北京市海淀区2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题

试卷更新日期：2023-12-05 类型：期中考试

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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，电阻的单位是（）

A、安培（A） B、伏特（V） C、欧姆（Ω） D、焦耳（J）

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2. 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（）

A、陶瓷茶具 B、不锈钢盆 C、塑料饭盒 D、塑胶手套

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3. 在图所示的四个电路中，开关S闭合后，会导致电源短路的是（）

A、 B、 C、 D、

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4. 如图所示，开关能够同时控制两盏灯，且两灯并联的是（）

A、 B、 C、 D、

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5. 四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示，下列说法正确的是（）

A、该冲程是压缩冲程，能量转化主要是内能转化为机械能 B、该冲程是做功冲程，能量转化主要是内能转化为机械能 C、该冲程是压缩冲程，能量转化主要是机械能转化为内能 D、该冲程是做功冲程，能量转化主要是机械能转化为内能

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6. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是（）

A、将铁丝反复弯折，弯折处温度升高 B、在果汁里加冰块，果汁的温度降低 C、用炉火加热壶中的水，水的温度升高 D、冬天用热水袋暖手，手的温度升高

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7. 某学习小组在练习使用滑动变阻器时，准备连接如图所示的电路，N为导线待接入的一端。下列分析正确的是（）

A、当N接D时，能通过调节滑片P改变灯泡亮度 B、当N接B时，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C、当N接B时，闭合开关，滑片P向右移，灯泡将变暗 D、当N接A时，闭合开关，滑片P向左移，灯泡将变暗

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8. 图所示为某品牌的家用油烟机，该油烟机的两个主要功能是抽油烟和照明，打开抽油烟功能（闭合开关S₁），其内部的电动机工作；打开照明功能（闭合开关S₂），LED灯工作。这两个功能可以同时工作，也可以独立工作。图所示的电路图中符合上述要求的是（）

A、 B、 C、 D、

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9. 小明用薄塑料袋做了一个有趣的实验。他将薄塑料袋剪成细丝制成“章鱼”，用丝绸分别摩擦“章鱼”和塑料管，将摩擦后的“章鱼”抛向空中，在其下方用塑料管靠近“章鱼”，塑料管“托”着“章鱼”飞起来，如图所示。下列说法正确的是（）

A、摩擦后，“章鱼”和塑料管带的是同种电荷 B、摩擦后，“章鱼”和丝绸带的是同种电荷 C、摩擦后，“章鱼”的各个细丝所带的是异种电荷 D、丝绸与塑料管摩擦的过程中，创造了电荷

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10. 下列关于电流的说法中正确的是（）

A、电流一定是正电荷定向移动形成的 B、电压是导体中自由电荷定向移动形成电流的原因 C、人们规定自由电荷定向移动的方向为电流的方向 D、金属导体中的电流方向跟其中自由电子定向移动的方向相同

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11. 如图所示为北京时间2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆的情景。当返回舱下降至距离地面约10km的高度时，打开减速伞，一段时间后返回舱开始匀速下落，当下降至距离地面约1m时，返回舱底部的反推发动机点火，使返回舱减速下落，以保证平稳落地。下列说法正确的是（）

A、返回舱由距地面10km下落到距地面1m的过程中，其机械能保持不变 B、返回舱在匀速下落的过程中，其重力势能全部转化为动能 C、返回舱在匀速下落的过程中，其机械能减小 D、返回舱由距地面1m下落到地面的过程中，其机械能先减小后增大

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12. 关于内能、热量和热值，下列说法正确的是（）

A、0℃的物体没有内能 B、热传递过程中，能量一定是从内能大的物体向内能小的物体转移 C、热值大的燃料燃烧时放出的热量不一定多 D、物体的内能增加，一定是吸收了热量

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13. 对于不同材料的导体，在长度、横截面积、温度等条件相同的情况下，电阻越小其材料的导电性能越强。小红利用电压一定的电源连接了如图所示的实验电路，又分别将甲、乙两根长度相同、粗细和型号不同的铅笔芯接入电路的A、B两点间，闭合开关S，发现接入甲时电流表的示数I₁大于接入乙时电流表的示数I₂。下列说法正确的是（）

A、若将甲、乙两铅笔芯串联后，接入A、B两点间，则通过甲的电流大于通过乙的电流 B、若将甲、乙两铅笔芯串联后，接入A、B两点间，电流表的示数为I₃ ，则I₃=I₁+I₂ C、若将甲、乙两铅笔芯串联后，接入A、B两点间，则甲两端的电压与乙两端的电压相等 D、甲铅笔芯材料比乙铅笔芯材料的导电性能更强

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14. 两个小灯泡L₁和L₂ ，单独接在两节干电池组成的电源两端时都能发光。当连接成如图所示的电路时，闭合开关S后，小灯泡L₁和L₂都发光。若此时将一根导线接在小灯泡L₂的两端，看到的现象是（）

A、L₁仍发光，L₂熄灭 B、L₁熄灭，L₂仍发光 C、L₁和L₂都熄灭 D、L₁变暗，L₂变亮

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15. 如图甲所示的电路中，电源两端的电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，可变电阻R₂的铭牌上标有“200Ω 1A”的字样。闭合开关S，在调节可变电阻R₂阻值的过程中，电压表的示数U与R₂接入电路阻值的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程，下列说法正确的是（）

A、电源两端的电压为20V B、R₁的阻值为18Ω C、电流表示数的变化范围为0.075A~0.6A D、当电路中的电流为0.5A时，R₂接入电路的阻值为16Ω

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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. 下列说法正确的是（）

A、物体吸收热量，温度可能保持不变 B、物体的内能增加了，它的温度一定升高 C、扩散现象说明分子是运动的 D、分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的

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17. 关于欧姆定律表达式 $I = \frac{U}{R}$ 的几种理解，下列说法正确的是（）

A、当导体的电阻R一定时，通过导体的电流I与导体两端的电压U成正比 B、当导体两端的电压U一定时，通过导体的电流I与导体的电阻R成反比 C、由 $I = \frac{U}{R}$ 可得 $R = \frac{U}{I}$ ，表示当导体两端的电压U增大时，导体的电阻R增大 D、由 $I = \frac{U}{R}$ 可得 $R = \frac{U}{I}$ ，表示当通过导体的电流I减小时，导体的电阻R增大

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18. 下表是常温常压下一些常见物质的比热容，结合表中数据，下列说法正确的是（）
一些常见物质的比热容[×10³J/（kg•℃）]
水 4.2 水银 0.14 玻璃 0.84 干泥土 0.84
冰 2.1 酒精 2.4 木材 2.4 铜 0.39
煤油 2.1 砂石 0.92 铝 0.88 铅 0.13

A、常见物质中液体的比热容都比固体的比热容大 B、酒精和煤油吸收相同的热量，升高的温度可能相同 C、由于水的比热容较大，因此暖气中常用水作为工作物质 D、吸收相同热量的铜块和铝块，若升高相同温度，则铜块与铝块的质量之比为88∶39

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19. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R₁、R₂为两个定值电阻，R₁>R₂ ，闭合开关S后，电流表A₁、A₂的示数分别为I₁、I₂ ，电压表的示数为U，下列关系正确的是（）

A、 $I_{1} < I_{2}$ B、 $U = (I_{1} - I_{2}) \cdot R_{2}$ C、 $R_{1} = \frac{U}{I_{2}}$ D、 $R_{2} = \frac{I_{1} - I_{2}}{I_{2}} R_{1}$

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20. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，R₁、R₂和R₃为三个定值电阻，只闭合开关S₁时，电流表、电压表的示数分别为I₁、U₁；只闭合开关S₁和S₃时，电流表、电压表的示数分别为I₂、U₂；开关都闭合时，电流表、电压表的示数分别为I₃、U₃。已知R₂=5Ω，I₁=0.4A，I₂：I₃=4：5，U₃：U₁=3：1。下列判断正确的是（）

A、只闭合开关S₁和S₃时，R₁和R₂串联 B、R₃=20Ω C、U₂=8V D、I₁：I₃=4：15

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三、实验解答题（共48分，21、22、25、27、30、31题各4分，23、28题各5分，24题2分，26、29题各6分）

21.

(1)、如图所示，电压表的示数为V。

(2)、如图所示，电阻箱的示数为Ω。

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22.

(1)、如图所示，烧杯中装有一定量的水，将蓝色的浓硫酸铜溶液缓慢注入烧杯内水的底部，几周之后，可以看到：，这属于扩散现象。

(2)、如图所示，给试管内的水加热一段时间，橡胶塞受到水蒸气的压力而冲出去，在这个过程中水蒸气的内能转化为橡胶塞的能。

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23. 小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体A、B和C，探究重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，将物体从高处（图中水平虚线处）由静止释放，物体自由下落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。已知甲、乙、丙、丁四次实验中初始时桌腿陷入细砂中的深度相同，图中所画出的状态是桌腿最终静止在细砂中的位置。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况，便可知物体释放前的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为m_A<m_B<m_C ，物体下落的距离远大于物体的厚度和桌腿陷入细砂中的深度。请回答下列问题：

(1)、设乙实验中物体A释放前的重力势能为E_A ，丁实验中物体C释放前的重力势能为E_C ，则E_AE_C（选填“>”“<”或“=”）；

(2)、比较两次的实验结果可知，物体的重力势能与物体被举高的高度有关；

(3)、比较甲、丙、丁三次的实验结果可知，相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。

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24. 某实验小组进行了如下探究：将两端电压恒定的电源、定值电阻R₀、小灯泡L、插入食盐水中的金属片a和b组装成如图所示的电路。闭合开关S，灯泡发光，向食盐水中再加入适量食盐并搅拌均匀，灯泡的亮度增加。请你根据实验步骤及现象，写出该实验小组所探究的问题：。

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25. 小海在探究影响导体电阻大小的因素时，将不同的电阻丝分别连入图所示电路的M、N之间，实验中的部分数据如下表所示。请回答下列问题：
序号材料长度L/m 横截面积S/mm²
A 镍铬合金 0.8 0.5
B 锰铜 0.8 1
C 锰铜 0.8 0.5
D 锰铜 1.2 0.5

(1)、小海所做的两组实验是要探究导体的电阻大小与导体的材料是否有关。

(2)、小海所做的B、C两组实验中，电流表的示数不同，由此可分析出：导体的电阻大小与有关。

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26. 小华利用如图甲所示的电路，测量小灯泡L在不同电压下的电阻。请按要求完成下列问题：

(1)、请添加一条导线，将图甲所示的实验电路补充完整。

(2)、连接电路后，闭合开关S，发现灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，电流表示数为零，产生这种现象的原因可能是____（选填选项前的字母）。

A、电流表的正负接线柱接反了 B、电压表的量程选小了 C、灯泡L断路 D、灯泡L短路

(3)、排除故障后进行实验，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，此时通过灯泡的电流为A，灯泡L的电阻值为Ω。

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27. 小明为了探究“物体动能大小与物体质量的关系”，设计了如图所示的实验。

(1)、三个小球A、B、C（m_A>m_B>m_C）分别从该斜面的高度由静止释放，滚下的小球推动水平面上的木块，测出小球推动木块移动的相应距离s，由此比较小球动能的大小。

(2)、小明通过实验得到的三次数据为s_A=33cm、s_B=15cm、s_C=3.6cm，根据这些实验数据，可以得到的结论是：。

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28. 为了比较水和煤油的吸热能力，小海将适量的水和煤油分别装入完全相同的烧杯中进行实验，实验装置如图所示，甲中的烧杯装有100g的煤油，乙、丙中的烧杯分别装有100g、200g的水。他用完全相同的酒精灯加热水和煤油，每隔2min记录一次水和煤油的温度，记录的实验数据如下表所示。
加热时间/min 0 2 4 6 8 10
甲中煤油的温度/℃ 20 24 28 32 36 40
乙中水的温度/℃ 20 22 24 26 28 30
丙中水的温度/℃ 20 21 22 23 24 25

(1)、在此实验中，水和煤油吸收的热量是通过来反映的；

(2)、小海分析数据可知：质量相等的水和煤油升高相同的温度时，水比煤油吸收的热量，说明水比煤油的吸热能力强；

(3)、小海认为即使水和煤油的质量m、加热时间t、升高的温度 $Δ T$ 均不同，仍可以类比“密度”概念建立的方法，定义一个量k（k用m、t、 $Δ T$ 表示），通过比较k的大小能比较出水和煤油的吸热能力强弱，则k=。

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29. 实验桌上有学生电源、滑动变阻器R、电流表和电压表各一块、开关一个，阻值不等的定值电阻和导线若干。小明选用这些器材，探究“导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体电阻的关系”。他的实验步骤如下：

①将电压表和电流表调零，断开开关S，按图所示的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大处；
②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为U，同时读出电流表的示数I，断开开关S，将定值电阻R₀的阻值、电压表和电流表的示数记录在表格中；
③更换另一阻值的定值电阻R₀ ，闭合开关S，读出电流表的示数I，断开开关S，将实验数据记录在表格中；
④仿照步骤③，再进行4次实验，将实验数据记录在表格中。
请根据以上叙述回答下列问题：

