2021年北京市延庆区九年级上学期物理期中考试试卷

这是一份2021年北京市延庆区九年级上学期物理期中考试试卷，共15页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，实验题，作图题，综合题，计算题等内容，欢迎下载使用。
 九年级上学期物理期中考试试卷
一、单项选择题
1.以下单位中，属于电压单位的是〔   〕
A. 焦耳                                     B. 欧姆                                     C. 安培                                     D. 伏特
2.通常情况下，以下物质属于导体的是〔   〕
A. 橡胶                                     B. 玻璃                                     C. 塑料                                     D. 金属
3.如下列图是一个便携式充电器正在给 电池充电，在充电过程中，该 电池相当于电路中的〔   〕

A. 电源                                    B. 开关                                    C. 导线                                    D. 用电器
4.以下列图是用带电小球探究电荷间相互作用规律的实验装置，其中符合事实的是〔   〕
A.           B.           C.           D. 
5.如下列图的四个电路图中，各开关都闭合后，灯泡L1与L2串联的是〔   〕
A.                 B.                 C.                 D. 
6.以下关于电流、电压和电阻的说法中正确的选项是〔   〕
A. 只有正电荷的定向移动才能形成电流                  B. 用电器中有电流，它的两端一定有电压
C. 只要电路两端有电压，电路中就一定有电流        D. 导体的电阻越大，说明通过它的电流越小
7.东汉时期的哲学家王充在?论衡·乱龙?中记录了“顿牟掇芥〔dùnmóuduōgài〕〞。这个词的意思就是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳〔顿牟〕能吸引〔掇〕芥菜子、干草等的微小屑末〔芥〕。这一记述说明〔    〕
A. 带电物体能吸引轻小物体
B. 自然界存在正、负两种电荷
C. 摩擦后的琥珀带有磁性吸引了芥菜子、干草等的微小屑末
D. 摩擦后的琥珀与芥菜子、干草等的微小屑末带上了同种电荷
8.如下列图为一实物电路连接图，与之相对应的电路图是图中的〔   〕

A.             B.             C.             D. 
9.某款玩具电动汽车上安装有电动机和小灯泡，它们既可以各自独立工作，又可以同时工作。如下列图的电路中，符合上述要求的是(    )
A.           B.           C.           D. 
10.如下列图的滑动变阻器的四种接法中，其中滑片P向右滑动，能使连入电路的电阻变小的是〔   〕
A.            B.            C.            D. 
11.图中两灯规格不同，能测出通过灯L1电流的电路是〔   〕
A.          B.          C.          D. 
12.如下列图电路，闭合开关S后，小灯泡L1、L2均发光， 那么以下说法正确的选项是〔   〕

A. 通过两灯的电流相等                                           B. 通过灯L2的电流小于通过电源的电流
C. 灯L1和灯L2两端的电压一定相等                         D. 灯L1的电压与电源电压相等
13.如图是电阻R1、R2的I-U关系图像。由图可知〔   〕

A. 电阻R2>R1                                                         B. R1两端的电压越大，其阻值越大
C. 通过R2的电流越小，其阻值越小                         D. 将R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压大
14.某种半导体材料的电阻阻值随温度的升高而变小。利用该半导体的特性设计一个通过电表示数反映温度上下的电路，要求温度升高时，电表示数增大。假设电源电压保持不变，图所示电路中符合要求的是〔   〕
A.                                            B. 
C.                                            D. 
二、多项选择题
15.如下列图的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为3V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器Rp使电压表示数为2V。那么〔   〕

A. 通过RP的电流为0.3A                                          B. 通过RP的电流为0.1A
C. RP接入电路的阻值为20Ω                                    D. RP接入电路的阻值为5Ω
三、填空题
16.如下列图，电阻箱的示数为________Ω。

17.用摩擦过的橡胶棒接触验电器金属球，验电器的两个金属箔片张开，如下列图，其原因是 ________。

18.如下列图的电路中，①②③是三个电表。闭合开关S后，灯L1与L2串联，那么电路中________是电流表；假设灯L1和L2并联，那么电路中________是电压表。

19.晓明在科学书中看到能用硬币发电后，根据说明做了图甲所示的实验：他用电压表的“+〞接线柱通过导线接硬币，“-〞接线柱通过导线接铝片，完成连接后，电压表的示数如图乙所示，电压表示数为________V，说明在硬币和铝片之间有了电压，那么硬币相当于电源的________极。

20.小阳在用伏安法测量电阻的阻值时，并联在电阻R两端的电压表的示数如图甲所示，与电阻串联的电流表的示数如图乙所示，其中电流表的示数为________A，此时电阻R的阻值为________Ω。

四、实验题
21.某实验小组在“探究影响电阻大小的因素〞时，选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线假设干以及几种电阻丝，电阻丝的参数如下表。
编号
材料
长度/m
横截面积/
a
镍铬合金丝
1.0
0.2
b
镍铬合金丝
1.0
0.1
c
镍铬合金丝
0.5
0.1
d
锰铜合金丝
0.5
0.1

小组成员作出了如下猜想，并设计了如下列图的电路。
猜想1：电阻大小与导体的长度有关；
猜想2：电阻大小与导体的材料有关；
猜想3：电阻大小与导体的横截面积有关。
请答复以下问题：
〔1〕实验通过比较________的大小，来比较电阻丝电阻的大小；
〔2〕假设要验证猜想1，那么应该选用________〔填编号〕两根电阻丝进行比照实验；
〔3〕选用c、d两根电阻丝进行比照实验，目的是验证猜想________〔选填“1〞“2〞或“3〞〕。
22.某同学测量小灯泡L在不同电压下的电阻。小灯泡两端电压为2.5V时，它能正常发光。

〔1〕
他连接了如下列图的实验电路，其中有一个元件连接有误，这个元件是：________。
电压U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/V
0.15
0.18
0.21
0.23
0.25
〔2〕改正(1)中的错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，进行屡次测量，测量的数据如上表所示。那么小灯泡L正常发光时的电阻RL=________Ω。
23.小明按图所示电路图连接好电路，通过实验证明“导体中的电流与导体的电阻成反比〞，他的实验步骤如下：
①电流表和电压表调零，滑动变阻器阻值调至最大，电阻箱R调到适当阻值，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片到适当位置；
②读出电阻箱R的阻值，用电流表测量通过R的电流I，并将R、I的数值记录在表格中，并记下电压表示数为U；
③断开开关S，改变电阻箱的阻值R，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，重复步骤②；
④仿照步骤③再做4次。
根据以上表达，答复以下问题：

〔1〕小明在探究过程中存在的问题是：________。
〔2〕请你针对小明探究过程中存在的问题，写出改进措施：________。
24.某同学想利用实验探究“通过导体的电流与该导体两端电压的关系〞。
〔1〕请在答题卡的虚线框内画出此探究实验的电路图。

〔2〕下表是该同学记录的实验数据，他根据表中数据在图的坐标中描点。请你在答题卡图坐标中描出所缺少的数据点，并绘制出本次实验通过导体的电流与该导体两端电压关系的图线。
U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
I/A
0.08
0.16
0.23
0.32
0.40
0.48
0.56

〔3〕分析实验图像，得到结论：________。
五、作图题
25.按照图所示的电路图将实物元件连成正确的电路。

六、综合题
26.超导体
1911荷兰物理学家昂尼斯〔1853~1926〕发现，水银的电阻率〔表示单位长度单位横截面积的某种材料的电阻〕并不象预料的那样随温度降低逐渐减小，而是当温度降到4.15K附近时，水银的电阻突然降到零。某些金属、合金和化合物，在温度降到绝对零度附近某一特定温度时，它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象，能够发生超导现象的物质叫做超导体。超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度〔或临界温度〕TC。现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都在不同条件下显示出超导性。如钨的转变温度为0.012K，锌为0.75K，铝为1.196K，铅为7.193K。20世纪80年代初，米勒和贝德诺尔茨开始注意到某些氧化物陶瓷材料可能有超导电性，他们的小组对一些材料进行了试验，于1986年在镧－钡－铜－氧化物中发现了TC =35K的超导电性。1987年，中国、美国、日本等国科学家在钡－钇－铜氧化物中发现TC处于液氮温区有超导电性，使超导陶瓷成为极有开展前景的超导材料。2021年10月10日，美国科学家合成物质〔Tl4Ba〕，将超导温度提高到254K，仅比冰的熔点低19℃，对于推广超导的实际应用具有极大的意义。
〔1〕通过本文的描述，“电阻率〞是描述材料________的物理量；〔选填“导电性能〞或“导热性能〞〕
〔2〕超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的________，通常用符号TC来表示；
〔3〕2021年10月10日，美国科学家合成的物质〔Tl4Ba〕假设温度在________℃以下，电阻率几乎为零；
〔4〕文中提到的温度单位“K〞为热力学温度，假设“温度改变1℃〞和“温度改变1K〞的物理意义完全一样，依据本文的描述，你认为：在一标准大气压下，水的沸点是________K。
七、计算题
27.如下列图的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10Ω。当开关S闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A。求：

〔1〕电阻丝R2的阻值大小；
〔2〕电源两端的电压。
28.实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图甲所示。a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为20Ω。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图像。求：

〔1〕电阻R2的阻值；
〔2〕当电阻R2两端电压为6V时，通过电阻R2的电流。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 D
【解析】【解答】焦耳是功的单位，欧姆是电阻的单位，安培是电流的单位，伏特是电压的单位。
故答案为：D。

【分析】该题目考查的是单位问题，在国际单位制中，电流的单位是安培，利用符号A表示，电压的单位是伏特，用V表示，电阻的单位是欧姆，用Ω表示。
2.【答案】 D
【解析】【解答】解：橡胶、玻璃、塑料都不容易导电，属于绝缘体；
金属容易导电，属于导体。
故答案为：D。
【分析】导体：容易导电的物体叫导体.如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等；绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体.如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等.
3.【答案】 D
【解析】【解答】解：在给 电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中 电池消耗电能， 电池相当于用电器；
应选D．
【分析】电路由电源、开关、导线、用电器组成，分析题意，然后答题．
4.【答案】 B
【解析】【解答】A．同种正电荷之间应相互排斥，两球应该远离，A不符合题意；
B．正、负异种电荷之间应相互吸引，两球相互靠近，B符合题意；
C．同种负电荷之间应相互排斥，两球应该远离，C不符合题意；
D．正、负异种电荷之间应相互吸引，两球应该相互靠近，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】电荷间同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
5.【答案】 B
【解析】【解答】解：AC、当三个开关都闭合时，两灯泡首首相接，尾尾相接，因此两灯泡并联连接；
B、开关闭合后，两灯泡首尾相接，因此两灯泡串联连接；
D、当两个开关都闭合时，L2被短路，电路为L1的根本电路．
应选B．
【分析】把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联．把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联；用导线将用电器的两端直接相连，会对用电器短路．
6.【答案】 B
【解析】【解答】A．电荷的定向移动形成电流，并不只正电荷的定向移动才能形成电流，A不符合题意；
B．电压是推动电荷定向移动形成电流的原因，所以用电器中有电流，它的两端一定有电压，B符合题意；
C．只有闭合回路才有电流，假设电路两端有电压，但断路电路中是没有电流的，C不符合题意；
D．导体的电阻越大，说明它对电流的阻碍作用越大，但并不说明通过它的电流越小，D不符合题意。
故答案为：B

【分析】电路中有持续电流的条件是电路时通路并且有电压存在。
7.【答案】 A
【解析】【解答】AB．?论衡•乱龙?一书中提到的“摩擦玳瑁能吸引草屑〞等现象说明：带电体具有吸引轻小物体的性质，A符合题意，B不符合题意；
C．只有磁性材料才具有磁性，琥珀不是磁性材料，无法获得磁性，C不符合题意；
D．带电体能吸引轻小物体，琥珀被摩擦后带了电，轻小的干草不带电，所以琥珀能吸引干草，D不符合题意。
故答案为：A

【分析】自然界中存在两种电荷，一种是正电荷，一种是负电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷吸引，同时带电物体它也能吸引轻小物体，结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可。
8.【答案】 A
【解析】【解答】电流从电源正极流出,在L2处分成两支,一支通过L2,到电源负极;一支通过L1,再过开关S到电源负极．所以此电路两灯并联,开关S控制L1.
故答案为：A.

【分析】根据实物图，用电器并联，选择电路图。
9.【答案】 D
【解析】【解答】玩具车上的电动机和灯泡可以分别工作，那么电路是并联电路，每个支路有单独的开关，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】并联电路中各支路的用电器可以互不影响的工作。
10.【答案】 D
【解析】【解答】A．由图可知，滑动变阻器电阻丝未接入电路，故滑片P向右滑动不会改变电阻大小，A不符合题意；
B．由图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器左段连入电路中的电阻丝增多，故电阻变大，B不符合题意；
C．由图可知，该接线方式将所有的电阻丝全部连入了电路，故故滑片P向右滑动不会改变电阻大小，C不符合题意；
D．由图可知，滑片P向右滑动时，滑动变阻器右段连入电路中的电阻丝减少，故电阻变小，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可。
11.【答案】 C
【解析】【解答】A．电流表位于干路正进负出，测干路电流，不符合题意；
B．电流表与灯L1串联，但正负接线柱接反，不符合题意；
C．电流表与灯L1串联，且正进负出，能测通过灯L1电流，符合题意；
D．电流表与灯L2串联，且正进负出，能测通过灯L2电流，不符合题意。
故答案为：C

【分析】电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流。
12.【答案】 A
【解析】【解答】AB．闭合开关S后，小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，A符合题意，B不符合题意；
C．小灯泡L1、L2为串联，通过的电流相等，两灯电阻不同时，电压不相等，C不符合题意；
D．串联电路各局部电压之和等于电源电压，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】两个灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比；两个灯泡并联，电压相同，分得的电流与电阻成反比。
13.【答案】 D
【解析】【解答】A．由I-U关系图可知，当电压相同时，R2电流大于R1电流，电阻较小，A不符合题意；
BC．电阻是导体本身的一种性质，与两端电压无关，与通过的电流无关，BC不符合题意；
D．将R1、R2串联接在电路中，电流相等，由图像可知，R1电阻较大，根据U=IR可得R1两端的电压大，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】结合两个电阻的图像，利用欧姆定律求解电阻的阻值；两个电阻串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比；两个电阻并联，电压相同，分得的电流与电阻成反比。
14.【答案】 C
【解析】【解答】A．由图可知，定值电阻R0与半导体并联，电流表测量定值电阻中的电流；因为并联电路中各支路互不影响，所以半导体的电阻随温度的升高而减小时，通过定值电阻的电流不变，即电流表示数不变，A项不符合题意；
B．由图可知，定值电阻R0与半导体并联，电压表测量并联电路两端电压；因为并联电路两端电压等于电源电压且不变，所以电压表示数不变，B项不符合题意；
C．由图可知，定值电阻R0与半导体串联，电压表测量定值电阻两端电压；当温度升高时，半导体的阻值变小，那么串联电路中的总电阻变小；由欧姆定律可知，电路中的电流变大；由公式U=IR可知，定值电阻两端电压变大，即电压表的示数变大，C项符合题意；
D．由图可知，定值电阻R0与半导体串联，电压表测量半导体两端电压；当温度升高时，半导体的阻值变小，由串联分压的规律可知，半导体分得的电压减小，即电压表的示数变小，D项不符合题意。
故答案为：C。

【分析】温度升高时，电表示数增大；结合题目给出的电路的要求，结合选项设计电路即可。
二、多项选择题
15.【答案】 D
【解析】【解答】AB．RP与R0串联，通过RP的电流等于R0中电流，即
AB不符合题意；
CD．RP两端的电压为
RP接入电路的阻值为
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，结合定值电阻的电压和电阻，利用欧姆定律求解电流，再结合滑动变阻器两端的电压求解滑动变阻器接入电路中的电阻。
三、填空题
16.【答案】 2035
【解析】【解答】如下列图电阻箱的示数
【分析】根据电阻箱各计数位对应的数字，读取电阻大小。
17.【答案】 两片金属箔带有同种电荷，互相排斥
【解析】【解答】验电器的原理是同种电荷相互排斥，摩擦过的橡胶棒接触验电器金属球，两片金属箔带有同种电荷，互相排斥。
【分析】验电器的两个金属薄片带同种电荷，同种电荷相互排斥为验电器的工作原理，电荷量越多，张角越大。
18.【答案】 ②；②
【解析】【解答】闭合开关S后，灯L1与L2串联，通过的电流相同，那么电路中②是电流表，①③均为电压表。假设灯L1和L2并联，两端电压相同，那么电路中②是电压表，①③均为电流表。
【分析】电流表相当于一根导线，电压表相当于开路，要求两个灯泡都发光，结合电流的流向判断三个表的种类即可。
19.【答案】 0.3；正
【解析】【解答】如图乙所示，连接的是0~3V量程，示数为0.3V。硬币与电压表正极相连，相当于电源的正极。
【分析】结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；电压表的使用规那么是电流从正接线柱流进，从负极线柱流出。
20.【答案】 0.5；5
【解析】【解答】由图甲知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.5V；电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.5A；由公式 得，电阻R的阻值为
【分析】结合表格中给出的电压和电流的数值，利用欧姆定律求解此时电阻的阻值。
四、实验题
21.【答案】 〔1〕电流表示数
〔2〕b、c
〔3〕2
【解析】【解答】(1)实验中采用了转换法比较电阻大小，即通过比较电流表示数来比较导体电阻的大小。(2)假设要验证猜想1电阻大小与导体的长度有关，应控制导体的材料和横截面积不变，编号b、c的电阻丝符合。(3)选用c、d两根电阻丝可知，两者的长度相同、横截面积相同，材料不同，是验证导体的电阻与导体的材料是否有关，即验证了猜想2。
【分析】〔1〕根据电流表示数，反响电阻的大小；〔2〕探究电阻和长度的关系时，需要控制材料和横截面积相等；〔3〕当导体的长度和横截面积相同、材料不同时，可以探究电阻和材料的关系。
22.【答案】 〔1〕滑动变阻器
〔2〕10
【解析】【解答】滑动变阻器的连接方式是一上一下，各选一个接线柱，串联接入电路，图中选了上面两个接线柱，电阻为0，故滑动变阻器连接错误。由欧姆定律可得
【分析】〔1〕滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可；
〔2〕结合表格中给出的电压和电流的数值，利用欧姆定律求解此时电阻的阻值。
23.【答案】 〔1〕没有保证R两端电压保持不变
〔2〕在第三步“移动滑动变阻器的滑片〞后加上“使电压表的示数仍为U〞
【解析】【解答】探究“导体中的电流与导体的电阻成反比〞实验时，应控制导体两端电压不变。在第三步“移动滑动变阻器的滑片〞后加上“使电压表的示数仍为U〞。
【分析】要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变。
24.【答案】 〔1〕
〔2〕
〔3〕当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
【解析】【解答】(1)探究“通过导体的电流与该导体两端电压的关系〞，应将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，如以下列图：
；(2)根据表中数据，在图中的坐标中描出所缺的点，然后连线，如以下列图：
；(3)由图像可得出的结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。

【分析】〔1〕电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
〔2〕结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可；
〔3〕探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比。
五、作图题
25.【答案】 解：如下列图：

【解析】【解答】如下列图为并联电路，S2在干路，S1控制L1 ， 实物图如以下列图所示：


【分析】根据电路图去连接实物图，分析元件的串并联关系，根据电流的方向连接即可。
六、综合题
26.【答案】 〔1〕导电性能
〔2〕转变温度〔临界温度〕
〔3〕-19
〔4〕373
【解析】【解答】(1)由材料可知，电阻率是表征材料导电性能的物理量。(2)由材料可知，超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的转变温度或临界温度。(3)分析材料可知，美国科学家合成的物质〔Tl4Ba〕假设温度在-19℃以下，电阻率几乎为零。(4)摄氏温度的0℃与热力学温度的273K相同，但它们的温差是相等的，即摄氏温标与热力学温标的温差是相同的，在标准大气压下，水的沸点是100℃，用热力学温标可表示为T=273+100=373K
【分析】超导材料的电阻为零，故电流通过导体的时候不会产生热量，可以把所有的电能转化为机械能。
七、计算题
27.【答案】 〔1〕解：由电路图知，两电阻串联，电压表测量电阻丝R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。电阻丝R2的阻值大小
答：电阻丝R2的阻值是5Ω；

〔2〕解：电阻丝R1两端的电压为U1=IR1=0.4A×10Ω=4V
根据串联电路电压规律可知，电源电压为U=U1+U2=4V+2V=6V
答：电源两端的电压是6V。
【解析】【分析】〔1〕结合定值电阻R2的电流和电压，利用欧姆定律求解电阻的电阻即可；
〔2〕利用欧姆定律求解两个电阻的电压，相加即为电源电压。
28.【答案】 〔1〕解：由图乙可知，当U=6V时，通过其电路I=1.5A，由并联电路的电压特点可知，此时电阻R2两端电压为U=U1=U2=6V
由欧姆定律可得，当a、b两端电压为6V时通过电阻R1的电流为
由并联电路中电流特点可得，通过电阻R2的电流为I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
所以R2的阻值为
答：电阻 R2的阻值为5Ω；

〔2〕解：由(1)可知，当电阻R2两端电压为6V时，通过电阻R2的电流为I2= 1.2A
答：当电阻R2两端电压为6V时，通过电阻 R2的电流为1.2A。
【解析】【分析】两个电阻并联，电压相同，分得的电流与电阻成反比，结合干路电流和其中一条支路电流求解流过电阻R2的电流，结合欧姆定律求解电阻的阻值。