2022-2023学年天津市北辰区九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2022-2023学年天津市北辰区九年级上学期物理期中试题及答案，共14页。试卷主要包含了选择题，多项选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1. 关于物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A. 温度为0℃的物体没有内能
B. 做功可以改变物体的内能
C. 物体的内能增加，温度一定升高
D. 温度相同的水和水，内能相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．一切物体在任何温度下都有内能，温度为0℃的物体也有内能，故A错误；
B．改变物体内能的方法是做功和热传递，做功可以改变物体的内能，故B正确；
C．晶体在熔化过程中，吸热内能增大，但温度保持不变，故C错误；
D．物体的内能大小与物体的质量、温度及状态等有关，温度相同的水和水内能不同，故D错误。
故选B。
2. 如图为汽油机工作时的某冲程示意图，该冲程是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】图中两气门关闭，活塞上移，所以是压缩冲程，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 如图所示，将下列哪个物体夹在A、B夹子上，闭合开关，灯泡可发光（ ）
A. 铁钉B. 塑料尺C. 橡皮D. 玻璃棒
【答案】A
【解析】
【详解】A．由于铁钉是导体，容易导电，接入电路中，灯泡能发光，故A符合题意；
BCD．由于塑料尺、橡皮、玻璃棒都是绝缘体，不容易导电，接入电路中，不能使灯泡发光，故BCD不符合题意。
故选A。
4. 下面事例中，属于机械能转化为内能的是（ ）
A. 火药的燃气把子弹从枪膛里射出B. 电流通过白炽灯泡发光
C. 古人用钻木的方法取火D. 用酒精灯加热烧杯里的水
【答案】C
【解析】
【详解】A．火药气体把子弹从枪膛中射出，是内能转化为机械能，故A不符合题意；
B．电流通过白炽灯发光，是把电能转化为光能和内能，故B不符合题意；
C．古人用钻木方法取火，是把机械能转化为内能，故C符合题意；
D．用酒精灯加热烧杯里的水，是通过热传递的方式使水的内能增大的，故D不符合题意。
故选C。
5. 如图所示，A、B两个验电器，B不带电，A带正电，用带绝缘柄的金属棒连接A、B两验电器的金属球瞬间（ ）
A. 电流方向从A到BB. 电流方向从B到A
C 连接前，A有多余自由电子D. 连接后，A、B张角都变大
【答案】A
【解析】
【详解】AB．B不带电，A带正电，用带绝缘柄的金属棒连接A、B，则负电荷由B到A，电流方向为正电荷定向移动方向，所以电流方向与负电荷定向移动方向相反，则电流方向由A到B，故A符合题意，B不符合题意；
C．由于A带正电，所以连接前，A有大量的正电荷，自由电子是负电荷，故C不符合题意；
D．连接后，B中负电荷转移到A，则B张角变大，A中的一部分正电荷被负电荷中和，A的电荷量减小，所以A张角变小，故D不符合题意。
故选A。
6. 甲、乙、丙三个带电体之间的相互作用是：甲排斥丙，乙吸引丙，已知丙带正电，则（ ）
A. 甲和乙都带正电B. 甲和乙都带负电
C. 甲带正电，乙带负电D. 甲带负电，乙带正电
【答案】C
【解析】
【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，由题意可知，甲排斥丙，所以甲与丙带同种电荷，由于丙带正电，所以甲带正电，乙吸引丙，所以乙和丙带不同种电荷，由于丙带正电，所以乙带负电，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7. 如图的电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温．这利用了半导体（ ）
A. 良好的导电特性B. 良好的绝缘特性
C. 电阻随温度变化而变化特性D. 电阻随光照变化而变化的特性
【答案】C
【解析】
【详解】电子体温计通过流过半导体制成的感温头的电流来反映人的体温．这利用了半导体电阻随温度变化而变化的特性．所以选C．
