2018年上海市金山区金山中学中考物理一模试卷(解析版)

2018年上海市金山区金山中学中考物理一模试卷一、选择题（共20分）1．水结成冰后，不变的物理量是（）A．体积 B．质量 C．比热 D．密度2．在图中所示的装置及器材中，不属于连通器应用的是（）A．注射器 B．液位计 C．茶壶 D．船闸3．家用空调器的额定功率约为（）A．10瓦 B．100瓦 C．300瓦 D．1500瓦4．下列实例中，为了增大压强的是（）A．书包背带很宽 B．刀刃磨得很薄 C．铁轨下铺枕木 D．坦克车有履带5．小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是（）A．F浮=F2﹣F1 B．F浮=F4﹣F3 C．F浮=F2﹣F3 D．F浮=F2﹣F46．下列事例中，运用的科学研究方法相同的是（）（1）探究液体内部压强与深度的关系（2）探究串联电路中电流的规律（3）探究串联电路中电阻的规律（4）探究物质质量与体积的关系．A．（1）与（3） B．（2）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）7．如图所示的四个电路中，电源电压都相同且不变，电阻R的阻值均相等．闭合电键S后，电流表示数最小的是（）A． B． C． D．8．甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示．则下列说法正确的是（）A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大B．鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大C．甲杯底部所受液体的压力较大D．乙杯底部所受液体的压强较大9．如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，则下列说法正确的是（）A．电压表V的示数变小B．电压表V示数与电流表A示数的乘积变大C．电流表A示数与电流表A1示数的比值变大D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小10．如图所示，底面积不同的甲、乙圆柱形容器分别盛有相同深度、密度为ρ甲、ρ乙两种液体，甲、乙液体对容器底部的压强分别是p甲、p乙，且p甲＞p乙．现将体积为VA、VB的两球分别浸没在甲、乙两容器的液体中，无液体溢出，甲、乙容器底受到液体的压力相等．则下列说法正确的是（）A．VA＜VB，ρ甲＞ρ乙 B．VA＞VB，ρ甲＞ρ乙C．VA=VB，ρ甲＜ρ乙 D．VA＜VB，ρ甲=ρ乙二、填空题（共24分）11．（5分）教室里日光灯两端的电压为伏，日光灯与投影仪是连接的（选填“串联”或“并联”），关闭几盏灯后电路中的总电阻将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．额定功率为0.04千瓦的日光灯正常工作5小时，耗电度，消耗的电能用表测量．12．（3分）将匀质铁球的一半浸入水中，排开水的重力为0.8牛，铁球受到浮力的大小为牛；将它全部浸没在水中，受到浮力的大小为牛，当它在水中下沉时，受到浮力的大小（选填“变小”、“不变”或“变大”）．13．（3分）某导体两端的电压为3伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库，通过该导体的电流为安，这段时间内电流做功为焦，若将该导体两端电压调整为6伏时，其电阻为欧。14．（3分）如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放置在水平桌面上，它们的边长之比L甲：L乙=3：2．将乙叠放在甲上方时，物块甲对桌面的压强为p1，拿走物块乙，甲对桌面的压强为p2，已知p1：p2=3：2，则G甲：G乙是，ρ甲：ρ乙是，若将甲叠放在乙上方时，物块乙对桌面的压强为p3，则p3p1（选填“大于”、“等于”或“小于”）．15．（2分）如图（a）所示电路中，当电键闭合时，两电流表的指针位置均如图（b）所示，则通过R1的电流为安，R1与R2阻值之比为．16．（4分）如图所示的电路中，电源电压保持不变．当电键S闭合后，小灯不亮，电压表V有示数，已知小灯L、电阻R中仅有一个出现了故障．则：①电路中的故障可能是；②为了进一步确定故障，采用以下三种方法进行判断：A．将电流表串联到电路中，观察电流表的示数；B．将原有电压表V改接在小灯L两端，观察电压表的示数；C．用完好的小灯L’替换电阻R，观察电压表的示数．请判断以上三个方案中可行的是（选填字母“A、B、C”）．17．（4分）小明同学通过实验探究“串联电路中电压与电阻的关系”，研究过程如图（a）、（b）和（c）所示，电路中电源电压保持不变．请仔细观察图中电路的连接及电压表的指针偏转情况，然后归纳得出初步结论．①分析比较图中（a）、（b）或（a）、（c）可知：．②分析比较图中（b）、（c）可知．三、作图题（共9分）18．（3分）重为4牛的物体静止在水平面上。请在图中用力的图示法画出物体对地面的压力。19．（3分）在图中的○里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图．20．（3分）如图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S，向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小．四、计算题（共26分）21．（4分）体积为2×10﹣3米3的小球，浸没在水中，求：小球受到的浮力F浮．22．（6分）质量为50千克的小明坚持骑自行车上学，小明的自行车相关数据见表．求：车架材料碳纤维车架体积/m32.5×10﹣3车架质量/kg5整车质量/kg10单轮接触面积/m25×10﹣4（1）车架材料的密度．（2）小明骑自行车时对地面的压力和压强．23．（8分）如图所示，底面积为10﹣2米2、高为0.4米长方体甲（ρ甲=2×103千克/米3）和底面积为2×10﹣2米2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上．乙容器足够高，内盛有0.1米深的水．（1）求甲的质量m甲．（2）求水对乙容器底部的压强p水．（3）现沿水平方向将长方体甲截取一定的厚度，并将截取部分竖直放入乙容器中，使得水对容器底部的压强最大，且长方体甲对地面的压强减少量最小，请求出甲对地面的压强减少量．24．（8分）如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样，电阻R1的阻值为10欧闭合电键S，电流表的示数为0.5安．求：（1）电阻R1两端的电压．（2）此时电阻R2消耗的电功率．（3）移动变阻器滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使得两电压表的示数之差不超过10伏，求滑动变阻器R2连入电路的取值范围．五、实验题（共21分）25．（6分）如图（a）所示的实验的装置可以用来证明的存在．如图（b）所示的实验仪器是，它的工作原理是通过改变来改变电阻，它是实验中的重要元件（填实验名称）．在“验证阿基米德原理”的实验中用到弹簧测力计，如图（c）所示，弹簧测力计的最小分度值是牛，此时弹簧测力计的示数是牛．26．（4分）对比“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验，实验目的，需要测量的物理量（均选填“相同”或“不同”）．在探究串联电路中电流特点的实验中，使用电流表时，所测电流不得超过它的．如图所示电路中，将电流表分别接在A、B、C三个不同位置，多次改变电源电压，记录实验数据如表所示，分析比较实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：．IA（安）IB（安）IC（安）0.240.240.240.20.20.20.140.140.1427．（6分）甲、乙两位同学做“用电流表、电压表测电阻”实验．两位同学所用器材完全相同，电源电压为6伏，待测电阻的阻值约为10欧，滑动变阻器标有“20Ω1.5A”．（1）甲同学按照（a）所示电路图正确连接电路，在闭合电键前，他应将滑动变阻器的滑片P移到（选填“A”或“B”）端．（2）甲同学闭合电键，将滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，两电表示数如图（b）所示，由此可知：电压表示数为伏，电流表示数为安．（3）甲同学继续移动滑片获取多组数据，其目的是．物理量实验序号电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）110.1//23.50.34/340.42/（4）乙同学将测得的三组数据记录在表格中，甲同学发现乙同学的实验数据存在问题，请你判断甲同学说的是否正确（选填“是”或“否”），并简述你的理由：．28．（5分）某小组同学通过实验探究“液体对容器底部的压强大小与哪些因素有关”，他们选择了两个底面积S不同的容器进行研究，并在容器内倒入深度h不同的液体，用压强计分别测出容器底部受到的压强p的大小，将s、h和p记录在表一中．然后，他们变换液体重复实验，将数据记录在表二中．为做进一步研究，他们计算了相邻两次实验中h及p的变化量△h和△p，并将结果分别记录在表一和表二的后两列中．表一（ρ1=0.8×103千克/米3）实验序号h（米）S（米2）P（帕）△h（米）△p（帕）10.150784//20.12007840.0539230220015680.178450.3200235260.420031360.2156870.62004704表二（ρ2=1×103千克/米3）实验序号h（米）S（米2）P（帕）△h（米）△p（帕）80.150980//90.12009800.04392100.142001372110.220019600.08784120.282002744130.420039200.161568140.562005488（1）分析比较实验序号1与2（或8与9）中的数据和相关条件，可得出的初步结论是：液体对容器底部的压强大小与容器的底面积大小（选填“有关”或“无关”）；（2）分析比较实验序号2～7（或9～14）中p和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：．（3）分析比较实验序号中的数据和相关条件，可得出的初步结论是：当液体的深度一定时，液体的密度越大，液体对容器底部的压强越大．（4）请进一步综合分析表一、表二的相关数据，归纳得出初步结论．（a）分析比较实验序号2～7或9～14中△p和△h的数据及相关条件，可知：．（b）分析比较实验序号2～7和9～14中△p和△h的数据及相关条件，可知：．

2018年上海市金山区金山中学中考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共20分）1．（2分）水结成冰后，不变的物理量是（）A．体积 B．质量 C．比热 D．密度【考点】22：质量及其特性．【分析】在质量、体积、密度和比热容四个量中，只有质量是物体的属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关；而体积、密度和比热容都与温度有一定关系，生活中的热胀冷缩现象就说明了这一点．【解答】解：（1）质量是物质的属性，只与所含物质的多少有关，与物体的位置、状态、形状、温度无关，因此水结成冰后质量不变；故B正确；（2）水的密度是1.0×103kg/m3，冰的密度是0.9×103kg/m3，因此水结成密度变小，故D错误；（3）根据密度的计算公式ρ=变形得V=，质量m不变，密度ρ变小，因此体积V变大，故A错误．（4）水的比热4.2×103J/（kg•℃），冰的比热容2.1×103J/（kg•℃），因此水结成冰比热容变小，故C错误；故选B【点评】此题考查知识面较广，涉及到四个物理量，抓住物理量的概念，深入理解并能运用物理知识进行判断其是否变化．质量是属性，其余量是可以变化的，并且是经常变化的．2．（2分）在图中所示的装置及器材中，不属于连通器应用的是（）A．注射器 B．液位计 C．茶壶 D．船闸【考点】8B：连通器原理．【分析】上端开口，下部连通的容器叫做连通器；连通器的特点是容器中的水不流动时，各个容器中液面总是相平的。【解答】解：A、注射器在吸药水时，是利用外界大气压大于其内部的压强，故注射器是利用大气压强的原理工作的；故A符合题意；B、液位计的上、下两端分别与锅筒的蒸汽空间、水空间直接连接，因此水位计中水位与锅炉水位是一致的，水位计中的水位变化即为锅筒中水位的变化，应用了连通器原理；故B不合题意；C、茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器；故C不合题意；D、船闸的上游与闸室下面通过阀门相通，当下游阀门关闭，上游阀门打开，上游与闸室内的水位逐渐相平，打开上游闸门，船就可以进入闸室；同理，船再进入下游，就通过了船闸。所以船通过船闸使用了两次连通器；故D不合题意。故选A。【点评】本题考查连通器的原理，关键知道连通器的特点，即上端开口，底部相连的，液面静止时保持相平。3．（2分）家用空调器的额定功率约为（）A．10瓦 B．100瓦 C．300瓦 D．1500瓦【考点】J7：电功率．【分析】根据我们对生活中常用用电器额定功率的了解去选择．【解答】解：在我们日常生活中，空调器的额定功率一般为1500W以上，结合选项可知D正确．故选D．【点评】解决本题的关键是熟悉常见家用电器的额定功率，平时在学习和生活中要注意知识的积累．4．（2分）下列实例中，为了增大压强的是（）A．书包背带很宽 B．刀刃磨得很薄 C．铁轨下铺枕木 D．坦克车有履带【考点】84：增大压强的方法及其应用．【分析】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：是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强．减小压强的方法：是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强．【解答】解：A、书包背带很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故A不合题意；B、刀刃磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故B符合题意；C、铁轨下铺枕木，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故C不合题意；D、坦克车有履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不合题意．故选B．【点评】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．5．（2分）小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时，做了如图所示的实验，四步实验中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，下列等式正确的是（）A．F浮=F2﹣F1 B．F浮=F4﹣F3 C．F浮=F2﹣F3 D．F浮=F2﹣F4【考点】8P：浮力大小的计算．【分析】根据阿基米德原理进行判断：浸在液体中的物体受到向上的浮力作用，浮力大小等于物体排开液体受到的重力．同时，根据称重法，浮力等于物体在浸入液体之后的弹簧测力计示数之差【解答】解：根据称重法可知，浮力等于物体重力与物体浸入液体之后的弹簧测力计示数之差，即F浮=F2﹣F3，根据阿基米德原理可知，浮力大小等于物体排开液体受到的重力，即F浮=F4﹣F1．对照选项可知，C正确，ABD错误．故选C．【点评】本题考查了对称重法求浮力和阿基米德原理的理解与运用，难度不大，但要对弹簧测力计在不同情况下的示数有一个明确的认识．6．（2分）下列事例中，运用的科学研究方法相同的是（）（1）探究液体内部压强与深度的关系（2）探究串联电路中电流的规律（3）探究串联电路中电阻的规律（4）探究物质质量与体积的关系．A．（1）与（3） B．（2）与（4） C．（2）与（3） D．（1）与（4）【考点】2Q：物理学方法．【分析】解决此题要知道各物理量的研究方法，如“等效替代法”，“模型法”，“类比法”，“控制变量法”等．【解答】解：（1）液体压强与液体的密度和深度有关．探究液体压强的影响因素时，需要保持液体密度（或深度）一定，探究深度（或密度）对压强的影响．采用的是控制变量法；（2）探究串联电路中电流的规律，采用多次实验得出普遍规律的方式进行的；（3）一个电阻在电路中的作用与两个电阻在电路中共同作用产生的效果相同，即两个电阻可以代替一个电阻或一个电阻可以代替两个电阻．采用的是等效替代法（4）物体质量大小与物质密度和物体体积都有关系，研究质量与体积的关系时，必须保持密度不变．采用的是控制变量法．运用的科学研究方法相同的是（1）（4）故选D．【点评】解决此类问题的关键是熟悉基本的物理研究方法，在实际问题中能够识别和应用．7．（2分）如图所示的四个电路中，电源电压都相同且不变，电阻R的阻值均相等．闭合电键S后，电流表示数最小的是（）A． B． C． D．【考点】IH：欧姆定律的应用．【分析】首先分析当S闭合后电路的连接情况，判断电流表测的是通过哪个（哪些）电阻的电流，然后根据欧姆定律列出电流的表达式，进行比较即可判断出哪个电流表示数最小．【解答】解：串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和；并联电路中各支路两端电压都等于电源电压．A．由电路图可知，闭合电键S后，电流表被短路，示数为0A；B．由电路图可知，闭合电键S后，两电阻R并联，电流表测干路电流，电路的总电阻为，电流表的示数I==；C．由电路图可知，闭合电键S后，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电路的总电阻为2R，电流表的示数I=；D．由电路图可知，闭合电键S后，两电阻并联，电流表测一支路的电流，示数I=；综上可知，电流表示数最小的是A．故选A．【点评】本题考查的是对串联和并联电路电压特点的认识和理解，解题的关键是正确分析S闭合后电路的连接状态．8．