中考物理专题复习《解答题》测试卷-附带答案

第页中考物理专题复习《解答题》测试卷-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________类型1电路类相关计算(杭州3考，温州4考，台州2考，绍兴3考)1.如图所示的电路，电源电压为6V保持不变，R1＝4Ω.开关闭合，滑动变阻器R2的滑片置于a端时，电压表的示数为2V，求：第1题图(1)电压表的示数；(2)电流表的示数；(3)整个电路的功率；(4)当滑片滑到b端时，通电1min电流做的功。2.一题多设问如图所示的是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。电热器高温挡的功率为990W，低温挡的功率为110W。求：第2题图(1)低温挡时通过电路的电流；(2)电热丝R2的阻值。拓展设问(3)如果想让高温挡达到1210W的功率，R2应该换成阻值为多少的电阻？3.如图所示的电路中，电源电压恒定，R1＝8Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，电压表示数为2V，灯泡L正常发光，问：第3题图(1)电源电压有多大？(2)灯泡L的额定功率有多大？(3)断开开关S1，闭合开关S、S2，在不损坏电路元件的前提下，R2接入电路的阻值范围？4.如图所示电路，电源电压U＝6V，定值电阻R1＝10Ω。第4题图(1)当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器R2的滑片位于a端时，电流表的示数为0.2A。求此时定值电阻R3的电功率。(2)当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器R2的滑片位于中点时，电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中，电压表示数的变化范围。5.在如图所示的电路中，电源电压U＝6V，小灯泡L标有“4V1.6W”的字样(电源电压和小灯泡的阻值均保持不变)，R1为定值电阻，滑动变阻器标有“20Ω1A”的字样，电流表的量程为0～0.6A。求：第5题图(1)小灯泡L的电阻RL；(2)当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为4V，R1工作5分钟消耗的电能；(3)当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。6.如图所示，电源电压不变，R1＝30Ω，灯泡标有“3V0.3A”的字样(不考虑温度对灯泡电阻的影响)，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。第6题图(1)若闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片移到最右端时，电流表示数为0.5A，求电源电压；(2)若闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器滑片移到最左端时，求灯泡的实际功率；(3)若闭合开关S，断开开关S1、S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。

类型2家用电器类相关计算及电路模型建构1.父亲节到了，小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压为220V，额定功率为605W。求：第1题图(1)该电热足浴盆加热系统是利用电流的________工作的。(2)小明帮爷爷泡脚前，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，则此加热过程中水吸收的热量是多少？[水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)](3)加热系统的加热电阻正常工作15min消耗的电能是多少？(4)当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际电功率是多少？(忽略温度对电阻的影响)2.图甲是小明家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有高温和保温两挡，由开关S进行调节。已知R0与R为电热丝，现将电饭锅接在220V的电源上，使用高温挡工作时，电饭锅功率为1000W；使用保温挡工作时，电饭锅功率为440W。