（3） 。 请你根据小云的实验步骤，写出计算鹅卵石密度的表达式：ρ石 。
41．某同学要探究浸入水中的金属圆柱体受到弹簧测力计的拉力的大小与其浸在水中深度的关系。他将一
个金属圆柱体缓慢浸入水中，记录下金属圆柱体的下表面所处的不同深度 h和弹簧测力计相应的拉力示数 F的数据如下表：
h/m 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 20 18 16 14 12 10 8 F/N 根据实验数据分析可得：金属圆柱体受到弹簧测力计的拉力 F的大小与其浸入水中深度 h的关系式为
。
42．现有如下器材：电源（电压未知但符合实验要求）、三个开关、一个已调零的电压表、一个已知阻值
为R0的定值电阻、待测电阻Rx，一个符合实验要求的滑动变阻器和若干条导线。
（1）利用上述器材测量一个阻值未知的定值电阻Rx的阻值。实验中不拆改电路，通过开关的控制实
现电路变化，利用滑动变阻器保护用电器。图20是某同学连接的部分电路，请你再添加两根导线以实现上述测量的要求。 （2）完善下列实验步骤：
①闭合开关S1和S2，断开开关S3，读出电压表示数为U；
②保持滑动变阻器滑片P位置不动，________，读出电压表示数为U1； ③用R0、U1和U表示Rx，Rx= ________。 S2 S3 Rx R 0 P 1 S1 A B 21 乙 图20 甲 图
43．在学习了液体压强的知识后，小红想用压强计区别不同密度的液体。如图21所示，实验桌上有两只
相同水筒，其中一个盛有纯净水，另一个盛有盐水，已知盐水的密度大于纯净水的密度。小红将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两种液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲大于h乙，于是认为甲水筒中盛的是盐水。小刚指出小红的实验结果是不准确的。请你利用上述实验器材设计一个实验，能够正确的判断出盐水和纯净水。写出简要的实验步骤和判断方法。 44．实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电流
表、电压表各一块，一个开关，导线若干。请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR（k为常量）”。请你（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。（要求：在实验过程中不能拆卸电路）
6
五、科普阅读题（共8分，每空1分）
45．结合图22阅读以下材料，回答问题。
月球车，学名“月面巡视探测器”（如图22），是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、 考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。“玉兔号”是中国首辆月球车，和着陆器共同组成嫦娥三号探测器。“玉兔号”月球车设计质量140kg，呈长方形，长1.5m、宽1m、高1.1m，能源为太阳能，能够耐受月球表面真空、强辐射、摄氏零下180℃到零上150℃极限温度等极端环境。月球车具备20o爬坡、20cm越障能力，并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器。2013年12月2日1时30分，中国在西昌卫星发射中心成功将嫦娥三号探测器送入轨道。2013年12月15日4时35分，嫦娥三号着陆器与巡视器分离，“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面。
“静若处子，动若脱兔。” 在有限的时间里，“玉兔号”必须依靠各种先进设备，对月表进行三维光学成像、红外光谱分析，发射雷达波，探测三十米厚的月球土壤结构，对月表物质主要元素进行现场分析，以及对月球下面100m深的地方进行探测等等。着陆器的设计寿命是一年，月球车的则只有3个月，它们将在完成任务后永远留在月球。
（1）“玉兔号”月球车探测得到的图像和数据是通过 （选填“电磁波”或“声波”）传递到地球的；
（2）若月球车在50N的牵引力作用下，300s内沿牵引力的方向直线行走了15m，则月球车的牵引力
所做的功为 J；
（3）月球上的g值约为地球上的1/6，假若“玉兔号”车轮与月球表面接触的总面积为3×10-2m2，它
静止时对月球水平表面产生的压强为 Pa（地球上g取10N/kg，计算结果保留一位小数）；“玉兔号”的轮子做得又宽又大的目的是 。
46．结合图23阅读以下材料，回答问题。
科学活动课上，老师教小明自制静电发动机(如图23甲)。老师先将一个塑料杯外面套一层铝箔纸，其外再套一层塑料杯和一层铝箔纸，做成一个电容杯，用一条铝箔纸做导线，连接在电容杯的铝箔上；然后用双面胶将一个塑料杯外壁均匀贴上铝箔条，并留有等间距的空隙，用竹签在中间顶一下，顶出一个凹坑，做成一个转杯；接着将竹签固定在橡皮上做成一个支架；最后把铅笔笔尖朝上固定在泡沫板上，并把转杯放置在笔尖上，然后依次将各部分结构组装起来，便完成静电发动机的制作。老
7
图22
师用毛皮摩擦橡胶棒使它带电，接触电容杯，发现转杯转动起来。老师说这主要是因为电容杯带电时，静电会通过铝箔条传到转杯的铝箔上，由于静电的排斥作用，转杯就会转动下去。而转杯另一侧的铝箔起到了将静电导走的作用。这样就造成了转杯的一侧有排斥的力而另一侧没有，转杯就在这种静电力的作用下转动了起来，
雾霾是困扰我国北方地区的主要环境问题，现在，很多家庭和学校都安装了空气净化器。图23丙是一种常用的空气净化器的净化原理图。带有静电的雾霾经过带电的极板时就会被静电力所吸引，附着在极板上，空气中的雾霾含量就会大大降低，这样就可以保障我们的身体健康了。
B
A
甲 乙 丙
图23
（1）如图23乙所示，用毛皮摩擦橡胶棒（A）后放在支架上，再用毛皮摩擦另一根橡胶棒（B）并与
支架上的橡胶棒（A）靠近时，两橡胶棒相互 （选填“吸引”或“排斥”）。毛皮摩擦橡胶棒，使橡胶棒得到电子，从而带负电，电子和带正电的 构成了原子； （2）PM，英文全称为particulate matter(颗粒物）被认为是雾霾的“元凶”。PM2.5即直径小于等于2.5
（选填“厘米”、“微米”或“纳米”）的污染物颗粒，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大； （3）图23丙为空气净化器工作原理图，雾霾经过空气净化器的 （选填“电离段”或“收集段”）
后带有电荷，被静电力吸引附着在极板上，从而达到洁净空气的目的。
六、计算题（共8分，每小题4分） 47．电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能。图24为某型号电压力锅的工作原理图，R1、
R2分别是主加热器和保压加热器，额定电压均为220V，R1的额定功率为880W。接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S自动与a、b断开，并与触点c接通，接通保压加热器，此时锅内水温不变，且未沸腾。求： （1）在加热状态下，电压力锅正常工作时，通过R1 c a 的电流； S b （2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kW·h，
求R2的阻值。 220V R1 R2
（3）某次使用这种型号的电压力锅做饭共用时27min，
其中加热15min，求共消耗电能多少千瓦时。
图24
48．图25甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中
未画出）将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力Ｔ随时间t变化的图像。长方体A完全在水面下匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F1，滑轮组的机械效率为η1；
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A完全离开水面后匀速竖直上升的过程中，电动机对绳的拉力为F2，其大小为6.25×103N，滑轮组的机械效率为η2。A上升的速度始终为0.1m/s，η1：η2=5：6，g取10N/kg，不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，求：
滑轮 组 Ｔ/N 电动机 2×104 1×104 t/s 0 20 40 60 80 100 120 140 A 甲 图 乙 25
（1）长方体A未露出水面时受到的浮力；
（2）长方体A完全离开水面后，匀速上升过程中电动机对绳的拉力F2的功率； （3）F1的大小。
顺义区2015届初三第一次统一练习
物理试卷答案及评分参考
一、二题、选择题（共38分，1~15题，每小题2分；16~19题，每小题2分，全选对的得2分，选项不
全的得1分，有错选的不得分）
题号 答案 题号 答案 1 C 11 A 2 D 12 C 3 C 13 D 4 A 14 C 5 B 15 B 6 A 16 ACD 7 A 17 BC 8 C 18 AD 9 B 19 ABC 10 D 三、填空题（共10分，每空1分） 20．凹； 21．静止； 22．排斥； 23．放热； 24．1×105；
25．130； 26．9.6×104； 27．变小； 28．U2(U2-U1) 29．5：8
2U1R0四、实验与探究题（共36分）
30．2010、24； 31．S； 32．图略、等于； 33小； 34．（永不停息的无规则）运动； 35．（1）海波（2）48（3）液； 36．（1）左（2）1； 37． 2×103、800、相互作用力；
38．左、倒、缩小、照相机； 39（1）0.6、小于（2）左（3）小灯泡断路； 40．（3）取出鹅卵石，将烧杯内倒满水，用天平称量烧杯和水的总质量为m3、
S2
S3 9
R0 Rx
m1ρ；
m1+m3-m2水41．F=20N－200
N·h； m42．（1）见图1
（2）②断开开关S2、闭合开关S3、
③U-U1R0 ；
U1
43．方法一：
分别将压强计的金属盒（探头）浸没到甲、乙两种液体中同一深度，记下压强计U形管两侧的液柱高度差h1和h2。-------------------------------------------------------1分
比较h1和h2的大小，因为盐水密度大于纯净水的密度，所以U形管两侧的液柱高度差大的筒中盛的是盐水。------------------------------------------------------------2分 方法二：
分别将压强计的金属盒（探头）浸没到甲、乙两种液体中某一深度，使压强计U形管两侧的液柱高度差相等，分别记下压强计的金属盒（探头）所处的深度为h1和h2。-------------------------------------------------------------------------------------------------1分
比较h1和h2的大小，因为盐水密度大于纯净水的密度，所以压强计的金属盒（探头）所处深度小的筒中盛的是盐水。 -----------------------------------------------2分 44．（1）电路图见图2 -------------------1分 （2）实验步骤： -------------------2分
①把滑动变阻器滑片移到阻值最大处；断开开关S， 按照电路图连接实验电路；闭合开关S，
图2 调节电阻箱阻值为R1，移动滑动变阻器滑片至某位置，读出电流表的
示数I、电压表的示数U1，并把数据I和U1记录在表格中； ②断开开关，调节电阻箱阻值为R2，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使电流表示数仍为I，读出电压表的示数U2，并把数据R2和U2记录在表格中；
③仿照步骤②，再做4次实验，把电阻箱阻值R和电压表示数U的每次数据记录在表格中； ④根据公式P=IU和数据，计算出6次电阻箱电功率P，并把数据记录在表格中 （3）实验记录表格-----------------------------------------------------------------------------1分
I/A [来源学科网Z|X|X|K]R/Ω U/V P/W [来源学科网] 五、科普阅读题（共8分，每空1分） 45．（1）电磁波； （2）750； （3）7.8×103、减小压强 46．（1）排斥、原子核 （2）微米 （3）电离段 六、计算题（共8分，每小题4分）
47．解：（1）加热状态下、正常工作，通过R1的电流为I1
P880W I1=1==4A --------------------------------------------------1分
U220V （2）加热器工作1h耗电0.2kW?h，即其功率为P2=200W
2(220V)2U因此，R2的阻值为 R2===242Ω----------------1分 P2200W （3）由题可知，加热状态下，R1和R2同时工作15min，
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保压状态下R2工作12min，因此，电压力锅工作27min，共耗电
W总= W1+ W2=0.88kW×0.25h+0.2kW×0.45h=0.31 kW?h------- 2分
48．解：
（1）由图像可知，长方体A的重力GA=2×104N，
它完全在水中时钢缆绳对其拉力为T1=1×104N
因此，完全在水中时受到的浮力
F浮=GA－T1=2×104N－1×104N=1×104N---------------------------------------1分
（2）设动滑轮的重力为G0，A完全在水中时滑轮组的机械效率η=W有用T1
1W= 总T1+G0 A完全离开水面后滑轮组的机械效率η=W有用GA 2W=总GA+G0η1T1GA+G01×104N×(2η=?=×104N+G0)54)×2×104N=6 解得G0=5000N-----1分
2T1+G0GA(1×10N+G0设该滑轮组共有n段绳子通过动滑轮，所以A完全离开水面后 G0+ GA=nF2 5000N+2×104n=G0+GA=NF25×103=4
26.N电动机拉动绳子的速度为v＇=4v=4×0.1m/s=0.4m/s
拉力F2的功率P= F2 v＇=6.25×103N×0.4 m/s=2.5×103W -----------------1分
（3）F11=（G10+T1）=（5000N+1×104N）=3.75×103n4N----------------------1分
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