（2分）甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示．则下列说法正确的是（）A．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大B．鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大C．甲杯底部所受液体的压力较大D．乙杯底部所受液体的压强较大【考点】8S：物体的浮沉条件及其应用；8A：液体压强计算公式的应用；8O：阿基米德原理．【分析】根据漂浮与悬浮的条件可判断鸡蛋在不同杯子中受到的浮力的大小；根据鸡蛋的浮沉情况判断出杯中盐水密度的大小关系，再利用压强公式p=ρgh判断压强的大小，以及通过公式p=的变形公式判断压力的大小．【解答】解：（1）读图可知，鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，则浮沉条件可知，它们此时所受的浮力都等于自身的重力，即浮力相同，因此所排开液体的质量也相同．故AB错误；（2）鸡蛋在甲杯中悬浮，在乙杯中漂浮，说明甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度，又因为两杯中液面相平，由公式p=ρgh可知，乙杯底部所受液体的压强较大，故D正确；（3）由公式p=得，F=pS，两杯底面积相同，乙杯底部所受液体的压强较大，故乙杯底部所受液体的压力较大，故C错误．故选D．【点评】本题的解答需要用到浮沉条件、液体压强公式、阿基米德原理、压强的变形公式等，同时还要进行严密的推理，综合性较强，难度适中．9．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，则下列说法正确的是（）A．电压表V的示数变小B．电压表V示数与电流表A示数的乘积变大C．电流表A示数与电流表A1示数的比值变大D．电压表V示数与电流表A1示数的比值变小【考点】IZ：电路的动态分析．【分析】①首先分析电路图，闭合开关，两电阻并联，电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A测量电路总电流，电压表测量的是电源电压；②当滑动变阻器的滑片P向右移动时，判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化，滑动变阻器两端的电压不变，根据欧姆定律可知该支路电流的变化；③电阻R2两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律可知电流的变化；④根据并联电路的电流特点，可知电流表A示数的变化，从而可以对四个选项逐一进行分析判断．【解答】解：从图可知，两电阻并联，电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A测量电路总电流，电压表测量的是电源电压；A、电源的电压保持不变，所以电压表V的示数不变；故A错误；B、当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律I=可知，滑动变阻器所在支路中的电流变小，即A1示数减小；电阻R2两端的电压和电阻都不变，根据欧姆定律I=可知，通过电阻的电流不变；根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电流表A的示数变小；电压表V示数与电流表A示数的乘积变小，故B错误；C、电表A1的示数减小，A示数减小，且两表的电流减小值是相同的，故电流表A与A1示数的比值变大的比值变大，故C正确．D、电压表V示数与电流表A1示数的比值为滑动变阻器的电阻，电阻变大，比值变大，故D错误．故选C．【点评】本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用，分析电路图得出电路的连接方式和三表的测量对象是本题的突破口，灵活运用并联特点和欧姆定律是关键．10．（2分）如图所示，底面积不同的甲、乙圆柱形容器分别盛有相同深度、密度为ρ甲、ρ乙两种液体，甲、乙液体对容器底部的压强分别是p甲、p乙，且p甲＞p乙．现将体积为VA、VB的两球分别浸没在甲、乙两容器的液体中，无液体溢出，甲、乙容器底受到液体的压力相等．则下列说法正确的是（）A．VA＜VB，ρ甲＞ρ乙 B．VA＞VB，ρ甲＞ρ乙C．VA=VB，ρ甲＜ρ乙 D．VA＜VB，ρ甲=ρ乙【考点】8A：液体压强计算公式的应用．【分析】（1）根据p=ρ液gh判断液体密度的大小关系；（2）根据功率F=pS判断原来容器底所受压力的大小；根据力的作用的相互性，可知容器底增大的压力等于小球所受浮力的大小，由已知条件判断出压力的变化，得出浮力的大小关系；（3）根据浮力的大小关系，得出两球体积的大小关系；（4）物体的重力由于其密度、体积大小决定，从而可判断出该选项是否正确．【解答】解：由图知两容器中液体的深度相同，两液体对容器底部压强p甲＞p乙，由p=ρ液gh可知，两液体的密度ρ甲＞ρ乙；由图知两容器的底面积SA＞SB，且液体对容器底部产生的压强p甲＞p乙，由F=pS可知，甲液体对容器底的压力较大；将球浸没在液体中，根据力的作用的相互性可知，液体对容器底增大的压力等于球所受的浮力；两球放入后，两容器底部受到液体的压力相等，可知甲容器底所受液体压力增大得较小，即△F甲＜△F乙，则甲液体中A小球受到的浮力较小，即FA浮＜FB浮；两液体的密度ρ甲＞ρ乙，由F浮=ρ液gV排知，VA＜VB，即A的体积小于B球的体积，故A正确．故选A．【点评】本题考查了与压强和浮力有关的知识，关键掌握液体压强的计算公式及压强的定义式，并能够变形应用，能够理解容器底增大压力等于浮力是本题的关键，难度较大．二、填空题（共24分）11．（5分）教室里日光灯两端的电压为220伏，日光灯与投影仪是并联连接的（选填“串联”或“并联”），关闭几盏灯后电路中的总电阻将变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．额定功率为0.04千瓦的日光灯正常工作5小时，耗电0.2度，消耗的电能用电能表测量．【考点】I1：电压；HT：串联电路和并联电路的辨别；IJ：电阻的并联；J6：电功的测量；J8：电功率与电能、时间的关系．