上海市浦东新区2018年中考物理一模试卷(解析版)

2018年上海市浦东新区中考物理一模试卷一、选择题（共16分）下列各题均只有一个正确选项．1．（2分）下列物理单位中，用于电能表单位的是（）A．千瓦时 B．伏特 C．瓦特 D．库仑2．（2分）下列物理量中，属于物质本身一种特性的是（）A．质量 B．密度 C．压强 D．浮力3．（2分）下列应用中，属于利用连通器原理工作的是（）A．高度计 B．密度计 C．订书机 D．船闸4．（2分）下列物理量中，能影响导体电阻大小的是（）A．电压 B．电流 C．长度 D．电功率5．（2分）关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是（）A．空气中的物体不受浮力作用B．沉在水底的铁球不受浮力作用C．浮力是物体对液体施加的力D．浮力是液体或气体对物体压力的合力6．（2分）如图所示的电路中，R1＞R2，闭合电键S后，下列判断正确的是（）A．电路的总电阻大于R1的电阻值B．电路的总电阻小于R2的电阻值C．R1两端的电压大于R2两端的电压D．通过R1的电流大于通过R2的电流7．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中（）A．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大B．电压表V1示数与电流表A示数的比值变小C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变大D．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小8．（2分）两个完全相同的圆柱形容器内盛有A、B两种液体，某实心金属小球浸没在A中，如图所示，此时液体对容器底部的压强pA＞pB．若将小球从A中拿出并浸没在B中（液体不溢出），则以下判断一定正确的是（）A．放入B中后，液体对容器底部的压强pʹA＜pʹBB．放入B中后，液体对容器底部的压强pʹA＞pʹBC．液体对容器底部压强的变化量大小△pA＞△pBD．液体对容器底部压强的变化量大小△pA=△pB二、填空题（共26分）请将结果填入答题纸的相应位置．9．（3分）一节新干电池的电压为伏，手电筒、小型收音机等用电器经常采用几节干电池（选填“串联”或“并联”）在一起进行供电。家中空调、冰箱等用电器正常工作时的电压均为伏。10．（3分）煤油的密度为0.8×103千克/米3，读作0.8×103，其表示的物理意义为每立方米煤油的。相等质量的煤油和水，的体积大（ρ水＞ρ煤油）。11．（3分）如图所示，用20牛的水平力把重为6牛的正方体物块紧压在竖直墙壁上，则它对墙壁的压力为牛，若此正方体的底面积为0.01米2，则它对墙壁的压强为帕。若用同样的力，把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上，则墙壁受到的压强将选填（“变大”、“不变”或“变小”）。12．（3分）某体积为3×10﹣4米3的实心金属球浸没在水中时，它受到的浮力为牛，当它在水面下某处向水底沉落的过程中，它所受的浮力将；若将该金属球浸没在煤油中，则它所受的浮力将（选填“变大”、“不变”或“变小”）。13．（3分）在60秒内通过某导体横截面的电荷量为12库，则通过它的电流为安，若此时该导体两端的电压为6伏，它的电阻为欧。当该导体两端的电压为12伏时，其电阻为欧。14．（3分）电热水壶等电热器做功时，将能转化为内能。某家用电热器上标有“220V1100W”字样，当它正常工作时，通过它的电流为安；若它连续正常工作5秒，电流所做的功为焦。15．（4分）下表记录了在不同海拔高度时的气温和气压值，请依据表中的信息回答：海拔（米）气温（℃）气压（百帕）0151013.320002.0795.08800﹣42.2316.711000﹣56.5226.314000﹣56.5141.020000﹣56.554.724000﹣52.529.330000﹣46.511.7①当海拔高度为8800米时，气压为百帕；②根据相关信息，猜想在海拔为16000米的高度时，气温为℃；③当海拔高度在20000米到30000米之间时，气温随海拔高度增加而，气压随海拔高度增加而。16．（3分）如图所示的电路中，闭合电键S后，电路能正常工作。由于电阻R或灯L之一发生了故障，导致灯L不再发光。用一个同规格且完好的灯L'替换就能准确判断出具体的故障原因。请根据相关信息，写出替换后所看到的现象及相应的故障。。三、作图题（共6分）17．（3分）浮在水面的小球所受浮力为6牛，请在图中用力的图示法画出该浮力F浮。18．（3分）在图中的〇里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图。四、计算题（共24分）19．（4分）某游泳池浅水区的水深为1米，求水对该处池底的压强p水。20．（5分）如图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧。当电键S闭合后，通过R1的电流为0.2安。求：①R1两端的电压U1；②电阻R2的阻值。21．（7分）如图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R1上标有“20Ω2A”字样。当电键S闭合后，通过R2的电流为0.3安。①求R2消耗的电功率P2；②当R1连入电路的阻值为5欧时，求电流表A的示数I；③移动滑片P，两电流表示数的比值变为2/3．请计算此时R1连入电路的阻值。22．（8分）如图所示，甲、乙两个质量均为2千克的实心均匀圆柱体放在水平地面上。甲的底面积为4×10﹣3米2，乙的体积为0.8×10﹣3米3．求：①乙的密度ρ乙；②甲对地面的压强p甲；③若甲的底面积是乙的1.5倍，在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和△m乙，再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方，使甲、乙对水平地面的压强相等。请比较△m甲和△m乙的大小关系及求出两者的差值。五、实验题（共18分）23．（4分）在“测定物质的密度”实验中，需要测出物质的体积和。在“验证阿基米德原理”实验中，用测物体所受浮力的大小。在“用电流表测电流”实验中，电流表应（选填“串联”或“并联”）在电路中。在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，滑动变阻器如图所示，当使用两个接线柱时，不能达到改变电流的目的。24．（4分）小华在“测定小灯泡的电功率”时，所用器材及电路连接如图所示。在连接电路时电键应该，滑动变阻器的主要作用是选填字母：A多次测量求平均值；B多次实验得到普遍规律；C使小灯两端电压为额定电压），在移动滑片的过程中，眼睛应该注意观察。根据图示信息，他（选填“能”或“不能”）达成实验的目的。25．（6分）某同学研究容器对水平地面压力的变化情况。他在盛有水的薄壁柱形容器中放入不同的实心物体，物体浸没在水中且沉底，实验过程均如图所示，并用传感器测出容器对水平地面的压力变化量△F，相关的数据记录在表一中。表一实验序号123456ρ物（千克/米3）1.2×1031.2×1031.5×1031.5×1031.8×1031.8×103V物（米3）2.0×10﹣42.5×10﹣42.0×10﹣43.0×10﹣42.0×10﹣42.5×10﹣4△F（牛）2.43.03.04.53.64.5①分析比较实验序号中△F和ρ物的关系及相关条件，可得出的初步结论是：浸没在水中且沉底的实心物体，当V物相同时，△F随ρ物的增大而增大；表二实验序号78ρ物（千克/米3）2.4×103V物（米3）3.0×10﹣4△F（牛）3.64.8②分析比较实验序号1与2（或3与4，或5与6）中△F和V物的关系及相关条件，可得出的初步结论是：；③进一步分析表一中的数据，发现浸没的物体沉入水底后，存在△F相同的现象。若用其它物体进一步实验，请在表二中填入拟进行实验的数据。、。26．（5分）小王在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，元件均完好，电源电压为2伏的整数倍，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键后，电流表的示数如图（a）所示；当把滑动变阻器的滑片P恰好移到中点时，电压表示数如图（b）所示；小王继续移动滑片P，在确保安全的情况下，又测得电路中的最大电流为0.42安。根据以上信息，小张经思考后认为，小王所用的电源电压为6伏。请你通过计算说明，小张的判断是正确的。实验次数电压/伏电流/安电阻/欧电阻平均值/欧122.530.42请将上表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）

2018年上海市浦东新区中考物理一模试卷参考答案与试题解析一、选择题（共16分）下列各题均只有一个正确选项．1．（2分）下列物理单位中，用于电能表单位的是（）A．千瓦时 B．伏特 C．瓦特 D．库仑【分析】电学中各个物理量都有自己的国际单位；电能表是测量电能的工具，电能的单位是千瓦时，符号为kW•h。【解答】解：A、千瓦时是电能的单位，电能表用来测电能；故A正确；B、伏特是电压的单位；故B错误；C、瓦特是电功率单位；故C错误；D、库仑是电荷量的单位；故D错误；故选：A。2．（2分）下列物理量中，属于物质本身一种特性的是（）A．质量 B．密度 C．压强 D．浮力【分析】特性是物质特有的性质，是一种物质区别与其它物质的主要特征，状态不变，物质特性不变。【解答】解：A、质量是指物体所含物质的多少，是物体的一个基本属性，不是物质特性，故A错误；B、在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。密度是物质的一种特性，同种物质的密度是一定的，密度与物体的质量、体积都无关，故B正确；C、物体单位面积上受到的压力叫压强，反应压力作用效果的物理量，不是物质特性，故C错误；D、浮力与液体的密度和液体的深度有关，不是本身的特性，故D错误。故选：B。3．（2分）下列应用中，属于利用连通器原理工作的是（）A．高度计 B．密度计 C．订书机 D．船闸【分析】几个上端开口底部互相连通的容器，注入同一种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上，这就是连通器的原理。【解答】解：A、高度计利用的气压与高度的关系，与连通器原理无关，故A错误；B、密度计是利用物体的漂浮条件和阿基米德原理来工作的，不是利用连通器原理工作的，故B错误；C、订书机用到的物理知识是比较多的，如：压柄做得宽大有利于减小压强、钉书针（出针口）很尖细有利于增大压强、底座做得宽大有利于减小压强等等；但都不是连通器原理进行工作，故C错误；D、船闸在工作时，闸室分别与上游和下游构成连通器，是利用连通器原理工作的，故D正确；故选：D。4．（2分）下列物理量中，能影响导体电阻大小的是（）A．电压 B．电流 C．长度 D．电功率【分析】导体电阻大小的影响因素：导体的材料、长度、横截面积和温度。电阻是导体的一种特性，和导体中的电流、导体两端的电压、导体电功率的大小无关。【解答】解：导体电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压、导体电功率的大小无关，故ABD错误，C正确。故选：C。5．（2分）关于物体所受的浮力，下列说法中正确的是（）A．空气中的物体不受浮力作用B．沉在水底的铁球不受浮力作用C．浮力是物体对液体施加的力D．浮力是液体或气体对物体压力的合力【分析】浮力是液体或气体对浸在其中的物体产生的向上托的力，其实质是物体在液体或气体中上下表面受到的压力差。【解答】解：A、空气中的物体与液体中的物体一样，都可能受浮力作用，故A错误；B、沉在水底的铁球排开了一定体积的水，所以受到浮力的作用，故B错误；C、浮力是物体受到液体或气体对它施加的力，故C错误；D、浮力的产生，其实质是物体在液体或气体中上下表面受到的压力差，即浮力是液体或气体对物体压力的合力，故D正确。故选：D。6．（2分）如图所示的电路中，R1＞R2，闭合电键S后，下列判断正确的是（）A．电路的总电阻大于R1的电阻值B．电路的总电阻小于R2的电阻值C．R1两端的电压大于R2两端的电压D．通过R1的电流大于通过R2的电流【分析】（1）并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。（2）并联电路中电压相等，电阻越大，通过它的电流就越小。【解答】解：AB、并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，电阻并联后总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小，故A错误、B正确；CD、并联电路中电压相等，电阻越大，根据欧姆定律可知通过它的电流就越小，由于R1＞R2，所以，通过R1的电流小于通过R2的电流，故CD错误。故选：B。7．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中（）A．电压表V1示数与电流表A示数的比值变大B．电压表V1示数与电流表A示数的比值变小C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变大D．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小【分析】电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路的分压规律和欧姆定律判定各表示数变化情况。