2019-2020学年浙江省杭州市西湖区公益中学九年级（上）开学物理试卷（含详细解答）

1、2019-2020 学年浙江省杭州市西湖区公益中学九年级（上）开学 物理试卷一、选择题（每小题只有一个正确选项，每题 3 分，共分，共 60 分）分） 1 （3 分）日常生活中，为了让同学们养成关注生活和社会的良好习惯，物理老师倡导同学 们对身边一些常见的物理量进行估测的实践活动，以下是他们交流时的一些估测数据， 你认为数据明显符合实际的是（ ） A一个小铁钉受到重力约为 5N B成年人正常步行 5min 通过的路程约为 360m C一般洗澡水的温度约为 75 D一名中学生的体积约为 1m3 2 （3 分）两个相同的验电器 A 和 B，A 带正电，B 不带电，用金属棒把 A、B 连接起来后 如

2、图，则（ ） AA 中正电荷通过棒流向 B，使 B 中的两金属片带同种电荷张开 BB 中负电荷通过棒流向 A，使 B 中的两金属片带异种电荷张开 C金属棒中电流方向从 B 流向 A，B 带正电荷 D金属棒中电流方向从 A 流向 B，B 带正电荷 3 （3 分）如图所示四个选项中，利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的是（ ） A电熨斗 B电风扇 C手摇发电机 D验电器 4 （3 分）如图，闭合开关 S，当滑片 P 向 b 端移动时，下列有关电磁铁的磁性强弱和条形 磁体对水平地面压力大小变化判断正确的是（ ） 第 2 页（共 23 页） A磁性减弱，压力减小 B磁性减弱，压力增大 C磁性增强

3、，压力减小 D磁性增强，压力增大 5 （3 分）一根铝导线的电阻为 R，现在要使它接入电路中后电阻大于 R，可采取的措施有 （ ） A减小这根导线两端的电压或者增大通过它的电流 B用长短粗细都相同的铜导线代替铝导线接入电路 C将这根导线拉长后接入电路 D将这根导线对折后接入电路 6 （3 分）图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ） A图 A 中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B图 B 中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积 C图 C 中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大 D图 D 中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮 7 （

4、3 分）如图所示的电路中，电源电压为 6V 不变，电阻 R1阻值为 20，滑动变阻器的最 大阻值为 30，开关 S 闭合后，把滑动变阻器的滑片 P 由左端滑到右端，电压表、电流 表示数的变化范围是（ ） 第 3 页（共 23 页） A02.4 V 00.12 A B63.6 V 0.20.12 A C63.6 V 0.120.3 A D62.4 V 0.30.12 A 8 （3 分）如图甲所示，在一只薄塑料袋中装水过半（未满） ，用细线扎紧袋口，用弹簧测 力计测得其所受重力为 10N；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中，如图乙所示， 当弹簧测力计示数为 4N 时，袋内水面与烧杯中的水面相比（

5、不计塑料袋和细线的重） （ ） A比烧杯中的水面高 B比烧杯中的水面低 C与烧杯中的水面相平 D高低无法判断 二、填空题（二、填空题（17、25、26 题每空题每空 2 分，其余每空分，其余每空 1 分，共分，共 34 分）分） 9 （6 分）水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器，容器内分别盛有等 体积的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。图甲将小球 A 放在甲容器的液体 中，小球 A 静止时漂浮；图乙将小球 A 用一段不计质量的细绳与乙容器底部相连，并使 其浸没在该容器的液体中；图丙将小球 A 放在丙容器的液体中，小球 A 静止时悬浮；图 丁将小球 A 放在丁容器的液体

6、中，用一根不计质量的细杆压住小球 A，使其浸没，且不 与容器底接触。则四个图中容器对桌面压强最大的是 ，液体对容器底部压强最小 的是 ；物体 A 在液体中受到的浮力大小关系是 。 第 4 页（共 23 页） 10 （6 分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框 1 和 2 应连入开关和电灯，则开关应装在 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不 亮，用测电笔分别测试 a、b、c 点时，测电笔的氖管都发光，则电路的故障为 。 若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，在排除故障的情况下，闭合开关，原来的照明 灯 亮 度 将 （ 选 填 “ 变 大 ”、“ 变 小 ” 或 “

