2021年上海市青浦区初三物理一模试卷（含答案解析）

2021年上海市青浦区初三物理一模试卷

第I卷（选择题）

一、单选题

1．下列各物理量中，可以用来鉴别物质的是

A．密度 B．质量 C．重力 D．体积

【答案】A

【详解】

密度是物质的特性，不同的物质密度一般是不同的，而速度、质量、体积不是物质的特性，和物质的种类没有关系，所以鉴别物质的种类应该利用密度的不同．故选A.

【点睛】

密度是物质的特性，不同的物质密度一般是不同的，因此根据密度的大小可鉴别不同的物质．

2．浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体的（　　）

A．质量 B．体积 C．密度 D．重力

【答案】D

【详解】

根据阿基米德原理可知，浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开液体所受的重力，故D选项正确。

故选D。

3．下列工具中，主要利用连通器原理工作的是（　　）

A．吸尘器 B．液位计 C．密度计 D．订书机

【答案】B

【详解】

A．吸尘器利用的是流体流速大压强小，而吸引轻小物体，故A选项错误；

B．液位计在锅炉中，利用连通器即两端开口，底部连通，可以通过外面液位计的水位而知道锅炉内的水位，故B选项正确。

C．密度计利用的是漂浮时，物体受到浮力等于重力，是测量液体密度的仪器，故C选项错误；

D．订书机是利用力可以改变物体的形状，故D选项错误。

故选B。

4．下列实例中，属于减小压强的是（　　）

A．坦克装有履带 B．钉尖做得尖锐 C．刀刃磨得锋利 D．砍刀做得重些

【答案】A

【详解】

A．坦克装有履带，通过增大受力面积而减小压强，故A选项符合题意；

B．钉尖做得尖锐，通过减少受力面积而增大压强，故B选项不符合题意；

C．刀刃磨得锋利，通过减少受力面积而增大压强，故C选项不符合题意；

D．砍刀做得重些，通过增大压力而增大压强，故D选项不符合题意。

故选A。

5．家庭电路中使用的用电器越多（　　）

A．总电流越大 B．总电阻越大 C．总电压越大 D．总电压越小

【答案】A

【详解】

家庭电路各用电器之间是并联的，并联电路各支路两端电压相等，根据并联电路电阻关系可知，并联后，总电阻变小，则总电流越大。

故选A。

6．甲、乙是由同种材料制成的两导体，若甲的电阻大于乙的电阻，则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况，不可能存在的是

A．L甲＞L乙，S甲＞S乙

B．L甲＜L乙，S甲＜S乙

C．L甲＞L乙，S甲=S乙

D．L甲＜L乙，S甲＞S乙

【答案】D

【详解】

导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻大小取决于内因是：导体的材料、长度、横截面积．甲、乙是由同种材料的两根导体，相同横截面积、长度越长，电阻越大；相同长度，横截面积越小，电阻越大；由题意知道，甲的电阻大于乙的电阻，所以不可能存在的关系是L甲＜L乙，S甲＞S乙，故D符合题意，故选D

7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。若开关S从断开到闭合，电压表两次示数之比为3︰4，则开关断开时，R1、R2两端的电压之比为（　　）

A．1︰3 B．3︰1 C．3︰4 D．4︰3

【答案】B

【详解】

由电路图可知，开关S闭合时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压U；开关S断开时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压U1， 因开关S从断开到闭合，电压表V两次示数之比为3:4，所以

因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以开关断开时，R1、R2两端的电压之比

故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

8．均匀正方体甲、乙置于水平地面上，对水平地面的压强分别为 p甲、p乙。现沿水平方向切去部分后，如图所示，甲、乙剩余部分的高度和质量均相等。下列关于甲、乙密度ρ甲、 ρ乙和甲、乙正方体对水平地面的压强p甲、p乙大小的判断。正确的是 （　　）

A．ρ甲=ρ乙，p甲>p乙 B．ρ甲=ρ乙，p甲<p乙

C．ρ甲>ρ乙，p甲>p乙 D．ρ甲>ρ乙，p甲<p乙

【答案】C

【详解】

如图可知，沿水平方向切去部分后，剩余部分体积V甲<V乙，又已知剩余部分质量 ，根据密度公式 知， ；设正方体甲、乙边长分别为 ， ，剩余部分均为长方体，且剩余部分的质量 ，根据 和长方体体积公式可得:

则可得

     ①

正方体放在水平地面上对地面的压力等于物体重力，对地面的压强

所以，切去前甲、乙对地面压强分别为

由图知 ，即

     ②

由①可得

由②可得

所以

故C正确，ABD错误。

故选C。

第II卷（非选择题）

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二、填空题

9．上海地区家庭电路中，电灯与电视机等家用电器正常工作的电压为___________伏，这些电器是___________连接的（选填“串联”“并联”）。物理学中规定电流的方向是___________电荷定向移动的方向。

【答案】220V    并联    正   

【详解】

[1]在家庭电路中，各用电器的正常工作的电压为220V。

[2]在家庭电路中，由于各用电器独立工作，互不干扰，故是并联的。

[3]物理学中规定正电荷定向移动的方向即为电流的方向。

10．马德堡半球实验证明了___________存在，___________实验首次测定了大气压的值；实验证明大气压随海拔高度的增高而___________（选填“变大”或“变小”）

【答案】大气压    托里拆利    变小   

【详解】

[1]历史上马德堡半球实验用两个中间抽成真空而压合在一起的铜半球有力地证明了大气压的存在。

[2]意大利科学家托里拆利，利用一端开口的玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度，间接测量出大气压强的值。

[3]大气压受海拔高度、温度等因素影响，大气压随着高度的增加而变小。

11．如图所示，一正方体木块漂浮在烧杯的水面。若向烧杯中再注入少量的水后，烧杯底所受水的压强 ___________ ，木块下表面所受水的压力 ___________ ，木块所受的浮力 ___________ 。（均选填“变大”“不变”或“变小”）

【答案】变大    不变    不变   

【详解】

[1]由于不断的加水，烧杯内的水的高度不断变大，根据可知，烧杯底所受水的压强变大。

[2]不断加水的过程中，木头排开水的体积不变，故浮力不变，故下表面所受到的向上的压力即为浮力，故大小不变。

[3]根据漂浮，浮力等于木块所受的重力，而重力的大小不变，故浮力的大小不变。

12．若10秒内通过某导体横截面的电荷量为6库，导体两端的电压为3伏，则通过该导体的电流为___________安，该导体的电阻为___________欧。如果该导体两端的电压为零时，则通过该导体的电流为___________安。

【答案】0.6    5    0   

【详解】

[1]通过该导体的电流为

该导体的电流为0.6A；

[2]导体的电阻为

导体的电阻为5Ω。

[3]当导体两端的电压为零时，没有电压即没有了电流。

13．冰的密度为0.9×103千克/米3  ， 质量为4.5千克冰块的体积为________米3  ， 若该冰块熔化成水，则水的质量为________千克，水的体积为________米3．

【答案】5×10-3    4.5    4.5×10-3   

【详解】

根据ρ=m/V可得冰体积是：V冰=m冰/ρ冰=4.5kg/0.9×103kg/m3=5×l0-3 m3；根据ρ=m/V可得该冰块熔化成水后的质量是：m水=m冰1=ρ冰V冰1 =0.9×103 kg/m3 ×5×10-3 m3 =4.5kg；由ρ=m/V可得水的体积是：V水=m水/ρ水=4.5kg/1×103kg/m3=4.5×l0-3 m3

