2021年北京朝阳区和平街一中九年级上期中物理试卷

这是一份2021年北京朝阳区和平街一中九年级上期中物理试卷，共19页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，填空题，实验题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共15小题；共60分）
1. 下列物理量中，以科学家安培的名字作为单位的是
A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电功率

2. 如图所示，先后将不同材料接在电路的 A 、 B 两点间，闭合开关，能使小灯泡发光的是
A. 干木条B. 铜丝C. 塑料棒D. 陶瓷棒

3. 每个装饰用的小彩灯两端电压不允许超过 10 V，问至少要串联多少个小彩灯，才能用家庭电路做供电电源?
A. 20 个B. 21 个C. 22 个D. 23 个

4. 一个轻质小球靠近带负电的橡胶棒时，它们相互吸引，则小球
A. 可能不带电B. 一定带负电C. 一定带正电D. 一定不带电

5. 小林做作业时，电灯突然变亮，其原因可能是
A. 电灯的实际电压变小B. 电灯的额定电压变大
C. 电灯的实际功率变大D. 电灯的额定功率变大

6. 如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关 S，灯 L1 和 L2 均发光。一段时间后，灯 L1 突然熄灭，L2 仍发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响），则下列判断正确的是
A. L1 断路，电压表与电流表示数的比值不变
B. L1 断路，电压表示数不变，电流表示数变大
C. L1 短路，电压表和电流表示数不变
D. L1 短路，电压表示数变小，电流表示数变大

7. 请你想象一下，假如没有电流的热效应，下列设备还能工作的是
A. 微波炉B. 电烤箱C. 保险丝D. 电热毯

8. 如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，灯泡变亮。则下列接法符合要求的是
A. M 接 A，N 接 DB. M 接 B，N 接 C
C. M 接 A，N 接 BD. M 接 C，N 接 D

9. 生活中掌握一些安全用电常识很有必要，下列做法中正确的是
A. 将断路器接在火线上
B. 用电器失火时，先用水灭火，再切断电源
C. 将湿衣服直接晾在输电线上
D. 发现有人触电时直接用手将触电者拉开

10. 下面关于电功率的说法中正确的是
A. 电功率是表示电流做功多少的物理量
B. 用电器在相同的时间内消耗的电能越多，电功率越小
C. 串联的几只灯泡工作时，电阻大的灯泡的电功率大
D. 灯泡两端的电压不等于其额定电压时，消耗的电功率可以等于其额定功率

11. 如图所示的电路中，电阻阻值 R1>R2。闭合开关 S 后，电阻 R1 、 R2 两端的电压分别为 U1 、 U2，通过两个电阻的电流分别为 I1 、 I2。下列判断中正确的是
A. I1I2C. U1>U2D. U1R2=R3），还有满足实验要求的电源、开关、导线。他连接了如图甲所示的电路进行实验，闭合开关一段时间后，记录温度计 a 、 b 的示数如图乙所示。根据实验过程及现象回答下列问题：
（1）此实验是通过 反映电流通过电阻时产生的热量多少。
（2）由实验现象可知，电流通过电阻时产生的热量与电阻大小 （选填“有关”或“无关”）。
（3）小明想探究“电流通过电阻产生的热量与电流大小是否有关”，他连接的电路如图丙所示。该电路 （选填“能”或“不能”）完成探究任务，原因是 。

35. 小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为 4.5 V，小灯泡的额定电压为 2.5 V，电阻约为 5 Ω。
（1）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片 P 应位于 （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关、滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡额定功率的数据，滑片 P 应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（3）改变滑片 P 的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制得如图丙所示的图象。由图象可知，小灯泡的额定功率 P额= W。
（4）小明打算增加个阻值为 R0 的电阻，用图 2 所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关，S 、 S1 移动滑片 P，使电压表的示数为 U1，保持滑片位置不动，只断开开关 S1 闭合开关 S2，记下电压表的示数为 U2，则小灯泡的电功率为 。（用已知字母表示）

36. 探究“电功率与电流、电压关系”实验时，选择的小灯泡是种类相同、规格不同的 L1“2.5伏 0.3安”、 L2“3.8伏 0.3安”，其他器材如图所示。
（1）请你说明“可以通过灯泡的亮度判断电功率的大小”的理由： 。
（2）小红设计图甲所示的实验方案，她能够探究的问题是 。
（3）小东设计如图乙所示的方案进行实验，把实验证据填入下面的表格中请你写出分析证据得出结论的过程。
电压(伏)发光情况L1"2.5伏 0.3安"2.4暗L2"3.8伏 0.3安"3.6亮

37. 实验测量中所使用的电流表是由小量程电流表改装而成的，图 a 中 G 是满偏电流（即小量程电流表允许通过的最大电流） Ig=3 mA 的电流表，其电阻 Rg=10 Ω，给它并联一个电阻 R0 即可将它改装为一个量程为 0.6 A 的电流表（如图 b ），则 R0 的阻值为 Ω。（小数点后保留两位数字）

38. 在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中，小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示。已知电源两端电压为 6 V，且保持不变。
（1）小亮正确连接电路后，将滑动变阻器调到最大阻值，当电阻箱的阻值为 5 Ω 时，闭合开关 S，电流表的示数为 0.2 A，则滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
（2）在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片 P 可使电阻箱两端电压保持 3 V 不变。当小亮将电阻箱的阻值由 10 Ω 调为 20 Ω 时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片 P 适当向 端移动。（选填“A”或“B”）
（3）当电阻箱接入电路的阻值为 30 Ω 时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片 P，电压表的示数始终大于 3 V，此时小亮应采取的措施是 。

39. 如图所示，一个带电球体 M 放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球 N 先后挂在横杆上的 P1 和 P2 处。当小球 N 静止时，观察丝线与竖直方向的夹角。通过观察发现：当小球 N 挂在 P1 时丝线与竖直方向的夹角大于小球 N 挂在 P2 时丝线与竖直方向的夹角。根据实验结果，写出一个可以探究的科学问题 。

40. 在探究电功率跟电流、电压的关系实验中，小雯同学设计了如图甲所示的电路。
（1）此电路是用来探究电功率跟 的关系的，小雯是通过观察 来判断灯的功率大小，并通过比较两块电压表的示数，得出实验结论： 。
（2）帮助小雯重新设计一个电路来探究电功率跟另一因素的关系：应该添加的器材 ；在图乙虚框内画出你所设计的电路图。

五、科普阅读题（共1小题；共6分）
41. 最近，汽车不文明驾驶的现象成为社会热点。为了了解超速驾驶的危害性，某探究性学习小组的同学在网上查阅了相关材料，部分内容如下：
材料 1 驾驶员的视野、动视力（驾驶人在驾车运行中的视力）等会随车速的变化而变化。当车速为 40 千米/时，一般驾驶员可看清前方 200 米内的物体；当车速为 100 千米/时，就只能看清 160 米内的物体了；超速行驶会使驾驶员视野变窄，视力减弱，对前方突然出现的险情难以有效处置。
材料 2 车辆的制动距离（从踩刹车直至车完全停止车辆所经过的路程）受车速影响。车速越快，制动距离越大，从而增大了事故发生的可能性。以 90 千米/时车速行驶的汽车为例，平均制动距离要达到 35 米左右。
材料 3 《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第八十条：机动车在高速路上行驶，车速超过 100 公里/时，应当与同车道前车保持 100 米以上的距离，车速低于 100 千米/时，与同车道前车距离可以适当缩短，但最小距离不得少于 ⋯⋯。
材料 4 驾驶员正常情况下紧急刹车的反应时间为 0.2 秒到 0.4 秒。
根据以上信息，完成下列内容的填写：
（1）汽车驾驶员的视野、动视力（驾驶人在驾车运行中的视力）等会随车速的增大而 ，制动距离随着车速的增大而 。（均选填“增大”、“不变”或“减小”）
（2）若汽车驾驶员以 25 米/秒（合 90 千米/时）的速度行驶，与同车道前车的安全距离不得小于 米。

六、计算题（共2小题；共26分）
42. 在如图所示的电路中，电源电压为 9 V 且保持不变，电流表的规格为“0﹣0.6 A”，电压表的规格为“0﹣15 V”，灯泡上标有“6 V3 W”和标有“15 Ω，1 A”字样的滑动变阻器，设灯丝电阻不变．
（1）灯泡正常发光时的电阻．
（2）当电流表示数为 0.4 A 时，变阻器与灯泡消耗的电功率之比．
（3）移动滑动变阻器滑片 P，电流表、电压表示数的范围分别是多少．

43. 如图所示，电源两端的电压保持不变。电阻 R1 的阻值为 20 Ω，电阻 R2 的阻值为 30 Ω，当闭合开关 S 时，电流表的示数为 0.2 A。
（1）电源两端的电压 U；
（2）电路消耗的总功率 P。
答案
第一部分
1. A
2. B
【解析】干木条属于绝缘体，所以，不能使小灯泡发光，故A错误；
铜丝是导电，能使小灯泡发光，故B正确；
塑料袋不易导电，属于绝缘体，不能使小灯泡发光，故C错误；
陶瓷棒不易导电，属于绝缘体，不能使小灯泡发光，故D错误。
3. C
4. A
【解析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，小球被吸引，由于异种电荷互相吸引、带电体有吸引轻小物体的性质，所以小球可能带正电也有可能不带电，由此分析可知只有A正确。
5. C
6. A
【解析】分析电路可知，灯泡 L1 和 L2 并联，电流表测量的是 L2 支路的电流，电压表与 L1 并联，测量的是 L1 两端的电压（电源电压或 L2 两端的电压）。L1 突然熄灭的原因若是被短路，则由并联电路一条支路短路所有支路也将被短路可知，灯泡 L2 也应被短路而不发光，所以C、D错误；L1 断路而熄灭，因为并联电路各支路间互不影响，所以 L2 支路的电压、电流都没有变化，即电压表与电流表示数的比值不变。
7. A
8. A
【解析】灯泡变亮，表明通过灯泡的电流变大，即电路中的电阻减小，故滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，其接入的电阻是减小的，则滑片左侧的电阻丝应接入电路（即一定要接 A 接线柱），滑动变阻器采用“一上一下”的接法，故 M 接 A，N 接 D。
9. A
【解析】断路器接在火线上，当有人触电时断路器断开，人会脱离火线，故A正确；
发现家用电器失火时，为防止人间接接触火线发生触电事故，必须先切断电源，然后再救火，不能带电用水救火，故B错误；
湿衣服属于导体，将湿衣服晾在电线上，很有可能发生触电事故，故C错误；
发现有人触电，应先切断电源，再抢救伤员，故D错误。
10. C
11. C
12. C
13. C
14. D
15. A
【解析】当 R1 和 R2 串联时，I串=0.2 A，R串=R1+R2=UI串=U0.2 A，
当电路中只有 R1 时，I1=0.8 A，R1=UI1=U0.8 A，
∵ 电源电压保持不变，
∴R2=R串−R1=U0.2 A−U0.8 A=3U0.8 A，
因此 R1R2=U0.8 A3U0.8 A=U0.8 A×0.8 A3U=13。
第二部分
16. B， D
【解析】石油、煤炭越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；风能、太阳能取之不尽，用之不竭，属于可再生能源。
17. B， C
【解析】A中没有明确的自变量；题中 M 、 N 的带电荷量并没有发生改变，D错。
18. B， C
19. B， D
【解析】由图可知 R1 、 R2 、 R3 的连接方式有以下几种可能：
① R1 和 R2 并联后，再和 R3 串联，此时流过 R3 的电流为 I=4 mA+10 mA=14 mA；
② R1 和 R3 并联后，再和 R2 串联，此时流过 R3 的电流为 I=10 mA−4 mA=6 mA；
③ R2 和 R3 并联后，再和 R1 串联，此时 R1 的电流应该大于 R2 的电流，而题目 R2 中电流是 10 mA，这种情况是不存在的。故流过 R3 的电流可能是 6 mA 或 14 mA。
20. A， D
【解析】用带绝缘手柄的金属棒把 A 、 B 连接起来后，带正电的 A 吸引电子，带负电的电子可以沿金属棒从 B 向 A 移动，故C错误、D正确；
正电荷定向移动的方向是电流的方向，故金属棒中瞬间电流的方向与电子的运动方向相反，即从 A 向 B，故A正确，B错误。
21. B， D
22. B， D
【解析】此实验中电阻相同，通电时间相同，电流不同，探究的是电流通过电阻时产生的热量与电流的关系，故A错误；
此实验中电阻相同，通电时间相同，电流不同，探究的是电流通过电阻时产生的热量与电流的关系，故B正确；
左侧电流大于右侧电流，电阻和通电时间相同，左侧电阻产生热量多，左侧 U 形管中液面高，故C错误；
左侧电流大于右侧电流，电阻和通电时间相同，左侧电阻产生热量多，左侧 U 形管中液面高，故D正确。
第三部分
23. 8678
【解析】 ×1000 的位置对应的数是 8，×100 的位置对应的数是 6，×10 的位置对应的数是 7，×1 的位置对应的数是 8，故是 8678 Ω。
24. V；A；V
25. 相同；温度计示数的变化；控制电流和时间相同
【解析】实验中为了便于比较两电阻丝放出热量的多少，应控制两瓶中煤油的质量相等；温度计的示数越高，表明吸热越多；由图可知，两电阻丝串联，则电流相同，通电时间 t 相同。
26. 串联；串联
27. 0.4 A；0.5 A；0.5 A．
【解析】由图可知，两灯并联，电流表 A1 测的是干路电流，A2 测的是通过 L2 支路的电流，A3 测的是通过 L1 支路的电流．
开关 S 闭合后，A1 的示数为 0.9 A，A3 的示数为 0.4 A，则干路电流 I 为 0.9 A，通过 L1 的电流 I1 是 0.4 A．
根据 I=I1+I2 得：I2=I−I1=0.9 A−0.4 A=0.5 A；
所以通过灯泡 L2 的电流是 0.5 A，A2 的示数为 0.5 A．
28. 5；2.5
【解析】图甲中定值电阻 R1 与电阻箱 R2 串联，电路中的电流的倒数为
1I=R1+R2U, ⋯⋯①
从乙图看出，当 R2=0 时，1I=2 A−1，代入①中得
2 A−1=R1U, ⋯⋯②
当 R2=10 Ω 时，1I=6 A−1，代入①中得
6 A−1=R1+10 ΩU, ⋯⋯③
解②③两式，得 R1=5 Ω，U=2.5 V。
第四部分
29. 9 V−U1
30. （1） C 、 F；
【解析】连接 A 和 B，将测通器的 m 连接在 D 上。当 n 连接 E 时小灯泡发光，则 ABDE 构成了同一根导线，形成通路，由此可以确定 CF 为同一根导线的两端；
（2） F。
【解析】由于已经确定 CF 是在同一根导线上，为了弄清另两根导线的两端，当连接 A 和 C 时，测通器的一端必须与 F 相连时，另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开。当与 D 接触时，电灯能亮，说明 AD 是在同一根导线上的，若不能亮，说明 A 和 E 、 B 和 D 分别是在同一根导线上的。
31. （1） 一：探究电压与两金属片插入深度的关系，当两块金属片插入西红柿某一深度时，观察并记录电压表的示数；在同一位置，改变两块金属片插入的深度，再观察并记录电压表的示数。比较两次电压表示数的大小，分析与深度的关系。
二：探究电压与两金属片之间的距离的关系，让两块金属片相距一定的距离插入西红柿，记下插人的深度，观察并记录电压表的示数；改变两块金属片间的距离，仍插入相同的深度，再观察并记录电压表的示数。比较两次电压表示数的大小，分析与距离的关系。
（2） 分类回收等
32. （1） 导体长度
【解析】将鳄鱼夹从较长的镍铬合金丝的 A 端逐渐滑向 B 端时，电阻丝接入电路中的长度变短了，发现电流表示数逐渐增大，同时灯泡还渐变亮，这说明导体的电阻减小了，即电阻大小与导体的长度有关。
（2） 如图
【解析】实验中，可以将两个不同规格的灯泡 L1 和 L2 组成串联电路，此时通过两灯的电流是相同的，然后通过观察灯泡的亮度来验证小明的观点。
（3） 导体的电阻与温度有关
【解析】用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风，再改用冷风挡对镍铬合金丝吹冷风，此时会改变导体的温度，根据电流表示数变化可以得出电阻大小与温度的关系，故小明所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关。
33. （1） 根据实际情况填写
