精品解析：2025年海南省临高县中考模拟考试物理试题

2025年初中毕业生学业水平模拟考试 物理科试题（三） 考试时间：60分钟　试卷总分：100分 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 海南国际自贸港正在大力发展新能源电动汽车。电动汽车充电时，电能转化为（　　） A. 化学能 B. 机械能 C. 内能 D. 光能 2. 海南黎族的传统乐器“鼻箫”是一种通过鼻腔吹奏的乐器。如图所示这种乐器发声（　　） A. 由鼻腔振动产生的 B. 由空气振动产生的 C. 由嘴唇振动产生的 D. 由乐器材料振动产生的 3. 海南的夏天阳光强烈，小明在海边游玩时戴了一副太阳镜。太阳镜能减少阳光对眼睛的刺激，主要是因为镜片（　　） A. 反射了部分光线 B. 折射了部分光线 C. 吸收了部分光线 D. 散射了部分光线 4. 海南夏季气温高，小明从冰箱里拿出一瓶矿泉水，瓶身很快出现水珠。这是因为（　　） A. 瓶身温度低，空气中的水蒸气遇冷液化 B. 瓶身温度低，瓶子里的水蒸发加快 C. 瓶身吸收了空气中的热量膨胀渗水 D. 瓶身释放出的冷气液化成水 5. 海南环岛高铁是中国第一条环岛高速铁路。高铁列车在平直轨道上匀速行驶时，受到的力是（ ） A. 牵引力大于阻力 B. 牵引力等于阻力 C. 牵引力小于阻力 D. 只受牵引力作用 6. 根据表格数据，判断下列说法正确的是（　　） 物质 密度（kg/m3） 热值（J/kg） 比热容（J/（kg•℃）） 水 1000 - 4200 铜 8900 - 390 木材 700 1.5×107 1700 汽油 750 4.6×107 2200 A. 因为水的比热容最大，所以适合做冷却剂 B. 因为铜的比热容较小，所以适合做导线材料 C. 因为汽油的比热容较大，所以适合作为燃料 D. 因为木材的密度较小，所以适合做建筑材料 7. 海口去美兰机场路上安装了太阳能路灯，如图所示。当光照充足时，太阳能电池板为蓄电池充电；当光照不足时，蓄电池为LED灯供电。下列说法正确的是（　　） A. 太阳能电池板与蓄电池是串联的 B. 蓄电池充电时是一个用电器 C. 太阳能电池板直接将电能供给LED灯 D. LED灯工作时有两个电池供电 8. 海南自贸港在农村开展“节能减排”活动，推广使用如图所示的太阳能热水器。关于太阳能热水器的使用，说法错误的是（　　） A. 此热水器将太阳能转化为内能 B. 水箱的保温层可以减少热量散失 C. 此热水器在冬天无法工作 D. 此热水器节能而且环保 9. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 10. 人体的运动系统由骨骼、肌肉和关节等构成，人体最基本的运动大多是由肌肉牵引骨绕关节转动产生的。下列关于图示中人体的杠杆说法正确的是（　　） A. 图甲中手托重物时，人体杠杆是省力杠杆 B. 图甲中手托重物时，F2是重物对手的压力 C. 图乙中人踮起脚时，人体杠杆是费力杠杆 D. 图乙中人向上踮脚的过程中，F1若方向不变则更费力 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分） 11. 核能是一种___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，海南昌江核电站是通过___________（选填“核裂变”或“核聚变”）释放的能量来发电。 12. 将天平放在水平桌面上，在游码调零后，发现指针偏右，应将平衡螺母向___________移动，使横梁水平平衡。称量时，横梁再次水平平衡后，天平如图所示，则物体的质量为___________g。 13. 2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试。假设汽车在一段100km的平直公路上，以恒定功率75kW匀速行驶，速度为30m/s，则汽车所受阻力为___________N。国家对汽车有限速限载的规定，主要是为了防止___________带来的危害。 14. 海南环岛高铁的轨道下方铺设了宽大的枕木，这是通过________来减小压强，防止轨道下陷。渔民利用浮力原理制作竹筏，竹筏能浮在水面是因为竹筏的密度___________水的密度。 15. 螺线管是汽车启动器的一个重要部件，驾驶员转动钥匙发动汽车时，相当于给螺线管通电。如图所示，螺线管的左端为_______极，A为电源的_______极。 16. 寒假期间，小明和父母乘飞机去上海旅游。