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2024年上海市静安区中考物理二模试卷（含详细答案解析）
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这是一份2024年上海市静安区中考物理二模试卷（含详细答案解析），共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列天体中，属于恒星的是( )
A. 太阳B. 地球C. 火星D. 月球
2.我们能分辨男高音、男低音，这主要是根据声音有不同的( )
A. 振幅B. 响度C. 音调D. 音色
3.光从空气中斜射入水中，入射角为30∘，则折射角( )
A. 小于30∘B. 大于30∘C. 等于30∘D. 0∘
4.重为20牛的木块在5牛的水平拉力作用下沿水平地面做匀速直线运动，木块受到地面的阻力为( )
A. 5牛B. 10牛C. 15牛D. 20牛
5.甲、乙两小车沿同一直线相向运动，它们的s−t图象分别如图(a)(b)所示，当甲经过P点1秒后，乙恰好经过Q点，再经过4秒，两小车相遇。则P、Q两点间的距离为( )
A. 7米B. 13米C. 17米D. 23米
6.如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，甲对地面的压强大于乙对地面的压强。沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等。若甲、乙切去部分的高度分别为Δh甲、Δh乙，对水平地面的压强变化量分别为Δp甲、Δp乙，则( )
A. Δh甲<Δh乙，Δp甲<Δp乙B. Δh甲<Δh乙，Δp甲>Δp乙
C. Δh甲>Δh乙，Δp甲<Δp乙D. Δh甲>Δh乙，Δp甲>Δp乙
二、填空题：本大题共7小题，共23分。
7.上海地区家用照明电路的电压为______伏，家庭每月所消耗的电能可以用______表测量。电灯所消耗的电能是远方的发电站通过______输电线输送至用电区的(选填“高压”或“低压”)。
8.春天的校园里，同学们正在跳长绳，如图所示，中间的同学用力蹬地可以跃起，主要表明力可以改变物体的______，跃起过程中，她相对于甩绳子的同学是______的(选填“运动”或“静止”)；校园里花香四溢，是由于分子在不停地做______运动。
9.烈日下，路边的自行车坐垫温度升高，这是通过______的方式改变其内能的。某同学骑自行车下桥时，自行车的重力势能______，惯性______(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
10.10秒内通过某导体横截面的电荷量为3库，通过它的电流为______安，若该导体两端的电压为6伏，这段时间内，电流做功为______焦。标有“100 W”字样的用电器正常工作5小时，消耗的电能为______千瓦时。
11.将重为20牛的物块匀速向上举高2米，则举力做功______焦。若该物块的体积为1×10−3米 3，浸没在水中时受到浮力为______牛。把该物块浸没在酒精中(ρ酒精<ρ水)，与浸没在水中相比，物块受到的浮力______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
12.在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值相等均为R0。现电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。开关S由断开到闭合，电压表的示数发生变化。为进一步判断故障，将一个电流表正确串联在电路中，请写出闭合开关S后，电压表、电流表的示数及对应的故障。______。
13.小明在学习凸透镜成实像的规律后，进一步研究物距不变时，实像的像距与凸透镜焦距的关系。他选用焦距不同的凸透镜，分别进行实验，将焦距、物距和像距记录在表中。
(1)比较表中数据及相关条件，可得出的初步结论是：物体经凸透镜成实像时，物距不变，______。
(2)为解释“轻度近视患者看远处物体比较模糊”的现象，小明查阅了相关资料后得知：
(a)人眼观看物体就相当于凸透镜成像。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。当看远近不同的物体时，晶状体到视网膜的距离不变，人眼通过改变晶状体的厚薄来调节焦距，使物体的像成在视网膜上，从而视物清晰，如图所示。
(b)看相同远处的物体，近视患者的晶状体比视力正常时厚，即焦距较小。
(c)与视力正常时相比，轻度近视患者的晶状体到视网膜的距离变化可忽略不计。
请结合表中数据及上述信息等，解释“轻度近视患者看远处物体比较模糊”的原因。______。
三、作图题：本大题共1小题，共3分。
14.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、计算题：本大题共6小题，共32分。
15.如图重为6牛的物体静止在水平面上，用力的图示法画出它所受的重力G。
16.质量为5千克的水，温度升高了40℃.求：水吸收的热量Q吸.[c水=4.2×103焦/(千克⋅℃)].
17.杠杆的动力臂l1为1.2米，阻力臂l2为0.4米，若阻力F2为60牛，求杠杆平衡时的动力F1。
18.如图所示，薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，甲容器的底面积为2×10−2米 2，容器内盛有质量为4千克的水。
(1)求容器内水的体积V水。
(2)求0.1米深处水的压强p水。
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，求容器对地面的压强变化量Δp容。
19.小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源(电压为2伏的整数倍)、待测小灯(标有“3.8V”字样)、滑动变阻器(标有“10Ω2A”字样)、电流表、电压表、开关各一个、导线若干。他正确串联实验器材，将电压表并联在电路中。小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图(a)所示。当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格。接着他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示。
(1)根据实验相关信息，闭合开关时，小灯泡电功率______额定功率(选填“高于”、“等于”或“低于”)。
(2)实验中，电压表并联在______两端(选填“小灯泡”或“变阻器”)。
(3)通过计算说明所用的电源电压U和小灯泡的额定功率P额。
20.将阻值为10欧的电阻R1、标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器R2分别以两种不同的方式接入同一电源的两端，电源电压保持不变。当变阻器R2连入电路的阻值分别为20欧和R2′时，不同连接方式下，电路中某处的电流如表所示。
(1)计算并说明电源电压U。
(2)求表格中R2′与I2′的大小。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：太阳能够发光发热，是离我们最近的恒星；地球、火星为围绕太阳转动的行星，月球是地球的卫星。故只有A符合题意。
故选：A。
能够自身发光发热的星体称为恒星，离我们最近的恒星为太阳；同时应记清太阳系里的八大行星。
本题考查对恒星及行星、卫星的认识，属于基础内容。
2.【答案】C
【解析】解：音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；男高音、男低音不同的主要是音调，是由于声带振动的频率不同引起的。
故选：C。
解决此题的关键是要知道声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；发声体不同发出声音的音色一般不同。
本题考查声音的特征，解决此类问题要结合声音的音调和响度、音色定义进行分析。
3.【答案】A
【解析】解：由光的折射规律可知：光从空气中斜射入水中时，折射角要小于入射角，入射角是30∘，则折射角会小于30∘。
故选：A。
由光的折射规律可知：光从空气中斜射入水中时，折射角要小于入射角。
本题考查光的折射规律的应用，属于基础题。
4.【答案】A
【解析】解：车在水平方向上匀速运动，水平方向上受到的拉力和阻力是平衡力，所以f=F=5N。
故选：A。
二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，根据二力平衡条件进行解答。
本题考查二力平衡的应用，属于基础题，难度较小。
5.【答案】D
【解析】解：根据a图像求出甲的速度v甲=s甲t甲=12m4s=3m/s，根据b图像求出乙的速度v乙=s乙t乙=12m6s=2m/s，由题意可知甲从P点到两小车相遇经历的时间为t甲=1s+4s=5s，则甲小车通过的路程s甲=v甲t甲=3m/s×5s=15m，乙从Q点到两小车相遇经历的时间为t乙=4s，则乙小车通过的路程s乙=v乙t乙=2m/s×4s=8m，则P、Q两点间的距离s=s甲+s乙=15m+8m=23m。
故选：D。
根据速度公式求出甲和乙的速度，P和Q之间的距离等于甲5s内运动的路程和乙4s内运动的路程之和，据此求出P、Q两点间的距离。
本题考查了速度公式的应用以及对速度图像的认识，属于基础性题目。
6.【答案】D
【解析】解：甲与乙的重力等于它们对地面的压力，大小为：
G甲=F甲=p甲S甲，
G乙=F乙=p乙S乙；
由于甲对地面的压强大于乙对地面的压强，且由图可知S甲>S乙，所以G甲>G乙沿水平方向去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等，即m甲′=m乙′，根据G=mg可知，甲、乙剩余的重力相等：即G甲′=G乙′，则
G甲−G甲切=G乙−G乙切
所以G甲切>G乙切，
采用假设法，若甲切掉一半高度，则质量也切掉一半，而此时乙切掉的高度一定小于乙高度的一半，所以有Δh甲>Δh乙，由于
p剩余=FS甲=m剩余gS甲
p乙=FS乙=m剩余gS乙
所以p甲剩余甲、乙对水平地面的压强变化量分别为
Δp甲=p甲−p甲剩余，
Δp=p乙−p乙剩余，
所以Δp甲>Δp乙，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
甲对地面的压强大于乙对地面的压强，根据压强计算公式计算压力大小；根据沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等，采用假设法，若甲切掉一半高度，则质量也切掉一半，而此时乙切掉的高度一定小于乙高度的一半，计算高度变化关系，比较甲、乙对水平地面的压强变化量，从而判断压强变化，据此分析。
本题考查了压强的计算和压强比值的计算，利用好均匀、规则物体(如长方体、正方体、圆柱体等)对水平面上的压强公式p=ρgh是关键。
7.【答案】220 电能 高压
【解析】解：我国家庭电路的电压是220V；
家庭电路中测量消耗电能的仪表是电能表；
根据P=UI可知，在输电功率一定时，电压越高，电流越小；输电线的电阻一定，由Q=I2Rt可知，在通电时间一定时，电流越小，产生的电热越少，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。
故答案为：220；电能；高压。
(1)我国家庭电路的电压是220V。
(2)测量电能的仪表是电能表。
(3)远距离输送电一般是采用高压的方式，这样可以减少电能的损失。
本题考查了常见的电压值、高压输电以及电能表的用途，具有一定的综合性，与我们的日常生活联系比较紧密。
8.【答案】运动状态 运动 无规则
【解析】解：
中间的同学用力蹬地对地施加力的作用，地对人的反作用使人可以跃起，说明力可以改变物体的运动状态；
她相对于甩绳子的同学，相对位置没有发生变化，所以她相对于甩绳子的同学是运动的。
