2026年中考物理压轴题训练【热点 重点 难点】04（江苏专用）

2026年中考物理压轴题训练【热点 重点 难点】04 【第一部分：摩擦力方向与计算】 1．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（　　） A．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F B．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0 2．如图，用12N的拉力F拉着物体A在水平面匀速直线运动了1m，用时10s，已知物体A的重力为100N，它在水平面运动时受到摩擦力是20N，则拉力F的功率是　 　W，滑轮组的机械效率是　 　，当把物体A换成质量更大的重物时，滑轮组的机械效率　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。 3．如图所示，将弹簧测力计左端固定在墙上，右端用细线与重力为20N的木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现用F＝10N的力拉动小车沿水平方向做匀速直线运动，木块静止时弹簧测力计的示数为4N，则小车所受地面摩擦力的大小与方向分别是（　　） A．10N，水平向右 B．14N，水平向左 C．6N，水平向左 D．4N，水平向右 4．水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒，物体做变速直线运动 C．2~4秒，物体受到的摩擦力是 D．4~6秒，物体受到的摩擦力是 5．如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置，AO的距离与OB距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至A位置后放手释放滑块，滑块向右运动。已知滑块经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是（　　） A．向右运动过程，滑块受摩擦力f方向一定向左 B．第一次向右运动过程中，经过O点时速度v最大 C．滑块最终可能停在B点 D．若第一次向右运动经过C点时，所有力都突然消失，滑块将保持静止 6．如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝10N，F2＝6N，那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是（　　） A．A对B的摩擦力为10N，水平向左 B．B对A的摩擦力为4N，水平向左 C．地面对B的摩擦力为6N，水平向右 D．B对地面的摩擦力为4N，水平向右 7．用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左，不计弹簧测力计重，所用弹簧测力计已调零。当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为零，此时物体B受到的摩擦力为　 　N；当时，物体A水平向左匀速运动，弹簧测力计示数为且保持不变，此时物体B受到的摩擦力方向为水平向　 　，此时物体A受到地面的摩擦力为　 　N。 8．如图甲，小林用水平推力推动水平地面上的木箱。此过程中，推力随时间的变化情况如图乙，木箱前进的速度的大小随时间的变化情况如图丙，则(　　) A．，推力做的功为 B．，推力克服摩擦做功 C．，推力做功的功率为 D．，木箱受到的摩擦力等于木箱受到的摩擦力 9．水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在的作用下向左做匀速直线动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力，图乙中，下列说法正确的是（　　） A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为8N D．A，B中间绳子的拉力为6N 【第二部分：浮力与压强】 10．如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在实心铁块的下表面，重力为G的实心铁块静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向空的容器注水直至C处。请在图中画出弹簧对物体的弹力随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。 11．如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器（厚度不计）的底面积为100cm2，装有2kg的水。A、B是由不同的材料制成的两个实心物块，且A、B的体积之比为6：1.当把A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有水溢出，如图乙所示，现剪断细线A物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60Pa，物块A有体积露出水面，下列说法正确的是（ρ水=1.0x103kg/m3） A．图甲中水对容器底的压强为400Pa B．物块A、B的质量之比为5：9 C．A物块的密度为0.25×103kg/m3 D．B物块的密度为2.5x103kg/m3 12．如图甲所示，一轻质细杆与不吸水的正方体物块A连接，另一端固定在质量为1 kg、底面积为200cm2 的容器底部，容器放在水平桌面上。现向容器内缓慢加水，物块A对杆的力F与容器内水的深度h 的关系如图乙所示，杆的体积不计。已知水的密度是1.0X103 kg/m3，g取10N/kg，求： （1）物块A浸没时受到的浮力； （2）物块A的密度； （3）物块A对杆的拉力F=2N时，容器对桌面的压强。 13．如图所示，水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒，筒内装有30cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积40cm2、高为10cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没液体中，在圆柱体未进入液体中时，弹簧测力计示数为18N，圆柱体完全浸没液体中时，弹簧测力计示数为12N。（ 可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有从筒中溢出，g取10N/kg）。求： (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力； (2)筒内液体密度； (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 14．如图所示，底面积为S且粗细均匀的玻璃管、底厚且平，竖立于水中静止时，其浸入水中的深度为；若将玻璃管竖立于液体A中，静止时其浸入液体A中的深度为；再向玻璃管中放入一石块，静止时其浸入液体A中的深度为。下列说法正确的是（　　） A．水和液体A的密度关系为 B．玻璃管的重力为 C．液体A的密度为 D．石块的重力为 15．小明用弹簧秤将金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度和弹簧测力计相应的示数，实验数据如下表。下列说法不正确的是（　　） 次数 1 2 3 4 5 6 7 0 2 4 6 8 10 12 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25 A．本实验用的圆柱体体积是 B．由实验可知，圆柱形物体浸入水（未完全浸没）时，浮力与深度有关 C．本实验金属圆柱体密度与水的密度关系是 D．图中能正确反映浮力和圆柱体下表面所处的深度关系的图象是② 16．如图所示，甲、乙两个相同的烧杯中装有密度相同的液体，将两个物体A、B分别放入乙两杯液体中。静止时，物体A在甲杯液体中处于沉底状态（不密接），物体B在乙杯液体中处于漂浮状态，两杯中的液体液面高度均为h。若A、B的质量分别为mA、mB，A、B的体积分别为VA、VB，A、B受到的浮力分别为FA、FB。下列判断中正确的是（　　） A．若VA<VB，则一定有mA<mB B．若mA<mB，则一定有FA<FB C．甲杯中液体对容器底压力大于乙杯中液体对容器底压力 D．甲杯对桌面压强小于乙杯对桌面压强 17．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮在水面上，丙中悬浮着一个小物块， 则下列四个说法正确的是（　　） A．如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变 B．如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变 C．水对三个容器底部的压力关系：F甲<F乙<F丙 D．三个容器对桌面的压强关系：p甲<p乙<p丙 18．如图甲所示是科创小组设计的水库自动泄洪控制装置，其下部分制成顶部开有小孔的模型，B是由密度为不吸水材料制成的实心圆柱体，B的横截面积，高hB=25cm，B可沿固定的光滑细杆（横截面积忽略不计）在竖直方向自由移动。其上部分是报警电路，电源电压恒为3V，为定值电阻，力敏电阻R的阻值与其受到的压力关系如图乙所示。预设当水深达到警戒水位时，电压表示数达到2V而触发报警装置，开启泄洪阀门。（g取，）求： （1）刚好触发报警装置时，R两端电压； （2）当B漂浮时，其浸入水中的深度； （3）当用定值电阻替换后，警戒水位比高了4cm，已知，计算的阻值。 【第三部分：电学综合】 19．如图所示的电路中，电源电压恒定为U，甲、乙可以是电压表或电流表，定值电阻R1和滑动变阻器R的最大阻值均为R0，闭合开关前，滑动变阻器位于最大阻值处。分析电路，下列说法不正确的是（　　） A．若甲、乙均是电流表，闭合开关S和S2，滑片P向左滑动，电表乙示数变大 B．只闭合开关S，滑片P向左滑动，电压表V1示数变化量与电流表示数变化量的乘积等于R1的功率变化量 C．通过开关的断开闭合以及滑动变阻器的调节，电路的最小功率为 D．闭合三个开关，四个电表均有示数，调节滑片P，电路中的最大电流为 20．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为20，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变化范围为0.2~0.3A B．滑动变阻器两端的电压由4V减小到2V C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~20 D．电路总功率的变化范围为0.4~0.9W 21．图甲为自动气象站中的测温装置.它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时。通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A．每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B．通过R的电流为20mA C．若长时间使用后，“恒流源”输出电流略微降低，则测量结果低于实际的环境温度 D．若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的“恒流源” 22．如图甲所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A。电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R的规格为“50Ω，0.5A"。闭合开关s后，调节滑动变阻器的滑片P，测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图（如图乙所示）。在保证电路安全的情况下，下列计算结果中正确的是（　　） A．电源电压为12V B．R0的阻值为15Ω C．滑动变阻器连入电路的阻值不能为0 D．滑动变阻器的最大功率为0.9W 23．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端移到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。下列说法中（　　） ①电源电压为6V ②定值电阻R的阻值为5Ω ③滑动变阻器的最大阻值为10Ω ④滑片P在b端时，通电1min电阻R产生的热量为27J A．只有②③正确 B．只有①③正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确 24．在如图所示的电路中，已知电源电压4.5V且保持不变，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，定值电阻R1标有“2.5V 5Ω”字样，滑动变阻器R2标有“10Ω 1A”字样。在保证电路安全的前提下，下列判断正确的是（　　） A．电路中允许通过的最大电流为 B．滑动变阻器允许调节的最小阻值为 C．电压表的变化范围为1.5~3V D．滑动变阻器的最大电功率为 【第四部分：电和磁综合】 25．图甲所示是小石同学新买的一款握力器的原理图。其中电源电压U=6V且保持不变，力量计由一个量程为0~0.6A的电流表改装而成，定值电阻R1=12Ω，R是一根长为9cm，阻值为18Ω的均匀电阻丝，滑片P与绝缘板相连且同步上下移动。滑片P在a端时，力量计的示数为0N。C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量x的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．当力量计的示数为0N时，电路中的电流为0A B．当电路中的电流为0.3A时，力量计的示数为300N C．定值电阻R1的作用是保护电路，它的阻值应不小于8Ω D．某攀岩运动员的最大握力约为600N，可以用此握力器测出该值 26．实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放 置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载 限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V， 定值电阻R0阻值为200Ω，压力 传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流等于0.03A 时，电磁铁将衔铁吸下，B 、C 两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N， 承重板和滑轮共重100N， 忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。 F压/N … 400 600 800 900 1000 … RF/Ω … 800 500 300 200 100 … （1）空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小； （2） 在 6s内将空厢匀速竖直提升3m， 求拉力F做功的功率； （3）重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率； （4）若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。 27．电梯为居民出入带来很大的便利，出了安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压，保护电阻，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电磁铁线圈电流达到时，衔铁刚好被吸住，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）当电梯正常工作时，衔接触点K应与触点　 　（选填“A”或“B”）接触； （2）电磁铁的上端为　 　极，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性将　 　（选填“减弱”“不变”或“增强”）； （3）当电梯的载重量为400kg时，1.5min内电阻R1产生的热量为　 　J； （4）该电梯的限载重量为　 　kg；若使电梯的限载重量达到800kg，需要将控制电路中的R1更换为阻值为　 　Ω的定值电阻。 28．小明设计了一个监测某圆柱形水箱水量的装置，其简化原理图如图甲所示。杠杆OAB始终保持水平，O为支点，。电源电压为6V，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。物块C是正方体，其边长为10cm、质量为0.8kg，水箱底面积为。弹簧受到的拉力与其伸长量x之间的关系如图丙所示。水箱无水时，物块C下表面与水箱底部的距离为4cm。当水箱水位低于临界水位时，电压表示数达到某设定值，触发报警。忽略杠杆、压杆和弹簧的质量。 （1）将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力，则杠杆OAB属于　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆。 （2）压敏电阻受到的压力变大时，其阻值变　 　。 （3）当水位下降时，物块C受到的浮力变小，弹簧受到的拉力变　 　，电压表的示数变　 　。 （4）当电压表示数为3.00V时，水箱内水的体积为　 　L。 （5）该装置在长时间使用后，临界水位更低时才会触发报警，其原因可能是　 　（写出1个即可）。 29．小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示：浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时，触点C、D位于E的正上方处，Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后，蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音，报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压，定值电阻，R可视为的定值电阻，不计其它电阻。 （1）当E与C、D接触时，电路接通，衔铁吸下与触点　 　接触（选填“A”或“B”），线圈和被　 　（选填“短路”或“断路”）； （2）Q为边长的正方体，密度为，，，g取。不计E、F的质量及E与支架间的摩擦。 ①求刚开始报警时水面距池底的高度H是　 　； ②下列措施中，可使①中H值增大的有　 　。 A．将池中水换为密度更大的液体　　B．仅适当减小Q的边长 C．仅适当减小Q的密度　　D．仅在空心管F中装入适量沙子 30．学校组织学生进行学科综合实践活动，针对梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明和同学设计出一款“干衣神器”——可自动控制小型的烘干机，可使得衣服快速变干。 器 材 功 能 开关S，电源转换器（把220V交流电压转换为U0=6V直流电压），滑动变阻器R0（200Ω，0.5A），热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图甲所示），电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），电风扇M，电热丝R（电阻恒定不变）。 ①闭合开关S。当温度低于控制温度T0时，机器吹热风；当温度高于控制温度T0时，机器吹冷风。 ②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。 （1）电热丝R的a接线柱应与　 　相连（选填“b”或者“c”）； （2）当控制温度设定为T0= 60℃时，求滑动变阻器R0和电热丝R的阻值分别为多少欧姆？　 　 （3）图丙是烘干机正常工作过程中吹热风和吹冷风交替工作模式的功率与时间（P-t）的图像。烘干机连续工作4小时消耗多少度电？　 　 （4）如果想将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，请写出两个可行的措施　 　 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】04 【第一部分：摩擦力方向与计算】 1．如图所示，叠放在一起的物体A和B，在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动，则下列结论中正确的是（　　） A．甲、乙两图中物体A均受到地面对它的摩擦力大小均为F B．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为F C．甲图中物体A受到地面对它的摩擦力为0，物体B受到的摩擦力为F D．乙图中物体A受到地面对它的摩擦力为F，物体B受到的摩擦力为0 【答案】A 【解析】【解答】以物体AB整体为研究对象，在水平方向受地面的摩擦和拉力F，这两个力相互平衡，则f=F，两种情况下物体 A受到的摩擦力相等，A符合题意； 甲图中，物体AB同时向前做匀速直线运动，所以物体AB之间没有相对运动的趋势，物体B不受摩擦力的作用，B、C不符合题意； 乙图A受到的摩擦力为F；以B为研究对象，B做匀速运动，所以受平衡力，因此B水平方向除受拉力F作用，还受水平向左的摩擦力作用，D不符合题意. 故答案为：A. 