2022年浙江省中考科学二轮复习专题 8物理解答题

这是一份2022年浙江省中考科学二轮复习专题 8物理解答题，共31页。试卷主要包含了解答题等内容，欢迎下载使用。

一、解答题
1.如图所示为新型材料“气凝胶”，它作为世界最轻的固体，是一种多孔状、类似海绵结构的二氧化硅固体。这种材料密度仅约为3.6kg/m3。它看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用。气凝胶对汽油等有机溶剂具有超快、超强的吸附力，它的吸收量是本身质量的250倍左右，最高可达900倍。“国际”空间站、美国“火星探路者”探测器上，都用到了气凝胶材料。
（1）从上述介绍中，请列举关于气凝胶的一点物理性质 。
（2）若将气凝胶压缩至很小体积之后它能迅速复原，此现象 （选填“能”或“不能”）说明分子间有空隙。
（3）若某海域发生10.8t的原油泄漏事故，则理论上一次性吸收这些原油需要气凝胶的体积是 m3（取气凝胶的吸收量为本身质量的600倍）。
（4）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造（质量为1.58×103t），若采用气凝胶代替钢材来制造一架同样大小的飞机，则只需气凝胶的质量为多少？（钢的密度为7.9×103kg/m3）
2.底面积为1×10-2米2薄壁轻质圆柱形容器A（容器足够高）放置于水平地面上，里面盛有0.2米深的水，如图所示。将另一质量为6千克、底面积为5×10-3米2的实心金属圆柱体B竖直放入容器A中，待水静止后，圆柱体B上表面露出水面高度为0.1米。
求：
（1）容器中水的质量。
（2）金属圆柱体B的密度。
3.全球变暖，冰川融化、海平面上升，正悄悄地改变地球的“模样”。
（1）右图是科学家拍下北冰洋巨型冰山的一角，是冰川漂浮在海面上的情景。若此冰川质量为2.06×108kg，请通过计算说明冰川熔化后海平面的升降情况。已知海水密度为ρ海=1.03×103kg/m3。
（2）知识拓展与应用：一块0℃的冰放在盛有0℃的水的容器中。已知冰块与容器底部相接触并相互间有压力，则当冰完全熔化为0℃的水后，容器中水面的位置将 ▲ ， 请用所学知识解释你的选项。
A.上升
B.下降
C.保持不变
D.水面的升或降决定于冰和容器内水的体积
4.潜水员在水中A点，看到岸边物体B的像B'，请在图中画出B'的大致位置，并画出光路图。

5.在汽车驾驶室内，驾驶员通过左右两侧后视镜观察，有看不到的区域(盲区)，人或其他车辆应尽量避免进入盲区。如图所示，S为驾驶员眼睛位置，MN为左侧后视镜左右两边界点，请作出反射光线NS的人射光线，并标出BM到车左侧(虛线所示)之间的盲区。

6.根据透镜知识，回答下列问题。
（1）在下列各图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的折射光线或入射光线。

（2）在下列各图中填入适当的透镜。
7.弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F1=2.7N、F2=1.7N，F3=1.5N。请求出：
（1）金属块在水中受到的浮力；
（2）金属块的密度；
（3）盐水的密度。
8.随着科技的发展，智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。被誉为抗疫“智”先锋的医用消毒机器人，可在无人环境下自主导航，利用闪蒸技术360°无死角消毒，在此次抗击“新冠肺炎”疫情中发挥着重要作用。某品牌消毒机器人部分参数如下表：(g取10牛/千克)
请分析计算下列问题：
（1）该机器人以运行速度匀速行驶5分钟，行驶的路程有多少米？
（2）若该机器人装载8千克消毒液并静止在水平地面上，与地面接触的总面积为0.008米2 ， 此时该机器人对地面的压强有多大？ XX牌消毒机器人
项目
参数
机身自重/千克
80
运行速度/(米·秒)
1
（3）该机器人在粗糙程度相同的水平地面上，以运行速度做匀速直线运动，若此时的牵引力为20牛，则该机器人受到的摩擦力为多大？
9.在高速公路上，一些司机为了降低运营成本，肆意超载，带来极大的危害。按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆行驶在水平路面上自重为2 000 kg的6轮汽车，已知该车在某次实际运营中装货10 t，每个车轮与地面的接触面积为0.02 m2。求：(g取10 N/kg)
（1）这辆汽车在这次实际运营中对地面的压强。
（2）如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆汽车最多装货多少吨？(设车轮与地面的接触面积不变)
10.如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。
（1）小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S 为12mm2 ， 压在出气孔上的安全阀的质量为72g，取g=10N/kg，计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
（2）当高压锅内气压增大到某一值时，锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压
环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少？
（3）对照图所示水的沸点与气压的关系图线，说明利用这种高压锅烧煮食物时，可以达到的最高
度大约是多少？
11.如图甲所示为某家用汽车的油箱（油箱呈长方体，内底面积为0.20米2,最多能装油700牛）及自动测定油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为12伏，油量表实质为电流表（量程为0～0.6安），Rx为压敏电阻（上表面面积为0.001米2 ， 厚度忽略不计），其阻值与所受汽油压力的变化如图乙所示，当油箱加满油时，油量表满偏。

