2022-2023学年山西省九年级（上）期中物理试卷（含答案解析）

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2022-2023学年山西省九年级（上）期中物理试卷

1. 如图为某公司生产的新国标电动自行车，该电动自行车的蓄电池最大输出电压最接近(    )
A. 380V
B. 220V
C. 48V
D. 2V
2. 举重比赛分为抓举和挺举两种，在抓举比赛时，运动员将杠铃平行地放在两小腿前面，以一个连续动作把杠铃从举重台上举过头顶，然后使杠铃在空中停留3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法正确的是(    )
A. 在将杠铃举过头顶过程中做了功 B. 在将杠铃举过头顶过程中不做功
C. 杠铃在空中停留过程中做了功 D. 整个举重比赛过程中都没有做功
3. 在科幻大片《流浪地球》中有这样一个场景：主人公为帮助地球脱离木星的吸引，点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星。以下与推离过程中能量转化方式相同的是(    )
A. B. C. D.
4. 2022年4月16日，“神舟十三号”返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图)。下列改变内能的方式，与“火球”的形成相同的是(    )

A. 扬汤止沸 B. 钻木取火 C. 釜底抽薪 D. 炙手可热
5. 如图所示，创新小组的同学将铅笔用橡皮泥粘在桌子上，笔尖放一张折叠过的方形纸片，用毛皮摩擦过的尺子靠近纸片，则纸片会跟随尺子一起旋转。下列分析正确的是(    )
A. 摩擦过的尺子会带电，是因为摩擦创造了电荷
B. 摩擦过的尺子会带电，是分子在物体间发生转移
C. 纸片随尺子一起旋转，与验电器的工作原理相同
D. 毛皮与尺子摩擦过后将会带上异种电荷
6. 南极是世界上最冷的地方，常年平均气温是−25℃，关于南极的冰山的说法正确的是(    )
A. 冰山的温度低，所以没有内能
B. 温度低的冰山一定比温度高的冰山内能小
C. 当冰山的温度升高时其所含有的热量会增加
D. 冰山温度升高时其内能会增大
7. 如图，这是北京冬具会单板滑雪U形池示意图。运动员从A点经轨道最低点O到达右边最高点B点的过程中，下列说法正确的是(    )


A. 运动员在O点的机械能为零
B. 运动员在B点的重力势能最大
C. 从A点到O点的过程中，运动员的机械能逐渐减小
D. 从O点到B点的过程中，运动员的重力势能转化为动能
8. 如图所示电路中，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，它们的大小关系正确的是(    )
A. I1=I2=I3
B. I1>I2>I3
C. I1>I3>I2
D. I1>I3=I2
9. 如图所示电路，开关变化时，对L1和L2的连接方式叙述正确的是(    )

A. S1闭合、S2断开，L2和L1串联 B. S1、S2均闭合，L2和L1串联
C. S1闭合、S2断开，L2和L1并联 D. S1、S2均闭合，L2和L1并联
10. 如图甲所示，高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线，小明设计了如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。判断时两人合作，小华将A、B连在一起，小明将“测量仪”连接X、Z两端时，灯泡发光；小华将A、C连在一起，小明将“测量仪”连在Y、Z两端时，灯泡发光。则
(    )

A. A 和 Z 是同一根电线，C 和 Y 是同一根电线
B. B 和 Z 是同一根电线，C 和 Y 是同一根电线
C. A 和 Y 是同一根电线，B 和 X 是同一根电线
D. C 和 Y 是同一根电线，B 和 Z 是同一根电线
11. 为了探究不同物质的吸热能力，取甲、乙两种液体做了如图所示的实验；在相同的烧杯中，分别装入两种液体，用两个相同的电加热器加热，实验数据记录如表：
物质种类
质量/g
温度升
高10℃
所需时
间/s
温度升
高20℃
所需时
间/s
温度升
高30℃
所需时
间/s
甲
200
110
225
342
乙
200
85
179
270
(1)实验中应使甲、乙两种液体的______相同，选用相同电加热器的目的是使两种液体在相同时间内______。(不计热量损失)
(2)如图乙，加热过程中，某一时刻温度计的示数是______℃。
(3)分析表中的实验数据可知，在其他条件相同的情况下，______液体吸热的能力强。

12. 在“探究串联电路的电压规律”的实验中，小亮同学设计了如图甲所示的电路。

(1)在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表指针如图乙所示，接下来他应该进行的操作是______。
(2)正确操作后，用电压表测L2两端的电压，连接电路如图丙所示，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(3)正确连接好电路后，小亮选用不同的灯泡，准备进行三次实验，为了节省时间，同组的同学建议小亮利用原来的电路图，在测灯L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法______(填“能”或“不能”)测出灯L2两端的电压，理由是______。
(4)正确操作并记录下表中的数据。分析数据可得出结论：串联电路中电源两端的电压______(填“大于”、“小于”或“等于”)串联电路中各部分电路两端的电压之和。
实验次数
L1两端的电压UAB/V
L2两端的电压UBC/V
串联总电压UAC/V
1
1.4
1.4
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
(5)本实验中进行多次测量的目的是______。
13. 如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小王设计了如图甲所示的电路进行实验：
(1)小王在连接电路时，开关应处于______(选填“闭合”或“断开”)状态。
(2)小王先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是______。
(3)排除故障后用电流表分别测量出L1与L2的电流值，发现通过两个灯泡的电流相等，产生这种现象的原因是______。
(4)纠正上述问题后，小王测出了L1支路上的电流I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路上的电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图乙所示，则I2=______A。小王由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是______(写出关系式即可)。
(5)请判断小王同学得出该实验结论是否可靠，并说明理由：______。

14. 小明家装修房子时需要安装暖气片，他发现市场上暖气片的材料各有不同，而且片数也不同。暖气片散热快慢与哪些因素有关呢？他的猜想如下：
猜想一：散热快慢与暖气片的散热面积有关。
猜想二：散热快慢与暖气片的散热材料有关。
小明根据猜想设计并进行如下实验。
实验一：
①在探究猜想一的实验中，小明制作了体积相同的两个隔热性良好的长方体容器，如图甲所示，用相同的散热材料分别替代两个容器的某个面；
②给这两个容器装满沸水并将其置于体积、温度相同的密闭盒内，在距离散热材料相同的位置插入温度计，如图乙所示。用秒表测出温度计升高相同温度所用的时间。
实验二：在探究猜想二的实验中，小明用不同的散热材料分别代替其中一个长方体容器相同的一个面，再次实验。得到的实验数据如表所示：
次数
散热材料
散热面积/cm2
初温/℃
时间/s
末温/℃
1
钢
10
16
200
57
2
钢
20
16
200
70
3
铸铁
20
16
200
38
4
铜铝复合
20
16
200
77
(1)实验中小明是根据______来判断散热快慢的，分析表中______两次实验数据可以验证猜想一。
(2)如果要选散热快的暖气片，你建议小明选用表格中______材料制成的暖气片。
(3)结合生活实际和实验探究过程，你认为影响暖气片散热快慢的因素有：______。(写出一条即可)
15. 太阳能作为一种清洁能源已被广泛使用，图甲为一款太阳能电动玩具车。爱动脑的小明为了解其内部结构，拆开发现太阳能电池板背面只有连接导线的两个电极(如图乙所示)，但是不能确定哪个是正极，请你利用所给的实验器材帮他设计实验并进行判断。
(1)实验器材：电池板、电压表、开关、导线；
(2)实验步骤：______；
(3)实验结论：______。

16. 物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较压力的作用效果，需要引入压强；要比较做功的快慢，需要引入______，并用英国物理学家______的名字来命名其单位。
17. 图所示为建筑物轮廓灯，根据图中的现象，可知建筑物轮廓灯的连接方式为______联，你所判断的依据是______。


