安徽省滁州市定远三中2021-2022学年九年级上学期月考物理试卷（二）（Word版含答案）

这是一份安徽省滁州市定远三中2021-2022学年九年级上学期月考物理试卷（二）（Word版含答案），共29页。试卷主要包含了填空题，单项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年安徽省滁州市定远三中九年级（上）月考物理试卷（二）
一、填空题（每空2分，共20分）
1．如图是2019年6月25日02时09分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第四十六颗北斗导航卫星的情景，那么火箭在发射时选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的　 　高。

2．如图，小明取两个相同的验电器A和B，首先将与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，则金属棒中瞬间电流方向为 　 　（选填“A到B”或“B到A”）。

3．如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机 　 　冲程能量转化相同。

4．如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U﹣I图象，若将电阻R与小灯泡L串联在电路中（如图乙），电流表示数为0.6A，则电源电压为 　 　V。

5．（4分）如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为 　 　；该物体密度为 　 　kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ盐水＝1.2×103kg/m3）

6．请在图中以笔画线添加一根导线，使灯L1与灯L2并联。

7．天然气是一种低污染燃料，在我市已普遍使用，天然气热值为4×107J/m3，完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量，若完全被水吸收，能使 　 　kg的水温度升高50℃。
8．如图所示，将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动，已知滑轮组中动滑轮重为4N，绳子自由端拉力F为10N，则物体与地面间的摩擦力为 　 　N。（不计绳重和滑轮组的摩擦）。

9．如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，那么流过灯泡L1的电流为 　 　A。

二、单项选择题（每题2分，共14分）
10．如图甲所示，将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图象，如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．0～2min内乙物质比甲物质吸收的热量多
C．乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能增加
D．乙物质在AB段的比热容比CD段的比热容大
11．小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端，如图所示。以下说法正确的是（　　）

A．物块受到的重力与斜面对物块的支持力是一对平衡力
B．拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力
C．斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力
D．如果仅增大拉力F，斜面对物块的摩擦力不变
12．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮
C．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D．电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变
13．如图所示，甲、乙、丙分别可能是灯泡L2、电流表或电压表，关于它们的连接情况，下列说法正确的是（　　）

A．若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
B．若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
C．若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
D．若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
14．如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
15．将一边长为10cm的立方体木块（木块不吸水），用非弹性细线拴在内底面积为200cm2的容器底部，容器中开始没有水，往足够高的容器中逐渐加水（如图甲），在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化（如图乙），则下列分析正确的是（　　）

A．木块的重力为10N
B．细线的长度为12cm
C．木块的密度为0.4×103kg/m3
D．注入深度为18cm的水之后，剪断细线，当木块静止时，液体对容器底部的压强减小了200Pa
16．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
三、实验题（每空2分，共18分）
17．（9分）小明和小华同学在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，提出了如下猜想。
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。
猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关。
猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关。
为了验证他们的猜想，老师提供了如下器材：长木板、弹簧测力计、大小和形状完全相同且带挂钩的铜块和木块、细线，实验装置如图所示：实验时用弹簧测力计拉着物块沿水平向右的方向做匀速直线运动。请你帮他们完成下列内容：

（1）如图甲中长木板受到铜块对它滑动摩擦力的方向为水平 　 　（选填“向左”或“向右”）。
（2）比较图甲、乙两图，可得到的初步结论是：　 　。
（3）图乙、丙两图中铜块和木块叠在一起的目的是使 　 　相同。
（4）在“探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小是否有关时，小程将木块和铜块用细线紧紧捆在一起平放在长木板上，如图丁所示，测出滑动摩擦力的大小并与图丙进行比较他的探究方案中存在的主要问题是：　 　。
18．（9分）小希和小聪一起进行“探究串联电路的电压关系”的实验。

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义。，L1、L2应该选择　 　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
（2）小希根据图甲连接好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是L1发生了　 　（选填“短路”或“断路”）。
（3）小聪帮助小希排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使测量结果更准确，接下来他应该　 　。
（4）测出L1两端的电压后，小希断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为这样操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小希认为小聪的办法是错误的，原因是　 　。
19．（9分）某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，导线不得交叉）。
（2）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。由图象可知R两端的电压为 　 　V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 　 　（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 　 　（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 　 　Ω。
四、计算题（每题6分，共18分）（提示：串联电路的总电阻等于各支路的电阻之和）
20．（6分）甲醛对人体的危害非常大，因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V，R是阻值为10Ω的定值电阻，R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染。问：
（1）污染指数为100时，电路中的电流为多大？
（2）通过计算说明电压表示数为0.5V时，是否属于重度污染？
21．（6分）在如图所示的电路中，电源电压为16V不变，滑动变阻器R2上标有“28Ω 2A”的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V。求：
（1）电路中的最小电流；
（2）在电压表和电流表不改变量程的情况下，为使电路正常工作，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。

22．（7分）如图甲所示，体积为500cm3的木块在轻质细绳的拉力作用下，完全浸没在圆柱形容器内的水中，剪断细线后木块上浮，最终静止时的状态如图乙所示，此时容器中的水面下降0.04m。已知圆柱形容器内部的底面积为60cm2，g取10N/kg，求：
（1）木块浸没时受到的浮力。
（2）木块的密度。


2021-2022学年安徽省滁州市定远三中九年级（上）月考物理试卷（二）
参考答案与试题解析
一、填空题（每空2分，共20分）
1．如图是2019年6月25日02时09分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射第四十六颗北斗导航卫星的情景，那么火箭在发射时选用液态氢做燃料，主要是因为液态氢的　热值　高。

【分析】热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
【解答】解：火箭在发射时选用液态氢做燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。
故答案为：热值。
2．如图，小明取两个相同的验电器A和B，首先将与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，则金属棒中瞬间电流方向为 　B到A　（选填“A到B”或“B到A”）。

【分析】（1）把被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷称为正电荷。
（2）电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向是电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：首先将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A，由于橡胶棒带负电，所以验电器A带负电；再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，A上的负电荷（电子）转移到B上，由于电子的定向移动方向与电流方向相反，故电流方向为：B到A。
故答案为：B到A。
3．如图所示，将铁丝快速弯折十余次，弯折处温度升高，该过程与四冲程汽油机 　压缩　冲程能量转化相同。

【分析】（1）做功可以改变物体的内能：当对物体做功时，机械能转化为内能，物体的内能增加；当物体对外做功时，内能转化为机械能，物体的内能减少。
（2）在汽油机的四冲程中，做功冲程是内能转化为机械能的冲程，压缩冲程是机械能转化为内能的冲程。
【解答】解：将铁丝快速弯折十余次，对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，此过程中机械能转化为内能；汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程，与上述能量转化相同。
故答案为：压缩。
4．如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U﹣I图象，若将电阻R与小灯泡L串联在电路中（如图乙），电流表示数为0.6A，则电源电压为 　6　V。

【分析】由图示图象求出电流对应的电阻与灯泡两端电压，然后由串联电路特点求出电源电压。
【解答】解：
由图乙可知，电阻R与小灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中电流处处相等，
所以由U﹣I图象可知，当电流I＝0.6A时，UL＝3V，UR＝3V，
由串联电路的电压特点可得电源电压：U＝UL+UR＝3V+3V＝6V。
故答案为：6。
5．（4分）如图所示，有一实心长方体悬浮在油和盐水中，浸在油中和盐水中的体积之比为3：2。则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为 　7：15　；该物体密度为 　0.9×103　kg/m3。（ρ油＝0.7×103kg/m3，ρ盐水＝1.2×103kg/m3）

【分析】设长方体的体积为V，且浸在油中和盐水中的体积之比为3：2，根据阿基米德原理得出物体在油中受到的浮力和物体在盐水中受到的浮力的表达式，
根据重力和密度公式可知该物体的重力表达式，长方体悬浮，F浮＝G，据此得出该物体的密度。进而得出该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比。
【解答】解：设长方体的体积为V，且浸在油中和盐水中的体积之比为3：2，
该物体在油中受到的浮力F浮油＝ρ油gV排油，
该物体在盐水中受到的浮力F浮盐水＝ρ盐水gV排盐水，
根据重力和密度公式可知该物体的重力G＝mg＝ρ物gV，
长方体悬浮，F浮＝G，即：ρ油gV排油+ρ盐水gV排盐水＝ρ物gV，
代入数据可得：0.7×103kg/m3×10N/kg×V+1.2×103kg/m3×10N/kg×V＝ρ物gV，
解出：ρ物＝0.9×103kg/m3；
则该物体在油中受到的浮力与物体的重力之比为：＝＝×＝×＝。
故答案为：7：15；0.9×103。
6．请在图中以笔画线添加一根导线，使灯L1与灯L2并联。

【分析】两灯并联，则电流的路径有两条，据此连接即可。
【解答】解：由图可知，要使两灯并联，则电流的路径有两条，此时电压表测量的是电源的电压，故应增加的导线是：灯泡L1右端连接到灯泡L2左端的导线；如图所示：

7．天然气是一种低污染燃料，在我市已普遍使用，天然气热值为4×107J/m3，完全燃烧0.21m3的天然气所释放的热量，若完全被水吸收，能使 　40　kg的水温度升高50℃。
【分析】已知天然气的热值及体积，根据Q放＝Vq计算天然气完全燃烧放出的热量；
不计热损失，水吸收的热量等于天然气完全燃烧放出的热量，根据Q吸＝c水mΔt计算水的质量。
【解答】解：天然气的热值为：q＝4×107J/m3，体积为：V＝0.21m3，
完全燃烧这些天然气放出的热量为：Q放＝Vq＝0.21m3×4×107J/m3＝8.4×106J，
不计热损失，水吸收的热量为：Q吸＝Q放＝8.4×106J，
由Q吸＝c水mΔt可得，温度升高50℃时，水的质量为：m＝＝＝40kg。
故答案为：40。
8．如图所示，将重为40N的物体G沿水平方向匀速直线向左拉动，已知滑轮组中动滑轮重为4N，绳子自由端拉力F为10N，则物体与地面间的摩擦力为 　26　N。（不计绳重和滑轮组的摩擦）。

【分析】从图中可知n＝3，设绳子对物体的拉力为F物，不计绳重和滑轮组的摩擦，对动滑轮受力分析，根据平衡力的知识得出F物，因物体匀速运动，根据f＝F物得出物体与地面间的摩擦力。
【解答】解：从图中可知n＝3，设绳子对物体的拉力为F物，不计绳重和滑轮组的摩擦，对动滑轮受力分析，则3F＝G动+F物，则F物＝3F﹣G动＝3×10N﹣4N＝26N，
因物体匀速运动，处于平衡状态，绳子对物体的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力，所以物体与地面间的摩擦力f＝F物＝26N。
故答案为：26。
9．如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，那么流过灯泡L1的电流为 　1.2　A。

【分析】由实物图知，两灯并联，左侧电流表测干路电流，下方电流表测L2支路电流，根据并联电路的电流规律，结合电流表指针位置判断两电流表量程，由图乙读出两电流表示数，从而得到通过两灯电流。
【解答】解：由实物图知，两灯并联，左侧电流表测干路电流，下方电流表测L2支路电流；
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，而两电流表指针偏转角度相同，所以干路电流表使用大量程，由图乙知，干路电流（两灯总电流之和）I＝1.5A；
支路电流表使用小量程，所以L2电流I2＝0.3A，所以通过L1的电流I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
故答案为：1.2。
二、单项选择题（每题2分，共14分）
10．如图甲所示，将质量相等的甲、乙两种物质分别装在两个相同的试管中，放入装有水的烧杯中加热。绘制出温度随时间变化的图象，如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质是晶体，乙物质是非晶体
B．0～2min内乙物质比甲物质吸收的热量多
C．乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能增加
D．乙物质在AB段的比热容比CD段的比热容大
【分析】（1）晶体熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增大；非晶体熔化过程中吸收热量，温度升高，内能增大；
（2）相同的加热装置，相同时间，物质吸收的热量相同；
（3）运用公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容c和升高的温度△t成反比。
【解答】解：A、由图乙可知，乙物质在第2min到第4min温度保持不变，所以乙为晶体，甲为非晶体，故A错误；
B、0～2min时间内，加热时间相同，两物质吸收热量相同，故B错误；
C、因为乙为晶体，晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，内能增大，故乙物质在BC段不断吸热，温度不变，内能增加，故C正确；
D、根据公式Q吸＝cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热容c和升高的温度△t成反比，AB段温度升高的快，是因为该物质固态时的比热容比液态时的比热容小；故D错误。
故选：C。
11．小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端，如图所示。以下说法正确的是（　　）

A．物块受到的重力与斜面对物块的支持力是一对平衡力
B．拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力
C．斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力
D．如果仅增大拉力F，斜面对物块的摩擦力不变
【分析】（1）二力平衡的条件：大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在同一直线上，四个条件缺一不可；
（2）相互作用力的条件：大小相等、方向相反、作用在不同物体上、作用在同一直线上；
（3）滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，与其它因素无关。
【解答】解：A、沿斜面向上匀速移动的物块受竖直向下的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿斜面向下的摩擦力和沿斜面向上的拉力，四个力使物块处于平衡状态，
而重力和支持力不在同一直线上，拉力F与斜面对物块的摩擦力大小不相等，因此重力和支持力不是平衡力，拉力与摩擦力也不是平衡力，故AB错误；
C、由于力的作用是相互的，所以斜面对物块的摩擦力和物块对斜面的摩擦力是一对相互作用力，因此大小相等，故C错误；
D、由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，与其它因素无关，因此仅增大拉力，物块对斜面的压力和接触面的粗糙程度均不变，则斜面对物块的摩擦力不变，故D正确。
故选：D。
12．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法中正确的是（　　）

A．电流表A1示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮
C．电压表V示数与电流表A1示数的比值不变
D．电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值不变
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器支路的电流；
根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过灯泡支路的电流变化和灯泡亮度的变化；
根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定通过滑动变阻器电流的变化，根据并联电路的电流关系求出干路中电流的变化；
根据R＝分析电压表V示数与电流表A1示数的比值的变化；
根据并联电路的电流规律和R＝分析电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值的变化。
【解答】解：
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测滑动变阻器支路的电流；
AB、因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡支路的电流不变，灯泡的亮度不变；
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A1示数变大；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电流表A的示数变大，故AB错误；
C、根据R＝可知，电压表V示数与电流表A1示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，因变阻器接入电路的电阻变小，则该比值变小，故C错误；
D、根据并联电路的电流关系可知，电流表A和A1示数之差为通过灯泡的电流；根据R＝可知，电压表V示数与电流表A和A1示数之差的比值为灯泡的电阻（忽略灯丝电阻的变化），则该比值保持不变，故D正确。
故选：D。
13．如图所示，甲、乙、丙分别可能是灯泡L2、电流表或电压表，关于它们的连接情况，下列说法正确的是（　　）

A．若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
B．若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，灯泡L1和L2并联
C．若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
D．若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1和L2串联
【分析】电流表相当于导线，应串联使用；电压表相当于开路，应并联使用。根据各个选项逐一分析，找出符合要求的选项。
【解答】解：A、若甲是灯泡L2，乙是电流表，丙是电压表，则灯泡L1和L2并联，说法正确；
B、若甲是电流表，乙是灯泡L2，丙是电压表，将形成电源短路，故B错误；
C、若甲是电压表，乙是灯泡L2，丙是电流表，灯泡L1被短路，故C错误；
D、若甲是灯泡L2，乙是电压表，丙是电流表，灯泡L1被短路，故D错误。
故选：A。
14．如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，据此进行解答。
【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，
则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，
然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项B符合。
故选：B。
15．将一边长为10cm的立方体木块（木块不吸水），用非弹性细线拴在内底面积为200cm2的容器底部，容器中开始没有水，往足够高的容器中逐渐加水（如图甲），在这一过程中，木块受到的浮力随容器中水的深度的变化（如图乙），则下列分析正确的是（　　）

A．木块的重力为10N
B．细线的长度为12cm
C．木块的密度为0.4×103kg/m3
D．注入深度为18cm的水之后，剪断细线，当木块静止时，液体对容器底部的压强减小了200Pa
【分析】立方体木块的边长为10cm，分析图乙可知，水深在0﹣6cm时，木块静止在容器底部；水深为6cm时，木块刚好漂浮，继续加水，木块缓慢上升（可认为木块处于漂浮状态）；水深为12cm时，细线刚好拉直；水深为16cm时，木块刚好浸没；
A、从图像中找出木块漂浮时受到的浮力，根据漂浮条件可以求出木块的重力；
B、细线拉直时，细线长度等于此时水深减去木块浸在水中的深度；
C、由G＝mg可得木块的质量，知道立方体木块的边长可求出其体积，再根据ρ＝求出木块的密度；
D、要计算液体对容器底部的压强减小量，就要先计算出水面下降的高度，且Δh＝。
【解答】解：立方体木块的边长为10cm，分析图乙可知，水深在0﹣6cm时，木块静止在容器底部；水深为6cm时，木块刚好漂浮，继续加水，木块缓慢上升（可认为木块处于漂浮状态）；水深为12cm时，细线刚好拉直；水深为16cm时，木块刚好浸没；
A、由图像可知，水深在6cm﹣12cm时，木块受到的浮力F浮＝6N且保持不变，该过程中木块处于漂浮状态，根据漂浮条件可知木块的重力G木＝F浮＝6N，故A错误；
B、由前面分析可知，木块漂浮时浸入水中的深度h浸＝6cm，
当水深为12cm时，细线刚好拉直，细线的长度l＝h2﹣h浸＝12cm﹣6cm＝6cm，故B错误；
C、由G＝mg可得木块的质量m木＝＝＝0.6kg，
立方体木块的体积V木＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，
则木块的密度ρ木＝＝＝0.6×103kg/m3，故C错误；
D、木块漂浮时浸在水中的体积V浸＝S木h浸＝（10cm）2×6cm＝600cm3，
注入深度为18cm的水之后，木块全部浸没在水中；
剪断细线，当木块静止时，木块漂浮在水面上，则V露＝V木﹣V浸＝1000cm3﹣600cm3＝400cm3，
剪断细线后，水面下降的高度Δh＝＝＝2cm＝2×10﹣2m，
则液体对容器底部的压强减小量Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣2m＝200Pa，故D正确。
故选：D。
16．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（　　）

A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路
【分析】根据电路图可知，两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量并联电路两端电压，即电源电压；若一盏灯突然熄灭，电压表示数和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，另一条支路发生断路。
【解答】解：由图可知，电路为并联电路，电压表测量电源电压，电流表测量通过灯L2的电流；因为两灯并联，并且并联电路中各支路互不影响，当一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，故电路故障为L1断路。
故选：A。
三、实验题（每空2分，共18分）
17．（9分）小明和小华同学在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，提出了如下猜想。
猜想一：滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。
猜想二：滑动摩擦力的大小与物体间接触面的粗糙程度有关。
猜想三：滑动摩擦力的大小与物体间接触面积的大小有关。
为了验证他们的猜想，老师提供了如下器材：长木板、弹簧测力计、大小和形状完全相同且带挂钩的铜块和木块、细线，实验装置如图所示：实验时用弹簧测力计拉着物块沿水平向右的方向做匀速直线运动。请你帮他们完成下列内容：

（1）如图甲中长木板受到铜块对它滑动摩擦力的方向为水平 　向右　（选填“向左”或“向右”）。
（2）比较图甲、乙两图，可得到的初步结论是：　在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力就越大　。
（3）图乙、丙两图中铜块和木块叠在一起的目的是使 　压力大小　相同。
（4）在“探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小是否有关时，小程将木块和铜块用细线紧紧捆在一起平放在长木板上，如图丁所示，测出滑动摩擦力的大小并与图丙进行比较他的探究方案中存在的主要问题是：　没有控制接触面的粗糙程度相同　。
【分析】（1）水平匀速拉动木块时，拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，据此分析；
（2）从甲乙图中弹簧测力计的示数变化分析滑动摩擦力与压力的大小关系；
（3）从乙丙图中接触面的情况及弹簧测力计的示数变化分析滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同。
【解答】解：（1）图甲所示的装置实验时用弹簧测力计拉着物块沿水平向右的方向做匀速直线运动，弹簧测力计有示数，铜块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，此时铜块受到滑动摩擦力的方向是水平向左的，根据力的作用是相互的，图中长木板受到铜块对它滑动摩擦力的方向为水平向右；
（2）甲乙两个实验中接触面的粗糙程度是相同的，压力的大小不同，弹簧测力计的示数不同，故可得出结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力就越大；
（3）图乙、丙中铜块和木块叠在一起的目的是使压力的大小相同；
（4）要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同，小明将木块和铜块做为一个整体放置在长木板上，没有控制接触面的粗糙程度相同，故是错误的。
故答案为：（1）向右；（2）在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力就越大；（3）压力大小；（4）没有控制接触面的粗糙程度相同。
18．（9分）小希和小聪一起进行“探究串联电路的电压关系”的实验。

（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义。，L1、L2应该选择　不相同　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡。
（2）小希根据图甲连接好电路，闭合开关，发现L1、L2均不发光，电压表有示数且大小接近电源电压，则电路中出现的故障可能是L1发生了　断路　（选填“短路”或“断路”）。
（3）小聪帮助小希排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使测量结果更准确，接下来他应该　断开开关，电压表换用0﹣3V的量程　。
（4）测出L1两端的电压后，小希断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间。小聪认为这样操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小希认为小聪的办法是错误的，原因是　电压表的正负接线柱接反了　。
【分析】（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；
（2）闭合开关灯泡不亮，原因有两个：断路或短路。具体原因从电流表、电压表有无示数判断故障；
（3）实验时，电压表的指针偏转角度太小，说明选用的量程过大，据此回答；
（4）测电压时要注意电流从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转。
【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不相同的小灯泡进行实验；
（2）闭合开关S后，灯L1、L2均不发光，说明电路中可能有断路故障，而电压表的示数大小接近电源电压3V，说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连，故灯L1发生断路。
（3）由图可知，测量时，电压表指针偏转角度太小，说明选用的量程过大，测量误差较大；为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，电压表换用0﹣3V的量程。
（4）因已测量出L1的电压，故与A点相连的为电压表的负接线柱，与B点相连的为电压表的正接线柱；在测L2两端的电压时，如果电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，则电流从电压表负接线柱流入了，即电压表的正负接线柱接反了，故小明的做法不正确。
故答案为：（1）不相同；（2）断路；（3）断开开关，电压表换用0﹣3V的量程；（4）电压表的正负接线柱接反了。
19．（9分）某学习小组在“探究通电导体中的电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，导线不得交叉）。
（2）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象。由图象可知R两端的电压为 　3　V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 　不变　（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 　右　（选填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 　7.5　Ω。
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大确定变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联；
（2）由图乙求出电流与电阻之积；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入15Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示：

（2）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为：
U＝IR＝0.3A×10Ω＝﹣﹣﹣＝0.2A×15Ω＝3V；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应右端移动，使电压表的示数为3V。
电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝0.5×15Ω＝7.5Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器。
故答案为：（1）如上所示；（2）3；不变；右；7.5。
四、计算题（每题6分，共18分）（提示：串联电路的总电阻等于各支路的电阻之和）
20．（6分）甲醛对人体的危害非常大，因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V，R是阻值为10Ω的定值电阻，R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染，50﹣100之间为中度污染，100以上为重度污染。问：
（1）污染指数为100时，电路中的电流为多大？
（2）通过计算说明电压表示数为0.5V时，是否属于重度污染？
【分析】（1）由图象可知，污染指数为100时可变电阻连入电路中的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流；
（2）电压表示数为0.5V时，根据欧姆定律求出电路中电流，利用串联电路的电压特点求出可变电阻两端电压，再根据欧姆定律求出可变电阻连入电路中的阻值，然后读出污染指数得到答案。
【解答】解：（1）由图象可知，污染指数为100时，可变电阻连入电路中的阻值为30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I＝＝＝0.075A。
（2）电压表示数为0.5V时，电路中电流：
I＝＝＝0.05A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，可变电阻两端电压：
U0＝U﹣UR＝3V﹣0.5V＝2.5V，
由欧姆定律得，可变电阻连入电路中的阻值：
R0′＝＝＝50Ω，
由图象可知，电阻为50Ω时，污染指数为50，属于中度污染。
答：（1）污染指数为100时，电路中的电流为0.075A。
（2）不属于重度污染。
21．（6分）在如图所示的电路中，电源电压为16V不变，滑动变阻器R2上标有“28Ω 2A”的字样，闭合开关S后，电流表的示数为1A，电压表的示数为4V。求：
（1）电路中的最小电流；
（2）在电压表和电流表不改变量程的情况下，为使电路正常工作，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。

【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流；
（2）根据滑动变阻器的铭牌可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R2的最小阻值，然后得出滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由I＝得，电阻R1的阻值：
R1＝＝＝4Ω；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.5A；
（2）由题意可知，电流表量程为0～3A，而滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，
所以，为了保证电路的安全，电路中的最大电流I大＝2A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的总电阻：
R＝＝＝8Ω，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R1＝8Ω﹣4Ω＝4Ω，
当变阻器接入电路中的电阻最大为28Ω时，电路中电流最小，电压表示数最小，各电路元件是安全的，
所以变阻器R2的阻值范围为4Ω～28Ω。
答：（1）电路中的最小电流为0.5A；
（2）滑动变阻器R2连入电路的阻值范围为4Ω～28Ω。
22．（7分）如图甲所示，体积为500cm3的木块在轻质细绳的拉力作用下，完全浸没在圆柱形容器内的水中，剪断细线后木块上浮，最终静止时的状态如图乙所示，此时容器中的水面下降0.04m。已知圆柱形容器内部的底面积为60cm2，g取10N/kg，求：
（1）木块浸没时受到的浮力。
（2）木块的密度。

【分析】（1）已知木块体积（排开水的体积），利用阿基米德原理求所受浮力；
（2）若剪断绳子，木块将漂浮，此时容器中的水面下降0.04m，由ΔV＝SΔh算出排开水的体积减少量，进而算出此时木块排开水的体积，由F浮′＝ρ水gV排′算出此时的浮力，由漂浮条件算出木块的重力，最后利用重力和密度公式求出木块的密度。
【解答】解：（1）由于木块完全浸没，则V排＝V＝500cm3＝5×10﹣4m3，
木块受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1000kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3＝5N；
（2）剪断细线后木块上浮，木块漂浮在水面上，此时容器中的水面下降0.04m，
排开水的体积减少了：
ΔV＝SΔh＝60×10﹣4m2×0.04m＝2.4×10﹣4m3，
此时木块排开水水的体积为：
V排′＝V﹣ΔV＝5×10﹣4m3﹣2.4×10﹣4m3＝2.6×10﹣4m3，
此时的浮力为：
F浮′＝ρ水gV排′＝1000kg/m3×10N/kg×2.6×10﹣4m3＝2.6N，
因为木块漂浮，
所以浮力等于重力，即木块的重力G＝F浮′＝2.6N，
则木块的密度ρ＝＝＝＝＝0.52×103m3。
答：（1）木块浸没时受到的浮力为6N；
（2）木块的密度为0.52×103m3。