挑战48 山东卷2（山东八市共30题）（解析版）-2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编

年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版）挑战48山东卷2（山东八市共30题）八市（潍坊、菏泽、济南、聊城、枣庄、济宁、临沂、泰安）压轴题型统计：选择题填空题实验题计算题合计电学综合605516力学综合513514其他综合00000合计11181030一．选择题（共11小题）1．（2022•潍坊）如图所示是某动感单车扶手的示意图，显示屏能显示有关骑行数据。正常骑行中，只有按压显示屏的“开始”按钮（相当于开关S1闭合），且将双手握住“手握感应片”（相当于开关S2闭合）时，显示屏才能接通电源，显示骑行数据。下列符合要求的模拟电路是（）A． B． C． D．【答案】A。【解答】解：由电路图可知，A、两开关串联共同控制显示屏，两开关都闭合时显示屏工作，否则不工作，故A符合题意；B、两开关并联，任何一个开关闭合显示屏都能工作，故B不符合题意；C、只闭合开关S1，显示屏能够工作；再闭合S2，会造成电源短路，故C不符合题意；D、只闭合开关S1，显示屏能够工作；只闭合S2，显示屏不能工作，两个开关同时闭合，会造成电源短路，故D不符合题意。故选：A。2．（2022•潍坊）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，从青藏高原海拔4270m的中科院珠峰站附近升空，顺利升至9032m，超过珠峰高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。该浮空艇通过一条缆绳与地面的锚泊设备连接，利用所受的浮力和缆绳的拉力可以实现升空和驻空。忽略浮空艇体积的变化，在其匀速直线上升过程中，下列说法正确的是（）A．浮空艇周围的大气压不变 B．浮空艇受非平衡力的作用 C．浮空艇所受浮力大小不变 D．浮空艇所受浮力大于自身的重力【答案】D。【解答】解：A、海拔越高、气压越低，浮空艇上升过程中周围的大气压越来越小，故A错误；B、浮空艇在匀速直线上升过程中，处于平衡状态，受到平衡力的作用，故B错误；C、海拔越高，空气的密度越小，浮空艇排开空气的体积不变，根据F浮＝ρ空气gV排可知浮空艇上升过程中受到的浮力越来越小，故C错误；D、浮空艇在匀速直线上升过程中，受竖直向上的浮力、竖直向下的拉力、竖直向下的重力，处于平衡状态，受到平衡力的作用，即F浮＝G+F拉，所以浮空艇所受浮力大于自身的重力，故D正确。故选：D。3．（2022•枣庄）物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2。则F1：F2和P1：P2分别为（）A．3：59：25 B．3：51：1 C．3：53：5 D．1：13：5【答案】D。【解答】解：因为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力，摩擦力没变，故受到的水平推力为F1＝F2，因此F1：F2＝1：1，由图象甲可知，第一次物体的速度大小为：v甲＝＝＝3m/s，由v﹣t图象乙可知，第二次物体的速度大小为：v乙＝5m/s，由P＝＝＝Fv可得，两次推力的功率之比：＝＝＝＝，故D正确。故选：D。4．（2022•济宁）如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U﹣I图像。下列分析不正确的是（）A．当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W B．当通过L2的电流为0.45A时，其1min消耗的电能为4320J C．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W【答案】C.【解答】解：A、当L1两端的电压为100V时，根据图像可知，通过L1的电流为0.2A，其实际功率为：P1＝U1I1＝100V×0.2A＝20W，故A正确；B、当通过L2的电流为0.45A时，L2两端的电压为160V，其1min消耗的电能为W＝U2I2t＝160V×0.45A×60s＝4320J，故B正确；C、将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，由图像可知，通过灯泡L1的电流：I'1＝0.1A，根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L2的电流I'2＝I'1＝0.1A；由图像可知，此时灯泡L2两端的电压为U'2＝20V，L2的功率为：P2＝U2I'2＝20V×0.1A＝2W，故C错误；D、将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，由图像可知，L2两端的电压为：U''2＝220V，根据并联电路电压规律可知，灯泡L1两端的电压：U''1＝U''2＝220V；由图像可知，通过L1的电流I''1＝0.3A，L1的功率为：P1＝U''1I''1＝220V×0.3A＝66W，故D正确。故选：C。5．（2022•临沂）线上教学期间，居家学习的小明进行实验探究：将水平桌面上的甲、乙两只相同的塑料杯中分别装满水，把两个质量相同的小球分别放入两杯中，两小球静止时如图所示，则（）A．甲杯中溢出水的体积小 B．乙杯中小球所受浮力大 C．甲杯底部受到水的压强小 D．两杯对桌面的压强一样大【答案】D。【解答】解：AB、两个小球的质量相同，根据G＝mg可知，小球的重力相同；小球在甲中漂浮，受到的浮力等于自身的重力；小球在乙中悬浮，受到的浮力等于自身的重力，所以两杯中小球受到的浮力相同，水的密度不变，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可知，两个小球排开的水的体积是相同的，烧杯原来都装满水，则溢出水的体积相同，故AB错误；C、两杯中液面深度相同，水的密度不变，根据p＝ρgh可知，两杯底部受到的水的压强是相同的，故C错误；D、甲杯中小球排开的水的重力等于小球的重力，乙杯中小球排开的水的重力等于小球的重力，小球的重力相同，所以排开的水的重力相同；杯子的重力相同，所以杯子重力、水的重力、小球的重力的和是相同的，受力面积相同，根据p＝可知，桌面受到的压强相同，故D正确。故选：D。6．（2022•临沂）图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（）A．小灯泡的额定功率为0.625W B．电路的最大总功率为1.2W C．小灯泡的灯丝阻值越来越小 D．R的阻值变化范围为20Ω～8Ω【答案】A。【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。A、小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流即额定电流为：IL＝0.25A；小灯泡的额定功率：P额＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W，故A正确；B、电路中的最大电流：I大＝IL＝0.25A，电路的最大功率：P大＝UI大＝4.5V×0.25A＝1.125W，故B错误；C、由图乙可知，随着电压的增大，通过灯泡的电流也增大，I﹣U图像为一条向U轴靠近的图线，根据R＝可知，小灯泡的灯丝阻值越来越大，故C错误；D、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡分得的电压最小，由图乙可知，小灯泡两端的最小电压UL′＝0.5V时，通过的电流IL′＝0.08A，此时滑动变阻器两端的电压：UR′＝U﹣UL′＝4.5V﹣0.5V＝4V，由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I小＝IL′＝0.08A则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大＝＝＝50Ω；当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由图乙可知，小灯泡两端的电压UL＝2.5V时，通过的电流IL＝0.25A；滑动变阻器两端的电压：UR′'＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V，由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：I大＝IL＝0.25A；则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小＝＝＝8Ω；R的阻值变化范围为50Ω～8Ω，故D错误。故选：A。7．（2022•泰安）两个相同的容器放在同一水平桌面上，分别装有甲、乙两种密度不同的液体，且ρ甲＞ρ乙；两个体积相同的实心小球a和b在甲、乙两种液体中静止时的状态如图所示；两容器内c、d两点到容器底部的距离相等。设小球a和b的密度分别为ρa和ρb，质量分别为ma和mb，受到的浮力分别为Fa和Fb，c、d两处的液体压强分别为pc和pd。下列说法中（）①ρa＞ρb②ma＜mb③Fa＞Fb④pc＞pdA．只有①③正确 B．只有②③正确 C．只有①④正确 D．只有①③④正确【答案】D。【解答】解：①由图可知，小球a在甲液体中悬浮，则有ρa＝ρ甲；小球b在乙液体中漂浮，则有ρb＜ρ乙；已知ρ甲＞ρ乙，则ρa＝ρ甲＞ρ乙＞ρb，即ρa＞ρb，故①正确；②已知两个小球的体积相同，ρa＞ρb，由ρ＝可知ma＞mb，故②错误；③由G＝mg可知两个小球的重力：Ga＞Gb，小球a悬浮时，所受的浮力与其重力大小相等，即Fa＝Ga；小球b漂浮时，所受的浮力与其重力大小相等，即Fb＝Gb；由上述分析可知：Fa＝Ga＞Gb＝Fb，即Fa＞Fb，故③正确；④由图可知，c处的液体深度更深，即hc＞hd，且ρ甲＞ρ乙，由p＝ρgh可知c处的液体压强更大，即pc＞pd，故④正确；综上所述分析可知①③④正确，故A、B、C错误，D正确。故选：D。8．（2022•泰安）如甲图所示，灯泡L标有“8V4W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器R1标有“50Ω1A”字样，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R2的电流随电压变化的图象如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下，当闭合开关S、S1、S2时，通电30s，电路中电流所做的功为120J；当闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯泡的实际功率为PL；当闭合开关S1、S2，断开开关S时，定值电阻R2消耗的最小功率为P2。下列说法中（）①灯泡L的电阻为16Ω②电源电压为12V③P2＝0.75W④PL＝1WA．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①②正确 D．只有①③④正确【答案】A。【解答】解：①、已知灯泡L的额定电压U额＝8V，灯泡L的额定功率P额＝4W，由可知灯泡L的电阻为：＝＝16Ω，故①正确；②、由欧姆定律结合图乙中的数据可知电阻R2的阻值为：R2＝＝＝16Ω；由图甲可知，当闭合开关S、S1、S2时，滑动变阻器和L被短路，电路中只有R2；由W＝可知U2＝＝＝（8V）2，则电源电压U＝8V，故②错误；③、当闭合开关S1、S2，断开开关S时，L被短路，R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，其两端的电压最大，由电压表的量程可知R1两端的电压最大为U1大＝3V，由串联电路的电压特点可知R2两端的电压最小为：U2小＝U﹣U1大＝8V﹣3V＝5V，此时电路中最小电流为：I小＝＝＝0.3125A，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R1＝＝＝9.6Ω，滑动变阻器的最大阻值50Ω，符合条件；则R2的最小功率为：P2＝I小U2小＝0.3125A×5V＝1.5625W，故③错误；④、当闭合开关S，断开开关S1、S2时，L和R2串联，电流表测电路中的电流；由串联电路的电阻特点可知电路总电阻为：R＝R2+RL＝16Ω+16Ω＝32Ω，此时电路中的电流为：I＝＝＝0.25A，此时灯泡L的实际功率为：PL＝I2RL＝（0.25A）2×16Ω＝1W，故④正确；综上所述分析可知①④正确，故B、C、D错误，A正确。故选：A。9．（2022•潍坊）（多选）我市装有多座过街天桥，极大方便了行人的出行。阴雨天时，空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为保证行人上下天桥时的安全，需在天桥入口处设置警示灯。图甲是某同学为此设计的部分模拟电路，电磁铁及触点1固定不动，衔铁可在电磁铁作用下上下运动，带动铜棒OF绕O点运动。该电路中需用到阻值随空气湿度变化的湿敏电阻，将湿敏电阻接在电路中（图中未画出），闭合开关S，当空气湿度小于设定值时，警示灯随湿度变化而自动调整亮度；当空气湿度增大到设定值时，警示灯能不断闪烁。图乙是可供选择的两种湿敏电阻的阻值随湿度变化关系的图像。忽略电磁铁线圈电阻，灯泡阻值不变，以下说法正确的是（）A．应选R1作为该电路的湿敏电阻 B．在M、N、Q三处位置中，湿敏电阻应安装在M处 C．小于设定值时，湿度越小警示灯越亮 D．向左移动滑片P，可使警示灯在较小湿度下实现闪烁【答案】BD。【解答】解：A、由乙图可知，R1的阻值随湿度的增加而增加，R2的阻值随湿度的增加而减小，根据实际需要，当空气潮湿，能见度低时，警示灯变亮，即警示灯随湿度的增加而变亮，当警示灯变亮时，通过电路的电流变大，电路电阻变小，所以R2符合要求，故A错误；B、若将它串联在图甲电路中的M位置，当通过电路的电流变大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下，动触点2接触静触点1，吸合后电磁铁和R2会被短路，警示灯会一下变亮，吸合后电磁铁和R2被短路而失去磁性，衔铁被弹簧拉起，此时警示灯和R2串联接入电路，灯泡变暗，而R2放在N点和Q点都不会出现此现象，故应该将警示灯串联在图甲电路中的M位置，才能起到闪烁的作用，故B正确；C、空气潮湿，能见度低，路面湿滑，为安全起见，湿度越大，警示灯应越亮，故C错误；D、电源电压不变，空气湿度设定值不变，即触发电流不变、电路中总电阻不变，若向左移动滑片，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，即湿敏电阻阻值较大时，电路中电流即可达到触发电流，使警示灯在较小湿度下就能实现闪烁，故D正确。故选BD。10．（2022•济南）（多选）“摘星星的妈妈回来了！”2022年4月16日，“神舟十三号”载人飞船制动减速、从大气层外自由滑行进入返航轨道；返回舱进入大气层后自由降落，与空气剧烈摩擦产生上千摄氏度的高温；又经系列降落伞继续减速、在四台反推发动机保护下平稳着陆在内蒙古东风着陆场。整个过程中，舱壁的烧蚀材料、高性能隔热材料和舱内恒温系统的共同作用保持了返回舱内温度的正常；除“黑障”时段外，地面系统实时监测着返回舱的位置。在上述过程中，返回舱（）A．在大气层外自由滑行的阶段仍受重力 B．在进入大气层之后机械能转化为内能 C．外壁的烧蚀材料升华吸热以有效降温 D．位置通过超声波被地面系统实时监测【答案】AB。【解答】解：A、“神舟十三号”载人飞船始终受到重力的作用，故A正确；B、穿越大气层返回地面时，返回舱与大气层摩擦，克服摩擦通过做功，将机械能转化为火箭的内能，故B正确；C、外壳涂有的烧蚀材料在升温后，可能熔化，也可能汽化或迅速升华成气体，都需要吸收大量的热，故C不正确；D、真空不能传声，“神舟十三号”是利用电磁波接收地面系统监测的，故D不正确。故选：AB。11．（2022•济南）（多选）1897年，英国物理学家J.J.汤姆孙发现了比原子小得多的、带负电的电子，让科学家认识到原子也具有内部结构。为了探究原子的结构，1909年，新西兰科学家卢瑟福开始做“用一束高速α粒子（质量接近氦原子质量的带正电的粒子）轰击非常薄的金箔”的实验，如图所示。大量实验发现：绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，极少数α粒子的运动方向发生了较大的改变，个别α粒子甚至原路返回。卢瑟福对实验现象进行分析，于1911年提出了原子的核式结构模型。卢瑟福分析α粒子散射实验现象用到了（）A．同种电荷相互排斥 B．力可以改变物体的运动状态 C．分子之间存在空隙 D．α粒子比电子的质量大得多【答案】ABD。【解答】解：A、由于α粒子带正电，少数α粒子发生了较大角度的偏转，α粒子与原子核相互排斥，说明原子核带正电，同种电荷发生相互排斥，在α粒子散射实验中有涉及，故A符合题意；B、由于α粒子和原子核都带正电，同种电荷之间存在排斥力，故α粒子的运动状态改变，在α粒子散射实验中有涉及，故B符合题意；C、绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，说明原子内部相对存在极大空间；不能说明分子之间存在间隙，故C不符合题意；D、极少数α粒子会反弹回去，说明原子核质量大，α粒子是氦原子的原子核，故原子核的质量比电子的质量大得多，在α粒子散射实验中有涉及，故D符合题意。故选：ABD。二．填空题（共1小题）12．（2022•枣庄）如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为0.4kg。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会偏大（选填“偏大”或“偏小”）。【答案】0.4；偏大。【解答】解：如图，由杠杆平衡可知G1•OA＝G2•OB，即：m1g•OA＝m2g•OB，∴m1＝＝＝0.4kg。若秤砣有缺损，m2减小，而G1•OA不变，所以OB要变大，杆秤所示的质量值要偏大。故答案为：0.4；偏大。三．实验探究题（共8小题）13．（2022•潍坊）小明利用图甲所示电路测量未知电阻Rx的阻值，电源电压保持3V不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω2A”字样，Rx的阻值约为10Ω。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）。（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是开关断路或接触不良。（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻Rx＝9Ω。（4）小明利用图甲电路测量另一未知电阻R'x，将R'x正确接入电路，但发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，经判断得知R'x阻值较大，利用该电路无法测出R'x阻值。小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个2kΩ的定值电阻R0，设计了如图丙所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作：①S1接1时，记录电压表示数为2.5V；②S1接2时，记录电压表示数为2V；③计算待测电阻R'x＝5000Ω。【答案】（1）见解答图；（2）开关断路或接触不良；（3）9；（4）5000。【解答】解：（1）向左移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变大，说明滑动变阻器的滑片P在向左移动过程中接入电路的电阻在减小，故滑动变阻器应接左下接线柱，电路中的最大电流为：I＝＝＝0.3A，所以电流表选用小量程，如图所示：（2）闭合开关，两电表均无示数，电路可能断路，将电压表接在变阻器两端时也无示数，说明变阻器之外的电路存在断路，但接在开关两端时有示数，则说明开关的之外的电路为通路，故电路故障是开关断路或接触不良；（3）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，由图乙知：电流表的示数为0.3A，由I＝得未知电阻的阻值为：Rx＝＝＝9Ω；（4）电源电压恒为3V，S2接1时，定值电阻与电压表串联，电压表示数为2.5V，由串联电路电压的规律，定值电阻的电压为：U0＝3V﹣2.5V＝0.5V，由分压原理，电压表内阻为：RV＝×2000Ω＝10000Ω；S1闭合，S2接1时，待测电阻与电压表串联，电压表示数为2V；由串联电路电压的规律，待测电阻的电压为：U′x＝3V﹣2V＝1V，由分压原理，R'x＝×10000Ω＝5000Ω。