精品解析：2024年安徽省六安市金安区六安皋城中学中考三模物理试题

中考适应性检测（三）物理试卷 注意事项：本卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 在音响和收音机上往往有“Volume”旋钮，其作用是调节音箱发出声音的____________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 2. 夏天，打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，“白气”的产生是___________现象（填物态变化名称）。 3. 如图所示，先将注射器的活塞拉出一部分再向里推，吸管内水面上升是因为吸管上方空气流速大，压强__________。 4. 如图所示的薄壁容器重力不计，底面积为100cm2，放在水平桌面上，内装有3kg的酒精，深度为30cm，则酒精对容器底部的压力为____________N。（ρ酒精=0.8×103kg/m3） 5. 定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中，电源电压为6V，电流表的示数为0.5A，通过R1的电流0.3A，则R2的电阻为___________Ω。 6. 如图所示，从光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后过A点，请作出这条入射光线并完成光路图。 7. 如图甲是一种辘轳，提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90N。若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为___________N。（不计井绳的粗细和自重） 8. 用如图所示的滑轮组在10s内将200N的重物匀速提升3m，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，拉力F的功率为_________W。 9. 小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，消耗了0.03m3的天然气，则此天然气灶的热效率为__________。[水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），天然气的热值q=4.0×107J/m3] 10. 将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由于电流的______效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω，输送电流为100A，每输电1min，这段线路便会损耗______J的电能。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 2023年5月28日，国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场．该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件重量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的（　　） A. 导热性好 B. 导电性好 C. 密度小 D. 熔点高 12. 对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是（　　） A. 如图-1，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波实现的 B. 如图-2，国产C919大型客机起飞爬升过程中，重力势能不变 C. 如图-3，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大 D. 如图-4，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变 13. 据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，将物体点燃，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该透镜对光有会聚作用，是凹透镜 B. 用该透镜制作的眼镜片可以用来矫正远视眼 C. 若将物体放在该透镜的二倍焦距以外，可以成缩小的虚像 D. 若将物体放在该透镜的一倍焦距以内，可以成放大的实像 14. 如图所示，物块A在粗糙水平面上向左运动，将弹簧压缩一段距离后静止，图中分别给出了物块静止时弹簧和物块的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A. F1与F3是一对平衡力 B. F1与f是一对平衡力 C. F2和f是一对相互作用力 D. F2与F3是一对相互作用力 15. 图是小聪设计的一款小制作，圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机 16. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水。下列电路既满足上述条件，又符合安全用电原则的是（　　） A. B. C. D. 17. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小 B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大 C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变 D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 三、实验题（第18题4分、第19题4分、第20题8分，共16分） 18. 某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子停表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。 （1）根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是___________m/s。 （2）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做运动___________（选填“减速”“匀速”或“加速”）。 19. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极（涂黑的一端）所指方向如图乙所示。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管外部磁场的方向与___________有关。 20. 小红在“探究电流与电阻关系”的实验中，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器（10Ω 1A）、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下： （1）请根据小红设计的电路图甲将实物图乙连接完整（要求：导线不交叉）。（ ） （2）将R=5Ω的电阻接在图甲中a、b间后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；断开开关，保持滑片不动，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，下一步进行的实验操作是：闭合开关，________________，再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。 （3）他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图丙所示。由丙图可知：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成____________比。 （4）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现调节滑动变阻器滑片不能使电压表示数保持不变，为继续完成此次探究，下列方案正确的是___________（选填“A”或者“B”）。 A．将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变 B.将电压为3V的电源更换为电压为4.5V的电源，其余不变 四、计算题（第21题5分、第22题7分、第23题8分，共20分） 21. 仓储作业常用移动升降平台举高货物，某移动升降平台如图所示。已知在一次举高货物的过程中，货物重力为2×104N，平台在40s的时间内将货物缓慢举高了2m。求： （1）这段时间内，支持力对货物所做的功； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率。 22. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压为6V，定值电阻R0的阻值为40Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 23. 小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为M的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为S。在室内测试时，将探空仪固定在充有氦气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳质量为m，球内氦气的密度为ρ1，室内空气的密度为ρ2，g为常量。求： （1）探空仪所受的重力。 （2）探空仪对水平桌面的压强。 （3）悬浮时氦气球的体积（计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中考适应性检测（三）物理试卷 注意事项：本卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 在音响和收音机上往往有“Volume”旋钮，其作用是调节音箱发出声音的____________（选填“音调”、“响度”或“音色”）。 【答案】响度 【解析】 【1题详解】 电视机、收音机、复读机上的“音量Volume”旋钮，是靠改变电路中的电流，从而能够控制声音大小，即可以控制声音的响度。 2. 夏天，打开冰箱门时，门附近会出现“白气”，“白气”的产生是___________现象（填物态变化名称）。 【答案】液化 【解析】 【2题详解】 夏天打开冰箱门时，在冰箱门附近会出现“白气”，是因为空气中的水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象。 3. 如图所示，先将注射器的活塞拉出一部分再向里推，吸管内水面上升是因为吸管上方空气流速大，压强__________。 【答案】小 【解析】 【3题详解】 在吸管的上方推动注射器的活塞时，吸管上方空气的流动速度较大，压强较小，在瓶内气压作用下水面上升。 4. 如图所示的薄壁容器重力不计，底面积为100cm2，放在水平桌面上，内装有3kg的酒精，深度为30cm，则酒精对容器底部的压力为____________N。（ρ酒精=0.8×103kg/m3） 【答案】24 【解析】 【4题详解】 由p=ρgh可知，酒精对容器底的压强为 p酒精=ρ酒精gh酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×30×10-2m=2400Pa 酒精对容器底部的压力 F压= p酒精S容=2400Pa×100×10-4m2=24N 5. 定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中，电源电压为6V，电流表的示数为0.5A，通过R1的电流0.3A，则R2的电阻为___________Ω。 【答案】3 【解析】 【5题详解】 由图甲可知，电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流。通过R1的电流为0.3A，根据并联电路电流特点可知，通过R2的电流为 I2=0.5A-0.3A=0.2A 则R2的电阻为 6. 如图所示，从光源S发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后过A点，请作出这条入射光线并完成光路图。 【答案】 【解析】 【详解】平面镜成像中，像与物关于平面镜对称，应用光的反射定律，光的反射光线的延长线过像点。先做S点关于平面镜的对称点，即为像点S′，连接S′A，S′A与平面镜的交点为入射点，连接入射点与S点，即得入射光线，如图所示： 7. 如图甲是一种辘轳，提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并缠绕井绳，提起水桶。大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90N。若要使辘轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为___________N。（不计井绳的粗细和自重） 【答案】30 【解析】 【详解】根据图乙所示，大轮与小轮的半径比为3∶1，当动力臂为BC时，作用在C点的力最小，根据杠杆平衡条件 最小的力为 8. 用如图所示的滑轮组在10s内将200N的重物匀速提升3m，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦，拉力F的功率为_________W。 【答案】75 【解析】 【详解】由题意知 解得拉力F做的功W总=750J。根据得，拉力F的功率为 9. 小明同学用他家的天然气灶将质量为2kg，初温为20℃的水加热到100℃，消耗了0.03m3的天然气，则此天然气灶的热效率为__________。[水的比热容c=4.2×103J/（kg∙℃），天然气的热值q=4.0×107J/m3] 【答案】56% 【解析】 【详解】水吸收的热量为 消耗的天然气完全燃烧所放出的热量为 此天然气灶的热效率为 10. 将电能输送到几百千米之外的用户，在输电线上会有能量的损耗，这主要是由于电流的______效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5Ω，输送电流为100A，每输电1min，这段线路便会损耗______J的电能。 【答案】 ①. 热 ②. 【解析】 【详解】[1]由于输电线有电阻，电流通过导体一部分电能转化为内能，造成电能的损耗，这种现象叫电流的热效应。 [2]根据焦耳定律可得，这段电路损耗的电能为 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11. 2023年5月28日，国产大飞机C919圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场．该机机身大规模使用完全国产化的第三代铝锂合金，使飞机构件重量显著减轻，主要利用了第三代铝锂合金的（　　） A. 