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2026年湖南省株洲市天元区建宁实验中学中考一模物理试题
1．《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫（图）因竹管长短错落，雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅
2．小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是（　　）
A．骑自行车刹车时用力捏闸 B．使劲擦黑板擦得更干净
C．装滚轮的储物箱更易推动 D．凹凸花纹的地砖更防滑
3． 电给我们的生活带来了极大的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚至会危及生命。关于安全用电、下列做法正确的是（　　）
A．断开开关后更换灯泡
B．用湿手触摸家庭电路中的开关
C．用湿抹布擦拭工作中的用电器
D．拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
4．厨房不仅是加工食材的场所，也是充满物态变化的“实验室”。从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水，过一会儿瓶外壁变湿了，这是因为空气中的水蒸气发生了（　　）
A．液化 B．熔化 C．凝固 D．汽化
5．如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　）
A．物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B．物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C．物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D．物理王同学到达最高点时不具有惯性
6．下列关于材料、能源的说法正确的是（　　）
A．LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的
B．水能、风能、太阳能属于不可再生能源
C．电饭锅中的电热丝是用超导材料制成的
D．拍电影时的石头道具使用密度大的材料制成
7．如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，左侧形管中液面高度差比右侧的大。下列说法错误的是（　　）
A．形管中液面高度的变化反映了电阻产生热量的多少
B．通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同
C．右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
8．吹风机是常用小家电。小明同学在使用时发现，如果只闭合加热开关，吹风机不发热，从而不会因为温度过高而烧坏；只闭合风扇开关，风扇吹风。下列四个电路设计（是热开关，是电风扇开关；M是电风扇）最符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
9．新能源汽车的能量回收主要基于再生制动技术，此技术通过将车辆减速或制动时的部分动能转化为电能并储存回电池，从而提高能量的利用效率。下列实验与此技术原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
10．将一瓶装满水的农夫山泉，先倒立放置在水平桌面上（如图甲），再将其侧放（如图乙）。两次放置时，瓶子对桌面的压力分别为、，水对瓶盖的压强分别为、，其中关系描述正确的是（　　）
A． B．
C． D．
11．如图所示，是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随人的身高上下平移，人身高越高时，两电表示数变化情况正确的是（　　）
A．电流表示数变小 电压表示数变大
B．电流表示数变大 电压表示数变小
C．电流表示数变大 电压表示数变大
D．电流表示数变小 电压表示数变小
12．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，如图1所示，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，小孩和篮子的总质量为10kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时，。下列说法不正确的是（　　）
A．该秤砣的质量为3kg
B．该杆秤的“0”刻度线在悬挂点O处
C．要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣
D．若换称质量较小的孩子，当秤杆水平平衡后，秤砣的悬挂点在B点左边
13．吃粽子、划龙舟是端午节的传统习俗。煮粽子是通过　 　的方式增加了粽子的内能；划龙舟时并行的龙舟不能靠的太近，原因是流体在流速越大的位置压强越　 　。
14．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三名宇航员安全回家。返回舱在减速下降的过程中，其重力势能不断　 　；返回舱减速下降时所受到的阻力（设为竖直方向）大于重力，则这两个力的合力方向为　 　。
15．无人机送快递为市民的生活带来了极大的便利。在某次取货途中，无人机载着空货箱竖直匀速上升36m用时30s。不计空气阻力，g取10N/kg。无人机上升时，以地面为参照物，它是　 　的；在取货点，工作人员将快递放入货箱，无人机再次升空，竖直匀速上升30m用时30s。已知无人机配备的货箱质量为1kg，取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为1∶2，放入货箱的快递质量为　 　kg。
16．大棚内蔬菜在CO2浓度为0.10~0.20%时生长最适宜。如图是某小组设计的一款CO2浓度自动调节装置原理图，右侧为CO2供给控制装置，左侧为控制电路，通过盐酸与大理石发生化学反应生成CO2，控制电路中电流的变化可以使衔铁吸下或弹回，从而调节CO2浓度。电源电压，，R1是气敏电阻，其阻值与CO2浓度的关系如表。
大棚中CO2浓度/% 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
气敏电阻R1的阻值/Ω 35 30 25 20 15
（1）控制电路中电磁铁的上端为磁场的　 　极。
（2）结合工作原理，当衔铁刚好吸下时，R1消耗的电功率是　 　。（电磁铁的线圈电阻忽略不计）
（3）若需要将CO2浓度控制在0.10~0.15%，则需将R0更换为　 　Ω。
17．（1）如图所示，虚线是一个重为4.5N的足球的运动轨迹，若不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。
（2）春晚舞台使用激光营造光束效果。一束激光从空气斜射到玻璃表面时，有一部分光返回到空气中，还有一部分光进入玻璃中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
18．小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
（1）实验中液体压强大小的变化是通过比较　 　来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像；
（2）小明把压强计的探头浸入水中一定深度，把探头分别朝侧面、朝下、朝上（如图A、B、C），发现U形管左右两侧的液面高 度差保持不变，说明在同种液体的同一深度，　 　的压强都相等。
（3）小明根据图D和E实验得出“液体的密度越大，压强越大”的结论，请指出小明实验中存在的问题：　 　。
19．学校农耕园的红薯迎来了大丰收，小云同学也参与了挖红薯的劳动实践活动，在挖到红薯时突发奇想：“红薯的密度是多大呢？”于是借助学校实验室的器材对红薯的密度进行了测量，其步骤如下：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，发现如图甲所示情况，应向　 　调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央。
（2）天平平衡后，小云同学用小刀在准备好的红薯上取了一小块，按如图乙所示的方法称量红薯块的质量，请写出其中的一处错误：　 　。
（3）小云纠正了错误，正确操作，天平再次平衡时，砝码和游码示数如图丙，根据丁图可知红薯块的体积，所测红薯块的密度为　 　。
（4）若小云同学先测出了红薯块的体积，再将红薯块从量筒中取出，用天平称出其质量，这样测出的密度　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
20．实验小组用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12
（1）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表示数较大，而电流表几乎没有示数，则可能的原因是　 　。综合分析数据可得实验结论：　 　；
（2）上表实验中，滑动变阻器的最大和最小电阻之比为　 　；
（3）同组的小华同学提出，用电阻箱转换定值电阻，不用反复拆装元件，还可得到更多的数据。他们找老师借了一个电阻箱（0~999.9Ω），若保持电压表示数仍为3V，且电流表量程不变，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值范围应为　 　Ω。
21．图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙，、都是发热电阻，孵化器相关参数如表所示。
额定 220V
额定功率 加热挡 80W
保温挡 22W
（1）孵化器在保温挡正常工作，通过的电流是　 　A；
（2）的阻值是　 　；
