河南省鹤壁市外国语中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题(含答案)

2022-2023学年河南省鹤壁外国语中学九年级（上）期中物理试卷

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）

1．（3分）生活中“热”的含义很多，我们可以用它表示“温度”“内能”或“热量”。填出下面几句话里“热”字表示的物理含义：①摩擦生热 　   　；②天气真热 　   　；③物体放热 　   　。

2．（2分）如图所示，2022年6月4日，“长征二号F遥十四”运载火箭点火发射时，这些“白气”的形成过程是 　   　（填物态变化名称）现象，此物态变化过程需要 　   　（选填“吸热”或“放热”）。

3．（2分）如图所示是游客在科技馆触碰静电球的情景，她的头发蓬松飞扬，是因为　   　（填“同种”或“异种”）电荷互相排斥；如果静电球带的是负电，则触碰过程中电流方向为

　   　（填“从球向人”或“从人向球”）。

4．（2分）甲、乙两物体的质量之比是2：3，用两个相同的酒精灯分别给它们加热，假设酒精灯放出的热量都被它们吸收，则经过4min，甲、乙升高的温度之比是 　   　；若甲的比热容是1.2×103J/（kg•℃），则乙的比热容是 　   　J/（kg•℃）。

5．（3分）如图所示，三个完全相同的电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω，将它们串联后接在电压恒为U的电路中。某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端，发现电流表的示数为1.8A，则通过R2的电流为 　   　A，电源电压U为 　   　V；若撤去电流表，将一只电压表并联在电阻R3的两端，则其示数为 　   　V。

6．（2分）中国95后的天才科学家曹原（如图所示）在2018年成功实现了石墨烯的“超导电实验”，破解了困扰全球物理学界的百年难题，请你写出超导材料在生产、生活中的应用：　   　，并说出它的优点：　   　。

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，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）

7．（2分）内能是不同于机械能的另一种形式的能，关于内能，下列说法正确的是（　　）

A．﹣20℃的冰不具有内能 

B．0℃的冰熔化为0℃的水，内能增大 

C．一个小球运动的速度越快，它的内能越大 

D．一切运动的物体都具有机械能，而不具有内能

8．（2分）关于四冲程内燃机，下列说法正确的是（　　）

A．汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的 

B．燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料的热值迅速减小 

C．汽油机和柴油机都是将内能转化为机械能的装置 

D．压缩冲程主要通过热传递的方式增大汽缸内气体的内能

9．（2分）如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关S（　　）

A．电压表测R2两端电压 

B．R1、R2组成并联电路 

C．R1、R2阻值之比为2：1 

D．若开关S断开，电压表示数为0

10．（2分）有两个阻值分别为R1、R2的定值电阻，且R1＞R2．把它们按照如图所示的方式连接在电压恒为U的电源两端，电路中的电流分别为I1、I2、I3、I4．下列判断中正确的是（　　）

A．I1＞I2 B．I3＞I4 C．I1＝I3+I4 D．I2＝I3+I4

11．（2分）下列是小李在劳动实践活动中采取的系列措施，其中能减缓蒸发的操作是（　　）

A．将收割的小麦摊开晾晒 

B．把洗过的衣服晾在通风且阳光充足的地方 

C．用扫帚将雨后操场上的积水扫开 

D．春季植树时剪掉多余的枝叶

12．（2分）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图甲是某款电子测温仪，其中电源电压保持不变，Rt是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻；在测人的体温时，当被测温者体温较高时（　　）

A．显示仪是由电流表改装成的 

B．被测温者温度越高，电路电流越小 

C．热敏电阻Rt随着温度的升高阻值增大 

D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大

（多选）13．（2分）如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”和“比较不同燃料燃烧时放出的热量”的甲、乙两组实验装置。下列关于这两组实验的说法正确的是（　　）

A．每组实验中，燃料的质量均应相等 

B．每组实验中，杯中物质的质量均应相等 

C．甲组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少 

D．乙组实验中，可以根据温度计示数的变化来比较吸热的多少

（多选）14．（2分）如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图像，由此可知（　　）

A．电阻R的阻值为0.1Ω 

B．随着电压和电流的增大，灯泡中灯丝的温度升高，它的电阻增大 

C．若电阻R和灯泡L并联在电压为6V的电源上，此时干路电流为1.4A 

D．若电阻R和灯泡L串联在某一电源上，电路中的电流为0.6A，则电源电压为6V

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．（2分）按如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，连接图乙中的实物图。

16．（2分）一般家庭的卫生间都安装照明灯和换气扇。使用时，要求它们能各自独立工作。按上述要求在虚线框内画出其电路图（换气扇用符号表示）。

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．（4分）在“探究串联电路的电流特点”实验中，小红同学选用两个不同的小灯泡组成了如图甲所示的串联电路，然后将一只电流表分别接在a、b、c三处以测量电流的大小。

（1）连接电路时，开关应 　   　。

（2）她先把电流表接在a处，闭合开关后，发现两灯的亮度不稳定　   　（填字母序号）。

A.某段导线断开

B.某接线柱处接触不良

C.某灯泡短路

D.电流表被烧坏

（3）排除故障后，重新闭合开关，电流表指针指示的位置如图乙所示　   　A。

（4）她分别测量了a、b、c三处的电流，又改变灯泡的规格进行了多次实验，其中一次实验的测量数据如下表所示。在分析数据时　   　（填字母序号）。

A.可能是测量误差造成的

B.可能是因为没有对电流表进行调零

C.串联电路中各处的电流本来就不相等

D.电流从电源正极流向负极的过程中，电流越来越小

18．（6分）小明在探究“冰熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置如图甲所示。

（1）除了图甲中所示的实验器材外，还需要的测量工具是 　   　。组装实验器材时应该 　   　（选填“由下至上”或“由上至下”）依次安装。

（2）小明采用“水浴法”加热，这样做的好处是 　   　。

（3）实验过程中，小明根据实验数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图像，如图乙所示，冰熔化时的特点为需要吸收热量，温度 　   　；冰是 　   　（选填“晶体”或“非晶体”）。

（4）冰全部熔化后，继续加热，试管内的水 　   　（选填“会”或“不会”）沸腾。

19．（9分）在做电学实验时，小明发现一个定值电阻R的标签已模糊，为了知道它的阻值

（1）如图甲所示是小明连接的实物电路，经检查发现有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到 　   　（选填“最左”或“最右”）端。闭合开关，移动滑片测出几组数据，记录在表中。根据表中数据　   　Ω（结果保留一位小数）。

（3）如果实验中用的是旧电池，则测量结果将 　   　（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

（4）小明又设计了如图乙所示的电路，也完成了电阻Rx的阻值的测量（R0为滑动变阻器且已知它的最大阻值为R0）。请完成下列步骤：

①闭合开关S，把滑片移到最左端，记下电流表的示数I1；

②　   　，记下电流表的示数I2；

③电阻Rx＝　   　（用I1、I2和R0表示）。

五、综合应用题（本题共2小题，第20小题7分，第21小题10分，共17分）

20．（7分）用天然气灶烧水，燃烧0.5m3的天然气可使100L的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3，天然气的热值q气＝7.0×107J/m3。求：

（1）水吸收的热量Q吸；

（2）0.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q放；

（3）天然气灶的加热效率η。

21．（10分）某学习小组设计了一种测风力的装置，其原理如图甲所示。迎风板与压敏电阻R0连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向，压敏电阻的阻值随迎风板承受风力F的关系如图乙所示。已知电源电压恒为9V，电压表量程为0～3V。

（1）电压表示数随风力的增大而 　   　（选填“增大”“减小”或“不变”）；

（2）求无风时电路中的电流大小；

（3）求该装置能测量的最大风力；

（4）如果保持电压表量程不变且只能在电路中增加一个电阻R0，使该装置能测量的最大风力为900N，请计算电阻R0的阻值，并说明其连接方式。

2022-2023学年河南省鹤壁外国语中学九年级（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：①摩擦生热，是机械能转化为内能。

②天气真热，是指温度高。

③物体放热，是指在热传递过程中放出热量。

故答案为：内能；温度高。

2．【解答】解：火箭点火后，发射台下方的大水池周围产生了大量的“白气”，液化放热。

故答案为：液化；放热。

3．【解答】解：

游客在科技馆触碰静电球的情景，她的头发蓬松飞扬，同种电荷相互排斥；

如果静电球带的是负电，带负电的电子由球到人，则触碰过程中电流方向为从人向球。

故答案为：同种；从人向球。

4．【解答】解：已知m甲：m乙＝2：3，Q甲＝Q乙，c甲＝7.2×103J/（kg•℃），

由图看出：经过3分时，Δt甲＝60℃﹣40℃＝20℃，Δt乙＝60℃﹣20℃＝40℃。

所以Δt甲：Δt乙＝20℃：40℃＝1：2。

根据Q＝cmΔt得：c甲m甲Δt甲＝c乙m乙Δt乙，

c乙＝＝0.4×105J/（kg•℃）。

故答案是：1：2；5.4×103。

5．【解答】解：某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端，则R2被短路，则通过R3的电流为0A，电流表的示数为1.8A1+R3）＝6.8A×（10Ω+10Ω）＝36V；

