2021年浙江省温州市中考物理试卷及答案解析

2021年浙江省温州市中考物理试卷

一、选择题（本题有5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个选项是正确的，不选、

多选、错选均不给分）

1.（4分）用伏安法测电功率时，某电表的指针位置如图所示，其示数为（）

0

A.1.30安B.0.26安C.1.30伏D.0.26伏

2.（4分）小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木棒上的纸条立即

燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（）

D.延展性

3.（4分）水平过道上方有一盏灯（如图），小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯

的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像

大小相同、位置相同

C.大小不同、位置相同D.大小不同、位置不同

4.（4分）停放自行车时，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起.

其中最省力的点是（）

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A.A点B.B点C.C点D.D点

5.（4分）一颗番茄从手中由静止开始下落，撞击水面时溅起许多水珠（如图），同时番茄

仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时减少

的势能（）

A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和

B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和

C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和

D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和

二、填空题（本题有3小题，每空2分，共16分）

6.（6分）“地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传

统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。

甲乙

（1）若地漏不密封，排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现

象：。

（2）磁悬浮地漏的工作原理如图乙。

①当密封盖上方无水时，在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N

极，则磁体B上端为极。

②当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水口越大，其原因

是.

7.（6分）2021年5月，我国“天问一号”着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲），

实现了我国首次地外行星着陆。图乙是其阶段HI着陆过程中的高度随时间的变化关系。

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（I）火星大气密度是地球的1%,大气中氧气含量为0.15%且没有液态水，表面平均温

度为-55C,绕日公转周期为687天。下列关于火星的说法不合理的是

A.表面平均温度比地球低

B.公转周期比地球长

C.大气中氧气含量比地球低

D.雨、雪天数比地球多

（2）图乙中t|~t2时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该

过程中推力F与重力G的大小关系是。（不计大气阻力）

（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在t2〜以时段做功焦。

8.（4分）疫情期间只允许体温正常的师生进入校园，为此，小明设计了一款“智能门禁”，

能检测体温并进行人脸识别。工作原理为：

①若体温正常开关Si闭合，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M工作（门打开），警示

灯不亮；

②若体温异常&不闭合，人脸识别成功S2闭合，电动机M不工作且警示灯亮起;

③不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M不工作且警示灯不亮。

（1）下列电路设计符合要求的是。（可多选）

（2）若警示灯工作时，两端电压为3伏，电阻为10欧，其工作时的功率为

三、实验探究题（本题有2小题，每小空2分，共12分）

9.（6分）离瘪塑料袋的袋口一定距离向袋内吹气，塑料袋会鼓起（如图甲），小明认为塑

料袋中的气体都由口中吹出。为了验证猜想，他用瘪塑料袋做了如下实验:

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充满气体

的塑料袋

①取口径相同、长度分别为30厘米、60厘米、90厘米的瘪塑料袋各两个，分别标为Ai、

Ai,Bi、B2和Ci、C20

②微微张开塑料袋Ai的袋口，将袋口紧贴嘴（如图乙），将口中的气体一次性吹入袋中，

直至人不能吹气时迅速扎紧袋口，塑料袋呈筒状（如图丙），过程中保证不漏气。用刻度

尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。

③微微张开塑料袋A2的袋口，将袋口距嘴10厘米，向袋内快速吹一口气，然后迅速扎

紧袋口，用刻度尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。

④换用塑料袋Bi、B2和Ci、C2,重复步骤②和③。获得结果如表所示。

吹气方实验组别

式第1组第2组第3组

嘴贴袋Ai中充满气体Bi中气体体积约占容积的C1中气体体积约占容积的

口吹气11

23

嘴距袋A2中充满气体B2中充满气体c2中充满气体

口10厘

米吹气

（1）根据实验结果，可以否定小明猜想的实验组别是

（2）实验中，塑料袋C,中的气体并未充满，如何用刻度尺粗略测量并估算袋中气体体

积在Ci容积中的占比？。

（3）说明“嘴距袋口10厘米吹气，能使塑料袋充满气体”的原因：。

10.（6分）据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，

铜与铀的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温

度差决定。

欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会

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发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角

度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过

角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。

温差电源

(1)在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是

(2)小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R',

才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R'的阻值大约相当于本实验中多

少长度铁丝的阻值？。

A.5英寸

B.10英寸

C.15英寸

D.20英寸

(3)欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，

金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值

更大？简要说明理由。

四、解答题(本题有2小题，第11题7分，第12题10分)

11.图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、

外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可

滑行，以执行海洋环境的监测任务。

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（1）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在

整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。

该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？

（2）该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495米3。己

知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油

的体积为多少米3?（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）

12.常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体

就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片

P指向A处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x,弹

簧弹力增加F,待滑块稳定后闭合开关S,就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读

出待测液体密度。电源电压Uo恒为6伏，定值电阻Ro的阻值为12欧，电流表量程为

0〜0.6安，小桶的容积为10厘米3,粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长

度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。

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(1)闭合开关S,滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为la、Ib，贝Ijla、lb的大小

关系是O

(2)某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3?

(3)为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流

的关系并确定量程。

①写出密度p与电流I的关系式：p=o

②该密度仪能测量的最大密度为克/厘米3。

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2021年浙江省温州市中考物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（本题有5小题，每小题4分，共20分。每小题只有一个选项是正确的，不选、

多选、错选均不给分）

1.（4分）用伏安法测电功率时，某电表的指针位置如图所示，其示数为（）

A.1.30安B.0.26安C.1.30伏D.0.26伏

【分析】电流的单位是A,电压的单位是V；根据表盘上的字母确定电表的种类；首先

确定电表的量程和分度值，然后读数。

解：由图可知，电表表盘上标有A,说明该表是电流表；由图可知，电流表选用的是小

量程，分度值为0.02A,示数为0.26A。

故选：B。

【点评】本题考查了电表的辨别和电表的读数，属于基础题。

2.（4分）小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木棒上的纸条立即

燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（）

D.延展性

【分析】本题我们可以类比比热容的概念进行理解和应用。比热是物质吸热或放热本领

大小的量度，本题容易得出木棒和铁棒传递热量的本领不同。

解：木板上的纸条立即燃烧，是因为纸条的温度立即达到着火点；铁棒上的纸条没有立

即燃烧，是因为铁棒将热量传递到空气中，使得纸条的温度低于着火点；

故由此可以推断出木棒和铁棒具有不同的导热性。

故选：Bo

【点评】本题考查物体的导热性能，我们可以类比比热容进行理解和应用。

3.（4分）水平过道上方有一盏灯（如图），小明站在1号地砖上时，通过2号地砖看到灯

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的像；走到2号地砖上时，通过3号地砖看到灯的像。则小明通过两块地砖所看到的像

大小相同、位置相同

C.大小不同、位置相同D.大小不同、位置不同

【分析】平面镜成像的特点是：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，

像和关于镜面对称，像和物体到平面镜的距离相等。

解：由平面镜成像特点可知，平面镜的所成的像的大小与位置只与物体的大小与位置有

关，所以由于灯的大小和位置不变，所以在2号地砖和3号地砖上看到的灯的像的大小

和位置均相同。

故选：Bo

【点评】本题考查平面镜成像的特点，要时刻牢记像的大小与位置只与物体的大小与位

置有关，平面镜在同一平面时跟平面镜的位置无关。

4.（4分）停放自行车时，若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。

其中最省力的点是（）

A.A点B.B点C.C点D.D点

【分析】根据杠杆平衡的条件，F|XLI=F2XL2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况

下，要使所用的动力最省力，必须使动力臂最长.

解：根据杠杆平衡的条件，F1XL1=F2XL2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，

要使所用的动力最小，必须使动力臂最长.若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的

力，将后轮略微提起，是围绕前轮与地面的接触点转动，分别作出在ABCD四点施加竖

直向上的力并延长，再支点作出垂线，即力臂，如图所示：

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一

o

由图可知最省力的点是D。

故选：D。

【点评】本题考查杠杆中最小力的问题，找到动力作用点到支点0的最长动力臂是解决

问题的关键。

5.（4分）一颗番茄从手中由静止开始下落，撞击水面时溅起许多水珠（如图），同时番茄

仍有较大速度并继续下沉。若不计一切机械能损耗，番茄从开始下落至刚好浸没时减少

的势能（）

A.等于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和

B.大于所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和

C.等于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和

D.小于所有溅起的水珠在空中上升过程中增加的机械能总和

【分析】番茄从开始下落至刚好浸没时，此时番茄仍有较大速度，末状态与初状态相比，

番茄的速度增大，其动能增大；番茄的高度减小，重力势能减小；同时溅起许多水珠，

则这些水珠的动能和重力势能都增大（即所有溅起的水珠的机械能增大）；不计一切机械

能损耗，根据机械能守恒定律即可判断出结果。

解：番茄从开始下落至刚好浸没时，此时番茄仍有较大速度，末状态与初状态相比，番

茄的速度增大，其动能增大；番茄的高度减小，重力势能减小；同时溅起许多水珠，则

这些水珠的动能和重力势能都增大（即所有溅起的水珠的机械能增大）；

不计一切机械能损耗，根据机械能守恒定律可知，此过程中番茄减少的势能=番茄增加

的动能+所有溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和，所以番茄减少的势能大于所有

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溅起的水珠在撞击过程中增加的机械能总和。

故选：B。

【点评】本题考查机械能的概念，动能与势能之间的相互转换以及机械能守恒，只要正

确选择研究对象和研究过程，即可得出结果。

二、填空题（本题有3小题，每空2分，共16分）

6.（6分）“地漏”（如图甲）是连接排水管道与室内地面的接口。“磁悬浮地漏”相对于传

统地漏具有较多优点，如排水速度可随积水深度自动调节、在不排水时能密封管道等。

甲乙

（1）若地漏不密封，排水管内臭气会扩散到室内。从微观角度解释该现象：臭气分子

在做不停息的无规则运动。

（2）磁悬浮地漏的工作原理如图乙。

①当密封盖上方无水时，在磁体B作用下，磁体A将密封盖顶起。若磁体A下端为N

极，则磁体B上端为极。

②当密封盖上方有水时，密封盖下移，开始排水。积水越多，则排水口越大，其原因是积

水越多，密封盖收到的压力越大，排水口下降越多。

【分析】（1）扩散产生的原因是分子在不停息地做无规则运动；

（2）本题可以根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，结合力的平衡可以得出结论。

解：（1）扩散的微观解释原因为：臭气分子在做不停息的无规则运动；

（2）①磁体A下端为N极时，磁体A需要受到向上的排斥力才能密封住排水口，故磁

体B受到向下的排斥力，故B上端也为N极；

②当没有水时，磁体的排斥力将排水口密封住，当水越多，水对密封盖的压力越大，排

水口下降越多，排水口越大，排水越容易。

故答案为：臭气分子在做不停息的无规则运动；N；积水越多，密封盖收到的压力越大,

排水口下降越多。

【点评】本题主要考查扩散的微观解释，磁场力及力的平衡，属于基础题型。

7.（6分）2021年5月，我国“天问一号''着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原（如图甲），

实现了我国首次地外行星着陆。图乙是其阶段HI着陆过程中的高度随时间的变化关系。

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（1）火星大气密度是地球的1%,大气中氧气含量为0.15%且没有液态水，表面平均温

度为-55C,绕日公转周期为687天•下列关于火星的说法不合理的是D。

A.表面平均温度比地球低

B.公转周期比地球长

C.大气中氧气含量比地球低

D.雨、雪天数比地球多

（2）图乙中t|~t2时段，着陆巡视器在竖直向上推力作用下，竖直下落的速度减小，该

过程中推力F与重力G的大小关系是F>G。（不计大气阻力）

（3）着陆巡视器在火星上总重为4888牛，其重力在t2〜14时段做功4.88X105焦。

【分析】（1）根据题意可知火星表面平均温度、公转周期、大气中的氧气含量；火星大

气中没有液态水，且气温低于0℃,火星上的水大多以冰雾和固体出现；

（2）巡视器在竖直向上的推力和竖直向下的重力的作用下减速下落，其运动状态发生改

变，说明二力不平衡，其合力与运动方向相反；

（3）由乙图像可知重力大小和下落高度，根据公式W=Gh可求得重力做功的大小。

解：（1）根据题意可知火星表面平均温度为-55C,地球表面平均温度大约为15C,故

A正确；

火星绕日公转周期为687天，地球公转周期为365天，故B正确：

火星大气中氧气含量为0.15%,地球大气中的氧气含量约为21%,故C正确；

火星大气中没有液态水，且平均气温低至-55℃,火星上的水大多以冰雾和固体出现，

难以形成雨、雪天气，故D错误。

故选：D。

（2）巡视器在竖直向上的推力F和竖直向下的重力G的作用下减速下落，其运动状态

发生改变，说明二力不平衡，其合力与运动方向相反，即F>G；

（3）由乙图像可知：在t2〜■时段，巡视器的重力G=4888N,下落的高度h=100m,

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重力做的功为：W=Gh=4888NX100m=4.88XIO5J.

故答案为:（1）D；（2）F>G；（3）4.88X105.

【点评】本题考查学生获取信息的能力，以及运动与力的关系、功的计算，难度不大。

8.（4分）疫情期间只允许体温正常的师生进入校园，为此，小明设计了一款“智能门禁”，

能检测体温并进行人脸识别。工作原理为：

①若体温正常开关Si闭合，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M工作（门打开），警示

灯不亮；

②若体温异常Si不闭合，人脸识别成功S2闭合，电动机M不工作且警示灯亮起；

③不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M不工作且警示灯不亮。

（1）下列电路设计符合要求的是BC。（可多选）

{^1iri

（2）若警示灯工作时，两端电压为3伏，电阻为10欧，其工作时的功率为」^瓦。

【分析】（1）逐一分析各选项即可；

（j2

（2）根据P=UI=g可求出其功率。

解：（1）A.若体温异常Si不闭合，不管人脸识别是否成功，警示灯都要亮起，故A不符

合题意；

B.若体温正常开关Si闭合，电磁铁把衔铁吸起，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M

工作（门打开），警示灯不亮；若体温异常Si不闭合，人脸识别成功S2闭合，电动机M

不工作且警示灯亮起；不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M不工

作且警示灯不亮，故B符合题意；

C.若体温正常开关Si闭合，电磁铁把衔铁吸起，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M

工作（门打开），警示灯不亮；若体温异常Si不闭合，人脸识别成功S2闭合，电动机M

不工作且警示灯亮起；不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M不工

作且警示灯不亮，故C符合题意；

D.若体温正常开关Si闭合，不管人脸识别是否成功，电动机M工作（门打开），故D不

符合题意。

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（2）若警示灯工作时，两端电压为3伏，电阻为10欧，其工作时的功率为：

P=UI=I=需=0-9W。

故答案为:（1）BC；（2）0.9o

【点评】本题主要考查电路分析、电功率计算，正确分析电路是解答本题的关键，有一

定难度。

三、实验探究题（本题有2小题，每小空2分，共12分）

9.（6分）离瘪塑料袋的袋口一定距离向袋内吹气，塑料袋会鼓起（如图甲），小明认为塑

料袋中的气体都由口中吹出。为了验证猜想，他用瘪塑料袋做了如下实验：

①取口径相同、长度分别为30厘米、60厘米、90厘米的瘪塑料袋各两个，分别标为Ai、

A2,Bi、B2和Ci、C2。

②微微张开塑料袋Ai的袋口，将袋口紧贴嘴（如图乙），将口中的气体一次性吹入袋中，

直至人不能吹气时迅速扎紧袋口，塑料袋呈筒状（如图丙），过程中保证不漏气。用刻度

尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。

③微微张开塑料袋A2的袋口，将袋口距嘴10厘米，向袋内快速吹一口气，然后迅速扎

紧袋口，用刻度尺粗略测量并估算袋中气体的体积在塑料袋容积中的占比。

④换用塑料袋Bi、B2和Ci、C2,重复步骤②和③。获得结果如表所示。

吹气方实验组别

式第1组第2组第3组

嘴贴袋Ai中充满气体Bi中气体体积约占容积的C1中气体体积约占容积的

口吹气11

23

嘴距袋A2中充满气体B2中充满气体C2中充满气体

口10厘

米吹气

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（1）根据实验结果，可以否定小明猜想的实验组别是第2、3组。

（2）实验中，塑料袋Ci中的气体并未充满，如何用刻度尺粗略测量并估算袋中气体体

积在C।容积中的占比？将袋内气体挤压到底端，用刻度尺测出鼓起部分的长度，计算

出与袋子长度的比值。

（3）说明“嘴距袋口10厘米吹气，能使塑料袋充满气体”的原因：U中吹出气体进

入袋内，袋口内气体流速大于周围气体的流速，袋内气压小于外部气压，周围空气在大

气压的作用下进入袋内。

【分析】（1）第2、3两组嘴贴袋口吹气效果没有嘴距袋口10厘米吹气明显，据此分析

作答；

（2）袋内气体体积近似看作柱体体积,横截面积相同，柱体体积的比等于柱体高度的比；

（3）根据流体流速大压强小作答即可。

解：（1）小明的猜想是：塑料袋中的气体都由口中吹出；由实验中的第2、3两组数据可

知，嘴距袋口10厘米吹气可将袋中充满气体，而直接嘴贴袋口吹气，袋中气体没有充满，

由此否定了小明的猜想；

（2）袋内气体体积近似看作柱体体积，横截面积相同，由V=Sh可知，柱体体积的比

等于柱体高度的比：空=筌=兽；所以将袋内气体挤压到底端，用刻度尺测出鼓起部

分的长度，计算出与袋子长度的比值就可知道袋内气体的体积的占比。

（3）流体流速大的地方压强小，流速小的地方压强大；口中吹出气体进入袋内，袋口内

气体流速大于周围气体的流速，袋内气压小于外部气压，周围空气在大气压的作用下进

入袋内。

故答案为：（1）第2、3组；（2）将袋内气体挤压到底端，用刻度尺测出鼓起部分的长度，

计算出与袋子长度的比值；（3）口中吹出气体进入袋内，袋口内气体流速大于周围气体

的流速，袋内气压小于外部气压，周围空气在大气压的作用下进入袋内。

【点评】本题考查科学探究中对控制变量法的理解以及数据获取和实验数据处理的能力，

同时考查流体压强的特点，对学生的分析能力、理解能力有一定的要求。

10.（6分）据史料记载，欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。该电路的温差电源中，

铜与钿的两个接触面分别放在冰水混合物和沸水中，AB两端存在电压，其电压大小由温

度差决定。

欧姆将粗细均匀的铁丝两端插入水银中，接通电路。当电路中有电流通过时，小磁针会

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发生偏转，转动金属丝上端手柄，扭转金属丝，使小磁针回到原位置，记录手柄转过角

度。他用粗细相同、长度不同的铁丝多次重复上述实验，部分数据如表。已知手柄转过

角度与电流大小成正比，粗细相同的铁丝电阻阻值与其长度成正比。

手柄一^）

温差电源

实验组别1234

铁丝长度（英寸•）24610

手柄转过角度305281.5259224

（度）

（1）在实验中始终保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变。

（2）小明查阅资料发现：除铁丝外，欧姆还考虑了电路中水银、铜丝等导体的电阻R',

才得出正确的电流与电阻关系，结合表中数据，判断R'的阻值大约相当于本实验中多

少长度铁丝的阻值？D。

A.5英寸

B.IO英寸

C15英寸

D.20英寸

（3）欧姆用粗细相同的金丝、铅丝代替铁丝重复上述实验，发现当手柄转过角度相同时，

金丝的长度比铅丝长，据此推测，若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，哪一金属丝阻值

更大？简要说明理由铅丝的电阻值更大。

【分析】（1）本题主要研究电阻怎样影响电流的大小，故要控制电源电压保持不变；

（2）本题要结合欧姆定律和影响电阻大小的因素，推导出粗细相同的同种材料接入电路

时，手柄转过角度与铁丝长度加上等效电阻的长度之和成反比，再结合数据可以计算出

R’的长度；

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（3）设不同材料影响电阻大小的因素为电阻率p,本题要分金丝、铅丝粗细相同、长度

不同和粗细、长度都相同分别考虑。当金丝、铅丝粗细相同、长度不同时，电压和电流

都相同，故他们的电阻相等：而金丝更长，由此判断出金丝的电阻率更小：当金丝、铅

丝粗细、长度都相同时，铅丝的电阻更大。

解：（1）保持“温差电源”的温度差不变的目的是保持温差电源电压不变，研究电阻怎

样影响电流的大小；

（2）我们可以将电路等效为电阻R和R'串联后接入电源，当电源电压保持不变时，电

路中电流与总电阻即R+R'成反比；

因为手柄转过角度与电流大小成正比，同种材料的电阻与长度成正比，故手柄转过角度

2+U281.5

与1+1'成反比，由此可得：—=——;

4+U305

解，得：1'=19,故答案选D；

（3）我们知道电阻的大小与材料长度成正比，横截面积成反比，还与金属的材料有关,

我们可以将这个规律写成公式：R=p（,其中p为不同材料的电阻率；

粗细相同的金丝、铅丝实验时：电源电压保持不变，手柄转过角度相同，故R佥=R钳；

又因为R=p（,故：p金（1金+1'）=p氟1静+1'）;

P令I铅+U

因为金丝更长，由此可得：—<1,即：p佥<p铅；

P铅%+〃

若金丝和铅丝的长度与粗细都相同，根据R=p（可知：Rffl>R金，故铅丝的电阻值更大。

故答案为：（1）保持温差电源电压不变；（2）D；（3）铅丝的电阻值更大。

【点评】本题综合考查欧姆定律和影响电阻大小的因素，灵活性较强。

四、解答题（本题有2小题，第11题7分，第12题10分）

11.图甲所示为一种水下滑翔机，图乙是其部分结构示意图。该滑翔机通过液压泵将油在内、

外油囊间来回转移，从而改变浮力大小以达到上浮和下潜的目的，再结合其它技术即可

滑行，以执行海洋环境的监测任务。

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（1）该滑翔机具有低能耗、高续航的特点，电池一次充电后能提供1千瓦时电能。它在

整个运动过程中前进速度保持0.2米/秒，但只有9%的时间耗电，耗电时功率仅为4瓦。

该滑翔机充电一次总共能航行的路程为多少千米？

（2）该滑翔机总重515牛。当外油囊中无油时，滑翔机排开水的体积为0.0495米3。己

知海水密度随深度变化情况如图丙所示。当该滑翔机在600米深度悬浮时，外油囊中油

的体积为多少米3?（忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响）

【分析】（1）根据电能和功率，利用公式P=与求出滑翔机耗电的时间；根据效率求出滑

翔机运行的总时间，根据速度公式求出路程的大小；

（2）根据物体的浮沉条件求出滑翔机受到的浮力，根据阿基米德原理求出滑翔机排开的

水的体积；根据滑翔机的体积求出外油囊中油的体积。

解：（1）电池充一次电的能量为：W=1千瓦时=lkW•h=1000WX3600s=3.6Xl（）6j；

如果滑翔机一直耗电，则运行时长为：t'=《=%竟立=9x105s；

因为滑翔机实际只有9%的时间耗电，故实际运行时长为：t=^=9x1O5S+O.O9=

107s；

故滑翔机充一次电可以航行的路程为：s=vt=0.2m/sX107s=2X106m=2000km；

（2）滑翔机悬浮在600米时，由图乙可知，海水的密度为1.03Xl（）3kg/m3；

滑翔机漂浮，受到的浮力等于其重力：F浮=G=515N；

F浮

根据阿基米德原理可知，外油囊中有油时滑翔机排开的水的体积为：V»=—^-=

P海胆

515/V33

--------n--------------=0.05nr；

1.030x10ikg/m3xlON/kg

333

外油囊中油的体积为：V=V排-V'jf=0.05m-0.0495m=0.0005mo

答：（1）滑翔机充电一次总共能航行的路程为2000千米；（2）外油囊中油的体积为

0.0005m3o

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【点评】本题考查了物体浮沉条件的应用、阿基米德原理的应用、功率和功的计算公式

的应用，利用物体的浮沉条件是解题的关键。

12.常用的密度计使用时需要较多待测液体（如图甲）。小明设计了一台只需少量待测液体

就能直接测量其密度大小的简易密度仪（如图乙）。其工作原理为：桶中无液体时，滑片

P指向A处；测量时，将待测液体加满小桶，装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x,弹

簧弹力增加F,待滑块稳定后闭合开关S,就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读

出待测液体密度。电源电压Uo恒为6伏，定值电阻Ro的阻值为12欧，电流表量程为

0〜0.6安，小桶的容积为10厘米3,粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米，其阻值随长

度变化如表。F与x的关系如图丙所示。（不计摩擦，桶距底座高度足够）。

电阻丝的长度（厘05101520

米）

电阻丝的阻值（欧010203040

姆）

（1）闭合开关S,滑片P在A点和B点时，电流表示数分别为la、1b，则la、lb的大小

关系是Ia<Ibo

（2）某次测量时，电流表示数为0.2安，则所测液体密度为多少克/厘米3?

（3）为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值，需根据上述信息，分析密度与电流

的关系并确定量程。

①写出密度p与电流I的关系式：o=2.6g/cm3-2北g/cn?。

②该密度仪能测量的最大密度为2克/厘米3。

【分析】（1）根据图乙得出滑片位于A点和B点时接入电路电阻丝的阻值关系，根据电

阻的串联和欧姆定律比较两者的电流关系；

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(2)当电流表示数为0.2安时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出

此时电阻丝接入电路中的电阻，根据表格数据得出粗细均匀电阻丝每1厘米的阻值为2。,

据此求出滑块向下移动的距离，根据图丙可知F与x成正比，可设为F=kx,读出任意

一组数据代入即可得出表达式，然后求出弹簧弹力增加量，根据动滑轮的特点求出液体

的重力，利用G=mg求出液体的质量，利用p=个求出所测液体密度；

(3)①根据欧姆定律求出电路中的电流为I时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电

阻丝接入电路中的电阻，从而得出滑块向