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2019年九年级物理上册期中考试相关

初三期中考试物理试卷带参考答案和解析(2019-2022年天津市南开区)

对下列现象的分析,正确的是(  )
A.手捏海绵,海绵体积变小——说明分子间有空隙
B.冬天用暖手袋暖手——是通过热传递的方式改变内能
C.扫地时“尘土飞扬”——是由于分子做无规则运动引起的
D.用锯条锯木板,锯条的温度升高——是由于锯条从木板中吸收了热量

【答案】B
【解析】
从海绵的结构特点入手进行分析即可;扩散现象是分子运动的结果,分子是肉眼无法观察到的;做功和热传递都能改变物体的内能。
A.海绵蓬松多孔,容易发生形变,用手捏海绵,海绵的体积缩小了,说明力可以改变物体的形状,不能说明分子间有空隙,故A错误;
B.冬天用暖手袋暖手,手从暖水袋上吸收热量,是通过热传递的方式改变内能,故B正确;
C.灰尘在空中飞扬,是固体小颗粒的机械运动,不是分子在运动,分子运动是肉眼看不见的,故C错误;
D.用锯条锯木板,克服摩擦做功,机械能转化为内能,锯条的温度升高,是通过做功的方式改变内能的,故D错误。
故选B。

下列关于内能、热值和比热容的说法中,正确的是(  )
A.比热容与物体吸收热量的多少有关
B.质量不变的物体内能也一定不变
C.燃料燃烧越充分其热值就越大
D.-20℃的冰也有内能

【答案】D
【解析】
密度、比热容、热值是物质的某种特性,与物质的种类和状态有关,同种燃料的密度、比热容、热值一般不变;内能是物体中所有分子热运动的动能和势能之和,一切物体都具有内能;物体内能与温度有关,还与状态有关。
A.比热容是物质的特性与物质种类和状态有关,与吸收热量多少无关,故A错误;
B.物体内能与质量和状态等因素有关,质量不变的物体温度越高,内能越大,故B错误;
C.热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,故C错误;
D.一切物体都具有内能,故D正确。
故选D。

下列示例中,属于内能转化为机械能的是(  )
A.两手相互摩擦,手心变热
B.流星与空气摩擦生热、发光
C.用气筒给自行车打气,气筒会发热
D.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起

【答案】D
【解析】
内能与机械能的转化主要表现在做功改变物体的内能上,内能增大的是机械能转化为内能,内能减少的是内能转化为机械能,而内能的变化主要体现在温度的变化上。
A.两手相互摩擦,手心变热,使手的内能增加,属于机械能转化为内能,故A不符合题意;
B.流星与空气摩擦生热、发光,也是克服摩擦做功,属于机械能转化为内能,故B不符合题意;
C.用气筒给自行车打气,气筒会发热,一方面是打气时克服筒壁之间的摩擦做功,属于机械能转化为内能,另一方面是活塞压缩空气做功,使空气的内能增大,温度升高,通过热传递将内能转移到气筒上,气筒发热,故C不符合题意;
D.水壶中的水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能,故D符合题意。
故选D。

通常情况下,下列都属于导体的一组物质是(  )
A.铝、石墨、陶瓷、油
B.水银、锡箔、玻璃、人体
C.铜、塑料、人体、湿木头
D.铁、湿木头、大地、食盐水

【答案】D
【解析】
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限。
A.陶瓷和油属于绝缘体,故A错误;
B.玻璃属于绝缘体,故B错误;
C.塑料属于绝缘体,故C错误;
D.铁属于金属、湿木头、大地、食盐水属于溶液,都能够导电,属于导体;故D正确。
故选D。

如图所示电路中,下列关于灯泡L1、L2、L3连接的说法中不正确的是(  )

A.S1、S2都断开,L1、L3串联
B.S1、S2都闭合,L2、L3并联
C.S2断开,S1闭合,L2、L3串联
D.S2断开,S1闭合,只有L3能发光

【答案】C
【解析】
通路:电路连接好后,闭合开关,处处相通的电路叫做通路;开路:即断路,开关未闭合,或电线断裂、接头松脱致使路线在某处断开的电路,断路电路中没有电流;短路:导线不经过任何用电器直接跟电源两端连接的电路。
A.S1、S2都断开时,电流从电源正极出发,经过灯泡L3、L1回到电源负极,所以灯泡L1、L3串联,故A正确;
B.S1、S2都闭合,电流从电源正极出发分支,一支经灯泡L3、另一支经开关S2、灯泡L2,然后共同经S1回负极,则L2、L3并联,故B正确;
CD.S1、S2断开,S1闭合,灯泡L2断路,灯泡L1短路,电流只从灯泡L2经过,此时只有灯泡L3工作,故C错误、D正确。
故选C。

如图所示,R1=5Ω,R2=10Ω,则电压表V1、V2示数之比是

A. 1∶2 B. 2∶1 C. 1∶3 D. 3∶1

【答案】C
【解析】
由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电阻R1两端的电压,电压表V2测两电阻的串联总电压,由串联电路特点及欧姆定律可以求出两电压表示数之比。
由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电阻R1两端的电压,电压表V2测两电阻的串联总电压;串联电路电流I处处相等,
故选:C。

如图所示电路,电源电压为12V,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数为12V,则电路发生的故障可能是

A. 开关接触不良 B. 电流表断路
C. 滑动变阻器断路 D. 灯泡断路

【答案】D
【解析】
试题由图示电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表与灯泡并联;
闭合开关,灯泡不亮,说明电路存在断路或灯泡发生短路;
电流表示数为零,说明电路发生断路;
电压表示数为12V,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外电路不存在断路,
则断路位置在灯泡处,即灯泡发生断路;
故选:D.

如图所示的电路,电源电压不变,开关S1保持闭合状态,当开关S2由断开状态到闭合状态时,示数增大的电表是(  )

A.电流表A1和电压表V1
B.电流表A1和电压表V2
C.电流表A2和电压表V1
D.电流表A2和电压表V2

【答案】B
【解析】
当开关S2断开时,电阻R1和电阻R2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量电阻R1两端的电压,电流表A1、A2测量电路中的电流;当开关S2闭合时,电阻R2被短路,电路中的用电器只有电阻R1,此时电压表V1测量电源电压,电压表V2测量电阻R1两端的电压等于电源电压,电流表A1测量电路中的电流,电路中的电阻减小,电路中的电流变大,电流表A2被短路示数为0;由以上分析可知:示数增大的电表是电压表V2和电流表A1。
故选B。

某档案馆的保密室进出门有下列要求:甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室;而馆长只要用自己的钥匙(S馆长表示馆长的钥匙)使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是

【答案】C
【解析】甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙才能使灯亮就进入保密室,说明S甲和S乙串联后连入电路。而馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室,说明S馆长直接连入电路。
本题考查了学生对电路串并联在生活中的实际应用能力,考到了电路混联,难度适中。

两个相同的容器分别装有质量相同的甲、乙两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示,下列说法不正确的是(  )

A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两液体吸收的热量相同
C.加热相同的时间,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热相同的时间,甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多

【答案】ABC
【解析】
甲、乙两种液体质量相同、在相同时间里吸收的热量相等,根据公式,结合图像可以对每一个选项作出判断。
A.已知两种液体质量相等,由图像可以看出:在加热相同时间,即吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由公式可知,甲液体比热容较小,故A错误,符合题意;
B.由图像可以看出:升高相同温度时,甲需要的时间较短,也就是甲需要的热量少,故B错误,符合题意;
C.加热时间相同,两种液体吸收的热量相同,故C错误,符合题意;
D.由图像可知:加热相同时间,即吸收热量相同时,甲液体温度高于乙液体温度,故D正确,不符合题意。
故选ABC。

在如图所示的电路中,开关S闭合后下列所列的各种情况中正确的是(  )

A.电路中甲表和乙表可以同时是电流表
B.如甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后U丙=U甲+U乙
C.如甲是电压表,乙、丙是电流表,S1断开形成串联电路
D.如果电路是并联电路,则乙表的示数大于丙表的示数

