信息必刷卷05-2025年中考物理考前信息必刷卷（上海专用）

2025年中考物理考前信息必刷卷05（上海专用） 答案及评分标准 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共12分，每小题2分） 1．A 2．A 3．B 4．B 5．A 6．C 二、填空题（1-11题 ，每空1分，12题13题4分，共23分） 7． 220 电能 减小 8． 电 增大 9． 0．3 20 S 10． 3.0 不变 变小 11． 0.3 18 20 12．方案①中，用一个阻值为的完好电阻替换，若替换完后发现电流表的示数不变，说明R1无问题，问题在R2上。 方案②中，将一个开关与电阻串联，若闭合开关S，无论闭合还是断开开关S1，电流表的示数不发生改变，则说明电路发生断路；若闭合开关S1和断开开关S1，电流表的示数不同，说明电路是发生断路。 13．(1)不是 (2)B (3)减速下降或加速上升 (4) a 瓶子甩到最低处A点时，细线恰好断开，此时瓶子不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，瓶子将保持绳子断开前的运动状态做匀速直线运动，因此a轨迹最符合实际。 三、作图题（每题2分，共4分） 14． 15． 四、综合题（共计31分） 16．20N 17．300J；60W 18．（1）0.3A；（2）1000kg；（3）需要增大R0的阻值 19．（1）1000Pa；（2）200Pa；（3）0.5×103kg/m3；（4）Δp水=Δp桌 20．(1)小明 (2)6 (3)由表1中数据可知，小灯泡的额定电流为0.32A，小明所选小灯的额定功率 / / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年中考考前信息必刷卷05（上海专用） 物 理 （考试时间：60分钟 试卷满分：70分） 考情速递 中考·新考法：将单纯的独立知识点综合到一个题目中，如选择题4题，考察了力、平衡、速度的理解和运用，区别以往独立知识点的考察。13题情景题，牛顿定律综合，出题角度新颖，源于课本，又高于课本。 中考·新情境：计算18题，利用电学求解一些列问题，是中考新趋势，题目更具有创新性，在复习过程多加注意。 命题·大预测：本卷题目综合较强，尤其是浮力和压强结合题，是中考新命题走向，平时学习过程中要学会举一反三。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共12分，每小题2分） 1．下列粒子中，带负电的是（　　） A．电子 B．质子 C．中子 D．原子核 2．光射到平面镜上，入射角为15°，反射角为 A．15° B．20° C．30° D．60° 3．曲笛和二胡是两种民族乐器。当用曲笛和二胡演奏乐曲时，听众可以根据声音的哪个特征来区分这两种乐器（   ） A．响度 B．音色 C．音调 D．声速 4．用弹簧测力计先后拉着重为G的物体沿竖直方向运动，其s-t图像如图所示，两次物体受到的合力分别为F1、F2，若不计空气阻力，则（　　） A．F1大于F2     B．F1等于F2 C．F1大于G     D．F2等于G 5．在如图所示的电路中，滑动变阻器标有“”字样，其滑片P位于中点附近，电流表、的量程均选择“”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，下列操作中可使电流表和电流表示数的比值最小的是（    ） A．将滑片P移到最右端 B．将滑片P向左移动，直到电流表的示数为3安 C．断开开关S D．用电阻替换电阻（） 6．某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验，他保持凸透镜（焦距为f）的位置不变，将发光物由远及近靠近凸透镜，当物距分别为、、时（），记录对应的成像大小为：缩小的、放大的、放大的。已知相邻两次成像的物距变化量相等，则（   ） A．一定小于f B．一定等于f C．可能大于f D．可能大于2f 二、填空题（1-11题 ，每空1分，12题13题4分，共23分） 7．上海地区家庭照明电路的电压为___________伏，家中用___________表计量消耗电能的多少，家中多点亮一盏电灯，电路的总电阻___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 8．纯电动汽车行驶时，主要是将______能转化为机械能。若某品牌纯电动汽车的功率为瓦，该车行驶100秒所做功为______焦；驾驶员发现前方有障碍物，踩下刹车，刹车片逐渐紧压正在转动的刹车盘，刹车盘受到的摩擦力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 9．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为3库，通过该导体的电流为___________安；当该导体两端的电压为3伏时，其电阻为___________欧。图（a）为一个悬浮地球仪，其内部装有磁铁，使其悬浮的底座内部装有按图（b）所示方式放置的通电螺线管，该螺线管上端的磁极为___________（选填“N”“S”）极。 10．如图所示，用弹簧测力计提着重为5.0牛的物体A静止于水中，此时测力计的示数为2.0牛，A受到的浮力大小为___________牛。减小A浸没在水中的深度，测力计的示数___________，A底部受到的水的压强___________（后两空选填“变大”“不变”或“变小”）。 11．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库，通过该导体的电流为_____安，这段时间内电流做功为_____焦；若将该导体两端的电压调整为30伏，其电阻为_____欧． 12．在如图的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值均为。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为判断出具体故障，有2种方案可选：①用一个阻值为的完好电阻替换：②将一个开关与电阻串联，若有可行的方案，请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障：若无可行的，请说明理由__________。 13．阅读材料，回答问题： 材料一：物理学上将物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力时出现的现象做失重现象。如当人们乘电梯加速下降时，人处于失重状态，此时人对电梯地面压力就小于人受到的重力； 材料二：如图甲为天宫课堂的两个实验：（a）在太空抛物实验中，被抛出的冰墩墩沿着抛出方向做匀速直线运动；（b）在水油分离实验中，快速旋转瓶子使其做圆周运动可将水和油分离。 (1)当电梯加速下降时，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力； (2)小张同学通过观看“天宫课堂”了解到了许多有趣的实验，下列实验可以在天宫课堂完成的有（　　） A．牛顿第二定律实验 B．奥斯特实验 C．验证阿基米德原理 D．托里拆利实验 (3)在电梯内用弹簧测力计测重为5牛物体的重力，发现测力计示数大于5牛。请根据上述材料判断电梯的运动情况：______； (4)在水油分离实验中，如果在瓶子甩到最低处（A点）时，细线恰好断开，如图乙所示，则瓶子离开A点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）；请根据上述阅读材料与信息说明你选填的理由：_____。 3、 作图题（每题2分，共4分 14．在下图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角的度数． 15．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极． 四、综合题（共计31分） 16．杠杆平衡时，动力臂l1为0.6米，阻力F2的大小为30牛，阻力臂l2为0.4米，求动力F1的大小。 17．物体在30N的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，5秒内前进了10m。求此过程中拉力做的功W和功率P。 18．公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板（重力不计）、压力传感器R、显示承重的仪表（实质为电流表，量程0~0.6A）等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为5Ω。求： （1）当R的阻值为35Ω时，电路的电流； （2）当通过电路的电流为0.4A时，地磅的测量值； （3）为了增加地磅的最大测量值，请你写出一种可行的方案，并列出关系式进行说明。 19．“水能载舟，亦能覆舟”出自《荀子·哀公》，它告诉我们人民才是社会的主人！习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上的讲话中告诫全党必须牢记这个道理。习近平总书记说：“老百姓是天，老百姓是地。忘记了人民，脱离了人民，我们就会成为无源之水、无本之木，就会一事无成。”从物理学角度来说，浸在水中的物体，当排开水的体积不同时，浮力和压强会发生怎样的变化呢？