2021年上海市金山区中考一模物理试卷（2020-2021学年第一学期期末质量检测初三物理试卷）(含详解).pdf

2020学年第一学期期末质量检测初三物理试卷考生注意：1、本试卷含四个大题。2、答题时，考生务必按答题要求在答题纸规定的位置上作答，在草稿纸、本试卷上答题无效。一、选择题（共 20分）下列各题均只有一个正确选项，请将正确选项的代号用2B铅笔填涂在答题纸的相应位置上更改答案时，用橡皮擦去，重新填涂。1.下列各物理量，可鉴别物质 是（）A.体积 8.密度C.质量 P.温度2.实验室小灯泡正常工作的电流约为（）A.0.02.安 1 3.0.2.安C.2 安 D.2。安3.下列实例中，利用大气压工作的是（）A.吸盘式挂衣钩 13.船闸C.弹簧测力计 P.订书机4.下列实例中，利用连通器原理工作的是（)A.吸尘器 8.液位计C.温度计 P.密度计S.通过大量实验研究得出电流与电压关系的物理学家是（）A.安培 8.欧姆C.伏特 P.库仑6.将重为5牛 物体放入盛满水的容器中，容器溢出3牛重的水，物体受到的浮力（）于4牛A.一定等于3牛 B.一定等于5牛C.可能等于2牛 P.可能等口 探究串联电路电阻的特点时，引入总电阻的概念7.下列事例中运用相同科学研究方法的是（)口探究导体中电流大小与导体两端的电压的关系口探究电流时，用电流比作水流口探究导体电阻与哪些因素有关A.口 和 口B.口 和 口C.口 和 口D.口 和 口8.小峻参加青少年科学素养大赛，设 计 了 自动火灾报警器.报警器中有热敏电阻R和保护电阻R。，其中R的阻值随温度升高而减小，当火灾发生时，温度升高，导致电表示D.9.如图所示，电源电压为3伏，闭合开关S,电路正常上作。现有如下两种操作：口将开关S断开；口将电源电压替换为4伏。其中可以使电流表A示数与电流表A工示数的比值变小的操作有（）A.只有口可行C.口口都可行8.只有口可行P.都不行1 O如图所示，质量相等均匀正方体甲、乙置于水平地面上，甲、乙对地面的压强分别为P甲、P乙。若沿水平方向截取相同的体枳，并将截取部分叠放在对方剩余部分上方，甲、乙对地面压强变化量为Ap甲、乙，则（）A.P甲P乙，bp甲 小乙B.P甲 P乙，如甲 乙c.P甲 、=或甲1 8 .验证阿基米德原理的实验目的，是为了验证物体受到浮力和排开液体的 是否相等，小红将重为L 8 牛物体浸没在水中时，测力计示数如图所示，则物体受到的浮力为牛；图中“匕-X”为 2x10-5米 3,则物体排开液体的重力为 牛。为了验证结论是否具有普遍性，应该换用不同的物体和 进行多次实验。匕国V21 9 .如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻3、&的阻值相等。开关S 闭合，电路正常工作，电流表A 示数为/。，电压表0的示数为U。一段时间后，观察到其中两个电表示数变大。若电路中仅有一处故障且只发生在电阻/%、&上，请根据相关信息写出此时电压表应 与电流表A 的示数及相对应的故障。2 0力传感器应用于一些电子产品，如电子秤等。常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图（。）所示。弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片（应变片结构如图（b）所示）。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力尸，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。应变片的阻值对长度变化很敏感。给上、下应变片提供相等且大小不变的电流，上应变片两端的电压为q,下应变片两端的电压为u2,传感器把这两个电压的差值u（u =q-U 2）输出，用来反映力F的大小。自由端乙截取部分的质量m2=2乙%班 团2,将截取部分叠放在对方剩余部分上方，甲质量的变化量蛆-m2-町甲对地面压强的变化量八 八_AG甲 一。“一 肛）g曲厂可一一丁乙变化的质量乙对地面压强的变化量Zn乙=叫-m2A”_ 乙 一（叫 一吗）g2乙一工一甲、乙变化的质量相等，甲增大了必2 -町，乙减小了机2 一班，而5甲5乙，则P邛 W乙。故 选 历二、填空题（共35分）i i.上海地区家庭照明电路电压为 伏；家中各用电器之间是连 接（选填 串联 或“并联”）；家庭使用的用电器增多，电路的总电流。（选填 增大”、不变 或 减小”）。【答案】.22。.并联.增大【解析】【详解】勾 我国家庭电路电压为22 O V,所以上海地区家庭照明电路电压为22OV。2家中各用电器之间是互不影响的，所以家中各用电器之间是并联的。3家庭用电器之间是并联的，使用的用电器增多，电路的总电流增大。工2.2 0 2 0年12月2 4日，搭载嫦娥五号的运载火箭顺利升空，火箭升空过程中仓外大气 压 逐 渐。如图所示，着陆器支脚底座都安装了面积较大的底座，是为了 压强。2 2月1 7日嫦娥五号从月球带回珍贵的月壤样品，样品质量_ _ _ _ _（均选填“增大”、“不变 或 减小【答案】减小.减小.不变【解析】【详解】均 高度越高，大气压越低，火箭升空过程中，仓外大气压逐渐减小。2着陆器支脚底座都安装了面积较大的底座，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强。与质量是物质一种属性，与位置无关，嫦蛾五号从月球带回珍贵的月壤样品，样品质量不变。13.如图我国的 奋斗者”号创造了 10 90 9米的中国载人深潜新纪录.在马里亚纳海沟探测时，载人潜水器逐渐下潜，所受的压强，所受浮力（均选填 增大、不变”或“减小”）、下潜深度每增加工。米，相当于1米2面积上所受的压力增加 牛。（海 水 密 度 近 似 等 于 千 克/米3 ）【答案】口.增大.不变.9.8X105【解析】【详解】载人潜水器逐渐下潜，深度逐渐增加，由 片 沙 可 得所受海水压强逐渐增大；排开海水的体积不变，而海水的密度不变，由月;尸.浪可知所受的浮力不变。3J下潜深度每增加200米，压强的增加量片侬/i=2 x l(93k/i4A3x?.8 N/kgx 工。加=9.8x lO5Pa相当于1米2面积上所受的压力增加 后 /?q.8 X ic(5pa X 2 32=q.g X 工。5川1 4.某导体电阻为2 0欧，当导体两端的电压为6伏时，通过该导体的电流为 安;当导体两端电压为1。伏时，该导体的电阻为.欧，通过导体的电流为.安。【答案】.0.3.2.0.0.5【解析】【详解】1通过该导体的电流为U 6V,=-=0.3 AR 20Q 2 因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，当导体两端电压为2。伏时，该导体的电阻不变，为2。口。引 通过导体的电流为U10V20Q=”、“=”或甲乙ZZZ)QQ 5 .【解析】【详解】4 长度相同、横截面积不同的同种材料组成的金属导体甲与乙，因为甲的横截面积小于乙的横截面积，所以甲的电阻大于乙的电阻。2J图伍）中，甲和乙并联，根据并联电路电压规律可知u=u甲=1乙因为甲的电阻大于乙的电阻，根据欧姆定律可得U甲 一u所以/*/乙3 图（中，甲和乙串联，根据串联电路电流规律可知I=1甲=/乙因为甲的电阻大于乙的电阻，根据欧姆定律可知%=呵u乙=1R乙所以%。乙1 8.验证阿基米德原理的实验目的，是为了验证物体受到浮力和排开液体的 是否相等，小红将重为L 8 牛物体浸没在水中时，测力计示数如图所示，则物体受到的浮力为牛；图中“匕一”为 2x10-5米 3,则物体排开液体的重力为 牛。为了验证结论是否具有普遍性，应该换用不同的物体和进行多次实验。【答案】.重力.0.2.0.1 9 6 .不同液体【解析】【详解】均验证阿基米德原理是为了验证物体受到浮力与排开液体所受的重力是否相等。2J由图可知弹簧测力计的示数为1.6 N,所以它受到的浮力F ii G-F 1.8 N-1.&N=O.2-N3物体排开液体的重力 4；=Z 7 K|/i t=l.9 x l(93k /m3x .8/k x 2.x l(9_ 5m3=(9.17 6/4为了验证结论是否具有普遍性，应该换用不同的物体和不同液体进行多次实验。1Q.如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻3、&的阻值相等。开关S闭合，电路正常工作，电流表A示数为/。，电压表出 的示数为U。一段时间后，观察到其中两个电表示数变大。若电路中仅有-处故障且只发生在电阻RA&上，请根据相关信息写出此时电压表V工与电流表A的示数及相对应的故障。【答案】若电压表出的示数为。，电流表A示数为2 6时，3短路：若电压表0的示数为2%,电流表A示数为2 6时，&短 路【解析】【详解】电路为3、&的串联电路，如果电路断路，电流表和其中一个电压表示数将为而观察到其中两个电表示数变大，故电路为短路，若电压表Mz的示数为。，电流表A示数为2 6时，后 短路；若电压表也 的示数为2%,电流表A示数为2 6时，&短路。2 0力传感器应用于一些电子产品，如电子秤等。常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图伽）所示。弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片（应变片结构如图（6）所示）。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力产，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。应变片的阻值对长度变化很敏感。给上、下应变片提供相等且大小不变的电流，上应变片两端的电压为，下应变片两端的电压为u2,传感器把这两个电压的差值u（u =q-。2）输出，用来反映力厂的大小。应变片应变片固定端（a）口自由端施加的作用力尸增大时，下列说法正确的是A.上、下应变片电阻都增大8.上应变片电阻减小，C.上、下应变片电阻都减小D.上应变片电阻增大，下应变片电阻减小口传感器输出的电压U（U =UU i）随作用力尸增大而。【答案】.P.增大【解析】【详解】司外力尸增大时，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变小，故选D。2因为上应变片电阻增大，下应变片电阻减小，给上、下应变片提供相等且大小不变的电流，根 据“宸 可知，上应变片电压增大，下应变片电压减小，所以电压差值变大。三、作图题（共 6 分）2 1.重为4牛的物体放置在水平面上。请在图中用力的图示法画出物体对地面的压力。77777777777777777772N【详解】放置在水平面上的物体对水平面的压力等于物体所受的重力，为4 N,方向垂直于接触面向下，作用点在接触面上。如图所示：2N2 2.在图中的。里填上适当的电表符号，使之成为正确的电路图。【解析】【详解】如图所示:图 中L工和1 _2之 间 圈2和两个灯泡串联，应该是电流表，圈1和电源并联，是电压表，如图所示：_Li L：2 3.在图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：闭【解 析】【详 解】闭 合 开 关S，向左端移动滑动变阻器的滑片P，要使电流表示数变小，则电路中的电阻变大，即滑动变阻器的电阻变大，所以要连接电路如图所示:四、综合题(共39分)2 4.体积为2 x2 0-3米3的金属块浸没在水中.求金属块受到的浮力大小片浮.【答案】【解析】【详解】金属块浸没水中，则%*=2 X Z O-3 3 3,所以金属块受到的浮力为/ri 7=4；l/i i i =5-.(9 xW：5k/m3x2.xl C-：5m3x9.8/k=1 9.6 W.答：金属块受到的浮力为1 O 6 N.2 s.在 图(4)所示的电路中，电源电压为6伏不变，电阻R 的阻值为1 5欧。闭合开关S,电流表指针的位置如图(勿 所示，求：(1)通过电阻用的电流。(2)电阻R 2的阻值。【答案】(工)0.4 A;(2)6。【解析】【详解】解：(与通过电路3的电流为(2)由或图可知干路电流为1.4 A,通过电阻&的 电流为八=/-4 =1.4A-0.4A=1A电阻&的 阻值为叫咤啜=6 答：(2)通过电阻用的电流为O.4A。(2)电阻R2的阻值为6Q。2 6.如图所示，密度为1x103千克/米的长方体甲竖直放置于水平地面上，其边长如图所示：容器乙中有。二 米深的液体。求:(2)长方体甲的质量加；(2)长方体甲对水平地面的压强；(3)将长方体甲由竖放变为平放，若甲对水平地面的压强变化量与液体对容器乙底部的压强相等，求液体密度。【答案】()3kg：(2)294OPa；(3)2xl03kg/m3【解析】【详解】(1)长方体的质量m=/pV=lx 103kg/m3 x 0.1m xO.lmx 0.3m=3kg(2)长方体甲为柱体对水平地面的压强=-pgh=IxlO3kg/m3 x9.8N/kg x0.3m-2940Pa(3)甲对水平地面的压强变化量与液体对容器乙底部的压强相等，甲为柱体Pgh：A=。甲 g/p=3=lxl0&g/m3x(O.3m-O.lm)=lOkg/n?%O.lm 0答：(工)长方体甲的质量为3kg。(2)长方体甲对水平地面的压强为294OPa。(3)液体密度为2 x*C 3 kg/M3。27.在图所示的电路中，电阻后阻值为25 欧，滑动变阻器&上标有4 A”字样。(1)闭合开关S,若通过电阻3的电流为。4安，电压表示数为8伏。求：(a)i 两 端 电 压 仿；(4变 阻 器&的 阻 值；(2)现分别用定值电阻1。欧和3。欧替换3，闭合开关S,在电路能正常工作情况下，移动滑动变阻器滑片P，发现两次替换中有一次滑片不能移到变阻器的两端，电压表示数的最大变化量公。2,如如下表所示，求电源电压 和滑动变阻器的最大阻值&max。(欧)%（伏）r工。S30工2.5S【答案】(1)(a)OV；(b)2 o a；(2)2OV；5OQ.【解析】【详解】(工)0)从图中可以看到，这是一个串联电路，3和&串联在一起，知道电阻修阻值为2 5。，流过它的电流是。4 A,根据U=/R可知，/%两端的电压q=4&=0.4 A x2 5 Q =1 0V两端的电压是iov.(b)从图中可以看到，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，电压表的示数是8 V,那 么&两端的电压是8 M,流过它的电流是2 4 A,变 阻 器&的 阻 值凡q=2 0Q-l2 0.4 A变 阻 器&的 阻 值 是2 O A。(2)当 4 =1 0。时 02 m a x-2 m a x-2 m i n代入数据可知5V=15V-(I/-1 AX10Q)解得U =2 0V；当R i =3 0Q时代入数据可知12.5V=%M-0V解得U 21 rax =1 2.5 V,又因为5:S m a x=4 :4 m a x代入数据可知7.5 V:1 2.5 V =3 O Q:7?2 m a x解得 R 2 M =5 0。答：0)3两端 电压是1 O V；变 阻 器&的 阻 值 是 2OC；(2)电源电压是2 O V；滑动变阻器的最大阻值是s o n.2 8.小 红 做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全完好，其中：电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器分别标有“2 0 Q,2 A ”和“5()Q,1 A ”。她选择好实验器材连接电路进行实验。闭合开关将实验中测得的两组数据记录在下表中。（1）根据上述相关信息，在方框内画出小红同学的实验电路图。实验序号电压表示数（伏）电流表示数（安）14.50.1624.00 20（2）请根据相关信息、，说 明 小 红 同 学 实 验 中 选 用 的 滑 动 变 阻 器 为 ,理由（需写出适当的理由及计算过程）。（3）根据表中实验序号2的数据，计算此次待测电阻的阻值为 欧。V【答案】%.(4Y.50Q4A.见解析.10【解析】【详解】（1）1由表中数据知，电压与电流的比值不是一个定值，也相差比较大，而且随着电压表示数的增大电流表示数在减小，因此电压表测滑动变阻器电压，如图所示：（2）2由表中实验序号1测量数据可知，滑动变阻器分担的电压为4.5 V,则此时的电流为0.16A,故此时滑动变阻器的电阻=28.1250对比两个滑动变阻器可知小红同学实验中选用的滑动变阻器为500,1A。（3）4根据表中实验序号2的数据得此次待测电阻的阻值为段牛缺=加故此次待测电阻的阻值为10C。2 9.某小组同学用如图所示装置，研究物体受到大小相等向上拉力生时，它对水平面的压力尸大小的变化情况。他们将重力不同的物块甲（Gp）和物块乙（G乙）分别置于台秤中央，用大小为1。牛的向上拉力时作用于物块，并改变拉力与水平方向的夹角6,将压力F（尸的大小等于台秤的示数）分别记录在表一和表二中。表 一 甲 物 块（G甲）表 二 乙物块（G乙）实验序号拉力与水平方向的夹角e（度）压力F（牛）实验序号拉力与水平方向的夹角6（度）压力F（牛）1工。X3.38工517.4236ro.oq4 522。36.31。6011.34905.0XX9010.0612。6.31222。67.923工4。13.67工50ro.o14X65(1)分析比较实验序号3与1。(或4与n。或6与工2)中数据，E和G的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同物体受到大小相等的向上拉力与 京 时，当。相同时，F和G(选项有关或无关)；(2)分析表一、表二中的数据及相关条件可知：Gp=牛，G乙=牛；(3)根据表格中的信息可知：当物体重力G相同时，尸和。存在一定关系。请在表二实验序 号2 4中填入相应的实验数据。；(4)分析比较实验序号27或813的数据中产与。的变化情况及相关条件，可知初步结论是。【答案】口.有关 口.150 .ZO.O 117.4 日 尸 随。的增大先减小后增 大(0。9 0,尸随。的增大而减小；90180,产随。的增大而增大)【解析】【详解】(1)巧 分析比较实验序号3与20(或4与1 1或6与12)中数据，拉力及拉力角度相同，所提重物不同则重物对水平面压力不同。可得出的初步结论是：不同物体受到大小相等的向上拉力时时，当。相同时，产和G有关。(2)2当。为90。时，甲对水平面压力为SO N,说明甲所受的重力为1SQN。3当。为90。时，乙对水平面压力为ZOOM 说明乙所受的重力为2OQM(3)4J分析表格中的信息可知：当重物一定，重物所受拉力一定时，拉力角度为。时重物对水平面的压力和180。-。时重物对水平面的压力相等，即实验序号1 4和实验序号8两次水平面所受的压力相同，都是工7.4川.(4)5分析比较实验序号1 7或的数据中E与的变化情况及相关条件，可知初步 结 论 是：尸 随 的 增 大 先 减 小 后 增 大（o v o v。，/随 的增大而减小;906180,F随。的增大而增大）。