2021-2022学年上海市虹口区九年级（上）期末物理试卷（一模）（含答案解析）

2021-2022学年上海市虹口区九年级（上）期末物理试卷（一模）

1.     下列各物理量中，可以用来鉴别物质的是(    )

A. 密度 B. 体积 C. 质量 D. 重力

2.     如图所示，公交车上安全锤的一端做得很尖锐是为了(    )

A. 减小压力
B. 增大压力
C. 减小压强
D. 增大压强

3.     首先用实验测定了大气压强值的科学家是(    )

A. 阿基米德 B. 欧姆 C. 托里拆利 D. 牛顿

4.     质量为3千克的水结成冰，已知冰的密度为千克/米，则(    )

A. 冰的体积小于水的体积 B. 冰的体积大于水的体积
C. 冰的质量小于水的质量 D. 冰的质量大于水的质量

5.     在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电压表V的示数变大。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻、上。现在电路中再正确串联一个电流表，则(    )

A. 若电流表有示数，故障是短路 B. 若电流表有示数，故障是断路
C. 若电流表无示数，故障是断路 D. 若电流表无示数，故障是短路

6.     实心圆柱体甲、乙分别竖放于水平地面上，对地面的压强均为，若将甲叠放在乙上，对地面的压强为。现将乙叠放在甲上，则甲对地面的压强为(    )

A.  B.  C.  D.

7.     手电筒中一节干电池的电压为______伏，小灯泡与控制它的开关是______连接的选填“串联”或“并联”，用电流表测量通过小灯泡的电流选择______安量程较合适选填“”或“”。
8.     如图所示，水壶的壶嘴和壶身相连通，这是应用______的实例。当壶内均装满水时，图______的水壶底部受到水的压强更大选填“a”或“b”。壶身材质的密度为千克/米，它表示每立方米该材质的______为千克。

9.     重为5牛的物块，用细线挂在弹簧测力计下浸没在水中时，测力计的示数为2牛，则物块受到浮力的大小为______牛，方向______；增大物块浸没的深度，它受到浮力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。
10. 某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为4库，通过该导体的电流为______安，导体的电阻为______欧；若将该导体两端的电压调整为3伏，则通过该导体的电流为______安。
11. 现有长度相同的铜导线甲和乙，已知甲的横截面积较大，则甲的电阻______乙的电阻；将它们并联接在电路中，甲两端的电压______乙两端的电压，甲的电阻______它们并联的总电阻。均选填“大于”“等于”或“小于”
12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，三个电表均有示数。
    ①若向右移动滑动变阻器的滑片，电流表A的示数______选填“变大”“不变”成“变小”。
    ②若用电阻替换，使其中两个电表的示数变大，则的阻值应______的阻值选填“大于”“等于”或“小于”，理由是______。
13. 如图所示，密度均为、高均为h的实心长方体甲和斜方体乙置于水平地面，横截面积均为S，乙的斜边长为l，对水平地面的压强分别为、。关于与的大小关系，两同学推导如下。
    
    ①小华：经查阅资料知斜方体体积，则______，所以______选填“大于”“等于”或“小于”。
    ②小明：将甲、乙视为由无数个高为h的均匀薄片叠加而成，如图所示，由于甲、乙每一薄片______相等，叠加后对地面的______相等，所以______选填“大于”“等于”或“小于”。
14. 在如图中重为3牛的物体静止在水平地面上，请用力的图示法画出地面受到的压力。
     
15. 在如图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表的示数变大。
     
16. 金属块排开水的体积为米，求金属块受到浮力的大小．
17. 在图1所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器标有“20欧2安”字样。闭合开关S，电流表的示数为1安，电压表、电流表的表盘如图所示。
    
    ①求电压表的示数。
    ②求滑动变阻器连入电路的阻值。
    ③移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数变化量最大，求最大变化量。
18. 如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲置于水平地面，容器底面积为米。其内部中央放置一个质量为2千克、体积为的物体乙。

①求乙对容器底部的压力。
②向容器中倒入米深的水，求水对容器底部的压强。
③现有A、B、C三种液体，它们的质量、密度如表所示，请选择其中一种倒入容器中物体均能浸没在液体中，使液体对容器底部的压力最大。写出选择的液体并说明理由，求出。

19. 图所示为“验证阿基米德原理”实验中的场景。
    ①由图弹簧测力计示数可知，物体受到浮力的大小为______牛。
    ②原来量筒中水的体积为60厘米，由图可知，物体排开水的体积为______厘米。
    ③在误差范围内，经运算、比较可得：______。
     
20. 小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源电压为伏的整数倍保持不变、电流表、电压表、开关和待测电阻各一个，两个滑动变阻器分别标有“20欧2安”“50欧1安”字样，以及导线若干。小华选择一个滑动变阻器进行实验，将数据记录在表一中。完成两次测量后，他调整了电表位置后按正确步骤进行操作，实验数据记录在表二中。
    表一

表二

①画出小华开始实验时的电路图。
②通过计算判断小华实验时使用滑动变阻器的规格。
③根据实验数据计算待测电阻的阻值。

答案和解析

1.【答案】A 

【解析】解：密度是物质的特性，不同的物质密度一般是不同的，而体积、质量、重力不是物质的特性，和物质的种类没有关系，所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同．
故选
密度是物质的特性，不同的物质密度一般是不同的，因此根据密度的大小可鉴别不同的物质．
能够用来鉴别物质种类的物理量有密度、比热容、热值、熔点、沸点等，但是也不能单纯只看这几个量的大小，还要结合多方面的知识，如：气味、颜色等来判断．
 

2.【答案】D 

【解析】解：公交车上的安全锤的锤头做成锥形，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积，增大压强。
故选：D。
增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。
这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
 

3.【答案】C 

【解析】解：A、阿基米德发现了阿基米德原理，故A不符合题意；
B、欧姆得出了欧姆定律，故B不符合题意；
C、托里拆利完成了托里拆利实验，第一个准确测量了大气压的值，故C符合题意；
D、牛顿的主要贡献是总结了牛顿三定律，为力学奠定的基础，故D不符合题意。
故选：C。
根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识做出选择。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
 

4.【答案】B 

【解析】解：
质量是物体本身的一种性质，与状态无关。所以水结冰后状态改变，质量不变，故CD错误；
水结冰后质量不变，已知水的密度大于冰的密度，由公式知，水结冰后体积增大，即水结冰后的体积大于水的体积，故A错误，B正确。
故选：B。
①质量是物体本身的一种属性，不随状态的变化而变化；
②质量相同的不同物体，体积与密度成反比。
此题考查了质量的概念和密度计算公式的应用，正确理解概念，熟悉密度变形公式，是正确解答此题的关键。
 

5.【答案】C 

【解析】解：
根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电压表V测量电阻两端的电压；
已知工作一段时间后，电压表的示数变大，再串联一个电流表；
AB、若电流表有示数，说明电路为通路，电压表示数变大，说明电压表测量电源两端电压，因此电路故障是短路，故AB错误；
CD、若电流表有无数，说明电路为断路，电压表示数变大，说明电压表测量电源两端电压，即电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障是断路，故C正确，D错误。
故选：C。
根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电压表V测量电阻两端的电压，根据电流表和电压表的示数变化情况判断电路故障。
此题考查电流表、电压表在电路故障中的作用判断，要结合电路图和电路的特点进行分析。
 

6.【答案】A 

【解析】解：设甲、乙底面积分别为、，甲、乙的重力分别为、，
实心圆柱体对水平地面的压力等于其重力大小，
则由可得甲对地面的压强为：，则------①
同理可得乙对地面的压强为：，则------②
将甲叠放在乙上，乙对地面的压强为：------③
将①②代入③可得：，
将乙叠放在甲上，则甲对地面的压强为：，故A正确。
故选：A。
设甲、乙底面积分别为、，甲、乙的重力分别为、，实心圆柱体对水平地面的压力等于其重力大小，根据已知条件和公式分析作答。
本题考查了压强大小的计算，关键是能根据题意求得两圆柱体的底面积的大小关系，难度较大。
 

7.【答案】串联   

【解析】解：手电筒中一节干电池的电压为伏；用电器与控制开关相互串联，故小灯泡与控制它的开关是串联连接的，用电流表测量通过小灯泡的电流选择安量程较合适。
故答案为：；串联；。
一节干电池的电压为；
开关闭合相当于导线，所以要与用电器相互串联；
使用电流表是要选择合适的量程。
本题考查了电压、用电器与开关的连接，以及电流表的使用，属于基础题。
 

8.【答案】连通器  b 质量 

【解析】解：水壶的壶嘴和壶身上端开口，下部连通，构成连通器，静止时水面相平，这是应用连通器的实例；
由图示可知，，由可知，图b的水壶底部受到水的压强更大；
壶身材质的密度为千克/米，它表示每立方米该材质的质量为千克。
故答案为：连通器；b；质量。
连通器是上端开口，下部连通的容器。是不是连通器关键看下边是否连通，上端是否开口；
根据比较水壶底部受到压强的大小；
根据密度的含义进行解答。
本题考查连通器的特点、液体压强公式的应用以及密度的物理含义，属于基础题。
 

9.【答案】3 竖直向上  不变 

【解析】解：根据称重法知物块所受浮力，浮力方向竖直向上；
因为物块浸没在水中时，排开水的体积等于物块的体积，则增大物块浸没的深度，物块排开水的体积不变，根据可知，它所受浮力的大小不变。
故答案为：3；竖直向上；不变。
根据称重法，，可计算物块浸没在水中时受到的浮力；
因为全部浸没，，根据可分析浮力变化情况。
本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，属于基础题目。
 

10.【答案】 

【解析】解：通过该导体的电流：，
由欧姆定律可得导体的电阻：，
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，若将该导体两端的电压调整为3V，导体的电阻仍为，
则通过该导体的电流为：。
故答案为：；15；。
知道10秒内通过该导体横截面的电荷量，根据求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，利用欧姆定律求导体的电阻；
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律计算该导体两端的电压调整为3V时通过该导体的电流。
本题考查了电流的定义式和欧姆定律的应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。
 

11.【答案】小于  等于  大于 

【解析】解：长度相同的铜导线甲和乙，由于甲的横截面积较大，所以甲的电阻较小；
将它们并联接在电路中，根据并联电路的电压特点可知，甲两端的电压等于乙两端的电压；
导体并联，相当于增加了导体的横截面积，并联后的总电阻小于任一并联导体的电阻，所以甲的电阻大于它们的总电阻。
故答案为：小于；等于；大于。
导体的电阻是导体本身的一种性质，导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；
当导体的材料、长度和温度相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小；
并联电路中，各支路的电压相等，都等于电源电压；
导体并联，相当于增加了导体的横截面积，并联后的总电阻小于任一并联导体的电阻。
本题考查电阻的影响因素、并联电路的电压特点、并联电路的电阻特点，题目比较基础。
 

12.【答案】变小  小于  电压表V测量电源电压，所以电压表示数不变；若用电阻替换，使其中两个电表的示数变大，所以两个电流表的示数变大，通过支路的电流变大，根据电源电压不变，可知，的阻值要小于的阻值 

【解析】解：由电路图可知，两电阻并联，电压表V测量电源电压，电流表测通过的电流，电流表测干路中的电流；
①若向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；并联电路各支路互不影响，所以电流表示数不变，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，故电流表示数变小；
②电压表V测量电源电压，所以电压表示数不变；若用电阻替换，使其中两个电表的示数变大，所以两个电流表的示数变大，通过支路的电流变大，根据电源电压不变，可知，的阻值要小于的阻值。
故答案为：①变小；②小于；电压表V测量电源电压，所以电压表示数不变；若用电阻替换，使其中两个电表的示数变大，所以两个电流表的示数变大，通过支路的电流变大，根据电源电压不变，可知，的阻值要小于的阻值。
由电路图可知，两电阻并联，电压表V测量电源电压，电流表测通过的电流，电流表测干路中的电流；
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器电流的变化；根据并联电路的特点分析电流表示数的变化，根据并联电路的电流规律判定电流表A示数的变化；
电源电压不变，所以电压表的示数不变；若用电阻替换，则两个电流表的示数变化，根据欧姆定律判定的阻值和的阻值的大小关系。
本题考查了电路的动态分析，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
 

13.【答案】质量  压力  = 

【解析】解：①小华：；
，
所以；
②小明：将甲、乙视为由无数个高为h的均匀薄片叠加而成，如图所示，由于甲、乙每一薄片的质量相等，叠加后的总重力相同，对地面的压力相等，根据知它们对地面的压强相等，即。
故答案为：①；=；②质量；压力；=。
①根据表示出甲乙压强的关系，并比较大小；
②根据比较甲乙对地面的压强的关系。
本题考查了固体压强大小的比较，推导压强公式是解题的关键。
 

14.【答案】解：重为3牛的物体静止在水平地面上，地面受到的压力的大小等于重力，为3N，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面的中点处，选取标度为1N，则地面受到压力的图示如图所示：
 

【解析】画力的图示要先分析力的大小，方向和作用点，再确定标度，按照力的图示要求画出这个力。
画力的图示，关键是描述清楚力的三要素，用箭头的起点少数时候也用终点作力的作用点，箭头方向表示力的方向，线段的长度结合标度表示力的大小。
 

15.【答案】解：闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变大，由可知电路的电流变大，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变小，则变阻器接入电路的阻值减小，结合图示可知，应将变阻器的右下方接线柱与L的右接线柱相连，如下图所示：
 

【解析】由题意可知，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变大，说明电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值减小，据此进行解答。
本题考查了实物图的连接，正确得出滑动变阻器接入电路中的下方接线柱是关键。
 

16.【答案】解：
金属块所受浮力：

答：金属块受到浮力的大小为 

【解析】知道金属块排开水的体积，利用阿基米德原理求受到的浮力．
本题考查了阿基米德原理的应用，属于基础题目．
 

17.【答案】解：
①由电路图可知，与串联，电压表测量两端的电压，电流表测电路中的电流；
闭合开关S，电流表的示数为1A，根据欧姆定律可得，电阻两端的电压：，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以此时滑动变阻器两端的电压即电压表的示数：；
②由欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路的阻值：；
③根据题中电流表的示数和前面求得电压表的示数可知，电流表选用的量程为，电压表选用的量程为；
因串联电路总电阻等于各分电阻之和，则当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，由欧姆定律可知通过电路的电流最小，
最小电流为：，
此时滑动变阻器两端的电压电压表的示数：；
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的电流最大，最大电流：变阻器允许通过的最大电流为，
所以电流表示数的最大变化量为：。
 答：①电压表的示数为8V；
②滑动变阻器连入电路的阻值为；
③电流表示数最大变化量为。 

【解析】①由电路图可知，与串联，电压表测量两端的电压，电流表测电路中的电流，利用欧姆定律求出电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压即电压表的示数；
②利用欧姆定律求出此时滑动变阻器连入电路的阻值；
③根据题中电流表的示数和前面求得电压表的示数可知两个电表选用的量程；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小；当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路的电流最大；根据欧姆定律求出电路最小电流和最大电流，并判断有没有超过电表的量程即判断是否合理；进一步求出电流表示数的最大变化量。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是对电流表示数最大值和最小值的判断。
 

18.【答案】解：①乙对容器底部的压力：；
②向容器中倒入米深的水，水对容器底部的压强：；
③a、当A液体倒入容器后，容器内液体的深度：，
此时液体对容器底部的压强：；
b、同理，当B液体倒入容器后，容器内液体的深度：，
此时液体对容器底部的压强：；
c、同理，当C液体倒入容器后，容器内液体的深度：，
此时液体对容器底部的压强：；
比较A、B、C液体对容器底部的压强可知：
，
由可知，倒入液体C时，液体对容器底部的压强最大，最大压力：。
答：乙对容器底部的压力是20N；
水对容器底部的压强是；
倒入液体C时，液体对容器底部的压力最大，最大压力是。 

【解析】①物体对水平地面的压力与物体的重力大小相等；
②利用求水对容器底部的压强；
③利用密度公式和体积公式表示出液体的深度，利用表示出液体对容器底部的压强，比较三种液体对容器底部的压强，最后利用求液体对容器底部的最大压力。
本题考查物体对水平地面的压强、液体压强的计算，利用密度公式和体积公式表示出液体的深度是解题的关键。
 

19.【答案】浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力 

【解析】解：①弹簧测力计的分度值为，
由图可知，，由图b可知，，
物体在水中受到的浮力为；
②由图量筒内水面位置可知：物体和水的总体积为。
量筒中原有液体的体积为60mL，则物体排开水的体积，
③，
由以上可知，，故可得结论：浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力。
故答案为：①；②20；③浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力。
①在空气中物体重，从图中读出弹簧测力计的示数物体重，从图读出物体全浸入水中弹簧测力计的示数，利用称重法求物体在水中受到的浮力；
②量筒的正确读数，首先弄清楚其量程和分度值，然后可读数；根据液体的体积、该物体和液体的总体积，然后求出物体的体积。
③比较石块受到的浮力和溢出水的重力即可得出结论。
本题“验证阿基米德原理”，考查弹簧测力计和量筒的读数、称重法测浮力、阿基米德原理的应用及结论的归纳。
 

20.【答案】解：①用电流表、电压表测电阻时，当滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，
由可知，电路中的电流变大，定值电阻两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变小，
由表一数据可知，电流表的示数变大时，电压表的示数变小，则电压表应并联在滑动变阻器两端，
实验电路图如下图所示：

②由表一可知，当滑动变阻器两端的电压时，电路中的电流，
由可得，滑动变阻器接入电路中的电阻，
因此滑动变阻器的规格为“20欧2安”；
③因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，当、时，电源电压的可能值……I
当、时，电源电压的可能值……II
由I、II可得：，
因电源的电压为伏的整数倍保持不变，
所以，电源的电压；
由表一数据可知：
当时，待测电阻两端的电压，则：
，
当时，待测电阻两端的电压，则：
，
改变电压表的接入位置后，电压表并联在待测电阻两端的电压，由表二数据可知：
当时，电路中的电流，则：
，
当时，电路中的电流，则：
，
则待测电阻的阻值：。
答：①如上图所示；
②小华实验时使用滑动变阻器的规格为“20欧1安”；
③待测电阻的阻值为。 

【解析】①用电流表、电压表测电阻时，分析滑动变阻器接入电路中的电阻变小时电路中的电流变化和待测电阻两端的电压变化，利用串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压变化，然后结合表一判断出电压表并联的位置，然后画出实验电路图；
②根据表一数据得出滑动变阻器两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后比较滑动变阻器的最大阻值确定其规格；
③根据串联电路的电压特点和欧姆定律结合表一数据表示出电源的电压，然后联立等式即可求出电源电压的可能值，然后结合电源的电压为伏的整数倍保持不变确定电源的电压值；
根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出表一中两次测量待测电阻的阻值，改变电压表的接入位置后，电压表并联在待测电阻两端的电压，根据欧姆定律结合表二数据求出待测电阻的阻值，然后求出平均值即为测量结果。
本题考查了“用电流表、电压表测电阻”的实验，涉及到实验电路图的画法和串联电路特点、欧姆定律的应用以及多次测量求平均值减小误差，正确得出电压表并联的位置和电源的电压是关键。