故答案为：（1）见解答图；（2）开关断路或接触不良；（3）9；（4）5000。14．（2022•菏泽）甲、乙两位同学现要测定一小块不规则矿石的密度。实验室提供的器材有：托盘天平（带砝码）、量筒、弹簧测力计、细线和足量的水。（1）甲同学的实验过程如下：①把天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻线处，发现指针指向如甲图所示，他应该向右调节平衡螺母使横梁平衡；②测量矿石质量时，右盘中的砝码和游码的位置如乙图所示，矿石的质量为84g；③用细线系住矿石放入盛水的量筒中，如丙图所示，则矿石的密度为4.2×103kg/m3。（2）乙同学认为水的密度ρ水通常可作为已知量，他设计了以下实验方案：①用弹簧测力计测出矿石的重力为G；②把用弹簧测力计挂着的矿石悬浮在水中，静止后读出弹簧测力计的示数为F，矿石在水中受到的浮力F浮＝G﹣F；③矿石的密度ρ＝（用ρ水、G和F表示）。【答案】（1）①右；②84g；③4.2×103；（2）②G﹣F；③。【解答】解：（1）①把天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻线处，发现指针向左偏，则应将平衡螺母向右调节，直至横梁水平平衡。②矿石的质量＝砝码的质量+游码所对应的质量＝50g+20g+10g+4g＝84g。③由图丙可知，矿石的体积V＝40cm3﹣20cm3＝20cm3，则矿石的密度＝＝4.2g/cm3＝4.2×103kg/m3。（2）②已知矿石的重力G及用弹簧测力计挂着的矿石悬浮在水中静止时弹簧测力计的示数为F，可求得矿石所受的浮力为F浮＝G﹣F。③由阿基米德原理可得，矿石的体积为V＝＝，则矿石的密度为＝。故答案为：（1）①右；②84g；③4.2×103；（2）②G﹣F；③。15．（2022•济南）在“探究固体的质量与体积的关系”的实验中（1）将天平调节好以后，在左盘中放入铁块，向右盘中添加了几个砝码后，观察到天平的指针指在分度盘的位置如图甲所示；再添加一个质量最小的砝码，指针指在分度盘的位置如图乙所示。此时，应先取下质量最小的砝码，接着移动游码，直到指针指在分度盘的中央刻度线。（2）小明用3个铁块、小丽用3个木块、小强用3个铝块分别进行实验，记录下实验数据。在老师的引导下，他们用这些实验数据做出了如图丙所示的m﹣V关系图像。从图像可以看出：同种物质组成的不同物体，质量与体积的比值相同；不同物质组成的物体，质量与体积的比值一般不同。因此，这个比值反映的是物质的一种特性，物理学中把它定义为物质的密度。（3）小明通过这次实验真正明白了人们常说的“铁比木头重”这句话的含义。下列说法能体现这句话正确含义的是BC。A.铁比木头的质量大B.相同体积的铁比木头的质量大C.铁比木头的密度大D.相同质量的铁比木头的体积小【答案】（1）移动游码；（2）相同；不同；（3）BC。【解答】解：（1）最小的砝码取下后，要拨动游码直到横梁平衡；（2）同种物质组成的不同物体，其质量与体积的比值相同；体积相同的不同物质，质量不同；通过分析，质量与体积的比值反映了物质的一种特性，物理学中用密度来表示；（3）由公式m＝ρV可知，在体积相同的情况下，密度大的物体质量大。如果不清楚两个物体的体积关系，我们就无法确定哪个物体的质量大。通常人们说“铁比木头重”的意思是说单位体积的铁的质量比单位体积木头的质量大，即指铁的密度比木头的密度大。所以AD错误，BC正确。故答案为：（1）移动游码；（2）相同；不同；（3）BC。16．（2022•聊城）如图甲所示，小聪同学设计了用“伏安法”测电阻的实验。（1）同组的小丽发现他的连接中有一处错误，而且只需改动一根导线的连接，就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线。（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到最右（选填“左”或“右”）端。（3）小聪闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生故障的元件应是C（填字母）。A.电源B.滑动变阻器C.定值电阻RD.开关（4）排除故障后，小聪正常进行实验并将实验数据记录在表中。若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，为0.2A，根据三次实验数据可得定值电阻R＝9.9Ω（结果保留一位小数）。实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω11.50.169.422.032.50.2410.4（5）在物理实验中，经常要对物理量进行多次测量，下列实验与本次实验进行多次测量的目的相同的是A（填字母）。A.用刻度尺测量作业本的长度B.探究同种物质的质量与体积的关系C.测量小灯泡的电功率【答案】（1）见解答图；（2）右；（3）C；（4）0.2；9.9；（5）A。【解答】解：（1）在“伏安法”测电阻的实验中，电压表应并联在待测电阻两端，如下图所示：；（2）为了保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑到阻值最大处，即最右端；（3）小聪同学发现两个电表只有一个有示数，初步检查确认，电路接线完好，两个电表均无故障，A、若电源有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故A不符合题意；B、若滑动变阻器有故障，两表同时有示数或者无示数，故B不符合题意；C、若定值电阻R有故障，若短路，电压表无示数，电流表有示数，若断路，电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意；D、若开关有故障，电路中没有电流通过，电流表和电压表都没有示数，故D不符合题意；故选C；（4）若第2次测量时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A；第二次实验电阻阻值为：R2＝＝＝10.0Ω，则定值电阻R＝＝≈9.9Ω；（5）本实验多次测量是为了取平均值减小误差；A、用刻度尺测量作业本的长度，需要多次测量，是为了取平均值减小误差，故A符合题意；B、探究同种物质的质量与体积的关系，多次测量是寻找普遍规律，故B不符合题意；C、测量小灯泡的电功率时，也需要多次测量，是为了探究灯泡亮度与实际功率关系的规律，故C不符合题意；故选A。故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）C；（4）0.2；9.9；（5）A。17．