物理中考二模试卷测试卷易错题(Word版 含答案)易错题培优
物理中考二模试卷测试卷易错题（Word 版 含答案）易错题培优
一、中考物理力学问题 易错压轴题提优（难）
1．入夏以来，我国部分地区发生洪涝灾害。实践小组为了减轻巡堤人员的工作量，设计了水位自动监测装置，其原理如图所示。电源电压恒定，0R 是压敏电阻，所受压力每增加10N ，电阻减小5Ω。R 是长1m 、电阻100Ω的电阻丝，其连入电路的电阻与长度成正比。电流表量程为00.6A ，其示数反映水位变化。0R 下方固定一个轻质绝缘“⊥”形硬杆。轻质金属滑杆PQ 可以在金属棒EF 上自由滑动，PQ 下方通过轻质绝缘杆与重100N 、高4m 的圆柱体M 固定在一起。当水位上升时，PQ 随圆柱体M 向上移动且保持水平。（整个装置接触良好且无摩擦，PQ 和EF 的电阻不计，33
1.0310kg /m ρ=?河水，g 取10N/kg ）
(1)闭合开关，当PQ 恰好位于R 最下端时，为警戒水位，电流表示数为0.06A 。此时M 漂
浮，有14
体积浸在水中，M 所受的浮力为______N ； (2)当水位上升，PQ 向上移动过程中，R 连入电路的电阻______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。PQ 上升到R 的最上端，刚好与“⊥”形杆接触且对杆无压力时，为三级预警；
(3)水位继续上升，PQ 开始通过“⊥”形杆对0R 产生压力。当达到二级预警时，电流表示数为0.15A ；水位再上升0.4m 达到一级预警时，电流表示数为0.20A 。电源电压为______V ；
(4)在保证电路安全的情况下，此装置能测量的最高水位高于警戒水位______m ；
(5)若将水位相对警戒线上升的高度标记在电流表对应的刻度上，即把电流表改装成水位计，水位计的刻度是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。
【答案】100 变小 12 2.6 不均匀
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]物体M 漂浮时，其受到的浮力和重力为一对平衡力，大小相等
M 100N F G ==浮
(2)[2]PQ 向上移动过程中，R 连入电路中的长路变短，故其接入电路中的电阻变小。
(3)[3]由题意可知，达到“三级预警”时PQ 上升到R 的最上端，此时R 接入电路中的电阻为0。达到“二级预警”时，电流表示数为0.15A ，此时电源电压即为0R 两端电压
000.15A U IR R =?=总①
假设物体M 总体积为V ，由于其高度为4m ，若水位再上升0.4m 达到一级预警，此时它排开水的体积会增大110
V ，此时“⊥”形硬杆受到的压力增大，其增大的压力等于物体M 所受浮力的增大值。根据“阿基米德”原理可知，物体受到的浮力和排开液体的体积成正比，可得
1210154
V F F V ?==浮浮 将上式整理可得物体M 所受浮力的增大值
22100N=40N 55
F F ?==?浮浮 “一级预警”相对于“二级预警”来说，“⊥”形硬杆受到的压力增大了40N ，由于0R 是压敏电阻，所受压力每增加10N ，电阻减小5Ω，所以0R 在“一级预警”时对应的阻值为
'00040N 5Ω20Ω10N
R R R =-
?=- 此时电路中的电流为0.2A ，故电源电压 ''000.2A (20Ω)U I R R =-?=总②
由①②两式联立可得
12V U =总
080ΩR =
即电源电压为12V ，“二级预警”时0R 对应的电阻为80Ω。
(4)[4]当PQ 恰好位于R 最下端时，为警戒水位，电流表示数为0.06A ，此时压敏电阻0R 不受压力且和R 的最大阻值串联，电路中的总电阻
0.06A
12200ΩU V R I =
==总总总 故压敏电阻0R 不受压力时的阻值为
0200Ω100Ω100ΩR R R =-=-=初总大
由题意可知，当电流表指针满偏，此时为水位最大值。此时压敏电阻0R 的阻值最小
012V 20Ω0.6A
U R I ===小总大 假设此时“⊥”形硬杆受到的压力为F ，由题意可得 00100Ω20Ω10N 10N=160N 5Ω5ΩR R F --=?=
?小
初 “⊥”形硬杆受到的压力值等于物体M 增大的浮力值，由此可知相对于“三级预警”时，物体M 受到的浮力增大了
'160N F F ?==浮
由题意可知，物体M 被浸没1m 其所受浮力为100N ，以此类推相对于“三级预警”时，物体M 被浸没的深度又增加了1.6m ，所以此装置能测量的最高水位高于警戒水位
1m 1.6m 2.6m h =+=高
(5)[5]由题意可知，从“警戒水位”到“三级预警”时，水位上升了1m ，电路总电阻减小了100Ω；而从“三级预警”到“最高警戒”水位时，水位上升了1.6m ，但电路总电阻减小了80Ω。综上所述，电路中总电阻的变化量并不和水位的上涨量成正比，由此可推断若把电流表改装成水位计，因电路中电流的变化和水位的变化并不成正比，所以改装而成的水位计其刻度是不均匀的。
2．探究弹簧弹性势能的表达式
如图甲，在弹簧的弹性限度内拉弹簧，拉力F 与弹簧伸长的长度Δl 之间的关系如下表：
伸长量
Δl /m
0.04 0.08 0.12 0.16 拉力F /N 5 10 15 20
(1) 在图乙中描点画出拉力F 随伸长量Δl 变化的图像；
（______）