18. 小明家刚买了一件货物，他准备用滑轮组让送货员从地面提升到二楼，如图所示，他应选择______(选填“甲”或“乙”)滑轮组把货物提上来；若两滑轮组的滑轮完全相同(忽略绳重和空气阻力)，提升相同重物时机械效率η甲______(选填“>”、“=”或“I2>I3。
故选：B。
先分析电路的连接方式和电流表的测量对象，再根据电路的电流特点分析解答。
本题考查了并联电路电流特点的应用，解题的关键是正确分析电路的连接方式、电流表的测量对象。

9.【答案】D 
【解析】解：AC.S1闭合、S2断开，电流只有一条路径，从正极依次经过S1、电流表、L2、回到电源负极，L1没有连入电路，故AC正确；
BD.S1、S2均闭合，电流有两条路径，L1和L2并联，故B错误、D正确；
故选：D。
运用电流流向法，可对选项中的描述做出判断；
串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；
并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极。
本题考查了学生识别串、并联电路的能力，电路的识别一般就从电流路径上分析，只有一条路径的是串联，有多条路径的是并联。

10.【答案】A 
【解析】解：第一次：小华将A、B连在一起，小明将“测量仪”连接X、Z两端时，灯泡发光，说明A、B、X、Z与测量仪构成了通路；
第二次：小华将A、C连在一起，小明将“测量仪”连在Y、Z两端时，灯泡发光，说明A、C、Y、Z与测量仪构成了通路；
两次对比，其共同使用的接线柱为A、Z，说明AZ必为同一根电线，结合第一次连接电路，BX为同一根电线；结合第二次，CY为同一根电线，故A正确，BCD错误；
故选：A。
利用两次测量同用了A、Z两个接线柱时小灯泡发光，说明AZ是同一根线，进而判断另外一根线。
本题考查电路及其应用的知识，电路的三种状态是：通路、断路和短路，小灯泡发光时构成通路。

11.【答案】质量  吸收的热量相同  44 甲 
【解析】解：
(1)根据控制变量法可知，实验需要控制甲、乙两种液体的质量相同；用相同的电加热器加热，在相同的时间内，热源放出的热量相同，两种液体吸收的热量是相同的；
(2)该温度计的分度值为1℃，这一时刻温度计的示数是44℃；
(3)根据表格中的数据可知，甲、乙两种液体的温度都升高10℃时，甲用时110s，乙用时85s，这说明在升高相同温度时，甲吸收的热量大于乙吸收的热量，故甲的吸热能量强。
故答案为：(1)质量；吸收的热量相同；(2)44；(3)甲。
(1)(3)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)认清温度计的分度值，正确读数即可。
本题考查了实验注意事项、实验数据分析，应用控制变量法是正确解题的关键，熟练应用控制变量法、分析表中实验数据即可解题。

12.【答案】断开开关，调换电压表正负接线柱上的导线  不能  电压表的正负接线柱接反了  等于  使结论具有普遍性 
【解析】解：(1)闭合开关后，电压表指针向左偏，说明电压表的正负接线柱接反了，所以接下来进行的操作是：断开开关，调换电压表正负接线柱上的导线；
(2)灯泡L1和L2串联，电压表要测量L2两端的电压，电压表应该与灯泡L2并联，则正确的电路连接图如下：

(3)在测灯L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法不能测出灯L2两端的电压，因为此时电压表的正负接线柱接反了；
(4)由表格的3组数据知，UAC=UAB+UBC，所以可得出的结论为：串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压；
(5)为了使结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。
故答案为：(1)断开开关，调换电压表正负接线柱上的导线；(2)见解析；(3)不能；电压表的正负接线柱接反了；(4)等于；(5)使结论具有普遍性。
(1)闭合开关后，电压表指针向左偏，说明电压表的正负接线柱接反了；
(2)电压表要测量L2两端的电压，电压表应该与灯泡L2并联，结合图丙进行分析；
(3)电压表在接线时，必须保证电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则闭合开关后，可能造成电压表的损坏；
(4)由表格的数据知，UAC=UAB+UBC，所以串联电路中，各用电器两端的电压之和等于电源电压；
(5)为了使结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。
探究串联电路的电压规律属于中考重点实验，需熟练掌握实验过程，题目综合性强，难度较大。

