精品解析：2021年河北省唐山市路南区中考物理一模试题（解析版）

这是一份精品解析：2021年河北省唐山市路南区中考物理一模试题（解析版），共18页。试卷主要包含了选择题，填空及简答题，实验探究题，计算应用题等内容，欢迎下载使用。

2021年河北省唐山市路南区中考物理一模试卷
一、选择题（本大题共22个小题；共47分。1～19小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，每小题3分；在20～22小题的四个选项中，至少有两个选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不选的不得分。）
1. 下列做法不符合“节能减排”这一要求的是（　　）
A. 推广使用氢氮燃料电池提供动力的客车 B. 综合利用化石能源
C. 在田野里大量焚烧秸秆 D. 随手关闭电源开关，关紧水龙头
【答案】C
【解析】
【详解】A．推广使用以氢氧燃料电池提供动力的客车，可以减少二氧化碳的排放，符合节能减排的要求，故A不符合题意；
B． 综合利用化石能源，能避免不必要的浪费，符合节能减排的要求，故B不符合题意；
C．在田野里大量焚烧秸秆不但浪费能源，还会造成大气污染，增加二氧化碳的排放，不符合节能减排要求，故C符合题意；
D．随手关闭电源开关，关紧水龙头，有利于节约能源，符合要求，故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示装置中，都伴随有能量变化，其中是由化学能转变为电能的是（　　）
A. 水力发电 B. 干电池
C. 电解水 D. 太阳能热水器
【答案】B
【解析】
【详解】A．水力发电将机械能转化为电能，故A不符合题意；
B．使用干电池作为电源，将化学能转化为电能，故B符合题意；
C．电解水，属于电能向化学能转化的化学变化，故C不符合题意；
D．太阳能热水器，水吸收热量，是将太阳能转化为内能，属于物理变化，故D不符合题意。
故选B。
3. 用“分子的观点”解释下列现象，不正确的是（　　）
A. 汽油被压缩——分子间隔变小
B. 粮食酿酒——分子种类发生变化
C. 金刚石很硬，石墨很软——碳原子结构不同
D. 两个干净平整的铅柱紧压在一起会结合起来——分子间存在引力
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体能被压缩是因为分子间有间隔，汽油被压缩时，分子间隔变小，故A正确，不符合题意；
B．当物质间发生化学变化时，会产生新物质，分子种类发生变化。粮食酿酒时发生了化学变化，分子种类发生变化，故B正确，不符合题意；
C．金刚石和石墨都是由碳原子构成的，它们的硬度不同，是因为碳原子排列顺序不同，故C错误，符合题意；
D．由于分子间存在引力，两个干净平整的铅柱紧压在一起时会结合起来，故D正确，不符合题意。
故选C。
4. 下列推理正确的是（　　）
A. 家庭电路中的空气开关跳闸，一定发生了短路
B. 物体受平衡力的作用时，物体的运动状态一定不变
C. 改变条件使溶液有晶体析出，溶液中溶质的质量分数一定减小
D. 甲烷、乙醇等有机物都含碳元素，含碳元素的化合物一定是有机物
【答案】B
【解析】
【详解】A．空气开关“跳闸”说明家庭电路电流过大，其原因有两个：短路和总功率过大，故A错误；
B．物体受平衡力的作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态，物体的运动状态一定不变，故B正确；
C．使溶液中有晶体析出，可能采用的恒温蒸发溶剂的方法，溶质质量减少，若原溶液是饱和溶液，所得溶液仍为该温度下的饱和溶液，溶质的质量分数可能不变，故C错误；
D．有机物中一定含有碳元素，但含有碳元素的化合物不一定是有机物，如二氧化碳、碳酸钙等，故D错误。
故选B。
5. 下列有关应用与原理对应不正确的是（　　）
A. 海拔较高的山顶气压低，水的沸点低
B. 铵态氮肥能与碱性物质反应，二者不能混合施用
C. 铝制品表面有一层致密的保护膜，不可用钢丝球刷洗
D. 汽车在结冰的路面上行驶，为了减小摩擦在车轮上缠绕铁链
【答案】D
【解析】
【详解】A．海拔较高的山顶空气稀薄，大气压低，根据水的沸点与气压的关系可知，气压越低，水的沸点越低，故A正确，A不符合题意；
B．铵态氮肥不能与碱性物质混合施用，是由于二者反应生成氨气从而导致降低肥效，故B正确，B不符合题意；
C、铝能与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜，对内部结构起到保护作用，不能用钢丝球刷洗，故C正确，C不符合题意；
D、汽车在结冰的路面行驶时，在车轮上缠绕铁链，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误，D符合题意。