【解答】解：由图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流会变大，即电流表示数变大；根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器电阻变小，其分担的电压变小，电压表V1示数减小，根据串联电路的电压特点可，电压表V2示数变大；AB、电压表V1示数与电流表A示数的比值为滑动变阻器的电阻，电阻减小，比值变小，故A错误，B正确；CD、电压表V2示数与电流表A示数的比值为定值电阻的阻值，保持不变，故CD错误。故选：B。8．（2分）两个完全相同的圆柱形容器内盛有A、B两种液体，某实心金属小球浸没在A中，如图所示，此时液体对容器底部的压强pA＞pB．若将小球从A中拿出并浸没在B中（液体不溢出），则以下判断一定正确的是（）A．放入B中后，液体对容器底部的压强pʹA＜pʹBB．放入B中后，液体对容器底部的压强pʹA＞pʹBC．液体对容器底部压强的变化量大小△pA＞△pBD．液体对容器底部压强的变化量大小△pA=△pB【分析】（1）根据液体内部压强公式p=ρgh及压强大小，判定AB的密度关系；根据小球放入B中后液面高度变化的关系判定AB；（2）知道AB密度的关系，根据p=ρgh判定液体对容器底部压强的变化量大小。【解答】解：AB、金属小球浸没在A中，液体对容器底部的压强pA＞pB，由于A中液面的高度小于B的高度，根据p=ρgh可知，A中液体的密度要大于B中液体的密度；若将小球从A中拿出并浸没在B中，则A中液面的下降高度等于B中液面上升的高度，由于不知AB初始高度和球的体积大小，故无法比较放入B中后，AB中液面的高度的大小，故无法判定底部压强的大小，故AB错误；CD、A中液体的密度要大于B中液体的密度，A中液面的下降高度等于B中液面上升的高度，根据p=ρgh可知，液体对容器底部压强的变化量大小△pA＞△pB；故C正确、D错误。故选：C。二、填空题（共26分）请将结果填入答题纸的相应位置．9．（3分）一节新干电池的电压为1.5伏，手电筒、小型收音机等用电器经常采用几节干电池串联（选填“串联”或“并联”）在一起进行供电。家中空调、冰箱等用电器正常工作时的电压均为220伏。【分析】一节干电池的电压是1.5V；干电池串联的总电压等于等于各电池的电压之和；家庭电路的电压为220V。【解答】解：一节新干电池的电压为1.5伏，为了给电路提供较高的电压，手电筒、小型收音机等用电器经常采用几节干电池串联。家中空调、冰箱等用电器正常工作时的电压均为220V；故答案为：（1）1.5；（2）串联；（3）220。10．（3分）煤油的密度为0.8×103千克/米3，读作0.8×103千克每立方米，其表示的物理意义为每立方米煤油的质量为0.8×103千克。相等质量的煤油和水，煤油的体积大（ρ水＞ρ煤油）。【分析】（1）密度的单位是千克每立方米；（2）密度表示单位体积某种物质的质量。根据密度定义可以解释其物理意义。（3）根据水与煤油的密度关系，应用密度公式分析答题。【解答】解：（1）密度的单位是千克每立方米；（2）单位体积某种物质的质量是物质的密度，煤油的密度是0.8×103千克/米3，它表示：体积为1立方米的煤油质量是0.8×103千克。（3）因为ρ水＞ρ煤油，煤油与水的质量m相同，所以由V=可知，V水＜V煤油。故答案为：千克每立方米；质量为0.8×103千克；煤油。11．（3分）如图所示，用20牛的水平力把重为6牛的正方体物块紧压在竖直墙壁上，则它对墙壁的压力为20牛，若此正方体的底面积为0.01米2，则它对墙壁的压强为2000帕。若用同样的力，把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上，则墙壁受到的压强将选填变小（“变大”、“不变”或“变小”）。【分析】（1）压强是反映压力作用效果的物理量，已知压力的大小和物体与墙壁的接触面积（受力面积），根据公式p=可求压强的大小。（2）压强的大小受压力和受力面积两个因素的影响，故据p=可求压强的变化。【解答】解：如图所示，用20牛的水平力把重为6牛的正方体物块紧压在竖直墙壁上，则它对墙壁的压力为20N；若此正方体的底面积为0.01米2，则它对墙壁的压强为p===2000Pa；若用同样的力，把体积更大的正方体紧压在竖直墙壁上，即此时压力不变，接触面积变大，据p=可知，此时物体的对墙壁的压强将变小。故答案为：20；2000；变小。12．（3分）某体积为3×10﹣4米3的实心金属球浸没在水中时，它受到的浮力为2.94牛，当它在水面下某处向水底沉落的过程中，它所受的浮力将不变；若将该金属球浸没在煤油中，则它所受的浮力将变小（选填“变大”、“不变”或“变小”）。【分析】（1）知道物体的体积（排开水的体积），由阿基米德原理及浮力公式F浮=ρ水gV排可以求出物体受到的浮力；（2）当物体所处的深度增加时，物体排开水的体积不变，由阿基米德原理可知浮力变化情况；（3）掌握阿基米德原理，知道F浮=G排=ρ液gV排，浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关。【解答】解：（1）当金属球浸没水中时，物体排开水的体积等于金属球的体积，金属球受到的浮力：F浮=ρ水gV排=ρ水gV物体=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×3×10﹣4m3=2.94N；（2）当金属球所处的深度增加时，V排不变，因为F浮=ρ水V排g，所以金属球受到的浮力不变；（3）根据F浮=ρ液gV排，都是完全浸没，排开液体的体积相等，煤油的密度小于水的密度，所以将金属球浸没在煤油中，受到的浮力将减小。故答案为：2.94；不变；变小。13．（3分）在60秒内通过某导体横截面的电荷量为12库，则通过它的电流为0.2安，若此时该导体两端的电压为6伏，它的电阻为30欧。当该导体两端的电压为12伏时，其电阻为30欧。【分析】（1）知道60秒内通过某导体横截面的电荷量，根据I=求出通过该导体的电流，根据I=求出导体的电阻；（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：通过该导体的电流：I===0.2A，由I=可得，导体的电阻：R===30Ω；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，当该导体两端的电压为12伏时，导体的电阻仍为30Ω不变。故答案为：0.2；30；30。14．（3分）电热水壶等电热器做功时，将电能转化为内能。某家用电热器上标有“220V1100W”字样，当它正常工作时，通过它的电流为5安；若它连续正常工作5秒，电流所做的功为5500焦。【分析】由电热器的铭牌可知电热器的额定电压和额电功率，当电热器正常工作时，其实际功率等于额电功率；利用P=UI求正常工作时通过电热器的电流；再利用W=Pt求电流所做的功。【解答】解：（1）电热水壶等电热器做功时，将电能转化为内能；（2）由电热器的铭牌“220V1100W”可知电热器的额定电压为220V、额电功率为1100W，因为P=UI，所以I===5A；连续正常工作5s消耗的电能：W=Pt=1100W×5s=5500J。故答案为：电；5；5500。15．（4分）下表记录了在不同海拔高度时的气温和气压值，请依据表中的信息回答：海拔（米）气温（℃）气压（百帕）0151013.320002.0795.08800﹣42.2316.711000﹣56.5226.314000﹣56.5141.020000﹣56.554.724000﹣52.529.330000﹣46.511.7①当海拔高度为8800米时，气压为316.7百帕；②根据相关信息，猜想在海拔为16000米的高度时，气温为﹣56.5℃；③当海拔高度在20000米到30000米之间时，气温随海拔高度增加而升高，气压随海拔高度增加而降低。【分析】大气的气温和气压值受高度的影响明显，对数据进行分析后回答相关问题。【解答】解：①由表中数据可知，当海拔高度为8800米时，气压为316.7百帕；②由表中数据可知，在海拔14000米处大气温度为﹣56.5℃，在海拔20000米处大气温度为﹣56.5℃，据此可知在海拔16000米的高度时，气温为﹣56.5℃；③由表中数据可知，当海拔高度在20000米到30000米之间时，气温随海拔高度增加而升高，气压随海拔高度增加而降低。故答案为：①316.7；②﹣56.5；③升高；降低。16．（3分）如图所示的电路中，闭合电键S后，电路能正常工作。由于电阻R或灯L之一发生了故障，导致灯L不再发光。用一个同规格且完好的灯L'替换R就能准确判断出具体的故障原因。请根据相关信息，写出替换后所看到的现象及相应的故障。若L'和L均发光，则R断路；若L'发光且L不发光，则L短路；若L'不发光，则L断路。【分析】分析电路图知，灯泡与定值电阻串联，电压表测量电阻两端电压；闭合开关，电压表示数为电源电压原因有两个：电阻断路或灯泡短路。【解答】解：用一个完好的小灯泡替换R，闭合开关，若L'和L均发光，则R断路；若L'发光且L不发光，则L短路；若L'不发光，则L断路。故答案为：R；若L'和L均发光，则R断路；若L'发光且L不发光，则L短路；若L'不发光，则L断路。三、作图题（共6分）17．（3分）浮在水面的小球所受浮力为6牛，请在图中用力的图示法画出该浮力F浮。【分析】首先根据小球在水中的状态判断小球所受浮力大小和方向，再确定一个标度，并用这个标度去准确表示出力的大小。【解答】解：小球漂浮在液面，则所受浮力F浮=G=6N；选取标度为3N，过小球的重心沿竖直向上的方向画一条有向线段，使线段长度为标度的2倍，如图所示：18．（3分）在图中的〇里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图。【分析】在电路中，电流表相当于导线，与用电器串联；电压表相当于断路，与用电器并联。据此分析确定。【解答】解：由图可知，最下面的圈串联在干路中，所以一定是电流表，中间的圈与灯泡L2串联，所以也是电流表，而右上角的一个与灯L2并联，是电压表。如图所示。四、计算题（共24分）19．（4分）某游泳池浅水区的水深为1米，求水对该处池底的压强p水。【分析】运用液体压强公式p=ρgh，可求压强大小。【解答】解：水对该处池底的压强：p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1m=9.8×103Pa；答：水对该处池底的压强为9.8×103Pa。20．（5分）如图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧。当电键S闭合后，通过R1的电流为0.2安。求：①R1两端的电压U1；②电阻R2的阻值。【分析】由电路图可知，两电阻串联。（1）根据欧姆定律求出R1两端的电压；（2）根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2的阻值。【解答】解：由电路图可知，两电阻串联。①由I=可得，R1两端的电压：U1=I1R1=0.2A×20Ω=4V；②因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的总电阻：R====60Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值：R2=R﹣R1=60Ω﹣20Ω=40Ω。答：①R1两端的电压为4V；②电阻R2的阻值为40Ω。21．（7分）如图所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R1上标有“20Ω2A”字样。当电键S闭合后，通过R2的电流为0.3安。①求R2消耗的电功率P2；②当R1连入电路的阻值为5欧时，求电流表A的示数I；③移动滑片P，两电流表示数的比值变为2/3．请计算此时R1连入电路的阻值。【分析】由电路图可知，R1、R2并联，电流表A1测R1的电流，电流表A测干路上的电流；（1）由并联电路的电压特点可知R2两端的电压，已知通过R2的电流，根据P=UI求出R2消耗的电功率P2；（2）先根据欧姆定律求出通过R1的电流，因并联电路各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时通过R2的电流不变，再根据并联电路的电流特点求出电流表A的示数（干路电流）；（3）电流表A1测R1的电流，电流表A测干路上的电流，移动滑片P，两电流表示数的比值变为，即=，根据并联电路的电流特点可得==，据此求出此时的干路电流和通过R1的电流，最后根据欧姆定律计算此时R1连入电路的阻值。【解答】解：由电路图可知，R1、R2并联，电流表A1测R1的电流，电流表A测干路上的电流；①由并联电路的电压特点可得：U1=U2=U=6V，则R2消耗的电功率：P2=U2I2=6V×0.3A=1.8W；②当R1连入电路的阻值为5欧时，通过R1的电流：I1===1.2A；因并联电路各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时通过R2的电流仍为I2=0.3A不变，由并联电路的电流特点可得，电流表A的示数（干路电流）：I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A；③因电流表A1测R1的电流，电流表A测干路上的电流，则由并联电路的电流特点可知，电流表A1的示数小于电流表A的示数，由题知，移动滑片P，两电流表示数的比值变为，即=，设此时通过R1的电流为I1′，此时干路上的电流为I′，则根据并联电路的电流特点可得：==1﹣=，则=，所以此时干路上的电流：I′=3I2=3×0.3A=0.9A，则此时通过R1的电流：I1′=I′﹣I2=0.9A﹣0.3A=0.6A；由欧姆定律可得，此时R1连入电路的阻值：R1′===10Ω。答：①R2消耗的电功率P2为1.8W；②当R1连入电路的阻值为5欧时，电流表A的示数I为1.5A；③移动滑片P，两电流表示数的比值变为2/3，此时R1连入电路的阻值为10Ω。