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2022-2023 学年上海市浦东区九年级(上)期末物理试卷(一模)
一、选择题(共12分)
1. 九年级第一学期物理练习册共有70页,平放在水平桌面中央时,它对桌面的压强约为( )
A. 1帕 B. 35帕 C. 70帕 D. 140帕
【答案】B
【解析】
【详解】一张纸的重力约为0.05N,则70页练习册为35张,总重力约为
G =nG=35×0.05N=1.75N
总
一张纸的面积约为0.06m2,则它对桌面的压强
由计算可知,它对桌面的压强最接近35Pa,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. 下列实例中,应用连通器原理工作的是( )
A. 茶壶 B. 体温计 C. 吸尘器 D. 水库大坝
【答案】A
【解析】
【详解】A.茶壶的壶嘴和壶身上端开口,底部连通,是利用连通器的原理来工作的,故A符合题意;
B.体温计是利用液体的热胀冷缩原理工作的,故B不符合题意;
C.吸尘器内空气流速大压强小,吸尘器外空气流速小压强大,在压强差的作用下灰尘被“吸”入吸尘器
中的,利用了流体压强与流速的关系,故C不符合题意;
D.大坝建的上窄下宽,是因为液体压强随着深度的增加而增大,故D不符合题意。
故选A。
3. 以下用电器正常工作时的电流最接近0.2安的是( )
A. 电子手表 B. 小型手电筒 C. 电吹风 D. 电热水壶
【答案】B
【解析】
【详解】A.电子表的电流约几微安,故A不符合题意;
B.小型手电筒正常工作的电流约0.2A,故B符合题意;
C.电吹风的正常工作时的电流约为3A左右,故C不合题意;
D.电热水器的工作电流约5A,故D不符合题意。
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学科网(北京)股份有限公司故选B。
4. 下列实验中,运用了相同科学研究方法的是( )
(1)探究串联电路中电阻的规律 (2)探究物质质量与体积的关系
(3)用电流表、电压表测电阻 (4)探究同一直线上二力的合成
A. (1)与(2) B. (3)与(4) C. (2)与(3) D. (1)与(4)
【答案】D
【解析】
【详解】在探究串联电路中电阻的规律时,两个电阻串联后共同作用与一个电阻使用时产生的效果相同,
采用的是等效代替法;探究物质质量与体积的关系时,需要保持物质的密度不变,改变物体的体积,比较
质量与体积的变化规律,采用的是控制变量法;用电流表、电压表测电阻,是通过测量电流及电压来求电
阻,采用的是转换法;探究同一直线上二力的合成,是两个力共同作用与一个力的作用效果相同,采用的
是等效代替法。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D 。
5. 在图(a)(b)所示电路中,电源电压相同且不变,电路元件均完好,无论开关S、S 同时断开,还是
1 2
同时闭合,观察到电流表A 与电流表A 示数始终相同。关于电阻R、R、R 的判断,以下列式中正确的
1 2 1 2 3
是( )
A. R=R+R
3 1 2
B. R=R+R
2 1 3
C. R>R>R
1 2 3
D. R>R>R
3 1 2
【答案】C
【解析】
【详解】AB.当开关S、S 同时断开时,(a)电路图中R 单独连入电路;(b)电路图中R 和R 串联。
1 2 1 2 3
根据 得,电流表A 和A 的示数为分别为
1 2
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学科网(北京)股份有限公司据题知 ,即
所以 , 。故AB错误;
CD.当开关S、S 同时闭合时,(a)电路图中R 和R 并联;(b)电路图中R 被短路,R 被单独连入电
1 2 1 2 2 3
路串联。根据 得,电流表A 和A 的示数为分别为
1 2
据题知 ,即
即R 的阻值相当于R 和R 并联的总电阻,所以 , 。故D错误,C正确。
3 1 2
故选C。
6. 如图所示,甲、乙为两个实心正方体,它们对水平地面的压强相等。若沿竖直方向将甲、乙两个正方体
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学科网(北京)股份有限公司分别切去厚度为h的部分,然后将切去部分叠放在自身剩余部分上,这时它们对水平地面的压力为F 和F
甲
、压强为p 和p ,则( )
乙 甲 乙
A. F <F ,p >p B. F <F ,p <p
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C. F >F ,p >p D. F >F ,p <p
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【答案】A
【解析】
【详解】将甲、乙两个实心正方体沿竖直方向切去相同厚度并叠加在自身剩余部分上,其对水平地面的压
