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文档简介
中考物理总复习《浮力与压强》专项测试卷及答案
【第一部分:浮力与压强】
1.(2025•四川广元•中考真题)如图甲所示,横杆在铁架台上可上下移动,竖直硬质细杆(质量忽略)
的上端通过力传感器固定在横杆上(力传感器可显示细杆受到力的大小),下端与底面积为4(比峭、密度为
0.4g/cm3的实心均匀长方体物块M相连,M浸没在底面积为lOOcm?装有水的容器中,此时水的深度为40cm。
让横杆匀速缓慢向上移动,力传感器示数/随时间/的变化关系如图乙所示,八时间段为6*:物块M始
终竖直且不吸水,水的密度是“Men?,g取ION/kg。下列说法正确的是()
A.,为0时,水对容器底部的压强是2xl()3pa
B.0天时间段,力传感器示数F/为14.0N
C.,为0时与“时相比,容器底部受到的压强变化量是lOOPa
D.横杆向上运动的速度为icm/s
2.(2025•黑龙江大庆•二模)水平放置的电子秤上有一质量300g、底面积400cm2的长方体薄壁柱形容器,
容器内装有一定量的某液体。将质量为900g的实心正方体轻放入液体中,稳定后如图中所示。打开容器底
部的阀门向外排放液体,排放过程中,容器底部所受液体压强与排出液体体积的关系如图乙所示,下列说
法不正确的是()
|p/Pa
1000L
宏旨公阀门K80°'
巩子秤01_:_____A_>
10004000%cm:
甲----------------------乙
A.正方体放入前,液体对容器底部的压强为8()()Pa
B.正方体的密度为0.9g/end
C.排出lOOOcn?的液体时,物体受到的浮力为8N
D.电子秤示数变化2000g时,液体对容器底的压强与容器对电子秤的压强之比为3:2
3.(2025•广西钦州•一模)如图是某兴趣小组设计的“浸泡上漆器''结构简图。上漆器为圆柱体容器,其
内部底面枳为200cm2,装有适量油漆,已知油漆的密度为ISxlCfkg/mL待上漆的柱体A的底面枳为50cm2,
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体积为800cm3,通过细绳与牵引设备、拉力传感器相连如甲图.现启动牵引设备使柱体A匀速缓慢下降,
当浸入油漆的深度为8cm时,拉力传感器示数为浸没时如乙图,拉力传感器示数为后,Fr.尸2=13:
10o求:
(1)柱体A浸入深度为8cm时;A底部受到的压强;
(2)柱体A浸没时的浮力;
(3)柱体A浸没时与未浸入前,油漆对容器底部的压强变化量4P;
(4)柱体A的密度。
4.(2025•安徽•三模)小明同学利用矿杲水瓶和薄壁小玻璃瓶(忽略瓶口体积,小瓶近似为圆柱体)制作
了“浮沉子”,玻璃瓶在矿泉水瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),用力挤压矿泉水瓶时,小玻璃
瓶就会下降,松开矿泉水瓶后,小玻璃瓶就会升高。当小玻璃瓶在如图所示的位置静止时,若玻璃瓶的横
截面积为S=3cm2,玻璃瓶内外水面高度差九二2cm,矿泉水瓶内水面到玻璃瓶口高度差为=8cm,矿泉水
瓶内水面到玻璃瓶底部高度差H=4cm。。水=1.0xl0'kg/m3求:
(1)“浮沉子”所受的浮力;
(2)空玻璃瓶的质量;
(3)疥压矿泉水瓶,当“浮沉子”恰好在水中悬浮时,小玻璃瓶内水对瓶口处的压强比刚才变化了多少。
【第二部分:电学综合】
5.(2025•辽宁•中考真题)如图甲,电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程0-15V。在保
证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合8、
S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图乙所示;只闭
合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图丙所示。下列
说法正确的是()
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A.电源电压为5V
B.小灯泡的额定功率为2.64W
C.小灯泡工作时的最小电压为IV
D.只闭合SI、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
6.(2025•北京东城•一模)图甲所示的电路中,&为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压保持不变。
闭合开关后,在滑动变阻器的滑片从3端移动至A端的过程中,电压表示数U与电流表示数/的变化关系
如图乙所示。下列判断正确的是()
B.滑动变阻器”的最大限值为25。
C.定值电阻%的电功率的最小值为().05W
D.当滑动变阻器R接入电路的阻值为5c时,滑动变阻器R的电功率与电路总功率的比值最大
7.(2025•辽宁锦州--模)如图甲为电子高度测量仪,用粗细均匀的电阻丝代替滑动变阻器,将电压表
改装成高度显示仪,电压表示数随高度变化规律如图乙。电源电压恒定不变,电阻丝R足够长,每1cm的
阻值为0.1Q,电压表量程()~15V,电流表量程0~3A,身高170cm的甲同学站上后电压表示数9V,电流表
A.电源电压是18V
B.甲同学站上后,电阻丝接入电路的长度为90cm
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C.乙同学站上后,Ro的电功率为27W
D.为保证安全,该测量仪测量的最大高度是530cm
8.(2025•北京海淀•二模)某小组设计的电子量角器,可用电压表示数反映角度,其电路如图所示。用
两端电压为6V的电源、圆弧形电阻丝4CB、金属杆OC、定值电阻4、电压表(量程。〜3V)和开关等
组成电路。已知电阻丝接入电路中的阻值R=鲂,其中%为常量、。为OC与OA的夹角。通过选择合适的%,
使电压表IV刻线处对应的6=30。。下列说法正确的是()
A.电压表2V刻线处对应的角度为60°
B.该电子量角器的量程为。〜150。
C.若。=30。时对应的电压表示数略小于IV,可换用电压略小于6V的电源使其等于IV
D.若仅更换一个阻值更大的凡,则电压表IV刻线处对应的角度大于30°
【第三部分:电与磁综合】
9.(2025•广东汕头•二模)阅读材料,回答问题。
“珠江翡翠”号游船
2024年2月2日晚,500客位•♦珠江明翠”号(如图所示)在广舛大沙头码头成功苜航.该船是广州珠江夜游
最大的纯电动新能源豪华游船,将为粤港澳大湾区水上旅游和绿色珠江建设注入新活力500客位“珠江翡翠”
号总长55m,型宽16m,型深3.7m,设计吃水2.50m,采用纯电池动力全回转对转舵桨双机推进,最大航
速I8.5km/h。该船搭我LF280K电芯集成的电池包,可驱动2台3()0kW的主推电机。凭借此电芯产品,实
现了整船的零碳排放,满足绿色低碳航运需求。
(1)电动机是“珠江翡翠”号游船动刀系统中的关键部件之一,下列选项中与电动机的原理相符合的是
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b
(2)“珠江翡翠”号游船载客500位时,吃水深度即接近设计参数,此时船底受到的水压为Pa。(〃次
®I.OxlCPkg/m3,g取10N/kg)
(3)在某次试航过程中,“珠江翡翠”号游船满载乘客,总质量达到1003以18km/h的航速在平静的珠江水
面上匀速航行时,游船受到的阻力约为船重的0』,则游船受到的动力为N,动力做功的功率为一
W,配备的2台300kW主推电动机的效率为%o(最后一空结果保留至0.1%)
(4)小明春节期间体验了一次“珠江翡翠”号游珠江的航行,回家后用一泡沫塑料块、两节干电池、两个相同
的小电动机(带自制的螺旋桨)、一根铅笔芯、一个开关和一些铜导线等材料,制作了一艘可调速的“珠江
翡翠”号模型,如下图所示是他绘制的简易实物图和电路图。其中简易实物图的组合相当于电路图
中的滑动变阻器,用于实现调节船速的作用。
10.(2025•江苏南京•三模)某电热水器有高温挡和低温挡。科学兴趣小组为模拟该热水器的工作原理,
设计了如图甲所示电路。工作电路中有两根电热丝号和&,N规格为“220V6100W",&的阻值为44。,
电源电压%为220V。温控电路中电源电压G恒为12V,凡为定值电阻,放置于水箱中的热敏电阻R,的阻
值随温度变化的关系如图乙所示。闭合开关S,当通过电磁铁线圈中的电流大于或等于50mA时,衔铁会被
吸下,工作电路断开。电磁快线圈的电阻忽略不计。[水的比热容为4.2xl0\j/(依.℃)]
电磁铁
温控电路工作电路
甲丙
(1)闭合开关S后,电磁铁的上端为极:当旋钮开关处于“、C”位置时,工作电路中的电流为A;
当旋钮开关处于____位置时,工作电路处于高温挡;
(2)某次工作过程中,工作电路处于高温挡正常工作30分钟后,水箱中水温升高了40℃,衔铁被吸下、该
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过程中,工作电路的热效率为84%,则水箱中水的质量为多少kg?
(3)为了使温控电路控制的最高水温可以在60〜84c范围内调节,需对温控电路进行改进。兴趣小组用滑动
变阻器和热敏电阻用来实现,请在图丙所示虚线框内完善改进后的温控电路,并标明滑动变阻器的调节范
国。(此问不要求写出计算过程)
11.(2025•湖南岳阳•二模)小明为老师设计了一个电保温杯,在杯内水量不低于最低水位线的情况下,
可将水温控制在45c到55℃之间(即保温区间为45〜55C)。他用到的器材有电磁继电器、电热丝Q和
R2、定值电阻R。、热敏电阻凡、电源和开关等,其电路如下图所示。控制电路中,入阻值随温度变化的情
况如下表所示。当线圈中电流/=0.08A时,电磁铁将衔铁吸下,触点K、8接触,/VO.O5A时,电磁铁
将衔铁释放,触点K、A接触。工作电路电压为220V,其中低温挡功率为25W,高温挡功率为200W。请
你分析计算:
R2
t/℃303540455055606570
R,/Q195155120906545302015
(1)闭合开关Si、S2,当电保温杯中水的温度低于45℃时,R,阻值较大,线圈中电流较小,触点K、A接
触,电热丝R2接入电路,此时工作电路为(选填“高温”或“低温”)挡,R2的阻值为C。
(2)某次测试过程中,小明在杯中加入0.2kg温度为30℃的水,闭合开关SHS2,并测出从严关闭合到衔
铁被吸卜的时间为2.5min,本次测试过程的加热效率是多少?[水的比热容为4.2x10」/(kg・℃)]
(3)电磁铁线圈电阻忽略不计,则控制电路的电源电压是多少?阳阻值是多少?
12.(2025•江苏南通•二模)阅读短文,回答问题:
自制智能晾衣架
【项目源起】为了解决家里收衣服能否及时的问题,小科准备设计一款“智能晾衣架
【项目要求】查阅资料可知工作原理如图甲,光照控制电路和雨量控制电路分别采集光照强度和雨量信息,
并将信号传输给单片机.单片机根据预设的阈值判断天气情况,然后通过电机驱动器控制直流电机的正转或
反转,从而实现晾衣架的伸出和收回.
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光照控制电路|单
片
电
机
机
(电
驱
集
雨量控制电路|动
动
成
机
器
衣用控制电路|电
路
)
【项目设计】
(1)小科设计了如图乙所示的简易晾衣架,其人8为绳索,08为隙衣杆,图示状态,OB为杠杆,
为了使AB更省力,衣服应向移动.
(2)在图乙装置中加一电机,实现电机控制衣服的伸出与回收,下图与该直流电机工作原理相同的是
⑶小科和小组交流,进一步研究和设计雨量控制电路:
①如图丙为雨量控制电路,雨量检测装置由两个E字金属丝和蓄水容器组成(如图丁所示).由于雨水是导
体,当检测装置上雨水量不足时,检测装置相当于断路;当雨水到达________高度时,检测装置恰好导通.E
字相邻金属丝ac间距为0.05mm,某次降雨12min集水器中水恰好装满,根据表1信息推测该时段
种类12小时降水量(mm)
小雨小于5.0
中雨5.0〜14.9
大雨15.0-29.9
暴雨30.0〜69.9
大暴雨70.0-139.9
②若电源电压恒定,&为电阻箱,当R。调至一定值时,R。两端电压在4V〜6V变化,启动单片机工作,此
过程中,如果雨量检测装置的电阻在30c〜50C,则电源电压为V,单片机启动电压不变的情况下,
要在更高的降水量时才启动,则要将电阻箱岛的阻值调.
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(4)小科结合实际需要,和小组交流发现,应该优先启动“衣重控制电路”,从而启动单片机工作,理由
是;甲图设计中,还有什么不足,(答出一种即可).
参考答案
【第一部分:浮力与压强】
1.(2025•四川广元•中考真题)如图甲所示,横杆在铁架台上可上下移动,竖直硬质细杆(质量忽略)
的上端通过力传感器固定在横杆上(力传感器可显示细杆受到力的大小),下端与底面积为4(km?、密度为
0.4g/cm3的实心均匀长方体物块M相连,M浸没在底面积为lOOcm?装有水的容器中,此时水的深度为40cm。
让横杆匀速缓慢向上移动,力传感器示数/随时间/的变化关系如图乙所示,时间段为6s;物块M始
终竖直且不吸水,水的密度是L0g/cm3,g取ION/kg。下列说法正确的是()
力传感器
—细杆
甲乙
A.f为。时,水对容器底部的压强是2xl()3pa
B.0-。时间段,力传感器示数F/为14.0N
C.,为0时与打时相比,容器底部受到的压强变化量是lOOPa
D.横杆向上运动的速度为IcnVs
【答案】D
【详解】由题可知,时间段,物块M浸没在水中,小时间段物块M从开始接触水面到刚好离开水面;
因为0-3时间段在向上运动的过程中物块M排开液体的体积在不断减小,由%=月通/可知,液体密度
不变,其受到的浮力一直在减小,〃-酎时间段内,力传感器示数先减小后增大,说明小f2时间段内,物块
M受到的浮力大于其重力,有/=G+F
/2时刻,物块M受到的浮力等于其重力,所以力传感器示数为零,f2T3时间段内,物块M受到的浮力小于
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其重力,有%.+尸=G
A.,为0时,水的深度为力=40cm=0.4m
水对容器底部的压强p=pgh=I.OxlO^kg/m'x1ON/kgx0.4ni=4x10'Pa
故A错误;
B.由题可知,曲之后物体已经离开水中,此时力传感器示数等于物体的重力,所以长方体物块M的重力为
4.0N,则长方体物块M的质量为叫严丛==0.4kg=400g
g1ON/kg
则长方体物块M的体积为%=&•=/*=1000cm,=O.OOlm'
外0.4g/cm
0力时间段,长方体物块M处于浸没状态,此时受到的浮力为
6=0液g%=1.0x103kgzma%iONTcgx0.00lm5=lON
力传感器示数为尸=七-G=10N-4N=6N
故B错误;
C./为0时,容器内的体枳为水和物块M的总体积,则容器内的总体积为V=S/?=100cm?x40cm=4000cm3
融时,物块M刚好离开水面,容器内的体积只有水的体积,体积为耳=V-V^=4000cn?-1000cm3=3000cm3
此时水的深度为%=-y==30cm=0.3m
33
此时容器底部受到的压强Pi=P^h}=1.0x10-kg/mx\ON/kgx0.3m=3x10Pa
/为0时与4时相比,容器底部受到的压强变化量”=〃-Pi=4xl03pa-3xl03pa=lxl()3pa
故C错误;
D.由题可知,横杆匀速缓慢向上移动,72~八时间段为6s;/2时刻,物块M受到的浮力等于于其重力,受
到的浮力为6=6物=4.0N
此时排开液体的体积为1」==k=4xMm3=4005?
「液g1.0x10kg/mxlON/kg
/2时刻,水和物块M浸入水中的总体积为%=以+%=3000cn?+400cm'=3400cm'
物块M的高度为%=晓=陪工=2551
S物40cm
力时刻,水面的高度为九=♦=340°cm'=34初
-S10(km2
以一[»公“一十心二人匕咻一%i1000cm3-400cm'
水周上方物块M1的Vl高度为=----——;------=15cm
S物S物40cm-
细杆与物块M连接部分的高度为〃4=4+4=34cm+l5cm=49cm
公时刻,细杆与物块M连接部分的高度为4=4+%=30cm+25cm=55cm
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则细杆移动的距离为s=4-九=55cm-49cm=6cm
横杆移动的距离与细杆移动的距离相同,则横杆向上运动的速度为八9=等=匕询
t6s
故D正确。
故选Do
2.(2025•黑龙江大庆•二模)水平放置的电子秤上有一质量300g、底面积400cm2的长方体薄壁柱形容器,
容器内装有一定量的某液体。将质量为900g的实心正方体轻放入液体中,稳定后如图甲所示。打开容器底
部的阀门向外排放液体,排放过程中,容器底部所受液体压强与排出液体体积的关系如图乙所示,下列说
法不正确的是()
A.正方体放入前,液体对容器底部的压强为800Pa
B.正方体的密度为0.9g/cm3
C.排出lOOOcn?的液体时,物体受到的浮力为8N
D.电子秤示数变化2000g时,液体对容器底的压强与容器对电子秤的压强之比为3:2
【答案】D
【详解】AB.根据图示,当容器排出的液体体积钝=10(X)cm3时,根据体积公式(S为容器底面积)
可知,此时容器中液面下降的高度为M="=迹叫=2.5cm=0.025m
S400(77/-
此时,容器底部所受液体压强从lOOOPa下降到800Pa,即即=1(XX)RL800a=2(X)R/
由△片”的解得液体的密度为册=瑞=I。/线)25m
当容器底部所受液体压强〃尸lOOCPa时,根据液体压强公式〃二p舷"可得容器未排出液体时的液面深度
lOOOPa
=a==0.125m=12.5cm
10液80.8x10"依/m'x1ON/kg
根据体积公式gW?(S为容器底面积)可知,容器中所装液体和被正方体排开的液体的总体积
2
'&=Sh]=400c/r/x12.5cm=5000c//?'
又因为容器底部所受液体压强p/=0时,容器所排出液体体枳即容器中所装液体的体积V,^4000cm\则正
方体的体积%:=Ki-匕加=5000。”'—4000。〃'=1000c/?/
正方体的密度为「正=/=喘标=°9g7而
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4000
正方体放入前,液体的深度%=%=叫=105=0.1m
S400c/n-
液体对容器底部的压强A)=夕液短=0.8x1炉总/m3xlON/^xO.lm=800&
故AB正确,不符合题意;
CD.已知正方体的体积,由体积公式仁加可知,正方体的高度“10cm,又因为容器未排出液体时的液面
深度///=12.5cm,当容器排出的液体体积V/=l(X)()cm3时,容器中液面下降的高度为A/?=0.025m=2.5。%
由"-M=12.5cm-2.5cm=10cm=a
可知,此时正方体上表面与液面相平,处于刚好浸没的状态(力尸V击10()0cm3),则此时正方体所受液体
浮力&二夕液g%=O.8X1O3超/m3xlON/^xxlxl0_3m3=8N
电子秤示数变化2000g,即排出液体质量㈣9=2000g=2kg
原来液体质量〃加液%U0.8X103依/n?x4000xl0-6m3=3.2依
所以剩余液体质量,%=〃蘸一〃珏=3.2依-2kg=1.2kg
容器质量=300g=0.3依
正方体质量机正=900g=09kg
故容器对■秤压力F=(%+%+5)g=(03依+09kg+1.24)xION/kg=24N
容器底面积S=400aM2=4(X)xl()4m2
FF24N
根据压强公式〃=W可得,容器对秤压强〃,=二=,=600尺/
SS400x10nr
剩余液体体积%=驶=皿Q=1.5x10-3
夕液0.8x10kg/m3
因正方体底面积5'正=(10。〃)2=100。/=100x107nf
则剩余液体在容器中的底面积S'=S—%=400x10马力一100x10、/=300x10。/
此时的液体深度h=^=⑶叱m:=005m
S'300x103/
根据液体压强公式p=pgh,液体而容器底压强A=p.液gh=0.8xIO』/xlONZ0.05m=40)&
p.4()0Pa2
电厂秤示数变化2000g时,液体对容器底的压强与容器对电了秤的任期之比为立=五不h=可
P?OLMz/*Cl3
故C正确,不符合题意:D错误,符合题意。
故选D.
3.(2025•广西钦州•一模)如图是某兴趣小组设计的“浸泡上漆器”结构简图。上漆器为圆柱体容器,其
内部底面积为200cm2,装有适量油漆,已知油漆的密度为1.5xl()3kg/m,待上漆的柱体A的底面枳为50cm2,
体枳为8OOcm3,通过细绳与牵引设备、拉力传感器相连如甲图,现启动牵引设备使柱体A匀速缓慢下降,
当浸入油漆的深度为8cm时,拉力传感器示数为B:浸没时如乙图,拉力传感器示数为尸2,F/:尸2=13:
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10。求:
呷e,律-
A
.A.
甲..........乙
⑴柱体A浸入深度为8cm时,A底部受到的压强;
⑵柱体A浸没时的浮力;
⑶柱体A浸没时与未浸入前,油漆对容器底部的压强变化量4〃;
(4)柱体A的密度。
【答案】(l)12OOPa(2)I2N(3)6OOPa(4)4x10-kg/m3
【详解】(I)柱体A浸入深度,=8cm=0.08m
柱体A浸入深度为8cm时,A底部受到的压强为〃=/?油漆g/2=L5xl()3kg/m,xlON/kgxO.O8m=12OOPa
(2)当柱体A浸没时,排开油漆的体积等于其自身体积,即%=匕=8000/=8x1036
A没没时受到的浮力为嚷殳=。油深g%=1.5X103kg/n?x1ON/kgx8x10^m5=l2N
(3)A浸没时排开油漆的体枳为咻=匕=800cm’
油漆液面.上升的高度为=工=感"=4cm=0.04m
S容器200cm
油漆对容器底部的压强变化量为邸=夕油漆=1.5xltfkg/m'x1ON/kgx0.04m=600Pa
(4)当A浸入深度为8cm时,排开油漆的体枳为%=50cm2>8cm=400cm3=4x\0-4m}
此时A受到的浮力为?产月由漆g/।=1.5xl()3kg/m3xl0N/kgx4xl0Vm3=6N
此时拉力传感器的示数为£=G,、-Oi=G\-6N
当A浸没时,受到的浮力Q没=12N
此时拉力传感器的示数为鸟=GA-&没=GA-12N
G-6N13
根据题意£3=13:10,可得方匚4诲7=高
CJA-IZINIU
解得GA=32N
柱体A的质量为机人=—=,^=3.2kg
gION/kg
1
柱体A的密度为夕八=*=J;霜=4xl0?kg/m3
A
4.(2025•安徽•二模)小明同学利用矿泉水瓶和薄壁小玻璃瓶(忽略瓶口体积,小瓶近似为圆柱体)制作
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了“浮沉子”,玻璃瓶在矿泉水瓶中的情况如图所示(玻璃瓶口开着并倒置),用力挤压矿泉水瓶时,小玻璃
瓶就会下降,松开矿泉水瓶后,小玻璃瓶就会升高。当小玻璃瓶在如图所示的位置静止时,若玻璃瓶的横
截面积为S=3cm2,玻璃瓶内外水面高度差4=2cm,矿泉水瓶内水面到玻璃瓶II高度差色=8cm,矿泉水
(1)“浮沉子”所受的浮力;
(2)空玻璃瓶的质量;
(3)疥压矿泉水瓶,当“浮沉子”恰好在水中悬浮时,小玻璃瓶内水对瓶口处的压强比刚才变化了多少。
【答案】(D0.24N⑵6g(3)4OOPa
【详解】(I)浮沉了漂浮时,玻璃瓶排开水的体积%=S4=3cm2K8cm=24cm3=2.4K10Tm3
浮沉子受到的浮力=1.0xltfkg/n?xlON/kgx2.4xlO-5m3=0.24N
(2)浮沉子漂浮,瓶与水的总重力G&=%=0.24N
总质量吸=半=儒段=0024kg=24g
瓶中水的体积匕、=sCliy-4)=3cm2x(8cm-2cm)=18cm3
33
瓶中水的质量mA.==lg/cmxl8cm=18g
玻璃瓶的质量〃?=〃,总〃水=24g-18g=6g
(3)玻璃瓶漂浮时,玻璃瓶中水的深度等于他一4=8cm-2cm=6cm
当玻璃瓶恰好在水中悬浮时,浮力等于重力,*浮=6X10”N
玻璃瓶中空气柱的体积%=%=6xlO/m3=6cnT
空气柱的高度以===粤=2cm
S3cm~
玻璃瓶的高度等「"+4=8cm+4cm=12cm
此时玻璃瓶中水柱的高度应该等于12cm-2cm=10cm
玻璃瓶悬浮时与玻璃瓶漂浮时相匕,瓶内水水柱高度增加M=10cm-6cm=4cm=0.04m
所以,当“浮沉子”恰好在水中悬浮时,小玻璃瓶内水对瓶口处的压强比刚才变化了
33
A/?=p水gM=1.0xl0kg/mx1ON/kgx0.04m=400Pa
【第二部分:电学综合】
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5.(2025•辽宁•中考真题)如图甲,电源电压保持不变,电流表量程0~0.6A,电压表量程O~I5V。在保
证各元件安全的情况下(灯泡两端的电压不超过额定电压,电表均不超过量程),进行下列操作:只闭合力、
S2,最大范围内移动滑动变阻器滑片P,电流表示数与滑动变阻器接入电路的阻值的关系如图乙所示;只闭
合S3,滑片P从最右端向左滑动,直至灯泡正常发光,电流表示数与电压表示数的关系如图丙所示。下列
说法正确的是()
A.电源电压为5V
B.小灯泡的额定功率为2.64W
C.小灯泡工作时的最小电压为IV
D.只闭合Si、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为5:1
【答案】BC
【详解】A.只闭合S3,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端电压,如图内,电压表示数为0
时,灯泡正常工作,此时滑动变阻器接入阻值为0,电源电压就是灯泡正常工作电压,灯泡正常工作电流为
%=0.44A。只闭合Si、S2,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路总电流,电压表测电源电压,且电源
电压为灯泡正常工作电压,灯泡此时电流人=%=0.44A
根据图乙滑动变阻器50Q时电流表示数为0.56A,滑动变阻器电流/阳=0.56AO44A=0.12A
灯泡与滑动变阻器并联,故电源电压U潸=。航=。=6用不四=0.12Ax50c=6V
故A错误;
B.灯泡额定功率尸=44=6Vx().44A=2.64W
故B正确;
C.滑动变阻器与灯泡串联,当滑动变阻器为50。时,滑动变住器两端电压最大,灯泡两端电压最小,此
时电流为却,E=01A,可得出灯泡工作时的最小电压化.m加=6V-0.IAx50c=IV
故c正确;
D.只闭合酬、S2,电压表允许的最大电压超过电源电压,故安全,灯泡与滑动变阻器并联且电源电压等
于灯泡额定电压,灯泡电流为褊=0・44A,电流表最大示数为0.6A,滑动变阻器的最大电流:
-6A-0.44A=0.16A
滑动变阻器允许接入电路最小电阻:Apmm=7“一=急■=375(2
,陆ma*U.1OA
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当只闭合S?、S3时,灯泡被短路,电压表测电源电压,电流表测滑动变阻器电流,电流表最大示数为0.6A,
滑动变阻器允许接入电路最小电阻:故只闭合SZ、Sj,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻为
RU6V
八10Q
2pinin-0.6A
2阴max
R371s
只闭合Si、S2与只闭合S2、S3,滑动变阻器允许接入电路的最小电阻之比为铲见=七力=:
R?pmin1。。4
故D错误。
故选BCo
6.(2025•北京东城•一模)图甲所示的电路中,4为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压保持不变。
闭合开关后,在滑动变阻器的滑片从8端移动至A端的过程中,电压表示数U与电流表示数/的变化关系
如图乙所示。下列判断正确的是()
B.滑动变阻器R的最大阻值为25Q
C.定值电阻&的电功率的最小值为0.05W
D.当滑动变阻器R接入电路的阻值为5c时,滑动变阻器R的电功率与电路总功率的比值最大
【答案】BC
【详解】A.由电路图知道,R与Ro串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑片在8
点时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最小,根据串联电路的规律知道,此时电压表的示数
最大,结合图乙知道,此时滑动变阻器两端的电压为2.5V,电路中的电流为().1A,则电源电压为
U=2.5V+0.1Ax%①
当滑片移动至IJA点时,滑动变阳涔连入电路的限值是0,其两端电压是().结合图乙知道.此时电路中的电
流为0.6A。则电源电压为U=0.6AxR。②
电源电压是一定的,由①②解得检=5Q,U=3V
故A错误;
2SV
B.由欧姆定律知道,滑动变阻器连入电路的阻值最大值为R谕大=忌二25。
故B正确;
C.由/>=/'火知道,当滑动变阻器连入电路的阻值最大值时,电路中电流最小,定值电阻凡的电功率的为
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最小值々小=/小2底=(O.IA『X5Q=0.05W
故C正确;
D.滑动变阻器R的电功率与电路总功率的比值m-=(编+以:==—L_
夕b降十%J0
碍+%限+4吗
由此可知,当滑动变阻器R接入电路的阻值为5Q时。,滑动变阻器A的电功率与电路总功率的比值不是最
大,故D错误。
故选BCo
7.(2025•辽宁锦州•一模)如图甲为电子高度测量仪,用粗细均匀的电阻丝代替滑动变阻器,将电压表
改装成高度显示仪,电压表示数随高度变化规律如图乙。电源电压恒定不变,电阻丝R足够长,每1cm的
阻值为0.1Q,电压表量程。〜15V,电流表量程0-3A,身高170cm的甲同学站上后电压表示数9V,电流表
示数1A,身高110cm的乙同学站上后电压表示数4.5V,下列说法正确的是()
A.电源电压是I8V
B.甲同学站上后,电阻丝接入电路的长度为90cm
C.乙同学站上后,Ro的电功率为27W
D.为保证安全,该测量仪测量的最大高度是530cm
【答案】ABD
【详解】B.图甲可知,电阻R〃和变阻器R串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电
UQV
流'由欧姆定律可知‘,,尸170cm的同学站上后,电阻丝接入电路的电阻值为尺=7;正=9。
因为每1cm的限值大小为0.1C,所以9c的长度为L=—=90c/??
0.1C/C77;
故B正确;
A.由题意可知,力2=110cm的同学站上后,滑动变阻器接入电路的电阻
R'=R-(hi-h2)x0.1Q/cm=9Q-(170cm-110cm)x0.lQ/cm=3Q
由图乙可知,此时电压表的示数为4.5V,由欧姆定律可知,此时电路中的电流/=痣=祟=1.5人
A312
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,/〃=170cm的同学站上后,电源电压U=UR+/R*9V+IAX&@
/?2=110cm的同学站上后,电源电压U=Ud+rM=4.5V+1.5AxR^)
第16页共24页
由①②解得用>=9Q,U=18V
故A正确;
C.Ro消耗的电功率Po=r2Ro=(1.5A)2x9Q=20.25W
故C错误;
D.由串联电路的分压作用知,当电压表的示数最大时分压最多,滑动变阻器的电阻最大,由于电压表的量
程为0〜15V,所以滑动变阻器两端的最大电压为15V,由串联电路电压的规律知定值电阻M两端的电压为
如U-S,产18V-15V=3V
此时电路中的电流为/"=/=秒=;人,滑动变阻器的最大电阻为笊人=f=皆=45。
43C
45Q的长度为少=八:=450切?,当/〃=l70cm时,电阻丝连入电路的总长度为90cm,则滑动变阻器
0.1。/cm
最下端到地面的距离/7O=/?/-L=l70cm-90cm=80cm,所以该测量仪能够测量的最大高度为h总人
=力什Z/=80cm+450cm=530cm,故D正确。
故选ABDo
8.(2025•北京海淀•二模)某小组设计的电子量角器,可用电压表示数反映角度,其电路如图所示。用
两端电压为6V的电源、圆弧形电阻丝AC8、金属杆OC、定值电阻凡、电压表(量程。〜3V)和开关等
组戌电路。己知电阻丝接入电路中的阻值R=3,其中攵为常量、。为OC与OA的夹角。通过选择合适的&,
使电压表IV刻线处对应的夕=30。。下列说法正确的是()
A.电压表2V刻线处对应的角度为60。
B.该电子量角器的量程为0〜150。
C.若夕=30。时对应的电压表示数略小于IV,可换用电压略小于6V的电源使其等于IV
D.若仅更换一个阻值更大的段,则电压表IV刻线处对应的角度大于30°
【答案】BD
【详解】A.由题意可知电阻丝接入电路中的阻值/?=&?,电路为电阻丝与定值电阻凡串联,根据串联电路
pAx300
的分压原理工U总,当u=iv,6=3()。,。总=6V时,IV=X6V
ke
当U=2V时,2V=记='6丫,联立求解可得8=75°,故A错误;
KU+rCy
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B-因为电压表量程为。〜3V,当U=3V时,3V=E:6V
结合"二春黑'6旷
可求出此时。=150。,所以该电子量角器的量程为0~150。,故B正确;
ke
c.若。=30。时对应的电压表示数略小于IV,根据〃二加方U总,换用电压略小于6V的电源,由公式可
KU+9
知。会更小,不能使其等于IV,故C错误;
,kek()
D。由”r拓网U总,当U=1V,U总=6V
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