资源简介

湖南省武冈市部分学校2025--2026年九年级下学期创新拔尖人才培养知识竞赛选拔物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
本学科试卷分试题卷和答题卡两部分，考试时量为 60 分钟，满分为 100 分；
请你将姓名、准考证号等相关信息按要求填涂在答题卡上；
3.请你在答．题．卡．上作答，答在本试题卷上无效.
一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．在高原地区使用压力锅煮饭，主要应用的物理原理是（　　）
A．增大锅内气压，提高水的沸点 B．增强导热性能，加快热传递速率
C．减小气体体积，增加水分子动能 D．通过密封环境减少热量散失
2．用摩擦力和绳重都忽略不计的定滑轮将重物匀速提起，分别沿图中所示的三个方向用力，则三个力的大小关系是（　　）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
3．如图在门上A、B、C三点处用同样大小的力推门，感觉到推门的难易程度完全不一样，这是因为（　　）
A．在A点推门时，动力臂最大 B．力的作用效果与作用点无关
C．在C点推门时，动力臂最大 D．A点推门时，阻力最小
4．为了乘客的安全，飞机上严禁携带额定能量超过“”的充电宝，小吴的充电宝上标有“”字样，下列判断正确的是（ ）
A．“”表示电压的大小
B．充电宝给手机充电时，充电宝把电能转化为化学能
C．小吴可以带他的充电宝上飞机
D．给充电宝充电时充电宝是电源
5．下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）
A．弹簧测力计 B．吸盘式挂钩 C．篆刻刀 D．推土机
6．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是
A．乙、丁的响度和音色相同 B．甲、丁的音调和响度相同
C．甲、乙的音调和响度相同 D．丙、丁的音色和响度相同
7．2025年4月30日“神舟19”号载人飞船返回舱接近地面时，反推发动机点火，返回舱减速下降。在减速下降过程中，返回舱的（　　）
A．动能减小，重力势能减小，机械能不变
B．动能不变，重力势能减小，机械能减小
C．动能减小，重力势能减小，机械能减小
D．动能减小，重力势能增加，机械能不变
8．关于声现象，下列说法中正确的是（　　）
A．在城市街道两旁植树种草，这是在声源处减弱噪声
B．敲锣时用力越大，声音的音调越高
C．声音在真空中的传播速度是340m/s
D．医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息
9．每年3月份最后一周的星期一，是全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用电的知识。下列是小明所做的笔记，其中正确的是（ ）
A. 带金属外壳的家用电器一定要使用三孔插座
B. 家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
C. 漏电保护器的作用是在家庭电路中电流过大时自动切断电路
D. 家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路
10．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计，物重，则弹簧测力计和的示数分别为（ ）
A. , B. ， C. , D. ,
11．如图的电路，、、是三个规格相同的小灯泡，闭合开关S，下列说法不正确的是（）
A．若a是电流表，b是电压表，则、和都亮
B．若a、b都是电流表，、和并联，并且电流表a、b的示数相等
C．若a是电压表，b是电流表，则只有亮，和被短路
D．若a、b都是电压表，、和串联，则电压表a的示数等于电压表b的示数
12．三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，静止时如图所示。若烧杯厚度忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A. 三个烧杯所受浮力相等 B. 乙液体的密度最小
C. 丙液体的密度比水小 D. 三种液体的密度相等
二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。
13．如图甲所示，为某物理兴趣小组利用热敏电阻等元件设计的简易电子温度计电路图，热敏电阻R的阻值随温度变化的图像如图乙所示，结合图像分析，当被测物体温度越高时，电压表示数将 （选填“越大”或“越小”）。若某次测量电压表为3V时，则被测物体的温度约为 ℃。
14．小明的父亲买了一个体积为300cm3的球形艺术品，小明用天平测得 此球的质量为240g。把它浸没在水中，放开手后，小球将 （选填“下沉”“上浮”或“不动”），最终小球静止时，受到的浮力为 N。（，g取10N/kg）
15．在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，小明将长度和横截面积均相同，但材料不同的电阻丝A和电阻丝B按照如图所示的方式连接起来，闭合开关，一段时间后，如果电流通过电阻丝A比电阻丝B产生的热量少，这表明电阻丝 （选填“A”或“B”）的电阻较大，由此可见导体电阻大小与导体的 有关（不考虑温度对电阻的影响）。
16．小明家的电能表本月初的示数为801.6kW h，本月底的示数如图所示，如果每度电需要0.5元，则小明家本月需交电费 元。在家庭电路中热水器单独工作3分钟后，如图所示的电能表的转盘转了150r，该热水器消耗的电能为 kW h，热水器消耗的实际功率是 W。
三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。
17（1）．如图所示，请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
17（2）．请将下图电路补充完整。要求：串联电路，滑动变阻器滑片向右滑动时电流表示数增大，电压表测两端电压。
19．小华同学为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。
