上海市嘉定区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（一模）

这是一份上海市嘉定区2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（一模），共7页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列实例中，属于利用连通器原理进行工作的是( )
A. 抽水机B. 液体密度计C. 订书机D. 船闸
2.四冲程汽油机在工作过程中，内能转化为机械能的冲程是( )
A. 吸气冲程B. 排气冲程C. 压缩冲程D. 做功冲程
3.在“探究凸透镜成像的规律“实验中，烛焰、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上成一个清晰的像，应用这一成像原理的光学仪器是( )
A. 潜望镜B. 放大镜C. 照相机D. 投影仪
4.生活中处处有物理。下列表述正确的是( )
A. 城区中禁止汽车鸣笛是为了在传播过程中减弱噪声
B. 湿地公园可以调节气温主要是利用了水的密度较大
C. 盲道提示砖上的凸起圆点是为了增大对脚底的压力
D. 用吸管吸起敞口盒中的饮料是利用了大气压的作用
5.将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上，观察到如图所示的现象。若将甲、乙沿水平方向切去相等质量后，则甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'、F乙'及对海绵的压强p甲'、p乙'的大小关系为( )
A. F甲'F乙'，p甲'F乙'，p甲'>p乙'
6.在如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器R2接入电路的阻值与电阻R1的阻值相等且为2R0，电路正常工作。若使电压表示数与电流表示数的比值比原先小，现对电路分别进行如下操作：①向左移动滑片P；②增大电源电压；③减小电源电压；④用阻值为R0的电阻R3替换R1，并向右移动滑片P。其中可行的操作有( )
A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个
二、填空题：本大题共6小题，共19分。
7.家用电热水壶与电视机是______(选填“串联”或“并联”)连接的；通电后，壶中2千克的水温度升高了50℃，水吸收的热量为______焦。【c水=4.2×103焦/(千克⋅℃)】水结成冰后，不变的是______(选填“质量”或“密度”)。
8.南翔小笼馒头制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。如图所示，面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，说明力能改变物体的______；刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的______运动越剧烈，小笼馒头由生到熟，主要是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式改变内能。
9.每天锻炼一小时，幸福生活一辈子。羽毛球被击向空中后，因其具有______而继续运动；篮球撞击篮板时会发出“嘭”的声音，声音主要是由篮板的______产生的；以正在游泳的运动员为参照物，看台是______(选填“静止”或“运动”)的。
10.甲、乙两辆自行车同时从水平地面上的同一地点沿一直线反向运动，它们的s-t图像如图所示。经过30秒，甲、乙两车间的距离为______米，甲车的动能______(选填“变大”“不变”或“变小”)；轮胎上凹凸不平的花纹是为了______(选填“增大”或“减小”)摩擦力。
11.如图所示，工人用滑轮缓慢地将物体甲放入水中，此滑轮为______滑轮；物体甲的体积为5×10-3米 ​3，此时其受到的浮力大小为______牛，下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
12.某项目化小组参加体质测试后，拟制作一个简易的坐位体前屈测试装置，如图(a)所示。为将挡板推动至不同位置时所显示的成绩高低转换为电表示数显示，且成绩高，示数大，甲、乙两同学先分别设计了如图(b)、(c)所示的电路工作原理图。电路构成为：定值电阻R1、滑动变阻器R2、挡板(与滑片P相连)、显示成绩的仪表A或V(实质是电流表或电压表)、开关、电源(电压保持不变)、导线。

(1)甲、乙同学设计的工作原理图中均连入了电阻R1，其作用是______。
(2)请应用所学的物理知识判断甲、乙两同学设计的电路是否需要改进，若需要改进，请说明理由并写出改进建议______。
三、作图题：本大题共2小题，共5分。
13.如图所示，以O为支点用撬棒撬石头，画出作用在A点的最小动力F的示意图。
14.请根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
四、简答题：本大题共1小题，共4分。
15.在如图的电路中，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上。为判断出具体故障，有2种方案可选：
①用一个阻值为R0的完好电阻R3替换R1；
②将一个开关S1与电阻R1串联。
若有可行的方案，请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障；若无可行的，请说明理由。
五、计算题：本大题共5小题，共30分。
16.某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为3库。求：
(1)通过导体的电流I。
(2)该导体的电阻值。
17.如图所示，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65米，某次测试中该机器人用100牛竖直向上的力将箱子在2秒内匀速抬高1米。求：
(1)箱子所受的重力G。
(2)机器人对箱子做功的功率P。
18.在“电路”的学习中，小嘉连接了如图(a)所示的电路。已知电源电压为12伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上仅能看清“1安”字样，电压表表盘如图(b)所示。闭合开关S，电压表示数为5伏。求：
(1)通过电阻R1的电流I1。
(2)滑动变阻器R2接入电路的电阻值。
(3)在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8伏，求滑动变阻器的最大阻值R2max。
19.如图所示，甲为质量分布均匀的长方体金属装饰物，其质量为3千克，长、宽、高如图(a)所示；乙为薄壁平底方形鱼缸，其底面积为9×10-2米 ​2，甲、乙均置于水平地面。求：
(1)长方体甲的密度ρ甲。
(2)长方体甲对水平地面的压强p甲。
(3)现将长方体甲以某种方式放入鱼缸乙的底部(与乙底部不密合)，并缓慢向乙中加水，为使甲对乙底部的压力最小，且水对乙底部的压强也最小，分析甲的放置方式，并计算水对乙底部的最小压强p水min。
20.如图小嘉在物理课上做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验桌上有标有“20Ω 2A”和“5Ω 1A”的2个滑动变阻器可选。小嘉选取了一个滑动变阻器与待测电阻Rx、开关、电流表、电源(电压不变)正确串联，再将电压表并联在电路中。闭合开关，观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安。移动滑片过程中，观察到两电表的指针偏转方向相反，移至某位置时，电压表示数突然增大为6.0V，电流表示数突然减小为0A。小嘉思考后，更换了另一个变阻器进行实验。闭合开关，滑片从变阻器一端移到另一端的过程中，观察到电压表示数的最大值如图所示。
(1)实验中所用电源的电压为______伏。
(2)更换变阻器前，电压表并联在______(选填“电源”“待测电阻Rx”或“滑动变阻器”)两端。
(3)分析计算当电压表为如图所示的示数时待测电阻Rx的电阻值。(精确到0.1欧)
1.D
2.D
3.C
4.D
5.A
6.B
7.并联 4.2×105 质量
8.形状 无规则 热传递
9.惯性 振动 运动
10.120 不变 增大
11.动 50 不变
12.保护电路 乙同学的设计需要改进，改进建议为：将电压表并联在定值电阻两端
13.解：已知支点为O，要求作用在A点的动力F最小，由杠杆平衡条件可知动力臂应最长，由图知最长的动力臂等于OA；要使杠杆平衡，该力的方向应斜下方，且与撬棒垂直，过A点作垂直于OA向下的动力，如图所示：
。
14.解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A'、B'，用虚线连接A'、B'，即为物AB在平面镜中所成的像，如图所示：

15.答：图中两个电阻并联，电流表测量干路电流，闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小，电路中仅有一处故障，说明某一个电阻断路，
①用一个阻值为R0的完好电阻R3替换R1；如果电流表示数不变，说明R1完好，R2断路；如果电流表示数变化，则R1断路；
②将一个开关S1与电阻R1串联，断开开关，电流表示数变为0，说明R1完好，R2断路；如果电流表示数不变，则R1断路。
16.解：(1)通过导体的电流I=Qt=3C10s=0.3A；
(2)该导体的电阻值R=UI=6V0.3A=20Ω。
答：(1)通过导体的电流I为0.3A。
(2)该导体的电阻值为20Ω。
17.解：(1)箱子处于平衡状态，所受的重力G=F=100N。
(2)机器人对箱子做功W=Gh=100N×1m=100J，
机器人对箱子做功的功率P=Wt=100J2s=50W。
答：(1)箱子所受的重力G为100N。
(2)机器人对箱子做功的功率P为50W。
18.解：(1)由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压。
此时电压表的示数为5V，则通过电阻R1的电流：I1=U1R1=5V10Ω=0.5A；
(2)根据串联电路的电压规律可得，滑动变阻器R2两端的电压：U2=U-U1=12V-5V=7V，
由串联电路的电流规律可知，通过R2的电流等于通过R1的电流，即I2=I1=0.5A，
根据欧姆定律可得，滑动变阻器R2接入电路的电阻值：R2=U2I2=7V0.5A=14Ω；
(3)当电路中的电流最大或最小时，R1两端的电压最大或最小，
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流为I大=1A；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，根据欧姆定律可得，
电路的最小电流为：I小=UR1+R2max=12V10Ω+R2max，
电压表示数的最大变化量为8伏，即ΔU=U大-U小=(I大-I小)R1=(1A-12V10Ω+R2max)×10Ω=8V，
解得，滑动变阻器的最大阻值：R2max=50Ω。
答：(1)通过电阻R1的电流为0.5A。
(2)滑动变阻器R2接入电路的电阻值为14Ω。
(3)滑动变阻器的最大阻值为50Ω。
19.解：(1)由题意可知，m甲=3kg，V甲=0.2m×0.1m×0.05m=1×10-3m3，长方体甲的密度ρ甲=m甲V甲=3kg1×10-3m3=3×103kg/m3；
(2)长方体甲对水平地面的压强p甲=ρ甲gh=3×103kg/m3×10N/kg×0.2m=6×103Pa；
(3)现将长方体甲以某种方式放入鱼缸乙的底部(与乙底部不密合)，并缓慢向乙中加水，由于ρ甲>ρ水则长方体甲金属装饰物会沉底，为使甲对乙底部的压力最小，且水对乙底部的压强也最小，甲的放置方式为平放，且长方体甲金属装饰物恰好浸没，则水对乙底部的最小压强p水min=ρ水gh'=1×103kg/m3×10N/kg×0.05m=5×102Pa。
答：(1)长方体甲的密度为3×103kg/m3；(2)长方体甲对水平地面的压强为6×103Pa；(3)水对乙底部的最小压强为5×102Pa。
20.6 滑动变阻器