上海市闵行区三年（2021-2023）年中考物理一模试题-03计算题（含解析）考试试卷

上海市闵行区三年（2021-2023）年中考物理一模试题-03计算题
一、计算题
1．（2023·上海闵行·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·上海闵行·统考一模）在如图所示的电路中，已知电源电压为15伏，电阻R1的阻值为10欧。
①闭合开关S，求电流表示数；
②若此电路中再接入标有“20欧2安”字样的滑动变阻器R2，移动滑片到某一位置时，闭合开关S后，发现电流表示数相比接入R2前变化了0.5安。请通过计算确定此时变阻器R2的阻值。
3．（2023·上海闵行·统考一模）实心均匀圆柱体A和装有水的足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器的重力为3牛，如图所示。
①若容器的底面积为3×10-3m2，水的重力12牛，求容器对桌面的压强p容；
②将圆柱体A沿水平方向截取Δh，Δh=0.16米，截取前后图柱体A对桌面的压强pA如表一所示。将截取部分竖直放入水中，放入前后水对容器底部的压强p水如表二所示，请求出表中p的值。
表一
截取前 截取后
pA 10p 2p
表二
放入前 放入后
p水 10p 12p
4．（2022·上海闵行·统考一模）如图所示，用5牛的力将重为牛的图钉压入木块，针尖面积约为米，求木块表面受到的压强．
5．（2022·上海闵行·统考一模）在如图所示的电路中，电源电压U且保持不变，R1的阻值为30欧，电流表的示数为0.2安。闭合开关S后，某电流表示数改变了0.3安。求：
①电源电压U；
②电路中的总电阻R。
6．（2022·上海闵行·统考一模）水平桌面上有一底面积为米轻质薄壁圆柱形容器，容器内装有水。底面积为米的厚壁柱形杯内装满体积为米的水，竖直放入容器中触底，静止后如图（a）所示。求：
①杯中水的质量；
②接着将杯中的水全部倒入容器内，再把空杯子竖直放入容器中仍触底，如图（b）所示。
（a）判断薄壁容器对水平桌面的压强变化情况，并说明理由；
（b）薄壁容器底部受到水的压强变化量。
7．（2022·上海闵行·统考一模）在如图所示的电路中，电源电压为18伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，的阻值为40欧。闭合开关S后，求：
①通过的电流；
②用滑动变阻器先后替换R1和，移动滑片P的过程中，两次电压表示数的最大值均为10伏，请确定滑动变阻器的规格。
8．（2020·上海闵行·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。
9．（2020·上海闵行·统考一模）在如图所示的电路中，电源电压为12伏，通过R1的电流为0.6安。开关S闭合后，电流表A的示数为1安。求：
（1）电阻R1消耗的电功率。
（2）电阻R2的阻值。
10．（2020·上海闵行·统考一模）在如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为定值电阻，变阻器R2上标有“20欧 2安”字样。
（1）若电源电压为12伏，闭合开关S，移动滑片，当电路中电流为0.6安时，电阻R1两端电压为4伏。求：①变阻器R2两端电压；②10秒内整个电路消耗的电能。
（2）若将表盘如图（b）所示的电压表并联在R1两端，在移动变阻器R2滑片的过程中，电压表示数的最大值为15伏、最小值为6伏，电路中电流的变化量为ΔI1；若将电压表并联在R2两端，在移动变阻器R2滑片的过程中，电压表示数的最大值为12伏、最小值为0伏，电路中电流的变化量为ΔI2。求ΔI1与ΔI2的比值。
11．（2020·上海闵行·统考一模）两个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上，容器底面积均为0.01米2、容器重力均为G0，容器内盛有相同高度的水，如图所示。将两个密度不同、体积均为1×10-3米3的实心光滑柱体A、B分别竖直放入甲、乙两容器中，水对容器底部的压强p水和容器对地面的压强p容如下表所示。
压强 放入A柱体 放入B柱体
p水（帕） 1470 1960
p容（帕） 1960 2940
（1）求放入A柱体后，甲容器对水平地面的压力。
（2）通过计算确定容器的重力。
（3）判断柱体B在水中的浮沉状态，并说明你的判断依据。
试卷第1页，共3页
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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。
2．①1.5A；②5Ω
【详解】解：①由图可知，闭合开关，该电路为电阻R1的简单电路，电流表测量该电路的电流，根据欧姆定律，该电路的电流即电流表的示数为
②若滑动变阻器串联接入。根据串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以将滑动变阻器串联接入电路后，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小。电流表示数相比接入R2前变化了0.5A，则此时通过的电流为
I'=I-0.5A=1.5A-0.5A=1A
电路的总电阻为
变阻器R2的阻值
R2=R总-R1=15Ω-10Ω=5Ω
若滑动变阻器并联接入。由并联电路特点可知，电流表测干路电流，闭合开关S后，发现电流表示数相比接入R2前变化了0.5A，说明通过滑动变阻器的电流为0.5A，则滑动变阻器接入电路的阻值为
超出了滑动变阻器的最大阻值20Ω，所以滑动变阻器不可能并联接入电路。
答：①闭合开关S，电流表示数为1.5A；
②此时变阻器R2的阻值是5Ω。
3．①5000Pa；②392Pa
【详解】解：①容器的重力为3牛，水的重力12牛，总重为
G=G容+G水=3N+12N=15N
容器的底面积为3×10-3m2，则受力面积为3×10-3m2，容器对桌面的压强
②根据
可知，截取前圆柱体A对桌面的压强为
pA=ρAgh=10p
截取后圆柱体A对桌面的压强为
pA'=ρAg(h-Δh)=2p
则
解得圆柱体A的高度为
h=0.2m
由表二知，放入前水对容器底部的压强为
p水=ρ水g×2h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×0.2m=3920Pa=10p
解得
p=392Pa
答：①容器对桌面的压强是5000Pa；
②p的值是392Pa。
4．
【详解】解：木块表面受到的压强
答：木块表面受到的压强为。
5．①6V；②12Ω
【详解】解：①由电路图知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，A2测干路的电流。开关断开时，电路中只有R1工作，则
此时电源电压
②并联电路中，各个用电器独立工作，那么开关闭合或断开，对R1支路无影响，所以电流表A1的示数不变，所以开关闭合后，示数发生变化的是A2，据并联电路的电流特点知，干路的电流
则电路中的总电阻
答：①电源电压U为6V；
②电路中的总电阻R为12Ω。
6．①2kg；②（a）薄壁容器对水平桌面的压强不变，理由见解析；（b）490Pa
【详解】解：①杯中水的质量
②（a）薄壁容器对水平桌面的压强不变。因为整个过程中，轻质容器中的水未溢出，水的重力不变，厚壁柱形杯的重力不变，由
可知薄壁容器对水平桌面的压力不变，受力面积不变，据，则薄壁容器对水平桌面的压强不变。
（b）薄壁容器内水的深度变化量
则薄壁容器底部受到水的压强变化量
答：①杯中水的质量m水为2kg；
②（a）薄壁容器对水平桌面的压强不变；
（b）薄壁容器底部受到水的压强变化量 p为490Pa。
7．①0.36A；②“50欧 1安”
【详解】解：①由电路图知，两电阻串联在电路中，则电路中的总电阻
据串联电路的电流特点知
②当替换R1时，电压表测R0两端的电压，示数最大为10伏，此时接入电路中的阻值最大，R2两端的电压
据串联电路的分压特点有
即
解得，滑动变阻器的最大阻值
当替换时，电压表测R1两端的电压，示数最大为10伏，此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，通过电路的电流最大，即允许通过变阻器的最大电流限制为
所以滑动变阻器的规格为“50欧 1安”。
答：（1）通过R2的电流I2为0.36A；
（2）滑动变阻器的规格为50Ω、1A。
8．9.8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。
9．（1）7.2瓦；（2）30欧
【详解】(1)电阻R1消耗的电功率
P1=UI1=12V×0.6A=7.2W；
(2)开关S闭合后，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路的特点可知通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律可知通过R2的电流
I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A，
由并联电路电压的特点可知R2两端的电压
U2=U=12V，
电阻R2的阻值
R2==30Ω。
答：(1)电阻R1消耗的电功率是7.2W；
(2)电阻R2的阻值是30Ω。
10．(1)① 8伏；② 72焦；(2)3:4
【详解】(1)①由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由串联电路电压的规律可知变阻器R2两端电压
U2=U-U1=12V-4V=8V；
②10秒内整个电路消耗的电能
W=UIt=12V×0.6A×10s=72J；
(2)电压表并联在R1两端，变阻器R2滑片移动时，滑片P由右端向左端滑动一段距离前后电路中的电流分别为I1、I2，R1两端电压的变化量：
ΔU1=U1′-U1=I2R1-I1R1=（I2-I1）R1=ΔI1R1，
ΔI1=，
若将电压表并联在R2两端，在移动变阻器R2滑片的过程中，在串联电路中，
U= U1+U2
保持不变，则
ΔU2= ΔU1'
ΔI1与ΔI2的比值
。
答：(1)①变阻器R2两端电压是8V
②10秒内整个电路消耗的电能是72J；
(2) ΔI1与ΔI2的比值是3:4。
11．（1）19.6牛（2）4.9牛（3）沉底
【详解】(1)放入A柱体后，甲容器对水平地面的压力
F=p容S=1960Pa×0.01m2=19.6N；
(2)因为
p水B＞p水A
由p=ρgh可得，
h水B＞h水A
由V=Sh可得
V排 B＞V排 A
A一定漂浮，且无水溢出。因为
G0+G水+GA＝p容AS
在柱形容器中
G水+F浮A＝G水+GA＝p水AS
G0＝(p容A- p水A)S＝(1960Pa-1470Pa) ×0.01m2=4.9N；
(3)同理
G0+G水+GB-G溢＝p容BS ①
G水+F浮B-G溢＝p水BS ②
由① ②得
GB-F浮B＝(p容B- p水B)S-G0＝(2940Pa-1960Pa)×0.01m2-4.9N＝4.9N＞0，
B一定是沉底的。
答：(1)放入A柱体后，甲容器对水平地面的压力是19.6N；
(2)通过计算确定容器的重力是4.9N；
(3)沉底，见解析。
答案第1页，共2页
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