2023—2024学年第二学期九年级第二次模拟考试
物理试题
注意事项：本试卷满分100分，考试时间为90分钟，本试卷g均取10N/kg
一、选择题（共12题，每小题3分，共36分。四个选项中只有一项符合题意）
1. 常见测量仪器的使用与读数是初中生必须掌握的技能，下列关于仪器的使用和读数正确的是（ ）
A. 小球直径为1.1cm B. 测量烧杯质量时调节平衡螺母
C. 电能表的度数为4353.6kW·h D. 温度计所测温度的示数为21℃
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，刻度尺的分度值为1mm，起始位置对应的刻度值是2.00cm，物体末端对应的刻度值是3.10cm，则物体的长度为
L=3.10cm-2.00cm=1.10cm
故A错误；
B．天平在测量过程中不能调节平衡螺母，故B错误；
C．电能表显示的数字的最后一位为小数部分，故示数为4353.6 kW·h，故C正确；
D．温度计的分度值为1℃，20刻度在上30刻度在下，说明此时的温度为零下，所以，示数为﹣21℃，故D错误。
故选C。
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ）
A. “杯弓蛇影”，杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”，看到的鱼是实像
C. “皓月千里”，皎洁的月亮是光源
D. “一叶障目”，是光沿直线传播形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A．“杯弓蛇影”，杯中的“弓”是经过光的反射映在杯子中的倒影，故A错误；
B．“鱼翔浅底”，看到的鱼是光的折射形成的虚像，故B错误；
C．“皓月千里”，皎洁的月亮是反射的太阳光，本身不会发光，故不是光源，故C错误；
D．“一叶障目”是指用一片叶子挡在眼前就看不见东西了，是光沿直线传播形成的，故D正确。
故选D
3. 如图所示的现象中，下列分析正确的是（ ）
A. 甲图：弹奏古筝时，手在不同位置按弦，目的是为了改变发出声音的响度
B. 乙图：发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球，球多次被弹开，说明发声体在振动
C. 丙图：医生用B超检查胎儿的发育情况，说明声音可以传递能量
D. 丁图：摩托车上装有消声器，是为了在传播过程中阻断噪声的传播
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．甲图中手按压古筝不同位置的弦时，是为了改变弦的振动频率，从而改变发出声音的音调，故A错误；
B．乙图中发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球，乒乓球多次被弹开，利用放大法，说明发声体在振动，故B正确；
C．丙图中医生用B超检查胎儿的发育情况，是因为声音可以传递信息，故C错误；
D．丁图中的摩托车上装有消声器，是在声源处阻断噪声的传播，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，关于生活中的物态变化，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水蒸气液化放热形成的
B. 乙图中用冰箱制作冰棒，发生了凝固吸热的现象
C. 丙图中初春，湖面上冰化成水是冰升华吸热形成
D. 丁图中深秋，枫叶上形成霜是水蒸气凝固放热形成
【答案】A
【解析】
【详解】A．甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水蒸气遇冷液化放热形成的水珠，故A正确；
B．乙图中用冰箱制作冰棒，发生了水遇冷放热的凝固现象，故B错误；
C．丙图中初春，湖面上冰化成水是冰吸热熔化形成，故C错误；
D．丁图中深秋，枫叶上形成霜是水蒸气遇冷放热凝华形成，故D错误。
故选A。
5. 对下面人和动物为了适应生存环境而进化和改进现象。从物理学的角度给出的解释中错误的是（ ）
A. 蚊子细尖的口器，可以增大压强，易于刺穿皮肤汲取人和动物体内的血液
B. 安全气囊在突发事件时弹出，可以减小人的惯性，从而减小伤害
C. 泥鳅体表有一层黏滑的液体，可减小摩擦以利于钻入泥洞
D. 鸟类的前肢变为翼，可增大与空气作用力而得以飞翔
【答案】B
【解析】
【详解】A．蚊子细尖的口器，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A正确，不符合题意；
B．惯性与人的质量有关，安全气囊弹出后可以延长撞击时间，从而减小作用力，减小事故突发时由于撞击对人的伤害，故B错误，符合题意；
C．泥鳅体表有一层黏滑的液体，是减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，利于钻洞，故C正确，不符合题意；
D．鸟类的前肢变成翼，翼是飞行器官，可增大与空气作用力，使其能够飞行，故D正确，不符合题意。
故选B。
6. “做中学”是一种重要的学习方式。对下列四个实验操作解释正确的是（ ）
A. 甲图为某晶体的熔化图像，由图可知，该晶体在熔化过程中，吸收热量温度不变，内能也不变
B. 乙图为托里拆利实验，若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 丙图为自制水气压计，把它从山脚移到山顶，细玻璃管中的液面会上升
D. 丁图为自制喷雾器，a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图是晶体熔化图像，在熔化过程中，吸收热量，内能增大，温度不变，故A错误；
B．乙图为托里拆利实验，若将玻璃管上提，因气压不变，则玻璃管内外水银面的高度差不变，故B错误；
C．把简易气压计从山脚移动到山顶，瓶内气压不变而大气压变小，所以细管内水面会上升，故C正确；
D．丁图中口含b管对a管上方吹气，a管上方气体流速加快、压强减小，因此a管水面将上升，故D错误。
故选C。
7. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，对于此图片提供的信息，下列说法正确的是（ ）
A. 工人使用的横杆相当于省力杠杆
B. 抬起大木料的过程中，使用横杆既可以省力、又可以省距离
C. 大木料下放置小圆木是为了增大摩擦
D. 支架下垫有石块是为了增大地面所受的压强
【答案】A
【解析】
【详解】A．在使用过程中，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，故A正确；
B．使用任何机械都不能省功，即不能既省力、又省距离，故B错误；
C．大木料下放置小圆木是为了变滑动为滚动，减小了摩擦，故C错误；
D．支架下垫有石块是为了增大受力面积，在压力一定时能减小对地面的压强，故D错误。
故选A。
8. 图是高铁上烟雾报警器的原理图，其中电源电压保持不变，为定值电阻、R为光敏电阻。当烟雾浓度变大时，光照强度变弱，光敏电阻的阻值变大。当有人抽烟时，下列说法正确的是（ ）
A. 光敏电阻R的阻值减小 B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大 D. 整个电路消耗的总功率增大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，定值电阻R1和光敏电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测光敏电阻R的电压，当有人抽烟时，烟雾浓度变大，光敏电阻R的阻值变大，电路的总电阻变大，根据可知整个电路消耗的总功率减小，再由欧姆定律可知电路的电流变小，即电流表的示数变小，R1分到的电压变小，根据串联分压的原理可知R分到的电压变大，即电压表的示数变大，故C正确，ABD错误。
故选C。
9. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路，其中符合实际且电路正确的是（ ）
A. 楼道声、光控电路 B. 电冰箱压缩机和照明灯电路
C. 教室内照明电路 D. 冷、热两挡电吹风电路
【答案】C
【解析】
【详解】A．楼道声、光控灯，白天不亮，晚上有人走动的声音才会发光，故声控和光控开关应与灯泡串联，故A错误；
B．电冰箱的门没开的话，压缩机可以工作，但是照明灯不工作，电路图中，开关闭合后，电动机和照明灯会同时工作，故B错误；
C．教室内，可以一个开关控制两个灯泡，因各个灯泡工作时互不影响，故各个灯泡是并联关系，故C正确；
D．冷、热两挡电吹风，吹冷风时，应是电动机工作，电热丝不工作，电路图中的电路无法实现，故D错误。
故选C。
10. 2023年1月16日，我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮（如图）在天津列编，正式投入使用。下列选项对“海巡156”轮描述正确的是（ ）
A. 漂浮在海面上时受力不平衡 B. 匀速航行时所受合力向前
C. 加速破冰时惯性越来越大 D. 装货过程中所受浮力变大
【答案】D
【解析】
【详解】A．航标船漂浮在海面上时处于静止状态，受到平衡力，故A错误；
B．航标船匀速航行时处于平衡状态，受到平衡力，合力为零，故B错误；
C．惯性与质量有关，与速度无关，故C错误；
D．航标船装货过程中，仍漂浮在海面上，浮力等于重力，因重力变大，所以浮力也变大，故D正确。
故选D。
11. 如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m。F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析不正确的是（ ）
A. 0~10s内，箱子做匀速运动 B. 0~10s内，箱子所受摩擦力为100N
C. 10~20s内，推力F的功率为80W D. 10~20s内，箱子所受摩擦力为200N
【答案】C
【解析】
【详解】AB．0~10s内，由图乙可知，箱子的路程时间图像是一条过原点的直线，且箱子在斜面上运动了3m，所以此过程是箱子从底端运动到斜面顶端，由图丙可知此时推力是600N，则推力做功为
做的有用功为
在推箱子的过程中摩擦力做额外功，且额外功为
则摩擦力为
故AB正确，不符合题意；
CD．10~20s内，由图乙可知，箱子的路程时间图像是一条直线，且箱子在水平车厢内做匀速直线运动，处于平衡状态，受到了平衡力，由图丙可知此时推力是200N，则摩擦力为
且箱子在水平车厢中移动了
则推力做功为
推力的功率为
故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故选C。
12. 灯泡L上标有“6V 6W”字样，润得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电路电源电压为9V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”。则下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡L的电阻值随它的电压增大而减小
B. 滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表示数与电流表示数的比值不变
C. 当电流表示数为0.4A时，滑动变阻器的电阻是22.5Ω
D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为5.4W
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图甲可知，电压每增加1V，电流的变化量越来越小，由可知，灯泡L的电阻值随灯泡两端的电压的增大而增大，由图乙可知，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端电压减小，灯泡两端的电压增大，故灯泡L的电阻值随电压表的示数减小而增大，故A错误；
B．当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，而电压表与电流表的比值即为滑动变阻器接入电路的阻值，即电压表示数与电流表示数的比值变小，故B错误；
C．由图甲可知，当电流为0.4A时，小灯泡两端的电压为lV，由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压即电压表的示数为
U滑=U－UL=9V-lV=8V
滑动变阻器的电阻是
故C错误；
D．小灯泡的额定电流为
电源电压为9V不变，电流表的量程为0~0.6A，为了保证电路安全，电路的最大电流为0.6A，整个电路消耗的最大功率为
P=UI=9V×0.6A=5.4W
故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题共包括6个小题，每空1分，共14分）
13. 五一期间，小华一家开着新能源汽车去附近的公园旅游，在公园中，小华闻到了阵阵花香，这是___________现象；倒车时，汽车雷达启动后发出___________（选填“次声波”、“超声波”或“电磁波”）信号经周边的物体反射后，可判断车与障碍物的距离；核潜艇是利用___________（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。
【答案】 ①. 扩散 ②. 超声波 ③. 核裂变
【解析】
【详解】[1]在公园中，小华闻到了阵阵花香，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
[2]汽车倒车雷达发出超声波，利用了回声定位原理。
[3]核裂变是可控的，故核潜艇是利用核裂变反应产生的能量来提供动力的。
14. 小林得了近视眼，成像在视网膜的______方，需要佩戴眼镜来矫正视力，此透镜对光有______作用。（选填“会聚”“发散”或“反射”）
【答案】 ①. 前 ②. 发散
【解析】
【详解】[1][2]近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，远处物体经眼睛会将像成在视网膜的前方；因为凹透镜对光线有发散作用，所以为使光线推迟会聚，需要配戴凹透镜进行矫正。
15. 如甲图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的___________。这个能量转化过程与汽油机工作时图___________（选填“乙”或“丙”）的能量转化过程一样，若一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，则该汽油机1s内对外做功___________次。
【答案】 ①. 机械能（或动能） ②. 乙 ③. 20
【解析】
【详解】[1][2][3]当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，因此这一现象与做功冲程能量转化相同，图乙中两气门关闭，活塞下行，火花塞有火花，是做功冲程，若一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，则1s内汽油机曲轴转动次数为40，一个工作循环中，曲轴转动两周，对外做功一次，所以汽油机1s内对外做功20次。
16. 在图甲所示的电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光（灯丝的电阻不随温度而改变），且两个电流表报针的偏转角度相同，如图乙所示，则此时灯泡和的电阻之比是___________。相同时间内两个灯泡的产生的热量之比是___________。
【答案】 ①. 4∶1 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1][2]由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测灯L1电流，根据并联电路电流规律可知，电流表A1的示数大于电流表A2，则电流表A1接的是大量程、电流表A2接的是小量程，由图乙可知，电流表A1的示数是2.4A，即干路电流是2.4A，电流表A2的示数是0.48A，即灯L1电流是0.48A，则通过灯L2的电流是
由并联电路支路电压相等可知，电阻之比等于电流的反比，则
相同时间内两个灯泡的产生的热量之比
17. 如图所示，工人用滑轮组在15s内将重400N的建材匀速提升3m，动滑轮的重力为100N，不计绳重与摩擦，拉力做功的功率为___________；该滑轮组的机械效率为___________。
【答案】 ①. 100W ②. 80%
【解析】
【详解】[1]由图示可知，与动滑轮连接的绳子段数n=2，故绳子自由端的拉力为
绳子自由端移动的距离为
拉力做的功为
拉力的功率为
[2]有用功为
滑轮组的机械效率为
18. 如图所示，让导线AB在磁场中做___________运动，观察到电流表指针发生偏转。说明回路中有电流产生，根据这个现象制成了___________。（选填“电动机”或“发电机”）
【答案】 ①. 切割磁感线 ②. 发电机
【解析】
【详解】[1]图示中，导线AB在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，电流表指针发生偏转。
[2]图示是电磁感应现象实验图，是发电机的工作原理图。
三、作图与实验探究题（共6题，26分）
19. 用传送带把货物A送到高处，请在图中画出货物A所受重力和摩擦力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】重力的方向竖直向下，物体随传送带一起匀速向上运动，受传送带对物体的摩擦力，方向沿传送带向上，如图所示：
20. 如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请你标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“”、“”极。
【答案】
【解析】
【详解】根据开关闭合，发现小车也向右运动，由同名磁极相互排斥可确定螺线管的右端为S极，左端是N极。由安培定则可知，螺线管右端为S极，左端为N极，故可知电流从右端流入，左端流出，故电源的右端是正极，如下图所示：
21. 下面是同学们在复习光学知识时，回顾实验中找到的像，并分析成像特点的实验过程：
（1）同学们应用如图甲装置研究小孔成像，实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，但成像的___________情况不同（选填“大小”或“正倒”）；
（2）图乙是同学们探究平面镜成像的情景，实验过程中用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，采用了___________法。若将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将___________。（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）同学们用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中___________（选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时的成像原理与生活中的___________相同。（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
【答案】 ① 大小 ②. 等效替代 ③. 不变 ④. B ⑤. 放大镜
【解析】
【详解】（1）[1]小孔成像是由光的直线传播形成的，成倒立的实像。实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，此时小孔到光屏的距离发生变化，因此成像的大小发生改变，像的正倒不变。
（2）[2][3]因为平面镜不透明，无法找到像的位置，所以，不能用平面镜做实验，而玻璃板是透明的，便于找到像的位置。用未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像重合，这是用等效替代法确定像的位置，根据平面镜成像的特点可知，像与物的大小始终相等，将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小不变。
（3）[4][5]当蜡烛在图丙的位置，此时物距为
物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，像与物同侧，因此眼睛应在图中B位置观察成像，生活中的放大镜就是用这一原理制成的。
22. 小明“五一”假期到游乐场体验了一项惊险刺激的游戏项目“过山车”，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下，体验了“过山车”的惊险刺激后，小明做了以下的实验探究。
（1）小明设计了如图甲所示的装置，右侧斜面上可以铺设不同材质的面料，右侧的斜面倾角可以调节；
①保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾。让小球从左端等高线A处自由下滑，小球___________（选填“能”或“不能”）到达右侧等高线处；
②更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线___________（选填“远”或“近”）；
③继续更换成更光滑的面料，重复上述操作……；
通过以上实验现象，小明进一步推理得出：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处；
（2）小明在上述第①次实验中，取下毛巾，其他条件不变，只减小了右侧斜面的倾角。他发现倾角越小，小球在右侧斜面上运行的距离越大；进一步推理得出：当倾角为0°时，如图乙，如果小球在水平面运动时受到的阻力为0，则小球将做___________运动。英国科学家牛顿在此类研究成果上，概括总结出一条重要的物理规律“牛顿第一定律”；
（3）通过以上实验，小明发现物体接触表面粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一，为了验证是否还有其他影响因素，小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示，A、B是完全相同的两个物块，与木板的接触面的粗糙程度不变；
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做匀速直线运动、根据___________知识，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小；
②由图丙、图丁两次实验测得（物块AB一起运动），可得出结论：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的___________越大，滑动摩擦力越大；
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系（物块AB一起运动），实验测得___________（选填“>”“<”或“=”）。
【答案】 ①. 不能 ②. 近 ③. 匀速直线 ④. 二力平衡 ⑤. 压力 ⑥. =
【解析】
【详解】（1）[1][2]保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾，让小球从左端等高线A处自由下滑，由于有摩擦力，一部分机械能转化为内能，小球不能到达右侧等高线处；更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线近，更换更光滑的斜面重复上述操作，由此推理：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处。
（2）[3]当倾角为0°时，如果小球在水平面运动时受到的阻力为零，则小球将做匀速直线运动，牛顿第一定律就是由此概括得出的。
（3）[4]物块做匀速直线运动，处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力的大小。
（3）[5]丙丁两图，物块的压力不同，接触面的粗糙程度相同，丁图压力大，拉力也大，所以可得：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。
（3）[6]丁戊两图，可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，实验测得，可得出结论：压力和接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与接触面的面积大小无关。
23. 在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆__________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为__________g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为__________N；
（4）物块的密度是__________kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是__________（选填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
【答案】 ①. 是 ②. 右 ③. 400 ④. 2 ⑤. 2×103 ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，杠杆处于静止状态，受力平衡，故杠杆处于平衡状态。
[2]图甲可知，杠杆左边低右边高，应将平衡螺母向右调节，使得杠杆在水平位置平衡。
（2）[3]设杠杆每一小格代表L，每个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得
故，每个钩码质量m=100g，由G=mg可得，物块的质量为
（3）[4]当物块浸没在水中平衡时，设细线对杠杆的拉力为F，由杠杆平衡条件可得
解得细线对杠杆的拉力为
物块的重力为
则物块在水中所受浮力为
（4）[5]根据阿基米德原理可得，物块的体积等于其浸没在水中排开水的体积，即
由可得，物块的密度为
（5）[6]多次改变钩码的位置和个数，即多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测量多组数据的目的是得出的结论避免偶然性，寻找普遍规律，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
24. 探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）。开关一个，导线若干。小益同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针偏转较大，若电路中只有一处故障，则故障可能的原因是定值电阻___________；（选填“短路”或“断路”）
（3）排除故障后，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持___________V，记录下对应的电流，并画出图丙所示的I-R图像。分析图像可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________；
（4）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小益同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小益可以采取的措施是___________。（选填字母）
A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C.将电压表改接到滑动变阻器两端
【答案】 ①. 或 ②. 断路 ③. 3 ④. 反比 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]当滑片向右移动时电阻变大，即滑动变阻器的左半部分被接入电路，电压表并联在电路两端，则具体实物图如下所示：
或
（2）[2]电流表无示数，说明电路可能是断路，电压表有示数且示数较大，说明电压表是串联进电路，则故障可能的原因是定值电阻断路。
（3）[3][4]根据画出的图丙可知，电流与电阻的乘积是一定值，为
所以，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持3V不变，并从图像中可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（4）[5]
A．电阻两端的电压是3V，设新的电源电压是U，则滑动变阻器分到的电压为
当接入50Ω的电阻后，根据串联电路电压之比等于电阻之比可得
解得
所以降低电源电压可以完成本次实验，故A不符合题意；
B．电阻两端的电压是3V，电源是4.5V，则滑动变阻器分到的电压是
当接入50Ω的电阻后，根据串联电路电压之比等于电阻之比可得
解得
所以可以更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器，故B符合题意；
C．将电压表改接到滑动变阻器两端，不能改变电阻的分压作用，无论怎样移动滑片，都不能使电压表的示数达到原来的数值，所以不能完成本次实验，故C不符合题意。
故选B。
四、计算题（共3个小题，其中25题9分，26题7分，27题8分，共24分。解答时写出必要的文字说明、公式和重要步骤，只写出答案不给分）
25. 压路机以机械本身的重力很大而广泛用于各种路面的压实作业，使被碾压层产生永久变形而密实。如图所示是一台双轮压路机，其质量为5500kg，在一次压路作业中，压路机在水平路面上匀速行驶5min通过了120m的路程，行驶过程中受到的牵引力是其重力的0.4倍。（g取10N/kg。柴油的热值取）求：
（1）压路机在这次压路作业中运动的速度是多少m/s？
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的总接触面积为，该压路机对路面的压强是多少？
（3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少？
（4）若其发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？
【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）压路机在这次压路作业中运动的速度是
（2）压路机静止在水平路面上时对地面的压力等于重力，为
该压路机对路面的压强是
（3）由题意得牵引力
牵引力做功为
（4）柴油完全燃烧释放的热量为
消耗柴油的质量
答：（1）压路机在这次压路作业中运动速度是0.4m/s；
（2）该压路机对路面的压强是；
（3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是；
（4）若其发动机效率为30%，这次作业要消耗0.22千克柴油。
26. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如图所示，该独木舟所用木材的质量为60kg。（g取10N/kg，），求：
（1）独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强是多少？
（2）空载的独木舟漂在水面上时受到的浮力为多少牛？
（3）空载时，该独木舟排开液体的体积是多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）独木舟底部深度
底部受到的压强
（2）空载独木舟的重力
独木舟处于漂浮状态，所受的浮力等于自身重力
（3）据阿基米德原理得，独木舟排开液体的体积
答：（1）独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强是1000Pa；
（2）空载独木舟漂在水面上时受到的浮力为600N；
（3）空载时，该独木舟排开液体的体积为0.06m3。
27. 如图甲是定值电阻R0和标有“6V 3W”灯泡L的信息图像，将它们接入图乙所示的电路，其中电源电压不变，滑动变阻器R最大阻值为25Ω，只闭合开关S、S1，当滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为0.2W。求：
（1）R0的阻值；
（2）电源电压；
（3）任意调节开关，在滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率。
【答案】（1）20Ω；（2）6V；（3）4.8W
【解析】
【详解】解：（1）由图甲可知，U0＝4V时，通过的电流I0＝0.2A，R0的阻值为
（2）当只闭合开关S、S1，滑片P位于R最右端时，灯泡L与R最大值串联，灯泡L的实际功率为0.2W，由图甲可得，灯泡两端的电压UL＝1V，通过的电流IL＝0.2A时符合，因串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器两端的电压为
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为
（3）当S、S1、S2闭合且滑片位于左端时，R0与L并联，电源电压不超过灯泡的额定电压，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，所以电路消耗的最大电功率
答：（1）R0的阻值为20Ω；
（2）电源电压为6V；
（3）电路消耗的最大电功率为4.8W。2023—2024学年第二学期九年级第二次模拟考试
物理试题
注意事项：本试卷满分100分，考试时间为90分钟，本试卷g均取10N/kg
一、选择题（共12题，每小题3分，共36分。四个选项中只有一项符合题意）
1. 常见测量仪器的使用与读数是初中生必须掌握的技能，下列关于仪器的使用和读数正确的是（ ）
A. 小球直径为1.1cm B. 测量烧杯质量时调节平衡螺母
C. 电能表的度数为4353.6kW·h D. 温度计所测温度的示数为21℃
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ）
A. “杯弓蛇影”，杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”，看到的鱼是实像
C. “皓月千里”，皎洁的月亮是光源
D. “一叶障目”，是光沿直线传播形成的
3. 如图所示的现象中，下列分析正确的是（ ）
A. 甲图：弹奏古筝时，手在不同位置按弦，目的是为了改变发出声音的响度
B. 乙图：发声的音叉轻触系在绳上的乒乓球，球多次被弹开，说明发声体在振动
C. 丙图：医生用B超检查胎儿的发育情况，说明声音可以传递能量
D. 丁图：摩托车上装有消声器，是为了在传播过程中阻断噪声的传播
4. 如图所示，关于生活中的物态变化，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中烧开水的时候，壶口的“白气”是水蒸气液化放热形成的
B. 乙图中用冰箱制作冰棒，发生了凝固吸热的现象
C. 丙图中初春，湖面上冰化成水是冰升华吸热形成
D. 丁图中深秋，枫叶上形成霜是水蒸气凝固放热形成
5. 对下面人和动物为了适应生存环境而进化和改进现象。从物理学角度给出的解释中错误的是（ ）
A. 蚊子细尖的口器，可以增大压强，易于刺穿皮肤汲取人和动物体内的血液
B. 安全气囊在突发事件时弹出，可以减小人的惯性，从而减小伤害
C. 泥鳅体表有一层黏滑的液体，可减小摩擦以利于钻入泥洞
D. 鸟类的前肢变为翼，可增大与空气作用力而得以飞翔
6. “做中学”是一种重要的学习方式。对下列四个实验操作解释正确的是（ ）
A. 甲图为某晶体的熔化图像，由图可知，该晶体在熔化过程中，吸收热量温度不变，内能也不变
B. 乙图为托里拆利实验，若将玻璃管向上提2cm，但玻璃管口仍在槽内水银面以下，则玻璃管内外水银面高度差变为780mm
C. 丙图为自制水气压计，把它从山脚移到山顶，细玻璃管中的液面会上升
D. 丁图为自制喷雾器，a管水面上升是因为流速越大的位置压强越大
7. 如图所示为我国古代劳动人民在建筑工地上运送大木料的情境，对于此图片提供的信息，下列说法正确的是（ ）
A. 工人使用的横杆相当于省力杠杆
B. 抬起大木料的过程中，使用横杆既可以省力、又可以省距离
C. 大木料下放置小圆木是为了增大摩擦
D. 支架下垫有石块是为了增大地面所受的压强
8. 图是高铁上烟雾报警器的原理图，其中电源电压保持不变，为定值电阻、R为光敏电阻。当烟雾浓度变大时，光照强度变弱，光敏电阻的阻值变大。当有人抽烟时，下列说法正确的是（ ）
A. 光敏电阻R的阻值减小 B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大 D. 整个电路消耗的总功率增大
9. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路，其中符合实际且电路正确的是（ ）
A. 楼道声、光控电路 B. 电冰箱压缩机和照明灯电路
C. 教室内照明电路 D. 冷、热两挡电吹风电路
10. 2023年1月16日，我国首艘具有破冰功能的大型航标船“海巡156”轮（如图）在天津列编，正式投入使用。下列选项对“海巡156”轮描述正确的是（ ）
A. 漂浮在海面上时受力不平衡 B. 匀速航行时所受合力向前
C. 加速破冰时惯性越来越大 D. 装货过程中所受浮力变大
11. 如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m。F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析不正确的是（ ）
A. 0~10s内，箱子做匀速运动 B. 0~10s内，箱子所受摩擦力为100N
C. 10~20s内，推力F的功率为80W D. 10~20s内，箱子所受摩擦力为200N
12. 灯泡L上标有“6V 6W”字样，润得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电路电源电压为9V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”。则下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡L的电阻值随它的电压增大而减小
B. 滑动变阻器的滑片向左移动时，电压表示数与电流表示数的比值不变
C. 当电流表示数为0.4A时，滑动变阻器的电阻是22.5Ω
D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为5.4W
二、填空题（本大题共包括6个小题，每空1分，共14分）
13. 五一期间，小华一家开着新能源汽车去附近的公园旅游，在公园中，小华闻到了阵阵花香，这是___________现象；倒车时，汽车雷达启动后发出___________（选填“次声波”、“超声波”或“电磁波”）信号经周边的物体反射后，可判断车与障碍物的距离；核潜艇是利用___________（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。
14. 小林得了近视眼，成像在视网膜的______方，需要佩戴眼镜来矫正视力，此透镜对光有______作用。（选填“会聚”“发散”或“反射”）
15. 如甲图所示实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的___________。这个能量转化过程与汽油机工作时图___________（选填“乙”或“丙”）的能量转化过程一样，若一台单缸四冲程汽油机飞轮的转速为2400r/min，则该汽油机1s内对外做功___________次。
16. 在图甲所示的电路中，闭合开关S后，两个灯泡都能发光（灯丝的电阻不随温度而改变），且两个电流表报针的偏转角度相同，如图乙所示，则此时灯泡和的电阻之比是___________。相同时间内两个灯泡的产生的热量之比是___________。
17. 如图所示，工人用滑轮组在15s内将重400N的建材匀速提升3m，动滑轮的重力为100N，不计绳重与摩擦，拉力做功的功率为___________；该滑轮组的机械效率为___________。
18. 如图所示，让导线AB在磁场中做___________运动，观察到电流表指针发生偏转。说明回路中有电流产生，根据这个现象制成了___________。（选填“电动机”或“发电机”）
三、作图与实验探究题（共6题，26分）
19. 用传送带把货物A送到高处，请在图中画出货物A所受重力和摩擦力的示意图。
20. 如图所示，将一条形磁体放在小车上，并靠近螺线管，闭合开关后小车向右运动，请你标出通电螺线管的“N”、“S”极和电源的“”、“”极。
21. 下面是同学们在复习光学知识时，回顾实验中找到的像，并分析成像特点的实验过程：
（1）同学们应用如图甲装置研究小孔成像，实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，但成像___________情况不同（选填“大小”或“正倒”）；
（2）图乙是同学们探究平面镜成像的情景，实验过程中用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，采用了___________法。若将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将___________。（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）同学们用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中___________（选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时的成像原理与生活中的___________相同。（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
22. 小明“五一”假期到游乐场体验了一项惊险刺激的游戏项目“过山车”，满载游客的“过山车”从轨道的最高端飞驰而下，到达大回环的顶端，再疾驰而下，体验了“过山车”的惊险刺激后，小明做了以下的实验探究。
（1）小明设计了如图甲所示的装置，右侧斜面上可以铺设不同材质的面料，右侧的斜面倾角可以调节；
①保持右侧斜面倾角不变，在斜面铺上毛巾。让小球从左端等高线A处自由下滑，小球___________（选填“能”或“不能”）到达右侧等高线处；
②更换较光滑的棉布面，重复刚才的操作，发现滑到右侧斜面最高点比第一次距离等高线___________（选填“远”或“近”）；
③继续更换成更光滑的面料，重复上述操作……；
通过以上实验现象，小明进一步推理得出：当右侧斜面绝对光滑时，小球将到达右侧等高线处；
（2）小明在上述第①次实验中，取下毛巾，其他条件不变，只减小了右侧斜面的倾角。他发现倾角越小，小球在右侧斜面上运行的距离越大；进一步推理得出：当倾角为0°时，如图乙，如果小球在水平面运动时受到的阻力为0，则小球将做___________运动。英国科学家牛顿在此类研究成果上，概括总结出一条重要的物理规律“牛顿第一定律”；
（3）通过以上实验，小明发现物体接触表面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的因素之一，为了验证是否还有其他影响因素，小明进一步设计了以下实验进行探究。如图丙、丁、戊所示，A、B是完全相同的两个物块，与木板的接触面的粗糙程度不变；
①实验要求拉动物块时均需要保持物块做匀速直线运动、根据___________知识，拉力大小等于物块受到的滑动摩擦力大小；
②由图丙、图丁两次实验测得（物块AB一起运动），可得出结论：当接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的___________越大，滑动摩擦力越大；
③由图丁和图戊两次实验可以探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系（物块AB一起运动），实验测得___________（选填“>”“<”或“=”）。
23. 在学习了密度、浮力、杠杆相关知识后，小丽同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮她将下列步骤补充完整。（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆__________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节；
（2）调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，杠杆仍处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量100g，则物块质量为__________g；
（3）将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为__________N；
（4）物块的密度是__________kg/m3；
（5）在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变钩码的位置和个数，收集多组数据的目的是__________（选填字母）。
A.避免实验的偶然性，便于得到普遍规律
B.取平均值，减小误差
24. 探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）。开关一个，导线若干。小益同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片向右移动时电阻变大；___________
（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针偏转较大，若电路中只有一处故障，则故障可能的原因是定值电阻___________；（选填“短路”或“断路”）
（3）排除故障后，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω定值电阻分别接入电路，通过调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持___________V，记录下对应的电流，并画出图丙所示的I-R图像。分析图像可知，在导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________；
（4）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，小益同学无论怎样移动滑片，都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，小益可以采取的措施是___________。（选填字母）
A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C.将电压表改接到滑动变阻器两端
四、计算题（共3个小题，其中25题9分，26题7分，27题8分，共24分。解答时写出必要的文字说明、公式和重要步骤，只写出答案不给分）
25. 压路机以机械本身的重力很大而广泛用于各种路面的压实作业，使被碾压层产生永久变形而密实。如图所示是一台双轮压路机，其质量为5500kg，在一次压路作业中，压路机在水平路面上匀速行驶5min通过了120m的路程，行驶过程中受到的牵引力是其重力的0.4倍。（g取10N/kg。柴油的热值取）求：
（1）压路机在这次压路作业中运动的速度是多少m/s？
（2）压路机静止在水平路面上时，与地面的总接触面积为，该压路机对路面的压强是多少？
（3）压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少？
（4）若其发动机效率为30%，这次作业要消耗多少千克柴油？
26. 我国从远古时代就开始利用浮力了。据考古工作者发现，在距今7500年前的新石器时期，我国古代劳动人民就制造出了独木舟，如图所示，该独木舟所用木材的质量为60kg。（g取10N/kg，），求：
（1）独木舟底部距离水面10cm时，底部受到的压强是多少？
（2）空载的独木舟漂在水面上时受到的浮力为多少牛？
（3）空载时，该独木舟排开液体的体积是多少？
27. 如图甲是定值电阻R0和标有“6V 3W”灯泡L的信息图像，将它们接入图乙所示的电路，其中电源电压不变，滑动变阻器R最大阻值为25Ω，只闭合开关S、S1，当滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为0.2W。求：
（1）R0的阻值；
（2）电源电压；
（3）任意调节开关，在滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率。