（1）实验前，他们观察到杠杆静止在如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将平衡螺母向 （选填“左”“右”）调节。
（2）如图乙所示，改变两边所挂钩码个数及钩码与支点的距离，并使杠杆始终在水平位置平衡，多次实验，得到如表所示的实验数据。由数据可得出杠杆的平衡条件是： （用物理量符号表示）。
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 3.0 0.10 2.0 0.15
2 1.5 0.10 1.0 0.15
3 2.5 0.20 2.0 0.25
（3）如图丙所示，在杠杆左侧用弹簧测力计竖直向上拉也可使杠杆在水平位置平衡，若实验中所用钩码每个重0.5N，此时弹簧测力计的示数为 N。
20．如图所示为研究“磁场对电流的作用”实验装置。
（1）直导线AB不能选用 （选填“铜”“铁”或“铝”）质材料；
（2）把导线AB放在磁场里，闭合开关，会发现导线ab向左运动，说明磁场对电流有磁力的作用；
（3）现要让导线AB向右运动，请你说出一种方法 。
21．用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求∶当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大；
（2）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P至合适位置，电压表的示数如图乙所示，示数为 V，记下电流表的示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，闭合开关，移动变阻器的滑片P使 表的示数与前一次相同，记录相关数据；
（3）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I~R图像为曲线A；
①由图像可得出的结论是∶ ；
②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，发现曲线B与曲线A无交点，其原因是 。
四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。
22．工人用如图所示的动滑轮提升建材，已知工人的重力是700N，双脚与地面的接触面积是0.05m2他将800N的建材匀速提升了3m，动滑轮的机械效率是80%，忽略机械的一切摩擦和绳子的质量，试求：
（1）工人对建材所做的有用功是多少？
（2）工人对绳子的拉力是多大？
（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？
23．如图甲所示，电源电压可调，灯泡L规格为“15V 45W”，且灯丝电阻不随温度变化，电流表量程为“0~0.6A“和“0~3A”，电压表的量程符合要求，滑动变阻器R的规格分别为“10Ω 3A“和“25Ω 2A”。
（1）求小灯泡的电阻是多少？
（2）将电源调到18V，电流表量程为“0~3A”，只闭合开关S1，选择合适规格的变阻器后，移动滑片P，可使灯泡L正常发光。求流过电流表的最小电流是多少？
（3）将电源调到15V，只闭合开关S2、S4，将滑片置于中点O处（可能重新选择了电流表量程和变阻器R）电流表指计指到满偏刻度的位置，若将滑片P从中点移到最左端A，两表示数的I-U关系如图乙所示，求滑片P在最右端B处时，R0消耗的电功率是多少？
2025 年创新拔尖人才培养知识竞赛 九年级物理参考答案
1．【答案】A
【详解】水的沸点随着气压的增大而升高，高压锅的密封性强，使用时增大气压，提高水的沸点，食物在高温下，短时间内容易熟。故A 符合题意，B、C、D不符合题意。
2．【答案】D
【详解】使用定滑轮不省力，但是可以改变用力方向，不计摩擦力和绳重，施加的拉力等于物重，所以，故A、B、C不符合题意，D符合题意。
3．【答案】A
【详解】分别在A、B、C处用同样大小的力推门，力的大小相等、方向相同，感受推门的难易程度并不相同，即作用效果不同，这表明力的作用效果与力的作用点有关，且在A点推门时，阻力、阻力臂相同，动力臂最大，由杠杆平衡条件，可知在A点时用力最小，综上分析知，故A符合题意，B、C、D不符合题意。
4．【答案】C
【详解】“”表示电功（电能）的大小，故错误；用充电宝给手机充电时，充电宝是电源，把化学能转化为电能，故错误；充电宝上标有“”字样，则充满电后存储的电能：；因为，所以小吴可以带该充电宝上飞机，故正确；给充电宝充电时，充电宝要消耗电能，则此时充电宝是用电器，故错误。故选。
【刷有所得】
充电宝给用电器充电时，充电宝相当于电源；给充电宝充电时，充电宝相当于用电器。
5．【答案】B
【详解】A．弹簧测力计测力的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比或者是在弹性限度内，弹簧所受的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，与大气压无关，故A不合题意；
B．把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣服，故B符合题意；
C．篆刻刀的刀刃很锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D．推土机在压力一定时，通过使用履带增大受力面积，减小对地面压强，故D不符合题意。
6．【答案】C
【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；响度跟物体的振幅有关，振幅越大，响度越大；音色跟发声体的材料、品质有关。
【详解】A．乙和丁的振动的频率相同，音调相同，没有指明是同一种乐器，音色不一定相同，故A错误；
B．甲和丁的振动的频率相同，音调相同；振幅不同，响度不同，故B错误；
C．甲和乙振动的频率相同，音调相同；振幅相同，响度相同，故C正确；
D．丙和丁的振幅不相同，丙、丁响度不相同，音色也不一定相同，故D错误。
7．【答案】C
【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关。返回舱质量不变，但因 “减速下降”，速度减小，因此动能减小。重力势能与物体的质量和高度有关。返回舱质量不变，但高度不断降低，因此重力势能减小。机械能为动能与势能之和。综合以上分析，返回舱在减速下降过程中动能减小，重力势能减小，机械能减小。故A、B、D不符合题意，C符合题意。
8．【答案】D
【详解】A．在城市街道两旁植树种草，这是在声源处减弱噪声，错误，这是在传播过程中减弱噪声的；
B．敲锣时用力越大，声音的音调越高，错误，这可以增大声音的响度；
C．声音在真空中的传播速度是340m/s，错误，声音在真空中不能传播；
D．医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息，正确，声音也是具有能量的。
应选D。
9．【答案】A
【详解】带金属外壳的家用电器使用时必须外壳接地，因而一定要使用三孔插座，故正确；家庭电路中，各用电器是并联连接，根据并联电路的电流特点知，同时工作的用电器越多，电路中电流越大，电压一定，总电阻越小，故错误；在家庭电路中，当通过火线和零线中的电流不相同时，漏电保护器会自动切断电路，故错误；家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器总功率过大，也可能是电路中发生了短路，故错误。
10．【答案】D
【详解】甲图中，弹簧测力计受力平衡，保持静止，右侧细线通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力，弹簧测力计的示数为；乙图中，弹簧测力计受力平衡，保持静止，两侧细线通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计挂钩受到的拉力，弹簧测力计的示数为。故选。
11．【答案】A
【详解】A．若a是电流表，b是电压表相当于断路，则只有接入电路发光，和都不亮，A错误；
B．由图知，若a、b都是电流表，则、、并联，电流表a测量和的电流之和，电流表b测量和的电流之和；由于小灯泡的规格相同，且并联电路各支路的电压相等，所以通过三个灯泡的电流相等，则电流表a、b的示数相等，B正确；
C．若a是电压表，b是电流表，则、被短路，只有工作，、不发光，C正确；
D．若a、b都是电压表，则、、串联，电压表a测量和两端的电压，电压表b测量和两端的电压，由于小灯泡的规格相同，所以三个灯泡分得的电压相等，则电压表a的示数等于电压表b的示数，D正确。
12．【答案】C
【详解】由图可知，，由可知，三个烧杯受到的浮力的大小关系为，故错误。三个烧杯都处于漂浮状态，根据可知，烧杯与液体的总重力的大小关系为，由于烧杯相同，所以三种液体的重力的大小关系为，由可知，三种液体的质量的大小关系为，三种液体的体积相同，由可知，；把丙液体和相应烧杯看成一个整体，对其进行受力分析可知：，所以，即，因为不计烧杯厚度，所以，所以，故正确，、错误。故选。
13．【答案】越大；20
【详解】由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，由图乙可知，温度越高，热敏电阻的阻值越小，热敏电阻分压越小，则定值电阻的分压越大故电压表的示数越大。
若电压表为3V，则电路中电流为
热敏电阻两端电压为
此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知，此时温度为20℃。
14．【答案】上浮；2.4
【详解】球形艺术品的密度，则，根据浮沉条件可知，把它浸没在水中，放开手后，小球将上浮。
最终小球静止时，小球将漂浮在水面上，受到的浮力为。
15．【答案】B；材料
【详解】由图知，电阻丝A和电阻丝B串联，通过它们的电流相等，时间相等，电阻丝A比电阻丝B电阻丝A和电阻丝B产生的热量少，据Q=I2Rt知，RARB,即电阻丝B的电阻较大；因长度和横截面积均相同，但材料不同，由此可见导体电阻大小与导体的材料有关。
16．【答案】75；0.05；1000
【详解】电能表示数最后一位为小数位，所以图中示数为951.6 kW h，小明家本月消耗的电能为951.6 kW h-801.6kW h=150kW h，小明家本月需交电费金额为0.5元/kW h×150kW h=75元；该热水器消耗的电能为；热水器消耗的实际功率是。
17．【答案】
【详解】根据凹透镜的三条特殊光线可知，延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后，将平行于主光轴；过凹透镜光心的光线经凹透镜折射后，传播方向不变，据此完成AB的入射光线和CO的折射光线。
18．【答案】
如图所示
19．【答案】（1）右
（2）
（3）1.5
【详解】（1）如图甲所示，杠杆的右侧偏高，左侧低，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆平衡。
（2）分析表格数据发现，第一次实验中，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，第二次和第三次实验也一样，所以可以得到杠杆的平衡条件为。
（3）如图丙所示，每个钩码重0.5N，设每格长度为l，由杠杆平衡条件可得，
解得，此时弹簧测力计的示数为
20．【答案】（1）铁　（3）见解析
【详解】（1）为了使实验效果明显，防止铁类物质被磁化而吸引，直导线AB应选择非磁性材料，故不能选用铁质材料。
（3）磁场力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，现要让导线AB向右运动，可以对调磁体的两极或将接电源正负极的两根导线位置互换。
21．【答案】（1）
（2）2.4；电压
（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；对每一个电流值，变阻器RP的阻值是定值电阻的阻值倍数不变，二者阻值不相等
【详解】（1）由题知滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，因此应该用导线连接到滑动变阻器的右下方接线柱，且在此探究实验中电压表应并联在定值电阻两端，保证电流“正进负出”，据此完成电路连接。如图所示：
（2）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P移至合适位置，电压表用的小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V。记下电流表的示数； 断开开关，将12Ω电阻换成10Ω后，闭合开关，电阻减小，根据串联分压的规律可知，其分得的电压减小，此时电压表的示数会小于2.4V，将12Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，在探究电流与电阻的关系实验中，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联中路电压的规律可知，应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知需减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片P应向右端移动，使电压表的示数与前一次相同。
（3）①由图像可知
可得出的结论是电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
②因为电源电压不变，而定值电阻的电压保持不变，滑动变阻器的电压也不变，根据串联分压规律知，因而各次实验中、定值电阻和滑动变阻器的阻值信数关系保持不变，因而对每一个电流值，变阻器RP的阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变，则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP，的阻值，在图丙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B，如果有交点则它们两端电压相等，而定值电阻两端电压控制为2.4V，变阻器两端电压为2.1V是不等的，因而两者无交点。
22．【答案】（1）2400J；（2）500N；（3）2.4×104Pa
【详解】解：（1）提升建材做所做的有用功
（2）由图可知，，则绳端移动的距离
由可得，拉力做的总功
由可得，工人对绳子的拉力
（3）提升建材时，工人受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F支，绳子对人的竖直向下的拉力F拉的共同作用，处于静止状态，则地面对工人的支持力
因为物体间力的作用是相互的，所以工人对地面的压力等于支持力，即
工人对地面的压强
答：（1）工人对建材所做的有用功是2400J；
（2）工人对绳子的拉力是500N；
（3）提升建材时，工人对地面的压强是2.4×104Pa。
23．【答案】（1）5Ω；（2）1.2A；（3）2.25W
【详解】解：（1）小灯泡的电阻
（2）只闭合开关S1且灯泡L正常发光时，等效电路图如下图所示
灯泡正常发光时，通过的电流
则滑动变阻器R的规格为“10Ω 3A”，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，流过电流表的示数最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，流过电流表的示数最小
（3）只闭合开关S2、S4，将滑片P置于中点O处，等效电路图如下图所示
滑片P移到最左端A时，R0两端的电压等于电源的电压UA=U′=15V，由图乙可知，横坐标每个小格代表的电压为
则P在中点O时的电压UO=4×2.5V=10V
此时电流表指计指到满偏刻度的位置，其示数为2A或0.4A，电流表的示数为I1=2A时，变阻器的最大阻值
与题意不符，当电流表的示数为I2=0.4A时，变阻器的最大阻值
符合题意，所以，所用变阻器的规格为“25Ω 2A”，电流表的量程为“0~0.6A”，此时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R0的阻值
滑片P在最右端B处时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流
此时R0消耗的电功率
答：（1）小灯泡的电阻是5Ω；
（2）流过电流表的最小电流是1.2A；
（3）R0消耗的电功率是2.25W。
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养知识竞赛选拔物理试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
注意事项：
1. 本学科试卷分试题卷和答题卡两部分，考试时量为 60 分钟，满分为 100 分；
2. 请你将姓名、准考证号等相关信息按要求填涂在答题卡上；
3.请你在答．题．卡．上作答，答在本试题卷上无效.
一、选择题：本题共 12 小题，每小题 3分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有
一项是符合题目要求的。
1．在高原地区使用压力锅煮饭，主要应用的物理原理是（ ）
A．增大锅内气压，提高水的沸点 B．增强导热性能，加快热传递速率
C．减小气体体积，增加水分子动能 D．通过密封环境减少热量散失
2．用摩擦力和绳重都忽略不计的定滑轮将重物匀速提起，分别沿图中所示的三个方向用力，则三个力的
大小关系是（ ）
A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．一样大
3．如图在门上 A、B、C三点处用同样大小的力推门，感觉到推门的难易程度完全不一样，这是因为
（ ）
A．在 A点推门时，动力臂最大 B．力的作用效果与作用点无关
C．在 C点推门时，动力臂最大 D．A点推门时，阻力最小
4．为了乘客的安全，飞机上严禁携带额定能量超过“160W h”的充电宝，小吴的充电宝上标有
“5V10000mA h”字样，下列判断正确的是（ ）
A．“160W h”表示电压的大小
B．充电宝给手机充电时，充电宝把电能转化为化学能
C．小吴可以带他的充电宝上飞机
D．给充电宝充电时充电宝是电源
5．下列选项中，与大气压作用有关的是（ ）
A．弹簧测力计 B．吸盘式挂钩 C．篆刻刀 D．推土机
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6．如图所示声波的波形图，下列说法正确的是
A．乙、丁的响度和音色相同 B．甲、丁的音调和响度相同
C．甲、乙的音调和响度相同 D．丙、丁的音色和响度相同
7．2025年 4月 30日“神舟 19”号载人飞船返回舱接近地面时，反推发动机点火，返回舱减速下降。在减
速下降过程中，返回舱的（ ）
A．动能减小，重力势能减小，机械能不变
B．动能不变，重力势能减小，机械能减小
C．动能减小，重力势能减小，机械能减小
D．动能减小，重力势能增加，机械能不变
8．关于声现象，下列说法中正确的是（ ）
A．在城市街道两旁植树种草，这是在声源处减弱噪声
B．敲锣时用力越大，声音的音调越高
C．声音在真空中的传播速度是 340m/s
D．医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息
9．每年 3月份最后一周的星期一，是全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用
电的知识。下列是小明所做的笔记，其中正确的是（ ）
A. 带金属外壳的家用电器一定要使用三孔插座
B. 家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
C. 漏电保护器的作用是在家庭电路中电流过大时自动切断电路
D. 家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路
10．如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦忽略不计，物重 = 10N，则弹簧测力计 和 的示
数分别为（ ）
A. 10N,0N B. 0N，10N C. 10N,20N D. 10N,10N
11．如图的电路，L1、L2、L3是三个规格相同的小灯泡，闭合开关 S，下列说法不正确的是（）
A．若 a是电流表，b是电压表，则L1、L2和L3都亮
B．若 a、b都是电流表，L1、L2和L3并联，并且电流表 a、b的示数相等
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C．若 a是电压表，b是电流表，则只有L1亮，L2和L3被短路
D．若 a、b都是电压表，L1、L2和L3串联，则电压表 a的示数等于电压表 b的示数
12．三个完全相同的烧杯，分别装有相同体积的甲、乙、丙三种不同液体，将烧杯放在同一个水槽中，
静止时如图所示。若烧杯厚度忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A. 三个烧杯所受浮力相等 B. 乙液体的密度最小
C. 丙液体的密度比水小 D. 三种液体的密度相等
二、填空题：本题共 4小题，每空 2 分，共 18 分。
13．如图甲所示，为某物理兴趣小组利用热敏电阻等元件设计的简易电子温度计电路图，热敏电阻 R的
阻值随温度变化的图像如图乙所示，结合图像分析，当被测物体温度越高时，电压表示数将
（选填“越大”或“越小”）。若某次测量电压表为 3V时，则被测物体的温度约为 ℃。
14．小明的父亲买了一个体积为 300cm3的球形艺术品，小明用天平测得 此球的质量为 240g。把它浸没
在水中，放开手后，小球将 （选填“下沉”“上浮”或“不动”），最终小球静止时，受到的浮力
为 N。（ 水 1.0 10
3kg/m3，g取 10N/kg）
15．在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，小明将长度和横截面积均相同，但材料不同的电阻丝 A
和电阻丝 B按照如图所示的方式连接起来，闭合开关，一段时间后，如果电流通过电阻丝 A比电阻丝 B
产生的热量少，这表明电阻丝 （选填“A”或“B”）的电阻较大，由此可见导体电阻大小与导体的
有关（不考虑温度对电阻的影响）。
16．小明家的电能表本月初的示数为 801.6kW h，本月底的示数如图所示，如果每度电需要 0.5元，则小
明家本月需交电费 元。在家庭电路中热水器单独工作 3分钟后，如图所示的电能表的转盘转了
150r，该热水器消耗的电能为 kW h，热水器消耗的实际功率是 W。
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三、作图与实验探究题：本题共 4 小题，作图每问 2 分，填空每空 2 分，共 28 分。
17（1）．如图所示，请分别画出 AB的入射光线和 CO的折射光线。
17（2）．请将下图电路补充完整。要求：串联电路，滑动变阻器滑片 向右滑动时电流表示数增大，电
压表测 两端电压。
19．小华同学为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。
（1）实验前，他们观察到杠杆静止在如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将平衡螺母向
（选填“左”“右”）调节。
（2）如图乙所示，改变两边所挂钩码个数及钩码与支点的距离，并使杠杆始终在水平位置平衡，多次实
验，得到如表所示的实验数据。由数据可得出杠杆的平衡条件是： （用物理量符号表示）。
实验序 动力 动力臂 阻力 阻力臂
号 F1/N l1/m F2/N l2/m
1 3.0 0.10 2.0 0.15
2 1.5 0.10 1.0 0.15
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3 2.5 0.20 2.0 0.25
（3）如图丙所示，在杠杆左侧用弹簧测力计竖直向上拉也可使杠杆在水平位置平衡，若实验中所用钩码
每个重 0.5N，此时弹簧测力计的示数为 N。
20．如图所示为研究“磁场对电流的作用”实验装置。
（1）直导线 AB不能选用 （选填“铜”“铁”或“铝”）质材料；
（2）把导线 AB放在磁场里，闭合开关，会发现导线 ab向左运动，说明磁场对电流有磁力的作用；
（3）现要让导线 AB向右运动，请你说出一种方法 。
21．用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为 4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，有
4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。
（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求∶当滑片 P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变
大；
（2）先接入 12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片 P至合适位置，电压表的示数如图乙所示，示
数为 V，记下电流表的示数。断开开关，将 12Ω电阻换成 10Ω后，闭合开关，移动变阻器的滑片
P使 表的示数与前一次相同，记录相关数据；
（3）依次改变电阻 R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据，在图丙的坐标系中描绘出 I~R图像
为曲线 A；
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①由图像可得出的结论是∶ ；
②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器 RP的阻值，在图丙坐标系中
描成点，将这些点绘成曲线 B，发现曲线 B与曲线 A无交点，其原因是 。
四、综合题：本题共 2 小题，第 21 题 8 分，第 22 题 10 分，共 18 分。
22．工人用如图所示的动滑轮提升建材，已知工人的重力是 700N，双脚与地面的接触面积是 0.05m2他将
800N的建材匀速提升了 3m，动滑轮的机械效率是 80%，忽略机械的一切摩擦和绳子的质量，试求：
（1）工人对建材所做的有用功是多少？
（2）工人对绳子的拉力是多大？
（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？
23．如图甲所示，电源电压可调，灯泡 L规格为“15V 45W”，且灯丝电阻不随温度变化，电流表量程为
“0~0.6A“和“0~3A”，电压表的量程符合要求，滑动变阻器 R的规格分别为“10Ω 3A“和“25Ω 2A”。
（1）求小灯泡的电阻是多少？
（2）将电源调到 18V，电流表量程为“0~3A”，只闭合开关 S1，选择合适规格的变阻器后，移动滑片 P，
可使灯泡 L正常发光。求流过电流表的最小电流是多少？
（3）将电源调到 15V，只闭合开关 S2、S4，将滑片置于中点 O处（可能重新选择了电流表量程和变阻器
2
R）电流表指计指到满偏刻度的 位置，若将滑片 P从中点移到最左端 A，两表示数的 I-U关系如图乙所
3
示，求滑片 P在最右端 B处时，R0消耗的电功率是多少？
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2025 年创新拔尖人才培养知识竞赛 九年级物理参考答案
1．【答案】A
【详解】水的沸点随着气压的增大而升高，高压锅的密封性强，使用时增大气压，提高水的沸点，食物
在高温下，短时间内容易熟。故 A 符合题意，B、C、D不符合题意。
2．【答案】D
【详解】使用定滑轮不省力，但是可以改变用力方向，不计摩擦力和绳重，施加的拉力等于物重，所以
F1 F2 F3 G物，故 A、B、C不符合题意，D符合题意。
3．【答案】A
【详解】分别在 A、B、C处用同样大小的力推门，力的大小相等、方向相同，感受推门的难易程度并不
相同，即作用效果不同，这表明力的作用效果与力的作用点有关，且在 A点推门时，阻力、阻力臂相
同，动力臂最大，由杠杆平衡条件，可知在 A点时用力最小，综上分析知，故 A符合题意，B、C、D不
符合题意。
4．【答案】C
【详解】“160W h”表示电功（电能）的大小，故 A错误；用充电宝给手机充电时，充电宝是电源，
把化学能转化为电能，故 B错误；充电宝上标有“5V10000mA h”字样，则充满电后存储的电能：
= = 5V × 10000 × 10 3A × 3600s = 1.8 × 105J = 0.05kW h = 50W h；因
为 50W h < 160W h，所以小吴可以带该充电宝上飞机，故C正确；给充电宝充电时，充电宝要
消耗电能，则此时充电宝是用电器，故D错误。故选C。
【刷有所得】
充电宝给用电器充电时，充电宝相当于电源；给充电宝充电时，充电宝相当于用电器。
5．【答案】B
【详解】A．弹簧测力计测力的原理是：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比或者是在弹性限
度内，弹簧所受的拉力越大，弹簧的伸长量就越大，与大气压无关，故 A不合题意；
B．把吸盘紧压在光滑的墙上，把吸盘内的空气排出，大气压就把吸盘紧压在了墙上，在钩上可以挂衣
服，故 B符合题意；
C．篆刻刀的刀刃很锋利，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故 C不符合题意；
D．推土机在压力一定时，通过使用履带增大受力面积，减小对地面压强，故 D不符合题意。
6．【答案】C
【分析】音调跟物体的振动频率有关，振动频率越大，音调越高；响度跟物体的振幅有关，振幅越大，
响度越大；音色跟发声体的材料、品质有关。
【详解】A．乙和丁的振动的频率相同，音调相同，没有指明是同一种乐器，音色不一定相同，故 A错
误；
B．甲和丁的振动的频率相同，音调相同；振幅不同，响度不同，故 B错误；
C．甲和乙振动的频率相同，音调相同；振幅相同，响度相同，故 C正确；
D．丙和丁的振幅不相同，丙、丁响度不相同，音色也不一定相同，故 D错误。
7．【答案】C
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【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关。返回舱质量不变，但因 “减速下降”，速度减小，因此动
能减小。重力势能与物体的质量和高度有关。返回舱质量不变，但高度不断降低，因此重力势能减小。
机械能为动能与势能之和。综合以上分析，返回舱在减速下降过程中动能减小，重力势能减小，机械能
减小。故 A、B、D不符合题意，C符合题意。
8．【答案】D
【详解】A．在城市街道两旁植树种草，这是在声源处减弱噪声，错误，这是在传播过程中减弱噪声的；
B．敲锣时用力越大，声音的音调越高，错误，这可以增大声音的响度；
C．声音在真空中的传播速度是 340m/s，错误，声音在真空中不能传播；
D．医生用“B超”检查胎儿的发育情况，利用了声能传递信息，正确，声音也是具有能量的。
应选 D。
9．【答案】A
【详解】带金属外壳的家用电器使用时必须外壳接地，因而一定要使用三孔插座，故 A正确；家庭电路
中，各用电器是并联连接，根据并联电路的电流特点知，同时工作的用电器越多，电路中电流越大，电
压一定，总电阻越小，故 B错误；在家庭电路中，当通过火线和零线中的电流不相同时，漏电保护器会
自动切断电路，故 C 错误；家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器总功率过大，也可能是电路中发生
了短路，故 D错误。
10．【答案】D
【详解】甲图中，弹簧测力计 受力平衡，保持静止，右侧细线通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力
计 挂钩受到的拉力 = ，弹簧测力计 的示数为 10N；乙图中，弹簧测力计 受力平衡，保持静止，
两侧细线通过定滑轮改变了拉力的方向，弹簧测力计 挂钩受到的拉力 = ，弹簧测力计 的示数为
10N。故选 D。
11．【答案】A
【详解】A．若 a是电流表，b是电压表相当于断路，则只有L2接入电路发光，L1和L3都不亮，A错
误；
B．由图知，若 a、b都是电流表，则L1、L2、L3并联，电流表 a测量L2和L3的电流之和，电流表 b测
量L1和L3的电流之和；由于小灯泡的规格相同，且并联电路各支路的电压相等，所以通过三个灯泡的电
流相等，则电流表 a、b的示数相等，B正确；
C．若 a是电压表，b是电流表，则L2、L3被短路，只有L1工作，L2、L3不发光，C正确；
D．若 a、b都是电压表，则L1、L2、L3串联，电压表 a测量L2和L3两端的电压，电压表 b测量L2和L1
两端的电压，由于小灯泡的规格相同，所以三个灯泡分得的电压相等，则电压表 a的示数等于电压表 b
的示数，D正确。
12．【答案】C
【详解】由图可知， 甲排 < 丙排 < 乙排，由 浮 = 液 排可知，三个烧杯受到的浮力的大小关系为
乙 > 丙 > 甲，故 A错误。三个烧杯都处于漂浮状态，根据 浮 = 可知，烧杯与液体的总重力的大
小关系为 乙 > 丙 > 甲，由于烧杯相同，所以三种液体的重力的大小关系为 乙液 > 丙液 > 甲液，

由 = 可知，三种液体的质量的大小关系为 乙液 > 丙液 > 甲液，三种液体的体积相同，由 =
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可知， 乙液 > 丙液 > 甲液；把丙液体和相应烧杯看成一个整体，对其进行受力分析可知： 乙 = 杯 +
丙液，所以 乙 > 丙液，即 水 丙排 > 丙液 丙液，因为不计烧杯厚度，所以 丙排 = 丙液，所以
水 > 丙液，故 C 正确，B、D 错误。故选 C。
13．【答案】越大；20
【详解】由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，由图乙可知，温度越高，热敏电阻
的阻值越小，热敏电阻分压越小，则定值电阻的分压越大故电压表的示数越大。
U 3V
若电压表为 3V 0，则电路中电流为 I 0.03AR0 100Ω
热敏电阻两端电压为U U U0 12V 3V 9V敏
U 9V
此时热敏电阻的阻值为 R 敏 300Ω敏 I 0.03A
由图乙可知，此时温度为 20℃。
14．【答案】上浮；2.4
m 240g 3 3 3
【详解】球形艺术品的密度 3 0.8g / cm 0.8 10 kg / m ，则 ＜ 水，根据浮沉条件可V 300cm
知，把它浸没在水中，放开手后，小球将上浮。
最终小球静止时，小球将漂浮在水面上，受到的浮力为 F浮 G mg 0.24kg 10N / kg 2.4N。
15．【答案】B；材料
【详解】由图知，电阻丝 A和电阻丝 B串联，通过它们的电流相等，时间相等，电阻丝 A比电阻丝 B电
阻丝 A和电阻丝 B产生的热量少，据 Q=I2Rt知，RA RB,即电阻丝 B的电阻较大；因长度和横截面积均
相同，但材料不同，由此可见导体电阻大小与导体的材料有关。
16．【答案】75；0.05；1000
【详解】电能表示数最后一位为小数位，所以图中示数为 951.6 kW h，小明家本月消耗的电能为 951.6
kW h-801.6kW h=150kW h，小明家本月需交电费金额为 0.5元/kW h×150kW h=75元；该热水器消耗的电
n 150r P W 0.05kW hW 0.05kW h 1 1kW=1000W能为 N 3000r / kW h ；热水器消耗的实际功率是 t 3 h 。
60
17．【答案】
【详解】根据凹透镜的三条特殊光线可知，延长线过凹透镜另一侧焦点的光线经凹透镜折射后，将平行
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于主光轴；过凹透镜光心的光线经凹透镜折射后，传播方向不变，据此完成 AB的入射光线和 CO的折射
光线。
18．【答案】
如图所示
19．【答案】（1）右
（2）F1l1 F2l2
（3）1.5
【详解】（1）如图甲所示，杠杆的右侧偏高，左侧低，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡
螺母向右调节，使杠杆平衡。
（2）分析表格数据发现，第一次实验中，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，第二次和第三
次实验也一样，所以可以得到杠杆的平衡条件为F1l1 F2l2。
（3）如图丙所示，每个钩码重 0.5N，设每格长度为 l，由杠杆平衡条件 F1l1 F2l2可得，
4 0.5N 3l F1 4l
解得，此时弹簧测力计的示数为 F1 1.5N
20．【答案】（1）铁 （3）见解析
【详解】（1）为了使实验效果明显，防止铁类物质被磁化而吸引，直导线 AB应选择非磁性材料，故不
能选用铁质材料。
（3）磁场力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，现要让导线 AB向右运动，可以对调磁体的两极或
将接电源正负极的两根导线位置互换。
21．【答案】（1）
（2）2.4；电压
（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；对每一个电流值，变阻器 RP的阻值是定值电
阻的阻值倍数不变，二者阻值不相等
【详解】（1）由题知滑片 P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，因此应该用导线连接到滑动变阻
器的右下方接线柱，且在此探究实验中电压表应并联在定值电阻两端，保证电流“正进负出”，据此完成
电路连接。如图所示：
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（2）先接入 12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片 P移至合适位置，电压表用的小量程，分度值
为 0.1V，示数为 2.4V。记下电流表的示数； 断开开关，将 12Ω电阻换成 10Ω后，闭合开关，电阻减
小，根据串联分压的规律可知，其分得的电压减小，此时电压表的示数会小于 2.4V，将 12Ω的定值电阻
换成 10Ω的定值电阻，在探究电流与电阻的关系实验中，应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联中
路电压的规律可知，应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理可知需减小滑动变阻器连入电路中的电
阻，所以滑片 P应向右端移动，使电压表的示数与前一次相同。
（3）①由图像可知0.6A 4 0.4A 6 0.3A 8 0.2A 12 2.4V
可得出的结论是电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
②因为电源电压不变，而定值电阻的电压保持不变，滑动变阻器的电压也不变，根据串联分压规律知，
因而各次实验中、定值电阻和滑动变阻器的阻值信数关系保持不变，因而对每一个电流值，变阻器 RP的
阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变，则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器 RP，的阻值，在图丙
坐标系中描成点，将这些点绘成曲线 B，如果有交点则它们两端电压相等，而定值电阻两端电压控制为
2.4V，变阻器两端电压为 2.1V是不等的，因而两者无交点。
22．【答案】（1）2400J；（2）500N；（3）2.4×104Pa
【详解】解：（1）提升建材做所做的有用功W有 Gh 800N 3m 2400J
（2）由图可知， n 2，则绳端移动的距离 s nh 2 3m 6m
W
有用
W
由 100% 有用
2400J
W 可得，拉力做的总功
W总 3000J
总 80%
W
由W Fs 3000J可得，工人对绳子的拉力 F 总 500N
s 6m
（3）提升建材时，工人受到竖直向下的重力 G、竖直向上的支持力 F 支，绳子对人的竖直向下的拉力 F 拉
的共同作用，处于静止状态，则地面对工人的支持力 F支 G F拉 700N 500N 1200N
因为物体间力的作用是相互的，所以工人对地面的压力等于支持力，即 F压 F支 1200N
F
p 压 1200N工人对地面的压强 2.4 104Pa
S 0.05m2
答：（1）工人对建材所做的有用功是 2400J；
（2）工人对绳子的拉力是 500N；
（3）提升建材时，工人对地面的压强是 2.4×104Pa。
23．【答案】（1）5Ω；（2）1.2A；（3）2.25W
2 15V 2U
【详解】解：（1）小灯泡的电阻 R LL 5ΩPL 45W
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（2）只闭合开关 S1且灯泡 L正常发光时，等效电路图如下图所示
UL 15V
灯泡正常发光时，通过的电流 IL 3ARL 5Ω
则滑动变阻器 R的规格为“10Ω 3A”，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，流过电流表的示数最小，
U 18V
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，流过电流表的示数最小 I最小 1.2AR RL 10Ω+5Ω
（3）只闭合开关 S2、S4，将滑片 P置于中点 O处，等效电路图如下图所示
滑片 P移到最左端 A时，R0两端的电压等于电源的电压 UA=U′=15V，由图乙可知，横坐标每个小格代表
15V
的电压为 2.5V
6
则 P在中点 O时的电压 UO=4×2.5V=10V
2
此时电流表指计指到满偏刻度的 位置，其示数为 2A或 0.4A，电流表的示数为 I1=2A时，变阻器的最3
R 2 U U 15V 10V大阻值 O 2 5ΩI1 2A
U UO 15V 10V
与题意不符，当电流表的示数为 I2=0.4A时，变阻器的最大阻值 R 2 2 25ΩI2 0.4A
符合题意，所以，所用变阻器的规格为“25Ω 2A”，电流表的量程为“0~0.6A”，此时电路的总电阻
R U ' 15V总 37.5ΩI2 0.4A
1 1
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R0的阻值 R0 R总 R 37.5Ω 25Ω 25Ω2 2
U 15V
滑片 P在最右端 B处时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流 I 0.3AR0 R 25Ω 25Ω
此时 R 20消耗的电功率 P I 2R0 0.3A 25Ω 2.25W
答：（1）小灯泡的电阻是 5Ω；
（2）流过电流表的最小电流是 1.2A；
（3）R0消耗的电功率是 2.25W。
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