2020年安徽省中考物理模拟试卷(三)

2020年安徽省中考物理模拟试卷（三）

一、填空题（每空2分，每图2分）

1．（2分）1月14日，东营出现罕见的雾凇景观，分外漂亮。“雾凇”是由空气中的水蒸气 （填物态变化名称） （选填“吸热”或“放热”）形成的。

2．（2分）如图所示，酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管，在此电路中水果扮演的角色是电源：它为发光二极管提供了 ，使自由电荷在电路中定向运动起来。

3．（2分）某汽车在平直公路上由于行驶速度过快， 能大，危害性就大，为防止意外，汽车不能超速行驶。乘客必须使用安全带，一旦发生碰撞，车身就停止运动，而乘客身体由于 会继续向前运动造成伤害。 4．（2分）汽车在平直公路上匀速行驶9.2km，消耗燃油1kg，已知汽车的牵引力是2000N，则汽车发动机的效率是 。（燃油热值取4.6×107J/kg）

5．（2分）如图所示，某物理小组在做用条形磁体“吸附”能力实验时，用酒精灯给条形磁体加热一段时间后，发现大头针纷纷下落。请根据这一现象提出一个可探究的科学问题： 。

6．（2分）2019年1月3日我国自主研发的“嫦娥四号”月球探测器成功着陆在月球背面，探测器通过 （选填：“电磁波”或“超声波“）把收集的信息传回地球，为我们揭开了月球背面的神秘面纱。

7．（2分）22岁的中国青年科学家曹原证实了石墨烯在特定条件下的超导性能，这是一百多年来对物质超导零电阻特性的又一重大发现。若未来实现石墨烯超导输电，根据 定律推断输电线路可实现电能零耗损。 8．（2分）柴油机压缩冲程中，随着活塞的运动，气缸内空气密度不断 （选填：“增大”“减小“或“不变”），这时活塞的机械能转化为被压缩空气的 能，使其温度更高、压强更大。

9．（2分）将重6N、面积0.02m2的玻璃板平放在足够大的粗糙水平桌面中央，理论上玻璃板对桌面的压强是 Pa，实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更 一些。（不计空气浮力）

10．（2分）如图所示电路电源电压不变，闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置，定值电阻R0消耗的功率为2.5W；再次移动滑片至另一位置，R0消耗的功率为10W，电压表的示数为5V．若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同，则电源电压U＝ V。

二、选择题（每小题2分，共14分）

11．（2分）为了防止机动车的噪音对学校教学产生影响，交管部门应该选择如图所示的哪个交通标志牌安放在校园及附近路段更恰当（ ）

A．禁止鸣笛 B．限速

C．禁止停车 D．限重

12．（2分）冬季，通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠，当室外气温更低时，还会看到窗玻璃上结有冰花。下列关于水珠、冰花的分析中正确的是（ ） A．它们均是水蒸气凝华形成

B．它们均附着在窗玻璃的室外一侧 C．它们均是水蒸气液化形成 D．它们均附着在窗玻璃的室内一侧

13．（2分）插线板使用不当会带来安全隐患甚至引发火灾，下列属于正确使用插线板的做法是（ ） A．在插线板上可以同时使用多个大功率用电器 B．插线板可以放置在家中的任何位置

C．使用或购买插线板时要关注其相关技术参数

D．用电器的插脚无需与插孔中的金属片完全接触

14．（2分）如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杄推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是（ ）

A．撑杆对吊臂的作用力不断增大 B．钢绳对吊臂的作用力不断增大

C．撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大 D．钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小

15．（2分）如图所示是加热器的电路图，设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关S1和S2的通断组合，可得到不同加热档位。该加热器最大电功率为12W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8W．则下列判断正确正确的是（ ）

A．该加热器只有两个加热档位

B．加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1：R2＝1：3 C．加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为2：1 D．该加热器的最小电功率是8W

16．（2分）如图所示在平直路面上向右行驶的小车中，有一轻质弹簧的一端固定在车厢右壁，另一端连接至小车底板的木块上，弹簧此时处于原长状态并保持水平。下列判断正确的是（ ）

A．若木块突然压缩弹簧，则小车一定在做加速运动

B．若木块受到向右的摩擦力，则小车一定在做加速运动 C．若木块受到三个力的作用，则小车一定在做减速运动 D．若弹簧未发生形变，则小车一定在做匀速运动

17．（2分）如图所示，小灯泡L标有”6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2A，下列说法正确的是（ ）

A．电源电压为9V

B．滑动变阻器的最大阻值为18Ω

C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5V D．电路的最小功率与最大功率之比为3：16

三、实验题（第18题4分，第19题6分．第20题6分，共16分）

18．（4分）在”观察水的沸腾”实验中，如图甲所示，在烧瓶中加入200g水，加热并从90℃开始记录温度，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止。数据记录表格如下： 记录次数 温度/℃

第一次 90

第二次 92

第三次 94

第四次 95

第五次 98

第六次 98

第七次 98

（1）水在沸腾过程中吸收热量，温度 。

（2）水沸腾时，瓶口不断冒出”白气”，该现象的物态变化名称是 。

（3）若不考虑水的质量损失，从开始记录温度到水刚沸腾的过程中，水吸收的热量为 J[c（kg•℃）。

（4）完成实验后，移走酒精灯，当水停止沸腾时，用连有注射器的橡皮塞塞住烧瓶口，然后向外拉注射器活塞，如图乙所示，会看到烧瓶中的水重新沸腾起来，这是因为 。

水

＝4.2×103J/

19．（6分）在研究”凸透镜成像规律”的实验中：

（1）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，恰能在光屏上得到一个清晰的倒立，等大的实像，则凸透镜的焦距为 cm。

（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动才能重新得到清晰的像，此时像 （选填“变大”“变小”或“不变”），换用的凸透镜焦距可能为 。 A.10.0cm B.20.0cm C.30.0cm D.35.0cm

（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是 。 20．（6分）如图是“利用杠杆测量石块密度”的实验。（ρ水＝1.0×103kg/m3）

（1）在实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节，这样做的目的是 ，并消除杠杆自重对实验的影响。 （2）在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积 石块的体积。

（3）将石块从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置回复平衡，如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm，若不考虑小桶重力，则石块密度的测量值为 kg/m3；若考虑小桶重力，石

块的实际密度将比上述测量值 。

四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分）

21．（6分）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）、开关、滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）和热敏电阻R1组成；R1阻值随温度变化的关系如下表所示，当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路。 温度/℃ R1/Ω

90 10

80 20

66 40

60 50

50 70

46 80

40 100

36 120

35 130

34 150

（1）工作电路正常工作时，R在1min内产生的热量是多少？

（2）当温度为60℃，滑动变阻器R2＝50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是多少？ （3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？

（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。

22．（6分）圆柱形容器置于水平地面（容器重忽略不计），容器的底面积为0.2m2，内盛30cm深的水。现将一个底面积400cm2、体积4000cm3均匀实心圆柱体放入其中。如图甲所示，物体漂浮在水面，其浸入水中的深度为5cm；当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止，如图乙所示。ρ103kg/m3，g取10N/kg）则： （1）物体受到的重力是多少？

（2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是多少？

（3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了多少功？

水

＝1.0×

23．（8分）体育课上，小明在同位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远，这是什么原因呢？

小明向老师请教，老师说：这是常见的种抛体运动，将足球以一定的速度向斜上方踢出，足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图甲所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做抛射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有关。 若不计空气阻力，请回答下列问题：

（1）足球的质量是0.4kg，它受到的重力是多少？（取g＝10N/kg）

（2）若足球从地面踢出时具有的动能是120J，踢出后能达到的最大高度是5m，足球在最高点时具有的动能是多少？

（3）若足球的射程X与抛出速度v、抛射角θ之间满足公式X＝与水平方向成45°角踢出，足球的射程是多少？（取g＝10N/kg）

（4）足球以30°抛射角踢出，其动能Ek随水平位置s变化关系的图象如图乙所示。若该球在同位置以60°抛射角且与前次大小相同的速度踢出，请你在答题卡的同一坐标中画出此次足球的动能随水平位置变化关系的大致图象。

，当足球以20m/s的速度且

2020年安徽省中考物理模拟试卷（三）

参考答案

一、填空题（每空2分，每图2分）

1． 解：“雾凇”是固态的小冰晶，它是由空气中的水蒸气遇冷直接变成的，属于凝华现象，凝华放热。 故答案为：凝华；放热。

2． 解：水果在这里扮演了电源的角色，点亮一排发光二极管，它为发光二极管提供了电压，使自由电荷在电路中定向移动起来，形成电流。 故答案为：电压。 3． 解：

（1）汽车在平直公路上由于行驶速度过快，质量不变，速度很大，动能很大，危害性很大，所以要控制车速。 （2）汽车在行驶过程中，乘客和汽车一起运动，一旦发生碰撞，车身就停止运动，而乘客身由于惯性保持原来的运动状态会继续向前运动，容易造成伤害，所以乘客必须要系好安全带。 故答案为：动；惯性。 4． 解：

汽车牵引力所做的功：

W＝Fs＝2000N×9.2×103m＝1.84×107J； 消耗的燃油完全燃烧放出的热量： Q放＝mq＝1kg×4.6×107J/kg＝4.6×107J； 汽车发动机的效率： η＝

＝

×100%＝40%。

故答案为：40%。

5． 解：磁体“吸附”的大头针越多，说明磁性越强；用酒精灯给条形磁体加热一段时间后，磁体温度升高，同时发现大头针纷纷下落。说明磁体的磁性减弱了。由此提出猜想： 磁体磁性强弱与温度是否有关？

故答案为：磁体磁性强弱与温度是否有关？（磁体的“吸附”能力与温度是否有关？磁体磁性强弱与温度有什么关系？磁体磁性强弱与温度有关吗？温度是否影响磁体磁性强弱？）

6． 解：月球上没有空气，真空不能传声，而电磁波可以在真空中传播，所以探测器不能利用超声波传递信息，而是通过电磁波把收集的信息传回地球的。

故答案为：电磁波。

7． 解：当导体的温度降至某一低温时，它的电阻突然变为零，这种特性称超导性。由于超导体的电阻为零，根据Q＝I2Rt知，产生的热量为零，所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量，减少了在输电过程中的能量损耗，大大节约了能源。 故答案为：焦耳。

8． 解：柴油机压缩冲程中，随着活塞的运动，活塞对气缸内气体做功，气缸内空气体积减小，密度不断增大，这时活塞的机械能转化为被压缩空气的内能，使其温度更高、压强更大。 故答案为：增大；内。

9． 解：玻璃板对桌面的压力F＝G＝6N， 受力面积S＝0.02m2， p＝

＝

＝300Pa；

由于桌面粗糙，故而玻璃板与桌面的接触面积小于0.02m2， 即受力面积小于0.02m2，

所以实际上玻璃板对桌面的压强比理论值要更大一些。 故该题答案为：300；大。

10． 解：由图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压； 闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置时，R0消耗的功率为2.5W， 根据P＝UI和串联电路的特点可知，

滑动变阻器消耗的功率：P滑＝P总﹣P0＝UI1﹣2.5W，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 再次移动滑片至另一位置，R0消耗的功率为10W，

滑动变阻器消耗的功率：P滑′＝P总′﹣P0′＝UI2﹣10W，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由于前后两次滑动变阻器消耗的功率相同，则： UI1﹣2.5W＝UI2﹣10W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 根据P＝I2R可得前后两次电路中电流之比：

＝＝＝＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④

由③④可得：UI2＝15W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④；

由于闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置时，电压表的示数为5V。 则：P滑′＝U滑′I2＝5V×I2 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 根据②⑤可知：UI2﹣10W＝5V×I2 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥ 由④⑥可得：I2＝1A，U＝15V。 故答案为：15。

