文档内容
2020年上海市金山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)人的正常体温约为( )
A.25℃ B.33℃ C.37℃ D.42℃
2.(2分)在原子中,绕核高速运转的粒子是( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.核子
3.(2分)听音能辨人,主要是依据不同的人说话时具有不同的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.振幅
4.(2分)以下各种单色光中,属于三原色光之一的是( )
A.红光 B.橙光 C.黄光 D.紫光
5.(2分)物理学史上第一个测出大气压强值的科学家是( )
A.伽利略 B.牛顿 C.托里拆利 D.阿基米德
6.(2分)如图所示,O为杠杆的支点,在A点挂一重物,图中力F 、F 、F 、F 能使杠杆在水平
1 2 3 4
位置平衡的最小拉力是( )
A.F B.F C.F D.F
1 2 3 4
7.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时,电路中
( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数不变
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
第1页(共27页)D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
8.(2分)如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,它们对地面的压强相等。若沿
竖直方向切去相同的质量,并将切去部分分别叠放在对方剩余部分上方,则甲、乙对地面
压力的变化量△F甲 、△F乙 和压强变化量△p甲 、△p乙 的关系是( )
A.△F甲 >△F乙 ,△p甲 <△p乙 B.△F甲 <△F乙 ,△p甲 >△p乙
C.△F甲 =△F乙 ,△p甲 >△p乙 D.△F甲 =△F乙 ,△p甲 <△p乙
二、填空题(共23分)
9.(3分)我国家庭电路的电压为 伏;标有“220V 800W”字样的用电器正常工作
0.5小时,耗电 度;为了减少输电损耗,发电厂的电能是通过 输电的方式输
送到各地(选填“高压”或“低压”)。
10.(3分)如图所示,篮球在向上运动的过程中,其重力势能 、惯性 (均选填
“增大”、“不变”或“减小”)。篮球最终落到地面上,表明力可以改变物体的 。
11.(3分)汽车在水平路面上沿直线匀速行驶,若以汽车为参照物,乘客是 (选填
“静止”或“运动”)的;若汽车行驶100米时,重500牛的乘客重力所做的功为
焦;汽车行驶过程中轮胎温度会升高,表明它的内能 (选填“增加”或“减少”)。
12.(3分)某导体两端的电压为2伏,在10秒内通过该导体的电流为0.2安,通过该导体横
截面的电荷量为 库,该导体的电阻为 欧,这段时间内电流做功为
焦。
13.(3分)漂浮在水面上的物体,排开水的体积为5×10﹣4米3,它所受的浮力为 牛,
浮力方向 ;物体所受合力大小为 牛。
14.(3分)在如图所示的电路中,已知电源电压为U且保持不变。若电路中电阻R 或R 发生
1 2
了短路故障。
当电键S断开时,电流表A的示数为 ,电压表V的示数为 ;
① 第2页(共27页)当电键S闭合后,两个电表的示数均发生了变化。请根据相关信息写出电表示数变化
②情况及对应的故障。 。
15.(3分)阅读材料并回答问题:
材料一:1800年,意大利教授伏打用锌、铜两种金属与盐水接触产生了电,他将这种电称
为“金属电”。据此原理发明了伏打电堆,图(a)为一个伏打电池。
材料二:1821年,德国物理学家塞贝克发现,把两根铜丝和一根铁丝串联成闭合电路,并
使得铜丝和铁丝的两个连接点温度不同,闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做
“热电流”。图(b)为模拟塞贝克实验,实验数据如下表。
两接触点的 0 100 200 300
温差/℃
电流/A 0 0.064 0.142 0.229
根据以上塞贝克模拟实验资料及实验数据,可知金属丝两连接点的 越大,热电
①流越大;图(b)电路中是 能转化为电能。
请设计一简单实验说明判断图(a)伏打电池金属板A、B正负极的方法: 。
三、②作图题(共7分)
16.(2分)在图中,小球受到的重力为10牛,请用力的图示法画出重力G。
17.(2分)根据平面镜成像的特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所有的像A'B'。
第3页(共27页)18.(3分)根据如图中小磁针的N极,标出通电螺线管的N极、磁感线方向,并在括号内标出
电源的正、负极。
四、计算题(共26分)
19.(4分)质量为2千克的水,温度升高了50℃.求水吸收的热量Q吸 .[c水 =4.2×103 焦(/ 千
克•℃)]。
20.(4分)物体在大小为10牛的水平拉力F作用下,沿水平地面做匀速直线运动,其s﹣t图
象如图所示。求:
该物体的速度v。
①物体受到的滑动摩擦力f的大小。
②
第4页(共27页)21.(8分)在如图所示的电路中,电源电压为12伏且不变,滑动变阻器R 上标有“20
1
1A”字样,将滑片P移到变阻器的最右端,闭合电键S。 Ω
若电路的MN间仅连入电流表,求:此时电路中的电流I和电路消耗的电功率P。
①现有阻值为8欧、10欧和20欧的三个电阻,请从中选择一个接入MN间,要求:滑片可
②以移动到变阻器两端,且电路能正常工作,则应选择的电阻阻值为 欧。满足上述要
求时,求电压表示数的最大变化量△U最大 。
