2024年中考物理試題分類匯編：獨特亮點問題（解析版）

【好題匯編】2024年中考物理真題分類匯編（全國通用）

模塊四綜合亮點難點真題

專題47.獨特亮點問題

1.（2024長春市）“領先”科創(chuàng)小組利用一個內、外壁均附有刻度尺，厚度均勻的平底柱形玻璃筒

進行如下探究：

（1）將玻璃筒放入大燒杯內的水中，玻璃筒豎直漂浮，如圖甲所示。測得玻璃筒浸入水中的深度為%;

（2）向玻璃筒中緩慢注水，觀察到玻璃筒浸入水中的深度逐漸變大，說明：浸在液體中的物體所受

浮力的大小跟有關；進一步分析還可說明：液體內部壓強跟有關。當玻璃筒內水柱

的高度為例時停止注水，此時玻璃筒仍豎直漂浮，測得玻璃筒浸入水中的深度增加了a;

（3）如圖乙所示，將一個底部平滑的固體藝術品放在質地均勻的黏土上N處；將玻璃筒從水中取出

并將外壁及底擦干，然后放在黏土上2處，繼續(xù)向玻璃筒中緩慢注水，發(fā)現(xiàn)黏土凹陷程度增大，說明

壓力的作用效果跟有關。當3處與/處凹陷程度相同時，停止注水，發(fā)現(xiàn)玻璃筒內水柱的

高度增加了05%

（4）利用上述方法可粗略測出該藝術品對黏土的壓強，其表達式為P=（用「水、g及物理

量符號表示）。

【答案】（2）排開液體體積液體深度（3）壓力大?。?）2k4g+L5夕水/z2g

【解析】（2）向玻璃筒中緩慢注水，觀察到玻璃筒浸入水中的深度逐漸變大，玻璃筒排開水的體積

變大，且玻璃筒始終處于漂浮狀態(tài)，玻璃筒受到的浮力等于玻璃筒的重力，玻璃筒的重力增大，浮力

增大，說明：浸在液體中的物體所受浮力的大小跟排開液體的體積有關。

玻璃筒漂浮時，受到的浮力等于玻璃筒底部受到的水的壓力，浮力增大，水的壓力增大，由?=?得,

玻璃筒底部受到的水的壓強增大，此時玻璃筒浸入水中的深度逐漸變大，說明液體內部壓強跟深度有

關。

（3）將玻璃筒從水中取出并將外壁及底擦干，然后放在黏土上8處，繼續(xù)向玻璃筒中緩慢注水，黏

土受到的壓力增大，受力面積不變，發(fā)現(xiàn)黏土凹陷程度增大，說明壓力的作用效果跟壓力大小有關。

（4）當玻璃筒內水柱的高度為加時停止注水，此時玻璃筒仍豎直漂浮，測得玻璃筒浸入水中的深度

增加了比，由浮沉條件得，此時玻璃筒的水的重力為

G儂=江浮=。水八路第=0用筒人2g

由浮沉條件得，玻璃筒的重力為

G筒=耳孚筒除西=「水$筒4g

3處與4處凹陷程度相同，說明藝術品對黏土的壓強等于玻璃筒對對黏土的壓強，此時桶內裝的水的

高度為

h水=hQ+0.5%=1.5%

則此時玻璃筒內裝入的水的重力為

Gi5M=L5G%=1.5口水8筒028

該藝術品對黏土的壓強

FG筒+G]5%夕水S筒4g+1.5。水S筒/z2g

P=夕玻璃筒=不=—&~-=------------------------------------=0Mg+L5PMs

?筒》筒〉筒

2.（2024四川遂寧）遂寧大英的卓筒井被譽為“世界近代石油鉆井之父”，是手工制鹽的活化石。

從井中提取鹽鹵水是制鹽過程中的關鍵環(huán)節(jié)，其裝置如甲圖所示。某科創(chuàng)小組制作了一個模型來模擬

提取過程，如乙圖所示，圖中的竹制汲鹵筒頂端開口，底部裝有硬質單向閥門；竹條具有韌性，對汲

鹵筒可以產(chǎn)生壓力或拉力。汲鹵筒在鹽鹵水中下降時單向閥門繞。點轉動打開，鹽鹵水進入筒中；

當汲鹵筒上升時，單向閥門繞。點轉動關閉。已知汲鹵筒的高2m,質量2.4kg,密度0.6xl（）3kg/m3,

鹽鹵水的密度l.lxlCPkg/m?（汲鹵筒底和閥門厚度及質量不計；g取10N/kg）。求：

（1）汲鹵筒實心部分的體積；

（2）汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中時受到的浮力大?。?/p>

（3）汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中靜止時，竹條對它所施加力的大小和方向；

（4）取出裝滿鹽鹵水的汲鹵筒后，在豎直狀態(tài)下，要將閥門剛好頂開至少需用多大的力（筒的取水

口與單向閥門均看作面積為30cm2的圓形；鹽鹵水對閥門壓力的作用點等效在閥門圓心處）。

?絞盤

甲乙

【答案】（1）4xl0-3m3;（2）44N；（3）20N,豎直向下；（4）33N

【解析】（1）根據(jù)0=萬可得，汲鹵筒實心部分的體積為

~=4x103m3

p0.6xl03kg/m3r

（2）根據(jù)阿基米德原理可得，汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中時受到的浮力大小為

3333

%二夕鹽鹵水g%=夕鹽鹵水gK=1?1X10kg/mX1ON/kgx4xlO-m=44N

（3）汲鹵筒的重力為

G=mg=2.4kgx10N/kg=24N

小于浮力，汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中靜止時，處于平衡狀態(tài)，受到平衡力作用，此時竹條對它所施加力

為壓力，故有

E9=G+F&

所以竹條對它所施加力的大小為

F&=4孚-G=44N-24N=20N

方向與重力方向相同，為豎直向下。

（4）鹽鹵水對閥門的壓強為

4

夕=0鹽鹵水g〃=l.lxlO—g/n?xlON/kgx2m=2.2xlOPa

F

根據(jù)夕=§可得，鹽鹵水對閥門的壓力為

F'=pS=2.2xlO4Pax30x10-4m2=66N

單向閥門相當于一個杠桿，根據(jù)杠桿平衡條件可知，當頂開閥門的力作用在與。點關于圓心對稱的

點上時，此時動力臂最大，阻力與阻力臂的乘積不變，動力最小，有

F"x2r=F'xr

所以將閥門剛好頂開的力最少為

答：（1）汲鹵筒實心部分的體積為4xl0-3m3；

（2）汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中時受到的浮力大小為44N；

（3）汲鹵筒浸沒在鹽鹵水中靜止時，竹條對它所施加力的大小為20N,方向為豎直向下；

（4）取出裝滿鹽鹵水的汲鹵筒后，在豎直狀態(tài)下，要將閥門剛好頂開至少需用33N的力。

3.（2024江蘇連云港）在樹葉尾部的邊緣滴一滴圓珠筆油，然后將它緩緩放進水面，樹葉在水面上

像小船一樣運動起來，滴了圓珠筆油的樹葉被稱為“油墨小船”。小明通過查閱資料了解到，由于油

墨中表面活性劑的存在，當水與油墨接觸時，“油墨小船”便獲得向前運動的力。小明同學想探究“油

墨小船”在水中運動的快慢與水的溫度和圓珠筆油濃度的關系。他用塑料片代替樹葉制作的“油墨小

船”如圖所示。

（1）探究“油墨小船”在水中運動的快慢與水的溫度的關系。實驗中小明控制水的溫度分別為17℃、

35℃、65℃,使用技術軟件，記錄了“油墨小船”在不同溫度液面上的運動情況，采集數(shù)據(jù)如下表。

在三種測試溫度下，“油墨小船”運動快慢的共同特點是o“油墨小船”運動的快慢與

水的溫度的關系是=“油墨小船”在運動過程中受的力是（選填“平衡力”

或“非平衡力”）。

T/℃173565

t/s0.51230.51230.5123

21

v/cm-s-12.32.01.95.36.25.94.86.48.26.35.1

（2）探究“油墨小船”在水中運動的快慢與圓珠筆油濃度的關系。為形成不同濃度的圓珠筆油，小

明選擇酒精為稀釋劑，制成多種樣品，然后選取適量樣品滴在小船尾部邊緣進行實驗。小明發(fā)現(xiàn)圓珠

筆油濃度減小時，“油墨小船”運動明顯加快。小明制作樣品的操作方法是。

（3）當實驗條件確定時，“油墨小船”獲得向前的能量大小是固定的，為了使圖中“油墨小船”獲

得更大的速度，可以采取的措施是。

【答案】（1）先變快后變慢水的溫度越高，“油墨小船”運動越快非平衡力（2）將不同滴的

酒精與相同滴的圓珠筆油均勻混合（3）減輕“油墨小船”的質量

【解析】（1）由表格數(shù)據(jù)可知，油墨小船在三種測試溫度下，運動速度都是先變快后變慢。

由表格數(shù)據(jù)可知，油墨小船運動的快慢與水的溫度的關系是：水的溫度越高，油墨小船運動得越快。

油墨小船在運動過程中，速度不斷變化，因此，油墨小船受到非平衡力的作用。

（2）小明可以用相同滴的圓珠筆油，然后向其中逐漸加入不同滴的酒精并充分攪拌，從而得到不同

濃度的圓珠筆油樣品。

（3）可以減小“油墨小船”的質量（或重量），這樣在獲得相同能量時，能使它的速度更大。

4.（2024江蘇揚州）如圖所示，利用鉛筆做幾個小實驗：

（1）壓筆尖的手指比壓筆尾的手指疼，說明壓力相等時，壓力的作用效果與有關。

（2）將夾子M向右移動，小燈泡變暗，鉛筆芯接入電路的電阻變o

（3）用橡皮筋水平拉動厚書在水平桌面上勻速前進時，拉力與力大小相等。在書下墊幾

支圓柱形鉛筆，再次水平勻速拉動，橡皮筋伸長的長度變=

【答案】（1）受力面積（2）大（3）滑動摩擦小

【解析】（1）如圖，用兩手指分別壓筆的兩端，筆對兩手指的壓力相同，筆尖對手指的壓力的受力

面積較小，壓筆尖的手指比壓筆尾的手指疼，說明壓力相等時，壓力的作用效果與受力面積有關。

（2）如圖，鉛筆芯與小燈泡串聯(lián)在電路中，將夾子M向右移動，小燈泡變暗，說明電路中電流變小，

鉛筆芯對電流的阻礙作用變大，所以，鉛筆芯接入電路的電阻變大。

（3）用橡皮筋水平拉動厚書在水平桌面上勻速前進時，拉力與書受到滑動摩擦力是一對平衡力，拉

力與滑動摩擦力大小相等。

在書下墊幾支圓柱形鉛筆，將滑動摩擦變?yōu)榱藵L動摩擦，摩擦力減小，再次水平勻速拉動，則拉力也

減小，所以，橡皮筋伸長的長度變小。

5.（2024江蘇揚州）揚州中國大運河博物館展示了各種古代船只模型。

（1）資料顯示：“絲網(wǎng)船”最大載重為5t。若船和貨物總質量為6xl（）3kg,船靜止在水中時所受浮

力為N,排開水的體積為_______m3；（g取10N/kg）

(2)資料顯示：“沙飛船”航速迅捷。同向并排行駛的兩條“沙飛船”要保持安全距離，是因為兩

船較近時，中間流速大，流體壓強；

(3)如圖所示，游客站在靜止的仿制“沙飛船”的船頭，能從各個方向觀看到投影畫面，這是因為

光在投影幕上發(fā)生了______；投影畫面向后移動，游客會產(chǎn)生船向前行的感覺，是由于運動具有

【答案】⑴6xl046(2)較?、锹瓷湎鄬π?/p>

【解析】(1)船靜止在水中處于漂浮狀態(tài)，由物體浮沉條件可知，船受到的浮力為

F普=G總=加總g=6xl03kgxl0N/kg=6xlO4N

由4字=P液8噎可知，船排開水的體積

之F浮6義心

y----------------------------63

排2kg1.0xl03kg/m3xlON/kg

(2)由流體的壓強與流速之間的關系可知，流速越大，壓強越小。兩船較近時，中間流速大，壓強

較小，船外側的壓強大于內側的壓強，由于內外的壓強差，使船外側和內側存在壓力差，從而兩條船

會向中間靠攏，存在危險，因此同向并排行駛的兩條“沙飛船”要保持安全距離。

(3)平行光線入射到粗糙的反射面上，反射光線射向四面八方，這種反射是漫反射。游客站在靜止

的仿制“沙飛船”的船頭，能從各個方向觀看到投影畫面，是因為光在投影幕上發(fā)生了漫反射。

由于運動具有相對性，不同參照物下物體運動狀態(tài)不同。投影畫面向后移動，若以投影畫面為參照物,

船向前移動。

6.(2024江蘇連云港)19世紀中期，科學家想在地面用實驗證明地球在自轉，但地面上所有物體都

隨地球做同樣的運動，實驗幾乎不可能成功。年輕的科學家傅科發(fā)現(xiàn)：在擺架下用細線系一個擺球，

如圖甲所示。讓擺球擺動時轉動擺架，在沒有外界干擾時，擺球擺動面不變，如圖乙所示。

于是，傅科設想在地球某處安裝圖甲所示的實驗裝置，讓擺球擺動方向對著某顆恒星，當?shù)厍蜃晕飨?/p>

東自轉后，擺架隨地球一起轉動，站在地面的觀察者就可以判斷地球的運動。1851年，傅科在巴黎

用一個擺長67m,質量28kg的擺球證明了地球的自轉，人們將這樣的擺叫傅科擺。理論計算得出，

24,

在地球緯度為0的地方，傅科擺轉動一圈的時間為。=--h。

sm/

我國北京天文館里有一個長10m的傅科擺，北京的地理緯度約為40°,北京的傅科擺每小時轉過的

角度為0=。北極sin/6北極是北極傅科擺每小時轉過的角度。(已知sin900=1,sin40°?0.64)

（1）如圖丙所示，某同學用可以轉動的圓桌代替地球模擬上述實驗。具體操作是：擺球擺動后

,通過觀察來證明地球的自轉。

（2）在地球緯度越高的地方，傅科擺實驗的效果越o

（3）北京的天文館里傅科擺1小時轉過的角度大約為，以地面為參照物，傅科擺擺球是

的（選填“運動”或“靜止”）。

【答案】（1）轉動圓桌擺球的擺動面相對于擺架位置的改變（2）明顯（3）9.60運動

【解析】（1）具體操作是：擺球擺動后轉動圓桌，通過觀察擺球的擺動面相對于擺架位置的改變是

否存在差異來證明地球的自轉。

（2）在地球緯度越高的地方，sin。的值越大，傅科擺轉動一圈的時間越短，所以實驗的效果越明顯。

360°

（3）已知北京的地理緯度約為40。，sin40%0.64,北極傅科擺每小時轉過的角度為——=15°,則

24

北京的傅科擺每小時轉過的角度

0=15°xO.64=9.6°

以地面為參照物，傅科擺擺球的位置不斷發(fā)生變化，傅科擺擺球是運動的。

7.（2024蘇州）實踐活動：測量“平底塑料瓶的容積”。

（1）用刻度尺測容積。①小明用兩個三角板、一把直尺測量瓶子的直徑，如圖甲所示，則直徑

D=cm；②將瓶子裝適量水正放在水平桌面上，用刻度尺測量水面高度4。再將瓶子倒放如

圖乙所示，測出的距離為，算出瓶子容積。小華認為這樣測量的結果不準確，原因是；

（2）用天平測容積。①小華用最大測量值為200g的天平測量空瓶的質量如圖丙所示，則㈣=g；

②裝滿水后，測量發(fā)現(xiàn)總質量超出天平最大測量值；③倒掉瓶中約一半的水，用天平測出瓶和剩余水

的總質量為加2；④根據(jù)測得的質量，結合小明的方法重新測量《'、的值，得到瓶子的容積

V=（用4'、的2'、加1、加2、0k表示）。

【答案】⑴5.45水面與瓶底瓶壁厚度的影響（2）22.2吐-普（4'+初

【解析】（1）如圖甲所示，刻度尺的分度值為0.1cm,則瓶子的直徑為

D=7.45cm-2.00cm=5.45cm

將瓶子裝適量水正放在水平桌面上，用刻度尺測量水面高度4。再將瓶子倒放如圖乙所示，測出水

面與瓶底的距離為，設瓶子底面積為s,算出瓶子容積為

「=心+嗅氣=S&+S%2=S（%+4）

因為瓶壁厚度的影響，這樣測量的結果不準確。

（2）如圖丙所示，天平橫梁標尺的分度值為0.2g,則空瓶的質量為

叫=10g+10g+2.2g=22.2g

瓶子內壁底面積為

匕K_機水一m-m

xj-----------------2------1

4。水%夕水力

則瓶子的容積為

v=囁+嚏氣=Sh；+S%=S(4'+砧=啊-+砧

8.（2024蘇州）學校積極開展陽光體育運動，學生在操場上進行各種項目的訓練。

（1）小聰在單杠上做引體向上。小明測量了他一次上升的高度〃和〃次引體向上的時間還需要測

量（物理量和符號），可算出小聰引體向上的功率尸=（用符號表示）；

（2）小明在操場上投實心球。圖甲是整個拋球運動過程的示意圖，軌跡上a、b兩點在同一高度，空

氣阻力不可忽略。關于球的運動，下列說法正確的是；

甲乙

A.最高點時球的速度為0

B.球在。點速度大于6點速度

C.球落地時的機械能最大

(3)小明、小聰在跑道上進行跑步訓練。他們在相距為工的48兩點間同時相向勻速跑動，如圖

乙所示。相遇后小明立即轉身以同樣大小的速度折返跑回隨后小聰也跑到如果小聰所用時間

是小明的1.2倍，兩人相遇時的位置距/為o

nGh7

【答案】(1)小聰?shù)闹亓—(2)B(3)—L

t12

【解析】(1)根據(jù)功率的計算式

「WnGh

tt

可知為算出小聰引體向上的功率，除了上升的高度力和〃次引體向上的時間t,還需要測量小聰?shù)闹?/p>

力Go

(2)A.最高點時球仍具有水平方向的速度，故A錯誤；

B.因為要克服空氣阻力，機械能轉化為內能，所以小球的機械能是逐漸減小的，球落地時的機械能

最小，所以球在。點的機械能大于b點，兩點高度相同，重力勢能相同，所以球在。點動能大于6點

動能，球在。點速度大于6點速度，故B正確，C錯誤；

故選Bo

L.

(3)設兩人相遇時的時間為4,兩人相遇時的位置距N為乙，則小明的速度為匕=」，小聰?shù)乃?/p>

度為玲=與工。則整個過程中，小明所用的時間以明=2",小聰用的時間為

_L_LLt

‘小聰匚二廠二廠x

小聰所用時間是小明的1.2倍，則有

-^=1.2x2.

L—L、

7

解得乙=一

112

9.(2024江蘇鹽城)兩個規(guī)格相同、裝有不同體積空氣的氣球相連通，空氣該如何流動？小明為此

設計實驗展開探究。

【明確思路】

要判斷空氣如何流動，需知道兩球內部空氣的關系。

(1)如圖甲，將氣球套在三通玻璃管的一端，用橡膠管把氣壓傳感器和注射器分別與三通玻璃管另

外兩端相連。用細線把氣球、氣壓傳感器和注射器與三通玻璃管的連接處扎緊，防止o

(2)將注射器內的空氣，通過橡膠管為氣球充氣，充氣結束后立刻用夾子_____連接注射器和三通

玻璃管的橡膠管，記錄氣球半徑和傳感器顯示的氣壓值。

(3)解開其中一根細線，拔出,用注射器再次吸取一定體積的空氣，重復以上實驗。

(4)按照步驟3,多次實驗，獲取足夠多的半徑和氣壓數(shù)據(jù)。

(5)將探究實驗所得的數(shù)據(jù)以氣球半徑為橫坐標，內外壓強差為縱坐標繪制得到如圖乙圖像。

【交流結論】

(1)若小氣球半徑4=2cm,大氣球半徑&=4cm,則它們相連通后空氣將向半徑的氣球

流動。

(2)兩個規(guī)格相同、裝有不同體積空氣的氣球相連通，空氣流動可能發(fā)生的情況有種。

【答案】

【明確思路】壓強

【收集證據(jù)】(1)漏氣(2)夾住(3)注射器

【交流結論】(1)小(2)3

【解析】要判斷空氣如何流動，需知道兩球內部空氣壓強的大小關系。

(1)用細線把氣球、氣壓傳感器和注射器與三通玻璃管的連接處扎緊，防止漏氣。

(2)將注射器內的空氣，通過橡膠管為氣球充氣，充氣結束后立刻用夾子夾住連接注射器和三通玻

璃管的橡膠管，記錄氣球半徑和傳感器顯示的氣壓值。

(3)解開其中一根細線，拔出注射器，用注射器再次吸取一定體積的空氣，重復以上實驗。

【交流結論】

(1)根據(jù)圖乙可知，當兩球半徑相同時，兩球內部壓強相同，當兩球半徑不相同時，半徑大的氣球

內部壓強大，半徑小的氣球內部壓強小，所以空氣總是從半徑大的氣球流向半徑小的氣球。

（2）兩個規(guī)格相同、裝有不同體積空氣的氣球相連通，空氣流動可能發(fā)生的情況有3種，即空氣從

半徑小的氣球流向半徑大的氣球；空氣從半徑大的氣球流向半徑小的氣球；兩球內部壓強相同，空氣

不流動。所以空氣流動可能發(fā)生的情況有3種。

10.（2024山東煙臺）下列實例中，采用了相同科學方法的是（）

①用光線表示光傳播的徑跡和方向

②探究動能大小與速度的關系時，讓同一個小球從斜面的不同高度由靜止釋放

③探究平面鏡成像特點時，通過未點燃的蠟燭確定點燃蠟燭的像的位置

④探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系時，保持壓力大小不變

A.①②B.②③C.②④D.①④

【答案】C

【解析】①用光線表示光的傳播的徑跡和方向，采用的是模型法；

②探究物體的動能與速度的關系時，讓同一鋼球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，采用的是控制變量法;

③探究平面鏡成像特點時，通過未點燃的蠟燭確定點燃蠟燭的像的位置，采用的等效替代法；

④探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關系時，保持壓力大小不變，采用的是控制變量法。

綜上，采用了相同科學方法的是②④，故C符合題意，ABD不符合題意。

故選Co

11.（2024四川達州）如圖所示，一重為200N底面積為0.4n?的方形玻璃缸（玻璃缸壁的厚度忽略

不計），玻璃缸中裝有重1000N的水。上方有一輕質桿04,在繩子NC的拉力作用下可繞豎直墻上

。點轉動，現(xiàn)在CU的中點3處懸掛一滑輪組。已知每個滑輪重20N,滑輪組上懸掛著重300N的物

體甲，將浸沒的重物甲緩慢拉離水面后，玻璃缸中水位下降了5cm,（忽略物體帶出的水，

OknlxlOlg/m'g取10N/kg）求：

（1）當重物甲拉離水面后，玻璃缸對地面的壓強；

（2）重物甲浸沒在水中時所受的浮力；

（3）滑輪組的繩子不會斷裂，當NG4O=30°時，桿。/剛好水平，若繩子NC能承受的最大拉力

=620N

FA時，利用此裝置將重物拉離水面后緩慢上升過程中的最大機械效率是多少。（不計桿OA

和繩子的重力及繩與滑輪間的摩擦）

【答案】（1）3000Pa；(2)200N；(3)95%

【解析】（1）玻璃缸對地面的壓力等于玻璃缸的重力加上水的重力，即

生=6缸+6水=200N+1000N=1200N

則當重物甲拉離水面后，玻璃缸對地面的壓強為

1200N

=3000Pa

0.4m2

（2）將浸沒的重物甲緩慢拉離水面后，玻璃缸中水位下降了5cm,則重物甲排開水的體積為

曝=SMi=0.4m2x0.05m=0.02m3

重物甲浸沒在水中時所受的浮力為

耳孚=夕水g曝=1.0x103kg/m3xlON/kgx0.02m3=200N

（3）先做出繩/C拉力的力臂OD,如圖，直角三角形/DO中，ZA=30°,OD^-OA,3是CU的

2

中點，OB=-OA,OB=OD

2

根據(jù)杠桿平衡條件

FA.xOD=tFSRXOB

FB=FA,繩子AC能承受的最大拉力FA=620N,B點最大拉力FB=620N；滑輪組繩子的最大拉力

1

=—x(620N-20N)=200N

3

月*=^（6物+6動）

物體最大重力

G物=24—6動=2x200N-20N=380N

滑輪組的最大機械效率

G物380Nnco/

G物+G動380N+20N

答：(1)當重物甲拉離水面后，玻璃缸對地面的壓強3000Pa；

(2)重物甲浸沒在水中時所受的浮力200N；

(3)滑輪組的繩子不會斷裂，當NCAO=30。時，桿0A剛好水平，若繩子AC能承受的最大拉力

FA=620N時，利用此裝置將重物拉離水面后緩慢上升過程中的最大機械效率是95%。

12.(2024四川瀘州)釣魚是一項戶外運動。圖甲是釣魚常用的一種釣具，其主要由魚鉤、鉛墜、浮

漂(7顆相同浮子)構成，該釣具各部分參數(shù)如下表所示。假如垂釣時，浸沒在水面下的浮子處于同

一豎直線上，漂浮在水面上的浮子處于同一水平線上，為浮子的理想狀態(tài)(忽略魚線彎曲造成的影響,

即不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用)。如圖乙所示，某釣魚愛好者在魚塘垂釣時，魚餌的質

量為1.5x10一3飯，體積為ixio-6m3,沉到水底后未與塘底緊密接觸，有4顆浮子浸沒在水下、有3

顆浮子漂浮在水面上，且浮子處于理想狀態(tài)。取p水=1.0xl()3kg/m3,g=10N/kg,貝U：

名稱1顆浮子鉛墜魚鉤魚線

質量m/kg4xl()T9x10-44x104不計

體積「/n?8x10-71x107不計不計

(1)浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為多大?

(2)當魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為多大？

(3)當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，浮子仍處于理想狀態(tài)，水面下浸沒的浮子有多少顆?

【答案】(1)3,2X10-2N；(2)1X10—3N；(3)5顆

【解析】(1)由號=夕液/若知道，4顆浮子受到的總浮力

F浮浮子=。水浮子=lxl03kg/m3x1ON/kgx4x8xl0-7m3=3.2xlO-2N

(2)不計漂浮浮子與浸沒浮子之間的相互作用，將水面下的四個浮子、鉛墜、魚餌、魚鉤作為一個

整體分析，其總重力與其所受總浮力及水平塘底對魚餌的支持力平衡。則四個浮子的重力

G浮子=加浮子g=4x4xlO-4Ag-xlON/kg=1.6xlO-2N

魚餌的重力

G餌=加餌g=1.5x10-3館*10N/kg=1.5xl0-2N

魚鉤的重力

G鉤=冽鉤g=4x10”館x10N/kg=4x10-3N

鉛墜的重力

6墜=機墜g=9x10-4飯*10N/kg=9x1O^N

鉛墜所受浮力

耳孚墜=。水g曝墜=1x103kg/m3x1ON/kgx1x10^7m3=1X10-3N

魚餌受到的浮力

/餌=0kg曝餌=lxl03kg/m3xl0N/kgxlxl0-6m3=lxl0-2N

故魚餌受到的支持力為

G=G總-七總MlKxKrZN+gxloTN+dxloTN+l.SxlO-NSaxloVN-ixlO-SN-l.OxlO-NnxlOfN

(3)當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，魚鉤、鉛墜和浮漂整體受到的浮力

F忌浮-4孚子+&=G浮子+G墜+G鉤

魚鉤、鉛墜和浮漂的重力

G浮子+G墜+6鉤=加總g=(7x4xl0-4kg+9x10-4kg+4x10-4)x10N/kg=0.04IN

由冷=「液/出知道

曝=匕學子排+%排=~~~

P液g

水面下浸沒的浮子的體積

0.041N

-lxl0_7m3=40xl0-7m3

lxl03kg/m3xl0N/kg

水面下浸沒的浮子的顆數(shù)

嚷于排=40義1°7m3=5新

n=七子一8x10-7m3一顆

答:（1）浸沒在水中的4顆浮子受到的總浮力為3.2xlO^N；

（2）當魚餌靜止在水平塘底時，魚餌受到的支持力為1x10-3N；

（3）當魚餌被全部吃掉，而魚未上鉤，穩(wěn)定后，水面下浸沒的浮子有5顆。

13.（2024山東濱州）“做中學”是一種重要的學習方法，小濱利用質量可忽略不計的塑料瓶開展實

踐體驗活動。

甲乙丙丁

（1）裝滿水的塑料瓶放在水平桌面上，如圖甲所示，瓶子對桌面壓力的大小等于瓶子所受重力的大

小，這是因為瓶子所受的重力和桌面對瓶子的支持力是一對力，瓶子對桌面的壓力和桌面對瓶

子的支持力是一對力。小濱發(fā)現(xiàn)塑料瓶對桌面的壓力作用效果不明顯，于是他拿來了容易發(fā)生

形變的海綿繼續(xù)體驗；

（2）將裝滿水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海綿上，如圖乙、丙所示，塑料瓶對海綿的壓力產(chǎn)

石尸畫（選填或“="），觀察到海綿形變程度不同，說明壓力的作用效果與

有關；

（3）在塑料瓶側壁上下不同位置鉆兩個小孔，取下瓶蓋，觀察到水從小孔噴出的現(xiàn)象如圖丁所示，

此現(xiàn)象表明：同種液體內部壓強的大小與液體的有關。再次擰緊瓶蓋，會看到小孔（選

填“N”“B”或“/和8”）立即停止出水，這是因為的存在；

（4）塑料瓶停止出水后，再次將塑料瓶正放在海綿上，與圖乙相比，會觀察到海綿的形變程度更不

明顯，用這個規(guī)律可以解釋的事例是：o

A.限制貨車超載B.鐵軌下面鋪放枕木C.破窗錘的敲擊端做成錐狀

【答案】（1）平衡相互作用（2）=受力面積（3）深度N和8大氣壓（4）A

【解析】（1）瓶子受到的支持力與重力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體

上，是一對平衡力。

瓶子對桌面的壓力與桌面對瓶子的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在不同的物

體上，是一對相互作用力。

（2）瓶子正放與倒放時，對桌面的壓力都等于自身的重力，大小是相同的，即尸武尸倒。

由圖乙和圖丙可知，壓力大小相同，受力面積不同，海綿的形變程度不同，因此可知壓力的作用效果

與受力面積有關。

(3)由圖丁可知，A,8兩處深度不同，且8處的深度比/處的深度要大，此時8處的水流速度大

于/處的水流速度，說明8處水的壓強要大于/處水的壓強，因此可知，同種液體內部壓強的大小

與液體的深度有關。

瓶蓋擰緊后，瓶內與瓶外隔絕，由于外界大氣壓的作用，將瓶內的水壓在瓶內而流不出來，因此小孔

A和3都會立即停止出水。

(4)塑料瓶停止出水后，再次將塑料瓶正放在海綿上，與圖乙相比探究的是壓力的作用效果與壓力

大小的關系。

A.限制貨車超載是通過改變壓力大小來改變壓強，故A符合題意；

B.鐵軌下面鋪放枕木是通過增大受力面積減小壓強，故B不符合題意；

C.破窗錘的敲擊端做成錐狀是通過減小受力面積增大壓強，故C不符合題意。

故選Ao

14.(2024武漢市)2024年4月19日，我國海洋油氣生產(chǎn)平臺“?；枴笨傮w結構完成安裝，它

刷新了高度、質量、作業(yè)水深和建造速度等多項亞洲紀錄，“?；枴庇缮喜拷M塊和水下的導管架

組成。圖甲是質量為6x10%的“海洋石油229”駁船將質量為3.7xlO4t的導管架運載至安裝海域

的情景。

(1)如圖甲所示，導管架的底部固定著4塊面積非常大的鋼板，這4塊鋼板的作用是。“海

基二號”在指定海域成功安裝后，這4塊鋼板處于水深324m的海底處，它們受到海水的壓強是

______Pa；

(2)導管架和駁船拖航的速度約為lOOm/min,它們到達240km外的安裝海域所需要的時間約為

ho導管架和駁船沿直線向右勻速航行時，若以圖乙中的長方形表示駁船上的導管架，請在圖

中畫出導管架受力的示意圖；()

(3)這次海上安裝采用了滑移下水方式：工程人員將駁船船頭水艙的水排出一部分，又向船尾水艙

注入一部分水，使駁船小角度傾斜，最后將駁船和導管架之間的連接點切割分離，導管架就在自身重

力作用下頂端朝前沿著軌道滑入海中。若駁船船頭水艙排出的水和船尾水艙注入的水的體積分別為

2.2x103m3和6x103m3時，導管架頂端浸入海水中的體積為200m3,則駁船和固定在駁船上的導

管架總共受到的浮力是多少N?()

甲乙

F

導管架上?

【答案】（1）增大受力面積，減小壓強3.24xl06（2）40＞、,二~I

駁船G

（3）1.008X109N

【解析】（1）如圖甲所示，導管架的底部固定著4塊面積非常大的鋼板，作用是通過增大受力面積

來減小壓強。

鋼板處于水深324m的海底處，受到的壓強

p=pgh=1.0x103kg/m3x1ON/kgx324m=3.24x106Pa

（2）導管架和駁船拖航的速度約為lOOm/min,它們到達240km外的安裝海域所需要的時間約為

v=￡=240km=240km=4Qh

tlOOm/min6km/h

導管架和駁船沿直線向右勻速航行時，導管架受到豎直向下的重力與反方向的支持力，大小相等，導

管架受力的示意圖如下：

（3）駁船小角度傾斜前，駁船和導管架的總重力

G總=（機駁+機架）g=（6xl04xl（）3kg+3.7xl（）4xlO3kg^xlON/kg=9.7xlO8N

駁船小角度傾斜時，水艙中水增加的重力

3333337

AG=Amg-p#7KA^-1.0xl0kg/mx（6xl0m-2.2xl0m）xl0N/kg=3.8xl0N

駁船小角度傾斜時處于漂浮狀態(tài)，總浮力等于總重力，即

879

F造+AG=9.7X10N+3.8X10N=1.008X10N

15.（2024青海省）“權衡”一詞，在古代分別指秤蛇和秤桿，現(xiàn)代多表示事物在動態(tài)中維持平衡的

狀態(tài)。在學習杠桿相關知識后，“飛天”興趣小組嘗試做了簡易桿秤并進行了以下探究：

活動一：了解桿秤的構造及物理原理：

如圖甲所示，桿秤由秤盤（放置待稱量的物體）、秤坨、秤桿（標有刻度，可讀取被稱物體質量）、

提紐組成；

(1)參照圖乙，圖甲中提紐相當于杠桿的，結合“秤坨雖小壓千斤”這句話，此時桿秤相當

于杠桿；

活動二：自制簡易桿秤：

該興趣小組自制桿秤如圖甲所示。其中：秤蛇質量為200g,4點為秤盤掛繩位置，8點為提紐掛繩位

置，C點為0刻度線位置；

(2)由圖甲可知，利用該桿秤最多可稱量g的物體，。點處的刻度數(shù)為g；

(3)忽略秤桿自身重量對桿秤平衡的影響，用嗎表示秤坨質量，加2表示物體和秤盤質量，4表示3、

C之間的距離，乙表示42之間的距離。根據(jù)杠桿平衡條件，當秤坨在C點處平衡時，將滿足

(用上述物理量表示)，由此可得，秤盤的質量為g；

(4)若想測量質量更大的物體，你可采取的辦法是(只寫一條即可)。

【答案】(1)支點省力(2)1000400(3)m1/l=w2Z2160(4)增加秤坨的質量

【解析】(1)圖甲中桿秤使用時繞提紐轉動，提紐相當于杠桿的支點。

“秤泥雖小壓千斤”說明桿秤相當于省力杠桿，起到省力的作用。

(2)由圖甲可知，該桿秤量程為0?1000g,利用該桿秤最多可稱量1000g的的物體，。點處的刻

度數(shù)為400go

(3)根據(jù)杠桿平衡條件，當秤花在C點處平衡時，則有

mxglx=m2gl2

化簡得加工］=加2"2°

當秤盤上不放物體時，秤坨零刻度線處，根據(jù)杠桿平衡條件，則有

機秤盤秤由gxBC

則秤盤的質量為

m^xBC200gx8cm

加秤盤=—-----=——-------=160g

稈盤AB10cm

(4)若想測量質量更大的物體，根據(jù)(3)中叫/尸加?(，可以增加秤蛇的質量，在力臂不變時，物

體和秤盤質量加2更大，即測量的物體質量更大。

16.（2024長春市）“遙遙”生物小組培育的植株的生長環(huán)境溫度不能超過30℃,并且在20?30℃之

間需滿足一定的濕度要求?！邦I先”科創(chuàng)小組為其設計的溫、濕度報警觸發(fā)電路如圖甲所示。電源為

特制的可調恒流電源（使所在電路中的電流恒等于“預先設定的電流”），完全相同的防水熱敏電阻

4、%的阻值隨溫度的變化規(guī)律如圖乙所示。

（1）小組將“預先設定的電流”設置為2x10-3A后進行報警觸發(fā)設置。

溫度報警觸發(fā)設置：30℃時用兩端電壓為3.6V,將該電壓設為溫度報警觸發(fā)值U,當4兩端實際

電壓％時，觸發(fā)溫度報警。

濕度報警觸發(fā)設置：用一端浸在水中的濕紗布敷在夫2上。由于濕紗布中的水，使火2溫度降

低，導致與兩端電壓與4兩端電壓產(chǎn)生電壓差AU。環(huán)境越干燥，&與片的溫差At越大，AU也

越大，因此可用At表示濕度狀況。當W5C時需要濕度報警，將。=5℃時的電壓差AU設為濕

度報警觸發(fā)值，記為請計算（寫出必要的文字說明、表達式及最后結果）；

（2）現(xiàn)根據(jù)實際需要改變“預先設定的電流”，使裝置在4之8℃且濕度報警觸發(fā)值比△?）增大

0.05V時觸發(fā)濕度報警。重新調節(jié)后的溫度報警觸發(fā)值U為Vo

【答案】（1）汽化吸熱△Uo=O-75V（2）2.4

【解析】（1）由于濕紗布中的水汽化吸熱，使與溫度降低。

由題意可得，當濕度報警剛好觸發(fā)時，溫度報警器也應該剛好報警，則此時4兩端電壓為3.6V,

則4的電阻為

U3.6V

Rn——o=1800Q

I2x10-3A

此時用的溫度應該為30℃,則&的溫度應該為25℃,濕度報警剛好觸發(fā)時，對應的電阻為

7?=1800Q+3300Q-1800QX52175Q

220=

則此時凡的電壓為

UR=見=2xl(p3Ax2175Q=4.35V

則

MJQ=4.35V-3.6V=0.75V

(2)增加后的

△%=0.75V+0.05V=0.8V

則

△(=/(?-&)

現(xiàn)在與之8℃,則有

…，,/33000—18000。、

AU。=/(------云------x8)

可解得

I=-^—A

750

當用的溫度應該為30℃時，電阻為1800。，則溫度報警觸發(fā)值U為

U=IR=-1-Axl800Q=2.4V

750

17.(2024廣東省)鞋子面料的透水汽性會影響腳的舒適感。透水汽性是指單位時間內透過單位面積

的水蒸氣質量。為比較兩款鞋子面料的透水汽性，小明用如圖所示的兩個裝置進行實驗。在相同規(guī)格

的容器中盛放等質量的水，用恒溫裝置維持水溫不變，面料與容器口緊密貼合。容器口的面積為

(1)實驗中，裝置乙中的水溫應為℃；

（2）分別測出兩裝置中容器、水和面料的總質量7%；30min后，再次測出相應的總質量加2，數(shù)據(jù)

記錄見表。分析數(shù)據(jù)可得：

①裝置甲中透過面料1