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？芳芳同学算出水在这段时间吸收热量，则孵化器对水加热的效率是多少？
22．学校的科技节如约而至，会上人头攒动，气氛热烈。物理科创小组现场展示了一套自主设计的水库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小孔的模型。如图所示，其中模型内顶部装有压力传感器A（厚度不计），传感器A到模型内底面的距离为，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积，高，，。求：
（1）水深时，B受到的浮力是　 　N；
（2）物体B的重力是　 　N；
（3）B的密度；
（4）当触发报警装置时，水对容器底部的压强。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】图中，竹管内空气柱长短不一样，空气柱振动频率不同，声音的音调不同，可改变声音的音调，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】发声体长度不同，振动的频率不同，音调不同。
2．【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】垫毛巾更容易拧开罐头盖，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力；
A．骑自行车刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故A不符合题意；
B．使劲擦黑板擦得更干净，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故B不符合题意；
C．装滚轮的储物箱更易推动，是采用变滑动为滚动的方式，减小摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故C不符合题意；
D．凹凸花纹的地砖更防滑，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，与题目中改变摩擦力的方法相同，故D符合题意。
故选D。
【分析】增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力，增大摩擦力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。
3．【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.更换灯泡时容易碰到金属部分，断开开关切断电源可以保证金属部分不带电，故A正确；
B.生活中的水是导体，用湿手触摸家庭电路开关容易发生触电事故，故B错误；
C.用湿抹布擦拭工作中的用电器时容易发生触电事故，故C错误；
D.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来，可能将导线拉断，或将绝缘层拉裂，从而造成触电事故，故D错误。
故选A。
【分析】（1）更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
（2）生活中的水是导体；
（3）拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来，可能将导线拉断，或将绝缘层拉裂。
4．【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点；熔化和凝固的探究实验；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热
【解析】【解答】 从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水，过一会儿瓶外壁变湿了，这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠附着在瓶外壁形成的，故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】物质由气态变成液态叫做液化。
5．【答案】B
【知识点】力的作用效果；重力及其大小的计算；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．人离开蹦床后，不再受蹦床向上的作用力，故A错误；
B．人离开蹦床后，速度大小和方向不断变化，运动状态一直改变，故B正确；
C．到达最高点时，只受重力，合力不为零，不是平衡状态，故C错误；
D．惯性是物体固有的属性，任何物体在任何状态下都有惯性，到达最高点时仍有惯性，故D错误。
故选B。
【分析】人受到蹦床的弹力向上运动时，离开蹦床时，不受弹力；人自由上升时，速度减小，运动状态在改变；惯性是物体的属性，只和质量有关。
6．【答案】A
【知识点】密度的应用与物质鉴别；能源及其分类；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 解：A、LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的，故A正确；
B、水能、风能、太阳能属于可再生能源，故B错误；
C、电饭锅中的电热丝是用电阻较大的材料制成的，超导体的电阻为零，通电后不能发热，故C错误；
D、拍电影时的石头道具使用密度小的材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）LED是由半导体材料制成的。
（2）能够短期内从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，短期内不能够从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。
（3）超导体的电阻为零，不能用来制作发热体。
（4）拍电影时的道具是由密度小的材料制成的。
7．【答案】D
【知识点】焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】A．实验时，容器中电阻丝产生热量，空气吸热体积膨胀，通过U形管液面高度差的变化来反映产生热量的多少，利用了转换法，故A正确，不符合题意；
B．两电阻串联，通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同，故B正确，不符合题意；
CD．电阻串联，通过电阻的电流大小相等，根据Q＝I2Rt，当通电时间和电流相同时，电阻越大产生的热量越多，两个容器中空气吸收的热量不同，形管中液面高度差就越高，则右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
【分析】根据U形管液面高度差，反应电流通过导体产生热量的多少，根据Q＝I2Rt，两电阻串联，电流和通电时间相同，电阻越大， 产生的热量越多。
8．【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 由题意可知，电吹风既能吹冷风又能吹热风，说明电热丝和电动机并联；S1是热开关，S2是电风扇开关；只闭合开关S2时，吹风机工作，电吹风吹出的是冷风；此时电热丝不工作，将开关S1、S2都闭合，吹风机和电热丝同时工作，电吹风吹出的是热风，S1控制电热丝，如果只闭合加热开关，吹风机不发热，从而不会因为温度过高而烧坏，故只闭合S1，发热丝不发热，说明开关S2在干路中，故B正确。
故选：B。
【分析】电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联，再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用，由此设计电路图。
9．【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 新能源汽车再生制动技术是利用车辆惯性带动电机转子旋转，切割磁感线产生电流，将动能转化为电能，这与电磁感应现象原理相同。
A、图为奥斯特实验装置图，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B、图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系图，说明线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，故B错误；
C、闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故C错误；
D、图为探究电磁感应实验装置图，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故D正确。
故选：D。
【分析】(1)奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，属于电流的磁效应。
(2)探究电磁铁磁性强弱与电流的关系，属于电流的磁效应应用。
(3)通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，将电能转化为机械能。
(4)闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，与再生制动技术原理相同。
10．【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【解答】图中，倒放或侧放，瓶子对桌面的压力都等于瓶子的重力，即，故CD错误；
瓶子倒放时，水的深度大于瓶子侧放水的深度，根据p=ρgh，倒放时水对瓶盖的压强大，即p1＞p2，故A错误，B正确。
故选B。
【分析】水平面受到的压力等于物体的重力；根据p=ρgh，判断液体压强的大小关系。
11．【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】图中，R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。人的身高越高，滑片上移，滑动变阻器接入阻值变大，分压变大，电压表示数变大，总电阻变大，电流变小，故电流表示数变小。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
【分析】在串联电路中，电阻变大，电流减小，变大的电阻分压变大。
12．【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】 A、作用在杠杆A点的力等于孩子及秤钩和所坐篮子的总重力，作用在杠杆B点的力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得，m人和篮g×3cm=m秤砣g×10cm，解得m秤砣=3kg，故A正确；
B、 该杆秤的悬挂点O是称量时的支点，确定杆秤的0刻度线：秤钩不挂物体时，提起秤纽（O点），调节秤砣的位置，使得杠杆在水平位置平衡，则标记秤砣悬挂点为零刻度线，故B错误，
C、由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得：G人和篮×OA=m'g×OB，即，所以要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣，故C正确；
D、因为OA＜OB，所以孩子及秤钩和所坐篮子的总重力大于秤砣的重力，根据G=mg可知孩子及秤钩和所坐篮子的总质量大于秤砣的质量，若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，则作用在杠杆A点的力变小，动力臂不变，作用在杠杆B点的力不变，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知阻力臂会变小，所以调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在B点左边，故D正确。
故选：B。
【分析】（1）作用在杠杆A点的力等于小孩及秤钩和所坐篮子的总重力，作用在杠杆B点的力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡条件和重力公式分析可知孩子及秤钩和所坐篮子的总质量与秤砣的质量的大小关系；
（2）秤杆是一个杠杆，悬挂点O是杠杆的支点；
（3）由杠杆平衡条件F1L1=F2L2和G=mg表示出物体质量的关系式可知，所以要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣；
（4）根据杠杆平衡条件分析若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，仍在O点提起杆秤，调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在什么位置。
13．【答案】热传递；小
【知识点】热传递改变物体内能；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解：煮粽子的过程中，高温的水将热量传递给粽子，使粽子的内能增加、温度升高，这种改变内能的方式属于热传递。
根据流体压强与流速的关系，流体在流速越大的位置压强越小。当两艘龙舟并行靠得太近时，龙舟之间的水流速度加快，压强减小，而外侧的压强较大，容易将龙舟推向彼此，发生碰撞。
故答案为：热传递；小。
【分析】 煮粽子时，粽子从热水中吸收热量，是通过热传递的方式增加内能。
流体流速越大的位置压强越小，并行龙舟靠太近易因压强差而相撞。
14．【答案】减小；竖直向上
【知识点】势能的影响因素；力的合成与应用
【解析】【解答】 返回舱在减速下降过程中，质量不变，高度不断降低，因此其重力势能不断减小；
返回舱减速下降时，受到竖直向上的阻力和竖直向下的重力，所受到的阻力大于重力，则这两个力的合力方向与较大的阻力方向相同，合力方向为竖直向上。
故答案为：减小；竖直向上。
【分析】 （1）重力势能大小与物体的质量和高度有关，质量不变，高度减小，重力势能减小；
（2）同一直线上方向相反的两个力，这两个力的合力大小等于两个力之差，合力方向与较大的那个力的方向相同。
15．【答案】运动；1.4
【知识点】功率计算公式的应用；参照物及其选择
【解析】【解答】判断物体运动或静止的关键是看物体相对于参照物的位置是否发生变化。无人机上升时，相对于地面位置改变，因此是运动的。
无人机匀速上升，不考虑空气阻力，则。根据功率公式可知，功率为
取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为
代入数据 ，解得。
故答案为：运动；1.4。
【分析】（1）研究物体相对于参照物的位置发生变化，则研究物体是运动的，否则是静止的；
（2）无人机竖直匀速上升时，货箱受到的拉力大小等于货箱的重力大小；
根据求出无人机对空货箱拉力做功的功率；
根据两次功率之比求出无人机对货箱和快递拉力做功的功率；
根据求出货箱与快递的总重，进而求出快递受到的重力，最后根据G=mg求出快递的质量。
16．【答案】（1）S
（2）0.8W
（3）25
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）闭合开关后，电流从电磁铁上端流入、下端流出。根据安培定则，四指沿电流方向握住螺线管，大拇指指向电磁铁下端，因此电磁铁的上端为S极。
（2）当大棚内CO2浓度达到适宜上限0.20%时，衔铁刚好吸下，此时气敏电阻R1=20Ω。控制电路中R1与R0串联：
总电阻：R总= R1 + R0 = 20Ω + 30Ω = 50Ω
电路电流：
R1消耗的电功率：P1 = I2 × R1 = (0.2A)2 × 20Ω = 0.8W
（3）若要将CO2浓度控制在0.10%~0.15%：
浓度为0.10% 时，衔铁弹回，R1=30Ω；
浓度为0.15% 时，衔铁刚好吸下，此时电路电流不变，总电阻仍为50Ω。
新的定值电阻：R0'= R总- R1' = 50Ω - 25Ω = 25Ω。
故答案为：（1）S；（2）0.8W；（3）25。【分析】(1)安培定则判断磁极的关键是明确电流流向，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指端为N极。
（2）衔铁吸下时，CO2浓度达到设定上限，对应表格中的气敏电阻阻值，再通过串联电路规律和电功率公式计算功率。
（3）衔铁吸下时的控制电流不变，总电阻保持恒定，因此可通过目标浓度对应的气敏电阻阻值，反推需要更换的定值电阻阻值。
（1）闭合开关，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
（2）当大棚内蔬菜在CO2浓度为0.20%时，衔铁刚好吸下，由表格可知，控制电路中与串联，总电阻
电路中电流
消耗的电功率
（3）CO2浓度为0.10%时，衔铁弹回，，CO2浓度为0.15%时，衔铁刚好吸下，，衔铁吸下时电流不变，总电阻仍为，
17．【答案】（1）
（2）
【知识点】作光的反射光路图；作光的折射光路图；重力示意图
【解析】【解答】 （1）足球在空中运动，不考虑空气阻力，空中运动的足球只受重力作用，重力的作用点在足球的重心，方向竖直向下，标出字母G，大小为4.5N，如图所示：
（2） 过入射点O作出垂直于玻璃面的法线，根据反射角等于入射角在空气中法线的另一侧画出反射光线；光从空气斜射入玻璃中，根据折射角小于入射角在水中法线的另一侧画出折射光线，如图所示：
【分析】 （1）足球在空中运动，不考虑空气阻力，先对足球进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。
（2）先根据光的反射定律（入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角），画出反射光线；再根据光的折射规律（入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角），确定折射光线的方向。
（1）不考虑空气阻力时，空中运动的足球只受重力作用，重力的作用点在足球的重心，方向始终竖直向下，大小为4.5N，如图所示：
（2）过入射点O作出垂直于玻璃面的法线，根据反射角等于入射角在空气中法线的另一侧画出反射光线；光从空气斜射入玻璃中，根据折射角小于入射角在法线的另一侧画出折射光线。如图所示：
18．【答案】（1）U形管两侧液面的高度差；B
（2）向各个方向
（3）没有控制探头在液体中的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验；磁感线及其特点
【解析】【解答】 （1）实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管内的液面高度差来判断的，采用了转换法：
A.在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”，采用了模型法，故A错误；
B.用木块被小球撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，采用了转换法，故B正确；
C.在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像，采用了等效替代法，故C错误。
故选：B；
（2）小全将探头放入液体的不同深度，现象如图A、B、C所示，旋转探头的朝向，比较A、B、C可得出结论是：同种液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小都相等；
（3）小聪同学在图丙所示的实验中保持探头位置不变，向容器内加入适量的浓盐水，液体深度变大，他发现U形管两管液面的高度差变大了，于是得出“同一深度，液体的密度越大压强就越大”的结论。他的做法是否合理并简要阐述理由：不合理，没有控制深度相同；
故答案为：（1）U形管两侧液面的高度差；B；（2）向各个方向；（3）没有控制探头在液体中的深度相同。【分析】（1）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法，据此分析；
（2）此可知液体压强的大小与深度；同种液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小都相等；
（3）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。
（1）[1]本实验用转换法，将不可直接测量的液体压强，转换为可以直接观察的U形管液面高度差，压强越大，液面高度差越大。
[2]A．引入“磁感线”是模型法，故A不符合题意；
B．用木块移动距离反映动能大小，运用了转换法，故B符合题意；
C．探究平面镜成像用蜡烛替代像，运用了等效替代法，故C不符合题意。
故选B。
（2）探头在水的同一深度朝向各个不同的方向，U形管液面高度差相同，说明在同种液体的同一深度，向各个方向的压强相等。
（3）探究液体压强与密度的关系时，必须控制深度相同。D和E实验中，液体密度不同，但探头的深度不同，没有控制深度不变。
19．【答案】（1）右
（2）用手直接拿砝码
（3）
（4）偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平调平时，指针偏向分度盘左侧，说明左侧偏重，应向右调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央。
(2)图乙中存在两处明显错误：①物体和砝码的位置放反了；②用手直接拿砝码，会腐蚀砝码影响精度。
(3)由图丙可知，砝码质量为10g，游码示数为0.6g，红薯块的质量为：m=10g+0.6g=10.6g由图丁可知，量筒中水的体积为30mL，放入红薯后总体积为40mL，
红薯块的体积为：V=40mL-30mL=10mL= 10cm3
红薯块的密度为：。
(4) 若先测体积再测质量，红薯块从量筒中取出时会沾有水，导致测得的质量偏大，而体积测量值准确，根据，质量偏大会使计算出的密度偏大。故答案为：（1）右；（2）用手直接拿砝码；（3）1.06×103；（4）偏大。
【分析】 （1）天平使用前要调平衡：把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，指针左偏，应向右调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央。
（2）取砝码时要用镊子，不能用手直接拿砝码。
（3）根据标尺的分度值得出游码在标尺上对应的刻度值，从而得出红薯块的质量；根据量筒的分值为1mL，由排水法可知红薯的体积；根据密度公式得出红薯块的密度。
（4）若小云同学先测出了红薯块的体积，再将红薯块从量筒中取出，因上面沾有水，确定称出其质量的变化，由密度公式分析。

（1）天平调平时，指针偏向分度盘左侧，说明左盘偏重，根据“左偏右调”的原则，应将平衡螺母向右调节。
（2）天平使用的两个常见错误：①正确操作应该是“左物右码”，图中物体和砝码位置放反；②不能用手直接拿砝码，手上的汗液会腐蚀砝码，影响测量精度。
（3）砝码质量为，标尺分度值为0.2g，游码示数为，总质量
如图丁，量筒分度值为1mL，量筒中水的体积为，放入红薯后总体积为，红薯的体积
红薯的 密度
（4）先测体积再测质量时，红薯从水中取出后会沾带水分，导致测得的质量偏大，而体积测量准确，根据，不变，偏大，因此测出的密度偏大。
20．【答案】（1）电阻R断路；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（2）1∶5
（3）5～100Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）闭合开关后，电流表无示数，说明电路存在断路故障；而电压表示数接近电源电压，表明电压表两端与电源两极连通，因此可判断故障为定值电阻R断路。分析实验数据可以发现，每组实验中电阻两端的电压均为：。电压保持恒定，由此可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）电源电压U=4.5V，定值电阻两端电压控制为3V，因此滑动变阻器两端电压为：U滑= U-Uv =4.5V-3V=1.5V
当电流最大为0.6A时，滑动变阻器接入的最小阻值为：
当电流最小为0.12A时，滑动变阻器接入的最大阻值为：
因此，滑动变阻器接入的最大与最小阻值之比为：
（3）用电阻箱替换定值电阻后，电路其他条件不变，仍需保持电阻箱两端电压为3V，电流表的量程为0～0.6A；电路电流最大为0.6A，此时定值最小为
根据串联电路电压特点，当滑动变阻器调到最大时，电阻阻值最大，且，
代入数据解得，电阻箱接入电路的阻值范围为5～100Ω。
故答案为：（1）电阻R断路；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（2）1：5；（3）5～100。
【分析】（1）连接正确后，闭合开关，发现电流表几乎没有示数，说明电路可能断路，电压表示数较大，说明与电压表并联的电路断路了。
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）上表正确的五次实验中，根据串联分压原理和欧姆定律可知，分别求出滑动变阻器的最大和最小电阻，进而可得它们的电阻之比。
（3）若保持电压表示数仍为3V，电路电流最大为0.6A，此时可得定值最小值，根据串联电路电压特点，且，解得Rmax，最后可得电阻箱接入电路的阻值范围。
（1）[1]连接正确后，闭合开关，发现电流表几乎没有示数，说明电路可能断路，电压表示数较大，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，即可能的原因是电阻R断路
[2]分析表格数据可知为一定值，故实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）上表正确的五次实验中，根据串联分压原理和欧姆定律可知，当电流为0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻为
同理，当电流为0.12A时，滑动变阻器接入电路的电阻为
故滑动变阻器的最大和最小电阻之比为
（3）由题意可知，小华从实验室借来一个电阻箱（0～999.9Ω）替换定值电阻，其他电路不变，若保持电压表示数仍为3V，电流表的量程为0～0.6A；电路电流最大为0.6A，此时定值最小为
根据串联电路电压特点，当滑动变阻器调到最大时，电阻阻值最大，且，
代入数据解得，电阻箱接入电路的阻值范围为5～100Ω。
21．【答案】（1）0.1
（2）根据欧姆定律可知，R2的阻值：。答：R2的阻值是2200Ω。
（3）加热挡的功率为80W，加热挡正常工作5min消耗电能：W=P加热t=80W×5×60s=2.4×104J，
加热过程中电能转化为内能被水吸收，已知水吸收的热量为2.16×104J，
则孵化器对水加热的效率：。
答：孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能为2.4×104J，孵化器对水加热的效率是90%。
【知识点】机械效率的计算；欧姆定律及其应用；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】（1）由图乙可知，当R2单独工作时是保温挡，由表中数据可知保温挡的额定功率为22W，由P=UI可得通过R2的电流：。答：通过R2的电流是0.1A。
【分析】 （1）用电器不同的挡位就是功率不同，根据功率可以计算工作时的电流。
（2）由图乙可知，当R2单独工作时是保温挡，根据保温功率求出R2的阻值。
（3）根据加热挡的功率，可以求出5分钟消耗的电能。加热过程中电能转化为内能被水吸收，可以求出加热的效率。
（1）当S闭合、S1 断开时，只有接入电路，总电阻较大，由可知功率较小，为保温挡；当S、S1 都闭合时，与并联，总功率较大，为加热挡。通过的电流为
（2）的阻值为
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能为
孵化器对水加热的效率为
22．【答案】（1）模型内水深h1=15cm时，B排开水的体积：V0=SBh1=100cm2×10cm=1000cm3，B受到的浮力：F浮=ρ水gV0=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N。答：水深h1=10cm时，B受到的浮力为10N。
（2）由B与模型底面刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，则B的重力：GB=F浮=15N。答： 物体B的重力是15N。
（3）B的体积：VB=SBhB=100cm2×25cm=2500cm3，
B的密度：。
答：B的密度为0.6×103kg/m3。
（4）刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为3N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力
F1浮=GB+F2=15N+3N=18N，
B排开水的体积：，
B浸入水中的深度：；
水深为：h'=h-（hB-h2）=1m-（0.25m-0.18m）=0.93m，
则水对容器底部的压强p=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.93m=9300Pa。
答：当触发报警装置时，水对容器底部的压强为9300Pa。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 （1）当模型内水深h1=10cm时，B与模型底面刚好接触，根据V排=SBh1得出此时B排开水的体积，根据阿基米德原理得出所受的浮力；
（2）（3）B与模型底面刚好接触时，根据G=F浮得出B的重力，根据G=mg可知B的质量，根据V=SBhB得出B的体积，根据密度公式可知B的密度；
