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2024年天津市红桥区中考物理一模试卷（含详细答案解析）
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这是一份2024年天津市红桥区中考物理一模试卷（含详细答案解析），共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.下列说法正确的是( )
A. 中学生步行速度大的为4m/sB. 教室里课桌的高度为80cm
C. 家用空调的电功率的为10WD. 物理课本的质量约为3kg
2.如图是利用数字化电压-电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U−I图像。由图可知，以下判断正确的是( )
A. R1R2>R3
C. R1=R2=R3D. 无法比较R1、R2、R3大小
3.小琳在厨房观察妈妈做饭时，联想到许多物理知识，其中正确的是( )
A. 洗碗布表面粗糙，是为了增大摩擦
B. 切菜刀的刀刃很薄，是为了增大对菜的压力
C. 挂勺子用的塑料挂钩的吸盘能贴在墙上，是因为吸盘具有吸力
D. 有风吹过时，厨房的窗帘被“吸”向窗外，是因为空气流速大的地方压强大
4.如图所示，下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 正在水中下沉的小球
B. 正在空中飞行的铅球
C. 物块沿光滑斜面下滑
D. 球悬挂在天花板上静止
5.如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是( )
A. 空气开关B. 二孔插座C. 带开关的灯泡D. 三孔插座
6.为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中
③测出量筒中盐水的体积
④测出烧杯和剩余盐水的质量
⑤测出空烧杯的质量
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A. ①②③④⑥B. ⑤①②③⑥C. ①②④③⑤⑥D. ⑤①②④③⑥
7.如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是( )
A. 电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变小
B. 电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，A2的示数变大
C. 电压表的示数与A1的示数的比值变大，A2的示数变小
D. 电压表的示数与A1的示数的比值不变，A2的示数变小
8.如图所示的实验装置与探究内容不相符的是( )
A. 探究磁极间相互作用规律
B. 探究磁性强弱与电流大小的关系
C. 探究通电直导线周围存在磁场
D. 探究产生感应电流的条件
9.如图所示为四个同学设计的楼梯照明电路图，其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)，要求拨动其中任何一个开关都能改变电灯原来发光或熄灭的状态，则在实际中最理想的方案是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示电路中，由于灯L、电阻R发生故障，闭合开关后，灯不发光，电流表无示数。以下检测故障的方法中，有可能造成电源被短路的是( )
A. 用电流表替换灯L
B. 用完好的灯L替换电阻R
C. 把电压表并联在灯L两端
D. 把电流表串联在电路中
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.在如图所示的电路中，开关S闭合后下列所列的各种情况中正确的是( )
A. 电路中甲表和乙表可以同时是电流表
B. 如甲、乙、丙是电压表，当S1闭合后U丙=U甲+U乙
C. 如甲是电压表，乙、丙电流表，S1断开形成串联电路
D. 如果电路是并联电路，则乙表的示数大于丙表的示数
12.如图所示，下列现象中属于减小压强的是( )
A. 骆驼具有宽大的脚掌B. 铁轨铺在枕木上
C. 安全锤敲击端做成锥状D. 穿滑雪板滑雪
13.在水平桌面上放置一个底面积为S的圆柱形容器，内装密度为ρ1的液体，将挂在弹簧测力计下体积为V的实心金属球浸没在该液体中(如图所示)，当物体静止时，弹簧测力计示数为F；撤去弹簧测力计，球下沉并静止于容器底部，此时液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍．则( )
A. 金属球受到的浮力为ρ1gV
B. 金属球的密度为ρ1+FgV
C. 圆柱形容器内液体的质量为nFg−ρ1V
D. 金属球静止于容器底部时受到的支持力为ρ1gV
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.在校运会上，当小明参加百米跑到达终点时，他不能立即停下来，是由于他们具有______。蹦床运动员在空中下落的过程中，他的______能转化为动能。
15.家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是______联在电路中的。如图所示为小明家的电能表，现用它测量一只灯泡的实际功率。他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让该灯泡工作，电能表转盘转过30转用时10min，该用电器的实际功率是______ W。
16.如图所示的钢丝钳是______杠杆(选填“省力”或“费力”)，剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用______N的力才能将铁丝剪断。
17.某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动10m，该过程中重力所做的功是______，水平推力的功率是______W。
18.如图所示，当开关S闭合后，电流表A1和A2的示数之比为3：2，则R1和R2的阻值之比为______，R1和R2消耗的电功率之比为______。
19.圆柱形玻璃容器中装有适量的水，某物体的体积为3×10−3m3，当把它浸没在水中时，它所受的浮力为______ N，若该物体重为40N，则物体对容器底部的压力大小为______ N。(g=10N/kg)
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
20.根据要求完成测小灯泡电功率的实验。
器材：电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关各一个、导线若干。
(1)请在虚线框(图1)内画出电路图，用笔划线代替导线完成图2电路连接。
(2)实验中，电流表和电压表的示数如图3所示，电流表的示数为______ A，灯泡的功率为______ W。
21.小浩同学想测出一学生电源的电压(电源电压不变)和一个定值电阻Rx的阻值。除了待测的电源和电阻，老师还给他提供了如下器材：一小块电流表，一个已知阻值为R0的定值电阻、两个开关、导线若干，请你仅用上述器材帮他设计一个测量电源电压和电阻Rx阻值的实验方案，要求：
(1)画出实验电路图(电路组成后不可再拆装、重组)；
(2)写出主要实验步骤及所需测量的物理量；
(3)写出电源电压和电阻Rx阻值的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
22.小明同学在家中准备测量如图1所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热，加热一段时间后，把壶中质量为1kg的水从20℃加热到100℃。加热前后电能表示数如图2所示。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
求：
(1)水吸收的热量；
(2)电热水壶的热效率。
23.小红用如图电路测量未知电阻R2的阻值．实验时，闭合S、S1，电压表的示数是12V：闭合S、断开S1，电压表的示数是8V.已知电阻R1为40Ω，电源电压保持不变，求被测电阻R2的阻值．
24.某工人利用如图所示的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子自由端的拉力为750N，不计绳重和摩擦，求：
(1)工人做的有用功是多少？
(2)该滑轮组的机械效率是多少？
(3)动滑轮的总重是多大？
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
25.“建模”思想引领科学思维，指导科学方法。“懂理团队”运用这种思维方法解决了远距离输电过程中，方便快捷确定短路位置的问题。如甲图所示，他们用两条足够长的电阻丝模拟输电线(如图中L、N导线，每条电阻丝每米阻值为0.5Ω)，把一个电压不变的电源、一个保护电阻R、一块电压表和一块电流表用导线连接起来装入盒内，制成检测装置盒，并与模拟导线相连构成回路。他们用导线连接，模拟短路，如图甲中所示，通过读取盒内电压表、电流表示数，计算得知短路处到检测处的距离。请回答以下问题：
(1)在小李同学设计的检测电路中，若电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，则短路处距离检测处多少米；
(2)若保护电阻的阻值为4Ω，根据(1)中数据，求电源电压；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，仍要达到上述检测目的，请在乙图的虚线框内画出你设计的检测电路图，并推导出短路处到检测处距离L与电压表示数的关系式。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、中学生步行速度大约为1.1m/s，故A错误；
B、教室里课桌的高度约为80cm，故B正确；
C、家用空调的电功率约为1000W，故C错误；
D、物理课本的质量约为0.3kg，故D错误。
故选：B。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对速度、长度、功率、质量的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
2.【答案】B
【解析】解：由图像可知，当三个电阻两端电压相等时，通过三个电阻的电流关系为：IR1由欧姆定律的变形式R=UI可知，R1>R2>R3，故B正确。
故选：B。
根据图像得出电压一定时的电流关系，再根据欧姆定律比较各电阻的阻值关系。
图像中反映的是电流与电压的关系，当取相同的电压时，也可以从图像中分别得到对应的电流，根据欧姆定律比较各导体的电阻的大小关系。
3.【答案】A
【解析】解：
A、洗碗布表面粗糙，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，以增大摩擦力，故A正确；
B、切菜刀的刀刃很薄，是为了减小受力面积来增大对菜的压强，而不是增大压力，故B错误；
C、挂勺子用的塑料挂钩的吸盘能贴在墙上，是因为受到了大气压的作用，而不是吸盘具有吸力，故C错误；
D、有风吹过时，厨房的窗帘被“吸”向窗外，是因为空气流速大的地方压强小，故D错误．
故选：A.
(1)在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可增大摩擦力；
(2)在压力一定时，减小受力面积可增大压强；
(3)从大气压的应用角度可做出判断；
(4)从流体压强与流速关系的角度可做出解答．
以厨房里的场景为内容，考查了多个物理知识在其中的应用，体现了物理的无处不在，总体难度不大．
4.【答案】D
【解析】解：A、正在水中下沉的小球受到重力和浮力的作用，且重力大于浮力，图中重力小于浮力，故A错误；
B、不计空气阻力，铅球在空中飞行时只受重力作用，不受推力作用，故B错误；
C、物块沿光滑斜面下滑受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力，但不受摩擦力，故C错误；
D、球悬挂在天花板上静止，受到重力和拉力是一对平衡力，二者大小相等，方向相反，故D正确。
故选：D。
力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。据此对选项中的图示进行分析即可做出判断。
此题考查力的示意图的画法，同时考查学生对物体的受力分析，力的示意图是近几年来中考的必考题目之一，要求学生熟练掌握。
5.【答案】C
【解析】解：A、空气开关相当于保险丝，串联在干路中，连接正确，故A不合题意；
B、两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接正确，故B不合题意；
C、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全。由图可知，这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了，故C符合题意；
D、三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，连接正确，故D不合题意。
故选：C。
火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入螺旋套。火线接在灯泡的顶端，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全。
掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。属于基础知识考查。
6.【答案】A
【解析】【分析】
液体密度的测量需考虑可能的误差，如烧杯中盐水倒不干净；故先测烧杯和盐水的质量，再测烧杯和剩下盐水的质量，这样算出的质量便是量筒中盐水的质量，从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小。采用此法减小误差。
【解答】
先测空烧杯质量，将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量，再将液体倒入量筒测体积，这种做法因烧杯壁粘液体，测出的体积偏小，算出的密度偏大；因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；
③测出量筒中盐水的体积；
④测出烧杯和剩余盐水的质量；
⑥根据实验数据计算盐水的密度；
故选A。
7.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量并联支路(电源电压)电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流；
滑片向右移动过程中，电源电压不变，电压表示数不变，电阻R1阻值不变，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变，故A错误；
滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，通过R2的电流变小，干路电流变小，电流表A2示数变小，故B错误；
电压表与电流表A1示数是电阻R1的阻值，电阻R1的阻值不变，则电压表的示数与电流表A1的示数的比值不变，故C错误，D正确；
故选：D。
由图示电路图分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，应用并联电路特点、欧姆定律分析答题。
本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用，分析电路图得出电路的连接方式和三表的测量对象是本题的突破口，灵活运用并联特点和欧姆定律是关键。
8.【答案】B
【解析】解：A、据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律，则该实验装置与探究内容相符，故A不符合题意；
B、该实验是探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，即电流一定时，线圈匝数多的磁性强，故该实验装置与探究内容不相符，故B符合题意；
C、据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场，则该实验装置与探究内容相符，故C不符合题意；
D、该装置中，若闭合开关，且导体做切割磁感线运动时，能产生感应电流，则该实验装置与探究内容相符，故D不符合题意。
故选：B。
(1)磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
(2)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；
(3)据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场；
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象叫电磁感应现象。
该题考查了磁体间的作用规律、电磁铁磁性强弱的影响因素、奥斯特实验的理解和电磁感应现象的理解，是一道综合题。
9.【答案】D
【解析】解：ACD、家庭电路连接时，火线首先进入开关，然后再进入灯泡，零线直接进入灯泡，故AC错误，D的接法正确。
B、此时电路处于断开状态，灯泡不发光，当扳动S1时，电路形成短路，故B错误。
故选：D。
开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然后再进入灯泡，零线直接进入灯泡；单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间。
解答本题把握两点：一是开关必须接在火线上，二是观察灯泡现在的状态，如果改变任何一个开关的触点都能改变灯泡的工作状态，电路设计正确，否则设计错误。
10.【答案】A
【解析】解：
电路故障只出现在灯L或电阻R上，灯泡L不发光，可能是R断路或灯泡断路或灯泡短路；也有可能L断路同时R短路或L短路同时R断路；
A、用电流表替换电阻L，则电流表与R串联，若故障是R短路同时L断路，此时会造成电源短路，故A符合题意；
B、用完好的灯L替换电阻R，则两灯串联，无论原来的灯L是短路或断路，都不会造成电源短路，故B不合题意；
C、把电压表并联在灯L两端，不改变原来电路的性质，由于灯泡和电阻不可能同时短路，所以不会造成电源短路，故C不合题意；
D、把电流表串联在电路中，由于灯泡和电阻不可能同时短路，所以不会造成电源短路，故D不合题意。
故选：A。
闭合开关，灯泡不发光，可能是灯泡短路或断路，或灯泡之外电路存在断路；根据接入的电路元件分析。
本题主要是借助检测电路故障来判断是否会造成电源短路，关键是要分析出电路可能出现的故障，以及接入不同的元件时对电路造成的影响。
11.【答案】BD
【解析】解：
A、电路中甲表和乙表可以同时是电流表，电流表相当于导线，开关S闭合后，电源短路，故A错误；
B、如甲、乙、丙是电压表，当S1闭合后，该电路为串联电路，甲测量的是R2两端的电压，乙测量的是R1两端的电压，丙测量的是电源两端的电压，
根据串联电路的电压关系可知，U丙=U甲+U乙，故B正确；
C、如甲是电压表，乙、丙电流表，S1断开后，电流的路径有两条，形成并联电路，故C错误；
D、要使该电路为并联电路，则电流的路径有两条，故甲是电压表，乙、丙电流表，乙测的是干路中的电流，丙测的是通过R1的电流，
根据并联电路电流特点可知，干路中的电流等于各支路电流之和，即乙表的示数大于丙表的示数，故D正确。
故选：BD。
(1)根据短路现象分析；
(2)如甲、乙、丙是电压表，判定电路的连接方式，根据串联电路的电压特点分析；
(3)如甲是电压表，乙、丙电流表，根据电路的组成判定其连接方式；
(4)电路为并联电路时，判定甲乙丙各是哪种电表，然后根据并联电路的电流特点分析。
本题考查了电路的判定、串并联电路的电流和电压的特点，明确电路的连接方式是解题的关键。
12.【答案】ABD
【解析】解：A、骆驼具有宽大的脚掌，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A符合题意；
B、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故B符合题意；
C、安全锤敲击端做成锥状，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D、穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故D符合题意。
故选：ABD。
(1)减小压强的方法：受力面积一定时，减小压力来减小压强；压力一定时，增大受力面积来减小压强。
(2)增大压强的方法：受力面积一定时，增大压力来增大压强；压力一定时，减小受力面积来增大压强。
掌握压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法。并能解释生活中有关的压强的问题。
13.【答案】ABC
【解析】A、由阿基米德可得，金属球受到的浮力：F浮=ρ1gV，故A正确；
B、挂在弹簧测力计下静止的金属球，受平衡力作用，
即F浮+F=G
ρ1gV+F=ρ球gV
ρ球=ρ1+FgV
故B正确；
C、∵液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍
∴ρ1ghS=n(G−F浮)
ρ1ghS=nF
ρ1gV1+ρ1gV=nF
ρ1V1=nFg−ρ1V
又∵m=ρ1V1
∴圆柱形容器内液体的质量为nFg−ρ1V
故C正确；
D、金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力，即F支=G−F浮=ρ1gV+F−ρ1gV=F，故D选项错误．
故选ABC.
(1)已知液体密度和金属球浸没的体积，直接利用阿基米德原理即可求出；
(2)挂在弹簧测力计下静止的金属球，受平衡力作用，即浮力加上弹簧测力计的拉力等于金属的重力，然后用小球的密度表示其重力，化简后可求得金属球的密度；
(3)根据液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍即可求出液体的质量；
(4)金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力．
本题考查了学生对密度的公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式的了解与掌握，涉及的知识点多，综合性强，属于难题，要求灵活选用公式进行计算．
14.【答案】惯性 重力势
【解析】解：跑到终点时，小明由于惯性仍然要继续向前运动，不能马上停下来；蹦床运动员在空中下落的过程中，他的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能。
故答案为：惯性；重力势。
一切物体都具有惯性；动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关。
本题考查了惯性现象、动能和重力势能的转化，属于基础题。
15.【答案】并 60
【解析】解：(1)家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器工作时互不影响，是并联的；
(2)“3000r/kW⋅h”的意义为：电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过3000次，
电能表转盘转过30次时，该用电器消耗的电能：
W=303000kW⋅h=0.01kW⋅h，
t=10min=16h，
该用电器的实际功：
P=Wt=0.01kW⋅h16h=0.06kW=60W。
故答案为：并；60。
(1)家用电器工作时互不影响，并联在电路中；
(2)“3000r/kW⋅h”的意义为：电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过3000次，据此求出电能表转盘转过30次时，该用电器消耗的电能，再利用P=Wt计算该用电器的实际功率。
本题考查了要、家用电器的连接方式、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
16.【答案】省力 160
【解析】解：钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，所以比较省力，是省力杠杆；
根据杠杆平衡条件：
F1L1=F2L2，
则：F1×10cm=800N×2cm，
解得：F1=160N。
故答案为：省力；160。
根据动力臂和阻力臂的关系判断杠杆的种类；
掌握杠杆平衡条件F1L1=F2L2，将已知量代入公式便可计算小明使用的拉力大小。
此题通过一个简单的实例考查了杠杆的分类及杠杆平衡条件的应用，关键是确定出两个力及对应的力臂，是一道基础性题目。
17.【答案】0J；50
【解析】解：
(1)由于物体水平移动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；
(2)水平推力的功率：
P=Wt=Fst=Fv=100N×0.5m/s=50W。
故答案为：0J；50。
(1)做功的必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离，据此判断重力是否做功；
(2)知道物体匀速运动的速度，利用P=Wt=Fst=Fv求水平推力的功率。
本题考查了功和功率的计算，易错点在第一问，判断重力不做功是关键。
18.【答案】2：1 1：2
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两支路的电流之比：
I1I2=IA1−IA2IA2=3−22=12，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，R1和R2的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=21，
由P=UI可得，R1和R2消耗的电功率之比：
P1P2=UI1UI2=I1I2=12。
故答案为：2：1；1：2。
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比，根据P=UI求出两电阻消耗的电功率之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道基础题目。
19.【答案】30 10
【解析】解：(1)因为物体浸没在水中，
所以物体排开水的体积：V排=V=3×10−3m3，
物体受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10−3m3=30N；
(2)因为F浮所以物体将沉底，容器底对物体的支持力F支=G−F浮=40N−30N=10N，
根据物体间力的作用是相互的可知，物体对容器底部的压力大小：F压=F支=10N。
故答案为：30；10。
(1)物体完全浸没时排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到的浮力。
(2)先根据物体受到的浮力与重力的大小关系确定物体的浮沉，若浮力小于重力，将沉底，物体对容器底部的压力大小等于容器底对物体的支持力，容器底对物体的支持力大小等于物体重力减去浮力。
本题考查了阿基米德原理的应用，利用好“浸没”条件是本题的突破口。
20.【答案】0.20.5
【解析】解：(1)伏安法测小灯泡电阻的实验电路图如图1所示，实物电路图如图2所示；
故答案为：实验电路图如图1所示；实物电路图如图2所示：
(2)由图3知：电流表的量程是0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.2A；
电压表量程是3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.5V；灯泡的功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
故答案为：(1)见解答图；见解答图；(2)0.2；0.5。
(1)伏安法测灯泡电阻，电源、开关、灯泡、滑动变阻器、电流表串联接入电路，电压表与灯泡并联，据此画出实验电路图；根据实验电路图连接实物图，连线时要注意，电表正负接线柱不要接错，注意滑动变阻器的接法；
(2)根据图3所示电压表与电流表确定电表的量程与分度值，然后根据电表指针位置读出电压表与电流表的示数，然后由P=UI求出灯泡的功率。
1、本题考查了实验电路的设计、连接电路图、电表读数、求灯泡电阻，是实验的常考内容；
2、应根据实验原理与所给实验器材设计实验电路图；
3、连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反。②注意电压表、电流表的量程不要接错。
③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求。④作图要美观，连线不要交叉；
4、电表读数时，应先确定电表的量程与分度值，再根据指针位置读出电表示数，读数时视线应与刻度线垂直。
21.【答案】解：
(1)两电阻并联，一开关控制干路，另一开关控制Rx支路，电流表位于干路，如图所示：
(2)
实验步骤：
①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；
②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；
(3)电源电压及待测电阻表达式：
由步骤①根据欧姆定律可得：电源电压U=I1R0，
由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得，待测电阻：
Rx=UIx=I1R0I2−I1
【解析】【分析】
由题目给出的器材，可以采用两个电阻并联的方式，分别测出通过定值电阻R0和未知电阻Rx的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律得出等式即可求出Rx的阻值。
本题是一道实验设计题，有一定的难度，知道测电路电阻的原理：欧姆定律，熟练应用电路的特点、欧姆定律即可解题。
本题还可以采用两电阻串联，开关与其中一个电阻并联，利用开关的闭合断开改变电路中的电流，利用串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出Rx的阻值。
【解答】
解：
(1)两电阻并联，一开关控制干路，另一开关控制Rx支路，电流表位于干路，如图所示：
(2)实验步骤：
①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；
②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；
(3)电源电压及待测电阻表达式：
由步骤①根据欧姆定律可得：电源电压U=I1R0，
由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得，待测电阻：Rx=UIx=I1R0I2−I1。
故答案为：(1)见上图；(2)①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；(3)Rx=I1R0I2−I1。
22.【答案】解：(1)已知水的质量m=1kg，t0=20℃，t=100℃，则水吸收热量：Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J；
(2)消耗电能：W=2017.6kW⋅h−2017.5kW⋅h=0.1kW⋅h=0.1×3.6×106J=3.6×105J，
则电水壶的热效率：
η=Q吸W×100%=3.36×105J3.6×105J×100%≈93.3%。
答：(1)水吸收的热量是3.36×105J；
(2)电水壶的热效率为93.3%。
【解析】(1)知道水的质量、初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)根据加热前、后电能表示数求出消耗电能，水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率。
本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电功的计算、电水壶效率的计算，要注意区分哪些是有用能量(被水吸收的)、哪些是总能量(消耗的电能)。
23.【答案】解：当闭合S、S1时，R2处于短路状态，电路中只有R1，电压表测电源的电压，
∴电源的电压U=12V，
当闭合S、断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=I2=I1=U1R1=8V40Ω=0.2A；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压U2=U−U1=12V−8V=4V，
则根据欧姆定律可得，R2=U2I2=4V0.2A=20Ω.
答：被测电阻R2的阻值为20Ω.
【解析】(1)当两个开关都闭合时，R2处于短路状态，电路中只有R1，电压表测电源的电压；
(2)当开关S闭合、S1断开时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出的电流；利用欧姆定律求出R2的阻值．
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道开关S1闭合前后通过R1的电流不变．
24.【答案】解：
(1)使用滑轮组做的有用功：
W有用=Gh=2700N×2m=5400J；
(2)由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4h，
使用滑轮组做的总功：W总=Fs=Fnh=750N×4×2m=6000J，
滑轮组的机械效率：
η=W有W总=5400J6000J×100%=90%；
(3)不计绳重和摩擦力，
绳子自由端拉力：F=14×(G物+G动)，
即：750N=14×(2700N+G动)，
解得：G动=300N。
答：(1)工人做的有用功是5400J；
(2)该滑轮组的机械效率是90%；
(3)动滑轮的总重力是300N。
【解析】(1)知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功；
(2)利用s=4h求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总=Fs求出总功，再利用η=W有W总求出该滑轮组的机械效率。
(3)不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，根据F=14(G物+G动)求动滑轮重.
本题主要考查了学生对有用功、总功和滑轮组的机械效率的理解和掌握，属于基础题目，应熟练掌握。
25.【答案】解：当检测电路时，电压表测量输电线的电阻两端的电压，电流表测量输电线上的电流，
(1)根据I=UR可得：
输电线的电阻R线=U线I=3V0.5A=6Ω，
因电阻丝每米阻值为0.5Ω，且输电线是双股的，
所以，短路处距离检测处的距离：L=12×6Ω0.5Ω/m=12m；
(2)由图可知，检测电路时，输电线的电阻与保护电阻串联，
则总电阻R总=R线+R=6Ω+4Ω=10Ω，
根据I=UR可得电源电压：
U=IR总=0.5A×10Ω=5V；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，则将电源、一个保护电阻R和与引出到盒外的两根导线A、B串联一起，电压表可以测量外部电路AB两端的电压，也可以测量保护电阻R两端的电压：故如下图中的两种连接分式；
图1中，电压表示数UV为输电线的电阻两端的电压；
由于电源电压不变，则根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
保护电阻R两端的电压：UR=U−UV；
则电流：I=URR=U−UVR，
根据I=UR可得AB之间的电阻为：
R′=UVI=UVU−UVR=UVRU−UV，
所以短路处到检测处距离：L=12×R′0.5Ω/m=12×UVRU−UV0.5Ω/m=12×UV×4Ω(5V−UV)×0.5Ω/m=4UV5−UV；
图2中，电压表示数UV为保护电阻R两端的电压；
则电流：I=UVR，
由于电源电压不变，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
输电线的电阻两端的电压：UAB=U−UV；
根据I=UR可得AB之间的电阻为：
R′=UABI=U−UVUVR=(U−UV)RUV，
所以短路处到检测处距离：L=12×R′0.5Ω/m=12×(U−UV)RUV0.5Ω/m=12×(5V−UV)×4ΩUV×0.5Ω/m=20UV−4。
答：(1)短路处距离检测处12m；
(2)电源电压为5V；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，仍要达到上述检测目的，检测电路图如下图：
短路处到检测处距离L与电压表示数的关系式为：
图1：L=4UV5−UV；图2：L=20UV−4。
【解析】(1)由图可知：当检测电路时，电压表测量输电线的电阻两端的电压，电流表测量输电线上的电流，根据欧姆定律即可求出输电线的电阻，根据电阻丝每米的阻值求出输电线的长度，据此得出短路处距离检测处的距离；
(2)由图可知，检测电路时，输电线的电阻与保护电阻串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律即可求出电源电压；
(3)根据检测盒里的电路元件，根据串并联的特点判断他们的连接分式，据此得出连接情况的电路图；
当使用测量时，由于外部导线与检测盒里的电阻R构成串联电路；根据欧姆定律和电阻的串联特点求出AB之间的电阻；然后根据电阻与长度的关系即可得出；
本题考查了电路故障的判断和串联电路的特点以及欧姆定律的应用，要注意电阻丝的长度是AB距离的2倍。
1.下列说法正确的是( )
A. 中学生步行速度大的为4m/sB. 教室里课桌的高度为80cm
C. 家用空调的电功率的为10WD. 物理课本的质量约为3kg
2.如图是利用数字化电压-电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U−I图像。由图可知，以下判断正确的是( )
A. R1
C. R1=R2=R3D. 无法比较R1、R2、R3大小
3.小琳在厨房观察妈妈做饭时，联想到许多物理知识，其中正确的是( )
A. 洗碗布表面粗糙，是为了增大摩擦
B. 切菜刀的刀刃很薄，是为了增大对菜的压力
C. 挂勺子用的塑料挂钩的吸盘能贴在墙上，是因为吸盘具有吸力
D. 有风吹过时，厨房的窗帘被“吸”向窗外，是因为空气流速大的地方压强大
4.如图所示，下列关于物体的受力示意图正确的是(不计空气阻力)( )
A. 正在水中下沉的小球
B. 正在空中飞行的铅球
C. 物块沿光滑斜面下滑
D. 球悬挂在天花板上静止
5.如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是( )
A. 空气开关B. 二孔插座C. 带开关的灯泡D. 三孔插座
6.为了测盐水的密度，某实验小组制定如下的实验计划：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中
③测出量筒中盐水的体积
④测出烧杯和剩余盐水的质量
⑤测出空烧杯的质量
⑥根据实验数据计算盐水的密度。
以上实验步骤安排最合理的是( )
A. ①②③④⑥B. ⑤①②③⑥C. ①②④③⑤⑥D. ⑤①②④③⑥
7.如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是( )
A. 电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变小
B. 电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，A2的示数变大
C. 电压表的示数与A1的示数的比值变大，A2的示数变小
D. 电压表的示数与A1的示数的比值不变，A2的示数变小
8.如图所示的实验装置与探究内容不相符的是( )
A. 探究磁极间相互作用规律
B. 探究磁性强弱与电流大小的关系
C. 探究通电直导线周围存在磁场
D. 探究产生感应电流的条件
9.如图所示为四个同学设计的楼梯照明电路图，其中S1、S2分别为楼上和楼下的开关(都是单刀双掷开关)，要求拨动其中任何一个开关都能改变电灯原来发光或熄灭的状态，则在实际中最理想的方案是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示电路中，由于灯L、电阻R发生故障，闭合开关后，灯不发光，电流表无示数。以下检测故障的方法中，有可能造成电源被短路的是( )
A. 用电流表替换灯L
B. 用完好的灯L替换电阻R
C. 把电压表并联在灯L两端
D. 把电流表串联在电路中
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
11.在如图所示的电路中，开关S闭合后下列所列的各种情况中正确的是( )
A. 电路中甲表和乙表可以同时是电流表
B. 如甲、乙、丙是电压表，当S1闭合后U丙=U甲+U乙
C. 如甲是电压表，乙、丙电流表，S1断开形成串联电路
D. 如果电路是并联电路，则乙表的示数大于丙表的示数
12.如图所示，下列现象中属于减小压强的是( )
A. 骆驼具有宽大的脚掌B. 铁轨铺在枕木上
C. 安全锤敲击端做成锥状D. 穿滑雪板滑雪
13.在水平桌面上放置一个底面积为S的圆柱形容器，内装密度为ρ1的液体，将挂在弹簧测力计下体积为V的实心金属球浸没在该液体中(如图所示)，当物体静止时，弹簧测力计示数为F；撤去弹簧测力计，球下沉并静止于容器底部，此时液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍．则( )
A. 金属球受到的浮力为ρ1gV
B. 金属球的密度为ρ1+FgV
C. 圆柱形容器内液体的质量为nFg−ρ1V
D. 金属球静止于容器底部时受到的支持力为ρ1gV
三、填空题：本大题共6小题，共24分。
14.在校运会上，当小明参加百米跑到达终点时，他不能立即停下来，是由于他们具有______。蹦床运动员在空中下落的过程中，他的______能转化为动能。
15.家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是______联在电路中的。如图所示为小明家的电能表，现用它测量一只灯泡的实际功率。他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让该灯泡工作，电能表转盘转过30转用时10min，该用电器的实际功率是______ W。
16.如图所示的钢丝钳是______杠杆(选填“省力”或“费力”)，剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用______N的力才能将铁丝剪断。
17.某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动10m，该过程中重力所做的功是______，水平推力的功率是______W。
18.如图所示，当开关S闭合后，电流表A1和A2的示数之比为3：2，则R1和R2的阻值之比为______，R1和R2消耗的电功率之比为______。
19.圆柱形玻璃容器中装有适量的水，某物体的体积为3×10−3m3，当把它浸没在水中时，它所受的浮力为______ N，若该物体重为40N，则物体对容器底部的压力大小为______ N。(g=10N/kg)
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
20.根据要求完成测小灯泡电功率的实验。
器材：电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关各一个、导线若干。
(1)请在虚线框(图1)内画出电路图，用笔划线代替导线完成图2电路连接。
(2)实验中，电流表和电压表的示数如图3所示，电流表的示数为______ A，灯泡的功率为______ W。
21.小浩同学想测出一学生电源的电压(电源电压不变)和一个定值电阻Rx的阻值。除了待测的电源和电阻，老师还给他提供了如下器材：一小块电流表，一个已知阻值为R0的定值电阻、两个开关、导线若干，请你仅用上述器材帮他设计一个测量电源电压和电阻Rx阻值的实验方案，要求：
(1)画出实验电路图(电路组成后不可再拆装、重组)；
(2)写出主要实验步骤及所需测量的物理量；
(3)写出电源电压和电阻Rx阻值的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
五、计算题：本大题共3小题，共19分。
22.小明同学在家中准备测量如图1所示的电热水壶的热效率。他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热，加热一段时间后，把壶中质量为1kg的水从20℃加热到100℃。加热前后电能表示数如图2所示。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
求：
(1)水吸收的热量；
(2)电热水壶的热效率。
23.小红用如图电路测量未知电阻R2的阻值．实验时，闭合S、S1，电压表的示数是12V：闭合S、断开S1，电压表的示数是8V.已知电阻R1为40Ω，电源电压保持不变，求被测电阻R2的阻值．
24.某工人利用如图所示的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子自由端的拉力为750N，不计绳重和摩擦，求：
(1)工人做的有用功是多少？
(2)该滑轮组的机械效率是多少？
(3)动滑轮的总重是多大？
六、综合题：本大题共1小题，共6分。
25.“建模”思想引领科学思维，指导科学方法。“懂理团队”运用这种思维方法解决了远距离输电过程中，方便快捷确定短路位置的问题。如甲图所示，他们用两条足够长的电阻丝模拟输电线(如图中L、N导线，每条电阻丝每米阻值为0.5Ω)，把一个电压不变的电源、一个保护电阻R、一块电压表和一块电流表用导线连接起来装入盒内，制成检测装置盒，并与模拟导线相连构成回路。他们用导线连接，模拟短路，如图甲中所示，通过读取盒内电压表、电流表示数，计算得知短路处到检测处的距离。请回答以下问题：
(1)在小李同学设计的检测电路中，若电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，则短路处距离检测处多少米；
(2)若保护电阻的阻值为4Ω，根据(1)中数据，求电源电压；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，仍要达到上述检测目的，请在乙图的虚线框内画出你设计的检测电路图，并推导出短路处到检测处距离L与电压表示数的关系式。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、中学生步行速度大约为1.1m/s，故A错误；
B、教室里课桌的高度约为80cm，故B正确；
C、家用空调的电功率约为1000W，故C错误；
D、物理课本的质量约为0.3kg，故D错误。
故选：B。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
本题考查了对速度、长度、功率、质量的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。
2.【答案】B
【解析】解：由图像可知，当三个电阻两端电压相等时，通过三个电阻的电流关系为：IR1
故选：B。
根据图像得出电压一定时的电流关系，再根据欧姆定律比较各电阻的阻值关系。
图像中反映的是电流与电压的关系，当取相同的电压时，也可以从图像中分别得到对应的电流，根据欧姆定律比较各导体的电阻的大小关系。
3.【答案】A
【解析】解：
A、洗碗布表面粗糙，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，以增大摩擦力，故A正确；
B、切菜刀的刀刃很薄，是为了减小受力面积来增大对菜的压强，而不是增大压力，故B错误；
C、挂勺子用的塑料挂钩的吸盘能贴在墙上，是因为受到了大气压的作用，而不是吸盘具有吸力，故C错误；
D、有风吹过时，厨房的窗帘被“吸”向窗外，是因为空气流速大的地方压强小，故D错误．
故选：A.
(1)在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可增大摩擦力；
(2)在压力一定时，减小受力面积可增大压强；
(3)从大气压的应用角度可做出判断；
(4)从流体压强与流速关系的角度可做出解答．
以厨房里的场景为内容，考查了多个物理知识在其中的应用，体现了物理的无处不在，总体难度不大．
4.【答案】D
【解析】解：A、正在水中下沉的小球受到重力和浮力的作用，且重力大于浮力，图中重力小于浮力，故A错误；
B、不计空气阻力，铅球在空中飞行时只受重力作用，不受推力作用，故B错误；
C、物块沿光滑斜面下滑受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力，但不受摩擦力，故C错误；
D、球悬挂在天花板上静止，受到重力和拉力是一对平衡力，二者大小相等，方向相反，故D正确。
故选：D。
力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。据此对选项中的图示进行分析即可做出判断。
此题考查力的示意图的画法，同时考查学生对物体的受力分析，力的示意图是近几年来中考的必考题目之一，要求学生熟练掌握。
5.【答案】C
【解析】解：A、空气开关相当于保险丝，串联在干路中，连接正确，故A不合题意；
B、两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接正确，故B不合题意；
C、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全。由图可知，这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了，故C符合题意；
D、三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，连接正确，故D不合题意。
故选：C。
火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入螺旋套。火线接在灯泡的顶端，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全。
掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。属于基础知识考查。
6.【答案】A
【解析】【分析】
液体密度的测量需考虑可能的误差，如烧杯中盐水倒不干净；故先测烧杯和盐水的质量，再测烧杯和剩下盐水的质量，这样算出的质量便是量筒中盐水的质量，从而避免因烧杯中盐水倒不干净而使盐水的体积偏小。采用此法减小误差。
【解答】
先测空烧杯质量，将液体倒入烧杯测出液体烧杯总质量，再将液体倒入量筒测体积，这种做法因烧杯壁粘液体，测出的体积偏小，算出的密度偏大；因此测盐水等液体密度的实验步骤安排最合理的是：
①在烧杯中装入适量盐水，测出它们的总质量；
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中；
③测出量筒中盐水的体积；
④测出烧杯和剩余盐水的质量；
⑥根据实验数据计算盐水的密度；
故选A。
7.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量并联支路(电源电压)电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流；
滑片向右移动过程中，电源电压不变，电压表示数不变，电阻R1阻值不变，通过R1的电流不变，电流表A1示数不变，故A错误；
滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，通过R2的电流变小，干路电流变小，电流表A2示数变小，故B错误；
电压表与电流表A1示数是电阻R1的阻值，电阻R1的阻值不变，则电压表的示数与电流表A1的示数的比值不变，故C错误，D正确；
故选：D。
由图示电路图分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，应用并联电路特点、欧姆定律分析答题。
本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用，分析电路图得出电路的连接方式和三表的测量对象是本题的突破口，灵活运用并联特点和欧姆定律是关键。
8.【答案】B
【解析】解：A、据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律，则该实验装置与探究内容相符，故A不符合题意；
B、该实验是探究电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系，即电流一定时，线圈匝数多的磁性强，故该实验装置与探究内容不相符，故B符合题意；
C、据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场，则该实验装置与探究内容相符，故C不符合题意；
D、该装置中，若闭合开关，且导体做切割磁感线运动时，能产生感应电流，则该实验装置与探究内容相符，故D不符合题意。
故选：B。
(1)磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
(2)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；
(3)据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场；
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象叫电磁感应现象。
该题考查了磁体间的作用规律、电磁铁磁性强弱的影响因素、奥斯特实验的理解和电磁感应现象的理解，是一道综合题。
9.【答案】D
【解析】解：ACD、家庭电路连接时，火线首先进入开关，然后再进入灯泡，零线直接进入灯泡，故AC错误，D的接法正确。
B、此时电路处于断开状态，灯泡不发光，当扳动S1时，电路形成短路，故B错误。
故选：D。
开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然后再进入灯泡，零线直接进入灯泡；单刀双掷开关的动触头(也就是单刀)一定接在火线和灯泡之间。
解答本题把握两点：一是开关必须接在火线上，二是观察灯泡现在的状态，如果改变任何一个开关的触点都能改变灯泡的工作状态，电路设计正确，否则设计错误。
10.【答案】A
【解析】解：
电路故障只出现在灯L或电阻R上，灯泡L不发光，可能是R断路或灯泡断路或灯泡短路；也有可能L断路同时R短路或L短路同时R断路；
A、用电流表替换电阻L，则电流表与R串联，若故障是R短路同时L断路，此时会造成电源短路，故A符合题意；
B、用完好的灯L替换电阻R，则两灯串联，无论原来的灯L是短路或断路，都不会造成电源短路，故B不合题意；
C、把电压表并联在灯L两端，不改变原来电路的性质，由于灯泡和电阻不可能同时短路，所以不会造成电源短路，故C不合题意；
D、把电流表串联在电路中，由于灯泡和电阻不可能同时短路，所以不会造成电源短路，故D不合题意。
故选：A。
闭合开关，灯泡不发光，可能是灯泡短路或断路，或灯泡之外电路存在断路；根据接入的电路元件分析。
本题主要是借助检测电路故障来判断是否会造成电源短路，关键是要分析出电路可能出现的故障，以及接入不同的元件时对电路造成的影响。
11.【答案】BD
【解析】解：
A、电路中甲表和乙表可以同时是电流表，电流表相当于导线，开关S闭合后，电源短路，故A错误；
B、如甲、乙、丙是电压表，当S1闭合后，该电路为串联电路，甲测量的是R2两端的电压，乙测量的是R1两端的电压，丙测量的是电源两端的电压，
根据串联电路的电压关系可知，U丙=U甲+U乙，故B正确；
C、如甲是电压表，乙、丙电流表，S1断开后，电流的路径有两条，形成并联电路，故C错误；
D、要使该电路为并联电路，则电流的路径有两条，故甲是电压表，乙、丙电流表，乙测的是干路中的电流，丙测的是通过R1的电流，
根据并联电路电流特点可知，干路中的电流等于各支路电流之和，即乙表的示数大于丙表的示数，故D正确。
故选：BD。
(1)根据短路现象分析；
(2)如甲、乙、丙是电压表，判定电路的连接方式，根据串联电路的电压特点分析；
(3)如甲是电压表，乙、丙电流表，根据电路的组成判定其连接方式；
(4)电路为并联电路时，判定甲乙丙各是哪种电表，然后根据并联电路的电流特点分析。
本题考查了电路的判定、串并联电路的电流和电压的特点，明确电路的连接方式是解题的关键。
12.【答案】ABD
【解析】解：A、骆驼具有宽大的脚掌，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故A符合题意；
B、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故B符合题意；
C、安全锤敲击端做成锥状，是在压力一定时，减小受力面积来增大压强，故C不符合题意；
D、穿滑雪板滑雪，是在压力一定时，增大受力面积来减小压强，故D符合题意。
故选：ABD。
(1)减小压强的方法：受力面积一定时，减小压力来减小压强；压力一定时，增大受力面积来减小压强。
(2)增大压强的方法：受力面积一定时，增大压力来增大压强；压力一定时，减小受力面积来增大压强。
掌握压强大小的影响因素，掌握增大和减小压强的方法。并能解释生活中有关的压强的问题。
13.【答案】ABC
【解析】A、由阿基米德可得，金属球受到的浮力：F浮=ρ1gV，故A正确；
B、挂在弹簧测力计下静止的金属球，受平衡力作用，
即F浮+F=G
ρ1gV+F=ρ球gV
ρ球=ρ1+FgV
故B正确；
C、∵液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍
∴ρ1ghS=n(G−F浮)
ρ1ghS=nF
ρ1gV1+ρ1gV=nF
ρ1V1=nFg−ρ1V
又∵m=ρ1V1
∴圆柱形容器内液体的质量为nFg−ρ1V
故C正确；
D、金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力，即F支=G−F浮=ρ1gV+F−ρ1gV=F，故D选项错误．
故选ABC.
(1)已知液体密度和金属球浸没的体积，直接利用阿基米德原理即可求出；
(2)挂在弹簧测力计下静止的金属球，受平衡力作用，即浮力加上弹簧测力计的拉力等于金属的重力，然后用小球的密度表示其重力，化简后可求得金属球的密度；
(3)根据液体对容器底部的压力为容器底对金属球的支持力的n倍即可求出液体的质量；
(4)金属球静止于容器底部时受到的支持力等于金属球的重力减去小球受到的浮力．
本题考查了学生对密度的公式、重力公式、阿基米德原理、液体压强公式的了解与掌握，涉及的知识点多，综合性强，属于难题，要求灵活选用公式进行计算．
14.【答案】惯性 重力势
【解析】解：跑到终点时，小明由于惯性仍然要继续向前运动，不能马上停下来；蹦床运动员在空中下落的过程中，他的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能。
故答案为：惯性；重力势。
一切物体都具有惯性；动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关。
本题考查了惯性现象、动能和重力势能的转化，属于基础题。
15.【答案】并 60
【解析】解：(1)家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器工作时互不影响，是并联的；
(2)“3000r/kW⋅h”的意义为：电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过3000次，
电能表转盘转过30次时，该用电器消耗的电能：
W=303000kW⋅h=0.01kW⋅h，
t=10min=16h，
该用电器的实际功：
P=Wt=0.01kW⋅h16h=0.06kW=60W。
故答案为：并；60。
(1)家用电器工作时互不影响，并联在电路中；
(2)“3000r/kW⋅h”的意义为：电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过3000次，据此求出电能表转盘转过30次时，该用电器消耗的电能，再利用P=Wt计算该用电器的实际功率。
本题考查了要、家用电器的连接方式、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
16.【答案】省力 160
【解析】解：钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，所以比较省力，是省力杠杆；
根据杠杆平衡条件：
F1L1=F2L2，
则：F1×10cm=800N×2cm，
解得：F1=160N。
故答案为：省力；160。
根据动力臂和阻力臂的关系判断杠杆的种类；
掌握杠杆平衡条件F1L1=F2L2，将已知量代入公式便可计算小明使用的拉力大小。
此题通过一个简单的实例考查了杠杆的分类及杠杆平衡条件的应用，关键是确定出两个力及对应的力臂，是一道基础性题目。
17.【答案】0J；50
【解析】解：
(1)由于物体水平移动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J；
(2)水平推力的功率：
P=Wt=Fst=Fv=100N×0.5m/s=50W。
故答案为：0J；50。
(1)做功的必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离，据此判断重力是否做功；
(2)知道物体匀速运动的速度，利用P=Wt=Fst=Fv求水平推力的功率。
本题考查了功和功率的计算，易错点在第一问，判断重力不做功是关键。
18.【答案】2：1 1：2
【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两支路的电流之比：
I1I2=IA1−IA2IA2=3−22=12，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，R1和R2的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=21，
由P=UI可得，R1和R2消耗的电功率之比：
P1P2=UI1UI2=I1I2=12。
故答案为：2：1；1：2。
由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，根据并联电路的电流特点求出两支路的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比，根据P=UI求出两电阻消耗的电功率之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道基础题目。
19.【答案】30 10
【解析】解：(1)因为物体浸没在水中，
所以物体排开水的体积：V排=V=3×10−3m3，
物体受到的浮力：
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10−3m3=30N；
(2)因为F浮
根据物体间力的作用是相互的可知，物体对容器底部的压力大小：F压=F支=10N。
故答案为：30；10。
(1)物体完全浸没时排开水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求物体受到的浮力。
(2)先根据物体受到的浮力与重力的大小关系确定物体的浮沉，若浮力小于重力，将沉底，物体对容器底部的压力大小等于容器底对物体的支持力，容器底对物体的支持力大小等于物体重力减去浮力。
本题考查了阿基米德原理的应用，利用好“浸没”条件是本题的突破口。
20.【答案】0.20.5
【解析】解：(1)伏安法测小灯泡电阻的实验电路图如图1所示，实物电路图如图2所示；
故答案为：实验电路图如图1所示；实物电路图如图2所示：
(2)由图3知：电流表的量程是0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.2A；
电压表量程是3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.5V；灯泡的功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
故答案为：(1)见解答图；见解答图；(2)0.2；0.5。
(1)伏安法测灯泡电阻，电源、开关、灯泡、滑动变阻器、电流表串联接入电路，电压表与灯泡并联，据此画出实验电路图；根据实验电路图连接实物图，连线时要注意，电表正负接线柱不要接错，注意滑动变阻器的接法；
(2)根据图3所示电压表与电流表确定电表的量程与分度值，然后根据电表指针位置读出电压表与电流表的示数，然后由P=UI求出灯泡的功率。
1、本题考查了实验电路的设计、连接电路图、电表读数、求灯泡电阻，是实验的常考内容；
2、应根据实验原理与所给实验器材设计实验电路图；
3、连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反。②注意电压表、电流表的量程不要接错。
③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求。④作图要美观，连线不要交叉；
4、电表读数时，应先确定电表的量程与分度值，再根据指针位置读出电表示数，读数时视线应与刻度线垂直。
21.【答案】解：
(1)两电阻并联，一开关控制干路，另一开关控制Rx支路，电流表位于干路，如图所示：
(2)
实验步骤：
①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；
②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；
(3)电源电压及待测电阻表达式：
由步骤①根据欧姆定律可得：电源电压U=I1R0，
由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得，待测电阻：
Rx=UIx=I1R0I2−I1
【解析】【分析】
由题目给出的器材，可以采用两个电阻并联的方式，分别测出通过定值电阻R0和未知电阻Rx的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律得出等式即可求出Rx的阻值。
本题是一道实验设计题，有一定的难度，知道测电路电阻的原理：欧姆定律，熟练应用电路的特点、欧姆定律即可解题。
本题还可以采用两电阻串联，开关与其中一个电阻并联，利用开关的闭合断开改变电路中的电流，利用串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出Rx的阻值。
【解答】
解：
(1)两电阻并联，一开关控制干路，另一开关控制Rx支路，电流表位于干路，如图所示：
(2)实验步骤：
①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；
②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；
(3)电源电压及待测电阻表达式：
由步骤①根据欧姆定律可得：电源电压U=I1R0，
由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得，待测电阻：Rx=UIx=I1R0I2−I1。
故答案为：(1)见上图；(2)①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2；(3)Rx=I1R0I2−I1。
22.【答案】解：(1)已知水的质量m=1kg，t0=20℃，t=100℃，则水吸收热量：Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J；
(2)消耗电能：W=2017.6kW⋅h−2017.5kW⋅h=0.1kW⋅h=0.1×3.6×106J=3.6×105J，
则电水壶的热效率：
η=Q吸W×100%=3.36×105J3.6×105J×100%≈93.3%。
答：(1)水吸收的热量是3.36×105J；
(2)电水壶的热效率为93.3%。
【解析】(1)知道水的质量、初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)根据加热前、后电能表示数求出消耗电能，水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率。
本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电功的计算、电水壶效率的计算，要注意区分哪些是有用能量(被水吸收的)、哪些是总能量(消耗的电能)。
23.【答案】解：当闭合S、S1时，R2处于短路状态，电路中只有R1，电压表测电源的电压，
∴电源的电压U=12V，
当闭合S、断开S1时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=I2=I1=U1R1=8V40Ω=0.2A；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴R2两端的电压U2=U−U1=12V−8V=4V，
则根据欧姆定律可得，R2=U2I2=4V0.2A=20Ω.
答：被测电阻R2的阻值为20Ω.
【解析】(1)当两个开关都闭合时，R2处于短路状态，电路中只有R1，电压表测电源的电压；
(2)当开关S闭合、S1断开时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出的电流；利用欧姆定律求出R2的阻值．
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道开关S1闭合前后通过R1的电流不变．
24.【答案】解：
(1)使用滑轮组做的有用功：
W有用=Gh=2700N×2m=5400J；
(2)由图可知，承担物重的绳子股数n=4，则s=4h，
使用滑轮组做的总功：W总=Fs=Fnh=750N×4×2m=6000J，
滑轮组的机械效率：
η=W有W总=5400J6000J×100%=90%；
(3)不计绳重和摩擦力，
绳子自由端拉力：F=14×(G物+G动)，
即：750N=14×(2700N+G动)，
解得：G动=300N。
答：(1)工人做的有用功是5400J；
(2)该滑轮组的机械效率是90%；
(3)动滑轮的总重力是300N。
【解析】(1)知道提升物体的高度和物重大小，利用W有用=Gh求出使用滑轮组做的有用功；
(2)利用s=4h求出绳子自由端移动的距离，知道拉力大小，利用W总=Fs求出总功，再利用η=W有W总求出该滑轮组的机械效率。
(3)不计绳重和摩擦，知道物重和拉力大小，根据F=14(G物+G动)求动滑轮重.
本题主要考查了学生对有用功、总功和滑轮组的机械效率的理解和掌握，属于基础题目，应熟练掌握。
25.【答案】解：当检测电路时，电压表测量输电线的电阻两端的电压，电流表测量输电线上的电流，
(1)根据I=UR可得：
输电线的电阻R线=U线I=3V0.5A=6Ω，
因电阻丝每米阻值为0.5Ω，且输电线是双股的，
所以，短路处距离检测处的距离：L=12×6Ω0.5Ω/m=12m；
(2)由图可知，检测电路时，输电线的电阻与保护电阻串联，
则总电阻R总=R线+R=6Ω+4Ω=10Ω，
根据I=UR可得电源电压：
U=IR总=0.5A×10Ω=5V；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，则将电源、一个保护电阻R和与引出到盒外的两根导线A、B串联一起，电压表可以测量外部电路AB两端的电压，也可以测量保护电阻R两端的电压：故如下图中的两种连接分式；
图1中，电压表示数UV为输电线的电阻两端的电压；
由于电源电压不变，则根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
保护电阻R两端的电压：UR=U−UV；
则电流：I=URR=U−UVR，
根据I=UR可得AB之间的电阻为：
R′=UVI=UVU−UVR=UVRU−UV，
所以短路处到检测处距离：L=12×R′0.5Ω/m=12×UVRU−UV0.5Ω/m=12×UV×4Ω(5V−UV)×0.5Ω/m=4UV5−UV；
图2中，电压表示数UV为保护电阻R两端的电压；
则电流：I=UVR，
由于电源电压不变，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
输电线的电阻两端的电压：UAB=U−UV；
根据I=UR可得AB之间的电阻为：
R′=UABI=U−UVUVR=(U−UV)RUV，
所以短路处到检测处距离：L=12×R′0.5Ω/m=12×(U−UV)RUV0.5Ω/m=12×(5V−UV)×4ΩUV×0.5Ω/m=20UV−4。
答：(1)短路处距离检测处12m；
(2)电源电压为5V；
(3)不用电流表，且其它元件不变的情况下，仍要达到上述检测目的，检测电路图如下图：
短路处到检测处距离L与电压表示数的关系式为：
图1：L=4UV5−UV；图2：L=20UV−4。
【解析】(1)由图可知：当检测电路时，电压表测量输电线的电阻两端的电压，电流表测量输电线上的电流，根据欧姆定律即可求出输电线的电阻，根据电阻丝每米的阻值求出输电线的长度，据此得出短路处距离检测处的距离；
(2)由图可知，检测电路时，输电线的电阻与保护电阻串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律即可求出电源电压；
(3)根据检测盒里的电路元件，根据串并联的特点判断他们的连接分式，据此得出连接情况的电路图；
当使用测量时，由于外部导线与检测盒里的电阻R构成串联电路；根据欧姆定律和电阻的串联特点求出AB之间的电阻；然后根据电阻与长度的关系即可得出；
本题考查了电路故障的判断和串联电路的特点以及欧姆定律的应用，要注意电阻丝的长度是AB距离的2倍。
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