文档内容
2020年上海市杨浦区中考物理二模试卷
一、选择题(共16分)下列各题均只有一个正确选项,请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在
答题纸的相应位置上,更改答案时,用橡皮擦去,重新填涂.
1.(2分)在太阳系中,月球属于( )
A.彗星 B.恒星 C.行星 D.卫星
2.(2分)在公共场所应轻声讲话,轻声是指声音的( )
A.音色好 B.音调低 C.频率高 D.响度小
3.(2分)光的三原色是( )
A.黄、绿、蓝 B.红、绿、蓝 C.红、黄、绿 D.红、黄、蓝
4.(2分)如图为四冲程内燃机工作的全过程,其中实现内能转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
5.(2分)新型冠状病毒对热较为敏感,持续30分钟高温可有效灭活病毒。能有效灭活病毒温
度至少是( )
A.0℃ B.37℃ C.56℃ D.100℃
6.(2分)把一个重为2牛的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若
空气阻力恒为0.8牛,则苹果在上升过程中所受合力的大小为( )
A.4.2牛 B.0牛 C.3牛 D.2.8牛
7.(2分)甲车从M点、乙车从N点同时沿MN直线匀速运动,甲车的s﹣t图象如图所示。运
动5秒后,甲距离N点5米。继续运动5秒,乙距离M点10米。则乙物体的速度为( )
第1页(共30页)A.1米/秒 B.2米/秒 C.4米/秒 D.5米/秒
8.(2分)实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲 、p乙 .正方体
甲沿水平方向切去一半,正方体乙沿竖直方向切去一半,并将甲、乙剩余部分均顺时针旋
转90°,如图所示。甲、乙剩余部分顺时针旋转90°前后对地面的压强变化量△p甲 小于△p
乙
.关于原来的压强p甲 、p乙 的判断,正确的是( )
A.p甲 一定小于p乙 B.p甲 可能等于p乙
C.p甲 一定等于p乙 D.p甲 一定大于p乙
二、填空题(共23分)请将结果填入答题纸的相应位置.
9.(3分)教室里的日光灯和开关是 连接的(选填“串联”或“并联”)。标有“220V
40W”字样的日光灯正常工作时,通过日光灯的电流为 安,将 能转化为其
他形式的能。
10.(3分)丹麦物理学家 通过实验发现电流周围存在磁场;如图所示,通电螺线管的
左端是 极,小磁针静止时左端是 极(以上两空均选填“N”或“S”)。
11.(3分)如图所示是某同学扔实心球的四个分解动作,其中人对实心球不做功的是分解动
作 (选填序号)。分解动作 中,实心球被抛出后,球落地前相对于人是
(选填“运动”或“静止”),实心球④的惯性 (选填“变大”、“变小”或“不
第2页(共30页)变”)。
12.(5分)某导体两确的电压为4伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为2库,通过该导
体的电流为 安,这段时间内电流做功为 焦。若该导体两端的电压变为2伏,
导体的电阻为 欧。
13.(5分)将质量为1千克的物块A放入装满水的圆柱形容器中,静止时如图所示,放入前
后水对容器底部的压力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。物块A受到的浮
力为 牛,排开水的体积为 米3。
14.(2分)如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R 、R 的阻值相等。闭合开关S后,电路
1 2
正常工作,电压表示数为U ,电流表示数为I .一段时间后,发现电压表示数变大。此时电
0 0
路只有一处故障,发生在电阻R 、R 上。请根据相关信息写出两电表示数及对应的故障。
1 2
。
15.(2分)某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2
牛),如图1(a)所示,再用动滑轮缓慢提起相同重物,如图1(b)所示;接着他们换了重物
(重力为3牛)再做一次实验,并将实验数据记录在表格中。
序号 拉力F (牛) 使用动滑轮拉力F (牛)
2 1
第一次 2 1
第二次 3 2.3
小明看了记录的数据后,认为第一次的数据是正确的,第二次的数据是错的。小明为了
①说明理由,画了动滑轮工作示意图(如图2所示),并做了如下分析:
第3页(共30页)你认为小明的分析和判断是否合理,请简要说明理由。
小明进一步分析第二次实验数据,发现:使用动滑轮提升重物,虽然能省力但做的功要
②比不用滑轮直接提升重物所做的功要多,请你分析一下,多做功的原因可能是 。
三、作图题(共7分)请将图直接画在答题纸的相应位置,作图必须使用2B铅笔.
16.(2分)在图中,物块受到的的重力G为2牛。用力的图示法画出小球受到的重力G。
17.(2分)请根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
18.(3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。补上后要
求:闭合开关S,向右移动变阻器的滑片,电压表的示数变小。
第4页(共30页)四、计算题(共26分)请将计算过程和答案写入答題纸的相应位置.
19.(5分)质量为5千克的水温度降低了40℃,求水放出的热量Q放 .[c水 =4.2×103焦/(千
克•℃)]
20.(5分)物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动,10秒内前进了20米,
求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P。
21.(7分)在图(a)所示电路中,电源电压为24伏且保持不变,电阻R 的阻值为20欧,滑动
1
变阻器R 标有“1A”字样,电压表V的表盘如图(b)所示。闭合开关S,电路的电流为
2
0.8安。
求R 两端电压U 。
1 1
①求10秒内电流通过电阻R
1
做的功W
1
。
②移动滑动变阻器滑片P过程中,电流的最大变化量为0.4安,求电压表最大示数和最小
③示数的差值△U 。
2
第5页(共30页)22.(9分)如图所示,底面积不同、高度相同的A、B圆柱形薄壁容器放置在水平地面上,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。
若水的质量为3千克,求水的体积V水 。
①将质量为3千克的物块先后浸没在水和液体乙中。如表为放入物块前后两容器底部受
②到液体的压力。
﹣﹣ 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 F乙 44.1
压力(牛)
(a)求放入物块前,液体乙对容器底部的压力F乙 。
(b)求该物块密度的最大值
物
。
ρ
五、实验题(共18分)请根据要求在答题纸的相应位置作答.
23.(3分)在“验证阿基米德原理”实验中,需要验证浸在液体中的物体受到的浮力大小与
它排开液体受到的 大小是否相等;“测定物质的密度”的实验原理是 ,实
验时,用电子天平测物体的质量,用 测物体的体积。
24.(3分)在图中,凸透镜的焦距为10厘米,保持图中透镜的位置不变。若蜡烛位于光具座
的A点处,则应在 厘米刻度范围内移动光屏寻找像,光屏上的像一定是
的(选填“放大”、“缩小”或“等大”);若蜡烛位于光具座的B点处,则应将光屏置于
厘米刻度处,能在光屏上看到清晰的像。
25.(6分)小杨同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好。电源电压为4.5
第6页(共30页)伏且不变,待测小灯两个(分别标有“2.5V”和“3.5V”字样),滑动变阻器
(A:“5 2A”和B:“10 1A”)两种规格。他正确连接电路,将滑片移到某位置,闭合开
关时,发Ω现小灯发光较刺眼Ω,观察到电压表与电流表的示数如图(a)(b)所示。小杨断开开
关,在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,发现电流表指针在如图
(b)所示的基础上偏转了2小格。
根据小杨实验的相关信息,请回答下列问题。
实验中电压表所选的量程为 ,理由是 。
①判断实验中选用的滑动变阻器规格。 (需写出计算过程)。
②根据小杨实验的相关信息,求出小灯额定功率。 (需写出计算过程)
③
26.(6分)某小组同学研究”并联电路电流特点”。他们选用电阻R 为30欧、R 为10欧,并
1 2
按如图连接电路进行实验,把实验数据记录在表一中。他们用25欧、50欧电阻先后替换
R 继续实验,实验数据也记录在表一中。接着他们换用R 为60欧电阻从复上述实验过程,
2 1
并把实验数据记录在表二中。实验过程中电源电压不变。
表一
实验序号 R (欧) R (欧) I (安) I (安) 干路I(安)
1 2 1 2
1 30 10 0.20 0.60 0.80
2 30 25 0.20 0.24 0.44
3 30 50 0.20 0.12 0.32
表二
实验序号 R (欧) R (欧) I (安) I (安) 干路I(安)
1 2 1 2
4 60 10 0.10 0.60 0.70
5 60 25 0.10 0.24 0.34
6 60 50 0.10 0.12 0.22
根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据,分析比较I与I 、I 之间关系,可得
1 2
①出的初步结论是:在并联电路中, 。
第7页(共30页)根据表一或表二中的第三列、第五列数据,分析比较电流I 随电阻R 的变化情况及相
2 2
②关条件,可得出的初步结论是:在并联电路中,电源电压不变, 。
分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I变化量与I 变化量的大小关系及相关条件,
2
③可得出初步结论是:在并联电路中,电源电压一定时, 。
进一步分析表一或表二的数据,发现在并联电路中,当R 不变时,I 与I的比值随着R
1 2 2
④阻值的变大而变小,请你用相关的物理知识推出I 与I的比值变小的原因 。
2
进一步分析表一或表二的数据,还发现I 与I的比值与R 、R 阻值之间满足定量关系,
2 1 2
⑤请你推导出关系式。 。
第8页(共30页)2020年上海市杨浦区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共16分)下列各题均只有一个正确选项,请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在
答题纸的相应位置上,更改答案时,用橡皮擦去,重新填涂.
1.(2分)在太阳系中,月球属于( )
A.彗星 B.恒星 C.行星 D.卫星
【分析】(1)彗星能自身发光,彗星既不是恒星,也不是行星。
(2)恒星由炽热气体组,能自发光球状或类球状体。
(3)行星本身不发光,围绕恒星运转的天体。
(4)卫星是指围绕行星轨道转动的天然天体,一般吧人造卫星也称作卫星。
【解答】解:A、彗星本身能发光,月亮不会发光,月亮反射太阳光,故A错误。
B、恒星本身能发光,月亮不会发光,月亮反射太阳光,故B错误。
C、行星是不发光的天体,行星是绕恒星运转的,月亮本身不发光,月亮是绕地球这颗行星
运转,所以月亮不是行星,故C错误。
D、卫星是指围绕行星轨道转动的天然天体,月亮是绕地球这颗行星运转,所以月亮不是
行星,故D正确。
故选:D。
【点评】行星绕恒星转动,卫星绕行星转动,彗星既不是恒星,也不是行星,并且彗星还能
发光。
2.(2分)在公共场所应轻声讲话,轻声是指声音的( )
A.音色好 B.音调低 C.频率高 D.响度小
【分析】音调是指声音的高低,响度是指声音的强弱,音色是指声音的品质与特色。声音的
响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大。
【解答】解:响度是指声音的强弱,在公共场所“轻声”说话是指声音的响度要小。
故选:D。
【点评】本题考查了音调和响度的区分,注意带有“高低”字眼的不一定指响度,例如高
声喧哗、高谈阔论等,是学生比较容易出错的内容之一。
3.(2分)光的三原色是( )
A.黄、绿、蓝 B.红、绿、蓝 C.红、黄、绿 D.红、黄、蓝
第9页(共30页)【分析】色光的三原色是红、绿、蓝。
【解答】解:根据课本知识可知,色光的三原色是红、绿、蓝,故B正确。
故选:B。
【点评】此题考查的是色光的三原色,属于基础知识,熟记即可。
4.(2分)如图为四冲程内燃机工作的全过程,其中实现内能转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
【分析】内燃机的一个工作循环由四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲
程。
内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化,一是压缩冲程中机械能转化为内能;二是
做功冲程中内能转化为机械能。
【解答】解:
A、图中的进气门打开,排气门关闭,活塞下行,所以是吸气冲程,没有能量的转化,故A
不合题意;
B、图中气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能的过程,
故B不合题意;
C、图中的气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,做功冲程是将内能转化为机械能的过程,
故C符合题意;
D、图中的进气门关闭,排气门打开,活塞上行,所以是排气冲程,没有能量的转化,故D
不合题意。
故选:C。
【点评】解决此类问题关键是看气门的开关情况和活塞运动情况,结合规律总结进行判断
内燃机的冲程,并熟练掌握做功冲程和压缩冲程中的能量转化。
5.(2分)新型冠状病毒对热较为敏感,持续30分钟高温可有效灭活病毒。能有效灭活病毒温
第10页(共30页)度至少是( )
A.0℃ B.37℃ C.56℃ D.100℃
【分析】《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》指出,56℃30分钟、乙醚、75%乙醇、含氯消
毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒。
【解答】解:由《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》知,持续30分钟温度为56℃的高温环
境可有效灭活新型冠状病毒。
故选:C。
【点评】本题结合时事热点考查温度的估测,平时要注意积累,题目难度不大。
6.(2分)把一个重为2牛的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若
空气阻力恒为0.8牛,则苹果在上升过程中所受合力的大小为( )
A.4.2牛 B.0牛 C.3牛 D.2.8牛
【分析】根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;
同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
【解答】解:苹果竖直向上抛出后,上升的过程中,受到的重力的方向是竖直向下,阻力是
竖直向下。所以此时苹果受到的合力是小于2牛+0.8牛=2.8牛。
故选:D。
【点评】会对物体进行受力分析,会根据同一直线上的二力的合成进行计算合力的大小。
7.(2分)甲车从M点、乙车从N点同时沿MN直线匀速运动,甲车的s﹣t图象如图所示。运
动5秒后,甲距离N点5米。继续运动5秒,乙距离M点10米。则乙物体的速度为( )
A.1米/秒 B.2米/秒 C.4米/秒 D.5米/秒
【分析】首先根据图象求出甲的速度,知道甲的运动的时间求出甲通过的路程,从而求出
MN之间的距离;
根据MN之间距离的关系判定乙的运动方向,从而求出乙运动的路程,根据速度公式求出
乙的速度。
【解答】解:根据图象可知,甲在12s内通过的路程为12m,则甲的速度为:
第11页(共30页)v甲 = = =1m/s,
运动5秒后,甲距离N点5米,则甲通过的路为:s'甲 =v甲t'甲 =1m/s×5s=5m;
甲距离N点5米,则MN之间的距离为:s=5m+5m=10m;
由于乙距离M点10米,所以乙的运动方向与甲的运动方向是相反的;
则乙运动的总路程为:s乙 =10m+10m=20m;
乙运动的时间为10s,则乙的速度为:v乙 = = =2m/s。
故选:B。
【点评】本题考查了速度公式的应用,正确得出甲乙两物体运动的方向是关键。
8.(2分)实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲 、p乙 .正方体
甲沿水平方向切去一半,正方体乙沿竖直方向切去一半,并将甲、乙剩余部分均顺时针旋
转90°,如图所示。甲、乙剩余部分顺时针旋转90°前后对地面的压强变化量△p甲 小于△p
乙
.关于原来的压强p甲 、p乙 的判断,正确的是( )
A.p甲 一定小于p乙 B.p甲 可能等于p乙
C.p甲 一定等于p乙 D.p甲 一定大于p乙
【分析】实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲 、p乙 ,正方
体甲沿水平方向切去一半,正方体乙沿竖直方向切去一半,根据压强公式求出此时剩余部
分对地面的压强;顺时针旋转后,压力不变,根据受力面积的变化求出压强的大小;然后
求出压强的变化量,根据压强变化量的关系判定原来压强的大小。
【解答】解:实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲 、p乙 ;
正方体甲沿水平方向切去一半,受力面积不变,压力变为原来的一半,根据p= 可知,切
第12页(共30页)去后的压强为: p甲 ; 甲剩余部分顺时针旋转90°,此时压力不变,受力面积变为原来的
一半,则压强会变为原来的2倍,即2× p甲 =p甲 ;则顺时针旋转90°前后对地面的压强变
化量△p甲 =p甲 ﹣ p甲 = p甲 ;
正方体乙沿竖直方向切去一半,受力面积变为原来的一半,压力变为原来的一半,根据p
= 可知,切去后的压强不变,仍为p乙 ; 乙剩余部分顺时针旋转90°,此时压力不变,受
力面积变为原来的2倍,则压强会变为原来的一半,即 p乙 ;则顺时针旋转90°前后对地
面的压强变化量△p乙 =p乙 ﹣ p乙 = p乙 ;
由于△p甲 <△p乙 ,即: p甲 < p乙 ,所以p甲 <p乙 ,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了固体压强公式的应用,明确题目中压力、受力面积的变化是解题的关
键。
二、填空题(共23分)请将结果填入答题纸的相应位置.
