04常州3年中考物理压轴题解析

常州市3年中考物理压轴题解析（解析版）2020年第31题.创新小组自制简易“浸没式液体密度计"。过程为:①将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示:②将小球浸没在水中，弹簧测力计示數如图乙所示:③将小球浸没在某未知液体中，弹簧测力计示数如图丙所示:已知ρ水=1Xl03kg/m3,取g=I0N/kg，问:(1)该小球的密度有多大?(2)未知液体的密度有多大?(3)该密度计的最大测量值是_____kg/m3(4)在测量范围内，某待测液体的密度ρ测与弹簧测力计示数F的关系式为ρ测=该“浸没式液体密度计"的刻度值分布____(填均匀、不均匀)。【答案】31.(1)5X103kg/m(2)2x103kg/m(3)5X103(4)(5F拉)X103均匀【解析】(1)小球的质量m小球浸没在水中受到的浮力F水=G球F水=5N4N=1N,小球的体积V球=V排=F小球的密度ρ球=(2)小球浸没在液体中受到的浮力F浮液=G球F液=5N3N=2N,液体的密度ρ液=F浮液V排g(3)小球浸没在被测液体中，当弹簧测力计的示数为零时，液体的密度最大，此时小球受到的浮力F浮大=G球F=5N0N=5N,液体的密度ρ大=F浮大V排g=510(4)被测液体的密度ρ测=F浮液V弹簧测力计的示数F拉=5103ρ测(N)，所以ρ测=(5F拉)X10弹簧测力计的示数与被测液体的密度成一次函数关系，刻度是均匀的.2019中考第30题梅雨季节,湿衣服久晾不干,令人烦恼.小组同学设计出两款自动控制“干衣神器”,可使得衣服快速变干.请选择其中一种方法完成电路原理设计并算出相应答案.(两种方法都做，以第一种为准)方法一器材:开关S,电源转换器(把220V交流电压转换为6V直流电压)，定值电阻R0，热敏电阻Rx(电阻随温度的变化关系如图所示)，电磁继电器(线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回)，电风扇，电热丝(电阻不变).功能:合上开关S.当温度低于600C时，机器吹热风;当温度高于600C时，机器吹冷风.受控电路(220V工作电路)吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20W.(1)请以笔画线代替导线完成电路连接.(2)定值电阻R0的阻值为_______Ω(3)电热丝的阻值为________Ω.方法二器材:开关S,电源转换器(把220V交流电压转换为6V直流电压)，定值电阻R0，湿敏电阻Rx,(电阻随湿度的变化关系如图所示)，电磁继电器(线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回)，电风扇，电热丝(电阻不变).功能:合开关S.当湿度大于40%时，机器吹热风;当湿度小于40%时，机器吹冷风。②受控电路(220V工作电路)吹热风时功率为120W、吹冷风时功率为20w.(1)请以笔画线代替导线完成电路连接.(2)定值电阻R0的阻值为_____Ω.(3)电热丝的阻值为_____Ω.【答案】30.方法一(1)如图所示(2)120(3)484【解析】(1)由于温度为60C时，热敏电阻的阻值为40Ω，根据欧姆定律I=UR=6V40Ω=0.15A,由题可知,线圈电流大于0.2A时，衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时，衔铁被弹回，则需要将定值电阻R电磁继电器的动触点要接在火线上，根据图像可知:低于600C时热敏电阻变小，根据欧姆定律可知:电路中电流变大，衔铁被吸下，则电热丝要接在下方静触点上，电热丝和电风扇并联连接，电风扇不受电磁继电器控制,电风扇直接接在火线和零线上.(2)由题可知，UR0+URx=0.2A,即6R0(3)由于吹热风功率为120W,吹冷风功率为20W,则电热丝的功率为120W20W=100W则电热丝的电阻R=U2P=方法二【答案】(1)如图所示(2)120(3)484【解析】(1)由于湿度为40%时.