广东省佛山市南海区南海实验中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷(含答案)

2022-2023学年广东省佛山市南海区南海实验中学九年级上学期期中物理试卷

一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）

1．关于粒子与宇宙，下列说法正确的是（　　）

A．灰尘飞舞，说明分子在做无规则运动 

B．液体很难被压缩，是因为分子间有斥力 

C．海绵被捏后体积变小，说明分子间有空隙 

D．在电子、质子和原子中，尺度最小的是原子

2．下列关于内能、温度、热量的说法中，正确的是（　　）

A．温度高的物体内能一定大，温度低的物体内能一定小 

B．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变 

C．内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体 

D．物体的温度越高，所含热量越多

3．如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（　　）

A．图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 

B．图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大 

C．图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 

D．图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少

4．关于如图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（　　）

A．通过L1与L2的电流一定相等 

B．通过L1与L2的电流一定不相等 

C．L1与L2两端的电压一定相等 

D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压

5．如图甲所示，取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，连接的瞬间，负电荷从A沿金属棒流向B，如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．图乙中，A、B一定带同种电荷 

B．连接的瞬间，金属棒中的电流方向为A流向B 

C．图乙状态下，若人用手触碰A顶部使A中的金属箔合拢，B中的金属箔张角不受影响 

D．图乙状态下，若使金属棒离开A和B，A、B中的金属箔会恢复到图甲的状态

6．关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是（　　）

A．电荷的移动就形成了电流 

B．电路中有电压时，就一定有电流 

C．由欧姆定律I＝可知，导体的电阻跟它两端电压成正比，跟通过它的电流成反比 

D．电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度和横截面积有关

7．如图所示某压力传感器的原理图，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P通过AB间可以伸缩的导线与电路相连，导线位于弹簧内部，当闭合开关S，压力F增大时，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V1的示数变大 

B．电压表V2的示数变小 

C．电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大 

D．电压表V1的示数与电流表A的示数比值变小

二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）

8．电冰箱里的食物容易变干或相互“窜味”，从物理学角度分析，食物“窜味”属于 　   　现象。用胶粘剂可以把装修板材粘在一起，这说明 　               　。丁香湖公园中的人工湖可以大大减弱周围地区的“热岛效应”，这是利用了水的 　   　大的特性。

9．火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的 　   　大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为       能，再转化为火箭的机械能，火箭发动机在没有空气的环境中    　（选填“能”、“不能”）正常工作。

10．人体安全电压是 　   　V，雷电的电压高达10亿伏特，十分危险且破坏力极强，高大建筑物的顶端都会安装避雷针。雷雨天气，某片云层在摩擦过程中 　   　（选填“得到”或“失去”）电子带正电，当它经过避雷针时，产生放电现象，此时电流的方向为 　            　（选填“从云层到大地”或“从大地到云层”）。

11．“电池+口香糖锡纸＝取火工具”实验如图所示，将锡纸条修剪后，接在电池两极，一会儿纸条中间2处发热甚至燃烧起来。这是因为锡属于 　   　（选填“导体”或“绝缘体”），将它的两端直接接入电池两极，就会造成 　   　。迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。燃烧前通过锡纸1、2处电流I1与I2的大小I1　   　I2（选填“＞”、“＝”或“＜”）

12．如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均如图乙所示，则灯泡L1两端的电压为　   　V，灯泡L2两端的电压为　   　V；若此时灯泡L2发生断路，则电压表　   　可能会损坏（选填“V1”或“V2”）。

                     第11题图                                    第12题图

13．一只标有“10Ω 1.5A”的定值电阻和一只标有“20Ω 2A”的定值电阻，在保证所有电路元件安全的前提下，串联接入电路。则它们两端允许加的最大电压为 　 　V；如果并联接入电路，干路允许通过的最大电流为 　   A。如图，甲图是小灯泡L和电阻R连接电路图，乙图是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像，则当电流表的示数为0.35A时，此时灯L的两端的电压为 　   　V。

                    第13题图                                    第14题图

14．图甲是某同学设计的温度报警电路，电压U恒为12V，电阻R1、R2一只为热敏电阻，另一只为箱，其中热敏电阻的阻值随温度变化的关系图线如图乙所示。

①输出电压随温度的升高而增大；

②当输出电压达到或超过4V时，便触发报警器（未画出）报警，图中热敏电阻为       （填“R1”或“R2”），若将电阻箱调至0.4kΩ，则电路开始报警的温度为 　   　℃；使用一段时间后，电源电压会降低，为不改变电路开始报警的温度，则应调节电阻箱，使其阻值 　   　（选填“升高”或“降低”）至适当值.

