湖北省天门仙桃潜江江汉油田2020年中考物理真题试卷（附解析）

湖北省天门仙桃潜江江汉油田2020年中考物理真题试卷（附解析）

湖北省天门、仙桃、潜江、江汉油田2020年中考物理真题试卷 注意事项∶‎ ‎1.答题前，考生务必将自己的姓名､准考证号填写在试卷第1页､第5页装订线内和答题卡上，并核准条形上姓名和准考证考后贴在答题卡规定位置｡‎ ‎2.选择题的答案选出后，必须使用2B铅笔把答卡上对应的答案标号涂黑。如雪改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号，非选择题答案务必用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡对应的区城内，写在试上无效｡‎ ‎3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交｡‎ 本卷可能用到的物理量∶‎ 第Ⅰ卷选择题 一･选择题 ‎1.下列物体的长度值最符合实际的是（　　）‎ A. 一枚硬币的厚度为5mm B. 乒乓球的直径为10cm C. 物理教科书的宽度为1.8dm D. 课桌的高度为1.2m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．一枚硬币的厚度约为2mm，故A不符合题意；‎ B．乒乓球的直径约为4cm，故B不符合题意；‎ C．物理教科书的宽度为 ‎18cm=1.8dm 故C符合题意；‎ D．课桌的高度约为0.8m，故D不符合题意。‎ 故选C。‎ ‎2.下列关于声现象的说法中，正确的是 A. 吹奏长笛时，笛声是由空气柱的振动产生的 B. 声音的传播不需要介质，能在真空中传播 C. 声音在空气中的传播速度大于在水中的传播速度 D. “震耳欲聋”主要描述声音的音调高 17‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．声音是由物体的振动产生的，吹奏长笛时，笛声是由空气柱的振动产生的，故A正确；‎ B．声音的传播需要介质，真空不能传播声音，故B错误；‎ C．声音在液体中的传播速度比在气体中快，比在固体中慢，故C错误；‎ D．“震耳欲聋”是指声音的响度大，故D错误。‎ 故选A ‎3.以下选项中，没有利用“流体压强与流速的关系”的是（ ）‎ A. 图甲，赛车尾部安装气流偏导器 B. 图乙，气垫船船体脱离水面行驶 C. 图丙，飞机的机翼设计成流线型 D. 图丁，高铁站站台上划定安全线 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．图甲，赛车尾部安装气流偏导器，利用了“流体压强与流速的关系”产生向下的压力差，从而使赛车获得更大的摩擦力，故A不符合题意；‎ B．图乙，气垫船船体脱离水面行驶，是通过向下喷气使船体离开水面，没有利用“流体压强与流速的关系”，故B符合题意；‎ C．图丙，飞机的机翼设计成流线型，利用了“流体压强与流速的关系”产生向上的压力差，使飞机获得升力，故C不符合题意；‎ D．图丁，高铁站站台上划定安全线，是用来防止由于“流体压强与流速的关系”而产生向铁轨里的压力差所带来的危险，故D不符合题意。‎ 故选B。‎ ‎4.疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过学校测温棚，下列说法正确的是（ ）‎ 17‎ A. 镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内 B. 显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立､缩小､实像的原理工作的 C. 显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的 D. 当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．摄像系统的原理是物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以镜头离晨晨同学的距离在二倍焦距以外，故A错误；‎ B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成倒立､缩小､实像的原理工作的，故B错误；‎ C．测温系统接收到人体的红外线显示温度，所以显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的，故C正确；‎ D．当晨晨的体温为36.5℃时，是正常体温，告警系统不会报警，故D错误。‎ 故选C。‎ ‎5.在干燥的环境下，用丝绸摩擦两根玻璃棒，手持其中一根靠近被吊起的另一根，它们相互排斥｡下列说法中正确的是（　　）‎ A. 玻璃棒失去电子带正电 B. 玻璃棒得到电子带正电 C. 在潮湿的环境下重复实验，它们相互吸引 D. 玻璃棒在任何条件下都是绝缘体 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒由于失去电子而带正电，故A正确，B错误；‎ C．在潮湿的环境下重复实验，潮湿的空气导电性比较强，玻璃棒上带的电荷会被空气导走，两根玻璃棒之间没有作用，故C错误；‎ D．玻璃在加热到红炽状态时会变成导体，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎6.关于物态变化，下列说法正确的是 17‎ A. 物质从气态变为液态的过程叫汽化 B. 蒸发和沸腾都是在液体表面和内部同时发生的汽化现象，都是吸热的 C. 清晨，路边的草上结有露珠，这是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴 D. 从冰箱内取出的冰棍周围会冒“白气”，这里的“白气”是水蒸气 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物质从气态变为液态的过程叫液化，A错误；‎ B．蒸发是只在液体表面发生的汽化现象，B错误；‎ CD．清晨，路边的草上结有的露珠和从冰箱内取出的冰棍周围冒的“白气”都是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，C正确，D错误。‎ 故选C。‎ ‎7.关于生活用电，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 我国家庭电路的电压是36V B. 更换灯泡、搬动电器不用断开电源开关 C. 使用试电笔时人不会触电是因为试电笔氖管中的氖气不导电 D. 当电路中电流过大时，空气开关可以自动切断电路，起到保护作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．我国家庭电路的电压是220V，故A错误；‎ B．更换灯泡、搬动电器前，为了防止触电，需要断开电源开关，故B错误；‎ C．在试电笔的构造中，有一个1MΩ以上的高值电阻，在使用试电笔测火线时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是220V，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，人不会发生触电事故，故C错误；‎ D．家庭电路中的空气开关，当电路中电流过大时，可以自动的切断电路，起到保护作用，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎8.关于分子动理论，下列说法不正确的是 A. 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力 B. 温度越低，分子的热运动越缓慢｡当温度低到一定程度，分子的热运动会停止 17‎ C. 通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大 D. 常见的物质是由大量的分子､原子构成的 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据分子动理论内容知分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故A正确，不符合题意；‎ B．温度越低，分子的热运动越缓慢，但分子在永不停息地做无规则热运动，故B不正确，符合题意；‎ C．一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确，不符合题意；‎ D．分子动理论告诉我们：物质是由分子或原子组成的，故D正确，不符合题意。‎ 故选B。‎ ‎9.将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 开关S1只控制灯泡L B. 开关S2只控制灯泡L C. 先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L短路 D. 同时闭合S1､S2，灯泡L和电动机M并联 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABD．由图可知，同时闭合S1､S2，灯泡L和电动机M并联，开关S1在干路中，控制整个电路，开关S2只控制电动机M，故D正确，AB错误；‎ C．先闭合S1，灯泡发光，再闭合S2时，电动机M工作，灯泡不会短路，故C错误。‎ 故选D。‎ ‎10.如图甲的电路中，RA、RB的阻值分别为R1、R2，其电流与电压的关系如图乙所示｡闭合开关，RA的电压为U1，电流为I1，电功率为P1；RB的电压为U2，电流为I2，电功率为P2‎ 17‎ ‎；电路的总电阻为R，总电压为U，总电流为I，总功率为P，则 A. R1∶R2=1∶3 B. U1∶U2=1∶1 C. I∶I2=3∶1 D. P∶P1=4∶3‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图乙分析可知R1=10Ω，R2=30Ω，所以R1∶R2=1∶3，故A符合题意；‎ B．由图甲知，RA与RB并联，所以U1=U2，U1∶U2=1∶1，故B符合题意；‎ C．由图甲知，RA与RB并联，则有I1∶I2= R2∶R1=3∶1，而I∶I2=（I1+I2）∶I2=4∶1，故C不符合题意；‎ D．由图甲知，RA与RB并联，则有P1∶P1= R2∶R1=3∶1，而P∶P1=（P1+P2）∶P1=4∶3，故D符合题意。‎ 故选ABD。‎ ‎11.如图所示，用滑轮组提升重物，此时测力计示数为680N｡已知人的质量为50kg，每个滑轮的重力为20N，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是 A. 人的拉力大小为340N B. 物体的重力为420N C. 滑轮组的机械效率为61.8% D. 人能够拉起的最大物重为980N ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由图知，n=2，不考虑绳重及摩擦，绳端的拉力F=(G+G轮)，测力计示数等于物体的重力、两个滑轮的重力和人的拉力的总和，即 G +2G轮+F=G +2G轮+(G+G轮)=680N 17‎ G轮=20N，则动物体的重力 G=420N 人的拉力大小 F=(G+G轮)=(420N +20N)=220N 故A错误，B正确；‎ C．滑轮组的机械效率 η======95.4%‎ 故C错误；‎ D．人的重力 ‎ G人=m人g=50kg×10N/kg=500N 人施加最大拉力 F最大=G人=500N 不考虑绳重及摩擦，绳端的最大拉力 F最大= (G最大+G轮)‎ 提起货物的最大重力 G最大=2F最大−G动=2×500N−20N=980N 故D正确。‎ 故选BD。‎ 第Ⅱ卷非选择题物理部分 二､填空题 ‎12.“指南针”是我国古代四大发明之一，利用指南针能辨别方向，是因为指南针受到了_____的作用，它的南极指向地理的_____方｡‎ ‎【答案】 (1). 地磁场 (2). 南 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1] 地球是一个巨大的磁体，它对放入其中的磁体产生磁力作用，“指南针”是我国的四大发明之一，指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用。‎ ‎[2] 指南针静止时南极指向地磁北极，在地理南极附近。‎ 17‎ ‎13.煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，同时也是_____能源和_____能源｡（选填“一次”“二次”“可再生”或“不可再生”）‎ ‎【答案】 (1). 一次 (2). 不可再生 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，都可以从自然界直接获取，所以同时也是一次能源。‎ ‎[2]煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，在短时间内无法获得补充，所以也是不可再生能源。‎ ‎14.一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块（如图甲），然后子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动（如图乙）｡此过程中，子弹的动能_____，子弹和木块的内能之和_____｡（选填“增大”､“减小”或“不变”）‎ ‎【答案】 (1). 减小 (2). 增大 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]一颗子弹以一定的速度水平射向静止的木块，子弹和木块一起以某一速度开始向右摆动，说明子弹的速度变小了，子弹的质量不变，它的动能变小。‎ ‎[2]子弹在木块运动时，子弹受到阻力的作用，克服阻力做功，内能增加，对木块做功，内能增加，子弹和木块的内能之和增加。‎ ‎15.5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比5G电磁波的波长更____（选填“长”或“短”；如图是一款华为折叠屏5G手机其折叠屏主要是由____材料制成的柔性发光二极管（选填“导体”“半导体”或“超导体”）｡‎ ‎【答案】 (1). 短 (2). 半导体 ‎【解析】‎ 17‎ ‎【详解】[1]因为5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，所以与4G相比5G电磁波的波长更短。‎ ‎[2]因为二极管具有发光特性，所以折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管制作。