2020-2021学年北京丰台区初三上学期物理期中试卷及答案

这是一份2020-2021学年北京丰台区初三上学期物理期中试卷及答案，共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验解答题，科普阅读题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列物理量中，以科学家安培的名字作为单位的是
A. 电功B. 电阻C. 电压D. 电流
【答案】D
【解析】
【详解】A. 电功的单位是焦耳（J）
B. 电阻的单位是欧姆（Ω）
C. 电压单位是伏特（V）
D. 电流的单位安培（A）
故D符合题意．
2. 通常情况下，下列物品中属于绝缘体的是（ ）
A. 铅笔里的石墨芯B. 铜丝
C. 钢丝钳把手上的塑料套D. 蓄电池内的硫酸溶液
【答案】C
【解析】
【详解】A．木质铅笔里的碳芯其主要成份是石墨，是导体，故A不符合题意；
B．铜丝是金属，是良好的导体，故B不符合题意；
C．钢丝钳把手上的塑料套不容易导电，是绝缘体，故C符合题意；
D．蓄电池内硫酸溶液容易导电，是导体，故D不符合题意。
故选C。
3. 如图所示，轻质小球甲、乙处于静止状态，下列说法可能正确的是
A. 甲带电，乙不带电
B. 甲不带电，乙带电
C. 甲、乙都带电，并带有异种电荷
D. 甲、乙都带电，并带有同种电荷
【答案】D
【解析】
【详解】由图可看出，两球相互排斥．根据同种电荷相互排斥原理，可判断两球都带同种电荷．故A、B、C错误，D正确．
4. 如图所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的（ ）
A. 电源B. 开关C. 导线D. 用电器
【答案】D
【解析】
【详解】在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池给手机提供电能相当于用电器；故选D．
5. 下列说法中正确的是
A. 电荷定向移动可以形成电流
B. 金属导体中自由电子移动的方向与电流方向相同
C. 用毛皮摩擦橡胶棒可以创造电荷
D. 原子是由原子核和核外电子组成的，原子核不带电
【答案】A
【解析】
详解】A. 电荷定向移动可以形成电流，故正确；
B. 金属导体中自由电子带负电，其移动的方向与电流方向相反，故错误；
C. 用毛皮摩擦橡胶棒橡胶棒得电子带负电，毛皮失电子带正电，没有创造电荷，故错误；
D. 原子是由原子核和核外电子组成的，原子核带正电，电子带负电，故错误。
6. 在如图所示的四个电路图中，连接正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A．电路中无用电器；故错误；
B．导线直接将电源的两极连通，会发生电源短路；故错误；
C．有电源，且灯泡和开关串联，故正确；
D．电路无电源，用电器均不能工作。故错误。
故选C。
7. 在如图所示的电路中，开关闭合后，三个电阻串联的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】串联电路是指各用电器依次连接起来的电路；并联电路是指将各用电器并列连接起来的电路．然后根据串并联电路的特点对各选项进行逐一分析．
【详解】A、开关闭合后，电流只有一条路径，三个电阻组成串联电路，符合题意；
B开关闭合后，三个电阻组成混联电路，下面两个串联后再和上面的电阻并联，不符合题意；
C、闭合开关后，电流由三条路径，三个电阻组成并联电路，不符合题意；
D. 开关闭合后，三个电阻组成混联电路，属于先并后串，不符合题意；
故选A．
8. 在如图所示的电路中，开关闭合后，能用电压表测量出灯泡两端电压的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，故A不符合题意；
B．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，故B符合题意；
C．开关闭合后，两个灯泡与电压表串联，电压表测量值接近电源电压，故C不符合题意；
D．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量电源电压，故D不符合题意。
故选B。
9. 如图所示的电路中，电源两端电压保持不变．开关 S 闭合，灯 L 正常发光，将滑动变 阻器的滑片 P 向右滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 电压表的示数变大，灯 L 变暗B. 电压表的示数变小，灯 L 变亮
C. 电流表的示数变大，灯 L 变暗D. 电流表的示数变小，灯 L 变亮
【答案】A
【解析】
【详解】如图电路，灯与滑动变阻器串联，电流表测量电流，电压表测量滑动变阻器的电压．
将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据，电流变小，灯L的功率变小，则灯变暗；
根据串联电路的分压特点，串联电阻两端的电压与电阻成正比，所以滑动变阻器接入电路的电阻变大，两端分得电压也变大，故电压表示数变大．
故A符合题意，BCD错误．
选A．
点睛：重点是欧姆定律的应用，应熟练掌握串联电路的分压特点，串联电路的电流处处相等，根据，电阻越大，分得电压越多，即电压与电阻是成正比的．当滑动变阻器阻值调大时，所分电压也增大．
10. 如图所示，闭合开关后，两盏灯均不亮，电流表示数为零，电压表有示数且较大，产生这一现象的原因可能是（ ）
A. 短路B. 断路C. 短路D. 断路
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，灯泡L1 与L2 串联，电压表测L2 两端的电压，由于电压表示数较大，而电流表示数为零，说明电压表两接线柱与电源之间是通路，两盏灯均不亮，可能是电路断路造成的，即电压表并联部分的L2断路造成的，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，电源两端电压保持不变，，虚线框内所有电阻阻值均未知。闭合开关，电流表示数为，如果用一个2Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由图知道，定值电阻与虚线框内所有电阻的等效电阻并联，电流表测量干路电流，由知道，并联的总电阻
虚线框内所有电阻的等效电阻为，由可知

解得，用一个2Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，此时并联的总电阻，则

解得，由知道，此时电路干路的电流

即电流表示数将变为1.5A。
故选B。
12. 小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据，绘制出如图所示的图像。其中图甲表示电阻，图乙表示电阻。根据图像信息可判断（ ）
A. 当两端的电压为时，电阻的阻值为
B. 当两端的电压为时，通过它的电流为
C. 当通过的电流为时，电阻的阻值为
D. 当和并联在电压为的电路中，总电流为
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图象知道，当R2 两端的电压为8V时，通过的电流约为0.6A，由知道，此时电阻R2 的阻值
故A错误；
B．由图象知道，电阻R1 的U-I图象是正比例函数，则R1 为定值电阻，当两端的电压为2V时，通过的电流为0.2A，故B错误；
C．由图象知道，当通过的电流为时，两端的电压为1V，由知道，电阻的阻值为，故C正确；
D．由并联电路中各支路电流的电压相等可知，当R1 和R2 并联在电压为4V电路中时它们两端的电压均为4V，由图象知道，通过两电阻的电流分别为I1 =0.4A、I2 ′=0.5A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和知道，电路中总电流
I=I1 +I2 ′=0.4A+0.5A=0.9A
故D错误。
故选C。
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8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）
13. 在实验室做实验时，小明对教室的情况估计正确的是（ ）
A. 教室内屋顶各盏灯都是并联的
B. 教室内屋顶各盏灯两端的电压都是
C. 做实验用的一节新干电池的电压是
D. 实验用导线的电阻约为100Ω
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．教室中的灯泡虽然是一个开关控制，但灯泡都可以单独工作；且当其中一个灯泡坏了，并不影响另一个灯泡的工作，即独立工作、互不影响，所以，教室内屋顶各盏灯都是并联的，故A正确；
B．我国家庭电路电压是220V，因此每盏灯两端的电压都是220V，故B错误；
C．由于一节新干电池电压为1.5V，所以，做实验用的一节新干电池的电压是1.5V，故C正确；
D．实验用导线的电阻远小于1Ω，故D错误。
故选AC。
14. 小华将如图所示的实验装置接入电路，探究金属线的电阻大小与哪些因素有关．装置中A为锰铜线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积，A、B、C的长度相同．下列说法中正确的是
A. 若探究电阻大小与温度是否有关，应选择B、C两根金属线分别连入
B. 若探究电阻大小与材料是否有关，应选择A、B两根金属线分别连入
C. 若探究电阻大小与长度是否有关，应选择B、D两根金属线分别连入
D. 若探究电阻大小与横截面积是否有关，应选择C、D两根金属线分别连入
【答案】BC
【解析】
【分析】探究导体电阻大小与材料的关系时，导体的长度、横截面积必须相同；探究导体电阻大小与长度的关系时，导体的材料、横截面积必须相同；探究导体电阻大小与横截面积的关系时，导体的材料、长度必须相同．
【详解】A. 若探究电阻大小与温度是否有关，应选择A. B. C. D四根金属线中的任何一根连入电路，改变导线的温度，故A错误；
B. 若要探究导体电阻的大小跟材料的关系，要保证导体的长度、横截面积相等，导体材料不同，可选金属丝A和B进行实验，故B正确．
C. 若要探究导体电阻的大小与导体长度的关系，要保证导体的材料、横截面积相等，导体长度不同，可选金属丝B和D进行实验，故C正确；
D. 若要探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系，要保证导体的材料、长度相等，横截面积不同，可选金属丝B和C进行实验，故D错误；
故选BC．
15. 如图所示，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路中阻值变小的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】AC．由图知道，两滑动变阻器接入电路的是滑片左侧部分，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入变短，其电阻减小，故符合题意；
B．由图知道，滑动变阻器接入电路的是全部电阻，滑片移到，电阻不变，故不符合题意；
D．由图知道，滑动变阻器接入电路的是滑片右侧部分，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入变长，其电阻变大，故不符合题意。
故选AC。
16. 下列说法中正确的是
A. 由可知，在导体电阻一定的条件下，通过导体的电流与其两端的电压成正比
B. 由可知，在导体两端电压相同的条件下，通过导体的电流与导体的电阻成反比
C. 由可得，表明对某一导体来说，它的电阻与它两端的电压成正比
D. 由可得，表明对某一导体来说，它的电阻与通过它的电流成反比
【答案】AB
【解析】
【分析】电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关．
【详解】A、由欧姆定律可知，在导体电阻一定的条件下，通过导体的电流与其两端的电压成正比，故A正确；
B、由欧姆定律可知，在导体两端电压相同的条件下，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B正确；
CD、导体电阻是由导体材料、长度、横截面积决定的，与电压和电流无关，故CD错误．
故选AB．
三、实验解答题（共27分。其中17、18、19、21题各2分，20题6分，22题4分，23题9分）
17. 图中电阻箱的示数为______Ω。
【答案】8532
【解析】
【详解】千位上是对应的数字是8，即为8000Ω，同理百位上是500Ω，十位上是30Ω，个位上是2Ω，相加即为电阻箱的示数，为8532Ω。
18. 请根据图所示的实物连接图，在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】电流从电源正极出发，经滑动变阻器、定值电阻、开关，回到负极，电压表并联在定值电阻两侧，电路图如下
19. 下图所示是学习物质的导电性一节中所做的实验，将废弃灯泡的玻璃外壳打碎，留下灯头和固定两根引线的玻璃芯，将与之相连的灯丝去掉，利用灯头把玻璃芯与串联接入电路中，此时不能发光；然后用酒精灯加热玻璃芯，当玻璃芯发黄变红时，发光。这个实验说明______。
【答案】导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化。
【解析】
【详解】常温下，玻璃是绝缘体，所以，利用灯头把玻璃芯与LED灯串联接入电路，此时LED灯不能发光；用酒精灯加热玻璃芯，当玻璃芯发黄变红时，LED发光，说明玻璃处于高温时电阻变小，变为导体，使电路连通，LED灯才能发光；这个实验可得出结论：导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定条件下可以相互转化。
20. 某同学用电流表和电压表测量电阻的阻值，电路如图甲所示。
(1)连接电路时开关应处于___________（选填“闭合”或“断开”）状态。接通电路前，应将滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大端；
(2)实验中调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙所示，其中电压表的读数为___________V，结合电流表的示数得到电阻的阻值___________Ω。
【答案】 (1). 断开 (2). 2 (3). 5
【解析】
【详解】(1)[1]为保护电路，连接电路时开关应该断开。且闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处。
(2)[2]由图乙知道，电压表使用的是0～3V的量程，分度值为0.1V，所以电阻两端的电压为2V。
[3]由图乙知道，电流表使用的是0～0.6A的量程，分度值为0.02A，所以通过电阻的电流为0.4A。由知道，电阻Rx 的阻值
21. 电路中先后接入一节和两节干电池时，小灯泡的亮度是是不一样的，如图所示．请根据以上现象，提出一个可以探究的科学问题：________________________．
【答案】小灯泡的亮度与电压有关吗？
【解析】
【分析】小灯泡两端的电压增大，通过的电流增大，灯的实际功率最大，灯的亮度变大，据此提出可以探究的问题．
【详解】先后接入一节和两节干电池时，小灯泡两端的电压不同，小灯泡的亮度不同，故提出可以探究的科学问题：小灯泡的亮度与电压有关吗？
22. 某同学利用如图所示装置探究并联电路干路总电流与各支路电流之和的关系。
(1)为了能得出普遍规律，小灯泡和小灯泡应选择规格___________（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡；
(2)为了让电流表能直接测量两灯并联时通过干路的总电流，线头M应接在___________（选填“a”或“b”）处。
【答案】 (1). 不相同 (2).
【解析】
【详解】(1)[1]为避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，应选择两个规格不相同的灯泡做实验。
(2)[2]如果让电流表A1测量干路的总电流，则导线的线头M应该接在a处，如下图
23. 在探究“通过导体电流I与导体两端的电压U关系”时，老师为同学们准备了如下器材：学生电源、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻、开关、滑动变阻器和导线若干。甲、乙小组选用不同阻值的电阻进行实验。
(1)该探究实验的自变量是___________，控制变量是___________；
(2)甲、乙小组同学设计完成实验，接下来他们进行小组合作学习。他们将实验数据整合后，在同一坐标系中绘制出了两个电阻的图像，如图所示。甲、乙图像均为过原点的倾斜直线，但倾斜程度不同。请你分析该图像揭示的物理规律：___________；
(3)完成以上探究后，同学们接着探究了通过导体的电流I与导体电阻R的关系，根据实验数据绘制了图像，如图所示。他们感觉该图像与反比例函数图像非常相似，为了进一步验证猜想，接下来应该利用所测量的数据绘制I与___________的图像。
【答案】 (1). 导体两端的电压 (2). 导体的电阻 (3). 电阻阻值一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比，且两次实验所选的定值电阻阻值不同 (4).
【解析】
【详解】(1)[1]根据题意知道，探究“通过导体的电流I与导体两端的电压U关系”， 故自变量是导体两端的电压U。
[2]由于导体两端的电压U与通过导体的电流I和导体的电阻有关，所以，需要控制变量电阻。
(2)[3]电阻阻值一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比，所以绘制出的I-U图象为过原点的直线；直线的倾斜程度反映电阻的大小，因为两次实验所选的定值电阻阻值不同，所以两条直线的倾斜程度不同。
(3)[4]根据题意知道，感觉该图像与反比例函数图像非常相似，为了进一步验证猜想，接下来应该利用所测量的数据绘制I与的图像，若图像过原点，则验证通过导体的电流I与导体电阻R成反比。所以，接下来应该利用所测量的数据绘制I与的图像。
四、科普阅读题（共4分）
24. 请阅读《超导体》
超导体
1911年，荷兰莱顿大学的H•卡茂林•昂内斯意外地发现，将水银冷却到时，水银的电阻突然消失；后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性，由于材料的这种特殊导电性能，昂内斯称其为超导态，处于这种状态的导体称为超导体。昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。物质的温度低于它的临界温度（转变为超导的温度），这种物质才会有超导性。一般金属或合金的临界温度都很低，例如铅的临界温度是，要维持这么低的温度也是很困难的。超高压输电会有很大的损耗，而利用超导体则可最大限度地降低损耗。但由于临界温度较高的超导体在应用中面临着许多难题，从而限制了超导输电的应用。随着技术的发展，新的超导材料不断涌现，人们期盼着超导输电能在不久的将来得以实现。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)超导体是指在___________降低到足够低时，某些金属材料的___________会突然变为零的导体。
(2)超导体___________（选填“能”或“不能”）用来制作滑动变阻器
(3)利用超导材料输电，可最大限度地减少电能转化为___________（选填“核能”、“化学能”或“内能”）所造成的能量损失。
【答案】 (1). 温度 (2). 电阻 (3). 不能 (4). 内能
【解析】
【详解】(1)[1][2]由题意“许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻”可知，超导体是指在温度降低到足够低时，某些金属材料的电阻会突然变为零的导体。
(2)[3]超导体不能用来制作滑动变阻器，变阻器的电阻丝的电阻较大，通过滑片位置的改变调节连入电阻的大小，若电阻为零，它就不能改变阻值了。
(3)[4]用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗，提高传输效率。
五、计算题（共7分。其中25题3分，26题4分）
25. 如图所示，电源两端电压为且保持不变，的阻值为30Ω 。闭合开关S，电流表示数为。求：
(1)通过电阻的电流；
(2)电阻两端的电压；
(3)电阻的阻值。
【答案】(1) 0.2A；(2) 2V；(3) 10Ω
【解析】
【详解】(1)由电路图知道，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据题意知道，通过电阻的电流是0.2A。
(2)由知道，电阻R2两端的电压：
U2 =IR2 =0.2A×30Ω=6V
(3)由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压
U1 =U-U2 =8V-6V=2V
电阻R1的阻值
答：(1)通过电阻的电流是0.2A；
(2)电阻两端的电压2V；
(3)电阻的阻是10Ω。
26. 如图所示的电路中，已知电阻的阻值为，假定电源电压保持不变。只闭合开关S时电流表的示数为，开关S和均闭合时电流表的示数为。求：
(1)电源电压的大小；
(2)电阻的阻值。
【答案】(1)3V；(2)
【解析】
【详解】(1)只闭合开关S时，电阻接入电路，则电源电压的大小为
(2)开关S和均闭合时，两个电阻并联，电阻支路电流不变，电流表测量干路电流，根据并联分流可知电阻的支路电流为
则电阻阻值为
答：(1)电源电压的大小为3V；
(2)电阻的阻值为。