9.(3分)教室里的日光灯和开关是 串联 连接的(选填“串联”或“并联”)。标有
“220V 40W”字样的日光灯正常工作时,通过日光灯的电流为 0.1 8 安,将 电 能
转化为其他形式的能。
【分析】(1)用电器与开关是串联的;
(2)根据P=UI求出电流;用电器工作的过程是电能转化为其他形式的能的过程。
【解答】解:教室里的日光灯和开关是串联的,这样开关才能控制日光灯;
由P=UI可得,通过日光灯的电流为:I= = ≈0.18A;
日光灯工作的过程是电能转化为其他形式的能的过程。
故答案为:串联;0.18;电。
【点评】本题考查家庭电路的连接方式、电能的转化、P=UI的应用,基础性强。
10.(3分)丹麦物理学家 奥斯特 通过实验发现电流周围存在磁场;如图所示,通电螺线
第13页(共30页)管的左端是 S 极,小磁针静止时左端是 N 极(以上两空均选填“N”或“S”)。
【分析】电流的磁场最初是由奥斯特发现的,而判断通电螺线管的极性、以及电流的流向
等则需要用到安培定则。
【解答】解:丹麦物理学家奥斯特通过实验发现电流周围存在磁场,是第一个发现电和磁
有联系的人;
由图知,电流从螺线管的左端流入,根据安培定则可知,螺线管的右端为N极、左端为S
极,根据异名磁极相互吸引,可知小磁针静止时左端为N极。
故答案为:奥斯特;S;N。
【点评】奥斯特发现了电流周围存在磁场,法拉第发现了电磁感应现象,安培定则用来判
断通电螺线管的极性和电流的方向,这些知识有一定的相似度,值得我们认真掌握的区分。
11.(3分)如图所示是某同学扔实心球的四个分解动作,其中人对实心球不做功的是分解动
作 (选填序号)。分解动作 中,实心球被抛出后,球落地前相对于人是 运动
(选填②“④运动”或“静止”),实心球④的惯性 不变 (选填“变大”、“变小”或“不
变”)。
【分析】做功的两个必要因素:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离;
研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为参照物,研究对象的运动情况是怎样的,
就看它与参照物的相对位置是否变化;
惯性大小只与质量有关。
【解答】解: 中把球捡起来,力的方向是向上的,在力的方向上通过了距离,所以做了功;
停在空中①时,虽然有力,但没有通过距离,不做功;
②挥动球时,球在力的方向上通过了距离,做了功;
③球飞出去是因为球具有惯性,人对球没有力的作用,所以不做功;
④故选 ;
②④
第14页(共30页)实心球被抛出后,球落地前相对于人来说有位置的变化,是运动的;惯性大小只与质量有
关,所以惯性不变。
故答案为: ;运动;不变。
【点评】本题②考④查了做功的两个条件、运动和静止的相对性、惯性的大小,都是基础知识,
难度不大。
12.(5分)某导体两确的电压为4伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为2库,通过该导
体的电流为 0. 2 安,这段时间内电流做功为 8 焦。若该导体两端的电压变为2伏,
导体的电阻为 2 0 欧。
【分析】(1)知道10秒内通过该导体横截面的电荷量,根据I= 求出通过导体的电流,根
据W=UIt=UQ求出这段时间内电流做的功,根据欧姆定律求出导体的电阻;
(2)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。
【解答】解:通过导体的电流:I= = =0.2A,
这段时间内电流做的功:W=UIt=UQ=4V×2C=8J,
由I= 可得,导体的电阻:R= = =20 ,
Ω
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以,当该导体两
端电压改变为2伏时,导体的电阻仍为20 不变。
故答案为:0.2;8;20。 Ω
【点评】本题考查了电流的定义式和电功公式、欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的
电阻与两端的电压和通过的电流无关。
13.(5分)将质量为1千克的物块A放入装满水的圆柱形容器中,静止时如图所示,放入前
后水对容器底部的压力 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。物块A受到的
浮力为 1 0 牛,排开水的体积为 1×1 0 ﹣ 3 米3。
【分析】(1)根据图示可知,物块A漂浮在水面上,因此水的深度不变,根据p= gh可知
放入前后水对容器底压强的关系,再利用F=pS可知放入前后水对容器底压力的ρ变化;
第15页(共30页)(2)根据G=mg求出物块A的重力,根据物块A漂浮时,浮力等于重力求出浮力;再利用
阿基米德原理的应用求出排开水的体积。
【解答】解:
(1)原来容器中装满水,放入物块A后,物块漂浮,但水的深度不变,由p= gh可知,放入
物块A的前后,水对容器底的压强不变,由F=pS可知,放入前后水对容器ρ底部的压力不
变;
(2)物块A的重力:G=mg=1kg×10N/kg=10N,
因为物块A漂浮,所以物块A受到的浮力:F浮 =G=10N;
由F浮 = 水gV排 可知排开水的体积:V排 = = =
ρ
1×10﹣3m3。
故答案为:不变;10;1×10﹣3。
【点评】此题考查液体压强的特点、物体浮沉条件的应用、阿基米德原理,是一道综合性较
强的题目,题目难度适中,属于中档题。
14.(2分)如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R 、R 的阻值相等。闭合开关S后,电路
1 2
正常工作,电压表示数为U ,电流表示数为I .一段时间后,发现电压表示数变大。此时电
0 0
路只有一处故障,发生在电阻R 、R 上。请根据相关信息写出两电表示数及对应的故障。
1 2
电压表示数为 2U 、电流表的示数为 0 时,电路故障为 R 断路;电压表示数为 2U 、电流表
0 1 0
的示数为 2 I 时,电路故障为 R 短路 。
0 2
【分析】由图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流,根据
1 2 1
电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;一段时间后,发现电压表示数变大。此时电路
只有一处故障,发生在电阻R 、R 上,据此结合电路故障有两种情况:短路或断路分析得
1 2
出答案。
【解答】解:由图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流。
1 2 1
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且电阻R 、R 的阻值相等,
1 2
第16页(共30页)所以,由I= 可得,电源的电压U=I (R +R )=I (R +R )=2I R =2U 。
0 1 2 0 1 1 0 1 0
若R 断路,电路断路,电路中无电流,即电流表的示数为0,此时电压表串联在电路中测
1
电源两端的电压,即电压表的示数为2U ;
0
若R 断路,电路断路,电路中无电流,此时电压表和电流表的示数均为0,则电压表的示
2
数变小;
若R 短路,电路的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数I= = =2I ,
1 0
电压表被短路,无示数,则电压表的示数为0;
若R 短路,电路的总电阻变小,电路中的电流变大,即电流表的示数I= = =2I ,
2 0
此时电压表测电源两端的电压,则电压表的示数为2U 。
0
综上所述:电压表示数为2U 、电流表的示数为0时,电路故障为R 断路;电压表示数为
0 1
2U 、电流表的示数为2I 时,电路故障为R 短路。
0 0 2
故答案为:电压表示数为2U 、电流表的示数为0时,电路故障为R 断路;电压表示数为
0 1
2U 、电流表的示数为2I 时,电路故障为R 短路。
0 0 2
【点评】本题考查了学生利用电流表、电压表判断电路故障的分析能力,电路故障分短路
和断路两种情况,平时做实验时试一试,多总结、提高分析能力。
15.(2分)某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起重物(重力为2
牛),如图1(a)所示,再用动滑轮缓慢提起相同重物,如图1(b)所示;接着他们换了重物
(重力为3牛)再做一次实验,并将实验数据记录在表格中。
序号 拉力F (牛) 使用动滑轮拉力F (牛)
2 1
第一次 2 1
第二次 3 2.3
小明看了记录的数据后,认为第一次的数据是正确的,第二次的数据是错的。小明为了
①说明理由,画了动滑轮工作示意图(如图2所示),并做了如下分析:
第17页(共30页)你认为小明的分析和判断是否合理,请简要说明理由。 不合理,因为实际使用动滑轮提
起物体时,还提起了动滑轮,还要克服绳子重以及摩擦,所以实际绳子自由端拉力大于物
体重力的一半
小明进一步分析第二次实验数据,发现:使用动滑轮提升重物,虽然能省力但做的功要
②比不用滑轮直接提升重物所做的功要多,请你分析一下,多做功的原因可能是 不仅要克
服物重做有用功,还克服动滑轮重、绳子重以及摩擦做额外功 。
【分析】 使用动滑轮不仅提起了重物,还提起了动滑轮;
使用任①何机械都不能省功,由使用动滑轮时要做额外功分析解答。
②【解答】解:
动滑轮实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆,能省力一半,但实际使用动滑轮提起物体
①时,还提起了动滑轮,还要克服绳子重以及摩擦,所以实际绳子自由端拉力大于物体重力
的一半,故小明判断不合理;
使用动滑轮提升重物时,能省力,但不仅要克服重物重力做有用功,还要克服动滑轮重、
②绳重以及摩擦做额外功,所以实际会多做一部分功。
故答案为: 不合理,因为实际使用动滑轮提起物体时,不仅要克服物重做有用功,还克
服动滑轮重①、绳子重以及摩擦做额外功,所以实际绳子自由端拉力大于物体重力的一半;
不仅要克服物重做有用功,还克服动滑轮重、绳子重以及摩擦做额外功。
【②点评】本题研究动滑轮的使用特点的实验,知道动滑轮的实质和特点,关键知道使用任
何机械都要做额外功。
第18页(共30页)三、作图题(共7分)请将图直接画在答题纸的相应位置,作图必须使用2B铅笔.
16.(2分)在图中,物块受到的的重力G为2牛。用力的图示法画出小球受到的重力G。
【分析】先选出标度,然后根据重力的方向总是竖直向下,过重心表示出重力的大小及方
向。
【解答】解:选1N的线段作为标度,然后从球心作竖直向下的、大小为2N的重力。如图所
示:
【点评】作力的图示应选择合适的标度,应注意重力的方向是竖直向下。
17.(2分)请根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
【分析】平面镜成像的特点是:像与物关于平面镜对称,可以先作出物体A、B端点的像点
A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像。
【解答】解:先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物
体AB的像,如图所示:
第19页(共30页)【点评】作物体在平面镜中所成的像,常用方法是:作出端点(或关键点)的像点,用虚线连
接像点得到物体的像。
18.(3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。补上后要
求:闭合开关S,向右移动变阻器的滑片,电压表的示数变小。
【分析】滑动变阻器按“一上一下”原则接入电路;闭合开关后,向右移动滑动变阻器的
滑片时,电压表的示数变小,说明该电路为串联电路,根据串联电路分压原理分析电压表
的连接方式。
【解答】解:闭合开关S,向右移动变阻器的滑片,电压表的示数变小,根据U=IR可知,电
路中的电流减小,所以滑动变阻器的电阻变大,滑动变阻器采用一上一下的接法,如图所
示:
。
【点评】本题考查了实物电路图的连接,关键是能根据电流流向确定电压表、滑动变阻器
以及开关的连接方式。
四、计算题(共26分)请将计算过程和答案写入答題纸的相应位置.
19.(5分)质量为5千克的水温度降低了40℃,求水放出的热量Q放 .[c水 =4.2×103焦/(千
克•℃)]
第20页(共30页)【分析】知道水的质量和降低的温度以及比热容,根据Q放 =cm△t求出水放出的热量。
【解答】解:水放出的热量:
Q放 =c水m△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×40℃=8.4×105J。
答:水放出的热量为8.4×105J。
【点评】本题考查了放热公式的应用,是一道基础题目。
20.(5分)物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动,10秒内前进了20米,
求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P。
【分析】知道水平拉力的大小和前进的距离,根据W=Fs求出拉力做的功,根据P= 求
出功率的大小。
【解答】解:拉力做的功:
W=Fs=50N×20m=1000J;
拉力的功率:
P= = =100W。
答:此过程中拉力做的功为1000J,功率为100W。
【点评】本题考查了功和功率的计算,难度不大,是一道较为简单的计算题。
21.(7分)在图(a)所示电路中,电源电压为24伏且保持不变,电阻R 的阻值为20欧,滑动
1
变阻器R 标有“1A”字样,电压表V的表盘如图(b)所示。闭合开关S,电路的电流为
2
0.8安。
求R 两端电压U 。
1 1
①求10秒内电流通过电阻R
1
做的功W
1
。
②移动滑动变阻器滑片P过程中,电流的最大变化量为0.4安,求电压表最大示数和最小
③示数的差值△U 。
2
【分析】由电路图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压。
1 2 2
根据欧姆定律求出R 两端电压;
1
①根据W=UIt求出10秒内电流通过电阻R
1
做的功;
② 第21页(共30页)设出滑片P移动前后电路中的最大电流和最小电流,根据串联电路的电压特点和欧姆
③定律表示出电压表示数的变化量,据此得出答案。
【解答】解:由电路图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压。
1 2 2
由I= 可得,R 两端电压:
1
①
U =IR =0.8A×20 =16V;
1 1
10秒内电流通过Ω电阻R
1
做的功:
②W
1
=U
1
It=16V×0.8A×10s=128J;
设滑片P移动前后电路中的最大电流和最小电流分别为I大 、I小 ,
③因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表的最大和最小示数分别为:
U 2大 =U﹣I小R 1 ,U 2小 =U﹣I大R 1 ,
则电压表最大示数和最小示数的差值:
△U
2
=U
2大
﹣U
2小
=(U﹣I小R
1
)﹣(U﹣I大R
1
)=(I大 ﹣I小 )R
1
=△IR
1
=0.4A×20 =8V。
答: R 1 两端电压为16V; Ω
10①秒内电流通过电阻R
1
做的功为128J;
②移动滑动变阻器滑片P过程中,电流的最大变化量为0.4安,则电压表最大示数和最小
③示数的差值为8V。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意最后一问的
要求是电流的最大变化量为0.4A时电压表示数的变化量。
22.(9分)如图所示,底面积不同、高度相同的A、B圆柱形薄壁容器放置在水平地面上,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。
若水的质量为3千克,求水的体积V水 。
①将质量为3千克的物块先后浸没在水和液体乙中。如表为放入物块前后两容器底部受
②到液体的压力。
﹣﹣ 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 F乙 44.1
压力(牛)
(a)求放入物块前,液体乙对容器底部的压力F乙 。
第22页(共30页)(b)求该物块密度的最大值
物
。
ρ
【分析】 已知水的质量和密度,根据 = 求出水的体积;
① ρ
(a)容器是圆柱形且放在水平地面上,液体对容器底压力大小等于液体重力,由F=G
②= gSh表示出水和液体乙对容器底的压力,然后得出水和液体乙对容器底的压力关系,
从ρ而得出放入物块前液体乙对容器底部的压力;
(b)根据题意可知水和液体乙对容器底部的压力变化量相等,根据p= 和p= gh得出
ρ
等式即可得出水和液体乙升高的高度相等,由同一个物体浸没时排开液体的体积相等且
两容器的底面积不同,则B中乙液体一定溢出,A中水可能溢出、也可能恰好不溢出,当A
中的水恰好不溢出时,物块的体积最小,其密度最大,根据水对容器A底部压力的增加量
等于物块排开水的重力求出物块排开液体的体积即为物体的体积,利用 = 求出该物块
ρ
密度的最大值。
【解答】解: 由 = 可得,水的体积:
① ρ
V水 = = =3×10﹣3m3;
(a)两容器中水和液体乙的高度相同,
②因为容器是圆柱形且放在水平地面上,液体对容器底压力大小等于液体重力,
放入物体前,水对容器底的压力F水 =G水 = 水gS
A
h,
同理,液体乙对容器底压力F乙 =G乙 = 乙gρS
B
h,
ρ
则有: = = = =1:1,
所以,放入物块前,液体乙对容器底部的压力F乙 =F水 =29.4N;
(b)因F乙 =F水 =29.4N,F乙 ′=F水 ′=44.1N,
所以,△F乙 =△F水 ,
第23页(共30页)由p= 和p= gh可得:
ρ
= = = × = ×1=1,
解得:△h水 =△h乙 ,
因S >S ,且同一个物体浸没时排开液体的体积相等,
A B
所以,B中乙液体一定溢出,A中水可能溢出、也可能恰好不溢出,
当A中的水恰好不溢出时,物块的体积最小,其密度最大,
因水对容器A底部压力的增加量等于物块排开水的重力,
所以,由△F=△G排 = 水g△V排 可得,
ρ
V物 =△V排 = = =1.5×10﹣3m3,
该物块密度的最大值:
物
= = =2×103kg/m3。
ρ
答: 若水的质量为3千克,则水的体积为3×10﹣3m3;
(①a)放入物块前,液体乙对容器底部的压力为29.4N;
②(b)该物块密度的最大值为2×103kg/m3。
【点评】本题考查了密度公式和液体压强公式、压强定义式、阿基米德原理的综合应用,正
确得出物体的最小体积是关键。
五、实验题(共18分)请根据要求在答题纸的相应位置作答.
23.(3分)在“验证阿基米德原理”实验中,需要验证浸在液体中的物体受到的浮力大小与
它排开液体受到的 重力 大小是否相等;“测定物质的密度”的实验原理是 =
ρ
,实验时,用电子天平测物体的质量,用 量筒 测物体的体积。
【分析】(1)阿基米德原理的内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物
体排开液体受到的重力。
(2)在“测定物质的密度”的实验中,用天平测量物体的质量m,用量筒测量物体的体积
V,根据 = 求出物体的密度。
ρ
第24页(共30页)【解答】解:
(1)由阿基米德原理可知,要验证阿基米德原理,就需要验证浸在液体中的物体受到的浮
力大小与它排开液体受到的重力大小是否相等。
(2)用天平测量物体的质量m,用量筒测量物体的体积V,根据 = 求出物体的密度,即
ρ
“测定物质的密度”的实验原理是: = 。
ρ
故答案为:重力; = ;量筒。
ρ
【点评】本题考查了两个实验:阿基米德原理的验证和测量密度的实验原理,是一道基础
题。
24.(3分)在图中,凸透镜的焦距为10厘米,保持图中透镜的位置不变。若蜡烛位于光具座
的A点处,则应在 大于 7 0 厘米刻度范围内移动光屏寻找像,光屏上的像一定是 放
大 的(选填“放大”、“缩小”或“等大”);若蜡烛位于光具座的B点处,则应将光屏
置于 7 0 厘米刻度处,能在光屏上看到清晰的像。
【分析】物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距;此时成倒立、放大的实像;
物距等于二倍焦距时,像距也等于二倍焦距。
【解答】解:凸透镜的焦距为10厘米,将蜡烛移至光具座的“35厘米”刻度处,此时物距
大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,所以应该在大于70cm
范围内移动光屏寻找像;
若蜡烛位于光具座的B点处,此时的物距为二倍焦距,则像距也为二倍焦距,则应将光屏
置于70厘米刻度处,能在光屏上看到清晰的像。
故答案为:大于70;放大;70。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
25.(6分)小杨同学做“测定小灯泡的电功率”实验,实验器材齐全且完好。电源电压为4.5
伏且不变,待测小灯两个(分别标有“2.5V”和“3.5V”字样),滑动变阻器
(A:“5 2A”和B:“10 1A”)两种规格。他正确连接电路,将滑片移到某位置,闭合开
Ω Ω
第25页(共30页)关时,发现小灯发光较刺眼,观察到电压表与电流表的示数如图(a)(b)所示。小杨断开开
关,在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,发现电流表指针在如图
(b)所示的基础上偏转了2小格。
根据小杨实验的相关信息,请回答下列问题。
实验中电压表所选的量程为 0 ~ 3V ,理由是 若电压表选用 0 ~ 15V 大量程,分度
①值为 0.5V ,电压为 15V ,大于电源电压 4.5V 。
判断实验中选用的滑动变阻器规格。 ( b )中,电流表选用小量程,分度值为 0.02A ,电
②流为 0.28A ,根据串联电路电压的规律和欧姆定律,在第一次操作中,变阻器连入电路的
电阻:
R 滑 = = ≈ 5. 4 > 5 ,故选用的“ 1 0 1A “的 B 变阻器。 (需写出计算
Ω Ω Ω
过程)。
根据小杨实验的相关信息,求出小灯额定功率。 在 中,因电压表选用小量程,分度
③值为 0.1V ,电压为 3V ;因发现小灯发光较刺眼,说明 3V① 高于灯的额定电压,故灯的额定
电压为 2.5V ;
在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,则灯的电压为 2.5V ,小于 3V ,
故电路的电流变小了,根据发现电流表指针在如图( b )所示的基础上偏转了 2 小格,故此
时的额定电流为:
I = 0.28A ﹣ 2×0.02A = 0.24A ;
2
小灯泡的额定功率:
P = U I = 2.5V×0.24A = 0.6W (需写出计算过程)
L L L
【分析】 根据电压表示数如图(a)分类讨论,结合电源电压为4.5V,从而确定电压表选
用的量程①,
根据(b)中电流表选用小量程确定分度值读数,根据串联电路电压的规律和欧姆定律,
②
第26页(共30页)求出在第一次操作中变阻器连入电路的电阻,确定选用的变阻器的规格;
根据两灯分别标有“2.5V”和“3.5V”字样的含义,在 中,因电压表选用小量程确
③定分度值读数;根据小灯发光较刺眼,可知灯的额定电压;①
在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,由欧姆定律,可确定电路的电
流变小了,根据书生已知条件,可确定灯的的额定电流,根据P=UI求出小灯泡的额定功
率。
【解答】解:
他正确连接电路,将滑片移到某位置,闭合开关时,发现小灯发光较刺眼,观察到电压
①表与电流表的示数如图(a):
若电压表选用0~15V大量程,分度值为0.5V,电压为15V,大于电源电压为4.5V,故电压
表只能选用0~3V小量程;
(b)中,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.28A,根据串联电路电压的规律
②和欧姆定律,在第一次操作中,变阻器连入电路的电阻:
R滑 = = ≈5.4 >5 ,故选用的“10 1A“的B变阻器;
Ω Ω Ω
两灯分别标有“2.5V”和“3.5V”字样,表示两灯的额定电压为2.5V和3.5V,在 中,
③因电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为3V;因发现小灯发光较刺眼,说明3V①高于
灯的额定电压,故灯的额定电压为2.5V;
在不改变实验器材的前提下规范操作,直至小灯正常发光,则灯的电压为2.5V小于3V,
故电路的电流变小了,根据发现电流表指针在如图(b)所示的基础上偏转了2小格,故此
时的额定电流为:
I =0.28A﹣2×0.02A=0.24A;
2
小灯泡的额定功率:
P =U I =2.5V×0.24A=0.6W。
L L L
故答案为: 0~3V;若电压表选用0~15V大量程,分度值为0.5V,电压为15V,大于电
源电压4.5V①; 见上; 见上。
【点评】本题测②定小灯泡③的电功率,考查电表读数和串联电路的规律及欧姆定律的运用,
同时考查了分类讨论和推理的能力,难度较然大。
26.(6分)某小组同学研究”并联电路电流特点”。他们选用电阻R 为30欧、R 为10欧,并
1 2
按如图连接电路进行实验,把实验数据记录在表一中。他们用25欧、50欧电阻先后替换
第27页(共30页)R 继续实验,实验数据也记录在表一中。接着他们换用R 为60欧电阻从复上述实验过程,
2 1
并把实验数据记录在表二中。实验过程中电源电压不变。
表一
实验序号 R (欧) R (欧) I (安) I (安) 干路I(安)
1 2 1 2
1 30 10 0.20 0.60 0.80
2 30 25 0.20 0.24 0.44
3 30 50 0.20 0.12 0.32
表二
实验序号 R (欧) R (欧) I (安) I (安) 干路I(安)
1 2 1 2
4 60 10 0.10 0.60 0.70
5 60 25 0.10 0.24 0.34
6 60 50 0.10 0.12 0.22
根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据,分析比较I与I 、I 之间关系,可得
1 2
①出的初步结论是:在并联电路中, 干路电流等于各支路电流之和 。
根据表一或表二中的第三列、第五列数据,分析比较电流I 随电阻R 的变化情况及相
2 2
②关条件,可得出的初步结论是:在并联电路中,电源电压不变, 电流与电阻成反比 。
分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I变化量与I 变化量的大小关系及相关条件,
2
③可得出初步结论是:在并联电路中,电源电压一定时, I 与 I 差值相等 。
2
进一步分析表一或表二的数据,发现在并联电路中,当R 不变时,I 与I的比值随着R
1 2 2
④阻值的变大而变小,请你用相关的物理知识推出I 与I的比值变小的原因 当 R 不变时,
2 1
由欧姆定律 I = ,通过 R 的电流不变, R 阻值变大,通过 R 的电流 I 变大,由电阻的并
1 2 2 2
联规律,总电阻变大,总电流 I 变小,故 I 与 I 的比值随着 R 阻值的变大而变小 。
2 2
进一步分析表一或表二的数据,还发现I 与I的比值与R 、R 阻值之间满足定量关系,
2 1 2
⑤
请你推导出关系式。 = 。
第28页(共30页)【分析】 根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据得出结论;
纵向分①析表一或表二中的第三列、第五列数据得出的初步结论;
②分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I变化量与I
2
变化量的大小关系及相关条件可
③得出初步结论;
进一步分析表一或表二的数据,当R 不变时,由欧姆定律I= 分析通过R 的电流和
1 1
④
通过R 的电流I 变化,由电阻的并联规律确定总电阻变化,可知总电流I变化,据此回答;
2 2
由欧姆定律分别得出电流表A 和电流表A 示数,根据 的结论得出总电流,从而得
1 2
⑤ ①
出 。
【解答】解: 根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据有:
0.20A+0.60A=①0.80A;0.20A+0.24A=0.44A;0.20A+0.12A=0.32A;
(或0.10A+0.60A=0.70A;0.10A+0.24A=0.34A;0.10A+0.12A=0.2A;)
故可得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
纵向分析表一或表二中的第三列、第五列数据,电阻增大为原来的几倍,电流减小为原
②来的几分之一,可得出的初步结论是:在并联电路中,电源电压不变,电流与电阻成反比;
分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I变化量与I 变化量的大小关系及相关条件,
2
③0.80A﹣0.60A=0.44A﹣0.24A=0.32A﹣0.12A=0.20A(或0.70A﹣0.60A=0.34A﹣0.20A
=0.22A﹣0.12A=0.10A),故可得出初步结论是:在并联电路中,电源电压一定时,I与I
2
差值相等;
进一步分析表一或表二的数据,当R 不变时,由欧姆定律I= ,通过R 的电流不变,
1 1
④
当R 阻值变大,通过R 的电流I 变大,由电阻的并联规律,总电阻变大,总电流I变小,
2 2 2
故I 与I的比值随着R 阻值的变大而变小;
2 2
由欧姆定律,电流表A 示数:I = ,
1 1
⑤
第29页(共30页)电流表A 示数:I = ,
2 2
根据 有:
①
I=I +I = + ,
1 2
故 = = 。
故答案为: 干路电流等于各支路电流之和; 电流与电阻成反比; I与I 差值相等;
2
① ② ③
见上; 故 = 。
④ ⑤
【点评】本题研究”并联电路电流特点”,考查数据分析、控制变量法和欧姆定律的运用,
有一定难度。
第30页(共30页)