故选D。
6. 下列对如图所示实验的分析正确的是（　　）
A. 如图：小明用力推木箱没推动，说明推力小于地面的摩擦力
B. 如图：通过对比①、②试管内的实验现象，说明铁钉生锈需要与水接触
C. 如图：从纸条上方吹气纸条向上飘，说明流速越大的位置压强小
D. 如图：瓶子变瘪、溶液由紫色变为红色，说明二氧化碳可与水反应生成碳酸
【答案】C
【解析】
【详解】A．小明用力推木箱没推动，属于静摩擦力，说明推力等于地面的摩擦力，故A错误；
B．通过对比①、②试管内的实验现象，试管①中的铁钉会生锈，②不会生锈，说明铁钉生锈需要与水和空气接触，故B错误；
C．从纸条上方吹气纸条向上飘，则纸条下方压强大于上方压强，说明流速越大的位置压强小，故C正确；
D．瓶子变瘪、溶液由紫色变为红色，说明瓶内的气体减少，气压变小，溶液有紫色变为红色，说明有酸性物质生成，但该现象不能证明生成的就是碳酸，故D错误。
故选C。
7. 下列估测最接近实际的是
A. 吃饭用的筷子长度约为0.6m
B. 举起两个鸡蛋用的力大约是1N
C. 人正常步行的速度大约是10m/s
D. 绿色蔬菜保鲜的适宜温度为30℃
【答案】B
【解析】
【详解】A. 中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，一根筷子的长度略大于此数值，约25cm=0.25m，故不符合实际；
B. 两个鸡蛋的质量约100g，举起两个鸡蛋用的力大约是：，故符合实际；
C. 人步行的速度约为1m/s，故不符合实际；
D. 绿色蔬菜保鲜的适宜温度约为5℃左右，故不符合实际．
8. 下列关于声和电磁波的说法正确的是（　　）
A. 汽车的倒车雷达利用电磁波传递信息
B. 电磁波在空气中的传播速度为340m/s
C. 声源的振幅越大，发出声音的音调就会越高
D. 在高速路的两旁设置隔音墙是在传播过程中减弱噪声
【答案】D
【解析】
【详解】A．倒车雷达是利用超声波传递信息的，故A错误；
B．声音在15℃空气中传播速度为340m/s，电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，故B错误；
C．声源的振幅越大，发出声音的响度越大，而不是音调越高，故C错误；
D．高速公路两旁安装的隔音板是为了在传播过程中减弱噪声（即阻隔噪声的传播），故D正确。
故选D。
9. 夏天可以通过洒水或放置冰块来降低温度。下列说法正确的是（　　）
A. 洒水降温利用了水蒸发吸热 B. 洒水降温是因为水的比热容较大
C. 冰块熔化时从周围物体吸收温度 D. 冰块熔化过程中温度升高
【答案】A
【解析】
【详解】AB．夏天温度高时洒水，水蒸发时从周围吸收热量，可以降低温度，而不是因为水的比热容大，故A正确、B错误。
C．冰块熔化过程中吸收热量，但不能说吸收温度，故C错误；
D．冰块熔化过程中吸收热量，内能增加，但温度不变，故D错误。
故选A。
10. 由于不遵守交通法规酿成的交通事故频繁发生，国家加大了对违反交通法规的处罚力度。关于汽车安全行驶的规定和措施，下列说法正确的是（　　）
A. 汽车行驶过程中减速惯性也随之减小
B. 汽车在雨水路面上刹车距离长，是因为惯性力减小
C. 汽车匀速上坡时，汽车所受重力和地面对它的支持力是一对平衡力
D. 安全带主要是在汽车突然刹车时来减小惯性给司机和乘客带来的伤害
【答案】D
【解析】
【详解】A．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，其大小只与物体的质量有关，汽车减速时其惯性不变，故A错误；
B．汽车在雨水路面上刹车距离长，是因为路面变滑，摩擦力减小，而惯性是不变的，故B错误；
C．汽车在匀速上坡时，汽车所受重力竖直向下，地面对它的支持力与坡道垂直，二力不在一条直线上，不是一对平衡力，故C错误；
D、安全带主要是在汽车突然刹车时，减小人由于惯性向前冲而可能对司机和乘客带来的伤害，故D正确。
故选D。
11. 如图所示的四个实验中，能反映电动机原理的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A. A图是电动机原理实验图，即通电线圈在磁场中受力的作用，故A正确；
B. B装置将通电导线放在小磁针之上，是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验，即奥斯特的电流磁效应实验，故C错误；
C. C图是电磁感应实验装置，即是发电机的制作原理实验，故C错误；
D. D图是电流周围有磁场的实验装置，故D错误．
12. 当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像（图中未画出）。下列说法正确的是（　　）

A. 光屏上的像是倒立、放大的实像
B. 保持凸透镜不动，若要在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛和光屏适当右移
C. 保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，可在光屏上得到一个清晰、放大的实像
D. 若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，只将光屏适当远离透镜，在光屏上得到清晰的像
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图可知
，，
成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．保持透镜不动，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，据物近像远像变大的特点，应使物距缩小，则像距变大，所以应将蜡烛右移，同时光屏也向右移，故B正确；
C．光在折射现象中，光路是可逆的，图中物距大于像距，成倒立、缩小的实像，保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，可以在光屏上得到一个清晰、放大的实像，故C正确；
D．若换用材料与口径相同但更厚一些的凸透镜，焦距更小、会聚能力更强，像距更小，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜，故D错误。
故选BC。
13. 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端均施加大小相等的拉力F，将A、B两个不同的物块匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦）。已知A、B两物块重分别为GA、GB，动滑轮重为G0，下列说法正确的是（　　）

A. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
B. 物块A的重力小于物块B的重力
C. 任何情况下，甲、乙两个滑轮组都是省力机械
D. 甲滑轮组的机械效率为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率

由题意可知

则甲、乙两个滑轮组的机械效率不相等，故A不符合题意；
B．由图可知，两滑轮组绳子的有效股数
，
不计绳重和摩擦，由可得，提升物体的重力


则物块A的重力小于物块B的重力，故B正确；
C．当

即

时，拉力大于物体的重力，甲、乙两个滑轮组都不是省力机械，故C错误；
D．甲滑轮组的机械效

故D正确。
故选BD。
14. 如图所示，电源电压不变，a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时，a表无示数，b表有示数，c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化。则（　　）

A. b表是电压表
B. 先闭合S1、S2，再闭合S3，a表示数无变化
C. S1、S2、S3都闭合，移动滑片P，a、b两表示数无变化
D. S1、S2、S3都闭合，b表示数除以a表示数小于电阻R1的阻值
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．只闭合S1时，电表a、b、R1、R2串联后再与R3并联，由a表无示数、b表有示数可知，a表为电流表，b表为电压表，由c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化可知，c表为电流表，故A正确；
B．先闭合S1、S2时，c电流表将R1和R2短路，电路为滑动变阻器R3的简单电路，a电流表与b电压表串联，a表示数为零。再闭合S3，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，a电流表有示数，故B错误；
C．S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，a电流表测R1和R2的电流，电压表b测电源两端的电压，由电源的电压不变可知，滑片移动时，电压表b示数无变化。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R1与R2的电流不变，即电流表a的示数不变，故C正确；
D．由 可知，b表示数除以a表示数等于R1与R2的总电阻，由于并联电路中总电阻要小于其中的任何一个电阻，则b表示数除以a表示数小于电阻R1的阻值，故D正确。
故选ACD。
二、填空及简答题（本大题共9个小题；每空1分，共31分）
15. 一辆货车在平直的高速公路上以90km/h的速度匀速行驶。若以货车为参照物，驾驶员是 _______（选填“运动”或“静止”）的。货车（含驾驶员）总质量为2.5t，行驶时所受阻力为车总重的0.1倍，则货车所受的阻力为 _______N，牵引力的功率为 _______W（g取10N/kg）。
【答案】 ①. 静止 ②. 2.5×103 ③. 6.25×104
【解析】
【详解】[1]以货车为参照物，驾驶员与该车之间没有位置变化，则驾驶员是静止的。
[2]货车受到的重力为

货车行驶时所受的阻力

[3]货车行驶的速度为

由于货车在做匀速直线运动，货车受到的牵引力与阻力是平衡力，即

牵引力的功率为

16. 阳光明媚的星期天，小明在公园里散步。小明看到自己的影子，这是由光的_______形成的；他看到平静的水面上孔桥的倒影，这是光的______（选填“反射”或“折射”）现象。如图所示，OA是小明在A处观察水中B处鱼的折射光线，请在图中补全人眼看到鱼的光路图，并标出折射角。_______

【答案】 ①. 直线传播 ②. 反射 ③.
【解析】
【详解】[1]小明看到自己的影子，这是光的直线传播的现象。
[2]孔桥的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的。
[3]B处鱼反射的光线在水面处发生折射，BO为入射光线，光路图如下所示：

17. 如图所示，AOB是光滑轨道，A点的高度大于B点的高度，让小球从A点由静止开始自由落下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），从A点运动到O点的过程中______能转化为动能，它离开B点后的运动轨迹最符合_____（选填“a”、“b”、“c”或“d”），若到达B点时小球受到的力消失，将会_______。

【答案】 ① 重力势 ②. c ③. 做匀速直线运动
【解析】
【详解】[1]由题知，AOB为完全光滑轨道，所以，不计空气阻力，小球运动时其机械能守恒；从A点到O点的过程中，小球质量不变，高度变小，速度变大，故重力势能变小，动能变大，小球的重力势能转化为动能。
[2]小球到达B点后由于惯性，仍要保持原来的运动状态，所以会继续运动；小球从A点由静止滑下，则小球的机械能等于A点时的重力势能；整个过程中，机械能守恒，a虚线的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b虚线的最高点与A点的高度相同，而在b虚线的最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b虚线表示小球的机械能大于A点的机械能，也是不可能的；c虚线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等，符合实际；d虚线中小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度，则d虚线不可能，所以符合实际的是c。
[3]若到达B点时小球受到的力消失，根据牛顿第一定律可知，小球将会做匀速直线运动。
18. 如图所示是四冲程汽油机的某一冲程的剖面图，该冲程是_______冲程；若该汽车行驶时效率为25%，汽车油箱的容积为50L，则油箱装满汽油后，汽油完全燃烧可对外做功________J。（ρ汽油=0.71g/cm3，q汽油=4.6×107J/kg）

【答案】 ①. 压缩 ②. 4.0825×108
【解析】
【详解】[1]由图可知，两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以是压缩冲程。
[2]汽油的体积为
V=50L=5×104cm3
汽油的质量为
m=ρV=0.71g/cm3×5×104cm3=3.55×104g=35.5kg
汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=35.5kg×4.6×107J/kg=1.633×109J
汽油完全燃烧可对外做功为
W=ηQ放=25%×1.633×109J=4.0825×108J
19. 目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核______（选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于______（选填 “一次能源” 或“二次能源”）。
【答案】 ①. 不可再生 ②. 裂变 ③. 二次能源
【解析】
【详解】[1]核能利用了放射性核材料，一旦消耗不可再生，故属于不可再生能源。
[2]核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
[3]电能是由一次性能源转化而来的，故属于二类能源。
三、实验探究题（本大题共4个小题；第32小题4分，第33小题6分，第34、35小题各7分，共24分）
20. 在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中，某同学所用器材如图甲所示其中长木板B的表面比A的表面更粗糙，物块各表面的粗糙程度均相同，它的长、宽和高分别是10cm、8cm和6cm。

