1、20222022 年重庆市璧山区中考一模物理年重庆市璧山区中考一模物理试试卷卷 一、选择题（本题共一、选择题（本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分）分） 1. 根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是（ ） A. 人体感到舒适的环境温度约为 37 B. 体育中考所用实心球的质量约为 8kg C. 对人体安全的电压是 220V D. 九年级物理教科书的长度约为 26cm 2. 中国的古诗词中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ） A. “峰多巧障日，江远欲浮天”，山峰遮住太阳是由于光的折射 B. “掬水月在手，弄花香满衣”，水中月亮的形成是由于光的反射
2、C. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”，清澈的潭水看上去很浅是由于光的直线传播 D. “绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘”，“绿树阴”中绿树的影子是平面镜成像所致 3. 关于超市里的热现象，下列分析正确的是（ ） A. 冷藏室附近有“白气”白气是水蒸气 B. 冷库中的冻肉上挂着白霜升华放热 C. 取出冰镇饮料瓶，其外壁“出汗”液化放热 D. 在海鲜上撒碎冰保鲜冰是非晶体 4. 平衡车是一种代步工具， 主要依靠自身重心的偏移控制平衡车向任何方向前进。 平衡车水平匀速前进时，下列说法正确的是（ ） A. 人受到的重力和车对人的支持力是一对相互作用力 B. 人和车受到的总重力和地面对他们的支持力是平衡力 C
3、. 遇到紧急情况时，平衡车因受到惯性作用不能立即停下来 D. 平衡车轮胎上有大量底纹，是为了减小摩擦 5. 为保证司乘人员的安全， 轿车上设有安全带未系提示系统 当乘客坐在座椅上时， 座椅下的开关 S1闭合，若未系安全带，则开关 S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关 S2闭合，指示灯熄灭下列设计最合理的电路图是 （ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，A 物体受到的重力是 100N，在拉力 F 的作用下，能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动已知拉力 F=5N，滑轮组的机械效率为 80%，则下列说法不正确的是（ ） A. 拉力 F 的功率是 1 W B.
4、 2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2 m C. 5s 内拉力 F 所做功的大小是 15 J D. 物体 A 受到水平地面的摩擦力大小是 12N 7. 质量、 底面积都相同的甲、 乙、 丙三个容器内装有质量相等的三种液体， 放入三个完全相同的正方体 A、B、C后静止，如图所示，则（ ） A. 三个正方体受到的浮力 F浮AF浮BF浮C B. 三个正方体底部受到的压强 pApB=pC C. 三个容器底部受到液体的压力 F甲F乙F丙 D. 桌面受到的压力关系为 F甲F乙F丙 8. 如下图 1 所示电路，电源电压保持不变。闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端滑到 b 端的过程中，两个电阻
5、的 UI关系图像如图 2 所示。则下列判断正确的是（ ） A. 图线甲是电阻 R1的“UI”关系图像 B. 电源电压为 9V C. R1的阻值为 20 D. 滑动变阻器 R2的最大阻值为 30 二、填空题（本题共二、填空题（本题共 6 小题，小题，14 题题 2 分，其余每空分，其余每空 1 分，共分，共 12分）分） 9. 在 2022 年北京冬奥会开幕式上， 在场观众齐声高唱中华人民共和国国歌， 这里的“高”是指_ （选填“音调”、“响度”或“音色”） ；声音是由于物体的_而产生的。 10. 2021年 10 月 16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号运载火箭发射成功。飞船匀速升空时，飞
6、船的机械能在_（选填“变大”“变小”或“不变”） 。经过 6个多小时飞行后，神舟十三号飞船与空间站成功对接，形成组合体一起运动，如果以空间站为参照物，飞船是_的。 11. 某电热水器标有“220V 2000W”，在该电热水器中装初温为 25oC、质量为 50kg的水，在额定电压下工作 1400s，水温升高 10 。则水吸收的热量是_J，电热水器消耗的电能是_J水的比热容4.2 103J/(kg)。 12. 如图所示，条形磁铁放在水平木桌上，电磁铁右端固定并与条形磁铁在同一水平面上。闭合开关 S，当滑动变阻器滑片 P 逐渐向右移动时，条形磁铁仍保持静止，此时电磁铁的左端为_极，条形磁铁受到的摩擦
7、力_（选填“变大”、“变小”或“不变”） 。 13. 某学校科技小组的同学们设计了一个自动冲刷厕所的水箱模型， 这种水箱模型能把自来水管供给的较小流量的水储存到一定量后，自动开启放水阀门，冲刷便池中的污物。如图是这种水箱模型的主要部件的截面示意图。图中水箱 A是一个边长为 50cm的正方体；浮筒 B是一个质量为 0.2kg 的空心圆柱体，其底面积SB为 80cm2，高为 35cm；放水阀门 C是一个质量可忽略的圆柱体， 其底面积 Sc为 55cm2，厚度 d 为 1.5cm；放水阀门 C能将排水管口恰好盖严，阀门上固定一根轻绳与浮筒相连，绳的长度 l为 10cm。则浮筒 B的重力是_N，水箱中
8、的水深 H至少为_cm时，浮筒 B刚好能将放水阀门 C打开。 14. 如图所示，请画出对应的折射光线。 15. 如图所示，F1是作用在抽水机手柄 A处的动力，O 为支点。请画出动力 F1的力臂 L1。 三、实验探究题（本题共三、实验探究题（本题共 3 小题，小题，15题题 6 分，分，16 题题 8 分，分，17 题题 8 分，分，16（1）1 分，其余每空分，其余每空1 分，共计分，共计 22 分）分） 16. 小言同学探究“冰熔化时温度变化规律”，实验装置如图甲所示。 根据实验绘制了冰加热时温度随时间变化的图像如图乙，由图像可知冰属于 _（选填“晶体”或“非晶体”） ； 乙图中 b 点冰水
9、的内能 _（选填“大于”“小于”或“等于”）a 点冰水的内能； 试管中的冰完全熔化后， 若持续加热， 得到图像中的 DE段。 由此判断可能是液面上方的气压_ （选填“高于”或“低于”）1 个标准大气压。 17. 探究“平面镜成像特点”的实验装置图如图所示。 本实验器材 M 应选择 _（选填“薄玻璃板”或“厚玻璃板”）进行实验； 多次移动蜡烛 A 重复实验后得出结论，平面镜成的是正立、等大的_（选填“实像”或“虚像”） ； 实验中如果蜡烛 A远离器材 M，则蜡烛 B应 _（选填“远离”或“靠近”）器材 M，才能与蜡烛 A的像完全重合。 18. 小华和同学们在“测量小灯泡的电功率”的实验中， 灯泡
10、的额定电压为 2.5 V， 电源电压保持 6 V 不变，滑动变阻器规格为“30 1A”。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的器材连接成完整的电路；_ （2）正确连线后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路故障可能是小灯泡_（选填“短路”或“断路”） ； （3） 滑片 P 移到某处时， 电压表示数为 2V时， 要使小灯泡正常发光， 应 _ （选填“增大”或“减小”）滑动变阻器接入电路中的阻值； （4）将所测数据绘制成如图乙所示的 UI图像。由图可知：小灯泡的电阻是变化的，主要是因为小灯泡灯丝的_发生了变化，此小灯泡的额定功率是_W； （5） 利用上述器材， 在不改变电路的情况
11、下， 小华认为还可以继续探究电流与电压的关系， 他的想法是_的（选填“正确”或“错误”） ； （6）邻组的晓静同学又找来 5、10、15、20四个定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”，只将 5的定值电阻代替小灯泡接入电路， 调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为 2V， 不改变其它电路元件。接下来断开开关，保持滑片位置不变，取下 5的定值电阻换成 10的定值电阻，则闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向 _（选填“左”或“右”）移动。在用 20的定值电阻替换 15的定值电阻后，他发现电压表示数始终不能调为 2V。为完成四次探究，晓静同学设计了如下方案，你认为不可行的一项是 _。 A如果只更换滑动变
12、阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为 40 B如果只更换电源，则更换的电源电压范围是 2V5V C如果只调整电压表示数，则应该控制电压表示数 U0的范围为 2.4V3V D如果只串联一个定值电阻，则可以串联一个 15电阻 19. 小楷同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图甲所示的实验。请你根据小楷的实验探究回答下列问题： （1）弹簧测力计在使用之前应该在_（选填“竖直”或“水平”）方向调零； （2）D图中金属块完全浸没在水中时所受浮力 F浮=_N； （3）分析实验步骤 A、B、C、D，可以说明浮力大小跟排开液体的_有关； （4）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选步骤
13、 A 和_步骤进行分析； （5）小楷算出了某种液体的密度是_kg/m3，金属块的密度为_kg/m3； （6）完成以上实验后小楷想到一个问题：怎样利用浮力测出比水密度小的物体的密度呢？于是小楷找来实验器材：木块、弹簧测力计（05 N） 、底部固定有滑轮的水槽、细线及足量的水。 如图乙所示，小楷用弹簧测力计测出木块重力，再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来，往水槽中倒入适量的水，使木块浸没在水中，木块在水中静止时测力计示数为 1.6 N。他利用定滑轮改变力的方向的作用，巧妙的得到了木块的密度为_kg/m3； 如果考虑木块要吸水（不考虑吸水后木块体积的变化） ，小楷同学测得的木块密度与真实值相比_
14、（选填“偏大”“不变”或“偏小”） 。 四、计算题（本题共四、计算题（本题共 3小题，小题，18 题题 6 分，分，19 题题 8 分，分，20 题题 8分，共计分，共计 22 分。写出简要文字说分。写出简要文字说明，答题不明，答题不 能超出文本框，否则无效。 ）能超出文本框，否则无效。 ） 20. 2022年北京冬奥会圆满闭幕，冰壶项目备受关注，如图所示，中国运动员推着质量为 19kg 的冰壶在水平冰面上沿直线匀速滑行 12 m，用时 3s，该过程冰壶受到的阻力为自身重力的 0.03 倍，求： （1）冰壶在推行期间的速度为多少 km/h； （2）运动员推力做功的功率。 21. 如图所示，圆柱
15、体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的质量为 1 kg，底面积为 5 10-3 m2。 （水=1 103kg/m3）求： （1）甲对地面的压强 p甲； （2）将甲浸没在乙容器的水中后（无水溢出） ，若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的 2.5倍，求甲的密度 甲； （3）甲放入水中后，容器底对甲的支持力。 22. 如图甲所示，柱体 A与 B 经细线绕过定滑轮（不计绳重及摩擦）相连，A放置于力敏电阻 Rx上，力敏电阻其电阻值 Rx随压力 F的变化关系如表，电源电压恒为 6V。逐渐向容器中注水至满，得到了电流表的示数 I 与注水体积 V之间的关系， 如图乙所示。 已知 GA=30
16、 N， GB=10 N， 柱形容器底面积为 500cm2， 高 10cm，求： F/N 15 20 22 25 28 30 35 Rx/ 20 14 13 11 10 9 8 （1）定值电阻 R0的阻值； （2）当水注满时，B受到的浮力； （3）若电流表的量程为 00.6 A，电压表的量程为 03 V，在注水过程中，保证电路安全的前提下，求电路消耗的功率范围。 20222022 年重庆市璧山区中考一模物理年重庆市璧山区中考一模物理试试卷卷 一、选择题（本题共一、选择题（本题共 8 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 24 分）分） 1. 根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是
17、（ ） A. 人体感到舒适的环境温度约为 37 B. 体育中考所用实心球的质量约为 8kg C. 对人体安全的电压是 220V D. 九年级物理教科书的长度约为 26cm 【答案】D 【解析】 【详解】 A 人体的正常体温为 37， 人体感到舒适的环境温度低于体温， 约 25左右， 故 A 不符合题意； B体育中考所用实心球的质量约为 2kg，故 B 不符合题意； C对人体安全的电压是不高于 36V，故 C 不符合题意； D九年级物理教科书的长度不到 30cm，约 26cm。故 D 符合题意。 故选 D。 2. 中国的古诗词中蕴含了丰富的光学知识，下列说法正确的是（ ） A. “峰多巧障日，江
18、远欲浮天” ，山峰遮住太阳是由于光的折射 B. “掬水月在手，弄花香满衣” ，水中月亮的形成是由于光的反射 C. “潭清疑水浅，荷动知鱼散” ，清澈的潭水看上去很浅是由于光的直线传播 D. “绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘” ， “绿树阴”中绿树的影子是平面镜成像所致 【答案】B 【解析】 【详解】A “峰多巧障日，江远欲浮天” ，山峰遮住太阳是由于光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故A 错误； B “掬水月在手，弄花香满衣” ，水中月亮的形成是由于光的反射形成的，故 B正确； C “潭清疑水浅，荷动知鱼散” ，清澈的潭水看上去很浅是由于光的折射形成的，故 C 错误； D “绿树阴浓夏日长，
19、楼台倒影入池塘” ， “绿树阴”中绿树的影子是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故 D 错误。 故选 A。 3. 关于超市里的热现象，下列分析正确的是（ ） A. 冷藏室附近有“白气”白气是水蒸气 B. 冷库中的冻肉上挂着白霜升华放热 C. 取出冰镇饮料瓶，其外壁“出汗”液化放热 D. 在海鲜上撒碎冰保鲜冰是非晶体 【答案】C 【解析】 【详解】A冷藏室附近有“白气” ，这些“白气”是水蒸气液化成的小水滴，故 A 错误； B冷库中取出的冻肉上挂着一层白霜，这些“白霜”是空气中的水蒸气遇到的冻肉凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故 B 错误； C取出冰镇饮料瓶，其外壁“出汗” ，这些“汗”是空气中
20、的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故 C 正确； D冰是晶体，在海鲜的上面铺一层碎冰块，这样冰块在熔化时吸热但温度保持不变，具有制冷作用，所以能起到保鲜的作用，故 D 错误。 故选 C 4. 平衡车是一种代步工具， 主要依靠自身重心的偏移控制平衡车向任何方向前进。 平衡车水平匀速前进时，下列说法正确的是（ ） A. 人受到的重力和车对人的支持力是一对相互作用力 B. 人和车受到的总重力和地面对他们的支持力是平衡力 C. 遇到紧急情况时，平衡车因受到惯性作用不能立即停下来 D. 平衡车轮胎上有大量底纹，是为了减小摩擦 【答案】B 【解析】 【详解】A人受到的重力和车对人的支持力作用在同一物体上，不是一
21、对相互作用力，故 A 错误； B人和车受到的总重力和地面对他们的支持力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，是一对平衡力，故 B正确； C惯性不是力，是物体的一种固有属性，不能说受到惯性作用，遇到紧急情况时，由于平衡车具有惯性，不能立即停下来，故 C 错误； D平衡车轮胎上有大量底纹，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。 5. 为保证司乘人员的安全， 轿车上设有安全带未系提示系统 当乘客坐在座椅上时， 座椅下的开关 S1闭合，若未系安全带，则开关 S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关 S2闭合，指示灯熄灭下列设计最合理
22、的电路图是 （ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关 S1闭合，若未系安全带，则开关 S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关 S2闭合，指示灯熄灭说明当开关 S2闭合后把灯泡短路了，另外此电路还需要一个保护电阻，所以选 B 6. 如图所示，A 物体受到的重力是 100N，在拉力 F 的作用下，能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动已知拉力 F=5N，滑轮组的机械效率为 80%，则下列说法不正确的是（ ） A. 拉力 F 的功率是 1 W B. 2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2 m C. 5s 内拉力 F
23、所做功的大小是 15 J D. 物体 A 受到水平地面的摩擦力大小是 12N 【答案】A 【解析】 【详解】解答：A、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n3,拉力的功率 PnFv物体3 5N 0.2m/s3W，故 A 错误,符合题意；B、由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n3，则 2s 内绳子自由端移动的距离 s3 0.2m/s 2s1.2m，故 B 正确；C、由 PWt可得 WPt3W 5s15J，故 C 正确；D、由图示可知， 滑轮组承重绳子的有效股数： n3， 克服摩擦力做的功为有用功， 效率： wfsfwFnsnF有用总 , 则 fnF3 80% 5N12N，故 D 正确； 故
24、选 A 7. 质量、 底面积都相同的甲、 乙、 丙三个容器内装有质量相等的三种液体， 放入三个完全相同的正方体 A、B、C后静止，如图所示，则（ ） A. 三个正方体受到的浮力 F浮AF浮BF浮C B. 三个正方体底部受到的压强 pApB=pC C. 三个容器底部受到液体的压力 F甲F乙F丙 D. 桌面受到的压力关系为 F甲F乙F丙 【答案】B 【解析】 【详解】A由图可知，A悬浮，B、C 漂浮，则由浮沉条件可知，物体所受的浮力于自身的重力相等，因A、B、C完全相同，所以三个正方体的重力相同，则物体所受浮力为 F浮A=F浮B=F浮C 故 A 不符合题意； B由于 A悬浮，B、C漂浮，根据浮力产
25、生的原因，有 F浮=F向上-F向下 由此可得，正方体底部受到的压力为 FAFB=FC 由于三个正方体完全相同，根据 FpS 可得，正方体底部受到的压强为 pApB=pC 故 B 符合题意； C由于三个容器内装有质量相等的三种液体，则液体的重力相等，根据容器的形状可知，容器底部受到的压力为 F甲G液，F丙=G液 所以有 F甲F丙 15，因此串联一个 15 的电阻不能达到要求，故 D 符合题意。 故选 D 19. 小楷同学在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图甲所示的实验。请你根据小楷的实验探究回答下列问题： （1）弹簧测力计在使用之前应该在_（选填“竖直”或“水平” ）方向调零； （2）D图中
26、金属块完全浸没在水中时所受浮力 F浮=_N； （3）分析实验步骤 A、B、C、D，可以说明浮力大小跟排开液体的_有关； （4）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选步骤 A 和_步骤进行分析； （5）小楷算出了某种液体的密度是_kg/m3，金属块的密度为_kg/m3； （6）完成以上实验后小楷想到一个问题：怎样利用浮力测出比水密度小的物体的密度呢？于是小楷找来实验器材：木块、弹簧测力计（05 N） 、底部固定有滑轮的水槽、细线及足量的水。 如图乙所示，小楷用弹簧测力计测出木块的重力，再用细线绕过滑轮将木块与测力计连接起来，往水槽中倒入适量的水，使木块浸没在水中，木块在水中静止时
27、测力计示数为 1.6 N。他利用定滑轮改变力的方向的作用，巧妙的得到了木块的密度为_kg/m3； 如果考虑木块要吸水（不考虑吸水后木块体积的变化） ，小楷同学测得的木块密度与真实值相比_（选填“偏大” “不变”或“偏小” ） 。 【答案】 . 竖直 . 0.5 . 体积 . D、E . 1.2 103 . 5.4 103 . 0.6 103 . 偏大 【解析】 【详解】 （1）1要测量物体的重力及记录物体浸在水中时弹簧测力计的示数，这两个力的方向都是竖直方向，故弹簧测力使用之前应该在竖直方向调零。 （2）2由 A 图可知，物体的重力为 2.7N，D 图中弹簧测力计的示数为 2.2N，则金属块浸
28、没在水中时，受到的浮力 F浮=G-F=2.7N-2.2N=0.5N （3）3对比 A、B、C、D 可知，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，由 F浮=G-F 可知，浮力不同，所以可以得到的实验结论是浮力大小跟排开液体的体积有关。 （4）4研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系，需要控制排开液体的体积、液体的密度相同，只改变物体浸没在液体中的深度，所以选择步骤 A 和步骤 D、E。 （5）5金属块浸没在水中受到的浮力为 0.5N，则金属块的体积 43330.5N0.5 10 m1.0 10/m10N/FVgkgkg浮水 由图 F 可知，在某种液体中，金属块受到的浮力 F浮=G-F=
29、2.7N-2.1N=0.6N 金属块浸没在该液体中，所以金属块排开液体的体积等于金属块的体积，所以该液体的密度 33430.6N1.2 10/ m10N/0.5 10 mFkggVkg浮 6金属块的密度 33432.7N10N/5.4 10/m0.5 10 mGgkgkgV金 （6）7图乙中弹簧测力计的分度值为 0.2N，弹簧测力计的示数为 2.4N，图乙所示的木块浸没水中时木块共受到重力、拉力、浮力三个力的作用，图乙中弹簧测力计的拉力 F拉= 1.6N，木块受到的浮力 F浮=G+F拉=2.4N+1.6N=4N 由公式 F浮=水gV排可得，木块的体积 43334N4 10 m1.0 10/ m
30、10N/FVVgkgkg浮排水 木块的质量 2.4N0.2410N/Gmkggkg 木块的密度 3430.240.6/ m4 10 mmkgkgV木木木 8木块浸入水中后会吸水，体积不变，吸水后质量变大，根据密度公式可知，密度变大。 四、计算题（本题共四、计算题（本题共 3小题，小题，18 题题 6 分，分，19 题题 8 分，分，20 题题 8分，共计分，共计 22 分。写出简要文字说分。写出简要文字说明，答题不明，答题不 能超出文本框，否则无效。 ）能超出文本框，否则无效。 ） 20. 2022年北京冬奥会圆满闭幕，冰壶项目备受关注，如图所示，中国运动员推着质量为 19kg 的冰壶在水平冰
31、面上沿直线匀速滑行 12 m，用时 3s，该过程冰壶受到的阻力为自身重力的 0.03 倍，求： （1）冰壶在推行期间的速度为多少 km/h； （2）运动员推力做功的功率。 【答案】 （1）14.4km/h； （2）22.8W 【解析】 【详解】解： （1）冰壶的速度为 12m4m/s14.4km/h3ssvt （2）冰壶的重力为 19kg 10N/kg190NGmg 冰壶做匀速直线运动时，所受的阻力为 0.030.03 190N5.7NfG 因冰壶处于受力平衡状态，则由二力平衡可知，冰壶所受推力 5.7NFf 则推力做功的功率为 5.7N4m/s22.8WWFsPFvtt 答： （1）冰壶在推
32、行期间的速度为 14.4km/h； （2）运动员推力做功的功率是 22.8W。 21. 如图所示，圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面。甲的质量为 1 kg，底面积为 5 10-3 m2。 （水=1 103kg/m3）求： （1）甲对地面的压强 p甲； （2）将甲浸没在乙容器的水中后（无水溢出） ，若乙容器对地面压强的增加量是水对乙容器底部压强增加量的 2.5倍，求甲的密度 甲； （3）甲放入水中后，容器底对甲的支持力。 【答案】 （1）2 103Pa； （2）2.5 103kg/m3； （3）6N 【解析】 【详解】解： （1）圆柱体甲置于水平地面上，则甲对地面的压力 F=G=mg=1kg
33、 10N/kg=10N 则甲对地面的压强 33210N2 10 Pa5 10 mFpS （2）设物体的质量为 m甲，物体的体积为 V甲，乙容器底面积为 S，将甲浸没在水中后，容器对地面压强的增加量 1m gFpSS甲 水对容器底部压强的增加量 2gVpg hS甲水水 由题意知 p1=2.5p2 即 2.5gVm gSS甲水甲 则甲物体的密度 甲=2.5水=2.5 103kg/m3 （3）甲的体积 33331kg0.4 10 m2.5 10 kg/mmV甲甲甲 由题意知甲在水中浸没，故受到浮力 F浮=水gV排=1 103kg/m3 10N/kg 0.4 10-3m3=4N 对甲受力分析可知，容器
34、底对甲的支持力 F支=G-F浮=10N-4N=6N 答： （1）甲对地面的压强为 2 103Pa； （2）甲密度为 2.5 103kg/m3； （3）甲放入水中后，容器底对甲的支持力为 6N。 22. 如图甲所示，柱体 A与 B 经细线绕过定滑轮（不计绳重及摩擦）相连，A放置于力敏电阻 Rx上，力敏电阻其电阻值 Rx随压力 F的变化关系如表，电源电压恒为 6V。逐渐向容器中注水至满，得到了电流表的示数 I 与注水体积 V之间的关系， 如图乙所示。 已知 GA=30 N， GB=10 N， 柱形容器底面积为 500cm2， 高 10cm，求： F/N 15 20 22 25 28 30 35 R
35、x/ 20 14 13 11 10 9 8 （1）定值电阻 R0的阻值； （2）当水注满时，B受到的浮力； （3）若电流表的量程为 00.6 A，电压表的量程为 03 V，在注水过程中，保证电路安全的前提下，求电路消耗的功率范围。 【答案】 （1）6； （2）10N； （3）1.82.4W 【解析】 【详解】解： （1）由图乙可知，注水体积为 2500cm3前，水没有达到 B 的下表面，电路中的电流 I=0.3A 不变，此时力敏电阻受到的压力 F=GA-GB=30N-10N=20N 由表格数据可知，当压力为 20N 时，压敏电阻 Rx阻值为 14，由UIR可得，电路中的总电阻 6V200.3A
36、URI 所以，定值电阻 R0的阻值 R0=R-Rx=20-14=6 （2）由图乙可知，当注满水时体积为 4000cm3，此时 B 排开水的体积。则 V排=V容-V水=500cm2 10cm-4000cm3=1000cm3=1 10-3m3 所以浮力大小 F浮=gV排=1 103kg/m3 10N/kg 1 10-3m3=10N （3）水没有达到 B 的下表面之前，力敏电阻的受到的压力最小，其阻值最大，电路中的电流最小，电路的功率最小，则电功率 P小=UI=6V 0.3A=1.8W 由图乙可知，当注入水的体积超过 2500cm3时，柱体 B 受到的浮力逐渐增大，则 B 对绳子的拉力会逐渐变小，因
37、 A 对 Rx的压力 F=GA-F拉 所以 A 对 Rx的压力逐渐变大；当加入的水达到 35004000cm3时，即 V水=4000cm3时容器内水加满，电流表示数不变，则该过程中 A 对 Rx的压力不变，也说明柱体 B 受到的浮力恒定不变，达到最大 10N，此时绳子受到 B 的拉力为 0，则柱体 A 对力敏电阻的压力 F=GA=30N 由表格数据可知，力敏电阻的阻值 Rx=9 此时电路中的电流 00 x6V0.4A0.6A69UIRR 电压表的示数 00.4A 62.4V3VUIR 电路消耗的最大功率 P大=U0I=6V0.4A=2.4W 所以，电路消耗的功率范围为 1.82.4W。 答： （1）定值电阻 R0 的阻值为 6； （2）当水注满时，B 受到的浮力 10N； （3）电路消耗的功率范围 1.82.4W。
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