若撤去电流表，将一只电压表并联在电阻R3的两端，则三个定值电阻串联8两端的电压。根据欧姆定律可知电路电流I′＝＝，则电压表的示数UV＝I′R2＝1.7A×10Ω＝12V。

故答案为：0；36。

6．【解答】解：用超导体做输电导线，可以减小由电能到内能的损耗。

故答案为：输电导线；减少损耗。

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，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分）

7．【解答】解：A、﹣20℃的冰具有内能。

B、0℃的冰熔化为0℃的水，故内能增大。

C、物体的内能和物体的运动速度无关。

D、一切运动的物体都具有内能，故D错误。

故选：B。

8．【解答】解：A、汽油机是通过火花塞点火的，使其直接达到燃点而燃烧的；

B、燃料的热值只与燃料的种类有关，故B错误；

C、汽油机和柴油机都属于热机，故C正确；

D、压缩冲程主要通过做功的方式增大汽缸内气体的内能。

故选：C。

9．【解答】解：

AB、由电路图可知，电阻R1、R2串联，电压表测量电阻R3两端的电压；故AB错误；

C、因串联电路两端电压等于各部分电压之和2两端的电压U2＝U﹣U8＝3V﹣2V＝5V，

因为串联电路电流处处相等，由I＝

R1：R2＝：＝U1：U7＝2V：1V＝3：1；故C正确；

D、若开关断开，因此电压表测量电源电压，故D错误。

故选：C。

10．【解答】解：

（1）由第一幅图可知，电阻R1、R2串联；由第二幅图可知6、R2并联；

因为电阻越串越大、电阻越并越小串大于R并，电源电压恒为U，由I＝，I1＜I7，故A错误；

（2）由第三、四两幅图可知3、I4；已知R4＞R2，电源电压恒为U，由I＝，I3＜I4；故B错误；

（3）第二幅图中，电阻R1、R2并联，干路电流I7＝+，

第三幅图中的电流I6＝；第四幅图中的电流I4＝，则I2＝I3+I4，并且I1＜I3+I8，故D正确，C错误。

故选：D。

11．【解答】解：A、将收割的小麦摊开晾晒，可加快蒸发；

B、将衣服晾在向阳，提高了液体的温度，可加快蒸发；

C、用扫帚将雨后操场上的积水扫开，可加快蒸发；

D、植树时剪除大量枝叶，可减慢蒸发；

故选：D。

12．【解答】解：A、因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表；

B、被测温者温度越高，由欧姆定律可知，故B错误；

C、被测温者温度越高，由欧姆定律可知，由串联电路电压特点可知，由R＝，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小；

D、温度相同，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R5两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大。

故选：D。

13．【解答】解：AB、根据比较不同燃料燃烧放出的热量大小和探究“不同物质吸热升温现象”两实验的要求，而探究“不同物质吸热升温现象”实验时，故A错误；

C、甲组实验中，故C错误；

D、乙组实验中，故D正确。

故选：BD。

14．【解答】解：A、从图甲可知，通过R的电流为0.6A，

电阻R的阻值为：R＝＝＝10Ω；

B、随着电压和电流的增大，它的电阻增大；

C、若电阻R和灯泡L并联在电压为2V的电源上，总图中可知通过电阻和灯泡的电流分别为0.6A，根据并联电路的电流特点可知此时干路电流I＝I4+I2＝0.4A+0.8A＝3.4A，故C正确；

D、若电阻R和灯泡L串联在某一电源上，从图中可知此时电阻和灯泡两端的电压分别为6V，根据串联电路的电压特点可知电源电压U＝U2+U2＝6V+6V＝9V，故D错误。

故选BC。

三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）

15．【解答】解：由电路图可知，两灯并联，开关S1控制整个电路，开关S2控制灯泡L6，在不知道电路中电流大小的情况下，电流表可选用大量程，如下图所示：

16．【解答】解：

由题知，要求照明灯和换气扇能各自独立工作，且都有各自的开关控制

。

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）为了保证电路安全，连接电路时；

（2）A、若某段导线断开，电路中没有电流通过，电流表没有示数；

B、某接线柱处接触不良，发现两灯的亮度不稳定，故B符合题意；

C、某灯泡被短路，电流表示数大小不变；

D、电流表被烧坏，灯不发光，故D不符合题意；

故选B；

（3）电流表选用0﹣0.5A量程，分度值为0.02A。

（4）A、测量过程中总是存在误差；

B、若是因为没有对电流表调零造成的，故B错误；

CD、串联电路各处的电流相等；

故选A。

故答案为：（1）断开；（2）B；（4）A。

18．【解答】解：（1）在探究固体的熔化特点时，应用停表记录时间。由图甲可知，但是没有停表；

酒精灯加热需用外焰加热，所以先放置酒精灯，温度计测温度时液泡不能接触容器底和容器壁；

（2）将装有冰的试管放入水中加热，这是水浴法，冰的温度变化比较均匀，便于记录实验温度并便于观察熔化过程中的状态变化；

（3）分析图像可知，冰熔化时的特点为需要吸收热量，所以冰是晶体；

（4）继续加热一段时间，能观察到烧杯中的水沸腾，因为当烧杯中的水沸腾后温度不再升高，但是因没有温差。

故答案为：（1）秒表；由下至上；（3）不变；（4）不会。

19．【解答】解：（1）原电路图中，电流表与定值电阻并联，在测定值电阻阻值的实验中、滑动变阻器和电流表串联，如下图所示：

；

（2）为了保护电路，闭合开关前，即最左端；

根据R＝可知

R1＝＝＝10Ω，R2＝＝≈10.7Ω，R3＝＝＝4Ω，

则定值电阻R＝＝＝9.8Ω；

（3）定值电阻的阻值不变，与电阻两端的电压和通过的电流无关，电压偏低，其比值不变；

（4）实验步骤：

①闭合开关S，把滑片移到最左端1；

②闭合开关S，把滑片移到最右端2；

③在步骤①中为Rx的简单电路，由欧姆定律得电源电压：

U＝I8Rx，

在步骤②中，两电阻串联

U＝I2（Rx+R0），

因电源电压不变，故：

U＝I6（Rx+R0）＝I1Rx，

解得Rx的表达式为：

Rx＝。

故答案为：（1）见解答图；（2）最左；（3）不变，把滑片移到最右端；③。

五、综合应用题（本题共2小题，第20小题7分，第21小题10分，共17分）

20．【解答】解：（1）水的体积V＝100L＝100dm3＝0.5m3，

由ρ＝可知水＝ρ水V＝1.3×103kg/m3×5.1m3＝100kg，

水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t7）＝4.2×106J/（kg•℃）×100kg×（70℃﹣20℃）＝2.1×108J；

（2）0.5m6天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝V气q气＝0.5m8×7.0×108J/m3＝3.7×107J；

（3）燃气灶的效率：η＝×100%＝。

答：（1）水吸收的热量Q吸为3.1×107J；

（2）4.5m3的天然气完全燃料放出的热量Q放为4.5×107J；

（3）天然气灶的加热效率η为60%。

21．【解答】解：（1）由甲电路图可知，R与Rx串联，电压表测R两端的电压，

由图乙可知，风力增大时，Rx的阻值减小，电路中的总电阻减小，

由I＝可知，

由U＝IR可知，R两端的电压增大；

（2）由图象可知，当无风时x＝16Ω，

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＝＝＝4.5A；

（3）当所测风力最大时，Rx的阻值最小，电路中电流最大R＝3V最大，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，Rx两端的电压：

Ux＝U﹣UR＝5V﹣3V＝6V，

因串联电路中各处的电流相等，

所以，电路中的电流：

I′＝＝＝1.3A，

则压敏电阻的阻值：

Rx′＝＝＝4Ω，

由图象可知，该装置所能测量的最大风力为720N；

（4）当最大风力增加到900N时，Rx″＝1Ω，

保持电压表量程不变，则电路中的电流4.5A不变，

此时电路中的总电阻：

R总＝＝＝6Ω＞R+Rx″，

应在电路中串联一个电阻R6，

R0＝R总﹣R﹣Rx″＝6Ω﹣3Ω﹣1Ω＝3Ω。

答：（1）增大；

（2）无风时，电路中的电流为7.5A；

（3）该装置所能测量的最大风力为720N；

（4）应在电路中串联一个3Ω的电阻