河南省信阳市光山县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题（解析版）-A4

这是一份河南省信阳市光山县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题（解析版）-A4，共15页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1. 如图所示，为什么沿海地区的昼夜温差比沙漠地区小呢？这是因为：水的比热容比砂石的比热容________，根据公式的变形式可知，在水和砂石质量相同、吸收（或放出）相等的热量时，水的温度变化________，即昼夜温差小。

【答案】 ①. 大 ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]沿海地区昼夜温差小，而沙漠地区昼夜温差大，这是因为水的比热容比砂石的比热容大，吸收（或放出）相同的热量，水升高（或降低）的温度比质量相同的砂石升高（或降低）的温度小。
2. “稻花香里说丰年”中描述的“稻花香”体现了物理学中的___________现象。水稻育苗时，采用傍晚灌水，清晨放水的做法来防止幼苗冻伤，是利用了水___________的特性。有经验的农民用盐水选种时，饱满种子会因为比盐水的___________大而下沉。
【答案】 ①. 扩散 ②. 比热容大 ③. 密度
【解析】
【详解】[1]“稻花香”属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
[2]夜间空气的温度较低，向秧田中多灌些水，利用水的比热容大的特点，可以在夜间释放较多的热量，尽量使秧苗的温度不至于过低，防止冻坏，起到保护秧苗的作用。
[3]用盐水选种时，饱满种子的密度大于盐水的密度会下沉，不饱满的种子的密度小于盐水的密度会上浮，最后漂浮。
3. 如图所示为发光二极管（简称LED），当电流从较长的引脚流入时，发光二极管和小灯泡都发光；当电流从较短的引脚流入时，发光二极管和小灯泡都不发光，根据上述实验现象判断，两种情况下LED的电阻___________（选填“相同”或“不相同”），其额定电压通常都比较小，在家庭电路中需要与其它用电器___________（选填“串联”或“并联”）才能正常工作。

【答案】 ①. 不相同 ②. 串联
【解析】
【详解】[1]由题意可知，两种情况下流过二极管的电流不同，故可知两种情况下LED的电阻不相同。
[2]家庭电路中电压较大，而LED的额定电压较小，故由串联电路电阻的分压规律可知，LED在家庭电路中要与其他用电器串联才能正常工作。
4. 2023年5月17日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第56颗北斗导航卫星。在卫星发射过程的点火加速上升阶段，发生的能量转化是：燃料的___________能转化为内能，然后再转化为卫星的___________能。

【答案】 ①. 化学 ②. 机械
【解析】
【详解】[1]燃烧时，放出热量，燃料的化学能转化为内能。
[2]高温高压燃气膨胀，将火箭向前推动，燃料的内能转化为火箭和卫星的机械能。
5. 如图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为______A，两电阻之比R1∶R2=______；只断开开关S2，电流表A1的示数将______（变大／变小／不变）。

【答案】 ①. 1.44 ②. 1∶4 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]由图可知，开关S1、S2闭合后，两电阻串联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2所在支路电流；两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙，根据并联电路电流规律可知，电流表A1选用分度值为0.1A的大量程，示数为1.8A，电流表A2选用分度值为0.02A的小量程，示数为0.36A，即通过R2的电流为0.36A。根据并联电路电流规律可得通过R1的电流为
[2]根据欧姆定律已经并联电路支路两端电压相等的规律可知
则
[3]只断开开关S2，此时电路由原来的两电阻并联变为只有R1的简单电路，流表A1只测通过R1的电流，总电阻变大，电压不变，根据欧姆定律可知，通过R1的电流变小，即电流表A1的示数变小。
6. 如图所示，在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，组成一个自制电池。用电压表测量这个自制电池的电压，则________（选填“铜片”或“锌片”）相当于电源的正极，判断的依据是________________。
【答案】 ①. 铜片 ②. 电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱相连的是电池的正极
【解析】
【详解】[1][2]如图所示，电压表将“-”和“3”两个接线柱接入电路，可看到电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱相连的为电池的正极，所以铜片是电池的正极。
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求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）
7. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标，东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下，发动机工作时，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 尾气中“汽油味”降低，是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程，内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧，发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护
【答案】C
【解析】
【详解】A．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，燃烧较完全，故A正确，不符合题意；
B．如图所示，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能，故B正确，不符合题意；
C．汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率一定小于100%，故C错误，符合题意；
D．尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧率较高，在做相同有用功时，消耗的燃料少，减少了碳排放，有利于节约能源和环境保护，故D正确，不符合题意。
故选C。
8. 砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（ ）
A. 晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多
B. 高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能
C. 烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大
D. 在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小
【答案】B
【解析】
【详解】A．热量是一个过程量，只能说吸收（或者放出）了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故A错误；
B．高温烧制时，砖吸收热量，内能增加，即通过热传递的方法增加砖块的内能，故B正确；
C．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故C错误；
D．若在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的质量变小，体积也减小，由于组成砖的材料没有发生变化，则砖的密度不会变化，故D错误。
故选B。
9. 如图所示的电路，闭合开关后两灯均不发光且电流表、电压表示数均为零。现将两灯泡位置互换后再次闭合开关，电流表示数仍为零，电压表指针明显偏转。根据以上信息判断该电路故障可能为（ ）

