北京市西城区2015-2016学年第一学期期末考试九年级物理试题及答案
北京市西城区2015-2016学年第一学期期末考试九年级物理试题及答案
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．下列物理量中，以科学家焦耳的名字作为单位的是
A．电流 B．电阻 C．电压 D．电功
2．如图1所示，在每个水果上插入铜片和锌片，用导线把这几个水果与发光二极管连接起
来，二极管便发出了光，其中插入金属片的水果相当于电路中的
图1
A．导线 B．电源
C．用电器 D．开关
3．下列四组物品中，通常情况下都属于导体的是
A．陶瓷碗、空气 B．玻璃杯、大地
C．铅芯笔、人体 D．电炉丝、橡皮
4．如图2所示的实例中，符合安全用电要求的是
用湿布擦拭
工作的台灯
发生触电事故时
先切断电源
使用绝缘层
破损的导线
将湿衣服
晾在输电线上
晾
C
D
图2
B
A
5．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个轻质绝缘小球，发现两者互相吸引，由此可判断
A．小球可能不带电 B．小球一定带负电
C．小球可能带正电 D．小球一定带正电
6．关于公式R＝，下列说法中正确的是
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定
B．导体的电阻可以由它两端的电压与通过它的电流的比值来测量
C．当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟它两端的电压成正比
D．当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
7．下列生活实例中，属于利用电流热效应工作的是
A．利用排气扇通风换气 B．给电脑显示器安装散热窗
C．利用抽油烟机吸油烟 D．定期给家用电器通电驱潮
A．锯木头锯条发热
D．铁丝来回弯折温度升高
B．划火柴点火
C．烧水时水温升高
图3
8．如图3所示的四个实例中，主要是利用热传递方式改变物体内能的是
9．关于物体的内能，下列说法正确的是
A．温度在0℃以上的物体才具有内能 B．一杯水温度升高，内能增大
C．两杯水下降相同的温度，内能减少相同 D．温度相同的两杯水内能相同
图4
丙
甲
乙
10．如图4所示是四冲程汽油机一个工作循环中的三个冲程，缺少的一个冲程的名称及顺序，下列判断正确的是
A．吸气冲程，应在甲图之前
B．压缩冲程，应在甲、乙图之间
C．做功冲程，应在乙、丙图之间
D．排气冲程，应在丙图之后
B
图5
A
O
11．一段由同种材料做成的粗细不同的电阻线，电阻线AO与电阻线OB的长度相等。如图5所示，当把它们串联接入某一电路中时，两段电阻线的电阻、
电流、电压及消耗的电功率的大小，下列判断正确的是
A．RAO>ROB B．IAO < IOB
图6
0
2
4
6
8
月份
t/℃
10
12
40
30
20
10
C．UAO>UOB D．PAO
P3>P2>P1 B．R1>R2
C．P4>P3>P1>P2 D．R2>R1
三、填空题（共4分，每小题1分）
20．经验证明，只有不高于 V的电压对人体才是安全的。
21．近年来全国电动自行车火灾事故频发，调查发现：大部分电动自行车着火都是由于自
身线路发生 ，导致电流过大造成的。
22．将一个未知电阻和一个阻值为R0的已知电阻串联，接在电压为U的电源两端。用电流表测量电路中通过的电流为I，通电时间为t，则未知电阻消耗的电能为 。
图12
23．如图12所示是太阳能路灯，灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.4×107J，这些能量经转化后，可供功率为40W的路灯工作60h，则该太阳能路灯的能量转化效率为 %。
四、实验与探究题（共42分，24、25、29、34、35（3）、36题各2分，37题4分，其余每空1分，每图1分）
24．如图13所示，电阻箱的示数为 Ω。25．如图14所示，电能表的示数为 kW·h。
´1
´100
´1000
图13
´10
单相电能表
kW×h
220V 10(20)A 50Hz
2500r/kW×h
北京电表厂
2
0
1
8
6
图14
A
B
C
图15
图16
26．小华把试电笔插入三孔插座中，如图15所示，若电路连接无误，则图中试电笔的氖管
发光。（选填“会”或“不会”）小华观察家中电热水壶的三脚插头，如图16
所示，她判断三脚插头的脚 应与电热水壶的金属外壳相连。（选填“A”、“B”
或“C”）
27．小丹学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来研究煤油和酒精热值的大小关系。他图16
实验时组装了如图17所示的两套完全相同的装置，燃烧了质量相等的煤油和酒精，加热两个烧杯中质量相等的水，并记录杯中水的初温和末温（如下表）。
图17
温度计
水
酒精
甲
乙
温度计
水
煤油
初温
末温
甲杯水温/℃
25
90
乙杯水温/℃
25
80
（1）通过表中记录的数据，你认为煤油和酒精两种燃料，热值较大的是 ；
（2）小丹用天平测出了烧杯中水的质量及两瓶中燃料减少的质量并记录；利用公式计算出水吸收的热量。他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和酒精的热值。你认为他的实验结果 （选填“准确”或“不太准确”），理由是： 。
28．小军做测量小灯泡电功率的实验，所使用的小灯泡上标有3.8V的字样。
（1）请你帮助小军画出实验电路图。
（2）小军连接的部分实验电路如图18所示，请你帮助他将电路连接完整。
（3）闭合开关S前，应把图18中滑动变阻器的滑片P置于______（选填“A”或“B”）端。
（4）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 。A．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
图20
P/W
U/V
0
1
2
3
4
5
6
5
10
15
20
25
30
35
图19
图18
1
P
A
B
S
+
－
L
B．检查电路是否断路
（5）实验过程中，当电压表示数为 V时，小灯泡
达到额定功率，此时电流表的示数如图19所示，其
值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
29．定值电阻R消耗的电功率P随R两端电压U变化的图像如图20所示。请根据图像和已有知识判断：当电阻R两端电压U为3V时，电阻R消耗的电功率P为 W。
30．小亮利用如图21所示装置进行实验，探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。
（1）在图21（甲）中的两个密闭容器中装有质量 （填“相等”或“不等”）的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与 的关系。在图21（乙）中两密闭容器中的电阻丝阻值一样，但在其中一容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，此装置研究的是电流产生的热量与 的关系。
图21
甲
乙
－
＋
＋
－
（2）在此实验中电流产生的热量不
易观察，都是通过观察U型管
中液面 的变化，来比
较电流通过电阻丝产生的热量
多少。这是利用了物理实验的
法研究问题。
电压表正接线柱的连接情况
电压表示数/V
与B接线柱连接
3
与C接线柱连接
3
与D接线柱连接
3
与E接线柱连接
3
与F接线柱连接
3
与G接线柱连接
3
与H接线柱连接
3
图22
A
B
E
S
P
C
D
F
G
H
L
31．小强在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图22所示的电路。他闭合开关S后，发现灯泡L不亮，他将滑动变阻器的滑片P从右端移到左端，再移到右端的过程中，灯泡L始终不发光。为了排除电路故障，小强用电压表进行检测。他将电压表的负接线柱与A接线柱连接，电压表正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。
根据以上信息，可判断 段电路一定出现了 故障。
图23
转杯
电容杯
底座
支架
铝箔条
32．如图23所示的装置，是课外小组的同学们自制的一台静电发动机。他们将两个塑料杯的外面都包裹一层铝箔，将两个杯子套在一起并在外面再套一个塑料杯，制作成简易电容杯。再将一个塑料杯周围均匀的贴上铝箔条，用笔尖在塑料杯顶端顶出个凹坑，制成转杯。用笔将转杯支撑在底座上，然后将电容杯中接出的一个铝箔条与转杯一侧的铝箔条接触，用塑料吸管做支架，固定一个铝箔条并使其与转杯的另一侧接触。静电发动机就制作完成。
同学们用毛皮摩擦橡胶棒，将橡胶棒接触电容杯的铝箔，重复几次后，便观察到转杯转动了起来。
（1）为了实验现象明显，支架和底座的材料都应选择
。（选填“导体”或“绝缘体”）
（2）用毛皮摩擦橡胶棒使其带电，用橡胶棒接触电容杯
的铝箔，可将电荷传到转杯的铝箔细条片上，由于
，在力的作用下，转杯就旋转了起来。
图24
33．小丽用酒精灯给双金属片加热，如图24所示，发现双金属片会发生弯曲。老师讲解：双金属片是由两种不同的金属贴合而成的，不同的金属随温度变化热胀冷缩的程度不同。例如：由铁片和铜片组成的双金属片，铜片的膨胀系数比铁片大，温度升高时，铜片膨胀得比铁片多，因此会弯曲。
（1）图25所示为自动调温电熨斗的电路图，虚线框中为温控部分，在未
通电和低于预定温度时，双金属片A和静片B上的触点接触。闭合
开关S，指示灯L亮，电阻R发热。当温度达到预定温度时，双金
图25
C
R
L
B
A
S
属片A因热膨胀会向左弯曲，使电路 。已知双金
属片A由铜片和铁片贴合而成，则双金属片A的左片应
是 片。
（2）调节调温旋钮C，使静片B上的触点向左移动，调温电熨
斗的预定温度将 。（选填：“变高”、“变低”或“不变”）
（3）请结合生活实际，列举一个应用双金属片的实例 。
34．下表是“研究液体升高的温度跟吸收热量的关系”实验获取的部分数据，请根据数据归纳出一定质量的这种液体升高的温度Dt跟吸收热量Q的关系：Dt＝ 。
Q/ J
1.0×104
3.5×104
6.0×104
8.5×104
1.1×105
1.35×105
Dt /℃
2
7
12
17
22
27
图26
S
RX
R0
S1
35．小萱想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。她选择了满足实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图26所示。
（1）请你添加两根导线完成图26所示的实验电路的
连接；
（2）只闭合开关S时，电流表的示数为I1；闭合开关
S和S1时，电流表的示数为I2。请你用I1、I2和
R0表示未知电阻RX。 RX ＝ 。
S
L1
L2
S2
S1
R
图27
36．小东发现每天妈妈上班前都要检查家中卧室的两个窗户是否关好。为减少妈妈的辛苦，小东想设计一个能显示窗户是否关闭的简单电路。要求：当电路总开关S闭合时，两个窗户只要有一个没关好（相当于一个开关断开），该窗户对应的指示灯就发光。
如图27所示，小东在方框中已经画出了部分电路图，请你在方框中将小东的电路图补充完整，使其满足设计意图。
37．实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源、阻值已知的定值电阻、电阻箱各一个，已调零的电流表一块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明：两个电阻R1与R2串联时，如果R2的阻值保持不变，则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R1的关系为：R= R1+ b（b为常量）。
要求：（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。
五、科普阅读题（共8分，每小题4分）
（一）阅读《热岛效应》，回答38题。
热 岛 效 应
热岛效应，指由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象。该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市化的速度加快，城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得相同的日照情况下，城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市“热岛效应”。
在“热岛效应”的作用下，城市中每个地方的温度并不一样，而是呈现出一个个闭合的高温中心。在这些高温区内，空气密度小，气压低，容易产生气旋式上升气流，使得周围各种废气和化学有害气体不断对高温区进行补充。在这些有害气体作用下，高温区的居民极易患上呼吸系统或神经系统疾病。
38．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温较快，其主要原因是城市建筑群密集、
柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和_________。
（2）减弱热岛效应的措施之一：保护并增大城区的绿地、水体面积，多植树。城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。这是主要是利用了水的_________的特性。
（3）减弱热岛效应的措施之二：人工蒸发补偿。解决城市大气热污染的首要办法是增大蒸发量，受城市安装条件的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。这是利用了水蒸发有_________的作用。
（4）减弱热岛效应的措施之三：绿色出行。只要是能降低出行中的能耗和污染，就叫做绿色出行。如：少开私家车，尽量多乘坐汽车、地铁等公共交通工具，或者________等。
（二）阅读《漏电保护器》，回答39题。
漏 电 保 护 器
漏电保护器，主要是用来对用电设备发生漏电故障或对有致命危险的人身触电时的保护。漏电保护器在发生以下事故时起到保护作用：
①设备发生碰壳故障。
②私拉乱接的电线绝缘皮破损。
③人体直接触及相线电压。
④在特别潮湿的地方(如游泳池、淋浴房、厨房、卫生间等)，因人体表皮电阻减小，触电死亡的危险大大增加，安装漏电保护器后便能有效地减少触电伤亡事故。
图28
漏电保护器与家庭电路
火线
零线
A
B
C
用电器
用电器
漏电
保护器
⑤当一些电子设备绝缘材料损坏时，其外露的金属附件(如电视机、收录机的拉杆天线等)可能带危险电压，这种危险电压是不能用接地的方法消除的，只有靠安装漏电保护器才能保证在人身触电的瞬间迅速切断电路，保证人身安全。
如图28是安装了漏电保护器的家庭电路。家庭电路中火线与零线间、火线与大地之间有220V电压。通常情况下，通过人体的电流超过20 mA 时，人会感到剧痛，呼吸困难，甚至会有生命危险。当人体直接或间接接触火线时，有触电危险。此时，火线、人体、大地将构成回路，所产生的电流将不通过零线，此时通过右图线路中A、B两点的电流不等。当漏电保护器检测到通过图28中A、B两处的电流不相等（即发生漏电）时，会迅速切断电路，从而起到保护作用。
低压配电系统中设漏电保护器是防止人身触电事故的有效措施之一，也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。但安装漏电保护器后并不等于绝对安全，运行中仍应以预防为主，并应采取其他防止触电和电气设备损坏事故的技术措施。
39．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）在特别潮湿的地方，因人体表皮电阻_________，触电死亡的危险_________。
（2）假如有人在如图28所示的电路C点处不慎触电时，漏电保护器_________（选填“会”或“不会”）切断电路。
（3）假如某人不慎触电时，且没有发生生命危险，则他的身体电阻至少为_________Ω。
六、计算题（共8分，每小题4分）
40．低碳环保、绿色出行已成为当下都市人的新时尚，如图29甲、乙所示是一款倍受青年人喜爱的自平衡智能电动独轮代步车。下表列出了该电动独轮代步车的部分技术参数。求：
（1）该款代步车每次充满电需消耗多少焦耳的电能。
（2）该款代步车充电时电路中的电流I。（结果请保留两位小数）
产品类型
自平衡智能电动独轮代步车
锂电池容量
180Wh
充电电压
220V
充电时间
120min
续航里程
20km
最大载重
120kg
最大速度
18km/h
甲
图29
乙
41. 图30甲是小灯泡L中的电流随它两端电压变化的图像。将小灯泡L接入图30乙所示的电路中，电源两端电压为4V且不变，电阻R的阻值为40Ω。求：
（1）只闭合开关S，小灯泡L实际消耗的电功率P。
L
A
R
S1
S
图30
甲
U/V
I/A
0
2
4
6
0.2
0.4
0.6
8
0.8
乙
（2）闭合开关S和S1，电流表的示数I。
北京市西城区2015—2016学年度第一学期期末试卷
九年级物理参考答案及评分标准
一、单项选择题（共30分，每小题2分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
D
B
C
B
A
B
D
C
B
C
D
A
D
C
B
二、多项选择题（共8分，每小题2分）
题 号
16
17
18
19
答 案
C D
A C D
A B
B C
三、填空题（共4分，每空1分）
题 号
答 案
题 号
答 案
题 号
答 案
题 号
答 案
20
36
21
短路
22
UIt－I2R0t
23
36
四、实验与探究题（共42分）
题 号
答 案
分值
题 号
答 案
分值
24
6819
2分
28
（2）电路连接如图2
图2
1
P
A
B
S
+
－
L
1分
25
2018.6
2分
26
会 ； A
2分
27
（1）煤油
1分
（2）不太准确
1分
装置密封性较差，有较多热量损耗。（或：燃料没有完全燃烧）
1分
28
图1
A
S
P
L
V
（1）电路图如图1
1分
（3）B
1分
（4）A
1分
（5）3.8 ； 0.4 ； 1.52
3分
29
9
2分
30
（1）相等 ；电阻；电流
3分
（2）高度；转换
2分
31
AH ； 断路
2分
32
（1）绝缘
1分
图3
S
RX
R0
S1
（2）同种电荷相互排斥
1分
33
（1）断开； 铁
2分
（2）变高
1分
（3）电饭锅的温控开关
（或：日光灯启辉器）
1分
34
（2×10-4℃/J）× Q
2分
35
（1）实验电路连接如图3
1分
S
L1
L2
S2
S1
R
图4
（2）RX＝R0
2分
36
电路设计如图4所示。
2分
37
4分
图5
R2
S1
A
R1
S
（1）实验电路图 如图5（1分）
（2）实验步骤：（2分）
① 按电路图连接电路。
② 只闭合开关S，调节电阻箱R1的阻值，用电流表
测量电路中的电流I，将R1的数据记录在表格中。
③ 再将开关S1闭合，调节电阻箱的阻值，使电流表的
示数仍等于I，将电阻箱的阻值R记录在表格中。
④ 仿照步骤②和③，再进行5次实验，并分别将相应的R1、R的数据记录在表
格中。
（3）实验数据记录表：（1分）
R1/Ω
R/Ω
五、科普阅读题：（共8分）
38
4分
（1）更小的比热容； （2）比热容大； （3）吸热致冷； （4）骑车出行
39
4分
（1）减小 ，增加 ； （2）会 ； （3）11000 。
六、计算题：（共8分）
40
4分
解：（1）该款代步车每次充满电需消耗的电能W
W＝Pt＝180Wh＝180W×3600s＝6.48×105 J ………………2分
（2）该款代步车充电时电路中的电流I
W＝UIt＝180Wh
I= ………………2分
41
4分
甲
U=4V
乙
图6
L
U=4V
R=40W
L
I
IL
IR
IL
解：（1）当开关S闭合时，等效电路如图6甲所示。
……………1分
由小灯泡L中的电流随它两端电压变化的图像可知：
当U=4V时，IL=0.5A
因此，甲图中小灯泡L实际消耗的电功率
P=UIL=4V×0.5A=2W ………………………1分
（2）当开关S和S1均闭合时，等效电路如图6乙所示。
因为：IR= ………………………1分
又因为：灯L与电阻R并联， 所以：I= IL＋IR
则：乙图中电流表的示数
I＝IL＋IR＝0.5A＋0.1A＝0.6A ………………………1分
（其他解法正确均得分）
