资源描述
2022-2023学年上海市同济大学附属存志学校九年级(上)期中物理试卷
一、选择题(每题2分,共12分)
1.下列家用电器中,正常工作时电流最大的是( )
A.台灯 B.电热水壶 C.电视机 D.智能手表
2.下列事例中,利用大气压知识的有( )
A.大坝上窄下宽 B.钢笔吸墨水
C.锅炉液位计 D.平的铅块紧压后分不开
3.下列关于电流的说法中正确的是( )
A.根据欧姆定律,导体的电阻与通过它的电流成反比
B.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.将电流表直接接在电源两端,可以测出电源的电流
D.无论是正电荷还是负电荷,一旦发生定向移动都会形成电流
4.青少年科技创新大赛的获奖作品(5G高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案,如图所示。其主要的科学原理是:螺丝(其电阻不计),当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
A. B.
C. D.
5.取一只空牙膏管,一次将它挤瘪,另一次将它撑开,水均不溢出。则下列说法正确的是( )
A.两次牙膏管所受浮力F甲=F乙
B.两次水对杯底的压强p甲=p乙
C.两次排开水的体积 V甲<V乙
D.继续向乙中加水,牙膏管浸入水中的体积将增大
6.如图所示,水平桌面上,放置着质量分布均匀的正方体甲和乙,h甲<h乙,甲、乙对桌面的压强相等,两个足够高的圆柱形容器A和B内装有深度相同的水,容器底面积SA<SB,现分别从甲、乙上方沿水平方向截取部分体积ΔV甲、ΔV乙,把截取的甲浸没在A容器中,截取的乙浸没在B容器中后,水对各自容器底部的压力相等A、ΔFB,和剩余部分的甲和乙对桌面的压强p'甲、p'乙的大小关系是( )
A.ΔFA>ΔFB p'甲<p'乙
B.ΔFA<ΔFB p'甲<p'乙
C.ΔFA<ΔFB p'甲>p'乙
D.ΔFA>ΔFB p'甲>p'乙
二、填空题(共28分)
7.(3分)我国家庭照明电路的电压为 伏,开关和它控制的用电器之间是 连接的。英语听力测试时,各考场的扬声器是同时开播,也是同时停播的 。(后两空选填“串联”或“并联”)
8.(3分)某导体电阻为20欧,若通过该它的电流为0.3安。则每分钟通过导体横截面的电荷量为 库,该导体两端的电压为 伏;当该导体两端电压为3伏时,它的电阻为 欧。
9.(5分)如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中制成一个盐水电池 片是盐水电池的负极,此时电压表的示数为 伏,如果小明读错了量程,他得到的 伏。由本实验可知,电压表 (选填“可以”、“不可以”)直接接在电源两端。
10.(3分)如图形状的杯子中装有一些水,小明用吸管喝水时,水在 的作用下进入了嘴里。如果每一口吸入水的质量相同,则每吸一口,水对杯底的压强减小量Δp水将 ;每吸一口,杯子对桌面的压强减小量Δp杯将 。(以上两空均选填“变大”、“变小”、“不变”)
11.(4分)小明在长20厘米的均匀细木棒的一段缠绕适量铜丝,制作了一个简易密度计。密度计能够测量液体密度是应用了 的原理。如图所示,将其放入装有相等质量的酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)和水的两个相同烧杯中,该密度计两次排开液体的质量m排酒 m排水,烧杯底部受到的液体压强p酒 p水(以上两空均选填“大于”、“等于”、“小于”)。在酒精中,密度计露出液面的长度为5厘米,则在水中 厘米。
12.(3分)如图所示,台秤上放置一个足够高的烧杯,烧杯内装有一些水。已知烧杯和水的总重为5牛﹣4米3的长方体实心物体A用细线吊着,然后将其一半的体积浸入烧杯的水中,则细线对物体A的拉力大小为 牛;当把细线剪断后,物体A受到的浮力大小为 牛,台秤的示数为 牛。
13.(3分)实心正方体甲、乙放在水平地面上,已知正方体甲、乙的边长分别为a和b,它们对地面的压强相等。
①在两正方体的上方沿水平方向切去相同的体积,它们对地面压力的变化量之比,ΔF甲:ΔF乙= ;
②在甲正方体的上方沿水平方向切去一部分,并将切去部分叠放在乙的上方,则它们对地面压强的变化量之比Δp甲:Δp乙= 。
14.(3分)如图所示,某深海潜水器的上浮和下潜属于无动力控制,其整个工作过程分为:
a.可调压载水舱注水;
b.匀速下潜;
c.抛掉“下潜压载”后减速;
d.潜水器靠底;
e.抛掉“上浮压载”后加速上浮;
f.匀速上浮阶段;
g.可调压载水舱排水。
潜水器的相关数据如下表,海水密度约为1.0×103千克/米3。
排开水总体积(米3)
21
下潜压载质量(千克)
246
下潜压载体积(米3)
0.031
潜水器总质量(千克)
2.09×105
上浮压载质量(千克)
540
上浮压载体积(米3)
0.068
乘员3人总质量(千克)
224
最大下潜深度(米)
7000
高压气罐内
气体的最大压强(Pa)
1.5×107
①潜水器的观察窗面积做得很小是为了减小它在深海中受到的 。
A.重力
B.压力
C.压强
②当潜水器在最大深度处准备上浮时,需要抛掉“上浮压载”,此时潜水器的浮力减小量 重力减小量,所以抛去“上浮压载”可以帮助潜艇上浮。
③可调压载水舱中的水需要利用高压气罐中的压缩气体才能将其排出。潜水器在最大深度处时,能否利用排水的方式实现上浮?请根据表格中的数据判断并说明理由。 。
三、作图题(每题2分,共4分)
15.(2分)在图中的圆圈内填上电流表或电压表的符号,当开关S闭合时,电路能正常工作。
16.(2分)小明按照如图甲所示的电路,完成实物部分连接如图乙所示,请将电路连接完整。
四、综合题(共26分)
17.(6分)在如图所示的电路中,电源是由4节崭新的干电池串联构成,滑动变阻器R上标有“20欧
(1)连接电路时,滑片应置于 端(选填“a”或“b”);
(2)闭合开关S后,移动滑片至某位置,若电流表示数如图所示;
(3)在电路元件不损坏的前提下,求滑动变阻器可以接入电路的最小值Rmin。
18.(9分)足够高的轻质圆柱形容器底面积为S1,将其放在水平地面上,容器中装有一定量的水。现将密度为2×103千克/米3的均匀圆柱体A放入水中。
(1)若圆柱体的体积为2×10﹣3米3,求圆柱体的质量mA;
(2)若圆柱体的体积与容器中水的体积均为V。
①求圆柱体放入前后,容器对水平地面的压强之比p前:p后;
②若圆柱体的面积为S2,求圆柱体A放入水中后,水对容器底部的压强p水的范围。(范围用字母表示,写成不等式形式)
19.(7分)如图所示,底面积不同、高度相同的A、B圆柱形轻质、薄壁容器放在水平地面上,分别盛有高度相同的水和液体乙。液体乙的密度为1.5×103千克/米3,A、B容器底面积分别为3×10﹣2米2和2×10﹣2米2。将质量为3千克的物块先后浸没在水和液体乙中。下表为放入物块前后两容器底部受到液体的压力。
(1)求放入物块前,液体乙对容器底部的压力F乙;
(2)求该物块密度的最大值ρ物max。
放入前
放入后
水对容器A底部的压力(牛)
29.4
44.1
液体乙对容器B底部的压力(牛)
F乙
44.1
20.(3分)为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关,某小组同学利用DIS数据采集系统及若干重力G和密度ρ已知的实心物体等器材进行实验。他们将实心物体放入盛水的平底容器中(如图所示),测出物体对容器底的压力F
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
密度ρ(g/cm3)
2.0
2.5
3.0
重力G(N)
4
8
12
4
8
12
3
6
9
压力F(N)
2.0
4.0
6.0
2.4
4.8
7.2
2.0
4.0
6.0
(1)分析表一中实验序号 中的数据及相关条件可初步得出:当物体的重力相同时,浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大。
(2)分析表一中实验序号1、2、3(或4、5、6,或7、8、9)中的数据及相关条件可初步得出: 。
(3)根据表格中的数据,可以推理:若浸没在水中某实心物体的密度ρ=4g/cm3,重力G=12N,则物体对容器底的压力F= N。
五、附加题(2分,可抵前面扣分)
21.(2分)1785年,法国科学家库仑提出库仑定律:若两带电小球所带电荷量分别为q1、q2,当它们之间的距离为r时,它们之间的引力或斥力F=k,其中常量k=9×109N•m2/C2。
如图(a),将带正电荷的甲球和带负电荷的乙球放在光滑的绝缘水平面上,此时由于受到吸引力,沿着甲、乙两球球心的连线方向,在乙球的右边某位置放上一个电荷量为q3的小球丙,此时恰好使得三球均保持静止,如图(b)1、q2、q3满足怎样的关系式?(请简要的写出关键步骤)
2022-2023学年上海市同济大学附属存志学校九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分,共12分)
1.【解答】解:台灯正常工作时电流约0.1A;电热水壶正常工作时电流约10A;智能手表正常工作时的电流约6μA。
因此正常工作时电流最大的是电热水壶,故ACD错误。
故选:B。
2.【解答】解:A、大坝修建成上窄下宽,不是大气压的作用;
B、用力一按钢笔的橡皮囊,当其恢复原状时,在外界大气压的作用下,用到了大气压;
C、锅炉液位计利用的连通器原理,故C不符合题意;
D、平的铅块紧压后分不开,没有利用到大气压的作用。
故选:B。
3.【解答】解:A、利用R=,但电阻是导体本身的一种性质,故A错误;
B、电路两端有电压,电路中就没有电流;
C、电流表本身的电阻很小,否则会造成电源短路;
D、无论是正电荷还是负电荷,故D正确。
故选:D。
4.【解答】解:根据题意可知,螺丝连接在电路中,它会与下端的导线分离而断开,即螺丝所在电路发生了断路,这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的,能把灯泡短路,防止电源短路,故B符合题意。
故选:B。
5.【解答】解:A、牙膏袋的形状发生变化,所以m甲=m乙,G甲=G乙;
甲图中牙膏管下沉,F浮甲<G甲,乙图中牙膏管漂浮,F浮乙=G乙,所以F浮甲<F浮乙,故A错误;
BC、由于液体的密度相等浮=ρ水gV排可得,两次排开水的体积:V排甲<V排乙,故C正确;
由于V排甲<V排乙,而且两次都拧紧盖后先后放入同一杯水中,所以h甲<h乙,由p=ρ水gh得:p甲<p乙,故B错误;
D、继续向乙中加水,所受的浮力大小不变浮=ρ液gV排可知,排开水的体积不变。
故选:C。
6.【解答】解:
两个足够高的圆柱形容器A和B内装有深度相同的水,容器底面积SA<SB,
圆柱形容器A中水的重力GA水=mA水g=ρ水VA水g=ρ水SAhg,水对容器底的压力FA=GA水;
圆柱形容器B中水的重力GB水=mB水g=ρ水VB水g=ρ水SBhg,水对容器底的压力FB=GB水;
由于SA<SB,所以GA水<GB水,则FA<FB;
现分别从甲、乙上方沿水平方向截取部分体积ΔV甲、ΔV乙,其重力分别为ΔG甲、ΔG乙,
截取的甲浸没在A容器中,截取的乙浸没在B容器中后,即FA′=FB′,
因ΔFA=FA′﹣FA,ΔFB=FB′﹣FB,所以可知水对容器底的压力变化量ΔFA>ΔFB;
此时水对容器底的压力分别为:FA′=GA水+F浮甲,FB′=GB水+F浮乙
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