（1）求汽车加满油时油箱底部受到的压强？
（2）求定值电阻 R0的阻值？
（3）通过计算在图丙画出空油箱时指针位置。 12.科学家分析了北极熊的毛，发现它并非白色，而是一根根中空而透明小光导管，它不仅能防水隔热，而且只有紫外线才能通过，是北极熊收集热量的天然工具，对生活在寒冷极地的北极熊的体温调节起到了很大的作用。请根据材料回答问题：
（1）北极熊空心的毛具有防水隔热及吸收紫外线的特点，有利于北极熊
A.增加产热
B.减少散热
C.吸收热量
D.增加散热
（2）维持北极熊身体的产热和散热平衡的体温调节中枢跟人体一样位于 。
（3）由于全球变暖冰层变薄开裂，北极熊为了获取食物，常从一块浮冰跳到另一块浮冰。如果一只北极熊跳上一块浮冰后，浮冰仍然处于漂浮状态，则浮冰受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）如图，一只体重为7210牛的北极熊，要在露出海面部分体积不小于多少立方米的浮冰上活动，才能确保北极熊整个身体露出水面。（写出计算过程，ρ海水=1.03×103kg/m3）
13.小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/（kW•h）]．如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了270s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
（1）电水壶和电水龙头的电阻；
（2）导线的电阻；
（3）在洗漱时，导线上产生的热量。
14.某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝， 外接的电路中用两 个开关控制电路，如图所示。在外接电压为 220V 不变的情况下，灯泡中实际的电阻不同， 通过灯泡的电流就不同， 且电流越大，灯泡越亮。已知 L1 的电阻为 400 欧， L2 的电阻为500 欧。请问：
（1）通过控制开关 S1 和 S2 ，可以使灯泡产生 种 不同的亮度；
（2）灯泡最亮时， 通过计算说明电流表的示数是多少？ （不考虑温度对灯丝电阻的影响）
15.如图甲所示，电源电压可调，R1、R2为定值电阻，灯泡的额定电压为2.5V，图乙是该灯泡的I-U图像。闭合开关S，把电源电压调到4V，R2的功率为0.8W。求：
（1）通过R2的电流。
（2）若小灯泡正常发光，则1min内电流在R1上做的功是多少？
16.磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图1所示的电路，图甲电源电压为6V，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图2。
（1）当图乙中S2断开，图甲中S1闭合时，电流表的示数为 mA。闭合S1和S2图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感应电阻R处的磁感应强度B逐渐 。

（2）闭合S1和S2 ， 滑片P不动，沿电磁铁轴线向左移动磁感应电阻R，测出R离电磁铁左端的距离x与对应的电流表示数I，算出R处磁感应强度B的数值如表。请计算x=5 cm时，B= T。
（3）综合以上实验可以得出电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而 ， 离电磁铁越远，磁感应强度越 。
17.小明设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，可拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景，如图甲所示。其工作原理是当光控开关接收到某种颜色的光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，使它的阻值变化引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。 x/cm
1
2
3
4
5
6
I/mA
10
12
15
20
30
46
B/T
0.68
0.65
0.60
0.51
0.20

（1）根据工作原理，将电路连接完整。
（2）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到 (填“红”“绿”或“ 黄”)光时，自动闭合。
（3）由图乙可知，压敏电阻R的阻值随所受压力的增大而 。
（4）已知控制电路电压为6 V，继电器线圈电阻为10Ω，当控制电路中电流大于0.06 A时，衔铁被吸引。通过计算说明，只有质量超过多少千克的车辆违规时才会被拍照记录？(g取10N/kg)
18.如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器，R1的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U1为3伏且保持恒定，闭合开关S1、S2 ， 移动滑动变阻器R2滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安时，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。(电磁铁线圈的阻值忽略不计)

（1）当报警器报警时， (填“L1”或“L2”)灯亮。
（2）该报警器要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值有多大？
（3）某场地安装该报警器后，想在燃气浓度达到3%时就报警，那么该如何调节滑动变阻器，并请简述其中的科学原理。
19.快走有利于身体健康，人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于杠杆的另一端。已知人的质量为60kg，g=10N/kg。求：

（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂L1. （2）根据图示计算小腿肌肉产生的拉力是多大？
（3）人向前走一步，重心将升高约 5cm，求：人克服自身重力做了多少 功？
20.据报道，2021年我国国产新能源汽车取得了爆发式增长，下图是某品牌微型新能源汽车．该新能源车配有一块12V三元锂电池，容量达260Ah；采用220V普通电压充电，一次完全充电约需8h；行驶时最大时速可达80km/h，充满电后可最多行驶80km。则(在计算过程中不考虑各种能量之间转化的效率):
（1）电池充满电后储存的电能为多少焦耳？
（2）汽车匀速行驶时的阻力约为多少牛？
（3）如充电电价按0.6元/千瓦时计算，折合每公里的电能成本约为多少元？（保留2位小数）
21.如图所示是建设时所用的汽车起重机的结构示意图，O为吊臂的转动轴，吊臂OA前端装有滑轮组，C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，支撑点为B，图中OB：OA=1：4，装在E里的电动机牵引钢丝绳，可利用滑轮组提升重物。现起重机30秒内将质量为2.5吨的重物匀速提升5米，电动机牵引力为F=1×104牛，求：
（1）D杆对吊臂的支持力为 牛(本小题吊臂相对于重物的质量可不计，滑轮及绳重不计)；
（2）重物匀速上升时，滑轮组的有用功；
（3）重物匀速上升时，电动机牵引力的功率。
22.如图所示，小科的质量为60kg，再将木棒支在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：
（1）试求物体的质量？ （2）若此时小科用双手竖直向上缓慢抬起木棒，体重秤的读数将 。(选填“增大”或“不变”或“减小”)。
23.如图所示，一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体从井底匀速拉至井口，所用时间为15s，已知井深12m，物体重G物＝6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.5×103N。求：
（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
（2）滑轮组的机械效率为多少？
（3）汽车拉绳子时拉力F的功率为多少？
24.某同学看到爸爸正准备把货物搬往高台上，如图甲所示。他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，然后站在高台上用一根绳子把货物拉上了高台。请回答下列问题。
（1）利用斜面搬运货物的优点是 。
（2）该同学用400N的拉力沿斜面把重500N的货物拉上了高台，已知斜面长4m，高2m。求此斜面的机械效率。
25.电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品。

图乙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8伏，已知电热丝R1阻值为4欧，电热丝R2阻值为6欧，开关S3只接a或b。
（1）乙电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为 （选填“高”、“中”或“低”）温档。
（2）中温档功率为多少瓦？
（3）高温档工作20分钟，眼罩消耗的电能为多少焦？
26.小明参加学校项目化学习挑战赛——设计制作“电热点火器”。
项目要求：
⑴“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高。⑵器材：干电池2节，开关1个，导线若干，3条等长的电热丝，设计时只能选其中一条，型号如下表所示。
⑶“电热点火器”的电路自主设计。
项目设计：下图是小明设计的原理图，点火器中电热丝有甲、乙两种连接方案，两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，中间包裹等量的易燃棉花。
为了能使项目取得佳绩，你会帮助小明选择哪种电热丝材料和连接方案，请解释你的选择理由。
27.如图甲所示，电源电压恒定，R2为定值电阻，滑动变阻器R1的最大阻值为30Ω，电流表量程为0～0.6A，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯泡的电阻保持不变。闭合S1和S3 ， 断开S2时，在移动R1滑片的过程中，R1两端的电压U与R1消耗的功率P之间的关系如图乙所示。
求：
（1）小灯泡的电阻为 Ω。
（2）电源电压和定值电阻 R2。
（3）闭合S1和S2 ， 断开S3时，电路消耗的总功率最大值。 电热丝材料
直径售(毫米)
每米电热丝的阻值(欧)
镍铬合金
0.17
40
铁铬铝合金
0.17
80
钨丝
0.17
300
答案解析部分
一、解答题
1.【答案】 （1）密度仅约为3.6kg/m3；气凝胶对有机溶剂具有超快、超强的吸附力等
（2）不能
（3）5
（4）需要气凝胶的体积： QUOTE ；
需要气凝胶的质量：m胶=ρ胶V=3.6kg/m3×200m3=720kg。
【解析】【分析】（1）物质不需要经过化学变化就表现出来的性质，叫做物理性质。 物质的有些性质如：颜色、气味、味道，是否易升华、挥发等。
（2）根据“是一种多孔状、类似海绵结构的二氧化硅固体”分析；
（3）首先根据“气凝胶的吸收量为本身质量的600倍”计算出需要气凝胶的质量，再根据 QUOTE 计算出气凝胶的体积。
（4）气凝胶的体积和钢的体积相同，首先根据 QUOTE 计算出气凝胶的体积，再根据m胶=ρ胶V计算出需要气凝胶的质量。
【解答】（1）根据上述介绍可知，气凝胶的物理性质有：密度仅约为3.6kg/m3；气凝胶对有机溶剂具有超快、超强的吸附力等。
（2）气凝胶本身疏松多孔，则将气凝胶压缩至很小体积之后它能迅速复原，可能是这个多孔的结构引起的，不能说明分子之间有空隙。
（3）需要气凝胶的质量：m= QUOTE 10.8t600=0.018t=18kg 10.8t600=0.018t=18kg；
需要气凝胶的体积： QUOTE .
2.【答案】 （1）解：容器中水的体积： QUOTE
由 QUOTE 可得，容器中水的质量： QUOTE
（2）解：由题知，金属圆柱体放入水中，露出水面0.1m，设此时水深为 QUOTE ，则水的体积为 QUOTE ，所以，此时的水深： QUOTE ，
则金属圆柱体的高度： QUOTE
金属圆柱体的体积： QUOTE
金属圆柱体的密度： QUOTE
【解析】【分析】（1）首先根据 QUOTE 计算出水的体积，再根据 QUOTE 计算出水的质量；
（2）金属圆柱体放入水中后，水的体积保持不变，此时水柱的底面积等于容器底面积与圆柱底面积的差，根据 QUOTE 计算出此时的水深。此时露出0.1m，即用水深加0.1m得到圆柱体的高度，根据 QUOTE 计算出圆柱体的体积，最后根据 QUOTE 计算出圆柱体的密度。

3.【答案】 （1）解：G=mg=2.06×109N，冰川熔化前排开海水的体积V排= QUOTE =2×105m3
若冰川中的冰全部熔化成水，水的体积：V水＝m冰/ρ水=2.06×105m3
因V排＜V水 ， 所以海中冰川熔化后，海平面会升高。
（2） A 解释：冰熔化前，F浮＋F支=G冰
,∴F浮=P水υ排g冰化水后，G冰=G水 ，
即：P冰V冰g=P水V水g，－－－－－－②
由①②可得：ρ水V排g<ρ水V水g,
即：冰熔化为水的体积大于排开水的体积，∴冰熔化后，水面将上升。【解析】【分析】（1）冰川在水面漂浮，首先根据F浮力=G计算出它受到的浮力，再根据阿基米德原理 QUOTE 计算出它排开水的体积。冰熔化成水后质量不变，根据 QUOTE 计算出熔化成水的体积，最后将两个体积比较，从而确定海平面上升的原因。
（2）冰熔化前在容器里处于下沉状态，对其进行受力分析，根据二力平衡的知识比较浮力和冰块重力的关系。冰块熔化成水后，它的重力不变，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排和重力公式G=ρgV比较冰块熔化成水的体积与冰块排开水的体积大小，从而确定水面高度的变化。
【解答】（1）冰川在水面漂浮，
它受到的浮力F浮力=G=G=mg=2.06×108kg×10N/kg=2.06×109N，
冰川排开水的体积： QUOTE ；
冰熔化成水后质量不变，
熔化成水的体积 QUOTE ；
因V排＜V水 ， 所以海中冰川熔化后，海平面会升高。


4.【答案】 解：如图所示：
【解析】【分析】根据光的折射规律完成作图。
【解答】B点发出的光，从空气中射入水中时，折射角小于入射角，即折射光线靠拢法线。折射光线射入潜水员的眼睛A后，再沿反方向望回去，看到成在实际位置上方的像点B'，如下图所示：

5.【答案】 解：如图所示：
【解析】【分析】（1）根据光的反射定律画出NS对应的入射光线；
（2）NS就是能够进入眼睛的最右边的反射光线，如果反射光线再比它靠右，那么就不能射入眼睛，即我们就看不到，则它对应的入射光线右边的范围就是看不到的盲区。
【解答】（1）首先通过N点作镜面的垂线，这就是法线，然后再法线左侧根据“反射角等于入射角”找到对应的入射光线AN；
（2）AN到车左侧之间的范围就是通过后视镜不能看到的区域，也就是盲区，如下图所示;

6.【答案】 （1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【解析】【分析】（1）根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线完成作图；
（2）首先分析光线是会聚了还是发散了，然后再确定对应的透镜种类即可。
【解答】（1）①射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；从焦点射出的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行，如下图所示：

②射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：

③射向凹透镜光心的光线，传播方向不发生改变；射向另一侧虚焦点的光线，经过凹透镜后，折射光线与主轴平行，如下图所示：

④射向凹透镜光心的光线，传播方向不发生改变；与主轴平行的光线，经过凹透镜后，折射光线的反向延长线经过入射光线同侧的虚焦点，如下图所示：

（2）①根据图片可知，甲和丙，都使光线远离主光轴，即使光线发散，因此为凹透镜，如下图所示：

②根据图片可知，乙和丁，都使光线靠拢主光轴，即使光线会聚，因此为凸透镜，如下图所示：


7.【答案】 （1）解： QUOTE
（2）解： QUOTE
QUOTE m=Gg=2.7N10N/kg0.27kg m=Gg=2.7N10N/kg0.27kg
QUOTE
（3）解： QUOTE
QUOTE
【解析】【分析】（1）根据F浮=G-F拉计算金属块在水中受到的浮力； （2）当金属块完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积，即 QUOTE ，据此计算出金属块的体积，再根据 QUOTE m=Gg m=Gg 计算出金属块的质量，最后根据 QUOTE 计算出金属块的密度。
（3）首先根据F浮=G-F拉计算出金属块在盐水中受到的浮力，再根据阿基米德原理的变形式 QUOTE 计算出盐水的密度。
【解答】（1）根据图片可知，金属块的重力G=F1=2.7N；
则金属块在水中受到的浮力： QUOTE 。
8.【答案】 （1）解：s=vt=1米/秒×5×60秒= 300米。
（2）解：F=G=mg=(80+8)千克×10牛/千克=880牛，
p= QUOTE =1.1×105帕。
（3）解： 当机器人在水平地面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与牵引力相互平衡，即摩擦力f=F=20N。
【解析】【分析】（1）根据公式s=vt计算出机器人行驶的路程；
（2）机器人对地面的压力等于机器人和消毒液的总重力，即F=G总=m总g，再根据压强公式 QUOTE p=FS p=FS计算出它对地面的压强。
（3）根据二力平衡的知识解答。
9.【答案】 （1）解：车辆和货物的总重力G=(2 000 kg+ 10×103 kg) ×10 N/kg=1.2×105N，对地面的压力F=G=1.2×105N，车辆对地面的压强：p= QUOTE =1×106Pa。
（2）解：压强取最大值pm=7×105Pa，
根据压强公式p= QUOTE FS FS 的变形式F=pS可以算出整车对地面
的最大压力：Fm= pmS=7×105Pa×6×0.02 m2 =8.4×104N，
而车自身的重力G车=m车g=2000 kg×10 N/kg=2×104N，
所以货物的重力G货=Fm-G车=8.4×104N-2×104N= 6.4×104N，
所以m货= QUOTE =6 400 kg=6.4 t。【解析】【分析】（1）首先根据G=m总g计算出车辆和货物的总重力，再根据F=G计算出车对地面的压力，最后根据公式 QUOTE p=FS p=FS计算出压强即可。
（2）首先根据对地面的最大压强，利用公式F=pS计算出该车对地面的最大压力，再根据 G货=Fm-G车 计算出该车最多承载的货物重力，最后根据 QUOTE 计算出最大装货的质量。

10.【答案】 （1）解：安全阀的重力：G=mg=0.072kg×10N/kg=0.72N，气孔的面积：S=12mm2=1.2 ×10-5m2 安全阀对气孔处气体产生的压强： QUOTE
答：安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强为6×104Pa；
（2）解：由题意知：锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和，则锅内气压是 1.01×105Pa+6×104Pa=1.61×105Pa
答：在标准大气压的环境下，该高压锅内的气体能达到的最大压强是1.6 1×105Pa
（3）解：对照图象可知，当气压为1.61×105Pa时，所对应的温度大约是115℃
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出安全阀的重力，再根据压强公式 QUOTE p=FS=GS p=FS=GS 计算出安全阀的自重对排气孔产生的压强；
（2）当安全阀刚好被顶起时，它受到向上的锅内的压强，向下的大气压强和自重的压强。根据二力平衡的条件可知，此时p内=p大气+p自重 ， 据此计算出锅内的最大压强。
（3）根据图像确定锅内能够达到的最高温度。

11.【答案】 （1）解：F=G=700牛s=0.20米2
p= QUOTE =3500帕
答：油箱底部受到的压强为3500帕。
（2）解：加满油时汽油对RX的压力最大，根据图乙可知，此时RX=10Ω
根据图丙可知，加满油时I=0.6A
U=12V
R总= QUOTE UI=12V0.6A UI=12V0.6A =20Ω
R0=R总-RX=20Ω-10Ω=10Ω
（3）解：根据图乙可知，空油箱时RX=190Ω R总′=R0+RX=10Ω+190Ω=200Ω
I′= QUOTE =0.06A
【解析】【分析】（1）油对油箱底部的压力等于油的重力，即F=G，然后根据 QUOTE p=FS p=FS计算出加满油时油箱底部受到的压强；
（2）根据图乙确定加满油时，即压力最大时压敏电阻Rx的阻值，根据图丙确定加满油时电流表的示数。根据 QUOTE 计算出此时的总电阻，再根据 R0=R总-RX=计算出R0的阻值。
（3）空油箱时，压敏电阻受到的压力为零，根据图乙确定此时Rx的阻值，再根据 R总′=R0+RX 计算出此时的总电阻，最后根据 QUOTE 计算出此时电流表的示数，并在刻度盘上画出指针的位置即可。

12.【答案】 （1）B,C
（2）下丘脑或脑干或脑干中的下丘脑
（3）变大
（4）解：要确保北极熊整个身体露出水面，则冰完全浸没增大的浮力不能小于熊的重力，△F浮=G物＝7210N
ρ水gV露=G物 ，
则V露= QUOTE = QUOTE =0.7m3 ，
答：北极熊要在露出水面部分体积不小于0.7m3的浮冰上活动．
【解析】【分析】1.人体的各项生命活动都要在神经系统的调节之下，如人体的体温之所以能维持稳定，主要是产热和散热两个生理过程保持动态平衡的结果，这个动态平衡的调节过程受人体脑干中的体温调节中枢控制的。结合人体的体温调节进行分析解答。
2.根据浮力跟重力的关系进行分析。漂浮时，浮力等于重力。
【解答】(1)北极熊空心的毛具有防水隔热及吸收紫外线的特点，有利于北极熊 B：减少散热C：吸收热量。
(2)维持北极熊身体的产热和散热平衡的体温调节中枢跟人体一样位于脑干中的下丘脑。
(3)如果一只北极熊跳上一块浮冰后，浮冰仍然处于漂浮状态，整体重力变大，漂浮时，浮力等于重力，故则浮冰受到的浮力变大。
13.【答案】 （1）电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，
电水壶的电阻为： QUOTE ；
电水龙头的电阻为： QUOTE ；
答： 电水壶和电水龙头的电阻分别为40Ω和20Ω；
（2）当电路中单独使电电用电水壶烧水时，
消耗的电能为： QUOTE ；
此时电路的总功率为： QUOTE ；
此时电水壶和导线的总电阻为： QUOTE ；
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为：R线=R总-R壶=44Ω-40Ω=4Ω；
答：导线的电阻为4Ω；
（3）电水龙头和导线的总电阻为：R'=R线+R水龙头=20Ω+4Ω=24Ω；
此时通过导线的电流： QUOTE ；
则导线上产生的热量为： QUOTE 。
【解析】【分析】（1）根据公式 QUOTE P= U2R P= U2R 分别求出电水壶和电水龙头的电阻；
（2）根据电能表表盘转过的数目求出消耗的电能，根据 QUOTE P= W t P= W t 求出电水壶和导线的功率，然后根据 QUOTE 求出总电阻，根据R线=R总-R壶求出导线的电阻；
（3）首先根据R'=R线+R水龙头计算出总电阻，再根据 QUOTE 计算出通过导线的电流，最后根据 QUOTE 计算出导线产生的热量。
14.【答案】 （1）3
（2）解：当S1和S2都闭合时，小灯泡最亮
QUOTE I1=UR1=220V400惟 I1=UR1=220V400惟 =0.55A QUOTE I2=UR2=220V500惟 I2=UR2=220V500惟 =0.44A
I=I1+I2=0.55A+0.44A=0.99A
【解析】【分析】（1）灯泡的亮度由灯泡的实际功率大小决定，根据图片分析开关状态改变时，能够出现几个不同的总功率的数值即可；
（2）当S1和S2都闭合时，两个灯丝并联，此时总功率最大，灯泡最亮。根据公式 QUOTE I=UR I=UR =分别计算出通过每个灯丝的电流，最后根据 I=I1+I2 计算通过电流表的示数即可。
【解答】（1）根据图片可知，当只有S1闭合时，只有R1工作；当只有S2闭合时，只有R2工作；当两个开关都闭合时，它们并联。根据公式P=UI可知，三个状态下的总功率不相等，因此灯泡产生3种不同的亮度。

15.【答案】 （1）解： 根据甲图可知，R1先与灯泡串联，再与R2并联。电源电压为4V，则R2的电压为4V，此时通过它的电流为： QUOTE I2=P2U2=0.8W4V=0.2A I2=P2U2=0.8W4V=0.2A。
答：通过R2的电流为0.2A
（2）解： 根据乙图可知，灯泡正常发光时的电流为0.3A，
R1的电压U1=U总-UL=4V-2.5V=1.5V；
则1min内R1做功：W1=U1I1t1=1.5V×0.3A×60s=27J。
答：若小灯泡正常发光，则1min内电流在R1上做的功是27J。
【解析】【分析】（1）已知电功率和电压，根据 QUOTE I2=P2U2 I2=P2U2计算出通过R2的电流；
（2）根据乙图确定灯泡正常发光时通过它的电流，然后根据U1=U总-UL计算出R1的电压，最后根据W1=U1I1t1计算出电流做的功。
16.【答案】 （1）60；增大
（2）0.40
（3）增大；小
【解析】【分析】（1）根据图2确定磁感应强度为零时磁感应电阻的阻值，然后根据欧姆定律 QUOTE I=UR I=UR计算出电流表的示数。根据“电流与电阻的反比关系”确定电阻的变化，再根据图2确定磁感应强度的变化。
（2）首先根据 QUOTE 计算出此时磁感应电阻的阻值，然后根据图2确定对应的磁感应强度。
（3）根据（1）可知，当变阻器滑片向右移动时，变阻器的阻值减小，而通过螺线管的电流增大，此时电磁铁的磁感应强度增大，再结合表格分析磁感应强度与距离的关系即可。
【解答】（1）当图乙中S2断开，此时电磁铁没用磁场，根据图2可知，此时磁感应电阻的阻值为100Ω。图甲中S1闭合时，电流表的示数为： QUOTE 。
闭合S1和S2 ， 图乙中滑动变阻器的滑片P向右移动，图甲中电流表的示数逐渐减小，说明磁感应电阻的阻值增大，根据图2可知，此时磁感应强度逐渐增大。
（2）当X=5cm时，电流表的示数为30mA=0.03A，则此时磁感应电阻： QUOTE 。根据图2可知，此时磁感应强度B=0.4T。
（3）综合以上实验可以得出电磁铁外轴线上磁感应强度随电磁铁电流的增大而增大，离电磁铁越远，磁感应强度越小。

17.【答案】 （1）解：如图所示
（2）红
（3）变小
（4）解：根据欧姆定律I= QUOTE UR UR 得，
R总= QUOTE UI=6V0.06A UI=6V0.06A =100Ω，
压敏电阻R=R总-R线=100Ω- 10Ω=90，
由题图乙可知G=F=4×103N，
m= QUOTE =400 kg
【解析】【分析】（1）根据题目描述分析指示灯和照相机的串并联关系，并确定它们工作时衔铁的位置，最后完成电路的连接。
（2）根据违规发生的条件分析；
（3）根据图乙确定压敏电阻的阻值随压力的变化规律；
（4）首先根据 QUOTE 计算出拍照时的总电阻，再根据串联电路的电阻特点 R=R总-R线 计算出压敏电阻的阻值，接下来根据图乙确定此时它受到的压力，也就是车辆的重力，最后根据 QUOTE m=Gg m=Gg计算出车辆的质量。
【解答】（1）根据题意可知，指示灯亮时，照相机不工作；照相机工作时，指示灯不工作，即二者不相互影响，应该为并联。
当光控开关没用闭合时，电磁铁没用磁性，此时衔铁停在上面，指示灯发光，即指示灯与上面的静触点连接，而电控照相机与下触点连接。二者最后与电源正极连接即可，如下图所示：

（2）要记录违规闯红灯的情形，则光控开关应该在接收到红光时自动闭合。
（3）根据图2可知，压敏电阻的阻值岁压力的增大而变小。


18.【答案】 （1）L2
（2）解：当燃气浓度达到4%时，根据题图乙可知，气敏电阻的．阻值为40Ω，
由I= QUOTE U1R U1R 可知，此时电路的总电阻：R总= QUOTE U1I=3V0.03A U1I=3V0.03A =100Ω，
因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，
所以滑动变阻器接人电路的阻值：R2=R总-R1=100Ω-40Ω=60 s。
（3）解：根据题图乙可知，当燃气浓度达到3%时，气敏电阻接入电路的阻值变大，为保证报警时电路电流仍为0.03 A。由I= QUOTE UR UR 可知，当电压一定时，需减小电路中的总电阻，因此调节滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将滑片向下移动。当滑片向下移动一定距离后，燃气浓度达到3%且电路电流刚好为0.03 A时，报警器报警。
【解析】【分析】（1）根据衔铁的位置确定发光的灯泡；
（2）首先根据图乙确定气敏电阻的阻值R1 ，然后根据 QUOTE 计算出此时的总电阻R总 ， 最后根据串联电路的电阻特点 R2=R总-计算出变阻器的阻值即可；
（3）当其它条件不变时，报警器报警时通过控制电路的电流大小不变，即总电阻不变。根据燃气浓度的变化确定气敏电阻的阻值变化，再根据R总=R2+R1确定变阻器的阻值变化即可。
【解答】（1）当报警器报警时，电磁铁A的衔铁被吸下来，接通L2所在的电路，因此L2亮。

19.【答案】 （1）解：过支点O作力F作用线的垂线段，即为F的力臂L1。
（2）解：重力为 QUOTE 由题可知，力F的力臂是G的力臂的二倍，根据杠杆的平衡条件可求小腿肌肉对脚的拉力 QUOTE F=GL2L1=600N脳12L1L1=300N F=GL2L1=600N脳12L1L1=300N
答：小腿产生的拉力为300N；
（3）解：每向前走一步的过程中，小明克服自身重力做的功W=Gh=600N×0.05m=30J
答：人克服重力做的功为30J。
【解析】【分析】（1）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的距离，据此做出力臂；
（2）首先根据G=mg计算出人体的重力，再确定动力臂和阻力臂的长度关系，最后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算即可。
（3）根据W=Gh计算出人克服体重做的功。

20.【答案】 （1）电池充满电后储存的电能：W=UIt=12V×260A×3600s=3=3.12kW·h；
（2）汽车匀速行驶时受到的阻力： QUOTE F=f=Ws=11232000J80脳103m=140.4N F=f=Ws=11232000J80脳103m=140.4N；
（3）每次充电的电费：0.6元/千瓦时×3.12千瓦时=1.872元；
每公里成本： QUOTE 。
【解析】【分析】（1）根据W=UIt计算出电池充满电后储存的电能；
（2）根据公式 QUOTE F=f=Ws F=f=Ws计算出汽车行驶受到的阻力；
（3）先用电价×电能数计算出一次充电需要的电费，再除以一次行驶的里程数计算出每公里的电价成本。
21.【答案】 （1）解：1×105
（2）解：W有用＝Gh＝2.5×104N×5m＝1.25×105J
（3）解：v＝ QUOTE ＝ QUOTE 16 16 m/s
P＝FV＝F×3v＝1×104N×3× QUOTE 16 16 m/s＝5×103W
【解析】【分析】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算；
（2）根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功；
（3）首先根据 QUOTE 计算出重物上升的速度，再根据v=nv物计算出电动机拉力移动的速度，最后根据P=Fv计算出牵引力的功率。
【解答】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：
F×L1=G×L2；
即： QUOTE FG=L2L1 FG=L2L1；
因为 QUOTE OAOB=L2L1 OAOB=L2L1；
所以： QUOTE FG=OAOB FG=OAOB；
QUOTE ；
解得：F=105N。

22.【答案】 （1）解：F1＝(76.2kg－60kg)×10N/kg＝162N
由杠杆平衡条件可得F1×L1＝G×L2可得：
物体的重力G′＝ QUOTE
＝ QUOTE ＝810N
物体的质量为m＝ QUOTE Gg=810N10N/kg Gg=810N10N/kg ＝81kg
（2）不变
【解析】【分析】（1）小科对杠杆向上的作用力F1等于体重秤示数的增大值对应的物体重力，即F1=（m2-m1）g，然后根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算出A点物体的重力，最后再计算这个物体的质量即可。
（2）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2 ， 结合相似三角形的性质分析体重秤的示数是否会发生改变即可。
【解答】（2）杠杆原来是平衡的，根据杠杆的平衡条件得到：F1×OB=G×OA；
即： QUOTE F1G=OAOB F1G=OAOB ①；
当竖直向上抬起木棒时，如下图所示，根据杠杆的平衡条件得到：F'×L1’=G×L2'；
即： QUOTE F'G=L2'L1' F'G=L2'L1' ②

根据相似三角形的性质得到： QUOTE ；
则： QUOTE F1G=F'G F1G=F'G；
解得：F1=F'。
即体重秤的读数将不变。
23.【答案】 （1）W 总＝Fs＝2.5×103N×36m＝9×104J
（2）该滑轮组的机械效率： QUOTE ；
（3）汽车拉绳子时拉力F的功率为： QUOTE 。
【解析】【分析】（1）根据图片确定承担重力的绳子段数n，然后根据s=nh计算出绳子移动的距离，最后根据W总=Fs计算拉力对滑轮做的功即可。
（2）当用滑轮组提升重物时，根据 QUOTE 计算机械效率；
（3）根据公式 QUOTE 计算绳子拉力的功率。
【解答】（1）根据图片可知，滑轮组承担重力的绳子段数n=3，
则汽车移动的距离s=nh=3×12m=36m；
则汽车拉动绳子做的功：W总=Fs=2.5×103N×36m＝9×104J。
（2）该滑轮组的机械效率： QUOTE ；
（3）汽车拉绳子时拉力F的功率为： QUOTE 。

24.【答案】 （1）省力
（2）解：W总=Fs=200N×4m=800J
W有用=Gh=500N×1m=500Jη= QUOTE =62.5%
【解析】【分析】（1）根据斜面的作用解答；
（2）根据W总=Fs计算出拉力做的总功，根据W有用=Gh计算出拉力做的有用功，最后根据 QUOTE 计算出斜面的机械效率。
【解答】（1）用斜面搬运货物的优点是省力。
25.【答案】 （1）低
（2）解：当S1闭合，S2闭合，S3接a时为中温档：P1= QUOTE =5.76瓦
（3）解：当S1闭合，S2闭合，S3接b时为高温档，
R2的功率：P2= QUOTE =3.84瓦
R1的功率：P1=5.76瓦
总功率：P=P1+P2=5.76K+3.84瓦-9.6瓦
消耗的总电能：W=Pt=9.6瓦×20×60秒=11520焦
【解析】【分析】（1）根据公式 QUOTE P=U2R P=U2R比较三种状态下电路总功率的大小，然后确定其所处的状态；
（2）根据上面的分析计算中温档时的功率；
（3）根据（1）中的分析计算出高温档功率，再根据W=Pt计算出消耗的总电能。
【解答】（1）S1闭合，S2断开，S3接a时，两个电阻串联，总电阻为R串；
S1闭合，S2闭合，S3接a时，还有R1工作，总电阻为R1；
S1和S2闭合，S3接b时，两个电阻并联，总电阻为R并；
则R串>R1>R并；
根据 QUOTE P=U2R P=U2R可知，总功率P串 则三者对应的状态分别为低温、中温和高温。

26.【答案】 ①选择镍铬合金，电阻最小；②焦耳定律公式；③分析总电阻越小，产热越快；④选择方案甲，并联总功率最大或总电阻最小。
如果选择方案乙，指出接触面积大，容易点燃，最多给1分。
5分示例：选择镍铬合金和方案甲，因为根据Q=I2Rt=U2t/R，在电压不变的情况下，电路中的总电阻越小，相同时间内导体产生的热量越多，就越容易点燃棉花，相同长度时，镍铬合金丝的电阻最小，方案甲将两根电阻丝并联，总电阻最小。
4分示例：选择镍铬合金，因为根据Q=I2Rt=U2t/R，在电压不变的情况下，电路中的总电阻越小，相同时间内导体产生的热量越多，就越容易点燃棉花，相同长度时，镍铬合金丝的电阻最小，方案乙将电热丝和棉花接触更充分，容易点燃。
3分示例：选择镍铬合金和方案甲，因为电压不变，Q=I2Rt=U2t/R，相同时间内导体产生的热量越多
2分示例：选择镍铬合金和方案甲，电阻越小，相同时间产生的热量越多
1分示例：选择镍铬合金，因为它电阻最小，电流最大，产热快；选择方案乙，因为金属丝与棉花的接触出面积大容易点燃。
0分示例：选择甲或乙
【解析】【分析】①根据焦耳定律 QUOTE Q=I2Rt=U2Rt Q=I2Rt=U2Rt可知，当电压相同时，导体的电阻越小，单位时间内产生的热量越多；
②导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比；
③首先根据表格确定哪种金属的电阻更小，然后根据图片判断哪种连接方式在相同的时间内产生的热量更多，则对应的棉花被引燃的时间越短。
【解答】选择镍铬合金和方案甲，因为根据 QUOTE Q=I2Rt=U2Rt Q=I2Rt=U2Rt ， 在电压不变的情况下，电路中的总电阻越小，相同时间内导体产生的热量越多，就越容易点燃棉花，相同长度时，镍铬合金丝的电阻最小，方案甲将两根电阻丝并联，总电阻最小。
27.【答案】 （1）12
（2）解：闭合S1和S3 ， 断开S2时，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流。
从图乙可知，当R1两端的电压为2V时，R1消耗的功率为0.8W，根据P＝UI可知此
电路中的电流为I1＝ QUOTE P1U1 P1U1 ＝ QUOTE 0.8W2V 0.8W2V = 0.4A，
则电源电压U＝U1+I1R2＝2V+0.4A×①
从图乙可知，当R1两端的电压为4V时，R1消耗的功率为1.2W，根据P＝UI可知此时电路中的电流为I1′＝ QUOTE ＝ QUOTE 1.2W4V 1.2W4V =0.3A，
则电源电压U＝U1′+I1′R2＝4V+0.3A×②
根据①②可得：U＝10V，R2＝20Ω
（3）解：闭合S1和S2 ， 断开S3时，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流。
电源电压不变，根据P＝UI可知电路中电流最大时，总功率最大。
灯泡正常发光的电流IL＝ QUOTE PLUL PLUL ＝ QUOTE 3W6V 3W6V ＝0.5A，则此时电路中的最大电流为0.5A电路的最大功率P＝UI＝10V×0.5A＝5W
【解析】【分析】（1）根据公式 QUOTE RL=UL2PL RL=UL2PL计算小灯泡的电阻。
（2） 闭合S1和S3， 断开S2时，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流。 从图乙中找到两组对应的变阻器的电压和对应的功率，根据公式 QUOTE 分别计算出对应的电流，接下来根据串联电路的电压特点U总=U1+U2 ， 结合欧姆定律U=IR分别列出两个方程，二者联立计算出电源电压和定值电阻R2的阻值即可。
（3） 闭合S1和S2， 断开S3时，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流。 当灯泡正常发光时，通过电路的电流最大，即根据 QUOTE IL=PLUL IL=PLUL 计算最大电流，最后根据P=UI计算出电路的最大功率即可。