四川省内江市东兴区2023-2024学年九年级上学期期中物理试题含答案解析

2023-2024学年四川省内江市东兴区九年级（上）期中物理试卷一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。）1.下列说法正确的是（）A.扫地时灰尘飞舞，是因为分子在做无规则运动B.天然气燃烧越充分，其热值就越大C.楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容较小D.炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能【答案】D【解析】【详解】A．扫地时灰尘飞舞属于固体颗粒的机械运动，不是分子的无规则运动，故A错误；B．热值是燃料本身的一种特性，与燃料是否充分燃烧无关，天然气燃烧越充分，其热值不变，故B错误；C．楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，降低相同的温度，水放出的热量较多，故C错误；D．一切物体在任何情况都有内能，炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块也具有内能，故D正确。故选D。2.如图所示的四个情景，下列说法正确的是（）A.如图所示中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间只存在引力B.如图所示中试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，将机械能转化为内能C.如图所示中红墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈D.如图所示中活塞向下运动，这是内燃机的压缩冲程【答案】C【解析】【详解】A．甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，但分子间同时存在斥力，当分子间距较近时，分子间作用力表现为引力，当分子间距较远时，分子间作用力表现为斥力，故A错误；B．当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大会将塞子冲出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故B错误；C．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，红墨水在热水中扩散的比冷水中快，是因为温度越高，分子运动速度越快，故C正确；D．图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点，可判断该冲程为做功冲程，故D错误。故选C。3.下列说法正确的是（）A.毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体时会相互排斥B.金属导体中自由电子定向移动的方向就是电流的方向C.两个小灯泡由一个开关同时控制，它们一定是串联D.两个小灯泡两端电压相等，它们一定是并联【答案】A【解析】【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒，橡胶棒得到电子，带负电，根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带负电的物体时会相互排斥，故A正确；B．物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，金属导体中自由电子定向移动的反方向就是电流的方向，故B错误；C．灯泡串联时，开关可以同时控制两盏灯泡；灯泡并联时，若开关接在干路上，仍然可以控制两盏灯泡；则这两盏灯泡串联或并联都可以，故C错误；D．当两灯并联时，各个灯泡两端电压都相等且等于电源电压，但是当两个完全一样的小灯泡串联时，各个灯泡两端电压也会相等且等于电源电压的一半，所以若灯两端电压都相等，两灯也可能是串联，故D错误。故选A。4.在富顺高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路中，符合上述要求的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】A．根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，这说明两个开关相互影响，两个开关串联，然后与电动机串联，故A符合题意；BC．如图所示，闭合其中一个开关，可以打开闸机，同时闭合开关，电源被短路，故BC不符合题意；D．从图可知，乘客需刷身份证或者进行人脸识别，都能够打开闸机，故D不符合题意。故选A。5.如图所示有两个相同的验电器，其中A带正电、B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法错误的是（）A.连接前，A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥B.连接的一瞬间，自由电子从B流向AC.连接的一瞬间，正电荷从A流向BD.连接的一瞬间，金属杆中电流方向是从A流向B【答案】C【解析】【详解】A．连接前，A金属箔带着同种电荷，同种电荷互相排斥，所以金属箔张开，故A正确，不符合题意；BCD．A带正电说明A缺少电子，金属是靠带负电的自由电子导电的，所以，金属棒连接的一瞬间，电子由B流向A；因为规定正电荷定向移动方向为电流的方向，所以此时电流方向为由A到B，故BD正确，不符合题意；C错误，符合题意。故选C。6.如图甲所示电路，闭合开关S，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过灯泡L1和L2的电流分别为（）A.2.6A0.52A B.0.52A2.08AC.2.08A0.52A D.0.52A2.6A【答案】C【解析】【详解】由电路图可知，两灯泡并联，A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一位置，所以，干路电流表A1的量程为0~3A，分度值为0.1A，故干路上电流为I=2.6A，L2支路电流表A2的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，I2=0.52A，则灯L1中的电流为I1=I﹣I2=2.6A﹣0.52A=2.08A故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。7.在如图所示的电路中，下列说法正确的是（）A.当闭合开关S1、S2、S3时，电源短路B.当只闭合开关S1、S2时，L1、L2并联C.当只闭合开关S2、S3时，L1、L2串联D.当只闭合开关S1、S3时，L1、L2串联【答案】A【解析】【详解】A．由图知道，同时闭合开关S1、S2、S3时，电流会从电源正极不经过用电器直接回到电源负极，形成电源短路，故A正确；B．由图知道，闭合开关S1、S2，断开开关S3时，灯L2被短路，故B错误；C．由图知道，当只闭合开关S2、S3时，灯L1被短路，故C错误；D．由图知道，当只闭合开关S1、S3时，电流有两条路径，灯L1、L2并联，故D错误。故选A。8.如图为探究“比较不同物质吸热的情况”的实验装置，使用相同规格的电加热器分别对水和食用油加热，得到温度随时间变化的图像如右图所示．下列说法不正确的是（）A.在两个相同的烧杯中应加入质量相同的水和食用油B.实验中物体吸热的多少是通过升高的温度来衡量的C.右图中甲对应食用油，乙对应水D.升温较快的是甲，吸热能力较强的是乙【答案】B【解析】【详解】根据题意知道，应采用控制变量法，使用相同的电加热器分别给质量和初温都相同的水和食用油加热，在相同时间内，水和食用油吸收的热量相同，才能比较不同物质吸热的情况，故A正确；实验中用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，故B错误；因水的比热容大，根据△t=Q/cm知道，相同质量的不同物质，在相同的加热时间时（吸收相同的热量），比热容大的温度变化小，故水的温度变化小，由右图知道，乙物质升温慢，故图象乙对应的是水，甲对应食用油，故C正确；由图像知道升温较快的是甲，吸热能力较强的是乙，故D正确．符合题意的是B，故选B．9.小明收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示，是用他身边的器材自制的简易调光灯电路，下列说法正确的是（）A.该实验装置可以探究导体电阻与导体材料的关系B.该实验装置不可以探究导体电阻与导体长度的关系C.闭合开关，夹子A向右移动的过程中灯泡亮度变暗D.夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更细的铅笔芯来做实验【答案】D【解析】【详解】A．根据题意可知，都是铅笔芯，材料都相同，所以不能探究电阻与材料的关系，故A错误；B．根据实物图可知，铅笔芯接入电路中的长度可以改变，所以可以探究导体电阻与导体长度的关系，故B错误；C．闭合开关，夹子A向右移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，电路中电阻变小，根据欧姆定律可知，电压不变，电流变大，灯泡亮度变亮，故C错误；D．夹子A从最左端移动到最右端的过程中，发现灯泡亮度变化不明显，说明电流变化不明显，电阻变化不大，应换用电阻大的铅笔芯，而在长度不变时，铅笔芯越细，电阻越大，故D正确。故选D。10.用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（）A.电压表不能直接测量电源电压B.若测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点C.实验得到的结论为：串联电路电压处处相等D.改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小误差【答案】B【解析】【详解】A．电压表可以直接并联在电源两端，测量电源电压，故A错误；B．根据电压表的使用方法：电流必须从电压表的“＋”接线柱流进，从“-”接线柱流出；要测量L2两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点，故B正确；C．本实验结论为：在串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，故C错误；D．多次测量的目的是使结论具有普遍性，避免偶然性，不是减小误差，故D错误。故选B。11.A、B为两种长度、材料相同，横截面积不同的圆柱形导体，连接在如图所示的电路中，下列关于电流的说法正确的是（）A.A导体横截面积较小，电阻较大，电流较小B.B导体横截面积较大，电阻较小，电流较大C.通过A、B导体中的电流大小相等D.A、B横截面积不同，无法判断电阻大小，无法确定电流大小【答案】C【解析】【详解】A、B为两种长度，横截面积不同，B的横截面积大，所以B的电阻小；由题图可知，两导体串联在电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过两导体的电流是相同的。故C正确，ABD错误。故选C。12.如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（）A.若灯被短接，则闭合、后电压表和电流表都被烧坏B.若电压表和电流表的位置对调，闭合、后，则两表都被烧坏C.若先闭合，再闭合，电压表示数不变，电流表的示数变大D.闭合、后，灯不亮，亮，则灯可能被短接【答案】C【解析】【详解】A．若灯L2被短接，则闭合S1、S2后，L2和电源也被短接，则电流表被烧坏，电压表无示数，故A错误；B．若电压表和电流表的位置对调，闭合开关S1、S2后，电流表、灯泡L1、L2并联后再与电压表串联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故B错误；C．若先闭合开关S1，为灯泡L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测灯泡L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律可知，电流表的示数变大，故C正确；D．闭合S1、S2后，两灯并联，灯L1不亮，L2亮，说明灯L1的支路没有电流通过，则灯L1可能断路，故D错误。故选C。二、填空题（本大题共7小题，每空3分，共42分。把正确答案填在题中的横线上。）13.一节干电池的电压是______V，家庭电路中各用电器之间的连接方式是_______（选填“串联”或“并联”）。【答案】①.1.5②.并联【解析】【详解】[1]一节新的干电池，电压为1.5V。[2]家庭电路中，各用电器的工作互不影响，是并联连接。14.德国物理学家___________经过十年的不懈努力，发现了电流与电压、电阻之间的定量关系；为了纪念他，物理学中用他的名字作为___________的单位。【答案】①.欧姆②.电阻【解析】【详解】[1]德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律，写成数学表达式就是。[2]为了纪念欧姆作出的杰出贡献，人们将他的名字命名为电阻的单位。15.将质量为2kg、初始温度为25℃的一壶水加热到100℃，需要吸收________J的热量，加热过程需要燃烧的天然气，则天然气燃烧放出热量的________%被水吸收。[天然气的热值取，水的比热容为]【答案】①.6.3×105②.30【解析】【详解】[1]水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-25℃)=6.3×105J[2]天然气完全燃烧放出的热量为Q放=Vq=0.05m3×4.2×107J/m3=2.1×106J加热效率为16.2022年4月16日神舟十三号载人飞船返回舱安全返航，着陆后的返回舱表面有烧蚀痕迹如图甲所示，这是返回舱与大气层摩擦引起的，此过程的能量转化与图_____（选填“乙”或“丙”）所示的实验相同，它们都是通过_______方式改变物体内能的。【答案】①.丙②.做功【解析】【详解】[1][2]图乙中当按动电火花发生器的按钮时，酒精燃烧后的燃气对盒盖做功，盖子飞出去，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，燃气的内能减小；图丙中在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，由于压缩玻璃筒内的空气对其做功，使得空气的内能增加，温度升高，是将机械能转化为内能的过程；返回舱与大气层摩擦，机械能转化为内能，返回舱内能增大，温度升高，着陆后的返回舱表面有烧蚀痕迹；此过程的能量转化与图丙的实验相同，它们都是通过做功的方式改变物体的内能。17.如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯___(选填“L1”或“L2”)两端电压．一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是___(选填“L1短路”.“L1断路”或“L2断路”)．【答案】①.L1②.L1断路【解析】【详解】第一空．由图像可知，电压表与L1并联，因此测L1两端电压；第二空．由电流表无示数可以初步判定电路肯定发生断路，再由电压表示数很大可以判定此时电压表串联进入电路，L2无故障，则发生断路的为L1灯泡．18.某导体两端电压为10V，通过它的电流是0.5A；若将导体两端电压增大到20V，通过的电流为___________A；若导体两端电压突变为0时，导体的电阻是___________Ω。【答案】①.1②.20【解析】【详解】[1]由欧姆定律可得该导体的电阻为因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将导体两端的电压增大到20V时，通过的电流为[2]若导体两端电压突变为0时，导体的电阻不变，仍为20Ω。19.在如图甲所示电路中，电源电压保持不变。当开关S从b转到a时，根据电流表和电压表对应的示数，如图乙所示，则电阻R2两端的电压是___________V，电源电压是___________V。【答案】①.4②.6【解析】【详解】[1][2]由电路图可知，当S接b时电路是只有R1简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压，电路中的电阻较小，由欧姆定律可知，在电压一定时，电流较大，所以由图乙得，电路中的电流为0.6A，电源电压U=6V。当S接a时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流，由图乙可知，R1两端的电压U1=2V，电路中的电流为0.2A，根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得，电阻R2的两端电压为U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V三、作图题（本大题共3小题，共10分。按要求完成下列各题。）20.在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号并在括号内标出电表的“+”或“﹣”接线柱。要求：当开关S闭合时，电路连接正确，两个灯泡都能发光。【答案】【解析】【详解】根据电路图可知，左侧的电表串联接入电路中；右侧的电表并联接入电路中，所以左侧是电流表，上端接电源正极，为正接线柱，下端为负接线柱，电压表的左侧为正接线柱，右侧为负接线柱，如图所示：21.如图所示是电位器示意图，请在A、B、C三个接线柱中选择两个连入电路，要求顺时针旋转滑片时灯泡变亮。【答案】【解析】【详解】要使电位器顺时针旋转时，灯泡变亮，即顺时针旋转时，电位器接入电路的阻值变小，电流中的电流变大，所以电位器接入电路的是B、C两个接线柱，并与灯泡串联在电路中。作图如下：22.用笔画线代替导线，将如图所示的电路连接完整。要求：灯泡L1与L2并联，开关同时控制两盏灯，用电流表测L1中的电流（L1中的电流大约为0.5A）。【答案】【解析】【详解】由题知，要求灯泡L1与L2并联；用电流表只测L2中的电流，通过L1的电流约为0.5A，所以电流表使用0～0.6A量程与L1串联；开关同时控制两盏灯，在干路上，实物图连接如图所示：四、实验探究题（本大题共2个小题，共20分。按要求完成下列各题。）23.在探究影响导体电阻大小的因素时，小明做出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关；②导体的横截面积有关；4根电阻丝。电阻丝规格、材料如表所示。（1）按照如图所示连接电路，在电路中分别接上不同的导体，则通过观察___________来比较导体电阻的大小；这种科学研究方法是物理学中常用的___________；（2）为了验证上述猜想②，应该闭合___________两个开关；（3）实验中发现实验现象不明显，小明将灯泡换成了___________表，电表的示数越大，说明表所在支路的导体电阻越小。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5【答案】①.灯泡的亮度②.转换法③.S1和S3④.电流【解析】【详解】（1）[1][2]在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，通过观察灯泡的亮度来比较导体电阻的大小，灯泡越亮表示导体的电阻越小，这种方法叫做转换法。（2）[3]为了验证上述猜想②，应选择材料相同，长度相同，只是横截面积不同的电阻，即选择A、C两电阻丝，所以应闭合开关S1和S3。（3）[4]实验中发现实验现象不明显，应将灯泡换成电流表，电源电压一定，电阻越大，电流表示数越小，电阻越小，电流表示数越大。24.用如图甲所示电路“探究电流与电阻关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”（1）用笔画线代替导线把图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，电流表的示数变小；（）（2）连接电路时，开关应该处于___________（选填“断开”或“闭合”）状态；（3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，移动变阻器的滑片P至合适位置。并记下电压表、电流表的示数。断开开关，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P___________（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数与前一次相同，并记录相关数据；（4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据；①由图像可得出的结论是：___________；②根据上面所测的五组实验数据，把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图乙坐标系中描成点，将这些点绘成曲线B___________（选填“有交点”或“无交点”）；（5）若想满足电阻R两端电压保持2V不变，则电阻R可更换的最大电阻值为___________Ω。【答案】①.②.断开③.右④.电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比⑤.无交点⑥.16【解析】【详解】（1）[1]由题知滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大；因此应该用导线连接到滑动变阻器的右下方接线柱，如下图所示：（2）[2]为保护电路，连接电路时开关应断开。（3）[3]先接入12Ω定值电阻，闭合开关，记下电压表。断开开关，电阻变小，因而必须减小滑动变阻器的电压，故向右移动滑片，记录相关数据；（4）[4]依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，在图丙的坐标系中描绘出I﹣R图象为曲线A；①由图象可知电流与电阻的乘积0.6A×4Ω=2.4V为一定值，且电流随电阻的增大而减小，可得出的结论是：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。[5]②因为电源电压不变，而定值电阻的电压保持不变，根据串联分压规律知，定值电阻和滑动变阻器的阻值倍数关系保持不变，变阻器RP的阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变，则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值，在图丙坐标系中描成点，发现曲线B与曲线A平行。（5）[6]由分压原理，电阻R两端电压保持2V不变，所以滑动变阻器两端电压为4.5V﹣2V=2.5V变阻器的电压是电阻电压的1.25倍，根据串联电压之比等于电阻之比，滑动变阻器最大电阻20Ω；解得R=16Ω。五、计算题（本大题共2小题，共15分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不能得分，有数值运算的题答案中必须写出数值和单位。）