2022年山东省潍坊市高密市中考物理二模试题及答案解析

第=page11页，共=sectionpages11页2022年山东省潍坊市高密市中考物理二模试卷一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.一些动物能感觉到地震之前发出的声波，而人耳却听不见，这是因为此声波(    )A.频率太低B.振幅太小C.超声波D.不能传递信息2.2022年冬奥会，国家速滑馆“冰丝带”实现了零污染制冰。原理如图所示，首先液态二氧化碳通过膨胀阀进入毛细管，在毛细管中迅速变成气体，此时在制冰管上方的平面上洒水即可完成制冰；之后气态二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器，在这里变成液体，完成一个循环。下列有关说法正确的是(    )A.毛细管中发生的物态变化是液化B.制冰时，制冰毛细管上方的水在平面上凝华放热形成冰面C.二氧化碳气体在冷凝器中液化吸热D.制冰时场地周围有很多霜，是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的3.如图所示，是水从0℃被加热到10℃过程中，密度随温度变化的图像，下列 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 正确的是(    )A.水遵从热胀冷缩的规律B.水质量先变大后变小C.水体积先变小后变大D.密度保持不变4.如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，重为10N的物体在F=5N的水平拉力作用下，沿水平面由A点匀速运动到B点，此时撤去拉力，物体继续向前运动到C点停下来。此过程中下列说法正确的是(    )A.物体在AB段摩擦力等于10NB.物体在AB段摩擦力大于5NC.物体在BC段摩擦力等于5ND.物体在BC段摩擦力小于5N5.航天器在太空轨道上绕地球运行时，内部的物体可认为处于完全失重的状态，就好像不受重力一样。此时，在航天器内可以观察到很多奇妙的现象。如图所示，是我国神舟十三号航天员在中国空间站做“太空抛物实验”的场景。若空间站内的空气阻力忽略不计，下列说法中正确的是(    )A.航天员手中的冰墩墩在太空处于完全失重状态时，质量为零B.冰墩墩抛出后的速度越大，它的惯性就越大C.冰墩墩抛出后将只受航天员的推力作用D.冰墩墩离开手后能继续运动，是因为冰墩墩具有惯性6.小明家新买的汽车顶部有天窗，打开时能够有效地使车内外空气流通。如图所示是汽车行驶时所打开的天窗，下面有关换气原理的判断正确的是(    )A.车外气体流速大于车内，空气从内部被压出B.车外气体流速小于车内，空气从外部被压入C.车外气体流速大于车内，空气从外部被压入D.车外气体流速小于车内，空气从内部被压出7.超市自助结账机快捷方便，深受年轻人的喜爱。当商品扫码时，开关S1闭合，指示灯亮；付款成功时，开关S2闭合，音箱提示支付成功；只闭合开关S2，音箱不提示。如图所示电路 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 符合要求的是(    )A.B.C.D.8.家庭电路和安全用电知识，是现代公民生活的必备知识，下列有关图文说法正确的是(    )A.甲图：甲站在干燥的木桌上不会触电，乙站在地上会触电B.乙图：图中的保险盒应该接在零线上C.丙图：手碰触到测电笔的金属杆，会发生触电事故D.丁图：为了方便多个大功率用电器可以同时使用同一个插座二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）9.跳伞是一项极具挑战的运动。一名运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，经15s下落210m后，再下落15s，其速度与时间的关系如图所示，下列说法正确的是(    )A.该运动员在前5s内重力做功功率越来越大B.该运动员在30s内下降的平均速度是7m/sC.该运动员在15～30s内受力平衡D.该运动员下落的速度先变大，随后保持不变10.