湖北省黄冈市黄州区2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析）

这是一份湖北省黄冈市黄州区2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析），共12页。试卷主要包含了单项选择题，填空与作图，实验与探究，综合与应用等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年湖北省黄冈市黄州区九年级（上）期中物理试卷一、单项选择题（每小题2.5分，共20分）1．（2.5分）生活中水的用途极多。下列用水的实例中，利用了“水的比热容较大”特点的是（　　）A．用水浇花 B．用水做暖气系统的循环液 C．用水发电 D．用水洗手2．（2.5分）下列关于能量转化的实例，你认为说法正确的是（　　）A．水轮机带动发电机发电﹣﹣电能转化为机械能 B．燃料燃烧﹣﹣化学能转化为内能 C．汽油机的做功冲程﹣﹣机械能转化为内能 D．给蓄电池充电﹣﹣化学能转化为电能3．（2.5分）某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙（S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙）使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的钥匙（S馆长表示馆长的钥匙）使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是（　　）A． B． C． D．4．（2.5分）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光。关于此电路有下列说法：①灯L1和灯L2并联；②灯L1和灯L2串联；③通过灯L1和灯L2的电流一定相等；④灯L1和灯L2两端的电压一定相等。则这些说法中正确的是（　　）A．①③ B．①④ C．②③ D．②④5．（2.5分）如图是根据甲、乙两个定值电阻的电流与电压的关系绘制的I﹣U关系图像。现将甲、乙两个导体串联接在同一电路中，通过它们的电流分别为I甲、I乙，它们两端的电压分别为U甲、U乙。则下列关系正确的是（　　）A．I甲＜I乙，U甲＞U乙 B．I甲＝I乙，U甲＞U乙 C．I甲＝I乙，U甲＜U乙 D．I甲＝I乙，U甲＝U乙6．（2.5分）如图所示，电路中R1的阻值为6Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.3A．则R2的阻值是（　　）A．18Ω B．24Ω C．6Ω D．3Ω7．（2.5分）如图所示的电路，闭合开关S后发现两灯均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转，则电路的故障可能是（　　）A．灯L1短路 B．灯L1开路 C．灯L2短路 D．灯L2开路8．（2.5分）如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P由b端移到a端的过程中，下列说法正确的是（　　）A．电压表和电流表的示数都变大 B．电压表和电流表的示数都变小 C．电压表的示数变大，电流表的示数变小 D．电压表的示数变小，电流表的示数变大二、填空与作图（填空题每空1分，作图题每题2分，共14分）9．（3分）“烤火取暖”是用 　   　方式改变人的内能，“钻木取火”是用 　   　方式改变物体的内能（选填“做功”或“热传递”）；冬天使用的“暖手宝”内装的是水，主要原因是水的 　   　较大。10．（3分）小宇的文具盒里有下列物体：①橡皮擦 ②铅笔芯 ③塑料尺 ④钢尺，其中属于绝缘体的是 　   　（填序号）。现代宾馆都有房卡，只有把房卡插入卡槽中，房间内的灯和插座才能通电，房卡的作用相当于电路中的 　   　，房间里的电灯、电视、空调等用电器之间是 　   　联的。11．（3分）如图是小明设计的风力测定仪，O是转动轴，金属杆OC下面连接着一块受风板，AB是电阻片，它跟金属杆组合在一起的作用相当于一个 　   　。该风力测定仪工作时，风力越大，灯泡的亮度越 　   　。小明发现，在风力变化不大时，仅凭灯泡的亮度难以准确显示风力大小，要克服这个缺点，可以在电路中串联一个 　   　表。12．