精品解析：四川省南充市2025-2026学年九年级上学期培优物理试题

2025年卓越人才强基活动九年级物理试卷 （满分100分，时间60分钟） 一、选择题（本大题1—10小题只有一项符合题目要求，每小题3分：11—12小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分，共38分） 1. 如图1是科技小组同学组装的直升机模型，机身底部安装的超声波传感器能感知直升机与地面的距离，数字电位器能根据接收到超声波传感器传递的高度信息改变自身的阻值（工作原理如图2）。直升机从近地面处开始升高到的过程中，螺旋桨转速逐渐加快，若飞行高度继续增加，螺旋桨转速会减慢，图中能正确描述电动机功率及数字电位器阻值随高度变化的图像是（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示，两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B（底面积SA>SB）置于水平地面上，容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙，它们对各自容器底部的压强相等．下列选项中，一定能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是 ①分别倒入相同深度的液体甲和乙 ②分别倒入相同质量的液体甲和乙 ③分别倒入相同体积的液体甲和乙 ④分别抽出相同体积液体甲和乙 A. ① B. ②③ C. ①④ D. ①②③ 3. 电源电压恒为12V，A、B两只小灯泡分别标有“”和“”字样，灯丝电阻不变。如图的四个电路，能让小灯泡正常发光且电路总功率为最小的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，五块相同木块叠放在水平桌面上，用水平力向右拉木块，用水平力向左拉木块，但没有拉动，各木块均保持静止，已知，关于这些木块所受摩擦力的情况，以下判断中正确的是（　　） A. b受到一个摩擦力 B. d受到两个摩擦力 C. c受到两个摩擦力 D. e受到一个摩擦力 5. 如图所示，是一个相互垂直的交叉路口，、两点相距100米，小红以的速度由A点向B点运动，小明以的速度同时由B点向C点运动，B、C两点间相距，经过时间，小红和小明之间的距离最近（不考虑路面宽度），则（　　） A. B. C. D. 6. 南充高中创新课研究小组自制一液体温度计，该温度计有81根均匀刻度线，当把它插入标准大气压下冰水混合物中，温度计内的液柱面下降到第11根刻度线（最下面的刻度线为第1根），当把它插入到标准大气压下的沸水中时，温度计内的液柱面升到第61根刻度线，则这个温度计的测温范围是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，P、Q为凸透镜主轴O1O2上的两点．若物体放在P点可得到一个放大的实像，若在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是 ( ) A. 凸透镜必须在P、Q之间 B. 凸透镜一定不在P、Q之间 C. 凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间 D. 凸透镜可在Q点右侧，也可在P、Q之间 8. 如图所示，均匀杆AB长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮，细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连，并将杆从水平位置缓慢向上拉起．已知杆水平时，细绳的拉力为T1，杆与水平面夹角为30°时，细绳的拉力为T2，则T1：T2是（　　） A. ：1 B. 2：1 C. 1： D. 1：1 9. 如图所示，两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将同一个小球分别放入容器中，小球在甲、乙液体中的情况如图所示，则（ ） A. 小球的密度等于乙液体的密度 B. 小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等 C. 小球排开甲液体的质量大于小球排开乙液体的质量 D. 甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强 10. 图甲电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3.6W”的字样，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将R2的滑片P从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U-I图像如图乙中AB所示。R2的滑片P分别在位置1和位置2时，灯泡L的电功率分别为P1和P2，且P1︰P2＝5︰1。下列判断正确的是（　　） ①电源电压12V ②R2的滑片P在位置2时对应图乙中B点的数据 ③R2的滑片P在位置1时，灯泡的功率为3.5W ④R2的滑片P从位置1移到位置2时，灯泡的电功率减小2W A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 11. 向甲、乙两个完全相同的柱形容器内，分别倒入等质量的不同液体，并将容器放在水平桌面上，把完全相同的物体、分别放入甲、乙容器中，当物体、静止时，它们所处的位置如图所示，下述判断正确的是（　　） A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度 B. 物体A下表面所受液体的压力大于物体B下表面所受液体压力 C. 甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强 D. 甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力 12. 在如图所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，闭合开关。当滑动变阻器的滑片向下滑动时，四个理想的电表示数均发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数的变化量分别用表示，则在滑片向下滑动过程中（　　） A. 不变，不变 B. 变大，不变 C. 变大，变大 D. 二．填空题（共4题，每空2分，共16分） 13. 如图，物块和放在水平地面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，用的水平拉力使物块和一起向右做匀速直线运动，它们受到地面的摩擦力，且整个过程中，弹簧一直在弹性限度内，则物体A受到的拉力为_____N，物体B受到地面的摩擦力为_____N。 14. 李明同学放学回家，正碰上刮风下雨，他以18km/h的速度由西向东快跑，雨滴成竖直下落状态，请你确定是___________风，风速是 ___________m/s。 15. 如图所示电路中，电源电压为，则电压表示数为_____，电流表示数为_____。 16. 将一根长为，底面积为蜡烛放入水中静止时，有露出水面。如图所示，将一块质量为的铁块粘在蜡烛下端后一起放入装有足量水的底面积为的容器中，使蜡烛竖直漂浮在水面上，此时蜡烛与铁块受到的总浮力为_____。点燃蜡烛，若蜡烛燃烧时油不流下，且每秒烧去的蜡烛长度为0.05cm，已知水的密度为，铁的密度为，则从点燃蜡烛开始计时，_____s后蜡烛恰好完全浸没。 三．实验探究题（共2题，每空2分，共24分） 17. 在“测量小灯泡额定功率”实验中，已知小灯泡L的额定电压U额=2.5V。 (1)请你用笔画线代替导线，把图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向左滑动时灯泡变亮 ___________ 。 (2)闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表示数为2V，为测量小灯泡L的额定功率应将滑片P向 ___________ （填“左”或“右”）端移动，当小灯泡L正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为 ___________ W。 (3)小明利用一个电压未知的电源（电压不变）、已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测出额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ___________ ； ②闭合开关S1，开关S2接 ___________ 接线柱，滑动变阻器的滑片 ___________ （选填“向左移动”、“向右移动"或“保持不动”），读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2； ③则小灯泡L额定功率的表达式P额= ___________ 。（用U额、U1、U2、R0表示） 18. 小渝为了测量某液体的密度，进行了如下实验： （1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻线处。横梁静止时，分度盘指针位置如图甲所示，为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向_____端移动； （2）用天平测出了空烧杯的质量为，将适量的液体倒入量筒中，如图乙所示； （3）将量筒中液体全部倒入空烧杯中，把烧杯放在调节好的天平的左盘中，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图丙所示时，天平横梁再次水平平衡； （4）则液体的密度为_____； （5）根据上述实验数据计算的液体密度_____（选填“小于”“等于”或“大于”）真实值； （6）小渝在学校花台拾到一枚石块，由于石块放不进量筒，小渝就用刚才的烧杯和电子秤测出了石块的密度； ①向烧杯中加入适量的水，用电子秤测出质量，如图A所示； ②将石块轻轻地放入烧杯内的水中，足够长一段时间后，在水面的位置处做标记a、用电子秤测出总质量（细线的体积、质量忽略不计、石块体积保持不变），如图B所示； ③从水中取出石块，轻轻擦干石块表面的水后，石块的质量为； ④用电子秤测出剩余水和烧杯的总质量如图C所示； ⑤再向烧杯加水，直到水面到达所做标记处为止，电子秤示数如图D所示； ⑥根据实验数据，计算出石块的质量为_____g，则石块的密度为_____。 四．计算题（共2题，19题10分，20题12分，共22分） 19. 如图甲所示的电路中，电源电压不变。电阻R2的阻值为4Ω，闭合开关S，电压表的示数为3V，且R1与R2的功率之比为1∶4。求： （1）R1的阻值； （2）电源电压； （3）用定值电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，并且可能重新选择了电表的量程。替换后两电表的示数相比替换之前一个变大，一个变小，且电流表指针如图乙所示，请判断R0所替换的电阻是R1还是R2，并求出电阻R0的阻值。 20. 如图甲所示，一个不计外壁厚度且足够高的柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2、高为12cm均匀实心长方体木块A，A的底部与容器底用一根细绳连在一起。现慢慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示，此时容器中水的深度为9cm。已知细绳长度为L=8cm，求： （1）当木块A对容器底部的压力刚好为0时，A受到的浮力为多少N； （2）木块A的密度为多少kg/m3； （3）若继续缓慢向容器中加水，当容器中的水的总质量为4.5kg时，停止加水，如图丙所示。此时将与A相连的细绳剪断，求细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压强的变化量为多少Pa；（整个过程中无水溢出） （4）将绳子换为原长为10cm轻质弹簧（不计弹簧的体积），从容器中没有水到加水至A刚好浸没，容器对桌面的压强增大多少Pa？（在一定范围内，弹簧受到的拉力每增大1N，弹簧的长度就伸长1cm） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年卓越人才强基活动九年级物理试卷 （满分100分，时间60分钟） 一、选择题（本大题1—10小题只有一项符合题目要求，每小题3分：11—12小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错的得0分，共38分） 1. 如图1是科技小组同学组装的直升机模型，机身底部安装的超声波传感器能感知直升机与地面的距离，数字电位器能根据接收到超声波传感器传递的高度信息改变自身的阻值（工作原理如图2）。直升机从近地面处开始升高到的过程中，螺旋桨转速逐渐加快，若飞行高度继续增加，螺旋桨转速会减慢，图中能正确描述电动机功率及数字电位器阻值随高度变化的图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】分析电路可知，电动机和数字电位器串联。直升机从近地面处升高到1.2m的过程中，螺旋桨转速逐渐加快，说明通过电路的电流在增大，数字电位器阻值R在减小；根据串联分压原理可知数字电位器的电压在减小，则电动机的电压在增大，根据公式可知电动机的功率变大。直升机从1.2m高度继续上升，螺旋桨转速会减慢，说明通过该电路的电流在减小，数字电位器阻值R在增大，根据串联分压原理可知数字电位器的电压在增大，则电动机的电压在减小，根据公式可知电动机的功率在变小。综上判断：数字电位器阻值R先减小后增大，电动机的功率P先增大后减小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 如图所示，两个足够高的薄壁轻质圆柱形容器A、B（底面积SA>SB）置于水平地面上，容器中分别盛有体积相等的液体甲和乙，它们对各自容器底部的压强相等．下列选项中，一定能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是 ①分别倒入相同深度的液体甲和乙 ②分别倒入相同质量的液体甲和乙 ③分别倒入相同体积的液体甲和乙 ④分别抽出相同体积的液体甲和乙 A. ① B. ②③ C. ①④ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【详解】由于液体对容器底部的压强相等，且A容器内液体甲的高度大于B容器内液体乙的高度，由p=ρgh知道，ρ甲＞ρ乙；又因为容器中原来分别盛有液体甲和乙的体积相等，即V甲 =V乙，所以，由V=Sh和p液 =ρ液 gh液 知道，，由于它们对各自容器底部的压强相等，所以，； ①分别倒入相同深度的液体甲和乙，则甲液体对容器底部的压强p甲′=p甲 +ρ甲g△h；乙液体对容器底部压强p乙′=p乙 +ρ乙 g△h，由于p甲 =p乙，ρ甲 ＞ρ乙，则p甲′＞p乙′，故符合题意； ②分别倒入相同质量的液体甲和乙，由于柱状容器中液体对底部的压力等于液体的重力，则甲液体对容器底部的压强p甲′=p甲+；乙液体对容器底部压强p乙′=p乙 +，由于p甲=p乙，SA ＞SB ，则p甲′＜p乙′，故不符合题意； ③分别倒入相同体积的液体甲和乙时，则甲液体对容器底部的压强p甲′=p甲 +；乙液体对容器底部压强p乙′=p乙 +，由于p甲 =p乙 ，；则p甲′=p乙′，故不符合题意． ④分别抽出相同体积的液体甲和乙，则甲液体对容器底部的压强p甲 ′= p甲 +；乙液体对容器底部压强p乙′= p乙 +，由p甲 =p乙 ，；则p甲′=p乙′； 综上所述，能使甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部压强的操作方法是①． 3. 电源电压恒为12V，A、B两只小灯泡分别标有“”和“”字样，灯丝电阻不变。如图的四个电路，能让小灯泡正常发光且电路总功率为最小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A中两条支路上都串有电阻可调的电阻箱，可以让灯A、B正常工作，当两灯正常发光时，干路电流为 则电路总功率为 B中干路上有电阻可调的电阻箱，可以让灯A、B正常工作，当两灯正常发光时，干路电流仍为，电路总功率为；C中灯B正常发光时电流 灯A正常发光时电流 灯B在干路上，且，所以两灯无法正常发光；D中灯B与变阻箱并联后与灯A串联，当A、B正常发光时，干路电流为 则电路总功率为 由于题干要选出总功率最小的接法，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D 4. 如图所示，五块相同木块叠放在水平桌面上，用水平力向右拉木块，用水平力向左拉木块，但没有拉动，各木块均保持静止，已知，关于这些木块所受摩擦力的情况，以下判断中正确的是（　　） A. b受到一个摩擦力 B. d受到两个摩擦力 C. c受到两个摩擦力 D. e受到一个摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】五块相同木块叠放在水平桌面上，各木块均保持静止，将五块木块看作一个整体，整体静止，处于平衡态，受平衡力，已知，所以木块e受地面的摩擦力，方向水平向左。隔离木块e，木块e静止，水平方向受平衡力，木块e受地面水平向左的摩擦力和木块d水平向右的摩擦力；隔离木块d，木块d静止，木块d受水平向左的拉力F2、受木块e水平向左的摩擦力，受木块c水平向右的摩擦力；隔离木块c，木块c静止，受木块d水平向左的摩擦力，受水平向右的拉力F1；分别隔离木块b、a，木块b、a与其它木块之间没有相对运动趋势，不具备摩擦力产生的条件，故a、b不受摩擦力。综上，e受两个摩擦力，d受两个摩擦力，c受一个摩擦力，a、b不受摩擦力。故ACD错误，B正确。 故选B。 5. 如图所示，是一个相互垂直的交叉路口，、两点相距100米，小红以的速度由A点向B点运动，小明以的速度同时由B点向C点运动，B、C两点间相距，经过时间，小红和小明之间的距离最近（不考虑路面宽度），则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小红由A点向B点运动，小明由B点向C点运动，两人之间的距离为直角三角形的斜边，由可知，小红走的路程为 小明走的路程为 则直角三角形其中一个直角边为 另一个直角边为，根据勾股定理可得 整理得 由数学知识知，当 此时，s2最小，即小红和小明之间的距离最短，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C 6. 南充高中创新课研究小组自制一液体温度计，该温度计有81根均匀刻度线，当把它插入标准大气压下冰水混合物中，温度计内的液柱面下降到第11根刻度线（最下面的刻度线为第1根），当把它插入到标准大气压下的沸水中时，温度计内的液柱面升到第61根刻度线，则这个温度计的测温范围是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】标准大气压下沸水温度为100℃，冰水混合物温度为0℃，则该温度计每一格表示的温度为 由于该温度计第11根刻度线下面有10根刻度线，则该温度计最下面的刻度对应的温度是 第61根刻线上面还有20根线，即最上面的刻度对应的温度是 所以该温度计的测量范围是-20℃～140℃，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图所示，P、Q为凸透镜主轴O1O2上的两点．若物体放在P点可得到一个放大的实像，若在Q点可得到一个缩小的实像，则下列判断中正确的是 ( ) A. 凸透镜必须在P、Q之间 B. 凸透镜一定不在P、Q之间 C. 凸透镜可在P点左侧，也可在P、Q之间 D. 凸透镜可在Q点右侧，也可在P、Q之间 【答案】C 【解析】 【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，知道当物距小于焦距时，成正立放大的虚像；当物距处于1倍和2 倍焦距之间时，成倒立放大的实像；当物距大于2倍焦距时，成倒立缩小的实像． 【详解】当物体在一倍焦距和二倍焦距之间时，形成的是倒立放大的实像； 当物体在二倍焦距之外时，形成的是倒立缩小的实像． 凸透镜可在P点左侧，当P点在凸透镜的2倍焦距和1倍焦距之间时，可得到一个放大的实像，Q点在2倍焦距以外，可得到一个缩小的实像， 凸透镜也可在P、Q两点之间时，可以让透镜靠近P点一些，此时P处于一倍到两倍焦距之间，而Q处于两倍焦距之外，也可满足题设条件． 故选C. 8. 如图所示，均匀杆AB长为L，可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动，在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮，细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连，并将杆从水平位置缓慢向上拉起．已知杆水平时，细绳的拉力为T1，杆与水平面夹角为30°时，细绳的拉力为T2，则T1：T2是（　　） A. ：1 B. 2：1 C. 1： D. 1：1 【答案】A 【解析】 【详解】当杠杆水平平衡时，重力的力臂等于0.5L，拉力的力臂等于。