力等于自身的重力,重力不变,则压力相等,乙的受力面积大,根据 F=pS可知,则F <F ;甲、乙被
甲 乙
切去并叠加后,本身的重力不变,则对水平表面的压力不变,由于受力面积减小了,则压强都变大;设它
们的增加的压强分别为 、 ,由 可得
为
因 ,由图可知,h <h ,则有
甲 乙
因此
即 ,所以p >p 。故BCD不符合题意,A符合题意。
甲 乙
故选A。
二、填空题(共21分,每空1分)
7. 欧姆首先揭示了同一导体中电流与___________的关系;___________首先用实验测出了大气压强的值:
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学科网(北京)股份有限公司海拔高度越高,大气压强越___________。
【答案】 ①. 电压 ②. 托里拆利 ③. 小
【解析】
【详解】[1]欧姆首先揭示了同一导体中,即电阻一定时,通过导体的电流和电压的关系。
[2]托里拆利实验利用水银测定了大气压的值,水银密度大,很小的高度就会产生较大的压强,操作更方便。
[3]大气压随高度的变化而变化,海拔高度越高,空气越稀薄,大气压强越小。
8. 教室里电风扇正常工作时的电压为______伏;风扇与日光灯之间是______连接(选填“串联”或“并
联”);多使用一盏电灯,家庭电路的总电流会______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 ①. 220 ②. 并联 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]我国照明电路的电压为220V,故教室中电风扇的工作电压为220V。
[2]教室中风扇与日光灯工作互不影响,连接方式为并联。
[3]每多使用一盏电灯,相当于电路的横截面积变大,家中电路的总电阻变小,由电源电压不变和欧姆定律
可知总电流变大。
9. 冰的密度为0.9×103千克/米3 , 质量为4.5千克冰块的体积为________米3 , 若该冰块熔化成水,
则水的质量为________千克,水的体积为________米3.
【答案】 ①. 5×10-3 ②. 4.5 ③. 4.5×10-3
【解析】
【详解】根据ρ=m/V可得冰体积是:V =m /ρ =4.5kg/0.9×103kg/m3=5×l0-3 m3;根据ρ=m/V可得该冰块熔
冰 冰 冰
化成水后的质量是:m =m =ρ V =0.9×103 kg/m3 ×5×10-3 m3 =4.5kg;由ρ=m/V可得水的体积是:V
水 冰1 冰 冰1 水
=m /ρ =4.5kg/1×103kg/m3=4.5×l0-3 m3
水 水
10. 将体积为1×10-3米3、重为9.8牛的物体浸没在某液体中,物体受到浮力的作用,浮力方向为______;
增大物体在液体中的深度,物体所受的浮力将______。若它受到的重力和浮力的合力为0.98牛,液体密度
可能是______千克/米3。
【答案】 ①. 竖直向上 ②. 不变 ③. 0.9×103
【解析】
【详解】[1]物体所受的浮力方向始终为竖直向上。
[2]据阿基米德原理知,物体浸没在液体中后,增大物体在液体中的深度,其排开液体的体积不变,那么所
受的浮力也不变。
[3]因为物体浸没,所以物体受到的重力不会小于浮力,物体浸没后受到的重力与浮力的合力为0.98N,则
物体所受的浮力
F =G-F =9.8N-0.98N=8.82N
浮 合
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学科网(北京)股份有限公司那么液体的密度
11. 如图所示是某同学设计的风力测定仪,O是转轴,OC是金属杆,下连受风板,AB是一段圆弧形电阻,
P点是金属杆与圆弧形电阻的接触点, 是定值电阻。无风时,OC竖直,风越大, OC杆偏转角度越大。
金属杆OC与弧形电阻AB的组合,相当于是 _________ ,风力越大,电流表示数越 _______ ,定值电阻
的作用是 ________ 。
【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. 大 ③. 保护电路
【解析】
【详解】[1]由图可知,金属杆OC随受风板移动时,弧形电阻AB接入电路的阻值发生变化,金属杆OC与
弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器。
[2]风越强,OC杆偏转的角度越大,BP段越小,电阻变小,电源电压不变,电路中的电流变大。
[3]为防止因电路短路而烧坏电流表和电源,电路需要加一个定值电阻。
12. 如图所示电路中,由于接线柱接触不良导致电路发生了断路故障。若电路中仅有一处故障,且只发生
在电阻R、R 上。现通过接入一个电表来判断故障。
1 2
① 应选择如下方案_______________;
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学科网(北京)股份有限公司A.将一个电流表串联在 Q 点
B.将一个电压表并联在 Q、M 点之间
C.将一个电压表并联在 M、N 两点之间
② 请写出选择方案后,闭合开关 S 后的操作、电表的示数变化情况及其对应的故障:_____________。
【答案】 ①. A
②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]A.电路中R、R 并联,各支路用电器工作互不影响,将电流表串联接入 Q 点,Q点在干
1 2
路上,闭合开关后,向左滑动变阻器的滑片P,若电流表的示数不变,则 R 断路;若电流表示数变大,
2
则 R 断路。故A符合题意;
1
B.将电压表并联在 Q、M 点之间,电压表被电路中的导线短路,开关闭合后电压表始终没有示数,因此
无法判定故障位置。故B不符合题意;
C.电路中R、R 并联,将电压表并联在M、N 两点之间,即电压表测R 两端电压,由并联电路各支路两
1 2 2
端电压与电源电压相等可知,开关S闭合后,电压表测电源电压,示数始终不变,因此无法判定故障位置。
故C不符合题意。
故选A。
13. 学习了电阻概念后,为了解更多电学知识,小明同学上网查阅得到相关资料:“金属是最常见的一类
导体,金属原子最外层的电子很容易挣脱原子核的束缚,而成为自由电子。半导体,如硅,锗等元素,它
们原子核的最外层电子,既不容易挣脱束缚,也没有被原子核紧紧束缚,所以半导体的导电性介于导体和
绝缘体之间。导体通电后温度会升高,铁、钨等金属的电阻就会不断变大;而锰铜合金和镍铬合金,其电
阻随温度变化极小。”
①实验室所用钨丝小灯的电阻随温度的升高而_______。(选填“变大”或“变小”)
②推理可知:常温下绝缘体很难导电的原因是________。
③探究导体中电流与电压关系时,应该选用________材料制作成的导体作为研究对象(选填“A”、“B”或
“C”),理由是:__________。
A.铁、钨 B.硅、锗 C.锰铜合金、镍铬合金
【答案】 ①. 变大 ②. 见解析 ③. C ④. 见解析
【解析】
【详解】①[1]由材料可知,铁、钨等金属在通电时,温度会升高,电阻会变大,所以钨丝灯泡的电阻随温
度的升高而变大。
②[2]常温下绝缘体很难导电的原因是没有自由移动的电子,被原子核紧紧的束缚。
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学科网(北京)股份有限公司③[3][4]探究导体中电流与电压关系时,需要控制电阻不变,由材料可知,锰铜合金、镍铬合金其电阻随温
度变化极小,适合制作定值电阻,故C符合题意。
故选C。
三、作图题(共6分)
14. 在图中,重为10牛的小球漂浮在液面,请用力的图示法画出该球所受的浮力F 。
浮
【答案】
【解析】
【详解】先确定一个标度,小球悬浮在水中,则浮力等于重力,为10N,方向竖直向上,作用点在小球重
心,如图所示
15. 在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
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学科网(北京)股份有限公司【答案】
【解析】
【详解】由图可知,最下面的电表并联在电源的两端,若为电流表,则电源短路,所以该表为电压表;中
间的电表串联在电路中,只能为电流表;最上面的电表与R 串联,只能为电流表,如图所示:
1
四、综合题(共31分)
16. 体积为1×10-3米3的金属球浸没在水中,求该金属球所受到浮力的大小F 。
浮
【答案】9.8牛
【解析】
【详解】解:金属球浸没在水中,则排开液体的体积等于金属球的体积,故金属球所受到的浮力
F =ρ gV =1×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N
浮 水 排
答:金属球所受到浮力为9.8牛。
17. 质量为0.7千克的金属球浸没在装满水的瓶子中,溢出水的体积2×10-4米3。求金属球的密度 。
金属
【答案】
【解析】
【详解】解:金属球的体积为
金属球 的密度
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学科网(北京)股份有限公司答:金属球的密度为 。
18. 如图(a)所示的电路,电源电压为10伏且不变,电阻R 的阻值为20欧,滑动变阻器R 标有“20欧
1 2
2安”字样,电流表的表盘如图(b)所示。闭合开关S,电流表的示数为1.5安。求:
(1)通过电阻R 的电流I;
1 1
(2)滑动变阻器的阻值R;
2
(3)移动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的最大值Imax和最小值Imin。
【答案】(1)0.5A;(2)10Ω;(3)2.5A,1A
【解析】
【详解】解:(1)通过电阻R 的电流
1
(2)通过滑动变阻器R 的电流
2
.
I=I-I=15A-0.5A=1A
2 1
滑动变阻器接入的阻值
(3)由于滑动变阻器允许通过的最大电流为2安,所以,移动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的
最大值
I =2A+0.5A=2.5A
max
当R =20Ω时,通过滑动变阻器的电流
2最大
则
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学科网(北京)股份有限公司I =I+I'=0.5A+0.5A=1A
min 1 2
答:(1)通过电阻R 的电流是0.5A;
1
(2)滑动变阻器的阻值是10Ω;
(3)移动滑动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的最大值是2.5A,最小值是1A。
的
19. 质量为0.5千克、底面积为2×10﹣2米2 薄壁容器放在水平桌面的中央,容器内盛满水,水深0.2米、
体积为2×10﹣3米3。求:
(1)水的质量m ;
水
(2)水对容器底的压强p ;
水
(3)为了求得容器对水平桌面的压强p,小圆和小梦分别梳理了解题思路如下:
小圆: ,而F =G +G ,又G =F =p S ;
容 容 水 水 水 水 容
小梦: ,而F =G +G ,又G =m g=ρ V g;
容 容 水 水 水 水 水
请你分别判断小圆和小梦的解题思路是否正确,并通过计算说明理由。
【答案】(1)2kg;(2)2000Pa;(3)见详解
【解析】
【详解】解:(1)水的体积为
由 得,水的质量为
(2)水的深度为
水对容器底的压强为
(3)容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力大小,即
容器的底面积即桌面的受力面积为
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学科网(北京)股份有限公司容器对水平桌面的压强为
综上可知,小梦的解题思路正确,小圆的错误,错误之处在于认为水对容器底的压力等于水的重力。
答:(1)水的质量为2kg;
(2)水对容器底的压强为2000Pa;
(3)容器对水平桌面的压强为1250Pa,小梦的解题思路正确,小圆的错误。
20. 某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、一个待
测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。他连接电路,使变阻器接入电路中的电阻最
x
大,闭合开关后,在移动变阻器滑片的过程中,发现电流表示数的变化范围为0.20~0.58安,电压表示数
相应的变化范围为4.0~0伏,当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、
(b)所示。
(1)他连接电路时,开关应处于______状态,电流表串联在电路中时应使电流从电流表的______接线柱
流入,图(b)所示电流表的示数为______安;
(2)该变阻器的最大阻值为______欧;
(3)当电流表示数为0.20A时,计算此时待测电阻R 的阻值(精确到0.1欧)。______
x
【答案】 ①. 断开 ②. 正 ③. 0.4 ④. 20 ⑤. 10.0Ω
【解析】
【详解】(1)[1]为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;电流表示数的变化范围为
0.20~0.58A,则电流表选用了小量程;电压表示数相应的变化范围为4.0~0V,则电压表选用了大量程。
[2]电流表使用时,要串联在电路中时,且电流从电流表的正接线柱流入。
[3]图(b)所示电流表的分度值为0.02A,示数为0.4A。
(2)[4]滑动变阻器接入电路的阻值为0时,滑动变阻器两端的电压为0,总电阻最小,电源电压不变,根
据欧姆定律可知电路中的电流最大,为0.58A,且此时待测电阻两端的电压最大,等于电源电压;滑动变
阻器接入电路的阻值最大时,根据串联分压特点可知滑动变阻器两端的电压最大,总电阻最大,电源电压
不变,根据欧姆定律可知电路中的电流最小,为0.20A,且此时待测电阻两端的电压不为0;电压表示数相
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学科网(北京)股份有限公司应的变化范围为4.0~0V,故电压表并联在滑动变阻器两端,测量滑动变阻器两端的电压;滑动变阻器接入
电路的阻值最大时,两端的电压为4V,根据欧姆定律可知,滑动变阻器的最大阻值
(3)[5]设电源电压为U,在第一、二次操作中,待测电阻的阻值不变,根据串联电路的电流、电压规律
和欧姆定律有
即
解得
因电源电压为2V的整数倍且保持不变,所以电源电压
当电流表示数为0.20A时,根据串联电路的特点和欧姆定律可得,待测电阻的阻值为
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学科网(北京)股份有限公司第14页/共14页
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