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2023学年九年级综合测试练习卷（2024.04）
（完卷时间120分钟，满分135分）
物理部分
考生注意，
1.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。
2.如无特别说明，都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤。
一、选择题（共12分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1. 在原子中，带负电的粒子是( )
A 电子 B. 质子 C. 中子 D. 核子
2. 同学能分辨出不同老师的说话声，主要是依据声音的（　　）
A. 声速 B. 响度 C. 音调 D. 音色
3. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（　　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
4. 某凸透镜焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于20厘米，则物体离该透镜的距离可能为（　　）
A. 2厘米 B. 12厘米 C. 22厘米 D. 32厘米
5. 甲、乙两小车分别从P、Q两点出发，沿同一直线匀速运动，它们s-t图像分别如图（a）（b）所示，甲比乙早3秒出发，甲出发5秒后两车相遇，则P、Q两点间的距离可能为（　　）
A. 22米 B. 7米 C. 2米 D. 1米
6. 在如图所示的电路中，闭合开关，电路正常工作，滑动变阻器R2的滑片P位于中点。现用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是（　　）
A. 电源电压不变，不移动滑片P B. 电源电压不变，向左移动滑片P
C. 增大电源电压，不移动滑片P D. 减小电源电压，向右移动滑片P
二、填空题（共23分）请将结果填入答题纸的相应位置。
7. 上海地区家庭电路的电压为____________，消耗的电能常用____________表来测量。标有“200W”的电视机正常工作2小时，耗电____________度。
8. 当列车启动时，以站台为参照物，列车是______的（选填“运动”或“静止”）。加速过程中，列车的动能______，惯性______（后两空选填“增大”“不变”或“减小”）。
9. 生活中蕴含着很多物理知识。例如我们每天使用的筷子，可看作是一个____________杠杆（选填“省力”或“费力”）。将冰块加入水中，可以降低水温，这是通过____________的方式改变了水的内能。水槽下面利用_______________原理做成U形回水弯防止臭气进入室内。
10. 用杠杆缓慢提起重为40牛的物体，若动力臂是阻力臂的5倍，则动力的大小为____________牛。高山顶上空气稀薄，其大气压强____________山脚的大气压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）。根据图中通电螺线管的S极，可以判断：电源的____________端为正极（选填“左”或“右”）。
11. 某导体两端的电压为3伏，通过它的电流为0.2安，10秒内通过该导体横截面的电荷量为____________库，电流做功为____________焦；当该导体两端的电压为10伏时，它的电阻为____________欧。
12. 如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，定值电阻R1的阻值为R0，R2的阻值为2R0，闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，一个电表示数变小。若故障只有一处，且只发生在R1或R2上，现用一完好的定值电阻R3替换电流表来检测故障，R3的阻值为R0。请根据相关信息写出替换后再次闭合开关S，电压表的示数及相应的故障：____________。
13. 如图所示，某校兴趣小组同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。
温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
密度（千克/米3） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97
请依据表中的相关数据及相关信息回答问题：
（1）空气密度随温度的变化关系是____________；加热过程中，孔明灯内部的空气质量____________（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）点燃孔明灯后直到从地面凌空而起的过程中，孔明灯受到的浮力____________（选填“变大”“变小”或“不变”），理由是______________。
三、作图题（共4分。每题2分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。
14. 在图中，小球受到的重力G为10牛，请用力的图示法画出重力G。
15. 根据平面镜成像的特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB。
四、综合题（本大题共5题，共31分）请将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
16. 将质量为1千克、温度为20℃的水加热至70℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
17. 如图所示，用拉力F将重为98牛的物体在10秒内匀速提升2米，不计摩擦和绳子重力。求：这段时间内拉力所做的功W和功率P。
18. 如图所示电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻R1的阻值为30Ω。当开关S闭合时，电流表A的示数为0.4A．求：
（1）电流表A1的示数；
（2）滑动变阻器R2连入电路的阻值；
（3）适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于A1的示数时，求此时R2连入电路可能的阻值。
19. 如图所示，薄壁轻质柱形容器B置于水平地面上，均匀实心正方体A放置在容器B内，已知A的边长为a，质量为m；B的底面积为A底面积的2倍。
（1）若正方体A的质量m为2千克，边长a为0.1米，求：①正方体A的密度ρA；②容器B对水平地面的压强pB。
（2）若容器B的高度与A的高度相等，现向容器内缓慢倒入体积为V0的水，A始终沉底。求倒水后液体对容器底部的压强p水（用字母表示，已知水的密度为ρ水）
20. 小华同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“4.5V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，并将电压表并联接入电路中，闭合开关，移动滑片，进行实验。他将电压表的示数UV、电流表的示数IA以及两者的乘积分别记录在表格中，分析后，利用其中一组数据，测得了小灯泡的额定功率。下表为小华实验中的部分数据。
序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦）
1 5.0 0.30 1.5
2
0.40
3 2.2 0.46 1.012
（1）测定小灯泡电功率实验原理是___________；由表格数据可知，电压表并联在___________两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）；
（2）求小灯泡的额定功率P额（需写出计算过程）；____
（3）求电源电压U（需写出计算过程）。____2023学年九年级综合测试练习卷（2024.04）
（完卷时间120分钟，满分135分）
物理部分
考生注意，
1.答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题一律无效。
2.如无特别说明，都必须在答题纸的相应位置上写出证明或计算的主要步骤。
一、选择题（共12分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上，更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。
1. 在原子中，带负电的粒子是( )
A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. 核子
【答案】A
【解析】
【详解】原子是由位于原子中心的原子核和核外绕核转动的电子组成；原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电．故选A．
2. 同学能分辨出不同老师的说话声，主要是依据声音的（　　）
A 声速 B. 响度 C. 音调 D. 音色
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】每种乐器、每个人都有自己的声音特性，同学能分辨出不同老师的说话声，主要是依据声音的音色不同，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是（　　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程
C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 某凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于20厘米，则物体离该透镜的距离可能为（　　）
A. 2厘米 B. 12厘米 C. 22厘米 D. 32厘米
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知，像距大于20cm也就是像成在了二倍焦距以外，此时的物体应放在一倍焦距到二倍焦距之间，也就是物距应大于10cm，而小于20cm，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5. 甲、乙两小车分别从P、Q两点出发，沿同一直线匀速运动，它们的s-t图像分别如图（a）（b）所示，甲比乙早3秒出发，甲出发5秒后两车相遇，则P、Q两点间的距离可能为（　　）
A. 22米 B. 7米 C. 2米 D. 1米
【答案】B
【解析】
【详解】由图（a）（b）可知，甲、乙的速度分别为
因为两车的运动方向未知，所以可分为两种情况讨论：当甲、乙两车相对而行时，甲走过的路程与乙走过的路程之和即为P、Q两点间的距离，由题意可知甲运动的总时间为5s，乙运动的总时间为2s，则甲运动的路程为
s1=v甲t1=2m/s×5s=10m
乙运动的路程为
s2=v乙t2=1.5m/s×2s=3m
P、Q两点间的距离为
LPQ=s1+s2=10m+3m=13m
当甲与乙向同一方向行驶时，由题意可知甲出发点在乙出发点后面，两车相遇时是甲追上乙的时刻，那么甲运动的路程减去乙运动的路程即为P、Q两点间的距离，所以有
LPQ=s1-s2=10m-3m=7m
综上可得，P、Q两点间的距离可能为13m或7m，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
6. 在如图所示的电路中，闭合开关，电路正常工作，滑动变阻器R2的滑片P位于中点。现用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是（　　）
A. 电源电压不变，不移动滑片P B. 电源电压不变，向左移动滑片P
C. 增大电源电压，不移动滑片P D. 减小电源电压，向右移动滑片P
【答案】D
【解析】
【详解】AC．由题意可得，电压表测R1两端的电压，用一阻值大于R1阻值的定值电阻去替换R1后，电源电压不变时，若滑片不移动，此时电路总电阻变大，电流变小，滑动变阻器所分电压变小，根据串联电路分压原理可得，R1两端电压变大；若增大电源电压，R1两端电压在电源电压不变的基础上变得更大，故AC不符合题意；
B．电压不变，向左移动滑片，R2阻值变小，所分电压变小，R1两端电压变大，故B不符合题意；
D．减小电源电压，向右移动滑片P，电源电压变小，总电阻变大，电路中电流变下，根据串联电路分压原理，R1两端电压有可能不变，故D符合题意。
故选D。
二、填空题（共23分）请将结果填入答题纸的相应位置。
7. 上海地区家庭电路的电压为____________，消耗的电能常用____________表来测量。标有“200W”的电视机正常工作2小时，耗电____________度。
【答案】 ①. 220V ②. 电能 ③. 0.4
【解析】
【详解】[1]不同的电源提供不同的电压，上海地区家庭电路的电压为220V。
[2]根据不同电表的功能可知，消耗的电能常用电能表来测量。
[3]根据W=Pt可得，标有“200W”的电视机正常工作2小时，耗电为
8. 当列车启动时，以站台为参照物，列车是______的（选填“运动”或“静止”）。加速过程中，列车的动能______，惯性______（后两空选填“增大”“不变”或“减小”）。
【答案】 ①. 运动 ②. 增大 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]列车启动时，以站台为参照物，相对位置发生了变化，因此列车是运动的。
[2]动能与质量和速度有关，当加速时，速度增大，因此动能增大。
[3]惯性的唯一衡量标准是质量，列车加速过程中质量不变，因此惯性不变。
9. 生活中蕴含着很多物理知识。例如我们每天使用的筷子，可看作是一个____________杠杆（选填“省力”或“费力”）。将冰块加入水中，可以降低水温，这是通过____________的方式改变了水的内能。水槽下面利用_______________原理做成U形回水弯防止臭气进入室内。
【答案】 ①. 费力 ②. 热传递 ③. 连通器
【解析】
【详解】[1]筷子使用过程中，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆。
[2]冰块加入水中，可以降低水温，是因为水中的热量通过热传递的方式传递给了冰块，从而使得水的内能减小。
[3]U形回水弯利用的是连通器的原理防止臭气进入室内。
10. 用杠杆缓慢提起重为40牛的物体，若动力臂是阻力臂的5倍，则动力的大小为____________牛。高山顶上空气稀薄，其大气压强____________山脚的大气压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）。根据图中通电螺线管的S极，可以判断：电源的____________端为正极（选填“左”或“右”）。
【答案】 ①. 8 ②. 小于 ③. 左
【解析】
【详解】[1]由题意及杠杆平衡原理可得，动力大小为
[2]大气压与海拔高度有关，海拔越高，大气压越小，所以山顶大气压小于山脚大气压。
[3]由图可得，螺旋管右端为磁场N极，由右手螺旋定则可得，电流从电源左端流出，电源左端为正极。
11. 某导体两端的电压为3伏，通过它的电流为0.2安，10秒内通过该导体横截面的电荷量为____________库，电流做功为____________焦；当该导体两端的电压为10伏时，它的电阻为____________欧。
【答案】 ①. 2 ②. 6 ③. 15
【解析】
【详解】[1]10秒内通过该导体横截面的电荷量为
[2]电流做的功为
[3]根据欧姆定律可得，电阻的阻值大小为
电阻是导体的性质，与材料、长度和横截面积有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，因此该导体两端的电压为10伏时，导体的电阻不变，仍然是15Ω。
12. 如图所示的电路中，电源电压为U0且保持不变，定值电阻R1的阻值为R0，R2的阻值为2R0，闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，一个电表示数变小。若故障只有一处，且只发生在R1或R2上，现用一完好的定值电阻R3替换电流表来检测故障，R3的阻值为R0。请根据相关信息写出替换后再次闭合开关S，电压表的示数及相应的故障：____________。
【答案】见解析
【解析】
【详解】由题意可得，电阻R1与R2并联，电压表测支路电压，电流表测干路电流，由于图及并联电路规律可得，电压表所测电压大小等于电源电压，所以电压表示数不会变小，只能是电流表示数变小，当用R3替换电流表后，此时电压表所测电压值为电源电压减去R3两端电压的值，因为R1与R3阻值相等，所以若R2故障，则再次闭合开关后，电压表的示数应该变为之前的一半，否则则是R1故障。
13. 如图所示，某校兴趣小组的同学制作“孔明灯”，他们用竹片扎成圆桶形，外面以薄红纸密密包围好，开口向下，并在开口端安装一个很轻的框架，框架上固定一些燃料，燃料点燃后，当灯笼内的空气被加热到一定温度时，灯笼就能腾空而起。为了揭秘其中的原因，某同学查阅资料后得知：（a）孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计；（b）空气密度与温度的对应关系如下表所示；（c）在空气中，物体受到的浮力大于重力时，物体会升空。
温度（℃） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
密度（千克/米3） 1.29 1.25 1.21 1.17 1.14 1.11 1.07 1.04 1.02 1.00 0.97
请依据表中的相关数据及相关信息回答问题：
（1）空气密度随温度的变化关系是____________；加热过程中，孔明灯内部的空气质量____________（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）点燃孔明灯后直到从地面凌空而起的过程中，孔明灯受到的浮力____________（选填“变大”“变小”或“不变”），理由是______________。
【答案】 ①. 空气密度随温度的升高而减小 ②. 变小 ③. 不变 ④. 孔明灯排开周围空气的体积不变
【解析】
【详解】（1）[1]由表格中的数据可知，空气密度随温度的升高而减小。
[2]加热过程中，孔明灯内部的空气，受热膨胀，会溢出部分空气，所以孔明灯内部的空气质量变小。
（2）[3][4]由于孔明灯点燃后，自身的体积变化、周围空气密度变化忽略不计，即孔明灯排开周围空气的体积不变，根据阿基米德原理可知，孔明灯受到的浮力不变。
三、作图题（共4分。每题2分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图题必须使用2B铅笔。
14. 在图中，小球受到的重力G为10牛，请用力的图示法画出重力G。
【答案】
【解析】
【详解】重力方向竖直向下，从球心作竖直向下有向线段，选取标度为5N，并标上G=10N。如图：
15. 根据平面镜成像的特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像AB。
【答案】
【解析】
【详解】像与物体关于平面镜对称，分别做A、B点关于平面镜的对称点A、B，连接AB，并在A点上标上箭头，即得像AB，如图所示：
四、综合题（本大题共5题，共31分）请将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
16. 将质量为1千克、温度为20℃的水加热至70℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
【答案】2.1×105J
【解析】
【详解】水吸收的热量
Q吸=c水mt=4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（70℃-20℃）= 2.1×105J
答：水吸收的热量为2.1×105J。
17. 如图所示，用拉力F将重为98牛的物体在10秒内匀速提升2米，不计摩擦和绳子重力。求：这段时间内拉力所做的功W和功率P。
【答案】196J，196W
【解析】
【详解】解：该滑轮为定滑轮，使用定滑轮不省力，不计摩擦和绳子重力，则绳子的拉力为
由定滑轮的特点可知，绳子自由端移动的距离为
则拉力所做的功为
根据可得，拉力做功的功率为
答：这段时间内拉力所做的功为196J，功率为19.6W。
18. 如图所示电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻R1的阻值为30Ω。当开关S闭合时，电流表A的示数为0.4A．求：
（1）电流表A1的示数；
（2）滑动变阻器R2连入电路的阻值；
（3）适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于A1的示数时，求此时R2连入电路可能的阻值。
【答案】（1）0.1A；（2）10Ω；（3）见解析
【解析】
【详解】解：（1）根据电路图可知，闭合开关S时，R1、R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A1的示数
（2）因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过R1的电流不变，即I1=0.3A，根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流
I2=I-I1=0.4A-0.1A=0.3A
又因为并联电路各支路两端的电压相等，所以由可得，R2连入电路的阻值
（3）因为并联电路中，各支路上的用电器工作时互不影响，因此通过R1的电流不变，即I1=0.1A，根据并联电路的电流特点可知电流表A示数的变化量恰好等于A1的示数，即
I=I1=0.3A
时，则电流表A的示数
I′=I+ I=0.4A+0.1A=0.5A
电流表A的也可能是
I″=I- I=0.4A-0.1A=0.3A
所以，当I′=0.5A时，通过R2的电流
I2′=I′-I1=0.5A-0.1A=0.4A
由可得，R2连入电路的阻值
当I″=0.3A时，通过R2的电流
I2″=I′″-I1=0.3A-0.1A=0.2A
由可得，R2连入电路的阻值
答：（1）电流表A1的示数为0.1A；
（2）滑动变阻器R2连入电路的阻值为10Ω；
（3）适当改变滑片P的位置，使电流表A示数的变化量恰好等于A1的示数时，此时R2连入电路的阻值可能为7.5Ω或15Ω。
19. 如图所示，薄壁轻质柱形容器B置于水平地面上，均匀实心正方体A放置在容器B内，已知A的边长为a，质量为m；B的底面积为A底面积的2倍。
（1）若正方体A的质量m为2千克，边长a为0.1米，求：①正方体A的密度ρA；②容器B对水平地面的压强pB。
（2）若容器B的高度与A的高度相等，现向容器内缓慢倒入体积为V0的水，A始终沉底。求倒水后液体对容器底部的压强p水（用字母表示，已知水的密度为ρ水）
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由密度公式可得，正方体A密度为
正方体A的重力为
薄壁轻质柱形容器B对容器底部的压力为
容器B对水平地面的压强
（2）A的边长为a，B的底面积为A底面积的2倍，则倒入水的水柱的底面积为
倒入体积为V0的水的高度为
倒水后液体对容器底部的压强
答：（1）①正方体A的密度为，②容器B对水平地面的压强；
（2）倒水后液体对容器底部的压强。
20. 小华同学做“测定小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（标有“4.5V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，并将电压表并联接入电路中，闭合开关，移动滑片，进行实验。他将电压表的示数UV、电流表的示数IA以及两者的乘积分别记录在表格中，分析后，利用其中一组数据，测得了小灯泡的额定功率。下表为小华实验中的部分数据。
序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦）
1 5.0 0.30 1.5
2
0.40
3 2.2 046 1.012
（1）测定小灯泡电功率的实验原理是___________；由表格数据可知，电压表并联在___________两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）；
（2）求小灯泡的额定功率P额（需写出计算过程）；____
（3）求电源电压U（需写出计算过程）。____
【答案】 ①. P=UI ②. 滑动变阻器 ③. 1.8W ④. 8V
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，通过测量小灯泡的两端电压以及通过灯泡的电流，根据P=UI即可得出小灯泡的电功率，所以测定小灯泡电功率的实验原理是P=UI。
[2]根据图表数据可知，随着电压表示数的减小，电流表的示数反而增大，说明电压表示数随变阻器接入电路的阻值的减小而减小，根据串联分压规律，电压表应该并联在滑动变阻器的两端。
（2）[3]根据串联电路的电压规律可得，电源电压为
在第一次或者第三次实验中，若小灯泡正常发光，那么灯的两端电压与变阻器的两端电压之和不是2伏的整数倍，所以在第二次实验中，小灯泡正常发光，其两端电压为4.5V，通过的电流为0.40A，所以小灯泡的额定功率为
（3）[4]根据串联电路的电压规律可得
由表格数据可知
根据欧姆定律可知，电路电流增大，变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压可知，变阻器的两端电压变小，所以在第二次实验中，则有
根据串联电路的电压特点可知，此时电源电压
即
且电源电压为2伏的整数倍，所以电源电压为U=8V。

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