湿敏电阻的阻值为40Ω，根据欧姆定律I=UR由题可知，线圈电流大于0.2A时,衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时,衔铁被弹回,则需要将定值电阻R0和湿敏电阻Rx并联连接，线圈中的电流才能达到0.2A.电磁继电器的动触点要接在火线上,湿度大于40%时吹热风，根据图像可知:湿度大于40%时电阻变小，根据欧姆定律可知:电路中电流变大，衔铁被吸下，则电热丝要接在下方静触点上，电热丝和电风扇并联连接,电风扇不受电磁继电器控制,电风扇直接接在火线和零线上.(2)由题可知，UR0+URx=0.2A,即6(3)由于吹热风功率为120W,吹冷风功率为20W,则电热丝的功率为120W20W=100W,电热丝的电阻R=U2P=2018常州中考第31题.(9分)兴趣小组自制液体密度计，请选择其中一种方法完成计算，(两种都做，以方法一为准)我选择方法▲（一/二）完成计算方法一：精确测量比水小的液体密度步骤：取一上端开口的薄壁厚底玻璃筒，有0~50mL体积刻度空玻璃筒开口向上放入水中(ρ水=1×103kg/m3)，玻璃筒竖直漂浮，向玻璃筒内加水至50mL刻度线时，在玻璃筒与外测水面相平处做记号线。将空玻璃筒开口向上放入酒精中(ρ酒精=0.8×103kg/m3)，向玻璃筒内加水至30mL刻度线时，外侧酒精液面恰好与玻璃记号线重合。将空玻璃简开口向上放入待测液体中，向玻璃筒内加水至外侧待测液体液面与破璃的记号线重合时，利用玻璃筒内水的体积刻度，可测得待测液体的密度。g取10N/kg，问:(1)每次实验，玻璃记号线与外侧液面相平时，其排开外侧液体的体积是多大?(2)玻璃筒的重力有多大?(3)该密度计能够测量的液体密度的最小值有有多大?方法二:精确测量比水大的液体密度步骤:取一上端开口的薄壁厚底玻璃筒，标有0~50mL体积刻度.将空玻璃筒开口向上放入水中(ρ水=1×103kg/m3)，玻璃筒竖直漂浮，在玻璃筒与外侧水面相平处做记号线.将空玻璃筒开口向上放入盐水中(ρ盐水=1.2×103kg/m3)，向玻璃筒内加水至20mL刻度线时，外侧盐水液面恰好与玻璃筒记号线重合.将空玻璃筒开口向上放入待测液体中，向玻璃筒内加水至外侧待测液体液面与玻璃筒记号线合，利用玻璃筒内水的体积刻度，可测得待测液体的密度.g取10N/kg，问:(1)每次实验，玻璃筒记号线与外侧液面相平时，其排开外侧液体的体积是多大?(2)玻璃筒的重力有多大?(3)该密度计能够测量的液体密度的最大值有多大?【答案】方法一 (1)V排=100mL (2)G筒=0.5N (3)ρmin=0.5×103kg/m3方法二 (1)V排=100mL(2)G筒=1N(3)ρmin=1.5×103kg/m3【解析】方法一.精确测量比水小的液体密度（1）由题意可知，玻璃筒在水和酒精中漂浮，外侧液体液面恰好与玻璃筒记号线相平，则玻璃筒两次所排开的液体的体积相等。设玻璃筒的重力为G筒，根据阿基米德原理和漂浮条件可得:F浮水=ρ水gV排=G筒+G水=G筒+ρ水gV水F浮酒精=ρ酒精gV排=G筒+G水=G筒+ρ水gV水.....②解得:G筒=0.5N，即玻璃筒的重力为0.5N玻璃筒排开外侧液体的体积是V排=1x104m3=100cm3=100mL（3）将空玻璃简开口向上放入待测液体中，玻璃筒外侧待测液体液面与玻璃筒的记号线重合时，此时排开液体的体积一定，玻璃筒内不加水时，待测液体的密度最小，即Fmin=ρmingV排=G筒=0.SN解得：能够测量的液体密度的最小值ρmin=0.5x103kg/m3方法二:精确测量比水大的液体密度（1）由题意可知，玻璃筒在水和盐水中漂浮，外侧液体液面恰好与玻璃筒记号线相平，则玻璃筒两次所排开的液体的体积相等。设玻璃筒的重力为G筒，根据阿基米德原理和漂浮条件可得:F浮水=ρ水gV排=G筒=G筒......①F浮盐水=ρ盐水gV排=G筒+G水=G筒+p水gV水.....②解得:G筒=1N，即玻璃筒的重力为1N玻璃筒排开外侧液体的体积是V排=1.0x104m3x=100m