贵州省仁怀市周林学校2021-2022学年九年级下学期开学考试物理试题（原卷版+解析版）

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1. 微晶格材料在外形上它呈三维开放蜂窝聚合物结构，内部是迷你网格形成纵横交错的管道和空隙，正因如此，该材 料是迄今为止最坚固及最轻的材料。该材料最理想的用途是（ ）
A. 航天工业B. 隔热材料
C. 化学物品的容器D. 潜水设备
【答案】A
【解析】
【详解】微晶格材料密度小，是迄今为止最坚固及最轻的材料，是理想的航空工业材料，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 物理与我们的实际生活密切相关，对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面，下列有关物理量的估测正确的是（ ）
A. 冰块的温度一定是 0℃B. 短跑运动员跑步的速度可达 36km/h
C. 一本物理书厚 1mmD. 拿起两个鸡蛋的力约为 20N
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰的熔点为0℃，冰块的温度可能低于0℃，故A错误；
B．百米短跑世界冠军的成绩略小于10s，所以，短跑运动员跑步的速度可达 36km/h=10m/s，故B正确；
C．一本物理书厚约1cm，故C错误；
D．拿起两个鸡蛋力约为1N，故D错误。
故选B。
3. 关于声现象，下列说法正确的是（ ）
A. 闹铃的振动幅度越大，音调越高
B. 超声波比次声波在空气中传播的速度快
C. 安装噪声监控装置可以有效减弱噪声
D. “不敢高声语”的“高”指声音的响度大
【答案】D
【解析】
【详解】A．响度指声音的强弱或大小，与振幅有关，闹铃的振动幅度越大，发出的声音响度越大，故A错误；
B．声音传播的速度与传播介质和温度有关，超声波与次声波在空气中传播的速度一样快，故B错误；
C．安装噪声监控装置只能检测出声音的响度大小，不能减弱噪声，故C错误；
D．音调指声音的高低，由振动频率决定，响度指声音的强弱或大小，与发声体的振幅有关。所以，“不敢高声语”，“高”指声音的响度大，故D正确。
故选D。
4. 如图所示是老师在黑板前讲课时的情景，下列说法中正确的是（ ）
A. 不同位置上的同学都能看到黑板上的字，这是镜面反射现象
B. 有时某个角度的同学因“反光”看不清黑板上的字，这是光的折射现象
C. 同学们看到黑板呈“黑色”，是因为它能反射各种色光
D. 前排的同学会遮挡后排同学看到一部分黑板，是因为光沿直线传播的缘故
【答案】D
【解析】
【详解】AB．镜面反射和漫反射在实例中表现出来的最大不同：镜面反射是将光朝同一方向反射，漫反射是将光朝各个方向反射；教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字，这是光的漫反射现象，有时某个角度的同学因“反光”看不清黑板上的字，这是镜面反射，故AB错误；
C．黑色会吸收所用色光，黑板呈“黑色”，是因为它能吸收各种色光，故C错误；
D．后排同学被前排高个子同学挡住，看不到黑板上的一些字，这是因为光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故，故D正确。
故选D。
5. 今年春节期间遵义城区特定区域允许燃放烟火，如图所示是烟花发射时的情景，汽车在行驶过程中与烟花发射时能量转化相同的冲程是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】烟花发射时将内能转化为机械能，使烟花升空。
A．如图，两气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，在这个冲程中，机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．如图，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程，不涉及能量转化，故B不符合题意；
C．如图，两气门关闭，活塞下行，为做功冲程，在这个冲程中，内能转化为机械能，故C符合题意；
D．如图，进气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程，不涉及能量转化，故D不符合题意。
故选C。
6. 第 24 届冬季奥林匹克运动会在 2022 年由北京市和张家口市联合举办，冰壶是冬奥会比赛项目之一。下列关于冰壶 运动分析正确的是（ ）
A. 冰壶静止时，对冰面的压力与受到的重力是一对平衡力
B. 运动员能将冰壶推出，是因为力能改变物体的运动状态
C. 冰壶滑行过程中，不能立即停下来是由于冰壶受到惯性力的作用
D. 冰壶滑行过程中，受到滑动摩擦力的方向与滑行方向相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．冰壶静止时，对冰面的压力与受到的重力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故A错误；
B．运动员能将冰壶推出，是因为力能改变物体的运动状态，冰壶受到力的作用，由静止变为运动，故B正确；
C．冰壶滑行过程中，不能立即停下来是由于冰壶具有惯性，要保持原来的运动状态，故C错误；
D．冰壶滑行过程中，受到滑动摩擦力要阻碍相对运动，滑动摩擦力的方向与滑行方向相反，故D错误。
故选B。
7. 如图所示，物体 G1 在水平地面上，与物体 G2 一同保持静止，已知物体 G1=20 N，物体 G2=10 N，忽略绳重、动滑 轮重和绳子与动滑轮之间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 物体 G2 对绳子的拉力为 20 N
B. 动滑轮左端的绳子所受的拉力为 10 N
C. 物体 G1 对地面的压力为 10 N
D. 定滑轮对天花板的拉力为 20 N
【答案】BD
【解析】
【详解】根据题意知道，忽略绳重、动滑轮重和绳子与动滑轮之间的摩擦，物体G1在水平地面上，与物体G2一同保持静止。
A．物体G2=10N，物体G2对绳子的拉力为10N，故A错误；
B．由力的作用是相互的可知，绳子对物体G2的拉力也为10N；重物由2段绳子承担，每段绳子向上的拉力都是10N，故B正确；
C．重物由2段绳子承担，2段绳子对重物G1向上的拉力为
F1=2×10N=20N
已知物体G1=20N，F1=G1，则物体G1对地面的压力为0，故C错误；
D．定滑轮承担物体G2向下的重力和动力滑轮右侧绳子向下的拉力，大小都是10N，所以定滑轮对天花板的拉力为
F2=2×10N=20N
故D正确。
故选BD。
8. 如图甲所示，电源电压恒定不变，R 为定值电阻，RP 是滑动变阻器，移动滑动变阻器滑片，电压表与电流表的示数关系如图乙所示，某时刻定值电阻 R 的电功率为 P，则下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为 3V
B. 定值电阻阻值为 10Ω
C. 滑动变阻器的最大功率为 0.45W
D. 若 P=0.3125 W 时，滑动变阻器接入电路的阻值为7 Ω
【答案】ACD
【解析】
【详解】AB．由图知道，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端的电压。滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，总电阻最小，电源电压不变，则定值电阻两端的电压最大，等于电源电压，从图中可知此时定值电阻两端的电压为3V，故电源电压为3V；根据欧姆定律知道，定值电阻的阻值
故A正确、B错误；
C．滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，从图中可知此时电流为I小=0.1A，定值电阻两端的电压为0.5V，根据串联电路的电压特点知道，滑动变阻器两端的电压
根据欧姆定律知道，滑动变阻器的最大阻值
由知道，滑动变阻器的功率
故R=Rp=5Ω时，滑动变阻器的功率最大，为
故C正确；
D．若P=0.3125W时，由知道，电路电流
根据欧姆定律知道，总电阻
根据电阻串联的特点知道，滑动变阻器接入电路的阻值
故D正确。
故选ACD。
二、非选择题（本大题共 12 小题，共 64 分。其中第 9 至 15 小题，每小题 4 分；第 16 至 18 小题，每小题 6 分；第 19、20 小题，每小题 9 分。）
9. 2020 年 11 月 24 日，长征五号遥五运载火箭搭载嫦娥五号探测器成功发射升空，并将其送入预定轨道，发射升空过程中以运载火箭为参照物，嫦娥五号是_______（选填“运动”或“静止”）；地球到月亮的距离大约 38.4 万千米，嫦 娥五号从地球出发大约 120 h 后达到月球，则嫦娥五号的平均飞行速度为______km/h。
【答案】 ①. 静止 ②. 3200
【解析】
【详解】[1]发射升空过程中以运载火箭为参照物，嫦娥五号相对于运载火箭的位置没有发生变化，所以，以运载火箭为参照物，嫦娥五号是静止的。
[2]地球到月亮的距离
嫦娥五号飞行的平均速度
10. 在“测量液体密度”的实验中，小米错误地将盛有待测液体的烧杯放在了右盘，如图甲所示，并拨动游码使天平平衡，若烧杯的质量为 28 g，则所测液体的质量是______g，将 所测液体全部倒入量筒中如图乙所示，即可测得液体的密度为______kg/m3。
【答案】 ①. 120 ②. 1.5×103
【解析】
【详解】[1][2]由甲图知道，在天平的标尺上，1g之间有5个小格，一个小格代表的质量是0.2g，即天平的分度值为0.2g；图中物品与砝码的位置放反了，则物体的质量应该等于砝码的质量减去游码的质量，烧杯和液体的总质量是
如乙图，量筒的分度值为2cm3，量筒中液体的体积为
V=80mL=80cm3
烧杯中液体的质量为
m=m1-m2=148g-28g=120g
液体的密度
11. 如图所示，一边长为5cm 的正方体物块漂浮在水面上，有的体积露出水面，该物块所受浮力为______N，用手指对物块向下施加______N 的压力能使物块刚好浸没在水中（ρ水=1.0×103 kg/m3，g 取10 N/kg）。
【答案】 ①. 0.75 ②. 0.5
【解析】
【详解】[1]正方体的体积为
物块受到的浮力为
[2]物块刚好浸没在水中时受到的浮力为
用手指对物块向下施加的压力为
12. 电磁铁在生活中的应用极其广泛，除了我们熟知的电铃、电磁起重机以外，扬声器、磁悬浮列车等 都应用了电磁铁。如图所示的电路中：
（1）闭合开关，若要使电磁铁的磁性增强，则需将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）移动；
（2）请根据图中小磁针的指向，标出图中磁感线的方向，并在括号中标出电源的“＋”“－”极。______
【答案】 ①. 左 ②.
【解析】
【详解】（1）[1]若要使电磁铁的磁性增强，根据电路图和欧姆定律知道，当滑动变阻器向左滑动时，滑动变阻器的有效电阻变小，电路中的电流变大，此时电磁铁的磁性增强。
（2）[2]小磁针静止时N极指向右方，根据磁感线的特点和磁极间的相互作用规律，通电螺线管的右侧是N极，根据安培定则，电源的左侧是正极，右侧是负极。通电螺线管外部的磁感线是从N极发出，回到S极，磁感线如下图
13. 如图所示是“研究凸透镜成像”的实验原理图。
（1）若在凸透镜右边的光屏上（图中光屏未画出）得到清晰的实像，已知 b 点为透镜的二倍焦距处，则蜡烛可能置于凸透镜 左侧 a、b、c 三点中的______点处，照相机就是利用此成像特点制成的;
（2）点光源 S 发出三条光线，O 为凸透镜的光心，F 为焦点，请你画出三条光线经凸透镜折射后的路径，并确定其像的位 置 S′。______
【答案】 ①. a ②.
【解析】
【详解】（1）[1]当物体到凸透镜的距离大于两倍焦距时，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的。若在凸透镜右边的光屏上（图中光屏未画出）得到清晰的实像，已知b点为透镜的二倍焦距处，则蜡烛可能置于凸透镜左侧a、b、c三点中的a点处，因为b是两倍焦距处，c为一倍焦距和两倍焦距之间处，只有a处是大于两倍焦距处。
（2）[2]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，通过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变，这两条折射光线的交点为S的像点S′；点光源S发出的光经凸透镜折射后一定过像点S′，据此可作出最下方光线的折射光线，如下图
14. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻 R1=30 Ω，R3=100 Ω。当闭合所有开 关后，电压表的示数为 6 V，则此时电流表的示数为______A；若此时断开开关 S1、S3，电路先后消耗电功率之比为 13∶5，则 R2 的阻值为______Ω。
【答案】 ①. 0.26 ②. 30
【解析】
【详解】[1]当闭合所有开关后，R1、R3并联，电流表测量干路电流，电压表测量电源电压，电压表的示数为6V，故电源电压为6V；根据欧姆定律知道，通过R1的电流
通过R3的电流
根据并联电路的电流特点可知此时电流表的示数
[2]若此时断开开关S1、S3，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量电源电压。由P=UI知道，电路先后消耗电功率之比
故此时电路电流
根据欧姆定律知道，总电阻
根据电阻串联的特点知道
15. 小华利用如图所示的装置做“探究水的沸腾特点”的实验。
（1）根据小华记录的水温变化时刻表可知当地大气压______ （选填“大于”“小于”或“等于”）一个标准大气压；
（2）当水沸腾后，小华立即移走了酒精灯，但他发现水仍在继续沸腾，这是因为______。
【答案】 ①. 小于 ②. 烧杯、石棉网的温度高于水的沸点
【解析】
【详解】（1）[1]一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水的沸点随气压减小而降低，由表中数据可知，水的沸点为96℃，所以当地大气压小于一个标准大气压。
（2）[2]当水沸腾后，小华立即移走了酒精灯，但他发现水仍在继续沸腾，这是因为烧杯、石棉网的温度高于水的沸点，水仍能继续吸热保持沸腾。
16. 如图所示是小明用刻度均匀、质量分布也均匀的杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。
（1）开始实验前，杠杆在如图甲所示的位置，接下来需要把平衡螺母向______端调节，才能使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，实验探究过程中，在杠杆左端离支点第二格处挂了 2 个质量均为 50 g 的钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，他应在右端 a 点位置挂______个质量为 50 g 的钩码；
（3）在图乙所示杠杆中，利用弹簧测力计拉着杠杆（测力计不能挂在两端的平衡螺母上），也能使杠杆平衡，且弹簧测力计的示数不可能小于_______N。
【答案】 ①. 右 ②. 1 ③. 0.4
【解析】
【详解】（1）[1]若开始实验前发现左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平衡螺母向右端移动。
（2）[2]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，因为
所以
所以，n=1，所以在a处挂1个钩码。
（3）[3]已知每个钩码重
根据杠杆平衡条件知道
2G×2L=F×5L
即
解得
F=0.4N
所以弹簧测力计的示数不可能小于0.4N。
17. 小组同学在做“伏安法测电阻”的实验中，所用的器材有两节新干电池，阻值为 0～10 Ω 的滑动变阻器，待测电阻等。
（1）图甲中电路未连接完整，请用笔画线代替导线，将电路 连接完整。要求：滑片向左移动时电流表的示数变大；______
（2）电路连接完整并检查无误后，闭合开关并调节滑动变阻器，电压表、电流表示数如图乙所示，则该待测电阻的阻值 R=______Ω；
（3）该实验装置还可以用来探究电流与电压的关系，当测量定值电阻两端电压分别为 1 V、2 V、3 V 时对应的电流，但无 论如何调节滑动变阻器都不能使定值电阻两端电压达到 1 V，为了使定值电阻两端的电压可以调节到 1V，下列可进行的操作是______。
A. 把滑动变阻器换成阻值为“0～20 Ω”的滑动变阻器
B. 在现有电源上再加一节干电池
C. 把定值电阻换成阻值为 20 Ω 的定值电阻进行实验
【答案】 ①. ②. 10 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1]滑片向左移动时电流表的示数变大，即变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电流表的“0.6”接线柱（根据图乙知道，电流表选用小量程）相连；电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图
（2）[2]闭合开关并调节滑动变阻器，电压表、电流表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.6V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，由欧姆定律知道，该待测电阻的阻值
（3）[3]A．电源电压为3V，当电阻电压为1V时，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，则滑动变阻器连入电路的阻值为定值电阻的2倍，则变阻器连入电路的电阻为
所以电阻两端电压达不到1V（高于1V），是因为滑动变阻器最大阻值小于20Ω，故把滑动变阻器换成阻值为“0～20Ω”的滑动变阻器，故A符合题意；
B．在现有电源上再加一节干电池，电源电压为4.5V，则变阻器分去的电压为
根据分压原理，则滑动变阻器连入电路的阻值为定值电阻的3.5倍，则变阻器连入电路的电阻为
即变阻器连入电路的电阻要更大，故B不符合题意；
C．把定值电阻换成阻值为20Ω的定值电阻，根据选项A中的计算，则变阻器连入电阻的电阻为
故C不符合题意。
故选A。
18. 阅读下列短文，回答文后问题。
航天事业改变着人类生活
20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空这一全新活动领域。人类冲破了大气层的阻拦，摆脱了地球引力的束缚， 实现了在太空翱翔的梦想。不仅如此，更具现实意义的是它给人们带来了先进技术和无尽资源，成为推动社会发展的强 大动力。 卫星通信和卫星广播已经不是新鲜事，通过卫星实现越洋通话、实时收看世界各地发来的电视新闻，已经成了人们基本 生活的一部分。 天气预报的质量正在悄悄地提高，准确率和预报时段都在渐渐攀上新的台阶。这里，气象卫星功不可没。“静止”在赤 道上空的同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面。3 颗同步卫星就可以形成一条南北纬 50°之间的全球观测带。 再配合几颗纵穿地球两极的极轨卫星，就能形成全球气象卫星观测系统，为天气预报提供全面、及时的气象资料。电视 台天气预报节目中的卫星云图已使我们充分感受到气象卫星的威力。卫星引起了船舶、飞机导航技术的重大变化。利用全球卫星定位系统（GPS）进行自动导航的各种汽车已经奔驰在城市的道路上。 地球资源卫星是探测地球资源的最迅速、最有效、最经济的工具，它应用于勘测海洋和水利资源、调查地下矿藏、监视自然灾害、观测环境污染等方面。卫星对地观测技术将对我国西部开发的整体规划和监控发挥重要作用。
（1）汽车利用全球卫星定位系统（GPS）进行自动导航是因为电磁波可以传递______；
（2）卫星上往往装有太阳能电池板来获得必要能量维持自身运行，太阳能电池板能将太阳能转化为______能；
（3）地球资源卫星能够探测大量的资源、观测环境污染问题等，为了能够持续发展能源，保护环境，请说出一条建议______。
【答案】 ①. 信息 ②. 电 ③. 尽量减少化石能源的使用
【解析】
【详解】（1）[1]根据短文知道，汽车利用全球卫星定位系统（GPS）进行自动导航是因为电磁波可以传递信息。
（2）[2]卫星上往往装有太阳能电池板来获得必要能量维持自身运行，太阳能电池板能将太阳能转化为电能。
（3）[3]地球资源卫星能够探测大量的资源、观测环境污染问题等，为了能够持续发展能源，保护环境，请说出一条建议：尽量减少化石能源的使用。
19. “湄潭翠芽”作为遵义市湄潭县特产，中国国家地理标志产品，深受国内外茶叶爱好者的青睐，清明节前后出产的“清明新茶”更是受到人们的追捧。作为饮茶爱好者，李凡用一容积为 1.1 L 的电热水壶烧水，装满水后水深 20 cm， 在 220 V 的家庭电路中只需 5 min 即可将该满壶初温为 20 ℃的水加热至沸腾（1 个标准大气压下）。[ρ水=1.0×103 kg/m3， c 水=4.2×103J/（kg·℃），g 取 10 N/kg]求：
（1）电热水壶工作的原理是______；
（2）装满水后水对壶底的压强是多少？（ ）
（3）若电热水壶的加热效率为 80%，则电热水壶的加热功率是多少？（ ）
【答案】 ①. 电流的热效应 ②. 2000Pa ③. 1540W
【解析】
【详解】解：（1）电热水壶工作时将电能转化为内能，所以电热水壶的工作原理是电流的热效应。
（2）装满水后水对壶底的压强
（3）水体积
由知道，水的质量
一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量
由可知，电热水壶消耗的电能
电热水壶的电功率
答：（1）电流的热效应；
（2）装满水后水对壶底的压强是2000Pa；
（3）电热水壶的加热功率是1540W。
20. 如图所示，电流表的量程是 0～0.6 A，电压表的量程是 0～15 V．电源电压恒为 15 V．滑动变阻器 R1 的阻值范围是0～50 Ω，灯泡 L 标有“6 V 3.6 W”字样，灯丝电阻保持不变。求：
（1）灯泡 L 的电阻是多少？
（2）闭合开关 S1、S2 时，灯泡 L 消耗的功率为 2.5 W，则 R2 的电阻为多大？
（3）通过开关的通断，在不损坏电路元件的情况下，电路消耗的功率范围？
【答案】（1）10Ω；（2）20Ω；（3）375～9W
【解析】
【详解】解：（1）由知道，灯泡L的电阻为
（2）闭合开关S1、S2时，灯泡与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；灯泡L消耗的功率为2.5W，由结合串联电路电流特点知道，电路中的电流为
此时电路的总电阻为
则R2的电阻为
（3）由P=UI知道，灯泡的额定电流
电流表的量程是0～0.6A，所以电路中最大电流为0.6A，则电路中的总功率最大为
当闭合开关S1、S3，且滑动变阻器的阻值最大为50Ω时，电路中的总电阻最大，由知道，此时电路的总功率最小，电路消耗的最小总功率为
所以整个电路消耗的总功率的变化范围是3.75～9W。
答：（1）灯泡L的电阻是10Ω；
（2）闭合开关S1、S2时，灯泡L消耗的功率为2.5W，则R2的电阻为20Ω；
（3）通过开关的通断，在不损坏电路元件的情况下，电路消耗的功率范围为3.75～9W。时间/min
0
2
4
6
8
10
12
14
温度/℃
76
80
84
88
92
96
96
96