【分析】摩擦力大小的判定，将甲乙两图相互对比，关键是能够对整体和部分进行受力分析，根据平衡力的知识进行判断. 2．如图，用12N的拉力F拉着物体A在水平面匀速直线运动了1m，用时10s，已知物体A的重力为100N，它在水平面运动时受到摩擦力是20N，则拉力F的功率是　 　W，滑轮组的机械效率是　 　，当把物体A换成质量更大的重物时，滑轮组的机械效率　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】2.4；83.3%；变大 【解析】【解答】（1）根据图片可知，滑轮组承担拉力的绳子段数n=2， 物体A被拉动m时， 绳子自由端移动的距离s=ns'=2×1m=2m， 拉力做的总功W总=Fs=12N×2m=24J， 拉力的功率。 （2）根据题意可知，物体受到的摩擦力为20N，则克服摩擦力做的有用功W有=fs'=20N×1m=20J， 那么滑轮组的机械效率。 （3）当把物体A换成质量更大的重物时，它对地面的压力增大，则A受到的摩擦力增大，根据W有=fs'可知，此时拉力做的有用功增大，而额外功不变，这样有用功在总功所占的比例将变大，滑轮组的机械效率将变大。 【分析】 （1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=ns'求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的总功，根据求出拉力的功率； （2）根据题意求出物体A在桌面上运动时受到的摩擦阻力，克服摩擦力做的功为有用功，根据W=fs'求出有用功，根据求出机械效率； （3）把物体A换成质量更大的重物时，物体A与地面间的摩擦力增大，有用功增大，而额外功几乎不变，根据机械效率定义确定机械效率的变化。 3．如图所示，将弹簧测力计左端固定在墙上，右端用细线与重力为20N的木块相连，木块放在上表面水平的小车上，弹簧测力计保持水平，现用F＝10N的力拉动小车沿水平方向做匀速直线运动，木块静止时弹簧测力计的示数为4N，则小车所受地面摩擦力的大小与方向分别是（　　） A．10N，水平向右 B．14N，水平向左 C．6N，水平向左 D．4N，水平向右 【答案】C 【解析】【解答】向右匀速拉动小车时，木块和地面保持静止，所以小车和木块均受力平衡，木块受到弹簧测力计的示数为4N，所以摩擦力的大小为4N，方向向右，根据相互作用力，可知，小车受到木块的摩擦力方向向左，大小为4N，对小车进行受力分析可知，小车受到向右的拉力，大小为10N，向左的摩擦力，大小为4N，所以受到地面向左的摩擦力6N. 故选C。 【分析】1、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用； 2、力的合成：同一方向上力的合成为代数和的加减。 4．水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，以下说法正确的是（　　） A．0~2秒，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力 B．2~4秒，物体做变速直线运动 C．2~4秒，物体受到的摩擦力是 D．4~6秒，物体受到的摩擦力是 【答案】B 【解析】【解答】A．根据乙中右图可知，0~2s内物体的速度为0，即处于静止状态，那么他受到的摩擦力和推力是一对平衡力，因此二力大小相等，故A错误； B．根据乙中右图可知，2~4s内物体运动的速度逐渐变大，因此这段时间做变速直线运动，故B正确； CD．根据乙中右图可知，4~6s内物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力。由乙中左图可知，4~6s内推力的大小为2 N，则物体受到的滑动摩擦力为2N。 2~4s内做加速运动，因滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关，所以2~4s内物体受到的摩擦力是2N，故C，D错误 故选B。 【分析】A.根据乙图确定0-2s内物体的运动状态，根据平衡力的知识分析判断； B.根据乙图确定2-4s内物体的运动状态； CD.根据图片乙确定4-6s内做匀速直线运动，根据平衡力的知识计算它受到的摩擦力，然后根据影响滑动摩擦力的因素的知识确定2-4s内物体受到的滑动摩擦力。 5．如图所示，在粗糙的水平台面上，一轻弹簧左端固定，右端连接一滑块，O点是弹簧保持原长时滑块的位置，AO的距离与OB距离相等。开始时用力推滑块压缩弹簧至A位置后放手释放滑块，滑块向右运动。已知滑块经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等。下列说法正确的是（　　） A．向右运动过程，滑块受摩擦力f方向一定向左 B．第一次向右运动过程中，经过O点时速度v最大 C．滑块最终可能停在B点 D．若第一次向右运动经过C点时，所有力都突然消失，滑块将保持静止 【答案】A 【解析】【解答】A．无论滑块向左或向右运动，摩擦力方向始终与相对运动方向相反。向右运动时，摩擦力向左，故A正确； B．从A到O，弹簧处于压缩状态而对滑块有水平向右的弹力；A点时，弹力大于摩擦力，滑块做加速运动；C点时，弹力等于摩擦力，滑块的速度最大；从C继续运动到O的过程中，弹力小于摩擦力，滑块做减速运动；从O到B，因弹簧处于伸长状态而对滑块有水平向左的弹力，则滑块的速度不断减小，所以速度最大的位置在C点，故B错误； C．滑块从A点向右运动，经过C点时，滑块所受地面的摩擦力与弹簧的弹力大小相等，说明在A点时的弹力大于摩擦力。滑块运动到B点，由于OA等于OB，弹簧形变量相同，滑动摩擦力大小不变，故在B点受力不平衡，不能停在B点，故C错误； D．若第一次向右运动经过C点时，滑块具有最大的速度，根据牛顿第一定律，所有力都突然消失，滑块将做匀速直线运动，故D错误。 故选A。 【分析】摩擦力始终阻碍相对运动（向右运动时向左），所以摩擦力方向与物体相对运动方向相反。在合力为零时速度最大（弹力=摩擦力，即C点）。弹力与摩擦力平衡处（C点）即为最终停止位置。力消失后物体保持瞬时速度运动（牛顿第一定律）。 6．如图所示，水平地面上叠放着A、B两个物体，在力F1和F2的作用下，以共同的速度v一起水平向右匀速运动，已知F1＝10N，F2＝6N，那么下列有关物体A、B和地面之间的摩擦力大小和方向的说法中正确的是（　　） A．A对B的摩擦力为10N，水平向左 B．B对A的摩擦力为4N，水平向左 C．地面对B的摩擦力为6N，水平向右 D．B对地面的摩擦力为4N，水平向右 【答案】D 【解析】【解答】AB．两物体向右匀速直线运动，A受到拉力F1和B对A的摩擦力，是一对平衡力，大小相等，方向相反，拉力F1是10N，则B对A的摩擦力的大小是10N，方向水平向左；由于物体间力的作用是相互的，A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是相互作用力，大小相等，方向相反，A对B的摩擦力大小是10N，方向水平向右。故AB错误； CD．物体B向右匀速直线运动，受平衡力，受到A对B水平向右的摩擦力10N，水平向左的拉力6N，地面对B水平向左的摩擦力为：10N-6N=4N，方向水平向左。B对地面的摩擦力水平向右，大小为4N，故C错误；故D正确。 故选D。 【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力，结合拉力，计算摩擦力；二力平衡时，力的大小相等，方向相反；物体间力的作用是相互的，相互作用力，大小相等、方向相反。 7．用如图所示装置测物体B的摩擦力。拉力F水平向左，不计弹簧测力计重，所用弹簧测力计已调零。当时，物体A保持静止，弹簧测力计示数为零，此时物体B受到的摩擦力为　 　N；当时，物体A水平向左匀速运动，弹簧测力计示数为且保持不变，此时物体B受到的摩擦力方向为水平向　 　，此时物体A受到地面的摩擦力为　 　N。 【答案】0；左；17 【解析】【解答】解：（1）由于物体A保持静止，则叠放在A上的物体B也保持静止，又弹簧测力计的示数为零，即弹簧测力计对物体B没有产生拉力，因此物体B相对于A没有相对运动也没有相对运动的趋势，所以物体B不受摩擦力，即摩擦力为零。 （2）由于物体A水平向左运动，物体B处于静止状态，B受力平衡，水平方向上的摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为3N；弹簧测力计的拉力的方向水平向右，滑动摩擦力的方向水平向左。 根据力的作用是相互的，所以物体B对物体A的摩擦力大小为3N，方向水平向右，此时物体A水平向左匀速运动，受到平衡力的作用，所以水平方向上拉力与地面和A的摩擦力平衡，即f地=F-fA=20N-3N=17N。 故答案为：0；左；17。 【分析】 （1）当两物体间没有相对运动也没有相对运动的趋势时，两物体间没有摩擦力。 （2）当两物体发生相对运动时，受到的摩擦力为滑动摩擦力；一般情况下，滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反；根据二力平衡条件分析摩擦力的大小。 8．如图甲，小林用水平推力推动水平地面上的木箱。此过程中，推力随时间的变化情况如图乙，木箱前进的速度的大小随时间的变化情况如图丙，则(　　) A．，推力做的功为 B．，推力克服摩擦做功 C．，推力做功的功率为 D．，木箱受到的摩擦力等于木箱受到的摩擦力 【答案】D 【解析】【解答】 A、由图乙知，从0～1s内，推力大小为100N，由图丙可知，在0～1s内木箱处于静止状态，在力的方向上，没有移动距离，不满足做功条件，由W=Fs知在0～1s内推力对木箱所做的功为0J，故A错误； BC、由丙图知，木箱在3s～5s内一条平行的直线，是做匀速直线运动，速度大小为v=1m/s， 木箱通过的距离：s=vt=1m/s×2s=2m。由乙图知，在3s～5s内木箱受到的推力F=200N， 则推力做功：W=Fs=200N×2m=400J，推力做功的功率：，故BC错误； D、由图丙知，3s～5s内，是一条平行时间轴的直线，表示木箱做匀速直线运动，结合图乙和二力平衡条件可知，此时物体受到的摩擦力f=F=200N；木箱对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，由图丙可知，1s～3s内，木箱做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，5s-6s木箱做减速运动，受到的摩擦力也为滑动摩擦力，所以木箱受到的摩擦力不变，始终为200N，故D正确。 故选：D。 【分析】（1）由图乙知，从0到1s内的推力大小，由图丙知，物体的运动状态，由此可知推力做的功； （2）根据丙图算出3～5s通过的距离，根据乙图找出此时的推力，根据W=Fs计算出推力做的功，根据计算功率； （3）根据木箱做匀速直线运动情况时的推力得出摩擦力的大小，摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。 9．水平桌面上有物体A、B。