物理部分综合难题 -2023-2024学年浙教版八年级下册科学

七八年级物理综合难题 命题人：Lemon 第I卷（选择题） 一、选择题 1．下列四种设备的工作原理，有一种与其他三种明显不同，这种设备是（    ） A．电铃 B．电磁选矿机 C．电磁起重机 D．手摇发电机 2．一束激光以入射角照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如图所示，如果反射光的光斑位置在光屏上移动了2cm，则可判断液面可能（    ） A．上升了 B．上升了 C．下降了 D．下降了 3．如图所示，有一根均匀直尺共有8cm长，将它放入水中处于漂浮状态，尺有2cm露出水面，现将尺露出的部分截去，则尺露出水面的部分将是（　　） A．0 B．2cm C．4cm D．1.5cm 4．在一个密闭的玻璃瓶内装一些红色的水（内留部分空气），用一个两端开口的玻璃管穿过瓶塞子插入水中，便制成了一个简易的多功能科学实验演示器，用该装置可以演示：（ ） ①大气压与高度的关系 ②气压与温度的关系 ③气压与流速的关系 ④力能使物体发生形变 A．只有①④ B．只有①②③ C．只有①②④ D．①②③④ 5．如图所示，容器内有水，有一试管下面挂一小铁块，浮在水面上。现将小铁块取下放入试管中，试管仍浮在水面，则( ) A．水面上升 B．试管底部受到液体的压强变大 C．液面下降 D．试管所受到的浮力不变 6．如图为测量某电源电动势和内阻时得到的U—I图像。用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V。则该电路可能为（　　） A． B． C． D． 7．在城市建设施工中，经常需要确定地下金属管线的位置，如图所示，有一种探测方法是，首先给金属长直管线上同上电流，再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行一下操作：①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁场的最强的某点，记为a；②在a点附近的地面上，找到与a点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线EF；③在地面上过a点垂直于EF的直线上，找到磁场方向与地面夹角为45°的b、c两点，测得b、c两点距离为2L，由此可确定金属管线（　　） A．平行于EF，深度为 B．平行于EF，深度为L C．垂直于FE，深度为 D．垂直于EF，深度为L 8．用如图所示电路观察3个小灯泡的亮度变化和两个电压表的示数变化情况，电源有内阻r，如果滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端，电压表示数变化的绝对值为，电压表示数变化的绝对值为，有以下四种说法：①；②；③、变亮，变暗；④、变亮，变暗。以下选项中包含的两种说法都正确的是（　　） A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 9．学生近视后可采用角膜塑形镜（俗称OK镜）进行矫正，矫正原理如图所示。通过OK镜矫正前后，人眼折光系统的焦距变化正确的是（　　） A．焦距增大 B．焦距先增大后减小 C．焦距减小 D．焦距先减小后增大 10．如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体 EF、FG、GH 连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长成正比，P 是与 R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关 S 将P 从H 端移到 E 端时，电流表示数 I 与 P 向左移动距离 x 之间的关系如图乙所示。已知 R＝ 10Ω，则下列判断正确的 是（　　） A．电源电压为 12V B．GH 导体的电阻为 10Ω C．当电流表示数为 0.5A 时，x 的值为 31 cm D．P 位于 x＝ 0 cm 时，R 两端的电压为 4V 11．如图所示，在装有一定量水的容器中有一正方体木块，往木块上逐个叠放与之底面积相同的物体甲，每增加一个物体甲，容器底部受到的液体压强就增大25Pa，放上四个后，整体恰好悬浮。已知：木块底面积为0.01m2，容器底面积为0.02m2，物体甲的厚度为0.002m。下列说法正确的是（　　）    A．物体甲的密度为2×103kg/m3 B．木块的重力为8.2N C．木块上叠放四个物体甲后，液面共上升1cm D．整体恰好悬浮时，若再增加一个物体甲，容器底部受到的液体压强又将增大25Pa 12．如图，体积相同的两物体A、B用不可伸长的细线系住，放入水中后，A有四分之一体积露出水面，细线被拉直。已知A重4N，B受到的浮力为8N，A、B密度之比为2︰5。那么下列说法正确的是（　　） A．A、B所受的重力之比为5︰ 2 B．A、B所受的浮力之比为1︰4 C．细线对A的拉力大小为 1N D．B对容器底部的压力为零 13．如图所示的天平可用来测定磁铁间相互作用的磁力F，天平的右臂下挂有磁铁A，其南、北两极如图所示，磁铁A的正上方挂有另一未知南、北极的磁铁B，将其上下两端标为b、a，在如图所示情况下，天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡。若将磁铁B翻转180°（a端在上b端在下），磁铁B仍挂在原来位置，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡，已知重力和质量的比值为g，由此可知（　　） A．磁铁B的a端为S极，力F的大小为(m1-m2)g B．磁铁B的a端为N极，力F的大小为 C．磁铁B的a端为N极，力F的大小为(m1-m2)g D．磁铁B的a端为S极，力F的大小为 14．如图所示，将条形磁铁固定在静止的小车上，电路连接完整后，闭合开关S时，小车不动。变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向右运动，则下列变阻器接入电路的方式正确的是（　　） A．a接e、d接f B．a接e、b接f C．c接e、d接f D．c接e、b接f 15．水平桌面上放着两个相同的柱形水槽，水中的两个木块也相同。将铁块a放在木块上面，木块刚好浸没在水中，如图甲所示。将铁块b用细线系在木块下面，木块也刚好浸没在水中，如图乙所示，且此时两水槽的水面相平。已知水的密度为，铁的密度为。则（　　） A．两种情况相比较，乙图中水槽对桌面的压强较大 B．a、b两个铁块的质量之比为 C．若将a取下投入水中，并剪断连接b的细线，静止时a、b所受容器底的支持力 D．若将a取下投入水中，并剪断连接b的细线，静止时水对容器底压强变化量 第II卷（非选择题） 二、填空题 16．铁架台的水平底座上有一只溢水杯，贴近溢水杯有一底面积为50cm2的圆柱形小桶（不计侧壁厚度）。弹簧测力计的上端挂在铁架台的支架上，下端悬挂一重力为20N、密度为的金属块。初始时，金属块有四分之一的体积浸在水中，弹簧测力计的示数为F1，杯中水面恰好与溢水口相平，小桶中没有水。如图所示。接着竖直向上提溢水杯，当溢水杯刚好离开水平底座时（底座对溢水杯的支持力刚好为零），提绳竖直向上的拉力为T1；提着溢水杯竖直向上缓慢移动，当金属块刚好浸没在水中时，水对小桶底部的压强为p，弹簧测力计的示数为F2，提绳竖直向上的拉力为T2。已知小桶能全部接住从溢水杯中溢出的水，那么F1- F2 ，p＝ Pa，T2-T1＝ 。 17．如图所示，电源使用的是学生电源，当电源旋钮旋至某一档后，开关S闭合、S1和S2断开时，电压表的示数为2V，灯泡L正常发光；当电源旋钮旋至另一档减小为原电源电压的，开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为2A，此时灯泡L的电阻为3Ω且通过灯泡的电流变为原来的一半，（不能忽略灯泡电阻的变化）电路中各元件均安全工作，已知R2=0.5R1，则灯泡正常发光时的电阻为 Ω，前后两次灯泡两端的电压之比为 。   18．如图所示，甲图中圆柱形容器装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时，有的体积露出水面，如图乙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为的物块，平衡时木块A仍有部分体积露出水面，如图丙所示，此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。则木块A的密度是 ，木块A的质量与之比为 。 若将容器中的水换成另一种液体，在木块A上表面轻放一个质量为的物块，使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同，如图丁所示。若，则在图丙中，木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是 ；在丁图中，液体的密度为 。 19．如图甲所示，在粗糙水平地面上向右运动的物体，受到方向不变的水平拉力F作用，F大小与时间t的关系如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示。由图像可知：当时，物体受到的摩擦力为 N；当时，物体处于 （选填“匀速”、“变速”或“静止”）状态，此时物体受到的摩擦力 N。 20．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=2：1。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=4：3。回答下列问题： （1）甲、乙两个正方体的重力之比G甲：G乙= ； （2）若将甲叠放在乙上方时，物块乙对桌面的压强为p3，则p3：p1= 。 21．甲、乙为两个质量分布均匀的实心圆柱体，放置在水平桌面上，沿水平方向切去一部分，剩余部分对桌面的压强与切去部分高度h的关系如图所示，已知甲的密度为4.0×103kg/m3；则圆柱体甲的高度为 cm。当甲乙切去的高度都为12cm，将各自切去部分放置在另一个圆柱体的剩余部分的上表面时，甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压强为p1，乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压强为p2，且，则甲乙圆柱体的底面积之比为 。 22．如图所示，圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上。圆柱体A对地面的压强，圆柱体B对地面的压强为。圆柱体A的密度为，圆柱体B的密度为。圆柱体A的底面积为，圆柱体B的底面积为。圆柱体A的质量为，圆柱体B的质量为。圆柱体A的高度为，圆柱体B的高度为。已知：；，。两圆柱体的高度之比 ；如果从两个圆柱体上部各水平切去，圆柱体A对地面的压强为，圆柱体对地面的压强为。则 。 23．（1）图1的电路中，开关闭合时，电压表V1的示数为3V，电压表V2示数为4V。 若将L2、L3的位置调换，其中一个电压表的示数变为5V，则电源电压为 ，L2两端的电压为 ； （2）上题电路中，若将电压表 V1、V2分别换为电流表A1、A2，开关闭合时，电流表A1、A2、A的示数分别1A、 1.8A、2A，则L2中的电流为 ； （3）物理小组制作了一个自动控制器，其中有一个调压电路如图2所示，滑动变阻器R的最大阻值是 100Ω，负载电阻R'的阻值为100Ω，A、B间电压为10伏，保持不变。使用过程中发现这个电路的调压范围和原设计不符，检查结果是图中F处导线折断，滑动头P由上向下移动时，如果电路完好，CD两端的电压范围应是 ；如果F点导线折断，CD两端的电压范围是 。 