导热性好 B. 导电性好 C. 密度小 D. 熔点高 【答案】C 【解析】 【详解】飞机在机体主结构上，使用了第三代铝锂合金材料，由于铝锂合金的密度更小，所以与同体积的普通铝合金相比其质量更小。 故选C。 12. 对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是（　　） A. 如图-1，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波实现的 B. 如图-2，国产C919大型客机起飞爬升过程中，重力势能不变 C. 如图-3，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大 D. 如图-4，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变 【答案】B 【解析】 【详解】A．电磁波可以传递信息，并且能够在真空中传播，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波实现的，故A正确，不符合题意； B．国产C919大型客机起飞爬升过程中，质量不变，高度升高，重力势能变大，故B错误，符合题意； C．“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，由可知，所受海水的压强越大，故C正确，不符合题意； D．“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，冰受到破冰船对其的作用力而裂开，说明力可以使物体发生形变，故D正确，不符合题意。 故选B。 13. 据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，将物体点燃，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该透镜对光有会聚作用，是凹透镜 B. 用该透镜制作的眼镜片可以用来矫正远视眼 C. 若将物体放在该透镜的二倍焦距以外，可以成缩小的虚像 D. 若将物体放在该透镜的一倍焦距以内，可以成放大的实像 【答案】B 【解析】 【详解】冰块制成透镜，将物体点燃，是利用凸透镜对光有会聚作用的功能。凸透镜可以用来矫正远视眼。根据凸透镜的成像规律：当物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像；当物距小于焦距时成正立、放大的虚像。故ACD错误，B正确。 故选B。 14. 如图所示，物块A在粗糙水平面上向左运动，将弹簧压缩一段距离后静止，图中分别给出了物块静止时弹簧和物块的受力示意图，下列判断正确的是（　　） A. F1与F3是一对平衡力 B. F1与f是一对平衡力 C. F2和f是一对相互作用力 D. F2与F3是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，静止时弹簧在水平方向受到两个力的作用，分别是F1和F2，两力平衡；物块A在水平方向受到两个力的作用，分别是f和F3，两力平衡。F1与F3、F1与f这两对力不是作用在同一物体上，不是平衡力；相互作用力方向相反，F2和f方向相同，不是相互作用力；F2与F3作用在两个物体上，互为施力、受力物体，是一对相互作用力。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 15. 图是小聪设计的一款小制作，圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时，扇叶带动线圈转动，可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是（　　） A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机 【答案】C 【解析】 【详解】装置A中有磁铁和可转动的线圈，当有风吹向风扇时扇叶转动，扇叶带动线圈在磁场中转动切割磁感线，会产生感应电流，使接入的LED灯发光，是利用电磁感应现象的原理工作的，说明磁能够产生电；在此过程中，机械能转化为电能； A．电风扇的主要部件是电动机，原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A不符合题意； B．电熨斗的原理是电流的热效应，故B不符合题意； C．发电机的原理是电磁感应现象，故C符合题意； D．汽油机是内燃机，对外做功时将内能转化为机械能，故D不符合题意。 故选C。 16. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水。下列电路既满足上述条件，又符合安全用电原则的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水，要求两个开关同时闭合电路开始工作，因此两个开关应串联；既满足上述条件，又符合安全用电原则，开关必须接在火线和用电器之间； A．开关串联，接在浇水器与火线之间，故A符合题意； B．开关串联，接在浇水器与零线之间，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．两个开关并联，接在浇水器与零线之间，闭合任意开关，浇水器都能工作，且不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．两个开关并联，接在浇水器与火线之间，符合安全用电原则，但闭合任意开关，浇水器都能工作，故D不符合题意。 故选A。 17. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小 B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大 C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变 D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，R和滑动变阻器R'串联，电压表V测R'两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关S闭合，滑片由向左端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；由U=IR可知，R两端电压变大；因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由滑动变阻器R'两端的电压会变小，即电压表V读数会变小。故A正确，BCD错误。 故选A。 三、实验题（第18题4分、第19题4分、第20题8分，共16分） 18. 某物理兴趣小组用如图所示的实验装置“测量小车运动的平均速度”。实验中，他们将小车从带刻度（分度值为1cm）的斜面顶端A点静止释放，并同时按下电子停表开始计时，图中圆圈内显示了小车位于A、B、C三点的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。 （1）根据图中信息，小车在下滑过程中BC段的平均速度大小是___________m/s。 （2）由图中的实验数据可知，小车下滑过程中做运动___________（选填“减速”“匀速”或“加速”）。 【答案】 ①. 0.5 ②. 加速 【解析】 【18题详解】 （1）[1] BC段的路程为 BC段的时间为tBC=1s，则BC段的平均速度为 （2）[2]由图可知AB段的路程为 sAB=10.00dm-6.00dm=4.00dm=40.0cm AB段的时间为tAB=2s，AB段的平均速度为 由于 vBC>vAB 所以小车下滑过程中做加速运动。 19. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极（涂黑的一端）所指方向如图乙所示。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管外部磁场的方向与___________有关。 【答案】 ①. 条形 ②. 电流方向 【解析】 【19题详解】 （1）[1] 在板面上均匀地洒满铁屑，铁屑在磁场中被磁化为小磁体，轻敲玻璃板面，铁屑在磁场力的作用下有序排列，铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示磁场的分布情况。 （2）[2]由图乙知，根据小磁针的指向可知，螺线管的右端为N极，左端为S极。将电源正、负极对调，小发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关。 20. 小红在“探究电流与电阻关系”的实验中，使用的实验器材有：两节新干电池、滑动变阻器（10Ω 1A）、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下： （1）请根据小红设计的电路图甲将实物图乙连接完整（要求：导线不交叉）。（ ） （2）将R=5Ω的电阻接在图甲中a、b间后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V；断开开关，保持滑片不动，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，下一步进行的实验操作是：闭合开关，________________，再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。 （3）他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图丙所示。由丙图可知：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成____________比。 （4）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现调节滑动变阻器滑片不能使电压表示数保持不变，为继续完成此次探究，下列方案正确的是___________（选填“A”或者“B”）。 A．将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变 B.将电压为3V的电源更换为电压为4.5V的电源，其余不变 【答案】 ①. ②. 将滑动变阻器的滑片向右移动，直至电压表示数为2V，记下电流表的示数 ③. 反 ④. A 【解析】 【详解】（1）[1]按图甲电路，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器的滑片向右移动时电阻变大，则滑动变阻器应接左下接线柱，如图所示： （2）[2]探究电流与电阻关系实验中要控制定值电阻两端电压一定，改变定值电阻的阻值，记录对应的电流值，从而得出电流随电阻变化的规律，当滑片不动，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联电路分压规律，定值电阻两端的电压会大于2V，要控制定值电阻两端电压为2V不变，则需向右调节滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻增大，则滑动变阻器两端电压增大，定值电阻两端电压会减小，到2V即可。 （3）[3]由丙图知，实验中每组对应得电流与电阻得乘积为定值，所以，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）[4]两节干电池串联时，电源电压为3V。根据串联电路分压规律，实验中滑动变阻器接入电路中的电阻与定值电阻的关系为 已知定值电阻两端的电压控制为2V，电源总电压为3V，当定值电阻R的阻值为25Ω时，要完成实验，滑动变阻器接入电路中的电阻应为 故其他条件不变将滑动变阻器换成“50Ω 1A”规格可满足实验要求；而将电源电压调高，在控制电压一定时，滑动变阻器需分去更大的电压，根据串联分压规律，定值电阻R的阻值为25Ω时，滑动变阻器需接入的电阻大于12.5Ω，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 四、计算题（第21题5分、第22题7分、第23题8分，共20分） 21. 仓储作业常用移动升降平台举高货物，某移动升降平台如图所示。已知在一次举高货物的过程中，货物重力为2×104N，平台在40s的时间内将货物缓慢举高了2m。求： （1）这段时间内，支持力对货物所做的功； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率。 【答案】（1）4×104J；（2）1000W 【解析】 【详解】解：（1）将货物缓慢举高过程中，平台对货物的支持力等于货物的重力，则支持力做功为 （2）支持力对货物所做功的功率 答：（1）这段时间内，支持力对货物所做的功为4×104J； （2）这段时间内，支持力对货物所做功的功率为1000W。 22. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压为6V，定值电阻R0的阻值为40Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 【答案】（1）2V；（2）400N；（3）可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻 【解析】 【详解】解：（1）定值电阻R0与R串联，电压表测R0两端的电压。由乙图可知当不受压力时，R的阻值为80Ω，此时电路中的电流为 电压表的示数，即R0两端的电压为 （2）当电压表示数达到3V时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流 此时R接入的阻值为 由图乙可在，该装置所能测量的最大压力为400N。 （3）因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻或在电路中串联一个阻值适当的电阻。 答：（1）检测板不受压力时，电压表的示数为2V； （2）该装置所能测量的最大压力为400N； （3）在不改变力敏电阻R和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻或在电路中串联一个阻值适当的电阻。 23. 小华利用氦气球与探空仪了解空气状况。如图甲所示，质量为M的探空仪静止在水平桌面上，与桌面接触面积为S。在室内测试时，将探空仪固定在充有氦气的气球上，释放后氦气球恰好能携带探空仪悬浮在空中，如图乙所示。已知球壳质量为m，球内氦气的密度为ρ1，室内空气的密度为ρ2，g为常量。求： （1）探空仪所受的重力。 （2）探空仪对水平桌面的压强。 （3）悬浮时氦气球的体积（计算浮力时，不计探空仪的体积和球壳的厚度）。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：（1）探空仪所受的重力 （2）探空仪静止在水平桌面上，对水平桌面的压力 探空仪对水平桌面的压强 （3）悬浮时氦气球受到的浮力等于总重力，则有 得到 氦气球的体积为 答：（1）探空仪所受的重力为； （2）探空仪对水平桌面的压强为； （3）悬浮时氦气球的体积为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $