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上海市嘉定区2025年中考一模物理试题
一、选择题（共12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．（2025·嘉定模拟）下列实例中，属于利用连通器原理进行工作的是（　　）
A．抽水机 B．液体密度计 C．订书机 D．船闸
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用；连通器原理及其应用；大气压的综合应用；浮力的利用
【解析】【解答】A．抽水机的工作原理基于大气压，与连通器原理无关，因此选项A不正确。
B．液体密度计通过物体漂浮条件和阿基米德原理实现功能，未应用连通器原理，故选项B错误。
C．订书机设计涉及多个物理原理：压柄宽大减小压强、订书针尖锐增大压强、底座宽大减小压强等，但均未利用连通器原理，因此选项C不符合要求。
D．船闸工作时，上游阀门开启使上游与闸室形成连通器，下游阀门开启使下游与闸室构成连通器，这是连通器原理的实际应用，故选项D正确。
正确答案为D。
【分析】连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
压强的计算公式：F=Ps，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积。
2．（2025·嘉定模拟）四冲程汽油机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程将内能转化为机械能，C正确，ABD错误
综上选C
【分析】根据冲程的特点判识选项
汽油机四个冲程包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，根据特点进行识别。
吸气冲程：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；
压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；
做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能；
排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3．（2025·嘉定模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图中所示的位置时，恰能在光屏上成一个烛焰清晰的像。下列光学仪器的成像原理与其相同的是（　　）
A．投影仪 B．潜望镜 C．照相机 D．放大镜
【答案】C
【知识点】光的反射；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】由图可知，此时的物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】照相机：物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像 。
4．（2025·嘉定模拟）生活中处处有物理。下列表述正确的是（　　）
A．城区中禁止汽车鸣笛是为了在传播过程中减弱噪声
B．湿地公园可以调节气温主要是利用了水的密度较大
C．盲道提示砖上的凸起圆点是为了增大对脚底的压力
D．用吸管吸起敞口盒中的饮料是利用了大气压的作用
【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用；大气压的综合应用；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．控制噪声的途径包括在声源处、传播过程中以及人耳处进行减弱。城区禁止汽车鸣笛是为了从声源处减少噪声的产生，因此选项A的说法是错误的。
B．湿地公园能够调节气温，主要是因为水的比热容较大。在相同质量的水和其他物质吸收或释放相同热量的情况下，水的温度变化较小，从而起到调节温度的作用，所以选项B的说法是错误的。
C．盲道提示砖上的凸起圆点设计，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大对脚底的压强，因此选项C的说法是错误的。
D．吸管吸起敞口盒中的饮料时，口腔内的气压降低，饮料在大气压的作用下被压入口中，这是利用了大气压的原理，因此选项D的说法是正确的。
正确答案是D。
【分析】1、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、大气压的应用； 吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
4、压强：公式为P=F/S，向左运动的过程中，受力面积增加，物体对桌面的压强会减小。
5．（2025·嘉定模拟）将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上，观察到如图所示的现象。若将甲、乙沿水平方向切去相等质量后，则甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'、F乙'及对海绵的压强p甲'、p乙'的大小关系为（　　）
A．F甲'p乙'
C．F甲'>F乙'，p甲'F乙'，p甲'>p乙'
【答案】A
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算
【解析】【解答】均匀实心正方体甲、乙分别放在相同的海绵上时，乙下方的海绵形变更明显，说明乙对海绵产生的压强更大，即满足关系；由于乙的受力面积较大，根据压强公式 可推导出； 当甲、乙被水平切去相同质量后，两者减少的重力相同，因此对海绵减少的压力也相同（），此时剩余部分对海绵的压力关系为； 由于乙的受力面积更大，根据压强公式 可得出减少的压强关系为，因此剩余部分对海绵的压强满足。综上所述，正确答案为A。
【分析】压强的影响因素：公式为，所以压强的大小和压力大小成正比，和受力面积成反比；压强大小于接触面材料无关，所以在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
6．（2025·嘉定模拟）在如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器接入电路的阻值与电阻的阻值相等且为，电路正常工作。若使电压表示数与电流表示数的比值比原先小，现对电路分别进行如下操作：①向左移动滑片P；②增大电源电压；③减小电源电压；④用阻值为的电阻替换，并向右移动滑片P。其中可行的操作有（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电阻的并联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路分析表明，电阻和并联连接，电压表测量电源电压，电流表测量总电流。
①当滑片P向左移动时，阻值减小。根据欧姆定律，支路电流增大，导致总电流表示数增大。由于电源电压恒定，电压表示数不变，因此电压表与电流表示数的比值减小。
②③根据，该比值代表电路总电阻。若调整电源电压，由于和阻值固定，总电阻保持不变，故该比值不变。
④并联总电阻公式为：，当时，总电阻为：，若用替换，并右移滑片使，总电阻将小于，导致该比值减小。
综上所述，只有选项B符合题意。
故选B。
【分析】1、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流，电阻规律；
2、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
二、填空题（共23分）请将结果填入答题纸的相应位置。
7．（2025·嘉定模拟）家用电热水壶与电视机是　 　（选填“串联”或“并联”）连接的；通电后，壶中2千克的水温度升高了50℃，水吸收的热量为　 　焦。【焦/（千克·℃）】水结成冰后，不变的是　 　（选填“质量”或“密度”）。
【答案】并联；；质量
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；比热容的定义及其计算公式；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】家用电热水壶和电视机可以独立工作，互不干扰，所以它们是并联连接的。计算水吸收的热量公式为：，质量是物质的基本属性，不会随物态变化而改变，所以水结冰后质量保持不变，但密度会减小。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路
比较不同液体的比热容：原理为Q=cmΔt，
质量和形状、位置、状态无关。
8．（2025·嘉定模拟）南翔小笼馒头制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。如图所示，面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，说明力能改变物体的　 　。刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的　 　运动越剧烈，小笼馒头由生到熟，主要是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。
【答案】形状；无规则运动；热传递
【知识点】热传递改变物体内能；力的作用效果；分子热运动
【解析】【解答】当手对面皮施加压力时，面皮的形状从平整变为褶皱的花瓣状，这一现象表明力的作用可以改变物体的形态特征。分子运动速率与环境温度呈正相关关系。刚蒸好的小笼包散发浓郁香气，这正是因为高温环境下，分子运动更加活跃（热运动加剧）导致的扩散现象增强。
在蒸制过程中，馒头通过吸收蒸汽的热量实现内能提升，从而完成从生面团到熟制品的转变，这个能量传递过程主要通过热传导（热交换）机制实现。
【分析】1、力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变；
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
3、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
9．（2025·嘉定模拟）每天锻炼一小时，幸福生活一辈子。羽毛球被击向空中后，因其具有　 　而继续运动；篮球撞击篮板时会发出“嘭”的声音，声音主要是由篮板的　 　产生的；以正在游泳的运动员为参照物，看台是　 　（选填“静止”或“运动”）的。
【答案】惯性；振动；运动
【知识点】惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】羽毛球被击出后，由于物体保持原有运动状态的特性（惯性），能够继续向前飞行。
篮球与篮板碰撞时，会发出"嘭"的声响，这个声音源于篮板受到冲击后产生的振动。
以水中游泳的运动员为参考，会发现看台的位置发生了相对变化，说明看台处于运动状态。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述
声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；
物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
10．（2025·嘉定模拟）甲、乙两辆自行车同时从水平地面上的同一地点沿一直线反向运动，它们的图像如图所示。经过30秒，甲、乙两车间的距离为　 　米，甲车的动能　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）；轮胎上凹凸不平的花纹是为了　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
【答案】300；不变；增大
【知识点】动能的影响因素；增大或减小摩擦的方法；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】 根据题目描述，甲乙两车的位移-时间（）图像均为过原点的直线，表明两车都做匀速直线运动。在3秒时，甲车行驶了18米，乙车行驶了12米，因此可计算出两车的速度：甲车速度：
乙车速度：
经过30秒后，两车行驶的路程分别为：
甲车路程：
乙车路程：
因此，两车之间的总距离为：
由于甲车做匀速直线运动，其质量和速度均保持不变，因此动能也保持不变。
轮胎表面的花纹设计通过增加接触面的粗糙程度来增强摩擦力。
【分析】根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
11．（2025·嘉定模拟）如图所示，工人用滑轮缓慢地将物体甲放入水中，此滑轮为　 　滑轮；物体甲的体积为5×10-3米3，此时其受到的浮力大小为　 　牛，下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】动；50；不变
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】观察图示可知，滑轮会随着物体的移动而移动，因此可以判断这是一个动滑轮。
根据阿基米德原理，物体甲所受浮力的计算公式为：F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×5×10-3m3×10N/kg=50N，从图中可以看出，在下降过程中，物体排开水的体积保持不变，因此所受浮力也不变。根据浮力产生原理，浮力等于物体上下表面所受水压之差，所以在下降过程中，甲物体上下表面所受水压差保持不变。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力；
2、浮力的公式F浮=ρ液gV排。
12．（2025·嘉定模拟）在如图的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值均为。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为判断出具体故障，有2种方案可选：①用一个阻值为的完好电阻替换：②将一个开关与电阻串联，若有可行的方案，请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障：若无可行的，请说明理由　 　。
【答案】方案①：使用一个完好的电阻（记为）替换。若替换后电流表示数不变，则说明故障不在，而是在上。方案②：在电阻支路串联一个开关。闭合总开关S后：无论开关闭合或断开，电流表示数都不变，则说明支路存在断路；若开关状态改变时电流表示数变化，则说明故障发生在支路。
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据电路图分析，两个定值电阻并联连接，电流表测量总电流。观察到电流表示数减小，表明电路中出现了断路故障。
方案①：使用一个完好的电阻（记为）替换。若替换后电流表示数不变，则说明故障不在，而是在上。方案②：在电阻支路串联一个开关。闭合总开关S后：无论开关闭合或断开，电流表示数都不变，则说明支路存在断路；
若开关状态改变时电流表示数变化，则说明故障发生在支路。
【分析】电路故障分析：当电路发生断路时，可以使用开关将断路部分短路，进而确定断路位置；或者使用相同的用电器代替断路位置，进而确定断路位置。
13．（2025·嘉定模拟）某项目化小组参加体质测试后，拟制作一个简易的坐位体前屈测试装置，如图（a）所示，为将挡板推动至不同位置时所显示的成绩高低转换为电表示数显示，且成绩高，示数大，甲、乙两同学先分别设计了如图（b）、（c）所示的电路工作原理图。电路构成为：定值电阻、滑动变阻器、挡板（与滑片Р相连）、显示成绩的仪表A或V（实质是电流表或电压表）、开关、电源（电压保持不变）、导线。
（1）甲、乙同学设计的工作原理图中均连入了电阻，其作用是　 　；
（2）请应用所学的物理知识判断甲、乙两同学设计的电路是否需要改进，若需要改进，请说明理由并写出改进建议。
【答案】（1）保护电路
（2）对于图（b）的电路结构：与串联，电流表测量总电流； 当成绩提高时，阻值减小，总电阻降低； 根据欧姆定律，电流表示数增大，符合"成绩高、示数大"的设计要求，方案合理。对于图（c）的电路结构：与串联，电压表测量两端电压； 当成绩提高时，阻值减小，根据串联分压原理，其电压降低而电压升高； 此时电压表示数反而减小，不符合设计要求。改进方法是将电压表改接至两端，测量其电压。
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）在甲、乙同学设计的电路原理图中，电阻的作用是限制电流，防止电路过载，起到保护作用。
（2）对于图（b）的电路结构：与串联，电流表测量总电流； 当成绩提高时，阻值减小，总电阻降低； 根据欧姆定律，电流表示数增大，符合"成绩高、示数大"的设计要求，方案合理。
对于图（c）的电路结构：与串联，电压表测量两端电压； 当成绩提高时，阻值减小，根据串联分压原理，其电压降低而电压升高； 此时电压表示数反而减小，不符合设计要求。改进方法是将电压表改接至两端，测量其电压。
【分析】电路中的定值电阻往往是为了保护电路安全而设定的，防止电流过大；
串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比，电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
（1）甲、乙同学设计的工作原理图中均连入了电阻，其作用是防止电路中电流过大，可以保护电路。
（2）图（b）中，、串联，电流表测电路电流，成绩越高，阻值越小，则总电阻越小，根据，电流表示数越大，符合成绩高，示数大的要求，设计合理；图（c）中，、串联，电压表测电压，成绩越高，阻值越小，根据串联分压原理可知电压越小，电压越大，则电压表示数越小，不符合成绩高，示数大的要求，所以可以将电压表并联到两端，测电压。
三、作图题（共5分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图必须使用2B铅笔。
14．（2025·嘉定模拟）如图所示，以O为支点用撬棒撬石头，画出作用在A点的最小动力F的示意图。
【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据杠杆平衡原理，当以AO作为力臂时，此时力臂达到最大值，因此所需动力最小。通过A点作垂直于OA连线且方向向下的力F，即为所求的最小动力。示意图如下：
【分析】杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，动力臂越大，动力越小；
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
15．（2025·嘉定模拟）根据平面镜成像的特点，在如图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
【答案】
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据平面镜成像的对称特性，分别作出A点和B点关于镜面的对称点和，再用虚线连接，即可得到物体AB的虚像，如下图所示：
【分析】平面镜成像特点：物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
四、综合题（共30分）请根据要求在答题纸的相应位置上作答。
16．（2025·嘉定模拟）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为3库。求：
（1）通过导体的电流I；
（2）该导体的电阻值。
【答案】（1）解：通过导体的电流为。
（2）解：该导体的电阻值为。
【知识点】电荷量及其计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）通过导体的电流为；
（2）该导体的电阻值为。
（1）通过导体的电流为
（2）该导体的电阻值为
17．（2025·嘉定模拟）如图所示，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65米，某次测试中该机器人用100牛竖直向上的力将箱子在2秒内匀速抬高1米。求：
（1）箱子所受的重力G；
（2）机器人对箱子做功的功率P。
【答案】（1）解：用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为
。
（2）解：机器人对箱子做的功为，机器人对箱子做功的功率为.
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为；
（2）机器人对箱子做的功为，机器人对箱子做功的功率为。
（1）用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为
（2）机器人对箱子做的功为
机器人对箱子做功的功率为
18．（2025·嘉定模拟）在“电路”的学习中，小嘉连接了如图（a）所示的电路．已知电源电压为12V保持不变，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上仅能看清“1A”字样，电压表表盘如图（b）所示．闭合开关S，电压表示数为5V。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，求滑动变阻器的最大阻值。
【答案】（1）解：分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流。
（2）解：根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压，串联电路电流处处相等，即，滑动变阻器接入电路的电阻值。
（3）解：当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为，根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为，此时电路中的电流，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流；
（2）根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压
，串联电路电流处处相等，即，滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为，根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为，此时电路中的电流
，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
，滑动变阻器的最大阻值。
（1）分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流
（2）根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压
串联电路电流处处相等，即
滑动变阻器接入电路的电阻值
（3）当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为
根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为
此时电路中的电流
根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值
19．（2025·嘉定模拟）如图所示，甲为质量分布均匀的长方体金属装饰物，其质量为3千克，长、宽、高如图（a）所示；乙为薄壁平底方形鱼缸，其底面积为9×10-2米2，甲、乙均置于水平地面。求：
（1）长方体甲的密度ρ甲；
（2）长方体甲对水平地面的压强p甲；
（3）现将长方体甲以某种方式放入鱼缸乙的底部，（与乙底部不密合），并缓慢向乙中加水，为使甲对乙底部的压力最小，且水对乙底部的压强也最小，分析甲的放置方式，并计算水对乙底部的最小压强p水min。
【答案】（1）解：据图（a）可知，长方体甲的体积为，长方体甲的密度为。、
（2）解：长方体甲对水平地面的压力为，长方体甲的底面积为，长方体甲对水平地面的压强。
（3）解：乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力F=F支=G甲-F浮，G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g，ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小p水min=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。
【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；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）据图（a）可知，长方体甲的体积为，长方体甲的密度为；
（2）长方体甲对水平地面的压力为，长方体甲的底面积为，长方体甲对水平地面的压强；
（3）乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力F=F支=G甲-F浮
G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g；ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小p水min=ρ水gh水。
（1）据图（a）可知，长方体甲的体积为
长方体甲的密度为
（2）长方体甲对水平地面的压力为
长方体甲的底面积为
长方体甲对水平地面的压强
（3）乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力
F=F支=G甲-F浮
G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理
F浮=ρ水V排g
ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小
p水min=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
20．（2025·嘉定模拟）小嘉在物理课上做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验桌上有标有“20Ω 2A”和“5Ω 1A”的2个滑动变阻器可选。小嘉选取了一个滑动变阻器与待测电阻Rx、开关、电流表、电源（电压不变）正确串联，再将电压表并联在电路中。闭合开关，观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安。移动滑片过程中，观察到两电表的指针偏转方向相反，移至某位置时，电压表示数突然增大为6.0V，电流表示数突然减小为0A。小嘉思考后，更换了另一个变阻器进行实验。闭合开关，滑片从变阻器一端移到另一端的过程中，观察到电压表示数的最大值如图所示。
（1）实验中所用电源的电压为　 　伏。
（2）更换变阻器前，电压表并联在　 　（选填“电源”“待测电阻Rx”或“滑动变阻器”）两端。
（3）分析计算当电压表为图所示的示数时待测电阻Rx的电阻值　 　。（精确到0.1欧）
【答案】（1）6.0
（2）滑动变阻器
（3）12.6Ω
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据题目描述，滑动变阻器与待测电阻Rx串联。当移动滑片到某位置时，电压表示数突然增大至6.0V，同时电流表示数变为0A。这表明电路出现断路故障。由于电压表仍有示数，说明与电压表并联的元件发生断路，此时电压表与完好的元件串联在电源两端，其示数等于电源电压，因此电源电压为6.0V。
（2）题目指出移动滑片时两电表指针偏转方向相反，即一个示数增大，另一个减小。若电流表示数增大，由于待测电阻阻值不变，其两端电压也会增大。根据串联电路电压分配特点，滑动变阻器两端电压将减小。因此，电压表测量的不是待测电阻两端电压，而是并联在滑动变阻器两端，测量其电压变化，这种情况符合题意。
（3）根据图示，电压表示数为1.7V，此时滑动变阻器接入阻值最大。更换电阻前，两电表示数分别为3.0V和0.24A，计算得滑动变阻器接入阻值为，说明使用的是"20Ω 2A"规格的滑动变阻器。更换为"5Ω 1A"规格后，最大阻值为5Ω，此时电路电流为。待测电阻两端电压Ux=U-UV大=6V-1.7V=4.3V。待测电阻阻值计算为。
【分析】1、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和。
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
（1）由题意可知，滑动变阻器与待测电阻Rx串联，移动滑片到某位置时，电压表示数突然增大为6.0V，电流表示数突然减小为0A。故电路发生断路，电压表有示数，则与电压表并联的元件断路，电压表与另一完好的元件串联在电源两端，此时电压表的示数等于电源电压，故电源电压为6.0V。
（2）由题可知，移动滑片，两电表的指针偏转方向相反，即一个电表示数变大，另一个电表示数变小，若电流表示数变大，待测电阻阻值不变，其两端电压变大，根据串联电路电压的特点可知，滑动变阻器两端电压变小，所以电压表测的不是待测电阻两端电压，电压表应并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器两端电压才符合题意。
（3）由图可知，电压表的示数为1.7V，此时滑动变阻器接入的阻值最大。更换电阻前，观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安，则当时滑动变阻器接入的阻值为
故接的是“20Ω 2A”的滑动变阻器，更换的变阻器规格为“5Ω 1A”，滑动变阻器的最大阻值为5Ω，此时电路的电流为
此时待测电阻两端电压为
Ux=U-UV大=6V-1.7V=4.3V
待测电阻的阻值为
1 / 1上海市嘉定区2025年中考一模物理试题
一、选择题（共12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．（2025·嘉定模拟）下列实例中，属于利用连通器原理进行工作的是（　　）
A．抽水机 B．液体密度计 C．订书机 D．船闸
2．（2025·嘉定模拟）四冲程汽油机工作时，将内能转化为机械能的冲程是（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
3．（2025·嘉定模拟）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏处于如图中所示的位置时，恰能在光屏上成一个烛焰清晰的像。下列光学仪器的成像原理与其相同的是（　　）
A．投影仪 B．潜望镜 C．照相机 D．放大镜
4．（2025·嘉定模拟）生活中处处有物理。下列表述正确的是（　　）
A．城区中禁止汽车鸣笛是为了在传播过程中减弱噪声
B．湿地公园可以调节气温主要是利用了水的密度较大
C．盲道提示砖上的凸起圆点是为了增大对脚底的压力
D．用吸管吸起敞口盒中的饮料是利用了大气压的作用
5．（2025·嘉定模拟）将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上，观察到如图所示的现象。若将甲、乙沿水平方向切去相等质量后，则甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'、F乙'及对海绵的压强p甲'、p乙'的大小关系为（　　）
A．F甲'p乙'
C．F甲'>F乙'，p甲'F乙'，p甲'>p乙'
6．（2025·嘉定模拟）在如图所示的电路中，闭合开关S，滑动变阻器接入电路的阻值与电阻的阻值相等且为，电路正常工作。若使电压表示数与电流表示数的比值比原先小，现对电路分别进行如下操作：①向左移动滑片P；②增大电源电压；③减小电源电压；④用阻值为的电阻替换，并向右移动滑片P。其中可行的操作有（　　）
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
二、填空题（共23分）请将结果填入答题纸的相应位置。
7．（2025·嘉定模拟）家用电热水壶与电视机是　 　（选填“串联”或“并联”）连接的；通电后，壶中2千克的水温度升高了50℃，水吸收的热量为　 　焦。【焦/（千克·℃）】水结成冰后，不变的是　 　（选填“质量”或“密度”）。
8．（2025·嘉定模拟）南翔小笼馒头制作技艺是国家级非物质文化遗产之一。如图所示，面皮在手的捏压下变成花瓣般的褶状，说明力能改变物体的　 　。刚出锅的小笼馒头香气特别浓，这是因为温度越高，分子的　 　运动越剧烈，小笼馒头由生到熟，主要是通过　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。
9．（2025·嘉定模拟）每天锻炼一小时，幸福生活一辈子。羽毛球被击向空中后，因其具有　 　而继续运动；篮球撞击篮板时会发出“嘭”的声音，声音主要是由篮板的　 　产生的；以正在游泳的运动员为参照物，看台是　 　（选填“静止”或“运动”）的。
10．（2025·嘉定模拟）甲、乙两辆自行车同时从水平地面上的同一地点沿一直线反向运动，它们的图像如图所示。经过30秒，甲、乙两车间的距离为　 　米，甲车的动能　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）；轮胎上凹凸不平的花纹是为了　 　（选填“增大”或“减小”）摩擦力。
11．（2025·嘉定模拟）如图所示，工人用滑轮缓慢地将物体甲放入水中，此滑轮为　 　滑轮；物体甲的体积为5×10-3米3，此时其受到的浮力大小为　 　牛，下降过程中，甲物体下、上表面受到的水的压力差　 　（选填“变大”“不变”或“变小”）。
12．（2025·嘉定模拟）在如图的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值均为。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，观察到电流表示数变小。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻或上。为判断出具体故障，有2种方案可选：①用一个阻值为的完好电阻替换：②将一个开关与电阻串联，若有可行的方案，请写出相关的操作、观察到的现象及对应的故障：若无可行的，请说明理由　 　。
13．（2025·嘉定模拟）某项目化小组参加体质测试后，拟制作一个简易的坐位体前屈测试装置，如图（a）所示，为将挡板推动至不同位置时所显示的成绩高低转换为电表示数显示，且成绩高，示数大，甲、乙两同学先分别设计了如图（b）、（c）所示的电路工作原理图。电路构成为：定值电阻、滑动变阻器、挡板（与滑片Р相连）、显示成绩的仪表A或V（实质是电流表或电压表）、开关、电源（电压保持不变）、导线。
（1）甲、乙同学设计的工作原理图中均连入了电阻，其作用是　 　；
（2）请应用所学的物理知识判断甲、乙两同学设计的电路是否需要改进，若需要改进，请说明理由并写出改进建议。
三、作图题（共5分）请将图直接画在答题纸的相应位置，作图必须使用2B铅笔。
14．（2025·嘉定模拟）如图所示，以O为支点用撬棒撬石头，画出作用在A点的最小动力F的示意图。
15．（2025·嘉定模拟）根据平面镜成像的特点，在如图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像。
四、综合题（共30分）请根据要求在答题纸的相应位置上作答。
16．（2025·嘉定模拟）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过其横截面的电荷量为3库。求：
（1）通过导体的电流I；
（2）该导体的电阻值。
17．（2025·嘉定模拟）如图所示，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65米，某次测试中该机器人用100牛竖直向上的力将箱子在2秒内匀速抬高1米。求：
（1）箱子所受的重力G；
（2）机器人对箱子做功的功率P。
18．（2025·嘉定模拟）在“电路”的学习中，小嘉连接了如图（a）所示的电路．已知电源电压为12V保持不变，电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器上仅能看清“1A”字样，电压表表盘如图（b）所示．闭合开关S，电压表示数为5V。求：
（1）通过电阻的电流；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，求滑动变阻器的最大阻值。
19．（2025·嘉定模拟）如图所示，甲为质量分布均匀的长方体金属装饰物，其质量为3千克，长、宽、高如图（a）所示；乙为薄壁平底方形鱼缸，其底面积为9×10-2米2，甲、乙均置于水平地面。求：
（1）长方体甲的密度ρ甲；
（2）长方体甲对水平地面的压强p甲；
（3）现将长方体甲以某种方式放入鱼缸乙的底部，（与乙底部不密合），并缓慢向乙中加水，为使甲对乙底部的压力最小，且水对乙底部的压强也最小，分析甲的放置方式，并计算水对乙底部的最小压强p水min。
20．（2025·嘉定模拟）小嘉在物理课上做“用电流表、电压表测电阻”实验，实验桌上有标有“20Ω 2A”和“5Ω 1A”的2个滑动变阻器可选。小嘉选取了一个滑动变阻器与待测电阻Rx、开关、电流表、电源（电压不变）正确串联，再将电压表并联在电路中。闭合开关，观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安。移动滑片过程中，观察到两电表的指针偏转方向相反，移至某位置时，电压表示数突然增大为6.0V，电流表示数突然减小为0A。小嘉思考后，更换了另一个变阻器进行实验。闭合开关，滑片从变阻器一端移到另一端的过程中，观察到电压表示数的最大值如图所示。
（1）实验中所用电源的电压为　 　伏。
（2）更换变阻器前，电压表并联在　 　（选填“电源”“待测电阻Rx”或“滑动变阻器”）两端。
（3）分析计算当电压表为图所示的示数时待测电阻Rx的电阻值　 　。（精确到0.1欧）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用；连通器原理及其应用；大气压的综合应用；浮力的利用
【解析】【解答】A．抽水机的工作原理基于大气压，与连通器原理无关，因此选项A不正确。
B．液体密度计通过物体漂浮条件和阿基米德原理实现功能，未应用连通器原理，故选项B错误。
C．订书机设计涉及多个物理原理：压柄宽大减小压强、订书针尖锐增大压强、底座宽大减小压强等，但均未利用连通器原理，因此选项C不符合要求。
D．船闸工作时，上游阀门开启使上游与闸室形成连通器，下游阀门开启使下游与闸室构成连通器，这是连通器原理的实际应用，故选项D正确。
正确答案为D。
【分析】连通器：上端开口相通，或底部相通的容器叫连通器，在连通器的液体保持同一水平，压强相等，应用：茶壶；回水弯管；船闸；
压强的计算公式：F=Ps，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积。
2．【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程将内能转化为机械能，C正确，ABD错误
综上选C
【分析】根据冲程的特点判识选项
汽油机四个冲程包括：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，根据特点进行识别。
吸气冲程：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；
压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；
做功冲程：进气后关闭，排气口关闭，火花塞点燃，高温高压的气体推动活塞下移，气体内能减小，能量转化为内能转化为机械能；
排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3．【答案】C
【知识点】光的反射；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】由图可知，此时的物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机。故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【分析】照相机：物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像 。
4．【答案】D
【知识点】增大压强的方法及其应用；大气压的综合应用；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．控制噪声的途径包括在声源处、传播过程中以及人耳处进行减弱。城区禁止汽车鸣笛是为了从声源处减少噪声的产生，因此选项A的说法是错误的。
B．湿地公园能够调节气温，主要是因为水的比热容较大。在相同质量的水和其他物质吸收或释放相同热量的情况下，水的温度变化较小，从而起到调节温度的作用，所以选项B的说法是错误的。
C．盲道提示砖上的凸起圆点设计，是在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大对脚底的压强，因此选项C的说法是错误的。
D．吸管吸起敞口盒中的饮料时，口腔内的气压降低，饮料在大气压的作用下被压入口中，这是利用了大气压的原理，因此选项D的说法是正确的。
正确答案是D。
【分析】1、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、大气压的应用； 吸盘是将吸盘内部的气压减小，导致外界大气压大于内部气压，将吸盘压在墙面，和吸管吸取饮料的原理相同；
4、压强：公式为P=F/S，向左运动的过程中，受力面积增加，物体对桌面的压强会减小。
5．【答案】A
【知识点】压强大小比较；压强的大小及其计算
【解析】【解答】均匀实心正方体甲、乙分别放在相同的海绵上时，乙下方的海绵形变更明显，说明乙对海绵产生的压强更大，即满足关系；由于乙的受力面积较大，根据压强公式 可推导出； 当甲、乙被水平切去相同质量后，两者减少的重力相同，因此对海绵减少的压力也相同（），此时剩余部分对海绵的压力关系为； 由于乙的受力面积更大，根据压强公式 可得出减少的压强关系为，因此剩余部分对海绵的压强满足。综上所述，正确答案为A。
【分析】压强的影响因素：公式为，所以压强的大小和压力大小成正比，和受力面积成反比；压强大小于接触面材料无关，所以在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
6．【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电阻的并联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】电路分析表明，电阻和并联连接，电压表测量电源电压，电流表测量总电流。
①当滑片P向左移动时，阻值减小。根据欧姆定律，支路电流增大，导致总电流表示数增大。由于电源电压恒定，电压表示数不变，因此电压表与电流表示数的比值减小。
②③根据，该比值代表电路总电阻。若调整电源电压，由于和阻值固定，总电阻保持不变，故该比值不变。
④并联总电阻公式为：，当时，总电阻为：，若用替换，并右移滑片使，总电阻将小于，导致该比值减小。
综上所述，只有选项B符合题意。
故选B。
【分析】1、并联电路规律：并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流，电阻规律；
2、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
7．【答案】并联；；质量
【知识点】质量及其特性；密度及其特性；比热容的定义及其计算公式；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】家用电热水壶和电视机可以独立工作，互不干扰，所以它们是并联连接的。计算水吸收的热量公式为：，质量是物质的基本属性，不会随物态变化而改变，所以水结冰后质量保持不变，但密度会减小。
【分析】电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路
比较不同液体的比热容：原理为Q=cmΔt，
质量和形状、位置、状态无关。
8．【答案】形状；无规则运动；热传递
【知识点】热传递改变物体内能；力的作用效果；分子热运动
【解析】【解答】当手对面皮施加压力时，面皮的形状从平整变为褶皱的花瓣状，这一现象表明力的作用可以改变物体的形态特征。分子运动速率与环境温度呈正相关关系。刚蒸好的小笼包散发浓郁香气，这正是因为高温环境下，分子运动更加活跃（热运动加剧）导致的扩散现象增强。
在蒸制过程中，馒头通过吸收蒸汽的热量实现内能提升，从而完成从生面团到熟制品的转变，这个能量传递过程主要通过热传导（热交换）机制实现。
【分析】1、力的作用效果：力会使物体的运动状态和物体形状发生改变；
2、分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；
3、改变物体内能的方式有做功和热传递，如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能，用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
9．【答案】惯性；振动；运动
【知识点】惯性及其现象；参照物及其选择
【解析】【解答】羽毛球被击出后，由于物体保持原有运动状态的特性（惯性），能够继续向前飞行。
篮球与篮板碰撞时，会发出"嘭"的声响，这个声音源于篮板受到冲击后产生的振动。
以水中游泳的运动员为参考，会发现看台的位置发生了相对变化，说明看台处于运动状态。
【分析】惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述
声音产生是由物体振动产生，通过介质（固体、液体、气体）中传播，不能在真空中传播；
物体相对运动：物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物运动，物体与参照物运动状态不一致，所以物体相对参照物静止。
10．【答案】300；不变；增大
【知识点】动能的影响因素；增大或减小摩擦的方法；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】 根据题目描述，甲乙两车的位移-时间（）图像均为过原点的直线，表明两车都做匀速直线运动。在3秒时，甲车行驶了18米，乙车行驶了12米，因此可计算出两车的速度：甲车速度：
乙车速度：
经过30秒后，两车行驶的路程分别为：
甲车路程：
乙车路程：
因此，两车之间的总距离为：
由于甲车做匀速直线运动，其质量和速度均保持不变，因此动能也保持不变。
轮胎表面的花纹设计通过增加接触面的粗糙程度来增强摩擦力。
【分析】根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
滑动摩擦力影响因素：控制压力相等的情况下，接触面表面越粗糙，滑动摩擦力越大；控制接触面粗糙程度相等的情况下，压力越大，滑动摩擦力越大。
机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
11．【答案】动；50；不变
【知识点】阿基米德原理；浮力大小的计算；动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】观察图示可知，滑轮会随着物体的移动而移动，因此可以判断这是一个动滑轮。
根据阿基米德原理，物体甲所受浮力的计算公式为：F浮=ρ水V排g=1.0×103kg/m3×5×10-3m3×10N/kg=50N，从图中可以看出，在下降过程中，物体排开水的体积保持不变，因此所受浮力也不变。根据浮力产生原理，浮力等于物体上下表面所受水压之差，所以在下降过程中，甲物体上下表面所受水压差保持不变。
【分析】1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力；
2、浮力的公式F浮=ρ液gV排。
12．【答案】方案①：使用一个完好的电阻（记为）替换。若替换后电流表示数不变，则说明故障不在，而是在上。方案②：在电阻支路串联一个开关。闭合总开关S后：无论开关闭合或断开，电流表示数都不变，则说明支路存在断路；若开关状态改变时电流表示数变化，则说明故障发生在支路。
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据电路图分析，两个定值电阻并联连接，电流表测量总电流。观察到电流表示数减小，表明电路中出现了断路故障。
方案①：使用一个完好的电阻（记为）替换。若替换后电流表示数不变，则说明故障不在，而是在上。方案②：在电阻支路串联一个开关。闭合总开关S后：无论开关闭合或断开，电流表示数都不变，则说明支路存在断路；
若开关状态改变时电流表示数变化，则说明故障发生在支路。
【分析】电路故障分析：当电路发生断路时，可以使用开关将断路部分短路，进而确定断路位置；或者使用相同的用电器代替断路位置，进而确定断路位置。
13．【答案】（1）保护电路
（2）对于图（b）的电路结构：与串联，电流表测量总电流； 当成绩提高时，阻值减小，总电阻降低； 根据欧姆定律，电流表示数增大，符合"成绩高、示数大"的设计要求，方案合理。对于图（c）的电路结构：与串联，电压表测量两端电压； 当成绩提高时，阻值减小，根据串联分压原理，其电压降低而电压升高； 此时电压表示数反而减小，不符合设计要求。改进方法是将电压表改接至两端，测量其电压。
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）在甲、乙同学设计的电路原理图中，电阻的作用是限制电流，防止电路过载，起到保护作用。
（2）对于图（b）的电路结构：与串联，电流表测量总电流； 当成绩提高时，阻值减小，总电阻降低； 根据欧姆定律，电流表示数增大，符合"成绩高、示数大"的设计要求，方案合理。
对于图（c）的电路结构：与串联，电压表测量两端电压； 当成绩提高时，阻值减小，根据串联分压原理，其电压降低而电压升高； 此时电压表示数反而减小，不符合设计要求。改进方法是将电压表改接至两端，测量其电压。
【分析】电路中的定值电阻往往是为了保护电路安全而设定的，防止电流过大；
串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比，电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
（1）甲、乙同学设计的工作原理图中均连入了电阻，其作用是防止电路中电流过大，可以保护电路。
（2）图（b）中，、串联，电流表测电路电流，成绩越高，阻值越小，则总电阻越小，根据，电流表示数越大，符合成绩高，示数大的要求，设计合理；图（c）中，、串联，电压表测电压，成绩越高，阻值越小，根据串联分压原理可知电压越小，电压越大，则电压表示数越小，不符合成绩高，示数大的要求，所以可以将电压表并联到两端，测电压。
14．【答案】
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】根据杠杆平衡原理，当以AO作为力臂时，此时力臂达到最大值，因此所需动力最小。通过A点作垂直于OA连线且方向向下的力F，即为所求的最小动力。示意图如下：
【分析】杠杆原理的应用：杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，动力臂越大，动力越小；
力臂的画法：力臂是支点和力的作用线的垂线段。
15．【答案】
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】根据平面镜成像的对称特性，分别作出A点和B点关于镜面的对称点和，再用虚线连接，即可得到物体AB的虚像，如下图所示：
【分析】平面镜成像特点：物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像。
16．【答案】（1）解：通过导体的电流为。
（2）解：该导体的电阻值为。
【知识点】电荷量及其计算；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）通过导体的电流为；
（2）该导体的电阻值为。
（1）通过导体的电流为
（2）该导体的电阻值为
17．【答案】（1）解：用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为
。
（2）解：机器人对箱子做的功为，机器人对箱子做功的功率为.
【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为；
（2）机器人对箱子做的功为，机器人对箱子做功的功率为。
（1）用100牛的力将箱子匀速向上抬高，此时箱子处于平衡状态，箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等，则箱子所受的重力为
（2）机器人对箱子做的功为
机器人对箱子做功的功率为
18．【答案】（1）解：分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流。
（2）解：根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压，串联电路电流处处相等，即，滑动变阻器接入电路的电阻值。
（3）解：当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为，根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为，此时电路中的电流，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值。
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流；
（2）根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压
，串联电路电流处处相等，即，滑动变阻器接入电路的电阻值；
（3）当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为，根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为，此时电路中的电流
，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
，滑动变阻器的最大阻值。
（1）分析电路结构可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据题干可知，电阻的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为5V，则通过电阻的电流
（2）根据串联电路电压的规律可知，电源电压为12V，定值电阻两端的电压为5V，则滑动变阻器两端的电压
串联电路电流处处相等，即
滑动变阻器接入电路的电阻值
（3）当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大，定值电阻两端的电压最大，根据题干可知，整个电路最大电流，此时定值电阻分得的电压为
根据题干可知，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器滑片P，电压表示数的最大变化量为8V，即当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，定值电阻两端的电压最小为
此时电路中的电流
根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器阻值最大时，其两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值
19．【答案】（1）解：据图（a）可知，长方体甲的体积为，长方体甲的密度为。、
（2）解：长方体甲对水平地面的压力为，长方体甲的底面积为，长方体甲对水平地面的压强。
（3）解：乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力F=F支=G甲-F浮，G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g，ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小p水min=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。
【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；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）据图（a）可知，长方体甲的体积为，长方体甲的密度为；
（2）长方体甲对水平地面的压力为，长方体甲的底面积为，长方体甲对水平地面的压强；
（3）乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力F=F支=G甲-F浮
G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理F浮=ρ水V排g；ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小p水min=ρ水gh水。
（1）据图（a）可知，长方体甲的体积为
长方体甲的密度为
（2）长方体甲对水平地面的压力为
长方体甲的底面积为
长方体甲对水平地面的压强
（3）乙为薄壁平底方形鱼缸，底面积为9×10-2m2，故乙的边长L乙=0.3m，将甲放入乙的底部，向乙加水，且ρ甲>ρ水，甲在水中沉底，此时甲受到重力、浮力、支持力，三力平衡，甲对乙的压力与乙对甲的支持力是一对相互作用力，故甲对乙的压力
F=F支=G甲-F浮
G甲不变，F浮越大，压力越小，根据阿基米德原理
F浮=ρ水V排g
ρ水一定时，甲浸没在水中，V排=V甲，排开水的体积最大时，浮力最大，压力最小。水对乙底部的压强p水=ρ水gh水，ρ水不变，故水的深度越小，水对乙底部的压强最小，故将甲平放，底面积为0.2m×0.1m，高0.05m，甲恰好浸没时，水深h水=0.05m，水对乙底部的压强最小
p水min=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
20．【答案】（1）6.0
（2）滑动变阻器
（3）12.6Ω
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）根据题目描述，滑动变阻器与待测电阻Rx串联。当移动滑片到某位置时，电压表示数突然增大至6.0V，同时电流表示数变为0A。这表明电路出现断路故障。由于电压表仍有示数，说明与电压表并联的元件发生断路，此时电压表与完好的元件串联在电源两端，其示数等于电源电压，因此电源电压为6.0V。
（2）题目指出移动滑片时两电表指针偏转方向相反，即一个示数增大，另一个减小。若电流表示数增大，由于待测电阻阻值不变，其两端电压也会增大。根据串联电路电压分配特点，滑动变阻器两端电压将减小。因此，电压表测量的不是待测电阻两端电压，而是并联在滑动变阻器两端，测量其电压变化，这种情况符合题意。
（3）根据图示，电压表示数为1.7V，此时滑动变阻器接入阻值最大。更换电阻前，两电表示数分别为3.0V和0.24A，计算得滑动变阻器接入阻值为，说明使用的是"20Ω 2A"规格的滑动变阻器。更换为"5Ω 1A"规格后，最大阻值为5Ω，此时电路电流为。待测电阻两端电压Ux=U-UV大=6V-1.7V=4.3V。待测电阻阻值计算为。
【分析】1、伏安法测电阻：电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U，电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I，根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和。
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
（1）由题意可知，滑动变阻器与待测电阻Rx串联，移动滑片到某位置时，电压表示数突然增大为6.0V，电流表示数突然减小为0A。故电路发生断路，电压表有示数，则与电压表并联的元件断路，电压表与另一完好的元件串联在电源两端，此时电压表的示数等于电源电压，故电源电压为6.0V。
（2）由题可知，移动滑片，两电表的指针偏转方向相反，即一个电表示数变大，另一个电表示数变小，若电流表示数变大，待测电阻阻值不变，其两端电压变大，根据串联电路电压的特点可知，滑动变阻器两端电压变小，所以电压表测的不是待测电阻两端电压，电压表应并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器两端电压才符合题意。
（3）由图可知，电压表的示数为1.7V，此时滑动变阻器接入的阻值最大。更换电阻前，观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安，则当时滑动变阻器接入的阻值为
故接的是“20Ω 2A”的滑动变阻器，更换的变阻器规格为“5Ω 1A”，滑动变阻器的最大阻值为5Ω，此时电路的电流为
此时待测电阻两端电压为
Ux=U-UV大=6V-1.7V=4.3V
待测电阻的阻值为
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