上海市位育中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题

这是一份上海市位育中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题，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。
2022-2023学年上海市位育中学九年级（上）期中物理试卷
一、选择题（共20分）
1．（2分）用过一段时间的橡皮未发生改变的物理量是（　　）
A．体积 B．形状 C．质量 D．密度
2．（2分）物理学中一些单位常以人名命名，以科学家帕斯卡的名字作单位的物理量是（　　）
A．电荷 B．质量 C．压强 D．电流
3．（2分）物理在生产生活中有很多应用，以下实例中，利用大气压工作的是（　　）
A．锅炉水位计 B．液体密度计 C．胶头管吸水 D．拦河大坝
4．（2分）下列实例中，为了增大压强的是（　　）
A．载重卡车装有宽大的轮胎
B．背包带做的较宽
C．刀刃磨得很薄
D．铁轨铺在枕木上
5．（2分）质量相等的均匀的实心铅球、铜球、铁球、铝球（ρ铅＞ρ铜＞ρ铁＞ρ铝），体积最小的是（　　）
A．铅球 B．铜球 C．铁球 D．铝球
6．（2分）在以下各情况中，水对轮船向上的压力增大的是（　　）
A．轮船由长江驶入东海 B．轮船在码头装载货物
C．轮船由东海驶入长江 D．轮船在码头卸载货物
7．（2分）某物重为5N，把它放在盛水的容器中，溢出的水重为3N，则该物体受到的浮力（　　）
A．一定是3N B．一定是5N C．可能是2N D．可能是4N
8．（2分）在如图所示的电路中，其中正确连接的是（　　）
A．
B．
C．
D．
9．（2分）有两块完全相同的砖甲和乙，砖的长度是宽的2倍。如图所示，甲砖放在乙砖的上面，乙砖放在水平地面上，则下面正确的说法是（　　）

A．甲对乙的压力大于乙对地面的压力
B．甲对乙的压力等于乙对地面的压力
C．甲对乙的压强大于乙对地面的压强
D．甲对乙的压强等于乙对地面的压强
10．（2分）如图所示，盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙放置在水平地面上，将两个完全相同的物块（物块密度大于液体甲的密度），一个浸没在液体甲中，另一个放在圆柱体乙上。液体甲对容器底部的压力增加量和压强增加量分别为ΔF甲和Δp甲，圆柱体乙对水平地面压力增加量和压强增加量分别为ΔF乙和Δp乙，则（　　）

A．ΔF甲一定大于ΔF乙 B．ΔF甲可能大于ΔF乙
C．Δp甲一定小于Δp乙 D．Δp甲可能等于Δp乙
二、填空题（共40分）
11．（4分）物理学中把 　 　作用在物体表面上的力叫压力，压强是表示 　 　的物理量。16世纪，　 　实验首先测定了大气压的值。大气压强随海拔高度的增加而 　 　。
12．（4分）质量为50千克的中学生在水平地面上站立，此时他对地面产生的压力是 　 　牛，压强大约是 　 　帕；当他背着40牛的书包在水平路面上行走时，对地产生的压强大约是 　 　帕，它表示 　 　。
13．（4分）菜刀的刀刃磨得锋利，是为了能产生很大的 　 　；拦河大坝设计成上窄下宽是为了抵御水的压强，水的 　 　越大，水对大坝的压强越大。巨大的油轮是用钢板焊接成的空心体，比起相同质量的实心钢材，它能排开水的 　 　非常大，从而产生巨大的 　 　来平衡船体和所载的货物所受的重力，使油轮漂浮在水面。
14．（4分）如图所示，将下口盖有轻质薄塑料片的两端开口的玻璃管竖直插入水中，塑料片距离水面0.1米，则塑料片受到水的压强为 　 　帕。移开手指，慢慢向玻璃管内注入酒精，当塑料片恰好下落时，管内液面与管外水面的位置关系是 　 　（选填“不相平”或“相平”）；如果注入的是水，则当塑料片恰好下落时，管内水面与管外水面的位置关系是 　 　（选填“不相平”或“相平”）；此时注入水的质量 　 　注入酒精的质量（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

15．（4分）潜水艇潜入海水过程中，海水对潜水艇的浮力将 　 　，潜水艇完全入水后下潜，随着深度的增大，潜水艇受到海水的压强将 　 　，海水对潜水艇的浮力将 　 　；潜水艇从海底向上浮的过程中，浮力将 　 　（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．（4分）如图所示，用线吊着重为15牛的长方体物块A，当它完全浸没在水中时，线上的拉力为9牛，则物块受到的浮力为 　 　牛，浮力方向 　 　。若物块上表面所受水的压力为20牛，则物块下表面所受水的压力为 　 　牛。若将物块从水中取出，水对容器底部压力变化量为 　 　牛。

17．（4分）在“探究物质质量与体积的关系”实验中，应用 　 　测出物质的质量，本实验需要用 　 　物质进行多次实验，其目的是为了 　 　。“测定物质密度”的实验进行多次测量的目的是为了 　 　。
18．（4分）如图所示的电路中，若要L1和L2串联，应该闭合开关 　 　，断开开关 　 　；若要L1和L2并联，应该闭合开关 　 　，断开开关S2，绝不允许同时闭合开关 　 　。

19．（4分）如图所示，把盛有部分液体的瓶子瓶口塞紧后放在水平地面上。若将瓶子倒置，液体对瓶塞的压强与原来对瓶底的压强相比将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是 　 　。倒过来放置时，瓶子对桌面的压强 　 　（选填“变小”、“不变”或“变大”），其原因是 　 　。

20．（4分）疫情期间的“负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用，小青查阅资料得知：（1）“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10Pa～38Pa之间，防止空气外流；（2）为防止交叉感染，舱内每小时换气20次，通过排风净化装置将舱内气体无害化排出，排风装置增大排风量，能降低救护舱内气压。
①“负压救护车”执行任务时救护舱内气压 　 　外界大气压（选填“大于”“小于”或“等于”）。原因是：　 　；
②“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，原因是：　 　。
三、作图题（共8分）
21．（2分）如图所示，重为3牛的小球静止在水中，请用力的图示法画出小球受到的浮力。

22．（2分）在图中的〇里填上适当的电表符号，填上后要求电路成为正确的并联电路。

23．（4分）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。要求：开关只控制灯L1。

四、综合题（3+3+11+10+5，共32分）
24．（3分）质量为15千克的冰块，吸热后，有2×10﹣3米3的冰熔化成水，求水的质量。（已知冰的密度为0.9×103千克/米3）
25．（3分）体积为3×103米3的物体浸没在水中，求物体受到的浮力。
26．（11分）质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上，M的质量为30千克，N的密度为3.6×103千克/米3。
①求圆柱体M对地面的压力FM。
②现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积，截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在表中。
圆柱体对地面的压强
截取前
截取后
PM（帕）
2940
1960
pN（帕）

2058
（a）问截取前圆柱体N对地面的压强pN，并说明理由。
（b）求圆柱体N被截取部分的高度ΔhN和质量ΔmN。
27．（10分）如图所示，足够高的薄壁柱形容器放在水平桌面上，底面积为400厘米2，容器内放一重4.9牛，底面积为100厘米2的长方体木块，向容器内注入一定量的水，求：
①注入水的深度为0.1米时容器底受到水的压强；
②向容器中注入一定量的水，恰好使木块对容器底的压强为零，此时木块下底面受到的压强；
③木块对容器底的压强为零时，木块排开水的体积。

28．（5分）某小组同学研究金属球在水中受到浮力的大小时，提出不同的猜想。
猜想I：金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球的密度有关；
猜想Ⅱ：金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球浸入水中的深度有关。
于是他们将半径均为5厘米但密度不同的金属球甲、乙分别挂在测力计下，将其逐步浸入水中进行实验。他们通过测出球心到水面的距离h来表示金属浸入水中的深度、并读出相应的测力计示数F且计算得出F浮，实验数据分别见表一、表二。
表一：金属球甲p甲＝3.0×103千克/米3。
实验序号
1
2
3
4
5
6
球心到水面的距离h（厘米）
5
2
0
2
5
8
测力计示数F（牛）
15.7
14.6
13.1
11.6
10.5
10.5
金属球所受的浮力F浮（牛）
0
1.1
2.6
4.1
5.2
5.2
表二：金属球乙p乙＝6.0×103千克/米3。
实验序号
7
8
9
10
11
12
球心到水面的距离h（厘米）
5
2
0
2
5
6
测力计示数F（牛）
31.4
30.3
26.8
27.3
26.2
26.2
金属球所受的浮力F浮（牛）
0
1.1
2.6
4.1
5.2
5.2
①该小组所进行的序号1、7实验的示意图是图中的　 　（选填“a”或“b”）。
②分析比较实验序号2～6或8～12的实验数据及相关条件，可初步得出的结论是：同一金属球浸入水中的深度增加时，所受到水的浮力　 　。
③分析比较实验序号2和8、3和9、4和10或5和11的实验数据及相关条件，可初步得出的结论是：　 　，并由此可知，金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球的密度无关。
④他们进一步提出问题：金属球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有关？为继续研究，最需要添加的实验器材是：跟甲（或乙）　 　不同的金属球。（选填“半径”、“密度”或“质量”）


2022-2023学年上海市位育中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共20分）
1．【解答】解：用过一段时间的橡皮未发生改变的物理量是密度。
故选：D。
2．【解答】解：以科学家帕斯卡的名字作单位的物理量是压强，故ABD错误，C正确。
故选：C。
3．【解答】解：A、锅炉水位计是利用连通器原理工作的，与大气压无关，故A不合题意；
B、密度计的设计利用了物体的浮沉条件，即让密度计在液体中漂浮，则可知密度计在任何液体中所受浮力都等于密度计的重力，与大气压无关，故B不合题意。
C、用滴管吸取水，要先把滴管橡胶内的空气挤出，在外界大气压的作用下，水就被压进滴管里，故C符合题意。
D、拦河大坝利用的是液体压强随着深的增加而增大，与大气压无关，故D不合题意；
故选：C。
4．【解答】解：
A、载重卡车装有宽大的轮胎，采用增大受力面积的方法减小了对地面的压强，不符合题意；
B、背包带做的较宽，采用增大受力面积的方法减小了对肩膀的压强，不符合题意；
C、刀刃磨得很薄，是采用减小受力面积的方法增大了压强，符合题意；
D、铁轨铺在枕木上，采用增大受力面积的方法减小了对地面的压强，不符合题意。
故选：C。
5．【解答】解：根据公式V＝可知，当质量相等时，密度越大，体积越小；已知四个球的质量相等，铅球的密度最大，铝球的密度最小，所以铅球的体积最小。
故选：A。
6．【解答】解：因轮船漂浮在液面上，水对轮船向上的压力就是轮船所受浮力，与轮船的重力相等；
A、轮船由长江驶入东海，船始终处于漂浮状态，此时F浮＝G，因此船受的浮力大小不变。故A说法错误。
B、根据F浮＝G，轮船在码头装载货物时，因轮船的重力增加，受到的浮力就增大。故B说法正确。
C、轮船由东海驶入长江，船始终处于漂浮状态，此时F浮＝G，因船重力不变，则受的浮力大小不变。故B说法错误。
D、根据F浮＝G，轮船卸载货物时，受到的重力在减小，因此轮船受到的浮力减小。故D说法错误。
故选：B。
7．【解答】解：如果容器中装满水时，物体所受浮力：F浮＝G排＝G溢＝3N；
如果容器中的水不满，其排开的水重大于3N，当物体漂浮或悬浮时，排开的水重（浮力）的最大值等于其重力为5N；因此，物体所受的浮力一定在3N和5N之间，
由选项可知，D正确、ABC错误。
故选：D。
8．【解答】解：A.电流表与小灯泡并联，故A错误；
B.电源、开关、导线、小灯泡要逐个顺次连接起来，电流表与小灯泡串联，正负接线柱正确，故B正确；
C.电流表正负接线柱接反了，故C错误；
D.电流表接线柱不正确，故D错误。
故选：B。
9．【解答】解：AB、在水平面上，甲对乙的压力等于甲的重力，乙对地面的压力等于甲、乙砖块的重力之和，所以甲对乙的压力小于乙对地面的压力砖，故AB错误；
CD、甲和乙完全相同，甲对乙的压力等于乙对地面压力的一半，由于砖的长是宽的2倍，所以乙的受力面积为地面受力面积的一半，由p＝知甲对乙的压强等于乙对地面的压强，故C错误，D正确。
故选：D。
10．【解答】解：（1）当将物块放在甲液体中，由于物块密度大于液体甲的密度，所以物块将沉底，F浮＜G，
物块在液体甲中沉底静止，F浮+F支＝G，而ΔF甲＝G排＝F浮＜G，
圆柱体乙对水平地面压力增加量ΔF乙＝G，
所以ΔF甲＜ΔF乙；
（2）由图可知，S甲＞S乙，
则由p＝可得，Δp甲＜Δp乙，
故选：C。
二、填空题（共40分）
11．【解答】解：（1）垂直压在物体表面上的力叫压力。压强是表示压力作用效果的物理量；
（2）由课本中提到的物理史实可知，托里拆利实验最早证明大气压存在且很大；
（3）大气压强随海拔高度的增加而减小。
故答案：垂直；压力作用效果；托里拆利；减小。
12．【解答】解：（1）该中学生受到的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
此时他对地面产生的压力：F＝G＝500N；
中学生每只脚与水平面的接触面积约为0.02m2，
则中学生在水平地面上站立时的受力面积为：S＝2×0.02m2＝0.04m2，
所以中学生此时对水平面的压强：p＝＝＝1.25×104Pa。
（2）当他背着40牛的书包在水平路面上行走时，对地产生的压力：F′＝G+G书包＝500N+40N＝540N，
受力面积S′＝0.02m2，
所以对地面的压强；p′＝＝＝2.7×104Pa；
它表示的物理意义是：每平方米的面积上受到的压力是2.7×104N。
故答案为：500；1.25×104；2.7×104；每平方米的面积上受到的压力是2.7×104N。
13．【解答】解：菜刀的刀刃磨得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，易于切开物体；
由于液体内部压强随着深度的增大而增大，所以拦河大坝设计成上窄下宽则是因为水的越往深处的压强越大的缘故；
巨大的油轮用钢板焊接成空心体，这样排开水的体积更大，排开水的质量（或重力）更大，所受浮力更大，与船体和所载的货物所受的重力相平衡，使油轮漂浮在水面上。
故答案为：压强；压强；质量（或重力）；浮力。
14．【解答】解：塑料片受到水的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa；
轻质塑料片的重力不计，当塑料片恰好下落时，塑料片受到酒精的压强和水的压强相等，
因水的密度大于酒精的密度，所以由p＝ρgh可知管内酒精的深度更大，管内酒精液面的位置大于管外水面的位置；
如果注入的是水，当塑料片恰好下落时，塑料片两侧受到水的压强相等，则管内水面与管外水面的位置关系相平；
当塑料片恰好下落时，塑料片受到注入酒精和注入水的压强相等，由F＝pS＝ρghS＝ρgV＝mg可知，注入水的质量和注入酒精的质量相等。
故答案为：980；不相平；相平；等于。
15．【解答】解：（1）潜水艇入水到刚全浸入的过程中，排开水的体积增大，由F浮＝ρ液V排g知海水对潜水艇的浮力增大；
（2）潜水艇完全浸入海水后，深度增大，由p＝ρgh知潜水艇底部受到海水的压强增大；
潜水艇完全浸入海水后，排开水的体积不变，由F浮＝ρ液V排g知海水对潜水艇的浮力不变；
潜水艇从海底向上浮的过程中，排开水的体积不变，由F浮＝ρ液V排g知海水对潜水艇的浮力不变。
故答案为：增大；增大；不变；不变。
16．【解答】解：（1）物块浸没在水中时，受到竖直向下的重力、竖直向上拉力和浮力的作用，处于静止状态，由力的平衡条件可得，物块受到的浮力为：F浮＝G﹣F拉＝15N﹣9N＝6N；
（2）由浮力产生的原因可知，物块受到的浮力等于物块上、下表面受到的水的压力差，
由F浮＝F下﹣F上可得，F下＝F浮+F上＝6N+20N＝26N；
（3）力的作用是相互的，物块对水的压力等于水对物块浮力，
所以将物块从水中取出，水对容器底部压力变化量为：ΔF＝F浮＝6N。
故答案为：6；竖直向上；26；6。
17．【解答】解：（1）需用天平测出物体的质量；
（2）在“探究物质质量与体积的关系”实验中，为了使结论具有普遍性，应需要用多种物质进行多次实验；
（3）“测定物质密度”的实验需进行多次测量，其目的是为了减小误差。
故答案为：天平；多种；得到普遍规律；减小误差。
18．【解答】解：若要使灯L1、L2串联，就要保证电路中只有一条电流路径，应闭合开关S2，断开开关S1和S3；
若要使灯L1、L2并联，电路中有两条电流路径，所以闭合开关 S1和S3，断开开关S2；
若同时闭合开关S1、S2，导线不经过用电器而直接跟电源的两极相连，即电源短路。
故答案是：S2； S1和S3；S1、S3；S1、S2。
19．【解答】解：①由于瓶内液体不满，而瓶子上窄下宽，若将瓶子倒置，瓶内液体深度变大，根据p＝ρ液gh可知，液体对瓶塞的压强与原来对瓶底的压强相比将变大；
②无论正放，还是倒放，瓶子对水平桌面的压力不变，始终等于瓶子和瓶内液体的总重力，但若将瓶子倒置，受力面积变小，根据压强公式p＝可知瓶子对桌面的压强变大。
故答案为：变大；瓶内液体深度变大；变大；瓶子对水平桌面的压力不变，受力面积变小。
20．【解答】解：①由材料知，“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10Pa～38Pa之间，防止空气外流，“负压救护车”内外要有气压差，并且执行任务时救护舱内气压小于外界大气压。
②因为大气压随着高度的增加而减小，所以“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时，需要增大排风量，降低救护舱内气压。
故答案为：（1）小于；防止空气外流；（2）大气压随着高度的增加而减小。
三、作图题（共8分）
21．【解答】解：
因为小球静止在水中，所以重力与浮力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；
由重力的大小和方向可知，浮力的大小为3N，方向竖直向上，作用点在小球重心；设标度为1N，浮力F浮的图示如图所示：

22．【解答】解：要使两灯并联，从电源正极流出的电流应分别流入灯泡，下边的“〇”中应填入电流表，中间“〇”中不能有电流通过，故为电压表，这样电流就分别经过灯泡L1和L2，流过两灯泡中的电流应汇合共同流回负极，上边的“〇”中应填入电流表，则见下图：

23．【解答】解：根据题意可知，开关只控制灯L1，这说明该电路是并联的，开关与灯L1串联在一条支路中，如图所示：

四、综合题（3+3+11+10+5，共32分）
24．【解答】解：由ρ＝得2×10﹣3m3冰的质量：
m冰＝ρ冰V冰＝0.9×103kg/m3×2×10﹣3m3＝1.8kg，
因为冰熔化成水时，状态发生变化，但质量不变，
所以冰块熔化后水的质量：m水＝m冰＝1.8kg。
答：水的质量为1.8kg。
25．【解答】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：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×3×103m3＝2.94×107N。
答：物体受到的浮力为2.94×107N。
26．【解答】解：①圆柱体M对地面的压力等于其重力，FM＝GM＝mMg＝30kg×9.8N/kg＝294N；
②（a）已知 pM＝2940Pa，因为M、N的质量、底面积均相等，根据p＝＝＝可知截取前圆柱体N对地面的压强pN＝pM＝2940Pa；
（b）根据p＝＝＝＝＝＝ρgh可得圆柱体N被截取部分的高度ΔhN＝＝＝0.025m；
静止在水平地面上的物体对水平地面的压力等于自身的重力，根据G＝mg和F＝pS可得：ΔmN＝，mN＝，
则＝，
整理可得：ΔmN＝＝＝9kg。
答：（1）圆柱体M对地面的压力FM是294N；
（2）（a）因为M、N的质量、底面积均相等，根据p＝＝＝可知截取前圆柱体N对地面的压强pN＝pM＝2940Pa；
（b）圆柱体N被截取部分的高度ΔhN是0.025m，质量ΔmN是9kg。
27．【解答】解：①容器底受到水的压强为：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
②若木块对容器底的压强为零，木块对容器底压力也为零，此时木块受到的浮力和自身的重力相等，即F浮＝G＝4.9N；
根据浮力产生的原因知F浮＝F向上﹣F向下，由于木块上表面没有水，所以水对木块上表面的压力为0，
则木块下表面受到水的向上的压力为：F向上＝F浮＝4.9N；
木块下底面受到的压强为：
p＝＝＝490Pa；
③根据F浮＝ρ水gV排知木块对容器底的压强为零时木块排开水的体积为：
V排＝＝＝4.9×10﹣4m3。
答：①注入水的深度为0.1米时容器底受到水的压强为1000Pa；
②此时木块下底面受到的压强为490Pa；
③木块对容器底的压强为零时，木块排开水的体积为4.9×10﹣4m3。
28．【解答】解：①由1、7数据知，两金属球受到的浮力均为零，说明此时物体还没有浸入到水中，应为（a）图所示的情况；
②2～6或8～12的实验数据，浸入水中的深度逐渐增加，随着深度的增加，开始受到的浮力逐渐增大，当完全浸没后受到的浮力大小不变；
③分析比较实验序号2和8、3和9、4和10或5和11的实验数据及相关条件，球浸入水中的深度相同，球的密度不同，但受到的浮力相同，可知当浸入水中深度相等时，半径相同、密度不同的金属球所受浮力的大小相等；
④由②③知，浮力大小与物体浸入液体中的体积有关，与物体的密度无关，所以要探究金属球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有关，应换用不同体积的金属球进行实验。
故答案为：
①（a）；
②先变大，达到最大后保持不变；
③当浸入水中深度相等时，半径相同、密度不同的金属球所受浮力的大小相等；
④半径。
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