在飞机上升的过程中，外界大气压强_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；在飞机飞行过程中，机翼_____方（选填“上”或“下”）的空气流速快，压强小，因此获得了向上的升力。 17. 如图所示，电源电压保持不变，电路正常工作时，开关S闭合，将滑片P向右移动时，电压表的示数_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；电路正在工作时，突然电压表有示数，电流表无示数，只有一个元件断路，则断路的元件是___________（填写元件符号）。 三、作图和实验题（本大题共3小题，18题4分，19题6分，20题10分，共20分） 18. 按照要求规范作图（作图时请用刻度尺，并把图线画清晰）。 （1）在图甲中画出滑轮组最省力的绕线方法。 （2）在图乙中根据平面镜成像特点，作出点光源S发出的光经平面镜反射后通过A点的光路图（保留作图痕迹）。 19. 图甲是阿明同学“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置，记录的温度随时间变化关系图像如图乙所示。 （1）实验中杯口周围出现大量“白气”，“白气”的形成属于___________现象；（填物态变化名称）。 （2）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整___________的位置；（选填“烧杯”或“温度计”） （3）阿明同学对实验现象和图像进一步分析，发现水沸腾时的特点是___________； 20. 阿明同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒定，有5、10、20的定值电阻各一个，滑动变阻器标有“10；1A”。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整___________（导线不要交叉）；连接好电路后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片P移至___________端； （2）当接入5的定值电阻，调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时，所有元件都用电安全，则电流表指针如图丙所示，其示数为___________A；更换为10的电阻继续实验，发现滑动变阻器调到最大阻值时，才能使电压表示数达到U1，则电源电压为___________V； （3）更换为20的电阻时，为了顺利完成实验，需要换用最大阻值至少为___________的滑动变阻器。 四、综合应用题（本大题共2个小题，21题10分，22题12分，共22分） 21. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示。求： （1）滑动变阻器R的最大阻值为多少； （2）电源电压为多少V； （3）电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为多少。 22. 如图是某型号水下机器人。它可以通过三种方式控制浮沉，第一种是机器人内部水舱充放水，水舱的容积为；第二种是利用推进器提供竖直向上的推力可以在之间调节；第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块，每个浮块质量均为，体积均为。已知该机器人水舱未充水时的质量为，未装浮块时，机器人的总体积为（体积不变）。取，水的密度。求： （1）200m深处水的压强是多少？ （2）求当机器人未加浮块、水舱充满水，浸没在水中悬停时，的大小； （3）深处水底有一物体（未与水底紧密接触），重，体积为，需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来，为确保打捞顺利进行，机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案，在调到的情况下，还需如何利用另外两种方式实现上浮，请通过计算给出一种合理方案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年初中毕业生学业水平模拟考试 物理科试题（三） 考试时间：60分钟　试卷总分：100分 一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 海南国际自贸港正在大力发展新能源电动汽车。电动汽车充电时，电能转化为（　　） A. 化学能 B. 机械能 C. 内能 D. 光能 【答案】A 【解析】 【详解】电动汽车的电池在充电时，消耗电能并转化成了电池中的化学能储存起来。 故选A。 2. 海南黎族的传统乐器“鼻箫”是一种通过鼻腔吹奏的乐器。如图所示这种乐器发声（　　） A. 由鼻腔振动产生的 B. 由空气振动产生的 C. 由嘴唇振动产生的 D. 由乐器材料振动产生的 【答案】B 【解析】 【详解】“鼻箫”是一种吹奏乐器，虽然它是用鼻子吹气，但发声原理与一般管乐器类似。在管乐器中，声音的产生是由于空气柱振动，而不是鼻腔、嘴唇或乐器材料本身作为主要振动源。嘴唇或鼻腔只是控制气流，箫管内的空气柱振动才产生乐音，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选 B。 3. 海南的夏天阳光强烈，小明在海边游玩时戴了一副太阳镜。太阳镜能减少阳光对眼睛的刺激，主要是因为镜片（　　） A. 反射了部分光线 B. 折射了部分光线 C. 吸收了部分光线 D. 散射了部分光线 【答案】C 【解析】 【详解】太阳镜的镜片相比较普通眼镜的镜片来说，能吸收更多的光线，减少进入眼睛的光的强度，从而减小阳光对眼睛的刺激。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. 海南夏季气温高，小明从冰箱里拿出一瓶矿泉水，瓶身很快出现水珠。这是因为（　　） A. 瓶身温度低，空气中的水蒸气遇冷液化 B. 瓶身温度低，瓶子里的水蒸发加快 C. 瓶身吸收了空气中的热量膨胀渗水 D. 瓶身释放出的冷气液化成水 【答案】A 【解析】 【详解】从冰箱拿出的矿泉水瓶身温度很低，而空气中含有大量水蒸气。当这些水蒸气遇到温度较低的瓶身时，会由气态变为液态，附着在瓶身形成水珠，这个过程叫做液化。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 海南环岛高铁是中国第一条环岛高速铁路。高铁列车在平直轨道上匀速行驶时，受到的力是（ ） A. 牵引力大于阻力 B. 牵引力等于阻力 C. 牵引力小于阻力 D. 只受牵引力作用 【答案】B 【解析】 【详解】高铁列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 根据表格数据，判断下列说法正确的是（　　） 物质 密度（kg/m3） 热值（J/kg） 比热容（J/（kg•℃）） 水 1000 - 4200 铜 8900 - 390 木材 700 1.5×107 1700 汽油 750 4.6×107 2200 A. 因为水的比热容最大，所以适合做冷却剂 B. 因为铜的比热容较小，所以适合做导线材料 C. 因为汽油的比热容较大，所以适合作为燃料 D. 因为木材的密度较小，所以适合做建筑材料 【答案】A 【解析】 【详解】A．水的比热容在表中最大，根据，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度时水能吸收更多热量，因此适合做冷却剂，故A正确； B．铜适合做导线材料是因为它的导电性好，故B错误； C．汽油适合作为燃料是因为它的热值高，故C错误； D．木材适合做建筑材料主要是因为它的硬度、韧性、易加工等特性，故D错误。 故选 A。 7. 海口去美兰机场路上安装了太阳能路灯，如图所示。当光照充足时，太阳能电池板为蓄电池充电；当光照不足时，蓄电池为LED灯供电。下列说法正确的是（　　） A. 太阳能电池板与蓄电池是串联的 B. 蓄电池充电时是一个用电器 C. 太阳能电池板直接将电能供给LED灯 D. LED灯工作时有两个电池供电 【答案】B 【解析】 【详解】A．在实际的太阳能路灯系统中，太阳能电池板和蓄电池是独立工作的，这样可以保证在光照充足时太阳能电池板为蓄电池充电，光照不足时蓄电池为LED灯供电，互不影响，故A错误； B．蓄电池充电时，此时蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，所以蓄电池充电时是一个用电器，故B正确； C．当光照充足时，太阳能电池板将太阳能转化为电能，先为蓄电池充电，将电能转化为化学能储存起来；当光照不足时，蓄电池再将化学能转化为电能为LED灯供电，所以太阳能电池板不是直接将电能供给LED灯，而是先给蓄电池充电，故C错误； D．从题目所给信息中，无法得出LED灯工作时有两个电池供电的结论，故D错误。 故选B。 8. 海南自贸港在农村开展“节能减排”活动，推广使用如图所示的太阳能热水器。关于太阳能热水器的使用，说法错误的是（　　） A. 此热水器将太阳能转化为内能 B. 水箱的保温层可以减少热量散失 C. 此热水器在冬天无法工作 D. 