上海长宁区三年（2021-2023）年中考物理一模试题-03计算题

上海长宁区三年（2021-2023）年中考物理一模试题-03计算题

一、计算题

1．（2023·上海长宁·统考一模）一物体浸没在水中，排开水的体积为1×10-3米3求：此物体受到的浮力F浮。

2．（2023·上海长宁·统考一模）在如图所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为5欧，电阻R2的阻值为20欧。闭合开关S，求：

（1）电阻R1通电10秒所消耗的电能；

（2）电流表示数I。

3．（2023·上海长宁·统考一模）在如图所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“1安”字样。闭合电键S，电压表示数为5伏。

（1）求通过电阻R1的电流I1；

（2）求此时滑动变阻器R2连入电路中的电阻值；

（3）移动滑动变阻器滑片P过程中，电源电压与电压表示数比值的最大值为6，求电压表最大示数和最小示数的差值ΔU1。

4．（2023·上海长宁·统考一模）如图所示，均匀圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙放置在水平地面上。甲的质量为2千克，底面积为5×10-3米2，乙的底面积为 2×10-2米2。

（1）求甲对地面的压强 p甲；若水深为0.15米，求水对容器乙底部的压强p水；

（2）现将实心圆柱体丙先后叠放至甲的上部、竖直放入容器乙水中静止。表中记录的是上述过程中丙浸入水中的体积V浸、甲对水平地面压强变化量Δp甲和容器乙对水平桌面的压强变化量Δp容。请根据上述信息求出丙的重力 G丙和水对容器乙底部的压强变化量Δp水。

5．（2022·上海长宁·统考一模）体积为2×10-3米3的金属块浸没在水中．求金属块受到的浮力大小F浮．

6．（2022·上海长宁·统考一模）如图所示的电路，电源电压为6伏，电阻R1的阻值为10欧。闭合开关S，电压表的示数为2伏。求

（1）电流表的示数I1；

（2）电阻R2的阻值。

7．（2022·上海长宁·统考一模）如图（a）所示的电路，电源电压为10伏且不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2标有“20欧 2安”字样，电流表的表盘如图（b）所示。闭合开关S，电流表的示数为1.5安。求：

（1）通过电阻R1的电流I1；

（2）滑动变阻器的阻值R2；

（3）移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大值Imax和最小值Imin。

8．（2022·上海长宁·统考一模）如图所示，先将薄壁轻质柱形容器甲置于水平地面上，容器足够高，其底面积为1.5×10-2米2，再将质量为2千克、高度为0.2米、底面积为0.5×10-2米2的圆柱体乙置于甲中，然后向甲中倒入0.1米深的水。求：

（1）圆柱体的密度ρ；

（2）水对容器底部的压强p水；

（3）容器对水平地面的压力F和压强p容；

（4）继续向甲中倒入4×10-3米3的水，此时水对容器底部的压强p水´。

9．（2021·上海·统考一模）体积为1×10-3米3的金属球浸没在水中，求该金属球所受到浮力的大小F浮。

10．（2021·上海·统考一模）某人的质量为70千克，当他在水平地面上行走时：

(1)求他对地面的压力F。

(2)若他每只鞋底的触地面积为0.02平方米，求他对地面的压强p。

11．（2021·上海·统考一模）在图(a)所示电路中，电源电压为24V且保持不变，滑动变阻器R上标有“50Ω 1.5A”字样，电表的表盘如图(b)所示。闭合开关S后，电流表A的示数为0.7A，电压表V的示数为10V。求：

(1)变阻器R2消耗的电功率P2；

(2)定值电阻R1的阻值；

(3)在电路安全的条件下，电路中最大电流与最小电流的比值。

12．（2021·上海·统考一模）如图所示，薄壁圆柱形容器A、B分别置于高度差为h的两个水平面上，容器均足够高，A中盛有深度为16h的液体甲，B中盛有深度为19h的液体乙。（ρ乙=0.8×103千克/米3）求：

(1)若液体乙的体积为5×103米3，求液体乙的质量m乙；

(2)若在图示水平面MN处两种液体的压强相等。现有二个物体C、D，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其放入容器A或B中后（物体均能浸没在液体中），可使液体对容器底部压强增加量Δp液与水平面受到的压强增加量Δp地的比值最大。写出选择的物体和容器并说明理由，求出Δp液与Δ p地的最大比值。

参考答案：

1．9.8牛

【详解】由阿基米德定律可求所受浮力为

答：此物体受到的浮力为9.8N。

2．（1）72J；（2）1.5A

【详解】解：（1）由图可知，该电路为电阻R1、R2的并联电路，电流表测该电路的干路电流。根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知，通过电阻R1的电流为

电阻R1通电10秒所消耗的电能

W=U1I1t=6V×1.2A×10s=72J

（2）通过电阻R2的电流为

干路电流即电流表示数为

I=I1+I2=1.2A+0.3A=1.5A

答：（1）电阻R1通电10秒所消耗的电能是72J；

（2）电流表示数是1.5A。

3．（1）0.5A；（2）26Ω；（3）7V

【详解】解：（1）根据电路图可知，R1与R2串联，电压表测量R1两端的电压，又因为R1＝10Ω，所以通过电阻R1的电流

（2）根据串联电路电压规律，此时R2两端电压为

串联电路电流处处相等，则I2=0.5A，此时滑动变阻器R2连入电路中的电阻值为

（3）电源电压和电压表示数的比值最大为6，此时电压表示数为最小值，则有

解得

滑动变阻器R2上标有“1A”字样，表示变阻器允许通过的最大电流为1A，即电路的最大电流为1A，此时电压表示数有最大值

电压表最大示数和最小示数的差值

答：（1）通过电阻R1的电流I1为0.5A；

（2）此时滑动变阻器R2连入电路中的电阻值为26Ω；

（3）电压表示数的最大值和最小值的差值为7V。

4．（1），1470Pa；（2）29.4N，245Pa

【详解】解：（1）甲的质量为2kg，则甲的重力为

甲对地面的压强为

若水深为0.15米，水对容器乙底部的压强

（2）根据，由表格数据可得，将实心圆柱体丙叠放至甲的上部时增加的压力为

则丙的重力

将实心圆柱体丙竖直放入容器乙水中静止时增加的压力

因为△F容<G丙，所以有水溢出，溢出水的重力

根据G=mg和可得，溢出水的体积

则水的深度增加量

所以水对容器乙底部的压强变化量

答：（1）甲对地面的压强为；若水深为0.15米，水对容器乙底部的压强为1470Pa；

（2）丙的重力G丙为29.4N；水对容器乙底部的压强变化量为245Pa。

5．19.6N

【详解】金属块浸没水中，则V排＝V＝2×10-3m3，所以金属块受到的浮力为

F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×2×10-3m3×9.8N/kg＝19.6N．

答：金属块受到的浮力为19.6N．

6．（1）0.2A；（2）20Ω

【详解】解：（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测电阻R1两端电压，电流表测量电路中的电流，电流表的示数

（2）电阻R2两端的电压

 U＝U-U1＝6V-2V＝4V

由串联电路电流的规律可知通过R2的电流

I2=I1=0.2A

电阻R2的阻值

答：（1）电流表的示数是0.2A；

（2）电阻R2的阻值是20Ω。

7．（1）0.5A；（2）10Ω；（3）2.5A，1A

【详解】解：（1）通过电阻R1的电流

（2）通过滑动变阻器R2的电流

I2＝I－I1＝1.5A－0.5A＝1A

滑动变阻器接入的阻值

（3）由于滑动变阻器允许通过的最大电流为2安，所以，移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大值

Imax＝2A＋0.5A＝2.5A

当R2最大＝20Ω时，通过滑动变阻器的电流

则

Imin＝I1＋I2'＝0.5A＋0.5A＝1A

答：（1）通过电阻R1的电流是0.5A；

（2）滑动变阻器的阻值是10Ω；

（3）移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最大值是2.5A，最小值是1A。

8．（1）2×103kg/m3；（2）980Pa；（3）29.4N，1960Pa；（4）3920Pa

【详解】解：（1）根据题意知道，圆柱体的体积

由知道，圆柱体的密度

（2）由知道，水对容器底部的压强

p水＝ρ水gh＝1000kg/m3×9.8N/kg×0.1m＝980Pa

（3）根据题意知道，水的体积

水的质量

m水＝ρV水＝1000 kg/m3×10-3m2＝1kg

容器对水平地面的压力

F＝G＝mg＝（2kg＋1kg）×9.8N/kg＝29.4N

容器对水平地面的压强

（4）继续向甲中倒入4×10-3m3的水，则水的深度

水对容器底部的压强

p水′＝ρ水gh＝1000 kg/m3×9.8 N/kg×0.4m＝3920Pa

答：（1）圆柱体的密度2×103kg/m3；

（2）水对容器底部的压强980 Pa ；

（3）容器对水平地面的压力29.4N，压强1960Pa ；

（4）继续向甲中倒入4×10-3米3的水，此时水对容器底部的压强3920 Pa。

9．9.8牛

【详解】解：金属球浸没在水中，则排开液体的体积等于金属球的体积，故金属球所受到的浮力

F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N

答：金属球所受到浮力为9.8牛。

10．(1)686N；(2)34300Pa

【详解】解：(1)他对地面的压力

(2)行走时一只脚与地面接触，则他对地面的压强

答：(1)他对地面的压力为686N；

(2)他对地面的压强为34300Pa。

11．(1)7W；(2)20Ω；(3)2.67

【详解】解：(1)由题意可知，滑动变阻器两端的电压为10V，通过的电流为0.7A，故其功率为

P2=U2I2=10V×0.7A=7W

(2)由串联电压规律可得定值电阻的电压为

U1=U-U2=24V-10V=14V

由欧姆定律得

(3)由题意可得，当滑动变阻器阻值为0时，即当R2min=0时，电流最大，最大电流为

为了电路安全，当电压表示数为15V时，此时电流最小，即当滑动变阻器电压U2max=15V时，有最小电流，此时定值电阻电压最小，其最小电压为

U1min=U-U2max=24V-15V=9V

电路中最小电流为

电路中最大电流与最小电流的比值为

答：(1)变阻器R2消耗的电功率P2为7W；

(2)定值电阻R1的阻值为20Ω；

(3)在电路安全的条件下，电路中最大电流与最小电流的比值为2.67。

12．(1)4kg；(2)0.5，见解析

【详解】解：(1)液体乙的质量为

m乙=ρ乙V乙=0.8×103kg/m3×5×10-3m3=4kg

(2)水平面MN处两种液体的压强相等，即

pM=pN

ρ甲ghM=ρ乙ghN

可得

ρ甲==1×103kg/m3

液体对容器底部压强增加量Δp液与水平面受到的压强增加量Δp地的比值为

ρ液越大，ρ物越小，比值越大，故选择物体D放入容器A中。Δp液与Δp地的最大比值为

=0.5

答：(1)液体乙的质量为4kg；

(2)Δp液与Δp地的最大比值为0.5。