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上海市青浦区2022年中考物理二模试卷
一、单选题
1．原子中带负电的是（　　）
A．质子 B．电子 C．中子 D．原子核
2．（2022·青浦二模）铁轨下面垫枕木是为了（　　）
A．增大压力 B．增大压强 C．减小压力 D．减小压强
3．（2022·青浦二模）光从空气射向平静的水面，入射角为60°，反射角为（　　）
A．90° B．60° C．30° D．0°
4．（2020·静安模拟）通过声音可辨识同学，主要是每个人的声音有不同的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．语速
5．（2020·静安模拟）甲、乙两车从同地向同一方向做匀速直线运动，其中甲车的s-t图像如图所示。若甲车出发时间早于乙车出发时间2秒，当甲车运动3秒时两车的距离为3.6米，则乙车的速度（　　）
A．一定为3.6米/秒 B．一定为6.0米/秒
C．可能为1.2米秒 D．可能为2.4米/秒
6．（2020·静安模拟）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电压表V可能接在电路的AB或CD两点间。现闭合开关S。在滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，电压表示数与电流表示数的比值（　　）
A．一定变小 B．可能变小 C．一定不变 D．可能不变
二、填空题
7．（2021·静安模拟）上海地区家庭电路的电压为　 　伏，电冰箱与电灯是　 　连接的，电灯与控制它的开关是　 　连接的。（后两空均选填“串联”或“并联”）
8．（2022·青浦二模）物理学在生产、生活和科学技术中有着广泛的应用。篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大　 　；依据　 　，用“悬挂法”可以确定物体重心的位置；四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将　 　转化为机械能的冲程。（均填写所学物理概念、物理规律的名称或内容）
9．（2022·青浦二模）2021年9月20日，装载了大量生活、科研物资的天舟三号货运飞船与空间站天和核心舱成功对接。在与空间站对接过程中，选择　 　作为参照物比较合适（选填“地球”或“空间站”）；在对接过程中飞船不断地启动发动机来修正位置，这主要说明力可以改变物体的　 　；关闭发动机后，飞船因为　 　将继续运动。
10．（2022·青浦二模）某导体两端的电压为10伏，10秒内通过该导体的电荷量为5库，通过该导体的电流为　 　安，该导体的电阻为　 　欧；若将该导体两端的电压调整为3伏，该导体的电阻为　 　欧。
11．（2022·青浦二模）图是节日放飞氢气球的场景，氢气球放手后会向上运动。
（1）从运动和力的知识可以得到：氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G　 　（选填“大于”或“小于”）氢气球受到的空气浮力F，重力和浮力的合力方向为　 　。
（2）当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F　 　（选填“变大”或“变小”）。请分析氢气球浮力变化的主要原因。　 　
三、简答题
12．（2020·徐汇模拟）在图所示的电路中，电源电压保持U0不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭，若电路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，请根据相关信息写出电表的示数及相对应的故障。
四、作图题
13．（2021·虹口模拟）在图中，物体受到的重力G为8牛，请用力的图示法画出重力G。
14．（2020·青浦模拟）在图中，标出磁感线方向、小磁针的N极和电源的正、负极。
五、计算题
15．（2021·杨浦模拟）质量为5千克的水温度升高了20℃，求水吸收的热量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
16．（2022·青浦二模）物体在100牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了5米。求此过程中拉力做的功W和功率P。
17．（2022·青浦二模）水平地面上有一个质量为1千克、底面积为2×102米2的薄壁容器，容器内盛有质量为5千克的水，水深0.3米。求：
（1）水的体积V水。
（2）水对容器底部的压强p水。
（3）容器对地面的压强p容。
18．（2022·青浦二模）在如图所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R2标有“50Ω 1.5A”字样．电键S闭合后，电流表A的示数为0.6安。
① 求电阻R1的阻值；
② 移动变阻器R2的滑片，求通过干路中的最小电流Imin；
③ 求电源消耗的最大功率Pmax；
六、综合题
19．（2022·青浦二模）小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏挡完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。
（1）求电源电压　 　；（写出过程）
（2）观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图所示，此时电压表读数为　 　伏；
（3）请根据相关信息，求出小灯的额定电功率。　 　（本小题需写出计算过程）。
七、实验题
20．（2022·青浦二模）某小组同学做“探究凸透镜成像规律”实验，将测得的物距u、像距v、计算的u+v、成像情况记录在下表中。
实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） u+v（厘米） 像与物大小比较 像的虚实
1 60.0 12.0 72.0 缩小 实像
2 50.0 12.5 62.5 缩小 实像
3 40.0 13.3 53.3 缩小 实像
4 30.0 15.0 45.0 缩小 实像
5 18.0 22.5 40.5 放大 实像
6 16.0 26.7 42.7 放大 实像
7 14.0 35.0 49.0 放大 实像
8 12.0 60.0 72.0 放大 实像
①请根据表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。
（a）根据实验序号1~4的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是： 　 　。
（b）根据实验序号　 　的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成放大实像时，u < v。
②根据实验序号1~8的数据，分析比较像距v随物距u变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，　 　。
③根据实验序号1~8的数据，分析比较u+v随物距u变化的情况，推测凸透镜成实像时，u+v存在　 　（选填“最小值”或“最大值”），且当物距u在　 　范围内可以找到这个极值。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】质子带正电，电子带负电，中子不带电，原子核带正电，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B.
