北京市海淀区第五十七中学2022-2023学年度九年级上学期期中物理试卷

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参考答案：
1．B
【详解】A．电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意；
B．电饭锅工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意；
C．电动汽车工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．电风扇工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
2．A
【详解】A．滑动变阻器上的金属杆容易导电，属于导体，故A符合题意；
BCD．塑料压线帽、陶瓷芯、电阻丝外的涂层都不容易导电，属于绝缘体，故BCD不符合题意。
故选A。
3．C
【详解】A．气球与头发摩擦时发生的是电荷的转移而不是创造了电荷，故A错误；
B．气球摩擦带电后仍然不容易导电，故仍是绝缘体，故B错误；
CD．气球与头发摩擦后，气球得到电子带负电，头发失去等量的电子带正电，故可知气球与头发带等量的异种电荷，故C正确，D错误。
故选C。
4．D
【详解】A．电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷的定向移动也能形成电流，故A错误；
B．要使电路中有电流，必须有电源，且电路是通路，故B错误；
C．导体电阻的大小只与导体本身有关，与导体的材料、横截面积、长度有关，故C错误；
D．自由电子带负电，自由电子定向移动的方向与电流方向相反，故D正确；
故选D。
5．C
【详解】A．开关S1在小灯泡所在的支路中，因此开关S1控制小灯泡所在的支路，故A错误；
B．因为电动机和小灯泡并联，因此电动机与小灯泡工作时互不影响，在开关S1和S2同时闭合的情况下，它们可以同时工作，故B错误；
C．因为并联电路两端电压相等，因此电动机与小灯泡工作时两端的电压相等，故C正确；
D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是并联连接的，它们中的电流并不一定相等，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】A．磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引铝、铜，铜和铝不能被磁体所磁化，故A错误；
B．为了描述看不见但又客观存在的磁场，人们利用建立模型的方法引入了磁感线，磁感线并不真实存在，故B错误；
C．小磁针能在地磁场的作用下指南北，故C正确；
D．磁体周围存在着磁场，地球也是一个磁体，周围存在着地磁场，小磁针在地磁场中静止时，N极所指的方向就是该点磁场的方向，故D错误。
故选C。
7．B
【详解】A．炙手可热，手靠近热的物体感觉到热，是通过热传递的方式使手的内能增加，故A不符合题意；
B．钻木取火是利用摩擦力对木头做功使得木头内能增加，通过的是做功增加了木头的内能，故B符合题意；
C．扬汤止沸，是将一部分沸水舀出来再倒回原来沸水中，舀出来的水温度变低，再重新倒回去后，锅中沸水的热量传递给倒回去的温度较低的水，水短时间内不再沸腾，是通过热传递的方式降低热水的内能，故C不符合题意；
D．釜底抽薪，将加热的热源取走，是通过减少热传递的方式降低物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
8．A
【分析】各种形式的能量是可以相互转化的，认清物体具有的能量形式进行判断．
【详解】电风扇工作时将电能转化为机械能，故A正确；电动汽车在行驶过程中，主要是将电能转化为机械能，故B错误；干电池给小灯泡供电时，主要是化学能转化为电能，故C错误；在被阳光照射时，太阳能电池是将光能转化为电能，故D错误，故选A．
9．A
【详解】若所节约的标准煤完全燃烧，则放出的热量

故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．C
【详解】A．只闭合开关S时，R1、R2都会工作发热，S、S1都闭合时，R1被短路，只有R2正常接入电路而工作，故A不符合题意；
B．只闭合开关S时，R1发热，S、S1都闭合时，R1、R2都发热，断开开关S，R2仍旧工作发热，故B不符合题意；
C．只闭合开关S时，R1发热；S、S1都闭合时，R1、R2都发热，断开开关S，眼罩停止发热，故C符合题意；
D．S、S1都闭合时，R1、R2都发热；断开开关S，眼罩停止发热，只闭合开关S时，R2发热，故D不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测变阻器R2两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．滑片P向右移动，接入电路中的电阻变大，根据，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误；
B．因电源两端电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V2的示数不变，故B错误；
C．电路中的电流变小，由U=IR可知，R1两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V1的示数变大，故C正确；
D．因为电流减小电压不变，根据P=UI，总功率减小，故D错误。
故选C。
12．D
【详解】灯L1、L2和电流表串联，电路为串联电路，电压表测量灯L1两端的电压。若导线ab断路，灯泡L1被断路而不发光，闭合开关S后，电压表与电流表串联于电路中，电压表电阻过大，电路中电流几乎为0，所以电流表指针无明显偏转，灯泡L2也不亮，由串联分压规律可知，电压表示数约等于电源电压，所以电压表有明显偏转，电流表无明显偏转。
故选D。
13．C
【详解】根据灯泡L1标有“3V 3W”、灯泡L2标有“6V 6W”，可计算两个灯泡的电阻为


