2024年上海市黃浦區(qū)九年級上學期期末物理試卷（一模）

2023-2024學年上海市黃浦區(qū)九年級（上）期末物理試卷（一模）一、單選題：本大題共6小題，共12分。1.上海地區(qū)家用電器的額定電壓為(

)A.伏 B.24伏 C.220伏 D.380伏2.書包背帶做得較寬是為了(

)A.減小壓強 B.增大壓強 C.減小壓力 D.增大壓力3.下列器材中，利用大氣壓強工作的是(

)A.船閘 B.雪地靴 C.密度計 D.真空吸盤4.首先發(fā)現(xiàn)電流與電壓關系的科學家是(

)A.安培 B.庫侖 C.伏特 D.歐姆5.如圖所示，用細繩吊著柱體浸沒在水中，柱體所受浮力為，柱體上、下表面受到水的壓力分別為、，下列關系式一定成立的是(

)A.

B.

C.

D.6.在如圖所示的電路中，閉合開關S，電路正常工作?，F(xiàn)對電路分別進行下列操作：①將滑動變阻器滑片向左移；②用電阻替換電阻；③斷開開關S；④增大電源電壓。其中能使電壓表示數(shù)變大的操作有(

)A.1個

B.2個

C.3個

D.4個二、填空題：本大題共6小題，共20分。7.家庭電路消耗的電能用______表測量；電視機與空調是______連接的選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”。關掉正在工作的空調，家庭電路的總電阻將______選填“變大”“變小”或“不變”。8.物理知識在生活中有廣泛的應用。茶壺、鍋爐液位計等是______原理的應用；如圖1所示掃地機器人是通過電機轉動使內部氣壓______，利用內外氣壓差，將垃圾壓入吸塵器；如圖2所示的我國首只大型郵輪將于2024年直航國際航線，郵輪滿載從內河駛向大海時，所受浮力將______。后兩空均選填“變大”“變小”或“不變”

9.冰的密度為千克/米，它表示每立方米冰的______是千克。當冰熔化成水時，質量將______，體積將______選填“變小”、“不變”或“變大”。10.某導體兩端的電壓為6伏時，10秒內通過該導體橫截面的電荷量為3庫，通過該導體的電流為______安，這段時間內電流做功為______焦。若該導體兩端的電壓變?yōu)?伏，則其電阻為______歐。11.某LED燈標有“?”，其中“11W”表示該燈的額定______；若該燈正常工作10小時，通過燈的電流為______安，消耗的電能為______千瓦時。12.某小組同學做“用電流表測電流”實驗。他們將兩節(jié)干電池、開關、小燈按正確的方法連接成電路。閉合開關，小燈發(fā)光，電流表示數(shù)為安，如圖1所示。一位同學將雙手同時接觸小燈兩側導線的金屬夾時，發(fā)現(xiàn)小燈仍發(fā)光，電流表示數(shù)仍為安，如圖2所示。為了解釋為什么電流表示數(shù)為安時，人體仍是安全的，他們查閱資料后得知：一般情況下人體的安全電流不超過10毫安：干燥皮膚時，人體兩端的電壓不同人體的電阻不同，如表：

人體兩端的電壓3102550100250干燥皮膚時人體的電阻大約值1000070005000400030001500①根據(jù)表格中人體兩端的電壓、干燥皮膚時人體電阻的變化情況，可得出初步結論：______。

②指出電流表示數(shù)為安時，人體仍是安全的原因，并寫出分析過程。三、作圖題：本大題共2小題，共4分。13.在如圖所示中，重為4牛的小球漂浮在水面上，用力的圖示法畫出小球所受的浮力。

14.在如圖所示的電路中，有一根導線尚未連接，請用筆畫線代替導線補上，補上后要求：閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數(shù)變小，小燈亮度不變。

四、計算題：本大題共6小題，共34分。15.在如圖所示的電路中，電源電壓為保持不變，電阻的阻值為，的阻值為。已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻或上。斷開開關S，電壓表示數(shù)為。

①故障可能是______。

②為了確定故障，現(xiàn)在電路中M處正確串聯(lián)一個電流表。請寫出閉合開關S后電流表、電壓表的示數(shù)及其對應的故障。

16.體積為米的物體浸沒在水中。求：物體所受浮力的大小。17.底面積為米的薄壁容器置于水平面上。容器內盛有米深的水。求水對容器底部的壓強及水對容器底部的壓力。18.在如圖所示的電路中，電源電壓為12伏且保持不變，電阻的阻值為10歐。

①求通過電阻的電流I。

②在電路中再接入一個電阻，閉合開關S，電阻與消耗的電功率之比為1：2，求的阻值。

19.如圖所示，均勻正方體A、B置水平面上，A的高度為米，質量為2千克。

①求A的密度。

②若B的質量為，底面積為，求B對水平面的壓強。

③若B的高度不高于米，當B的高度大于米時，恰能使A、B對水平面的壓強相等，求B的密度的取值范圍。20.小明做“用電流表、電壓表測電阻”的實驗，他將電源電壓保持不變且為2V的整數(shù)倍、滑動變阻器標有“?”“?”字樣中的一個、電流表、待測電阻、開關、導線組成串聯(lián)電路，然后將電壓表并聯(lián)在電路中，并把滑片置于滑動變阻器的一端。閉合開關，電路正常工作，電流表示數(shù)如圖所示。當滑片向另一端移動到某位置時，電壓表示數(shù)增大為伏，電流表示數(shù)為安。經(jīng)思考，他僅改變了電壓表的位置，繼續(xù)將滑片移到另一端，此時電流表示數(shù)如圖所示，電壓表示數(shù)如圖所示。

①請判斷圖中電流表的示數(shù)，并寫出理由。

②剛閉合開關時電壓表并聯(lián)在______兩端。

③請通過計算說明所用滑動變阻器的規(guī)格及電源電壓U。需寫出計算過程

④待測電阻的阻值為______歐。精確到歐

答案和解析1.【答案】C

【解析】解：

我國家庭電路的電壓是220V，故上海地區(qū)家用電器的額定電壓為220V，故C正確、ABD錯誤。

故選：C。

我國家庭電路電壓，即家庭照明電壓是220V。

本題考查了家庭電路電壓的數(shù)值，屬于基礎題目。2.【答案】A

【解析】解：書包背帶做得較寬是為了在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強．

故A正確，BCD錯誤．

故選

壓強大小跟壓力大小和受力面積大小有關．

增大壓強的方法：在壓力一定時，通過減小受力面積來增大壓強；在受力面積一定時，通過增大壓力來增大壓強．

減小壓強的方法：在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強；在受力面積一定時，通過減小壓力來減小壓強．

掌握壓強大小的影響因素，利用控制變量法解釋生活中有關增大和減小壓強的問題．3.【答案】D

【解析】解：A、船閘利用了連通器原理，與大氣壓無關，故A不符合題意；

B、雪地靴是利用固體壓強，壓力一定時受力面積越大，壓強越小，故B不符合題意；

C、密度計是用來測量液體密度的測量儀器，密度計在液體中漂浮，液體的密度越大，排開液體的體積越小，故C不符合題意；

D、真空吸盤，是在外界大氣壓的作用下，被壓住不脫落，與大氣壓有關，故D符合題意。

故選：D。

大氣壓的應用大多是利用內外的氣壓差，所以要判斷是否是大氣壓的應用，要注意有沒有形成這個“氣壓差”。

我們生活在大氣中，有關大氣壓的現(xiàn)象、應用很多，平時學習物理知識時要多聯(lián)系生活實際、多舉例、多解釋，提高利用所學物理知識分析實際問題的能力。4.【答案】D

【解析】【分析】

此題考查的是我們對物理學家科學成就的掌握，屬于物理學史的考查，難度不大，在平時要注意積累這方面的材料。

電流與電壓、電阻的關系確立是電學發(fā)展史上重要的里程碑。其基本關系是：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比。

【解答】

通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比，這就是歐姆定律。最早是德國物理學家歐姆于1826年總結得出的。

故選：D。5.【答案】B

【解析】解：物體浸在液體中時，上、下兩個表面的壓力差即物體所受浮力，所以柱體受到水的浮力為：，

則一定小于，可能大于，也可能等于或小于。

故選：B。

物體浸在液體中時，上、下兩個表面的壓力差即物體所受浮力。

此題考查了浮力產(chǎn)生的原因，屬于基礎題目，難度不大。6.【答案】B

【解析】解：閉合開關S，兩電阻串聯(lián)接入電路，電路正常工作，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，

①將滑動變阻器滑片向左移，滑動變阻器接入電路的電阻變小，由于串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，則總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流變大，根據(jù)可知定值電阻兩端的電壓變大，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；

②用電阻替換電阻，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知電路總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知通過電路的電流變小，所以電流表示數(shù)變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知定值電阻兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；

③閉合開關S，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電壓表示數(shù)小于電源電壓，

斷開開關S，電路處于開路，電壓表測電源電壓，則電壓表示數(shù)變大；

④增大電源電壓，由于兩電阻的阻值不變，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知電阻分得的電壓變大，則電壓表示數(shù)的變大。

由上分析可知：能使電壓表示數(shù)變大的操作有2個。

故選：B。

閉合開關S，兩電阻串聯(lián)接入電路，電路正常工作，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，

①將滑動變阻器滑片向左移，滑動變阻器接入電路的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律判斷電路總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律判斷此時通過電路的電流變化，根據(jù)可知定值電阻兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律判斷滑動變阻器兩端的電壓變化；

②用電阻替換電阻，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律可知電路總電阻變化，根據(jù)歐姆定律可知通過電路的電流變化，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知定值電阻兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知滑動變阻器兩端的電壓變化；

③斷開開關S，電路處于開路，電壓表測電源電壓，據(jù)此判斷電壓表示數(shù)變化，

④增大電源電壓，由于電阻中總電阻不變，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知電壓表示數(shù)的變化。

本題考查串聯(lián)電路特點、串聯(lián)分壓原理、歐姆定律的靈活運用。7.【答案】電能

并聯(lián)

變大

【解析】解：家庭電路消耗的電能用電能表測量；

電視機與空調工作時互不影響，它們之間采用的是并聯(lián)方式；

根據(jù)并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和可得，關掉正在工作的空調后，相當于減少一個支路，家庭電路的總電阻將變大。

故答案為：電能；并聯(lián)；變大。

電能表是測量消耗電能的儀表；

家庭電路中各用電器工作時互不影響，是并聯(lián)的；

用電器并聯(lián)相當于增大導體橫截面積，故電阻越并聯(lián)越小。

本題考查了電能表的作用、家用電器的連接、并聯(lián)電阻的特點，屬于基礎題目。8.【答案】連通器

減小

不變

【解析】解：茶壺、鍋爐液位計是連通器原理；

掃地機器人工作時，通過電機轉動使內部氣流速度大，壓強小，在大氣壓的作用下，使雜物進入吸塵器；

船內河駛向大海，因船在海水中也處于漂浮狀態(tài)，浮力等于重力，重力不變，所受浮力不變。

故答案為：連通器；減??；不變。

上端開口，底部連通的容器叫連通器，連通器中裝同種液體，液體靜止時液面是相平的；

流體壓強與流速的關系：流速越大，壓強越小；

船內河駛向大海，都處于漂浮狀態(tài)，所受的浮力都等于重力。

本題考查連通器、流體壓強與流速的關系以及物體浮沉條件的應用，難度不大。9.【答案】質量；不變；變小

【解析】【分析】

此題考查學生對密度和質量的理解與應用。

密度的物理意義是表示單位體積某種物質的質量；質量是指物體含有物質的多少，它是物體的一種屬性，不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置和溫度的改變而改變。

【解答】

冰的密度為千克/米，它表示每立方米冰的質量是千克；質量是物體的一種屬性，不隨物體的形狀、狀態(tài)、位置和溫度的改變而改變，故冰熔化成水后，狀態(tài)改變了，質量不變；根據(jù)公式，可知當物體的質量不變時，體積和物質的密度成反比，所以冰熔化成水后，密度變大，體積變小。

故答案為：質量；不變；變小。10.【答案】

【解析】解：通過該導體的電流：；

由可得，導體的電阻：；

電流做的功：；

因為導體的電阻與材料、長度以及橫截面積有關，與導體兩端電壓以及通過的電流無關，因此當導體兩端電壓改變?yōu)?伏時，其電阻仍為。

故答案為：；18；20。

已知10秒內通過某導體橫截面的電荷量，根據(jù)求出通過的電流，根據(jù)歐姆定律求出導體的電阻，再根據(jù)求出電流做的功。

本題考查了電流的定義式和歐姆定律、電功公式的靈活應用，是一道基礎題目。11.【答案】功率

【解析】解：由燈泡的銘牌可知，該節(jié)能燈的額定功率為11W；

正常工作時通過的電流為：

，

正常工作10小時消耗的電能為：

。

故答案為：功率；；。

根據(jù)節(jié)能燈的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)求出正常工作時通過的電流；根據(jù)求出兩燈均正常工作10小時消耗的電能。

本題考查了電功、電功率公式的靈活運用，以及燈泡銘牌參數(shù)含義的理解和掌握，是一道較為簡單的題目。12.【答案】干燥皮膚時人體電阻隨人體兩端的電壓的增大而減小

【解析】解：①分析表格數(shù)據(jù)可知干燥皮膚時人體電阻隨人體兩端的電壓的增大而減?。?/p>

②將雙手同時接觸小燈兩側導線的金屬夾時，人體電阻與燈泡并聯(lián)接入電路，

并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，由圖可知此時人體電阻兩端的電壓為3V，由表格可知人體電阻為，

根據(jù)歐姆定律可知此時通過人體電阻的電流：，人體安全。

答：①干燥皮膚時人體電阻隨人體兩端的電壓的增大而減小；

②同上。

①分析表格數(shù)據(jù)可知干燥皮膚時人體電阻隨人體兩端的電壓的增大而減??；

②將雙手同時接觸小燈兩側導線的金屬夾時，人體電阻與燈泡并聯(lián)接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點結合歐姆定律計算此時通過人體電阻的電流即可。

本題考查并聯(lián)電路特點和歐姆定律的靈活運用。13.【答案】解：因為小球漂浮在水面上，所以重力與浮力是一對平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直線上，由重力的大小和方向可知，浮力的大小為4N，方向豎直向上，作用點在小球的重心，設標度為2N，如下圖所示：

【解析】小球漂浮在水面上，重力與浮力是一對平衡力，根據(jù)平衡力的條件，已知重力大小和方向即可知浮力的大小和方向，再按照畫力的圖示的要求畫出這個力。

作力的圖示時，力的大小一定要能被標度整除，正確表示出力的大小、方向和作用點。14.【答案】解：當滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數(shù)變小，小燈亮度不變，即電流表與燈互不影響，即將變阻器與燈泡并聯(lián)后再與電流表串聯(lián)在電路中；電流表示數(shù)變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路的總電阻變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關系可知，滑動變阻器接入電路的電阻變大，故變阻器下端右側接線柱接入電路中，如下圖所示：

。

【解析】根據(jù)滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數(shù)變小，這說明滑動變阻器接入電路的電阻變大；小燈亮度不變，這說明小燈泡與滑動變阻器工作時互不影響，據(jù)此分析電路的連接方式，然后連接實物圖。

本題考查根據(jù)要求連接實物圖，關鍵是確定電路的連接方式及變阻器的連接。15.【答案】短路或短路，或者短路

【解析】解：由圖知，閉合開關，正常情況下，兩個定值電阻串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測兩端的電壓；開關斷開時，電壓表串聯(lián)在電路中，若短路或斷路或短路時，電壓表測電源電壓，因電壓表的內阻很大，則電路中幾乎沒有電流，電流表一定是無示數(shù)；若斷路，則電壓表示數(shù)為0，不符合題意，故不可能斷路；

電路可能存在故障：

①若短路，開關S閉合后，電路為的簡單電路，此時電壓表示數(shù)仍然為Uo，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為，故當電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為時，短路；

②若斷路，開關S閉合后，電流表示數(shù)為零，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，則電壓表示數(shù)為，故電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為，斷路；

③若短路，開關S閉合后，此時電壓表被短路，則電壓表示數(shù)為0，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為

，故電壓表示數(shù)是電流表示數(shù)是，短路。

綜上可知，當電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為時，短路；電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為，斷路；電壓表示數(shù)是0，電流表示數(shù)是，短路。

故答案為：①短路或斷路，或者短路；

②①若短路，開關S閉合后，電路為的簡單電路，此時電壓表示數(shù)仍然為Uo，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為，故當電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為時，短路；

②若斷路，開關S閉合后，電流表示數(shù)為零，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，則電壓表示數(shù)為，故電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為，斷路；

③若短路，開關S閉合后，此時電壓表被短路，則電壓表示數(shù)為0，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為

，故電壓表示數(shù)是電流表示數(shù)是，短路。

綜上可知，當電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為時，短路；電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)為，斷路；電壓表示數(shù)是0，電流表示數(shù)是，短路。

由圖知，閉合開關，正常情況下，兩個定值電阻串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測兩端的電壓；開關斷開時，電壓表串聯(lián)在電路中，若短路或斷路或短路時，電壓表測電源電壓，因電壓表的內阻很大，則電路中幾乎沒有電流，電流表一定是無示數(shù)；若斷路，則電壓表示數(shù)為0，不符合題意；

已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻或上，閉合開關S后，根據(jù)電流表和電壓表示數(shù)情況，分析電路可能存在故障。

此題考查了用電流表、電壓表判斷串聯(lián)電路的故障，要根據(jù)電壓表和電流表示數(shù)情況，分析判斷。16.【答案】解：

物體浸沒在水中，則，

物體所受的浮力：

。

答：物體所受的浮力為。

【解析】知道物體排開水的體積和水的密度，利用阿基米德原理求物體受到的浮力。

本題考查了學生對阿基米德原理的掌握和運用，因條件已給出，難度不大。17.【答案】解：水對容器底的壓強為：，

水對容器底部的壓力為：。

答：水對容器底部的壓強為1000Pa，水對容器底部的壓力為10N。

【解析】根據(jù)求出水對容器底部的壓強，再根據(jù)求出水對容器底部的壓力。

本題主要考查壓強公式及變形公式的應用，屬于基礎知識，難度不大。18.【答案】解：①通過電阻的電流為：

；

②若在電路中串聯(lián)一個電阻，因為串聯(lián)電路電流處處相同，即，根據(jù)得兩電阻的電功率之比為：

：：：2，即：：2，；

若在電路中并聯(lián)一個電阻，因為并聯(lián)電路各用電器兩端的電壓相等，即，根據(jù)得兩電阻的電功率之比為：

：：：：2，即：：2，；

答：①通過電阻的電流I為；

②在電路中再接入一個電阻，閉合開關S，電阻與消耗的電功率之比為1：2，的阻值為或。

【解析】①已知電路中的電阻和電壓，根據(jù)求電阻電流；

②因若在電路中串聯(lián)一個電阻，因為串聯(lián)電路電流處處相同，即，根據(jù)和兩電阻的電功率之比算出的阻值；

若在電路中并聯(lián)一個電阻，因為并聯(lián)電路各用電器兩端的電壓相等，即，根據(jù)和兩電阻的電功率之比算出的阻值。

本題考查歐姆定律的應用、串并聯(lián)電路特點，仔細分析即可。19.【答案】解：①已知A的邊長，則A的體積，，所以A的密度；

②已知B的質量為，則物體對水平面的壓力，所以B對水平面的壓強；

③由可知，，

當B的高度等于時，則，即；當B的高度等于時，則，即，所以當A、B對水平面的壓強相等時，B的密度的取值范圍為。

答：①A的密度為；

②B對水平面的壓強為；

③B的密度的取值范圍為。

【解析】已知A的高度，即邊長，根據(jù)，可以求出A的體積，利用密度公式得出A的密度；

放在水平面上的物體對接觸面的壓力大小等于物體的重力大小，利用壓強公式可以求出B對水平面的壓強；

由公式，可知物體對水平面的壓強大小與物體的密度和高度有關，壓強相等時，密度越大，高度越小，據(jù)此分析解答。

此題主要考查學生對壓強公式的理解與掌握，有一定難度。20.【答案】滑動變阻器

【解析】解：①電流表、電阻、開關、導線組成串聯(lián)電路，把電壓表并聯(lián)在電路中，并把滑片置于滑動變阻器的一端變阻器連入電路的電阻不是最大就是為，根據(jù)閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針不動，電壓表示數(shù)為0，電壓表不可能并聯(lián)在電源和待測電阻的兩端，電壓表只能并聯(lián)在變阻器的兩端變阻器連入電路的電阻為；

②滑動變阻器為“”、“”中的一個，可知變阻器允許通過的最大電流為2A，圖中，若電流表量程為，分度值為，則示數(shù)為，超出滑動變阻器允許通過的最大電流2A，因此電流表量程只能選擇，分度值為，故電流表的示數(shù)為；

③當滑片向另一端移動的過程中，電流表示數(shù)最小值如圖所示，若選用大量程，分度值為，則電流為大于，不可能，故電流表只能選用小量程，分度值為，；

變阻器連入電路的電阻越大，由分壓原理，電壓表的示數(shù)越大，當滑片向另一端移動的過程中，電流表示數(shù)達到最小值，是因為電壓表示數(shù)達到最大值由題干知，此時變阻器連入電阻不是最大，

由圖知，電壓表的量程可能為或，即電壓表示數(shù)此時可能為或15V；

若，由歐姆定律可得：

，不合題意，

若，由歐姆定律可得：

，，符合題意；

故電壓表使用量程，且，滑動變阻器規(guī)格為“”；

圖中，電壓表選用小量程，分度值為，電壓表示數(shù)：，