根据杠杆平衡条件得 ，当杆与水平面夹角为30°时，重力的力臂等于，拉力的力臂等于。杠杆平衡条件得，故可得，故BCD不符合题意；A符合题意。 故选A。 9. 如图所示，两个相同的圆柱形容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙两种不同的液体。将同一个小球分别放入容器中，小球在甲、乙液体中的情况如图所示，则（ ） A. 小球的密度等于乙液体的密度 B. 小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等 C. 小球排开甲液体的质量大于小球排开乙液体的质量 D. 甲液体对容器底的压强等于乙液体对容器底的压强 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲中，小球悬浮，则小球密度等于甲液体密度；乙中，小球漂浮，则小球密度小于乙液体密度。所以甲液体密度小于乙液体密度，故A不符合题意； B．小球在甲、乙两种液体中分别处于悬浮或漂浮状态，浮力都等于重力，所以小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，故B符合题意； C．根据阿基米德原理 小球在甲、乙两种液体中受到的浮力相等，所以小球排开甲液体的质量等于小球排开乙液体的质量，故C不符合题意； D．甲液体密度小于乙液体密度，甲液体深度小于乙液体深度，根据可知，甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强，故D不符合题意。 故选B。 10. 图甲电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3.6W”的字样，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将R2的滑片P从位置1移到位置2，根据两表示数作出的U-I图像如图乙中AB所示。R2的滑片P分别在位置1和位置2时，灯泡L的电功率分别为P1和P2，且P1︰P2＝5︰1。下列判断正确的是（　　） ①电源电压为12V ②R2的滑片P在位置2时对应图乙中B点的数据 ③R2的滑片P在位置1时，灯泡的功率为3.5W ④R2的滑片P从位置1移到位置2时，灯泡的电功率减小2W A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④ 【答案】A 【解析】 【详解】如图甲，滑动变阻器和小灯泡L串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；A点对应的电流小，此时滑动变阻器的阻值较大，灯泡的功率较小，对应滑片在位置2，所以②错误；设电源电压为U，当滑动变阻器滑片P位于1时，此时通过小灯泡的电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为7V，则小灯泡两端的电压为 UL1=U-U滑1=U-7V 小灯泡的电功率为 P1=UL1I1=(U-7V)×0.5A 当滑动变阻器滑片P位于2时，对应图乙中A点，通过小灯泡的电流为0.25A，滑动变阻器两端的电压为10V，则小灯泡两端的电压为 UL2=U-U滑2=U-10V 此时小灯泡的电功率为 P2=UL2I2=(U-10V)×0.25A 根据P1︰P2＝5︰1可知 解得电源电压为U=12V，故①正确；R2的滑片P在位置1时，电路中的电流为0.5A，灯泡两端的电压为 UL1=U-U滑1=12V-7V＝5V 灯泡的功率为 P1＝UL1I＝5V×0.5A＝2.5W 故③错误；R2的滑片P在位置2时，电路中的电流为0.25A，灯泡两端的电压为 UL2=U-U滑2=12V-10V＝2V 灯泡的功率为 P2＝UL2I＝2V×0.25A＝0.5W 可知R2的滑片P从位置1移到位置2时，灯泡的电功率减小量为 ΔP＝P1－P2＝2.5W－0.5W＝2W 故④正确；综上所述，①④正确，②③错误，故A正确，BCD错误。 故选A。 11. 向甲、乙两个完全相同的柱形容器内，分别倒入等质量的不同液体，并将容器放在水平桌面上，把完全相同的物体、分别放入甲、乙容器中，当物体、静止时，它们所处的位置如图所示，下述判断正确的是（　　） A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度 B. 物体A下表面所受液体的压力大于物体B下表面所受液体压力 C. 甲容器底部所受液体压强大于乙容器底部所受液体压强 D. 甲容器对水平桌面的压力大于乙容器对水平桌面的压力 【答案】AB 【解析】 【详解】A．物体A在甲液体中悬浮，根据悬浮条件可知；物体B在乙液体中漂浮，根据漂浮条件可知，所以，即甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度，故A正确； B．根据浮力产生的原因，物体A悬浮，，且，所以 物体B漂浮，，且，所以，因此物体A下表面所受液体的压力大于物体B下表面所受液体压力，故B正确； C．甲、乙两容器内装有相同质量的液体，即 物体、完全相同，即 A悬浮， B漂浮， 则 甲、乙为柱形容器，甲容器底部所受液体压力 甲容器底部所受液体压力 所以甲、乙容器底所受压力相等，即 甲、乙两容器相同，受力面积相等，由可知，两容器底受到的压强相等，故C错误； D．甲、乙两个容器对水平桌面的压力都等于容器、液体和物体的总重力，因为容器相同，液体质量相等，物体相同，所以总重力相等，即甲容器对水平桌面的压力等于乙容器对水平桌面的压力，故D错误。 故选AB 12. 在如图所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，闭合开关。当滑动变阻器的滑片向下滑动时，四个理想的电表示数均发生变化，电表的示数分别用、和表示，电表示数的变化量分别用表示，则在滑片向下滑动过程中（　　） A. 不变，不变 B. 变大，不变 C. 变大，变大 D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由电路图知，定值电阻R0、R1和滑动变阻器R2串联在电路中，电压表V1测R1两端的电压，V2测变阻器R2两端的电压，V3测R1、R2的总电压，而滑片P向下滑动时，变阻器接入电路的阻值变大，电路的总电阻变大，据欧姆定律知，电路中的电流变小，而R1的阻值不变，由可知，不变。由可知，电压表V1测R1两端的电压，所以不变。故A符合题意。 B．V3测R1、R2的总电压，滑片向下滑动时，变阻器接入电路的阻值变大，电路中R1、R2的总电阻变大，由可知，变大，由可知，，而R0的阻值不变。故B符合题意。 C．V2测变阻器R2两端的电压，滑片向下滑动时，变阻器接入电路的阻值变大，由可知，变大，由可知，，而R0、R1的阻值不变。故C不符合题意。 D．电源电压不变，与R0两端电压变化的绝对值相等，U2的增大量等于U1和R0两端电压的减少量之和，即，故D符合题意。 故选ABD。 二．填空题（共4题，每空2分，共16分） 13. 如图，物块和放在水平地面上，它们之间用一根轻质弹簧连接，用的水平拉力使物块和一起向右做匀速直线运动，它们受到地面的摩擦力，且整个过程中，弹簧一直在弹性限度内，则物体A受到的拉力为_____N，物体B受到地面的摩擦力为_____N。 【答案】 ①. 2 ②. 4 【解析】 【详解】[1][2]当用6N的水平拉力F使物块A和B一起向右做匀速直线运动时，整体处于平衡状态，受到平衡力的作用；对整体进行受力分析：在水平方向上，向右的拉力F与向左的总摩擦力是一对平衡力，因此 已知它们的摩擦力之比，则物体A受到的摩擦力为 物体B受到地面的摩擦力为 这两个摩擦力的方向均水平向左；对物块A进行受力分析：A做匀速直线运动，受力平衡，水平方向上受到弹簧的拉力和地面的摩擦力，因此，弹簧对A的拉力等于，大小为2N。 14. 李明同学放学回家，正碰上刮风下雨，他以18km/h的速度由西向东快跑，雨滴成竖直下落状态，请你确定是___________风，风速是 ___________m/s。 【答案】 ①. 西 ②. 5 【解析】 【详解】[1]看到雨滴成竖直下落状态，说明他和风相对静止，该同学由西向东跑， 雨滴下落的同时也再由西向东跑，所以这是西风。 [2]风速等于李明奔跑的速度，风速为 15. 如图所示电路中，电源电压为，则电压表示数为_____，电流表示数为_____。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，、、并联再与和串联，电压表测、、并联再与串联部分的总电压，电流表测和并联的总电流，电路总电阻为 根据欧姆定律得，总电流为 电阻的电压为 、、并联部分电压为 所以电压表的示数为 电流表的示数为 16. 将一根长为，底面积为的蜡烛放入水中静止时，有露出水面。如图所示，将一块质量为的铁块粘在蜡烛下端后一起放入装有足量水的底面积为的容器中，使蜡烛竖直漂浮在水面上，此时蜡烛与铁块受到的总浮力为_____。点燃蜡烛，若蜡烛燃烧时油不流下，且每秒烧去的蜡烛长度为0.05cm，已知水的密度为，铁的密度为，则从点燃蜡烛开始计时，_____s后蜡烛恰好完全浸没。 【答案】 ①. 0.4 ②. 50 【解析】 【详解】[1]蜡烛漂浮在水面上，有露出水面，所以浮力等于重力，即，即 则 则蜡烛的密度为 蜡烛的质量为 蜡烛和铁块的总质量为 蜡烛和铁块的总重力为 由图知蜡烛与铁块整体处于漂浮状态，浮力等于重力，即 [2]此时蜡烛排开水的体积为 铁块的体积为 蜡烛没入水中的深度为 蜡烛露出水面的高度为 刚开始时蜡烛处于漂浮状态，受力平衡，分析可知：蜡烛重力+铁块重力＝蜡烛的浮力+铁块的浮力，则 蜡烛熄灭的时候，设蜡烛燃烧的长度为x，这时蜡烛的上表面刚刚在水面，蜡烛长度的重力加铁块的重力刚好等于蜡烛的浮力加铁的浮力。则 -得 因蜡烛每秒燃烧的长度为 则蜡烛燃烧的时间为 三．实验探究题（共2题，每空2分，共24分） 17. 在“测量小灯泡额定功率”实验中，已知小灯泡L的额定电压U额=2.5V。 (1)请你用笔画线代替导线，把图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向左滑动时灯泡变亮 ___________ 。 (2)闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表示数为2V，为测量小灯泡L的额定功率应将滑片P向 ___________ （填“左”或“右”）端移动，当小灯泡L正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为 ___________ W。 (3)小明利用一个电压未知的电源（电压不变）、已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测出额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ___________ ； ②闭合开关S1，开关S2接 ___________ 接线柱，滑动变阻器的滑片 ___________ （选填“向左移动”、“向右移动"或“保持不动”），读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2； ③则小灯泡L额定功率的表达式P额= ___________ 。（用U额、U1、U2、R0表示） 【答案】 ①. ②. 左 ③. 0.65 ④. U额 ⑤. b ⑥. 保持不动 ⑦. 【解析】 【详解】(1)[1]因滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮，即电流变大电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，电压表选用0~3V量程与灯泡并联，如下图所示 (2)[2]小灯泡在额定电压下正常发光，电压表示数为2V小于小灯泡的额定电压2.5V，应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由串联分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动。 [3]当小灯泡L正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.26A，则小灯泡L的额定功率为 P=UI=2.5V×0.26=0.65W (3)①[4]闭合开关S1，开关S2接a接线柱，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 U额；此时灯泡正常发光； ②[5][6]闭合开关S1，开关S2接b接线柱，滑动变阻器的滑片保持不动，读出电压表示数为U1；再将开关S2接c接线柱，读出电压表的示数为U2；（即电源电压大小）； ③[7]在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压 U0=U2-U1 由欧姆定律可得，灯的额定电流 则小灯泡L额定功率的表达式 18. 小渝为了测量某液体的密度，进行了如下实验： （1）将天平放在水平台面上，把游码移到标尺左端的零刻线处。横梁静止时，分度盘指针位置如图甲所示，为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向_____端移动； （2）用天平测出了空烧杯的质量为，将适量的液体倒入量筒中，如图乙所示； （3）将量筒中的液体全部倒入空烧杯中，把烧杯放在调节好的天平的左盘中，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图丙所示时，天平横梁再次水平平衡； （4）则液体的密度为_____； （5）根据上述实验数据计算的液体密度_____（选填“小于”“等于”或“大于”）真实值； （6）小渝在学校花台拾到一枚石块，由于石块放不进量筒，小渝就用刚才的烧杯和电子秤测出了石块的密度； ①向烧杯中加入适量的水，用电子秤测出质量，如图A所示； ②将石块轻轻地放入烧杯内的水中，足够长一段时间后，在水面的位置处做标记a、用电子秤测出总质量（细线的体积、质量忽略不计、石块体积保持不变），如图B所示； ③从水中取出石块，轻轻擦干石块表面的水后，石块的质量为； ④用电子秤测出剩余水和烧杯的总质量如图C所示； ⑤再向烧杯加水，直到水面到达所做标记处为止，电子秤示数如图D所示； ⑥根据实验数据，计算出石块的质量为_____g，则石块的密度为_____。 【答案】 ①. 右 ②. 1.2 ③. 小于 ④. 50 ⑤. 2 【解析】 【详解】[1]天平放在水平台面上，游码移到标尺左端零刻线处后，横梁静止时指针偏向分度盘左侧，说明左侧偏重，应将横梁右端的平衡螺母向右端移动。 [2]由图丙可知，左侧烧杯和液体的质量为砝码质量与游码示数之和，即 已知空烧杯质量为80g，则量筒中液体的质量 由图乙可知，量筒中液体的体积根据密度公式可得液体的密度 [3]将量筒中的液体全部倒入烧杯中时，量筒内壁会残留部分液体，这导致测量的液体质量偏小。根据密度公式，当m偏小、V准确时，计算出的液体密度会小于真实值。 [4][5]由A、B可知，石块的质量为 则石块吸收水的质量 则石块排开水的质量 石块的体积等于排开水的体积，即 石块的密度为 四．计算题（共2题，19题10分，20题12分，共22分） 19. 如图甲所示的电路中，电源电压不变。电阻R2的阻值为4Ω，闭合开关S，电压表的示数为3V，且R1与R2的功率之比为1∶4。求： （1）R1的阻值； （2）电源电压； （3）用定值电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，并且可能重新选择了电表的量程。替换后两电表的示数相比替换之前一个变大，一个变小，且电流表指针如图乙所示，请判断R0所替换的电阻是R1还是R2，并求出电阻R0的阻值。 【答案】（1）1Ω；（2）15V；（3）见解析 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，电阻R1、R2的串联电路，电流表测该电路的电流，电压表测电阻R1两端的电压。该电路为因串联电路中各处的电流相等，且R1与R2的功率之比为1∶4，所以，由 P=UI=I2R 可得 则R1的阻值为 R1R24Ω=1Ω （2）电路中的电流为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压为 （3）若用R0替换电阻R2时，由U=IR可知，电路中的电流增大时R1两端的电压即电压表的示数也增大，反之都减小，所以，应用电阻R0替换电阻R1。 ①若电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则电路中的电流I2=0.2A，此时电路的总电阻为 则电阻R0的阻值为 R0=R总1-R2=75Ω-4Ω=71Ω 此时电压表的示数为 U0=I2R0=0.2A×71Ω=14.2V 由I2<I、U0>3V可知，此种情况符合题意； ②若电流表的量程为0~3A，分度值为0.1A，则电路中的电流I3=1A，此时电路的总电阻为 则电阻R0的阻值为 R01=R总2-R3=15Ω-4Ω=11Ω 此时电压表的示数为 U01=I3R01=1A×11Ω=11V 由I3<I、U0>3V可知，此种情况符合题意；综上可知，电阻R0的阻值可能为11Ω，也可能是71Ω。 答：（1）R1的阻值为1Ω； （2）电源电压为10V； （3）用定值电阻R0替换电阻R1，电阻R0的阻值可能为11Ω，也可能是71Ω。 20. 如图甲所示，一个不计外壁厚度且足够高的柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2、高为12cm均匀实心长方体木块A，A的底部与容器底用一根细绳连在一起。现慢慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示，此时容器中水的深度为9cm。已知细绳长度为L=8cm，求： （1）当木块A对容器底部的压力刚好为0时，A受到的浮力为多少N； （2）木块A的密度为多少kg/m3； （3）若继续缓慢向容器中加水，当容器中的水的总质量为4.5kg时，停止加水，如图丙所示。此时将与A相连的细绳剪断，求细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压强的变化量为多少Pa；（整个过程中无水溢出） （4）将绳子换为原长为10cm的轻质弹簧（不计弹簧的体积），从容器中没有水到加水至A刚好浸没，容器对桌面的压强增大多少Pa？（在一定范围内，弹簧受到的拉力每增大1N，弹簧的长度就伸长1cm） 【答案】（1）9N；（2）0.75×103kg/m3（3）50Pa；（4）2100Pa 【解析】 【详解】解：（1）已知木块A的底面积S木=100cm2，由乙图可知：当木块A对容器底部的压力刚好为0，水的深度为h水=9cm，则木块A排开水的体积 V排=S木h水=100cm2×9cm=900cm3=9×10-4m3 木块受到的浮力 （2）木块A的体积 由于木块A对容器底部的压力刚好为0，木块A处于漂浮，则 G木=F浮=9N 由可得木块的密度 （3）木块A对容器底部的压力刚好为0时，由可得所加水的体积为 由乙图可知 V水1=(S容-S木)h水 则容器的底面积为 再次加水后容器中水的总体积为 如上图丙中可知，木块下表面以下水的体积图线以下为 V1=S容L=300cm2×8cm=2400cm3 则红线以上水的体积为 V2=V水2-V1=4500cm3-2400cm3=2100cm3 设此时木块浸入水的深度为，则 V2=(S容-S木)h' 所以，木块浸入水的深度 此时木块排开水的体积为 V排′=S木h′=100cm2×10.5cm=1050cm3 若将细线剪断，木块将上浮，当木块静止时漂浮如上图丁，由于图丁与图甲中的木块都是漂浮，则木块受到的浮力相等，排开水的体积相等，所以，细线剪断后木块漂浮时，其排开水的体积为 V排′′=V排=900cm3 细绳剪断前、剪断后，排开水体积变化量 ∆V排=V排′-V排′′=1050cm3-900cm3=150cm3 则水深度变化量 所以，水对容器底部压强的变化量 （4）实心长方体木块A刚好浸没时到的浮力 而A的重力为9N，因浮力大于重力，故弹簧伸长，A受竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用及弹簧对A竖直向下的拉力T作用，因此时A处于静止状态，受平衡力的作用，即 G木+T=F浮全 故弹簧对A的拉力 T=F浮全-G木=12N-9N=3N 因在一定范围内，弹簧受到的拉力每增大1N，弹簧的长度就伸长1cm，此时弹簧伸长了3cm，故弹簧总长为 L1=10cm+3cm=13cm 故A下底面以下水的体积 V3=S容L1=300cm3×13cm=3900cm3 故A下底面以上水的体积 V4=(S容-S木)h木=(300cm2-100cm2)×12cm=2400cm3 加水的总体积为 V=V3+V4=3900cm3+2400cm3=6300cm3=6.3×10-3m3 故从容器中没有水到A刚好浸没，需加水的质量 容器对桌面的压力增加量等于水增加的重力，所以 F=G=m加g=6.3kg×10N/kg=63N 容器对桌面的压强增加量 答：（1）A受到的浮力为9N； （2）木块A的密度为； （3）细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压强的变化量为50Pa； （4）容器对桌面的压强增大2100Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $