卷子答案网-一个不只有答案的网站吉林省长春市南关区2023年中考物理一模试卷（二）
一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项最符合题意）
1．（2023·南关模拟）下列用电器利用电流热效应来工作的是（ ）
A．电风扇 B．电饭锅 C．电冰箱 D．洗衣机
2．（2023·南关模拟）下列微粒中绕原子核高速运转的是（ ）
A．分子 B．质子 C．中子 D．电子
3．（2023·南关模拟）如图所示是吉林一号高分03D卫星拍摄的卫星影像，卫星摄像头相当于一个（ ）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜
4．（2023·南关模拟）家庭电路中，会引起空气开关跳闸的是（ ）
A．进户火线断路 B．进户零线断路
C．总功率太大了 D．开关接触不良
5．（2023·南关模拟）用保温饭盒给饭菜保温，常在饭盒下层注入热水，原因是水的（ ）
A．比热容大 B．温度高 C．沸点高 D．密度大
6．（2023·南关模拟）“全碳气凝胶”是目前最轻的固态材料之一，有良好的隔热性和弹性，吸油能力也很强。若“全碳气凝胶”应用于实际生产和生活，下列不可行的是（ ）
A．制作保暖服装 B．治理海洋油污染
C．制作沙发坐垫 D．制作暖气散热片
7．（2023·南关模拟）相同功率的LED灯比白炽灯亮很多，现实生活中白炽灯逐渐被淘汰，这主要是因为它的（ ）
A．电功率过大 B．消耗电能多 C．发光效率低 D．使用寿命短
8．（2023·南关模拟）如图所示，是元代《事林广记》中记载的“指南龟”。在木制龟体内放入条形磁石，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，将木龟支于竹针之上，旋转木龟静止后，铁针指南。下列说法中正确的是（ ）
A．靠近龟尾一端为磁石北极
B．铁针指向地理的北极附近
C．铁针指向的是地磁的南极
D．指南龟指南是受地磁场作用
9．（2023·南关模拟）共享电单车配置了最新的智能头盔，用户扫码后（相当于闭合开关S1），戴上头盔并扣好安全扣（相当于闭合开关S2），电单车才能通电骑行。在如图的电路设计中，符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023·南关模拟）如图是小强设计的拉力器结构示意图。他用恒为F的拉力向下拉动拉杆，使重为G的物块在t时间内匀速升高h，然后放手让其自由落下。则小强做功的功率为（ ）
A． B． C． D．
二、非选择题（本题共10小题，11-20（2）题，每空、每图各1分，20题（3）3分，共50分）
11．（2023·南关模拟）周末小华一家驾车到采摘园。
（1）汽车行驶过程中，小华听到的汽笛声，是由于物体 产生的。
（2）汽车的发动机属于内燃机，为汽车提供动力的是 冲程。
（3）到达采摘园后，汽车刹车时动能 。小华观察到汽车油量表的示数减小了，剩余汽油的热值 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小华进入塑料大棚内，闻到瓜果的香味，这是 现象。看到西红柿，她想起了物理课上制作的水果电池，水果电池将 能转化为电能。
12．（2023·南关模拟）中国空间站的建造和运营对科学研究具有重大意义。
（1）空间站每90分钟绕行地球一圈，相对于地球它是 （填“运动”或“静止”）的。
（2）空间站的能量补给靠的是太阳能电池板，它能够将太阳能转化成 能，太阳内部一直发生着核 （选填“聚变”或“裂变”）反应，释放大量的能量。太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）2023年2月10日，神舟十五号乘务组三名航天员完成了七小时的出舱活动，宇航员在太空中 （选填“有”或“没有”）惯性。地球上的指挥中心通过 传递信息，实时地看到宇航员出舱活动的情况。
13．（2023·南关模拟）体育锻炼天天坚持，身体健康终身受益。
（1）小明的爸爸每天坚持用哑铃锻炼臂力，哑铃重50N，每次举高30cm，则手臂对哑铃做功 J。
（2）如图甲所示是人握住哑铃锻炼的情景，肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力F，使手臂绕肘关节“O”转动，其简图如图乙所示，人的前臂可以看成是一个 杠杆。
（3）请在图乙中作出拉力F的力臂L。
14．（2023·南关模拟）在“探究水沸腾前后的温度变化特点”实验中：
（1）实验装置如图甲所示，在组装器材安装温度计时，玻璃泡碰到了烧杯底，此时应适当将 （选填“铁杆向上”或“铁圈向下”）调整。
（2）实验前，向烧杯中倒入温水而不是冷水，这样做是为了 ，除此之外还可以通过 （选填“增加”或“减少”）水的质量来达到同样的目的。
（3）水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为 ℃；继续加热，温度计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．（2023·南关模拟）在“探究平面镜成像的特点”实验中：
（1）如图甲所示，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于 。
（2）五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。为了证明“影与形无异”，应选择两根 的蜡烛做实验。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现像和物的连线与镜面 。
（4）若在玻璃板后放一块木板，蜡烛A （选填“仍能”或“不能”）通过玻璃板成像。
（5）在图丙中画出物体AB所成的像。
16．（2023·南关模拟）在“探究感应电流产生的条件”实验中：
（1）实验装置如图所示，AB棒的材料可能是 （选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）。
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，电流表指针 偏转（选填“会”或“不会”），说明电路中有感应电流产生。
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系。在这个实验中机械能能转化为了 能，但这些能量无法自动转化为机械能，这说明能量的转化有 性。
17．（2023·南关模拟）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据 原理，应该沿水平方向拉动物块使其做匀速直线运动。
（2）图丙中弹簧测力计的示数为 N，通过比较图丙和图 两个测力计示数大小，可知滑动摩擦力大小与压力大小有关。
（3）鞋底有凹凸不平的花纹来增大摩擦，利用的是 两次实验得出的结论。
18．（2023·南关模拟）某学习小组在做“测量定值电阻阻值大小”的实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大）
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，进行多次测量并记录数据，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，读数为 A，则本次测得电阻R的阻值为 Ω；
（3）把图甲的定值电阻R换成小灯泡，重复上述实验，测量小灯泡的电阻，图丙是根据多次实验数据绘制的I﹣U图像，其中表示小灯泡电阻的图像应是 （选填“a”或“b”）。
19．（2023·南关模拟）小华观看世界杯比赛后，购买了吉祥物如图1甲所示，他用天平和量杯测量吉祥物的密度。
（1）小华首先将天平放在 桌面上，然后将游码归零后，发现指针位置如图1乙所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，才能使天平平衡。
（2）将吉祥物放在天平上称量，天平再次平衡，最后砝码及游码位置如图1丙所示，则质量是 g。
（3）用量杯测得吉祥物的体积为20cm3，则密度为 g/cm3。
（4）小华将吉祥物上的小足球取下，用小足球、电子秤、烧杯等器材测量奶茶的密度。
①将空烧杯放在电子秤上，向烧杯中倒入适量的水，按清零键，使电子秤示数为“0”。将小足球的一半放入水中，如图2甲所示，电子秤示数为m1；
②将小足球放入水中，足球沉底，如图2乙所示，电子秤示数为m2；与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
③关闭电子秤，将烧杯中的水全部倒出，将烧杯和小足球擦干净，向烧杯中倒入适量奶茶。打开电子秤，直接将烧杯放在电子秤上，将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3；
④将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4；则奶茶的密度表达式为 （用m1、m2、m3、m4、ρ水表示）。
20．（2023·南关模拟）物理兴趣小组设计了有加湿功能的电暖气，它的防干烧装置电路图如图所示。其原理是当水箱内水位下降到一定程度时，控制电路（图中未画出）能够自动切断加热器，防止干烧。电路的电压恒定，R0＝10Ω，R是压敏电阻，下方固定一个T形轻质绝缘细杆，水箱注水后圆柱形浮子A上浮，并通过细杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加0.1N，阻值减小5Ω。底部装有铅块的浮子A的横截面积为5cm2。兴趣小组对设计的模型进行测试：
（1）水箱内水量达到最高水位时，水深22cm，电流表示数为0.3A，此时R0的电功率为 W。
（2）水位下降时，压敏电阻的阻值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。当水深18cm时，电流表示数为0.24A，则此时压敏电阻R阻值是 Ω。
（3）水位继续下降至最低水位时，浮子A依然竖直漂浮，压敏电阻的阻值为70Ω，控制电路自动切断加热器，求此时液体对容器底部的压强。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】A.电风扇，将电能转化为机械能，故A不合题意；
B.电饭锅，将电能转化为内能，利用电流的热效应，故B符合题意；
C.电冰箱，将电能转化为机械能，故C不合题意；
D.洗衣机，将电能转化为机械能，故D不合题意。
故选B。
【分析】根据各个家用电器的工作原理判断。
2．【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子中间为原子核，原子核包括质子和中子，周围是绕核高速转动的电子，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据原子结构的知识判断。
3．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】卫星摄像头成倒立缩小的实像，相当于凸透镜，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据凸透镜成像的特点和应用判断。
4．【答案】C
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】在家庭电路中，空气开关跳闸肯定是电流过大所致，要么是电路发生短路，要么是总功率过大，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据家庭电路电流过大的原因判断。
5．【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】用保温饭盒给饭菜保温，常在饭盒下层注入热水，原因是水的比热容大，可以放出更多的热量，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量，即比热容越大，相同质量的物质降低相同的温度时放出的热量越多，据此分析判断。
6．【答案】D
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A.“全碳气凝胶”的隔热性很好，可以制作保暖服装，故A正确不合题意；
B.“全碳气凝胶”的的吸油能力很强，可以治理海洋油污染，故B正确不合题意；
C.“全碳气凝胶”的弹性很好，可以制作沙发坐垫，故C正确不合题意；
D.“全碳气凝胶”的比热容咋样没有涉及，无法确定是否适合制作暖气散热片，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】性质决定用途，根据气凝胶的性质分析判断。
7．【答案】C
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】白炽灯利用电流的热效应工作，即有很多电能会转化为内能而散失，其转化为光能的很少，即白炽灯的发光效率很小，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据能量转化的知识判断。
8．【答案】D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】根据题意可知，靠近龟尾一端插有铁针，而铁针指南，那么龟尾应该为S极，故A错误；
根据“异名磁极相互吸引”可知，铁针指向地磁的北极，故C错误；
地理两极和地磁两极交错分布，即铁针指向地理的南极附近，故B错误；
指南龟指南是受地磁场作用，故D正确。
故选D。
【分析】根据地磁场的知识分析判断。
9．【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，只有S1和S2都闭合时，电单车才能工作，即二者相互影响，应该为串联，再与电动机串联，如下图所示：
故选B。
【分析】用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，据此确定两个开关的串并联关系即可。
10．【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】根据图片可知，两个滑轮都是定滑轮，不省力不费力，不省距离不费距离，则自由端移动的距离为h。
那么拉力做的功W=Fh；
拉力的功率：，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据定滑轮的特点计算出自由端移动的距离，再根据W=Fs计算出拉力做的功，最后根据计算功率。
11．【答案】（1）振动
（2）做功
（3）变小；不变
（4）扩散；化学
【知识点】动能大小的比较；燃料的热值；热机；声音的产生；分子热运动
【解析】【解答】（1）汽车行驶过程中，小华听到的汽笛声，是由于物体、振动产生的。
（2）汽车的发动机属于内燃机，为汽车提供动力的是做功冲程。
（3）到达采摘园后，汽车刹车时质量不变速度减小，则动能变小。小华观察到汽车油量表的示数减小了，剩余汽油的热值不变。
（4）小华进入塑料大棚内，闻到瓜果的香味，这是扩散现象。看到西红柿，她想起了物理课上制作的水果电池，水果电池将化学能转化为电能。
【分析】（1）根据声音产生的知识解答；
（2）内燃机的四个冲程中只有一个冲程获得能量，即做功冲程，将燃料的内能转化为机械能；
（3）动能与质量和速度有关。热值只与燃料的种类有关。
（4）不同物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散。根据能量转化的知识解答。
12．【答案】（1）运动
（2）电；聚变；可再生
（3）有；电磁波
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；惯性及其现象；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）空间站每90分钟绕行地球一圈，而地球24h自转一周，那么二者之间的相对位置不断改变，空间站相对于地球它是运动的。
（2）空间站的能量补给靠的是太阳能电池板，它能够将太阳能转化成电能，太阳内部一直发生着核 聚变反应，释放大量的能量。太阳能可以在短时间内得到补充，为可再生能源。
（3）2023年2月10日，神舟十五号乘务组三名航天员完成了七小时的出舱活动，宇航员在太空中有惯性。地球上的指挥中心通过电磁波传递信息，实时地看到宇航员出舱活动的情况。
【分析】（1）将地球的自转时间与空间站的公转时间进行比较，从而确定二者的速度是否相同即可；
（2）根据能量转化的知识解答。可以在短时间内得到补充的能源叫可再生能源。
（3）一切物体都有惯性。根据电磁波的知识解答。
13．【答案】（1）15
（2）费力
（3）
【知识点】杠杆的分类；力臂的画法；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）臂对哑铃做功：W=Gh=50N×0.3m=15J；
（2）根据图乙可知，此时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆；
（3）从杠杆的支点做F的作用线的垂线，从支点到垂足之间的距离就是动力臂L，如下图所示：
【分析】（1）根据W=Gh计算对哑铃做的功；
（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；
（3）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
14．【答案】（1）铁杆向上
（2）缩短实验时间（或“缩短水沸腾的时间”、“使水快速沸腾”等）；减少
（3）95；不变
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，玻璃泡碰到了烧杯底部，说明温度计太靠下，此时应该适当将铁杆向上移动。
（2）实验前，向烧杯中倒入温水而不是冷水，这样做是为了缩短实验时间，除此之外还可以通过 减少水的质量来达到同样的目的。
（3）根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则水的沸点为95℃。水在沸腾时，虽然不断吸热，但是水的温度保持不变。
【分析】（1）在使用温度计时，液泡不能碰容器的侧壁和底部，据此确定调整方法；
（2）通过提高水的初温，减小水的温度差，可以缩短加热时间。根据Q=cm△t可知，当升高相同的温度时，水的质量越小，吸收的热量越少，则加热时间越短。
（3）根据图乙确定温度计的分度值，然后读出水的沸点。根据水沸腾时的特点解答。
15．【答案】（1）确定像的位置
（2）相同
（3）垂直
（4）仍能
（5）
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）如图甲所示，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于确定像的位置。
（2）为了证明“影与形无异”，应选择两根相同的蜡烛做实验。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现像和物的连线与镜面垂直。
（4）物体在平面镜内成的像是反射光线反向延长线的交点，此时木板不能挡住反射光线，因此蜡烛A仍然能通过玻璃板成像。
（5）①通过A点作镜面的垂线，然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到像点A'；
②同理，找到B点的像点B'；
③连接A'B'即可，如下图所示：
【分析】（1）玻璃板是半透明的，虽然成像没有平面镜清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛，便于确定前面蜡烛的像的位置。
（2）根据平面镜成像“物像等大”分析解答；
（3）根据“物像连线与镜面垂直”解答；
（4）根据平面镜成像的原理解答；
（5）根据平面镜成像的对称性完成作图。
16．【答案】（1）铝
（2）会
（3）磁场方向；电；方向
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体，三种物质中，塑料、陶瓷是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒；
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，导体AB切割磁感线，会产生感应电流，因此电流表指针会偏转；
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，因此是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；在此过程中，主要是将机械能转化为电能；电能可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些能量却无法自动转化为机械能。该现象说明能量的转化具有方向性。
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流；
（2）电流表的指针就是依靠电流的磁效应工作的；
（3）感应电流方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关；根据能量转化和转移的方向性解答。
17．【答案】（1）二力平衡
（2）7.6；乙
（3）甲乙
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据二力平衡原理，应该沿水平方向拉动物块使其做匀速直线运动。
（2）根据图丙可知，测力计的分度值为0.2N，则测力计的示数为7.6N。
探究摩擦力大小与压力的关系时，必须控制接触面粗糙程度相同，只改变压力大小，故选实验乙和丙图。
（3）鞋底用凸凹不平的花纹增大摩擦力，即通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦。探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时，必须控制压力相等，故选甲和乙。
【分析】（1）当物体在水平面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即二者大小相等；
（2）（3）根据图片确定测力计的分度值，根据指针位置读出示数。根据控制变量法的要求选择对照实验。
18．【答案】（1）
（2）0.2；10
（3）a
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应该与开关和定值电阻串联。当滑片向右移动时，电流表示数变大，则变阻器的阻值变小，那么应该将变阻器的右下角接线柱接入，如下图所示：
（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.2A，那么待测电阻为：；
（3）随着电压的增大，灯泡的电流增大，灯丝的温度升高，则灯丝的电阻变大，故选a。
【分析】（1）根据题目要求确定变阻器的接线情况即可；
（2）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后根据指针位置读出示数，根据公式计算阻值。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析判断。
19．【答案】（1）水平；左
（2）42
（3）2.1
（4）变大；
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）天平使用前要放在水平桌面上，然后将游码归零后，发现指针向右偏，说明天平右盘轻，那么此时应该将平衡螺母向左调节；
（2）如图1丙所示，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为2g，砝码质量为：20g+20g=40g，那么此时吉祥物的质量为：20g+20g+2g=42g。
（3）用量杯测得吉祥物的体积为20cm3，则密度为：；
（4）由“①将空烧杯放在电子秤上，向烧杯中倒入适量的水，按清零键，使电子秤示数为“0””可知，电子秤的示数为m1为小足球排开水的质量，即m排=m1，
小足球排开水的体积，
因小足球的一半放入水中，所以小足球的体积V球=2V排=；
由“②将小足球放入水中，足球沉底，如图2乙所示，电子秤示数为m2”可知，电子秤示数m2为小足球的质量，与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压力增大，
根据可知，乙图中烧杯对电子秤的压强变大；
由“④将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4”，为小足球和奶茶的总质量，则奶茶的质量为m茶=m4-m2；
由“③打开电子秤，直接将烧杯放在电子秤上，将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3”，为小足球排开奶茶的质量和奶茶质量的总和，
所以小足球排开奶茶的质量为m茶排=m3-m茶=m3-（m4-m2）=m3+m2-m4，
由于小足球排开奶茶的体积与小足球的体积相等，即V茶排=V球=，
则奶茶的密度为：。
【分析】（1）根据天平的调平方法解答。平衡螺母总是向轻的那端调节；
（2）物体的质量=砝码质量+游码质量；
（3）根据密度公式求出吉祥物的密度；
（4）将装有适量水的烧杯放在电子秤上，打开开关并归零；
将小足球的一半放入水中，读出电子秤的示数为m1，为小足球排开水的质量，然后可求得小足球排开水的体积；
将小足球放入水中，足球沉底，电子秤示数为m2为小足球的质量，与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压力增大，根据分析乙图中烧杯对电子秤的压强变化；
将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4，为小足球和奶茶的总质量，然后可求得奶茶的质量；
将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3，为小足球排开奶茶的质量和奶茶质量的总和，然后求出小足球排开奶茶的质量，由于小足球排开奶茶的体积与小足球的体积相等，最后根据密度公式求出奶茶的密度。
20．【答案】（1）0.9
（2）变大；40
（3）当水深为18cm时，
当水位最低时， ，压敏电阻增大了ΔR=30Ω
h=12cm.水深h=18cm-12cm=6cm
=600
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，
电流表示数为0.3A时R0的电功率：P0=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W；
（2）①压敏电阻所受压力每增加0.1N，阻值减小5Ω，所以压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。
压敏电阻受到的压力等于浮子A受到的浮力与重力之差，水位下降时，浮子A受到的浮力减小，则压敏电阻受到的压力变小，压敏电阻的阻值变大；
②当水深18cm时，浮子A排开水的体积的变化量为ΔV=SΔh=5×10-4m2×（22-18）×10-2m=2×10-5m3，
浮力的变化量：ΔF=ρ水gΔV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N，
压敏电阻受到的压力变化量等于浮子受到的浮力变化量，
则压敏电阻的阻值增大量：，
根据U=IR可得电源电压：U=I（R0+R），
代入数据可得0.3A×（10Ω+R）=0.24A×（10Ω+R+10Ω），
解得：R=30Ω，
则此时压敏电阻的阻值是：R+ΔR=30Ω+10Ω=40Ω；
（3）压敏电阻的阻值为70Ω，压敏电阻的阻值增大：ΔR′=70Ω-40Ω=30Ω，
则压力减小；
浮子底部受到的压强变化量：，
水的深度的变化量：，
压敏电阻的阻值增大，浮子受到的浮力变小，水面下降，此时水的深度h=18cm-12cm=6cm=0.06m，
此时液体对容器底部的压强：p=ρ水gΔV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。
【分析】（1）根据P=I2R计算R0的电功率；
（2）①根据题目的描述分析压敏电阻的阻值随压力的变化规律。压敏电阻受到的压力等于浮子A受到的浮力与重力之差，水位下降时，浮子A受到的浮力减小，则压敏电阻受到的压力变小，进一步判断压敏电阻的阻值变化；
②当水深18cm时，根据体积公式计算浮子A排开水的体积的变化量，根据阿基米德原理计算浮力的变化量，压敏电阻受到的压力变化量等于浮子受到的浮力变化量，进一步计算压敏电阻的阻值增大量，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律表示电源电压，代入数据解方程可得水深22cm时R的值，进一步计算此时压敏电阻的阻值；
（3）首先计算压敏电阻的阻值为70Ω时压敏电阻的阻值增大量，进一步计算压力的变化量，根据压强公式计算浮子底部受到的压强变化量，根据液体压强公式计算水的深度的变化量，压敏电阻的阻值增大，浮子受到的浮力变小，水面下降，据此计算此时水的深度，根据液体压强公式计算此时液体对容器底部的压强。
吉林省长春市南关区2023年中考物理一模试卷（二）
一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项最符合题意）
1．（2023·南关模拟）下列用电器利用电流热效应来工作的是（ ）
A．电风扇 B．电饭锅 C．电冰箱 D．洗衣机
【答案】B
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】A.电风扇，将电能转化为机械能，故A不合题意；
B.电饭锅，将电能转化为内能，利用电流的热效应，故B符合题意；
C.电冰箱，将电能转化为机械能，故C不合题意；
D.洗衣机，将电能转化为机械能，故D不合题意。
故选B。
【分析】根据各个家用电器的工作原理判断。
2．（2023·南关模拟）下列微粒中绕原子核高速运转的是（ ）
A．分子 B．质子 C．中子 D．电子
【答案】D
【知识点】原子结构
【解析】【解答】原子中间为原子核，原子核包括质子和中子，周围是绕核高速转动的电子，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
【分析】根据原子结构的知识判断。
3．（2023·南关模拟）如图所示是吉林一号高分03D卫星拍摄的卫星影像，卫星摄像头相当于一个（ ）
A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】卫星摄像头成倒立缩小的实像，相当于凸透镜，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】根据凸透镜成像的特点和应用判断。
4．（2023·南关模拟）家庭电路中，会引起空气开关跳闸的是（ ）
A．进户火线断路 B．进户零线断路
C．总功率太大了 D．开关接触不良
【答案】C
【知识点】家庭电路电流过大的原因
【解析】【解答】在家庭电路中，空气开关跳闸肯定是电流过大所致，要么是电路发生短路，要么是总功率过大，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据家庭电路电流过大的原因判断。
5．（2023·南关模拟）用保温饭盒给饭菜保温，常在饭盒下层注入热水，原因是水的（ ）
A．比热容大 B．温度高 C．沸点高 D．密度大
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】用保温饭盒给饭菜保温，常在饭盒下层注入热水，原因是水的比热容大，可以放出更多的热量，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
【分析】比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量，即比热容越大，相同质量的物质降低相同的温度时放出的热量越多，据此分析判断。
6．（2023·南关模拟）“全碳气凝胶”是目前最轻的固态材料之一，有良好的隔热性和弹性，吸油能力也很强。若“全碳气凝胶”应用于实际生产和生活，下列不可行的是（ ）
A．制作保暖服装 B．治理海洋油污染
C．制作沙发坐垫 D．制作暖气散热片
【答案】D
【知识点】纳米材料及其应用
【解析】【解答】A.“全碳气凝胶”的隔热性很好，可以制作保暖服装，故A正确不合题意；
B.“全碳气凝胶”的的吸油能力很强，可以治理海洋油污染，故B正确不合题意；
C.“全碳气凝胶”的弹性很好，可以制作沙发坐垫，故C正确不合题意；
D.“全碳气凝胶”的比热容咋样没有涉及，无法确定是否适合制作暖气散热片，故D错误符合题意。
故选D。
【分析】性质决定用途，根据气凝胶的性质分析判断。
7．（2023·南关模拟）相同功率的LED灯比白炽灯亮很多，现实生活中白炽灯逐渐被淘汰，这主要是因为它的（ ）
A．电功率过大 B．消耗电能多 C．发光效率低 D．使用寿命短
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】白炽灯利用电流的热效应工作，即有很多电能会转化为内能而散失，其转化为光能的很少，即白炽灯的发光效率很小，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据能量转化的知识判断。
8．（2023·南关模拟）如图所示，是元代《事林广记》中记载的“指南龟”。在木制龟体内放入条形磁石，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，将木龟支于竹针之上，旋转木龟静止后，铁针指南。下列说法中正确的是（ ）
A．靠近龟尾一端为磁石北极
B．铁针指向地理的北极附近
C．铁针指向的是地磁的南极
D．指南龟指南是受地磁场作用
【答案】D
【知识点】地磁场
【解析】【解答】根据题意可知，靠近龟尾一端插有铁针，而铁针指南，那么龟尾应该为S极，故A错误；
根据“异名磁极相互吸引”可知，铁针指向地磁的北极，故C错误；
地理两极和地磁两极交错分布，即铁针指向地理的南极附近，故B错误；
指南龟指南是受地磁场作用，故D正确。
故选D。
【分析】根据地磁场的知识分析判断。
9．（2023·南关模拟）共享电单车配置了最新的智能头盔，用户扫码后（相当于闭合开关S1），戴上头盔并扣好安全扣（相当于闭合开关S2），电单车才能通电骑行。在如图的电路设计中，符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，只有S1和S2都闭合时，电单车才能工作，即二者相互影响，应该为串联，再与电动机串联，如下图所示：
故选B。
【分析】用电器相互影响为串联，不相互影响为并联，据此确定两个开关的串并联关系即可。
10．（2023·南关模拟）如图是小强设计的拉力器结构示意图。他用恒为F的拉力向下拉动拉杆，使重为G的物块在t时间内匀速升高h，然后放手让其自由落下。则小强做功的功率为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】根据图片可知，两个滑轮都是定滑轮，不省力不费力，不省距离不费距离，则自由端移动的距离为h。
那么拉力做的功W=Fh；
拉力的功率：，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据定滑轮的特点计算出自由端移动的距离，再根据W=Fs计算出拉力做的功，最后根据计算功率。
二、非选择题（本题共10小题，11-20（2）题，每空、每图各1分，20题（3）3分，共50分）
11．（2023·南关模拟）周末小华一家驾车到采摘园。
（1）汽车行驶过程中，小华听到的汽笛声，是由于物体 产生的。
（2）汽车的发动机属于内燃机，为汽车提供动力的是 冲程。
（3）到达采摘园后，汽车刹车时动能 。小华观察到汽车油量表的示数减小了，剩余汽油的热值 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小华进入塑料大棚内，闻到瓜果的香味，这是 现象。看到西红柿，她想起了物理课上制作的水果电池，水果电池将 能转化为电能。
【答案】（1）振动
（2）做功
（3）变小；不变
（4）扩散；化学
【知识点】动能大小的比较；燃料的热值；热机；声音的产生；分子热运动
【解析】【解答】（1）汽车行驶过程中，小华听到的汽笛声，是由于物体、振动产生的。
（2）汽车的发动机属于内燃机，为汽车提供动力的是做功冲程。
（3）到达采摘园后，汽车刹车时质量不变速度减小，则动能变小。小华观察到汽车油量表的示数减小了，剩余汽油的热值不变。
（4）小华进入塑料大棚内，闻到瓜果的香味，这是扩散现象。看到西红柿，她想起了物理课上制作的水果电池，水果电池将化学能转化为电能。
【分析】（1）根据声音产生的知识解答；
（2）内燃机的四个冲程中只有一个冲程获得能量，即做功冲程，将燃料的内能转化为机械能；
（3）动能与质量和速度有关。热值只与燃料的种类有关。
（4）不同物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散。根据能量转化的知识解答。
12．（2023·南关模拟）中国空间站的建造和运营对科学研究具有重大意义。
（1）空间站每90分钟绕行地球一圈，相对于地球它是 （填“运动”或“静止”）的。
（2）空间站的能量补给靠的是太阳能电池板，它能够将太阳能转化成 能，太阳内部一直发生着核 （选填“聚变”或“裂变”）反应，释放大量的能量。太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）2023年2月10日，神舟十五号乘务组三名航天员完成了七小时的出舱活动，宇航员在太空中 （选填“有”或“没有”）惯性。地球上的指挥中心通过 传递信息，实时地看到宇航员出舱活动的情况。
【答案】（1）运动
（2）电；聚变；可再生
（3）有；电磁波
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；惯性及其现象；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）空间站每90分钟绕行地球一圈，而地球24h自转一周，那么二者之间的相对位置不断改变，空间站相对于地球它是运动的。
（2）空间站的能量补给靠的是太阳能电池板，它能够将太阳能转化成电能，太阳内部一直发生着核 聚变反应，释放大量的能量。太阳能可以在短时间内得到补充，为可再生能源。
（3）2023年2月10日，神舟十五号乘务组三名航天员完成了七小时的出舱活动，宇航员在太空中有惯性。地球上的指挥中心通过电磁波传递信息，实时地看到宇航员出舱活动的情况。
【分析】（1）将地球的自转时间与空间站的公转时间进行比较，从而确定二者的速度是否相同即可；
（2）根据能量转化的知识解答。可以在短时间内得到补充的能源叫可再生能源。
（3）一切物体都有惯性。根据电磁波的知识解答。
13．（2023·南关模拟）体育锻炼天天坚持，身体健康终身受益。
（1）小明的爸爸每天坚持用哑铃锻炼臂力，哑铃重50N，每次举高30cm，则手臂对哑铃做功 J。
（2）如图甲所示是人握住哑铃锻炼的情景，肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力F，使手臂绕肘关节“O”转动，其简图如图乙所示，人的前臂可以看成是一个 杠杆。
（3）请在图乙中作出拉力F的力臂L。
【答案】（1）15
（2）费力
（3）
【知识点】杠杆的分类；力臂的画法；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）臂对哑铃做功：W=Gh=50N×0.3m=15J；
（2）根据图乙可知，此时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆；
（3）从杠杆的支点做F的作用线的垂线，从支点到垂足之间的距离就是动力臂L，如下图所示：
【分析】（1）根据W=Gh计算对哑铃做的功；
（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；
（3）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的垂直距离。
14．（2023·南关模拟）在“探究水沸腾前后的温度变化特点”实验中：
（1）实验装置如图甲所示，在组装器材安装温度计时，玻璃泡碰到了烧杯底，此时应适当将 （选填“铁杆向上”或“铁圈向下”）调整。
（2）实验前，向烧杯中倒入温水而不是冷水，这样做是为了 ，除此之外还可以通过 （选填“增加”或“减少”）水的质量来达到同样的目的。
（3）水沸腾时温度计的示数如图乙所示，水的沸点为 ℃；继续加热，温度计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】（1）铁杆向上
（2）缩短实验时间（或“缩短水沸腾的时间”、“使水快速沸腾”等）；减少
（3）95；不变
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）根据甲图可知，玻璃泡碰到了烧杯底部，说明温度计太靠下，此时应该适当将铁杆向上移动。
（2）实验前，向烧杯中倒入温水而不是冷水，这样做是为了缩短实验时间，除此之外还可以通过 减少水的质量来达到同样的目的。
（3）根据乙图可知，温度计的分度值为1℃，则水的沸点为95℃。水在沸腾时，虽然不断吸热，但是水的温度保持不变。
【分析】（1）在使用温度计时，液泡不能碰容器的侧壁和底部，据此确定调整方法；
（2）通过提高水的初温，减小水的温度差，可以缩短加热时间。根据Q=cm△t可知，当升高相同的温度时，水的质量越小，吸收的热量越少，则加热时间越短。
（3）根据图乙确定温度计的分度值，然后读出水的沸点。根据水沸腾时的特点解答。
15．（2023·南关模拟）在“探究平面镜成像的特点”实验中：
（1）如图甲所示，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于 。
（2）五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。为了证明“影与形无异”，应选择两根 的蜡烛做实验。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现像和物的连线与镜面 。
（4）若在玻璃板后放一块木板，蜡烛A （选填“仍能”或“不能”）通过玻璃板成像。
（5）在图丙中画出物体AB所成的像。
【答案】（1）确定像的位置
（2）相同
（3）垂直
（4）仍能
（5）
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）如图甲所示，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于确定像的位置。
（2）为了证明“影与形无异”，应选择两根相同的蜡烛做实验。
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现像和物的连线与镜面垂直。
（4）物体在平面镜内成的像是反射光线反向延长线的交点，此时木板不能挡住反射光线，因此蜡烛A仍然能通过玻璃板成像。
（5）①通过A点作镜面的垂线，然后根据“物像等距”在镜面右侧这条直线上找到像点A'；
②同理，找到B点的像点B'；
③连接A'B'即可，如下图所示：
【分析】（1）玻璃板是半透明的，虽然成像没有平面镜清晰，但是透过它可以看到后面的蜡烛，便于确定前面蜡烛的像的位置。
（2）根据平面镜成像“物像等大”分析解答；
（3）根据“物像连线与镜面垂直”解答；
（4）根据平面镜成像的原理解答；
（5）根据平面镜成像的对称性完成作图。
16．（2023·南关模拟）在“探究感应电流产生的条件”实验中：
（1）实验装置如图所示，AB棒的材料可能是 （选填“塑料”、“铝”或“陶瓷”）。
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，电流表指针 偏转（选填“会”或“不会”），说明电路中有感应电流产生。
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系。在这个实验中机械能能转化为了 能，但这些能量无法自动转化为机械能，这说明能量的转化有 性。
【答案】（1）铝
（2）会
（3）磁场方向；电；方向
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）在探究电磁感应现象的实验中，我们必须保证处于磁场中的这部分是导体，三种物质中，塑料、陶瓷是绝缘体，铝是导体，所以我们应选择铝棒；
（2）闭合开关，让导体AB在蹄形磁体中向右运动，导体AB切割磁感线，会产生感应电流，因此电流表指针会偏转；
（3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验时，只有磁场的方向发生了改变，因此是为了探究感应电流的方向与磁场方向的关系；在此过程中，主要是将机械能转化为电能；电能可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些能量却无法自动转化为机械能。该现象说明能量的转化具有方向性。
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流；
（2）电流表的指针就是依靠电流的磁效应工作的；
（3）感应电流方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场的方向有关；根据能量转化和转移的方向性解答。
17．（2023·南关模拟）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：
（1）为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据 原理，应该沿水平方向拉动物块使其做匀速直线运动。
（2）图丙中弹簧测力计的示数为 N，通过比较图丙和图 两个测力计示数大小，可知滑动摩擦力大小与压力大小有关。
（3）鞋底有凹凸不平的花纹来增大摩擦，利用的是 两次实验得出的结论。
【答案】（1）二力平衡
（2）7.6；乙
（3）甲乙
【知识点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）为了使弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小，根据二力平衡原理，应该沿水平方向拉动物块使其做匀速直线运动。
（2）根据图丙可知，测力计的分度值为0.2N，则测力计的示数为7.6N。
探究摩擦力大小与压力的关系时，必须控制接触面粗糙程度相同，只改变压力大小，故选实验乙和丙图。
（3）鞋底用凸凹不平的花纹增大摩擦力，即通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦。探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时，必须控制压力相等，故选甲和乙。
【分析】（1）当物体在水平面上做匀速直线运动时，它受到的摩擦力与拉力相互平衡，即二者大小相等；
（2）（3）根据图片确定测力计的分度值，根据指针位置读出示数。根据控制变量法的要求选择对照实验。
18．（2023·南关模拟）某学习小组在做“测量定值电阻阻值大小”的实验。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大）
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，进行多次测量并记录数据，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，读数为 A，则本次测得电阻R的阻值为 Ω；
（3）把图甲的定值电阻R换成小灯泡，重复上述实验，测量小灯泡的电阻，图丙是根据多次实验数据绘制的I﹣U图像，其中表示小灯泡电阻的图像应是 （选填“a”或“b”）。
【答案】（1）
（2）0.2；10
（3）a
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应该与开关和定值电阻串联。当滑片向右移动时，电流表示数变大，则变阻器的阻值变小，那么应该将变阻器的右下角接线柱接入，如下图所示：
（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.2A，那么待测电阻为：；
（3）随着电压的增大，灯泡的电流增大，灯丝的温度升高，则灯丝的电阻变大，故选a。
【分析】（1）根据题目要求确定变阻器的接线情况即可；
（2）根据乙图确定电流表的量程和分度值，然后根据指针位置读出示数，根据公式计算阻值。
（3）根据灯丝电阻随温度的变化规律分析判断。
19．（2023·南关模拟）小华观看世界杯比赛后，购买了吉祥物如图1甲所示，他用天平和量杯测量吉祥物的密度。
（1）小华首先将天平放在 桌面上，然后将游码归零后，发现指针位置如图1乙所示，此时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，才能使天平平衡。
（2）将吉祥物放在天平上称量，天平再次平衡，最后砝码及游码位置如图1丙所示，则质量是 g。
（3）用量杯测得吉祥物的体积为20cm3，则密度为 g/cm3。
（4）小华将吉祥物上的小足球取下，用小足球、电子秤、烧杯等器材测量奶茶的密度。
①将空烧杯放在电子秤上，向烧杯中倒入适量的水，按清零键，使电子秤示数为“0”。将小足球的一半放入水中，如图2甲所示，电子秤示数为m1；
②将小足球放入水中，足球沉底，如图2乙所示，电子秤示数为m2；与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压强 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
③关闭电子秤，将烧杯中的水全部倒出，将烧杯和小足球擦干净，向烧杯中倒入适量奶茶。打开电子秤，直接将烧杯放在电子秤上，将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3；
④将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4；则奶茶的密度表达式为 （用m1、m2、m3、m4、ρ水表示）。
【答案】（1）水平；左
（2）42
（3）2.1
（4）变大；
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】（1）天平使用前要放在水平桌面上，然后将游码归零后，发现指针向右偏，说明天平右盘轻，那么此时应该将平衡螺母向左调节；
（2）如图1丙所示，标尺的分度值为0.2g，则游码质量为2g，砝码质量为：20g+20g=40g，那么此时吉祥物的质量为：20g+20g+2g=42g。
（3）用量杯测得吉祥物的体积为20cm3，则密度为：；
（4）由“①将空烧杯放在电子秤上，向烧杯中倒入适量的水，按清零键，使电子秤示数为“0””可知，电子秤的示数为m1为小足球排开水的质量，即m排=m1，
小足球排开水的体积，
因小足球的一半放入水中，所以小足球的体积V球=2V排=；
由“②将小足球放入水中，足球沉底，如图2乙所示，电子秤示数为m2”可知，电子秤示数m2为小足球的质量，与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压力增大，
根据可知，乙图中烧杯对电子秤的压强变大；
由“④将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4”，为小足球和奶茶的总质量，则奶茶的质量为m茶=m4-m2；
由“③打开电子秤，直接将烧杯放在电子秤上，将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3”，为小足球排开奶茶的质量和奶茶质量的总和，
所以小足球排开奶茶的质量为m茶排=m3-m茶=m3-（m4-m2）=m3+m2-m4，
由于小足球排开奶茶的体积与小足球的体积相等，即V茶排=V球=，
则奶茶的密度为：。
【分析】（1）根据天平的调平方法解答。平衡螺母总是向轻的那端调节；
（2）物体的质量=砝码质量+游码质量；
（3）根据密度公式求出吉祥物的密度；
（4）将装有适量水的烧杯放在电子秤上，打开开关并归零；
将小足球的一半放入水中，读出电子秤的示数为m1，为小足球排开水的质量，然后可求得小足球排开水的体积；
将小足球放入水中，足球沉底，电子秤示数为m2为小足球的质量，与甲图相比，乙图中烧杯对电子秤的压力增大，根据分析乙图中烧杯对电子秤的压强变化；
将小足球放入奶茶中，足球沉底，如图2丁所示，电子秤的示数为m4，为小足球和奶茶的总质量，然后可求得奶茶的质量；
将小足球浸没在奶茶中，如图2丙所示，电子秤的示数为m3，为小足球排开奶茶的质量和奶茶质量的总和，然后求出小足球排开奶茶的质量，由于小足球排开奶茶的体积与小足球的体积相等，最后根据密度公式求出奶茶的密度。
20．（2023·南关模拟）物理兴趣小组设计了有加湿功能的电暖气，它的防干烧装置电路图如图所示。其原理是当水箱内水位下降到一定程度时，控制电路（图中未画出）能够自动切断加热器，防止干烧。电路的电压恒定，R0＝10Ω，R是压敏电阻，下方固定一个T形轻质绝缘细杆，水箱注水后圆柱形浮子A上浮，并通过细杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加0.1N，阻值减小5Ω。底部装有铅块的浮子A的横截面积为5cm2。兴趣小组对设计的模型进行测试：
（1）水箱内水量达到最高水位时，水深22cm，电流表示数为0.3A，此时R0的电功率为 W。
（2）水位下降时，压敏电阻的阻值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。当水深18cm时，电流表示数为0.24A，则此时压敏电阻R阻值是 Ω。
（3）水位继续下降至最低水位时，浮子A依然竖直漂浮，压敏电阻的阻值为70Ω，控制电路自动切断加热器，求此时液体对容器底部的压强。（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）
【答案】（1）0.9
（2）变大；40
（3）当水深为18cm时，
当水位最低时， ，压敏电阻增大了ΔR=30Ω
h=12cm.水深h=18cm-12cm=6cm
=600
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，
电流表示数为0.3A时R0的电功率：P0=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W；
（2）①压敏电阻所受压力每增加0.1N，阻值减小5Ω，所以压敏电阻的阻值随压力的增大而减小。
压敏电阻受到的压力等于浮子A受到的浮力与重力之差，水位下降时，浮子A受到的浮力减小，则压敏电阻受到的压力变小，压敏电阻的阻值变大；
②当水深18cm时，浮子A排开水的体积的变化量为ΔV=SΔh=5×10-4m2×（22-18）×10-2m=2×10-5m3，
浮力的变化量：ΔF=ρ水gΔV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N，
压敏电阻受到的压力变化量等于浮子受到的浮力变化量，
则压敏电阻的阻值增大量：，
根据U=IR可得电源电压：U=I（R0+R），
代入数据可得0.3A×（10Ω+R）=0.24A×（10Ω+R+10Ω），
解得：R=30Ω，
则此时压敏电阻的阻值是：R+ΔR=30Ω+10Ω=40Ω；
（3）压敏电阻的阻值为70Ω，压敏电阻的阻值增大：ΔR′=70Ω-40Ω=30Ω，
则压力减小；
浮子底部受到的压强变化量：，
水的深度的变化量：，
压敏电阻的阻值增大，浮子受到的浮力变小，水面下降，此时水的深度h=18cm-12cm=6cm=0.06m，
此时液体对容器底部的压强：p=ρ水gΔV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。
【分析】（1）根据P=I2R计算R0的电功率；
（2）①根据题目的描述分析压敏电阻的阻值随压力的变化规律。压敏电阻受到的压力等于浮子A受到的浮力与重力之差，水位下降时，浮子A受到的浮力减小，则压敏电阻受到的压力变小，进一步判断压敏电阻的阻值变化；
②当水深18cm时，根据体积公式计算浮子A排开水的体积的变化量，根据阿基米德原理计算浮力的变化量，压敏电阻受到的压力变化量等于浮子受到的浮力变化量，进一步计算压敏电阻的阻值增大量，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律表示电源电压，代入数据解方程可得水深22cm时R的值，进一步计算此时压敏电阻的阻值；
（3）首先计算压敏电阻的阻值为70Ω时压敏电阻的阻值增大量，进一步计算压力的变化量，根据压强公式计算浮子底部受到的压强变化量，根据液体压强公式计算水的深度的变化量，压敏电阻的阻值增大，浮子受到的浮力变小，水面下降，据此计算此时水的深度，根据液体压强公式计算此时液体对容器底部的压强。