2021-2022学年上海市闵行区九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

2021-2022学年上海市闵行区九年级（上）期末物理试卷

1.     下列物理量中能用来鉴别物质种类的是(    )

A. 密度 B. 质量 C. 体积 D. 压强

2.     下列实例中，利用连通器原理工作的是(    )

A. 飞艇 B. 茶壶 C. 注射器 D. 拦河大坝

3.     直接影响电阻大小的因素是(    )

A. 电荷量 B. 电压 C. 电流 D. 长度

4.     在下列电路图中，能反映人行道上红、绿交通信号灯的工作原理的是(    )

A.  B.
C.  D.

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向右移动时，变大的是(    )

A. 电压表V示数
B. 电流表示数
C. 电流表A示数与电流表示数的比值
D. 电压表V示数与电流表A示数的比值

6.     实心均匀正方体甲、乙按如图所示放置在水平桌面上，已知它们对桌面的压强相等。现将乙在桌面外的部分沿竖直方向切去，切去的比例为n。甲按相同比例n沿水平方向切去一部分，并将切去部分叠放在对方剩余的上方，此时甲、乙对桌面的压力分别为、，压强分别为、。关于压力、压强的大小关系，下列判断正确的是(    )

A. 、 B. 、
C. 、 D. 、

7.     小晶家的浴室安装了一种浴霸，既有照明灯又有取暖灯，两者是______连接的，正常工作时电压为______伏。若照明灯和取暖灯同时工作一段时间后关闭取暖灯，电路中的总电流将______选填“变大”、“不变”或“变小”。
8.     物理知识与日常生活密切相关：如图所示射箭时用的手指皮垫是通过增大受力面积来减小______：图所示的橡胶吸盘是利用______“吸附”在墙上的；图所示装有水的塑料袋向外鼓出的原因是______。
    
9.     某导体电阻为10欧，通过它的电流为安，5秒内通过该导体横截面的电荷量为______库，它两端的电压为______伏。当通过该导体的电流为安时，它的电阻为______欧。
10. 如图所示是我国第二艘055型万吨驱逐舰“拉萨号”，它于2021年3月正式亮相，其综合作战能力在当今世界位居同类舰艇前列。“拉萨号”受到的浮力方向______，若舰上的直升机飞离甲板后，驱逐舰所受的浮力大小______，排开水的体积______后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”。
11. 如图所示的电路中，铅笔芯ab两端接入电路中，闭合开关S，小灯L不亮，且电压表有示数。若电路中仅有一处故障，且只发生在灯L或铅笔芯上，请判断故障可能是______。再将导线从a端沿笔芯向左移动时，只有一个电表示数发生变化，示数发生变化的电表是______，电路故障是______。

12. 小晨对同种液体内部压强的规律提出两种猜想：
    ①同种液体内部压强大小与液体高度有关；
    ②同种液体内部压强大小与液体深度有关。
    于是他对同种液体内部压强的规律进行研究，在横截面积相同的柱形容器侧壁开口处包有相同的橡皮膜，注入不同深度的水，容器侧壁开口处与水面的距离从左往右分别为、、、、且，橡皮膜的鼓起情况及相关现象如图所示图c、d、e橡皮膜鼓起程度相同。
    
    实验中是通过观察______现象来判断液体内部压强的大小。
    小晨观察图、、的实验现象认为：同种液体，液体内部压强大小随着液体高度的增加而增大。
    请你根据上述实验现象判断小晨的结论正确与否，并阐述理由。
    小晨的结论是______，理由1：______；理由2：______。
13. 如图所示，物体对斜面的压力为10牛，请用力的图示法画出斜面受到的压力F。

14. 在图的圆圈中填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图．
     
15. 如图所示，用5牛的力将重为牛的图钉压入木块，针尖面积约为米，求木块表面受到的压强。

16. 小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，连接完成最后一根导线时的电路如图所示。
    ①请找出小华操作过程中的错误，并说明正确的操作。______。
    ②小华重新正确连接电路、操作规范，闭合开关后电压表、电流表示数如图所示，可得待测电阻的阻值是______欧。
    ③接下来小华通过______来改变待测电阻两端的电压和电流，从而得到多组数据。
17. 在如图所示的电路中，电源电压U且保持不变，的阻值为30欧，电流表的示数为安。闭合开关S后，某电流表示数改变了安。求：
    ①电源电压U；
    ②电路中的总电阻R。

18. 水平桌面上有一底面积为米轻质薄壁圆柱形容器，容器内装有水。外底面积为米的厚壁柱形杯内装满体积为米的水，竖直放入容器中触底，静止后如图所示。求：
    ①杯中水的质量；
    ②接着将杯中的水全部倒入容器内，再把空杯子竖直放入容器中仍触底，如图所示。
    判断薄壁容器对水平桌面的压强变化情况，并说明理由：
    薄壁容器底部受到水的压强变化量。

19. 在如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻的阻值为10欧，的阻值为40欧。闭合开关S后，求：
    ①通过的电流；
    ②用滑动变阻器先后替换和，移动滑片P的过程中，两次电压表示数的最大值均为10伏，请确定滑动变阻器的规格。

20. 小红研究密度计浸入液体深度的影响因素。如图所示，她用下端缠绕细铜丝的均匀木棒制成密度计，放入不同液体中，密度计均能竖直漂浮。小红记录密度计在不同液体中静止时，密度计浸入液体的深度，并填写在表格中。

①密度计所涉及到的物理知识有：二力平衡条件和______。
②分析比较表格中的数据及相关现象，可得出的初步结论是：同一支密度计______。
③请推测实验序号5中的浸入深度h ______8厘米选填“>”、“=”或“<”。

答案和解析

1.【答案】A 

【解析】解：密度是物质的一种特性，不同物质的密度一般是不同的；而质量、体积、压强不是物质的特性，和物质的种类没有关系，所以可以直接用来鉴别物质种类的是密度。
故选：A。
密度是物质的一种特性，不同的物质密度一般是不同的，故据此即可鉴别不同的物质。
掌握密度是物质的特性，要想鉴别物质的种类，可以计算出它的密度，然后查密度表，看到底是那种物质；当然也不能单纯只看密度的大小，还要结合多方面的知识，如：气味、颜色等来判断。
 

2.【答案】B 

【解析】解：A、飞艇是利用空气的浮力升空的，与连通器无关，故A不合题意；
B、茶壶的壶嘴与壶身底部相通、上端开口，壶嘴和壶身在同一高度，倒满水后，液面相平，利用了连通器，故B符合题意；
C、注射器的结构不符合上端开口、底部连通的特点，不是利用连通器原理工作的，故C不合题意；
D、拦河大坝的结构不符合上端开口、底部连通的特点，不是利用连通器原理工作的，故D不合题意。
故选：B。
连通器的结构特征是上端开口、底部连通，判断是不是连通器要根据这两个特征。
本题考查连通器的原理，关键知道连通器是上端开口、底部相连通的，里面装同种液体，液面静止时保持相平。
 

3.【答案】D 

【解析】解：
因为电阻是导体本身的属性，它的大小与导体的长度、横截面积、温度和材料有关，与通过导体的电流、电荷量以及导体两端电压无关，所以直接影响电阻大小的因素是长度、横截面积、温度和材料。
故选：D。
电阻是导体本身的属性，它的大小与导体的长度、横截面积、温度和材料有关，与通过导体的电流、电荷量以及导体两端电压无关。
本题考查影响电阻大小的因素，属于基础题。
 

