河南省信阳市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析）

这是一份河南省信阳市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析），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。

1．（2分）用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带 电荷。检验物体是否带电的仪器——验电器的工作原理是同种电荷相互 。
2．（3分）清晨，妈妈用豆浆机做豆浆时，小明闻到浓浓的豆浆香味，这是 现象。如图所示，豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行，说明加热器和电动机的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。豆浆机外壳的塑料通常情况下属于 （选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）。
3．（2分）充电宝可以解决智能手机电量不足的问题，如图所示。给充电宝充电过程中，充电宝相当于简单电路中的 （选填“电源”、“用电器”或“开关”）。物理学中，把 电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
4．（2分）安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。某太阳能热水器内装有质量为100kg、温度为20℃的水，在太阳照射一段时间后，水温升高到60℃，则水吸收的热量是 J，这些能量相当于完全燃烧 m3天然气放出的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q天然气＝4.2×107J/m3]
5．（3分）如图甲所示，电路中的电源电压为6V保持不变，闭合开关S时，电路正常工作，电压表的示数如图乙所示，则灯L1两端的电压为 V，灯L2两端的电压为 V。且观察到灯L1比灯L2暗，则通过灯L1的电流 （选填“大于”、“小于”或“等于”）通过灯L2的电流。
6．（2分）厉害了我的国！2021年9月17日，“神舟十二号”返回舱顺利着陆东风着陆场。如图甲所示，返回舱穿越大气层，防热大底温度剧烈升高，发出耀眼的光。2021年10月16日，我国在酒泉卫星发射中心，用“长征二号”F遥十三火箭成功发射“神舟十三号”载人飞船！如图乙所示，火箭点火升空时，降温系统向发射塔喷洒大量的水以保护发射塔不被损坏，请你从上述两个情景中提出一个物理问题，要求运用热学知识进行解释，不要与示例重复。
（示例）问题：返回舱穿越大气层，为什么防热大底会温度剧烈升高？
解释：防热大底与空气摩擦，以做功的方式增加内能导致温度升高。
问题： ？
解释： 。
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，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．（2分）伏特将若干浸在酸溶液中的锌板、铜板和布片重复多层，堆成柱状，制作出能产生持续电流的“伏特电堆”，为电学研究奠定了坚实的基础。为了纪念伏特的贡献，下列物理量以他的名字作为单位的是（ ）
A．内能B．热值C．电流D．电压
8．（2分）下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（ ）
A．用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高
B．用锯条锯木板，锯条的温度升高
C．将热牛奶倒入杯子里，杯子的温度升高
D．用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高
9．（2分）如图所示，手持用毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管A端，A端远离橡胶棒。则塑料吸管（ ）
A．一定带正电
B．一定带负电
C．一定不带电
D．可能带正电也可能不带电
10．（2分）在如图所示的电路中，闭合开关S，两灯并联且都能发光，应在图中甲、乙两处连入的元件可能是（ ）
A．甲是电压表，乙是电池
B．甲是电池，乙是电流表
C．甲是电流表，乙是电池
D．甲是电压表，乙是电流表
11．（2分）如图甲，这是一种车载空气净化器，工作原理如图乙所示，受到污染的空气被净化器吸入后，颗粒物进入电离区带上电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获。净化器工作时指示灯会亮起，指示灯坏掉时金属网仍工作。下列说法正确的是（ ）
A．金属网吸引颗粒物原理是异种电荷相互吸引
B．金属网和指示灯的连接方式为串联
C．颗粒物带上电荷是创造了电荷
D．空气净化器利用了带电体吸引轻小物体的性质
12．（2分）如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成土豆电池，闭合开关S，发光二极管发光，电压表指针有偏转。下列说法正确的是（ ）
A．若电压表正向偏转，则A金属片为“土豆电池”的负极
B．若电压表反向偏转，则B金属片为“土豆电池”的负极
C．若开关被短路，则电压表指针不偏转
D．若电压表正向偏转，电流从“土豆电池”的A金属片流出经过二极管回到金属片B
13．（2分）固始鸡是信阳市固始县特产，是我国国家地理标志产品。周末，小明妈妈在家用干木柴煲鸡汤。下列说法正确的是（ ）
A．鸡汤在常温下的内能为零
B．煲好的鸡汤香气扑鼻而来，说明分子在不停地做无规则运动
C．煲汤时，汤汁在沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能增加
D．煲好汤后剩余未燃烧的干木柴的其热值减小
14．（2分）在如图甲所示的实物电路中，当开关S闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表A1、A2指针偏转均如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．灯L1、L2并联
B．电流表A1测量通过灯L1的电流
C．通过灯L1的电流为1.5A
D．通过灯L2的电流为0.3A
三、作图题（本题共2小题，每小题0分，共4分）
15．如图所示，请在虚线框中画出与实电路对应的电路。
16．楼道里常用一种自动控制的照明灯：楼道光线充足时无论是否有声音，照明灯都不发光；光线很暗并且有一定响度的声音时，照明灯就发光（光线很暗时光控开关闭合；有一定响度的声音时，声控开关闭合）。请根据以上要求在虚线框内将如图中的电路连接完整。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．如图甲所示，这是“探究不同物质吸热能力大小”实验装置，用两个相同的容器（图中用虚线形表示）分别装入A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）组装如图甲所示的装置时，应先固定 （选填“石棉网”或“温度计”）的位置。
（2）实验中容器里A、B两种液体应控制初温和 （选填“质量”或“体积”）相同。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析图像可知：吸热能力较强的是 （选填“A”或“B”）液体。
（4）寒冷的冬天，小明想自制一个暖手袋，应选择 （选填“A”或“B”）液体作为暖手袋的供暖物质。
18．在探究“并联电路的电流特点”的实验中。
（1）实验电路图如图甲所示，请根据电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。
（2）实验时应选择规格 （选填“相同”或“不相同”）的两个小灯泡。
（3）连接电路过程中，开关应处于 （选填“闭合”或“断开”）状态。
（4）测出通过灯L1的电流I1＝0.5A，通过灯L2的电流I2＝0.3A。当测量通过干路电流I时，需要注意的操作事项是 ；正确测量的结果如图丙所示，则I＝ A。
19．某实验小组的同学设计如图甲所示的电路探究“串联电路中电压的规律”。
（1）根据图甲电路图连接好电路，检查电路时，小组同学发现电压表指针偏转如图乙所示，接下来他们应该对电压表进行 。
（2）然后闭合开关S，发现两灯不发光，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是 。
（3）排除故障后再闭合开关S，发现电压表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他们应该 。
（4）正确测出灯L1两端的电压后，断开开关S，直接将电压表与A点相连的导线改接到C点。这样 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端的电压，理由是 。
（5）完成测量后，同学们交流讨论，收集的实验数据如表所示。分析实验数据，其中 同学的测量数据有误，造成错误数据的原因可能是 。纠正错误数据，可得出结论： 。
（6）本次实验多次测量的目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，每21题9分，共17分）
20．如图所示，电源电压保持不变。当闭合开关S2、S3，断开开关S1时，电压表的示数为6V，电流表A1、A2的示数分别为0.4A、0.16A；当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电压表的示数为3.6V。
（1）电路中开关S1、S2不能同时闭合的原因是会造成电路 （选填“通路”、“短路”或“断路”）。
（2）电源电压是多少？
（3）当闭合开关S2、S3，断开开关S1时，此时通过灯L1的电流是多少？当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，此时灯L1两端的电压是多少？
21．水上摩托运动是集高科技、观赏、竞争和惊险刺激于一体，富有现代文明特征的高速水上运动。如图所示，摩托艇的发动机为四冲程汽油机，一个质量为60kg的人正在水面上骑着摩托艇飞驰。[g取10N/kg，ρ汽油＝0.8×103kg/m3，汽油的热值q汽油＝4.5×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（1）为摩托艇提供动力的是发动机的 冲程，该冲程将 能转化为 能。
（2）若一满箱汽油完全燃烧放出的热量的70%被水吸收，可使多少kg的水温度升高50℃？
（3）加满一箱汽油能使摩托艇以20m/s速度匀速航行1h，若摩托艇以20m/s速度匀速航行时，发动机的牵引力为总重的，则摩托艇发动机的热机效率是多少？（不考虑汽油的质量）
2021-2022学年河南省信阳市九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．【解答】解：摩擦起电不是创造了电荷，而是电子在物体间的转移，丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电；
验电器的工作原理是：同种电荷相互排斥。
故答案为：正；排斥。
2．【解答】解：（1）用豆浆机做豆浆时，豆浆分子运动到空气中，闻到浓浓的豆浆香味，这是扩散现象；
（2）豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行，加热器和电动机互不影响，说明加热器和电动机是并联的；
（3）豆浆机外壳的塑料通常情况下是不容易导电的，属于绝缘体。
故答案为：扩散；并联；绝缘体。
3．【解答】解：（1）给充电宝充电时，充电宝消耗电能，相当于简单电路中的用电器；
（2）物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
故答案为：用电器；正。
4．【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m水△t＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣20℃）＝1.68×107J；
（2）Q放＝Q吸＝1.68×107J，根据Q放＝qV可知这些能量相当于完全燃烧天然气的体积：V＝＝＝0.4m3。
故答案为：1.68×107；0.4。
5．【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L1两端的电压；由于电源电压为6V，乙图中电压表选用大量程，则示数为7.5V，不符合题意；所以乙图中电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，即灯L1两端的电压为U1＝1.5V；根据串联电路的电压关系可知，灯L2两端的电压为U2＝U﹣U1＝6V﹣1.5V＝4.5V；
串联电路中，电流处处相同，所以通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流。
故答案为：1.5；4.5；等于。
6．【解答】解：问题：降温系统为什么要向发射塔喷洒大量的水？
解答：水汽化时会吸收大量的热，从而对发射塔起到保护作用。
故答案为：降温系统为什么要向发射塔喷洒大量的水；水汽化时会吸收大量的热，从而对发射塔起到保护作用。
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，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选或不选的得0分）
7．【解答】解：在物理学中，
A、内能的基本单位是焦耳，故A不符合题意；
B、热值的基本单位是焦耳/千克，故B不符合题意；
C、电流的基本单位是安培，故C不符合题意；
D、电压的基本单位是伏特，故D符合题意。
故选：D。
8．【解答】解：
A、用砂轮磨菜刀，菜刀的温度升高，属于做功改变物体的内能，故A不符合题意。
B、用锯条锯木板，锯条的温度升高，属于做功改变物体的内能，故B不符合题意。
C、将热牛奶倒入杯子里，杯子的温度升高，属于热传递改变物体的内能，故C符合题意。
D、用手反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是通过做功的方法改变物体的内能，故D不符合题意。
故选：C。
9．【解答】解：
物理学中规定：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷；把带负电的橡胶棒靠近吸管A端时，吸管A端远离橡胶棒被排斥，说明吸管A端与橡胶棒带的是同种电荷，橡胶棒带负电，吸管A端也一定带负电。
故选：B。
10．【解答】解：A、如果甲是电压表，乙是电池，该电路为串联电路，闭合开关后，两灯都发光，故A不符合题意；
B、如果甲是电池，乙是电流表，该电路为并联电路，电流表测量灯泡L1支路的电流，两灯都发光，故B符合题意；
C、如果甲是电流表，乙是电池，就会将L2短路，L2就不会发光，故C不符合题意；
D、如果甲是电压表，乙是电流表，图中没有电源，两灯泡不可能发光，故D不符合题意。
故选：B。
11．【解答】解：AD、颗粒物进入电离区带上电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获，由此可知，金属网吸引颗粒物原理是异种电荷相互吸引，空气净化器利用了异种电荷相互吸引的原理，故A正确，D错误；
B、指示灯坏掉时金属网仍工作，所以金属网和指示灯的连接方式为并联，故B错误；
C、颗粒物被金属网吸引后带上电荷，是电荷发生了转移，没有创造电荷，故C错误。
故选：A。
12．【解答】解：ABD、闭合开关S，发光二极管发光，电压表正向偏转，说明电压表的连接方法正确（即电流“正进负出”），则由图中电压表的正负接线柱可知，金属片A为电源的正极，金属片B为电源的负极，所以电流从“电池”的A金属片流出，经过发光二极管后回到B金属片；同理可知，若电压表反向偏转，则A金属片为“土豆电池”的负极，故AB错误，D正确；
C、若开关被短路，相当于开关闭合，则电压表指针仍然偏转，故C错误。
故选：D。
13．【解答】解：A、自然界一切物体在任何情况下都有内能，所以鸡汤在常温下也有内能，故A错误；
B、我们平时闻到的气味，都是由于分子在永不停息地做无规则运动的结果，故B正确；
C、液体在沸腾过程中，继续吸热，内能增大，温度不变，故C正确；
D、燃料的热值是燃料本身的一种特性，热值的大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，因此，剩余的干木柴的热值不变，故D错误。
故选：BC。
14．【解答】解：
由实物图知，两灯泡并联，A1测干路电流，A2测L2支路电流，
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流应大于支路电流，而电流表A1和A2的指针所指位置相同，所以A1使用0﹣3A量程，所以A2使用0﹣0.6A量程，
由图乙可知，A1的示数为1.5A，A2的示数为0.3A，
所以通过L1的电流：I1＝IA1﹣IA2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
综上所述，BC错误，AD正确。
故选：AD。
三、作图题（本题共2小题，每小题0分，共4分）
15．【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关S在干路上，电压表测量灯泡L2两端电压，电流表测量通过灯泡L1的电流，如图所示：
16．【解答】解：根据题意可得，声控开关和光控开关共同控制灯泡，且相互影响，所以声控开关和光控开关、灯泡串联在电源的两端，如图所示：
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．【解答】解：（1）酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，且不能碰到容器壁和容器底，所以放好石棉网后，再调节温度计的高度；
（2）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种不同液体；
（3）（4）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A的加热时间长，A吸收的热量多，A的吸热能力，比热容大，根据Q＝cmΔt，质量相同的A、B液体降低相同的温度，A放热多效果好；故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择A。
故答案为：（1）石棉网；（2）质量；（3）A；（4）A。
18．【解答】解：（1）该电路为并联电路，电流表测量灯泡L1的电流，开关控制整个电路，实物图如图所示：
；
（2）为避免实验的偶然性，要选择两个不同规格的灯泡多次实验
为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先用大量程；
（3）为保护电路安全，连接电路时，开关应断开；
（4）测出通过灯L1的电流I1＝0.5A，通过灯L2的电流I2＝0.3A，因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流I＝0.5A+0.3A＝0.8A＞0.6A，故当测量通过干路电流I时，电流表需要换用大量程，分度值为0.1A，示数为0.8A。
故答案为：（1）如图；（2）不同；（3）断开；（4）电流表需要换用大量程；0.8。
19．【解答】解：（1）图乙电压表指针没有指在零刻度，接下来他们应该对电压表进行调零；
（2）闭合开关S，发现两灯不发光，则电路可能断路，电压表示数接近电源电压，则电压表与电源接通，则电路故障可能L1断路；
（3）图丙电压表指针偏转角度太小，说明电压表选的量程太大，这样误差太大，所以需要断开开关，换用0﹣3V的量程重新做实验；
（4）正确测出灯L1两端的电压后，断开开关S，直接将电压表与A点相连的导线改接到C点。这样会导致电压表的正负接线柱接反，故不能测出灯L2两端的电压；
（5）根据小刚同学的数据可知，电源电压应为：2.5V+1.5V＝4V，而小刚同学所测量的电源电压为0.8V，故小刚同学的测量数据有误，造成错误数据的原因可能是电压表选用小量程读数；纠正错误数据，可得出结论：串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和；
（6）本次实验多次测量的目的是寻找普遍规律。
故答案为：（1）调零；（2）L1断路；（3）断开开关，换用0﹣3V的量程重新做实验；（4）不能；电压表正负接线柱接反；（5）小刚；电压表选用小量程读数；串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和；（6）寻找普遍规律。
五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，每21题9分，共17分）
20．【解答】解：（1）开关S、S1都闭合时，电流不经过用电器直接将电源两端连接起来，会造成电源短路，是不允许的；
（2）由图可知，当闭合开关S2、S3，断开开关S1时，两灯泡并联，并联电路中各支路电压等于电源电压，已知电压表的示数为6V，则电源电压U＝6V；
（3）当闭合开关S2、S3，断开开关S1时，两灯泡并联，电压表测L2两端的电压，电流表A1测量干路电流，则干路电流I＝0.4A，
A2测量通过L2中的电流，则流经灯泡L2的电流I2＝0.16A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得，此时通过灯L1的电流I1＝I﹣I2＝0.4A﹣0.16A＝0.24A；
当闭合开关S1，断开开关S2、S3时，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，则灯L2两端的电压U2＝3.6V，
根据串联分压的特点可得，此时灯L1两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣3.6V＝2.4V。
答：（1）短路；
（2）电源电压是6V；
（3）此时通过灯L1的电流是0.24A；此时灯L1两端的电压是2.4V。
21．【解答】解：（1）已知摩托艇的发动机为四冲程汽油机，汽油机的做功冲程中，燃气推动活塞运动，为发动机提供动力，此冲程中将内能转化为机械能；
（2）由表格可知油箱容积V＝10L＝10﹣2m3，
则满箱油的质量为：m＝ρ汽油V＝0.8×103kg/m3×10﹣2m3＝8kg，
汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝q汽油m＝4.5×107J/kg×8kg＝3.6×108J，
则水吸收的热量为：Q吸＝Q放η＝3.6×108J×70%＝2.52×108J，
由Q吸＝cmΔt可知水的质量为：m水＝＝＝1200kg；
（3）发动机的牵引力为：F＝＝＝1000N，
发动机牵引力做的功为：W＝Fs＝Fvt＝1000N×20m/s×1×3600s＝7.2×107J，
则摩托艇发动机的热机效率为：η＝＝＝20%。
答：（1）为摩托艇提供动力的是发动机的做功冲程，该冲程将内能转化为机械能；
（2）可使1200kg的水温度升高50℃；
（3）摩托艇发动机的热机效率是20%。
实验同学
灯L1两端电压U1/V
灯L2两端电压U2/V
灯L1、L2串联总电压U/V
小西
2.1
2.4
4.5
小刚
2.5
1.5
0.8
小丽
1.2
1.8
3.0
小明
1.4
1.2
2.6
摩托艇的质量m/kg
340
最大功率P/kW
60
油箱容积V/L
10
最高时速v/（km•h﹣1）
120