(2) 拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式F ＝__________；
(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功，此功可类比以下方法计算：如图丙，一物体从静止开始做加速运动，在时间t 0内，其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示； 上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为E P ＝____________。
【答案】 125Δl 62.5Δl 2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点，再用平滑的曲线连接，画出拉力F 随伸长量Δl 变化的图象，如图所示：
(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出，拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数，设
F= k Δl
在表中选一个点(0.08,10)代入
10=k ×0.08
解得
k =125
所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式
F ＝125Δl
(3)[3]如图丙，一物体从静止开始做加速运动，在时间t 0内，其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示
012
s vt 弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功，此功可类比此方法计算，如图：
上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为
21112562.522
P E F l l l l ?=????=?＝
3．水平升降台面上有一个足够深、底面积为 40cm 2的柱形容器，容器中水深 20cm 则水对容器底部的压强为_____Pa ，现将底面积为 10cm 2、高 20cm 的圆柱体 A 悬挂在用绳固定的轻质弹簧测力计下端，使 A 浸入水中，稳定后，A 的下表面距水面 4cm ，弹簧测力计的示数为0.8N ，则物块的密度为_____kg/m 3，如图所示，然后使升降台上升 7cm ，再次稳定后，A 所受的浮力为_____N （已知弹簧受到的拉力每减小1N ，弹簧的长度就缩短1cm ）（取 g =10N/kg ，ρ水=1×103kg/m 3）
【答案】2000 30.610? 1.2 【解析】
【分析】
【详解】
[1]水对容器底部的压强：
33=1.010kg m 10N kg 0.2m=2000Pa p gh ρ=???水；
[2]物体A 下表面距水面4cm 时受到的浮力：
33-63=1.010kg m 10N kg 41010m =0.4N F gV ρ=?????浮水排；
根据力的平衡，物体的重力：
=0.4N+0.8N=1.2N G F F =+浮弹；
物体的质量：
1.2N =0.12kg=120g 10N kg
G m g =
=； 物体的密度： 3333120g 0.6g cm =0.610kg m 1020cm
m V ρ===??； [3]如图所示，然后使升降台上升7cm ，再次稳定后，可等效为将容器下部切去7cm ，将切去的7cm 水再倒入，则加入水的体积：
V 加＝7cm ×40cm 2＝280cm 3；
而V 加＝△h 弹S 容+△h 浸（S 容﹣S 柱）；（△h 浸为圆柱体在水中增加的深度，弹簧缩短的量为△h 弹）
代入已知量：280cm 3＝△h 弹×40cm 2+△h 浸×（40cm 2﹣10cm 2）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因浮力的变化量等于弹簧弹力的变化量，△F浮＝△F弹，即
ρ水g△h浸S物＝k△h弹
代入已知量：
1.0×103kg/m3×10N/kg×△h浸×10×10﹣4 m2＝100×△h弹
△h浸＝10△h弹﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②得：
△h弹≈0.82cm，已知弹簧受到的拉力每减小1N，弹簧的长度就缩短1cm，故增加的浮力为0.82N，
原来弹簧测力计的示数为0.8N，弹簧伸长0.8cm；
因0.82cm＞0.8cm；故物体漂浮，
故F′浮＝G＝1.2N。
4．阅读短文，回答问题。
可燃冰
可燃冰是一种新型能源，主要成份是甲烷和水，分布在深海沉积物里或酷域的永久冻土中，如图所示，可燃冰形似冰块却能燃烧，燃烧后几乎不产生任何残渣，1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8m3的水和164m3的天然气，天然气中甲烷的含量占80%~99.9%。
可燃冰的生成有三个基本条件：首先要求低温，可燃冰在0~10℃时生成，超过20℃便会分解，海底温度一般保持在2~4℃在右；其次是高压，可燃冰在0℃时，只需海水产生29个标准大气压即可生成，而以海洋的深度，此高压容易保证；最后是充足的气源，海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源，在温度、压强、气源三者都具备的条件下，可燃冰就会生成。
请回答下列问题：[1个标准大气压取1×105Pa，海水的密度取1×103kg/m3，g取10N/kg，c =4.2×103J/(kg·℃)，甲烷的热值取4.2×107J/m3]
水
(1)可燃冰的主要成分是_________和__________。
(2)若要在0℃的海底生成可燃冰，海水的深度至少要_______m。
(3)如图所示，海底上有一块体积为100m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A，其受到海水的浮力为_______N。
(4)0.5m3的可燃冰分解后，其中的甲烷完全燃烧放出的热量是______J，在标准大气压下，这些热量全部被水吸收，至少可以将质量为____kg温度为20℃的水加热至沸腾。
【答案】甲烷水 290 0 2.7552×109 8.2×103
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]由文中信息可知，可燃冰的主要成分是甲烷和水。
(2)[3]当可燃冰在0℃时，只需海水产生29个标准大气压即可生成，则可燃冰形成的气压为
56110Pa 2.910Pa 29p ?=?=?
根据p gh ρ=可得，海水的深度
6332.910Pa 110m kg/m 10N 2kg
9/0p h g ρ===??? (3)[4]浮力产生的原因是上下表面的压力差，即F F F =-浮向上向下，当可燃冰的底部与海底紧密相连时，0F =向上，其受到海水的浮力为0。
(4)[5]0.5m 3的可燃冰分解出的天然气体积为
331640.5m 82m V =?=
甲烷最少为
3380%82m 80%65.6m V V '=?=?=
甲烷完全燃烧放出的热量
3973 4.210J/m 10J 65.6m 2.7552Q V q ???'===放
水吸收的热量与甲烷完全燃烧放出的热量相等，由Q cm t =?吸可知。水的质量
()339k 2.7510J 10kg 528.2()04.210J/g 1002Q Q m c t c t ????====???-放
吸水水℃℃℃
5．阅读短文，回答问题
电动自行车因为具有轻便、快捷和环保箸优点备受大家喜爱。这些电动自疔车是以蓄电池作为能量来，为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，作了放电余留2即停止电能输出的电路设计。电动机为核心部件，通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具，近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔，提醒大家要遵守交通规则，做到文明出行，安全骑行。下表是某型号电动自行车的一些参数：
整车质量
40kg 最高车速 10m/s
效率75%
容量0.5kW?h
(1)电动自行车的车座扁而平，这是为了_________，骑行过程中刹车时，则是通过
_________的方法增大摩擦的；
(2)电动自行车中改变车速的控制器类似于实验室中_________（填物理实验器材名称），它和电动机应该_________联在一起使用；
(3)电动自行车的核心部件电动机的工作原理是____________；
(4)电动自行车的电能消耗后需要在集中停放点进行充电，充电时是将_________能转换为_________能；充电后最多能输出的机械能为_________J；
(5)小明骑着该电动自行车，最大规定速度在水平路而匀速行驶时，且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图乙所示，则该过程中电动自行车克服摩擦力做功的功率为225W，则小明的质量是_________kg。（g取10N/kg）【答案】增大受力面积，减小压强增大压力滑动变阻器串磁场对电流的作用（通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力运动）电化学 1.35×106 50 【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电动自行车的车座扁而平，人对车座的压力一定，由压强公式
F
p
S
=可知，受力面积
越大，压强越小，所以车座扁而平是增大受力面积，减小压强。
[2]骑行过程中刹车时，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的。
(2)[3]电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变，电流变化了，电动机转动的速度就会改变，因此，电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器。
[4]因为接入滑动变阻的作用是为了改变电路电流，是影响整个电路的，所以在连接时，应将滑动变阻器与电动机串联在电路中。
(3)[5]电动自行车的核心部件电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
(4)[6][7]电动自行车充电时，自行车蓄电池相当于用电器，消耗电能，充电时是将电能转化为化学能。
[8]蓄电池的最大容量
66
0.5kW h0.5 3.610J 1.810J
W=?=??=?
电
电能转化为的机械能
66
W=W75%=1.810J75% 1.3510J
???=?
电
机械能
(5)[9]已知最大功率225W
P=，由
W Fs
P Fv fv
t t
====
可得
225W 22.5N 10m /s
P F f v ==== 已知摩擦力f 随车辆和人的总质量M 的变化关系图象为正比例图象，由图象可知，当5N f =，车辆和人的总质量'20kg M =，则阻力为1N f =时，车辆和人的总质量为4kg ， 则当22.5N f =时，车辆和人的总质量
22.5N 4kg /N 90kg M =?=
则小明的质量
90kg 40kg 50kg m M m =-=-=小明车
6．阅读《桔槔和辘轳》，回答问题。
桔槔和辘轳
中国古代五大农书之首《齐民要术》中清楚的记载着：“井深用辘轳，井浅用桔槔。”桔槔是人类最早发明的简单汲水工具，如图甲所示，在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来，横杆的一端用一根绳与汲器相连，另一端绑上或悬上一块重石头。这个石头不能太重，也不能太轻，太重落桶时费力，太轻提水时费力。石头到底多重呢？假设落桶与提水时人施加在绳上的力的大小均为F ，只不过落桶时F 方向向下，提水时F 方向向上，不计桶本身重力，利用杠杆平衡条件，我们可以计算出对于等臂的桔槔，石头重12G G =
石水
，也就是石头的重力是所汲水重的一半。
桔槔只能在浅水中汲水，无法满足深井汲水的需求，极大限制了农业发展。辘轳的出现，弥补了桔槔的功能缺陷，既省力，又便于深井汲水，满足了人们农业生产和日常生活方面对水资源的进一步需求（如图乙所示）。辘轳是典型的轮轴，其结构如图丙所示，半径较大的是轮，半径较小的是轴，轮轴是能够连续转动的杠杆，支点就在转轴线上。R 为轮半径，r 为轴半径，1F 为作用在轮上的力，2F 为作用在轴上的力，当轮轴匀速转动时，有12F R F r =，且R r >，所以12F F <，因而辘轳能够省力，同时可以根据井深确定绳子的长度。
根据上述材料，回答下列问题。
(1)与桔槔相比，辘轳的优势是______（写出一条即可）；
(2)用桔槔汲水时，不计桶本身重力，设所提水重为G 水，石头重为G 石，动力臂为1l ，阻力臂为2l ，提水时人施加在绳上的力F 方向向上，如果桔槔匀速转动，根据杠杆平衡条件，下列关系式符合提水情景的是______；（选填选项前的字母）
A ．12l l G G =石水
B ．()12G F l G l -=石水
C ．()
12G F l G l +=石水
(3)使用辘轳时，若想更加省力，可以进行改进，请你列举出一条_______。
【答案】便于深井汲水 B 使轮的半径更大些或轴的半径更小些
【解析】
【分析】
(1)根据题中信息分析解答；
(2)根据杠杆的平衡条件分析解答；
(3)根据12F R F r =分析解答。
【详解】
(1)[1]桔槔只能在浅水中汲水，无法满足深井汲水的需求，辘轳既省力，又便于深井汲水，满足了人们农业生产和日常生活方面对水资源的进一步需求；
(2)[2]由题意知拉力F 使杠杆逆时针转动，石头对杠杆的拉力也是使杠杆逆时针转动，水对杠杆的拉力使杠杆顺时针转动，
根据杠杆平衡条件得 121G l G l Fl =+石水
整理得
()12G
F l
G l -=石水
故B 正确； (3)[3]根据12F R F r =知，要想更加省力，可以使轮半径更大些或轴半径更小些。
【点睛】
本题考查杠杆平衡条件的应用、轮轴的应用等知识，还考查了学生的分析解答能力，是一道综合题，难度不是很大。
7．小亮家有一辆轿车，爸爸在给他讲车的性能时，总是说“2.0的排量”，却很少说“功率”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量。小亮从说明书上查到家中的轿车采用的是LFX 直列四缸发动机，排量为2.0L ；从网上查找到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。（已知所使用汽油的热值为
4.6×107J/kg ，密度为0.72×103kg/m 3）
(1)根据如图分析，在发动机转速为1000~5000r/min 范围内，它的输出功率与转速大致成_____比。
(2)当发动机转速为3000r/min 时，则发动机每个工作循环所需要的时间为_____s ；设做功冲程燃气对活塞的平均压强是p 0，发动机排量为V 排，每个活塞的受力面积为S ，活塞移动距离为L ，则发动机转速为n 时，该轿车的输出功率P 与发动机排量为V 排的关系式为
_____
A ．02
np V 排 B ．np 0V 排 C ．2np 0V 排 D ．4np 0V 排
【答案】正 0.04 A
【解析】 【分析】
【详解】
(1)[1]由这台发动机输出特性曲线可以看出，在发动机转速为1000~500r/min 范围内，它的输出功率与转速大致成正比关系。
(2)[2]四缸发动机是每转0.5圈对外做功1次，转速是3000r/min ，则1min 对外做功
30002
＝1500次 也就是完成1500个工作循环，所以发动机转速为3000r/min 时，每个工作循环所需要的时间为
60s 0.04s 1500
t == [3]设做功冲程燃气对活塞的平均压强为p 0，发动机排量为V 排，则一个活塞的排气量14V 排
，做功冲程燃气对一个活塞的平均压力：F ＝p 0S ，每个做功冲程燃气对一个活塞做的功
00014
W FL p SL p V ===
排 发动机转速为n 时，燃气对活塞做功的功率 001242
np V W P n p V t =
==?排排 故选A 。
8．阅读短文，回答文后的问题。
涡轮喷气发动机
如图所示，为某轴流式涡喷发动机，其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管
组成，其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作，工作时，空气首先进入发动机的进气道，当飞机飞行时，可以看作气流以飞行速度流向发动机，由于飞机飞行的速度是变化的，而进入压气机气流速度有一定限制，因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道，空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室，这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧，产生的高温高压气流推动涡轮，一边带动压气机正常工作，一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机，其部分参数如下表，其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比，而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比。
热效率1η推进效率2η航空燃油热值q
（1）工作中，涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却，这是因为水的______大。（2）关于涡轮喷气发动机，下列说法中正确的是（__________）
A．进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体
B．燃烧室中，机械能转化为内能
C．燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
D．尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功
（3）设可调管道的通风口面积为S1，当飞机加速飞行时，应使通风口面积S1_______
（填“变大”“不变”或“变小”）。
（4）已知上述飞机所受空气阻力f与飞行速度v的平方成正比，比例系数为k，当飞机以cm
v的水平速度匀速巡航t秒，若涡轮喷气发动机的功效Q是指发动机提供给飞机的推力与发动机机械功率的比值，则其功效的字母表达式为Q=______N/W（用提供的字母表达）。
η
【答案】比热容； D；变大；2
v
【解析】
【详解】
(1)[1]发动机用循环水进行冷却是因为水的比热容较大；
(2)[2]A．由文中信息可知，进气道吸入的是空气，故A错误；
B ．燃料燃烧是化学能转化为内能，故B 错误；
C ．燃料耗尽后，不会产生高温高压气流，无法推动涡轮，故C 错误；
D ．尾喷管中喷出的高速气流推进飞机前进，对飞机做功，故D 正确。
故选D ；
(3)[3]由于进人压气机气流速度有一定限制，而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度，使进入进气道的气体全部通过可调管道，当飞机加速飞行时，需要更多的空气流进燃烧室，即应该使通风口面积S 1变大；
(4)[4]飞机所受空气阻力f 与飞行速度v 的平方成正比，比例系数为k ，所以推力：
2F v f k ==；
飞机获得的推进功：
23W Fs Fvt kv vt kv t ====；
而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功（推力所做的功）与其获得的机械能之比，所以获得的机械能：
322W kv t W ηη=
=机 ；
机械能的功率： 33
22
W kv t kv p t t ηη===机
机 ； 发动机的功效是指发动机提供给飞机的推力与发动机机械功率的比值，所以其功效为： 2232
F kv Q kv P v ηη===机。
【点睛】
本题的第(4)问中考新名词功效的推导计算，在答此问时首先要结合题文信息理解功效的含义，先依据飞行速度表示出匀速飞行时所受的阻力（即推力），再依据功的公式表示出单位时间内所做的功，接着利用推进效率表示出机械能大小，算出机械功率，最后利用功效等于推力与机械功率的比值求出功效，该过程需要对各个物理量所需要公式的熟练掌握。
9．物理兴趣小组同学对物体的浮沉条件进行研究，在一个重为4N ，底面积为200cm 2的圆柱形薄壁玻璃容器底部，放一个边长为10cm 的正方体物块，然后逐渐向容器中加水（始终未溢出）如图甲所示。通过测量容器中水的深度h ，分别计算出该物块所受到的浮力F 浮，并绘制了如图所示的乙图象。请你解答下列问题。
(1)分析图象可知，水的深度由0逐渐增加到8cm 的过程中，物块受到的浮力越来越________，继续往容器中加水，随着水的深度增加，水对容器底部的压强________。当水深增至8cm 后，继续加至12cm 时，物块处于________（选填：漂浮、悬浮或下沉）状态；
(2)物块的重力是多少____？物块的密度是多少____？
(3)将物块取出后，此时容器对水平桌面的压强是多少_____？
【答案】大 增大 漂浮 8N 0.8×103kg/m 3 1000Pa
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图像得，水的深度由0逐渐增加到8cm 的过程中，物块受到的浮力越来越大。
[2]根据p gh ρ=，随着水的深度增加，水对容器底部的压强增大。
[3]木块的体积
3333310cm 1000cm 110m V L -====?物（） 若木块浸没则受到的浮力为
33331.010kg m 10N kg 110m 10N F gV ρ-''==????=浮
水排 根据图像可知，水深增至8cm 后，浮力8N 不再增大，所以物体没有完全浸入，物体漂浮在液体中，继续加至12cm 时，物块仍处于漂浮状态。
(2)[4]由图像知道，木块漂浮时
8N G F 物浮＝＝
[5]物块的密度
33330.810kg/m 10N/kg 1108=m
N m G V V g ρ-?===??物物物物物 (3)[6]木块漂浮时，排开水的体积为
433338N 810m 800cm 1.010kg m 10N kg
F V g ρ-===?=??浮排液 容器中注入水的体积为
23333==200cm 12cm 800cm 1600cm 1.610m V Sh V --?-==?水排 则注入水的重力为
3333= 1.010kg m 1.610m 10N kg 16N G m g V g ρ-==????=水水水水
将物块取出后，此时容器对水平桌面的压强为
424N+16N =1000Pa 20010m
G G F p S S -+=
==?容水
10．重力坝是由砼或浆砌石修筑的大体积挡水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝段组成。重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求；同时依靠坝体自重产生的压力来抵消由于水压力所引起的拉应力以满足强度要求。据统计，在各国修建的大坝中，重力坝在各种坝型中往往占有较大的比重。在中国的坝工建设中，三峡水电站大坝高185米，正常蓄水位175米，水库长2335米，是典型的混凝土重力坝。
（1）某河段按照重力坝设计方案来完成大坝建设，初步设计图及数据如右图所示，实际中假设在水深160m 时，水对整个大坝水平向右的平均压强约为8×105Pa ，坝体与水接触的总面积约为3.2×105m 2，水对坝体压力的作用点等效在大坝受力表面的中心，O 为大坝的重心。
①大坝受到水的水平压力为_________？
②不考虑其他力对大坝的作用，仅在大坝自重下，为了防止大坝被水的压力掀翻，则该大坝整体重力至少为________？
（2）根据我们的设计要求，对于两面都有水的大坝，其平面图最佳的设计方案是____。
A ．
B ．
C ．
D ． （3）查阅资料获悉，大坝还会受到山体和地面对其的水平应力作用（含山体拉力和地面摩擦力），大坝设计时主要考虑如何有效提高蓄水深度，而为了不使大坝被水在水平方向推动，在大坝设计时应该考虑让大坝下游底部的边长适当长一些还是短一些___________？
【答案】112.5610N ? 106.410N ? D 长一些
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由F p S
=可得大坝受到水的水平压力 55211810Pa 3.210m 2.5610N F pS ==???=?
