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初中科学中考专题特训练习解答题5
一、解答题
1．（2021·浙江模拟）如图甲，室温下一小木块漂浮在一定量的饱和石灰水中，此时小木块排开液体的体积为V排，小红同学往该饱和石灰水中加入了一定量的生石灰(生石灰能与水反应生成熟石灰，并导致温度升高。温度越高，熟石灰的溶解性越小)。请在图乙中画出小木块排开液体的体积随时间变化的图象，并进行分析说明。
【答案】向饱和石灰水中加生石灰，生石灰和水反应，放出热量，溶液的温度升高，氢氧化钙因溶解度减小而析出，溶液的浓度降低，密度变小，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变大；反应结束后，温度降低，之前析出的氢氧化钙因溶解度变大而重新溶解，溶液的浓度升高，密度变大，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变小；冷却到室温时，该溶液的浓度、密度与刚开始时相同，所以V排变为和原来一样，并保持不变。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】①氧化钙与水反应，生成氢氧化钙，此时放出大量的热；
②氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，据此分析溶液密度的变化；
③根据漂浮条件分析浮力的变化，再根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排确定V排的变化；
④反应结束，不再产生热量，溶液温度降低，分析氢氧化钙溶解度的变化；
⑤分析溶液密度的变化，再次根据阿基米德原理分析V排的变化；
⑥当溶液温度达到室温时，根据上面的方法再次判断V排的变化即可。
【解答】饱和石灰水中加生石灰，生石灰和水反应，放出热量，溶液的温度升高，氢氧化钙因溶解度减小而析出，溶液的浓度降低，密度变小，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变大；反应结束后，温度降低，之前析出的氢氧化钙因溶解度变大而重新溶解，溶液的浓度升高，密度变大，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变小；冷却到室温时，该溶液的浓度、密度与刚开始时相同，所以V排变为和原来一样，并保持不变。
2．（2021·浙江模拟）每年冬天，很多人在办公桌上放置了电热桌垫（如图），小明同学想知道它的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫由12伏电源供电，R1、R2的阻值分别为6Ω、4Ω，该桌垫可通过调温开关控制不同的电功率（不考虑温度的变化对电阻的影响）。
（1）电路中当S1、S2都闭合时，电热桌垫处于 档（选填“关”，“低温”，“高温”）。
（2）求低温档时电路的总功率。
（3）求此电热桌垫处于高温档时1分钟内消耗多少电能？
【答案】（1）高温
（2）当S1闭合，S2断开时，两个电阻串联，此时为低温档，
总电阻R总=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω；
此时的总功率为：；
（3）当S1、S2都闭合时，只有电阻R2工作，此时为高温档；
此时的功率为：；
高温档1min消耗的电能：W高=P高t=36W×60s=2160J。
【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式比较两种情况下的功率大小，然后确定对应的状态即可；
（2）首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，然后根据计算总功率即可；
（3）首先根据计算出高温档时的总功率，再根据W高=P高t计算消耗的电能。
【解答】（1）当S1、S2都闭合时，只有电阻R2工作，此时的总电阻为R2；
当S1闭合，S2断开时，两个电阻串联，此时的总电阻为R串；
则总电阻R2根据功率的计算式可知，总功率P2>P串；
则前者为高温档，后者为保温档。
3．（2021·永嘉模拟）2020年9月，我国第一艘航母山东舰完成了例行训练和海上试验，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼-15舰载机，若每架舰载机质量为25吨。(排水量是轮船排开水的质量，海水的密度取1.0×103千克/立方米)
（1）当舰载机起飞时，以航母为参照物，舰载机是 的(填“运动”或“静止”)；
（2）某次出海训练时，山东舰的排水量t为5万吨，其受到的重力是 牛；
（3）当1架舰载机完成训练，飞回到航母后，航母排开海水体积增加了 立方米。
【答案】（1）运动
（2）5×108
（3）25
【知识点】参照物及其选择；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么它是运动的；如果物体相对参照物的位置不发生改变，那么它是静止的；
（2）首先根据F浮力=G排=m排g计算出山东舰受到的浮力，再根据二力平衡的知识计算它受到的重力。
（3）根据漂浮条件可知，航母增加的浮力等于飞机的重力，即△F浮力=G飞机，然后根据计算航母排开水的体积增大量。
【解答】（1）当舰载机起飞时，以航母为参照物，舰载机相对它的位置不断发生改变，因此它是运动的。
（2）山东舰受到的浮力F浮力=G排=m排g=5×103kg×10N/kg=5×104N；
（3）航母排开水的体积增大。
4．（2021·龙港模拟）滑雪运动是一项深受群众喜爱的运动， 在雪地上滑行时，在人和滑雪板压力的作用下，白雪中小孔内充满的空气会被逼出，形成一层气垫。但这层气垫只能维持一段很短的时间。 已知每块滑雪板与地面的接触面是长为1.5m、宽为0.12m的长方形。
（1）如果滑雪速度太慢，滑雪板在雪地某点上经过的时间超过一秒，板就会陷入雪中。则滑雪者的速度至少为 m/s，板才不会陷入雪中。
（2）如图甲所示，若滑雪者与滑雪板总重为720N，当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压强为多少帕？
（3）如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景，运动员的姿势很奇特(滑雪板并拢，人体呈拱形)，但却能使他在空中滑行更远的距离。试从流体的压强与流速的关系的角度分析原因： 。
【答案】（1）1.5
（2）滑雪板对地面的压强：;
（3）在气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力，产生的压力差使人在空中滑行的更远。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；流体压强与流速的关系
【解析】【分析】（1）当滑雪板经过某点时，滑雪板的长度就是经过的路程，根据公式计算即可；
（2）双脚站立时，与雪地的接触面积等于滑雪板面积的2倍，根据公式计算对地面的压强即可。
（3）根据流体压强和流速的关系分析即可。
【解答】（1）滑雪者的速度为：；
（2）滑雪板对地面的压强：;
（3）从流体的压强与流速的关系的角度分析原因：在气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力，产生的压力差使人在空中滑行的更远。
5．（2021·余杭模拟）小乐设计了一个电子拉力计，其原理图（部分）如图甲所示，其中电源电压U=3V，定值电阻R0=5Ω，R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比，最大阻值为25Ω），轻质弹簧一端固定，另一端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1接触良好且摩擦不计），当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度△L与所受拉力F的关系如图乙所示。
（1）小乐利用一量程为0~3V的电压表改装成拉力示数表，要求拉力越大，电压表指针向右偏转越大，则该电压表应并联在 （选填“R0”或“R1”）两端。
（2）当拉力为0N时，电压表的读数是多少？
（3）当电压表示数为1.5V时，拉环上受到水平向右的拉力为多大？
【答案】（1）R0
（2）解：当拉力为0N时，R0与R1串联，电路中的总电阻：R总=R0+R1=5Ω+25Ω=30Ω
根据欧姆定律 可得，电路中的电流：
电压表的示数：U0=IR0=0.1A×5Ω=0.5V。
（3）解：当电压表的示数 时，R1两端的电压：
电路中的电流：
根据欧姆定律 可得，
R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线，最大阻值为25Ω，
此时电阻丝接入电路中的长度：
弹簧伸长的长度： ；由图乙可知，F＝400N。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；变阻器R1与R0串联，当拉力增大时，滑片向右移动，变阻器的阻值变小，则它两端的电压变小。根据U总=U1+U0可知，此时R0两端的电压变大，据此确定电压表的位置。
（2）当拉力为0N时，弹簧没有伸长，此时变阻器R1全部接入。首先根据 R总=R0+R1 计算出电路的总电阻，然后根据 欧姆定律计算出电流表的示数，最后根据 U0=IR0 计算出电压表的示数。
（3）当电压表示数为1.5V时，首先 根据计算出R1两端的电压，然后根据 计算出通过电路的电流，再根据根据 计算出R1的阻值，接下来根据“电阻与长度成正比”计算出电阻丝接入的长度，再根据 计算出弹簧伸长的长度，最后根据图乙确定拉环上受到的拉力大小。
6．（2021·余杭模拟）
2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器在海南文昌发射升空；12月2日，“嫦娥五号”着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装；12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品等着陆地球。
（1）科学家利用美国公布的月壤密度0.8g/cm3，设计了能装入2000g的月壤采样容器，但此次采集的月壤装满该容器实际质量为1731g，则此次采集的月壤密度为 g/cm3（保留1位小数）；与地球土壤相比，月壤不含 （选填字母）。
A．空气 B．水分 C．矿物颗粒 D．腐殖质
（2）月壤中有丰富的可作核聚变燃料的He-3，如图所示为He-3发生的一种核聚变示意图。①②③④⑤所示的微粒中，相对原子质量最大的是 （填写序号）；共有 种元素的原子。
（3）随“嫦娥五号”返回器着陆地球的还有一批质量为40g的“航聚香丝苗”水稻种子，标志着我国水稻航天育种首次完成深空空间诱变试验。太空特殊的环境可使水稻种子的 发生改变；这种变异属于 选填“可遗传”或“不可遗传”）的变异。
【答案】（1）0.7；ABD
（2）③；2
（3）遗传物质；可遗传
【知识点】遗传和变异现象；密度公式的应用；原子的构成与探索过程；土壤的组成与形成
【解析】【分析】度是对特定体积内的质量的度量，密度等于物体的质量除以体积，可以用符号ρ表示。土壤是指地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。相对原子质量是一种计算原子质量的方式，由于原子的实际质量很小。变异在生物体上泛指生物种与个体之间的各种差异。
【解答】（1）；月球上没有空气、水分、生物，但含有矿物质，所以月球中的土壤不可能含有空气、水分、腐殖质；
（2）相对原子质量是由质子数和中子数决定的，由图可知，图中所有的微粒， ③ 包含的质子数和中子数最多，所以其相对原子质量最大；元素的种类是由质子数来决定的，由图可知，图中的5种微粒，只存在1个质子和2个质子两种；
（3）太空特殊的环境可以导致水稻种子中的遗传物质发生改变，遗传物质发生改变的变异是可遗传的变异；
故答案为：（1）0.7；ABD；（2） ③ ；2；（3）遗传物质；可遗传。
7．（2021·吴兴模拟）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：
（1）请根据图像分段分析30s内跳伞运动员的运动和力的关系： 。
（2）30s内运动员下落的平均速度。
（3）匀速下降时重力做功的功率。
【答案】（1）0—10s，运动员受到的重力大于阻力，运动员向下做加速运动；10—15s，运动员受到的重力小于阻力，运动员向下做减速运动；15—30s，运动员受到的重力等于阻力，运动员做匀速运动。
（2）由题意可知，运动员在0～15秒下落的路程为s1＝210米，
运动员在15～30秒通过的路程s2＝vt2＝6米/秒×15秒＝90米，
运动员通过的总路程s＝s1＋s2＝210米＋90米＝300米（2分）
总时间t＝30秒，v＝ ＝ ＝10米/秒。
（3）匀速下降时，重力做功的功率P＝Fv＝Gv＝500牛×6米/秒＝3×103瓦。
【知识点】速度公式及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力方向与运动方向一致时，做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；当合力为零时，二力平衡，物体做匀速运动，据此结合图像分析解答；
（2），根据题目描述弄清0~15s内运动员经过的路程，再根据s2＝vt2计算出15~30s内运动员经过的路程，接下来将两段路程相加得到总路程，即s＝s1＋s2，最后根据计算平均速度即可。
（3）根据公式P=Fv计算匀速下降时重力做功的功率。
8．（2020·湖州）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是 (选填“R”或“R0”)的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。(写出计算过程)
（3）当电流表示数为0.5安时，求R消耗的功率。(写出计算过程)
【答案】（1）R0
（2）解：当I=2A时 PR0=32W R0= =8Ω
（3）解：当I'=0.5A时 =0.5A×8Ω=4V
电源电压U= =16V
U'R=12V PR=12V× 0.5A=6W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）定值电阻R0与变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测总电流。根据分析定值电阻的功率与电流的变化关系，进而确定它的图像形状即可；
（2）根据乙图，找到一组有关R0的电流和电功率的值，然后根据计算它的阻值；
（3）当电流最大2A时，变阻器的阻值最小，此时只有定值电阻R0，它两端的电压等于电源电压。根据P=UI计算出电源电压，根据U'=I'R0计算出电流为0.5A时定值电阻的电压，再根据UR=U总-U0计算出变阻器两端的电压，最后根据PR=URIR计算出变阻器的功率。
【解答】（1）定值电阻R0与变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测总电流。根据公式可知，当电流增大时，定值电阻R0的电功率随电流的增大而增大，因此图乙中的实线表示的是R0的功率与电流的关系；
（2）根据图乙可知， 当I=2A时，定值电阻R0的电功率PR0=32W；
根据公式得到，定值电阻阻值 。
（3）当电流表的示数I'=0.5A时，
定值电阻两端的电压：UR0'=I'R0=0.5A×8Ω=4V；
当电流最大2A时，变阻器的阻值最小，此时只有定值电阻R0，它两端的电压等于电源电压。
那么电源电压 ；
此时变阻器两端的电压为：UR=U总-U0=16V-4V=12V；
此时变阻器消耗的功率为：PR=URIR==12V× 0.5A=6W。
9．（2020·柯桥模拟）为了配置一剂合格中药，医药公司设计了一种中药原料自动筛选器如图甲，可将质量小于一定标准的中药原料自动剔除。该机器的内部电路简图如图乙所示，其压敏电阻R的阻值随压力变化的关系如图丙所示。已知：电源电压为6V，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于5V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。
请根据上述信息完成下列问题：
（1）当检测区上空载时，电压表的示数为2V，R0的阻值为多少？
（2）自动筛选器设置的中药原料的最小质量为多少千克？
（3）根据原理图，当电路的电功率最大时，电压表示数为多少？
【答案】（1）根据图乙可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测定值电阻的电压。
当检测区上空载时，此时压敏电阻受到的压力为0，
根据图丙可知，此时压敏电阻的阻值为100Ω。
压敏电阻两端的电压为：U=U总-U0=6V-2V=4V；
根据串联电路的电压与电阻成正比可知：；
即；
解得：R0=50Ω；
（2）当原料质量最小时，电压表的示数应该为5V，
此时压敏电阻两端的电压为U=U总-U0=6V-5V=1V；
根据串联电路的分压规律得到：；
解得：R=10Ω；
根据图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为45N；
那么原料的最小质量为：；
（3）根据丙图可知，压敏电阻的最小阻值为10Ω；
此时总电阻为：R总=R0+R=50Ω+10Ω=60Ω；
通过的电流为：;
那么此时电压表的示数为：U0=I0R0=0.1A×50Ω=5V。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当检测区上空载时，根据丙图确定此时压敏电阻的阻值，根据串联电路U=U总-U0计算出压敏电阻的电压，最后根据串联电路的分压规律计算R0的阻值即可；
（2）当原料质量最小时，电压表的示数应该为5V，根据欧姆定律计算出此时压敏电阻的阻值，最后根据丙图确定压力传感器受到的压力，最后根据计算原料的最小质量；
（3）当电路的电功率最大时，根据P=UI可知，此时总电流最大，而总电阻最小。根据丙图确定压敏电阻的最小阻值，然后根据R总=R0+R计算出总电阻，根据计算出通过的最大电流，最后根据U0=I0R0计算电压表的示数。
10．（2020·柯桥模拟）如图为某快递机器人，其整机质量10千克，与水平地面总接触面积0.002米 。该机器人以4米/秒的速度匀速直线行驶10分钟，把一个5千克的快递运送到目的地。求在此过程中，
（1）快递机器人载着快递静止时对水平地面的压强多大？
（2）若快递机器人在水平地面行驶时受到的摩擦力为总重力的0.1倍，则在它在这10分钟中克服地面摩擦做了多少功？
【答案】（1）机器人对地面的压力F=G总=m总g=（10kg+5kg）×10N/kg=150N；
机器人对水平地面的压强：；
（2）机器人受到的摩擦力f=0.1G总=0.1×150N=15N；
机器人前进的距离：s=vt=4m/s×600s=2400m；
机器人克服摩擦做的功：W=fs=15N×2400m=3.6×104J。
【知识点】压强大小比较；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G总=m总g计算出机器人对地面的压力，然后根据公式计算机器人对地面的压强；
（2）首先根据f=0.1G总计算出机器人受到的摩擦力，然后根据s=vt计算出机器人前进的距离，最后根据W=fs计算克服摩擦做的功。
11．（2020·南浔模拟）如图是小科同学校运动会投掷实心球的场景，当实心球脱手时，重心离地面的高度是1.8m，当实心球至最高点时，重心上升了0.9m。已知实心球质量为2千克，小科的质量为55千克。
（1）若小科每只脚与地面的面积是200cm2，则小科手握实心球站在水平地面时，脚对地面的压强为多大？
（2）实心球自脱手至落地的过程中，实心球重力所做的功。
（3）实心球自脱手至落地的过程中（不计空气摩擦），下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中，其中正确的是 (填序号)。
【答案】（1）p= =14250Pa
（2）W=mgh=2kg×10N/kg×1.8m=36J
（3）②③④
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算公式的应用；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】（1）小科对地面的压力等于它与实心球的总重力，然后根据公式计算角对地面的压强；
（2）已知实心球的重力和高度，根据公式W=Gh=mgh计算即可；
（3）如果不计空气阻力，那么机械能会守恒，即机械能保持不变，然后根据动能和重力势能的相互转化分析它们的变化规律即可。
【解答】（1）脚对地面的压力为：F=G总=m总g=（2kg+55kg）×10N/kg=570N；
那么脚对地面的压强为：；
（2） 实心球自脱手至落地的过程中 W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×1.8m=36J ；
（3）在实心球运动的过程中，由于没有空气摩擦，所以机械能没有损失，即保持不变，那么机械能变化的图像为④；实心球的高度先增大后减小，那么重力势能先增大后，即图像③；根据动能和重力势能的相互转化可知，动能则先减小后增大；由于到达最高点时，实心球在水平方向上的速度不变，所以此点时动能不为零，故选②。
因此正确的序号为②③④。
12．（2020·南浔模拟）如图所示，在杠杆的两端分别挂上铜丝团和钩码，用细绳系在杠杆中点，恰好保持平衡。
（1）点燃酒精灯，加热铜丝团一段时间后移走酒精灯，可观察到什么现象 并说明原因。
现象：
原因：
（2）在不增减实验器材的前提下，使杠杆再次保持平衡，应如何操作？
【答案】（1）铜丝变黑，杠杆左端下降；铜丝在加热条件下与空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，质量增加，重力增加，所以作用在杠杆左端的力变大；
（2）方法一：把铜丝团向右移动适当的距离(方法二：把支点向左移动适当的距离)
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】（1）铜单质在高温下，会和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜；在等臂杠杆中，如果两个力大小相等，那么杠杆就平衡；哪边力大，杠杆就向哪边下沉；
（2）根据杠杆的平衡条件，分析两个力臂的大小关系，从而确定杠杆力臂长度的调整方法。
【解答】（1） 点燃酒精灯，加热铜丝团一段时间后移走酒精灯，
现象为： 铜丝变黑，杠杆左端下降 ；
原因： 铜丝在加热条件下与空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，质量增加，重力增加，所以作用在杠杆左端的力变大。
（2）根据杠杆的平衡条件得到：G铜×L1=G砝码×L2；因为G铜>G砝码，所以L1①把铜丝团向右移动适当的距离 ；
②把支点向左移动适当的距离。
13．（2020·南浔模拟）饮水机（图甲）是家庭、办公室常见的用电器，给人们生活带来了很大的方便，那么饮水机内部的电路原理图是怎么样的呢？小金同学对此产生了好奇，他观察发现：在饮水机的侧面有一张铭牌（图乙）。在饮水机背面有一个制热开关（图丙），当接通电源后，若闭合制热开关饮水机正常工作，若断开制热开关饮水机不工作。当闭合制热开关后，正面红色加热指示灯亮，显示为加热状态；一会之后，红色指示灯灭绿指示灯亮显示为保温状态。小金又查阅资料得到：饮水机内部还有温控开关，在温度低于一定温度时会自动闭合，而在高于一定温度时又会自动断开。根据上述现象小金同学画出饮水机内部电路原理图（图丁）
（1）若按照小金设计的电路原理图（图丁），则 是温控开关（选填“S1”或“S2”）。饮水机处于保温状态时，开关S1、S2工作状态是 。
（2）若按照小金设计的电路原理图，请计算R1阻值。
【答案】（1）S2；S1闭合、S2断开
（2）当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作，此时为保温状态，功率为50W；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，此时为加热状态，功率为550W；
那么电阻R1的功率为： P1=P总-P2= 550W-50W=500W；
那么电阻R1的阻值为： 。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）无论是保温状态，还是加热状态，至少有一个电阻在工作，即开关S1肯定是始终闭合的，它肯定不是温控开关，那么开关S2就是温控开关。保温时总功率小，加热时总功率大，对两种不同状态时的总功率大小进行比较即可；
（2）首先根据P总=P1+P2计算出电阻R1工作时的功率，再根据公式 计算即可。
【解答】（1）若按照小金设计的电路原理图（图丁），则S2是温控开关。
当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，根据并联电路电阻越并越小的规律可知，总电阻肯定小于R2；
根据公式可知，后者的功率肯定大于前者，那么后者为加热状态，前者为保温状态。
（2）当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作，此时为保温状态，功率为50W；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，此时为加热状态，功率为550W；
那么电阻R1的功率为： P1=P总-P2= 550W-50W=500W；
那么电阻R1的阻值为： 。
14．一台家用智能电热马桶盖的铭牌上有污迹，遮挡了部分内容(见表1)。为实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能。小毛设计了该智能电热马桶盖的加热电路，分别如图甲、乙所示，R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝)。查阅说明书后，发现其电路图如图丙所示。则
表1xx智能电热马桶盖铭牌上的部分内容
额定电压 220V
额定功率 P0=0 P1=20W P2=40W P3=
（1）观察图甲电路，其设计不合理是因为 ；
（2）按图乙设计，求出R1和R2的阻值；
（3）实际测量时发现R1和R2的阻值相等，按图丙设计，求出表中的“P3”；(其中P3>P2)
（4）若R1和R2的阻值相等，相比图丙，图乙的缺点体现在 。
【答案】（1）若S1、S2同时闭合，电路短路
（2）由题中表格和电路图可知，若断开S2，闭合S1：
R1= =2420Ω
同理，若断开S1，闭合S2：
R2= =1210Ω
（3）按图丙设计，为实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能，S1、S2应按表格所列情况进行
加热情况 停热 低温档 中温档 高温档
S1 断开 断开 闭合 闭合
S2 接b 接a 接a 接b
功率 P0=0 P1=20W P2=40W P3=
中温挡R1独自工作，R1= =1210Ω，因R1阻值与R2相等，所以R2=1210Ω，而高温挡即R1和R2相并联，R1和R2两端电压还是220V，又阻值相等，所以：P3=2P2=2×40W=80W
（4）难以实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能要求，同时功率从小到大跨度不大
【知识点】串、并联电路的设计；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）注意分析电路中是否会有短路发生。
（2）已知功率和电压，根据公式计算电阻的阻值；
（3）根据公式可知，当i断开，开关接a时，两个电阻串联阻值最大，功率最小为20W，此为低温档；当开关闭合，接b时，两个电阻并联，此时电阻最小功率最大为高温档；那么当只有开关闭合时，只有一个电阻工作，为中温档，计算出每个电阻的阻值，最后计算高温档的总功率即可。
(4)如果两个电阻相等，那么图乙中就只能实现两个不同的功率'因此只有两个桂位，无法实现"低温、中温和高温" 位的变化。
15．（2020·余杭模拟）如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。（不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）
（1）求工人放绳的速度。
（2）求滑轮组的效率η。
（3）当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力。
【答案】（1）v物= =1.5m/s
v绳=nv物=2×1.5m/s=3m/s
（2）η==62.5%
（3）G轮=nF-G=2×80N-100N=60N
F= =150N
G人=mg=60kg×10N/kg=600N
T=G人+F=600N+150N=750N
【知识点】动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【分析】1、动滑轮能省力但费距离，绳子自由端的拉力，绳子自由端通过的距离S与物体上升高度之间的关系是S＝2h；
2、滑轮组的效率计算公式为：，;
3、利用题中拉力与重物可计算出滑轮的重，再根据绳子自由端的拉力，工人对地面的压力等于人的重力和拉力的和。
16．（2020·江干模拟）为了防止电动机损坏，往往在电动机工作时需要与保护电阻串联，原理图如图所示，已知电源电压为U总=6V，电动机线圈有电阻，保护电阻R=4Ω。闭合开关后，电动机正常转动，此时电动机两端电压UM=2V，试求：
（1）电路中电流为多少安？
（2）电路中消耗的总电功率为多少瓦？
（3）分析比较电动机输出功率和输入功率的大小，从能量转化的角度谈谈二者不同的原因。
【答案】（1）
（2）P总=U总I=6V×1A=6W
（3）通常P输入大于P输出，解释：二者不同是因为，输入电动机的是电能，经过电动机输出的是机械能，又因为电流的热效应，所以电动机在正常工作时将电能转化为了机械能和内能，所以输出功率不能输入功率不相等。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据U=U总-UM计算出电阻R两端的电压，再根据计算电路中的电流；
（2）已知电路电流和总电压，根据公式 P总=U总I 计算消耗的总功率；
（3）当电流经过电动机时，电动机的线圈会发热，即电动机将电能转化为机械能和热能，从这个角度对输出功率和输入功率的大小关系进行分析即可。
17．（2020·江干模拟）如图甲，水平升降台上有一圆柱形容器，容器中装有一定量的水，现将一实心正方体M（不吸水）悬挂在不可伸缩的细绳下端（细绳体积忽略不计），使M浸没水中并刚好与容器底接触但不产生压力，现使升降台匀速下降，图乙是绳的拉力F随时间t的变化图象。
（1）在t1和 t2时刻，M所受浮力分别为F浮1、F浮2，则 F浮1 F浮2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）求物体M的密度。
（3）当绳子的拉力为0.63N时，正方体上表面到水面的距离。
【答案】（1）＞
（2）G=0.81N
m= ==0.081kg
F浮=G-F拉=0.81N-0.54N=0.27N
∵浸没
∴V排=V物
∴F浮=ρ液gV排=ρ液gV物
V物= ==2.7x10-5m3
ρ===3×103kg/m3
（3）F浮'=G-F拉=0.81N-0.63N=0.18N
=2：3
设正方体边长为a，
上表面距离水面高度为h
V物=2.7x10-5m3=a3
a=0.03m
h= ·h=0.01m
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】根据乙图可知，在物体露出水面前，它排开水的体积等于自身体积，因此浮力保持不变，根据F=G-F浮可知，绳子的拉力保持不变；从开始露出水面到完全露出水面的过程中，物体排开水的体积不断减小，浮力不断减小，那么绳子的拉力不断增大。当物体完全露出水面后，物体不受浮力，此时绳子的拉力等于物体的重力，保持不变。
（1）首先根据乙图确定两个时刻时物体M受到拉力的大小关系，然后根据F浮=G-F比较两个时刻时受到浮力的大小关系；
（2）根据乙图，确定物体的重力和完全浸没时绳子的拉力，根据 F浮=G-F拉 计算出浸没时受到的浮力，根据 计算物体的体积，最后根据计算物体的密度。
（3）首先根据 F浮’=G-F拉 计算出此时物体受到的浮力，然后根据浮力与V排成正比，计算出此时V排和物体完全浸没时体积的比值，进而得到露出水面的体积和物体体积的比值。因为物体为长方体，所以两个体积之比等于上表面到水面高度与正方体边长的比，最后带入正方体的边长计算即可。
【解答】（1）根据图乙可知，t1时刻的拉力小于t2时刻的拉力，根据F浮=G-F可知，t1时刻的浮力大于t2时刻的浮力，即F浮1>F浮2；
（2）根据乙图可知，当物体完全出水后拉力F=0.81N，
根据二力平衡的知识得到，物体M的重力G=F=0.81N；
那么物体M的质量为： ；
当物体M完全浸没时受到的拉力为0.54N，
那么此时受到的浮力F浮=G-F拉=0.81N-0.54N=0.27N；
∵因为物体完全浸没在水中，
∴所以排开水的体积等于物体的体积，即V排=V物；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gV物得到：
物体的体积；
物体的密度=。
（3）当绳子的拉力为0.63N时受到的浮力 F浮'=G-F拉=0.81N-0.63N=0.18N；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当液体密度相同时，浮力与V排成正比，得到：
；
因为V物=V排'+V露，
那么：；
设正方体边长为a，上表面距离水面高度为h，
那么正方体上表面到水面的距离与物体的边长之比：；
根据V物=2.7x10-5m3=a3得到：
物体M的边长a=0.03m；
那正方体上表面到水面的距离。
18．（2020·江干模拟）如图为吸盘式挂杆（吸盘与挂杆重力、吸盘大小均不计），在挂杆P位置挂有一重物，物体质量为m，设AB杆长为L，P到A的距离为l，求：
（1）挂杆A、B两处所受力的大小。
（2）若P点向右移，挂杆A处受力大小如何变化，请分析说明理由。
【答案】（1）将A点看作杠杆的支点，物体的重力看做阻力，阻力臂为AP=l；B点的拉力为动力，动力臂为AB；
根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 得到：
FB·L=G·l ；
解得：；
横杆受到向上的两个拉力FA和FB，向下的拉力等于水桶的重力G，
根据二力平衡的条件得到：G=FA+FB；
那么挂杆在A处的拉力为： FA=G - FB=G -；
（2）将B点看作杠杆的支点，物体重力看做阻力，阻力臂为PB，动力为FA，动力臂为AB。根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 得到：FA×AB=G×PB， 动力臂AB和阻力G不变，P点右移时阻力臂PB减小，那么动力FA变小 。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）将A点看作杠杆的支点，物体的重力看做阻力，阻力臂为AP=l；B点的拉力为动力，动力臂为AB，根据杠杆的平衡条件计算出B点的拉力。
根据二力平衡的知识可知，挂杆受到向上的两个拉力FA和FB，向下的拉力等于物体的重力，那么G=FA+FB，据此计算A点受到的拉力。
（2）将B点看作杠杆的支点，物体重力看做阻力，阻力臂为PB，动力为FA，动力臂为AB，列出杠杆的平衡公式，根据阻力臂的变化判断动力的变化即可。
19．（2020·杭州模拟）小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号 表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为16V，当变阻器的阻值为30Ω时，闭合开关，电动机未转动，电压表示数为1V。当变阻器的阻值为10Ω时，电动机正常转动，电压表示数为8V。
计算此时：
（1）电动机的内阻；
（2）电动机正常工作时的机械效率。
【答案】（1）变阻器两端的电压U变=U总-UM=16V-1V=15V；
根据串联电路的电压规律得到：
；
解得：R=2Ω；
（2）电动机正常工作时电压为8V，
此时变阻器的电压为：U变=U总-UM=16V-8V=8V；
此时通过电路的电流为：；
此时电动机的输入功率P=UI=8V×0.8A=6.4W；
电动机的发热功率为：P热=I2R=（0.8A）2×2Ω=1.28W；
那么机械功率为：P机=P-P热=6.4W-1.28W=5.12W；
电动机的机械效率为：。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据U变=U总-UM计算出此时变阻器两端的电压，然后根据串联电路电压与电阻成正比计算电动机的内阻即可；
（2）首先根据U变=U总-UM计算出此时变阻器的电压，再根据计算通过电路的电流，利用公式P=UI计算出电动机的输入功率，利用公式P热=I2R计算出它的发热功率，根据P机=P-P热计算出机械功率，最后根据计算电动机的机械效率。
20．（2020·杭州模拟）全面开展“五星达标3A争创”的美丽乡村建设行动是当前绍兴农村工作的重点。
（1）生态宜居、人与自然和谐是美丽乡村建设的主题。
①村委举办了“最美庭院”评选活动，小敏对自家庭院进行了绿化，并修建了一个池塘，里面养了水生动植物。小敏家庭院中所有的生物属于
A.种群 B.群落 C.生态系统
②庭院建设完成后，小敏根据所学知识对自家庭院中的碳循环绘制如图1。其中g是通过微生物的 作用实现。
（2）农村生活垃圾分类处理是能源再利用和减少土壤污染的重要方法。
①垃圾焚烧发电是一种有效处理方法，它是利用了储存在垃圾中的 能。
②小敏家两次电能表显示如图2，他家这30天的用电量为 千瓦时。绍兴某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2250吨生活垃圾，日发电80万千瓦时，它最多可供 万户类似小敏家庭的日用电。
（3）尾气达标排放，避免二次污染是改善空气质量的有效措施。焚烧温度低于800℃时，含氯垃圾不完全燃烧，极易生成有毒物质二噁英（C12H4O2Cl4）。为降低尾气中二噁英的排放量，垃圾发电厂可以采取的措施是 。
A．减少通入焚烧炉内的空气量
B．焚烧过程中要不断搅动垃圾
C．减少垃圾在焚烧炉内的停留时间
D．升高垃圾焚烧炉内的温度
【答案】（1）B；分解作用
（2）化学；77.4；31
（3）B；D
【知识点】群落的物种组成；生态系统的成分；能量的相互转化和转移；环保与节能措施
【解析】【分析】生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。化学能是一种很隐蔽的能量，它不能直接用来做功，只有在发生化学变化的时候才可以释放出来，变成热能或者其他形式的能量。垃圾焚烧即通过适当的热分解、燃烧、熔融等反应，使垃圾经过高温下的氧化进行减容，成为残渣或者熔融固体物质的过程。
【解答】（1）庭院中的所有生物包含多个物种，所以属于群落；动植物的遗体、粪便是通过微生物的分解作用把二氧化碳释放到大气中的；
（2）焚烧垃圾是通过燃烧把垃圾中的化学能转化为热能；用电量是这段时间内电能表两次示数之差：5746.3-5668.9=77.4度；
（3） A、减少通入焚烧炉内的空气量，助燃剂减少，垃圾燃烧更加不充分；故A错误；
B、焚烧过程中要不断搅动垃圾，增大与氧气的接触面积，燃烧更充分；故B正确；
C、减少垃圾在焚烧炉内的停留时间，停留时间不够，难以燃烧完全；故C错误；
D、升高垃圾焚烧炉内的温，可以让垃圾燃烧的更加充分，不会产生有毒物质；故D正确；
故答案为：（1）群落；分解作用；（2）化学；77.4；31；（3）BD。
21．（2020·富阳模拟）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t＝140s时，物块M在水中收到的浮力是多少？
（2）图乙中a的值是多少？
（3）在0～40s和40s～140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少？
【答案】（1）漂浮时F浮＝G物＝8N
（2）深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，
根据公式F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSha得到：
此时水面高度；
（3）0～40s阶段：W＝F浮s＝F浮×0m＝0J(或物体没有运动，做功为0J)
40s～140s阶段：浮力恒为8N，浮力做功W′为
W′＝F浮′s′＝8N×(0.12m－0.08m)＝0.32J
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据密度公式计算出立方体的密度，然后与水的密度比较，确定最终木块在水中的状态。根据乙图可知，在0~40s内，立方体受到的浮力小于重力，它始终沉在底部，由于M占有部分空间，所以水面高度上升的较快；在40s~140s内，立方体受到的浮力等于重力，它在水面漂浮，跟随水面上升，由于底部不再有立方体占有空间，所以水面上升的速度减缓。
（1） 当t＝140s，物块M处于漂浮状态，根据二力平衡的知识计算出受到的浮力；
（2）深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，根据公式计算出排开水的体积，根据公式计算即可；
（3）根据W=Fs计算即可。
【解答】木块的密度为：，那么物块M最终在水面漂浮。
（1）当t＝140s，物块M处于漂浮状态，
物体M在水中受到的浮力为：F浮＝G物＝8N ；
（2） 深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，
根据公式F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSha得到：
此时水面高度；
（3） 0～40s阶段：W＝F浮s＝F浮×0m＝0J(或物体没有运动，做功为0J) ；
40s～140s阶段：浮力恒为8N，
浮力做功 W′＝F浮′s′＝8N×(0.12m－0.08m)＝0.32J 。
22．（2020·富阳模拟） 2014年以来，机动车“双限”政策出台、全民参与“五水共治”……一项项举措正在使杭州的天更蓝、水更清、路更畅。请回答：
（1）燃油汽车的发动机通常是汽油机，如图所示汽油机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的冲程是下图中的 。
（2）雾霾天气时光照严重不足，接近大气底层的紫外线明显减弱，使得大气中的细菌很难被杀死，从而使通过空气、飞沫传播的 (填传染病的类型)的发病率大大增加，戴口罩可以预防此类传染病，其措施属于 。
（3）如图所示为一种有机污水处理的装置，经过一段时间的处理后，活性污泥中的好氧性细菌增加，有机物被逐渐降解，有机污水被有效净化。装置中翼轮搅拌的主要作用是 ；翼轮由一台电动机带动，电动机制造的原理是 。
【答案】（1）B
（2）呼吸道传染病；切断传播途径
（3）增加水体中的溶解氧；通电线圈在磁场里受力转动
【知识点】传染病的预防措施；直流电动机的构造原理与工作过程；热机；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）热机的做功冲程中把内能转化为机械能，为汽车提供动力。
（2）传染病是有病原体引起的，能在生物之间传播的疾病．传染病一般有传染源、传播途径和易感人群这三个基本环节，而传染源是指能够散播病原体的人或动物；传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径，易感人群是指对某些传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群．同时具备了以上三个环节，就可以传染和流行。
（3） 通电线圈在磁场作用下才能运动，如果磁铁失去磁性，电动机就不会转动。电动机靠换向器改变线圈中电流方向，使线圈连续转动，但若换向器接触不良，则不能使线圈连续转动。线圈通过平衡位置时靠的是惯性，但线圈如果原来是静止在平衡位置的，那么线圈将保持静止的状态。
【解答】（1）只有B是排气门开启，气体流出气缸，是排气冲程，因此是让汽车获得动力的冲程。
（2）雾霾天气时光照严重不足，接近大气底层的紫外线明显减弱，使得大气中的细菌很难被杀死，从而使通过空气、飞沫传播，通过人的呼吸道进入人体引发的呼吸道传染病，(填传染病的类型)的发病率大大增加，戴口罩可以预防此类传染病，戴口罩能够切断病原体经过的途径，因此其措施属于切断传播途径。
（3）翼轮不断搅拌，使水中的氧气含量增加，好氧性细菌数量增加，有机物被细菌分解产生无机物，夏天不易净化是因为温度过高导致微生物的生长受到抑制的原因。通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，即通电能动，人们利用这种性质制成了电动机。
故答案为：（1）B（2）呼吸道传染病；切断传播途径 （3）增加水体中的溶解氧；通电线圈在磁场里受力转动
23．（2020·上城模拟） 1845年焦耳做了最好的用摩擦加热液体的实验。实验如图所示：他在容器里装一定质量的水，中间安上带有叶轮的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与重物相连。当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，由于叶片和水的摩擦，容器里的水温度升高。通过测量和计算，可以比较重物减少的机械能与水增加的内能的关系。该实验为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础
（1）若实验中两个重物的总质量为25kg，下降高度为10m，则这两个重物减少的总机械能为 J
（2）若容器中水的质量为0.5kg，实验测得水温升高1℃，请计算水内能的增加量(c水=4.2×103J/Kg℃)
（3）某兴趣小组多次重复以上实验，发现实验结果和能量守恒定律并不吻合。请写出造成这种结果的可能原因 (写一种即可)
【答案】（1）2500
（2）水内能的增加量为：Q=cm△t= 4.2×103J/(Kg ℃ )×0.5kg×1℃=2100J；
（3）由于转轴处存在摩擦或液体散热
【知识点】功的计算公式的应用；热量的计算
【解析】【分析】（1）已知物体的质量和高度根据公式W=Gh=mgh计算出重力做的功，也就是机械能的减少量；
（2）根据Q=cm△t计算水的内能的增加量；
（3）可从转轴处有摩擦力和液体向外散热的角度分析。
【解答】（1） 这两个重物减少的总机械能为W=Gh=mgh=25kg×10N/kg×10m=2500J；
（2）水内能的增加量为：Q=cm△t= 4.2×103J/(Kg ℃ )×0.5kg×1℃=2100J；
（3）某兴趣小组多次重复以上实验，发现实验结果和能量守恒定律并不吻合，原因可能是：由于转轴处存在摩擦或液体散热。
24．（2020·上城模拟）市场上新出一款健康饮料果醋，如图甲。小金买回来品尝，感觉它比水的密度大。为了验证猜想，他将弹簧秤改装成一个可测密度的秤简称密度秤。先将质量为150g，体积为50cm3物块挂在弹簧秤下，如图乙所示。再将其浸没在水中，如图丙所示。最后将其浸没在果醋中。
（1）密度秤0刻度应标在弹簧秤 N所对应的位置;
（2）密度秤1g/m3刻度对应在弹簧秤 N所对应的位置
（3）小金在果醋中测量，示数在0N~1N之间，他的猜想是否正确
（4）进一步探究，假设物块质量为m，体积为V，弹簧秤读数为F，待测液体密度为ρ，请用所学知识推导得到ρ=m/V-F/gV
【答案】（1）1.5
（2）1
（3）正确
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，
测力计的示数F=G-F浮；
F=mg- ρ液gV ；
解得：。
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）当液体的密度为零时，即物体没有在液体中时，测力计的示数就是零刻线的位置；
（2）首先根据F浮=ρ液gV排计算出受到的浮力，再根据F=G-F浮计算出此时测力计的示数，这就是 1g/m3刻度线的位置；
（3）根据（2）中的结果确定密度计上刻度的变化规律，然后再根据示数的位置确定果醋的密度大小即可；
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，测力计的示数F=G-F浮，然后用阿基米德原理和密度公式将其拆开，经过推导得到液体密度的表达式即可。
【解答】（1）当液体的密度为零时，即物体没有在液体中时，此时测力计的示数F=G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N；
（2）当液体的密度为 1g/cm3 时，物体受到的浮力：F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N；
此时弹簧测力计的示数为：F=G-F浮=1.5N-0.5N=1N；
（3）根据前面的分析可知，密度为0的刻度线在1.5N处，为1g/cm3 的刻度线在0.5N处，因此刻度越向上，液体的密度越大。因为果醋的示数在0N-1N之间，所以它的密度大于1g/cm3 ，因此它的猜想是正确的。
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，
测力计的示数F=G-F浮；
F=mg-ρ液gV ；
解得：。
25．（2020·上城模拟）从2018年开始，杭州厕所革命在不断推进，并在人性化、科技化、智能化、生态化等方面实现全面提升，建成了一批“智能生态公厕”
（1）图甲是某一公厕的臭氧除臭机，它利用臭氧(O3)与发出异味的化学物质发生反应，将其氧化为无毒、无臭的物质(包含氧气)，臭氧和氧气中氧元素化合价 (选填“相同”或“不相同”)
（2）图乙是某品牌干手器的部分产品参数，按照平均每日300人次使用，平均每人次使用10s钟计算，配备两台此型号干手器，平均一天消耗的电能为 kW·h
（3）图丙为某一公厕中配备的“智能取纸机”，具有人脸识别功能，短时间内无法重复取纸，有效预防了厕纸的浪费问题。从遗传学分析，人的外貌差异由 决定的。人脸识别成功后，电机工作，取纸机出纸，该过程的能量转化是
（4）某智能生态公厕采用微生物降解技术。从生态系统的成分来分析，此项技术通过添加 对排泄物进行处理，具有零用水、零污染、无臭味等优点，降解物可做有机肥料。
【答案】（1）相同
（2）1
（3）基因；电能转化为机械能
（4）分解者
【知识点】生态系统的成分；遗传物质的传递；能量的相互转化和转移；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1） 本题应记住电功的公式就可解答，W=Pt有两套单位：kW h、kW、h
（2）机械能：动能和势能的统称。
（3）分解者是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物．它们能将动植物残体等含有的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，促进了物质的循环。
【解答】（1）在化合物中各元素化合价的代数和为零，在单质中，元素的化合价为零，O3是单质，其中氧元素的化合价为0，氧气也是单质，因此臭氧和氧气中氧元素化合价相同。
（2）功率P=1200W=1.2kW
由P=得：300×10s=3000s=50min=h
W=P总t=1.2kW×h=1 kW·h
（3） 从遗传学分析，人的外貌差异由基因决定的， 人脸识别成功后，电机工作，取纸机出纸，该过程的能量转化是电能转化成机械能。
（4） 此项技术通过添加分解者对排泄物进行处理，具有零用水、零污染、无臭味等优点，降解物可做有机肥料，因为分解者能够分解排泄物。
故答案为：（1）相同（2）1（3）基因；电能转化为机械能（4） 分解者
26．（2020·平湖模拟）近年来，油电混合动力轿车进入驾车族的视线。下表是某同学收集的一款非插电(不用插在电源充电)油电混动汽车的部分数据。请根据数据和相关知识回答：
燃料类型：汽油 排量：2487mL 发动机额定功率：131kw 电动机额定功率：88kw 整车装备质量：1720kg 最大设计总质量：2150kg 最高车速：180km/h 综合工况油耗：4.2L/100km 0-100km/h时间：8.9s 轮胎与地面总接触面积：0.4m
（1）该车的电动机既可以通电作动力，也可以在刹车时当作发电机发电回收能量。那么作为发电机工作时的能量转化是 。
（2）如果仅驾驶员(质量80kg)坐车内，车子对地面的压强多大？
（3）有人想买车，下面说法中可作为推荐该车的理由 。
a.属于新能源汽车
b.特有能量回收装置，能把本来浪费的动能转化储存在蓄电池中
c.低速行驶时，由电动机驱动汽车，节约燃油
d.价格比较高
【答案】（1）机械能转换为电能
（2）F=G=mg=（1720kg+80kg）×10N/kg=1.8×104N
P= =4.5×104Pa
（3）bc
【知识点】压强的大小及其计算；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）根据发电机的能量转化进行解答；
（2）汽车对地面的压力等于人和车的总重力，即 F=G总=m总g，然后根据公式计算车子对地面的压强；
（3）凡是描述该车的优点的选项，就属于推荐该车的理由。
【解答】（1） 作为发电机工作时的能量转化：机械能转换为电能 ；
（2） 该车对地面的压力为：F=G=mg=（1720kg+80kg）×10N/kg=1.8×104N；
该车对地面的压强为： 。
（3）a.该车为油电混动，不属于新能源汽车，故a不合题意；
b.特有能量回收装置，能把本来浪费的动能转化储存在蓄电池中，故b符合题意；
c.低速行驶时，由电动机驱动汽车，节约燃油，故c符合题意；
d.价格比较高，会增加购车成本，故d不合题意。
故选bc。
27．（2020·平湖模拟）嘉兴海绵城市建设功能初现，学校科学兴趣小组设计了如图所示的市政自动排水装置模型。控制电路由额定电压6V，最大容量为6Ah的蓄电池供电，蓄电池用某型太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO=3：1。(压板、杠杆和硬质连杆的质量、电磁铁线圈电阻及红绿指示灯功率忽略不计)
（1）电路要求在水位上升到一定值时电磁铁吸引衔铁，红灯亮，排水泵工作。压敏电阻阻值随压力增大而 。(选填“增大”或“减小”)
（2）当硬质连杆对杠杆A点压力为90N时，杠杆对压敏电阻的压力是多少？
（3）如果设定电磁铁线圈吸引衔铁的电流为30mA，压敏电阻阻值为80欧。定值电阻R0的阻值是多少？
（4）该型太阳能电板的光电转化率接近20%。要求在2h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的太阳能电板的面积至少为多少？(太阳能每秒钟辐射到每平方米地面上按1×103J计算)
【答案】（1）减小
（2）FA×OA=FB×OB FB=FA×OA/OB=90N×4=360N
（3）R总= = =200Ω R0=R总-R=200Ω-80Ω=120Ω
（4）1×103J×S×2×3600s×20%=6V×6A×3600s S=9.0×10-2m2
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）电磁铁的磁力大小与电流大小有关。正常情况下，通过的电流较小，电磁铁不能将衔铁吸下来。当水位上升时，浮筒排开水的体积增大，那么它受到的浮力增大，那么杠杆上A点向上的支持力增大。根据杠杆的平衡条件可知，B点对压敏电阻的压力增大，此时电流增大，电阻变小，电磁铁磁力增大，将衔铁吸下来接通排水泵工作，据此分析即可。
（2）根据杠杆的平衡条件列式计算即可。
（3）首先根据 计算出总电阻，然后根据串联电路 R0=R总-R 计算定值电阻的阻值；
（4）蓄电池充满电储藏的电能W=UIt，而太阳能电池板转化成的电能= 1×103J ×电池板的面积×时间×20%，将二者连接成一个方程，计算出即可。
28．（2020·平湖模拟）学校装的饮水机既能提供温度为100℃的开水，也能提供温度为35℃的可直接饮用的温水。某学习小组的同学查阅了相关资料，画出了饮水机内部结构如图所示。进水管流入饮水机的20℃生水并不是直接进入加热器，而是先进入热交换器，与100℃的开水进行热交换，这样开水就变成了35℃的温水，生水也被加热到85℃然后进入加热器。若饮水机加热器的额定电压220V，额定功率为3kW，饮水机内水箱容量45L，已知c水=4.2×103J/(kg.℃)。请回答下列问题：
（1）A、B、C、D四个位置中D点的水温是 ℃。
（2）1箱生水加热至100℃需吸收的热量。(结果保留到小数点后一位)
（3）电加热器正常工作时的电流是多少？
（4）请简述这种饮水机有哪些优点？
【答案】（1）85
（2）m=ρV=1.0×10 kg/m3×45×10-3m3=45kg
Q=cm（t-t0）= 4.2×10 J/（kg·℃）×45kg×(100℃-20℃)=1.5×107J
（3）I=P/U=3×10 W/220V=13.6A
（4）节能（把本来开水凉下来浪费的能量用来加热生水）方便，有开水，有可直接饮用的温水
【知识点】热量的计算；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）D点左侧为贮水箱，里面的电热丝对流入的水进行加热达到100℃，因此该点的水温应该是85℃；
（2）首先根据 m=ρV 计算出水箱内水的质量，然后根据 Q=cm（t-t0） 计算出水吸收的热量。
（3）已知电加热器的功率和电压，根据公式计算工作电流；
（4）可从节能、提供不同温度的水等角度分析这种饮水机的优点。
29．（2020·乐清模拟）北京奥运会中“水立方”引进科技手段，将水温精确地控制在人体最适宜的水温26.5℃到26.9℃之间。如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻Rg作为感应器探测水温，其阻值Rg与温度t之间满足关系：Rg＝－5t＋500（0℃＜t＜50℃）,定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能被电磁铁吸引。电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如乙图所示。
（1）在给池水加热的过程中，发热电阻R在2分钟内给池水提供了1.2×1010J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少瓦？
（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少伏？（电磁铁电阻不计）
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，请你指出图甲电路应如何改进？
【答案】（1）发热电阻R的功率：；
（2）根据题意可知，水温为26.8℃时，热敏电阻阻值：
Rt=-5t+500=-5×26.8+500=366（Ω）。
此时要停止加热，电磁铁的吸引力恰好要达到5N才行，
由图象可知，当F=5N时，电磁铁中的电流为I=100mA=0.1A，
那么电源电压U0=I（Rt+R0）=0.1A×（366Ω+4Ω）=37V。
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，可以将一个发光二极管与发热电阻并联。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）已知产生的热量和时间，根据公式计算发热电阻R的功率；
（2）根据热敏电阻阻值与温度的关系，可求出热敏电阻的阻值。从图乙中可读出当F为5N时电流的大小，又知道R0的阻值为4Ω，最后可根据公式U=IR求出电压的大小。
（3）发光二极管本身会发光，通过它可以确定发热电阻是否有电流经过。二者不能相互影响，因此需要它们并联。
30．（2020·浙江模拟） 2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，下图是小明家新购买的电动自行车，整车质量为40kg。小明爸爸以18km/h的速度匀速骑行9km的过程中，车轮与地面的总接触面积为200cm2。小明爸爸的质量是60kg。假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.1倍。求本次骑行过程中：
（1）骑行所用时间。
（2）车对地面的压强。
（3）电动自行车克服摩擦力做了多少功。
【答案】（1）骑行所用的时间：
（2）车对地面得到压力：F=G总=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N；
车对地面的压强为：；
（3）电动自行车的牵引力为：F=f=0.1G总=0.1×1000N=100N;
电动自行车做的功为：W=Fs=100N×9000m= 9×105J 。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）已知路程和时间，根据公式计算骑行的时间；
（2）车对地面的压力等于人和车的总重力，即F=G总，然后根据公式计算车对地面的压强；
（3）首先根据f=0.1G总计算出摩擦力，然后根据二力平衡计算出电动车的牵引力，最后根据W=Fs计算做的功。
31．（2020·浙江模拟）如图所示是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温调节器铭牌如表所示。其工作原理如图，R1R2为电热丝，其中R1的阻值可调。开关S2为单刀双掷开关。开关S1闭合、S2接b时，电路处于加热状态；当开关S1闭合、S2接a时，电路处于保温状态。（不考虑温度对电阻的影响）试问：
××牌鱼缸水温调节器
额定电压 220V
额定加热功率 88W
电源频率 50HZ
（1）当电路处于加热状态时，通过电阻R1的电流是 安。
（2）当电路处于加热状态时，通电5分钟消耗的电能是多少？
（3）当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率为24.2W，则电热丝R1连入电路的阻值应为多少？
【答案】（1）0
（2）通电5分钟消耗的电能：W=Pt=88W×（60s×5）= 2.64×104J
（3）当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。
总电阻为：；
电阻R2的阻值为：；
那么电阻丝R1接入：R1=R总-R2=2000Ω-550Ω=1450Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据题目的描述，分析两个电阻的串并联状态，然后根据欧姆定律计算通过R1的电流；
（2）从表格中找到加热功率，然后根据W=Pt计算消耗的电能；
（3） 当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。首先根据计算总电阻，再根据R1=R总-R2计算即可。
【解答】（1） 开关S1闭合、S2接b时，电路处于加热状态 ，此时只有电阻R2工作，而R1没有接入电路，因此通过它的电流为0A；
（2） 通电5分钟消耗的电能：W=Pt=88W×（60s×5）=2.64×104J ；
（3）当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。
总电阻为：；
电阻R2的阻值为：；
那么电阻丝R1接入：R1=R总-R2=2000Ω-550Ω=1450Ω。
32．（2020·路桥模拟）快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线，还能自动充电，在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人，整机质量8千克，与水平地面总接触面积为20厘米 。该机器人载着一个快递在30秒内匀速行驶90米，在此过程中压力传感器检测到其对地面的压强为5×104Pa。求：
（1）30秒内快递机器人的速度是多少？
（2）工作时，机器人所载快递的质量是多少千克？
【答案】（1）v= =3m/s
（2）F=ps=5×104Pa×20×10-4m2=100N
G=F=100N
m总=
=10kg
m货=m总-m机=10kg-8kg=2kg
答：工作时，机器人所载快递的质量是2千克。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）已知路程和时间，根据公式计算速度；
（2）首先根据F=pS计算地面受到的压力，这就是机器人和快递的总重力，然后根据 计算出它们的总质量，最后根据 m货=m总-m机 计算快递的质量。
33．（2020·路桥模拟）家庭常用的电热水壶如图甲所示，图乙是它的工作原理图。图丙是电热水壶手柄上的蒸气开关和左端固定的感温双层金属片(电路部分未画出)，开关可视为绕“0”点转动的杠杆，其中图A为手柄开关断开的情况，图B为手柄开关按下闭合的情况。接通电源，水温上升到100℃开始沸腾，电水壶自动断电(下次烧水需重新闭合蒸气开关)。若蒸气开关失效，壶内的水会被烧干，发热元件温度急剧上升，发热盘底部也有一个防干烧的双金属片开关，会因热传导作用温度急剧上升，断开电源。
（1）为保证安全，电水壶蒸气开关与防烧干的双金属片开关应 连接。
（2）关于电热水壶，下列说法正确的是 。(可能有一项或多项正确)
A．双金属片受热时，金属层b比a膨胀快，使水壶断电
B．蒸气开关与防烧干的双金属片开关总是同时断开
C．手柄开关上的弹簧在手柄开关闭合时弹性势能更大
D．水蒸气比烧开的水更容易烫伤手，原因是蒸气液化放热
（3）如图为有高温、中温、低温三个档位的养生壶，图丁是它的工作电路图，下表是其部分参数，其中R1，R2，为发热电阻，R2=88Ω。求
额定电压 220V
低温的功率 484W
容量 3L
防烧干功能 有
①发热电阻R1的阻值是多少？
②低温档保温2小时，共消耗多少电能？
【答案】（1）串联
（2）A；C；D
（3）R总= =100Ω
R1=R总-R2=100Ω-88Ω=12Ω
答：发热电阻R的阻值是12Ω。|W=Pt=0.484kw×2h=0.968kW·h/3.4848×106J
答：低温档保温2小时，共消耗0.968kW·h的电能。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）如果两个用电器相互影响，那么它们串联；否则，它们相互并联；
（2）①哪面的金属膨胀慢，双金属片就向哪面弯曲；
②根据两种开关的控制功能分析；
③弹性势能的大小与形变程度大小有关；
④根据水蒸气液化放热分析。
（3）①根据公式可知，当开关接S2接B时，两个电阻串联，此时总电阻最大，总功率最小，为低温档。首先根据 计算出总电阻，再根据 R1=R总-R2=计算R1的阻值；
②根据公式W=Pt计算低温档工作2h消耗的电能。
【解答】（1）根据题意可知，如果蒸汽开关正常工作，那么即使防干烧开关没有闭合，电路也会断开，起到保护作用，那么二者相互影响，因此两个开关应该串联。
（2）A.根据图丙可知，当双金属片受热断开时向上弯曲，说明上面的金属a膨胀慢，下面的金属b膨胀快，故A正确；
B.一般情况下，只需蒸汽开关就能控制电路的通断；只有蒸汽开关失灵时，防干烧开关才发挥作用，故B错误；
C.手柄开关上的弹簧在手柄开关闭合时，形变最大，因此弹性势能更大，故C正确；
D.水蒸气比烧开的水更容易烫伤手，原因是蒸气液化放热，故D正确。
故选ACD。
（3）①根据公式可知，当开关接S2接B时，两个电阻串联，此时总电阻最大，总功率最小，为低温档。
此时的总电阻：R总= =100Ω；
电阻R1的阻值：R1=R总-R2=100Ω-88Ω=12Ω。
②低温档保温2小时，共消耗电能 ：W=Pt=0.484kw×2h=0.968kW·h=3.4848×106J 。
34．（2020·玉环模拟）国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：
（1）电磁铁下端的磁极为 极；
（2）若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
（3）现仅将R更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会 (选填“增强”或“降低)。要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由 。
【答案】（1）N
（2）装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05安，Rt的温度为80℃
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100欧，Rt两端电压Ut为：
Ut=IRt＝0.05安×100欧＝5伏
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9伏 - 5伏=4伏
R0的阻值为：R0=U0/I=4伏÷0.05安=80欧
（3）降低；要使装置仍具有相同的灵敏度，即仍是温度降至80℃时电磁铁线圈中的电流达到电流0.05安，装置启动保护。80℃时图线②的Rt阻值更小，为了使电路有相同的电流，R0的阻值应更大。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断；
（2）首先根据乙图确定80℃时热敏电阻的阻值，根据 Ut=IRt计算出它两端的电压，再根据串联电路U0=U - Ut 计算出定值电阻两端的电压，最后根据 R0=U0/I 计算R0的阻值；
（3）根据乙图确定R的阻值大小变化，从而确定电流的大小变化，分析此时电磁铁磁场的强弱变化，进而分析此时衔铁k能否被释放即可。
恢复原来的灵敏度，其实就是保持相同温度时电流大小不变，即总电阻不变，根据R总=Rt+R0分析即可。
【解答】（1）电磁铁线圈上电流方向向左，右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指向下，因此电磁铁的下端为N极；
（2） 装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05A，Rt的温度为80℃；
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100Ω，
Rt两端电压Ut为：Ut=IRt＝0.05A×100Ω＝5V；
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9V - 5V=4V；
R0的阻值为：R0=U0/I=4V÷0.05A=80Ω；
（3）根据乙图可知，当温度相同时，R更换后阻值变小了，那么总电阻变小，总电流变大，这会导致电磁铁的磁力增强，即原来衔铁会掉落，而现在衔铁不会掉落，那么装置启动保护的灵敏度会降低。
恢复原来的灵敏度，其实就是保持相同温度时电流大小不变，即总电阻不变，根据R总=Rt+R0可知，既然Rt变小了，那么定值电阻R0就要变大。
35．（2020·玉环模拟）历经131天的艰苦考验，于2019年4月我国顺利完成第35次南极考察。这次考察开展了陆地－海洋－大气－冰盖－生物的多学科联合观测，首次获取了冰下冰芯样品，首次完成了东南极冰盖关键区域的航空科学探测任务等多项科学研究。
（1）获取冰层深处的冰芯后，科考队员使用探测仪在冰面向冰孔内发射一束激光，如图甲所示，测得钻探冰孔的深度是144米，则探测仪从发射到接收激光历经 秒。(光速为3×108米/秒)
（2）该地区冰层深度与其年代(指距今多少年)的关系如图乙所示，可知此次钻探获取的最深处的冰芯距今大约 年。
（3）科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山，边缘齐整宛如人工切割，测得长方体冰山露出海面的高度为4米，则冰山在海面下的深度为多大？(ρ冰=0.9×103千克/米3，ρ海水=1.1×103千克/米3)
【答案】（1）9.6×10﹣7
（2）6000
（3）因漂浮，得：F浮=G
则有：ρ海水V排g=mg=ρ冰Vg
即得：ρ海水Sh浸=ρ冰S(h浸+h露）
h浸= = =18米
【知识点】速度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）激光经过的距离是深度的2倍，根据公式计算即可；
（2）根据乙图确定冰芯到现在的年限；
（3）冰山在水面漂浮，根据二力平衡得到浮力和重力的关系，然后用阿基米德原理和密度公式将等式拆开，注意冰山的总高度h=h浸+h露，代入数据计算即可。
【解答】（1） 探测仪从发射到接收激光历经：；
（2）根据乙图可知，当冰芯的深度为144m时，冰芯距今大约6000年；
（3） 因冰山在水面漂浮，
根据二力平衡得：F浮=G；
ρ海水V排g=mg=ρ冰Vg
ρ海水Sh浸=ρ冰S(h浸+h露）
那么： 。
36．（2020·仙居模拟）甲、乙两位同学对雨滴的下落速度很感兴趣，于是他们对此展开研究。雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，球的体积为V=4/3πr。(注：所有结果均用字母表示)
（1）半径为r的雨滴重力为
。
（2）在接近地面时，雨滴在下落过程中机械能 (选填“增大”“不变”“减小”)。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做了多少功？
【答案】（1）4/3πr3ρg
（2）减小
（3）4/3πr3ρgh
【知识点】密度公式的应用；功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据公式G=mg=ρVg计算雨滴的质量；
（2）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能；
（3）根据W=Gh计算重力对雨滴做的功。
【解答】（1） 半径为r的雨滴重力为 G=mg=ρVg= 4/3πr3ρg ；
（2） 在接近地面时，雨滴做匀速直线运动，那么它的质量不变，速度不变，因此动能不变；质量不变高度减小，那么它的重力势能减小；根据公式机械能=动能+重力势能可知，雨滴在下落过程中机械减小；
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做功：W=Gh=4/3πr3ρgh。
37．（2020·仙居模拟）由于“新冠”疫情，学校复课后，“二氧化氯”消毒液广泛应用于学校教室、食堂、寝室等的卫生消毒，某校决定今天放学后对全校教室、食堂、寝室等全面消毒。小陈观察到瓶上的标签如表所示。求：
二氧化氯1000mL
溶质的质量分数 80%
密度 1.2g/cm3
强腐蚀性，阴冷，密封储藏
（1）这1000毫升二氧化氯消毒液的质量是 g，其中含溶质二氧化氯 g。
（2）我校欲配制60kg质量分数为10%的稀二氧化氯消毒液用来消毒，需要多少千克这种二氧化氯消毒液和多少千克水？
【答案】（1）1200；960
（2）设：需要这种二氧化氯消毒液质量为x
60千克×10% ＝80%x x=7.5千克 需要加水的质量为：m水＝60千克－7.5克＝52.5千克
【知识点】密度公式的应用；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算消毒液的质量，根据溶液质量×溶质质量分数计算其中二氧化氯的质量；
（2）稀释前后溶质的质量不变，以此为等量关系根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程计算即可；稀释前后溶液的质量之差就是需要加水的质量。
【解答】（1） 这1000mL二氧化氯消毒液的质量是：m=ρV= 1.2g/cm3 ×1000cm3=1200g；
其中含溶质二氧化氯的质量为：1200g×80%=960g；
（2） 设需要这种二氧化氯消毒液质量为x，
60kg×10% ＝80%x ；
解得：x=7.5kg；
需要加水的质量为：m水＝60kg－7.5kg＝52.5kg。
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初中科学中考专题特训练习解答题5
一、解答题
1．（2021·浙江模拟）如图甲，室温下一小木块漂浮在一定量的饱和石灰水中，此时小木块排开液体的体积为V排，小红同学往该饱和石灰水中加入了一定量的生石灰(生石灰能与水反应生成熟石灰，并导致温度升高。温度越高，熟石灰的溶解性越小)。请在图乙中画出小木块排开液体的体积随时间变化的图象，并进行分析说明。
2．（2021·浙江模拟）每年冬天，很多人在办公桌上放置了电热桌垫（如图），小明同学想知道它的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫由12伏电源供电，R1、R2的阻值分别为6Ω、4Ω，该桌垫可通过调温开关控制不同的电功率（不考虑温度的变化对电阻的影响）。
（1）电路中当S1、S2都闭合时，电热桌垫处于 档（选填“关”，“低温”，“高温”）。
（2）求低温档时电路的总功率。
（3）求此电热桌垫处于高温档时1分钟内消耗多少电能？
3．（2021·永嘉模拟）2020年9月，我国第一艘航母山东舰完成了例行训练和海上试验，该舰标准排水量为5万吨，可同时停放36架歼-15舰载机，若每架舰载机质量为25吨。(排水量是轮船排开水的质量，海水的密度取1.0×103千克/立方米)
（1）当舰载机起飞时，以航母为参照物，舰载机是 的(填“运动”或“静止”)；
（2）某次出海训练时，山东舰的排水量t为5万吨，其受到的重力是 牛；
（3）当1架舰载机完成训练，飞回到航母后，航母排开海水体积增加了 立方米。
4．（2021·龙港模拟）滑雪运动是一项深受群众喜爱的运动， 在雪地上滑行时，在人和滑雪板压力的作用下，白雪中小孔内充满的空气会被逼出，形成一层气垫。但这层气垫只能维持一段很短的时间。 已知每块滑雪板与地面的接触面是长为1.5m、宽为0.12m的长方形。
（1）如果滑雪速度太慢，滑雪板在雪地某点上经过的时间超过一秒，板就会陷入雪中。则滑雪者的速度至少为 m/s，板才不会陷入雪中。
（2）如图甲所示，若滑雪者与滑雪板总重为720N，当其双脚站立在水平雪地上时，滑雪板对地面的压强为多少帕？
（3）如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景，运动员的姿势很奇特(滑雪板并拢，人体呈拱形)，但却能使他在空中滑行更远的距离。试从流体的压强与流速的关系的角度分析原因： 。
5．（2021·余杭模拟）小乐设计了一个电子拉力计，其原理图（部分）如图甲所示，其中电源电压U=3V，定值电阻R0=5Ω，R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比，最大阻值为25Ω），轻质弹簧一端固定，另一端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1接触良好且摩擦不计），当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度△L与所受拉力F的关系如图乙所示。
（1）小乐利用一量程为0~3V的电压表改装成拉力示数表，要求拉力越大，电压表指针向右偏转越大，则该电压表应并联在 （选填“R0”或“R1”）两端。
（2）当拉力为0N时，电压表的读数是多少？
（3）当电压表示数为1.5V时，拉环上受到水平向右的拉力为多大？
6．（2021·余杭模拟）
2020年11月24日，“嫦娥五号”探测器在海南文昌发射升空；12月2日，“嫦娥五号”着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样及封装；12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品等着陆地球。
（1）科学家利用美国公布的月壤密度0.8g/cm3，设计了能装入2000g的月壤采样容器，但此次采集的月壤装满该容器实际质量为1731g，则此次采集的月壤密度为 g/cm3（保留1位小数）；与地球土壤相比，月壤不含 （选填字母）。
A．空气 B．水分 C．矿物颗粒 D．腐殖质
（2）月壤中有丰富的可作核聚变燃料的He-3，如图所示为He-3发生的一种核聚变示意图。①②③④⑤所示的微粒中，相对原子质量最大的是 （填写序号）；共有 种元素的原子。
（3）随“嫦娥五号”返回器着陆地球的还有一批质量为40g的“航聚香丝苗”水稻种子，标志着我国水稻航天育种首次完成深空空间诱变试验。太空特殊的环境可使水稻种子的 发生改变；这种变异属于 选填“可遗传”或“不可遗传”）的变异。
7．（2021·吴兴模拟）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：
（1）请根据图像分段分析30s内跳伞运动员的运动和力的关系： 。
（2）30s内运动员下落的平均速度。
（3）匀速下降时重力做功的功率。
8．（2020·湖州）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是 (选填“R”或“R0”)的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。(写出计算过程)
（3）当电流表示数为0.5安时，求R消耗的功率。(写出计算过程)
9．（2020·柯桥模拟）为了配置一剂合格中药，医药公司设计了一种中药原料自动筛选器如图甲，可将质量小于一定标准的中药原料自动剔除。该机器的内部电路简图如图乙所示，其压敏电阻R的阻值随压力变化的关系如图丙所示。已知：电源电压为6V，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于5V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能。
请根据上述信息完成下列问题：
（1）当检测区上空载时，电压表的示数为2V，R0的阻值为多少？
（2）自动筛选器设置的中药原料的最小质量为多少千克？
（3）根据原理图，当电路的电功率最大时，电压表示数为多少？
10．（2020·柯桥模拟）如图为某快递机器人，其整机质量10千克，与水平地面总接触面积0.002米 。该机器人以4米/秒的速度匀速直线行驶10分钟，把一个5千克的快递运送到目的地。求在此过程中，
（1）快递机器人载着快递静止时对水平地面的压强多大？
（2）若快递机器人在水平地面行驶时受到的摩擦力为总重力的0.1倍，则在它在这10分钟中克服地面摩擦做了多少功？
11．（2020·南浔模拟）如图是小科同学校运动会投掷实心球的场景，当实心球脱手时，重心离地面的高度是1.8m，当实心球至最高点时，重心上升了0.9m。已知实心球质量为2千克，小科的质量为55千克。
（1）若小科每只脚与地面的面积是200cm2，则小科手握实心球站在水平地面时，脚对地面的压强为多大？
（2）实心球自脱手至落地的过程中，实心球重力所做的功。
（3）实心球自脱手至落地的过程中（不计空气摩擦），下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中，其中正确的是 (填序号)。
12．（2020·南浔模拟）如图所示，在杠杆的两端分别挂上铜丝团和钩码，用细绳系在杠杆中点，恰好保持平衡。
（1）点燃酒精灯，加热铜丝团一段时间后移走酒精灯，可观察到什么现象 并说明原因。
现象：
原因：
（2）在不增减实验器材的前提下，使杠杆再次保持平衡，应如何操作？
13．（2020·南浔模拟）饮水机（图甲）是家庭、办公室常见的用电器，给人们生活带来了很大的方便，那么饮水机内部的电路原理图是怎么样的呢？小金同学对此产生了好奇，他观察发现：在饮水机的侧面有一张铭牌（图乙）。在饮水机背面有一个制热开关（图丙），当接通电源后，若闭合制热开关饮水机正常工作，若断开制热开关饮水机不工作。当闭合制热开关后，正面红色加热指示灯亮，显示为加热状态；一会之后，红色指示灯灭绿指示灯亮显示为保温状态。小金又查阅资料得到：饮水机内部还有温控开关，在温度低于一定温度时会自动闭合，而在高于一定温度时又会自动断开。根据上述现象小金同学画出饮水机内部电路原理图（图丁）
（1）若按照小金设计的电路原理图（图丁），则 是温控开关（选填“S1”或“S2”）。饮水机处于保温状态时，开关S1、S2工作状态是 。
（2）若按照小金设计的电路原理图，请计算R1阻值。
14．一台家用智能电热马桶盖的铭牌上有污迹，遮挡了部分内容(见表1)。为实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能。小毛设计了该智能电热马桶盖的加热电路，分别如图甲、乙所示，R1和R2是两个定值电阻(表示两个电热丝)。查阅说明书后，发现其电路图如图丙所示。则
表1xx智能电热马桶盖铭牌上的部分内容
额定电压 220V
额定功率 P0=0 P1=20W P2=40W P3=
（1）观察图甲电路，其设计不合理是因为 ；
（2）按图乙设计，求出R1和R2的阻值；
（3）实际测量时发现R1和R2的阻值相等，按图丙设计，求出表中的“P3”；(其中P3>P2)
（4）若R1和R2的阻值相等，相比图丙，图乙的缺点体现在 。
15．（2020·余杭模拟）如图是工人将重100N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时2s，工人的拉力为80N，工人质量为60kg。（不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）
（1）求工人放绳的速度。
（2）求滑轮组的效率η。
（3）当工人提升另一重240N的物体时工人对地面的压力。
16．（2020·江干模拟）为了防止电动机损坏，往往在电动机工作时需要与保护电阻串联，原理图如图所示，已知电源电压为U总=6V，电动机线圈有电阻，保护电阻R=4Ω。闭合开关后，电动机正常转动，此时电动机两端电压UM=2V，试求：
（1）电路中电流为多少安？
（2）电路中消耗的总电功率为多少瓦？
（3）分析比较电动机输出功率和输入功率的大小，从能量转化的角度谈谈二者不同的原因。
17．（2020·江干模拟）如图甲，水平升降台上有一圆柱形容器，容器中装有一定量的水，现将一实心正方体M（不吸水）悬挂在不可伸缩的细绳下端（细绳体积忽略不计），使M浸没水中并刚好与容器底接触但不产生压力，现使升降台匀速下降，图乙是绳的拉力F随时间t的变化图象。
（1）在t1和 t2时刻，M所受浮力分别为F浮1、F浮2，则 F浮1 F浮2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）求物体M的密度。
（3）当绳子的拉力为0.63N时，正方体上表面到水面的距离。
18．（2020·江干模拟）如图为吸盘式挂杆（吸盘与挂杆重力、吸盘大小均不计），在挂杆P位置挂有一重物，物体质量为m，设AB杆长为L，P到A的距离为l，求：
（1）挂杆A、B两处所受力的大小。
（2）若P点向右移，挂杆A处受力大小如何变化，请分析说明理由。
19．（2020·杭州模拟）小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号 表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为16V，当变阻器的阻值为30Ω时，闭合开关，电动机未转动，电压表示数为1V。当变阻器的阻值为10Ω时，电动机正常转动，电压表示数为8V。
计算此时：
（1）电动机的内阻；
（2）电动机正常工作时的机械效率。
20．（2020·杭州模拟）全面开展“五星达标3A争创”的美丽乡村建设行动是当前绍兴农村工作的重点。
（1）生态宜居、人与自然和谐是美丽乡村建设的主题。
①村委举办了“最美庭院”评选活动，小敏对自家庭院进行了绿化，并修建了一个池塘，里面养了水生动植物。小敏家庭院中所有的生物属于
A.种群 B.群落 C.生态系统
②庭院建设完成后，小敏根据所学知识对自家庭院中的碳循环绘制如图1。其中g是通过微生物的 作用实现。
（2）农村生活垃圾分类处理是能源再利用和减少土壤污染的重要方法。
①垃圾焚烧发电是一种有效处理方法，它是利用了储存在垃圾中的 能。
②小敏家两次电能表显示如图2，他家这30天的用电量为 千瓦时。绍兴某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2250吨生活垃圾，日发电80万千瓦时，它最多可供 万户类似小敏家庭的日用电。
（3）尾气达标排放，避免二次污染是改善空气质量的有效措施。焚烧温度低于800℃时，含氯垃圾不完全燃烧，极易生成有毒物质二噁英（C12H4O2Cl4）。为降低尾气中二噁英的排放量，垃圾发电厂可以采取的措施是 。
A．减少通入焚烧炉内的空气量
B．焚烧过程中要不断搅动垃圾
C．减少垃圾在焚烧炉内的停留时间
D．升高垃圾焚烧炉内的温度
21．（2020·富阳模拟）如图甲所示，水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M，M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水，容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题：
（1）当t＝140s时，物块M在水中收到的浮力是多少？
（2）图乙中a的值是多少？
（3）在0～40s和40s～140s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少？
22．（2020·富阳模拟） 2014年以来，机动车“双限”政策出台、全民参与“五水共治”……一项项举措正在使杭州的天更蓝、水更清、路更畅。请回答：
（1）燃油汽车的发动机通常是汽油机，如图所示汽油机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的冲程是下图中的 。
（2）雾霾天气时光照严重不足，接近大气底层的紫外线明显减弱，使得大气中的细菌很难被杀死，从而使通过空气、飞沫传播的 (填传染病的类型)的发病率大大增加，戴口罩可以预防此类传染病，其措施属于 。
（3）如图所示为一种有机污水处理的装置，经过一段时间的处理后，活性污泥中的好氧性细菌增加，有机物被逐渐降解，有机污水被有效净化。装置中翼轮搅拌的主要作用是 ；翼轮由一台电动机带动，电动机制造的原理是 。
23．（2020·上城模拟） 1845年焦耳做了最好的用摩擦加热液体的实验。实验如图所示：他在容器里装一定质量的水，中间安上带有叶轮的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与重物相连。当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，由于叶片和水的摩擦，容器里的水温度升高。通过测量和计算，可以比较重物减少的机械能与水增加的内能的关系。该实验为能量守恒定律的确立奠定了定量的实验基础
（1）若实验中两个重物的总质量为25kg，下降高度为10m，则这两个重物减少的总机械能为 J
（2）若容器中水的质量为0.5kg，实验测得水温升高1℃，请计算水内能的增加量(c水=4.2×103J/Kg℃)
（3）某兴趣小组多次重复以上实验，发现实验结果和能量守恒定律并不吻合。请写出造成这种结果的可能原因 (写一种即可)
24．（2020·上城模拟）市场上新出一款健康饮料果醋，如图甲。小金买回来品尝，感觉它比水的密度大。为了验证猜想，他将弹簧秤改装成一个可测密度的秤简称密度秤。先将质量为150g，体积为50cm3物块挂在弹簧秤下，如图乙所示。再将其浸没在水中，如图丙所示。最后将其浸没在果醋中。
（1）密度秤0刻度应标在弹簧秤 N所对应的位置;
（2）密度秤1g/m3刻度对应在弹簧秤 N所对应的位置
（3）小金在果醋中测量，示数在0N~1N之间，他的猜想是否正确
（4）进一步探究，假设物块质量为m，体积为V，弹簧秤读数为F，待测液体密度为ρ，请用所学知识推导得到ρ=m/V-F/gV
25．（2020·上城模拟）从2018年开始，杭州厕所革命在不断推进，并在人性化、科技化、智能化、生态化等方面实现全面提升，建成了一批“智能生态公厕”
（1）图甲是某一公厕的臭氧除臭机，它利用臭氧(O3)与发出异味的化学物质发生反应，将其氧化为无毒、无臭的物质(包含氧气)，臭氧和氧气中氧元素化合价 (选填“相同”或“不相同”)
（2）图乙是某品牌干手器的部分产品参数，按照平均每日300人次使用，平均每人次使用10s钟计算，配备两台此型号干手器，平均一天消耗的电能为 kW·h
（3）图丙为某一公厕中配备的“智能取纸机”，具有人脸识别功能，短时间内无法重复取纸，有效预防了厕纸的浪费问题。从遗传学分析，人的外貌差异由 决定的。人脸识别成功后，电机工作，取纸机出纸，该过程的能量转化是
（4）某智能生态公厕采用微生物降解技术。从生态系统的成分来分析，此项技术通过添加 对排泄物进行处理，具有零用水、零污染、无臭味等优点，降解物可做有机肥料。
26．（2020·平湖模拟）近年来，油电混合动力轿车进入驾车族的视线。下表是某同学收集的一款非插电(不用插在电源充电)油电混动汽车的部分数据。请根据数据和相关知识回答：
燃料类型：汽油 排量：2487mL 发动机额定功率：131kw 电动机额定功率：88kw 整车装备质量：1720kg 最大设计总质量：2150kg 最高车速：180km/h 综合工况油耗：4.2L/100km 0-100km/h时间：8.9s 轮胎与地面总接触面积：0.4m
（1）该车的电动机既可以通电作动力，也可以在刹车时当作发电机发电回收能量。那么作为发电机工作时的能量转化是 。
（2）如果仅驾驶员(质量80kg)坐车内，车子对地面的压强多大？
（3）有人想买车，下面说法中可作为推荐该车的理由 。
a.属于新能源汽车
b.特有能量回收装置，能把本来浪费的动能转化储存在蓄电池中
c.低速行驶时，由电动机驱动汽车，节约燃油
d.价格比较高
27．（2020·平湖模拟）嘉兴海绵城市建设功能初现，学校科学兴趣小组设计了如图所示的市政自动排水装置模型。控制电路由额定电压6V，最大容量为6Ah的蓄电池供电，蓄电池用某型太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AB：BO=3：1。(压板、杠杆和硬质连杆的质量、电磁铁线圈电阻及红绿指示灯功率忽略不计)
（1）电路要求在水位上升到一定值时电磁铁吸引衔铁，红灯亮，排水泵工作。压敏电阻阻值随压力增大而 。(选填“增大”或“减小”)
（2）当硬质连杆对杠杆A点压力为90N时，杠杆对压敏电阻的压力是多少？
（3）如果设定电磁铁线圈吸引衔铁的电流为30mA，压敏电阻阻值为80欧。定值电阻R0的阻值是多少？
（4）该型太阳能电板的光电转化率接近20%。要求在2h内对控制电路的蓄电池充满电，则选用的太阳能电板的面积至少为多少？(太阳能每秒钟辐射到每平方米地面上按1×103J计算)
28．（2020·平湖模拟）学校装的饮水机既能提供温度为100℃的开水，也能提供温度为35℃的可直接饮用的温水。某学习小组的同学查阅了相关资料，画出了饮水机内部结构如图所示。进水管流入饮水机的20℃生水并不是直接进入加热器，而是先进入热交换器，与100℃的开水进行热交换，这样开水就变成了35℃的温水，生水也被加热到85℃然后进入加热器。若饮水机加热器的额定电压220V，额定功率为3kW，饮水机内水箱容量45L，已知c水=4.2×103J/(kg.℃)。请回答下列问题：
（1）A、B、C、D四个位置中D点的水温是 ℃。
（2）1箱生水加热至100℃需吸收的热量。(结果保留到小数点后一位)
（3）电加热器正常工作时的电流是多少？
（4）请简述这种饮水机有哪些优点？
29．（2020·乐清模拟）北京奥运会中“水立方”引进科技手段，将水温精确地控制在人体最适宜的水温26.5℃到26.9℃之间。如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻Rg作为感应器探测水温，其阻值Rg与温度t之间满足关系：Rg＝－5t＋500（0℃＜t＜50℃）,定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能被电磁铁吸引。电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如乙图所示。
（1）在给池水加热的过程中，发热电阻R在2分钟内给池水提供了1.2×1010J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少瓦？
（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少伏？（电磁铁电阻不计）
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，请你指出图甲电路应如何改进？
30．（2020·浙江模拟） 2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，下图是小明家新购买的电动自行车，整车质量为40kg。小明爸爸以18km/h的速度匀速骑行9km的过程中，车轮与地面的总接触面积为200cm2。小明爸爸的质量是60kg。假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.1倍。求本次骑行过程中：
（1）骑行所用时间。
（2）车对地面的压强。
（3）电动自行车克服摩擦力做了多少功。
31．（2020·浙江模拟）如图所示是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温调节器铭牌如表所示。其工作原理如图，R1R2为电热丝，其中R1的阻值可调。开关S2为单刀双掷开关。开关S1闭合、S2接b时，电路处于加热状态；当开关S1闭合、S2接a时，电路处于保温状态。（不考虑温度对电阻的影响）试问：
××牌鱼缸水温调节器
额定电压 220V
额定加热功率 88W
电源频率 50HZ
（1）当电路处于加热状态时，通过电阻R1的电流是 安。
（2）当电路处于加热状态时，通电5分钟消耗的电能是多少？
（3）当电路处于保温状态时，若电路消耗的功率为24.2W，则电热丝R1连入电路的阻值应为多少？
32．（2020·路桥模拟）快递机器人能自动识别快递单号、规划运输路线，还能自动充电，在物流行业有着广泛的应用。某型号快递机器人，整机质量8千克，与水平地面总接触面积为20厘米 。该机器人载着一个快递在30秒内匀速行驶90米，在此过程中压力传感器检测到其对地面的压强为5×104Pa。求：
（1）30秒内快递机器人的速度是多少？
（2）工作时，机器人所载快递的质量是多少千克？
33．（2020·路桥模拟）家庭常用的电热水壶如图甲所示，图乙是它的工作原理图。图丙是电热水壶手柄上的蒸气开关和左端固定的感温双层金属片(电路部分未画出)，开关可视为绕“0”点转动的杠杆，其中图A为手柄开关断开的情况，图B为手柄开关按下闭合的情况。接通电源，水温上升到100℃开始沸腾，电水壶自动断电(下次烧水需重新闭合蒸气开关)。若蒸气开关失效，壶内的水会被烧干，发热元件温度急剧上升，发热盘底部也有一个防干烧的双金属片开关，会因热传导作用温度急剧上升，断开电源。
（1）为保证安全，电水壶蒸气开关与防烧干的双金属片开关应 连接。
（2）关于电热水壶，下列说法正确的是 。(可能有一项或多项正确)
A．双金属片受热时，金属层b比a膨胀快，使水壶断电
B．蒸气开关与防烧干的双金属片开关总是同时断开
C．手柄开关上的弹簧在手柄开关闭合时弹性势能更大
D．水蒸气比烧开的水更容易烫伤手，原因是蒸气液化放热
（3）如图为有高温、中温、低温三个档位的养生壶，图丁是它的工作电路图，下表是其部分参数，其中R1，R2，为发热电阻，R2=88Ω。求
额定电压 220V
低温的功率 484W
容量 3L
防烧干功能 有
①发热电阻R1的阻值是多少？
②低温档保温2小时，共消耗多少电能？
34．（2020·玉环模拟）国家规定燃气灶须安装熄火自动保护装置，在意外熄火(如汤水溢出)时，装置能自动关闭气路。图甲为小晨设计的模拟装置示意图，电源电压U=9伏，当电磁铁线圈中的电流I≤0.05安时，衔铁K被释放从而关闭气路(未画出)启动保护。不计线圈电阻，热敏电阻Rt的阻值与温度的关系如图乙中图线①所示。闭合开关S，问：
（1）电磁铁下端的磁极为 极；
（2）若温度降至80℃时就启动保护，电路中定值电阻R0为多大？
（3）现仅将R更换为图线②所示的热敏电阻，若燃气灶熄火后，该电阻温度下降的快慢与图线①所示的电阻相同，装置启动保护的灵敏度会 (选填“增强”或“降低)。要恢复与原来相同的灵敏度，电阻R0的取值要作如何的变化？并说明理由 。
35．（2020·玉环模拟）历经131天的艰苦考验，于2019年4月我国顺利完成第35次南极考察。这次考察开展了陆地－海洋－大气－冰盖－生物的多学科联合观测，首次获取了冰下冰芯样品，首次完成了东南极冰盖关键区域的航空科学探测任务等多项科学研究。
（1）获取冰层深处的冰芯后，科考队员使用探测仪在冰面向冰孔内发射一束激光，如图甲所示，测得钻探冰孔的深度是144米，则探测仪从发射到接收激光历经 秒。(光速为3×108米/秒)
（2）该地区冰层深度与其年代(指距今多少年)的关系如图乙所示，可知此次钻探获取的最深处的冰芯距今大约 年。
（3）科考队员在南极惊奇地发现长方体冰山，边缘齐整宛如人工切割，测得长方体冰山露出海面的高度为4米，则冰山在海面下的深度为多大？(ρ冰=0.9×103千克/米3，ρ海水=1.1×103千克/米3)
36．（2020·仙居模拟）甲、乙两位同学对雨滴的下落速度很感兴趣，于是他们对此展开研究。雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，球的体积为V=4/3πr。(注：所有结果均用字母表示)
（1）半径为r的雨滴重力为
。
（2）在接近地面时，雨滴在下落过程中机械能 (选填“增大”“不变”“减小”)。
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做了多少功？
37．（2020·仙居模拟）由于“新冠”疫情，学校复课后，“二氧化氯”消毒液广泛应用于学校教室、食堂、寝室等的卫生消毒，某校决定今天放学后对全校教室、食堂、寝室等全面消毒。小陈观察到瓶上的标签如表所示。求：
二氧化氯1000mL
溶质的质量分数 80%
密度 1.2g/cm3
强腐蚀性，阴冷，密封储藏
（1）这1000毫升二氧化氯消毒液的质量是 g，其中含溶质二氧化氯 g。
（2）我校欲配制60kg质量分数为10%的稀二氧化氯消毒液用来消毒，需要多少千克这种二氧化氯消毒液和多少千克水？
答案解析部分
1．【答案】向饱和石灰水中加生石灰，生石灰和水反应，放出热量，溶液的温度升高，氢氧化钙因溶解度减小而析出，溶液的浓度降低，密度变小，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变大；反应结束后，温度降低，之前析出的氢氧化钙因溶解度变大而重新溶解，溶液的浓度升高，密度变大，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变小；冷却到室温时，该溶液的浓度、密度与刚开始时相同，所以V排变为和原来一样，并保持不变。
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；溶解度的影响因素
【解析】【分析】①氧化钙与水反应，生成氢氧化钙，此时放出大量的热；
②氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，据此分析溶液密度的变化；
③根据漂浮条件分析浮力的变化，再根据阿基米德原理F浮力=ρ液gV排确定V排的变化；
④反应结束，不再产生热量，溶液温度降低，分析氢氧化钙溶解度的变化；
⑤分析溶液密度的变化，再次根据阿基米德原理分析V排的变化；
⑥当溶液温度达到室温时，根据上面的方法再次判断V排的变化即可。
【解答】饱和石灰水中加生石灰，生石灰和水反应，放出热量，溶液的温度升高，氢氧化钙因溶解度减小而析出，溶液的浓度降低，密度变小，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变大；反应结束后，温度降低，之前析出的氢氧化钙因溶解度变大而重新溶解，溶液的浓度升高，密度变大，因为木块仍处于漂浮状态，浮力不变，由阿基米德原理可知，V排变小；冷却到室温时，该溶液的浓度、密度与刚开始时相同，所以V排变为和原来一样，并保持不变。
2．【答案】（1）高温
（2）当S1闭合，S2断开时，两个电阻串联，此时为低温档，
总电阻R总=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω；
此时的总功率为：；
（3）当S1、S2都闭合时，只有电阻R2工作，此时为高温档；
此时的功率为：；
高温档1min消耗的电能：W高=P高t=36W×60s=2160J。
【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式比较两种情况下的功率大小，然后确定对应的状态即可；
（2）首先根据R总=R1+R2计算出总电阻，然后根据计算总功率即可；
（3）首先根据计算出高温档时的总功率，再根据W高=P高t计算消耗的电能。
【解答】（1）当S1、S2都闭合时，只有电阻R2工作，此时的总电阻为R2；
当S1闭合，S2断开时，两个电阻串联，此时的总电阻为R串；
则总电阻R2根据功率的计算式可知，总功率P2>P串；
则前者为高温档，后者为保温档。
3．【答案】（1）运动
（2）5×108
（3）25
【知识点】参照物及其选择；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【分析】（1）如果物体相对参照物的位置发生改变，那么它是运动的；如果物体相对参照物的位置不发生改变，那么它是静止的；
（2）首先根据F浮力=G排=m排g计算出山东舰受到的浮力，再根据二力平衡的知识计算它受到的重力。
（3）根据漂浮条件可知，航母增加的浮力等于飞机的重力，即△F浮力=G飞机，然后根据计算航母排开水的体积增大量。
【解答】（1）当舰载机起飞时，以航母为参照物，舰载机相对它的位置不断发生改变，因此它是运动的。
（2）山东舰受到的浮力F浮力=G排=m排g=5×103kg×10N/kg=5×104N；
（3）航母排开水的体积增大。
4．【答案】（1）1.5
（2）滑雪板对地面的压强：;
（3）在气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力，产生的压力差使人在空中滑行的更远。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；流体压强与流速的关系
【解析】【分析】（1）当滑雪板经过某点时，滑雪板的长度就是经过的路程，根据公式计算即可；
（2）双脚站立时，与雪地的接触面积等于滑雪板面积的2倍，根据公式计算对地面的压强即可。
（3）根据流体压强和流速的关系分析即可。
【解答】（1）滑雪者的速度为：；
（2）滑雪板对地面的压强：;
（3）从流体的压强与流速的关系的角度分析原因：在气体经过时，上方的气流速度相比下方会快一些，所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力，产生的压力差使人在空中滑行的更远。
5．【答案】（1）R0
（2）解：当拉力为0N时，R0与R1串联，电路中的总电阻：R总=R0+R1=5Ω+25Ω=30Ω
根据欧姆定律 可得，电路中的电流：
电压表的示数：U0=IR0=0.1A×5Ω=0.5V。
（3）解：当电压表的示数 时，R1两端的电压：
电路中的电流：
根据欧姆定律 可得，
R1是一根长为L=5cm的均匀电阻线，最大阻值为25Ω，
此时电阻丝接入电路中的长度：
弹簧伸长的长度： ；由图乙可知，F＝400N。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；变阻器R1与R0串联，当拉力增大时，滑片向右移动，变阻器的阻值变小，则它两端的电压变小。根据U总=U1+U0可知，此时R0两端的电压变大，据此确定电压表的位置。
（2）当拉力为0N时，弹簧没有伸长，此时变阻器R1全部接入。首先根据 R总=R0+R1 计算出电路的总电阻，然后根据 欧姆定律计算出电流表的示数，最后根据 U0=IR0 计算出电压表的示数。
（3）当电压表示数为1.5V时，首先 根据计算出R1两端的电压，然后根据 计算出通过电路的电流，再根据根据 计算出R1的阻值，接下来根据“电阻与长度成正比”计算出电阻丝接入的长度，再根据 计算出弹簧伸长的长度，最后根据图乙确定拉环上受到的拉力大小。
6．【答案】（1）0.7；ABD
（2）③；2
（3）遗传物质；可遗传
【知识点】遗传和变异现象；密度公式的应用；原子的构成与探索过程；土壤的组成与形成
【解析】【分析】度是对特定体积内的质量的度量，密度等于物体的质量除以体积，可以用符号ρ表示。土壤是指地球表面的一层疏松的物质，由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成，能生长植物。相对原子质量是一种计算原子质量的方式，由于原子的实际质量很小。变异在生物体上泛指生物种与个体之间的各种差异。
【解答】（1）；月球上没有空气、水分、生物，但含有矿物质，所以月球中的土壤不可能含有空气、水分、腐殖质；
（2）相对原子质量是由质子数和中子数决定的，由图可知，图中所有的微粒， ③ 包含的质子数和中子数最多，所以其相对原子质量最大；元素的种类是由质子数来决定的，由图可知，图中的5种微粒，只存在1个质子和2个质子两种；
（3）太空特殊的环境可以导致水稻种子中的遗传物质发生改变，遗传物质发生改变的变异是可遗传的变异；
故答案为：（1）0.7；ABD；（2） ③ ；2；（3）遗传物质；可遗传。
7．【答案】（1）0—10s，运动员受到的重力大于阻力，运动员向下做加速运动；10—15s，运动员受到的重力小于阻力，运动员向下做减速运动；15—30s，运动员受到的重力等于阻力，运动员做匀速运动。
（2）由题意可知，运动员在0～15秒下落的路程为s1＝210米，
运动员在15～30秒通过的路程s2＝vt2＝6米/秒×15秒＝90米，
运动员通过的总路程s＝s1＋s2＝210米＋90米＝300米（2分）
总时间t＝30秒，v＝ ＝ ＝10米/秒。
（3）匀速下降时，重力做功的功率P＝Fv＝Gv＝500牛×6米/秒＝3×103瓦。
【知识点】速度公式及其应用；力与运动的关系；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）当物体受到的合力方向与运动方向一致时，做加速运动；当合力的方向与运动方向相反时，物体做减速运动；当合力为零时，二力平衡，物体做匀速运动，据此结合图像分析解答；
（2），根据题目描述弄清0~15s内运动员经过的路程，再根据s2＝vt2计算出15~30s内运动员经过的路程，接下来将两段路程相加得到总路程，即s＝s1＋s2，最后根据计算平均速度即可。
（3）根据公式P=Fv计算匀速下降时重力做功的功率。
8．【答案】（1）R0
（2）解：当I=2A时 PR0=32W R0= =8Ω
（3）解：当I'=0.5A时 =0.5A×8Ω=4V
电源电压U= =16V
U'R=12V PR=12V× 0.5A=6W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）定值电阻R0与变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测总电流。根据分析定值电阻的功率与电流的变化关系，进而确定它的图像形状即可；
（2）根据乙图，找到一组有关R0的电流和电功率的值，然后根据计算它的阻值；
（3）当电流最大2A时，变阻器的阻值最小，此时只有定值电阻R0，它两端的电压等于电源电压。根据P=UI计算出电源电压，根据U'=I'R0计算出电流为0.5A时定值电阻的电压，再根据UR=U总-U0计算出变阻器两端的电压，最后根据PR=URIR计算出变阻器的功率。
【解答】（1）定值电阻R0与变阻器串联，电压表测R0的电压，电流表测总电流。根据公式可知，当电流增大时，定值电阻R0的电功率随电流的增大而增大，因此图乙中的实线表示的是R0的功率与电流的关系；
（2）根据图乙可知， 当I=2A时，定值电阻R0的电功率PR0=32W；
根据公式得到，定值电阻阻值 。
（3）当电流表的示数I'=0.5A时，
定值电阻两端的电压：UR0'=I'R0=0.5A×8Ω=4V；
当电流最大2A时，变阻器的阻值最小，此时只有定值电阻R0，它两端的电压等于电源电压。
那么电源电压 ；
此时变阻器两端的电压为：UR=U总-U0=16V-4V=12V；
此时变阻器消耗的功率为：PR=URIR==12V× 0.5A=6W。
9．【答案】（1）根据图乙可知，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测定值电阻的电压。
当检测区上空载时，此时压敏电阻受到的压力为0，
根据图丙可知，此时压敏电阻的阻值为100Ω。
压敏电阻两端的电压为：U=U总-U0=6V-2V=4V；
根据串联电路的电压与电阻成正比可知：；
即；
解得：R0=50Ω；
（2）当原料质量最小时，电压表的示数应该为5V，
此时压敏电阻两端的电压为U=U总-U0=6V-5V=1V；
根据串联电路的分压规律得到：；
解得：R=10Ω；
根据图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为45N；
那么原料的最小质量为：；
（3）根据丙图可知，压敏电阻的最小阻值为10Ω；
此时总电阻为：R总=R0+R=50Ω+10Ω=60Ω；
通过的电流为：;
那么此时电压表的示数为：U0=I0R0=0.1A×50Ω=5V。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）当检测区上空载时，根据丙图确定此时压敏电阻的阻值，根据串联电路U=U总-U0计算出压敏电阻的电压，最后根据串联电路的分压规律计算R0的阻值即可；
（2）当原料质量最小时，电压表的示数应该为5V，根据欧姆定律计算出此时压敏电阻的阻值，最后根据丙图确定压力传感器受到的压力，最后根据计算原料的最小质量；
（3）当电路的电功率最大时，根据P=UI可知，此时总电流最大，而总电阻最小。根据丙图确定压敏电阻的最小阻值，然后根据R总=R0+R计算出总电阻，根据计算出通过的最大电流，最后根据U0=I0R0计算电压表的示数。
10．【答案】（1）机器人对地面的压力F=G总=m总g=（10kg+5kg）×10N/kg=150N；
机器人对水平地面的压强：；
（2）机器人受到的摩擦力f=0.1G总=0.1×150N=15N；
机器人前进的距离：s=vt=4m/s×600s=2400m；
机器人克服摩擦做的功：W=fs=15N×2400m=3.6×104J。
【知识点】压强大小比较；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G总=m总g计算出机器人对地面的压力，然后根据公式计算机器人对地面的压强；
（2）首先根据f=0.1G总计算出机器人受到的摩擦力，然后根据s=vt计算出机器人前进的距离，最后根据W=fs计算克服摩擦做的功。
11．【答案】（1）p= =14250Pa
（2）W=mgh=2kg×10N/kg×1.8m=36J
（3）②③④
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算公式的应用；动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】（1）小科对地面的压力等于它与实心球的总重力，然后根据公式计算角对地面的压强；
（2）已知实心球的重力和高度，根据公式W=Gh=mgh计算即可；
（3）如果不计空气阻力，那么机械能会守恒，即机械能保持不变，然后根据动能和重力势能的相互转化分析它们的变化规律即可。
【解答】（1）脚对地面的压力为：F=G总=m总g=（2kg+55kg）×10N/kg=570N；
那么脚对地面的压强为：；
（2） 实心球自脱手至落地的过程中 W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×1.8m=36J ；
（3）在实心球运动的过程中，由于没有空气摩擦，所以机械能没有损失，即保持不变，那么机械能变化的图像为④；实心球的高度先增大后减小，那么重力势能先增大后，即图像③；根据动能和重力势能的相互转化可知，动能则先减小后增大；由于到达最高点时，实心球在水平方向上的速度不变，所以此点时动能不为零，故选②。
因此正确的序号为②③④。
12．【答案】（1）铜丝变黑，杠杆左端下降；铜丝在加热条件下与空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，质量增加，重力增加，所以作用在杠杆左端的力变大；
（2）方法一：把铜丝团向右移动适当的距离(方法二：把支点向左移动适当的距离)
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【分析】（1）铜单质在高温下，会和空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜；在等臂杠杆中，如果两个力大小相等，那么杠杆就平衡；哪边力大，杠杆就向哪边下沉；
（2）根据杠杆的平衡条件，分析两个力臂的大小关系，从而确定杠杆力臂长度的调整方法。
【解答】（1） 点燃酒精灯，加热铜丝团一段时间后移走酒精灯，
现象为： 铜丝变黑，杠杆左端下降 ；
原因： 铜丝在加热条件下与空气中的氧气反应生成黑色氧化铜，质量增加，重力增加，所以作用在杠杆左端的力变大。
（2）根据杠杆的平衡条件得到：G铜×L1=G砝码×L2；因为G铜>G砝码，所以L1①把铜丝团向右移动适当的距离 ；
②把支点向左移动适当的距离。
13．【答案】（1）S2；S1闭合、S2断开
（2）当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作，此时为保温状态，功率为50W；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，此时为加热状态，功率为550W；
那么电阻R1的功率为： P1=P总-P2= 550W-50W=500W；
那么电阻R1的阻值为： 。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）无论是保温状态，还是加热状态，至少有一个电阻在工作，即开关S1肯定是始终闭合的，它肯定不是温控开关，那么开关S2就是温控开关。保温时总功率小，加热时总功率大，对两种不同状态时的总功率大小进行比较即可；
（2）首先根据P总=P1+P2计算出电阻R1工作时的功率，再根据公式 计算即可。
【解答】（1）若按照小金设计的电路原理图（图丁），则S2是温控开关。
当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，根据并联电路电阻越并越小的规律可知，总电阻肯定小于R2；
根据公式可知，后者的功率肯定大于前者，那么后者为加热状态，前者为保温状态。
（2）当开关S1闭合、S2断开，只有电阻R2自己工作，此时为保温状态，功率为50W；
当开关S1和S2都闭合时，两个电阻并联，此时为加热状态，功率为550W；
那么电阻R1的功率为： P1=P总-P2= 550W-50W=500W；
那么电阻R1的阻值为： 。
14．【答案】（1）若S1、S2同时闭合，电路短路
（2）由题中表格和电路图可知，若断开S2，闭合S1：
R1= =2420Ω
同理，若断开S1，闭合S2：
R2= =1210Ω
（3）按图丙设计，为实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能，S1、S2应按表格所列情况进行
加热情况 停热 低温档 中温档 高温档
S1 断开 断开 闭合 闭合
S2 接b 接a 接a 接b
功率 P0=0 P1=20W P2=40W P3=
中温挡R1独自工作，R1= =1210Ω，因R1阻值与R2相等，所以R2=1210Ω，而高温挡即R1和R2相并联，R1和R2两端电压还是220V，又阻值相等，所以：P3=2P2=2×40W=80W
（4）难以实现“高温挡、中温挡、低温挡”三种加热功能要求，同时功率从小到大跨度不大
【知识点】串、并联电路的设计；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）注意分析电路中是否会有短路发生。
（2）已知功率和电压，根据公式计算电阻的阻值；
（3）根据公式可知，当i断开，开关接a时，两个电阻串联阻值最大，功率最小为20W，此为低温档；当开关闭合，接b时，两个电阻并联，此时电阻最小功率最大为高温档；那么当只有开关闭合时，只有一个电阻工作，为中温档，计算出每个电阻的阻值，最后计算高温档的总功率即可。
(4)如果两个电阻相等，那么图乙中就只能实现两个不同的功率'因此只有两个桂位，无法实现"低温、中温和高温" 位的变化。
15．【答案】（1）v物= =1.5m/s
v绳=nv物=2×1.5m/s=3m/s
（2）η==62.5%
（3）G轮=nF-G=2×80N-100N=60N
F= =150N
G人=mg=60kg×10N/kg=600N
T=G人+F=600N+150N=750N
【知识点】动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【分析】1、动滑轮能省力但费距离，绳子自由端的拉力，绳子自由端通过的距离S与物体上升高度之间的关系是S＝2h；
2、滑轮组的效率计算公式为：，;
3、利用题中拉力与重物可计算出滑轮的重，再根据绳子自由端的拉力，工人对地面的压力等于人的重力和拉力的和。
16．【答案】（1）
（2）P总=U总I=6V×1A=6W
（3）通常P输入大于P输出，解释：二者不同是因为，输入电动机的是电能，经过电动机输出的是机械能，又因为电流的热效应，所以电动机在正常工作时将电能转化为了机械能和内能，所以输出功率不能输入功率不相等。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据U=U总-UM计算出电阻R两端的电压，再根据计算电路中的电流；
（2）已知电路电流和总电压，根据公式 P总=U总I 计算消耗的总功率；
（3）当电流经过电动机时，电动机的线圈会发热，即电动机将电能转化为机械能和热能，从这个角度对输出功率和输入功率的大小关系进行分析即可。
17．【答案】（1）＞
（2）G=0.81N
m= ==0.081kg
F浮=G-F拉=0.81N-0.54N=0.27N
∵浸没
∴V排=V物
∴F浮=ρ液gV排=ρ液gV物
V物= ==2.7x10-5m3
ρ===3×103kg/m3
（3）F浮'=G-F拉=0.81N-0.63N=0.18N
=2：3
设正方体边长为a，
上表面距离水面高度为h
V物=2.7x10-5m3=a3
a=0.03m
h= ·h=0.01m
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】根据乙图可知，在物体露出水面前，它排开水的体积等于自身体积，因此浮力保持不变，根据F=G-F浮可知，绳子的拉力保持不变；从开始露出水面到完全露出水面的过程中，物体排开水的体积不断减小，浮力不断减小，那么绳子的拉力不断增大。当物体完全露出水面后，物体不受浮力，此时绳子的拉力等于物体的重力，保持不变。
（1）首先根据乙图确定两个时刻时物体M受到拉力的大小关系，然后根据F浮=G-F比较两个时刻时受到浮力的大小关系；
（2）根据乙图，确定物体的重力和完全浸没时绳子的拉力，根据 F浮=G-F拉 计算出浸没时受到的浮力，根据 计算物体的体积，最后根据计算物体的密度。
（3）首先根据 F浮’=G-F拉 计算出此时物体受到的浮力，然后根据浮力与V排成正比，计算出此时V排和物体完全浸没时体积的比值，进而得到露出水面的体积和物体体积的比值。因为物体为长方体，所以两个体积之比等于上表面到水面高度与正方体边长的比，最后带入正方体的边长计算即可。
【解答】（1）根据图乙可知，t1时刻的拉力小于t2时刻的拉力，根据F浮=G-F可知，t1时刻的浮力大于t2时刻的浮力，即F浮1>F浮2；
（2）根据乙图可知，当物体完全出水后拉力F=0.81N，
根据二力平衡的知识得到，物体M的重力G=F=0.81N；
那么物体M的质量为： ；
当物体M完全浸没时受到的拉力为0.54N，
那么此时受到的浮力F浮=G-F拉=0.81N-0.54N=0.27N；
∵因为物体完全浸没在水中，
∴所以排开水的体积等于物体的体积，即V排=V物；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排=ρ液gV物得到：
物体的体积；
物体的密度=。
（3）当绳子的拉力为0.63N时受到的浮力 F浮'=G-F拉=0.81N-0.63N=0.18N；
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，当液体密度相同时，浮力与V排成正比，得到：
；
因为V物=V排'+V露，
那么：；
设正方体边长为a，上表面距离水面高度为h，
那么正方体上表面到水面的距离与物体的边长之比：；
根据V物=2.7x10-5m3=a3得到：
物体M的边长a=0.03m；
那正方体上表面到水面的距离。
18．【答案】（1）将A点看作杠杆的支点，物体的重力看做阻力，阻力臂为AP=l；B点的拉力为动力，动力臂为AB；
根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 得到：
FB·L=G·l ；
解得：；
横杆受到向上的两个拉力FA和FB，向下的拉力等于水桶的重力G，
根据二力平衡的条件得到：G=FA+FB；
那么挂杆在A处的拉力为： FA=G - FB=G -；
（2）将B点看作杠杆的支点，物体重力看做阻力，阻力臂为PB，动力为FA，动力臂为AB。根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 得到：FA×AB=G×PB， 动力臂AB和阻力G不变，P点右移时阻力臂PB减小，那么动力FA变小 。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）将A点看作杠杆的支点，物体的重力看做阻力，阻力臂为AP=l；B点的拉力为动力，动力臂为AB，根据杠杆的平衡条件计算出B点的拉力。
根据二力平衡的知识可知，挂杆受到向上的两个拉力FA和FB，向下的拉力等于物体的重力，那么G=FA+FB，据此计算A点受到的拉力。
（2）将B点看作杠杆的支点，物体重力看做阻力，阻力臂为PB，动力为FA，动力臂为AB，列出杠杆的平衡公式，根据阻力臂的变化判断动力的变化即可。
19．【答案】（1）变阻器两端的电压U变=U总-UM=16V-1V=15V；
根据串联电路的电压规律得到：
；
解得：R=2Ω；
（2）电动机正常工作时电压为8V，
此时变阻器的电压为：U变=U总-UM=16V-8V=8V；
此时通过电路的电流为：；
此时电动机的输入功率P=UI=8V×0.8A=6.4W；
电动机的发热功率为：P热=I2R=（0.8A）2×2Ω=1.28W；
那么机械功率为：P机=P-P热=6.4W-1.28W=5.12W；
电动机的机械效率为：。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据U变=U总-UM计算出此时变阻器两端的电压，然后根据串联电路电压与电阻成正比计算电动机的内阻即可；
（2）首先根据U变=U总-UM计算出此时变阻器的电压，再根据计算通过电路的电流，利用公式P=UI计算出电动机的输入功率，利用公式P热=I2R计算出它的发热功率，根据P机=P-P热计算出机械功率，最后根据计算电动机的机械效率。
20．【答案】（1）B；分解作用
（2）化学；77.4；31
（3）B；D
【知识点】群落的物种组成；生态系统的成分；能量的相互转化和转移；环保与节能措施
【解析】【分析】生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。化学能是一种很隐蔽的能量，它不能直接用来做功，只有在发生化学变化的时候才可以释放出来，变成热能或者其他形式的能量。垃圾焚烧即通过适当的热分解、燃烧、熔融等反应，使垃圾经过高温下的氧化进行减容，成为残渣或者熔融固体物质的过程。
【解答】（1）庭院中的所有生物包含多个物种，所以属于群落；动植物的遗体、粪便是通过微生物的分解作用把二氧化碳释放到大气中的；
（2）焚烧垃圾是通过燃烧把垃圾中的化学能转化为热能；用电量是这段时间内电能表两次示数之差：5746.3-5668.9=77.4度；
（3） A、减少通入焚烧炉内的空气量，助燃剂减少，垃圾燃烧更加不充分；故A错误；
B、焚烧过程中要不断搅动垃圾，增大与氧气的接触面积，燃烧更充分；故B正确；
C、减少垃圾在焚烧炉内的停留时间，停留时间不够，难以燃烧完全；故C错误；
D、升高垃圾焚烧炉内的温，可以让垃圾燃烧的更加充分，不会产生有毒物质；故D正确；
故答案为：（1）群落；分解作用；（2）化学；77.4；31；（3）BD。
21．【答案】（1）漂浮时F浮＝G物＝8N
（2）深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，
根据公式F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSha得到：
此时水面高度；
（3）0～40s阶段：W＝F浮s＝F浮×0m＝0J(或物体没有运动，做功为0J)
40s～140s阶段：浮力恒为8N，浮力做功W′为
W′＝F浮′s′＝8N×(0.12m－0.08m)＝0.32J
【知识点】阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据密度公式计算出立方体的密度，然后与水的密度比较，确定最终木块在水中的状态。根据乙图可知，在0~40s内，立方体受到的浮力小于重力，它始终沉在底部，由于M占有部分空间，所以水面高度上升的较快；在40s~140s内，立方体受到的浮力等于重力，它在水面漂浮，跟随水面上升，由于底部不再有立方体占有空间，所以水面上升的速度减缓。
（1） 当t＝140s，物块M处于漂浮状态，根据二力平衡的知识计算出受到的浮力；
（2）深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，根据公式计算出排开水的体积，根据公式计算即可；
（3）根据W=Fs计算即可。
【解答】木块的密度为：，那么物块M最终在水面漂浮。
（1）当t＝140s，物块M处于漂浮状态，
物体M在水中受到的浮力为：F浮＝G物＝8N ；
（2） 深度为a时，物块受到的浮力刚好等于重力，
根据公式F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSha得到：
此时水面高度；
（3） 0～40s阶段：W＝F浮s＝F浮×0m＝0J(或物体没有运动，做功为0J) ；
40s～140s阶段：浮力恒为8N，
浮力做功 W′＝F浮′s′＝8N×(0.12m－0.08m)＝0.32J 。
22．【答案】（1）B
（2）呼吸道传染病；切断传播途径
（3）增加水体中的溶解氧；通电线圈在磁场里受力转动
【知识点】传染病的预防措施；直流电动机的构造原理与工作过程；热机；溶解度的影响因素
【解析】【分析】（1）热机的做功冲程中把内能转化为机械能，为汽车提供动力。
（2）传染病是有病原体引起的，能在生物之间传播的疾病．传染病一般有传染源、传播途径和易感人群这三个基本环节，而传染源是指能够散播病原体的人或动物；传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径，易感人群是指对某些传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群．同时具备了以上三个环节，就可以传染和流行。
（3） 通电线圈在磁场作用下才能运动，如果磁铁失去磁性，电动机就不会转动。电动机靠换向器改变线圈中电流方向，使线圈连续转动，但若换向器接触不良，则不能使线圈连续转动。线圈通过平衡位置时靠的是惯性，但线圈如果原来是静止在平衡位置的，那么线圈将保持静止的状态。
【解答】（1）只有B是排气门开启，气体流出气缸，是排气冲程，因此是让汽车获得动力的冲程。
（2）雾霾天气时光照严重不足，接近大气底层的紫外线明显减弱，使得大气中的细菌很难被杀死，从而使通过空气、飞沫传播，通过人的呼吸道进入人体引发的呼吸道传染病，(填传染病的类型)的发病率大大增加，戴口罩可以预防此类传染病，戴口罩能够切断病原体经过的途径，因此其措施属于切断传播途径。
（3）翼轮不断搅拌，使水中的氧气含量增加，好氧性细菌数量增加，有机物被细菌分解产生无机物，夏天不易净化是因为温度过高导致微生物的生长受到抑制的原因。通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，即通电能动，人们利用这种性质制成了电动机。
故答案为：（1）B（2）呼吸道传染病；切断传播途径 （3）增加水体中的溶解氧；通电线圈在磁场里受力转动
23．【答案】（1）2500
（2）水内能的增加量为：Q=cm△t= 4.2×103J/(Kg ℃ )×0.5kg×1℃=2100J；
（3）由于转轴处存在摩擦或液体散热
【知识点】功的计算公式的应用；热量的计算
【解析】【分析】（1）已知物体的质量和高度根据公式W=Gh=mgh计算出重力做的功，也就是机械能的减少量；
（2）根据Q=cm△t计算水的内能的增加量；
（3）可从转轴处有摩擦力和液体向外散热的角度分析。
【解答】（1） 这两个重物减少的总机械能为W=Gh=mgh=25kg×10N/kg×10m=2500J；
（2）水内能的增加量为：Q=cm△t= 4.2×103J/(Kg ℃ )×0.5kg×1℃=2100J；
（3）某兴趣小组多次重复以上实验，发现实验结果和能量守恒定律并不吻合，原因可能是：由于转轴处存在摩擦或液体散热。
24．【答案】（1）1.5
（2）1
（3）正确
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，
测力计的示数F=G-F浮；
F=mg- ρ液gV ；
解得：。
【知识点】密度公式的应用；二力平衡的条件及其应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）当液体的密度为零时，即物体没有在液体中时，测力计的示数就是零刻线的位置；
（2）首先根据F浮=ρ液gV排计算出受到的浮力，再根据F=G-F浮计算出此时测力计的示数，这就是 1g/m3刻度线的位置；
（3）根据（2）中的结果确定密度计上刻度的变化规律，然后再根据示数的位置确定果醋的密度大小即可；
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，测力计的示数F=G-F浮，然后用阿基米德原理和密度公式将其拆开，经过推导得到液体密度的表达式即可。
【解答】（1）当液体的密度为零时，即物体没有在液体中时，此时测力计的示数F=G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N；
（2）当液体的密度为 1g/cm3 时，物体受到的浮力：F浮=ρ液gV排=103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N；
此时弹簧测力计的示数为：F=G-F浮=1.5N-0.5N=1N；
（3）根据前面的分析可知，密度为0的刻度线在1.5N处，为1g/cm3 的刻度线在0.5N处，因此刻度越向上，液体的密度越大。因为果醋的示数在0N-1N之间，所以它的密度大于1g/cm3 ，因此它的猜想是正确的。
（4）当物体在测力计下保持静止状态时，
测力计的示数F=G-F浮；
F=mg-ρ液gV ；
解得：。
25．【答案】（1）相同
（2）1
（3）基因；电能转化为机械能
（4）分解者
【知识点】生态系统的成分；遗传物质的传递；能量的相互转化和转移；元素化合价的规则与计算
【解析】【分析】（1） 本题应记住电功的公式就可解答，W=Pt有两套单位：kW h、kW、h
（2）机械能：动能和势能的统称。
（3）分解者是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物．它们能将动植物残体等含有的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，促进了物质的循环。
【解答】（1）在化合物中各元素化合价的代数和为零，在单质中，元素的化合价为零，O3是单质，其中氧元素的化合价为0，氧气也是单质，因此臭氧和氧气中氧元素化合价相同。
（2）功率P=1200W=1.2kW
由P=得：300×10s=3000s=50min=h
W=P总t=1.2kW×h=1 kW·h
（3） 从遗传学分析，人的外貌差异由基因决定的， 人脸识别成功后，电机工作，取纸机出纸，该过程的能量转化是电能转化成机械能。
（4） 此项技术通过添加分解者对排泄物进行处理，具有零用水、零污染、无臭味等优点，降解物可做有机肥料，因为分解者能够分解排泄物。
故答案为：（1）相同（2）1（3）基因；电能转化为机械能（4） 分解者
26．【答案】（1）机械能转换为电能
（2）F=G=mg=（1720kg+80kg）×10N/kg=1.8×104N
P= =4.5×104Pa
（3）bc
【知识点】压强的大小及其计算；发电机的构造和原理
【解析】【分析】（1）根据发电机的能量转化进行解答；
（2）汽车对地面的压力等于人和车的总重力，即 F=G总=m总g，然后根据公式计算车子对地面的压强；
（3）凡是描述该车的优点的选项，就属于推荐该车的理由。
【解答】（1） 作为发电机工作时的能量转化：机械能转换为电能 ；
（2） 该车对地面的压力为：F=G=mg=（1720kg+80kg）×10N/kg=1.8×104N；
该车对地面的压强为： 。
（3）a.该车为油电混动，不属于新能源汽车，故a不合题意；
b.特有能量回收装置，能把本来浪费的动能转化储存在蓄电池中，故b符合题意；
c.低速行驶时，由电动机驱动汽车，节约燃油，故c符合题意；
d.价格比较高，会增加购车成本，故d不合题意。
故选bc。
27．【答案】（1）减小
（2）FA×OA=FB×OB FB=FA×OA/OB=90N×4=360N
（3）R总= = =200Ω R0=R总-R=200Ω-80Ω=120Ω
（4）1×103J×S×2×3600s×20%=6V×6A×3600s S=9.0×10-2m2
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）电磁铁的磁力大小与电流大小有关。正常情况下，通过的电流较小，电磁铁不能将衔铁吸下来。当水位上升时，浮筒排开水的体积增大，那么它受到的浮力增大，那么杠杆上A点向上的支持力增大。根据杠杆的平衡条件可知，B点对压敏电阻的压力增大，此时电流增大，电阻变小，电磁铁磁力增大，将衔铁吸下来接通排水泵工作，据此分析即可。
（2）根据杠杆的平衡条件列式计算即可。
（3）首先根据 计算出总电阻，然后根据串联电路 R0=R总-R 计算定值电阻的阻值；
（4）蓄电池充满电储藏的电能W=UIt，而太阳能电池板转化成的电能= 1×103J ×电池板的面积×时间×20%，将二者连接成一个方程，计算出即可。
28．【答案】（1）85
（2）m=ρV=1.0×10 kg/m3×45×10-3m3=45kg
Q=cm（t-t0）= 4.2×10 J/（kg·℃）×45kg×(100℃-20℃)=1.5×107J
（3）I=P/U=3×10 W/220V=13.6A
（4）节能（把本来开水凉下来浪费的能量用来加热生水）方便，有开水，有可直接饮用的温水
【知识点】热量的计算；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）D点左侧为贮水箱，里面的电热丝对流入的水进行加热达到100℃，因此该点的水温应该是85℃；
（2）首先根据 m=ρV 计算出水箱内水的质量，然后根据 Q=cm（t-t0） 计算出水吸收的热量。
（3）已知电加热器的功率和电压，根据公式计算工作电流；
（4）可从节能、提供不同温度的水等角度分析这种饮水机的优点。
29．【答案】（1）发热电阻R的功率：；
（2）根据题意可知，水温为26.8℃时，热敏电阻阻值：
Rt=-5t+500=-5×26.8+500=366（Ω）。
此时要停止加热，电磁铁的吸引力恰好要达到5N才行，
由图象可知，当F=5N时，电磁铁中的电流为I=100mA=0.1A，
那么电源电压U0=I（Rt+R0）=0.1A×（366Ω+4Ω）=37V。
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，可以将一个发光二极管与发热电阻并联。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）已知产生的热量和时间，根据公式计算发热电阻R的功率；
（2）根据热敏电阻阻值与温度的关系，可求出热敏电阻的阻值。从图乙中可读出当F为5N时电流的大小，又知道R0的阻值为4Ω，最后可根据公式U=IR求出电压的大小。
（3）发光二极管本身会发光，通过它可以确定发热电阻是否有电流经过。二者不能相互影响，因此需要它们并联。
30．【答案】（1）骑行所用的时间：
（2）车对地面得到压力：F=G总=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N；
车对地面的压强为：；
（3）电动自行车的牵引力为：F=f=0.1G总=0.1×1000N=100N;
电动自行车做的功为：W=Fs=100N×9000m= 9×105J 。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）已知路程和时间，根据公式计算骑行的时间；
（2）车对地面的压力等于人和车的总重力，即F=G总，然后根据公式计算车对地面的压强；
（3）首先根据f=0.1G总计算出摩擦力，然后根据二力平衡计算出电动车的牵引力，最后根据W=Fs计算做的功。
31．【答案】（1）0
（2）通电5分钟消耗的电能：W=Pt=88W×（60s×5）= 2.64×104J
（3）当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。
总电阻为：；
电阻R2的阻值为：；
那么电阻丝R1接入：R1=R总-R2=2000Ω-550Ω=1450Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据题目的描述，分析两个电阻的串并联状态，然后根据欧姆定律计算通过R1的电流；
（2）从表格中找到加热功率，然后根据W=Pt计算消耗的电能；
（3） 当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。首先根据计算总电阻，再根据R1=R总-R2计算即可。
【解答】（1） 开关S1闭合、S2接b时，电路处于加热状态 ，此时只有电阻R2工作，而R1没有接入电路，因此通过它的电流为0A；
（2） 通电5分钟消耗的电能：W=Pt=88W×（60s×5）=2.64×104J ；
（3）当开关S1闭合、S2接a时，两个电阻串联，此时电路处于保温状态 。
总电阻为：；
电阻R2的阻值为：；
那么电阻丝R1接入：R1=R总-R2=2000Ω-550Ω=1450Ω。
32．【答案】（1）v= =3m/s
（2）F=ps=5×104Pa×20×10-4m2=100N
G=F=100N
m总=
=10kg
m货=m总-m机=10kg-8kg=2kg
答：工作时，机器人所载快递的质量是2千克。
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）已知路程和时间，根据公式计算速度；
（2）首先根据F=pS计算地面受到的压力，这就是机器人和快递的总重力，然后根据 计算出它们的总质量，最后根据 m货=m总-m机 计算快递的质量。
33．【答案】（1）串联
（2）A；C；D
（3）R总= =100Ω
R1=R总-R2=100Ω-88Ω=12Ω
答：发热电阻R的阻值是12Ω。|W=Pt=0.484kw×2h=0.968kW·h/3.4848×106J
答：低温档保温2小时，共消耗0.968kW·h的电能。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）如果两个用电器相互影响，那么它们串联；否则，它们相互并联；
（2）①哪面的金属膨胀慢，双金属片就向哪面弯曲；
②根据两种开关的控制功能分析；
③弹性势能的大小与形变程度大小有关；
④根据水蒸气液化放热分析。
（3）①根据公式可知，当开关接S2接B时，两个电阻串联，此时总电阻最大，总功率最小，为低温档。首先根据 计算出总电阻，再根据 R1=R总-R2=计算R1的阻值；
②根据公式W=Pt计算低温档工作2h消耗的电能。
【解答】（1）根据题意可知，如果蒸汽开关正常工作，那么即使防干烧开关没有闭合，电路也会断开，起到保护作用，那么二者相互影响，因此两个开关应该串联。
（2）A.根据图丙可知，当双金属片受热断开时向上弯曲，说明上面的金属a膨胀慢，下面的金属b膨胀快，故A正确；
B.一般情况下，只需蒸汽开关就能控制电路的通断；只有蒸汽开关失灵时，防干烧开关才发挥作用，故B错误；
C.手柄开关上的弹簧在手柄开关闭合时，形变最大，因此弹性势能更大，故C正确；
D.水蒸气比烧开的水更容易烫伤手，原因是蒸气液化放热，故D正确。
故选ACD。
（3）①根据公式可知，当开关接S2接B时，两个电阻串联，此时总电阻最大，总功率最小，为低温档。
此时的总电阻：R总= =100Ω；
电阻R1的阻值：R1=R总-R2=100Ω-88Ω=12Ω。
②低温档保温2小时，共消耗电能 ：W=Pt=0.484kw×2h=0.968kW·h=3.4848×106J 。
34．【答案】（1）N
（2）装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05安，Rt的温度为80℃
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100欧，Rt两端电压Ut为：
Ut=IRt＝0.05安×100欧＝5伏
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9伏 - 5伏=4伏
R0的阻值为：R0=U0/I=4伏÷0.05安=80欧
（3）降低；要使装置仍具有相同的灵敏度，即仍是温度降至80℃时电磁铁线圈中的电流达到电流0.05安，装置启动保护。80℃时图线②的Rt阻值更小，为了使电路有相同的电流，R0的阻值应更大。
【知识点】欧姆定律及其应用；电磁铁的其他应用；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断；
（2）首先根据乙图确定80℃时热敏电阻的阻值，根据 Ut=IRt计算出它两端的电压，再根据串联电路U0=U - Ut 计算出定值电阻两端的电压，最后根据 R0=U0/I 计算R0的阻值；
（3）根据乙图确定R的阻值大小变化，从而确定电流的大小变化，分析此时电磁铁磁场的强弱变化，进而分析此时衔铁k能否被释放即可。
恢复原来的灵敏度，其实就是保持相同温度时电流大小不变，即总电阻不变，根据R总=Rt+R0分析即可。
【解答】（1）电磁铁线圈上电流方向向左，右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向左，此时大拇指向下，因此电磁铁的下端为N极；
（2） 装置启动保护功能时，由题知此时电路中的电流I＝0.05A，Rt的温度为80℃；
由图乙中图线①可知，热敏电阻的阻值Rt＝100Ω，
Rt两端电压Ut为：Ut=IRt＝0.05A×100Ω＝5V；
R0两端电压U0为：U0=U - Ut＝9V - 5V=4V；
R0的阻值为：R0=U0/I=4V÷0.05A=80Ω；
（3）根据乙图可知，当温度相同时，R更换后阻值变小了，那么总电阻变小，总电流变大，这会导致电磁铁的磁力增强，即原来衔铁会掉落，而现在衔铁不会掉落，那么装置启动保护的灵敏度会降低。
恢复原来的灵敏度，其实就是保持相同温度时电流大小不变，即总电阻不变，根据R总=Rt+R0可知，既然Rt变小了，那么定值电阻R0就要变大。
35．【答案】（1）9.6×10﹣7
（2）6000
（3）因漂浮，得：F浮=G
则有：ρ海水V排g=mg=ρ冰Vg
即得：ρ海水Sh浸=ρ冰S(h浸+h露）
h浸= = =18米
【知识点】速度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】（1）激光经过的距离是深度的2倍，根据公式计算即可；
（2）根据乙图确定冰芯到现在的年限；
（3）冰山在水面漂浮，根据二力平衡得到浮力和重力的关系，然后用阿基米德原理和密度公式将等式拆开，注意冰山的总高度h=h浸+h露，代入数据计算即可。
【解答】（1） 探测仪从发射到接收激光历经：；
（2）根据乙图可知，当冰芯的深度为144m时，冰芯距今大约6000年；
（3） 因冰山在水面漂浮，
根据二力平衡得：F浮=G；
ρ海水V排g=mg=ρ冰Vg
ρ海水Sh浸=ρ冰S(h浸+h露）
那么： 。
36．【答案】（1）4/3πr3ρg
（2）减小
（3）4/3πr3ρgh
【知识点】密度公式的应用；功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】（1）根据公式G=mg=ρVg计算雨滴的质量；
（2）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，而机械能=动能+重力势能；
（3）根据W=Gh计算重力对雨滴做的功。
【解答】（1） 半径为r的雨滴重力为 G=mg=ρVg= 4/3πr3ρg ；
（2） 在接近地面时，雨滴做匀速直线运动，那么它的质量不变，速度不变，因此动能不变；质量不变高度减小，那么它的重力势能减小；根据公式机械能=动能+重力势能可知，雨滴在下落过程中机械减小；
（3）假设半径为r的雨滴在近地面下落h高度的过程中，重力对它做功：W=Gh=4/3πr3ρgh。
37．【答案】（1）1200；960
（2）设：需要这种二氧化氯消毒液质量为x
60千克×10% ＝80%x x=7.5千克 需要加水的质量为：m水＝60千克－7.5克＝52.5千克
【知识点】密度公式的应用；溶质的质量分数及相关计算
【解析】【分析】（1）根据公式m=ρV计算消毒液的质量，根据溶液质量×溶质质量分数计算其中二氧化氯的质量；
（2）稀释前后溶质的质量不变，以此为等量关系根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数列出方程计算即可；稀释前后溶液的质量之差就是需要加水的质量。
【解答】（1） 这1000mL二氧化氯消毒液的质量是：m=ρV= 1.2g/cm3 ×1000cm3=1200g；
其中含溶质二氧化氯的质量为：1200g×80%=960g；
（2） 设需要这种二氧化氯消毒液质量为x，
60kg×10% ＝80%x ；
解得：x=7.5kg；
需要加水的质量为：m水＝60kg－7.5kg＝52.5kg。
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