上海市普陀区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（一模）（解析版）

这是一份上海市普陀区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（一模）（解析版），共12页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.首先用实验测出了大气压强值的科学家是( )
A. 托里拆利B. 伽利略C. 帕斯卡D. 阿基米德
【答案】A
【解析】解：A、托里拆利第一个测出了大气压的值；
B、伽利略对用实验证实了日心说；
C、帕斯卡发现了帕斯卡原理；
D、阿基米德发现了阿基米德原理．
故选A．
本题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．
2.将一木块雕刻成艺术品后，下列物理量不变的是( )
A. 体积B. 质量C. 重力D. 密度
【答案】D
【解析】解：将一木块雕刻成艺术品后，体积、质量、重力改变，密度不变。故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
密度是物质的一种特性，它表示“同种物质的质量和体积的比值是一定的”这一特征。
本题考查密度的特性，属于基础题。
3.普通家用LED灯的功率约为( )
A. 5瓦B. 20瓦C. 40瓦D. 60瓦
【答案】A
【解析】解：根据生活经验，普通家用LED灯的功率比较小，约为5W，故A正确。
故选：A。
根据生活经验和对常见电器功率值的认识分析。
本题考查对电功率的理解，难度不大。
4.如图所示，把铅笔压在大拇指和食指之间，若大拇指受到的压力和压强分别为F1、p1，食指受到的压力和压强分别为F2、p2，则下列判断中正确的是( )
A. F1ρ铝，
所以，由ρ=mV的变形式V=mρ可知，三球材料的实际体积关系为V铜′S乙，因为R甲>R乙，两导体的长度关系为l甲一定大于l乙。
故答案为：=；>；一定。
根据并联电路电压特点比较两导体两端的电压大小；根据欧姆定律比较两导体的电阻大小，温度一定时，电阻大小的影响因素有：导体的材料、长度和横截面积，导体材料相同时，长度越长，横截面积越小，电阻越大。
本题考查学生对欧姆定律的灵活运用以及对影响导体电阻的因素的理解。
11.如图所示，物体A重力大小为10牛，从水面上方开始逐渐下降，直到浸没水中，该过程中弹簧测力计的示数变化了4.9牛，则其排开水的重力为______牛；剪断图中细线的瞬间，物体A所受的合力大小为______牛，方向为______。
【答案】4.9 5.1 竖直向下
【解析】解：根据浮力产生的原因知F浮=F1−F2，即弹簧测力计的示数就等于浮力，即F浮=ΔF=4.9N；根据阿基米德原理知排开水的重力为：G排=F浮=4.9N；
剪断细线后，物体受到竖直向上的浮力与竖直向下的重力，物体所受重力大小为10N，受到的浮力为4.9N，物体A所受的合力大小为：F=G−F浮=10N−4.9N=5.1N，方向竖直向下。
故答案为：4.9；5.1；竖直向下。
分别分析剪断细线前和剪断细线的瞬间物体的受力情况，然后根据平衡的知识来解答此题。
本题主要考查了对物体的受力分析以及平衡知识的应用，是一道好题。
12.在温室大棚中，为了能给农作物创造适宜的生长环境，提高农产品的产量和质量，常用湿敏电阻监测和控制内部的空气湿度。如图是测量空气相对湿度的电路图，由一个定值电阻和一个湿敏电阻连接而成，其中电源电压恒定不变；关于湿敏电阻阻值随空气相对湿度变化的关系如表格中的数据所示。
(1)由表格中的数据可得：相对湿度越大，电阻值______。
(2)若空气相对湿度变大，电压表示数也随之变大，则如图所示的电路中，______是湿敏电阻(选填“R1”或“R2”)，请说明理由______。
【答案】小 R2 空气相对湿度变大，湿敏电阻阻值变小，电路总电阻变小，电路中的电流变大，根据U=IR可知，定值电阻两端电压变大，所以R1是定值电阻、R2是湿敏电阻
【解析】解：(1)根据表格中的数据科长，相对湿度越大，湿敏电阻的阻值越小；
