精品解析：2024年重庆市北碚区西南大学附中中考三模物理试题 (八）

重庆市西南大学附中初2024届（三下）定时训练 （八）物理试题 （全卷共四道大题，满分80分，与化学学科共用120分钟） 全卷取g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。 一、选择题:本大题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 用脚步丈量祖国大地，用眼睛发现中国精神，用耳朵倾听人民呼声，用内心感应时代脉搏。以下相关估测，正确的是（　　） A. 中学生每走一步大概走了2m B. 照亮我们学习之路的节能灯功率约60W C. 声音在真空中的传播速度是340m/s D. 正常人心跳80次约用1h 2. 光为人类感知世界提供了途径。如图中所示的光现象中所成的像是实像的是（　　） A. 图甲中晴天树荫下一个个圆形的光斑 B. 图乙中水中折断的铅笔像 C. 图丙中老师们利用矿泉水瓶形成正立放大的眼睛像 D. 图中丁汽车后视镜所成像 3. 重庆的火锅是有名的美食，下列说法正确的是（　　） A. 火锅表面冒“白气”是汽化现象，需要吸热 B. 涮毛肚的过程是通过做功改变毛肚的内能 C. 火锅沸腾过程中，含有的热量越来越多 D. 火锅香气四溢，说明分子在永不停息地做无规则运动 4. 如图，妈妈给南南新买了一双旱冰鞋，鞋子本身不带电源，但当她穿上鞋子滑动时，轮子就会发光，它的原理与下列选项中的哪幅图相同（　） A. B. C. D. 5. 中国是世界著名的杂技大国，杂技艺术在中国已有2000多年的历史。如图展示了我国杂技演员精彩表演的情景，对其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（　　） A. 甲：表演者单手撑圆台保持静止时，她对圆台的压强相比于双脚站立时要小 B. 乙：表演者上升到最高点时，速度为零，处于平衡状态 C. 丙：表演者站立在奔跑的马背上，马减速时，马背对人的摩擦力向前 D. 丁：表演者向上抛出草帽后，草帽能继续向上运动是因为草帽具有惯性 6. 小明设计了一个自动测高仪，给出了四个电路（如图所示），R是定值电阻，R'是滑动变阻器，电池两端电压不变。其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是（滑片随身高增加而升高）（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的甲、乙滑轮提升重为40N的物体匀速上升，拉力分别是F1＝48N，F2＝24N。物体被提升的高度均为4m，均用时20s，则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙滑轮的机械效率相同 B. 乙图中动滑轮重4N C. 自由端拉力的功率 D. 乙图中自由端移动的速度为0.2m/s 8. 小灯泡L标有“4V”字样，另一参数模糊不消，西西设计了如图所示的电路进行探究。只闭合开关S，从最大阻值移动滑片至灯泡正常发光，在乙图中绘制出电流表A1与随着电压表V2的示数关系：滑动变阻器R1标有“10；1A”字样，R2的阻值与灯泡正常发光时阻值相同，电流表的量程为0~3A，电压表V1、V2的量程均为0~15V。在保证各元件安全工作的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. 小灯泡正常发光时的电阻为20 C. 只闭合开关S，滑片移至中点时，小灯泡的功率为1.2W D. 闭合所有开关，滑动变阻器的取值范围是0~2.5 二、填空题：本题共6小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。 9. 1644 年，意大利科学家______用实验准确测定了大气压的值。科学家们进一步研究发现，气体 在流速越大的地方，压强越______（选填“大”或“小”），利用这一规律可以让飞机升空。 10. 小毛老师来医院体检，看到墙上标语写着“禁止高声喧哗”，其中“高声”是指声音的____________较大；在做B超项目时，医生利用超声波穿透人体，当声波遇到人体组织时会产生反射波，通过计算反射波得到B超图像，这是利用了声可以传递_________（选填“能量“或”信息“）的功能。 11. 如图是川渝地区有一道名菜--沸腾鱼，厨师将炼制过的热油直接泼在提前腌制好的鱼片上，使鱼肉兼具香辣风味和嫩滑口感。500g鱼肉从28℃升高到100℃，需要吸收_________J的热量，如果这些热量全部由燃烧天然气提供，则需要完全燃烧_________g天然气。（鱼肉的比热容大约为1.4×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.2×107J/kg，不考虑热损失） 12. 如图所示电路，电源两端电压一定。灯L1标有“12V、 6W”的字样。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片位置，使灯L1正常发光时，滑动变阻器的电功率为P1。