校园里花香四溢，是由于分子在不停地做无规则运动。
故答案为：运动状态；运动；无规则。
(1)力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
(2)研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
(3)物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。
本题考查了分子的热运动、运动和静止的相对性、力的作用效果，属于基础题。
9.【答案】热传递 变小 不变
【解析】解：烈日下，路边的自行车坐垫吸收热量，温度升高，这是通过热传递的方式改变其内能的；
某同学骑自行车下桥时，自行车的质量不变，高度变小，重力势能变小；由于质量不变，所以惯性不变。
故答案为：热传递；变小；不变。
改变内能的方法：做功和热传递；重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；惯性大小只与质量有关。
本题考查了改变内能的方法、重力势能的大小变化、惯性大小的变化，属于基础题。
10.【答案】0.3180.5
【解析】解：(1)通过该导体的电流：I=Qt=3C10s=0.3A，
这段时间内电流做功：W=UIt=6V××0.3A×10s=18J；
(2)用电器的电功率P=100W=0.1kW，
正常工作5小时消耗的电能：W′=Pt′=0.1kW×5h=0.5kW⋅h。
故答案为：0.3；18；0.5。
(1)知道10秒内通过该导体横截面的电荷量，根据I=Qt求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，根据W=UIt求出电流做的功；
(2)已知功率和工作时间，利用W=Pt求出消耗的电能。
本题考查了电流、电功、消耗电能的计算，利用好相关公式是关键。
11.【答案】40 10 变小
【解析】解：将重为20牛的物块匀速向上举高2米，则举力做功为：
W=Gh=20N×2N=40J；
浸没在水中时，它的浮力为：
F浮=ρv排g=1×103kg/m×1×10−3m3×10N/kg=10N；
当物体浸没在酒精中时，物体排开液体的体积不变，但酒精的密度比水小，故物体浸没在酒精中的浮力比在水中小。
故答案为：40；10；变小。
根据W=Gh计算物体做的功；根据F浮=ρv排g计算它在水里的浮力；先比较酒精与水的密度的大小，再比较它在水中和酒精中的浮力。
本题考查了功的计算和浮力的大小，属于基础题。
12.【答案】开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障R2断路；若电流表的示数为U0R0，则故障是R1短路。
【解析】解：
若R1短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，R2与电流表串联，电压表示数为U0，由欧姆定律知道，电流表的示数U0R0，符合题意；
若R1断路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，电压表仍为0，不发生变化，与题意不符；
若R2短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0，当开关S闭合后，电压表被短路，示数不变，与题意不符；
若R2断路，无论当开关S断开，电压表示数为0，S闭合后等于电源电压，但电路中电流为0，即电流表示数为零，符合题意。
故答案为：开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障R2断路；若电流表的示数为U0R0，则故障是R1短路。
由图知，两只定值电阻串联，电流表测量电路电流，电压表V测量电阻R2两端电压；若只有一个电阻出现了故障，电路故障为短路或断路；根据电压表示数变化确定可能的故障；
如果是断路，则整个电路中没有电流，电流表示数为零；若电压表示数变大，电压表与电源相连，确定出故障；
如果短路，则电流表示数会变大，根据电路的连接方式和电压表示数的变化确定故障。
本题考查了利用电压表分析串联电路的故障，题目有一定难度。
13.【答案】焦距越大，像距越大，所成像越大 晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像
【解析】解：(1)由表中数据可知，同一物体经不同凸透镜成实像时，物距不变，焦距越大，像距越大，所成像越大；
(2)由题意可知，轻度近视患者的晶状体比视力正常时厚，而晶状体到视网膜的距离基本相同；因晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，此时像成在视网膜的前方，故轻度近视患者看远处物体比较模糊。
故答案为：(1)焦距越大，像距越大，所成像越大；(2)晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像。
(1)根据表中数据分析回答；
(2)晶状体越厚，对光的会聚能力越强。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
14.【答案】解：螺线管的左端为S极，右端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的；
由异名磁极相吸可判断出小磁针的下端为N极；
根据螺线管的右端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出。根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的右端为负极，左端为正极。
如下图所示：
【解析】利用螺线管的左端为N极，结合磁感线的特点可以确定磁感线的方向；
根据异名磁极相吸可判断出小磁针的N极。
利用线圈的绕向和螺线管的N、S极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极。
解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为N极。然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的N极、电源的正负极。
15.【答案】解：设标度为3N，重心在物体的中心上，从中心开始，沿竖直向下的方向画两段等长的线段，在线段的末端标上箭头表示力的方向，如下图。
【解析】画力的图示要确定力的大小、方向、作用点，并选择合适的标度。
做这类题要看清题目的要求，是画力的示意图还是画力的图示。力的示意图没有标度，力的图示必须选取合适的标度。
16.【答案】解：水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×40℃
=8.4×105J.
答：水吸收的热量为8.4×105J.
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量．
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，注意温度升高了(△t)与升高到(末温)的区别．
17.【答案】解：根据题意可得：F1l1=F2l2，即F1=F2l2l1=60N×。
答：杠杆平衡时的动力F1为20N。
【解析】根据杠杆平衡条件：F1l1=F2l2进行计算。
本题考查杠杆平衡条件，属于基础题型。
18.【答案】解：(1)容器内水的体积V水=m水ρ水=4kg1×103kg/m3=0.004m3；
(2)0.1米深处水的压强p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压力变化量等于正方体的重力，即容器对地面的压力变化量：ΔF=20N，
容器对地面的压强变化量Δp容=△FS=20N2×10−2m2=1000Pa。
答：(1)容器内水的体积是0.004m3；
(2)0.1米深处水的压强是1000Pa；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压强变化量是1000Pa。
【解析】(1)根据密度的公式得到容器内水的体积；
(2)根据p=ρ水gh得到0.1米深处水的压强；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压力变化量等于正方体的重力，根据压强的公式得到容器对地面的压强变化量。
本题考查压强和密度的公式的应用，属于综合题。
19.【答案】低于 变阻器
【解析】解：(1)闭合开关，发现小灯泡发光较暗，说明灯泡实际功率较小，故小灯泡电功率低于额定功率；
(2)他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V；因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压应大于额定电压，而小于灯泡额定电压为3.8V，说明电压表并联在滑动变阻器两端；
(3)小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图(a)所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，根据串联电路电压规律，电源电压为U=I1R滑大+UL1=0.28A×10Ω+UL1=2.8V+UL1，
因此时灯泡两端电压小于额定电压3.8V，即U=2.8V+UL1<2.8V+3.8V=6.4V……①；
当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示，即U滑=1.8V，此时电源电压为U=U滑+UL2=1.8V+UL2，因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压大于额定电压，即U=1.8V+UL2>1.8V+3.8V=5.6V……②，
由①②结合电源电压为2V的整数倍可知，电源电压为U=6V；
当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格，即灯泡额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为：
P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W。
故答案为：(1)低于；(2)变阻器；(3)电源电压为6V；小灯泡的额定功率为1.14W。
(1)灯泡亮度由灯泡实际功率决定；
(2)根据图(b)电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，据此确定电压表连接方式；
(3)根据串联电路电压规律结合电源电压为2V的整数倍确定电源电压；根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
本题查了利用串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是根据电路特点和已知条件分析得出电源和确定灯泡的额定电流。
20.【答案】解：(1)串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据欧姆定律可知两电阻串联时通过电路的电流最小，比较表格数据可知方式一中两电阻并联接入电路，方式二中两电阻串联接入电路，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压：U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V；
(2)并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，两电阻并联时通过电路的电流：I′=UR1+UR2=6V10Ω+6V20Ω=0.9A，
根据表格数据可知并联电路中电流表测干路电流，
滑动变阻器接入电路的电阻为R2′时通过定值电阻的电流：I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
通过滑动变阻器的电流：I2′′=I′′−I1=1.2A−0.6A=0.6A，
滑动变阻器接入电路的阻值：R2′=UI2′=6V0.6A=10Ω，
两电阻串联接入电路的电流I2′=UR1+R2′=6V10Ω+10Ω=0.3A。
答：(1)电源电压U为6V；
(2)表格中R2′=10Ω；I2′=0.3A。
【解析】(1)串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据欧姆定律可知两电阻串联时通过电路的电流最小，比较表格数据可知方式一中两电阻并联接入电路，方式二中两电阻串联接入电路，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算电源电压；
(2)根据并联电路电压特点、并联电路电路规律、欧姆定律计算两电阻并联时通过电路的电流，根据表格数据可知并联电路中电流表测干路电流，
根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的电阻为R2′时通过定值电阻的电流，进一步计算通过滑动变阻器的电流，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算两电阻串联接入电路时通过电路的电流。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用。焦距f(厘米)
物距u(厘米)
像距v(厘米)
10
30
15
12
30
20
20
30
60
25
30
150
R2连入的阻值
20欧
R2′
方式一
0.9安
1.2安
方式二
0.2安
I2′
1.下列天体中，属于恒星的是( )
A. 太阳B. 地球C. 火星D. 月球
2.我们能分辨男高音、男低音，这主要是根据声音有不同的( )
A. 振幅B. 响度C. 音调D. 音色
3.光从空气中斜射入水中，入射角为30∘，则折射角( )
A. 小于30∘B. 大于30∘C. 等于30∘D. 0∘
4.重为20牛的木块在5牛的水平拉力作用下沿水平地面做匀速直线运动，木块受到地面的阻力为( )
A. 5牛B. 10牛C. 15牛D. 20牛
5.甲、乙两小车沿同一直线相向运动，它们的s−t图象分别如图(a)(b)所示，当甲经过P点1秒后，乙恰好经过Q点，再经过4秒，两小车相遇。则P、Q两点间的距离为( )
A. 7米B. 13米C. 17米D. 23米
6.如图所示，甲、乙两个均匀的实心正方体放在水平地面上，甲对地面的压强大于乙对地面的压强。沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等。若甲、乙切去部分的高度分别为Δh甲、Δh乙，对水平地面的压强变化量分别为Δp甲、Δp乙，则( )
A. Δh甲<Δh乙，Δp甲<Δp乙B. Δh甲<Δh乙，Δp甲>Δp乙
C. Δh甲>Δh乙，Δp甲<Δp乙D. Δh甲>Δh乙，Δp甲>Δp乙
二、填空题：本大题共7小题，共23分。
7.上海地区家用照明电路的电压为______伏，家庭每月所消耗的电能可以用______表测量。电灯所消耗的电能是远方的发电站通过______输电线输送至用电区的(选填“高压”或“低压”)。
8.春天的校园里，同学们正在跳长绳，如图所示，中间的同学用力蹬地可以跃起，主要表明力可以改变物体的______，跃起过程中，她相对于甩绳子的同学是______的(选填“运动”或“静止”)；校园里花香四溢，是由于分子在不停地做______运动。
9.烈日下，路边的自行车坐垫温度升高，这是通过______的方式改变其内能的。某同学骑自行车下桥时，自行车的重力势能______，惯性______(均选填“变大”、“不变”或“变小”)。
10.10秒内通过某导体横截面的电荷量为3库，通过它的电流为______安，若该导体两端的电压为6伏，这段时间内，电流做功为______焦。标有“100 W”字样的用电器正常工作5小时，消耗的电能为______千瓦时。
11.将重为20牛的物块匀速向上举高2米，则举力做功______焦。若该物块的体积为1×10−3米 3，浸没在水中时受到浮力为______牛。把该物块浸没在酒精中(ρ酒精<ρ水)，与浸没在水中相比，物块受到的浮力______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
12.在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值相等均为R0。现电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上。开关S由断开到闭合，电压表的示数发生变化。为进一步判断故障，将一个电流表正确串联在电路中，请写出闭合开关S后，电压表、电流表的示数及对应的故障。______。
13.小明在学习凸透镜成实像的规律后，进一步研究物距不变时，实像的像距与凸透镜焦距的关系。他选用焦距不同的凸透镜，分别进行实验，将焦距、物距和像距记录在表中。
(1)比较表中数据及相关条件，可得出的初步结论是：物体经凸透镜成实像时，物距不变，______。
(2)为解释“轻度近视患者看远处物体比较模糊”的现象，小明查阅了相关资料后得知：
(a)人眼观看物体就相当于凸透镜成像。晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。当看远近不同的物体时，晶状体到视网膜的距离不变，人眼通过改变晶状体的厚薄来调节焦距，使物体的像成在视网膜上，从而视物清晰，如图所示。
(b)看相同远处的物体，近视患者的晶状体比视力正常时厚，即焦距较小。
(c)与视力正常时相比，轻度近视患者的晶状体到视网膜的距离变化可忽略不计。
请结合表中数据及上述信息等，解释“轻度近视患者看远处物体比较模糊”的原因。______。
三、作图题：本大题共1小题，共3分。
14.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、计算题：本大题共6小题，共32分。
15.如图重为6牛的物体静止在水平面上，用力的图示法画出它所受的重力G。
16.质量为5千克的水，温度升高了40℃.求：水吸收的热量Q吸.[c水=4.2×103焦/(千克⋅℃)].
17.杠杆的动力臂l1为1.2米，阻力臂l2为0.4米，若阻力F2为60牛，求杠杆平衡时的动力F1。
18.如图所示，薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上，甲容器的底面积为2×10−2米 2，容器内盛有质量为4千克的水。
(1)求容器内水的体积V水。
(2)求0.1米深处水的压强p水。
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，求容器对地面的压强变化量Δp容。
19.小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源(电压为2伏的整数倍)、待测小灯(标有“3.8V”字样)、滑动变阻器(标有“10Ω2A”字样)、电流表、电压表、开关各一个、导线若干。他正确串联实验器材，将电压表并联在电路中。小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图(a)所示。当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格。接着他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示。
(1)根据实验相关信息，闭合开关时，小灯泡电功率______额定功率(选填“高于”、“等于”或“低于”)。
(2)实验中，电压表并联在______两端(选填“小灯泡”或“变阻器”)。
(3)通过计算说明所用的电源电压U和小灯泡的额定功率P额。
20.将阻值为10欧的电阻R1、标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器R2分别以两种不同的方式接入同一电源的两端，电源电压保持不变。当变阻器R2连入电路的阻值分别为20欧和R2′时，不同连接方式下，电路中某处的电流如表所示。
(1)计算并说明电源电压U。
(2)求表格中R2′与I2′的大小。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：太阳能够发光发热，是离我们最近的恒星；地球、火星为围绕太阳转动的行星，月球是地球的卫星。故只有A符合题意。
故选：A。
能够自身发光发热的星体称为恒星，离我们最近的恒星为太阳；同时应记清太阳系里的八大行星。
本题考查对恒星及行星、卫星的认识，属于基础内容。
2.【答案】C
【解析】解：音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；男高音、男低音不同的主要是音调，是由于声带振动的频率不同引起的。
故选：C。
解决此题的关键是要知道声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；发声体不同发出声音的音色一般不同。
本题考查声音的特征，解决此类问题要结合声音的音调和响度、音色定义进行分析。
3.【答案】A
【解析】解：由光的折射规律可知：光从空气中斜射入水中时，折射角要小于入射角，入射角是30∘，则折射角会小于30∘。
故选：A。
由光的折射规律可知：光从空气中斜射入水中时，折射角要小于入射角。
本题考查光的折射规律的应用，属于基础题。
4.【答案】A
【解析】解：车在水平方向上匀速运动，水平方向上受到的拉力和阻力是平衡力，所以f=F=5N。
故选：A。
二力平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上，根据二力平衡条件进行解答。
本题考查二力平衡的应用，属于基础题，难度较小。
5.【答案】D
【解析】解：根据a图像求出甲的速度v甲=s甲t甲=12m4s=3m/s，根据b图像求出乙的速度v乙=s乙t乙=12m6s=2m/s，由题意可知甲从P点到两小车相遇经历的时间为t甲=1s+4s=5s，则甲小车通过的路程s甲=v甲t甲=3m/s×5s=15m，乙从Q点到两小车相遇经历的时间为t乙=4s，则乙小车通过的路程s乙=v乙t乙=2m/s×4s=8m，则P、Q两点间的距离s=s甲+s乙=15m+8m=23m。
故选：D。
根据速度公式求出甲和乙的速度，P和Q之间的距离等于甲5s内运动的路程和乙4s内运动的路程之和，据此求出P、Q两点间的距离。
本题考查了速度公式的应用以及对速度图像的认识，属于基础性题目。
6.【答案】D
【解析】解：甲与乙的重力等于它们对地面的压力，大小为：
G甲=F甲=p甲S甲，
G乙=F乙=p乙S乙；
由于甲对地面的压强大于乙对地面的压强，且由图可知S甲>S乙，所以G甲>G乙沿水平方向去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等，即m甲′=m乙′，根据G=mg可知，甲、乙剩余的重力相等：即G甲′=G乙′，则
G甲−G甲切=G乙−G乙切
所以G甲切>G乙切，
采用假设法，若甲切掉一半高度，则质量也切掉一半，而此时乙切掉的高度一定小于乙高度的一半，所以有Δh甲>Δh乙，由于
p剩余=FS甲=m剩余gS甲
p乙=FS乙=m剩余gS乙
所以p甲剩余
Δp甲=p甲−p甲剩余，
Δp=p乙−p乙剩余，
所以Δp甲>Δp乙，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
甲对地面的压强大于乙对地面的压强，根据压强计算公式计算压力大小；根据沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的质量相等，采用假设法，若甲切掉一半高度，则质量也切掉一半，而此时乙切掉的高度一定小于乙高度的一半，计算高度变化关系，比较甲、乙对水平地面的压强变化量，从而判断压强变化，据此分析。
本题考查了压强的计算和压强比值的计算，利用好均匀、规则物体(如长方体、正方体、圆柱体等)对水平面上的压强公式p=ρgh是关键。
7.【答案】220 电能 高压
【解析】解：我国家庭电路的电压是220V；
家庭电路中测量消耗电能的仪表是电能表；
根据P=UI可知，在输电功率一定时，电压越高，电流越小；输电线的电阻一定，由Q=I2Rt可知，在通电时间一定时，电流越小，产生的电热越少，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。
故答案为：220；电能；高压。
(1)我国家庭电路的电压是220V。
(2)测量电能的仪表是电能表。
(3)远距离输送电一般是采用高压的方式，这样可以减少电能的损失。
本题考查了常见的电压值、高压输电以及电能表的用途，具有一定的综合性，与我们的日常生活联系比较紧密。
8.【答案】运动状态 运动 无规则
【解析】解：
中间的同学用力蹬地对地施加力的作用，地对人的反作用使人可以跃起，说明力可以改变物体的运动状态；
她相对于甩绳子的同学，相对位置没有发生变化，所以她相对于甩绳子的同学是运动的。
校园里花香四溢，是由于分子在不停地做无规则运动。
故答案为：运动状态；运动；无规则。
(1)力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态；
(2)研究物体的运动情况时，首先要选取一个物体作为标准，这个被选作标准的物体叫做参照物。研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
(3)物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。
本题考查了分子的热运动、运动和静止的相对性、力的作用效果，属于基础题。
9.【答案】热传递 变小 不变
【解析】解：烈日下，路边的自行车坐垫吸收热量，温度升高，这是通过热传递的方式改变其内能的；
某同学骑自行车下桥时，自行车的质量不变，高度变小，重力势能变小；由于质量不变，所以惯性不变。
故答案为：热传递；变小；不变。
改变内能的方法：做功和热传递；重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度；质量越大，高度越高，重力势能越大；惯性大小只与质量有关。
本题考查了改变内能的方法、重力势能的大小变化、惯性大小的变化，属于基础题。
10.【答案】0.3180.5
【解析】解：(1)通过该导体的电流：I=Qt=3C10s=0.3A，
这段时间内电流做功：W=UIt=6V××0.3A×10s=18J；
(2)用电器的电功率P=100W=0.1kW，
正常工作5小时消耗的电能：W′=Pt′=0.1kW×5h=0.5kW⋅h。
故答案为：0.3；18；0.5。
(1)知道10秒内通过该导体横截面的电荷量，根据I=Qt求出通过该导体的电流，又知道导体两端的电压，根据W=UIt求出电流做的功；
(2)已知功率和工作时间，利用W=Pt求出消耗的电能。
本题考查了电流、电功、消耗电能的计算，利用好相关公式是关键。
11.【答案】40 10 变小
【解析】解：将重为20牛的物块匀速向上举高2米，则举力做功为：
W=Gh=20N×2N=40J；
浸没在水中时，它的浮力为：
F浮=ρv排g=1×103kg/m×1×10−3m3×10N/kg=10N；
当物体浸没在酒精中时，物体排开液体的体积不变，但酒精的密度比水小，故物体浸没在酒精中的浮力比在水中小。
故答案为：40；10；变小。
根据W=Gh计算物体做的功；根据F浮=ρv排g计算它在水里的浮力；先比较酒精与水的密度的大小，再比较它在水中和酒精中的浮力。
本题考查了功的计算和浮力的大小，属于基础题。
12.【答案】开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障R2断路；若电流表的示数为U0R0，则故障是R1短路。
【解析】解：
若R1短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，R2与电流表串联，电压表示数为U0，由欧姆定律知道，电流表的示数U0R0，符合题意；
若R1断路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数为0，开关S闭合后，电压表仍为0，不发生变化，与题意不符；
若R2短路，当开关S断开时，电压表和电源不能构成通路，电压表示数等于0，当开关S闭合后，电压表被短路，示数不变，与题意不符；
若R2断路，无论当开关S断开，电压表示数为0，S闭合后等于电源电压，但电路中电流为0，即电流表示数为零，符合题意。
故答案为：开关S闭合后，若电流表示数为零，说明故障R2断路；若电流表的示数为U0R0，则故障是R1短路。
由图知，两只定值电阻串联，电流表测量电路电流，电压表V测量电阻R2两端电压；若只有一个电阻出现了故障，电路故障为短路或断路；根据电压表示数变化确定可能的故障；
如果是断路，则整个电路中没有电流，电流表示数为零；若电压表示数变大，电压表与电源相连，确定出故障；
如果短路，则电流表示数会变大，根据电路的连接方式和电压表示数的变化确定故障。
本题考查了利用电压表分析串联电路的故障，题目有一定难度。
13.【答案】焦距越大，像距越大，所成像越大 晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像
【解析】解：(1)由表中数据可知，同一物体经不同凸透镜成实像时，物距不变，焦距越大，像距越大，所成像越大；
(2)由题意可知，轻度近视患者的晶状体比视力正常时厚，而晶状体到视网膜的距离基本相同；因晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，此时像成在视网膜的前方，故轻度近视患者看远处物体比较模糊。
故答案为：(1)焦距越大，像距越大，所成像越大；(2)晶状体变厚，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像。
(1)根据表中数据分析回答；
(2)晶状体越厚，对光的会聚能力越强。
此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
14.【答案】解：螺线管的左端为S极，右端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁场的方向是从右向左的；
由异名磁极相吸可判断出小磁针的下端为N极；
根据螺线管的右端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的左端流入右端流出。根据电流方向与电源正负极之间的关系：在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的右端为负极，左端为正极。
如下图所示：
【解析】利用螺线管的左端为N极，结合磁感线的特点可以确定磁感线的方向；
根据异名磁极相吸可判断出小磁针的N极。
利用线圈的绕向和螺线管的N、S极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极。
解决此题关键要抓住此题的突破口：螺线管的右端为N极。然后利用相关知识解决磁感线的方向、小磁针的N极、电源的正负极。
15.【答案】解：设标度为3N，重心在物体的中心上，从中心开始，沿竖直向下的方向画两段等长的线段，在线段的末端标上箭头表示力的方向，如下图。
【解析】画力的图示要确定力的大小、方向、作用点，并选择合适的标度。
做这类题要看清题目的要求，是画力的示意图还是画力的图示。力的示意图没有标度，力的图示必须选取合适的标度。
16.【答案】解：水吸收的热量：
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×40℃
=8.4×105J.
答：水吸收的热量为8.4×105J.
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量．
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，注意温度升高了(△t)与升高到(末温)的区别．
17.【答案】解：根据题意可得：F1l1=F2l2，即F1=F2l2l1=60N×。
答：杠杆平衡时的动力F1为20N。
【解析】根据杠杆平衡条件：F1l1=F2l2进行计算。
本题考查杠杆平衡条件，属于基础题型。
18.【答案】解：(1)容器内水的体积V水=m水ρ水=4kg1×103kg/m3=0.004m3；
(2)0.1米深处水的压强p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压力变化量等于正方体的重力，即容器对地面的压力变化量：ΔF=20N，
容器对地面的压强变化量Δp容=△FS=20N2×10−2m2=1000Pa。
答：(1)容器内水的体积是0.004m3；
(2)0.1米深处水的压强是1000Pa；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压强变化量是1000Pa。
【解析】(1)根据密度的公式得到容器内水的体积；
(2)根据p=ρ水gh得到0.1米深处水的压强；
(3)若把重为20牛的正方体乙浸没在甲容器中后(无水溢出)，容器对地面的压力变化量等于正方体的重力，根据压强的公式得到容器对地面的压强变化量。
本题考查压强和密度的公式的应用，属于综合题。
19.【答案】低于 变阻器
【解析】解：(1)闭合开关，发现小灯泡发光较暗，说明灯泡实际功率较小，故小灯泡电功率低于额定功率；
(2)他继续移动滑片，当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V；因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压应大于额定电压，而小于灯泡额定电压为3.8V，说明电压表并联在滑动变阻器两端；
(3)小华移动变阻器的滑片至阻值最大处，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表示数如图(a)所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A，根据串联电路电压规律，电源电压为U=I1R滑大+UL1=0.28A×10Ω+UL1=2.8V+UL1，
因此时灯泡两端电压小于额定电压3.8V，即U=2.8V+UL1<2.8V+3.8V=6.4V……①；
当小灯泡发光较亮时，电压表示数如图(b)所示，即U滑=1.8V，此时电源电压为U=U滑+UL2=1.8V+UL2，因小灯泡发光较亮，说明灯泡两端电压大于额定电压，即U=1.8V+UL2>1.8V+3.8V=5.6V……②，
由①②结合电源电压为2V的整数倍可知，电源电压为U=6V；
当他移动滑片直至小灯泡正常发光时，电流表的指针与刚闭合开关时相比，偏转了1小格，即灯泡额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为：
P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W。
故答案为：(1)低于；(2)变阻器；(3)电源电压为6V；小灯泡的额定功率为1.14W。
(1)灯泡亮度由灯泡实际功率决定；
(2)根据图(b)电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，据此确定电压表连接方式；
(3)根据串联电路电压规律结合电源电压为2V的整数倍确定电源电压；根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
本题查了利用串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的应用，难点是根据电路特点和已知条件分析得出电源和确定灯泡的额定电流。
20.【答案】解：(1)串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据欧姆定律可知两电阻串联时通过电路的电流最小，比较表格数据可知方式一中两电阻并联接入电路，方式二中两电阻串联接入电路，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压：U=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V；
(2)并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，两电阻并联时通过电路的电流：I′=UR1+UR2=6V10Ω+6V20Ω=0.9A，
根据表格数据可知并联电路中电流表测干路电流，
滑动变阻器接入电路的电阻为R2′时通过定值电阻的电流：I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
通过滑动变阻器的电流：I2′′=I′′−I1=1.2A−0.6A=0.6A，
滑动变阻器接入电路的阻值：R2′=UI2′=6V0.6A=10Ω，
两电阻串联接入电路的电流I2′=UR1+R2′=6V10Ω+10Ω=0.3A。
答：(1)电源电压U为6V；
(2)表格中R2′=10Ω；I2′=0.3A。
【解析】(1)串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据欧姆定律可知两电阻串联时通过电路的电流最小，比较表格数据可知方式一中两电阻并联接入电路，方式二中两电阻串联接入电路，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算电源电压；
(2)根据并联电路电压特点、并联电路电路规律、欧姆定律计算两电阻并联时通过电路的电流，根据表格数据可知并联电路中电流表测干路电流，
根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的电阻为R2′时通过定值电阻的电流，进一步计算通过滑动变阻器的电流，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算两电阻串联接入电路时通过电路的电流。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用。焦距f(厘米)
物距u(厘米)
像距v(厘米)
10
30
15
12
30
20
20
30
60
25
30
150
R2连入的阻值
20欧
R2′
方式一
0.9安
1.2安
方式二
0.2安
I2′
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