（4）根据刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N结合力的平衡条件求出B受到的浮力，阿基米德原理求出B排开水的体积，根据体积公式求出B浸入水中的深度，然后求出此时水的深度，利用p=ρgh求出对容器底部的压强。
（1）水深时，B静止在容器底面，浸入深度等于水深。排开水的体积
B所受浮力
（2）当水深时，B对底面压力为0，浮力等于重力。此时浸入深度，物体B的重力为
（3）B的体积
B的质量
B的密度
（4）触发报警时，B上浮顶在压力传感器A上，A距容器底面，因此B顶端在处，B底端距离底面的高度为
对B受力分析知，浮力等于重力加传感器对B的压力，即
设此时水深为，B浸入深度
结合阿基米德原理，此时浮力为
代入数据
解得。水对容器底的压强
1 / 12026年湖南省株洲市天元区建宁实验中学中考一模物理试题
1．《诗经·关雎》中“参差荇菜”一句，以“参差”形容水草长短不齐。我国传统管乐器排箫（图）因竹管长短错落，雅称“参差”。竹管“参差”是为了改变声音的（　　）
A．音调 B．响度 C．音色 D．振幅
【答案】A
【知识点】音调、响度与音色的区分
【解析】【解答】图中，竹管内空气柱长短不一样，空气柱振动频率不同，声音的音调不同，可改变声音的音调，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
【分析】发声体长度不同，振动的频率不同，音调不同。
2．小华发现，有时候垫毛巾更容易拧开罐头盖。下列改变摩擦的方法与之相同的是（　　）
A．骑自行车刹车时用力捏闸 B．使劲擦黑板擦得更干净
C．装滚轮的储物箱更易推动 D．凹凸花纹的地砖更防滑
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】垫毛巾更容易拧开罐头盖，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力；
A．骑自行车刹车时用力捏闸，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故A不符合题意；
B．使劲擦黑板擦得更干净，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故B不符合题意；
C．装滚轮的储物箱更易推动，是采用变滑动为滚动的方式，减小摩擦力，与题目中改变摩擦力的方法不同，故C不符合题意；
D．凹凸花纹的地砖更防滑，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，与题目中改变摩擦力的方法相同，故D符合题意。
故选D。
【分析】增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力，增大摩擦力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。
3． 电给我们的生活带来了极大的便利，但不规范用电会带来很大危害，甚至会危及生命。关于安全用电、下列做法正确的是（　　）
A．断开开关后更换灯泡
B．用湿手触摸家庭电路中的开关
C．用湿抹布擦拭工作中的用电器
D．拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来
【答案】A
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.更换灯泡时容易碰到金属部分，断开开关切断电源可以保证金属部分不带电，故A正确；
B.生活中的水是导体，用湿手触摸家庭电路开关容易发生触电事故，故B错误；
C.用湿抹布擦拭工作中的用电器时容易发生触电事故，故C错误；
D.拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来，可能将导线拉断，或将绝缘层拉裂，从而造成触电事故，故D错误。
故选A。
【分析】（1）更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
（2）生活中的水是导体；
（3）拽着插头后面的电线把插头从插座里拔出来，可能将导线拉断，或将绝缘层拉裂。
4．厨房不仅是加工食材的场所，也是充满物态变化的“实验室”。从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水，过一会儿瓶外壁变湿了，这是因为空气中的水蒸气发生了（　　）
A．液化 B．熔化 C．凝固 D．汽化
【答案】A
【知识点】凝固与凝固放热特点；熔化和凝固的探究实验；汽化及汽化吸热的特点；液化及液化放热
【解析】【解答】 从冰箱的冷藏室中取出一瓶矿泉水，过一会儿瓶外壁变湿了，这是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠附着在瓶外壁形成的，故A正确、BCD错误。
故选A。
【分析】物质由气态变成液态叫做液化。
5．如图所示，物理王同学从蹦床向上运动过程中，以下说法正确的是（　　）
A．物理王同学离开蹦床后仍受向上的作用力
B．物理王同学离开蹦床后运动状态一直改变
C．物理王同学达到最高点时处于平衡状态
D．物理王同学到达最高点时不具有惯性
【答案】B
【知识点】力的作用效果；重力及其大小的计算；惯性及其现象；平衡状态的判断
【解析】【解答】A．人离开蹦床后，不再受蹦床向上的作用力，故A错误；
B．人离开蹦床后，速度大小和方向不断变化，运动状态一直改变，故B正确；
C．到达最高点时，只受重力，合力不为零，不是平衡状态，故C错误；
D．惯性是物体固有的属性，任何物体在任何状态下都有惯性，到达最高点时仍有惯性，故D错误。
故选B。
【分析】人受到蹦床的弹力向上运动时，离开蹦床时，不受弹力；人自由上升时，速度减小，运动状态在改变；惯性是物体的属性，只和质量有关。
6．下列关于材料、能源的说法正确的是（　　）
A．LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的
B．水能、风能、太阳能属于不可再生能源
C．电饭锅中的电热丝是用超导材料制成的
D．拍电影时的石头道具使用密度大的材料制成
【答案】A
【知识点】密度的应用与物质鉴别；能源及其分类；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】 解：A、LED灯中的发光二极管是用半导体材料做成的，故A正确；
B、水能、风能、太阳能属于可再生能源，故B错误；
C、电饭锅中的电热丝是用电阻较大的材料制成的，超导体的电阻为零，通电后不能发热，故C错误；
D、拍电影时的石头道具使用密度小的材料制成，故D错误。
故选：A。
【分析】（1）LED是由半导体材料制成的。
（2）能够短期内从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，短期内不能够从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。
（3）超导体的电阻为零，不能用来制作发热体。
（4）拍电影时的道具是由密度小的材料制成的。
7．如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，左侧形管中液面高度差比右侧的大。下列说法错误的是（　　）
A．形管中液面高度的变化反映了电阻产生热量的多少
B．通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同
C．右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
【答案】D
【知识点】焦耳定律；电流的热效应
【解析】【解答】A．实验时，容器中电阻丝产生热量，空气吸热体积膨胀，通过U形管液面高度差的变化来反映产生热量的多少，利用了转换法，故A正确，不符合题意；
B．两电阻串联，通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同，故B正确，不符合题意；
CD．电阻串联，通过电阻的电流大小相等，根据Q＝I2Rt，当通电时间和电流相同时，电阻越大产生的热量越多，两个容器中空气吸收的热量不同，形管中液面高度差就越高，则右边容器中的电阻比左边容器中的电阻小，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
【分析】根据U形管液面高度差，反应电流通过导体产生热量的多少，根据Q＝I2Rt，两电阻串联，电流和通电时间相同，电阻越大， 产生的热量越多。
8．吹风机是常用小家电。小明同学在使用时发现，如果只闭合加热开关，吹风机不发热，从而不会因为温度过高而烧坏；只闭合风扇开关，风扇吹风。下列四个电路设计（是热开关，是电风扇开关；M是电风扇）最符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 由题意可知，电吹风既能吹冷风又能吹热风，说明电热丝和电动机并联；S1是热开关，S2是电风扇开关；只闭合开关S2时，吹风机工作，电吹风吹出的是冷风；此时电热丝不工作，将开关S1、S2都闭合，吹风机和电热丝同时工作，电吹风吹出的是热风，S1控制电热丝，如果只闭合加热开关，吹风机不发热，从而不会因为温度过高而烧坏，故只闭合S1，发热丝不发热，说明开关S2在干路中，故B正确。
故选：B。
【分析】电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联，再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用，由此设计电路图。
9．新能源汽车的能量回收主要基于再生制动技术，此技术通过将车辆减速或制动时的部分动能转化为电能并储存回电池，从而提高能量的利用效率。下列实验与此技术原理相同的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】 新能源汽车再生制动技术是利用车辆惯性带动电机转子旋转，切割磁感线产生电流，将动能转化为电能，这与电磁感应现象原理相同。
A、图为奥斯特实验装置图，说明通电导线周围存在磁场，故A错误；
B、图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系图，说明线圈匝数一定时，电流越大，电磁铁磁性越强，故B错误；
C、闭合开关，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理图，故C错误；
D、图为探究电磁感应实验装置图，说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流，故D正确。
故选：D。
【分析】(1)奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，属于电流的磁效应。
(2)探究电磁铁磁性强弱与电流的关系，属于电流的磁效应应用。
(3)通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理，将电能转化为机械能。
(4)闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，是电磁感应现象，将机械能转化为电能，与再生制动技术原理相同。
10．将一瓶装满水的农夫山泉，先倒立放置在水平桌面上（如图甲），再将其侧放（如图乙）。两次放置时，瓶子对桌面的压力分别为、，水对瓶盖的压强分别为、，其中关系描述正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】压力及重力与压力的区别；压强大小比较
【解析】【解答】图中，倒放或侧放，瓶子对桌面的压力都等于瓶子的重力，即，故CD错误；
瓶子倒放时，水的深度大于瓶子侧放水的深度，根据p=ρgh，倒放时水对瓶盖的压强大，即p1＞p2，故A错误，B正确。
故选B。
【分析】水平面受到的压力等于物体的重力；根据p=ρgh，判断液体压强的大小关系。
11．如图所示，是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压不变，滑片会随人的身高上下平移，人身高越高时，两电表示数变化情况正确的是（　　）
A．电流表示数变小 电压表示数变大
B．电流表示数变大 电压表示数变小
C．电流表示数变大 电压表示数变大
D．电流表示数变小 电压表示数变小
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】图中，R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。人的身高越高，滑片上移，滑动变阻器接入阻值变大，分压变大，电压表示数变大，总电阻变大，电流变小，故电流表示数变小。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
【分析】在串联电路中，电阻变大，电流减小，变大的电阻分压变大。
12．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，如图1所示，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，小孩和篮子的总质量为10kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时，。下列说法不正确的是（　　）
A．该秤砣的质量为3kg
B．该杆秤的“0”刻度线在悬挂点O处
C．要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣
D．若换称质量较小的孩子，当秤杆水平平衡后，秤砣的悬挂点在B点左边
【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】 A、作用在杠杆A点的力等于孩子及秤钩和所坐篮子的总重力，作用在杠杆B点的力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得，m人和篮g×3cm=m秤砣g×10cm，解得m秤砣=3kg，故A正确；
B、 该杆秤的悬挂点O是称量时的支点，确定杆秤的0刻度线：秤钩不挂物体时，提起秤纽（O点），调节秤砣的位置，使得杠杆在水平位置平衡，则标记秤砣悬挂点为零刻度线，故B错误，
C、由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得：G人和篮×OA=m'g×OB，即，所以要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣，故C正确；
D、因为OA＜OB，所以孩子及秤钩和所坐篮子的总重力大于秤砣的重力，根据G=mg可知孩子及秤钩和所坐篮子的总质量大于秤砣的质量，若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，则作用在杠杆A点的力变小，动力臂不变，作用在杠杆B点的力不变，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知阻力臂会变小，所以调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在B点左边，故D正确。
故选：B。
【分析】（1）作用在杠杆A点的力等于小孩及秤钩和所坐篮子的总重力，作用在杠杆B点的力等于秤砣的重力，根据杠杆平衡条件和重力公式分析可知孩子及秤钩和所坐篮子的总质量与秤砣的质量的大小关系；
（2）秤杆是一个杠杆，悬挂点O是杠杆的支点；
（3）由杠杆平衡条件F1L1=F2L2和G=mg表示出物体质量的关系式可知，所以要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣；
（4）根据杠杆平衡条件分析若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，仍在O点提起杆秤，调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在什么位置。
13．吃粽子、划龙舟是端午节的传统习俗。煮粽子是通过　 　的方式增加了粽子的内能；划龙舟时并行的龙舟不能靠的太近，原因是流体在流速越大的位置压强越　 　。
【答案】热传递；小
【知识点】热传递改变物体内能；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 解：煮粽子的过程中，高温的水将热量传递给粽子，使粽子的内能增加、温度升高，这种改变内能的方式属于热传递。
根据流体压强与流速的关系，流体在流速越大的位置压强越小。当两艘龙舟并行靠得太近时，龙舟之间的水流速度加快，压强减小，而外侧的压强较大，容易将龙舟推向彼此，发生碰撞。
故答案为：热传递；小。
【分析】 煮粽子时，粽子从热水中吸收热量，是通过热传递的方式增加内能。
流体流速越大的位置压强越小，并行龙舟靠太近易因压强差而相撞。
14．2025年4月30日，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，三名宇航员安全回家。返回舱在减速下降的过程中，其重力势能不断　 　；返回舱减速下降时所受到的阻力（设为竖直方向）大于重力，则这两个力的合力方向为　 　。
【答案】减小；竖直向上
【知识点】势能的影响因素；力的合成与应用
【解析】【解答】 返回舱在减速下降过程中，质量不变，高度不断降低，因此其重力势能不断减小；
返回舱减速下降时，受到竖直向上的阻力和竖直向下的重力，所受到的阻力大于重力，则这两个力的合力方向与较大的阻力方向相同，合力方向为竖直向上。
故答案为：减小；竖直向上。
【分析】 （1）重力势能大小与物体的质量和高度有关，质量不变，高度减小，重力势能减小；
（2）同一直线上方向相反的两个力，这两个力的合力大小等于两个力之差，合力方向与较大的那个力的方向相同。
15．无人机送快递为市民的生活带来了极大的便利。在某次取货途中，无人机载着空货箱竖直匀速上升36m用时30s。不计空气阻力，g取10N/kg。无人机上升时，以地面为参照物，它是　 　的；在取货点，工作人员将快递放入货箱，无人机再次升空，竖直匀速上升30m用时30s。已知无人机配备的货箱质量为1kg，取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为1∶2，放入货箱的快递质量为　 　kg。
【答案】运动；1.4
【知识点】功率计算公式的应用；参照物及其选择
【解析】【解答】判断物体运动或静止的关键是看物体相对于参照物的位置是否发生变化。无人机上升时，相对于地面位置改变，因此是运动的。
无人机匀速上升，不考虑空气阻力，则。根据功率公式可知，功率为
取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为
代入数据 ，解得。
故答案为：运动；1.4。
【分析】（1）研究物体相对于参照物的位置发生变化，则研究物体是运动的，否则是静止的；
（2）无人机竖直匀速上升时，货箱受到的拉力大小等于货箱的重力大小；
根据求出无人机对空货箱拉力做功的功率；
根据两次功率之比求出无人机对货箱和快递拉力做功的功率；
根据求出货箱与快递的总重，进而求出快递受到的重力，最后根据G=mg求出快递的质量。
16．大棚内蔬菜在CO2浓度为0.10~0.20%时生长最适宜。如图是某小组设计的一款CO2浓度自动调节装置原理图，右侧为CO2供给控制装置，左侧为控制电路，通过盐酸与大理石发生化学反应生成CO2，控制电路中电流的变化可以使衔铁吸下或弹回，从而调节CO2浓度。电源电压，，R1是气敏电阻，其阻值与CO2浓度的关系如表。
大棚中CO2浓度/% 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
气敏电阻R1的阻值/Ω 35 30 25 20 15
（1）控制电路中电磁铁的上端为磁场的　 　极。
（2）结合工作原理，当衔铁刚好吸下时，R1消耗的电功率是　 　。（电磁铁的线圈电阻忽略不计）