[2]水对坝体产生一个向右的作用力，为了防止大坝被水的压力掀翻，可以把坝体看做是一个以右下端的点为支点的杠杆，水对坝体压力的作用点等效在大坝受力表面的中心，则水对坝体压力的力臂由图可知为
F 160cm 80cm 2
l == O 为大坝的重心，则大坝重力的力臂为320cm ，满足平衡条件
G F Gl Fl = 代入数据
11F G 102.5610N 80cm 320c 6.10N 4m
Fl G l ???=== 所以大坝重力至少要106.410N ?。
(3)[3]因为水的压强随深度的增加而增加，所以水深的一边大坝底部要宽一些，以便承受更大的压强，所以应该选D 。
(4)[4]在大坝的重力一定时，大坝的底部的边长适当长一些，可以增大动力臂，使大坝更稳定。
二、中考物理电学问题 易错压轴题提优（难）
11．阅读短文，回答问题
热电效应
1821年，德国物理学家塞贝克发现在两种不同的金属所组成的闭合回路中，当两接触处的温度不同时，回路中会产生电流，称为“塞贝克效应”。其基本情况可用如图甲所示热电偶电路实验来描述：把1根铁丝的两端分别与2根铜丝相连接，再与一只小量程的电流表串联成闭合电路，然后把铜、铁丝的一个接点D 放在盛有冰水混合物的杯中，另一个接点G 用火焰加热时，发现电流表的指针会发生偏转，闭合电路中会产生电流。
1834年，法国实验科学家珀尔帖又发现了它的相反情况：两种不同的金属构成闭合回路，
当回路中通有直流电流时，两个接头的温度不同，一个接头温度会升高，另一个接头温度会降低，从而产生温差，称为“珀尔帖效应”。1837年，俄国物理学家愣次又发现，改变电流方向后，原来温度升高的接头变成温度降低，而温度降低的接点变成升温。
根据上述原理可以制作出一种电子制冷箱，其结构可简化为：将P型半导体与N型半导体用铜板连接，再用导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用，为了取得更好的效果，实际的电子制冷箱是把多对P、N型半导体连接起来的（如图乙）。在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接头散热（箱外部）。
（1）图甲中的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由_________能转化而来的；
（2）电子制冷箱是根据_________效应原理工作的，使用_______（直流/交流）电源供电；
（3）如果想利用上述电子制冷箱来制热，最简便的方法是_______；
（4）在图乙中多对P、 N型半导体对是_______ （串联/并联）连接的。
【答案】内珀尔帖直流改变电流的方向串联
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由材料可知，热电偶消耗了内能，转化成了电能，热电偶的电能是由内能转化来的；
(2)[2][3]由材料可知，电子制冷箱是根据珀尔帖效应原理工作的；在回路中接通电流后，一个接点变冷（箱内部），另一个接头散热（箱外部），说明通过电子制冷箱的电流的方向不变，使用直流电源供电；
(3)[4]如果想利用上述电子制冷箱来制热，可以改变通过用电器的电流的方向；
(4)[5]由题意可知，电路中只有一个回路，因此多对PN型半导体对是串联连接的。
12．小明查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成；在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K 与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作：当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作．在控制电路中，已知电源电压U=9V，保护电阻R1=200Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R2的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．
（1）根据电梯原理可知，在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其电磁铁的磁性________（填“增强”、“减弱”或“不变”）．
（
2）若电磁铁线圈电流达到36mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声，当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载______？（g取10N/kg）【答案】增强没有超载
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在控制电路中，当压敏电阻R2受到的压力F增大时，其阻值减小，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；
(2)[2]电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即
F=G=mg=1000kg×10N/kg=10000N，
由图乙，当压力F=10000N，对应的压敏电阻阻值R2=100Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，控制电路中的电流：
I=
12
6V 200Ω+100Ω
U R R =
+=0.02A=20mA，
因20mA＜36mA，所以，此时电梯没有超载．
【点睛】
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的灵活应用，明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键．
13．小明运用所学的电学知识解决了生活中的许多问题：
（1）小明家电能表上个月底表盘数字是，这个月底表盘数字如图甲所示，可知他家本月用电________度。电能表所在电路能接用电器的最大总功率为________kW。（2）小明回老家过年时发现爷爷家的灯比自己家房间里同样规格的灯要暗一些，于是他就想运用刚刚学过的电学知识找到原因，他先是关闭爷爷家的其他用电器，然后将标有“220V 1210W”字样的电饭煲接入电路，发现在6min内电能表的表盘恰好转160转，通过计算，可知该电饭煲的实际功率是________W，实际电压是________V，小明很快知道了爷爷家照明灯偏暗的原因是________________。
（3）如图乙所示，吊灯L1和L2由开关S控制，墙上有一个固定的三孔插座。请帮助小明把电路连接完整。
（________）
（4）小明还发现，在家庭电路中有时候导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引发火灾，这是因为连接处的电阻比别处要
________ （选填“大”或“小”），在相等的时间内，导线连接处发热比别处更________（选填“多” 或“少”）。 【答案】118.3 4.4 1000 200 实际电压小于额定电压
大 多
【解析】
【详解】
(1)[1]小明家本月用电
5546.7kW h 5428.4kW h=118.3kW h -，
即118.3度；
[2]由电能表参数可知，电能表允许通过的最大电流为20A ，则电能表所在电路能接用电器的最大总功率为
220V 20A 4400W=4.4kW P UI ==?=；
(2)[3]由电能表参数可知电路每消耗一度电，指示灯闪烁1600次，测电饭锅6min 内电能表的表盘恰好转160转，所以电饭锅消耗的电能
()
65160imp 0.1 3.610J 3.610J 1600imp /kW h W ==??=?， 则电饭锅的实际功率为
53.610J 1000W 660s W p t ?===?实； [4][5]由2
U P R
=可得电饭锅的电阻 ()22220V ==40Ω1210W U R P =额
额，
由2
U P R
=可得电饭锅两端的实际电压 =1000W 40Ω=200V U P R =?实实
； 因此，爷爷家照明灯偏暗的原因是实际电压低于额定电压；
(3)[6]两个灯泡先并联后再与开关串联接入电路，为了安全，开关应接在火线与灯泡之间，插座与灯泡并联在电路中，其插孔接线原则为“左零右火上接地”，如图所示：
(4)[7][8]连接处的电阻比别处要大，由Q=I 2Rt 可知，在相等的时间内，导线连接处发热比
别处更多。
14．如图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路图，R1、R2为电热丝．通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如表，不考虑温度对电阻丝阻值的影响。
产品名称即热式热水龙头
应用场所厨房、卫生间
温水 2200W
额定功率
热水 3300W
额定电压220V
额定频率50Hz
防触电类型Ⅰ类（最高等级）
（1）当开关与1、2触点接通时，电路中的电流是多大_________?
（2）当开关与2、3触点接通时，电路工作1min消耗的电能是多少______ ?R2的电阻值是多大____?
（3）根据实际需要，某物理兴趣小组同学尝试把热水额定功率降为3080W，而温水额定功率不变。则，可以将电热丝_____（选填“R1”或“R2”）改为阻值_____?的电阻丝。【答案】10A 1.98×10544?R255?
【解析】
【详解】
(1)开关与 1、2 接触时，只有R1工作，水龙头放出的是温水，由表格数据可知，温水功率
可得，此时电路中的电流：
P温=2200W，由P UI