鹤山市碧桂园学校2023-2024学年第二学期3月份阶段性自查
九年级物理
说明：1、本次自查时间为80分钟。
一、单选题
1. 2022年3月14日，广东省惠州市惠东县海域发生4.1级地震，附近城市的居民表示有不同程度的震感。一些动物能感觉到地震之前发出的声波，而人耳却听不见，这是因为此声波（ ）
A. 声音的响度较小 B. 振动频率低于20Hz
C. 为超声波 D. 不具有能量
【答案】B
【解析】
【详解】BC．地震时会发出次声波，次声波的振动频率低于20Hz，不在人的听觉范围内，某些动物能感觉到地震之前发出的次声波，故B符合题意，C不符合题意；
A．响度是指声音的强弱，是由振动的振幅决定的，音调指声音的高低，是由振动的频率决定的，人耳听不见次声波与声音的响度无关，故A不符合题意；
D．声音可以传递信息和能量，次声波具有能量，故D不符合题意。
故选B。
2. 如题图所示，地磁北极的位置最可能是（ ）
A. a B. b C. c D. d
【答案】C
【解析】
【详解】地磁北极在地理南极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合有一定的夹角，所以地磁北极的位置最可能是c，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3. 如题图所示，2022年北京冬奥会闭幕式上两个人在冰面上推着巨大的地球仪入场，在地球仪靠近光源的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 地球仪影子的形成与倒影的原理相同
B. 靠近光源过程中地球仪的影子变长
C. 靠近光源过程中地球仪的影子变短
D. 冰面发亮，是因为冰面也是光源
【答案】C
【解析】
【详解】A．地球仪影子是光的直线传播形成的，倒影属于平面镜成像，是光的反射现象，故A错误；
BC．影子的大小与遮挡物和光源之间的距离有关，靠近光源过程中地球仪的影子变短，故C正确，B错误；
D．冰面发亮，是因为冰面反射光，冰面自身不能发光，不是光源，故D错误。
故选C。
4. 如题图所示的绳结，有很多种打法，可应用于救援、攀岩、运输等，绳结能成形和起作用是因为绳和绳之间有（ ）
A. 分子引力 B. 磁力
C. 弹力 D. 摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】因为绳结通过增大压力来增大绳和绳之间的摩擦力，所以绳结应用于救援、攀岩、运输等，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5. 一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
B. 物体受到的重力和物体受到的推力是一对平衡力
C. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
D. 物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A、物体受到的重力和物体受到的摩擦力不在同一直线上，且大小也不一定相等，所以不是一对平衡力，故A错误；
B、物体受到的重力和物体受到的推力不在同一直线上，且大小也不一定相等，所以不是一对平衡力，故B错误；
C、物体对地面的压力和地面对物体的支持力是作用在不同物体的两个力，不是一对平衡力，故C错误；
D、物体受到的重力和地面对物体的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，是一对平衡力，故D正确．
6. 如题图所示，把温度为10°C的固态镓放入图甲的装置进行加热，水的温度恒定为50°C，测得镓的温度随时间的变化图象如图乙，下列信息正确的是（ ）
A. 镓的凝固点为30°C
B. 镓的熔化时间为16min
C. 12min之后，镓开始沸腾
D. 镓在熔化的过程中温度不变，不需要吸热
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图乙可知，2～6分钟温度保持30°C，故镓的熔点为30°C，晶体的凝固点等于熔点，故镓的凝固点为30°C，故A正确；
B．2～6分钟为熔化过程，镓的熔化时间为
t=6min-2min=4min
故B错误；
C．由题意知，给镓加热的水的恒定为温度为50°C，镓的温度达到50摄氏度时，与水的温度相同，温度不再升高，但不能判断此时镓是否达到沸点，故C错误；
D．熔化是吸热过程。镓在熔化的过程中温度不变，需要吸热，故D错误。
故选A。
7. 如图所示，水平桌面上的甲、乙两个容器，底面积和质量均相同，分别在甲、乙两容器中装入深度相等的清水，下列说法正确的是（ ）
A. 容器对桌面的压强：
B. 容器对桌面的压力：
C. 液体对容器底部的压强：
D. 液体对容器底部的压力：
【答案】C
【解析】
【详解】B．两个容器底面积相同，装入的水中深度相同，甲下窄上宽，乙为柱形，所以乙中水的质量较大、重力较大，则乙容器和水的总重较大，对桌面的压力也较大，即容器对桌面的压力：，故B错误；
A．容器对桌面的压力：，两个容器底面积相同，根据可知，容器对桌面的压强：，故A错误；
C．两容器装入的水中深度相同，根据可知，液体对容器底部的压强：，故C正确；
D．液体对容器底部的压强：，两个容器底面积相同，根据可知，液体对容器底部的压力：，故D错误。
故选C。
二、填空题
8. 如题图所示，物体的长度是______cm，电能表的示数是______kW·h；
【答案】 ①. 2.20 ②. 1822.5
【解析】
【详解】[1]由图知刻度尺的分度值是1mm，物体的左端对准零刻度线，右端刻度值为2.20cm，所以物体长度为2.20cm；
[2]从电能表上可以看出电能表的示数为18225，最后一位是小数，单位是kW·h，电能表的读数为1822.5kW·h。
9. 如图所示，闭合开关，灯泡与电阻丝_______联，用酒精灯给电阻丝加热，小灯泡的亮度变暗，说明_______。
【答案】 ①. 串 ②. 见解析
【解析】
【详解】[1]如图所示，闭合开关后，灯泡与电阻丝串联在电路中。
[2]用酒精灯对电阻丝加热，电阻丝的温度升高，观察到小灯泡的亮度明显变暗，说明通过小灯泡的电流变小，电路的电阻增大，这个现象说明：导体的电阻跟温度有关，电阻丝电阻随温度的升高而增大。
10. 用天平测量小石块质量的过程中，操作方法如题图甲所示，其操作不当之处是______。改正错误后，测量的小石块质量如图乙所示，小石块的质量是______g；
【答案】 ①. 用手拿砝码 ②. 27
【解析】
【详解】[1]使用天平测量物体质量时，取放砝码要用镊子，由图甲可知，测量物体质量时出现的错误：用手拿砝码，会腐蚀砝码。
[2]由图乙可知，游码在标尺上的刻度值为2g，小石块的质量为
m=20g+5g+2g=27g
11. 电视机的彩色影像是由红、绿、______三种色光混合而成的，家里的电视机和空调之间是______（选填“串联”或“并联”）的。很多手机有智能遥控功能，可以控制电视机和空调，是因为手机上有发射______（选填“红外线”“紫外线”或“电磁波”）的装置。
【答案】 ①. 蓝 ②. 并联 ③. 红外线
【解析】
【详解】[1]彩色电视机画面上的颜色是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
[2]由于家用电器之间工作时是互不影响的，所以家庭电路中，电视机和空调之间是并联的。
[3]由于手机上有发射红外线的装置，所以可以控制电视机和空调。
12. 骑共享自行车前要扫码，扫码时，手机发射_______将信息传递到共享平台，进行解锁，手机里的集成电路是用_______材料制成的（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”），手机扫码时摄像头成_______像（选填“虚”或“实”）。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 半导体 ③. 实
【解析】
【详解】[1]电磁波可以传递信息，扫码时，手机发射电磁波将信息传递到共享平台，进行解锁。
[2]导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，手机里的集成电路是用半导体材料制成的。
[3]摄像头的镜头是凸透镜，手机扫码时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立的缩小的实像。
13. 如题图甲所示，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试，测试过程中，由于车上下表面空气流动的速度不同，汽车受到竖直向上的______（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面之间的摩擦力______（选填“变大”“不变”或“变小”），车容易失控。为了减小上述意外情况的发生，有些跑车为了提高“抓地力”，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的______（选填“A”或“B”）。
【答案】 ①. 升力 ②. 变小 ③. B
【解析】
【详解】[1][2]风高速吹来时，由于此时汽车上面的空气流速大，压强小，车下方的空气流速小，压强大，所以此时汽车受到竖直向上的升力，所以对地面的压力小于自身的重力，从而使此时车与地面之间的摩擦力减小，而车容易失控。
[3]为了提高“抓地力”，增加轿车对地面的压力，产生一个向下的压强差，所以“气流偏导器”的上表面应平直，底部呈弧形凸起，这样当跑车高速行驶时，偏导器上方的空气流速小、压强大，下方的空气流速大、压强小，产生一个向下的压强差，其外形应选用图乙中的B。
14. 利用如题图所示装置研究电磁感应现象时，应在a、b之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成______。当金属棒在磁场中左右运动时，产生的是电流方向不断变化的______电流。
【答案】 ①. 灵敏电流计 ②. 发电机 ③. 感应
【解析】
【详解】[1]电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的现象，将机械能转化为电能，没有电源，为了实验现象明显，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，故在a、b之间接入灵敏电流表。
[2]发动机是利用电磁感应现象制成的。
[3]当金属棒在磁场中左右运动时，灵敏电流计的指针的摆动方向在不断的发生变化，产生的是电流的方向发生了变化的感应电流。
15. 如图所示，是______（选填“核聚变”或“核裂变”）的过程。1g氢的同位素完全核变释放的能量是J，相当于______kg航空煤油完全燃烧释放的能量。总重为500吨的运载火箭，为了能顺利到达月球，其自重的90%为航空煤油，如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素______g。（航空煤油的热值是）
【答案】 ①. 核聚变 ②. 8000 ③. 56.25
【解析】
【详解】[1]图中两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，并释放出能量的过程，是核聚变。
[2]航空煤油的质量
[3]航空煤油的质量
m煤=500×103kg×90%=4.5×105kg
航空煤油完全燃烧放出的热量
Q放=m煤q=4.5×105kg×4.2×107J/kg=1.89×1013J
如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素的质量
16. 如题图所示，用200N的力F将一重为90N的物体A提升到离地面5m的高处。则提升物体A的过程中，绳子克服物体重力做的功是______J，机械效率是______，动滑轮的重力是______N。（忽略绳重和摩擦）
【答案】 ①. 450 ②. 90% ③. 20
【解析】
【详解】[1]绳子克服物体重力做的功
W有=Gh=90N×5m=450J
[2]由图可知，拉力F移动的距离
拉力F做的总功
W总=Fs=200N×2.5m=500J
滑轮的机械效率
[3]忽略绳重和摩擦，动滑轮的重力
G动=F-2G=200N-2×90N=20N
三、作图题
17. 如题图所示，从点光源A发出的一束光沿AB射向平面镜MN，经MN反射后的光线沿BC射向另一平面镜（图中未画出），再经反射后沿CD射出。请画出光源A在平面镜MN中的像（保留作图痕迹），并画出平面镜；
【答案】
【解析】
【详解】作光源A关于平面镜MN的对称点A′，A′即为光源A在平面镜中的像；由光的反射定律知，反射角等于入射角，所以先做出反射光线CD与入射光线BC的夹角的平分线，然后再过入射点C作这个角平分线的垂线即为平面镜M′N'的位置。如图所示：
18. 如题图所示，一支轻质硬杆放在水平桌面上，一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全杆长度的三分之一、B端挂的是6N的重物G，在A端施加压力，此时，硬杆的A端刚刚要翘起。请作出物体G的重力及A端施加的压力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】从物体G的重心沿竖直向下画出重力的示意图，重力的大小是6N，将硬杆视为一个杠杆，A、B两端可以围绕O点旋转，故O点是支点；A端施加的压力垂直A端向下，设硬杆长为l，由杠杆平衡的条件
可得
A端施加的压力垂直于接触面，示意图如图所示
19. 如题图所示，教室内有2盏“220V，40W”的电灯和1个插座，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。要求开关S控制两盏灯，且一盏灯坏了，另外一盏灯仍然能正常发光。
【答案】
【解析】
【详解】教室内要安装2盏“220V，40W”的照明灯，开关S控制两盏灯，开关在干路上；一盏灯坏了时另外一盏灯仍然能正常发光，说明两灯泡并联；开关S接火线，然后分别进入两灯泡；零线直接接入灯泡，两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线，如下图
四、实验题
20. 如题图所示，是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验。让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块。
（1）实验中，探究的动能是指______（选填字母）；
A．小球在斜面上的动能
B．小球到达水平面的动能
C．木块动能
（2）实验中所研究的动能大小通过______来反映，这里用到了______（选填“控制变量”“等效替代”或“转换”）法；
（3）由图中的甲、乙两次实验，可以得出结论：物体的______相同时，物体的______越大，动能越大；
（4）做完甲、乙实验后，假设在做图丙的实验时木块滑出木板，需要重做实验，在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是______。
【答案】 ①. B ②. 木块B移动的距离 ③. 转换 ④. 质量 ⑤. 速度 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]小球下落到水平面时，具有动能较大，撞击木块，实验中探究的动能是指小球在水平面的动能，故选B。
（2）[2][3]小球动能大小不能直接测量，而是通过小球推动木块在水平面上移动的距离来反映，这采用了转换法。
（3）[4][5]甲乙两次实验，甲中小球的开始的位置较高，运动到水平面时速度越大，把木块推得越远，则对木块做的功多，它的动能大，可以得到质量相同时，物体的速度越大，动能越大。
（4）[6]做完甲、乙实验后，在做丙实验时木块被撞滑出木板，说明丙图中小球的动能太大，可以将丙图的高度减小一些。
21. 用如题图甲所示电路测量未知电阻的阻值，滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样。电源电压6V不变。
（1）该实验的原理是______；
（2）按照图甲电路，请在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，电路中的电流变大______；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，可能的电路故障是______；
（4）排除故障后，闭合开关，改变电阻两端的电压，进行了三次测量。在第三次测量中电流表的示数如图丙所示，其示数为______A。将三次实验数据记录在下表中，则定值电阻的阻值为______Ω（结果保留一位小数）；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω
1 1.5 0.31 4.8
2 2.0 0.40 5.0
3 2.5
（5）现有另一个未知电阻（阻值约为400Ω），若仅将图甲中的Rx替换为，其他器材和电路连接不变。则不能测出的阻值，其原因是______。
【答案】 ①. ②. ③. 定值电阻断路 ④. 0.5 ⑤. 4.9 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]伏安法测量电阻，需要用电压表测量电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，根据得到电阻的阻值，实验原理是。
（2）[2]滑片P向B端滑动时，电路中的电流变大，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变小，故应将滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如下图所示：
（3）[3]闭合开关发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源之间电路是连通的，即与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则电路故障是与电压表并联的电阻断路。
（4）[4]图丙中，电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，其示数为0.50A。
[5]第三次电阻的阻值
为减小误差，取平均值作为测量结果，根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为
（5）[6]电源电压为6V，现有另一个未知电阻R1（阻值约为400Ω），若仅将图甲中的Rx替换为R1，其它器材和电路连接不变，由欧姆定律，电路的最大电流为
小于电流表分度值0.02A，则不能测出R1的值，其原因是实验中电流表无法读数。
22. 用如题图所示的装置探究凸透镜成像规律，用高度h物=3cm的LED灯作为发光物体。
（1）实验前要调节LED灯、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）先后用焦距和的凸透镜进行实验，所得数据如下表所示。
表一：凸透镜
次数 物距/cm 像距/cm 像高h像/cm
1 10
2 15 30 6
3 20 20 3
4 30 15 1.5
表二：凸透镜
次数 物距/cm 像距/cm 像高h像/cm
5 10
6 15 60 12
7 24 24 3
8 30 20 2
①实验1无法记录像距与像高的原因是______；
②比较实验2、3、4或6、7、8可得：凸透镜成实像时，物距越大，像距越______，像越小；
③比较实验2和6或4和8可得：物距相等时，凸透镜的焦距越大，像距越大，像______；
（3）如图所示，此时光屏上有清晰的像，把一个近视眼镜放在凸透镜前，为使光屏上再次成清晰的像，应将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，此时，光屏上的像将______（选填“变小”“变大”或“不变”）。
【答案】 ①. 同一高度 ②. 见解析 ③. 小 ④. 越大 ⑤. 远离 ⑥. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]为了使像能成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心放在同一高度上。
（2）①[2]凸透镜的焦距是10cm，实验1中物距是10cm，物距等于焦距，光屏上不成像。
②[3]分析实验2、3、4或6、7、8数据中的物距、焦距与像距的变化关系及像的大小，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。
③[4]比较实验2和6或4和8数据中的物距、焦距与像距的变化关系及像的大小，物距相等时，凸透镜的焦距越大，像距越大，像越大。
（3）[5][6]近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，把一个近视眼镜放在凸透镜前，像远离凸透镜，为使光屏上再次成清晰的像，应将光屏远离透镜，此时像距变大，像变大。
五、计算题
23. 如图所示，是正在工作的无人机，它的部分参数如表所示（g取10N/kg）。
机身质量/kg 2 “四脚”着地的总面积/ 50
最大有效载荷/kg 0.5 最大水平速度/（m/s） 5
求：（1）无人机满载静止在水平地面上时对地面的压强。
（2）若该无人机以最大水平速度匀速直线飞行时受到的阻力为5N，其飞行3min过程中克服阻力做的功。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）无人机满载时的总重力为
无人机满载静止在水平地面上时对地面的压强为
（2）该无人机以最大水平速度匀速直线飞行3min飞行的距离为
其飞行3min过程中克服阻力做的功为
答：（1）无人机满载静止在水平地面上时对地面的压强为。
（2）其飞行3min过程中克服阻力做的功为。
24. 智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接a或b，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20W，电阻为1210Ω。求：
（1）座圈加热时，通过_______的方式，把电能转化为_______能；
（2）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的_______：相当于_______挡（选填“高温”或“中温”）
（3）的电能可供该座圈低温挡工作多少小时_______；
（4）该座圈处于中温挡工作时的电功率为多少_______？
【答案】 ①. 做功 ②. 内 ③. C ④. 高温 ⑤. 50h ⑥. 40W
【解析】
【详解】（1）[1][2]座圈加热时，通过做功的方式改变内能，消耗电能，产生热量，将电能转化为内能。
（2）[3][4]当开关S1闭合、S2接a时，两电阻并联，故电路图如图C所示；根据可知，总电阻越小，功率越大，两电阻并联后，总电阻最小，总功率最大，相当于高温挡。
（3）[5]的电能可供该座圈低温挡工作时间为
（4）[6]低温的总电阻为
R1阻值为
该座圈处于中温挡工作时的电功率为
六、综合题
25. 如题图甲所示是小明设计的盐水密度控制模拟装置，A物体浸没在盐水中，R为定值电阻，为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知，VA=100cm3，ρA=1.6g/cm3。当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸上，当I≤0.04A时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。（g取10N/kg）
（1）闭合开关，电磁铁的上端是______极。若往容器中注水，轻质细线上的拉力将______（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，则R=______Ω，该装置所能控制的最小盐水密度是______g/cm3；
（3）若将R更换为阻值更大的电阻，该装置控制的最大盐水密度将______，该装置控制的最大盐水密度与最小盐水密度的差值将______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. S ②. 变大 ③. 50 ④. 1.1 ⑤. 变大 ⑥. 变小
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，电流从螺线管的上端流入，由安培定则可知它的上端S极，下端是N。
[2]若往容器中注水，盐水的密度减小，物体排开液体的体积不变，根据F浮=ρ液gV排可知物体A所受浮力变小，由于轻质细线上的拉力F=G-F浮，则拉力F变大。
（2）[3]物体A的重力
GA=mAg=ρAVAg=1.6×103kg/m3×100×10-6m3×10N/kg=1.6N
若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，物体A所受的最大浮力
F浮最大=ρ最大VAg=1.3×103kg/m3×100×10-6m3×10N/kg=1.3N
此时轻质细线上的拉力
F最小=G-F浮=1.6N-1.3N=0.3N
根据图象可知
F最小=0.3N，RF1=200Ω
此时铁质开关K应吸上，排水电路开始排水，则电磁铁线圈中的电流I≥0.048A，电路中的总电阻
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得定值电阻
R=R总-RF1=250Ω-200Ω=50Ω
[4]根据题意可知，当电流达到I′=0.04A时，铁质开关K被释放，停止放水；电路中的总电阻
此时RF的阻值
RF′=R总′-R=300Ω-50Ω=250Ω
由图乙可知，此时的拉力为F最大=0.5N，物体A所受的最小浮力
F浮最小=G-F最大=1.6N-0.5N=1.1N
盐水的最小密度
（3）[5]当R的阻值调大时，由于控制电路中释放或吸上铁质开关的电流值不变，则控制电路对应的总电阻不变，由RF=R总-R可知，RF的阻值会变小，由图象可知物体A受到的拉力减小；根据F浮=G-F可知物体A受到的浮力变大，根据可知液体的密度变大。
[6]当R的阻值调大时，RF的阻值要变小，由图像可知，RF的阻值变化量比拉力变化量大，当最大盐水密度与最小盐水密度时，RF的对应的阻值差（RF1-RF2）保持不变，受到的拉力最大与最小的差值变小，根据F浮=G-F可知物体A受到的浮力最大与最小的差值变小，根据得到液体的密度最大与最小的差值变小。
26. 阅读短文，回答问题。
材料1：中国“天眼”
如图所示，被誉为中国“天眼”的FAST射电望远镜是我国具有自主知识产权，世界上最大单口径、最灵敏的射电望远镜。中国“天眼”的核心设备是发射和收集电磁信号的馈源舱。它能把经反射面反射聚焦后的太空射电信号进行处理再传回总控室。“天眼”满负荷运行1s用电约0.8kW·h。2020年，人类首次观测到银河系内的快速射电暴，这其中就有“天眼”的功劳。快速射电暴，也是一种无线电信号，被科学家形象地称为宇宙中的“闪光灯”，有些天文爱好者怀疑它是“外星来电”，快速射电暴虽然只持续几毫秒，但其释放的能量相当于地球几百亿年的发电量，正是因为这一点，可以让它穿越十几亿光年来到地球。
材料2：物理中的数学
数学和物理密不可分，物理中的很多问题，如果用数学方法来解决往往会容易很多。研究发现，无论物体做匀速直线运动，还是做变速直线运动，其速度一时间图象中的速度曲线（或直线）与时间轴围成的面积就是这段时间内物体行驶的路程。如题图甲所示，是两种直线运动的v-t图象。图中阴影部分面积表示物体运动时间为10s时通过的路程。
（1）阅读材料1回答下列问题：
①“天眼”的核心设备是______，它满负荷运行1小时需要用电约______kW·h；
②快速射电暴能穿越十几亿光年来到地球的原因是______；
（2）阅读材料2回答下列问题：
①题图甲所示的两个图象，代表匀速直线运动的是______（选填“a”或“b”）。b图中10s内物体运动的路程是______m；
②如题图乙所示，是研究动能和势能相互转化的装置，其有两个相同的光滑弧形槽，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的初始速度都为v，运动到槽的末端的速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为，B小球通过凹形槽的时间为，则时间较短的是______（选填“c”或“d”）。
【答案】 ①. 发射和收集电磁信号的馈源舱 ②. 2880 ③. 见解析 ④. a ⑤. 45 ⑥. d
【解析】
【详解】（1）①[1]由材料可知，中国“天眼”的核心设备是发射和收集电磁信号的馈源舱。
[2]满负荷运行1s用电约08kW·h，它满负荷运行1小时需要用电约
W=0.8kW·h/s×3600s=2880kW·h
②[3]快速射电暴虽然只持续几毫秒，但其释放的能量相当于地球几百亿年的发电量，正是因为这一点，可以让它穿越十几亿光年来到地球。
（2）①[4]图甲中v-t图像，a中速度随着时间的增大而不变，是匀速直线运动。
[5]b图中10s内物体运动的路程
②[6]在凸形滑道运动的物体，在运动到最高点的过程中，要将动能转化为重力势能，运动速度小于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，重力势能再全部转化为动能，速度等于初速度；在凹形滑道运动的物体，在运动到最低点的过程中，要将重力势能转化为动能，运动速度大于初速度；在下落过程中不计滑道的摩擦，机械能守恒，动能再全部转化为重力势能，速度等于初速度；因此在凸形滑道运动物体的平均速度小于在凹形滑道运动物体的速度，由可知通过c滑道用的时间为t1大于通过d滑道用的时间为t2，时间较短的是d。鹤山市碧桂园学校2023-2024学年第二学期3月份阶段性自查
九年级物理
说明：1、本次自查时间为80分钟。
一、单选题
1. 2022年3月14日，广东省惠州市惠东县海域发生4.1级地震，附近城市的居民表示有不同程度的震感。一些动物能感觉到地震之前发出的声波，而人耳却听不见，这是因为此声波（ ）
A. 声音的响度较小 B. 振动频率低于20Hz
C. 为超声波 D. 不具有能量
2. 如题图所示，地磁北极的位置最可能是（ ）
A. a B. b C. c D. d
3. 如题图所示，2022年北京冬奥会闭幕式上两个人在冰面上推着巨大的地球仪入场，在地球仪靠近光源的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 地球仪影子的形成与倒影的原理相同
B. 靠近光源过程中地球仪的影子变长
C. 靠近光源过程中地球仪的影子变短
D. 冰面发亮，是因为冰面也是光源
4. 如题图所示的绳结，有很多种打法，可应用于救援、攀岩、运输等，绳结能成形和起作用是因为绳和绳之间有（ ）
A. 分子引力 B. 磁力
C. 弹力 D. 摩擦力
5. 一物体在水平推力作用下沿水平方向做匀速直线运动，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 物体受到的重力和物体受到的摩擦力是一对平衡力
B. 物体受到的重力和物体受到的推力是一对平衡力
C. 物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对平衡力
D. 物体受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力
6. 如题图所示，把温度为10°C固态镓放入图甲的装置进行加热，水的温度恒定为50°C，测得镓的温度随时间的变化图象如图乙，下列信息正确的是（ ）
A. 镓的凝固点为30°C
B. 镓的熔化时间为16min
C. 12min之后，镓开始沸腾
D. 镓在熔化的过程中温度不变，不需要吸热
7. 如图所示，水平桌面上的甲、乙两个容器，底面积和质量均相同，分别在甲、乙两容器中装入深度相等的清水，下列说法正确的是（ ）
A. 容器对桌面的压强：
B. 容器对桌面的压力：
C. 液体对容器底部的压强：
D. 液体对容器底部的压力：
二、填空题
8. 如题图所示，物体长度是______cm，电能表的示数是______kW·h；
9. 如图所示，闭合开关，灯泡与电阻丝_______联，用酒精灯给电阻丝加热，小灯泡的亮度变暗，说明_______。
10. 用天平测量小石块质量的过程中，操作方法如题图甲所示，其操作不当之处是______。改正错误后，测量的小石块质量如图乙所示，小石块的质量是______g；
11. 电视机的彩色影像是由红、绿、______三种色光混合而成的，家里的电视机和空调之间是______（选填“串联”或“并联”）的。很多手机有智能遥控功能，可以控制电视机和空调，是因为手机上有发射______（选填“红外线”“紫外线”或“电磁波”）的装置。
12. 骑共享自行车前要扫码，扫码时，手机发射_______将信息传递到共享平台，进行解锁，手机里的集成电路是用_______材料制成的（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”），手机扫码时摄像头成_______像（选填“虚”或“实”）。
13. 如题图甲所示，利用风洞对汽车高速行驶进行模拟测试，测试过程中，由于车上下表面空气流动的速度不同，汽车受到竖直向上的______（选填“浮力”或“升力”），从而使车与地面之间的摩擦力______（选填“变大”“不变”或“变小”），车容易失控。为了减小上述意外情况的发生，有些跑车为了提高“抓地力”，在车尾安装了一种“气流偏导器”，其外形应选用图乙中的______（选填“A”或“B”）。
14. 利用如题图所示的装置研究电磁感应现象时，应在a、b之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成______。当金属棒在磁场中左右运动时，产生的是电流方向不断变化的______电流。
15. 如图所示，是______（选填“核聚变”或“核裂变”）的过程。1g氢的同位素完全核变释放的能量是J，相当于______kg航空煤油完全燃烧释放的能量。总重为500吨的运载火箭，为了能顺利到达月球，其自重的90%为航空煤油，如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素______g。（航空煤油的热值是）
16. 如题图所示，用200N的力F将一重为90N的物体A提升到离地面5m的高处。则提升物体A的过程中，绳子克服物体重力做的功是______J，机械效率是______，动滑轮的重力是______N。（忽略绳重和摩擦）
三、作图题
17. 如题图所示，从点光源A发出的一束光沿AB射向平面镜MN，经MN反射后的光线沿BC射向另一平面镜（图中未画出），再经反射后沿CD射出。请画出光源A在平面镜MN中的像（保留作图痕迹），并画出平面镜；
18. 如题图所示，一支轻质硬杆放在水平桌面上，一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全杆长度的三分之一、B端挂的是6N的重物G，在A端施加压力，此时，硬杆的A端刚刚要翘起。请作出物体G的重力及A端施加的压力的示意图。
19. 如题图所示，教室内有2盏“220V，40W”的电灯和1个插座，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。要求开关S控制两盏灯，且一盏灯坏了，另外一盏灯仍然能正常发光。
四、实验题
20. 如题图所示，是探究物体动能跟哪些因素有关的实验。让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块。
（1）实验中，探究的动能是指______（选填字母）；
A．小球在斜面上的动能
B．小球到达水平面的动能
C．木块的动能
（2）实验中所研究的动能大小通过______来反映，这里用到了______（选填“控制变量”“等效替代”或“转换”）法；
（3）由图中的甲、乙两次实验，可以得出结论：物体的______相同时，物体的______越大，动能越大；
（4）做完甲、乙实验后，假设在做图丙的实验时木块滑出木板，需要重做实验，在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是______。
21. 用如题图甲所示电路测量未知电阻的阻值，滑动变阻器标有“20Ω，1A”字样。电源电压6V不变。
（1）该实验的原理是______；
（2）按照图甲电路，请在图乙中用笔画线代替导线，将电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，电路中的电流变大______；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，可能的电路故障是______；
（4）排除故障后，闭合开关，改变电阻两端的电压，进行了三次测量。在第三次测量中电流表的示数如图丙所示，其示数为______A。将三次实验数据记录在下表中，则定值电阻的阻值为______Ω（结果保留一位小数）；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω
1 1.5 0.31 4.8
2 2.0 0.40 5.0
3 2.5
（5）现有另一个未知电阻（阻值约为400Ω），若仅将图甲中Rx替换为，其他器材和电路连接不变。则不能测出的阻值，其原因是______。
22. 用如题图所示的装置探究凸透镜成像规律，用高度h物=3cm的LED灯作为发光物体。
（1）实验前要调节LED灯、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）先后用焦距和的凸透镜进行实验，所得数据如下表所示。
表一：凸透镜
次数 物距/cm 像距/cm 像高h像/cm
1 10
2 15 30 6
3 20 20 3
4 30 15 15
表二：凸透镜
次数 物距/cm 像距/cm 像高h像/cm
5 10
6 15 60 12
7 24 24 3
8 30 20 2
①实验1无法记录像距与像高的原因是______；
②比较实验2、3、4或6、7、8可得：凸透镜成实像时，物距越大，像距越______，像越小；
③比较实验2和6或4和8可得：物距相等时，凸透镜的焦距越大，像距越大，像______；
（3）如图所示，此时光屏上有清晰的像，把一个近视眼镜放在凸透镜前，为使光屏上再次成清晰的像，应将光屏______（选填“靠近”或“远离”）透镜，此时，光屏上的像将______（选填“变小”“变大”或“不变”）。
五、计算题
23. 如图所示，是正在工作的无人机，它的部分参数如表所示（g取10N/kg）。
机身质量/kg 2 “四脚”着地的总面积/ 50
最大有效载荷/kg 0.5 最大水平速度/（m/s） 5
求：（1）无人机满载静止在水平地面上时对地面的压强。
（2）若该无人机以最大水平速度匀速直线飞行时受到的阻力为5N，其飞行3min过程中克服阻力做的功。
24. 智能家居带给我们健康、舒适的生活，如智能马桶（图甲）。某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接a或b，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温挡的调节，其中低温挡的功率为20W，电阻为1210Ω。求：
（1）座圈加热时，通过_______的方式，把电能转化为_______能；
（2）当开关S1闭合、S2接a时，该座圈的电路相当于下列选项中的_______：相当于_______挡（选填“高温”或“中温”）
（3）的电能可供该座圈低温挡工作多少小时_______；
（4）该座圈处于中温挡工作时的电功率为多少_______？
六、综合题
25. 如题图甲所示是小明设计的盐水密度控制模拟装置，A物体浸没在盐水中，R为定值电阻，为力敏电阻，其阻值随下方轻质细线拉力的变化关系如图乙所示。已知，VA=100cm3，ρA=1.6g/cm3。当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸上，当I≤0.04A时，K被释放，从而通过控制水泵向容器中注水使盐水密度保持在一定范围内。电磁铁线圈电阻忽略不计，假设水加入容器后与盐水立刻混合均匀。（g取10N/kg）
（1）闭合开关，电磁铁的上端是______极。若往容器中注水，轻质细线上的拉力将______（选填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）若此装置所能控制的最大盐水密度为1.3g/cm3，则R=______Ω，该装置所能控制的最小盐水密度是______g/cm3；
（3）若将R更换为阻值更大的电阻，该装置控制的最大盐水密度将______，该装置控制的最大盐水密度与最小盐水密度的差值将______（均选填“变大”“变小”或“不变”）。
26. 阅读短文，回答问题。
材料1：中国“天眼”
如图所示，被誉为中国“天眼”的FAST射电望远镜是我国具有自主知识产权，世界上最大单口径、最灵敏的射电望远镜。中国“天眼”的核心设备是发射和收集电磁信号的馈源舱。它能把经反射面反射聚焦后的太空射电信号进行处理再传回总控室。“天眼”满负荷运行1s用电约0.8kW·h。2020年，人类首次观测到银河系内的快速射电暴，这其中就有“天眼”的功劳。快速射电暴，也是一种无线电信号，被科学家形象地称为宇宙中的“闪光灯”，有些天文爱好者怀疑它是“外星来电”，快速射电暴虽然只持续几毫秒，但其释放的能量相当于地球几百亿年的发电量，正是因为这一点，可以让它穿越十几亿光年来到地球。
材料2：物理中的数学
数学和物理密不可分，物理中的很多问题，如果用数学方法来解决往往会容易很多。研究发现，无论物体做匀速直线运动，还是做变速直线运动，其速度一时间图象中的速度曲线（或直线）与时间轴围成的面积就是这段时间内物体行驶的路程。如题图甲所示，是两种直线运动的v-t图象。图中阴影部分面积表示物体运动时间为10s时通过的路程。
（1）阅读材料1回答下列问题：
①“天眼”的核心设备是______，它满负荷运行1小时需要用电约______kW·h；
②快速射电暴能穿越十几亿光年来到地球的原因是______；
（2）阅读材料2回答下列问题：
①题图甲所示的两个图象，代表匀速直线运动的是______（选填“a”或“b”）。b图中10s内物体运动的路程是______m；
②如题图乙所示，是研究动能和势能相互转化的装置，其有两个相同的光滑弧形槽，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的初始速度都为v，运动到槽的末端的速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为，B小球通过凹形槽的时间为，则时间较短的是______（选填“c”或“d”）。
