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2021年重庆第八中学中考一模考试物理试题
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这是一份2021年重庆第八中学中考一模考试物理试题，共33页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021年重庆八中中考物理一模试卷
一、选择题（本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列估测值符合生活实际的是
A．成年人正常的步行速度约为
B．对人体的安全电压不高于
C．重庆夏天的最高气温约为
D．一个中学生受到的重力约为
2．（3分）2020年6月21日，我国境内最重要的天象日环食将现身苍穹，如图，有关说法不合理的是
A．甲图中太阳是光源，月亮不是光源
B．乙图中彩虹形成的原理与日环食相同
C．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像
D．丁图用带巴德膜的望远镜进行日环食安全观测，望远镜中的凸透镜对光有会聚作用
3．（3分）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
D．“露似真珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
4．（3分）如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是
A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B．乙图展示了电动机的原理
C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
5．（3分）中国的高铁建设被誉为是中国经济发展的奇迹，频刷世界新纪录，从引进技术到领先全球，短短10年间，高铁不仅获得了国人点赞，也赢得了世界目光。如图所示，某空载的高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站。下列说法正确的是
A．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
B．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车减速过程中，高铁的动能减小，机械能不变
D．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相同
6．（3分）疫情期间，为加强疫情监控、保护校园内的师生安全，在校园入口及多个地方设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则会闭合开关，若红外测温数值在正常范围内，则会闭合；只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门。下列电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压为5V且保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，R为“50Ω1A“的滑动变阻器，R2＝25Ω，灯泡L标有“4V1.6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的有（ ）
①灯泡L的阻值为10Ω
②只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A
③只闭合S1，断开S2和S3，滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.6W
④闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
8．（3分）如图所示，水平地面上置有轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙。已知甲的底面积为、高为，盛有深的水；乙的底面积为、高为，密度为。下列说法正确的是
A．水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强相同
B．沿竖直方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压强增加
C．沿水平方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压力增加
D．若将乙全部竖直放入甲中，静止后甲容器对地面的压强增加
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2分） 是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题，其二是关于杠杆问题。1654年5月8日，德国学者格里克完成了历史上著名的 实验，从而证明了大气压的存在。
10．（2分）诗句“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色” ；“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，诗中“寒山寺”的钟声是通过 传播到客船上。
11．（2分）如图所示，水平地面上有底面积为、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量为、边长为、质量分布均匀的正方体物块，通过一根长的细线与容器底部相连，绳子受到的拉力为 ；此时水面距容器底，剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了 。
12．（2分）如图所示的图象是小灯泡、定值电阻的电流跟其两端电压关系。若将它们并联后接入的电源，干路中电流为 ；若将它们串联后接入电源，电路中电流为，整个电路总功率为 。
13．（2分）重庆八中物理社团的同学设计了如图9甲所示的力学传感装置，竖直细杆的上端通过力传感器连接在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小，下端与一底面积为物体相连，且物体下底而与水而相平。水箱质量忽略不计，上部底面积，水箱下部水深，底面积为，升降台将容器缓慢上移，图9乙是力传感器的示数大小随移动距离变化的图像。由乙图可知，物体的重力为 ，当升降台上移时，容器对升降台的压力为 。
14．（1分）请在图中标出通电螺线管的、极。
15．（1分）一束平行于主光轴的光射向凹透镜，请在图中画出光线经过凹透镜后的方向。
三、实验探究题（本题共3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分）
16．（6分）（1）如图1所示，是“探究光的反射规律”的实验装置图。
①平面镜放在水平桌面上，再将一张可以沿向前或向后折的纸板垂直放在平面镜上，此纸板由和两部分纸板组成。一束光贴着纸板沿射到点，光线将沿方向射出并显示在纸板上，是因为光在纸板上发生了 （选填“漫反射”或“镜面反射” ；如果将纸板向后折，纸板上将 （选填“会”或“不会” 出现反射光线；
②如果用另一束光沿方向射到点，经镜面反射后将沿 方向射出。
（2）在“观察水的沸腾”实验中，小王同学得到如表实验数据：
时间（分
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
温度
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
①图2所示，图 是水沸腾时的情况。（选填“”或“”
②上面表格中的数据可以得出：此时水沸腾的温度为 ，说明现在的大气压 （填“大于”、“等于”或“小于” 一个标准大气压。
17．（8分）如图，亮亮和超超在电学实验室进行了如图实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①亮亮利用四个定值电阻、、、、学生电源、电压表、规格为“”的滑动变阻器和电流表连接的电路如图甲所示，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，其故障是定值电阻 （选填“短路”、“断路” ；
③排除故障后，把的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 ；
④滑片位置不动，把的定值电阻换成的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“左”或“右” 调节滑片，使电压表的示数保持不变，读取电流表示数；
⑤要使4个定值电阻都能完成该组实验，电源电压取值范围为 ；
（2）超超利用已有的器材，将定值电阻换为额定电压为的小灯泡测定其额定功率。
①图丙是超超根据实验数据绘成的图象，由图可知小灯泡的额定功率是 。在多次测量中，细心的超超发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
②他想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小，一旁的小陈看了超超描绘的图象后，告诉他不用实验也可以比较，小陈指出 （选填“大于”、“小于”或“等于” 。
18．（8分）小琴和小杨学习了密度相关的知识后，进行了如下实验。
（1）如图所示，小琴想在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水测量出某个物块的密度，步骤如下：
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是： ；
②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是 ；
③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为，可以计算出该物块体积 ；
④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为，则物块的质量是 ，物块的密度是 。
（2）小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度，容器中间用隔板分成、两个容器（横截面积分别为、。隔板某高度处有一小孔用薄橡皮膜封闭。当容器中注入深度为的水，容器中注入深度为的某溶液后，橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状；将小碗拿出使其漂浮在水面上，观察到橡皮膜向容器 （选填“”或者“” 一侧凸起，继续向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状。则小碗的密度为 （用、、、、、表示）。小杨提出，从水中取出漂浮时，碗内带水会影响实验结果，你认为会使测量出的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变” 。
四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）
19．（6分）继共享单车之后，电动共享汽车也陆续登陆重庆。班主任任老师租用如图所示的共享汽车外出家访，人车总质量为。这辆汽车从学校出发，沿平直公路以的速度匀速行驶了到达小杨家，已知行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.2倍。通过计算回答：
（1）这辆汽车行驶的路程；
（2）此过程中牵引力所做的功。
20．（8分）如图甲所示是小媛家新买的新型电热水壶，该电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图乙所示。是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到自动断开，是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶加热功率为，保温功率为。求：
（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，已知发热盘质量为，比热容为，若水壶的加热效率为，则经过多长时间才会断开？
21．（8分）聪明的小超观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的报警装置，其工作原理如图甲所示。为水平杠杆，长，为支点，，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻的阻值恒为，电源电压可调，压力传感器固定放置，的阻值随所受压力变化的关系如图乙所示（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）。
（1）当平板空载时，闭合开关，电流表的示数为，求此时的电源电压；
（2）当电源电压为，平板上物体重时，电流表示数为，压力传感器的功率为，求的大小；
（3）小超在（2）的基础上调节电源电压为，同时调节杠杆上触点的位置，此时电流表示数，压力传感器的功率为，且。试判断并计算触点应向哪个方向移动？移动多少厘米？
参考答案
一、选择题（本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列估测值符合生活实际的是
A．成年人正常的步行速度约为
B．对人体的安全电压不高于
C．重庆夏天的最高气温约为
D．一个中学生受到的重力约为
【解答】解：、人正常步行的速度约为，故不符合实际；
、对人体的安全电压不高于，故不符合实际；
、重庆夏季高温，最高温度超过，故不符合实际；
、一个中学生的质量约为，体重约为，故符合实际。
故选：。
2．（3分）2020年6月21日，我国境内最重要的天象日环食将现身苍穹，如图，有关说法不合理的是
A．甲图中太阳是光源，月亮不是光源
B．乙图中彩虹形成的原理与日环食相同
C．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像
D．丁图用带巴德膜的望远镜进行日环食安全观测，望远镜中的凸透镜对光有会聚作用
【解答】解：．甲图中太阳是光源；月亮不能自行发光，所以不是光源，故不符合题意；
．乙图中彩虹形成的原理是光的折射，而日环食的形成原理是光的直线传播，所以它们的形成原理不相同，故符合题意；
．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像，故不符合题意；
．望远镜中的凸透镜对光有会聚作用，故不符合题意。
故选：。
3．（3分）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
D．“露似真珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
【解答】解：、蜡炬成灰泪始干蜡烛在熔化过程中需要吸热，故正确；
、千里冰封冰是凝固形成的，形成过程中需要放出热量，故正确；
、墙内开花墙外香说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故正确；
、露似真珠月似弓露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，形成过程中需要放出热量，内能减小，故错误。
故选：。
4．（3分）如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是
A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B．乙图展示了电动机的原理
C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
【解答】解：
、甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围有磁场，故错误；
、图中由电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故正确；
、从安全用电的角度分析，把拉线开关接在灯和火线之间更能保证用电安全，故错误；
、用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强、夺得电子，因有了多余电子带负电，毛皮的原子核束缚核外电子的本领弱，就会失去电子，因缺少电子带正电。故错误；
故选：。
5．（3分）中国的高铁建设被誉为是中国经济发展的奇迹，频刷世界新纪录，从引进技术到领先全球，短短10年间，高铁不仅获得了国人点赞，也赢得了世界目光。如图所示，某空载的高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站。下列说法正确的是
A．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
B．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车减速过程中，高铁的动能减小，机械能不变
D．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相同
【解答】解：
．惯性大小只与物体的质量有关，列车由静止变为运动，列车的质量没有改变，则列车的惯性大小也不变，故错误；
．高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站，可视为匀速直线运动，则列车处于平衡状态，受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力，故正确；
．列车减速过程中，质量不变，速度减小，故高铁的动能减小，同时高度不变，故重力势能不变，所以机械能变小，故错误；
．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相反，故错误。
故选：。
6．（3分）疫情期间，为加强疫情监控、保护校园内的师生安全，在校园入口及多个地方设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则会闭合开关，若红外测温数值在正常范围内，则会闭合；只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门。下列电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
【解答】解：只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，故正确。
故选：。
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压为5V且保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，R为“50Ω1A“的滑动变阻器，R2＝25Ω，灯泡L标有“4V1.6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的有（ ）
①灯泡L的阻值为10Ω
②只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A
③只闭合S1，断开S2和S3，滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.6W
④闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
【解答】解：
①由P＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω，故①正确；
②开关S1闭合，S2和S3断开时，R1与L串联，电压表测R1两端的电压，
由P＝UI可得灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.4A＜0.6A（即小于电流表的量程），
因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的最大电流：I大＝IL＝0.4A；
由串联分压原理可知，当电压表的示数最大U1大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时电路中的电流最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，此时灯泡两端的电压：
UL小＝U﹣U1大＝5V﹣3V＝2V，
则电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.2A，
所以，只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A，故②正确。
③滑动变阻器的功率等于电路总功率减去灯泡的功率，所以P1＝UI﹣I2RL＝5V×I﹣I2×10Ω，即变阻器消耗的功率与电流成二次函数关系，
其图像是一条开口向下的抛物线，由数学知识可知，当I＝＝0.25A时，函数有最大值即滑动变阻器的功率最大，且P1大＝5V×0.25A﹣（0.25A）2×10Ω＝0.625W，
因通过电路的电流范围为0.2A～0.4A，则由上面表达式可知，当I＝0.2A时，P1＝0.6W，当I′＝0.4A时，P1′＝0.4W，所以滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.625W，故③错误；
④开关S1断开，S2和S3闭合时，滑动变阻器R1和R2并联，电流表测干路中的电流，
因并联电路各支路两端电压相等，则通过电阻R2的电流：I2＝＝＝0.2A，
因并联电路干路电流等于各支路电流之和，且电流表量程为0～0.6A，
所以，当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过滑动变阻器的电流最大，
此时通过滑动变阻器的电流：I1′＝I0﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，
则滑动变阻器接入电路的最小电阻：R1小＝＝＝12.5Ω，
而当滑动变阻器接入电路的阻值最大为50Ω时，通过变阻器和干路的电流最小，电路是安全的，
所以闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω，故④正确。
故选：B。
8．（3分）如图所示，水平地面上置有轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙。已知甲的底面积为、高为，盛有深的水；乙的底面积为、高为，密度为。下列说法正确的是
A．水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强相同
B．沿竖直方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压强增加
C．沿水平方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压力增加
D．若将乙全部竖直放入甲中，静止后甲容器对地面的压强增加
【解答】解：、水对甲底部的压强为：；
乙水平地面的压力为：，
乙对水平地面的压强为：，
可见，水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强不同，故错误；
、甲中水的体积为：，
根据漂浮条件可得，竖直切一半的乙在水中漂浮时浸入水中的深度为：，
水的体积至少为：，
由于，故一半的乙放入甲中沉底，水的深度变为：，
水深增加量为：△，
水对容器底的压强增加量为：△△，故错误；
、水平切一半的乙放入甲中，在水中漂浮时浸入的深度为：，
水的体积至少为：，
由于，一半的乙放入甲中后漂浮，且一半的乙浸入水中的体积为：，
水和一半的乙浸入水中的体积之和为：，
甲的容积为：，
因为，故没有水溢出，此时，水对容器底的压力增加量为：△，故正确；
、乙全部放入甲中，刚好漂浮时乙浸入水中的深度为：，
水的体积至少为：，
由于甲容器高为，且，所以乙在水中刚好漂浮，乙浸入水中的体积为：，
水和乙浸入水中的体积之和为：，
溢出水的体积为：，
溢出水的重力为：，
甲容器对地面的压力增加量为：△，
甲容器对地面的压强增加量为：△，故错误。
故选：。
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2分） 阿基米德 是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题，其二是关于杠杆问题。1654年5月8日，德国学者格里克完成了历史上著名的 实验，从而证明了大气压的存在。
【解答】解：阿基米德是古希腊杰出的科学家，他以发现杠杆定律和浮力定律而闻名；
有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。
故答案为：阿基米德；马德堡半球。
10．（2分）诗句“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 响度 （选填“响度”、“音调”或“音色” ；“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，诗中“寒山寺”的钟声是通过 传播到客船上。
【解答】解：“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大，诗中“寒山寺”的钟声是通过空气传播的。
故答案为：响度；空气。
11．（2分）如图所示，水平地面上有底面积为、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量为、边长为、质量分布均匀的正方体物块，通过一根长的细线与容器底部相连，绳子受到的拉力为 6 ；此时水面距容器底，剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了 。
【解答】解：（1）物体浸没时排开液体的体积：，
正方体物块受到的浮力：，
受到的重力：，
此时物体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力处于平衡状态，其合力为零，
则，绳子的拉力：；
（2）因为受到的浮力，所以剪断绳子待物块静止后处于漂浮状态，受到的浮力，
根据求木块漂浮时排开水的体积：
，
液面下降的深度：
△，
水对容器底压强的变化量：
△△。
故答案为：6；200。
12．（2分）如图所示的图象是小灯泡、定值电阻的电流跟其两端电压关系。若将它们并联后接入的电源，干路中电流为 0.4 ；若将它们串联后接入电源，电路中电流为，整个电路总功率为 。
【解答】解：①将它们并联后接入的电源，并联电路各支路两端电压相等，
由图象知，当定值电阻两端电压为时，通过定值电阻的电流为，当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，
所以干路电流为；
②将它们串联后接入电源，电路中电流为，串联电路各处电流相等，
当电路电流为时，由图象知，定值电阻两端的电压为，灯泡两端的电压为，
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压为；
电路消耗的总功率为。
故答案为：0.4；2。
13．（2分）重庆八中物理社团的同学设计了如图9甲所示的力学传感装置，竖直细杆的上端通过力传感器连接在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小，下端与一底面积为物体相连，且物体下底而与水而相平。水箱质量忽略不计，上部底面积，水箱下部水深，底面积为，升降台将容器缓慢上移，图9乙是力传感器的示数大小随移动距离变化的图像。由乙图可知，物体的重力为 24 ，当升降台上移时，容器对升降台的压力为 。
【解答】解：（1）由乙图可知，当物体没有浸入水中时，受到细杆对物体的拉力和重力，根据二力平衡得物体的重力为：
（2）当升降台升高时，图像出现第一个拐点，代表的是水面上升到了水箱上、下部的交界处；
当升降台再升高，即一共升高 时，图像出现第二个拐点，代表的是水面上升到水箱上部容器内，细杆受到的拉力为0，此时物体受到的浮力等于重力；
当升降台继续升高，细杆受到的支持力为时，说明物体增大的浮力为，根据阿基米德原理得到物体增加的排水体积为：
△排
物体浸入水中的增加高度为：
△
因为物体浸入水中的增加高度为升降台升高的距离与水面上升的距离之和，故有：
△
解得升降台再次升高的距离为：
即当升降台一共升高时，水面到达水箱上端开口处，如果升降台继续升高，水将会溢出。
若升降台升高，则物体浸入水中的高度再增加，物体受到的浮力增加量为：
△
根据阿基米德原理，溢出去的水的重力也是
容器中原来的水的重力为：
当升降台上移时，容器对升降台的压力为：
故答案为：；
14．（1分）请在图中标出通电螺线管的、极。
【解答】解：电流由左后方流入，则用右手四指沿电流方向握住螺线管，由大拇指指向右侧，即通电螺线管右端为极，左端为极，故答案如图所示
15．（1分）一束平行于主光轴的光射向凹透镜，请在图中画出光线经过凹透镜后的方向。
【解答】解：入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。连接入射光线一侧的焦点和折射点，并延长两点的连线，标出光线的方向，如图：
三、实验探究题（本题共3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分）
16．（6分）（1）如图1所示，是“探究光的反射规律”的实验装置图。
①平面镜放在水平桌面上，再将一张可以沿向前或向后折的纸板垂直放在平面镜上，此纸板由和两部分纸板组成。一束光贴着纸板沿射到点，光线将沿方向射出并显示在纸板上，是因为光在纸板上发生了 漫反射 （选填“漫反射”或“镜面反射” ；如果将纸板向后折，纸板上将 （选填“会”或“不会” 出现反射光线；
②如果用另一束光沿方向射到点，经镜面反射后将沿 方向射出。
（2）在“观察水的沸腾”实验中，小王同学得到如表实验数据：
时间（分
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
温度
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
①图2所示，图 是水沸腾时的情况。（选填“”或“”
②上面表格中的数据可以得出：此时水沸腾的温度为 ，说明现在的大气压 （填“大于”、“等于”或“小于” 一个标准大气压。
【解答】解：（1）①从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，是因为光照到上面是发生了漫反射；入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板向后折，与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；②在反射现象中光路是可逆的，用另一支激光笔让光线沿着射向平面镜时，可看到反射光线沿射出；
（2）①图，气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；图，气泡在上升过程中，体积逐渐变小，是沸腾前的现象；②水沸腾时的温度低于，说明当地气压小于1个标准大气压。
故答案为：漫反射；不会；；；99；小于。
17．（8分）如图，亮亮和超超在电学实验室进行了如图实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①亮亮利用四个定值电阻、、、、学生电源、电压表、规格为“”的滑动变阻器和电流表连接的电路如图甲所示，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，其故障是定值电阻 短路 （选填“短路”、“断路” ；
③排除故障后，把的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 ；
④滑片位置不动，把的定值电阻换成的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“左”或“右” 调节滑片，使电压表的示数保持不变，读取电流表示数；
⑤要使4个定值电阻都能完成该组实验，电源电压取值范围为 ；
（2）超超利用已有的器材，将定值电阻换为额定电压为的小灯泡测定其额定功率。
①图丙是超超根据实验数据绘成的图象，由图可知小灯泡的额定功率是 。在多次测量中，细心的超超发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
②他想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小，一旁的小陈看了超超描绘的图象后，告诉他不用实验也可以比较，小陈指出 （选填“大于”、“小于”或“等于” 。
【解答】解：（1）①探究“电流与电阻的关系”时，需要使电压表与定值电阻并联，电流表与定值电阻串联，电路连接改正如图所示：
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表无示数，电流表有示数，说明其它电路正常与电压表并联的部分电阻为0，即定值电阻被短路，其故障是定值电阻短路；
③由乙图可知，电流表接入的是小量程，分度值为，电流表示数为；
④把的电阻换成的电阻，电路中的电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律，电路中电流变小，滑片位置不动，滑动变阻器的阻值不变，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，电源电压不变，由于电阻与滑动变阻器串联，所以的电阻两端电压比的电阻两端电压大，若使的电阻两端电压与的电阻两端电压相等，需要减小电流中的电流，由于电源电压不变，所以需要增大电路中的电阻，故闭合开关，应向右调节滑片，使电压表的示数保持不变；
⑤把的电阻接入电路，电流为，电阻两端电压为：
；
由于定值电阻最大阻值为，滑动变阻器最大阻值为，要使定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压最大值为，则，
电源电压最大值为：
；
（2）①根据实验数据绘成的图象知，灯在额定电压下的电流为，由图可知小灯泡的额定功率是：
；
由图知，当电压分别为、、和时，对应的电流分别为、、和，由欧姆定律，对应的电阻分别为、、和，故在多次测量中，细心的小明发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比（即灯的电阻） 变大；
②如果灯泡电阻不随温度变化，即为一定值，因为，故电功率与电压的平方成正比；
则灯泡电压为其额定电压一半时，其实际功率等于额定功率的四分之一；
实际上，灯的电压越大，通过的电流越大，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，所以，灯泡实际电压为其额定电压一半时的电阻小于正常发光时电阻，
则由，可知，它的实际功率：①
如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，根据，电功率与电流的平方成正比，即灯泡实际功率等于额定功率的四分之一；
实际上通过灯泡的电流越小，灯丝温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，由可知，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。
即此时它的实际功率：②
由①②得：大于。
故答案为：（1）①如上图；②短路；③0.4；④右；⑤4；（2）①0.625；变大；②大于。
18．（8分）小琴和小杨学习了密度相关的知识后，进行了如下实验。
（1）如图所示，小琴想在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水测量出某个物块的密度，步骤如下：
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是： 测量时调节平衡螺母 ；
②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是 ；
③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为，可以计算出该物块体积 ；
④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为，则物块的质量是 ，物块的密度是 。
（2）小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度，容器中间用隔板分成、两个容器（横截面积分别为、。隔板某高度处有一小孔用薄橡皮膜封闭。当容器中注入深度为的水，容器中注入深度为的某溶液后，橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状；将小碗拿出使其漂浮在水面上，观察到橡皮膜向容器 （选填“”或者“” 一侧凸起，继续向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状。则小碗的密度为 （用、、、、、表示）。小杨提出，从水中取出漂浮时，碗内带水会影响实验结果，你认为会使测量出的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变” 。
【解答】解：（1）①在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；不能再移动平衡螺母；
②由图乙可知，砝码的质量为，游码对应的刻度值为，则烧杯和水的总质量为：；
③由题可知，物块浸没，且物块未与烧杯底接触，天平的示数为，由②可知，此时物体排开水的质量为：；
因为物体完全浸没，所以其排开液体的体积等于自身体积，由此可知物体的体积；
④由图丁和题意可知，放开细线后，烧杯，水，物体的总质量为，由②可知物体的质量为：；
通过密度计算公式可知，物体的密度为：
；
（2）将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状，
将小碗拿出使其漂浮在水面上，因为小碗沉底时，其浮力小于重力，而小碗漂浮时，浮力等于其重力，
由此可知小碗此时受到的浮力增大，通过浮力的计算公式可知，此时小碗排开液体的体积增大，所以水的液面升高。
通过液体压强计算公式可知，此时容器中液体压强增大，所以橡皮膜向容器凸起；
由题可知，碗漂浮时，其浮力等于自身重力，所以其质量等于排开水的质量，
即：△，
碗沉底时，由于完全浸没，所以其体积等于排开水的体积，
即：△，
由密度计算公式可知，碗的密度为：
；
取出碗时带走一部分水，后来加的水已经给补充到容器中，碗的质量和体积测量值都是准确的，故碗的密度测量值不受影响。
故答案为：（1）①测量时调节平衡螺母；②31.2；③5；④20；；（2）；；不变。
四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）
19．（6分）继共享单车之后，电动共享汽车也陆续登陆重庆。班主任任老师租用如图所示的共享汽车外出家访，人车总质量为。这辆汽车从学校出发，沿平直公路以的速度匀速行驶了到达小杨家，已知行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.2倍。通过计算回答：
（1）这辆汽车行驶的路程；
（2）此过程中牵引力所做的功。
【解答】解：
（1）根据速度公式可知这辆汽车行驶的路程：；
（2）汽车沿平直公路匀速运动，处于平衡状态，
则汽车所受牵引力：，
此过程中牵引力所做的功：。
答：（1）这辆汽车行驶的路程为；
（2）此过程中牵引力所做的功为。
20．（8分）如图甲所示是小媛家新买的新型电热水壶，该电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图乙所示。是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到自动断开，是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶加热功率为，保温功率为。求：
（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，已知发热盘质量为，比热容为，若水壶的加热效率为，则经过多长时间才会断开？
【解答】解：
（1）根据知电热水壶处于加热状态时，电路中的电流为：
；
（2）由图示和题意可知，当、闭合时，电路中只有工作，电热水壶处于加热状态，
根据知的阻值为：
；
当闭合，断开时，与串联接入电路，电热水壶处于保温状态，
保温时电路的总电阻为：
，
由串联电路电阻的规律可知电阻的阻值为：
；
（3）当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，当壶底发热盘温度达到时自动断开，
该过程中发热盘吸收的热量为：
，
根据得消耗的电能为：
，
根据得加热时间为：
，
所以当壶里的水烧干瞬间，经过的时间才会断开。
答：（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流为；
（2）电阻的阻值为；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，经过的时间才会断开。
21．（8分）聪明的小超观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的报警装置，其工作原理如图甲所示。为水平杠杆，长，为支点，，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻的阻值恒为，电源电压可调，压力传感器固定放置，的阻值随所受压力变化的关系如图乙所示（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）。
（1）当平板空载时，闭合开关，电流表的示数为，求此时的电源电压；
（2）当电源电压为，平板上物体重时，电流表示数为，压力传感器的功率为，求的大小；
（3）小超在（2）的基础上调节电源电压为，同时调节杠杆上触点的位置，此时电流表示数，压力传感器的功率为，且。试判断并计算触点应向哪个方向移动？移动多少厘米？
【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表通过电路的电流，
当平板空载时，电流表的示数为，由乙图可知，压力传感器阻值为，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电源电压为：
；
（2），则，
平板上物体重时，物体重力等于处的压力，根据杠杆平衡知识得：
，
根据乙图图像可知，当时，，
此时通过电路的电流：，
（3）此时压力传感器的功率：，
已知，则，
此时压敏电阻的阻值为：，
根据乙图图像可知，当时，，
长，为支点，，则，根据杠杆平衡知识得：
，
则触点应向右移动，
移动的距离为：。
答：（1）电源电压为；
（2）的大小为；
（3）点向右移动，点移动的距离为。
2021年重庆八中中考物理一模试卷
一、选择题（本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列估测值符合生活实际的是
A．成年人正常的步行速度约为
B．对人体的安全电压不高于
C．重庆夏天的最高气温约为
D．一个中学生受到的重力约为
2．（3分）2020年6月21日，我国境内最重要的天象日环食将现身苍穹，如图，有关说法不合理的是
A．甲图中太阳是光源，月亮不是光源
B．乙图中彩虹形成的原理与日环食相同
C．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像
D．丁图用带巴德膜的望远镜进行日环食安全观测，望远镜中的凸透镜对光有会聚作用
3．（3分）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
D．“露似真珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
4．（3分）如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是
A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B．乙图展示了电动机的原理
C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
5．（3分）中国的高铁建设被誉为是中国经济发展的奇迹，频刷世界新纪录，从引进技术到领先全球，短短10年间，高铁不仅获得了国人点赞，也赢得了世界目光。如图所示，某空载的高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站。下列说法正确的是
A．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
B．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车减速过程中，高铁的动能减小，机械能不变
D．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相同
6．（3分）疫情期间，为加强疫情监控、保护校园内的师生安全，在校园入口及多个地方设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则会闭合开关，若红外测温数值在正常范围内，则会闭合；只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门。下列电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压为5V且保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，R为“50Ω1A“的滑动变阻器，R2＝25Ω，灯泡L标有“4V1.6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的有（ ）
①灯泡L的阻值为10Ω
②只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A
③只闭合S1，断开S2和S3，滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.6W
④闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
8．（3分）如图所示，水平地面上置有轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙。已知甲的底面积为、高为，盛有深的水；乙的底面积为、高为，密度为。下列说法正确的是
A．水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强相同
B．沿竖直方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压强增加
C．沿水平方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压力增加
D．若将乙全部竖直放入甲中，静止后甲容器对地面的压强增加
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2分） 是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题，其二是关于杠杆问题。1654年5月8日，德国学者格里克完成了历史上著名的 实验，从而证明了大气压的存在。
10．（2分）诗句“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 （选填“响度”、“音调”或“音色” ；“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，诗中“寒山寺”的钟声是通过 传播到客船上。
11．（2分）如图所示，水平地面上有底面积为、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量为、边长为、质量分布均匀的正方体物块，通过一根长的细线与容器底部相连，绳子受到的拉力为 ；此时水面距容器底，剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了 。
12．（2分）如图所示的图象是小灯泡、定值电阻的电流跟其两端电压关系。若将它们并联后接入的电源，干路中电流为 ；若将它们串联后接入电源，电路中电流为，整个电路总功率为 。
13．（2分）重庆八中物理社团的同学设计了如图9甲所示的力学传感装置，竖直细杆的上端通过力传感器连接在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小，下端与一底面积为物体相连，且物体下底而与水而相平。水箱质量忽略不计，上部底面积，水箱下部水深，底面积为，升降台将容器缓慢上移，图9乙是力传感器的示数大小随移动距离变化的图像。由乙图可知，物体的重力为 ，当升降台上移时，容器对升降台的压力为 。
14．（1分）请在图中标出通电螺线管的、极。
15．（1分）一束平行于主光轴的光射向凹透镜，请在图中画出光线经过凹透镜后的方向。
三、实验探究题（本题共3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分）
16．（6分）（1）如图1所示，是“探究光的反射规律”的实验装置图。
①平面镜放在水平桌面上，再将一张可以沿向前或向后折的纸板垂直放在平面镜上，此纸板由和两部分纸板组成。一束光贴着纸板沿射到点，光线将沿方向射出并显示在纸板上，是因为光在纸板上发生了 （选填“漫反射”或“镜面反射” ；如果将纸板向后折，纸板上将 （选填“会”或“不会” 出现反射光线；
②如果用另一束光沿方向射到点，经镜面反射后将沿 方向射出。
（2）在“观察水的沸腾”实验中，小王同学得到如表实验数据：
时间（分
6
7
8
9
10
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13
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15
温度
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
①图2所示，图 是水沸腾时的情况。（选填“”或“”
②上面表格中的数据可以得出：此时水沸腾的温度为 ，说明现在的大气压 （填“大于”、“等于”或“小于” 一个标准大气压。
17．（8分）如图，亮亮和超超在电学实验室进行了如图实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①亮亮利用四个定值电阻、、、、学生电源、电压表、规格为“”的滑动变阻器和电流表连接的电路如图甲所示，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，其故障是定值电阻 （选填“短路”、“断路” ；
③排除故障后，把的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 ；
④滑片位置不动，把的定值电阻换成的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“左”或“右” 调节滑片，使电压表的示数保持不变，读取电流表示数；
⑤要使4个定值电阻都能完成该组实验，电源电压取值范围为 ；
（2）超超利用已有的器材，将定值电阻换为额定电压为的小灯泡测定其额定功率。
①图丙是超超根据实验数据绘成的图象，由图可知小灯泡的额定功率是 。在多次测量中，细心的超超发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
②他想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小，一旁的小陈看了超超描绘的图象后，告诉他不用实验也可以比较，小陈指出 （选填“大于”、“小于”或“等于” 。
18．（8分）小琴和小杨学习了密度相关的知识后，进行了如下实验。
（1）如图所示，小琴想在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水测量出某个物块的密度，步骤如下：
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是： ；
②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是 ；
③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为，可以计算出该物块体积 ；
④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为，则物块的质量是 ，物块的密度是 。
（2）小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度，容器中间用隔板分成、两个容器（横截面积分别为、。隔板某高度处有一小孔用薄橡皮膜封闭。当容器中注入深度为的水，容器中注入深度为的某溶液后，橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状；将小碗拿出使其漂浮在水面上，观察到橡皮膜向容器 （选填“”或者“” 一侧凸起，继续向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状。则小碗的密度为 （用、、、、、表示）。小杨提出，从水中取出漂浮时，碗内带水会影响实验结果，你认为会使测量出的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变” 。
四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）
19．（6分）继共享单车之后，电动共享汽车也陆续登陆重庆。班主任任老师租用如图所示的共享汽车外出家访，人车总质量为。这辆汽车从学校出发，沿平直公路以的速度匀速行驶了到达小杨家，已知行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.2倍。通过计算回答：
（1）这辆汽车行驶的路程；
（2）此过程中牵引力所做的功。
20．（8分）如图甲所示是小媛家新买的新型电热水壶，该电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图乙所示。是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到自动断开，是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶加热功率为，保温功率为。求：
（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，已知发热盘质量为，比热容为，若水壶的加热效率为，则经过多长时间才会断开？
21．（8分）聪明的小超观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的报警装置，其工作原理如图甲所示。为水平杠杆，长，为支点，，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻的阻值恒为，电源电压可调，压力传感器固定放置，的阻值随所受压力变化的关系如图乙所示（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）。
（1）当平板空载时，闭合开关，电流表的示数为，求此时的电源电压；
（2）当电源电压为，平板上物体重时，电流表示数为，压力传感器的功率为，求的大小；
（3）小超在（2）的基础上调节电源电压为，同时调节杠杆上触点的位置，此时电流表示数，压力传感器的功率为，且。试判断并计算触点应向哪个方向移动？移动多少厘米？
参考答案
一、选择题（本题共8个小题，每题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（3分）下列估测值符合生活实际的是
A．成年人正常的步行速度约为
B．对人体的安全电压不高于
C．重庆夏天的最高气温约为
D．一个中学生受到的重力约为
【解答】解：、人正常步行的速度约为，故不符合实际；
、对人体的安全电压不高于，故不符合实际；
、重庆夏季高温，最高温度超过，故不符合实际；
、一个中学生的质量约为，体重约为，故符合实际。
故选：。
2．（3分）2020年6月21日，我国境内最重要的天象日环食将现身苍穹，如图，有关说法不合理的是
A．甲图中太阳是光源，月亮不是光源
B．乙图中彩虹形成的原理与日环食相同
C．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像
D．丁图用带巴德膜的望远镜进行日环食安全观测，望远镜中的凸透镜对光有会聚作用
【解答】解：．甲图中太阳是光源；月亮不能自行发光，所以不是光源，故不符合题意；
．乙图中彩虹形成的原理是光的折射，而日环食的形成原理是光的直线传播，所以它们的形成原理不相同，故符合题意；
．丙图用水中映日来进行日环食安全观测，利用了平面镜成像，故不符合题意；
．望远镜中的凸透镜对光有会聚作用，故不符合题意。
故选：。
3．（3分）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
D．“露似真珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
【解答】解：、蜡炬成灰泪始干蜡烛在熔化过程中需要吸热，故正确；
、千里冰封冰是凝固形成的，形成过程中需要放出热量，故正确；
、墙内开花墙外香说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故正确；
、露似真珠月似弓露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，形成过程中需要放出热量，内能减小，故错误。
故选：。
4．（3分）如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是
A．甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B．乙图展示了电动机的原理
C．丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
【解答】解：
、甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围有磁场，故错误；
、图中由电源，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故正确；
、从安全用电的角度分析，把拉线开关接在灯和火线之间更能保证用电安全，故错误；
、用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强、夺得电子，因有了多余电子带负电，毛皮的原子核束缚核外电子的本领弱，就会失去电子，因缺少电子带正电。故错误；
故选：。
5．（3分）中国的高铁建设被誉为是中国经济发展的奇迹，频刷世界新纪录，从引进技术到领先全球，短短10年间，高铁不仅获得了国人点赞，也赢得了世界目光。如图所示，某空载的高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站。下列说法正确的是
A．列车由运动变为静止，列车的惯性减小了
B．列车受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力
C．列车减速过程中，高铁的动能减小，机械能不变
D．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相同
【解答】解：
．惯性大小只与物体的质量有关，列车由静止变为运动，列车的质量没有改变，则列车的惯性大小也不变，故错误；
．高铁沿平直轨道缓缓驶入重庆西站，可视为匀速直线运动，则列车处于平衡状态，受到的重力和铁轨对它的支持力是一对平衡力，故正确；
．列车减速过程中，质量不变，速度减小，故高铁的动能减小，同时高度不变，故重力势能不变，所以机械能变小，故错误；
．列车在行驶过程中受到的摩擦力方向与列车行驶方向相反，故错误。
故选：。
6．（3分）疫情期间，为加强疫情监控、保护校园内的师生安全，在校园入口及多个地方设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则会闭合开关，若红外测温数值在正常范围内，则会闭合；只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门。下列电路设计符合要求的是
A． B．
C． D．
【解答】解：只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，故正确。
故选：。
7．（3分）如图所示的电路中，电源电压为5V且保持不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，R为“50Ω1A“的滑动变阻器，R2＝25Ω，灯泡L标有“4V1.6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的有（ ）
①灯泡L的阻值为10Ω
②只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A
③只闭合S1，断开S2和S3，滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.6W
④闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
【解答】解：
①由P＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω，故①正确；
②开关S1闭合，S2和S3断开时，R1与L串联，电压表测R1两端的电压，
由P＝UI可得灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.4A＜0.6A（即小于电流表的量程），
因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的最大电流：I大＝IL＝0.4A；
由串联分压原理可知，当电压表的示数最大U1大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时电路中的电流最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，此时灯泡两端的电压：
UL小＝U﹣U1大＝5V﹣3V＝2V，
则电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.2A，
所以，只闭合S1，断开S2和S3，通过小灯泡L的电流范围为0.2A～0.4A，故②正确。
③滑动变阻器的功率等于电路总功率减去灯泡的功率，所以P1＝UI﹣I2RL＝5V×I﹣I2×10Ω，即变阻器消耗的功率与电流成二次函数关系，
其图像是一条开口向下的抛物线，由数学知识可知，当I＝＝0.25A时，函数有最大值即滑动变阻器的功率最大，且P1大＝5V×0.25A﹣（0.25A）2×10Ω＝0.625W，
因通过电路的电流范围为0.2A～0.4A，则由上面表达式可知，当I＝0.2A时，P1＝0.6W，当I′＝0.4A时，P1′＝0.4W，所以滑动变阻器R1的功率范围是0.4W～0.625W，故③错误；
④开关S1断开，S2和S3闭合时，滑动变阻器R1和R2并联，电流表测干路中的电流，
因并联电路各支路两端电压相等，则通过电阻R2的电流：I2＝＝＝0.2A，
因并联电路干路电流等于各支路电流之和，且电流表量程为0～0.6A，
所以，当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时通过滑动变阻器的电流最大，
此时通过滑动变阻器的电流：I1′＝I0﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，
则滑动变阻器接入电路的最小电阻：R1小＝＝＝12.5Ω，
而当滑动变阻器接入电路的阻值最大为50Ω时，通过变阻器和干路的电流最小，电路是安全的，
所以闭合S2和S3，断开S1时，滑动变阻器R1接入电路中的范围是12.5Ω～50Ω，故④正确。
故选：B。
8．（3分）如图所示，水平地面上置有轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙。已知甲的底面积为、高为，盛有深的水；乙的底面积为、高为，密度为。下列说法正确的是
A．水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强相同
B．沿竖直方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压强增加
C．沿水平方向切去乙的，并竖直放入甲中，静止后水对容器底的压力增加
D．若将乙全部竖直放入甲中，静止后甲容器对地面的压强增加
【解答】解：、水对甲底部的压强为：；
乙水平地面的压力为：，
乙对水平地面的压强为：，
可见，水对甲容器底部的压强与乙物体对地面的压强不同，故错误；
、甲中水的体积为：，
根据漂浮条件可得，竖直切一半的乙在水中漂浮时浸入水中的深度为：，
水的体积至少为：，
由于，故一半的乙放入甲中沉底，水的深度变为：，
水深增加量为：△，
水对容器底的压强增加量为：△△，故错误；
、水平切一半的乙放入甲中，在水中漂浮时浸入的深度为：，
水的体积至少为：，
由于，一半的乙放入甲中后漂浮，且一半的乙浸入水中的体积为：，
水和一半的乙浸入水中的体积之和为：，
甲的容积为：，
因为，故没有水溢出，此时，水对容器底的压力增加量为：△，故正确；
、乙全部放入甲中，刚好漂浮时乙浸入水中的深度为：，
水的体积至少为：，
由于甲容器高为，且，所以乙在水中刚好漂浮，乙浸入水中的体积为：，
水和乙浸入水中的体积之和为：，
溢出水的体积为：，
溢出水的重力为：，
甲容器对地面的压力增加量为：△，
甲容器对地面的压强增加量为：△，故错误。
故选：。
二、填空题（本题共6个小题，每空1分，共12分）
9．（2分） 阿基米德 是古希腊伟大的科学家，他在物理学方面的贡献主要有两项：其一是关于浮力问题，其二是关于杠杆问题。1654年5月8日，德国学者格里克完成了历史上著名的 实验，从而证明了大气压的存在。
【解答】解：阿基米德是古希腊杰出的科学家，他以发现杠杆定律和浮力定律而闻名；
有力证明大气压存在的实验是马德堡半球实验。
故答案为：阿基米德；马德堡半球。
10．（2分）诗句“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”是描述声音的 响度 （选填“响度”、“音调”或“音色” ；“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，诗中“寒山寺”的钟声是通过 传播到客船上。
【解答】解：“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大，诗中“寒山寺”的钟声是通过空气传播的。
故答案为：响度；空气。
11．（2分）如图所示，水平地面上有底面积为、不计质量的薄壁盛水柱形容器，内有质量为、边长为、质量分布均匀的正方体物块，通过一根长的细线与容器底部相连，绳子受到的拉力为 6 ；此时水面距容器底，剪断绳子，待物块静止后水对容器底的压强变化了 。
【解答】解：（1）物体浸没时排开液体的体积：，
正方体物块受到的浮力：，
受到的重力：，
此时物体受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和绳子的拉力处于平衡状态，其合力为零，
则，绳子的拉力：；
（2）因为受到的浮力，所以剪断绳子待物块静止后处于漂浮状态，受到的浮力，
根据求木块漂浮时排开水的体积：
，
液面下降的深度：
△，
水对容器底压强的变化量：
△△。
故答案为：6；200。
12．（2分）如图所示的图象是小灯泡、定值电阻的电流跟其两端电压关系。若将它们并联后接入的电源，干路中电流为 0.4 ；若将它们串联后接入电源，电路中电流为，整个电路总功率为 。
【解答】解：①将它们并联后接入的电源，并联电路各支路两端电压相等，
由图象知，当定值电阻两端电压为时，通过定值电阻的电流为，当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，
所以干路电流为；
②将它们串联后接入电源，电路中电流为，串联电路各处电流相等，
当电路电流为时，由图象知，定值电阻两端的电压为，灯泡两端的电压为，
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压为；
电路消耗的总功率为。
故答案为：0.4；2。
13．（2分）重庆八中物理社团的同学设计了如图9甲所示的力学传感装置，竖直细杆的上端通过力传感器连接在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小，下端与一底面积为物体相连，且物体下底而与水而相平。水箱质量忽略不计，上部底面积，水箱下部水深，底面积为，升降台将容器缓慢上移，图9乙是力传感器的示数大小随移动距离变化的图像。由乙图可知，物体的重力为 24 ，当升降台上移时，容器对升降台的压力为 。
【解答】解：（1）由乙图可知，当物体没有浸入水中时，受到细杆对物体的拉力和重力，根据二力平衡得物体的重力为：
（2）当升降台升高时，图像出现第一个拐点，代表的是水面上升到了水箱上、下部的交界处；
当升降台再升高，即一共升高 时，图像出现第二个拐点，代表的是水面上升到水箱上部容器内，细杆受到的拉力为0，此时物体受到的浮力等于重力；
当升降台继续升高，细杆受到的支持力为时，说明物体增大的浮力为，根据阿基米德原理得到物体增加的排水体积为：
△排
物体浸入水中的增加高度为：
△
因为物体浸入水中的增加高度为升降台升高的距离与水面上升的距离之和，故有：
△
解得升降台再次升高的距离为：
即当升降台一共升高时，水面到达水箱上端开口处，如果升降台继续升高，水将会溢出。
若升降台升高，则物体浸入水中的高度再增加，物体受到的浮力增加量为：
△
根据阿基米德原理，溢出去的水的重力也是
容器中原来的水的重力为：
当升降台上移时，容器对升降台的压力为：
故答案为：；
14．（1分）请在图中标出通电螺线管的、极。
【解答】解：电流由左后方流入，则用右手四指沿电流方向握住螺线管，由大拇指指向右侧，即通电螺线管右端为极，左端为极，故答案如图所示
15．（1分）一束平行于主光轴的光射向凹透镜，请在图中画出光线经过凹透镜后的方向。
【解答】解：入射光线平行于主光轴，所以该光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。连接入射光线一侧的焦点和折射点，并延长两点的连线，标出光线的方向，如图：
三、实验探究题（本题共3个小题，15题6分，16题8分，17题8分，共22分）
16．（6分）（1）如图1所示，是“探究光的反射规律”的实验装置图。
①平面镜放在水平桌面上，再将一张可以沿向前或向后折的纸板垂直放在平面镜上，此纸板由和两部分纸板组成。一束光贴着纸板沿射到点，光线将沿方向射出并显示在纸板上，是因为光在纸板上发生了 漫反射 （选填“漫反射”或“镜面反射” ；如果将纸板向后折，纸板上将 （选填“会”或“不会” 出现反射光线；
②如果用另一束光沿方向射到点，经镜面反射后将沿 方向射出。
（2）在“观察水的沸腾”实验中，小王同学得到如表实验数据：
时间（分
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
温度
95
96
97
98
99
99
99
99
99
99
①图2所示，图 是水沸腾时的情况。（选填“”或“”
②上面表格中的数据可以得出：此时水沸腾的温度为 ，说明现在的大气压 （填“大于”、“等于”或“小于” 一个标准大气压。
【解答】解：（1）①从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，是因为光照到上面是发生了漫反射；入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板向后折，与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；②在反射现象中光路是可逆的，用另一支激光笔让光线沿着射向平面镜时，可看到反射光线沿射出；
（2）①图，气泡在上升过程中体积逐渐变大，是沸腾时的现象；图，气泡在上升过程中，体积逐渐变小，是沸腾前的现象；②水沸腾时的温度低于，说明当地气压小于1个标准大气压。
故答案为：漫反射；不会；；；99；小于。
17．（8分）如图，亮亮和超超在电学实验室进行了如图实验：
（1）探究“电流与电阻的关系”。
①亮亮利用四个定值电阻、、、、学生电源、电压表、规格为“”的滑动变阻器和电流表连接的电路如图甲所示，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
②改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，其故障是定值电阻 短路 （选填“短路”、“断路” ；
③排除故障后，把的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 ；
④滑片位置不动，把的定值电阻换成的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“左”或“右” 调节滑片，使电压表的示数保持不变，读取电流表示数；
⑤要使4个定值电阻都能完成该组实验，电源电压取值范围为 ；
（2）超超利用已有的器材，将定值电阻换为额定电压为的小灯泡测定其额定功率。
①图丙是超超根据实验数据绘成的图象，由图可知小灯泡的额定功率是 。在多次测量中，细心的超超发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变” 。
②他想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率”和“实际电流是额定电流一半时的电功率”的大小，一旁的小陈看了超超描绘的图象后，告诉他不用实验也可以比较，小陈指出 （选填“大于”、“小于”或“等于” 。
【解答】解：（1）①探究“电流与电阻的关系”时，需要使电压表与定值电阻并联，电流表与定值电阻串联，电路连接改正如图所示：
②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表无示数，电流表有示数，说明其它电路正常与电压表并联的部分电阻为0，即定值电阻被短路，其故障是定值电阻短路；
③由乙图可知，电流表接入的是小量程，分度值为，电流表示数为；
④把的电阻换成的电阻，电路中的电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律，电路中电流变小，滑片位置不动，滑动变阻器的阻值不变，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，电源电压不变，由于电阻与滑动变阻器串联，所以的电阻两端电压比的电阻两端电压大，若使的电阻两端电压与的电阻两端电压相等，需要减小电流中的电流，由于电源电压不变，所以需要增大电路中的电阻，故闭合开关，应向右调节滑片，使电压表的示数保持不变；
⑤把的电阻接入电路，电流为，电阻两端电压为：
；
由于定值电阻最大阻值为，滑动变阻器最大阻值为，要使定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压最大值为，则，
电源电压最大值为：
；
（2）①根据实验数据绘成的图象知，灯在额定电压下的电流为，由图可知小灯泡的额定功率是：
；
由图知，当电压分别为、、和时，对应的电流分别为、、和，由欧姆定律，对应的电阻分别为、、和，故在多次测量中，细心的小明发现：当电流表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比（即灯的电阻） 变大；
②如果灯泡电阻不随温度变化，即为一定值，因为，故电功率与电压的平方成正比；
则灯泡电压为其额定电压一半时，其实际功率等于额定功率的四分之一；
实际上，灯的电压越大，通过的电流越大，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，所以，灯泡实际电压为其额定电压一半时的电阻小于正常发光时电阻，
则由，可知，它的实际功率：①
如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，根据，电功率与电流的平方成正比，即灯泡实际功率等于额定功率的四分之一；
实际上通过灯泡的电流越小，灯丝温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，由可知，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。
即此时它的实际功率：②
由①②得：大于。
故答案为：（1）①如上图；②短路；③0.4；④右；⑤4；（2）①0.625；变大；②大于。
18．（8分）小琴和小杨学习了密度相关的知识后，进行了如下实验。
（1）如图所示，小琴想在只有托盘天平的情况下，借助烧杯、细线、水测量出某个物块的密度，步骤如下：
①用调节好的天平测量烧杯和水的总质量，操作情景如图甲所示，其错误之处是： 测量时调节平衡螺母 ；
②重新调节好天平，按正确的方法称出了烧杯和适量水的总质量，示数如图乙所示，由此可知，烧杯和水的总质量是 ；
③如图丙所示，用细线拴着物块浸没在水中（物块未接触烧杯并且水未溢出），天平的示数变为，可以计算出该物块体积 ；
④将物块缓慢沉入烧杯底部，放开细线，天平的示数变为，则物块的质量是 ，物块的密度是 。
（2）小杨又制作了一个如图戊所示的容器测量小碗的密度，容器中间用隔板分成、两个容器（横截面积分别为、。隔板某高度处有一小孔用薄橡皮膜封闭。当容器中注入深度为的水，容器中注入深度为的某溶液后，橡皮膜恰好没有形变。将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状；将小碗拿出使其漂浮在水面上，观察到橡皮膜向容器 （选填“”或者“” 一侧凸起，继续向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状。则小碗的密度为 （用、、、、、表示）。小杨提出，从水中取出漂浮时，碗内带水会影响实验结果，你认为会使测量出的密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变” 。
【解答】解：（1）①在使用天平称量物体的质量时，通过增减砝码和移动游码使天平平衡；不能再移动平衡螺母；
②由图乙可知，砝码的质量为，游码对应的刻度值为，则烧杯和水的总质量为：；
③由题可知，物块浸没，且物块未与烧杯底接触，天平的示数为，由②可知，此时物体排开水的质量为：；
因为物体完全浸没，所以其排开液体的体积等于自身体积，由此可知物体的体积；
④由图丁和题意可知，放开细线后，烧杯，水，物体的总质量为，由②可知物体的质量为：；
通过密度计算公式可知，物体的密度为：
；
（2）将小碗放入水中沉底，向容器中注入液体至深度为时，橡皮膜又恢复原状，
将小碗拿出使其漂浮在水面上，因为小碗沉底时，其浮力小于重力，而小碗漂浮时，浮力等于其重力，
由此可知小碗此时受到的浮力增大，通过浮力的计算公式可知，此时小碗排开液体的体积增大，所以水的液面升高。
通过液体压强计算公式可知，此时容器中液体压强增大，所以橡皮膜向容器凸起；
由题可知，碗漂浮时，其浮力等于自身重力，所以其质量等于排开水的质量，
即：△，
碗沉底时，由于完全浸没，所以其体积等于排开水的体积，
即：△，
由密度计算公式可知，碗的密度为：
；
取出碗时带走一部分水，后来加的水已经给补充到容器中，碗的质量和体积测量值都是准确的，故碗的密度测量值不受影响。
故答案为：（1）①测量时调节平衡螺母；②31.2；③5；④20；；（2）；；不变。
四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分）
19．（6分）继共享单车之后，电动共享汽车也陆续登陆重庆。班主任任老师租用如图所示的共享汽车外出家访，人车总质量为。这辆汽车从学校出发，沿平直公路以的速度匀速行驶了到达小杨家，已知行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的0.2倍。通过计算回答：
（1）这辆汽车行驶的路程；
（2）此过程中牵引力所做的功。
【解答】解：
（1）根据速度公式可知这辆汽车行驶的路程：；
（2）汽车沿平直公路匀速运动，处于平衡状态，
则汽车所受牵引力：，
此过程中牵引力所做的功：。
答：（1）这辆汽车行驶的路程为；
（2）此过程中牵引力所做的功为。
20．（8分）如图甲所示是小媛家新买的新型电热水壶，该电热水壶有加热、保温和干烧断电功能，其简化电路如图乙所示。是壶底温控开关，通常闭合，当壶底发热盘温度达到自动断开，是壶壁温控开关，闭合时对水加热，断开时对水保温。已知电热水壶加热功率为，保温功率为。求：
（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，已知发热盘质量为，比热容为，若水壶的加热效率为，则经过多长时间才会断开？
【解答】解：
（1）根据知电热水壶处于加热状态时，电路中的电流为：
；
（2）由图示和题意可知，当、闭合时，电路中只有工作，电热水壶处于加热状态，
根据知的阻值为：
；
当闭合，断开时，与串联接入电路，电热水壶处于保温状态，
保温时电路的总电阻为：
，
由串联电路电阻的规律可知电阻的阻值为：
；
（3）当壶里的水烧干瞬间，发热盘的温度为，当壶底发热盘温度达到时自动断开，
该过程中发热盘吸收的热量为：
，
根据得消耗的电能为：
，
根据得加热时间为：
，
所以当壶里的水烧干瞬间，经过的时间才会断开。
答：（1）电热水壶处于加热状态时，电路中的电流为；
（2）电阻的阻值为；
（3）若水烧开后，没有自动断开，当壶里的水烧干瞬间，经过的时间才会断开。
21．（8分）聪明的小超观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置，他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的报警装置，其工作原理如图甲所示。为水平杠杆，长，为支点，，平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻的阻值恒为，电源电压可调，压力传感器固定放置，的阻值随所受压力变化的关系如图乙所示（平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计）。
（1）当平板空载时，闭合开关，电流表的示数为，求此时的电源电压；
（2）当电源电压为，平板上物体重时，电流表示数为，压力传感器的功率为，求的大小；
（3）小超在（2）的基础上调节电源电压为，同时调节杠杆上触点的位置，此时电流表示数，压力传感器的功率为，且。试判断并计算触点应向哪个方向移动？移动多少厘米？
【解答】解：（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表通过电路的电流，
当平板空载时，电流表的示数为，由乙图可知，压力传感器阻值为，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电源电压为：
；
（2），则，
平板上物体重时，物体重力等于处的压力，根据杠杆平衡知识得：
，
根据乙图图像可知，当时，，
此时通过电路的电流：，
（3）此时压力传感器的功率：，
已知，则，
此时压敏电阻的阻值为：，
根据乙图图像可知，当时，，
长，为支点，，则，根据杠杆平衡知识得：
，
则触点应向右移动，
移动的距离为：。
答：（1）电源电压为；
（2）的大小为；
（3）点向右移动，点移动的距离为。
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