（3分）图甲的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω0.5A“字样。图乙为R1的I﹣U图象，则R1的阻值为　   　Ω．当电路中电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为　   　Ω．为了不损坏滑动变阻器，R2接入电路的阻值应不小于　   　Ω。13．（2分）有两个“非典”病人，被分别隔离在某医院的两个单独病房中，为便于患者和医护人员联系，请你根据下列要求，利用所给的器材设计一个电路，在如图的方框内画出电路图。器材：电源一个，开关两个，电铃一个，红、绿灯泡各一个，导线若干。要求：甲病人闭合开关，红灯亮电铃响。乙病人闭合开关，绿灯亮电铃响。三、实验与探究（每空1分，连图题2分，共15分）14．（5分）为了探究“不同物质的吸热能力”，小宇所在的物理小组设计了如图所示的实验装置。（1）为了保证实验的严格性和科学性，在甲、乙两图中，必须保证烧杯内的水和食用油的 　   　、　   　两个因素相同；要完成该实验，还需要的仪器是 　   　。（2）如果在相同的加热时间内，食用油升高的温度大于水升高的温度，则表明食用油的比热容 　   　水的比热容；而要使它们在相同的加热时间内升高相同的温度，可以采用的办法是 　   　。15．（3分）如图所示是一种探究决定导体电阻因素的实验板，上面固定了四条金属电阻丝，a、b、c三条长度均是1m，d的长度0.5m；a、b的横截面积相同，材料不同；a、c的材料相同，但c的横截面积大于a；a、d的材料和横截面积都相同。（1）要探究导体的电阻与它的横截面积的关系，需要选择的两根电阻丝是 　   　；（2）要探究导体的电阻跟它的长度的关系，需要选择的两根电阻丝是 　   　；（3）要探究导体的电阻跟它的材料的关系，需要选择的两根电阻丝是 　   　。16．（7分）小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻，他已连接了部分电路，如图所示，请你接着完成下列步骤：（1）用笔画线代替导线，将电路补画完整，电表全部选小量程。（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至使变阻器电阻　   　（选填“C”或“D”）位置。（3）当电压表示数为2.4V时，电流表的示数如图22乙所示，这时电路中的电流是　   　A，电阻丝的电阻为　   　Ω．小刚通过改变被测电阻两端的电压，共测得三组对应的电压值和电流值，最后算出电阻的平均值，这样做的目的是　   　。（4）不改变上面连好的电路，用它还可以完成的实验有：①　   　；②　   　。（5）若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡，在多次测电阻的过程中，发现当电压表的示数增大时，电压表与电流表示数的比值增大，说明灯泡的电阻　   　。四、综合与应用（6分+5分＝11分）17．（6分）在如图所示的电路中，电源电压是6V且保持不变，灯L1的电阻是8Ω。闭合开关后，电路中的电流是0.2A，求：（1）灯L1两端的电压；（2）灯L2两端的电压；（3）灯L2的电阻。18．（5分）“米线”是一种特色小吃。端上餐桌的有：一碗热汤，上面浮着一层油；一碟切成薄片的鲜肉；一碗已煮熟的米线。食客先把肉片放进汤内，稍候再加入米线。现有以下资料：汤的初温97℃，比热容4.2×103J/（kg•℃）；肉片的质量为0.2kg，初温22℃，比热容3.5×103J/（kg•℃）．基于健康缘故，肉片必须至少在大于80℃的汤中保持2min，在这2min时间里，由于向外界散热整体温度将下降约2℃．问：（1）碗中油层的作用是什么？（2）为实现上述的温度要求，碗中汤的质量多少应满足什么条件？
2021-2022学年湖北省黄冈市黄州区九年级（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2.5分，共20分）1．【解答】解：A、用水浇花，没有利用水比热容大的特点，故A错误。B、因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以用水做暖气系统的循环液，故B正确。CD、用水发电、用水洗手，没有利用水的比热容大的特点，故CD错误。故选：B。2．【解答】解：A、水轮机带动发电机发电，将机械能转化为电能，不符合题意；B、燃料燃烧都是将化学能转化为内能，符合题意；C、汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能，不符合题意；D、给蓄电池充电时，把电能转化成化学能储存在电池里，不符合题意；故选：B。3．【解答】解：由题意可知，甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙使灯亮才能进入保密室说明两者不能独立工作、相互影响即为串联；馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室说明馆长的钥匙开关与甲、乙资料员钥匙开关并联，且灯泡位于干路。故选：C。4．【解答】解：①②开关闭合后，电路中有两条并列的电流路径，所以灯L1和灯L2并联，故①正确，②错误；③当两灯泡的规格不相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定不相等，当两灯泡的规格相同时，通过灯L1和灯L2的电流一定相等，故②错误；④两灯并联，由并联电路的电压特点可知，两灯两端的电压一定相等，故④正确；故选：B。5．【解答】解：串联电路的电流处处相等，将甲、乙两个导体串联接在同一电路中，通过它们的电流分别为I甲＝I乙。从图中可知，电流相同时，导体乙两端的电压大于导体甲两端的电压，即U甲＜U乙。故选：C。6．【解答】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，A2测通过R2的电流，通过R1的电流I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.3A＝0.9A，电源的电压U＝U2＝U1＝I1R1＝0.9A×6Ω＝5.4V，所以R2＝＝＝18Ω。故选：A。7．【解答】解：A、灯L1短路，则电路为L2的基本电路，因此电流表应有示数，电压表无示数，不符合题意；B、灯L1开路，电流表无示数，电压表有示数，并且为电源电压，符合题意；C、灯L2短路，则电路为L1的基本电路，因此电流表应有示数，电压表有示数，不符合题意；D、灯L2开路，电流表无示数，电压表也无示数，不符合题意。故选：B。8．【解答】解：定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量的是定值电阻两端的电压；滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联电路电阻的特点可知，则电路中的总电阻变小，∴由欧姆定律I＝可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；定值电阻R1的阻值不变，而电路中的电流变大，由公式U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表的示数变大。故选：A。二、填空与作图（填空题每空1分，作图题每题2分，共14分）9．【解答】解：“烤火取暖”其实就是热量的传递，因此是通过热传递的方式来增加手的内能；“钻木取火”是利用物体与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式来改变物体的内能；因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以“暖手宝”内装的是水。故答案为：热传递；做功；比热容。10．【解答】解：①橡皮擦 ②铅笔芯 ③塑料尺 ④钢尺，其中属于绝缘体的是①③。房间内的灯和插座才能通电，房卡的作用相当于电路中的开关。房间里的电灯、电视、空调等用电器之间是并联的。故答案为：①③；开关；并。11．【解答】解：（1）由图知，无风时OC是竖直的，连入电路的电阻是AB段；有风时，OC杆偏转一定的角度，连入电路的电阻变为BP段，连入电路的电阻随风力的大小而改变，所以金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器；（2）风越大，OC杆偏转的角度越大，BP段接入电路的电阻越小，则总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中的电流变大，灯泡越亮；（3）仅凭灯泡的亮度难以准确显示风力大小，要克服这个缺点，可以在电路中串联一个电流表。