2022-2023学年天津市河西区九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2022-2023学年天津市河西区九年级上学期物理期中试题及答案，共18页。试卷主要包含了填空题等内容，欢迎下载使用。

1. 美丽的天津不仅是一座古老的文明城市，还是一座现代化的大都市。以下自然景观与分子热运动有关的是（ ）
A. 春天，海河两岸柳枝摇曳
B. 夏天，天塔湖面波光粼粼
C. 秋天，植物园内金桂飘香
D 冬天，盘山顶上大雪纷飞
【答案】C
【解析】
【详解】AD．柳枝、雪花都是物体，它们的运动都是宏观物体的机械运动，不是分子的运动，故AD不符合题意；
B．湖面波光粼粼是光的反射现象，故B不符合题意；
C．桂花飘香，闻到香味是分子无规则运动的结果，故C符合题意。
故选C。
2. 在如图所示的事例中，与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是（ ）
A. 搓手，手变温暖B. 加热，水温升高
C. 滑滑梯，臀部发热D. 压活塞，硝化棉燃烧
【答案】B
【解析】
【详解】A．搓手时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故A不符合题意；
B．加热，水温升高，水吸收热量，属于热传递改变物体的内能；炙手可热，是指手摸上去感到热得烫人，属于热传递改变物体的内能，故B符合题意；
C．滑滑梯，臀部发热，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故C不符合题意；
D．压活塞，硝化棉燃烧，是通过做功来改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示是某四冲程汽油机工作循环中的一个冲程，它是（ ）
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】由图可知，进气门和排气门均关闭，活塞向上运动，即为压缩冲程，机械能转化为内能，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4. 东疆湾沙滩是天津首个人工沙滩。在烈日炎炎的夏日，海滩的沙子热得烫脚，而海水很清凉；傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的。这主要是因为海水和沙子具有不同的（ ）
A. 热量B. 内能C. 热值D. 比热容
【答案】D
【解析】
【详解】水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小，因此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙滩的温度低，放出相同热量时，海水比沙滩的温度高，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
5. 下图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（ ）
A. 不带电B. 带正电C. 带负电D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由图可知毛皮摩擦过的橡胶棒与气球相排斥，则根据同种电荷相互排斥可知，气球一定带负电荷，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大。选择的接线柱是（ ）
A. B和CB. A和BC. C和DD. A和D
【答案】A
【解析】
【详解】滑动变阻器的正确接线方法应该“一上一下”；当滑片P向左移动时，接入电路的阻值变大，说明接入电路的电阻丝变长，根据图示可知滑片右侧的电阻丝应接入电路，所以应该是右下角的接线柱与上方任一接线柱的组合，即应接BC或BD，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
7. 根据图所示的实物图，图中的电路图正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由实物图知，两灯并联，S1在干路上，S2在L1支路上。
A．图中两灯串联，开关也串联在电路中，故A不正确；
B．图中两灯并联，开关S1在干路上，S2在L1支路上，故B正确；
C．图中开关S1闭合时，两灯串联，再闭合S2，L1被短路，故C不正确；
D．图中两灯并联，S1在干路上，S2在L2支路上，故D不正确。
故选B。
8. 如图所示，闭合开关S，灯泡L1、L2都发光。现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上，会导致仅L1灯熄灭的连接是（ ）
A. d、c接线柱B. a、b接线柱C. b、d接线柱D. a、d接线柱
【答案】A
【解析】
【详解】A．导线连接c、d两接线柱，灯泡L1被短路，只有灯泡L2工作，故A符合题意；
B．导线连接a、b两接线柱，电源短路，两灯都不能发光（即两灯同时熄灭），故B不符合题意；
C．导线连接b、d两接线柱，电源短路，两灯都不能发光（即两灯同时熄灭），故C不符合题意。
D．导线连接a、d两接线柱，相当于闭合开关，两灯都能发光，故D不符合题意。
故选A。
9. 如图1，电源电压为9V，闭合开关S，灯泡L1、L2均发光，其中电压表示数如图2所示，则灯泡L1两端的电压为（ ）
A. 2VB. 9VC. 7VD. 11V
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，电源电压为9V，所以电压表V的量程是0~3V，由图知它的读数UV=2V，则灯泡L2两端的电压是2V；根据串联电路两端电压等于各部分电压之和，可得，灯泡L1两端的电压为
U1=U-UV=9V-2V=7V
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
10. 如图所示为一种新型“水温感应龙头”，自带水流发电电源。当水流温度低于40℃，感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水的人。图中的电路设计能实现该功能的是（ ）
B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知，当水流温度低于40℃，感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说明感应开关S1只控制绿灯，因此感应开关S1与绿灯串联；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，说明感应开关S2只控制红灯，因此感应开关S2与红灯串联；因为绿灯和红灯工作时互不影响、独立工作，所以绿灯与红灯并联，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
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，符合题意的选项均多于一个，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得零分。
11. 如图所示，对其中所涉及的实验现象分析正确的是（ ）
A. 图甲：用橡胶棒连接金属箔张角不同的验电器，发现金属箔张角不变。说明橡胶棒是绝缘体
B. 图乙：将两个铅柱底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开。说明分子间有相互作用的斥力
C. 图丙：铁丝快速反复弯折后，铁丝弯折处发热。说明做功可以改变物体的内能
D. 图丁：与头发摩擦过的塑料梳子吸引起碎纸屑。说明摩擦过的梳子带了电荷
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．用橡胶棒连接AB，AB金属箔的张角不变，说明电子没有发生转移，所以橡胶棒是绝缘体，故A正确；
B．分子间存在引力与斥力。将两个铅柱底面削平、削干净，然后紧紧压在一起，两个铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明分子间存在引力，故B错误；
C．做功和热传递都可以改变物体的内能。铁丝快速反复弯折后，铁丝弯折处发热，这是通过做功的方法改变铁丝的内能，故C正确；
D．带电体具有吸引轻小物体的性质。摩擦过的塑料梳子能吸引碎纸屑，说明摩擦过的塑料梳子带了电荷，故D正确。
故选ACD。
12. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列判断正确的是（ ）
A. 接线柱“1”应与“3”连接
B. 接线柱“2”应与“3”连接
C. “显示器”由电压表改装而成
D. “显示器”由电流表改装而成
【答案】BD
【解析】
【详解】CD．由图可知，显示器要串联在电路中，因此是用电流表改装而成。故C错误，D正确；
AB．当货车质量增大时，滑片向下滑动，已知此时显示器的示数增加，即电路中的电流增大，由欧姆定律可知，电路的总电阻应变小，即滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，因此接线柱“2”应与“3”连接，故A错误，B正确。
故选BD。
13. 如图所示，电源电压保持不变，开关S断开时，电流表、电压表的示数分别为I0、U0.将电阻R1与开关S互换，闭合开关S后，电压表的示数为3U0，下列判断正确的是（ ）
A. 电源电压为3U0
B. 电阻R1的阻值为
C. 电阻R2的阻值为
D. 将电阻R1与开关S互换，闭合开关S后，电流表的示数为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．当电阻R1与开关S互换，闭合开关S后，R1和R2并联，电流表测干路的电流，电压表测电源电压；已知此时电压表示数为3U0，即电源电压为U=3U0；故A正确；
BC．由图可知，原电路断开开关后，R1和R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压；已知此时电压表示数为U0，即R2两端的电压为U0，此时电路中的电流为I0，由欧姆定律可知电阻R2的阻值为
由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为
U1=U-U2=3U0-U0=2U0
则电阻R1的阻值为
故C错误，B正确；
D．将电阻R1与开关S互换，闭合开关S后，通过R1的电流为
通过R2电流为
由并联电路的电流特点可知干路的电流为
即电流表的示数为，故D正确。
故选ABD。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14. 如图，“四合一”充电线可以为四种不同类型的手机充电，极大地方便了人们的使用。如果使用“四合一”充电线同时为四台手机充电，则这四台手机之间的连接方式是 ___________（选填“串联”或“并联”）；充电器工作了一段时间后，温度升高，内能 ___________（选填“增大”或“减小”）。
【答案】 ①. 并联 ②. 增大
【解析】
【详解】[1]如果四台手机同时充电，四台手机互不影响，所以可以判断出四台手机是并联。
[2]一个物体的温度升高内能增大。充电器工作了一段时间后，温度升高，说明其内能增大。
15. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电！如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发光二极管。为了使发光二极管更亮，这三个水果电池应该 ___________（选填“串联”或“并联”）；水果电池工作时将 ___________能转化为电能。
【答案】 ①. 串联 ②. 化学
【解析】
【详解】[1]根据串联电路的电压规律可知，如果要得到更高的电压，应该将更多的水果电池串联。
[2]水果电池在工作过程中，将化学能转化为电能。
16. 如图1，用带电体接触验电器的金属球，金属箔就会张开，是因为两个金属箔片带有 ___________（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。图2是工厂、加油站里常见的静电清除杆，当工人进行静电清除时，只需站在杆旁，用手触摸静电清除杆顶部的黑色圆球即可。若人体带正电，则清除静电时，杆内瞬时电流的方向为 ___________（选填序号①“由上到下”或②“由下到上”）。
【答案】 ①. 同种 ②. ①
【解析】
【详解】[1]验电器中两个金属箔片因带有同种电荷相互排斥而张开。
[2]物理学规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向，因人体带正电，所以用手触摸静电清除杆顶部的黑色圆球时，电子从金属杆传向人手，由于电子带负电，其移动方向与电流方向相反，则电流方向由人手流向静电清除杆，即杆内瞬时电流的方向为由上到下，故选①。
17. 当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.2A，则该导体的电阻是__Ω；当它两端电压为0V时，该导体的电阻为__Ω．
【答案】 ①. 15 ②. 15
【解析】
【详解】[1]导体的电阻为
R= =15Ω，
[2]电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压无关，当电压为0时，电阻不变，仍为15Ω．
18. 如图所示，电阻阻值R1”、“=”或“<”）
【答案】 ①. > ②. =
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，闭合开关S后，电阻R1、R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以U1=U2；由题意可知，R1I2。
19. 如图所示，电源电压不变，电阻R2=2Ω，闭合开关，在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、2、3，但漏记单位．则电源电压和电阻R1的阻值分别为______________V，______________Ω．
【答案】 ①. 2 ②. 1
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，电阻、并联，电流表测干路电流，测通过的电流，电压表测电源两端电压，由题意知，
，
三只电表的示数分别为1、2、3，假设电流表示数是
时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压：
，
即电压表的示数为，则此时示数即干路电流
，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流：
，
所以，电阻的阻值：
；
假设电流表示数是
时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压：
，
即电压表的示数为，故此种情况不可能；
假设电流表示数是
时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可知，电源的电压：
，
即电压表的示数为，故此种情况不可能．综上可知，电源电压为，电阻 的阻值为．
四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。
20. 如图，一款可设定温度的电热水杯，能将杯中水加热到需要的温度，给人们生活带来便捷。通电后将杯中0.3kg的水从25℃加热到55℃，求：水吸收的热量。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】3.78×104J
【解析】
【详解】解：水吸收的热量
答：水吸收的热量为3.78×104J。
21. 如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为6Ω，电阻R2的阻值为12Ω。当开关S闭合时，电压表示数为6V。求：
（1）电流表的示数；
（2）电源电压。
【答案】（1）0.5A；（2）9V
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；电路中的电流为
即电流表的示数0.5A；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压为
U=IR总=I(R1+R2)=0.5A×(6Ω+12Ω)=9V
答：（1）电流表的示数为0.5A；
（2）电源电压为9V。
22. 小金和小明同学做“伏安法测电阻”的实验，小金连成如图1所示电路，请你完成下列内容。
（1）如图1，当小金准备闭合开关开始实验时，滑动变阻器的滑片P应该滑到 ___________（选填“A”或“B”）端；
（2）①正准备实验时，同组的小明检查发现电路连接有错误。若在错误的电路中，闭合开关后，电流表的指针将 ___________（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）；
②排除故障后，当滑片P移动到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图2所示，其读数为 ___________A，则未知电阻Rx=___________Ω。接下来测量多组实验数据后算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的 ___________；
（3）利用图1中实验器材还能完成探究实验 ___________。（选填字母）
A.探究电流与电压的关系
B.探究电流与电阻的关系
【答案】 ①. B ②. 反向偏转 ③. 0.16 ④. 10 ⑤. 误差 ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到阻值最大处，即B端。
（2）①[2]根据电流表的使用规则可知，电流应从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，故电流表指针会反向偏转。
②[3][4]当滑片P移动到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图2所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.16A，未知电阻Rx的阻值为
[5]误差是实验中不可避免的，可通过测量多组实验数据后算出Rx平均值，来减小测量带来的误差。
（3）[6]A．探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，记录电流随电压的变化关系，可通过移动变阻器的滑片改变电阻两端的电压和通过的电流，故A符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，要记录电流随电阻的变化关系，为得出普遍性的规律要多次测量，但只有一个定值电阻，故B不符合题意。
故选A。
23. 同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，某小组提出了如下猜想：
猜想一：导体电阻的大小跟导体长度有关；
猜想二：导体电阻的大小跟导体横截面积有关；
猜想三：导体电阻的大小跟导体材料有关。
他们从实验室选用的器材有：两节干电池、开关、导线及不同规格的导体。实验电路如图所示，导体的规格、材料见下表。请你回答下列问题：
（1）为了验证猜想一，他们应选用表中导体代号为 ___________、___________、___________的3根导体进行实验；
（2）他们分别将A、B、C三根导体连入电路，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，由此得出的实验结论是：当导体的 ___________、___________相同时，___________越 ___________，电阻越小；
（3）同学们为了在验证每一个猜想时实验导体均有三个，当验证猜想三时，他们还需要一根长度为 ___________m、横截面积为 ___________mm2、材料为 ___________的导体。
【答案】 ①. B ②. D ③. E ④. 材料 ⑤. 长度 ⑥. 横截面积 ⑦. 大 ⑧. 1.0 ⑨. 0.5 ⑩. 锰铜
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]根据控制变量法知，探究导体电阻的大小跟导体长度是否有关时，需要控制到导体的材料、横截面积相同，长度不同，故选用B、D、E的3根导体进行实验。
（2）[4][5][6]他们分别将A、B、C三根导体连入电路，3根导体的材料相同，长度相同，横截面积不同，测得的电流分别为IA、IB和IC，分析数据发现：IA＜IB＜IC，横截面积越大，电流越大，则电阻越小，故结论为：当导体的材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小。
（3）[7][8][9]探究导体电阻的大小跟导体材料有关时，需要控制导体的长度、横截面积相同，材料不同，F、G的长度、横截面积都相同，材料不同，所以还需要一个长1.0m、横截面积为0.5mm2、材料为锰铜的导体。
24. 小薛和小程同学一起做“探究并联电路中电流规律”的实验，实验电路图如图1所示。请你完成下列内容：
（1）连接电路时，开关应 ___________；（选填“断开”或“闭合”）
（2）如图2是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是图1中 ___________（选填“A”、“B”或“C”）处的电流；
（3）然后小薛把电流表分别接入电路中的另外两处测电流，并把电流表的示数记录在表中：
分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 ___________；（用公式表示）
（4）小程想，要使上述结论更具普遍性，还要用不同的方法进行多次实验，于是他们讨论了以下三种方案：
方案一：在图1的基础上，反复断开、闭合开关，测出A、B、C三处的电流；
方案二：在图1的基础上，仅改变电源电压，测出A、B、C三处的电流；
方案三：在图1的基础上，在其中一条支路换上规格不同的灯泡，测出A、B、C三处的电流。
以上三种方案，你认为不可行的方案是方案 ___________（选填“一”、“二”或“三”）。
小程选择上述可行方案之一，做了三次实验，并把实验数据填入下表中。
小程选择的方案是方案 ___________（选填“一”、“二”或“三”）。
【答案】 ①. 断开 ②. A ③. IC=IA+IB ④. 一 ⑤. 二
【解析】
【详解】（1）[1]了保护电路，在连接电路时开关应该断开。
（2）[2]根据实物图知，两灯泡并联，电流表与灯L1串联，电流表测图甲中A点的电流。
（3）[3]由电路图知，A、B处分别为两条支路的电流，C处为干路电流。由表中数据可知
0.1A+0.15A=0.25A
在并联电路中，干路电流与各支路电流关系是IC=IA+IB。
（4）[4]方案二和方案三：换用不同规格的小灯泡，或者增加电池的节数改变电源电压，测出三处的电流，可以得出多组不同的实验数据，故可以得出普遍规律；而方案一中反复断开，闭合开关，测得到的实验数据都是相同的，故方案一不可行。
[5]由表中数据可知，通过A处的电流和通过B处的电流都发生了变化，说明选择的实验方案是二。因为方案三中，只在一支路上更换规格不同的灯泡，则另一支路的电流保持不变。
25. 如图1所示，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R2的滑片P由一端移动到另一端时，电路中的电流与变阻器R2两端电压的关系图像如图2所示。求：
（1）电源电压及R1的阻值；
（2）在图2中画出滑片P由一端移动到另一端时，电路中的电流与R1两端电压的关系图像。（标出图像两端点的横、纵坐标）
【答案】（1），；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由图1可知R1和R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω，电压表示数为0V，此时电路中的电流最大；由图可知此时电路中的电流为I1=3I0，电源电压为
U=I1R1=3I0R1①
当滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电压表示数最大，此时电路中的电流最小；由图可知此时电路中的电流为I2=I0，R2两端的电压为U2=U0，则电源电压为
U=U0+I0R1②
联立①②可解得
，
（2）当电路中的电流为I0时，滑片P在b端，R1两端的电压为
当电路中的电流为3I0时，滑片P在a端，R1两端的电压为
作图如下：
。
答：（1）电源电压为，R1的阻值为；
（2）见解析。
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.5
镍铬合金
G
1.0
0.5
铁
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
0.1
0.15
0.25
实验次数
A处的电流IA/A
B处的电流IB/A
C处的电流IC/A
1
0.12
0.18
0.30
2
0.14
0.21
0.35
3
0.20
0.30
0.50