将物块放在水平放置的长木板上，再把砝码放在物块上，用弹簧测力计水平拉动物块，沿长木板做匀速直线运动，实验记录如下表:
实验次数
物块放置情况
接触面
压力情况
弹簧测力计示数/N
1
平放
A一物块
100g的砝码放在物块上

2
平放
B一物块
100g的砝码放在物块上
2.2
3
平放
B一物块
200g的砝码放在物块上
2.4
4
侧放
B-物块
100g的砝码放在物块上


(1)第1次实验中，弹簧测力计示数如图乙所示，该示数是_____________N；
(2)由1、2两次实验可知：压力相同时，物块与长木板的接触面越粗糙，物块受到的滑动摩擦力______(填“越小”或“越大” )；
由2、3两次实验可知：增加物块上砝码的质量，从而增大______（填“砝码对物块”“砝码对长木板”或“物块对长木板”)的压力，这样就可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系；
(3)第4次实验中，弹簧测力计示数是___________N。
【答案】 ①. 1.8 ②. 越大 ③. 物块对长木板 ④. 2.2
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为1.8N。
(2)[2]由1、2两次实验数据分析知，当压力相同时，物块与长木板的接触面越粗糙，物块受到的滑动摩擦力越大。
[3]由2、3两次实验可知：增加物块上砝码的质量，从而增大物块对长木板的压力。
(3)[4]由2、4两次实验可知，物块对长木板的压力相同，接触面的粗糙程度相同，故木块两受到摩擦力相同，故弹簧测力计示数是2.2N。
21. 如图所示是小明和小红利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
（1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于 ______（选填“平衡”或“不平衡”）状态；调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆自重对实验的影响，同时方便 ______，平衡螺母应向 ______（选填“左”或“右”）调节；

（2）杠杆平衡后，小明在左右两侧分别挂上如图乙所示的钩码，杠杆不能在水平位置平衡，在不加减钩码的前提下，为了使杠杆重新平衡，只需将 ______即可；
（3）为获得更多组数据，取下右侧钩码，小红设计了如图丙的方案，发现杠杆在水平位置平衡时，测得的拉力大小不符合杠杆的平衡条件。测力计的示数为F示，若手对测力计的拉力为F，弹簧测力计重为G，则F示______F+G（选填“大于”或“小于”）。
【答案】 ①. 平衡 ②. 测量力臂的大小 ③. 右 ④. 右侧钩码向右移动一个格 ⑤. 小于
【解析】
【详解】（1）[1]杠杆静止在如图甲所示位置，因为杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。
[2]调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于从杠杆上直接读出力臂，同时是为了让杠杆的重心在支点上，可避免杠杆自重的影响。
[3]如图所示，杠杆的右端上翘，说明杠杆重心偏左，应该把平衡螺母向上翘的右端移动，直到杠杆水平平衡。
（2）[4]设一个钩码的重力G，一格的长度为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2得

解得，n＝4，在不加减钩码的前提下，为了使杠杆重新平衡，只需将右侧钩码向右移动一个格。
（3）[5]如图丙的方案，发现杠杆在水平位置平衡时，测得的拉力大小不符合杠杆的平衡条件。测力计的示数为F示等于手对测力计的拉力为F，弹簧测力计重为G，则F示小于F+G。
22. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关各1只，导线若干。

(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在R1和R上，则电路故障是______；
(2)排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最______端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为______A；
(3)分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复(2)实验步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I-R图象，如图乙所示，由图象可得出的结论是：______；
(4)完成步骤(2)后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数______2.5V（选填“大于”或“小于”），应向______（选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求；
(5)为完成该实验探究，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为______Ω；
(6)在使用电阻R1、R5完成实验过程中，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器R消耗的电功率分别为P1、P5，则______。
【答案】 ①. R1短路 ②. 右 ③. 0.5 ④. 当导体两端的电压保持不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比 ⑤. 大于 ⑥. 右 ⑦. 4 ⑧. 5:1
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，电阻R1和滑动变阻器R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关时，电流表有示数，则电路中出现短路，而电压表无示数，那么是电阻R1短路了。
(2)[2]在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处，即最右端。
[3]由图乙知，电压表示数为2.5V，R1=5Ω时，电路中的电流为0.5A。
(3)[4]由图乙知，当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
(4)[5][6]用R2=10Ω代替R1后，若滑动变阻器接入电路的阻值不变，据串联电路的分压特点知，R2分去的电压变大，即电压表的示数大于2.5V，要使R2两端的电压保持为2.5V，应让变阻器接入电路的阻值变大，以分去更多电压，所以应向右移动滑片。
(5)[7]实验中，定值电阻两端的电压保持不变，那么变阻器两端的电压也保持不变，当定值电阻更换的阻值越小，据串联电路的特点，变阻器接入电路的阻值也越小。所以，当R1=5Ω时，变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的电流I=0.5A，那么最小电阻

(6)[8]据得，定值电阻接R1和R5时，滑动变阻器消耗的电功率

四、计算应用题（本大题共3个小题；第36小题5分，第37小题6分，第38小题7分，共18分）
23. 如图所示是家用电火锅工作电路的原理图，它有高、中、低三个加热挡位，分别为1000W、800W及200W。旋钮开关可以分别置于“0”和“1”、“1”和“2”、“2”和“3”或“3”和“4”接线柱。（忽略温度对电阻的影响）
（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于中温挡？R2的阻值是多少？
（2）低温挡工作1min产生的热量是多少？R3的阻值是多少？
（3）关闭家中其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2min，电能表的表盘转了81转。请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？（电能表的铭牌上标有3000r/（kW•h））

【答案】（1）“2”和“3”；60.5Ω；（2）1.2×104J；181.5Ω；（3）不能正常工作
【解析】
【详解】解：旋钮开关置于“0”和“1”接线柱，电路未接通；旋钮开关置于1”和“2”接线柱，R2和R3串联的电路，总电阻最大，根据可知总功率最小，为低温挡；旋钮开关置于“2”和“3”接线柱，R3被短路，电路为R2的简单电路，总电阻较小，根据可知总功率较大，为中温挡；旋钮开关置于“3”和“4”接线柱，为R1、R2的并联的电路，总电阻最小，根据可知总功率最大，为高温挡。
（1）当开关置于“2”和“3”接线柱时，火锅处于中温挡；中温挡功率为800W，根据可知，R2的阻值是

（2）电路处于低温挡时，功率为200W，工作1min产生的热量

此时为R2和R3串联的电路

R3的阻值是

（3）电能表转81转时消耗的电能

电火锅的实际功率

因为电火锅的实际功率

所以此时电火锅不能正常工作。
答：（1）开关置于“2”和“3”接线柱时，火锅处于中温挡；R2阻值是60.5Ω；
（2）低温挡工作1min产生的热量是1.2×104J；R3的阻值是181.5Ω；
（3）此时电火锅不能正常工作。
24. 如图甲所示，水平桌面上放置底面积为100cm2的圆筒（圆筒的自重不计），筒内装有20cm深的水。弹簧测力计下悬挂高为10cm的圆柱体，从水面逐渐浸入直至完全浸没，弹簧测力计示数F随圆柱体浸入水的深度h的变化关系如图乙所示。（可以忽略圆筒的厚度，过程中水没有从筒中溢出），g取10N/kg，求：
（1）水对圆筒底部的压强？
（2）圆柱体的底面积是多少？
（3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是多少？

【答案】（1）2×103Pa；（2）5.4×10﹣3m2；（3）2.54×103Pa
【解析】
【详解】解：（1）水对圆筒底部的压强

（2）由图像可知，圆柱体未浸入水中时弹簧测力计的拉力等于圆柱体的重力，即

圆柱体刚好浸没时，弹簧测力计的示数为

则根据称重法可知圆柱体受到的浮力为

由阿基米德原理可得

由于圆柱体刚好浸没，则

圆柱体的底面积

（3）圆筒中水的重力

当圆柱体浸没在水中时，圆筒对桌面的压力大小为

则圆筒对桌面的压强

答：（1）水对圆筒底部的压强为2×103Pa；
（2）圆柱体的底面积是5.4×10﹣3m2；
（3）当圆柱体完全浸没时，圆筒对桌面的压强是2.54×103Pa。