天津市和平区耀华中学2021-2022学年九年级上学期期中物理试题

这是一份天津市和平区耀华中学2021-2022学年九年级上学期期中物理试题，共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年天津市和平区耀华中学九年级（上）期中物理试卷
一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。请把正确的答案选出来填涂在答题卡中.）
1．（3分）下列实例中，改变物体内能的方式与其它三个不同的是（　　）
A．用力搓手，手会发热
B．用炉灶烧水，水温升高
C．气缸内气体被压缩，温度升高
D．用锯条锯木头，锯条温度升高
2．（3分）将一根金属导线均匀拉长后，其电阻（　　）
A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断
3．（3分）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当人坐在座椅上时，开关S自动闭合。若未系安全带，则开关S1断开，仪表盘上的指示灯亮；若系上安全带，则开关S1闭合，指示灯灭。图中设计最合理的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
4．（3分）有0﹣0.6A和0﹣3A两个量程的电流表，实验中需用0﹣0.6A这一量程，但这一量程的刻度值不够清楚，某一次测量中，从0﹣3A量程刻度盘上发现指针正好指在2.3A的刻度线上，则测的实际电流大小为（　　）
A．0.43A B．0.46A C．0.76A D．2.3A
5．（3分）如图所示的两个电路中，电源电压相等且保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右移动时，灯泡L1和L2的亮度变化情况是（　　）

A．L1变暗，L2亮度不变 B．L1、L2都变亮
C．L1变亮，L2变暗 D．L1、L2都变暗
6．（3分）如图是电子体温计，它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温。感温头是用半导体材料制成的，这是应用了半导体的（　　）

A．单向导电特性
B．良好的绝缘特性
C．电阻随压力变化而变化的特性
D．电阻随温度变化而变化的特性
7．（3分）古语道：“人要实，火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（　　）
A．增大可燃物物的热值 B．降低可燃物的着火点
C．能使可燃物完全燃烧 D．提高了可燃物的利用率
8．（3分）如图所示的电路中，闭合开关S1、S2，电流表、灯泡L1和L2均能正常工作。则下列说法正确的是（　　）

A．开关S1闭合，S2断开，电源外部电流流向为a→b→c→d
B．开关S1、S2都闭合，灯泡L1和L2并联
C．开关S1、S2都闭合，通过灯泡L1的电流一定大于通过灯泡L2的电流
D．闭合S1、S2中任意一个开关，都会有灯泡发光
9．（3分）李晶同学在实验中连接了如图所示的电路，闭合开关S后，他发现灯泡L1、L2都不亮。他用一电压表两端接触a、b两点时，读数为零；接触b、c两点时，读数还是零；但接触c、d两点时，电压表有读数。如果电路中只有一处故障，则故障应该是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L2短路 D．开关S断路
10．（3分）对如图所示电路的分析，错误的是（　　）

A．当断开S1、S2，闭合S3时，R1与R2为串联
B．当断开S3，闭合S1、S2时，R1与R2为并联
C．当断开S1，闭合S2、S3时，R1与R2为串联
D．只要同时闭合S1、S3，就会出现短路现象
二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意。请把正确的答案选出来填涂在答题卡中.）
11．（3分）《舌尖上的中国》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美。如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是（　　）

A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大
B．炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加
C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭含有的热量增加
D．拌：香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味，说明分子在做无规则运动
（多选）12．（3分）如图所示，电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA，则电流表（　　）
A．A的示数是150mA B．A的示数是120mA
C．A′的示数是80mA D．A′的示数是30mA
（多选）13．（3分）小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5Ω，电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离。开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A．由此可知（　　）

A．电阻丝的总电阻为7.5Ω
B．当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cm
C．当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5cm
D．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm
三、填空题（请把正确的答案填写在答题纸中）
14．（3分）一切物体，不论温度高低，都具有 　 　能。在烈日当空的海边玩耍，你会发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为水的 　 　较大。
15．（3分）家庭电路中各用电器（彩电、冰箱、洗衣机、灯泡等）之间属 　 　联，我国家庭电路的电压是 　 　V。
16．（3分）一导体两端电压为3V时，通过的电流为0.3A，则此导体的电阻为 　 　Ω；当该导体两端电压为0时，导体的电阻为 　 　Ω。
17．（3分）如图所示自动测定油箱内油层的装置。油量表是由 　 　（选填“电压“或“电流”）表改装的，油量表示数越大，表示油箱中的越 　 　（选填“多”或“少”）

18．（3分）如图所示的电路中，在圆圈a、b、c处连接适当电表，使灯L1和L2并联且能发光，那么，应在 　 　处接电流表，在 　 　处接电压表。

19．（3分）如图是“库尔斯克”号潜水艇“黑匣子”中的一部分电路，其中三个电压表示数U1、U2、U3的关系是 　 　；三个电流表示数I1、I2、I3的关系是 　 　。

四、综合题（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。请把正确的答案填写在答题纸中）
20．（6分）一容器中装有40kg温度是10℃的冷水，若用某一热水器把它加热到温度为60℃时，共用了0.6m3的天然气，已知天然气的热值为q＝2.8×103J/m3，水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。
（1）这次加热过程中，水吸收的热量是多少？
（2）该热水器的效率是多少？
21．（8分）小明同学对串联电路电压规律进行了探究。
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和。
【设计与进行实验】
①按如图所示的电路图连接电路。
②闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
③在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
④测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须 　 　。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1　 　或L2　 　。（填“短路”或“断路”）
（3）小明用上面的方法 　 　（填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，原因是：　 　。
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在如表表格中，小明分析实验得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是 　 　，改进方法是 　 　。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8

22．（5分）图甲为“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压恒为3V，用电阻箱来选用不同的电阻，按下述步骤进行实验，回答下列问题
（1）闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到适当位置，调节电阻箱使接入电路的电阻为4Ω时，电流表示数如图乙所示，为 　 　A；电压表示数应为 　 　V。
（2）将电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 　 　端移动（选填“a”或“b“），使电压表的示数保持不变，同时记下对应的电流值。
（3）多次改变电阻箱的阻值，重复上述操作，得到了下表中所示的数据，通过观察表中的数据，分析得出：当电阻两端的电压一定时，接入电路的电阻越大，通过它的电流越 　 　。
物理量
次数
1
2
3
4
5
R （Ω）
4
5
10
20
25
I（A）
乙图的示数
0.40
0.20
0.10
0.08
（4）为了进一步确定电流与电阻的定量关系，老师提出将表中各组电阻值的倒数算出，请你在丙图中描点作出I﹣的图像，根据画出的图像可知：电压一定时，电流Ⅰ跟电阻R成 　 　比。

23．（9分）如图所示，电源电压恒定，R1＝30Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A。当闭合S、S1时，发现电流表示数变化了0.2A，求：
（1）电源电压。
（2）R2的阻值。
（3）当闭合S、S1时，电路的总电阻。

24．（9分）用伏安法测量某定值电阻R的阻值。（已知R的电阻大于5Ω）
（1）请按照图1所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图2的电路连接。

（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格。

（3）小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：

①闭合S、S1，此时电流表的示数为I。
②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1。
③求未知电阻Rx的表达式为：Rx＝　 　（用R0、I、I1表示）。
25．（6分）某单缸四冲程汽油机的曲轴转速Nr/min，汽缸活塞面积为Scm2，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是Lcm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为pkPa，求：
（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。
（2）这台汽油机的功率。


2021-2022学年天津市和平区耀华中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。请把正确的答案选出来填涂在答题卡中.）
1．【解答】解：
A、用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的；
B、用炉灶烧水，水温升高，这是通过热传递的方式增加内能的；
C、气缸内气体被压缩，压缩空气做功，空气的温度升高；
D、锯木头时锯条发烫，摩擦生热，属于做功改变物体内能。
ACD都是通过做功的方式改变内能的，B是通过热传递的方式改变内能的，故B正确。
故选：B。
2．【解答】解：一根导线拉长后，导体的材料不变，拉长后长度变长，横断面积变小，电阻变大。
故选：A。
3．【解答】解：
由题知，S闭合、开关S1断开指示灯亮，S2闭合，指示灯被短路熄灭；
A、电阻R与开关S1并联后与指示灯、开关S串联，乘客坐下时S闭合指示灯亮，系上安全带时S1闭合，指示灯亮，不符合题意；
B、电阻R与开关S1串联后与指示灯并联，开关S在干路上，乘客坐下时S闭合指示灯亮，系上安全带时S1闭合，对指示灯没有影响，指示灯仍然亮，不符合题意；
C、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带S1闭合时指示灯才会发光，不符合题意；
D、指示灯与S1并联，与电阻R、S串联，乘客坐下时S闭合指示灯亮，系上安全带时S1闭合，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，符合题意。
故选：D。
4．【解答】解：
电流表接0～3A量程时，其分度值为0.1A，接0～0.6A量程时，其分度值为0.02A，则指针在同一刻度时，大量程的读数是小量程读数的5倍；
从0～3A量程的刻度盘上发现指针正好指在2.3A的刻度线上，则0～0.6A量程对应的读数为×2.3A＝0.46A。
故选：B。
5．【解答】解：（1）左图中灯泡L1与滑动变阻器串联，
当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I＝可知，电路中的电流变小，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝I2R可知灯泡的实际功率变小，L1灯泡变暗，故BC错误；
（2）右图中灯泡L2与滑动变阻器并联，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，灯泡L2的实际功率不变，亮暗不变，故A正确、D错误。
故选：A。
6．【解答】解：半导体的阻值随着温度的变化而发生变化，根据欧姆定律，流过感温头的电流也随之发生变化，以此来反映人的体温。
故选：D。
7．【解答】解：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是增大了可燃物与空气的接触面积，燃烧更旺，提高了可燃物的利用率，故D正确，ABC错误。
故选：D。
8．【解答】解：A、由电路图可知，开关s1闭合，s2断开，电源外部电流流向为d→c→b→a，故A错误；
B、由电路图可知，闭合开关S1和S2，L1与L2首首相连、尾尾相连，两灯是并联的，故B正确；
C、开关s1、s2都闭合，L1与L2并联，由于不知道两灯泡的情况，不能判断通过灯泡L1的电流与通过灯泡L2电流的关系，故C错误；
D、开关s1在干路上，控制所有用电器，开关s2控制灯泡L1，故只闭合S1，灯泡L2发光，s1、s2都闭合，两灯泡都发光，只闭合s2的两灯泡都不发光，故D错误。
故选：B。
9．【解答】解：∵开关闭合两灯均不亮，
∴电路中有开路，
∵用电压表测量a、b两点间的电压，读数为0，
∴a、b两点到电源正负极之间有开路；
∵用电压表测量b、c两点间的电压，读数为0，
∴b、c两点到电源正负极之间有开路；
∵用电压表测量c、d两点间的电压，有示数，
∴c、d两点到电源正负极的连接是连通的；
由以上分析可知，两灯不会断路，也不能短路（一灯短路、另一灯还会亮），ABC都不符合题意，故ABC错；
开路出现在c、d之间、开关断路，故D正确。
故选：D。
10．【解答】解：A、当断开Sl、S2，闭合S3时，R1与R2为顺次连接，是串联，故A选项正确；
B、当断开S3，闭合S1、S2时，R1与R2为并列连接，是并联，故B选项正确；
C、当断开S1，闭合S2、S3时，为R1的基本电路，R2被短路，故C选项错误；
D、只要同时闭合Sl、S3，电流从正极流出通过S1，S3直接流入电源负极，形成电源短路，故D选项正确。
故选：C。
二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意。请把正确的答案选出来填涂在答题卡中.）
11．【解答】解：A、煎锅一般用铁制造，主要是利用铁具有良好的导热性，故A错误；
B、炒主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，故B错误；
C、蒸是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟，热量是过程量，不能说含有，故C错误；
D、香葱和豆腐加入少许调料搅拌即可入味，说明了分子在做无规则运动，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：由电路图知，三灯并联，A1测量通过L1的电流、A2测量通过L2的电流、A3测量通过L3的电流，A测量流过A2、A3的电流之和；A'测量流过A1、A2的电流之和。
由并联电路的规律可得，A的示数：I＝I2+I3＝50mA+70mA＝120mA；
A'的电流：I'＝I1+I2＝30mA+50mA＝80mA，故AD错误，BC正确。
故选：BC。
13．【解答】解：（1）金属滑片P置于电阻丝中点时，
被测电阻丝的电阻R中＝＝＝7.5Ω，
电阻丝的总电阻为R＝2R中＝2×7.5Ω＝15Ω；
电阻丝的长度L＝＝30cm，
即当开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离30cm；
（2）当电压表示数为2V时，接入电路的电阻R′＝＝＝10Ω，
物体M位于L′＝＝20cm，
故物体M向左移动了△L＝L′﹣L＝20cm﹣15cm＝5cm；
（3）当电压表示数为1V时，接入电路的电阻R″＝＝＝5Ω，
物体M位于L″＝＝10cm，
故物体M向右移动了△L＝L﹣L″＝15cm﹣10cm＝5cm；
故选：BD。
三、填空题（请把正确的答案填写在答题纸中）
14．【解答】解：（1）一切物体不论温度高低都具有内能；
（2）海水比沙子的比热容大，因此，相同质量的海水和沙子，在吸收相同的热量时，沙子温度高，海水温度低。故可以感觉到沙子烫脚，而海水却是凉凉的。
故答案为：内；比热容。
15．【解答】解：由于家庭电路的各用电器既可以单独工作，又互不影响，所以家庭电路的用电器是并联连接。
我国家庭电路的电压是220V。
故答案为：并；220。
16．【解答】解：
（1）∵U＝3V，I＝0.3A，
∴导体的电阻为：R＝＝＝10Ω；
（2）∵导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积，
∴当该导体两端电压为0时，导体的电阻值仍然不变为10Ω。
故答案为：10；10。
17．【解答】解：电流表应串联接入电路，电压表应与被测电路并联，
由电路图可知，油量表串联接入电路，因此油量表是由电流表改装成的；
电源电压不变，油量表示数越大，根据I＝知，滑动变阻器接入电路的阻值越小，油箱内油面越高，表示油箱中的越多。
故答案为：电流；多。
18．【解答】解：
要使两灯并联，电流从正极流出进行分支，一路经过L1，另一路经过上面圈和L2，然后两路汇合共同经过下面圈、开关回到电源负极；故a和c处都为电流表，b为电压表，见下图：

