必刷卷04-2024年中考物理考前信息必刷卷（全国通用）

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物 理（全国通用）
随着新课标的落地与实施，2024年中考将充分体现新课标的主旨要求，凸显物理与日常生活、物理与工程实践、物理与社会发展；以新科技、新材料、新能源以及经典文化、时事政治为载体，让学生应用物理知识解决实际问题，并在这一过程中深刻体会我国近几年国防、科技、经济取得的长足发展，激发学生的爱国热情和民族自豪感，。
按照题型对2024年中考预测如下：1.选择题：压强与浮力综合、电功率与欧姆定律综合仍是考查重点。2.填空题：以新科技、新闻热点等为背景，融入物理知识的考查。3.作图题：力的示意图、光路图、电路图仍是考查重点。4.实验探究题：特殊方法测量物质的密度和导体（灯泡）的电阻、电功率。5.计算题：力学、电学综合或者跨知识点综合仍是考查重点。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．站在路边的小丽看到甲、乙两个气球正在升空，如图所示。已知乙的上升速度比甲的大。在此过程中，以下说法中错误的是（ ）
A．以甲为参照物，树是向下运动的
B．以甲为参照物，树和乙的运动方向相反
C．以乙为参照物，甲向上运动
D．以乙为参照物，甲和树都向下运动
【答案】C
【解析】以甲为参照物，树相对甲位置向下运动，即树是向下运动的，故A正确；以甲为参照物，树向下运动。乙的上升速度比甲的大，以甲为参照物，乙向上运动，故B正确；乙上升的速度比甲快，因此，以乙为参照物，甲和树都向下运动，故C错误，D正确。故选：C。
2．下列说法正确的是（ ）
A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管的振动产生
B．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调与振幅有关
C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的
D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息
【答案】D
【解析】“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管中的空气柱振动产生，故A错误；“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关，故B错误；“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的，故C错误；“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息，故D正确。故选：D。
3．火锅，古称“古董羹”，因食物投入沸水时发出的“咕咚”声而得名，是中国独创的美食之一。它可根据个人喜好加入不同汤料和食物，使得众口可调、老少皆宜。下列说法正确的是（ ）
A．“冰冻肥牛卷”放置一段时间会变软，该过程需要放热
B．汤汁沸腾后，改用更大火加热，汤汁温度保持不变
C．手不能太靠近蒸气，因为蒸气液化吸热会烫伤皮肤
D．在煮食物的过程中，汤汁会越来越少，该过程是液化
【答案】B
【解析】“冰冻肥牛肉卷”放置一段时间会变软，是因为牛肉卷中的冰熔化了，同时吸收热量，故A正确；把火锅中的汤汁加热至沸腾后，改用更小火加热，汤汁温度不变，故B错误；高温的水蒸气遇到温度低的人体皮肤时，在人的皮肤表面会发生液化现象，液化放热，所以会将导致皮肤烫伤，故C正确；
在煮食物的过程中，汤汁会越来越少，是因为汤汁中的水吸热汽化成为水蒸气，故D正确。故选：B。
4．如图所示，一辆玩具车放入水中，从侧面看车轮浸入水中的部分变“扁”了，以下光路图能正确反映其成因的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】车轮反射的光从水中斜射入空气时，在水与空气的交界面上发生折射，进入空气中的折射光线向水面偏折（偏离法线），人眼沿直线看到车轮位置在折射光线的反向延长线上，像的位置比实际位置偏高，看起来车轮浸入水中的部分变“扁”了，故B正确，ACD错误。故选：B。
5．下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是（ ）
A．图甲中，小孔成的是倒立的虚像
B．图乙中，人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C．图丙中，白光通过三棱镜会分解成红、橙、黄、灰、蓝、腚、紫七色光
D．图丁中，漫反射的光线杂乱无章但依然遵循光的反射定律
【答案】D
【解析】小孔成像是由光的直线传播形成的，是实像，故A错误；近视是因为晶状体曲度过大，折光能力太强，使像成在视网膜前面，用凹透镜可以矫正近视眼，故B错误；白光是复色光，白光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，故C错误；只要是光的反射，都遵循光的反射定律，漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故D正确。故选D。
6．吃过中饭后，小文做了一个小实验，如图所示：将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水，然后把两个质量相同的小球分别放入两杯中，两小球静止时如图所示，则（ ）
A．甲杯中溢出水的体积小
B．乙杯中小球所受浮力大
C．甲杯中小球的密度大
D．两杯对桌面的压强一样大
【答案】D
【解析】如图所示，甲杯中小球漂浮，浮力等于重力，乙杯中小球悬浮，浮力等于重力，又因为甲、乙两杯中小球的质量相等，则两小球受到的重力相等，故两小球所受浮力相等，根据阿基米德原理可知，甲乙杯中两小球排开水的体积相等，则甲、乙两杯中溢出水的体积相等，故AB错误；由图可知，小球在甲中漂浮，根据沉浮条件，甲球的密度小于水的密度，乙球在水中悬浮，则乙球的密度等于水的密度，所以乙杯中小球的密度大于甲杯中小球的密度，故C错误；甲乙水平放在桌面上，对桌面的压力大小等于其所受的总重力，甲、乙两杯都装满水，且溢出的水一样多，小球质量相等，所以甲、乙两杯对桌面的压力相等；甲、乙两杯与桌面的接触面积相同，根据压强公式p＝可知，甲、乙两杯对桌面的压强相等，故D正确。故选：D。
7．如图所示，有轨电车是城市交通现代化的标志，直流电动机是有轨电车的动力心脏，下列选项中能揭示直流电动机工作原理的是（ ）
A B C D
【答案】A
【解析】通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机就是利用该原理制成的，故A符合题意；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机是利用该原理来工作的，故B不符合题意；该图说明电磁铁的强弱与电流的大小有关，故C不符合题意；
该图说明通电导体的周围存在磁场，故D不符合题意。故选：A。
8．某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验，并测算了各次实验的机械效率（如图），下列相关说法中正确的是（ ）
①实验时，弹簧测力计应在竖直匀速拉动时读数
②根据甲、乙两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
③根据乙、丙两次实验可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高
④实验时，换用不同装置进行多次实验，目的是为了减小误差
A．只有①②B．只有②④C．只有①③D．只有③④
【答案】C
【解析】①在实验中，测绳端拉力F 时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数，故①正确；
②甲、乙两次实验中绳子绕法不同，提升物重相同，机械效率都是70%，因此，说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，故②错误；③乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组，丙中提升的物重大，②的机械效率小于③，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，故③正确；④为避免实验的偶然性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，故④错误。故选：C。
9．铁路接触网遭异物侵扰的新闻多次上热搜，铁路部门有明确规定在线路图两侧各500米范围内不得升放风筝，若导电性能好的金属丝风筝线散落在高铁接触网线上，会造成短路而使动车组失去动力，下列电路能解释上述现象的是（ ）
A B C D
【答案】D
【解析】家庭电路中，火线与零线直接连接或火线与大地直接连接，会造成短路。D图中风筝线导致火线与地面连接，造成短路。故ABC错误，D正确。故选：D。
10．在疫情期间，学校利用如图﹣1所示的电子测温仪测体温，图﹣2是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温。在测量体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。则下列分析正确的是（ ）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大
C．被测温者体温越高，电路消耗的电功率越大
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
【答案】B
【解析】由电路图可知，热敏电阻R与显示仪并联后再与定值电阻R0串联。由显示仪与热敏电阻R并联可知，显示仪是由电压表改装成的，故A错误；在测量体温时，显示仪（电压表）的示数会随被测者体温的升高而变大，由串联电路的分压原理可知，热敏电阻的阻值变大，即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故B正确；被测温者体温越高，热敏电阻R的阻值增大，电路的总电阻增大，由P＝UI＝可知，电路消耗的电功率越小，故C错误；相同温度时热敏电阻R的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路的分压原理可知，R0两端分得的电压变大，根据串联电路的电压特点可知，R两端的电压变小，即显示仪示数变小，故D错误。故选：B。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的，多选、漏选均不得分。
11.下列是日常生活中的一些情景，有关说法正确的是（ ）
A．炒菜时主要是通过做功的方法增加菜的内能
B．炒菜时闻到菜的香味说明分子在不停地做无规则运动
C．煮熟的粽子过一会变凉了，它含有的热量会减少
D．剥开粽子，粽叶上粘有米粒说明分子间存在引力
【答案】BD
【解析】炒菜时主要是通过热传递的方法增加菜的内能，故A错误；炒菜时闻到菜的香味说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；煮熟的粽子过一会变凉了，内能会减少，不能说含有的热量会减少，故C错误；剥开粽子，粽叶上粘有米粒说明分子间存在引力，故D正确。故选：BD。
12．如图所示，水平路面上的车里有甲、乙、丙三个小球，且它们均相对车静止。车厢的地板水平且光滑，m甲＞m乙；丙球上方细线处于竖直方向，则下列说法正确的是（ ）
A．此时车一定静止
B．此时丙受到的拉力和重力是一对平衡力
C．此时如果拉丙小球的绳子突然断裂，则丙小球相对车一定竖直下落
D．若小车突然向左加速，甲、乙两个球都相对于小车向右运动且两球间距离增大
【答案】BC
【解析】由题意可知，甲、乙、丙三个小球均相对车静止，且车厢的地板水平光滑，则车应处于匀速直线运动或者静止状态，故A错误；由以上分析可知丙小球处于匀速直线运动或者静止状态，又因为此时丙小球只受到重力和拉力的作用，所以丙小球受到的拉力和重力是一对平衡力，故B正确；由于惯性，当拉丙小球的绳子突然断裂时，丙小球在水平方向的运动状态与车保持一致，在竖直方向上由于重力的作用，会竖直下落，所以丙小球相对车一定竖直下落，故C正确；当车突然向左加速，由题意知车厢地板水平且光滑，甲、乙并不会受到摩擦力的作用，由于惯性仍保持原来的运动状态不变，即甲、乙两个球都相对于小车向右运动，但甲、乙两球间的距离不会发生改变，故D错误。故选：BC。
13．如图所示，甲、乙两容器质量均为m0、底面积均为S，内装两种不同液体，两容器底部受到的液体压强均为p，液体质量分别为m甲和m乙，距离容器底部等高的位置有A、B两点，受到的液体压强分别为pA和pB，则（ ）
A．两容器底部受到的液体压力均为：F＝pS
B．甲、乙液体密度关系为：ρ甲＞ρ乙
C．A、B两点受到的液体压强关系为；pA＜pB
D．乙容器对水平桌面的压力F＝（m0+m乙）g
【答案】AD
【解析】两容器底部受到的液体压强均为p，底面积均为S，所以两容器底部受到的液体压力F＝pS，故A正确；因为两种液体对容器底面的压强相同，由图可知，甲液体的深度大，所以根据p＝ρgh可知，甲液体的密度小，即ρ甲＜ρ乙，故B错误；A、B两点距离容器底部等高，且ρ甲＜ρ乙，所以A、B两点以下部分的液体压强大小为pA下＜pB下，因为两容器底部受到的液体压强相等，所以A上面部分的压强大于B上面部分的压强，即pA＞pB，故C错误；乙容器放在水平桌面上，它对桌面的压力等于乙容器与内部液体的总重力，即F＝（m0+m乙）g，故D正确。故选：AD。
14．关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（ ）
A．原子弹爆炸是不可控的核裂变反应
B．LED灯主要是由超导体材料制成
C．5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等
D．核能、风能和太阳能都是可再生的能源
【答案】AC
【解析】裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，原子弹爆炸是不可控的核裂变反应，故A正确；LED灯主要是由半导体材料制成，故B错误；5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等，都是3×108m/s，故C正确；太阳能和风能取之不尽，用之不竭，都属于可再生能源，核能属于不可再生能源，故D错误。故选：AC。
15．如图所示的电路，电源电压一定，a为阻值大小为R0的定值电阻R或电流表，b为阻值大小为R0的定值电阻R或电压表，滑动变阻器的最大阻值为2R0。当滑动变阻器滑片位于中点且保持不变，所有开关可以任意通断，电路消耗的最大功率是最小功率的4倍；若滑片位置位于中点保持不变，且只闭合S1时，电流表的示数为I，则下列说法正确的是（ ）
A．a、b都为电阻R
B．只闭合S1，滑片P向左移动，则电流表A的示数变大
C．滑片P位于中点时，闭合S1、S2，电流表A的示数为I′，则I：I′＝1：2
D．闭合S1、S3，断开S2，滑片P位于最左端时，电路的功率最大且为8I2R0
【答案】BCD
【解析】滑动变阻器的最大阻值为2R0，当滑片P位于中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为R0，
由题知，当滑动变阻器滑片位于中点且保持不变，所有开关可以任意通断，电路消耗的最大功率是最小功率的4倍，电源电压一定，根据P＝可知，＝＝＝，①由电路图可知，若b为电压表，当S1、S2都闭合时，R总小1＝R0+Ra，当S1闭合、S2断开时，R总大1＝R0+R0+Ra＝2R0+Ra，
若a为电流表（其电阻为0），则，不符合题意；若a为阻值大小为R0的定值电阻，则＝＝＝，不符合题意；②若b为阻值大小为R0的定值电阻，当S1、S2、S3都闭合时，R总小2＝R并+Ra＝＝，当S1闭合，S2、S3断开时，R总大2＝R0+R0+Ra＝2R0+Ra，若a为电流表（其电阻为0），则＝，符合题意，若a为阻值大小为R0的定值电阻，则＝＝＝＝，不符合题意，由此可知，a是电流表，b是定值电阻R，故A错误；只闭合S1，R0和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故B正确；滑片位置位于中点保持不变，只闭合S1时，R0和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电流表A的示数为：I＝＝，滑片P位于中点时，闭合S1、S2，只有滑动变阻器工作，电流表A的示数为：I'＝，所以，故C正确；滑片位置位于中点保持不变，只闭合S1时，R0和滑动变阻器串联，电流表的示数为I，电源电压为：U＝I（R0+R0）＝2IR0，闭合S1、S3，断开S2，滑片P位于最左端时，R0和定值电阻R并联，因为并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小，即此时电路中的总电阻最小，根据P＝可知电路的电功率最大，则电路的功率最大为：P大＝＝＝8I2R0，故D正确。故选：BCD。
三、填空题：本题共4小题，每小题2分，共8分。
16．引体向上是体育学业水平测试项目。如图，臂力小的小明借助弹力带进行训练，他用脚蹬弹力带，弹力带对他施加一个向上的力。在小明身体上升过程中，弹力带的 能转化为小明的重力势能，其实质是弹力带对他 的过程。
【答案】弹性势 做功
【解析】随着小明身体上升，弹力带的弹性形变越来越小，即弹力变小；随着小明身体上升，弹力带的弹性势能转化为小明的重力势能。小明身体上升，弹力做了功。
17．完全燃烧0.5kg某种燃料时放出热量为0.6×107J，则该燃料热值为 J/kg，若这些热量的70%被质量为12.5kg、初温为15℃的水在一标准大气压下吸收，水温将变为 ℃。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【答案】1.2×107 95
【解析】这种燃料的热值为：q＝＝＝1.2×107J/kg；由η＝可得，水吸收的热量为：Q吸＝Q放η＝0.6×107J×70%＝4.2×106J，由Q吸＝cmΔt可得水温的变化量为：Δt＝＝＝80℃，则水的末温为：t＝t初+Δt＝15℃+80℃＝95℃。
18．如图所示，人的头颅也可以看成杠杆，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点，拉力的方向始终垂直于OB，低头过程中，重力的力臂逐渐 ，拉力逐渐 （两空均填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】增大 增大
【解析】由题意和图示可知，O为支点，肌肉拉力（动力）的方向始终垂直于OB，则拉力的力臂（动力臂）不变；
低头过程中，头颅重力的力臂变大（即阻力臂变大），而阻力G、动力臂不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力会变大。
19.如图所示的电路中，灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样，电压表量程为0～3V，当滑片P在L正常发光的基础上向右移动，电压表示数 （变大/变小/不变）。若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是 5～20 Ω。
【答案】 变大 5～20
【解析】根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑片P在正常发光的基础上向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，电流表示数变小；电压表测量滑动变阻器两端电压，灯泡与变阻器串联，根据串联分压的知识，变阻器接入电路的阻值变大，分的电压变大，电压表的示数变大；因为灯L标有“3V 0.9W”，所以灯正常工作时的电流I＝＝＝0.3A；灯正常工作时的电流为0.3A，变阻器允许通过的最大电流是1A，为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流为0.3A，灯泡正常工作，其两端电压为3V，电源电压为4.5V，则变阻器两端电压U1＝U﹣UL＝4.5V﹣3V＝1.5V，变阻器的最小阻值R滑小＝＝＝5Ω；灯泡的电阻：RL＝＝＝10Ω，当电压表的示数最大为U大＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压：U2＝U﹣U大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
电路中的最小电流：I小＝＝＝0.15A，则滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑大＝＝＝20Ω；所以滑动变阻器连入电路中的阻值范围是5Ω～20Ω。
四、作图题：本题共2小题，每小题4分，共8分。
20．潜水员的眼睛在水面以下A处，观察岸上的物体。图中的两个B1和B2分别是物、像的位置，请在图中作出潜水员观察物体的光路图和入射角i。
【答案】如图所示
【解析】连接AB2两点（空气中用虚线，水中用实线）与水面相交，则交点O为入射点；连接B1O即为入射光线，OA为折射光线，法线和B1O的夹角即为。
21．重4N的物体，用一水平力F＝8N，将它压在竖直墙上静止不动，请画出物体所受重力和摩擦力。
【答案】如图所示
【解析】物体受到的重力方向竖直向下，摩擦力竖直向上，物体处于静止状态，重力和摩擦力是一对平衡力，所以f＝G＝4N，从物体重心上分别画出两个力，并标明大小。
五、实验题：本题共2小题，22题8分，23题14份，共22分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
22．小光同学利用如图所示的装置及相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点。
（1）透明薄玻璃板应与水平纸面 ，用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于 。
（2）在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像 。说明蜡烛A所成像的大小 （选填“小于”“等于”或“大于”）蜡烛A的大小。
【答案】（1）垂直 确定像的位置 （2）完全重合 等于
【解析】（1）透明薄玻璃板应与水平纸面垂直；该实验采用透明薄玻璃板代替平面镜，玻璃板是透明的，观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，当蜡烛B和蜡烛A的像重合时，蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置，从而确定像的位置；（2）在A蜡烛一侧能看到A蜡烛的像，又能看到代替A蜡烛的B蜡烛，由于AB蜡烛大小完全相同，当未点燃的蜡烛B与蜡烛A所成像完全重合，说明像和物体大小相等。
23.小明想通过实验测量矿石的密度，进行了如下操作：
（1）把天平放在水平桌面上，并将 移到标尺左端的零刻度线处，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使天平平衡；
（2）如图乙所示，矿石的质量是 g；
（3）矿石放入量筒前后，量筒中水面位置如图丙所示，则矿石的体积为 cm3，密度为 kg/m3；
（4）若该矿石吸水，按以上步骤测量出矿石的密度将偏 （填“大”或“小”）；
（5）小明利用干燥、不吸水的矿石还可测出未知液体的密度，操作如下：
①在圆柱形容器中装入待测液体，如图2甲所示，将平底烧杯放入待测液体中，烧杯静止时容器中液体的深度为H1；
②将矿石放入烧杯中，如图2乙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h1，容器中液体的深度为H2；
③将矿石拴在烧杯底部，如图2丙所示，烧杯静止时露出液面的高度为h2。
已知矿石的密度为ρ石，圆柱形容器的底面积是烧杯底面积的3倍，则待测液体密度的表达式ρ液＝ 。（用已知物理量字母表示，烧杯视为粗细上下均匀的容器）
【答案】（1）游码 左 （2）52.4 （3）20 2.62×103 （4）大 （5）
【解析】（1）天平在使用前，应把天平放在水平桌面上，将游码调到左端零刻度线处。
由图1甲图可知，分度盘指针向右偏转，说明天平右端下沉，故应向左调平衡螺母直至指针指向分度盘中央。（2）物体质量等于砝码质量和游码示数之和，游码分度值为0.2g，故物体质量为：m＝m码+m游＝50g+2.4g＝52.4g；（3）矿石放入前，量筒中水的体积为V1＝20cm3，矿石放入水中浸没，量筒中的体积为V2＝40cm3，则矿石的体积为：V＝V2﹣V1＝40cm3﹣20cm3＝20cm3；矿石的密度为：ρ＝＝＝2.62g/cm3＝2.62×103kg/m3。（4）假若矿石吸水，则所测出的矿石的体积变小，质量测量准确，根据ρ＝可知测出的矿石密度比实际密度值偏大。（5）设烧杯底面积为S，则容器底面积为3S，烧杯高h。
图2乙和丙两次实验，烧杯和矿石整体漂浮在液体中，所受浮力等于矿石和烧杯的重力之和，两次浮力相等，由F浮＝ρ液gV排可知：V排乙＝V排丙，则S（h﹣h1）＝S（h﹣h2）+V石，则矿石的体积为：V石＝S（h2﹣h1），则矿石质量为：m石＝ρ石V石＝ρ石S（h2﹣h1），由图2甲、乙可知将矿石放在烧杯中，排开水的体积变化为：ΔV排＝3S（H2﹣H1），矿石的重力：G＝ΔF浮＝ρ液gΔV排＝3ρ液gS（H2﹣H1），
故液体密度为：ρ液＝＝＝＝。
六、计算题：本题共2小题，24题10分，25题12分，共22分。
24．如图所示，这是我国海军装备的一艘战略核潜艇。已知该核潜艇的水上排水量为16600t，水下排水量为18700t，海水的密度取1×103kg/m3，g取10N/kg，问：
（1）当该潜艇下潜到200m深处时，海水对它的压强为多少？
（2）该潜艇在水下航行时，所受的浮力为多少？
（3）该潜艇在水面航行时，露出水面的体积是多少？
【答案】（1）当该潜艇下潜到200m深处时，海水对它的压强为2×106Pa （2）该潜艇在水下航行时，所受的浮力为1.87×108N （3）该潜艇在水面航行时，露出水面的体积是2.1×103m3。
【解析】（1）当该潜艇下潜到200m深处时，海水对它的压强：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×200m＝2×106Pa；（2）由阿基米德原理可得，水下航行所受的浮力：F浮下＝G排下＝m排下g＝18700×103kg×10N/kg＝1.87×108N；（3）核潜艇在水面上航行时排开水的体积：V排上＝＝＝1.66×104m3，因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，核潜艇的体积：V＝V排下＝＝＝1.87×104m3，它在水面航行时露出水面的体积：V露＝V﹣V排上＝1.87×104m3﹣1.66×104m3＝2.1×103m3。
25.为了给初三的小歌同学增加营养，爱心妈妈购买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。豆浆机的主要结构如图乙所示：中间部分是一个电动机，用来将原料打碎；外部是电热管，用来给豆浆加热。图丙是豆浆机正常工作、完整做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的P﹣t图象，右表内是其主要额定技术参数。求：
（1）电热管正常工作时的电流；
（2）豆浆机正常做一次豆浆消耗的电能；
（3）实际电压不足，家中该豆浆机单独工作1min的过程中，标有3000r/（kW•h）的电能表的圆盘转了40转（期间只有电动机或电热管单独工作）。请计算该过程中豆浆机消耗的实际电功率，并判断工作的元件是电动机还是电热管。
【答案】（1）豆浆机正常工作时的电热管的电流是5A （2）豆浆机正常工作，做一次豆浆，消耗的电能是6.06×105J （3）该过程中豆浆机消耗的实际电功率为800W，工作的元件是是电热管。
【解析】（1）电热管的加热功率P1＝1100W，由P＝UI得，电热管正常工作时的电流：
；（2）由图象可知，豆浆机正常工作，做一次豆浆，电热管工作时间t1＝9min＝540s
电动机工作时间t2＝2min＝120s电热管消耗的电能W1＝P1t1＝1100W×540s＝5.94×105J
电动机消耗的电能W2＝P2t2＝100W×120s＝1.2×104J则豆浆机正常工作，做一次豆浆，消耗的电能
W＝W1+W2＝5.94×105J+1.2×104J＝6.06×105J（3）3000r/（kW•h）表示电能表转盘转动3000圈，用电器消耗电能为1kW•h，则电能表的圆盘转了40转消耗的电能为：W′＝＝＝＝4.8×104J，该过程中豆浆机消耗的实际电功率为：P′＝＝＝800W，期间只有电动机或电热管单独工作，因800W大于100W，且由于实际电压不足，实际功率小于额定功率，故工作的元件是电热管。
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2L
加热功率
1100W
额定电压
220V
电机功率
100W
频率
50Hz
机器净重
2kg