‎ ‎16.一圆柱形塑料筒，质量和厚度不计，现将75%医用酒精（酒精和水的混合物）倒入该圆筒内，酒精的深度为h1（如图甲），然后将该装有酒精的圆筒放入水中（如图乙），当它竖直漂浮､静止时，圆筒浸入水中的深度为h2，则h1___h2（选填“>”“<”或“=”）；已知水的密度为，该酒精的密度=_____（用题中的已知量表示）｡‎ ‎【答案】 (1). > (2). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]当装有酒精和水的混合物的圆筒竖直漂浮､静止时，酒精所受浮力等于酒精自身的重力，酒精和水的混合物密度小于水的密度，因此h1>h2；酒精所受浮力等于酒精自身的重力有，则酒精的密度。‎ 三､作图与实验题 ‎17.(1)如图所示，根据小磁针静止时的指向标出通电螺线管的N极和电源的正､负极｡‎ ‎(2)如图所示，穿着早冰鞋的小梅同学用手推墙，手离开墙后，小梅开始减速后退｡请画出小梅后退过程中受力的示意图｡（力的作用点在O点）‎ 17‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)小磁针的右端是N极，由磁极间的相互作用可知螺线管的左端是S极，右端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的左端流入，电源的左端是正极，右端是负极，如图所示：‎ ‎(2)小梅后退过程中，受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和水平向右的摩擦力，从力的作用点沿重力、支持力和摩擦力的方向画出三个力的示意图，如图所示：‎ ‎18.在“探究平面镜成像的规律”的实验中，提供如下器材：光具座､刻度尺､一张大白纸､记号笔､两支相同的蜡烛､无色透明薄玻璃板､茶色透明薄玻璃板､光屏｡‎ ‎(1)为了获得较好的实验效果，应选择____透明薄玻璃板；‎ ‎(2)实验选用器材有两种组合：一种组合除选用玻璃板､蜡烛､光屏外，还选用刻度尺和白纸，白纸既要记录玻璃板的位置，也要记录____；另一种组合除选用玻璃板､蜡烛､光屏外，还选用光具座｡这两种组合中光屏的作用是____；‎ ‎(3)用光具座完成本实验比较方便，因为其上的刻度值便于比较____关系；‎ ‎(4)实验中，通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合的现象，得出“平面镜所成像的大小与物体的大小相等”的结论｡这种确定像和物大小关系的研究方法是____｡（填字母）‎ A.转换法 B.控制变量法 C.等效替代法 ‎【答案】 (1). 茶色 (2). 像和物的位置 (3). 判断像的虚实 (4). ‎ 17‎ 像距与物距（或“像与物到玻璃板的距离”） (5). C ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]无色玻璃透光性太强,容易受到玻璃另一侧物体的干扰，茶色玻璃透光性较差，成像主观感觉比无色玻璃好得多。‎ ‎(2)[2]探究平面镜成像规律，要探究成像的大小、物和像位置关系，故白纸既要记录玻璃板的位置，也要记录像和物的位置。‎ ‎[3]实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，平面镜成像实验时，把光屏放在像的位置，观察光屏上有没有像，来判断像的虚实。‎ ‎(3)[4] 光具座上自带刻度，用光具座完成本实验比较方便，便于比较像距与物距的大小。‎ ‎(4)[5]通过多次观察点燃的蜡烛的像与没点燃的蜡烛完全重合，从而用没点燃的蜡烛替代点燃的蜡烛的像，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法，故选C。‎ ‎19.利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀｡‎ ‎(1)如图甲，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向_____（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是_____；‎ ‎(2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆会_____（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；‎ ‎(3)三次实验数据见下表，分析数据可知，杠杆平衡条件是_____；‎ 次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m ‎1‎ ‎1.0‎ ‎0.2‎ ‎2.0‎ ‎0.1‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎0.1‎ ‎1.0‎ ‎0.15‎ ‎3‎ ‎2.0‎ ‎0.15‎ ‎1.5‎ ‎0.2‎ 17‎ ‎(4)如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡｡若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是____杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；请在乙图中画出此时拉力F的力臂l｡____‎ ‎【答案】 (1). 左 (2). 可以直接读出力臂（或“便于测量力臂”） (3). 逆时针 (4). F1l1=F2l2 (5). 省力 (6). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]杠杆右端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节，使杠杆在不挂钩码时，保持水平静止。‎ ‎[2]为了便于测量力臂，挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡。‎ ‎(2)[3]设一个钩码的重力为G，一格的长度为l，将杠杆两侧所挂的钩码各取下一个，左端 ‎2G×2l=4Gl 右端 G×3l=3Gl 左端力和力臂的乘积较大，杠杆逆时针转动。‎ ‎(3)[4]根据表中数据得到 ‎1.0N×0.2m=2.0N×0.1m=0.2N·m ‎1.5N×0.1m=1.0N×0.15m=0.15N·m ‎2.0N×0.15m=1.5N×0.2m=0.3N·m 可知杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2‎ ‎(4)[5][6]设一格长度为l1，反向延长力F的作用线，从支点O向力F的作用线做垂线段，得到力臂l，如图所示：‎ 17‎ 动力臂 l=3l1×sin60°=l1≈2.6l1‎ 阻力臂 l2=2l1‎ 动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。‎ ‎20.为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，小明采用了如图甲所示的实物图｡实验供选择的定值电阻有5个，阻值分别为5Ω､10Ω､15Ω､20Ω､30Ω，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω｡‎ ‎(1)实验前，滑动变阻器的滑片应移到______端（选填“A”或“B”）｡‎ ‎(2)小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是_____｡（填字母）‎ A．开关断路 B．滑片接触不良 C．电阻断路 D．电流表短路 排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描点，则阴影部分的面积表示_____，其数值为_____｡‎ ‎(3)第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次实验的位置小明应向____（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时，眼睛应注视______（选填“滑片”“电流表示数”或“电压表示数”）‎ ‎(4)只用30Ω的滑动变阻器_____（选填“能”或“不能”）直接完成5次实验｡‎ ‎(5)该实验电路还可以完成______实验｡（写一个）‎ ‎【答案】 (1). B (2).C (3).电阻两端的电压（或“电压”） (4). 2V ‎ 17‎ ‎ (5).B(6).电压表示数 (7). 不能 (8). 探究电流与电压的关系（或“伏安法测电阻”“测电阻的电功率”）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]为了保护电路安全，实验前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即B端。‎ ‎(2)[2][3][4]电流表指针无偏转，说明该电路断路，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是电阻断路，选C；图乙中，横坐标是电阻R，纵坐标是电流I，阴影部分的面积是电流与电阻的乘积，就是电阻两端的电压，其数值为2V。‎ ‎(3)[5][6]探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”应保持电阻电压不变，将5Ω电阻换成10Ω，此时电阻分得的电压变大，要恢复原来的电压大小，应将滑动变阻器的阻值也变大，即将滑片滑向滑动变阻器的B端，同时观察电压表的示数，直到电压表的示数为2V为止。‎ ‎(4)[7]当使用30Ω电阻实验时，滑动变阻器阻值最大为30Ω，电源电压为4.5V，此时，滑动变阻器最大分得2.25V电压，故不能只用30Ω的滑动变阻器直接完成5次实验｡‎ ‎(5)[8]该电路图，电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻电压，探究电流与电压的关系、伏安法测电阻、测电阻的电功率，也可以用此装置完成。‎ 四､综合应用题 ‎21.如图甲，用电动叉车搬运重为5000N的货物，从A点水平移动到B点，用时20s；然后从B点匀速提升到C点，又用时5s,搬运过程中货物始终水平放置，各点间距离如图乙所示｡求 ‎(1)叉车在AB段的平均速度｡‎ ‎(2)叉车在AB段对货物的支持力做的功。‎ ‎(3)叉车在BC段对货物做功的功率。‎ ‎【答案】(1)2m/s；(2)0J；(3)1500W ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)叉车在AB段的平均速度为∶‎ 17‎ ‎(2)由于在AB段，叉车对货物的支持力是竖直向上的，移动距离沿水平方向，力的方向与距离的方向垂直（或沿力的方向没有移动距离），故此过程中支持力不做功，为0J｡‎ ‎(3)在BC段，支持力做的功为∶‎ BC段叉车对货物做功的功率为∶‎ ‎22.右图是多功能汤锅加热的测试电路图，使用时通过旋钮开关（虚线圆圈部分）可实现保温､慢炖､快炖三种功能切换，且保温､慢炖､快炖状态的加热功率依次增大｡已知四个发热电阻的阻值相等，测试电源电压为220V，慢炖状态的功率为550W｡求 ‎(1)R1的阻值｡‎ ‎(2)保温状态的功率 ‎(3)若把1.1kg的水从20℃加热到100℃，快炖需要6min40s，则加热的效率是多少？‎ ‎【答案】(1)88；(2)275W；(3)84%‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)因为，当开关旋转到“2”时，汤锅处于慢炖状态，由得 ‎(2)当开关旋转到“1”时，汤锅处于保温状态，因为，所以 ‎(3)水吸收热量 17‎ 当开关旋转到“3”时，汤锅处于快炖状态，则 t=6min40s=400s，400s快炖产生的热量 由得 ‎23.某科技小组自制了一个测量池水深度的装置，如图甲，它主要是由控制盒和测量盒构成，其电路连接如图乙所示（连接导线带绝缘皮，足够长，不计电阻和质量）｡测量盒是一个底面积为8cm2､高5cm､重2.0N的圆柱体，其底部为压敏电阻R，R与水接触的表面涂有绝缘漆，其阻值随下表面压力变化的部分参数见下表∶控制盒中电源电压恒定，R0为定值电阻｡科技小组的同学将测量盒缓慢浸入水中，工作时測量盒底部始终与水平面相平，不考虑大气压强的影响。‎ ‎(1)当测量盒浸入深度为1m时，电压表的示数为1.5V，求此时R底部受到水的压强｡‎ ‎(2)当测量盒浸入深度为2m时，电压表的示数为2.0V，求电源电压和R0的阻值｡‎ ‎(3)将测量盒放入水平池底（R与池底未紧密结合，导线松弛），静止时电压表示数为3V，则池水深度为多少米？‎ ‎【答案】(1) 1×104Pa；(2) 6V 5Ω；(3)5.8m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由p=ρgh得R底部受到水的压强 p1=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa ‎(2)由图知压敏电阻R与R0串联，电压表测量R0两端的电压，当h1为1m时，水对R 17‎ 底部的压力为 F1=p1S=1×104Pa×8×10-4m2=8N；‎ 查表得∶R1=15Ω，则有 U=I1R1+U0=R1+U0……①‎ 当h2为2m时，水对R底部的压力为 F2=p2S=ρgh2S=1×103kg/m3×10N/kg×2m×8×10-4m2=16N 查表得∶R2=10Ω，则有 U=I2R2+U0’=R2+U0……②‎ 联立①②式代入数据解得∶电源电压U=6V，R0=5Ω ‎(3)电压表示数为U3=3V时，有 U=I3R3+U3=R3+U3‎ 代入数据解得R3=5Ω，查表得测量盒底部受到的总压力F3=48N 又∶测量盒沉底时受到重力､支持力和浮力，其中G=2.0N F浮=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m2×0.05m=0.4N 则池底对测量盒底部的支持力 F支=G- F浮=2.0N-0.4N=1.6N 所以，水对测量盒底部的压力为 F=F3-F支=48N-1.6N=46.4N 由 F=pS=1.0×103kg/m3×10 N/kg×h3×8×10-4m2=46.4N 解得h3=5.8m。‎ 答：(1)当测量盒浸入深度为1m时，电压表的示数为1.5V，求此时R底部受到水的压强为1×104Pa；‎ ‎(2)电源电压为6V，R0的阻值为5Ω；‎ ‎(3)将测量盒放入水平池底（R与池底未紧密结合，导线松弛），静止时电压表示数为3V，则池水深度为5.8m。‎ 17‎