如图甲，A在的作用下向左做匀速直线动；如图乙，A、B用轻绳水平连接，在和共同作用下一起向右做匀速直线运动，水平拉力，图乙中，下列说法正确的是（　　） A．A与桌面的摩擦力方向向右 B．A与桌面的摩擦力为14N C．B与桌面的摩擦力为8N D．A，B中间绳子的拉力为6N 【答案】C 【解析】【解答】AB．图甲中A在F的作用下向左做匀速直线运动，此时A所受的拉力和桌面的摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以A受到桌面的摩擦力的大小为：； 图乙中，A、B在F1、F2的共同作用下一起向右做匀速直线运动，所以A受到桌面的摩擦力水平向左，图甲和图乙中，A对桌面的压力的大小和接触面的粗糙程度不变，所以A与桌面的摩擦力大小不变，仍为6N，故AB错误； C．图乙中A、B在F1和F2共同作用下一起向右做匀速直线运动，此时A和B两物体受到桌面对其的摩擦力、F1和F2为平衡力，即： 可得： 故C正确； D．图乙中A做匀速直线运动，A受到的水平向左的拉力F1、桌面对其水平向左的摩擦力、绳子水平向右的拉力为平衡力，则 A、B中间绳子的拉力为： 故D错误。 故选C。 【分析】AB.图甲中A在F的作用下向左做匀速直线运动，A受平衡力的作用，对A进行受力分析，即可求出A与桌面的摩擦力的大小； 滑动摩擦力力与接触面的粗糙程度和压力大小有关； 滑动摩擦力方向与物体相对运动的方向相反； C.图乙中A、B在F1、F2的共同作用下一起向右做匀速直线运动，把AB看做整体，整体受力是平衡的，对AB整体进行分析，即可求出B与桌面的摩擦力的大小； D.图乙中，A做匀速直线运动，受力平衡，对A进行受力分析，即可求出 A、B中间绳子的拉力。 【第二部分：浮力与压强】 10．如图所示，弹簧的一端固定在容器的底部，另一端固定在实心铁块的下表面，重力为G的实心铁块静止在轻质弹簧顶端。现缓慢向空的容器注水直至C处。请在图中画出弹簧对物体的弹力随水面上升高度h变化关系的大致图像（忽略弹簧所受浮力和重力）。 【答案】 【解析】【解答】根据题意可知，在开始一段时间内，水还未到达铁块的下表面时，它受到的浮力为0，此时弹力始终等于铁块的重力，即弹力保持不变。 当铁块逐渐浸入水中时，它排开水的体积逐渐变大，根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，铁块受到的浮力变大。由F=G-F浮可知，弹簧产生的弹力逐渐减小。 当铁块完全浸没后，它受到的浮力保持不变，则铁块受到的弹力保持不变，如下图所示： 【分析】根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排分析水位升高时铁块受到的浮力变化，根据F=G-F浮分析铁块受到弹力的变化即可。 11．如图甲所示，放在水平桌面上的圆柱形容器（厚度不计）的底面积为100cm2，装有2kg的水。A、B是由不同的材料制成的两个实心物块，且A、B的体积之比为6：1.当把A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮，且没有水溢出，如图乙所示，现剪断细线A物块上浮，稳定后水对容器底的压强变化了60Pa，物块A有体积露出水面，下列说法正确的是（ρ水=1.0x103kg/m3） A．图甲中水对容器底的压强为400Pa B．物块A、B的质量之比为5：9 C．A物块的密度为0.25×103kg/m3 D．B物块的密度为2.5x103kg/m3 【答案】D 【解析】【解答】A、根据水的质量，计算水的重力：G=m水g=2kg×10N/kg=20N； 甲中，水对容器底的压强为：，故A错误； C、剪断线后，A物块上浮，最终漂浮，则FA浮=GA，又因物块A有体积露出水面， ρ水g×VA=ρAgVA；则，故C错误； B、物体A静止后，水对容器底的压强变化了60Pa，根据Δp=ρgΔh，则： ； 根据VA=S容Δh，则物体A的体积：VA=4S容Δh=240cm3，物体B的体积：VB=VA=40cm3，物体A受到的重力：GA=ρAVAg=0.75×103kg/m×240×10-6m3×10N/kg=1.8N；把A、B两物块用细线相连放入水中时，两物块恰好悬浮： F浮总=ρ水g(VA+VB)=1.0×103kg/m3×10N/kg×280×10-6m3=2.8N； 又因为：F浮总=G总=GA+GB，GB=F浮总-GA=2.8N-1.8N=1N； 物块A、B的质量之比：，故B错误： D、物体B的密度为：，故D正确。 【分析】根据G=mg，计算水的重力，水对容器底部的压力等于水的重力，根据，计算甲中水对容器底的压强；漂浮物体受到的浮力等于自身的重力；根据物体的漂浮原理，计算出物体A密度；根据压强变化，利用，计算液面高度的变化，根据V=Sh，可得物体A的体积，利用AB间体积关系，计算B的体积；根据物体A露出的体积，计算物体A的密度，根据G=mg，计算物体A受到的重力； 物体A、B用细线相连时，处于悬浮状态，悬浮时物体受到的浮力等于重力，根据F浮=ρ液gV排，计算A、B受到的浮力，进一步计算B的重力，根据重力公式和质量公式计算物块A、B的质量之比，根据，可以计算出物体B的密度。 12．如图甲所示，一轻质细杆与不吸水的正方体物块A连接，另一端固定在质量为1 kg、底面积为200cm2 的容器底部，容器放在水平桌面上。现向容器内缓慢加水，物块A对杆的力F与容器内水的深度h 的关系如图乙所示，杆的体积不计。已知水的密度是1.0X103 kg/m3，g取10N/kg，求： （1）物块A浸没时受到的浮力； （2）物块A的密度； （3）物块A对杆的拉力F=2N时，容器对桌面的压强。 【答案】（1）解：由图乙可知，当h=4cm时，物块A开始浸入水中，当h=14cm时，物块A刚好浸没在水中，可知，物块A的边长为： 14cm-4cm=10cm=0.1m 则物块A的体积为： V=（0.1m）3=10-3m3 当物块A浸没时，排开水的体积等于物体A的体积，即V排=V=10-3m3，此时物块A受到的浮力为： F浮=ρgV排= 1.0X103 kg/m3 x 10N/kg x 10-3m3=10N 答：物块A受到的浮力为10N。 （2）解： 由图乙可知，当未向容器中加水时，物块A对杆的力为7N，即物块A的重力为7N，则物块A的质量为： 物块A的密度为： 答：物块A的密度为0.7 3。 （3）解：容器的重力为： G容=m容g=1kg x 10N/kg =10N 容器的底面积为200cm2 =0.02m2，由图乙可知，物块A下方的细杆的高度为4cm=0.04m，物块A下方水的重力为： G1=ρV1g= 1.0X103 kg/m3 x 0.02m2x 0.04m x 10N/kg =8N 当物块A对杆的拉力F=2N时，此时物块A的重力小于浮力，物块A受到的浮力为： F'浮=7N+2N=9N 物块A浸入水的体积为： 物块A浸入水的深度为： 此时物块A底部以上水的重力为： G2=ρV2g= 1.0X103 kg/m3 x（ 0.02m2-0.01m2） x 0.09m x 10N/kg =9N 容器对桌面的压强为： 答：物块A对杆的拉力F=2N时，容器对桌面的压强为1700Pa。 【解析】【分析】（1）由图乙可知，当h物块A开始浸入水中和物块A刚好浸没在水中时的深度，即可求出物块A的边长，进而求出物块A的体积；当物块A浸没时，排开水的体积等于物体A的体积，根据F浮=ρgV排求出物块A浸没时受到的浮力； （2）由图乙可知，当未向容器中加水时物块A对杆的力，即物块A的重力，根据求出物块A的质量，利用求出物块A的密度； （3）根据G=mg求出容器的重力，由图乙可知，物块A下方的细杆的高度，根据G=ρVg求出物块A下方水的重力；由物块A对杆的拉力和物块A的重力求出物块A受到的浮力，根据求出物块A浸入水的体积，根据求出物块A浸入水的深度，根据G=ρVg求出此时物块A底部以上水的重力， 根据求出容器对桌面的压强。 13．如图所示，水平桌面上放置底面积为100cm2、质量为500g的圆筒，筒内装有30cm深的某液体。弹簧测力计下悬挂底面积40cm2、高为10cm的圆柱体，从液面逐渐浸入直至完全浸没液体中，在圆柱体未进入液体中时，弹簧测力计示数为18N，圆柱体完全浸没液体中时，弹簧测力计示数为12N。（ 可以忽略圆筒的厚度，过程中液体没有从筒中溢出，g取10N/kg）。求： (1)圆柱体完全浸没时受到液体的浮力； (2)筒内液体密度； (3)当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强。 【答案】(1) 6N；(2)；(3) 14．如图所示，底面积为S且粗细均匀的玻璃管、底厚且平，竖立于水中静止时，其浸入水中的深度为；若将玻璃管竖立于液体A中，静止时其浸入液体A中的深度为；再向玻璃管中放入一石块，静止时其浸入液体A中的深度为。下列说法正确的是（　　） A．水和液体A的密度关系为 B．玻璃管的重力为 C．液体A的密度为 D．石块的重力为 【答案】B,D 【解析】【解答】ABC．玻璃管在水中和液体A中都是漂浮状态，玻璃管受到的浮力等于重力，即 F浮水​=F浮A​=G管​，由得，， 即，从图中得，所以，同时，故AC错误，B正确； D．根据， 石块和管的总重力为： 石块重力为： 故D正确。 故选BD。 【分析】物体漂浮，受到的浮力等于物体的重力，根据浮力相等，结合排开液体的体积，判断液体密度关系；结合进入液体的深度，计算位置液体的密度；根据排开液体的体积关系，可以计算物体的重力。 15．小明用弹簧秤将金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的深度和弹簧测力计相应的示数，实验数据如下表。下列说法不正确的是（　　） 次数 1 2 3 4 5 6 7 0 2 4 6 8 10 12 6.75 6.25 5.75 5.25 4.75 4.25 4.25 A．本实验用的圆柱体体积是 B．由实验可知，圆柱形物体浸入水（未完全浸没）时，浮力与深度有关 C．本实验金属圆柱体密度与水的密度关系是 D．图中能正确反映浮力和圆柱体下表面所处的深度关系的图象是② 【答案】C 【解析】【解答】A．根据表格数据可知，圆柱体的重力G=6.75N，圆柱体完全浸没时测力计的示数为4.25N，则此时圆柱体受到的浮力； 那么物体的体积为， 故A正确不符合题意； B．由表中数据可知，随着圆柱体下表面所处的深度增大，弹簧测力计相应的示数减小，根据可知，则物体受到的浮力逐渐增大，说明圆柱形物体浸入水（未完全浸没）时，浮力与深度有关，故B正确不符合题意； C．当圆柱体未浸入水中时，圆柱体的质量为； 圆柱体的密度为； 因为水的密度为， 所以，故C错误符合题意； D．由数据可知，圆柱体未完全浸没水中前，随下表面浸入水中的深度变大，弹簧测力计示数变小，说明浮力变大；圆柱体完全浸没后，随下表面浸入水中的深度变大，弹簧测力计示数不变，说明浮力不变；因此浮力的变化是先变大，再不变，图像②能正确反映浮力和圆柱体下表面所处的深度关系，故D正确不符合题意。 故选C。 【分析】A.根据既遂安圆柱体受到的浮力，根据根据阿基米德原理求出排开水的体积，即物体的体积； B.