资源简介

2023-2024学年九年级（上）
期中物理试卷
一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分）
1．大量研究表明，自然界中只存在 种电荷；物理学中，把 电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
2．近来，“淄博烧烤火出圈，坐高铁去撸串”等话题不断在社交平台刷屏。烤肉时空气中弥漫着肉的香味，这是 现象；肉烤熟是通过 的方式改变其内能的。
3．电动轿车具有节能、环保等特点，启动时只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，轿车就通电了，车钥匙相当于电路中的 ；如图用充电桩给轿车的电瓶充电时，轿车的电瓶相当于电路中的 。
4．如图所示，这是某同学在科技馆触摸静电球时出现的“怒发冲冠”景象，这是因为人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了同种电荷相互 而炸开、竖起来。
5．如图所示，这是十字路口常见的交通信号灯。信号灯分为红、绿、黄三种颜色，则不同颜色的灯之间是 连接的，你的判断依据是 ？
6．神舟十六号载人飞船的返回舱进入大气层过程中，速度极快，其前方的空气无法及时散开，空气会被返回舱猛烈压缩，使其温度升高，内能 （选填“增大”或“减小”），该过程的能量转换与汽油机的 （选填“压缩”或“做功”）冲程相同。
7．如图a，用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体，用摩擦后失去电子的玻璃棒丙分别靠近甲、乙，现象如图b所示，则甲 带电；甲和乙靠近时， 会相互吸引。（均选填“一定”或“不一定”）
8．如图所示，电源电压不变，闭合开关，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为3.6V，则L1两端电压为 V；若将电压表V2换成电流表，闭合开关后,电压表V1的示数为 V。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9～12小题，每小题只有一个选项是符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题2分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。
9．估测是物理学中常用的测量方法，下列对生活中的物理量估测最符合实际的是（　　）
A．一名初中生所受的重力约为50N
B．家庭节能灯中的电流约为2A
C．一节新干电池的电压为1.5V
D．一个鸡蛋的质量约为600mg
10．下列有关电压与电流的说法中，正确的是（　　）
A．某用电器有电流通过，它的两端不一定有电压
B．某用电器两端有电压，一定有电流通过它
C．导线中自由电子的移动一定会产生电流
D．某用电器有电流通过，它的两端一定有电压
11．水枪是孩子们喜爱的玩具，如图为常见的气压式水枪储水罐。从储水罐充气口充入空气，达到一定压强后，关闭充气口，扣动扳机将阀门M打开，水从枪口喷出。在水不断喷出的过程中（　　）
A．罐内的气压保持不变
B．跟内燃机的做功冲程相类似
C．罐内空气的内能保持不变
D．水喷出的速度不断增大
12．如图所示的电路中，当只闭合开关S2时，电流表、电压表均正常工作，下列说法正确的是（　　）
A．同时闭合开关S2和S3时，电路将发生短路
B．只闭合开关S1和S2时，电压表示数不为零
C．只闭合开关S2时，L1和L2并联，电压表测L2两端电压
D．只闭合开关S1和S3时，电压表示数为电源电压，且电压表的正、负接线柱连接正确
13．如图所示的圆圈为电流表或电压表，当开关S闭合后，两灯均能发光，各表均有示数，下列说法正确的是（　　）

A．①③示数一定相等 B．①④示数可能相等
C．②④示数一定不相等 D．③④可以是同种类的电表
14．如图所示，这是A、B两个城市日气温变化曲线，下列所得结论正确的是（　　）
A．图中A城市日气温变化较大
B．图中A城市的气温比较舒适
C．若A、B分别是沿海城市和内陆城市，则A是沿海城市
D．若两城市都属于各方面都相似的内陆城市，则B城市的水域面积大于A城市
三、计算题（本大题共3小题，第15小题6分，第16、17小题各8分，共22分）
15．一大锅里装有温度为30℃、质量为50kg的水，当地气压为标准大气压，某同学用煤对水加热，当水刚好沸腾时，便停止加热，用煤1.2kg；已知水的比热容是4.2×103J/（kg ℃），煤的热值是3×107J/kg；求：
（1）水从30℃到刚沸腾时，水吸收的热量；
（2）完全燃烧1.2kg煤放出的热量；
（3）此次烧水的过程中，损失的能量。
16．如图所示的电路图中，电源电压恒定。当S1断开，S、S2、S3闭合时，电流表A1的示数为0.4A，电流表A2的示数为0.5A，电压表示数如图乙所示，问：
（1）通过小灯泡L2的电流是多少？
（2）小灯泡L2两端的电压和电源电压各是多少？
（3）断开开关S2和S3，闭合开关S和S1，改变量程，电压表指针的偏转角度仍如图乙所示，小灯泡L2两端的电压是多少？
（4）S、S1、S2、S3能否同时闭合？为什么？
17．随着经济的发展，汽车已广泛走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶82.8km，用时1h，消耗汽油5L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动轿车做有用功，所用汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油密度为0.72×103kg/m3。冷凝水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求：
（1）5L汽油完全燃烧放出的热量；
（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力；
（3）该车匀速行驶时的功率；
（4）若该车损失热量中的10%被发动机中的温度为20℃的冷凝水吸收，可使50kg冷凝水升高的温度。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．亲爱的同学，请你应用所学的物理知识解答下列问题：
（1）如图甲a、b所示，装置均为比较简易的验电器，它们都可以用来检验某物体是否带电，由图中现象可知，图a装置是依据 的原理来检验物体是否带电的，图b装置工作原理与图a装置 （选填“相同”或“不相同”）；
（2）小方同学测电流时，用开关试触，发现电流表指针如图乙a所示，原因是 ；小方同学纠正错误后再进行实验，电流表的示数如图乙b所示，则电流表测出的电流是 A；
（3）如图丙所示，这是多用途“演示教学电表”的接线情况，此时应将其 联在电路中，它的示数为 。该仪表还可测的物理量是 。
19．在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路。

（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将图乙连接完整 （导线不允许交叉）；
（2）闭合开关前，电流表指针如图丙所示，出现该现象的原因是 ；
（3）改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，电流表无示数，灯泡L1不发光,灯泡L2发光，电路可能存在的故障是灯泡L1 （选填“断路”或“短路”）；
（4）排除故障后，闭合开关，测出通过L1的电流I1=1.2A，然后分别测出通过L2的电流I2、干路电流I，两次测得的结果均如图丁所示，则I2= A；由此可得并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 （写关系式）；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，小明更换不同规格的灯泡又进行了三次实验，并将数据记录在下表中：
实验次数 L1支路的电流I1/A L2支路的电流I /A 干路的电流I/A
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.4 3.0
3 0.1 0.2 0.3
请你指出表格中存在问题的数据 ，造成该数据错误的原因是 。
20．【实验名称】探究串联电路电压的规律。
【问题】串联电路各部分的电压之间有什么规律？
【证据】（1）实验小组用如图甲所示的电路。在连接电路时，开关必须 ；实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（2）要用电压表测小灯泡L2两端的电压，连接的电路如图乙所示。图乙中有一根导线多余，请在多余的导线上画“×” ；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡L2两端的电压为 V。一段时间后，L2突然熄灭，L1仍然发光，电压表无示数，原因可能是 ；
【解释】小组完成了三次实验，数据如表格所示。分析实验数据，可得到串联电路的电压特点：串联电路总电压 。
次数 L1两端电压/V L2两端电压/V
1 1.2
2 1.4 1.6
3 1.1 1.9.
【交流】进行多次实验的目的是 （选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”）。
21．【探究名称】探究热水瓶保温性能的影响因素
【问题】小丽家里有只热水瓶，妈妈告诉她里面的水有时热有时冷。究竟是什么因素影响热水瓶的保温性能呢？
猜想一：热水瓶的保温性能可能与软木塞的松紧程度有关。
猜想二：热水瓶的保温性能可能与水量多少有关。
猜想三：热水瓶的保温性能可能与水的初温高低有关。
【证据】小丽和她的小组决定一探究竟。可选用的器材：带有塞子的热水瓶、温度计两支（A.实验用温度计；B.家用体温计）、热水、电子秤。
（1）实验中通过 （选填“水的末温”或“温度计示数的变化量”）来反映保温性能的好与差。这种研究方法称为 法；
（2）为了能够检测热水瓶的保温性能，在选择温度计时小丽应该选 （选填序号），为了实验的顺利进行，还需要添加的测量仪器是 ；
（3）小丽利用选好的温度计与其他器材进行了探究，记录相关数据于下表。
次数 塞子的松紧程度 水量多少 水的初温T/℃ 6h后温度计的示数/℃ 12h后温度计的示数/℃
1 紧 100 80 50
2 较松 100 62 41
3 很松 100. 55 25
4 紧 100 85 59
5 紧 满 100 89 66
【解释】（1）由实验序号1、2、3可知：热水瓶的保温性能与塞子的松紧程度有关，而且塞子越 （选填“松”或“紧”），保温性能越好；
（2）由 （填实验序号）三组实验可知：热水瓶的保温性能与水量多少有关；
【交流】同组的小强同学在探究猜想三时，设计的表格如下，小丽同学指出小强的实验设计不合格，你认为小丽的理由是 。
次数 塞子的松紧程度 水量多少 水的初温T/℃ 6h后温度计的示数/℃ 12h后温度计的示数/℃
6 紧 100
7 紧 满 85
试卷第2页，共8页
1． 两 正
【详解】[1]大量研究表明，自然界中只存在两种电荷；
[2]正、负电荷的定向移动都能形成电流，物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
2． 扩散 热传递
【详解】[1]烤肉时，空气中弥漫着肉的香味，这是由于分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。
[2]改变内能的方式有热传递和做功，肉烤熟，能量的形式没有发生转化，但发生了转移，其中肉吸收热量、温度升高、内能增加，是通过热传递的方式改变其内能的。
3． 开关 用电器
【详解】[1]由于电动轿车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以，这车钥匙其实就是一个开关。
[2]电瓶充电时是将电能转化为化学能，电瓶消耗电能，所以，此时电瓶相当于用电器。
4． 导体 排斥
【详解】[1][2]人体容易导电，是导体，因此人在科技馆触摸静电球时会出现“怒发冲冠”景象；接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了同种电荷相互排斥而炸开、竖起来。
5． 并联 每种颜色的灯工作互不影响
【详解】[1][2]如图所示，这是十字路口常见的交通信号灯。信号灯分为红、绿、黄三种颜色，三种颜色的灯能独立工作，互不影响，所以不同颜色的灯之间是并联连接的。
6． 增大 压缩
【详解】[1][2]返回舱进入大气层过程中，速度极快，其前方的空气无法及时散开，空气会被返回舱猛烈压缩，使其温度升高，内能增大，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能，内燃机的压缩冲程中机械能转化为内能，也是通过做功的方式改变汽缸内气体内能的。
7． 不一定 一定
【详解】[1][2]摩擦后失去电子的玻璃棒带正电。由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，且带电体可以吸引轻小物体。所以甲、丙相互吸引，则甲可能带负电，也可能不带电；乙、丙相互排斥，所以乙肯定带正电，则甲、乙靠近时，甲、乙肯定会相互吸引。
8． 2.4 6
【详解】[1]由图可知，L1和L2串联，电压表V1测量的是灯泡L1和L2两端的总电压，电压表V1的示数为6V，即电源电压为6V，电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压，电压表V2的示数为3.6V，即L2两端电压为
U2＝3.6V
由串联电路的电压特点可知，L1两端电压为
U1＝U-U2＝6V-3.6V＝2.4V
[2]将电压表V2换成电流表，闭合开关时灯泡L2被短路，电压表V1的示数不变，还是6V。
9．C
【详解】A．一名初中生的质量约为50kg，所受的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
故A不符合题意；
B．家庭节能灯的电功率约为20W，通过节能灯的电流
故B不符合题意；
C．一节新干电池的电压为1.5V，蓄电池的电压是2V，故C符合题意；
D．一个鸡蛋的质量约为60g，即6000mg，故D不符合题意。
故选C。
10．D
【详解】AD．电压是形成电流的原因，某电路中有电流，它的两端一定有电压，故A错误，D正确；
B．某电路两端有电压，若电路断开，电路中就没有电流，故B错误；
C．导线中自由电子的定向移动才会产生电流，故C错误。
故选D。
11．B
【详解】A．在水不断喷出的过程中，气体体积增大，质量不变，气压减小，故A不符合题意；
B．在水不断喷出的过程中，压缩气体对水做功，压缩空气的内能转化为水的机械能，跟内燃机的做功冲程相类似，故B符合题意；
C．在水不断喷出的过程中，罐内气体体积增大，压迫水流喷出，气体对外做功，内能减小，故C不符合题意；
D．由A知，在水不断喷出的过程中，罐内气体压强减小，给水流的压力不断减小，所以水喷出的速度不断减小，故D不符合题意。
故选B。
12．AD
【详解】A．同时闭合开关S2和S3时，电源的两端被导线直接连通，电路将发生短路，故A正确；
B．只闭合开关S1和S2时，电压表被短路，电压表的示数为0，故B错误；
C．只闭合开关S2时，电流的路径只有一条，L1和L2串联，电压表测L2两端电压，电流表测量电路中的电流，故C错误；
D．只闭合开关S1和S3时，电压表并联到了电源的两端，测量电源电压，故D正确。
故选AD。
13．BC
【详解】此图有两种情况：第一种是两灯串联。①③是电流表，②④是电压表。④测的是电源电压，②测右边灯泡的电压；因为是串联，所以①③的示数相等，②④示数不相等，①④示数不可能相等；第二种情况是两灯并联。①②④是电流表，③是电压表。②在干路上，测的是总电流，①测的是左边灯泡的电流，④测的是右边灯泡的电流，所以②④的示数不相等，如果两灯泡的规格相同，①④示数可能相等。③是电压表，测的是电源电压，所以①③示数不相等，故BC正确，AD错误。
故选BC。
14．AD
【详解】AB．据图像可知，B城市中温差变化比较小，A城市日气温变化较大，B城市的气温比较舒适，故A正确，B错误；
C．沿海地区水多，水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得沿海地区昼夜的温差小，所以B是沿海城市，故C错误；
D．据水的比热容较大大的特点可知，B城市中温差变化比较小，即水域面积大，故D正确。
故选AD。
15．（1）1.47×107J；（2）3.6×107J；（3）2.13×107J
【详解】解：（1）已知标准大气压下水的沸点为100℃，即水的末温为100℃，则水从30℃到刚沸腾时吸收的热量为
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（100℃﹣30℃）＝1.47×107J
（2）煤完全燃烧放出的热量为
Q放＝mq＝1.2kg×3×107J/kg＝3.6×107J
（3）此次烧水过程中，损失的能量为
Q＝Q放﹣Q吸＝3.6×107J﹣1.47×107J＝2.13×107J
答：（1）水从30℃到刚沸腾时，水吸收的热量为1.47×107J；
（2）完全燃烧1.2kg煤放出的热量为3.6×107J；
（3）此次烧水的过程中，损失的能量为2.13×107J。
16．（1）0.1A；（2）6V；（3）4.8V；（4）不能，电源被短路，损坏电源
【详解】解：（1）当S1断开，S、S2、S3闭合时，两灯并联，电压表测量电源电压，电流表A1测量通过灯L1的电流，示数为：I1＝0.4A，电流表A2测量干路中的电流，示数为：I＝0.5A，因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过灯L2的电流为
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.4A＝0.1A
（2）由图乙可知，电压表选择的量程为0~15V，分度值为0.5V，示数为：U1＝6V，因为并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，所以灯L2两端的电压和电源电压为
U＝U2＝U1＝6V
（3）当断开S2和S3，闭合开关S和S1时，两灯串联，电压表测量灯L1两端的电压，因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以此时电压表选择0~3V的量程，分度值为0.1V，此时电压表的示数为：U1′＝1.2V，则灯L2两端的电压为
U2′＝U﹣U1′＝6V﹣1.2V＝4.8V
（4）S、S1、S2、S3同时闭合，电源的两端被导线相连，电源被短路，会损坏电源。
答：（1）通过小灯泡L2的电流是0.1A；
（2）小灯泡L2两端的电压和电源电压均为6V；
（3）当断开S2和S3，闭合开关S和S1，小灯泡L2两端的电压是4.8V；
（4）不能，电源被短路，损坏电源。
17．（1）1.656×108J；（2）600N；（3）1.38×104W；（4）55.2℃
【详解】解：（1）汽油的体积
V＝5L＝5dm3＝5×10﹣3m3
由可知，汽油的质量
m＝ρV＝0.72×103kg/m3×5×10﹣3m3＝3.6kg
汽油完全燃烧放出的热量
Q放＝mq＝3.6kg×4.6×107J/kg＝1.656×108J
（2）由可知，汽车所做的有用功
W＝ηQ放＝30%×1.656×108J＝4.968×107J
由W＝Fs可知，汽车的牵引力
汽车匀速行驶时，汽车的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知，汽车受到的阻力
f＝F＝600N
（3）该车匀速行驶时的功率
（4）根据题意可知，水吸收的热量
Q吸＝（1﹣30%）×Q放×10%＝（1﹣30%）×1.656×108J×10%＝1.1592×107J
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度
答：（1）5L汽油完全燃烧放出的热量为1.656×108J；
（2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力为600N；
（3）该车匀速行驶时的功率为1.38×104W；
（4）若该车损失热量中的10%被发动机中的冷凝水吸收，可使50kg冷凝水温度升高55.2℃。
18． 同种电荷相互排斥 不相同 电流表正、负接线柱接反 1.2 并 4V 电流
【详解】（1）[1][2]图a装置是常用验电器，当带电体接触金属棒时，下面的金属箔片张开，其原理是同种电荷相互排斥；图b带电物体可以吸引其他轻小物体的性质来判断物体是否带电，所以图a装置工作原理与图b装置不相同。
（2）[3]小方同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入了，原因是电流表正、负接线柱反接。
[4]由图乙b可知，电流表量程用的是0到3A，分度值为0.1A，所以测得的电流为1.2A。
（3）[5][6][7]因为正接线柱处标有10V，所以此时是用做电压表，分度值为0.4V，示数为4V，电压表应与被测电路并联，由于正接线柱处标有G、0.5A、2.5A，所以该仪表还可测的物理量是电流。
19． 电流表未调零 断路 0.3 I=I1+I2 3.0 电流表选取小量程却按大量程读数
【详解】（1）[1]根据甲图，两灯并联，电流表测干路的电流，电流表接在干路上，如下所示

（2）[2]闭合开关前，电流表指针如图丙所示，指针没有正对零刻度线，出现该现象的原因是：电流表没有调零。
（3）[3]改正上述问题后，小明将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，灯泡L2发光，干路和灯泡L2所在支路是通路，电流表无示数，灯泡L1不发光，电路可能存在的故障是灯泡L1断路（若短路，灯泡L2不发光）。
（4）[4][5]因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流大于支路电流，在图中，因指针偏转角度相同，测干路电流时应选用大量程，分度值为0.1A ，则干路电流I=1.5A；测通过L2支路的电流选用小量程，分度值为0.02A，L2支路上的电流I2=0.3A。由数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式为I=I1+I2。
（5）[6][7]除第2组数据外，并联电路中干路电流等于各支路电流之和。第2组数据
0.2A+0.4A=0.6A≠3.0A
故记录的实验数据存在问题的是3.0A。造成该数据错误的原因是：电流表选用小量程，却按大量程读数了。
20． 断开 不同 1.8 L2短路 等于各部分电路两端电压之和 寻找普遍规律
【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应断开。
[2]实验中，应选择不同规格的灯泡多做几次实验，避免实验结果具有偶然性。
（2）[3]两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在灯L2两端，实物图灯L2和电压表被短路，去掉短路的导线，如图所示：
（3）[4]电压表示数如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.8V。
[5]因灯L1、L2串联，电压表V测灯L2电压，而发生故障后仍有一只灯泡正常发光，则说明电路仍然是通路的，即不可以发生开路现象，只能为短路，因为电压表的示数为0，说明应是L2短路。
（解释）[6]分析表中数据有
1.8V+1.2V＝3.0V
1.4V+1.6V＝3.0V
1.1V+1.9V＝3.0V
可得到串联电路的电压特点是：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
（交流）[7]此题是探究电流与电压的关系，多次测量是为了找出普遍规律。
21． 温度计示数的变化量 转换 A 钟表 紧 1、4、5 没有控制水量多少相同
【详解】【证据】（1）[1][2]实验中通过温度计示数的变化量来反映保温性能的好与差。这种研究方法称为转换法。
（2）[3][4]为了能够检测热水瓶的保温性能，在选择温度计时小丽应该选A，因为体温计的量程较小；为了实验的顺利进行，还需要添加的测量仪器是钟表，测量时间。
【解释】（1）[5]由实验序号1、2、3可知：热水瓶的保温性能与塞子的松紧程度有关，而且塞子越紧，保温性能越好。
（2）[6]由1、4、5三组实验可知：热水瓶的保温性能与水量多少有关。
【交流】[7]猜想热水瓶的保温性能可能与水的初温高低有关，应当控制水温高低不同，塞子松紧程度和水量的多少都应该是相同的，但是小强没有控制水量多少相同。
答案第8页，共8页
答案第7页，共8页

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