此热水器节能而且环保 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能热水器是通过集热管吸收太阳能，将其转化为水的内能，使水温升高，故A正确，不符合题意； B．水箱的保温层可以减慢热量向外界的传递，从而减少热量散失，故B正确，不符合题意； C．冬天只要有太阳光，太阳能热水器就可以工作，只是冬季光照强度弱、时间短，加热效率会降低，但并非“无法工作”，故C错误，符合题意； D．太阳能属于清洁能源，既节能又环保，故D正确。 故选C。 9. 家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先闭合开关，电源指示灯L亮；再闭合开关，电动机M工作拉动窗帘。当断开时，电动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，先闭合开关S1，电源指示灯L亮；再闭合开关S2，电动机M工作拉动窗帘。当S1断开时，电动机M不能工作，可知S1是总开关，S2只控制电动机所在电路，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10. 人体的运动系统由骨骼、肌肉和关节等构成，人体最基本的运动大多是由肌肉牵引骨绕关节转动产生的。下列关于图示中人体的杠杆说法正确的是（　　） A. 图甲中手托重物时，人体杠杆是省力杠杆 B. 图甲中手托重物时，F2是重物对手的压力 C. 图乙中人踮起脚时，人体杠杆是费力杠杆 D. 图乙中人向上踮脚的过程中，F1若方向不变则更费力 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲可知，手托重物时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误； B．甲中手托重物时，F2是重物对手的压力，故B正确； C．由图乙可知，踮脚时，动力臂变短，但是动力臂仍然大于阻力臂，可视为省力杠杆，故C错误； D．图乙中人向上踮脚的过程中，F1若方向不变，动力与阻力都在竖直方向，力臂都在水平方向，故动力臂与阻力臂的比值保持不变，则动力大小不变。故D错误。 故选B。 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分） 11. 核能是一种___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，海南昌江核电站是通过___________（选填“核裂变”或“核聚变”）释放的能量来发电。 【答案】 ①. 不可再生 ②. 核裂变 【解析】 【详解】[1]可再生能源是可以源源不断从自然界获得的能源，核能消耗后不能在短期内从自然界得到补充，所以核能属于不可再生能源。 [2]现阶段核电站都是利用核裂变释放的核能来发电的，核聚变目前还不能和平利用来发电。 12. 将天平放在水平桌面上，在游码调零后，发现指针偏右，应将平衡螺母向___________移动，使横梁水平平衡。称量时，横梁再次水平平衡后，天平如图所示，则物体的质量为___________g。 【答案】 ①. 左 ②. 72 【解析】 【详解】[1]游码调零后，发现指针偏右，根据“右偏左调”可知，应将平衡螺母向左移动，直到横梁水平平衡。 [2]天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和，由图可知，标尺的分度值为0.2g，游码对应的刻度为2g，所以物体的质量为 13. 2024年4月19日，两辆以氢为燃料的汽车，实现了从北京到上海1500km长距离运输的首次测试。假设汽车在一段100km的平直公路上，以恒定功率75kW匀速行驶，速度为30m/s，则汽车所受阻力为___________N。国家对汽车有限速限载的规定，主要是为了防止___________带来的危害。 【答案】 ①. 2500## ②. 惯性 【解析】 【详解】[1]由题，汽车功率 由得，汽车所受牵引力大小 汽车处于平衡状态，所受阻力与牵引力大小相等，即 [2]汽车质量越大，惯性越大，汽车的运动状态越难改变，若汽车的速度较大，由于惯性向前运动的距离越大，越容易发生事故。 14. 海南环岛高铁的轨道下方铺设了宽大的枕木，这是通过________来减小压强，防止轨道下陷。渔民利用浮力原理制作竹筏，竹筏能浮在水面是因为竹筏的密度___________水的密度。 【答案】 ①. 增大受力面积 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]根据压强公式，在压力F一定时，增大受力面积S，可减小压强p。 [2]竹筏的平均密度小于水的密度（竹筏是空心结构，整体平均密度小于水的密度），根据物体浮沉条件，物体密度小于液体的物体，能漂浮在液体中。 15. 螺线管是汽车启动器的一个重要部件，驾驶员转动钥匙发动汽车时，相当于给螺线管通电。如图所示，螺线管的左端为_______极，A为电源的_______极。 【答案】 ①. N ②. 负 【解析】 【详解】[1][2]如图所示，通电螺线管相当于条形磁铁，磁体外部磁感线从N极出发回到S极，因此螺线管的左端为N极，右端为S极，由安培定则可知，电流从螺线管右端流入，左端流出，A为电源的负极。 16. 寒假期间，小明和父母乘飞机去上海旅游。在飞机上升的过程中，外界大气压强_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；在飞机飞行过程中，机翼_____方（选填“上”或“下”）的空气流速快，压强小，因此获得了向上的升力。 【答案】 ①. 变小 ②. 上 【解析】 【详解】[1]大气压随海拔的升高而减小；在飞机上升的过程中，海拔升高，所以外界大气压变小。 [2]流体流速大的地方压强小；机翼上方空气流速快，所以压强小，下方空气流速慢，压强大，产生一个向上的压强差，从而获得向上的升力。 17. 如图所示，电源电压保持不变，电路正常工作时，开关S闭合，将滑片P向右移动时，电压表的示数_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；电路正在工作时，突然电压表有示数，电流表无示数，只有一个元件断路，则断路的元件是___________（填写元件符号）。 【答案】 ①. 变大 ②. R 【解析】 【详解】[1]闭合开关时，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压。当R的滑片P向右移动时，R的电阻变大，电路总电阻变大，由于总电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，由可知，定值电阻R0两端电压变小，由串联电路电压规律，滑动变阻器R两端的电压变大，故电压表示数变大。 [2]电流表无示数，只有一个元件断路，电压表有示数，说明电压表与电源两端接通，完好，则滑动变阻器R断路。 三、作图和实验题（本大题共3小题，18题4分，19题6分，20题10分，共20分） 18. 按照要求规范作图（作图时请用刻度尺，并把图线画清晰）。 （1）在图甲中画出滑轮组最省力的绕线方法。 （2）在图乙中根据平面镜成像特点，作出点光源S发出的光经平面镜反射后通过A点的光路图（保留作图痕迹）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 图甲是一个定滑轮加上一个动滑轮的滑轮组，最省力的绕法是从动滑轮的挂钩开始绕线，此时承担物重的绳子段数，拉力，是该滑轮组能达到的最省力状态，由此完成作图。 【小问2详解】 根据平面镜成像特点，第一步先作点光源关于镜面的对称点，即像点；第二步连接，与镜面的交点即为反射点；第三步连接作为入射光线，连接作为反射光线，即可完成作图。 19. 图甲是阿明同学“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置，记录的温度随时间变化关系图像如图乙所示。 （1）实验中杯口周围出现大量“白气”，“白气”的形成属于___________现象；（填物态变化名称）。 （2）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整___________的位置；（选填“烧杯”或“温度计”） （3）阿明同学对实验现象和图像进一步分析，发现水沸腾时的特点是___________； 【答案】（1）液化 （2）烧杯 （3）吸收热量、温度保持不变 【解析】 【小问1详解】 烧杯口上方出现的“白气”并非气体，是水蒸气遇冷变成细小水滴的过程，属于液化现象。 【小问2详解】 实验装置需自下而上组装，要保证酒精灯的外焰加热到烧杯底部，需先调好烧杯的位置，使其处于外焰区。 【小问3详解】 由图乙可知，在水沸腾时持续吸收热量，但是温度保持不变，这是沸腾的重要特征。 20. 阿明同学利用图甲所示电路探究电流与电阻的关系，电源电压恒定，有5、10、20的定值电阻各一个，滑动变阻器标有“10；1A”。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整___________（导线不要交叉）；连接好电路后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片P移至___________端； （2）当接入5的定值电阻，调节滑片P使电压表示数达到所要控制的电压U1时，所有元件都用电安全，则电流表指针如图丙所示，其示数为___________A；更换为10的电阻继续实验，发现滑动变阻器调到最大阻值时，才能使电压表示数达到U1，则电源电压为___________V； （3）更换为20的电阻时，为了顺利完成实验，需要换用最大阻值至少为___________的滑动变阻器。 【答案】（1） ①. ②. B##右 （2） ①. 0.4 ②. 4 （3）20 【解析】 【小问1详解】 [1]探究电流与电阻关系的实验中，电压表需并联在定值电阻的两端，据此作图。 [2]连接好电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要调至最右端的最大阻值处，即调至B端。 【小问2详解】 [1]由图丙可知，电流表量程为，分度值为0.02A，其示数为0.4A [2]当接入5Ω的定值电阻时，电压表示数 更换为10Ω的电阻继续实验，滑动变阻器调到最大阻值10Ω时，定值电阻两端电压仍为 电路中电流 滑动变阻器两端电压 电源电压 【小问3详解】 当接入20Ω电阻时，实验中定值电阻两端的电压始终保持 此时电流 滑动变阻器分得的电压 根据欧姆定律可知滑动变阻器接入阻值 即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于20Ω。 四、综合应用题（本大题共2个小题，21题10分，22题12分，共22分） 21. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示。求： （1）滑动变阻器R的最大阻值为多少； （2）电源电压为多少V； （3）电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为多少。 【答案】（1）10 （2）3V （3）9：1 【解析】 【小问1详解】 由题，滑动变阻器的滑片P滑至b端时，阻值最大，由串联分压原理可知，此时滑动变阻器两端电压最大，由图可知，此时其两端电压，对应电流，由欧姆定律可知，滑动变阻器R的最大阻值 【小问2详解】 由题，滑动变阻器的滑片P滑至a端时，阻值为0，此时只有R0接入电路，由欧姆定律可知 滑动变阻器的滑片P滑至b端时，由串联电路特点可知， 解得电源电压。 【小问3详解】 由可知，电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比即为电路中电流最大与最小的平方之比，即 22. 如图是某型号水下机器人。它可以通过三种方式控制浮沉，第一种是机器人内部水舱充放水，水舱的容积为；第二种是利用推进器提供竖直向上的推力可以在之间调节；第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块，每个浮块质量均为，体积均为。已知该机器人水舱未充水时的质量为，未装浮块时，机器人的总体积为（体积不变）。取，水的密度。求： （1）200m深处水的压强是多少？ （2）求当机器人未加浮块、水舱充满水，浸没在水中悬停时，的大小； （3）深处水底有一物体（未与水底紧密接触），重，体积为，需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来，为确保打捞顺利进行，机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案，在调到的情况下，还需如何利用另外两种方式实现上浮，请通过计算给出一种合理方案。 【答案】（1） （2）20N （3）在F推调到30N的情况下，还可以将水舱中水排空，并用一个浮块，即可让机器人抓住物体上浮 【解析】 【分析】本题利用压强公式即可进行计算液体深处压强，然后利用物体悬浮时的受力情况，利用二力平衡进行分析，对于物体上浮时，需保证向上力的合力大小大于向下力合力大小，从而实现上浮，需要注意的是，在增加浮块后，总重力与总浮力均发生改变。 【小问1详解】 200m深处水的压强 【小问2详解】 此时浮力大小为 总重力大小为 由二力平衡可知，F推与浮力合力大小等于其重力，即，故 【小问3详解】 水舱未充水时，机器人抓住物体后总重力 物体所受浮力 故总浮力 此时 若想实现上浮，需使，由于此时水已经排空，故可增加浮块来增加浮力，一块浮块的浮力为 浮块重力 若增加一块浮块，则有 此时 符合题意，故在F推调到30N的情况下，还可以将水舱中水排空，并用一个浮块，即可让机器人抓住物体上浮。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $