山东省泰安市肥城市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析）

这是一份山东省泰安市肥城市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析），共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．下列电压值最接近3.7V的是（ ）
A．一块手机电池B．电动自行车的电源
C．一节新干电池D．家庭照明电路
2．下列电学元件用来测量电流大小的是（ ）
A．B．
C．D．
3．把气球在头发上摩擦几下，靠近细水流，看到如图所示的现象。下列有关说法正确的是（ ）
A．气球和头发摩擦创造了电荷
B．水流被气球吸引而带上了电
C．气球和头发间电荷发生了转移
D．这是异种电荷相互吸引的现象
4．为了安全起见，高大建筑的顶端都装有避雷针，下列几种材料，可用来制作避雷针的是（ ）
A．橡胶B．铁C．玻璃D．陶瓷
5．小敏在“探究电阻的大小与什么因素有关”的实验中，先将一根电阻丝的一半接入电路，再将整根电阻丝对折后接入原电路，她探究的影响电阻大小的因素是（ ）
A．长度B．材料C．温度D．横截面积
6．如图所示，两个灯泡完全相同，开关闭合后，两只电压表的示数之比U1：U2是（ ）
A．1：1B．1：2C．2：1D．无法确定
7．下列电路中，已知电源电压相等，且R1＜R2，开关闭合后，则电路中电流表的示数最小的是（ ）
A．B．
C．D．
8．图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的是三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
9．两只规格相同的灯泡按如图方式连接，将开关S1和S2闭合，则（ ）
A．两灯泡是串联的
B．电流表A2测灯泡L2的电流
C．电流表A1的示数与A2的示数相等
D．断开S2后，电流表A1的示数变小
10．电饼铛是一种常见的厨房专用电器，它有上、下面两个加热开关S1和S2，可以独自控制它的上、下两个面的电热丝R1和R2的通断，除此之外，还有一个温度控制开关St，当加热器升高到一定程度时自动断开电路，当温度下降到一定程度时又接通电路。则下列电路符合以上要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
11．如图所示，实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中（ ）
①当滑动变阻器通过2A的电流时，它的电阻为20Ω；
②它接入电路的最大阻值是20Ω；
③它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的；
④允许通过它的最大电流为2A。
A．只有①③正确B．只有①④正确C．只有②③正确D．只有②④正确
12．在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，小明猜想“电流可能跟电压成正比”。于是小明利用如图所示电路，他保持定值电阻R1不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，记下几组电压值U1、U2、U3和对应的电流值I1、I2、I3。下列对数据的处理方法有助小明验证“猜想”的是（ ）
①计算对应电压与电流的比值，看比值是否为趋向定值
②在坐标系中画出R1的I﹣U关系图象，看图象是否符合正比例函数特点
③分别求出U1I1、U2I2、U3I3，看它们的乘积是否近似相等
④分别求出U1：U2：U3和I1：I2：I3，看两比值是否近似相等
A．只有②B．只有①②C．只有①②③D．只有①②④
13．如图所示电路中，电源电压不变，电阻R1＝12Ω，R2＝6Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表读数为3V。则当S置于位置2时，下列有关电压表读数的说法中（ ）
①可能是1V；
②可能是2V；
③可能是3V；
④可能是4V。
A．只有①②正确B．只有①③正确C．只有②正确D．只有③④正确
14．如图所示，开关S闭合后，灯L1发光、L2不发光，下列判断中（ ）
①通过L1的电流一定比通过L2的电流大；
②bc间可能被短接；
③ab间可能被短接；
④bc间可能发生了断路。
A．只有①②正确B．只有②正确C．只有①④正确D．只有④正确
15．“绿水青山就是金山银山！”为打赢蓝天、碧水、净土保卫战，许多地方都安装了污染指数感知设备，其原理如图甲所示。R0为限流电阻，开关闭合后起保护电路的作用，R为可以感知污染指数的气敏电阻，其阻值随污染指数变化的情况如图乙所示，p是感知用的电学仪表。以下分析中（ ）
①p是电压表；
②p是电流表；
③污染指数越小，仪表示数越大；
④污染指数越小，仪表示数越小。
A．只有①③正确B．只有②④正确C．只有②③正确D．只有①④正确
二、填空题
16．如图所示的电路 （选填“能”或“不能”）正确测量通过灯泡L1的电流。
17．随着国家“家电下乡”政策的深入落实，国家进行了农村电网改造，将电线更换成了直径较大的铜芯线。这样做的目的是为了 （选填“增大”或“减小”）导体的电阻。
18．如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置；“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯 （填“会”或“不会”）亮，播放器 （填“会”或“不会”）播放音乐；到达设定时间，指示灯 （填“会”或“不会”）亮。播放器 （填“会”或“不会”）播放音乐。
19．如图甲所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端移动到b端，电压表和电流表示数变化情况如图乙所示。则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 Ω。
三、作图题
20．如图所示是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接。要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉。
21．小明和父母三人想采用投票的方式决定假期是否外出旅游，如果父母中至少一人同意，同时小明也要去的话，他们就决定去旅游。为此。小明用三只开关、两节干电池和一个小灯泡制作了一只投票机，三人各自控制一只开关（闭合表示同意，断开表示不同意），表决后只要灯亮就决定去旅游。请按上述要求在右边的虚线方框中设计此投票机的电路（请在开关旁注明控制开关的人）。
四、实验题
22．小明同学在“探究串联电路中各部分电路两端电压与电路两端总电压的关系”的实验中，按如图所示连接电路。
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择 （选填“相同”或“不相同”）规格的小灯泡。
（2）小明同学测出L1两端电压后，保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，电压表可能出现的现象是 。
（3）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中：
分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。你认为小明的做法 （选填“合理”或“不合理”），理由是 。
23．小明同学在测量小灯泡电阻的实验中：
（1）电路如图甲所示，连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。
（2）小明同学用完好的器材按图甲连接好电路，“试触”时，发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是 。（写出一个原因即可）
（3）电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙，该灯泡此时的电阻为 Ω。
（4）移动滑动变阻器的滑片，改变小灯泡两端的电压，重复上述实验，发现灯泡的电阻随灯泡的亮度增大而变大，其原因是 。
五、计算题（解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。）
24．普通手电筒由一个小灯泡、一个开关和两节干电池串联组成电路，每节新干池的电压为1.5V，当用新干电池时，闭合开关，通过灯泡的电流为0.3A，假设灯泡的电阻不变。求：
（1）灯泡的电阻为多少Ω？
（2）当电池用旧后，电压变低，当通过灯泡的电流为0.25A时，求两节干电池串联后的总电压下降为多少V？
25．如图所示的电路，闭合S1，断开S2，将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大时，电流表的读数为0.2A，电压表的示数为2V；若将S1、S2都闭合，将滑动变阻器接入电路的阻值调到0时，电压表的示数为6V，电流表的示数为0.9A。求：
（1）R1的阻值是多少？
（2）滑动变阻器的最大阻值R3是多少？
（3）R2的阻值是多少？
六.附加题说明：有兴趣的同学自愿完成。
26．小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计用来锻炼身体，原理图如图甲所示。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0＝25Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值Rab＝125Ω，电源电压U＝3.0V，电流表的量程为0～0.6A，当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F间的关系如图乙所示。
（1）小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘，当不拉拉环时，拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的 处；
（2）该拉力器所能测量的最大拉力为 N；
（3）在锻炼过程中，小明发现该拉力计受到的拉力为最大值时，电流表的指针偏转角度较小，不能达到电流表的最大值。请你帮他在不改变电流表的情况下，只改变一个元件，使拉力达到最大值时电流表的示数也达到最大值，说出一种具体的改变方法即可。改变方法： 。
2021-2022学年山东省泰安市肥城市九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（下列各题的四个选项中，只有一个正确答案，请将正确答案的字母代号填写在答题纸的答题栏内）
1．【解答】解：A、一块手机电池约3.7V，故A正确；
B、电动自行车的电源电压约48V，故B错误；
C、一节新干电池的电压约1.5V，故C错误；
D、家庭照明电路的电压为220V，故D错误。
故选：A。
2．【解答】解：A、灯泡是用电器，是消耗电能的仪器，故A错误；
B、电流表是用来测量电路中电流大小的仪器，故B正确；
C、图中是电压表，是测量电压的仪器，故C错误；
D、图中是滑动变阻器，可以改变电路中电阻的大小，故D错误。
故选：B。
3．【解答】解：AC、气球和头发摩擦带上电是电荷发生了转移，气球带上了电，不是创造了电荷，故A错误，C正确；
BD、水流被气球吸引，是因为带电物体具有吸引轻小物体的性质，不是因为水流带电产生的异种电荷相互吸引现象，故BD错误。
故选：C。
4．【解答】解：可用来制作避雷针的材料应该是导体，题干中的材料中，属于导体的是铁。
故ACD错误，B正确。
故选：B。
5．【解答】解：导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，先将电阻丝的一半接入电路，再将整根电阻丝对折后接入电路，接入电路的电阻丝的材料和长度相同，对折后电阻丝的横截面积增加，故探究的是横截面积对电阻大小的影响，D符合题意。
故选：D。
6．【解答】解：由电路图可知，开关闭合后，两灯泡串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测L2两端的电压。
因完全相同两灯泡的电阻相等，
所以，由串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压相等，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两只电压表的示数之比U1：U2＝（UL1+UL2）：UL2＝2：1。
故选：C。
7．【解答】解：由选项可知，A中两电阻并联，B中两电阻串联，C中为R1的简单电路，D中为R2的简单电路，电流表均测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，选项中总电阻的关系是R并＜R1＜R2＜R串，即RA＜RC＜RD＜RB，
根据I＝可知，对应的电流关系为IA＞IC＞ID＞IB；
由此可知：电路中电流表的示数最小的是串联时的电路。
故选：B。
8．【解答】解：
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故A错误；
B、若只将a、b接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，即滑片顺时针转动旋钮时，电阻变大，灯泡变暗，故B错误；
C、若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故C正确；
D、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：
A、图中将开关S1和S2闭合，电流有两条路径，分别流过两只灯泡，所以两灯泡是并联的，故A错误；
B、图中两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯泡L1的电流，故B错误；
C、图中两灯泡并联，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，又知道两灯泡规格相同，所以电流表A1的示数是A2的两倍，故C错误；
D、图中两灯泡并联，并联电路中两支路互不影响，所以断开S2后，根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变小，即电流表A1的示数变小，故D正确。
故选：D。
10．【解答】解：根据题以可知，电饼铛上、下面的两个加热开关S1和S2，可以独自控制它的上、下两个面的电热丝R1和R2的通断，这说明R1和R2是并联接入电路中的，开关S1与R1在一条支路中，开关S2与R2在一条支路中；
当加热器升高到一定程度时，温度控制开关St自动断开电路，当温度下降到一定程度时温度控制开关St又接通电路，这说明温度控制开关St接在干路中，由选项可知，B正确。
故选：B。
11．【解答】解：滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω，允许通过的最大电流是2A，故①错误；②④正确；
滑动变阻器通过改变其接入电路中电阻线的长度来改变接入电路电阻的，故③错误。
故选：D。
12．【解答】解：猜想“电流可能跟电压成正比”，即寻找电流随电压的变化关系：
①计算对应电压与电流的比值，若比值趋向定值，则电流跟电压成正比，故①正确；
②在坐标系中画出电流与电压的关系图象，若直线为过原点的直线，则电流跟电压成正比，故②正确；
③由于在电阻不变时，电压越大，电流也越大，UI的乘积不相同，所以不能验证电流跟电压的关系，故③错误；
③④分别求出U1：U2：U3和I1：I2：I3，若两者近似相等，则说明电流跟电压成正比，故④正确。
故选：D。
13．【解答】解：当开关S置于位置1时，R1与R0串联，此时电压表测R1两端电压U1＝3V，
当开关S置于位置2时，R2与R0串联，此时电压表测R2两端电压U2，
因为R2＜R1，根据串联分压原理可知U2＜3V，
当开关S置于位置1时，电路中电流：I1＝＝＝A，
R0两端电压：U0＝I1R0＝A×R0，
电源电压：U＝U1+U0＝3V+A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
当开关S置于位置2时，此时电压表测R2两端电压，
则：U2＝I2R2＝×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
将①代入②化简得：
U2＝1.5V+V，
所以U2＞1.5V，故②正确，①③④错误。
故选：C。
14．【解答】解：由电路图知，两灯泡串联；
①开关S闭合后，灯L1发光、L2不发光，有可能是两灯都无故障，即有电流通过L2，但L2的亮度太小，看不出L2发光，由串联电路的电流特点可知，此时通过两灯的电流相等，故①错误；
②③④开关S闭合后，灯L1发光、L2不发光，电路是串联电路，不能是断路，若断路则两灯都不发光，则可能是L2短路，即bc间被短接，故②正确，③④错误。
故选：B。
15．【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电表与R0并联，为电压表；
由图象乙可知，污染指数越小，可变电阻的阻值越大，根据串联电路的分压特点可知，可变电阻分担的电压越大，由串联电路电压的规律可知，定值电阻分担的电压减小，即电压表示数减小；故①④正确。
故选：D。
二、填空题
16．【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电流表与灯泡L1串联在支路中，电流表的正负接线柱接法正确，能正确测量通过灯泡L1的电流。
故答案为：能。
17．【解答】解：将电线更换成了直径较大的铜芯线，这是在长度不变的情况下，通过改变材料和横截面积来减小导体的电阻。
故答案为：减小。
18．【解答】解：由题意知，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐；到达设定时间“定时开关”处于断开状态，播放器与指示灯串联，“播放器”和指示灯有电流通过，“播放器”播放音乐，指示灯会亮。
故答案为：会；不会；会；会。
19．【解答】解：由甲图可知，闭合开关，电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，
当滑动变阻器的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路为定值电阻的简单电路，其两端电压等于电源电压，由欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由乙图可知当通过电路的电流为最大电流0.3A时，电压表的示数为9V，即电源电压为9V；
当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据电阻的串联可知此时电路电阻最大，由欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，由乙图可知当通过电路的电流为最小电流0.1A时，电压表的示数为3V，
串联电路总电压等于各部分电压之和，此时滑动变阻器两端的电压为：UH＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，
则滑动变阻器的最大阻值为：RH＝＝＝60Ω。
故答案为：60。
三、作图题
20．【解答】解：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，所以开关应在干路上；滑动变阻器只控制L1的亮度，所以滑动变阻器应选择上方和下方接线柱中各一个串联在L1支路上。如图所示：
。
21．【解答】解：由题意可知，小明用的开关控制整个电路，父母亲的开关并联连接后与灯泡串联，电路图如图所示。
故答案为：电路图如图所示。
四、实验题
22．【解答】解：（1）为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同规格的小灯泡进行实验；
（2）根据题干描述，实验过程中，将与A点相连的导线直接改接到C点，这样做是不正确的，因为根据电路图分析可知，直接改接一端连线，会造成电压表的正负接线柱接反；
（3）据题意可知，该实验中，只做了一次实验就得出了结论，实验次数太少，结论具有偶然性；
故答案为：（1）不相同；（2）指针反偏；（3）不合理；一次实验具有偶然性，应更换规格不同的灯泡进行多次实验。
23．【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，开关断开；
（2）电路试触时，电流表的指针迅速摆动到最大刻度，由此可知电路中电流较大，电流表所选量程过小；
（3）根据图乙可知电压表所选量程是0～3V，分度值是0.1V，由此可知电压表的示数是2.1V，由图丙可知电流表所选量程是0～0.6A，分度值是0.02A，由此可知电流表的示数是0.28A，未知电阻的阻值：
R＝＝＝7.5Ω；
（4）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，当灯泡两端的电压增大时，灯丝的温度升高，所以电阻变大。
故答案是：（1）断开；（2）电流表所选量程过小；（3）7.5；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大。
五、计算题（解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。）
24．【解答】解：（1）由题意可知电源电压为：U＝2×1.5V＝3V，
由欧姆定律可得灯泡的电阻为：R＝＝＝10Ω；
（2）通过灯泡的电流为0.25A时，两节干电池串联后的总电压下降为：U′＝I′R＝0.25A×10Ω＝2.5V。
答：（1）灯泡的电阻为10Ω；
（2）当电池用旧后，两节干电池串联后的总电压下降为2.5V。
25．【解答】解：当闭合开关S1、断开S2，等效电路图如图1所示；当将开关S1、S2都闭合，等效电路图如图2所示；
（1）当闭合S1，断开S2时，此时电压表测的是电阻R1两端的电压，电流表测的是通过电阻R1的电流，
根据欧姆定律可知R1的阻值为：R1＝＝＝10Ω；
（2）由图2可知电源的电压U＝6V，由图1可知滑动变阻器最大阻值两端的电压：U3＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，
根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值R3为：R3＝＝＝20Ω；
（3）由图2可得通过R1的电流为：I1＝＝＝0.6A；
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流为：I2＝I′﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A；
R2的阻值为：R2＝＝＝20Ω。
答：（1）R1的阻值是10Ω；
（2）滑动变阻器的最大阻值R3是20Ω；
（3）R2的阻值是20Ω。
六.附加题说明：有兴趣的同学自愿完成。
26．【解答】解：（1）由图甲可知定值电阻R0与可变电阻R1组成串联电路，当不拉拉环时，滑片在a端，变阻器连入电路的阻值最大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流I＝＝＝＝0.02A，
当不拉拉环时，拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的0.02A处；
（2）由乙图可知弹簧测力计每受到100N的拉力，其长度改变1cm，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，所以该拉力器所能测量的最大拉力为500N，滑动变阻器接入电路的电阻为0，
当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，通过电路的电流：I大＝＝＝0.12A＜0.6A，所以拉力器所能测量的最大拉力为500N；
（3）由图可知随着拉力的增大，滑动变阻器接入电路的电阻减小，由欧姆定律可知通过电路的电流变大，
则当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，拉力达到最大，此时电路为R0的简单电路，
由题意可知此时通过电路的电流为0.6A，则定值电阻的阻值为：R0′＝＝＝5Ω，所以应用5Ω的定值电阻替换R0，
若改变电源电压，则U新＝I′R0＝0.6A×25Ω＝15V，所以可以更换电源电压为15V的电源。
答：（1）0.02；（2）500；（3）用5Ω的定值电阻替换R0或更换电源电压为15V的电源。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.5
1.2
2.7