河北省2020年中考物理试题及答案 24页

试卷第 1页，总 8页 河北省 2020 年中考物理试题及答案 1．下列数据最接近实际情况的是（ ） A．一支新 2B铅笔的长度约为 18mm B．一名普通中学生的质量约为 100kg C．正常人 1min内脉搏跳动的次数约为 70次 D．让人感觉温暖又舒适的房间温度约为 37℃ 2．下列关于声和电磁波的说法正确的是（ ） A．电磁波在真空中的传播速度约为 340m/s B．医生通过听诊器给病人诊病时，只利用了声传递能量 C．人们通过乐器发声时的响度和音调，来区别不同乐器的发声 D．拨动绷紧的橡皮筋，橡皮筋嗡嗡作响，说明声音是由物体的振动产生的 3．江、河、湖、海及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气，升入高空的水蒸气温度降 低凝成小水滴或凝成小冰晶悬浮在空中，这就是云。两个“凝成”所指的物态变化分别 是（ ） A．汽化 升华 B．液化 凝华 C．凝固 凝华 D．升华 熔化 4．如图所示，小明和小红坐在停靠在站台的火车车厢里，他们分别向两侧窗外看，对 火车的运动情况产生了不同的观点。小明以窗外的站台为参照物说火车是静止的；小红 以窗外行驶的动车为参照物，说火车是运动的。则（ ） A．只有小明的说法正确 B．只有小红的说法正确 C．两个人的说法都正确 D．两个人的说法都不正确 5．在探究凸透镜成像的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上 恰好成一清晰的像。下列说法正确的是（ ） A．凸透镜的焦距是 20cm 试卷第 2页，总 8页 B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，该成像规律应用在照相机上 C．在贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，可在光屏上成清晰缩小的像， 该镜片对光起发散作用 D．用 f＝15cm的凸透镜替换图中透镜，只向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像 6．关于电与磁，下列说法正确的是（ ） A．奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场 B．磁场看不见、摸不着，但它是客观存在的 C．改变通过电磁铁的电流方向可以改变电磁铁磁性的强弱 D．闭合电路的部分导体在磁场中运动时，电路中就会产生感应电流 7．关于惯性，下列说法正确的是（ ） A．惯性是改变物体运动状态的原因 B．运动员起跑时用力蹬地，是利用惯性提高速度 C．汽车驾驶员和乘客系安全带，是为了防止由于惯性带来的危害 D．锤柄下端在石墩上撞击几下，松动的锤头就紧套在锤柄上，这是利用了锤头的惯性 8．如图所示，电源电压不变，a、b为电压表或定值电阻，若为定值电阻，其阻值与 R 相同均为 R0，当 S1和 S2闭合、S3断开时，电流表 A1的示数为 I0；再闭合 S3，电流表 A1的示数为 2I0，下列说法正确的是（ ） A．开关均闭合后，电路消耗的功率为 2I02R0 B．开关均闭合后，a、b互换前后 A2的示数之比为 1：2 C．将最大阻值为 R0的滑动变阻器与 R串联，只闭合 S1、S2，P从中点移到阻值最大端， 变阻器消耗的功率变化量为 1 2 I02R0 D．用最大阻值为 R0的滑动变阻器替换 a、b、R其中的一个，移动滑片，三个电流表的 示数均发生变化且变化量相等。满足上述要求的电路连接方式有四种 9．在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在______线上，电冰箱、洗 衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，为了安全，三脚插头的接地脚应与用 电器的______相连。 试卷第 3页，总 8页 10．仿照实例，请将运用的主要物理知识填写在右侧的横线上。 例：铅垂线的应用﹣﹣重力的方向总是竖直向下的。 (1)塑料吸盘的安装﹣﹣______； (2)飞机升力的产生﹣﹣______； (3)三峡大坝的船闸的使用﹣﹣______。 11．蹦极是一种运动游戏。如图中 A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏 者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向 A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重 力势能逐渐转化为______能；游戏者从 A点到 B点的过程中，绳子具有的______能逐 渐增加；到达 B点时游戏者受到的弹力大于重力，所以游戏者在 B点时______（选填 “是”或“不是”）处于平衡状态。 12．小明用除颜色不同外，其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再 将质量、初温相同的水分别倒入两个瓶中，然后将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间 后，小明用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多。 请回答下列问题： (1)黑纸的吸热性能比白纸的要______（选填“好”或“差”）； (2)两瓶中的水是通过______（选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的； (3)已知包有黑纸的瓶中装有 0.5kg水温度升高 20℃，需吸收______J的热量。 [ 34.2 10 J kgc  水＝ （ ℃）] 13．核能是一种______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。核电站利用核能发电， 它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控______（选填“核裂变”或“核聚变”） 反应释放核能的设备。核电站中的汽轮机属于______（选填“发电机”“电动机”或 “热机”）。 14．在“探究光的反射规律”的实；验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直立在平而镜 上，纸板由 E、F两部分组成，可绕竖直接缝 ON翻转，如图 1所示。 试卷第 4页，总 8页 实验次数 入射角 反射角 1 30° 30° 2 45° 45° 3 60° 60° (1)实验中还需要的器材是：______、激光笔和铅笔。 (2)将一束光贴着纸板 E沿 AO射到 O点，纸板 F上会显示出反射光束 OB：为探究反 射光和入射光是否在同一平面内，下一步的操作是：______。 (3)使光束以不同角度入射进行实验，测量数据如上表所示。由此可得：在反射现象中， ______。 (4)如图 2所示，已知入射光线与反射光线的夹角为 90°，请在图中画出平面镜的位置 并标出反射角的度数（______）。 15．斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，如：______。 那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？（使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉 力 F与物体重力 G的比值大小来判定，比值越小，越省力） 小明做了如下猜想： 猜想 1：与斜面的表面材料有关； 猜想 2：与斜面的倾斜程度有关； 猜想 3：与物体受到的重力大小有关。 小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用的物块材料及其表 面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记 录如表。 实验序号 1 2 3 4 5 6 试卷第 5页，总 8页 斜面倾角 θ θ θ θ θ1（θ1＞θ） θ2（θ2＞θ1） 斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板 物块重 G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0 沿斜面拉力 F/N 1.35 1.52 2.70 4.05 1.52 1.70 回答下列问题： (1)通过对比实验______中的数据可知，使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关； (2)通过对比实验 1、5、6中的数据，得出的结论是：在其他条件相同时，______； (3)为验证猜想 3，小明做了实验______（填写实验序号），分析实验数据后，小明认为 这几次实验省力情况相同，依据是______。 （拓展）完成实验后，小明沿斜面用 1.8N的拉力，将重为 4.5N的物体从斜面底端匀速 拉到了顶端。已知斜面长 1.2m、高 0.3m，则斜面的机械效率是______%。（把重物直接 提升 0.3m所做的功作为有用功） 16．学习了电功率后，小明利用如图 1所示的电路图来探究小灯泡功率跟电阻的关系。 L1规格为“2.5V 0.25A”、L2额定电压是 4.5V、L3额定电压是 6V，可调电压电源。图 3是小灯泡 L2和 L3的 I﹣U图象。 试卷第 6页，总 8页 (1)请根据图 1所示电路图用笔画线代替导线将图 2所示实物图补充完整（______）。 (2)电路连接完成后，小明只闭合开关 S1，发现电流表有示数，但小灯泡不发光，原因 是______。 (3)如表是实验中的相关数据。 实验次数 开关状态 电源电压 电流表示数 小灯泡电阻 小灯泡功率 1 只 S1闭合 U 0.25A R1＝10Ω P1＝0.625W R2＝2Ω P2＝0.125W R3 P3＝0.25W 2 只 S1、S2闭合 2.5V 0.50A R3＝5Ω P3＝1.25W 3 只 S1、S3闭合 0.25A R1＝10Ω P1＝0.6125W 4 S1、S2、S3均闭合 1.30A R2＝4.55Ω P2＝1.375W 第 1次实验中电源电压 U＝______V，L3的阻值 R3＝______Ω。 (4)分析表中数据可得出，规格不同的小灯泡消耗的实际功率跟电阻的关系是： ①______； 试卷第 7页，总 8页 ②______。 （拓展）完成实验后，老师告诉小明用一个稳压电源和一个滑动变阻器可以制作成一个 可调电压电源。将自制的可调电压电源（稳压电源电压恒为 6V）、电流表、小灯泡 L3 和开关串联，如图 4所示。将滑片置于阻值最大处，闭合开关，向左移动滑片，当滑片 从 A点滑到最左端 B点时（A、B两点图中未标出），电流表示数变化了 0.1A，则 RAB ＝______Ω。 17．小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水） 接入家中电能表[3000r/（kW•h）]。如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水 龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动 110r，用 时 120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了 180s。导线、电水壶和电水龙头的 电阻不随温度变化。求： (1)电水壶和电水龙头的电阻； (2)导线的电阻； (3)在洗漱时，导线上产生的热量。 18．边长为 20cm的薄壁正方形容器（质量不计）放在水平桌面上，将质地均匀的实心 圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为 200cm2，高度为 10cm。如图 1所示。然后向 容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量 的关系如图 2所示。（g取 10Nkg） (1)判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据； (2)当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力； (3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为 1：3时，求容器内液体的质量。 试卷第 8页，总 8页 答案第 1页，总 16页 参考答案 1．C 【解析】 【分析】 首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换 算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。 【详解】 A．中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离（一拃）大约 15cm，一支新 2B铅笔略 大于此数值，在 18cm＝180mm左右，故 A项不符合实际； B．一名普通中学生的质量约为 50kg左右，故 B项不符合实际； C．正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近 1s，1min跳动的次数在 70次左右，故 C项 符合实际； D．让人感觉温暖又舒适的房间温度约为 26℃，故 D项不符合题意实际。 故选 C。 2．D 【解析】 【分析】 【详解】 A．电磁波在真空中的传播速度为 3.0×108m/s，故 A错误； B．医生通过听诊器给病人诊病，是利用了声波可以传递信息，故 B错误； C．每个发声体发出声音的音色是不同的，所以人们通过乐器发声时的音色，来区别不同乐 器的发声，故 C错误； D．拨动绷紧的橡皮筋，橡皮筋振动产生声音，这表明声音是由物体的振动产生的，故 D正 确。 故选 D。 3．B 【解析】 【分析】 【详解】 物质从气态变为液态叫做液化，物质从气态直接变成固态叫凝华。水蒸气温度降低凝成小水 答案第 2页，总 16页 滴是液化；水蒸气的温度降低凝成小冰晶是凝华；故 ACD 不符合题意，B符合题意。 故选 B。 4．C 【解析】 【分析】 【详解】 判断一个物体是运动还是静止的方法：如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变，则 是运动的；如果被研究的物体相对于参照物位置没有发生改变，则是静止的。所以，以窗外 行驶的动车为参照物，如果火车的位置变化了，则火车是运动的，故小红的判断正确；如果 以窗外的站台为参照物，火车的位置没有变化，则火车是静止的，故小明的判断正确。故选 C。 5．D 【解析】 【分析】 【详解】 A．由图可知，物距等于像距，则光屏上得到一个清晰等大的实像，则有 2 20cmu f  解得 10cmf  故 A错误； B．将蜡烛和光屏都向右移动，光屏上可成清晰的像，物体处于一倍焦距和二倍焦距之间， 成倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理制成的，故 B错误； C．贴近凸透镜的左侧放置一眼镜片，只向左移动光屏，说明透镜对光线有会聚作用，在光 屏上成清晰缩小的像，故 C错误； D．用 f＝15cm的凸透镜替换图中透镜，u＝20cm，则 f＜u＜2f，此时成倒立、放大的实像， 像距大于 2倍焦距，向右移动光屏，可在光屏上成清晰的像，故 D正确。 故选 D。 6．AB 答案第 3页，总 16页 【解析】 【分析】 【详解】 A．奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场，故 A正确； B．磁场虽然看不见，摸不得，但是它是客观存在的，故 B正确； C．改变通过电磁铁的电流方向可以改变电磁铁的磁极，但不能改变电磁铁磁性的强弱，故 C错误； D．闭合电路的部分导体只有在磁场中做切割磁感线运动时，电路中才会产生感应电流，故 D错误。 故选 AB。 7．CD 【解析】 【分析】 【详解】 A．物体的运动状态发生了变化，是因为受到力的作用，故 A错误； B．惯性是物体具有的保持运动状态不变的性质，不能利用惯性提高速度；故 B错误； C．汽车驾驶员和乘客系安全带，是为了防止汽车紧急刹车时由于惯性带来的危害，故 C正 确； D．将锤柄在石墩上撞击时，锤柄停止运动，松动的锤头由于惯性仍保持原来的运动状态， 所以锤头就紧套在锤柄上，故 D正确。 故选 CD。 8．ABD 【解析】 【分析】 【详解】 当 S1和 S2闭合、S3断开时，R与 b并联，电流表 A1测干路的电流，其示数为 I0； 再闭合 S3，a、b、R并联，电流表 A1测干路电流，其示数为 2I0，若 a为电压表，由并联电 路中各支路独立工作、互不影响可知，电流表 A1的示数应为 I0不变，不可能为 2I0， 所以，a应为定值电阻，由并联电路的电流特点可知，通过 a的电流和通过 R的电流相等， 则 b应为电压表。 答案第 4页，总 16页 A．当 S1和 S2闭合、S3断开时，电路为 R的简单电路，电流表 A1测电路中的电流，如下图 所示 由 UI R  可得，电源的电压为 0 0U I R＝ 开关均闭合后，如下图所示 干路电流表 A1的示数为 2I0，则此时电路消耗的功率为 2 0 0 0 0 0 02 2 2P UI U I I R I I R   ＝ ＝ 故 A正确； B．开关均闭合后，Ra与 R并联，电流表 A2测 R支路的电流，其示数为 I0；a、b互换后， Ra与 R并联，如下图所示 此时电流表 A2测两支路的电流之和，其示数为 2I0，所以，a、b互换前后 A2的示数之比为 I0：2I0＝1：2 故 B正确； 答案第 5页，总 16页 C．将最大阻值为 R0的滑动变阻器与 R串联，只闭合 S1、S2时，R 滑与 R串联，等效电路图 如下图所示 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流为 滑 U I R R   当滑片在中点时，电路中的电流为 1 0 0 0 0 2 2 3 3 2 U U UI IRR R RR      滑 变阻器消耗的功率为 2 2 2 1 0 0 2 2 3 2 9 RP I R I I R        0 1 0滑 当滑片移到阻值最大端时，电路中的电流为 0 0 2 0 0 0 0 1 2 2 I RUI I R R R     变阻器消耗的功率为 2 2 2 2 2 0 0 0 1 1 2 4 P I R I R I R        0滑 变阻器消耗的功率变化量为 2 2 2 2 1 0 0 0 1 2 1 4 9 36 P P P I R I R I R     0 0 0 故 C错误； D．用最大阻值为 R0的滑动变阻器替换 a、b、R其中的一个，移动滑片，三个电流表的示 数均发生变化且变化量相等，当滑动变阻器替换 a后，移动滑片时，通过 R的电流不变，则 电流表 A2的示数不变；当滑动变阻器替换 R后，移动滑片时，通过 a处定值电阻的电流不 变，则电流表 A3的示数不变，综上可知，滑动变阻器应替换电压表 b， ①当 S1闭合、S2和 S3断开时，电路为滑动变阻器的简单电路，三电流表均测电路中的电流， 如下图所示 答案第 6页，总 16页 因串联电路中各处的电流相等，所以移动滑片，三个电流表的示数均发生变化且变化量相等； ②当 S1和 S2闭合、S3断开时，滑动变阻器与 R并联，电流表 A1、A2均测干路电流，电流 表 A3测变阻器支路的电流，如下图所示 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过 R的电流不变，由并联电 路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变化量相等； ③当 S1和 S3闭合、S2断开时，a定值电阻与滑动变阻器并联，电流表 A1、A3均测干路电流， 电流表 A2测变阻器支路的电流，如下图所示 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻 a的电流不变， 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变化量相等； ④当 S1、S2、S3均闭合时，Ra、R、滑动变阻器并联，如下图所示 答案第 7页，总 16页 电流表 A1测干路电流，电流表 A2测 R与变阻器支路的电流之和，电流表 A3测 Ra与变阻器 支路的电流之和，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻 Ra和 R的电流不变，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，三电流表示数的变 化量相等；综上可知，故 D正确。 故选 ABD。 9．火 金属外壳 【解析】 【分析】 【详解】 [1]用电器的开关要装在火线上，接触用电器时，可以断开开关，切断火线，防止接触用电 器发生触电事故。 [2]为了安全用电，电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座，三脚插头 的接地脚应与用电器的金属外壳相连通，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通 过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。 10．外部大气压大于内部大气压 流体在流速越大的地方，压强越小；机翼上方的空气流 速大于下方，机翼上方的气体压强小于下方，所以机翼上下表面存在向上压强差，因而有向 上压力差 连通器原理 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]塑料吸盘能吸附于墙面上，这种吸附作用是由于吸盘外部的大气压强大于内部的大气 压所产生的。 (2)[2]气体在流速越大的地方，压强越小；机翼上方的空气流速大于下方，则机翼上方的气 体压强小于下方，所以机翼上下表面存在向上压强差，因而有向上压力差，从而使飞机获得 答案第 8页，总 16页 向上的升力。 (3)[3]三峡大坝的船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游 和闸室构成连通器，即三峡大坝的船闸是利用连通器原理工作的。 11．动 弹性势 不是 【解析】 【分析】 【详解】 [1]游戏者从最高点到 A时，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能变大，重力势能转 化为动能。 [2]从 A点到 B点的过程中，绳子逐渐伸长，弹性形变程度变大，弹性势能变大。 [3]到达 B点时游戏者受到的弹力大于重力，合力不为零，所以游戏者在 B点时不是处于平 衡状态。 12．好 热传递 42000 【解析】 【分析】 【详解】 [1]将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，用温度计测量了两瓶中水的温度，发现包有 黑纸的瓶中水的温度升高的较多，说明包有黑纸的瓶中水吸收的热量多，即黑纸的吸热性能 比白纸的要好。 [2]两瓶中的水从阳光中吸收热量，是通过热传递的方式使其内能增加的。 [3]水吸收的热量 34.2 10 J kg 0.5kg 20 42000JQ cm t    ＝ ＝ （ ℃） ℃＝ 13．不可再生 核裂变 热机 【解析】 【分析】 【详解】 [1]能够短时间内从自然界得到补充的是可再生能源，短时间得不到补充的是不可再生能源。 核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源。 [2]核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核 答案第 9页，总 16页 裂变提供能量的；核电站是利用可控的核裂变释放能量来发电的。 [3]热机的种类很多，内燃机、蒸汽机、汽轮机、喷气发动机都是热机。核电站中的汽轮机 是利用内能工作的，属于热机。 14．