AB．若乙为电流表，则灯泡L2会被短路，所以乙为电压表，测量的是灯泡L2两端的电压；若甲为电压表，则灯泡L2不会发光，故甲为电流表，测量的是灯泡L2的电流，故AB错误；
CD．在知道两个电表情况下及两灯的发光情况可以推断，两个灯泡并联接入电路，且两灯两端的电压为U=3V；由于灯泡L1两端电压等于额定电压3V，则灯泡L1实际功率为
P1′=P1=3W
灯泡L2两端电压为U=3V，其实际功率为
P2′=
则电路的总功率为
P=P1+P2′=3W+1.5W=4.5W
通电时间t=1min，消耗电能为
W=Pt=4.5W×60s=270J
故C正确，D错误。
故选C。
14．B
【详解】A．两灯的额定电压相等，根据有

因灯L1的功率小，可知灯L1的电阻大于灯L2的电阻，即
R1> R2
将L1和L2串联接到220V的电路中，因串联电路的电流处处相等，则通过两灯的电流
I1=I2
根据P=I2R可知两灯的功率大小关系为
P1>P2
故A错误；
B．根据串联电路电压的规律，L1和L2串联接到220V的电路中时，L2两端的电压小于L2并联接到同一电路中时L2两端的电压，根据欧姆定律可知
I2 根据P=I2R可知
P2 故B正确；
C．根据串联电路电压的规律，L1和L2串联接到220V的电路中时，L1两端的电压小于L1并联接到同一电路中时L1两端的电压，根据欧姆定律可知
I1 根据P=I2R可知
P1 故C错误；
D．将L1和L2并联接到同一电路中，两灯两端的电压相等，根据欧姆定律可知，通过两灯的电流分别为
I3 根据，可知两灯的功率
P3 故D错误。
故选B。
15．A
【详解】A．分子动理论基本内容：物质是由大量分子、原子构成的；分子在不停地做无规则运动，分子间存在着相互作用的引力和斥力，故A正确；
B．原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成，原子核由带正电的质子和不带电的中子构成，故B错误；
C．铁块为固体，分子之间的作用力表现为斥力，难被压缩，故C错误；
D．把水糖块碾成粉末，只是固体的大颗粒变成小颗粒，并不涉及分子变化，不能说明冰糖分子小，故D错误。
故选A。
16．BD
【详解】AC．在物理学中，热传递方向总是从高温物体传到低温物体，传递的是热量，故AC错误；
B．一块0℃的冰吸热熔化成0℃的水后，由于冰是晶体，温度不变，但整体内能变大，故B正确；
D．改变物体的内能方式包括热传递与做功，则外界对物体做功，物体内能可能增加，故D正确。
故选BD。
17．BC
【详解】由电路图可知，R0与RP串联，电压表测RP两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知
I最大=0.6A
由欧姆定律可得，电源电压
U=I最大R0 =0.6A×R0 ①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知
I最小=0.1A
此时滑动变阻器的电压（最大）为
Up=5V
根据串联电路电压特点和欧姆定律，电源电压
U=I最小R0+Up =0.1A×R0+5V ②
由于电源电压不变，根据①②有
0.6A×R0=0.1A×R0+5V
解之可得
R0=10Ω
则电源电压
U=I最大R0=0.6A×10Ω=6V
由欧姆定律的变形公式，滑动变阻器的最大电阻

故A错误，B正确；
C．根据P=UI，因电源电压不变，电路的电流最大时，电路消耗的最大功率
P最大=UI最大=6V×0.6A=3.6W
故C正确；
D．R0消耗的电功率最大值为
P0最大=I最大2R0
R0消耗的电功率最小值为
P0最小=I最小2R0
定值电阻R0的电功率最大值与最小值之差为
ΔP0=P0最大-P0最小=I最大2R0-I最小2R0=(0.6A)2×10Ω-(0.1A)2×10Ω=3.5W
故D错误。
故选BC。
18．ABC
【详解】A．将活塞迅速下压，活塞压缩筒内的空气，对筒内空气做功，活塞的机械能转化为空气的内能，空气内能增大，温度升高，到达硝化棉的燃点而燃烧，故A正确；
B．抽去玻璃隔板，空气与二氧化氮接触，由于分子在不停息地做无规则运动，空气与二氧化氮相互扩散，彼此进入对方，两瓶气体混合颜色变均匀，故B正确；
C．试管中的水加热沸腾后，产生大量的水蒸气，试管内气压越来越高，最后把塞子推出，对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故C正确；
D．紧压两铅柱使它们合在一起，下面悬挂大秤砣未被拉开，是因为铅分子之间有引力，故D错误。
故选ABC。
19．ACD
【详解】A．根据控制变量法，要探究导体电阻跟材料的关系，需要选择不同材料，而长度和横截面积相同的导体，由图可知1和2号电阻丝符合要求，故A正确；
B．根据控制变量法，要探究导体电阻跟长度的关系，需要选择不同长度，而材料和横截面积相同的导体，由图可知1和4号电阻丝不符合要求，故B错误；
C．根据控制变量法，要探究导体电阻跟长度的关系，需要选择不同长度，而材料和横截面积相同的导体，由图可知3和4号电阻丝符合要求，故C正确；
D．根据控制变量法，要探究导体电阻跟横截面积的关系，需要选择不同横截面积，而材料和长度相同的导体，由图可知1和3号电阻丝符合要求，故D正确。
故选ACD。
20．BC
【详解】由图甲知，气敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路中电流；
A．由图乙知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小，故A错误；
B．由表可知，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，气敏电阻R的阻值越大，电路的总电阻越大，根据 知，在电源电压保持不变，电流中电流变小，故B正确；
C．根据 知，电路中电流为0.1A时有

解得，气敏电阻的阻值
R=80Ω
由图象知，空气质量指数K在51~100之间，对应的空气质量等级为良，故C正确；
D．由图象知，当空气质量指数为300时，气敏电阻的阻值R′=20Ω，电路中电流

R消耗的电功率
P=I2R=(0.15A)2×20Ω=0.45W
故D错误。
故选BC。
21．

22．     瓶内出现白雾     做功     气体     变大     分子间存在相互作用的引力     磁铁A的S极向磁铁B转动     异名磁极相互吸引
【详解】（1）[1]向瓶内打气，当瓶塞跳起时，可以观察到瓶内出现白雾，这是因为水蒸气液化成了小水滴，形成白雾。
[2][3]在这个过程中，气体膨胀对外做功，温度降低，内能减小，即利用了做功的方法改变了气体的内能。
（2）[4][5]让玻璃板水平接触水面，再缓慢向上拉玻璃板，发现弹簧测力计的示数变大，产生此现象的原因是：玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力。
（3）[6][7]同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。将一根条形磁铁A用细线悬挂起来之后保持静止，用手拿着另一根条形磁铁B，使它的N极靠近A的S极，如图丙所示，能观察到的现象是磁铁A的S极向磁铁B转动，原因是异名磁极相互吸引。
23．     L1比L2亮     错误
【详解】（1）[1]灯泡亮度由实际功率决定。断开开关S，对调灯泡和的位置，闭合开关S，观察到的现象仍然是L1比L2亮，。由此说明：猜想一错误。
（2）[2]为验证猜想二，用电流表分别测量图中三点的电流，示数均相同。由此说明：串联电路电流处处相等。故猜想二错误。
24．    
     右     0.3     0.75     8.3     不正确，理由见解析。
【详解】（1）[1] 图中并联在灯泡和滑动变阻器两端，根据实验原理，电压表应该并联在小灯泡两端测小灯泡的电压，所以将电压表的正接线柱与滑动变阻器右上接线柱相连的导线，改接到左下接线柱即可，如下图所示：

（2）[2]闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大端，目的是当开关闭合时电路中电流最小，起到保护电路的作用，由于图中滑动变阻器接的是左下接线柱，所以滑片移到最右端时接入电路的电阻最大。
（3）[3]电流表接的是小量程，分度值为0.02A，指针指在0.3A，所以通过小灯泡的电流为0.3A。
[4]已知小灯泡的额定电压为2.5V，根据P=UI可知，小灯泡的额定功率

[5]根据“伏安法”测电阻的原理，小灯泡正常发光时的电阻


（4）[6]不正确，因为小灯泡的实际功率会随着实际电压的增大而增大，小灯泡的实际功率是一个变化的量，求平均值没有意义，所以不能求平均值。



25．     电流通过导体产生的热量与电阻的关系     电阻丝产生的热量多少     B     使图乙装置替换图甲装置后，通过左右两个透明容器中的的电阻丝时的电流不同
【详解】（1）[1]由图甲可知，两端导体串联，电阻不同，通过电流、通电时间相等，根据控制变量法可知小亮同学想探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关，即探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
（2）[2]U形管液面的高度发生变化，是因为气体的热胀冷缩，因此U行管的液面高度变化可以反映电阻丝产生的热量多少。
（3）[3]若探究电流通过导体产生的热量与通过导体的电流大小是否有关，需保持其他条件不变，根据可知，电阻大小需相同，故需用图乙的装置替换图甲中B。
[4]因为图乙串联在电路中，根据通过串联电路的电流处处相等可知，，由干路电流大于支路电流可知，在C容器外部并联电阻后，通过乙图中电阻丝的电流较小。
26．     调零     0.4     调大     2     2     25     额定电流I额     S2     I额R     S1    
【详解】(1)[1]闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是将电流表指针调零。
(2)[2]电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A。
[3][4]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，该电压为0.4A ×5Ω=2V，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，根据串联分压原理可知，其分得的电压增大，，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，所以滑片应向左移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，记下此时电流表的示数。
(3)[5]研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压大小不变，由表中数据知第2次实验的数据电阻与电流乘积，即电压（2V），与其他组不同，故分析表中数据，发现第2次实验的数据存在错误。
[6]因电源电压4V一定，电压表示数（2V）一定，由串联电路电压的规律，变阻器的电压也为2V，故变阻器的阻值应与定值电阻相同，故定值电阻越大，变阻器连入电路的电阻也越大；在第2组实验中，滑动变阻器电阻为

滑动变阻器电阻与第3组实验定值电阻相同，故只有可能是第3组实验定值电阻为25Ω实验时，未调节滑片P就读取电流而造成的。
(4)[7]由图可知电压表可以测定值电阻的电压，不能单独测小灯泡的电压，故小丽不知道小灯泡的额定电压，但是知道小灯泡的额定电流。
①[8][9]②[10]因为已经知道小灯泡的额定电流，故只闭合开关S2，断开其它开关调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为I额R，然后只闭合开关S1断开其它开关，同时保持滑动变阻器滑片的位置不动，读出电压表示数为U，即测得了定值电阻的电压以及小灯泡和定值电阻的总电压，总电压减去定值电阻电压即小灯泡额定电压，进而可以求得其额定功率。
③[11]由上述可知，小灯泡额定功率为

27．     开关     串联     烘干     0.4
【详解】（1）[1][2]当人靠近时，LED灯会照明，当人远离后，LED灯会熄灭，因此“人体接近传感器”对LED灯的工作起控制作用，它在电路中相当于开关，与LED照明灯串联。
（2）[3]当开关S接通3、4触点时，电动机和加热电阻同时接入电路并正常工作，所以晾衣机开启烘干功能。
[4]从电路特征可知，电动机和加热电阻并联，当开启风干功能时，电路的功率为电动机额定功率，即
P1=P电动机=20W
当开启烘干功能时，电路功率为电动机功率与加热电阻功率之和，即
P2=P电动机+P=220W
因此，加热电阻的功率为
P=P2-P1=220W-20W=200W=0.2kW
当电阻R的工作时间为t=2h，消耗的电能为
W=Pt=0.2kW×2h=0.4kW·h
故消耗电能为0.4度电。
28．(1) 8V   (2)12Ω;  4Ω
【详解】(1)由图可知，当闭合开关S、S1，只有R2接入电路中，R1被短路，电压表测其两端电压，即电源两端的电压，所以电源电压U=8V；
(2)由欧姆定律可得R2的电阻：
R2===4Ω；
当闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，
由串联电路的电流特点和欧姆定律可得，电路中的电流：
I′=I′1=I′2== =0.5A，
由串联电路的电压特点可知：
U1=U−U2=8V−2V=6V，
R1的阻值：
R1===12Ω，
答：(1)电源两端的电压U为8V．
(2)电阻R1的阻值为12Ω，R2的阻值为4Ω．
29．（1）；（2）
【详解】解：（1）该电煮锅在最大功率档正常工作所产生的热量Q

（2）电煮锅在最小功率档，工作时的电阻为

电煮锅在最大功率档正常工作时

该电煮锅分别在最小功率档和最大功率档正常工作时，电路的电阻R与之比

答：（1）该电煮锅在最大功率档正常工作所产生的热量Q为；
（2）该电煮锅分别在最小功率档和最大功率档正常工作时，电路的电阻R与之比。
30．（1）3V；（2）10Ω；（3）0.1W
【详解】解：（1）从图乙得出，当R2连入的电阻为10Ω时，R1两端的电压为3V，即电压表的示数为3V。
（2）当电压表的示数为2V时，即U12V，滑动变阻器连入电阻R220Ω。因为R1、R2串联，所以滑动变阻器两端电压
U2U-U1=6V-2V4V
电路中的电流

R1的阻值

（3）由图乙知，滑片P在b端时，滑动变阻器连入的电阻为50Ω，R1两端的电压U1′=1V，即电压表的示数为1V，电阻R1的功率

答：（1）电压表的示数是3V；
（2）R1的阻值是10Ω；
（3）电阻R1的功率是0.1W。
31．见解析所示
【详解】当闭合开关S，并调节滑片P使它位于R3的A处时，电路图如下：
甲：
；
当闭合开关S，并调节滑片P使它位于R3的B处时，电路图如下：
乙：
．
由I＝．；由上式，U1＝2U1′＝2×3V＝6V，由图甲UA＝U-U1＝10V-6V＝4V；由图乙，U2′＝2U1′＝2×3V＝6V，UB＝U-U1′-U2′＝10V-3V-6V＝1V；
【点睛】首先根据开关的开合和滑动变阻器滑片位置的变化，确定电路的连接关系及电压表的测量位置，然后画出相应的等效电路图，最后利用串联电路、欧姆定律和电功率的计算公式或规律，作出正确的选择．
32．（1）18Ω；（2）5∶2；（3）9V；（4）5.4W
【详解】解：（1）灯泡L1铭牌上标有“9V 4.5W”的字样（其阻值不变），由得

（2）只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，电阻R3被短路，电路中只有灯泡L工作，电流表测量电路电流，电压表测量电源电压，电流表A的示数为I1，电压表V的示数为U1，则
，
当只断开开关S1，滑片P滑至最右端时，灯泡与滑动变阻器的最大电阻串联，电阻R3被短路，电流表测量电路电流，电压表V测量滑动变阻器的最大电阻的电压，电流表A的示数为I2，电压表的示数为U2，则
，
由题意得

所以

解得

所以

（3）只闭合开关S1，滑片P仍在最右端时，灯泡L、滑动变阻器的最大电阻、电阻R3串联，电流表A开路，电流表A1测量电路电流，电压表V测量灯泡L与滑动变阻器最大电阻的总电压，电流表A1的示数为I3，电压表的示数为U3，电路消耗的总功率为1.8W，电路的总电流为

由欧姆定律得
①
依题意得

所以
②
由①②得

（4）当三个开关都闭合，电路为R2的简单电路，调节滑片P的位置，使电路中的电流最大，此时电流为

由于电流表的量程为0~0.6A，超过了电流表的量程。因此只断开开关S3，滑片P滑至最左端，此时电路中只有R3这一个阻值为15Ω的电阻，此时的电流为

所以电路中的最大电流为0.6A，电路的最大功率为

答：（1）L1的阻值为18Ω；
（2）U1∶U2为5∶2；
（3）电源电压为9V；
（4）在电路安全的情况下，电路的最大功率为5.4W。
33．（1）3A；（2）27V；（3）810J．
【详解】设滑动变阻器的最大阻值为R3，当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P置于a端时，等效电路如图甲所示；当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P置于b端时，等效电路如图乙所示．

（1）由图甲得：
，
由图甲、乙得：
，解得：
即：；
（2）再次电压表示数比为7：3，可得：

解得：；
根据电源两端电压不变，由图甲、乙得：
，
解得：，
再根据图乙得电源电压为：
；
（3）当闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P置于滑动变阻器中点时，通过R2的电流：
，
通电2min，电阻R2放出的热量：
．