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    2020年湖北省仙桃市中考物理试题及参考答案(word解析版)-

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    2020年湖北省仙桃市中考物理试题及参考答案与解析
    （满分80分）

    本卷可能用到的物理量：g=10N/kg ρ水=1.0×103kg/m3 c水=4.2×103J（kg·℃）
    第Ⅰ卷 选择题（共24分）
    一、选择题（本大题共23小题。第1～21题每小题只有一个选项符合题意；第1～4小题各3分，第5～21小题每题2分。第22、23小题有两个或两个以上的选项符合题意，每小题3分，全部选对得3分，选对但不全得1分，错选不得分，共52分<物理24分>） 13．下列物体的长度值最符合实际的是（ ）
    A．一枚硬币的厚度为5mm B．乒乓球的直径为10cm C．物理教科书的宽度为1.8dm D．课桌的高度为1.2m 14．下列关于声现象的说法中，正确的是（ ） A．吹奏长笛时，笛声是由空气柱的振动产生的 B．声音的传播不需要介质，能在真空中传播 C．声音在空气中的传播速度大于在水中的传播速度 D．“震耳欲聋”主要描述声音的音调高
    15．以下选项中，没有利用“流体压强与流速的关系”的是（ ）
    A．赛车尾部安装 B．气垫船船体脱 C．飞机的机翼设 D．高铁站站台上 气流偏导器 离水面行驶 计成流线型 划定安全线 16．疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过学校测温棚，下列说法正确的是（ ）
    A．镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内
    B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的
    C．显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的 D．当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警
    17．在干燥的环境下，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持其中一根靠近被吊起的另一根，它们相互排斥。下列说法中正确的是（ ）
    A．玻璃棒失去电子带正电 B．玻璃棒得到电子带正电 C．在潮湿的环境下重复实验，它们相互吸引 D．玻璃棒在任何条件下都是绝缘体 18．关于物态变化，下列说法正确的是（ ） A．物质从气态变为液态的过程叫汽化
    B．蒸发和沸腾都是在液体表面和内部同时发生的汽化现象，都是吸热的 C．清晨，路边的草上结有露珠，这是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴 D．从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”，这里的“白气”是水蒸气
    1

    19．关于生活用电，下列说法中正确的是（ ） A．我国家庭电路的电压是36V B．更换灯泡、搬动电器不用断开电源开关
    C．使用试电笔时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不导电 D．当电路中电流过大时，空气开关可以自动切断电路，起到保护作用 20．关于分子动理论，下列说法不正确的是（ ） A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
    B．温度越低，分子的热运动越缓慢，当温度低到一定程度，分子的热运动会停止 C．通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大 D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的
    21．将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ） A．开关S1只控制灯泡L B．开关S2只控制灯泡L C．先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L短路 D．同时闭合S1、S2，灯泡L和电动机M并联 22．如图甲的电路中，RA、RB的阻值分别为R1、R2，其电流与电压的关系如图乙所示。闭合开关，RA的电压为U1，电流为I1，电功率为P1；RB的电压为U2，电流为I2，电功率为P2；电路的总电阻为R，总电压为U，总电流为I，总功率为P，则（ ） A．R1：R2=1：3 B．U1：U2=1：1 C．I：I2=3：1 D．P：P1=4：3 23．如图所示，用滑轮组提升重物，此时测力计示数为680N．已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）（g=10N/kg） A．人的拉力大小为340N B．物体的重力为420N C．滑轮组的机械效率为61.8% D．人能够拉起的最大物重为980N
    第Ⅱ卷 非选择题（共56分）
    二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
    24．“指南针”是我国古代四大发明之一，利用指南针能辨别方向，是因为指南针受到了 的作用，它的南极指向地理的 方。
    25．煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，同时也是 能源和 能源。（选填“一次”、“二次”、“可再生”或“不可再生”）
    26．一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）。此过程中，子弹的动能 ，子弹和木块的内能之和 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
    2

    27．5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比，5G电磁波的波长更 （选填“长”或“短”）；如图是一款华为折叠屏5G手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）。 28．一圆柱形塑料筒，质量和厚度不计，现将75%医用酒精（酒精和水的混合物）倒入该圆筒内，酒精的深度为h1（如图甲），然后将该装有酒精的圆筒放入水中（如图乙），当它竖直漂浮、静止时，圆筒浸入水中的深度为h2，则h1 h2（选填“＞”、“＜”或“=”）；已知水的密度为ρ水，该酒精的密度ρ= （用题中的已知量表示）。
    三、作图与实验题（本大题共5小题，其中第29小题5分，第30小题5分，第31小题8分，第32小题8分，共26分）
    29．（1）如图所示，根据小磁针静止时的指向标出通电螺线管的N极和电源的正、负极。（2分） （2）如图所示，穿着旱冰鞋的小梅同学用手推墙，手离开墙后，小梅开始减速后退。请画出小梅后退过程中受力的示意图。（力的作用点在O点）（3分）


    30．在“探究平面镜成像的规律”的实验中，提供如下器材：光具座、刻度尺、一张大白纸、记号笔、两支相同的蜡烛、无色透明薄玻璃板、茶色透明薄玻璃板、光屏。 （1）为了获得较好的实验效果，应选择 透明薄玻璃板。
    （2）实验选用器材有两种组合：一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用刻度尺和白纸，白纸既要记录玻璃板的位置，也要记录 ；另一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用光具座。这两种组合中光屏的作用是 。
    （3）用光具座完成本实验比较方便，因为其上的刻度值便于比较 关系。
    （4）实验中，通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合的现象，得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论。这种确定像和物大小关系的研究方法是 。（填字母）
    A．转换法 B．控制变量法 C．等效替代法
    31．利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀。

    （1）如图甲，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是 。
    3

    （2）图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
    （3）三次实验数据见如表，分析数据可知，杠杆的平衡条件是 。
    次数 1 2 3 动力F1/N 1.0 1.5 2.0 动力臂L1/m 0.2 0.1 0.15 阻力F2/N 2.0 1.0 1.5 阻力臂L2/m 0.1 0.15 0.2 （4）如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡。若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；请在乙图中画出此时拉力F的力臂L。 32．为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω．

    （1）实验前，滑动变阻器的滑片应移到 端（选填“A”或“B”）。
    （2）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是 。（填字母）
    A．开关断路 B．滑片接触不良 C．电阻断路 D．电流表短路
    排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积表示 ，其数值为 。
    （3）第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小明应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时，眼睛应注视 （选填“滑片”“电流表示数”或“电压表示数”）。
    （4）只用30Ω的滑动变阻器 （选填“能”或“不能”）直接完成5次实验。 （5）该实验电路还可以完成 实验。（写一个）
    四、综合应用题（本大题共3小题，其中第33、34小题各6分，第35小题8分，共20分） 33．如图甲，用电动叉车搬运重为5000N的货物，从A点水平移动到B点，用时20s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5s。搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示。求：

    4


    （1）叉车在AB段的平均速度。
    （2）叉车在AB段对货物的支持力做的功。 （3）叉车在BC段对货物做功的功率。
    34．如图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W．求： （1）R1的阻值。 （2）保温状态的功率。
    （3）若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min 40s，则加热的效率是多少？
    35．某科技小组自制了一个测量池水深度的装置，如图甲，它主要是由控制盒和测量盒构成，其电路连接如图乙所示（连接导线带绝缘皮，足够长，不计电阻和质量）。测量盒是一个底面积为8cm2、高5cm、重2.0N的圆柱体，其底部为压敏电阻R，R与水接触的表面涂有绝缘漆，其阻值随下表面压力变化的部分参数见如表；控制盒中电源电压恒定，R0为定值电阻。科技小组的同学将测量盒缓慢浸入水中，工作时测量盒底部始终与水平面相平，不考虑大气压强的影响。

    F/N 8 16 48 112
    （1）当测量盒浸入深度为1m时，电压表的示数为1.5V，求此时R底部受到水的压强。 （2）当测量盒浸入深度为2m时，电压表的示数为2.0V，求电源电压和R0的阻值。
    （3）将测量盒放入水平池底（R与池底未紧密结合，导线松弛），静止时电压表示数为3V，则池水深度为多少米？
    5
    R/Ω 15 10 5 3


    参考答案与解析

    第Ⅰ卷 选择题（共24分）
    一、选择题（本大题共23小题。第1～21题每小题只有一个选项符合题意；第1～4小题各3分，第5～21小题每题2分。第22、23小题有两个或两个以上的选项符合题意，每小题3分，全部选对得3分，选对但不全得1分，错选不得分，共52分<物理24分>） 13．下列物体的长度值最符合实际的是（ ）
    A．一枚硬币的厚度为5mm B．乒乓球的直径为10cm C．物理教科书的宽度为1.8dm D．课桌的高度为1.2m 【知识考点】长度的估测．
    【思路分析】结合对生活的了解和对长度单位及其进率的认识，找出符合生活实际的答案。 【解答过程】解：A、4枚一角硬币叠放的高度约10mm，一枚硬币的厚度在2.5mm左右，一元硬币的厚度还要小一些。故A不符合实际；
    B、标准乒乓球的直径为4cm。故B不符合实际；
    C、中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm，物理教科书的宽度略大于此数值，在18cm=1.8dm左右。故C符合实际；
    D、中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm=0.8m左右。故D不符合实际。 故选：C。
    【总结归纳】长度的估测，必须熟悉一些常见物体的长度，以此为标准对研究对象作出判断。如：中学生拳头的宽度在10cm左右；中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约15cm；成年人的身高在170cm左右，一步的步幅在75cm左右；一层楼的高度在3m左右，等等。 14．下列关于声现象的说法中，正确的是（ ） A．吹奏长笛时，笛声是由空气柱的振动产生的 B．声音的传播不需要介质，能在真空中传播 C．声音在空气中的传播速度大于在水中的传播速度 D．“震耳欲聋”主要描述声音的音调高
    【知识考点】声音的产生；声音的传播条件；声音在不同介质中的传播速度． 【思路分析】（1）声音都是由物体振动产生的。 （2）声音的传播需要介质，真空不能传声。
    （3）一般情况下，固体传声速度大于液体传声速度，液体传声速度大于气体传声速度，声音在空气中传播速度小于水中的传播速度。
    （4）音调指声音的高低，响度指声音的大小。
    【解答过程】解：A、吹奏长笛时，笛声是由笛子内部的空气柱振动产生的，故A正确。 B、声音的传播需要介质，固体、液体和气体都能传声，真空不能传声，故B错误。 C、声音在空气中的传播速度小于在水中的传播速度，故C错误。 D、“震耳欲聋”指声音很大，是指声音的响度大，故D错误。
    6

    故选：A。
    【总结归纳】本题考查了声的产生、传播、声音的特性、声速等，属于基础知识，掌握基础知识很重要。
    15．以下选项中，没有利用“流体压强与流速的关系”的是（ ）


    A．赛车尾部安装 B．气垫船船体脱 C．飞机的机翼设 D．高铁站站台上 气流偏导器 离水面行驶 计成流线型 划定安全线 【知识考点】流体压强与流速的关系．
    【思路分析】流体压强与流速的关系：流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。据此对照各选项逐一进行分析即可作答。
    【解答过程】解：A、赛车尾部安装的气流偏导器，它的底部是弧形，这相当于倒置的飞机机翼。赛车行驶时，流过气流偏导器上方的气流速度小于下方气流速度，因此在其上下表面产生压强差，形成对气流偏导器向下的压力，能使车轮更好地抓紧地面，利用了流体压强和流速的关系。故A不合题意；
    B、气垫船脱离水面行驶，是通过使得接触面彼此分离的方法减小摩擦力，没有利用流体压强和流速的关系。故B符合题意；
    C、由于飞机的机翼设计成流线型，所以空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小；因为机翼上方的空气流速大，压强较小；机翼下方的空气流速小，压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，从而形成向上的升力。利用了流体压强和流速的关系。故C不合题意；
    D、人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故，所以高铁站站台上划定安全线，利用了流体压强和流速的关系。故D不合题意。 故选：B。
    【总结归纳】本题考查了流体压强与流速的关系，重点考查学生利用所学知识解决实际问题的能力，要求学生掌握流体压强跟流速的关系，并能用流体压强知识解释有关的问题。
    16．疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过学校测温棚，下列说法正确的是（ ）
    A．镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内
    B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的
    C．显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的 D．当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警 【知识考点】红外线；凸透镜成像的应用．
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    【思路分析】（1）凸透镜成像时，物距u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机。 （2）红外线特点及应用：①热作用强：烤箱、浴室里的暖灯、夜视仪、热谱图。 （3）人的正常体温在37℃左右。
    【解答过程】解：AB、照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此镜头离晨晨同学的距离在二倍焦距以外，故A、B错误；
    C、据红外线的特点可知，由于红外线热效应强，显示屏上晨晨的体温值是利用红外线的热效应，故C正确；
    D、人的正常体温在37℃左右，当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统不会报警，故D错误。 故选：C。
    【总结归纳】了解凸透镜的成像规律，并能与其实际应用相结合，是顺利解答本题的关键。 17．在干燥的环境下，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持其中一根靠近被吊起的另一根，它们相互排斥。下列说法中正确的是（ ）
    A．玻璃棒失去电子带正电 B．玻璃棒得到电子带正电 C．在潮湿的环境下重复实验，它们相互吸引 D．玻璃棒在任何条件下都是绝缘体 【知识考点】摩擦起电的实质；电荷间的相互作用规律；绝缘体．
    【思路分析】（1）摩擦起电实质是电荷的转移，得到电子带负电，失去电子带正电； （2）潮湿的空气可以导电；
    （3）善于导电的物体叫导体，不善于导电的物体叫绝缘体，导体和绝缘体没有绝对的界限。 【解答过程】解：AB、用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电荷，故A正确、B错误； C、在潮湿的环境中玻璃棒上的电荷可以透过潮湿的空气导走，不再带有电荷，所以在潮湿的环境下重复实验，玻璃棒不能带电、不相互吸引，故C错误；
    D、导体和绝缘体没有绝对的界限，玻璃在高温下可以导电，故D错误。 故选：A。
    【总结归纳】本题考查了摩擦起电，关键是结合电荷守恒定律分析，记住用丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷这个现象。
    18．关于物态变化，下列说法正确的是（ ） A．物质从气态变为液态的过程叫汽化
    B．蒸发和沸腾都是在液体表面和内部同时发生的汽化现象，都是吸热的 C．清晨，路边的草上结有露珠，这是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴 D．从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”，这里的“白气”是水蒸气 【知识考点】汽化及汽化吸热的特点；液化及液化现象．
    【思路分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化，汽化的形式有蒸发和沸腾，汽化吸热；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
    【解答过程】解：A、物质从气态变为液态的过程叫液化，故A错误。
    B、沸腾都是在液体表面和内部同时发生的汽化现象，蒸发是在液体表面发生的汽化现象，蒸发和沸腾都是吸热的，故B错误。
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    C、路边的草上结有露珠，这是空气中的水蒸气遇冷液化，凝结成的小水滴，故C正确。
    D、从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”，这里的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误。 故选：C。
    【总结归纳】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。另外还要区分蒸发和沸腾。 19．关于生活用电，下列说法中正确的是（ ） A．我国家庭电路的电压是36V B．更换灯泡、搬动电器不用断开电源开关
    C．使用试电笔时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不导电 D．当电路中电流过大时，空气开关可以自动切断电路，起到保护作用
    【知识考点】家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法；熔断器的作用及保险丝的选择方法；安全用电原则．
    【思路分析】①在我国，家用电器正常工作的电压一般是220V，为保证它们正常工作，与之配套的家庭电路电压也是220V；
    ②更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止触电；
    ③用试电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，试电笔的内部有一个阻值很大的电阻，当人接触试电笔的笔尾金属体，人和试电笔是串联在电路中，如果两者串联在零线和大地之间，加在两者之间的电压是0V，氖管不发光；如果两者串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时试电笔的阻值很大分担的电压很大，人体分担的电压很小，不会超过人体的安全电压，氖管发光，但是不会对人造成伤害；
    ④当电路中发生短路时，电路中电流过大，空气开关中的电磁铁会产生较强的磁性吸引衔铁，使开关断开，切断电路起到保护电路的作用。
    【解答过程】解：A、我国家庭电路电压为220V．故A不正确；
    B、更换灯泡、搬动用电器前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电。故B不正确； 在试电笔的构造中，有一个1MΩ以上的高值电阻（比人体的电阻几千欧大得多），在使用试电笔测火线时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，人不会发生触电事故，不是因为试电笔氖管中的氖气不会导电。故C不正确；
    D、家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或总功率过大导致电流过大时会引起空气开关跳闸。故D正确。 故选：D。
    【总结归纳】此题考查了常见电压值、安全用电常识、试电笔工作原理及空气开关的作用，属于基础知识和基本技能的考查，难度不大。
    20．关于分子动理论，下列说法不正确的是（ ） A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
    B．温度越低，分子的热运动越缓慢，当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
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    C．通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大 D．常见的物质是由大量的分子、原子构成的 【知识考点】分子动理论的基本观点．
    【思路分析】（1）分子之间的斥力和引力是同时存在的； （2）构成物质的粒子在任何条件下都不停地运动；
    （3）一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大； （4）物质是由分子、原子构成的。
    【解答过程】解：A、分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确； B、构成物质的粒子时刻处于不断的运动状态之中，故B错误；
    C、通常固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确； D、常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故D正确。 故选：B。
    【总结归纳】本题考查分子间的作用力，物质的组成，以及分子间距的有关知识，难度不大。 21．将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ） A．开关S1只控制灯泡L B．开关S2只控制灯泡L C．先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L短路 D．同时闭合S1、S2，灯泡L和电动机M并联 【知识考点】电路的三种状态；电路的基本连接方式．
    【思路分析】（1）把几个用电器首尾相接，连入电路是串联；把几个用电器首首相接、尾尾相接，再连入电路，就是并联；
    （2）在串联电路中，一个开关可以控制所有用电器；在并联电路中，干路开关控制所有用电器，支路开关只控制所在支路用电器
    （3）用导线将用电器两端直接连接，会造成用电器短路，用电器无电流通过，不能工作。 【解答过程】解：由图知，
    ABD、两只开关都闭合，电流从电源正极出发，分成两支：一支经电动机、开关S2、开关S1回到负极；另一支经灯泡L、开关S1回到负极。所以电动机和灯泡并联。开关S1在干路，同时控制电动机和灯泡；开关S2在电动机支路，只控制电动机。故A、B错误，D正确；
    C、先闭合S1，灯泡L发光；再闭合S2时，电动机工作，但灯泡L不会短路。故C错误。 故选：D。
    【总结归纳】此题考查了动态电路的分析，利用电流流向法得到不同开关开闭时的电路连接关系，是正确解答此类问题的第一步。
    22．如图甲的电路中，RA、RB的阻值分别为R1、R2，其电流与电压的关系如图乙所示。闭合开关，RA的电压为U1，电流为I1，电功率为P1；RB的电压为U2，电流为I2，电功率为P2；电路的总电阻为R，总电压为U，10

    总电流为I，总功率为P，则（ ） A．R1：R2=1：3 B．U1：U2=1：1 C．I：I2=3：1 D．P：P1=4：3 【知识考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
    【思路分析】A、由图乙可知，当两电阻两端的电压U=6V时可知通过的大小，由I=U/R可得RA与RB；从而求出R1：R2；
    B、闭合开关，根据并联电路电压的规律得出电压之比；
    C、根据U=IR，由电压不变时，电流与电阻成反比得出I：I2大小；
    D、根据P=UI，结合电流和电压之比，根据总功率为：P=P1+P2得出P：P1大小。
    【解答过程】解：A、由图乙可知，RA与RB为定值电阻，当两电阻两端的电压U=6V时，IA=0.6A，IB=0.2A，
    由I=U/R可得：RA==10Ω，RB==30Ω，
    所以，R1：R2=10Ω：30Ω=1：3，故A正确；
    B、闭合开关，两电阻并联，RA的电压为U1，电流为I1，电功率为P1；RB的电压为U2，电流为I2，电功率为P2；电路的总电阻为R，总电压为U，总电流为I，总功率为P，因并联电路各支路电压相等，U1：U2=1：1----①，B正确；
    C、根据U=IR，故电流与电阻成反比，I1：I2=3：1-----②，I：I2=4：1，C错误；
    D、由①②，总功率为：P=P1+P2=U1I1+U2I2=U1I1+U1×故P：P1=4：3，故D正确。 故选：ABD。
    ，
    【总结归纳】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息。 23．如图所示，用滑轮组提升重物，此时测力计示数为680N．已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）（g=10N/kg） A．人的拉力大小为340N B．物体的重力为420N C．滑轮组的机械效率为61.8% D．人能够拉起的最大物重为980N 【知识考点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率．
    【解答过程】解：A、对于上面的定滑轮，受到重力、向上的拉力（等于弹簧测力计的示数）、向下的三个拉力（每个拉力等于人的拉力）， 则：3F+G定滑轮=F拉=F示， 3×F+20N=680N，
    则人的拉力：F=220N，故A错误；
    B、由图知，n=2，不计绳重及摩擦，拉力F=1/2（G+G动滑轮），
    11

    提升的物体重力：G=2F-G动滑轮=2×220N-20N=420N，故B正确； C、拉力端移动距离s=2h，
    滑轮组的机械效率：η=D、人的最大拉力：F最大=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N， 不计绳重及摩擦，F最大=1/2（G最大+G动滑轮），
    ×100%≈95.5%，故C错误；
    提升的物体最大重力：G最大=2F最大-G动滑轮=2×500N-20N=980N，故D正确。 故选：BD。
    【总结归纳】本题考查了使用滑轮组时拉力、机械效率的计算，要利用好关系式：不计绳重及摩擦，拉力F=1/2（G+G动滑轮）。

    第Ⅱ卷 非选择题（共56分）
    二、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）
    24．“指南针”是我国古代四大发明之一，利用指南针能辨别方向，是因为指南针受到了 的作用，它的南极指向地理的 方。 【知识考点】地磁场．
    【思路分析】地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近；放在地面附近的指南针就是因为受到地磁场的作用，所以南极指南，北极指北。
    【解答过程】解：“指南针”是我国的四大发明之一，指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用；指南针静止时南极指南，北极指北。 故答案为：地磁场；南。
    【总结归纳】此题考查我们对于地磁场和指南针的了解，是一道基础题。
    25．煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，同时也是 能源和 能源。（选填“一次”、“二次”、“可再生”或“不可再生”） 【知识考点】能源的分类．
    【思路分析】（1）能够直接从自然界获取并利用的叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；
    （2）能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
    【解答过程】解：煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，这些能源可以从自然界直接获得的，所以是一次能源；这些能源是短时间内不能再次产生的，属于不可再生能源。 故答案为：一次；不可再生。
    【总结归纳】本题主要是考查学生对能源分类的理解和应用，这是中考的热点。 26．一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）。此过程中，子弹的动12

    能 ，子弹和木块的内能之和 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） 【知识考点】动能和势能的大小变化．
    【思路分析】（1）影响动能大小因素是质量和速度，质量一定时，速度越大，动能越大； （2）做功可以改变物体内能，对物体做功，物体内能增大。
    【解答过程】解：当子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动时，子弹的速度变小，动能减小；子弹与木块发生撞击，子弹对木块做功，子弹和木块的内能都会增大，所以其内能之和增大。 故答案为：减小；增大。
    【总结归纳】本题考查了影响动能大小的因素和改变物体内能的方法，属于基础知识的考查。 27．5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比，5G电磁波的波长更 （选填“长”或“短”）；如图是一款华为折叠屏5G手机，其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”、“半导体”或“超导体”）。 【知识考点】半导体的特点与作用；电磁波的传播与应用．
    【思路分析】（1）电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3×108m/s，波速一定时，波长与频率成反比；
    （2）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。
    【解答过程】解：电磁波在真空中传播速度是3×108m/s确定不变的，由于c=fλ，因此频率高的波长短、频率低的波长长，所以5G电磁波的波长比4G更短； 折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。 故答案为：短；半导体。
    【总结归纳】此题主要考查电磁波的波速的应用及半导体的应用，属于基础知识的考查。 28．一圆柱形塑料筒，质量和厚度不计，现将75%医用酒精（酒精和水的混合物）倒入该圆筒内，酒精的深度为h1（如图甲），然后将该装有酒精的圆筒放入水中（如图乙），当它竖直漂浮、静止时，圆筒浸入水中的深度为h2，则h1 h（“＞”、“＜”或“=”）；2选填已知水的密度为ρ水，该酒精的密度ρ= （用题中的已知量表示）。
    【知识考点】阿基米德原理的应用；物体的浮沉条件及其应用．
    【思路分析】塑料筒在水中漂浮处于平衡状态，根据浮力等于重力列出等式，根据水与酒精的密度判断出酒精的深度与圆筒浸入水中的深度的关系并表示出酒精的密度。 【解答过程】解：设塑料筒的底面积为S，
    塑料筒在水中漂浮处于平衡状态，所以塑料筒受到的浮力等于重力， 即F浮=G酒，
    所以ρ水gh2S=ρ酒gh1S， 所以ρ水h2=ρ酒h1，
    因为酒精的密度小于水的密度， 所以h1＞h2；
    13

    所以ρ酒= 。
    【总结归纳】本题考查特殊方法测量液体密度的实验，关键是利用浮沉条件列等式表示出酒精的密度。
    三、作图与实验题（本大题共5小题，其中第29小题5分，第30小题5分，第31小题8分，第32小题8分，共26分）
    29．（1）如图所示，根据小磁针静止时的指向标出通电螺线管的N极和电源的正、负极。（2分） （2）如图所示，穿着旱冰鞋的小梅同学用手推墙，手离开墙后，小梅开始减速后退。请画出小梅后退过程中受力的示意图。（力的作用点在O点）（3分）
    【知识考点】安培定则及其应用；力的示意图与图示．

    【思路分析】（1）首先根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引判断螺线管的磁极，然后根据安培定则判断电流方向，最后判断电源的正负极。
    （2）小梅沿水平面减速后退时，对小梅进行受力分析，其受到竖直向下重力和水平面对她竖直向上的支持力及水平向右的摩擦力，根据力的示意图的画法分别作出这三个力的示意图即可。 【解答过程】解：（1）因为同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以和小磁针N极靠近的左端是S极、右端是N极，
    根据安培定则可以判断电流从螺线管的左端进入、从右端流出，可以判断电源的左端是正极、右端是负极，如图所示：

    （2）小梅用手推墙，手离开墙后，她水平向左做减速运动，故其受到水平向右的摩擦力；还受到竖直向下的重力和地面对她竖直向上的支持力；从重心O分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，用“G”表示重力，用“F”表示支持力，从重心O沿水平向右的方向画一条有向线段，用“f”表示摩擦力，如图所示：
    14


    【总结归纳】（1）针对这类习题，知道磁感线方向、螺线管的磁极、电流方向、小磁针的N极指向的任意一者，都能判断另外几者，是比较典型的习题。
    （2）画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
    30．在“探究平面镜成像的规律”的实验中，提供如下器材：光具座、刻度尺、一张大白纸、记号笔、两支相同的蜡烛、无色透明薄玻璃板、茶色透明薄玻璃板、光屏。 （1）为了获得较好的实验效果，应选择 透明薄玻璃板。
    （2）实验选用器材有两种组合：一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用刻度尺和白纸，白纸既要记录玻璃板的位置，也要记录 ；另一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用光具座。这两种组合中光屏的作用是 。
    （3）用光具座完成本实验比较方便，因为其上的刻度值便于比较 关系。
    （4）实验中，通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合的现象，得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论。这种确定像和物大小关系的研究方法是 。（填字母）
    A．转换法 B．控制变量法 C．等效替代法 【知识考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
    【思路分析】（1）茶色玻璃比较暗，使茶色玻璃板后面的环境对实验的影响比较小，成像更清晰。 （2）白纸既要记录玻璃板的位置，也要记录像和物的位置；光屏在平面镜实验中判断像的虚实； （3）用光具座完成本实验便于比较像距与物距的关系；
    （4）等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。等效替代法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一。
    【解答过程】解：（1）茶色玻璃比较暗，使茶色玻璃板后面的环境对实验的影响比较小，成像更清晰，更容易找到蜡烛A的像的位置；
    （2）实验选用器材有两种组合：一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用刻度尺和白纸，白纸既要记录玻璃板的位置，为了比较像距与物距的大小，也要记录像和物的位置；
    另一种组合除选用玻璃板、蜡烛、光屏外，还选用光具座。这两种组合中光屏的作用是判断像的虚实；
    （3）用光具座完成本实验比较方便，因为其上的刻度值便于比较；
    （4）实验中，通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合的现象，得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法，故选C； 故答案为：（1）茶色；（2）像和物的位置；判断像的虚实；（3）像距与物距；（4）C。
    【总结归纳】探究平面镜成像特点的实验过程，在近年中考题中较为热点。重在探索过程中遇到的    15

    困难、解决的办法的考查，这些题往往有规律可循，注意体会实验的整个成功和失败的过程。 31．利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀。


    （1）如图甲，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是 。
    （2）图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动。
    （3）三次实验数据见如表，分析数据可知，杠杆的平衡条件是 。
    次数 1 2 3 动力F1/N 1.0 1.5 2.0 动力臂L1/m 0.2 0.1 0.15 阻力F2/N 2.0 1.0 1.5 阻力臂L2/m 0.1 0.15 0.2 （4）如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡。若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；请在乙图中画出此时拉力F的力臂L。 【知识考点】探究杠杆的平衡条件实验．
    【思路分析】（1）杠杆倾斜时，杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端，左、右两端的螺母（或一端的螺母）要向杠杆上翘的一端调节；实验前先要调节杠杆在水平位置平衡，这是为使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响；调节好以后，仍要使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂的长度；
    （2）当左右两侧力与力臂的乘积不相等时，杠杆会转动；
    （3）将力与力臂的乘积算出后进行比较，分析数据的问题，从而得出结论；
    （4）动力臂大于阻力臂是省力杠杆；过支点向力的作用线做垂线，画出此时拉力F的力臂L。 【解答过程】解：（1）杠杆右端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节，使杠杆在不挂钩码时，保持水平静止；
    实验中通过增减钩码或移动钩码的位置使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于在杠杆上直接测量力臂；
    （2）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得： 杠杆在水平位置平衡时：左边=3G×2L=6GL； 右边=2G×3L=6GL；
    如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后：左边=2G×2L=4GL；
    16

    右边=G×3L=3GL；
    杠杆不再水平平衡，左边会下沉，逆时针转动。 （3）由表格中数据，①1.0N×0.2m=2.0N×0.1m； ②1.5N×0.1m=1.0N×0.15m； ③2.0N×0.15m=1.5N×0.2m； 可知杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2；
    （4）如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡。若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，画出此时拉力F的力臂L，每个小格长L0，如下图：

    L=sin60°×3L0=×3L0=2.6L0＞2L0，动力臂大于阻力臂是省力杠杆。
    故答案为：（1）左；便于在杠杆上直接测量力臂；（2）逆时针；（3）F1L1=F2L2；（4）省力；如上图。 【总结归纳】此题是探究杠杆平衡实验，考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。
    32．为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω．

    （1）实验前，滑动变阻器的滑片应移到 端（选填“A”或“B”）。
    （2）小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表17

    指针迅速满偏，则电路中的故障可能是 。（填字母）
    A．开关断路 B．滑片接触不良 C．电阻断路 D．电流表短路
    排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积表示 ，其数值为 。
    （3）第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小明应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时，眼睛应注视 （选填“滑片”“电流表示数”或“电压表示数”）。
    （4）只用30Ω的滑动变阻器 （选填“能”或“不能”）直接完成5次实验。 （5）该实验电路还可以完成 实验。（写一个） 【知识考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
    【思路分析】（1）实验前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处； （2）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；根据U=IR分析；
    （3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向； （4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入30Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻； （5）根据P=UI分析。
    【解答过程】解：（1）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处B端； （2）AB．若开关断路或滑片接触不良，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意； C．若电阻断路，电流表指针无偏转，电压表串联在电路中测电源电压，电压表指针满偏，符合题意；
    D．若电流表短路，电流表没有示数，电路为通路，电压表电阻的电压，因电源电压为3V，根据串联电路电压的规律，移动变阻器的滑片，电压表示数应小于3V，不符合题意； 故选C；
    排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积为IR，根据U=IR，故阴影部分表示电阻的电压，其数值为：U=IR=0.4A×5=2V；
    （3）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大； 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，眼睛应注视电压表示数，使电压表的示数为2V；
    （4）电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的1.25倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
    R滑=1.25×30Ω=37.5Ω，故只用30Ω的滑动变阻器不能直接完成5次实验。 （5）根据P=UI，该实验电路还可以完成测电阻的电功率实验（合理即可）。
    故答案为：（1）B；（2）C；电阻的电压；2V；（3）B；电压表示数；（4）不能；（5）测电阻的电功率（合理即可）。
    18

    【总结归纳】本题探究通过导体的电流与导体电阻的关系，考查注意事项、故障分析、欧姆定律的运用、控制变量法和对器材的要求，并与其它实验比较。
    四、综合应用题（本大题共3小题，其中第33、34小题各6分，第35小题8分，共20分） 33．如图甲，用电动叉车搬运重为5000N的货物，从A点水平移动到B点，用时20s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5s。搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示。求：


    （1）叉车在AB段的平均速度。
    （2）叉车在AB段对货物的支持力做的功。 （3）叉车在BC段对货物做功的功率。
    【知识考点】变速运动与平均速度；功的计算；功率的计算．
    【思路分析】（1）已知路程和时间，根据速度公式求出叉车在AB段的平均速度。
    （2）做功的两个必要因素①作用在物体上的力；②在力的方向上移动的距离，据此分析可知叉车在AB段并没有在支持力方向移动距离，即此过程中支持力不做功。
    （3）先根据功的计算公式W=Fs计算在BC段支持力做的功，再由功率的计算公式P=W/t计算在BC段叉车对货物做功的功率即可。
    【解答过程】解：（1）由图和题意可得，叉车在AB段的路程s=40m，所用时间为20s， 则叉车在AB段的平均速度为：v=s/t=40m/20s=2m/s；
    （2）叉车在AB段对货物的支持力方向是竖直向上的，而移动距离沿水平方向，即支持力的方向与距离的方向垂直，所以此过程中支持力不做功，即支持力做的功为0J。 （3）在BC段支持力做的功为：W=Fs=Gh=5000N×1.5m=7500J； 叉车在BC段对货物做功的功率：P=W/t′=7500J/5s=1500W。 答：（1）叉车在AB段的平均速度为2m/s。 （2）叉车在AB段对货物的支持力做的功为0J。 （3）叉车在BC段对货物做功的功率为1500W。
    【总结归纳】本题考查了功率的计算、功的计算以及平均速度的计算问题，同时本题还考查了对做功两个必要因素的理解；本题难度不大，属于常考题。
    34．如图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换，且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W．求： （1）R1的阻值。 （2）保温状态的功率。
    （3）若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min 40s，则19

    加热的效率是多少？
    【知识考点】电功率的计算；电功与热量的综合计算．
    【解答过程】解：（1）由电路图可知，开关旋转到1时R1、R4串联；开关旋转到2时电路为R4的简单电路；开关旋转到3时R2、R3并联；
    因为串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
    所以，开关旋转到1时电路的电阻最大、开关旋转到2时电路的电阻较大；开关旋转到3时电路的电阻最小；
    电源电压一定，开关旋转到1时电路的电功率最小，为保温状态；开关旋转到2时电路的电功率较大，为慢炖状态；开关旋转到3时电路的电功率最大，为快炖状态。
    由P=UI=可得发热电阻丝R4的阻值：R4==88Ω，
    因为四个发热电阻的阻值相等， 所以R1=R2=R3=R4=88Ω；
    （2）开关旋转到1时R1、R4串联，R1、R4串联，电炖锅处于保温状态，
    保温功率：P保温=（3）水吸收的热量：
    =275W；
    Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×1.1kg×（100℃-20℃）=3.696×105J， 当开关旋转到3时电路的电功率最大，为快炖状态， 因为并联电阻的倒数等于每个电阻的倒数之和，
    所以：R并==44Ω，
    快炖功率：P快炖==1100W，
    快炖6min40s=400s消耗的电能：W=P快炖t=1100W×400s=4.4×105J，
    加热效率：η=答：（1）R1的阻值为88Ω； （2）保温状态的功率为275W；。
    ×100%=84%。
    （3）若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min40s，加热的效率是84%。
    【总结归纳】本题考查了串、并联电路的特点、电功率公式、吸热公式、效率公式的应用，分清电炖锅处于不同状态时电路的连接方式是关键。
    35．某科技小组自制了一个测量池水深度的装置，如图甲，它主要是由控制盒和测量盒构成，其电路连接如图乙所示（连接导线带绝缘皮，足够长，不计电阻和质量）。测量盒是一个底面积为8cm2、高5cm、重2.0N的圆柱体，其底部为压敏电阻R，R与水接触的表面涂有绝缘漆，其阻值随下表面20

    压力变化的部分参数见如表；控制盒中电源电压恒定，R0为定值电阻。科技小组的同学将测量盒缓慢浸入水中，工作时测量盒底部始终与水平面相平，不考虑大气压强的影响。

    F/N 8 16 48 112
    （1）当测量盒浸入深度为1m时，电压表的示数为1.5V，求此时R底部受到水的压强。 （2）当测量盒浸入深度为2m时，电压表的示数为2.0V，求电源电压和R0的阻值。
    （3）将测量盒放入水平池底（R与池底未紧密结合，导线松弛），静止时电压表示数为3V，则池水深度为多少米？
    【知识考点】欧姆定律的应用．
    【解答过程】解：（1）当测量盒浸入深度为1m时，此时R底部受到水的压强： p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa；
    （2）当h1=1m时，水对R底部的压力：F1=p1S=1×104Pa×8×10-4m2=8N； 查表知，R1=15Ω；
    根据串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：
    R/Ω 15 10 5 3

    U=I1R1+UV1=×15Ω+1.5V-----①，
    当h1=2m时，水对R底部的压力：
    F2=p2S=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×2m×8×10-4m2=16N； 查表知，R2=10Ω，
    根据串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：U=I2R2+U2=由①②得：U=6V，R0=5Ω；
    （3）当电压表示数为3V时，同理有：U=I3R3+UV3， R3=5Ω，查表得测量盒底部受到的总压力为F3=48N；
    测量盒沉底时，受到重力、支持力和浮力，G=2.0N，由阿基米德原理： F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4 m2×0.05m=0.4N； 则池底对测量盒底部的压力为：F′=G-F浮=2.0N-0.4N=1.6N， 故水对测量盒底部的压力为：F=F3-F′=48N-1.6N=46.4N； 根据F=pS=ρ水gh3S，
    ×10Ω+2V----②
    21

    h3==5.8m。
    答：（1）当测量盒浸入深度为1m时，电压表的示数为1.5V，此时R底部受到水的压强为1×104Pa； （2）当测量盒浸入深度为2m时，电压表的示数为2.0V，电源电压为6V，R0的阻值为5Ω； （3）将测量盒放入水平池底（R与池底未紧密结合，导线松弛），静止时电压表示数为3V，则池水深度为5.8m。
    【总结归纳】本题为力电综合题，考查液体压强公式、压力公式、力的平衡、阿基米德原理、串联电路的规律及欧姆定律的运用，综合性较强。

    22

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