2020-2021学年上海市浦东新区九年级上学期物理9月月考试题及答案

这是一份2020-2021学年上海市浦东新区九年级上学期物理9月月考试题及答案，共15页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1. 下列事例中，运用的科学研究方法相同的是（ ）
（1）探究液体内部压强与深度的关系
（2）探究串联电路中电流的规律
（3）探究串联电路中电阻的规律
（4）探究物质质量与体积的关系．
A. （1）与（3） B. （2）与（4） C. （2）与（3） D. （1）与（4）
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】（1）探究液体内部压强与深度的关系时，要控制液体的密度相同，采用了控制变量法；
（2）探究串联电路中电流的规律，通过多组数据来寻找共同规律，采用了归纳法；
（3）探究串联电路中电阻的规律时，一个电阻产生的效果与两个电阻串联产生的效果相同，采用了等效替代法；
（4）探究物质质量与体积的关系时，要控制密度相同，采用了控制变量法；
所以（1）与（4）研究方法相同，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2. 如图所示，下列实例中不能说明大气压存在的是
A. 吸盘吸附在墙面
B. 塑料袋向四周鼓出
C. 去壳熟鸡蛋吸入瓶内
D. 纸杯托水
【答案】B
【解析】
【详解】A．吸盘式挂衣钩向墙上按时，是里面的压强小于外界大气压，是大气压把吸盘压在墙上，能说明大气压的存在，不符合题意；
B．装水的塑料袋向四周鼓，即说明了液体内部向各个方向有压强，不能说明大气压强的存在，符合题意；
C．将去壳的鸡蛋放在瓶口，瓶内酒精燃烧时消耗了一部分空气，使得瓶内气压减小，小于外界大气压，去壳鸡蛋在大气压的作用下进入瓶内，故能说明大气压存在，不符合题意；
D．标准大气压支持10.3m高的水柱，当然能支持一杯水．故该选项能说明大气的存在，不符合题意．
3. 关于导体的电阻，下列说法正确的是（ ）
A. 导体的电阻与导体两端的电压成正比
B. 导体的电阻与通过导体的电流成反比
C. 导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D. 导体的电阻与电流、电压大小无关
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】导体的电阻是导体的一种属性，反映了导体对电流的阻碍作用大小，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，即使导体两端的电压为零，导体的电阻也不为零。
故选D。
4. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
A. 电流表A示数变大
B. 电压表V2示数变小
C. 电压表V1示数与 电压表V2示数的差值变大
D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
【答案】D
【解析】
【分析】电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量电阻R1和R2两端的电压，电压表V2测量的是滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联电路的分压规律和欧姆定律判定各表示数变化情况．
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．因电源电压保持不变，所以,滑片移动时,电压表V1的示数不变，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故A错误；由U＝IR可知,R1两端的电压变小，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，故B错误；因电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1两端的电压,且R1两端的电压变小，所以,电压表V1示数与 电压表V2示数的差值变小，故C错误；
由电压表V1的示数不变、电流表A的示数变小可知,电压表V1示数与电流表A示数的比值变大，故D正确．
5. 在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合电键S，电路正常工作。过了一会，灯L熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变大，若电路中只有一处故障，且故障只发生在L或R处，则下列判断中正确的是（ ）
A. 灯L短路B. 灯L断路C. 电阻R短路D. 电阻R断路
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．如果灯L短路，灯不亮，电路总电阻减小，由欧姆定律可知电路中电流增大，电流表示数增大；同时电路中只有定值电阻R，故此时电压表测得是R的电压或是电源电压，故其示数也会增大，故A不符合题意；
B．如果灯L断路，整个电路断路，所以电流表示数减小为零，电压表示数也是零。故B不符合题意；
C．如果电阻R短路，有电流通过灯泡，灯泡能够正常发光，故C不符合题意；
D．如果电阻R断路，电压表串联在电路中，此时电压表示数等于电源电压，与原来只测R的电压相比，电压表的示数变大，电路中的电流很小，灯泡不发光，电流表示数变小，故D符合题意；
故选D。
6. 两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别盛有质量相等的酒精和水。把甲、乙两个金属球分别浸没于酒精和水中（已知液体不溢出，ρ酒精＜ρ水），此时，液体对容器底的压强相等，容器对水平桌面的压强也相等。以下说法正确的是（ ）
A. 甲球质量大于乙球质量B. 甲球质量小于乙球质量
C. 甲球密度大于乙球密度D. 甲球密度小于乙球密度
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别盛有质量相等的酒精和水，把甲、乙两个金属球分别浸没于酒精和水中，容器对水平桌面的压强也相等，，根据
F桌面=p桌面S
可知，桌面受到的压力相等；由于
F桌面=G容+G液+G球
所以，甲、乙两个金属球的重力相等，由G=mg可知
m甲=m乙
把甲、乙两个金属球分别浸没于酒精和水中后液面上升，液体对容器底压强增大，由题知，此时液体对容器底的压强相等，即：容器底部增大的液体压强也相等，已知
ρ酒精＜ρ水
由Δp=ρgΔh可知
Δh酒精＞Δh水
说明甲排开酒精的体积大于乙排开水的体积，金属球在两液体中浸没，则
V排=V球
所以
V甲＞V乙
根据可知，甲球密度小于乙球密度，即
ρ甲＜ρ乙
故选D。
二、填空题（共22分）
7. 电压是使自由电荷发生 __________形成电流的原因。上海地区家庭中，空调正常工作时两端的电压为 __________伏，它与家中的电视机是 __________（选填“串联”或“并联”）连接的。
【答案】 ①. 定向移动 ②. 220 ③. 并联
【解析】
【详解】[1]电源是能够提供电压的装置，电压是使电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因。
[2]我国家庭用电器正常工作的电压是220V，上海地区家庭中，空调正常工作时两端的电压为220V。
[3]电视机和空调相互独立工作互不影响，故它们为并联。
8. 某种物质 __________的质量叫这种物质的密度。查密度表可知，这几种液体中密度最小的是 __________；体积相同的牛奶和水，__________的质量较大。
【答案】 ①. 定向移动 ②. 汽油 ③. 牛奶
【解析】
【分析】
【详解】[1]密度定义：某种物质单位体积的质量叫这种物质的密度。
[2][3]由表可知，这几种液体中密度最小的是汽油；由表可知，牛奶的密度大于水的密度，由m=ρV可知，体积相同的牛奶和水，牛奶的质量较大。
9. 在图中，应用连通器原理的是图__________；增大受力面积减小压强的是图__________；应用阿基米德原理的是__________（均选填“A”、“B”、“C”或“D”）。
A．用灌水透明软管作水平仪
B．穿雪橇板滑雪
C．刀刃磨得很薄
D．液体密度计
【答案】 ①. A ②. B ③. D
【解析】
【详解】[1][2][3]A．用灌水透明软管作水平仪，水管相当于上端开口、底部连通的容器，当水不流动时，水面相平，利用了连通器原理。
B．穿雪橇板滑雪，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。
C．刀刃磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。
D．液体密度计是利用漂浮条件和阿基米德原理来工作的。
综上分析可知，在图中，应用连通器原理的是图A；增大受力面积减小压强的是图B；应用阿基米德原理的是D。
10. 某导体的电阻为30欧，通过的电流为0.2安，则在10秒内通过导体横截面的电荷量为__________库，此时导体两端的电压为__________伏。当该导体两端的电压为12伏时，其电阻为__________欧。
【答案】 ①. 2 ②. 6 ③. 30
【解析】
【分析】
【详解】[1]在10秒内通过导体横截面的电荷量
Q=It=0.2A×10s=2C
[2]导体两端的电压
U=IR=0.2A×30Ω=6V
[3]电阻是导体本身的一种性质，电阻大小与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，当电压为12V，该电阻仍为30Ω。
11. 如图所示，长度相同、横截面积不同的不同材料金属棒AB和CD连接在一起后接在电源两端，则通过AB的电流__________通过CD的电流；如果AB和CD两端的电压相等，则RAB__________RCD（选填“小于”、“等于”或“大于”），导电性能较好的材料是__________（选填“AB”或“CD”）。
【答案】 ①. 等于 ②. 等于 ③. AB
【解析】
【分析】
【详解】[1]因两电阻串联，所以由串联电路电流的规律可知通过两部分导体的电流相等，即通过AB的电流等于通过CD的电流。
[2]通过AB的电流等于通过CD的电流，AB和CD两端的电压相等，由欧姆定律的变形公式可得，两部分导体电阻相等，即RAB=RCD。
[3]对于导体AB和CD的材料不同，长度相同，但是横截面积不同，且SAB＜SCD，两部分导体电阻相同，如果导体AB和CD的长度相同且横截面积相同，那么导体AB的电阻小于CD的电阻，说明AB的导电性能较好。
12. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时，电压表示数将__________，电流表示数将__________（均选填“变大”、“不变”或“变小”），小灯将__________（选填“熄灭”或“变亮”）。
【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 变暗
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知，当开关断开时，电阻和灯泡串联，电压表测量电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，由于电路是通路，电流表和电压表都有示数；当开关闭合时，电路中只有电阻接入电路，灯泡和电流表被短路，灯泡不发光，亮度变暗；电流表示数为0，电流表示数变小；电压表测量电源的电压，根据串联电路的电压关系可知，此时电压表的示数是变大的。
13. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，发现只有两个电表的指针发生偏转，已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障．
①电路中的故障可能是__________；
②接着，移动变阻器R2的滑片P，只观察到一个电表的示数发生了改变，则故障一定是__________．
【答案】 ①. ①R1开路或R1短路 ②. ②R1短路
【解析】
【详解】（1）由图示可知，当闭合电键S时，两电阻串联，电压表V测电源电压，电流表测电路中的电流，电压表V1测定值电阻两端的电压；如果R1断路，则两电压表有示数，电流表无示数，符合题意；如果R1短路，则电压表V和电流表有示数，电压表V1无示数，符合题意；如果R2断路，则只有电压表V有示数，不符合题意；如果是R2短路，则三个电表都有示数，不符合题意；所以故障只能是R1断路或R1短路；
（2）如果是R1短路，移动滑片时，只有电流表示数变化，符合题意；如果是R1断路，移动滑片时，所有的电表示数都不变，不符合题意；所以故障一定是R1短路．
三、作图题（共6分）
14. 请用力的图示法在图中画出重为6牛的物体对水平地面的压力．
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】已知的是重力，要求画出的是压力，因此，分析时要搞清在此种状态下，重力与压力的关系，明确三要素，再确定标度，最后画出线段．
【详解】压力大小等于重力，为6N，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上．如图所示
15. 如图所示电路里填上适当的电表符号，要求两灯串联。
【答案】
【解析】
【详解】要使两灯串联，与L1和L2并联的电表应为电压表，右下的“◯”中应填入电流表，这样电流依次经过灯泡L1和L2，左下“◯”中不能有电流通过，故为电压表，见下图：
四、综合题（4分+7分+7分+4分+8分＝30分）
16. 一个重5牛的合金小球浸没在水中，其体积为2×10﹣3米3，求小球静止时受到的浮力。
【答案】5N
【解析】
【分析】
【详解】解：合金小球浸没在水中，排开水的体积
V排＝V＝2×10-3m3
小球受到的浮力
F浮＝ρ水V排g＝10×103kg/m3×2×10-3m3×9.8N/kg＝19.6N
因为
F浮＞G
所以，小球会上浮，小球静止时处于漂浮状态，小球静止时受到的浮力
F浮′＝G＝5N
答：小球静止时受到的浮力是5N。
17. 在图1所示电路，电源电压为12伏不变，定值电阻R1＝5欧，滑动变阻器标有“20Ω 1.5A”字样。闭合电键，电流表示数为0.6安。求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）滑动变阻器R2接入电路的阻值；
（3）通过计算说明：在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动滑动变阻器的滑片位置，能否使指针指在如图所示位置处。
【答案】（1）3V；（2）15Ω；（3）不能
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由电路图知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，
U1＝IR1＝0.6A×5Ω＝3V
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压
U2＝U﹣U1＝12V﹣3V＝9V
R215Ω
（3）若电压表使用0~3V，由图2知，电压表分度值0.1V，示数为2V，R1两端电压
U1′＝U﹣U2′＝12V﹣2V＝10V
此时电路中电流
I12A＞1.5A
所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图（b）所示位置处；若电压表使用0~15V，由图2知，电压表分度值0.5V，示数为10V，R1两端电压
U1′′＝U﹣U2′′＝12V﹣10V＝2V
此时电路中电流
I1′0.4A
变阻器连入电路的电阻
R2′25Ω＞20Ω
所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。
答：（1）R1两端的电压为3V；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω；
（3）在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。
18. 如图所示，质量为0.1千克、底面积为1×10-2米2的正方形木块放在水平地面上，底面积为5×10-3米2的柱形轻质容器置于木块中央，容器内盛有0.4千克的水。
（1）求地面受到的压力F。
（2）求水对容器底部的压强p。
（3）在水中放入一物块（物块高度小于水高度），物块沉底且水不溢出，若水对容器底部压强的增加量与地面受到压强的增加量相等，求物块的密度ρ物。
【答案】（1）4.9N；（2）7.84×102Pa；（3）2×103kg/m3
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）地面受到的压力
F＝G1+G2＝(m1+m2)g＝(0.1kg+0.4kg)×9.8N/kg＝4.9N
（2）因为容器为圆柱形规则容器，因此水对容器底的压力等于水的重力，故水对容器底部的压力
F′=G2=0.4kg×9.8N/kg=3.92N
水对容器底部的压强
p′7.84×102Pa
（3）水对容器底部压强的增加量与地面受到压强的增加量相等，则
Δp水＝Δp地面
ρ物＝2×103kg/m3
答：（1）地面受到的压力为4.9N；
（2）水对容器底部的压强为7.84×102Pa；
（3）物块的密度为2×103kg/m3。
19. 在“验证阿基米德原理”的实验中，需要比较浸在液体中的物体所受浮力大小和物体排开的液体所受的__________大小关系。实验室已提供的器材有：金属块、细线、水、量筒、弹簧测力计。
①实验过程和数据记录如图所示，物体所受的浮力大小为__________，并把浮力大小与__________进行比较；（以上两空均需用到图中相关字母，水的密度用ρ水表示）
②为了进行多次验证，需换用不同的固体和液体，以下列出的固体和液体可以满足实验要求的是__________。
A．木块、水
B．铝块、酒精（密度已知）
C．铁块、盐水（密度未知）
【答案】 ①. 重力 ②. F1-F2 ③. ρ水g(V2-V1) ④. B
【解析】
【分析】
【详解】[1]验证阿基米德原理时，需要探究浸在液体的物体所受浮力的大小与其排开液体的重力大小的关系。
①[2]由图示知，物体浸没在水中，所受的浮力大小
F浮=F1-F2
[3]而物体排开水的体积为
V排=V2-V1
那么排开的水的重力
G=m水g=ρ水g(V2-V1)
为验证阿基米德原理，则需要比较浮力与排开水的重力即ρ水g(V2-V1)的关系。
②[4]在这个探究中要比较浮力与排开的液体的重力的关系，而排开的液体的重力表达式为ρ液gV排，所以实验中液体的密度需要已知，那么C选项不满足实验要求，而选用木块与水的话，木块漂浮在水面，不能直接通过弹簧测力计来改变其排开液体的重力，那么A选项不能满足实验要求，所以只有B选项满足实验要求。
20. 某小组同学通过实验研究导体的电阻与哪些因素有关。如图所示，他们在常温下将横截面积、长度不同的铁丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中。
表一铁丝
表二铁丝
（1）分析比较实验序号1与4或2与6可得出的初步结论是：常温下，__________
（2）分析比较__________（选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的初步结论是：常温下，__________。
（3）请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。
①分析比较1与6、2与4或3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，__________。
②分析比较1与6、2与4和3与5的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，__________。
（4）他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系。为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需添加的器材为__________（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
器材：导体甲横截面积为0.2毫米2、长度为2米的铁丝
导体乙横截面积为0.1毫米2、长度为2米的镍铬合金丝
导体丙横截面积为0.3毫米2、长度为4.5米的锰铜丝。
【答案】 ①. 导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小 ②. 表一 ③. 导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比 ④. 同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同 ⑤. 同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大 ⑥. 丙
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]从表中数据可知，1与4或2与6的材料相同，长度相同，横截面积不同，电阻不同，故而得到结论：常温下，导体的材料、长度相同，导体的横截面积越大，电阻越小。
（2）[2][3]根据控制变量法，可知表一中的材料相同、横截面积相同，长度不同，可以探究电阻大小与长度的关系，从数据可知，长度越长，电阻越大，即常温下，导体的材料和横截面积相同时，导体的电阻与长度成正比。
（3）①[4]从表中数据可知，1与6、2与4或3与5的电阻相同，比较发现它们的长度与横截面积的比值相同，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值相同，电阻相同。
②[5]从表中数据可知，1与6、2与4或3与5的长度与横截面积的比值越大，电阻越大，故而得到结论：常温下，同种材料的导体，长度与横截面积的比值越大，电阻越大。
（4）[6]分析可知，导体丙的横截面积和长度与5的横截面积和长度相同，材料不同，故可用来探究材料与电阻的关系。
物质
密度值（千克/米3）
牛奶、海水
1030
纯水
1000
汽油
700
实验
序号
横截面积S
（毫米2）
长度l（米）
电阻R
（欧）
1
0.2
1.0
0.5
2
0.2
2.0
1.0
3
0.2
3.0
1.5
实验
序号
横截面积S
（毫米2）
长度l（米）
电阻R
（欧）
4
0.1
1.0
1.0
5
0.3
4.5
1.5
6
0.4
2.0
0.5