2021-2022学年上海市普陀区教育学院附属中学九年级（下）期中物理试卷（含解析）

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2021-2022学年上海市普陀区教育学院附属中学九年级（下）期中物理试卷

第I卷（选择题）

一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）

1. 在原子中，带负电的粒子是(    )

A. 电子 B. 质子 C. 中子 D. 核子

2. 听音能辨人，主要是依据不同人的讲话声具有不同的(    )

A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 振幅

3. 机遇总是青睐有准备的头脑．深信电磁间有联系而坚持研究、并最终无意间发现电流磁效应的科学家是(    )

A. 牛顿 B. 奥斯特 C. 安培 D. 托里拆利

4. 光从空气射入水中，入射角为，折射角可能为(    )

A.  B.  C.  D.

5. 甲、乙两部总重相同的电梯在钢索的牵引下竖直向上运动，它们的图像如图、所示，则(    )

A. 甲的速度小于乙的速度 B. 秒内甲、乙通过的路程相等
C. 甲、乙受到钢索的拉力相等 D. 甲受到的合力小于乙受到的合力

6. 如图所示，底面积不同的圆柱形容器和分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平，则此时液体对各自容器底部的压强、和压力、的关系是(    )

A. ， B. ，
C. ， D. ，

第II卷（非选择题）

二、填空题（本大题共6小题，共18.0分）

7. 我国家庭电路中，电灯正常工作的电压为______伏，电灯与电灯之间是______连接的选填“串联”或“并联”。电灯所消耗的电能是远方的发电站通过______输电线路输送至用电区的选填“高压”或“低压”
8. 四冲程汽油机工作时将机械能转化为内能的冲程是______冲程；用电器工作时将______能转化为其他形式的能。艺人将泥揉捏成泥人，这表明力可以使物体发生______；烈日照射使泥人温度升高，属于______方式改变物体内能。
9. 京沪高铁即将开通。若某高铁列车以千米小时的速度匀速行驶，小时内通过的路程为______千米；在此过程中，该列车的动能______选填“增加”、“不变”或“减少”；以路边的树木为参照物，列车是______的选填“运动”或“静止”。
10. 某导体两端的电压为伏，通过它的电流为安，秒内通过导体横截面的电荷量为______库，其电阻为______欧。当通过该导体的电流为安时，其电阻为______欧。
11. 今夏，我国首台载人潜水器“蛟龙号”将“探触”米深海。当其排开海水的体积为米时，受到浮力的大小约为______牛；当其下潜至米深度时，该处海水的压强约为______帕；该潜水器从米深处继续下潜，受到的浮力将______选填“变大”、“不变”或“变小”海水的密度近似取千克米。
12. 某校初三同学在做重力势能相关实验的时候，发现自由下落的弹性小球碰撞地面后反弹上升的最大高度总小于原来下落的高度，这说明弹性小球在碰撞地面过程中有机械能损失。为了探究自由下落的弹性小球在碰撞地面过程中损失的机械能的大小与哪些因素有关，他们分别让同一弹性小球从某一高度自由下落碰撞地面，通过测量该弹性小球下落高度与反弹上升的最大高度的差值，来比较损失的机械能的大小，实验过程如图、和所示。请仔细观察图中的现象和测量结果，并分析归纳得出初步结论。
    分析比较图中的和两图可知：自由下落的同一弹性小球碰撞同种材料的地面，下落高度较大时，______。
    分析比较图中的和两图可知：______。

三、作图题（本大题共3小题，共6.0分）

13. 如图所示，已知悬线对小球的拉力为牛，请用力的图示法在图中画出小球所受到的重力。

14. 请根据平面镜成像特点，在图中画出物体在平面镜中所成的像。

15. 如图所示，请在图中标出磁感线方向、小磁针的极及电源的正负极。

四、实验探究题（本大题共1小题，共6.0分）

16. 某同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有：电源电压为伏的整数倍、小灯标有“安”字样、一个电流表、两个电压表、两滑动变阻器分别标有“欧 安”和“欧 安”字样、电键及导线若干．他选择其中某个滑动变阻器与小灯连成串联电路进行实验，电路图如图所示．在实验中，他调节滑动变阻器的滑片至中点位置时，小灯正常发光．此时在电路中的不同位置正确连入两电压表，示数分别如图、所示．则
    
    该同学所用的电源电压为______ 伏．
    请根据相关信息计算小灯的额定功率需写出计算过程．______ ．

五、计算题（本大题共4小题，共28.0分）

17. 质量为千克的铝块温度升高了，求铝块吸收的热量焦千克
18. 重为牛的木块在大小为牛的水平拉力作用下，秒内沿水平地面前进米，求此过程中拉力做的功及功率。
19. 如图所示，水平桌面上放有轻质圆柱形容器容器足够高和实心圆柱体容器内装有深为米的水，实心圆柱体的质量为千克、高为米、底面积为米求：
    圆柱体的密度．
    水对容器底部的压强．
    将圆柱体竖直放入容器中，能浸没在水中时，容器对水平桌面压强的最小值．
20. 在如图所示的电路中，电源电压为伏且保持不变，电阻的阻值为欧，滑动变阻器上标有“安”字样。闭合电键，电压表示数为伏。
    求通过电阻的电流。
    求通电秒钟后，电流通过电阻做的功。
    移动滑动变阻器滑片过程中，电源电压与电压表示数比值的最大为，求电压表最大示数和最小示数的差值。

答案和解析

1.【答案】 

【解析】解：原子是由位于原子中心的原子核和核外绕核转动的电子组成；原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电。
故选：。
解答本题应掌握：原子的核式结构，及各微粒的带电情况。
要记清原子的核式结构及三种基本微粒的基本性质。
 

2.【答案】 

【解析】解：因为每个人的声带结构不同，所以发出声音的音色就会不同，所以我们可以通过音色辨别是谁；
故选：。
解决此题要知道音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。
此题考查了对声音特征的辨别，要会利用声音的特征解释生活现象。
 

3.【答案】 

【解析】解：、牛顿在力学方面做出了卓越贡献，著名的牛顿第一定律就是牛顿归纳总结的，不符合题意；
B、奥斯特通过奥斯特实验揭示了电流周围存在磁场，成为第一个揭示电和磁联系的人，符合题意；
C、安培总结出了电流周围的磁场方向和电流方向的关系定则--安培定则，不符合题意；
D、托里拆利通过托里拆利实验测出了大气压强的值，相等于水银柱产生的压强，不符合题意．
故选B．
此题考查物理学家及其贡献，根据对于牛顿、奥斯特、安培、托里拆利对于我们物理学的贡献来作答．
此题有很好的教育意义，能够教育学生在学习中不屈不挠，认真学习顽强拼搏的精神．
 

4.【答案】 

【解析】

【分析】
光的折射定律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；光由水或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。
本题的关键是掌握光的折射规律，注意光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。
【解答】
因为光从空气射入水中，折射角小于入射角，
所以，若入射角为，则折射角一定大于，小于，
故B可能正确，一定错误。
故选B。  

5.【答案】 

【解析】解：、由图可知，甲、乙的图像均是倾斜直线，说明甲、乙均做匀速直线运动；
甲的速度为：，乙的速度为：；
由上述分析可知甲的速度大于乙的速度，故A错误；
B、由可知，秒末甲通过的路程为：；
秒末乙通过的路程为：；
因此秒末甲、乙通过的路程不相等，故B错误；
、由于甲、乙均做匀速直线运动，处于平衡状态，因此受力平衡，则甲、乙受到的合力均为；
甲、乙在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力，已知甲、乙总重相同，由二力平衡条件可知甲、乙受到钢索的拉力相等，故D错误，C正确。
故选：。
在图像中倾斜直线表示通过的路程与所用的时间成正比，代表物体做匀速直线运动；通过图中的数据，利用速度公式可求出甲、乙的速度，进行比较即可；
由上述分析可知甲、乙的速度，利用速度公式的变形式可求出秒末甲、乙各自通过的路程，进行比较即可；
当物体处于平衡状态时，受力平衡，所受合力为；根据题意分析甲、乙的受力情况，再根据二力平衡的条件分析甲、乙受到钢索的拉力情况。
本题考查了速度公式的应用和二力平衡条件的应用，从图中读取相关信息是解题的关键。
 

6.【答案】 

【解析】解：由图知，容器底面积，液面相平、相同，根据可知，；，根据可知，两液体的密度关系：；
由，即：，可得：；
若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍然相平，则：
，即：；由可得出：；
对于圆柱形容器，液体对容器底部的压力，所以液体对各自容器底部的压力：；
液面仍保持相平相同，且，根据可知，液体对各自容器底部的压强：。
故选：。
由图知，两液面相平，甲的体积小于乙的体积，又知道甲的质量大于乙的质量，根据密度公式可以得知两液体的密度关系；若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平相同，根据压强公式得出、的大小关系；
升高的液面高度相同，甲的质量大于乙的质量，根据可知，；对于圆柱形容器，液体对容器底部的压力等于液体自身的重力，可得压力变化情况。
本题主要考查学生对密度公式、重力公式压力和液体压强公式的掌握和运用，用好圆柱形容器液体对容器底的压力与液体重的关系相等是本题的关键。
 

7.【答案】  并联  高压 

【解析】解：电灯是家用电器，额定电压是，也就是正常工作的电压是。
家庭电路中为了使各电灯正常工作，并且互不影响，各电灯之间应该是并联的。
在输送功率一定时，电压越高，电流越小，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。
故答案为：；并联；高压。
我国家用电器的额定电压都是。
家庭电路中各电灯的额定电压是，只有并联在家庭电路中，各电灯才能正常工作，并且互不影响。
根据，在输送功率一定时，电压越高，电流越小，根据，电阻一定，通电时间一定时，电流越小，电热越少，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。
本题考查了家用电器正常工作电压和用电器的连接方法。我们要明白高压输电的原因。
 

8.【答案】压缩  电  形变  热传递 

【解析】解：四冲程汽油机工作时将机械能转化为内能的冲程是压缩冲程；
用电器工作将电能转化为其他形式的能；
艺人将泥揉捏成各异的泥人，这表明力可以使物体发生形变；
改变物体内能有两种方式，烈日照射使泥人温度升高，属于热传递方式。
故答案为：压缩；电；形变；热传递。
四冲程汽油机中的能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；
用电器工作时，把电能转化为其它形式的能量；
力可以使物体发生形变，可以改变物体的运动状态；
改变物体内能有两种方式即热传递和做功。
本题考查内燃机的工作过程、电能的转化、力的作用效果、改变内能的方式，属于基础题。
 

9.【答案】  不变  运动 

【解析】解：由可知小时内通过的路程为：；
物体的动能大小与速度和质量有关，在此过程中列车的质量和速度均不变，因此该列车的动能不变；
列车相对于路边的树木有位置的变化，因此以路边的树木为参照物，列车是运动的。
故答案为：；不变；运动。
已知列车的速度和行驶时间，根据速度公式的变形式可求出列车通过的路程；
动能是由于运动而具有的能量，与速度和质量有关；
若物体相对于参照物有位置的变化，则该物体就是运动的；若物体相对于参照物没有位置的变化，则该物体就是静止的。
本题考查了速度公式的应用和对参照物以及动能大小影响因素的理解，属于基础题，难度不大。
 

10.【答案】     

【解析】解：秒内通过导体横截面的电荷量为，
由可得电阻，电阻的大小与通过电流的大小无关，所以当电流变化时，电阻大小不变。
故答案为：；；。
已知电流和时间，根据公式可求秒内通过导体横截面的电荷量；已知导体两端的电压和通过它的电流，根据欧姆定律可求导体的电阻。导体的电阻与通过电流的大小无关。
本题考查电阻和电量的计算，关键是欧姆定律的应用，还要知道影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积和温度。
 

11.【答案】    不变 

【解析】解：潜水器受到的浮力为：；
米深度处海水的压强为：；
潜水器从米深处继续下潜，排开海水的体积不变，由可知潜水器受到的浮力不变。
故答案为：；；不变。
已知潜水器排开海水的体积和海水的密度，根据计算潜水器受到的浮力大小；
已知潜水器所处海水深度，根据计算米深度处海水的压强大小；
潜水器从米深处继续下潜，排开海水的体积不变，由可知潜水器受到的浮力变化情况。
本题考查浮力、压强的计算以及阿基米德原理的应用，难度不大。
 

12.【答案】损失的机械能的大小较大  同一弹性小球从相同高度自由下落，碰撞不同材料的地面，损失的机械能的大小不同 

【解析】解：分析比较图中的和两图可以看出，碰撞的接触面的材料相同，小球下落的高度不同，最终下落高度与反弹上升的最大高度的差值不同，说明机械能的损失情况不同。故可得出结论：自由下落的同一弹性小球碰撞同种材料的地面，下落高度较大时，损失的机械能的大小较大。
分析比较图中的和两图可以看出，小球下落的高度相同，碰撞接触面的材料不同，最终下落高度与反弹上升的最大高度的差值不同，说明机械能的损失情况不同。故可得出结论：同一弹性小球从相同高度自由下落，碰撞不同材料的地面，损失的机械能的大小不同。
故答案为：损失的机械能的大小较大；
同一弹性小球从相同高度自由下落，碰撞不同材料的地面，损失的机械能的大小不同。
在本实验中，主要探究的是自由下落的弹性小球在碰撞地面过程中损失的机械能的大小与哪些因素有关，明确这里的主要变量有接触面的材料、小球的高度，并知道通过观察高度差来反映机械能的大小的变化。运用控制变量法可对实验现象进行分析。
在本题的实验中，明确通过观察高度差来反映损失机械能的大小的变化，知道主要观察的量有哪些，能运用控制变量法对实验现象进行分析，是解答的关键。
 

13.【答案】解：
小球处于静止状态，受到两个力的作用：竖直向下的重力、竖直向上的拉力，并且这两个力大小相等、方向相反，在一条直线上，作用点在小球的重心。重力图示如下：
。 

【解析】作重力的图示时，应先分析出力的大小、方向和作用点，再利用所给出的标度，画出这个力即可。
作图前应先进行受力分析，明确力的三要素，再按一定的标度，从力的作用点开始沿力的方向画出这个力，并标出大小和方向。
 

14.【答案】 

【解析】

【分析】
本题考查了平面镜成像作图，关键是明确其成像特点。
平面镜成像的特点是：像与物关于平面镜对称，可以先作出物体、端点的像点、，连接、即为物体在平面镜中所成的像。
作物体在平面镜中所成的像，常用方法是：作出端点或关键点的像点，用虚线连接像点得到物体的像。
【解答】
先作出端点、关于平面镜的对称点、，用虚线连接、即为物体的像，如图所示：
。  

15.【答案】解：图中给出通电螺线管的左端为极，则右端为极。在磁体外部，磁感线总是从磁体的极发出，最后回到极。所以图中所给的磁感线的方向都是从左指向右。
螺线管左侧为极，外部磁感线由极指向极，故小磁针所在位置磁感线向左，小磁针极向左。
根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的极螺线管的左端，四指弯曲所指的方向为电流的方向。所以，电流由右端的导线流入，即电源的右端为正极，左端为负极。
故答案为：
 

【解析】根据通电螺线管的磁极画出磁感线的方向。在磁体外部，磁感线总是从磁体的极发出，最后回到极。
根据小磁针所在位置磁感线的方向，判断小磁针极所指的方向。小磁针极所指的方向为该点的磁场方向。
已知通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电流的方向。
判断小磁针指向的方法：
根据磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
根据磁感线方向：小磁针静止时极所指的方向与该点的磁场方向一致。
 

16.【答案】或；因两滑动变阻器分别标有“欧安”和“欧安”字样，所以连入电路中的电阻可能为
，，根据欧姆定律，若电路中接入，变阻器的电压；若接入
，则变阻器的电压，与电压表可能读数均不吻合，说明电压表没有接在变阻器的两端，由此可判断出一个电压表连接在灯的两端，另一个电压连接在电源的两端；
若使用的电源电压，根据串联电路电压的特点，另一个测灯的电压的电压表的示数一定小于，则读数只能为，即灯的额定电压，则灯的额定功率；
在中，根据串联电路电压的特点，滑动变阻器的电压，所以变阻器连入电路中的电阻大小；
若使用的电源电压，则此时变阻器的电压，根据串联电路电压的特点，灯的电压即电压表可能的读数，即灯的额定电压，则灯的额定功率
； 

【解析】解：两电压表没有说明使用的量程，所以可能存在使用大、小量程的两种情况；图中电压表的读数为或；图中电压表的读数为或因、均为的整数倍，所以电源电压可能为或；
因两滑动变阻器分别标有“欧 安”和“欧 安”字样，所以连入电路中的电阻可能为
，，根据欧姆定律，若电路中接入，变阻器的电压；若接入，则变阻器的电压，与电压表可能读数均不吻合，说明电压表没有接在变阻器的两端，由此可判断出一个电压表连接在灯的两端，另一个电压连接在电源的两端；
若使用的电源电压，根据串联电路电压的特点，另一个测灯的电压的电压表的示数一定小于，则读数只能为，即灯的额定电压，则灯的额定功率；
在中，根据串联电路电压的特点，滑动变阻器的电压，所以变阻器连入电路中的电阻大小；
若使用的电源电压，则此时变阻器的电压，根据串联电路电压的特点，灯的电压即电压表可能的读数，即灯的额定电压，则灯的额定功率
；
故答案为：或；
因两滑动变阻器分别标有“欧安”和“欧安”字样，所以连入电路中的电阻可能为
，，根据欧姆定律，若电路中接入，变阻器的电压；若接入，则变阻器的电压，与电压表可能读数均不吻合，说明电压表没有接在变阻器的两端，由此可判断出一个电压表连接在灯的两端，另一个电压连接在电源的两端；
若使用的电源电压，根据串联电路电压的特点，另一个测灯的电压的电压表的示数一定小于，则读数只能为，即灯的额定电压，则灯的额定功率；
在中，根据串联电路电压的特点，滑动变阻器的电压，所以变阻器连入电路中的电阻大小；
若使用的电源电压，则此时变阻器的电压，根据串联电路电压的特点，灯的电压即电压表可能的读数，即灯的额定电压，则灯的额定功率
．
读出电压表可能的读数，根据已知条件，确定电源电压可能的值；根据变阻器连入电路中的电阻大小求出灯正常发光时的电压，与电压表可能示数比较，确定两电压表连接的位置；
分别根据电源电压可能的值进行讨论，结合串联电路电压的特点，根据欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻大小，求出灯的可能的额定功率．
本题简化计算，根据题目条件和所学知识，重在运用分类讨论和演绎推理的方法去解决问题，难度大，对能力要求高．
 

17.【答案】解：铝块吸收的热量：
。
答：铝块吸收的热量。 

【解析】知道铝块的质量、铝的比热容、铝块的温度升高值，利用吸热公式求铝块吸收的热量。
本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，注意温度升高了与升高到末温的区别。
 

18.【答案】解：拉力做的功：
；
拉力做功的功率：
。
答：此此过程中拉力做的功及功率分别为、。 

【解析】已知拉力大小、木块在拉力方向上前进的距离，利用求拉力做的功，再根据功率公式求出功率。
本题考查了功和功率的计算，记住公式是关键，是一道基础题目。
 

19.【答案】解：圆柱体的体积： ，
圆柱体的密度：；
水对容器底的压强：；
要求物体竖直放入且浸没，只有当物体刚好浸没时是最大．
，
解得：，
最小压强：
；
答：圆柱体的密度是．
水对容器底部的压强是．
将圆柱体竖直放入容器中，能浸没在水中时，容器对水平桌面压强的最小值是． 

【解析】根据题意求出圆柱体的体积，然后应用密度公式求出的密度．
应用液体压强公式求出水对容器底的压强．
容器底的面积最大时压强最小，根据题意求出容器底的最大面积，然后应用压强公式求出最小压强．
本题考查了求密度与压强问题，应用密度公式与压强公式可以解题；第问是本题的难点，根据题意求出容器底的最大面积是解题的关键．
 

20.【答案】解：根据电路图可知，电压表测量两端的电压，又因为，
所以通过电阻的电流：
；
通电秒钟后，电流通过电阻做的功：
。
电源电压和电压表示数的比值最大为，因电源电压，此时应为电压表最小值，，故；
滑动变阻器上标有“”字样，表示变阻器允许通过的最大电流为，即电路的最大电流为，由欧姆定律，此时电压表示数的最大值：
，
电压表示数的最大值和最小值的差值应为：
。
答：通过电阻的电流；
通电做功为焦。
电压表示数的最大值和最小值的差值。 

【解析】已知电路中的电阻和电压，根据欧姆定律求电阻电流；
根据求出电流通过电阻做的功：
电源电压和电压表示数的比值最大为，因电源电压为一定值，据此可得出电压表最小值；
根据滑动变阻器上标有“”字样，可知变阻器允许通过的最大电流为，由欧姆定律求出此时电压表示数的最大值，从而得出电压表示数的最大值和最小值的差值。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功公式的运用，关键是明确电压表有最大示数的条件。