22.(10分)薄壁圆柱形容器甲置于水平桌面上,容器内装有2千克的水。均匀实心圆柱体乙、
丙的质量均为4千克,且底面积均为容器底面积的一半。求:
甲容器中水的体积V水 。
①现将圆柱体乙、丙分别竖直放入容器甲中,放入柱体前后容器底部受到水的压强如下
②表所示。
圆柱体 容器底部受到水的压强(帕)
放入前 放入后
乙 980 1470
丙 980 1960
(a)容器甲的底面积S甲 ;
(b)关于圆柱体乙、丙的密度,根据相关信息,只能求出柱体乙的密度,请说明理由,并求
出乙的密度 。
乙
五、实验题(共ρ18分)
23.(4分)“测定物质的密度”的实验原理是 ,实验中需用量筒测量物体的 ;
在“探究二力平衡的条件”实验中,如图所示,在探究当甲物体处于 状态时(选填
“静止”或“向左加速运动”)二力的关系,此时测力计的示数为 牛。
第5页(共27页)24.(4分)如图所示,某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时,他先调节凸透镜、光屏的
中心与 中心大致在同一高度,以保证在光屏上得到清晰的像。当处于如图所示位
置时,透镜的焦距可能为6厘米、12厘米或18厘米时,在光屏上得到一个 (选填
“放大”或“缩小”)清晰的像,可判断:他所选用的凸透镜焦距为 厘米。这实验
现象可以说明 的成像特点(选填“照相机”,“幻灯机”或“放大镜”)。
25.(5分)某兴趣小组同学为了研究物体浸入水中后水对容器底部的压强增加量△p水 和容
器对地面压强增加量△p地 变化规律,进行了一系列相关实验。实验中,他们在一足够高的
柱形容器内装入适量的水,然后将体积相同、密度不同的物体分别浸入水中,待物体静止
后,利用仪器测出了△p水 和△p地 ,并将实验结果记录于表一中。
表一:
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
0.5×103 0.6×103 1×103 1.5×103 2.0×103 3.0×103 4.0×103
物
(千克 ρ/米3)
△p水 (帕) 490 588 980 980 980 980 980
△p地 (帕) 490 588 980 1470 1960 2940 3920
表二:
实验序号 8
1.2×103
物
(千克 ρ/米3)
△p水 (帕) 1960
△p地 (帕)
分析比较实验序号1~7的数据中△p水 与△p地 的大小关系以及相关条件,可得出初步
①
第6页(共27页)结论:将体积相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形容器中,当
物
≤
水
时,△p水
△p地 ;当 物˃ 水 时,△p水 △p地 (均选填“大于”、“等于ρ ”或ρ“小于”)。
分析比较ρ表格ρ中第2行与第4行中△p地 和
物
的关系及相关条件,可以得出初步结论:
②。 ρ
由实验序号4、5或6的数据及相关条件,发现当 物˃ 水 时, 物 、 水 、△p水 和△p地 满
③足一定的关系。若换用另一物体做进一步实验探究,ρ请在ρ表二实ρ验序号ρ 8中填入相应的实
验数据。
26.(7分)现有器材:电源两个(电压分别4.5伏和6伏),电压表、电流表和电键各两个,滑动
变阻器A、B两个(A标有“10 1A”、B标有“20 2A”字样),待测小灯泡(标有
“2.5V”字样)和待测电阻R 各Ω一个,及导线若干。小Ω华做“用电流表、电压表测电阻”
X
实验,小红同时要做“测定小灯泡的电功率”实验,两位同学分配器材,然后使用各自分
得的器材正确连接电路后进行实验。
在小华的实验中,实验步骤正确,当刚闭合电键时发现两电表的示数如图(a)、(b)所示,
①(a)此时测得的电阻R
x
= 欧。(精确到0.1欧)
(b)小华继续实验获取多组数据,是为了 。
在小红的实验中,当滑片在变阻器的中点附近(阻值为最大阻值的一半)时,小灯正常
②发光。
(a)小红在实验中,选择的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)。
(b)计算出小灯泡的额定功率P额 (需写出计算过程) 。
第7页(共27页)2020年上海市金山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)人的正常体温约为( )
A.25℃ B.33℃ C.37℃ D.42℃
【分析】根据人的正常体温即可做出选择。
【解答】解:由物理常识可知,人的正常体温约为37℃。
故选:C。
【点评】本题考查人的正常体温,属于识记性内容,比较简单。
2.(2分)在原子中,绕核高速运转的粒子是( )
A.质子 B.中子 C.电子 D.核子
【分析】根据 粒子散射实验,卢瑟福提出了原子行星模型理论,他认为原子的全部正电
荷和几乎全部α质量都集中在原子核上,带负电的电子在原子核外绕核做圆周运动,据此回
答问题。
【解答】解:卢瑟福的原子行星模型理论中正电荷集中在原子核,带负电的电子在原子中
绕核高速旋转。
故选:C。
【点评】本题考查了原子结构的知识,考查是基础知识,记住卢瑟福的原子行星模型理论
即可答题,是一道基础题。
3.(2分)听音能辨人,主要是依据不同的人说话时具有不同的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.振幅
【分析】声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音
的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声
体本身决定的一个特性。
【解答】解:听音能辨人,主要是依据不同的人说话时具有不同的音色,故ABD错误,C正
确。
故选:C。
【点评】区分声音的三个特征,是解答此题的关键。
第8页(共27页)4.(2分)以下各种单色光中,属于三原色光之一的是( )
A.红光 B.橙光 C.黄光 D.紫光
【分析】彩色电视机荧屏上呈现各种颜色是由红绿蓝三色色光合成的,红、绿、蓝三种色光
叫色光的三原色。
【解答】解:用放大镜观察彩色电视画面,可以发现是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,因
此红、绿、蓝被称为色光的三原色。
故选:A。
【点评】光的三原色需要牢固记忆和掌握;色光的三原色和颜料的三原色容易混淆,要正
确区分。
5.(2分)物理学史上第一个测出大气压强值的科学家是( )
A.伽利略 B.牛顿 C.托里拆利 D.阿基米德
【分析】托里拆利第一次通过实验测出来大气压值,这就是著名的托里拆利实验。
【解答】解:A、伽利略用实验证实了日心说;
B、牛顿总结出来牛顿三定律、得出了万有引力定律;
C、托里拆利第一个测出了大气压的值;
D、阿基米德发现了阿基米德原理。
故选:C。
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,
在学习中应注意。
6.(2分)如图所示,O为杠杆的支点,在A点挂一重物,图中力F 、F 、F 、F 能使杠杆在水平
1 2 3 4
位置平衡的最小拉力是( )
A.F B.F C.F D.F
1 2 3 4
【分析】力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离;使用杠杆时,在阻力跟阻力臂的乘积
一定时,动力臂越长,动力越小。
【解答】解:由杠杆平衡条件F L =F L 可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,
1 1 2 2
动力越小、越省力;
第9页(共27页)由图可知支点到F 作用线的距离为三格的长度;支点到F 作用线的距离为二格的长度;
1 2
作用在杠杆上的F 、F 和阻力作用效果一样(都会使杠杆逆时针转动),因此无法使杠杆
3 4
平衡。
综合分析F 的力臂最长、最省力、拉力最小,故A符合题意。
1
故选:A。
【点评】使用杠杆时,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,越省力。
7.(2分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时,电路中
( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数不变
C.电流表的示数变小,电压表的示数变大
D.电流表的示数不变,电压表的示数不变
【分析】由电路图可知,当电键S断开时,电路为R 的简单电路,电流表测通过R 的电流,
1 1
电压表测量电源电压;当电键闭合时,R 与R 并联,电流表测量干路电流,电压表测电源
1 2
的电压;根据电压表有无示数判断其变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响以
及并联电路电流特点可知电流表示数的变化。
【解答】解:由电路图可知,当电键S断开时,电路为R 的简单电路,电流表测通过R 的电
1 1
流,电压表测量电源电压;
当电键闭合时,R 与R 并联,此时电流表测量干路电流,电压表测电源的电压;
1 2
因为电压表始终测量电源电压,所以电压表的示数不变;故AC错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,则电键S由断开到闭合时,通过R 的电流不变,
1
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以此时电流表的示数变大,故B正确,
D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了电路的动态分析,分析好电键闭合前后各电路元件的工作状态是关键。
8.(2分)如图所示,实心均匀正方体甲、乙放置在水平地面上,它们对地面的压强相等。若沿
第10页(共27页)竖直方向切去相同的质量,并将切去部分分别叠放在对方剩余部分上方,则甲、乙对地面
压力的变化量△F甲 、△F乙 和压强变化量△p甲 、△p乙 的关系是( )
A.△F甲 >△F乙 ,△p甲 <△p乙 B.△F甲 <△F乙 ,△p甲 >△p乙
C.△F甲 =△F乙 ,△p甲 >△p乙 D.△F甲 =△F乙 ,△p甲 <△p乙
【分析】(1)水平地面上放置的物体,对地面的压力等于重力;若沿竖直方向切去相同的
质量,并将切去部分分别叠放在对方剩余部分上方,甲、乙对地面的压力分别等于甲、乙
的重力,据此可知甲乙对地面的压力的变化量;
(2)由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,可利用P= = = = =
= gh判断出两个物体的密度关系;
若ρ沿竖直方向切去相同的质量,根据m= V= Sh求出切去部分底面积的关系,进一步比
ρ ρ
较剩余部分底面积的关系,再根据切割前后甲、乙对地面的压强不变,利用△p= 比
较压强的变化量。
【解答】解:(1)水平地面上放置的物体,对地面的压力等于重力;
若沿竖直方向切去相同的质量,并将切去部分分别叠放在对方剩余部分上方,甲、乙对地
面的压力分别等于甲、乙的重力,因此甲乙对地面的压力仍等于自身重力,即甲乙对地面
压力的变化量均为零,故△F甲 =△F乙 ;
(2)因为甲、乙对地面的压强相等,所以由P= = = = = = gh可得:
ρ
p甲 :p乙 = 甲gh甲 : 乙gh乙 =1:1,即 = ;
ρ ρ
设甲切去部分的底面积为S甲 ′,乙切去部分的底面积为S乙 ′
由m= V= Sh可得, 甲S甲 ′h甲 = 乙S乙 ′h乙 ,即 = = × =
ρ ρ ρ ρ
,
第11页(共27页)则S甲 ﹣S甲 ′>S乙 ﹣S乙 ′
△p甲 =
△p乙 =
又因为G甲切 =G乙切 ,所以△p甲 <△p乙 。
故选:D。
【点评】本题考查压强公式P= = = = = = gh和p= 的运用及对
ρ
放在水平支持面柱体对支持面压强大小的推导,关键是审清题意,正确运用数学知识求解,
难度较大。
二、填空题(共23分)
9.(3分)我国家庭电路的电压为 22 0 伏;标有“220V 800W”字样的用电器正常工作
0.5小时,耗电 0. 4 度;为了减少输电损耗,发电厂的电能是通过 高压 输电的方式
输送到各地(选填“高压”或“低压”)。
【分析】(1)家庭电路的电压是220V,用电器的额定电压是220V;
(2)用电器正常工作时的电功率等于其额定功率,利用W=Pt求消耗的电能;
(3)根据P=UI,在输送功率一定时,电压越高,电流越小,根据Q=I2Rt,电阻一定,通电
时间一定时,电流越小,电热越少,输送过程中能量损失越小,所以从发电站到用电区采
用高压输电。
【解答】解:据课本知识可知,我国家庭电路电压是220V;
用电器正常工作时的电功率P=P额 =800W=0.8kW,0.5h消耗的电能:
W=Pt=0.8kW×0.5h=0.4kW•h=0.4度;
在输送功率一定时,电压越高,电流越小,输送过程中能量损失越小,所以从发电站到用
电区采用高压输电。
故答案为:220;0.4;高压。
【点评】本题考查了家庭电路的电压、高压输电的原因以及电能的计算,计算时注意单位
统一。
10.(3分)如图所示,篮球在向上运动的过程中,其重力势能 增大 、惯性 不变 (均选
填“增大”、“不变”或“减小”)。篮球最终落到地面上,表明力可以改变物体的 运
第12页(共27页)动状态 。
【分析】(1)重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度。质量越大,高度越高,重力势能
越大。
(2)一切物体都具有惯性,惯性的大小只与质量有关,与其它因素无关。
(3)力的作用效果是改变物体的形状和改变物体的运动状态;物体运动状态的改变指:物
体运动方向的改变或速度大小的改变。
【解答】解:(1)篮球在向上运动的过程中,质量不变,高度增加,其重力势能增大。
(2)惯性的大小只与物体的质量有关,与其它因素无关,所以篮球的惯性不变。
(3)篮球最终落到地面上,是重力改变了篮球的运动状态;
故答案为:增大;不变;运动状态。
【点评】此题考查影响重力势能大小的因素、惯性和力的作用效果等知识的理解和应用,
难度不大。
11.(3分)汽车在水平路面上沿直线匀速行驶,若以汽车为参照物,乘客是 静止 (选填
“静止”或“运动”)的;若汽车行驶100米时,重500牛的乘客重力所做的功为 0 焦;
汽车行驶过程中轮胎温度会升高,表明它的内能 增加 (选填“增加”或“减少”)。
【分析】(1)分析被研究的物体与所选的标准,即参照物之间的相对位置是否发生了改变,
如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的。
(2)在车行驶的过程中,只是在水平方向移动,在竖直方向并没移动距离,所以,重力没有
做功。
(3)汽车行驶过程中,轮胎与地面摩擦,消耗的是机械能,转化成内能。
【解答】解:
(1)以汽车为参照物时,人与汽车之间的位置没有改变,人相对于汽车是静止的。
(2)在汽车在水平路面上行驶的过程中,因为乘客在竖直方向上没有移动距离,所以重力
对乘客不做功,即做功为0J。
(3)轮胎与地面摩擦发热的过程中,一部分机械能转化成了轮胎的内能,轮胎的温度升高,
内能增加。
第13页(共27页)故答案为:静止;0;增加。
【点评】(1)研究同一物体的运动状态,如果选择不同的参照物,得出的结论可以不同。
(2)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离。
(3)摩擦生热的过程中,机械能转化为内能。
12.(3分)某导体两端的电压为2伏,在10秒内通过该导体的电流为0.2安,通过该导体横
截面的电荷量为 2 库,该导体的电阻为 1 0 欧,这段时间内电流做功为 4 焦。
【分析】(1)已知电流和通电时间,根据公式I= 的变形公式即可求出通过导体横截面积
的电荷量;
(2)根据欧姆定律的变形公式R= 即可求出导体的电阻;
(3)根据W=UIt求出在10秒内电流做的功。
【解答】解:由I= 可得,10秒内通过该导体横截面的电荷量:
Q=It=0.2A×10s=2C;
由I= 可得,导体的电阻:
R= = =10 ;
Ω
在10秒内电流做的功:
W=UIt=2V×0.2A×10s=4J。
故答案为:2;10;4。
【点评】本题考查电荷量、电功、电阻的计算,关键是公式及其变形的灵活运用。
13.(3分)漂浮在水面上的物体,排开水的体积为5×10﹣4米3,它所受的浮力为 4. 9 牛,浮
力方向 竖直向上 ;物体所受合力大小为 0 牛。
【分析】已知物体排开水的体积,根据阿基米德原理求出物体受到的浮力;浮力的方向总
是竖直向上的;处于静止或匀速直线运动的物体受平衡力的作用,其合力为零。
【解答】解:
由阿基米德原理可知,物体所受的浮力:F浮 = 水gV排 =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣4m3
=4.9N; ρ
浮力的方向总是竖直向上的;
因为物体漂浮,即处于静止状态,所以物体受到的合力为0N。
故答案为:4.9;竖直向上;0。
第14页(共27页)【点评】本题考查了阿基米德原理的应用以及合力的计算,关键明确处于静止或匀速直线
运动的物体受平衡力的作用。
14.(3分)在如图所示的电路中,已知电源电压为U且保持不变。若电路中电阻R 或R 发生
1 2
了短路故障。
当电键S断开时,电流表A的示数为 0 ,电压表V的示数为 U ;
①当电键S闭合后,两个电表的示数均发生了变化。请根据相关信息写出电表示数变化
②情况及对应的故障。 电压表示数变小,电流表示数变大,说明 R 短路 。
1
【分析】 当电键S断开时,电压表、电流表串联接入电路中;
当电键①S闭合后,两个电阻串联接入电路中,根据电表的示数变化判定故障的原因。
②【解答】解:
由题知,电源电压为U且保持不变,若电路中电阻R 或R 发生了短路故障;
1 2
由图可知,当电键S断开时,电压表、电流表串联接入电路中,此时电压表测电源电压,
①其示数为U;由于电压表的电阻太大,则电路中电流很小,电流表示数为0;
当电键S闭合后,两个电表的示数均发生了变化,此时电路中有电流(电流表示数变
②大),说明电路是通路;
原来电压表测电源电压(示数最大),现在电压表与R 并联,且由题意可知电压表示数变
1
小、电阻R 或R 发生了短路故障,所以只能是R 短路,造成电压表也被短路,电压表的
1 2 1
示数减小为0;若是R 短路,则电压表仍然测电源电压,其示数不变,不符合题意;
2
所以,若电压表示数变小,电流表示数变大,则说明R 短路。
1
故答案为: 0;U; 电压表示数变小,电流表示数变大,说明R 短路。
1
【点评】本题①考查了学②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.(3分)阅读材料并回答问题:
材料一:1800年,意大利教授伏打用锌、铜两种金属与盐水接触产生了电,他将这种电称
为“金属电”。据此原理发明了伏打电堆,图(a)为一个伏打电池。
材料二:1821年,德国物理学家塞贝克发现,把两根铜丝和一根铁丝串联成闭合电路,并
使得铜丝和铁丝的两个连接点温度不同,闭合电路中产生了电流。塞贝克把这种电流叫做
第15页(共27页)“热电流”。图(b)为模拟塞贝克实验,实验数据如下表。
两接触点的 0 100 200 300
温差/℃
电流/A 0 0.064 0.142 0.229
根据以上塞贝克模拟实验资料及实验数据,可知金属丝两连接点的 温度差 越大,
①热电流越大;图(b)电路中是 内 能转化为电能。
请设计一简单实验说明判断图(a)伏打电池金属板A、B正负极的方法: 电压表的正 、
②负接线柱分别接在金属板 A 、 B 上,观察电压表的指针偏转情况,若指针向右偏转,则判断
出 A 金属板为电源正极,反之则反 。
【分析】 根据表格中的数据分析;图(b)中的酒精灯具有内能;
电压表①在接入电路时,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,则指针向右偏转,否则
②向左偏转。
【解答】解:
根据表格中的数据可知,金属丝两连接点的温度差越大,热电流越大;
①图(b)电路中是酒精灯的内能转化为电能;
电压表的正、负接线柱分别接在金属板A、B上,观察电压表的指针偏转情况,若指针
②向右偏转,则判断出A金属板为电源正极,反之则反。
故答案为: 温度差;内; 将电压表的正、负接线柱分别接在金属板A、B上,观察电压
表的指针偏①转情况,若指针②向右偏转,则判断出A金属板为电源正极,反之则反。
【点评】本题的原理较为奇怪和深奥,是同学们较难理解的,但从对这一原理的介绍来看,
此装置的结构并不复杂,而且相关的条件也只有两个,即用不同金属丝组成闭合回路和两
连接点之间有温度差;因此,结合描述、数据和插图进行分析,我们完全有能力解决本题
中的两个问题。
三、作图题(共7分)
16.(2分)在图中,小球受到的重力为10牛,请用力的图示法画出重力G。
第16页(共27页)【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5N的线段作为标度,然后从球心作竖直向下的、大小为10N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)根据平面镜成像的特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所有的像A'B'。
【分析】平面镜成像的特点是:像与物大小相等,连线与镜面垂直,到平面镜的距离相等,
左右相反;先作出端点A、B的像点,连接连接两个像点即为物体AB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AB在平面镜中所成的像,如图所示:
【点评】平面镜成像时像与物关于平面镜对称,要注意先作出端点或关键点的像点,再用
虚线连接得到物体的像。
第17页(共27页)18.(3分)根据如图中小磁针的N极,标出通电螺线管的N极、磁感线方向,并在括号内标出
电源的正、负极。
【分析】(1)根据小磁针的指向,结合磁极间的相互作用规律,靠近小磁针N极的一端为
通电螺线管的S极,根据磁感线特点可确定磁感线方向。
(2)右手定则,伸出右手使大拇指指向通电螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流
的方向。
【解答】解:由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,与小磁针N极靠近的螺线
管的左端一定是S极;
根据图示的线圈绕向和螺线管的NS极,利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是
从螺线管的右端流入,左端流出,因此电源的右端为正极,左端为负极。磁感线方向从N
极指向S极。答案如下图所示:
【点评】安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个可以
确定第三个。在此题的第二问中就是间接告诉了磁场方向和线圈绕向来确定电流方向。
四、计算题(共26分)
19.(4分)质量为2千克的水,温度升高了50℃.求水吸收的热量Q吸 .[c水 =4.2×103 焦(/ 千
克•℃)]。
【分析】解决此题要结合热量公式Q吸 =cm△t即可求解。
【解答】解:Q吸 =c水m△t
=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×50℃
=4.2×105J;
答:水吸收的热量为4.2×105J。
【点评】解决此题要利用热量的公式进行计算,正确理解“温度升高了50℃”的物理意义,
第18页(共27页)注意比热容的单位的书写。
20.(4分)物体在大小为10牛的水平拉力F作用下,沿水平地面做匀速直线运动,其s﹣t图
象如图所示。求:
该物体的速度v。
①物体受到的滑动摩擦力f的大小。
②
【分析】(1)从图象中读出一组数据,根据v= 求出物体的速度;
(2)根据二力平衡的知识判断。
【解答】解:
由图象可知,当s=12m时,t=6s,
①则物体的速度为:
v= = =2m/s;
因为物体在水平方向上做匀速直线运动,故物体在水平方向受平衡力,
②所以物体受到的滑动摩擦力为:
f=F=10N。
答:
该物体的速度是2m/s;
①物体受到的滑动摩擦力f的大小是10N。
【②点评】本题考查了速度和滑动摩擦力的计算,由物体的s﹣t图象得出物体6s内通过的路
程是本题的突破口。
21.(8分)在如图所示的电路中,电源电压为12伏且不变,滑动变阻器R 上标有“20
1
1A”字样,将滑片P移到变阻器的最右端,闭合电键S。 Ω
若电路的MN间仅连入电流表,求:此时电路中的电流I和电路消耗的电功率P。
①现有阻值为8欧、10欧和20欧的三个电阻,请从中选择一个接入MN间,要求:滑片可
②以移动到变阻器两端,且电路能正常工作,则应选择的电阻阻值为 2 0 欧。满足上述要
求时,求电压表示数的最大变化量△U最大 。
第19页(共27页)【分析】 根据电源电压和滑动变阻器的电阻值,利用欧姆定律求出电流的大小;根据P
=UI求出①电路消耗的功率;
由滑动变阻器允许的最大电流判定电路中的最小电阻,据此选出电阻;滑动变阻器接
②入电路的电阻最大时,根据串联电路的分压规律可知,其两端的电压最大,据此求出电压
表的最大示数;滑动变阻器接入电路的电阻为零时,其两端的电压最小,即可知电压表的
最小示数;两个示数的差值即为电压表示数的最大变化量。
【解答】解:
滑动变阻器R 上标有“20 1A”字样,将滑片P移到变阻器的最右端,变阻器接入电
1
①路的电阻为20 ; Ω
Ω
则电路中的电流为:I= = =0.6A;
电路消耗的电功率为:P=UI=12V×0.6A=7.2W;
将一个电阻接入MN之间,则该电阻与滑动变阻器R 串联,电压表测变阻器两端的电
1
②压,
滑动变阻器R 上标有“20 1A”字样,这说明通过滑动变阻器的电流不能超过1A;
1
Ω
此时电路中的最小总电阻为:R小 = = =12 >10 ,所以应该选择20 的定值
Ω Ω Ω
电阻;
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由串联电路的分压规律可知,
变阻器两端的电压最大,即电压表示数最大;
此时电路中的电流为:
I小 = = =0.3A;
则电压表的最大示数为:U大 =I小R
1
=0.3A×20 =6V;
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,根据UΩ=IR可知,其两端电压为0,即电压表的
最小示数为0V;
所以,电压表示数的最大变化量为:△U最大 =6V﹣0V=6V。
答: 此时电路中的电流I为0.6A,电路消耗的电功率P为7.2W;
① 第20页(共27页)20;电压表示数的最大变化量为6V。
【②点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是替换电阻后会根据滑动变
阻器R 上的铭牌确定电路中的最大电压,这也是本题中容易出错的地方。
1
22.(10分)薄壁圆柱形容器甲置于水平桌面上,容器内装有2千克的水。均匀实心圆柱体乙、
丙的质量均为4千克,且底面积均为容器底面积的一半。求:
甲容器中水的体积V水 。
①现将圆柱体乙、丙分别竖直放入容器甲中,放入柱体前后容器底部受到水的压强如下
②表所示。
圆柱体 容器底部受到水的压强(帕)
放入前 放入后
乙 980 1470
丙 980 1960
(a)容器甲的底面积S甲 ;
(b)关于圆柱体乙、丙的密度,根据相关信息,只能求出柱体乙的密度,请说明理由,并求
出乙的密度 。
乙
【分析】 ρ知道甲容器中水的质量和水的密度,根据密度公式求出水的体积。
(a)知道①放入乙之前容器底受到水的压强,根据液体压强公式可以求出水的深度,知道
②水的体积,可以求出容器的底面积。
(b)乙丙都为甲容器底面积的一半,所以当乙丙放在甲容器中,水升高最多为原来水的二
倍高度;
知道放入丙后水对容器底的压强,可以求出水的深度,此时水的深度等于水升高的最大深
度,所以丙的高度等于或大于水的最大深度,丙的高度无法确定,丙的体积就无法确定,
无法求出丙的密度;
知道放入乙后水对容器底的压强,求出压强增加量,求出压力增加量,求出浮力,浮力和
重力比较,确定乙在水中下沉,知道放入乙后水对容器底的压强,可以求出水的深度,求
出乙的体积,再根据密度公式求出密度大小。
【解答】解: 甲容器中水的质量是2kg,
①
水的体积:V水 = = =2×10﹣3m3。
(a)放入乙之前容器底受到水的压强是980Pa,
②
第21页(共27页)所以水的深度为:h水前 = = =0.1m。
甲的底面积:S甲 = = =2×10﹣2m2。
(b)因为乙、丙的底面积为甲底面积的一半,
所以放入物体后,水面能上升到的最大深度为:
h水max = =2h水 =0.2m,
放入丙圆柱体后,h丙后 = = =0.2m,
丙的高度大于等于0.2m,不能确定丙的高度,不能求出丙的体积,无法计算丙的密度。
放入乙圆柱体后,乙物体受到的浮力:F浮 =△pS甲 =(1470Pa﹣980Pa)×2×10﹣2m2=
9.8N,
乙的重力为:G乙 =mg=4kg×9.8N/kg=39.2N,
物体乙受到的浮力小于重力,物体乙沉到水底,
放入乙圆柱体后,h乙后 = = =0.15m,
所以乙圆柱体没有露出水面,V乙 =S△h=2×10﹣2m2×(0.15m﹣0.1m)=1×10﹣3m3,
乙的密度:
乙
= = =4×103kg/m3。
ρ
答: 甲容器中水的体积2×10﹣3m3。
(a①)容器甲的底面积2×10﹣2m2;(b)因为无法得到丙的体积,所以无法求出丙的密度;
②乙的密度4×103kg/m3。
【点评】本题的关键在于分析当乙丙放入水中,通过比较水的压强变化,判断乙丙的高度。
五、实验题(共18分)
23.(4分)“测定物质的密度”的实验原理是 = ,实验中需用量筒测量物体的 体积
ρ
;在“探究二力平衡的条件”实验中,如图所示,在探究当甲物体处于 静止 状态时
(选填“静止”或“向左加速运动”)二力的关系,此时测力计的示数为 2 牛。
第22页(共27页)【分析】(1)“测定物质的密度”的实验中,实验原理是:= ,需要用天平测量物体的
ρ
质量,用量筒测量体积;
(2)二力平衡需要满足条件:作用在同一物体上的两个力大小相等,方向相反,作用在同
一条直线上。
【解答】解:“测定物质的密度”的实验中,实验原理是:= ,用量筒测量体积;在探究
ρ
“二力平衡的条件”实验时,需要用弹簧测力计测量力的大小,当甲物体处于静止或匀速
直线运动状态时,此时为平衡状态;由图可知测力计的示数为2牛。
故答案为: = ;体积;静止;2。
ρ
【点评】本题考查了密度的测量以及二力平衡的知识,难度不大。
24.(4分)如图所示,某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时,他先调节凸透镜、光屏的
中心与 烛焰 中心大致在同一高度,以保证在光屏上得到清晰的像。当处于如图所示位
置时,透镜的焦距可能为6厘米、12厘米或18厘米时,在光屏上得到一个 放大 (选填
“放大”或“缩小”)清晰的像,可判断:他所选用的凸透镜焦距为 1 2 厘米。这实验
现象可以说明 幻灯机 的成像特点(选填“照相机”,“幻灯机”或“放大镜”)。
【分析】(1)凸透镜成像实验中,蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,调整烛焰、凸透
镜和光屏的中心在同一高度,像成在光屏的中央位置。
(2)凸透镜成像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机,此时物距大于一
倍焦距小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,求出凸透镜的焦距。
【解答】解:(1)凸透镜成像实验中,调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,像成在光
屏的中央位置。
第23页(共27页)(2)如图,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机,
凸透镜成倒立、放大的像时,2f>u>f,v>2f,
u=50cm﹣30cm=20cm,v=80cm﹣50cm=30cm,
所以,2f>20cm>f,30cm>2f,
解得,15cm>f>10cm,所以凸透镜的焦距为:f=12cm。
故答案为:烛焰;放大;12;幻灯机。
【点评】知道物距和像距,根据物距和焦距,像距和焦距的关系,解不等式求出凸透镜的焦
距。
25.(5分)某兴趣小组同学为了研究物体浸入水中后水对容器底部的压强增加量△p水 和容
器对地面压强增加量△p地 变化规律,进行了一系列相关实验。实验中,他们在一足够高的
柱形容器内装入适量的水,然后将体积相同、密度不同的物体分别浸入水中,待物体静止
后,利用仪器测出了△p水 和△p地 ,并将实验结果记录于表一中。
表一:
实验序号 1 2 3 4 5 6 7
0.5×103 0.6×103 1×103 1.5×103 2.0×103 3.0×103 4.0×103
物
(千克 ρ/米3)
△p水 (帕) 490 588 980 980 980 980 980
△p地 (帕) 490 588 980 1470 1960 2940 3920
表二:
实验序号 8
1.2×103
物
(千克 ρ/米3)
△p水 (帕) 1960
△p地 (帕) 235 2
分析比较实验序号1~7的数据中△p水 与△p地 的大小关系以及相关条件,可得出初步
①结论:将体积相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形容器中,当
物
≤
水
时,△p水 等
于 △p地 ;当 物˃ 水 时,△p水 小于 △p地 (均选填“大于”、“ρ等于ρ”或“小于”)。
分析比较表ρ格中ρ第2行与第4行中△p地 和
物
的关系及相关条件,可以得出初步结论:
②体积相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形ρ容器中,△ p 地 与 物 成正比 。
由实验序号4、5或6的数据及相关条件,发现当 物˃ 水 时,ρ物 、 水 、△p水 和△p地 满
③ ρ ρ ρ ρ
第24页(共27页)足一定的关系。若换用另一物体做进一步实验探究,请在表二实验序号8中填入相应的实
验数据。
【分析】 实验 1、2、3, 物 ≤ 水 ,比较△p水 与△p地 的关系;实验 4、5、6、7, 物˃ 水 ,比
较△p水①与△p地 的关系。ρ ρ ρ ρ
比较表格中第2行与第4行中△p地 和
物
的关系,可以发现物体的密度增大到几倍,容
②器对地面压强增加量△p地 增大到原来的几ρ倍。
分析实验序号4、5或6的数据,发现当 物˃ 水 时, 物 、 水 、△p水 和△p地 满足一定的
③ ρ ρ ρ ρ
数量关系:△p地 = △p水 ,根据这个关系,求出答案。
【解答】解: 实验 1、2、3, 物 ≤ 水 ,△p水 =△p地 ;实验 4、5、6、7, 物˃ 水 ,△p水 <△p
。 ① ρ ρ ρ ρ
地
第2行与第4行中,实验1、3、4、5、6、7,
物
增大到2倍、3倍、4倍、5倍、8倍,△p地 也
②增大到2倍、3倍、4倍、5倍、8倍,所以体积ρ相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形容
器中,△p地 与
物
成正比。
由实验序号4ρ、5或6的数据得,当 物˃ 水 时, 物 、 水 、△p水 和△p地 满足一定的数量
③ ρ ρ ρ ρ
关系:△p地 = △p水 ,
所以,当液体密度为1.2×103kg/m3,液体对容器底的压强为1960Pa时,
:△p地 = △p水 = ×1960Pa=2352Pa。
故答案为: 等于;小于; 体积相同的物体浸入同一装有水的足够高柱形容器中,△p地
与
物
成正比①; 2352。②
【点ρ评】本题是一③个寻找规律,然后根据规律进行计算的习题,有一定的难度,这种习题特
别考查学生的能力,是选拔优秀学生的一种好题型。
26.(7分)现有器材:电源两个(电压分别4.5伏和6伏),电压表、电流表和电键各两个,滑动
变阻器A、B两个(A标有“10 1A”、B标有“20 2A”字样),待测小灯泡(标有
“2.5V”字样)和待测电阻R 各Ω一个,及导线若干。小Ω华做“用电流表、电压表测电阻”
X
实验,小红同时要做“测定小灯泡的电功率”实验,两位同学分配器材,然后使用各自分
第25页(共27页)得的器材正确连接电路后进行实验。
在小华的实验中,实验步骤正确,当刚闭合电键时发现两电表的示数如图(a)、(b)所示,
①(a)此时测得的电阻R
x
= 10. 0 欧。(精确到0.1欧)
(b)小华继续实验获取多组数据,是为了 多次测量取平均值,减小误差 。
在小红的实验中,当滑片在变阻器的中点附近(阻值为最大阻值的一半)时,小灯正常
②发光。
(a)小红在实验中,选择的滑动变阻器是 A (选填“A”或“B”)。
(b)计算出小灯泡的额定功率P额 (需写出计算过程) 当滑片在变阻器的中点附近(阻值
为最大阻值的一半)时,变阻器连入电路的电阻:
R 滑 B ′= = 5 ,小灯正常发光,因小红选用的电源电压为 4.5V ,由串联电路电压的
Ω
规律及欧姆定律,灯的额定电流为:
I = = = 0.4A ,
L
灯泡的额定功率: P 额 = U L I L = 2.5V×0.4A = 1W 。
【分析】 (a)在小华的实验中,实验步骤正确,即电阻与变阻器串联,变阻器连入电路的
电阻最大①,由如图(a)、(b)所示,根据电表选用的量程确定分度值读数,由欧姆定律得出
此时测得的电阻大小;
(b)多次测量取平均值可减小误差;
(a)小华实验中,若选用“10 1A”的变阻器或“20 1A”的变阻器时,由串联电路
②电流的规律及欧姆定律得出变阻Ω器的电压,从而由串联电Ω路电压的规律得出电源电压,根
据已知条件确定选用的变阻器规格;
(b)根据当滑片在变阻器的中点附近(阻值为最大阻值的一半)时变阻器连入电路的电阻,
串联电路电压的规律及欧姆定律得出灯的额定电流,根据P=UI求出灯泡的额定功率。
【解答】解: (a)在小华的实验中,实验步骤正确,即待测电阻与变阻器串联,变阻器连
入电路的电阻①最大,电压表与待测电阻串联,电流表串联在电路中,当刚闭合电键时发现
第26页(共27页)两电表的示数如图(a)、(b)所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为2V,电流表
选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.2A,由欧姆定律,此时测得的电阻:
R = = =10.0 ;
x
Ω
(b)小华继续实验获取多组数据,是为了多次测量取平均值,减小误差;
(a)小华实验中,若选用“10 1A”的变阻器,由串联电路电流的规律及欧姆定律,变
②阻器的电压为: Ω
U滑A =IR A滑 =0.2A×10 =2V,由串联电路电压的规律,电源电压:
U总 =2V+2V=4V,不符Ω合题意;
当选用标有“20 2A”字样的变阻器时,变阻器的电压为:U滑B =IR
B滑
=0.2A×20 =
4V; Ω Ω
电源电压:U总 =2V+4V=6V,符合题意;(由题意知,小红实验选用的电源电压为4.5V),
小华实验中选择“20 2A”字样的变阻器B,故小红在实验中,选择的滑动变阻器是A;
(b)在小红的实验中,Ω当滑片在变阻器的中点附近(阻值为最大阻值的一半)时,变阻器连
入电路的电阻:
R滑B ′= =5 ,小灯正常发光,因小红选用的电源电压只能为4.5V,由串联电路电
Ω
压的规律及欧姆定律,灯的额定电流为:
I = = =0.4A,
L
灯泡的额定功率:
P额 =U
L
I
L
=2.5V×0.4A=1W。
故答案为: (a)10.0;
(b)多次测①量取平均值,减小误差。
(a)A;
②(b)如上所示。
【点评】本题做“用电流表、电压表测电阻”和做“测定小灯泡的电功率”实验,考查电
表读数、电阻计算、数据处理、串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是
从题中挖掘隐含的条件。
第27页(共27页)