2026年中考物理压轴题训练02 （辽宁专用）

2026年中考物理压轴题训练【热点 重点 难点】02 【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40cm2、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100cm2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1.0g/cm3，取10N/kg。下列说法正确的是（    ） A．为0时，水对容器底部的压强是2×103Pa B．0-t1时间段，力传感器示数F1为14.0N C．t为0时与t3时相比，容器底部受到的压强变化量是100Pa D．横杆向上运动的速度为1cm/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 C．排出的液体时，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．（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。待上漆的柱体A的底面积为50cm2，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F1；浸没时如乙图，拉力传感器示数为F2，F1：F2=13：10。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△p； (4)柱体A的密度。 4．（2025·安徽·三模）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，玻璃瓶内外水面高度差，矿泉水瓶内水面到玻璃瓶口高度差，矿泉水瓶内水面到玻璃瓶底部高度差。求： (1)“浮沉子”所受的浮力； (2)空玻璃瓶的质量； (3)挤压矿泉水瓶，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S1、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1V D．只闭合S1、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B端移动至A端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．电源电压为2.5 V B．滑动变阻器R的最大阻值为25 Ω C．定值电阻的电功率的最小值为0.05 W D．当滑动变阻器R接入电路的阻值为5 Ω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·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0.1Ω，电压表量程0~15V，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 18V 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，R0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、金属杆OC、定值电阻、电压表（量程0～3V）和开关等组成电路。已知电阻丝接入电路中的阻值，其中k为常量、为OC与OA的夹角。通过选择合适的，使电压表1V刻线处对应的。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．若时对应的电压表示数略小于1V，可换用电压略小于6V的电源使其等于1V D．若仅更换一个阻值更大的，则电压表1V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“珠江翡翠”号（如图所示）在广州大沙头码头成功首航.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18.5km/h。该船搭载LF280K电芯集成的电池包，可驱动2台300kW 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”号游船动力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_______。 A．B．C．D． (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。（ρ水取1.0×103kg/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100t，以18 km/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0.1，则游船受到的动力为 N ，动力做功的功率为 W，配备的2台300kW 主推电动机的效率为 %。（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和规格为“”，的阻值为，电源电压为。温控电路中电源电压恒为为定值电阻，放置于水箱中的热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示。闭合开关，当通过电磁铁线圈中的电流大于或等于时，衔铁会被吸下，工作电路断开。电磁铁线圈的电阻忽略不计。[水的比热容为] (1)闭合开关S后，电磁铁的上端为 极；当旋钮开关处于“b、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60～84℃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Rt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围。（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 45℃到 55℃之间（即保温区间为 45~55℃）。他用到的器材有电磁继电器、电热丝R1 和R2、定值电阻 R0、热敏电阻 Rt、电源和开关等，其电路如下图所示。控制电路中，Rt 阻值随温度变化的情况如下表所示。当线圈中电流 时，电磁铁将衔铁吸下，触点 K、B接触， 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： t / ℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Rt  / Ω 195 155 120 90 65 45 30 20 15 (1)闭合开关 S1、S2，当电保温杯中水的温度低于 45℃时，Rt 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 Ω 。 (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 S1、S2，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？［水的比热容为］ (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？R0 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. 【项目设计】 (1)小科设计了如图乙所示的简易晾衣架，其AB为绳索，OB为晾衣杆，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 . A． B． C． D． (3)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 雨. 表1 ②若电源电压恒定，R0为电阻箱，当R0调至一定值时，R0两端电压在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30Ω~50Ω，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R0的阻值调 . (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）. 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年中考物理压轴题训练【热点 重点 难点】02 【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40cm2、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100cm2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1.0g/cm3，取10N/kg。下列说法正确的是（    ） A．为0时，水对容器底部的压强是2×103Pa B．0-t1时间段，力传感器示数F1为14.0N C．t为0时与t3时相比，容器底部受到的压强变化量是100Pa D．横杆向上运动的速度为1cm/s 【答案】D 【详解】由题可知，0-t1时间段，物块M浸没在水中，t1- t3时间段物块M从开始接触水面到刚好离开水面；因为t1- t3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，由可知，液体密度不变，其受到的浮力一直在减小，t1- t3时间段内，力传感器示数先减小后增大，说明t1- t2时间段内，物块M受到的浮力大于其重力，有 t2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，t2- t3时间段内，物块M受到的浮力小于其重力，有 A．为0时，水的深度为 水对容器底部的压强 故A错误； B．由题可知，t3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 则长方体物块M的体积为 0-t1时间段，长方体物块M处于浸没状态，此时受到的浮力为 力传感器示数为 故B错误； C．t为0时，容器内的体积为水和物块M的总体积，则容器内的总体积为 t3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 此时水的深度为 此时容器底部受到的压强 t为0时与t3时相比，容器底部受到的压强变化量 故C错误； D．由题可知，横杆匀速缓慢向上移动，时间段为6s；t2时刻，物块M受到的浮力等于于其重力，受到的浮力为 此时排开液体的体积为 t2时刻，水和物块M浸入水中的总体积为 物块M的高度为 t2时刻，水面的高度为 水面上方物块M的高度为 细杆与物块M连接部分的高度为 t3时刻，细杆与物块M连接部分的高度为 则细杆移动的距离为 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 故D正确。 故选D。 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 C．排出的液体时，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 【答案】D 【详解】AB．根据图示，当容器排出的液体体积V1=1000cm3时，根据体积公式V=Sh（S为容器底面积）可知，此时容器中液面下降的高度为 此时，容器底部所受液体压强从1000Pa下降到800Pa，即 由Δp=ρ液gΔh解得液体的密度为 当容器底部所受液体压强p1=1000Pa时，根据液体压强公式p=ρ液gh可得容器未排出液体时的液面深度 根据体积公式V=Sh（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 又因为容器底部所受液体压强p1=0时，容器所排出液体体积即容器中所装液体的体积V液=4000cm3，则正方体的体积 正方体的密度为 正方体放入前，液体的深度 液体对容器底部的压强 故AB正确，不符合题意； CD．已知正方体的体积，由体积公式V=a3可知，正方体的高度a=10cm，又因为容器未排出液体时的液面深度h1=12.5cm，当容器排出的液体体积V1=1000cm3时， 容器中液面下降的高度为 由 可知，此时正方体上表面与液面相平， 处于刚好浸没的状态（V排=V正=1000cm3），则此时正方体所受液体浮力 电子秤示数变化2000g，即排出液体质量 原来液体质量 所以剩余液体质量 容器质量 正方体质量 故容器对秤压力 容器底面积 根据压强公式 可得，容器对秤压强 剩余液体体积 因正方体底面积 则剩余液体在容器中的底面积 此时的液体深度 根据液体压强公式p=ρgh，液体对容器底压强 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 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。待上漆的柱体A的底面积为50cm2，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F1；浸没时如乙图，拉力传感器示数为F2，F1：F2=13：10。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△p； (4)柱体A的密度。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）柱体A浸入深度 柱体A浸入深度为8cm时，A底部受到的压强为 （2）当柱体A浸没时，排开油漆的体积等于其自身体积，即 A浸没时受到的浮力为 （3）A浸没时排开油漆的体积为 油漆液面上升的高度为 油漆对容器底部的压强变化量为 （4）当A浸入深度为8cm时，排开油漆的体积为 此时A受到的浮力为 此时拉力传感器的示数为 当A浸没时，受到的浮力 此时拉力传感器的示数为 根据题意，可得 解得 柱体A的质量为 柱体A的密度为 4．（2025·安徽·三模）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，玻璃瓶内外水面高度差，矿泉水瓶内水面到玻璃瓶口高度差，矿泉水瓶内水面到玻璃瓶底部高度差。求： (1)“浮沉子”所受的浮力； (2)空玻璃瓶的质量； (3)挤压矿泉水瓶，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】(1) (2) (3) 【详解】（1）浮沉子漂浮时，玻璃瓶排开水的体积 浮沉子受到的浮力 （2）浮沉子漂浮，瓶与水的总重力 总质量 瓶中水的体积 瓶中水的质量 玻璃瓶的质量 （3）玻璃瓶漂浮时，玻璃瓶中水的深度等于 当玻璃瓶恰好在水中悬浮时，浮力等于重力， 玻璃瓶中空气柱的体积 空气柱的高度 玻璃瓶的高度等于 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比，瓶内水水柱高度增加 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 【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S1、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1V D．只闭合S1、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，如图丙，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。只闭合S1、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 根据图乙滑动变阻器50Ω时电流表示数为0.56A，滑动变阻器电流 灯泡与滑动变阻器并联，故电源电压 故A错误； B．灯泡额定功率 故B正确； C．滑动变阻器与灯泡串联，当滑动变阻器为50Ω时，滑动变阻器两端电压最大，灯泡两端电压最小，此时电流为，可得出灯泡工作时的最小电压 故C正确； D．只闭合、，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，电流表最大示数为0.6A，滑动变阻器的最大电流： 滑动变阻器允许接入电路最小电阻： 当只闭合、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、，滑动变阻器允许接入电路的最小电阻为 只闭合S1、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 故D错误。 故选BC。 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B端移动至A端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．电源电压为2.5 V B．滑动变阻器R的最大阻值为25 Ω C．定值电阻的电功率的最小值为0.05 W D．当滑动变阻器R接入电路的阻值为5 Ω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R0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B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0.1A，则电源电压为① 当滑片移动到A点时，滑动变阻器连入电路的阻值是0，其两端电压是0，结合图乙知道，此时电路中的电流为0.6A。则电源电压为② 电源电压是一定的，由①②解得R0=5Ω，U=3V 故A错误； B．由欧姆定律知道，滑动变阻器连入电路的阻值最大值为 故B正确； C．由知道，当滑动变阻器连入电路的阻值最大值时，电路中电流最小，定值电阻的电功率的为最小值 故C正确； D．滑动变阻器R的电功率与电路总功率的比值 由此可知，当滑动变阻器R接入电路的阻值为5 Ω时，滑动变阻器R的电功率与电路总功率的比值不是最大，故D错误。 故选BC。 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0.1Ω，电压表量程0~15V，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 18V 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，R0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R0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流，由欧姆定律可知，h1=170cm的同学站上后，电阻丝接入电路的电阻值为 因为每1cm的阻值大小为0.1Ω，所以9Ω的长度为 故B正确； A ．由题意可知，h2=110cm的同学站上后，滑动变阻器接入电路的电阻R'=R-(h1-h2)×0.1Ω/cm=9Ω-(170cm-110cm)×0.1Ω/cm=3Ω 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 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，h1=170cm的同学站上后，电源电压U=UR+IR0=9V+1A×R0① h2=110cm的同学站上后，电源电压U=UR'+I'R0=4.5V+1.5A×R0② 由①②解得R0=9Ω，U=18V 故A正确； C．R0消耗的电功率P0=I'2R0=(1.5A)2×9Ω=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R0两端的电压为U0=U-UV大=18V-15V=3V 此时电路中的电流为，滑动变阻器的最大电阻为 45Ω的长度为，当h1=170cm时，电阻丝连入电路的总长度为90cm，则滑动变阻器最下端到地面的距离h0=h1-L=170cm-90cm=80cm，所以该测量仪能够测量的最大高度为h最大=h0+L′=80cm+450cm=530cm，故D正确。 故选ABD。 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、金属杆OC、定值电阻、电压表（量程0～3V）和开关等组成电路。已知电阻丝接入电路中的阻值，其中k为常量、为OC与OA的夹角。通过选择合适的，使电压表1V刻线处对应的。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．若时对应的电压表示数略小于1V，可换用电压略小于6V的电源使其等于1V D．若仅更换一个阻值更大的，则电压表1V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串联，根据串联电路的分压原理，当时， 当时，，联立求解可得，故A错误； B．因为电压表量程为0～3V，当时， 结合 可求出此时，所以该电子量角器的量程为，故B正确； C．若时对应的电压表示数略小于1V，根据，换用电压略小于6V的电源，由公式可知U会更小，不能使其等于1V，故C错误； D． 由，当时， 整理的，若仅更换一个阻值更大的R0，根据公式可知θ要增大，即电压表1V刻线处对应的角度大于30°，故D正确。 故选BD。 【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“珠江翡翠”号（如图所示）在广州大沙头码头成功首航.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18.5km/h。该船搭载LF280K电芯集成的电池包，可驱动2台300kW 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”号游船动力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_______。 A．B．C．D． (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。（ρ水取1.0×103kg/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100t，以18 km/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0.1，则游船受到的动力为 N ，动力做功的功率为 W，配备的2台300kW 主推电动机的效率为 %。（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。 【答案】(1)B (2)2.5×104 (3) 1×105 5×105 83.3 (4)铅笔芯和铜环 【详解】（1）电动机原理是通电导体在磁场中受力转动，即磁场对电流的作用。 A．如图可知，是验证磁极间的相互作用，故A不符合题意； B．如图可知，是利用通电导体在磁场中受力转动，是电动机的原理，故B符合题意； C．如图可知，是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场，是电磁铁的工作原理，故C不符合题意； D．如图可知，是导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，是发电机的原理，故D不符合题意。 故选B。 （2）由题可知，“珠江翡翠”号游船载客500位时，吃水深度为2.50m，由可得产生船底受到的压强为 （3）[1][2][3]由题可知，总质量 重力 阻力 匀速航行时，动力 航速 动力做功功率（有用功率） 电动机最大功率 300kW×2，现在实际输出机械功率为500kW（即250kW每台），所以效率 （4）电路图中滑动变阻器用来改变电动机电压从而调速。实物图中，铅笔芯是电阻材料，用铜环在铅笔芯上移动改变接入电阻，所以铅笔芯和铜环组合相当于滑动变阻器。 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和规格为“”，的阻值为，电源电压为。温控电路中电源电压恒为为定值电阻，放置于水箱中的热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示。闭合开关，当通过电磁铁线圈中的电流大于或等于时，衔铁会被吸下，工作电路断开。电磁铁线圈的电阻忽略不计。[水的比热容为] (1)闭合开关S后，电磁铁的上端为 极；当旋钮开关处于“b、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60～84℃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Rt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围。（此问不要求写出计算过程） 【答案】(1) S/南 5 cd (2)19.8kg (3)见解析 【详解】（1）[1]根据右手螺旋定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向（电流从电磁铁上端流入），大拇指所指的方向（下端）为N极，所以电磁铁的上端为S极。 [2]当旋钮开关处于“b、c”位置时，电路为的简单电路，此时正常工作，则 [3]当旋钮开关处于“c、d”位置时，此时和并联，电路电阻小，功率大，工作电路处于高温挡。 （2）高温挡时，、并联， 则总功率 高温挡正常工作30分钟消耗电能 水吸收的热量 水的质量 （3）当通过电磁继电器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，此时控制电路中的总电阻 由图像可知：水温为60℃热敏电阻的阻值为220Ω，水温为84℃热敏电阻的阻值为160Ω，则 所以为了使温控电路控制的最高水温可以在60℃-84℃范围内调节，滑动变阻器和热敏电阻应串联连接。 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，当水温为60℃时滑动变阻器连入电路的阻值为 当水温为84℃时滑动变阻器连入电路的阻值为 所以滑动变阻器的调节范围为20Ω~80Ω。如图所示 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 45℃到 55℃之间（即保温区间为 45~55℃）。他用到的器材有电磁继电器、电热丝R1 和R2、定值电阻 R0、热敏电阻 Rt、电源和开关等，其电路如下图所示。控制电路中，Rt 阻值随温度变化的情况如下表所示。当线圈中电流 时，电磁铁将衔铁吸下，触点 K、B接触， 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： t / ℃ 30 35 40 45 50 55 60 65 70 Rt  / Ω 195 155 120 90 65 45 30 20 15 (1)闭合开关 S1、S2，当电保温杯中水的温度低于 45℃时，Rt 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 Ω 。 (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 S1、S2，并测出从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，本次测试过程的加热效率是多少？［水的比热容为］ (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？R0 阻值是多少？ 【答案】(1) 高温 242 (2)70% (3)6V ，30Ω 【详解】（1）闭合开关 S1、S2，当电保温杯中水的温度低于 45℃时，Rt 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，此时水温低于45℃，需对水进行加热，工作电路为高温挡，高温挡功率为 200W ，R2的阻值为 （2）水吸收的热量 从开关闭合到衔铁被吸下的时间为2.5min，加热水消耗的电能 本次测试过程的加热效率 （3）当线圈中电流 时，电磁铁将衔铁吸下，此时水温为55℃，Rt的电阻为45Ω，电源电压 时，电磁铁将衔铁释放，触点K、A接触，此时水温为45℃，Rt的电阻为90Ω，电源电压 联立以上两式解得  ， 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. 【项目设计】 (1)小科设计了如图乙所示的简易晾衣架，其AB为绳索，OB为晾衣杆，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 . A． B． C． D． (3)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 雨. 表1 ②若电源电压恒定，R0为电阻箱，当R0调至一定值时，R0两端电压在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30Ω~50Ω，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R0的阻值调 . (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）. 【答案】(1) 费力 左（O点） (2)C (3) e 中 24 小 (4) 压力过大破坏衣架，有高空坠物的危险 风速控制、粉尘控制、雨量优先控制等 【详解】（1）[1]杠杆的动力臂和阻力臂如图所示 由图可知，根据杠杆平衡条件可知，OB为费力杠杆。 [2]根据可知，为了使AB更省力，可减小阻力臂，衣服应向左（O点）移动。 （2）A.图为电磁继电器的原理图，利用了电流的磁效应，故A不符合题意； B.图为发电机的原理图，利用了电磁感应，故B 不符合题意； C.图为直流电动机的原理图，利用了通电导体在磁场中受力的作用，故C符合题意； D.图为奥斯特实验，说明了通电导线周围存在磁场，故D不符合题意。 故选C。 （3）[1]由图可知，当雨水到达e高度时，和两点被接通。 [2] E字相邻金属丝ac间距为0.05mm，ae间距为0.1mm，某次降雨12min集水器中水恰好装满，12小时降水量为，在5.0~14.9范围之间，因此为中雨。 [3]由于电源电压不变，根据欧姆定律和串联电路电流、电压规律可得 解得 电源电压为 [4] 由题意可知，雨量雨大，雨量检测装置的电阻长度越短，电阻越小，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R0的阻值调小。 （4）[1] 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，理由是压力过大破坏衣架，有高空坠物的危险。 [2] 甲图设计中，还有的不足是风速控制、粉尘控制、雨量优先控制等，合理即可。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $