天津市南开中学滨海生态城学校2022-2023学年九年级上学期期中物理试题【解析版】

2023学年天津市南开中学滨海生态城学校九年级（上）期中物理试卷第Ⅰ卷本卷共13题，每题3分，共39分。一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分)1．（3分）下列说法中，不属于分子动理论的是（）A．物体是由大量分子组成的 B．分子在不停的做无规则运动 C．原子是由原子核和电子组成 D．分子间存在相互作用力2．（3分）下列说法正确的是（）A．两物体温度相同，内能一定相同 B．扩散现象中，分子可以从低温物体运动到高温物体 C．两物体相比，分子动能越大的物体，其内能越大 D．甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体内能大3．（3分）下列四种情况下，物质比热容会发生变化的是（）A．一瓶酒精倒去一半 B．水凝结成冰 C．一块铁锻打成宝刀 D．铜块降温20℃4．（3分）关于热机的效率，下列说法正确的是（）A．在做功同样多的情况下，热机的效率越高消耗的燃料越多 B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高 C．热机的效率越高说明做功越快 D．热机损失的能量中，废气带走的能量较少，主要是由于机械摩擦损失的5．（3分）用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开，下列关于这个现象的说法正确的是（）A．说明玻璃棒带电 PAGEB．不能说明玻璃棒是否带电 C．接触金属球后，玻璃棒的电荷消失了 D．两片金属箔片带上了异种电荷6．（3分）下列说法中正确的是（）A．正、负电荷的定向移动都能形成电流 B．绝缘体不容易导电的原因是因为绝缘体内缺少电子 C．正电荷移动的方向为电流的方向 D．只要电荷移动，就可以形成电流7．（3分）在如图所示的电路中，开关闭合后，两个灯泡并联的电路是（）A． B． C． D．8．（3分）如图所示的电路中，电流表测量的是（）A．通过灯L1的电流 B．通过灯L2的电流 C．通过灯L1和灯L2的总电流 D．通过电源的电流9．（3分）在图（a）所示的电路中，当电键S闭合后，电流表A1和A2的示数如图（b）所示，则通过灯L1和L2的电流分别为（）PAGEA．1.2安，0.5安 B．0.5安，1.2安 C．0.7安，0.5安 D．0.5安，0.7安10．（3分）如图，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线探究其故障：当把导线并接在灯L1两端时发现灯L2亮，L1不亮；当把导线并接在灯L2两端时，发现两灯都不亮，则（）A．灯L1短路 B．灯L1断路 C．灯L2短路 D．灯L2断路二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）（多选）11．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，不变的是（）A．电压表V示数 B．电流表A1示数 C．电流表A示数 D．电压表V示数与电流表A1示数的比值（多选）12．（3分）甲、乙是由同种材料制成且电阻相等的两导体，关于甲、乙的横截面积S及长度L的判断，可能成立的是（）A．S甲＞S乙，L甲＜L乙 B．S甲＜S乙，L甲＜L乙 C．S甲＞S乙，L甲＝L乙 D．S甲＞S乙，L甲＞L乙PAGE（多选）13．（3分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1、R2出现故障，闭合电键S前后，只有两个电表的示数不变，则不可能的是（）A．电压表V的示数不变，R1断路 B．电压表V的示数不变，R1短路 C．电流表A1的示数不变，R2断路 D．电流表A2的示数不变，R2短路第Ⅱ卷本卷共12题，共61分。三、填空题（共6小题，每小题4分，满分24分）14．（4分）学校为方便学生参加中考，给每位学生发放统一的学习用品，包括：①涂卡备用铅笔芯、②金属圆规、③橡皮、④塑料尺，以上物品属于导体的是（填序号）；与头发摩擦过的塑料尺具有的性质。15．（4分）如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使L1、L2并联，应用导线分别连接两接线柱和连接两接线柱。16．（4分）长度相同、横截面积不同的同种材料组成的金属导体甲与乙，分别如图（a）、（b）方式连接在相同电路中。则R甲R乙，（a）图中I甲I乙，（b）图中U甲U乙。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。17．（4分）在如图所示的电路中，变阻器连入电路的电阻线是部分（选填“aP”、“Pb”或“ab”），当油箱中的液面下降时，电表示数随之。（选填“变大”、“不变”或“变小”）PAGE18．（4分）如图所示的电路中，当开关S、S1、S2均闭合时，两个灯泡并联，此时电流表测的是灯泡中的电流。19．（4分）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关后，两个电流表指针均处于图乙所示的位置，通过R1的电流为A，通过R2的电流为A。四、综合题（本大题共5小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位)20．（8分）已知天然气的热值为3.8×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：（1）完全燃烧1.4×10﹣2m3天然气放出多少热量？（2）若某天然气灶的效率为60%，则这些天然气可将质量为3.8kg，初温为25℃的水加热到多少℃？（当地的大气压强为1标准大气压）21．（6分）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压3V，电阻R有4个阻值（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω），滑动变阻器Rp规格为“10Ω2A”。PAGE（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到最（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表示数均为0，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表开始有示数且为3V，电流表示数不为0，经进一步检查，电流表及各接线处均完好，则电路中所有可确定的故障是。（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，该示数为A。接着将R阻值换成10Ω，向（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，以保持电压表的示数不变。（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作，三组数据如表所示，由此可得：电压一定时，电流与电阻成。为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，是否可行？（选填“可行”或“不可行”），原因是。实验序号R/ΩI/A①5②100.20③150.1322．（8分）如图所示的电路中，电源电压不变。闭合电键S，电路正常工作。（故障只发生在L或R上）①若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变小，则故障是；②若过了一会儿，灯L熄灭，两个电表的示数同时变小，则故障是。PAGE23．（6分）在“伏安法测量电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。（1）按图乙所示电路连接器材时，开关要处于（选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片P应该滑到最（选填“左端”或“右端”）。（2）闭合开关，将滑片P缓慢向右移动，电压表的示数将（选填“增大”或“减小”）。（3）某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图丙所示，为安，求出此时这个电阻R的阻值为欧姆。（4）以上这种测量电阻的方法叫。24．（9分）如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，乙为R3的I﹣U图象，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V．求：（1）电源电压。（2）滑动变阻器R2的最大阻值。（3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。2023学年天津市南开中学滨海生态城学校九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析第Ⅰ卷本卷共13题，每题3分，共39分。一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题的选项中只有一项最符合题意。选对的得3分，选错或不选的得0分)1．【解答】解：分子动理论一共三条：（1）物体是由大量分子组成的；（2）组成物质的分子在不停息的运动；（3）分子间既有引力又有斥力，故ABD都是分子动理论的主要内容。物质是由分子组成，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成，且核外电子绕原子核高速运动，原子核又是由质子和中子组成，故C正确，但不是分子动理论的内容。故选：C。2．【解答】解：A、物体的内能与质量、温度、状态等多个因素有关，所以，两物体温度相同，其内能不一定相同，故A错误；B、扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，所以分子可以从低温物体运动到在高温物体，故B正确；C、物体的分子动能越大，其分子势能不一定大，所以不能比较两物体内能的大小，故C错误；D、发生热传递的条件是存在温度差；甲物体传递了热量给乙物体，说明甲物体的温度高，而温度高的物体可能其质量小，其内能不一定大，故D错误。故选：B。3．【解答】解：物质的比热容是物质本身的一种特性，与质量、温度、形状无关。故A、C、D情况下的比热容不会发生变化。水凝结成冰，状态发生改变，比热容也会发生改变。故选：B。4．【解答】解：A．热机的效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的燃料较少，或消耗相同的燃料，做功较多，故A错误。B．一般情况下柴油机的效率比汽油机的高，多用在重型机器上，故B正确；C．热机的效率是有用功与燃料完全燃烧放出的热量的比值，热机的效率越高说明有用功与总功的比值越大；功率表示做功的快慢，功率越高说明做功越快，效率和功率是两个不同的物理量，二者之间没有必然联系，故C错误；D．根据内燃机的能量流向，热机损失的能量中，废气带走的能量较多，故D错误。故选：B。5．【解答】解：AB、用玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两片金属箔片迅速张开，由于同种电荷相互排斥，说明玻璃棒带电，故A正确，B错误；C、玻璃棒接触金属球后，验电器金属箔上的电子转移动了玻璃棒上，不是玻璃棒的电荷消失了，故C错误；D、两片金属箔片张开，是因为同种电荷相互排斥，故D错误。故选：A。6．【解答】解：ACD、正、负电荷定向移动都能形成电流，规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，故A正确、CD错误；B、绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由电荷，故B错误。故选：A。7．【解答】解：A、图中电路电流有两条路径，分别经过这两个灯，是并联电路，故A符合题意；B、图中电路电流只有一条路径，是串联电路，故B不符合题意；C、图中电路，开关闭合后，电源的正极和负极直接通过导线连接起来了，造成电源的短路，烧坏电源，故C不符合题意；D、图中电路电流只有一条路径，是串联电路，故D不符合题意。故选：A。8．【解答】解：电流表的电阻很小，在电路中把电流表看成导线，可以判断灯L1和灯L2是并联的，电流表在灯L1的支路上，电流表和灯L1串联，所以电流表测量灯L1的电流。故选：A。9．【解答】解：由图知，L1、L2是并联，电流表A2测量的是通过L2的电流，电流表A1测量的是干路电流；∵I＝I1+I2，PAGE∴I＞I1，∴电流表A2选用的是小量程，电流表A1选用的是大量程，按表盘读数得：I2＝0.5A，I＝1.2A，∴I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.5A＝0.7A。故选：C。10．【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，L2不可能断路；同时因导线与灯L2并联，两灯均不亮，说明灯L1不可能短路，故只能为灯L1发生了断路。故选：B。二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分）11．【解答】解：由图可知，R1、R2并联，电流表A1测通过R1的电流，A测干路的电流，电压表测电源电压；A、由于电源电压不变，所以电压表示数不变，故A正确；B、当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由欧姆定律I＝可知，通过滑动变阻器的电流变小；由并联电路各支路互不影响，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变，故B正确；C、根据并联电路电流的规律可知，干路中的电流变小，则电流表A示数变小，故C错误；D、电压表V示数不变，电流表A1示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数的比值不变，故D正确。故选：ABD。12．【解答】解：同种材料的两根导体，相同横截面积、长度越长，电阻越大；相同长度，横截面积越小，电阻越大。根据题意：甲、乙是由同种材料制成且电阻相等的两导体，如果S甲＞S乙，必须L甲＞L乙；如果S甲＜S乙，必须L甲＜L乙，故BD正确。PAGE故选：BD。13．【解答】解：由电路图可知，闭合开关前，只有电阻R2接入电路；开关S闭合后，如果电路无故障，两电阻并联，电压表测电源的电压，示数不变；电流表A2测干路电路，电流表A1测R2支路的电流，则电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变大；若电阻R1、R2出现故障，且只有两个电表的示数不变，则有：A、电阻R1断路，R2正常，闭合开关S后，电压表示数不变，电流表A1示数不变，电流表A2示数不变，故A符合题意；B、电阻R1短路，R2正常，闭合开关S后，造成电源短路，电压表和电流表A1无示数，电流表A2示数变大，会烧坏电源和电流表A2，故B符合题意；C、电阻R2断路，R1正常，闭合开关S后，电压表示数不变，电流表A1无示数、不变，电流表A2示数变大，符合题意，故C不符合题意；D、电阻R2短路，R1正常，闭合开关S后，电源短路，三个电表都无示数，故D符合题意。故选：ABD。第Ⅱ卷本卷共12题，共61分。三、填空题（共6小题，每小题4分，满分24分）14．【解答】解：（1）常见的导体包括：人体、大地、各种金属、铅笔芯、酸碱盐的水溶液等；题中物体属于导体的是：①涂卡备用铅笔芯、②金属圆规；属于绝缘体的是：③橡皮、④塑料尺；（2）将塑料尺与头发摩擦后，塑料尺带上了电荷，带电体能吸引轻小物体。故答案为：①②；吸引轻小物体。15．【解答】解：若把接线柱A与C连接，接线柱B与D连接，则电路中有两条电流的流通路径，此时L1、L2并联，如下图所示：故答案为：AC；BD。PAGE16．【解答】解：由于甲和乙的材料相同，长度相同，但是横截面积不同，由图可知：S甲＜S乙，所以，甲的电阻大于乙的电阻，即R甲＞R乙；（a）图中，两金属导体并联，根据并联电路的电压特点可知，两金属导体两端的电压相等，且R甲＞R乙，所以，由I＝可知：I甲＜I乙；（b）图中，两金属导体串联，故通过金属导体的电流相等；则由I＝的变形式U＝IR可知，U甲＞U乙。故答案为：＞；＜；＞。17．【解答】解：由图示可知，变阻器连入电路的电阻线是Pb部分，油箱内汽油的液面下降时，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值变大，蓄电池电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数变小。故答案为：Pb；变小。18．【解答】解：如图所示的电路中，当开关S、S1、S2均闭合时，灯泡L3被短路，L1、L2两个灯泡并联接入电路中，电流表与灯泡L2串联在支路中，测量的是灯泡L2中的电流。故答案为：L1、L2；L2。19．【解答】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，A2测R2支路的电流，因并联电路干路电流大于各支路电流，且两指针的位置相同，所以，A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.2A，A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R2支路的电流I2＝0.24A，则通过R1的电流I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.24A＝0.96A。故答案为：0.96；0.24。四、综合题（本大题共5小题，共37分。解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位)20．【解答】解：（1）完全燃烧1.4×10﹣2m3天然气放出的热量：Q放＝Vq＝1.4×10﹣2m3×3.8×107J/m3＝5.32×105J；（2）由η＝可得，水吸收的热量：Q吸＝ηQ放＝60%×5.32×105J＝3.192×105J；由Q吸＝cmΔt可得，水升高的温度：PAGEΔt＝＝＝20℃，则水的末温度为：t＝t0+Δt＝25℃+20℃＝45℃。答：（1）天然气放出的热量为5.32×105J；（2）这些天然气可将初温为25℃的水加热到45℃。21．【解答】解：（1）开关闭合前，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大处的右端；由题意，闭合开关后，他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱，电流表、电压表示数均为0，说明电源正极和c之外的电路有断路；当接触到d时，电流表示数不为0，电压表开始有示数且为3V，由此可知电路中的故障是滑动变阻器断路；（2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω．闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A；滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各分电阻之和，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电路总电阻增大，由欧姆定律可得通过电路的电流变小，则滑动变阻器两端的电压变小，电压表测电阻两端电压，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电压表示数变大，为保持电压表示数不变，由U＝IR可得应使通过电路的电流变小，所以滑动变阻器接入电路的电阻应变大，所以滑片应向右端移动，以保持电压表的示数不变；（3）将R阻值换成15Ω重复上述操作，根据表中数据，考虑到误差因素，电流与电阻之积为：UV＝IR＝0.4A×5Ω＝0.20A×10Ω＝0.13A×15Ω≈2V，其乘积为一定值，由此可得：电压一定时，电流与电阻成反比；电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：UP＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，串联电路各处电流都相等，由欧姆定律可得：＝，即＝，对应的定值电阻最大值为：R＝20Ω＜25Ω，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验不可行，原因是变阻器的最大电阻过小。PAGE故答案为：（1）右；滑动变阻器断路；（2）0.4；右；（3）反比；不可行；变阻器的最大电阻过小。22．【解答】解：由图知，电阻R和灯L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；（1）如果电阻R断路，灯会熄灭；电压表串联在电路中，电压表通过灯、电流表接在电源上，示数接近于电源电压，示数增大；由于电压表的电阻很大，所以电路中电流接近为0，电流表示数减小；（2）如果灯L断路，电路为开路，灯熄灭；电压表示数示数减小、电流表示数减小。（3）如果电阻R短路，灯亮，电路总电阻减小，所以电流