2024年湖南省长沙市中考物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2024年湖南省长沙市中考物理试卷（含详细答案解析），共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.龙年元宵晚会精彩纷呈，《春生潇湘》节目中不同的乐器合奏出美妙的音乐。观众分辨不同乐器的声音，主要是通过声音的( )
A. 音调B. 响度C. 音色D. 声速
2.戏剧是我国的传统艺术瑰宝。戏剧演员对着平面镜画脸谱时，下列说法正确的是( )
A. 平面镜成像是由于光的反射
B. 平面镜成像是由于光的折射
C. 演员靠近平面镜时像变大
D. 平面镜所成的像是实像
3.“玉阶生白露”“人迹板桥霜”，关于水蒸气遇冷形成露和霜的说法正确的是( )
A. 露的形成是汽化B. 露的形成需要吸热C. 霜的形成是升华D. 霜的形成需要放热
4.下列做法符合安全用电要求的是( )
A. 在高压线下钓鱼B. 有人触电时立即切断电源
C. 用湿抹布擦拭发光的灯泡D. 使用绝缘皮破损的插头
5.冬至时节煮饺子，小明发现其中蕴含了很多物理知识。下列说法正确的是( )
A. 冷冻饺子中的分子不运动
B. 冷冻饺子升温过程中内能不变
C. 煮熟的饺子香气四溢是扩散现象
D. 煮熟的饺子冷却是通过做功的方式改变内能
6.中国高铁技术世界领先，给人们出行带来极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证(相当于闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2)，方可开启闸机
。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7.在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，如图所示。纸片和塑料管里的水不会掉下来，是因为( )
A. 水受到的重力
B. 空气对水的浮力
C. 塑料管对纸片的弹力
D. 大气压力
8.2024年5月3日，长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器成功发射，开启了人类月背取样的旅程。嫦娥六号加速升空的过程中( )
A. 重力势能和动能都增大
B. 重力势能和动能都减小
C. 重力势能减小，动能增大
D. 重力势能增大，动能减小
9.校运会上正在进行跳高比赛，下列说法正确的是( )
A. 运动员的鞋底刻有花纹是为了减小摩擦B. 运动员离地后继续向上运动是由于惯性
C. 运动员下落过程中相对于地面是静止的D. 运动员在空中没有受到任何力的作用
10.为给课桌裁剪一块合适的课桌垫，小明用卷尺对课桌长度进行了三次测量，记录的数据分别为66.8cm、67.0cm、67.5cm。则课桌长度的测量结果应为( )
A. 66.8cmB. 67.0cmC. 67.1cmD. 67.5cm
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
11.在下列生产生活的实例中，属于增大压强的是( )
A. 图钉尖做得很细B. 书包背带做得较宽C. 菜刀磨得很锋利D. 货车限载保护路面
12.如图是科技小组设计的湘江水位监测器的原理图。电源电压不变，红灯工作时的电阻为R1，黄灯工作时的电阻为R2。闭合开关S后，当水位超过防洪预警线时，浮筒上升带动铜片将CD接通，电压表示数为U1；当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动铜片将EF接通，电压表示数为U2，U1>U2。则下列说法正确的是( )
A. R1>R2
B. 水位超过防洪预警线时，红灯亮
C. R1D. 水位低于干旱预警线时，红灯亮
三、填空题：本大题共5小题，共21分。
13.我国学者王充在《论衡》中记有“顿牟掇芥”，意思是摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带______电，两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互______。
14.我市积极探索建立绿色能源体系，在阳光充足的地方铺设光伏发电板，将______能转化为电能。电能充足时，利用富余的电能驱动______(选填“电动机”或“发电机”)工作，将空气压缩后储存起来；电能不足时，再利用压缩空气发电，充分发挥新能源的利用价值。
15.排球是同学们喜爱的体育运动。垫球时，球的运动快慢和运动方向都发生了改变，说明力可以改变物体的______，当球上升到最高点时______能最大。
16.研究人员利用秸秆、稻壳中的植物纤维与水泥发生反应，研制出一款新型板材，这种板材具有密度小、强度高、防火耐烧、隔热性能好等特性。请选择该板材的某一特性，并结合该特性，说出它的用途(不能与示例完全相同)。
示例：隔热性能好，用作建筑外墙的保温层。
解答：______。
17.小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
(1)闭合开关后，移动滑片使R的阻值变______时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮。
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，通过灯泡的电流为0.15A，此时灯泡两端的电压为______ V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
四、作图题：本大题共1小题，共2分。
18.为撬起大石头，小明以O为支点架好撬棒，如图所示。他在A点用最小的力撬起大石头，请画出这个力的示意图。
五、实验探究题：本大题共4小题，共27分。
19.为了探究凸透镜成像的规律，小明找到了一个焦距未知的凸透镜。
(1)如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变______，直至白纸上的光斑变得最小最亮。
(2)某次实验时烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示，这个像是______、______的实像。
20.为了探究什么情况下磁可以生电，小明按图示将AB棒放在蹄形磁体的磁场中，用导线将AB棒的两端跟灵敏电流计连接。
(1)实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用______作为本实验中的 AB棒。
(2)实验中记录了AB棒运动情况与灵敏电流计指针偏转情况如表所示。
①分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中就产生感应电流。
②灵敏电流计指针偏转的方向可以反映电路中的电流方向。根据序号为______的两次实验现象可以提出问题：感应电流的方向是否与导体运动的方向有关？
21.“五月五，过端午。”劳技课上学习腌制咸鸭蛋，同学们通过测量盐水的密度来检测所配制盐水的浓度。
(1)实验操作如下：
①在烧杯中装入适量的盐水，用天平测量烧杯和盐水的总质量m1，天平平衡时右盘中的砝码和游码的位置如图所示，则m1=______ g；
②将烧杯中的盐水倒入一部分到量筒中，读出量筒中盐水的体积V=60mL；
③用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2=102g。
(2)计算得出盐水的密度为ρ=______g/cm3。
(3)小组成员进行交流时，小明总结了上述实验过程中需要注意的事项，你认为必要的是______(多选)。
A.天平应水平放置
B.量筒读数时视线应与液面相平
C.装入盐水前应测量空烧杯的质量
D.应将烧杯中的盐水全部倒入量筒中
22.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中定值电阻R=5Ω。
(1)请你用笔画线表示导线将电路连接完整。
(2)小明测量并记录了几组电压和电流值如下表。最后一次实验中电流表的示数如图乙所示，此时电流为______ A。
(3)请在图丙中画出上表各组数据对应的点，并作出I−U图象。
(4)分析可得实验结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。
六、计算题：本大题共2小题，共14分。
23.小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1=4Ω。
(1)只闭合开关S1时，通过R1的电流是多大？
(2)只闭合开关S1时，R1的电功率是多少？
(3)电源两端电压为6V时，“速热”挡的电功率为36W。若更换成电压为5V的电源，则使用“速热”挡通电10s产生的热量是多少？
24.有一个质量为4kg，底面积为500cm2的足够高的薄壁柱形容器放在水平地面上。g取10N/kg。
(1)容器受到的重力是多大？
(2)容器对水平地面的压强是多大？
(3)科技小组利用这个容器来研究物体的浮沉，他们将同种材料制成的不吸水的正方体A和长方体B放在容器中，如图甲所示。向容器内缓慢加水，A、B始终保持竖直，水深h与加水体积V的关系如图乙所示。当水深为3h0时，取出其中一个物体，水面下降2cm。当水深为3h0时，水对容器底部的压强是多少帕？(不考虑取出物体的过程中带出的水，ρ水=1.0×103kg/m3)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同。观众能分辨出不同乐器的声音，这是因为不同乐器发出声音的音色不同。
故选：C。
声音是由物体的振动产生的；我们常用音色来区别不同乐器发出的声音。
不同的乐器可以发出相同音调、相同响度，但音色一般不同。
2.【答案】A
【解析】解：AB、平面镜成像的原理是光的反射，故A正确、B错误；
CD、平面镜成的像是正立、等大的虚像，像物大小相等，演员靠近平面镜时像的大小不变，故CD错误。
故选：A。
(1)平面镜成像的原理是光的反射；
(2)根据平面镜成像特点：成正立等大的虚像、像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称分析解答。
此题主要考查学生对于平面镜成像特点和平面镜在生活中的应用的理解和掌握。难度不大，属于基础题目。
3.【答案】D
【解析】解：AB、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，此过程放热，故AB错误；
CD、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，附着在建筑物或植被表面，此过程放热，故C错误；D正确。
故选：D。
物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
4.【答案】B
【解析】解：
A、人应远离高压装置，若人靠近高压带电体会造成触电，不能在高压线下钓鱼，故A不符合安全用电要求；
B、有人发生触电事故时，切断电源是首先要做的，故B符合安全用电要求；
C、湿布容易导电，用湿布擦发光的灯，可能会发生触电事故，故A不符合安全用电要求；
D、使用绝缘皮破损的插头，人很容易接触到火线而发生危险，故D不符合安全用电要求。
故选：B。
(1)安全用电的原则，不靠近高压带电体，不接触低压带电体；
(2)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
(3)不能用湿物体接触电器；
(4)触电是人体直接或者间接接触火线，并与大地或者零线构成通路造成的。
此题考查了安全用电的原则，属于用电安全方面的考查，密切联系生活实际，要引起重视。
5.【答案】C
【解析】解：A、冷冻饺子中的分子也会运动，故A错误；
B、冷冻饺子升温过程中内能增大，故B错误；
C、煮熟的饺子香气四溢是扩散现象，故C正确；
D、煮熟的饺子冷却是通过热传递的方式改变内能，故D错误。
故选：C。
(1)分子在永不停息地做无规则运动；
(2)物体的内能与物体的温度、状态等有关；
(3)不同的分子在相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象；
(4)改变物体内能的方式：做功和热传递。
本题考查了分子运动，属于基础题。
6.【答案】A
【解析】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，闸机门自动打开，这说明两个开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故A正确。
故选：A。
根据题意分析两个开关的连接方式，从而得出正确的电路图。
本题考查根据要求设计电路，逐一对每个电路进行分析，找出与题中条件相符合的电路图即可。
7.【答案】D
【解析】解：在一端封闭的塑料管中灌满水，用纸片盖住管口后倒过来，水不会掉下来是因为受到大气压力的作用。
故选：D。
大气压强：大气对浸在它里面的物体具有力的作用。
本题考查了大气压力，属于基础题。
8.【答案】A
【解析】解：嫦娥六号加速升空过程中，质量不变，高度增大，所以重力势能增大；速度增大，所以动能增大，故A正确。
故选：A。
(1)动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
本题主要考查了动能和重力势能的影响因素，属于基础知识。
9.【答案】B
【解析】解：A、鞋底刻有花纹，是为了增大接触面粗糙程度从而增大摩擦，故A错误；
B、运动员离地后继续向上运动是由于运动员具有惯性，故B正确；
C、运动员下落过程中与地面之间有位置的变化，相对于地面是运动的，故C错误；
D、运动员在空中时会受到重力作用，故D错误。
故选：B。
(1)增大摩擦力的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度；
(2)惯性是物体保持原来运动状态的性质；
(3)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止；
(4)地球周围的一切物体都会受到重力作用。
本题考查增大摩擦的方法、惯性、机械运动和物体的受力分析，属于基础题。
10.【答案】C
【解析】解：课桌的长度是：L=66.8cm+67.0cm+67.5cm3=67.1cm，故C正确。
故选：C。
在测量物体长度时，一般多测几次取平均值，以减小实验误差。
本题考查了测物体长度为减小实验误差，要多测几次取平均值，是一道基础题。
11.【答案】AC
【解析】解：A、图钉尖做得很细，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A符合题意；
B、书包的背带较宽，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小书包对肩膀的压强，背书包时舒服些，故B不符合题意；
C、菜刀磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C符合题意；
D、货车限载保护路面，是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强的，故D不符合题意。
故选：AC。
(1)增大压强的方法：在压力一定时，减小受力面积；在受力面积一定时，增大压力；
(2)减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
此题主要考查的是增大、减小压强的方法，在平时的学习过程中，要擅于运用物理知识来解释一些日常现象，从而为解答此类题积累经验。
12.【答案】BC
【解析】解：由图可知，当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动铜片将EF接通，此时黄灯、定值电阻R0串联接入电路，黄灯亮，电压表测量R0两端的电压，示数为U2；
当水位超过防洪预警线时，浮筒上升带动铜片将CD接通，此时红灯、定值电阻R0串联接入电路，红灯亮，电压表测量R0两端的电压，示数为U1；
由题知，U1>U2，电源电压不变，红灯两端的电压大、黄灯两端的电压小，根据串联电路的电压特点可知，红灯的电阻小于黄灯的电阻，即R1故选：BC。
由图可知，当水位低于干旱预警线时，浮筒下降带动铜片将EF接通，此时黄灯、定值电阻R0串联接入电路，电压表测量R0两端的电压；当水位超过防洪预警线时，浮筒上升带动铜片将CD接通，此时红灯、定值电阻R0串联接入电路，电压表测量R0两端的电压；电源电压不变，知道电压表的示数变化，可得灯两端的电压变化，进而得出黄灯、红灯的电阻大小关系。
本题考查了串联电路的特点，分析题意、得出不同水位下的电路组成是关键。
13.【答案】负 排斥
【解析】解：电子带负电，用毛皮摩擦过的琥珀因为得到电子而带负电，摩擦过的琥珀带了电荷，用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电；
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，因此两个带有同种电荷的琥珀靠近时会相互排斥。
故答案为：负；排斥。
在摩擦的过程中，原子核束缚电子本领强的得电子带负电，束缚电子本领弱的失电子带正电，这就是摩擦起电的过程；
电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查摩擦起电，要知道失去电子的带正电，得到电子的带负电，属于基础题。
14.【答案】太阳 电动机
【解析】解；我市积极探索建立绿色能源体系，在阳光充足的地方铺设光伏发电板，将太阳能转化为电能。电能充足时，利用富余的电能驱动电动机工作，将空气压缩后储存起来；电能不足时，再利用压缩空气发电，充分发挥新能源的利用价值。
故答案为：太阳；电动机。
光伏发电板将太阳能转化为电能；富余的电能驱动电动机工作，将空气压缩存储起来。
电动机是利用电能，发电机是产生电能。
本题考查了能源利用与转化，属于基础题。
15.【答案】运动状态 重力势
【解析】解：垫球时，球的运动快慢和运动方向都发生了改变，即运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态；重力势能与质量和高度有关，物体所处的高度越高，重力势能越大，故当球上升到最高点时重力势能最大。
故答案为：运动状态；重力势。
(1)力可以改变物体的形状和运动状态，运动状态包括运动方向和速度大小；
(2)物体所处的高度越高重力势能越大。
本题考查了对力的作用效果和重力势能的影响因素，属于基础题，难度不大。
16.【答案】防火耐烧好，用作耐火涂料
【解析】解：利用防火耐烧好的特性，可以用作耐火涂料。
故答案为：防火耐烧好，用作耐火涂料。
根据题目提供的材料特性结合相应的物理规律解答。
本题考查获取信息解决问题的能力，将生活中实例与题目提供的信息相结合是解题的关键。
17.【答案】小 1.58
【解析】解：(1)电路为灯泡与变阻器组成的串联电路，已知电源电压不变，由欧姆定律知要使电路中的电流变大，电路中的电阻要减小，由串联电阻规律知在灯泡电阻不变时，要减小变阻器接入电路的电阻；
(2)当I=0.15A时，灯泡两端的电压UL=IRL=0.15A×10Ω=1.5V，
变阻器两端的电压UP=IR最大=0.15A×20Ω=3V，
电源电压U总=UL+UP=1.5V+3V=4.5V，
若灯泡两端允许的最大电压为U′L=2.5V，则变阻器两端的最小电压为UP′=U总−UL′=4.5V−2.5V=2V，
此时电路中的电流I′=U′LRL=2.5V10Ω=0.25A，
滑动变阻器接入电路的最小阻值R最小=UP′I′=2V0.25A=8Ω。
故答案为：(1)小；(2)1.5；8。
(1)由欧姆定律知，电压不变时，要使电路的电流变大，电路电阻要减小；
(2)滑动变阻器的最大阻值、灯泡的电阻和通过的电流已知，由欧姆定律得到其两端的电压和变阻器两端的电压，由串联电压规律得到电源电压，由灯泡两端允许的最大电压为2.5V，得到此时变阻器两端的电压，再由欧姆定律得到此时电路的电流，进而得到滑动变阻器接入电路的最小阻值。
本题考查欧姆定律的应用和串联电路的特点，属于电学的基础内容，难度中等。
18.【答案】解：由于支点给定，阻力是石块对杠杆的作用力，因而阻力和阻力臂一定，当动力臂等于OA的长度时，动力臂最大，此时动力最小，因而动力垂直于OA向下，如图所示：

【解析】(1)支点是杠杆绕着转动的固定点，动力向下作用时，杠杆应绕小石块尖端转动；动力向上作用时，杠杆应绕着杠杆与地面接触的点转动；
(2)根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。
本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点连线成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。
19.【答案】大 倒立 放大
【解析】解：(1)如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大，说明焦点在纸的后面，接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变大，直至白纸上的光斑变得最小最亮。
(2)某次实验时烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示，像距大于物距，因此这个像是倒立、放大的实像。
故答案为：(1)大；(2)倒立；放大。
(1)凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点，这一点叫做焦点。
(2)凸透镜成像时，当u>2f时，成倒立、缩小的实像，此时物距大于像距；当f此题考查了凸透镜的焦点、凸透镜成像规律的应用，难度不大，属基础题。
20.【答案】铜棒 切割磁感线 4、5
【解析】解：(1)玻璃棒、橡胶棒是绝缘体，铁、铜中，磁铁对铁棒具有吸引力，故选铜棒；
(2)①根据表格数据，左右运动切割磁感线产生电流，分析可得：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流；
②AB棒运动方向改变，感应电流的方向改变，因此根据序号为4、5的两次实验现象可以提出问题感应电流的方向跟导体运动的方向有关。
故答案为：(1)铜棒；(2)①切割磁感线；②4、5。
(1)玻璃棒、橡胶棒是绝缘体，铁、铜中，磁铁对铁棒具有吸引力；
(2)①闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应。
②感应电流的方向与磁场方向和导体运动的方向有关。
本题考查的是探究电磁感应的实验；知道影响感应电流大小和方向的因素。
21.【答案】1741.2AB
【解析】解：(1)由图可知，标尺分度值为0.2g，烧杯和盐水的总质量为100g+50g+20g+4g=174g，
(2)量筒中盐水的质量为：m=m1−m2=174g−102g=72g；
则盐水的密度为：ρ=mV=72g60cm3=1.2g/cm3；
(3)托盘天平使用时应放在水平台上；
使用量筒读数时，视线要和液面相平，既不能仰视，也不能俯视；
测盐水的密度实验步骤，首先测量盐水和烧杯的总质量m1，再测量倒出部分盐水后，剩余烧杯和盐水的质量m2，量筒中盐水的质量等于m1与m2的质量差；读出量筒中盐水的体积，根据密度公式求出盐水的密度。
烧杯中的盐水不能全部倒入量筒中，导致盐水的体积测量值偏小，密度测量值偏大，故AB正确，CD错误。
故答案为：(1)174；(2)1.2；(3)AB。
(1)物体的质量等于砝码的总质量和游码所对的刻度，根据天平的两次示数求出盐水的质量；
(2)根据ρ=求盐水的密度；
(3)使用量筒读数时，视线要和液面的凹面底部相平，既不能仰视，也不能俯视。
本题目是测定密度的常规实验题，应当掌握天平和量筒的正确使用和读数。同时考查学生对密度的基本计算。
22.【答案】0.5正
【解析】解：(1)定值电阻、滑动变阻器、电流表、开关与电源串联，滑动变阻器下面的接线柱接入电路，电路连接如图所示；
；
(2)电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A；
(3)根据描点法做出图像，如下图
；
(4)根据表格汇总的数据可知，当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
故答案为：(1)见解析图；(2)0.5；(3)见解析图；(4)正。
(1)滑动变阻器要一上一下接入电路；
(2)根据电流表的量程和分度值读数；
(3)根据描点法画出图像；
(4)根据表格中的数据得出结论。
本题主要考查探究电流与电压的关系的实验，熟练掌握探究电流与电压的关系的实验过程是解题的关键。
23.【答案】解：(1)只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，通过R1的电流：
I1=UR1=6V4Ω=1.5A；
(2)只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，R1的电功率：
P1=U2R1=(6V)24Ω=9W；
(3)由图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，两开关都闭合时，两电阻并联，由P=U2R可知，此时功率最大，为“速热”挡，已知电源两端电压为6V时，由P=UI可得，干路中的电流：
I=PU=36W6V=6A，
通过I2的电流：
I2=I−I1=6V−1.5A=4.5A，
R2的阻值：R2=UI2=6V4.5A=43Ω，
若更换成电压为5V的电源，此时电路中的电流：
I′=U′R1+U′R2=5V4Ω+5V43Ω=5A，
使用“速热”挡通电10s产生的热量：
Q=W=U′I′t=5V×5A×10s=250J。
答：(1)只闭合开关S1时，通过R1的电流是1.5A；
(2)只闭合开关S1时，R1的电功率是9W；
(3)使用“速热”挡通电10s产生的热量是250J。
【解析】(1)只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，已知电源两端电压和R1的阻值，由I=UR可求得通过R1的电流；
(2)由P=U2R可求得只闭合开关S1时，R1的电功率；
(3)由图可知，只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，两开关都闭合时，两电阻并联，由P=U2R可知，此时功率最大，为“速热”挡，由P=UI可求得干路中的电流，由并联电路的电流规律可求得通过I2的电流，然后可求得R2的阻值，若更换成电压为5V的电源，两电阻阻值不变，由I=UR求得此时电路中的电流，然后由Q=W=U′I′t可求得使用“速热”挡通电10s产生的热量。
本题考查电功率公式、焦耳定律的应用，关键是“速热”和“保温”两挡电路的判断。
24.【答案】解：(1)容器受到的重力：
G=mg=4kg×10N/kg=40N；
(2)容器对水平地面的压力等于其重力，即F=G=40N，底面积S=500cm2=0.05m2，
容器对水平地面的压强：
p=FS=40N0.05m2=800Pa；
(3)由题意及图像可知，A、B浸没或漂浮时均有hB=2hA，注水体积由0∼3V0的过程中，(S容−SA−SB)h0=3V0……①；
注水体积由3V0∼7V0的过程中，(S容−SB)h0=7V0−3V0……②；
注水体积由7V0∼12V0的过程中，S容h0=12V0−7V0……③；
联立①②③解得：SA=SB=15S容=100cm2，
由此可知正方体A边长l=10cm；
取出其中一个物体时，ΔV排=S容⋅Δh=500cm2×2cm=1000cm3=VA=12VB；
①若ρ物⩾ρ水，则A、B浸没，由ΔV排=VA可知，取出的物体为A，h0为A的高度，h0=l=10cm，
水对容器底部的压强为：
p=ρ水g⋅3h0=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×0.1m=3000Pa；
②若ρ物<ρ水，则A、B漂浮，由ΔV排=VA=12VB可知，取出的物体为B，
由图可知A浸入水中的深度为h0′，B浸入水中的深度为2h0′，
由于ΔV排=SB⋅2h0′，即1000cm3=100cm2×2h0′，
解得：h0′=5cm，水对容器底部的压强为：
p=ρ水g⋅3h0′=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×0.05m=1500Pa。
答：(1)容器受到的重力是40N；
(2)容器对水平地面的压强是800Pa；
(3)当水深为3h0时，水对容器底部的压强是3000Pa或1500Pa。
【解析】(1)根据G=mg求出容器受到的重力；
(2)容器对水平地面的压力等于其重力，利用p=FS求出容器对水平地面的压强；
(3)由题意及图像可知，A、B浸没或漂浮时均有hB=2hA，根据注水体积由0∼3V0、3V0∼7V0和7V0∼12V0的过程中水的体积关系确定A、B和容器底面积的关系，据此求出正方体A的边长；若ρ物⩾ρ水，则A、B浸没，由ΔV排=VA可知，取出的物体为A，h0为A的高度，根据液体压强公式求出水对容器底部的压强；若ρ物<ρ水，则A、B漂浮，由ΔV排=VA=12VB可知，取出的物体为B，由图可知A浸入水中的深度为h0，B浸入水中的深度为2h0，由于ΔV排=SB⋅2h0，据此求出h0，利用液体压强公式求出水对容器底部的压强。
本题考查了重力公式、压强公式和液体压强公式的综合应用，能从图乙获取相关信息是解题的关键。序号
AB棒运动情况
灵敏电流计指针偏转情况
1
不动
不偏转
2
向上运动
不偏转
3
向下运动
不偏转
4
向左运动
向右偏转
5
向右运动
向左偏转
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40