【分析】（1）家庭电路的电压为220V；家用电器工作互不影响，应并联使用；（2）电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；家庭电路支路越少，导体的横截面积越小，总电阻变大；（3）利用W=Pt计算消耗的电能；电能表是用来测电能的仪表．【解答】解：（1）家庭电路的电压为220V；家用电器工作互不影响，应并联使用；（2）家庭电路支路越少，导体的横截面积越小，总电阻变大；（3）电能计算：W=Pt=0.04kW×5h=0.2kW•h，即0.2度；电能表是用来测电能的仪表．故答案为：（1）220；（2）并联；（3）变大；（4）0.2；（5）电能．【点评】记住常见电压值，明确家庭电路的连接方式，理解影响电阻的因素，会运用电能的计算公式以及测量电能的仪表；是解答此题的关键．12．（3分）将匀质铁球的一半浸入水中，排开水的重力为0.8牛，铁球受到浮力的大小为0.8牛；将它全部浸没在水中，受到浮力的大小为1.6牛，当它在水中下沉时，受到浮力的大小不变（选填“变小”、“不变”或“变大”）．【考点】8O：阿基米德原理．【分析】知道铁球的一半浸入水中时，排开水的重，利用阿基米德原理可求此时铁球受到水的浮力；将铁球全部浸没在水中，排开水的体积变为原来的2倍，利用阿基米德原理可求全浸没时受到的水的浮力；当它在水中下沉时，排开水的体积不变，利用阿基米德原理判断受到水的浮力大小变化．【解答】解：当铁球的一半浸入水中时，F浮=G排=0.8N；当铁球全部浸没在水中时，V排′=2V排，F浮′=ρ水V排′g=ρ水2V排g=2F浮=2×0.8N=1.6N；当它在水中下沉时，排开水的体积不变，铁球受到水的浮力不变．故答案为：0.8；1.6；不变．【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，灵活运用公式F浮=G排及推导公式F浮=ρ水V排g是本题的关键．13．（3分）某导体两端的电压为3伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为6库，通过该导体的电流为0.6安，这段时间内电流做功为18焦，若将该导体两端电压调整为6伏时，其电阻为5欧。【考点】H4：电量及其计算；IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算．【分析】已知10秒内通过某导体横截面的电荷量，根据I=求出通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻，再根据W=UIt=UQ求出电流做的功。【解答】解：通过该导体的电流：I===0.6A；由I=可得导体的电阻：R===5Ω；电流做的功：W=UIt=UQ=3V×6C=18J；因为导体的电阻与材料、长度以及横截面积有关，与导体两端电压以及通过的电流无关，因此当导体两端电压改变为6伏时，其电阻仍为5Ω。故答案为：0.6；18；5。【点评】本题考查了电流的定义式和欧姆定律、电功公式的灵活应用，是一道基础题目。14．（3分）如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体放置在水平桌面上，它们的边长之比L甲：L乙=3：2．将乙叠放在甲上方时，物块甲对桌面的压强为p1，拿走物块乙，甲对桌面的压强为p2，已知p1：p2=3：2，则G甲：G乙是2：1，ρ甲：ρ乙是16：27，若将甲叠放在乙上方时，物块乙对桌面的压强为p3，则p3大于p1（选填“大于”、“等于”或“小于”）．【考点】86：压强的大小及其计算；2B：密度公式的应用；78：重力的计算．【分析】（1）水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力，据此利用p=、G=mg、ρ=和V=L3列出等式，求解两物体的重力和密度之比；（2）将甲叠放在乙上方时，物块乙对桌面的压力，将乙叠放在甲上方时，物块甲对桌面的压力都等于物块甲和物块乙的重力之和，得出两种情况下受力面积的大小，然后根据压强公式作出判断．【解答】解：（1）甲、乙两个均匀实心正方体放置在水平桌面上，对桌面的压力F=G，因为G=mg、ρ=，所以，根据题意可得：=======，解得：G甲：G乙=2：1，ρ甲：ρ乙=16：27；（2）将甲叠放在乙上方时物块乙对桌面的压力，将乙叠放在甲上方时物块甲对桌面的压力，都等于物块甲和物块乙的重力之和，因为L甲：L乙=3：2，所以，S甲＞S乙，根据p=可知，p3大于p1．故答案为：2：1；16：27；大于．【点评】此题考查重力、压强的大小计算和比较，涉及到重力、密度公式的应用，是一道综合性较强的题目，难度较大，关键是知道水平面上的物体对水平面的压力等于其自身重力，并灵活运用相关公式．15．（2分）如图（a）所示电路中，当电键闭合时，两电流表的指针位置均如图（b）所示，则通过R1的电流为0.22安，R1与R2阻值之比为4：1．【考点】HY：电流表的读数方法；IH：欧姆定律的应用．【分析】（1）对于电流表的读数，要看清所选的量程和分度值；图中两个电流表的位置分别在干路和支路，所指位置相同；根据并联电路中电流的规律I=I1+I2，可判断干路电流表选择的是大量程，支路电流表选择的是小量程；指针对应的电流值分别是1.1A和0.22A．（2）并联电路中电阻与电流成反比．【解答】解：（1）两电流表所处位置不同，一个在干路，一个在支路；干路电流表所选量程为0～3A，对应的分度值为0.1A；支路电流表所选量程为0～0.6A，对应的分度值为0.02A；故示数分别是1.1A和0.22A；即I=1.1A，I1=0.22A；根据并联电流的电流规律I=I1+I2，可得I2=I﹣I1=1.1A﹣0.22A=0.88A；（2）并联电路中电阻与电流成反比，则===；故答案为：0.22；4：1．【点评】知道电流表的读数和并联电路电流的特点和规律是解决该题的关键．16．（4分）如图所示的电路中，电源电压保持不变．当电键S闭合后，小灯不亮，电压表V有示数，已知小灯L、电阻R中仅有一个出现了故障．则：①电路中的故障可能是灯泡L短路或电阻R断路；②为了进一步确定故障，采用以下三种方法进行判断：A．将电流表串联到电路中，观察电流表的示数；B．将原有电压表V改接在小灯L两端，观察电压表的示数；C．用完好的小灯L’替换电阻R，观察电压表的示数．请判断以上三个方案中可行的是A（选填字母“A、B、C”）．【考点】IE：电流表、电压表在判断电路故障中的应用．【分析】闭合开关，灯泡不发光，可能是灯泡短路或断路，或灯泡之外电路存在断路；电压表有示数原因有两个：灯泡短路或电阻断路．【解答】解：①已知电路故障只出现在灯L和电阻R上，灯泡L不发光，可能是灯泡断路、短路或电阻R断路造成的；电压表有示数，说明电压表并联电路之外不存在断路．综合分析可知灯不发光的原因是：灯泡L短路或电阻R断路．②A．将一个完好的电流表串联在电路中，如果电流表有示数说明灯泡L短路，如果电流表无示数说明电阻R断路；B．将原有电压表V改接在小灯L两端，无论是灯泡短路还是电阻断路，电压表都无示数，也就是不能确定具体是哪一种故障；C．用完好的小灯L′替换电阻R，无论是灯泡短路还是电阻断路，电压表都有示数，也就是不能确定具体是哪一种故障．因此A能够检测出具体故障．故答案为：（1）灯泡L短路或电阻R断路；（2）A．【点评】掌握电路故障分析方法是正确解题的关键；灯泡检验电路故障时，如果能够发光，说明串联的其它电路是通路，故障是某一元件短路；如果不能发光，说明串联的其它电路是断路，故障是某一元件断路．17．（4分）小明同学通过实验探究“串联电路中电压与电阻的关系”，研究过程如图（a）、（b）和（c）所示，电路中电源电压保持不变．请仔细观察图中电路的连接及电压表的指针偏转情况，然后归纳得出初步结论．①分析比较图中（a）、（b）或（a）、（c）可知：当在电路中串联一个电阻后，该电阻具有分压作用．②分析比较图中（b）、（c）可知串联电路中，其中一个电阻不变时，另一电阻阻值越大，它两端分得的电压越多．【考点】I8：探究串、并联电路中的电压规律实验．【分析】分析电路的连接及电压表测量的电压，根据电压表示数得出结论．【解答】解：图a中电压表测电源（电阻）电压，图b中电压表测20欧姆电阻的电压，c中电压表测30欧姆电阻的电压：（1）比较图（a）和图（b）或图（a）和图（c）：是给原来的10欧姆电阻串联了一个20欧姆（或30欧姆）的电阻，由图知，电压表示数均变小；故结论是：当在电路中串联一个电阻后，该电阻具有分压作用；（2）图（b）和图（c）比较，图（c）中串联的电阻大，即串联的电阻越大，电压表示数越大，故得出的结论是：串联电路中，其中一个电阻不变时，另一电阻阻值越大，它两端分得的电压越多．故答案为：（1）当在电路中串联一个电阻后，该电阻具有分压作用；（2）串联电路中，其中一个电阻不变时，另一电阻阻值越大，它两端分得的电压越多．【点评】本题考查根据数据得出结论的能力，关键是从图中获取有效的信息．三、作图题（共9分）18．（3分）重为4牛的物体静止在水平面上。请在图中用力的图示法画出物体对地面的压力。【考点】81：压力及重力与压力的区别．【分析】画力的图示要先分析力的大小，方向和作用点，再确定标度，按照力的图示要求画出这个力。【解答】解：压力的大小等于重力，为4N，方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上。如图所示：【点评】画力的图示，关键是描述清楚力的三要素，用箭头的起点（少数时候也用终点）作力的作用点，箭头方向表示力的方向，线段的长度结合标度表示力的大小。19．（3分）在图中的○里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图．【考点】HO：电路图及元件符号．【分析】电流表要串联接入电路，电压表要并联接入电路．结合电路图可逐一进行验证．【解答】解：由电路图可知，右上侧的圈串联在干路中，一定是电流表，下面的两个圈分别与一个用电器并联，所以为电压表．故如下图所示．【点评】这类题目能综合考查学生的电路识别能力，电流表、电压表的连接方式，及分析、推理能力．20．（3分）如图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S，向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小．【考点】HR：实物的电路连接．【分析】由原图可确定电路的连接方式，根据向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小，确定变阻器的连接；向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小，因并联电路互不影响，即通过灯的电流不变，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，确定电流表的连接．【解答】解：根据原题的连线，灯与变阻不可能串联，故只能并联；向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数变小，即电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与灯并联，电流接在干路上，如下所示：【点评】本题考查根据要求连接实物图和并联电路电流的规律，关键是变阻器的连接和电路的连接的确定．有难度．四、计算题（共26分）21．（4分）体积为2×10﹣3米3的小球，浸没在水中，求：小球受到的浮力F浮．【考点】8O：阿基米德原理．【分析】知道小球的体积（浸没在水中排开水的体积），利用阿基米德原理求小球受到的浮力．【解答】解：∵小球浸没于水中，∴v排=v=2×10﹣3m3，F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×9.8N/kg×2×10﹣3m3=19.6N．答：小球受到水的浮力为19.6N．【点评】本题考查了学生对阿基米德原理的掌握和运用，利用好隐含条件物体浸没水中时v排=v是本题的关键．22．（6分）质量为50千克的小明坚持骑自行车上学，小明的自行车相关数据见表．求：车架材料碳纤维车架体积/m32.5×10﹣3车架质量/kg5整车质量/kg10单轮接触面积/m25×10﹣4（1）车架材料的密度．（2）小明骑自行车时对地面的压力和压强．【考点】2A：密度的计算；81：压力及重力与压力的区别；86：压强的大小及其计算．【分析】（1）知道车架的质量和车架材料的体积，根据ρ=求出车架材料的密度；（2）小明骑行时自行车对地面的压力等于自身和整车的重力之和，受力面积为两轮接触面积之和，根据p=求出自行车对地面的压强．【解答】解：（1）车架材料的密度：ρ===2×103kg/m3；（2）小明骑行时自行车对地面的压力：F=G总=（m人+m整车）g=（50kg+10kg）×9.8N/kg=588N，小明骑自行车时对地面的压强：p===5.88×105Pa．答：（1）车架材料的密度为2×103kg/m3；（2）小明骑行时自行车对地面的压力为588N，压强为5.88×105Pa．【点评】本题考查了密度和压力、压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等，计算过程要注意单位的换算．23．（8分）如图所示，底面积为10﹣2米2、高为0.4米长方体甲（ρ甲=2×103千克/米3）和底面积为2×10﹣2米2的薄壁柱形容器乙放在水平地面上．乙容器足够高，内盛有0.1米深的水．（1）求甲的质量m甲．（2）求水对乙容器底部的压强p水．（3）现沿水平方向将长方体甲截取一定的厚度，并将截取部分竖直放入乙容器中，使得水对容器底部的压强最大，且长方体甲对地面的压强减少量最小，请求出甲对地面的压强减少量．【考点】86：压强的大小及其计算；2B：密度公式的应用；89：液体的压强的计算．【分析】（1）求出甲的体积，知道甲的密度，利用m=ρV求甲的质量；（2）知道乙容器水深，利用p=ρgh求水对乙容器底部的压强；（3）当切割部分恰好浸没在水中时，水对容器底部的压强最大，甲对地面的压强减少量最小．设此时水面最终深度为h′，则S乙h′=V水+△V甲，据此求此时水面最终深度；进一步求出截取部分的体积、高度，再利用p=ρgh求甲对地面的压强减少量．【解答】解：（1）由ρ=得甲的质量：m甲=ρ甲V甲=2×103kg/m3×1×10﹣2m2×0.4m=8kg；（2）水对乙容器底部的压强：p水=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa；（3）当切割部分恰好浸没在水中时，水对容器底部的压强最大，甲对地面的压强减少量最小．设水面最终深度为h′，则：S乙h′=V水+△V甲，S乙h′=V水+S甲h′，2×10﹣2m2×h′=2×10﹣2m2×0.1m+1×10﹣2m2×h′，解得：h′=0.2m，△V甲=2×10﹣2m2×（0.2m﹣0.1m）=2×10﹣3m3，△h甲===0.2m，甲对地面的压强减少量：△p甲=ρg△h=2×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=3920Pa．答：（1）甲的质量为8kg．（2）水对乙容器底部的压强为980Pa．（3）甲对地面的压强减少量为3920Pa．【点评】本题考查了密度公式、压强公式的应用，难点在第三问，要知道：当切割部分恰好浸没在水中时，水对容器底部的压强最大，甲对地面的压强减少量最小．24．（8分）如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样，电阻R1的阻值为10欧闭合电键S，电流表的示数为0.5安．求：（1）电阻R1两端的电压．（2）此时电阻R2消耗的电功率．（3）移动变阻器滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使得两电压表的示数之差不超过10伏，求滑动变阻器R2连入电路的取值范围．【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．【分析】（1）由串联电路特点和欧姆定律求求出R1两端电压；（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，由P=UI求出R2的电功率；（3）由于保证各元件都能正常工作的情况下，则根据已知可判断出电路中的最大电流，根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出R2的最小值；已知两电压表的示数之差不超过10伏，根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数，然后即可根据欧姆定律求出R2的最大阻值．【解答】解：（1）由图可知：R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，根据串联电路的电流处处相等可知：I=I1=I2=0.5A由I=可得：U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V；（2）根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：U2=U﹣U1=18V﹣5V=13V，则P2=U2I2=13V×0.5A=6.5W；（3）由于保证各元件都能正常工作的情况下，则根据R2上标有“50Ω1A”字样可知电路中的最大电流为Imax=1A，由I=可得此时电路中的最小总电阻：，根据串联电路的总电压等于各电阻之和可知；R2min=Rmin﹣R1=18Ω﹣10Ω=8Ω；已知两电压表的示数之差不超过10伏，根据串联电路的分压原理可知：当变阻器连入电路的电阻比电阻R1的阻值越大时两电压表的示数之差越大；所以U2'﹣U1'≤10V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：U1'+U2'=18V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解①②得：U1'≥4V，U2'≤14V，所以，电流I≥==0.4A；R2≤==35Ω，则R2连入电路的取值范围是8Ω≤R2≤35Ω．答：（1）电阻R1两端的电压为5V．（2）此时电阻R2消耗的电功率为6.5W．（3）滑动变阻器R2连入电路的取值范围是8Ω≤R2≤35Ω．【点评】本题考查了求电阻阻值、求电阻消耗的功率、求电流问题，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，分析清楚电路结构后，应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．五、实验题（共21分）25．（6分）如图（a）所示的实验的装置可以用来证明大气压的存在．如图（b）所示的实验仪器是滑动变阻器，它的工作原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻，它是测定小灯泡电功率实验中的重要元件（填实验名称）．在“验证阿基米德原理”的实验中用到弹簧测力计，如图（c）所示，弹簧测力计的最小分度值是0.2牛，此时弹簧测力计的示数是2.4牛．【考点】8E：大气压强的存在；74：弹簧测力计的使用与读数；ID：滑动变阻器的使用．【分析】（1）大气压强的存在可以用实验来证明：马德堡半球实验、覆杯实验和瓶吞鸡蛋实验；（2）根据自己对电学元件的认识进行判断，再根据滑动变阻器的原理和正确使用进行，滑动变阻器有保护电路和改变电路电流的作用；（3）观察量程和分度值，是弹簧测力计使用前必须要做的，只有这样才能保证读数的正确性．【解答】解：如图a所示的装置为马德堡半球实验装置，它可以证明大气压强的存在；如图b所示的实验仪器是滑动变阻器；它的工作原理是通过改变电阻丝的长度来改变电阻．因为滑动变阻器具有保护电路和改变电路电流的作用，因此它是伏安法测电阻实验中的重要元件（填实验名称），实验中，闭合电键前要将滑片滑到阻值最大位置；如图c所示，1N被分成了5份，所以最小格表示的就是它的分度值，为0.2N；其最大刻度是5N，所以其测量范围是0～5N；测力计的读数：2N+2×0.2N=2.4N．故答案为：滑动变阻器；电阻丝长度；伏安法测电阻；阻值最大．故答案为：大气压；滑动变阻器；连入电路中电阻线的长度；测定小灯泡电功率；0.2；2.4．【点评】本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力，相对比较简单，属于基础题．26．（4分）对比“探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验，实验目的不同，需要测量的物理量相同（均选填“相同”或“不同”）．在探究串联电路中电流特点的实验中，使用电流表时，所测电流不得超过它的量程．如图所示电路中，将电流表分别接在A、B、C三个不同位置，多次改变电源电压，记录实验数据如表所示，分析比较实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：在串联电路中电流处处相等．IA（安）IB（安）IC（安）0.240.240.240.20.20.20.140.140.14【考点】I8：探究串、并联电路中的电压规律实验．【分析】（1）根据探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”实验的目的和要测量的物理量分析回答；（2）用电流测电流时，电流表要选择合适的量程：若量程选择过小，则指针偏转角度过大，有可能损坏电流表；若量程选择过大，指针偏转角度过小，测量误差较大；（3）分析表中数据得出结论．【解答】解：（1）“探究物质质量与体积的关系”是为了得出在物质种类不变的情况下质量与体积的关系，故要测量质量和体积大小；“测定物质的密度”实验是为了求出密度大小，实验目的不同；测密度的原理为ρ=，故两实验都要测量质量和体积，需要测量的物理量相同；（2）在探究串联电路中电流特点的实验中，使用电流表时，所测电流不得超过它的量程；（3）由表中数据，分析比较实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：串联电路中电流处处相等．故答案为：不同；相同；量程；串联电路中电流处处相等．【点评】本题比较探究物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验相同和不同之处，考查电流表的使用及数据分析．27．（6分）甲、乙两位同学做“用电流表、电压表测电阻”实验．两位同学所用器材完全相同，电源电压为6伏，待测电阻的阻值约为10欧，滑动变阻器标有“20Ω1.5A”．（1）甲同学按照（a）所示电路图正确连接电路，在闭合电键前，他应将滑动变阻器的滑片P移到B（选填“A”或“B”）端．（2）甲同学闭合电键，将滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，两电表示数如图（b）所示，由此可知：电压表示数为2.2伏，电流表示数为0.24安．（3）甲同学继续移动滑片获取多组数据，其目的是多次改变被测电阻两端的电压及通过的电流，以便取平均值减小误差．物理量实验序号电压（伏）电流（安）电阻（欧）电阻平均值（欧）110.1//23.50.34/340.42/（4）乙同学将测得的三组数据记录在表格中，甲同学发现乙同学的实验数据存在问题，请你判断甲同学说的是否正确否（选填“是”或“否”），并简述你的理由：根据题目数据可计算当变阻器R2为最大值20欧时，R1两端电压最小为2伏，所以序号1数据不可能存在，应重新实验．【考点】IM：伏安法测电阻的探究实验．【分析】（1）为保护电路，在闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；（2）根据电压表、电流表的量程和分度值读出电压表的示数；（3）多次测量以便取平均值减小误差；（4）根据串联分压的公式，可以判断滑动变阻器的阻值．【解答】解：（1）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，所以在闭合开关前，应将滑片移至最右端即B端，使其阻值最大；（2）甲同学闭合电键，将滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电源电压为6伏，待测电阻的阻值约为10欧，滑动变阻器标有“20Ω1.5A”．故电路中电流最大为：I===0.6A，则电流表量程应为0～0.6A，所以电流表示数：0.24A；定值电阻两端电压：U定值=IR电阻=0