文档内容
淘宝：学思创想
2024 年中考物理综合复习（易错训练 80 题 44 大考
点）
训练范围：初中物理全部内容。
板块一：声、光、热学
一．声与信息（共1小题）
二．光在均匀介质中直线传播（共1小题）
三．探究光反射时的规律（共1小题）
四．作光的反射光路图（共1小题）
五．探究平面镜成像的特点（共1小题）
六．作光的折射光路图（共1小题）
七．探究凸透镜成像的规律（共2小题）
八．沸点及沸点与气压的关系（共1小题）
九．液化及液化的放热特点（共2小题）
十．分子的热运动（共2小题）
十一．做功改变物体内能（共2小题）
十二．燃料的热值及其计算（共1小题）
十三．热机的效率（共2小题）
板块二：力学
十四．长度的估测（共1小题）
十五．用刻度尺测量长度（共1小题）
十六．参照物及其选择（共2小题）
十七．密度的计算与公式的应用（共1小题）
十八．力作用的相互性（共1小题）
十九．压强的计算（共4小题）
二十．液体压强的概念和特点（共1小题）淘宝：学思创想
二十一．探究液体内部的压强（共1小题）
二十二．液体压强的计算以及公式的应用（共4小题）
二十三．探究浮力大小与哪些因素有关（共1小题）
二十四．阿基米德原理的应用（共1小题）
二十五．浮力大小的计算（共3小题）
二十六．物体的浮沉条件及其应用（共3小题）
二十七．力臂的画法（共1小题）
二十八．杠杆的平衡条件（共1小题）
二十九．杠杆中最小力的问题（共1小题）
三十．功的计算和公式的应用（共1小题）
三十一．功率的计算及公式的应用（共1小题）
三十二．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
板块三：电磁学
三十三．探究电流与电压、电阻的关系（共2小题）
三十四．欧姆定律的应用（共6小题）
三十五．实验 伏安法测电阻（共3小题）
三十六．电功与电能的计算（共2小题）
三十七．电功率的计算（共6小题）
三十八．实验 测量小灯泡的电功率（共3小题）
三十九．焦耳定律的计算及其应用（共1小题）
四十．电功与电热的综合计算（共2小题）
四十一．家庭电路的组成与连接（共1小题）
四十二．电磁继电器的组成、原理和应用（共1小题）
四十三．直流电动机的原理（共1小题）
四十四．电磁感应现象（共2小题）
板块一：声、光、热学
一．声与信息（共1小题）
1．（2024•雁塔区校级模拟）古诗词是中华传统文化的精髓之一，我们在欣赏的时候，经淘宝：学思创想
常发现与物理知识息息相关。关于声现象，下列说法错误的是（ ）
A．“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”，鸟叫声是通过空气传入人耳的
B．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息
C．“不敢高声语，恐惊天上人”，诗句中的“高”是指声音的音调高
D．“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分
辨的
【答案】C
【解答】解：A、“春眠不觉晓，处处闻啼鸟”中的鸟叫声是通过空气传入人耳的，故
A正确；
B、“柴门闻犬吠，风雪夜归人”，这说明声音可以传递信息，故B正确；
C、“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高”是指声音的三要素中，响度的大小，故C
错误；
D、“蝉噪林逾静，鸟鸣山更幽”，诗句中“蝉噪”和“鸟鸣”是通过声音的音色来分
辨的，故D正确。
故选：C。
二．光在均匀介质中直线传播（共1小题）
2．（2024•文山州模拟）2024年春晚西安分会场《山河诗长安》节目震撼上演。“李白”
的诗句“举杯邀明月，对影成三人”被千人齐诵，下列与李白“影子”形成原理相同的
是（ ）
A． 水中倒影 B． 小孔成像
C． 雨后彩虹 D． 水中铅笔
【答案】B
【解答】解：李白的“影子”是由光的直线传播形成的；
A、水中的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故A错误；
B、小孔成像是由于光的直线传播，故B正确；
C、雨后彩虹是由光的折射形成的，故C错误；淘宝：学思创想
D、水中铅笔是由光的折射形成的，故D错误。
故选：B。
三．探究光反射时的规律（共1小题）
3．（2024•如皋市一模）如图所示，在“探究光的反射规律”实验中，将一张 A4纸放在
水平桌面上，再将一块平面镜竖直放在纸上，使一支可自由移动的激光笔发出的光紧贴
纸面入射。
（1）图中的入射角是 5 0 °；
（2）当 入射光线垂直镜面入射 时，反射光线与入射光线重合，若此时入射光线逆
时针偏转一定角度，反射光线向 顺时针 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向偏
转；
（3）将整个实验装置向右移动，发现右侧纸的一部分会离开桌面并向下弯折，其上显
示的反射光线 不会 （选填“会”或“不会”）随纸面弯折，这一现象说明： 反
射光线、入射光线和法线在同一平面内 ；
（4）多次实验，在纸上画出入射光线和对应的反射光线后，发现没有量角器，为了得
出反射角等于入射角这一结论，你的操作是 将白纸板沿法线对折，看反射光线与入
射光线是否重合，若能重合，则可证明反射角等于入射角 。
【答案】（1）50；（2）入射光线垂直镜面入射；顺时针；（3）不会；反射光线、入
射光线和法线在同一平面内；（4）将白纸板沿法线对折，看反射光线与入射光线是否
重合，若能重合，则可证明反射角等于入射角。
【解答】解：（1）由图知，入射光线与镜面夹角是40°，所以入射角＝90°﹣40°＝
50°；
（2）当光线垂直射向平面镜时，此时反射光线、入射光线、法线三线合一，则反射角
和入射角都为0°；
当入射光束从与反射光束重合的位置逆时针偏转一定角度时，法线位置不变，反射光线
在法线的另一侧，反射光束向顺时针方向偏转；
（3）将整个实验装置向右移动，发现右侧白纸的一部分会离开桌面并向下弯折，在右淘宝：学思创想
侧白纸上不能看到反射光线，即其上显示的反射光线不会随纸面弯折，这一现象说明：
反射光线、入射光线和法线在同一平面内；
（4）为了得出反射角等于入射角这一结论，可进行的操作是：将白纸板沿法线对折，
看反射光线与入射光线是否重合，若能重合，则可证明反射角等于入射角。
故答案为：（1）50；（2）入射光线垂直镜面入射；顺时针；（3）不会；反射光线、
入射光线和法线在同一平面内；（4）将白纸板沿法线对折，看反射光线与入射光线是
否重合，若能重合，则可证明反射角等于入射角。
四．作光的反射光路图（共1小题）
4．（2024•七星区校级一模）如图所示，A、B两点在平面镜前，现在要使A点发出的光
线经平面镜反射后通过B点，试用作图法求出光线射到平面镜上的入射点。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：作出发光点A关于平面镜的对称点，即为像点A′，连接BA′交平面镜
于点O，沿OB画出反射光线，连接AO画出入射光线，如图所示，图中O就是入射点。
五．探究平面镜成像的特点（共1小题）
5．（2024•城阳区一模）如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置。下列有关该实验的
说法，错误的是（ ）
A．将点燃的蜡烛A放在平面镜前，为了方便观察现象，蜡烛B不需要点燃
B．把光屏放在像所在的位置，光屏上会呈现正立、放大的像
C．选择两根完全相同的蜡烛是为了比较像与物大小的关系淘宝：学思创想
D．为了使实验现象更明显，应该在较暗的环境下进行实验
【答案】B
【解答】解：A、应该在进行实验，只点燃蜡烛A，蜡烛B不需要点燃，故A正确；
B、因为光屏只能接收实像，不能接收虚像，而平面镜成的是虚像，因此，移去蜡烛
B．并在原蜡烛B的位置放一光屏，发现光屏上不能得到蜡烛A的像，故B错误；
C、用两支大小相同的蜡烛实验是为了比较像与物的大小关系，故C正确；
D、为了使像更明亮，实验应该在较暗的环境下进行，故D正确。
故选：B。
六．作光的折射光路图（共1小题）
6．（2024•天长市一模）现代医学中常用超声波击碎人体内的结石，超声波从空气中斜射
入人体后也类似光一样要发生折射，如图所示，超声波进入人体击碎结石时，入射点应
在O点的 左侧 （选填“左侧”或“右侧”）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由题知，超声波在人体内的传播速度大于在空气中的传播速度，超声波由
空气进入人体时，折射角大于入射角，故入射点应在O点左侧。如图所示：
故答案为：左侧。
七．探究凸透镜成像的规律（共2小题）
7．（2024•泰安模拟）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图
甲所示的装置。测出凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清
晰的像，如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）淘宝：学思创想
①由图甲可知该凸透镜的焦距是40.0cm；
②烛焰在如图乙所示的位置时，成像特点与投影仪成像特点相同；
③若烛焰从光具座30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，烛焰所成的像将逐渐变小；
④烛焰在如图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，这时在光屏上只能成
半个烛焰的像。
A．只有①③正确 B．只有②④正确
C．只有②③正确 D．只有①④正确
【答案】C
【解答】解：①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是
凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f＝40.0cm
﹣30.0cm＝10.0cm，故①错误；
②由图可知，此时物距2f＞u＝50cm﹣35cm＝15cm＞f，成倒立、放大的实像，应用于
投影仪，故②正确；
③若烛焰从光具座30.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动，此时物距增大，根据凸透镜
成实像时，物远像近像变小可知，烛焰所成的像将逐渐变小，故③正确；
④烛焰在如图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，剩余部分仍能会聚光
线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗，故④错误。
故选：C。
8．（2024•灞桥区校级模拟）如图﹣1所示，人眼的功能类似于照相机、学习了凸透镜成
像规律后，小明对人眼如何成清晰的像，进行了进一步研究。
【器材】“F”光源、光具座、凸透镜、光屏淘宝：学思创想
【设计】（1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规
律”实验中， 光屏 到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体
的焦距有关。于是他用图﹣2装置进行探究。
【实验】
（2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在
光屏中央 。
（3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节
“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。
②保持 “ F ”光源 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸
透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度。
【数据】实验数据如下表所示：物体的高度H＝5.0cm
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm
1 17.1 15.0 8.0 4.4
2 30.0 15.0 10.0 2.5
3 60.0 15.0 12.0 1.3
4 25.0 11.8 8.0 2.4
5 25.0 16.7 10.0 3.3
6 25.0 23.7 12.0 4.6
【结论】（4）①分析 1 、 2 、 3 三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清
晰的像，凸透镜焦距要变大。
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越 大 ，像距越大，像
也越大，根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的。
【交流讨论】实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
（5）①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳，学习较长时间后，建议同学们适当远眺，
使晶状体变 薄 （选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛。
②用相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相
机的镜头 向前伸 （选填“向前伸”或“往后缩”）。
【答案】（1）光屏；（2）光屏中央；（3）“F”光源；（4）①1、2、3；②大；
（5）①薄；②向前伸。
【解答】解：（1）人眼结构中，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，视网膜到
晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变；淘宝：学思创想
（2）为了使像成在光屏中央，实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴
上；
（3）②实验①控制像距这个量不变，通过改变物距，观察焦距和成像特点，故实验
②应控制物距不变，即保持“F”光源到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，
调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）①由表中数据可知，像距不变的三组实验分别是1、2、3；
②分析4、5、6三组数据可知：物距不变，像距逐渐变大，焦距也逐渐变大，像的高度
也变高，说明像也变大；所以得出结论：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，
像也越大；
（5）①通过实验结论，人眼长时间看近处物体，然后远眺，像距不变，物距变大，焦
距也要变大，即眼睛的晶状体变薄；
②用相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，物距不变，
要使像变大，则焦距要变大，而且像距也要变大，即把照相机的镜头向前伸同时增大焦
距。
故答案为：（1）光屏；（2）光屏中央；（3）“F”光源；（4）①1、2、3；②大；
（5）①薄；②向前伸。
八．沸点及沸点与气压的关系（共1小题）
9．（2024•黄山一模）关于物态变化和热现象，下列说法正确的是（ ）
A．在高山上烧水时，水温不到 90℃水就沸腾了，这是因为沸点与海拔高度有关
B．舞台上我们看到的白雾是干冰形成的气体
C．放在衣橱柜里的樟脑丸因为不停蒸发所以会变小
D．用冰袋给高热病人降温，是因为冰凝固吸热
【答案】A
【解答】解：
A、大气压强随海拔高度的增加而减小，液体的沸点随气压的降低而降低，所以在高山
上烧水时，水温不到90℃就沸腾了，故A正确；
B、干冰（固态二氧化碳）升华吸热使周围环境温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成
小水珠，形成“白雾，故B错误；
C、放在衣橱里的樟脑丸，时间久了会变小，是因为樟脑丸发生了升华现象，直接由固
态变为气态，故C错误；
D、用冰袋给高热病人降温，是因为冰熔化时吸热，故D错误。淘宝：学思创想
故选：A。
九．液化及液化的放热特点（共2小题）
10．（2024•佳木斯一模）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，已列入人类非物质文化
遗产代表作名录。下列关于节气的物态变化的说法，正确的是（ ）
A．节气：“雨水”﹣﹣雨的形成是汽化，吸热
B．节气：“白露”﹣﹣露的形成是液化，放热
C．节气：“霜降”﹣﹣霜的形成是凝固，放热
D．节气：“大雪”﹣﹣雪的形成是凝华，吸热
【答案】B
【解答】解：
A、雨是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故A错误；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，是液化现象，液化放热，故B正确；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故C错误；
D、雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，是凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：B。
11．（2024•瑶海区校级一模）如图所示是热管的工作原理图，当热管的热端受热时，吸液
芯里的液体吸收热量变成蒸气，而后蒸气在管子里跑到冷端放出热量变成液态，液体通
过吸液芯又回到热端。热管内的工作物质从热端到冷端的过程中发生的物态变化是
液化 。
【答案】液化。
【解答】解：当热管的热端受热时，吸液芯里的液体吸收热量变成蒸气，到冷端放出热
量变成液态，这一过程物质由气态转变成液态，是液化过程。
故答案为：液化。
十．分子的热运动（共2小题）
12．（2024•恩施州模拟）如图，春天到了，人们纷纷走出家门，踏春赏花。微风吹来，花淘宝：学思创想
瓣从枝头飘落说明力可以改变物体的 运动状态 ；花香袭人，这是因为 分子在不
停息地做无规则运动 。
【答案】运动状态；分子在不停息地做无规则运动。
【解答】解：微风吹过，花瓣飘落，花瓣受力后由静止变为运动，说明力可以改变物体
的运动状态；花香在远处隐隐的传来阵阵香气，这是因为花香分子在不停地做无规则运
动。
故答案为：运动状态；分子在不停息地做无规则运动。
13．（2024•滨湖区校级模拟）上课的时候，小强偷吃橙子，很快就被老师发现了，这是由
于橙子香气四溢，这是 扩散 现象，说明了 分子在不停地做无规则运动 ，且温
度越 高 （填“高”或“低”），这种现象越明显。学了物理知识以后，小明知道
自己跳起来最终落向地面，是由于地球的吸引而使自己受到重力，重力方向总是 竖
直向下 ，同时自己对地球也有吸引力，因为 物体间力的作用是相互的 。
【答案】扩散；分子在不停地做无规则运动；高；竖直向下；物体间力的作用是相互的。
【解答】解：春天的公园里花香四溢，这是扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运
动，并且温度越高，分子运动越剧烈；小明知道自己跳起来最终落向地面，是由于地球
的吸引而使自己受到重力，重力方向总是竖直向下，同时自己对地球也有吸引力，因为
物体间力的作用是相互的。
故答案为：扩散；分子在不停地做无规则运动；高；竖直向下；物体间力的作用是相互
的。
十一．做功改变物体内能（共2小题）
14．（2024•红安县模拟）如图所示，对于下列实验中所描述的物理过程，说法正确的是（
）淘宝：学思创想
A． 试管内的水蒸气推动塞子冲出去时，水蒸气的内能减小
B． 抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明空气比二氧化氮
的密度大
C． 提起玻璃板时弹簧测力计示数变大，说明分子间有斥力
D． 厚玻璃管中的空气被压缩时，管内空气的内能减小
【答案】A
【解答】解：
A、试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降
低，故A正确；
B、空气比二氧化氮的密度小，抽去玻璃隔板，两瓶中气体逐渐混合均匀，说明分子在
不停地做无规则运动，故B错误；
C、缓慢向上拉与水面接触的玻璃板，弹簧测力计示数变大，说明分子间存在引力，故
C错误；
D、图中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对管内空气做功，管内空气的温度升高、内能
增大，故D错误。
故选：A。淘宝：学思创想
15．（2024•蚌埠模拟）关于下面四幅图的说法正确的是（ ）
A．甲图：发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
B．乙图：一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能不变
C．丙图：瓶内空气推开瓶塞的演示实验与热机的如图冲程原理相同，都是机械能转化
为内能
D．丁图：通过做功的方式增加内能
【答案】D
【解答】解：
A、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体或者从物体的高温部分传向物体的低温
部分，故A错误；
B、一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加，故B错误；
C、瓶内空气推开瓶塞，内能转化为机械能，瓶内气体内能减少，内燃机的压缩冲程，
活塞压缩气体做功，机械能转化为内能，瓶内空气推开瓶塞的演示实验与热机的如图冲
程原理不同，故C错误；
D、两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功
增加物体的内能，故D正确。
故选：D。
十二．燃料的热值及其计算（共1小题）
16．（2024•京口区校级模拟）据中央电视台新闻联播报道，2016年7月，我国发射了全
球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动
机。煤油燃烧过程中，其热值大小 不变 （选填“变化”或“不变”）；我们通过
电视直播来观看卫星发射情景，这是用 电磁波 来传递信息的；学校新宿舍楼启用
了太阳能供暖设备，太阳能属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，
热水器中水的内能增加是通过 热传递 方式改变的。淘宝：学思创想
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）煤油燃烧过程中将化学能转化为燃气的内能；热值是燃料的一种特性，它只与燃
料的种类有关，所以煤油燃烧过程中，其热值大小不变；
（2）我们通过电视直播来观看卫星发射情景，这是利用通讯卫星通过电磁波来传递信
息的；
（3）太阳能可以源源不断的从自然界获得，属于可再生能源；
（4）太阳热水器内的水吸收热量，温度升高，发生了热传递。
故答案为：不变；电磁波；可再生；热传递。
十三．热机的效率（共2小题）
17．（2024•库尔勒市一模）2023年12月18日，我国首艘自主研制的超深水大洋钻探船在
广州南沙首次试航。
（1）钻探船匀速直线航行时，以船为参照物，站立在甲板上的人是 静止 （选填
“运动”或“静止”）的，此时人的鞋底 不受 （选填“受到”或“不受”）摩擦
力，人通过船上的监测探头成倒立 缩小 （选填“缩小”或“放大”）的实像。
（2）钻探船从密度小的海域驶入密度大的海域，排开海水的体积 变小 （选填“变
大”“变小”或“不变”），到达探测位置钻头在岩层中往下钻探的过程中温度会升高，
用特殊配备的泥浆通过 热传递 （选填“做功”或“热传递”）降低温度。
（3）若钻探船动力推进系统的输出功率为4×107W，船以此恒定功率做直线运动，其v
﹣t图像如图所示，则0～5s内钻探船受力 不平衡 （选填“平衡”或“不平衡”）；
若钻探船航行的动力来源为柴油，柴油热值为4×107J/kg，该钻探船在0～5s内需要完全
燃烧12.5kg柴油，则在这个过程中发动机的能量转化效率为 40 %；5s后船受到的
牵引力为 4×1 0 6 N。
【答案】（1）静止；不受；缩小；（2）变小；热传递；（3）不平衡；40；4×106。
【解答】解：（1）钻探船匀速直线航行时，以船为参照物，站立在甲板上的人相对于
船没有位置变化，是静止；淘宝：学思创想
在钻探船匀速直线航行的过程中，站立在甲板上的人与船之间相对静止，没有发生相对
运动的趋势或相对运动，因此不受摩擦力的作用；
监测探头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像；
（2）钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域，都处于漂浮状态，受到的浮
力不变，都等于船的重力，由F浮 ＝ 液gV排 可知，排开海水的体积变小；
钻头在岩层中往下钻探的过程中温度ρ会升高，用特殊配备的泥浆降低温度，这是通过热
传递降低钻头的温度；
（3）由图像可知，0～5s内钻探船的速度发生变化，不是做匀速直线运动，所以0～5s
内钻探船受力不平衡；
由P＝ 可知，0～5s内钻探船输出的机械功为：
W＝Pt＝4×107W×5s＝2×108J；
12.5kg柴油完全燃烧放出的热量为：
Q放 ＝mq＝12.5kg×4×107J/kg＝5×108J，
则在这个过程中发动机的能量转化效率为：
＝ ×100%＝ ×100%＝40%；
η由图可知，5s后船做匀速直线运动，其速度为v＝36km/h＝10m/s，
根据P＝ ＝ ＝Fv可知，5s后船受到的牵引力为：
F＝ ＝ ＝4×106N。
故答案为：（1）静止；不受；缩小；（2）变小；热传递；（3）不平衡；40；4×106。
18．（2024•海安市一模）如图所示，摩托艇加满燃油时，人和摩托艇总质量为500kg。加
满一次燃油能使摩托艇以最大速度匀速航行2h，其航程为180km。最大速度匀速航行时，
摩托艇受到的阻力为总重的 。已知摩托艇发动机的效率为36%，q燃油 ＝5.0×107J/kg，
g＝10N/kg。求：
（1）摩托艇匀速航行的最大速度v；
（2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功W；
（3）油箱内所加燃油的最大质量m。淘宝：学思创想
【答案】（1）摩托艇匀速航行的最大速度为25m/s；
（2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功为1.8×108J；
（3）油箱内所加燃油的最大质量为10kg。
【解答】解：（1）加满一次燃油能使摩托艇以最大速度匀速航行 2h，其航程为
180km，则摩托艇匀速航行的最大速度为：
v＝ ＝ ＝90km/h＝25m/s；
（2）摩托艇受到的阻力为总重的 ，即f＝ G＝ mg＝ ×500kg×10N/kg＝1000N，
则摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功为：
W＝fs＝1000N×180×103m＝1.8×108J；
（3）根据 ＝ 可知，燃油完全燃烧放出的热量为：
η
Q放 ＝ ＝ ＝5×108J，
油箱内所加燃油的最大质量为：
m＝ ＝ ＝10kg。
答：（1）摩托艇匀速航行的最大速度为25m/s；
（2）摩托艇匀速航行180km克服阻力做的功为1.8×108J；
（3）油箱内所加燃油的最大质量为10kg。
板块二：力学
十四．长度的估测（共1小题）
19．（2024•深圳模拟）农村山里发现野生“袖珍苹果”，如图所示，一个仅有手指盖那么
大，颜值超高，它的尺寸L大小约为（ ）淘宝：学思创想
A．1cm B．0.1cm C．1m D．1dm
【答案】A
【解答】解：人的是手指盖大长度约为1cm，在图中野生“袖珍苹果”的尺寸比是手指
盖长度的差不多，故判断该野生“袖珍苹果”的尺寸L约为1cm，故A正确。
故选：A。
十五．用刻度尺测量长度（共1小题）
20．（2024•泰山区校级一模）如图所示，物体的长度为 2.5 0 cm。
【答案】2.50。
【解答】解：由图可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是
0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与1.00cm对齐，右侧与3.50cm
对齐，所以物体的长度为L＝3.50cm﹣1.00cm＝2.50cm。
故答案为：2.50。
十六．参照物及其选择（共2小题）
21．（2024•商河县一模）如图所示，一名跳伞运动员高空跳伞时，伞包打开前向下做加速
运动，伞包打开后做减速运动，一段时间后做匀速运动，直至落到地面，在上述运动过
程中，以运动员为参照物，地面的运动情况是（ ）
A．先减速、后加速、再匀速
B．先加速、后减速、再匀速
C．先做匀速运动、后做减速运动
D．先做减速运动、后做匀速运动
【答案】B淘宝：学思创想
【解答】解：一名跳伞运动员高空跳伞时，运动员与地面的位置发生变化，以运动员为
参照物，地面是运动的，如果运动员先加速、再减速，然后匀速；则地面的运动也是以
运动员为参照物，地面是运动的，如果运动员先加速、再减速。
故选：B。
22．（2024•武侯区模拟）如图所示，歼﹣15机正从“山东舰”航母起飞。起飞时，如果
说该战斗机上的飞行员是静止的，则所选择的参照物是（ ）
A．“山东舰”航母甲板 B．甲板上的引导人员
C．辽阔的海面 D．该歼﹣15飞机
【答案】D
【解答】解：飞机起飞时，飞行员相对于“山东舰”航母甲板、航母上的引导人员、辽
阔的海面都有位置的改变，飞行员是运动的；飞机起飞时，飞行员相对于该飞行员驾驶
的歼15飞机没有位置的改变，是静止的。
故选：D。
十七．密度的计算与公式的应用（共1小题）
23．（2024•凉州区校级模拟）一个实心金属球放在盛满水的杯子里，从杯中溢出 10g的水，
若把这个金属球放入盛满煤油（
水
＝1.0×103kg/m3，
煤油
＝0.8×103kg/m3）的杯子里，
溢出煤油的质量为（ ） ρ ρ
A．12.5g B．10g C．8g D．6.4g
【答案】C
【解答】解：根据 ＝ 可得，溢出的水体积：
ρ
V水 ＝ ＝ ＝10cm3，
∵实心金属球的密度大于水和煤油的密度，
∴实心金属球放在水和煤油中均要下沉，
若把这个金属球放入盛满煤油的杯子里，淘宝：学思创想
则V排 ＝V金属球 ＝V水 ＝10cm3，
溢出煤油的质量：
m煤油 ＝ 煤油V排 ＝0.8g/cm3×10cm3＝8g。
故选：Cρ。
十八．力作用的相互性（共1小题）
24．（2024•浠水县校级模拟）如图所示，是孙老师在物理课堂上做的一个演示实验：把一
个生鸡蛋A快速地向另一个完全一样的静止的生鸡蛋B撞去（用同一部分撞击），结果
每次都是 B （选填“A”或“B”）鸡蛋被撞破，A对B的作用力 等于 （选填
“大于”或“等于”或“小于”）B对A的作用力
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
A对B的作用力和B对A的作用力为作用力与反作用力，一定大小相等；
在撞击瞬间，A蛋内蛋黄和蛋白由于惯性，会产生对A蛋壳向前的作用力，使A蛋壳接
触处所受的合力比B蛋壳的小，因此B蛋壳易被撞破。
故答案为：B；等于。
十九．压强的计算（共4小题）
25．（2024•永靖县一模）如图所示，甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上，它
们对水平地面的压强相等。甲、乙、丙对地面压力最大的是 甲 。如果在三个正方体
上分别放一个质量相等的铜块，则三个正方体对水平地面的压强最大的是 丙 。（均
选填“甲”、“乙”或“丙”）
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）由图可知三者的受力面积关系为S甲 ＞S乙 ＞S丙 ，淘宝：学思创想
∵三个实心正方体对水平地面的压强相等，
∴根据F＝PS可知，甲正方体对地面的压力最大；
（2）正方体上放一个质量m的铜块时，
对地面的压力为F＝PS+mg，
对地面的压强P′＝ ＝P+ ，
∵三个正方体上所放的铜块质量相等，且丙的受力面积最小，
∴此时三个正方体对水平地面的压强最大的是丙。
故答案为：甲；丙。
26．（2024•忻城县校级一模）某广场上的塑像由上方的名人塑像 B和下方的底座A构成，
整体可以简化为如图甲所示的模型。A、B是质量分布均匀的柱形物体，底面积分别为
0.2m2、0.1m2，若沿水平方向将该模型切去一部分，并将切去部分放在同一水平地面上，
剩余部分对水平地面的压强为p ，p 与切去部分的高度h的关系如图乙所示。则当h＝0
1 1
时，A对水平地面的压力大小为 600 0 N；B的密度为 1.43×1 0 3 kg/m3。
【答案】6000；1.43×103
【解答】解：（1）由图乙可知，h＝0时，p ＝3.0×104Pa，
1
由p＝ 可知，A对地面的压力为F ＝p S ＝3.0×103Pa×0.2m2＝6000N，
1 1 A
h＝0时，AB整体对地面的压力等于AB所受的重力，即G +G ＝6000N；
A B
（2）由图乙可知，h＝0.7m时，物体B全部被切去，仅剩余A物体，此时A对地面的
压强为：p ＝2.5×103Pa，
2
A对地面的压力为F ＝p S ＝2.5×103Pa×0.2m2＝5000N，
2 2 A
A对地面的压力等于A所受的重力，即G ＝5000N，
A
B所受重力为G ＝6000N﹣5000N＝1000N；
B
由图乙可知，h＝0.7m时，物体B全部被切去，即物体B的高度为0.7m，物体B的体积淘宝：学思创想
为V ＝S h ＝0.1m2×0.7m＝0.07m3；
B B B
B的密度为 ＝ ＝ ＝ ≈1.43×103kg/m3；
B
故答案为：6ρ000；1.43×103。
27．（2024•青川县二模）斜面在生产生活中应用非常广泛。如图甲所示，利用斜面将水中
的物体拉出来，若牵引汽车重2.4×104N，共有4个车轮，每个车轮与地面的接触面积为
2dm2。整个过程中，汽车以2m/s的速度匀速行驶，物体从A到C的过程中，绳子拉力
的功率P随时间t的关系如图乙所示。已知B点为斜面AC的中点，斜面AB的长为s，
高为h，s＝2h。物体的质量为80kg，体积为0.01m3，不计绳子与滑轮间的摩擦和绳重。
求：（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）汽车静止时，对地面的压强。
（2）物体全部出水后所受斜面的摩擦力的大小。
（3）物体在水中上升的过程中，斜面的机械效率。（结果精确到0.1%）
【答案】（1）汽车对地面的压强为3×106Pa；
（2）物体全部出水后所受斜面的摩擦力的大小为300N；
（3）物体在水中上升的过程中，斜面的机械效率为58.3%。
【解答】解：（1）汽车静止时对地面的压力：F＝G＝2.4×104N，
4个车轮与地面的接触面积：S＝4×2dm2＝0.08m2，
故汽车对地面的压强为： 。
（2）由图乙 知：物体全部出水后，拉力的功率P＝1400W，则： ，
物体全部出水后受到拉力 F、重力G、摩擦力f和支持力F （因为支持力的方向始终与
N
物体移动方向垂直，故支持力对物体不做功）
G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N淘宝：学思创想
W总 ＝W有用+W侧
设物体上升的高度为h ，沿斜面运动的距离为 s ，由几何关系可知：
1 1
F
1
＝Gℎ1 +fs
1
，代入数据，可得
700N×2ℎ1 ＝800N×ℎ1 +f×2ℎ1
物体全部出水后所受斜面的摩擦力的大小为：f＝300N；
（3）由图乙知，物体在水中时拉力的功率P＝1200 W，则
＝100N
设物体在水中上升的高度为 h′，在水中沿斜面运动的距离为 s'，则
W和 ＝（G﹣F浮 ） ℎ'
W总 ＝F's'
由几何关系可知
。
答：（1）汽车对地面的压强为3×106Pa；
（2）物体全部出水后所受斜面的摩擦力的大小为300N；
（3）物体在水中上升的过程中，斜面的机械效率为58.3%。
28．（2024•滕州市二模）如图是一个上肢力量健身器示意图，D是动滑轮；配重A的质量
为140kg，底面积是8.0×10﹣2m2，杠杆EH可绕固定点O在竖直平面内转动，且OE：
OH＝1：2．假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0×10﹣2m2（不计
杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg）．问：
（1）配重A自由放置时对地面的压力、压强分别是多大？
（2）若将A提离地面，此时人对绳施加425N的拉力，动滑轮重为多少？
（3）若A未提离地面，当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人
对绳的拉力为多大？淘宝：学思创想
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）配重A自由放置时对地面的压力：
F＝G ＝m g＝140kg×10N/kg＝1400N，
A A
配重A自由放置时对地面的压强：
p＝ ＝ ＝1.75×104Pa；
（2）根据杠杆的平衡条件可得，人通过细绳在E点施加的拉力：
F ＝F′× ＝425N×2＝850N，
E
由图可知，n＝2，
由F＝ （G
A
+G动 ）可得，动滑轮的重力：
G动 ＝nF
E
﹣G
A
＝2×850N﹣1400N＝300N；
（3）设配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为
F″，
则人对地面的压力：
F人 ＝G人 ﹣F″＝600N﹣F″，
根据杠杆的平衡条件可得，人通过细绳在E点施加的拉力：
F ′＝ F″＝2F″，
E
对D分析可知，受到竖直向上两股绳子的拉力2F
E
′，竖直向下动滑轮的重力G动 和竖
直向下绳子的拉力F拉 ，
由力的平衡条件可得：
2F
E
′＝G动+F拉 ，
则F拉 ＝2F
E
′﹣G动 ＝4F″﹣300N，淘宝：学思创想
配重A对地面的压力：
F
A
＝G
A
﹣F拉 ＝1400N﹣（4F″﹣300N）＝1700N﹣4F″，
因配重A和人对地面的压强相等，
所以， ＝ ，即 ＝ ，
解得：F″＝250N。
答：（1）配重A自由放置时对地面的压力是1400N，压强是1.75×104Pa；
（2）动滑轮重为300N；
（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为
250N。
二十．液体压强的概念和特点（共1小题）
29．（2024•大余县二模）如图所示，在室温为10℃的房间内有一块冰漂浮在装有水的盆
中（不考虑汽化和升华），一段时间后发现冰块变小了，在这段时间内，水的温度会
不变 （选填“升高”“降低”或“不变”），水对盆底的压强会 不变 （选填
“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】不变；不变。
【解答】解：冰在熔化过程中，温度保持不变。已知盆中冰在变小的这段时间内，还有
冰块未熔化，只要有冰，盆中就是冰水混合物，而冰水混合物的温度为0℃，所以水的
温度不变。
因为冰化水质量不变、冰块漂浮，所以有F浮 ＝G排 ＝G冰 ＝G水 ，
即F浮 ＝ 水gV排 ＝ 冰V冰g＝ 水V水g，
所以V排ρ＝V水 ，即ρ冰化成水的ρ体积等于V排 ，水面深度不变，根据p＝ gh可知，水对
盆底的压强不变。 ρ
故答案为：不变；不变。
二十一．探究液体内部的压强（共1小题）
30．（2024•济南模拟）在学习液体压强时，小聪用矿泉水瓶对液体压强特点进行了一系列淘宝：学思创想
探究。
（1）如图甲所示，在A、B两处开了两个大小相同的孔，发现从B孔喷出的水较急，
这说明同种液体 深度越深 ，液体压强越大；
（2）如图乙所示，在瓶子同一高度的C、D、E开三个大小相同的孔，装满水后，发现
水从这三个孔中喷出的距离一样远，此现象说明： 同种液体在相同深度时，各方向的
液体压强相等 ；
（3）在一只透明的饮料瓶的侧壁上开一个圆孔，用万能胶将橡皮膜粘贴在圆孔上，并
将水倒入瓶内，观察到橡皮膜向外凸（如图丙所示）。将瓶子浸入一个盛有饱和食盐水
的容器中，且瓶内外液面相平，此时橡皮膜变为向里凹（如图丁所示），此现象说明：
同一深度 液体密度越大 ，液体压强越大；
（4）在图丁中，为了使橡皮膜变为向外凸，则应选下表中 酒精 （填液体的名称）
取代容器中的食盐水。
液体名称 酒精 水 饱和食盐水 硫酸铜溶液
密度（ /kg•m﹣ 0.8×103 1.0×103 1.1×103 1.2×103
3）
ρ
【答案】（1）深度越深；（2）同种液体在相同深度时，各方向的液体压强相等；
（3）液体密度越大；（4）酒精。
【解答】解：（1）从B孔喷出的水较急是因为B孔处的液体压强比较大，A、B两孔相
比B孔所处的深度较深，这说明同种液体深度越深，液体压强越大；
（2）水从这三个孔中喷出的距离一样远说明这三个孔处产生的液体压强一样大，再根
据这三个孔C、D、E在同一高度，由此可以判断得出同种液体在相同深度时，各方向
的液体压强相等；
（3）瓶内外液面相平，即橡皮膜所在位置内外两侧所处深度相同，液体密度不同此时
橡皮膜变为向里凹，则外部液体压强大，此现象说明：同一深度液体密度越大，液体压
强越大；
（4）为了使橡皮膜变为向外凸，即内侧压强大，外部压强小，液体深度相同时，液体淘宝：学思创想
密度小，压强小，外部应换用密度比水小的液体，应选下表中酒精取代容器中的食盐水。
故答案为：（1）深度越深；（2）同种液体在相同深度时，各方向的液体压强相等；
（3）液体密度越大；（4）酒精。
二十二．液体压强的计算以及公式的应用（共4小题）
31．（2024•黄浦区模拟）如图所示，盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙放在水平地面上，
水的体积均为1×10﹣3米3，底面积分别为5S、4S。
（1）求容器甲中水的质量m水 。
（2）求水对容器底部的压强之比p甲 ：p乙 。
（3）若将体积均为0.5×10﹣3米3的实心物体A、B分别放入甲、乙容器中后，水不溢出，
其中一个物体浸没，另一个物体漂浮。此时容器甲、乙底部受到水的压强相等，容器甲、
乙对水平地面的压强也相等，求物体A的密度 。
A
ρ
【答案】（1）容器甲中水的质量为1kg；
（2）水对容器底部的压强之比4：5；
（3）物体A的密度为1×103kg/m3。
【解答】解：（1）容器甲中水的质量为：m水 ＝ 水V水 ＝1×103kg/m3×1×10⁻3m3＝1kg；
（2）水的体积均为1×10﹣3米3，说明水的质量相ρ等，对轻质薄壁柱形容器甲、乙底部
压力相等F，所以水对容器底部的压强之比为： ；
（3）水对容器底部压强相同，根据p水 ’＝ 水gh水 ’，h水甲 ’＝h水乙 ’，又因为h水甲
＜h水乙 ，所以△h水甲 ＞△h水乙 ，V排A ＞V排B ρ可判断出A在甲中浸没，B在乙中漂浮；
所以 ①；
根据阿基米德原理可得：F浮B ＝ 水gV排B ＝G
B
＝m
B
g②；
ρ淘宝：学思创想
则①②可得： ，解
得m ＝0.2kg；
B
此时容器甲、乙对水平地面的压强也相等，轻质薄壁柱形容器，因此重力忽略不计，根
据p＝ 可得， ；
即 ，根据G＝mg可得，即 ，
解得 m ＝0.5kg，根据 可得，物体 A 的密度为： ＝ ＝ ＝
A A
1×103kg/m3。 ρ
答：（1）容器甲中水的质量为1kg；
（2）水对容器底部的压强之比4：5；
（3）物体A的密度为1×103kg/m3。
32．（2024•宣城模拟）如图所示，水平桌面上放有底面积为400cm2且足够高的薄壁圆柱
形容器（重量不计），容器内装有30cm深的水。现用细线将实心长方体物块A与天花
板相连，并使其五分之三的体积浸入水中，已知物块 A的质量为4.5kg，底面积为
150cm2，高为20cm（g取10N/kg，
水
＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）物块A浸入水中前，容器底部ρ受到水的压强；
（2）物块A浸入水中后，水对容器底部的压力；
（3）现剪断细线，待物块A静止后，求剪断前后容器底部对桌面的压强变化量。
【答案】（1）物块A浸入水中前，容器底部受到水的压强为3×103Pa；
（2）物块A浸入水中后，水对容器底部的压力为138N；淘宝：学思创想
（3）剪断前后容器底部对桌面的压强变化量为675Pa。
【解答】解：（1）A 浸入水中前，容器底部受到液体压强为：
p水 ＝ 水gh水 ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m＝3×103Pa；
（2）ρ容器内水的体积：V水 ＝S容h水 ＝400cm2×30cm＝12000cm3，
物块A的体积为：V＝Sℎ ＝150cm2×20cm＝3000cm3，
A排开水的体积为： ，
因此容器内水和物块A浸在水中的总体积：
V＝V水+V排 ＝12000cm3+1800cm3＝13800cm3，
由V＝Sh可知，此时容器内水的深度：
h＝ ＝ ＝34.5cm＝0.345m，
则此时水对容器底部的压强：
p＝ 水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.345m＝3.45×103Pa；
ρ
由p＝ 水对容器底部的压力：
F＝pS容 ＝3.45×103Pa×400×10﹣4m2＝138N；
（3）物块A的重力：
G＝mg＝4.5kg×10N/kg＝45N，
剪断细线前，物块A受到的浮力：
F浮 ＝ 水gV排 ＝1×103kg/m3×10N/kg×1800×10﹣6m3＝18N，
由力的ρ平衡条件可知，细线的拉力：
F拉 ＝G﹣F浮 ＝45N﹣18N＝27N，
此时容器、水和物块A整体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和拉力，
由力的平衡条件和力的作用是相互的可知，容器对水平桌面的压力：
F压 ＝F支 ＝G总 ﹣F拉 ，
剪断细线后，容器、水和物块A整体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力，
由力的平衡条件和力的作用是相互的可知，容器对水平桌面的压力：
F压后 ＝F支 ＝G总 ，
因此剪断前后容器底部对水平桌面的压力差：
ΔF＝F压后 ﹣F压 ＝G总 ﹣（G总 ﹣F拉 ）＝F拉 ＝27N，淘宝：学思创想
则剪断前后容器底部对桌面的压强变化量：
Δp＝ ＝ ＝675Pa。
答：（1）物块A浸入水中前，容器底部受到水的压强为3×103Pa；
（2）物块A浸入水中后，水对容器底部的压力为138N；
（3）剪断前后容器底部对桌面的压强变化量为675Pa。
33．（2024•黄浦区二模）如图所示，薄壁容器甲、乙所受重力、底面积均相同，置于水平
面上。甲是柱形容器，盛有水，乙容器中盛有A液体。
（1）若甲容器中水的质量为3千克，求水的体积V水 。
（2）现从两容器内分别抽出深度相同的液体。若水的质量为m ，抽出前、后，液体对
0
容器底部压强、容器对水平面压强的部分数据如表所示。
①求容器乙中A液体的密度 。
A
②求容器所受重力G容 。 ρ
压强 容器甲 容器乙
抽出前 抽出后 抽出前 抽出后
液体对容器底部的压强 p 0.5p p 0.6p
容器对水平面的压强 2p / 3p /
【答案】（1）水的体积为3×10﹣3m3；
（2）①容器乙中A液体的密度为0.8×103kg/m3；
②容器所受重力m g。
0
【解答】解：（1）甲容器中水的质量为3千克，密度
水
＝1.0×103kg/m3，根据密度公
ρ
式 ＝ 可求得水的体积V水 ：
ρ
V水 ＝ ；
（2）①从两容器内分别抽出液体的深度相同Δh，压强的变化量Δp甲 ＝ 水gΔh＝p﹣
ρ淘宝：学思创想
0.5p＝0.5p，Δp乙 ＝
A
gΔh＝p﹣0.6p＝0.4p，所以 ＝ ＝ ，解得
ρ
；
②薄壁容器甲、乙所受重力、底面积均相同，水的质量为m ，甲是柱形容器，抽出前
0
容器对水平面的压强 p＝ ＝ ，抽出前水对容器底部的压强 2p＝
，可得，G容+G水 ＝2G水 ，所以G容 ＝m
0
g。
答：（1）水的体积为3×10﹣3m3；
（2）①容器乙中A液体的密度为0.8×103kg/m3；
②容器所受重力m g。
0
34．（2024•市北区校级模拟）如图甲所示，A、B是边长均为10cm的正方体，已知A的
质量为0.2kg，B的重力为16N，将一轻质弹簧的两端分别固定在A、B表面的中央，构
成一个连接体后放入水平桌面上的平底圆柱形容器内。再向容器中缓慢加入一定量的水，
直至连接体对容器底的压力恰好为0，已知弹簧原长为10cm，弹簧弹力F的大小与弹簧
的形变量ΔL的关系如图乙所示。容器的底面积为200cm2，容器足够深。上述过程中弹
簧始终在竖直方向伸缩，弹簧的质量与体积均忽略不计。求：
（1）物体A的重力；
（2）加水前，连接体对容器底的压强p ；
1
（3）加水后，当连接体对容器底的压力恰好为 0时，容器中的水对容器底部的压强
p 。
2淘宝：学思创想
【答案】（1）物体A的重力为2N；
（2）桌面受到的压强p 为1.8×103Pa；
1
（3）容器中的水对容器底部的压强p 为3100Pa。
2
【解答】解：（1）物体A的重力为G ＝m g＝0.2kg×10N/kg＝2N；
A A
（2）加水前，物体B对桌面的压力等于物体A、B的重力之和，可得：物体B对桌面
的压力F总 ＝G
A
+G
B
＝2N+16N＝18N，
物体B与容器底的接触面积为S＝a2＝（0.1m）2＝0.01m2，
所以加水前，连接体对桌面的压强 ；
（3）当连接体对容器底的压力恰好为0时，由受力分析可知，物体A、B受到的浮力之
和等于物体A、B的重力之和，即F浮 ＝G
A
+G
B
＝18N，
B受到的浮力F B浮 ＝G B排 ＝ 水gV B排 ＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3＝10N，
A受到的浮力F
A浮
＝F浮 ﹣Fρ
B浮
＝18N﹣10N＝8N，
A排开液体的体积 ，
A浸入水面的深度 ，
弹簧上的弹力F
2
＝F
A浮
﹣G
A
＝8N﹣2N＝6N，
由图乙可知，此时弹簧的伸长量ΔL'＝3cm，容器中水的总深度
h水 ＝h+ΔL'+L原长+a＝0.08m+0.03m+0.1m+0.1m＝0.31m，
所以容器中的水对容器底部的压强为
。淘宝：学思创想
答：（1）物体A的重力为2N；
（2）桌面受到的压强p 为1.8×103Pa；
1
（3）容器中的水对容器底部的压强p 为3100Pa。
2
二十三．探究浮力大小与哪些因素有关（共1小题）
35．（2024•青白江区模拟）某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系
后，还想知道浮力大小是否与物体的形状有关。于是，该同学进行了如下探究。
【证据】该同学用一块橡皮泥（不吸水）、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线，按如下
步骤进行实验。
①如图a所示，用弹簧测力计测出橡皮泥的重力；
②如图b所示，将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
③如图c所示，将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数；
④如图d所示，将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数。
【解释】（1）图b中橡皮泥受到的浮力大小为 1 N；
（2）由以上实验可知，浮力大小与物体的形状 无关 ；
【交流】（3）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移，放到图e位置时，比较
弹簧测力计的读数，说明浮力大小与 深度 无关；
（4）若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，通过比较每次橡皮筋的 伸
长长度 可以比较拉力的大小，从而比较浮力的大小，也能完成本实验的探究。
【答案】（1）1；（2）无关；（3）深度；（4）伸长长度。
【解答】解：（1）由a图可知，物体的重力为G＝3N，由b图可知橡皮泥浸没在水中
弹簧测力计的示数为F＝2N，则此时橡皮泥受到的浮力为F浮 ＝G﹣F＝3N﹣2N＝1N；淘宝：学思创想
（2）由以上实验可知，同一橡皮泥捏成不同形状的物体浸没在水中，弹簧测力计的示
数相同，根据称重法可知，受到的浮力相等，所以说明浮力大小与物体的形状无关。
（3）在第④步实验中，将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时，深度增加，但水
的密度、排开水的体积不变，由F浮 ＝ 液gV排 可知它受到的浮力不变，根据F＝G﹣F浮 ，
弹簧测力计的示数不变，由此说明浮力ρ的大小与深度无关；
（4）用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计，用橡皮筋吊着橡皮泥浸入水中，
记录橡皮筋的长度，比较每次橡皮筋的伸长长度可以知道拉力的大小，从而可以比较橡
皮泥受到的浮力大小，所以也能完成本实验的探究。
故答案为：（1）1；（2）无关；（3）深度；（4）伸长长度。
二十四．阿基米德原理的应用（共1小题）
36．（2024•裕华区校级一模）如图所示，一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入
水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，发现橡皮膜都向内凹，且第二次比第一次凹
陷的更多（两次都浸没水中），关于该现象下列说法正确的是（ ）
A．第一次塑料瓶不受浮力作用
B．第二次橡皮膜凹进得更多，说明液体内部只有向上有压强
C．第二次橡皮膜比第一次橡皮膜受到的液体压强大
D．第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力大
【答案】C
【解答】解A．由于塑料瓶两次都浸没在水中，所以两次都受到浮力，故A不正确；
B．第二次橡皮膜凹进得更多，是由于第二次橡皮膜在液体中的深度更深，说明液体中
的深度越深，液体的压强越大，故B不正确；
C．第二次橡皮膜的深度大于第一次，所以第二次橡皮膜比第一次橡皮膜受到的液体压
强大，故C正确；
D．第二次橡皮膜凹进得更多，则塑料瓶排开液体体积减小，液体密度不变，由阿基米
德原理可知，第二次塑料药瓶受到的浮力比第一次受到的浮力小，故D不正确。
故选：C。淘宝：学思创想
二十五．浮力大小的计算（共3小题）
37．（2024•朝阳区一模）小阳将一个薄壁空水杯放在水平放置的电子秤上，如图甲所示，
再将电子秤示数清零（按电子秤的清零键后，示数显示为零）。水杯中倒入适量的水后，
如图乙所示，电子秤示数为m 。用细线系好小金属块，使其浸没在水中（不碰水杯），
1
如图丙所示，电子秤示数为 m 。使金属块沉底并松手，如图丁所示，电子秤示数为
2
m 3 。已知水杯的底面积为S，水的密度为 水 ，下列判断正确的是（ ）
ρ
A．乙图中，水对杯底的压强为
B．丁图中，金属块受到的浮力为m g﹣m g
3 1
C．金属块的密度为
D．丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力大于m g﹣m g
2 1
【答案】C
【解答】解：
A、如图甲，将电子秤示数清零，水杯中倒入适量的水后，如图乙所示，电子秤示数为
m
1
，则水的质量为m
1
，水的重力G水 ＝m
1
g，由于水杯口大底小，水对水杯底的压力小
于水的重力，即F压 ＜m
1
g，由p＝ 可知水对水杯底的压强p＜ ，故A错误；
B、由乙、丁图可知，金属块的质量m＝m ﹣m ，金属块的重力G＝mg＝m g﹣m g；
3 1 3 1
由乙、丙图可知，金属块排开水的质量为m
2
g﹣m
1
g，则金属块受到的浮力F浮 ＝m
2
g﹣
m g，故B错误；
1
C、由F浮 ＝ 水V排g可得金属块的体积V＝V排 ＝ ＝ ＝ ，金
ρ淘宝：学思创想
属块的密度 ＝ ＝ ＝ ，故C正确；
D、甲图中电ρ子秤清零，乙图中水杯对电子秤的压力 F ＝G ＝m g，丙图中水杯对电子
1 1 1
秤的压力F ＝G ＝m g，丙图与乙图相比，水杯对电子秤增加的压力等于m g﹣m g，故
2 2 2 2 1
D错误。
故选：C。
38．（2024•昭化区二模）水平桌面上有一个盛有水的容器，木块用细线系住浸没在水中
（水未溢出），如图甲所示。将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，且有五分之一的体
积露出水面，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两图中，水对容器底部的压强之比是1：1
B．甲、乙两图中，容器对水平桌面的压强之比是5：4
C．甲、乙两图中，木块受到水的浮力之比是5：1
D．甲图中细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比为1：5
【答案】D
【解答】解：
A、将细线剪断，木块最终漂浮在水面上，木块排开水的体积变小，容器内水的深度变
小，
由p＝ gh可知，甲中水对容器底部的压强大于乙中水对容器底部的压强，故A错误；
B、将ρ细线剪断，木块最终漂浮在水面上，容器和容器内水、木块的重力不变，对桌面
的压力和受力面积都不变，
由p＝ 可知，容器对水平桌面的压强之比是1：1，故B错误；
C、木块的体积为V，则甲中排开水的体积V甲 ＝V，乙中排开水的体积V乙 ＝（1﹣
）V＝ V，淘宝：学思创想
则甲、乙两图中木块受到水的浮力分别为：F甲 ＝ 水gV甲 ＝ 水gV，F乙 ＝ 水gV乙 ＝ 水
ρ ρ ρ ρ
g× V＝ 水gV，
ρ
所以，受到水的浮力之比F甲 ：F乙 ＝ 水gV： 水gV＝5：4，故C错误；
D、乙图中，因木块漂浮时受到的浮力ρ 和自身的ρ重力相等，所以木块的重力：G＝F乙 ＝
水gV，
甲ρ图中，木块受到的重力和浮力、细线对木块的拉力，根据受力平衡可知：F甲 ＝G+F，
则：拉力F＝F甲 ﹣G＝ 水gV﹣ 水gV＝ 水gV，
ρ ρ ρ
所以，细线对木块的拉力与木块受到的浮力之比为：F：F甲 ＝ 水gV： 水gV＝1：
5，故D正确。 ρ ρ
故选：D。
39．（2024•青岛模拟）如图甲所示，长方体金属块在细绳竖直向上的拉力的作用下，从水
中开始一直竖直向上做匀速直线运动，上升到离水面一定的高度处，金属块上升的速度
恒定，均为0.04m/s。如图乙所示的是绳子的拉力F随时间t变化的图像，结合图像中的
信息。（g取10N/kg）求：
（1）该金属块的质量。
（2）浸没在水中时，金属块受到的浮力。
（3）金属块上表面刚露出水面时，下表面受到的压强。
【答案】（1）该金属块的质量是5.4kg；
（2）浸没在水中时，金属块受到的浮力是20N；
（3）金属块上表面刚露出水面时，下表面受到的压强是1.6×103Pa。
【解答】解：（1）当金属块完全露出液面，没有浸入水中时，金属块不受浮力，此时淘宝：学思创想
拉力等于重力，即为图中的CD段，从图可知，该金属块重力为：G＝F拉 ＝54N，
该金属块的质量m＝ ＝ ＝5.4kg；
（2）当金属块未露出水面时，即为图中的AB段，从图可知，此时绳子的拉力为34N，
则金属块受到的浮力大小为F浮 ＝G﹣F拉 ＝54N﹣34N＝20N；
（3）金属块刚要出水面时到刚好完全露出水面时所用的时间t＝9s﹣5s＝4s，
根据v＝ 金属块的高度h＝s＝vt＝0.04m/s×4s＝0.16m，
则金属块上表面刚露出水面时，下表面所处的深度为h＝0.16m，
此时下表面受到水的压强：p＝ gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m＝1.6×103Pa。
答：（1）该金属块的质量是5ρ.4kg；（2）浸没在水中时，金属块受到的浮力是20N；
（3）金属块上表面刚露出水面时，下表面受到的压强是1.6×103Pa。
二十六．物体的浮沉条件及其应用（共3小题）
40．（2024•石狮市模拟）在水平桌面上，有完全相同的圆柱形容器甲和乙，盛有质量相等
的同种液体。将体积相同、材料不同的小球A和B分别放入两容器中，结果A球漂浮，
B球悬浮，如图所示。A、B两球所受的浮力分别为F 和F ，甲、乙两容器底部对桌面
A B
的压强分别为p甲 和p乙 ，则下列结论中正确的是（ ）
A．F
A
＞F
B
，p甲 ＜p乙 B．F
A
＜F
B
，p甲 ＞p乙
C．F
A
＞F
B
，p甲 ＞p乙 D．F
A
＜F
B
，p甲 ＜p乙
【答案】D
【解答】解：（1）由题意可知A和B两球的体积相等，由图可知A球排开液体的体积
小于B球，
由F浮 ＝ 液gV排 可知，A球受到的浮力小于B球受到的浮力，即F
A
＜F
B
，故AC错误；
（2）因物ρ 体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等，F
A
＝G
A
，F
B
＝G
B
，
所以，G ＜G ，
A B
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且两容器相同，液体的质量相等，
所以，由F＝G＝mg可知，甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，淘宝：学思创想
由p＝ 可知，p甲 ＜p乙 ，故B错误、D正确。
故选：D。
41．（2024•南关区模拟）生活处处有物理。爱思考的小聪对家中一个圆柱形水杯的材料感
到很好奇，他利用所学的物理知识和家中现有的工具，设计了一个测量该水杯材料密度
的实验方案。
（1）他找来一个底面积为4S 柱形水槽，在水槽内倒入一定质量的水。如图所示，将底
0
面积为S 、高为h 的圆柱形水杯装满水后（水杯材料质地均匀），竖直放入水中静止后
0 0
测得水面上升了 h 。水杯底与水槽底刚好接触，且水杯底对水槽底的压力恰好为零，
0
则此时水杯处于 漂浮 状态（选填“沉底”、“漂浮”或“悬浮”）。
（2）将水杯从水槽中取出，将水杯中的水全部倒入水槽内（不考虑水杯内残留的水），
再把空水杯开口向上竖直正立放入水中，待水杯自由静止后，水杯仍保持开口向上竖直
正立，此时水杯露出水面高度与之前相比增加了 h 。则水杯的下表面受到水的压强
0
与之前相比大小 变小 ，水槽中水面高度 变小 。
（3）若水的密度为 ，则水杯材料的密度为 。（用题中已知的物理量符号
0 0
表示） ρ ρ
【答案】（1）漂浮；（2）变小；变小；（3） 。
0
【解答】解：（1）水杯底与水槽底刚好接触，且水ρ 杯底对水槽底的压力恰好为零，此
时水杯受到的浮力等于重力，所以此时水杯处于漂浮状态；
（2）把空水杯开口向上竖直正立放入水中，待水杯自由静止后，水杯仍保持开口向上
竖直正立，此时水杯露出水面高度与之前相比增加了 h ，说明水杯浸入水中的深度
0淘宝：学思创想
变小，根据p＝ gh可知水杯的下表面受到水的压强与之前相比变小；
（3）物体漂浮时ρ 受到的浮力等于重力，则水杯两次漂浮在水中时受到的浮力之差等于
水杯中水的重力，则G＝ΔF浮 ＝ 液gΔV排 ＝ 水gS
0
× h
0
，
ρ ρ
水杯的重力：G 水杯 ＝F 浮1 ﹣G＝ 液gV 排1 ﹣G＝ 0 g4S 0 × h 0 ﹣ 0 gS 0 × h 0 ＝
gS h ， ρ ρ ρ
0 0 0
ρ
水杯的质量：m＝ ＝ ＝ S h ，
0 0 0
ρ
水杯材料的体积：V＝V杯总 ﹣V水 ＝S
0
h
0
﹣ ＝ S
0
h
0
，
水杯材料的密度： ＝ ＝ ＝ 。
0
ρ ρ
故答案为：（1）漂浮；（2）变小；变小；（3） 。
0
42．（2024•徐州模拟）阅读短文，回答问题。 ρ
“彩球温度计”是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测
量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃
管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注
有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩
球标注的温度表示所测的环境温度。
当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至“彩球温度计”的上部（彩球体积变化可
忽略）。图乙是在某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。
请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：
（1）图乙“彩球温度计”中彩球 c 上标注的温度是当时的环境温度。
（2）如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，则图 甲 （选填“甲”或
“乙”）中“彩球温度计”所处环境温度较高。
（3）彩球a标注的温度 高于 （选填“高于”或“低于”）彩球c标注的温度。
（4）彩球c是否为悬浮状态？答： 否 。并阐述理由。淘宝：学思创想
【答案】（1）c；（2）甲；（3）高于；（4）否；彩球c浸没在液体中虽然静止，但
它除了受到重力和浮力外，还受到其他作用力。
【解答】解：（1）当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一
个彩球标注的温度表示所测的环境温度，由图乙知，彩球c上标注的温度是当时的环境
温度；
（2）由图知，甲中彩球下沉，乙中彩球漂浮，甲中彩球小于乙中彩球受到的浮力，每
个彩球的体积相等，由F浮 ＝ 液gV排 可知，甲中液体小于乙中液体密度，所以甲中液体
温度较高，即甲所处环境温度ρ较高；
（3）当外界气温降低时，容器内液体的体积变小、密度变大，当外界气温降低时，液
体的密度变大，当液体的密度大于小球的密度时，小球就上浮，按小球上浮的先后顺序，
先上浮的小球的密度最小，对应标注的温度最高；最后上浮的小球的密度最大，对应的
标注温度最低。由图乙知，a球标注的温度高于c球标注的温度；
（4）当彩球c受到浮力大于它的重力时上浮，最终应漂浮在液面，而c球静止在图乙中
的位置，说明c球还受到a、b球以及容器壁对它的力，所以c球不是悬浮状态。
故答案为：（1）c；（2）甲；（3）高于；（4）否；彩球c浸没在液体中虽然静止，
但它除了受到重力和浮力外，还受到其他作用力。
二十七．力臂的画法（共1小题）
43．（2024•雅安模拟）如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉
绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。请在图上画出杠杆OBA的动力臂L和物体M所
受重力的示意图。淘宝：学思创想
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，用双箭头标出，标上字母L；如图所
示：
（2）过重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号 G表示，即为物体的重
力示意图：
二十八．杠杆的平衡条件（共1小题）
44．（2024•新吴区模拟）测量质量的工具和手段很多。天平、杆秤、磅秤和电子秤等都可
以用来测量质量。
如图是测量质量的磅秤，如图为磅秤构造的示意图。AB是一根不等臂杠杆，支点为
O ，CD和EF都是可看作为杠杆的两块平板，分别以O 、O 为支点，CD板用竖直杆
1 2 3
HC悬于H点，EF板用竖直杆EB悬于B点，EB穿过CD板的小孔，且与CD板无摩擦。
（ 除 重 物 G 和 秤 码 P ， 其 他 物 件 重 力 不 计 ）淘宝：学思创想
（1）重物G放置在称台CD板上，请判断该物体G的摆放位置对测量结果 无 （选
填“有”或“无”）影响；
（2）若HB、O H、O A、O E、O F的长度分别用L 、L 、L 、l 、l 表示，而且L ＝
1 1 2 2 1 2 3 1 2 1
10厘米，L ＝1厘米，L ＝60厘米，l ＝40厘米，l ＝4厘米。磅秤平衡时，秤码P重力
2 3 1 2
G ＝50牛。则秤台CD上的重物的重力G为 3000N 。
P
【答案】（1）无；（2）3000。
【解答】解：（1）我们先来看杠杆AO HB，O 是支点，根据杠杆平衡条件有：F ×L
1 1 A 3
＝F ×L +F ×（L +L ）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，其中F ＝G ，
H 2 B 1 2 A P
对于杠杆EF，以O 为支点，有：F ×（l +l ）＝F ×l ，﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，其中F ＝
3 E 1 2 D 2 E
F ，F ＝G﹣F ，
B D H
①②联立可得物体G的重力，所以该物体G的摆放位置对测量结果无影响；
（2）L ＝10厘米，L ＝1厘米，L ＝60厘米，l ＝40厘米，l ＝4厘米，磅秤平衡时，
1 2 3 1 2
秤码P重力G ＝50N，
P
上面①式代入数据可得50N×60cm＝F ×1cm+F ×（10cm+1cm）﹣﹣﹣③，
H B
对于杠杆CD，以O 为支点，有：F ×CD＝G× CD（可认为重物G放在CD的中点
2 c
处），
化简可得：F ＝ G﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
c
其中F ＝F （相互作用力的大小相等），
C H
上面②式代入数据可得：F ×（40cm+4cm）＝F ×4cm﹣﹣﹣⑤，
E D
其中F ＝F ，且F ＝F ＝ G，
E B D C
联立解方程可得：G＝3000N。
故答案为：（1）无；（2）3000。淘宝：学思创想
二十九．杠杆中最小力的问题（共1小题）
45．（2024•浦东新区二模）如图所示的杠杆，O为支点，B点挂一重物G，在A点分别施
力F 、F 、F ，使杠杆平衡，这三个力中最小的是（ ）
1 2 3
A．F B．F C．F D．无法确定
1 2 3
【答案】B
【解答】解：根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离，分别将A点的三个力F 、F 、
1 2
F 的力臂画出，
3
L 、L 分别是Rt△OCA、Rt△ODA的一条直角边，L 是它们的斜边，所以，L 最长；
1 3 2 2
由杠杆平衡条件可知：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。
∴可知图中L 最长，F 最小。
2 2
故选：B。
三十．功的计算和公式的应用（共1小题）
46．（2024•雁塔区校级模拟）如图甲所示，水平地面上有一长方体木块，小杰用不同的水
平推力F把木块向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变
化情况分别如图乙、丙所示。在0～1s内，物体处在 静止 状态，此时推力对木块
做功为 0 J，在1～3s内，木块受到 200 N的摩擦力，在3～5s内，木块收到
200 N的摩擦力，5～6s内物块受到的摩擦力方向向 后 （选填：前/后）。在运动
的全过程中，克服摩擦力做的功为 70 0 J。
【答案】静止；0；200；200；后；700。淘宝：学思创想
【解答】解：根据丙图，在0～1s内，物体的速度始终为0，处于静止，没有移动距离，
推力不做功；
由图丙可知，在3～5s内木块做匀速直线运动，受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大
小相等，即f＝F ，由图乙知在3～5s内，木块受到的推力为 200N，所以摩擦力为
3
200N；
由图丙可知，在1～3s内木块做加速直线运动，但由于压力大小和接触面的粗糙程度不
变，所以摩擦力大小不变，仍为200N；5～6s内物体仍向前做减速运动，物块受到的摩
擦力方向向后；
根据丙图在运动的全过程中，1～3s运动的路程s ＝ ＝ ＝
1
1m；
克服摩擦做功W ＝fs ＝200N×1m＝200J；
1 1
3～5s内，运动的路程s ＝v t ＝1m/s×（5s﹣3s）＝2m；
2 22
做功W ＝fs ＝200N×2m＝400J；
2 2
5～6s内移动的距离为 1m/s×（6s﹣5s）＝05m；
克服做功W ＝fs ＝200N×0.5m＝100J
3 3
克服摩擦力做功W＝W +W ＝200J+400J+100J＝700J。
1 2
故答案为：静止；0；200；200；后；700。
三十一．功率的计算及公式的应用（共1小题）
47．（2024•市中区一模）一辆汽油和电力混合动力轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以v
1
＝90km/h匀速行驶时，输出功率P＝50kW。当驾驶员看到前方55m处有超速违章拍照
装置（限速70km/h）时，在保持输出功率不变的情况下，立即启动充电装置给电池充电，
达到使轿车减速的目的，轿车行驶3s后，速度减为v ＝70km/h，在这一段时间内，轿
2
车的平均速度为v＝72km/h，发动机输出功率的80%用于充电，充电效率为50%。轿车
在上述过程中所受阻力保持不变。
（1）求3s内汽车通过的路程大小；
（2）求轿车所受阻力的大小；
（3）若将3s内充电获得的电能全部用来维持汽车以90km/h匀速行驶，求轿车只用这部
分电能行驶的距离。
【答案】（1）3s内汽车通过的路程大小是60m；淘宝：学思创想
（2）轿车所受阻力的大小是2000N；
（3）若将3s内充电获得的电能全部用来维持汽车以90km/h匀速行驶，轿车只用这部分
电能行驶的距离是30m。
【解答】解：（1）汽车的速度：v＝72km/h＝20m/s，
3s内汽车通过的路程：s＝vt＝20m/s×3s＝60m；
（2）汽车的速度：v ＝90km/h＝25m/s。
1
由P＝ ＝Fv得到牵引力：F＝ ＝2000N，
因为汽车进行匀速直线运动，所以汽车受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以：f＝F
＝2000N；
（3）获得的电能：W＝Pt×80%×50%＝50000W×3s×80%×50%＝60000J
轿车只用这部分电能行驶的距离：s′＝ ＝30m。
答：（1）3s内汽车通过的路程大小是60m；
（2）轿车所受阻力的大小是2000N；
（3）若将3s内充电获得的电能全部用来维持汽车以90km/h匀速行驶，轿车只用这部分
电能行驶的距离是30m。
三十二．滑轮（组）的机械效率（共3小题）
48．（2024•湘潭模拟）用如图所示的滑轮组将重4.4N的物体A在5s内匀速提升10cm，
绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，不计绳重和摩擦。关于此过程，下列说法正确
的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度是2cm/s
B．绳子自由端受到的拉力是2.1N淘宝：学思创想
C．该滑轮组中动滑轮重3N
D．该滑轮组的机械效率约为66.7%
【答案】D
【解答】解：A、由图可知，n＝3，绳子自由端的速度为：
v绳 ＝nv物 ＝ ＝ ＝6m/s，故A错误；
B、由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，指针指在刻度线“2.2”的位置，因此示数
是2.2N，即绳子自由端受到的拉力是2.2N，故B错误；
C、不计绳重和摩擦，根据F＝ （G+G动 ）可知，动滑轮重为：
G动 ＝nF﹣G＝3×2.2N﹣4.4N＝2.2N，故C错误；
D、该滑轮组的机械效率为：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ×100%≈66.7%，故D正确。
η故选：D。
49．（2024•北京模拟）小明用卷扬机分别提升物体A与物体B。图甲是用滑轮组匀速提升
物体的示意图，先提升物体A时，卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的
速度v的关系如图乙所示。当使用这个装置提升重为850N的物体A时，卷扬机拉动绳
子的速度为0.2m/s，再用该装置提升物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.5m/s，不计
绳重及摩擦，卷扬机拉动绳子的功率保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．先后两次卷扬机的拉力之比为2：5
B．物体B的重力是360N
C．提升物体A时滑轮组的机械效率 是92%
η淘宝：学思创想
D．相同时间内，滑轮组提升物体A时做的额外功小于提升物体B时做的额外功
【答案】D
【解答】解：A、由图乙可知，当卷扬机拉动绳子的速度为 0.2m/s时，拉力为F ＝
A
450N，则卷扬机拉动绳子的功率为：
P＝ ＝ ＝F v ＝450N×0.2m/s＝90W；
A A
因卷扬机拉动绳子的功率保持不变，当绳子的速度为0.5m/s时，则拉力为F 为：
B
F ＝ ＝ ＝180N，
B
因此先后两次卷扬机的拉力之比为F ：F ＝450N：180N＝5：2，故A错误；
A B
B、由图可知，n＝2，不计绳重及摩擦，利用F＝ （G+G动 ）可知，动滑轮重为：
G动 ＝nF
A
﹣G
A
＝2×450N﹣850N＝50N；
物体B的重力为：
G
B
＝nF
B
﹣G动 ＝2×180N﹣50N＝210N，故B错误；
C、不计绳重及摩擦，提升物体A时滑轮组的机械效率为：
＝ ＝ ＝ ＝ ＝ ×100%≈94.4%，故C错误；
ηD、由题意可知，v ＞v ，相同时间内，由h＝vt可知，h ＞h ，
B A B A
不计绳重及摩擦，根据W额 ＝G动h可知，滑轮组提升物体A时做的额外功小于提升物
体B时做的额外功，故D正确。
故选：D。
50．（2024•苍溪县二模）学习了简单机械后，元元设计了如图所示的实验装置，通过滑轮
组匀速拉动立方物体。已知物体的体积为1m3，密度为0.8×103kg/m3，动滑轮重400N，
不计绳重、摩擦和水的阻力，求：（
水
＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）物体自由漂浮时受到的浮力； ρ
（2）物体在水中时动滑轮对其的最大拉力；
（3）物体向下运动过程中滑轮组机械效率的最大值（保留到小数点后一位）。淘宝：学思创想
【答案】（1）物体自由漂浮时受到的浮力为8×103N；
（2）物体在水中时动滑轮对其的最大拉力为2×103N；
（3）物体向下运动过程中滑轮组机械效率的最大值为83.3%。
【解答】解：（1）物体受到的重力为：
G＝mg＝ Vg＝0.8×103kg/m3×1m3×10N/kg＝8×103N，
漂浮时：ρF浮 ＝G＝8×103N；
（2）物体浸没在水中时，V排 ＝V＝1m3，此时物体受到的浮力为：
F浮 ＝ 水gV排 ＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1m3＝1×104N，
物体浸ρ没在水中所受的浮力最大，此时动滑轮对物体的拉力最大，
F拉 ＝F浮 ﹣G＝1×104N﹣8×103N＝2×103N；
（3）由图可知，n＝3，
动滑轮对物体的拉力最大时，绳子自由端的拉力为：
F＝ （F拉+G动 ）＝ ×（2×103N+400N）＝800N，
此时机械效率最大，最大机械效率为：
＝ ＝ ＝ ＝ ≈83.3%。
答η：（1）物体自由漂浮时受到的浮力为8×103N；
（2）物体在水中时动滑轮对其的最大拉力为2×103N；
（3）物体向下运动过程中滑轮组机械效率的最大值为83.3%。
板块三：电磁学
三十三．探究电流与电压、电阻的关系（共2小题）
51．（2024•会东县一模）某同学在做电学探究实验时连接了如图所示的电路图，R 是最
1淘宝：学思创想
大阻值为9.9 的电阻箱，R 是标有“10 0.5A”的滑动变阻器，电路中其他元件均为
2
满足实验要求Ω的理想元件，关于实验操作Ω中遇到的现象，下列说法中错误的（ ）
A．闭合开关K ，适当调节R 的大小和滑动变阻器滑片P的位置并保持两者的阻值不变，
1 1
将开关K 先接a点再接b点，前后两次实验中电压表的示数之和不变
2
B．再次调节R 的大小，滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关K 再次接b点时，发现
1 2
电压表的示数变大，由此判断该同学是将R 调小
1
C．若探究电流与电压的关系，K 接a点时，在调节滑片P的过程中，电压表与电流表
2
的示数之比始终保持不变
D．某次操作中，保持R 的大小为5 ，K 接b点，当滑片P从最右端滑到最左端时，
1 2
电压表与电流表的乘积一直变小 Ω
【答案】D
【解答】解：A、闭合开关K ，适当调节R 的大小和滑动变阻器滑片P的位置并保持两
1 1
者的阻值不变，将开关K 先接a点，测的是R 两端的电压，再接b点，测的是R 两端
2 1 2
的电压，前后两次实验中电压表的示数之和等于电源电压，故A正确；
B、再次调节R 的大小，滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关K 再次接b点时，发现
1 2
电压表的示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，因为串联电路总电压等于
各用电器两端的电压之和，所以R 两端的电压变小，根据R＝ 可知，R 调小了，故B
1 1
正确；
C、K 接a点时，测的是R 两端的电压，在调节滑片P的过程中，电压表与电流表的示
2 1
数之比为R 的阻值，始终保持不变，故C正确；
1
D、保持R 的大小为5 ，K 接b点，当滑片P从最右端滑到最左端时，电压表与电流
1 2
表的乘积为滑动变阻器Ω的功率，当滑动变阻器阻值等于定值电阻时，滑动变阻器消耗的淘宝：学思创想
功率最大，当滑动变阻器阻值大于定值电阻时，电阻变小，功率就变大，当滑动变阻器
电阻值小于定值电阻时，电阻越小，功率也越小，故电压表与电流表的乘积先变大后变
小，故D错误。
故选：D。
52．（2024•梁溪区校级一模）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材有：三
节新干电池、电流表、电压表、阻值为5 、10 、15 、20 、25 的定值电阻各一个、
滑动变阻器（30 ，1A）、开关及导线若干Ω，小Ω红根据Ω提供的Ω实验Ω器材连成如图甲所示
的电路。 Ω
（1）闭合开关前，应该将滑动变阻器的滑片移动至最 左 （选填“左”或“右”）
端。
（2）闭合开关后该小组成员发现电流表无示数，电压表超量程，那么可能的故障是：
电阻 R 断路 。
（3）先接入阻值为5 的定值电阻R，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的
示数为U，记录电流表Ω的示数I；再由小到大接入其它的定值电阻R，闭合开关，移动
滑动变阻器的滑片使电压表示数均为U，并依次记录电流表的示数I。根据测得的实验
数据描绘出如图乙所示的 图像，实验过程中电压表的示数U＝ 2 V。本次实验
中，为保证电压表的示数均为U，滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值之比为
5 ： 4 。
（4）由实验数据可得到的结论是： 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反
比 。淘宝：学思创想
（5）小明发现图像中A、B、C、D、E五个描点的数据中，有四个描点的数据是由实
验测得的，描点 A 的数据不能由实验测得。如果想要通过实验测出该点对应的数据，
在不改变器材的情况下可以通过 将 5 电阻串联在电路中 的方式来解决（写出具体
做法）。 Ω
【答案】（1）左；（2）电阻R断路；（3）2；5：4；（4）电压一定时，通过导体的
电流与导体的电阻成反比；（5）A；将5 电阻串联在电路中。
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开Ω关前，应该将滑动变阻器的滑片移动至阻值
最大处，即最左端；
（2）闭合开关后该小组成员发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表超量程，
说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联
的电路断路了，即可能的故障是：电阻R断路；
（3）由已知的5个阻值为5 、10 、15 、20 、25 的定值电阻，分别算出其对应的
Ω Ω Ω Ω Ω
的值分别为：0.2 ﹣1、0.1 ﹣1、 ﹣1、0.5 ﹣1、0.04 ﹣1，其对应的电流值分别为
Ω Ω Ω Ω Ω
0.4A、0.2A、 A、0.1A、0.04A，则 U ＝IR＝5 ×0.4A＝10 ×0.2A＝……＝
V
25 ×0.08A＝2V，即实验过程中电压表的示数U＝2V； Ω Ω
电Ω源电压为三节干电池，即电源电压为3×1.5V＝4.5V，而电压表示数U
V
＝2V，根据串
联电路电压规律可得出滑动变阻器两端的为U滑 ＝U﹣U
V
＝4.5V﹣2V＝2.5V，由串联分
压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值的比值大小为：
＝ ＝ ＝ ；
（4）由图乙数据分析可知，当定值电阻两端电压一定时，定值电阻的阻值增大为原来
的几倍，通过定值电阻的电流就变为原来的几分之一，据此可总结出实验结论为：电压
一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）实验中使用的定值电阻阻值最大为25 ，定值电阻两端的电压始终保持U ＝2V，
V
根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得Ω的电压为2.5V，滑动变阻器分得的电压为电
压表示数的 ＝1.25倍，根据分压原理，当接入25 电阻时，滑动变阻器连入电路
中的电阻为：R滑 ＝1.25×25 ＝31.25 ＞30 ，故描点AΩ的数据不能由实验测得；
Ω Ω Ω淘宝：学思创想
如果想要通过实验测出该点对应的数据，根据电阻的串联可知，在不改变器材的情况下
可以通过将5 电阻串联在电路中。
故答案为：（Ω1）左；（2）电阻R断路；（3）2；5：4；（4）电压一定时，通过导体
的电流与导体的电阻成反比；（5）A；将5 电阻串联在电路中。
三十四．欧姆定律的应用（共6小题） Ω
53．（2024•宜兴市一模）如图所示的电路中，电源电压为4V，电流表的量程为“0﹣
0.6A”，电压表的量程为“0﹣3V”，小灯泡标有“2V1W”字样（灯丝电阻不变），
滑动变阻器标有“20 1A”字样。闭合开关，在保证电路各元件安全（灯泡两端电压
不允许超过额定值）的Ω情况下，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡的最小功率为0.36W
B．电压表的示数范围是1V～3V
C．滑动变阻器接入电路的阻值范围4 ～12
D．电路总功率的变化范围是1W～2.4ΩW Ω
【答案】C
【解答】解：（1）由P＝UI可得，灯泡的额定电流：
∴I额 ＝ ＝ ＝0.5A，
由I＝ 可得，灯泡的电阻：
R ＝ ＝ ＝4 ，
L
因串联电路中各处的电Ω流相等，且电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电路I ＝0.5A，
max
电路消耗的最大功率：
P ＝UI ＝4V×0.5A＝2W，
max max淘宝：学思创想
灯泡正常发光时，两端的电压为2W，功率为1W，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的最小电压：
U滑min ＝U﹣U额 ＝4V﹣2V＝2V，
则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：
R滑min ＝ ＝ ＝4 ；
（2）当电压表的示数为3V时Ω，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
则电压表的示数范围是2V～3V，故B不正确；
灯泡两端的电压：
U
L
＝U﹣U滑max ＝4V﹣3V＝1V，
电路中的电流：
I ＝ ＝ ＝0.25A，
min
电路消耗的最小功率：
P ＝UI ＝4V×0.25A＝1W，
min min
则电路总功率的变化范围是1W～2W，故D不正确；
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R滑max ＝ ＝ ＝12 ，
则滑动变阻器允许接入电路的阻Ω值范围是4 ～12 ，故C正确；
灯泡的最小电功率： Ω Ω
P ＝（I ）2R ＝（0.25A）2×4 ＝0.25W，故A不正确。
L min L
故选：C。 Ω
54．（2024•威远县校级一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R ＝1 ，R ＝
1 2
3 ．闭合电键S后，移动滑动变阻器R 的滑片P，使电压表V 、V 、V 示数变Ω化量的
3 1 2 3
绝Ω对值分别为ΔU 、ΔU 、ΔU ，若ΔU ＝0.3V，则（ ）
1 2 3 1淘宝：学思创想
A．ΔU ＝0.1V，ΔU ＝0.2V B．ΔU ＝0.4V，ΔU ＝0.1V
2 3 2 3
C．ΔU ＝0.2V，ΔU ＝0.4V D．ΔU ＝0.1V，ΔU ＝0.4V
2 3 2 3
【答案】D
【解答】解：若滑片P向下滑动，则连入电路的电阻变小，总电阻变小，根据 I＝ 可
知电流变大；
若ΔU ＝0.3V，根据ΔU ＝ΔIR 可知：ΔU 为增大，
1 1 2 1
则：电流ΔI＝ ＝ ＝0.1A，
根据I＝ 可知：ΔU ＝ΔIR ＝0.1A×1 ＝0.1V，
R1 1
由于电源电压不变，根据串联电路的总Ω电压等于各电阻两端的电压之和可知：
ΔU ＝ΔU ＝0.1V；
2 R1
ΔU ＝ΔI（R +R ）＝0.1A×（1 +3 ）＝0.4V。
3 1 2
故选：D。 Ω Ω
55．（2024•盐亭县模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端滑
到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是 9
V，滑动变阻器的最大阻值为 1 2 。
Ω
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）当滑片在a端时，电路为R的简单电路，电压表的示数最大，电流
表的示数最大，淘宝：学思创想
由图象可知，电源的电压U＝9V，电路中的电流I＝1.5A，
由I＝ 可知，电阻R的阻值：
R＝ ＝ ＝6 ；
（2）当滑片位于Ωb端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
电压表的示数最小，
由图象可知，R两端的电压U ＝3V，电路中的最小电流I′＝0.5A，
R
此时电路中的总电阻：
R总 ＝ ＝ ＝18 ，
因串联电路中总电阻等于Ω各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：
R滑 ＝U
R
﹣R＝18 ﹣6 ＝12 。
故答案为：9；12Ω。 Ω Ω
56．（2024•蜀山区一模）如图所示，把R 、R 并联接入电压恒定的电路中，其中R 为定
1 2 1
值电阻，R 为电阻箱，调节电阻箱R 的阻值分别为10 和30 时，电流表示数分别为
2 2
0.6A和0.4A，则： Ω Ω
（1）请结合欧姆定律，分析通过R 的电流大小不因R 阻值的改变而改变；
1 2
（2）计算电源电压和R 阻值。
1
【答案】（1）根据欧姆定律I＝ 可知，通过R 的电流I ＝ ＝ ，由于电源电压U
1 1
和定值电阻R 的阻值不变，故通过R 的电流大小不因R 阻值的改变而改变；
1 1 2
（2）电源电压为3V，R 阻值为10 。
1
【解答】解：（1）开关闭合，R
1
、ΩR
2
并联接入电压恒定的电路中，由并联电路的电压淘宝：学思创想
规律可知R 两端的电压U 等于电源电压U，R 为定值电阻，
1 1 1
根据欧姆定律I＝ 可知，通过R 的电流I ＝ ＝ ，由于电源电压U和定值电阻R
1 1 1
的阻值不变，故通过R 的电流大小不因R 阻值的改变而改变；
1 2
（2）开关闭合，R 、R 并联接入电压恒定的电路，电流表测干路电流，由并联电路的
1 2
电流特点可知，干路电流I＝I +I ＝ ，
1 2
根据题意可得关系式： ＝0.6A， ＝0.4A，
解得：电源电压U＝3V，R 阻值R ＝10 。
1 1
Ω
答：（1）根据欧姆定律I＝ 可知，通过R 的电流I ＝ ＝ ，由于电源电压U和
1 1
定值电阻R 的阻值不变，故通过R 的电流大小不因R 阻值的改变而改变；
1 1 2
（2）电源电压为3V，R 阻值为10 。
1
57．（2024•阳信县一模）图甲是某品牌Ω身高、体重测量仪。学校物理兴趣小组的同学根据
该测量仪的工作情况，设计了其电路原理图，如图乙所示。电源U 的电压大小未知，
A
电压表量程为0～15V，电流表A 量程为0～0.6A，滑动变阻器R 是竖直固定放置的电
1 2
阻棒，其滑片P可以随身高的变化竖直上下移动，其接入电路的阻值与接入电路的长度
成正比，电源U 的电压为4V，脚踏板下方有一压敏电阻R ，其阻值随压力F大小变化
B 3
规律如图丙所示。同时闭合开关S 、S ，身高h ＝160cm的小明站在踏板上时，电流表
1 2 1
A 的示数为0.25A，此时滑片恰好在R 中点，电压表示数为14.4V，电流表A 的示数为
2 2 1
0.36A，身高h ＝140cm的小红站在踏板上时，电压表示数为12V，电流表A 的示数为
2 1
0.6A.求：
（1）小明的重力；
（2）滑动变阻器R 的最大阻值；
2
（3）电源U 的电压；
A
（4）小李站上去后电压表示数为13.5V，求小李的身高。淘宝：学思创想
【答案】（1）小明的重力为600N；
（2）滑动变阻器R 的最大阻值为80 ；
2
（3）电源U A 的电压为18V； Ω
（4）小李的身高为150cm。
【解答】解：（1）根据乙图中右电路可知，电路为R 的简单电路，电流表A 测量电路
3 2
电流，
小明站在踏板上时，由I＝ 可知，R 的阻值：
3
R ＝ ＝ ＝16 ，
3
由丙图可知，当R ＝16Ω 时，F＝600N，
3
由于压力等于重力，所以Ω小明的重力：G＝F＝600N；
（2）乙图中左电路可知，R 、R 串联，电压表测量R 两端的电压，电流表A 测量电
1 2 2 1
路中的电流，
因串联电路处处电流相等，所以滑动变阻器接入电路的阻值：
R中 ＝ ＝ ＝40 ，
小明站在踏板上时，滑片Ω恰好在R
2
中点，则滑动变阻器的最大阻值：R＝2R中 ＝2×40
＝80 ； Ω
Ω
（3）因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以由I＝ 可得：
小明站在踏板上时，U ＝U +I R ＝14.4V+0.36A×R ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
A 1 1 1 1
小红站在踏板上时，U ＝U +I R ＝12V+0.6A×R ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
A 2 2 1 1
联立①②可得：R ＝10 ，U ＝18V；
1 A
Ω淘宝：学思创想
（4）身高h ＝140cm的小红站在踏板上时，电压表示数为12V，根据串联电路电压规
2
律，R 两端的电压为U '＝U ﹣U '＝18V﹣12V＝6V，根据分压原理，
1 1 A 2
＝ ，即 ＝ ，
解得：R '＝20 ，
2
由（2）可知，Ω身高h
1
＝160cm的小明站在踏板上时，滑片恰好在 R
2
中点，即R中 ＝
40 ；由于小红与小明身高相差20cm，电阻棒阻值变化了20 ，根据电阻棒接入电路的
阻Ω值与接入电路的长度成正比，即电阻棒单位电阻的长度为Ω1cm/ ，且电阻棒阻值为0
时，身高测量仪的高度为H ＝160cm﹣40 ×1cm/ ＝120cm； Ω
0
小李站上去后电压表示数为13.5V，根据Ω串联电路Ω电压规律，R
1
两端的电压为U
1
''＝U
A
﹣U ''＝18V﹣13.5V＝4.5V，根据分压原理，
2
＝ ，即 ＝ ，
解得：R ''＝30 ，
2
故小李的身高为Ω：H＝H
0
+30 ×1cm/ ＝120cm+30cm＝150cm。
答：（1）小明的重力为600NΩ； Ω
（2）滑动变阻器R 的最大阻值为80 ；
2
（3）电源U A 的电压为18V； Ω
（4）小李的身高为150cm。
58．（2024•济南模拟）观看《热辣滚烫》后，跃跃买了可视化握力器进行锻炼，其原理可
简化为图甲。电源电压恒为12V，定值电阻R ＝50 ，压敏电阻R 的阻值随压力的变化
1 2
如表，用改装后的灵敏电流表显示托盘所受压力。其Ω中托盘可视为手与压敏电阻的接触
面，质量不计。闭合开关后，问：
R / 550 490 430 370 310 250 200 150 100 70 …
2
F/NΩ 0 50 100 150 200 250 300 400 500 600 …
（1）当托盘中不放物体时，电路中的总电阻是多少 ？
（2）当握力器显示为600N时，电路中的电流是多少ΩA？
（3）将装有水的烧杯放在托盘上，握力计显示为120N；再用细线悬挂一个体积为5×10
﹣3m3的金属块浸没在水中（水未溢出），如图乙所示，则托盘压力的变化量至少是多少
N？淘宝：学思创想
【答案】（1）当托盘中不放物体时，电路中的总电阻是600 ；
（2）当握力器显示为600N时，电路中的电流是0.1A； Ω
（3）托盘压力的变化量至少是50N。
【解答】解：（1）由图甲可知，定值电阻R 与压敏电阻R 串联，托盘中不放物体时压
1 2
力为0，
由表格可知，压敏电阻R ＝550 ，定值电阻R ＝50 ，
2 1
电路的总电阻：R＝R 1 +R 2 ＝50+Ω550 ＝600 ； Ω
（2）握力器显示为600N，压敏电阻ΩR'
2
＝7Ω0 ，定值电阻R
1
＝50 ，
电路的总电阻：R'＝R 1 +R' 2 ＝50 +70 ＝120 Ω， Ω
Ω Ω Ω
根据欧姆定律算出电流表的示数：I＝ ＝ ＝0.1A；
（3）将装有水的烧杯放在托盘上，握力计显示为120N；再用细线悬挂一个体积为5×10
﹣3m3的金属块浸没在水中（水未溢出），物体浸没在液体中受到的浮力：F浮 ＝ 液gV排
＝1.0×103kg/m3×5×10﹣3m3×10N/kg＝50N。 ρ
根据力的作用是相互的，当物体没有接触底部时，水对物体的浮力 50N，物体对整体向
下的压力为50N，则托盘压力的变化量至少是50N。
答：（1）当托盘中不放物体时，电路中的总电阻是600 ；
（2）当握力器显示为600N时，电路中的电流是0.1A；Ω
（3）托盘压力的变化量至少是50N。
三十五．实验 伏安法测电阻（共3小题）
59．（2024•市中区模拟）小亮利用阻值为R 的定值电阻和一块电压表测量未知电阻R 的
0 x
阻值。他选择了满足实验要求的器材（电源电压恒定），并连接了部分实验电路，如图
所示，此时图中最后一根导线未连接，在将其连接好后，进行了如下主要操作：①只淘宝：学思创想
闭合开关S ，读出并记录电压表的示数为U ；②闭合开关S 、S ，读出并记录电压表
1 1 1 2
的示数为U ；③用U 、U 和R 表示R ；请选出最后一根导线的连接方式和R 的表达
2 1 2 0 x x
式（ ）
A．连接ac；
B．连接ad；
C．连接bc；
D．连接bd；
【答案】C
【解答】解：①连接bc，只闭合开关S ，两电阻串联接入电路，电压表测待测电阻两
1
端的电压为U ；
1
②闭合开关S 、S ，电路为只有待测电阻的简单电路，电压表测电源电压为U ；
1 2 2
③串联电路总电压等于各部分电压之和，所以定值电阻两端的电压：U ＝U ﹣U ，
0 2 1
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：
I＝ ＝ ，
根据欧姆定律可得待测电阻的阻值：淘宝：学思创想
R ＝ ＝ ＝ 。
x
故选：C。
60．（2024•姑苏区一模）小明用电压表和电流表等器材测量某定值电阻R 的阻值。
x
（1）图甲是测量R 阻值的部分实物图，电源为两节干电池：
x
①用一根导线将电路连接完整（连线不得交叉）。
②闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到 B （A/B）端。
③闭合开关，移动滑片P，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是：导线
b （a/b/c）内部断路。
④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙
所示，粗心的小明重复之前操作，依次正确读取三组实验数据，并随手写在了草稿纸上
（如图丙所示），分析丙图数据，可得到R ＝ 4. 9 （结果保留一位小数）。
x
（2）小明思考，能否直接测量电阻呢？为此，他选择Ω了一个电源、电流表及一个定值
电阻R 串联，连成图丁所示的电路，使用时，只要在M、N间接入待测电阻R ，即可
0 x
由电流表的示数推算出电阻值：
①在电路中串联定值电阻的目的是 保护电路 。
②在M、N间接入的待测电阻越大，电流表的示数就 小 ，设电源的电压为U 、定
0
值电阻的阻值为R 、电流表的示数I，请写出待测电阻R 的表达式为 ﹣ R （用
0 x 0
题中所给的物理量符号表示）。
【答案】（1）①见解答图；②B；③b；④4.9；（2）①保护电路；②小； ﹣
R 。
0淘宝：学思创想
【解答】解：（1）①滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R 串联在电路中，如下图
x
所示：
；
②为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即B端；
③闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说
明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的
电路断路了，即故障可能是：导线b内部断路；
④排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙
所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A；
由欧姆定律可知，电阻一定时，电流与电压成正比，故当电压表示数为 2V时，对应的
电流为0.4A，同理，当电压表示数为2.5V时，对应的电流为0.52A；
三次实验电阻的阻值为：
R ＝ ＝ ＝5 ；
1
Ω
R ＝ ＝ ＝5 ；
2
Ω
R ＝ ＝ ≈4.8 ；
3
则R 的阻值为： Ω
x
R ＝ ＝ ≈4.9 ；
x
Ω
（2）①电路中串联定值电阻的目的是保护电路；
②在M、N间接入的待测电阻越大，根据欧姆定律可知，电路中电流将越小，即电流
表的示数就小；淘宝：学思创想
当电流表的示数为I时，电路中的总电阻：
R总 ＝ ，
则待测电阻R 的表达式：
x
R
x
＝R总 ﹣R
0
＝ ﹣R
0
。
故答案为：（1）①见解答图；②B；③b；④4.9；（2）①保护电路；②小；
﹣R 。
0
61．（2024•莱西市模拟）在测量未知电阻R 阻值的实验中，用到的实验器材有：两节新
x
干电池、电压表、电流表、开关、滑动变阻器、导线若干。
（1）实验小组的同学连接的电路如图甲所示，闭合开后，电流表 没有 （选填
“有”或“没有”）示数；
（2）甲图电路中存在导线连接错误，请在接错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线
画出正确的接法，只能更改一根导线；
（3）正确连接电路后，闭合开关，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则
被测电阻的阻值大小为 5 ；通过调节滑动变阻器，测得多组R 的电压值和电流值，
x
最后算出阻值的平均值，这样做Ω的目的是 求平均值减小误差 ；淘宝：学思创想
（4）把图甲中的未知电阻换成小灯泡，测量小灯泡的电阻，根据两次实验的数据绘制
出I﹣U关系图像，如图丙，其中小灯泡的I﹣U关系图线是 a （选填“a或b”），
你的判断理由是 灯丝电阻随温度的升高而增大 ；
（5）完成上述实验后，同学们发现电压表已损坏，老师从实验室拿来一只标有“R”字
样的滑动变阻器，并设计了丁、戊两个实验电路，分别按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I ；
1
②闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I ；
2
③丁图中R ＝ ，戊图中R ＝ （表达式用R、I 、I 表示）。
x x 1 2
【答案】（1）没有；（2）见解答图；（3）5；求平均值减小误差；（4）a；灯丝电阻
随温度的升高而增大；（5） ； 。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表和电阻R 并联后与电压表串联，因电压表内阻
x
很大，闭合开后，电路中几乎没有电流通过，故电流表没有示数；
（2）在测量未知电阻R 阻值的实验中，电阻R 、滑动变阻器和电流表串联，电压表并
x x
联在电阻R 两端，如下图所示：
x
；
（3）正确连接电路后，闭合开关，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，电
流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则被测电阻的阻值大小为：
R＝ ＝ ＝5 ；
通过调节滑动变阻器Ω，测得多组R
x
的电压值和电流值，最后算出阻值的平均值，这样淘宝：学思创想
做的目的是求平均值减小误差；
（4）灯丝电阻随温度的升高而增大，故U﹣I图像为曲线a；
（5）丁图中：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I ；
1
②闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I ；
2
③在步骤①中，当滑片在最左端时，此时电路中只有 R 工作，则有电源电压 U＝
x
I R ；
1 x
在步骤②中，当滑片在最右端时，滑动变阻器最大阻值R与R 串联，则电源电压U＝
x
I （R+R ）；
2 x
由于电源电压不变，即I R ＝I （R+R ），
1 x 2 x
解得：R ＝ ；
x
戊图中：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I ；
1
②闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I ；
2
③在步骤①中，当滑片在最左端时，滑动变阻器的最大阻值和待测电阻并联接入电路，
电流表测干路电流为I ；
1
在步骤②中，当滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值最大为R，此时电路为滑动变阻器
的简单电路，电流表测通过滑动变阻器的电流为 I ，根据欧姆定律可知电源电压U＝
2
I R，
2
根据并联电路电流规律可知通过待测电阻的电流：I ＝I ﹣I ，
x 1 2
并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为：
R ＝ ＝ 。
x
故答案为：（1）没有；（2）见解答图；（3）5；求平均值减小误差；（4）a；灯丝电
阻随温度的升高而增大；（5） ； 。
三十六．电功与电能的计算（共2小题）
62．（2024•黄浦区模拟）如表为某型号电炖盅的部分参数。将其接入电路正常工作时，与淘宝：学思创想
其他家用电器 并 联连接；用“高温”挡烧煮食物，连续工作 2小时，消耗电能为
2 度；食物的香气四溢，表明分子做 无规则 运动。
**型号电炖盅
额定电压 220V
高温功率 1000W
低温功率 400W
【答案】并；2；无规则。
【解答】解：在家庭电路中，各用电器可以独立工作，互不影响，因此电炖盅与其他家
用电器并联连接；
由表中数据可知，P高 ＝1000W＝1kW，t＝2h，则电炖盅消耗的电能为：
W＝P高t＝1kW×2h＝2kW•h＝2度；
食物的香气四溢，这是香味分子扩散到空气中的结果，说明分子在永不停息地做无规则
运动。
故答案为：并；2；无规则。
63．（2024•安徽模拟）如图甲所示，电源电压恒定不变，图乙是滑动变阻器滑片从一端移
到另一端过程中电压表和电流表变化图象，当滑片位于中点时，通电 1min定值电阻消
耗的电能是 5 4 J。
【答案】54。
【解答】解：由图知定值电阻R 和滑动变阻器R 串联，电压表测量R 两端的电压，
1 2 2
由电源电压不变知：
U＝IR +U ＝0.2A×R +4V……①
1 2 1
U＝I'R +U' ＝0.6A×R +0V……②
1 2 1
由①②得：电源电压U＝6V，R ＝10 ，
1
Ω淘宝：学思创想
滑动变阻器的最大阻值R
2最大
＝ ＝ ＝20 ，
Ω
当滑片位于中点时，R ＝ ＝ ＝10 ，
2
Ω
电路电流I″＝ ＝ ＝0.3A
通电1min定值电阻消耗的电能W＝Q＝I2R t＝（0.3A）2×10 ×60s＝54J。
1
故答案为：54。 Ω
三十七．电功率的计算（共6小题）
64．（2024•济宁一模）每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某校科技
小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变，R 为定值电阻，
0
R滑 是竖直放置的起滑动变阻器作用的电阻装置（最大阻值 40 ），浮子可带动金属滑
杆AP即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表的示数达到某Ω一数值时提醒小组成员
水位达到警戒值（25cm）。R滑 接入电路的阻值R随水位的变化关系如图乙所示，与之
对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．当水位升高时，电压表的示数减小
B．该电路工作时总功率最小值为0.2W
C．当水位达到警戒水位时，电压表的示数为3V
D．水位变化过程中，滑动变阻器功率最大时水位为20cm
【答案】D
【解答】解：A、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测R 两端的电压，电流表测
0
通过电路的电流，由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变淘宝：学思创想
阻器分得的电压变小，根据串联分压原理，Uv＝U﹣U滑 可知电压表示数变大，故A错
误；
B、当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律
可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A，电压表示数为
就为电源电压U＝6V；此时R ＝ ＝ ＝20 ，由图丙可知通过电路的最小电流
0
Ω
为0.1A，该电路工作时的最小总功率：P＝UI′＝6V×0.1A＝0.6W，故B错误；
C、串联电路总电阻等于各部分电阻之和，接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，
由乙图可知10cm×k+b＝40 ，30cm×k+b＝0 ，
两式联立可得：k＝﹣2 /cΩm，b＝60 ，则ΩR＝﹣2 /cm×h+60 ，当水位达到警戒水位
25cm时，滑动变阻器接Ω入电路的电阻Ω为R＝﹣2 /cΩm×25cm+6Ω0 ＝10 ，电路的总电阻
为R'＝10 +20 ＝30 ； Ω Ω Ω
Ω Ω Ω
根据欧姆定律可得通过电路的电流：I″＝ ＝0.2A，串联电路的电流相等，
电压表示数就为U′＝0.2A×20 ＝4V；故C错误。
Ω
D、水位变化过程中，滑动变阻器最大功率 P＝I2R＝ ＝ ＝
；当R＝R ＝20 ，滑动变阻器的功率最大，接入电路的阻值随水位的
0
变化关系R＝﹣2 /cm×h+60 ，当Ω R滑 ＝20 ，代入数据：20 ＝﹣2 /cm×h+60 ，得h
＝20cm，故D正确Ω； Ω Ω Ω Ω Ω
故答案选：D。
65．（2024•石狮市模拟）如图所示电路中，电源两端电压 U保持不变，电阻R 阻值为
l
30 ．当开关S 、S 都断开与都闭合时，电压表示数之比为3：8，电阻R 消耗的功率
1 2 2
之Ω比为1：4，电阻R 消耗的最小功率为0.9W．下列判断正确的是（ ）
3淘宝：学思创想
A．开关S 、S 都闭合时，电路消耗的总功率P＝91.2W
1 2
B．开关S 、S 都闭合时，电流表的示数I＝1.6A
1 2
C．电源两端电压U＝12V
D．电阻R ＝40
3
【答案】A Ω
【解答】解：当开关S 、S 都断开时，三电阻串联，电压表测R 两端的电压，电阻R
1 2 1 3
消耗的功率最小，如图1所示；
当开关S 、S 都闭合时，三电阻并联，电压表测电源的电压，电流表测R 和R 支路的
1 2 1 2
电流之和，如图2所示；
（1）图2中电压表测电源的电压，由图1中：
∵串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，图1中的电流：
I＝ ，
∵串联电路中各处的电流相等，且R ＝30
1
Ω
∴ ＝ ＝ ＝ ，
解得：R +R ＝50 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
2 3
Ω淘宝：学思创想
∵P＝I2R和P＝ ，且电阻R 消耗的功率之比为1：4，
2
∴ ＝ ＝ ＝ ，
解得：R ＝R +R ＝30 +R ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
2 1 3 3
联立①②两式可得：ΩR
2
＝40 ，R
3
＝10 ，故D不正确；
图1中：电阻R 3 消耗的最小功Ω率： Ω
P ＝I2R ＝（ ）2×R ＝（ ）2×10 ＝0.9W，
3 3 3
Ω
解得：U＝24V，故C不正确；
（2）开关S 、S 都闭合时，电路消耗的总功率：
1 2
P＝ + + ＝ + + ＝91.2W，故A正确；
开关S 、S 都闭合时，电流表的示数：
1 2
I′＝ + ＝ + ＝1.4A，故B不正确。
故选：A。
66．（2024•山阳县一模）如图1所示，电源电压保持不变，R 、R 均为定值电阻，R 为
0 1 2
滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器滑片并记录数据，两电压表示数随电流表示数
变化的图像如图2所示，则下列说法不正确的是（ ）淘宝：学思创想
A．滑动变阻器R 的滑片向左滑动时接入电阻减小
2
B．R 的阻值是8
1
C．图2中a的数值Ω是5
D．当电路电流为0.5A时，R 的电功率为5W
0
【答案】D
【解答】解：由电路图可知，闭合开关，定值电阻R 、R 与滑动变阻器R 串联接入电
0 1 2
路，电压表V 测滑动变阻器两端的电压，电压表V 测定值电阻R 与滑动变阻器两端的
1 2 1
总电压，电流表测量电路电流；
A、根据图中知，滑动变阻器R 的滑片向左滑动时接入电阻变小，故A正确；
2
由乙图可知通过电路的最小电流为0.3A，此时U ＝5.4V，U ＝3V，
V2 V1
因串联电路总电压等于各分电压之和，所以定值电阻R 两端的电压：U ＝U ﹣U ＝
1 1 V2 V1
5.4V﹣3V＝2.4V，
由欧姆定律可得，定值电阻R 的阻值：R ＝ ＝ ＝8 ，故C正确；
1 1
Ω
因串联电路各处电流相等，则定值电阻R 的阻值可表示为：R ＝ ﹣﹣
0 0
﹣﹣﹣﹣①，
由乙图可知当通过电路的电流为0.5A，U' ＝a，U' ＝1V，
V2 V1
此时定值电阻R 两端的电压：U ′＝I R ＝0.5A×8 ＝4V，
1 1 2 1
根据串联电路电压规律可知：U'
V2
＝U'
V1
+U
1
′＝1VΩ+4V＝5V，即a＝5V，故B正确；
此时定值电阻R 的阻值可表示为：R ＝ ﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
0 0
联立①②可得：U＝6V，R ＝2 ，当电路电流为0.5A时，R 的电功率为P＝UI＝I2R
0 0 0
＝（0.5A）2×2 ＝0.5W Ω
故D错误。 Ω
故选：D。
67．（2024•西安一模）在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R 为滑动变阻器，
1
R 为定值电阻。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，滑动变
2
阻器R 的电功率P随其自身阻值的变化关系如图乙所示。下列相关说法中，正确的是
1
（ ）淘宝：学思创想
A．R 的阻值为8
2
B．电源电压为6VΩ
C．R 的最大功率为9W
1
D．电流表示数的变化范围为0.75～1.5A
【答案】B
【解答】解：由电路图可知，R 、R 串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中
1 2 1
的电流；
（1）由图乙可知，当R 接入电路的阻值为2 时，变阻器的电功率为2W，
1
Ω
由P＝UI＝I2R可知，此时电路中的电流：I ＝ ＝ ＝1A，
1
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：
U＝I （R +R ）＝1A×（2 +R ）﹣﹣﹣﹣﹣①
1 1 2 2
当R
1
接入电路的阻值为8Ω时，变阻器的电功率为2W，
Ω
此时电路中的电流：I ＝ ＝ ＝0.5A，
2
电源电压：U＝I （R ′+R ）＝0.5A×（8 +R ）﹣﹣﹣﹣﹣②
2 1 2 2
联立①②解得：R
2
＝4 ，U＝6V，故A错Ω误、B正确；
Ω
（2）滑动变阻器 R 消耗的电功率：P＝I2R ＝（ ）2R ＝ ＝
1 1 1
＝ ，淘宝：学思创想
所以，当R ＝R ＝4 时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
1 2
Ω
则滑动变阻器消耗电功率的最大值：P最大 ＝ ＝ ＝2.25W，故C错误；
（3）当变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，
由欧姆定律可知，电路中的最大电流：I最大 ＝ ＝ ＝1.5A，
当变阻器接入电路的电阻最大为8 时，电路中的电流最小，由（1）可知，最小电流：
I最小 ＝I
2
＝0.5A， Ω
因此电流表示数的变化范围为0.5A～1.5A，故D错误。
故选：B。
68．（2024•望花区三模）如图甲中小灯泡的额定电压为6V，R 的滑片移至最左端，闭合
2
开关S，R 的滑片P 由最右端移至最左端过程中，电压表的示数由 12V变为9V，电流
1 1
表的示数始终为0.3A。然后保持滑动变阻器滑片P 位置不动，将滑片P 向右移动，直
1 2
至灯泡正常发光，图乙是这一过程中电压表示数与R 连入阻值的关系图象。图乙中a点
2
对应的阻值为 2 ，灯泡的额定功率为 3 W。
Ω
【答案】2；3。
【解答】解：由电路图可知，R 、R 、L串联，电压表V测R 滑片左边的电阻、灯泡和
1 2 1
R 的电压之和，电流表测电路中的电流。
2
R 的滑片P 在最右端时，电压表测量电源电压，据此可知电源电压为12V，
1 1
图甲中：R 的滑片P 移至最左端，R 的滑片P 在最右端时，R 、R 、L串联，电路中
2 2 1 1 1 2
电流I＝0.3A，
因串联电路两端电压等于各用电器两端的电压之和，所以R 两端的电压：U ＝U﹣U
1 1 2L
＝12V﹣9V＝3V，淘宝：学思创想
由I＝ 可得：R ＝ ＝10 ；
1
Ω
根据图乙可知，滑动变阻器R 的最大阻值为20 ；
2
根据题意和图丙可知，灯泡正常发光时，电压表Ω的示数为7V，
因串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，所以R
1
两端的电压：U
1最大
＝U﹣
U最小 ＝12V﹣7V＝5V，
则电路中电流：I最大 ＝ ＝0.5A，
由于灯泡正常发光，所以U
L
＝U额 ＝6V，R
2
的电压为U
2
＝7V﹣6V＝1V；
R 的电阻 ＝2 ；
2
则灯泡的额定功率：P＝U L I Ω 最大 ＝6V×0.5A＝3W。
故答案为：2；3。
69．（2024•礼县模拟）某茶具上煮茶器的电路原理如图，R 是加热电阻。R 是保温时的
1 2
分压电阻，S为电源开关，S 为自动温控开关，通过开关S 的开闭可实现加热状态和保
1 1
温状态的切换。已知该煮茶器的额定电压为220V，加热功率为1100W。保温功率为
44W。求：
（1）电阻R 、R 的阻值；
1 2
（2）当煮茶器处于保温状态时，电阻R 的电功率；
1
（3）因用电高峰，电压降到198V，此时煮茶器处于加热状态时的实际功率。
【答案】（1）电阻R 、R 的阻值分别为44 、1056 ；
1 2
（2）当煮茶器处于保温状态时，R
1
的电功率Ω为1.76WΩ
（3）因用电高峰，电压降到198V，此时煮茶器处于加热状态时的实际功率为891W。
【解答】解：（1）由图甲可知，S、S 都闭合时，R 被短路、电路中只有R 工作，此
1 2 1淘宝：学思创想
时煮茶器处于加热状态，则电阻R 的阻值为：R ＝ ＝ ＝44 ，
1 1
当S闭合、S 断开时，R 、R 串联，此时为保温状态， Ω
1 1 2
电路中的总电阻为：R总 ＝ ＝ ＝1100 ，
电阻R
2
的阻值：R
2
＝R总 ﹣R
1
＝1100 ﹣44 ＝1056 Ω；
（2）由P＝UI可知，保温状态时的电Ω流为Ω： Ω
I保 ＝ ＝ ＝0.2A，
根据串联电路的特点可知，通过R
1
的电流I
1
＝I
2
＝I保 ＝0.2A，
当煮茶器处于保温状态时，R 的电功率：P＝ ＝（0.2A）2×44 ＝1.76W；
1
（3）煮茶器处于加热状态时，电路中只有R 工作， Ω
1
因用电高峰，电压降到198V时，煮茶器处于加热状态时的实际功率为：
P实 ＝ ＝ ＝891W。
答：（1）电阻R 、R 的阻值分别为44 、1056 ；
1 2
（2）当煮茶器处于保温状态时，R
1
的电Ω功率为Ω1.76W
（3）因用电高峰，电压降到198V，此时煮茶器处于加热状态时的实际功率为891W。
三十八．实验 测量小灯泡的电功率（共3小题）
70．（2024•开州区校级模拟）小川在实验室发现一个形状奇怪的小灯泡，灯泡上的铭牌如
图甲所示。小灯泡的额定电压已经模糊不清。小川想测量一下这个小灯泡的功率，于是，
他将这个小灯泡接入了如图乙所示的电路，其中电源电压恒为 6V，滑动变阻器“30 ，
1A”。 Ω淘宝：学思创想
（1）如图乙的实物电路中有一根导线存在连线错误，请你把接错的那根导线打上“×”，
再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）。
（2）小川按照修改后的实物图连接好电路后，开关闭合前，应将滑片移到 D 端
（选填“C”或“D”）；闭合开关后，他发现电压表的示数接近电源电压，电流表示
数为零，为排除故障，小川接下来的操作合理的是 A 。
A.拧紧的小灯泡和它两端的接线柱；
B.拧紧开关两端的接线柱；
C.左右移动滑片，观察两表示数变化情况。
（3）实验过程中，小川在移动滑片时，眼睛应该观察 电流 表。小川测量出了4组
实验数据，描点并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像，如图丙所示。
当电压表示数为 2. 5 V时，小灯泡正常发光，小灯泡的额定功率为 0.7 5 W。
（4）完成实验后，小川还想利用该电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”
的实验。实验中连接方式和其他器材均不变，他仅用小的灯泡换成4个定值电阻（R ＝
1
5 、R ＝10 、R ＝15 、R ＝20 ），当小川用R 替换R 时，为了让电压表示数保持
2 3 4 4 3
2ΩV不变，他Ω应该让滑动Ω变阻器的滑Ω片往 D （选填“C”或“D”）移动，但小川发
现无论怎么移动滑片，都无法达到目的。于是小川在电路中串入一个电阻R ，重新完成
0
了四组实验，则R ＝ 1 0 。
0
【答案】（1）见解答图；（Ω2）D；A；（3）电流；2.5；0.75；（4）D；10。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表和灯泡并联后与电压表串联是错误的，在测小
灯泡的功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图
所示：淘宝：学思创想
；
（2）为了保护电路，开关闭合前，应将滑片移到阻值最大处，即D端；
闭合开关后，他发现电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表的示数接近电源电压，
说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联
的电路断路了，因此小川接下来的操作合理的是拧紧的小灯泡和它两端的接线柱，故选：
A；
（3）当通过灯泡的电流为额定电流时，灯泡正常发光，故小川在移动滑片时，眼睛应
该观察电流表；
由图丙可知，当通过灯泡的电流为0.3A时，灯泡两端的电压为2.5V，则小灯泡的额定
功率为：
P ＝U I ＝2.5V×0.3A＝0.75W；
L L L
（4）实验中，当把R 替换R 后，即电阻变大，根据分压原理，电阻两端的电压变大，
4 3
研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器
两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向 D滑
动；
实验中使用的定值电阻阻值最大为20 ，定值电阻两端的电压始终保持U ＝2V，根据
V
串联电路电压的规律，滑动变阻器分得Ω的电压：U滑 ＝U﹣U
V
＝6V﹣2V＝4V，滑动变阻
器分得的电压为电压表示数的 ＝2倍，根据分压原理，当接入20 电阻时，滑动变
阻器连入电路中的电阻为： Ω
R滑 ＝2×20 ＝40 ＞30 ，根据串联电路电阻规律可知需在电路中串联一个阻值为 40
Ω Ω Ω Ω淘宝：学思创想
﹣30 ＝10 的电阻。
故答Ω案为：Ω（1）见解答图；（2）D；A；（3）电流；2.5；0.75；（4）D；10。
71．（2024•鹤城区校级一模）如图甲所示，是刘晓同学在实验室采用伏安法测量小灯泡电
功率的实验电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）据图分析可知，电源的“a”为 正 极，“b”为 负 极。
（2）将电压表正确连入电路中。
（3）刘晓闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 左 端（填“左”或“右”），
闭合开关，移动滑片，她发现电流表有示数，电压表无示数，灯泡不发光，则故障的原
因可能是 A 。
A.cd间短路
B.cd间断路
C.ef间短路
D.ef间断路
（4）刘晓通过移动滑片得到通过小灯泡的电流与其两端电压的几组数据，并作出了I—
U的图像，如图乙所示。由图象分析可知：小灯泡的额定电功率为 0.7 W，随着小
灯泡两端的电压升高，小灯泡的电阻 变大 （填“变大”“不变”或“变小”）。
（5）完成上述实验后，刘晓又将一阻值为15 的定值电阻R与该小灯泡串联接在电压
为4V电路中，则电路中的电流为 0.2 AΩ，此时，小灯泡的实际电功率为 0.2
W。
【答案】（1）正；负；（2）见解答图；（3）左；A；（4）0.7；变大；（5）0.2；
0.2。
【解答】解：（1）因电流从电流表正接线柱流入，从负接线柱流出，故电源的“a”为
正极，“b”为负极；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示：淘宝：学思创想
；
（3）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，即最左端；
闭合开关，移动滑片，她发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，灯泡不
发光，说明电压表并联的电路短路，即故障的原因可能是cd间短路，故选：A；
（4）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.28A，则小灯
泡额定功率为：
P ＝U I ＝2.5V×0.28A＝0.7W；
L L L
由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡实
际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故随着小灯泡两端的电压升
高，小灯泡的电阻变大；
（5）由欧姆定律可知，当电路中电流为0.1A时，电阻R两端电压为1.5V，同理，当电
路中电流为0.2A时，电阻R两端电压为3V，则电阻R的I—U的图像，如下图所示：
，
由图可知，当电路中的电流为 0.2A时，灯泡两端电压为 1.0V，电阻 R两端电压为
3.0V，根据串联电路电压规律可知，此时电源电压为 4V，即将一阻值为15 的定值电
阻R与该小灯泡串联接在电压为4V电路中，电路中的电流为0.2A，此时，小Ω灯泡的实淘宝：学思创想
际电功率为：
P'＝U'I'＝1.0V×0.2A＝0.2W。
故答案为：（1）正；负；（2）见解答图；（3）左；A；（4）0.7；变大；（5）0.2；
0.2。
72．（2024•崇明区二模）小夏同学做“测定小灯泡电功率”实验。待测小灯的额定电压为
“2.5V”或“4.0V”，滑动变阻器上标有“50 2A”，实验器材齐全且完好。他连接
电路后，将变阻器的滑片置于一端，闭合开关，Ω移动滑片的过程中，观察到小灯发光始
终较暗且亮度不变，电流表示数逐渐变大，电压表的指针始终处于如图所示位置。
（1）小灯发光较暗的原因是： U 灯 ＜ U 额 （可以用物理量符号表示）；
（2）在规定位置上画出此时实验的电路图；
（3）请判断小灯的额定电压为 4. 0 伏；
（4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，闭合
开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数为0.2安，滑片恰好位于滑动
变阻器的中点处（即阻值为25欧），则小灯泡的额定功率为 0.8 瓦，电源电压为
9 伏。
【答案】（1）U灯 ＜U额 ；（2）见解答图；（3）4.0；（4）0.8；9。
【解答】解：（1）（2）（3）实验器材齐全且完好，移动滑片的过程中，观察到小灯
发光始终较暗且亮度不变，说明变阻器没有起到分压的作用，则可判断灯与变阻器并联
了（电流表示数变大是因为并联的总电阻减小了）；小灯与滑动变阻器并联，所以灯两
端的电压等于电源电压，即电压表并联在灯泡两端；由电压表示数知，示数只能为3.0V
（若为15V，则灯将烧坏），小灯泡发光较暗，说明U灯 ＜U额 ，所以，灯的额定电压
为4.0V；实验的电路图如下图所示：淘宝：学思创想
；
（4）为了完成实验，小夏同学对实验器材进行调整并对电路进行重新正确连接，说明
灯泡与滑动变阻器串联；闭合开关并移动滑片，使小灯正常发光，发现此时电流表示数
为0.2A，则小灯泡额定功率为：
P ＝U I ＝4.0V×0.2A＝0.8W；
L L L
滑片恰好位于滑动变阻器的中点处（即阻值为25 ），则滑动变阻器两端电压为U滑 ＝
I
L
R滑 ＝0.2A×25 ＝5V， Ω
故电源电压为UΩ＝U滑+U
L
＝5V+4.0V＝9V。
故答案为：（1）U灯 ＜U额 ；（2）见解答图；（3）4.0；（4）0.8；9。
三十九．焦耳定律的计算及其应用（共1小题）
73．（2024•碑林区校级模拟）海洋表层海水和深层海水之间存在着20℃以上的温差，据
测算，全球热带海洋的水温只要下降1℃，就能释放出1200亿千瓦的能量。图甲是我国
首套20kW海洋漂浮式温差能发电装置搭载“海洋地质二号”船在南海成功完成海试图，
图乙是海洋温差发电系统的原理图。蒸发器中液态的工作物质（氨）从表层温水中吸热，
汽化为高压蒸汽，蒸汽推动涡轮机转动，带动发电机发电。完成发电后的气态工作物质
在冷凝器中向深层低温海水放热，重新变为液态，再送回蒸发器循环使用。发电机的参
数如表所示（g取10N/kg）淘宝：学思创想
额定发电功率 40kW
额定发电电压 400V
线圈电阻 0.1
净重 100kΩg
底部面积 0.05m2
（1）把这台发电机放在水平地面上，对水平地面的压强为 2×1 0 4 Pa；
（2）发电机正常工作时，线圈电阻每秒钟产生的热量为多少 J？如发电机的线圈用超导
材料制作，则该发电系统的输出功率将提高百分之多少？
（3）已知煤电转换关系为 ＝380g/（kW•h），如果用烧煤的方法来发电，则这台发电
机1h产生的电能需要烧多少β千克煤？
【答案】（1）2×104；（2）该发电系统的输出功率将提高2.5%；
（3）这台发电机1h产生的电能需要烧15.2kg煤。
【解答】解：（1）发电机放在水平地面上对地面的压力：F＝G＝mg＝100kg×10N/kg＝
1000N，
对水平地面的压强为p＝ ＝ ＝2×104Pa；
（2）正常工作时的输出电流I＝ ＝ ＝100A，发电机正常工作时，线圈
电阻每秒钟产生的热量Q＝I2Rt＝（100A）2×0.1 ×1s＝1000J，
线圈电阻消耗的电功率P热 ＝I2R＝（100A）2×0.1Ω ＝1000W＝1kW，
Ω淘宝：学思创想
如发电机的线圈用超导材料制作，则电能全部转化为机械能，
则电能增加的功率ΔP＝P热 ＝1000W，
输出功率提高量 ＝ ＝ ＝2.5%；
η
（4）这台发电机1h发电量W＝Pt＝40kW×1h＝40kW•h；
已知煤电转换关系为 ＝380g/（kW•h），则这台发电机1h产生的电能需要烧煤的质量：
m＝W ＝40kW•h×38β0g/（kW•h）＝15200g＝15.2kg。
故答案β为：（1）2×104；（2）该发电系统的输出功率将提高2.5%；
（3）这台发电机1h产生的电能需要烧15.2kg煤。
四十．电功与电热的综合计算（共2小题）
74．（2024•广西模拟）如图为一恒温消毒柜的电路原理图，包括工作电路和控制电路R
0
为标有“220V，1000W”的加热电阻（阻值不变）。R 为控制电路中的热敏电阻，其
2
阻值与温度的关系如下表所示。当消毒室内温度达到 130℃时，控制电路的电流为
0.3A，工作电路开关 S 自动断开；消毒室内温度降到 80℃时，控制电路的电流为
0
0.1A，开关S 自动闭合。求：
0
（1）R 的阻值；
0
（2）该消毒柜的热效率为30%，正常工作1h，可将30kg同款金属碗具从20℃升高到
多少℃？[c碗具 ＝0.36×103J/（kg•℃）]
（3）控制电路的电源电压。
温度t/℃ … 70 80 90 100 110 120 130 140
电阻R / … 66 50 38 28 22 15 10 8
2
Ω
【答案】（1）R 的阻值为48.4 ；
0
（2）该消毒柜的热效率为30%Ω，正常工作1h，可将30kg同款金属碗具从20℃升高到淘宝：学思创想
120℃；
（3）控制电路的电源电压为6V。
【解答】解：（1）由 可知，R 的阻值： ；
0
（2）由 可知，通电1h，R 放出的热量： ，
0
由 ＝ 可知，金属碗具吸收的热量：Q吸 ＝ W＝30%×3.6×106J＝1.08×106J，
η η
由 Q 吸 ＝ cm （ t﹣ t 0 ） 可 知 ， 金 属 碗 具 的 末 温 ： t 末 ＝ +t 0 ＝
+20℃＝120℃；
（3）由图可知，控制电路中，R 、R 串联，当消毒室内温度达到 130℃时，控制电路
1 2
的电流为0.3A，由表格数据可知R ＝10 ，
2
根据串联电路的特点和欧姆定律可知Ω，控制电路的电源电压：U＝I（R
1
+R
2
）＝
0.3A×R +0.3A×10 ……①
1
当消毒室内温度降Ω到 80℃时，控制电路的电流为0.1A，由表可知，R
2
′＝50 ，
根据串联电路的特点和欧姆定律可知，控制电路的电源电压：U＝I′（R
1
+ΩR
2
′）＝
0.1A×R +0.1A×50 ……②
1
联立①②两式可Ω解得：控制电路的电源电压：U＝6V。
答：（1）R 的阻值为48.4 ；
0
（2）该消毒柜的热效率为Ω30%，正常工作1h，可将30kg同款金属碗具从20℃升高到
120℃；
（3）控制电路的电源电压为6V。
75．（2024•修水县一模）某品牌智能滚筒洗衣机的简化电路如图所示，此时处于非工作状
态。闭合开关S，旋钮绕P转动，实现挡位转换，旋至触点0和1之间时，R 、R 同时
1 2
工作，洗衣机处于加热状态；旋至触点1和2之间时，R 和电动机同时工作，洗衣机处
2
于保温洗涤状态。R 和R 的为电热丝，其阻值不受温度影响，R ＝44 ，主要参数如下
1 2 1
表。[c水 ＝4.2×103J/（kg•℃）] Ω淘宝：学思创想
（1）若洗衣机内注入10kg的水，在额定电压下开启加热状态，水温由 20℃上升到
40℃，求水吸收的热量；
（2）设加热这些水所需时间为1000s，求加热效率；
（3）求R 的阻值和保温洗涤状态时洗衣机总共消耗的功率。
2
××牌智能滚筒洗衣机
额定电压 220V
加热功率 1500W
设定温度范 30﹣90℃
围
电动机功率 200W
【答案】（1）水吸收的热量为8.4×105J；
（2）加热效率为56%；
（3）R 的阻值为121 ；保温洗涤状态时洗衣机总共消耗的功率为600W。
2
【解答】解：（1）水Ω吸收的热量 Q吸 ＝c水m（t﹣t
0
）＝4.2×103J/（kg•℃）×10kg×
（40℃﹣20℃）＝8.4×105J；
（2）洗衣机加热1000s消耗的电能：W＝P加t′＝1500W×1000s＝1.5×106J，
加热效率： ；
（3）旋至触点0和1之间时，R 、R 同时工作，洗衣机处于加热状态，由图可知，R
1 2 1
与 R 并联，
2
R 的加热功率： ；
1
R
2
的加热功率：P
2
＝P加 ﹣P
1
＝1500W﹣1100W＝400W，
由P＝ 可知，R 的阻值： ；
2
旋至触点1和2之间时，R 和电动机同时工作，洗衣机处于保温洗涤状态，此时R 与电
2 2淘宝：学思创想
动机并联，总功率：P总 ＝P电动+P
2
＝200W+400W＝600W。
答：（1）水吸收的热量为8.4×105J；
（2）加热效率为56%；
（3）R 的阻值为121 ；保温洗涤状态时洗衣机总共消耗的功率为600W。
2
四十一．家庭电路的组成Ω与连接（共1小题）
76．（2024•凉州区模拟）如图所示的家庭电路，请将开关、螺口灯泡和三孔插座正确接入
家庭电路（已部分连接）。
【答案】见上图。
【解答】解：读图可知，最上端一条是地线、中间一条是火线、下方一条是零线。
开关与灯泡串联，并且开关与火线相连，灯泡的螺口处与零线相连；
三孔插座左孔与零线相连，右孔与保险丝串联后与火线相连，中间接地线。如图所示：
四十二．电磁继电器的组成、原理和应用（共1小题）
77．（2024•德庆县一模）暴雨后立交桥下积水较深很不安全，物理学习小组为此设计了一
个积水自动报警器，其原理图如图所示。图中A、B位置可以安装电铃或LED灯，要求
地面没有积水时，LED灯亮，地面积水较深时，电铃响。根据设计要求，电铃应该安装
在图中的 B （填“A”或“B”）位置。积水较深控制电路接通时，电磁铁的上方
是它的 S （选填“N”或“S”）极。电磁继电器实质是一种 开关 （填“用电
器”或“开关”）。淘宝：学思创想
【答案】B；S；开关。
【解答】解：生活用水是导体，当桥面下的水位升高到一定程度时，接通左边的控制电
路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警，所以电铃应安
装在图中的B位置；
电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端
是S极；
电磁继电器实质是一种开关，通过控制电路的通断来控制工作电路的工作状态。
故答案为：B；S；开关。
四十三．直流电动机的原理（共1小题）
78．（2024•东台市模拟）如图所示，关于“探究电磁联系”的四个实验情境，下列说法正
确的是（ ）
A．甲实验中小磁针最终静止时与通电导线平行
B．将乙实验中ab棒竖直上下移动时，灵敏电流计指针不会左右摆动
C．丙实验装置只可以研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系
D．丁实验揭示了发电机的工作原理
【答案】B
【解答】解：A、图甲装置是奥斯特实验，实验表明电流周围存在磁场，实验中小磁针
最终静止时与通电导线垂直，故A错误；
B、将乙实验中ab棒竖直上下移动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，灵敏电流计
指针不会左右摆动，故B正确；
C、图丙装置两个电磁铁串联在电路中，电流相等，线圈匝数不同，所以可以探究电磁淘宝：学思创想
铁磁性强弱跟线圈匝数的关系；若移动滑动变阻器，可以改变电路中的电流，所以还可
以探究电磁铁磁性强弱跟电流的关系，故C错误；
D、图丁装置是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，是电动机的原理，
故D错误。
故选：B。
四十四．电磁感应现象（共2小题）
79．（2024•碑林区校级三模）家用燃气灶常配备有“当燃气灶意外熄火时，自动关闭燃气
阀”的功能，如图﹣1所示。如图﹣2是熄火保护装置原理示意图，工作时，热电偶热
端受热，冷、热两端存在温差产生电流，衔铁被电磁铁吸引，带动活塞向左移动并压缩
弹簧，同时进气口打开，输送燃气。炉火意外熄灭时，热电偶没有温度差，电磁铁失去
磁性，活塞在弹簧作用下关闭进气口，防止燃气外泄。根据以上描述，下列说法正确的
是（ ）
A．热电偶的材料是绝缘体
B．电磁铁D端为N极
C．熄火保护装置工作时，冷、热两端存在温差产生电流的原理是电磁感应
D．为了增加电磁铁磁性可以增加CD间的绕线匝数
【答案】D
【解答】解：A、热电偶是由不同金属材料制成的，属于导体，故A错误；
B、由图乙可知，电流从电磁铁的右端流入，由安培定则可知电磁波的 D端是S极，故
B错误；
C、熄火保护装置工作时，冷、热两端存在温差产生电流的原理是热电效应，故C错误；
D、电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，电磁铁无法将衔铁完全吸过来，说
明电磁铁的磁性较小，可以在电磁铁上多绕几圈线圈，增加线圈的匝数，故D正确。
故选：D。淘宝：学思创想
80．（2024•龙马潭区模拟）无线充电技术，在日常生活中应用越来越广泛，如图所示是无
线充电原理图，根据初中所学知识进行分析，下列说法不正确的是（ ）
A．输入电流发生变化，则线圈A产生的磁场也会发生变化
B．只有线圈内部附近才有磁感线，磁感线是断开的
C．给电池充电时，是将电能转化为化学能
D．线圈B产生电流的原理与发电机原理相同
【答案】B
【解答】解：A、输入电流发生变化，则线圈A产生的磁场也会发生变化，电流越大，
产生的磁场越强，故A正确；
B、通电导线周围存在着磁场，磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，因此在线
圈内部附近周围不存在磁感线，故B错误；
C、给电池充电时，消耗了电能，得到了化学能，是将电能转化为化学能，故C正确；
D、磁场发生变化时，线圈B产生电流，原理与发电机原理相同，故D正确。
故选：B。
