北京市第四中学2022-2023学年九年级上学期期中考试物理试卷

这是一份北京市第四中学2022-2023学年九年级上学期期中考试物理试卷，共11页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
班级__________ 姓名__________ 学号__________ 成绩__________
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分）
1．在国际单位制中，电压的单位是
A．安培（A）B．伏特（V）C．欧姆（）D．焦耳（J）
2．下列物品中，通常情况下属于导体的是
A．玻璃杯B．陶瓷碗C．铁锅D．塑料勺
3．图1所示的是四冲程汽油机的工作示意图，其中属于做功冲程的是

A B 图1 C D
4．图2所示的四个关于物体内能改变的生活实例中，通过热传递的方式使（加“· ”）物体内能减少的是

人在院子里晒太阳 给杯中的饮料加冰块 给妈妈用热水泡脚 操场上的同学搓搓手
A B 图2 C D
5．图3所示的四个电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2并联的电路是

A B 图3 C D
6．图4所示的滑动变阻器的四种接法中，滑片向左移动能使电阻减小的是
A B 图4 C D
7．2022年9月19日，中国疾控中心公布了中国大陆首例输入性猴痘病例相关信息。如图5是在电子显微镜下猴痘病毒的照片，该病毒直径在200nm左右，可通过飞沫传播。下列说法确的是
图5
A．病毒是分子，可以用肉眼直接看到
B．构成飞沫的分子间既有引力又有斥力
C．猴痘病毒随飞沫在空中的传播属于分子热运动入
D．健康人佩戴口罩可预防感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
8．物理课堂上“会飞的章鱼”实验演示中，李老师将塑料丝绳剪成细丝制成“章鱼”，用毛皮分别摩擦“章鱼”和PVC管后，将“章鱼”抛向空中，在其下方用PVC管靠近“章鱼”，“章鱼”在空中飞翔不会落下，如图6所示。关于该实验下列说法正确的是
图6
A．毛皮与塑料管摩擦的过程中创造了电荷
B．毛皮摩擦后的“章鱼”细丝间会相互吸引
C．摩擦后的“章鱼”与毛皮带上了同种电荷
D．“章鱼”不能落下的原理与验电器的工作原理相同
9．为了改善同学们的学习环境，今年暑假学校对教场楼进行了装修改造。细心的小明发现学校新装的楼道灯（如图7所示）变得智能了，楼道灯只有在天黑后且有同学经过时才会亮。小明利用“光控开关S光”（天黑自动闭合，天亮自动断开）和“人体红外线感应开关S人”（有人经过自动闭合，没人经过时自动断开）设计了电路图，如图8所示符合这种智能要求的电路图是
A B C D
10．下列说法正确的是
A．热机效率越高，做功越快
B．蒸汽机的效率高于汽油机的效率
C．汽油机顶部有喷油嘴，柴油机顶部有火花塞
D．热机效率越高，它将内能转化为机械能的比例越大
11．关于图9中所示的四个实验，下列说法中正确的是
A．甲图中，在玻璃板离开水面前，弹簧测力计示数增大，是因为分子间有斥力
B．乙图中，加热试管内的水之后，瓶塞被冲开，说明热传递能改变物体的内能
C．丙图中，抽掉玻璃板，两种气体混合在一起，是因为上方的气体密度小
D．丁图中，用力迅速压下活塞后，玻璃筒内硝化棉着火，说明筒内空气的内能增大了
物质
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
水
4.2×103
煤油
2.1×103
砂石
0.92×103
12．根据表格中的数据，下列说法正确的
A．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
B．水和砂石放出相等热量，砂石的温度降低得较多
C．质量相等的水和砂石，降低相同的温度，砂石放出的热量一定
D．质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
13．如图10所示电路中，定值电阻的阻值R1>R2。闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，下列关系式正确的是
图10
A．I1＜I2 U1=U2=U3B．I1=I2 U1＞U2=U3
C．I1＞I2 U2=U1=U3D．I1=I2 U2=U1+U3
14．如图11所示，开关S闭合后，三个电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3且均不为0，测量得出I1=I2>I3。关于此电路，下列说法正确为是
图11
A．电路完好无故障B．L1灯丝断了
C．L2灯丝断了D．L3灯丝断了
15．在图12中的圆圈均为电流表或电压表，开关S闭合后，两灯均能发光，各表均有示数，下列说法正确的是
图12
A．①③可以都是电压表B．②③可以都是电流表
C．②④可以都是电流表D．②③可以都是电压表
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
16．下列说法中正确的是
A．我国家庭电路中的电压为220v
B．电路中有电流，一定有电压
C．金属导体中的正负电荷定向移动形成电流
D．原子核带正电，核外电子带负电，通常原子整体不显电性
17．关于温度、热量和内能，下列说法不正确的是
A．物体温度升高，其内能增加
B．温度高的物体比温度低的物体内能大
C．外界对物体做功，物体所含热量增加
D．物体内能增加，一定要从外界吸收热量
18．关于欧姆定律及其变形公式，下列说法正确的是
A．导体两端的电压跟通过它的电流成正比
B．异体两端的电压为0时，导体的电阻一定为0
C．导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值
D．通过导体的电流跟它两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
19．大亚湾核电站是我国第一座大型的商用核电站，年发电量约为450亿千瓦时，为香港和珠三角地区的经济社会发展和环境保护作出了巨大的贡献。如图13所示核电站工作原理图中，核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，核燃料在核反应堆中释放核能，核能转变为内能来加热水产生蒸气，蒸汽通过管路进入汽轮机推动发电机发电。下列说法正确的是
A．核能是一种清洁能源，所以使用时不需要在何防护
B．水蒸气推动汽轮机转动，水然气的内能转化汽轮机的机械能
C．核电站利用核能发电，核反应堆中发生的链式反应是可控的
D．质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，都能释放核能
20．如图14所示的四个电路中，所有电路元件都是合格完好且规格参数都是合适的，开关均闭合后灯泡都能发光，且电流表、电压表都有示数的是
A B

C 图14 D
三、实验探究题（共50分，23题，25题，29题和32题每空1分，33题3分，34题6分，其余每空，每图2分）
21．如图15甲所示，电流表的示数为________A。
如图15乙所示，电阻箱的示数为________。
22．如图16所示，验电器A带负电，B不带电。拿一根带绝缘手柄的金属棒把A、B两个验电器的金属球连接起来，在连接瞬间，电流的方向是________（选填“由A到B”或“由B到A”）
23．如图17所示，在玻璃瓶中放入少量水，用瓶塞盖紧瓶口，然后往瓶中打气。当瓶塞被推开时，可以看到瓶内有“白气”产生。这是由于瓶内气体对________做功，使得瓶内气体内能________，温度________，瓶中水蒸气液化成小水滴而形成的。
24．每位四中同学都要求会做“四菜一汤”，如图18是初三1班小轩同学今年中秋节为家人做“宫保鸡丁”这道菜的场景。他在厨房刚做好菜，父母在客厅就闻到香味并夸赞他的做法很正宗。从物理学来说，菜香飘逸到客厅是________现象。
25．小翔同学想通过实验探究电阻的大小与哪些因素有关。他利用四根如图19所示的金属丝进行实验。已知图中A为锰铜丝，B、C、D为镍铬合金丝，S表示金属丝的横截面积。
（1）若要探究导体电阻的大小跟材料的关系，应选用金属丝B和金属丝________进行实验。
（2）若要探究导体电阻跟________的关系，应选用金属丝B、D进行实验。
26．中国空间站预计2022年全部建成，在航天人的努力下，“天宫课堂”已成为目前中国青少年关注度最高的科普课程。在2021年9月的“开学第一课”中，航天员刘伯明在空间站用毛笔写下了“理想”二字（如图20所示），在空间站失重环境下，书写过程中墨汁附着在毛笔上并没有四处飞溅，从分子角度而言，这是因为分子间存在________。2022年10月12日进行的太空授课中，陈东将工具T字扳手在空中旋转后，扳手时而头朝下，时而头朝上翻转不停（如图21所示），这个现象中“会翻身的扳手” ________（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。
27．课堂上姚老师先后演示了如图22所示的两个实验，请回答下列问题：
（1）如图22甲所示，将电源、灯泡、玻璃、开关依次连入电路，闭合开关，灯泡不亮，用酒精灯灼烧玻璃，随着该处玻璃温度升高，灯泡逐渐变亮起来，这说明__________________；
（2）如图22乙所示，将废旧灯泡的灯丝接入电路，闭合开关后，小灯泡发光。给灯丝加热，小灯泡立刻变暗了，这说明__________________________________。
28．过去的十年里，在中国共产党的伟大领导下，全国人民完成了脱贫攻坚，全面建成小康社会的历史任务，我国经济飞速发展，汽车已经进入寻常百姓家。如图23是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置。其中电源两端电压保持不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮子。从油量表（由电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低，当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值将________，电流表的示数将。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
29．小明利用如图24甲所示的装置比较水和食用油的吸热情况。实验中应量取________相等的两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同规格的电加热器加热。图24乙是小明根据实验数据绘制的图象，同时加热5min，a液体吸收的热量________（选填“大于”“等于”或“小于”）b液体吸收的热量。分析图象可知：________（选填“a”或“b”）液体是水。
30．小武同学按图25所示的电路探究导体中的电流跟导体电阻的关系。她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在数据表格中。小武同学分析表格中的数据发现：电路中的电流I跟电阻R不是反比关系，这一结论与欧姆定律不一致。
（1）结论与欧姆定律不一致的原因是：__________________________________；
数据表格：
（2）请你帮小武同学画出能够实现探究目的的电路图（可以添加适当的实验器材）：
（3）依据你设计的电路图，针对小武不能实现探究目的的原因，写出操作的方法：
______________________________________________________；
（4）小武同学根据实验数据画出“I-R”图像（如图26），符合实验规律的是_________（选填“A”或“B”）。
31.小桐家台灯的插头插在如图27所示的插座上，插座上有一个开关和一个指示灯（相当于灯泡）。若插座开关和指示灯用S1、L1表示，台灯开关和灯泡用S2、L2表示。小桐断开或闭合S1、S2时，记录现象如下表，请你设计则符合事实的电路图，并画出电路图。
