2024年湖北省随州市中考物理一模试卷

这是一份2024年湖北省随州市中考物理一模试卷，共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．（2分）下列数据中，最接近生活实际的是（ ）
A．中学生百米赛跑的平均速度约为1m/s
B．一只鸡的质量约为20kg
C．正常情况下人的脉搏每分钟约为70次
D．洗澡水的温度大约是80℃
2．（2分）新型冠状病毒疫情形势严峻，冲在最前线的医务人员需要同时佩戴N95口罩及护目镜等防护物资，但由于护目镜镜片起“雾气”导致了医疗护理过程中的诸多不便（ ）
A．护目镜镜片上的“雾气”是水蒸气
B．“雾气”形成过程需要吸热
C．“雾气”形成在护目镜的内侧
D．“雾气”的形成是汽化现象
3．（2分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们的说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．超导材料可应用于制作电饭锅的发热丝
C．核能的利用会造成放射性污染，所以应关闭所有核电站
D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的
4．（2分）下列现象是由光的直线传播形成的是（ ）
A．水中倒影B．彩虹
C．雕像的影子D．露珠里的景象
5．（2分）黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图（ ）
A．B．
C．D．
6．（2分）如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（ ）
A．物体上的二维码是光源
B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上二维码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜
D．影像传感器上成的是正立的实像
7．（2分）如图中的物品使用时利用了杠杆原理的是（ ）
A．洗手盘下防臭水管B．指甲钳
C．塑料吸盘挂钩D．汽车逃生安全锤
8．（2分）如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F＝2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，下列分析正确的是（ ）
A．地面对B的摩擦力为0
B．A和B之间摩擦力为0
C．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向左
D．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向右
9．（2分）在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所示，有关力的分析正确的是（ ）
A．车对地面的压力与车的重力是一对平衡力
B．车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是一对平衡力
C．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为1200N
D．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为800N
10．（2分）如图甲所示，通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。电源电压不变，R1为定值电阻，压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A的示数逐渐变小
B．电压表V的示数逐渐变小
C．电路消耗的总功率P逐渐变小
D．电路消耗的总功率P逐渐变大
11．（2分）2022年3月28日是第27个全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用电的知识。下列小明所做的笔记，错误的是（ ）
A．洗衣机使用三孔插座能防止人触电
B．控制电灯的开关装在火线和灯之间
C．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
D．不能在家庭电路中同时使用大功率用电器
12．（2分）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（ ）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C．滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧
D．将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移
二、非选择题
13．（2分）学习雷锋勇于奉献的精神，在“我身边的活雷锋”演讲比赛中，演讲声是由声带的 产生的，演讲者使用话筒是为了改变声音的 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。
14．（2分）周日小亮到“天下第一泉”景区游玩。趵突泉通往大明湖航线上的“船闸”运用了 （选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。有新的游客上船后，游船底部受到液体的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．（3分）如图小容将一只气球在自己头发上摩擦，使头发与气球里的 （选填“电子”“质子”“中子”）发生转移，头发与气球带 （选填“同种”“异种”）电荷。如果她将两只相同的气球分别在自己的头发上摩擦后，让两只气球相互靠近，两只气球会相互 （选填“吸引”“排斥”）
16．（3分）2020年6月21日，在日食发生时，小明看到树荫下的地面上有图甲所示的光斑 形成的，这些光斑是太阳的 像（选“实”或“虚”）。观看日食不能用眼睛直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜（如图乙所示），太阳在水中的像是由光的 形成的。
17．（2分）画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路。
18．（2分）如图所示，小物块A在固定的斜面B上恰好能匀速下滑，请在图中画出A的重力和它下滑时受到斜面的摩擦力的示意图。
19．（6分）【发现问题，乐于探究】为了解供暖系统的工作原理，小雪设计了如图甲所示的实验装置，开始探究。
（1）小雪先给A管加热，A管中的水吸收热量，当温度达到 时沸腾，产生的水蒸气通过导管C流到B管中，B管中水面会升高 成水。同时，发现温度计示数升高了，这表明B管中的水 热量。
（2）小雪每隔1min记录B管中水的温度，持续加热到第10min，B管中产生大量的气泡，此时的示数如图乙所示，为 ℃，这表明B管中的水 。
（3）供暖系统就是利用水蒸气 放热供暖的。
20．（5分）在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”实验中，小球A和B的质量不相同。
（1）让小球A和B分别从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球运动到水平面时的 相同。由图中的现象可知，小球A的动能 小球B的动能；
（2）实验中，如果所用的水平面绝对光滑并且足够长，本实验将不能完成探究 ；
（3）一只行走的老牛动能约为500J，一颗飞行的步枪子弹动能约为5×103J，子弹的动能远大于老牛的动能，是因为它的 大。你认为 的惯性更大。
21．（5分）如图甲，在测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，阻值约为9Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，原因可能是下列中的哪一种： （填序号）
①滑动变阻器断路；
②电压表两接线柱间短路；
③灯泡断路；
④灯座两接线柱间短路。
（3）排除故障后，闭合开关之前，应将滑片滑到 （选填“A”或“B”）端移动；然后移动滑片P至某一位置时，电压表的示数如图乙，滑片P应向 （选填“A”或“B”）端移动；
（4）一实验小组的数据如表：
老师在检查时，指出第1次实验的数据无法从实验中测得，理由是 。
22．（8分）有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器，下端封闭上端开口，底面积S＝250cm2，高度h＝10cm，如图甲所示：另有一个实心匀质圆柱体物块，密度ρ＝0.8×103kg/m3，底面积S1＝150cm2，高度与容器高度相同，如图乙所示。（已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，且g按10N/kg计算）
（1）现将圆柱体物块竖直放置容器内，则物块对容器底部的压强是多大？
（2）再向容器内缓慢注入水，圆柱体物块不会倾斜，当圆柱体对容器底的压力刚好为零时
（3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是多大？
23．（8分）如图甲是定值电阻R1和标有“8V 8W”灯泡L的I﹣U关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器R2的滑片P滑到b端时，灯泡L的实际功率为1W。求：
（1）灯泡正常发光10s，电流通过灯泡产生的热量；
（2）电源电压；
（3）当开关S、S1、S2同时闭合，调节滑片P，求电路消耗的最大功率。
2024年湖北省随州市中考物理一模试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（24分，每题2分）
1．（2分）下列数据中，最接近生活实际的是（ ）
A．中学生百米赛跑的平均速度约为1m/s
B．一只鸡的质量约为20kg
C．正常情况下人的脉搏每分钟约为70次
D．洗澡水的温度大约是80℃
【答案】C
【解答】解：A、中学生步行速度约1m/s，故A不符合实际；
B、一只鸡的质量约为2kg左右；
C、人在平静状态下，所以5min的心跳次数大约70次；
D、人体正常体温在37℃左右，在40℃左右，故D不符合实际。
故选：C。
2．（2分）新型冠状病毒疫情形势严峻，冲在最前线的医务人员需要同时佩戴N95口罩及护目镜等防护物资，但由于护目镜镜片起“雾气”导致了医疗护理过程中的诸多不便（ ）
A．护目镜镜片上的“雾气”是水蒸气
B．“雾气”形成过程需要吸热
C．“雾气”形成在护目镜的内侧
D．“雾气”的形成是汽化现象
【答案】C
【解答】解：护目镜镜片上的“雾气”是医务人员口中呼出气流中温度较高的水蒸气遇到冷的镜片，在护目镜的内侧发生了液化现象。“雾气”是液化现象。
故选：C。
3．（2分）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们的说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．超导材料可应用于制作电饭锅的发热丝
C．核能的利用会造成放射性污染，所以应关闭所有核电站
D．光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的
【答案】D
【解答】解：A、太阳能，天然气属于不可再生能源；
B、利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作；
C、核电站的主要风险在于核燃料和核废料都具有放射性；建立核电站的地方通常能源缺口非常大，故C错误；
D、光纤通信，故D正确。
故选：D。
4．（2分）下列现象是由光的直线传播形成的是（ ）
A．水中倒影B．彩虹
C．雕像的影子D．露珠里的景象
【答案】C
【解答】解：A、水中倒影是由于光的反射形成的；
B、彩虹是由于光的折射形成的；
C、雕像的影子是由于光的直线传播形成的；
D、露珠里的景象是由于光的折射形成的。
故选：C。
5．（2分）黑暗的房间里有两盏电灯，只有一盏灯点亮，但人能看到未点亮的灯泡。以下对于“看到未点亮灯泡”所画的光路图（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解答】解：点亮的灯泡属于光源，会发出光线，使光线进入人的眼睛。
故选：D。
6．（2分）如图，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，影像传感器相当于光屏，下列说法正确的是（ ）
A．物体上的二维码是光源
B．扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C．要使屏幕上二维码的像变小，只需将二维码靠近凸透镜
D．影像传感器上成的是正立的实像
【答案】B
【解答】解：
A、二维码本身不发光，故A错误；
B、手机摄像头相当于凸透镜，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，故B正确；
C、如果要让像变小一些，物远像近像变小，应将二维码远离凸透镜。
D、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器上成的是倒立缩小实像。
故选：B。
7．（2分）如图中的物品使用时利用了杠杆原理的是（ ）
A．洗手盘下防臭水管B．指甲钳
C．塑料吸盘挂钩D．汽车逃生安全锤
【答案】B
【解答】解：A、洗手盘下防臭水管。故A不符合题意；
B、指甲钳是三个杠杆的组合应用。故B符合题意；
C、塑料吸盘挂钩利用的是大气压；
D、汽车逃生安全锤，减小受力面积增大压强。
故选：B。
8．（2分）如图所示，A、B两个物体叠放在水平面上，同时有F＝2N的两个水平力分别作用于A、B两物体上，下列分析正确的是（ ）
A．地面对B的摩擦力为0
B．A和B之间摩擦力为0
C．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向左
D．地面对B的摩擦力为2N，方向水平向右
【答案】A
【解答】解：对A分析，A在水平方向上受水平向左的拉力F和B对A向右的静摩擦力，受到的这两个力是平衡力，所以f1＝F＝2N，故B错误；
把AB看成一个整体，处于静止状态，在水平方向上受向左的拉力F和向右的拉力F，所以整体在水平方向上只受两个拉力，故A正确。
故选：A。
9．（2分）在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所示，有关力的分析正确的是（ ）
A．车对地面的压力与车的重力是一对平衡力
B．车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是一对平衡力
C．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为1200N
D．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为800N
【答案】C
【解答】解：A、车对地面的压力与车的重力是作用在不同物体上的两个力。故A错误；
B、车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是作用在不同物体上的两个力。故B错误；
CD、由图可知，不计绳重和摩擦F′＝，因为绳重和摩擦必然存在．故C正确。
故选：C。
10．（2分）如图甲所示，通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。电源电压不变，R1为定值电阻，压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A的示数逐渐变小
B．电压表V的示数逐渐变小
C．电路消耗的总功率P逐渐变小
D．电路消耗的总功率P逐渐变大
【答案】D
【解答】解：由图可知，R与R1串联，电流表测量电路中的电流1测量定值电阻R7两端的电压；
AB、在人从与蹦床接触至下落到最低点过程中，弹簧的弹力增大，压力传感器R的阻值减小，根据欧姆定律可知，即电流表示数变大；
根据U＝IR可知，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表V的示数变大；
CD、电源电压不变，则根据P＝UI可知，故C错误。
故选：D。
11．（2分）2022年3月28日是第27个全国中小学生安全教育日。小明的班主任利用主题班会讲了安全用电的知识。下列小明所做的笔记，错误的是（ ）
A．洗衣机使用三孔插座能防止人触电
B．控制电灯的开关装在火线和灯之间
C．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体
D．不能在家庭电路中同时使用大功率用电器
【答案】C
【解答】解：A、三孔插座的中间孔接地线，能防止人触电；
B、控制电灯的开关装在火线和灯之间可以防止触电事故；
C、测电笔使用时，才能导通测电笔使其正常工作；
D、在家庭电路中同时使用大功率用电器，根据＝I2Rt可知，电流过大通过导线产生的热量就越多，所以不能在家庭电路中同时使用大功率用电器。
故选：C。
12．（2分）某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻Rx，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是（ ）
A．该同学研究的是电流和电压的关系
B．实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C．滑动变阻器阻值变化范围为1欧～5欧
D．将Rx从5欧换成10欧后，应将滑片P向左移
【答案】C
【解答】解：
A、研究电流和电压的关系时，由图乙知，故A错误；
B、由题意和图象可知，实验中要控制Rx两端的电压不变（即电压表示数不变）；
由图乙知，电流与电阻之积（即Rx两端的电压）：U＝IRx＝0.5A×7Ω＝……0.1A×25Ω＝8.5V，即电压表保持2.4伏不变；
C、由图乙知，对应的电阻为5Ω，变阻器连入电路中的电阻：
R滑1＝R总﹣R3＝﹣R1＝﹣7Ω＝1Ω；
由图乙知，电流最小为0.6A时，根据欧姆定律和串联电路的规律
R滑2＝R总′﹣R2＝﹣R2＝﹣25Ω＝5Ω；
所以，滑动变阻器阻值变化范围为8欧～5欧；
D、根据串联分压原理可知，电阻增大；
探究电流与电阻的实验中应控制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使电压表的示数减小为2.3V，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，故D错误。
故选：C。
二、非选择题
13．（2分）学习雷锋勇于奉献的精神，在“我身边的活雷锋”演讲比赛中，演讲声是由声带的 振动 产生的，演讲者使用话筒是为了改变声音的 响度 （选填“音调”、“响度”或“音色”）。
【答案】振动；响度。
【解答】解：（1）歌声和演讲声都是由声带的振动产生的；
（2）演讲者使用话筒是为了改变声音的响度。
故答案为：振动；响度。
14．（2分）周日小亮到“天下第一泉”景区游玩。趵突泉通往大明湖航线上的“船闸”运用了 连通器原理 （选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。有新的游客上船后，游船底部受到液体的压强 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】连通器原理；变大。
【解答】解：（1）船闸是由闸室和上、下游闸门以及上，利用了连通器的原理；
（2）有新的游客上船后，船将会下降一些，由p＝ρgh可知。
故答案为：连通器原理；变大。
15．（3分）如图小容将一只气球在自己头发上摩擦，使头发与气球里的 电子 （选填“电子”“质子”“中子”）发生转移，头发与气球带 异种 （选填“同种”“异种”）电荷。如果她将两只相同的气球分别在自己的头发上摩擦后，让两只气球相互靠近，两只气球会相互 排斥 （选填“吸引”“排斥”）
【答案】电子；异种；排斥。
【解答】解：将两只相同的气球在自己的头发上摩擦时，电子在头发和气球之间发生转移；
两只相同的气球在头发上摩擦后，带的是同种电荷，所以会发现两只气球会相互排斥。
故答案为：电子；异种。
16．（3分）2020年6月21日，在日食发生时，小明看到树荫下的地面上有图甲所示的光斑 直线传播 形成的，这些光斑是太阳的 实 像（选“实”或“虚”）。观看日食不能用眼睛直接对着太阳，如果没有专用的太阳滤镜（如图乙所示），太阳在水中的像是由光的 反射 形成的。
【答案】直线传播；实；反射。
【解答】解：沿直线传播的太阳光经过树叶间的缝隙，在地面上形成光斑，地面上的光斑是太阳的像；
直接观看日食，会灼伤眼睛，平静的水面相当于平面镜，是平面镜成像
故答案为：直线传播；实；反射。
17．（2分）画出图中人眼通过平面镜M看到桌底下球的光路。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：作出球点S关于平面镜的对称点，即为像点S′，沿OP画出反射光线，如图所示：
18．（2分）如图所示，小物块A在固定的斜面B上恰好能匀速下滑，请在图中画出A的重力和它下滑时受到斜面的摩擦力的示意图。
【答案】见解答图。
【解答】解：如图所示，小物块A在斜面方向上恰能匀速下滑，其所受摩擦力大小跟重力在斜面方向上的重力的分力大小相等；重力的方向是竖直向下的；如下图所示：
19．（6分）【发现问题，乐于探究】为了解供暖系统的工作原理，小雪设计了如图甲所示的实验装置，开始探究。
（1）小雪先给A管加热，A管中的水吸收热量，当温度达到 沸点 时沸腾，产生的水蒸气通过导管C流到B管中，B管中水面会升高 液化 成水。同时，发现温度计示数升高了，这表明B管中的水 吸收 热量。
（2）小雪每隔1min记录B管中水的温度，持续加热到第10min，B管中产生大量的气泡，此时的示数如图乙所示，为 99 ℃，这表明B管中的水 沸腾 。
（3）供暖系统就是利用水蒸气 液化 放热供暖的。
【答案】（1）沸点；液化；吸收；（2）99；沸腾；（3）液化。
【解答】解：（1）当A中水的温度达到沸点时，继续加热才能沸腾；
沸腾后产生的水蒸气遇到B管中的冷水液化变成水，释放出的热量被B管中的水吸收；
（2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃；此时B管中水有大量气泡；
（3）供暖系统就是利用水蒸气液化放热供暖的。
故答案为：（1）沸点；液化；（2）99；（3）液化。
20．（5分）在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”实验中，小球A和B的质量不相同。
（1）让小球A和B分别从同一高度由静止开始滚下，目的是使小球运动到水平面时的 速度 相同。由图中的现象可知，小球A的动能 小于 小球B的动能；
（2）实验中，如果所用的水平面绝对光滑并且足够长，本实验将不能完成探究 木块将一直做匀速直线运动，无法比较其距离的大小，也就无法得出其动能的大小 ；
（3）一只行走的老牛动能约为500J，一颗飞行的步枪子弹动能约为5×103J，子弹的动能远大于老牛的动能，是因为它的 速度 大。你认为 老牛 的惯性更大。
【答案】（1）速度；小于；（2）木块将一直做匀速直线运动，无法比较其距离的大小，也就无法得出其动能的大小；（3）速度；老牛。
【解答】解：
（1）让小球A和B分别从同一高度由静止开始滚下，则小球运动到水平面时的速度是相同的；
由图中的现象可知，B球撞击木块后，所以小球A的动能小于小球B的动能；
（2）若水平面绝对光滑且不计空气阻力，木块将一直做匀速直线运动，也就无法得出其动能的大小，实验无法得出结论；
（3）一只行走的老牛动能约为60J，一颗飞行的步枪子弹动能约为5×103J，虽然老牛的质量远远大于子弹的质量，所以子弹的动能远大于老牛的动能，质量越大，老牛的惯性更大。
故答案为：（1）速度；小于，无法比较其距离的大小；（3）速度。
21．（5分）如图甲，在测定小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，阻值约为9Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，原因可能是下列中的哪一种： ① （填序号）
①滑动变阻器断路；
②电压表两接线柱间短路；
③灯泡断路；
④灯座两接线柱间短路。
（3）排除故障后，闭合开关之前，应将滑片滑到 A （选填“A”或“B”）端移动；然后移动滑片P至某一位置时，电压表的示数如图乙，滑片P应向 B （选填“A”或“B”）端移动；
（4）一实验小组的数据如表：
老师在检查时，指出第1次实验的数据无法从实验中测得，理由是 即使滑动变阻器调至最大，电路中电流也大于0.06A 。
【答案】（1）；
（2）①；
（3）A；B；
（4）即使滑动变阻器调至最大，电路中电流也大于0.06A。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，阻值约为4Ω
I＝＝≈0.28A，如下所示：
（2）①若滑动变阻器断路，则整个电路断路，两表都没有示数；
②电压表两接线柱间短路，电压表没有示数，但电路为通路，不符合题意；
③若灯泡断路，电压表串联在电路中与电源连通，有示数；
④灯座两接线柱间短路，同②；
故选①；
（3）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，示数为2.6V，应增大灯的电压，应减小变阻器的电压，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，直到电压表示数为额定电压；
（4）由滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，可知变阻器的最大电阻为20Ω
I＝＝≈0.16A＞8.06A，电路中电流也大于0.06A。
故答案为：（1）；
（2）①；
（3）A；B；
（4）即使滑动变阻器调至最大，电路中电流也大于0.06A。
22．（8分）有一个用超薄超硬度材料制成的圆柱形容器，下端封闭上端开口，底面积S＝250cm2，高度h＝10cm，如图甲所示：另有一个实心匀质圆柱体物块，密度ρ＝0.8×103kg/m3，底面积S1＝150cm2，高度与容器高度相同，如图乙所示。（已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，且g按10N/kg计算）
（1）现将圆柱体物块竖直放置容器内，则物块对容器底部的压强是多大？
（2）再向容器内缓慢注入水，圆柱体物块不会倾斜，当圆柱体对容器底的压力刚好为零时
（3）在第（2）问叙述的情景中，水对容器底部的压强是多大？
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）因为容器底是水平放置，
所以对容器压力：
F＝G＝mg＝ρVg＝ρS1hg＝0.4×103kg/m3×150×10﹣7m2×0.2m×10N/kg＝12N，
物块对容器底部的压强：
p1＝＝＝800Pa；
（2）当圆柱体对容器底的压力刚好为零时，圆柱体刚好漂浮状态：
所以，F浮＝G＝12N，
圆柱体排开液体体积：
V排＝＝＝1.8×10﹣3m3，
圆柱体浸入水中的深度：
h2＝＝＝4.08m；
（3）水对容器底部的压强：
p2＝ρ水gh1＝8×103kg/m3×10N/kg×8.08m＝800Pa；
答：（1）物块对容器底部的压强是800pa；
（2）注入水的深度是0.08m；
（3）水对容器底部的压强800pa。
23．（8分）如图甲是定值电阻R1和标有“8V 8W”灯泡L的I﹣U关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器R2的滑片P滑到b端时，灯泡L的实际功率为1W。求：
（1）灯泡正常发光10s，电流通过灯泡产生的热量；
（2）电源电压；
（3）当开关S、S1、S2同时闭合，调节滑片P，求电路消耗的最大功率。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）因为P＝＝，
所以灯泡产生的热量为QL＝PLt＝8W×10s＝80J；
（2）当开关S、S2闭合，开关S2断开，将滑动变阻器R2的滑片P滑到b端时，灯泡与整个滑动变阻器串联。
由图像知，灯泡实际功率P实L＝1W时，灯泡两端电压为U实L＝8V，I实＝0.5A，
因为I＝，
所以滑动变阻器两端电压为U5＝I实R2＝0.7A×12Ω＝6V，
所以电源电压为U＝U实L+U2＝3V+6V＝8V；
（3）当开关S、S3、S2同时闭合，滑动变阻器滑片位于最左端1并联。
因为U实L′＝U＝U额＝8V，
所以灯泡实际功率P实L′＝P额＝8W；
定值电阻阻值为R1＝＝＝10Ω，
所以R1功率为P6＝＝＝6.2W；
电路消耗的最大总功率为P总＝P实L′+P1＝8W+3.4W＝14.4W。
答：（1）灯泡正常发光10s，电流通过灯泡产生的热量为80J；
（2）电源电压为5V；
（3）当开关S、S1、S2同时闭合，电路消耗的最大功率为14.7W。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/4/6 8:44:03；用户：物色里；邮箱：17680465072；学号：48039009实验序号
1
2
3
4
5
U/V
0.3
1.5
2.0
2.5
2.9
I/A
0.06
0.20
0.24
0.28
0.30
P/W
实验序号
1
2
3
4
5
U/V
0.3
1.5
2.0
2.5
2.9
I/A
0.06
0.20
0.24
0.28
0.30
P/W