22．（8分）如图所示，甲、乙两个质量均为2千克的实心均匀圆柱体放在水平地面上。甲的底面积为4×10﹣3米2，乙的体积为0.8×10﹣3米3．求：①乙的密度ρ乙；②甲对地面的压强p甲；③若甲的底面积是乙的1.5倍，在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和△m乙，再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方，使甲、乙对水平地面的压强相等。请比较△m甲和△m乙的大小关系及求出两者的差值。【分析】（1）知道乙的质量和体积，根据ρ=求出乙的密度；（2）甲对地面的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，根据p=求出甲对地面的压强；（3）在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和△m乙，再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方后，根据压强公式表示出甲、乙对水平地面的压强相等的等式，然后整理得出△m甲和△m乙的大小关系以及两者的差值。【解答】解：①乙的密度：ρ乙===2.5×103kg/m3；②甲对地面的压力：F甲=G甲=m甲g=2kg×9.8N/kg=19.6N，甲对地面的压强：p甲===4900Pa；③在甲、乙的上部沿水平方向分别切去△m甲和△m乙，再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方后，因此时甲、乙对水平地面的压强相等，即p甲′=p乙′，所以，=，即：=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，把m甲=m乙=2kg和S甲=1.5S乙代入①式可得：=，整理可得：△m乙﹣△m甲=0.4kg，则△m乙＞△m甲。答：①乙的密度为2.5×103kg/m3；②甲对地面的压强为4900Pa；③△m甲＜△m乙，两者的差值为0.4kg。五、实验题（共18分）23．（4分）在“测定物质的密度”实验中，需要测出物质的体积和质量。在“验证阿基米德原理”实验中，用弹簧测力计测物体所受浮力的大小。在“用电流表测电流”实验中，电流表应串联（选填“串联”或“并联”）在电路中。在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，滑动变阻器如图所示，当使用A、B两个接线柱时，不能达到改变电流的目的。【分析】利用下列知识分析回答：（1）物质的密度ρ=；（2）称重法测浮力：F浮=G﹣F示；（3）电流表测电流时要串联在电路中；（4）在使用滑动变阻器时“一上一下”连接。【解答】解：（1）要测定物质的密度，需要测出物质的体积和质量，利用公式ρ=计算；（2）在“验证阿基米德原理”实验中，先利用弹簧测力计测量物体的重力G，将物体浸没在水中读出弹簧测力计的示数F示，物体受到的浮力F浮=G﹣F示；（3）电流表测电流时要串联在电路中；（4）在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，滑动变阻器要使用一上一下两个接线柱，当使用下面两个接线柱A、B时，不能达到改变电流的目的。故答案为：（1）质量；（2）弹簧测力计；（3）串联；（4）A、B。24．（4分）小华在“测定小灯泡的电功率”时，所用器材及电路连接如图所示。在连接电路时电键应该断开，滑动变阻器的主要作用是C选填字母：A多次测量求平均值；B多次实验得到普遍规律；C使小灯两端电压为额定电压），在移动滑片的过程中，眼睛应该注意观察电压表的示数。根据图示信息，他不能（选填“能”或“不能”）达成实验的目的。【分析】（1）为防止电路中的电流过大，烧坏电路元件，连接电路时电键应断开；（2）滑动变阻器的基本作用是保护电路，在此实验中，滑动变阻器主要起到改变灯泡两端的电压和电流；（3）小灯泡在额定电压下的功率为额定功率，据此进行解答；（4）一节干电池的电压为1.5V，而灯泡的额定电压为2.5V，比较两者电压得出答案。【解答】解：（1）为保护电路，在连接电路时电键应该断开；（2）在“测定小灯泡的电功率”实验中，滑动变阻器在电路中的主要作用是通过改变接入电路中的电阻，来改变灯泡的电压和电流，使小灯两端电压为额定电压，从而测出小灯泡的额定功率，故选C；（3）在移动滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表示数的变化，使电压表示数为2.5V，此时灯泡正常发光；（4）一节干电池的电压为1.5V，而灯泡的额定电压为2.5V，由于电源的电压小于灯泡的额定电压，则他不能测出灯泡的额定功率，不能达成实验的目的。故答案为：断开；C；电压表的示数；不能。25．（6分）某同学研究容器对水平地面压力的变化情况。他在盛有水的薄壁柱形容器中放入不同的实心物体，物体浸没在水中且沉底，实验过程均如图所示，并用传感器测出容器对水平地面的压力变化量△F，相关的数据记录在表一中。表一实验序号123456ρ物（千克/米3）1.2×1031.2×1031.5×1031.5×1031.8×1031.8×103V物（米3）2.0×10﹣42.5×10﹣42.0×10﹣43.0×10﹣42.0×10﹣42.5×10﹣4△F（牛）2.43.03.04.53.64.5①分析比较实验序号1与3与5（或2与6）中△F和ρ物的关系及相关条件，可得出的初步结论是：浸没在水中且沉底的实心物体，当V物相同时，△F随ρ物的增大而增大；表二实验序号78ρ物（千克/米3）2.4×103V物（米3）3.0×10﹣4△F（牛）3.64.8②分析比较实验序号1与2（或3与4，或5与6）中△F和V物的关系及相关条件，可得出的初步结论是：浸没在水中且沉底的实心物体，当ρ物相同时，△F随V物的增大而增大；③进一步分析表一中的数据，发现浸没的物体沉入水底后，存在△F相同的现象。若用其它物体进一步实验，请在表二中填入拟进行实验的数据。1.2×103、2.0×10﹣4。【分析】（1）要研究△F与ρ物的关系，需要控制物体的体积相同，密度不同，找出符合题意的实验序号；（2）分析实验序号1与2（或3与4，或5与6）知物体的密度相同，拍开液体的体积不同，分析得出结论；（3）根据ρ物与V物乘积的10倍为容器对水平地面的压力变化量△F分析求出空格中的数据。【解答】解：（1）表中1与3与5（或2与6）物体体积相同，物体的密度增大，容器对水平地面的压力变化量△F增大，故可以得出当V物相同时，△F随ρ物的增大而增大；（2）分析比较实验序号1与2（或3与4，或5与6）知，物体密度相同，V物越大，容器对水平地面的压力变化量△F越大，故可以得出：浸没在水中且沉底的实心物体，当ρ物相同时，△F随V物的增大而增大；（3）进一步分析表一中的数据，发现浸没的物体沉入水底后，ρ物与V物乘积的10倍为容器对水平地面的压力变化量△F，故表二的数据应该为：1.2×103、2.0×10﹣4。故答案为：（1）1与3与5（或2与6）；（2）浸没在水中且沉底的实心物体，当ρ物相同时，△F随V物的增大而增大；（3）1.2×103；2.0×10﹣4。26．（5分）小王在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，元件均完好，电源电压为2伏的整数倍，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键后，电流表的示数如图（a）所示；当把滑动变阻器的滑片P恰好移到中点时，电压表示数如图（b）所示；小王继续移动滑片P，在确保安全的情况下，又测得电路中的最大电流为0.42安。根据以上信息，小张经思考后认为，小王所用的电源电压为6伏。请你通过计算说明，小张的判断是正确的。电路最大电流为0.42A，因此电流表选用0～0.6A量程，刚闭合电键时，由图（a）知，电流表分度值为0.02A，电路中电流：I1=0.22A，因此时变阻器连入电阻：R滑大=20Ω，由欧姆定律，变阻器的电压：U滑大=I1R滑大=0.22A×20Ω=4.4V，因根据串联电路电压的规律，电源电压U＞4.4伏；滑片移到中点时，由图（b）知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为Ux=2.5V，根据分压原理，此时变阻器的电压U′滑应于小4.4V，根据串联电路电压的规律，电源电压：U＜U′滑+Ux=4.4V+2.5V=6.9V，因电源电压为2伏的整数倍，电源电压U=6V实验次数电压/伏电流/安电阻/欧电阻平均值/欧11.60.227.37.222.50.357.1330.427.1请将上表填写完整。（计算电阻时，精确到0.1欧）【分析】（1）分析3次实验操作电路的连接，画出对应的电路图；第1次操作中，为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻最大；第2次操作中，电压表示数如图（b）所示，根据电压表选用的量程确定分度值读出电压表的示数；第3次操作：由电压表选用的量程，根据分压原理和串联电路电压的规律，确定电路中有最大电流的条件，