資源簡介

海南省2024年中考物理試題
一、選擇題（本大題有10小題，每小題只有一個正確選項，每小題3分，共30分）
1．（2024·海南）保護環境，人人有責。為防止噪聲干擾，中考考場附近禁止鳴笛，表示“禁止鳴笛的標志是（　　）
A． B．
C． D．
2．（2024·海南）端午賽龍舟，請估測龍舟最接近的長度是（　　）
A．10mm B．10cm C．10m D．10km
3．（2024·海南）下列物體測量操作正確的是（　　）
A．測量木塊的邊長
B．測量水平拉力
C．測量水溫
D．測量木塊質量
4．（2024·海南）鐵杵磨成針，請問一根針相對于一根鐵，不變的是（　　）
A．形狀 B．質量 C．體積 D．密度
5．（2024·海南）說明流體中流速大的地方壓強小的原理是（　　）
A．將氣球按壓在釘板上，氣球沒有破裂
B．將氣球放在里面有熱氣的瓶口上，氣球被吞了進去
C．向氣球中間吹氣，兩球靠攏
D．將兩個被毛織品摩擦過的氣球靠近，兩球相互彈開
6．（2024·海南）電子計數器測量原理是通過切割磁感線產生變化的電流計數，下列設備與計數器工作原理相同的是（　　）
A．柴油機 B．電動機 C．汽油機 D．發電機
7．（2024·海南）用塑料袋套在綠葉上并扎緊袋口，過一段時間后，塑料袋的內表面就會出現一層水珠。水珠形成發生的物態變化是（　　）
A．液化 B．汽化 C．熔化 D．凝固
8．（2024·海南）如圖是通電螺線管磁場特點的實驗裝置。下列操作能改變螺線管兩端磁極的是（　　）
A．移動滑動變阻器滑片 B．對調電源正負極
C．改變螺線管線圈匝數 D．在螺線管中加鐵芯
9．（2024·海南）用起子開瓶蓋，下列杠桿能正確解釋這現象的是（　　）
A． B．
C． D．
10．（2024·海南）某同學想把兩盞“220V 60W”的電燈和一個插座接入家庭電路中，他設計的電路圖如圖所示，若閉合開關和，下列現象會出現的是（　　）
A．兩盞燈同時燒壞
B．兩盞燈正常發光
C．只有正常發光
D．在插座上插上一盞“220V 30W”的臺燈，臺燈能正常發光
二、填空題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）
11．（2024·海南）飽滿的稻谷將稻稈壓彎了說明力可以改變物體的　 　（選填“運動狀態”或“形狀”）；我們能聞到稻谷清香的氣息是因為分子總在　 　。
12．（2024·海南）收割機以3m/s的速度在田地里勻速直線行駛720m，所用時間是　 　s；黃澄澄的稻谷顏色是由它　 　（選填“反射”或“透過”）的色光決定的。
13．（2024·海南）火箭用液態氣作為燃料，因為液態氫具有較高的　 　（選填“熱值”或“比熱容”）；火箭升空過程中，燃料燃燒將　 　能轉化為內能。
14．（2024·海南）火箭搭載探測器加速升空過程中，探測器的動能　 　，重力勢能　 　（選填“變大”“不變”或“變小”）。
15．（2024·海南）升空后，探測器與火箭成功分離，進入預定軌道，此過程探測器相對于火箭是　 　（選填“靜止”或“運動”）的；“鵲橋二號”是通過　 　傳遞信息的（選填“電磁波”或“超聲波”）。
16．（2024·海南）用彈簧測力計懸掛一個實心柱體，將它浸入水中靜止時，其上表面恰好與水面相平。此時彈簧測力計的示數為3N，柱體下表面受到水的壓力為2N，則柱體受到的浮力為　 　N，其密度是　 　kg/m3。（）
17．（2024·海南）如圖所示電路中，電源兩端電壓恒為6V，小燈泡L標有“4V 2W”，滑動變阻器R標有“20Ω 1.5A”，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，電路工作時不考慮燈絲電阻變化，并保證電路安全，閉合開關S，滑片P向左滑動時，電壓表示數　 　（選填“變大”“變小”或“不變”）；滑動變阻器接入電路的阻值范圍為　 　Ω。
三、作圖和實驗題（第18題4分，第19題6分，第20題10分，共20分），按照要求作圖（請用作圖工具規范作圖）
18．（2024·海南）根據要求規范作圖。
（1）請在圖中畫出光線OB對應的入射光線AO；
（2）如圖所示，和串聯，用電壓表測量兩端的電壓，請將電路圖補充完整。
19．（2024·海南）小海發現，他站在齊胸深的水中時感覺胸口有壓迫感，愛動腦筋的他產生了疑問：液體壓強究竟與哪些因素有關呢？他猜想：液體的壓強與液體的多少有關。為驗證猜想，他用U形管壓強計進行探究。
（1）用U形管壓強計研究液體的壓強，原因是金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差　 　（選填“越大”“不變”或“越小”）；
（2）根據圖①和②實驗現象可知，在深度相同時，液體的壓強與液體的多少　 　（選填“有關”或“無關”）；
（3）請你猜想，液體的壓強可能與　 　（只寫一種因素即可）有關。為了驗證你的猜想，你將選擇圖中的　 　和　 　進行探究（選填圖中對應的序號）。通過觀察實驗，你得出的結論是　 　。
20．（2024·海南）小南用“伏安法”測量一個定值電阻的阻值，她連接的實驗電路如圖甲所示。
（1）實驗前，小海幫助她檢查電路，發現有一處連接錯誤，則錯誤之處是　 　；
（2）改正電路后，小南進行實驗并記錄數據。請根據表中數據在圖乙中繪出I-U關系圖像　 　；
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω
1 1.0 0.10
2 1.5 0.15
3 2.0 0.20
（3）若電壓表示數如圖丙所示，則定值電阻兩端的電壓為　 　V，定值電阻消耗的電功率為　 　W。
四、綜合應用題（第21題11分，第22題11分，共22分。）
21．（2024·海南）科技助“荔”打造智慧果園。海南荔枝農利用植保無人機巡邏、噴藥、施肥，百苗荔枝施肥只需三小時。作業前，裝滿藥劑和汽油的無人機停在水平地面上，對水平地面的壓強為，支架與水平地面的總接觸面積為。作業時，該無人機先勻速直線上升3m，接著水平勻速飛行噴灑藥劑。無人機上升時空氣阻力和汽油消耗忽略不計。請完成下列問題。（，，取）
（1）無人機勻速上升時升力與總重力　 　（選填“是”或“不是”）一對平衡力。
（2）滿載時無人機的總質量為多少kg？
（3）上升過程升力做了多少功？
（4）若無人機的熱機效率是40%，無人機消耗200mL汽油所做的有用功是多少？
22．（2024·海南）小海對壓敏電阻的特性很感興趣，他在老師的協助下制作了一個簡易電子秤，圖甲為設計原理圖。電源電壓保持不變，為定值電阻，為壓敏電阻，重量指示表由一只量程為0~0.6A的電流表改裝而成，放在上的是輕質絕緣托盤，的阻值與壓力的關系如圖乙所示。請完成下列問題。
（1）由圖乙可知，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而　 　；
（2）閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，電流表示數為0.24A；放置重為4N的物體時，電流表示數為0.6A。定值電阻為多大？
（3）在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，此蘋果的重力為多大？
（4）在調試過程中，發現此電子秤的量程較小，想要增大電子秤的量程，請你用學運的物理知識，在不改變原電路及元件的基礎上，設計一個增大量程的簡要方案。（可用簡要文字、表達式、示意圖進行說明）
答案解析部分
1．【答案】A
【知識點】防治噪聲的途徑
【解析】【解答】禁止鳴笛是通過喇叭和斜杠來表示，故A符合題意；
BCD．分別表示禁止行人通過，禁止吸煙，禁止停車，故BCD不符合題意。
故選A。
【分析】減弱噪音的途徑有：聲源處（摩托車裝消聲器）、傳播中（建隔音墻 ）、人耳處（戴耳罩）。
2．【答案】C
【知識點】長度的估測
【解析】【解答】龍舟上有10人，每人占據的距離為0.8m，人之間還有間隙，所以龍舟的長度大約為10m，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
【分析】識記生活中常見的長度、中學生身高160cm，課桌80cm。
3．【答案】B
【知識點】溫度及溫度計的使用與讀數；質量的測量與天平的使用；刻度尺的使用；彈簧測力計及其使用
【解析】【解答】A．用刻度尺測量物體的長度時，讓有刻度的一面緊貼被測部分，且與被測邊保持平行，故A錯誤；
B．測量水平拉力時，彈簧測力計應該水平拉物體，拉力的方向要與彈簧軸線方向一致，故B正確；
C．溫度計測量液體的溫度時，玻璃泡不能碰到容器底和容器壁，故C錯誤；
D．天平稱量過程中，不能調節平衡螺母，應通過加減砝碼或移動游碼使天平平衡，故D錯誤。
故選B。
【分析】（1）使用刻度尺時，讓刻度尺有刻度的一面緊貼被測部分，且與被測邊保持平行；
（2）在使用彈簧測力計測量力的大小時，拉力的方向要與彈簧軸線方向一致；
（3）溫度計測量液體的溫度時，溫度計的玻璃泡要完全浸入被測液體中，不能碰到容器底和容器壁，待示數穩定后再讀數；
（4）天平稱量過程中，不能調節平衡螺母。
4．【答案】D
【知識點】質量及其特性；密度及其特性
【解析】【解答】ABC．鐵杵在磨制過程中，所含物質的多少變小，質量變小，形狀和體積也變小，物質的種類不變，密度不變，故ABC均錯誤，D正確。
故選D。
【分析】物體所含物質的多少叫質量；密度是物質的一種特性，與物質的種類和狀態有關。
5．【答案】C
【知識點】減小壓強的方法及其應用；大氣壓的綜合應用；流體壓強與流速的關系；電荷間的相互作用規律
【解析】【解答】A．將氣球按壓在釘板上，氣球沒有破裂，是因為釘子數量多，在壓力不變時，通過增大受力面積減小了壓強，故A不符合題意；
B．將氣球放在里面有熱氣的瓶口上，氣球被吞了進去，是因為瓶內氣體溫度降低后氣壓減小，外界大氣壓大于瓶內氣壓，在外界大氣壓的作用下將氣球壓入瓶內，故B不符合題意；
C．向氣球中間吹氣，兩球中間的空氣流速變大，壓強變小，兩側的空氣流速小，壓強大，兩側氣壓大于兩球中間的氣壓，將兩球壓向中間，所以兩球靠攏，故C符合題意；
D．將兩個被毛織品摩擦過的氣球靠近，兩球相互彈開，兩球由于帶有同種電荷，相互排斥，從而兩球相互彈開，故D不符合題意。
故選C。
【分析】（1）在壓力一定時，增大受力面積可以減小壓強；
（2）大氣壓的利用一般都是在某處使氣壓降低，然后在外界大氣壓的作用下，產生了某種效果；
（3）流體壓強和流速的關系：流體流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大；
（4）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
6．【答案】D
【知識點】發電機的構造和原理
【解析】【解答】電子計數器測量原理是通過切割磁感線產生變化的電流計數，所以原理與發電機相同，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
【分析】當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，回路中會產生感應電流，將機械能轉化為電能，應用是發電機。
7．【答案】A
【知識點】凝固與凝固放熱特點；熔化和凝固的探究實驗；汽化及汽化吸熱的特點；液化及液化放熱
【解析】【解答】塑料袋的內表面出現的水珠是水蒸氣遇冷液化形成的，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
【分析】物質從氣態變為液態的過程叫液化，液化要放熱。
8．【答案】B
【知識點】通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【解答】通電螺線管的磁極和電流方向有關，所以只要改變電流方向，便能改變螺線管的磁極，所以對調電源的正負極即可；故B正確，改變電路電流的大小、匝數以及加鐵芯只能改變通電螺線管的磁性強弱，故ACD錯誤。
綜上選B。
【分析】通電螺線管：由通電線圈組成，磁性方向可通過安培定則判斷：用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通電螺線管的N極，磁性強度與電流、線圈匝數有關。
9．【答案】B
【知識點】杠桿的分類；杠桿中最小力的問題
【解析】【解答】瓶蓋給起子的阻力豎直向下，人對啟瓶器提供向上的動力使起子繞支點O逆時針轉動，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故ACD錯誤，B正確。
故選B。
【分析】省力杠桿：動力臂較長，所以動力較小，常見的例子有羊角錘、核桃夾。；費力杠桿：動力臂較短，動力較大，常見的例子有鑷子、筷子等，等壁杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿，常見的例子有：天平。
10．【答案】C
【知識點】家庭電路的連接
【解析】【解答】由電路圖可知，燈L1與插座串聯，再與燈L2并聯，當閉合開關S1和S2時：
ABC．根據電路圖可知，S1控制燈泡L2，S2控制L1跟插座，插座在不插入用電器的情況下處于斷路狀態，當閉合S2時，不會有電流通過L1，所以L1不發光；當閉合時，L2可以接通，能正常發光，故AB錯誤，C正確；
D．在插座上插上一盞“220V 30W”的臺燈，此時插座上的臺燈與燈泡L1串聯，根據串聯電路的電壓規律可知，臺燈與燈泡L1的實際電壓小于額定電壓220V，所以臺燈不能正常發光，故D錯誤。
故選C。
【分析】分析電路圖，得出兩燈、插座的連接方式，判斷出當閉合開關S1和S2時兩燈的發光情況。
11．【答案】形狀；不停地做無規則運動
【知識點】力的作用效果；分子熱運動
【解析】【解答】飽滿的稻谷將稻稈壓彎了說明力可以改變物體的形狀；
我們能聞到稻谷清香的氣息，是因為分子總在不停地做無規則運動。
故答案為：形狀；不停地做無規則運動。
【分析】（1）力可以改變物體的形狀，力可以改變物體的運動狀態；
（2）擴散現象表明，一切物質的分子都在不停的做無規則運動。
12．【答案】240；反射
【知識點】物體的顏色；速度公式及其應用
【解析】【解答】收割機勻速行駛的時間為：
黃澄澄的稻谷顏色是由它反射的色光決定的。
故答案為：240；反射。
【分析】（1）根據計算收割機勻速行駛的時間；
（2）不透明的物體的顏色由它反射的顏色來決定。
13．【答案】熱值；化學
【知識點】燃料的熱值；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】火箭用液態氣作為燃料，因為液態氫具有較高的熱值；
火箭升空過程中，燃料燃燒將化學能轉化為內能。
故答案為：熱值；化學。
【分析】（1）相同質量的燃料，熱值的燃料完全燃燒時可以放出更多的熱量；
（2）燃料燃燒將化學能轉化為內能。
14．【答案】變大；變大
【知識點】動能和勢能的大小變化；動能的影響因素；勢能的影響因素
【解析】【解答】火箭搭載探測器加速升空過程中，探測器的質量不變，速度變大，動能變大；
上升過程中，探測器的質量不變，高度變大，重力勢能變大。
故答案為：變大；變大。
【分析】（1）動能的大小與物體的質量和速度有關，質量不變時，速度越大，動能就越大；
（2）重力勢能的大小與物體的質量和高度有關，質量不變時，高度越大，重力勢能就越大。
15．【答案】運動；電磁波
【知識點】參照物及其選擇；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】探測器與火箭成功分離，以火箭為參照物，探測器有位置變化，是運動的。
電磁波可以傳遞信息，可以在真空中傳播，“鵲橋二號”是通過電磁波傳遞信息。故第1空填：運動；第2空填：電磁波。
【分析】物體相對于參照物，有位置變化，是運動的；航天器利用電磁波傳遞信息。
16．【答案】2；
【知識點】密度公式及其應用；重力及其大小的計算；阿基米德原理；浮力大小的計算
【解析】【解答】柱體上表面恰好與水面相平，則上表面受到水的壓力為0，由浮力產生的原因可知，柱體受到的浮力為：
柱體在水中靜止，受力平衡，柱體的重力為：
柱體的質量為：
浸沒時，柱體的體積等于排開水的體積：
柱體的密度為：
。
故答案為：2；。
【分析】根據浮力產生的原因求出柱體受到的浮力；由力的平衡求出柱體的重力，根據G=mg計算質量，利用阿基米德原理求出柱體的體積，根據求出柱體的密度。
17．【答案】變小；4-8
【知識點】串聯電路的電壓規律；歐姆定律及其應用；電路的動態分析；電功率的計算
【解析】【解答】根據電路圖可知，小燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器的電壓，當滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，根據串聯電路分壓關系可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表示數變小；
小燈泡L標有“4V 2W”，小燈泡L的額定電流為：
0.5A<0.6A，所以電流表可以正常工作，為了保證電路安全，電路中允許通過的最大電流為Imax=0.5A，根據可得，小燈泡的電阻為：
當電路中的電流最大時，滑動變阻器兩端的電壓最小，則滑動變阻器兩端的最小電壓為：
此時滑動變阻器接入電路的阻值為：
當電壓表的示數為U滑大=3V時，滑動變阻器允許接入電路的電阻最大，此時電路的電流最小為
此時滑動變阻器接入電路的最大阻值為：
滑動變阻器接入電路的阻值范圍為4-8Ω。
故答案為：變小；4-8。
【分析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡L串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）閉合開關S，滑片P向左滑動時，滑動變阻器連入電路的電阻變小，根據串聯電路的分壓特點判斷電壓表示數的變化；
（2）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=UI求出燈泡的額定電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻，比較燈泡的額定電流和電流表的量程、滑動變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電壓表的示數最小，根據串聯電路的電壓特點求出電壓表的最小示數，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值；
當電壓表的示數最大時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路電壓de 特點求出此時燈泡兩端的電壓，根據歐姆定律求出電路中的最小電流，再根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值，從而得出滑動變阻器接入電路的阻值范圍。
18．【答案】（1）
（2）
【知識點】透鏡的光路圖；電壓的測量及電壓表的使用
【解析】【解答】（1）通過凸透鏡光心的光線，經凸透鏡后傳播方向不變，如圖所示：
（2）用電壓表測量兩端的電壓，應將電壓表與并聯，如圖所示：
【分析】（1）通過凸透鏡光心的光線，傳播方向不變；
（2）電壓表要與被測用電器并聯。
（1）經過凸透鏡光心的光線，經凸透鏡后傳播方向不變，故作圖如下：
（2）用電壓表測量兩端的電壓，應將電壓表并聯在兩端，故作圖如下：
19．【答案】（1）越大
（2）無關
（3）液體的密度；④；⑤；液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大
【知識點】探究液體壓強的特點實驗
【解析】【解答】探究液體壓強的影響因素時，
（1）實驗時，液體內部壓強越大， U形管兩側液面高度差越大，通過U形管兩側液面高度差來反映液體壓強的大小；
（2）根據圖①和②，液體密度和深度相同，U形管兩側液面高度差相等，容器中液體質量不同，可知液體的壓強與液體的多少無關。
（3）液體的壓強可能與液體的密度有關，驗證時，應保證深度相同，且液體的密度不同，選擇圖中的④和⑤進行探究，圖中，鹽水中，U形管兩側液面高度差，壓強大，可以得出的結論：液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大。
【分析】（1）探究液體壓強時，通過U形管兩側液面的高度差反應液體壓強的大小。
（2）液體密度和深度相同時，液體質量不同，液體壓強相同；
（3）探究液體壓強和液體密度的關系時，需要保持深度相同，液體密度不同，且液體密度越大， 液體壓強越大。
（1）液體內部壓強大小通過U形管兩側液面高度差的大小來反映，金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差越大。
（2）根據圖①和②實驗現象可知，在深度相同時，U形管兩側液面高度差相等，所以可知，液體的壓強與液體的多少無關。
（3）[1][2][3]液體的壓強可能與液體的密度有關系，為了驗證這個猜想，應該保證壓強計在液體中的深度相同，且液體的密度不同，所以選擇圖中的④和⑤進行探究，通過觀察實驗④⑤壓強計兩側液面高度差，可以得出的結論是：液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大。
20．【答案】（1）導線接在滑動變阻器上面兩個接線柱
（2）
（3）2.5；0.625
【知識點】伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）由電路圖可知，導線接在滑動變阻器的上面兩個接線柱，滑動變阻器應該按照“一上一下”的接法連入電爐；
（2）根據表中數據，繪制的I-U關系圖像如圖所示：
（3）由甲圖可知，電壓表選擇的是0~3V的量程，由丙圖可知，分度值為0.1V，則電壓表的示數為2.5V；
根據表格數據可知，定值電阻的阻值為：
定值電阻消耗的電功率為：
故答案為：（1）導線接在滑動變阻器上面兩個接線柱；（2）；（3）2.5；0.625。
【分析】（1）滑動變阻器的接法是一上一下；
（2）根據描點法作圖；
（3）根據實驗數據由歐姆定律計算定值電阻的阻值，根據圖甲和丙中電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數，根據計算定值電阻消耗的電功率。
（1）由電路圖可知，導線都接在滑動變阻器的上面兩個接線柱，滑動變阻器不起作用。
（2）根據表格數據，繪制的I-U關系圖像如下圖所示：
（3）[1]由丙可知，電壓表小量程接入電路中，分度值為0.01，則電壓表的示數為2.5V。
[2]根據表格數據可知，定值電阻的阻值為
定值電阻消耗的電功率為
21．【答案】（1）是
（2）解：滿載時無人機的總重力為：
滿載時無人機的總質量為：
答：滿載時無人機的總重力為25kg
（3）上升過程升力大小為：
上升過程升力做的功為：
答：上升過程升力做的功為750J；
（4）200mL汽油的質量為：
200mL汽油完全燃燒放出的熱量為：
無人機消耗200mL汽油所做的有用功為：
答：無人機消耗200mL汽油所做的有用功是。
【知識點】燃料的熱值；熱機的效率；二力平衡的條件及其應用；壓強的大小及其計算；功的計算及應用
【解析】【解答】（1）無人機勻速上升時，處于平衡狀態，受到豎直向上的升力與豎直向下的總重力是一對平衡力，大小相等。
故答案為：（1）是。
【分析】（1）根據二力平衡條件分析分析；
（2）根據計算滿載時無人機的總重力，利用求出滿載時無人機的總質量；
（3）根據二力平衡求出上升過程的升力大小，根據求上升過程升力做的功；
（4）根據計算200mL汽油的質量，根據計算200mL汽油完全燃燒放出的熱量，根據計算無人機消耗200mL汽油所做的有用功。
（1）無人機勻速上升時處于平衡狀態，在豎直方向上受到的升力與總重力是一對平衡力，大小相等。
（2）滿載時無人機的總重力為
滿載時無人機的總質量為
（3）上升過程升力大小為
上升過程升力做的功為
（4）200mL汽油的質量為
200mL汽油完全燃燒放出的熱量為
無人機消耗200mL汽油所做的有用功為
22．【答案】（1）減小
（2）解：由圖甲得，定值電阻R0、壓敏電阻Rx串聯，電流表測量電路電流。閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力：
由圖乙可得，當壓力F=2N時，壓敏電阻Rx的阻值為90Ω，電流表示數為0.24A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx兩端的電壓為：
放置重為4N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力為：
由圖乙可知，壓敏電阻Rx的阻值為RX'=30Ω，電流表示數為I'=0.6A，此時壓敏電阻Rx的電壓為：
定值電阻為：
答：定值電阻為10Ω；
（3）根據歐姆定律可得，電源電壓為：
在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，電流表的示數為：
此時電路的總電阻為：
則此時壓敏電阻Rx阻值為
由圖乙可知，此時壓敏電阻Rx受到的壓力為1N，則此蘋果的重力為：
答：此蘋果的重力為1N
（4）將電流表的量程改用大量程
【知識點】電阻的串聯；歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【解答】（1）由圖乙可得，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而減小；
（4）電子稱的量程增大，則壓敏電阻Rx受到的壓力變大，壓敏電阻Rx的阻值變小，則電路的總電阻變小，根據歐姆定律可知，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
故答案為：（1）減小；（2）10Ω；（3）1N；（4）將電流表的量程改用大量程。
【分析】（1）根據圖乙分析作答；
（2）由圖乙可知，當壓力為2N和4N時，壓敏電阻的阻值，根據歐姆定律計算出壓敏電阻兩端的電壓，根據計算定值電阻R0的阻值；
（3）根據U=IR計算出電源電壓，由電流表指針指在滿刻度的位置，求出電流值，根據歐姆定律求出總電阻，由串聯電路電阻的規律求出壓敏電阻阻值，結合圖乙即可求出蘋果重力；
（4）電子秤的量程增大，則壓敏電阻受到的壓力變大，其阻值變小，則電路的總電阻變小，由歐姆定律得，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
（1）由圖乙的信息可得，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而減小。
（2）由圖甲得，定值電阻R0、壓敏電阻Rx串聯，電流表測量電路電流。閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力
由圖乙得，壓敏電阻Rx的阻值為90Ω，電流表示數為0.24A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx的電壓為
放置重為4N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力
由圖乙得，壓敏電阻Rx的阻值為30Ω，電流表示數為0.6A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx的電壓為
由歐姆定律得，定值電阻為
（3）由串聯電路電壓特點與歐姆定律得，電源電壓為
在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，電流表的示數為
由歐姆定律得，此時電路電阻為
則此時壓敏電阻Rx阻值為
由圖乙得，此時壓敏電阻Rx阻值為1N，則此蘋果的重力為
（4）電子稱的量程增大，則壓敏電阻Rx受到的壓力變大，壓敏電阻Rx的阻值變小，則電路的總電阻變小，由歐姆定律得，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
1 / 1海南省2024年中考物理試題
一、選擇題（本大題有10小題，每小題只有一個正確選項，每小題3分，共30分）
1．（2024·海南）保護環境，人人有責。為防止噪聲干擾，中考考場附近禁止鳴笛，表示“禁止鳴笛的標志是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識點】防治噪聲的途徑
【解析】【解答】禁止鳴笛是通過喇叭和斜杠來表示，故A符合題意；
BCD．分別表示禁止行人通過，禁止吸煙，禁止停車，故BCD不符合題意。
故選A。
【分析】減弱噪音的途徑有：聲源處（摩托車裝消聲器）、傳播中（建隔音墻 ）、人耳處（戴耳罩）。
2．（2024·海南）端午賽龍舟，請估測龍舟最接近的長度是（　　）
A．10mm B．10cm C．10m D．10km
【答案】C
【知識點】長度的估測
【解析】【解答】龍舟上有10人，每人占據的距離為0.8m，人之間還有間隙，所以龍舟的長度大約為10m，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
【分析】識記生活中常見的長度、中學生身高160cm，課桌80cm。
3．（2024·海南）下列物體測量操作正確的是（　　）
A．測量木塊的邊長
B．測量水平拉力
C．測量水溫
D．測量木塊質量
【答案】B
【知識點】溫度及溫度計的使用與讀數；質量的測量與天平的使用；刻度尺的使用；彈簧測力計及其使用
【解析】【解答】A．用刻度尺測量物體的長度時，讓有刻度的一面緊貼被測部分，且與被測邊保持平行，故A錯誤；
B．測量水平拉力時，彈簧測力計應該水平拉物體，拉力的方向要與彈簧軸線方向一致，故B正確；
C．溫度計測量液體的溫度時，玻璃泡不能碰到容器底和容器壁，故C錯誤；
D．天平稱量過程中，不能調節平衡螺母，應通過加減砝碼或移動游碼使天平平衡，故D錯誤。
故選B。
【分析】（1）使用刻度尺時，讓刻度尺有刻度的一面緊貼被測部分，且與被測邊保持平行；
（2）在使用彈簧測力計測量力的大小時，拉力的方向要與彈簧軸線方向一致；
（3）溫度計測量液體的溫度時，溫度計的玻璃泡要完全浸入被測液體中，不能碰到容器底和容器壁，待示數穩定后再讀數；
（4）天平稱量過程中，不能調節平衡螺母。
4．（2024·海南）鐵杵磨成針，請問一根針相對于一根鐵，不變的是（　　）
A．形狀 B．質量 C．體積 D．密度
【答案】D
【知識點】質量及其特性；密度及其特性
【解析】【解答】ABC．鐵杵在磨制過程中，所含物質的多少變小，質量變小，形狀和體積也變小，物質的種類不變，密度不變，故ABC均錯誤，D正確。
故選D。
【分析】物體所含物質的多少叫質量；密度是物質的一種特性，與物質的種類和狀態有關。
5．（2024·海南）說明流體中流速大的地方壓強小的原理是（　　）
A．將氣球按壓在釘板上，氣球沒有破裂
B．將氣球放在里面有熱氣的瓶口上，氣球被吞了進去
C．向氣球中間吹氣，兩球靠攏
D．將兩個被毛織品摩擦過的氣球靠近，兩球相互彈開
【答案】C
【知識點】減小壓強的方法及其應用；大氣壓的綜合應用；流體壓強與流速的關系；電荷間的相互作用規律
【解析】【解答】A．將氣球按壓在釘板上，氣球沒有破裂，是因為釘子數量多，在壓力不變時，通過增大受力面積減小了壓強，故A不符合題意；
B．將氣球放在里面有熱氣的瓶口上，氣球被吞了進去，是因為瓶內氣體溫度降低后氣壓減小，外界大氣壓大于瓶內氣壓，在外界大氣壓的作用下將氣球壓入瓶內，故B不符合題意；
C．向氣球中間吹氣，兩球中間的空氣流速變大，壓強變小，兩側的空氣流速小，壓強大，兩側氣壓大于兩球中間的氣壓，將兩球壓向中間，所以兩球靠攏，故C符合題意；
D．將兩個被毛織品摩擦過的氣球靠近，兩球相互彈開，兩球由于帶有同種電荷，相互排斥，從而兩球相互彈開，故D不符合題意。
故選C。
【分析】（1）在壓力一定時，增大受力面積可以減小壓強；
（2）大氣壓的利用一般都是在某處使氣壓降低，然后在外界大氣壓的作用下，產生了某種效果；
（3）流體壓強和流速的關系：流體流速越大的地方壓強越小，流速越小的地方壓強越大；
（4）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
6．（2024·海南）電子計數器測量原理是通過切割磁感線產生變化的電流計數，下列設備與計數器工作原理相同的是（　　）
A．柴油機 B．電動機 C．汽油機 D．發電機
【答案】D
【知識點】發電機的構造和原理
【解析】【解答】電子計數器測量原理是通過切割磁感線產生變化的電流計數，所以原理與發電機相同，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
【分析】當閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，回路中會產生感應電流，將機械能轉化為電能，應用是發電機。
7．（2024·海南）用塑料袋套在綠葉上并扎緊袋口，過一段時間后，塑料袋的內表面就會出現一層水珠。水珠形成發生的物態變化是（　　）
A．液化 B．汽化 C．熔化 D．凝固
【答案】A
【知識點】凝固與凝固放熱特點；熔化和凝固的探究實驗；汽化及汽化吸熱的特點；液化及液化放熱
【解析】【解答】塑料袋的內表面出現的水珠是水蒸氣遇冷液化形成的，故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
【分析】物質從氣態變為液態的過程叫液化，液化要放熱。
8．（2024·海南）如圖是通電螺線管磁場特點的實驗裝置。下列操作能改變螺線管兩端磁極的是（　　）
A．移動滑動變阻器滑片 B．對調電源正負極
C．改變螺線管線圈匝數 D．在螺線管中加鐵芯
【答案】B
【知識點】通電螺線管的極性和電流方向的判斷
【解析】【解答】通電螺線管的磁極和電流方向有關，所以只要改變電流方向，便能改變螺線管的磁極，所以對調電源的正負極即可；故B正確，改變電路電流的大小、匝數以及加鐵芯只能改變通電螺線管的磁性強弱，故ACD錯誤。
綜上選B。
【分析】通電螺線管：由通電線圈組成，磁性方向可通過安培定則判斷：用右手握住通電螺線管，讓四指指向電流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通電螺線管的N極，磁性強度與電流、線圈匝數有關。
9．（2024·海南）用起子開瓶蓋，下列杠桿能正確解釋這現象的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知識點】杠桿的分類；杠桿中最小力的問題
【解析】【解答】瓶蓋給起子的阻力豎直向下，人對啟瓶器提供向上的動力使起子繞支點O逆時針轉動，動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，故ACD錯誤，B正確。
故選B。
【分析】省力杠桿：動力臂較長，所以動力較小，常見的例子有羊角錘、核桃夾。；費力杠桿：動力臂較短，動力較大，常見的例子有鑷子、筷子等，等壁杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿，常見的例子有：天平。
10．（2024·海南）某同學想把兩盞“220V 60W”的電燈和一個插座接入家庭電路中，他設計的電路圖如圖所示，若閉合開關和，下列現象會出現的是（　　）
A．兩盞燈同時燒壞
B．兩盞燈正常發光
C．只有正常發光
D．在插座上插上一盞“220V 30W”的臺燈，臺燈能正常發光
【答案】C
【知識點】家庭電路的連接
【解析】【解答】由電路圖可知，燈L1與插座串聯，再與燈L2并聯，當閉合開關S1和S2時：
ABC．根據電路圖可知，S1控制燈泡L2，S2控制L1跟插座，插座在不插入用電器的情況下處于斷路狀態，當閉合S2時，不會有電流通過L1，所以L1不發光；當閉合時，L2可以接通，能正常發光，故AB錯誤，C正確；
D．在插座上插上一盞“220V 30W”的臺燈，此時插座上的臺燈與燈泡L1串聯，根據串聯電路的電壓規律可知，臺燈與燈泡L1的實際電壓小于額定電壓220V，所以臺燈不能正常發光，故D錯誤。
故選C。
【分析】分析電路圖，得出兩燈、插座的連接方式，判斷出當閉合開關S1和S2時兩燈的發光情況。
二、填空題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）
11．（2024·海南）飽滿的稻谷將稻稈壓彎了說明力可以改變物體的　 　（選填“運動狀態”或“形狀”）；我們能聞到稻谷清香的氣息是因為分子總在　 　。
【答案】形狀；不停地做無規則運動
【知識點】力的作用效果；分子熱運動
【解析】【解答】飽滿的稻谷將稻稈壓彎了說明力可以改變物體的形狀；
我們能聞到稻谷清香的氣息，是因為分子總在不停地做無規則運動。
故答案為：形狀；不停地做無規則運動。
【分析】（1）力可以改變物體的形狀，力可以改變物體的運動狀態；
（2）擴散現象表明，一切物質的分子都在不停的做無規則運動。
12．（2024·海南）收割機以3m/s的速度在田地里勻速直線行駛720m，所用時間是　 　s；黃澄澄的稻谷顏色是由它　 　（選填“反射”或“透過”）的色光決定的。
【答案】240；反射
【知識點】物體的顏色；速度公式及其應用
【解析】【解答】收割機勻速行駛的時間為：
黃澄澄的稻谷顏色是由它反射的色光決定的。
故答案為：240；反射。
【分析】（1）根據計算收割機勻速行駛的時間；
（2）不透明的物體的顏色由它反射的顏色來決定。
13．（2024·海南）火箭用液態氣作為燃料，因為液態氫具有較高的　 　（選填“熱值”或“比熱容”）；火箭升空過程中，燃料燃燒將　 　能轉化為內能。
【答案】熱值；化學
【知識點】燃料的熱值；能量的轉化或轉移
【解析】【解答】火箭用液態氣作為燃料，因為液態氫具有較高的熱值；
火箭升空過程中，燃料燃燒將化學能轉化為內能。
故答案為：熱值；化學。
【分析】（1）相同質量的燃料，熱值的燃料完全燃燒時可以放出更多的熱量；
（2）燃料燃燒將化學能轉化為內能。
14．（2024·海南）火箭搭載探測器加速升空過程中，探測器的動能　 　，重力勢能　 　（選填“變大”“不變”或“變小”）。
【答案】變大；變大
【知識點】動能和勢能的大小變化；動能的影響因素；勢能的影響因素
【解析】【解答】火箭搭載探測器加速升空過程中，探測器的質量不變，速度變大，動能變大；
上升過程中，探測器的質量不變，高度變大，重力勢能變大。
故答案為：變大；變大。
【分析】（1）動能的大小與物體的質量和速度有關，質量不變時，速度越大，動能就越大；
（2）重力勢能的大小與物體的質量和高度有關，質量不變時，高度越大，重力勢能就越大。
15．（2024·海南）升空后，探測器與火箭成功分離，進入預定軌道，此過程探測器相對于火箭是　 　（選填“靜止”或“運動”）的；“鵲橋二號”是通過　 　傳遞信息的（選填“電磁波”或“超聲波”）。
【答案】運動；電磁波
【知識點】參照物及其選擇；電磁波在日常生活中的應用
【解析】【解答】探測器與火箭成功分離，以火箭為參照物，探測器有位置變化，是運動的。
電磁波可以傳遞信息，可以在真空中傳播，“鵲橋二號”是通過電磁波傳遞信息。故第1空填：運動；第2空填：電磁波。
【分析】物體相對于參照物，有位置變化，是運動的；航天器利用電磁波傳遞信息。
16．（2024·海南）用彈簧測力計懸掛一個實心柱體，將它浸入水中靜止時，其上表面恰好與水面相平。此時彈簧測力計的示數為3N，柱體下表面受到水的壓力為2N，則柱體受到的浮力為　 　N，其密度是　 　kg/m3。（）
【答案】2；
【知識點】密度公式及其應用；重力及其大小的計算；阿基米德原理；浮力大小的計算
【解析】【解答】柱體上表面恰好與水面相平，則上表面受到水的壓力為0，由浮力產生的原因可知，柱體受到的浮力為：
柱體在水中靜止，受力平衡，柱體的重力為：
柱體的質量為：
浸沒時，柱體的體積等于排開水的體積：
柱體的密度為：
。
故答案為：2；。
【分析】根據浮力產生的原因求出柱體受到的浮力；由力的平衡求出柱體的重力，根據G=mg計算質量，利用阿基米德原理求出柱體的體積，根據求出柱體的密度。
17．（2024·海南）如圖所示電路中，電源兩端電壓恒為6V，小燈泡L標有“4V 2W”，滑動變阻器R標有“20Ω 1.5A”，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，電路工作時不考慮燈絲電阻變化，并保證電路安全，閉合開關S，滑片P向左滑動時，電壓表示數　 　（選填“變大”“變小”或“不變”）；滑動變阻器接入電路的阻值范圍為　 　Ω。
【答案】變小；4-8
【知識點】串聯電路的電壓規律；歐姆定律及其應用；電路的動態分析；電功率的計算
【解析】【解答】根據電路圖可知，小燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器的電壓，當滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，根據串聯電路分壓關系可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表示數變小；
小燈泡L標有“4V 2W”，小燈泡L的額定電流為：
0.5A<0.6A，所以電流表可以正常工作，為了保證電路安全，電路中允許通過的最大電流為Imax=0.5A，根據可得，小燈泡的電阻為：
當電路中的電流最大時，滑動變阻器兩端的電壓最小，則滑動變阻器兩端的最小電壓為：
此時滑動變阻器接入電路的阻值為：
當電壓表的示數為U滑大=3V時，滑動變阻器允許接入電路的電阻最大，此時電路的電流最小為
此時滑動變阻器接入電路的最大阻值為：
滑動變阻器接入電路的阻值范圍為4-8Ω。
故答案為：變小；4-8。
【分析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡L串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）閉合開關S，滑片P向左滑動時，滑動變阻器連入電路的電阻變小，根據串聯電路的分壓特點判斷電壓表示數的變化；
（2）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=UI求出燈泡的額定電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻，比較燈泡的額定電流和電流表的量程、滑動變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電壓表的示數最小，根據串聯電路的電壓特點求出電壓表的最小示數，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值；
當電壓表的示數最大時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路電壓de 特點求出此時燈泡兩端的電壓，根據歐姆定律求出電路中的最小電流，再根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值，從而得出滑動變阻器接入電路的阻值范圍。
三、作圖和實驗題（第18題4分，第19題6分，第20題10分，共20分），按照要求作圖（請用作圖工具規范作圖）
18．（2024·海南）根據要求規范作圖。
（1）請在圖中畫出光線OB對應的入射光線AO；
（2）如圖所示，和串聯，用電壓表測量兩端的電壓，請將電路圖補充完整。
【答案】（1）
（2）
【知識點】透鏡的光路圖；電壓的測量及電壓表的使用
【解析】【解答】（1）通過凸透鏡光心的光線，經凸透鏡后傳播方向不變，如圖所示：
（2）用電壓表測量兩端的電壓，應將電壓表與并聯，如圖所示：
【分析】（1）通過凸透鏡光心的光線，傳播方向不變；
（2）電壓表要與被測用電器并聯。
（1）經過凸透鏡光心的光線，經凸透鏡后傳播方向不變，故作圖如下：
（2）用電壓表測量兩端的電壓，應將電壓表并聯在兩端，故作圖如下：
19．（2024·海南）小海發現，他站在齊胸深的水中時感覺胸口有壓迫感，愛動腦筋的他產生了疑問：液體壓強究竟與哪些因素有關呢？他猜想：液體的壓強與液體的多少有關。為驗證猜想，他用U形管壓強計進行探究。
（1）用U形管壓強計研究液體的壓強，原因是金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差　 　（選填“越大”“不變”或“越小”）；
（2）根據圖①和②實驗現象可知，在深度相同時，液體的壓強與液體的多少　 　（選填“有關”或“無關”）；
（3）請你猜想，液體的壓強可能與　 　（只寫一種因素即可）有關。為了驗證你的猜想，你將選擇圖中的　 　和　 　進行探究（選填圖中對應的序號）。通過觀察實驗，你得出的結論是　 　。
【答案】（1）越大
（2）無關
（3）液體的密度；④；⑤；液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大
【知識點】探究液體壓強的特點實驗
【解析】【解答】探究液體壓強的影響因素時，
（1）實驗時，液體內部壓強越大， U形管兩側液面高度差越大，通過U形管兩側液面高度差來反映液體壓強的大小；
（2）根據圖①和②，液體密度和深度相同，U形管兩側液面高度差相等，容器中液體質量不同，可知液體的壓強與液體的多少無關。
（3）液體的壓強可能與液體的密度有關，驗證時，應保證深度相同，且液體的密度不同，選擇圖中的④和⑤進行探究，圖中，鹽水中，U形管兩側液面高度差，壓強大，可以得出的結論：液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大。
【分析】（1）探究液體壓強時，通過U形管兩側液面的高度差反應液體壓強的大小。
（2）液體密度和深度相同時，液體質量不同，液體壓強相同；
（3）探究液體壓強和液體密度的關系時，需要保持深度相同，液體密度不同，且液體密度越大， 液體壓強越大。
（1）液體內部壓強大小通過U形管兩側液面高度差的大小來反映，金屬盒上的薄膜受到的外力作用越大U形管兩側液面的高度差越大。
（2）根據圖①和②實驗現象可知，在深度相同時，U形管兩側液面高度差相等，所以可知，液體的壓強與液體的多少無關。
（3）[1][2][3]液體的壓強可能與液體的密度有關系，為了驗證這個猜想，應該保證壓強計在液體中的深度相同，且液體的密度不同，所以選擇圖中的④和⑤進行探究，通過觀察實驗④⑤壓強計兩側液面高度差，可以得出的結論是：液體深度相同時，液體密度越大，液體的壓強越大。
20．（2024·海南）小南用“伏安法”測量一個定值電阻的阻值，她連接的實驗電路如圖甲所示。
（1）實驗前，小海幫助她檢查電路，發現有一處連接錯誤，則錯誤之處是　 　；
（2）改正電路后，小南進行實驗并記錄數據。請根據表中數據在圖乙中繪出I-U關系圖像　 　；
實驗次數 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω
1 1.0 0.10
2 1.5 0.15
3 2.0 0.20
（3）若電壓表示數如圖丙所示，則定值電阻兩端的電壓為　 　V，定值電阻消耗的電功率為　 　W。
【答案】（1）導線接在滑動變阻器上面兩個接線柱
（2）
（3）2.5；0.625
【知識點】伏安法測電阻的探究實驗
【解析】【解答】（1）由電路圖可知，導線接在滑動變阻器的上面兩個接線柱，滑動變阻器應該按照“一上一下”的接法連入電爐；
（2）根據表中數據，繪制的I-U關系圖像如圖所示：
（3）由甲圖可知，電壓表選擇的是0~3V的量程，由丙圖可知，分度值為0.1V，則電壓表的示數為2.5V；
根據表格數據可知，定值電阻的阻值為：
定值電阻消耗的電功率為：
故答案為：（1）導線接在滑動變阻器上面兩個接線柱；（2）；（3）2.5；0.625。
【分析】（1）滑動變阻器的接法是一上一下；
（2）根據描點法作圖；
（3）根據實驗數據由歐姆定律計算定值電阻的阻值，根據圖甲和丙中電壓表的量程和分度值讀出電壓表的示數，根據計算定值電阻消耗的電功率。
（1）由電路圖可知，導線都接在滑動變阻器的上面兩個接線柱，滑動變阻器不起作用。
（2）根據表格數據，繪制的I-U關系圖像如下圖所示：
（3）[1]由丙可知，電壓表小量程接入電路中，分度值為0.01，則電壓表的示數為2.5V。
[2]根據表格數據可知，定值電阻的阻值為
定值電阻消耗的電功率為
四、綜合應用題（第21題11分，第22題11分，共22分。）
21．（2024·海南）科技助“荔”打造智慧果園。海南荔枝農利用植保無人機巡邏、噴藥、施肥，百苗荔枝施肥只需三小時。作業前，裝滿藥劑和汽油的無人機停在水平地面上，對水平地面的壓強為，支架與水平地面的總接觸面積為。作業時，該無人機先勻速直線上升3m，接著水平勻速飛行噴灑藥劑。無人機上升時空氣阻力和汽油消耗忽略不計。請完成下列問題。（，，取）
（1）無人機勻速上升時升力與總重力　 　（選填“是”或“不是”）一對平衡力。
（2）滿載時無人機的總質量為多少kg？
（3）上升過程升力做了多少功？
（4）若無人機的熱機效率是40%，無人機消耗200mL汽油所做的有用功是多少？
【答案】（1）是
（2）解：滿載時無人機的總重力為：
滿載時無人機的總質量為：
答：滿載時無人機的總重力為25kg
（3）上升過程升力大小為：
上升過程升力做的功為：
答：上升過程升力做的功為750J；
（4）200mL汽油的質量為：
200mL汽油完全燃燒放出的熱量為：
無人機消耗200mL汽油所做的有用功為：
答：無人機消耗200mL汽油所做的有用功是。
【知識點】燃料的熱值；熱機的效率；二力平衡的條件及其應用；壓強的大小及其計算；功的計算及應用
【解析】【解答】（1）無人機勻速上升時，處于平衡狀態，受到豎直向上的升力與豎直向下的總重力是一對平衡力，大小相等。
故答案為：（1）是。
【分析】（1）根據二力平衡條件分析分析；
（2）根據計算滿載時無人機的總重力，利用求出滿載時無人機的總質量；
（3）根據二力平衡求出上升過程的升力大小，根據求上升過程升力做的功；
（4）根據計算200mL汽油的質量，根據計算200mL汽油完全燃燒放出的熱量，根據計算無人機消耗200mL汽油所做的有用功。
（1）無人機勻速上升時處于平衡狀態，在豎直方向上受到的升力與總重力是一對平衡力，大小相等。
（2）滿載時無人機的總重力為
滿載時無人機的總質量為
（3）上升過程升力大小為
上升過程升力做的功為
（4）200mL汽油的質量為
200mL汽油完全燃燒放出的熱量為
無人機消耗200mL汽油所做的有用功為
22．（2024·海南）小海對壓敏電阻的特性很感興趣，他在老師的協助下制作了一個簡易電子秤，圖甲為設計原理圖。電源電壓保持不變，為定值電阻，為壓敏電阻，重量指示表由一只量程為0~0.6A的電流表改裝而成，放在上的是輕質絕緣托盤，的阻值與壓力的關系如圖乙所示。請完成下列問題。
（1）由圖乙可知，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而　 　；
（2）閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，電流表示數為0.24A；放置重為4N的物體時，電流表示數為0.6A。定值電阻為多大？
（3）在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，此蘋果的重力為多大？
（4）在調試過程中，發現此電子秤的量程較小，想要增大電子秤的量程，請你用學運的物理知識，在不改變原電路及元件的基礎上，設計一個增大量程的簡要方案。（可用簡要文字、表達式、示意圖進行說明）
【答案】（1）減小
（2）解：由圖甲得，定值電阻R0、壓敏電阻Rx串聯，電流表測量電路電流。閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力：
由圖乙可得，當壓力F=2N時，壓敏電阻Rx的阻值為90Ω，電流表示數為0.24A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx兩端的電壓為：
放置重為4N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力為：
由圖乙可知，壓敏電阻Rx的阻值為RX'=30Ω，電流表示數為I'=0.6A，此時壓敏電阻Rx的電壓為：
定值電阻為：
答：定值電阻為10Ω；
（3）根據歐姆定律可得，電源電壓為：
在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，電流表的示數為：
此時電路的總電阻為：
則此時壓敏電阻Rx阻值為
由圖乙可知，此時壓敏電阻Rx受到的壓力為1N，則此蘋果的重力為：
答：此蘋果的重力為1N
（4）將電流表的量程改用大量程
【知識點】電阻的串聯；歐姆定律及其應用；電路的動態分析
【解析】【解答】（1）由圖乙可得，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而減小；
（4）電子稱的量程增大，則壓敏電阻Rx受到的壓力變大，壓敏電阻Rx的阻值變小，則電路的總電阻變小，根據歐姆定律可知，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
故答案為：（1）減小；（2）10Ω；（3）1N；（4）將電流表的量程改用大量程。
【分析】（1）根據圖乙分析作答；
（2）由圖乙可知，當壓力為2N和4N時，壓敏電阻的阻值，根據歐姆定律計算出壓敏電阻兩端的電壓，根據計算定值電阻R0的阻值；
（3）根據U=IR計算出電源電壓，由電流表指針指在滿刻度的位置，求出電流值，根據歐姆定律求出總電阻，由串聯電路電阻的規律求出壓敏電阻阻值，結合圖乙即可求出蘋果重力；
（4）電子秤的量程增大，則壓敏電阻受到的壓力變大，其阻值變小，則電路的總電阻變小，由歐姆定律得，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
（1）由圖乙的信息可得，壓敏電阻的阻值隨著壓力F的增大而減小。
（2）由圖甲得，定值電阻R0、壓敏電阻Rx串聯，電流表測量電路電流。閉合開關S后，在托盤中放置重為2N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力
由圖乙得，壓敏電阻Rx的阻值為90Ω，電流表示數為0.24A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx的電壓為
放置重為4N的物體時，壓敏電阻Rx受到的壓力
由圖乙得，壓敏電阻Rx的阻值為30Ω，電流表示數為0.6A，由歐姆定律得，此時壓敏電阻Rx的電壓為
由歐姆定律得，定值電阻為
（3）由串聯電路電壓特點與歐姆定律得，電源電壓為
在托盤中放置一個蘋果，電流表指針指在滿刻度的位置，電流表的示數為
由歐姆定律得，此時電路電阻為
則此時壓敏電阻Rx阻值為
由圖乙得，此時壓敏電阻Rx阻值為1N，則此蘋果的重力為
（4）電子稱的量程增大，則壓敏電阻Rx受到的壓力變大，壓敏電阻Rx的阻值變小，則電路的總電阻變小，由歐姆定律得，電路電流變大，則應將電流表的量程改為大量程。
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