2021-2022学年上海市浦东新区九年级（上）期末物理试卷（一模）（含答案解析）

2021-2022学年上海市浦东新区九年级（上）期末物理试卷（一模）

1.     上海地区，家庭照明电路的电压为(    )

A. 伏 B. 24伏 C. 110伏 D. 220伏

2.     下列实例中，利用连通器原理工作的是(    )

A. 锅炉液位计 B. 脱排油烟机 C. 温度计 D. 订书机

3.     下列实例中，属于增大压强的是(    )

A. 坦克装有履带 B. 在铁轨下铺设枕木 C. 刀刃磨得锋利 D. 滑雪时站在雪橇上

4.     在设计“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格时，不需要的项目栏是(    )

A. 物质种类 B. 质量 C. 体积 D. 密度

5.     在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S后，滑动变阻器的滑片P由中点向右移动，下列说法正确的是(    )

A. 电流表A示数与电流表示数的差变大
B. 电流表示数与电流表示数的比值变大
C. 电流表示数与电流表示数的和不变
D. 电流表A示数与电流表示数的比值不变
 

6.     甲、乙是由同种材料制成的规格相同的实心长方体，现将乙平放在水平面上，甲竖放在乙的上表面中央，若长方体的长、宽、高三者中，长度为a、高度为c，a与c之比为3：1，如图所示。则：甲对乙的压强与乙对地面的压强之比为(    )

A. 1：1 B. 1：3 C. 2：3 D. 3：2

7.     马德堡半球实验证明了______的存在；物理学家托里拆利使用______很大的水银做实验测量出了大气压强的值；在其他条件不变时，海拔高度越高，大气压强的值越______。
8.     质量为千克的木块漂浮在水中，木块所排开水的质量为______千克，木块受到的浮力为______牛；若该木块漂浮在酒精中，则木块所排开酒精的质量______千克选填“大于”、“等于”或“小于”。
9.     小明记录了质量为1克的水的体积随温度变化的规律，如图所示。根据图示，在间，水温升高时，水的体积将______。当水温在时，水的密度是______选填“最大”或“最小”，当温度为时，水的质量为______克。

10. 某导体两端电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为6库，通过该导体的电流为______安，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。
11. 液体内部压强的大小由______和______来决定，如图所示盛水的容器内有a、b、c三点，在这三点液体压强分别为、、，三者相比较，最大的是______。

12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。由于电阻R或灯L可能出现了故障，闭合电键S，两电表只有一个有示数。
    ①发生故障时，小灯L ______发光选填“可能”或“不可能”。
    ②在原故障电路中，将一个检查小灯并在R两端，请根据检测小灯的发光情况及电流表的变化情况说明故障的位置及类型：______。
13. 李莉同学在“探究并联电路电阻的规律”实验中，她利用2节干电池作为电源，将电阻或分别与电阻并联，研究过程如图 、、所示．请仔细观察图中的操作和现象，然后归纳得出初步结论．
    
    比较图 、或图 、可知：______
    比较图 、可知：______ .
14. 在图中，重为6牛的物体静止在水平地面上，用力的图示法画出物体对地面的压力。

15. 在右图中的○里填上适当的电表符号，填上后要求两灯并联，电路能正常工作．
     
16. 浸在水中的合金块排开水的体积为米，求合金块受到浮力的大小。
17. 小明同学的质量为50kg，他站在水平地面上时双脚与地面的接触面积为。求：小明同学在水平地面上行走时，他对水平地面的压力和压强。
18. 在图所示的电路中，电源电压为6伏，电阻为5欧。电流表的规格如图所示，变阻器标有“100欧2安”字样。闭合开关S时，电流表的示数为2安，求：
    
