天津市滨海新区2023-2024学年九年级（上）1月期末物理试题（含解析）

这是一份天津市滨海新区2023-2024学年九年级（上）1月期末物理试题（含解析），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。

一、单项选择题
1．塘沽森林公园的梅花凌寒绽放，晓明同学漫步丛中，闻到淡淡梅花香，不禁想起“遥知不是雪，为有暗香来”的诗句。其主要原因是（ ）
A．分子很小B．分子数量多C．分子在不停地做无规则运动D．分子间同时存在着引力和斥力
2．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．汽缸内气体被压缩，温度升高D．用锯条锯木头，锯条温度升高
3．用一个物体将如图所示电路中a和b两点连接起来，可以使小灯泡发光，下列物体中最合适的是
A．铜丝B．玻璃棒C．长方体橡皮D．塑料吸管
4．如图是把电池和玩具电风扇连接起来的电路图。图3中连接的相应电路正确的是（ ）

A． B．
C． D．
5．电位器实质是一种变阻器，如图是电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时，连入电路的电阻（ ）

A．变大
B．变小
C．不变
D．先变大后变小
6．如图所示的测量电路中，闭合开关后电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U1，电压表V的示数为U，下列关于三个电压表示数之间的关系正确的是（ ）

A．B．
C．D．
7．甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.2Ω。现输电线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为（ ）
A．15 kmB．20 kmC．25 kmD．30 km
8．党的二十大报告指出“科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养，组织科技创新大赛，小明在比赛中制作了水位自动报警器，原理图如图所示。当水位达到金属块A时（一般的水都能导电），则（ ）

A．两灯都亮
B．两灯都不亮
C．只有绿灯亮
D．只有红灯亮
9．图中的家庭电路元件，连接顺序正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．在图所示的电路中，电路的总电压保持不变，开关S闭合后，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的示数为U。在电路中用电阻R2替换R1（R1A．滑片P应向右移动B．滑片P应向左移动C．电路中的电流变大D．电路的总功率变大
二、多项选择题
11．如图装置，迅速下压活塞，活塞对厚玻璃筒内的空气做功，硝化棉燃烧起来，下列说法正确的是
A．筒内空气的内能增加B．筒内空气的内能减少
C．筒内空气的温度升高D．筒内空气的温度降低
12．图中，关于开关的开、闭和电灯发光的正确结论是（ ）
A．S1、S2都断开时，L1、L3发光，L2不发光
B．S1、S2都闭合时，L1、L2、L3都发光
C．S1断开，S2接通时，L2、L3都发光，L1不发光
D．S1闭合，S2断开时，L2、L3都不发光，L1发光
13．张华同学在探究通过导体的电流与其两端的电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图 所示的图像．根据图像，下列说法正确的是
A．通过导体 a 的电流与其两端的电压成正比
B．导体 a 的电阻小于导体 b 的电阻
C．当在导体 b 的两端加上 1V 的电压时，通过导体 b 的电流为 0.1A
D．将 a、b 两导体串联后接到电压为 3V 的电源上时，通过导体的电流为 0.3A
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．如题图所示四冲程汽油机，正在进行的是 冲程；若完全燃烧100g汽油放出的热量为 J。（已知汽油的热值为4.6×107J/kg）
15．用干燥的丝绸摩擦玻璃棒后，若玻璃棒能吸引碎纸屑，则说明玻璃棒 电荷（选填“带上”或“没带上”）：部分碎纸屑接触到玻璃棒后会被弹开，原因是
16．某定值电阻两端的电压为3V时，通过的电流为0.3A，则导体的电阻为 Ω；若导体两端的电压变为6V时，则导体的电阻为 Ω。
17．如图所示，当开关S闭合后，电流表A1和A2的示数比为3：2，则R1和R2两端的电压比 ，R1和R2的电阻值之比为 ．
18．在图的实验装置中，当导体ab不动，磁体左右运动时灵敏电流计的指针 （选填“会”或“不会”）发生偏转。人们利用该实验原理发明了 （选填“电动机”或“发电机”）。
19．一盏电灯标有“220V 25W”，这盏电灯正常工作时的电阻是 Ω。耗电的电能可以使这盏灯正常工作 h。
四、综合题
20．如图所示，是比较液体吸热升温特点的实验装置，用电功率为100W的电加热器给水加热，记录的实验数据如表所示，求：
（1）在此过程中水吸收的热量；
（2）电加热器的热效率。[已知c水=4.2×103J/（kg·℃）]
21．在图所示的电路中，电源电压为12V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样，闭合电键S后，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为6V，求：
（1）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2；
（2）定值电阻R1的阻值。
22．用伏安法测量某定值电阻R的阻值。
（1）请按照图所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图的电路连接；
（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录表格；
（3）某次实验的电表示数（图所示），此时电流表示数为 A；电压表示数为 V。
23．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想：
猜想一：导体的电阻跟导体长度有关；
猜想二：导体的电阻跟导体横截面积有关：
猜想三：导体的电阻跟导体材料有关。
同学们想利用图的电路和表中的导体验证上述猜想。
（1）请将猜想一的实验设计思路补充完整。选取 和 相同、 不同的导体，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中 的大小，判断导体电阻的大小；
（2）验证猜想三时，若需对比三个实验数据，则应从上表中选取导体 （填写导体代）号来进行实验；
（3）分别将A和C两电阻丝接入图电路中，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和材料相同时，导体电阻跟 有关。
24．用如图所示的电路来测量未知电阻Rx阻值，R0阻值已知。
（1）将实验报告补充完整：
A．对照电路图连好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至最大处；
B．闭合开关， ；
C．断开开关，整理器材。
（2）用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx ；
（3）写出实验中滑动变阻器的作用： 。（只填写出一条即可）
25．如图所示的甲、乙两电路，A、B间只有两个电阻R1和R2，按不同的方式连接着，其中R1=10Ω。当开关S闭合后，甲、乙两电路中电压表示数相同，电流表示数分别为I甲=0.6A，I乙=0.15A。请完成：
（1）在甲、乙两电路中的A、B间，画出R1和R2的连接方式；
（2）根据题意可以推算出R2的阻值是多大？
参考答案与解析
1．C
【解答】“暗香来”属于扩散现象，说明香气分子在不停地做无规则运动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．B
【解答】A．用力搓手，手会发热，是通过做功的方式改变物体内能的；
B．用炉灶烧水，水温升高，是通过热传递的方式改变物体内能的；
C．汽缸内气体被压缩，温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的；
D．用锯条锯木头，锯条温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的．故本题正确选项是B．
3．A
【解答】根据导体和绝缘体的定义进行判断，在a、b间接入导体，小灯泡发光，接入绝缘体小灯泡不发光．常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．题中四个选项中，只有铜丝是导体，其余是绝缘体，所以要使电路中a和b两点连接起来，小灯泡能够发光，在a、b间应接入铜丝．故A正确．
4．A
【解答】A．电风扇与开关和电源串联，故A正确；
B．图中开关与导线并联，电路始终是连通的，故B错误；
C．电源两极直接用导线连接起来了，造成电源短路，故C错误；
D．图中没有将电源连入电路中，闭合开关，电风扇不能工作，故D错误。
故选A。
5．B
【解答】由图可知，A、B接线柱接入电路中，则从滑片到A点这部分电阻片接入电路中，当滑片向A端旋转时，电阻片接入电路中的长度变短，则连入电路的电阻变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
6．C
【解答】由电路图知，闭合开关后，灯泡L1与L2串联，电压表V测串联电路的总电压，电压表V1测灯泡L1两端的电压，电压表V2测灯泡L2两端的电压；已知电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电压表V的示数为U，由串联电路的电压特点可得
故ABD错误，C正确。
故选C。
7．A
【解答】短路处到甲地导线的总电阻为
导线的总长度为
则短路位置离甲地的距离为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．D
【解答】图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达A时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁有磁性，电磁铁向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮。
故选D。
9．B
【解答】家庭电路连接，首先要通过电能表，以保证家庭电路中任何位置对电能的消耗都能被记录下来．则CD不符合．电闸要在连接保险丝之前连接，以保证更换保险丝时，可以切断电源．故B符合，A不符合．
【点拨】家庭电路的连接顺序，从入户线到用电器依次为，入户线——电能表——电闸——保险丝——用电器．
10．B
【解答】AB．由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测串联电路中的电流。用电阻R2替换R1（R1CD．由于电路中总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，总功率变小。故CD不符合题意。
故选B。
11．AC
【解答】当活塞迅速压下去时，活塞对气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到棉花的着火点，因此棉花燃烧起来，故选AC。
12．BD
【解答】A．S1、S2都断开时，L1、L2、L3串联，都发光，故A错误；
B．S1、S₂都闭合时， L1、L2、L3并联，都发光，故B正确；
C．S1断开，S2接通时，L1、L2被短路，L3发光，故C错误；
D．S1闭合，S2断开时，L2、L3被短路，都不发光，L1发光，故D正确。
故选BD。
13．ABC
【解答】A．由图线a可知，图线a是一条倾斜的直线，图线是正比例函数图象，通过导体a的电流与其两端的电压成正比，故A正确；
B．∵R=，∴由图象可知，电阻：
Ra==5Ω，
Rb==10Ω，
则导体a的电阻小于导体b的电阻，故B正确；
C．当在导体b的两端加上1V的电压时，通过导体b的电流
Ib′===0.1A，
故C正确；
D．将a、b两导体串联后接到电压为3V的电源上时，通过导体的电流
I===0.2A，
故D错误．
14． 做功 4.6×106
【解答】[1]根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程。
[2]完全燃烧100g汽油放出的热量为
15． 带上 同种电荷相互排斥
【解答】[1]带电体可以吸引轻小不带电物体，用干燥的丝绸摩擦玻璃棒后，若玻璃棒能吸引碎纸屑，则说明玻璃棒带上电荷。
[2]由于同种电荷相互排斥，则部分碎纸屑接触到玻璃棒后会被弹开。
16． 10 10
【解答】[1]根据欧姆定律可得，定值电阻的阻值
R===10Ω
[2]∵电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，
∴定值电阻两端所加的电压变为6V时，该定值电阻的阻值仍为10Ω不变。
【点拨】(1)知道定值电阻两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；(2)电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，再根据欧姆定律求出定值电阻两端所加的电压变为6V时通过导体的电流。
17． 1:1 2:1
【分析】由电路图可知，两电阻并联，电流表A2测R1支路的电流，A1测干路的电流，根据并联电路的电压特点和并联电路的电流规律可求得之R1和R2的电阻值之比．
【解答】由电路图可知，两电阻并联，因为各支路两端的电压相等，所以R1和R2两端的电压之比．已知电流表A2测R1支路的电流，A1测干路的电流，电流表A1和A2的示数比为3：2，根据并联电路中干路上的电流等于各支路电流之和可得：
故答案为1：1；2：1．
【点拨】本题考查并联电路的特点和电流特点，计算过程要注意各量之间的关系，不要颠倒．
18． 会 发电机
【解答】[1][2]闭合开关后，当导体ab不动，磁体左右运动时，可以切割磁感线，因此会有感应电流产生，此时电流计指针会发生偏转，这种现象就是电磁感应现象，利用它人们发明了发电机。
19． 1936 40
【解答】[1]根据，这盏电灯正常工作时的电阻为
[2]耗电的电能可以使这盏灯正常工作的时间为
20．（1）；（2）70%
【解答】解：（1）在此过程中水吸收的热量
（2）由得，电加热器消耗的电能为
热效率为
答：（1）在此过程中水吸收的热量；
（2）电加热器的热效率70%。
21．（1）2.4W；（2）15Ω
【解答】解：（1）根据功率公式可得
（2）根据串联电路电压规律可知R1的电压为
根据欧姆定律可得
答：（1）此时滑动变阻器R2消耗的电功率为2.4W；
（2）定值电阻R1的阻值为。
22．
0.24 2.4
【解答】（1）[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）[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：
（3）[3][4]由图可知，电流表所选量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A， 电压表所选量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.4V。
23． 材料 横截面积 长度 电流 CFG 横截面积
【解答】（1）[1][2][3]要验证猜想一：导体的电阻跟导体长度有关，要控制导体的材料横截面积相同，使用长度不同的导体进行实验。
[4]实验原理图中，电流表与导体串联，可以通过电流表示数大小看出导体电阻大小，当电流表示数越大，导体电阻越小。
（2）[5]验证猜想三：导体的电阻跟导体材料有关，要控制导体的长度、横截面积相同，改变导体的材料，故应选导体CFG进行实验。
（3）[6]AC导体的长度、材料相同，横截面积不同，分别将A和C两电阻丝接入图电路中，电流表示数不相同，说明AC导体的电阻不同，由此，初步得到的结论是：当长度和材料相同时，导体电阻跟横截面积有关。
24． 见解答 见解答
【解答】（1）[1]A．对照电路图连好电路，并将滑动变阻器的滑片滑至最大处；
B．闭合开关，Rx和R0串联，V1、V2分别测Rx和R0的电压，调节变阻器使电压表的示数分别为Ux和U0；
C．断开开关，整理器材。
（2）[2]根据串联电路电流的特点及欧姆定律可得
待测电阻为。
（3）[3]滑动变阻器可以调节电压表的示数到合适的位置，也能保护电路。
25．（1）见解析；（2）10Ω
【解答】解：（1）甲中电流较大，则R1和R2为并联，乙中电流较小，则R1和R2为串联，作图如下：
（2）设电源电压为，根据欧姆定律并结合串并联电流电压规律，则有
①
②
联立①②，解得。
答：（1）R1和R2在甲图中并联，在乙图中串联；
（2）R2的阻值为10Ω。
序号
物质
质量m/g
（g）
初温T1/℃
（℃）
末温T2/℃
（℃）
加热时间t/min
（min）
1
水
200
20
45
5
…
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
铁
数列序号
1
2
3
平均值（欧姆）
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
数列序号
1
2
3
平均值（欧姆）
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω