河南省新乡市金瀚学校2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份河南省新乡市金瀚学校2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题，实验探究题，作图题等内容，欢迎下载使用。

2022-2023学年河南省新乡市金瀚学校九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（本题共计6小题，每题2分，7，8为双选题共计16分）
1．（2分）2003年10月15日，“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起，飞向太空。完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区，返回舱进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动，返回舱匀速下降过程中（　　）
A．重力势能减少，动能增加
B．机械能减少，动能不变
C．重力势能不变，动能增加
D．机械能不变，动能不变
2．（2分）下列关于内能的说法，正确的是（　　）
A．0℃的冰块内能为零
B．温度低的物体一定比温度高的物体内能小
C．内能不可能通过做功的方式完全转化为机械能
D．热传递一定是从内能多的物体传给内能少的物体
3．（2分）用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开，下列关于这个现象的说法正确的是（　　）

A．若玻璃棒带正电，瞬间电流从玻璃棒到验电器
B．不能说明玻璃棒是否带电
C．接触金属球后，玻璃棒的电荷消失了
D．两片金属箔片带上了异种电荷
4．（2分）如图所示电路中，甲、乙、丙分别为电流表或电压表，要使电路中的灯泡L1和L2并联，则下列说法正确的是（　　）

A．甲为电流表，乙为电压表，丙为电流表
B．甲为电流表，乙为电压表，丙为电压表
C．甲为电压表，乙为电流表，丙为电流表
D．甲为电压表，乙为电流表，丙为电压表
5．（2分）如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝5：1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为（　　）

A．5：4 B．3：5 C．4：5 D．4：1
6．（2分）在如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A1的示数变大
B．电压表V的示数变大
C．电压表V与电流表A2的示数之比变大
D．电流表A2与A1的示数之差变大
（多选）7．（2分）如图甲所示电路，电源电压恒定，R0是定值电阻，当滑动变阻器R的滑片从b端滑到a端过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。下列选项正确的是（　　）

A．当滑片从b端滑到a端过程中，电压表示数与电流表示数的比值不变
B．定值电阻的阻值为20Ω
C．滑动变阻器最大电阻为20Ω
D．电源电压为6V
（多选）8．（2分）如图所示电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数变小，电压表V1示数变小
B．电流表示数变大，电压表V2示数变大
C．电压表V1示数变大，电压表V2示数变小
D．电压表V1示数变小，电压表V2示数变大
二、填空题（本题共计6小题，每空1分，共计13分）
9．（3分）小明将重200N的物体缓缓举高了2m后，他对物体做了　 　J的功，这个物体的　 　能最多会因此增加　 　J。
10．（3分）许多同学喜欢吃烧烤，烤火取暖，是通过 　 　的方式增加了身体的内能；木炭燃烧的过程是将 　 　能转化为 　 　能的过程。
11．（2分）一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开，这一瞬间电流方向是 　 　（选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了 　 　（选填“正”或“负”）电。

12．（3分）某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”，实际上是压力测量仪，可用它来称量物体的重力，其原理结构如图所示。图中A为金属片，B为金属板，R1＝24Ω，R2是最大值为72Ω的滑动变阻器，电源电压为12V不变。图中的重量表应该用　 　表改装而成，R1的主要作用是　 　，当称量物体重力达到最大值时，重量表的示数为　 　。

13．（2分）如图表示阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图象，从图中可知：R1　 　R2，R1、R2并联后的总电阻的I﹣U图线在区域 　 　，串联后的总电阻的I﹣U图线在区域 　 　。

四、解答题（本题共计2小题，14题8分，15题9分，共计17分）
14．（8分）在庆祝中华人民共和国成立70周年盛大阅兵活动中，一辆“红旗牌”小车从天安门广场出发，以36km/h的速度匀速行驶，小车发动机的输出功率为24kW，在20min的检阅时间内，共消耗了1.5kg汽油，汽油的热值为4.6×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），求：
（1）若1.5kg汽油完全燃烧放出热量的84%被水吸收，那么，可以使多少kg温度为20℃的水升高到43℃？
（2）在检阅部队的20min时间内，小车发动机的效率为多少？（结果保留2位小数）
15．（9分）如图表示一种自动测定油箱内油面高度的油量表（实际上是量程为0～0.6A的电流表改装而成），滑动变阻器R的最大值为60Ω．金属杠杆的右端是滑动变阻器的滑片。从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。电源电压为24V，R0为定值电阻。
（1）R0的作用是　 　，当油箱油面下降时，油量表的示数将变　 　。
（2）油箱装满汽油时，油量表示数为最大值（即电流表达到最大值，此时，滑动变阻器的触头在某一端），求R0的阻值。
（3）当油箱中的汽油用完时（此时滑动变阻器的触头在另一端）电路中的电流为多少。

五、实验探究题（本题共计3小题，16题4分，17题8分18题8分共计20分）
16．（4分）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M＞m），分别从不同的高度h和H（H＞h）由静止自由滚下，观察木块B被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。
（1）实验中，探究的动能是指 　 　，其动能大小通过 　 　来反映，若水平面绝对光滑，本实验将 　 　（填“能”或“不能”）达到探究目的。
（2）由甲，乙两图可得实验结论：物体的动能大小与 　 　有关。
（3）小华根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是 　 　（填“正确”或“错误”）的，原因是 　 　。

17．（8分）在“探究电流与电压关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关及导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。（连线时导线不允许交叉）
（2）连接电路时开关应 　 　，滑动变阻器滑片P应移动至 　 　端。（选填“A”或“B”）
（3）正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，移动变阻器的滑片P，两表示数均无变化，则故障原因是 　 　。
（4）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为 　 　A，若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动。
（5）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示，由图象可得电流与电压的关系是 　 　；本实验所用电阻的阻值为 　 　Ω。
18．（8分）兰兰在实验室做测量小灯泡电阻的实验，她实验桌上的器材有：学生电源，电流表，电压表，滑动变阻器（标有“20Ω2A”），开关，小灯泡（标有“2.5V”字样），导线若干。
（1）兰兰刚将实验器材连接成如图甲所示情况，正好走过他身旁的老师立即指出他的实验流程出现了错误并提醒他及时进行了纠正，这个错误是：　 　。
（2）请你用笔画线代替导线将图甲所示的电路连接完整（要求：电流表接0～0.6A的量程）.
（3）兰兰移动滑动变阻器的滑片，将三次实验时电压表和电流表的示数记录到表中；当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，其读数为 　 　A，此时小灯泡正常工作时的电阻为 　 　Ω。
次数
第一次
第二次
第三次
电压U/V
2
2.5
3
电流/A
0.36

0.42
（4）兰兰分析数据后发现，小灯泡的阻值随电压、电流的增大而 　 　（选填“增大”“减小”或“不变”），其原因是小灯泡的电阻容易受到温度的影响，然后兰兰绘制了灯泡的电流随电压变化图象如图丙所示，正确的是 　 　（选填“A”或“B”）.
（5）另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表，却多了一个滑动变阻器R0（最大阻值用R0表示），他设计如图丁所示电路，也测出了小灯泡在U0＝2.5V时的电阻，请补全下列步骤.
①闭合开关，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到电压表的示数为U0；
②接着调节变阻器R0的滑片到最右端，读出这时电压表的示数，用U表示；
③小灯泡正常发光时电阻的表达式R＝　 　（用U、U0、R0字母表示）.
六、作图题（本题共计2小题，每题2分，共计4分）
19．（2分）将图中的实物连接起来，并画出相应的电路图。要求：（1）滑片向右移时，使滑动变阻器连入电路的那部分电阻变大：（2）滑动变阻器能控制灯的亮度；（3）从电压表和电流表看出灯L1的电流和电压的变化情况。

20．（2分）请根据图所示的实物连接图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。


2022-2023学年河南省新乡市金瀚学校九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共计6小题，每题2分，7，8为双选题共计16分）
1．【解答】解：返回舱匀速下降过程中，没有发生弹性形变，不具有弹性势能；返回舱有一定的质量，速度不变，动能不变；返回舱有一定的质量，下降的过程，高度不断减小，重力势能不断减小；机械能等于动能和势能的和，动能不变，势能减小，所以机械能减小。
故选：B。
2．【解答】解：
A、一切物体都具有内能，0℃的冰也有内能；故A错误；
B、影响内能大小的因素有温度、质量和状态，因此，温度低的物体不一定比温度高的物体内能小，故B错误；
C、内能可以通过做功的方式转化为机械能，比如热机的做功冲程，但一定会存在内能的损失（如散热损失），因此，内能不可能完全转化为机械能，故C正确；
D、热传递一定是从温度高的物体传向温度低的物体，或从物体温度高的部分传向温度低的部分，而不是从内能多的物体传给内能少的物体，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：A、若玻璃棒带正电，瞬间电流从玻璃棒到验电器，故A正确；
B、验电器的两片金属箔片迅速张开，说明玻璃棒带电，故B错误；
C、接触金属球后，电荷（电子）在玻璃棒和箔片间发生转移，故C错误；
D、接触金属球后，金属箔片带上了同种电荷，相互排斥张开，故D错误。
故选：A。
4．【解答】解：小灯泡L1和L2均正常发光，该电路为并联电路时，电流分别通过两盏灯；电流从电源正极出来后分成两条路径，分别经过两个灯泡后回到电源的负极；甲与L1串联，为电流表；丙与L2串联，为电流表；乙并联在电路中，为电压表。
故选：A。
5．【解答】解：
由电路图可知，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，
由串联电路电流相等和I＝可得：＝，
则：＝＝＝，
所以，R1＝4R2；
当S1闭合、S2断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2支路的电流，乙测干路电流，
由并联电路中各支路两端的电压相等和I＝可得，两电流表的示数之比：
＝＝＝＝。
故选：C。
6．【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
A、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，即电流表A1的示数不变，故A错误；
B、因电源电压恒定，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故B错误；
C、将滑动变阻器的滑片P向右移动，接入电路中的电阻变小，由I＝可知，通过R1的电流变大，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表A2的示数变大，则电压表与电流表A2的示数之比变小，故C错误；
D、由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知，两电流表的示数之差变大，故D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A、当滑片从b端滑到a端过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，而电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此比值变小，故A错误；
C、根据图象可知，滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小I1＝0.2A，此时加在滑动变阻器两端的电压U1＝4V，
由欧姆定律得，滑动变阻器R1的最大阻值为：R1＝＝＝20Ω；故C正确；
BD、由乙图知当滑动变阻器的阻值最小为0时，电路中的电流最大I2＝0.6A；
由I＝可得：U＝I1（R0+R1）＝0.2A×（R0+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣①
U＝I2R0＝0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得：U＝6V；R0＝10Ω，故B错误，D正确。
故选：CD。
8．【解答】解：由图可知，电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流：
闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端向b端移动过程中，变阻器连入电路的电阻变小，由串联电阻的规律，电路的总电阻变小，由I＝可知通过电路的电流变大，即电流表示数变大；
由U＝IR可知R2两端的电压变大，即V2的示数变大；
因为R2两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知R1两端的电压变小，即V1的示数变小；
综上所述，BD正确。
故选：BD。
二、填空题（本题共计6小题，每空1分，共计13分）
9．【解答】解：（1）克服重力做功W＝Gh＝200N×2m＝400J；
（2）物体由于被举高，所以具有重力势能；
（3）小明克服重力对物体做了多少功，所以它的机械能就增加多少，即400J。
故答案为：400，重力势，400。
10．【解答】解：烤火取暖，是从火吸收热量，使身体的温度升高、内能增大，是通过热传递改变身体的内能；
木炭自身具有化学能，木炭燃烧的过程是把化学能转化成内能的过程。
故答案为：热传递；化学；内。
11．【解答】解：与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电，它接触验电器时，验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒，因为电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反，所以电流方向就是由A到B；金属箔失去电子带上了正电。
故答案为：从A到B；正。
12．【解答】解：
（1）由电路图可知，重量表与滑动变阻器R2并联，电压表与被测电路并联，因此重量表是电压表；
当不称量时，滑片位于最上端，此时接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，
若电路中没有R1，会造成电源短路，烧坏电源，所以R1的主要作用是保护电路的作用；
（2）由电路图可知，R1与R2串联，当称量物体重量达到最大值时，滑动变阻器R2阻值全部接入电路，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时电路中的电流I＝＝＝0.125A，
则R2两端的电压即重量表的示数U2＝IR2＝0.125A×72Ω＝9V。
故答案为：电压；保护电路；9V。
13．【解答】解：（1）从图象中可以看出，相同的电压下，通过R2的电流小，根据R＝可知：R1＜R2；
（2）R1、R2并联后 两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比通过任何一个电阻的电流都大，即区域Ⅰ内；
（3）R1、R2串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于通过任何一个电阻中的电流，即区域Ⅲ内；
（3）故C选项错误，D选项正确。
故答案为：＜；Ⅰ；Ⅲ。
四、解答题（本题共计2小题，14题8分，15题9分，共计17分）
14．【解答】解：
（1）汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝qm气＝4.6×107J/kg×1.5kg＝6.9×107J，
水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝84%×6.9×107J＝5.796×107J，
由Q吸＝cm（t﹣t0）得水的质量：
m水＝＝＝600kg；
（2）发动机的有用功：
W有用＝Pt＝2.4×104W×1200s＝2.88×107J，
发动机的效率：
η′＝＝×100%≈42%。
答：（1）可以使600kg温度为20℃的水升高到43℃；
（2）在检阅部队的20min时间内，小车发动机的效率为42%。
15．【解答】解：（1）由电路图可知，电路中如果没有定值电阻R0，则当滑动变阻器滑片P滑到下端时，电路会短路，会损坏油量表与电源，由此可见，定值电阻R0的作用是：保护电路，避免短路；当油箱中的油面下降时，滑动变阻器接入电路的阻值会变大，由I＝可知，油量表（电流表）的示数会变小；
（2）当油箱装满汽油时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R0的简单电路，
此时电路中的电流I＝0.6A，则R0的阻值：
R0＝＝＝40Ω；
（3）当油箱中的汽油用完时，滑动变阻器的最大阻值和R0串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I′＝＝＝0.24A。
答：（1）保护电路；小；
（2）R0的阻值为40Ω；
（3）当油箱中的汽油用完时电路中的电流为0.24A。
五、实验探究题（本题共计3小题，16题4分，17题8分18题8分共计20分）
16．【解答】解：（1）实验中通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；
若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的；
（2）甲、乙两图中小球的质量一定，初始高度不同，到达水平面的时的速度不同，对木块做功多少不同，故可以得出结论：物体的动能大小与速度有关；
（3）小华的看法是错误的，因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度不变，甲、丙两图中小球下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系。
故答案为：（1）小球；木块B移动的距离；不能；（2）速度；（3）错误；没有控制速度一定。
17．【解答】解：（1）要使滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，应该接滑动变阻器C处的接线柱，电路连接图如下：

（2）连接电路时，开关应该断开，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，即图中的B端；
（3）此实验的电路属于串联电路，闭合开关电流表无示数，移动变阻器的滑片P，两表示数均无变化，说明电路中存在断路，由因为电压表示数为2.8V，接近电源电压3V，则是与电压表并联的电阻R发生了断路；
（4）由图乙知，电流表的量程为：0～0.6A，分度值为：0.02A，则电流表的示数为：0.12A，即通过电阻R电流为0.12A。由欧姆定律知，要想增大电阻R两端的电压，可以增大流过电阻R的电流，当移动变阻器的滑片P向A端滑动时，移动变阻器接入电路中的电阻在减小，电路中的总电阻在减小，电路中的电流就会增大；
（5）由图丙得，流过电阻R的电流和其两端的电压满足的正比例函数关系，所以电阻一定时，流过电阻的电流与其两端的电压成正比。丙图中，当电阻R两端的电压为2V时，流过的电流为0.4A，由欧姆定律得，电阻R的阻值为：R＝＝＝5Ω。
故答案为：（1）见解析；（2）断开；B；（3）电阻R断路；（4）0.12；A；（5）电阻一定时，流过导体的电流与其两端的电压成正比；5。
18．【解答】解：（1）由图甲知连接电路时，开关处于闭合状态；
（2）根据灯泡额定电压U＝2.5V，电压表选择0﹣3V量程，并联在灯泡两端，电流表选用小量程与变阻器串联，滑动变阻器一上一下串联在电路中，如图所示：

（3）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，
由欧姆定律I＝知，
灯泡的电阻为：
R＝＝＝6.25Ω；
（4）由表格数据和R＝知，随着电压的增大，小灯泡的电阻依次为5.56Ω、6.25Ω、7.14Ω，即小灯泡的阻值随电压、电流的增大而增大；
灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，随灯泡电压增大，灯泡实际功率变大，灯泡温度升高，灯丝电阻变大，故图B符合；
（5）①闭合开关，先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端，再调节另一滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止；
②接着调节变阻器R0的滑片到最右端，读出这时电压表的示数为U；
③因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R0两端的电压UR0＝U﹣U0，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I＝＝，
小灯泡正常发光时的电阻：
R＝＝＝R0。
故答案为：（1）连接电路时开关没有断开；（2）见上图；（3）0.4；6.25；（4）增大；B；（5）R0。
六、作图题（本题共计2小题，每题2分，共计4分）
19．【解答】解：（1）滑片向右移时，使滑动变阻器连入电路的那部分电阻变大，故应将滑片以左电阻丝连入电路中；
（2）滑动变阻器能控制灯的亮度，则变阻器与灯串联；
（3）从电压表和电流表看出灯L1的电流和电压的变化情况，电压表测灯L1的电压，因电源电压为3V，电压表选用小量程与灯并联，电流表选用小量程串联在电路中，测电路中的电流，实物图如下左所示：
根据实物图画出电路图，如下右所示：

20．【解答】解：
由实物图知，两灯并联，开关S1在干路上，S2在L1的支路上，由此画出电路图如图所示：

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