量角器 将纸板 F沿 ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线 反射角等于 入射角 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]因为实验时为了验证光的反射定律，需要测量反射角和入射角的度数，所以必须有量 角器。 (2)[2]将纸板 F沿 ON向后折（向前折），看其上是否有反射光线，转动后，若不能看到反射 光线，说明反射光线与入射光线是在同一平面内。 (3)[3]使光束以不同角度入射进行实验，由表格中的数据可知，反射角始终等于入射角。 (4)[4]已知入射光线与反射光线的夹角为 90°，由光反射定律知，反射角等于入射角，则反 射角等于 1 90 45 2    所以先作出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即 为平面镜的位置，入射角为入射光线与法线的夹角，反射角为反射光线与法线的夹角。如图 所示 15．盘山公路 1和 2 其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力 1、 3、4 根据 1、3、4的实验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几 答案第 10页，总 16页 倍，即沿斜面的拉力 F与物体的重力 G的比值大小相等 62.5 【解析】 【分析】 【详解】 [1]斜面是一种简单机械，使用斜面可以省力。当斜面的高度一定时，斜面越长，则坡度越 缓，则越省力；如：盘山公路。 (1)[2]探究斜面省力的情况与斜面的表面材料有关时，采用的是控制变量法，实验中需要控 制物重、倾角相同，表面材料不同，所以应该对比 1和 2的数据。 (2)[3]对比实验 1、5、6中的数据可知，在斜面的表面材料、物重相同的情况下，倾角越小， 拉力越小，故结论是：在其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力。 (3)[4][5]探究斜面省力的情况与重力大小有关时，根据控制变量法可知，实验中需要控制倾 角相同、表面材料相同，物体的重力不同；所以需要对比 1、3、4的实验数据。根据 1、3、 4的实验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力 与物体的重力 G的比值大小相等。 [6]有用功为 W 有＝Gh＝4.5N×0.3m＝1.35J 拉力做的总功 W 总＝Fs＝1.8N×1.2m＝2.16J 斜面的机械效率 1.35J100% 100% 62.5% 2.16J W W    有 总 ＝ ＝ 16． 电源电压太低，灯的实际功率太小 4 4 当电流相同时，电功率与电阻成正比 当电压相同时，电功率与电阻成反比 7 【解析】 【分析】 答案第 11页，总 16页 【详解】 (1)[1]根据电路图连接实物图，如下所示 (2)[2]电路连接完成后，小明只闭合开关 S1，发现电流表有示数，则电路为通路，但小灯泡 不发光，原因是灯的实际功率太小，即电源电压太低。 (3)[3][4]第 1次实验中，即只闭合 S1时，三个电阻串联，因串联电路各处的电流相等，即为 0.25A，P3＝0.25W，根据 P＝UI，R3的电压为 3 3 0.25V =1V 0.25A PU I   由欧姆定律，R1的电压为 U1＝IR1＝0.25A×10Ω＝2.5V 同理，R2的电压为 U2＝0.5V 根据串联电路电压的规律，电源电压 U＝U1+U2+U3＝2.5V+0.5V+1V＝4V 由欧姆定律，L3的阻值 3 3 1V 4Ω 0.25A UR I    (4)[5]根据表中第 1次实验数据可知，当电流相同时，电功率与电阻成正比。 [6]根据表中第 2、3、4次实验数据，当电压相同时，电功率与电阻成反比。 [7]滑片移动到最左端时，电路为 L3的简单电路，灯的电压为 6V，由图 3知，电路的电流为 0.6A，滑片在 A点时，变阻器与灯串联，电路的电流为 ' 0.6A 0.1A 0.5AI  ﹣ ＝ 由图 3知，灯的电压为 2.5V，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻 - ' 6V-2.5V =7Ω ' 0.5A U UR I  滑 17．(1) 40Ω和 20Ω；(2) 4Ω；(3) 60500J 答案第 12页，总 16页 【解析】 【分析】 (1)根据公式 2UP= R 分别求出电水壶和电水龙头的电阻； (2)根据电能表表盘转过的数目求出消耗的电能，根据 =WP t 求出电水壶和导线的功率；然 后根据功率和电压求出总电阻，根据串联电路的电阻关系求出导线的电阻； (3)根据导线的电阻和水龙头的电阻求出其总功率；根据焦耳定律求出产生的热量。 【详解】 解：(1)电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，根据公式 2UP= R 可知，电水壶的电阻为 2 2(220V) 40 1210W U R P   电水壶 壶 电水壶 ＝ 电水龙头的电阻为 2 2(220V) 20 2420W U R P   水龙头 水龙头 水龙头 ＝ (2)当电路中单独使电电用电水壶烧水时，消耗的电能为 110 11= kW h= kW h 3000 300 W   此时电路的总功率为 11 kW h 300= = =110W120 h 3600 P W t  实 此时电水壶和导线的总电阻为 2 2(220V) 44 1100 = W UR P    总 实 由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为 R 线=R 总−R 壶=44Ω−40Ω=4Ω (3)电水龙头和导线的总电阻为 R'=R 线+R 水龙头=20Ω+4Ω=24Ω 答案第 13页，总 16页 此时导线和水龙头的功率为 22 (220V) 6050 W= 24 3 =UP R    根据公式 P=I2R可知，I2= P R   则导线上产生的热量为 Q=I2R't= 6050W 3 24 ×4Ω×180s=60500J 答：(1)电水壶和电水龙头的电阻分别为 40Ω和 20Ω； (2)导线的电阻为 4Ω； (3)在洗漱时，导线上产生的热量为 60500J。 【点评】 本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是电能表参数理解和电能的求法，有较大的难度。 18．(1)见解析；(2) 20N；(3) 4kg 【解析】 【分析】 【详解】 (1)圆柱体的密度大于液体密度；依据：由图 2可知，当注入液体质量大于 2kg时，圆柱体 对容器底部的压力不变，说明此时圆柱体浸没在液体中，即圆柱体沉底了，由浮沉条件可知， 圆柱体的密度大于液体密度。 (2)由题意知，圆柱体的底面积为 2 2200cm 0.02mS  柱 其高为 h＝10cm＝0.1m 则圆柱体的体积为 2 3 30.02m 0.1m 2 10 mV S h     ﹣ 柱 柱 正方体容器的底面积 20.2m 0.2m 0.04mS    容 圆柱体刚好浸没时，液体的体积为 答案第 14页，总 16页 2 2 3 30.04m 0.02m 0.1m 2 10 mV S S h      ﹣ 液体 柱容 ＝（ ﹣ ） （ ） 由图 2可知，圆柱体刚好浸没时，注入液体的质量为 2kg，则液体的密为 3 3 3 3 2kg 1 10 kg/m 2 10 m m V      液 ﹣ 液体 根据阿基米德原理可得，当圆柱体刚被浸没时，它受到的浮力为 3 3 3 31 10 kg/m 10N/kg 2 10 m 20NF gV gV        ﹣ 浮 液 液 柱排 (3)由(2)知，圆柱体刚好浸没时注入液体的质量为 2kg；当注入液体质量 m1小于或等于 2kg 时，液体的底面积为 2 2 20.04m 0.02m 0.02mS S S 柱容 ＝ ﹣ ＝ ﹣ ＝ 由 m V   可得，容器内液体的深度为 ' 1mVh S S    液 液体对容器底部的压强为 ' 1 1 1 20.02m m m gp gh g S        液 液 液 ① 由图 2可知，当没有注入液体时圆柱体对容器底的压力为 140N，即圆柱体的重力为 140N， 则注入液体后，容器对桌面的压力为 1140NF m g  容器对桌面的压强 1 2 2 140N 0.04m m gFp S    容 ② 已知 1 2 3p p∶ ＝1∶③ 将①②代入③解得得： 解得 m1＝2.8kg 因为 m1＝2.8kg＞2kg 答案第 15页，总 16页 故应舍去。 当注入液体的质量大于 2kg 时，即注入液体的深度大于 10cm，因液体体积与圆柱体体积之 和等于容器底面积乘以液体的深度，即 V V S h 液 柱 容 且根据 m V   可得液体的体积为 mV  液 液 所以有 m V S h   柱 容 液 则此时液体的深度 m V h S    柱 液 容 此时液体对容器底部的压强为 m V mg gV p gh g S S           柱 液 液 柱 液 液 液 容 容 容器对桌面的压强为 1140N m gFp S S    容 容 容 因为 p 液：p 容＝1：3 所以 1140N 13 mg gV m g S S   液 柱 容 容 ∶ ∶ 代入数据可得 m＝4kg。 答：(1)圆柱体的密度大于液体密度；依据：由图 2可知，当注入液体质量大于 2kg时，圆 柱体对容器底部的压力不变，说明此时圆柱体浸没在液体中，即圆柱体沉底了，由浮沉条件 可知，圆柱体的密度大于液体密度； 答案第 16页，总 16页 (2)当圆柱体刚被浸没时它受到的浮力为 20N； (3)当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为 1：3时，容器内液体的质量为 4kg。