上海市静安区2019-2020学年中考物理三模试卷含解析

a、b 早一些 【解析】 【分析】 【详解】

[1]组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮，而光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，白天时光照强，所以光敏电阻的电阻小，则继电器中电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引而使b与c接通，夜晚时，光强弱，光敏电阻的电阻大，衔铁在弹簧作用下，向上运动，b与a 接通，故路灯电源应连接a、b。

[2]如果将电阻箱R的阻值调大，由欧姆定律可知，则光敏电阻更小些时衔铁被释放，即光强更强一些灯亮，故路灯比原来亮的早一些。

四、计算题（本大题共3小题，共29分）

19． “背漂”是儿童练习游泳时常佩戴的一种救生装置(如图甲)。小宇和小亮为测量背漂浸没在水中时的浮力,进行了如下实验:在底部装有定滑轮的底面积为1000cm2 的圆台形容器中加入适量的水后,再静放在水平台秤上,此时台秤的示数m1为6kg(如图乙)。然后把质地均匀的长方体背漂浸入水中,用一轻质的细线通过定滑轮缓慢地将背漂拉入水中,拉力 F 的方向始终竖直向上,当背漂的一半体积浸入水中时,此时台秤的示数m2为5kg(如图丙);当背漂浸没在水中时, 台秤的示数m3为3kg.不考虑滑轮的摩擦,在整个过程中水始终没有溢出,背漂不吸水、不变形, 且未与容器接触。求:

(1)从图乙到图丙,容器对台秤的压强变化了多少Pa； (2)该背漂浸没时受到的浮力是多少N；

(3)若用台秤测得该背漂的质量为0.5kg,穿上该背漂的儿童需把头部露出水面,才能确保儿童 安全,若儿童103kg/m3，为确保儿童游泳时的安全,则穿着此背头部的体积占人体总体积的十分之一,儿童的密度取1.04×漂游泳的儿重的质量不能超过多少kg? (1) 100Pa (2) 40N (3) 26kg 【解析】 【详解】

(1)图乙台秤读数为m1=6kg，图丙台秤读数为m2=5kg，容器总质量变化了△m= m1-m2=6kg-5kg=1kg，则10N/kg=10N，所以容器对台秤的压力变化了△F=△G=10N，则容器对台容器总重力变化了△G=△mg=1kg×秤的压强变化了△p=

10N?F==100Pa。 S1000?10-4m2(2) 把丙容器中的容器、水、滑轮、背漂看做一个整体，从背漂有一半体积浸入水中，到全部浸入，台秤示数从m2=5kg变为m3=3kg，减小了△m’=2kg，则容器对台秤的压力减小了

△F’=△G’=△m’g=2kg×10N/kg=20N，则说明细线向上的拉力也增加了△F拉=20N。对浸在水中背漂做受力分析：背漂静止在水中，受到重力G、细线向下的拉力F拉、向上的浮力F浮三个力作用，且F浮=G+F拉，则背漂受到的拉力增大了多少，其受到的浮力就增大了多少。因定滑轮不能改变力的大小，所以细线对背漂向下的拉力大小等于细线向上的拉力，背漂从一半体积浸入水中到全部浸入，细线向上的拉力增加了△F

拉

=20N，则细线向下对背漂的拉力增加量也为△F拉=20N，则背漂受到的浮力也增大了△F浮=△F拉=20N。因

背漂从一半体积浸入水中到全部浸入，所以V排增加了总体积的一半，根据F浮=ρ水gV排可知，则全部浸20N=40N。 入时受到的浮力为F浮=2△F浮=2×

(3) 背漂的质量为m背漂=0.5kg，则背漂的重力为G背漂=为m背漂g=0.5kg×10N/kg=5N。设儿童的质量为m，

m。因头部露出水面的体积占总体积V的十分之一，则儿童排开水的体积为V排ρ99m9m=V=?，则儿童受到的浮力为F浮人=ρ水gV排=ρ水g?。因背漂能够产生的浮力为F浮背漂=40N，1010ρ10ρ9m所以F浮人+F浮背漂=G人+G背漂，则F浮人+F浮背漂=mg+G背漂，将F浮人带入得：ρ水g?+F浮背漂=mg+G背漂，

10ρ则儿童的体积为V=

F浮背漂?G背漂40N?5N99 ==26kg。 则儿童的质量为m=

10N/kg?1?103kg/m3?10N/kg?g??水g10?1.04?103kg/m310?20．如图所示某款“自动擦窗机器人”的重力为20N，它的“腹部”有吸盘．当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．

（1）当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力为多大？

﹣

（2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×103m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105 Pa，求吸盘对玻

璃的压力． （1）20N； （2）180N 【解析】

试题分析：（1）∵ 机器人静止在竖直玻璃上，处于平衡状态，摩擦力与重力是一对平衡力 ∴ f=\（2） 由p=

105Pa×1．2×10-3m2=\得F=pS=1．5×

考点： 平衡力；压强

21．如图所示，L为标有“6V、3W”的小灯泡，滑动变阻器R最大阻值为12欧，R0为定值电阻。求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻。

（2）当S1、S2都断开，滑片P滑到变阻器R的中点时，灯L恰好正常发光，求电源的电压。 （3）当S1、S2都闭合，滑片P滑到b端时，电流表的示数为1.0安，求R0阻值。 （1）12Ω；（2）9V；（3）36Ω。 【解析】 【详解】

UL2(6V)2=（1）∵UL＝6V，PL＝3W，∴小灯泡正常发光时的电阻为：RL＝＝12Ω。 PL3W（2）当S1、S2都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时，变阻器与灯泡串联（如图1所示）。

∵此时灯L正常发光，

PL3W=∴此时灯泡两端的电压为6V，电路中的电流为：I串＝IL＝＝0.5A， UL6V滑动变阻器R最大阻值为12Ω，则滑动变阻器此时进入电流知道电阻为则滑动变阻器两端的电压为U滑＝I串R滑＝0.5A×6Ω＝3V， 则电源电压为：U＝UL+U滑＝6V+3V＝9V。

（3）当S1、S2都闭合且滑片P滑到b端时，电阻R0和滑动变阻器的最大阻值并联（如图2所示），

R12Ω?＝6Ω， 22

∵滑动变阻器的最大阻值接入电路R＝12Ω， ∴通过滑动变阻器的电流为：IR＝而干路中的总电流I并＝1.0A，

9VU＝＝0.75A， R12Ω∴通过电阻R0的电流为：I0＝I并-IR＝1.0A-0.75A＝0.25A， 电阻R0的阻值为：R0＝

U9V＝＝36Ω。 I00.25A答：（1）小灯泡正常发光时的电阻约为12Ω； （2）电源的电压为9V； （3）R0阻值约为36Ω。

五、作图题（本大题共2小题，共4分）

22．图为带开关的插座，部分电路已接好．请用笔画线代替导线将电路补画完整．

略 【解析】

开关控制着三孔插座，因此和三孔插座是串联，火线下来进开关，开关出来进三孔插座的右孔，从三孔插座的左孔进零线．

23．如图，重为20N的物块静止在斜面上，请画出该物块所受重力的示意图．

如图所示

【解析】

试题分析：重力的作用点画在物块的重心处，重力的方向竖直向下，标上向下的箭头表示方向，再写上G=20N表示出重力的大小为20N，如图所示．

考点：作物体所受重力示意图