2021-2022学年上海市金山区九年级（上）期末物理试卷（一模）（含答案解析）

2021-2022学年上海市金山区九年级（上）期末物理试卷（一模）

1.     在国际单位制中，电流的单位是(    )

A. 帕斯卡 B. 安培 C. 欧姆 D. 伏特

2.     注射器针头做得尖细是为了(    )

A. 减小压力 B. 增大压力 C. 减小压强 D. 增大压强

3.     导体电阻大小与下列哪个物理量有关(    )

A. 电压 B. 电流 C. 长度 D. 电荷量

4.     冰熔化成水后，不变的物理量是(    )

A. 体积 B. 质量 C. 密度 D. 比热容

5.     在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中(    )

A. 电压表V示数变小 B. 电流表A示数变大
C. 电压表V示数与电流表A示数的比值不变 D. 电压表V示数与电流表A示数的比值变大

6.     如图所示，甲、乙为两个体积相同的实心柱体，密度分别为、，它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积，甲、乙对地面压强变化量为、。则(    )

A. ， B. ，
C. ， D. ，

7.     上海地区家庭电路的电压为______伏；教室内的电灯是______连接的选填“串联”或“并联”，断开其中一盏电灯的开关，电路的总电流将______选填“增大”、“减小”或“不变”。
8.     著名的______实验证明了大气压强的存在且很大。意大利科学家______在1米长的玻璃管内装入水银做实验测出大气压强的值，若增大玻璃管的长度，则测得的大气压强值______选填“增大”、“减小”或“不变”。
9.     如图所示，甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同，则对地面压力较大的是______，密度较大的是______均选填“甲”或“乙”；若将甲竖直方向切去一半，则甲对地面的压强______选填“增大”、“减小”或“不变”。

10. 如图所示，将重为牛的铁块挂在弹簧测力计下并将其浸没在酒精中，此时测力计的示数为牛，则铁块受到的浮力为______牛。铁块受到的重力与浮力的合力大小为______牛。若增加铁块浸没在酒精中的深度，酒精对铁块下表面的压强将______选填“增大”、“减小”或“不变”。

11. 某导体两端的电压为6伏，电阻为10欧，通过该导体的电流为______安，10秒内通过该导体横截面的电荷量为______库；当导体两端电压为3伏时，其电阻为______欧。
12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻、的阻值均为。开关S断开时，由电压表示数为；闭合开关S，观察到电流表示数变大。已知电路中存在一处故障，且只发生在电阻、上。
    根据以上信息，写出闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障。______。

13. 如图所示为中国航天员在离地球360千米的高空完成太空作业的情况，小华在观看视频时发现航天员要穿着厚厚的航天服才能走出太空舱。通过查阅资料，他得到以下信息：
    个标准大气压是人类最适应的环境，个标准大气压是人类低气压承受极限；
    不同海拔高度处的大气压值不同见下表：

①分析表中的数据大气压强p和海拔高度h的变化情况，可得出的初步结论是：______；
②进一步分析表中数据可得：当海拔高度h为千米时，p为______帕。
③根据上述查阅资料的信息和表格中的相关信息，说明航天服的作用，并写出判断依据：______。

14. 在图中，重为10牛的小球漂浮在液面，请用力的图示法画出该球所受的浮力。
     
15. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S后，灯和都能发光，且电流表只测量通过灯的电流。
     
16. 小球浸入水中，排开水的体积为米，求：小球受到的浮力
17. 在如图所示的电路中，电源电压为6伏且不变，的阻值为20欧。闭合开关S，电压表的示数为2伏。求：
    通过电阻的电流。
    电阻的阻值。

18. 在如图所示电路中，电源电压为12伏且不变，的阻值为10欧，滑动变阻器标有“”字样。求：
    通过电阻的电流；
    移动滑动变阻器的滑片P，在保证电路中各元件不损坏的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值。
19. 如图所示，在水平桌面上放有一个底面为米米正方形的柱形容器甲，内盛有深度为h的水，容器足够高。密度为千克/米的实心长方体乙竖放在桌面上，其边长如图所示。求：
    
    当米时，水对容器甲底部的压强；
    长方体乙的质量；
    若将长方体乙以不同方式放入甲容器中，
    ①当米时，采用______方式可以使水对容器底部的压强增加量较大选填“平放”、“竖放”或“平放或竖放相同”，求出该增加量。
    ②通过计算说明，h至少为多少米时，采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同。
20. 小华同学做“电流表、电压表测电阻”实验，现有电源、电压表、电流表、待测电阻、两个滑动变阻器分别标有“”、“”、开关及导线若干，实验器材齐全且完好，所用电源电压不变。
    
    小华选择其中一个变阻器正确串联，并将滑片置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合开关后，两电表的示数如图、所示。继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，此时电流表示数为安。
    小华连接电路时出现的问题是：______。
    小华经过思考重新连接电路并规范操作，闭合开关后，发现电压表的示数为1伏。接着，他移动滑片，当观察到电流表指针偏转9小格时，电压表的指针又到了如图所示的位置。
    根据以上信息，通过计算判断滑动变阻器的最大阻值。
    计算待测电阻的阻值。精确到欧
    

答案和解析

1.【答案】B 

【解析】解：在物理学中，
A、帕斯卡是压强的基本单位，故A不符合题意；
B、安培是电流的基本单位，故B符合题意；
C、欧姆是电阻的基本单位，故C不符合题意；
D、伏特是电压的基本单位，故D不符合题意。
故选：B。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查我们对常见物理量及其单位对应关系的掌握情况，属于识记性知识的考查，难度不大。
 

2.【答案】D 

【解析】解：注射器的针头做得很尖细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D正确，ABC错误。
故选：D。
增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力。
这是一道与生活联系非常密切的物理题，在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强，要学会学以致用，活学活用，这才是学习物理的真正意义。
 

3.【答案】C 

【解析】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；与电流、电压、电荷量的大小无关，故C正确。
故选：C。
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积；电阻是导体本身的一种性质。
本题考查了影响电阻大小的因素，属于基础题。
 

4.【答案】B 

【解析】解：冰熔化成水后，只是状态发生了变化，水的多少没有变，故质量不变；
但冰的密度和比热容比水的小，而且冰变成水后，体积变小了。
故选：B。
质量是物质的一种属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；
密度和比热容都是物质的特性，与物质种类及状态有关。
熟知质量、密度、比热容的概念及其特性是解此类题的基础，再进一步分析冰变成水，是否会引起质量、密度和比热容的改变。从而判断体积的变化。
 

5.【答案】D 

【解析】解：由电路图可知，、串联，电压表V测电阻两端电压，电流表测量电路中的电流；
AB、将滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表A示数变小；根据公式可知，电流减小，则两端的电压减小，根据串联电路的电压规律可知，两端的电压变大，所以电压表V示数变大，故AB错误；
CD、根据可知，电压表V的示数与电流表A的示数的比值等于滑动变阻器的阻值，滑动变阻器阻值变大，比值变大，故C错误，D正确。
故选：D。
由电路图可知，、串联，电压表V测电阻两端电压，电流表测量电路中的电流；根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
 

6.【答案】A 

【解析】解：实心柱体对水平地面的压力等于物体的重力，根据压强公式，实心柱体对水平地面的压强为：
，
因为甲、乙对地面的压强，
即……①
由图知，
所以，
由①可得：……②
现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积，设甲、乙切去掉的高度分别为和，则两物体对地面的压强减小值之比为：
……③
将②代入③有，，
即。
故选：A。
利用分析解答。
本题考查压强公式的应用，利用好推导式是解题的关键。
 

7.【答案】220 并联  减小 

【解析】解：上海地区家庭电路的电压为220V；教室内的电灯可以单独工作，互不影响，因此它们之间的连接是并联；并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，断开其中一盏电灯的开关，电路的总电流将减小。
故答案为：220；并联；减小。
我国家庭电路的电压是220V；家庭电路中各用电器之间是并联的，并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，所以使用的家用电器越多，电路中的总电流越大。
本题考查了我国家庭电路的电压、各用电器之间的连接方式、并联电路中电流的规律，属于基础题目。
 

8.【答案】马德堡半球  托里拆利  不变 

【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。
如果增大玻璃管的长度，大气压的值不变。
故答案为：马德堡半球；托里拆利；不变。
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。
玻璃管内水银柱产生的压强等于大气压强，它和玻璃管的长度无关。
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，在物理学史上有着重要的意义，是中考的热点内容。
 

9.【答案】甲  乙  不变 

【解析】解：由图可知，甲的边长大于乙的边长，甲、乙正方体的面积关系为：，则体积关系为；
它们对地面的压强相同，，则根据可知：；
水平地面上物体的压力和自身的重力相等，甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同，甲的边长大于乙的边长，根据可知，；
若将甲竖直方向切去一半，根据可知，甲对地面的压强不变。
故答案为：甲；乙；不变。
已知甲、乙两个实心均匀正方体的变长关系，根据体积公式可知体积关系，根据面积公式可知底面积关系；根据压强公式可知，压强相同时们对地面的压力关系；
水平地面上物体的压力和自身的重力相等，根据得出它们的密度关系；根据得出压强的变化。
本题考查了压强公式、密度公式的应用，灵活选用压强计算式是解题的关键。
 

10.【答案】变大 

【解析】解：根据称重法知铁块受到的浮力为：
；
由可知，铁块受到的重力与浮力的合力大小等于弹簧测力计的示数，为；
根据可知，增加铁块浸没在酒精中的深度，酒精对铁块下表面的压强将变大。
故答案为：；；变大。
根据称重法算出铁块受到的浮力，由称重法可知铁块受到的重力与浮力的合力大小等于弹簧测力计的示数；
根据判断酒精压强与深度的关系。
此题考查了利用称重法测浮力，同时也考查了液体压强与深度的关系，比较简单。
 

11.【答案】 

【解析】解：由题可知，导体中的电流：；
10s内通过导体横截面的电荷量为：；
电阻是导体本身的一种属性，其大小于其两端电压无关，即当电压调整为3V时，其阻值不变仍为。
故答案为：；6；10。
知道电压及电阻，由欧姆定律求导体的电流，由公式求解电荷量；电阻是导体本身的一种属性，其大小其决于材料、长度、横截面积及温度，与两端的电压及通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的运用，要理解电阻是导体本身的一种属性。
 

12.【答案】一是电压表示数等于0，电流表的示数为，短路；二是电压表示数等于，电路中电流为：短路 

【解析】解：①当开关S闭合时，短路时，电压表测量导线两端的电压，电压表示数等于0，电流表的示数为，符合题意；
②当开关S闭合时，断路时，电压表、、电流表、电源构成通路，电压表示数等于电源电压，电压表串联在电路中，电流表示数为0，不符合题意；
③当开关S闭合时，短路时，、电流表、电源构成通路，电压表电源两端的电压，电压表示数等于电源电压，电路中电流为：，符合题意；
④当开关S闭合时，断路时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0，电流表示数为0，不符合题意；
所以，当开关S闭合后，电流表示数变大，有两种情况：一是电压表示数等于0，电流表的示数为，短路；二是电压表示数等于，电路中电流为：短路。
故答案为：一是电压表示数等于0，电流表的示数为，短路；二是电压表示数等于，电路中电流为：短路。
、短路或断路都属于电路故障，当开关S闭合后，分析、短路或断路时，电压表的示数为时，电流表的示数和电路故障。
短路或断路都属于电路故障，分析当开关闭合和断开时，、短路或断路电压表和电流表的示数。
 

13.【答案】大气压强随着海拔的升高而降低  通过数据可得在360千米的太空中气压为0，宇航员穿着航天服就能在太空中正常活动，说明航天服能起到维持气压的作用 

【解析】解：①根据表格，海拔高度越高，大气压强越低，可以得到大气压强随海拔升高而降低的结论；
②根据表格中的数据，可以得出大气压强与海拔间的关系，大气压强，当，代入关系式可得的大气压强；
③通过关系式可以得出在360km的高空大气压强为0，而图片中表明航天员穿着宇航服就可以正常工作，说明航天服可以起到维持气压的作用。
故答案为：①大气压强随着海拔的升高而降低；②；③通过数据可得在360千米的太空中气压为0，宇航员穿着航天服就能在太空中正常活动，说明航天服能起到维持气压的作用。
①大气压与高度的关系是：海拔越高，气压越低；
②根据表格数据得出大气压强与海拔间的关系式；
③宇航员在360km的高空大气压强为0，航天员能正常运动说明航天服能起到维持气压的作用。
本题考查了大气压强与高度的关系，属于基础题。
 

14.【答案】解：小球漂浮在液面，则所受浮力；选取标度为5N，过小球的重心沿竖直向上的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的2倍，如图所示：
 

【解析】首先根据小球在水中的状态判断小球所受浮力大小和方向，再确定一个标度，并用这个标度去准确表示出力的大小。
本题考查了力的图示的画法，力的图示比示意图要求更加严格，在作图时，注意线段的长度必须与标度统一起来。
 

15.【答案】解：两只灯泡的连接方式为并联，电流表只测量通过灯的电流，故应将灯泡右侧的接线柱与电流表的“-”接线柱相连接，灯泡右侧的接线柱与电流表的“”接线柱相连接。如图所示：
 

【解析】根据题意，确定两只灯泡的连接方式为并联，再根据电流表只测量通过灯的电流，确定电流表的位置，据此确定连接导体的位置。
根据题目的要求，先确定电路的串并联性质，再明确电流表的测量对象，最后确定导线的位置，是连接的基本思路。
 

16.【答案】解：

千克/米牛/千克米
牛．
答：小球受到的浮力为牛． 

【解析】知道小球排开水的体积，利用阿基米德原理求小球受到水的浮力．
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，利用好推导公式：
 

17.【答案】解：通过电阻的电流：；
由串联电路的电压规律和可知，
电阻的阻值：。
答：通过电阻的电流为；
电阻的阻值为。 

【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测两端电压，电流表测电路电流；
由欧姆定律可以求出通过电阻的电流；
由串联电路特点求出两端电压，然后由欧姆定律求出电阻的阻值。
本题考查欧姆定律的应用、串联电路的特点，是一道基础题。
 

18.【答案】解：通过电阻的电流：；
由图中可知，电流表的最大量程为3A，故可知电流表A的最大示数为，
由并联电路的电流规律可知，流过电流表的最大电流为：
，
由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路中的阻值越小，流过的电流越大，故可知滑动变阻器接入电路中的最小阻值为：
。
答：通过电阻的电流为；
滑动变阻器接入电路的最小阻值为。 

【解析】由电路图可知，与并联在电源电源两端，电压表测量电源电压，电流表A测量干路中的总电流，电流表测量流过滑动变阻器的电流。
利用欧姆定律求出通过电阻的电流；
根据电流表的量程确定干路中的最大电流，利用并联电路的电流特点求出滑动变阻器中的最大电流，利用欧姆定律计算出滑动变阻器接入电路的最小电阻。
本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题。
 

19.【答案】平放 

【解析】解：当米时，水对容器甲底部的压强：；
长方体乙的体积为：，
由可知，长方体乙的质量：；
①当米时，容器内水的体积为：，
当将实心长方体平放在底面为米米正方形的柱形容器甲中，假设此时实心长方体的高度足够高，
则此时容器内的水的高度为：，
小于平放时实心长方体的高度米，
即当将实心长方体平放在底面为米米正方形的柱形容器甲中，实心长方体也不能浸没在水中，
当将实心长方体竖放在底面为米米正方形的柱形容器甲中时，此时容器中水的深度小于米，
根据液体压强公式有，，
因此当容器内水增加的深度较大时，水对容器底部的压强增加量较大，即当米时，采用平放方式可以使水对容器底部的压强增加量较大，
此时水对容器底部压强的增加量：；
②采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同，结合①式可知，两种情况下水面增加的深度相同，即两种情况下，实心长方体都要浸没在水中，
当实心长方体竖放在底面为米米正方形的柱形容器甲中，此时容器中水的深度达到米即可符合题目要求，
此时水的体积至少为：，
故采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同，容器内水的深度至少为：，
答：当米时，水对容器甲底部的压强为1960Pa；
长方体乙的质量为10kg；
①平放；该增加量为392Pa；
②h至少为时，采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同。
利用求水对容器甲底部的压强；
利用体积公式计算出乙的体积，再利用密度公式求乙的质量；
①利用体积公式计算出容器中水的体积及乙放入甲容器中时水面上升的高度，利用求出压强增加量；
②根据物体浸没在水中时液面不再上升，分析出乙浸没在容器水时水的深度，再利用体积公式求出为放物体时容器内水的深度。
本题考查密度和液体压强的计算，利用体积公式求出水量与深度的关系是解题的关键。
 

20.【答案】电压表与滑动变阻器并联了 

【解析】解：
小华选择其中一个变阻器正确串联，并将滑片置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中为第一次操作，闭合开关后，两电表的示数如图、所示，左图中，电流表选用小量程，分度值为，电流为；右图中，电压表若选用小量程，分度值为，电压为2V，若选用大量程，分度值为，电压为10V。电压表可能并联在电源两端、滑动变阻器两端或待测电阻的两端，继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，说明电压表测的不是待测电阻两端的电压，而是测滑动变阻器两端的电压，小华连接电路时出现的问题是：电压表并联在滑动变阻器的两端了。
根据题意可知，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻最大，此时电流表示数为，若电压表示数取2V，根据欧姆定律，此时变阻器连入电路的电阻：，
若电压表示数取10V，根据欧姆定律可知滑动变阻器连入电路的电阻为：，
与给出的器材不相符，故变阻器连入电路的最大电阻为；
继续移动滑片，观察到电压表的示数逐渐变小为零，此时电流表示数为安，此时变阻器连入电路的电阻为为第二次操作。重新连接电路并规范操作，
则电压表并联在待测电阻的两端，且变阻器连入电路的电阻最大为，闭合开关后，发现电压表的示数为1伏为第三次操作，与第一操作相比，滑动变阻器连入电路的电阻也最大，则第三次操作中，滑动变阻器的电压为2V，电路的电流与第一次操作时相同，即为，根据串联电路电压的规律，则电源电压为：，
接着，他移动滑片滑动变阻器连入电路的电阻变小，为第四次操作，当观察到电流表指针偏转9小格时，即电流表示数增大了：，
故第四次操作中电路的电流为：，
此时电压表的指针又到了如图所示的位置，即电压表示数为2V，在第四次操作中，根据欧姆定律，待测电阻为：，
在第三次操作中，待测电阻为：，
在第二次操作中，待测电阻为：，
为减小误差取平均值作为测量结果，则待测电阻大小为：。
答：电压表与滑动变阻器并联了；
滑动变阻器的最大阻值为；
待测电阻的阻值为。
闭合开关，电压表与电流表都有示数，且示数正常，说明电路即不存在断路也不存在短路；接着移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直到为零，说明滑动变阻器连接正确，而电压表逐渐变小，说明电压表测滑动变阻器两端的电压，电压表并联与滑动变阻器并联；
根据两表的示数利用欧姆定律计算出滑动变阻器的电阻与给出的滑动变阻器规格进行比较，据此判断滑动变阻器的最大阻值；
分别分析出后面三次的实验数据，利用欧姆定律求出三次实验时电阻的阻值，再取平均值作为测量结果。
此题是“用电流表、电压表测电阻”的实验，主要考查了滑动变阻器的应用及欧姆定律的应用，关键是能分析出电压表的量程及示数，得出滑动变阻器的最大阻值。