文档内容
2023年内蒙古包头市中考物理试卷
一、选择题（本题包括7个小题，每小题3分，共21分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（3分）打乒乓球是深受人们喜爱的一项体育运动。乒乓球被击出在空中运动过程中，
下列说法正确的是（ ）
A．不受力的作用 B．惯性逐渐减小
C．运动状态发生改变 D．做匀速直线运动
2．（3分）如图，在探究磁生电实验中，下列做法能使电流表指针发生偏转的是（ ）
A．断开开关，导体AB竖直上下运动
B．断开开关，导体AB水平左右运动
C．闭合开关，导体AB竖直上下运动
D．闭合开关，导体AB水平左右运动
3．（3分）如图，用酒精灯加热试管中的水，水加热后产生大量水蒸气将塞子顶出，同时
管口出现“白雾”。下列说法正确的是（ ）
A．水受热是通过做功方式改变内能
B．塞子被顶出，内能转化为机械能
C．“白雾”是水汽化形成的
D．酒精消耗过程中热值变小
4．（3分）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，如图所示。天舟六号加速升
空过程中，关于能量变化说法正确的是（ ）A．重力势能增大，动能增大
B．重力势能减小，动能减小
C．重力势能增大，机械能减小
D．重力势能减小，机械能不变
5．（3分）物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（
）
A．正立放大的像 B．正立缩小的像
C．倒立放大的像 D．倒立缩小的像
6．（3分）某电饭锅有加热和保温两种功能，其简化电路如图所示，R 、R 为加热电阻，
1 2
S为电源开关，S 为温控开关。闭合电源开关S，温控开关S 由闭合到断开，下列说法
1 1
正确的是（ ）
A．电饭锅进入加热状态 B．电路总电压变小
C．电路总电流变大 D．电路总功率变小
7．（3分）在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在
固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内
匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）A．绳子自由端的速度为0.1m/s
B．拉力F的功率为50W
C．滑轮组的机械效率为90%
D．钢架受到的拉力为1500N
二、实验题（本题包括4个小题，共17分。）
8．（4分）小华观察蜡烛在玻璃板中的成像情况，如图所示。所用器材有薄玻璃板、两根
相同蜡烛A和B、白纸、火柴、三角板等。
（1）为了便于观察像，从环境亮度考虑，应在 的环境中进行实验。
（2）实验时点燃蜡烛A，此时应在蜡烛 （选填“A”或“B”）一侧观察蜡烛
A的像，所成的像是光射到玻璃板发生 形成的。
（3）选用蜡烛B的目的是 （写出一条即可）。
9．（4分）同学们利用纸杯、蜡烛、火柴、铁丝等器材把水烧开，如图所示。
（1）纸杯不会被点燃的原因是开水的温度 纸的着火点。
（2）烧水过程中通过观察 来判断水是否烧开。
（3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是 。
（4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有 （写出一种即
可）。10．（3分）同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
（1）连接电路，闭合开关，发现小灯泡L 亮、L 不亮，故障原因可能是 。
1 2
（2）排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三点的电流I 、I 、I ，更换规格
A B C
（选填“相同”或“不同”）的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。
实验次数 A点电流I /A B点电流I /A C点电流I /A
A B C
1 0.24 0.32 0.56
2 0.26 0.24 0.50
3 0.20 0.28 0.48
（3）分析数据得出结论： 。
11．（6分）小聪利用注射器、天平（带砝码）测量酒精的密度。
（1）将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，应
将平衡螺母向 移动，使天平横梁平衡。
（2）用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示为 mL。将装有酒精的注射器
放到天平上，测得注射器和酒精的总质量为28g。
（3）用注射器继续抽取酒精至20mL处，再将注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为 g，测得酒精的密度为 g/cm3。
（4）若第 2 次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的酒精密度值
（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（5）本实验使用注射器的优点是 （写出一条即可）。
三、综合应用题（本题包括3个小题，共22分。）
12．（9分）小丽想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量。她将水平桌面上一个