（2022•枣庄）小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。（1）实验步骤如图1所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝F1﹣F3。（2）小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表：物体物重G/N物体浸没在水中测力计的示数F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶与排开水的总重G1/N排开水重G排/Na1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物体a、b的实验数据，小李得出的结论是：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。（3）小李在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）。（4）小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯（由饮料瓶和吸管组成）、薄塑料杯（质量忽略不计）等器材，装置如图2所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，观察到弹簧测力计A的示数逐渐变小，弹簧测力计B的示数逐渐变大，若弹簧测力计A的示数变化量为ΔFA，弹簧测力计B的示数变化量为ΔFB，则它们的大小关系是ΔFA＝ΔFB（选填“＞”、“＝”或“＜”）；（5）针对两种实验方案，小张实验装置的优点是B（填答案标号）。A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化【答案】（1）F1﹣F3；（2）物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）变小；变大；＝；（5）B。【解答】解：（1）由图甲可知物体的重力G＝F1，由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数F′＝F3，则物体受到的浮力F浮＝G﹣F′＝F1﹣F3；（2）由表中可知，物体a、b的实验数据中物体受到浮力大小与物体排开水的重力相等，因此可得结论：物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）在实验中，若溢水杯没有装满水，造成溢出水的体积小于排开水的体积，则排开水的重力明显小于所受的浮力（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）如图2所示，向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，重物排开水的体积变大，受到的浮力变大，由称重法F浮＝G﹣F′可知弹簧测力计A的示数变小，重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大，即弹簧测力计B的示数越大，薄塑料袋的质量忽略不计时，由阿基米德原理可知，弹簧测力计A、B示数的变化量相等，即ΔFA＝ΔFB；（5）比较两种实验方案可知，改进后：A、由称重法F浮＝G﹣F′可知，弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力，故A错误；B、薄塑料袋不计质量，能同步观察测力计A、B示数的变化，从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系，故B正确；故答案为：（1）F1﹣F3；（2）物体浸在液体中所受浮力大小等于它排开液体所受的重力；（3）将物体c浸入水中之前，溢水杯中没有加满水（或排开的水没有全部流入小桶）；（4）变小；变大；＝；（5）B。18．（2022•济宁）小明测量某电阻R的阻值，收集实验数据绘制成如图所示的图像。（1）分析图像信息，可得：R＝10Ω。（2）请用笔画线表示导线，在图2中完成小明的实验电路连接。（导线不得交叉）（3）小华也连接了图2中的实验电路。闭合开关后，发现电压表和电流表都有示数，但移动滑动变阻器的滑片时，两表的示数均保持不变，经判断是连线有误，其错误可能是滑动变阻器同时选用下面两个接线柱接入电路。（写出一种即可）（4）小华依据欧姆定律得出一个与电阻有关的推论：一段导体的电阻和这段导体两端的电压成正比，与通过它的电流成反比。请解释这一推论为什么是错误的：电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过它的电流和它两端的电压无关，所以不能由R＝得出这样的错误推论。【答案】（1）10；（2）如上图所示；（3）滑动变阻器同时选用下面两个接线柱接入电路；（4）电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过它的电流和它两端的电压无关，所以不能由R＝得出这样的推论。【解答】解：（1）由图像可知，通过R的电流与R两端的电压成正比，即R为定值电阻，由图像可知，当I＝0.5A时，R两端的电压为5V，则R的阻值为：R＝＝＝10Ω；（2）根据测量电阻的原理R＝可知，应利用电流表测量通过R的电流，利用电压表测量R两端的电压，利用滑动变阻器改变R两端的电压和电路中的电流，进行多次测量，即将电压表与R并联，将电源、开关、电流表、定值电阻R和滑动变阻器串联，电流表选用0～0.6A的量程，电压表选用0～15V的量程，电路连接如下图所示：；（3）移动滑动变阻器的滑片时，发现两表均有示数且不变，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值不变，则接线错误的原因可能是滑动变阻器同时选用上面或下面两个接线柱接入电路，使得滑动变阻器相当于一根导线或一个定值电阻接入电路；（4）电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过它的电流和它两端的电压无关，所以不能由R＝得出这样的错误推论。故答案为：（1）10；（2）如上图所示；（3）滑动变阻器同时选用下面两个接线柱接入电路；（4）电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过它的电流和它两端的电压无关，所以不能由R＝得出这样的推论。19．（2022•临沂）用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。（1）请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整（滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大）。（2）先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻短路。（3）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为2V。（4）断开开关，将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向左（选填“左”或“右”）端移动；移动滑片的过程中，眼睛应观察电压表的示数。（5）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图象如图丙所示，由图象可知，电压一定时，电流与电阻成反比。（6）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。【答案】（1）见解答；（2）短；（3）2；（4）左；电压；（5）反；（6）40。【解答】解：（1）变阻器上下接线柱各接一个接入电路中，要滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大，则滑动变阻器右下接线柱接入电路，如下所示：（2）闭合开关，小刚发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，可能是定值电阻发生了短路；（3）由图乙可知，电流表量程为0—0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，所以此时此定值电阻两端的电压U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为2V；（4）探究“电流与电阻关系”时要控制定值电阻两端的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数；探究电流与电阻的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，实验中控制定值电阻两端的电压为2V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改换成10Ω的电阻，定值电阻增大，其分得的电压增大，要控制定值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，由分压原理知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数仍为2V；（5）由图丙知，电流与电阻的乘积为U＝IR＝0.1A×Ω＝﹣﹣﹣﹣0.4A×Ω＝2V，故由图像可以得出结论：电阻两端电压一定时，导体中的电流跟电阻成反比；（6）变阻器分得的电压：U滑＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。故答案为：（1）见解答；（2）短；（3）2；（4）左；电压；（5）反；（6）40。20．（2022•泰安）物理创新实验小组连接了如甲图所示的电路，测量定值电阻Rx的阻值。电源电压有4V和6V两挡可选，Rx的阻值约为10Ω，滑动变阻器有（a：“15Ω3A”和b：“50Ω2A”）两种规格。（1）李华同学发现甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）。（2）李华正确连接导线后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A。由此判断电源电压选择的是6V（选填“4V”或“6V”）挡，滑动变阻器选择的是b（选填“a”或“b”）规格。（3）继续移动滑动变阻器的滑片P完成后续测量，第3次实验时，电流表的示数如乙图所示，请根据实验过程将表格填写完整，并将①②两处的数据填写在横线上（Rx的平均值精确到0.1Ω）。实验次数电压Ux/V电流Ix/A电阻Rx/ΩRx平均值/Ω110.110②10.122.50.2410.432.8①0.28（4）该实验小组进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电流表A1、A2等器材，测出了额定电压为U额的小灯泡L正常发光时的电阻，小组成员共同设计了如丙图所示的电路，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表A1（选填“A1”或“A2”）的示数为，同时记下另一个电流表的示数，记为I2；②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡L正常发光时的电阻RL＝。【答案】（1）如图所示；（2）6V；b；（3）0.28；10.1；（4）A1；。【解答】解：（1）图中电压表测的是电流表电压，所以要删除连接电压表右端的线，并将该线改成连在定值电阻左端；；（2）由题知，电源电压有4V和6V两挡可选，Rx的阻值约为10Ω，正确连接导线后，将滑动变阻器的滑片P移至最右端，闭合开关后，电压表示数为1V，电流表示数为0.1A，若电源电压为4V，则变阻器分得的电压为U滑＝U﹣Ux＝4V﹣1V＝3V，根据串联分压原理可得＝，即＝，解得滑动变阻器的最大阻值为R滑大＝30Ω≠15Ω≠50Ω，不符合题意；若电源电压为6V，则变阻器分得的电压为U滑＝U﹣Ux＝6V﹣1V＝5V，根据串联分压原理可得＝，即＝，解得滑动变阻器的最大阻值为R滑大＝50Ω，符合题意；（3）读取电流表示数，先看量程：0～0.6A，再看分度值：0.02A，示数为0.28A，第三次的电阻＝＝10Ω；平均阻值＝≈10.1Ω；（4）由图可知小灯泡和R0的定值电阻并联，小灯泡L正常发光时，R0的定值电阻两端电压也为U额，电流为，即为A1所测的R0的电流；A2所测的是干路电流为I2，根据并联电路电路分流的特点，小灯泡L正常发光时的电流IL＝I2﹣；小灯泡L正常发光时的电阻RL＝＝；故答案为：（1）如图所示；（2）6V；b；（3）0.28；10.1；（4）A1；；四．计算与解答题（共10小题）21．（2022•潍坊）某小区工作人员用图示的无人机给居住在高楼层的居民运送物资。该无人机由锂电池供电，工作时电动机带动旋翼转动，旋翼对下方空气施力的同时获得升力，其有关参数如表格所示。某次运载过程中，无人机和货物总重170N，以最大上升速度匀速竖直上升24m，观察地面控制装置，显示无人机电量由100%降至98%。若定义无人机竖直运输效能值为升力所做功与电池消耗电能之比，用字母η表示。求本次运送过程中：（1）所用时间；（2）升力所做的功；（3）竖直运输效能值η。最大上升速度1.2m/s最大上升速度时空气阻力10N电池额定电压12V电池容量10Ah【解答】解：（1）所用时间：（2）匀速时，无人机升力：F＝G总+f＝170N+10N＝180N无人机升力做功：W＝Fs＝180N×24m＝4320J（3）无人机消耗电能：W电＝UIt＝12V×10×3600A•s×2%＝8640J竖直运输效能值η＝＝＝50%答：（1）无人机上升时间为20s；（2）无人机升力所作的功为4320J；（3）无人机竖直运输的效能值为50%。22．（2022•潍坊）图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置，图乙为其结构示意图，浮臂AB可视为绕O点转动的杠杆，OA＝5cm，OB＝1cm，A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接，浮筒质量为50g，B端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接，止水阀上下表面积与进水管口面积均为0.2cm2。当水箱中无水或水量较少时，止水阀打开，水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时，浮筒推动杠杆，使止水阀刚好堵住进水管，停止进水，此时AB处于水平位置，连接杆竖直，大气压强p0＝1.0×105Pa，进水管中水压p水＝6.0×105Pa。除浮筒外其它装置所受重力不计，忽略所有摩擦，g取10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。刚停止进水时，求：（1）浮筒所受重力；（2）进水管中的水对止水阀的压力；（3）连接杆BD对止水阀的压力；（4）浮筒排开水的体积。【解答】解：（1）浮筒所受重力：G＝mg＝50×10﹣3kg×10N/kg＝0.5N；（2）进水管中的水对止水阀的压力：F水＝p水S＝6.0×105Pa×0.2×10﹣4m2＝12N；（3）止水阀上表面所受到的大气压力为：F气＝p0S＝1.0×105Pa×0.2×10﹣4m2＝2N；对止水阀进行受力分析，则有：FB＝F水﹣F气＝12N﹣2N＝10N；（4）浮臂平衡时，由杠杆平衡条件得：FALOA＝FBLOB，则；对浮筒进行受力分析，由力的平衡可得：F浮＝G+FA＝0.5N+2N＝2.5N；由阿基米德定律F浮＝ρ液gV排得，浮筒排开水的体积为：。答：（1）浮筒所受重力为0.5N；（2）进水管中的水对止水阀的压力为12N；（3）连接杆BD对止水阀的压力为10N；（4）浮筒排开水的体积为2.5×10﹣4m3。23．（2022•济南）小梅家的电热水器有“关”、“加热”和“速热”三个挡位，其简化电路如图所示。若电热丝R1的阻值是48.4Ω，通过计算回答：该电热水器在“加热”挡位工作时。（1）通过它的电流是多少安？（2）它的电功率是多少瓦？（3）它工作100s消耗了多少焦的电能？【解答】解：（1）旋转手柄带动开关处于加热挡时，电路为R1的简单电路，通过它的电流：I＝＝≈4.55A；（2）电热水器在“加热”挡位工作的电功率：P加热＝＝＝1000W；（3）电热水器在“加热”挡位工作100s消耗的电能：W＝P加热t＝1000W×100s＝1×105J。答：（1）通过它的电流约为4.55安；（2）它的电功率是1000瓦；（3）它工作100s消耗电能为1×105J。24．（2022•聊城）科技小组的同学对物体的浮沉条件进行探究。在一个圆柱形容器底部，放一个边长为10cm的正方体物块，然后逐渐向容器中倒水（水始终未溢出）。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图象。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）水的深度到达5cm时，水对容器底部的压强；（2）水的深度到达12cm时，物块浸在水中的体积；（3）物块的密度。【解答】解：（1）水深5cm时水对容器底的压强是：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣2m＝500Pa；（2）由图象知，从h＝8cm开始，随着水的深度增加，该物块所受到的浮力不再发生变化，8cm＜10cm，物块没浸没，说明水深8cm时物块刚好处于漂浮状态；物块漂浮时，V排＝Sh＝10cm×10cm×8cm＝800cm3＝8×10﹣4m3；（3）因为漂浮，所以浮力等于重力，即F浮＝G＝8N；由G＝mg得物块的质量为：m＝＝＝0.8kg＝800g；所以物块的密度：ρ＝＝＝0.8g/cm3＝0.8×103kg/m3。答：（1）水的深度到达5cm时，水对容器底部的压强为500Pa；（2）水的深度到达12cm时，物块浸在水中的体积为8×10﹣4m3；（3）物块的密度为0.8×103kg/m3。25．（2022•聊城）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。R1为6Ω的定值电阻，小灯泡L上标有“12V”字样，滑动变阻器R2上标有“10Ω3A”字样，电流表使用的量程为0～3A。当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片移到最上端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为1.7A。求：（1）小灯泡L的额定功率；（2）开关S、S2闭合，S1、S3断开时，定值电阻R1两端的电压；（3）开关S、S3闭合，S1、S2断开时，为了保证测量精确，要求电流表示数不小于其量程的，求滑动变阻器R2连入电路的最大阻值。【解答】解：（1）当所有开关都闭合时，小灯泡L与滑动变阻器R2并联，小灯泡正常发光，则U＝U2＝UL＝12V，滑动变阻器的滑片移到最上端时，滑动变阻器连入的电阻R2＝10Ω，通过滑动变阻器的电流，通过小灯泡的电流IL＝I﹣I2＝1.7A﹣1.2A＝0.5A，小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝12V×0.5A＝6W。（2）开关S、S2闭合，S1、S3断开时，定值电阻R1与小灯泡L串联，小灯泡的电阻，电路中的电流，定值电阻R1两端的电压U1＝I1R1＝0.4A×6Ω＝2.4V。（3）开关S、S3闭合，S1、S2断开时，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，题中要求的电流至少达到电流表量程的，电流表的量程为0～3A则电路中的最小电流，电路中的最大电阻，滑动变阻器连入电路中的最大阻值R2最大＝R﹣R1＝12Ω﹣6Ω＝6Ω。答：（1）小灯泡L的额定功率为6W；（2）开关S、S2闭合，S1、S3断开时，定值电阻R1两端的电压为2.4V；（3）开关S、S3闭合，S1、S2断开时，滑动变阻器R2连入电路的最大阻值为6Ω。26．（2022•枣庄）如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图象，如图乙所示。求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）R0的阻值和电源电压；（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；（1）由乙图可知，当滑片P在b端时，电路中的电流最小，且Ib＝0.2A，Pb＝2W，由P＝UI＝I2R可知，滑动变阻器的最大阻值为：Rb＝＝＝50Ω；（2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时，电路中的电流Ic＝0.4A，Pc＝3.2W，所以滑动变阻器接入电路的阻值Rc＝＝＝20Ω；当滑片P在b端时，电源电压：U＝Ib（R0+Rb）＝0.2A×（R+50Ω）……①当滑片P在某点c处时，电源电压：U＝Ic（R0+Rc）＝0.4A×（R+20Ω）……②由①②解得：R0＝10Ω，U＝12V；（3）当滑片P在b端时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，最小电功率：P最小＝UIb＝12V×0.2A＝2.4W，当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，电路消耗的电功率最大，最大电功率：P最大＝＝＝14.4W，则整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比：＝＝。答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；（2）R0的阻值为10Ω，电源电压为12V；（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为1：6。27．（2022•济宁）长征二号F遥十三运载火箭于2021年10月16日0时23分按预定时间精准点火发射，搭载的神舟十三号载人飞船被成功送入太空。发射前，检验飞船舱体的气密性至关重要。某兴趣小组用封闭容器代替飞船舱体置于真空室中，设计了如图所示的电路，模拟检验飞船舱体的气密性。若密闭容器不漏气，则密闭容器与真空室中的气压不发生变化；若密闭容器漏气，则密闭容器中的气压减小，真空室中的气压增大。密闭容器中的正常环境气压为1.0×105Pa，电源电压U＝12V，定值电阻R0＝18Ω；R1和R2是两个相同的压敏电阻，其阻值随环境气压的变化如表中所示。环境气压/（×105Pa）00.20.40.60.81.0压敏电阻阻值/Ω362212632按要求回答下列问题：（1）当开关S接a时，若电压表的示数为10.8V，请通过计算判断密闭容器是否漏气；（2）若密闭容器漏气，开关S接b时，电流表的示数为0.3A，求此时真空室中的环境气压。【解答】解：（1）由电路图可知，当开关S接a时，定值电阻R0与压敏电阻R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。此时电路中的电流为：I＝I0＝＝＝0.6A，电路中的总电阻为：R＝＝＝20Ω，则压敏电阻R2此时的阻值为：R2＝R﹣R0＝20Ω﹣18Ω＝2Ω，由表中数据可知，此时密闭容器中的环境气压为1.0×105Pa，等于密闭容器中的正常环境气压，故密闭容器不漏气；（2）由电路图可知，当开关S接b时，定值电阻R0与压敏电阻R1串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻R0两端的电压。此时电路中的总电阻为：R′＝＝＝40Ω，则压敏电阻R1此时的阻值为：R1＝R′﹣R0＝40Ω﹣18Ω＝22Ω，由表中数据可知，此时真空室中的环境气压为0.2×105Pa。答：（1）密闭容器不漏气；（2）真空室中的环境气压为0.2×105Pa。28．（2022•临沂）为保障今年夏粮丰收增产，我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业。如图所示某品牌植保无人机，加满农药和汽油后总质量为20kg，底部支架与水平地面的接触面积为50cm2。在某次喷洒作业中，该无人机以5m/s的水平速度匀速喷洒3min，消耗汽油100mL。已知汽油的密度为0.71×103kg/m3，其热值为4.6×107J/kg，g取10N/kg，求无人机：（1）起飞前对水平地面的压强。（2）3min内飞行的水平路程。（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量。【解答】解：（1）飞机对地面的压力：F＝G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N，对水平地面的压强：p＝＝＝4×104Pa；（2）3min内飞行的水平路程：s＝vt＝5m/s×3×60s＝900m；（3）消耗的汽油的质量为：m＝ρV＝0.71×103kg/m3×100×10﹣6m3＝0.071kg；3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×0.071kg＝3.266×106J。答：（1）起飞前对水平地面的压强是4×104Pa；（2）3min内飞行的水平路程是900m；（3）3min内消耗的汽油完全燃烧放出的热量是3.266×106J。29．（2022•泰安）如图所示，物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型，由控制器和加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个挡位，由开关S和加热电阻丝R1、R2组成，U＝220V，R2＝242Ω；控制电路电压恒定，R0＝10Ω，RF为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘T形硬质杆，水箱注水后圆柱形浮体A竖直上浮，通过T形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加1.5N，电阻减小5Ω。浮体A体积为1000cm3，质量为50g。科技小组对加湿器进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至浮体A体积的浸入水中时，电磁铁线圈中电流为200mA，此时衔铁恰好被吸下，加热器开始工作；当液面上升至浮体A体积的浸入水中时，电磁铁线圈中电流为240mA；当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为300mA。T形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计，g取10N/kg，水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。（1）当加热器处于高挡位时，加热140s所产生的热量全部被1.2kg的水吸收，水温升高了25℃（未达到沸点）。求加热器的高挡功率和低挡功率；（2）求浮体A体积的浸入水中时受到的