故答案为：滑动变阻器；亮；电流。12．【解答】解：（1）由图乙可知，当U1＝4V时，I1＝0.2A，由I＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝20Ω；（2）当电路中电流为0.2A时，电路中的总电阻：R＝＝＝60Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器R2接入电路的阻值：R2＝R﹣R1＝60Ω﹣20Ω＝40Ω；（3）由滑动变阻器的铭牌可知，电路中允许通过的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，则电路中的最小总电阻：R总小＝＝＝24Ω，则R2接入电路的最小阻值：R2小＝R总小﹣R1＝24Ω﹣20Ω＝4Ω。故答案为：20；40；4。13．【解答】解：由题知，红绿灯并联，甲病人开关控制红灯；乙病人开关控制绿灯；又因为当病房里的病人闭合开关时电铃就响，则电铃在干路上，所以L1与L2并联后再与电铃串联，电铃在干路上，电路图如下图所示。。三、实验与探究（每空1分，连图题2分，共15分）14．【解答】解：（1）根据控制变量法可知，实验中必须保证烧杯内的水和食用油的质量和初温度相同，所以缺少温度计和天平；此实验中两个相同的电热器是为了保证水和食用油在相等时间内吸收的热量相同，实验中用加热时间表示吸收热量的多少，所以实验还需要停表来测量食用油和水的加热时间，故此实验还需要温度计、天平和秒表；（2）在相同的加热时间内，水和食用油吸收的热量相同，若食用油升高的温度大于水升高的温度，根据比较吸热能力的方法可知食用油的比热容小于水的比热容；根据Q＝cmΔt知要使它们在相同的加热时间内升高相同的温度，即在吸收热量、升高温度相同时，水的比热容大，需要减少水的质量。故答案为：（1）质量；初温度；温度计、天平和秒表；（2）小于；减少水的质量。15．【解答】解：（1）若想研究电阻与横截面积是否有关，应选择材料、长度和温度相同，但横截面积不同的电阻丝进行实验，故选a、c进行实验；（2）若想探究导体的电阻与导体的长度是否有关，应选择材料、横截面积和温度相同，但长度不同的电阻丝进行实验，故选a、d进行实验；（3）若想探究导体的电阻与导体的材料是否有关，应选择长度、横截面积和温度相同，但材料不同的电阻丝进行实验，故选a、b进行实验。故答案为：（1）a、c；（2）a、d；（3）a、b。16．【解答】解：（1）如图。（2）闭合开关前，滑片应在最大阻值，故在C。（3）电流表读数0.3A；R＝＝＝8Ω；多次测量取平均值，减小误差。（4）①测电阻R的电功率；②研究电流跟电压的关系；（5）温度对电阻的影响，随温度升高而增大。故答案为：（2）C．（3）0.3；8；减小误差。（4）①测电阻R的电功率；②研究电流跟电压的关系。（5）温度对电阻的影响，随温度升高而增大。四、综合与应用（6分+5分＝11分）17．【解答】解：（1）闭合开关，两灯泡串联，根据欧姆定律可知灯L1两端的电压U1＝IR1＝0.2A×8Ω＝1.6V；（2）根据串联电路的电压特点可知灯L2两端的电压U2＝U﹣U1＝6V﹣1.6V＝4.4V；（3）根据欧姆定律可知灯L2的电阻R2＝＝＝22Ω。答：（1）灯L1两端的电压为1.6V；（2）灯L2两端的电压为4.4V；（3）灯L2的电阻为22Ω。18．【解答】解：（1）碗中油由于其密度比水小且不易蒸发，漂浮在水的表面上，使水的蒸发面积减小，则减小了水的蒸发而带走热量，使汤的温度不易降低。（2）∵肉片必须至少在大于80℃的汤中保持2min，在这2min时间里，由于向外界散热整体温度将下降约2℃，∴肉和汤混合后的温度至少为：t＝80℃+2℃＝82℃，把肉放进汤里，肉的温度升高，吸收热量，汤的温度降低，放出热量，t0汤＝97℃，c汤＝4.2×103J/（kg•℃），m肉＝0.2kg，t0肉＝22℃，c肉＝3.5×103J/（kg•℃），根据热平衡方程Q吸＝Q放得：c肉m肉（t﹣t0肉）＝c汤m汤（t0汤﹣t），即：3.5×103J/（kg•℃）×0.2kg×（82℃﹣22℃）＝4.2×103J/（kg•℃）×m汤×（97℃﹣82℃）解得：m汤≈0.67kg。答：（1）碗中油层的作用是使水的蒸发面积减小，则减小了水的蒸发而带走热量，使汤的温度不易降低。（2）为实现上述的温度要求，碗中汤的质量至少为0.67kg。