河南省郑州市管城外国语学校长青路校区2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份河南省郑州市管城外国语学校长青路校区2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，共16页。试卷主要包含了电压等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省郑州市管城外国语学校长青路校区九年级（上）期中物理试卷
一．填空题（共7小题，每空1分，共16分）
1．（2分）小姿喜欢喝咖啡，在冲调咖啡时总能闻到一股浓浓的香味，这是 　 　现象，咖啡在冷却的过程中，它的内能 　 　。
2．（2分）2022年5月10日，在蔚蓝地球的映衬下，我国发射的天舟4号货运飞船成功对接空间站天河核心舱，火箭选用液态，氢做燃料主要是因为氢具有较大的 　 　，收看天气预报时，我们会发现沿海城市的昼夜温差小于内陆城市，这是因为水的 　 　大。
3．（2分）如图a所示电路，R1、R2均为定值，电阻R0为滑动变阻器，电源电压保持不变，改变滑动变阻器R0滑片的位置，两电压表的示数随电流变化的图像如图B所示，根据图像信息可知 　 　（选填甲或乙）是电压表V1示数变化的图像，电源电压为 　 　。

4．（2分）A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，B和A互相吸引，C和A互相排斥。则B、C两个轻质小球，一定带电的是 　 　小球。小球A是由于 　 　电子而带负电。
5．（2分）建设具有国际先进水平的空间站，解决较大规模的、长期有人照料的空间站应用问题，是我国载人航天工程“三步走”发展战略中第三步的任务目标。火箭搭载载人飞船升空过程中，发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的 　 　冲程。此过程，火箭箭体与空气摩擦会发热，这是通过 　 　方式改变箭体的内能。
6．（3分）如图的两个水果组成的电池可使发光二极管发光，金属片B是水果电池的 　 　极；将发光二极管正、负极接线对调后，发光二极管 　 　（选填“能”“不能”）发光，此时水果电池的正、负极之间 　 　（选填“有”或“没有”）电压。

7．（3分）如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置，R0为定值电阻，R1是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，电路中R0的作用是 　 　。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，电流表的示数将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在 　 　元件两端。

二．选择题（共8小题，每小题2分，共16分）
8．（2分）下列现象中，能说明“分子在不停息地做无规则运动”的是（　　）
A．叶落清池 B．樱花飘落 C．桂花飘香 D．尘土飞扬
9．（2分）如图所示，小周老师将一个有部分水的矿泉水瓶盖紧盖子后，用力不断扭转瓶身，突然盖子飞出去了，伴随着响声的同时发现瓶内还出现了白雾，对于该实验现象判断正确的是（　　）

A．扭转瓶身时，将内能转化为机械能
B．扭转瓶身时，瓶内气体温度升高，内能增大
C．盖子飞出时，将机械能转化为内能
D．盖子飞出时，白雾的产生说明瓶内气体内能增大
10．（2分）如图是一种新型的风光互补照明灯，它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板，腰胯照明灯，脚踏蓄电池，下列解释正确的是（　　）

A．利用风力发电将电能转化为机械能
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能
C．照明灯工作时，LED灯是将机械能转化为光能
D．蓄电池夜晚放电时将电能转化为化学能
11．（2分）如图所示是一种烟雾报警器的电路图，开关S处于闭合状态，R0是定值电阻，R为感光电阻，光照越强，阻值越小。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当烟雾浓度增大时，下列判断正确的是（　　）

A．电流表的示数变大
B．电压表的示数变小
C．电压表与电流表的示数之比不变
D．电压表与电流表的示数之比变大
12．（2分）如图所示，是2022年冬奥会闭幕式上控制舞台灯光与五环旗升降的电路原理图。闭合开关S1，舞台灯亮起，按下开关S2时，电动机才能启动控制五环旗升降；若舞台灯不亮，电动机也不启动。下列电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
13．（2分）如图所示，小灯泡的电阻不随温度发生变化，闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V示数变小
B．电流表A2示数变大
C．小灯泡变暗
D．断开开关S1，电流表A1示数变大
（多选）14．（2分）根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验做出的图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．导体甲的电阻为5Ω
B．当导体乙两端的电压为2V时，通过导体的电流为0.4A
C．将两导体串联后，当电路中的电流为0.5A时，电源总电压为4.5V
D．将两导体并联后接在3V的电源上，干路中的电流为0.9A
（多选）15．（2分）关于物体的内能、温度、热量的说法，正确的是（　　）
A．物体吸收热量温度一定升高
B．热量可以从内能小的传给内能大的物体
C．高温物体具有的内能一定比低温物体具有的内能多
D．物体温度升高，内能一定增加，可能是吸收热量
三、作图题（共2小题，每题2分，共4分）
16．（2分）学校传达室内装有一只彩灯和一只电铃，传达室前后门各安装一个开关，前门来人并按下开关时，电铃响而灯不亮，后门来人并按下开关时，电铃响彩灯亮。请画出符合要求的电路图。（电铃符号用）
17．（2分）根据如图实物电路，画出对应的电路图。

四、实验探究题（共3小题，每空1分，共16分）
18．（3分）在比较不同物质吸热能力的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热，记录相关数据，并绘制如图所示的图象。（不计热量损失）
（1）实验时，选用初温和 　 　均相等的甲、乙两种液体。
（2）加热10分钟，甲液体吸收的热量 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙液体吸收的热量。
（3）甲、乙两种液体中，　 　液体的比热容较大。

19．（6分）小明探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，使用的器材如图甲所示。电源电压不变，R为定值电阻。

（1）电流与导体两端的电压和导体的电阻都有关系，所以，在本次实验中应该保持 　 　不变；变阻器的作用除了保护电路外，还起到 　 　的作用。
（2）开关闭合前，变阻器滑片P应该处于图中 　 　（选填“C”或“D”）端。
（3）某次实验电压表示数如图乙所示，电压为 　 　V。
（4）通过实验，他得到如图丙所示的I﹣U图像，根据此图像，他初步得到实验结论：导体的电阻一定时，导体中的电流与该导体两端的电压成 　 　。
（5）某同学连接好电路后，闭合开关S，发现无论怎样滑动滑片P，电流表均无示数，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是 　 　。
20．（7分）小明有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是设计了如图甲所示的电路图，并从学校实验室找来一些器材，连接实物，进行实验。

（1）小明闭合开关，发现灯泡不亮，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表、电压表均有较小示数且不变，造成这一现象的原因可能是 　 　。小明重新正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，当小灯泡正常工作时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻是 　 　Ω。
（2）同组的小亮认为这样测量的小灯泡的电阻值不准确，应该再多测几组数据求平均值，小明认为小亮的想法是错误的，因为 　 　。
（3）做实验过程中由于电流表发生故障，小明向老师要来一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，同样测量出了小灯泡正常工作时的电阻。请你帮他完成下列实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点 　 　（选填“1”或“2”）；移动变阻器滑片，使电压表的示数U1为 　 　V；
②变阻器滑片的位置 　 　（选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”），再将开关S2拨到另一触点，读出电压表的示数为U2；
③则小灯泡正常工作时电阻的表达式为R＝　 　（用已知量和测量量表示）。
五、综合应用题（每题9分，共18分）
21．（9分）妈妈做饭时，小明发现把2kg的水从20℃加热至沸腾，共消耗了0.035m3的天然气，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值是4×107J/m3，求：
（1）水吸收的热量；
（2）0.035立方米天然气完全燃烧放出的热量；
（3）求烧水的效率。
22．（9分）如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝30Ω，滑动变阻器R3铭牌上标有“30Ω 1A”，开关S闭合后，将S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片滑到最左端后电流表示数为0.2A，电压表示数为6V。
（1）求R1的阻值；
（2）若两只电流表量程均为0～0.6A，闭合开关S、S1、S2，为了不烧坏电流表，求滑动变阻器的取值范围。


2022-2023学年河南省郑州市管城外国语学校长青路校区九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一．填空题（共7小题，每空1分，共16分）
1．【解答】解：在冲调咖啡时总能闻到一股浓浓的香味，这说明香味分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象；咖啡在变冷的过程中，向周围空气放出热量，温度降低，内能减少，属于热传递改变物体的内能。
故答案为：扩散；减小。
2．【解答】解：火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液态氢时，可以释放出更多的热量；
因为水的比热容大，相同质量的水跟土壤、砂石比较，吸收或放出相同热量，水的温度变化小，所以沿海城市的昼夜温差小于内陆城市。
故答案为：热值；比热容。
3．【解答】解：由电路图可知，R1、R2、R0串联在电路中，电压表V1测量R1和R0两端的总电压，电压表V2测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）当滑片向左移动时，滑动变阻器R0接入电路的电阻减小，根据I＝可知电路中电流增大，R1两端的电压增大，故电压表V2的示数是变大的，故图象中的甲为V2示数变化的图象；由U＝IR可知，R2两端电压增大，根据串联电路的电压规律可知，电压表V1的示数是减小的，故图象中的乙为V1示数变化的图象；
（2）由图象可知，当电压表V2的示数为12V时，电流表示数为0.6A，
则电阻R1的阻值为：
R1＝＝＝20Ω；
当电压表V1示数最大时，U＝24V+I′R2，
当电压表V1示数最小时，U＝12V+IR2，
则：24V+I′R2＝12V+IR2，带入电流得：24V+0.2A×R2＝12V+0.6A×R2，解得：R2＝30Ω；
则电源电压为：U＝24V+I′R2＝24V+0.2A×30Ω＝30V。
故答案为：乙；30V。
4．【解答】解：已知A带负电，B和A互相吸引，B可能带正电，也可能不带电；
已知A带负电，C和A互相排斥，说明C一定带负电；
小球A是带负电，是因为失去了电子。
故答案为：C；失去。
5．【解答】解：（1）内燃机的做功冲程是把内能转化为机械能；火箭升空过程中，火箭发动机工作时将内能转化为机械能，故发动机的工作原理相当于四冲程内燃机的做功冲程；
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，火箭箭体与空气摩擦会发热，这是通过做功改变箭体的内能。
故答案为：做功；做功。
6．【解答】解：图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，此时水果是这个电路里的电源，金属片A是水果电池的正极，金属片B是水果电池的负极；
现将二极管正负极接线对调，二极管不能发光，是因为它的正负极接反了，说明二极管具有单向导电性，此时水果电池的正负极之间仍然有电压。
故答案为：负极；不能；有。
7．【解答】解：由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1、油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规律可知油量表是电流表，
（1）当油箱中装满油时，油面达到最高，滑动变阻器R1的滑片移动到最下端，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为0，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，若没有定值电阻R0，电路发生短路，由此可知定值电阻R0的作用是保护电路，防止电路中电流过大，损坏电路元件；
（2）当油箱中的油量减少时，油面下降，滑动变阻器R1的滑片向上滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由此可知，电流表的示数变小；
（3）当油箱中的油量增加时，油面上升，滑动变阻器R1的滑片向下滑动，滑动变阻器R1接入电路中的阻值变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻的变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据U0＝I0R0可知定值电阻R0两端的电压变大，根据U滑＝U﹣U0可知，滑动变阻器两端的电压变小，由此可知，若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在定值电阻R0的两端。
故答案为：保护电路；变小；定值电阻R0。
二．选择题（共8小题，每小题2分，共16分）
8．【解答】解：A．叶落清池，属宏观的机械运动，故A错误；
B．樱花飘落，属宏观的机械运动，故B错误；
C．桂花飘香，是花香分子无规则运动的结果，故C正确；
D．尘土飞扬，是固体小颗粒的运动，是宏观的机械运动，故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：A、扭转瓶身时，对瓶内气体做功，将机械能转化为内能，故A错误；
B、扭转瓶身时，对瓶内气体做功，瓶内气体温度升高，内能增大，故B正确；
C、盖子飞出时，气体对外做功，将内能转化为机械能，故C错误；
D、盖子飞出时，白雾的产生是因为瓶内气体内能减小，温度降低，水蒸气遇冷发生了液化，故D错误。
故选：B。
10．【解答】解：A、利用风力发电将风能转化为电能，故A错误；
B、太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B正确；
C、照明灯工作时，LED灯是将电能转化为光能，故C错误；
D、蓄电池夜晚放电时将化学能转化为电能，故D错误。
故选：B。
11．【解答】解：
AB．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当烟雾浓度增大时，光照变小，感光电阻R阻值变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由串联分压规律可知R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误；
CD．电压表的示数变大，电流表的示数变小，电压表与电流表的示数之比变大，故C错误、D正确。
故选：D。
12．【解答】解：当开关S1闭合时舞台灯亮起，此时电动机不工作；当开关S2闭合，电动机才能启动，说明指示灯与电动机互不影响，即两者是并联的，开关S1在干路上，S2在电动机支路上，故C符合要求，ABD不符合要求。
故选：C。
13．【解答】解：
A、由图可知，闭合开关S、S1，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过滑动变阻器R的电流，电压表测灯泡L两端的电压（电源电压），所以当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V示数不变，故A错误；
B、当滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器两端的电压为电源电压不变，根据欧姆定律I＝可知，变阻器中的电流即电流表A2示数变大，故B正确；
C、由图可知，闭合开关S、S1，灯泡L与滑动变阻器并联接在电源上，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡两端的电压不变，灯丝的电阻不变，根据P＝可知灯泡L实际功率不变，所以小灯泡亮度不变，故C错误；
D、闭合开关S、S1，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表A1测量干路电流，示数IA1＝I滑+I灯；
断开开关S1，电流表A1测量小灯泡L中通过电流，因为灯泡两端的电压和灯丝电阻不变，灯泡中通过的电流不变，所以电流表A1的示数I′A1＝I灯，则断开开关S1，电流表A1示数变小，故D错误。
故选：B。
14．【解答】解：A、从图中可知，导体甲两端的电压为3V时，通过的电流为0.6A，根据欧姆定律可知导体甲的电阻R甲＝＝＝5Ω；故A正确；
B、从图中可知，当导体乙两端的电压为2V时，通过导体的电流为0.5A，故B错误；
C、将两导体串联后，当电路中的电流为0.5A时，甲、乙两端的电压分别为2.5V和2V，根据串联电路的电压特点可知电源总电压U＝2.5V+2V＝4.5V，故C正确；
D、将两导体并联后接在3V的电源上，根据并联电路的电压特点可知两导体两端的电压均为3V，从图中可知通过甲、乙的电流分别为0.6A，根据并联电路的电流特点可知干路中的电流I＝0.6A+0.6A＝1.2A，故D错误。
故选AC。
15．【解答】解：
A、物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体熔化时，吸收热量，但温度不变，故A错误；
B、热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，内能小的物体的温度可能比内能大的物体温度高，热量可以从内能小的物体传递给内能的大的物体，故B正确；
C、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，故C错误；
D、物体温度升高，内能增加，可能吸收了热量，也可能是对物体做了功，故D正确。
故选：BD。
三、作图题（共2小题，每题2分，共4分）
16．【解答】解：根据题意可知，前门来人并按下开关时，电铃响而灯不亮，这说明该开关只控制电铃；后门来人并按下开关时，电铃响彩灯亮，这说明该开关同时控制电铃和彩灯，则电铃和彩灯应串联在电路中的，前门开关与灯泡和后门开关这一支路并联，如图所示：

