物理中考二模试卷试卷测试卷 (word版,含解析)易错题培优

物理中考二模试卷试卷测试卷 （word 版，含解析）易错题培优
一、中考物理力学问题 易错压轴题提优（难）
1．地秤可用来称量较重的物体，它有一个较大的长方形的称量面ABB'A'，如图所示，BB'的右侧是一个范围足够大的斜坡。

称量面与左侧水平地面和右侧斜坡顶部相平，称量面与它们的衔接处可近似看成无缝相接。

把地面和称量面都看成光滑的，AA'线与BB'线相距2m 。

有一根粗细均匀、横截面为正方形的实心直钢材，体积为0.02m 3，长度为2m 。

让钢材以某一速度v 匀速地从AA'线的左边沿垂直于边AA'线的方向向右运动。

当钢材的右端经过AA'线时开始计时，此后钢材对称量面的压力F 逐渐增大，t =5s 时压力恰好增至最大。

已知钢的密度ρ=7.9×103kg/m 3，g 取10N/kg ，则
(1)钢材的质量m =______kg ，钢材匀速运动的速度v =______m/s ； (2)t =2s 时，钢材对地秤的称量面压力F =______N ；
(3)t =6s 时，钢材对地秤的称量面的压强为多少帕______?并请推导出6s≤t <7.5s 的过程中，钢材对地秤称量面的压强p 与时间t 的关系式______。

【答案】158 0.4 632 1.975×105 5
7.910
10p t
⨯=
- 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]钢材的质量为
3337.910kg/m 0.02158kg m m V ρ==⨯=⨯
重量为
10N/kg 1580158kg N G mg ==⨯=
[2]钢材匀速运动，长度为2m 全部进入地秤时压力恰好增至最大，此时钢材匀速运动的速度为
0.4m/s 5s
2m s v t =
== (2)[3]t =2s 时，钢材进入地秤的称量面的长度为
0.4m/s 20.8s m s vt ''==⨯=
则钢材对地秤的称量面压力等于进入地秤段钢材的重力，即
0.8m N 632N 21580m
s F G L ''=
==⨯ (3)[4]t =6s 时，钢材进入地秤的称量面的长度为
11()0.4m/s (6s 5s 2m 1.6m )s
L v t t =--=-⨯-=
钢材对地秤的称量面压力等于自身重力，钢材对地秤的称量面的接触面积为
113
321.6m 0.02m 810m 2m 2m
s V S L L -=⨯=⨯=⋅
钢材对地秤的称量面的压强为
513211580N
1.97510Pa 810m
G p S -=
==⨯⨯ [5]在6s≤t <7.5s 的过程中，钢材进入地秤的称量面的长度为
202m ()0.4m/s (5s)s L v t t t =--=-⨯-
钢材对地秤的称量面的接触面积为
3
222m 0.02m 0.012m 20.4m/s (5s)0.002(5m
)s V t S t L L -⨯-=⋅==-⨯-⨯
钢材对地秤的称量面的压强表达示为
5
21580N 7.910Pa 0.010.002(5)10G p S t t
⨯===-⨯--
2．面积很大的水池，水面上浮着一边长为a 、质量为m 的正方体均匀木块，开始时木块静止，如图甲。

现用力F 将木块匀速下压，运动时，F 随深度H 变化如图乙，则： (1)木块静止时，所受浮力F 浮=______，正方体木块的密度ρ木=_______ρ水；
(2)木块开始下沉到恰好浸没的过程中，重力对木块做功是______； （用a 、m 、g 表示） (3)在木块匀速下沉过程中，F 最大值是_______？木块开始下沉到恰好浸没的过程中，忽略水面高度的变化，F 对木块做的功是______？（提示：F 是匀速增大的，用a 、m 、g 表示）
【答案】mg 34 14
mga 13mg
1
24mga 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]木块静止时漂浮在水面，受到的浮力等于木块本身的重力，即
F G mg ==浮木
[2]由图乙可知，木块静止时木块浸入水中的深度为3
4
a ，则木块静止漂浮时排开水的体积为
334
V a =排
根据漂浮时受到的浮力等于物体本身重力，则有
gV gV ρρ=水排木木
则木块的密度
3
33344
a V V a ρρρρ===水排木水水木
(2)[3]木块开始下沉到恰好浸没的过程中，木块在重力方向移动了
3144
h a a a =-=
则重力对木块做功
1
4
W G h mgh mga ===
木 (3)[4]由[2]已知水和木块的密度关系是
34
ρρ=木水
木块完全浸没后受到的浮力
44
33
F gV gV gV mg ρρρ''====浮水排水木木木
木块完全浸没时受力平衡，则有
F G F '=+浮压木
则手对木块的最大压力
max 41
33
F F
G mg mg mg '=-=-=浮木
[5]木块开始下沉到恰好浸没的过程中，F 是匀速增大的，到浸没时最大压力为
max 13
F mg =
则该过程的平均压力为
()max max 1110226
F F F mg =
+==平均 所以F 对木块做的功
1116424
W F h mg a mga '==⨯=平均
3．“海翼”是由中国科学院沈阳自动化研究所完全自主研发、拥有自主知识产权的水下滑翔机。

水下滑翔机是一种新型的水下机器人。

“海翼”的外形设计成流线型，使用碳纤维材料做成。

由于配备有油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，其利用净浮力和姿态角调整获得推进力，能源消耗极小，只在调整净浮力和姿态角时消耗少量能源，并且具有效率高、续航力大（可达上千公里）的特点。

虽然水下滑翔机的航行速度较慢，但其制造成本和维护费用低、可重复使用、并可大量投放等特点，满足了长时间、大范围海洋探索的需要。

水下滑翔机可以搭载各种传感器，可以大范围地观测和获取海水的温度、盐度、浊度、叶绿素、含氧量及洋流变化等信息，对开发海洋资源、预防灾害等都有重要作用。

2017年12月31日，由中国科学院院士和中国工程院院士投票评选的2017年中国十大科技进展新闻在京揭晓，“国产水下滑翔机下潜6329米刷新世界纪录”成功入选。

2018年7月28日，“海翼”号水下滑翔机首次应用于中国北极科考。

2019年5月16日，在第三届世界智能大会展示“海翼”号水下滑翔机。

(1)如图“海翼”的外形设计成流线型，是为了______（选填“增大”或“减小”）阻力；
(2)在其外表穿上碳纤维材料特制的“衣服”可以减小重力，这是因为碳纤维材料密度比较______（选填“大”或“小”）；
(3) “海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，从而使得排开水的体积______（选填“增大”“减小”或“不变”），受到的浮力______（选填“大于”“小于”或“等于”）重力；
(4) “海翼”号实现浮沉的原理与传统潜水艇浮沉的原理______。

（选填“相同”或“不同”）
【答案】减小小增大大于不同
【解析】
【分析】
(1)流线型是前圆后尖，表面光滑，略象水滴的形状。

具有这种形状的物体在流体中运动时所受到的阻力最小，所以汽车、火车、飞机机身、潜水艇等外形常做成流线型。

(2)在体积相同时，密度越小的材料，其质量越小；
(3)物体的浮沉条件，浮力大于重力，物体上浮；
(4)潜水艇的原理是靠改变自身的重力来实现浮沉。

【详解】
(1)[1]水下滑翔机“海翼”的外形是仿照鸟类的体型设计建造的，一般设计成流线型，这属
于仿生技术，流线型能减小运动时的阻力。

(2)[2]用碳纤维材料制成的“衣服”以减小重力，这是利用了碳纤维材料密度小的特点，在体积相同时，密度越小，其质量越轻，则其重力越小。

(3)[3][4]“海翼”配备油囊装置，需要上浮时，油囊会鼓起来，由F 浮=ρgV 排可知，浮力增大，使浮力大于重力，物体上浮。

(4)[5]潜水艇靠改变自身的重力来实现浮沉的，故“海翼”号实现浮沉的原理与传统潜水艇浮沉的原理不同。

4．小亮家有一辆轿车，爸爸在给他讲车的性能时，总是说“2.0的排量”，却很少说“功率”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的“工作容积”称为气缸排量。

如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量。

小亮从说明书上查到家中的轿车采用的是LFX 直列四缸发动机，排量为2.0L ；从网上查找到了这种轿车的输出功率与转速的关系如图所示。

（已知所使用汽油的热值为4.6×107J/kg ，密度为0.72×103kg/m 3）
(1)根据如图分析，在发动机转速为1000~5000r/min 范围内，它的输出功率与转速大致成_____比。

(2)当发动机转速为3000r/min 时，则发动机每个工作循环所需要的时间为_____s ；设做功冲程燃气对活塞的平均压强是p 0，发动机排量为V 排，每个活塞的受力面积为S ，活塞移动距离为L ，则发动机转速为n 时，该轿车的输出功率P 与发动机排量为V 排的关系式为_____ A ．
02
np V 排
B ．np 0V 排
C ．2np 0V 排
D ．4np 0V 排
【答案】正 0.04 A 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]由这台发动机输出特性曲线可以看出，在发动机转速为1000~500r/min 范围内，它的输出功率与转速大致成正比关系。

(2)[2]四缸发动机是每转0.5圈对外做功1次，转速是3000r/min ，则1min 对外做功
3000
2
＝1500次
也就是完成1500个工作循环，所以发动机转速为3000r/min 时，每个工作循环所需要的时间为
60
s 0.04s 1500
t =
= [3]设做功冲程燃气对活塞的平均压强为p 0，发动机排量为V 排，则一个活塞的排气量
1
4V 排
，做功冲程燃气对一个活塞的平均压力：F ＝p 0S ，每个做功冲程燃气对一个活塞做的功
0001
4
W FL p SL p V ===
排 发动机转速为n 时，燃气对活塞做功的功率
001
242
np V W P n p V t =
==⨯排排 故选A 。

5．如图所示是“擦窗机器人”，它的质量为2kg ，它的“腹部”有吸盘。

当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上：（g 取 10N/kg ）
(1)机器人竖直吸在玻璃上进行擦窗工作时，其主机内部的气压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生“吸力”；
(2)当擦窗机器人在玻璃板上静止时，其受到的摩擦力与________力为一对平衡力；若用真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
(3)若该“擦窗机器人”在重力作用下以 0.2m/s 的速度匀速向下擦窗时，摩擦力f 与吸盘在此面积上对玻璃的压力F 的关系是f =0.1F ，已知吸盘与玻璃的接触面积为20cm 2，则“擦窗机器人”对玻璃的压强是多少_______？擦窗1.5s 重力做了多少功 ________？ 【答案】小于 重力 不变 1×105Pa 6J 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，主机内部的气压减小，小于外界大气压，产生压力差，所以它能牢牢地吸在竖直玻璃上。

(2)[2]当擦窗机器人在玻璃板上静止时，处于平衡状态，在竖直方向上受到的摩擦力与重力是一对大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上的平衡力； [3]若用真空泵继续向外抽气，擦窗机器人仍处于平衡状态，受到的摩擦力依然与其自身重
力是一对平衡力，大小不变。

(3)[4]该“擦窗机器人”在重力作用下匀速向下擦窗时，受到的摩擦力等于自身重力，大小为
2kg 10N/kg 20N f G mg ===⨯=
摩擦力f 与吸盘在此面积上对玻璃的压力F 的关系是f =0.1F ，则玻璃受到的压力为
20N 200N 0.10.1
f F =
== 则“擦窗机器人”对玻璃的压强
5232200N 200N 110Pa 20cm 210m
F p S -=
===⨯⨯ [5]该“擦窗机器人”在重力作用下以 0.2m/s 的速度匀速向下擦窗，运动了1.5s ，由s
v t
=可得下降的距离
0.2m/s 1.5s 0.3m h vt ==⨯=
重力做功
20N 0.3m 6J W Gh ==⨯=
6．“中国梦，科技梦”，中国民用无人机世界闻名。

无人机在航拍、救灾等多个领域发挥重要作用。

下表是小明同学查找的某款无人机的相关数据。

(1)它的螺旋桨形状跟机翼相似，螺旋桨高速旋转，给无人机提供向上的动力，所利用的物理原理是_____， 在图中画出无人机在空中盘旋时所受这个力的示意图。

（________）
(2)在某次航拍过程中无人机以最大速度上升至 300m 高空，工作电流为6A ，则该过程工作效率是多少_____？
(3)电池所储存的电能供无人机上升至300m 高空后改为水平飞行，假设飞机竖直上升和水平飞行时受到的空气阻力大小与速度成正比，若不计能量损失，无人机在整个航拍过程中能以最大水平飞行速度多长时间______？
相机 镜头焦距 20mm
【答案】在气体中流速越大的位置压强越小 75.7% 1200s
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1][2]在气体中流速越大的位置压强越小，如图所示：。

(2)[3]克服重力做的功
1.38kg 10N/kg 300m=4140J W Gh mgh ===⨯⨯有
无人机上升的时间
300m =60s 5m/s
h t V =
=上上 上升消耗的电能
=15.2V 4.48A 60s=5472J W UIt =⨯⨯上上
该过程工作效率
4140J
100%100%75.7%5472J
W W η=
⨯=
⨯≈有上
(3)[4]上升时的额外功
5472J-4140J=1332J W W W =-=额上有
上升的阻力
1332J
=4.44N 300m
W f h
=
=
额上 水平飞行的阻力
33 4.44N=13.32N f f ==⨯水平上
水平飞行消耗的电能
15.2V 4.48A 3600s-5472J=239673.6J W W W =-=⨯⨯水平总上
以最大速度水平飞行的时间
239673.6J
1200s 13.32N 15m/s
W t f V =
=
≈⨯水平水平水平水平
7．阅读下列短文，回答问题。

负压式救护车
2020 年 2 月 5 日下午，经过 11 天加班赶产的 20 辆负压救护车，在安徽芜湖全部完工并顺利交付。

这批负压救护车将由安徽省经信厅统一调配，发往疫情形势严重地区，用于感染者的安全隔离与转运，后经国内汽车厂家的合作，“负压救护车”的产能进一步提升。

截至 2 月 15 日，累计 360 辆负压救护车交付湖北抗疫一线使用。

那么，什么是负压式救护车？这种救护车较常见的救护车又有何区别呢？其实，这种车最大的特点是负压。

所谓负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热丝容器内进行高温消毒后排出，在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。

车上还配备了呼吸机、除颤仪、心电监护仪等全套抢救设备，安装了消毒灯、中心供氧接口等，后期清创缝合手术和心肺复苏等抢救都可以在救护车上进行，这在普通救护车上是难以实现的。

(1)相比较于普通救护车，“抗击疫情”中使用负压式救护车的最大好处是_________； (2)在利用电热丝高温消毒的过程中，是将____________能转化成 ________能； (3)负压救护车内安装了消毒灯、中心供氧接口等设备，消毒灯是利用________（选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的；
(4)负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。

若车内气压为外界标准大气压的 90%，车顶的面积大约为 4m 2，车顶受到的内外压力差为 ________N ；（标准大气压为 1.01×105Pa ）
(5)若车载排风机每 t 时间段排出空气的体积为 V ，每立方米这样的空气的动能是E 。

若该排风机的效率为 η，则该排风机的功率的表达式为 ________。

【答案】在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率 电能 内能 紫
外线 4
4.0410⨯ VE
t
η 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，在救治和转
运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。

(2)[2][3]
通过电流做功将电能转化为内能，升高温度，从而杀灭病毒。

(3)[4]紫外线具有杀菌消毒的特点，所以是利用紫外线消毒。

(4)[5]车顶外部所受大气压力为
525==1.0110Pa 4m =4.0410N F p S ⨯⨯⨯外外
车顶内部所受气体压力为
525==90% 1.0110Pa 4m =3.63610N F p S ⨯⨯⨯⨯内
内 内外压力差为
554=4.0410N 3.63610N=4.0410N F F F ∆=-⨯-⨯⨯外内
(5)[6]则在t 时间段内排出空气的总动能为VE ，排风机做功，其有用功转化为空气的动能，所以在t 时间段内排风机的有用功为VE ，排风机的效率为η，根据效率公式可得
=
=
W VE
W W η有总
总
解得=
VE
W η
总，根据功率公式可得
W VE
P t t
η=
=总
8．阅读短文，回答问题． 电动拖盘搬运车
如图甲是超市常用的一种电动拖盘搬运车，用于运输、提升货物，常被称作“地牛” ．下表是其相关参数，其电路工作原理示意图如图乙．当闭合开关S 1时，进退电动机M 1工作，驱动“地牛”前进或后退．当闭合开关S 2时，提升电动机M 2工作，将货物提升到指定高度。

电源是电压为36V 的蓄电池组，当电池容量低于满容量的10%时，会报警提醒，返回充电座。

电机效率是指电动机获得的有用机械能与消耗电能的比值。

（g 取10N/kg ）
型号 自身质量
最大 载货量 蓄电池电压 蓄电池容量 进退电机 额定电压 额定功率 提升电机 额定电压 额定功率 电机效率 PTE20X
4×102kg
2×103 kg
36V
80Ah
36V 900W
36V 800W
80%
（1）下列关于电动拖盘搬运车的蓄电池的说法错误的是______
A ．蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的
B ．蓄电池组充电时，蓄电池相当于用电器
C ．蓄电池充电的过程中，电能转化为化学能
D ．充足电一次，消耗的电能约2.88×105J
（2）利用“地牛”将0.8×103k g 的货物放至货架，闭合开关______（选填“S 1”、“S 2”），当货物向上匀速竖直提升10s ，则货物被提升了______m ；
（3）“地牛”仪表盘上有可显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示，电源电压18V ，电流表（0～0.6A ），滑动变阻器R 4（60Ω 1A ），压敏电阻R 3的阻值与所受压力F 的关系如图丁所示；压敏电阻R 3是由______（选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）材料制成的，当压力变大时，压敏电阻R 3的阻值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度在最______边是最大值（选填“左”或“右”），为了确保此电路能安全工作，R 4的阻值应至少调至______Ω。

（4）“地牛”检测到电池容量低至10%时会报警提示返回充电，若返回过程中受到的阻力为车自重的0.4倍，剩余电池容量40%的能量可供“地牛”克服阻力做功，为确保“地牛”能顺利返回充电，需要充电时“地牛”离充电座不超过______m 。

【答案】D S 2 0.8 半导体 变小 右 22 259.2
【解析】
【分析】
（1）根据串联电路电压规律，电池应串联使用才能增大电压；根据电池的能量转化，充电时作为用电器，将电能转化为化学能，供电时作为电源，将化学能转化为电能；利用W UIt =求出电池的能量；
（2）由题中文段可知，提升电动机工作时开关闭合情况，先算出10s 内提升电动机消耗的电能，再根据电机效率算出有用功，最后根据W Gh =有求出提升高度h ；
（3）压敏电阻是由半导体材料制成的，根据图象分析压敏电阻的变化，根据器材的允许通过电流的限制情况，可知电路中的电流最大值，根据串联电路电阻规律求出R 4的阻值； （4）由题可知机器人返回时克服摩擦力做功40%f W W =剩，再由f W fs =计算需要充电时离充电座的最远距离。

【详解】
(1)[1]A ．根据串联电路电压规律，为了使电源电压增大，蓄电池组是由若干节蓄电池串联组成的，A 项正确，故A 项不符合题意；
B ．蓄电池组充电时，蓄电池消耗了电能，所以蓄电池相当于电路中的用电器，B 项正确，故B 项不符合题意；
C ．蓄电池在充电的过程中，消耗了电能，再以化学能的形式储存起来，所以充电过程是将电能转化为化学能，C 项正确，故C 项不符合题意；
D ．蓄电池容量80Ah ，充足电一次，消耗的电能
736V 80A 3600s 1.036810J W UIt ==⨯⨯=⨯
D 项错误，故D 项符合题意。

(2)[2]由题意可知，当闭合开关S 2时，提升电动机M 2工作，将货物提升到指定高度；
[3]由表可知，提升电动机额定电压为36V ，额定功率为800W ，匀速竖直提升10s ，则消耗的电能
2800W 10s 8000J W P t ==⨯=
提升电机做的有用功
80%8000J 6400J W W η==⨯=有
货物的重力
330.810kg 10N/kg 810N G mg ==⨯⨯=⨯
由W Gh =有可知，货物被提升了
36400J 0.8m 810N
W h G ===⨯有； (3)[4]导体不受外界因素影响，而半导体的导电性能容易受温度、光照、杂质、压力等因素的影响，所以压敏电阻R 3是由半导体材料制成的；
[5] 由图丁可知，压敏电阻R 3的阻值与所受压力F 的关系，当压力变大时，压敏电阻R 3的阻值将变小；
[6]由图丙电路图可知，压敏电阻R 3与滑动变阻器R 4串联，电流表测电路中的电流，由图丁可知，载货量越大时，托盘受到的压力越大，压敏电阻R 3的阻值越小，电路中的电流越大，由于电流表的量程为0到0.6A ，变阻器允许通过的最大电流为1A ，且串联电路中电流处处相等，则当电流表的示数最大I =0.6A 时，所载物重量达最大值，故由电流表改装的“质量表”显示盘上的刻度最大值在最右边。

[7]当达到最大载货量2×103 kg 时， 即最大载货重量为
34210kg 10N/kg 210N G mg ==⨯⨯=⨯
此时电流最大I =0.6A ，由欧姆定律变形式得电路中的总电阻
18V 30Ω0.6A
U R I === 由丁图可知，此时压敏电阻R 3的阻值R 3=8Ω，则滑动变阻器R 4的阻值
4330Ω-8Ω22ΩR R R =-==
(4)[8]若返回过程中受到的阻力为车自重的0.4倍，由表可知自身质量m =4×102kg ，可知摩擦阻力
230.40.40.4410kg 10N/kg 1.610N f G mg ===⨯⨯⨯=⨯
电池容量低至10%时会报警提示返回充电，则剩余的电能
7610%10% 1.036810J 1.036810J W W ==⨯⨯=⨯剩
剩余电池容量40%的能量的“地牛”克服摩擦力做功，即机器人返回时，克服摩擦力做功
6540%40% 1.036810J 4.147210J f W W ==⨯⨯=⨯剩
根据W Fs =可得
54.147210J 259.2m 1600N f
W s f ⨯===。

9．阅读短文，回答文后的问题
液体的粘滞力
当物体在液体中运动时，物体将会受到液体施加的与运动方向相反的摩擦阻力的作用，这种阻力称为粘滞阻力，简称粘滞力。

粘滞阻力并不是物体与液体间的摩擦力，而是由附着在物体表面并随物体一起运动的液体层与附近液层间的摩擦而产生的。

在一般情况下，半径为R 的小球以速度v 在液体中运动时，所受的液体阻力可用斯托克斯公式f ＝6πηRv 表示。

η称为液体的粘滞系数或粘度，粘滞系数除了因材料而异之外，还比较敏感的依赖温度，例如，蓖麻油的粘滞系数和温度的关系如表所示。

温度（℃） 10
15 20 25 30 35 40 η 2.42 1.51 0.95 0.62 0.45 0.31 0.23
（1）粘滞系数η单位是_____；
（2）两个外形相同的量筒，分别装有体积相同的蓖麻油，甲量筒中蓖麻油温度为t 1，乙量筒中蓖麻油温度为t 2（t 1＞t 2）现在同时将两个相同的玻璃球从液面处静止释放，投入到量筒中，则_____；
A ．甲量筒中的玻璃球先触底；
B ．同时触底；
C ．乙量筒中的玻璃球先触底；
D ．无法判断
（3）小球在流体中运动时，速度越大，受到的阻力_____；
（4）密度为ρ、半径为R 的小球在密度为ρ0、粘滞系数为η的液体中由静止自由下落时的v ﹣t 图象如图所示，一段时间后，小球趋于匀速运动，此时的速度称为收尾速度。

请推导出收尾速度v r 的数学表达式：v r ＝_____。

（球体体积公式：V ＝3
4
3r π）。

【答案】Pa·
s A 越大 ()2029gR ρρη-
【解析】
【详解】 (1)[1]根据f =6πηRv 可知，因为f 的单位为N ，R 的单位为m ，v 的单位为m/s ，且
1N/m 2=1Pa ，流体的粘滞系数：
η=
6f Rv
π， 粘滞系数η单位 2N N ==Pa s m
m m/s s
⋅⨯； (2)[2]分析表中蓖麻子油的粘滞系数发现，液体的粘滞系数随温度的升高而减小，所以当温度升高时η减小，根据 f =6πηRv 可知f 减小。

相同的量筒装有体积相同的蓖麻油，甲量筒中蓖麻油温度为t 1，乙量筒中蓖麻油温度为t 2（t 1＞t 2），现在同时将两个相同的玻璃球从液面处静止释放，投入到量筒中，甲量筒中蓖麻油温度高，η减小，根据f =6πηRv 可知f 减小运动快，先到达容器底部，故选A ；
(3)[3]小球在流体中运动时，速度越大，根据 f =6πηRv 可知，受到的阻力越大；
(4)[4]密度为ρ、半径为R 的小球的质量
m =ρV =343R ρ
π， 它受到的重力
G =mg =343
g R ρπ， 小球在液体中受竖直向下的重力G ，竖直向上的阻力f ，竖直向上的浮力 F 浮=ρ0g 343
R π，
小球在液体中下落一定时间后，速度达到最大值v r 时，做匀速直线运动而处于平衡状态，由平衡条件得：
G =f +F 浮， 343g R ρπ=6πηRv r +ρ0g 343
R π，
v r =202()9gR ρρη-。

10．阅读短文，回答问题。

汽车行驶时，发动机的温度会升得很高，利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动，将发动机多余内能带走，使发动机能以正常工作温度运转．防冻冷却液主要由 水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂（简称原液）混合而成，原液含量是指（防 冻剂占防冻冷却液体
积的比例），防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图像见图甲和图乙所示．选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般要高于发动机最高工作温度 5℃以上．
请回答下列问题：
（l）若用水代替防冻冷却液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，会因水结冰容易导致散热器管道胀裂，为什么？因为当水结冰时，_______，所以把散热器管道胀裂。

（2）设某品牌汽车的发动机工作温度为 90～101℃，所在地区最低温度为-17℃，应选用何种较合适比例的防冻冷却液___________（选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”），简述选用理由：_______________________。

（3）现有原液含量为 75%的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少，与原来相比，防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化，如何变化？（示例：体积变小）
①___________，②_________，③_______。

【答案】体积变大45%原液含量45%的防冻液凝固点低于-27℃，沸点高于106℃；另外除了满足凝固点和沸点的条件外，45%的比热容大，冷却效果好；密度变小比热容变小沸点升高
【解析】
【详解】
(1)[1]水结冰后，质量不变，密度减小，根据
m
V
ρ
=知，体积变大；
(2)[2][3]某地最低气温为-17℃，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，则混合液的凝固点约为-27℃以下；汽车的发动机工作温度为90～101℃，沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上，则混合液的沸点约为106℃以上；由于混合液的凝固点比本地常年最低气温低10℃，原液含量在“45%”、“55%”或“65%”的都符合要求，另外除了满足凝固点和沸点的条件外，45%的比热容大，冷却效果好，所以选择45%的防冻液较为合适；(3)[4][5][6]现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会防冻液中的水减少，防冻液的体积减小，质量减小，与原来相比，防冻液的原液含量增大，密度变小，比热容减小，由图甲可知，防冻液的凝固点升高，由图乙可知，防冻液的沸点升高。

二、中考物理电学问题易错压轴题提优（难）
11．小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6 V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6 V 3 W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：
电压（V）…0.5 1.2 2.0 3.0 4.0 5.0 5.5…
电流（A）…0.080.120.180.260.340.420.46…
（1）若让左转，右转指示灯同时工作，转向开关应与触点_____接通（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）；
（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1:4，求定值电阻R0的阻值；_____
（3）右转指示灯交替闪烁工作15 s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是多少? _____、_____
【答案】3和4;40Ω16.44J 5.76J
【解析】
【详解】
(1)[1]若让左转、右转指示灯同时工作，应让两灯并联后全部接入电路中，故转向开关应与触点3和4接通；
(2)[2]当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯与R0串联接入电路中，电流相同，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1:4，根据P=UI可知：右转指示灯的功率与定值电阻R0的电压之比为：
U L:U0=P L I:P0I=P L: P0=1:4，。