物体从开始浸入水中到完全浸没前，排开水的体积逐渐变大，可知浮力逐渐变大；进一步判断浮力与物体浸没深度的关系； C.圆柱体未浸入水中时，弹簧测力计测量物体的重力，根据G=mg计算物体的质量；根据密度公式计算物体密度，得出结论； D.根据题意分析浮力F与圆柱体所处深度的变化规律即可。 16．如图所示，甲、乙两个相同的烧杯中装有密度相同的液体，将两个物体A、B分别放入乙两杯液体中。静止时，物体A在甲杯液体中处于沉底状态（不密接），物体B在乙杯液体中处于漂浮状态，两杯中的液体液面高度均为h。若A、B的质量分别为mA、mB，A、B的体积分别为VA、VB，A、B受到的浮力分别为FA、FB。下列判断中正确的是（　　） A．若VA<VB，则一定有mA<mB B．若mA<mB，则一定有FA<FB C．甲杯中液体对容器底压力大于乙杯中液体对容器底压力 D．甲杯对桌面压强小于乙杯对桌面压强 【答案】B 【解析】【解答】A.静止时，物体A在甲杯液体中处于沉底状态，ρA>ρ液；物体B在乙杯液体中处于漂浮状态，ρB<ρ液，液体密度相同，则ρA>ρB，若VA<VB，m=ρV，不能判断出mA和mB的关系，A不符合题意； B.若mA<mB，由G=mg，则GA<GB；由于A沉底，所以FA<GA，物体B漂浮，所以FB=GB，则一定有FA<FB，B符合题意； C.两容器中液体的密度、深度相同，由p=ρgh，甲杯中液体对容器底的压强等于乙杯中液体对容器底的压强，又由于容器的面积相同，由F=pS，甲杯中液体对容器底的压力等于乙杯中液体对容器底的压力，C不符合题意； D.物体A沉底，GA>G排，物体B在液体中漂浮，则FB浮=GB排=GB，即B的重力等于与浸入部分等体积液体的重力；甲、乙两烧杯完全相同，桌面受到的压力等于容器、液体和物体的总重力，所以甲杯对桌面的压力大于乙杯对桌面的压力，即F甲压>F乙压；两烧杯的底面积相同，根据，则甲杯对桌面的压强大于乙杯对桌面的压强，D不符合题意。 故答案为：B. 【分析】根据物体在液体中的状态判断物体密度和液体密度关系；根据物体的体积关系和密度关系，利用m=ρV判断质量的大小；根据p=ρgh，利用密度和深度关系，判断压强的大小关系；水平面受到的压力等于物体的总重力；根据物体受到的浮力和排开液体重力关系，计算浮力大小。 17．如图所示，三个相同的容器内水面高度相同，甲中只有水，乙中有一小球漂浮在水面上，丙中悬浮着一个小物块， 则下列四个说法正确的是（　　） A．如果向乙中加入盐水，小球受到的浮力不变 B．如果向丙中加入酒精，物块受到的浮力不变 C．水对三个容器底部的压力关系：F甲<F乙<F丙 D．三个容器对桌面的压强关系：p甲<p乙<p丙 【答案】A 【解析】【解答】A．小物块在乙容器中处于漂浮状态，当向乙容器中加入盐水时，液体密度增大，但小物块仍保持漂浮。根据浮沉条件，漂浮时浮力等于重力，由于小物块重力不变，故其浮力也不变，选项A正确。 B．小球在丙容器中处于悬浮状态，此时。若向丙容器中加入酒精，液体密度减小，根据浮力公式可知，小球所受浮力减小，选项B错误。 C．三容器中水的密度ρ和深度h均相同，由液体压强公式可得。由于压强和容器底面积相同，根据压力公式可知，水对容器底的压力，选项C错误。 D．对于丙容器，小球悬浮时满足。根据相互作用力，容器对桌面的压力包括水的重力、排开水的重力（即小球重力）和容器自重：。而甲容器的压力为，且，因此三容器对桌面压力相等。结合相同底面积，由可知压强相同，选项D错误。 综上所述，正确答案为A。 【分析】1、浮力的本质为上下表面产生的压力差，计算公式为F浮=ρ液gV排，所以物体所受浮力和物体所处的深度无关，与排开水的体积有关，当排开水的体积越小时，浮力越小，排开水的体积越大时，浮力越大； 2、阿基米德原理：物体排开水的重力等于物体所受浮力； 3、物体沉浮条件：物体悬浮时的浮力等于重力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度等于液体的密度，物体漂浮表明浮力等于重力（排开水的体积小于物体体积），物体的密度小于液体的密度，物体下沉时重力大于浮力（排开水的体积等于物体体积），物体的密度大于液体的密度； 4、压强的计算公式：，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积。 18．如图甲所示是科创小组设计的水库自动泄洪控制装置，其下部分制成顶部开有小孔的模型，B是由密度为不吸水材料制成的实心圆柱体，B的横截面积，高hB=25cm，B可沿固定的光滑细杆（横截面积忽略不计）在竖直方向自由移动。其上部分是报警电路，电源电压恒为3V，为定值电阻，力敏电阻R的阻值与其受到的压力关系如图乙所示。预设当水深达到警戒水位时，电压表示数达到2V而触发报警装置，开启泄洪阀门。（g取，）求： （1）刚好触发报警装置时，R两端电压； （2）当B漂浮时，其浸入水中的深度； （3）当用定值电阻替换后，警戒水位比高了4cm，已知，计算的阻值。 【答案】（1）解：根据甲图可知，定值电阻和力敏电阻串联，电压表测电压。 根据题意可知，刚好触发报警装置时，电压表示数达到2V， 则R两端电压。 （2）解：根据题意可知，物体B的质量为； 当B漂浮时，它受到的浮力等于重力，则有； 则排开水的体积为； 则浸入水中的深度。 （3）解： 当预设水深h0时报警时， 由串联电路分压原理有：•••①当用定值电阻R1替换R0后，警戒水位比h0高了4cm，圆柱体B浸入水中深度的体积增大了4cm，即Δh= 4cm， 圆柱体B增大排开水的体积：ΔV排=SBΔh， B对R增大的压力ΔF=ΔF浮 = ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×100×10-4m2×4×10-2m=4N， 由图乙知，压力每增大4N，力敏电阻R的阻值减小4Ω，即此时力敏电阻的阻值R'=R-4Ω， 由题知，R0：R1=3：2，则， 当用定值电阻R1替换R0后，报警时电压表示数不变， 由串联电路的分压原理有：， 即：•••② 解①②可得：R=12Ω，R0=24Ω。 【解析】【分析】 （1）由图甲知，报警电路中R与R0串联，电压表测R0两端电压，根据串联电路的电压规律可知，报警时R两端电压； （2）首先根据m=ρV计算B的质量，然后根据漂浮条件计算B受到的浮力，接下来根据阿基米德原理计算排开水的体积，最后根据计算此时B浸入水中的深度； （3） 根据分压原理表示出警戒水位h0时，R与R0的关系； 当用定值电阻R1替换R0后，警戒水位比h0高了4cm，根据阿基米德原理计算B物体增大的浮力，即R增大的压力，根据图象表示出此时力敏电阻的阻值， 结合R0：R1=3：2，根据串联分压原理表示出R与R1的关系，联立方程可求出此时R0的阻值。 （1）分析电路可知，力敏电阻和定值电阻串联，电压表测电压。刚好触发报警装置时，电压表示数达到2V，根据串联电压规律，R两端电压 （2）当B漂浮时，浮力等于重力，则有 则排开水的体积为 则浸入水中的深度 （3）替换前，根据串联分压原理则有 解得；替换后，设力敏电阻阻值为，根据串联分压原理则有 解得 已知 则有 则 当用定值电阻替换后，警戒水位比高了4cm，即触发报警时B浸在水中的深度增加4cm，增加的浮力为 受力分析可知，B对力敏电阻的压力为 B的重力不变，则B对力敏电阻增大的压力为 由图乙可知，压力增加4N时，力敏电阻的阻值减小，则有 解得。 【第三部分：电学综合】 19．如图所示的电路中，电源电压恒定为U，甲、乙可以是电压表或电流表，定值电阻R1和滑动变阻器R的最大阻值均为R0，闭合开关前，滑动变阻器位于最大阻值处。分析电路，下列说法不正确的是（　　） A．若甲、乙均是电流表，闭合开关S和S2，滑片P向左滑动，电表乙示数变大 B．只闭合开关S，滑片P向左滑动，电压表V1示数变化量与电流表示数变化量的乘积等于R1的功率变化量 C．通过开关的断开闭合以及滑动变阻器的调节，电路的最小功率为 D．闭合三个开关，四个电表均有示数，调节滑片P，电路中的最大电流为 【答案】A,B,D 【解析】【解答】A．若甲乙均是电流表，闭合开关S和S2，变阻器被短路，滑片移动不会影响电路中的电流，故A错误，符合题意； B．只闭合开关S，乙为电流表，变阻器R和定值电阻R1串联，电压表V1并联在定值电阻R1两端，测定值电阻两端电压，电流表A1测电路中的电流。P向左移动，电阻变小，根据，电路的电流变大，由可知R1两端的电压变大，V1的示数变大。R1的功率变化量为，电压表V的示数变化量与电流表A示数变化量的乘积为 分析可知，，所以，所以电压表V1示数变化量与电流表示数变化量的乘积小于R1的功率变化量，故B错误，符合题意； C．只闭合开关S，电路为变阻器R和定值电阻R1串联，且变阻器移至阻值最大处时，电路最大阻值为，根据可知电路的最小功率为，故C正确，不符合题意； D．闭合三个开关，若要四个电表均有示数，若甲为电压表，则电路处于开路，电流表A1没有示数，所以甲为电流表，此时电路为定值电阻R1和变阻器R并联，电流表A1测干路电流，由于不确定电流表的量程，无法确定电路的最大电流若乙为电流表，电源两端直接被导线连接，会短路，则乙为电压表；故D错误，符合题意。 故选ABD。 【分析】1、电路的三种状态：断路：电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流；短路：电路中电流直接连接在用电器两端，用电器无电流，通路：电路正常工作； 2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和； 3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压； 4、电功率的计算：P=UI。 20．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为20，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变化范围为0.2~0.3A B．滑动变阻器两端的电压由4V减小到2V C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~20 D．电路总功率的变化范围为0.4~0.9W 【答案】A,C 【解析】【解答】ABC．根据图片可知，R1和R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R1两端的电压。 当滑片在b端时，电路的总电阻最大为R总=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω； 则电路中的最小电流为； 此时滑动变阻器R2两端的电压为U2=I小R2=0.2A×20Ω=4V； 因为电压表接入电路的量程为0~3V，所以电压表的最大示数为3V，此时滑动变阻器连入电路的电阻最小，电路中的电流最大， 那么电路中的最大电流为； 此时滑动变阻器R2接入电路的电阻为； 那么此时滑动变阻器R2两端的电压为U'2=U-U1=6V-3V=3V； 所以电流表的示数变化范围为0.2~0.3A，滑动变阻器R2两端的电压由4V减小到3V， 滑动变阻器R2允许接入电路的阻值范围为10~20Ω，故AC正确，B错误； D．电路消耗的最小功率为P最小=UI小=6V×0.2A=1.2W； 电路消耗的最大功率为P最大=UI大=6V×0.3A=1.8W； 所以电路总功率的变化范围为1.2~1.8W，故D错误。 故选AC。 【分析】ABC.由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流；根据滑动变阻器的移动可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律求出电路中电流的变化，再根据串联电路的分压特点和串联电路电压的规律求出电压表的示数变化； D.根据P=UI求出电路消耗的功率的变化范围。 21．图甲为自动气象站中的测温装置.它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时。通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A．每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B．通过R的电流为20mA C．若长时间使用后，“恒流源”输出电流略微降低，则测量结果低于实际的环境温度 D．若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的“恒流源” 【答案】C 【解析】【解答】 解：A、根据图像，温度上升80℃，对应电阻增大32Ω，故每升高1℃，R的阻值增大值为，故A错误；B、根据欧姆定律，在恒定电流状态下，U与R成正比，故电压变化量ΔU与电阻变化量ΔR成正比，即，两者的比值即为恒定电流的值。从20℃到30℃，电阻增加量为0.4×10Ω=4Ω，故恒定电流值为，故B错误； C、长时间使用后，“恒流源”输出电流略微降低，电压降低，使得所测电压偏小，测量结果偏小，故C正确； D、为了增大该装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大，装置更灵敏，故应该换一个电流更大的恒流源，故D错误。 故选：C。 【分析】（1）根据图像，温度上升80℃，对应电阻增大32Ω，然后进行计算即可； （2）电路中的电源不是常规的“恒压”电源，而是“恒流”电源，这样通过R的电流是保持不变的，其两端电压就会随着电阻的变化而发生变化，根据欧姆定律计算通过电路的电流； （3）根据U=IR可知电压变化； （4）为了增大该装置的灵敏度，应该在温度变化量相同时，变化更大的电压，根据欧姆定律变形公式U=IR可知，恒流状态下，电流I越大，电压U变化量越大。 22．如图甲所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A。电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R的规格为“50Ω，0.5A"。闭合开关s后，调节滑动变阻器的滑片P，测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图（如图乙所示）。在保证电路安全的情况下，下列计算结果中正确的是（　　） A．电源电压为12V B．R0的阻值为15Ω C．滑动变阻器连入电路的阻值不能为0 D．滑动变阻器的最大功率为0.9W 【答案】C,D 【解析】【解答】解：AB．由图乙可知，当滑动变阻器的阻值为10Ω时，此时电路中的电流为0.3A，在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和，可得电源电压①； 当滑动变阻器的阻值为50Ω时，此时电路中的电流为0.1A， 此时电源电压可表示为②； 由①②解得电源电压，R0的阻值为10Ω，故AB错误； C．当电路中的电流最大时，最大电流为0.5A，电路中最大电流，已知，则R0两端的电压为 滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器的最小阻值为 滑动变阻器的阻值变化范围为，故C正确； D．滑动变阻器消耗的电功率， 所以，当时，滑动变阻器消耗的电功率最大，此时电路中的电流为 则滑动变阻器消耗电功率的最大值，故D正确。 故选：CD。 【分析】 （1）结合图乙滑动变阻器的电压和电流值，根据串联电路的电压规律列式求解； （2）结合电压表、电流表和滑动变阻器的规格进行分析解答； （3）根据表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识求出滑动变阻器的最大功率； ​​​​​​​ 23．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b端移到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。下列说法中（　　） ①电源电压为6V ②定值电阻R的阻值为5Ω ③滑动变阻器的最大阻值为10Ω ④滑片P在b端时，通电1min电阻R产生的热量为27J A．只有②③正确 B．只有①③正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确 【答案】C 【解析】【解答】根据甲图可知，定值电阻R与滑动变阻器RP串联，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流， ①②当滑片P在a端时，RP连入电路的电阻为0，电路中只有R工作，此时电流最大，则电压表示数最大且等于电源电压， 由图乙可知，电源电压；此时电路中的电流， 根据欧姆定律可得，定值电阻R的阻值， 故①错误，②正确； ③④当滑片P在b端时，此时变阻器的阻值最大而电流最小。 由图乙可知，R两端的电压，此时电路中的电流， 那么RP两端电压； 滑动变阻器的最大阻值； 通电1min电阻R产生的热量 故③④正确。 故选C。 【分析】 ①当滑片在a端时，滑动变阻器接入电路电阻为零，电路为定值电阻R的基本电路，电压表测量定值电阻两端电压，电压表示数即为电源电压，故由图乙可知电源电压； ②当滑片在a端时，滑动变阻器接入电路电阻为零，电压表测R的电压，电流表测通过R的电流，结合图b对应的电压和电流值，根据欧姆定律就可求出电阻R的阻值。 ③当滑片在b端时，滑动变阻器全部接入，则此时由图乙可知此时电路中的电流及R两端的电压，则串联电路电压特点和根据欧姆定律可求得滑动变阻器的最大阻值。 ④滑片P在b端时，电路中电流最小，根据焦耳定律计算热量。 24．在如图所示的电路中，已知电源电压4.5V且保持不变，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，定值电阻R1标有“2.5V 5Ω”字样，滑动变阻器R2标有“10Ω 1A”字样。在保证电路安全的前提下，下列判断正确的是（　　） A．电路中允许通过的最大电流为 B．滑动变阻器允许调节的最小阻值为 C．电压表的变化范围为1.5~3V D．滑动变阻器的最大电功率为 【答案】D 【解析】【解答】 解：由电路图知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 AB、定值电阻R1允许通过的最大电流为：，因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器请允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=I1大=0.5A，即电路中电流不超过0.5A，故A错误； 此时R1两端的电压最大，即电压表示数最大为2.5V，变阻器接入电路中的电阻最小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，变阻器两端的电压： U2=U-U1大=4.5V-2.5V=2V， 由可得，变阻器接入电路中的最小阻值：，故B错误； C、当变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最小，电路中的电流最小， 此时电路中的最大总电阻：R总大=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω， 则电路中的最小电流：， 由可得，电压表的最小示数为：U1小=I小R1=0.3A×5Ω=1.5V， 则电压表的变化范围为1.5～2.5V，故C错误； D、滑动变阻器的电功率为：， 当R滑=R1时，滑动变阻器功率最大，最大功率为：，故D正确。 故选：D。 【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据串联电路的电流特点结合定值电阻R1允许通过的最大电流、电流表量程确定电路中的最大电流，此时R1两端的电压最大，则电压表的示数最大，变阻器接入电路中的电阻最小，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值； （2）当变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数； （3）根据可知，当R滑=R1时，滑动变阻器功率最大，由算出滑动变阻器的最大电功率。 【第四部分：电和磁综合】 25．图甲所示是小石同学新买的一款握力器的原理图。其中电源电压U=6V且保持不变，力量计由一个量程为0~0.6A的电流表改装而成，定值电阻R1=12Ω，R是一根长为9cm，阻值为18Ω的均匀电阻丝，滑片P与绝缘板相连且同步上下移动。滑片P在a端时，力量计的示数为0N。C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量x的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．当力量计的示数为0N时，电路中的电流为0A B．当电路中的电流为0.3A时，力量计的示数为300N C．定值电阻R1的作用是保护电路，它的阻值应不小于8Ω D．某攀岩运动员的最大握力约为600N，可以用此握力器测出该值 【答案】B 【解析】【解析】A选项分析：如图甲所示电路，R1与可变电阻R串联，电流表作为力量计使用。当力量计读数为0N时，R接入电路的阻值为18Ω。此时电路总电阻为：，根据欧姆定律计算电流：，故A错误。 B选项分析：当电流表示数为0.3A时：，则R接入阻值：，电阻丝长度比例： ，弹簧压缩量：，根据图乙F-x关系式：，因此B选项正确。 C选项分析：R1的最小阻值应满足：，题目中R1=12Ω满足要求，但选项说"应不小于12Ω"与计算结果不符，故C错误。 D选项分析：当R=0Ω时对应最大测量值：，，因此无法测量600N，D选项正确表述了该限制。 综上所述，正确答案为B。 【分析】1、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和； 2、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。 26．实践小组设计了由厢体、承重板和动滑轮组成的提升重物的装置，示意图如图甲，厢体放 置在水平承重板上，承重板的上表面装有压力传感器，装置由电动机提供动力。该装置设计有超载 限制系统，如图乙，限制系统中的控制电路电源电压恒为12V， 定值电阻R0阻值为200Ω，压力 传感器中的力敏电阻RF阻值随压力F压变化的部分数据如下表所示。当控制电路的电流等于0.03A 时，电磁铁将衔铁吸下，B 、C 两个触点断开，电动机停止工作。已知厢体重150N， 承重板和滑轮共重100N， 忽略绳重、摩擦和电磁铁线圈电阻。 F压/N … 400 600 800 900 1000 … RF/Ω … 800 500 300 200 100 … （1）空厢匀速竖直上升时，求绳拉力F的大小； （2） 在 6s内将空厢匀速竖直提升3m， 求拉力F做功的功率； （3）重物放在厢体内，求该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率； （4）若要将该装置的最大载重量调小，提出对控制电路的一条调整措施。 【答案】（1）解：忽略绳重、摩擦，空厢匀速竖直上升时，动滑轮上绳子的股数为2，绳拉力F的大小为： 答：绳拉力F的大小为125N； （2）在6s内将空厢匀速竖直提升3m，绳子自由端移动距离为： s=2h=2×3m=6m 绳拉力F做的总功为： W=Fs=125N× 6m=750J 拉力F做功的功率： 答：拉力F做功的功率为125W； （3）当控制电路的最大电流I大=0.03A时， 电磁铁将衔铁吸下，B 、C 两个触点断开，电动机停止工作，可知此时载重量最大，控制电路最小总电阻为： 此时力敏电阻的阻值为： RF =R总-R0=400Ω-200Ω=200Ω 根据表中数据可知，当RF=200Ω时，压力F压=900N ，最大载重为： G物=F压-G厢=900N-150N=750N 装置匀速竖直提升重物的最大机械效率为： 答：装置匀速竖直提升重物的最大机械效率为75%； （4）答：要将该装置的最大载重量调小，力敏电阻RF阻值会变大，控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知，电源电压不变，电路的总电阻不变，根据串联电路电阻的特点可知，可以减小R0的阻值。 【解析】【分析】 （1）由图甲可知，动滑轮绳子股数为2，忽略绳重、摩擦，根据求出空厢匀速竖直上升时绳拉力F的大小； （2）根据W总=Fs=Fnh求出空厢匀速竖直提升3m时拉力F做的总功，利用求出拉力F做功的功率； （3）当控制电路的电流等于0.03A时，载重量最大，根据欧姆定律求出电路最小电阻，利用电阻的串联求出力敏电阻的阻值，根据表中数据确定最大压力，据此求出最大载重，忽略绳重、摩擦，根据求出该装置匀速竖直提升重物的最大机械效率； （4）要将该装置的最大载重量调小，则力敏电阻阻值将变大；由题意可知：控制电路电源电压、电流不变，由欧姆定律可知：控制电路总电阻不变，则可以通过减小定值电阻R0的阻值达到调整限重目的。 （1）忽略绳重、摩擦，空厢匀速竖直上升时，绳拉力 F 的大小 （2）绳端移动距离s = 2h = 2 × 3m = 6m 绳拉力F做的功W = Fs = 125N× 6m = 750J 绳拉力F做功的功率 （3）控制电路的最大电流I = 0.03A 时，载重量最大，控制电路最小总电阻 力敏电阻的阻值RF = R 一 R0 = 400Ω 一 200Ω = 200Ω 由表中数据可知，当RF = 200Ω ， 压力F压 = 900N ，即最大载重G物 = F压一G厢 = 900N一150N = 750N 装置匀速竖直提升重物的最大机械效率 （4）要将该装置的最大载重量调小，力敏电阻RF阻值会变大，控制电路的电流不变，由可知，电源电压不变，电路的总电阻不变，可以减小R0的阻值。 27．电梯为居民出入带来很大的便利，出了安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示。已知控制电路的电源电压，保护电阻，压敏电阻R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电磁铁线圈电流达到时，衔铁刚好被吸住，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计。 （1）当电梯正常工作时，衔接触点K应与触点　 　（选填“A”或“B”）接触； （2）电磁铁的上端为　 　极，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，电磁铁的磁性将　 　（选填“减弱”“不变”或“增强”）； （3）当电梯的载重量为400kg时，1.5min内电阻R1产生的热量为　 　J； （4）该电梯的限载重量为　 　kg；若使电梯的限载重量达到800kg，需要将控制电路中的R1更换为阻值为　 　Ω的定值电阻。 【答案】（1）A （2）N；增强 （3）0.4 （4）700；200 【解析】【解答】（1）图中，电梯运行时，衔接触点K应与触点A接触，工作电路中电动机连入电路，电梯运行。 （2）电路图中，电磁铁中电流从下流入，根据安培定则，电磁铁上端为N极。 控制电路中，R1、R2和电磁铁串联。图乙中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，压敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，电流变大，电磁铁的磁性增强； （3）当电梯的载重量为400kg时，压敏电阻R2受到的压力为：； 图乙中，压敏电阻阻值为800Ω，则控制电路中电流为： 则1.5min内电阻R1产生的热量为：； （4）当电磁铁线圈电流达到12mA=0.012A时，衔铁刚好被吸住，电梯开始报警。总电阻为， 则此时R2阻值为， 根据图乙，此时压敏电阻R2受到的压力为，则该电梯的限载重量为：； 若使电梯的载重量达到800kg才报警，此时压敏电阻R2受到的压力为：， 图乙中，此时R''2=300Ω，控制电路中电流仍为12mA，则控制电路的总电阻仍为500Ω，则此时R1阻值为：。 【分析】（1）根据电磁继电器工作时，判断触点接触的位置； （2）根据安培定则，判断通电螺线管的磁极位置；电路中电流越大， 电磁铁的磁性越强； （3）根据G=mg，计算重力，结合压力判断电阻大小，利用，计算电流，根据Q=I2Rt，计算电流产生的热量； （4）根据报警电流，利用，计算电阻；结合串联电路电阻规律计算定值电阻，根据，计算质量；利用F=G=mg，计算压力，结合电压和电阻关系，判断电阻，再计算定值电阻。 （1）当电梯正常工作时，衔接触点K应与触点A接触，此时工作电路中电动机连入电路，电梯正常运行。 （2）[1]观察电路可知，电磁铁中电流的方向从下向上，用右手握住螺线管，让电流方向与弯曲的四指方向保持一致，大拇指所指的一端为电磁铁的N极，所以电磁铁上端为N极（或北极）。 [2]控制电路中，R1、R2和电磁铁串联。当压敏电阻R2受到的压力F增大时，根据图乙可知，压敏电阻阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流增大时电磁铁的磁性增强。 （3）当电梯的载重量为400kg时，压敏电阻R2受到的压力为 由图乙可知，此时压敏电阻阻值为800Ω，则控制电路中电流为 则1.5min内电阻R1产生的热量为 （4）[1]由题意知，电磁铁线圈电流达到时，衔铁刚好被吸住，电梯开始报警。此时总电阻为 则此时R2阻值为 由图乙可知，此时压敏电阻R2受到的压力为，则该电梯的限载重量为 [2]若使电梯的载重量达到800kg才报警，此时压敏电阻R2受到的压力为 由图乙可知，此时R''2=300Ω，依题意可知此时控制电路中电流仍为12mA，则控制电路此时总电阻仍为500Ω，则此时R1阻值为 所以若使电梯的载重量达到800kg才报警，需要将控制电路中的更换为阻值为200Ω的定值电阻。 28．小明设计了一个监测某圆柱形水箱水量的装置，其简化原理图如图甲所示。杠杆OAB始终保持水平，O为支点，。电源电压为6V，定值电阻，压敏电阻R的阻值随压力的变化关系如图乙所示。物块C是正方体，其边长为10cm、质量为0.8kg，水箱底面积为。弹簧受到的拉力与其伸长量x之间的关系如图丙所示。水箱无水时，物块C下表面与水箱底部的距离为4cm。当水箱水位低于临界水位时，电压表示数达到某设定值，触发报警。忽略杠杆、压杆和弹簧的质量。 （1）将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力，则杠杆OAB属于　 　（选填“省力”或“费力”）杠杆。 （2）压敏电阻受到的压力变大时，其阻值变　 　。 （3）当水位下降时，物块C受到的浮力变小，弹簧受到的拉力变　 　，电压表的示数变　 　。 （4）当电压表示数为3.00V时，水箱内水的体积为　 　L。 （5）该装置在长时间使用后，临界水位更低时才会触发报警，其原因可能是　 　（写出1个即可）。 【答案】（1）省力 （2）小 （3）大；大 （4）8.3 （5）电源电压减小 【解析】【解答】（1）根据图片可知，阻力作用在A点，动力作用在B点，OB为动力臂，OA为阻力臂。因为OB＞OA，杠杆OAB属于省力杠杆。 （2）根据乙图可知，压敏电阻R的阻值随压力F1的增大而减小。 （3）根据题意可知，当水位下降时，物块C受到的浮力变小，则弹簧受到的拉力变大，那么弹簧的形变变大。 根据杠杆平衡条件F1×OA=F2×OB得到：， 所以F1也变大，那么压敏电阻的阻值变小。 电压表测量定值电阻两端的电压，压敏电阻阻值变小，根据串联电路电压与电阻成正比得到，压敏电阻分得电压变小， 根据U总=U0+U可知，定值电阻两端的电压变大，故电压表示数变大。 （4）当电压表的示数为3V时， 根据串联分压得； ； 解得：R=R0=20Ω； 根据图乙知：此时F1=2N；根据杠杆平衡条件得； 物块C此时受到的浮力F浮=G-F2=mg-F2=ρ液gV排； 0.8kg×10N/kg-1N=1×103kg/m3×10N/kg×V排； 解得：V排=7×10-4m3； 物块C浸入水中的深度； 物体的重力为； 由图丙知，当GC=8N时，弹簧的伸长量为8cm=0.08m， 当F2=1N时，弹簧的伸长量为1cm=0.01m， 故此时物块C下表面与水箱底部的距离为4×10-2m+0.08m-0.01m=0.11m； 水面深度h=0.11m+0.07m=0.18m； 水箱内水的体积V=Sh-V排=500×10-4m2×0.18m-7×10-4m3=83×10-4m3=8.3L。 （5）该装置在长时间使用后，电源电压可能会变小，若仍要定值电阻两端电压为3V时触发报警，则需要压敏电阻阻值更小，即压敏电阻所受压力更大，物块C所受浮力更小，临界水位更低。 【分析】 （1）将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力，则杠杆在A处受到的支持力为阻力，分析动力臂和阻力臂的大小关系，从而确定杠杆类型； （2）由图乙分析解答； （3）当水位下降时，物块C受到的浮力变小，对弹簧拉力变大，根据杠杆平衡条件分析F1的大小变化，进而得出压敏电阻R的阻值所受的压力变化，压敏电阻的阻值变化， 分析检测电路，根据串并联电路规律分析电压表示数变化； （4）根据串联分压R分阻值，根据图乙得此时F1，根据杠杆平衡条件得F2，根据称重法和阿基米德原理得此时物块C排开水的体积V排，进而得出物块C浸入水中的深度h，结合图丙找出此时弹簧的伸长量， 从而确定物块C下表面与水箱底部的距离，再得出此时水面深度h，最终根据V=Sh-V排求出水箱内水的体积； （5）该装置在长时间使用后，电源电压可能会变小。 （1）将杠杆OAB在B处受到的拉力视为动力，则杠杆平衡时，OB为动力臂，OA为阻力臂，又因OA=AB，所以OB＞OA，杠杆OAB属于省力杠杆。 （2）由图乙知：压敏电阻R的阻值随压力F1的增大而减小。 （3）当水位下降时，物块C受到的浮力变小，弹簧的形变变大，受到的拉力变大，根据杠杆平衡条件F1×OA=F2×OB 则 因为F2变大，所以F1也变大，根据物体间力的作用是相互的，F1等于压敏电阻R的阻值所受的压力，即压敏电阻R的阻值所受的压力变大，压敏电阻的阻值变小，检测电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，压敏电阻阻值变小，分得电压变小，电源电压不变，则定值电阻两端的电压变大，故电压表示数变大。 （4）电源电压为6V，电压表示数为3V，即定值电阻两端电压为3V，根据串联分压得 代入数据得 可得R=R0=20Ω 根据图乙知：此时F1=2N；根据杠杆平衡条件得 物块C此时受到的浮力F浮=G-F2=mg-F2=ρ液gV排 则有0.8kg×10N/kg-1N=1×103kg/m3×10N/kg×V排 解之得V排=7×10-4m3 物块C浸入水中的深度 物体的重力为 由图丙知，当GC=8N时，弹簧的伸长量为8cm=0.08m，当F2=1N时，弹簧的伸长量为1cm=0.01m，故此时物块C下表面与水箱底部的距离为4×10-2m+0.08m-0.01m=0.11m 水面深度h=0.11m+0.07m=0.18m 水箱内水的体积V=Sh-V排=500×10-4m2×0.18m-7×10-4m3=83×10-4m3=8.3L （5）该装置在长时间使用后，电源电压可能会变小，若仍要定值电阻两端电压为3V时触发报警，则需要压敏电阻阻值更小，即压敏电阻所受压力更大，物块C所受浮力更小，临界水位更低。 29．小华制作的蓄水池水位报警模拟装置如图所示：浮子由铜片E、空心杆F和木块Q构成。在低水位时，触点C、D位于E的正上方处，Q的下表面距池底的高度为h。当水位上升到使E与C、D接触后，蜂鸣器R发出忽强忽弱的报警音，报警音的强弱取决于其两端电压大小。电源电压，定值电阻，R可视为的定值电阻，不计其它电阻。 （1）当E与C、D接触时，电路接通，衔铁吸下与触点　 　接触（选填“A”或“B”），线圈和被　 　（选填“短路”或“断路”）； （2）Q为边长的正方体，密度为，，，g取。不计E、F的质量及E与支架间的摩擦。 ①求刚开始报警时水面距池底的高度H是　 　； ②下列措施中，可使①中H值增大的有　 　。 A．将池中水换为密度更大的液体　　B．仅适当减小Q的边长 C．仅适当减小Q的密度　　D．仅在空心管F中装入适量沙子 【答案】B；短路；；D 【解析】【解答】（1）电路接通后，电磁铁开始工作。衔铁被吸下来，衔铁与B点接触，R0被短路。 （2）已知L木=10cm，ρ木=0.6×103kg/m3，木头飘在水面上，故：刚开始报警时木块漂浮，浮力为： ； 则木块浸入水中的体积等于排开水的体积为： ； 木块浸入液体的深度为： ； 所以刚开始报警时水面距池底的高度H为： ； A、若将池中水换为密度更大的液体，根据漂浮条件和阿基米德原理可知h排会变小，则H值变小，故A不符合题意； B、仅适当减小Q的边长，Q仍然为正方体，其体积会减小、重力也会减小，漂浮时浮力减小，由阿基米德原理可知h排会变小，则H值变小，故B不符合题意； C、仅适当减小Q的密度，其重力会减小，漂浮时浮力减小，由阿基米德原理可知h排会变小，则H值变小，故C不符合题意； D、仅在空心管F中装入适量沙子，Q漂浮时浮力变大，由阿基米德原理可知h排会变大，则H值变大，故D符合题意； 故选：D。 故答案为：B；短路；；D。 【分析】（1）电路接通后，电磁铁开始工作。衔铁被吸下来，R0被短路。 （2）刚开始报警时木块漂浮，由计算出浮力，由计算出木块浸入水中的体积，由计算出木块浸入液体的深度，从而得出刚开始报警时水面距池底的高度H。仅在空心管F中装入适量沙子，则木块受到的向下的压力变大，则木块受到的浮力变大，由公式可知，V排变大，因此变大，H变大。 30．学校组织学生进行学科综合实践活动，针对梅雨季节，湿衣服久晾不干，令人烦恼。小明和同学设计出一款“干衣神器”——可自动控制小型的烘干机，可使得衣服快速变干。 器 材 功 能 开关S，电源转换器（把220V交流电压转换为U0=6V直流电压），滑动变阻器R0（200Ω，0.5A），热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图甲所示），电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），电风扇M，电热丝R（电阻恒定不变）。 ①闭合开关S。当温度低于控制温度T0时，机器吹热风；当温度高于控制温度T0时，机器吹冷风。 ②受控电路（220V工作电路）吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W。 （1）电热丝R的a接线柱应与　 　相连（选填“b”或者“c”）； （2）当控制温度设定为T0= 60℃时，求滑动变阻器R0和电热丝R的阻值分别为多少欧姆？　 　 （3）图丙是烘干机正常工作过程中吹热风和吹冷风交替工作模式的功率与时间（P-t）的图像。烘干机连续工作4小时消耗多少度电？　 　 （4）如果想将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，请写出两个可行的措施　 　 【答案】c；120Ω；484Ω；0.38kW·h；将R0调小或将U0调高 【解析】【解答】（1）根据甲图可知，随温度的降低，Rx的阻值减小，控制电路中的电阻减小，电流变大，衔铁将被吸下，则电热丝要接在下方静触点c上，电热丝和电风扇并联连接，机器吹热风。故该空填”c“； （2）根据题意可知，衔铁即将吸下时控制电路的总电流：； 解得：R0=120Ω； 由于吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W，且电热丝和电风扇并联连接， 所以电热丝消耗的功率为：； 则电热丝的电阻为：。 故该空填”120Ω；484Ω“； （3）由图丙可知，4min内吹热风3min，吹冷风1min，烘干机连续工作4小时吹热风3h，吹冷风1h，烘干机连续工作4小时消耗电能为： 。故该空填”0.38kW·h“；（4）由图甲可知将控制温度由T0=60℃调高到T1=70℃，热敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变大，控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知电源电压升高，所以可适当增大电源电压U0；如果控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知总电阻不变，可以将R0调小。故该空填”将R0调小或将U0调高“。 【分析】（1）根据图象判断电阻随温度变化的关系，再根据对电路功能的要求，确定电阻的连接情况； （2）根据控制电路是并联，结合并联电路的特点和欧姆定律计算滑动变阻器R0阻值，根据并联电路的特点计算电热丝的电功率，根据计算电阻； （3）根据图像分析加热时间，根据W=Pt计算消耗的电能； （4）根据控制电路的电流不变，分析温度改变的时的电阻变化，得出可行的方法。 试题分析部分 1、试卷总体分布分析 总分：138分 分值分布 客观题（占比） 38.0(27.5%) 主观题（占比） 100.0(72.5%) 题量分布 客观题（占比） 19(63.3%) 主观题（占比） 11(36.7%) 2、试卷题量分布分析 大题题型 题目量（占比） 分值（占比） 自定义顺序排序 30(100.0%) 138.0(100.0%) 3、试卷难度结构分析 序号 难易度 占比 1 困难 (100.0%) 4、试卷知识点分析 序号 知识点（认知水平） 分值（占比） 对应题号 1 液体压强的计算 4.0(2.9%) 11,16 2 压强大小比较 2.0(1.4%) 17 3 杠杆及其五要素 6.0(4.3%) 28 4 浮力大小的计算 33.0(23.9%) 10,11,12,13,14,15,16 5 物体运动状态的变化 2.0(1.4%) 5 6 欧姆定律及其应用 69.0(50.0%) 18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,30 7 弹力 2.0(1.4%) 25 8 压强的大小及其计算 19.0(13.8%) 11,12,16 9 液体压强计算公式的应用 5.0(3.6%) 13 10 电路的动态分析 26.0(18.8%) 20,21,22,23,24,25,28,30 11 物体的浮沉条件及其应用 6.0(4.3%) 11,14,17 12 电磁继电器的组成、原理和特点 22.0(15.9%) 27,29,30 13 力的合成与应用 2.0(1.4%) 3 14 串联电路的电压规律 25.0(18.1%) 18,20,23,28 15 电流表的连接 2.0(1.4%) 19 16 摩擦力的大小 20.0(14.5%) 1,2,4,6,7,8 17 重力及其大小的计算 21.0(15.2%) 12,27 18 二力平衡的条件及其应用 21.0(15.2%) 1,3,4,5,7,9,10 19 密度公式及其应用 19.0(13.8%) 11,12,15 20 滑轮组绳子拉力的计算 20.0(14.5%) 26 21 探究影响摩擦力大小因素的实验 4.0(2.9%) 4,9 22 电压表的连接 2.0(1.4%) 19 23 力与图象的结合 2.0(1.4%) 4 24 滑动变阻器的原理及其使用 2.0(1.4%) 19 25 摩擦力的方向 14.0(10.1%) 3,5,6,7,9 26 摩擦力产生的条件 2.0(1.4%) 8 27 滑轮（组）的机械效率 26.0(18.8%) 2,26 28 焦耳定律的应用 8.0(5.8%) 23,27 29 阿基米德原理 58.0(42.0%) 10,12,13,14,15,18,28,29 30 电功率的计算 16.0(11.6%) 19,20,22,24,30 31 功率计算公式的应用 26.0(18.8%) 2,26 32 电阻的串联 6.0(4.3%) 27 学科网（北京）股份有限公司 $