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2023 学年第一学期期末学业质量调研
九年级综合(物理部分)
一、选择题(共12分)
1. 下列物理量中, 属于物质特性的是
A. 质量 B. 密度 C. 压强 D. 浮力
【答案】B
【解析】
【详解】物质的特性指一种物质区别与其它物质的主要特征,物质状态不变时,物质特性不变,所以只有
密度是特性.
故选B.
2. 物理学历史上第一个用实验测出大气压强值的科学家是( )
A. 帕斯卡 B. 伽利略 C. 托里拆利 D. 马德堡市市长
【答案】C
【解析】
【详解】A.帕斯卡桶裂实验,研究是影响液体压强的因素,故A不符合题意;
B.伽利略是研究阻力对物体运动影响实验,与大气压强无关,故B不符合题意;
C.托里拆利是第一个用水银测量出大气压的科学家,故C符合题意;
D.马德堡市市长利用马德宝半球实验,证实了大气压的存在,与大气压的测量无关,故D不符合题意。
故选C。
3. 俗话说“磨刀不误砍柴工”,如图所示将斧头磨锋利的目的是( )
A. 增大压力 B. 增大压强 C. 减小压力 D. 减小压强
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,将斧头磨锋利的目的是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故B符合题意,ACD
不符合题意。
故选B。4. 导体的电阻与下列哪个因素有关( )
A. 导体材料 B. 导体中电流
C. 导体两端的电压 D. 导体中通过的电量
【答案】A
【解析】
【详解】由导体电阻大小 的决定因素可知:电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的材料、长
度、横截面积、温度有关.与导体两端的电压、通过导体的电流无关。
故选A。
5. “热敏电阻”控制型动态电路如图所示的电路,电源电压不变,R 为热敏电阻,其阻值随温度的升高而
1
减小。闭合开关S,当监控区的温度升高时,电流表和电压表示数变化的情况是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变大 B. 电流表示数变小,电压表示数变小
C. 电流表示数变大,电压表示数变小 D. 电流表示数变小,电压表示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】B D.两电阻串联,电压表测量热敏电阻的电压,当温度升高时,热敏电阻变小,总电阻变小,
电源电压不变,故电流表的示数变大,故BD不符合题意;
A C.两电阻串联,当温度升高时,热敏电阻变小,根据串联分压,热敏电阻两端的电压变小,电压表的
示数变小,故C符合题意;D不符合题意。
故选C。
6. 如图所示,质量相同的实心均匀正方体甲、乙分别放置在水平地面上,若沿水平方向切去相同的比例,
则此时甲、乙对地面的压力 和压强 的关系是
A. B.
C. D.【答案】D
【解析】
【详解】甲、乙是质量相同的实心均匀正方体,所以,甲、乙对地面的压力相同,即为 ,若沿水
平方向切去相同的比例,则质量会切去相同的比例,故此时甲、乙对地面的压力仍相等,即
;正方体物体放置在地面上,地面受到的压强是: ,由于 ,
所以, ,故只有D正确,故选D.
二、填空题(共23分)
7. 普通车库里两辆电动自行车同时充电时,它们是______(选填“串联”或“并联”)连接的,其插座电
压是______伏;电动自行车骑行时,向下旋动右手的“调速”把手,车速变快,这个“调速”把手在电路
中相当于一个______(填写一种电路元件名称)。
【答案】 ①. 并联 ②. 220 ③. 滑动变阻器
【解析】
【详解】[1]普通车库里两辆电动自行车同时充电时,有两条支路,为并联电路。
[2]插座电压是家庭电路电压为220V。
[3]向下旋动右手的“调速”把手,车速变快,这个“调速”把手在电路中相当于一个滑动变阻器,通过调节滑
动变阻器接入的阻值,从而改变电流的大小,从而实现变速。
8. 茶壶工作时主要是利用______原理。大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强越
______(选填“大”或“小”),若在同一地点用水代替水银做测量大气压大小的实验,则测出的大气压
值将______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】 ①. 连通器 ②. 小 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]底部连通,上端开口,当液体静止时,液面高度相同,茶壶工作时主要是利用连通器原理。
[2]海拔高度越高,大气越稀薄,大气压强越小。
[3]若在同一地点,大气压是不变的,不论是用水银还是水,则测出的大气压值将不变。
9. 冰的密度为 ,表示每立方米的冰______是 千克,当冰熔化为水后,体积将
______(选填“变小”、“不变”或“变大”)。一只杯子最多可盛质量为0.2千克的酒精,它一定
______(选填“能”、“不能”或“不确定”)盛下质量为0.2千克的水。(酒精的密度为)
【答案】 ①. 质量 ②. 变小 ③. 能
【解析】
【详解】[1]密度是质量与体积之比,比如冰的密度为 ,表示每立方米的冰的质量为
。
[2]当冰熔化为水后,密度变大,体积将变小。
[3]质量相同时,酒精的密度小于水的密度,故酒精的体积大于水的体积,故能够盛质量为0.2千克的酒精,
一定能够盛下质量为0.2千克的水。
10. 物理学研究中经常用到一些科学方法.例如:研究电流时与水流进行对比,这属于运用了______法;
研究串联、并联电路时,引入“总电阻”,这属于运用了______法;研究电路中电流与电压、电阻的关系
所得出的规律时,需要运用______法。
【答案】 ①. 类比 ②. 等效替代 ③. 控制变量
【解析】
【详解】[1] 类比法,是一种最古老的认知思维与推测的方法,是对未知或不确定的对象与已知的对象进
行归类比较,进而对未知或不确定对象提出猜测。水流学生很熟悉,但电流不直观,学生很难理解,利用
水流来帮助学生理解电流,称为类比法。
[2] 等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可
以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法。在研究串并联电路
时,由于电阻较多,难以分析理解,可以用一个电阻来替代多个电阻在电路中的效果来研究,故称为等效
替代法。
[3]控制变量法是指当有多个因素可能影响实验结果时,每次只选择一个因素进行研究,其它因素相同。电
流的大小与电压和电阻均有关,研究与电压关系时,电压一定,改变电阻,反之研究与电压关系时,电阻
一定,改变电压。故称为控制变量法。
11. 10秒内通过某导体横截面的电荷量为9库,通过该导体的电流为______安;若该导体两端的电压为9
伏,则导体的电阻为______欧。若该导体两端的电压为零时,它的电阻为______欧。
.
【答案】 ① 0.9 ②. 10 ③. 10
【解析】
【详解】[1]通过该导体的电流为[2]导体的电阻为
[3]电阻是导体本身的形状,与电压和电流的大小无关,故该导体两端的电压为零时,它的电阻为10Ω。
12. 在图所示的电路中,电源电压为U 保持不变。已知电路中仅有一处故障,且只发生在电阻R或小灯泡
0
L上,闭合开关S,电压表指针所在的位置不变。请根据相关信息写出电压表的示数及相对应的故障:
______。
【答案】见解析
【解析】
【详解】由图知,开关断开时,电压表与灯泡L串联接入电路中;若开关断开时电压表的示数为0,说明
电压表与电源之间没有接通,则灯泡断路了;闭合开关S,电压表指针所在的位置不变,即其示数仍然为
0,则故障是灯泡L断路,灯泡不发光;若开关断开时电压表示数等于电源电压U,则电压表与电源之间
0
是接通的,灯泡不可能断路;闭合开关S,电压表指针所在的位置不变,即其示数仍然为电源电压U,则
0
故障可能是R断路或L短路,灯泡不发光。
13. 我们的日常生活已经离不开电,究竟什么是电?如何注意安全用电?怎样利用所学的电学知识解释生
活中的电现象,以达到学以致用的目的!下表一是不同情况下各类电压大小的比较,下表二是一些常见物
体的电阻大小,请完成下列问题。
(1)我们的日常生活已经离不开电,但若不注意用电安全,会发生触电!这里的“电”是指______(选
填“电荷”、“电子”、“电源”或“电流”);