24．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“”，电压表量程为“”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图，如图乙、丙所示。 （1）当电压表示数为6V时，滑动变阻器的阻值为 。 （2）电源电压为 。 （3）若将电压表量程换为，滑动变阻器允许连入的最小阻值为 。 25．科学兴趣小组的同学决定设计一个简易的身高测量仪，可用器材有电压恒定的电源、电  压表、电阻丝、定值电阻、开关、若干导线等。他们的设想是：将电压表改装成身高显示仪——所测身高越高，显示仪示数越大，且刻度均匀。 (1)同学们设计了如图所示电路。下列分析中你认为正确的是 。 A．移动滑片时，电路的总电阻没有变化。 B．当所测身高越高时，电压表的示数越小。 C．改装成的身高显示仪的刻度一定是不均匀的。 D．电压表的示数不能由零变化到最大刻度值。 (2)在老师的引导下，同学们设计出了符合设想的电路，应该是下图中的 电路。 26．阅读短文，回答问题： 巨磁电阻效应 1988年阿尔贝费尔和彼得·格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”。 更多的实验发现，并非任意两种不同种金属相的三层膜都具有“巨磁电阻效应”。组成三层膜的两种金属中，有一种是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，另一种是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”。 进一步研究表明，“巨磁电阻效应”只发生在膜层的厚度为定值时，用表示未加磁场时的电阻，R表示加入磁场后的电阻，科学家测得铁、铬组成的复合膜R与之比与膜层厚度d（三层膜厚度均相同）的关系如乙图所示。 1994年IBM公司根据“巨磁电阻效应”原理，研制出“新型读出磁头”，将磁场对复合膜阻值的影响转换成电流的变化来读取信息。 （1）以下两种金属组成的三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是( ) A．铜、银      B．铁、铜      C．铜、铝     D．钴、镍 （2）铁、铬组成的复合膜，发生“巨磁电效应”时，其电阻R比未加磁场时的电阻 （选“大”或“小”）得多。 （3）丙图是硬盘某区域磁记录的分布情况，其中1表示有区域，0表示无磁区域，将“新型读出磁头”组成如图所示电路，当磁头从左向右匀速经过该区域过程中，电流表读数变化情况应是图中的 。 27．某河流两岸相距，河水流速为，某人要从岸边A点到对岸下游某处点，之间的距离为。此人在水中的游泳速度为，在岸上奔跑的速度为。如果此人要用最短的时间过河，则他从A点到点需用时 。 28．如图是一种运动传感器的原理图。这个系统由A、B两个盒子组成。A盒装有红外线发射器和超声波发射器，B盒装有红外线接收器和超声波接收器。A盒固定在被测的运动物体上，B盒固定在桌面或滑轨上。测量时A向B发射一个红外线脉冲和超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波），B盒收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲时计时停止。某次利用该装置测一远离物体的速度，第一次测得两者的时差为Δt1，第二次测得两者时间差为Δt2，已知A盒发射脉冲的时间间隔为ΔT，空气中的声速为v0（红外线的传播时间可忽略）该运动物体的速度为 。 29．小宁晚上站在有地砖的人行道上A处时，在路灯照射下头部投影在地面上E点，远离路灯走过20块地砖到达B点时，发现头部影子向前移动25块地砖到F点，已知小宁的身高是1.6米，则路灯S距地面的高度为 米。 30．小宁同学用一支新买的激光笔照射到家里金鱼缸中的水面，在金鱼缸壁水面上方和下方出现了两个红色亮点A和B，如图所示。现保持入射光线MO的位置不变，欲使光点B下移至B′处，应 （填“加一些水”或“放掉一些水”）；保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至A′处，应使入射光线MO绕着点O沿 （填“顺时针”或“逆时针”）方向转动。 三、探究题 31．小科学习了浮力知识后，在家中进行了“物体浮沉条件”等相关研究，过程如下； ①图甲和乙：取两个完全相同的玻璃杯，倒入等体积的水和白酒，液面高度均为h0； ②图丙：把萝卜放入装有水的玻璃杯中，萝卜漂浮在水面上，此时液面高度为h1； ③图丁：把乙中的部分白酒倒入丙中，萝卜沉底，此时液面高度为h2； ④图戊：倒出若干白酒后，乙中剩余白酒液面高度为h3； 请回答以下问题； （1）把部分白酒倒入丙中后，萝卜受到的浮力 （选填“变小”、“不变”或“变大”）从而使萝卜沉底； （2）若不考虑水和白酒混合前后体积变化，表示水的密度，请用相关字母表示萝卜的密度 ； （3）若图丙中的萝卜会吸水，吸水后萝卜质量和体积均变大，但仍处于漂浮状态，此时液面高度为h'1，则h'1 h1（选填“>”、“=”或“<”）。 32．十月中旬，二中举行了潜水艇制作大赛，图1为比赛现场图，图2、图3为参赛选手作品，比赛相关信息如下： 【制作要求】①生活舱和水舱独立分开；②生活舱体积大于水舱 【比赛任务】①完成从水面下潜到指定位置悬浮；②完成从水底上浮到指定位置悬浮 【制作材料】带盖的矿泉水瓶（380mL）4个、500g配重物、注射器及塑料管、热熔胶、剪刀、刻刀、透明胶等。 （1）甲组同学参赛作品如图2，请根据制作要求分析该作品是否符合参赛要求？ ； （2）乙组同学参赛作品如图3，生活舱（可加配重不进水）为2个矿泉水瓶，水舱为1个矿泉水瓶（均未裁剪），潜水艇自重为100g。在实践中，乙组同学发现即使加入所有配重，但无论怎么抽拉注射器，潜水艇始终漂浮，无法下沉至水底。请通过计算说明原因；（矿泉水瓶厚度不计、塑料软管、热熔胶均忽略不计） （3）乙组同学经过思考，想要通过改变生活舱的体积来对潜水艇进行改进，你认为若想要完成比赛，生活舱的体积范围应为 ；（潜水艇自重变化忽略不计） （4）丙组同学选择用一个矿泉水瓶制作，其作品及轮廓如图4，在完成任务时，潜水艇经过的几个位置如图5。O点开始向水舱中注水，潜水艇开始下沉；A点开始向外排水；B点潜水艇顶端恰好到达水面；C点潜水艇弧形部分恰好露出水面；D点为最终静止位置。请在图6中画出潜水艇在整个比赛过程中浮力随上升位置变化的曲线。 33． 足球运动员1自点向球门的点踢出球，已知之间的距离为，球自向的运动可视为水平地面上的匀速直线运动，速率为。另一运动员2到连线的距离为，到两点的距离相等。运动员1踢出球后，运动员2以匀速沿直线去拦截该球。设运动员2开始出发去拦截的时刻与运动员1踢出球的时刻相同。若运动员2在足球进球门前能拦截到该球，求运动员2从开始出发去拦截球直至拦截到球的时间间隔和球被拦截时球到点的距离。 四、解答题 34．在项目化学习中，小明设计了一款蔗糖溶液密度控制装置（如图甲）。其工作原理为：质量为0.16千克、体积为100cm3的A物体浸没在蔗糖溶液中，R为定值电阻，RF为力敏电阻，当蔗糖溶液密度改变时，电路中的电流发生变化，中央处理器借助传感器判断电流大小，从而控制水泵工作，使蔗糖溶液密度保持在一定范围内。已知电源电压恒为12伏，力敏电阻RF的阻值与其受到轻质细线拉力的大小关系如图乙：当电路中的电流I≥0.048安时，水泵向容器中注水；当I≤0.04安，水泵停止注水。（物体A始终浸没在溶液中；传感器电阻不计；水加入容器后能与蔗糖溶液立刻混合均匀） （1）向容器内注水过程中，容器底部受到的液体压强将 （选填“增大”“不变”“减小”）； （2）若该装置控制的蔗糖溶液密度最大值为1.3×103kg/m3，则定值电阻R的阻值应为多少欧？ （3）小明画出了在定值电阻为R时，该装置所控制的蔗糖溶液的密度范围，如图丙所示，A、B点分别表示此装置所能控制的最小和最大的蔗糖溶液密度。后因定值电阻R损坏，他将其换成了阻值更大的定值电阻R1，请你在图丙坐标系中大致画出更换定值电阻后，此装置所能控制的蔗糖溶液的密度范围，并分别用C、D标记出最小和最大蔗糖溶液密度。 35．小科同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐，“风力测试仪”的原理如图所示。电源电压U=6V，R0为保护电阻，AB为长L=40cm、阻值为R=100Ω的均匀电阻丝。OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为G=2N的球P。闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的接触点O，O为电阻丝AB的中点；无风时，电流表示数为0.1A；有风时，球P受风力的作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转，最终处于稳定状态。已知悬挂点O与电阻丝上O点的距离为h=10cm，金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦，求： （1）R0的阻值为 Ω； （2）风力F与电流I关系式为 。 2 1 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D D B B B B A C 题号 11 12 13 14 15 答案 C D B A B 1．D 【详解】分析各装置的工作原理可知，电铃、电磁起重机、电磁选矿机都是利用电磁铁来工作的（即利用了电流的磁效应）；而手摇发电机则是利用电磁感应现象来产生感应电流的装置，即手摇发电机与其他设备明显不同。故D项符合题意、ABC项不符合题意； 2．B 【详解】若光斑右移2cm，则液面下降，光路如下 由直角三角形的有关知识知道， CD=BB′=2cm CE=DE=1cm 由直角三角形的关系知下降的高度 故CD错误； 若光斑左移2cm，则液面上升，上升高度解法同上，则故A错误，B正确。 故选B。 3．D 【详解】设物体的重力为G，横截面积为S，漂浮时浮力等于重力，则有         ① 现将尺露出的部分截去，剩余尺子的重力 截取一段后，由于尺子的密度小于水的密度，尺子仍将漂浮，则有     ② 联立①②可得 解得 则尺露出水面的部分将是 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．D 【详解】①大气压随海拔高度的增加而减小，若把气压计从山脚带到山顶，瓶内空气的压强不变，而外界大气压随高度的增加而减小，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会增大，故①符合题意； ②质量和体积一定的气体的压强随温度的升高而增大，故②符合题意； ③流体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，若往管上方吹气，管上方空气的流速增大，压强减小，管中液体受到向上的压强大于向下的压强，液面上升，故③符合题意 ④力能使物体发生形变。若玻璃瓶内装满红色的水，用力挤压瓶子，发现玻璃管内液面上升，这说明力可以使物体发生形变，故④符合题意。 故D符合题意。 5．B 【详解】D．如图所示，把小铁块和试管看做整体，整体漂浮，则整体受到的浮力 -------① 将铁块取下放入试管中，整体漂浮，则试管受到的浮力 --------② 由①②可知，，即试管所受到的浮力变大，故D错误； AC．因小铁块和试管的总重力不变，由①②可知整体受到的浮力（或总浮力）相等，由可知，两种情况下排开水的总体积相等，则水的深度不变; 故AC错误； B．