13.【答案】断开  L₁断路  L₁、L₂的规格相同  0.2I=I1+I2；  不可靠，因为小王只进行了一次实验，实验次数太少，实验结论具有偶然性 
【解析】解：(1)为保护电路安全，连接电路时，开关应断开；
(2)将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L1断路造成的；
(3)用电流表分别测量出L1与L2的电流值，发现通过两个灯泡的电流相等，由于L1与L2并联，两端电压相等，说明L1与L2规格相同；
(4)L1支路上的电流I1=0.8A，L2支路电流I2=0.2A，干路电流要大于支路电流，所以电流表选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为I=1A；L2支路电流表选用的小量程，分度值为0.02A，示数为I2=0.2A；由该数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式是：I=I1+I2；
(5)只凭一组实验数据得出的结论具有偶然性，因为小王只进行了一次实验，实验次数太少，实验结论具有偶然性，不可靠。
故答案为：(1)断开(2)L₁：断路(3)L₁、L₂的规格相同；(4)0.2；I=I1+I2；(5)不可靠，因为小王只进行了一次实验，实验次数太少，实验结论具有偶然性。
(1)连接电路时，开关应断开；
(2)闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，根据灯L1不发光分析电路可能存在的故障；
(3)由于L1与L2并联，两端电压相等，通过两个灯泡的电流相等，说明L1与L2规格相同；
(4)根据并联电路电流的规律确定电流表选用的量程，然后读数，分析数据大小得出结论；
(5)实验中为了寻找普遍的规律，应多次测量。
本题考查电路的连接、电流表使用和读数、并联电路电流的规律及归纳法的运用等知识，综合性较强。

14.【答案】散热时间相同时的温度变化  1、2 铜铝复合  室内面积 
【解析】解：(1)根据表格中的数控可知，实验中是通过散热时间相同时的温度变化来表示散热的快慢；
探究散热快慢与暖气片的散热面积是否有关时，需要控制材料相同、散热的时间相同，散热面积不同，故需要对比1、2的数据；
(2)由表格数据可知，使盒内空气升高相同温度时，铜铝复合材料所用时间最短，所以用铜铝复合做暖气片材料；
(3)由于小明发现自己距离暖气片越近时，感觉越暖，温度越高，散热快慢可能不同，所以影响暖气片散热快慢的因素有还有室内面积。
故答案为：(1)散热时间相同时的温度变化；1、2；(2)铜铝复合；(3)室内面积。
(1)实验中通过散热时间相同时的温度变化来表示散热的快慢；根据表格中的数据，利用控制变量法得出结论；
(2)在散热面积相同的情况下，升高相同的温度，所用时间越短的散热越快，越适合制成暖气片；
(3)根据题中的信息提出猜想。
本题是探究影响散热快慢因素的实验，利用好控制变量法是解题的关键。

15.【答案】将电池板、电压表、开关用导线串联，闭合开关，用“试触”法，观察电压表的偏转情况  若电压表指针向右偏转，则与电压表正接线柱相连的为电池板正极，反之，为负极 
【解析】解：(1)实验器材：电池板、电压表、开关、导线；
(2)实验步骤：将电池板、电压表、开关用导线串联，闭合开关，用“试触”法，观察电压表的偏转情况；
(3)实验结论：若电压表指针向右偏转，则与电压表正接线柱相连的为电池板正极，反之，为负极。
故答案为：(2)将电池板、电压表、开关用导线串联，闭合开关，用“试触”法，观察电压表的偏转情况；(3)若电压表指针向右偏转，则与电压表正接线柱相连的为电池板正极，反之，为负极。
电压表的使用规则中涉及到了电流的方向，可以用来确定电池板的正负极，据此确定所用的器材、实验步骤和实验结论。
本题考查确定电池板正负极的实验方案设计，从电压表指针偏转方向确定电流方向，进而确定电源正负极。

