2021-2022学年上海市长宁区九年级上学期物理期中试题及答案

这是一份2021-2022学年上海市长宁区九年级上学期物理期中试题及答案，共13页。试卷主要包含了填空题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列器材中，利用大气压强工作的是（ ）
A. 船闸B. 雪地靴C. 密度计D. 真空吸盘
【答案】D
【解析】
【详解】A．船闸利用了连通器原理，与大气压无关，故A不符合题意；
B．雪地靴利用了热的不良导体，故B不符合题意；
C．密度计是用来测量液体密度的测量仪器，密度计在液体中漂浮，液体的密度越大，排开液体的体积越小，故C不符合题意；
D．首先用力将吸盘紧压在玻璃板上，将吸盘中空气排出，松手后，由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在玻璃板上。利用了大气压原理，故D符合题意。
故选D。
2. 通过实验研究得出“导体中的电流与电压的关系”的科学家是（ ）
A. 库仑B. 帕斯卡C. 安培D. 欧姆
【答案】D
【解析】
【详解】A．库仑是法国物理学家，发现了在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与距离平方成反比，与电量乘积成正比，故A不符合题意；
B．帕斯卡发现了大气压强随着高度变化的规律，故B不符合题意；
C．安培发现了安培定则，故C不符合题意；
D．欧姆发现了欧姆定律，即通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，故D符合题意。
故选D。
3. 切菜刀磨得很锋利是为了（ ）
A. 减小压力B. 增大压力C. 减小压强D. 增大压强
【答案】D
【解析】
【详解】ABCD．生活中的菜刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大刀对菜的压强，容易切断菜，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D
4. 在温度一定时，比较两根铜导线的电阻的大小，下列说法中正确的是（ ）
A. 长导线的电阻大B. 细导线的电阻大
C. 长度相同，粗导线的电阻大D. 粗细相同，长导线的电阻大
【答案】D
【解析】
【详解】AB．导体电阻的大小由温度、材料、长度和横截面积四个方面因素共同决定。所以在比较两根导线电阻大小关系时，应采用控制变量法。由题意知选项A、B错误；
C．在长度和材料相同时，导体的横截面积越小，即导线越细，电阻越大，故C选项错误；
D．在横截面积和材料相同，长的铜丝电阻大，故D正确。
故选D。
5. 两个完全相同的容器中分别盛有密度为、的两种液体。将两个完全相同的小球甲、乙分别放入两个容器中，待两球静止后，两个容器中的液面相平，此时球所处的状态如图所示。小球在A、B两种液体中所受浮力分别为F甲、F乙，A、B两液体对容器底部的压强分别为pA、pB，则下列选项正确的（ ）
A. F甲＞F乙B. F甲＜F乙C. pA＜pBD. pA＞pB
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，甲球漂浮，乙球悬浮，所以两球受到的浮力都等于各自的重力，而两个小球是相同的，重力相等，所以，故AB错误；
CD．因为甲球漂浮，所以，又因为乙球悬浮，所以，则两种液体的密度大小关系是，两个容器中的液面相平，根据液体压强计算公式，可得液体对容器底部的压强大小关系为，故C错误，D正确。
故选D。
6. 如图所示，盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面，甲、乙质量相等。现从容器中抽出部分液体甲并沿水平方向切去部分乙，使甲、乙对地面的压强变化量相等，它们剩余部分对地面的压强分别为p甲、p乙，则（ ）
A. p甲一定大于p乙B. p甲一定小于p乙
C. p甲可能大于p乙D. p甲可能小于p乙
【答案】A
【解析】
【详解】盛有液体甲的轻质圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面，甲、乙质量相等，所以对面的压力相等，因为甲容器的底面积小于乙的底面积，由可知，甲对地面的压强大于乙对地面的压强，即现从容器中抽出部分液体甲并沿水平方向切去部分乙，使甲、乙对地面的压强变化量相等，因为压强的变化量相等，而原来甲对面的压强大，所以剩余部分对地面的压强依然是甲的大。
故选A。
二、填空题（共23分）。
7. 上海地区家庭电路的电压为______伏，电冰箱与电灯是______连接的，电灯与控制它的开关是______连接的。（后两空均选填“串联”或“并联”）
【答案】 ①. 220 ②. 并联 ③. 串联
【解析】
【详解】[1]在中国，家庭电路电压是220V，所以上海地区家庭电路的电压是220V。
[2]电冰箱和电灯能独立工作、互不影响，所以电冰箱和电灯之间是并联的。
[3]开关可以控制灯的通断，开关和所控制的电灯是串联连接的。
8. 物理知识在生产和生活中有着广泛的应用。如图（a）（b）（c）所示，其中主要应用液体压强知识的是图______，应用密度知识的是图______，应用连通器原理的是图______。
【答案】 ①. a ②. c ③. b
【解析】
【详解】[1]液体的压强随深度的增加而增大，为承受更大的水压，拦河大坝要设计成下宽上窄的形状。故应用液体压强知识的是图a。
[2]飞机部件用铝合金材料制造与纯金属相比，具有密度小、抗腐蚀性强、硬度比纯金属大的优点。故应用密度知识的是图c。
[3]锅炉水位计和锅炉就构成了一个连通器，水不流动时，液面是相平的，液面保持在同一水平面上，我们通过观察水位计中水位的高低就可以知道锅炉中水的多少，及时加水。故应用连通器原理的是图b。
9. 某导体两端的电压为8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；若将该导体两端的电压调整为6V，则该导体的电阻为______欧，通过该导体的电流为______安。
【答案】 ①. 0.4 ②. 20 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]通过该导体的电流
=0.4A
[2]该导体的电阻为
=20Ω
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，将该导体两端的电压调整为6V，其电阻仍为20Ω不变。
[3]通过该导体的电流
=0.3A
10. 甲、乙两个正方体对水平地面的压力相同，它们的面积分别为S甲、S乙。若S甲大于S乙，则对地面压强较大的是______，密度较大的是______；将它们浸没在水中，受到浮力较大的是______。（均选填“甲”或“乙”）
【答案】 ①. 乙 ②. 乙 ③. 甲
【解析】
【详解】[1]两物体对地面的压力相同，根据压强公式，S甲大于S乙，乙对地面的压强较大。
[2]两个正方体对地面的压力相同，压力是由重力产生的，所以它们的重力相同，质量也就相同，乙底面积较小，体积也就较小，根据密度公式，乙的密度较大。
[3]将它们浸没在水中，根据阿基米德原理排开水的体积较大的受到浮力较大，甲正方体体积较大，受到浮力较大。
11. 体积相同的实心铜球和实心铁球（ρ铜＞ρ铁），质量较大的是_____球，将它们全部浸没在水里，铜球受到的浮力_____铁球受到的浮力．把质量相等的实心铜球和实心铁球全部浸没在水里，铜球受到的浮力_____铁球受到的浮力．（后两空均选填“大于”“等于”或“小于”）
【答案】 ①. 铜 ②. 等于 ③. 小于
【解析】
【分析】根据密度的公式可知哪个球的质量较大；根据阿基米德原理可知物体的体积大小；根据密度的公式得到铜球和铁球的体积，根据阿基米德原理判断出浮力的大小．
【详解】体积相同的实心铜球和实心铁球，因为ρ铜＞ρ铁，根据m=ρV可知m铜＞m铁，铜球的质量较大；将它们全部浸没在水里，V排=V，所以排开水的体积相同，根据F浮=ρ水gV排可知，铜球和铁球受到的浮力相等；铜球和铁球的质量相同，ρ铜＞ρ铁，由可得V铜＜V铁，全部浸没在水中，由F浮=ρ水gV排可知铜球受到的浮力小于铁球受到的浮力．
12. 导体的电阻取决于它的材料、长度、_________和温度。旋转式变阻器（如图所示）与滑动变阻器相比，外形不同，但原理都是通过改变接入电路的导体的_________来改变其连入电路的电阻。若图中旋转式变阻器的A、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是________（选填“AP”“PB”或“AB”）段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 横截面积 ②. 长度 ③. AP ④. 变大
【解析】
【详解】[1]导体的电阻大小跟它的材料、长度、横截面积有关系，部分还与温度有关。
[2]旋转式变阻器是通过改变接入电路的导体的长度来改变其连入电路的电阻，与滑动变阻器的原理相同。
[3][4]图中旋转式变阻器A.、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是AP段，当轴顺时针旋转时，它连入电路的电阻丝的长度变大，故它连入电路的电阻将变大。
【点睛】导体电阻的大小决定于导体的材料、长度和横截面积．变阻器是靠改变连入电路中的电阻丝长度来改变电阻的；接入电路中的电阻丝的长度越长，电阻越大。
13. 学习了电阻概念后，为了解更多电学知识，小明同学上网查阅得到相关资料：“金属是最常见的一类导体，金属原子最外层的电子很容易挣脱原子核的束缚，而成为自由电子。半导体，如硅，锗等元素，它们原子核的最外层电子，既不容易挣脱束缚，也没有被原子核紧紧束缚，所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。导体通电后温度会升高，铁、钨等金属的电阻就会不断变大；而锰铜合金和镍铬合金，其电阻随温度变化极小。”
①实验室所用钨丝小灯的电阻随温度的升高而_______。（选填“变大”或“变小”）
②推理可知：常温下绝缘体很难导电的原因是________。
③探究导体中电流与电压关系时，应该选用________材料制作成的导体作为研究对象（选填“A”、“B”或“C”），理由是：__________。
A．铁、钨 B．硅、锗 C．锰铜合金、镍铬合金
【答案】 ①. 变大 ②. 见解析 ③. C ④. 见解析
【解析】
【详解】①[1]由材料可知，铁、钨等金属在通电时，温度会升高，电阻会变大，所以钨丝灯泡的电阻随温度的升高而变大。
②[2]常温下绝缘体很难导电的原因是没有自由移动的电子，被原子核紧紧的束缚。
③[3][4]探究导体中电流与电压关系时，需要控制电阻不变，由材料可知，锰铜合金、镍铬合金其电阻随温度变化极小，适合制作定值电阻，故C符合题意。
故选C。
三、作图题（共6分）。
14. 在图中，重为8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。
【答案】
【解析】
【详解】物体放在水平地面上，压力等于重力为8N，方向垂直于地面向下，且作用点在地面上，设定标度为4N，则作图如下：
15. 在如图所示电路的〇中填入电表符号，使之成为正确的电路。
【答案】
【解析】
【分析】根据电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联即可完成电路。
【详解】因为电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联，下边的〇与灯L2串联，所以是电流表；上边的〇与灯电源并联，所以是电压表。这样下边〇是电流表A测灯L2电流，上边〇是电压表测电源两端电压。如图所示
【点睛】本题考查了电流表和电压表的使用，只要知道电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联即可解答。
四、综合题（共39分）
16. 体积为3米3的物体浸没在水中，求物体受到的浮力。
【答案】2.94N
【解析】
【详解】解：因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体受到的浮力
答：物体受到的浮力为。
17. 一块砖长为0.20米、宽为0.1米、高为0.05米，放在水平地面上，砖的密度为2千克/米3。求：
（1）该砖质量；
（2）该砖对地面产生的最大压强。
【答案】（1）2kg；（2）3920Pa
【解析】
【详解】解：（1）砖的体积
由可得，该砖的质量
（2）该砖对地面的压力
当砖立放时受力面积最小，对地面的压强最大，此时的受力面积
则该砖对地面产生的最大压强
答：（1）该砖的质量为2kg；
（2）该砖对地面产生的最大压强为3920Pa。
18. 如图所示，高为0.3米、底面积为 0.02 米2的薄壁圆柱形容器 A 置于水平地面上，容器内装有重为 39.2 牛、深度为 0.2 米的水．
（1）求水对容器底的压强 P水．
（2）若容器重为 10 牛，求容器对水平地面的压强 P容．
（3）现将底面积为 0.01 米2的实心圆柱体B竖直放入容器A中，水恰好不溢出，此时容器A对地面的压强增加量恰好等于水对容器底的压强增加量，求圆柱体B的质量 m ．
【答案】（1）1960Pa；（2）2460Pa；（3）2kg
【解析】
【分析】（1）液体的压强公式是p，据此计算；（2）固体压强公式p据此计算.
【详解】（1）水对容器底的压强： ；
（2）容器和水的总重力：G39.2N，受力面积为s0.02，容器对水平地面的压强：；
（3）水对容器底的压强增加量：，容器A对地面的压强增加量恰好等于水对容器底的压强增加量则物体B的质量：m
故答案为（1）1960Pa；（2）2460Pa；（3）2kg.
19. 在“测定物质的密度”实验中，实验原理是______，需要测量这种物质的______和体积；体积用______测量。本实验需要用不同体积的这种物质进行多次测量，其目的是为了______（选填字母“A．得到普遍规律”或“B．求平均值减小误差”）。
【答案】 ①. ②. 质量 ③. 量筒 ④. B
【解析】
【详解】[1][2][3]在“测定物质的密度”实验中，需要用天平测量这种物质的质量，用量筒测量物质的体积，然后利用密度公式求得其密度，所以实验原理是。
[4]在“测定物质的密度”实验中多次测量的目的是为了多次测量求平均值，减小误差，故选B。
20. 在“验证阿基米德原理”的实验中，用______测量浮力的大小，为了达成实验目的，需要将所测浮力的大小与被物体排开液体的______的大小进行比较。在“用电压表测电压”的实验中，连接电路时，电压表______接线柱应与被测导体靠近电源的正极相连（选填“正”或“负”），所测电压不得超出电压表的______。
【答案】 ①. 弹簧测力计 ②. 重力 ③. 正 ④. 量程
【解析】
【详解】[1]验证阿基米德原理的实验中，用称重法测浮力大小，根据
求出浮力的大小，用弹簧测力计测浮力的大小。
[2]阿基米德原理是探究浮力与排开液体的重力的关系，为实现实验目的，即比较物体所受的浮力大小与排开液体的重力的大小关系。
[3][4]根据电压表的使用注意事项，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，即连接电路时，电压表正接线柱应与被测导体靠近电源的正极相连，所测电压不得超过电压表的量程。
21. 某小组同学通过实验探究盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部受到液体压力的增加量F液与哪些因素有关。
① 他们猜想：F液与放入物体重力G物有关，于是选用重力不同而体积相同的物体和水进行实验。他们将物体先后放入同一盛有水的容器中，并测得容器底部受到水的压力增加量F水。实验示意图及相应数据见表一；
分析比较表一中F水和相关条件，可得：F水与G物_______ （选填“有关”或“无关”）；
② 他们提出新的猜想：F水与放入物体的体积V物有关，于是选择不同物体先后放入盛有相等质量水的相同容器中，待物体静止，测得 F水；实验示意图及相应数据见表二；
表二
他们首先分析比较了实验序号4与5与6，得到：F水与V物有关，且 _______ ；接着，他们全面分析后，比较了实验序号 ________ ，发现： F水与V物无关；他们交流讨论后，分析比较了实验序号6与7与8，得到：影响F水的因素可能是 _________ ；继续研究，还应选用 ___________ 完成实验。
【答案】 ①. 无关 ②. F水与V物成正比 ③. 5与7 ④. 物体浸入液体的体积 ⑤. 不同液体
【解析】
【详解】①[1]分析比较表一中F液和相关条件，可以看出三次放入容器中的物重G不同，但F液的增加量均为1.0N不变，因此可得：F液与G无关。
②[2]由4、5、6知三次放入容器中的物体的体积不同，F水的增加量不同，因此可得：F水与体积V有关，而且可以看出F水与V物成正比，F水随着V物的增大而增大。
[3]比较实验序号5与7，放入物体的体积V物不同，但是F水的增加量相同，因此可得：F水与V物无关。
[4] 分析比较实验序号6与7与8，虽然物体的体积一样，但它们浸入液体的体积不同，导致F水的增加量不同，由此可以得出：物体浸入液体的体积可能是影响F水的因素。
[5]为了使得出的结论具有普遍性，我们不能光用水来做实验，还必须换用其他的液体来进行多次实验。
22. 小明同学做“探究导体中电流与电压的关系”实验时，实验室提供的器材如图1所示，他先画出实验电路图，然后选取相应的实验器材，再正确连接电路进行实验。
①在研究通过导体甲的电流I与它两端电压U的关系时，他将实验数据记录在表一中，表格中还有几处的数据如图2（a）（b）的电表所示，请将表格填写完整；
表一 导体甲

②观察表格中的数据，你认为小明同学从第2次实验到第3次实验，必做的实验操作为：
__________；
③实验中多次改变导体甲两端的电压，其目的是：_______________________________；
④分析比较表一中的实验数据得到的初步结论是：_____________________________；
⑤接下来，他换用其它导体继续实验，其目是：____________________________ 。
【答案】 ①. 1.4 ②. 0.14 ③. 断开开关，串联一节电池，电压表换大量程，闭合开关 ④. 寻找同一导体的电流与导体两端电压的关系 ⑤. 同一导体的电流与导体两端的电压成正比 ⑥. 得到普遍规律
【解析】
【详解】①[1][2]由图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为1.4伏；电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14安。
②[3]该实验是通过改变电源电压来“探究导体中电流与电压的关系”，小明同学从第2次实验到第3次实验，电压由2.8V变为4.0V，电流由0.28A变为0.40A，所以必做的实验操作为：断开开关，串联一节电池，电压表换大量程，闭合开关。
③[4]实验中多次改变导体甲两端的电压，其目的是：寻找同一导体的电流与导体两端电压的关系（控制变量法）。
④[5]分析比较表一中的实验数据，电阻一定时，电流随电压的增大而增大，且电流与电压成正比。即得到的初步结论是：同一导体的电流与导体两端的电压成正比。
⑤[6]只用一个导体得到结论具有偶然性，应再换用其它导体继续实验，得到普遍规律。
实验序号
1
2
3
实验
示意图
G物（牛）
2.0
2.4
2.8
F水（牛）
1.0
1.0
1.0
实验序号
4
5
6
7
8
现象
V物（×104米3）
0
0.9
1.2
1.4
1.4
1.4
F水（牛）
0
0.9
1.2
1.4
1.2
1.0
实验序号
电压（伏）
电流（安）
1
（ ）
（ ）
2
2.8
0.28
3
4.0
0.40