2023年河南省鹤壁市浚县中考物理三模试卷

这是一份2023年河南省鹤壁市浚县中考物理三模试卷，共32页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验与探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

2023年河南省鹤壁市浚县中考物理三模试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）如图所示，是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 　 　；传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军，众多“鱼洗”声汇集改变了声音的 　 　。

2．（2分）新材料在生活中早已得到广泛应用，其中石墨烯更是被称为“新材料之王”，具有优异的光学、电学、力学特性，且可以弯曲。利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助严寒环境下工作的人们抵御寒冷，有效提升保暖效果。可见，这种材料具有密度 　 　（选填“较大”或“较小”）的特点，它还有可能代替硅成为新的半导体材料，说明它还具有电阻 　 　（选填“较大”或“较小”）的特点。
3．（2分）“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于 　 　（填简单机械名称）模型；若某同学所用的拉力为520N，不计摩擦和装置的自重，则摩托车的质量为 　 　kg。（g取10N/kg）

4．（3分）我们经常在加油站看到如图所示的警示性标志牌：“禁打电话”、“熄火加油”，这样要求是为了防止火花点燃汽油引发火灾，因为在常温下汽油容易发生 　 　（填写物态变化名称），导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是 　 　现象；手机在接打电话时，会产生较高强度的 　 　，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。

5．（2分）甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。如图甲所示是一款甲醛检测设
备的工作原理图。已知电源电压4.5V，R0标有“20Ω，1A”字样，R的阻值可随甲醛污染指数的变化而变化，关系如图乙所示。当R0的滑片滑到中点，污染指数为50时，电路中的电流 　 　A；若R0的滑片滑到中点时，它两端的电压为1.5V，此时污染指数 　 　。

6．（3分）举行拔河比赛前，老师给同学们强调了比赛中的几个技巧，如下表所示。请你完成下表。
拔河比赛技巧
蕴含的物理知识
①挑选体重大的同学参赛
　 　
②　 　
在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
③拔河时身体倾斜度要达到45°以上，前面尽量将绳子压低
　 　
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分.第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7．（2分）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情境。以下说法中正确的是（　　）

A．甲中成的是实像，乙中成的是虚像
B．图甲中透镜到书本的距离小于焦距；图乙中书本透镜的距离大于2倍焦距
C．图甲中书本远离透镜时所成的像变大，成像规律可用于放大镜
D．图甲中的成像规律可以用于照相机，当透镜靠近观察物体时，所成的像会变大
8．（2分）构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小明复习力学知识时构建的思维导图，图中Ⅱ处可补充的例子是（　　）

A．熊猫坐在树枝上将树枝压弯力
B．月球绕地球做圆周运动
C．擀面杖将面团擀成饺子皮
D．用彩泥制作各种人偶造型
9．（2分）如图是家庭电路中的一部分电路结构，下列说法中错误的是（　　）

A．闭合开关S后，L正常发光，试电笔检测f点氖管发光
B．当断开开关S时，试电笔检测e点氖管不发光
C．若cd间断路，则插在三孔插座上的用电器也不能工作
D．若ab间断路，不影响S闭合后灯泡L仍然正常发光
10．（2分）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，弹簧处于原长时其上端恰好位于O点。现将一小球放在弹簧上端，再用较大力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力。则小球（　　）

A．从A点向上运动到O点过程中，速度不断增大
B．过了O点继续向上运动过程中，将弹性势能转化为动能
C．小球被释放的瞬间受到的重力可能刚好等于弹簧的弹力
D．小球从A运动到O点过程中速度先增大再减小
11．（2分）中国的“人造太阳”——全超导托卡马克东方超环，在全球首次实现上百秒的稳态高约束运行模式，为人类开放利用清洁能源奠定了重要基础，下列说法正确的是（　　）

A．核能属于可再生能源
B．现代人类至今还未掌握人工可控制核裂变技术
C．东方超环的热核反应属于人工可控核聚变反应
D．它的原理与太阳类似，是将热能转化为原子核能
12．（2分）如图所示，滑轮组将重50N的物体A以0.2m/s的速度沿水平地面匀速向左拉动了1m，拉力F大小为10N，滑轮组的机械效率为80%，下列说法中正确的是（　　）

A．拉力做功的功率是10W
B．重力做的功是50J
C．A受到地面的摩擦力大小为16N
D．A在水平方向受到的拉力大于摩擦力，所以才会向左运动
（多选）13．（2分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P由最右端移到最左端，得到图乙两电表示数的U﹣I图像。下列说法错误的是（　　）

A．R1的阻值是10Ω
B．电源电压是6V
C．R1的电功率最大值是0.4W
D．R2的滑片在中点时，整个电路的总功率是3.6W
（多选）14．（2分）关于下列4幅图的描述错误的是（　　）
A．水在管道里流动时，细的地方液柱最低，表明流速慢的地方压强小
B．喝饮料时，饮料是被大气压压入嘴里的
C．盲道上凸起的花纹可以增大对鞋底的压强和摩擦力
D．饮水机接水时伴随桶内有气泡上升，气泡上升过程中逐渐变小直到消失
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，水池的侧壁上安装了一盏射灯A，已知水面在射灯下方，人眼在图中C点位置看到了射灯的像在水面下B点的位置，请画出水面的位置和A点发光经水面反射后进入C点眼睛的光路图，并保留作图痕迹。

16．（2分）两个带电小球A和B被绳子悬吊，静止在匀速直线运动的小车中，小球的位置如图所示，已知两球处于同一水平线上。请画出小球A在水平方向上的受力示意图。

四、实验与探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小枫连接了如图﹣1所示的实验装置。闭合开关后，导体ab、灵敏电流表、开关、导线组成闭合回路。

（1）该实验是通过观察 　 　现象来判断电路中是否有感应电流产生。
（2）实验中，小枫发现每次电流计指针摆动的角度不同，于是提出“感应电流大小与哪些因素有关”的问题，结合实验现象她猜想可能与导体切割磁感线运动的速度有关。为了验证猜想，她使导体ab沿直线 　 　（填“水平”或“竖直”）运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度有关，当其他条件相同时，　 　。
（3）根据感应电流产生的条件，小枫想到利用摇绳发电，如图﹣2所示把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路，两个同学迅速摇动这条电线，则沿 　 　（选填“东西”或“南北”）方向站立匀速摇绳灵敏电流计的示数较大。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度/（cm•s﹣1）
1
2
3
4
5
6
电流/mA
2.0
3.8
6.0
8.3
10.5
12.1
18．（6分）在探究影响浮力大小的因素实验中，小海想到利用电子秤来操作，步骤如下：

（1）将玻璃杯放在电子秤上，按清零键，电子秤示数为“0”，向玻璃杯中倒入适量的水，在水面处做好标记；
（2）如图甲所示，用细线吊着质地均匀的圆柱体，将一半体积浸在水中，电子秤的示数为m1；
（3）如图乙所示，将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2（m2＞m1），盛水的玻璃杯受到圆柱体向下的压力，大小刚好等于圆柱体所受的 　 　，由此可知浮力的大小与物体 　 　有关，继续逐渐增大圆柱体所处的深度，但未接触玻璃杯底部，电子秤的示数保持不变，由此可得出结论：物体所受的浮力大小与 　 　无关；
（4）取出圆柱体，将玻璃杯中的水倒净，向其中倒入酒精，直到液面到达标记处。如图丙所示，将擦干的圆柱体浸没在酒精中，电子秤的示数为m3（m3＜m2），这说明当排开的液体体积相同时，液体的密度越小，物体所受浮力就 　 　；
（5）利用上述物理量可推导出圆柱体的体积及酒精的密度表达式分别为 　 　、　 　（设水的密度ρ水为已知）。
19．（8分）在测量定值电阻Rx阻值的实验中，小明用如图甲所示的器材进行实验，所使用的电源电压恒为3V保持不变，变阻器的最大阻值为R0。

（1）当把最后一根导线连接完毕后，发现电压表和电流表立即都有较大示数，他在实验操作中的错误是 　 　（写出一处错误即可）。
（2）若在实验过程中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是 　 　。
A.电流表的正、负接线柱接反
B.电压表的量程选小了
C.电阻Rx发生了短路
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为R1＝5.1Ω，R2＝5.3Ω。第三次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则该定值电阻的阻值最终应取为Rx＝　 　Ω。（结果保留一位小数）
（4）若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 　 　。
（5）若实验中电流表突然损坏而无法正常使用，小明又取来一个开关，设计了如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值，已知滑动变阻器的最大阻值为10Ω，其步骤如下：
①按图丙所示电路图连接好电路，在闭合开关S1、S2之前，应将滑动变阻器滑片P移到最 　 　端；
②完成第①步操作后，闭合开关S1、S2，此时电压表的示数为3V；再断开开关S2，此时电压表的示数为2V，则待测电阻Rx＝　 　Ω。
③由于只测量出一组数据，可能会存在较大误差，接下来你的应对办法是 　 　。
五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分）
20．（9分）某同学设计了一个测量身高和体重的电路，其原理如图甲所示。设定数据如下：电源电压24V保持不变；R0为滑动变阻器，总长为100cm，1cm的R0对应阻值2Ω；R压为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图乙所示；R1＝40Ω，电流表量程为0～0.6A作为显示仪表，0.6A对应身高200cm的人，测体重电路的电压表量程选择0～15V，也作为显示仪表，R2阻值为280Ω。（计算保留一位小数）请回答下列问题：

（1）通过计算说明，当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高是多大？
（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数多大？
（3）电流表上的刻度与身高是否成正比？
（4）请说出该电路设计的一个缺点。
21．（9分）2022年4月，两批6架中国空军运﹣20运输机飞抵塞尔维亚，表明我国空军的战略运输能力取得了巨大突破。如图所示，其中一架飞机的总重为1.89×106N，安装有14个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为0.3m2，起飞600s后达到飞行高度8000m，此次飞行单程距离约为7600km，飞行时间约9.5h。请用所学知识解答下列问题：
（1）运﹣20采用较大比例的碳纤维材料以减轻飞机的重量，其原因是这种材料具有较小的 　 　；飞机在起飞时常采用 　 　（选填“顺风”或“逆风”）起飞，可以使飞机获得更大的升力。
（2）飞机静止在水平跑道上时对地面的压强为多少Pa？
（3）飞机爬升阶段发动机的输出功率至少是多少W？
（4）假设飞机爬升后保持原来的功率不变，沿水平方向做匀速直线运动，根据其飞行的时间和距离来估算飞机飞行时的水平动力约是多少N？


2023年河南省鹤壁市浚县中考物理三模试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）如图所示，是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”，注入半盆水后，用双手搓把手，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。“水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在 　振动　；传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军，众多“鱼洗”声汇集改变了声音的 　响度　。

【分析】（1）声音是由物体振动产生的。
（2）声音的大小叫响度，响度与发声体的振幅和距离声源的远近有关。
【解答】解：水花四溅”说明发声的“鱼洗”正在振动；传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军，众多“鱼洗”声汇集改变了声音的响度。
故答案为：振动；响度。
【点评】知道声音产生的条件；知道响度及响度的影响因素。
2．（2分）新材料在生活中早已得到广泛应用，其中石墨烯更是被称为“新材料之王”，具有优异的光学、电学、力学特性，且可以弯曲。利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助严寒环境下工作的人们抵御寒冷，有效提升保暖效果。可见，这种材料具有密度 　较小　（选填“较大”或“较小”）的特点，它还有可能代替硅成为新的半导体材料，说明它还具有电阻 　较大　（选填“较大”或“较小”）的特点。
【分析】（1）石墨烯材料的密度较小，可以作为防寒羽绒服的材料。
（2）石墨烯可能代替硅成为新的半导体材料，说明它还具有电阻较大的特点。
【解答】解：利用石墨烯制作的智能温控加热羽绒服可帮助严寒环境下工作的人们抵御寒冷，有效提升保暖效果。可见，这种材料具有密度较小的特点，它还有可能代替硅成为新的半导体材料，说明它还具有电阻较大的特点。
故答案为：较小；较大。
【点评】知道石墨烯的特殊性能及应用。
3．（2分）“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于 　定滑轮和动滑轮组成的滑轮组　（填简单机械名称）模型；若某同学所用的拉力为520N，不计摩擦和装置的自重，则摩托车的质量为 　260　kg。（g取10N/kg）

【分析】轴固定不动的滑轮是定滑轮，滑轮和物体一起移动的滑轮是动滑轮；利用该装置既能省力，又能改变力的方向。不计摩擦和装置的自重，拉力F＝G。
【解答】解：提升物体时，上面的滚轴的轴固定不动，属于定滑轮；下面的滚轴和物体一起移动，属于动滑轮，所以把该装置看成由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组；
不计摩擦和装置的自重，人对绳的拉力：F＝G＝520N，所以G＝2600N，则m＝＝＝260kg。
故答案为：定滑轮和动滑轮组成的滑轮组；260。
【点评】本题考查了滑轮的分类以及滑轮组的特点，确定承担物重的绳子股数、利用好不计摩擦和装置的自重拉力F＝G是关键。
4．（3分）我们经常在加油站看到如图所示的警示性标志牌：“禁打电话”、“熄火加油”，这样要求是为了防止火花点燃汽油引发火灾，因为在常温下汽油容易发生 　汽化　（填写物态变化名称），导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是 　扩散　现象；手机在接打电话时，会产生较高强度的 　磁场　，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。

【分析】（1）汽化：物质由液态转变为气态的过程。
（2）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
（3）电流周围存在磁场；闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
【解答】解：常温下汽油易挥发，即汽油容易由液态变为气态，这属于汽化现象；由于汽油分子在不停地做无规则运动，汽油分子进入空气中，导致整个加油站都弥漫着一股汽油味，这是扩散现象；手机在接打电话时，会产生较高强度的磁场，与手机天线在一定条件下反应产生电流进而产生火花，可能引燃油气混合气，发生爆炸。
故答案为：汽化；扩散；磁场。
【点评】本题考查扩散现象、物态变化的判定、感应电流的产生条件等内容，难度不大。
5．（2分）甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。如图甲所示是一款甲醛检测设
备的工作原理图。已知电源电压4.5V，R0标有“20Ω，1A”字样，R的阻值可随甲醛污染指数的变化而变化，关系如图乙所示。当R0的滑片滑到中点，污染指数为50时，电路中的电流 　0.075　A；若R0的滑片滑到中点时，它两端的电压为1.5V，此时污染指数 　150　。

【分析】（1）当R0的滑片滑到中点，污染指数为50时，由图乙知电阻R的阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出电路中的电流；
（2）当R0的滑片滑到中点时，它两端的电压为1.5V，根据欧姆定律即可求出电路中的电流，然后根据串联电路的电压特点可知电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R的阻值，由图乙得出污染指数。
【解答】解：（1）由图知两电阻串联，当R0的滑片滑到中点时，
滑动变阻器接入电路的电阻为：R0＝×20Ω＝10Ω，
由图乙知污染指数为50时，电阻R＝50Ω，
则电路中的电流为：I＝＝＝0.075A；
（2）当R0的滑片滑到中点时，它两端的电压为1.5V，
因串联电路中电流处处相等，
则电路的电流为：I′＝I0＝＝＝0.15A，
电阻R两端的电压为：UR＝U﹣U0＝4.5V﹣1.5V＝3V，
电阻R的阻值为：R′＝＝＝20Ω，
由图乙知当电阻R的阻值为20Ω时，污染指数为150。
故答案为：0.075；150。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的灵活运用，关键是分析得出电压表示数与污染指数之间的关系。
6．（3分）举行拔河比赛前，老师给同学们强调了比赛中的几个技巧，如下表所示。请你完成下表。
拔河比赛技巧
蕴含的物理知识
①挑选体重大的同学参赛
　在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力就越大　
②　穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋　
在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
③拔河时身体倾斜度要达到45°以上，前面尽量将绳子压低
　重心越低，稳定性越好，不容易摔倒　
【分析】（1）增大摩擦的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度。
（2）提高稳度的方法主要有两种：一是增大支面；二是降低重心。
【解答】解：①挑选体重大的同学参赛，对地面的压力大，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力；
②在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，因此比赛中运动员应该穿较新的鞋底有明显花纹的运动鞋；
③拔河时身体倾斜度要达到45°以上，前面尽量将绳子压低，是为了降低重心，提高稳度，不容易摔倒。
故答案为：①在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力就越大；
②穿较新的有花纹的橡胶底运动鞋；
③重心越低，稳定性越好，不容易摔倒。
【点评】此题考查增大摩擦和提高稳度的方法，重在考查学生运用所学知识分析实际问题的能力，要求学生在生活中多注意观察，并学会应用。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分.第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
7．（2分）小明用凸透镜先后两次观察书本上的字，看到如图所示两种情境。以下说法中正确的是（　　）

A．甲中成的是实像，乙中成的是虚像
B．图甲中透镜到书本的距离小于焦距；图乙中书本透镜的距离大于2倍焦距
C．图甲中书本远离透镜时所成的像变大，成像规律可用于放大镜
D．图甲中的成像规律可以用于照相机，当透镜靠近观察物体时，所成的像会变大
【分析】凸透镜成像规律：
①物距小于焦距成正立放大虚像，物像同侧。应用是放大镜。
②物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距。应用是幻灯机、投影仪。
③物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距。
④物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。应用是照相机。
⑤成虚像时，物距变大，像距变大，像变大，成实像时，物距变大，像距变小，像变小。
【解答】解：
A、在凸透镜成像实验中，实像都是倒立的，虚像都是正立的，故甲图中成的是虚像，乙图中成的是实像，故A错误；
B、甲图成正立、放大的虚像，则物距小于焦距；乙图成倒立、放大的实像，则物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，故B错误；
C、甲图成虚像，书本远离透镜时所成的像变大，成像规律可用于放大镜，故C正确；
D、甲图中成像规律可应用于放大镜，当透镜靠近观察物体时，所成的像会变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题要求学生熟练掌握凸透镜成像的规律及应用。我们可以用口诀：“一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小。物近像远像变大，焦距以内反变化。”来帮助我们记忆。
8．（2分）构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小明复习力学知识时构建的思维导图，图中Ⅱ处可补充的例子是（　　）

A．熊猫坐在树枝上将树枝压弯力
B．月球绕地球做圆周运动
C．擀面杖将面团擀成饺子皮
D．用彩泥制作各种人偶造型
【分析】（1）力的作用效果是改变物体的形状。
（2）力的作用效果是还可以改变物体的运动状态。
【解答】解：ACD、熊猫坐在树枝上将树枝压弯力、擀面杖将面团擀成饺子皮、用彩泥制作各种人偶造型，这三个实例说明力可以改变物体的形状，应该放在举例Ⅰ处；
B、月球绕地球做圆周运动，说明力可以改变物体的运动状态，应该放在举例Ⅱ处，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
【点评】知道力的作用效果；本题属于基础性题目。
9．（2分）如图是家庭电路中的一部分电路结构，下列说法中错误的是（　　）

A．闭合开关S后，L正常发光，试电笔检测f点氖管发光
B．当断开开关S时，试电笔检测e点氖管不发光
C．若cd间断路，则插在三孔插座上的用电器也不能工作
D．若ab间断路，不影响S闭合后灯泡L仍然正常发光
【分析】（1）（2）用测电笔检测导线时，若氖管发光，说明测电笔直接或间接地接触了火线；
（3）三孔插座的第三个孔接地线，三脚插头的第三个脚接用电器金属外壳；
（4）电流通过灯泡能形成完整通路，灯泡就能发光。
【解答】解：
A、闭合开关S后，L正常发光，试电笔检测f点，f与火相连，则氖管发光，故A正确；
B、当断开开关S时，试电笔检测e点，e点与零线相连，氖管不发光，故B正确；
C、由图知，如果导线cd间断路，用电器的金属外壳无法接地，存在漏电危险，但用电器能工作，故C错误；
D、由图知，虽然ab间断路，但电流可以从火线到灯泡，经a点回到零线，所以灯泡L仍能正常工作，故D正确。
故选：C。
【点评】此题考查了家庭电路故障的分析，是一道联系实际的应用题。正确理解通路、断路和短路的概念，是解答此类问题的基础。
10．（2分）如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，弹簧处于原长时其上端恰好位于O点。现将一小球放在弹簧上端，再用较大力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力。则小球（　　）

A．从A点向上运动到O点过程中，速度不断增大
B．过了O点继续向上运动过程中，将弹性势能转化为动能
C．小球被释放的瞬间受到的重力可能刚好等于弹簧的弹力
D．小球从A运动到O点过程中速度先增大再减小
【分析】（1）根据小球被释放后的运动状态判断重力和弹力的大小。
（2）判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是：减小的转化为增多的；
（3）根据弹力和重力的大小分析速度的变化。
【解答】解：C、小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力，故C错误；
B、从O点向上运动过程中，弹簧没有发生弹性形变，不是弹性势能转化为动能，故B错误；
AD、不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小，故其速度先增大后减小，故A错误、D正确。
故选：D。
【点评】此题通过一个场景，考查学生对动能和势能的转化与守恒、平衡状态的判断、力与运动的关系等，综合性强，属于中考常考题型。
11．（2分）中国的“人造太阳”——全超导托卡马克东方超环，在全球首次实现上百秒的稳态高约束运行模式，为人类开放利用清洁能源奠定了重要基础，下列说法正确的是（　　）

A．核能属于可再生能源
B．现代人类至今还未掌握人工可控制核裂变技术
C．东方超环的热核反应属于人工可控核聚变反应
D．它的原理与太阳类似，是将热能转化为原子核能
【分析】（1）能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；
（2）目前人类所建造的核电站的原理是通过可控核裂变释放能量来发电的；
（3）东方超环的热核反应属于人工可控核聚变反应；
（4）东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转化为内能。
【解答】解：
A、核能不能从自然界中源源不断的获得，因此是不可再生资源，故A错误；
B、目前人类所建造的核电站的原理是通过可控核裂变释放能量来发电的，故B错误；
C、东方超环的热核反应属于人工可控核聚变反应，故C正确；
D、东方超环的原理与太阳类似，是通过核聚变将原子核能转化内能，故D错误。
故选：C。
【点评】本题通过“人造太阳”考查了有关的核能知识，难度不大。
12．（2分）如图所示，滑轮组将重50N的物体A以0.2m/s的速度沿水平地面匀速向左拉动了1m，拉力F大小为10N，滑轮组的机械效率为80%，下列说法中正确的是（　　）

A．拉力做功的功率是10W
B．重力做的功是50J
C．A受到地面的摩擦力大小为16N
D．A在水平方向受到的拉力大于摩擦力，所以才会向左运动
【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据vF＝nvA求出绳子自由端移动的速度，利用P＝＝＝FvF求出拉力做功的功率；
（2）利用做功的两个必要因素判断重力是否做功；
（3）滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%，据此求出A受到地面的摩擦力；
（4）物体A沿水平地面匀速向左拉动时处于平衡状态，受到的合力为零。
【解答】解：
A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，绳子自由端移动的速度vF＝nvA＝2×0.2m/s＝0.4m/s，拉力做功的功率P＝＝＝FvF＝10N×0.4m/s＝4W，故A错误；
B．物体受到的重力的方向竖直向下，物体在水平面上运动，在竖直方向没有运动距离，所以物体的重力不做功，即重力所做的功为0J，故B错误；
C．滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%，则A受到地面的摩擦力f＝nFη＝2×10N×80%＝16N，故C正确；
D．物体A沿水平地面匀速向左拉动时处于平衡状态，受到的合力为零，则A在水平方向受到的拉力等于摩擦力，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了使用滑轮组时功率公式、机械效率公式、做功的两个必要因素以及力与运动关系的应用等，明确滑轮组绳子的有效股数以及有用功、总功的含义是关键。
（多选）13．（2分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P由最右端移到最左端，得到图乙两电表示数的U﹣I图像。下列说法错误的是（　　）

A．R1的阻值是10Ω
B．电源电压是6V
C．R1的电功率最大值是0.4W
D．R2的滑片在中点时，整个电路的总功率是3.6W
【分析】AB、根据图甲可知，当滑片在最右端时，R1与R2串联，电压表测R2两端 电压。
此时变阻器的阻值最大，电流最小。
根据图乙可知，此时电压表的示数为4V，电流表的示数为0.2A；根据串联电路的电压特点和欧姆定律得到电源电压的表达式；
当滑片在最左边时，只有R1工作，此时电流表的示数为0.6A，电压表的示数为零；
根据欧姆定律得到电源电压的表达式，联立以上两式得出定值电阻和电源电压值；
CD、电路中的电流最大值为0.6A，根据P＝I2R可知R1的电功率最大值；
根据欧姆定律得出变阻器的最大阻值，根据P＝得出R2的滑片在中点时，整个电路的总功率。
【解答】解：AB、根据图甲可知，当滑片在最右端时，R1与R2串联，电压表测R2两端 电压。
此时变阻器的阻值最大，电流最小。
根据图乙可知，此时电压表的示数为4V，电流表的示数为0.2A；
根据U＝U1+U2得到：U＝0.2A×R1+4V……①；
当滑片在最左边时，只有R1工作，此时电流表的示数为0.6A，电压表的示数为零；
根据U总＝I大R总得到：U＝0.6A×R1……②；
联立①②解得：R1＝10Ω，U＝6V；
故AB正确；
CD、电路中的电流最大值为0.6A，根据P＝I2R可知R1的电功率最大值P1＝I大2×R1＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W，故C错误；
根据上面的分析可知，变阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω，
R2的滑片在中点时，整个电路的总功率P＝＝＝1.8W，
故D错误。
故选：CD。
【点评】本题考查电功率的计算和欧姆定律的应用，是一道综合题。
（多选）14．（2分）关于下列4幅图的描述错误的是（　　）
A．水在管道里流动时，细的地方液柱最低，表明流速慢的地方压强小
B．喝饮料时，饮料是被大气压压入嘴里的
C．盲道上凸起的花纹可以增大对鞋底的压强和摩擦力
D．饮水机接水时伴随桶内有气泡上升，气泡上升过程中逐渐变小直到消失
【分析】（1）在流体中，流速越大的地方压强越小，流速越小的地方压强越大；
（2）用吸管吸饮料是利用了大气压的作用；
（3）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度；压强大小跟压力大小和受力面积大小有关；
（4）液体压强随着深的增加而增大。
【解答】解：A、在流量一定时，管子越细，水的流速就越大，压强就越小，液柱越低，表明流速慢的地方压强大，流速快的地方压强小，故A错误；
B、用吸管从瓶子中吸饮料时，是利用大气压工作的。当吸气时，吸管中的气压减小，饮料在大气压的作用下进入嘴里，故B正确；
C、盲道有凸起，即增大了接触面的粗糙程度，又减小了受力面积，在压力一定时，可以增大摩擦力和增大压强，故C正确；
D、水中的气泡上升时，深度变小，受到的液体压强变小，所以不断变大，故D错误。
故选：AD。
【点评】本题围绕压强、液体压强、气体压强考查了多个应用实例。平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释，提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）如图所示，水池的侧壁上安装了一盏射灯A，已知水面在射灯下方，人眼在图中C点位置看到了射灯的像在水面下B点的位置，请画出水面的位置和A点发光经水面反射后进入C点眼睛的光路图，并保留作图痕迹。

【分析】平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此作出水面的位置；
根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，已知人（眼睛在C点）看到小射灯的像在水中B点，连接BC，与镜面的交点为入射点，再完成光路。
【解答】解：B点是A在水中像的位置，根据平面镜成像的特点可知，A和B关于水面是对称的，线段AB的中垂线为水面的位置；
已知人（眼睛在C点）看到小射灯的像在水中B点，连接BC与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接AO就得到入射光线，OC为反射光线，如图所示：

【点评】本题考查了平面镜成像的光路图和光的反射的光路图的做法，明确平面镜成像的特点和光的反射规律是解题的关键。
16．（2分）两个带电小球A和B被绳子悬吊，静止在匀速直线运动的小车中，小球的位置如图所示，已知两球处于同一水平线上。请画出小球A在水平方向上的受力示意图。

【分析】（1）根据图示分析A小球在水平方向上的受力情况，然后根据力的示意图的画法画出各个力；
（2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标尖边．按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力的示意图。
【解答】解：两个带电小球A和B在静止的小车中的位置如图所示，根据电荷间的相互作用规律可知，A小球受到B小球对它水平向左的斥力，同时受到车厢对它水平向右的支持力，从小球A的重心开始，分别沿两力的方向画一条有向线段，并分别用F斥和F支表示，如图所示：

【点评】此题考查力的示意图的画法，关键是对小球A进行正确的受力分析，此外要掌握电荷间的相互作用规律。
四、实验与探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分）
17．（4分）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，小枫连接了如图﹣1所示的实验装置。闭合开关后，导体ab、灵敏电流表、开关、导线组成闭合回路。

（1）该实验是通过观察 　灵敏电流表指针是否偏转　现象来判断电路中是否有感应电流产生。
（2）实验中，小枫发现每次电流计指针摆动的角度不同，于是提出“感应电流大小与哪些因素有关”的问题，结合实验现象她猜想可能与导体切割磁感线运动的速度有关。为了验证猜想，她使导体ab沿直线 　水平　（填“水平”或“竖直”）运动（导体运动区域的磁场强弱相同）。下表是实验测得的数据，分析数据可得出结论：感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度有关，当其他条件相同时，　感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大　。
（3）根据感应电流产生的条件，小枫想到利用摇绳发电，如图﹣2所示把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路，两个同学迅速摇动这条电线，则沿 　东西　（选填“东西”或“南北”）方向站立匀速摇绳灵敏电流计的示数较大。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度/（cm•s﹣1）
1
2
3
4
5
6
电流/mA
2.0
3.8
6.0
8.3
10.5
12.1
【分析】（1）电路中有感应电流产生时，电流表的指针会发生偏转；
（2）产生感应电流的条件：①闭合电路部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动；根据表格数据，分析感应电流大小与导体运动速度的关系；
（3）产生感应电流的条件：一是闭合回路中的一部分导体；二是必须做切割磁感线运动；结合地磁场的方向即可确定这两个同学的站立方向。
【解答】解：（1）图1实验过程中，通过观察电流表的指针是否发生偏转判断电路中是否有感应电流产生；
（2）根据图片可知，磁感线沿竖直方向分布，只有导体ab沿水平方向运动时才切割磁感线，才会产生感应电流；根据表格数据得到：感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大；
（3）由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，则电路中就产生了感应电流，同时电流表的指针发生偏转。
故答案为：
（1）灵敏电流表指针是否偏转；
（2）水平；感应电流大小与导体切割磁感线运动速度有关，当其他条件相同时，导体切割磁感线运动速度越大，感应电流越大；
（3）东西。
【点评】本题利用电磁感应的实验装置图，对感应电流产生的条件通过具体的实验过程进行了探究，控制变量法在此实验中得到了充分的应用。
18．（6分）在探究影响浮力大小的因素实验中，小海想到利用电子秤来操作，步骤如下：

（1）将玻璃杯放在电子秤上，按清零键，电子秤示数为“0”，向玻璃杯中倒入适量的水，在水面处做好标记；
（2）如图甲所示，用细线吊着质地均匀的圆柱体，将一半体积浸在水中，电子秤的示数为m1；
（3）如图乙所示，将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2（m2＞m1），盛水的玻璃杯受到圆柱体向下的压力，大小刚好等于圆柱体所受的 　浮力　，由此可知浮力的大小与物体 　排开液体的体积　有关，继续逐渐增大圆柱体所处的深度，但未接触玻璃杯底部，电子秤的示数保持不变，由此可得出结论：物体所受的浮力大小与 　浸没的深度　无关；
（4）取出圆柱体，将玻璃杯中的水倒净，向其中倒入酒精，直到液面到达标记处。如图丙所示，将擦干的圆柱体浸没在酒精中，电子秤的示数为m3（m3＜m2），这说明当排开的液体体积相同时，液体的密度越小，物体所受浮力就 　越小　；
（5）利用上述物理量可推导出圆柱体的体积及酒精的密度表达式分别为 　　、　×ρ水　（设水的密度ρ水为已知）。
【分析】（3）（4）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，探究时应采用控制变量法；与物体浸没的深度无关；
（5）通过受力分析和阿基米德原理可知，电子秤的示数等于液体的质量与排开液体质量之和，据此由甲和乙两图的数据可求出圆柱体的体积；
由甲和丙两图的数据可求出酒精的密度；
【解答】解：（3）将圆柱体浸在水中时，圆柱体受到浮力的作用，且圆柱体对水的压力与圆柱体受到的浮力是一对相互作用力，其大小相等，则圆柱体受到的浮力越大，圆柱体对水的压力也越大，相应地电子秤的示数越大；
图甲中，将圆柱体的一半体积浸在水中，电子秤的示数为m1；图乙中，将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2（m2＞m1），前后两次电子秤的示数不同，说明物体受到的浮力不同，而前后两次物体排开水的体积不同，由此可知，浮力的大小与物体排开液体的体积有关；
圆柱体浸没后，逐渐增大圆柱体所处的深度，而电子秤的示数保持不变，说明浮力不变，由此可知，物体所受的浮力与物体浸没在液体中的深度无关；
（4）图乙中，将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2；
图丙中，将擦干的圆柱体浸没在酒精中，电子秤的示数为m3（m3＜m2），这说明圆柱体浸没在酒精中受到的浮力小于浸没在水中受到的浮力，说明当排开的液体体积相同时，液体的密度越小，物体所受浮力就越小；
（5）将一半体积浸在水中，电子秤的示数为m1；将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2；则V物＝V排增＝，则物体的体积V物＝；
图乙中，将圆柱体浸没在水中，电子秤的示数为m2，则m2＝ρ水×（V水+V物）①；
图丙中，将擦干的圆柱体浸没在酒精中，电子秤的示数为m3，则m3＝ρ酒精×（V酒精+V物）②；
根据题意可知V酒精＝V水，则由②÷①可得，酒精的密度为：ρ酒精＝×ρ水。
故答案为：（3）浮力；排开液体的体积；浸没的深度；（4）越小；（5）；×ρ水。
【点评】本题主要考查了影响浮力大小的因素和阿基米德原理的应用，难度较大。
19．（8分）在测量定值电阻Rx阻值的实验中，小明用如图甲所示的器材进行实验，所使用的电源电压恒为3V保持不变，变阻器的最大阻值为R0。

（1）当把最后一根导线连接完毕后，发现电压表和电流表立即都有较大示数，他在实验操作中的错误是 　连接电路时开关没有断开（或滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大的位置）　（写出一处错误即可）。
（2）若在实验过程中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是 　C　。
A.电流表的正、负接线柱接反
B.电压表的量程选小了
C.电阻Rx发生了短路
D.把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流。两次测得的电阻值分别为R1＝5.1Ω，R2＝5.3Ω。第三次测量时，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，则该定值电阻的阻值最终应取为Rx＝　5.1　Ω。（结果保留一位小数）
（4）若将图甲中的电阻换为小灯泡，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电压表与电流表示数的比值将 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 　灯丝电阻随温度的升高而增大　。
（5）若实验中电流表突然损坏而无法正常使用，小明又取来一个开关，设计了如图所示的电路来测量待测电阻Rx的阻值，已知滑动变阻器的最大阻值为10Ω，其步骤如下：
①按图丙所示电路图连接好电路，在闭合开关S1、S2之前，应将滑动变阻器滑片P移到最 　右　端；
②完成第①步操作后，闭合开关S1、S2，此时电压表的示数为3V；再断开开关S2，此时电压表的示数为2V，则待测电阻Rx＝　5　Ω。
③由于只测量出一组数据，可能会存在较大误差，接下来你的应对办法是 　保持滑动变阻器滑片位置不动，多次更换电源电压，根据串联电路电压规律和欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值，然后算出电阻的平均值　。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时开关要断开；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置；
（2）实验中出现电流表有示数，说明电路是通路；电压表示数为0，说明与电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R＝求出第三次Rx的电阻值，然后取平均值作为测量结果；
（4）明确电压表与电流表示数的比值即为灯的电阻，灯与变阻器串联，根据串联分压原理和串联电路电压的规律，确定当滑动变阻器接入电路的电阻变小时灯两端的电压的变化及通过灯泡的电流变化，根据P＝UI确定灯的功率的变化，由此判断灯丝温度的变化，根据灯丝电阻随温度的升高而增大作答；
（5）①按图丙所示电路图连接好电路，在闭合开关S1、S2之前，为了保护电路，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端；
②完成第①步操作后，闭合开关S1、S2，Rx被开关S2短路，电路中仅为滑动变阻器的简单电路，且此时滑动变阻器完全接入电路，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，也是电源电压，即为3V；
再断开开关S2，此时Rx与S2串联接入电路，电压表仍测的是滑动变阻器两端的电压，则根据串联电路电压的特点可求出Rx的分压，再结合串联分压原理可求出Rx的电阻大小；
③为了减小误差，应多次测量取平均值。
【解答】解：（1）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都有较大示数，说明在连接电路时开关没有断开，滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大的位置，故他在实验操作中的错误是：连接电路时开关没有断开（或滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大的位置）；
（2）在实验中出现电流表有示数，说明电路是通路；电压表示数为0，说明与电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路，所以其故障可能是电阻Rx发生了短路，故选C；
（3）第三次测量时，电压表的示数为1.5V，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0.3A，则第三次Rx的电阻值为：
R3＝＝5.0Ω，
故实验测得值应为：
Rx＝≈5.1Ω；
（4）图甲中滑动变阻器与灯串联，当滑动变阻器接入电路的电阻变小时，电路总电阻变小，则根据欧姆定律可知电流的电流增大，同时根据串联电路分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小，由串联电路电压的规律可知灯两端的电压变大，而通过灯的电流也变大，根据P＝UI可知灯的实际功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大，由欧姆定律可知电压表与电流表示数的比值等于灯丝的电阻，所以电压表与电流表示数的比值将变大；
（5））①按图丙所示电路图连接好电路，在闭合开关S1、S2之前，为了保护电路，应将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端，即最右端；
②完成第①步操作后，闭合开关S1、S2，Rx被开关S2短路，电路中仅为滑动变阻器的简单电路，且此时滑动变阻器完全接入电路，电压表测的是滑动变阻器两端的电压，也是电源电压，即为3V；
再断开开关S2，此时Rx与S2串联接入电路，电压表仍测的是滑动变阻器两端的电压，示数为2V，则根据串联电路电压的特点可求出Rx的分压为3V﹣2V＝1V，再结合串联分压原理可得：，
即：，解得Rx＝5Ω；
③为了减小误差，应多次测量取平均值；故接下来应对办法是：保持滑动变阻器滑片位置不动，多次更换电源电压，根据串联电路电压规律和欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值，然后算出电阻的平均值。
故答案为：（1）连接电路时开关没有断开（或滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大的位置）；（2）C；（3）5.1；（4）变大；灯丝电阻随温度的升高而增大；（5）①右；②5；③保持滑动变阻器滑片位置不动，多次更换电源电压，根据串联电路电压规律和欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值，然后算出电阻的平均值。
【点评】本题是测定值电阻阻值的实验，考查了连接电路的注意事项、电路故障分析、电流表读数、电阻的计算、多次测量取平均值、影响电阻大小因素及设计实验方案测电阻的能力，题目有一定难度。
五、综合应用题（本题共2小题，每小题9分，共18分）
20．（9分）某同学设计了一个测量身高和体重的电路，其原理如图甲所示。设定数据如下：电源电压24V保持不变；R0为滑动变阻器，总长为100cm，1cm的R0对应阻值2Ω；R压为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图乙所示；R1＝40Ω，电流表量程为0～0.6A作为显示仪表，0.6A对应身高200cm的人，测体重电路的电压表量程选择0～15V，也作为显示仪表，R2阻值为280Ω。（计算保留一位小数）请回答下列问题：

（1）通过计算说明，当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高是多大？
（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数多大？
（3）电流表上的刻度与身高是否成正比？
（4）请说出该电路设计的一个缺点。
【分析】（1）根据图甲可知R1、R0串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电流为0.6A时电路中的电阻，进而确定此时滑片的位置；根据欧姆定律求出电流表示数为0.3A时电路中的总电阻，根据串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的电阻，根据滑动变阻器总长为100cm，1cm的R0对应阻值2Ω求出滑动变阻器接入电路的电阻丝的长度，进而求出此时人的身高；
（2）根据图甲可知R2、R压串联，电压表测R2两端的电压，根据G＝mg求人的重力，人对压敏电阻的压力大小等于人的重力，根据图乙找出此时压敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R2两端的电压，即为电压表的示数；
（3）设人的身高为h，表示出滑动变阻器接入电路的电阻与人的身高的关系，根据串联的电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流，分析函数关系可知电流表上的刻度与身高是否不成正比；
（4）设压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系为R压＝kF+b，代入数据压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系，进一步推导压敏电阻接入电路的阻值与人的质量的函数关系，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过测重力电路的电流，根据U＝IR表示电压表的示数，分析函数关系可知电压表示数与人的质量是否成正比，进一步判断这个身高体重仪的设计原理的缺点。
【解答】解：（1）由图甲可知R1、R0串联，电流表测电路中的电流，
电流表量程为0～0.6A，0.6A对应身高200cm的人，
通过电路的电流为0.6A时，测高电路的总电阻：R′＝＝＝40Ω，
此时滑动变阻器接入电路的电阻：R0′＝R′﹣R1＝40Ω﹣40Ω＝0Ω，即滑片在R0的最上端，
当电流表为0.3A时，根据欧姆定律可得：R″＝＝＝80Ω，
滑动变阻器接入电路的阻值：R0″＝R″﹣R1＝80Ω﹣40Ω＝40Ω，
1cm的R0对应阻值2Ω，则滑动变阻器接入电路的电阻丝的长度为＝20cm，
则对应的人的身高是200cm﹣20cm＝180cm；
（2）由图甲可知R2、R压串联，电压表测R2两端的电压，
体重90kg的人的重力：G＝m1g＝90kg×10N/kg＝900N，
压敏电阻受到的压力等于人的重力，由图可知此时压敏电阻接入电路的阻值为200Ω，
此时通过测重电路的电流：I2＝＝＝0.05A，
此时电压表的示数：U2′＝I2R2＝0.05A×280Ω＝14V；
（3）设人的身高为h，则h＝200cm﹣，整理可得此时滑动变阻器接入电路的电阻：R0＝400Ω﹣2hΩ/cm，
根据串联的电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：I＝＝＝，该函数不是正比函数，所以电流表上的刻度与身高不成正比；
（4）设压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系为R压＝kF+b，由图可知压力为150N时，压敏电阻的阻值为300Ω，压力为300N时，压敏电阻的阻值为280Ω，
代入数据可得300N＝150Ω×k+b，280N＝300Ω×k+b，解方程组可得k＝﹣Ω/N，b＝320Ω，
所以压敏电阻接入电路的阻值与所受压力的函数关系为R压＝﹣Ω/N×F+320Ω，
根据F＝G＝mg可得压敏电阻接入电路的阻值与人的质量的函数关系R压＝﹣Ω/N×mg+320Ω＝﹣Ω/N×m×10N/kg+320Ω＝﹣Ω/kg×m+320Ω，
通过测重力电路的电流：I2＝＝＝，
电压表的示数：U2＝I2R2＝×280Ω，分析函数关系可知电压表示数与人的质量不成正比，
所以这个身高体重仪的设计原理的缺点是电流表上的刻度与身高不成正比，电压表上的刻度与人的质量不成正比。
答：（1）当电流表示数为0.3A时，对应的人的身高为180cm；
（2）人的体重90kg时，对应的电压表示数为14V；
（3）电流表上的刻度与身高不成正比；
（4）这个身高体重仪的设计原理的缺点是电流表上的刻度与身高不成正比，电压表上的刻度与人的质量不成正比。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
21．（9分）2022年4月，两批6架中国空军运﹣20运输机飞抵塞尔维亚，表明我国空军的战略运输能力取得了巨大突破。如图所示，其中一架飞机的总重为1.89×106N，安装有14个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为0.3m2，起飞600s后达到飞行高度8000m，此次飞行单程距离约为7600km，飞行时间约9.5h。请用所学知识解答下列问题：
（1）运﹣20采用较大比例的碳纤维材料以减轻飞机的重量，其原因是这种材料具有较小的 　密度　；飞机在起飞时常采用 　逆风　（选填“顺风”或“逆风”）起飞，可以使飞机获得更大的升力。
（2）飞机静止在水平跑道上时对地面的压强为多少Pa？
（3）飞机爬升阶段发动机的输出功率至少是多少W？
（4）假设飞机爬升后保持原来的功率不变，沿水平方向做匀速直线运动，根据其飞行的时间和距离来估算飞机飞行时的水平动力约是多少N？

【分析】（1）体积一定的物体，质量大小与密度成正比；飞机起飞的原因是机翼上方空气流动速度较快，压强较小，所以产生了向上的升力，压强差越大，升力越大；
（2）已知飞机的重力，飞机对水平地面的压力等于其重力；已知每个轮子与地面的接触面积和轮子数量，可以得到飞机与地面的总接触面积；已知压力和接触面积，利用公式p＝得到飞机静止时对水平地面的压强；
（3）已知飞机的总重力和飞行高度，利用W＝Gh可求出飞机从地面爬升到飞行高度克服重力所做的功；利用P＝可求出该飞机发动机的功率；
（4）根据v＝算出飞机水平飞行的速度，由P＝＝＝Fv算出机飞行时的水平动力。
【解答】解：（1）要减轻飞机重量，由公式m＝ρV知，在体积一定时，物质密度越小，质量越小，所以飞机采用密度较小的材料；
当舰载机逆风起飞时，机翼上下面的压强差较大，产生向上的升力较大，所以逆风便于起飞；
（2）飞机对水平面的压力等于其重力：F＝G＝1.89×106N，
飞机与地面的接触面积：
S＝14×0.3m2＝4.2m2，
飞机对水平跑道的压强为：
p＝＝＝4.55×105Pa；
（3）已知飞机的重力G＝1.89×106N，飞行高度h＝8000m，
则该飞机从地面爬升到飞行高度克服重力所做的功为：
W＝Gh＝1.89×106N×8000m＝1.512×1010J；
该飞机发动机的功率至少为：
P＝＝＝2.52×107W；
（4）飞机水平飞行时的平均速度为：
v＝＝＝800km/h≈222.2m/s，
由P＝＝＝Fv得机飞行时的水平动力为：
F′＝＝＝1.134×105N。
答：（1）密度；逆风；
（2）飞机静止在水平跑道上时对地面的压强为4.55×105Pa；
（3）飞机爬升阶段发动机的输出功率至少是2.52×107W；
（4）假设飞机爬升后保持原来的功率不变，沿水平方向做匀速直线运动，根据其飞行的时间和距离来估算飞机飞行时的水平动力约是1.134×105N。
【点评】本题考查了对速度、功和功率计算公式的应用，同时考查了对流体压强的理解，综合性较强，要熟练掌握相关的基础知识。