16.【答案】功率  瓦特 
【解析】解：要比较做功的快慢，需要引入功率，并用英国物理学家瓦特的名字来命名其单位。
故答案为：功率；瓦特。
功率是表示做功快慢的物理量，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。
知道功率的物理意义和单位，可解答此题。

17.【答案】并  并联电路中各用电器互不影响 
【解析】解：
由图知，建筑物上两盏轮廓灯不亮，但其余的灯还亮，说明各轮廓灯互不影响；
因为串联电路各用电器相互影响，并联电路中各用电器互不影响，所以建筑物轮廓灯的连接方式为并联。
故答案为：并；并联电路中各用电器互不影响。
串联电路中电流只有一条路径，各用电器相互影响；并联电路中电流有两条或多条路径，各用电器间互不影响。
本题考查了串并联电路的特点，属于基础题目。

18.【答案】甲  = 
【解析】解：因为需要送货员站在地面上提升货物到二楼，所以应选择甲滑轮组；忽略绳重和空气阻力，滑轮组的额外功来自于动滑轮的重力，因两滑轮组的滑轮完全相同，所以利用两滑轮组做等量的功时，额外功也相等，根据机械效率公式η=W有用W总可知，机械效率η甲=η乙。
故答案为：甲；=。
送货员要站在地面上提升货物；忽略绳重和空气阻力后滑轮组的额外功来自于动滑轮的重力。
此题考查了机械效率的大小比较、滑轮组及其工作特点等知识点，难度不大。

19.【答案】一  做功  内  增添主伞伞面逐渐增大的保护功能，使得飞船返回舱下落更平稳 
【解析】解：(1)阅读材料可知，从“神舟十三号”返回情况来看，需要经历四次刹车，其中第一次刹车是发动机点火反推，让飞船脱离运行轨道，进入返回地球的轨道，飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落；
(2)神舟十三号飞船返回舱返回，在第二次刹车时，返回舱的温度升高的原因是返回舱进入大气层后与大气剧烈摩擦温度升高，即通过做功的方式改变了其内能；
第三次刹车时，开始用降落伞减速，返回舱减小的机械能转化为内能。
(3)增大主伞伞面逐渐增大的保护功能，使得飞船返回舱下落更平稳。
故答案为：(1)一；(2)做功；内；(3)增添主伞伞面逐渐增大的保护功能，使得飞船返回舱下落更平稳。
(1)第一次刹车是发动机点火反推，让飞船脱离运行轨道，进入返回地球的轨道，飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落；
(2)改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关，机械能为动能和势能的和；
(3)飞船返回舱下落到一定高度主降落伞打开，其目的是为飞船做减速运动，据此解答。
本题以神舟十三号载人飞船返回地面为背景，综合考查了做功改变物体的内能、机械能的大小变化等多个力学知识点，具有较强的综合强，难度适中，属于中考热点题型。

20.【答案】答：湿地含有水，水会不停的汽化(蒸发)，变成水蒸气，散在空气中，所以可以提高空气中水蒸气的含量，调节空气湿度；
因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温。 
【解析】(1)物质从液态变成气态的过程称为汽化，汽化可以提高空气中水蒸气的含量；
(2)水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少。
本题考查了汽化的特点以及水的比热容的特点，通过本题可使学生认识到湿地的重要性，本题构思巧妙，是一道好题。

21.【答案】解：由实物图知，电流表、L1、L2、开关依次连接在电源两极上，即两灯串联，电压表并联在L1两端，电路图如图所示：
。 
【解析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式以及电表的位置是关键。

22.【答案】解：(1)家庭电路中，各用电器是并联的。两盏灯和电冰箱工作时，干路中的电流为：
I=2×200×10−3A+1A=1.4A；
(2)这些用电器同时工作，干路的电流为：
I′=2×200×10−3A+500×10−3A+1A+5A=6.9A