三、画图题（共7分，15题3分，16题2分，17题2分）

15．如图所示，在虚线框内画一条带箭头的线段，表示夜间地面附近空气流动方向，并标出冷、热空气所在的位置；

16．某品牌破壁机（如图）设置了安全开关S1和工作开关S2，当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起；再闭合S2，电动机启动破壁，请在虚线框内画出符合要求的电路图。

17．请把电路补充完整。已知电源电压3V。要求：电压表测量灯泡两端电压、变阻器滑片向右滑时灯泡变亮。

          15题图                   16题图                              17题图

四、实验题（第18题6分，第19题6分，第20题7分，共19分）

18．（1）如图甲所示的是插入式电阻箱的结构示意图，则A、B两个接线柱之间的电阻值是     Ω，如图乙欧姆表的示数是     Ω；如图丙电阻箱的示数     Ω。

               甲                               乙                              丙

(2)某同学在使用电流表测量通过某一灯泡的电流的实验，发现闭合开关前电流表的指针指到如图丁所示的位置，等他修正后闭合开关，电流表的指针又指到如图丁所示的位置，他再次修正后闭合开关，发现指针总在晃动，则：

①闭合开关前产生这种现象的原因是                           ；

②闭合开关后产生这种现象的原因是                           ；

③闭合开关后指针总在晃动的原因是                           ；

19．用所学的知识解决下列问题：

（1）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内的液体质量也相同，比较不同液体的比热容，可以选择 　   　两图，此实验通过观察 　   　来比较两种液体吸收的热量（选填“加热时间”或“升高的温度”）；若比较不同燃料的热值，可以选择 　   　两图。

（2）实验时最好一直搅拌，是为了 　   　。

（3）小明在探究“物体的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的两种不同液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图丁所示，实验中，两种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：液体 　 　放热能力强（a/b），若液体a的比热容为2.1×103J/（kg•℃），则液体b的比热容 　   　J/（kg•℃）。

20．小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。改变电阻箱R的阻值依次为5Ω、10Ω、20Ω，多次实验得数据如表。

（1）开关闭合后电流表有示数而电压表无示数，电路故障可能是 　   　。

A.电流表坏了                B.滑动变阻器短路

C.电阻处接触不良             D.电阻短路

（2）修正电路并完成第一组实验，断开开关，将电阻箱的阻值由5Ω调到10Ω。继续操作有以下四步：

①闭合开关；

②将滑动变阻器的滑片移到最左端；

③记录电流表示数；

④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。

从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 　   　。

（3）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是 　   　。本操作中滑动变阻器在实验中的作用是 　                          　。

（4）在做第三次实验时，电流指针如图乙所示，此时通过R的电流为 　   　A。

（5）依据表中数据作出了如图图象，最能直观体现电流与电阻间关系的是 　   　。

（6）已完成本次实验，电源最多只能将      节干电池串联。

五、计算题（第21题6分，第22题7分，共13分）

21．“环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水的温度随时间变化的图像如图乙所示。[水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），天然气的热值约为4×107J/m3]求：

（1）加热4min，水吸收的热量为多少？

（2）加热4min，消耗了多少m3的天然气？

22．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω．当断开开关S1，S2，闭合开关S3时，电流表的示数为0.6A；当断开开关S2，闭合开关S1，S3时，电流表的示数为0.9A。

求：（1）电阻R2的阻值。

（2）断开开关S1、S2，闭合开关S2时，电阻R1两端的电压。

六、综合能力题（第23题7分，第24题6分，第25题6分，共19分）

23．老师用如图1所示实验装置，加热试管使水沸腾，发现试管上方的小风车开始不停地转动。由此引出以下问题，请利用所学的知识回答。

（1）图1实验中能量转化方式与图3中汽油机的哪个冲程相同？　   　（填序号）。

（2）图3中四个冲程的工作顺序是 　   　，其中不需要靠飞轮的惯性来完成的冲程有：　   　。（填序号）

（3）图2是柴油机的能流图，带“？”的是 　   　带走的能量，这台柴油机的效率η＝　   　。

（4）若某单缸四冲程汽油机的功率为32kW，做功冲程每次对外做功800J，则在1s内该汽油机能完成 　   　个做功冲程，此汽油机飞轮的转速为 　   　r/min。

24．阅读短文，回答问题

发光二极管

上世纪80年代，在日本名古屋大学工作的赤崎勇和天野浩选择氮化镓材料，向色发光二极管这个世界难题发起挑战。1986年，两人首次制成高质量的氮化镓体年首次研发成功蓝光LED。

从1988年起，当时在日亚化学公司工作的中村修二也开始研发蓝光二极管。与两位日本同行一样，他选择的也是氮化镓材料，但在技术路线上并不相同。上世纪90年代初，中村修二也研制出了蓝色发光二极管。与名古屋大学团队相比，他发明的技术更简单，成本也更低至此，将LED用于照明的最大技术障碍已被扫除，被誉为“人类历史上第四代照明的LED登场。

与白炽灯、荧光灯相比，LED能耗更低，寿命更长而且可实现智能化操控，是节能环保的绿色照明”因此进入市场后，呈现爆发式增长，家庭、办公、道路等各种场所的照明以及绚烂的景观灯光，这些市场主力军“如今都是LED。回答下列问题。

（1）发光二极管主要材料是 　   　（选填“导体”或“半导体”或“绝缘体”），发光二极管具有　   　性。

（2）发光二极管在电路中属于 　   　（选填“电源”或“用电器”），与白炽灯相比，LED灯能耗更低是因为电能转化为 　   　能的效率更高。

（3）科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在-265,0°C以下时，导体的电阻变为       ，这是超导现象，在温度低于-265,0°C的环境中，铅的内能          （选填“是”或“不是”）为零

25．现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝（铜丝的阻值不计）和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的，如图甲所示。为了研究它的导电性，小明把它接入到如图乙所示的电路中。实验时，小明先将触点M与固定的金属圆环上某一点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P至最右端后，闭合开关S，将触点N从M开始沿逆时针方向滑动一周。

设滑过的弧MN的长为X，电流表示数I与X之间的关系如图丙所示。已知电源电压恒为4.5V，粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

（1）由图丙可知，当X＝0cm或X＝50cm时，电路中的电流相同，请结合图乙分析：此时金属圆环接入电路中的电阻为 　   　Ω，金属圆环的周长是：　   　cm。

（2）滑动变阻器R1的最大阻值为 　   　Ω。

（3）根据图丙中的一段特殊图象进行分析，图甲所示的圆环中铜丝的长度是 　   　cm。

（4）根据上一小题的分析，你认为图乙中圆环的形状与下图中的 　   　最接近。

（5）在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。根据图丙数据，请分析M、N之间的RMN的最大值为 　   　Ω。

参考答案

一、选择题

1．B； 2．C； 3．D； 4．C； 5．A； 6．D； 7．C；

二、填空题

8．扩散；分子间存在引力；比热容； 9．热值；内；能； 10．不高于36；失去；从云层到大地； 11．导体；电源短路；＝； 12．5.6；1.4；V2； 13．45；2.25；2； 14．R2；28；升高；

三、画图题

四、实验题

 18．7；32；1969.2；①电流表没调零；②电流表的正负接线柱接反了； ③接触不良；

19．甲、丙；加热时间；甲、乙；使物质受热均匀；a；1.05×103；

20．D；②①④③；电压表示数为2V；保持电阻两端的电压不变；0.1；B；4

五、计算题

 21．【解答】解：

（1）水的体积V水＝10L＝10dm3＝10×10﹣3m3，

由ρ＝可知水的质量：

m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×10×10﹣3m3＝10kg；

由图象可知，加热4min，水的温度从20℃升高到70℃，

水吸收的热量：

Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（70℃﹣20℃）＝2.1×106J；

（2）由η＝得天然气完全燃烧放出的热量：

Q放＝＝＝2.8×106J，

由Q放＝Vq可得需要完全燃烧天然气的体积：

V气＝＝＝0.07m3。

答：（1）加热4min时，水吸收的热量为2.1×106J；

（2）加热4min时，消耗0.07m3的天然气。

22．【解答】解：（1）由I＝可得，电源电压为：U＝I1R1＝0.6A×20Ω＝12V；

当断开开关S2，闭合开关S1、S3时，电阻R1和R2并联，电流表测量的是干路中的总电流，

因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以此时通过R1的电流仍为0.6A，并且并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流为：I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A，

因为并联电路中各支路两端的电压相等，由I＝可得电阻R2的阻值：R2＝＝＝40Ω；

（2）因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R＝R1+R2＝20Ω+40Ω＝60Ω，

则电路中的电流：I′＝＝＝0.2A，

由I＝可知，电阻R1两端的电压：U1＝I′R1＝0.2A×20Ω＝4V。

答：（1）电阻R2的阻值为40Ω；

（2）断开开关S1和S3，闭合开关S2时，加在电阻R1两端的电压为4V

六、综合能力题

23．丙；丁、乙、丙、甲；丙；废气；30%；160；4800；

24．半导体；单向导电；用电器；光；0  不是

25．0；50；5；10；D；4；