4.【答案】C 

【解析】解：
A.由图知，当只闭合开关时，两灯泡都发光；只闭合时绿灯亮，故A不符合要求；
B.由图知，当只闭合开关时绿灯亮，当只闭合开关时两灯都不亮，两个开关都闭合时，两灯都亮，故B不符合要求；
C、由图知，只闭合开关时绿灯亮，只闭合开关时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故C符合要求；
D、由图知，两开关都闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关两灯都不发光，故D不符合要求。
故选：C。
串联电路中各用电器相互影响，并联电路中各支路上用电器互不影响。
根据生活经验可知，红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联，然后分析选项得出答案。
本题考查了电路图的设计，关键是知道红绿交通信号灯两灯泡不会同时工作。
 

5.【答案】D 

【解析】解：由图可知，、并联，电流表测通过的电流，A测干路的电流，电压表测电源电压；
A、由于电源电压不变，所以电压表示数不变，故A不符合题意；
B、当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，由并联电路各支路互不影响，通过的电流不变，电流表示数不变，故B不符合题意；
C、由并联电路电流的规律可知，电流表A示数与电流表示数的比值为：，因不变，而变小，故电流表A示数与电流表示数的比值变小，故C不符合题意
D、根据并联电路电流的规律可知，干路中的电流变小，则电流表A示数变小；电压表V示数不变，电流表A示数变小，则电压表V示数与电流表A示数的比值变大，故D符合题意。
故选：D。
由图可知，、并联，电流表测通过的电流，A测干路的电流，电压表测电源电压；
根据电源电压分析电压表示数的变化；
当滑动变阻器的滑片P向右移动时，分析变阻器连入电路的电阻变化，由欧姆定律确定通过变阻器的电流变化，根据并联电路各支路互不影响，结合并联电路电流的规律判断A示数变化；
根据电压表V示数和电流表A示数的变化判定电压表V示数与电流表A示数的比值的变化；
由并联电路电流的规律，电流表A示数与电流表示数的比值为，结合数学知识分析比值的变化情况。
本题为电路变化综合题，考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析。
 

6.【答案】B 

【解析】解：未切割前，设甲、乙的重力分别为、，甲、乙的底面积分别为、；
由于桌面水平，则甲、乙对桌面的压力分别为，；
由图可知，甲的接触面积大于乙的接触面积，且它们对桌面的压强相等，则根据可知甲的重力较大，即；
由压强的定义式可得，未切割前，甲、乙对桌面的压强分别为、；
依题意可知，甲、乙未切割前对桌面的压强相等，即；
化简可得：；
甲、乙切去比例均为n，并将切去部分叠放在对方剩余的上方，
则甲对桌面的压力变为，乙对桌面的压力变为；
；
由图可知，，所以，即；
切割并叠放后，甲对桌面的压强：，
乙对桌面的压强为：；
则将代入到前面式子中，再通分化简即可得到，因为，所以，则；
由此可知，ACD错误，B正确；
故选：B。
切割前，明确甲、乙对桌面的压力和接触面积，利用压强的定义式及压强相等比较它们的重力大小；按相同的比例切割后且将切下的部分分别放到对方的上面，利用作差法比较其压力和压强的大小关系，即可判断。
本题考查了压力、压强的大小比较，明确物体对桌面的压力及其变化，并利用作差法比较其大小是解答本题的难点。
 

7.【答案】并联  220 变小 

【解析】解：浴霸中的照明灯、取暖灯，互不影响，是并联的关系，正常工作时电压为220V，
并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和，所以若照明灯和取暖灯同时工作一段时间后关闭取暖灯，电路中的总电流将变小。
故答案为：并联；220；变小。
并联电路中电流有多条路径，并且各用电器互不影响，家庭电路的电压为220V；
并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和。
本题考查并联电路的应用及特点，要结合串联和并联电路的电压、电流特点进行分析。
 

