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2024-2025学年广东省深圳市福田区九年级下学期3月联考物理试卷
一、单选题：本大题共6小题，共12分。
1.用擀面杖将面团擀压成薄皮的过程中，擀面杖对面团的力的作用效果与以下哪个相同（）
A. 丢出沙包 B. 掰弯橡胶扳手
C. 踢出足球 D. 投出篮球
2.煮饺子的过程中，要向锅中多次加入冷水，其主要目的是（）
A. 降低水的沸点 B. 提高锅内的气压
C. 降温防止水剧烈沸腾 D. 使水持续汽化放热
3.生饺子刚下锅时沉入锅底，煮熟后能漂浮在水面，这是因为（）
A. 生饺子受到的浮力大于重力 B. 煮熟后的饺子重力小于浮力
C. 生饺子的密度小于水的密度 D. 煮熟后的饺子密度小于水的密度
4.新能源车的语音助手能够分辨出车主的声音是利用了声音的（ ）特性。
A. 音色 B. 响度 C. 音调 D. 频率
5.汽车的自动驾驶是通过光学设备感知周围环境。例如车载摄像头通过镜头拍摄画面识别物体。下列相关说法正确的是（）
A. 车载摄像头与近视眼镜是同一种透镜 B. 车载摄像头成像利用了光的折射原理
C. 车载摄像头成的是正立、缩小的实像 D. 物体离车载摄像头越近，成的像越小
6.新能源汽车的充电桩在城市中广泛分布，在实际使用中，关于充电桩的安装及其安全使用，下列说法正确的是（）
A. 充电桩安装时不用装漏电保护器，外壳接地就能防触电
B. 排列成串的充电桩是串联安装的，这样电流一样，能稳定工作
C. 充电桩功率越大，为减少导线发热损耗，配套导线要更粗
D. 充电桩给车充电，是把化学能转为电能存储在电池内
二、填空题：本大题共3小题，共6分。
7.如图为“扫吸一体”智能机器人净化空气工作原理图。空气进入除尘区，空气中的尘埃颗粒因放电极电离空气而带上负电，向带正电的集尘板迁移并沉积，以达到除尘的目的，这是利用了 ，此时电路中形成的电流方向是从 （选填“放电极流向集尘板”或“集尘板流向放电极”）。
8.在智能仓库中，机器人负责货物上架。机器人通过激光雷达扫描地图并导航，当机器人检测到前方有障碍物，经过后收到障碍物反射回来的激光，则机器人与障碍物间的距离约为 m，机器人避障重新规划路线。将货物上架后，机器人返回途中的惯性相比送货过程中 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
9.代步机器人缓慢匀速带动座椅上的老年人，通过斜面长、高的无障碍通道上台阶，耗时完成，假设人和代步机总重，代步机器人使用输出功率为的锂电池供电，此次工作中，机器人将电能主要转化为 能，做了 J的有用功，机械效率为 %。（g取）
三、作图题：本大题共1小题，共2分。
10.如图甲所示为某品牌机器人拎包示意图，其机械臂简化示意图如图乙所示杠杆。请在图乙中作出力F的力臂l和手拎包所受重力的示意图。
四、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
11.小福利用如图所示装置探究“影响滑动摩擦力大小因素”，甲、乙实验中使用同一长木板，丙实验换用材料相同但表面更为粗糙的长木板。
（1）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动；
（2）甲、乙两次实验，是探究滑动摩擦力与 的关系；
（3）小福在某次实验过程中拉力随时间变化的图像如图丁所示，木块的速度随时间变化的图像如图戊所示，要准确地测量出滑动摩擦力大小，她应在 （选填“”、“”或“”）时间段读取弹簧测力计的数值，进一步可以知道木块在第时的摩擦力为 N；
（4）根据乙、丙两次实验，可以得出结论：其他条件一定时， ，滑动摩擦力越大．生活中有哪些地方也用到这个结论，请举一个例子。
12.小福在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为的小灯泡，电源电压保持不变，连接电路如图甲所示：
（1）为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮小福用笔画代替导线连接好图甲中的电路；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，同时发现电流表无示数，电压表有示数，则电路中存在的故障可能是 ；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，则应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动一些；
（4）多次移动滑片，根据实验数据绘制出了小灯泡的图像如图丙所示；
（5）根据图丙所给信息，计算出小灯泡的额定功率为 W；
（6）图丙的图像是一条曲线的原因是 ；
（7）受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小福将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由 。
13.小明家有一个塑料饭盒（聚丙烯）和一个高硼硅玻璃饭盒。小明想知道塑料和高硼硅玻璃两种材料谁的保温性能更好。他上网查资料了解到一个反映不同材料导热性能的指标——“导热系数”。导热系数是指在稳定传热条件下，1米厚的材料，两侧表面的温差为1度（℃），在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦每米摄氏度，写作W/（m·℃）。
甲
常见材料导热系数（20℃）
固体 导热系数λ，W/（m·℃）
竹木 0.14~0.17
塑料（聚丙烯） 0.21~0.26
搪瓷 0.87~1.16
高硼硅玻璃 1~1.5
不锈钢 36~54
(1)根据图甲数据，同等条件下，以下四种材料保温性能最好的是： （选填序号）
A．不锈钢 B．聚丙烯 C．高硼硅玻璃 D．竹木
(2)饭盒的保温性能差异除了与材料有关，还可能与什么因素有关？ （写出一点即可）
(3)为验证图乙和图丙饭盒哪个保温性能更好，小明设计了一个实验：往两个饭盒里倒入热水，测出水的初温，盖好盖子静置一段时间，再用温度计测出水的末温。
①在这个实验中需要控制什么变量相等： 。
②根据什么现象判断哪个饭盒保温性能更好？
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
14.如图甲所示，是某活动小组自制肺活量测试仪的原理图，人体吹出的气体使波纹鼓胀大，进而推动滑片P向左移动。图乙是滑动变阻器接入电路阻值与肺活量V的关系图像，测试仪可测量的最大肺活量为，其中电源电压，定值电阻R为。求：
(1)不吹气时，电流表的示数；
(2)小福同学在测试时电流表示数为，求此时电路的总功率；
(3)小福同学的肺活量是多少。
15.深中通道海底沉管隧道利用了世界上第一艘沉管浮运安装一体船“一航津安1”安装．沉管安装可分为拖行和沉管两个过程，如下图所示。
拖行过程：先将沉管两端密封，再在钢缆的牵引下拖行，缓缓由浅水区进入深水区。
沉管过程：到达指定位置后，向沉管内注水使其缓慢下沉至海底。
已知沉管体积为，质量为，海水密度取取。求：
(1)当沉管下沉至海底时，其底部距离海面40米，求此时沉管底部所受的海水压强；
(2)若在拖行过程中沉管受到的阻力为，钢缆将沉管匀速直线拖行用时，求此过程中钢缆对沉管拉力的功率；
(3)当沉管完全浸没在海水中时，沉管受到的浮力大小。
六、综合题：本大题共1小题，共10分。
16.在跨学科实践学习中，某学习小组开展生物学科的“自制豆芽机”项目化学习活动，主要包括产品设计、功能调试、评价改进三个环节。
【产品设计】
图甲是小组成员完成的设计草图，内容包括发育盘、淋水系统和控温装置。发育盘上有沥水孔：淋水系统由水泵驱动，豆芽机中的水可通过内部管道和沥水孔按箭头方向流动，使用时可通过调节水流大小控制发育盘中的积水量。小组设计的控温装置内部电路如图乙所示，可实现加热、保温两挡自动切换，其中是定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度变化关系。
(1)豆芽机盖上开孔的目的是： 。（写出一点即可）
(2)为便于观察豆芽的状态，小组给豆芽机配上透明的玻璃盖，但是很快便发现玻璃盖内侧布满了水珠，这是由于水蒸气遇冷 形成的。水珠会使光发生 ，导致豆芽看起来模糊或变形，难以看清细节。
(3)为满足豆芽的生长发育需求，豆芽机发育盒（单层）的高度应不低于20 。（单位）
(4)在设计豆芽机的容器时，底部通常会设计成倾斜状，这是为了利用 （选填“重力”或“浮力”）使多余的水分顺利排出。
(5)下图中能反映控温装置中电磁继电器工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【功能调试】
小组成员购置了相关配件进行产品制作与调试。配件的具体参数如下：控制电路电源电压U为3V，R0为25Ω，R1为330Ω，Rx的阻值与温度的关系如图丙所示，电磁铁衔铁在电流大于或等于时吸合，此时为加热状态：当电流小于时释放，此时为保温状态。
(6)闭合开关S0，电磁铁的上端是 极，随着温度的升高，图中电磁铁的磁性将 。（选填“变强”、“变弱”或“不变”）
(7)以图乙设计的产品电路分析，“自制豆芽机”内部温度控制的最高温是 。
(8)该产品保温功率和加热功率之比为，保温时从最高温经过后降温到最低温，若关闭电路从最高温只经过后到最低温，假设升温和降温过程中每秒内热量的损失量相同且保持不变，则从最低温加热到最高温需要的时间为 。
【评价改进】
针对设计图纸及项目研究要求，他们认真进行了研究并确定相对应的参数，选购相应器材，并完善产品设计。
(9)若“自制豆芽机”产品要达到“优秀”等级，需实现自动控温且最高温可调，可在图乙的控制电路中串联一个 （电子元件）。此外，小组成员均认为豆芽机的容器应选用食品级塑料，这样发育出来的豆芽才会更加绿色、健康。
(10)最终，学习小组根据上述活动方案完成了豆芽机的设计与制作，请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价 （需说明理由）。
评价维度 合格 优秀
温控情况 仅自动控温 自动控温且最高温可调
材料环保性 耐用性高 耐用且健康
节水情况 水流大小可控 水流大小可控且能自动循环
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】A
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】异种电荷相互吸引
集尘板流向放电极

8.【答案】4.5
变小

9.【答案】机械能
1200
40

10.【答案】
11.【答案】压力

3
接触面越粗糙
鞋底刻花纹

12.【答案】
小灯泡断路
右
0.625
灯丝电阻随温度的升高而增大
温度越高，灯丝电阻越大，根据欧姆定律及串联电路分压原理可知，电路中电流减小，灯丝两端电压增大，因此选择电压表改装为温度显示仪。

13.【答案】D
密封性
根据控制变量法，在进行该实验时，需要保证倒入两个饭盒的水量、饭盒和热水的初温、放入热水后等待的时间以及饭盒所处的环境温度相同。
一定时间后，用温度计分别测出两个饭盒中的水温，温度更高，说明该饭盒的保温性能更好。

14.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）不吹气时，波纹鼓未鼓胀，故滑动变阻器RP接入电路的阻值为0 Ω。已知定值电阻为R＝10 Ω，电源电压为U＝12 V，则此时电路总电阻为10 Ω。
由欧姆定律 可得
（2）小福同学测试时，电流表的示数为I2＝0.3 A，总电压仍为U＝12 V。电路的总功率
（3）测试时，电路总电阻
则此时滑动变阻器接入电路的阻值
由图乙可知，当 时，对应肺活量为 。

15.【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）由题可知，沉管底部距海面高度h=40m，则海水对沉管底部的压强
（2）由题知，阻力大小为F=8×105N，钢缆在匀速拖行过程中对沉管的拉力大小等于阻力大小即
拖行s=30 m所做的功
时间为t=10 min=600s，则功率
（3）由题可知，沉管浸没时排开海水的体积为沉管的体积V=6.6×104m3
则完全浸没时受到的浮力

16.【答案】豆芽机盖上开孔可以通风透气、利于散热、平衡湿度、减少压力差等等。
液化
折射
cm
重力
B
S
变弱
26
30min
滑动变阻器
因为容器使用了食品级塑料，不仅耐用而且对人体更加健康，评价结果为优秀。

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