高为10cm、底面积为200cm2、重为2N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中
水足够深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/
kg。求： ρ
（1）空食品盒在水平桌面上时，对桌面的压强；
（2）空食品盒放入水中后，浸入水中的深度；
（3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量。
13．（8分）某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控制电路和加热电路组成。控制电
路中电源电压恒为12V，R 为定值电阻，R 为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图
0 t
乙所示，电流鉴别器相当于电流表；加热电路中电源电压为220V，加热电阻R 阻值为
1
48.4 。当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S 闭合，加热
2
电路Ω开始加热；当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S 断开，加热
2
电路停止加热。（1）开关S 闭合，求加热电路的电功率；
2
（2）求定值电阻R 的阻值；
0
（3）求加热电路停止加热时水的温度。
14．（5分）微波炉是生活中常用的用电器，电功率大、热效率高、清洁卫生、使用方便。
商场中，一位顾客和售货员在微波炉的使用上出现了不同意见。售货员说，微波炉很省
电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保
险”。请你从物理学角度分析并加以说明。
（1）顾客所说“烧保险”的原因。
（2）售货员所说“花不了多少电费”的理由。
（3）如何更安全地使用微波炉，请谈谈你的看法。2023年内蒙古包头市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题包括7个小题，每小题3分，共21分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（3分）打乒乓球是深受人们喜爱的一项体育运动。乒乓球被击出在空中运动过程中，
下列说法正确的是（ ）
A．不受力的作用 B．惯性逐渐减小
C．运动状态发生改变 D．做匀速直线运动
【分析】（1）乒乓球在空中飞行时受重力和阻力作用。
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性，惯性与物体的质量有关，质量不变，惯性
不变。
（3）乒乓球在空中做曲线运动，运动状态改变。
【解答】解：A、乒乓球在空中飞行时受重力和阻力作用，故A错误；
B、物体保持运动状态不变的性质叫惯性，惯性与物体的质量有关，质量不变，惯性不
变，故B错误；
CD、乒乓球在空中做曲线运动，运动状态改变，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】知道做曲线运动的物体的运动状态改变，受到非平衡力的作用；理解惯性与质
量的关系。
2．（3分）如图，在探究磁生电实验中，下列做法能使电流表指针发生偏转的是（ ）
A．断开开关，导体AB竖直上下运动
B．断开开关，导体AB水平左右运动
C．闭合开关，导体AB竖直上下运动
D．闭合开关，导体AB水平左右运动
【分析】闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，会产生感应电流，由此可知产生电流的条件之一是导体做切割磁感线运动。
【解答】解：AB、产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线
运动，而AB是断开开关，故AB不符合题意；
C、本题图中蹄形磁体的磁感线方向是竖直方向，闭合开关，保持磁体静止，导体 AB
竖直向上运动，导体AB不切割磁感线，指针不发生偏转，故C不符合题意；
D．闭合开关，导体AB水平左右运动，导体AB切割磁感线，指针发生偏转，故D符
合题意。
故选：D。
【点评】理解电磁感现象，关键在于三个词：一是“闭合电路”，二是“一部分导体”，
三是“切割磁感线运动”，三个条件缺少一个都不会产生感应电流。
3．（3分）如图，用酒精灯加热试管中的水，水加热后产生大量水蒸气将塞子顶出，同时
管口出现“白雾”。下列说法正确的是（ ）
A．水受热是通过做功方式改变内能
B．塞子被顶出，内能转化为机械能
C．“白雾”是水汽化形成的
D．酒精消耗过程中热值变小
【分析】（1）改变物体内能的两种方法：做功、热传递；
（2）水蒸气的内能通过做功将内能转化为塞子机械能；
（3）高温水蒸气遇到冷的空气凝结成小水滴，形成“白雾”，属于液化现象；
（4）燃料的热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关。
【解答】解：A、水吸收热量，内能增大，属于通过热传递的方式改变内能，故A错误；
B、水蒸气将塞子冲出时，对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故B正确；
C、“白雾”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故C错误；
D、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，酒精消耗过程质量减小，种类没
有变化，因此热值不变，故D错误。
故选：B。
【点评】此题结合木塞冲出的实验考查了能量转化关系，要知道做功和热传递都可以改变物体的内能，此题考查的知识点较为全面，要结合相关的知识点进行分析解答。
4．（3分）2023年5月10日，天舟六号货运飞船成功发射，如图所示。天舟六号加速升
空过程中，关于能量变化说法正确的是（ ）
A．重力势能增大，动能增大
B．重力势能减小，动能减小
C．重力势能增大，机械能减小
D．重力势能减小，机械能不变
【分析】（1）物体由于运动所具有的能量叫动能，动能与物体的质量和速度有关。
（2）物体由于受到重力且处于一定的高度所具有的能量叫重力势能，重力势能与物体
的质量和高度有关。
（3）动能和势能统称为机械能。
【解答】解：天舟六号加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度增大，动能和重力
势能增大，总的机械能增大，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】知道动能、重力势能和机械能的影响因素，本题属于基础性题目。
5．（3分）物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（
）
A．正立放大的像 B．正立缩小的像
C．倒立放大的像 D．倒立缩小的像
【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机。u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：A、u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故A正确；
B、凸透镜成像的三种情况没有能成正立缩小的像，故B错误；
C、2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机，故C正确；
D、u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故D正确；
故选：B。
【点评】本题考查凸透镜成像的三种情况和应用，要熟练掌握。
6．（3分）某电饭锅有加热和保温两种功能，其简化电路如图所示，R 、R 为加热电阻，
1 2
S为电源开关，S 为温控开关。闭合电源开关S，温控开关S 由闭合到断开，下列说法
1 1
正确的是（ ）
A．电饭锅进入加热状态 B．电路总电压变小
C．电路总电流变大 D．电路总功率变小
【分析】（1）由P＝UI＝ 可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根
据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和P＝UI＝ 可知各挡位时电路的连
接；
（2）并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压；
（3）并联电路中干路电流等于各支路电流的和；根据P＝UI判断出电路总功率的变化。
【解答】解：
A、当S、S 都闭合时，R 、R 并联；
1 1 2
当S 断开，S闭合时，电路为R 的简单电路；因为并联电路的总电阻小于各支路的电
1 1
阻，
所以，由P＝UI＝ 可知，R 、R 并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电饭锅
1 2为加热状态；
电路为R 的简单电路时，电饭锅为保温状态；因此闭合电源开关 S，温控开关S 由闭
1 1
合到断开时，电饭锅进入保温状态，故A错误；
B、并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压，由于电源电压不变，所以闭合电
源开关S，温控开关S 由闭合到断开时电路总电压不变，故B错误；
1
CD、由于并联电路中干路电流等于各支路电流的和，所以闭合电源开关S，温控开关S
1
由闭合到断开时干路的电流变小，故C错误；
由P＝UI知电路总功率变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查并联电路的特点和电功率公式的灵活运用，正确的判断电饭锅处于不
同挡位时电路的连接方式是关键。
7．（3分）在小区改造工程中，工人师傅用滑轮组提升建筑材料，如图所示。滑轮组挂在
固定的钢架上，每个滑轮重为150N。绳子自由端受到的拉力F为500N，材料在30s内
匀速上升了3m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端的速度为0.1m/s
B．拉力F的功率为50W
C．滑轮组的机械效率为90%
D．钢架受到的拉力为1500N
【分析】（1）已知建筑材料在30s内匀速提升了3m，根据速度公式求出建筑材料上升
的速度；
由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据v′＝nv得出绳子自由端移动的速度；
（2）根据W＝Fs得出拉力所做的总功；根据P＝ 得出拉力的功率；
（3）不计绳重和摩擦，作用在绳子自由端的力F＝ ，据此得出物体的重力，根据功的公式求出拉力所做的有用功；根据 ＝ ×100%得出滑轮组的机械效率；
η
（4）对定滑轮受力分析算出钢架对定滑轮的拉力，根据物体间力的作用是相互的算出
钢架受到的拉力。
【解答】解：A、建筑材料在30s内匀速提升了3m，建筑材料上升的速度为：
v＝ ＝ ＝0.1m/s，
由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，
绳子自由端移动的速度为：
v′＝nv＝3×0.1m/s＝0.3m/s，故A错误；
B、拉力所做的总功：
W总 ＝Fs＝F×nh＝500N×3×3m＝4500J，
拉力的功率：
P＝ ＝ ＝150W，故B错误；
C、不计绳重和摩擦，作用在绳子自由端的力：F＝ ，
物体的重力为：
G＝3F﹣G轮 ＝3×500N﹣150N＝1350N。
拉力所做的有用功：
W有 ＝Gh＝1350N×3m＝4050J；
滑轮组的机械效率：
＝ ×100%＝ ×100%＝90%，故C正确；
η
D、定滑轮受到两段绳子竖直向下的拉力、竖直向下的重力和钢架竖直向上的拉力，则
钢架竖直向上的拉力为：
F拉 ＝2F+G轮 ＝2×500N+150N＝1150N，
由于物体间力的作用是相互的，所以钢架受到的拉力为1150N，故D错误。
故选：C。【点评】本题考查功、速度、功率及机械效率公式的运用，注意F＝ 的适用条件
是不计绳重和摩擦。
二、实验题（本题包括4个小题，共17分。）
8．（4分）小华观察蜡烛在玻璃板中的成像情况，如图所示。所用器材有薄玻璃板、两根
相同蜡烛A和B、白纸、火柴、三角板等。
（1）为了便于观察像，从环境亮度考虑，应在 较暗 的环境中进行实验。
（2）实验时点燃蜡烛A，此时应在蜡烛 A （选填“A”或“B”）一侧观察蜡烛A
的像，所成的像是光射到玻璃板发生 反射 形成的。
（3）选用蜡烛B的目的是 比较像与物的大小关系 （写出一条即可）。
【分析】（1）实验应在较暗的环境中进行，使观察效果更明显；
（2）平面镜成像的原理是光的反射，要看到像需看到反射光线；
（3）完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小。
【解答】解：（1）实验环境应选放在较暗的地方，这样增加烛焰、像与环境的对比度，
使观察效果更明显；
（2）平面镜成像的原理是光的反射，反射光线与 A在同侧，所以要看到A的像，应在
A一侧通过镜面观察；
（3平面镜所成的像与物体大小相等，故能判断选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像
与物的大小关系。
故答案为：（1）较暗；（2）A；反射；（3）比较像与物的大小关系。
【点评】本题主要考查了平面镜成像特点的实验。这是光学中的一个重点，也是近几年
来中考经常出现的题型，要求学生熟练掌握，并学会灵活运用。
9．（4分）同学们利用纸杯、蜡烛、火柴、铁丝等器材把水烧开，如图所示。
（1）纸杯不会被点燃的原因是开水的温度 低于 纸的着火点。
（2）烧水过程中通过观察 气泡变化 来判断水是否烧开。（3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是 温度计 。
（4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有 减少水的质量 （写出一种即
可）。
【分析】（1）水在一个标准大气压下沸点是100℃，而纸的燃点大约是183℃，水沸腾
后温度不再变化；
（2）沸腾前下面水温高，上面水温低，越往上气泡中水蒸气液化变成水，气泡越来越
小；沸腾时，不断有水汽化为水蒸气进入气泡，气泡上升、变大，到水面破裂开来；
（3）温度计测量液体的温度；
（4）可考虑从减小水的质量或提高水的初温以及减少热量损失等方面缩短加热时间。
【解答】解：（1）纸杯不会被点燃的原因是开水的温度低于纸的着火点；
（2）烧水过程中通过观察气泡的变化来判断水是否烧开；
（3）要想知道水烧开时温度的变化情况，还需要补充的器材是温度计；
（4）为了节约能源又让水尽快烧开，可采用的办法有适当减少水的质量、提高水的初
温、给纸杯加盖子等。
故答案为：（1）低于；（2）气泡变化；（3）温度计；（4）减少水的质量（或提高水
的初温、给纸杯加盖子等）。
【点评】水的沸腾实验是初中热学中重要的实验，一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸
点、沸点和气压的关系、沸腾的条件、沸腾的特点、加热时间比较长的原因、器材、水
沸腾的图象、温度计的正确使用和读数等等，要注意积累学习经验。
10．（3分）同学们利用如图所示电路研究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。
（1）连接电路，闭合开关，发现小灯泡L 亮、L 不亮，故障原因可能是 L 断路 。
1 2 2
（2）排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三点的电流I 、I 、I ，更换规格 不
A B C
同 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。
实验次数 A点电流I /A B点电流I /A C点电流I /A
A B C
1 0.24 0.32 0.562 0.26 0.24 0.50
3 0.20 0.28 0.48
（3）分析数据得出结论： 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 。
【分析】（1）根据电路连接，发现小灯泡L 亮、L 不亮，说明L 支路和干路是连通的，
1 2 1
L
2
断路或L₂所在支路断路；
（2）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数
量足够多；
（3）根据测量数据得出并联电路电流的规律。
【解答】解：（1）由图可知，电路中的两灯并联，闭合开关，发现小灯泡L 亮、L 不
1 2
亮，说明L
1
支路和干路是连通的，L
2
断路或L₂所在支路断路；
（2）为了寻找普遍规律，应该换用不同规则的器材多次实验；
（3）由测量数据知：C处的电流等于A处电流和B处电流之和，故可得出结论：并联
电路中，干路电流等于各支路电流之和（或I ＝I +I ）。
C A B
故答案为：（1）L₂断路（或L₂所在支路断路等）；（2）不同；（3）并联电路中，干
路电流等于各支路电流之和（或 I ＝I +I ）。
C A B
【点评】本题是探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系的实验，考查了电路故障
的分析、实验数据的处理等，属于基础知识，要掌握该实验的相关知识点。
11．（6分）小聪利用注射器、天平（带砝码）测量酒精的密度。
（1）将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，应
将平衡螺母向 右 移动，使天平横梁平衡。
（2）用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示为 10 mL。将装有酒精的注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量为28g。
（3）用注射器继续抽取酒精至20mL处，再将注射器放到天平上，测得注射器和酒精
的总质量如图丙所示为 35. 8 g，测得酒精的密度为 0.7 8 g/cm3。
（4）若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的酒精密度值 偏小 （选
填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（5）本实验使用注射器的优点是 取样准确 （写出一条即可）。
【分析】（1）天平使用前的调节：放：把天平放到水平桌面上；移：把游码移到标尺
左端零刻度线处；调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，左偏右调，右偏左
调；
（2）根据图片读出酒精的体积；
（3）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
根据酒精的质量和体积求出密度的大小；
（4）若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则用注射器抽出来酒精的质量偏小，
根据 ＝ 分析；
（5）ρ本实验使用注射器具有取样准确、便于操作、便于测量、减小误差等优点。
【解答】解：（1）由图甲可知指针向左偏，说明左端下沉，右端上翘，所以平衡螺母
向右调节，使天平横梁水平平衡；
（2）由图可知，注射器中酒精的体积为：V＝10mL＝10cm3；
（3）由图丙可知酒精至20mL处时，注射器和酒精的总质量 m＝20g+10g+5g+0.8g＝
35.8g；
则注射器中10mL的酒精质量为m′＝35.8g﹣28g＝7.8g，
酒精的密度 ＝ ＝ ＝0.78g/cm3；
ρ
（4）若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则用针管抽出来酒精的质量偏小，
根据 ＝ ，理论上测得的酒精密度偏小；
（5）ρ本实验使用注射器的优点是取样准确。
故答案为：（1）右；（2）10；（3）35.8；0.78；（4）偏小（5）取样准确。
【点评】本题测酒精的密度，考查天平的调试、使用和利用注射器测量体积的方法及密度公式的运用和误差分析。
三、综合应用题（本题包括3个小题，共22分。）
12．（9分）小丽想测一测家中空食品盒在水中漂浮时的装载质量。她将水平桌面上一个
高为10cm、底面积为200cm2、重为2N的圆柱形平底空食品盒放入装水的桶中，桶中
水足够深，食品盒下表面始终与水面平行，如图所示。
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/
kg。求： ρ
（1）空食品盒在水平桌面上时，对桌面的压强；
（2）空食品盒放入水中后，浸入水中的深度；
（3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量。
【分析】（1）知道食品盒的重力和底面积，利用p＝ 求出空食品盒在水平桌面上时，
对桌面的压强；
（2）根据物体的浮沉条件可知食品盒漂浮在水中时受到的浮力，根据阿基米德原理 F浮
＝ 液gV排 求出食品盒排开水的体积，根据V＝Sh求出浸入水中的深度；
（ρ3）当食品盒的上表面刚好与水面相平时，食品盒受到的浮力最大，根据阿基米德原
理求出F浮 ＝ 液gV排 求出食品盒受到的最大浮力，根据物体的浮沉条件可知此时食品盒
和装置物体的ρ最大总重力，减去食品盒的重力即为食品盒能够装载的最大重力，根据 G
＝mg求出装置物体的最大质量。
【解答】解：（1）空食品盒在水平桌面上时，对桌面的压力F＝G＝2N，
空食品盒在水平桌面上时，对桌面的压强：p＝ ＝ ＝100Pa；
（2）根据物体的浮沉条件可知，空食品盒漂浮在水中时受到的浮力：F浮 ＝G＝2N，
由 F 浮 ＝ 液 gV 排 可 知 ， 空 食 品 盒 排 开 水 的 体 积 ： V 排 ＝ ＝
ρ＝2×10﹣4m4，
由V＝Sh可知，空食品盒浸入水中的深度：h＝ ＝ ＝0.01m；
（3）当食品盒的上表面刚好与水面相平时，食品盒受到的浮力最大，此时食品盒排开
水的体积V排 ′＝Sh′＝200cm2×10cm＝2000cm3＝0.002m3，
食品盒受到的最大浮力：F浮 ′＝ 水gV排 ′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m3＝20N，
根据物体的漂浮条件可知，此时ρ食品盒和装置物体的最大总重力：G总大 ＝F浮 ′＝
20N，
食品盒能够装载的最大重力：G物大 ＝G总大 ﹣G＝20N﹣2N＝18N，
由G＝mg可知，装置物体的最大质量：m大 ＝ ＝ ＝1.8kg。
答：（1）空食品盒在水平桌面上时，对桌面的压强为100Pa；
（2）空食品盒放入水中后，浸入水中的深度为0.01m；
（3）食品盒在水中漂浮时能够装载的最大质量为1.8kg。
【点评】本题考查压强公式、阿基米德原理、重力公式以及物体浮沉条件的应用，是一
道力学综合题有一定的难度。
13．（8分）某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控制电路和加热电路组成。控制电
路中电源电压恒为12V，R 为定值电阻，R 为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图
0 t
乙所示，电流鉴别器相当于电流表；加热电路中电源电压为220V，加热电阻R 阻值为
1
48.4 。当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S 闭合，加热
2
电路Ω开始加热；当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S 断开，加热
2
电路停止加热。（1）开关S 闭合，求加热电路的电功率；
2
（2）求定值电阻R 的阻值；
0
（3）求加热电路停止加热时水的温度。
【分析】（1）知道加热电阻的阻值和两端的电压，根据P＝ 求出加热电路的电功率；
（2）当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S 闭合，加热电
2
路开始加热，由欧姆定律得到控制电路的总电阻，由图乙得到温度是40℃时加热电阻
R 阻值，由电阻的串联得到R 的阻值；
1 0
（3）当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S 断开，加热电路停止
2
加热，由欧姆定律得到电路的总电阻，由电阻的串联得到R 的阻值，由图乙得到加热电
t
路停止加热时水的温度。
【解答】解：（1）开关S 闭合，加热电路的电功率：P＝ ＝1000W；
2
（2）当热水器中水温降到40℃时，鉴别器中电流减小到30mA，开关S 闭合，加热电
2
路开始加热，控制电路的总电阻：R总 ＝ ＝400 ，
当 t＝40℃时，由图乙可知，R
t
＝150 ，R
0
的阻值：RΩ
0
＝R
总
﹣R
t
＝400 ﹣150 ＝
250 ； Ω Ω Ω
（3Ω）当水温升至某温度时，鉴别器中电流增大到40mA，开关S
2
断开，加热电路停止加热，控制电路的总电阻：R′
总
＝ ＝300 ，
热敏电阻的阻值：R′
t
＝R′
总
﹣R
0
＝300 ﹣250 ＝50 Ω，
由图乙可知，当R′ t ＝50 ，水的温度是Ω80℃。Ω Ω
答：（1）开关S
2
闭合，加Ω热电路的电功率是1000W；
（2）定值电阻R 的阻值是250 ；
0
（3）加热电路停止加热时水的温Ω 度是80℃。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用，关键是根据图象读出电阻
和对应的温度，要注意鉴别器可以看做电压表来处理。
14．（5分）微波炉是生活中常用的用电器，电功率大、热效率高、清洁卫生、使用方便。
商场中，一位顾客和售货员在微波炉的使用上出现了不同意见。售货员说，微波炉很省
电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉常常“烧保
险”。请你从物理学角度分析并加以说明。
（1）顾客所说“烧保险”的原因。
（2）售货员所说“花不了多少电费”的理由。
（3）如何更安全地使用微波炉，请谈谈你的看法。
【分析】（1）根据I＝ ，可以解释顾客说的微波炉功率大，微波炉一开就“烧保险”；
（2）根据热销路可以解释售货员所说的微波炉很省电；
（3）庭电路中造成电流过大的原因有两个：①用电器的总功率过大，②发生短路。
【解答】答：（1）顾客的观点是微波炉功率大，由I＝ 可得，使用时电流大，若达到
或超过保险丝的熔断电流，就会出现“烧保险”现象；
（2）售货员的观点是微波炉热效率高，食品获取相同的热量，消耗的电能少，可以节
约电能，所花的电费少；
（3）使用微波炉时，同时使用的用电器不能太多，避免总功率过大。
【点评】本题考查电学知识在生活中的应用，在使用用电器时要注意体会，家庭大功率
用电器多，注意交叉使用，防止用电器的总功率过大。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/7/8
8:39:06；用户：15972770568；邮箱：15972770568；学号：26197019