8.【答案】压强  大气压  液体对容器侧壁有压强 

【解析】解：如图所示射箭时用的手指皮垫，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；
图所示的橡胶吸盘是利用大气压“吸附”在墙上的；
图所示装有水的塑料袋向外鼓出的原因是因为液体对容器侧壁有压强。
故答案为：压强；大气压；液体对容器侧壁有压强。
减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力；
使用橡胶吸盘时，先挤走里边的空气，使其内部近似真空，气体压强非常小，外界大气压的作用就把它压在了光滑的墙面上；
液体对容器底部和侧壁有压强。
此题综合性很强，既考查了减小压强的方法及其应用，也考查了液体压强产生的原因和大气压的综合应用等知识点．物理是有趣的，这有趣就体现在生活中有许多现象和我们学过的物理知识是有关的，多观察，多思考，才能学好物理。
 

9.【答案】1 2 10 

【解析】解：由可得，5s内通过该导体横截面的电荷量：
；
由可得，导体两端的电压：
；
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，
所以，当通过此导体的电流为时，导体的电阻仍为不变。
故答案为：1；2；10。
知道通过导体的电流、时间，利用电流的定义式求出5s内通过该导体横截面的电荷量，根据欧姆定律求出导体两端的电压；
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了电流定义式和欧姆定律的应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关。
 

10.【答案】竖直向上  变小  变小 

【解析】解：
因为浮力的方向总是竖直向上的，因此“拉萨号”受到的浮力方向竖直向上；
驱逐舰一直漂浮在水面上，所受浮力等于重力大小；若舰上的直升机飞离甲板后，其总重力减小，则驱逐舰所受的浮力变小；
由可知，在水的密度一定时，所受浮力变小，则排开水的体积变小。
故答案为：竖直向上；变小；变小。
浮力的方向总是竖直向上的；
物体漂浮时，浮力等于重力，据此判断浮力的变化；
根据分析排开水体积的变化。
本题考查阿基米德原理的应用，关键明确物体漂浮时，浮力等于重力。
 

11.【答案】铅笔芯断路或小灯泡短路  电流表  小灯泡短路 

【解析】解：闭合开关S，灯泡进而铅笔芯串联，电流表测量电路电流，电压表测量铅笔芯两端的电压。小灯L不亮，且电压表有示数。若电路中仅有一处故障，且只发生在灯L或铅笔芯上，故障可能是铅笔芯断路或小灯泡短路；
再将导线从a端沿笔芯向左移动时，若铅笔芯断路，则电路的总电阻不变，两个电表的示数都不变；
若小灯泡短路，则电路的总电阻变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化，故电流表的示数变化，而电压表测量铅笔芯两端的电压，故电压表的示数不变，故只有一个电表示数发生变化，示数发生变化的电表是电流表，电路故障是小灯泡短路。
故答案为：铅笔芯断路或小灯泡短路；电流表；小灯泡短路。
闭合开关S，灯泡进而铅笔芯串联，电流表测量电路电流，电压表测量铅笔芯两端的电压。小灯L不亮，且电压表有示数。若电路中仅有一处故障，且只发生在灯L或铅笔芯上，故障可能是铅笔芯断路或小灯泡短路；
再将导线从a端沿笔芯向左移动时，若铅笔芯断路，则电路的总电阻不变，两个电表的示数都不变；
若小灯泡短路，则电路的总电阻变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化，故电流表的示数变化，而电压表测量铅笔芯两端的电压，故电压表的示数不变，据此分析。
本题考查电路故障分析，有一定难度。
 

12.【答案】橡皮膜凸出程度的大小  错误的  由图、和可知，图中深度、高度都不同，而研究同种液体内部压强大小与高度关系时，应控制液体的深度相同，改变液体的高度  由图、和可知，液体深度相同，高度不同，但是液体压强相同，说明液体内部压强大小与高度无关 

【解析】实验中，橡皮膜受到液体的压强，会向外凸出，液体压强越大，凸出程度越大，实验中是通过观察橡皮膜凸出程度的大小来判断液体内部压强的大小。
由图、和可知，图中深度、高度都不同，根据控制变量法可知，研究同种液体内部压强大小与高度关系时，应控制液体的深度相同，改变液体的高度；
由图、和可知，液体深度相同，高度不同，但是液体压强相同，说明液体内部压强大小与高度无关；故小晨的结论时错误的。
故答案为：橡皮膜凸出程度的大小；错误的；由图、和可知，图中深度、高度都不同，而研究同种液体内部压强大小与高度关系时，应控制液体的深度相同，改变液体的高度；由图、和可知，液体深度相同，高度不同，但是液体压强相同，说明液体内部压强大小与高度无关。
实验中，橡皮膜受到液体的压强，会向外凸出，液体压强越大，凸出程度越大，据此分析；
根据控制变量法的思想分析解答。
本题探究液体压强的特点，考查转换法、控制变量法及实验评价。
 

13.【答案】解：物体对斜面的压力，作用点在接触面的中点处，方向垂直于斜面向下，大小为10N；选取标度为5N，则所画线段长度为标度的两倍。如图所示
 

【解析】画压力的图示首先要明确压力的三要素，再确立一定的标度，然后从斜面和物体接触的中心开始，沿垂直于斜面向里的方向，画出力的大小。
画力的图示时要明确力的大小、方向、作用点，然后确立标度，再按画图要求画出这个力。
 

14.【答案】解：
上边〇在干路上与电源串联，为电流表；下边的〇与灯并联，是电压表，如图所示：
 

【解析】根据电流表与被测电路串联，电压表与被测电路并联即可确定电表符号．
本题考查了电流表和电压表的使用，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．
 

15.【答案】解：因固体能够大小不变的传递压力，所以，图钉尖对木块的压力也为5N，
则木块表面受到的压强：。
答：木块表面受到的压强为。 

【解析】固体能够大小不变的传递压力，图钉尖对木块的压力等于拇指对顶帽的压力，根据求出木块表面受到的压强。
本题考查压强公式的应用，属于基础题。
 

16.【答案】操作错误的地方是滑动变阻器选用了下面的两个接线柱，可将开关与滑动变阻器相连的导线改接为开关与滑动变阻器的右上接线柱相连  5 移动滑动变阻器的滑片 

【解析】解：①滑动变阻器应选用“一上一下”两个接线柱串联使用，故图中错误的地方是滑动变阻器选用了下面的两个接线柱，可将开关与滑动变阻器相连的导线改接为开关与滑动变阻器的右上接线柱相连；
②电压表选用小量程，分度值为，示数为；电流表选用小量程，分度值为，示数为；
根据欧姆定律可得待测电阻的阻值；
③接下来小华通过移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压和电流，从而得到多组数据。
故答案为：①操作错误的地方是滑动变阻器选用了下面的两个接线柱，可将开关与滑动变阻器相连的导线改接为开关与滑动变阻器的右上接线柱相连；
②5；
③移动滑动变阻器的滑片。
①滑动变阻器应选用“一上一下”两个接线柱串联使用；
②先看清电压表和电流表的量程和分度值，再读数；根据欧姆定律可得待测电阻的阻值；
③接下来小华通过移动滑动变阻器的滑片来改变待测电阻两端的电压和电流，从而得到多组数据。
本题为“用电流表、电压表测电阻”的实验，考查电路连接、电阻计算和实验操作等知识。
 

17.【答案】解：①开关闭合前，电路为的简单电路，
所以电源电压：
；
②开关闭合后，电阻和并联，电流表测量的电流，电流表测量干路电流，
由于并联电路各支路互不影响，所以闭合开关S后，电流表的示数不变，
电流表的示数增加了，也就是通过电阻的电流为，
根据并联电路电流的规律知干路的电流为：
，
由欧姆定律知电路的总电阻为：
。
答：①电源电压U等于6V；
②电路中的总电阻R为。 

【解析】开关闭合前，电路为的简单电路，根据欧姆定律求得两端的电压，即为电源电压大小；
开关闭合后，电阻和并联，电流表测量的电流，电流表测量干路电流；
由于并联电路各支路互不影响，所以闭合开关S后，电流表的示数不变，电流表的示数增加了，也就是通过电阻的电流为，根据并联电路电流的规律算出干路的电流，由欧姆定律算出电路的总电阻。
本题考查并联电路的电压规律以及欧姆定律的灵活应用，是一道基础计算题。
 

18.【答案】解：①杯中水的质量：；
②薄壁容器对水平桌面的压强不变，因为整个过程中，轻质容器中的水未溢出，水的总重力不变，厚壁柱形杯的重力不变由可知薄壁容器对水平桌面的压力不变，受力面积不变，根据，则薄壁容器对水平桌面的压强不变；
薄壁容器内水的深度变化量；则薄壁容器底部受到水的压强变化量；
答：①杯中水的质量为2kg；②薄壁容器对水平桌面的压强不变；薄壁容器底部受到水的压强变化量为490Pa。 

【解析】①根据计算杯中水的质量；
②整个过程中，轻质容器中的水未溢出，水的总重力不变，厚壁柱形杯的重力不变，由根据分析薄壁容器对水平桌面的压力的变化，受力面积不变，根据分析薄壁容器对水平桌面的压强的变化；根据计算薄壁容器内水的深度变化量，根据计算薄壁壁容器底部受到水的压强变化量。
本题重点考查压强定义式和液体压强公式的应用，要注意分析薄壁容器底部受到水的压强变化量用液体压强公式，分析薄壁容器对水平桌面的压强变化用公式。
 

19.【答案】解：由电路图可知，闭合开关S，、串联，电流表测电路的电流；
①根据串联电路电流和电阻的规律知通过的电流为：
；
②用滑动变阻器替换，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的电阻最大时，电压表的示数最大，最大为10V，此时电路的电流为，
滑动变阻器的最大电阻为：
；
用滑动变阻器替换，电压表测量定值电阻两端的电压，当滑动变阻器的电阻最小时，电路中的电流最大，也就是通过滑动变阻器的最大电流为：；
所以滑动变阻器的规格为“”。
答：①通过的电流为；
②用滑动变阻器先后替换和，移动滑片P的过程中，两次电压表示数的最大值均为10伏，滑动变阻器的规格为“”。 

【解析】由电路图可知，闭合开关S，、串联，电流表测电路的电流；
①根据串联电路电流和电阻的规律以及欧姆定律算出通过的电流；
②用滑动变阻器替换，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的电阻最大时，电压表的示数最大，最大为10V，根据串联电路电压、电流的规律以及欧姆定律算出此时电路的电流和滑动变阻器的最大电阻；
用滑动变阻器替换，电压表测量定值电阻两端的电压，当滑动变阻器的电阻最小时，电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出最大电流，从而确定滑动变阻器的规格。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据电压表的示数最大为10V表示出电路的电流和电源电压。
 

20.【答案】阿基米德原理  液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越小  > 

【解析】解：密度计在测量液体的密度时是漂浮在液体中的，密度计静止时受到的重力和浮力的作用，这两个力是一对平衡力；由于密度计在不同液体中的浮力不变，根据阿基米德原理公式可知，液体的密度越大，排开的液体的体积就越小，故用密度计测量液体密度，涉及到的物理知识有：二力平衡条件和阿基米德原理；
密度计始终处于漂浮状态，故：，
即：，
浸入液体的深度：，
由此可知，密度计浸入液体的深度与液体的密度成反比，液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越小；
因为密度计始终处于漂浮状态，故：，
所以：，
，
，
克/厘米厘米克/厘米，
厘米厘米。
故答案为：；阿基米德原理；液体的密度越大，密度计浸入液体的深度越小；。
根据密度计的工作原理分析；
密度计的使用原理：密度计在使用时始终处于漂浮状态，即浮力大小等于重力大小，浮力不变；
根据得出深度h公式进行分析，在其它因素均不变的情况下，密度越小，深度越大。
考查了密度计测量液体密度原理，需要学生能够将密度与浮力联系起来。