湖北省襄阳市宜城市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析）

这是一份湖北省襄阳市宜城市2021-2022学年九年级上学期期中考试物理试题（Word版含解析），共16页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图与实验探究题，应用与创新题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）用纸巾摩擦过的塑料吸管可以吸引纸屑，此过程中（ ）
A．通过摩擦创造了电荷
B．吸管和纸巾带同种电荷
C．正电荷在吸管和纸巾间转移
D．负电荷在吸管和纸巾间转移
2．（2分）如图所示的四种用品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．金属勺B．瓷碗
C．塑料盒D．木铲
3．（2分）如图所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的（ ）
A．电源B．开关C．导线D．用电器
4．（2分）教室内有两只日光灯，开关闭合时，两灯同时亮，开关断开时，两灯同时熄灭，则它们的连接关系是（ ）
A．一定串联B．一定并联
C．可能并联，也可能串联D．无法确定
5．（2分）如图所示，手机充电时把充电器接入电源后，USB接口处的电压是（ ）
A．低于36VB．36V～220VC．等于220VD．高于220V
6．（2分）某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，电阻为0
B．该导体的电阻随电压的增大而减小
C．当导体两端的电压为0时，电流为0
D．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A
7．（2分）电阻的单位是为了纪念下列哪位物理学家而命名的（ ）
A．牛顿B．欧姆
C．帕斯卡D．安培
8．（2分）在通常情况下，电能表在电路中测量的是（ ）
A．电功率B．电流C．电压D．电功
9．（2分）如图所示，是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案，你认为可能达到目的方案是（ ）
A．B．C．D．
10．（2分）如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数变大，电流表A1示数变小
B．电压表示数不变，电流表A2示数变大
C．电压表示数与电流表A2示数的比值变大
D．电流表A2、A1示数之差与电压表示数的乘积变小
11．（2分）如图所示，闭合开关S后，灯泡L1和L2都发光，两电表均有示数，由于某个灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，电压表示数比原来还大，以下对电路和电路故障的分析正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2发光时，两灯并联
B．电压表测的是灯泡L1的电压
C．灯泡熄灭是由于灯泡L2开路
D．灯泡熄灭是由于灯泡L2短路
12．（2分）如图所示，电源电压不变，小灯泡标有“6V3W”的字样，滑动变阻器的滑片在中点时灯正常发光。当滑片P向b端移动时，下列说法正确的是（ ）
①电流表的示数变大；
②电压表的示数变大；
③灯的实际功率大于3W；
④电路中的总功率变小。
A．①②B．②③C．①④D．②④
二、填空题（共16分）
13．（3分）用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒由于得到电子而带 电，如图所示，用这个橡胶棒靠近悬挂的气球，气球被推开，则气球带 电。
14．（3分）烘托欢乐气氛的各个小彩灯属于 电路；家庭电路属于 电路。
15．（3分）如图所示，甲、乙是电流表或电压表。当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲表是 ，乙表是 。
16．（3分）如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的U﹣I关系图线。由图可知，定值电阻R的阻值为 Ω；小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变 ，当其两端电压为2V时阻值为 Ω。
17．（3分）电视机、收音机上的“音量”旋钮，能够控制声音的响度，它实质是一个 。科学家发现，有些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这种现象叫 。
18．（3分）如右图所示，已知R1＝10Ω、R2＝R3＝20Ω，闭合开关S，电路的连接形式为 ；此时电流表A1与A2的示数之比为 ；若将电流表A1和A2分别换为电压表V1和V2后，电压表V1和V2示数之比为 。
19．（3分）如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω。闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝ Ω；滑动变阻器R2消耗的最大功率为 W。
三、作图与实验探究题（共计20分）
20．（4分）在如图所示电路中，电源电压恒定不变，闭合电键S发现小灯L不亮，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或电阻R上。
为检测故障，现提供完好的电压表V、电流表A和检测小灯L′作为检测工具，要求在不拆除原电路的条件下，选择其一连接在AB或BC两点之间。
①检测过程中不会导致电源短路的工具的是： ；
②只连接一次就能够检测出故障的方法是： 。
21．某班同学为了“探究电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器和导线若干。
（1）连接电路时，应让开关处于 状态，滑动变阻器置于 端（填“A”或“B”）。滑动变阻器的作用是： 。
（2）小强连接好电路后，闭合开关，移动滑片时，电压表的示数增大，电流表的示数减小，可能出现的错误是： 。
（3）小辉同学连接好电路，通电时发现电流表有示数但很小，移动滑动变阻器滑片不能改变电流和电压，则原因是： 。
（4）排除故障后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为 V，读出电流表的示数后，断开开关S，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，接下来她应向 端（填“A”或“B”）移动滑动变阻器的滑片P继续做实验。
（5）小华完成了多组实验，利用收集到的数据，作出了如图所示的电流I随电阻R变化的关系图象，分析图象得出结论： 。
（6）为了能用所选的三只定值电阻完成实验，小华所选滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
22．（2分）在“测定小灯泡的电阻”实验中（小灯泡标有“2.5V”字样）。
（1）如图所示，小强所接的实验电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片，发现电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 。
（3）甲组同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
① ；② 。
（4）乙组同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来他们应 。
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
四、应用与创新题（共10分）
23．如图所示的电路中，电阻R1阻值为20Ω，电源电压不变。当S1、S2断开，S3闭合时，电流表的示数为0.45A；S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A．求：
（1）电源电压为多少？
（2）R2的阻值为多少？
（3）S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为多少？
24．（6分）如图甲所示的电路，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。试问：
（1）滑动变阻器的最大阻值是多少？
（2）开关S闭合时，该电路的最小电功率是多少？
2021-2022学年湖北省襄阳市宜城市九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每题2分，共计24分）
1．【解答】解：纸巾和塑料吸管在摩擦的过程中，发生了电子的转移，即负电荷在吸管和纸巾间转移，该过程中并没有创造电荷；塑料吸管会得到电子带负电，纸巾失去电子带正电，吸管和纸巾带异种电荷，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：在通常情况下瓷碗、塑料盒、木铲都不善于导电，是绝缘体，金属勺是由金属材料制成的，属于是导体。
故选：A。
3．【解答】解：在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器；
故选：D。
4．【解答】解：因为教室中日光灯的额定电压是220V，只有并联使用才能使每个日光灯都达到额定电压值而正常工作，虽然是一个开关控制，但日光灯都可以单独工作，当其中一个日光灯坏了，并不影响另一个日光灯的工作，因此这两个日光灯一定是并联。
故选：B。
5．【解答】解：
USB接口标准电压为5V，低于36 V，故BCD错误、A正确。
故选：A。
6．【解答】解：A、由图象上看出，当导体两端的电压为0时，电流为0，但是电阻不为零，因为电阻是导体本身的一种性质，与材料、长度、横截面积以及温度有关，与电压和电流没有关系，故该选项说法错误；
B、由图象可求得导体的电阻为R＝＝＝5Ω，并且不随电压的改变而改变，该选项说法错误；
C、电压使电路中形成电流，因此电压为零时，电流也为零，该选项说法正确；
D、当导体电压为2V时，由图象可以找到此时对应的电流0.4A，因此该选项说法错误。
故选：C。
7．【解答】解：A、物理学上用牛顿的名字命名了力的单位，不合题意；
B、物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位，符合题意；
C、物理学上用帕斯卡的名字命名了压强的单位，不合题意；
D、物理学上用安培的名字命名了电流的单位，不合题意。
故选：B。
8．【解答】解：电能表在电路中测电功，即消耗电能的多少。
故选：D。
9．【解答】解：
A、滑动变阻器和灯泡是串联的，移动滑动变阻器的滑片，改变电路中的电阻，改变电路中的电流，改变灯泡的亮度。故A符合题意。
B、滑动变阻器的上半段被短路，灯泡和滑动变阻器的下半段是并联的，灯泡两端电压始终等于电源电压，所以滑动变阻器不能改变灯泡的亮度。故B不符合题意。
C、如图，灯泡和滑动变阻器的下半段被导线短路，灯泡不亮，滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度。故C不符合题意。
D、灯泡和滑动变阻器都被导线短路，灯泡不能发光，滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度。故D不符合题意。
故选：A。
10．【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
AB、由于电源电压不变，则电压表示数不变；闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从中点向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，即电流表A1示数变小；由于并联电路互不影响，则通过R1的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，即电流表A2示数变小；故AB错误；
C、电压表示数不变，电流表A2示数变小，其比值变大，故C正确；
D、电流表A2、A1示数之差为通过R1的电流，保持不变，电压表示数不变，所以乘积不变，故D错误。
故选：C。
11．【解答】解：由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是灯泡L2两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，此时电压表示数要小于电源电压；
某个灯泡发生故障，两灯泡都熄灭，电流表示数为零，说明电路出现了断路现象；电压表示数比原来还大，说明电压表与电源之间是接通的，即测量的是电源电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L2断路；
综上所述ABD错误，C正确。
故选：C。
12．【解答】解：滑片向b移动时，电阻变大，由欧姆定律知，电阻变大时，电流要变小，即电流表的示数变小，由P＝UI知，电路的总功率要变小，由U＝IR知，灯两端电压变小，原来灯得到的是额定电压，故灯的功率将小于额定功率3W，由串联的电压特点知，灯上电压变小时，滑动变阻器的电压变大，故电压表并联在滑动变阻器的两端时，电压表的示数变小，故②④正确。
故选：D。
二、填空题（共16分）
13．【解答】解：用毛皮摩擦硬橡胶棒后，硬橡胶棒得到电子而带负电，毛皮因失去电子而带正电；
气球被推开，说明气球与橡胶棒相互排斥，则气球与橡胶棒带有同种电荷，所以气球带负电。
故答案为：负；负。
14．【解答】解：节日小彩灯如果有一个损坏，则其他所有小彩灯都不能发光，所以节日小彩灯之间属于串联电路；
家庭电路中的各用电器之间则能独立工作，所以家庭电路属于并联电路。
故答案为：串联；并联。
15．【解答】解：由电路图可知，当开关S闭合后，若乙是电流表、甲是电压表，两电阻首首相连、尾尾相连，两电阻R1、R2并联；
故答案为：电压表；电流表。
16．【解答】解：（1）由图象可知：当定值电阻R两端的电压U＝2V，对应的电流IR＝0.4A，
由I＝得：R＝＝＝5Ω；
（2）由U﹣I图象可知，随电压U的增大，通过灯泡的电流I增大，但△U＞△I，
∵I＝，
∴随着电压的升高，L的阻值逐渐变大；
当灯泡两端的电压U＝2V，对应的电流IL＝0.5A，
由I＝得：RL＝＝＝4Ω。
故答案为：5；大；4。
17．【解答】解：电视机、收音机上的“音量Vlume”旋钮，能够控制声音的响度。它的实质是一个电位器。
当有些物质温度很低时，电阻变为零，这种现象叫超导现象。
故答案为：电位器，超导现象。
18．【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关S，R1、R2、R3并联，电流表A1测R2和R3支路的电流之和，电流表A2测R1和R2支路的电流之和，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，各支路的电流分别为：I1＝＝，I2＝＝，I3＝＝，
则此时电流表A1与A2的示数之比IA1：IA2＝（+）：（+）＝2：3；
（2）若将电流表A1和A2分别换为电压表V1和V2后，R1、R2、R3串联，电压表V1测R1和R2两端的电压之和，电压表V2测R2和R3两端的电压之和，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电压表V1和V2示数之比＝＝＝＝。
故答案为：2：3；3：4。
19．【解答】解：（1）由电路图可知，R1、R2串联，电流表测量电路电流；
由图像可知，当R2＝20Ω时，P2＝0.8W，
由P＝I2R可得，电路中的电流：I＝＝＝0.2A，
由I＝可得，电路中的总电阻：R＝＝＝30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的阻值：R1＝R﹣R2＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；
（2）由图像可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时滑动变阻器消耗的电功率最大，
由串联电路电阻特点可知，此时电路电流：I′＝＝＝＝0.3A，
滑动变阻器的最大电功率：P2大＝I′2R2′＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W。
故答案为：10；0.9。
三、作图与实验探究题（共计20分）
20．【解答】解：（1）由于电路故障可能存在短路，电流表几乎无电阻，连入电路后可能短路电源，电压表V、检测小灯L'有电阻不会导致电源短路；
（2）灯泡不亮的情况有，灯泡短路或断路、电阻断路；
用电压表判断电路故障时，可能得出两个结论：电压表无示数时，说明并联电路短路或并联部分之外的电路断路，不能一次就检测出；
如用检验灯并联在AB间：只有检测灯亮，说明灯L短路；两灯都亮，说明电阻断路；两灯都不亮说明灯L断路；
如用电流表并联在BC间：若电流表有示数则灯泡L断路；若电流表无示数则是R断路或灯泡L短路，不能一次就测出。
故答案为：①电压表V、检测小灯L'；②将检测小灯L'接在AB两点之间。
21．【解答】解：
（1）为了保护电路，连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应置于最大值A端；滑动变阻器能保护电路；
（2）连接电路后，闭合开关，发现移动滑片时，电流表示数变小而电压表示数在变大，出现这种现象的原因是电压表并联在变阻器两端；
（3）连接好电路后发现电压表与电流表均有示数，但示数很小，且无论如何移动滑动变阻器滑片，电压表与电流表示数均无明显变化。则可能存在的原因是滑动变阻器是选择的最下面的两个接线柱；
（4）由图可知，电压表所选量程为0～3V，根据指针位置可知，其示数是2.4V，
拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻。闭合开关，电压表的示数会变大，应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，使电压表的示数不变为2V；
（5）分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，说明电压一直保持在2.5V，此时导体中的电流与电阻成反比；
（6）当改用25Ω的电阻时，电路中的电流I＝0.1A；滑动变阻器的阻值为：R滑＝＝＝5Ω。
故答案为：（1）断开、A、保护电路；（2）电压表接到了滑动变阻器两端；（3）滑动变阻器都接了下接线柱；（4）2.5；A；（5）当电压一定时，电流与电阻成反比；（6）5。
22．【解答】解：
（1）“测定小灯泡的电阻”实验中，电压表应与灯泡并联，由图知，电压表并联在灯泡和滑动变阻器的两端，修改后电路如图所示：
；
（2）闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表始终无示数，说明电路是断路，发现电压表有示数，说明与电压表并联部分以外的电路是通路，造成这一现象的原因可能是灯泡断路；
（3）为保护电路，连接实物图时应：①断开开关，②滑动变阻器的滑片要调到使连入电路的电阻为最大的位置。甲组同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，说明连完最后一根线，电路立即接通且电路电流较大，电路阻值太小，原因是：①连接电路时没断开开关；②滑动变阻器没调到最大阻值；
（4）乙组同学闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，不是断路，可能是变阻器连入电路的电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选C。
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡处断路；（3）①连接电路时没断开开关；②滑动变阻器没调到最大阻值；（4）C。
四、应用与创新题（共10分）
23．【解答】解：
（1）当S1、S2断开，S3闭合时，R2断路，电路中只有R1，电路中电流I1＝0.45A，
由欧姆定律可得到电源电压：
U＝I1R1＝0.45A×20Ω＝9V；
（2）当S1断开，S2、S3闭合时，R1、R2并联，电路中电流I2＝0.75A，
电路总电阻R并＝＝＝12Ω，
因为两电阻并联，＝+，
所以R2＝＝＝30Ω；
（3）当S2、S3断开，S1闭合时，R1、R2串联，
电路电流：I＝＝＝0.18A，
R1的两端的电压：U1＝IR1＝0.18A×20Ω＝3.6V；
答：（1）电源电压为9V；
（2）R2的阻值为30Ω；
（3）S2、S3断开，S1闭合时，加在电阻R1两端的电压为3.6V。
24．【解答】解：由电路图可以知道，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（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2可知，I2＝0.2A，U2＝14V，
由I＝可知滑动变阻器的最大阻值：
R2＝＝＝70Ω；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，
由图乙可知I1＝0.9A，
由I＝可知电源的电压：
U＝I1R1＝0.9A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝I2R1+U2＝0.2A×R1+14V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
因电源的电压不变，解①②可得：
R1＝20Ω；U＝18V；
由于当电路中的电流最小时，电路消耗电功率最小，则：
P最小＝UI2＝18V×0.2A＝3.6W。
答：（1）滑动变阻器的最大阻值是70Ω；
（2）开关S闭合时，该电路的最小电功率是3.6W。