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]根据相关知识，回答下列问题：第2题图(1)饭煮熟后，开关S将________(选填“闭合”或“断开”)。(2)电热丝R的阻值为多少？(3)用此电饭锅高温挡将质量为1kg，温度为25℃的水加热，使锅中水温升高60℃，需用时5min，求此加热过程中电饭锅的加热效率。(4)如图乙所示，电能表上有参数模糊不清，小明把家中其他用电器断开仅使用电饭锅，调至高温挡烧水5min，电能表的转盘转了250转，则电能表上模糊的参数应该是多少？3.如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖，中温煮和低温熬，图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。[ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，g＝10N/kg]第3题图项目参数电源电压(V)220中温挡功率(W)400高温挡功率(W)1100容积(L)1(1)开关S1、S2处于什么状态，电炖锅为低温挡，说明判断依据；(2)求R1、R2的阻值；(3)在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开，若电炖锅高温挡加热效率为80%，求烧开一锅水需要的时间。4.若架设在两地之间的输电线发生了短路，如何方便快捷地确定短路的位置？针对这一实际问题，某物理兴趣小组模拟真实情景，运用“建模”思想进行了研究：用两条足够长的电阻丝模拟输电线(每条电阻丝单位长度阻值为r)，将导线连在电阻丝A处模拟输电线短路，如图甲所示。他们把一个电源(电压恒为U0)、一个定值电阻(阻值为R0)和一块电压表用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图乙所示。检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B端的两接线柱相连，从而构成检测电路。通过读取盒内电压表示数，经过计算得知短路处到B端的距离。第4题图请你解答如下问题：(1)在图乙所示的检测盒内画出元件连接情况的电路图；(2)根据你设计的检测电路，推导出AB间距离L与电压表示数U的关系式。5.小红为自己家面积为4m2，高为2.5m浴室的灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示，控制电路电压U1恒为12V，继电器线圈的电阻忽略不计，定值电阻R1为60Ω，热敏电阻R2的阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路额定电压U2为220V，安装两只标有“220V275W”的灯泡。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。第5题图(1)工作电路工作时，A端应与________(选填“B”或“C”)端相连接。(2)浴霸正常工作时通过灯泡的电流是多少A？浴室里控制的温度t0为多高？(3)为使利用R2控制的浴室温度t0在30℃～42℃范围内高低可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虚线框内画出改进后的部分电路，并在图丙中标出相关元件的电阻值。(此问不要求写出计算过程，虚线框外的元件不能更改)

类型3生活应用类相关计算1.梅雨季节空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%～60%，小聪设计了一款湿度计，从湿度计(由小量程电流表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示，R0为1000Ω的定值电阻，电源电压恒为6V，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示。当指针所指湿度对应电流表示数为2mA时。第1题图(1)计算电路消耗的总功率。(2)如果空气湿度不变，求3min内电阻R0消耗的电能。(3)求此时的空气湿度，并判断人体感觉是否舒服。2.酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患，便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图甲所示，是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3V，Rp是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图乙所示，R0是报警器，其电阻值恒定为50Ω。问：第2题图(1)当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？通电10s电流产生的热量是多少？(2)我国法律规定，当每100mL的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾，大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。3.一位设计师设计了一种“重力灯”。无论你在地球哪一个角落，无论当地的天气如何，它都可以实现照明。如图甲是这种“重力灯”的结构简化图，当重物下落时拉动绳子，转轴转动时，小灯泡就可以发光。重复以上操作，可以实现长时间照明。现挂上一个质量为25kg的重物，该重物恰好可以缓慢匀速下落。在重物下落高度为2.4m的过程中，就可以供一个标有“3.6V1W”字样的LED灯持续正常发光4min。(g取10N/kg)第3题图(1)甲图虚线框内一定有________，它的工作原理是________。(2)求重物下落时，重力做功的功率。(3)求重物在一次下落过程中，甲图装置能量转化的效率。(4)取下灯泡，将甲图装置的两个输出端接入乙图中的a、b两个接线柱进行实验(设该装置在短时间实验过程中可以稳定输出3.6V电压)。R0为标有“5Ω0.3A”的定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω1A”，电流表选择量程为0～0.6A，电压表选择量程为0～3V。为了保证电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。

类型4浮力相关计算考向1漂浮、悬浮类相关计算(1.如图，甲、乙两个实心圆柱体，甲的密度小于乙的密度，甲的重力为4N，乙的重力为6N。甲的高度为20cm，乙的高度为10cm，甲、乙的横截面积均为40cm2.现将甲、乙两物体用重力可忽略的细线串接起来放入容器的水中，此时容器中的水深h0＝50cm，甲有一部分浮出水面，(水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：第1题图(1)水对容器底面产生的压强；(2)细线对乙物体的拉力大小；(3)甲浮出水面部分的高度。2.一个质量为200g，底面积为100cm2的烧杯放在水平桌面上，水深10cm，如图甲所示。一个正方体金属块在空气中用弹簧测力计称量时，示数如图乙所示；当把该金属全部浸入水中时，弹簧测力计的示数如图丙所示。烧杯玻璃的厚度不计，若水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：第2题图(1)金属块受到的浮力；(2)水对容器底部的压强增加量；(3)图丙中烧杯对水平桌面的压强。3.如图甲所示，是一圆柱形容器，放在水平桌面上，内装有25cm深的液体，该液体对容器底部产生的压强为2000Pa。求：第3题图(1)液体的密度；(2)若将边长为10cm的正方体木块放入圆柱形容器中，如图乙所示，木块静止时，有eq\f(1,4)的体积露出液面，此时木块受到的浮力大小；(3)要使木块完全浸没至少需要施加多大向下的压力。考向2注水、排水类相关计算(杭州2考)4.如图甲所示，薄壁圆柱形容器放在水平台上，容器的底面积S容＝100cm2，质量均匀的圆柱体物块上表面中央用足够长的细绳系住，悬挂于容器中。以恒定速度向容器中缓慢注水(每分钟注入100g)，直至注满容器为止，细绳的拉力大小与注水时间的关系图像如图乙所示。ρ水＝1g/cm3，常数g＝10N/kg，物块不吸水，忽略细绳体积、液体扰动等其他次要因素。第4题图(1)求注水前圆柱体物块的下表面到容器底部的距离L1；(2)当细绳的拉力为0.9N时，求水对物块下表面的压强；(3)若改为以恒定速度向容器中缓慢注入另一种液体(每分钟注入100cm3，ρ液＝1.5g/cm3)，直至9.4min时停止。求容器底部所受液体压强p与注液时间tx分钟(0≤tx≤9.4)的函数关系式。5.如图甲所示，原长x0＝16cm的弹簧，下端固定在容器的底部，上端与一正方体相连，正方体重G＝48N，向容器中慢慢注入某种液体，弹簧的长度x随液体深度h的变化关系如图乙所示，正方体有一半浸没在液体中时，弹簧恰好处于原长。在弹性限度内，弹簧的弹力F与其形变量Δx间的关系为F＝kΔx，忽略弹簧的质量和体积，g取10N/kg，求第5题图(1)k的值；(2)正方体的密度；(3)正方体上表面刚好与液面相平时，容器底部所受液体的压强。6.如图，柱状容器下方装有一阀门，容器底面积为S＝200cm2，另有一边长为L1＝10cm的正方体木块，表面涂有很薄的一层蜡，防止木块吸水(蜡的质量可忽略)，现将木块用细绳固定在容器底部，再往容器内倒入一定量的水，使木块上表面刚好与水面相平，绳长L2＝20cm，木块的密度为ρ木＝0.6×103kg/m3。求：第6题图(1)图中水对容器底的压强？(2)若从阀门放出m1＝300g的水后，木块受到的浮力多大？(3)若从阀门继续放出m2＝200g的水后，细绳的拉力多大？类型5杠杆相关计算及模型建构1.如图甲所示，铅笔和羊角锤用一根细绳连接恰好能在桌子边缘静止。每次摆动羊角锤，最后都能静止如图甲，此时只有笔尖跟桌面接触，并且铅笔恰好水平，分析时可以把铅笔、羊角锤和绳子组成的整体看成一个杠杆，示意图如图乙(忽略了粗细)。假设锤头重力集中在D点，木柄重力集中在AD中点H处，F点在木柄上且处于O点正下方。羊角锤锤头质量m1＝0.6kg，木柄的质量m2＝0.4kg，铅笔和细绳质量不计，测得OB＝15cm，AD＝30cm，g取10N/kg。求：第1题图(1)O点处的笔尖受到的支持力；(2)FD的长度。2.大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂质量m1＝10kg的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮质量m2＝56kg，g取10N/kg，求此时：第2题图(1)大壮对杆的拉力大小；(2)地面对大壮的支持力大小。3.如图所示，一位同学的质量为60kg，将木棒支在O点，物体挂在A点，OB＝100cm，OA＝20cm。让该同学站在体重秤上用手将木棒抬到图示位置，此时体重秤的读数为76.2kg。试求(g取10N/kg)：第3题图(1)在测体重时，该同学双脚与体重秤的接触面积为0.04m2，他对体重秤的压强为多大？(2)试求物体的质量，若此时该同学用双手竖直向上匀速抬起木棒，体重秤的读数将________(选填“增大”“不变”或“减小”)，试通过推导说明。4.ABCD为一油桶的截面图，油桶的高AC为80cm，油桶的直径CD为60cm，重力为800N，使该油桶绕D点翻转。第4题图(1)请在甲图中依据最大力臂作出最小推力的示意图(画出力臂和力)；(2)求出这个推力的大小；(3)这一过程中推力所做的功至少为多少焦？5.杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图。使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点、秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示(g取10N/kg)，求：第5题图(1)提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？(2)秤砣质量为多少？(3)当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？6.如图所示，均匀木棒AB的长L＝10m，两根竖直钢绳的上端固定在天花板上，下端分别悬在木棒上的CD两点，且AC＝BD，钢绳上连接有测力计a和b，可显示钢绳受到的拉力大小。如图甲所示，当演员站在木棒的中点O时，测力计a、b的示数均为F＝500N；当演员悬于木棒的最右端时，如图乙所示，测力计a的示数恰为零。已知演员重力G1＝600N，木棒始终保持水平，g取10N/kg。求：第6题图(1)木棒的重力G2；(2)BD的长度。参考答案类型1电路类相关计算1.(1)4V(2)0.5A(3)3W(4)540J2.(1)0.5A(2)55Ω(3)44Ω3.(1)6V(2)1W(3)2Ω～8Ω4.(1)0.8W(2)0～4V5.(1)10Ω(2)240J(3)0.4W～1.6W6.(1)6V(2)0W(3)10～20Ω类型2家用电器类相关计算及电路模型建构1.(1)热效应(2)5.04×105J(3)5.445×105J(4)500W2.(1)断开(2)61.6Ω(3)84%(4)3000r/(kW·h)3.解：(1)由电路图可知，当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，此时电路中的总电阻最大，电源电压不变，由P＝eq\f(U2,R)可知，总功率最小，所以此时电炖锅为低温挡。(2)由电路图可知，当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，电阻较大，功率较大，电炖锅处于中温挡．则R1的阻值R1＝eq\f(U2,P中)＝eq\f(（220V）,400W)2＝121Ω当S1闭合，S2接B时，R1、R2并联，总电阻最小，功率最大，电炖锅处于高温挡，则此时R2消耗的功率为：P2＝P高－P中＝1100W－400W＝700W则R2的阻值R2＝eq\f(U2,P2)＝eq\f(（220V）2,700W)≈69.14Ω(3)由ρ＝eq\f(m,V)可得，水的质量为：m＝ρV＝1×103kg/m3×1×10－3m3＝1kg水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·C)×1kg×(100℃－12℃)＝3.696×105J由η＝eq\f(Q吸,W)×100%得，电炖锅消耗的电能W＝eq\f(Q吸,η)＝eq\f(3.696×105J,80%)＝4.62×105J由P＝eq\f(W,t)得，烧开一锅水需要的时间t＝eq\f(W,P高)＝eq\f(4.62×105J,1100W)＝420s4.解法一：(1)如答图甲所示(2)由电路图可知，AB间电阻RAB与R0串联，电压表测得AB间电阻两端电压为U，根据串联分压原理可知，eq\f(U,RAB)＝eq\f(U0－U,R0)，解得AB间电阻丝的阻值为RAB＝eq\f(U,U0－U)R0，则L与U之间的关系式为L＝eq\f(1,2)×eq\f(RAB,r)＝eq\f(UR0,2（U0－U）r)第4题答图甲解法二：(1)如答图乙所示第4题答图乙(2)由电路图可知，AB间电阻RAB与R0串联，电压表测得R0两端电压为U，根据串联分压原理可知，eq\f(U,U0－U)＝eq\f(R0,RAB)，解得AB间电阻丝的阻值为RAB＝eq\f(U0－U,U)R0，则L与U之间的关系式为L＝eq\f(1,2)×eq\f(RAB,r)＝eq\f(U0－U,2Ur)R05.(1)B解：(2)浴霸正常工作时通过灯泡的电流为IL＝eq\f(PL,UL)＝eq\f(275W,220V)＝1.25A当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开，由欧姆定律可得，控制电路中的总电阻为R总＝eq\f(U1,I)＝eq\f(12V,50×10－3A)＝240Ω由串联电路电阻的特点可得热敏电阻的阻值为R2＝R总－R1＝240Ω－60Ω＝180Ω由图乙知，控制的温度为t0＝38℃(3)如答图所示第5题答图类型3生活应用类相关计算1.解：(1)电路中的电流I＝2mA＝2×10－3A电路消耗的总功率P＝UI＝6V×2×10－3A＝0.012W(2)R0两端的电压U0＝IR0＝2×10－3A×1000Ω＝2V3min内电阻R0消耗的电能W＝U0It＝2V×2×10－3A×3×60s＝0.72J(3)此时湿敏电阻的阻值R＝eq\f(UR,I)＝eq\f(6V－2V,2×10－3A)＝2000Ω由图乙可知此时空气的湿度是50%，因为人体感觉比较舒服的湿度范围是40%～60%，所以此时人体感觉舒适。2.解：(1)当气体中酒精浓度为0时，由图乙知RP＝250Ω又R0＝50Ω，所以电路中总电阻R总＝RP＋R0＝250Ω＋50Ω＝300Ω电源电压恒为3V，所以电路中的电流I＝eq\f(U,R总)＝eq\f(3V,300Ω)＝0.01A通电10s电流产生的热量Q＝I2R总t＝(0.01A)2×300Ω×10s＝0.3J(2)当电压表的示数为2V时，通过报警器的电流为I报＝eq\f(U0,R0)＝eq\f(2V,50Ω)＝0.04A由于传感器和报警器串联，所以I传＝I报＝0.04A而传感器两端的电压为U传＝U－U0＝3V－2V＝1V所以此时传感器的阻值为RP′＝eq\f(U传,I传)＝eq\f(1V,0.04A)＝25Ω由图乙可知，此时100mL的气体中酒精浓度大于80mg，所以该司机属于醉驾3.(1)发电机电磁感应解：(2)重物的重力G＝mg＝25kg×10N/kg＝250N重力做的功W总＝Gh＝250N×2.4m＝600J重力做功的功率P总＝eq\f(W总,t)＝eq\f(600J,4×60s)＝2.5W(3)小灯泡正常发光4min消耗的电能W电＝Pt＝1W×4×60s＝240J所以重物在一次下落过程中，甲图装置能量转化的效率η＝eq\f(W电,W总)×100%＝eq\f(240J,600J)×100%＝40%(4)由题可知，电路中最大电流为0.3A，此时电路中接入的电阻最小，根据欧姆定律得I＝eq\f(U,R0＋R1)＝eq\f(3.6V,5Ω＋R1)＝0.3A解得R1＝7Ω，即R1最小阻值为7Ω电压表最大示数为3V，滑动变阻器接入的阻值最大，则eq\f(3.6V,5Ω＋R1′)×R1′＝3V解得R1′＝25Ω，即R1最大阻值为25Ω所以，为了保证电路安全，R1接入电路的阻值变化范围为7～25Ω类型4浮力相关计算1.解：(1)由题可知，容器中的水深h0＝50cm＝0.5m，水对容器底面产生的压强p＝ρ水gh0＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5×103Pa(2)乙物体的体积V乙＝Sh乙＝40cm2×10cm＝400cm3＝4×10－4m3乙物体完全浸入液体中时，乙物体受到的浮力F浮乙＝ρ水gV排乙＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10－4m3＝4N以乙物体为研究对象，在液体中静止时受向下重力，向上的浮力和绳子拉力作用，则细线对乙物体的拉力F拉＝G乙－F浮乙＝6N－4N＝2N(3)以甲物体为研究对象，甲物体受到向下的重力，绳子对甲向下的拉力作用及向上的浮力作用，则甲所受浮力F浮甲＝G甲＋F拉＝4N＋2N＝6N则甲排开液体体积V排甲＝eq\f(F浮甲,ρ水g)＝eq\f(6N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝6×10－4m3则甲浸入液体的深度h浸＝eq\f(V排甲,S)＝eq\f(6×10－4m3,40×10－4m2)＝0.15m＝15cm甲浮出水面部分的高度h露＝h甲－h浸＝20cm－15cm＝5cm2.解：(1)金属块受到的浮力F浮＝G金属块－F示＝8N－6N＝2N(2)金属块浸没时排开水的体积V排＝eq\f(F浮,ρ水g)＝eq\f(2N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝2×10－4m3烧杯中水面升高Δh＝eq\f(V排,S)＝eq\f(2×10－4m3,1×10－2m2)＝0.02m水对容器底部的压强增加量Δp＝ρ水gΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa(3)烧杯的重力G杯＝m杯g＝0.2kg×10N/kg＝2N烧杯中水的重力G水＝m水g＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×1×10－2m2×0.1m×10N/kg＝10N金属块放入烧杯后，烧杯对桌面压力的变化量ΔF＝ΔpS＝200Pa×1×10－2m2＝2N烧杯对水平桌面的压力F＝G杯＋G水＋ΔF＝2N＋10N＋2N＝14N图丙中烧杯对水平桌面的压强p＝eq\f(F,S)＝eq\f(14N,1×10－2m2)＝1400Pa3.解：(1)已知液体深度为h＝25cm＝0.25m，根据液体压强公式p＝ρgh可知，液体的密度ρ＝eq\f(p,gh)＝eq\f(2000Pa,10N/kg×0.25m)＝0.8×103kg/m3(2)木块的体积V木＝(0.1m)3＝0.001m3木块浸在液体中排开液体的体积V排＝(1－eq\f(1,4))V木＝eq\f(3,4)×0.001m3＝0.00075m3＝0.75×10－3m3，根据阿基米德原理，木块受到的浮力F浮＝G排＝ρ液gV排＝0.8×103kg/m3×10N/kg×0.75×10－3m3＝6N(3)假设物体全部浸没到液体中，此时排开液体的体积为V排＝V木＝0.001m3，根据阿基米德原理可知，此时木块受到的浮力F浮′＝ρ液gV木＝0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10－3m3＝8N所以需要施加的压力F＝F浮′－G木＝8N－6N＝2N4.解：(1)分析图像可知，第4min时，水面刚好接触物块下表面。注入水的质量为400g，水的深度即为L1。注入水的体积V1＝eq\f(m水,ρ水)＝eq\f(400g,1g/cm3)＝400cm3物块下表面到容器底部的距离L1＝eq\f(V1,S容)＝eq\f(400cm3,100cm2)＝4cm(2)物块的重力等于开始时的拉力，即G物＝2.4N，则m物＝eq\f(G物,g)＝eq\f(2.4N,10N/kg)＝0.24kg第7min时水面刚好与物块的上表面相平，根据称重法可知，物块受到的浮力F浮＝G物－F＝2.4N－0.4N＝2N物块的体积V物＝V排＝eq\f(F浮,ρ水g)＝eq\f(2N,1.0×103kg/m3×10N/kg)＝2×10－4m3＝200cm3从第4min到第7min注入水的质量为300g，注入水体积V2＝eq\f(m水′,ρ水)＝eq\f(300g,1g/cm3)＝300cm3细绳拉力不为零，说明细绳一直处于拉直状态，细绳的拉力不再发生变化，说明物块完全浸入水中，且第7min时物块上表面与水面相平，由此可得，V物＋V2＝S容h物，代入数据解得h物＝5cm物块的底面积S物＝eq\f(V物,h物)＝eq\f(200cm3,5cm)＝40cm2＝4×10－3m2当细绳拉力为0.9N时，F浮′＝G物－F′＝2.4N－0.9N＝1.5N，即为水对物块下表面的压力F压故水对物块下表面的压强p下＝eq\f(F压,S物)＝eq\f(1.5N,4×10－3m2)＝375Pa(3)分析图像可知，第7min至第9min注入水的质量为200g，注入水的体积V3＝200cm3物块的上表面距容器口距离L3＝eq\f(V3,S容)＝eq\f(200cm3,100cm2)＝2cm容器的高度h容＝L1＋h物＋L3＝4cm＋5cm＋2cm＝11cm由于每分钟注水和注液的体积是相同的，所以第4min时液体刚好接触物块下表面当0≤tx≤4min时，p＝eq\f(F压,S容)＝eq\f(G液,S容)＝eq\f(ρ液V液g,S容)＝150txPa，第4min时，p＝600Paρ物＝eq\f(m物,V物)＝eq\f(0.24kg,2×10－4m3)＝1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，由于ρ液>ρ物，所以继续注液到某一时刻，物块刚好漂浮，此时V排′＝eq\f(F浮′,ρ液g)＝eq\f(G物,ρ液g)＝eq\f(2.4N,1.5×103kg3/m3×10N/kg)＝1.6×10－4m3＝160cm3，物块下表面浸入深度h浸＝eq\f(V排′,S物)＝eq\f(160cm3,40cm2)＝4cm，从第4min到这一时刻注入的液体的体积V4＝(S容－S物)h浸＝(100cm2－40cm2)×4cm＝240cm3，则注入液体的时间为2.4min，当4min<tx≤6.4min时，p＝600Pa＋Δp＝(250tx－400)Pa。第6.4min时，p＝1200Pa，6.4min至9.4min，物块漂浮并随液面一起上升，这段时间注入液体的体积V5＝300cm3，假设无液体溢出，液面上升3cm，9.4min时，液体深度为4cm＋4cm＋3cm＝11cm＝h容，所以假设成立。当6.4min<tx≤9.4min时，p＝1200Pa＋Δp′＝(150tx＋240)Pa5.解：(1)当液体深度h从6cm上升至26cm时，弹簧的长度x的变化量Δx＝16cm－6cm＝10cm，此时，弹簧恰好处于原长，正方体对弹簧的压力为零，当液体深度为6cm时，由弹簧的弹力F与其形变量Δx间的关系及平衡条件得，F＝G＝kΔx，即48N＝k×10cm，所以k＝4.8N/cm(2)由图乙可知，正方体有一半浸没在液体中时，Δh＝10cm，所以正方体的边长L＝20cm，则正方体的体积V物＝(20cm)3＝8×103cm3＝0.008m3，所以正方体的密度ρ物＝eq\f(m物,V物)＝eq\f(\f(G物,g),V物)＝eq\f(\f(48N,10N/kg),0.008m3)＝0.6×103kg/m3(3)当正方体处于漂浮状态，由浮沉条件可得，F浮＝G物＝ρ液gV排＝ρ液×10N/kg×eq\f(0.008m3,2)＝48N，所以ρ液＝1.2×103kg/m3由题意可知，正方体上表面刚好与液体相平时，正方体受到弹簧拉力，浮力和重力的作用，且F浮＝F拉＋G物。则F拉＝F浮－G物＝ρ液gV排－G物＝1.2×103kg/m3×10N/kg×0.008m3－48N＝96N－48N＝48N由F＝kΔx得：此时弹簧伸长量Δx′＝eq\f(F拉,k)＝eq\f(48N,4.8N/cm)＝10cm，此时液体深度h＝16cm＋Δx′＋L＝16cm＋10cm＋20cm＝46cm，则p＝ρ液gh＝1.2×103kg/m3×10N/kg×46×10－2m＝5.52×103Pa6.解：(1)由题意可知，木块静止时，上表面刚好与水面相平，则此时容器中水的深度为h＝L1＋L2＝10cm＋20cm＝30cm＝0.3m，由p＝ρgh可得，水对容器底的压强p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3.0×103Pa(2)从阀门放出m1＝300g＝0.3kg的水后，放出水的体积V1＝eq\f(m1,ρ水)＝eq\f(0.3kg,1.0×103kg/m3)＝3×10－4m3，假设绳子有拉力，则容器中的水面下降的高度h1＝eq\f(V