(2)通过以上两表中的信息,可得出人体安全电流约为______安;
(3)一般情况下,当1毫安左右的电流通过人体时,会产生麻的感觉;电流超过10毫安,人会感觉到剧痛,甚至出现神经麻痹,呼吸困难,有生命危险。而日常我们做实验时,经常会出现如图所示的情况,电
源为2节新干电池,电路中通过小灯的电流约为0.3安即300毫安,为什么这种情况下人却没有危险?请
在答题卡电路图上补充画出此时(人两手接触电路后)完整的电路图______并分析原因______。
【答案】 ①. 电流 ②. 2.4×10-3 ③. ④. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]目前所说的触电,是指一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。
(2)[2]由表中信息可知,人体的安全电压不高于24V,人体的电阻约10千欧,则人体安全电流约为
(3)[3]人两手接触电路后,此时人体相当于一个电阻与小灯并联,电路图如图所示:
[4]此时人体相当于一个电阻与小灯并联,电源电压为 3伏,通过人体的电流约为 安即0.3毫安,低
于人体安全电流,所以人没有危险。
三、作图题(共5分)的
14. 重为20牛 物体静止在水平地面上,用力的图示法在图中画出它对地面的压力F。
【答案】
【解析】
【详解】物体静止在水平地面上,所以压力的大小等于重力,为20N,方向垂直于接触面向下,作用点在
接触面上,如图所示:
15. 在图所示电路里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路。
【答案】
【解析】【详解】如图所示,干路上圈内必须是电流表,电路中才有电流经过,两灯泡发光,故中间圆圈内填电流
表;上面的圆圈是电压表,若是电流表,则灯泡L 被短路,与题意不符,故上面的圆圈内,是电压表,最
2
下面的圆圈内若是电流表,则电源短路,与题意不符,故该圆圈内应该填电压表,如图所示:
四、综合题(共30分)
16. 物体排开水的体积为2×10-3米3,求它所受的浮力F .
浮
【答案】20牛
【解析】
【详解】根据阿基米德原理可得,物体受到的浮力为:
F =ρ gV =1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-3m3=20N.
浮 水 排
17. 如图所示的电路中,已知电源电压均为U,两电阻的阻值分别为 、 。试求:
(1)图(a)中闭合开关后电路的总电阻和图(b)中闭合开关后电路中的电流表示数;
(2)图(a)中闭合开关后电路的中电流表示数和图(b)中闭合开关后电路的总电流。
【答案】(1) , ;(2) ,
【解析】
【详解】解:(1)图(a)根据串联电压规律可知,总电压为
经整理后可得
图(b)中,电流表测量通过R 的电流,根据并联电路电压规律可知,R 两端的电压为
1 1闭合开关后电路中的电流表示数
(2)图(a)中闭合开关后电路的中电流表示数
图(b)中通过R 的电流为
2
图(b)中闭合开关后电路的总电流
答:(1)图(a)中闭合开关后电路的总电阻为 和图(b)中闭合开关后电路中的电流表示数为 ;
(2)图(a)中闭合开关后电路的中电流表示数为 和图(b)中闭合开关后电路的总电流为
。
18. 如图所示,完全相同的圆柱形容器A和B放在水平地面上,A中装有深为7h、体积为1×10-3m3的水。
B中装有深为8h的另一种液体,其密度为0.8×103kg/m3,求:
(1)A容器中水的质量;
(2)若A容器的重力为2牛,容器与水平地面接触面积为1.18×10-4m2,求A容器对地面的压强;
(3)若从A、B两容器中分别抽出高均为Δh的液体后,液体对各自容器底部的压强分别为p 、p ,请通
A B
过计算比较p 与p 的大小关系及对应的Δh的取值范围。
A B【答案】(1)1千克;(2)105帕;(3)见解析
【解析】
【详解】解:(1)由 得水的质量
m =ρ V =1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
水 水 水
(2)水的重力
G =m g=1kg×9.8N/kg=9.8N
水 水
容器对水平地面的压力
F=G +G =2N+9.8N=11.8N
A 水
A容器对地面的压强
(3)若从A、B两容器中分别抽出高均为△h的液体后,减小的压强为
Δp =ρ gΔh
A 水
Δp =ρ gΔh
B 液
则A容器中水对容器底部的压强
p =ρ g(h -Δh)
A 水 A
B容器中液体对容器底部的压强
p =ρ g(h -Δh)
B 液 B
则
p -p =ρ g(h -Δh)-ρ g(h -Δh)=1×103kg/m3×g(7h-Δh)-0.8×103kg/m3×g(8h-Δh)=0.6×103kg/m3×h-
A B 水 A 液 B
0.2×103kg/m3Δh=0.2×103kg/m3×(3h-Δh)
所以,①当0<Δh<3h时,则p -p >0,所以,p >p ;
A B A B
②当Δh=3h时,则p -p =0,所以,p =p ;
A B A B
③当Δh>3h时,则p -p <0,所以,p <p 。
A B A B
答:(1)A容器中水的质量为1kg;
(2)A容器对地面的压强为1×105Pa;(3)①当0<Δh<3h时,p >p ;②当Δh=3h时,p =p ;③当Δh>3h时,p <p 。
A B A B A B
19. 物理课上,同学们利用压强计“研究液体内部压强”,进行了如下的操作。
(1)实验前,用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面几乎不动,说明该装置______(选填“漏气”或
“不漏气”);
(2)使用完好的装置进行实验时,小王将探头放入水下,U形管两侧水面高度差为8cm,此时U形管内
外的气压差为______ Pa;
(3)正确操作后,分析图②、图③的实验现象,得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而
______ ;
(4)分析图③、图④的实验现象,得出结论:在深度相同时,液体的______ 越大,压强越大;
(5)小王用图⑤所示的装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直
到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量:
A.右侧待测液体到容器底的深度h
1
B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h
2
C.左侧水到容器底的深度h
3
D.左侧水到橡皮膜中心的深度h
4
请你推导出待测液体密度的表达式为 ______(选择题中合适的字母和 表示)。
【答案】 ①. 漏气 ②. 800 ③. 增加 ④. 密度 ⑤.
【解析】
【详解】(1)[1]压强计是利用U形管液面高度差来体现液体压强的大小,实验前,用手指按压橡皮膜,
发现U形管中的液面几乎不动,说明该装置漏气。
(2)[2]U形管左右两侧水面的高度差
则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为(3)[3]分析图②、图③的实验知液体的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差越大,液
体内部压强越大,故可以得出结论:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增加。
(4)[4]分析图③、图④的实验知液体的深度相同,液体的密度不同,且密度越大,U形管液面的高度差
越大,液体内部压强越大,得出结论:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(5)[5]实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算
液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图⑤,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右
侧的压强相等,即 ,根据液体压强公式得
则待测液体密度的表达式为
20. 某同学利用如图所示的电路测量一待测电阻R 的阻值,图中电源电压恒为6伏,滑动变阻器的最大阻
x
值为50欧。
(1)此实验测电阻的原理是______;正确连接电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至______
端(选填“A”或“B”);
(2)实验过程中向左移动滑片P,电压表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”);实验中测
量多组电压和电流值的目的是______(选填“A”验证实验结果是否正确;“B”寻找普遍规律;“C”减
小测量误差);
(3)若R 为10Ω,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器连入电路的阻值范围是______。
x
.
【答案】 ① R= ②. A ③. 变大 ④. C ⑤. 10欧≤R≤50欧
【解析】【详解】(1)[1]该实验通过测量待测电阻两端 的电压和通过待测电阻的电流,再根据 计算出
电阻。
[2]为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至最大值处,即A端。
(2)[3]向左移动滑片P,滑动变阻器阻值变小,根据分压原理,滑动变阻器两端电压变小,由串联电路
中电压的规律知,定值电阻两端的电压变大,即电压表示数变大。
[4]测量定值电阻时,需多次测量电流和电压,计算出多组电阻值,再求平均值,以减小误差,故应填C。
(3)[5]根据电压表的量程知待测电阻的最大电压为3V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压最
小为
U =6V-3V=3V
滑
滑动变阻器的电压是电压表示数的1倍,若R 为10Ω,由分压原理可知,滑动变阻器连入电路的阻值最小
x
是10Ω;变阻器连入电路的电阻越大,变阻器的电压越大,电压表示数越小,故变阻器的最大电阻可连入
电路中,所以滑动变阻器连入电路的阻值范围是10Ω~50Ω。