    通过的电流。
    滑动变阻器连入电路的电阻。
    选择适当的电表量程，在移动滑动变阻器的滑片的过程中，发现二个电表指针偏离零刻度的角度相等，求此时滑动变阻器连入电路的电阻。
19. 如图所示，装有水的薄壁轻质圆柱形容器甲与圆柱形物块乙等高，放置于水平地面上，甲中水的深度为米，底面积为米，求：
    水对容器底部的压强。
    容器内水的质量。
    若水的深度是容器高度的，甲的底面积是乙的2倍，乙的密度是水的3倍，现将乙
    放入容器甲中，求：水对容器底的压强与容器对地面的压强的比值。
20. 小王、小张分别做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全并完好，电源电压相等且保持不变，待用滑动变阻器有两种规格分别标有“”、“”的字样，待测电阻规格相同。实验中，两位同学所用的变阻器不同，但他们在连接电路时都将滑片置于变阻器的一端。闭合电键，他们所观察到电流表、电压表的示数均为图、所示，接着在向变阻器另一端移动滑片的过程中，小王发现电路中两电表的示数均变小，而小张却发现电路中两电表的示数均变大。在思考并解决实验问题后，两位同学均完成实验。
    ①在连接电路及实验操作过程中，存在不规范情况的是：______选填“小王”、“小张”或“小王和小张”
    ②请写出你的判断依据：______。
    ③实验所用的电源电压为______伏。
    ④小张选用的滑动变阻器规格为______，请说明理由写出分析过程。

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】解：
我国家庭电路的电压是220V，故上海地区家庭照明电路的电压为220V，故D正确、ABC错。
故选：D。
我国家庭电路电压，即家庭照明电压是220V。
本题考查了家庭电路电压的数值，属于基础题目。
 

2.【答案】A 

【解析】解：A、锅炉液位计是上端开口，底部相连的容器，构成了一个连通器，故A符合题意；
B、脱排油烟机是利用流体压强与流速的关系制成的，故B不合题意；
C、温度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的，故C不合题意；
D、订书机中应用了多种物理知识，包括杠杆、压强等，与连通器无关，故D不合题意。
故选：A。
几个底部互相连通的容器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理。结合选项中物品的结构与使用特点可做出判断。
本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口，底部相连的，液面静止时保持相平。
 

3.【答案】C 

【解析】解：A、坦克装有履带是在压力一定时，增大受力面积减小坦克对地面的压强，不符合题意。
B、铁轨铺在枕木上是压力一定时，增大受力面积减小对路基的压强，保护路基。不符合题意。
C、刀刃磨得锋利是在压力一定时，减小受力面积来增大压强。符合题意。
D、滑雪时站在雪橇上是在压力一定时，增大受力面积减小对雪地的压强，防止陷入雪中。不符合题意。
故选：C。
压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小。
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积来增大压强；在受力面积一定时，增大压力来增大压强。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强。
掌握压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法。能把压强知识应用到生活当中。
 

4.【答案】D 

【解析】解：A、“探究物质的质量与体积的关系”实验，应改变物质的种类，多次测量，故A正确；
B、“探究物质的质量与体积的关系”实验，必须记录物质的质量，故B正确；
C、“探究物质的质量与体积的关系”实验，必须记录物质的体积，故C正确；
D、物质的密度是根据测得的物质的质量与体积计算出来的，并不是通过实验直接测量的，故实验数据没有密度，故D错误。
故选：D。
“探究物质的质量与体积的关系”实验需要记录物质种类、质量、体积，密度不能通过实验直接测量出来。
本题考查了“探究物质的质量与体积的关系”实验数据表格的设计，是一道基础题。
 

5.【答案】B 

【解析】解：由电路图可知，与并联，电流表A测干路电流，电流表测支路的电流，电流表测支路的电流；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过的电流不变，即电流表的示数不变；
当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，通过的电流变小，电流表的示数变小；
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A的示数变小；
A、电流表A示数与电流表示数的差为通过滑动变阻器的电流，所以差值变小，故A错误；
B、电流表示数不变，电流表示数变小，所以电流表示数与电流表示数的比值变大，故B正确；
C、电流表示数不变，电流表示数变小，电流表示数与电流表示数的和变小，故C错误；
D、电流表A示数与电流表示数之比等于干路电流与通过支路的电流之比，即：，由于通过的电流不变，通过的电流变小，所以电流表A示数与电流表示数的比值变大，故D错误。
故选：B。
由电路图可知，与并联，电流表A测干路电流，电流表测支路的电流，电流表测支路的电流；根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过电流的变化，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；根据并联电路电流的规律可知干路电流的变化，然后分析各个选项。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响较为关键。
 

6.【答案】D 

【解析】解：物体对水平面的压力等于物体的重力，
由、、以及可得长方体对水平面的压强：
；
则甲对乙的压强：；
由题知，两实心长方体的密度、规格长宽高都相同，
无论甲以什么方式放置在乙的上面，乙对地面的压力都等于甲和乙的总重力，且对应的受力面积为乙的底面积不变，
所以由可知，甲的放置方式不影响乙对地面的压强，所以可以将甲看作是平放在乙之上如下图，

同理可得乙对地面的压强：。
已知a与c之比为3：1，则：：：：2。
故选：D。
根据、、以及表示出甲对乙的压强；
甲的放置方式不影响乙对地面的压强，所以可以将甲看作是平放在乙之上，然后根据表示出乙对地面的压强，再结合a与c的比值求出甲对乙的压强与乙对地面的压强之比。
本题考查了密度公式和重力公式、压强公式的应用，关键要知道：实心长方体对水平面的压强。
 

7.【答案】大气压  密度  小 

【解析】解：
最早证明大气压存在的，并且最著名的实验是马德堡市的市长奥托格里克做的马德堡半球实验；
首先测定大气压强值的是意大利物理学家托里拆利做的实验--托里拆利实验，他选用密度较大的水银进行实验，测出一个标准大气压能够支持米高的水银柱，即一个标准大气压相当于米高水银柱产生的压强，其大小为；
大气压与海拔高度有关，海拔高度越高，大气压越小。
故答案为：大气压；密度；小。
能够证明大气压存在的实验有很多，但只要提到著名和首先的实验，那就确定了是哪一个；
首先测定大气压强值的是意大利物理学家托里拆利，他用实验测出了一个标准大气压可以支持760mm高的水银柱；
大气压与海拔高度有关，海拔高度越低，大气压越大。
马德堡半球实验和托里拆利实验是学习大气压强中遇到的两个最著名的实验，知道大气压的大小与海拔高度有关。基础性题目。
 

8.【答案】等于 

【解析】解：因为木块漂浮在水中，根据漂浮条件可知，木块所受水的浮力：；
根据阿基米德原理得：；
木块漂浮在酒精中时，浮力等于木块的重力，仍为5N，排开酒精的重力也为5N，
由可知，排开水和酒精的质量均为：。
故答案为：；5；等于。
木块漂浮在水面上时，根据漂浮条件确定木块在水中受到的浮力，再利用阿基米德原理得出排开水的重力，再根据求出排开水的质量；
根据漂浮条件确定木块在水中和在酒精中受到的浮力大小关系，进一步确定排开酒精的质量。
本题考查阿基米德原理和物体浮沉条件的应用，关键知道物体漂浮时浮力等于自身重力等于排开水的重力。
 

9.【答案】变小  最大  1 

【解析】解：由图像可知，水在之间，随着温度升高体积逐渐变小；
质量是物体的属性，不随温度变化，在时，水的体积最小，由可知，在质量一定的情况下，体积最小，密度最大；
由于质量与温度没有关系，所以当温度为时，水的质量仍为1克。
故答案为：变小；最大；1。
观察图像，可以直接看出体积随温度变化情况；
由密度公式可知，质量一定时，体积越小密度越大，结合图像中体积的变化，确定密度的大小；
质量是物质本身的一种性质，与位置、状态、温度、形状都没有关系。
此题考查的是质量一定时，水的体积随温度变化特点知识的掌握以及质量的特点，能够正确分析图像是解题的关键。
 

10.【答案】 

【解析】解：通过该导体的电流：；
由可得，导体的电阻：；
因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当该导体两端的电压为0V时，其电阻仍为。
故答案为：；10；10。
已知10秒内通过某导体横截面的电荷量，根据求出通过该导体的电流；
知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻。
电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与材料、温度、长度以及横截面积有关，与导体两端电压以及通过的电流无关。
本题考查了电流和电阻的计算，关键是知道导体的电阻只与材料、横截面积、长度和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关。
 

11.【答案】液体的密度  液体的深度   

【解析】解：由可知，液体内部压强的大小与液体的密度和液体深度有关；
从图中可以得出：，且液体密度相同，所以由可知b点压强最大，即最大。
故答案为：液体的密度；液体的深度；。
由可知液体内部压强的决定因素；
从图中可以得出a、b、c三点的深度关系，根据得出液体压强最大的位置。
本题考查液体压强公式的灵活运用，要知道影响液体压强的因素是液体的深度和液体的密度，这个深度指的是距离液面的高度。
 

12.【答案】不可能  小灯不发光，电流表示数为0，故障为R断路；小灯发光，电流表示数变大，故障为L短路 

【解析】解：①电源电压不变，闭合电键S，两电表只有一个有示数，则有：
若电压表有示数，电流表无示数，只能是小灯泡发生断路，电压表串联在电路中，小灯泡不发光；
若电压表无示数，电流表有示数，只能是小灯泡短路，小灯泡不发光；
综上所述，电路发生故障时，小灯泡L不可能发光；
②将一个检查小灯并在R两端；若小灯不发光，说明电路仍然是断路，电流表示数为0，故障为R断路；小灯不发光，说明电路仍然是通路，根据并联电路的电流关系可知，此时电流表示数变大，故障为L短路。
故答案为：①不可能；②小灯不发光，电流表示数为0，故障为R断路；小灯发光，电流表示数变大，故障为L短路。
电路故障包括短路和断路，电流表示数为零，则说明电路断路；电压表示数为零，则说明与电压表并联部分短路；根据电压表示数和电流表示数情况确定电路故障问题。
该题考查用电压表和电流表检测电路故障，注意检测电路故障时，一般是先根据电流表和灯泡发光情况确定电路是断路或短路，再根据电压表示数变化情况确定故障的准确位置。
 

13.【答案】当并联一个电阻后，总电阻变小；当电路中所并联的电阻越小，总电阻也越小 

【解析】解：由图可知，当并联上一个电阻后，电流表指针向右偏转，故说明电路中电流增大；则由欧姆定律可知，电路中总电阻减小；故说明当并联一个电阻后，总电阻减小；
比较图、可知，中并联的电阻小，则中电流表偏转角更大，故说明中电流更大；则可知中电阻更小；即当电路中所并联的电阻越小，总电阻越小；
故答案为：当并联一个电阻后，总电阻减小；当电路中所并联的电阻越小，总电阻越小．
由图可知、与中电路的不同及电流表示数的变化，则可由并联电路的规律可得出正确的结论．
本题考查学生对并联电路的认识，要求学生能认清各图中的不同之处，从而能结合所学物理知识得出正确的结论．
 

14.【答案】解：
由题知，物体静止在水平地面上，所以压力大小等于物体的重力，即，选标度为3N；压力的作用点在地面上；方向垂直地面向下，由此画出压力的图示如图所示：
 

【解析】压力：垂直作用在物体表面上的力。根据题意先分析压力的大小，再画出压力的图示。
本题考查力的图示的画法，需要正确理解压力的概念，特别注意：压力的作用点易画错位置。
 

15.【答案】 

【解析】

【分析】
此题考查了学生对于电流表和电压表的使用方法是否有了清楚的认识：学生不仅要清楚电流表与用电器串联、电压表与用电器并联，还应了解若电流表与用电器并联会造成用电器短路、电压表与用电器串联会造成用电器开路。
要使两灯泡并联，则需让它们的两端分别连在一起；然后根据电流表在电路中相当于导线，而电压表相当于开路进行选择合适的仪表。
【解答】
要使两灯并联，从电源正极流出的电流应分别流入灯泡，左边的“○”中应填入电流表，这样电流就分别经过灯泡和，流过两灯泡中的电流应汇合共同流回负极，右边的“○”中应填入电流表，则中间“○”中不能有电流通过，故为电压表，见下图：
。  

16.【答案】解：根据阿基米德原理得，合金块受到的浮力：
。
答：合金块受到的浮力为。 

【解析】知道合金块排开水的体积，利用阿基米德原理求合金块受到水的浮力。
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，属于基础题目，相对比较简单。
 

17.【答案】解：
小明同学在水平地面上行走时，对地面的压力：；
小明同学在水平地面上行走时，受力面积为一只脚与地面的接触面积，则：，
对地面的压强：。
答：小明同学在水平地面上行走时，他对水平地面的压力和压强分别为500N、。 

【解析】小明对地面的压力和自身的重力相等，根据求出他对水平地面的压力；
行走时受力面积等于一只脚与地面的接触面积，再根据压强公式求出他行走时对水平的地面的压强。
本题考查了压力和压强的计算，关键要知道：物体对水平面的压力等于物体自身的重力，人行走时，受力面积为一只脚与地面的接触面积。
 

18.【答案】解：
由电路图可知，与并联，电流表测干路电流，电流表测支路的电流。
因并联电路中各支路两端电压相等，所以通过的电流：；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过的电流：，
由可得，滑动变阻器连入电路的电阻：；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表量程为，电流表的量程为，当两表指针偏离零刻度的角度相等时，电流表的示数为电流表示数的5倍；
 因并联电路中各支路互不影响，所以通过的电流仍为，即，
解得：，
则滑动变阻器接入电路的阻值：。
答：通过的电流为。
滑动变阻器连入电路的电阻为。
此时滑动变阻器连入电路的电阻为。 

【解析】由电路图可知，与并联，电流表测干路电流，电流表测支路的电流。
根据并联电路电压特点和欧姆定律求出通过的电流；
根据并联电路电流特点求出通过的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的电阻；
根据并联电路电流规律确定两电流表的量程，即电流表的示数为电流表示数的5倍，再结合并联电路各支路互不影响的特点求出通过滑动变阻器的电流，再根据欧姆定律求出变阻器连入电路的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键会根据并联电流规律确定两电流表示数的关系。
 

19.【答案】解：
水对容器底部的压强：；
由和可知，水的质量：；
乙的密度是水的3倍，则将乙放入容器甲中，由浮沉条件可知乙物块在水中会沉底，
假设乙物块在水中没有浸没即有一部分露出水面，此时相当于水分布在物块的两侧，
设原来和现在水的深度分别为、，
因容器中水的体积一定，则有：-----①，已知--------②
联立①②解得，故假设成立，也无水溢出；
此时水对容器底的压强：------③
容器中水的重力：，
乙的密度是水的3倍，圆柱形容器甲与圆柱形物块乙等高即，
则圆柱体的重力：，
轻质容器的重力不计，则此时容器对地面的压强：
------④
故水对容器底的压强与容器对地面的压强的比值为：
：：：11。
答：水对容器底部的压强为1000Pa。
容器内水的质量为2kg。
水对容器底的压强与容器对地面的压强的比值为4：11。 

【解析】根据计算水对容器甲底部的压强；
根据密度公式和求出容器内水的质量；
乙的密度是水的3倍，则将乙放入容器甲中，由浮沉条件可知乙物块在水中会沉底；假设乙物块在水中没有浸没即有一部分露出水面，此时相当于水分布在物块的两侧，根据容器中水的体积一定求出放入物块后水的深度并判断是否合理；根据表示出此时水对容器底的压强；容器对地面的压力等于水和圆柱体乙的总重力，根据表示出容器对地面的压强，进一步求出水对容器底的压强与容器对地面的压强的比值。
本题考查了学生对重力公式、密度公式、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用，难点是求出乙放入容器甲中后水的深度。
 

20.【答案】小王  闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，在向变阻器另一端移动滑片的过程中，小王发现电路中两电表的示数均变小，说明小王连接的电路开始变阻器电阻为零  6 “” 

【解析】解：①②小王发现电路中两电表的示数均变小，说明小王连接的电路开始变阻器电阻为零，
闭合开关后，移动滑片，小张却发现电路中两电表的示数均变大，说明小张连接的电路开始变阻器电阻值为最大。闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，故在连接电路及实验操作过程中，存在不规范情况的是小王；
③小王发现电路中两电表的示数均变小，说明小王开始变阻器电阻为零，电表的指针偏转角度相同，可知小王电压表所用量程，分度值为，示数为6V，则电源电压等于6V；
④闭合开关后，移动滑片，小张却发现电路中两电表的示数均变大，说明小张开始变阻器电阻值为最大，由题意知，其电压表的量程为，分度值为，示数为，电流表量程为，分度值为，示数为。
此时滑动变阻器两端的电压U滑，滑动变阻器的最大阻值为：，小张所用滑动变阻器的规格为“”。
故答案为：
①小王；
②闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，在向变阻器另一端移动滑片的过程中，小王发现电路中两电表的示数均变小，说明小王连接的电路开始变阻器电阻为零；
③6；
④“”。
①②③根据小王发现电路中两电表的示数均变小，而小张却发现电路中两电表的示数均变大，可判断出闭合开关时，小王的滑动变阻器阻值为零，小张滑动变阻器的阻值最大。而闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，据此分析得出存在不规范情况的同学；并根据这个特点确定电流表和电压表的量程读出示数，得出电源电压；
④根据小张的情况结合欧姆定律计算出其变阻器的规格。
本题为“用电流表、电压表测电阻”的实验，考查实验操作注意事项、器材选择等知识。