(1)、小明实验过程中存在的主要问题是：；

(2)、针对小明实验过程中存在的问题，写出改进措施：；

(3)、画出实验数据记录表格。

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30. 如图所示是测量未知电阻R_x的实验电路，电源两端的电压保持不变，定值电阻R₀=10Ω。请补充完成主要实验步骤，并进行数据处理。

(1)、实验步骤：
①只闭合开关S和S₁ ，读出并记录电流表的示数I₁。
② ，读出并记录电流表的示数I₂。
③计算R_x的阻值。

(2)、I₁=0.3A，I₂=0.5A，则R_x=Ω。

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31. 图所示是小明设计的汽车油箱内油量不足时触发报警的电路，电源两端的电压保持不变，电阻R₀是压敏电阻，电阻R₁是定值电阻。压敏电阻装在油箱内底部，其阻值随油箱中油量的减少而增大，当电压表示数大于某一值U₀时，就会触发报警。电压表示数为U₀时，油箱中的油量为警戒油量。若将定值电阻R₁换为另一定值电阻R₂后，警戒油量将变大，请分析并判断R₁与R₂阻值的大小关系。

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四、科普阅读题（共4分）

32. 请阅读《大国重器，逐梦蓝天》并回答题。
大国重器，逐梦蓝天
2023年5月28日，全球首架交付的C919大型客机，执飞MU9191航班，标志着中国正迈向航空制造强国之列。C919客机在设计和制造过程中，突破了上百项关键技术。如机舱内覆有的高孔率“超细航空级玻璃棉”，能很好地保温与吸收噪声，其单丝纤维直径只有3~5μm，1m³的质量仅为5kg。再如，C919先进的环境控制系统，能让其在气压只有2.5×10⁴Pa左右的万米高空时，将机外 $-$ 50℃以下的冷空气不断压缩升温至50℃以上，依靠传感器的自动控制，使舱内气压和温度始终处于舒适状态。另外，机上搭载的新一代涡扇发动机的热效率和推进效率比一般客机的高，所谓热效率是指发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与发动机获得的机械能之比，下表是飞机的部分技术参数。
C919逐梦蓝天，彰显了中国人的志气和底气，其背后更是全国20多个省市的1000多家企事业单位，30余万人16年如一日的奉献与坚守，体现了中国人无畏奋进、勇于担当的时代精神和攻坚克难、勇往直前的奋斗决心。
最大起飞质量 72.5t 客舱内气压 8.0×10⁴Pa
巡航速度 920km/h 发动机的巡航推力 3.6×10⁴N
根据以上材料，回答下列问题：

(1)、下列说法正确的是____（选填选项前的字母）；

A、“超细航空级玻璃棉”的导热性能相对较好 B、“超细航空级玻璃棉”的隔音性能相对较好 C、环境控制系统将冷空气压缩升温，使气体的内能减小 D、环境控制系统将冷空气压缩升温，主要是利用了热传递的方式

(2)、若飞机以表中巡航速度飞行1h的过程中，燃料完全燃烧产生的内能为1.656×10¹¹J，发动机的热效率为40%，则此过程中发动机的推进效率为；

(3)、若想进一步提高涡扇发动机的热效率或推进效率，你有哪些设想？（写出一条即可）

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五、计算题（共8分，33题4分，34题4分）

33. 如图所示的电路中，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1V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R_P接入电路的阻值。

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34. 科技小组测得通过定值电阻R₁的电流I与其两端电压U的数值并绘制出如图甲所示的图像。之后将定值电阻R₁、R₂按图乙所示的电路连接，R₂的阻值为20Ω。闭合开关S后，电流表示数为1.5A。求：

(1)、定值电阻R₁的阻值；

(2)、电源两端的电压U_源。

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一些常见物质的比热容[×10³J/（kg•℃）]
水	4.2	水银	0.14	玻璃	0.84	干泥土	0.84
冰	2.1	酒精	2.4	木材	2.4	铜	0.39
煤油	2.1	砂石	0.92	铝	0.88	铅	0.13

序号	材料	长度L/m	横截面积S/mm²
A	镍铬合金	0.8	0.5
B	锰铜	0.8	1
C	锰铜	0.8	0.5
D	锰铜	1.2	0.5

加热时间/min	0	2	4	6	8	10
甲中煤油的温度/℃	20	24	28	32	36	40
乙中水的温度/℃	20	22	24	26	28	30
丙中水的温度/℃	20	21	22	23	24	25

最大起飞质量	72.5t	客舱内气压	8.0×10⁴Pa
巡航速度	920km/h	发动机的巡航推力	3.6×10⁴N