【分析】原子内部的电子带负电.
2．【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】火车的压力大小不变，在铁轨下面垫枕木，这样会增大受力面积，根据可知，压强会减小，
故答案为：D。
【分析】增大压强方法 ：(1)S不变，F↑；(2)F不变，S↓ (3) 同时把F↑，S↓。而减小压强方法则相反。
3．【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】由题意可知，光从空气射向水面，入射角为60°，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角也为60°，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。（注：光路是可逆的）
4．【答案】C
【知识点】音色
【解析】【解答】每个人的声带结构不同，发出声音的音色就会不同，我们可以通过音色辨别是谁。
故答案为：C。
【分析】不同声音有不同的品质与特色，即音色不同，可以通过音色来辨别声音。
5．【答案】B
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图像可知当甲车运动3秒时，移动的距离为2.4m，甲车出发时间早于乙车，且此时两车的距离为3.6米，因此此时乙车位于甲车前方，因此乙车路程为2.4m+3.6m=6m
乙车的速度
故答案为：B。
【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，结合图像分析求解即可。
6．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】电压表V接在电路的AB或CD两点间，分别测R1，R2两端电压，电压表示数与电流表示数的比值，分为R1，R2的电阻值，当滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，R1电阻不变，R2的电阻值增大，因此电压表示数与电流表示数的比值可能不变，可能增大。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器滑片向右端移动，接入电路中的电阻变大，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
7．【答案】220；并联；串联
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；家庭电路的连接
【解析】【解答】在中国，家庭电路电压是220V，所以上海地区家庭电路的电压是220V。
电冰箱和电灯能独立工作、互不影响，所以电冰箱和电灯之间是并联的。
开关可以控制灯的通断，开关和所控制的电灯是串联连接的。
【分析】家庭电路中的电压为220v，用电器与开关是串联关系，所有的用电器都是并联关系。
8．【答案】摩擦力；二力平衡条件；内能
【知识点】内燃机的四个冲程；二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】为了便于控制篮球，篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。
用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件--重力和拉力在同一条直线上。
四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将内能转化为机械能的冲程，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。
【分析】增大有益摩擦的方法：增大压力和使接触面粗糙些。减小有害摩擦的方法：(1)使接触面光滑和减小压 力；(2)用滚动代替滑动；(3)加润滑油；(4)利用气垫。（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）。
用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件，重力和拉力在同一条直线上。
做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
9．【答案】空间站；运动状态；惯性
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】在与空间站对接过程中，天舟三号货运飞船相对于地球的位置在不断变化，所以选择空间站作为参物比较合适。
对接过程中启动发动机来修正位置，说明力可以改变体的运动状态。
关闭发动机后，由于惯性飞船将继续运动。
【分析】判断一个物体是否是运动的还是静止的，关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置知否发生了改变。如果发生改变，则次物体是运动的，如果没发生改变，则此物体是静止的。
力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。（物体形状或体积的改变，叫做形变。）
惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
10．【答案】0.5；20；20
【知识点】电流的大小；影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】通过该导体的电流
由欧姆定律得
导体的电阻是导体自身的特性，与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与电压的变化无关，所以该导体的电阻仍为20欧。
【分析】根据I=求出通过该导体的电流，利用欧姆定律求导体的电阻。
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律计算该导体两端的电压调整为3V时通过该导体的电流。