8. 如图所示，是滑动变阻器接入电路的4种情况，当变阻器的滑片向右移动时，使电路中电流增大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】电路中电流变大，即总电阻变小，滑动变阻器采取“一上一下”的接法，滑片距下接线柱越近，电阻越小，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9. 一根铝导线接在电路中，它的电阻为，现在要使它的电阻小于，可采取的措施有（ ）
A. 将这根导线对折后接入电路
B. 将这根导线拉长后接入电路
C. 减小这根导线两端的电压或者增大通过它的电流
D. 用长短粗细都相同的铁导线代替该导线接入电路
【答案】A
【解析】
【详解】A．由电阻影响因素可知，将这根导线对折，则导线横截面积增大，阻值减小，长度变短，阻值减小，所以阻值将变小，故A符合题意；
B．由电阻影响因素可知，将这根导线拉长，则导线横截面积减小，阻值增大，长度变长，阻值增大，所以阻值将增大，故B不符合题意；
C．由于电阻是导体的性质，与电压、电流大小无关，所以减小这根导线两端的电压或者增大通过它的电流，对导线电阻大小没有影响，故C不符合题意；
D．由于长短粗细都相同的铁导线比铝导线的电阻大，所以用长短粗细都相同的铁导线代替该导线接入电路，阻值将增大，故D不符合题意。
故选A。
10. 两只定值电阻RA和RB，各自的电流与电压关系如U-I图象中的A、B，则下列说法正确的是（ ）
A. 若将它们串联接在电源两端，RA的电流是RB的2倍
B. 若将它们并联接在电源两端，RA的电压是RB的2倍
C. 若将它们串联接在电源两端，RA的电阻是RB的2倍
D. 若将它们并联接在电源两端，RA的电阻是RB的1/2倍
【答案】C
【解析】
【详解】A．串联电路中电流处处相等，故A错误；
B．并联电路各支路电压相等，故B错误；
C．由图可知，当电流相等的时候电阻A的电压是B的两倍，根据欧姆定律可知，RA的电阻是RB的2倍，故C正确；
D．电阻是物质本身的属性，故电阻不变，RA的电阻是RB的2倍，故D错误。
故选C。
二、多项选择题：（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，有一个或几个符合题意，全部选对得3分，选对但选不全的得1分，不选或选错的得零分，请将其答案标号填写在表格中）
11. 在下列现象中，属于扩散现象的是（ ）
A. 打开一盒香皂，很快就会闻到香味
B. 本来分层的硫酸铜溶液和清水静放几天后，界面模糊不清了
C. 汽车行驶时，带起一股灰尘空中飞舞
D. 煤堆放在墙角很久后，墙内部也会变黑
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．打开一盒香皂，很快就会闻到香味是香气分子在运动，属于扩散现象，是分子无规则运动的结果，故A符合题意；
B．量筒中分别注入硫酸铜溶液和清水，静放几天后，界面模糊不清，是因为水分子和硫酸铜分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故B符合题意；
C．汽车行驶时，带起一股灰尘在空中飞舞，是宏观物体的运动，不是扩散现象，故C不符合题意；
D．煤放在墙角一段时间，发现墙变黑了，是煤炭的分子运动到了墙里面，这种现象叫做扩散现象，这种现象说明物质的分子在不停地做无规则运动，故D符合题意。
故选ABD。
12. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表A的示数变小
B. 电压表Vl的示数不变
C. 电压表V2的示数变大
D. 电压表Vl与电压表V2的示数之和保持不变
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．闭合开关S后，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压；
将滑动变阻器的滑片P向右移时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
∵I=，
∴电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A正确；
B．定值电阻R1两端的电压变小，即电压表Vl的示数变小，故B不正确；
C．∵串联电路中的总电压等于各分电压之和，
∴滑动变阻器R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故C正确；
D．∵电压表Vl与电压表V2的示数之和等于电源的电压，且电源的电压不变，
∴电压表Vl与电压表V2的示数之和保持不变，故D正确．
13. 如图所示，当断开，闭合时，电压表示数是，当闭合，断开时，电压表示数5.4V，已知灯的电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压B. 灯的电阻
C. 灯的电阻D. 灯两端电压5.4V
【答案】AB
【解析】
【详解】A．当S1断开、S2闭合时，L1和L2串联，电压表并联在电源的两端，测量电源电压，故电源电压为9V，故A正确；
BCD．当开关S1闭合、S2断开时，L1和L2串联，电压表并联在L1的两端，故L1的电压为5.4V，由串联电路电压的规律可知L2两端的电压
U2=U-U1=9V-54V=3.6V
由串联分压可知


R1=18Ω
故B正确，CD错误。
故选AB。
三、填空题（本大题共6小题，每空2分，共24分）
14. 一节干电池的电压是______V，我国家庭电路的电压是_______V。
【答案】 ①. 1.5 ②. 220
【解析】
【详解】[1]一节新干电池电压是1.5V。
[2]我国家庭电路的电压是220V。
15. 超导现象是指某些物质在很低的温度时，电阻就变成了_________。一个滑动变阻器上标有“10Ω 1.5A”字样，其中1.5A表示_________。
【答案】 ①. 0 ②. 允许通过的最大电流为1.5A
【解析】
【详解】[1]某些物质在温度很低的情况下电阻变成零的现象叫做超导现象。
[2]滑动变阻器上标有“10Ω 1.5A”，“10Ω”表示滑动变阻器最大阻值是10Ω，“1.5A”表示允许通过的最大电流为1.5A。
16. 在如图所示的电路中，当开关闭合后，两个电压表指针偏转均如图所示，则L1两端的电压_______V，L2两端的电压为________V。
【答案】 ①. 2.4 ②.
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，小灯泡L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测小灯泡L2两端的电压，根据串联电路电压特点，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数，则电压表V1的量程是0~15V，分度值为0.5V，示数为U=3V，电压表V2的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数 U2=0.6V，即小灯泡L2两端的电压，由于小灯泡L1、L2串联，由串联电路电压特点可知，小灯泡L1两端的电压为
U1=U-U2=3V-0.6V=2.4V
17. 已知，将这两个电阻串联在电路中，电压之比_________；并联在电路中，它们的电压之比 _________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]在串联电路中处处电流相等，则这两个电阻串联在电路中，电压之比
[2]由于并联电路中电源电压等于各支路电压，则这两个电阻并联在电路中，它们的电压之比
18. 在如图所示电路中，电源电压为5V，R为滑动变阻器，L为标有“5V”字样的小灯泡。闭合开关S，移动变阻器滑片P，小灯泡始终不亮，此时电流表示数为零，电压表示数为5V，则电路的故障可能是_________；调整好故障，闭合开关前，应将滑片P调到______（选填“左”或“右”）端。
【答案】 ①. L断路 ②. 左
【解析】
【详解】[1]由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，闭合开关S，移动变阻器滑片P，小灯泡始终不亮，此时电流表示数为零，说明电路某处断路，电压表示数为5V，等于电源电压，说明电压表此时串联接入电路，测电源电压，则电路故障是灯泡断路。
[2]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大端，即最左端。
19. 如图所示，AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路，为定值电阻。当闭合开关S，A板上受到的压力F增大时，电流表示数将_________，此装置可做为压力计使用，为使压力增大时，压力计的示数随指针向右摆动而增大，应把_________ （选填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。
【答案】 ①. 变小 ②. 电压表
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电流表测电路电流，当A板上压力增大时，滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，所以电路电流减小，即电流表示数变小。
[2]此装置可做为压力计使用，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则滑动变阻器两端电压变大，电压表测滑动变阻器两端电压，则电压表示数变大，所以可以把电压表改装为压力计。
四、综合题：（本大题共6小题，共37分，计算题中应有公式，还要有数据的代入过程，结果要有数值和单位）
20. 将质量为、温度为的水，加热到，水吸收多少热量？[水的比热为]
【答案】
【解析】
【详解】解：水吸收的热量
答：水吸收的热量为2.52×106J。
21. 如图所示，电阻R1为，电源电压为6V。开关S闭合后，求：
（1）当滑动变阻器R2接入电路的电阻R2为50Ω时，通过电阻R1的电流I；
（2）当通过电阻R1的电流为0.2A时，滑动变阻器接入电路的电阻R2为多少Ω？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联在电路中，串联电路中电流处处相等，所以通过电阻R1的电流I为
（2）当通过电阻R1的电流为0.2A时，电路中的总电阻为
滑动变阻器接入电路的电阻R2为
答：（1）当滑动变阻器R2接入电路的电阻R2为时，通过电阻R1的电流I为0.1A；
（2）当通过电阻R1的电流为0.2A时，滑动变阻器接入电路的电阻R2为20Ω。
22. 小芳同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：
猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横截面积有关．
供她选择的导体如下表所示：
她画出了实验电路图，并按要求正确地连接了电路．请完成下列填空（只填序号）：
（1）要验证猜想①，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；
（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；
（3）要验证猜想③，小芳同学应选择的两段导体是_____和_____；
（4）这种物理研究方法，通常叫做_____．
【答案】 ①. A ②. C ③. C ④. D ⑤. B ⑥. C ⑦. 制变量法
【解析】
【详解】试题分析：要解决此题，需要掌握影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度．
同时要掌握控制变量法，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变．
解：（1）猜想①认为在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关，所以在探究时，应使长度和横截面积相同，而导体的材料不同，A和C长度都是0.8m，横截面积都是0.5mm2，只有材料不同．所以利用A、C可以探究电阻与材料之间的关系．
（2）猜想②认为在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关，所以应该控制材料和横截面积不变，改变长度．C、D所用的材料都是锰铜合金，横截面积都是0.5mm2，而长度不同．所以利用C、D可以探究电阻与长度之间的关系．
（3）猜想③是在温度不变时，导体的电阻与导体的横被面积有关，所以在探究时，要保持材料和长度相同，横截面积不同．B、C材料都是锰铜，长度都是0.8m，只有横截面积不同，所以可以利用B、C来探究电阻与横截面积的关系．
（4）此题所采用的研究方法是：控制变量法．
【点评】此题是探究影响导体电阻大小的因素，题目中给出了三个猜想，认为电阻分别与导体的材料、长度和横截面积有关，所以在探究时，要注意应用控制变量法．此题主要考查了学生对控制变量法的应用，在研究中一定要注意控制的量和改变的量．
23. 夏天，小杰去湄洲海边游玩时发现：中午沙子较热，海水较凉，而傍晚沙子较凉，海水较热。对此现象小杰提出了猜想：可能是沙子吸热或放热后，温度变化的比水大。
（1）为验证猜想，小杰找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、沙子、搅拌棒、细线、火柴、天平，除此之外，他还需要______________；
（2）实验中，小杰选用了两个火焰相同的酒精灯分别给水和沙子加热，这样做的目的____________；
（3）实验中：为了研究水和沙子吸收热量的关系，需要控制水和沙子的初温、水和沙子吸收的热量以及水和沙子的________相同；
（4）如果小杰实验时得出的结论与猜想一致，那么，当水和沙子升高相同的温度时，水吸收的热量比沙子吸收的热量_________（选填“多”或“少”）；
（5）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，_______(选填“沙子”或“水”)升高的温度更高；
（6）小杰通过以上实验发现的规律，在生活中有许多应用，试举出一例：
例子：_____________。
【答案】 ①. 温度计 ②. 使它们吸收热量相同 ③. 质量 ④. 多 ⑤. 沙子 ⑥. 沿海地区昼夜温差小
【解析】
【详解】（1）[1]实验中需要比较沙子和水的温度变化，所以需要用温度计测量它们的温度，故还需温度计。
（2）[2]选用两个火焰相同的酒精灯分别给水和沙子加热，可以使水和沙子在相同时间内吸收的热量相同。
（3）[3]由可知，为了研究水和沙子吸收热量的关系，根据控制变量法，应控制需要控制水和沙子的初温、水和沙子吸收的热量以及水和沙子的质量相同，根据温度变化的快慢来比较水和沙子吸收热量的关系。
（4）[4]依题意等质量的水和沙子吸收或放出相同热量时，沙子温度变化的比水大，由可知，水的比热容比沙子的大，则等质量的水和沙子升高相同的温度时，由可知，水吸收的热量比沙子多。
（5）[5]加热相同的时间，水和沙子在相同时间内吸收的热量相同，由于水的比热容比沙子的大，由可知，等质量的水和沙子，水升温慢，沙子升温快，所以沙子升高的温度更高。
（6）[6]沿海地区，水的比热容大，由可知，吸收或放出相同热量时，水的温度变化小，所以昼夜温差小。
24. 小明和父母三人想采用投票的方式决定假期是否外出旅游，如果父母中至少一人同意，同时小明也要去的话，他们就决定去旅游。为此小明用三只开关、两节干电池和一个小灯泡制作了一只投票机，三人各自控制一只开关（闭合表示同意、断开表示不同意），表决后只要灯亮就决定去旅游。请按上述要求在虚线方框中设计此投票机的电路（请在开关旁注明控制开关的人）。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，只要小明同意，父母两人有一人同意即可旅游。小明用的开关控制整个电路在，故父母亲的开关并联连接后在与小明用的开关和灯泡一次接入，电路图如图所示。
25. 有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，这种材料称做半导体。有一种半体其电阻的大小随温度的变化而明显改变，利用这种半导体材料制成的电阻叫热敏电阻。热电阻可以用来测量温度的变化，且反应快，精度高。
李明同学为了检测他家蔬菜大棚内的温度变化，他用热敏电阻设计了一个如图甲所示的电路，其中电源电压是3V，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙所示，电流表的量程是0~100mA。为了能从电流表直接读出大棚内的气温，他将电流表的刻度盘改画成温度的刻度，这样改造后的电流表就成了气温表。
（1）请你帮他计算，改造成的气温表能测量的最高温度是多少？写出计算过程。
（2）结合图像分析，你认为李明设计的电路有什么不妥之处？
（3）根据电路，通过计算说明，此气温表的0℃应与电流表刻度盘的什么刻度对应？
【答案】（1）25℃；（2）若温度大于25℃，会导致电路中的电流大于电流表的量程，可能损坏电流表；（3）30mA
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，由题意可得，电源电压是3V，电流表能够测量的最大电流为100mA=0.1A，根据欧姆定律可得，热敏电阻在电路中的最小阻值为
由图乙可知，当R小=30Ω时，此时气温表测量的温度最高，为25℃。
（2）由（1）及图乙可知，当温度高于25℃时，热敏电阻R将变小，即小于30Ω，而电源电压仍为3V不变，根据欧姆定律可得，电路中的电流将大于0.1A，会超过电流表的量程，可能损坏电流表。
（3）由图乙可知，当温度为0℃时，此时热敏电阻的阻值为R0=100Ω，根据欧姆定律可得，此时电路中的电流，即电流表的示数为
所以此气温表的0℃应与电流表刻度盘的30mA刻度对应。
答：（1）改造成的气温表能测量的最高温度是25℃。
（2）结合图像分析，若温度大于25℃，会导致电路中的电流大于电流表的量程，损坏电流表。
（3）气温表的0℃应与电流表刻度盘的30mA刻度对应。
序号
材料
长度（m）
横截面积（mm2）
A
镍铬合金
0.8
0.5
B
锰铜
0.8
1
C
锰铜
0.8
0.5
D
锰铜
1.2
0.5