2021年四川省泸州市中考理综物理试题含解析（教师用）

这是一份2021年四川省泸州市中考理综物理试题含解析（教师用），共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
 泸州市二0二一年初中学业水平考试
物理试题
第一部分选择题(共80分)
一、选择题(本题共26小题，1~26题为物理题，其中1-24题每小题3分，只有一个选项符合题目要求。25-26题每小题4分，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。共80分)
1. 2021年3月31日晚上7:30，随着“泸州站”三个大字接通电源，进行亮灯调试，泸州即将进入高铁时代。下列说法正确的是(　　)

A. 白天从多个方向都能看到“泸州站”三个字是因为发生了镜面反射
B. 动车组车头采用流线型设计，是为了减小运动时的阻力
C. 亮灯时的“泸州站”三个大字不属于光源
D. 居民区附近的轨道两侧建有隔音墙，这是从声源处减弱噪声
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．白天能从多个方向看到一个物体，是因为这个物体表面发生的反射是漫反射，所以泸州站三个字发生了漫反射，故A错误；
B．动车组车头采用流线型可以减小动车运动所受的阻力，故B正确；
C．亮灯时，泸州站这三个字能自己发光，是人造光源，故C错误；
D．动车轨道两侧的隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选B。
2. 位于泸州国家高新区的渔子溪生态湿地公园，秉承生产、生活、生态的理念，下列涉及的物理知识判断正确的是(　　)

A. 湖底看起来比实际的浅，这是因为光的折射形成的
B. 戴着蓝色玻璃墨镜的游客看见湖面的荷叶是绿色的
C. 高楼在湖面所成的像是光沿直线传播形成的
D. 烈日当空，湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．光在从水中斜射入空气中传播时，传播方向发生改变，发生折射，但人总以为光是沿直线传播的，人看到的只是湖底的虚像，比实际的湖底要浅，故A正确；
B．蓝色玻璃只能透过蓝色光，荷叶反射的绿色光不能透过蓝色墨镜，故游客看到荷叶是黑色的，故B错误；
C．高楼在湖面的像是它在湖面的倒影，是平面镜成像，是由于光在湖面发生反射形成的，故C错误；
D．湖中水温要比岸边鹅卵石的温度低，是因为水的比热容比鹅卵石的大。质量相同是水和鹅卵石，吸收相同的热量，比热容大的水温度升高的少，所以湖中水温低，故D错误。
故选A。
3. 我们已学习了多种物理方法，下列探究实验涉及的方法中，其中一个与其余不同的是(　　)
A. 探究磁场中通电导体受力方向与电流方向的关系
B. 探究通过导体中电流大小与其电阻大小的关系
C. 探究导体电阻的大小与导体长度的关系
D. 探究串联电路的等效电阻与各串联电阻间的关系
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】当所探究的量跟多个因素都有关的时候，需要使用控制变量法，改变其中一个因素，同时使其它因素不变，用于探究变量之间的关系，本题中，磁场中通电导体受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关，通过导体中电流大小与导体两端电压和导体电阻有关，导体电阻大小与导体长度、横截面积及材料有关，所以均需要使用控制变量法，而探究串联电路等效电阻与各串联电阻关系没有其它影响因素，不需要使用控制变量法。
故选D。
4. 目前，我国上市的新冠疫苗已经达到4个，据了解疫苗需在2~8°C的冰箱中保存。下列说法正确的是(　　)

A. 注射器吸取疫苗液体的原理和用吸管喝牛奶的原理相同
B. 注射疫苗前，用酒精对皮肤消毒，因酒精升华吸热使皮肤感觉凉爽
C. 注射疫苗时选用的注射器针尖较细是为了减小压强
D. 打开冰箱时看到周围有“白雾”，这是由于水蒸气吸热汽化形成的
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．注射器吸取疫苗液体和用吸管喝牛奶，都是利用大气压，故A正确；
B．用酒精消毒时，皮肤感觉凉爽，是因为酒精蒸发吸热，故B错误；
C．针尖较细是为了减小受力面积从而增大压强，故C错误；
D．打开冰箱，其周围的白雾是空气中的水蒸气遇冷放热液化成小水珠形成的，故D错误。
故选A。
5. 2021年4月，海南舰在三亚某军港交接入列。海南舰作为海上大型作战平台，备受关注。下列说法正确的是(　　)

A. 海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，受到的浮力不变
B. 在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛是静止的
C. 舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理跟家用电风扇原理相同
D. 因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时要保持一定的距离
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．海南舰在海面静止时，甲板上的飞机起飞后，海南舰的重力减小，由于海南舰漂浮在海面上，浮力等于重力，因此受到的浮力变小，故A错误；
B．在加速靠近海岛的过程中，船舱内的坦克相对于海岛的位置越来越近，故坦克是运动的，故B错误；
C．舰船电力由柴油发电机提供，发电机原理是电磁感应，跟家用电风扇原理通电导线在磁场中受力而运动不相同，故C错误；
D．因流速大压强小，两军舰在海上并列航行时中间气体流速大压强小，会产生使军舰互相靠近的压力，因此两军舰要保持一定的距离，故D正确。
故选D。
6. 小王同学做了下面几个家庭实验，以下说法正确的是(　　)

A. 图甲，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，说明鸡蛋不受重力
B. 图甲，快速抽出纸片，鸡蛋落入杯中，说明鸡蛋具有惯性
C. 图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，说明鸡蛋密度大于盐水密度
D. 图乙，鸡蛋悬浮在盐水中，增加盐水浓度鸡蛋将下沉
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．图甲中，缓慢拉动纸片，鸡蛋未落入杯中，是因为鸡蛋受到摩擦力的作用，随纸片一起运动，而在地球表面的物体都受到重力的作用，故A错误；
B．快速抽出纸片，鸡蛋由于惯性会保持原来的运动状态：即静止状态，不随纸片运动，所以会掉入杯中，故B正确；
C．图乙中，鸡蛋悬浮在盐水中，是因为鸡蛋与盐水的密度相同，故C错误；
D．增加鸡蛋悬浮着的盐水浓度，那么盐水的密度越大，而鸡蛋的体积不变，则排开盐水的体积不变，据阿基米德原理知，鸡蛋所受的浮力变大，则鸡蛋会上浮，故D错误。
故选B。
7. 2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是(　　)

A. 垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
B. 排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C. 排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
D. 手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．排球离开手臂后，没受到手臂的作用力，那么排球上升过程中，手臂对排球不做功，故A错误；
B．排球从墙壁弹回的过程中，质量不变，但高度变小，所以重力势能越来越小，故B错误；
C．排球撞击墙壁后，被弹回，是因为受到力的作用，这说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；
D．垫球时，手对球的力和球对手的力是一对相互作用力，大小应相等，故D错误。
故选C。
8. 2021年5月15日我国自主研制的天间一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是(　　)

A. 进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能
B. 探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器不受火星的引力
C. 探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大
D. 停在火星表而的探测器受到的引力与它对火星表面的压力是一对平衡力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能，即内能，故A正确；
B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，悬停时探测器受火星的引力和升力，二力平衡，故B错误；
C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，速度减小，动能逐渐减小，故C错误；
D．停在火星表面的探测器受到的引力与火星表面对探测器的支持力才是一对平衡力，故D错误。
故选A。
9. 甲乙两位同学在同一考点参加800m体考，t=0时同时起跑，t4时刻同时到达终点，其速度-时间图像如图所示，下列描述正确的是(　　)

A. 0~t1时间内甲乙两同学都在做匀速直线运动
B. t1~t2时间内甲乙两同学保持相对静止
C. 0~t3时间内甲同学的路程小于乙同学的路程
D 刚到达终点时，甲乙两同学速度相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由图像可知，0~t1时间内，甲乙两物体的速度随时间逐渐增大，甲乙两物体都在加速运动，故A错误；
B．t1~t2时间内，乙同学运动的速度大于甲同学运动的速度，他们是相对运动的，故B错误；
C．0~t3时间内，甲同学运动的速度始终小于乙同学运动的速度，他们运动的路程，运动相同时间，速度小的甲运动的路程小，故C正确；
D．t4时刻甲、乙同时到达终点，此时甲同学的速度大于乙同学的速度，故D错误。
故选C。
10. 如图所示，电源电压为9V，R1的阻值为20，滑动变阻器R2标有“100，1A”字样，电流表接0~0.6A的量程，在探究过程中至少有一个开关闭合，调整开关S1、S2的状态及R2的大小，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是(　　)

A. 干路电流的最大值为1.6A
B. R2消耗的最大功率为9W
C. 电路消耗最小功率和最大功率之比为3:20
D. 若开关S1、S2都闭合，R2的取值范围为9~100
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A．由电路图知，电阻R1与滑动变阻器并联在电路中，电流表测干路电流，其量程为0~0.6A。那么干路电流的最大值为0.6A。故A错误；
B．闭合S1，通过电阻R1的电流

则通过R2的最大电流
Imax=I-I1=0.6A-0.45A=0.15A
R2消耗最大功率
Pmax=UImax=9V×0.15A=1.35W
故B错误；
C．电路消耗的最大功率
P总=UI=9V×0.6A=5.4W
当电路中闭合S2时，且变阻器接入电路的阻值最大时，通过电路路的电流最小为

则最小功率
P总′=UI1=9V×0.09A=0.81W
那么
P总:P总′=5.4W:0.81W=20:3
故C正确；
D．开关S1、S2都闭合，通过变阻器的电流最大时，接入电路的阻值最小为

那么变阻器的阻值范围为60Ω~100Ω。故D错误。
故选C。
11. 如图所示的滑轮组，动滑轮重3N，物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中(　　)

A. 若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低
B. 物体A的重力为27N
C. 绳子自由端的拉力F大小为8N
D. 绳子自由端拉力的功率为3W
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．用同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高，若提升更重的物体，滑轮组的机械效率提高，故A不符合题意；
B．物体A在5s内被匀速提升0.5m的过程中，做的额外功

由滑轮组的机械效率为90%，可知总功

有用功

物体A的重力

故B符合题意；
C．绳子自由端的拉力F大小为

故C不符合题意；
D．绳子自由端拉力的功率

故D符合题意。
故选BD。
12. 如图所示是研究电与磁关系的示意图，ab为一根电阻不可忽略且能自由移动的导体棒，其中单刀双掷开关S的c、d两点为触点，则下列说法正确的是(　　)

A. 当单刀双掷开关S的触片P置于c点，该装置相当于电动机的工作原理
B. 当单刀双掷开关S的触片P置于d点，该装置相当于电动机的工作原理
C. 撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，该装置可验证奥斯特实验
D. 撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于d点，该装置可验证奥斯特实验
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A B．当单刀双掷开关S的触片P置于c点，电源、开关、导体、导线组成了闭合回路，由电源，故可以成为电动机的原理图，故A正确；当单刀双掷开关S的触片P置于d点时，没有电源，故是发电机，故B错误；
C D．撤走蹄形磁铁，在Q点放置一小磁针，同时将单刀双掷开关S的触片置于c点，有电源，验证通电导线周围存在磁场，故该装置可验证奥斯特实验是正确的，故C正确；当单刀双掷开关S的触片P置于d点时，没有电源，没有电流，故不是奥斯特实验，故D错误。
故选AC。
第二部分非选择题(共120分)
二、填空题(本题共8个小题，每空1分，共24分)
13. 2000多年前的《愚经》就记载了小孔成像的实验，小孔成像成的是______(选填“倒立”或“正立”)的实像。湖北随州曾侯乙基出土的战国时期的编钟大小不同，钟的大小决定其______(选填“音调”“响度””或“音色”)的高低。1293年，元代水利工程专家郭守敬在通惠河上建立了24座船闸，使运粮船可逆流而上，船闸是利用______原理工作的。
【答案】 (1). 倒立 (2). 音调 (3). 连通器
【解析】
【分析】
【详解】[1]小孔成像的原理是因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光透过小孔到达光屏时，在光屏上成倒立的实像。
[2]音调、响度和音色是声音的三大特性，音调由发声体振动时的频率决定，响度由发声体振动时的振幅决定，音色主要取决于发声体的材料和结构等。编钟大小不同，敲击时振动的频率就不同，发出的声音的音调就不同。
[3]船闸工作时，闸室和上下游构成上端开口，下端连通的连通器，液体不流动时液面相平，便于船只上下往来，所以船闸是利用连通器原理工作的。
14. 盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气_______形成的。为防止儿童溺水，在池塘边上安装了如图所示的摄像头，其镜头是一个_______(选填“凸”或“凹”)透镜，当儿童靠近池塘的过程中，通过镜头所成的实像越来越_______(选填“大”或“小”)。

【答案】 (1). 液化 (2). 凸 (3). 大
【解析】
【分析】
【详解】[1]露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的。
[2][3]摄像头的镜头是一个凸透镜，能成缩小倒立实像，儿童靠近池塘时，物距变小，所成的像变大。
15. 如图所示是探究电磁铁磁性特点的电路图，闭合开关后，其电磁铁的A端是______极，当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，电流表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)，电磁铁的磁性______(选填“变强”“变弱”或“不变”)。

【答案】 (1). S (2). 变小 (3). 变小
【解析】
【分析】
【详解】[1]根据安培定则可知，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向即为N极的方向，故B为N极，A为S极。
[2]当滑动变阻器的滑片P向a端滑动时，滑动变阻器接入的电阻变大，总电阻变大，电源电压不变，故电流表的示数变小。
[3]电流变小，通电螺线管的磁性变弱。
16. 人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的_______(选填“热值”“热量”或“温度”)不同，完全燃烧0.28m2的天然气可放出_______J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103]/(kg．°C)]。
【答案】 (1). 热值 (2). (3). 100
【解析】
【分析】
【详解】[1] 单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，它表示燃料的放热本领强弱，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的热值不同。
[2]完全燃烧0.28m2的天然气可放出的热量

[3]水的质量

17. 绵泸高铁内自泸段即将建成通车，据了解泸州乘高铁经内江到成都大约需要84min。其中泸州至内江约130km，按照设计速度250km/h运行，泸州到内江列车大约需要______h。内江至成都约150km，从泸州经内江到成都全程的平均速度约为______km/h。某牵引力为9×104N的动车组在一段平直轨道上匀速行驶时速度为216km/h，则该动车组的输出功率为______W。
【答案】 (1). 0.52 (2). 200 (3). 5.4×106
【解析】
【分析】
【详解】[1]从泸州到内江列车需要的时间

[2]内江到成都所需时间

从泸州经内江到成都的总路程
s=s1+s2=130km+150km=280km
则全程平均速度

[3]该动车组的输出功率
P=Fv1=9×104N×216×m/s=5.4×106W
18. 2020年11月10日8时12分，奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度为10909m。奋斗者号在加速下潜过程中浮力______重力(选填“大于”“等于”或“小于”)，下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强为______Pa。能承受如此大的压强，归功于我国最新研制的钛合金材料，该合金密度为4.5g/cm3，假如有9×103kg该材料，其体积为______m3(g取10N/kg，海水密度取1.03×103kg/m3)。
【答案】 (1). 小于 (2). 1.03×108 (3). 2
【解析】
【分析】
【详解】[1]奋斗者号受竖直向下的重力和竖直向上的浮力加速下潜，则浮力小于重力。
[2]下潜到1.0×104m深处时受到海水的压强

[3]合金块的密度

合金块的体积

19. 如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功_______J，此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。

【答案】 (1). 60 (2). 0 (3). 80
【解析】
【分析】
【详解】[1]小聪拉力做功

[2][3] 小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，此过程只有力没有距离，小明的推力不做功，做功为0J；此时箱子受到地面的摩擦力为静摩擦力，大小等于小明的推力80N。
20. 在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在_______点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放_______枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是_______。

【答案】 (1). D (2). 6 (3). B、C、D
【解析】
【分析】
【详解】[1]杠杆在水平位置平衡时，其重心在杠杆的几何中心，即D点。
[2]设杠杆上每两点间的距离为l，每个硬币的重为G，据题意及杠杆的平衡条件有
2G⋅3l=nG⋅l
解得，在E点放置的硬币枚数
n=6枚
[3]保持A点叠放的硬币不变，那么在B、C、D这三点放硬币无法让杠杆两次水平平衡，因为BC两点上放置硬币时，动力和阻力在杠杆的同一侧且力的方向相同，而D点放置硬币时，阻力作用在杠杆的重心上，那么杠杆只受到一个动力的作用，也无法平衡。
三、实验探究题(本题共3个小题，每空1分，共14分)
21. 某兴趣小组在实验室探究水的沸腾特点的实验时，采用完全相同的装置加热质量不同的水。如图甲乙所示。通过实验，该小组绘制了水温随加热时间变化的A、B图线如图丙所示。

(1)由实验可知，该实验室所在地点的大气压_______(选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压。
(2)由实验可知，水沸腾时要持续吸热，但温度_______。
(3)分析甲乙两个装置烧杯中水的多少可知，图丙中_______(选填“A”或“B”)图线反映的是甲实验装置的实验结果。
【答案】 (1). 小于 (2). 保持不变 (3). B
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]水的沸点为96℃，低于标准大气压下的沸点100℃，故此时的气压低于标准大气压。
(2)[2]水沸腾时要持续吸热，但是温度一直保持在96℃不变，故温度保持不变。
(3)[3]A曲线加热至沸腾的时间短，故水的质量比较少，故为乙装置，那么甲装置就是B曲线。
22. 某实验小组探究二力平衡条件的实验装置如图所示，M为一轻薄塑料片，实验中所用的钩码均为100g，不计绳重及摩擦(g取10N/kg)。

(1)在图甲的装置中滑轮的作用是_______。
(2)当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1与右端受到的拉力F2的方向_______；当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片将做_______(选填“匀速”或“变速”)运动，此时塑料片受到的合力为_______N。
(3)在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片向两边加速运动，说明不任同一物体上的两个力________平衡(选填“他”或“不能”)。
【答案】 (1). 改变力的方向 (2). 相反 (3). 变速 (4). 1 (5). 不能
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]在图甲的装置中滑轮是定滑轮，它的作用是改变力的方向。
(2)[2]当左右两端同时各挂1个钩码时，塑料片静止，其左端受到的拉力F1向左，右端受到的拉力F2的方向向右，F1、F2的方向相反。
[3]当左端再挂上一个钩码时，如图乙所示，塑料片受到的力左侧大于右侧，故纸片将做变速运动；此时塑料片受到的合力为

(3)[4]在图甲实验的基础上，用剪刀将塑料片从中间剪断，断开的塑料片各自受到同侧钩码的拉力向两边加速运动，不再是平衡状态，说明不任同一物体上的两个力不能平衡。
23. 王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯(发光二极管，电路元件符号为)在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。


(1)如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于______(选填“a”或“b”)端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为______W，此时变阻器Rp接入电路的阻值是______。再调节滑动变阻器，当LED灯两满电压达到6V时，该LED灯井未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为______J；
(2)在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于______(选填“通路”“开路”或“短路”)。王力同学又把该LED灯接入某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是______(选填“交流电”或“直流电”)。
【答案】 (1). b (2). (3). (4). (5). 开路 (6). 交流电
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]如图甲所示，闭合开关S前，为确保电路安全，要将滑动变阻器的滑片滑到最大值，即置于b端。
[2]当该LED灯正常工作时，额定电压为5V，电流为20mA，LED灯的额定功率为

[3]此时变阻器Rp接入电路的阻值

[4]LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为

(2)[5]在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED反接，由于二极管具有单向导电性，灯不发光、LED灯所在的电路相当于开路。
[6] 王力同学又把该LED灯接入某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流方向不断变化，故这个电路中的电流是交流电。
四、计算题(38题9分，39题10分，共19分，要求写出必要的步骤、公式和文字说明)
24. 郝奇同学周末给外婆整理房间时发现，有一双如图所示的烘鞋器左脚已不通电，右脚还能正常工作。郝奇同学在220V的家庭电路中只接入烘鞋器的右脚，工作3min观察到标有“220V，2000imp/kW.h”的家用电能表指示灯闪烁了1次。再拆开检修时发现左右脚的电阻丝是并联的，左脚的电阻丝已锈蚀，于是他用一根新的电阻丝R1进行替换，然后在220V家庭电路中只接入烘鞋器的两脚，3min内观察到这个电能表的指示灯闪烁了11次，求：
(1)只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率；
(2)电阻丝R1的阻值；
(3)为使这套烘鞋器的左右脚的电功率相等，应将左脚替换为阻值为R2的另一新电阻丝，则R1和R2的阻值相差多少？

【答案】(1)10W；(2)484Ω；(3)4356Ω
【解析】
【分析】
【详解】解：(1)只接入烘鞋器右脚时消耗的电能

只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率

(2)接入双脚时消耗的电能

总功率

R1的功率

电阻丝R1的阻值

(3)原先左脚的电阻

则R1和R2的阻值相差

答：(1)只接入烘鞋器右脚时消耗的电功率为10W；
(2)电阻丝R1的阻值为484Ω；
(3)则R1和R2的阻值相差4356Ω。
25. 智能制造是第四次工业革命的核心技术，如图所示是为圆柱体涂抹防护油的智能装置。其外壳是敞口的长方体容器，距容器底面h0处固定一支撑板C，C的中心有一小圈孔，圆柱体放在支撑板C的正中央。长方体的左下角有注油口，防护油能够匀速注入长方体容器内部，当油的深度为0.175m时，圆柱体刚好浮起离开支撑板C。随着液面升高，圆柱体竖直上浮，当油面上升到压力传感器时，停止注油，此时撑杆的P点对圆柱体有20N的竖直向下的压力。已知h0=0.1m，小圆孔面积S0=8×10-3m2，圆柱体底面积S=2×10-2m2，圆柱体重I2N，支撑板C的厚度不计，g取10N/kg。求：
(1)注油前，圆柱体对支撑板C的压强；
(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积；
(3)圆柱体的高度。

【答案】(1)1000Pa；(2)1.5×10-3；(3)0.2m
【解析】
【分析】
【详解】解：(1)注油前，圆柱体对支撑板的压力等于圆柱体的重力，那么对支撑板的压强

(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板时，浸入油中的深度
h2=h1-h0=0.175m-0.1m=0.075m
则浸入油中的体积
V排1=Sh2=2×10-2m2×0.075m=1.5×10-3m3
(3)圆柱体刚好浮起离开支撑板时，所受的浮力等于其重力，即
F浮1=G=12N
据阿基米德原理知，油的密度

停止注油时，圆柱体受到撑杆向下的压力、竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用处于静止状态，此时所受浮力
F浮2=G+F压=12N+20N=32N
据阿基米德原理知，此圆柱体的体积与排开油的体积相等，那么圆柱体的体积

所以圆柱体的高度

答：(1)注油前，圆柱体对支撑板C的压强为600Pa；
(2)圆柱体刚好浮起离开支撑板C时浸入油中的体积为1.5×10-3m3；
(3)圆柱体的高度为0.2m。