故答案为：a和c；b。
19．【解答】解：在电路中，电压表相当于断路，电流表相当于短路，则将电路简化可知，
两电阻及三个电流表串联，故每个电流表的示数相等，即I1＝I2＝I3；
电压表V3测总电压，V1，V2分别测两电阻上的电压，故U3＝U1+U2。
故答案为：U3＝U1+U2，I1＝I2＝I3。
四、综合题（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。请把正确的答案填写在答题纸中）
20．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（60℃﹣10℃）＝8.4×106J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝0.6m3×2.8×107J/m3＝1.68×107J；
效率η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）水吸收的热量为8.4×106J；
（2）该热水器的效率是50%。
21．【解答】解：（1）为保护电路，拆接电路时，开关要断开；
（2）因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连，或电压表短路，则可能L1短路或是L2断路；
（3）因已测量出L1的电压，故与A点相连的为电压表的负接线柱，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电流从电压表负接线柱流入了，所以不能测出L2两端的电压；
（4）本实验只做了一次实验，一组实验数据得出的实验结论不具有普遍性，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。
故答案为：
（1）断开；
（2）短路；断路；
（3）不能；电压表的正负接线柱接反了；
（4）只做一次实验，一组实验数据得出的实验结论不具有普遍性；换用不同规格的灯泡进行多次实验。
22．【解答】解：（1）如图乙所示，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，读数为0.5A；
由I＝得电压表示数应为：U1＝IR1＝0.5A×4Ω＝2V；
（2）由于电源电压恒为U＝3V，电压表示数保持U0＝2V，
电阻箱调到一个阻值更大的电阻后，闭合开关，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向b端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值；
（3）根据表中数据中电流随电阻变化的关系可得出的初步结论是：在导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过的电流越小；
（4）根据描点法做出图像，如下图：

根据描绘出的I﹣图线，可以看出通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比，由此进一步得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）0.5；2；（2）b；（3）小；（4）如上图；反。
23．【解答】解：（1）由图可知，闭合开关 S，断开开关 S1，电路为R1的简单电路，
此时电流表示数是0.3A，根据I＝可得电源电压：
U＝I1R1＝0.3A×30Ω＝9V；
（2）当闭合S、S1时，两电阻并联，电流表测总电流，
因并联电路中各支路电流互不影响，结合并联电路电流的规律可知，发现电流表示数变化了0.2A，即干路电流增大了0.2A，故通过R2的电流为0.2A，
由欧姆定律可得R2的阻值：
R2＝＝＝45Ω；
（3）当闭合 S、S1时，两电阻并联，
根据并联电路电流的规律，电路的总电流为：
I总＝I1+I2＝0.3+0.2A＝0.5A，
电路的总电阻R总＝＝＝18Ω。
答：（1）电源电压为9V。
（2）R2的阻值为45Ω。
（3）当闭合S、S1时，电路的总电阻为18Ω。
24．【解答】解：（1）由图1知，滑动变阻器、R和电流表串联在电路中，电压表测R两端电压，图中电源两节干电池组成，即电源电压为3V，所以电压表和电流表都可选用小量程，实物连接如图所示：
；
（2）用伏安法测量某定值电阻R的阻值，需要设计实验次数3次，记录电压表、电流表的示数，如图所示：
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电阻平均值R/Ω
1




2



3



（3）①闭合S、S1，此时电流表的示数为I；
②断开S1，此时电流表的示数为I1；
③在①中，电流表测干路电流，
在②中，电流表测待测电阻的电流，根据并联电路各支路互不影响，由并联电路电流的规律：
通过定值电阻的电流：
I0＝I﹣I1，
由欧姆定律，电源电压：
U＝I0R0＝（I﹣I1）R0，
由欧姆定律，则未知阻值电阻：
Rx＝＝。
故答案为：（1）见上图；（2）见上表；（3）。
25．【解答】解：
（1）由p＝可得，燃气对活塞的平均压力：F＝pS＝p×103Pa×S×10﹣4m2＝0.1pS；
（2）一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W＝Fs＝0.1pS×L×10﹣2m＝pSL×10﹣3J，
因飞轮每转两圈对外做功一次，所以，飞轮1min转动N转，做功N次，
则燃气对活塞做的总功：W总＝W×N＝pSL×10﹣3J×N＝pSLN×10﹣3J，
汽油机的功率：P＝＝≈8.3×pSLN×10﹣6W。
答：（1）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为0.1pS；
（2）这台汽油机的功率8.3×pSLN×10﹣6W。
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