[物理][三模]云南省昭通市永善县2024年中考三模试题(解析版)

这是一份[物理][三模]云南省昭通市永善县2024年中考三模试题(解析版)，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1. “估测”是物理学中常用的一种重要方法。在参加初中学业水平考试体育测试过程中，某同学对自己及身边一些事物的相关物理量进行了估测，其中最合理的是（ ）
A. 跑50m的速度约为10m/sB. 跑完50m后人体体温约为36.0℃
C. 考试用跳绳的长度约为2.6mD. 考试用跳绳的质量约为3kg
【答案】C
【解析】A．中学生跑完50m的路程大约需要8s，速度约为
故A不符合题意；
B．中学生的正常体温约为36.5℃，跑完50m后人体体温略高约为36.9℃，故B不符合题意；
C．中考专用跳绳的长度一般为2.6米至3米左右，故C符合题意；
D．中考标准跳绳的质量在150~200g，故D不符合题意。
2. “双减”后，社团活动丰富多彩，校园更加活跃。如图是学生课后乐器表演的场景。下列关于声现象的说法正确的是（ ）
A. 琴声是空气振动产生的
B. 弹琵琶时改变手指按压弦的位置，是为了改变声音的音调
C. 同学们掌声越大，掌声在空气中传播的速度就越快
D. 优美的乐声一定不属于噪声
【答案】B
【解析】A．琴声是琴弦振动产生的，故A错误；
B．弹琵琶时改变手指按压弦的位置，改变了琴弦振动的长短，改变了琴弦振动的频率，是为了改变声音的音调，故B正确；
C．声音在同一介质中，传播速度相同，故C错误；
D．优美的乐声若干扰到人们的正常生活或学习，属于噪声，故D错误。
3. 能用纸锅烧开水吗？小华带着疑问进行了如图的实验探究。她惊奇地发现：水真的能烧开！对实验分析正确的是（ ）

A. 水烧开时水中的气泡是液化形成的
B. 水面上方的“白气”是汽化形成的
C. 水烧开时纸锅底部温度低于水的温度
D. 水的沸点低于纸的着火点故纸没烧着
【答案】D
【解析】A．水烧开时水中的气泡是水变为水蒸气形成的，是汽化现象，故A错误；
B．水面上方的“白气”是水烧开时产生的大量热的水蒸气遇到外界较冷的空气液化形成的，故B错误；
C．水沸腾过程中仍需要从纸锅底部吸收热量，因热从高温物体传到低温物体（或从物体的高温部分传到低温部分）所以水烧开时纸锅底部温度高于水的温度，故C错误；
D．在标准大气压下，水的沸点是100℃，沸腾过程中吸收热量，温度不变，并且水的沸点低于纸的着火点，所以纸锅没有燃烧，故D正确。
4. 下列关于压强的说法正确的是（ ）
A. 图甲中，剪刀有锋利的刃是为了减小压强
B. 图乙中，将玻璃管竖直下压，下端管口橡皮膜受到的压强变小
C. 图丙中，墨水会被吸进钢笔，是利用了大气压强
D. 图丁中，从纸条上方沿纸条吹气，此时纸条上方的气压大于下方的气压
【答案】C
【解析】A．图甲中，剪刀有锋利刃是为了减小受力面积，从而增大压强，故A错误；
B．图乙中，将玻璃管竖直下压，深度增加，下端管口橡皮膜受到的压强变大，故B错误；
C．图丙中，墨水会被吸进钢笔，是利用了大气压强大于钢笔吸管内的气压，从而将墨水压入钢笔，故利用了大气压，故C正确；
D．图丁中，从纸条上方沿纸条吹气，此时纸条上方的的空气流动大，气压小，故纸条上方的气压小于纸条下方的气压，故D错误。
故选C。
5. 中国空间站里（重力的效果忽略不计）宇航员通过扶手控制自身的姿态，如图所示。下列说法正确的是（ ）

A. 在空间站里宇航员的惯性消失
B. 宇航员要想从静止运动起来，可以通过对扶手施加力实现
C. 宇航员离开扶手获得速度后，因不受力会慢慢停下来
D. 宇航员对扶手的拉力与扶手对宇航员的拉力是一对平衡力
【答案】B
【解析】A．惯性是物体的一种属性，任何物体任何时候都具有惯性，在空间站里宇航员的惯性不会消失，故A错误；
B．宇航员要想从静止运动起来，即运动状态改变，可以通过对扶手施加力，由于物体间力的作用是相互的，扶手对宇航员也会力的作用，力是改变物体运动状态的原因，所以宇航员因到受力的作用会从静止运动起来，故B正确；
C．宇航员离开扶手获得速度后，因不受力会一直做匀速直线运动，故C错误；
D．宇航员对扶手的拉力，受力物体是扶手，扶手对宇航员的拉力，受力物体是宇航员，这两个力没有作用在同一物体上，因此不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
6. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ）

A. 甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值
【答案】A
【解析】A．如图甲所示，进气孔和排气孔都关闭，活塞向上运动，压缩气体，对气体做功，气体温度升高，这是汽油机的压缩冲程，故A正确；
B．由乙图可知该汽油机的效率为
η=100%-6%-30%-36%=28%
故B错误；
CD．热值是燃料完全燃烧时的放出的热量和质量之比，燃料的热值只与燃料的种类和状态有关，与燃料是否完全燃烧无关，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的利用率，不会降低燃料的热值；为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的热值，故CD错误。
故选A。
7. 小敏同学按下面的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。针对该模拟电路，有四位同学发表了以下的观点，你认为正确的是（ ）

A. 小华说：保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的
B. 小龙说：灯泡能正常发光，所以灯泡的连接是安全、合理的
C. 小丽说：插座无法正常工作，原因可能是cd间断路
D. 小潇说：插座无法正常工作，原因可能是ab间断路
【答案】C
【解析】A．保险丝的主要作用是：在家庭电路电流过大时能自动熔断从而对电路起到保护作用，所以保险丝要选用电阻率大且熔点低的材料来制作，故A错误；
B．家庭电路中，为确保安全用电，控制灯泡的开关应该接在火线与灯泡之间，故B错误；
CD．如果ab间断路，则电路中灯泡也不能正常工作；如果cd间断路，灯泡能正常工作，火线上的电不能到达插座的右孔，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光，符合题意，故C正确，D错误。
8. 在综合实践课堂上，小红正在做如图的游戏，用毛皮摩擦过的带负电荷的塑料勺吸引纸片。若游戏过程中塑料勺接触地面，就无法吸引纸片。下列有关游戏说法正确的是（ ）

A. 塑料勺带负电荷，是因为它获得了电子
B. 摩擦后塑料勺具有磁性，可以吸引纸片
C. 与毛皮摩擦后的两把塑料勺，带同种电荷互相排斥
D. 塑料勺接地的瞬间，电子定向移动方向即为电流方向
【答案】AC
【解析】A．毛皮摩擦过的塑料勺带负电荷，是因为它获得了电子，故A正确；
B．摩擦后塑料勺带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，可以吸引纸片，故B错误；
C．与毛皮摩擦后的两把塑料勺，都得到电子，带负电，因为带同种电荷而互相排斥，故C正确；
D．因为电子是负电荷，所以电子定向移动方向为电流的反方向，故D错误。
9. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片Р从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）

A. 电源电压为9V
B. 小灯泡的额定功率为6W
C. 滑动变阻器的最大电阻为6Ω
D. 滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为22.5J
【答案】BD
【解析】A．由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图像乙可知，此时小灯泡正常发光，则电源电压
故A错误；
B．由图像乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，电流为1.0A，则小灯泡的额定功率

故B正确；
C．由电路图可知，灯泡L与R串联，当R接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像乙可知，电路中电流最小为Imin=0.5A，此时灯泡的电压为，此时华变阻器的电压

滑动变阻器的最大电阻

故C错误；
D．滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量

故D正确。
10. 如图所示，水平桌面上放着一个装有适量水的圆柱形容器，水面上漂浮着一个小桶，桶底用细线吊着金属球；若将细线剪断后，金属球下沉到容器底部，细线剪断前相比，下列说法正确的是（ ）
A. 金属球受到的浮力不变
B. 小桶下表面受到水的压力不变
C. 容器底受到水的压强变小
D. 容器对桌面的压强变小
【答案】AC
【解析】A．根据F浮=ρ液gV排，将细线剪断前后，金属球都浸没在水中，排开水的体积不变，浮力不变，故A正确；
B．金属球的重力大于浮力，将细线剪断后小桶将上浮，小桶浸入液体的深度将变小，根据p=ρ液gh，深度下降，小桶下表面受到水的压强变小，根据F=pS，小桶的底面积不变，压力变小，故B错误；
C．金属球的重力大于浮力，将细线剪断后小桶将上浮，液体的深度变小，根据p=ρ液gh，容器底受到水的压强变小，故C正确；
D．将细线剪断前后，液体的重力、小球的重力、小桶的重力以及容器的重力都不变，容器与桌面的接触面积也不变，容器对桌面的压强不变，故D错误。
故选AC。
二、填空题（本大题共6小题，11-15题每小题2分，16题4分，共14分）
11. 如图，是我国古代的一种取暖用具——黑漆描金手炉。在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，这是利用了________的方式改变内能，手炉中装热水，是利用了水的________较大。

【答案】热传递 比热容
【解析】[1][2]根据题意可知，在手炉中装满热水后抱在怀中，便可取暖，人手吸收热量，内能增大，这种方式是通过热传递改变内能，因为水的比热容较大，与其他物质相比在相同质量时，降低相同的温度放出的热量更多，所以，手炉中装热水。
12. 太阳内部发生剧烈的_________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应，从而辐射出巨大的光和热；太阳风暴发生时，干扰_________（选填“声波”或“电磁波”）而给卫星中继通信和地面通信带来很大影响。
【答案】核聚变 电磁波
【解析】[1]太阳能是太阳内部发生剧烈的核聚变反应，从而辐射大量的热量，是不可控的。
[2]广播、电视、移动通信都是靠电磁波传递信息的，故太阳风暴发生时，干扰电磁波而给卫星中继通信和地面通信带来很大影响。
13. 让平行于主光轴的光分别射向凸透镜A与B，情况如图甲所示，则A与B中对光的会聚作用较强的是________ 。如图乙所示，烛焰通过凸透镜A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蜡烛的位置不动，将凸透镜A换成凸透镜B，还想在光屏上看到清晰的像，应该向_______移动光屏。
【答案】B 左
【解析】[1]如图甲所示，一束平行于主光轴光经过透镜后会聚一点，该点就是焦点，焦点到光心的距离是焦距，焦距越小，说明会聚作用越强，故B对光的会聚作用较强。
[2]如图乙所示，烛焰通过凸透镜A恰好能在光屏上成清晰的像，如果保持蜡烛的位置不动，将凸透镜A换成凸透镜B，因为凸透镜B对光的会聚作用更强，所以光线会提前会聚，即成像在光屏左侧，所以应该向左移动光屏才能在光屏上看到清晰的像。
14. 小明家的电饭煲的电功率是1000W，工作30min将饭煮熟，则煮饭所消耗的电能为______kW·h；若这些能量的42%被水吸收，则可将______kg的水从20℃烧开（1标准大气压下）。
【答案】0.5 2.25
【解析】[1]根据，煮饭所消耗的电能为
[2]水吸收的热量为
标准大气压下水的沸点是100℃，所以可加热水的质量为
15. 建筑工地上，工人利用杠杆提起重物。如图所示，杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知，物体的重力为1600N，与地面的接触面积为400cm2，此时物体对水平地面的压强为。若工人的重力为700N，则工人对地面的压力为___________N，工人最多能拉起___________N的重物（杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计）。

【答案】500 2100
【解析】[1]杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计，物体对水平地面的压力
F压=pS=2.5×104Pa×400×10-4m2=1000N
物体受到水平地面的支持力和物体对水平地面的压力是一对相互作用力，其大小相等，所以支持力为
F支=F压=1000N
物体受到重力、支持力和拉力的作用而静止，则绳子对物体的拉力大小为
F拉=G-F支=1600N-1000N=600N
绳子对B端的拉力
FB=F拉=600N
根据杠杆平衡条件得到
FA·OA=FB·OB
A端受到绳子的拉力
工人受到重力、支持力和拉力的作用而静止，工人受到支持力
F′支=G人-FA=700N-200N=500N
工人对地面压力和地面对工人的支持力是相互作用力，两个力的大小相等，则工人对地面的压力F′压=F′支=500N
[2]A端的最大拉力等于工人的重力，根据杠杆平衡条件得到
F′A·OA=F′B·OB
B端的最大拉力
工人最多能拉起2100N的重物。
16. 请阅读《手机充电器的安全使用》，并回答问题。
手机充电器安全使用我们给手机充电时，手机充电器将220V的电压降到5V左右，充电器内部会有电流流过。如果手机充满电后不及时与充电器断开，充电时间过长，可能会加速手机电池的老化影响电池的使用寿命。
手机充电器插在插座上不给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过。利用功率计插座测量未充电时充电器的电功率，如图1所示，此时该充电器的实际功率约为0.2W。由此可见，在插座上未充电的充电器内部的电路仍在工作，仍然会消耗电能。我国工信部于2022年10月26日发布的调查显示：2022年前三季度三大基础电信企业的移动电话用总数达16.82亿户，调研中发现约的人有不及时拔掉充电器的习惯，那么每天就有约2亿个充电器插在插线板上。这样，就会白白浪费很多电能。
长期不拔充电器还会加速充电器内元件的老化，从而增加充电器发生短路和电压击穿概率。有的充电器发热严重，外加居室环境密闭以及夏天天气炎热，就可能会引发充电器燃自爆的。近年来，就有因为长期不拔手机充电器造成火灾的新闻报导。
手机充电器大多设置了保护装置，降低了自燃自爆的几率，但是如果使用山寨充电器给手机充电，由于其内部没有设置保护装置，充电器极易发热发烫，也会引发自燃自爆。为了您和家人的安全，请您按照图2所示的北京消防给广大市民的温攀提示来正确使用手机充电器。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）插在插座上没有充电的手机充电器，相当于 ___________（选填选项前的字母）；
A.电源B.开关C.用电器D.导线
（2）手机充电器不及时拔掉容易造成元件过热的现象，甚至引起火灾，此过程中电能转化为 ___________能；
（3）如果按照每天充电2h，手机即可充满电。在我国，拔掉手机后仍在插座上的充电器一天浪费的电能约为 ___________kW∙h；
（4）安全使用手机充电器的做法是 ___________。（写出一个即可）
【答案】（1）C （2）内 （3）8.8×105 （4）不使用时及时拔下充电器
【解析】（1）[1]根据手机充电器插在插座上不给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过。实际功率约为0.2W，说明消耗电能，相当于用电器；故ABD不符合题意，C符合题意。
（2）[2]手机充电器插在插座上不给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过，消耗的电能全部转化为内能，由Q=I2Rt可知，长时间不拔掉充电器，容易造成元件过热的现象。
（3）[3]如果按照每天充电2h，手机即可充满电。不拔出时，充电器的电功率0.2W，工作时间t=24h-2h=22h
消耗的电能
W=Pt=0.2×10-3kW×22h×2×108=8.8×105kW∙h
（4）[4]安全使用手机充电器的做法是不使用时及时切断电源，这样可避免短路或过热引发火灾。
三、作图题（本大题共1小题，共4分）
17. 请你在下图中画出静止在水中的小球所受力的示意图．
【答案】
【解析】静止在水面上的小球受到重力和浮力作用，所受重力和浮力大小相等，是一对平衡力，重力和浮力的作用点是小球的球心，然后过球心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，作图时要注意两条线段长度要相等．如图所示：
【点睛】本题考查规则物体重心的确定以及力的示意图的正确画法，牢记重力的方向总是竖直向下的，浮力的方向总是竖直向上．
18. 请在图中标出通电螺线管的电流方向和磁感线方向。

【答案】
【解析】由图可知，磁感线呈相互吸引状态，条形磁铁的左端为N极，由异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为S极，左端为N极，由安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，左端流出，在磁体的周围，磁感线方向从N极指向S极，所以图中磁感线的方向向左，如图所示：

四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分）
19. 如图所示为探究光的反射定律的实验装置：
（1）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，方便实验研究，可采取的操作是______（填序号）；
A．使光束离纸板一小段距离入射
B．使光束贴着纸板射到O点
C．使光束垂直纸板射到O点
（2）图甲中反射角是______度。实验过程中，如果将一束光沿BO射入，反射光线将沿OA方向射出，这表明______；
（3）为了得到普遍规律，还需要再次测量数据，如果将AO向ON靠近，则OB______ON（选填“不变”、“靠近”或“远离”），反射角将______（选填“不变”、“变大”或“变小”）；
（4）如图乙、以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转一个角度后，F上______（选填“能”或“不能”）看到反射光线，这表明反射光线、入射光线和法线______；
（5）课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如右表所示。经检查，三次实验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与光的反射定律相违背。你认为其中的原因是______。
【答案】（1）B （2）40 在光的反射中，光路是可逆的 （3）靠近 变小 （4）不能 在同一平面内 （5）将镜面与反射光线的夹角当作了反射角
【解析】（1）[1]为了能够在纸板上显示光路，则应让光在纸板上发生反射，因此实验时应使光束贴着纸板射到O点，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（2）[2]由光的反射定律可知，反射角等于入射角，图甲中入射光线与镜面的夹角为50°，则入射角为40°，反射角为40°。
[3]当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，则将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的OA方向射出，这说明在反射现象中光路是可逆的。
（3）[4][5]为了得到普遍规律，还需要再次测量数据，如果将AO向ON靠近，入射角变小，由于反射角等于入射角，则反射角也变小，即OB靠近ON。
（4）[6][7]若将F板向后折转一定的角度，F板不在入射光线与法线的平面上，在F板上不能看到反射光，由此说明反射光线、入射光线、法线在同一个平面内。
（5）[8]由反射定律可知，反射角等于入射角，反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为15°、30°、45°时，反射光线与法线的夹角即反射角也应分别是15°、30°、45°，不是75°、60°、45°，而此时75°，60°，45°正好是反射光线与镜面的夹角，因此其原因是将镜面与反射光线的夹角当作了反射角。
20. 用图甲所示实验装置做“探究水沸腾时温度变化特点”实验

（1）图甲中，按规范要求，实验前应先调节铁圈______（填数字）的高度；
（2）某小组实验过程中，温度计的示数如图乙所示，为______℃，图丙是该小组做的水的温度与时间关系的图像，水沸腾时温度变化特点是______；
（3）另外两组同学测得水的沸点分别为96℃和100℃，他们猜想这是由于各组所用温度计刻度有偏差造成的。为验证此猜想，最便捷的方法是，用三个小组的温度计______（选填“依次”或“同时”）测出同一杯热水的温度。
【答案】（1）2 （2）92 保持不变 （3）同时
【解析】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以先放好烧杯后，再调节温度计的高度，所以组装实验器材时，应先调节铁圈2的高度。
（2）[2]该温度计的分度值是1℃，所以此时的示数是92℃。
[3]由图丙知道，水的温度达到某一值时，保持不变，即水沸腾时温度变化特点是温度保持不变。
（3）[4]将三组同学所用的三支温度计一起放进同一杯沸腾的水中（继续加热），待示数稳定后，看读数是否一样。
21. 为测量某待测电阻的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。

（1）在连接如图乙的电路时，开关S应处于________状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于________（选填“A”或“B”）端；
（2）在如图乙所示的电路中，闭合开关，移动滑片，发现电压表示数为零，电流表有示数，经分析电路连接不完整，具体原因是________，请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整；（ ）
（3）正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数为0.3A，则待测电阻的阻值为________Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是________；
（4）某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关、断开时电流表读数为；同时闭合开关和时电流表读数为，则________（用R、、表示）；
（5）实验小组完成实验后，他们经过讨论，认为用图甲的电路图还可以完成________实验。（至少填写一个实验名称）
【答案】（1）断开 B （2）电压表没有测量电阻两端的电压 （3）5 减小实验误差 （4） （5）探究电流与电压的关系
【解析】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
[2]为了保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，由图可知，应将滑动变阻器的滑片置于B端。
（2）[3][4]电压表没有连接进去测量电阻两端的电压，应并联在定值电阻的两端。如图所示：

（3）[5]由式子，待测电阻为
[6] 进行了多次测量，目的是计算电阻的平均值从而减小实验误差。
（4）[7]已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关、断开时电流表读数为，这时与R串联，所以电源电压为 ……①
闭合开关和时电流表读数为，这时电路中只有连接到电路中，所以
……②
由①②式子解得
（5）[8]在“伏安法测电阻”的实验中，为定值电阻，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。若探究电流与电压的关系，应控制电阻的阻值不变，可以通过调节滑动变阻器改变两端的电压和通过的电流，所以该电路能完成该实验。
22. 小梦在初三总复习时认识到，水吸收的热量的多少可以用加热时间反映，于是她想重新设计一个实验证明：水吸收热量的多少与水升高的温度有关。如图是小梦已经设计好的电路，其中保温杯中装有一定质量的水、电阻丝R和数字温度计的测温探头，请利用该电路及秒表，帮助小梦完成实验。
（1）实验中用保温杯而不用玻璃杯的原因是______；
（2）写出主要实验步骤：______；
（3）设计出实验数据记录表：______。
【答案】（1）保温杯可以减少热量的散失 （2）见解析 （3）见解析
【解析】（1）[1]玻璃杯散热较快，使用保温杯可以减少热量的散失，因此实验中用保温杯而不用玻璃杯。
（2）（3）[2][3]电阻通电后产生热量，通电时间越长，产生的热量越多，产生的热量传递给水，水吸收热量温度升高。因此将保温杯中装入一定质量的水，按图连接电路，闭合开关，观察数字温度计示数，每升高1℃，记录时间，填写在下面的表格中：
五、综合计算题（本大题共2小题，每小题9分，共18分）
要求：（1）语言表述要简练、准确；（2）写出必要的运算和推理过程；（3）带单位计算：（4）计算结果若有近似，均保留两位小数。
23. 底面积为、重3N、盛水4cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如图所示，将底面积为、质量为450g、密度为的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下，由图示位置缓慢向下浸入水中，直至测力计示数为0N后，只取走测力计，再打开阀门K向外放水。求：
（1）圆柱体的体积多少？
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，圆柱体所受浮力和测力计的示数是多少？
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，容器内的水的重力是多少？
【答案】（1）500cm3；（2）1N，3.5N；（3）4.5N
【解析】解：（1）圆柱体的体积
（2）当圆柱体浸入水中的深度为2cm时，其排开水的体积为
圆柱体所受浮力
由称重法可知，测力计的示数为
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，容器对桌面的压力为
容器对桌面的压力
则容器内水的重力为。
答：（1）圆柱体的体积是500cm3；
（2）圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，圆柱体所受浮力为1N，测力计的示数是3.5N；
（3）当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，容器内的水的重力是4.5N。
24. 某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控制电路和加热电路组成。控制电路中电源电压恒为12V，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图乙所示，电流鉴别器相当于电流表；加热电路中电源电压为220V，加热电阻阻值为48.4Ω。当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S2闭合，加热电路开始加热；当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S2断开，加热电路停止加热。

（1）开关S2闭合，求加热电路的电功率；
（2）求定值电阻R0的阻值；
（3）求加热电路停止加热时水的温度。
【答案】（1）1000W；（2）250Ω；（3）80℃
【解析】（1）解：（1）开关S2闭合，加热电路的电功率
（2）鉴别器中电流为30mA时，
当时，由图乙可知
（3）鉴别器中电流增大到40mA，开关S2断开，加热电路停止加热。此时电路总电阻
此时Rt接入的阻值为
由图乙可知当时，
答：（1）开关S2闭合，求加热电路的电功率1000W；
（2）定值电阻R0的阻值250Ω；
（3）加热电路停止加热时水的温度为80℃。次数
入射角
反射角
1
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
升高温度/℃
1
2
3
4
5
6
7
8
9
时间/s