上海市虹口区三年（2020-2022）年中考物理二模试题-03计算题（答案）考试试卷

上海市虹口区三年（2020-2022）年中考物理二模试题-03计算题
一、计算题
1．（2022·上海虹口·统考二模）质量为2千克的水温度升高10℃，求水吸收的热量Q吸。[c水= 4.2 × 103焦/(千克·℃)]
2．（2022·上海虹口·统考二模）体积为1米3的冰块，密度为千克/米3。
（1）求冰块的质量；
（2）若冰块熔化成水，求水的体积。
3．（2022·上海虹口·统考二模）在图所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“1安”字样。闭合开关S，电压表示数为6伏。
①求通过电阻的电流和变阻器连入电路的阻值；
②移动变阻器滑片P过程中，电压表最大示数和最小示数的差值为6伏，求电流表最小示数。
4．（2022·上海虹口·统考二模）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、额定电流相同的小灯泡甲和乙（甲标有“3.8V 0.3A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏档完好）、滑动变阻器、开关及导线若干。他先用甲灯进行实验，连接电路后移动变阻器滑片至某一位置时，观察到电压表、电流表示数如图（a）（b）所示。他断开开关，仅用乙灯替换电路中的甲灯，闭合开关后发现电压表示数超出量程；他思考后重新连接电路进行实验，移动变阻器滑片直至乙灯正常发光，电压表示数为2.5伏。
（1）写出判定甲灯正常发光的依据；
（2）求电源电压；
（3）求乙灯的额定功率。
5．（2021·上海·统考二模）质量为0.2千克的水温度升高50℃，求水吸收的热量Q吸。[c水=4.2×103焦/（千克·℃）]
6．（2021·上海·统考二模）物体在20牛的水平拉力作用下沿拉力的方向做匀速直线运动，5秒内前进了3米．求此过程中拉力做的功W和功率P．
7．（2021·上海·统考二模）如图所示，足够高的薄壁轻质柱形容器甲置于水平地面，容器底面积为2×102米2其内部放置物体乙的重力为19.6牛，体积为1×103米3.，现将体积为3×103米3的水倒入容器中，将乙浸没。
（1）求倒入水的质量m水。
（2）求容器对地面的压强p地。
（3） 求容器中水对容器底的压力F水。
8．（2021·上海·统考二模）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R2上标有“20欧 1A”字样，电流表表盘如图（b）所示。
（1）若电源电压为10伏，闭合开关S，滑动变阻器R2接入电路的阻值为20欧，通电10秒钟，求通过R2的电流I2和电流通过它所做的功W2
（2）若电源电压未知，现用标有“10欧 2A”字样的滑动变阻器R3替换R2，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，发现与接入R2时相比，电流表A的最大值相差0.8安、最小值相差0.3安。求电源电压U和电阻R1的阻值。
9．（2020·上海虹口·统考二模）如图所示，小明用50牛的拉力在4秒内将货物匀速提升2米，不计摩擦和绳子重力，求这段时间内拉力所做的功W和功率P。
10．（2020·上海虹口·统考二模）如图所示，形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，甲的质量为5kg、底面积为0.02m2，乙的质量为7.5kg。
①求甲对水平地面的压力F甲。
②求甲对水平地面的压强p甲。
③若将它们顺时针旋转90°，此时甲对地面的压强变化量Δp甲为7350Pa，求乙对地面的压强变化量Δp乙。
11．（2020·上海虹口·统考二模）将电阻R1接在电压为16伏的电源两端，R1的阻值为10欧。
(1)求通过电阻R1的电流I1。
(2)求通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W1。
(3)现有表盘如图1所示的电流表、电压表，以及分别标有“20Ω 2A”“50Ω 1A”字样的滑动变阻器两个。选取一个变阻器与电阻R1并联、另一个变阻器与电阻R1串联，如图2（a）（b）所示。若要使电流表A1示数Ia与电流表A2示数Ib的比值最小，可通过闭合或断开开关S1、S2及移动变阻器的滑片，请说明两电路所选择的变阻器、开关的状态，并求Ia与Ib的比值。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．8.4×104焦
【详解】解：水吸收的热量
Q放=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×10℃=8.4×104J
答：水吸收的热量Q吸为8.4×104J。
2．（1）900kg；（2）0.9m3
【详解】解：（1）冰块的质量
（2）若冰块熔化成水，质量不变，水的体积
答：（1）冰块的质量为900kg；
（2）水的体积为0.9m3。
3．（1）0.6A，10Ω；（2）0.4A
【详解】解：（1）由题意可知，当闭合开关S时，电阻和滑动变阻器串联，且电压表测电阻两端的电压，根据串联电路中电压的规律可得
U总=U1+U2
电源电压
U总=12V
两端的电压
U1=6V
所以滑动变阻器两端电压为
U2= U总- U1=12V-6V=6V
根据公式可得通过的电流为
根据串联电路中电流的规律可知通过的电流也为0.6A，根据公式变形可得滑动变阻器接入电路部分的电阻为
（2）由题，滑动变阻器R2允许通过最大电流为1A，此时电压表示数最大为
即电压表示数为10V。
根据题意可知电压表最大示数和最小示数的差值为6V，所以电压表最小示数为4V，根据公式可知，电路中的最小电流为
答：①通过电阻的电流为0.6A，变阻器连入电路的阻值为10Ω；
②移动变阻器滑片P过程中，电压表最大示数和最小示数的差值为6伏，电流表最小示数为0.4A。
4．（1）电流表的示数为0.3A；（2）6V；（3）0.75W
【详解】解：（1）甲标有“3.8V 0.3A”字样，即可以根据额定电压3.8V判断甲灯泡正常发光，也可以根据电流表的示数为0.3A判断灯泡正常发光，此题中可以根据电流表的示数为0.3A，故甲灯正常发光。
（2）如图（a）为电压表，由于电压表只有0~3V是好的，分度值为0.1V，故此时电压表的读数为2.2V，甲灯正常发光，甲灯两端的电压为3.8V，故电压表并联在滑动变阻器两端，电源电压为
（3）仅用乙灯替换电路中的甲灯，此时乙灯与滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，闭合开关后，电压表的示数超过量程，说明小灯泡分担的电压变小了，此时断开开关，重新连接电路进行实验，说明此时电压表并联在乙灯泡两端，电压表示数为2.5伏，额定电压为2.5V，乙灯的额定电流为
乙灯泡的额定功率为
答：（1）根据电流表的示数为0.3A；
（2）电源电压为6V；
（3）乙灯的额定功率为0.75W。
5．4.2×104J
【详解】解：吸收的热量
Q 吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×50℃=4.2×104J
答：水吸收的热量是4.2×104J。
6．60J；12W
【详解】根据公式W=Fs得：拉力做的功：
W=Fs=20N×3m=60J；
拉力做功的功率：
P===12W。
7．（1）3kg；（2）2450Pa；（3）39.2N
【详解】（1）倒入水的质量
m水=ρ水V水 =1×103kg/m3×3×103m3=3kg
（2）水的重力
G水=m水g=3kg×9.8N/ kg=29.4N/
容器对地面的压力
F=G水＋G乙=29.4N+19.6 N= 49N
容器对地面的压强
（3）容器中水的深度
水对容器底的压强
p水=ρ水gh水=1×103kg/×9.8N/kg×0.2m=1960Pa
水对容器底的压力
F水=p水S容=1960 Pa×2×102m2=39.2N
答：（1）倒入水的质量为3kg；
（2）容器对地面的压强是2450Pa；
（3）容器中水对容器底的压力是39.2N。
8．（1）0.5A，50J；（2）6V，5Ω
【详解】解：（1）与R2并联，并联电路两端的电压相等且等于电源电压，根据欧姆定律可得
I2====0.5A
电流通过所做的功
W2=U 2I2t=U I2t=10V×0.5A×10s=50J
（2）由电流表的表盘可知，电流表有0两个量程，当它接入的量程为小量程时无法满足最大值相差0.8A，故电流表接入的量程为0
电流表的最小值相差0.3A，并联电路干路电流等于各支路电流之和，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，通过电路的电流最小，由欧姆定律可得
（）（）=0.3A
U=6V
电流表A的最大值相差0.8A，若通过R3的电流可以达到最大值2A，通过R2的电流可以达到最大值1A，则电流表A的最大值应相差1A，而实际只有0.8A，说明R3替换R2，通过R3的电流最大为1.8A，电流表的量程03A，所以干路电流最大为3A，则通过R1的电流为
电阻R1的阻值为
=
答：（1）通过R2的电流I2为0.5A和电流通过它所做的功W2为50J；
（2）电源电压U为6V和电阻R1的阻值为
9．（1）100焦；（2）25瓦
【详解】根据公式W=Fs
W＝Fs＝50N×2m＝100J
根据公式
答：拉力所做的功W=100J，功率P=25W。
10．（1）49（2）2.45×103Pa（3）11025 Pa
【详解】(1)根据公式G=mg得
(2)根据公式得
(3)根据公式
因为甲旋转后，变量是底面积，所以
甲乙是形状、体积相同的长方体，只有质量不同，所以
答：(1)甲对水平地面的压力F甲=49N。
(2)甲对水平地面的压强p甲=2.45×103Pa。
(3)乙对地面的压强变化量Δp乙=11025Pa。
11．(1)1.6A；(2)256J；(3)16:15
【详解】解：(1)根据欧姆定律可得
(2)根据公式可得
(3) 电阻R1跟滑动变阻器串联，会使电路总电阻比电阻R1大。电阻R1跟滑动变阻器并联，会使电路总电阻比电阻R1小。所以为了使电流电流表A1示数Ia与电流表A2示数Ib的比值最小，应该使图2（a）的电路总电阻尽可能大的同时使图2（b）的电路总电阻尽可能小。当S1断开时，图（a）中的总电阻最大。此时电路的电流为
当S2闭合，图（b）中的总电阻最小。此时电阻R1两端的电压为16V，超出电压表15V的量程，故该电路不允许不符合要求。当S2断开时，此时该R1两端的电压为15V（电压表测量的最大值15V），此时
滑动变阻器“50Ω 1A”最大工作电流为1A，电路中的电流超出了该滑动变阻器的工作电流。所以需要选“20Ω 2A”作为图（b）中的滑动变阻器，选“50Ω 1A”作为图（a）中的滑动变阻器。
所以
答：(1)通过电阻R1的电流I1=1.6A。
(2)通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W1=256J。
(3) 若要使电流表A1示数Ia与电流表A2示数Ib的比值最小，图（a）开关S1断开，选择“50Ω 1A”滑动变阻器。（b）开关S2闭合，选择“20Ω 2A”滑动变阻器。 Ia与Ib的比值为16:15。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页