245,上海市世外中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试题
展开1. 下列能影响导体电阻大小的因素是( )
A. 通电时间B. 电压C. 电流D. 横截面积
【答案】D
【解析】
【详解】电阻是导体的一种属性,与导体的材料、长度、横截面积有关,与它两端的电压、通过它的电流及通电时间无关,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2. 一本九年级物理教科书的质量约为( )
A. 0.02千克B. 0.2千克C. 2千克D. 20千克
【答案】B
【解析】
【详解】一本九年级物理教科书的质量约为200g,合0.2kg,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 下列实例中属于减小压强的是( )
A. 图钉针端尖细B. 盲道上凸起的地砖设计
C. 铁轨下方垫枕木D. 用细线切鸡蛋
【答案】C
【解析】
【详解】A.图钉针端尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.盲道上凸起的地砖设计,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;
C.铁轨下方垫枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;
D.用细线切鸡蛋,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选C。
4. 两电阻串联后总电阻大于其中任一电阻,是因为串联的结果相当于使导体
A. 横截面积增大
B. 横截面积减小
C. 长度增大
D. 长度减小您看到的资料都源自我们平台,20多万份试卷,家威杏 MXSJ663 每日最新,性比价最高【答案】C
【解析】
【分析】根据导体的决定因素进行分析,串联电路总电阻等于各电阻之和,故总电阻比任一电阻都大.
【详解】导体与长度、横截面积以及材料有关,当材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;
两个电阻串联时,相当于增加了导体的长度,所以串联时电阻大于其任一个电阻.
故选C.
5. 如图所示,同一长方体分别静止在密度为ρ甲和ρ乙两种不同的液体中,长方体下表面受到液体的压力分别为F甲和F乙,则下列说法中正确的是( )
A. ρ甲>ρ乙,F甲<F乙B. ρ甲<ρ乙,F甲<F乙
C. ρ甲<ρ乙,F甲=F乙D. ρ甲>ρ乙,F甲=F乙
【答案】C
【解析】
【详解】如图,同一长方体在两种液体中都处于漂浮状态,浮力等于重力,所以受到的浮力相等,而它在乙液体中排开液体的体积较小,根据可知,乙液体的密度较大,即ρ甲<ρ乙;物体受到的浮力等于其上下表面受到液体的压力差,而图中长方体在两种液体中上表面都露出了液面,不受压力,所以它下表面受到的压力就等于浮力,所以两图中长方体下表面受到的压力相等,即F甲=F乙,故C正确,ABD不符合题意。
故选C。
6. 在图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变小的是
A. 电压表V1示数与电流表A示数的乘积 B. 电压表V2示数与电流表A示数的比值
C. 电压表V2示数与电压表V1示数和D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,由U=IR可知,R1两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,则电压表V1示数与电流表A示数的乘积变小,故A正确;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,同理可知,电压表V2示数与电压表V1示数的和不变,故C不正确;由R=可知,电压表V2示数与电流表A示数的比值等于R2的阻值,电压表V1示数与电流表A示数的比值等于R1的阻值,则电压表V2示数与电流表A示数的比值变大,电压表V1示数与电流表A示数的比值不变,故BD不正确.故选A.
【点睛】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知接入电路中电流的变化,根据欧姆定律可知接入电路中电流的变化和R1两端的电压变化,进一步可知电压表V1示数与电流表A示数的乘积变化,根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化,进一步可知电压表V2示数与电压表V1示数的和变化,根据欧姆定律结合两电阻的阻值判断电压表V2示数与电流表A示数的比值和电压表V1示数与电流表A示数的比值的变化.
7. 某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机M.在如图所示的四个电路图中,符合上述要求的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制小灯泡,故A项错误;
B.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制电动机,故B项错误;
C.开关为总开关,控制小灯泡和电动机,开关只控制小灯泡,故C项错误;
D.开关只控制小灯泡,开关只控制吸尘用的电动机,二者互不影响,故D项正确.
8. 两个相同柱形容器置于水平地面,容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙。取两块相同的橡皮泥,将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中,将另一块捏成球形状放入乙液体中,橡皮泥静止后如图2所示。以下判断正确的是
A. 液体的密度ρ甲>ρ乙
B. 液体对容器底部的压强p甲
C. 橡皮泥受到的浮力F甲 故B项正确;
【答案】B
【解析】
【详解】A.将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同。根据阿基米德公式可得
由题意可知,两相同柱形容器中分别盛有相等体积的不同液体甲、乙,而由图可知,盛有甲液体的容器液面较高,则碗状橡皮泥排开的液体体积大于球形橡皮泥排开乙液体体积,所以两液体密度关系为
故A项错误;
B.由密度公式的变形式可知,相同体积的甲乙两液体的质量关系为
且相同橡皮泥的重力相等,所以乙液体和橡皮泥的总重较大;因橡皮泥漂浮或悬浮时,液体对容器底部的压力等于液体和橡皮泥的重力之和,所以乙液体对容器底部的压力较大,由可知,液体对容器底部的压强关系为
p甲
C.将一块橡皮泥撑开成碗状放入甲液体中处于漂浮状态,浮力等于重力;将另一块捏成球形状放入乙液体中处于悬浮状态,浮力等于重力,由此可知橡皮泥处于两种液体中是所受浮力相同,故C项错误;
D.水平面上容器对地面的压力等于容器重力、液体重力、物体重力之和,因为乙液体的重力比较甲大,所以乙液体、橡皮泥、容器对地面的压力较大,由可知容器对地面的压强
故D项错误。
故选B
二、填空题
9. 教室里希沃电视的工作电压是_________V,空调与希沃电视是_________连接的,打开空调时教室内电路总电流_________,电路中总电阻______________(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 220 ②. 并联 ③. 变大 ④. 变小
【解析】
【详解】[1]在家庭电路中,用电器的额定电压均为220V,故教室里希沃电视的工作电压是220V。
[2] 在家庭电路中,各用电器独立工作,互不影响,是并联的,故空调与希沃电视是并联的。
[3] 打开空调时,电路中多了空调工作时的支路电流,根据并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,故教室内电路总电流变大。
[4]根据
可知,当电路中电压一定,总电流变大时,电路中总电阻变小。
10. 著名的_________实验首次测定大气压强值,同一时刻山顶大气压强_________山脚的大气压强;1标准大气压约为_________pa。若做该实验时玻璃管内漏入少量空气,则测出的大气压强值_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】 ①. 托里拆利 ②. 小于 ③. 1.01×105 ④. 偏小
【解析】
【详解】[1]首先测出了标准大气压的值的科学家是托里拆利。
[2]大气压随高度的增加而减小,则同一时刻山顶大气压强小于山脚的大气压强。
[3]标准大气压等于760mm水银柱产生的压强,数值上约等于1.01×105Pa。
[4]若玻璃管中混入少量空气,这些空气会对管内水银柱有向下的压强,会导致管内水银柱高度减小。由p=ρgh可知这样测得的大气压强将比实际偏小。
11. 物理知识在生活中有广泛的应用,真空吸盘是利用了_________的知识;船闸是利用_________原理工作的;金属锥的头部尖细锋利,是为了能产生很大的_________;升空的热气球相当于全部浸没于空气中,所以根据_________原理,它在空气中受到了很大的浮力。
【答案】 ①. 大气压 ②. 连通器 ③. 压强 ④. 阿基米德
【解析】
【详解】[1]吸盘挂钩在使用时,是先把吸盘用力往墙上挤压,吸盘内的空气被挤出,压强变小,在外界大气压的作用下,吸盘紧紧压在墙面上,利用了大气压的知识。
[2]船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,是利用连通器的原理工作的。
[3]锥子头部尖细锋利,根据
在压力一定时,通过减小受力面积增大压强。
[4] 升空的热气球相当于全部浸没于空气中,根据阿基米德原理
它在空气中受到了很大的浮力。
12. 一正方体漂浮在水中,排开水的体积为1×10-3米3,它受到的浮力为___牛,排开水的质量为____千克。若该正方体漂浮在酒精中(ρ=0.8×103千克/米3),则排开酒精的质量为____千克。
【答案】 ①. 9.8 ②. 1 ③. 1
【解析】
【详解】[1]由浮力计算公式可知
F浮=液gV排
[2]由F浮=G排可知排开水的质量
m排=
[3]该正方体漂浮在酒精中,浮力不变,所以排开酒精的质量仍为1kg。
13. 将一个导体接入电路中,10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库,通过它的电流为_________安,该导体的电阻为20欧,它两端的电压为_________伏,通过导体的电流变为0.6安,则其两端的电压为_________伏。
【答案】 ①. 0.3 ②. 6 ③. 12
【解析】
【详解】[1] 10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库,通过它的电流为
[2]该导体的电阻为20欧,它两端的电压为
[3]通过导体的电流变为0.6安,则其两端的电压为
14. 如图所示,完全相同的a、b两个长方体,长度为h,悬浮在密度为ρ的液体中,长方体b上下表面的液体压强差为_________,若两长方体a、b下表面所受液体压强分别为pa、pb,则pa_________pb,下表面所受液体的压力分别为Fa、Fb,则Fa_________Fb(后两空选填“大于”、“等于”、或“小于”)。
【答案】 ①. ρgh ②. 小于 ③. 大于
【解析】
【详解】[1]由图可知,长方体b上表面的压强为
下表面的压强为
上下表面的压强差为
[2]根据液体压强公式
可知,当液体密度相同,液体压强大小与深度成正比,由图可知,长方体b下表面的深度大于a下表面的深度,故b下表面所受液体压强大于a下表面的压强,即pa小于pb。
[3]因为物体a上表面的深度比物体b上表面的深度大,且表面积也大,由公式
得,物体a的上表面受到的压力大,又因为两长方体相同,故它们浸在液体中的体积相同,都悬浮在同种液体中,所以受到的浮力相同,由
得,因为a的上表面受到的压力大,所以下表面受到的压力也一定是大的,只有这样才能保证a和b上下表面的压力差相同,即浮力相同。
15. 在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,电路正常工作,一段时间以后有两个电表的示数发生变化,已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现故障。
(1)电路中的故障可能是___________;
(2)接着,移动变阻器R2的滑片P,又观察到两个电表的示数发生了改变,则故障一定是___________。
【答案】 ①. R1断路或R2断路 ②. R1断路
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻R1与滑动变阻器R2并联,电压表测量电源电压,电流表A、A1、A2分别测量干路电流、R1电流、R2电流。
(1)[1]若电阻R1断路,并联电路各支路之间互不影响,所以电压表和电流表A2示数不变,电流表A1示变为0,即示数变小,电流表A示数变小,电路中有两个电表发生变化,符合题意;若滑动变阻器R2断路,并联电路各支路之间互不影响,所以电压表和电流表A1示数不变,电流表A2示变为0,即示数变小,电流表A示数变小,电路中有两个电表发生变化,符合题意;若电阻R1短路,并联电路中,有一个用电器短路,其他用电器也会短路,电压表和电流表A2示数变为0,电流表A和A1示数变大,四个电表示数都发生变化,不符合题意;若滑动变阻器R2短路,电压表和电流表A1示数变为0,电流表A和A2示数变大,四个电表示数都发生变化,不符合题意,因此电路的故障是R1断路或R2断路。
(2)[2]移动R2的滑片,该支路电阻改变,该支路电流也改变,并联电路中各支路之间互不影响,所以对电压表V与电流表A1示数都没有影响,但是支路电流会影响干路电流,所以改变的是A和A2两个电表的示数。移动变阻器R2的滑片P,观察到两个电表的示数发生了改变,说明滑动变阻器没有发生故障,因此故障是R1断路。
16. 小明在学习完“大气压强”后,从网络上查阅到我国主要城市中心区平均海拔高度及通常情况下的大气压值和水的沸点的统计数据,如下表:
根据以上信息回答:
①水的沸点与大气压的关系是_________________。
②海拔高度为3000米处,水的沸点可能是____。
A.75℃ B. 83℃ C.90℃ D.100℃
③用橡皮薄膜将一定质量的气体密封在玻璃瓶内,如图所示。若将此瓶从上海带到拉萨,将会观察到瓶口上的橡皮膜______(选填“向上凸起”或“向下凹陷”)。这是因为______________。
【答案】 ①. 大气压越低,水的沸点越低 ②. C ③. 向上凸起 ④. 海拔高度越高,大气压越小,所以瓶外气压小于瓶内的气体压强,橡皮膜向上凸起。
【解析】
【分析】根据表中的数据变化关系进行分析即可作答。
【详解】[1]①根据表中后两列的数据变化关系可知,水的沸点与大气压的关系是:液体沸点随着气压的降低而降低。
[2]②根据表中后两列的数据变化关系可知,大气压与海拔高度的关系是:气压随着海拔的升高而降低;而海拔高度为3000米处于兰州和拉萨之间,则该处水的沸点应处于88.4~95.2℃。
故选C。
[3][4]③由表中数据可知上海的大气压高于拉萨的,即海拔高度越高,大气压越小,将此瓶从上海带到拉萨,由于瓶外的气压变小,所以橡皮膜向上凸起。
三、作图题
17. 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。
【答案】
【解析】
【详解】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
F=G=6N
选标度为3N,压力的作用点在地面上,方向垂直地面向下,如下图所示:
18. 在如图所示的电路中,根据标出的电流方向,选用电源、电流表、电压表三个元件符号中的两个,分别填进电路图的空缺处,填进后要求灯泡L1和L2并联。
【答案】
【解析】
【详解】电池组是必不可少的,可先将其确定,根据电流方向,又因为要求两灯并联,且都能发光,所以中间是电池组,且正极朝下;上边与L2串联,所以是电流表。如下图所示
19. 在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上。要求:①电压表测小灯两端电压;②闭合电键S,将滑动变阻器的滑片P向a端移动,小灯变暗。
【答案】
【解析】
【详解】电压表测小灯泡两端电压,所以电压表应并联在小灯泡两端;将滑动变阻器的滑片P向a端移动,小灯泡变暗,说明电路中电流变小,滑动变阻器电阻变大,所以滑动变阻器应与小灯泡串联并将右下接线柱接入电路,故作图如下:
四、综合题
20. 质量为1.8千克的金属块,体积为2×10-4米3,浸没在水中,求:
(1)金属块密度ρ;
(2)金属块所受浮力F浮。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】解:(1)金属块密度为
(2)金属块所受浮力为
答:(1)金属块密度为;
(2)金属块所受浮力为。
21. 如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的重力为10牛,底面积为5×10-3米2。
(1)求甲对地面的压强p甲;
(2)求乙容器内水面下0.2米深处的压强p水;
(3)将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的2.5倍,则求甲的密度ρ甲。
【答案】(1)2×103Pa;(2)1960Pa;(3)2.5×103kg/m3
【解析】
【详解】解:(1)甲对地面的压强
(2)乙容器内水面下0.2米深处的压强
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa
(3)设物体的质量为m,则容器对地面压强的增加量
水对容器底部压强的增加量
Δp2=ρ水gΔh=ρ水g
由题知
Δp 1=2.5Δp 2
物体的密度
ρ物甲=
答:(1)甲对地面的压强为2×103Pa;
(2)乙容器内水面下0.2米深处的压强为1960Pa;
(3)甲的密度为2.5×103kg/m3。
22. 如图所示,电源电压18伏保持不变,定值电阻R1=10欧,滑动变阻器R2上标有“100Ω;1A”字样,闭合开关S,电流表A的示数为0.4安,求:
(1)10秒钟内通过R1的电荷量Q1;
(2)电压表V2的示数;
(3)移动变阻器R2的滑片P,在各元件安全工作的前提下,求R2接入电路的阻值范围。
【答案】(1)4C;(2)14V;(3)8Ω≤R2≤50Ω
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,开关S闭合,定值电阻R1和滑动变阻器串联,电流表A的示数为0.4安,即通过R1的电流为0.4A,则10秒钟内通过R1的电荷量为
(2)定值电阻R1=10Ω,电流表A的示数为0.4A,开关S闭合,定值电阻R1和滑动变阻器串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端电压,根据欧姆定律
可得,定值电阻R1两端的电压为
根据串联分压的特点,可得滑动变阻器R2两端电压为
即电压表V2的示数为14V;
(3)由(2)可知,电压表V1、V2的量程均为0~15V,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,故电流表的量程为0~3A,根据
可知,当电路中电流最大时,电路中总阻值最小,即当Imax=1A时,电路中总阻值最小为
根据串联电路中总阻值等于各电阻之和,滑动变阻器的阻值此时最小为
随着滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中的电流减小,定值电阻R1两端的电压减小,滑动变阻器R2两端的电压增大,当滑动变阻器的两端电压U2max=15V时,R2取最大值,根据串联电路电压规律可知,定值电阻R1两端的电压为
电路中的最小电流为
根据
可得,此时滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为
综上所述,接入电路中滑动变阻器R2的取值范围为8Ω≤R2≤50Ω;
答:(1)10秒钟内通过R1的电荷量Q1=4C;
(2)电压表V2的示数为14V;
(3)移动变阻器R2滑片P,在各元件安全工作的前提下, R2接入电路的阻值范围为8Ω≤R2≤50Ω。
23. 在“用电流表、电压表测电阻”的实验中,小明同学按如图1连接电路进行实验.电源电压为4.5伏且保持不变,所用滑动变阻器上标有“5Ω 2A”字样。
(1)在闭合电键S前,他应将滑动变阻器的滑片置于图中_______端(选填“A”或“B”);
(2)他正确连接电路且规范操作,实验中分别移动变阻器的滑片至其两个端点,图2所示的电表示数分别为滑片在不同端点时电流或电压的情况。请在下表中将该同学尚未记录的数据填写完整,并计算出电阻值(计算电阻时,精确到0.1欧)。
( )
【答案】B
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关前,滑动变阻器的阻值应保持最大,故应将滑片置于B端。
(2)[2]电压表使用的0~15V量程,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,示数为3V,小于第二次实验电压表的示数,说明此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大的位置,即B端,根据串联电路电压的特点可知,滑动变阻器两端电压为4.5V-3V=1.5V,故电路中的电流
此时被测电阻的阻值
第二次实验中,被测电阻的阻值
因为电压表示数等于滑片在B端时的测量值,故电流表所测量的电流为滑片在A端时电路中的电流,并且电流表的示数最大,故电流表的量程为0~0.6A,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为0.42A,此时电压表示数等于电源电压,即4.5V,故此时被测电阻的阻值
被测电阻的平均值
城市
海拔高度(米)
大气压(千帕)
水的沸点(℃)
上海
4.5
100.53
100
成都
505.9
94.77
984
贵阳
1071.2
88.79
96.6
兰州
1517.2
84.31
95.2
拉萨
3658.0
65.23
88.4
实验序号
电压Ux(伏)
电流Ix(安)
电阻Rx(欧)
电阻的平均值(欧)
1
2
4
0.38
3
实验序号
电压Ux(伏)
电流Ix(安)
电阻Rx(欧)
电阻的平均值(欧)
1
3
0.3
10.0
10.4
2
10.5
3
4.5
0.42
10.7
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