北京中关村中学2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷

九年级（物理）第 1 页（共 9页） 北京市中关村中学 2024—2025 学年第一学期期中调研 九年级物理 2024.11 学校 姓名 准考证号 注 意 事 项 1．本试卷共 9 页，共两部分，34 道题，满分 100 分。考试时间 90 分钟。 2．在试卷和答题纸上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3．试题答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。 4．在答题纸上，选择题用 2B 铅笔作答，其他题用黑色字迹签字笔作答。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共 30 分，每小题 2 分） 1．在国际单位制中，电压的单位是 A．安培（A） B．伏特（V） C．欧姆（Ω） D．焦耳（J） 2．图 1 所示的物品中，通常情况下不属于导体的是 A. 金属杆 B. 瓷筒 C. 电阻丝 D. 金属滑片 3．在图 2 所示的四个电路中，开关 S 闭合后，会导致电源短路的是 A B C D 4．如图 3所示的电路中，开关 S、S1闭合后，两盏电灯串联的电路是 5．汽油机的一个工作循环分为四个冲程，其中主要将内能转化为机械能的冲程是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 6．下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是 A．春天，孩子们在院子里晒太阳 B．夏天，给杯中的水果汁加冰块，果汁的温度降低 C．秋天，用热水泡脚 D．冬天，操场上的同学搓搓手取暖 7．将图 4所示滑动变阻器正确接入电路，移动滑片到不同位置，可 以改变滑动变阻器接入电路的电阻，这是通过改变下列哪个因 图 4 图 3 S L1 L2 A S L1 L2 B S1 S L1 L2 C D S L1 L2 图 2 图 1 九年级（物理）第 2 页（共 9页） 素，实现了电阻丝接入电路中电阻阻值大小的变化的 A．长度 B．横截面积 C．材料 D．温度 8．交通路口安装着过斑马线的红、绿信号灯，红、绿信号灯是各自独立控制工作状态的。图 5 所示的电路图能实现上述红、绿信号灯工作要求的是 9．关于电荷，下列说法中正确的是 A．导体容易导电，是因为导体中有大量可以自由移动的电荷 B．金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相同 C．电荷间相互作用的规律是同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 D．用毛皮摩擦硬橡胶棒，硬橡胶棒带了负电，是由于在摩擦过程中创造了负电荷 10．下列关于电流的说法中正确的是 A．只有正电荷的定向移动才能形成电流 B．规定正电荷定向移动的方向为电流方向 C．电流从电源正极流出，每经过一个用电器电流就会减小一些 D．只要电路中有电源，电路中就一定有电流 11．小京同学在体育课上练习垫球，当他把排球竖直向上抛出后（空气阻力不可忽略），关于 排球的能量，下列说法正确的是 A．排球的动能增加，重力势能减少，机械能不变 B．排球的动能减少，重力势能增加，机械能减少 C．排球的动能增加，重力势能减少，机械能减少 D．排球的动能减少，重力势能增加，机械能不变 12．关于内能、热量和热值，下列说法正确的是 A．0℃的物体也具有内能 B．物体的温度越高，它所含的热量就越多 C．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多 D． 物体的机械能增加，其内能也一定增加 13．某同学在研究电阻大小的影响因素时使用了如图 6 所示 的电路，木板上装有两根长度、横截面积、温度均相同 的镍铬合金丝 AB 和锰铜合金丝 CD。实验中，第一次将 AB 接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表示数为 I1； 第二次将 CD 接入电路，闭合开关后，迅速记录电流表 示数为 I2。关于此实验下列说法正确的是 A．若 I1<I2，说明锰铜合金丝电阻较大 B C 红灯 绿灯 红灯 红灯 绿灯 绿灯 D 图 5 A 红灯 绿灯 锰铜 镍铬 A B C D S 图 6 九年级（物理）第 3 页（共 9页） B．若 I1≠I2，说明合金丝材料影响电阻大小 C．此装置无法探究导体长度对合金丝电阻大小是否有影响 D. 利用“电流表示数大小”来反映“合金丝电阻大小”所用的物理方法是控制变量法 14．小军按照图 7 所示电路进行实验，闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某 处可能发生故障，于是用一只电压表查找故障的位置，测查记录如下表所示。若电路中 只有一处发生断路故障，则故障处可能在 A．a、b 之间 B．b、c 之间 C．c、d 之间 D．d、e 之间 15．图 8 甲为某电子台秤的简化电路图，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，秤盘中放有物体时， 秤盘向下移动并带动滑动变阻器的滑片 P 向下滑动。电源两端电压为 12V 且保持不变，经 过多次实验测量，绘出电阻 R2接入电路中的阻值与台秤盘中物体质量 m 的关系图象如图乙 所示，电流表示数 I 与电阻 R2接入电路中的阻值的关系图象如图丙所示。下列说法不正确 的是( ) A. 电阻 R1的阻值为 100Ω B. 当盘中不放物体时，电阻 R2接入电路中的阻值为 500Ω C. 当电流表的示数为 0.04A 时，盘中物体的质量是 600g D. 当盘中物体的质量为 1kg 时，电路中的电流为 0.06A 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共 10 分，每 小题 2 分。每小题选项全选对的得 2 分，选对但不全的得 1 分，有错选的不得分） 16. 下列说法不正确的是 A． 物体的温度不变，则内能一定不变 B． 铁块很难被压缩， 说明分子间只存在斥力 C． 固体分子紧密排布，没有空隙，所以不能被压缩 D． 温度越高，分子运动越剧烈 17. 关于电阻，下列说法正确的是 A．当导体中通过的电流为零时，电阻也为零 电压表接入点 a、e a、b a、c a、d 电压表示数 U/V 4.5 0 0 4.5 图 8 图 7 R0 S a b c d e L R S 九年级（物理）第 4 页（共 9页） B．导体的电阻由导体本身的性质决定，与电流、电压无关 C．定值电阻两端的电压变大，该电阻的阻值保持不变 D．导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比 18．根据表 1 和表 2 的数据，判断下列说法中正确的是 表 1：几种晶体的熔点（在 1 标准大气压下） 表 2：几种物质的比热容 A．质量相等的水和沙石，都升高 1℃，沙石吸收热量比水多 B．在 1 标准大气压下，－110℃的酒精是液态 C．一滴水的比热容大于一桶水的比热容 D．可以用水银温度计测量－10℃的温度 19．如图 9 所示，电源两端电压不变，不考虑温度对电阻阻值 的影响。关于电路的工作情况，下列说法中正确的是 A．只闭合S1时，R1和R2串联 B．先闭合S1，再闭合S2时，总电阻变小，电压表的示数 不变，电流表的示数变大 C．若R1被短路，则闭合S1和S2，电压表和电流表都可能 被烧坏 D．若电压表和电流表位置对调，闭合S1和S2，电压表示 数接近电源电压，电流表示数几乎为零 20. 如图10所示电路，电源两端电压不变，R1、R2和R3为三个定 值电阻。R1的阻值为10Ω。当开关S1闭合、开关S接1时，电流表的示数为0.9A。当开关S1闭合、 开关S接2时， 电流表的示数为0.6A，电阻R1两端的电压为U1。当开 关S1断开、开关S接2时，电流表的示数为0.15A，电阻R1两端的电压 为U1′。下列判断不正确的是 A．U1∶U1′=4∶3 B．R2的阻值为5Ω C．R3的阻值为30Ω D．电源两端电压为9V 第二部分 三、实验解答题（共 48 分，21、23、26、27、28、30 题各 4 分，25、31 题各 5 分，22、29 题各 6 分，24 题 2 分） 21．（1）图11所示电阻箱的示数为 。（2）图12所示电压表的示数为 V。 图 12 1 100 1000 10 图 11 92 晶体 熔点（℃） 固态酒精 －117 固态水银 －39 冰 0 物质 比热容［J/（kg·℃）］ 水 4.2×103 煤油 2.1×103 沙石 0.92×103 R1 R2 图 9 S2 S1 图 10 R1 R2 R3 1 2 S S1 A R1 R2 R3 九年级（物理）第 5 页（共 9页） 22．（1）如图 13 所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔 张开。这是因为两片金属箔均带 （选填“正”或“负”）电荷，同种电荷互相 。 （2）如图 14 所示，用酒精灯给试管加热，酒精燃烧将 能转化为 能，使 试管内水的温度升高直至沸腾，试管内的水蒸气把软木塞向上崩出，将 能转化 为 能。 23．如图 15 所示，小鹏用装有细砂的透明容器、小桌和质量不同的铁块做“探究物体的重力 势能大小与质量是否有关”的实验。他的主要实验步骤如下： ① 将桌面粘有少量橡皮泥的小桌水平放在细砂上，将质量为 m1=100g 的铁块举高到距小桌 面 H1=60cm 高处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度 h1 并记录在表格中。 ② 将细砂整理平整后再放上小桌。将质量为 m2=200g 的铁块举高到距小桌面 H2=80cm 高 处自由释放，铁块落到小桌面上，用刻度尺测出桌腿进入细砂中的深度 h2 并记录在表 格中。 根据以上叙述，回答下列问题： （1）在实验中通过观察 反映铁块具有的重力势能的大小。 （2）小鹏在该探究实验的操作过程中存在的主要问题是 。 24. 学习了电学的一些知识后，激发了某小组同学对“水果电池”的研究兴趣，他们找来了梨 和柠檬，将铜片、锌片插入水果相同深度分别作为正、负极，制成了“水果电池”。该小 组同学用数字电压表测量“水果电池”正、负极之间的电压，又将多个水果串联起来测量 电压，如图 16 所示。根据图中信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。 图 13 图 14 图 16 1.007V 2.644V 1.763V 2.892V 1.975V 0.827V 图 15 九年级（物理）第 6 页（共 9页） 25．如图 17 甲所示，用酒精灯给废灯泡（灯丝已断）的玻璃芯加热，在玻璃芯温度不断升高 而达到红炽状态的过程中，另一盏灯泡的亮度逐渐变 （填“亮”或“暗”），该实 验说明： ；如图 17 乙所示所示，用酒 精灯给电阻丝加热，在电阻丝温度不断升高的过程中，灯泡的亮度会逐渐变________（选填“亮” 或“暗”），说明电阻丝的电阻在___________（选填“增大”或“减小”）。 26．小芳测量额定电压为 2.5 V 的灯泡 L 正常发光时的电阻，电源电压保持不变。 （1）请用笔画线代替导线，将图 18 甲所示的实物图连接完整。 （2）电路连好后，闭合开关 S，发现灯泡 L 不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来首 先应进行的操作是 。 A．检查电路是否断路 B．更换小灯泡 C．移动滑动变阻器的滑片 P，观察灯泡 L 是否发光 （3）正确完成上述操作后，移动滑动变阻器的滑片使灯泡 L 正常发光，电流表示数如图 18 乙所示，此时灯泡 L 的电阻约为 Ω。（结果保留一位小数） （4）该实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路之外，还有 。 27．为了探究物体动能的大小与哪些因素有关，小军设计了如图 19 所示的实验。光滑斜轨道 与水平直轨道平滑连接，使质量为 m 和 2m 的小球分别从同一光滑斜轨道上高度不同的 A、 B 处（hA >hB）由静止释放，小球运动到斜轨道底端时分别获得了不同的速度（vA >vB）。 小球进入水平直轨道时分别撞击到放在水平直轨道上的同一纸盒，并和纸盒一起在水平面 上运动了一段距离后静止，分别测出小球与纸盒一起运动的最大距离，便可判断出小球撞 击纸盒时的动能大小。 （1）利用图甲、丙所示情景可以探究的问题是：物体的动能大小与物体的 是否 丙 m 图 19 甲 2m 乙 2m B s 甲 s 乙 hB A hA A hA s 丙 乙 图 18 L 甲 S ＋ － 1 P 电源 图 17 图 22 220V 电源插 座 甲 乙 九年级（物理）第 7 页（共 9页） 有关。 （2）小军分析比较乙、丙所示的情景，得到结论：物体的动能大小与物体的运动速度有 关。小阳认为仅根据乙、丙两次实验不能得出物体的动能大小与物体的运动速度是否有关 的结论，原因是__________________________。 28．在研究不同物质的比热容的实验中，实验装置如图 20 所示。 （1）实验中应量取质量 （选填“相同”或“不同”）的甲、乙两种不同的液体，分别倒 入相同的烧杯中。 （2）实验中选用两个完全相同的电热器给两种液体加热（可视为两种液体在相同时间内 吸收相同的热量），用温度计测量加热过程中不同时刻的温度值，实验记录的数据如下表 所示。分析实验数据可知 （选填“甲”或“乙”）液体的比热容较大。 29．实验桌上有如下器材：两端电压为 4.5V 并保持不变的 电源，规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器，已调零的电 压表和电流表，阻值分别为 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、 25Ω、30Ω 的定值电阻各一个，开关和导线。为了探 究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的 电阻是否成反比”，小海选用上述器材连接了如图 21 所示的电路，其中定值电阻的阻值为 5Ω。 （1）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的 示数为某一合适值，此时电流表的示数为 0.5A，记录 数据，断开开关。 （2）小海再将电路中的定值电阻先后更换为 10Ω、15Ω，每次实验中，调节滑动变阻器 的滑片，直至电压表的示数为 V 时，记录数据。 （3）当小海将电路中的定值电阻更换为 20Ω 后，实验中发现，无论怎样调节滑动变阻器 的滑片，电压表的示数始终 （选填“大于”或“小于”）前三次实验中所记录的 电压表的示数。 （4）在已完成的三次实验的基础上，为了将定值电阻分别更换为 20Ω、25Ω、30Ω 后， 能继续完成相应的三次实验，小海提出了如下改进措施，请你帮他补充完整。 措施一：若只更换规格不同的滑动变阻器，则更换后的滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。 措施二：若只更换电压不同的恒压电源，则更换后的电源电压不能高于 V。 30．小亮利用图 22 所示的电路，再借助电阻箱和电压表，用等效替 代的方法，测量一段合金丝的电阻 R 丝。他的主要实验步骤如下 所示，请你将实验步骤补充完整。 （1）断开开关 S，把电压表并联在________两端；闭合开关 S， 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 24 32 40 48 56 图 20 甲 电热器 乙 电热器 图 22 合金丝 P R 丝 S 图 21 九年级（物理）第 8 页（共 9页） 调节滑动变阻器滑片 P 至某一位置，使电压表示数为 U 并记录； （2）断开开关 S，用电阻箱替代________接入电路； （3）保持滑动变阻器滑片 P 位置不变，闭合开关 S，________； （4）读出此时电阻箱的示数为 36Ω，则合金丝的电阻值 R 丝＝________Ω。 31．为研究热敏电阻 2R 的阻值与温度的关系，小京按图 23所示的电路进行实验，其中电源两 端电压 U 不变， 1R 为定值电阻。实验中，他将已做防水处理的热敏电阻 2R 先后浸没在温度 1t 、 2t 和 3t 的水中，闭合开关，分别读出对应电流表 A的示数 1I 、 2I 和 3I ，发现 1I ﹥ 2I ﹥ 3I 。已 知 1 2 3t t t  ，请分析并说明热敏电阻 2R 的阻值与温度的关系。 图 23 四、科普阅读题（共 4 分） 请阅读《电阻和电阻率》并回答 32 题。 电阻和电阻率 金属导体的电阻的形成原因是：金属导体内有大量可自由运动的电子，当导体两端有电压 时，自由电子便可定向移动，做定向移动的自由电子跟金属导体内在平衡位置附近振动的正离 子频繁地发生碰撞，宏观上表现为金属导体对电流的阻碍作用，即金属导体有电阻。 导体的电阻由它本身的物理条件决定。如金属导体的电阻就是由它的长短、粗细、材料和温度 决定的。在一定温度下，对于一定材料制成的横截面积均匀的导体，它的电阻 R 与长度 L 成 正比，与横截面积 S 成反比，即 ，这个关系叫作电阻定律。式中 叫作电阻率，是一个 跟温度和材料有关的物理量。电阻率可以反映材料的导电性能，不同物质的电阻率差别很大， 例如在常温下导电性能最佳的材料是银，它的电阻率最小。相同几何形状的金属、绝缘体和半 导体相比较，金属的电阻最小，绝缘体的电阻最大，半导体电阻的大小介于导体和绝缘体之间。 32．根据上述材料，回答下列问题。 （1）金属导体的电阻是由于定向移动的自由电子跟导体内的正离子__________形成的； （2）如图 24所示的一个长方体金属块，AB 间的电阻为 R1，CD 间的电阻为 R2。则 R1_ _R2 选填“>”“<”或“=” ； 九年级（物理）第 9 页（共 9页） 图 24 （3）金属原子的最外层电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。假定银原子的体 积为 1×10 —29m3，银原子一个挨一个紧密排列，每个银原子可以提供一个自由电子，则 1cm3 金属银中有__________个自由电子。 五、计算题（共 8 分，33 题 4 分，34 题 4 分） 33. 图 25 所示的电路中，电源两端的电压为 3V 且保持不变。 闭合开关 S 后，移动滑动变阻器的滑片 P，当电压表示数为 2.5V 时，通过小灯泡的电流为 0.2A。 （1）画出实物电路所对应的电路图。 （2）求此时小灯泡的电阻。 （3）求此时滑动变阻器 RP 接入电路的阻值。 34. 小灯泡 L 其正常工作时两端的电压为 6V，通过它的电流为 0.6A，把它和其它的电学元件 连成电路，如图 26 甲所示。当只闭合开关 S1时，滑动变阻器滑片 P 从右向左滑动的过程 中记录下电压表示数 U1和电流表示数 I，并绘制出对应的 U1—I 图像(如图 26 乙)，且当 滑片滑至最左端时小灯泡正常发光。已知定值电阻 R0=12Ω，求 （1）电源电压 U； （2）小灯泡正常发光时的电阻 RL； （3）当 S1、S2、S3 均闭合，且滑动变阻器滑片处于中点位置时，电流表的示数。 甲 乙 图 26 L S 图 25 RP P