“神舟十三号”载人飞船在返回舱进入大气层时要通过一段黑障区，这段时间飞船被烧成一个大火球(如图所示)，而船内的三名航天员和设备却安然无恙。下列说法中正确的是(    )A.飞船“燃烧”是通过做功的方式增加了内能B.飞船通过黑障区时，内能转化为机械能C.以飞船为参照物，三名航天员是运动的D.飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，吸收了大量的热11.如图所示，水平桌面上是两个完全相同的溢水杯，杯中装满不同种类的液体，将两个完全相同的小球分别放入溢水杯中，甲杯溢出0.8N的液体，乙杯溢出0.6N的液体，下列说法中正确的是(    )A.甲液体的密度小于乙液体的密度B.小球重0.8N，在乙杯中受到的浮力是0.6NC.小球在甲杯中受到的浮力小于在乙杯中受到的浮力D.甲液体对杯底的压强大于乙液体对杯底的压强12.如图所示是某科技展馆设置的调光天窗工作原理简图，R0为定值电阻，R为光敏电阻，P为电磁铁。当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量；当外界光照较弱时，能自动启动节能灯给予补光。下列有关说法正确的是(    )A.光照强度越大，流过R0的电流就会越小B.光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小C.当光照强度增大时，R0的电功率会变大D.要在环境光线更弱时才启动节能灯照明，则应换用阻值较大的R0三、作图题（本大题共2小题，共6.0分）13.按要求作图(请保留作图痕迹)．如图所示，水池的侧壁上安装了一盏小射灯A，站在水池旁边的小杰(眼睛在C点)看到小射灯的像在水中B点的位置．请你画出水面的位置和A发出的一条光线经过水面反射后进入小杰眼睛(即图中的C点)的光路图。14.如图甲所示是一款市面上颇受欢迎的磁悬浮地球仪，它上方的球体内有一根条形磁体，下方底座内有一个电磁铁。开关闭合后，地球仪可以悬浮在空中。图乙是其内部结构示意图，请根据图示条形磁体的极性，在图乙中标出电磁铁的N极、电磁铁左侧磁感线的方向、电源的“+、−”极。四、实验探究题（本大题共3小题，共24.0分）15.小红自制了一个水透镜，如图甲所示，利用注射器向透明胶膜内不断注入水，可以改变水透镜的焦距。小红想利用这个水透镜来研究凸透镜成像规律。(1)如图甲所示小红用注射器向水透镜中不断注水，发现水透镜的焦点向左移。这一现象说明水透镜的凸出程度越大，焦距越______(选填“大”或“小”)；(2)小红将此水透镜置于光具座上，点燃蜡烛后移动蜡烛、水透镜和光屏位置如图乙所示位置，在光屏上会得到一个清晰的______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)像。(3)利用注射器从水透镜里面抽出部分水，观察到光屏上的像变得不清晰了，向右移动光屏，发现重新得到了清晰的像；如果不移动光屏，在蜡烛和水透镜中间加一个合适的______(选填“平面镜”、“远视镜”或“近视镜”)也能在光屏上得到清晰的像。16.在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中：(1)用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：F1、F2、F3、F4，小明发现测出的结果(F1−F2)______(F3−F4)(选填“>”、“=”、“<”)，出现这一现象的原因是______。(2)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中小球碰到了容器底部，______(选填“能”或“不能”)验证“阿基米德原理”。(3)回家后小明利用家里的矿泉水瓶制作成溢水杯，设计了创新实验，如图乙、丙所示：将溢水杯中注满水放在电子秤上，如图乙所示，其示数为m1，将铁球用细线悬挂慢慢放入水中浸没，如图丙所示，待杯中水停止外溢时，其示数为m2，则m1______m2(选填“>”、“=”、“<”)。17.在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小华连接了如图甲所示的电路(电源电压保持6V不变)。(1)请你用笔画线代替导线将图甲中实物电路连接完整(要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时电路中电流变大，导线不能交叉)。(2)连接完整电路后，闭合开关，发现电压表几乎无示数，电流表有示数，则故障可能为______。(3)图乙是小华根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为______V。(4)当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应该______(选填“保持不动”“向左滑动”或“向右滑动”)。(5)小华采用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，那他应该选择滑动变阻器的规格应该是______(选填“10Ω 1A”、“20Ω 0.5A”或“20Ω 1A”)五、计算题（本大题共3小题，共30.0分）18.如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，桌面面积为0.24m2，鱼缸的质量为4kg，其底面积为0.08m2。鱼缸内水深0.4m，水的质量是36kg，缸内鱼的质量为2kg，鱼缸壁厚度忽略不计，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)鱼缸内水对鱼缸底部产生的压力；(2)鱼缸对桌面产生的压强。19.如图甲所示是一种起重机上的滑轮组，已知在匀速吊起540kg的货物时，绳端的拉力F是2400N，货物在10s内匀速上升5m；图乙中是一种塔式起重机，它悬吊货物所用动滑轮与图甲中动滑轮质量相同，若配重质量为3×103kg，平衡臂长3m，货物的质量为820kg，不计摩擦和绳重，g取10N/kg。求：(1)图甲中起重机滑轮组的机械效率；(2)图甲中绳端拉力F的功率；(3)图乙中当把货物送至最右端，塔臂在水平位置平衡时，求起重臂的长度(塔臂的重力忽略不计)。20.电热加湿器靠电流的热效应工作，某种家用电热加湿器相关参数、外形、电路简化图如下表所示。电热器的电热丝(阻值不变)浸没在加热仓的水中产生热量，使加热仓中水沸腾变成水蒸气喷出，增加环境湿度，当加热仓中的水减少到一定程度时，自动阀门智能打开，水由储水箱进入到加热仓中。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),ρ水=1.0×103kg/m3，室内环境为1个标准大气压]求：工作电压：220V工作频率：50Hz最大运行功率：40W储水箱容量：2.4L加热仓容量：25mL满水工作时间：高气雾量10h，低气雾量24h(1)气雾调节器R2调至最左端，加湿器以最大运行功率工作，电热丝R1的电阻值；(2)加热仓内装满初温为20℃的水，以最大运行功率工作，经过420s水沸腾产生水蒸气，则此时电加热丝的热效率；(3)当滑片移到最右端时，加湿器以高气雾量工作，气雾调节器R2的最大阻值为790Ω，求电热丝R1的电功率。答案和解析1.【答案】A 【解析】解：地震时会发出次声波，次声波的频率低于20Hz，不在人类的听觉频率范围之内，某些动物能感觉到地震之前发出的次声波。故选：A。人耳能听到的声音的频率范围是20～20000Hz，低于20Hz的叫次声波，高于20000Hz叫超声波。本题考查了次声波的特点，属于基本内容，比较简单。2.【答案】D 【解析】解：A、液体二氧化碳通过膨胀阀进入毛细管，在毛细管中迅速变成气体，所以毛细管中发生的物态变化是汽化，故A错误；B、在制冰管上方的平面上洒水即可完成制冰，此过程中水凝固成冰，水凝固时会放出热量，故B错误；C、气体二氧化碳在压缩机的推动下进入冷凝器，在这里变成液体，此过程二氧化碳气体在冷凝器中液化放热，故C错误；D、制冰时场地周围的霜主要由空气中的水蒸气凝华而成，故D正确。故选D。(1)物质由液态变成气态的过程叫做汽化；(2)物体由液态变为固态的过程叫做凝固；(3)物质由气态变为液态的过程叫做液化，液化是放热过程；(4)物质由气态直接变成固态的过程叫做凝华，凝华过程要放出热量。判断物态变化现象主要看物体由什么状态变为了什么状态，然后根据物态变化的定义来判断。3.【答案】C 【解析】解：(1)由图可知水的密度先增大后减小，当水的质量不变时，根据ρ=mV可知，密度与体积成反比，所以体积是先变小后变大。故ABD错误，C正确。故选：C。根据密度计算公式，结合图像分析即可。此题考查根据图像结合密度计算公式分析问题的能力，属于基础题目。4.【答案】C 【解析】解：AB、物体在AB段做匀速直线运动，处于平衡状态，则拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，所以fAB=F=5N，故AB错误；CD、在BC段物块做减速运动，因压力大小与接触面的粗糙程度均不变，所以滑动摩擦力的大小不变，还是5N，故C正确，D错误。故选：C。沿水平方向匀速拉动物体使物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，拉力与滑动摩擦力相等；滑动摩擦力只与压力和接触面粗糙程度有关，与运动状态无关。本题主要考查二力平衡条件的应用、滑动摩擦力的判断，属于常 考题 安全员b证考试题库金融学机考题库消防安全技术实务思考题答案朝花夕拾考题答案excel基本考题 目。5.【答案】D 【解析】解：A、航天员手中的冰墩墩在太空处于完全失重状态时，质量不变，故A错误；B、惯性大小只与质量有关，与速度无关，故B错误；C、冰墩墩抛出后将不受航天员的推力作用，故C错误；D、冰墩墩离开手后能继续运动，是因为冰墩墩具有惯性，故D正确。故选：D。(1)质量表示物体所含物质的多少；(2)(4)惯性是物体保持原运动状态不变的性质；惯性大小只与质量有关，与速度无关；(3)物体被抛出后，不受推力作用。本题考查了质量和惯性的理解和掌握，是一道基础题。6.【答案】A 【解析】解：天窗前闭后开，在车顶形成一个凸面，加大了车顶空气的流速，使天窗开口处的气压小于车内的气压，则在压力差的作用下车内污浊的空气被自动“抽出”，从而保持车内空气清新，故A正确、BCD错误。故选：A。依据流体压强与流速的关系来分析解答：流体流速越大的位置，其压强越小。解答此题的关键是明确流体压强与流速的关系，从原理的角度出发，便不难做出解释。7.【答案】A 【解析】解：当商品扫码时，开关S1闭合，指示灯亮，这说明S1能控制指示灯；付款成功时，开关S2闭合，音箱提示支付成功；只闭合开关S2，音箱不提示，这说明音响和指示灯能独立工作，是并联的，S1在干路中，S2在音箱的支路中，故A正确。故选：A。根据题意分析开关、灯和音箱的连接方式，然后选出合适的电路图。本题考查了电路图的设计，关键是明确电路中开关的作用。8.【答案】C 【解析】解：A、甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线，无法形成电流的通路，故不会发生触电；乙站在地上一只手接触到零线，零线与大地之间没有电压，因此没有电流通过人体，不会发生触电，故A错误；B、保险丝应该接在火线上，保险丝在电流过大时才能自动切断电源，故B错误；C、常用试电笔辨别火线和零线，使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，不能接触金属笔杆，故C正确；D、多个大功率用电器同时使用同一个插座，会造成电路总功率过大，引起电路电流过大，烧坏保险丝，故D错误。故选：C。(1)触电的实质是当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电；(2)为了方便更换保险丝，保险装置一定要安装在总开关的后面，保险丝在电流过大时能自动切断电源，保险丝应该接在火线上；(3)试电笔的使用方法：使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，笔尖接触电线；(4)家庭电路电流过大的原因是：电路短路或用电器总功率过大。本题考查了安全用电常识和家庭电路的连接，属于基本技能的考查，难度不大。9.【答案】AC 【解析】解：A.运动员在前5s内做加速运动，由P=Wt=Ght=Gv可知，该运动员在前5s内重力做功功率越来越大，故A正确；B.前15s下落s1=210m，后15s做6m/s的匀速运动，则匀速运动的路程s2=vt=6m/s×15m=90m，则30s内的总路程为s总=s1+s2=210m+90m=300m，该运动员在30s内下落的平均速度为v=s总t总=300m30s=10m/s，故B错误；C.由图象可知，该运动员在15～30s内做匀速直线运动，所以受到的是平衡力，故C正确；D.由图象可知，运动员先加速，后减速，最后是匀速运动，故D错误。故选：AC。根据v−t图象判断运动员的运动情况：先加速，后减速，最后是匀速运动；(1)运动员在前5s内做加速运动，根据P=Wt=Ght=Gv分析重力做功功率的变化；(2)前15s下落210m，后15s做6m/s的匀速运动，求出总的下落高度，根据v=st求平均速度；(3)做匀速直线运动的物体受到平衡力的作用；(4)根据图象分析运动员的速度变化。本题考查v−t图象及其应用，理解v−t图象的物理意义是解答本题的关键。10.【答案】AD 【解析】解：AB、飞船通过黑障区时，与大气层摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为飞船的内能，温度升高，所以飞船“燃烧”通过做功的方式增加内能，故A正确，B错误；C、“神舟十三号”载人飞船在返回舱进入大气层时，运载火箭、神舟飞船与航天员之间没有位置变化，以飞船为参照物，航天员是静止的，故C错误；D、飞船外壳上的烧蚀层是绝热材料，先熔化后汽化，会吸收大量的热保护飞船，防止舱内字航员避免被高温灼伤，故D正确。故选：AD。(1)(2)(4)做功可以改变物体的内能，返回舱进入大气层，克服摩擦做功，使返回舱的内能增加、温度升高，为了保护返回舱，在外壳上有一层烧蚀层，先熔化后汽化，从飞船上吸收了大量的热；(3)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。此题考查了改变物体内能的方式和物态变化过程中吸热、放热现象，重点考查了学生运用所学知识分析问题的能力，是一道好题。11.【答案】BD 【解析】解：A、由小球在乙液体下沉和在甲液体中漂浮可知，ρ甲>ρ乙，故A错误；BC、物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等，甲杯中小球受到的浮力F浮甲=G排甲=0.8N；小球在甲杯漂浮，G甲=G排甲=0.8N；由阿基米德原理可知，乙杯中球受到的浮力F浮乙=G排乙=0.6N，故B正确，C错误；D、ρ甲>ρ乙，液体深度相同，由p=ρgh可知，甲容器中的液体对容器底的压强大，故D正确。故选：BD。(1)浸在液体中物体受到浮力作用；根据阿基米德原理：物体所受浮力的大小与排开液体的重力相等，求出甲杯中小球受到的浮力；根据漂浮时浮力等于重力可求得甲杯中小球的重力，然后根据阿基米德原理分析乙杯中球受到的浮力；(2)由小球在乙液体下沉和在甲液体中漂浮可以判断液体密度大小；(3)根据p=ρgh分析液体对杯底的压强。本题考查了学生对阿基米德原理和重力公式的应用，关键是理解和运用漂浮条件、下沉条件(密度关系)得出两液体的密度关系。12.【答案】BC 【解析】解：AB、当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量，此时衔铁被吸下，电磁铁的磁性变强，通过电磁铁的电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，光敏电阻的阻值变小，所以光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而减小，故A错误、B正确；C、当光照强度增大时，电路中的电流变大，根据P=I2R可知，R0的电功率变大，故C正确；D、电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，衔铁被吸下时电路的总电阻不变，要在环境光线更弱时才启动节能灯照明，此时光敏电阻的阻值较大，则应换用阻值较小的R0，故D错误。故选：BC。(1)当外界光照较强时，能启动电动卷帘适时调整进光量，据此分析衔铁的位置，根据影响电磁铁磁性大小的因素分析电路中电流的变化，根据欧姆定律分析电路中电阻的变化，从而得出光敏电阻阻值的变化；(2)根据P=I2R分析R0的电功率的变化；(3)电磁铁的吸合电流不变，控制电路电源电压不变，根据欧姆定律可知，衔铁被吸下时电路的总电阻不变，根据光线的明亮程度判定光敏电阻阻值的大小，确定R0阻值的变化。本题主要考查电磁继电器的工作过程、光敏电阻的特点、欧姆定律的灵活运用等知识，关键能从图象上找出有用的信息，并弄清楚电磁继电器的工作原理，有一定的综合性。13.【答案】 【解析】【分析】①平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此做出水面的位置；②根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，已知小杰(眼睛在C点)看到小射灯的像在水中B点，连接BC，与镜面的交点为入射点，再完成光路。本题考查了平面镜成像的光路图的做法，明确平面镜成像的特点是解题的关键。【解答】①B点是A在水中像的位置，根据平面镜成像的特点可知，A和B关于水面是对称的，线段AB的中垂线为水面的位置；②已知小杰(眼睛在C点)看到小射灯的像在水中B点，连接BC与镜面交于O点，即为入射点(反射点)，连接AO就得到入射光线，OC为反射光线；  14.【答案】解：已知条形磁体的上端为S极，则下端为N极，地球仪就可以悬浮在空中，受到排斥力的作用，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁的下端为S极，上端为N极，磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，所以电源的下端为正极，上端为负极；如图所示： 【解析】根据磁极间的作用规律判定条形磁体的极性，磁体周围的磁感线从N极出发，回到S极，根据安培定则判定电源的正负极。本题考查了磁极间的相互作用规律、安培定则的应用，难易程度适中。15.【答案】小 缩小 远视镜 【解析】解：(1)用注射器向水透镜中不断注水，发现水透镜的焦点向左移，说明此时焦点到凸透镜的距离变小，可知焦距变小，这一现象说明水透镜的凸出程度越大，水透镜的焦距越小；(2)由图乙知，蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离，物距大于相距，根据凸透镜的成像特点，此时成倒立缩小的实像；(3)当从水凸透镜内抽出一部分水后，使透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，将像成在光屏的后面，为了使像正好呈在光屏上，应使光屏向右移动远离凸透镜，也可以在水凸透镜前放置一块凸透镜，使光线提前会聚，由此判断该同学戴的是远视眼镜。故答案为：(1)小；(2)缩小；(3)远视镜。(1)边缘薄、中间厚的透镜为凸透镜；焦距是从焦点到凸透镜的距离；(2)物距是从物体到凸透镜的距离；根据像距和物距的大小关系判断成像的特点；(3)这里的水透镜就相当于人眼的晶状体，从水凸透镜内抽出一部分水后，使透镜更凸度变小，折光能力变弱，形成“远视眼”，远视矫正方法，需配戴凸透镜。本题是探究水透镜成像的规律实验，主要考查了透镜的焦距、根据物距和像距的关系判断凸透镜成像情况，难度一般。16.【答案】大于 小桶内水没有倒干净 不能 = 【解析】解：(1)物体的重力是F1，物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1−F2，物体排开水的重力G排=F3−F4。理论上由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力，故F ​浮=G排，所以F1−F2=F3−F4。但若按照图甲中所示顺序进行实验时，可能小桶中的水未倒干净，此时的示数F4偏大，根据G排=F3−F4可知测得的G排偏小，这样会造成铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G排。(2)根据称重法可知如果实验中小球碰到了容器底部F2将变小，则根据F浮=F1−F2求出的浮力大小将偏大，而在其他操作均正确的情况下物体排开水的重力G排=F3−F4是准确的，则此时F浮>G排，由此可知不能验证“阿基米德原理”；(3)铁球浸没在水中，铁球受到的浮力F 浮=G排，物体间力的作用是相互的，则铁球给水的压力F=F 浮，当铁球浸没在盛满水的溢水杯中，排出水的重力为G排，故电子秤的压力增加了F 浮，又减少了G排，因为F 浮=G排，故电子秤受到的压力不变，故电子秤示数不变，故m1=m2。