2024年北京市燕山地区中考二模物理试题（学生版+教师版）

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考生须知
1.本卷共8页，满分70分，考试时间70分钟。
2.试卷答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。
3.在答题纸上，选择题用2B铅笔作答，其它题用黑色字迹签字笔作答。
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1. 下列物品中，通常情况下属于导体的是
A. 陶瓷碗B. 橡胶手套C. 钢尺D. 塑料笔杆
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析：钢尺是金属，故它是导体，而其他的三种都是绝缘体，因为陶瓷、橡胶与塑料笔杆等都是绝缘的，故C正确．
考点：导体与绝缘体．
2. 如图所示的情景中，属于光的反射现象的是（ ）
A. 日晷上呈现针的影子B. 桥在水中形成的倒影
C. 用放大镜把文字放大D. 勺柄好像在水面处折断
【答案】B
【解析】
【详解】A．日晷上呈现针的影子，是光的直线传播现象，故A不符合题意；
B．桥在水中形成的倒影，是平面镜成像，属于光的反射现象，故B符合题意；
C．用放大镜把文字放大，光在空气和玻璃两种介质中发生了两次折射，属于光的折射现象，故C不符合题意；
D．勺柄好像在水面处折断，属于光的折射现象，故D不符合题意；
故选B。
3. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. 智能手机B. 智能音箱C. 电热水器D. 电动汽车
【答案】C
【解析】
【详解】A．智能手机在使用过程中主要是把电能转化为光能、声能；故A不符合题意；
B．智能音箱在使用过程中主要是把电能转化为声能，故B不符合题意；
C．电热水器在使用过程中是把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故C符合题意；
D．电动汽车在使用过程中主要是把电能转化为机械能，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A.
天平B.
瓶盖起子
C.
食品夹D.
钳子
【答案】C
【解析】
【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；
D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选C。
5. 北方冬天窗户玻璃上会结霜，霜的形成过程对应的物态变化是（ ）
A. 凝固B. 凝华C. 液化D. 汽化
【答案】B
【解析】
【详解】霜是空气中的水蒸气放热凝华形成的，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6. 物理与生活息息相关，图所示的生活实例与相关物理知识，说法中正确的是（ ）
A. 甲图：人举着哑铃不动，哑铃所受重力对哑铃做功
B. 乙图：跳远时助跑，使自己跳得更远是利用惯性
C. 丙图：一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力大小不同
D. 丁图：轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
【答案】B
【解析】
【详解】A．人举着哑铃不动，哑铃在重力的方向上没有移动距离，所以哑铃所受重力对哑铃不做功，故A错误；
B．跳远时助跑，人由于惯性会保持原来的运动状态，会跳得更远，是利用了惯性，故B正确；
C．一瓶橙汁先后放在相同的海绵上，海绵凹陷程度不同，说明压力的作用效果不同，故C错误；
D．轮胎上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选B。
7. 如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲实验中小磁针对通电导线没有力的作用
B. 图乙装置可用来探究发电机工作的原理
C. 图丙装置可用来探究条形磁铁周围磁场的方向
D. 图丁装置可用来探究导体长度对电阻大小的影响
【答案】D
【解析】
【详解】A．通过导线周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体有力的作用，所以小磁针会受到通电导线对它的作用力，由于物体间力的作用是相互的，小磁针对通电导线也有力的作用，故A错误；
B．图乙中有电源，该图是通电导体在磁场中受力的实验，利用此装置原理制造了电动机，故B错误；
C．由图可知，条形磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱，不能看到磁场的方向，故C错误；
D．由图可知，移动右侧金属夹，可以改变电阻丝接入电路的长度，可以用来探究导体长度对导体电阻大小的影响，故D正确。
故选D。
8. “做中学”是一种重要的学习方式，小明用吸管进行科学研究，正确的说法是（ ）

A. 图甲：吸管的一端做得很尖，是为了减小压强
B. 图乙：用吸管制成水气压计，从山下移到山顶时管内的水柱下降
C. 图丙：用吸管自制温度计显示温度高低，利用了液体热胀冷缩的性质
D. 图丁，用吸管对着两个乒乓球的中间吹气，乒乓球会向两边分开
【答案】C
【解析】
【详解】A．吸管―端做得很尖，是在压力一定时，为了减小受力面积，增大压强，故A错误；
B．把水气压计从山下移到山顶,瓶内空气的压强不变,而外界大气压随高度的增加而减小, 此时在瓶内气压的作用下会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱会升高，故B错误；
C．用吸管自制温度计显示温度高低，利用了液体热胀冷缩的性质，故C正确；
D．根据流体压强与流速的关系：当向两个乒乓球中间吹气时，此位置的空气流速加大，压强小于两边的压强，在压强差的作用下，两乒乓球向中间靠拢，故D错误。
故选C。
9. 据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方。如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 指南鱼的“N”应标注在鱼尾
B. 鱼尾指向地磁南极
C. 指南鱼周围存在磁场和磁感线
D. 若用磁体的S极靠近鱼尾，会相互排斥
【答案】D
【解析】
【详解】A．地磁场的南极在地球的北极附近，地磁场的北极在地球的南极附近，如图所示，指南鱼鱼尾指向南方，根据异名磁极相互吸引，指南鱼尾应标注“S”，故A错误；
B．地球是一个大的磁体，地球和指南鱼的磁场相互作用，鱼尾指向地磁北极，地理的南极，故B错误；
C．指南鱼周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误；
D．同名磁极相互排斥，指南鱼的鱼尾是S极，若用磁体的S极靠近鱼尾，会相互排斥，故D正确。
故选D。
10. 如图所示的四种现象中说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发触电
B. 如图乙所示，是试电笔的正确使用方法
C. 如图丙所示，洗衣机的金属外壳不用接在地线上
D. 如图丁所示，空气开关跳闸一定是家庭电路用电器总功率过大引起的
【答案】A
【解析】
【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线，这样，人体与导线构成了闭合电路，电流流过人体，会引发“双线触电”，故A正确；
B．使用试电笔时手要接触笔尾金属体，笔尖接触电线，图中手没有接触笔尾金属体，故B错误；
C．有金属外壳的用电器使用时金属外壳应该接在地线上，防止外壳带电时发生触电事故，故C错误；
D．家庭电路中电流过大会引起空气开关跳闸，而电流过大的原因有短路和用电器总功率过大，故D错误。
故选A。
11. 如图所示是光刻机的工作原理，利用缩图透镜将绘制在掩膜上的电路图通过光源投射到涂有光刻胶的硅片上，从而制造出集成电路。若掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，下列说法正确的是（ ）
A. 硅片位于缩图透镜的一倍焦距以内
B. 掩膜位于缩图透镜的一倍焦距以内
C. 掩膜上的电路图在硅片上成的像是虚像
D. 要使硅片上成的像变小，需将掩膜向上移动
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图可知，缩图透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，掩膜上的电路图恰好在硅片上成清晰缩小的像，由凸透镜成像原理得，掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外，硅片相当于光屏，硅片位于1倍焦距与2倍焦距之间，故AB错误；
C．硅片相当于光屏，能够承接到像，说明掩膜上的电路图在硅片上成的像是实像，故C错误；
D．根据“凸透镜成实像时，物远像近像变小”的规律可知，要减小硅片上的像，应增大物距，需将掩膜向上移动，故D正确。
故选D。
12. 水平桌面上有质量相等的A、B两个容器，容器A底面积大于容器B底面积。两容器中装有质量相等的水，将两个橡胶吸盘吸合在一起放在容器A中，两吸盘漂浮，如图甲所示；再将这两个橡胶吸盘分开后放入容器B中，两吸盘沉底，如图乙所示。A、B两容器中的水深度相同。下列说法正确的是（ ）
A. 容器A中两吸盘的重力小于容器B中两吸盘的重力
B. 容器A中两吸盘排开水的重力大于容器B中两吸盘排开水的重力
C. 容器A底受到水的压力等于容器B底受到水的压力
D. 容器A中两吸盘受到的浮力小于容器B中两吸盘受到的浮力
【答案】B
【解析】
【详解】A．两吸盘在容器A中和容器B的状态不同，是由于在容器A中是空心的，排开水的体积较大，所以浮力较大，但是两在容器AB中的重力是相同的，故A错误；
BD．容器A中两吸盘漂浮，受到的浮力等于自身的重力，容器B中两吸盘沉底，受到的浮力小于重力，两吸盘的重力相等，则容器A中两吸盘受到的浮力大于容器B中两吸盘受到的浮力，则容器A中两吸盘排开水的重力大于容器B中两吸盘排开水的重力，故B正确，D错误；
C．两容器中的水的深度相同，根据可知，两容器底受到水的压强相等，由于容器A底面积大于容器B底面积，根据可知，容器A底受到水的压力大于容器B底受到水的压力，故C错误；
故选B。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13. 如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，会观察到硝化棉燃烧起来。向下压活塞的过程中，下列说法正确的是（ ）
A 活塞对筒内气体做了功
B. 筒内气体的内能增大
C. 此过程改变内能的方式是热传递
D. 活塞受到向下的摩擦力作用
【答案】AB
【解析】
【详解】ABC．向下压活塞的过程中，筒内气体体积减小，活塞对筒内的气体做功，机械能转化为气体的内能，使气体的内能增大、温度升高，当温度升高达到棉花的着火点时，筒内棉花燃烧起来。此过程是通过做功的方式改变物体内能的，故AB正确，C错误；
D．活塞向下运动，受到筒壁向上的的摩擦力作用，故D错误。
故选AB。
14. 如图所示，下列关于热现象的说法正确的是（ ）
A. 甲图烧杯中的水沸腾后继续吸热，温度保持不变
B. 乙图中是两个压紧的铅块能吊起一个重物，两铅块未被拉开是因为存在大气压
C. 丙图中沙漠地区通常比沿海地区昼夜温差大，原因之一是砂石的比热容比海水的比热容大
D. 丁图是内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能
【答案】AD
【解析】
【详解】A．根据液体沸腾特点，甲图烧杯中的水沸腾时吸热，温度保持不变，故A正确；
B．图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，故B错误；
C．沿海地区，水多；内陆地区水少、沙石多，因为砂石的比热容比海水的比热容小，白天，相同质量的沙石和水比较，吸收相同的热量，沙石的温度升高的多；夜晚，放出相同的热量，沙石的温度降低的多，导致沙漠地区昼夜温差比沿海地区大，故C错误；
D．图中汽缸的进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，是内燃机的压缩冲程，内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能，故D正确。
故选AD。
15. 小林利用“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”的性质，设计了判断水温变化的装置，其工作原理如图甲所示，电源电压恒定不变，电磁铁线圈电阻不计，在线圈的上方固定一个弹簧测力计，其下端挂一条形磁体。实验时把热敏电阻放入盛水的烧杯中，水温的变化会引起弹簧测力计示数发生变化。某次实验中弹簧测力计示数随时间变化的图像如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A. 到时间内热敏电阻的阻值变大
B. 到时间内水温降低
C. 到时间内电压表示数最大
D. 到时间内电路中的总功率变小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据安培定则可判断电磁铁的上端为N极，到时间内弹簧测力计的示数变大，说明电磁铁的磁性增强，即电路中电流变大，由欧姆定律可知电路中电阻变小，故A错误；
B. 到时间内电路中电阻变小，定值电阻和热敏电阻串联，则热敏电阻阻值减小，由“热敏电阻的阻值会随温度的升高而减小”知热敏电阻阻值减小，故B错误；
C.由图像可知，到时间内,弹簧测力计的示数达到最大且不变，说明电路中电流达到最大值且不发生改变，电压表测量定值电阻两端电压，由欧姆定律，定值电阻两端电压最大，即电压表示数最大，故C正确；
D.由图像可知，到时间内弹簧测力计示数变小，电磁铁磁性减弱，电路中电流减小，电源电压恒定不变，由可知此时电路中总功率减小，故D正确 。
故选CD。
三、实验探究题（共28分）
16. 如图所示，物体A长度是_________cm。
【答案】1.40
【解析】
【详解】刻度尺读数时要估读到分度值的下一位。图中刻度尺的分度值为1mm，物体左端所对的刻度值为4.00cm，右端刻度值为5.40cm，因此A物体的长度为
5.40cm−4.00cm=1.40cm
答案在1.38~1.40cm均对。
17. 如图所示，电能表的示数为___________kW·h。
【答案】2022.1
【解析】
【详解】电能表最后一位是小数位，单位是kW•h，从电能表上可以看出电能表的示数为2022.1kW•h.
18. 如图所示，MM为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角AON等于60．已知NOB等于30，NOC等于45，NOD等于60．则入射光线AO的反射光线将沿着________方向射出．（选填“OB”、“OC”或“OD”）
【答案】OD
【解析】
【详解】光反射时，反射角等于入射角，所以图中入射角∠AON等于60°，故反射角也等于60°，而∠NOD等于60°，故OD 为反射光线，故入射光线AO的反射光线将沿着OD方向射出．
19. 如图甲所示是探究冰熔化过程中温度变化规律的实验，在烧杯中预先装有温水，再把装有冰的试管放在烧杯的温水中加热。
（1）这种方法能使试管内的冰在加热过程中受热_________。
（2）实验中对冰加热使其熔化，根据实验数据绘制温度随时间变化图像如图乙所示，根据图像可知，冰是_________（选填“晶体”或“非晶体”），判断依据是_________。
【答案】 ①. 均匀 ②. 晶体 ③. 冰有熔点
【解析】
【详解】（1）[1]水浴加热法使试管与烧杯中水的接触面积较大，可以增大碎冰块的受热面积，所以甲图把装有碎冰块的试管放到装有水的大烧杯中加热，主要目的是使碎冰块受热均匀。
（2）[2]由图乙可知，在第b~c之间冰的温度保持不变，该时间段内是冰的熔化过程，所以冰有固定的熔点，冰是晶体。
20. 实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，为了电路安全应移动滑动变阻器的滑片至_________（选填“A”或“B”）端。
（2）调节滑片位置，当电压表示数为_________V时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是_________Ω。
【答案】 ①. A ②. 2.5 ③. 12.5
【解析】
【详解】（1）[1]为了电路安全，在闭合开关前，滑动变阻器滑片应事先滑动到阻值最大处，即A端。
（2）[2]小灯泡的额定电压为2.5V，所以由图可知，当电压表示数为2.5V时，灯泡正常发光。
[3]由图乙可知，电流表示数为0.2A，由可得
21. 小红为探究平面镜成像的特点，她在水平桌面上铺上白纸，用支架将玻璃板立在白纸上，再取来两支相同的蜡烛A和B，如图所示。
（1）小红在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，人眼在蜡烛_________（选填“A”或“B”）侧观察，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。
（2）移动蜡烛A使它靠近玻璃板，此过程中A在玻璃板中所成像的大小_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）小红移去蜡烛B，在原来B的位置放置一块光屏，则在光屏上_________（选填“能”或“不能”）接收到蜡烛A的像。
【答案】 ①. A ②. 不变 ③. 不能
【解析】
【详解】（1）[1]平面镜成的像是由光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射后，被人眼接收，才能看到像，故实验中在寻找蜡烛A像的位置时，眼睛应该在蜡烛A这一侧观察。
（2）[2]由于平面镜所成的像是正立、等大的虚像，故蜡烛A到镜面的距离虽然改变，但A的大小不变，所以像的大小也不变。
（3）[3]因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像。
22. 某课外小组学习了导体电阻的知识后，对食盐溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：①可能与溶液的浓度有关；②可能与溶液的质量有关；③可能与溶液中两金属片间的距离有关。为了验证猜想，他们设计了如图的实验装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置，金属片a、b每次插入溶液中的深度都相同，甲、乙、丙溶液中金属片a、b间距相同，且大于丁中两金属片间的间距。
（1）食盐水溶液的导电性能可以通过_________来判断。
（2）为了探究猜想②应选择_________两图实验进行探究。
（3）将金属片a、b分别插入如图乙、丁位置，若_________（选填“＝”或“≠”），就可以得到“食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关”的结论。
（4）如图戊所示，小红在原有的实验器材上再加一个开关，就可以测量食盐水中两金属片a、b间的电阻，实验步骤为：先闭合开关S，电流表的示数为；再闭合开关电流表的示数为；则可计算出_________（用I1、I2和表示）。
【答案】 ①. 电流表示数 ②. 甲、丙 ③. ≠ ④.
【解析】
【详解】（1）[1]食盐水溶液的导电性能越好，电流表示数越小，故可以根据电流表的示数来判断食盐水溶液的导电性能。
（2）[2]为了探究猜想②可能与溶液的质量有关，溶液的质量不同，应控制其他变量相同，故溶液中两金属片间的距离相同，浓度相同，故应将金属片a、b分别插入甲、丙两图的位置。
（3）[3]从得到的结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两金属片间的距离有关，距离不同，导电性能不同，对电流的阻碍作用也会不同，可以推测出两次的电流不相等。
（4）[4]先闭合开关S，定值电阻与待测电阻串联，电流表的示数为，电源电压为
再闭合开关，只有定值电阻接入电路，电流表的示数为，则电源电压为
联立两式，解得待测电阻的阻值为
23. 甲、乙两个完全相同的柱状容器内分别装有深度均为h的A、B两种不同液体，将一个U形管压强计进行改装，使其两端都装上完全相同的探头，探头未放入液体中之前两管液面齐平。现将探头分别放至甲、乙两容器底部，如图所示，U形管左右两侧液面高度分别为，分析并比较两种液体密度大小关系。
【答案】见解析
【解析】
【详解】由H₁pB，所以有
ρAghA>ρBghB
又因为两容器中液体深度均为h，所以ρA>ρB。
24. 小明发现，当把物体浸入水中时，物体受到浮力，同时容器底部受到的水的压力也增大了。小明想探究“物体浸入水中时容器底部增加的液体压力与物体受到的浮力大小是否有关”，他利用符合实验要求的盛有水的烧杯、金属块、弹簧测力计、刻度尺等器材进行实验。已知烧杯底面积为S，烧杯中水深为h0。以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
（1）将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
（2）_________；
（3）_________；
（4）用公式_________计算金属块所受浮力F浮，用公式_________计算容器底增加的压力，并记录。
【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. F浮=G-F ④. F压=ρ水gS(h-h0)
【解析】
【详解】（2）[1]将金属块部分浸入水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
（3）[2]改变金属块浸入水中体积且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
（4）[3][4]由称重法可知金属块受到的浮力
F浮=G-F
容器底增加的压强
p压=ρ水g(h-h0)
容器底增加的压力
F压=ρ水gS(h-h0)
四、科普阅读题（共4分）
25. 请阅读《小彩灯》并回答题。
小彩灯
城市道路两侧的树上常挂有五光十色的彩灯，多彩的灯光点缀着城市的夜景，给城市增添了节日气氛。
这些小彩灯是串联在电路中的。如果有的小彩灯灯丝熔断了，其他的小彩灯依然能继续工作。这是为什么呢?原来彩灯内部灯丝的结构与一般的灯不同，彩灯灯丝下边多并联了一段涂有氧化铜的细金属丝，正常情况下金属丝不导电。当有一个彩灯灯丝熔断了，其他彩灯会瞬间熄灭，导致这个灯泡两端的电压改变，进而瞬间击穿那段细金属丝的氧化铜涂层，金属丝导电，断路处就会导通，这样其他灯泡就能继续工作了，且亮度变亮。
有的小彩灯还能一会灭一会亮，不停闪烁。这是因为电路里串联了一只“跳泡”，它会使电路不断通断。跳泡的结构特点是灯丝由两部分组成，一边是倒L形的引线，另一边是头段有双金属片的灯丝，两者平时是接触着的。通电后，由于灯丝发光，双金属片受热变弯，离开原来的位置就会切断电路，冷却后伸直又接通电路。这样就看到了不断闪烁的小彩灯。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）双金属触片在彩灯电路中相当于_________。
A.导线 B.用电器 C.电源 D.开关
（2）如果串联的小彩灯中有一个彩灯灯丝熔断了，其他彩灯会瞬间熄灭，这个灯泡两端的电压会_________（选填“升高”或“降低”），瞬间之后其他小彩灯会继续工作，且亮度变亮，原因是金属丝的电阻_________小灯泡灯丝电阻（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（3）若有几只小彩灯灯丝熔断，在同样的时间里其他小彩灯闪烁次数_________（选填“变多”“变少”或“不变”）。
【答案】 ①. D ②. 升高 ③. 小于 ④. 变多
【解析】
【详解】（1）[1]双金属触片在电路中起到控制电流通断的作用，相当于开关。
故选D。
（2）[2][3]当一个彩灯灯丝熔断时，其他彩灯瞬间熄灭，该灯泡两端电压升高，击穿细金属丝涂层使其导电，由于金属丝电阻小于小灯泡灯丝电阻，根据 ，电压不变时电阻变小功率变大，所以其他小彩灯会更亮。
（3）[4]有几只小彩灯灯丝熔断后，电路中电阻变大，电流变小，跳泡的通断频率会加快，所以在同样的时间里其他小彩灯闪烁次数变多。
五、计算题（共8分）
26. 如图所示的电路中，电源两端电压为2V且保持不变，电阻R1=4Ω，R2=8Ω。求：
（1）开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数I1；
（2）开关S1、S2都闭合时，电路的总功率P。
【答案】（1）0.5A；（2）1.5W
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路中只有R1工作，则电流表示数
（2）开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，通过电阻R2的电流
电路的总功率
P=U(I1+ I2)=2V×(0.5A+0.25A)=1.5W
答：（1）电流表的示数I1为0.5A；
（2）电路的总功率为1.5W。
27. 如图所示是科创小组设计的水库自动泄洪控制装置的模型，模型顶部开有小孔，A为压力传感器，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为2.5N，触发报警装置，开启阀门泄洪。已知圆柱体B的底面积，高，g取。
（1）画出水深时圆柱体B的受力示意图。
（2）求圆柱体B的重力。
（3）刚触发报警装置时，B浸入水中的深度。
【答案】（1）见解析；（2）7.5N；（3）0.2m
【解析】
【详解】解：（1）由题意可得，当模型内水深h0＝15cm时，B与模型底面刚好接触且压力为零，物体的漂浮，所受浮力等于自身重力，受力分析如图所示：

（2）由题意可得，模型内水深时，B与模型底面刚好脱离，B排开水的体积为
V1=SBh0=50cm2×15cm=750cm3
此时B处于漂浮状态，由物体的漂浮条件可知，B的重力等于浮力，即B的重力为
GB=F浮1=ρ水gV1=1.0×103kg/m3×10N/kg×750×10-6m3=7.5N
（3）由题意可得，触发报警时圆柱体B的受力如图所示：

由二力平衡可得
F'浮＝GB+F压＝7.5N+2.5N＝10N
由浮力产生原理可得，上下表面压力差的大小为浮力大小，由与可得
F'浮=F下压-F上压＝F下压=ρ水gSBh
解得h＝0.2m。
答：（1）示意图见解析；
（2）B的重力为7.5N；
（3）水中深度为0.2m。