(2)根据电路图可知，两个电阻串联接入电路中；湿度变大时，湿敏电阻的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大；
根据U=IR可知，定值电阻两端电压变大；
根据并联电路的电压规律可知，湿敏电阻两端电压变小；
若空气相对湿度变大，电压表示数也随之变大，则R2是湿敏电阻。
故答案为：(1)小；(2)R2；空气相对湿度变大，湿敏电阻阻值变小，电路总电阻变小，电路中的电流变大，根据U=IR可知，定值电阻两端电压变大，所以R1是定值电阻、R2是湿敏电阻。
(1)根据表格中的数据得出结论；
(2)根据电路图可知，两个电阻串联接入电路中；根据湿度变大分析湿敏电阻阻值的变化和总电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化；根据U=IR分析定值电阻两端电压的变化，根据并联电路的电压规律分析湿敏电阻两端电压的变化，从而判定哪个是湿敏电阻。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用，难度不大。
13.小明了解到有一种简易家庭淋浴装置，是一种结构如图(a)所示的混合阀，它有两个进水口，冷水口直接与自来水管连接，热水口很细，连接的吸水管插在一壶热水里。使用时候，拧开水龙头，热水会自动上升，冷水和热水混合后，从喷头里喷出温水。为探究冷水和热水通过混合阀混合后变成温水的原因，他查阅了相关资料，了解到混合阀内部结构如图(b)所示，类似一个三通管。为此他找来如图(c)所示的玻璃管(两根竖直管与水平管相通)，将此玻璃管右管与自来水管连接，当水在玻璃管中流动时(已知横截面积较大处水的流速小于横截面积较小处水的流速)，两根竖直管中水面的高度不相同，实验现象如图(c)所示。

(1)由图(c)所示的实验现象，得出管中液体对管壁的压强与液体流速之间关系的初步结论是：______。
(2)请结合上述结论，分析冷水流过混合阀时，热水会自动上升与冷水混合的原因。______。
【答案】液体流速越快的位置对管壁的压强越小 当导管里有自来水流过时，冷水进入混合阀流速变快压强变小，管下方热水流速慢压强大，形成向上的压强差，把热水压上来后，在冷水作用下二者混合成温水，热水在吸水管内上升，与冷水混合后，从喷头喷出
【解析】解：(1)由图c可知，横截面积较大处竖直管中水面的高度较大，横截面积较小处竖直管中水面的高度较低，由此可知，液体流速越快的位置对管壁的压强越小；
(2)当导管里有自来水流过时，冷水进入混合阀流速变快压强变小，管下方热水流速慢压强大，形成向上的压强差，把热水压上来后，在冷水作用下二者混合成温水，热水在吸水管内上升，与冷水混合后，从喷头喷出。
故答案为：(1)液体流速越快的位置对管壁的压强越小；(2)当导管里有自来水流过时，冷水进入混合阀流速变快压强变小，管下方热水流速慢压强大，形成向上的压强差，把热水压上来后，在冷水作用下二者混合成温水，热水在吸水管内上升，与冷水混合后，从喷头喷出。
流动的液体里存在着压强，压强的大小跟液体流速有关，液体的流速越大，它的压强就越小。
此题主要考查的是学生对流体压强与流速的关系的认识和应用，是一道理论联系实际的题目。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
14.如图所示，A物体重力大小为6牛，手指压A物体的力为8牛，用力的图示法画出A物体对竖直墙面的压力F。
【答案】解：物体对竖直墙面的压力F压=8N，方向垂直于墙面向里，作用点在墙面上，设定标度为4N，压力的图示如下：

【解析】由于力F的作用，物体与墙壁间发生形变，物体对墙壁产生一个压力，压力的方向垂直于墙壁向左，然后作出压力的图示。
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)表示力的作用点，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.在如图所示电路中的〇里填上适当的电表符号，并用“+”“−”在其旁边标出相应接线柱的位置，使之成为正确的电路图。
【答案】解：由图可知，上面的电表串联在电路中，为电流表；下面的电表分别与灯泡并联，为电压表，如图所示：

【解析】电流表应串联接入电路中，电压表应并联接入电路中。电流表在电路中相当于导线，而电压表相当于开路，据此选择合适的仪表。
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：学生不仅要清楚的知道电流表要和用电器串联、电压表要和用电器并联，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。
四、计算题：本大题共5小题，共34分。
16.体积为20米 ​3的冰全部熔化成水，求水的质量m水。(已知ρ冰=0.9×103千克/米 ​3)
【答案】解：由ρ=mV得，冰的质量为m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m3×20m3=18000kg，
水的质量为m水=m冰=18000kg。
答：水的质量m水为18000kg。
【解析】知道冰的体积和密度，利用m=ρV求冰的质量；质量与状态无关，水与冰的质量相同。
本题考查了密度变形公式的应用，解题关键是理解冰化成水前后质量是不变的。
17.如图所示的表格为某型号取暖器的部分参数，现使用低温挡取暖。
(1)求取暖器正常工作时的电流I低温；
(2)若通电200秒，求电流所做的功W低温。
【答案】解：(1)低温挡正常工作时的功率，P低=1100W，U=220V，
在低温挡正常工作时的电流：
I低=P低U=1100W220V=5A；
(2)低温挡的功率为P低=1100W；工作时间t=200s；
在低温挡是消耗的电能为：
W低=P低t=1100W×200s=2.2×105J；
故答案为：(1)在低温挡正常工作时的电流是5A。(2)若通电200秒，电流所做的功为2.2×105J。
【解析】(1)根据P=UI求解低温挡正常工作电流；
(2)利用W=Pt求解低温挡正常工作时消耗的电能；
本题考查电流和电功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据。
18.如图所示的电路中，电源电压不变。
(1)将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S后，电流表示数为0.3安，求电源电压U。
(2)现将定值电阻R0与R以某种方式连接后接入M、N接线柱，电路正常工作。接入后要求：电流表的示数在原来的基础上改变0.1安，且电路中总电阻变化量最小，求电阻R0的阻值。
【答案】解：(1)将阻值为20Ω的定值电阻R接入M、N接线柱时，只有R接入电路，电路为简单电路，电流表测量电路中的电流，电流表示数为0.3A；
由公式I=UR可得U=IR=0.3A×20Ω=6V；
(2)R与R0的连接方式要么是串联、要么是并联，
若两电阻串联，总电阻变大，总电流变小，电流表的示数在原来的基础上减少0.1A，即I串=0.3A−0.1A=0.2A；
R串=UI串=6V0.2A=30Ω；
由串联电阻特点可得，R0=R串−R=30Ω−20Ω=10Ω；
若两电阻并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，总电阻变小，总电流变大，电流表的示数在原来的基础上增加0.1A，即I0=0.1A；根据并联电路的特点可知，U0=U=6V；
R0=UI0=6V0.1A=60Ω；
R并=RR0R+R0=20Ω×60Ω20Ω+60Ω=15Ω；
比较串联与并联总电阻变化量可得，
ΔR串=30Ω−20Ω=10Ω；
ΔR并=20Ω−15Ω=5Ω；
ΔR串>ΔR并，故R0=60Ω；
故答案为：(1)将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，闭合开关S后，电流表示数为0.3安，电源电压为6v。(2)现将定值电阻R0与R以并联方式连接后接入M、N接线柱，电路中总电阻变化量最小，电阻R0的阻值为60Ω。
【解析】(1)将阻值为20欧的定值电阻R接入M、N接线柱，只有R接入电路，属于简单电路，根据欧姆定律U=IR计算电源电压U；
(2)R与R0的连接方式要么是串联、要么是并联，根据电流表的示数在原来的基础上改变0.1A，计算出串并联两种方式的总电阻R串、R并，比较两种方式下的总电阻变化量，得出答案。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，会确定两电阻的连接方式是解题的关键。
19.如图所示是浮力秤的原理图，柱形容器甲中装有一定量的水，柱形薄壁容器乙未装重物时漂浮在水面，装入重物后，若乙仍漂浮于水面，可以根据乙浸入水中的深度得到重物的质量。
(1)若图中甲的底面积为2×10−3米 ​2，水面到甲容器底部距离为0.3米，求此时甲容器底受到水的压力F甲；
(2)若乙容器的重力大小2牛，底面积为1×10−3米 ​2，求图中乙容器底部受到水的压强p乙；
(3)若甲容器足够高，水足够深，乙重力大小为G，高度为H，底面积为S，未装重物时浸入水中的深度为h，求用该浮力秤测物体的质量时，可以被测量的最大质量值m最大。(用G、H、S、h表示)
【答案】解：(1)水面到甲容器底部距离为0.3米，
压力F甲=pS=ρ水ghS=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m×2×10−3m2=6N；
(2)图中乙容器底部受到水的压力与重力平衡，即F=G，则p乙S乙=G；
即p乙×1×10−3m2=2N；
解得压强p乙=2000Pa；
(3)乙重力大小为G，底面积为S，未装重物时浸入水中的深度为h，根据水的压力与重力平衡，即F=G，则ρ水ghS=G；
装最大质量物体时，浸入深度为H，ρ水HS=G+m最大g；
解得m最大=(H−h)Ghg。
答：(1)此时甲容器底受到水的压力F甲为6N；
(2)图中乙容器底部受到水的压强p乙为2000Pa；
(3)用该浮力秤测物体的质量时，可以被测量的最大质量值m最大为(H−h)Ghg。
【解析】(1)根据液体压强公式和F=pS计算甲容器底受到水的压力F甲；
(2)根据乙受到的压力等于重力，结合压强公式计算。
(3)根据空载和满载时漂浮，分别列方程计算最大质量。
本题考查浮沉条件与液体压力的计算，属于中档题。
20.小明做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有电源(电压保持不变)、待测电阻Rx、电流表、电压表、开关，滑动变阻器(标有“20欧1安”字样)各一个，以及导线若干。小明把滑动变阻器的滑片置于一端，并将变阻器与开关、电流表和待测电阻串联接在电源两端，再将电压表并联接在待测电阻两端，各连接处接触良好。小明闭合开关S后，观察到电压表、电流表示数分别为6伏和0.58安，在滑片向另一端移动过程中，两电表示数始终不变。思考后他正确连接电路并进行实验，当滑片置于一端时，电流表示数如图(a)所示，他继续向另一端移动滑片，并将测得的两组实验数据记录在草稿纸上，如图(b)所示。
(1)请说明电压表示数为2.8伏时对应电流表示数，并计算待测电阻的阻值。(电阻值精确到0.1欧)
(2)请通过计算判断第一次实验过程中两电表示数始终不变的原因。
【答案】解：(1)通过定值电阻的电流与电阻两端的电压成正比可知，当U=2.8V时，I=0.28A，因此R=UI=Ω；
(2)U1=6V，I1=0.58A，R1=U1I1=6V0.58A≈10.3；U2=3.5V，I2=0.34A，R2=U2I2=≈10.3；闭合开关S后，观察到电压表、电流表示数分别为6伏和0.58安，说明电路为通路，在滑片向另一端移动过程中，两电表示数始终不变，说明滑动变阻器的上面两个接线柱接入电路。
答：
(1)待测电阻的阻值10.0Ω；
(2)第一次实验过程中两电表示数始终不变的原因是滑动变阻器的上面两个接线柱接入电路。
【解析】闭合开关S后，观察到电压表、电流表示数分别为6伏和0.58安，说明电路为通路，在滑片向另一端移动过程中，两电表示数始终不变，说明滑动变阻器的上面两个接线柱接入电路；通过定值电阻的电流与两端的电压成正比。
本题考查电路分析，欧姆定律的应用，电路故障分析。物质
密度值(千克/米 ​3)
铝
2.7×103
铁
7.8×103
铜
8.9×103
相对湿度/%
20
30
40
60
80
电阻值/欧
60
40
30
20
15
**型号取暖器
额定电压
220V
高温功率
2200W
低温功率
1100W