14．在如图所示的电路中，电源电压为U。闭合开关S，灯L发光。一段时间后，电灯熄灭。若已知电路中只发生一处故障，且只发生在灯L或电阻R上。根据信息回答下列问题

①电路中可能发生的故障是 ___________ 。

②若电流表的指针指在零刻度上，请写出电压表的示数及对应的故障。 ___________

【答案】灯L短路或灯L开路，亦或电阻R开路    电压表的示数为0，则电阻R开路；若电压表示数为U，则灯L开路   

【详解】

[1]闭合开关S，灯L发光。一段时间后，电灯熄灭，说明灯L没有电流通过，则可能是灯L自身短路了或者灯L开路，亦或电阻R开路导致没有电流通过，从而熄灭

[2]电流表的指针指在零刻度上，说明电路中没有电流通过，故障类型为开路。若电压表的示数为0，则电阻R开路；若电压表示数为U，则灯L开路。

15．“曹冲称象”的故事家喻户晓，曹冲设计的方法中，先后将大象和石块装载到同一艘船上，通过称量石块的质量得到大象的质量。这种方法在科学研究中称为“等效替代法”。

①故事中，装载在船上的石块质量能替代大象质量的条件是： ___________ ；

②如图(a)(b)为探究并联电路中电阻规律的实验情景，若电阻R能等效替代电阻R1和R2，则电流表A3的示数及相关物理量应满足的条件是 ___________ 。

【答案】船两次排开水的体积相等，且两次漂浮在水面上    电流表A3的示数等于电流表A1的示数，两电路电源电压相同且不变   

【详解】

①[1]先后将大象和石块装载到同一艘船上，保证两次船在水下的深度相同，则船两次排开水的体积相等，根据可知，船两次受到的浮力相等，又由于船是飘浮的，浮力等于重力，两次浮力相等，因此船两次的重力相等，两次质量相等。通过称量石块的质量得到大象的质量。

②[2]图(b)中电阻R是替代图(a)中并联电路电阻R1和R2的电阻，根据等效替代法，要使接入电路的效果相同，则电路两端电压和电流都应该相同，即电源电压相同，图(a)中干路上的电流和图(b)中电路电流相同。所以电阻R能等效替代电阻R1和R2的条件是：电流表A3的示数等于电流表A1的示数，两电路电源电压相同且不变。
 

16．“测定物质的密度”实验中，实验原理是___________，实验中用___________称量物体的质量，用量筒测量物体的___________。对比“测定物质的密度”和“探究物质质量与体积的关系”两个实验，需要测量的物理量___________，多次实验的目的是___________。（后两空选填“相同”“不同”）

【答案】    天平    体积    相同    不同   

【详解】

[1]测量物质的密度原理是。

[2]实验中用天平测量质量。

[3]利用排水法测体积，故需要用量筒。

[4]都需要测量质量和体积，故所测的物理量是相同的。

[5]但是多次实验的目的不同，测量物质的密度多次测量的目的是为了减小误差，而探究质量与体积的关系目的在于探究质量与体积的关系，使结论具有普遍性。

三、作图题

17．在图中，重为10牛的小球静止在水中，用力的图示法画出该球受到的浮力。

【答案】

【详解】

如图该球漂浮，故重力等于浮力，浮力的方向竖直向上，故过重心做一条竖直向上的箭头，即为浮力，如下图所示：

18．在如图电路中的〇处填入电表符号，使之成为正确的电路。

【答案】

【详解】

如图所示，为了保证是正确的电路，最下方的圆圈内必须填写电压表，若为电流表，则整个电路短路，错误；最左边的圆圈内是电流表，因为在干路上，若为电压表，则电路为断路，最右边的圈圈内是电压表，测量电阻的电压，若为电流表，则发生了电阻被短路，故如下图所示：

。

19．在图电路中缺少两根导线，请按要求用笔线代替导线完成电路连接．要求：①闭合电键S后，小灯泡L发光；②向右移动变阻器的滑片P时，电流表的示数变小，但灯L亮度不变．

（______）

【答案】见解析

【分析】

根据题目要求，据此分析，连接正确电路．

【详解】

由题意可知，灯和滑动变阻器并联，互不影响，滑动变阻器向右移动连入电路的电阻变大，电流表的示数变小．如图所示：

四、计算题

20．物体排开水的体积为4×10-3米3，求物体受到浮力F浮的大小。

【答案】39.2N

【详解】

解：物体受到浮力的大小

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×4×10-3m3=39.2N

答：物体受到浮力的大小是39.2N。

21．一瓶子的容积为，装有千克的水，当往瓶内投入千克的玻璃球后，水面刚好升到瓶口。求：

(1)瓶中水的体积；

(2)玻璃球的密度。

【答案】(1) 2×10-4m3；(2)2.5×103kg/m3

【详解】

解：(1)瓶中水的体积

=2×10-4m3

(2)玻璃球的体积

V球=V瓶-V水=3×10-4m3-2×10-4m3=1×10-4m3

玻璃球的密度

=2.5×103kg/m3

答：(1)瓶中水的体积是2×10-4m3；

(2)玻璃球的密度是2.5×103kg/m3。

22．如图所示，薄壁圆柱形容器甲和乙置于水平桌面上。甲容器的质量为1千克、底面积为，乙容器内装有 米深的酒精（千克/ ），甲、乙两容器底部受到的压强相等。

(1)求乙容器底部受到酒精的压强。

(2)继续在容器甲中注水，使甲中水面与乙中酒精的液面相平，求甲容器对水平面压强的增加量。

【答案】(1) 1600Pa； (2) 400Pa。

【详解】

(1)由知道，乙容器底部受到酒精的压强

(2)由知道，甲容器中原来水的深度

若使甲中水面与乙中酒精的液面相平，则甲中注水的深度

故甲容器对水平面压强的增加量

答：(1)乙容器底部受到酒精的压强1600Pa；

(2)甲容器对水平面压强的增加量400Pa。

23．在如图（a）所示的电路中，电源电压为12伏，电阻的阻值为10欧。闭合开关S，电压表的示数为伏。

(1)求通过电阻的电流。

(2)求电阻的阻值。

(3)现用电阻替换电阻、中的一个，替换后闭合开关，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，如图（b）所示。求电阻的阻值及电流表的示数。

【答案】(1)0.48A；(2)15Ω；(3)5Ω，0.6A；30Ω，0.3A

【详解】

解：(1)由图知，两电阻串联，电压表测量电阻R1两端的电压。通过电阻R1的电流

=0.48A

(2)电阻R2两端的电压

U2=U-U1=12V-4.8V=7.2V

R2的阻值

=15Ω

(3)若用R0替换电阻R1时，原来电压表的示数是4.8V，说明电压表的量程是0-15V，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，说明电压表的量程为0-3V，电压表的满刻度是3V，R2两端的电压

U2′= U-U1′=12V-3V=9V

通过R2的电流

由(1)可知原来电流表的示数是0.48A，说明电流表的量程是0-0.6A，电流表的示数是0.6A，电阻R0的阻值

若用R0替换电阻R2时，原来电压表的示数是4.8V，说明电压表的量程是0-15V，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，说明电压表的量程为0-3V，电压表的满刻度是3V，R1两端的电压是3V，通过R1的电流

由(1)可知原来电流表的示数是0.48A，说明电流表的量程是0-0.6A，此时通过R1的电流是0.3A，电流表的示数是0.3A，电路的总电阻

R总==40Ω

R0的阻值

R0=R总-R1=40Ω-10Ω=30Ω

答：(1)通过电阻R1的电流是0.48A；

(2)求电阻R2的阻值是15Ω；

(3)替换R1时，电阻的阻值是5Ω，电流表的示数是0.6A。替换R2时电阻的阻值是30Ω，电流表的示数是0.3A。

五、实验题

24．在探究串联电路中电流特点的实验中，连接电路时，开关应该是 ___________ 的。使用电流表时，所测电流不得超过它的 ___________ 。在如图所示电路中，将电流表分别接在A、B、C三个不同位置，记录实验数据如表所示，分析比较实验数据及相关条件，可得出的初步结论是： ___________ 。

【答案】断开    量程    串联电路中电流处处相等   

【详解】

[1]为了保护电路，在连接电路的时候需要将开关断开。

[2]使用电流表时，电流表不能超过其量程。

[3]根据表格可知，A、B、C三处的电流相等，故可以得出结论串联电路中电流处处相等。

25．盛有波体的圆柱形容器置于水平桌面，若在容器中放入一金属块后（金属块浸没在液体中），则容器底部及水平桌面受到的压强均会增大。为了研究放入金属块前、后，圆柱形容器底部受到液体压强的增加量以及水平桌面受到压强的增加量与金属块的哪些因素有关，某同学选用了质量相等、体积不同的A。B。 c金属块（）及体积相同、质量不同的D。E。 F金属块（），分别按图（ a）（b）进行实验，并测得每一次实验中的、，其实验数据记录在表一中。。

表一

①分析比较实验序号1~6数据中的、变化情况及相关条件，可以得到的初步结论是：（ a） ___________ （b） ___________

②根据表一信息， 请你在表二中选择一金属块放入图（a）中（均能浸没在液体中），使得容器底部受到液体压强的增加量及水平桌面受到压强的增加量均最大，应选择的金属块是 ___________ ，理由是 ___________ 。

表二

【答案】金属块质量相同时，随金属块体积的增大而增大    金属块体积相同时，随金属块质量的增大而增大    乙    乙的质量和体积均是最大   

【详解】

(1)[1]由表一中实验序号1~3数据可知，当金属块质量相等，体积增大时，容器底部所受液体压强增加量（帕）增大，水平桌面所受压强增加量（帕）不变。可得到结论：金属块质量相同时，随金属块体积的增大而增大。

[2]由表一中实验序号4~6数据可知，当金属块体积相等，质量增大时，容器底部所受液体压强增加量（帕）不变，水平桌面所受压强增加量（帕）增大。可得到结论：金属块体积相同时，随金属块质量的增大而增大。

(2)[3][4]由表二可知，甲、乙的体积最大，根据可知，乙、丙的质量最大，由此可知，乙的质量和体积均是最大的。由上述分析可知，选择金属块乙最合适。

六、综合题

26．某同学做“用电流表、电压表测电阻”实验，电源电压保持不变，实验所用器材齐全且完好。他正确串联电源、待测电阻、变阻器、电流表、开关等电路元件后，将电压表并联在电路中。实验时他将变阻器的滑片移至一端，在闭合开关时，观察到电流表的示数为安，电压表的示数如图（a）所示，当他移动滑动变阻器滑片时，电压表的指针没有改变位置。经过思考后，该同学调整了电路，并按规范重新实验，当他闭合开关时，电压表示数如图（b）所示；他继续移动变阻器的滑片，当电压表示数如图（c）所示时，电流表的示数为安。

请根据相关信息完成下列各题：

(1)调整电路前，移动变阻器滑片时，电压表指针不改变的原因是___________。

(2)电流表的示数为安时，计算此次待测电阻的阻值为___________欧。（精确到欧）

(3)求实验中使用的变阻器的最大阻值。___________（需写出简要的计算过程或理由）

【答案】见解析    10.7    20Ω   

【详解】

解：(1)[1]实验时他将变阻器的滑片移至一端，在闭合开关时，电流表的示数为A，说明电路是通路，由图(a)可知电压表有示数，电压表不可能断路，当他移动滑动变阻器滑片时，电压表的指针没有改变位置，可能电压表测量电源电压，连接到电源两端。

(2)[2]调整电路前，电压表测量电源电压，由图(a)可知，如果电压表的量程是0-3V，它的示数是1.2V，如果量程是0-15V，它的示数是6V，一节干电池的电压是1.5V，电源电压不可能小于1.5V，所以此时电源电压是6V，由图(c)可知，如果量程是0-15V，电压表的示数是15V，大于电源电压，所以它的量程是0-3V，示数是3V，此次待测电阻的阻值

≈10.7Ω

(3)[3]实验时他将变阻器的滑片移至一端，在闭合开关时，观察到电流表的示数为安，此时电流最小，变阻器处于阻值最大处，该同学调整了电路，并按规范重新实验，当他闭合开关时，由(2)可知电压表的量程是0-3V，由图(b)可知电压表的量程是0-3V，示数是2V，所以变阻器的最大阻值

R滑==20Ω