安徽省合肥市四十八中2021年中考模拟物理最后一卷（含答案）

这是一份安徽省合肥市四十八中2021年中考模拟物理最后一卷（含答案），共23页。试卷主要包含了填空题，选择题，实验探究题，计算与推导题等内容，欢迎下载使用。
合肥市第四十八中学物理最后一卷
一、填空题（每空2分，共20分）
1. 英国科学家在做“切断番茄植株的茎”实验时，用录音机在靠近茎的切口处录音，然后放大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，香茄植株遭受伤害后，会发出______很小的超声。（填写声音的特性）
2. 烧开水时，壶嘴上方会有“白气”生成，但“白气”离壶嘴总有一段距离，这是因为壶嘴附近温度高，从而使水蒸气不易 ______.
3. 电磁打点计时器每隔0.02s打一次点，如图所示的纸带上的点均为每隔四个点选取的计数点，分析可知：小球从B点运动到F点的平均速度是___________m/s。

4. 如图所示，烛焰能在光展中央位置成清晰的实像，现蜡烛和凸透镜的位置不动，将凸透镜换成焦距比原来凸透镜焦距小的凸透镜，如果还想在光屏上看到清晰的像，光屏应该向___________（选填“靠近凸透镜”或“远离凸透镜”）的方向移动。


5. 如图所示，人站在木块上拉绳使木块和人一起向右匀速直线运动，人与木块相对静止，人和木块重力分别是600N和400N，木块受到地面的摩擦力是木块对地面压力的0.15倍，不计滑轮轴心的摩擦，则人受到木块的摩擦力为_____N。

6. 如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，水平拉力F作用在物体B上，使A、B一起向右做匀速直线运动，请作出物体A的受力示意图。（物体A的重心已给出）

7. 如图所示，让一条形磁铁由静止释放，当磁铁穿过线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，则条形磁铁在下落过程中机械能_____ （选填“减小”、“不变”或“增加”）。

8. 如图所示，电路两端的电压保持不变，R2=10Ω，开关S断开时电流表A的示数为0.2A，开关S闭合时示数变化了0.1A，则R1=_______Ω。

9. 在如图所示的电路中，R2=5Ω，a、b两点到滑动变阻器两端的距离均为滑动变阻器总长度的，滑片位于a、b两点时R2消耗的电功率均为4W，则R1的阻值为______Ω。

10. 如图所示是某家庭电路，闭合开关S1，S2，灯泡L1发光，灯泡L2不发光。用测电笔分别接触c、d两点，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则故障是____________。

二、选择题（每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意。每小题2分，共14分）
11. 一个密闭的容器中有一定的气体，关于这些气体，下列有关说法错误的是（　　）
A. 温度升高时，所有气体分子的运动速度不一定都增大
B. 温度降低时，所有气体分子的运动速度不一定都降低
C. 温度一定时，气体分子的运动速度都相同
D. 温度一定时，气体分子向各个方向运动的都有
12. 卡卡寒假刷抖音看到了神奇“静电章鱼”，用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和 PVC 管，将塑料袋放在 PVC 管上方，丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中 (如图)。对该现象解释正确的是 ( )

A. 丝状塑料袋和 PVC 管带电是因为摩擦创造了电荷
B. 丝状塑料袋能够悬浮在空中，是因为它受到的合力向上
C. 这种现象与验电器的工作原理相同
D. 丝状塑料袋和 PVC 管因带了异种电荷而互相排斥
13. 如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置，其中A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是：（　　）

A. 实验选用透明玻璃代替平面镜是为了便于确定像的位置
B. 将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也向左平移
C. 采用两只完全相同的蜡烛来判断像与物大小的方法是等效替代法
D. 若玻璃板厚2mm，可以看到两个等大的虚像
14. 如图所示，将甲、乙两个质量相等的带电小球，先后放入一固定的内壁光滑且绝缘的竖直平底圆管内，甲球静止在圆管底部，乙球恰好能在甲球正上方某个位置（两球未接触）保持静止，分别作出甲、乙的受力示意图，下列判断正确的是（　　）

A. F1和F2是一对平衡力 B. F1和F2是一对相互作用力
C. F1和G甲是一对平衡力 D. F2和F3是一对相互作用力
15. 如图所示，物体A在沿斜面向上的拉力F的作用下处于静止状态，下列说法中正确的是（　　）

A. 物体A受到重力、支持力和拉力F合力可能零
B. 斜面对物体A合力大小等于物体A的重力
C. 物体A一定受到沿斜面向上的摩擦力
D. 物体A一定受到沿斜面向下的摩擦力
16. 如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 小球的机械能守恒
B. 小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量
C. 小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量
D. 小球重力势能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
17. 小明利用如图所示的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I。描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）

A. B. C. D.
三、实验探究题（每空2分，共16分）
18. 小明在研究电磁现象时做了如图所示的两个实验。
（1）下图中能说明动圈式话筒的原理的是图______（选填“甲”或“乙”）；
（2）小明在做图乙所示的实验时，闭合开关，观察到导体棒AB向左运动。若将电源的正负极调换位置，观察到的现象以及根据这一现象得出的结论是什么？______

19. 小明同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图的实验装置（每个钩码重0.5N）。

（1）实验前，杠杆在图甲所示位置静止，杠杆处于_____（选填“平衡”或“非平衡”）状态，此时应将平衡螺母向_____调节，使杠杆在水平位置保持平衡。
（2）小明同学想能不能借助杠杆测出一个小球的密度呢？于是她设计了如图乙的实验步骤：
①将小球挂在杠杆的A端，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡
②用刻度尺测出OB长度l1
③将小球浸没在水中（ρ小球＞ρ水），将钩码移至C点，杠杆仍在水平位置平衡
④用刻度尺测出OC的长度l2
⑤小球密度的表达式ρ小球＝_____。（用实验测得的物理量以及已知量ρ水表示，杠杆重力忽略不计）
20. 小明准备利用毫安表测量电阻，设计了如图所示的电路，a、b为接线柱。已知电源电压恒为U=1.5V，毫安表量程为Ig=10mA、内阻为Rg=100Ω。

（1）用导线将a、b直接连起来，移动滑动变阻器R1的滑片P，使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig，Ig处就可以标为“0Ω”，此时滑动变阻器接入电路中的阻值R1=______Ω。
（2）保持滑动变阻器R1接入电路中的阻值不变，在a、b间接入被测电阻Rx，毫安表的示数I与Rx的关系式为Rx=______。
（3）图乙所示毫安表的表盘上已经标出了0Ω的位置，2mA处应标_______Ω。
四、计算与推导题（第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分）
21. 如图所示，粗细均匀的木棒AO放置在水平地面上，小恒用力将木棒A端举过头顶，此时木棒A端距地面的高度为2m。OA=10m，木棒重400N。B为木棒的中点。
（1）小恒对木棒施加竖直向上的力，求出此时该力的大小；
（2）若小恒缓慢向O点移动，直至将木棒的中点B位置举过头顶。求此过程中克服木棒重力做的功。

22. 一个标有“220V 100W”的白炽灯接在220V的电源两端，如图所示，输电线上的总电阻为R线，小灯泡发光时的实际功率是81W（电源电压不变，不计灯泡电阻的变化）。
（1）求出此时白炽灯RL两端的电压；
（2）求出此时输电线损耗的电功率P线；
（3）通过计算说明，当电源输出功率P总保持不变，通过提高输出电压的方法，可以降低输电线上损耗的电功率。

23. 如图所示，某工艺品由圆柱体木块A和合金球B组成。将工艺品以图甲中的方式竖直放入水中，静止时，木块浸入水中的深度为9cm，以图乙中的方式竖直放置，静止时木块浸入水中的深度为8cm。由于A、B粘合处脱落，导致B沉至水底，此时木块A静止时进入水中的深度是6cm。木块A底面积为100cm2，容器底面积为200cm2。求：
（1）图甲中工艺品受到的浮力；
（2）合金球B的密度；
（3）合金球B脱落后水对容器底的压强变化了多少。


合肥市第四十八中学物理最后一卷
一、填空题（每空2分，共20分）
1. 英国科学家在做“切断番茄植株的茎”实验时，用录音机在靠近茎的切口处录音，然后放大音量、超低速度播放，居然能清晰地听到“尖叫”声。这说明，香茄植株遭受伤害后，会发出______很小的超声。（填写声音的特性）
【答案】响度
【解析】
【分析】
【详解】放大音量才能听到，说明响度小。
2. 烧开水时，壶嘴上方会有“白气”生成，但“白气”离壶嘴总有一段距离，这是因为壶嘴附近温度高，从而使水蒸气不易 ______.
【答案】液化
【解析】
【分析】要判断是哪种物态变化，首先要分析生成物的状态，然后看生成物是怎样形成的？从而得出结论．
【详解】烧开水时，离壶远一些的地方冒的“白气”是小液滴，这是因为离壶嘴近一些的地方温度高，不能形成液化现象，在离壶嘴远一些的地方温度低，壶嘴冒出的水蒸气上升遇冷形成的小水滴，是液化现象；
3. 电磁打点计时器每隔0.02s打一次点，如图所示的纸带上的点均为每隔四个点选取的计数点，分析可知：小球从B点运动到F点的平均速度是___________m/s。

【答案】0.3
【解析】
【分析】
【详解】如图，B点所对刻度为0.50cm，F点所对刻度为12.50cm，BF之间的路程为
s=12.50cm-0.50cm=12.00cm
每隔四个点选取一个计数点，则两个计数点之间的时间间隔为0.1s，故从B到F所用时间为0.4s。小球从B点运动到F点的平均速度

4. 如图所示，烛焰能在光展中央位置成清晰的实像，现蜡烛和凸透镜的位置不动，将凸透镜换成焦距比原来凸透镜焦距小的凸透镜，如果还想在光屏上看到清晰的像，光屏应该向___________（选填“靠近凸透镜”或“远离凸透镜”）的方向移动。


【答案】靠近凸透镜
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，将凸透镜换成焦距比原来凸透镜焦距小的凸透镜，那么透镜对光的会聚本领会变强，所以像距变小，成像会在原来光屏的左方，如果还想在光屏上看到清晰的像，光屏应该向靠近凸透镜的方向移动。
5. 如图所示，人站在木块上拉绳使木块和人一起向右匀速直线运动，人与木块相对静止，人和木块的重力分别是600N和400N，木块受到地面的摩擦力是木块对地面压力的0.15倍，不计滑轮轴心的摩擦，则人受到木块的摩擦力为_____N。

【答案】75
【解析】
【详解】据地面给木块的摩擦力是木块给地面压力的0.15倍可计算出此时木块所受的摩擦力
f＝0.15×（600N+400N）＝150N
人拉绳使木块和人一起向右匀速直线运动，即人和木块是一个整体，所以由于此时木块受到向左的摩擦力150N，所以人和木块受到向右的拉力也是150N，即右边有两端绳子拉着人和木块，故据此能判断出每一段绳子上的拉力都是75N，即此时绳子向右拉人的力是75N，由于人处于匀速直线运动状态，所以此时人所受的绳子的拉力和木块对人的摩擦力是一对平衡力，所以木块对人的拉力也是75N，木块对人的摩擦力大小也是75N，且方向向左。
6. 如图所示，A、B两个物体叠放在水平地面上，水平拉力F作用在物体B上，使A、B一起向右做匀速直线运动，请作出物体A的受力示意图。（物体A的重心已给出）

【答案】
【解析】
【分析】
【详解】A处于平衡状态，因为A有下滑趋势，所以受到B对它的沿接触面向上摩擦力，A还受重力和B对它支持力，如图。

7. 如图所示，让一条形磁铁由静止释放，当磁铁穿过线圈时，线圈中有电流产生，不计空气阻力，则条形磁铁在下落过程中机械能_____ （选填“减小”、“不变”或“增加”）。

【答案】减小
【解析】
【详解】磁铁下落过程中受到线圈的阻力作用，将机械能转化为电能，机械能减小。
8. 如图所示，电路两端的电压保持不变，R2=10Ω，开关S断开时电流表A的示数为0.2A，开关S闭合时示数变化了0.1A，则R1=_______Ω。

【答案】20
【解析】
【分析】
【详解】开关S断开时是串联电路，开关S闭合时是简单电路，简单电路电阻小电流大，所以开关S断开时电流表A的示数为0.2A，开关S闭合时示数为0.3A，因为电源电压不变，可得

即

解得R1=20Ω。
9. 在如图所示的电路中，R2=5Ω，a、b两点到滑动变阻器两端的距离均为滑动变阻器总长度的，滑片位于a、b两点时R2消耗的电功率均为4W，则R1的阻值为______Ω。

【答案】2
【解析】
【分析】
【详解】a、b两点到滑动变阻器两端的距离均为滑动变阻器总长度的，R2最大阻值5Ω，所以位于a时R2a为4Ω，位于b时R2b为1Ω，滑片位于a、b两点时R2消耗的电功率均为4W，可得


解得I1=1A，I2=2A，因为电源电压一定，可得

解得R1=2Ω。
10. 如图所示是某家庭电路，闭合开关S1，S2，灯泡L1发光，灯泡L2不发光。用测电笔分别接触c、d两点，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则故障是____________。

【答案】b、d间开路
【解析】
【分析】
【详解】闭合开关S1，S2，灯泡L1发光，灯泡L2不发光，说明火线经过L1到零线正常，用测电笔分别接触c、d两点，氖管都发光，说明c、d两点都和火线相连，所以零线断路，故障为b、d间开路。
二、选择题（每小题所给的四个选项中，只有一个选项符合题意。每小题2分，共14分）
11. 一个密闭的容器中有一定的气体，关于这些气体，下列有关说法错误的是（　　）
A. 温度升高时，所有气体分子的运动速度不一定都增大
B. 温度降低时，所有气体分子的运动速度不一定都降低
C. 温度一定时，气体分子的运动速度都相同
D. 温度一定时，气体分子向各个方向运动的都有
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB．温度升高时，大部分气体分子速度增大，温度降低时，大部分气体分子速度降低，并不是所有分子，故AB正确，不符合题意；
CD．温度一定时，气体分子的运动速度大小没有规律，气体分子向各个方向运动的都有，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故选C。
12. 卡卡寒假刷抖音看到了神奇的“静电章鱼”，用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和 PVC 管，将塑料袋放在 PVC 管上方，丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中 (如图)。对该现象解释正确的是 ( )

A. 丝状塑料袋和 PVC 管带电是因为摩擦创造了电荷
B. 丝状塑料袋能够悬浮在空中，是因为它受到的合力向上
C. 这种现象与验电器的工作原理相同
D. 丝状塑料袋和 PVC 管因带了异种电荷而互相排斥
【答案】C
【解析】
【详解】A．用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和 PVC 管，由于摩擦发生电荷的转移，使丝状塑料袋和 PVC 管带电，不是创造电荷，故A错误；
B．丝状塑料袋能够悬浮在空中，处于静止状态，受到的力是平衡力，合力为零，故B错误；
CD．用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和 PVC 管，丝状塑料袋和 PVC 管带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以这种现象与验电器的工作原理相同，故C正确，D错误。
故选C。
13. 如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置，其中A为玻璃板前点燃的蜡烛，B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是：（　　）

A. 实验选用透明玻璃代替平面镜是为了便于确定像的位置
B. 将平面镜向左平移一小段距离，像的位置也向左平移
C. 采用两只完全相同的蜡烛来判断像与物大小的方法是等效替代法
D. 若玻璃板厚2mm，可以看到两个等大的虚像
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．因为玻璃板是透明的，所以能在观察到A像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B，便于确定像的位置，故A正确，不符合题意；
B．将平面镜向左平移一小段距离，由于平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，所以像的位置不变，故B错误，符合题意；
C．在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法，故C正确，不符合题意；
D．若玻璃板厚2mm，玻璃板的前后两面都会成虚像，故D正确，不符合题意。
故选B。
14. 如图所示，将甲、乙两个质量相等的带电小球，先后放入一固定的内壁光滑且绝缘的竖直平底圆管内，甲球静止在圆管底部，乙球恰好能在甲球正上方某个位置（两球未接触）保持静止，分别作出甲、乙的受力示意图，下列判断正确的是（　　）

A. F1和F2是一对平衡力 B. F1和F2是一对相互作用力
C. F1和G甲是一对平衡力 D. F2和F3是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB．F1和F2大小不同，不是一对平衡力，也不是一对相互作用力，故AB错误；
C．F1和G甲大小不同，不是一对平衡力，故C错误；
D．F2和F3分别为乙对甲斥力和甲对乙斥力，是一对相互作用力，故D正确。
故选D。
15. 如图所示，物体A在沿斜面向上的拉力F的作用下处于静止状态，下列说法中正确的是（　　）

A. 物体A受到重力、支持力和拉力F合力可能为零
B. 斜面对物体A的合力大小等于物体A的重力
C. 物体A一定受到沿斜面向上摩擦力
D. 物体A一定受到沿斜面向下的摩擦力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】ACD．重力、支持力和拉力F可能恰好平衡，合力为0，没有相对运动趋势，无摩擦力，故A正确，CD错误；
B．如果重力、支持力和拉力F恰好平衡，斜面对物体A的合力为支持力，大小不等于A重力，故B错误。
故选A
16. 如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 小球的机械能守恒
B. 小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量
C. 小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量
D. 小球重力势能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，小球的重力势能一部分转化为小球的动能另一部分转化为弹簧的弹性势能，小球和弹簧系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒，故A错误；
BCD．当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，重力势能减小，动能增加，弹性势能增加，重力势能的减小量等于小球动能的增加量与弹簧弹性势能增加量之和，所以小球重力势能的减小量大于小球动能的增加量，小球重力势能的减小量也大于弹簧弹性势能的增加量，故BD错误，C正确。
故选C。
17. 小明利用如图所示的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I。描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）

A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图知，R1、R2、电流表串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端电压，因R2两端电压不变时，导体中电流跟电阻的关系成反比，故错误；
B．探究导体中电流跟电阻关系时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，故图象为过原点的直线，故正确。
C．由B知，R1随R2的增大而变大，由电阻的串联和欧姆定律，当R1增大时，电路中的电流变小，故错误；
D．由控制变量法知，探究导体中电流跟电阻的关系时应控制R2两端电压保持不变，故错误。
故选B。
三、实验探究题（每空2分，共16分）
18. 小明在研究电磁现象时做了如图所示的两个实验。
（1）下图中能说明动圈式话筒的原理的是图______（选填“甲”或“乙”）；
（2）小明在做图乙所示的实验时，闭合开关，观察到导体棒AB向左运动。若将电源的正负极调换位置，观察到的现象以及根据这一现象得出的结论是什么？______

【答案】 ①. 甲 ②. 见详解
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]动圈式话筒就是因为声音的振动使话筒的膜片振动，带动线圈运动而切割磁感线，产生与振动相应的电流，是根据电磁感应原理工作的，图甲没有电源，是电磁感应现象，故选甲。
（2）[2]现象是导体棒AB向右运动，说明通电导体在磁场中受到力的方向与电流方向有关。
19. 小明同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图的实验装置（每个钩码重0.5N）。

（1）实验前，杠杆在图甲所示位置静止，杠杆处于_____（选填“平衡”或“非平衡”）状态，此时应将平衡螺母向_____调节，使杠杆在水平位置保持平衡。
（2）小明同学想能不能借助杠杆测出一个小球的密度呢？于是她设计了如图乙的实验步骤：
①将小球挂在杠杆的A端，将钩码挂在杠杆的B点，杠杆在水平位置平衡
②用刻度尺测出OB的长度l1
③将小球浸没在水中（ρ小球＞ρ水），将钩码移至C点，杠杆仍在水平位置平衡
④用刻度尺测出OC的长度l2
⑤小球密度的表达式ρ小球＝_____。（用实验测得的物理量以及已知量ρ水表示，杠杆重力忽略不计）
【答案】 ①. 平衡 ②. 左 ③.
【解析】
【详解】(1)[1][2]杠杆停在如图甲所示的位置，保持静止状态，杠杆处于平衡状态；要使杠杆在水平位置处于平衡状态，应将左边的平衡螺母向左调节，或是将右边的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置保持平衡。
(2)[3]杠杆第一次平衡时
m球glOA＝m码gl1
杠杆第二次平衡时
(m球g﹣ρ水g)lOA＝m码gl2
解方程组得
ρ球＝ρ水
20. 小明准备利用毫安表测量电阻，设计了如图所示的电路，a、b为接线柱。已知电源电压恒为U=1.5V，毫安表量程为Ig=10mA、内阻为Rg=100Ω。

（1）用导线将a、b直接连起来，移动滑动变阻器R1的滑片P，使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig，Ig处就可以标为“0Ω”，此时滑动变阻器接入电路中的阻值R1=______Ω。
（2）保持滑动变阻器R1接入电路中的阻值不变，在a、b间接入被测电阻Rx，毫安表的示数I与Rx的关系式为Rx=______。
（3）图乙所示毫安表的表盘上已经标出了0Ω的位置，2mA处应标_______Ω。
【答案】 ①. 50 ②. ③. 600
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]为串联电路，此时滑动变阻器接入电路中的阻值

（2）[2]接入Rx前总电阻为

接入Rx后总电阻为

可得待测电阻

（3）[3]由上一问可得，2mA时待测电阻为

四、计算与推导题（第21题5分，第22题7分，第23题8分，共20分）
21. 如图所示，粗细均匀的木棒AO放置在水平地面上，小恒用力将木棒A端举过头顶，此时木棒A端距地面的高度为2m。OA=10m，木棒重400N。B为木棒的中点。
（1）小恒对木棒施加竖直向上的力，求出此时该力的大小；
（2）若小恒缓慢向O点移动，直至将木棒的中点B位置举过头顶。求此过程中克服木棒重力做的功。

【答案】（1）200N；（2）400J
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）由杠杆原理可得
F×L1=G×L2
由相似可化为
F×OA=G×OB
代入数据解得

（2）由题可知，原先B点高度为A的一半，即1m，之后高度变为2m，所以升高了1m，此过程中克服木棒重力做的功
W=Gh=400N×1m=400J
答：（1）力为200N；
（2）此过程中克服木棒重力做功400J。
22. 一个标有“220V 100W”的白炽灯接在220V的电源两端，如图所示，输电线上的总电阻为R线，小灯泡发光时的实际功率是81W（电源电压不变，不计灯泡电阻的变化）。
（1）求出此时白炽灯RL两端的电压；
（2）求出此时输电线损耗的电功率P线；
（3）通过计算说明，当电源输出功率P总保持不变，通过提高输出电压的方法，可以降低输电线上损耗的电功率。

【答案】（1）198V；（2）9W；（3）见详解
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）灯丝的电阻

灯泡的实际电压

（2）串联电流为

定值电阻分压
U1=U-UL=220V-198V=22V
此时输电线损耗的电功率

（3）电源输出功率P总保持不变，由P总=UI可知，提高输出电压U时，电路中的电流I减小，根据P线=I2R线可知，输电线上损耗的电功率P线减小。
答：（1）此时白炽灯RL两端的电压198V；
（2）此时输电线损耗的电功率9W；
（3）见详解。
23. 如图所示，某工艺品由圆柱体木块A和合金球B组成。将工艺品以图甲中的方式竖直放入水中，静止时，木块浸入水中的深度为9cm，以图乙中的方式竖直放置，静止时木块浸入水中的深度为8cm。由于A、B粘合处脱落，导致B沉至水底，此时木块A静止时进入水中的深度是6cm。木块A底面积为100cm2，容器底面积为200cm2。求：
（1）图甲中工艺品受到的浮力；
（2）合金球B的密度；
（3）合金球B脱落后水对容器底的压强变化了多少。

【答案】（1）9N；（2）3×103kg/m3；（3）100Pa
【解析】
【分析】
【详解】（1）根据题意知道，甲图中木块浸入水中的体积

由知道，图甲中工艺品受到的浮力
F浮=G木+GB =ρ水gV1 =1×103 kg/m3×10N/kg×9×10-4m3 =9 N
（2）工艺品在乙图中所受浮力与甲图相比不变，由知道，两种情况下工艺品排开水体积相等，即
Sh1=Sh2+VB
则合金的体积

由于B沉至水底，此时木块A静止时进入水中的深度是6cm，受到的浮力

由于物体漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，且工艺品的总重力不变，所以，合金球B的重力

由 知道，合金球B的质量

由知道，合金球B的密度

（3）比较乙丙两图知道，合金球B脱落后，水面高度的变化

由知道，合金球B脱落后水对容器底的压强变化

答：（1）图甲中工艺品受到的浮力是9N；
（2）合金球B的密度是3×103kg/m3；
（3）合金球B脱落后水对容器底的压强变化了100Pa。