【物理竞赛】2021年广东省佛山市南海区九年级潜能学生学科核心素养监测物理试题（含答案）

1、2021年九年级潜能学生学科核心素养检测物理试题一、单项选择题（7小题，共21分）1中国日报消息：11月19日凌晨2时7分，长征三号乙运载火箭，在 西昌卫星发射中心把两颗北斗三号卫星成功送入预定轨道。这两颗 卫星将和其他17颗已经在轨运行的北斗三号系统卫星组成基本网络， 并在今年年底前向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务。 以下说法正确的是 A卫星随火箭升空的过程中，动能减小，重力势能增加，机械能总量保持不变 B卫星与地面导航接收设备之间是靠电磁波传递信号 C卫星导航信息处理设备中的集成电路是用超导体材料制作 D该型号运载火箭第三级用能效高的液态氢作燃料，这里的“能效高”指的是比热容大

2、2如图所示，盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里 有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水中，把它放在通风的地方， 即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质。下列说法中正确的是（1）饭菜不会变质主要是因为盆里的水蒸发吸热而使食物的温度降低（2）饭菜不会变质是因为纱布吸水，纱布上的水蒸发吸热而使食物的温度降低（3）此装置放在通风位置是加快水的蒸发（4）篮子上罩纱布主要是防灰尘 A（1）（2） B（1）（3） C（2）（3） D（3）（4）3如图1，小球依次向四个方向以相同的速度飞出。某次小球在空中飞行 到落地的过程中（不计空气阻力），其动能E

3、k随时间t变化的图象如 图2所示，则这次小球飞出的方向为 A B C D4一盏探照灯的灯光从A处射向水池，如图所示，在没有水的池底C 处形成一个光斑。在逐步注水的过程中，B处的人看到池底的光斑会 A不移动 B向下移动 C向左上方移动 D向右上方移动5小刚爸爸要在房间里安装“220V 3W”的壁灯和“220V 100W”顶灯 各一盏。他打算设计电路将两 灯并联后用一个开关S来控制，但接完后合上闸刀开关，发现 壁灯亮、顶灯不亮；他合上开关S， 结果不亮的灯亮了，而原来亮的灯却不亮了；再断开开关 S，又恢复原状。由此可以判定他所接 的电路是6小丽用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图所示。

4、 照明灯L标有“220V 40w”字样，在天暗（光线较弱）时L自动 点亮，天亮时L自动熄灭。以下有关描述正确的是 A导线B应连接家庭电路中的火线 B小丽选择的光敏电阻阻值大小应随着光照强度的增强而变大 C如果控制电路电源太旧（电压太低）可能会出现傍晚天暗后照明灯L亮灯时间更晚的情况 D要减少夜间的照明时间，应将滑动变阻器的滑片P向b端移动7如图所示，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO, AC=OC,此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点，下例说 法中正确的是 A此时弹簧测力计乙的示数变小，大小是8N B此时弹

5、簧测力计乙的示数变小，大小是12N C此时弹簧测力计甲的示数变大，大小是8N D由于木条质量分布不均匀无法判断弹簧测力计甲、乙示数的变化二、填空题（6小题，共18分）8同学们在“探究凸透镜成像的规律”实验中。（1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，该凸透 镜的焦距是 cm。（2）小红在探究凸透镜成像规律实验中，当各元件位置如图乙所示时，光屏上成清晰的像。若在图 中用塑料吸管对准a点沿竖直向下方向持续用力吹气，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将 光屏_移动，“烛焰尖部”又会变清晰（3）用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜如图乙所示的位置，移动光屏，在

6、光屏上形成清 晰的像。若撤去光屏，人眼在图示位置 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像。9在木棒的一端缠绕一些钢丝制成两个完全相同的简易密度计，现将它们分别放 入盛有不同液体的两个相同的烧杯中，如图所示，当它们竖直静止在液体中时， 液面高度相同，从观察到的现象可以判断：两个简易密度计所受浮力F甲_ F乙、两杯液体的密度甲 乙两个烧杯对桌面的压强p甲 p乙（均 选填“”“”或“=”）10如图的路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。它还能利用 （选填“电磁波”或“超声波”）实现与笔记本无线连接。工作时间长了，外壳发

7、烫，是由于电能转化成了 能。11如图（甲）所示，一装置由重2N的电磁铁A、重1N的薄铁片B和重3N的支架组成，该装置悬挂于弹簧测力计C的下端，当电磁铁A通电后，铁片B被加速吸引到如图（乙）所示的位置，此时弹簧测力计的示数 6N（选填“大于”、“小于”或“等于”），你判断的理由是 ，铁片B被加速吸引上升的过程中，弹簧测力计的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）12（1）如图，两根完全相同的棉线A8和CD，A端固定在天花板上，B端悬挂一质量较大的金属球，现突然用力向下一拽D端，则先断的棉线为 。 （2）如图所示，两块相同的竖直木板A、B之间有四块质量均为m的相同的砖，用大小均为F的水平力压木

8、块，使砖静止不动，设所有接触面的粗糙程度均相同，则第一块砖对第二块砖的摩擦力大小为 ，第二块砖对第三块砖的摩擦力大小为 。13下图为四缸发动机工作原理：内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上，并使各汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。 （1）有一台四缸发动机，其主要技术指标如表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和，汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积，又称单缸排量，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（即冲程长），转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数，单缸排量V=_ L，该发动机的做功冲程每次做功 J。（2

9、）在做功冲程里，燃气对活塞所做的功可表示为W=pV，式中p表示燃气对活塞的压强，则p= Pa。三、实验题（2小题，共18分）14在探究“平面镜成像特点”的实验过程： （1）该实验用玻璃板代替平面镜，是为了方便确定 ，此时成像的清晰度比日常使用平面镜 （选填“好一些”或“差一些”）。 （2）实验时，将蜡烛A放在玻璃板前，把另一个相同的蜡烛B放到玻璃板的另一侧，边移动边 观察，使它与A的像重合，观察时，眼睛应该在如图乙中 处观察（选填“a”、“b”、“c”或“d”），为确定像的虚实，需在像的位置放一个光屏，并在如图中的 （选填“a”、“b”、“c”或“d”）处观察光屏上是否有像。 （3）如图丙是小

10、军本人，他在进行实验时，从玻璃板中也观察到了自己的像。那么他的像应是如图丙中的 ：若将玻璃板竖直向上缓慢平移，他的像 （选填“向上平移”、“不移动”或“向下平移”）：此时另一同学站在玻璃板后协助。（4）如图丁所示，若将玻璃板与水平桌面成45固定在水平桌面上，当蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，将看到蜡烛A在玻璃板后的像 （填选项字母）运动。A水平向右 B水平向左 C竖直向下 D竖直向上（5）如右图所示，一块平面镜直立在水平地面上，小华沿与镜面平行的直线从A走到D，从平面镜底边两端点向AD直线所作垂线的交点分别为B、C，则下列说法正确的是 A小华只有行走到BC段才能从平面镜中观察到自己的像B小华在A

11、B段或CD段行走时，平面镜中无法形成自己的像C小华在镜中所成的像到平面镜的距离先变小后变大D此过程中，小华相对于自己的像位置是变化的15小刚做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“25V”字样，其额定功率小于1W，滑动变阻器的规格是“40 1A”。丁（1）在实验前检查仪器时，发现电流表的指针如图甲所示，则他接下来的操作： 。（2）请你根据图乙电路图用笔画线代替导线，将图丙中未完成的电路连接好。要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变暗，导线不能交叉；（3）测完小灯泡的电功率之后，他还想要绘制出该用电器的P-I2和P-U2图像，如图丁，图中可能正确的是 （选填A

12、、B、C或D）。（4）另一组同学不改变其它电路元件及电路连接，探究电流与电阻的关系：用4、6、10的定值电阻分别替代灯泡，他们设定不变的电压值为2V，若电源电压可调，为了顺利完成实验，则电源电压的最大值为 V：用6、10、15的定值电阻分别替代灯泡，若电源电压恒为6V，设定不变的电压值为12V，为顺利完成实验，可以在电路中再串联一个定值电阻，则该定值电阻的取值范围是 。四、计算题（2小题，共20分）16如图所示，小雨利用滑轮组匀速提升沉在水底的圆柱体A，已知圆柱体A高为h=2m， 底面积为S=1510-2m2，质量为135kg。（不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，取g=10N/kg） （1）在

13、A上表面未露出水面之前，A匀速上升的速度为v=02m/s，求圆柱体A受到的浮力及与手接触的绳端移动的速度。 （2）小雨拉绳的功率为P=240W,求A上表面未露出水面之前，滑轮组的机械效率是多少？ （3）A缓慢匀速上升过程中，若小雨能施加的最大拉力为450N，求它的下表面受到水的最小压强是多少？17如图所示甲电路，当滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线表示。求： （1）定值电阻R0的阻值和滑动变阻器的最大阻值；（2）电源的电压和定值电阻r的阻值：（3）变阻器滑动片从一端滑到另一端的过程中，变阻器消耗的最大电功率。五、综合题（3小

14、题，共23分）18阅读短文，回答问题。第一艘国产航母山东舰图18-1 2019年12月17日，中国首艘国产航母山东舰正式列装服役，它是我国独立自主建造的第一艘航母，百分百实现了中国航母中国造。航母上配备大量先进装备，其中舰载机是航母战斗力的核心，舰载机可以在航母上起飞、着落，执行各种军事任务。（1）舰载机在航母上着落时必须适时放下舰钩，钩住甲板上的拦阻索，达到强行减速的目的，这个过程中，舰载机上飞行员的惯性 （选填“发生”或“不发生”）变化。（2）下列说法正确的是 A舰载机在航母上着落时，舰钩对拦阻索的拉力小于拦阻索对舰钩的拉力B舰载机在航母上着落后，航母所受的浮力大小不变C舰载机着落在航母甲

15、板上，航母甲板不发生形变D航母沿直线匀速航行，停在水平甲板上的舰载机不受甲板对它的摩擦力（3）如果航母在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比，当航母以最高航速54km/h匀速航行时受到的阻力是9105N，则当航母以10m/s的速度匀速航行时受到的阻力为 N。（4）为庆祝“山东舰”列装服役，各种焰火缤纷绽放。有一种质量为100g的叫做“高声”的图18-2焰火，其特点是不会爆炸，能够持续向下喷射火焰，产生大小为自重6倍的恒定的推力。因其速度快产生啸叫声，所以称为“高声”。这里的“高”是指啸叫声的 （选填“音色”、“响度”、“音调”）。经实验测量，这种焰火在运动时，受到的阻力与速度的关系如图18-

16、2所示，则焰火受到的最大阻力为 N，焰火能够达到的最大速度为 。（火药的质量不计，g取10N/kg）19用12V的电源为微型电动机供电的电路如图甲所示。当单刀双掷开关S1、S2均适当合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图乙所示。当电流稳定时，电动机正常工作。己知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题。（1）当单刀双掷开关S1 闭合、S2 闭合（选填“向上”或“向下”）时可实现电流从右向左通过电动机。（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W。（3）电动机的电阻是 ，电动机正常工作时输出的机械功率是 。20小星和家人乘坐过山车，当过山车经过轨道最

17、高位置时；他明显感觉到自己仍然在挤压座椅，如图单所示。小星问爸爸：我经过最高位置时，由于要受到竖直向下的重力，按说不应该对倒置的座椅产生压力呀，但我明显感觉到自己仍然在挤压坐犄，这是为什么呢？爸爸向他解释道：刚才我们在轨道上的运动是圆周运动，而做圆周运动的物体，需要有指向圆心的力来改变物体的运动方向使物体做这种运动，这种力叫向心力，刚才过出车经过轨道内侧最高位置时所需的向心力就是由重力和座椅对人的作用力共同提供的。 小星进一步查阅资料得知，如图乙所示，若一个质量为m的物体，沿半径为r的圆弧做圆周运动，其运动的速度为v（即单位时间内物体通过的圆弧长），那么物体所需向心力的大小为F向=mv2/r。

18、 如图丙所示，是小星模拟过山车的运动情景，光滑水平轨道左端固定一轻质弹簧，右端与半径为r的半圆轨道BCD相切，半圆轨道接触面粗糙程度均匀，半圆的直径BD是竖直的，轻质弹簧无形变对右端位于O点，小球（与弹簧右端只接触，并不相连接）在外力作用下压缩弹簧至A位置时释放小球被弹出，在O点离开弹簧，小球此时速度太小为7m/s。小球能够沿着轨道运动并到达半圆轨道的最高位置D点，小球此时速度大小为3m/s。其中，小球的质量为02kg，光滑水平轨道OB段的长度为21m，半圆轨道的半径为r=06m，g取10N/kg。若不计空气阻力，小球可看成一个点。请回答下列问题：（1）小球在光滑水平轨道OB段运动的时间是 。

19、（2）小球通过位置D时受到的作用力有 ，此时小球的速度比小球离开弹簧时的速度较小，其原因是 。（3）当小球到达半圆轨道的最高位置B点时，小球对轨道的压力大小为 。2021年九年级潜能学生学科核心素养检测物理答案一、单项选择题题号1234567答案BCBDBDC二、填空题8、100；向左；能 9、=、10、并联；电磁波；内 11、大于；A对B的吸引力大于B的重力；变大12、CD； mg； 0 13、075； 750； 106三、实验题14（10分） （1） （2） （3）每空1分， （4） （5）每空2分 （1）像的位置、差一些 （2）a、b （3）A、不移动 （4）C （5）A15（8分） （

20、1） （2）每空1分， （3） （4）每空2分 （1）调节调零旋钮，使指针指在零刻度线 （2）答案如右图 （3）B （4）10 20-2416（共10分）解：（1）（3分）在A上表面未露出水面之前，A排开水的体积：V排=VA=Sh=1.510-2m2=310-2m3， 1分则A受到的浮力：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg310-2m3=300N， 1分物体A的重力：GA=mAg=135kg10N/kg=1350N，由图可知，n=3，则绳端移动的速度：v绳=nv=30.2m/s=0.6m/s， 1分（2）（3分）由P=Wt=Fst=Fv可得，绳端的拉力：F=Pv绳=240W0.

21、6m/s=400N， 1分则滑轮组的机械效率：=W有W总100%=（GA-F浮）hFs100%=（GA-F浮）hFnh100%=1分GA-F浮nF100%=1350N-300N3400N100%=87.5% 1分（3）（4分）不计绳重、滑轮与轴的摩擦及水的阻力，由F=1n(GA=F浮+G动)可得，动滑轮的重力：G动=nF-GA+F浮=3400N-1350N+300N=150N， 1分当小雨的拉力为450N时，物体A受到的浮力：F浮=GA+G动-nF大=1350N+150N-3450N=150N， 1分此时物体A排开水的体积：V排=F浮水g=150N1.0103kg/m310N/kg=1.510-2m