32．在探究并联电路的电压规律实验中，小明使用了两个相同规格的灯泡，电压表使用的量程为0-3V。
（1）图28甲是小明已经完成部分的电路，请用笔画线代管导线在图中增加一条导线，使得电压表测量L2，两端的电压。
（2）图28乙所示的电路图中，用电压表接在ef两点之间时，闭合开关，电压表的示数如图28丙所示，电压表的读数为________V。
（3）依次将电压表接入到电路中的动ab、cd、ef两点之间，小明发现电压表示数相等，由此他得到结论：并联电路中，各支路两端的电压与电源两端电压相等。此结论不科学严谨的，接下来应该进行的操作是________。
A．更换不同规格的灯泡，再次实验
B．将L1、L2的位置交换，再次探究
C．保持电源、灯泡不变，多测量几次电路中三处的电压
图28 图27
33．如图29所示是同学们在进行深究“水果电池”的话动，在橘子中指入铜片和锌片，就能自制或一个“水果电池”：实验桌上还有一个发光二极管、一个开关和导线若干，请你利用这些器材，设计实验确定这个“水果电池”的正极和负极，要求简述实验步骤及现家：（发光二极管的电路符号）
34．实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电压表一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小明想利用这些器材设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比”。请帮小明完成下面三个任务：
（1）画出实验电路图：（2）写出实验步骤：（3）画出实验数据记录表格。
四、科普阅读题（共4分）
请阅读《光伏发电》并回答35题。
光伏发电
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，将光能转化为电能的一种技术。通常其工作系统主要由太阳能电池、控制器和蓄电池等部分组成，简化电路如图30所示。当太阳光照射太阳能电池发电时，控制器发射控制信号将开关S1闭合、S2断开，太阳能电池向蓄电池充电；当控制信号将开关S1断开、S2闭合时，蓄电池向外供电。
太阳能电池吸收光能，使其两端出现异种电荷的积累，太阳能电池的两端产生电压，将光能转化成电能，这就是“光生伏特效应”。光-电转化效率是太阳能电池的一个关键参数指标，所谓“光-电转化效率”简单的理解就是指太阳能电池将照射到它表面的光能转化成电能的效率，可以用太阳能电池产生的电能除以太阳能电池接收到的太阳能来计算。目前实际应用中，单晶硅太阳能电池转化效率较高，投入使用时的效率可达到15%。
太阳能是可再生能源，比石油、煤炭等不可再生的矿物能源的利用更加有利于环境保护。自2015年以来，我国光伏发电累计装机容量不断增长，到2020年装机容量已达到2.53×108kW。未来太阳能光伏发电技术将会持续突破、拥有广阔的发展前景。
35．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）太阳能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）控制信号将图30中开关S1闭合、S2断开时，电路中的电源是_________。
（3）单晶硅太阳能电池板的主要的材料为_________（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）。
（4）如果在太阳照射条件较好的天气里，用E1表示一段时间内太阳能电池产生的电能，用E2表示在这段时间内太阳能电池接收到的太阳能，则太阳能电池的光-电转化效率的表达式为：k=_________。
五、计算题（共6分，36题3分、37题3分）
36．一只灯泡两端的电压为3V时能正常发光，正常发光时的电阻为62，求正常发光时通过灯泡的电流。
37．“绿色办奥、科技办奥”是2022年北京冬奥会的举办原则。如图31所示为服务于北京冬奥会的氢能源汽车，上千辆氢能源汽车在不同的比赛场地之间穿梭，在冬奥会期间实现减排约1.1万吨二氧化碳。请应用所学知识解答下列问题。[水的比热容c=4.2x103J/（kg·℃），氢燃料的热值q=1.4×108J/kg]
（1）质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出多少热量？
（2）若这些热量有80%能被质量为400kg，温度为15℃的水吸收，则水的温度升高到多少？
考生须知
1．本试卷共12页，共37道小题，满分100分。考试时间90分钟。
2．在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名和学号。
3．答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4．在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
次数
R/Ω
I/A
1
5
0．6
2
10
0．4
3
15
0．3
开关状态
插座指示灯（L1）
台灯（L2）
闭合S1，断开S2
亮
不亮
闭合S2，断开S1
不亮
不亮
S1和S2：都闭合
亮
亮