11．【答案】（1）小于；竖直向上
（2）变小；可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G小于其所受到空气的浮力F，根据受力分析，竖直向下的重力小于竖直向上的浮力，则重力和浮力的合力方向为竖直向上。
（2）当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F变小，此时氢气球的重力等于氢气球受到的浮力。
氢气球上升过程中，体积变化忽略不计，随高度的增加空气越来越稀薄，密度变小，根据
可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
【分析】结合力与运动的关系、阿基米德原理分析解答即可，注意由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
12．【答案】解：灯熄灭说明没有电流经过灯，若电流表示数为0，电压表示数为U0，则灯L断路；若电流表示数为0，电压表示数为0，则电阻R断路。
【知识点】电路故障的判断；电路的动态分析
【解析】【分析】在串联电路中若出现断路，电流表无示数，电压表测量的位置示数接近电源电压，若电压表测量的其它位置断路，电压表和电流表均无示数。
13．【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】由题意可知，物体受到的重力，作用点在物体的重心，方向竖直向下，大小是8N，设定标度是4N，重力的图示如下。
【分析】作重力的示意图，力的作用点在物体几何中心上，方向竖直向下，重力用字母G表示。
14．【答案】解：如图所示：
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极。所以图中所给的磁感线的方向是从右指向左；螺线管的左端是S极，由于磁极间的相互规律可知，小磁针的N极指向螺线管的S极；根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向。所以，电流由最左端的导线流入，即电源的左端为正极，右端为负极。如图：
【分析】根据螺线管的磁极，结合安培定则判断电流方向，根据磁极间作用判断小磁针的磁极。
15．【答案】解：水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J
答：水吸收的热量是4.2×105J。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】利用Q吸=c水mΔt求得水吸收的热量。
16．【答案】解：拉力做的功W=Fs = 100N×5m= 500J
拉力做的功功率
答：拉力做功500J，拉力做功的功率是50W
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】利用W=Fs 求得拉力做的功，再利用求得拉力做功的功率。
17．【答案】（1）解：水的体积
答：水的体积是5×103m3；
（2）解：水对容器底部的压强p水= ρgh =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa
答：水对容器底部的压强是2940Pa；
（3）解：容器对地面的压强
答：容器对地面的压强是2940Pa。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）利用密度计算公式ρ=求得水的体积。
（2）利用p水= ρgh 求得水对容器底部的压强。
（3）利用求得容器对地面的压强。
18．【答案】解：①由电路图可知，R1 与R2 并联，电流表测通过R1 的电流；并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电阻R1 的阻值
②滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，则通过R2 的最小电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路最小电流Imin =I1+I2小 =0.6A+0.24A=0.84A
③由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流I2大 =1.5A，则干路的最大电流Imax =I1+I2大 =0.6A+1.5A=2.1A
电源消耗的最大功率Pmax =UImax =12V×2.1A=25.2W
答：① 电阻R1的阻值为20Ω；
② 移动变阻器R2的滑片，通过干路中的最小电流为0.84A；
③ 电源消耗的最大功率为25.2W。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R1的阻值。
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，根据欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出干路最小电流。
（3）由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电源消耗的最大功率。
19．【答案】（1）6伏
（2）2.5伏
（3）0.875瓦
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)测定小灯泡的电功率实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中电流，闭合电键前，滑动变阻器的滑片应在最大值处，闭合电键时电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，所以此时灯泡两端电压为2V，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U=UL+UR=UL+IR=2V+0.2A×20Ω=6V
