河南省周口市郸城县光明中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份河南省周口市郸城县光明中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，共16页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省周口市郸城县光明中学九年级（上）期中物理试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）德国物理学家 　 　最先通过实验与理论研究发现了电流与电压、电阻的关系，为了纪念他的卓越贡献，人们以他的名字命名为 　 　的单位。
2．（2分）小华观察到智能手机电池上标有的最大充电电流为780mA，合 　 　A。给智能手机充电时，手机与家中电视机的连接方式是 　 　（选填“串联”或“并联”）。
3．（3分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，两灯均发光，两电压表的指针位置均如图乙所示。则电源电压为 　 　V，灯L1两端的电压为 　 　V，灯L2两端的电
压为 　 　V。

4．（2分）寒冷的冬天清晨，小聪观察到房间窗户玻璃上有闪闪的冰花，如图所示，“冰花”是由 　 　（填物态变化名称）现象形成的，且形成在窗玻璃的 　 　（选填“外侧”或“内侧”）。

5．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝10Ω。只闭合开关S1，电流表A的示数为0.3A；再闭合开关S2，电流表A的示数变化了0.1A。则电源电压为 　 　V；定值电阻R2的阻值为 　 　Ω。闭合开关S1、S2时，通过定值R1、R2的电流之比为 　 　。

6．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，此时电压表的示数为7.2V。已知I1：I2＝5：8，则电源电压为 　 　V，滑动变阻器的最大阻值为 　 　Ω。

二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要
7．（2分）《淮南子》完整记载的“二十四节气”是中华民族智慧的结晶。“寒露”中“露”的形成是（　　）
A．熔化现象 B．液化现象 C．凝固现象 D．凝华现象
8．（2分）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（　　）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
9．（2分）下列事例中，主要利用做功的方式来改变物体内能的是（　　）
A．把酒精擦在手背上，手背感觉到凉
B．冬天人们在室外晒太阳，感觉暖和
C．汽油机的压缩冲程，燃料温度升高
D．把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块
10．（2分）干燥的天气里，用塑料梳子梳头发，头发会随着梳子飘起来，而且会变得蓬松。下列说法正确的是（　　）
A．梳子梳头发过程中创造了电荷
B．头发变得蓬松是由于同种电荷相互排斥
C．头发随着梳子飘起来主要是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D．摩擦起电的实质是质子发生了转移
11．（2分）小明把盐水用容器盛好放入冰箱，研究盐水的凝固过程。每隔一定时间，小明观察盐水的状态，测出盐水的温度，并根据记录的数据作出图像，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．盐水凝固成的冰是非晶体
B．盐水凝固成的冰达到﹣4℃时内能为零
C．在15～25min中，容器里的物质的内能保持不变
D．用0℃的冰冷却食物比用0℃的水冷却食物效果更好是由于冰多了熔化吸热过程
12．（2分）如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　）

A．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
B．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的
（多选）13．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时（　　）

A．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大
B．电流表A的示数变大，电压表V2的示数变大
C．电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变小
D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值不变
（多选）14．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S。下列说法正确的是（　　）

A．定值电阻R1与滑动变阻器R2串联
B．电流表A2测量通过滑动变阻器R2的电流
C．滑片向右移动，电流表A1的示数与电流表A2的示数的差值不变
D．滑片向右移动，定值电阻R1与滑动变阻器R2两端的电压的比值变小
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．（2分）如图所示一种自动测定油箱内油面高度的部分电路，油量表实际上由电压表改装而成，金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指刻度就可以知道油箱内油面的高度，若要求当油箱中的油用完时，油量表的示数为零。请用笔画线代替导线，在图中完成电路的设计。

16．（2分）如图所示是设计的一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，当房门被打开时，细导线AB被扯断，电铃发声自动报警。请你按要求用直线连接如图所示的电路元件。

四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）在探究“影响导体电阻大小的因素”时，小聪进行了猜想。
猜想一，导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想二，导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想三，导体的电阻可能与导体的材料有关。
（1）请你写出一条日常生活、生产中支持猜想三的实例：　 　。
（2）为了验证猜想，小聪选择表中的4根电阻丝分别接入如图所示的电路的M、N上进行探究，实验现象及数据如表所示。实验中通过观察 　 　来比较电阻丝电阻的大小。
次数
材料
长度/m
横截面积/mm2
电流表示数I/A
灯泡的亮度
1
镍铬合金
0.5
0.5
0.32
亮
2
镍铬合金
1.0
0.5
0.24
较暗
3
镍铬合金
0.5
1.0
0.44
较亮
4
锰铜合金
0.5
0.5
0.48
最亮
（3）分析1、2两次实验现象或数据可验证猜想 　 　是正确的；分析1、3两次实验现象或数据可知，在其他条件一定时，导体的横截面积越大，导体的电阻 　 　。

18．（6分）小聪在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中。
（1）小聪组装的实验装置如图甲所示，改正装置中错误的方法是调整 　 　（选填“A”或“B”）器材的高度。
（2）正确组装好实验装置，进行实验，当水温达到90℃，小聪每隔1min记录一次水的温度，第2min时温度计的示数如图乙所示，此时水的温度是 　 　℃。当水中气泡上升时的情形如图丙所示时，烧杯中的水处于 　 　（选填“沸腾前”或“正在沸腾”）。
（3）实验中记录的数据如表，分析实验数据可知，水的沸点为 　 　℃，水沸腾时温度 　 　（选填“升高”、“降低”或“不变”）。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
温度/℃
90
91

93
94
95
96
97
98
98
98
98
98
（4）为了缩短实验时间，请你给小聪提供一条合理的措施：　 　。

19．（9分）小聪在“探究电流与电阻的关系”实验中，实验器材：学生电源（电压恒为3V）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、定值电阻（阻值为5Ω、10Ω和20Ω各一个）、若干导线。
（1）小聪设计的实验电路如图甲所示，请根据图甲电路将图乙实物电路连接完整。

（2）连接电路过程中，开关必须 　 　（选填“断开”或“闭合”）。
（3）小聪先把5Ω的定值电阻接入电路中，再将滑片移至阻值最大端，闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其电路故障可能是 　 　。
（4）排除故障后继续实验，当滑片在某一位置时，电流表示数如图丙所示，为 　 　A。接下来换上10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，应将滑片向 　 　（选填“左”或“右”）端移动，直至 　 　，读出电流表的示数；再换上20Ω的定值电阻重复实验。实验数据如表。
次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5

2
10
0.2
3
20
0.1
（5）分析表中实验数据可以得出的结论：　 　。
（6）为了完成本次实验，小聪选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于 　 　Ω。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）小聪家的黑皮冬瓜又丰收了，周末小聪在家炖冬瓜汤。先用天然气灶将质量为2kg的水烧至恰好沸腾，水升高的温度为80℃，[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4.2×107J/m3]
（1）炖冬瓜汤的过程中是通过 　 　的方式增加了汤的内能。
（2）烧水过程中水吸收的热量是多少？
（3）若天然气灶的加热效率效率为80%，烧水过程中需要完全燃烧天然气的体积是多少？
21．（9分）如图所示，这是我国某款自主品牌小汽车。
（1）小聪观察到小汽车转弯时，拨动方向盘左侧的横杆，小汽车左侧或右侧的指示灯发光，说明横杆相当于简单电路中的 　 　（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。给小汽车提供动力的是汽油机的 　 　冲程。小汽车行驶一段时间后，油箱中剩余汽油的热值 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）某次测试时，总质量为1.5t的小汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了5min，测试过程中小汽车受到的阻力为总重的。则小汽车在测试过程中发动机牵引力的功率是多少？（g取10N/kg）
（3）在（2）中小汽车测试过程中消耗了汽油0.8kg，则小汽车汽油机的热机效率是多少？（汽油的热值取4.5×107J/kg）


2022-2023学年河南省周口市郸城县光明中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．【解答】解：德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即：欧姆定律，写成数学表达式就是I＝；
为了纪念他作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。
故答案为：欧姆；电阻。
2．【解答】解：（1）因为1A＝1000mA，所以780mA＝0.78A；
（2）因为家庭电路中各用电器之间既可以单独工作又互不影响，因此手机与家中电视机的连接方式是并联。
故答案为：0.78；并联。
3．【解答】解：由电路图可知，闭合开关后，电灯L1、L2串联，电压表V2测L1和L2两端的电压，即电源电压，电压表V1测L1两端的电压；两个电压表的指针位置相同，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V2的示数应大于V1的示数；
则电压表V2的量程是0～15V，分度值为0.5V，示数UV2＝10V，即电源电压是U＝10V；
电压表V1的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数UV1＝2V；电压表V2测L1两端的电压，所以L1两端的电压U2＝UV 2＝2V；由于L1、L2串联，由串联电路的特点可知，L2两端的电压U2＝UV1﹣UV2＝10V﹣2V＝8V。
故答案为：10；2；8。
4．【解答】解：“冰花”是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃，在其内表面凝华为小冰晶。
故答案为：凝华；内。
5．【解答】解：（1）只闭合开关S1，只有定值电阻R1接入电路，
根据I＝可得电源电压：
U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V；
（2）再闭合开关S2，定值电阻R1、R2并联，电流表测量干路中的电流，
因为并联电路各支路用电器互不影响，通过定值电阻R1的电流不变，电流表的示数变化量就是通过定值电阻R2的电流，则：I2＝ΔI＝0.1A，
根据I＝可得定值电阻R2的阻值：
R2＝＝＝30Ω；
（3）闭合开关S1、S2时，通过定值R1、R2的电流之比为：
I1：I2＝0.3A：0.1A＝3：1。
故答案为：3；30；3：1。
6．【解答】解：由图可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压；
当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻R＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I1＝＝；
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻R′＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I2＝＝；
则＝＝＝，
解得：R2＝3R1＝3×10Ω＝30Ω；
此时R2两端的电压U2＝7.2V，
根据串联分压的特点可得＝＝＝，
则R1两端的电压U1＝U2＝×7.2V＝4.8V；
根据串联电路的电压规律可知，电源电压U＝U1+U2＝4.8V+7.2V＝12V。
故答案为：12；30。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要
7．【解答】解：露水是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠，是液化现象，故B正确，ACD错误。
故选：B。
8．【解答】解：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。
故选：A。
9．【解答】解：A、把酒精擦在手背上，酒精从手吸收热量，使手的温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B、冬天人们在室外晒太阳，人体从阳光中吸收热量，温度升高，是通过热传递改变物体的内能，故B不符合题意；
C、汽油机的压缩冲程，压缩气体做功，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C符合题意；
D、把水放进冰箱冷冻室，水变成冰块，水放出热量，温度降低，是通过热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：C。
10．【解答】解：A、梳子梳头发过程中并没有创造电荷，只是发生了电荷的转移，故A错误；
B、头发变得蓬松是由于头发带了同种电荷相互排斥，故B正确；
C、头发随着梳子飘起来主要是因为头发和梳子带有异种电荷互相吸引，故C错误；
D、摩擦起电的实质是电子发生了转移，故D错误。
故选：B。
11．【解答】解：
A、从图象可知：保持不变的温度是﹣2℃，则该盐水的凝固点是﹣2℃，故盐水凝固成的冰是晶体，故A错误；
B、物质在任何温度都有内能，盐水凝固成的冰达到﹣4℃时内能不为0，故B错误；
C、在15～25min中，容器里的物质凝固，放出热量，物质的内能减小，故C错误；
D、0℃的冰熔化为0℃的水还要吸收热量，所以用质量相等的0℃的水和0℃的冰来冷却食物，冰的效果好一些，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：
A、若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故A错误；
B、若只将a、c接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故B错误；
CD、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，故C正确、D错误。
故选：C。
13．【解答】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器的滑片P向左移动时，R2接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，电源电压保持不变，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；
串联电路中电流处处相等，由U＝IR可知，R1两端的电压变小，即V2示数变小；
串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以R2两端的电压变大，即V1示数变大；
由欧姆定律可知，电压表V1示数与电流表A示数的比值等于R2接入电路中的电阻，则电压表V2示数与电流表A示数的比值变大；
由欧姆定律可知，电压表V2示数与电流表A示数的比值等于R1的电阻，则电压表V1示数与电流表A示数的比值不变；
综上所述，AD正确。
故选：AD。
14．【解答】解：AB、根据实物图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过滑动变阻器的电流，故A错误、B正确；
C、滑片移动时，根据并联电路的电流规律可知，电流表A1的示数与电流表A2的示数的差值为通过R1的电流，根据并联电路各支路互不影响可知，通过R1的电流不变，所以电流表A1的示数与电流表A2的示数的差值不变，故C正确；
D、根据并联电路的电压规律可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2两端的电压相等，比值为1，保持不变，故D错误。
故选：BC。
三、作图题（本题共2小题，每题2分，共4分）
15．【解答】解：当油面下降时，滑片P向上运动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根据欧姆定律可知，电流将增大；
由U＝IR可知，定值电阻R0两端的电压随着电流的增大而增大，而电源电压不变，根据串联电路分压的特点可知，滑动变阻器两端电压减小，所以要将电压表与滑动变阻器并联，才能出现当油面下降时，电压表的示数也减小的情况，且油箱中的油用完时，油量表（电压表）的示数为零。电路图如下：

16．【解答】解：从电源正极依次串联开关、灯泡以及电铃回到电源负极，然后将AB并联在电铃两端，如下图所示：

四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．【解答】解：（1）猜想三是导体的电阻可能与导体的材料有关，在生活中，输电导线是用铜导线来制作的，在长度、横截面积相同时，铜导线的电阻小；
（2）在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，这种方法是转换法；
（3）分析1、2两次实验现象或数据可知，导体的横截面积和材料相同，长度不同，长度越长，电力部示数越小，灯泡越暗，这说明长度长的导体的电阻大，所以导体的电阻可能与导体的长度有关，可验证猜想一是正确的；
分析1、3两次实验现象或数据可知，在其他条件一定时，导体的横截面积越大，通过导体的电流与大，灯泡越亮，这说明导体的电阻越小。
故答案为：（1）输电导线的材料是铜；（2）电流表示数；（3）一；越小。
18．【解答】解：（1）温度计使用时，温度计的液泡要完全进入被测物质中，且不能碰到容器底部或侧壁。所以图甲的装置有错误，改正方法是调整A器材的高度；
（2）温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了90℃上面第2个小格处，读作92℃；
如图丙所示，气泡在上升过程中，体积逐渐增大，所以是正在沸腾现象；
（3）由表格知，当水的温度达到98℃时，温度不变，说明此时是水的沸腾过程，沸点是98℃；
（4）缩短沸腾所用时间的方法：减少水量、提高水的初温或加盖。
故答案为：（1）A；（2）92；正在沸腾；（3）98；不变；（4）减少水量。
19．【解答】解：（1）电压表与定值电阻并联，根据电源电压恒为3V知电压表选用0～3V的量程，电流表与电阻串联，电路中的最大电流为：I＝＝＝0.6A，所以电流表的量程为0～0.6A，见下图：
；
（2）为了保护电路，连接电路过程中，开关必须断开；
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，故其原因可能是定值电阻断路；
（4）排除故障后继续实验，电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A；
电流与电阻的乘积UV＝IR＝5Ω×0.4A＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝2V，
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数保持2V不变；
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积保持2V不变，为一定值，故可以得出的结论是：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UL＝3V﹣2V＝1V，根据串联电路的分压作用知＝，即＝，
解得变阻器连入电路中的最大电阻为：R滑＝10Ω，故为了完成整个实验，选择滑动变阻器的最大阻值不能小于10Ω。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；（3）定值电阻断路；（4）0.4；右；电压表的示数保持2V不变；（5）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（6）10。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．【解答】解：（1）炖冬瓜汤的过程中，汤吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递的方式增加了汤的内能；
（2）烧水过程中水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×80℃＝6.72×105J；
（3）由η＝可知，天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝8.4×105J，
由Q放＝Vq可知，需要完全燃烧天然气的体积：V＝＝＝0.02m3。
故答案为：（1）热传递；
（2）烧水过程中水吸收的热量是6.72×105J；
（3）若天然气灶的加热效率效率为80%，烧水过程中需要完全燃烧天然气的体积是0.02m3。
21．【解答】解：（1）拨动方向盘左侧的横杆，转向灯才会工作，所以这根横杆起到了控制电路通断的作用，即横杆相当于简单电路中的开关；
给小汽车提供动力的是汽油机的做功冲程；
燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，所以汽车行驶后，油箱中剩余的汽油的热值不变；
（2）小汽车的质量：m＝1.5t＝1.5×103kg，
小汽车受到的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N，
小汽车受到的阻力：f＝G＝×1.5×104N＝1.8×103N，
因为车匀速行驶，所以小汽车受到的牵引力为：F牵＝f＝1.8×103N，
小汽车行驶的速度v＝72km/h＝20m/s，
小汽车行驶的时间：t＝5min＝300s，
小汽车行驶的路程：s＝vt＝20m/s×300s＝6×103m，
牵引力做功为：W＝F牵s＝1.8×103N×6×103m＝1.08×107J，
牵引力做功的功率为：P＝＝＝3.6×104W；
（3）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝m油q油＝0.8kg×4.5×107J/kg＝3.6×107J，
小汽车发动机的效率：
η＝＝×100%＝30%。
答：（1）开关；做功；不变；
（2）小汽车在测试过程中发动机牵引力的功率是3.6×104W；
（3）小汽车汽油机的热机效率是30%。


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