文档内容
2021年上海市奉贤区中考物理二模试卷
一、选择题(共12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.(3分)人体的正常温度是( )
A.0℃ B.37℃ C.42℃ D.100℃
2.(3分)调节手机接听的音量,是为了改变声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
3.(3分)物理研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比
法”等研究方法。下面四个研究中,采用“控制变量法”的是( )
A.研究电流时,把它与水流相比
B.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场
C.探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变
D.探究两个阻值为R的电阻串联时,可用一个阻值为2R的电阻来代替
4.(3分)甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动,它们的s﹣t图像如图所示。由
图像可知( )
A.经过3秒,两车相距可能为4米
B.经过3秒,两车相距一定为1米
C.经过3秒,两车相距可能为7米
D.通过8米的路程,甲用时比乙多4秒
5.(3分)如图所示,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电压表指针有明显偏转,电路中故障
可能是( )
第1页(共22页)A.电流表断路,或开关S接触不良
B.灯泡L 的灯丝断了,或L 的灯泡与灯座接触不良
1 1
C.电流表断路和两个灯泡灯丝都断了
D.从M点开始,经过灯泡L 到N点的这一段电路中有断路
2
6.(3分)如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器甲、乙,在容器底部分别放置两个
完全相同的实心小球A、B,待液体静止后发现容器中的液面h甲 、h乙 不相平,若容器底都
受到液体的压强为分别p甲 、p乙 ,下列判断正确的是( )
A.若h甲 >h乙 ,则p甲 =p乙 B.若h甲 >h乙 ,则p甲 <p乙
C.若h甲 <h乙 ,则p甲 =p乙 D.若h甲 <h乙 ,则p甲 <p乙
二、填空题(共18分)请将结果填入答题解的相应位置。
7.(3分)我国家用电冰箱的额定电压为 伏,工作时消耗的电能是用 表测量
的。电冰箱与微波炉的连接方式为 联(选填“串”或“并”)。
8.(3分)滑雪时雪橇滑过雪面留下痕迹,说明力可以使物体发生 ,滑雪运动员撞到
隔离板时会被反弹回去,说明力的作用是 的,当滑雪运动员沿直线匀速滑行时,他
的运动状态 (选填“改变”或“不变”)。
9.(3分)如图所示,滑轮 可以看作省力杠杆(选填“A”或“B”);若甲、乙两物体受
到的重力均为15牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力 的大小为 牛;当物体乙
1
上升时,它的重力势能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
第2页(共22页)10.(3分)在水深10米处,水的压强为 帕。重为8牛、体积为4×10﹣4米3的金属
块浸没在水中受到重力与浮力的合力大小为 牛,方向为 。
11.(3分)某导体两端电压为4.5伏,10秒内通过其横截面的电荷量为2库,通过该导体的电
流为 安,这段时间内电流做功为 焦,若减小该导体两端的电压,它的电
阻将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
12.(3分)如图所示,是某小组同学在研究光的反射规律实验时观察到的现象,已知AO为入
射光线 度。关于OD的性质,请说出你的观点: 。关于OE,部分同学认为
是法线。你支持他们的观点吗?答: (选填“支持”、或“反对”)。
三、作图题(共6分)请将图直接画在答题纸的相应位置,作图题必须使用2B铅笔。
13.(3分)如图所示,重为10牛的物体静止在水平地面上,请用力的图示法画出它受到的重
力G。
14.(3分)请根据图中通电螺线管的N极,标出小磁针的N极、磁感线的方向,并在括号内标
出电源的正、负极。
四、综合题(共34分)请根据要求将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
15.(3分)质量为1千克的金属棒加热一段时间后其温度从25℃升高到35℃。求金属棒吸收
的热量Q吸 。[c金属 =0.39×103焦/(千克•℃)]
16.(6分)如图(a)所示,电源电压保持6伏不变。
①若电阻R 的阻值为10欧,闭合开关S后,求通过电阻R 的电流I 和电阻R 消耗的电
1 1 1 1
第3页(共22页)功率P 。
1
②若保持电阻R 的阻值不变,当移动变阻器的滑片P时,电流表的示数发生变化(b)所
1
示,最大值为满刻度。求滑动变阻器连入电路的阻值的变化值△R 。
2
17.(6分)如图所示,足够高的薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上,其底面积为2.5×10﹣
2米2,并装有深为0.1米的水,另有质量为3千克高为0.2米的圆柱体乙,其底面积为1×10
﹣2米2。
求:
①水对容器甲底部的压强p水 。
②圆柱体乙的密度
乙
。
③现将圆柱体乙放入ρ容器甲中,并向容器甲内继续加入体积为2×10﹣3米3的水,求容器
对水平地面的压强的变化量△p容 和水对容器底部的压强的变化量△p水 的比值。
18.(4分)如图(a)所示,弹簧测力计的量程为 牛。物体的重力为 牛。如图
(b)是探究 的实验装置。 实验首次测出了大气压的大小。
第4页(共22页)19.(5分)某小组同学发现在拍集体照时摄影师会通过拉伸镜头的办法改变物距和像距从而
使照片更大些,于是该小组同学利用探究凸透镜成像规律的实验器材和刻度尺探究凸透
镜成实像时像高和物距及像距之间的关系。已知凸透镜的焦距分别为10厘米和15厘米,
发光体高均为5厘米
像
见表一和表二。
表一:焦距10厘米
试验序号 u(厘米) v(厘米) Lu(厘米) v和u(厘米)的比
值
1 12.0 60.0 25.0 5.0
2 15.0 30.0 10.0 2.0
3 18.0 22.5 6.3 1.3
4 20.0 20.0 5.0 1.0
5 30.0 15.0 2.5 0.5
6 35.0 14.0 2.0 0.4
7 40.0 13.3 1.6 0.3
表二:焦距15厘米
试验序号 u(厘米) v(厘米) L像 (厘米) v和u(厘米)的比值
8 20.0 60.0 15.0 3.0
9 25.0 37.5 7.5 1.5
10 27.0 33.8 6.5 1.3
11 30.0 30.0 5.0 1.0
12 35.0 26.3 3.9 0.8
13 40.0 24.0 3.0 0.6
14 45.0 21.5 2.5 0.5
第5页(共22页)①分析比较表中v、u和L像 的大小关系及相关条件,可得出初步结论:
(a)分析比较实验序号1与2与3或8与10中的数据,可得出的初步结论是:当物距
像距时,凸透镜成放大的实像。
(b)分析比较实验序号 中的数据,可得出的初步结论是:当物距等于像距时,凸透
镜成等大的实像。
(c)进一步分析比较实验序号5与6与7或12与13与14中的数据,可得出的结论是:当
物距大于像距时,凸透镜成缩小的实像且像距随物距的增大而 。
②分析比较表一或表二中v、u和L像 的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:当凸
透镜成实像时,像高随 的增大而减小。
③该小组同学为了进一步得到L像 与v、u的关系,计算了v和u的比值,并将计算结果填
在表一和表二的最后一列。分析L像 与v、u的关系的比值关系,可得到的结论是:当凸透
镜成实像时,L像 与v和u的关系的比值成 。
20.(4分)在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用实验器材齐全、完好,小灯标有“2.5V”
字样,他正确连接电路,实验步骤正确,电流表、电压表的示数如图(a)、(b)所示,她按图
(c)所示连接电路,发现电压表的示数如图(d)所示。
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率,用数据分析产生的原因是:
。
②经过观察和思考后,小兰同学分析产生这一现象的原因是: 。调
整后,她重新进行实验,并将实验数据记录在如表中 瓦,此时滑动
变阻器连入电路的电阻为 欧。
试验序号 电压(伏) 电流(安)
1 1.3 0.16
2 2.0 0.18
第6页(共22页)3 2.5 0.20
… … …
第7页(共22页)2021年上海市奉贤区中考物理二模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共12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.(3分)人体的正常温度是( )
A.0℃ B.37℃ C.42℃ D.100℃
【分析】此题考查对人体正常体温的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出
符合实际的选项。
【解答】解:
正常情况下,人的体温在37℃左右。故B符合实际。
故选:B。
【点评】对物体长度、质量、重力、温度等进行估测,是初中物理的一项基本要求,平时结合
所学知识多观察多思考身边的物理学知识,必要时做出正确判断。
2.(3分)调节手机接听的音量,是为了改变声音的( )
A.响度 B.音调 C.音色 D.频率
【分析】解答此题要知道:响度是指声音的强弱,它与物体振幅有关;音量的调节,就是改
变声音的响度。
【解答】解:调节音量时,喇叭的振幅发生改变。
故选:A。
【点评】解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分乐音特征的三个因素。
3.(3分)物理研究中常常会用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比
法”等研究方法。下面四个研究中,采用“控制变量法”的是( )
A.研究电流时,把它与水流相比
B.研究磁场时,引入了磁感线来描述磁场
C.探究压力作用效果与压力大小的关系时,保持了受力面积的大小不变
D.探究两个阻值为R的电阻串联时,可用一个阻值为2R的电阻来代替
【分析】物理学中对于多变量的问题,常常采用控制变量的方法,把多变量的问题变成多
个单变量的问题;每一次只改变其中的某一个变量,而控制其余几个变量不变,从而研究
被改变的这个变量对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法;
第8页(共22页)它是科学探究中的重要思想方法,控制变量法是初中物理中常用的探索问题和分析解决
问题的科学方法之一。
【解答】解:A、研究电流时;采用的是“类比法”。
B、研究磁场时;采用的是“模型法”。
C、探究压力作用效果与压力大小的关系时;采用的是“控制变量法”。
D、探究两个阻值为R的电阻串联时;采用的是“等效替代法”。
故选:C。
【点评】解决此题要知道常用的物理学研究方法:控制变量法、等效替代法、模型法、比较
法、分类法、类比法、转换法等。
4.(3分)甲、乙两小车同时同地沿同一直线做匀速直线运动,它们的s﹣t图像如图所示。由
图像可知( )
A.经过3秒,两车相距可能为4米
B.经过3秒,两车相距一定为1米
C.经过3秒,两车相距可能为7米
D.通过8米的路程,甲用时比乙多4秒
【分析】(1)根据两个图片,判定两车经过3s后通过的路程,然后根据运动的方向分析两
车之间的距离;
(2)根据图片求出通过8m时的时间。
【解答】解:ABC、由图像可看出:经过3s,乙的车路程是4m,则两车相距7m﹣3m=1m,
则两车相距7m+3m=7m,C正确;
D、由图甲可知,甲在3s内通过的距离是4m;通过8米的路程,则甲用时比乙多6s﹣6s=
2s。
故选:C。
【点评】根据图像或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目,图像可以使我们建
立更多的感性认识,从表象中去探究本质规律,体验知识的形成过程。
第9页(共22页)5.(3分)如图所示,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电压表指针有明显偏转,电路中故障
可能是( )
A.电流表断路,或开关S接触不良
B.灯泡L 的灯丝断了,或L 的灯泡与灯座接触不良
1 1
C.电流表断路和两个灯泡灯丝都断了
D.从M点开始,经过灯泡L 到N点的这一段电路中有断路
2
【分析】电压表有明显偏转,说明电压表两接线柱到电源两极之间电路连接完好,问题只
能出现在灯L ,若L 短路,电压表就没有示数,因此只能是灯L 断路。
2 2 2
【解答】解:由图可知,该电路为串联电路 两端的电压,电流表测量电路中的电流;
2
ABC、若电流表坏了,短路时电流表没有示数;灯L 断路,两表均无示数;
1
D、若从M点开始 到N点的这一段电路中有断路,电压表串联接入,电路中电流较小,灯
2
L 不亮,故D正确。
1
故选:D。
【点评】该题考查电路中典型故障,由于被测元件断路,使得电压表串联接入电路,由于电
压表阻值较大,致使电路中电流很小,灯泡不亮,做题时一定要理解这种典型故障。
6.(3分)如图所示,水平桌面上有两个相同的圆柱形容器甲、乙,在容器底部分别放置两个
完全相同的实心小球A、B,待液体静止后发现容器中的液面h甲 、h乙 不相平,若容器底都
受到液体的压强为分别p甲 、p乙 ,下列判断正确的是( )
A.若h甲 >h乙 ,则p甲 =p乙 B.若h甲 >h乙 ,则p甲 <p乙
C.若h甲 <h乙 ,则p甲 =p乙 D.若h甲 <h乙 ,则p甲 <p乙
【分析】圆柱形容器完全相同,倒入相同体积的液体,在不放入小球时,液面应该是相平的;
放入小球后,液面不平,根据高度的大小判定小球浸入液体体积的大小;根据物体的浮沉
第10页(共22页)条件、阿基米德原理判定液体密度的大小,根据 = 判定液体质量的大小,根据G=mg
ρ
判定液体重力的大小;然后根据p= 判定压强的大小。
【解答】解:圆柱形容器完全相同,倒入相同体积的液体,液面应该是相平的,液面不平;
若:h甲 >h乙 ,表明小球A在甲中排开的液体的体积大于小球B在乙中排开的液体的体积,
即:V排A >V排B ;小球B在乙中处于漂浮状态,小球A在甲中处于漂浮或悬浮或下沉的
状态,浮力等于重力,浮力小于重力,根据阿基米德原理F浮 = 液gV排 可知,液体甲的密
度要小于液体乙的密度,甲液体的质量要小于乙液体的质量,甲ρ液体的重力要小于乙液体
的重力,则液体对容器底的压力等于重力大小,根据p= ,p甲 <p乙 ;
同理可知,若h甲 <h乙 ,则p甲 >p乙 ;
综上所述,B正确。
故选:B。
【点评】该题考查了浮力的判断、液体压强大小的判定、密度与浮沉条件的关系等知识点,
是一道综合题。
二、填空题(共18分)请将结果填入答题解的相应位置。
7.(3分)我国家用电冰箱的额定电压为 22 0 伏,工作时消耗的电能是用 电能 表测量
的。电冰箱与微波炉的连接方式为 并 联(选填“串”或“并”)。
【分析】我国家用电器的额定电压都是220V.家庭电路中用电能表来测量用电器消耗的电
能;
家庭电路中,各家用电器之间是并联的,因为家庭电路电压是220V,各家用电器的额定电
压是220V,并联在电路中,各家用电器能正常工作,并且互不影响。
【解答】解:电冰箱是家用电器,其正常工作电压是220V。
电冰箱与微波炉之间是并联的,两者都能正常工作。
故答案为:220;电能;并。
【点评】掌握家庭电路中开关、各用电器之间,三孔插座、保险丝、总开关等的接法,并且真
正理解这种接法的原因。
8.(3分)滑雪时雪橇滑过雪面留下痕迹,说明力可以使物体发生 形变 ,滑雪运动员撞到
隔离板时会被反弹回去,说明力的作用是 相互 的,当滑雪运动员沿直线匀速滑行时,
他的运动状态 不变 (选填“改变”或“不变”)。
第11页(共22页)【分析】(1)力可以使物体发生形变或改变物体的运动状态;
(2)物体间力的作用是相互的,当一个物体对另一个物体有力的作用时,另一个物体也同
时对这个物体有力的作用;
(3)所谓物体运动状态的改变,指的是运动速度的改变,包括以下几种情况:①速度大小
发生改变而方向不变;②速度大小不发生改变而方向改变;③速度大小以及方向都发生
改变。
【解答】解:(1)滑雪时,雪橇滑过雪面留下痕迹,说明力可以使物体发生形变;
(2)滑雪运动员撞到隔离板时,运动员会被反弹回去;
(3)当滑雪运动员沿直线匀速滑行时,速度大小以及方向都没有发生改变。
故答案为:形变;相互。
【点评】本题考查力的作用效果、物体间力的作用是相互的;属于基础性题目,难度不大。
9.(3分)如图所示,滑轮 可以看作省力杠杆(选填“A”或“B”);若甲、乙两物体受
到的重力均为15牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力 的大小为 1 5 牛;当物体乙
1
上升时,它的重力势能 增大 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【分析】(1)定滑轮的本质是等臂杠杆,不省力,也不省距离;动滑轮的本质是动力臂是阻
力臂二倍的省力杠杆,可以省一半的力,但是费距离;
(2)物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,影响重力势能大小的因素有质量和高度。
【解答】解:(1)A是定滑轮,本质是等臂杠杆,也不费力,本质是动力臂是阻力臂二倍的杠
杆;
(2)使用定滑轮不省力也不费力,故力F 的大小为15N;
1
(3)物体上升时,高度升高,故它的重力势能增大。
故答案为:B;15。
【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的实质以及机械能的变化,属于力学基础内容的考查,
难度不大。
10.(3分)在水深10米处,水的压强为 9.8×1 0 4 帕。重为8牛、体积为4×10﹣4米3的金属
块浸没在水中受到重力与浮力的合力大小为 4.0 8 牛,方向为 竖直向下 。
【分析】(1)知道水深,利用液体压强公式p= gh求水的压强;
ρ
第12页(共22页)(2)金属块浸没水中,排开水的体积等于金属块的体积,利用阿基米德原理F浮 =G排 =
液gV排 可求浮力;方向相反的两个力的合力为:两个力之差。 ρ
【解答】解:
(1)水深10m处水的压强为:
p= gh=1.0×104kg/m3×9.3N/kg×10m=9.8×108Pa;
(2)ρ 体积为4×10﹣4m7的金属块浸没在水中受到的浮力为:
F浮 =G排 = 水gV排 = 水gV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4×10﹣4m6=3.92N;
浮力与重力ρ的合力为:ρ
F合 =G﹣F浮 =8N﹣2.92N=4.08N;方向竖直向下。
故答案为:9.2×104;4.08;竖直向下。
【点评】熟练运用液体压强计算公式、阿基米德原理F浮 =G排 = 液gV排 ;理解合力的概念;
是解答此题的关键。 ρ
11.(3分)某导体两端电压为4.5伏,10秒内通过其横截面的电荷量为2库,通过该导体的电
流为 0. 2 安,这段时间内电流做功为 9 焦,若减小该导体两端的电压,它的电阻将
不变 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【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求出这段时间内电流做的功;
(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= = =0.3A;
这段时间内电流做的功:W=UIt=4.5V×4.2A×10s=9J;
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,当减小该导体两端
电压时。
故答案为:5.2;9;不变。
【点评】本题考查了电流的定义式和电功公式的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端
的电压和通过的电流无关。
12.(3分)如图所示,是某小组同学在研究光的反射规律实验时观察到的现象,已知AO为入
射光线 5 0 度。关于OD的性质,请说出你的观点: 是反射光线的像 。关于OE,部
分同学认为是法线。你支持他们的观点吗?答: 反对 (选填“支持”、或“反对”)。
第13页(共22页)【分析】反射光线与法线之间的夹角为反射角;平面镜成像属于光的反射现象;在光的反
射中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【解答】解:由图可知,入射光线与镜面之间的夹角为40°,即入射角为50°;
由图可知,OD是反射光线OB通过平面镜成的虚像;
在光的反射中,反射光线,OE没有与入射光线OA和反射光线OB在同一平面内。
故答案为:50;是反射光线的像。
【点评】本题是探究光的反射定律的实验,难度不大。
三、作图题(共6分)请将图直接画在答题纸的相应位置,作图题必须使用2B铅笔。
13.(3分)如图所示,重为10牛的物体静止在水平地面上,请用力的图示法画出它受到的重
力G。
【分析】先画出标度,然后根据规则物体的重心在物体的几何中心,过重心表示出重力的
大小和方向。
【解答】解:根据题目给出的标度,然后过物体重心作竖直向下。如图所示:
。
【点评】本题考查了力的图示的作法,要注意与力的示意图的区别,在设定标度时,要注意
力必须是标度的整数倍。线段要有截取痕迹,在线段末端标出力的大小。
14.(3分)请根据图中通电螺线管的N极,标出小磁针的N极、磁感线的方向,并在括号内标
出电源的正、负极。
第14页(共22页)【分析】①根据图中通电螺线管的N、S极,可判断磁感线的方向。
②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极。
③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向,标出电源的正负极。
【解答】解:
据图可知,该通电螺线管的右端是N极,故在磁体外部,所以磁感线的方向是从右向左。
根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为N极,右端为S极。
根据安培定则:伸出右手,使右手大拇指指示通电螺线管的N极,即电流是从螺线管的右
端流入的,左端为正极。
故答案为:
【点评】安培定则涉及三个方向:磁场方向;电流方向;线圈绕向。告诉其中的两个方向可
以确定第三个方向。
四、综合题(共34分)请根据要求将计算过程和答案写入答题纸的相应位置。
15.(3分)质量为1千克的金属棒加热一段时间后其温度从25℃升高到35℃。求金属棒吸收
的热量Q吸 。[c金属 =0.39×103焦/(千克•℃)]
【分析】知道金属棒的质量、比热容、初温和末温,利用吸热公式Q吸 =cm△t得出金属棒
吸收的热量。
【解答】解:金属棒吸收的热量:
Q吸 =cm△t=0.39×103J/(kg•℃)×2kg×(35℃﹣25℃)=3.9×105J。
答:金属棒吸收的热量为3.9×106J。
【点评】本题考查了吸热公式Q吸 =cm△t的应用,注意温度升高了(△t)与升高到(末温)
的区别。
16.(6分)如图(a)所示,电源电压保持6伏不变。
第15页(共22页)①若电阻R 的阻值为10欧,闭合开关S后,求通过电阻R 的电流I 和电阻R 消耗的电
1 1 1 1
功率P 。
1
②若保持电阻R 的阻值不变,当移动变阻器的滑片P时,电流表的示数发生变化(b)所
1
示,最大值为满刻度。求滑动变阻器连入电路的阻值的变化值△R 。
2
【分析】根据电路图(a)可知,开关S闭合后,定值电阻与滑动变阻器并联,电流表测量干
路电流;
①根据欧姆定律求出通过R 的电流,根据P=UI求出电阻R 消耗的电功率;
1 1
②根据通过R 的电流可确定电流表量程为0~3A,先根据电流表允许的最大值和并联电
1
路电流规律求出通过R 的最大电流,然后根据并联电路电压规律和欧姆定律求出R 接入
2 2
电路的最小阻值;
根据图b电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表的最小示数,然后根据并联电
路电流规律求出通过R 的最小电流,再根据并联电路电压规律和欧姆定律求出R 接入电
2 2
路的最大阻值;
根据滑动变阻器接入电路的最大值和最小值和得出滑动变阻器接入电路阻值的变化量。
【解答】解:根据电路图(a)可知,开关S闭合后,电流表测量干路电流;
①通过R 的电流:I = = =0.3A;
1 1
电阻R 消耗的电功率:P =UI =6V×0.7A=3.6W;
1 1 5
②因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,而通过R 的电流为0.6A,所以电流表的
3
量程为4~3A,
则通过R
2
的最大电流:I
7大
=I大 ﹣I
1
=3A﹣6.6A=2.8A,
由I= 可得,R
2
接入电路的最小阻值:R
2小
= = =2.5 ;
Ω
根据图b可知,电流表的最小示数为6.2A
2
的最小电流:I
3小
=I小 ﹣I
1
=1.8A﹣0.6A=
6.6A,
第16页(共22页)R 2 接入电路的最小阻值:R 2大 = = =10 ,
Ω
故滑动变阻器连入电路的阻值的变化值△R
2
=R
3大
﹣R
2小
=10 ﹣2.6 =7.5 。
答:①通过电阻R 5 的电流为0.6A;电阻R 6 消耗的电功率为3Ω.6W。Ω Ω
②滑动变阻器连入电路的阻值的变化值为2.5 。
【点评】本题考查并联电路规律、电功率的计算Ω、欧姆定律的应用以及电流表量程的判断
和读数,关键是正确分析电路连接和电流表测量的对象。
17.(6分)如图所示,足够高的薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上,其底面积为2.5×10﹣
2米2,并装有深为0.1米的水,另有质量为3千克高为0.2米的圆柱体乙,其底面积为1×10
﹣2米2。
求:
①水对容器甲底部的压强p水 。
②圆柱体乙的密度
乙
。
③现将圆柱体乙放入ρ容器甲中,并向容器甲内继续加入体积为2×10﹣3米3的水,求容器
对水平地面的压强的变化量△p容 和水对容器底部的压强的变化量△p水 的比值。
【分析】①根据p= gh计算水对容器甲底部的压强;
ρ
②根据V=Sh求出圆柱体乙的体积,由公式 = 求出其密度;
ρ
③圆柱体乙放入容器后,容器对水平地面的压力变化等于乙的重力和所加水的重力之和,
根据p= 求出容器对水平地面的压强变化;
求出圆柱体乙放入容器中并倒入水后液面高度的变化,根据p= gh计算出液体压强的变
化,从而可求出二者的压强变化之比。 ρ
【解答】解:①水对容器甲底部的压强为:
p水 = 水gh=1.0×108kg/m3×9.8N/kg×0.1m=980Pa;
②圆柱ρ 体乙的体积为:V=Sh=4×10﹣2m2×7.2m=2×10﹣8m3,
第17页(共22页)圆柱体乙的密度为:
乙
= = =1.5×103kg/m3;
ρ
③乙物体恰好浸没时容器中的水和物体的总体积为:V
6
=S容h=2.5×10﹣3m2×0.6m=
5×10﹣3m4,
乙物体恰好浸没时容器中的水的体积为: =V ﹣V=6×10﹣3m3﹣4×10﹣3m3=2×10﹣
0
3m3,
乙物体恰好浸没时容器中的水的质量:m
7
= 水V
0
=1.2×103kg/m3×5×10﹣3m3=2kg,
容器中原来水的质量:m′= 水V′= 水ρS容h′=1.0×108kg/m3×2.5×10﹣2m2×5.1m=
2.7kg, ρ ρ
容器中所加水的质量为:m= 水V水 =1.0×105kg/m3×2×10﹣4m3=2kg,
容器中现在水的质量为8.5kg+ρ2kg=4.5kg<3kg,所以乙物体会浸没,
容器对水平地面的压强的变化量:△p
容
= = = =
=1960pa,
容器中水的体积变化量:△V=V乙+V水 =2×10﹣2m3+2×10﹣4m3=4×10﹣4m3,
容器中水的深度变化量:△h= = =0.16m,
水对容器底部的压强的变化量:△p
水
= 水g△h=1.4×103kg/m3×2.8N/kg×0.16m=
1568pa, ρ
则容器对水平地面的压强的变化量△p容 和水对容器底部的压强的变化量△p水 的比值为:
△p容 :△p水 =1960pa:1568pa=8:4。
答:①水对容器甲底部的压强p水 为980Pa;
②圆柱体乙的密度
乙
为1.7×103kg/m3;
③容器对水平地面的ρ 压强的变化量△p容 和水对容器底部的压强的变化量△p水 的比值为
6:4。
【点评】本题考查了求密度与压强问题,应用密度公式与压强公式可以解题,第(3)问是本
第18页(共22页)题的难点。
18.(4分)如图(a)所示,弹簧测力计的量程为 0 ~ 5 牛。物体的重力为 3. 6 牛。如图
(b)是探究 二力平衡条件 的实验装置。 托里拆利 实验首次测出了大气压的大小。
【分析】(1)通过图示弹簧测力计能测量的最大值可以确定它的量程,弹簧测力计的示数
即为物体的重力;
(2)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线
上;
(3)托里拆利实验首次测出了大气压的大小。
【解答】解:如图(a)所示,弹簧测力计能测量的最大值为5牛;弹簧测力计每小格为0.5牛,
即示数为3.6牛;如图(b)是探究不在同一直线上的两个力能否平衡;托里拆利实验首次
测出了大气压的大小。
故答案为:2~5;3.7;托里拆利。
【点评】本题考查的是弹簧测力计、二力平衡和托里拆利实验,难度不大,属于基础考查。
19.(5分)某小组同学发现在拍集体照时摄影师会通过拉伸镜头的办法改变物距和像距从而
使照片更大些,于是该小组同学利用探究凸透镜成像规律的实验器材和刻度尺探究凸透
镜成实像时像高和物距及像距之间的关系。已知凸透镜的焦距分别为10厘米和15厘米,
发光体高均为5厘米
像
见表一和表二。
表一:焦距10厘米
试验序号 u(厘米) v(厘米) Lu(厘米) v和u(厘米)的比
值
1 12.0 60.0 25.0 5.0
2 15.0 30.0 10.0 2.0
第19页(共22页)3 18.0 22.5 6.3 1.3
4 20.0 20.0 5.0 1.0
5 30.0 15.0 2.5 0.5
6 35.0 14.0 2.0 0.4
7 40.0 13.3 1.6 0.3
表二:焦距15厘米
试验序号 u(厘米) v(厘米) L像 (厘米) v和u(厘米)的比值
8 20.0 60.0 15.0 3.0
9 25.0 37.5 7.5 1.5
10 27.0 33.8 6.5 1.3
11 30.0 30.0 5.0 1.0
12 35.0 26.3 3.9 0.8
13 40.0 24.0 3.0 0.6
14 45.0 21.5 2.5 0.5
①分析比较表中v、u和L像 的大小关系及相关条件,可得出初步结论:
(a)分析比较实验序号1与2与3或8与10中的数据,可得出的初步结论是:当物距 小
于 像距时,凸透镜成放大的实像。
(b)分析比较实验序号 4 或 1 1 中的数据,可得出的初步结论是:当物距等于像距时,
凸透镜成等大的实像。
(c)进一步分析比较实验序号5与6与7或12与13与14中的数据,可得出的结论是:当
物距大于像距时,凸透镜成缩小的实像且像距随物距的增大而 减小 。
②分析比较表一或表二中v、u和L像 的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:当凸
透镜成实像时,像高随 物距 的增大而减小。
③该小组同学为了进一步得到L像 与v、u的关系,计算了v和u的比值,并将计算结果填
在表一和表二的最后一列。分析L像 与v、u的关系的比值关系,可得到的结论是:当凸透
镜成实像时,L像 与v和u的关系的比值成 正比 。
【分析】①(a)分析比较实验序号1与2与3或8与10中的物距和像距关系及像与物体的
大小关系得出结论;
(b)根据结论,确定物距与像距相等的数据,便可找到答案;
(c)分析比较实验序号5与6与7或12与13与14中的数据,比较物距与像距的关系及像
距和物距的变化情况,得出结论;
第20页(共22页)②分析比较表一或表二中v、u和L像 的变化情况及相关条件,根据结论进行判断;
③分析最后一列的变化情况和像的变化情况得出正比例关系。
【解答】解:①(a)分析比较实验序号1与2与3或8与10中的数据,物距均小于像距,可
得当物距小于像距时;
(b)表一中第4组数据和表二中第11组数据,物距均等于像距,可得当物距等于像距时;
(c)进一步分析比较实验序号3与6与7或12与13与14中的数据,物距均大于像距,可
知物距大于像距,且随着物距的增大,可得出的结论是:当物距大于像距时;
②分析比较表一或表二中v、u和L像 的变化情况及相关条件,物距在逐渐增大,像的高度
也在变小,像高随物距的增大而减小;
③分析表一和表二的最后两列,发现像的高度在变小,且成正比例关系。
故答案为:①(a)小于;(b)7或11;②物距。
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的实验,主要考查学生根据实验数据总结实验结论的
能力,在分析时,要学会根据结论去锁定相关的数据。
20.(4分)在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用实验器材齐全、完好,小灯标有“2.5V”
字样,他正确连接电路,实验步骤正确,电流表、电压表的示数如图(a)、(b)所示,她按图
(c)所示连接电路,发现电压表的示数如图(d)所示。
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率,用数据分析产生的原因是: 电源电压小于
灯的额定电压 2.5V 。
②经过观察和思考后,小兰同学分析产生这一现象的原因是: 闭合开关时滑动变阻器
处于最小阻值处 。调整后,她重新进行实验,并将实验数据记录在如表中 0. 5 瓦,此
时滑动变阻器连入电路的电阻为 1 0 欧。
试验序号 电压(伏) 电流(安)
1 1.3 0.16
第21页(共22页)2 2.0 0.18
3 2.5 0.20
… … …
【分析】①根据电流表、电压表的量程和分度值读出电流值和电压值,根据欧姆定律和串
联电路的电压的规律求出电源电压;
②闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的阻值应调至最大;小灯泡在额定电压下正常
发光,根据额定电压和额定电流求出灯泡的额定功率;
根据电源电压和灯泡正常发光时的电压求出滑动变阻器两端的电压,然后根据欧姆定律
求出滑动变阻器接入电路的电阻。
【解答】解:①正确连接电路,实验步骤正确,变阻器的最大电阻连入电路中;
电流表选用小量程,分度值为0.02A;电压表选用小量程,电压为0.2V,由串联电路的规律
及欧姆定律
U=U
L
+U变 =U
L
+IR变大 =0.6V+2.08A×20 =2.2V<4.5V,无法测定小灯的额定功率原因
是:电源电压小于灯的额定电压2.6V; Ω
②由图(d)可知,此时电压表的示数超过了3V,电路中的电流较大;
由图(c)可知,此时滑动变阻器的滑片在最右端,总电阻最小,滑动变阻器分担的电压最
小;
由表格中的数据可知,灯泡正常时的额定电压为2.8V,则灯泡的额定电压为:P额 =U额I额
=2.5V×8.20A=0.5W;
根据串联电路的电压规律可知,灯泡正常发光时
变
=U﹣U额 =6.5V×3﹣3.5V=2V;
则滑动变阻器接入电路的电阻为:R'= = =10 。
Ω
故答案为:①电源电压小于灯的额定电压2.6V;②闭合开关时滑动变阻器处于最小阻值
处;10。
【点评】本题是测灯泡电功率额定功率的实验,考查了滑动变阻器的使用方法、电表的读
数以及电功率的计算等。
第22页(共22页)