(2)小灯的额定功率估计为0.9W左右，小灯泡上标有“0.25A”字样，灯泡的额定电压约为UL==3.6V
而电压表只有0-3V量程是完好的，当灯泡正常发光时变阻器两端电压约为UR=U-UL=6V-3.6V=2.4V
为了知道灯泡是否正常发光，他对电路进行的调整是将电压表并联在滑动变阻器两端；电压表使用0-3V，分度值0.1V，由图可知，当电流表示数0.25A（灯泡正常发光时），电压表示数为2.5V。
(3)灯泡的额定电压为U额=U-UR′=6V-2.5V=3.5V
所以灯泡的额定功率为P额=U额I=3.5V×0.25A=0.875W
【分析】（1）本实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压。
（2）根据灯泡的额定功率的额定电流计算其额定电压，由此分析判断他对实验电路的调整，从而读出电压表的示数。
（3）由串联电路特点可得灯泡的额定电压，由电功率公式计算其额定功率。
20．【答案】凸透镜成缩小实像时，u>v；5~8；像距v随物距u的减小而增大；最小值；18.0厘米~30.0厘米
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】①（a）根据实验序号1~4的数据，物距在不断减小，像距却不断增大，故可得出结论：凸透镜成像时，物距大于像距成缩小实像。
（b）由表中数据知，要凸透镜成放大实像，需要选择的实验序号是5、6、7、8。
②根据实验序号1~8的数据，分析比较像距v随物距u变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，像距v随物距u的减小而增大。
③根据实验序号1~8的数据，u+v先变小后变大，所以u+v存在最小值；由于物距从30cm减小至18cm时，u+v变小，物距从18cm减小至16cm时，u+v变大，所以当物距u在18cm~30cm这个范围内可以找到这个极值。
【分析】明确凸透镜的焦距，掌握凸透镜成像的规律，特别是成像特点与物距、像距之间的关系。逐一分析实验数据，在分析表格中数据时，要注意分析物距的变化、像距的变化及成像特点的变化，同时要注意像距与物距与焦距之间的关系。
1 / 1上海市青浦区2022年中考物理二模试卷
一、单选题
1．原子中带负电的是（　　）
A．质子 B．电子 C．中子 D．原子核
【答案】B
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】质子带正电，电子带负电，中子不带电，原子核带正电，B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B.
【分析】原子内部的电子带负电.
2．（2022·青浦二模）铁轨下面垫枕木是为了（　　）
A．增大压力 B．增大压强 C．减小压力 D．减小压强
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】火车的压力大小不变，在铁轨下面垫枕木，这样会增大受力面积，根据可知，压强会减小，
故答案为：D。
【分析】增大压强方法 ：(1)S不变，F↑；(2)F不变，S↓ (3) 同时把F↑，S↓。而减小压强方法则相反。
3．（2022·青浦二模）光从空气射向平静的水面，入射角为60°，反射角为（　　）
A．90° B．60° C．30° D．0°
【答案】B
【知识点】光的反射
【解析】【解答】由题意可知，光从空气射向水面，入射角为60°，根据光的反射定律可知，反射角等于入射角，所以反射角也为60°，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。（注：光路是可逆的）
4．（2020·静安模拟）通过声音可辨识同学，主要是每个人的声音有不同的（　　）
A．响度 B．音调 C．音色 D．语速
【答案】C
【知识点】音色
【解析】【解答】每个人的声带结构不同，发出声音的音色就会不同，我们可以通过音色辨别是谁。
故答案为：C。
【分析】不同声音有不同的品质与特色，即音色不同，可以通过音色来辨别声音。
5．（2020·静安模拟）甲、乙两车从同地向同一方向做匀速直线运动，其中甲车的s-t图像如图所示。若甲车出发时间早于乙车出发时间2秒，当甲车运动3秒时两车的距离为3.6米，则乙车的速度（　　）
A．一定为3.6米/秒 B．一定为6.0米/秒
C．可能为1.2米秒 D．可能为2.4米/秒
【答案】B
【知识点】时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图像可知当甲车运动3秒时，移动的距离为2.4m，甲车出发时间早于乙车，且此时两车的距离为3.6米，因此此时乙车位于甲车前方，因此乙车路程为2.4m+3.6m=6m
乙车的速度
故答案为：B。
【分析】s-t图像中，横坐标为时间，纵坐标为位移，图像的斜率是速度，结合图像分析求解即可。
6．（2020·静安模拟）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电压表V可能接在电路的AB或CD两点间。现闭合开关S。在滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，电压表示数与电流表示数的比值（　　）
A．一定变小 B．可能变小 C．一定不变 D．可能不变
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】电压表V接在电路的AB或CD两点间，分别测R1，R2两端电压，电压表示数与电流表示数的比值，分为R1，R2的电阻值，当滑动变阻器R2滑片P向右端移动的过程中，R1电阻不变，R2的电阻值增大，因此电压表示数与电流表示数的比值可能不变，可能增大。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器滑片向右端移动，接入电路中的电阻变大，再结合串并联电路的电流、电压规律和欧姆定律分析电路中电流和电压的变化。
二、填空题
7．（2021·静安模拟）上海地区家庭电路的电压为　 　伏，电冰箱与电灯是　 　连接的，电灯与控制它的开关是　 　连接的。（后两空均选填“串联”或“并联”）
【答案】220；并联；串联
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；家庭电路的连接
【解析】【解答】在中国，家庭电路电压是220V，所以上海地区家庭电路的电压是220V。
电冰箱和电灯能独立工作、互不影响，所以电冰箱和电灯之间是并联的。
开关可以控制灯的通断，开关和所控制的电灯是串联连接的。
【分析】家庭电路中的电压为220v，用电器与开关是串联关系，所有的用电器都是并联关系。
8．（2022·青浦二模）物理学在生产、生活和科学技术中有着广泛的应用。篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大　 　；依据　 　，用“悬挂法”可以确定物体重心的位置；四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将　 　转化为机械能的冲程。（均填写所学物理概念、物理规律的名称或内容）
【答案】摩擦力；二力平衡条件；内能
【知识点】内燃机的四个冲程；二力平衡的条件及其应用；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】为了便于控制篮球，篮球表面有凹凸不平的花纹，是为了增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。
用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件--重力和拉力在同一条直线上。
四冲程内燃机有四个冲程，其中做功冲程是将内能转化为机械能的冲程，其它三个冲程靠飞轮的惯性完成。
【分析】增大有益摩擦的方法：增大压力和使接触面粗糙些。减小有害摩擦的方法：(1)使接触面光滑和减小压 力；(2)用滚动代替滑动；(3)加润滑油；(4)利用气垫。（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）。
用“悬挂法”可以确定物体重心的位置，是利用了二力平衡的条件，重力和拉力在同一条直线上。
做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；另外还有压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能。
9．（2022·青浦二模）2021年9月20日，装载了大量生活、科研物资的天舟三号货运飞船与空间站天和核心舱成功对接。在与空间站对接过程中，选择　 　作为参照物比较合适（选填“地球”或“空间站”）；在对接过程中飞船不断地启动发动机来修正位置，这主要说明力可以改变物体的　 　；关闭发动机后，飞船因为　 　将继续运动。
【答案】空间站；运动状态；惯性
【知识点】力的作用效果；惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】在与空间站对接过程中，天舟三号货运飞船相对于地球的位置在不断变化，所以选择空间站作为参物比较合适。
对接过程中启动发动机来修正位置，说明力可以改变体的运动状态。
关闭发动机后，由于惯性飞船将继续运动。
【分析】判断一个物体是否是运动的还是静止的，关键是看被研究的物体与所选的标准即参照物之间的相对位置知否发生了改变。如果发生改变，则次物体是运动的，如果没发生改变，则此物体是静止的。
力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。（物体形状或体积的改变，叫做形变。）
惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
10．（2022·青浦二模）某导体两端的电压为10伏，10秒内通过该导体的电荷量为5库，通过该导体的电流为　 　安，该导体的电阻为　 　欧；若将该导体两端的电压调整为3伏，该导体的电阻为　 　欧。
【答案】0.5；20；20
【知识点】电流的大小；影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】通过该导体的电流
由欧姆定律得
导体的电阻是导体自身的特性，与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与电压的变化无关，所以该导体的电阻仍为20欧。
【分析】根据I=求出通过该导体的电流，利用欧姆定律求导体的电阻。
电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据欧姆定律计算该导体两端的电压调整为3V时通过该导体的电流。
11．（2022·青浦二模）图是节日放飞氢气球的场景，氢气球放手后会向上运动。
（1）从运动和力的知识可以得到：氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G　 　（选填“大于”或“小于”）氢气球受到的空气浮力F，重力和浮力的合力方向为　 　。
（2）当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F　 　（选填“变大”或“变小”）。请分析氢气球浮力变化的主要原因。　 　
【答案】（1）小于；竖直向上
（2）变小；可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
【知识点】物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】（1）氢气球向上运动，是因为放手时氢气球的重力G小于其所受到空气的浮力F，根据受力分析，竖直向下的重力小于竖直向上的浮力，则重力和浮力的合力方向为竖直向上。
（2）当氢气球上升高到一定高度后不再上升，说明氢气球受到的浮力F变小，此时氢气球的重力等于氢气球受到的浮力。
氢气球上升过程中，体积变化忽略不计，随高度的增加空气越来越稀薄，密度变小，根据
可知，氢气球受到的浮力变小，自身重力不变，当受到的浮力等于自身重力时，由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
【分析】结合力与运动的关系、阿基米德原理分析解答即可，注意由于惯性，上下运动几次，最终停在此位置，不再上升。
三、简答题
12．（2020·徐汇模拟）在图所示的电路中，电源电压保持U0不变。闭合开关S，电路正常工作，一段时间后，灯熄灭，若电路中只有电阻R或灯L中的一个出现断路故障，请根据相关信息写出电表的示数及相对应的故障。
【答案】解：灯熄灭说明没有电流经过灯，若电流表示数为0，电压表示数为U0，则灯L断路；若电流表示数为0，电压表示数为0，则电阻R断路。
【知识点】电路故障的判断；电路的动态分析
【解析】【分析】在串联电路中若出现断路，电流表无示数，电压表测量的位置示数接近电源电压，若电压表测量的其它位置断路，电压表和电流表均无示数。
四、作图题
13．（2021·虹口模拟）在图中，物体受到的重力G为8牛，请用力的图示法画出重力G。
【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】由题意可知，物体受到的重力，作用点在物体的重心，方向竖直向下，大小是8N，设定标度是4N，重力的图示如下。
【分析】作重力的示意图，力的作用点在物体几何中心上，方向竖直向下，重力用字母G表示。
14．（2020·青浦模拟）在图中，标出磁感线方向、小磁针的N极和电源的正、负极。
【答案】解：如图所示：
【知识点】通电螺线管的磁场；安培定则
【解析】【解答】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极。所以图中所给的磁感线的方向是从右指向左；螺线管的左端是S极，由于磁极间的相互规律可知，小磁针的N极指向螺线管的S极；根据安培定则，伸出右手，让右手的大拇指指示螺线管的N极（螺线管的右端），四指弯曲所指的方向为电流的方向。所以，电流由最左端的导线流入，即电源的左端为正极，右端为负极。如图：
【分析】根据螺线管的磁极，结合安培定则判断电流方向，根据磁极间作用判断小磁针的磁极。
五、计算题
15．（2021·杨浦模拟）质量为5千克的水温度升高了20℃，求水吸收的热量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】解：水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×20℃=4.2×105J
答：水吸收的热量是4.2×105J。
【知识点】热量的计算
【解析】【分析】利用Q吸=c水mΔt求得水吸收的热量。
16．（2022·青浦二模）物体在100牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了5米。求此过程中拉力做的功W和功率P。
【答案】解：拉力做的功W=Fs = 100N×5m= 500J
拉力做的功功率
答：拉力做功500J，拉力做功的功率是50W
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【分析】利用W=Fs 求得拉力做的功，再利用求得拉力做功的功率。
17．（2022·青浦二模）水平地面上有一个质量为1千克、底面积为2×102米2的薄壁容器，容器内盛有质量为5千克的水，水深0.3米。求：
（1）水的体积V水。
（2）水对容器底部的压强p水。
（3）容器对地面的压强p容。
【答案】（1）解：水的体积
答：水的体积是5×103m3；
（2）解：水对容器底部的压强p水= ρgh =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2940Pa
答：水对容器底部的压强是2940Pa；
（3）解：容器对地面的压强
答：容器对地面的压强是2940Pa。
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】（1）利用密度计算公式ρ=求得水的体积。
（2）利用p水= ρgh 求得水对容器底部的压强。
（3）利用求得容器对地面的压强。
18．（2022·青浦二模）在如图所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R2标有“50Ω 1.5A”字样．电键S闭合后，电流表A的示数为0.6安。
① 求电阻R1的阻值；
② 移动变阻器R2的滑片，求通过干路中的最小电流Imin；
③ 求电源消耗的最大功率Pmax；
【答案】解：①由电路图可知，R1 与R2 并联，电流表测通过R1 的电流；并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电阻R1 的阻值
②滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，则通过R2 的最小电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路最小电流Imin =I1+I2小 =0.6A+0.24A=0.84A
③由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流I2大 =1.5A，则干路的最大电流Imax =I1+I2大 =0.6A+1.5A=2.1A
电源消耗的最大功率Pmax =UImax =12V×2.1A=25.2W
答：① 电阻R1的阻值为20Ω；
② 移动变阻器R2的滑片，通过干路中的最小电流为0.84A；
③ 电源消耗的最大功率为25.2W。
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R1的阻值。
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时干路电流最小，根据欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出干路最小电流。
（3）由滑动变阻器的铭牌可知允许通过的最大电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电源消耗的最大功率。
六、综合题
19．（2022·青浦二模）小黄同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为定值）、待测小灯泡（标有“0.25A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏挡完好）、滑动变阻器（标有“20Ω 1A”字样）、电键及导线若干。小灯的额定功率估计为0.9瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，电压表、电流表的示数分别为2伏和0.2安。接着他边思考边实验，同时对电路进行调整，直至小灯正常发光。
（1）求电源电压　 　；（写出过程）
（2）观察到电流表示数为0.25安时，电压表示数如图所示，此时电压表读数为　 　伏；
（3）请根据相关信息，求出小灯的额定电功率。　 　（本小题需写出计算过程）。
【答案】（1）6伏
（2）2.5伏
（3）0.875瓦
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)测定小灯泡的电功率实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中电流，闭合电键前，滑动变阻器的滑片应在最大值处，闭合电键时电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A，所以此时灯泡两端电压为2V，由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压U=UL+UR=UL+IR=2V+0.2A×20Ω=6V
(2)小灯的额定功率估计为0.9W左右，小灯泡上标有“0.25A”字样，灯泡的额定电压约为UL==3.6V
而电压表只有0-3V量程是完好的，当灯泡正常发光时变阻器两端电压约为UR=U-UL=6V-3.6V=2.4V
为了知道灯泡是否正常发光，他对电路进行的调整是将电压表并联在滑动变阻器两端；电压表使用0-3V，分度值0.1V，由图可知，当电流表示数0.25A（灯泡正常发光时），电压表示数为2.5V。
(3)灯泡的额定电压为U额=U-UR′=6V-2.5V=3.5V
所以灯泡的额定功率为P额=U额I=3.5V×0.25A=0.875W
【分析】（1）本实验中，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压。
（2）根据灯泡的额定功率的额定电流计算其额定电压，由此分析判断他对实验电路的调整，从而读出电压表的示数。
（3）由串联电路特点可得灯泡的额定电压，由电功率公式计算其额定功率。
七、实验题
20．（2022·青浦二模）某小组同学做“探究凸透镜成像规律”实验，将测得的物距u、像距v、计算的u+v、成像情况记录在下表中。
实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） u+v（厘米） 像与物大小比较 像的虚实
1 60.0 12.0 72.0 缩小 实像
2 50.0 12.5 62.5 缩小 实像
3 40.0 13.3 53.3 缩小 实像
4 30.0 15.0 45.0 缩小 实像
5 18.0 22.5 40.5 放大 实像
6 16.0 26.7 42.7 放大 实像
7 14.0 35.0 49.0 放大 实像
8 12.0 60.0 72.0 放大 实像
①请根据表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。
（a）根据实验序号1~4的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是： 　 　。
（b）根据实验序号　 　的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成放大实像时，u < v。
②根据实验序号1~8的数据，分析比较像距v随物距u变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，　 　。
③根据实验序号1~8的数据，分析比较u+v随物距u变化的情况，推测凸透镜成实像时，u+v存在　 　（选填“最小值”或“最大值”），且当物距u在　 　范围内可以找到这个极值。
【答案】凸透镜成缩小实像时，u>v；5~8；像距v随物距u的减小而增大；最小值；18.0厘米~30.0厘米
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】①（a）根据实验序号1~4的数据，物距在不断减小，像距却不断增大，故可得出结论：凸透镜成像时，物距大于像距成缩小实像。
（b）由表中数据知，要凸透镜成放大实像，需要选择的实验序号是5、6、7、8。
②根据实验序号1~8的数据，分析比较像距v随物距u变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，像距v随物距u的减小而增大。
③根据实验序号1~8的数据，u+v先变小后变大，所以u+v存在最小值；由于物距从30cm减小至18cm时，u+v变小，物距从18cm减小至16cm时，u+v变大，所以当物距u在18cm~30cm这个范围内可以找到这个极值。
【分析】明确凸透镜的焦距，掌握凸透镜成像的规律，特别是成像特点与物距、像距之间的关系。逐一分析实验数据，在分析表格中数据时，要注意分析物距的变化、像距的变化及成像特点的变化，同时要注意像距与物距与焦距之间的关系。
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