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2023-2024 学年北京市清华大学附中九年级(下)开学物理试卷
一、单选题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共30分,每小题2
分)
1. 下列物品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 金属勺 B. 木铲 C. 瓷碗 D. 玻璃杯
2. 如图所示的光现象中,主要由于光的反射形成的是( )
A. 雨后天空中的“彩虹”
B. 故宫角楼水中的“倒影”
C. 树在地面上形成的“树影”
D. 花朵在放大镜下的“虚像”
3. 如图所示的四种自然现象中,属于液化现象的是( )
A. 冰雪消融
B. 霜挂枝头C. 晨雾弥漫
D. 大雪纷纷
4. 关于生活中的四个热现象,下列说法正确的是( )
A. 水烧开时,壶嘴的周围冒“白气”,这属于汽化现象
B. 用高压锅煮食物熟得快,是因为高压锅内气压高沸点低
C. 冷链运输时使用干冰保鲜,这是因为干冰容易升华吸热
D. 把蔬菜装入保鲜袋并放入冰箱,是为了加快水分的蒸发
5. 关于声音,下列说法中正确的是( )
A. 二胡演奏优美旋律时,它的弦一定在振动
B. “闻其声便知其人”判断的依据是人发出声音的响度
C. 用大小不同的力先后敲击同一音叉,音叉发声的音调不同
D. 在高速路的两旁设置隔音墙,是为了消除噪声
6. 如下图所示的四个实例中,利用热传递改变物体内能的是( )
A. 钻木取火 B. 双手摩擦生热
C. 锯木板时钢锯发热 D. 烧水时水温升高
7. 在不计温度对电阻影响的情况下,比较两段铜导线的电阻,下列说法中正确的是( )A. 较长的铜导线电阻一定大 B. 长度相同时,横截面积大的电阻就大
C. 两段铜导线电阻一定相同 D. 横截面积相同时,长的铜导线电阻大
8. 小红用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。她给线圈通电后,钉尖处可以吸引曲别针。关于
此实验,下列说法正确的是( )
A. 给线圈通电后,钉尖一端为电磁铁的N极
B. 改变线圈中的电流方向,则钉尖处不能吸引曲别针
C. 若减少线圈的匝数,则钉尖处吸引曲别针的数量一定减少
D. 若线圈匝数不变,增大电流,钉尖处吸引曲别针的数量会增加
9. 下列说法中正确的是( )
A. 只要注意用电安全,家庭电路无需安装保险丝或空气开关
B. 电能表是测量家庭电路中用电器总功率的仪表
C. 台灯与电视机均正常工作时是串联关系
D. 总开关突然跳闸(自动断开),是由于电路中总电流过大引起的
10. 下列说法正确的是( )
A. 当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也为20°
B. 一束太阳光可以通过三棱镜“分解”为不同颜色的光
C. 人离平面镜越近,人在平面镜中所成的像就越大
D. 光是电磁波,在真空中的传播速度为
11. 下列说法正确的是( )
A. 热量也有可能自发地从内能小的物体向内能大的物体转移
B. 0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能也不变
C. 50℃的水一定比20℃的水具有的内能多
D. 铝块的内能增加,它一定吸收了热量
12. 下表所列的数据为水和煤油的比热容。以下说法中正确的是( )
物质 比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水 4.2×103煤油 2.1×103
A. 1kg水的内能跟2kg煤油的内能相等
B. 1kg水的比热容跟2kg煤油的比热容相等
C. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量时,水的温度变化是煤油的2倍
D. 质量相等的水和煤油温度变化相同时,水吸收的热量是煤油的2倍
13. 如图所示是电梯超载报警器工作原理示意图,电源电压保持不变,R 为定值电阻,压敏电阻R的阻值
0
随着压力的增大而减小,电流报警器的示数超过设定值时会自动报警。电梯处于运行状态,开关S闭合,
当有人进入电梯后,下列说法正确的是( )
A. 电路中的总电阻增大
B. 电阻R 两端的电压减小
0
C. 电阻R 中的电流变大,R 和R的总电功率变大
0 0
D. 压敏电阻R中的电流变小,R 和R的总电功率变小
0
14. 如图所示的电路,电源两端电压不变,R、R 为定值电阻。只闭合开关S 时,电流表示数为I,电压表
1 2 1
示数为U,电路总电阻为R,电路消耗的总功率为P;再闭合开关S 时,电流表示数为I',电压表示数为
2
U',电路总电阻为R',电路消耗的总功率为P'。下列判断正确的是( )
A. I>I' B. R<R' C. U>U' D. P>P'
15. 在如图甲所示的电路中,电源两端的电压恒为U,定值电阻的阻值为R,两电流表均有“-”
1
“0.6”“3”三个接线柱。当开关S闭合后,电流表A、A 的指针均如图乙所示,此时滑动变阻器R 接入
1 2 2
电路中的电阻值为R 。下列说法中正确的是( )
PA. 电阻R 两端的电压U、R 两端的电压U 与U之间满足U>U=U
1 1 2 2 1 2
B. 通过R 的电流为0.24A
2
C. 电阻R∶R =4∶1
1 P
D. 在滑片向右滑动过程中,电流表A 的示数变大,电流表A 的示数不变
1 2
二、多选题(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10分,每小题
2分,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16. 关于下图所示的四个情景,下列说法中正确的是( )
A. 甲图中用橡皮条摩擦铜管,铜管的温度升高,这是通过做功使铜管的内能增大
B. 乙图中抽去玻璃板后,两瓶中的气体混合,这种扩散现象表明气体分子是运动的
C. 丙图中活塞向下运动,这是内燃机的做功冲程,该过程中是将机械能转化为内能
D. 丁图中水蒸气将橡皮塞顶出,说明水蒸气对橡皮塞做功,水蒸气的内能增大
17. 下列说法中正确的是( )
的
A. 导体容易导电是由于导体内有大量 自由电荷
B. 人们规定,自由电子定向移动的方向为电流方向
C. 导体中的电流为零时,导体的电阻也为零
D. 电压是电路中形成电流的原因
18. 如下表所示,是小强家的电暖气的铭牌。该电暖气有高温和低温两个挡位。若电暖气始终在额定电压
下工作,则下列说法中正确的是( )
**电暖气
型号***
额定电压:220V
额定频率:50Hz
高温挡:1100W
功率
低温挡:550W
A. 电暖气在高温挡时,消耗的电能较多B. 电暖气在高、低温挡,电路中的电流比为2∶1
C. 当电暖气在低温挡时,接入电路的总电阻为88Ω
D. 当电暖气在高温挡时,每小时消耗的电能为
19. 图所示的四个实验中,下列说法正确的是( )
A. 甲图所示的实验说明同名磁极相互排斥
B. 乙图所示的实验可以研究电流周围是否存在磁场
C. 丙图所示的实验装置可以研究电动机工作的原理
D. 丁图所示的实验中只要闭合开关,灵敏电流计的指针就会发生偏转
20. 如图所示,电源电压为6V且保持不变, ,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。电流表的量程
为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V 1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化,保证电路安全,闭合S,则(
)
A. 、 都断开,变阻器接入电路阻值范围是6Ω~20Ω
B. 、 都断开,电路消耗最大功率是3.6W
C. 、 都闭合,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D. 、 都闭合,滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω
三、实验探究题(共48分,21、23、24、26、27、28题每空2分,22、25题每空1分,29题4分、30题3分)
21. (1)如图1所示,体温计的示数为 _________℃;
(2)如图2所示,通电螺线管的左端为 _____(选填“N”或“S”)极。
22. 小亮用实验的方法探究海波的熔化特点,他设计了图中的甲、乙两种方案。甲方案将装有海波的大试
管直接放置在空气中,用酒精灯加热,乙方案将装有海波的大试管放置在装有水的烧杯里,再用酒精灯加
热。请回答下列问题:
(1)你认为应选用_____方案进行实验(选填“甲”或“乙”),其优点是___________;
(2)实验方案选定后,开始实验,图丙是他根据实验数据绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像。由
图像可知,在第5min末,试管里的海波处于__________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”);
(3)海波在熔化过程中温度_______,内能_______。
23. 在中国科技馆“善变的软磁铁”展台区,小娟进行了如下探究实验:如图所示,她推动软磁铁向固定
的永磁铁移动,感到软磁铁和永磁铁之间的斥力越来越大;继续推动软磁铁,当两者接近到一定距离时,
两块磁铁之间的斥力忽然变成了吸力。请你根据小娟的实验步骤及现象,提出一个可探究的问题:
____________________。
24. 如图所示为某实验小组探究光的反射规律的实验装置。平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起
来竖直放置的长方形硬纸板,其中E板固定不动,F板可绕两板连接的竖直线ON转动。(1)实验时,将纸板垂直放置在平面镜上让一束光紧贴纸板射向平面镜上的O点,如图甲所示,可在纸
板上看到反射光,此时光在纸板上发生了______(选填“镜面反射”或“漫反射”);将纸板右半部分向
后折转一定角度,纸板上看不到反射光,如图乙所示,再将纸板右半部分折转回原位置,在纸板上又能看
到反射光,这说明反射光线、入射光线与法线在______;
(2)实验过程中该实验小组得到反射角和入射角的数据,如表所示,从表格记录的数据分析可以得到结
论:在光的反射现象中,______。
入射角 2 3 4 5 6 7
/° 0 0 0 0 0 0
反射角 2 3 4 5 6 7
/° 0 0 0 0 0 0
25. 小航利用一个焦距10cm的凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材进行矫正视力的模拟实验。
(1)将凸透镜、蜡烛依次放在光具座上50cm和25cm刻度线处,如图甲,需要将光屏移至______(选填
“A”“B”或“C”)区域范围内才能承接到清晰的像,所成像如图乙所示,是一个倒立、______(选填
“放大”或“缩小”)的实像;
(2)凸透镜、光屏位置不变,将蜡烛向左移动,光屏上无法呈现清晰的像,此时模拟的是图中的______
图(选填“a”或“b”)的成像情景;若想在光屏上得到清晰的像,应在蜡烛和凸透镜之间适当位置放个
用______(选填“凸”或“凹”)透镜制作的眼镜。
26. 小光同学“探究平面镜成像特点”,他利用如图所示装置进行实验,其中透明玻璃与水平纸面垂直,
再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,在玻璃板后放蜡烛B,透过玻璃板观察蜡烛B,直到从各个方向观察都与蜡烛A的像重合。
(1)蜡烛B要与蜡烛A完全相同,是为了确定像的位置和比较像与物的______关系;
(2)为了证明平面镜所成的是虚像,移去玻璃板后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,小光应该(
)
A.从蜡烛A一侧透过透明玻璃观察光屏上能否成像
B.直接观察光屏上能否成像
(3)再将蜡烛A远离玻璃时,蜡烛所成像的高度______。(选填“变小”、“不变”或“变大”)
27. 为了比较A、B两种液体比热容的大小,小红用两个相同的烧杯分别装入初温相同的A、B两种液体,
用两个相同的电加热器分别对两种液体加热,实验装置如图甲所示。实验过程中,A、B两种液体的温度
随时间变化的图像如图乙所示。请回答下列问题:
(1)实验中在两个相同的烧杯内分别装入________(选填“质量”或“体积”)、初温都相同的A、B两
种液体;
(2)实验中选择相同的电加热器,可以通过比较________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比
较A、B两种液体吸收热量的多少;
(3)若从A、B两种液体中选取一种液体作为暖手袋的工作物质,则应选__________(选填“A”或
“B”)液体比较合适。
28. 实验小组的同学设计实验测量小灯泡额定功率的实验中。
(1)小明同学选用的器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0~
0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。①电路连接正确后,如图甲所示,闭合开关,小明发现小灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数为电源
电压,则电路中发生的故障应该是______;
②当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W;
(2)小云同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为 的小灯泡的额定功率。电源电压不变,滑
动变阻器 的最大阻值为 ,她的实验方案如下,请将实验步骤补充完整:
①按电路图连接电路;
②只闭合开关 ,移动 的滑片,使电流表的示数为 ,灯泡正常发光;
③只闭合开关 ,______,移动另一个滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ;
④仍然只闭合 ,保持 的滑片位置不动,将 的滑片移到最左端,电流表的示数为 ,再将 的滑
片移到最右端,电流表的示数为 ;
⑤小灯泡额定功率的表达式为 ______(用 、 、 、 表示)。
29. 物理小组同学利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”,从实验室找来两个阻值
大小不等的电热丝R 和R,将它们分别装入图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中,并在烧瓶中加入质量、
1 2
初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计。请按要求完成下列问题:(1)实验过程中观察温度计示数的变化来反映电流产生热量的多少,这是利用了转换法。下面实例中不
是应用“转换法”的是___________ ;
A.用磁感线方便形象地描述磁场的分布
B.在探究动能大小影响因素的实验中,利用水平面上木块被推动的距离反映物体动能大小
C.在研究磁体磁性强弱时,利用磁体吸引铁屑的多少反映磁体磁性的强弱
的
D.在探究液体内部压强时,利用微小压强计U型管液面高度差反映液体压强 大小
(2)利用题中信息和已学知识,简述本实验中把不易测量的“电流通过电热丝产生热量的多少”转换为
“温度计示数的变化”来反映的依据。___________
30. 在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作
用越大。小阳由此得出结论:导体的电阻越大,通过导体的电流就越小。请你自选实验器材,设计实验证
明小阳的结论是错误的。
四、科普阅读题(共4分)
31. 请阅读《太阳能电池》回答问题.
太阳能电池
太阳能电池是利用光电效应制成的一种发电器件,普通的太阳能电池,大多是由两种不同导电类型(电子
型和空穴型)的半导体构成的,如图所示.所谓电子型半导体是以电子导电为主的半导体,也叫N型半导
体.所谓空穴型半导体是以空穴导电为主的半导体,也叫P型半导体.当P型半导体和N型半导体接触时,
便在交界面处即P-N结附近建立了内电场.
当太阳光照射在器件上时,半导体内的原子由于获得了光能而释放了电子,这些电子在内电场作用下移向
器件的一端(所谓电场就是电荷所产生的一种客观存在的看不见摸不着的特殊物质,同我们学过的特殊物
质“磁场”类似),使这一端呈现负极性.在器件的另一端,由于缺少电子,呈现出正极性.这样就在器
件内形成一个与内电场方向相反的电场即光生电场,也就是说在P区和N区之间产生了光生电动势(相当
于我们学过的电源电压).如果把器件的这两端用导线连接起来,导线中便有电流产生.这就是太阳能电
池的基本原理.
现在制成的太阳能电池有硅电池、砷化镓电池、硫化镉电池等多种,而以硅电池发展得最为成熟.光-电转化效率是太阳能电池的一个关键参数指标,所谓光-电转化效率简单的理解就是指太阳能电池将照射到它表
面的光能转化成电能的效率,可以用太阳能电池产生的电能除以太阳能电池接收到的太阳能计算,目前大
量生产的硅电池,其光-电转化效率一般为9%-15%.
太阳能电池对开发利用太阳能意义重大,在许多高技术领域它是一种清洁 的方便的能源装置.尽管目
前太阳能电池的制造工艺还很复杂,成本很高,光-电转化效率也普遍偏低等因素影响了它的推广应用,但
是随着技术的提高太阳能电池正越来越走近我们的日常生活.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)太阳能电池工作时将___________能转化为电能.
(2)该文中划线部分文本提到了“电场”这一概念,请类比我们学过的磁场基本性质:“磁场对放入其
中的磁体有力的作用”,猜想并提出一条电场的性质______.
(3)若北京地区地面的阳光强度A=1000W/m2即每平方米1秒钟接收到的太阳能为1000J,请计算至少要
多大受光面积的硅电池才能让60W的LED灯正常发光______(写出必要的计算过程)
五、计算题(共8分,32题4分、33题4分)
32. 如图所示的电路中,电源两端电压为2V且保持不变,电阻R=4Ω,R=8Ω。求:
1 2
(1)开关S 闭合、S 断开时,电流表的示数I;
1 2 1
(2)开关S、S 都闭合时,电路的总功率P。
1 2
33. 图甲为某款多功能电饭煲,图乙为该电饭煲的工作原理图。R 和R 均为阻值不变的电热丝,S为手动
1 2
开关,S 为自动控制开关。某次煮饭过程加热时间为0.3h,保温时间为0.2h。多功能电饭煲的主要参数如
1
下表所示。
品名 多功能电饭煲额定电压 220V
频率 50Hz
加热档功率 880W
保温档功率 88W
求:(1)请画出该电饭煲在加热时的等效电路图;
(2)电热丝R 的阻值;
1
(3)这次煮饭过程中消耗的电能。
六、附加题(每空2分,选择题只有一个选项是正确的,错选或不选均不得分。共计20分)
34. 下列有关光学知识的说法,正确的是( )
A. 光照到墙面上发生的反射不遵循光的反射定律
B. 红、绿、蓝三种色光按照一定的比例混合后可以形成白光
C. 近视眼成像于视网膜前,应佩戴凸透镜制成的眼镜进行矫正
的
D. 凹透镜对光有发散作用,所以通过凹透镜 几束光一定不相交
35. 下列关于能源、信息和材料的说法中正确的是( )
A. 石油和太阳能均是可再生能源
B. 核电站是利用核聚变放出的核能来发电的
C. 北斗卫星导航系统是利用电磁波来导航的
D. 超导体材料可以用来制做家庭电路中的熔丝
36. 如图所示,验电器M不带电、N带负电,用带有绝缘柄的金属棒将它们的金属球连接起来,发现验电
器M的金属箔片张开。下列说法正确的是( )
A. M带上了正电B. N的金属箔片张角变大
C. 金属棒中电流的方向由M向N
D. 用手触摸金属棒,M、N的金属箔片张角不变
37. 如图所示,只闭合开关S、S 时,电流表A 与A 的示数之比为1 3,下列说法正确的是( )
1 3 1 2
∶
A. 若只闭合S、S,电流表A 与A 的示数之比2∶1
1 2 1 2
B. 若只闭合S、S,R 与R 两端的电压之比为1∶2
1 3 1 2
的
C. 若只闭合S,R 与R 电功率之比为1∶2
2 1 2
D. 电路最大电功率与最小电功率之比为9∶2
38. 标有“12V 4W”和“6V 6W”的两个小灯泡,采用串联或并联的方式接在0~20V电压可调的学生
电源两极上、若灯丝电阻不受温度影响,灯的实际电功率不得超过其额定电功率,则下列说法正确的是(
)
A. 两个小灯泡可能同时正常发光 B. 电源电压的最大值是18V
C. 电路总功率的最大值是7W D. 电路中电流的最大值是1.25A
39. 小帆用如图甲所示的同一个实验装置分别加热100g的A、B两种液体(其中一种是水),用测得的数
据绘制了温度随时间变化图象如图乙,液体B从20℃加热至沸腾刚好消耗了4g酒精( )。
若单位时间内液体A吸收的热量与液体B吸收的热量相等, ,则该酒精灯的加
热效率为______。40. 如图所示电路,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W“字样,当滑片P移至某一位置时,小灯泡恰好正
常发光;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电压表示数变化了3V,且P∶P =5∶6.则滑动
1 2
变阻器的最大阻值为_______Ω滑动变阻器消耗的功率由P 变为P 的过程中,小灯泡消耗的功率变化了
1 2
________W
41. 如图甲所示的电路,电源电压4.5V不变。 为定值电阻,滑动变阻器 标有“xΩ 1A”字样,其铭
牌上所标的最大阻值模糊不清,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A.先闭合开关S、 ,
断开 、 ,将滑动变阻器 的滑片从最右端移到最左端;再闭合开关S、 、 ,断开 ,在保证
电路安全的前提下最大范围移动滑动变阻器,两次实验中电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。则
的最大功率为______W,该电路的最大与最小功率之比为______。