2022-2023学年吉林省四平市双辽市九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2022-2023学年吉林省四平市双辽市九年级上学期物理期中试题及答案，共15页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，计算题，简答题，作图等内容，欢迎下载使用。
1. 下列用做功的方式使冰熔化的是（）
A. 太阳照射B. 相互摩擦C. 浸入热水D. 炉火加热
【答案】B
【解析】
【详解】太阳辐射、浸入热水、炉火加热，都是通过热传递的方式改变冰的内能的；相互摩擦时克服摩擦做功，使冰的内能变大，故B正确．故选B．
点睛：知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程．
2. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（ ）
A. B.
C D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据题意知，S2闭合，灯L发光，灯光照亮人脸完成人脸识别时S1闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。由图知，只S1闭合，电动机M工作，灯泡发光，再S2闭合，灯L被短路，不发光，故A不符合题意；
B．由图知，只闭合S1时，电动机工作，同时闭合S1和S2时，灯L发光，电动机工作，故B不符合题意；
C．由图知，只闭合S1时，灯L发光，电动机也工作，同时闭合S1和S2时，电动机M会被短路，故C不符合题意；
D．由图知，只闭合S1时，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，故D符合题意。
故选D。
3. 如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，橡胶塞被推出时发生的能量转化与内燃机的四个冲程发生的能量转化相同的是（ ）
A. 吸气冲程B. 做功冲程C. 压缩冲程D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾后，塞子被试管内水蒸气推出，即该过程中消耗水蒸气的内能（水蒸气的内能减少），瓶塞获得了机械能，这是将内能转化为机械能的过程，与内燃机的做功冲程相同。故选B。
4. 下图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（ ）
A. 不带电B. 带正电C. 带负电D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由图可知毛皮摩擦过的橡胶棒与气球相排斥，则根据同种电荷相互排斥可知，气球一定带负电荷，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5. 以下与同学们自身相关的物理量数据中，最符合实际的是（ ）
A. 人正常体温约为39℃B. 中学生正常步行的速度约为1.1m/s
C. 中学生的体重约为50ND. 对人体的安全电压不高于220V
【答案】B
【解析】
【详解】A．人体正常体温在37℃左右，39℃是高烧状态。故A不符合题意；
B．成年人步行的速度在1.2m/s左右，中学生步行的速度慢一点，大约为1.1m/s，故B符合题意；
C．中学生的质量在50kg左右，受到的重力为
50kg×10N/kg=500N
故C不符合题意；
D．经验表明：对人体的安全电压值为不高于36V，故D不符合题意。
故选B。
6. 如图所示，图甲是某款电子秤的外观图，图乙是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的，下列判断正确的是（ ）
A. 物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流不变
B. 物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流不变
C. 物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流越大
D. 物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流越大
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路图可知电路为电阻R0与滑动变阻器R串联，滑动变阻器的滑片通过电子秤的弹簧接入一个电压表，当滑动变阻器滑片上下移动过程中，没有改变电路中的电阻值，故电路中的电流不变，CD说法错误，当物体质量越大时，电子秤的弹簧被拉伸的越长，滑动变阻器滑片向下移动越多，在电流不变的情况下，电压表并联电阻值越大，电压表示数就越大，即电子秤示数越大，A正确，B错误。
故选A。
二、填空题（每空1分，共18分）
7. 疫情防控不能放松。我们在使用酒精湿巾进行手部消毒的过程中，能闻到酒精的气味，这是___________现象， 当固体被压缩时，分子间的距离变小，分子间的作用力表现为___________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 斥力
【解析】
【详解】[1] 我们在使用酒精湿巾进行手部消毒的过程中，能闻到酒精味，说明酒精分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
[2] 固体被压缩时，分子间的距离变小，分子间的距离减小时，分子间的引力和斥力都增大，斥力比引力增大快，分子间的作用力表现为斥力。
8. 中医药是中华文化的瑰宝，中医的理疗方式中蕴含了许多物理知识，如“拔火罐”时玻璃罐能被吸附在皮肤上利用了___________；“艾灸”时通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变了穴位处的内能。
【答案】 ①. 大气压（强） ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]拔火罐时，先把酒精在罐内烧一下，罐内空气受热排出，此时迅速把罐扣在皮肤上，使罐内气体温度升高，等到罐内的空气冷却后压强降低，内部气压小于外面的大气压，外面的大气压就将罐紧紧地压在皮肤上，所以玻璃罐吸附在皮肤上是由于大气压引起的。
[2]“艾灸”时点燃的“艾棒”温度高，这是通过热传递的方式来改变穴位处的内能的。
9. 用两个相同的电热器给质量同为2 kg的物质A和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示，则物质A的比热容______（选填“小于”“大于”或“等于”）水的比热容；加热3 min水吸收的热量约为______J。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
【答案】 ①. 小于 ②. 5.04×105
【解析】
【详解】[1]根据图像可以知道相同时间A的升温要比水快，比热容大的升温慢，比热容小的升温快，故物质A的比热容小于水的比热容。
[2]3min后水升温为80℃，初温为20℃，水吸收的热量为
10. 常用打火机的打火方式有两种，一种是用一个粗糙的小轮摩擦“火石”打火；另一种是利用高压电装置打火。从能量转化角度看，前者是把 ___________能转化为内能；后者是把 ___________能转化为内能。
【答案】 ①. 机械 ②. 电
【解析】
【详解】[1]小轮摩擦“火石”的过程，消耗了机械能，产生了内能，将机械能转化为内能。
[2]利用高压电装置打火时，消耗了电能，产生了内能，将电能转化为内能。
11. 如图所示，汽车在转向前。司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为_________ ，转向杆相当干电路中的___________ 。
【答案】 ①. 并联 ②. 开关
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]电路连接方法有两种∶串联和并联。串联的灯泡只能一起亮灭，并联的灯泡可以分别控制亮灭。我们家里的照明电路通常是用并联的方法连接的，汽车在转向前，司机会拨动转向横杆，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，这两个转向灯在电路中的连接方式为并联，转向杆相当于电路中的开关。
12. 如图是一种声光报警器的电路图，所有元件正常。当闭合开关______时，灯亮、铃不响，此时电铃处于是______路。

【答案】 ①. S1、S2 ②. 短
【解析】
【详解】[1][2]由图知，要使灯泡发光，必须有电流通过灯泡，因此开关S1必须闭合，由于此时灯泡和电铃串联，所以灯泡发光，同时电铃发声；要使灯泡发光，电铃不发声，则应闭合S2，使电铃处于短路状态。
13. 一款5G手机的折叠屏山柔性发光二极管制成，发光二极管具有______导电性，制成发光二极管的主要材料是______。
【答案】 ①. 单向 ②. 半导体
【解析】
【详解】[1][2]不同材料导电性不同，导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，发光二极管就是由半导体材料制成的，发光二极管具有单向导电性。
14. 如图所示，将长短和粗细相同、材料不同的金属丝分别接入电路，当把镍铬合金丝接入电路后，闭合开关，小灯泡发光较暗，这说明_____的电阻较小，生活中，若想制作电阻加热元件应选择_____这种材料。

【答案】 ①. 铜丝 ②. 镍铬合金丝
【解析】
【详解】[1]根据生活经验可知，长短、粗细都相同的铜丝和镍铬合金丝，铜丝的电阻小，所以把铜丝接入电路中灯泡更亮一些，说明镍铬合金丝的电阻更大。
[2]根据Q＝I2Rt可知，在同样电流和相同通电时间情况下，镍铬合金丝产生的热量多，故镍铬合金丝更适合制作电阻加热元件。
15. 如图所示，电源电压不变。当开关S1断开时，电压表的示数______，电流表的示数______。

【答案】 ①. 不变 ②. 变小
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，开关S和S1均闭合时，两个小灯泡并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流。当开关S1断开时，灯L1所在支路断开，电路为灯L2的简单电路，此时电流表测L2的电流，电压表测电源电压。因电源电压不变，所以电压表的示数不变。
[2]由于并联电路中各支路工作互不影响，当开关S1断开时，通过灯L2的电流不变，此时电流表测量的电流少了L1这一条支路的电流，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，开关S1断开时，电流表示数变小。
三、计算题（每小题5分，共10分）
16. 在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为 10Ω，电流表的示数为 1.2A。
（1）求电源电压 U；
（2）若在电路中接入一个电阻 R2，使得接入前后电流表的示数变化了 0.4 A，求电阻 R2 的阻值。
【答案】（1）12V；（2）5Ω或30Ω
【解析】
【详解】解：（1）电源电压
（2）若串联一个电阻，总电阻变大，则电流变小，则此时电路中的电流为
则此时的总电阻为
电阻 R2 的阻值
若并联一个电阻，则电流表测量干路电流，则通过R2的电流为0.4A，则电阻R2的阻值为
答：（1）电源电压为12V；
（2）电阻 R2 的阻值为5Ω或者30Ω。
17. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；闭合开关S1和S2，电流表A2的示数为1.2A，求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R2的阻值。
【答案】（1）9V；（2）10Ω
【解析】
【详解】（1）根据电阻R1为30Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表A1的示数为0.3A；根据欧姆定律可得电源电压为
（2）当开关S2也打开时，此时电源电压不变，此时A1的示数仍为0.3A，电流表A2的示数为1.2A，故此时通过R2的电流为0.9A，故R2的电阻为
答：（1）电源电压9V；
（2）电阻R2的阻值10Ω。
四、简答题（每小题2分，共6分）
18. 我们感觉手冷时，通常采用搓手的方式使手变暖．请解释这样做的理由．
【答案】见解析
【解析】
【分析】做功可以改变物体的内能，是能量的转化过程，将机械能转化为内能．
【详解】搓手时，两只手相互摩擦做功，将机械能转化为内能，从而使手的内能增加、温度升高，使手变暖．
19. 冬天用来暖手的电热宝，里面选用的是比热容较大的液体，这是为什么？
【答案】答案见解析
【解析】
【分析】
【详解】电热宝里面是比热容较大的液体，相同质量放出相同的热量时，温度降低的较小，所以电热宝能持续很长时间慢慢散热。
20. 台式电脑使用一段时间后，需要打开主机箱盖来清除散热风扇扇叶上的灰尘。请解释散热风扇扇叶上附着灰尘的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】散热风扇转动的过程中与空气摩擦，使扇叶带上了电，带电体的性质是可以吸引轻小的物体，所以扇叶就把灰尘吸附在表面上了。
五、作图、实验与探究题（第21题每小题2分，第22~26题每空1分，共24分）
21. 在图中，将电源、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空缺处。要求电键S闭合后，向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小，电压表的示数变大。
【答案】
【解析】
【详解】因为电压表应与用电器并联，读图可知，左右两个位置分别与灯泡和滑动变阻器串联，所以不可能是电压表，则电压表应在中间的位置。根据向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小，电压表的示数变大，说明滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，则右侧的位置是电源，左侧的位置是电流表。如下图所示：
22. 如图所示，电流表的示数为 _____A。

【答案】0.32
【解析】
【详解】由图可知，电流表的量程是0~0.6A，则分度值是0.02A，电流表示数是0.32A。
23. 如图所示，电压表的示数为______V。

【答案】11
【解析】
【详解】由图可知，电压表使用0~15V的量程，分度值为0.5V，示数是11V。
24. 一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是_______现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开，这一瞬间电流方向是_______（选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了_______（选填“正”或“负”）电。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 从A到B ③. 正
【解析】
【详解】[1]通过摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电，用绸子摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象。
[2]与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电，它接触验电器时，验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒，因为电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反，所以电流方向就是由A到B。
[3]金属箔由于失去电子而带上了正电。
25. 小强在随家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差较大。于是他带回一些岸边的沙子，想比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异，他设计如图所示的实验装置，所使用仪器规格也完全相同。请你来帮他完成实验：
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入_______、初温都相同的水和沙子；
（2）实验过程中，通过__________来比较水和沙子吸收热量的多少；
（3）小强给水和沙子加热相同时间，水升高的温度较_____，说明水的吸热能力更强。
【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间的长短 ③. 低
【解析】
【详解】（1）[1]我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。根据比较不同物质吸热能力的方法，本实验要控制不同物质的质量相同，故应在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和沙子。
（2）[2]根据转换法可知，实验过程中，通过加热时间的长短来比较水和沙子吸收热量的多少。
（3）[3]结合比较吸热能力的方法，小强给水和沙子加热相同时间，水和沙子吸收的热量相同，水升高的温度较低，说明水的吸热能力更强。
26. 小明利用电池、规格不同的灯泡L1和L2、一个电流表、开关和导线来探究“并联电路中的电流关系”，并设计了如下实验：
（1）他连接了如图所示电路．要求两只灯泡并联，电流表测量通过干路的电流I。请用笔画线表示导线，将没有接入的一根导线补上______。
（2）若用电流表测量通过灯泡L1的电流，这根未接入的导线应接在______（用文字表述）。
（3）再将电流表串联在灯泡L2所在支路上，测通过灯泡L2的电流；并比较I、和三者的关系，得出实验结论。此实验方案存在的不足之处是______，请针对存在的问题写出改进的方法：______。（写一种方法即可）
【答案】 ①. ②. 电流表最右接线柱 ③. 次数太少，不能得出普遍规律 ④. 换不同的灯泡多做几次
【解析】
【详解】（1）[1]要求两只灯泡并联，电流表测量通过干路的电流I；电流从电源正极出来依次经过开关、电流表，到达灯泡L1的左接线柱时开始出现分叉，出现两条支路，如图：
（2）[2]用电流表测量通过灯泡L1的电流，电流表要与L1串联，电流表的负接线柱已经与L1相连，从图中可以看出，这根未接入的导线要接在电流表的最右端接线柱，此时电流表测L1的电流。
（3）[3][4]本实验只测量出了一组数据，得到的结论具有偶然性；应该更换不同规格的灯泡或者改变电源电压多测几组数据，使实验结论具有普遍性。
27. 在“探究串联电路电压特点”的实验中。
（1）小强同学设计的实验电路如图甲所示，他选择的两个小灯泡的规格应该 _______。
（2）某次实验中小强同学利用电压表测量小灯泡L2两端的电压，如图乙，他操作中存在的问题是 _______。
（3）纠正问题后，小强分别测得AB、AC、BC两点间的电压为U1、U2、U3，在误差允许的情况下，U1、U2、U3的数量关系是 _______。
【答案】 ①. 不相同 ②. 电压表的正负接线柱接反了 ③. U2=U1+U3
【解析】
【详解】（1）[1]为了得出普遍性的结论，实验中，选择两个规格不相同的小灯泡。
（2）[2]用电压表测电压时，电流应从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针反向偏转。由图乙知道，小强同学利用电压表测量小灯泡L2两端的电压，此时电流从电压表负接线柱流入了，所以，他操作中存在的问题是电压表的正负接线柱接反了。
（3）[3]由图甲知道，AB间的电压为灯泡L1两端的电压，BC间的电压为灯泡L2两端的电压，AC间的电压为灯泡L1、L2两端的总电压，在串联电路中，电路总电压等于各部分电压之和，故在误差允许的情况下，U1、U2、U3的数量关系是
U2=U1+U3
28. 图甲是“探究电流和电压的关系”的实验装置，电源电压为。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最______端；
（2）闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片时，两块电表示数均没有变化，则电路故障可能是定值电阻______；
（3）排除故障后，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，将测得的数据绘制成图象，如图乙所示，分析图象可以得出：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；滑动变阻器的最大阻值至少为______。
【答案】 ① 右 ②. 断路 ③. 正比 ④. 20
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，即最右端。
（2）[2]闭合开关，电流表无示数，可能电路存在断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻断路。
（3）[3]根据图乙可知，图像为一条过原点直线，可以得到在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
[4]由图乙可知，变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，电压表的示数是1V，由串联电路电流的规律和欧姆定律可知变阻器连入电路的最大阻值至少为