用标有“6V 、 3W”字样的灯L2替换灯L1，为让灯L2正常发光，滑动变阻器滑片P应向___________端滑动（选填“a”或“b”），若L2正常发光时，滑动变阻器的电功率为P2，则P2、P1之差为____________W。 13. 如图甲所示，圆柱形薄壁容器放置在水平桌面上，不同材料制成的实心正方体A、B叠放在水中，A与B体积相等，并被一根轻绳连接起来。现向容器中缓慢注水，加入水的深度h与A物体受到浮力F的关系如图乙所示，当水深度为20cm时，容器底部受到水的压强为______；当水深为50cm时，B对容器底部的压力为0N，则正方体B的密度是______。（g取10N/kg） 14. 如图所示，重为10N的小球漂浮在水面上，画出小球所受浮力的示意图。 15. 请你用笔画线代替导线，将图所示的电灯、开关接入家庭电路中。 三、实验探究题：本题共3小题，每空1分，共22分。 16. 小李同学探究“冰熔化时温度变化规律”，实验装置如图甲所示。 根据实验记录绘制了冰加 热时温度随时间变化的图像，由图像可知冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；乙图中 b 点冰水的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）a 点冰水的内能。冰熔化实验结束后，小李马上将温度计放入烧杯的水中，继续探究“水沸腾时温度变化的特点”实验，由两次实验可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是：继续吸热，温度______ 17. 小蕾同学用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”的实验。 （1）为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，小蕾只将玻璃板向右平移，则蜡烛的像的位置_________（选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”），像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）为探究像的虚实，在蜡烛B的位置放置一个光屏，应_________（选填“直接”或“透过玻璃板“）观察光屏。 18. 小迪同学利用图甲所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”，所选择的器材有新干电池两节，5、10、15、20的定值电阻各一只，“30；1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一只，导线若干。 （1）图乙是按照图甲连接的实物图，其中有一根导线连接错了，请你在接错的那根导线上画“×”，并用笔画线代表导线将电路连接正确________（要求导线不能交叉）； （2）正确连接后，闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数。可能的故障是定值电阻R________（选填“断路”或“短路”）； （3）小迪先探究电流与电压的关系。他们记录的数据如表1所示，分析数据可以得到的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________比； 表1 实验序号 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.2 1.8 2 电流I/A 0.20 0.24 0.36 0.40 （4）小迪继续探究电流与电阻的关系。他首先把5电阻接入电路，缓慢移动滑片，直到使电压表指针如图丙所示，则电压表示数为________V； （5）他又分别将10、15和20的电阻接入电路进行实验，当________的电阻接入电路后，无法将电压表示数调节到用5的电阻进行实验时的控制电压值，其原因是滑动变阻器的最大阻值太_________（选填“大”或“小”）。为了用以上四个电阻都能完成实验，定值电阻两端所控制的电压应该不低于_________V，或者电源电压应该不超过_________V。 19. 小锋同学用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”，实验过程如图所示。 （1）在使用弹簧测力计前，需要在________方向进行调零； （2）分析图中实验数据可知，物体浸没在水中时受到的浮力为_________N； （3）比较图甲、乙、丙三次的实验数据，可知浮力的大小与_________有关； （4）小锋通过数据还计算出图中物体A的密度为_________kg/m3、盐水的密度为_________kg/m3； （5）小锋继续利用电子秤、细铁丝、烧杯和水测量一个密度小于水的泡沫小球的密度。 ①他先把电子秤放在_________（选填“水平”或“竖直”）台面上，接通电源，然后调零； ②如图甲，将适量的水倒入烧杯，放在电子秤上，稳定时电子秤示数为m0； ③如图乙，将泡沫小球放入水中，用细铁丝压着使其浸没在水中，稳定时电子秤示数为m1； ④如图丙，取走细铁丝，泡沫小球稳定时电子秤示数为m2，则泡沫小球的质量为_________（选用m0、m1、m2、表示）； ⑤分析可知，泡沫小球的密度为_________（选用m0、m1、m2、表示）。 四、计算题：18题6分，19题8分，20题8分。解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不得分。 20. 如图所示的是付老师的小摩托，质量为125kg，车与地面接触的总面积为100cm2。付老师自身的质量为65kg，某天付老师在水平路面上开着小摩托沿直线匀速行驶了200m，用时10s，阻力为总重力的0.1倍。求此过程中： （1）该车对路面的压强； （2）牵引力做功的功率。 21. 如图甲所示是小彭家中的迷你双控温暖风机，其内部加热部分简化电路如图乙所示，R1和R2是加热电阻，该暖风机正常工作时低温挡的加热功率为242W，高温挡的加热功率是低温挡的4倍。求： （1）低温挡的电流； （2）加热电阻R2的阻值； （3）不改变原电路已有的元件位置，想在原电路中某处再新增一个加热电阻，使高温挡的功率变为原来的1.5倍，请说明该电阻连接的位置和方式（串联或并联），并计算新增的加热电阻的阻值大小。 22. 如图甲所示，是小琪设计的测量物体重力的电子秤，电压表的量程为“0~3V”，R0是阻值为150的定值电阻，R是压敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示，O是杠杆支点，OA＝0.9m，OB＝0.3m，托盘、杠杆和压杆质量不计。空载时，电压表的示数为1V。求： （1）电源电压； （2）当90kg的人站在托盘上时，电压表的示数为多少； （3）为了电路安全，该体重秤能测量的最大重力为多少？若要将此体重秤来称量猪的体重，需要扩大体重测量范围至4000N，可将B点向左移动多少m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市西南大学附中初2024届（三下）定时训练 （八）物理试题 （全卷共四道大题，满分80分，与化学学科共用120分钟） 全卷取g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。 一、选择题:本大题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项最符合题意。 1. 用脚步丈量祖国大地，用眼睛发现中国精神，用耳朵倾听人民呼声，用内心感应时代脉搏。以下相关估测，正确的是（　　） A. 中学生每走一步大概走了2m B. 照亮我们学习之路的节能灯功率约60W C. 声音在真空中的传播速度是340m/s D. 正常人心跳80次约用1h 【答案】B 【解析】 【详解】A．中学生每走一步大概走了0.5m，故A错误； B．照亮我们学习之路的节能灯功率为60W左右，故B正确； C．声音在真空中的传播速度是0m/s，故C错误； D．常人心跳80次约用1min，故D错误。 故选B。 2. 光为人类感知世界提供了途径。如图中所示的光现象中所成的像是实像的是（　　） A. 图甲中晴天树荫下一个个圆形的光斑 B. 图乙中水中折断的铅笔像 C. 图丙中老师们利用矿泉水瓶形成正立放大的眼睛像 D. 图中丁汽车后视镜所成像 【答案】A 【解析】 【详解】A．晴天树荫下地面上的圆形光斑，这就是小孔成像现象，是太阳所成的实像，是由于光在同种均匀物质中沿直线传播形成的，故A符合题意；  B．从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故B不符合题意； C．老师们利用矿泉水瓶形成正立放大的眼睛像，是凸透镜成正立放大的虚像，故C不符合题意； D．汽车观后镜是凸面镜，成正立、缩小的虚像，可以增大观察范围，故D不符合题意。 故选A。 3. 重庆的火锅是有名的美食，下列说法正确的是（　　） A. 火锅表面冒“白气”是汽化现象，需要吸热 B. 涮毛肚的过程是通过做功改变毛肚的内能 C. 火锅沸腾过程中，含有的热量越来越多 D. 火锅香气四溢，说明分子在永不停息地做无规则运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．火锅表面冒“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A错误； B．涮毛肚的过程中，毛肚吸收热量，是通过热传递改变毛肚的内能，故B错误； C．锅火锅沸腾过程中，内能增加，热量是过程量，不能说含有的热量，故C错误； D．火锅味香气四溢，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故D正确。 故选D。 4. 如图，妈妈给南南新买了一双旱冰鞋，鞋子本身不带电源，但当她穿上鞋子滑动时，轮子就会发光，它的原理与下列选项中的哪幅图相同（　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】鞋子本身不带电源，但当她穿上鞋子滑动时，轮子就会发光，它的原理是发电机的工作原理，即电磁感应原理。 A．该图为奥斯特实验，是电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B．该图中闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，有感应电流产生，这是电磁感应现象，与该旱冰鞋的工作原理相同，故B符合题意； C．该图是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，故C不符合题意； D．此图中通电导体在磁场中会受力而运动，反映了电动机的工作原理，故D不符合题意。 故选B。 5. 中国是世界著名的杂技大国，杂技艺术在中国已有2000多年的历史。如图展示了我国杂技演员精彩表演的情景，对其中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（　　） A. 甲：表演者单手撑圆台保持静止时，她对圆台的压强相比于双脚站立时要小 B. 乙：表演者上升到最高点时，速度为零，处于平衡状态 C. 丙：表演者站立在奔跑的马背上，马减速时，马背对人的摩擦力向前 D. 丁：表演者向上抛出草帽后，草帽能继续向上运动是因为草帽具有惯性 【答案】D 【解析】 【详解】A．表演者单手撑圆台保持静止时，她对圆台的压力等于其重力，而受力面积减小，由可知，她对圆台的压强相比于双脚站立时要大，故A错误； B．表演者上升到最高点时，速度为零，只受重力作用，处于非平衡状态，故B错误； C．表演者站立在奔跑的马背上，马减速时，人由于惯性要保持原来的运动状态继续向前运动，此时马背对人的摩擦力向后，故C错误； D．惯性是物体固有属性，一切物体都具有惯性。表演者向上抛出草帽后，草帽能继续向上运动是因为草帽具有惯性，故D正确。 故选D。 6. 小明设计了一个自动测高仪，给出了四个电路（如图所示），R是定值电阻，R'是滑动变阻器，电池两端电压不变。其中能够实现身高越低，电压表示数越小的电路是（滑片随身高增加而升高）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测电源电压，示数不变，故A不符合题意； B．由电路图可知：电压表串联在电路中，电路无电流通过，电压表示数为电源电压，不变化，故B不符合题意； C．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测滑动变阻器的电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越小，故C符合题意； D．由电路图可知：滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测定值电阻电压，身高越低，滑动变阻器阻值越小，电压表示数越大，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示的甲、乙滑轮提升重为40N的物体匀速上升，拉力分别是F1＝48N，F2＝24N。物体被提升的高度均为4m，均用时20s，则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙滑轮的机械效率相同 B. 乙图中动滑轮重4N C. 自由端拉力的功率 D. 乙图中自由端移动的速度为0.2m/s 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图定滑轮拉动物体时，提升重物做的有用功是 拉力做的总功是 则甲图中的机械效率为 乙图中用动滑轮拉动物体时，提升重物做的有用功是 拉力做的总功是 则乙图中的机械效率为 即甲、乙滑轮的机械效率相同，故A正确； B．乙图中考虑到动滑轮的重力和滑轮与绳子间的摩擦力，无法对动滑轮进行受力分析，故动滑轮的重力无法求出，故B错误； C．两图中拉力做的总功是相等的，用时也是相等的，由可得自由端拉力做功的功率是相等的，故C错误； D．乙图中绳子自由端移动的距离为 则自由端移动的速度为 故D错误。 故选A。 8. 小灯泡L标有“4V”字样，另一参数模糊不消，西西设计了如图所示的电路进行探究。只闭合开关S，从最大阻值移动滑片至灯泡正常发光，在乙图中绘制出电流表A1与随着电压表V2的示数关系：滑动变阻器R1标有“10；1A”字样，R2的阻值与灯泡正常发光时阻值相同，电流表的量程为0~3A，电压表V1、V2的量程均为0~15V。在保证各元件安全工作的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. 小灯泡正常发光时的电阻为20 C. 只闭合开关S，滑片移至中点时，小灯泡的功率为1.2W D. 闭合所有开关，滑动变阻器的取值范围是0~2.5 【答案】C 【解析】 【详解】AB．只闭合开关S时，灯泡L与滑动变阻器R1​串联，电压表V2测L的电压，电流表A1​测电路中的电流，因灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，所以，灯泡两端的电压UL​=4V，由图象可知，此时电路中的电流I=0.8A，灯泡正常发光时的电阻 ​ 当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中电流最小，由图像可知，最小电流为0.4A，对应电压表的示数为1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压 故AB错误； C．只闭合开关S，滑片移至中点时的电阻为5Ω，由坐标图可知，当电路中的电流为0.6A时，灯泡两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为 0.6A​×5Ω=3V 刚好与电源电压5V相符。则此时小灯泡的功率 PL1=UL1IL1=2V​×0.6A=1.2W 故C正确； D．闭合所有开关时，灯泡L被短路，电阻R2​与滑动变阻器R1​并联，电压表V1​测电源的电压，其量程0~15V已超过电源电压5V；电流表A1​测干路中的电流，R2的阻值与灯泡正常发光时阻值相同，则R2=5Ω，所以，通过R2​的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表的量程为0~3A，所以，滑动变阻器最大电流 I滑大​=I干​-I2​=3A-1A=2A 由滑动变阻器R1标有“10Ω；1A”可知，滑动变阻器允许通过的最大电流应为1A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 则滑动变阻器的取值范围是5~10Ω，故D错误。 故选C。 二、填空题：本题共6小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。 9. 1644 年，意大利科学家______用实验准确测定了大气压的值。科学家们进一步研究发现，气体 在流速越大的地方，压强越______（选填“大”或“小”），利用这一规律可以让飞机升空。 【答案】 ①. 托里拆利 ②. 小 【解析】 【详解】[1]1644年，意大利科学家托里拆利是历史上第一位精确测出大气压强大小的科学家。 [2]根据流体压强与流速的关系可知，气体在流速大的地方，压强比较小，利用这一规律可以让飞机升空。 10. 小毛老师来医院体检，看到墙上标语写着“禁止高声喧哗”，其中“高声”是指声音的____________较大；在做B超项目时，医生利用超声波穿透人体，当声波遇到人体组织时会产生反射波，通过计算反射波得到B超图像，这是利用了声可以传递_________（选填“能量“或”信息“）的功能。 【答案】 ①. 响度 ②. 信息 【解析】 【10题详解】 [1]“禁止高声喧哗”的“高”指的是响度，即声音的大小；其中“高声”是指声音的响度较大。 [2]超声波是机械波，在传递的过程中能引起物体内的分子一起振动，具有较强的穿透能力，医生用B型超声波诊断仪向病人体内发射超声波，超声波把体内组织的信息转换成影像，医生就可以判断人体内的组织器官是否正常。利用了声可以传递信息的功能。 11. 如图是川渝地区有一道名菜--沸腾鱼，厨师将炼制过的热油直接泼在提前腌制好的鱼片上，使鱼肉兼具香辣风味和嫩滑口感。500g鱼肉从28℃升高到100℃，需要吸收_________J的热量，如果这些热量全部由燃烧天然气提供，则需要完全燃烧_________g天然气。（鱼肉的比热容大约为1.4×103J/(kg·℃)，天然气的热值为4.2×107J/kg，不考虑热损失） 【答案】 ①. 5.04×104J ②. 1.2 【解析】 【详解】[1]鱼肉吸收的热量 Q吸​=cmΔt=1.4×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃−28℃)=5.04×104J [2]由题知 Q放​=Q吸​=5.04×104J 由Q放​=mq得需要天然气的质量 12. 如图所示电路，电源两端电压一定。灯L1标有“12V、 6W”的字样。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片位置，使灯L1正常发光时，滑动变阻器的电功率为P1。用标有“6V 、 3W”字样的灯L2替换灯L1，为让灯L2正常发光，滑动变阻器滑片P应向___________端滑动（选填“a”或“b”），若L2正常发光时，滑动变阻器的电功率为P2，则P2、P1之差为____________W。 【答案】 ①. b ②. 3 【解析】 【详解】[1]由P=UI可得，两灯泡正常发光时的电流分别为 由可得，两灯泡的电阻分别为 调节滑动变阻器的滑片位置，使灯L1正常发光时，由电路中的电流为0.5A，根据电阻的串联规律及欧姆定律，电路的电流为 -------① 用标有“6V3W”字样的灯L2替换灯L，由电阻的串联和欧姆定律，电路的电流为 ---------② 比较①②可得，不移动滑片时， I'> 0.5 A，为了使L正常发光，应增大电路的电阻，滑动变阻器滑片P应向b端移动。 [2]由题意知当两灯正常发光时电路中电流相等，又由于电压不变，根据欧姆定律可知两次电阻相等 得 因串联电路各处的电流相等，所以由可知 13. 如图甲所示，圆柱形薄壁容器放置在水平桌面上，不同材料制成的实心正方体A、B叠放在水中，A与B体积相等，并被一根轻绳连接起来。现向容器中缓慢注水，加入水的深度h与A物体受到浮力F的关系如图乙所示，当水深度为20cm时，容器底部受到水的压强为______；当水深为50cm时，B对容器底部的压力为0N，则正方体B的密度是______。（g取10N/kg） 【答案】 ①. 2×103Pa ②. 1.25×103 【解析】 【详解】[1]当水深度为20cm时，容器底部受到水的压强为 [2]由图乙得，当水深大于20cm时，A开始受到浮力作用，说明水的深度大于20cm时，B全部浸没，A开始浸入水中，所以A、B的边长为 物块A、B的体积为 当水的深度为35~ 45cm，A受到的浮力大小不变，说明该过程正方体A处于漂浮状态，正方体A的重力 当水深为50cm时，正方体受到绳子的拉力为 此时B对容器底部的压力为0N，则正方体B的重力为 正方体B的质量为 正方体B的密度为 14. 如图所示，重为10N的小球漂浮在水面上，画出小球所受浮力的示意图。 【答案】 【解析】 【详解】过小球的重心作竖直向上的浮力，其大小为10N，如图所示： 15. 请你用笔画线代替导线，将图所示的电灯、开关接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】在家庭电路中，开关与所控制的灯泡串联，且接入火线与灯泡顶端的金属点间，灯泡的螺旋套与零线相连。作图如下： 三、实验探究题：本题共3小题，每空1分，共22分。 16. 小李同学探究“冰熔化时温度变化规律”，实验装置如图甲所示。 根据实验记录绘制了冰加 热时温度随时间变化的图像，由图像可知冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；乙图中 b 点冰水的内能______（选填“大于”“小于”或“等于”）a 点冰水的内能。冰熔化实验结束后，小李马上将温度计放入烧杯的水中，继续探究“水沸腾时温度变化的特点”实验，由两次实验可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是：继续吸热，温度______ 【答案】 ①. 晶体 ②. 大于 ③. 保持不变 【解析】 【详解】[1]由乙图可知，冰在熔化过程中，继续吸热，温度保持不变，有一定的熔化温度，因此冰属于晶体。 [2]物质吸收热量，内能变大，由乙图可知，冰水在b点吸收的热量大于冰水在a点吸收的热量，故 b 点冰水的内能大于a 点冰水的内能。 [3]冰是晶体，晶体在熔化的过程中需要吸热，但温度保持不变；水在沸腾时，吸收热量，温度保持不变。冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是：继续吸热，温度保持不变。 17. 小蕾同学用如图所示的器材“探究平面镜成像特点”的实验。 （1）为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，小蕾只将玻璃板向右平移，则蜡烛的像的位置_________（选填“向左移动”、“向右运动”或“不变”），像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）为探究像的虚实，在蜡烛B的位置放置一个光屏，应_________（选填“直接”或“透过玻璃板“）观察光屏。 【答案】 ①. 不变 ②. 不变 ③. 直接 【解析】 【17题详解】 （1）[1] [2] 为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，小蕾只将玻璃板向右平移，根据平面镜成像特点，物与像关于镜面对称，像与物的大小相等可知，在向右移动的过程中，平面镜所在的平面不变，由于蜡烛A的位置不变，所以蜡烛像的位置不变，像的大小不变。 （2）[3]判断像的虚实，需要在光屏一侧直接观察光屏上是否有像，若光屏上有像则成像为实像，若光屏上无像则成像为虚像。 18. 小迪同学利用图甲所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”，所选择的器材有新干电池两节，5、10、15、20的定值电阻各一只，“30；1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一只，导线若干。 （1）图乙是按照图甲连接的实物图，其中有一根导线连接错了，请你在接错的那根导线上画“×”，并用笔画线代表导线将电路连接正确________（要求导线不能交叉）； （2）正确连接后，闭合开关，移动滑片，发现电流表有示数，电压表无示数。可能的故障是定值电阻R________（选填“断路”或“短路”）； （3）小迪先探究电流与电压的关系。他们记录的数据如表1所示，分析数据可以得到的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________比； 表1 实验序号 1 2 3 4 电压U/V 1.0 1.2 1.8 2 电流I/A 0.20 0.24 0.36 0.40 （4）小迪继续探究电流与电阻的关系。他首先把5电阻接入电路，缓慢移动滑片，直到使电压表指针如图丙所示，则电压表示数为________V； （5）他又分别将10、15和20的电阻接入电路进行实验，当________的电阻接入电路后，无法将电压表示数调节到用5的电阻进行实验时的控制电压值，其原因是滑动变阻器的最大阻值太_________（选填“大”或“小”）。为了用以上四个电阻都能完成实验，定值电阻两端所控制的电压应该不低于_________V，或者电源电压应该不超过_________V。 【答案】 ①. ②. R短路 ③. 正 ④. 1 ⑤. 20 ⑥. 小 ⑦. 1.2 ⑧. 2.5 【解析】 【详解】（1）[1]由电路图可知，滑动变阻器与R串联，电流表串联在电路中，电压表与R并联，正确电路图如图所示： （2）[2]闭合开关，移动滑片，电流表有示数，说明电路不存在断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的R短路了。 （3）[3]由表格数据可知，电压增大几倍，电流也增大几倍，可得：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[4]由图乙可知，电压表接0~3V量程，其分度值为0.1V，由图丙可知电压表的示数为1V。 （5）[5][6]由（4）可知，定值电阻两端的电压控制在1V不变，则滑动变阻器两端的电压 当接入20Ω的电阻时，由串联分压原理可知 即 即此时滑动变阻器接入电路的电阻应为40Ω，但是滑动变阻器的最大阻值为30Ω，因此当20Ω电阻接入电路后，无法将电压表示数调节到用5的电阻进行实验时的控制电压值，其原因是滑动变阻器的最大阻值太小。 [7]为了用以上四个电阻都能完成实验，由串联分压原理可知 即 解得。即为了用以上四个电阻都能完成实验，定值电阻两端所控制的电压应该不低于1.2V。 [8]为了用以上四个电阻都能完成实验，由串联分压原理可知 即 解得。因此为了用以上四个电阻都能完成实验，电源电压应该不超过2.5V。 19. 小锋同学用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”，实验过程如图所示。 （1）在使用弹簧测力计前，需要在________方向进行调零； （2）分析图中实验数据可知，物体浸没在水中时受到的浮力为_________N； （3）比较图甲、乙、丙三次的实验数据，可知浮力的大小与_________有关； （4）小锋通过数据还计算出图中物体A的密度为_________kg/m3、盐水的密度为_________kg/m3； （5）小锋继续利用电子秤、细铁丝、烧杯和水测量一个密度小于水的泡沫小球的密度。 ①他先把电子秤放在_________（选填“水平”或“竖直”）台面上，接通电源，然后调零； ②如图甲，将适量的水倒入烧杯，放在电子秤上，稳定时电子秤示数为m0； ③如图乙，将泡沫小球放入水中，用细铁丝压着使其浸没在水中，稳定时电子秤示数为m1； ④如图丙，取走细铁丝，泡沫小球稳定时电子秤示数为m2，则泡沫小球的质量为_________（选用m0、m1、m2、表示）； ⑤分析可知，泡沫小球的密度为_________（选用m0、m1、m2、表示）。 【答案】 ①. 竖直 ②. 1 ③. 液体的密度 ④. 4×103 ⑤. 1.2×103 ⑥. 水平 ⑦. m2-m0 ⑧. 【解析】 【详解】（1）[1]本次实验中弹簧测力计在竖直方向上测量力的大小，因此使用前，应在竖直方向上调零。 （2）[2]由图甲可知，物体的重力为4N，由图甲和乙，结合称重法测浮力可知，物体完全浸没在水中受到的浮力为 F浮=G-F示=4N-3N=1N （3）[3]比较图甲、乙、丙，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，受到的浮力越大。故可得结论：浮力的大小与液体的密度有关。 （4）[4][5]根据F浮=ρ液gV排可得，物体A排开水的体积为 因为物体浸没在水中，所以物体A的体积为 VA=V排水=10-4m3 物体A的质量为 物体A的密度为 因为物体完全浸没在盐水中，所以V排盐水=V排水 ，盐水中受到的浮力为 F浮盐水=4N-2.8N=1.2N 盐水的密度为 （5）①[6]他先把电子秤放在水平台面上，接通电源，然后调零，方便称量物体的质量。 ④[7]由乙图可知，小球受到的浮力大于重力；图丙中，取走细铁丝，泡沫小球最终漂浮在液面上， 由图甲、丙可得，球的质量为 m′=m2-m0 ⑤[8]对图乙，设压力为F′，整体受力分析可得 m1g=F′+m′g+m0g 又对小球受力分析，得 F浮′=m′g+F′ 根据阿基米德原理，得小球受到的浮力为 F浮′=ρ水gV排水 由于小球浸没在水中，所以小球排开水的体积V排水=V球， 根据密度公式得小球的密度为：， 综上可解得球的密度为 四、计算题：18题6分，19题8分，20题8分。解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不得分。 20. 如图所示的是付老师的小摩托，质量为125kg，车与地面接触的总面积为100cm2。付老师自身的质量为65kg，某天付老师在水平路面上开着小摩托沿直线匀速行驶了200m，用时10s，阻力为总重力的0.1倍。求此过程中： （1）该车对路面的压强； （2）牵引力做功的功率。 【答案】（1）1.9×105Pa；（2）3.8×103W 【解析】 【详解】解：（1）小摩托对地面的压力 F=G=(m车​+m人​)g=(125kg+65kg)×10N/kg=1900N 该车对路面的压强 （2）因小摩托沿直线匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，牵引力的大小 F′=f=0.1G=0.1×1900N=190N 牵引力做的功 W=F′s=190N×200m=3.8×104J 牵引力做功的功率 答：（1）该车对路面的压强为1.9×105Pa； （2）牵引力做功的功率为3.8×103W。 21. 如图甲所示是小彭家中的迷你双控温暖风机，其内部加热部分简化电路如图乙所示，R1和R2是加热电阻，该暖风机正常工作时低温挡的加热功率为242W，高温挡的加热功率是低温挡的4倍。求： （1）低温挡的电流； （2）加热电阻R2的阻值； （3）不改变原电路已有的元件位置，想在原电路中某处再新增一个加热电阻，使高温挡的功率变为原来的1.5倍，请说明该电阻连接的位置和方式（串联或并联），并计算新增的加热电阻的阻值大小。 【答案】（1）1.1A；（2）150Ω；（3）新增的加热电阻的阻值大小为100Ω，并联接在4和5两点之间。 【解析】 【详解】解：（1）根据P=UI得，低温挡工作电流 （2）高温挡的加热功率是低温挡的4倍，则P高温=968W。开关S接2时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据可知，总功率较大，该暖风机处于高温挡，则R1阻值 开关S接3时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据可知总功率较小，该暖风机处于低温挡，则两电阻之和 加热电阻R2的阻值 R2=R串-R1=200Ω-50Ω=150Ω （3）开关S接2时，电路中只有R1工作，该暖风机处于高温挡。使高温挡的功率变为原来的1.5倍，高温挡的功率变大，由可知，应减小高温挡电阻，则在4和5之间并联一个加热电阻，增加的功率为 则新增电阻的阻值 答：（1）低温挡的电流为1.1A； （2）加热电阻R2的阻值为150Ω； （3）新增的加热电阻的阻值大小为100Ω，并联接在4和5两点之间。 22. 如图甲所示，是小琪设计的测量物体重力的电子秤，电压表的量程为“0~3V”，R0是阻值为150的定值电阻，R是压敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示，O是杠杆支点，OA＝0.9m，OB＝0.3m，托盘、杠杆和压杆质量不计。空载时，电压表的示数为1V。求： （1）电源电压； （2）当90kg的人站在托盘上时，电压表的示数为多少； （3）为了电路安全，该体重秤能测量的最大重力为多少？若要将此体重秤来称量猪的体重，需要扩大体重测量范围至4000N，可将B点向左移动多少m。 【答案】（1）4V；（2）2V；（3）1200N，0.21m 【解析】 【详解】（1）由电路图可知，R0​与R串联，电压表测R0​两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，空载时电路中的电流 由图乙可知，空载时F=0N，此时R=450Ω。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压 （2）当90kg的人站在托盘上时，B点受到的压力 FB=G人=m人g=90kg×10N/kg=900N 由杠杆的平衡条件可得，杠杆A端受到的压力 因托盘、杠杆和压杆质量不计，所以，压敏电阻受到的压力 F=FA​=300N 由图乙可知，压敏电阻的阻值R'=150Ω，此时电压表的示数 （3）当所测量的体重最大时，压敏电阻R的阻值最小，电路中电流最大，则电压表的示数最大，即U0大=3V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压 UR小=U-U0大=4V-3V=1V 因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流 则压敏电阻的阻值 由图丙可得此时FA大=400N，由杠杆平衡原理得该装置所能测量的最大体重 将测量范围扩至4000N，设将B点向左移动的距离为L，由杠杆平衡条件可得 F最大×(OB-L)=FA大×OA 代入数据解得 答：（1）电源电压为4V； （2）当90kg的人站在托盘上时，电压表的示数为2V； （3）为了电路安全，该体重秤能测量的最大重力为1200N；若要将此体重秤来称量猪的体重，需要扩大体重测量范围至4000N，可将B点向左移动0.21m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $