河南省濮阳市油田实验学校2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

2022-2023学年河南省濮阳市油田实验学校九年级（上）期中物理试卷

一、填空题（每空1分，共14分）

1．（2分）我国家庭电路中，火线与零线之间的电压为　   　V．用测电笔可以辨别哪条是火线，如图所示的两种使用方法中，正确的是　   　图。

2．（1分）将一带电的有机玻璃棒靠近带正电的泡沫塑料小球时，相互作用情况如图所示，由此可知：有机玻璃棒带 　   　电。

3．（2分）如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则M接B，N接　   　。

4．（2分）如甲图电路，当开关s闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，其中a电流表测量的是通过　   　（选填“电源…”、“L1”或“L2”）的电流，b电流表的读数应为　   　安。

5．（2分）如图所示，在电路中要使灯L1和L2并联，应闭合开关　   　。为了防止短路，不能同时闭合开关　   　。

6．（1分）在图所示的电路中，电阻R1＝4Ω，R2＝2Ω，电源电压保持不变。当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.5A；当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为　   　A。

7．（2分）物业工作人员来李明家收电费，他观察到李明家电能表的情况如图所示。然后从记录本上查出上月电能表的示数是811.6kW•h．若按0.5元/kW•h计费，李明家本月应缴电费　   　元。李明家同时使用的用电器总功率不得超过　   　W。

8．（2分）用两节串接后的干电池给小灯泡供电，电压是3V，小灯泡发光时通过的电流为0.3A，此时小灯泡的电阻为　   　Ω，工作0.5min消耗的电功为　   　J。

二、选择题（每题2分，共16分）在每小题的选项中，只有一个选项符合题目要求，请将其相应序号填入下面的括号内。

9．（2分）被丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电荷，这是因为（　　）

A．有原子核发生了转移 B．玻璃棒失去了电子 

C．摩擦创造了正电荷 D．玻璃棒得到了电子

10．（2分）学校校园有前后两道门，为了加强校内安全，学校给值班室安上了指示灯，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会发光，表明门都关上了。下列图中符合要求的电路是（　　）

A． B． 

C． D．

11．（2分）在今年理化生实验技能测试中，实验室准备的器材有：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测电阻及导线若干。在做测电阻的实验时，小明在连接电路过程中，由于疏忽，把电压表和电流表的位置给颠倒了，其它连接正确无误。这个电路闭合开关后所产生的现象是（　　）

A．电流表有读数，电压表的读数几乎为零 

B．电压表将被烧坏 

C．电压表有读数，电流表的读数几乎为零 

D．电流表将被烧坏

12．（2分）小明观察了市场上的测重仪后，设计了如图四个电路（R是定值电阻，R1是滑动变阻器）。可以测量人体重的电路是（　　）

A． B． 

C． D．

13．（2分）下列四种情况中，人相对安全的是（请同学们千万不要尝试做本实验）（　　）

A．A B．B C．C D．D

14．（2分）两定值电阻甲、乙的电流与电压关系图象如图所示，现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端。下列分析正确的是（　　）

A．甲的电阻是乙的电阻的两倍 

B．甲的电压是乙的电压的两倍 

C．流过甲的电流是流过乙的两倍 

D．流过乙的电流是流过甲的两倍

15．（2分）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时，滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，电路中的电表变化情况是（　　）

A．电流表示数不变，电压表示数不变 

B．电流表示数变小，电压表示数变小 

C．电流表示数变大，电压表示数变大 

D．电流表示数变大，电压表示数变小

16．（2分）如图是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图像是（　　）

A． B． 

C． D．

三、作图题（每题2分，共4分）

17．（2分）火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人。请你把图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（在答题卡中画出原图并作图）

18．（2分）请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。

四、实验题（19题11分，20题4分，21题5分，共20分）

19．（11分）阳阳在实验课对串联电路电压规律进行了探究。

[猜想与假设]串联电路各用电器两端的电压之和等于串联电路总电压。

[设计与进行实验]

（1）按如图甲连接电路；

（2）闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；

（3）在测L2两端的电压时，阳阳同学为了节省实验时间，采用以下方法：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，测出AC间的电压。

[交流与评估]

a.连接电路时，开关必须 　   　。实验时，L1、L2应该选择 　   　（选填“相同”或“不同”）规格的小灯泡；小刚用如图乙所示的电压表测量L1两端的电压时，直接选用0～3V的量程，小丽说这样不行，规范的操作方法是先用 　   　进行试触；（均选填“大量程”或“小量程”）

b.阳阳同学用上面的方法 　   　（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，因为 　   　。

c.改正后，闭合开关后，阳阳发现两灯均不发光，电压表有示数且大小接近3V，则电路中出现的故障可能是 　   　（电路中只有一处故障）；

d.方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中。分析阳阳同学的实验数据可以得出的结论是：串联电路各用电器两端的电压之和 　   　串联电路总电压（填“等于”或“不等于”）。

e.这个实验设计方案 　   　（选填“合理”或“不合理”），因为：　   　。

（4）排除故障后，实验正常进行，完成第一组数据采集后，你认为他需要进行的操作顺序是 　   　（请按先后排序）。

A．换不同型号的灯泡替换L1、L2，并连接好电路；

B．断开开关；

C．闭合开关，分别把电压表连在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，观察电压表示数，并记录数据；

（5）通过测量得到了两组实验数据如表：分析两组实验数据，可得出的结论是 　   　。

20．（4分）小红和李强各自用如图甲所示的电路测量小灯泡的电阻，图乙是他们使用的实验器材，两人分别测量的小灯泡规格完全相同，均标有“2.5V”字样。

（1）根据图1，请在答题卡的实物图2用笔画线代替导线，将电路连接完整（导线不交叉）

（2）小红正确连接电路闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压3V，出现故障的原因可能是　   　

A．灯泡短路；  B．灯泡断路；   C．电压表短路；   D．电流表断路

（3）排除故障后，他们正确测量了相关数据，并对数据进行了初步处理，如下表和图3所示。

小红的实验数据表格

分析李强同学的数据图象可知：李强所测的小灯泡正常发光时的电阻值为　   　Ω。

（4）该实验电路还能测量小灯泡的　   　。

21．（5分）用定值电阻做实验，探究通过导体的电流与导体两端电压的关系。

（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。

（2）闭合开关，向左移动变阻器滑片，电流表示数应　   　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

（3）调节滑动变阻器，把测量的数据填入下表，其中电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示，其值为　   　V。

（4）由表中数据可得出的结论是：　   　。

五、综合题（22题8分，23题18分，共18分）

22．（8分）实际的电源都有一定的电阻，如干电池，我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中，可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示：

在图乙中R1＝14Ω，R2＝9Ω．当只闭合S1时，电流表读数I1＝0.2A；当只闭合S2时，电流表读数I2＝0.3A，把电源按图甲中的等效方法处理。求电源的电压U和电阻r。

23．（8分）有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO、压力传感器R（一个阻值可随压力大小而变化的电阻器），显示体重的仪表G（其实质是电流表），其中AO：BO＝5：1．已知压力传感器的电阻与其所受压力的关系如下表所示：

设踏板的杠杆组件的质量不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为4.68V。

则：（1）利用表中数据归纳出电阻R随压力F变化的函数关系式：　   　；

（2）该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘　   　毫安处；

（3）如果某人站在踏板上，电流表刻度盘示数为20mA，这个人的体重是　   　。

2022-2023学年河南省濮阳市油田实验学校九年级（上）期中物理试卷

参考答案与试题解析

一、填空题（每空1分，共14分）

1．【解答】解：（1）家庭电路中火线和零线之间的电压是220V。

（2）甲图，手接触了笔尖金属体，测电笔接触火线会发生触电事故。即使没有接触到笔尖金属体，这样使用测电笔接触火线或零线，氖管都不发光。乙图的使用方法是正确的，手接触笔尾金属体。

故答案为：220；乙。

2．【解答】解：将一带电的有机玻璃棒靠近带正电的泡沫塑料小球，塑料球远离玻璃棒，说明塑料球和玻璃棒带的是同种电荷；

塑料球带正电，有机玻璃棒也带正电，同种电荷相互排斥。

故答案为：正。

3．【解答】解：

滑动变阻器的滑片右移，灯泡变暗，电路中电流变小。电源电压不变，电流变小，电阻变大，则滑动变阻器接入电路的电阻丝变长；上面接线柱已经连接，则下面的接线柱一定接C。

故答案为：C。

4．【解答】解：由电路图可知此电流为并联电路，电流表a串联在L1的支路中，测量L1的电流；电流表b串联在干路中，测量干路电流，因并联电路的干路电流要大于支路电流，所以推知电流表b的使用量程应是0﹣﹣3A，分度值是0.1A，读数为1A+0.2A＝1.2A；

故答案为：L1；1.2。

5．【解答】解：由电路图可知，要使电灯L1和L2并联，两只灯泡需要独立与电源组成通路，所以应闭合开关S1、S3；

为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关S2、S3。

故答案为：S1、S3；S2、S3。

6．【解答】解：当开关S1、S3，断开，S2闭合时，R1与R2串联，则由欧姆定律可得：

电源电压U＝I（R1+R2）＝0.5A×（4Ω+2Ω）＝3V；

当开关S1、S3，闭合，S2断开时，R1与R2并联，电路中总电阻R并＝

由欧姆定律得：I总＝＝2.25A；

故答案为：2.25。

7．【解答】解：（1）消耗电能W＝W1﹣W2＝931.6kW•h﹣811.6kW•h＝120kW•h

小君家该月应付电费 120kW•h×0.5元/kW•h＝60元。

（2）由电能表上的参数可知：工作电压220V，标定电流5A。

所以P＝UI＝220V×5A＝1100W。

故答案为：60；1100。

8．【解答】解：已知灯泡两端的电压是3V，发光时通过灯泡的电流为0.3A，由欧姆定律的变形公式R＝＝＝10Ω；

已知灯泡工作时间t＝0.5min＝30s，所以求解电功可结合公式W＝UIt＝3V×0.3A×30s＝27J；

故答案为：10，27。

二、选择题（每题2分，共16分）在每小题的选项中，只有一个选项符合题目要求，请将其相应序号填入下面的括号内。

9．【解答】解：人们规定，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒失去电子带正电，并没有创造电荷，原子核也没有发生转移，故ACD错误、B正确。

故选：B。

10．【解答】解：A、两个开关和灯串联，只有两个开关都闭合时，指示灯才会发光，符合要求；

B、两个开关都闭合时，灯泡和电源都被短路，不符合要求；

C、两个开关并联，闭合任何一个开关，指示灯都会发光，不符合要求；

D、当S1闭合时，电源被短路，不符合要求。

故选：A。

11．【解答】解：当把电压表和电流表的位置给颠倒后，由于电压表串联在电路中，且电压表的阻值特别大，所以导致电路中的电流很小，所以电压表有读数，电流表的读数几乎为零；

故选：C。

12．【解答】解：A、电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当压力增大时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据串联电路电阻的分压作用可知，变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故A选项符合题意；

B、电流表与滑动变阻器并联，电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变，故B选项不符合题意；

C、因为电压表测量电源电压，而电源电压不变，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故C选项不符合题意；

D、电压表的内阻很大，在电路中相等于断路，所以无论压力增大还是减小，电压表的示数都不变，故D选项不符合题意。

故选：A。

13．【解答】解：A、人站在火线和大地之间，电压为220V，触电；

B、人站在零线和大地之间，电压为0，不触电；

C、人站在绝缘凳上，两只手同时分别触摸火线和零线，两手间电压为220V，触电；

D、人站在地上，两只手同时分别触摸火线和零线，两手间电压为220V，一只手和脚的电压也为220V，触电。

故选：B。

14．【解答】解：并联电路中各支路两端的电压相等，故B错误，

通过甲的电流为I甲＝0.6A，通过乙的电流为I乙＝0.3A，流过甲的电流是流过乙的两倍，故C正确，D错误。

R甲＝＝＝5Ω，R乙＝＝＝10Ω，乙的电阻是甲电阻的2倍，故A错误。

故选：C。

15．【解答】解：滑动变阻器的滑片P向左移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据公式I＝可知，电路电流变大，也就是电流表示数变大，电阻的阻值不变，根据公式U＝IR可知，两端的电压变大，也就是说电压表示数变大。

故选：C。

16．【解答】解：滑动变阻器和灯泡串联，电路中的电流：I＝，灯泡L两端电压：UL＝IRL＝；

从灯泡两端的电压与滑动变阻器连入电阻的关系可以看出，灯泡两端的电压和滑动变阻器连入的电阻不成正比也不为一次函数，故排除AB选项，又因为滑动变阻器的阻值增大时，灯泡分得的电压减小，故C选项正确、D错。

故选：C。

三、作图题（每题2分，共4分）

17．【解答】解：从电源的正极依次串联S2、S1以及灯泡；如下图所示：

18．【解答】解：首先辨别上面三根线地线、火线、零线。

（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。

（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

故答案为：

四、实验题（19题11分，20题4分，21题5分，共20分）

19．【解答】解：a.连接电路时，为了保护电路，开关必须断开；

为得到普遍性的规律，应选用不同规格的小灯泡，多测几组数据进行分析，故L1、L2应该选择不同规格的小灯泡；

电压表在使用时，如不能估计测量值的大小，应采用试触法选择合适量程，即先选用0～15V的量程试测，如果示数小于3V，再改用0～3V量程测量；

b.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，这样会导致电压表的正负接线柱接反，不能测出L2两端的电压；

c.闭合开关后，灯L1、L2均不发光，说明电路中可能有断路故障，而电压表有示数且大小接近3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，则与电压表并联的那部分电路断路，故灯L1发生断路；

d.由表中数据可知：UAB+UBC＝3.8V，这与UAC间的电压是不相等的，所以可得结论：串联电路中总电压不等于各用电器两端电压之和；

e.这个实验设计方案不合理；只根据一组数据得出结论是有偶然性；

（4）为了避免偶然性，寻找普遍规律，要选择不同规格的灯泡进行多次实验，故选A；

（5）由表中数据可知，UAC＝UAB+UBC，可得出的结论是串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和。

故答案为：a.断开；不同；大量程；b.不能；电压表正负接线柱接反了；c.灯L1断路；d.不等于；e.不合理；只根据一组数据得出结论是有偶然性的；（4）A；（5）串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和。

20．【解答】解：（1）灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0～3V量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。如图。

（2）A、灯泡短路，电路是通路，电流表有示数。电压表测导线电压，示数为0，不符合题意。

B、灯泡断路，电路断路，电流表无示数。电压表串联在电路中测电源电压，示数等于电源电压3V，符合题意。

C、电压表与灯泡并联，电压表短路，灯泡也同时被短路，灯泡不亮，电压表无示数，电路通路，电流表有示数，不符合题意。

D、电流表断路，整个电路断路，电流表无示数，灯泡不亮，灯泡中无电流，两端无电压，电压表无示数。不符合题意。

（3）由图表知，灯泡2.5V时的电流为0.24A。

所以，R＝＝≈10Ω。

（4）知道电压和电流，根据P＝UI，还能计算功率，所以此电路还能测灯泡的功率。

故答案为：（1）如图所示；（2）B；（3）10；（4）电功率。

21．【解答】解：（1）滑动变阻器必须“一上一下”的串联在电路中，要使接入电路的电阻最大，只要把左下方接线柱与开关连接即可，如图所示：

（2）当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路的总电阻减小，

由欧姆定律I＝可知，在电源电压U不变的情况下，电路中的电流增大，即电流表的示数变大。

（3）电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表的示数为2.5V。

（4）分析表中的实验数据可知，导体的电阻不变，导体两端电压增大几倍，相应的电流增大几倍，

故可得结论：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

故答案为：

（1）如上图所示；

（2）变大；

（3）2.5；

（4）在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。

五、综合题（22题8分，23题18分，共18分）

22．【解答】解：由题意可得：当开关S1闭合时，由欧姆定律得：U＝I1（R1+r）

当开关S2闭合时，由欧姆定律得：U＝I2（R2+r）

因电压不变，故可得：I1（R1+r）＝I2（R2+r）

代入数据得；0.2A×（14Ω+r）＝0.3A×（9Ω+r）

解得：r＝1Ω

将r＝1Ω代入U＝I1（R1+r）

可得U＝3V。

答：电源电压U为3V，内阻r为1Ω。

23．【解答】解：（1）分析数据可知，当F每增大50N时，电阻R减小30Ω，因为电阻的最大值为300Ω，所以归纳得电阻R随压力F变化的函数关系式为：R＝300﹣0.6F；

（2）读表格可知，当压力为0时，压力传感器的电阻为300Ω，则电路中的电流I1＝＝＝0.0156A＝15.6mA；

（3）当电流为20mA时，压力传感器的电阻为R2＝＝＝234Ω，

根据R随压力F的变化函数关系R＝300﹣0.6F得，F2＝（300Ω﹣234Ω）÷0.6＝110N，

设人的体重为G，根据杠杆的平衡条件得，F2•AO＝G•BO

解得，G＝＝110N×＝550N

故答案为：（1）R＝300﹣0.6F；  （2）15.6；  （3）550N。