【答案】BD
【解析】
(1)根据短路现象分析;
(2)如甲、乙、丙是电压表,判定电路的连接方式,根据串联电路的电压特点分析;
(3)如甲是电压表,乙、丙电流表,根据电路的组成判定其连接方式;
(4)电路为并联电路时,判定甲乙丙各是哪种电表,然后根据并联电路的电流特点分析。
A.电路中甲表和乙表可以同时是电流表,电流表相当于导线,开关S闭合后,电源短路,故A错误;
B.如甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,该电路为串联电路,甲测量的是R2两端的电压,乙测量的是R1两端的电压,丙测量的是电源两端的电压,根据串联电路的电压关系可知
U丙=U甲+U乙
故B正确;
C.如甲是电压表,乙、丙电流表,S1断开后,电流的路径有两条,形成并联电路,故C错误;
D.要使该电路为并联电路,则电流的路径有两条,故甲是电压表,乙、丙电流表,乙测的是干路中的电流,丙测的是通过R1的电流,根据并联电路电流特点可知,干路中的电流等于各支路电流之和,即乙表的示数大于丙表的示数,故D正确。
故选BD。

如图所示的电路中,电源两端电压为6 V并保持不变,定值电阻R1的阻值为100Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,当开关S闭合滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是(  )

A.电流表和电压表的示数都不变
B.电压表的示数变大电流表的示数变小
C.电流表的示数变化范围为0.04 A~0.06 A
D.电压表的示数变化范围为4 V~6 V

【答案】CD
【解析】
由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中电流;根据滑动变阻器的移动可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律求出电路中电流的变化和电压表的示数变化;根据欧姆定律和串联电路的特点分别求出当滑片在a端、b端时,电流表和电压表的示数,进而得出两表示数的变化范围。
由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中电流;
AB.当滑片由b端移到a端的过程中,滑动变阻器的阻值变小,电路中的总电阻变小;
可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,由U=IR可知,R1两端电压变大,即电压表示数变大,故AB错误;
CD.当滑片在b端时,R1、R2的最大阻值串联,电路中的电流最小,电压表的示数最小,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的最小电流

电压表的最小示数

当滑片在a端时,电路中只有R1,电路中的电流最大,电压表的示数最大,此时电路中的最大电流

R1两端电压为电源电压,电压表示数为6V,故滑片由b端移到a端的过程中,电流表的示数变化范围是0.04A∼0.06A,电压表的示数变化范围是4V∼6V,故CD正确。
故选CD。

打扫房间时,小明用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面黏上细小绒毛。这是因为擦过的镜面因发生了____而带了电。带电体有____的性质,所以绒毛被吸在镜面上。

【答案】电荷的转移 吸引轻小物体
【解析】
[1][2]用干绸布擦拭穿衣镜,擦过的镜面很容易吸上细小绒毛,此时的镜面因摩擦发生了电荷的转移而带了电,带电体有吸引轻小物体的性质,绒毛被吸在镜面上。

小青要自制滑动变阻器,老师向她提供了下表所示的几种材料及相关数据,她应选取______材料做电阻丝;下图中AB和CD是她选取的这种材料制成的两根粗细一样的电阻丝,用如图所示的装置可以研究导体电阻的大小跟______的关系。

几种长1m的横截面积为1mm2的金属导体在20℃时的电阻值

导体

电阻R/Ω

0.017

0.027

0.096

镍铬合金

1.1



【答案】镍铬合金 长度
【解析】
根据在其它条件一定的情况下,电阻越大,越适合作电阻丝的材料进行分析;从图中可以看出,AB和CD两根电阻丝的材料和粗细相同,长度不同,可借助电流表来探究电阻跟电阻丝长度的关系。
[1]因为在长度、横截面积都相同的条件下,镍铬合金丝的电阻最大,因此镍铬合金适合作电阻丝材料。
[2]由图可知两根电阻线的长度不同,所以用图示的装置可以研究导体电阻的大小跟长度的关系。

一段导体两端电压是3V时,导体中的电流是0.5A。如果电压增大到6V;导体中的电流是______;如果电压减小到1.5V时,导体中的电阻为______Ω。

【答案】1A 6
【解析】
[1]导体的电阻
R==6Ω
因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,所以,当电压增大到6V时,导体的电阻仍为6Ω不变,当电压增大到6V时,通过导体的电流
I′==1A
[2]因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,电压减小到1.5V时,导体中的电阻为6Ω。

如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。则电阻R1的阻值为______Ω,电源电压_______V。

【答案】10 3
【解析】
分析电路图,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,电压表测R1两端的电压(电源电压),此时电路中的电流最大,由图像可知此时R1两端的电压、电路中的电流,利用欧姆定律求R1的阻值。
[1][2]由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,此时电路中的电流最大,由图像可知,电源电压U=3V,此时R1两端的电压
U1=U=3V
电路中的电流I=0.3A;由欧姆定律可得

请标出下图中开关闭合后电路中的电流方向(用箭头方向代表电流方向)。

【答案】
【解析】
在电源的外部,电流从电源的正极出来,回到电源的负极。
在题图电路中,电流从电源的正极出来,经过开关、电铃、灯泡后,回到电源的负极,如图:

在图中填入电源、电压表、电流表符号,要求两个小灯都能发光,电压表测L2的电压。
(____)

【答案】如下图所示:

【解析】
试题电压表测L2的电压,所以二者并联,电流表串联在电路中。

一个电热器对某液体加热,如图所示是液体的温度随时间变化的图像(设电热器提供的热量全部被液体所吸收)。该液体的质量为0.8 kg,在5 min时间内,液体的温度升高了多少摄氏度?若5min内液体吸收的热量为4.2×104 J,则液体的比热容是多少?

【答案】20℃,2.625×103J/(kg⋅℃)
【解析】
图像横坐标表示加热时间,纵坐标为液体的温度,由图像可知在5min时间内,液体温度的升高值;知道液体的质量、液体的温度升高值和液体吸收的热量,利用吸热公式求液体的比热容。
由图知,在5min时间内,液体的温度升高值

可得,液体的比热容为

答:液体的温度升高了20℃;若5min内液体吸收的热量为4.2×104J,则液体的比热容是2.625×103J/(kg⋅℃)。

(探究名称)探究并联电路中电流的关系。
(提出问题)如图所示的并联电路中,流过A、B、C各处的电流之间可能有什么关系?

(设计实验与进行实验)
(1)将如图中元件按要求连接;(L1、L2并联,S控制整个电路,电流表测量L1的电流)
(______)
(2)把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,填入下表;

测量次数

A处的电流IA

B处的电流IB

C处的电流IC

1

0.22

0.12

0.10

2

0.48

0.22

0.26

3

0.55

0.30

0.25


(3)为了使得“由实验数据所归纳的结论”更具有可靠性,在不改变电源及电路连接的基础上,还应当换用不同规格的电灯重做上述实验;
(4)整理器材。
(分析与论证)
(1)在接、拆电路时,开关必须______;
(2)上面设计的表格中存在的不足之处是:______;
(3)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,可以得出结论:______。

【答案】 断开 缺少电流的单位 并联电路中干路电流等于各支路电流之和
【解析】
L1、L2并联,S控制整个电路,S串联接在干路中,电流表测量L1的电流,电流表串联在L1支路中,从电源正极出发,把电流表、L1、开关串联接入电路,回到电源负极,然后把L2并联在L1与电流表串联电路两端,实物电路图如图所示。

(1)在接、拆电路时,开关必须断开。
(2)由实验数据记录表格可以知道,表格中各实验数据没有单位,这是错误的。
(3)由表中实验数据可以知道,IA=IB+IC由此可以知道,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
因此,本题正确答案是:实物电路图如图所示;(1)断开;(2)实验数据没有单位;(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。

在探究“电阻一定时电流与电压关系”的实验中:
(1)请根据电路图,用笔画出导线完成实物图的电路连接______(要求:滑动变阻器滑片向右移动灯泡变暗);

(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测量时,电流表的示数如表所示,请将该数据在图中标出(画出此时指针的位置)______:

实验序号

1

2

3

电压U/V

0.8

1.6

2.4

电流I/A

0.16

0.32

0.48



(3)实验开始时,滑动变阻器的作用是______。当电阻一定时,探究电流与电压关系时应保持______不变,在此过程中滑动变阻器的作用是______;
(4)在图丙中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线___。

【答案】 保护电路 电阻 改变电阻两端的电压
【解析】
(1)将电源、开关、滑动变阻器、电阻、电流表依次串联接入电路,变阻器按一上一下接入电路中,电压表与电阻并联;
(2)根据第3次测量的电流值画出指针的位置;
(3)滑动变阻器的作用:保护电路;探究电流和电压、电阻的关系,需要用到控制变量法,控制电压不变,探究电流和电阻的关系,控制电阻不变,探究电流和电压的关系;
(4)先规定坐标的标度,由表中数据,在坐标系中找出对应的点连线。
(1)[1]将电源、开关、滑动变阻器、电阻、电流表依次串联接入电路,变阻器按一上一下接入电路中,电压表与电阻并联,电源电压为3V,所以电压表的量程为0~3V,根据表格数据知电流表的量程为0~0.6A,如下图所示:

(2)[2]根据表格数据知第3次电流值为0.48A,如图所示:

(3)[3]实验开始时,需将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处,起到保护电路的作用。
[4][5]要探究通过导体的电流与导体两端电压关系,应保持电阻不变,在此过程中滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压。
(4)[6]横坐标表示电压,一小格为0.4V,纵坐标表示电流,一小格表示0.08A,由表中数据,在坐标系中找出对应的点连线,如下图所示:

如图是某电器设备内的一部分电路,电源电压恒为12V,R1为定值电阻,R2为标有“100Ω 0.5A”字样的滑动变阻器。R3为标有“3V 0.3A”字样的定值电阻。当闭合开关S、断开S1、S2时,为保证整个电路安全,求滑动变阻器接入电路的阻值范围(要求:解题时请在虚线框内画出等效电路图)

【答案】30Ω~100Ω
【解析】
根据电路图可知,当闭合S,断开S1、S2时,R2、R3串联,等效电路如下图所示:

根据题意可知,R3允许通过的最大电流为0.3A,R2允许通过的最大电流为0.5A,所以为保证整个电路安全,电路中的电流为0.3A,则
R3==10Ω
电路的最小电阻
R总==40Ω
则滑动变阻器接入的最小阻值
R2=R总-R3=40Ω-10Ω=30Ω
由题意可知变阻器的最大阻值是100Ω,所以滑动变阻器接入电路的阻值范围30Ω~100Ω。
答:滑动变阻器接入电路的阻值范围30Ω~100Ω。

物理兴趣活动课上,老师让同学们测一个阻值约为的电阻;实验室提供的器材有:电源(电压恒为3V)、电流表(量程为)、电压表(量程为)、滑动变阻器(铭牌标有“”)和电阻箱)各一个,开关、导线若干.请你合理选用器材设计一个实验,较精确测出未知电阻的阻值.要求:

(1)画出你所设计的实验电路图;
(2)写出主要实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出电阻的数学表达式.(用已知量和测量量表示)

【答案】(1)
(2)见解析
(3)
【解析】
根据题中“请你合理选用器材设计一个实验,较精确测出未知电阻Rx的阻值.”可知,本题考查设计实验测未知电阻的阻值.根据题目提供的器材,利用串联分压原理和欧姆定律设计实验步骤完成实验.
(1)由于电源电压为3V,而电阻Rx的阻值约为800Ω,根据欧姆定律电路中的电流太小.为了较精确测出未知电阻Rx的阻值,可以利用阻值与Rx相差不大的电阻箱串联,利用串联分压的知识测得Rx的阻值.电路如图所示:

(2)主要实验步骤及所需测量的物理量:
按照电路图连好电路,调整电阻箱的旋盘,使电压表的数值适当,记下电压表示数为,电阻箱的数值为
(3)由电路图可知,未知电阻Rx与R2串联,通过R2的电流:
未知电阻Rx两端的电压:Ux=U源-U0,
所以未知电阻的阻值:

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