山东省烟台市龙口市2021-2022学年九年级上学期期中物理试卷（word版 含答案）

2021-2022学年山东省烟台市龙口市九年级（上）期中物理试卷

一、选择题（每小题的四个选项中，只有一个正确，每小题2分，共30分）

1．（2分）以下物体通常情况下属于导体的是　　

A．塑料刻度尺 B．擦字橡皮 C．食用油 D．铜钥匙

2．（2分）如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是　　

A．电熨斗 B．洗衣机 

C．电水壶 D．电烙铁

3．（2分）四个轻小物体，甲乙带正电，丙带负电，丁不带电，图中它们之间的作用情况正确的是　　

A． B． 

C． D．

4．（2分）如图甲所示，验电器带负电，不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器、两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中　　

A．电子移动的方向由到 B．电流方向由到 

C．有电流但方向无法确定 D．始终无电流

5．（2分）居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着浪费电。但是，如果有人夜晚出来，没有灯又很不方便。科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”，符号用“”表示，它的作用是天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”，符号用“”表示，它的作用是当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开。如图所示的电路中满足只有人夜晚出来走动时灯才亮的电路是　　

A． B． 

C． D．

6．（2分）如图所示的电路中，利用开关的通断来改变电路连接方式，下面对该电路的连接描述不正确的是　　

A．断开，闭合、，电阻、组成并联电路 

B．只闭合，电阻单独工作 

C．只闭合，电阻、组成串联电路 

D．同时闭合、，电路会形成电源短路

7．（2分）如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是　　

A．通过灯的电流为 B．通过灯的电流为 

C．通过灯的电流为 D．通过灯的电流为

8．（2分）如图所示，在“研究串联电路中电压的规律”时，小雨同学用电压表测出、、两端的电压分别为，，，在表中记录数据后，下步应该做的是　　

A．整理器材，分析数据，得出结论 

B．对换和的位置，再测出一组电压值 

C．改变电源电压，再测出几组电压值 

D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值

9．（2分）如图所示，将一个废旧日光灯的灯丝接入电路中，用酒精灯加热灯丝，观察到灯泡的亮度渐渐变暗，说明影响导体电阻大小的因素是　　

A．材料 B．长度 C．横截面积 D．温度

10．（2分）用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体和和互相连接），比的横截面积大，将它们接入电路中，如图所示，通过、电流分别为，，、两端电压分别为，，则下列说法正确的是　　

A．、 B．、 C．、 D．、

11．（2分）有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为，乙的额定功率为．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是　　

A．甲电热水壶两端的电压较高 

B．电流通过甲电热水壶做功较快 

C．通过两个电热水壶的电流相等 

D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多

12．（2分）图是一个环境温度监控电路原理图。电源电压不变，为定值电阻，是用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻值会随温度的升高而变小。若环境温度升高，闭合开关．则　　

A．热敏电阻的阻值变大 B．电压表的示数变大 

C．通过电阻的电流变小 D．电阻两端电压变大

13．（2分）如图所示电路，开关闭合后，两灯都不亮；用一根导线先后连接、两点和、两点，两灯仍不亮；仍用这根导线连接、两点，灯亮、不亮。则故障可能是　　

A．灯开路 B．灯短路 

C．灯开路 D．开关的接线柱处断开

14．（2分）为了使一只电阻为、额定电压为的电铃接在的电源上能正常工作，那么电路中必须　　

A．串联一只的电阻 B．串联一只的电阻 

C．并联一只的电阻 D．并联一只的电阻

15．（2分）用粗细均匀的电热丝加热烧水，通电可烧开一壶水，若将电热丝对折起来使用，电源电压不变，则烧开同样一壶水的时间是　　

A．2.5  B．5  C．20  D．30

二、填空题（每小题3分共15分）

16．（3分）滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的　　，逐渐改变连入电路的电阻大小，从而逐渐改变电路中的　　大小的；如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，它实际上是一个旋钮型变阻器。若接线片、已接入了电路，则顺时针转动旋钮触片时，收音机的音量将变　　（填“大”或“小” 。

17．（3分）如图甲所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入水中，这样就制成了一个盐水电池，观察电压表的接线与指针偏转可知，锌片是盐水电池的 　　极，电池的电压为 　　。把图甲中的电压表换为图乙中的二极管，要想二极管发光，　　（选填“铜片”或“锌片” 要接二极管负极。

18．（3分）小华家中暖风机铭牌如图甲所示，电能表如图乙所示，暖风机的额定电流为 　　；若家中仅有暖风机工作，则正常工作，可使家中电能表示数增加 　　，脉冲指示灯闪烁 　　次。

19．（3分）央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池口香糖锡纸取火工具”的实验：取口香糖锡纸，中间剪掉一些（如图乙），将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火（如图甲），这里利用了电流的　　效应。已知锡纸条上，，段长度相等，则　　段的电阻最大，因为材料和长度相同时，　　越小电阻越大。

20．（3分）如图是焦耳定律的实验装置，其中，。只闭合时，和串联，这是为了控制　　相等，探究电流产生热量与 　　的关系；闭合和，通过的电流是的2倍，发现左侧形管内液柱的高度差比右侧更大，这说明 　　（填“电流”或“电阻” 对产生热量多少影响更大。

三、作图简答题（21题3分，22题6分，共9分）

21．（3分）某科技小组为医院病房设计呼叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关或，护士值班室的护士就能及时看到对应的灯或亮，同时听到电铃响起。请用笔画线代替导线在图中连接符合设计要求的电路图。

22．（6分）阅读短文，回答问题。1879年爱迪生对1600多种不同的耐热材料进行试验后，最终制成了碳丝灯泡，直到碳丝灯泡后来被钨丝灯泡取代，这就是传统意义上的白炽灯。使用白炽灯时，有的电能转化为内能，只有不到的电能转为光能。同时，废弃的白炽灯还会对环境造成污染因此各国都制订了淘汰白炽灯的时间表，中国也在2017年停止销售白炽灯。

1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的。同时，荧光灯可以使光色近似日光色，使用寿命也比白炽灯长。缩小荧光灯灯管直径可以制成“节能灯”，“节能灯”达到同样光能输出的前提下，耗电量只有白炽灯用电量的，从而可以节约大量的照明电能和费用。

进入21世纪灯成为照明舞台上新的主角。光源属于固体冷光源，用环氧树脂封装，不存在灯丝发光易烧、光衰等缺点。研究数据表明，光源电光转换率接近，在相同照明效果下，使用白炽灯消耗的电能大约是节能灯的3倍，是灯的8倍。更有研究数据表明，灯寿命分别是荧光灯的10倍，白炽灯的30倍，并且灯的照明效果更加稳定。此外，光源光谱中没有红外线和紫外线，而且废弃物可回收，没有污染，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源。

（1）白炽灯是把　　转化为光能的用电器。灯和白炽灯相比较，它的优势是 　　（写出一条即可）。

（2）白炽灯在使用一段时间后，钨丝会变细，实际功率 　　（选填“变大”、“变小”或“不变” ，会导致发光变暗。

（3）由白炽灯到荧光灯再到灯，这些技术的改进主要目的是 　　。

四、实验探究题（23题10分，24题6分，25题10分，共26分）

23．（10分）某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验，电源电压。

（1）闭合开关前滑动变阻器滑片应该位于 　　（选填“”或“” 端。

（2）实验中，先将定值电阻接入电路闭合开关调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值。此时电流表的示数如图乙所示。接下来断开开关，取下的定值电阻，换成的定值电阻闭合开关，应向 　　（选填“”或“” 端移动滑片，直至电压表示数为 　　时，读出电流表的示数再更换为，继续进行实验记录数据。

（3）利用描点法将记录的三组数据绘制出如图丙所示的图象。由图象可以得出结论是 　　。

（4）由图象中的实验数据可知滑动变阻器的最大阻值应该不低于 　　。

24．（6分）小明同学用“伏安法”测额定电压为小灯泡的电阻，实验电路如图甲。

（1）用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路连接（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变暗）。

（2）连接好电路，闭合开关，小明发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑片，两表示数均无变化，则故障为 　　。

（3）小明排除故障后按要求完成实验，并根据实验数据绘制成图象，如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻为 　　。

25．（10分）小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流小于，额定电压是的灯，接在电源电压恒为的电路中，按照如图所示的电路开始探究。

（1）小明按照电路连接好实物后闭合开关，灯几乎不发光，电流表示数较小，移动滑片也不能改变灯的亮度，原因是 　　。

（2）小明排除故障后，按上图所示的电路继续进行实验。闭合开关，移动滑片使灯发光，测出灯的相关物理量，记录和计算结果如下表。请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。

（3）小明注意到灯的亮度变化是第二次比第一次亮第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡的实际功率越 　　，灯泡 　　。

（4）有同学认为“把灯换成定值电阻该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。“你认为这种说法 　　（选填“正确”或“错误” 。

五、计算题（26题10分，27题10分，共20分）

26．（10分）如图所示，，小灯泡的规格为“”，电源电压保持不变。

（1）、都断开时，小灯泡正常发光，求电源电压。

（2）、都闭合时，电流表示数变为，求的阻值及通电电流通过产生的热量。

27．（10分）甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。小明同学设计了移动甲醛检测设备，原理如图甲所示。电源由三节新干电池串联组成，是标有“”字样的滑动变阻器，为可以感知甲醛污染指数的可变电阻。

（1）当的滑片滑到中点时，它两端的电压为，此时污染指数是多少？

（2）显示器由的电压表改装而成，移动滑片位置，使其最大显示污染指数为250，此时电路消耗的总功率是多少？

（3）不增加其它元件的前提下，提出一种增大污染指数量程的方法，并简要说明。

参考答案与解析

一、选择题（每小题的四个选项中，只有一个正确，每小题2分，共30分）

1．【解答】解：

、塑料刻度尺，制作材料是塑料，不容易导电，属于绝缘体，故不符合题意；

、擦字橡皮，制作材料是橡胶，不容易导电，属于绝缘体，故不符合题意；

、食用油，不容易导电，属于绝缘体，故不符合题意；

、铜钥匙，制作材料是铜，容易导电，属于导体，故符合题意。

故选：。

2．【解答】解：

、电熨斗工作过程中，将电能转化为内能。此选项不符合题意；

、洗衣机工作过程中，将电能转化为机械能。此选项符合题意；

、电水壶工作过程中，将电能转化为内能。此选项不符合题意；

、电烙铁工作过程中，将电能转化为内能。此选项不符合题意。

故选：。

3．【解答】解：、甲乙带正电，同种电荷相互排斥，故错误；

、甲带正电，丙带负电，异种电荷相互吸引，故错误；

、乙带正电，丁不带电，带电体能够吸引不带电的轻小物体，故错误；

、乙带正电，丙带负电，异种电荷相互吸引，故正确。

故选：。

4．【解答】解：当金属棒把验电器、两金属球相连时，电子会发生定向移动，从移动到，使验电器也带上了电。由于电子带的是负电，而电流的方向是正电荷定向移动的方向，所以电流方向与电子移动的方向相反，故电流方向由到。

故选：。

5．【解答】解：光控开关天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声控开关当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开。

要求只有人夜晚出来走动时灯才亮，说明两开关相互影响，即两开关以及灯泡是串联的，由各选项图知，只有选项图符合题意。

故选：。

6．【解答】解：

、由图可知，断开，闭合、，电流经开关后，分别流入、，则阻、组成并联电路，故正确；

、由图可知，只闭合，电流只有一条路径：正极负极，没有连入电路，单独工作，故错误；

、由图可知，只闭合，电流只有一条路径：正极负极，所以电阻、组成串联电路，故正确；

、同时闭合、时，电流没有经电阻，而是沿闭合的开关、直接流回负极，形成电源短路，故正确。

故选：。

7．【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，右边电流表测干路电流，下方电流表测支路电流，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一个位置，

所以，干路电流表的量程为，分度值为，示数，

支路电流表的量程为，分度值为，示数，

则灯中的电流：，故错误，正确。

故选：。

8．【解答】解：因串联电路各处的电流相等，所以由可知，两灯泡的电阻相同，即两灯泡的规格是相同的；

在探究串联电路中的电压关系时，为寻找规律，应换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值，然后分析数据，这样的结论才具有科学性。

故选：。

9．【解答】解：小灯的亮度逐渐变暗，电流表示数变小，说明加热时铁丝的电阻在增大，可得出结论：金属导体的电阻与温度有关，其电阻随温度升高而增大。

故选：。

10．【解答】解：

同时和是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两端导体，，所以段电阻大，所以；

因两电阻串联，故两部分导体电流相等，即，根据欧姆定律可知，电阻越大，分担的电压越多，即。

故选：。

11．【解答】解：

、两电热水壶的额定电压相同，且都正常工作，所以它们两端的电压相等，故错误；

、甲的额定功率大于乙的额定功率，且都正常工作，根据电功率的物理意义可知，电流通过甲电热水壶做功较快，故正确；

、两个电热水壶都正常工作时，甲的额定功率大，根据可知，通过甲的电流大，故错误；

、两个电热水壶都正常工作时，通电时间相同，甲的额定功率大，根据可知，甲消耗的电能多，故错误。

故选：。

12．【解答】解：、根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小的特点可知：若环境温度升高，热敏电阻的阻值会减小，选项错误；

、由欧姆定律可得电路中电流增加；而，不变，变大，两端的电压增大，电压表示数变大，选项正确；

、因电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，选项错误；

、电源电压不变，根据串联电路的电压规律，两端的电压增大，电阻两端电压变小，选项错误。

故选：。

13．【解答】解：开关闭合后，两灯泡都不发光，且故障只有一个，说明电路出现了断路故障，故错误；

将导线接在、两点时，两灯仍不亮，说明故障出现在到电源正极之间或到电源负极之间，即、间是正常的；

将导线接在、两点上，两灯还是不亮，说明故障出现在到电源正极之间或到电源负极之间，即、间也是正常的；

将导线接在、两点上时，发现灯亮而灯不亮，说明到电源正极之间以及都是完好的，所以故障出现在、之间，即可能是开关处断路，故正确，错误。

故选：。

14．【解答】解：由题知：

电铃正常工作

故选：。

15．【解答】解：（1）将电热丝对折起，电热丝长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，因此电阻变为原来的；

（2）电源电压不变，烧开同样一壶水，水所吸收的热量不变，由可知，烧水所用时间变为原来的，为。

故选：。

二、填空题（每小题3分共15分）

16．【解答】解：滑动变阻器通过滑片的移动从而改变电阻，是由于当滑片移动以后改变了连入电路中电阻丝的长度，而电阻的大小就与导体的长度有关。电阻是导体对电流的阻碍作用，电阻越大电流就越小；电阻越小电流就越大。因为连入电路中的电阻丝是段，所以当顺时针转动旋钮触片时，段电阻丝变长，电阻变大，电流变小，收音机音量变小。

故答案为：长度，电流，小。

17．【解答】解：

根据图示可知，铜片与电压表的正接线柱相连，且图中电压表指针正向偏转，根据电压表的正确使用方法可知，铜片为盐水电池的正极，锌片是电源的负极；

图中电压表的量程为，分度值为，示数为；

把图甲中的电压表换为图乙中的二极管，二极管具有单向导电性，要想二极管发光，应让电流从二极管的正极流入、负极流出，所以铜片要接二极管的正极，锌片接二极管的负极。

故答案为：负；0.6；锌片。

18．【解答】解：（1）由可知，暖风机的额定电流：

；

（2）已知暖风机的额定功率，则正常工作消耗电能，

（3）电能表铭牌上的含义是：电路中每消耗的电能，指示灯闪烁3000次，

所以电能表的脉冲指示灯闪烁次数：。

故答案为：10；2.2；6600。

19．【解答】解：

锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，由于锡纸条有电阻，当有电流通过时，会产生热量，这是利用了电流的热效应；

由图知，锡纸条上相同长度的段、段和段，段横截面积较小，在材料和长度相同时，横截面积越小、电阻越大。

故答案为：热；；横截面积。

20．【解答】解：（1）由图可知：只闭合时，、串联，在串联电路中电流处处相等，通电时间相同，电阻不同，所以可以探究电流产生热量与电阻的关系；

（2）图中液柱的高低间接反应了电阻产生的热量，闭合和，通过的电流是的2倍，左侧形管内液柱的高度差比右侧更大，说明电流的变化对热量的产生影响更加明显。

故答案为：电流和通电时间；电阻；电流。

三、作图简答题（21题3分，22题6分，共9分）

21．【解答】解：经分析可知，灯和并联，且开关和分别位于两支路上，电铃位于干路，干路上的开关控制整个电路，电路图的连接如下图所示：

22．【解答】解：（1）白炽灯是把电能转化为光能的用电器；

灯和白炽灯相比较，它的优势有：①节能；②光源不存在灯丝发光易烧、光衰等缺点；③光源光谱中没有红外线和紫外线，而且废弃物可回收，没有污染，可以安全触摸，属于典型的绿色照明光源等；

（2）白炽灯用久了会发暗，其原因之一是钨丝先升华后凝华在灯泡内壁上，影响了玻璃的透光性；原因之二是灯丝变细，电阻变大，在电压不变时，由可知灯泡的实际功率变小，故灯泡变暗；

（3）根据文章内容可知，由白炽灯到荧光灯再到灯，这些技术的改进主要目的是节能环保。

故答案为：（1）电能；节能；（2）变小；（3）节能环保。

四、实验探究题（23题10分，24题6分，25题10分，共26分）

23．【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应该位于阻值最大处的端；

（2）由图乙可知，电流表选用小量程，分度值为，示数为；

由欧姆定律可得，电阻两端的电压为：，根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向端移动，使电压表的示数为，读出电流表的示数；

（3）由图像知电流与电阻的乘积为定值，说明在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；

（4）由表格数据知定值电阻的阻值最大为，

根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：

，定值电阻的电压为滑动变阻器两端电压的倍，根据分压原理，当定值电阻的阻值最大为时，滑动变阻器连入电路的最大电阻为：。

故答案为：（1）；（2）；；（3）在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；（4）。

24．【解答】解：（1）要求滑片向右移动，小灯泡变暗，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：

（2）正确连接好电路后，闭合开关，电流表无示数，电路可能断路，发现电压表有示数，则电压表与电源连通，移动滑动滑片两表示数均无变化，则故障原因是小灯泡断路；

（3）由图乙知：当小灯泡正常发光时的电流为，

由欧姆定律知，

小灯泡正常发光时的电阻为：；

故答案为：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）10。

25．【解答】解：（1）闭合开关，灯几乎不发光电路电流太小电路电阻太大，并且移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不改变，滑动变阻器都接下面、两个接线柱；

（3）结合表中数据可知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；

（4）把灯换成定值电阻，能保持电阻不变，通过改变电压来改变电流能探究电流跟电压的关系，这种说法正确。

故答案为：（1）都接下面、两个接线柱；（3）大；越亮；（4）正确。

五、计算题（26题10分，27题10分，共20分）

26．【解答】解：（1）、都断开时，与串联，

因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡正常发光，

所以，由可得，电路中的电流：

，

由可得，两端的电压：

，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

；

（2）、都闭合时，灯泡被短路，与并联，电流表测干路电流，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，通过的电流：

，

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：

，

的阻值：

，

通电电流通过产生的热量：

。

答：（1）电源的电压为；

（2）的电阻是，通电电流通过产生的热量为。

27．【解答】解：（1）由图知两电阻串联，当的滑片滑到中点时，滑动变阻器的电阻为，它两端的电压为，

因串联电路中电流处处相等，则电路的电流为：，

可变电阻两端的电压：，

可变电阻的阻值：，

由图乙知当可变电阻的阻值为时，污染指数为150；

（2）由图乙知，使其最大显示污染指数为250时，可变电阻的阻值为，此时电压表的示数最大为，

因串联电路中总电压等于各分电阻两端的电压之和，

所以可变电阻两端的电压：，

则此时电路中的电流为，

此时电路消耗的总功率：；

（3）由于电压表的量程最大为，所以可以减小电源电压，即可利用两节干电池串联作为电源，可以提高污染指数的测量范围；

由于可变电阻的阻值随甲醛污染指数的变大而减小，所以当污染指数变大时可变电阻的阻值减小，根据串联电路的分压特点可知可变电阻两端的电压变小，所以可以将电压表与可变电阻并联；

答：（1）当的滑片滑到中点时，它两端的电压为，此时污染指数是150；

（2）移动滑片位置，使其最大显示污染指数为250，此时电路消耗的总功率是；

（3）不增加其它元件的前提下，增大量程的方法是利用两节干电池串联作为电源；将电压表与可变电阻并联使用。