为了探究这个问题，某小组设计如下实验进行探究。 如图甲所示，质地均匀的长方体物体，质量为1kg，底面积为1×10-2m2，竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器（筒壁厚度不计）内（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求： （1）物体对容器底部的压强。 （2）向容器内注入2cm深的水，物体不会倾斜，也没有浮起，如图乙所示，求水对容器底部的压强。 （3）现不断往容器内注水，当注水深度为物体高度的一半时，物体对容器底部的压力刚好为0，如图丙所示，求物体的密度。 （4）在容器内继续注入适量的水，物体静止时如图丁所示，将露出水面的部分切去，待剩余部分再次静止后，请推理说明水对容器底部压强的变化量Δp水与容器对桌面压强的变化量Δp桌的大小有何关系。 五、实验题 20．小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他们所用电源电压相同（电源电压为2伏的整数倍），标有“2.2V”和“3.8V”字样的待测小灯泡各一个，小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，两个开关、两个标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，数字式电压表、电流表及导线若干。他们各自选好小灯，正确串联电路，将电压表并联在电路中。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，分别将测得的三组数据记录在表1、表2中。其中各有一组数据对应小灯正常发光。 表1：小明 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.32 2 2.5 0.30 3 3.8 0.22 表2：小华 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.20 2 2.5 0.22 3 3.8 0.24 (1)上述实验中，将电压表并联在滑动变阻器两端的是__________（选填“小明”或“小华”）。 (2)小明和小华所用电源的电压为________伏。 (3)求出小明所选小灯的额定功率，并说明理由。 1 / 2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★启用前 2025年中考考前信息必刷卷05（上海专用） 物 理 （考试时间：60分钟 试卷满分：70分） 考情速递 中考·新考法：将单纯的独立知识点综合到一个题目中，如选择题4题，考察了力、平衡、速度的理解和运用，区别以往独立知识点的考察。13题情景题，牛顿定律综合，出题角度新颖，源于课本，又高于课本。 中考·新情境：计算18题，利用电学求解一些列问题，是中考新趋势，题目更具有创新性，在复习过程多加注意。 命题·大预测：本卷题目综合较强，尤其是浮力和压强结合题，是中考新命题走向，平时学习过程中要学会举一反三。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题（下列各小题的四个选项中，只有一个选项符合题意。共12分，每小题2分） 1．下列粒子中，带负电的是（　　） A．电子 B．质子 C．中子 D．原子核 【答案】A 【详解】原子由原子核和核外电子构成，原子不显电性，核外电子带负电，原子核带正电，原子核由中子和质子构成，中子不带电，质子带正电，所以带负电的是电子，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．光射到平面镜上，入射角为15°，反射角为 A．15° B．20° C．30° D．60° 【答案】A 【详解】在发生反射时，反射角等于入射角，所以当入射角是15°时，反射角也是15°，且反射光线和入射光线分居在法线两侧。 3．曲笛和二胡是两种民族乐器。当用曲笛和二胡演奏乐曲时，听众可以根据声音的哪个特征来区分这两种乐器（   ） A．响度 B．音色 C．音调 D．声速 【答案】B 【详解】不同发声体结构和材料不同，发出声音的音色不同，所以当曲笛和二胡演奏乐曲时，听众可以根据声音的音色来区分这两种乐器发出的声音。 故选B。 4．用弹簧测力计先后拉着重为G的物体沿竖直方向运动，其s-t图像如图所示，两次物体受到的合力分别为F1、F2，若不计空气阻力，则（　　） A．F1大于F2     B．F1等于F2 C．F1大于G     D．F2等于G 【答案】B 【详解】由图可知，第一次和第二次的s-t图像为一条斜线，这表明物体做的是匀速直线运动，第一次物体运动的速度要大于第二次的速度；物体在竖直方向上做匀速直线运动时，不计空气阻力，受到竖直向上的拉力、竖直向下的重力，这两个力是一对平衡力，大小相等，两物体受到的合力为0，故F1一定等于F2，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．在如图所示的电路中，滑动变阻器标有“”字样，其滑片P位于中点附近，电流表、的量程均选择“”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，下列操作中可使电流表和电流表示数的比值最小的是（    ） A．将滑片P移到最右端 B．将滑片P向左移动，直到电流表的示数为3安 C．断开开关S D．用电阻替换电阻（） 【答案】A 【详解】AB．闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表A1测通过R2的电流I2，电流表A2测干路电流I，根据并联电路规律可知电流表A2的示数大于电流表A1的示数，电流表A1示数和电流表A2示数的比值小于1的；电流表A1示数和电流表A2示数的比值为 要使得比值最小，则应该最大，即I2应该最小，则滑动变阻器接入阻值应该最大，故将滑片P移到最右端，故A符合题意，B不符合题意； C．断开开关S，电路为定值电阻的简单电路，两电流表都测通过定值电阻的电流，两表示数相等，电流表A1示数和电流表A2示数的比值等于1，比原来大了，故C不符合题意。 D．用电阻R0替换电阻R1（R0＞R1），由于定值电阻的电流变小，故I2：（I1+I2）比值会更大，故D不符合题意； 故选A。 6．某同学做“探究凸透镜成像的规律”实验，他保持凸透镜（焦距为f）的位置不变，将发光物由远及近靠近凸透镜，当物距分别为、、时（），记录对应的成像大小为：缩小的、放大的、放大的。已知相邻两次成像的物距变化量相等，则（   ） A．一定小于f B．一定等于f C．可能大于f D．可能大于2f 【答案】C 【详解】由题意知，凸透镜移动过程，相邻两次成像的物距变化量相等，若小于f，因为未移动前，成缩小的像，则u1大于二倍焦距，则移动第一次后，物距2f>u2>f，成倒立、放大的实像，移动第二次，物距仍大于一倍焦距而小于二倍焦距时，成倒立放大的实像；若大于f，移动第一次后，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，成倒立放大的实像，移动第二次，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像。若大于2f，移动第一次，可成像，无法再移动第二次成像。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题（1-11题 ，每空1分，12题13题4分，共23分） 7．上海地区家庭照明电路的电压为___________伏，家中用___________表计量消耗电能的多少，家中多点亮一盏电灯，电路的总电阻___________（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 220 电能 减小 【详解】[1]我国家庭电路的照明电压是220V，上海地区照明电路的电压为220伏。 [2]家庭中测量消耗电能多少的仪表是 电能表（或电度表），单位为千瓦时（度）。 [3]家庭电路中，各盏电灯之间是并联的，根据并联电路的电阻是并联越多，电阻越小，所以，家中电路的总电阻将减小。 8．纯电动汽车行驶时，主要是将______能转化为机械能。若某品牌纯电动汽车的功率为瓦，该车行驶100秒所做功为______焦；驾驶员发现前方有障碍物，踩下刹车，刹车片逐渐紧压正在转动的刹车盘，刹车盘受到的摩擦力______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 【答案】 电 增大 【详解】[1]纯电动汽车行驶时，需要消耗电能，获得了，主要是将电能转化为机械能。 [2]若某品牌纯电动汽车的功率为瓦，该车行驶100秒所做功为 [3]驾驶员发现前方有障碍物，踩下刹车，刹车片逐渐紧压正在转动的刹车盘，是在接触面粗糙程度一定的情况下，通过增大压力来使刹车盘受到的摩擦力增大。 9．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为3库，通过该导体的电流为___________安；当该导体两端的电压为3伏时，其电阻为___________欧。图（a）为一个悬浮地球仪，其内部装有磁铁，使其悬浮的底座内部装有按图（b）所示方式放置的通电螺线管，该螺线管上端的磁极为___________（选填“N”“S”）极。 【答案】 0.3 20 S 【详解】[1]由知道，通过该导体的电流 [2]由欧姆定律知道，导体的电阻 因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以当该导体两端的电压为3V时，导体的电阻仍为20Ω。 [3]由安培定则和图示知道，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的下端，因此电磁铁的下端为N极、上端为S极。 10．如图所示，用弹簧测力计提着重为5.0牛的物体A静止于水中，此时测力计的示数为2.0牛，A受到的浮力大小为___________牛。减小A浸没在水中的深度，测力计的示数___________，A底部受到的水的压强___________（后两空选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 3.0 不变 变小 【详解】[1]由称重法知道，物体A受到的浮力 [2]减小A浸没在水中的深度，液体密度不变，排开液体的体积不变，根据阿基米德原理知道，浮力不变。 [3]由知道，当深度减小时， A底部受到的水的压强减小。 11．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库，通过该导体的电流为_____安，这段时间内电流做功为_____焦；若将该导体两端的电压调整为30伏，其电阻为_____欧． 【答案】 0.3 18 20 【分析】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．知道10秒内通过该导体横截面的电荷量，根据求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，根据求出电流做的功，根据求出导体的电阻． 【详解】通过该导体的电流： ； 这段时间内电流做功： ； 由可得，导体的电阻： ，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，将该导体两端的电压调整为30伏，导体的电阻仍为20Ω不变． 【点睛】本题考查了电流的定义式和欧姆定律的应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，难点是欧姆定律、电功公式的灵活应用． 12．在如图的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值均为。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为判断出具体故障，有2种方案可选：①用一个阻值为的完好电阻替换：②将一个开关与电阻串联，若有可行的方案，请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障：若无可行的，请说明理由__________。 【答案】见解析 【详解】据图可知，两定值电阻并联，电流表测干路电流，一段时间后，观察到电流表示数变小，说明电路中发生断路。 方案①中，用一个阻值为的完好电阻替换，若替换完后发现电流表的示数不变，说明R1无问题，问题在R2上。 方案②中，将一个开关与电阻串联，若闭合开关S，无论闭合还是断开开关S1，电流表的示数不发生改变，则说明电路发生断路；若闭合开关S1和断开开关S1，电流表的示数不同，说明电路是发生断路。 13．阅读材料，回答问题： 材料一：物理学上将物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体所受重力时出现的现象做失重现象。如当人们乘电梯加速下降时，人处于失重状态，此时人对电梯地面压力就小于人受到的重力； 材料二：如图甲为天宫课堂的两个实验：（a）在太空抛物实验中，被抛出的冰墩墩沿着抛出方向做匀速直线运动；（b）在水油分离实验中，快速旋转瓶子使其做圆周运动可将水和油分离。 (1)当电梯加速下降时，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力______（选填“是”或“不是”）一对平衡力； (2)小张同学通过观看“天宫课堂”了解到了许多有趣的实验，下列实验可以在天宫课堂完成的有（　　） A．牛顿第二定律实验 B．奥斯特实验 C．验证阿基米德原理 D．托里拆利实验 (3)在电梯内用弹簧测力计测重为5牛物体的重力，发现测力计示数大于5牛。请根据上述材料判断电梯的运动情况：______； (4)在水油分离实验中，如果在瓶子甩到最低处（A点）时，细线恰好断开，如图乙所示，则瓶子离开A点后的运动轨迹最符合实际的是______（选填“a”、“b”或“c”）；请根据上述阅读材料与信息说明你选填的理由：_____。 【答案】(1)不是 (2)B (3)减速下降或加速上升 (4) a 见解析 【详解】（1）由题意知，处于失重状态，是物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象。当人乘电梯加速下降时，根据二力平衡的特点可知，电梯内的人受到的重力和电梯对人的支持力大小不相等，这两个力不是一对平衡力。 （2）ACD．“天宫课堂”不能像在地面上那样用天平测量物体质量和重力，因此无法完成牛顿第二定律实验、验证阿基米德原理、托里拆利实验，故ACD不符合题意； B．奥斯特实验是探究电流周围存在磁场，可以在“天宫课堂”完成，故B符合题意。 故选B。 （3）由题意知，当人在电梯上加速下降时，人对电梯地面的压力小于人受到的重力，而人对电梯地面的压力和电梯地面对人的支持力是一对相互作用力，这两个力的大小相等，即此时人受到电梯地面向上的支持力小于人受到向下的重力；当在电梯内测力计对物体向上的拉力大于向下的重力时，物体处于非平衡状态，由同一直线上的二力合成知识可知，若物体向下运动，则物体向下减速运动；若物体向上运动，则物体向上加速运动，即电梯的运动情况是向下减速或向上加速运动。 （4）[1][2]瓶子甩到最低处A点时，细线恰好断开，此时瓶子不受力的作用，根据牛顿第一定律可知，瓶子将保持绳子断开前的运动状态做匀速直线运动，因此a轨迹最符合实际。 3、 作图题（每题2分，共4分 14．在下图中，根据给出的入射光线AO画出反射光线OB，并标出反射角的度数． 【答案】 【详解】由图可知，入射角为50°，根据反射定律，则反射角也为50°，反射光线在法线右侧．如图： 15．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极． 【答案】 【详解】磁感线由螺线管的N极出发，回到S极，磁感线方向如上图所示；螺线线右端为S，根据磁极间的作用可知，小磁针靠近螺线管的一端是N极，如上图中黑色的一端；由右手定则可以判断出电源的左端为正极，如图所示 四、综合题（共计31分） 16．杠杆平衡时，动力臂l1为0.6米，阻力F2的大小为30牛，阻力臂l2为0.4米，求动力F1的大小。 【答案】20N 【详解】解： 由杠杆平衡条件可得 解得 答：动力F1为20N。 17．物体在30N的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，5秒内前进了10m。求此过程中拉力做的功W和功率P。 【答案】300J；60W 【详解】（1）拉力做的功W=Fs=30N×10m=300J； （2）拉力的功率P=W/t=300J/5s=60W。 18．公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板（重力不计）、压力传感器R、显示承重的仪表（实质为电流表，量程0~0.6A）等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为5Ω。求： （1）当R的阻值为35Ω时，电路的电流； （2）当通过电路的电流为0.4A时，地磅的测量值； （3）为了增加地磅的最大测量值，请你写出一种可行的方案，并列出关系式进行说明。 【答案】（1）0.3A；（2）1000kg；（3）需要增大R0的阻值 【详解】解：（1）由图可知：压力传感器R和定值电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，当R的阻值为35Ω时，电路的电流 （2）当通过电路的电流为0.4A时，电路的总电阻 R的阻值 R′=R总-R0=30Ω-5Ω=25Ω 由图乙可知压力是1×104N，地磅的测量值 （3）电流表的示数最大为0.6A，电源电压不变，电路的总电阻为 为了增加地磅的最大测量值，即压力增大，R的阻值减小，而R的阻值为 R=20Ω-R0 所以需要增大R0的阻值。 答：（1）当R的阻值为35Ω时，电路的电流是0.3A； （2）当通过电路的电流为0.4A时，地磅的测量值是1000kg； （3）为了增加地磅的最大测量值，需要增大R0的阻值。 19．“水能载舟，亦能覆舟”出自《荀子·哀公》，它告诉我们人民才是社会的主人！习近平总书记在纪念红军长征胜利80周年大会上的讲话中告诫全党必须牢记这个道理。习近平总书记说：“老百姓是天，老百姓是地。忘记了人民，脱离了人民，我们就会成为无源之水、无本之木，就会一事无成。”从物理学角度来说，浸在水中的物体，当排开水的体积不同时，浮力和压强会发生怎样的变化呢？为了探究这个问题，某小组设计如下实验进行探究。 如图甲所示，质地均匀的长方体物体，质量为1kg，底面积为1×10-2m2，竖直放入水平桌面上的薄壁圆柱形容器（筒壁厚度不计）内（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求： （1）物体对容器底部的压强。 （2）向容器内注入2cm深的水，物体不会倾斜，也没有浮起，如图乙所示，求水对容器底部的压强。 （3）现不断往容器内注水，当注水深度为物体高度的一半时，物体对容器底部的压力刚好为0，如图丙所示，求物体的密度。 （4）在容器内继续注入适量的水，物体静止时如图丁所示，将露出水面的部分切去，待剩余部分再次静止后，请推理说明水对容器底部压强的变化量Δp水与容器对桌面压强的变化量Δp桌的大小有何关系。 【答案】（1）1000Pa；（2）200Pa；（3）0.5×103kg/m3；（4）Δp水=Δp桌 【详解】解：（1）无水时，物体对容器底的压力等于其重力，即 F=G=mg=1kg×10N/kg=10N 压强 （2）水深度为2cm即 0.02m，根据p=ρgh得水对容器底部的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa （3）当水深为物体高度一半时，压力为0，则此时浮力等于重力。根据阿基米德原理，所受浮力为 而物体重力为 G物=m物g=ρ物V物g 根据二力平衡，浮力等于重力，得到 故 （4）将物体露出水面部分切去，切去其中一半，即切去质量为m=0.5kg。假设容器底面积为S，则容器对桌面压强的变化量 当物体切去一半后，剩下的一半仍漂浮，故排开液体质量与剩余物体质量相等，均为0.5kg，即排开液体质量也为m=0.5kg；排开液体变化量Δm=0.5kg；则有 水面高度变化量 则水对容器底部压强的变化量 因此Δp水=Δp桌。 答：（1）物体对容器底部的压强为1000Pa； （2）水对容器底部的压强为200Pa； （3）物体的密度为0.5×103kg/m3； （4）水对容器底部压强的变化量Δp水等于容器对桌面压强的变化量Δp桌。 五、实验题 20．小明和小华做“测定小灯泡的电功率”实验。他们所用电源电压相同（电源电压为2伏的整数倍），标有“2.2V”和“3.8V”字样的待测小灯泡各一个，小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，两个开关、两个标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，数字式电压表、电流表及导线若干。他们各自选好小灯，正确串联电路，将电压表并联在电路中。闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，分别将测得的三组数据记录在表1、表2中。其中各有一组数据对应小灯正常发光。 表1：小明 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.32 2 2.5 0.30 3 3.8 0.22 表2：小华 序号 电压表示数（伏） 电流表示数（安） 电功率（瓦） 1 2.2 0.20 2 2.5 0.22 3 3.8 0.24 (1)上述实验中，将电压表并联在滑动变阻器两端的是__________（选填“小明”或“小华”）。 (2)小明和小华所用电源的电压为________伏。 (3)求出小明所选小灯的额定功率，并说明理由。 【答案】(1)小明 (2)6 (3)见解析 【详解】（1）由题意可知，灯与滑动变阻器串联，根据串联分压的特点，当滑动变阻器接入电阻变小时，电路中电流增大，灯两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小。表格中数据可知，小明记录的数据中，电流随电压的增大而减小，小华记录的数据中，电流随电压的增大而增大，故小明将电压表并联在滑动变阻器两端，小华将电压表并联在灯泡两端。 （2）由题意可知，若小灯泡的额定功率都为1W，则“2.2V”小灯泡的额定电流为 “3．8V”小灯泡的额定电流为 因为在表1、表2中，其中各有一组数据对应小灯正常发光，且小灯泡的额定功率一个大于1瓦，另一个小于1瓦，由表中数据可知，若“2.2V”小灯泡的额定功率大于1瓦，则额定电流大于0.45A，与两表中数据不符，所以“2.2V”小灯泡的额定功率小于1瓦，“3.8V”小灯泡的额定功率大于1瓦，“3.8V”小灯泡的额定电流大于0.26A，即小明选用的是“3.8V”小灯泡，小华选用的是“2.2V”小灯泡。因为小明将电压表并联在滑动变阻器两端，且电源电压为2伏的整数倍，由表1中数据可知，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为2.2V，电源电压为 （3）由表1中数据可知，小灯泡的额定电流为0.32A，小明所选小灯的额定功率 1 / 2 / 学科网（北京）股份有限公司 $$