因为，即试管所受到的浮力变大，所以试管排开水的体积变大了，也就是试管下沉了一些，由可知，试管底部受到液体的压强变大，故B正确。 故选B。 6．B 【详解】根据闭合电路的欧姆定律可得，路端电压，由题目给出的图线可知，该电源的电动势E为6V，路端电压为4V时，电路中电流为4A，内阻r为 . 测得路端电压为4.8V时，内阻分的电压为1.2V，此时电路中的电流 此时外电路的总电阻 A．如图，三个电阻并联，总电阻的倒数 解得 故A不符合题意； B．如图，两个电阻先串联，然后再和第三个电阻并联，总电阻的倒数 解得总电阻 故B符合题意； C．如图，三个电阻串联，总电阻 故C不符合题意； D．如图，两个电阻先并联，再和第三个电阻串联，总电阻 故D不符合题意。 故选B。 7．B 【详解】用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点，记为a，说明a点离电流最近，找到与a点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线EF，说明这些点均离电流最近，据此判断电流方向平行EF，画出左侧视图，如图 b、c间距为2L，且磁场方向与地面夹角为45°，a点到线的距离为L，由此可确定金属管线平行于EF，深度为L，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．B 【详解】由图可知，L1与变阻器串联后与L3并联，再与L2串联，V1测并联部分电压；V2测L2两端的电压；当滑片由a向b滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，由电阻的串并联特点可知并联部分的电阻减小，电路的总电阻减小；由欧姆定律可知，干路中电流增大，则通过L2的电流增大，故L2变亮； 总电流增大，根据可知，L2两端的电压增大，即电压表V2示数增大；根据串联电路的电压规律可知，并联部分两端的电压减小（即电压表V1示数减小），则L3两端的电压减小，根据欧姆定律可知，通过L3的电流变小，L3变暗； 干路中的电流变大，通过L3的电流变小，根据并联电路的电流规律可得，所以通过灯泡L1的电流变大，L1变亮； 干路中的电流变大，根据可知，电源内阻分担的电压U内增大，根据串联电路的电压规律可得 且V1的示数U1减小，而V2的示数U2增大，内电压U内增大，所以可知V1示数减小量大于V2示数的增加量，即； 由以上分析可知，①④正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 9．A 【详解】矫正前，物体通过凸透镜成的像在视网膜前，矫正后，物体通过凸透镜成的像在视网膜上，所以晶状体聚光能力变弱，即焦距增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 10．C 【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。 【详解】A．当P位于x=35cm时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，图乙可知I大=0.6A， 则电源的电压 U=I大R1=0.6A×10Ω=6V 故A错误。 B．当P位于x=0cm时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知I小=0.2A， 则电路中的总电阻 滑动变阻器的最大阻值 REH=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω 由图乙可知，滑片从G向F移动时，电路中的电流I=0.4A不变，即GF段为铜导线， 此时电路的总电阻 EF段的总电阻 REF=R总′-R1=15Ω-10Ω=5Ω 所以，GH导体的电阻 RGH=REH-REF=20Ω-5Ω=15Ω 故B错误。 C．由图像的拐点可知 GH=15cm，FG=25cm-15cm=10cm，EF=35cm-25cm=10cm 因EF段导体的阻值与自身长成正比， 所以EF段导体每1cm的电阻 当电流表示数为0.5A时，电路中的总电阻 此时R2接入电路中电阻 R2=R总″-R1=12Ω-10Ω=2Ω 由REF＞R2可知，滑片应位于EF段， 此时接入电路中的长度 所以 x=35cm-4cm=31cm 故C正确。 D．当P位于x=0cm时，滑片在H处，此时变阻器全部接入电路，此时总电流最小为0.2A，则R两端的电压为 U=IR=0.2A×10Ω=2V 故D错误。 故选C。 11．C 【详解】每增加一个物体甲，容器底部受到的液体压力的增大量为 压强的增大量为 解得物体甲的重力为 A．物体甲的密度为 故A错误； B．木块的边长为 木块的体积为 放上四个物体甲后，整体恰好悬浮，受到的总浮力等于总重力，即 木块的重力为 故B错误； C．木块上叠放四个物体甲后 根据p=ρgh知道，液面上升得高度为 故C正确； D．若再增加一个物体，多增加的体积为 水面升高的高度为 容器底部受到的液体压强又将增大 故D错误。 故选C。 12．D 【详解】ACD．AB的体积相同，B受到的浮力为8N，由阿基米德原理可知物体A和B的体积 A的密度 A、B密度之比为2∶5，B的密度 B的重力 GB=mBg=ρBVBg=1.25×103kg/m3×8×10-4m3×10N/kg=10N A、B所受的重力之比 GA∶GB=4N∶10N=2∶5 AB受力情况，如下图所示： 由力的平衡可知 F浮A=F+GA F=2N 则细线对A的拉力大小为 2N，由力的平衡可知 GB=F+F浮B+N GB=2N+8N+N=10N N=0N B受到支持力为零，由力的作用相互性可知B对容器底部的压力为零，故AC错误，D正确； B．A、B所受的浮力之比 F浮A∶F浮B=6N∶8N=3∶4 故B错误。 故选D。 13．B 【详解】AD．由图结合题意可知，磁铁B的a端在下面时，天平左、右两边加上质量各为m1、m2的砝码，天平平衡；磁铁B的b端在下面，且磁铁B仍挂在原来位置时，右边再加上质量为m的砝码后，天平才能重新平衡；说明磁铁B的a端与磁铁A的N极相互排斥，磁铁B的b端与磁铁A的N极相互吸引，所以磁铁B的a端为N极，故AD不符合题意； BC．当磁体B的b端在上a端在下时，两磁铁相互排斥，根据天平是等臂杠杆可知，天平两侧受到的力相等，即 m1g=m2g+Ga+F① 当磁体B的a端在上b端在下时，两磁铁相互吸引，根据天平是等臂杠杆可知，天平两侧受到的力相等，即 m1g=m2g+Ga+mg-F② 由①②两式可得 故B符合题意，C不符合题意。 故选B。 14．A 【详解】根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管的左端为N极；当变阻器的滑片P向左移动到某位置时，小车开始向右运动，即通电螺线管的磁性增强，异名磁极相吸引，则此时电路中的电流变大，则变阻器接入电路中的电阻变小，由于滑动变阻器按照一上一下连接，则a接e、d接f，或a接e、c接f，故A正确，BCD错误。 故选A。 15．B 【详解】A．因为两水槽完全相同且水槽内水面相平，由可知水对容器底面的压强相等，由可知水对容器底面的压力相等，因为水平桌面上放着两个相同的柱形水槽，由F压=F水+G容可知，容器对桌面的压力也相等，故A不符合题意； B．甲图中，铁块a和木块一起漂浮在水面，则F浮木=Ga+G木，所以 由和可得     ① 乙图中，铁块b和木块一起悬浮在水中，则 上式变形得 由和可得    ② 由①②可得 变形得 又因为a、b的密度相同，由可知，a、b两个铁块的质量之比为 故B符合题意； C．将a取下投入水中，静止时，，则有     ③ 剪断连接b的细线，静止时，同理可得     ④ ③④相比 即，故C不符合题意； D．因为水平桌面上放着两个相同的柱形水槽，所以水对容器底的压力变化量等于排开水的重力变化量，等于木块受到的浮力变化量，将a取下投入水中，静止时，木块漂浮，a沉底，有     水对容器甲底的压力变化量为 同理可得，水对容器乙底的压力变化量为 又因为由 可知，Δp甲＜Δp乙，故D不符合题意。 故选B。 16． 3.75N 750 0 【详解】[1]金属块的体积为 初始时，金属块有四分之一的体积浸在水中，金属块所受浮力为 金属块受重力、浮力和弹簧测力计的拉力作用，根据受力平衡可得 所以 金属块全部浸在水中，金属块所受浮力为 根据受力平衡，同理可得 所以 则 [2]初始时，杯中水面恰好与溢水口相平，小桶中没有水，当金属块刚好浸没在水中时，溢出水的重力为 水对桶底的压力等于水的重力，水对小桶底部的压强为 [3]溢水杯刚好离开水平底座时，提绳竖直向上的拉力为T1为 金属块刚好浸没在水中时，提绳竖直向上的拉力为T2为 所以 17． 4 8∶3 【详解】[1]开关S闭合，S1、S2断开时，灯泡与R1串联，电压表测R1的电压；由于此时灯泡正常发光，所以此时电路电流等于灯泡的额定电流；根据U=IR得到 ① 开关S闭合，S1、S2闭合时，灯泡与R2并联，电流表测总电流为2A；根据 I总=IL+I2 得到 因为R2=0.5R1，所以 ② 因为此时的电流为原来电流的一半，所以①式变形为 那么得到 ③ 将③式代入②式得到 即 整理得到 2R12-R1-6=0 解得 舍去，即R1=2Ω 那么电源电压 则灯泡正常发光时的电压 UL=U总-U1=6V-2V=4V 灯泡正常发光的电流 则灯泡正常发光的电阻 [2]前后两次灯泡两端的电压之比 18． 3∶1 1∶5 【详解】[1]在乙图中，木块漂浮，则 所以，木块A的密度是 [2][3]设A的体积为V、容器的底面积为S，因为A在水中漂浮，所以 甲图和乙图比较，容器底受到的压力差 比较甲、乙两图知道 ① 同理，比较甲丙图知道 ② 由 ①②得 此时木块A露出水面的部分占自身体积，即木块A露出水面的体积与木块A的体积之比是1∶5。 [4]在丙图中，由于m1和A漂浮，故 所以 在丁图中 所以 因为m1∶m2=5∶1，即 解得 19． 4 静止 3 【详解】[1]由图丙可知，在内时物体做匀速直线运动，此时水平方向上的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙可知，此时的拉力为4N，则滑动摩擦力的大小为4N；物体运动过程中接触面、压力不变，物体受到的摩擦力不变，当时，物体受到的摩擦力为4N。 [2][3]当时，由图丙可知，物体的速度为0，物体处于静止状态，则物体受到的静摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，此时的拉力为3N，所以物体受到的摩擦力3N。 20． 3：1 4：1 【详解】（1）[1]A、B的体积之比 将乙叠放在甲上方时，物块甲对桌面的压强为 取走乙，甲对地面的压强为 所以 甲与乙的重力之比是 （2）[2]若将甲叠放在乙上方时，物块乙对桌面的压强为 那么 21． 20 4:9 【详解】[1]由图像可知，开始时甲对水平桌面的压强p甲=8000Pa，因均匀实心圆柱体对水平桌面的压强 所以，圆柱体甲的高度 [2]由图像可知，圆柱体乙的高度h乙=30cm，因物体对水平面的压力和自身的重力相等，当它们被切去高度均为h=12cm时，由 F=G=mg=ρVg=ρShg 可得，甲剩余部分和乙切去部分的组合体对桌面的压力 乙剩余部分和甲切去部分的组合体对桌面的压力 F2=(G甲+G乙)-0.4(G甲+G乙)=0.6(G甲+G乙) 因 所以 即 解得 22． 3:2 4:5 【详解】[1]因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以圆柱体对水平地面的压强 则两圆柱体的质量之比 圆柱体的质量 两圆柱体的高度之比 [2]因 故 从两个圆柱体上部各水平切去后，两圆柱体的质量分别为 则剩余部分对地面的压强之比 23． 6V 1V 0.8A 10V~0 10~5V 【详解】（1）[1][2]分析电路图可知，三只灯泡串联，则它们两端各自的电压之和等于电源电压，V1测的是L1、L2两端的电压，V2测的是L2、L3两端的电压，若将L2、L3的位置调换后，V1测的是L1、L3两端的电压变为5V，设三灯两端的电压分别为U1、U2、U3，则 U1+U2=3V① U2+U3=4V② U1+U3=5V③ 联立①②③解得 U1=2V，U2=1V，U3=3V 则电源电压 U=U1+U2+U3=2V+1V+3V=6VL2两端的电压 U2=1V （2）[3]上题电路中，若将电压表V1、V2分别换为电流表A1、A2，开关闭合时，三个灯并联，电流表A1测灯L2、L3的电流，电流表A2测灯L2、L1的电流，电流表A测三个灯并联的总电流；因电流表A1、A2、A的示数分别1A、1.8A、2A，由并联电路电流的规律可知，L2中的电流 IL2=IA1+IA2-IA=1A+1.8A-2A=0.8A （3）[4]由图2可知，当滑片在上端时，滑动变阻器与R′并联接到电源上，此时R′两端的电压最大为10V；当滑片在最下端时，电阻R′短路，此时R′两端的电压最小为0，所以电路完好，滑动头P由上向下移动时，CD两端的电压范围应是10V~0。 [5]若F点导线折断时，电阻R′和滑动变阻器接入电路的电阻R串联；如果F点导线被折断，当滑片P接于R上端时，R′直接接到电源上，R′获得最大电压为10V；当滑片P接于R下端时，相当于R′与R串联后接于A、B之间，由于 R′=R 由串联分压特点可知，此时R′获得最小电压 所以F点导线折断，滑动头P由上向下移动时，CD两端的电压范围是10~5V。 24． 10Ω 12V 18Ω 【详解】[1][2]由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；由图乙可知，当电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.6A，即灯泡L两端的电压，由图丙可知，当电流表示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，滑动变阻器两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压 [3]将电压表量程换为时，当电压表示数为3V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路的电阻最小；由图乙可知，通过灯泡的电流为0.5A，串联电路各处电流相等，所以通过滑动变阻器的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器接入电路中的最小阻值 25． C 丁 【详解】（1）[1]由图知，变阻器R2与电阻R1串联，电压表测变阻器R2两端的电压， A.移动滑片P时，R2接入电路的阻值改变，电路的总电阻等于两个电阻之和，所以总电阻也会发生改变，故A错误。 B.当所测身高越大时，R2接入电路的阻值越大，根据串联分压规律可知，电压表的示数变大，故B错误。 C.图中身高的变化量决定了变阻器R2的电阻变化量，该电路中的电流 电压表的示数 由此可见，电压表的示数与R2接入的阻值不成正比，则电压表示数的变化量与R2的阻值变化量不成正比，所以改装成的身高显示仪的刻度一定是不均匀的，故C正确。 D.当滑片在最下端时，变阻器的阻值为零，电压表的示数为零；当滑片在最上端时，变阻器接入的阻值最大，电压表的示数也最大，因此，电压表的示数能由零变化到最大刻度值，故D错误。 故选C。 （2）[2]由甲电路图可知，变阻器R2与电阻R1串联，电压表测电阻R2两端的电压，人身高越高，R2电阻越大，电压表示数越大，但由于电压表的示数变化量跟身高变化量不成正比（见第一问C的解析），所以刻度并不均匀，不合题意。 由乙电路图可知，变阻器R2与电阻R1串联，电压表测电阻R1两端的电压，人身高越高，R2电阻越大，电压表示数越小，不合题意。 由丙电路图可知，变阻器R2与电阻R1串联，人身高变化不会改变R2接入电路电阻的大小，电压表测R2上半部分那段电阻两端的电压，身高越高，电压表示数越小，不合题意。 由丁电路图可知，变阻器R2与电阻R1串联，人身高变化不改变R2接入电路电阻的大小，整个电路电流I不变。电压表测R2下半部分那段电阻两端的电压，其示数为：U2=IR2下，所以电压表示数与电阻R2的阻值成正比，因此刻度是均匀的，且身高越高，电压表示数越大，符合题意。 故选丁。 26． B 小 B 【详解】(1)[1]由题意知，组成层膜的两种金属有一种是易磁化的金属铁钴镍中的其中一种，另一种是不易被磁化的，故选B； (2)[2] 由图知：当复合膜发生“巨磁电阻效应”时，＜1，即：R＜R0，因此电阻R要比R0小的多； (3)[3]在“硬盘的磁信息”中，左数第一、四、五格均为有磁区域，由“巨磁电阻效应”知，此时电阻要变小，相应的电流要变大；而左数第二、三格为无磁区域，电阻没有变化，电流较小；根据上面的分析知，只有B图符合上述要求，故选B。 27．122 【详解】人以最短的时间渡河，设时间为t1，则有 t1==100s 此过程人向下游漂游的距离为 s=v水t1=2m/s×100s=200m 人到达河对岸时距离B的距离为 人渡河后在以5m/s的速度向B点跑去，到达B的时间为t2，则有 t2==22s 所以从A点到B点需用时为 t=t1+t2=100s+22s=122s 28． 【详解】第一次B盒接收到超声波时A盒超声波发射孔的距离s1=v0Δt1 第二次B盒接收到超声波时A盒超声波发射孔的距离s2= v0Δt2 两次发射超声波脉冲的时间间隔为ΔT，即为物体运动Δs=s2-s1所用时间，物体运动的速度为v=。 29．8 【详解】连接头部位置并向左延长交SO与C点，如图 如图，因为，所以      ①，所以      ② 由①②可知 由题意可知 代入上式 解得，路灯S距地面的高度为 30． 加一些水 顺时针 【详解】[1]由于入射光线不变，即入射角不变，则折射也不发生改变，因此过B'点做OB的平行线即为光点下移的折射光线，如图所示 显然入射光线不变，欲使B点下移至B'，水面需上升，即应该加一些水。 [2]当光从空气斜射到水面时，反射角等于入射角，折射角小于入射角；如图所示 现保持入射点O的位置不变，欲使光点A下移至A'处，则反射光线偏离法线，反射角增大，根据反射角等于入射角，则入射角也需增大，故使入射光线绕着O点沿顺时针方向转动。 31． 变小 = 【详解】（1）[1]由沉浮条件可知，萝卜原来在水面漂浮，萝卜受到的浮力等于重力；倒入白酒后，萝卜沉入水中，此时萝卜受到的浮力小于重力，所以萝卜受到的浮力变小了。 （2）[2]设玻璃杯的底面积为S，萝卜在乙中漂浮，则萝卜的重力等于受到的浮力 G=F浮=ρ水gV排=ρ水gS（h1-h0） 萝卜在丙中下沉，则萝卜的体积 V=S[h2-h0-（h0-h3）]=S（h2-2h0+h3） 那么萝卜的密度 （3）[3]由于萝卜始终处于漂浮状态，萝卜受到的浮力始终等于萝卜的重力，等于排开水的重力；萝卜吸水前，排开水的重力等于萝卜的重力 G=G排 萝卜吸水后，排开水的重力等于萝卜的重力与吸的水的重力之和 G+G水=G排+G增 则萝卜吸水的重力等于萝卜排开水增加的重力，所以此时的液面高度不变，则 h'1=h1 32． 符合 见解析 小于 【详解】（1）[1]根据题意可知，参赛要求：①生活舱和水舱独立分开；②生活舱体积大于水舱，结合如图2，符合参赛要求。 （2）[2]潜水艇下潜，需要水舱的水重力加上潜水艇自身重力大于浸没时的浮力才行，潜水艇受到的总浮力为 最大总重力为 由此可知，水舱的水重力加上潜水艇自身重力小于浮力，因此无法下潜。 （3）[3]单个水舱能够提供的浮力为 为能够实现上浮下沉，生活舱提供的最大总浮力为 6N-3.8N=2.2N 则生活舱的最大体积为 因此生活舱的总体积应小于。 （4）[4]根据题意可知，O点时，潜水艇处于悬浮状态，浮力等于重力，起点位置是由浮力的；O到A过程中开始向水舱中注水，潜水艇开始下沉，潜水艇完全浸没在液体中，排开液体体积不变，浮力不变，所以OA是浮力不变的水平线；A点到B点过程中，潜水艇还是浸没在液体中，浮力不变，所以OB也是浮力不变的水平线；B点到C点，潜水艇弧形部分恰好露出水面，潜水艇排开水的体积变小，浮力变小；D点为最终静止位置，浮力等于重力且不变：如图所示： 【点睛】 33．， 【详解】解：设运动员2沿着与AB连线夹角为θ的方向运动，则足球运动距离 s1=ut① 运动员2运动距离 ② 运动员2在足球进球门前能拦截到该球，则有 s1-s2cosθ=l③ s2sinθ=l④ 联立①②③④可得 解得 当时间为t1时，球被拦截时球到A点的距离 不符合题意，故t1和s1舍去；当时间为t2时，球被拦截时球到A点的距离 所以运动员2从开始出发去拦截球直至拦截到球的时间间隔为，球被拦截时球到A点的距离为。 答：运动员2从开始出发去拦截球直至拦截到球的时间间隔为 ，球被拦截时球到A点的距离为 。 34． 增大 50Ω    【详解】（1）[1]向容器内注水过程中，由于水的重力增大，因此容器底部受到水的压力增大，则容器底部受到的液体压强将增大。 （2）[2]由题意可知I=0.048A时，蔗糖溶液密度最大。物体A的重力为 G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N 由于物体A浸没在溶液中，故排开液体的体积等于物体的体积。则此时物体A受到的浮力大小为 F浮=ρ液大V排g=1.3×103kg/m3×100×10-6m3×10N/kg=1.3N 此时轻质细线上的拉力 F最小=G-F=1.6N-1.3N=0.3N 根据图乙可知，当拉力为0.3N时，RF=200Ω。由欧姆定律可知，此时电路的总电阻为 由图甲中电路可知，图中电路为R、RF的串联电路，则根据串联电路电阻的特点可知，定值电阻的阻值为 R=R总-RF=250Ω-200Ω=50Ω （3）[3]根据（2）可知，定值电阻的阻值R=50Ω；当电流I'=0.04A时，此时蔗糖溶液密度最小。此时的总电阻 此时力敏电阻的阻值为 RF'=R总-R=300Ω-50Ω=250Ω 根据图像可知，此时压力：F'=0.5N；此时物块受到的浮力 F浮'=G-F'=1.6N-0.5N=1.1N 则此时溶液的最小密度 与图片比较可知，AB的密度差为 Δρ=1.3×103kg/m3-1.1×103kg/m3=0.2×103kg/m3 则纵轴上蔗糖密度的分度值为 根据图片可知，R1的阻值大约为R的2倍，即R1=100Ω；当电流I=0.048A时，蔗糖溶液密度最大。此时力敏电阻 RF''=R总-R1=250Ω-100Ω=150Ω 根据图像可知，此时压力为0.2N，此时物体受到的浮力 F浮''=G-F''=1.6N-0.2N=1.4N 此时蔗糖溶液的最大密度 当电流I'=0.04A时，蔗糖溶液密度最小。此时力敏电阻 RF'''=R总'-R1=300Ω-100Ω=200Ω 根据图像可知，此时压力为0.3N，此时物体受到的浮力 F浮'''=G-F'''=1.6N-0.3N=1.3N 此时蔗糖溶液的最小密度 分别用C、D标记出最小和最大蔗糖溶液密度，则作图如下：    35． 10 或 【详解】解：（1）[1]根据图片可知，定值电阻R0与串联， 此时的总电阻 此时定值电阻的阻值 此时定值电阻的阻值 （2）[2]如下图所示： 当通过电路的电流为I时，此时的总电阻为 此时电阻丝接入的电阻为 此时电阻丝减小的 RCD= 则CD的长度为 △OCD与△OPE相似，则 O点相当于支点，小球的重力G为阻力，阻力臂为OF=PE；动力为F，动力臂为FP=OE； 根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到 则 解得 2 1 学科网（北京）股份有限公司 $$