2019年湖南省娄底市中考物理试题（解析版）.doc

1、 2019 年湖南省娄底市中考物理试卷年湖南省娄底市中考物理试卷 一、选择题一、选择题 1.下列估算数据最接近事实的是 A. 一部华为 5G 手机的质量约 2kg B. 人体的电阻大约为 36 C. 家用液晶电视机额定功率约 100W D. 教室门的高度约 180mm 【答案】C 【解析】 【详解】A、一个苹果的质量约 200g，一部华为 5G 手机的质量与此差不多，在 200g=0.2kg 左右，故 A 错 误； B、一般情况下人体电阻值在 2千欧-20兆欧范围内，通常情况下大约10000，故 B 错误； C、家用液晶电视机正常工作的电流约 0.45A，其功率在 P=UI=220V0.45A

2、100W左右，故 C正确； D、老师的身高约 170cm，教室门的高度略大于此数值，在 200cm=2000mm左右，故 D 错误。 2.关于声现象的说法正确的是 A. 物体的振幅越大音调越高 B. 声音在真空中传播速度是 340m/s C. 打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生 D. 地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波的产生 【答案】D 【解析】 【分析】 （1）音调的高低与物体的振动频率有关，响度大小与振幅有关； （2）声音不能在真空中传播； （3）减弱噪声途径有三个，即在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱； （4）地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生。 【详解】A、响度是由物体

3、的振幅决定的，物体的振幅越大，响度越大，故 A 错误； B、声音不能在真空中传播，故 B 错误； C、打雷时捂住耳朵可以减弱进入耳朵的声音，不能防止雷声的产生，故 C 错误； D、地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生，故 D 正确。 故选：D。 3.清代诗人袁枚的苔 ：“白日不到处，青春恰自来。苔花如米小，也学牡丹开”其中“白日不到处”主 要涉及的物理知识是 A. 光的直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散 【答案】A 【解析】 【详解】“白日不到处”，就是太阳照不到的地方，这是由光的直线传播形成的。 4.用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的

4、饮料吸管放在转动轴上，吸管 能在水平面内自由转动（如图所示） 。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将带负电的橡胶棒靠近带电吸管的一端 时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（ ） A. 吸管和橡胶棒带异种电荷 B. 吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷 C. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电 D. 吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电 【答案】C 【解析】 根据题意知道，用餐巾纸摩擦吸管使其带电，把毛皮摩擦过的橡胶棒放在带电吸管一端的附近，发现吸管 被推开，则说明吸管和橡胶棒带的是同种电荷，又因为毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，所以，吸管带负电， 又因为摩擦起电的过程中失去电子的带正电，得到电子的带负电，所

5、以餐巾纸失去电子带正电，吸管得电 子带负电，故 ABD 错误，C正确，故选 C。 点睛：本题考查的是摩擦起电与电荷间的作用规律，解题的关键是知道电荷间的相互作用规律，难度不大。 5.学习了分子动理论之后，小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象，下列总结中不正确的是 A. “花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关 B. 人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染 C. 用透明胶带揭下纸上写错的字，是因为胶带与纸之间有相互的斥力 D. “破镜不能重圆”是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱 【答案】C 【解析】 【详解】A、花气袭人说明扩散现象很明显，这是由分子运动更剧烈导致的，温度越

6、高分子热运动更剧烈， 故 A 正确，不符合题意； B、一切分子都在不停地做无规则运动，故黏合剂中的甲醛也会扩散到空气中，从而造成环境污染，故 B正 确，不符合题意； C、胶带揭下纸上错字，因为分子间存在引力作用，像胶带、便利贴都是分子间的引力大于斥力作用，故 C错误，符合题意； D、破镜不能重圆，是因为玻璃分子间的距离太大，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力， 故 D 正确，不符合题意。 6.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 向左移动时，下列说法正确的是 A. 通过滑动变阻器的电流变小 B. 电路中的总电流不变 C. 电流表和电压表的示数都逐渐变大

7、D. 电压表示数与电流表示数的比值不变 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表 A测量通过滑动变阻器支路的电流，电压表 V测 电源电压。 A、当滑动变阻器滑片 P向左移动时，接入电路中的电阻变大，由 I= U R 可知，通过滑动变阻器的电流变 小，故 A 正确； B、因并联电路中各支路独立工作、互不影响，通过灯泡的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电 流之和，所以电路中的总电流变小，故 B错误； C、通过滑动变阻器的电流变小，即电流表 A的示数变小；因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压 表的示数不变，故 C错误； D、根据 R= U I 可知：电压

8、表 V 的示数跟电流表 A的示数的比值为滑动变阻器接入电路中的电阻，由于接入 电路中的电阻变大，所以，电压表 V的示数跟电流表 A 的示数的比值变大，故 D 错误。 7.下列关于能源与可持续发展及信息传递的叙述中正确的是 A. 石油是可再生能源 B. 娄底广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的 C. 北斗 3 号卫星定位系统传递信息利用的是超声波 D. 太阳内部每时每刻都在发生着核裂变释放巨大的核能 【答案】B 【解析】 【详解】A、石油是化石能源，短时间没法从自然界得到补充，是不可再生能源，故 A错误； B、迅速变化的电流可以产生电磁波，故 B正确； C、卫星通信是用微波进行通信的，微

9、波是电磁波，故 C 错误； D、太阳的内部不断有氢核聚变成氦核，发生的是核聚变反应；故 D 错误。 8.现在各学校都在开展“足球进校园”活动，关于同学们在足球比赛中涉及的物理知识，下列分析正确的是 足球鞋底凹凸不平，是为了减小与地面的接触面积，从而减小摩擦力 用头顶足球攻门时，头感到疼，说明物体间力的作用是相互的 足球能在空中飞行，是因为运动员对飞行的足球仍有力的作用 守门员及时截住射门的足球，说明力可以改变物体的运动状态 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】足球鞋底凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故错误； 用头顶足球时，头感到疼，说明足球对头

10、也施加了力，这个现象表明：物体间力的作用是相互的，故 正确； 足球能在空中飞行，是因为足球具有惯性，此时足球不再受到运动员的作用力，故错误； 守门员一下子截住射门的足球，足球由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态，故正确。 综上分析，正确的是。 9.在“探究影响电流热效应的因素”实验中， 可通过观察 U 形管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少 （如图） ，以下研究中所采用方法与此相同的是 A. 通过观察小磁针的偏转判定电流周围是否存在磁场 B. 用水流类比电流来建立电流的概念 C. 用温度-时间图象来描述固体熔化过程 D. 探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变 【答

11、案】A 【解析】 【详解】在“探究影响电流热效应的因素”实验中，通过观察 U 形管中液面高度变化来比较电阻产生热量 的多少，采用了转换法。 A、根据小磁针的偏转情况来判定磁场是否存在，采用的是转换法，故 A 符合题意； B、用水流类比电流来建立电流的概念采用的是类比法，故 B 不符合题意； C、用图象描述温度与时间的关系采用的是图象法，故 C 不符合题意； D、探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变，采用的控制变量法，故 D 不符合题意。 10.下列设备应用到的物理知识解释正确的是 A. 验钞机-红外线使钞票上的荧光物质发光 B. 体温计-利用液体热胀冷缩的原理制成 C. 汽油

12、机-压缩冲程中内能化为机械能 D. 电冰箱-利用液态制冷剂在冷冻室升华吸热 【答案】B 【解析】 【详解】A、验钞机验钞时，紫外线使钞票上的荧光物质发光。故 A 错误； B、体温计里面装的液体是水银，是根据液体热胀冷缩的性质来工作的，故 B正确； C、汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，故 C错误； D、电冰箱内液态制冷剂在汽化时吸热，达到降温致冷的目的，然后再液化放热使制冷剂变为液态，所以电 冰箱是利用汽化吸热和液化放热的原理工作的，故 D错误。 11.如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小，当闭合开关 S1、S2时，下列说法正 确的是（ ） A. 电磁铁的右端

13、为 N极 B. 小磁针将顺时针旋转 C. 当 P 向左滑动时，电磁铁的磁性增强，指示灯变暗 D. 当 P 向右滑动时，电磁铁的磁性减小，电压表的示数减小 【答案】D 【解析】 A. 根据安培定则，右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向， 即大母指端即为 N 极，所以电磁铁的左端为 N极，故 A 错误； B. 电磁铁的左端为 N极，根据同名磁极排斥，异名磁极吸引的特点，小磁针将逆时针旋转，故 B 错误； C. 当 P 向左滑动时，电阻变小，电流变大，电磁铁的磁性增强，根据题意知巨磁电阻变小，所以右侧电路 中电流变大，指示灯变亮，故 C 错误； D. 当 P 向

14、右滑动时，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减小，根据题意知巨磁电阻变大，所以右侧电路 中电流变小，根据 LL UIR知，电压表的示数减小，故 D 正确； 故选 D。 点睛：重点是安培定则和欧姆定律的应用，右手螺旋定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万 不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向 标在线圈上。 12.水上救援需要打捞沉没的货物，我们将该情景简化为如图所示的物理过程，假设物体浸没在水深 h=0.5m 的容器底部（非密合） ，现利用弹簧测力计将物体从水中匀速提出，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测 力计示数为3N， 当物体全部

15、离开水面后， 弹簧测力计示数为4N， 已知水的密度水=1.0 103kg/m3， 取g=10N/g， 则 A. 物体在水面下的上升过程中所受浮力逐渐减小 B. 物体在容器底部时，受到的浮力为 1N C. 把物体从容器底部提出水面，拉力对物体需做功 2J D. 物体的密度为 2.0 103kg/m3 【答案】D 【解析】 【详解】A、物体在水面下上升的过程中，水的密度不变，排开水的体积不变，根据 F浮=液gV排可知，所 受浮力大小不变，故 A 错误； B、由题可知，物体的重力 G=4N，当物体有一半体积露出水面时，弹簧测力计示数 F示=3N，则此时物体受 到的浮力 F浮=G-F示=4N-3N=1

16、N，故物体在容器底部时，受到的浮力为 2F 浮=21N=2N；故 B错误； C、在空中匀速将物体提升 0.5m时，拉力做功 W=Fs=Gs=4N 0.5m=2J，但物体在水中被提起时，由于受到 浮力的作用，平均拉力小于 4N，所以根据 W=Fs 可知，把物体从容器底部提出水面，拉力对物体做功小于 2J，故 C错误； D、 物体的质量 m= 4N 10N/kg G g =0.4kg， 物体浸没在水中时， 排开水的体积与物体自身的体积相等，则 V=V 排= 33 2N 1 10 kg/m10N/kg F g 浮 水 =2 10-4m3，物体的密度 = -43 0.4kg 2 10 m m V =2

17、 103kg/m3，故 D 正确。 二、填空题二、填空题 13.娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统（如图所示） ，识别系统的摄像机可以自动将镜头前 1m处的 人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。 此系统的摄像机的镜头相当于_透镜， 它的焦距应_50cm （选 填“大于“等于”或“小于”） 。 【答案】 (1). 凸 (2). 小于 【解析】 【详解】摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，已知物距为 1m，u 2f，1m2f，所以 f0.5m，则焦距应小于 0.5m，即 50cm。 14.既可以省力，又可以改变用力方向的滑轮是_（选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组

18、”） ；利用一个 效率为 90%的杠杆做 100J 的总功，其中额外功是_J。 【答案】 (1). 滑轮组 (2). 10 【解析】 【详解】使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；使用动滑轮可以省力，但不可以改变力的方向；用 定滑轮和动滑轮组成滑轮组，既可以省力，又可以改变力的方向；使用杠杆做的总功 W总=100J，=90%， 有用功：W有用=W总 90%=100J 90%=90J，则利用杠杆做的额外功：W 额=W总-W有用=100J-90J=10J。 15.某小灯泡上标有“6V 6W”字样，其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示，则当小灯泡两端的电压 为 2V时，通过小灯的电流为_A，此时

19、小灯泡的电阻为_。 【答案】 (1). 0.5 (2). 4 【解析】 【详解】由图象可知，当小灯泡两端的电压为 2V 时，通过的电流 I=0.5A；此时小灯泡的电阻： R= 2V 0.5A U I =4。 16.世界上时速最快的真空超导磁悬浮直道试验线于 2018年底在四川建成， 试验线安装在一条特制的真空管 道里，测试时可以将单人乘坐的列车模型加速到 400km/h。某次测试时，用时 2.8s，通过 140m距离将列车 模型加速至 360km/h，加速过程中列车模型的平均速度是 _m/s，把管道设计成真空是为了_。 【答案】 (1). 50 (2). 减小空气的阻力 【解析】 【详解】加速

20、过程的时间 t=2.8s，路程 s=140m；加速过程的平均速度：v= s t = 140m 2.8s =50m/s； 真空超导磁悬浮直道试验线安装在一条特制的真空管道里，把管道设计成真空的目的是为了减小空气的阻 力。 17.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值，实验时他没有将玻璃管竖直放置，而是稍 稍倾斜了，如图所示，则此时大气压强等于_mm水银柱产生的压强；如果现在在该实验室做“观察水 沸腾”的实验，测得水的沸点将_（选填“高于”、“等于”或“低于”）100。 【答案】 (1). 750 (2). 低于 【解析】 【详解】由图可知管内外水银高度差为 750mm，它产生的压强

21、与大气压大小相等； 标准大气压下水银柱的高度为 760mm，故此时的气压小于标准大气压，水的沸点随气压减小而降低，因此 低于 100。 18.如图所示，薄壁容器的底面积为 S，重为 G1，内装有密度为 ，重为 G2的某种液体，深度为 h，容器放 置在水平桌面上静止，那么容器底部受到的液体压强为_，容器对桌面产生的压强为_。 【答案】 (1). gh (2). 12 GG S 【解析】 【详解】液体的密度为 ，深度为 h，则容器底部受到液体的压强：p=gh； 容器对桌面的压力：F=G1+G2， 则容器对桌面的压强：p= 12 GGF SS 。 三、作图与实验探究题三、作图与实验探究题 19.如图

22、所示，S为发光点 S 在平面镜 MN 中所成的像，请在图中画出发光点 S的位置，并画出一条由 S点发 出，经平面镜反射后通过 P 点的光线。 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】作出像点 S的对称点，即为发光点 S，连接 SP，与镜面的交点为入射点 O，再连接 SO，画上箭头， 则 SO为入射光线，OP 为反射光线。如下图所示： 20.光控开关的作用是有光时，开关断开，无光时闭合：声控开关的作用是有声音时，开关闭合，无声音时 断开，请将图中的“光控”、“声控”两个开关和灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，要求电灯只在无 光且有声音时才亮。 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，电灯只在

23、无光且有声音时才亮，则声控开关和光控开关串联共同控制电灯，且开关 要接在火线上；图中为螺丝口灯泡，根据安全用电的要求，开关应与灯泡顶端的金属点相连，零线直接接 到灯泡的螺旋套上，如下图所示： 21.如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA=mBmC，hA=hChB。 （1）实验中，探究的动能是指_（填序号） A小球在斜面上的动能 B小球撞击木块时的动能 C小球撞击木块后的动能 D木块被小球撞击的动能 （2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与_的关系。 （3）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一

24、光滑斜 面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑感，小明设计了如图所示的实验：让质 量不同的小球 A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若 C球 相对于 A 球_（选填“运动”或“静止”） ，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 （4）完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同 一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如上表） ，小车在这三个表面上滑行的过程中 克服摩擦力做功_（选填“相等”或“不相

25、等”） 【答案】 (1). B (2). 速度 (3). 静止 (4). 相等 【解析】 【详解】 （1）实验中探究小球动能，即小球撞击木块时的动能的大小；故选 B； （2）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，则小球到达水平面时的速度不同，所以，这是为了 研究动能大小与物体速度的关系； （3）让质量不同的小球 A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况， 若任一时刻两球的速度大小相等，即以任何一个小球为参照物，另一个小球都是静止的，所以若 C 球相对 于 A 球静止，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等； （4）让小车从同一高度由静止下滑，根据决定重力势能

26、大小的因素可知，最初小车的重力势能相同，下滑 到水平面时的动能也相同，在不同的材料表面上运动时，最终停下来后，动能全部转为内能，克服摩擦力 做了多少功就有多少动能转化为内能，所以，在三个表面克服摩擦力做功相等。 22.小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图如图甲， 已知电源电压 U恒为 6V， 小灯泡标有“3.8V”字 样，它正常发光时通过的电流约为 0.32A。 （1）小明按图甲进行电路连接，当他接好最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光，接着小灯泡烧坏。 请指出小明在连接电路时的错误操作： _；滑动变阻器滑片 P 在图甲最右端位置。 （2）另一组同学也在做这个实验，但开关闭合后，无论怎样

27、移动滑片发现小灯泡都不亮，电流表没有示数， 但电压表有示数，请分析造成此现象的可能原因是_。 （3）小明更换了一个同型号的新灯泡，正确连接电路，闭合开关，移动滑片 P，灯泡正常发光时，电流表 示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_W。 （4）小明还想用已有实验器材测量未知电阻 Rx（约 1）的阻值。当他用电阻 Rx替换小灯泡后，发现电压 表已损坏。 （注意：其他器材完好、桌上还有一个开关 S1可以使用：滑动变阻器的铭牌模糊不清，其最大阻 值约为 15）请帮他完成实验设计：在方框中画出一个能测出 Rx阻值的电路图。 （ ） 【 答 案 】 (1). 连 接 电 路 时 开 关 没 有 断 开 (

28、2). 灯 泡 断 路 (3). 1.14 (4). 【解析】 【详解】 （1）当他连接好所有的导线时，发现小灯泡立即发出耀眼的光，接着小灯泡烧坏，可能连接电路 时开关没有断开，可能开关闭合前滑动变阻器没有调到最大阻值处； （2）开关闭合后，无论怎样移动滑片发现小灯泡都不亮，电流表没有示数，说明电路中出现断路，电压表 有示数，这说明电压表并联部分断路，即原因可能是灯泡断路； （3）小灯泡正常发光时通过的电流约为 0.32A，电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.02A，所以，图乙中 电流表的示数为 0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V 0.3A=1.14W； （4）当他用电阻

29、 Rx替换小灯泡后，发现电压表已损坏，若不用滑动变阻器，则电路中的电流 I1= 6V 1 x U R =6A，超出电流表的量程，所以电路中需要串联滑动变阻器，又因滑动变阻器的铭牌模糊不清， 其最大阻值约为 15，所以，实验时应先测出滑动变阻器的阻值，然后再测出 Rx的阻值，故设计的电路图 如下图所示： 实验步骤：按图示电路图连接电路，闭合开关 S1，断开 S2，移动滑片，读出电流表示数 I，则电路的总电阻 R总= 6UV II ，保持滑片位置不变，再闭合开关 S2，电阻 Rx被短路，读出电流表示数 I，则滑动变阻器的 电阻 R= 6VU II ，由串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，未知电阻

30、 Rx=R总-R= 6V I - 6V I 。 四、综合应用题四、综合应用题 23.蛟龙 AG600 水陆两栖飞机是我国自主研制的“三大飞机”之一，被誉为国之重器，AG600主要用于大型灭 火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落，AG600空载时质量为 41.5t，最多可储 水 12t。 （取 g=10N/kg，水=1.0 103kg/m3）求： （1）AG600空载时的重力是多少？ （2）某次试飞后，AG600储满水后在某湖面上，求其排开湖水的体积。 （3）在一次水面滑行测试中，AG600 储一定质量的水，在水面上以 10m/s 的速度匀速滑行了 1min，滑行过 程中飞

31、机所受阻力为总重的 0.5 倍，发动机牵引力的实际功率为 2500kW，求飞机在这次滑行测试中所储水 的质量是多少？ 【答案】 （1）4.15105N（2）53.5m3（3）8500kg 【解析】 【 详 解 】（ 1 ） AG600空 载 时 的 质 量 ： m=41.5t=41.5 103kg ， 则 受 到 的 重 力 ： G=mg=41.5 103kg 10N/kg=4.15 105N； （2）AG600储满水时总质量：m总=41.5t+12t=53.5t=53.5 103kg，受到的总重力：G总=m总 g=53.5 103kg 10N/kg=5.35 105N；AG600储满水后漂浮

32、在某湖面上，所以 AG600受到的浮力：F浮=G总 =5.35 105N，因为 F浮=液gV排，所以排开水的体积：V排= 5 33 5.35 10 N = 1 10 kg/m10N/kg F g 浮 水 =53.5m3； （3）因为 P= WFs tt =Fv，发动机的牵引力为：F= 3 2500 10 W 10m/s P v =2.5 105N，由于匀速滑行，牵引力 和阻力是平衡力， 所以受到的阻力： f=F=2.5 105N， 已知滑行过程中飞机所受阻力为总重的 0.5倍， 即 f=0.5G 总，所以此时的总重：G总=2f=2 2.5 105N=5 105N，此时储水的重力：G水=G 总-

33、G=5 105N-4.15 105N=0.85 105N，则储水的质量为：m水= 5 0.85 10 N 10N/kg G g 水 =8500kg。 答： （1）AG600 空载时的重力是 4.15 105N； （2）排开湖水的体积是 53.5m3； （3）飞机在这次滑行测试中所储水的质量是 8500kg。 24.小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲，R1、R2都是发热电阻，不考虑温度对电阻的影响，且 R2=3R1； S 为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关 S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的切换（低档为小 功率加热，高档为大功率加热） ，其部分技术参数如下表。 额定电压（V

34、） 220 高挡发热功率（W） 400 注水仓最大注水量（kg） 3 （1）开关处于图示位置，电热加湿器的状态是_（选填“关”“低档”或“高档”） （2）求电热加湿器中 R1的阻值_； （3）某次使用加湿器在额定电压下工作，加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量，其工作 30min 的功 率与时间图象如图乙所示，如果电阻 R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水 的温度升高多少_？计算结果保留整数，水的比热容为 4.2 103J/（kg） （4）某一天，小明断开家中其他所有用电器，只接通加湿器在低档加热，发现家中 3000revs/（kWh）的 电能表转盘在 400s内转

35、了 27 圈，求此时电阻 R2的实际功率是多少_？ 【答案】 (1). 关 (2). 121 (3). 19 (4). 60.75W 【解析】 【详解】 （1）由图甲可知，开关 S接“1、2”触点时，电路断路，电热加湿器的状态是关； （2）由图甲可知，开关 S接“3、4”触点时，电路为 R1的简单电路，电路的总电阻最小，电源的电压一定， 由 P= 2 U R 可知，电热加湿器的功率最大，处于高档，则电热加湿器中 R1的阻值：R1= 22 (220V) = 400W U P 高 =121； （3）由图乙可知，工作 30min 时，其中高档工作时间为 10min，低档工作时间为 20min，在高档

36、正常工作 时消耗的电能：W高=P高t高=400W 10 60s2.4 105J，如果电阻 R1在此次高档加热时产生的热量全部被水 吸收， 即 Q吸=W高=2.4 105J， 由 Q吸=cmt可得，水升高的温度： t= 5 3 2.4 10 J 4.2 10 J/(kg) 3kg Q cm 吸 19； （4）因 3000revs/（kWh）表示：每消耗 1kWh 的电能，电能表的转盘就转过 3000r，则电能表的转盘转过 27r 时，加湿器在 400s内消耗的电能：W= 27 3000 kWh=0.009kWh=3.24104J，加湿器在低档加热的实际功 率：P低= 4 3.24 10 J 400s W t =81W，由图甲可知，开关 S 接“2、3”触点时，R1、R2串联，电路的总电阻最大， 电热加湿器的功率最小，处于低档，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 P=I2R 可得，电路中 的电流： I= 12111 81W9 =A 344 12122 PPP RRRRR 低低低 ， 此时电阻 R2的实际功率： P2=I2R2=I2 3R1= （ 9 22 A）2312160.75W。