北京北大附中石景山学校2023-2024学年九年级下学期开学考试物理试题

这是一份北京北大附中石景山学校2023-2024学年九年级下学期开学考试物理试题，共21页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）
1. 下列四位物理学家中，以其名字命名功率单位的是（ ）
A. 牛顿B. 瓦特C. 焦耳D. 帕斯卡
【答案】B
【解析】
【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B．瓦特是功率的单位，故B符合题意；
C．焦耳是能量的单位，故C不符合题意；
D．帕斯卡是压强的单位，故D不符合题意。
故选B。
2. 关于声现象，下列说法正确的是( )
A. 笛子是靠竹管的振动发声B. 频率决定音调的高低
C. 弹钢琴的声音一定不是噪声D. 声音可以在真空中传播
【答案】B
【解析】
【详解】A．笛子是靠竹管空气柱的振动发声的，故A错误；
B．音调是由频率决定的，故B正确；
C．从环境保护的角度，凡是对人们要做的事情造成干扰的声都属于噪声，例如，一个同学在学习，另一个同学弹钢琴，此时，钢琴声就是噪声，故C错误；
D．声的传播需要介质，真空中不能传声，故D错误。
故选B
3. 如图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是（ ）
A. 行李箱下面装有轮子B. 在轴承中装有滚珠您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷任你下载，家威杏 MXSJ663 全网最新，性比价最高C. 汽车轮胎上有凸起的条纹D. 给自行车加润滑油
【答案】C
【解析】
【详解】A．行李箱下面装有轮子，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故A不符合题意；
B．在轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动来减小摩擦力，故B不符合题意；
C．汽车轮胎上有凸起的条纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C符合题意；
D．给自行车加润滑油，是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示的实例中，目的是为了增大压强的是
A. 铁轨铺在枕木上B. 切蛋器有很细的钢丝
C. 书包带做的很宽D. 滑雪板的面积较大
【答案】B
【解析】
【详解】A．铁轨铺在枕木上，是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A不合题意；
B．切蛋器装有很细的钢丝，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B符合题意；
C．书包带做的很宽，是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C不合题意；
D．滑雪板又长又宽，是为了在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D不合题意；
故选B．
5. 下列物态变化过程中，放热的是（ ）
A. 放在饮料中的冰块消失B. 挂在阳台的湿衣服变干
C. 放入衣柜中的樟脑丸变小D. 水烧开时，壶嘴冒“白气”
【答案】D
【解析】
【详解】A．放在饮料中的冰块消失是熔化现象，熔化吸热，故不符合题意；
B．湿衣服变干是汽化现象，汽化吸热，故不符合题意；
C．放入衣柜中的樟脑丸变小是升华现象，升华吸热，故不符合题意；
D．水烧开时，壶嘴冒“白气”是水蒸气液化形成的，液化放热，故符合题意。
故选D。
6. 鲁迅的《社戏》中有这样的描写：“淡黑的起伏的连山，仿佛是踊跃的铁的兽脊似的，都远远地向船尾跑去了……”其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是（ ）
A. 船B. 山C. 流水D. 河岸
【答案】A
【解析】
【详解】根据运动的知识可知，以船为参照物，山的位置不断变化，是运动的，以水、河岸为参照物，山的位置没有变化，是静止的，选择参照物时，一般不选择自身。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图是某运动员在一次撑竿跳高过程中的多个状态，若不计空气的阻力，以下分析正确的是（ ）
A. 运动员助跑的目的是增大惯性
B. 运动员撑竿上升的过程中，竿的弹性势能全部转化为运动员的动能
C. 运动员到最高点时所受合力为零
D. 运动员从最高点下落的过程中，机械能保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．运动员助跑可以增大速度，目的是增大动能，而惯性是物体一种性质，其大小与物体的运动速度无关，故A项错误；
B．运动员撑竿上升的过程中，竿的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能，故B项错误；
C．运动员到最高点时受到只重力作用，所受合力不为零，故C项错误；
D．不计空气的阻力，运动员下落的过程中，减少的重力势能全部转化为动能，机械能保持不变，故D项正确。
故选D。
8. 如图为水电站剖面图，拦河大坝中的水从H流出，经过P流向Q，水流推动叶轮转动使发电机发电。下列判断中正确的是（ ）
A. 修筑拦河大坝是为了增加水的机械能
B. 水从H流到P的过程中，其动能减小
C. 发电机将电能转化为机械能
D. 水在H处的机械能等于Q处的机械能
【答案】A
【解析】
【分析】本题考查机械能的相关知识。
【详解】A．修筑拦河大坝是为了使水位提高，从而增加水的机械能，故A项正确；
B．从题意可知，H处的水比较高，水从H流到P的过程中，其重力势能减小，动能增大，故B项错误；
C．发电机将机械能转化为电能，故C项错误；
D．水在向下流动的过程中，会受到一定的阻碍，故H处的机械能会大于Q处的机械能，故D项错误。
故选A。
9. 如图所示是一种测量风速的装置原理图。其中风速表由电压表改装而成，R为定值电阻，探头A和金属杆与滑动变阻器的滑片P相连，当风吹过探头时，探头上、下表面空气流速不同，探头将带动金属杆以O为轴转动，使与滑片P接触的触头上、下移动。当风速变小时（ ）
A. 探头A向上运动，电压表示数变小
B. 探头A向上运动，电压表示数变大
C. 探头A向下运动，电压表示数变小
D. 探头A向下运动，电压表示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，当有风吹过探头时，由于探头上表面凸、下表面平，相同时间内空气经过上表面的路程比下表面长，经过上表面空气流速比下表面快，由流体压强和流速的关系可知，上表面的气压小于下表面的气压，探头A将受到向上的合力。当风速变小时，探头上下表面空气流速差变小，上下表面气压差变小，探头受到向上的合力变小，探头A向下运动。
AB．由于探头向下运动，故AB错误；
CD．探头A向下运动，在杠杆的作用下，滑片向上移动，R1连入电路的电阻变大，R为定值电阻，由可知，电路中的电流变小，由可知，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D错误、C正确。
故选C。
10. 如图所示的四个电磁实验中，能够说明“电动机工作原理”的实验是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．此实验是电磁感应现象，能够说明发电机的工作原理，故A不符合题意；
B．这是电磁继电器，利用了电流的磁效应，故B不符合题意；
C．这是发电机的模型，说明了发电机的原理，故C不符合题意；
D．此实验是通电导线在磁场中受力运动的实验，能够说明电动机原理，故D符合题意。
故选D。
11. 在下图中，通过电阻R1的电流跟它两端电压的关系如甲所示，通过电阻R2的电流跟它两端电压的关系如乙所示。根据图像信息可判断下列说法中正确的是（ ）
A. 电阻R1的阻值随电压的增大而减小
B. 当R1和R2串联时，它们两端的电压一定不等
C. R1和R2串联在电源电压为9V的电路中，它们的总功率为4.5W
D. R1和R2并联在电源电压为4V的电路中，总电流为0.5A
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据乙可知，当电阻两端电压分别为2V、4V、8V时，对应通过的电流依次为0.35A、0.5A、0.6A ，根据欧姆定律
可知，R2对应的电阻值依次增大，即电阻R2的阻值随电压的增大而增大，故A错误；
B．当R1和R2串联时，并且
时，根据串联电路分压特点可知，R1和R2分得的电压相等，故B错误；
C．根据图示可知，当R1和R2串联时，根据串联电路特点可知，串联电路电流处处相等，所以当电路电流为0.5A时，R1和R2两端电压分别为4V和5V，即电源电压为9V，则电路的总功率为
故C正确；
D．根据图示可知，当R1和R2并联在电源电压为4V的电路中时，通过R1和R2的电流分别为0.4A和0.5A，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电路总电流为
故D错误。
故选C。
12. 两个容器中分别装有甲、乙两种液体，将体积相同的A、B两个小球分别放入两个容器中，两球静止时，两个容器中液面相平，球所处的位置如图所示。若甲、乙两种液体对容器底的压强相等。则小球的质量关系是（ ）
A. mA< mBB. mA>mBC. mA= mBD. 无法确定
【答案】A
【解析】
【详解】已知两容器值液面相平，且对容器底部产生的压强相等，由液体压强公式可知，两容器中的液体的密度相等，即；A球在甲容器中漂浮、B球在乙容器中悬浮，所受浮力均等于自身重力，且A、B两球体积相等，则A球排开液体的体积小，由可知，A球所受浮力小于B球所受浮力，由可知，，由于物体所受重力与质量成正比，故。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 在森林防火期，无人机发挥着极其重要作用，其携带的云照相机可以进行高空拍摄，并实时把信号传回。图所示是某品牌“无人机”，由输出能量为75Wh的锂电池供电，采用四个电机带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力。下列说法正确的是（ ）
A. 遥控无人机时是通过电磁波传输信号的
B. 无人机升高时，照相机所拍摄到的固定在地面的物体的像变大
C. 无人机在旋翼转动作用下悬停在空中时，不需要消耗电能
D. 若无人机飞行时输出功率为125W，则该无人机最多可飞行2160s
【答案】AD
【解析】
【详解】A．遥控无人机时是通过电磁波传输信号的，故A项正确；
B．无人机升高时，物距变大，像距变小，像变小，所以照相机所拍摄到的固定在地面的物体的像变小，故B项错误；
C．无人机在旋翼转动作用下悬停在空中时，电动机带动旋翼转动，将电能转化为机械能，需要消耗电能，故C项错误；
D．由可知，该无人机最多可飞行时间为
故D项正确。
故选AD。
14. 如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，分析正确的是（ ）
A. 图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小
B. 图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这是一种扩散现象
C. 图丙中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在引力
D. 图丁中利用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和煤油相同时间，若水的温度变化小，说明水的比热容比煤油小
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，故A项正确；
B．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象是扩散现象，故B项正确；
C．两块表面削平的铅柱压紧后可吊起重物，说明了分子间存在引力，故C项正确；
D．利用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和煤油相同时间，若水的温度变化小，说明水的比热容比煤油大，故D项错误。
故选ABC。
15. 在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A. 钢丝绳自由端的移动的速度为0.1m/s
B. 电动机对钢丝绳做的功为2400J
C. 建筑材料的质量为216kg
D. 电动机对钢丝绳做功的功率为160W
【答案】BC
【解析】
【详解】A．材料上升的速度为
滑轮组由3股绳子，则钢丝绳自由端的移动的速度为
故选项A错误；
B．电动机用800N的力拉钢丝绳，物体上升1m，则绳子的自由端移动3m，故拉力做的功
故选项B正确；
C．因为滑轮组的机械效率为90%，则根据
可得
则重物的质量为
故选项C正确；
D．电动机对钢丝绳做功的功率为
故选项D错误
故选BC。
三、实验探究题（共28分，除标注外，每空各1分）
16. 如图所示，电流表的示数为___________A、电压表的示数为___________V。
【答案】 ①. 1.5 ②. 2.4
【解析】
【详解】[1]第一幅图是电流表，选择0~3A的量程，分度值为0.1A，故读数为1.5A。
[2]第二幅图是电压表，选择0~3V的量程，分度值为0.1V，故读数为2.4V。
17. 如图所示，通电螺线管的上端为______极。（选填“N”或“S”）
【答案】S
【解析】
【分析】
【详解】由安培定则知，通电螺线管的N极在下端，那么上端为S极。
18. 站在地上的人用如图乙所示滑轮组提升重物，请画出人向下拉绳时滑轮组的绕线。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】因为滑轮组要求站在地面上人向下拉绳时提升重物，因此在绕绳时，绳子的起点在上方定滑轮的挂钩上，最终绳子自由端方向应该向下，如图所示
19. 如图所示是小华“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验装置，在甲、乙两个相同的密封容器内都有一段阻值为5Ω的电阻丝，在乙容器的外部，将一个5Ω的电阻丝和这个容器内的电阻并联、实验前。两个“U”形管内液面相平。
（1）小华利用此装置，探究的问题是：在____相同、通电时间相同的情况下，电流通过导体产生的热量跟_____的关系。
（2）闭合开关S，通电一段时间后，U形管____中液面高度变化较大
【答案】 ①. 电阻 ②. 电流 ③. A
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1][2]在乙装置中一个5Ω的电阻与容器内5Ω的电阻并联后再左侧容器内电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，B侧两个电阻的总电流和左侧的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即右侧盒外并联5Ω电阻作用是改变通过密闭盒内电阻的电流，所以该实验探究的是在电阻一定时，导体产生的热量与电流的关系。
（2）[3]在电阻相同时，电流越大，产生的热量越多，U形管的液面高度就越大，A中的电流大，所以U形管A中液面高度变化较大。
20. 图甲是观察某物质熔化和凝固现象的实验装置，图乙是根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像。
（1）实验过程中，需要观察试管内物质的_________________，并记录温度和加热时间；
（2）分析图乙可知：该物质的凝固点为___，第25min物质处于______状态，该物质第20min的内能_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）第10min的内能。
【答案】 ①. 状态 ②. 800 ③. 液体 ④. 大于
【解析】
【详解】(1)[1]因实验需观察物质熔化和凝固的现象，故实验过程中需要观察试管内物质的状态。
(2)[2]该物质的凝固点为80℃。
[3]由乙图可知，该物质在第20min熔化过程结束，故其在第25min时处于液体状态。
[4]在的时间段内，物质一直处于熔化吸热过程中，故物质第20min的内能大于第10min的内能。
21. 小东同学用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”的实验：
(1)实验开始时，小东在如图所示位置放置好了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在__________；
(2)小东观察到蜡烛在如图所示的位置时，可以在光屏上观察到清晰的等大、倒立的实像。由此他判断出实验所用透镜的焦距为______cm；
(3)小东把点燃的蜡烛向左移到光具座的10cm刻度线处，他又向______（选填“左”或“右”）移动光屏到适当的位置，再次在光屏上观察到了一个清晰的像；
(4)接下来，小东保持蜡烛位置不动，将光屏移回到图中所示位置。他在蜡烛与凸透镜之间适当位置放置了一个______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），同样在光屏上观察到了一个清晰、倒立的像。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 15 ③. 左 ④. 凹透镜
【解析】
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央，所以需要将光源、凸透镜、光屏三种中心调节在同一高度。
(2)[2]根据凸透镜成像规律，在光屏上得到清晰的等大、倒立的实像时，物距和像距均等于两倍焦距，由图可知
u=v=30cm
所以
f=15cm
(3)[3]点燃的蜡烛向左移到光具座的10cm刻度线处，即u>2f，所以像距f