17．【解答】解：由图可知两灯泡串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测灯泡L1两端的电压，如图。。
四、实验探究题（共3小题，每空1分，共16分）
18．【解答】解：（1）实验时，选用初温和质量均相等的甲、乙两种液体。
（2）由转换法，加热10分钟，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。
（3）由图知，升高60℃时，乙加热的时间为甲的＝2倍，即乙吸收的热量为甲的2倍，
根据c＝，在质量和升高的温度相同时，乙液体的比热容比甲液体比热容大。
故答案为：（1）质量；（2）等于；（3）乙。
19．【解答】解：（1）因为电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，应控制定值电阻的阻值不变，改变其两端电压；
变阻器除了保护电路外，还起到改变定值电阻两端电压的作用；
（2）为了保护电路，开关闭合前，变阻器滑片P应该处于图中D端；
（3）由图知，电源由两节干电池组成，即电源电压为3V，所以知电压表使用的是0～3V量程，分度值0.1V，由乙图可知，电压为2.6V；
（4）由I﹣U的图像知，I与U成正比例关系，所以得到的实验结论是：导体的电阻一定时，导体中的电流与该导体两端的电压成正比；
（5）闭合开关S，发现无论怎样滑动滑片P，电流表均无示数，说明电路有断路，电压表示数约为3V，说明电压表两接线柱到电源两极间是通路，所以故障可能是与之并联的定值电阻断路了。
故答案为：（1）定值电阻的阻值；改变定值电阻两端电压；（2）D；（3）2.6；（4）正比；（5）定值电阻断路。
20．【解答】解：（1）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，说明电路为通路，电路中电流较小，电阻较大，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明滑动变阻器没有变阻的作用，故造成这一现象的原因可能是：滑动变阻器接了下面的两个接线柱；
当小灯泡正常工作时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.38A，则小灯泡正常工作时的电阻为：
RL＝＝＝10Ω；
（2）灯丝的电阻会随温度的升高而变大，在不同电压和电流下，灯丝的温度不同，灯丝电阻也不同，所以小亮的想法是错误的；
（3）实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2；移动变阻器滑片，使电压表的示数U1为3.8V；
②变阻器滑片的位置不动，再将开关S2拨到另一触点，读出电压表的示数为U2；
③在步骤①中，灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，移动变阻器滑片，使电压表的示数U1为3.8V，此时灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡、R0和滑动变阻器仍串联，电压表测灯泡和R0两端的总电压，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，此时灯仍正常发光，根仍正常发光，根据串联电路电压的规律，R0两端电压为U0＝U2﹣U1，通过灯泡的电流：
I额＝I0＝＝，
则小灯泡正常工作时电阻为：
R＝＝＝•R0。
故答案为：（1）滑动变阻器接了下面的两个接线柱；10；（2）灯丝的电阻会随温度的升高而变大；（3）①2；3.8；②不动；③•R0。
五、综合应用题（每题9分，共18分）
21．【解答】解：（1）水吸收的热量Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J；
（2）0.035立方米天然气完全燃烧放出的热量Q放＝Vq＝0.035m3×4×107J/m3＝1.4×106J；
（3）烧水的效率η＝＝48%。
答：（1）水吸收的热量为6.72×105J；
（2）0.035立方米天然气完全燃烧放出的热量为1.4×106J；
（3）烧水的效率为48%。
22．【解答】解：（1）根据电路图可知，闭合开关S、S1、断开S2，滑动变阻器滑片移到最左端时，电路为R1的基本电路，电流表A1、电流表A2均测电路电流，电压表测量电源电压，因此电源电压为6V；
由欧姆定律可知R1的阻值：R1＝＝＝30Ω；
（2）根据电路图可知，闭合开关S、S1、S2，R2、R3并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R3支路电流；
因并联电路各支路两端电压相等，所以通过R2的电流：I2＝＝＝0.2A，
因两只电流表量程均为0～0.6A，所以干路最大电流为0.6A，
又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的最大电流：I3max＝I干﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，
则滑动变阻器接入电路的最小阻值：R3min＝＝＝15Ω，
滑动变阻器接入电路的电阻越大，通过电路的电流越小，所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为15Ω～30Ω。
答：（1）R1的阻值为30Ω；
（2）滑动变阻器的取值范围为15Ω～30Ω。


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