（3）若需要将CO2浓度控制在0.10~0.15%，则需将R0更换为　 　Ω。
【答案】（1）S
（2）0.8W
（3）25
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）闭合开关后，电流从电磁铁上端流入、下端流出。根据安培定则，四指沿电流方向握住螺线管，大拇指指向电磁铁下端，因此电磁铁的上端为S极。
（2）当大棚内CO2浓度达到适宜上限0.20%时，衔铁刚好吸下，此时气敏电阻R1=20Ω。控制电路中R1与R0串联：
总电阻：R总= R1 + R0 = 20Ω + 30Ω = 50Ω
电路电流：
R1消耗的电功率：P1 = I2 × R1 = (0.2A)2 × 20Ω = 0.8W
（3）若要将CO2浓度控制在0.10%~0.15%：
浓度为0.10% 时，衔铁弹回，R1=30Ω；
浓度为0.15% 时，衔铁刚好吸下，此时电路电流不变，总电阻仍为50Ω。
新的定值电阻：R0'= R总- R1' = 50Ω - 25Ω = 25Ω。
故答案为：（1）S；（2）0.8W；（3）25。【分析】(1)安培定则判断磁极的关键是明确电流流向，用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指端为N极。
（2）衔铁吸下时，CO2浓度达到设定上限，对应表格中的气敏电阻阻值，再通过串联电路规律和电功率公式计算功率。
（3）衔铁吸下时的控制电流不变，总电阻保持恒定，因此可通过目标浓度对应的气敏电阻阻值，反推需要更换的定值电阻阻值。
（1）闭合开关，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。
（2）当大棚内蔬菜在CO2浓度为0.20%时，衔铁刚好吸下，由表格可知，控制电路中与串联，总电阻
电路中电流
消耗的电功率
（3）CO2浓度为0.10%时，衔铁弹回，，CO2浓度为0.15%时，衔铁刚好吸下，，衔铁吸下时电流不变，总电阻仍为，
17．（1）如图所示，虚线是一个重为4.5N的足球的运动轨迹，若不考虑空气阻力，请你画出足球所受力的示意图。
（2）春晚舞台使用激光营造光束效果。一束激光从空气斜射到玻璃表面时，有一部分光返回到空气中，还有一部分光进入玻璃中，请在图中画出反射光线和大致的折射光线。
【答案】（1）
（2）
【知识点】作光的反射光路图；作光的折射光路图；重力示意图
【解析】【解答】 （1）足球在空中运动，不考虑空气阻力，空中运动的足球只受重力作用，重力的作用点在足球的重心，方向竖直向下，标出字母G，大小为4.5N，如图所示：
（2） 过入射点O作出垂直于玻璃面的法线，根据反射角等于入射角在空气中法线的另一侧画出反射光线；光从空气斜射入玻璃中，根据折射角小于入射角在水中法线的另一侧画出折射光线，如图所示：
【分析】 （1）足球在空中运动，不考虑空气阻力，先对足球进行受力分析，确定各个力的方向、作用点，再根据力的示意图的画法作图。
（2）先根据光的反射定律（入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角），画出反射光线；再根据光的折射规律（入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角），确定折射光线的方向。
（1）不考虑空气阻力时，空中运动的足球只受重力作用，重力的作用点在足球的重心，方向始终竖直向下，大小为4.5N，如图所示：
（2）过入射点O作出垂直于玻璃面的法线，根据反射角等于入射角在空气中法线的另一侧画出反射光线；光从空气斜射入玻璃中，根据折射角小于入射角在法线的另一侧画出折射光线。如图所示：
18．小明用压强计探究液体的压强与哪些因素有关。
（1）实验中液体压强大小的变化是通过比较　 　来判断的，下面列举的实验与此研究方法相同的是　 　（选填“A”、“B”或“C”）；
A．在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”
B．用木块被小车撞击后移动的距离来反映动能的大小
C．在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像；
（2）小明把压强计的探头浸入水中一定深度，把探头分别朝侧面、朝下、朝上（如图A、B、C），发现U形管左右两侧的液面高 度差保持不变，说明在同种液体的同一深度，　 　的压强都相等。
（3）小明根据图D和E实验得出“液体的密度越大，压强越大”的结论，请指出小明实验中存在的问题：　 　。
【答案】（1）U形管两侧液面的高度差；B
（2）向各个方向
（3）没有控制探头在液体中的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验；磁感线及其特点
【解析】【解答】 （1）实验中液体压强大小的变化是通过比较U形管内的液面高度差来判断的，采用了转换法：
A.在研究磁体周围的磁场时，引入“磁感线”，采用了模型法，故A错误；
B.用木块被小球撞击后移动的距离来反映小球动能的大小，采用了转换法，故B正确；
C.在探究平面镜成像特点时，用未点燃的蜡烛乙替代点燃的蜡烛甲的像，采用了等效替代法，故C错误。
故选：B；
（2）小全将探头放入液体的不同深度，现象如图A、B、C所示，旋转探头的朝向，比较A、B、C可得出结论是：同种液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小都相等；
（3）小聪同学在图丙所示的实验中保持探头位置不变，向容器内加入适量的浓盐水，液体深度变大，他发现U形管两管液面的高度差变大了，于是得出“同一深度，液体的密度越大压强就越大”的结论。他的做法是否合理并简要阐述理由：不合理，没有控制深度相同；
故答案为：（1）U形管两侧液面的高度差；B；（2）向各个方向；（3）没有控制探头在液体中的深度相同。【分析】（1）液体内部压强的大小是通过液体压强计U形管两边液面的高度差来判断的，高度差越大说明此时的液体压强越大，采用了转换法，据此分析；
（2）此可知液体压强的大小与深度；同种液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小都相等；
（3）液体压强与液体的深度和密度有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。
（1）[1]本实验用转换法，将不可直接测量的液体压强，转换为可以直接观察的U形管液面高度差，压强越大，液面高度差越大。
[2]A．引入“磁感线”是模型法，故A不符合题意；
B．用木块移动距离反映动能大小，运用了转换法，故B符合题意；
C．探究平面镜成像用蜡烛替代像，运用了等效替代法，故C不符合题意。
故选B。
（2）探头在水的同一深度朝向各个不同的方向，U形管液面高度差相同，说明在同种液体的同一深度，向各个方向的压强相等。
（3）探究液体压强与密度的关系时，必须控制深度相同。D和E实验中，液体密度不同，但探头的深度不同，没有控制深度不变。
19．学校农耕园的红薯迎来了大丰收，小云同学也参与了挖红薯的劳动实践活动，在挖到红薯时突发奇想：“红薯的密度是多大呢？”于是借助学校实验室的器材对红薯的密度进行了测量，其步骤如下：
（1）把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，发现如图甲所示情况，应向　 　调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央。
（2）天平平衡后，小云同学用小刀在准备好的红薯上取了一小块，按如图乙所示的方法称量红薯块的质量，请写出其中的一处错误：　 　。
（3）小云纠正了错误，正确操作，天平再次平衡时，砝码和游码示数如图丙，根据丁图可知红薯块的体积，所测红薯块的密度为　 　。
（4）若小云同学先测出了红薯块的体积，再将红薯块从量筒中取出，用天平称出其质量，这样测出的密度　 　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）右
（2）用手直接拿砝码
（3）
（4）偏大
【知识点】固体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平调平时，指针偏向分度盘左侧，说明左侧偏重，应向右调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央。
(2)图乙中存在两处明显错误：①物体和砝码的位置放反了；②用手直接拿砝码，会腐蚀砝码影响精度。
(3)由图丙可知，砝码质量为10g，游码示数为0.6g，红薯块的质量为：m=10g+0.6g=10.6g由图丁可知，量筒中水的体积为30mL，放入红薯后总体积为40mL，
红薯块的体积为：V=40mL-30mL=10mL= 10cm3
红薯块的密度为：。
(4) 若先测体积再测质量，红薯块从量筒中取出时会沾有水，导致测得的质量偏大，而体积测量值准确，根据，质量偏大会使计算出的密度偏大。故答案为：（1）右；（2）用手直接拿砝码；（3）1.06×103；（4）偏大。
【分析】 （1）天平使用前要调平衡：把天平放在水平桌面上，将游码拨至标尺左端的零刻度线处，指针左偏，应向右调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央。
（2）取砝码时要用镊子，不能用手直接拿砝码。
（3）根据标尺的分度值得出游码在标尺上对应的刻度值，从而得出红薯块的质量；根据量筒的分值为1mL，由排水法可知红薯的体积；根据密度公式得出红薯块的密度。
（4）若小云同学先测出了红薯块的体积，再将红薯块从量筒中取出，因上面沾有水，确定称出其质量的变化，由密度公式分析。

（1）天平调平时，指针偏向分度盘左侧，说明左盘偏重，根据“左偏右调”的原则，应将平衡螺母向右调节。
（2）天平使用的两个常见错误：①正确操作应该是“左物右码”，图中物体和砝码位置放反；②不能用手直接拿砝码，手上的汗液会腐蚀砝码，影响测量精度。
（3）砝码质量为，标尺分度值为0.2g，游码示数为，总质量
如图丁，量筒分度值为1mL，量筒中水的体积为，放入红薯后总体积为，红薯的体积
红薯的 密度
（4）先测体积再测质量时，红薯从水中取出后会沾带水分，导致测得的质量偏大，而体积测量准确，根据，不变，偏大，因此测出的密度偏大。
20．实验小组用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。
实验次数 1 2 3 4 5
电阻R/Ω 5 10 15 20 25
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.15 0.12
（1）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表示数较大，而电流表几乎没有示数，则可能的原因是　 　。综合分析数据可得实验结论：　 　；
（2）上表实验中，滑动变阻器的最大和最小电阻之比为　 　；
（3）同组的小华同学提出，用电阻箱转换定值电阻，不用反复拆装元件，还可得到更多的数据。他们找老师借了一个电阻箱（0~999.9Ω），若保持电压表示数仍为3V，且电流表量程不变，为保证实验顺利完成，电阻箱接入电路的阻值范围应为　 　Ω。
【答案】（1）电阻R断路；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（2）1∶5
（3）5～100Ω
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）闭合开关后，电流表无示数，说明电路存在断路故障；而电压表示数接近电源电压，表明电压表两端与电源两极连通，因此可判断故障为定值电阻R断路。分析实验数据可以发现，每组实验中电阻两端的电压均为：。电压保持恒定，由此可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）电源电压U=4.5V，定值电阻两端电压控制为3V，因此滑动变阻器两端电压为：U滑= U-Uv =4.5V-3V=1.5V
当电流最大为0.6A时，滑动变阻器接入的最小阻值为：
当电流最小为0.12A时，滑动变阻器接入的最大阻值为：
因此，滑动变阻器接入的最大与最小阻值之比为：
（3）用电阻箱替换定值电阻后，电路其他条件不变，仍需保持电阻箱两端电压为3V，电流表的量程为0～0.6A；电路电流最大为0.6A，此时定值最小为
根据串联电路电压特点，当滑动变阻器调到最大时，电阻阻值最大，且，
代入数据解得，电阻箱接入电路的阻值范围为5～100Ω。
故答案为：（1）电阻R断路；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（2）1：5；（3）5～100。
【分析】（1）连接正确后，闭合开关，发现电流表几乎没有示数，说明电路可能断路，电压表示数较大，说明与电压表并联的电路断路了。
电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）上表正确的五次实验中，根据串联分压原理和欧姆定律可知，分别求出滑动变阻器的最大和最小电阻，进而可得它们的电阻之比。
（3）若保持电压表示数仍为3V，电路电流最大为0.6A，此时可得定值最小值，根据串联电路电压特点，且，解得Rmax，最后可得电阻箱接入电路的阻值范围。
（1）[1]连接正确后，闭合开关，发现电流表几乎没有示数，说明电路可能断路，电压表示数较大，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，即可能的原因是电阻R断路
[2]分析表格数据可知为一定值，故实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（2）上表正确的五次实验中，根据串联分压原理和欧姆定律可知，当电流为0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻为
同理，当电流为0.12A时，滑动变阻器接入电路的电阻为
故滑动变阻器的最大和最小电阻之比为
（3）由题意可知，小华从实验室借来一个电阻箱（0～999.9Ω）替换定值电阻，其他电路不变，若保持电压表示数仍为3V，电流表的量程为0～0.6A；电路电流最大为0.6A，此时定值最小为
根据串联电路电压特点，当滑动变阻器调到最大时，电阻阻值最大，且，
代入数据解得，电阻箱接入电路的阻值范围为5～100Ω。
21．图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙，、都是发热电阻，孵化器相关参数如表所示。
额定 220V
额定功率 加热挡 80W
保温挡 22W
（1）孵化器在保温挡正常工作，通过的电流是　 　A；
（2）的阻值是　 　；
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？芳芳同学算出水在这段时间吸收热量，则孵化器对水加热的效率是多少？
【答案】（1）0.1
（2）根据欧姆定律可知，R2的阻值：。答：R2的阻值是2200Ω。
（3）加热挡的功率为80W，加热挡正常工作5min消耗电能：W=P加热t=80W×5×60s=2.4×104J，
加热过程中电能转化为内能被水吸收，已知水吸收的热量为2.16×104J，
则孵化器对水加热的效率：。
答：孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能为2.4×104J，孵化器对水加热的效率是90%。
【知识点】机械效率的计算；欧姆定律及其应用；电功率的计算；多状态电路——多挡位问题
【解析】【解答】（1）由图乙可知，当R2单独工作时是保温挡，由表中数据可知保温挡的额定功率为22W，由P=UI可得通过R2的电流：。答：通过R2的电流是0.1A。
【分析】 （1）用电器不同的挡位就是功率不同，根据功率可以计算工作时的电流。
（2）由图乙可知，当R2单独工作时是保温挡，根据保温功率求出R2的阻值。
（3）根据加热挡的功率，可以求出5分钟消耗的电能。加热过程中电能转化为内能被水吸收，可以求出加热的效率。
（1）当S闭合、S1 断开时，只有接入电路，总电阻较大，由可知功率较小，为保温挡；当S、S1 都闭合时，与并联，总功率较大，为加热挡。通过的电流为
（2）的阻值为
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能为
孵化器对水加热的效率为
22．学校的科技节如约而至，会上人头攒动，气氛热烈。物理科创小组现场展示了一套自主设计的水库自动泄洪控制装置，将其制成顶部开有小孔的模型。如图所示，其中模型内顶部装有压力传感器A（厚度不计），传感器A到模型内底面的距离为，B是密度小于水且不吸水的圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深时，B与模型底面刚好接触且压力为零。水面上涨到设计的警戒水位时，圆柱体对压力传感器的压力为3N，触发报警装置，开启泄洪阀门。已知圆柱体B的底面积，高，，。求：
（1）水深时，B受到的浮力是　 　N；
（2）物体B的重力是　 　N；
（3）B的密度；
（4）当触发报警装置时，水对容器底部的压强。
【答案】（1）模型内水深h1=15cm时，B排开水的体积：V0=SBh1=100cm2×10cm=1000cm3，B受到的浮力：F浮=ρ水gV0=1.0×103kg/m3×10N/kg×1000×10-6m3=10N。答：水深h1=10cm时，B受到的浮力为10N。
（2）由B与模型底面刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，则B的重力：GB=F浮=15N。答： 物体B的重力是15N。
（3）B的体积：VB=SBhB=100cm2×25cm=2500cm3，
B的密度：。
答：B的密度为0.6×103kg/m3。
（4）刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为3N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力
F1浮=GB+F2=15N+3N=18N，
B排开水的体积：，
B浸入水中的深度：；
水深为：h'=h-（hB-h2）=1m-（0.25m-0.18m）=0.93m，
则水对容器底部的压强p=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.93m=9300Pa。
答：当触发报警装置时，水对容器底部的压强为9300Pa。
【知识点】密度公式及其应用；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力的利用；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【分析】 （1）当模型内水深h1=10cm时，B与模型底面刚好接触，根据V排=SBh1得出此时B排开水的体积，根据阿基米德原理得出所受的浮力；
（2）（3）B与模型底面刚好接触时，根据G=F浮得出B的重力，根据G=mg可知B的质量，根据V=SBhB得出B的体积，根据密度公式可知B的密度；
（4）根据刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为3N结合力的平衡条件求出B受到的浮力，阿基米德原理求出B排开水的体积，根据体积公式求出B浸入水中的深度，然后求出此时水的深度，利用p=ρgh求出对容器底部的压强。
（1）水深时，B静止在容器底面，浸入深度等于水深。排开水的体积
B所受浮力
（2）当水深时，B对底面压力为0，浮力等于重力。此时浸入深度，物体B的重力为
（3）B的体积
B的质量
B的密度
（4）触发报警时，B上浮顶在压力传感器A上，A距容器底面，因此B顶端在处，B底端距离底面的高度为
对B受力分析知，浮力等于重力加传感器对B的压力，即
设此时水深为，B浸入深度
结合阿基米德原理，此时浮力为
代入数据
解得。水对容器底的压强
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