2023-2024学年上海市宝山区九年级（上）期末物理试卷（一模）
一、单选题：本大题共6小题，共12分。
1.下列物理量中，以科学家安培的名字作为单位的物理量是( )
A. 电阻 B. 电流 C. 电压 D. 电荷量
2.下列事例中，利用连通器原理工作的是( )
A. 密度计 B. 吸尘器 C. 潜水艇 D. 船闸
3.如图，下列实例中，属于增大压强的是( )
A. 图钉尖很尖 B. 书包带较宽
C. 铁轨铺枕木 D. 滑雪板滑雪
4.自动售票公交车后门两侧的扶手上各装有一个红色按钮如图所示，想要下车的乘客只要按下其中任何一个按钮，装在车内的电铃就会响起，以提醒司机停车。选项图所示的电路图符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
5.如图所示，圆柱形容器、，盛有体积相同的液体。若两容器底部受到的液体压强分别为、，液体的质量分别为、。则下列判断正确的是( )
A. 若等于，则可能等于
B. 若等于，则一定等于
C. 若大于，则一定大于
D. 若小于，则一定小于
6.如图所示电路，电源电压保持不变，两只规格相同的滑动变阻器和的滑片均位于中点处，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将的滑片向左移动，将的滑片向右移动，则电流表的示数( )
A. 一定不变
B. 可能不变
C. 一定增大
D. 一定减小
二、填空题：本大题共7小题，共25分。
7.一节新的干电池的电压为______ 伏，可用______ 表直接测量。家中电视机与电冰箱是______ 连接的选填“串联”或“并联”。
8.重为牛的金属球挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中，此时测力计的示数为牛，则金属球受到的浮力大小为______ 牛，方向______ 。阿基米德原理______ 选填“适用”或“不适用”空气中的物体受到浮力的问题。
9.通过某导体电流为安，秒内通过其横截面的电荷量为______库，若它的电阻为欧，它的两端的电压为______伏；当它两端电压为伏时，它的电阻为______欧．
10.如图所示，甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等。甲、乙、丙对地面压力最大的是______；密度最大的是______。如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块，则三个正方体对水平地面的压强最大的是______。均选填“甲”、“乙”或“丙”
11.如图所示电路，滑动变阻器的滑片向右移动时，判断电表的示数变化情况。小宝同学的分析如下：滑动变阻器的阻值变大电路的总电阻变大电流表的示数变小电压表的示数变大。
请写出以下步骤的判断依据：
：______ ；
：______ 。
12.如图所示电路，电源电压为且保持不变，电阻和的阻值均为，闭合开关电路正常工作。一段时间后，发现电压表的示数变大。已知电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。请写出两电表的示数及相应的故障。______ 。
13.如图所示，铜壶滴漏是中国古代的计时工具，它上面有三个壶，分别是日壶、月壶和星壶；最下面的寿壶，也叫受水壶。日、月、星壶侧面底部都有一个龙头形滴水口，壶盖上开有一个进水孔，小水滴从日壶滴进月壶，再从月壶滴进星壶，最后进入受水壶。受水壶装有两个重要部件；一个是竖立固定在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表：：、丑时代表：：以此类推；另一个是浮箭，由小木块上连接一把木尺组成，随着受水壶里水量的增加，浮箭自然同步上升。观察浮箭顶端指示的铜尺刻度，就可以知晓当时、当地的时间。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：
如图所示是：浮箭顶端指示的部分铜尺位置的示意图，其中正确的是______ 。
浮箭重力为，在受水壶中所受浮力为，则 ______ 选填“大于”“等于”或“小于”。随着受水壶水位的升高，浮箭下部小木块浸没在水中的深度______ ，受水壶壶底受到水的压强______ 。两空均选填“增加”“不变”或“减小”若想测量个小时内浮力对浮箭做的功，还需要测量______ 。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
14.用力的图示法在图中画出重牛的小球静止在水中时受到的浮力。
15.重牛的木块静止在斜面上，对斜面的压力为牛。用力的图示法在图中画出木块对斜面的压力。
四、实验探究题：本大题共1小题，共6分。
16.如图所示，在探究“通过导体的电流与其电阻的关系”时，
序号 电阻欧 电流安
连接电路时，开关应处于______ 状态；实验前滑动变阻器的滑片应位于______ 选填“”或“”端。
实验中，分别用欧、欧、欧的定值电阻替换电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据见表。由表可得结论：______ 。
用欧的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把换为欧的电阻接入电路，闭合开关，应向______ 选填“”或“”端移动滑片，直至电压表示数为______ 伏时，读出电流表的示数。
依据表中信息可发现：用欧电阻替换电阻获取第四组数据并不适合。请简述这一判断的理由：______ 。
五、计算题：本大题共4小题，共23分。
17.一个体积为米的金属块浸没在水中，求金属块受到浮力的大小。
18.如图所示电路，电源电压保持不变，电阻的阻值为欧。断开开关，电流表的示数为安；闭合开关，电流表的示数为安。求：
电源电压。
电阻的阻值。
19.如图甲所示，足够高的圆柱形容器内盛有深米的水，静置于水平地面上，容器的底面积为米。求：
容器中水的质量。
水面下方米处点的液体压强。
用牛的力将一木球恰好完全压入水中如图乙所示，容器底部受到的压强变化了帕，试求此木球的重力的大小。
20.如图甲所示电路，电阻的阻值为欧，滑动变阻器上标有“”的字样。当滑动变阻器的滑片移至端时，闭合开关，电流表的示数为安。
求电源电压。
求滑动变阻器的滑片移至端时，电流表的示数。
若将一只电压表并联接入该电路和、和或和中的某一部分两端，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的指针指在图乙所示的位置，请写出电压表所有可能连接的位置，并求出滑动变阻器对应的阻值。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：电阻的单位是欧姆，电流的单位是安培，电压的单位是伏特，电荷量的单位是库仑。
故选：。
根据我们对电阻、电流、电压和电荷量单位的了解来作答。
此题考查的是我们对于电阻、电荷量、电流和电压单位的了解，是一道基础题。
2.【答案】
【解析】解：、密度计是利用漂浮条件和阿基米德原理来工作的，故A不合题意；
B、吸尘器是利用了流体压强与流速的关系，故B不合题意；
C、潜水艇利用了浮沉条件，通过改变自身重力来实现浮沉，故C不合题意；
D、船闸的闸室通过闸门与阀门同上下游的水连接着，形成了一个上端开口，底部连通的连通器，它就是利用连通器的原理来进行工作的，故D符合题意。
故选：。
上端开口，下部连通的容器称为连通器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是相平的。
本题考查生活中常见的连通器原理的应用，属基础题。
3.【答案】
【解析】解：、图钉尖做得尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意。
、书包带做得较宽、铁轨下面铺枕木、滑雪板做得较大都是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故BCD不合题意。
故选：。
压强大小跟压力大小和受力面积大小有关；
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；
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。
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。解答时，要注意使用控制变量法。
4.【答案】
【解析】解：
A.图中其上面开关闭合后，会形成电源短路，故A不符合题意；
B.图中两个开关并联后共同控制电铃，即任何一个开关闭合后，电铃都能发声，故B符合题意；
C.图中两个开关若同时闭合，会造成电源短路，故C不符合题意；
D.两个开关串联，即两个开关必须同时闭合电铃才能发声，故D不符合题意；
故选：。
按下任何一个下车按钮时电铃都会发声，说明两个开关并联共同控制电铃。
解答此类题目时要充分理解题目中的要求，然后根据串并联电路的特点，灵活的判断开关的连接方式即可得到合适的电路。
5.【答案】
【解析】解：
、若等于，根据可知，；规则形容器底部受到的压力等于液体的重力，所以两个容器底部受到液体的压力相同；根据图示可知，，根据可知，，故AB错误；
C、若大于，根据可知，；规则形容器底部受到的压力等于液体的重力，则；，根据可知，无法判定压强的大小关系，故C错误；
D、若大小于，根据可知，；规则形容器底部受到的压力等于液体的重力，则；，根据可知，一定小于，故D正确。
故选：。
规则形容器底部受到的压力等于液体的重力；根据液体质量的大小关系，利用分析液体的重力的大小关系，根据分析容器底部受到的压强的大小关系。
本题考查了压力大小的比较、压强大小的比较，难度不大。
6.【答案】
【解析】解：根据电路图可知，两个滑动变阻器并联接入电路中，电流表测量干路中的电流；
合开关，在保证电路安全的情况下，将的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过的电流变大；将的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过的电流变小；干路中的电流为：；由于不知道每个支路的电路的数值变化的大小，所以干路中的电流可能变大，可能变小，也可能不变，故B正确。
故选：。
根据电路图可知，两个滑动变阻器并联接入电路中，电流表测量干路中的电流；根据滑片位置的变化分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析通过滑动变阻器电流的变化，根据并联电路的特点分析干路中电流的变化。
本题考查了电路的动态分析、并联电路的电流规律，难度不大。
7.【答案】 电压 并联
【解析】解：一节干电池的电压是，可以用电压表测量干电池的电压；家中的电视机、电冰箱等家用电器必须独立工作，且相互之间不能影响，所以它们的连接方式是并联的。
故答案为：；电压表；并联。
本题依据对生活中常见电压值的了解写出答案；
电压表可以测量电源电压；
并联的用电器相互独立工作，所以家用电器之间是并联在一起的。
本题考查常见的电压和串并联电路的识别，属于基础题。
8.【答案】 竖直向上 适用
【解析】解：金属球受到的浮力：；浮力方向竖直向上。
阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体。
故答案为：；竖直向上；适用。
利用称重法求出实心金属球受到的浮力；浮力方向是竖直向上。
阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体，求物体受到气体的浮力。
本题考查了称重法测浮力、同一直线上二力的合成，利用好称重法是解答此题的关键。
9.【答案】；；
【解析】解：由可得，秒内通过其横截面的电荷量：
，
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，当它两端电压为伏时，导体的电阻仍为不变．
故答案为：；；．
知道通过导体的电流和通电时间，根据求出通过其横截面的电荷量，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．
本题考查了电流的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，是一道基础题目．
10.【答案】甲 丙 丙
【解析】解：由图可知，，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且三个实心正方体对水平地面的压强相等，
所以，由可知，甲、乙、丙对地面压力，
即对地面压力最大的是甲；
由图可知，，
实心正方体对地面的压强：
，
则三正方体的密度关系，
即密度最大的是丙；
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块时，对地面压力的增加量相等，
由可知，，
则三个正方体对水平地面的压强最大的是丙。
故答案为：甲；丙；丙。
由图可知三个实心正方体的底面积关系，根据比较三者对地面压力的关系；
水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据体积公式和密度公式、重力公式、压强公式得出正方体对地面压强的表达式，然后根据表达式得出三者密度之间的关系；
在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块时，水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据比较三者对地面压强的增加量。压强增加量大的对水平地面的压强最大。
本题考查了压强公式的灵活应用，灵活的运用公式和是关键，要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
11.【答案】总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小 根据可知，两端电压变小，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端电压变大，电压表示数变大
【解析】解：由电路图可知，开关闭合后，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测两端的电压；
滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小；
根据可知，两端电压变小；
根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端电压变大，电压表示数变大。
故答案为：总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小；根据可知，两端电压变小，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端电压变大，电压表示数变大。
由电路图可知，开关闭合后，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测两端的电压；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化，根据串联电路的电压规律分析滑动变阻器两端电压的变化。
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、滑动变阻器的使用，会分析电路的串并联和电表所测电路元件是关键。
12.【答案】若电流表有示数、电压表有示数，则短路；若电流表无示数、电压表有示数，则断路。
【解析】解：根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电压表测量电阻两端的电压；已知工作一段时间后，电压表的示数变大，则电压表测量的是电源电压，此时的故障可能为短路或断路；
在电路中电流表测量电流；若电流表有示数，说明电路为通路，电压表有示数，说明电压表测量电源两端电压，因此电路故障是短路；
若电流表有无数，说明电路为断路，电压表有示数，说明电压表测量电源两端电压，即电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障是断路。
故答案为：若电流表有示数、电压表有示数，则短路；若电流表无示数、电压表有示数，则断路。
根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电压表测量电阻两端的电压，根据电流表和电压表的示数变化情况判断电路故障。
此题考查了电流表、电压表在判断电路故障中的应用，要结合电路图和电路的特点进行分析。
13.【答案】 不变 变大 浮箭个小时上浮的路程
【解析】解：由题知，一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表：：，丑时代表：：以此类推，辰时是：：，：浮箭应指在辰时正中间的刻度，故选：；
若浮箭的重力为，在受水壶中所受的浮力为，由于浮箭在水中总是处于漂浮状态，所受浮力等于重力，则；
随着受水壶水位的升高，浮箭受到的浮力不变，根据阿基米德原理，浮箭排开水的体积不变，下部小木块的底面积不变，所以，浸没在水中的深度不变；
受水壶中水的深度变大，根据得，受水壶壶底受到水的压强变大；
已知浮力，若想测量个小时浮力对浮箭做的功，根据可知，还需要测量浮箭个小时上浮的路程。
故答案为：；；不变；变大；浮箭个小时上浮的路程。
由题知，一个是竖立在壶盖正中的铜尺，上有时辰刻度，从下到上分别为：子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥。每个时辰是两个小时，其中子时代表：：，丑时代表：：以此类推，由此即可解答；
浮箭漂浮在水面，所受的浮力等于浮箭的重力；
根据阿基米德原理进行解答；
根据进行解答；
根据进行解答。
本题考查了古代计时的方法，从题目中找出有用的知识是解题的关键，体现了学以致用。
14.【答案】解：小球漂浮在液面上，则所受浮力；选取标度为，从小球的重心开始，沿竖直向上的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的倍，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：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；选取标度为，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。
16.【答案】断开 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 电路中的电流小于电流表小量程的分度值，电流表无法测量电流大小
【解析】解：为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的端；
由表可知，电流随着电阻的增大而减小，且电流与电阻的乘积为一定值，故由图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
由表可知，定值电阻两端的电压：，根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向端移动，使电压表的示数为；
纵向分析表中数据，电阻是原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即电压不变时，电流与电阻成反比；
由欧姆定律，第次实验电阻的电压：
；
由欧姆定律，当定值电阻为时，电路中的电流为：，电路中的电流小于电流表小量程的分度值，电流表无法测量电流大小，就发现此电阻不适合。
故答案为：断开；；当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；；；电路中的电流小于电流表小量程的分度值，电流表无法测量电流大小．
为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
由表求出电流和电阻的乘积分析回答；
由表根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
纵向分析表中数据得出结论；由欧姆定律，求出第次实验电阻的电压，由欧姆定律求出当定值电阻为时，电路中的电流结合电流表小量程的分度值为分析。
本题探究电流与电阻关系，考查电路连接、电流表读数、实验注意事项、控制变量法、数据分析及对实验方案的评估。
17.【答案】解：
金属块浸没在水中，，
根据阿基米德原理，金属块受到浮力：
。
答：金属块受到浮力的大小为。
【解析】一个体积为的金属块浸没在水中，因浸没，故可知，根据阿基米德原理求出金属块受到浮力。
本题考查阿基米原理的运用，关键是明确金属块浸没时为基础题。
18.【答案】解：
由图知，断开开关时只有连入电路中，
则电源的电压为：
；
闭合开关，两电阻并联，电流表测干路电流，
因为此时两端的电压不变，其阻值不变，根据可知，通过的电流不变，即为：，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流为，
则通过的电流为：，
且；
。
答：电源电压为；
电阻的阻值为。
【解析】闭合开关后，两电阻并联，电流表测干路电流，当断开时，只有接入电路，电流表测量电路中的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；
根据并联电路的电流特点求出通过的电流，再利用欧姆定律计算的阻值；
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，正确分析电路是关键。
19.【答案】解：容器中水的体积：
由可得水的质量为：；
水面下方米处点的液体压强：；
用的力将一木球恰好完全压入水中，容器底部受到的压强变化了。则水面上升的高度，
则木球的体积：，
木球完全浸没在水中受到的浮力为：，
所以木球的重力。
答：容器中水的质量为；
水面下方米处点的液体压强为；
木球的重力为。
【解析】直接利用即可求解；
利用液体压强公式只额吉代数求解；
先计算木球的体积，根据体积求出木球受到的浮力，然后根据受力平衡计算木球的重力。
本题考查了液体压强、浮力的综合计算，属于中档题，难度较高。
20.【答案】解：
当滑动变阻器的滑片移至端时，闭合开关，与变阻器的最大阻值接入电路，此时电流表的示数为，
由欧姆定律得，电源电压；
当变阻器的滑片移至端时，变阻器连入电路的电阻为，电路中只有，两端的电压即为电源电压，可得，
此时电流表的示数；
由图知，若电压表选用大量程，其示数为，而电源电压也为，电压表示数等于电源电压，此时电压表接在电源两端，若接在间，此时为任意值均符合条件；若接在间，滑动变阻器接入电路的阻值符合条件；
若电压表只能选用小量程，其示数应为；
当电压表并联在两端时，此时电压表测两端的电压，即，
则滑动变阻器两端的电压：，
根据串联分压规律可得：，即：，
解得：；
当电压表并联在两端时，此时电压表测两端的电压，即，
此时两端的电压：，
根据串联分压规律可得：，即：，
解得：；
综上可知，电压表可在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为的任意值；
电压表可在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为；
电压表也可接在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为。
答：电源电压为；
电流表的示数；
当电压表选大量程时，电压表可在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为的任意值；
可在间，滑动变阻器接入电路的阻值；
当电压表选小量程时，电压表可在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为；
电压表也可接在间，对应的变阻器连入电路中的电阻为。
【解析】分析电路的连接，根据欧姆定律求电源电压；
当变阻器的滑片移至端时，变阻器连入电路的电阻为，电路中只有，两端的电压即为电源电压，根据欧姆定律可得电流表的示数；
由电压表可能的示数，根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器的阻值和电压表的连接位置。
本题考查欧姆定律，电压表使用、串联电路的规律的综合运用，关键熟练运用相关规律即可正确解题，难度不大。
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