A. L1断路、L2断路B. L1断路、L2通路
C. L1通路、L2断路D. L1短路、L2断路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知两只灯泡串联，电压表测量L2两端的电压；闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L1断路，也可能是L1、L2同时断路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L2、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L1断路。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10. 为避免引发安全事故，运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子，下列最适合用来制作这种链子的材料是（ ）
A. 橡胶B. 塑料C. 硅D. 铁
【答案】D
【解析】
【详解】运输汽油的油罐车尾部拖在地上的链子的作用是将静电释放，因此它的材料必须是导电能力强的物体，而橡胶、塑料是绝缘体，硅是半导体，铁是导体。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
11. 如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是（ ）
A. 0.3A，0.2AB. 0.2A，0.3AC. 0.5A，0.3AD. 0.5A，0.2A
【答案】A
【解析】
【详解】由图中可知，小灯泡L1与L2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测流过灯泡L1的电流，由题意可知，电流表A的示数为I=0.5A，即干路电流为0.5A，电流表A1的示数为I1=0.3A，即流过灯泡L1的电流为0.3A，由并联电路的电流规律可知，流过灯泡L2的支路电流为
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
12. 如图所示是电阻R1、R2的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（ ）

A. 电阻 R1两端电压为4V时，通过R1的电流是0.3A
B. 电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为3V
C. 电阻 R1、R2并联到2V电压下，干路中的电流是0.3A
D. 电阻 R1和R2的阻值之比是1∶2
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知当电阻 R1两端电压为4V时，通过其电流为0.4A，故A错误；
B．由图像可知，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据串联电路电压特点知，R1、R2两端总电压为
故B正确；
C．由图像可知，电阻 R1、R2并联到2V电压下时，通过R1、R2电流分别为0.2A、0.4A，由并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和可知，干路中的电流
故C错误；
D．由图像可知，R1、R2为定值电阻，若电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端电压分别为2V、1V，根据欧姆定律知
电阻 R1和R2的阻值之比是
故D错误。
故选B。
13. 为了研究热敏电阻对电路的影响，小李设计了如图所示的电路。电源电压保持不变，R为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关后，小李在热敏电阻上擦了一些酒精，用扇子对着它扇风时，下列说法中错误的是（ ）
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大
C. 电压表与电流表示数之比变小D. 电路的总功率变小
【答案】BC
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．在热敏电阻R1上擦了一些酒精，用扇子对着它扇风时，由于酒精蒸发，使热敏电阻R1的温度降低，因R1的阻值随温度的升高而减小，所以热敏电阻R1的阻值变大，电路中的总电阻变大；由可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故A正确，不符合题意；
B．因串联电路中各处的电流相等，所以，通过电阻R的电流变小，由U=IR可知，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B错误，符合题意；
C．由可知电压表与电流表示数之比为定值电阻R的阻值，由于定值电阻R的阻值不变，所以电压表与电流表示数之比不变，故C错误，符合题意；
D．电路中电流减小，根据P=UI可知电路的总功率变小，故D正确，不符合题意。
故选BC。
14. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图所示，由图像可知（ ）
A. a液体比热容大
B. b液体是水
C. 0~3min内a液体吸收的热量少
D. 升高相同的温度时，b液体吸收的热量少
【答案】AD
【解析】
【详解】ABC．质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，相同时间内吸收的热量相同，根据，温度升高较慢的比热容较大，而水的比热容最大，因此a液体比热容大是水，故A符合题意，BC不符合题意；
D．b液体的比热容较小，根据Q=cmΔt可知，升高相同的温度时，b液体吸收的热量少，故D符合题意。
故选AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15. 如图所示是未完成连接的实物电路，请用笔画线代替导线完成该电路连接。要求：两灯并联，开关S同时控制两灯，电流表测量干路电流，导线不能交叉。
【答案】
【解析】
【详解】两灯并联，则电流的路径有两条；开关控制干路，开关接在干路上，电流表测量干路电流，电流表串联在干路上，实物连接如图所示：
16. 如图是小明同学画的实物电路，请画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，灯泡L1、L2串联，电压表测量灯L1两端电压，电流从电源正极出发经电流表A、灯泡L1、L2、开关回到负极，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题5分，第18题6分，第19题8分，共19分）
17. 小组同学比较沙子和水的比热容，实验装置如图甲、乙所示。
（1）在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_________相同的沙子和水。
（2）用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水，加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是：_________。测得实验数据如表格所示。
（3）时，温度计显示沙子的温度如图丙所示，其读数为_________。
（4）加热相同的时间，发现沙子的温度升得更高，有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多，该观点_________（正确/错误）。
（5）分析数据可得沙子的比热容_________（小于/等于/大于）水的比热容。
【答案】 ①. 质量 ②. 让物质受热均匀 ③. 52 ④. 错误 ⑤. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]要比较沙子和水的比热容，利用控制变量法要控制初始温度相同，同时质量也要相同。
（2）[2]加热的时候用玻璃棒搅拌的目的是让水和沙子受热均匀。
（3）[3]根据温度计的刻度，可知此时温度为52度。
（4）[4] 加热相同的时间，相同初始温度，相同质量的水和沙子吸收的热量是等量的，此时升高的温度不同证实它们的比热容不同。
（5）[5]根据比热容的公式可知：相同初始温度相同质量的不同物质，吸收相同热量后升高的温度越高的，其比热容越小。即沙子的比热容小于水的比热容。
18. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
（1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻大小；
（2）实验中采用的研究方法是___________和转换法；
（3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中；
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。
【答案】 ①. 小灯泡亮度 ②. 控制变量法 ③. A、B ④. 横截面积 ⑤. C ⑥. 电流表
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。
（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。
（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。
（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。
19. “探究电流与电压和电阻的关系”的实验中，准备的电学器材如下：电源、电流表、电压表、滑动变阻器标有“30Ω 1A”、定值电阻、、、、开关、导线若干。
（1）“探究电流与电压的关系”实验
①某同学___________开关，按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现：电流表指针向零刻度线左侧偏转，如图乙所示，则电路连接出现的错误是___________。
②纠正错误后开始实验，应将滑动变阻器滑片向___________选填“左”或“右”滑动，使电阻两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V，读出所对应的电流值。其中第二次电流表示数如图丙所示为___________。实验数据如表所示。
③分析数据，得出结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成___________比。
④善于预习的小辉，分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为___________。
（2）“探究电流与电阻的关系”实验
①将的定值电阻接入、两点间，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，读出电流表示数。
②接下来用的电阻替换的电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）2V时，读出电流表示数。
③将实验器材中___________（选填“”或“”定值）电阻接入、两点间，无论怎样移动滑片都无法完成实验。
【答案】 ①. 断开 ②. 电流表正负接线柱接反 ③. 左 ④. ⑤. 正 ⑥. ⑦. 等于 ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1]在连接或拆解电路时，为了保护电路，开关必须要断开。
[2]开关闭合后，小阳发现电流表指针在零刻度线左端，其原因电流表正负接线柱接反了。
[3]R和R0串联，电阻R0两端电压由1.5V逐渐增大，R阻值要变小，滑片要向左滑动。
[4]由图丙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.2A。
[5]探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，需控制电阻不变，结论是：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[6]根据欧姆定律知道，定值电阻的阻值
（2）[7]探究电流与电阻的实验中应控制电阻的电压不变，使电压表的示数为2V。
[8]图中电源电压为4.5V，当AB间换成30Ω的电阻时，电路的电流为
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器两端的电阻为
即变阻器的最大阻值至少为37.5Ω，所以当间换成的电阻时，无论怎样移动滑片，都无法完成实验是因为滑动变阻器的电阻太小了。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分）
20. 吃早饭的时候，妈妈想用热水给小进加热一盒250g的牛奶，使牛奶的温度由22℃升高到47.2℃。[已知，]问：
（1）在牛奶的温度由22℃升高到47.2℃的过程中，其内能________（选填“增大”或“减小”），分子运动更________；
（2）牛奶吸收的热量是多少_________？
（3）若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用多少千克53.2℃的热水_________？
【答案】（1） ①. 增大 ②. 剧烈
（2）1.575×104J
（3）0.625kg
【解析】
【小问1详解】
[1][2]内能是物体内部所有分子无规则运动的动能以及分子势能的总和。在牛奶的温度由22℃升高到47.2℃的过程中，不断吸收热量，温度升高，分子运动更剧烈，内能增大。
【小问2详解】
牛奶吸收的热量
【小问3详解】
若不考虑热量损失，热水放出的热量
由可知需要的热水的质量
21. 如图所示的电路，其中R1的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，求：
（1）开关S闭合、S1断开时，电流表示数。
（2）开关S、S1都闭合时，保证电流表安全，电阻R2的最小阻值。
【答案】（1）0.4A；（2）30Ω
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，开关S闭合、S1断开时，只有R1工作，电流表测量的是通过R1的电流，通过R1的电流为
即电流表示数为0.4A。
（2）开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，根据电流表量程可知，干路的总电流最大为0.6A，根据并联电路的电流特点可知，通过电阻R2的最大电流为
根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压为
U2＝U＝6V
由欧姆定律可知，R2的最小阻值为
答：（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数为0.4A；
加热时间/
0
1
2
3
4
5
温度/
沙子
18
22
29
37
45
—
水
18
19
21
23
25
27
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
实验次序