故答案为：(1)大于；小桶内水没有倒干净；(2)不能；(3)=。(1)利用称重法求出物体受到的浮力。理论上物体排开水的重力等于流入小桶中水的重力。但如果溢水杯没有装满水或小桶中的水未倒干净，物体排开水的重力会大于流入小桶中水的重力；(2)根据称重法可知如果实验中小球碰到了容器底部F2将变小，则根据F浮=F1−F2求出的浮力大小将偏大，而在其他操作均正确的情况下物体排开水的重力G排=F3−F4是准确的，则此时F浮>G排，由此可知不能验证“阿基米德原理”；(3)物体浸没在液体中受到液体对物体的浮力，根据物体间力的作用是相互的，物体对液体的压力等于物体受到的浮力，物体受到的浮力又等于物体排开液体的重力。本题考查了阿基米德原理的探究实验，重点在于对实验过程中的异常操作造成对实验结论的影响分析，难度一般。17.【答案】定值电阻短路 3 向右滑动 20Ω 1A 【解析】解：(1)滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示：(2)连接完整电路后，闭合开关，发现电压表几乎无示数，电流表有示数，说明电路短路，则故障可能为定值电阻短路；(3)图乙是小华根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为：U=IR=0.2A×15Ω=3V；(4)当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，电阻变大，分压增多，电压表示数增大，根据控制变量法知在探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右滑动，使电压表的示数为3V；(5)当定值电阻为R=15Ω时，由图乙可知，此时电路中的电流为I=0.2A，滑动变阻器联动的电压为：U滑=U电源−U=6V−3V=3V；则滑动变阻器连入电路的电阻应为：R′=3V0.2A=15Ω；当定值电阻分别是5Ω时，由图乙可知电路中的电流为0.6A；根据题中给出的三个规格的电阻，应选择：20Ω 1A。故答案为：(1)见解答图；(2)定值电阻短路；(3)3；(4)向右滑动；(5)20Ω 1A。(1)根据滑动变阻器的滑片P向右移动，电路中电流变大确定变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联；(2)若电流表有示数，说明电路可能短路；电压表示数为0，可确定电压表所测部分短路；(3)由图乙求出电流与电阻之积；(4)当将小电阻换成大电阻，电路中电阻增大，电路中电流减小，由欧姆定律可知定值电阻两端电压减小，据此分析解答；(5)当定值电阻为15Ω时，根据分压原理求出变阻器连入电路中的最小阻值确定变阻器的规格。本题考查了探究电流与电阻关系的实验过程，包括实物图的连接、电路故障的判断、实验器材的选择、串联电路特点的应用，是一道综合题。18.【答案】解：(1)鱼缸内水深0.4m，则水对鱼缸底部的压强为p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa，水对容器底的压力为F水=p水S=4×102Pa×0.08m2=320N；(2)鱼缸与水、鱼的总质量为m总=m鱼缸+m水+m鱼=4kg+36kg+2kg=42kg，鱼缸与水、鱼的总重为G总=m总g=42kg×10N/kg=420N，鱼缸对桌面的压力为F桌=G总=420N，鱼缸与桌面的接触面积等于鱼缸的底面积，为0.08m2，则鱼缸对桌面的压强为p桌=F桌S=420N0.08m2=5250Pa。答：(1)水对容器底的压力为320N；(2)鱼缸对桌面的压强为5250Pa。 【解析】(1)已知水的深度，根据p=ρgh求得水对鱼缸底部的压强；根据F=pS求得水对鱼缸底部的压力。(2)放置于水平面的物体对水平面的压力等于其重力，根据F=G=mg求得鱼缸对水平桌面的压力；受力面积等于其与水平面相互挤压的那部分面积，根据p=FS求得鱼缸对桌面的压强。本题考查压强定义式和液体压强公式的应用，对于液体压力的计算，我们一般要先求得液体压强，然后再计算液体压力。若液体是在均匀柱状容器中，其对容器底的压力等于液体的重力，这时可以先求得压力。19.【答案】解：(1)货物的重力：G=mg=540kg×10N/kg=5400N，由图甲可知，n=3，滑轮组的机械效率：η=W有用W总=GhFs=GhF×nh=GnF=5400N3×2400N×100%=75%；(2)绳子自由端移动的距离：s=nh=3×5m=15m，拉力做的总功：W总=Fs=2400N×15m=36000J，则拉力的功率：P=W总t−36000J10s=3600W；(3)在图甲中，不计绳重和摩擦，拉力F=1n(G+G动)，所以动滑轮的重力：G动=nF−G=3×2400N−5400N=1800N，在图乙中，配重的重力：G配=m配g=3×103kg×10N/kg=3×104N，货物的重力：G′=m′g=820kg×10N/kg=8200N，货物和动滑轮的总重：G总=G′+G动=8200N+1800N=1×104N，根据杠杆平衡条件得：G配L1=G总L2，起重臂的长度：L2=G配L1G总=3×104N×3m1×104N=9m。答：(1)图甲中起重机滑轮组的机械效率为75%；(2)图甲中绳端拉力F的功率为3600W；(3)图乙中当把货物送至最右端，塔臂在水平位置平衡时，起重臂的长度为9m。 【解析】(1)利用G=mg计算货物的重力，由图甲可知，n=3，利用η=W有用W总=GhFs=GhF×nh=GnF求滑轮组的机械效率；(2)绳子自由端移动的距离s=nh，利用W=Fs求拉力做的总功，再利用P=Wt求绳端拉力的功率；(3)不计绳重和摩擦，使用滑轮组时的拉力F=1n(G+G动)，据此求动滑轮的重力；利用G=mg计算配重的重力，知道货物和动滑轮的总重、平衡臂长，根据杠杆平衡条件求起重臂的长度。本题考查了重力公式、杠杆的平衡条件的应用，以及使用滑轮组时有用功、总功、功率和机械效率的计算。使用滑轮组时，利用不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)是解题的关键。20.【答案】解：(1)由表中数据，电热加湿器的额定电压为220V，电热加湿器的最大功率为40W，根据P=U2R可知，电热丝R1的阻值：R1=U2P=(220V)240W=1210Ω；(2)加热仓内水的体积V=25mL=25cm3=2.5×10−5m3，由ρ=mV可知，水的质量：m=ρ水V=1.0×103kg/m3×2.5×10−5m3=0.025kg，一个标准大气压下，水的沸点是100℃，仓内冷水从20℃，以最大功率工作加热到水沸腾所吸收的热量：Q=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.025kg×(100℃−20℃)=8400J，电热加湿器以最大运行功率工作420s消耗的电能：W=Pt′=40W×420s=16800J，此时电加热丝的热效率：η=QW×100%=8400J16800J×100%=50%；(3)当滑片移到最右端时，电阻R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R=R1+R2=1210Ω+790Ω=2000Ω，电路中的电流：I=UR=220V2000Ω=0.11A，电热丝R1的电功率：P1=I2R1=(0.11A)2×1210Ω=14.641W。答：(1)气雾调节器R2调至最左端，加湿器以最大运行功率工作，电热丝R1的电阻为1210Ω；(2)电加热丝的热效率为50%；(3)电热丝R1的电功率为14.641W。 【解析】(1)由电路图可知，当气雾调节器R2调至最左端，电路中只有R1工作，根据表格数据可知此时的最大运行功率，利用P=U2R求出电热丝R1的电阻；(2)利用密度公式求出加热仓内装满水的质量，根据Q=cm(t−t0)求出仓内冷水从20℃，以最大功率工作加热到水沸腾所吸收的热量；根据W=Pt求出电热加湿器以最大运行功率工作420s消耗的电能，根据η=QW×100%求出此时电加热丝的热效率；(3)当滑片移到最右端时，电阻R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用P=I2R1求出电热丝R1的电功率。本题为电热综合题，主要考查串联电路特点、电功率公式、电功公式、密度公式、效率公式及吸热公式Q=cm(t−t0)的运用，题目综合题较强，有一定的难度。