7、不 变 ”）。 三、实验题（三、实验题（33 题第题第 4 小题小题 3 分，其余每空分，其余每空 2 分，共分，共 49 分）分） 11 （6 分）小明和小华各自做“验证阿基米德原理”实验，如图（a）所示为小明实验的示 意图，图（b）所示为小华实验的部分示意图。 在小明的实验示意图中，弹簧测力计的示数值分别为 F1、F2和量筒中水面刻度值分别 为 V1、V2，若满足关系式 时，则可以验证阿基米德原理。 在小华的实验示意图中，使用了溢水杯和小烧杯，如果小华接着使用电子天平成功完 成实验，天平应测量 中水的质量 m水（选填“溢水杯”或“小烧杯” ） ，若此时图 中两弹簧测力计的示数差值F 跟 m

8、水满足关系 时，则可以验证阿基米德原理。 第 5 页（共 23 页） 12 （10 分）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标 有“15 1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为 5、10、20 的定值电阻。 （1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“” 并画出正确连线。 （2） 排除故障后， 小明将 5 定值电阻连入电路， 将滑动变阻器的滑片移动到 （选 填 a”或“b” ）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值， 此时电流表的示数如图乙，示数为 A。 （3）接下来断开开关，取下 5 的定值电阻，分别把它换成 1

9、0、20 的定值电阻，闭 合开关，调节滑动变阻器，控制 （选填“电流表”或“电压表” ）示数不变，分 别读取相应的电流表示数，记录在表中： 实验次数 1 2 3 电阻 R/ 5 10 20 电流 I/A 0.2 0.1 （4）由数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 。 （5）小明想用一个电流表和一个定值电阻 R0测未知电阻 Rx的阻值，于是他和同组同学 设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： 闭合 S、S1，此时电流表的示数为 I； 闭合 S、断开 S1，此时电流表的示数为 I1； 求未知电阻 Rx的表达式为：Rx 。 （用 R0、I、I1表示） 四、计算题（

10、四、计算题（34、35 题每题题每题 6 分，分，36 题题 5 分，共分，共 17 分）分） 13 （6 分）一个边长为 10cm 的立方体木块，细线的一端跟木块底部相连，另一端固定在容 第 6 页（共 23 页） 器底如图甲所示（容器高比细线与木块边长之和大得多） ，现向容器中慢慢加水，如图乙 所示。用 F浮表示木块受到的浮力，用 h 表示容器中水的深度。则图丙可以正确描述 F浮 随深度 h 变化的关系图象。 （g 取 10N/kg） （1）当 F浮4N 时，木块处于 （填“漂浮” 、 “悬浮”或“下沉” ）状态。 （2）木块的密度为多少？ （3）整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器

11、中水的深度 h 变化范围？ 14 （6 分）如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R 是热敏电阻， 其阻值随温度变化关系如表所示。已知继电器的线圈电阻 R010，左边电源电压为 6V 恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边的 空调电路正常工作。 温度 t/ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻 R/ 600 550 500 450 420 390 360 330 300 （1）计算说明该空调的启动温度是多少？ （2）为了节省电能，将空调启动温度设定为 30，控制电路中需要再串联多大的电阻？ （3）改变控制电路的电阻可

12、以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种 方便可行的调节方案。 第 7 页（共 23 页） 第 8 页（共 23 页） 2019-2020 学年浙江省杭州市西湖区公益中学九年级（上）开学学年浙江省杭州市西湖区公益中学九年级（上）开学 物理试卷物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题（每小题只有一个正确选项，每题一、选择题（每小题只有一个正确选项，每题 3 分，共分，共 60 分）分） 1 （3 分）日常生活中，为了让同学们养成关注生活和社会的良好习惯，物理老师倡导同学 们对身边一些常见的物理量进行估测的实践活动，以下是他们交流时的一些估测数据， 你认为数据明显符合

13、实际的是（ ） A一个小铁钉受到重力约为 5N B成年人正常步行 5min 通过的路程约为 360m C一般洗澡水的温度约为 75 D一名中学生的体积约为 1m3 【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的 认识，找出符合实际的选项。 【解答】解： A、一个铁钉的质量在 5g0.005kg 左右，受到的重力为 Gmg0.005kg10N/kg 0.05N此选项不符合实际； B、 成年人步行的速度在 1.2m/s 左右， 正常步行 5min300s 通过的路程约为 svt1.2m/s 300s360m。此选项符合实际； C、人的体温在 37左右，洗澡水的温度应该

14、略高于体温，不可能达到 75此选项不 符合实际； D、中学生的质量在 50kg 左右，密度在 1.0103kg/m3左右，体积大约为 V 0.05m350dm3此选项不符合实际。 故选：B。 【点评】本题考查学生对生活中常见物体的数据的了解情况，本题告诉我们一定要对实 际生活中常见的物体做到熟知，以免闹了笑话自己还不知道。 2 （3 分）两个相同的验电器 A 和 B，A 带正电，B 不带电，用金属棒把 A、B 连接起来后 第 9 页（共 23 页） 如图，则（ ） AA 中正电荷通过棒流向 B，使 B 中的两金属片带同种电荷张开 BB 中负电荷通过棒流向 A，使 B 中的两金属片带异种电荷张开

15、 C金属棒中电流方向从 B 流向 A，B 带正电荷 D金属棒中电流方向从 A 流向 B，B 带正电荷 【分析】 （1）物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向，且与电子移动的方 向相反； （2）验电器使用时电子会发生定向移动，让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种 电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的。 【解答】解：A 带正电荷是由于缺少电子，而 B 不带电，此时 B 中的电子会经过金属棒 从 B 移到 A；由于正电荷定向移动的方向为电流的方向，且与电子移动的方向相反，因 此金属棒中瞬间电流的方向从 A 流向 B，B 由于缺少部分电子而带正电；同种电荷相互 排斥，由于 B 两个箔片都带

16、正电，所以箔片张开。 故选：D。 【点评】本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况，在金属导体中， 能够自由移动的电荷是负电荷（自由电子） ，所以在金属导体中，电流的方向始终与自由 电荷的运动方向相反。 3 （3 分）如图所示四个选项中，利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的是（ ） A电熨斗 B电风扇 C手摇发电机 D验电器 【分析】通电线圈在磁场中受力的作用后，可以使线圈在磁场中产生运动。 【解答】解：通电后，导线在磁场中运动起来，说明导线受到力的作用，由此可知，通 第 10 页（共 23 页） 电导体在磁场中受到力的作用，电动机就是利用这个原理制成的。 故选：B。 【点评

17、】此题主要考查的是学生对图中装置演示实验原理即电动机工作原理的理解和掌 握，基础性题目。 4 （3 分）如图，闭合开关 S，当滑片 P 向 b 端移动时，下列有关电磁铁的磁性强弱和条形 磁体对水平地面压力大小变化判断正确的是（ ） A磁性减弱，压力减小 B磁性减弱，压力增大 C磁性增强，压力减小 D磁性增强，压力增大 【分析】影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，线圈的匝数。滑动变阻器滑片移动， 如何引起电流变化，从而引起的电磁铁磁性强弱的变化。 根据安培定则判断通电螺线管的极性， 再由磁极间的相互作用判断是吸引力还是排斥力， 从而判断出条形磁体对地面的压力的变化情况。 【解答】解： 闭合开关

18、 S，当滑片 P 向 b 端移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知 电路中的电流变小，则电磁铁的磁性减弱； 开关闭合，电流从螺线管的上方流入，根据安培定则可知通电螺线管的下端为 N 极，根 据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管对条形磁体有向下的斥力；当滑片 P 向 b 端移动 时，电磁铁的磁性减弱，通电螺线管对条形磁体向下的斥力减小，则条形磁体对水平地 面的压力减小。 故选：A。 【点评】本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素、根据安培定则判断通电螺线管的极性， 磁极间的相互作用等，是一道综合题，很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起 来，是一道好题。 5 （3 分）一根铝导线的电阻

19、为 R，现在要使它接入电路中后电阻大于 R，可采取的措施有 第 11 页（共 23 页） （ ） A减小这根导线两端的电压或者增大通过它的电流 B用长短粗细都相同的铜导线代替铝导线接入电路 C将这根导线拉长后接入电路 D将这根导线对折后接入电路 【分析】影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积，并且与长度成正比，与 横截面积成反比；要改变导体的电阻大小，就要从以上三个因素入手考虑。 【解答】解：A、导体的电阻大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关。故 A 错 误。 B、 由于铜的电阻率小于铝的电阻率， 所以用长短粗细都相同的铜导线代替铝导线接入电 路后，电路的电阻反而减小，故 B 错

20、误。 C、将导线拉长后，导体的材料不变，长度变长，横截面积变小，由于导体的电阻与长度 成正比，与横截面积成反比所以导体的电阻会变大。故 C 正确。 D、将导线对折后，导线的材料料不变，但长度变小，横截面积变大，由于导体的电阻与 长度成正比，与横截面积成反比，所以导体的电阻会变小。故 D 错误。 故选：C。 【点评】导体的电阻大小与三个因素有关，要确定两个电阻的大小关系，就要同时确定 这三个因素。 6 （3 分）图是关于浮力知识的应用实例，其中说法正确的是（ ） A图 A 中浸没在水中的潜水艇在下潜过程中所受浮力逐渐变大 B图 B 中巨轮之所以能够浮在水面是因为用空心的办法增大了排开液体的体积

21、C图 C 中液体的密度越大密度计漂浮时受到的浮力就越大 D图 D 中气球是利用填充气体密度大于空气密度的原理上浮 【分析】 （1）根据阿基米德原理 F浮液gV排，受到的浮力与液体的密度和物体排开的 第 12 页（共 23 页） 液体的体积有关； （2）将物体做成中空的可以通过增大排开液体的体积增大浮力； （3）密度计是用来测量液体密度的工具，是根据物体漂浮时浮力与重力相等的原理制成 的； （4）浸在液体或气体中的物体都受到液体或气体对它施加的竖直向上的浮力，当物体受 到的浮力大于重力或者物体密度小于气体密度时，物体上浮。 【解答】解： A浸没在水中的潜水艇在下潜过程中，水密度和排开水的体积不变

22、，由 F浮液gV排 可知，所受的浮力不变，故 A 错误； B巨轮之所以能够浮在水面上，是利用空心的方法来增大排开液体的体积来增大浮力， 故 B 正确； C密度计测液体密度时，都是漂浮的，所以浮力都等于重力，在不同液体中，密度计所 受浮力不变，故 C 错误； D 气球是利用在空气中的浮力来工作的， 当气体的密度小于空气的密度时， 才可以升空， 故 D 错误。 故选：B。 【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、增大浮力的方法、物体浮沉条件的理解与掌 握，是一道浮力应用的综合题。 7 （3 分）如图所示的电路中，电源电压为 6V 不变，电阻 R1阻值为 20，滑动变阻器的最 大阻值为 30，开关 S

23、 闭合后，把滑动变阻器的滑片 P 由左端滑到右端，电压表、电流 表示数的变化范围是（ ） A02.4 V 00.12 A B63.6 V 0.20.12 A C63.6 V 0.120.3 A D62.4 V 0.30.12 A 【分析】由电路图可知 R1和滑动变阻器 R2串联，电压表并联在 R1两端；当滑片滑到左 端时滑动变阻器短路，则此时电路中电流最大，电压表示数最大；当滑片滑到右端时， 第 13 页（共 23 页） 滑动变阻器全部接入，此时电路中电流最小，电压最小，则可求得电流和电压的范围。 【解答】解：当滑片滑到左端时，滑动变阻器短路，此时电压表测量电源电压，示数为 6V； 因电路中电

24、阻最小，则由欧姆定律可得： I最大0.3A； 当滑片滑到右端时，滑动变阻器全部接入，此时电路中电流最小， 最小电流为：I最小0.12A； 此时电压表示数最小，U最小I最小R10.12A202.4V； 因此电压表示数范围为 6V2.4V；电流表示数的范围为：0.3A0.12A。 故选：D。 【点评】本题考查学生对电路图的认识及欧姆定律的使用，在解答时应注意串联电路中 电阻的分压与电阻是成正比的。 8 （3 分）如图甲所示，在一只薄塑料袋中装水过半（未满） ，用细线扎紧袋口，用弹簧测 力计测得其所受重力为 10N；再将这个装水的塑料袋浸入烧杯内的水中，如图乙所示， 当弹簧测力计示数为 4N 时，袋

25、内水面与烧杯中的水面相比（不计塑料袋和细线的重） （ ） A比烧杯中的水面高 B比烧杯中的水面低 C与烧杯中的水面相平 D高低无法判断 【分析】根据阿基米德原理知道，水受到水的浮力等于排开水的重，若两水面相平，弹 簧测力计示数会为零。 现在弹簧测力计的示数不为 0， 袋内水没有全浸入， 据此分析判断。 【解答】解：若袋内水面与烧杯中的水面相平，则排开液体的体积等于袋内水的体积， 根据阿基米德原理，此时排开水的重力等于袋内水的重力，所以测力计的示数应为零。 第 14 页（共 23 页） 而题中测力计示数为 4N，说明袋内水没有全浸入水中，袋内水面比袋外水面高。 故选：A。 【点评】本题考查了学生

26、对阿基米德原理的掌握和运用，理解“两水面相平，弹簧测力 计示数会为零”是本题的关键。注意此题解答过程用到了假设法，解物理选择题可以多 用假设、推理、举例等。 二、填空题（二、填空题（17、25、26 题每空题每空 2 分，其余每空分，其余每空 1 分，共分，共 34 分）分） 9 （6 分）水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个完全相同的圆柱形容器，容器内分别盛有等 体积的液体。其中甲、乙、丁容器中的液体密度相同。图甲将小球 A 放在甲容器的液体 中，小球 A 静止时漂浮；图乙将小球 A 用一段不计质量的细绳与乙容器底部相连，并使 其浸没在该容器的液体中；图丙将小球 A 放在丙容器的液体中，小球 A

27、 静止时悬浮；图 丁将小球 A 放在丁容器的液体中，用一根不计质量的细杆压住小球 A，使其浸没，且不 与容器底接触。则四个图中容器对桌面压强最大的是 丁 ，液体对容器底部压强最小 的是 丙 ；物体 A 在液体中受到的浮力大小关系是 F甲浮F丙浮F乙浮F丁浮 。 【分析】 （1）先根据小球在液体中所处的状态利用浮沉条件判断出密度关系；利用浮沉 条件和阿基米德原理分别利用液体和小球的密度与体积表示出液体容器对桌面的压力 F1、F2、F3、F4；然后比较压力的大小关系；最后根据公式 p，比较 p1、p2、p3、p4 的大小得出结论。 （2）根据小球在甲、丙液体中的状态利用物体的浮沉条件判断出液体的密

28、度关系，根据 pgh 比较液体产生的压强的大小关系。 （3） 由图可知小球在各液体中的排开液体的体积关系， 利用液体的密度关系根据 F浮 液gV排可判断浮力大小关系。 【解答】解：根据物体的浮沉条件可知：小球 A 在甲液体中漂浮，则 甲液A，小球 A 在丙液体中悬浮，则 丙液A， 由于甲、乙、丁容器中的液体密度相同，则 甲液乙液丁液丙液A， （1）由于相同的容器内分别盛有等体积的液体，设液体体积为 V， 第 15 页（共 23 页） 根据 Gmg液gV 可知： 在甲液体中， 小球漂浮， 则容器对桌面的压力为 F1G容器+G甲液+GAG容器+gV+AgVA； 在乙液体中，小球被拉入水中，把容器、

29、液体、小球当做一个整体来看，则容器对桌面 的压力为 F2G容器+G乙液+GAG容器+gV+AgVA； 由此可知：F1F2； 在丙液体中， 小球悬浮， 则容器对桌面的压力为F3G容器+G丙液+GAG容器+AgV+AgVA； 则 F1F3G容器+gV+AgVAG容器+AgV+AgVA（A）gV0，所以，F3F1； 在丁液体中，小球被按入水中，把容器、液体、小球当做一个整体来看，另外受到向下 的压力 F， 则容器对桌面的压力为 F4G容器+G丁液+F+GAG容器+G丁液+ （F浮AGA） +GA G容器+G丁液+F浮AG容器+gV+gVA； 则 F4F1G容器+gV+gVAG容器+gV+AgVA（A

30、）gVA0，所以，F1F4； 由以上分析可知，F3F1F2F4。 由于容器的底面积相同，根据 p可知：p3p1p2p4。 （2）由图可知：h甲h乙h丙p丁，由于 甲液乙液丁液丙液A， 则根据 pgh 可知：p甲p乙p丁，p丙p乙； 根据容器中液体的体积相等和 甲液丙液根据 GmggV 可知：G甲G丙， 由于柱状容器中，液体产生的压力与液体的重力相等，则甲与丙液体产生的压力 F甲F 丙， 由于容器相同则根据 p可知：液体产生的压强 p甲p丙； （3）根据物体的浮沉条件可知：小球 A 在甲液体中漂浮，则 F甲浮GA，小球 A 在丙液 体中悬浮，则 F丙浮GA， 故 F甲浮F丙浮； 由图可知： V甲

31、排V乙排V丁排， 由于甲、 乙、 丁容器中的液体密度相同， 则根据 F浮gVA 可知：F甲浮F乙浮F丁浮； 所以浮力关系为：F甲浮F丙浮F乙浮F丁浮。 故答案为：丁；丙；F甲浮F丙浮F乙浮F丁浮。 【点评】本题考查了液体对容器底压力、液体压强和浮力的比较，能把液体、小球当做 一个整体来看进行分析是本题的关键。故应注意整体法与隔离法的应用。 10 （6 分）小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框 1 第 16 页（共 23 页） 和 2 应连入开关和电灯，则开关应装在 2 方框中。安装完毕后，闭合开关，电灯不亮， 用测电笔分别测试 a、b、c 点时，测电笔的氖管都发光

32、，则电路的故障为 零线断路 。 若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，在排除故障的情况下，闭合开关，原来的照明 灯 亮 度 将 变 小 （ 选 填 “ 变 大 ”、“ 变 小 ” 或 “ 不 变 ”）。 【分析】 （1）为了完全、有效的控制灯的开闭，开关接在灯与火线之间。 （2）当测电笔分别测试电灯两接线处和插座的两孔时，试电笔的氖管都发光，说明零线 断路了。 （3）若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，两灯泡串联，据此分析即可。 【解答】解： （1）为了用电的安全，开关应接在火线与电灯之间，因此开关应接在 2 处； （2）灯不亮，可能是电路开路或短路；当测电笔分别测试 a、b、c 点时，测电笔的

33、氖管 都发光，说明火线上有电，保险丝没有烧断，不会是短路；只能是断路，由于火线上有 电，说明火线没有断路，只能是零线断路。 （3）若保险丝处用一只相同型号的灯泡替换，两灯泡串联，串联分压，所以原来的照明 灯亮度将变小。 故答案为：2；零线断路；变小。 【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障和电灯与开关的接法。在正常情况下，测 电笔测火线应亮，测零线应不亮。 三、实验题（三、实验题（33 题第题第 4 小题小题 3 分，其余每空分，其余每空 2 分，共分，共 49 分）分） 11 （6 分）小明和小华各自做“验证阿基米德原理”实验，如图（a）所示为小明实验的示 意图，图（b）所示为小华实验的部

34、分示意图。 第 17 页（共 23 页） 在小明的实验示意图中，弹簧测力计的示数值分别为 F1、F2和量筒中水面刻度值分别 为 V1、V2，若满足关系式 F1F2水（V2V1）g 时，则可以验证阿基米德原理。 在小华的实验示意图中，使用了溢水杯和小烧杯，如果小华接着使用电子天平成功完 成实验，天平应测量 小烧杯 中水的质量 m水（选填“溢水杯”或“小烧杯” ） ，若此 时图中两弹簧测力计的示数差值F 跟 m水满足关系 Fm水g 时， 则可以验证阿基 米德原理。 【分析】 （1）研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系 时：利用称重法测量金属块受到的浮力，利用排水法得出金

35、属块排开水的体积，求出排 开水的重，通过比较得出结论； （2）研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系时，需要 用电子天平测量出小烧杯中溢出水的质量，根据 Gmg 算出溢出水的重力，比较两弹簧 测力计的示数差值F 跟 G水的关系。 【解答】 解： 物体受到的浮力大小等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数， 即 F浮F1F2； 量筒中水面两次示数差 （V2V1） 表示金属块排开水的体积， 根据 和 Gmg 可得， 金属块排开水所受重力的表达式为 G排m排g水gV排水g（V2V1） ，实验中若 F1 F2水g（V2V1）则可以验证阿基米德原理； 研究浸没在液体中的物体

36、受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系时，需要用 电子天平测量出小烧杯中溢出水的质量，根据 Gmg 知溢出水的重力 G水m水g，比较 两弹簧测力计的示数差值F 跟 G水的关系，若Fm水g 则可以验证阿基米德原理； 故答案为：F1 F2水（V2V1）g；小烧杯；Fm水g。 【点评】本题考查了学生对称重法测浮力、排水法测体积以及密度公式和重力公式的了 第 18 页（共 23 页） 解与掌握，考查学生的设计实验能力，知道实验的原理和方法是解决本题的关键。 12 （10 分）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标 有“15 1A”字样的滑动变阻器，阻值分别为 5、10

37、、20 的定值电阻。 （1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“” 并画出正确连线。 （2）排除故障后，小明将 5 定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到 b （选 填 a”或“b” ）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值， 此时电流表的示数如图乙，示数为 0.4 A。 （3）接下来断开开关，取下 5 的定值电阻，分别把它换成 10、20 的定值电阻，闭 合开关，调节滑动变阻器，控制 电压表 （选填“电流表”或“电压表” ）示数不变， 分别读取相应的电流表示数，记录在表中： 实验次数 1 2 3 电阻 R/ 5 10 20 电流 I

38、/A 0.2 0.1 （4） 由数据可知： 当导体两端的电压一定时， 通过导体的电流与导体的电阻成 反比 。 （5）小明想用一个电流表和一个定值电阻 R0测未知电阻 Rx的阻值，于是他和同组同学 设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作： 闭合 S、S1，此时电流表的示数为 I； 闭合 S、断开 S1，此时电流表的示数为 I1； 求未知电阻 Rx的表达式为：Rx 。 （用 R0、I、I1表示） 第 19 页（共 23 页） 【分析】 （1）电压表与定值电阻并联且正进负出； （2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大；根据电流表小量程计读数； （3）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不

39、变，由欧姆定律的变形公式，求出 电压表示数； 连接电路过程中，应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大； （4）由表中数据得出结论； （5）在没有电压表时，使定值电阻与待测电阻并联，根据电流表和定值电阻的示数计算 出电压，然后根据公式 R计算出其电阻。 【解答】解： （1）电压表与定值电阻并联且正进负出，如图所示： （2）为保护电路，变阻器连入电路中电阻最大即 b 端，小明同学首先将 5 定值电阻接 入电路，将滑片 P 滑到 b 端，再闭合开关，调节滑片 P，使电压表示数到达某一数值， 电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，示数 0.4A； （3）研究电流与电阻的关

40、系时，要控制电压表示数不变，由欧姆定律的变形公式，电压 表示数 UIR0.4A52V， 小明同学应该断开开关，并且将滑动变阻器阻值调到最大，然后将 5 的电阻替换为 10闭合开关，调节滑片 P，使电压表示数为 2V，将电流表示数记录在表格中。 （4）由表格中数据发现：电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故在电压 一定时，电流与电阻成反比。 （5）闭合 S、断开 S1，此时为只有 Rx工作的电路，电流表测量 Rx的电流，示数为 I1，可测出电源电压 UI1Rx， 闭合 S、S1，此时两电阻并联，电流表测量干路电流，示数为 I， 根据并联电路电流的规律知，R0的电流：I0II1，则电源电

41、压为 U（II1）R0 第 20 页（共 23 页） 根据电源电压相等知：UUI1Rx（II1）R0 未知电阻 Rx的表达式为：Rx。 故答案为： （1）如上所示； （2）b；0.4； （3）电压表； （4）反比； （5）。 。 【点评】探究电流与电阻的关系，考查电路的连接、操作过程、注意事项、控制变量法 的运用的及对器材的要求。 四、计算题（四、计算题（34、35 题每题题每题 6 分，分，36 题题 5 分，共分，共 17 分）分） 13 （6 分）一个边长为 10cm 的立方体木块，细线的一端跟木块底部相连，另一端固定在容 器底如图甲所示（容器高比细线与木块边长之和大得多） ，现向容器中

42、慢慢加水，如图乙 所示。用 F浮表示木块受到的浮力，用 h 表示容器中水的深度。则图丙可以正确描述 F浮 随深度 h 变化的关系图象。 （g 取 10N/kg） （1）当 F浮4N 时，木块处于 漂浮 （填“漂浮” 、 “悬浮”或“下沉” ）状态。 （2）木块的密度为多少？ （3）整个加水过程中，木块只受浮力和重力时，容器中水的深度 h 变化范围？ 【分析】 （1）结合图丙将木块的各个状态分解出来，即可知当 F浮4N 时对应木块在水 中的位置是处于什么状态； （2）先根据重力公式和几何公式求出木块质量和体积，利用 可求出木块的密度； （3）先根据（1）可知物体刚好漂浮时浮力的大小，然后根据 F

43、浮水gV排水gSh 即 可求出水的深度，再由图丙可知：木块在浮力作用下上升的高度，进一步可得出容器内 水的最大高度。 【解答】解： （1）我们结合图丙将木块的各个状态分解出来，当 F浮4N 时就是水面上 升到木块刚好对底部无压力， 第 21 页（共 23 页） 而此时线对木块没有拉力，由此可知，此时为漂浮状态（F浮G） 。 （2）由 Gmg 得，木块的质量： m0.4kg， 木块体积：V（10cm）31000cm3110 3m3， 则木块的密度： 0.4103kg/m3。 （3）根据（1）可知，当 F浮4N 时，木块受重力和浮力的作用，木块漂浮； 由 F浮水gV排水gSh 可知，此时水的深度：

44、 h0.04m4cm， 由分析可知，当 F浮4N 时，木块开始上升，到 25cm 木块浸没，则木块停止上升时， 水的深度 h25cm10cm15cm0.15m， 因此所加水的最大高度：h最大0.15m+0.04 m0.19m19cm，容器中水的深度 h 变化范 围为 4cm19cm。 答： （1）漂浮； （2）木块的密度为 0.4103kg/m3； （3）木块只受浮力和重力时，容器中 水的深度 h 变化范围为 4cm19cm。 【点评】本题考重力公式、密度公式、阿基米德原理等，关键是根据图象找出有用的信 息，尤其是一些拐点是解题的关键，难度较大。 14 （6 分）如图所示为某兴趣小组为学校办公

45、楼空调设计的自动控制装置，R 是热敏电阻， 其阻值随温度变化关系如表所示。已知继电器的线圈电阻 R010，左边电源电压为 6V 恒定不变。当继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时，继电器的衔铁被吸合，右边的 空调电路正常工作。 温度 t/ 0 5 10 15 20 25 30 35 40 电阻 R/ 600 550 500 450 420 390 360 330 300 （1）计算说明该空调的启动温度是多少？ 第 22 页（共 23 页） （2）为了节省电能，将空调启动温度设定为 30，控制电路中需要再串联多大的电阻？ （3）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再

46、提出一种 方便可行的调节方案。 【分析】 （1）根据左边电源电压为 6V，继电器线圈中的电流大于或等于 15mA 时，继电 器启动，可计算出此时，继电器的总电阻，再减去线圈电阻，可得到热敏电阻的阻值， 最后从表中找出对应温度； （2）当温度设定为 30时，从表中找出对应的电阻值，用同样的方法求出总电阻，减去 表中对应的阻值，即可得出应串联的电阻大小； （3）本装置通过调节电阻来改变设定温度，我们也可以考虑通过改变电源电压，实现对 其调节的作用。 【解答】解： （1） 随室内温度的升高， 热敏电阻的阻值减小， 控制电路中电流增大， 当电流达到 15mA 时，衔铁被吸合，右侧空调电路电阻增大，电流

47、减小，空调开始工作。当温度下降时， 控制电路电阻增大，电流减小，减小到一定值，使空调电路断开，这样就实现了自动控 制。 电路启动时的总电阻：R总400， 此时热敏电阻的阻值：R热R总R040010390， 第 23 页（共 23 页） 对照表格数据可知，此时的启动温度是 25。 （3）因为电路启动时的总电阻为 400， 由表中数据可知，空调启动温度设定为 30时，热敏电阻的阻值为 360， 则电路中还应串联的电阻：RR热R总R热R04003601030。 （3）因为本装置启动的电流是一定的，因此，既可通过改变电阻来改变电流，可以通过 将左边电源改为可调压电源来实现对其控制。 答： （1）该空调的启动温度是 25。 （2）将空调启动温度设定为 30时，控制电路中需要再串联 30 的电阻。 （3）可以将左边电源改为可调压电源。 【点评】本装置的实质是一个电磁继电器，对电磁继电器工作原理的了解是解题的基础。 通过这一装置，重点考查了对电路中电流、电阻变化的分析，既要理解装置的工作过程， 同时还要会从表格的数据中获取有用的信息，具有一定的综合性，难度较大。尤其是对 新的改进方案的提出，更是需要深入理解本装置的工作实质。