人教版初三九年级物理竞赛试题 有答案

九年级物理竞赛试题

（分数：100分 考试时限：90分钟）

一、选择题（共10小题，每小题只有一个符合题意的选项，请将这个选项前面的字母代号填在答题卡指定的位置。每小题3分，共计30分） ．．．1．如图所示，扬州农科所的专家研发了一种“西瓜测熟计”仪器。长约12厘米、宽约5厘米、厚约3厘米，内装芯片，上设一显示屏，下端两个铁片组成V形卡槽，在仪器上还有一根10余厘米长的细线，另一头是一个直径约3厘米的塑料“小碗”。 判断西瓜的生熟时，只要用卡槽（图中两铁片）固定西瓜，然后把“小碗”扣在上面，对西瓜轻敲大约5s左右显示器就能显示结果。其依据是：

A．敲击西瓜产生的声音是由空气振动产生

B．卡槽固定西瓜，小碗扣在上面是为了收集声波，减小声音的分散，增大响度 C．该仪器判断西瓜的生熟是根据振动发出声音的音色判断 D．该仪器把声信号转换成电信号与电话的听筒原理相同

2．英国两名勇敢的物理学家为了进行实验，走进面包房的烤箱里，请人把烤箱的温度逐渐升高，直到箱内干燥空气的温度升到160℃时才停止，几小时后，两位勇敢的科学家平安无事的从烤箱中出来。科学家为什么能忍受高温，以下解释不正确的是： ．．．A．空气不善于传热

B．人体附近空气温度为160℃

C．人体不断出汗，汗液汽化吸热，维持体温36.5℃左右 D．为了防止人体水分流失应不断喝水

3．把用相同玻璃制成的厚度为d的正方体a和半径亦为d的半球体b，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上。从正上方分别观察a、b中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是：

A．a中的字比b中的字高 B．b中的字比a中的字高

C．一样高 D．a、b中的字较没有玻璃时都高

4．病人在医院里输液时，液体一滴滴从玻璃瓶中滴下，在液体不断滴下的过程中，玻璃连同瓶中的液体共同的重心将：

A．一直下降 B．一直上升 C．先降后升 D．先升后降

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5．如图所示，一个用毛皮摩擦过的硬橡皮胶环，当环绕其轴OO＇匀速转动时，放置在环的右侧轴线上的小磁针的最后指向是：

A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极水平向左 D．N极水平向右

6．如图所示，容器内盛有水，器壁AB呈倾斜状，有一个小物体P处于图示状态，并保持静止状态，则该物体受力情况正确的是：

A．P可能只受一个力 B．P可能只受三个力

C．P不可能只受二个力 D．P不是受到二个力就是受到四个力

7．如图所示，甲、乙分别为“热得快”热水器的简易图和电路图。

现接通电源，发现热水器没有发热，并且热水器上的指示灯也不亮，现用电压表去检测，发现热水器A、B两端的电压为220V，指示灯两端的电压也为220V。该热水器的问题在于：

A．连接热水器和电源之间的导线断开 B．热水器的电阻丝熔断，同时指示灯烧毁 C．只是电阻丝与指示灯之间的导线发生了断路 D．同时发生了以上各种情况

8．两艘潜水艇相距l，以相同的速度v沿一直线航行。后艇的水声定位器发出一声音信号到达前艇并被反射回来，声音在海水中传播速度为v0，则后艇从发出信号到收到回声信号的时间为：

A．

2vl2vl2l2l B．202 C． D．202 v0vv0vv0v

9．如图，轻绳的一端系有质量为2kg的物体C，另一端系在质量为1kg的均匀木棒AB的A端；木棒AB可绕B端无摩擦转动，在水平拉力F的作用下木棒AB与墙面的夹角由30°增大到60°（g=10N/kg），则：

A．拉力F的大小一直不变

B．当棒与墙面成30°时拉力F＝

253N 2253N 3C．当棒与墙面成45°时拉力F＝25N D．当棒与墙面成60°时拉力F＝

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10．如图所示电路中，输入电压UAB＝200V，可变电阻的总阻值R0＝200Ω，允许通过的最大电流为4A。当ab接入R＝30Ω的负载时，那么Uab ：

A．最小为0V B．最小为80V C．最大为120V D．最大为200V

二、填空题（共6小题，每小题3分，共计18分）

11．你非常熟悉的电话号码打来，接通后手机中传来陌生人的声音，这就是“魔音手机”的一种功能，把声音变成“男生”、“女生”、“小孩”声等。我们能判断这些声音主要是依据＿＿＿，接听手机时，手机尽量贴近人耳，是为了＿＿＿＿＿＿＿＿＿，长时间接打手机可用耳机是为了防止＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

12．一个点光源S放在平面镜MN前，若MN不动，光源S以速度为2m/s沿与镜面成60°的方向向右做匀速直线运动，如图所示，则光源在镜中像S＇的速度是＿＿＿m/s，其方向是＿＿＿＿（要求要具体明确）

13．如图所示，重为GA、GB的两物体和水平地面的摩擦因数均为μ，两物体通过动滑轮和水平绳相连接。用水平力F拉B，使两物体匀速运动，则F＝＿＿＿＿。

14．干冰在工业上有广泛的应用。某工厂储气罐中的二氧化碳中混有少量的气体，若要除去混合气体中的一氧化碳，可以采用的方法是让混合气体通过灼热的金属氧化物，然后再采用＿＿＿＿＿的方法把纯净的二氧化碳气体＿＿＿（填物态变化名称）制成干冰。在食品运输和储存过程中，使用干冰能起到防腐和保鲜的作用，其原理是＿＿＿＿＿＿。

15．如图甲，电源电压恒为6V，滑动变阻器标有“1A 20Ω”，闭合S1断开S2、S3，调节R滑片P得出电压表和电流表示数图像如乙图A线；闭合S3断开S1、S2，调节R滑片P得到关系图像如乙图B线。当闭合S1、S3断开S2, P在b时○A示数为＿__＿, 当P在某位置, ○V示数为2V, 则○A示数为＿＿＿, 此

时, 滑动变阻器消耗电功率为＿＿＿。

16．河水含沙量（每立方米河水中所含泥沙的质量）是监测水质和水土流失的重要指标。学校物理课外活动小组进行了河水含沙量的研究，并记录以下的实验数据。

次数 1 2 3 河水含沙量（kg/m3） 160 80 20 河水的密度（×103kg/m3） 1.08 1.04 1.01 第3页（共4页）

分析表中的数据，当河水中含沙量为0时，河水的密度＿＿＿＿kg/m3；当河水的密度为1.10×103kg/m3，其含沙量为 kg/m3，泥沙的密度为 kg/m3。

三、（6分）如图，黑盒内有三个阻值相等的电阻和一个电源（3V），组成闭合电路，外面有四个接线柱，当AC接电流表时示数为0.6A，BC接电流表示数为0.3A，AB接电压表示数为3V，BD接电压表示数为1V，请画出盒内的连接电路并标明对应的电阻值。 四、（10分）某同学在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，设计了如下两种测量摩擦力大小的方案。

方案A：木板水平固定，通过弹簧测力计水平拉动木块，如图所示（a）；

方案B：木块固定，通过细线水平拉动木板，如图所示（b）。

（1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿。

（2）该实验中应测量的物理量是＿＿、＿＿。

（3）除了实验必需的弹簧测计力、木板、木块、细线外，该同学还准备了质量为200g的砝码若干个。下表是通过改变木块对木板的正压力，该同学记录的数据。

实验次数 1 2 3 4 5 砝码个数 0 1 2 3 4 测力计读数（N） 0.50 1.00 1.50 1.98 2.50 木块重（N） 2.00 请根据上述数据在上图示的坐标纸上画出木块所受摩擦力与压力的关系图象。

（4）由图象可知该木块与木板间的摩擦因数为 。

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五、（12分）在研究“弹力与弹簧伸长的关系”时，某同学记录了如下的数据：

拉力F/（N） 10 20 30 40 50 弹簧长度l（m） 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 （1）请根据上表数据写出F与l的关系表达式。

（2）倔强系数指弹簧形变时产生的弹力与形变量的比值，即倔强系数k＝

F。由表中的l数据可知，该弹簧的倔强系数k＝＿＿＿N/m。

（3）如图所示，质量为m的物体A压在放在地面的竖直轻弹簧B上，现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧C处在水平位置且右端位于a点时，它没有发生形变。已知弹簧B和弹簧C的倔强系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦。将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有形变，求a，b两点间的距离。 六、（12分）如图甲，是额定电压为5V的小灯泡通过它的电流与加在它两端电压变化关系曲线。

（1）若把三盏这样的小灯泡用串联到电压为18V的电源中，小灯泡刚好都能正常发光，请指出小灯泡正常发光的原因，并求出小灯泡的额定功率。（导线电阻不计）

（2）如图乙，将两盏这样的小灯泡并联后再与13.75Ω的定值电阻串联到该电源上，请写出加在每盏小灯泡两端的电压U和通过灯泡的电流I的关系式，求出通过各小灯泡的电流及此时各灯泡的电功率。

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七、(12分)电压力锅以其自动控压、自动控温，高效省电、安全、节能等优点备受人们的亲睐。某电压力锅使用方法是：接通电源，调节定时器至某一烹饪方式，定时开关闭合自动计时，锅内的食物开始加热，当锅内的温度达到80℃时温控开关自动断开，但压力开关仍闭合对食物继续加热，锅内的温度升高、气压增大至标准气压的1.7倍时，压力开关断开，锅内气压和温度会下降；当低于80℃时，温控开关又自动闭合，当再次高于80℃，温控开关又断开，如此反复，从而达到保温效果。以下是它工作原理电路图。

（1）指出该电压力锅在保温过程中，红、橙、绿各指示灯的亮暗情况。

（2）求该电压力锅各发热器的阻值。（3）某次使用该压力锅时把定时器调至“煮粥”档时，红、橙、绿灯全部发光，15min后只剩下红、绿灯发光，再过8min，只剩下红灯发光，又过10min后橙灯再次亮起。则在此过程电压力锅消耗的电能为多少？（指示灯电路消耗电能忽略不计）

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答案及评分标准

一、选择题（1－10小题，每题3分。共30分） 题号 答案 1 B 2 B 3 A 4 C 5 D 6 D 7 B 8 B 9 C 10 C 提示： 1．“测熟计“在使用过程中，通过敲击西瓜使西瓜振动发声，根据其成熟程度不同，振动发出声音的音调和音色都不同，但主要是音调的变化。为防止外界声音对所要收集的声音产生影响，用“小碗”扣在西瓜上可以让声音在固体中传播，减小声音的分散增大响度。它是将声信号转化成电信号，与话筒的作用相似。

2．空气是热的不良导体，烤箱内温度达到160℃，烤箱内空气的温度也将达到160℃，人体在如此高温下，通过不断喝水出汗，汽化吸热调节气温，保持正常体温在36.5℃左右。汗液蒸发有致冷作用，会导致人体附近的空气温度低于160℃。

3．位于半球体b圆心处的字发出的光线传播方向不改变，故通过上方看到圆心处字的高度不变；透过玻璃正方体a看其中心的字，由于光的折射成像在字的上方。

4．随着药液不断流出，玻璃瓶及其中液体的重心会下降，当液体流到一定程度时，由于玻璃瓶的重心不在最底处，其重心会上移。

5．硬橡胶皮环带负电，当环在转动时可把环看作通电螺线管，左为S极右为N极， 6．物体P处于静止状态，受力平衡。当物体受三个力作用（即重力、支持力及水对物块的压力）时不能平衡。

7．用电压表检测，AB间电压为220V，指示灯两端电压为220V，电压表与电源构成通路。 8．后艇发出信号传播到前艇的时间t1＝

L（即追击），信号从前艇反射到被后艇接收，v0v时间t2＝

2LvLLL（即相遇），所以t1＝t1＋t2＝＋＝202 v0vv0vv0vv0v9．杠杆在转动过程中，受三个力（重物对杠杆的拉力、杆重及拉力F）作用平衡。从30°

转到60°的过程中，动力F的力臂减小，两个阻力（重物对杠杆的拉力、杆重）的力臂在增大，故动力会变大。其中重物对杠杆的拉力等于物重，由FL1＝2kg·g·L2＋1kg·g·L3，再根据几何知识求出对应的力臂代入计算即可。

10．滑片P在移动过程中，Rap与R串联，R0允许通过最大电流为4A，即Rap中通过的最大电流为4A，故ab两端最大电压Uab＝UR=4A×30Ω＝120V 二、填空题（11－16小题，每题3分。共18分）

11．音色 减小距离增大响度 电磁波的辐射（每空1分）

12．2 与水平面成60°（或120°，也可以填“与镜面成60°”）（前空1分，后空2分） 13．2uGA＋uGB （3分）

14．降温 凝华 升华吸热 （每空1分） 15．1A 0.4A 1.6W （每空1分）

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16．1.0×103 200 2.0×103（每空1分） 三、（6分）如图所示，两种方法任作对一种即可

或

四、（10分）

（1）B 原因是不受木块或木板如何运动的，摩擦力测量更准确，方案A中弹簧测力计运动不易读数（前空1分，后空说法合理即可得2分）

（2）木块的重力 拉力（或摩擦力）的大小（，每空1分）

（3）图象上显示出摩擦力与压力成正比即可，横竖坐标的物理量可互换，若图象未通过原点扣1分（3分）

（4）0.25 五、（12分）

（1）F＝100（l－0.10）……………………………………………………………………3分 （2）100 ……………………………………………………………………………………3分 （3）当弹簧C未发生形变时，B弹簧受到的压力等于A物块的重力GA，B弹簧缩短的长

度△lB＝

GAmg………………………………………………………………………1k1k1分

当C弹簧从a点拉到b点时，B弹簧没有发生形变，C弹簧所受的拉力大小等于A物块的重力GA，它的伸长△lC＝

GAmg………………………………………………2分 k2k2mgmg＋ k1k211＋）mg k1k2 ab间的距离sab＝△lB＋△lB＝

＝（

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＝

k1k2mg……………………………………3分 k1k2六、（12分）

（1）三个额定电压为5V小灯泡串联起来都正常发光，它们两端的总电压应为15V，由于导线电阻忽略不计，所以电源输出电压为15V，而电源本身的电压为18V，说明电源内部存在电阻，且电阻消耗了3V电压。……………………………………………………3分

由图象可知，当U＝5V时，I＝0.6A，所以

小灯泡的额定功率：P额＝UI＝5V×0.6A＝3W………………………………………2分

（2）电源的内阻：r＝Ur3V＝5Ω ………………………………………………1分

I0.6A两灯泡并联后再与R0串联，2I＝

18VU，则37.5I＝18－U……………………3分

R0r由图象可知，当U＝3V时，I＝0.4A…………………………………………………2分 所以，每盏灯通过的电流为0.4A，各灯的电功率P＝UI＝3V×0.4A＝1.2W……1分 七、（12分）

（1）电压力锅在保温的过程中，红灯发光，橙灯间歇发光，绿灯不发光………1分

（2）REH1＝U(220V)P22800W260.5……………………………………………………2分 121………………………………………………………2分

REH2＝U(220V)P2400W（3）当红、橙、绿灯都发光，发热器EH1、EH2都工作，15min消耗的电能

W1＝（P1＋P2）t1＝（800W＋400W）×15×60s＝1.08×106J＝0.3 kW·h…2分 当只有红、绿灯发光时，发热器EH2工作，8min消耗的电能

W2＝P2t2＝400W×8×60s＝1.92×105J＝0.0533kW·h ………………………2分 其中，在10min降温过程中发热器不消耗电能 ………………………………1分 故消耗的电能W＝W1 ＋W2＝1.08×106J＋1.92×105J

＝1.272×106J＝0.3533kW·h …………………2分

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