（2） 根据实际情况填写
（3） 根据实际情况填写
（4） 根据实际情况填写
【解析】题目为动手实验题，需要学生通过实验得出实验数据进行计算，建议解析如下：
①按照题目要求测量出电源电压和身体不同部位的电流值，根据公式I=U/R计算出不同部位的电阻值并填入表格；
②分析数据得出人体的电阻范围，根据实验数据比较不同部位的电阻值；
③根据公式I=U/R计算出自己的安全电压；
④与其他小组交流，找出全班同学中的最小安全电压值
34. （1） 温度计的示数变化量
（2） 有关
（3） 不能；没有改变自变量电流的大小
35. （1） A
（2） B
（3） 1.25
（4） U2−U1R0
36. （1） 灯泡亮度由灯泡实际功率决定，灯泡实际功率越大，灯泡越亮，可以根据灯泡的亮暗比较灯泡电功率的大小
（2） 电功率跟电流的关系
（3） 电流相同时，电压越大，灯泡越亮，说明电功率越大
37. 0.05
【解析】当通过小量程电流表的电流为满偏电流时，
由 I=UR 可得，两端的电压：
Ug=IgRg=3×10−3 A×10 Ω=0.03 V；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过 R0 的电流：
I0=I⋅Ig=0.6 A−3×10−3 A=0.597 A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻 R0 的阻值：
R0=U0I0=0.03 V0.597 A≈0.05 Ω。
38. （1） 25
（2） A
（3） 换用阻值更大的滑动变阻器
39. 电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系
【解析】随着小球 N 距离带电球体 M 的距离在增大，发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小，即其受到的作用力在减小，由此可以提出问题：电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系?
40. （1） 电压；灯泡的亮度；电流相同时，电压越大，电功率越大
（2） 电流表；
第五部分
41. （1） 减小；增大
（2） 45
第六部分
42. （1） 灯泡正常发光时的电阻为 12 欧姆．
【解析】由 P=U2R 可知，灯泡正常发光时的电阻：RL=UL额2PL额=(6 V)23 W=12 Ω；
（2） 当电流表示数为 0.4 A 时，变阻器与灯泡消耗的电功率之比为 7:8．
【解析】当电流：I=0.4 A 时，灯泡两端电压：
UL=IRL=0.4 A×12 Ω=4.8 V，
滑动变阻器两端电压：UR=U−UL=9 V−4.8 V=4.2 V，
滑动变阻器与灯泡功率之比：PRPL=URIULI=4.2 V4.8 V=78；
（3） 电流表示数范围为 0.33 A∼0.5 A；电压表示数的范围为 3 V∼5 V．
【解析】由 P=UI 可知，灯泡额定电流：IL额=PL额UL额=3 W6 V=0.5 A，
电流表量程为 0−0.6 A，滑动变阻器运行的最大电流为 1 A，
则：电路最大电流：I最大=IL额=0.5 A，
此时电压表示数：U最小=U−UL=9 V−6 V=3 V；
当变阻器电阻最大时，电流表示数：I最小=URL+R滑=9 V12 Ω+15 Ω=13 A≈0.33 A，
此时电压表示数：U最大=I最小RR=13 A×15 Ω=5 V；
所以电流表示数范围为 0.33 A∼0.5 A；电压表示数的范围为 3 V∼5 V．
43. （1） 6 V
【解析】由电路图可知，R1 与 R2 并联，电流表测通过 R2 支路的电流。
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由 I=UR 可得，电源两端的电压：
U=I2R2=0.2 A×30 Ω=6 V。
（2） 3 W
【解析】通过 R1 支路的电流：
I1=UR1=6 V20 Ω=0.3 A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I=I1+I2=0.3 A+0.2 A=0.5 A，
则电路消耗的总功率：
P=UI=6 V×0.5 A=3 W。