二、选择题（每小题2分，共14分）

11． 解：A、如图表示禁止鸣笛，防止笛声影响学生学习，符合题意。 B、如图表示限速，汽车运动的速度对学生学习没有影响，不符合题意。 C、如图表示禁止停车，是否停车对生学习没有影响，不符合题意。 D、如图表示限重，汽车是否超载对生学习没有影响，不符合题意。 故选：A。

12． 解：冬季，室内温度较高，而玻璃窗的温度较低，室内玻璃窗周围的水蒸气遇到温度低的玻璃会液化形成小水滴，若室外气温更低时，室内的水蒸气遇到冷的玻璃还会凝华形成小冰晶，都会附着在玻璃的内侧，故D正确，ABC错误。 故选：D。

13． 解：A、插线板导电部分和绝缘部分都有一定的规格要求，同时使用多个大功率用电器，相同时间会产生较多的热量，可能烧坏插线板，甚至造成短路发生火灾。故A错误；

B、插线板不能随便乱放，要放在小孩摸不着并且干燥，不会溅到水的地方。故B错误；

C、在选择插线板之前，应做好计划，根据插线板需要承载的用电器功率大小，选择合适技术参数的插线板。故C正确；

D、用电器与插线板连接时，要保证插脚与插孔中的金属片完全接触，不要出现“接触不良”的情况，以避免损坏用电器。故D错误。 故选：C。

14． 解：（1）伸缩撑杆对吊臂的支持力的作用点在吊臂上，方向垂直于吊臂向上，过支持力的作用点，沿支持力的方向画一条有向线段，用F表示，然后从支点O向力的作用线做垂线段，垂线段L即为其力臂，如图所示：

（2）吊车吊起货物的过程中，阻力为重力，重力不变，阻力不变；阻力臂减小；动力臂不变，动力减小，所以支持力逐渐变小，故ABC错误，D正确。 故选：D。

15． 解：（1）由电路图可知，R1与R2并联连接，且均有一个开关单独控制， 则电加热器能有：R1工作、R2工作、R1和R2同时工作三个加热档位；故A错误； （2）开关S1、S2均闭合时，R1与R2并联， 因并联电路中总功率等于各用电器功率之和， 所以，R2的发热功率： P2＝P﹣P1＝12W﹣8W＝4W， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，由P＝

可得，两个发热电阻的阻值之比：

＝＝＝＝；故B错误；

（3）由于并联电路两端的电压相等，根据P＝UI可得：

＝＝＝＝，故C正确；

（4）由于P1＝8W，P2＝4W，所以，该加热器的最小电功率是4W，故D错误。 故选：C。 16． 解：

由题意知，原来小车向右做匀速直线运动，木块、弹簧也随小车一起做匀速直线运动，此时弹簧处于原长状态。 A、若木块突然压缩弹簧，说明小车在突然减速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，所以才会压缩弹簧，故A错误；

B、若木块受到向右的摩擦力，说明木块向左运动或有向左运动的趋势，则这种情况是由于小车突然加速，而木块由于惯性仍保持原来的运动状态，从而造成木块向左运动或有向左运动的趋势，故B正确；

C、木块、弹簧随小车一起做匀速直线运动时，木块只受重力和支持力，若木块受到三个力的作用，则说明其运动状态发生了改变，因此，小车可能加速，也可能减速，故C错误；

D、若小车运动状态虽然改变（即做变速运动），但木块与小车之间只是产生了相对运动的趋势，而并未发生相对运动，此时弹簧不会发生形变，小车却并不是做匀速运动，故D错误。 故选：B。

17． 解：A、当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，为灯的简单电路，小灯泡L正常发光，故电源电压为6V；A错误； B、根据P＝

，灯的电阻：

R＝＝＝12Ω；

当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，变阻器与灯串联，电流表测电路的电流，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律，灯的电压为：U灯＝I×R＝0.2A×12Ω＝2.4V， 根据串联电路的规律和欧姆定律，变阻器连入电阻的大小： R滑＝

＝

＝18Ω；故滑动变阻器的最大阻值为：

2×18Ω＝36Ω．B错误；

C、当开关S、S1都闭合，滑动变阻器滑片P在最右端时，灯将被短路，电路成为阻值为36Ω的简单电路，此时电压表相当于并联在电源两端，电压表达到最大电压为6V，故C错误；

D、当开关S、S1都闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，根据电阻的并联，此时电路中的总电阻最小： R并联＝P大＝根据P＝

＝

＝9Ω，故电路的最大功率为： ＝4W；

，当电路的电阻最大时功率最小，根据电阻的串联，电阻的最大电阻：

R串联＝36Ω+12Ω＝48Ω，故最小功率为： P小＝

＝

＝

W；

电路的最小功率与最大功率之比为： W：4W＝3：16，故D正确。 故选：D。

三、实验题（第18题4分，第19题6分．第20题6分，共16分） 18． 解：（1）水在沸腾时，吸收热量，温度保持不变；

（2）烧杯口有大量的“白气”不断冒出，这些“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴； （3）不考虑水的质量损失，从开始加热到水刚沸腾的过程中水吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（98℃﹣90℃）＝6.72×103J。

（4）待水沸腾后，移去酒精灯，水停止沸腾。过一会儿，将注射器接到烧瓶口上，如图丙所示，然后向外拉注射器活塞，这是从瓶内向外抽气，瓶内气压减小，水的沸点降低，所以看到水重新沸腾。 故答案为：（1）保持不变；（2）液化；（3）6.72×103；（4）瓶内气压减小，水的沸点降低。

19． 解：（1）当u＝50.0cm﹣20.0cm＝30cm时，在另一侧距凸透镜30cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f＝30.0cm，即f＝15.0cm。

（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点可知，物距减小了，换用焦距大的凸透镜，相当于减小了物距，故换用的凸透镜焦距是BCD，不是A；若用的是C，焦距是30cm，则蜡烛正好在焦点上，不成像，若用的是Dcm，则蜡烛正好在1倍焦距内，成倒正立放大的虚像，故B符合题意；

（3）将图中的凸透镜换成玻璃板后光屏上的像消失了，原因是平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像。 故答案为：（1）15.0；（2）变大；B；（3）平面镜成虚像，无法呈在光屏上。

20． 解：（1）杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态；

调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于从杠杆上测量力臂，同时是为了让杠杆的重心在支点上，可避免杠杆自重的影响；杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动；

（2）在溢水杯中装满水，如图乙所示，将石块缓慢浸没在水中，让溢出的水流入小桶A中，此时小桶A中水的体积等于石块的体积；

（3）将装有水和石块的A、B两个小桶分别挂在调好的杠杆两端，移动小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置回复平衡，如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点距支点O分别为13cm和5cm，若不考虑小桶重力，根据杠杆平衡条件可知， G石L1＝G水L2， 即m石gL1＝m水gL2， ρρ

石

V石gL1＝ρV石L1＝ρ

水

V水gL2，

石水

V水L2，

因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石＝V水， 则石块的密度ρ石＝

•ρ水＝

×1×103kg/m3＝2.6×103kg/m3；

若考虑小桶重力，测得石块质量偏大。由ρ＝可知，石块的实际密度将比上述测量值偏大。

故答案为：（1）平衡；右；便于从杠杆上测量力臂；（2）等于；（3）2.6×103；偏大。 四、计算题（第21题6分，第22题6分，第23题8分，共20分） 21． 解：

（1）工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成， 则R在1min内产生的热量： Q＝

t＝

×1×60s＝3.3×104J；

（2）当温度为60℃时，由表格数据可知R1＝50Ω， 已知此时滑动变阻器R2＝50Ω，则控制电路的总电阻为： R＝R1+R2+R0＝50Ω+50Ω+20Ω＝120Ω，

此时衔铁恰好被吸合，则控制电路的电流I＝50mA＝0.05A， 由欧姆定律可得，控制电路的电源电压： U＝IR＝0.05A×120Ω＝6V；

（3）当控制电路电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路，由欧姆定律可得，控制电路的总电阻最大为： R大＝

＝

＝120Ω，

滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）的最大电阻为80Ω，根据串联电阻的规律，热敏电阻R1的阻值最小（此时温度最高）：

R1＝R大﹣R2﹣R0＝120Ω﹣80Ω﹣20Ω＝20Ω，由表中数据知可控制的最高温度为80℃；

当控制电路电流I≤40mA时，衔铁被释放接通工作电路，由欧姆定律，控制电路的总电阻最小为： R小＝

＝

＝150Ω，

滑动变阻器R2的最小电阻为0时，根据串联电阻的规律，热敏电阻R1的阻值最大（此时温度最低）： R′1＝150Ω﹣20Ω＝130Ω，由表中数据知可控制的最低温度为35℃；

所以，若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是35℃～80℃；

（4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，即热敏电阻R1的阻值增大，因吸合时的电流不变，由欧姆定律可知，控制电路的总电阻不变，故应减小R2的最大阻值。

答：（1）工作电路正常工作时，R在1min内产生的热量是3.3×104J；

（2）当温度为60℃，滑动变阻器R2＝50Ω时，衔铁恰好被吸合，控制电路的电源电压是6V；

（3）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是35℃～80℃； （4）要想要该装置所控制的最高温度降低一些，应减小R2的最大阻值。 22． 解：

（1）物体排开水的体积：V排＝Sh浸＝400×104m2×5×102m＝2×103m3，

﹣

﹣

﹣

则物体所受的浮力：F浮＝ρ

水

gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×103m3＝20N，

﹣

由题可知，物体漂浮在水面上，则物体重力： G＝F浮＝20N；

（2）容器内水的体积：V水＝h水×S容＝0.3m×0.2m2＝0.06m3， 水的重力：G水＝ρ水V水g＝1.0×103kg/m3×0.06m3×10N/kg＝600N， 根据阿基米德原理，圆柱体全部浸入时，受到的浮力： F浮全＝ρ

水

gV排全＝1.0×103kg/m3×10N/kg×4×103m3＝40N，

﹣

当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力F以后，物体最终恰好浸没于水中静止， 根据力的平衡条件可得，施加的向下压力： F＝F浮全﹣G＝40N﹣20N＝20N； 则容器对支持面的压力为：

F总＝G水+G+F＝600N+20N+20N＝640N； 物体浸没水中静止时容器对地面的压强是：

p＝＝＝3200Pa；

（3）物体的底面积400cm2、体积4000cm3，则均匀实心圆柱体的高度： h物＝

＝10cm；

故圆柱体露出水面的高度为： h露＝10cm﹣5cm＝5cm，

从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，设水面上升的高度为△h，

则有：△V排＝S容△h， 即：4000cm3﹣解得△h＝1cm，

则从圆柱体漂浮于水面到恰好浸没于水中静止时，力F向下运动的距离： h＝h露﹣△h＝5cm﹣1cm＝4cm， 则力F做的功：

W＝Fh＝20N×0.04m＝0.8J。 答：（1）物体受到的重力是20N；

（2）物体浸没水中静止时容器对地面的压强是3200Pa；

（3）从物体漂浮水面到浸没水中静止的过程中压力F做了0.8J的功。 23． 解：（1）足球的质量是0.4kg，它受到的重力是： G＝mg＝0.4×10N/kg＝4N；

（2）若足球从地面踢出时具有的动能是120J，踢出后能达到的最大高度是5m，足球在最高点时具有的 重力势能为：EP＝mgh＝4N×5m＝20J； 则动能EK＝120J﹣20J＝100J；

（3）当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角踢出，足球的射程是： X＝

＝

＝40m；

，

×4000cm3＝△h×2000cm3，

（4）根据数学知识，sin60°×cos60°＝sin30°×cos30°，因两次速度大小相同，由X＝

两种情况下射程相同，因足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，故第二种情况下的高度越大，动能较小，据此画出此次足球的动能随水平位置变化关系的大致图象，如下所示：

答：（1）它受到的重力是4N；

（2）若足球从地面踢出时具有的动能是120J，踢出后能达到的最大高度是5m，足球在最高点时具有的动能是100J；

（3）当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角踢出，足球的射程是40m；

（4）此次足球的动能随水平位置变化关系的大致图象如上所示。