物理中考二模试卷测试卷同步检测(Word版 含答案)易错题培优

物理中考二模试卷测试卷同步检测（Word版含答案）易错题培优
一、中考物理力学问题易错压轴题提优（难）
1．探究弹簧弹性势能的表达式
如图甲，在弹簧的弹性限度内拉弹簧，拉力F与弹簧伸长的长度Δl之间的关系如下表：
伸长量
0.040.080.120.16
Δl/m
拉力F/N5101520
(1) 在图乙中描点画出拉力F随伸长量Δl变化的图像；
（______）
(2) 拉力F与弹簧的伸长量Δl之间的关系式F＝__________；
(3) 弹簧的弹性势能等于拉力F所做的功，此功可类比以下方法计算：如图丙，一物体从静止开始做加速运动，在时间t0内，其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示；
上述弹簧的弹性势能E P与伸长量Δl之间的关系式为E P＝____________。

【答案】125Δl62.5Δl2
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在图乙中将表格中的数据描点，再用平滑的曲线连接，画出拉力F随伸长量Δl变化的图象，如图所示：
(2)[2]由拉力F 随伸长量Δl 变化的图象可以看出，拉力F 是关于Δl 的过原点的一次函数，设
F= k Δl
在表中选一个点(0.08,10)代入
10=k ×0.08
解得
k =125
所以拉力F 与弹簧的伸长量Δl 之间的关系式
F ＝125Δl
(3)[3]如图丙，一物体从静止开始做加速运动，在时间t 0内，其通过的路程可用图像下的阴影面积来表示
012
s vt = 弹簧的弹性势能等于拉力F 所做的功，此功可类比此方法计算，如图：
上述弹簧的弹性势能E P 与伸长量Δl 之间的关系式为
21112562.522
P E F l l l l ∆=⨯∆⨯∆=∆＝
2．一质量为200g 的柱形容器由A 、B 两部分组成，底部通过阀门相连通，且两部分底面积之比S A :S B =1:2，在A 中有一底面积为100cm 2，高为20cm ，密度为0.4×103kg/m 3圆柱体M ，M 底部中心位置通过一条长度为10cm 的细绳与A 的底部紧密相连，最初阀门紧闭，容器两部分均装有一定量的水，如图，此时M 对容器底部的压强为200Pa ，A 中水的质量为0.6kg ，容器对水平桌面的压强为2500Pa （g 取10N/kg ）．求：
(1)最初M 对容器底的压力；
(2)打开阀门，当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时，物体M 克服重力做功多少J ？
(3)打开阀门后，当A 、B 中水静止不流动时，细线对M 的拉力为多大？
【答案】(1)2N ；(2)0.4J ；(3)8N ．
【解析】
【分析】 (1)根据固体压强公式F p S
=的变形公式求解；
(2)通过对最初状态的圆柱体M 受力分析，求解出其受到的浮力，应用阿基米德原理解出此时水的深度，接着运用密度及体积公式求出容器A 、B 的底面积；然后将B 中减少的水转换到A 中，求出此时A 中水的体积（此处判断细绳是否处于绷直状态），根据M 的漂浮状态求出其液面以下的高度，将圆柱体M 等效成等质量的水，进而求出A 中所有水（包含等效水）的深度，则可求出圆柱体M 上升的高度，根据W Gh =最终求出克服重力做的功； (3)根据F p S
=先求解容器、圆柱体M 以及水的总重，进而求出所有水的质量、体积；将水分成圆柱体M 底面以下部分和以上部分，根据几何关系解出此时圆柱体M 液面以下的高度，应用阿基米德原理求出此时M 的浮力，通过对圆柱体M 受力分析最后求出细线对M 的拉力．
【详解】 (1)根据固体压强公式F p S
=可得，最初M 对容器底的压力： -421200Pa 10010m 2N F pS ==⨯⨯=压；
(2)圆柱体M 的质量：
334221111110.410kg/m 10010m 2010m 0.8kg m V S h ρρ--===⨯⨯⨯⨯⨯=，
最初M 受到的浮力：
111=0.8kg 10N/kg 2N 6N F G F m g F =--=⨯-=浮压支，
根据F gV ρ=浮液排可知，最初M 排开水的体积：
433336N 610m 600cm 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ-===⨯=⨯⨯浮1排1水 则最初A 容器中水的深度为：
3A 21600cm 6cm 100cm
V h S ===排1水
， 最初A 容器中水的体积为： 433A A 330.6kg 610m 600cm 1.010kg/m
m V ρ-===⨯=⨯水水水， 则A 容器的底面积为：
322A A 1A 600cm 100cm 200cm 6cm
V S S h =
+=+=水水， B 容器的底面积为： 22B A 22200cm 400cm S S ==⨯=，
当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时，根据p gh ρ=可知，B 中水的减少量为：
-42B 300Pa 40010m 12N G F pS ∆=∆=∆=⨯⨯=水，
此时A 中水的总质量为：
A
A 12N 0.6kg 1.8kg 10N/kg
G m m g ∆'=+=+=水水水， 则A 中水的总体积为： -333A A 33
1.8kg 1.810m 1800cm 1.010kg/m m V ρ''===⨯=⨯水水水， 假设细绳处于绷直状态，则至少需要水的体积为：
23A A
200cm 10cm 2000cm V S h V '==⨯=>绳水水， 所以细绳未达到绷直状态，此时M 处于漂浮状态，其重力与浮力平衡，则有
112=0.8kg 10N/kg 8N F G m g ==⨯=浮，
根据F gV ρ=浮液排可知排开水的体积为：
433338N 810m 800cm 1.010kg/m 10N/kg
F V g ρ-===⨯=⨯⨯浮2排2水， 则此时M 浸入液面以下的高度为： 3
221800cm 8cm 100cm
V h S ===排2浸， 则此时A 中水的深度为： 33
A 2A 22A
1800cm +800cm 13cm 200cm V V h S '+=
==水排水， 所以M 上升的高度为： 2A 213cm 8cm=5cm h h h ∆=-=-浸水，
物体M 克服重力做功为：
21110.8kg 10N/kg 510m 0.4J W G h m g h -=∆=∆=⨯⨯⨯=；
(3)根据F p S
=可知，容器、圆柱体M 以及水的总重为： ()()-42A B 2500Pa 20040010m 150N G F p S S ==+=⨯+⨯=总总压总，
则容器中所有水的质量为：
1150N 0.8kg 0.2kg 14kg 10N/kg
G m m m g =
--=--=总水容器， 水的总体积为： 3333
14kg 0.014m 14000cm 1.010kg/m m V ρ====⨯水水水， 细绳处于拉伸状态时，圆柱体M 底面以下部分的水的体积为：
()()223A B 200cm 400cm 10cm 6000cm V S S l =+=+⨯=水下绳，
则上部剩余水的体积为：
33314000cm 6000cm 8000cm V V V =-=-=水上水水下，
此时圆柱体M 浸入水中的高度为：
3
222A B 18000cm 16cm 0.16m 200cm 400cm 100cm
V h S S S ====+-+-水上
浸， 圆柱体M 受到的浮力为： 33-421 1.010kg/m 10N/kg 10010m 0.16m 16N F gV gS h ρρ===⨯⨯⨯⨯⨯=浸浮水水排， 对圆柱体M 进行受力分析可知，细线对M 的拉力为：
116N 8N 8N F F G =-=-=拉浮．
答：(1)最初M 对容器底的压力为2N ；(2)打开阀门，当B 中水对容器底部的压强减小300Pa 时，物体M 克服重力做功0.4J ；(3)打开阀门后，当A 、B 中水静止不流动时，细线对M 的拉力为8N ．
【点睛】
本题具有很强的综合性，难度也很大，考查知识涉及到密度公式、重力公式、浮力公式、体积公式、压强公式、功的公式、阿基米德原理以及物体的沉浮应用，其中穿插着数学里的体积相关求解思想，要求学生熟练掌握以上所有知识点外，还要有较高的空间想象能力和立体几何计算能力．
3．港珠澳大桥海底隧道是世界上最长的公路沉管隧道，全长5.6km ，由33节沉管和一个“最终接头”组成。

如图所示，是吊装机吊着“最终接头”人海前的情景，当吊装起重机吊着“最终接头”完全浸没海水后，吊装起重机的吊钩拉力为2×107N ，如果“最终接头”的质量为6×106kg ，吊入海底后，“最终接头”上表面离海面28m ，求：
(1)“最终接头”完全浸没海水后。

随着吊入深度增加，“最终接头”受到浮力将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；
(2) “最终接头”吊入海底后上表面受到海水的压强？（海水密度取1.0×103kg/m 3）；（________）
(3)若“最终接头”的内空体积以1600m 3计算，则“最终接头”混泥土的平均密度？（________）
【答案】不变 2.8×105Pa 2.5×103kg/m 3
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]“最终接头”完全浸没海水后，随着吊入深度增加，排开水的体积不变，水的密度不变，由F 浮=ρ水V 排g 可知“最终接头”受到的浮力不变。

(2)[2]“最终接头”吊入海底后上表面的深度h =28m ，则“海斗一号”上表面受到的海水压强
p =ρ水gh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×28m=2.8×105Pa
(3)[3]“最终接头”的重力
G =mg =6×106kg×10N/kg=6×107N
则受到的浮力
F 浮=
G -F =6×107N-2×107N=4×107N 由于“最终接头”处于浸没状态，由F 浮=ρ水V 排g 可得
73333410N 410m 1.010kg/m 10N/kg
g F V V ρ====⨯⨯⨯⨯浮总水 “最终接头”实心部分体积
V 实=V 总-V 空=4×103m 3-1.6×103m 3=2.4×103m 3
则混泥土的密度
63333610kg 2.510kg/m 2.410m
m V ρ⨯===⨯⨯实 答：(1)不变。

(2)“最终接头”吊入海底后上表面受到海水的压强为2.8×105Pa ；
(3)“最终接头”混泥土的平均密度为2.5×103kg/m3。

4．阅读短文，回答问题
电动自行车因为具有轻便、快捷和环保箸优点备受大家喜爱。

这些电动自疔车是以蓄电池作为能量来，为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，作了放电余留2即停止电能输出的电路设计。

电动机为核心部件，通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具，近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔，提醒大家要遵守交通规则，做到文明出行，安全骑行。

下表是某型号电动自行车的一些参数：
整车质量40kg
最高车速10m/s
效率75%
容量0.5kW•h
(1)电动自行车的车座扁而平，这是为了_________，骑行过程中刹车时，则是通过
_________的方法增大摩擦的；
(2)电动自行车中改变车速的控制器类似于实验室中_________（填物理实验器材名称），它和电动机应该_________联在一起使用；
(3)电动自行车的核心部件电动机的工作原理是____________；
(4)电动自行车的电能消耗后需要在集中停放点进行充电，充电时是将_________能转换为_________能；充电后最多能输出的机械能为_________J；
(5)小明骑着该电动自行车，最大规定速度在水平路而匀速行驶时，且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图乙所示，则该过程中电动自行车克服摩擦力做功的功率为225W，则小明的质量是_________kg。

（g取10N/kg）【答案】增大受力面积，减小压强增大压力滑动变阻器串磁场对电流的作用（通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力运动）电化学 1.35×106 50 【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电动自行车的车座扁而平，人对车座的压力一定，由压强公式
F
p
S
可知，受力面积
越大，压强越小，所以车座扁而平是增大受力面积，减小压强。

[2]骑行过程中刹车时，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的。

(2)[3]电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变，电流变化了，电动机转动的速度就会改变，因此，电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器。

[4]因为接入滑动变阻的作用是为了改变电路电流，是影响整个电路的，所以在连接时，应将滑动变阻器与电动机串联在电路中。

(3)[5]电动自行车的核心部件电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。

(4)[6][7]电动自行车充电时，自行车蓄电池相当于用电器，消耗电能，充电时是将电能转化为化学能。

[8]蓄电池的最大容量
660.5kW h 0.5 3.610J 1.810J W =⋅=⨯⨯=⨯电
电能转化为的机械能
66W =W 75%=1.810J 75% 1.3510J ⨯⨯⨯=⨯电
机械能 (5)[9]已知最大功率225W P =，由
W Fs P Fv fv t t
=
=== 可得 225W 22.5N 10m /s P F f v ==
== 已知摩擦力f 随车辆和人的总质量M 的变化关系图象为正比例图象，由图象可知，当5N f =，车辆和人的总质量'20kg M =，则阻力为1N f =时，车辆和人的总质量为4kg ， 则当22.5N f =时，车辆和人的总质量
22.5N 4kg /N 90kg M =⨯=
则小明的质量
90kg 40kg 50kg m M m =-=-=小明车
5．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
30002
＝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
60s 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14V 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
00014
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 001242
np V W P n p V t ===⨯排排 故选A 。

6．中国标准动车组“复兴号”的速度可达350km/h 。

比普通列车的速度大很多。

如图是动车组进站时的情景。

请回答：
(1)铁轨为什么要铺在枕木上？
(2)动车组进站时机械能的大小是怎样变化的？
(3)当列车驶过时，人必须站在安全线外候车，如果让你设计，动车组站台上的安全线到站台边缘的距离与普通列车站台上的安全线到站台边缘的距离相比，应大一些还是小一些？
【答案】(1)增大受力面积，减小压强；(2)减小；(3)大一些
【解析】
【分析】
【详解】
(1)列车从铁轨上行驶，对路基的压力一定，铁轨铺到枕木上，增大了路基的受力面积，减小了压强，从而达到保护路基的目的。

(2)动车组进站时质量不变，速度减小，动能减小；势能不变，机械能为动能和势能的总和，所以机械能减小。

(3)大一些，这是因为动车组进站时，列车速度较大，列车附近的空气流速较大，压强较小。

而相对远些的地方空气流速相对较小，压强大，所以人靠近车体或在安全线内，很容易被外侧较大的压强压向列车，发生危险。

故对于速度快的动车组来说，所设计的安全线应该距离更大一些才安全。

7．小华和他的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验，人以200N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10s绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70%（g取10N/kg，不计绳重和摩擦，滑轮组的绕绳能承受的拉力为450N），求：
(1)画出小华兴趣小组所用滑轮组的绕线情况；
(2)被吊起物的质量是多少？
(3)若该滑轮组机械效率提升到85%，则被吊起的物重为多大？
(4)若小华体重为500N，则此滑轮组的最大机械效率多大？
【答案】(1)见解析；(2)42kg；(3)1020N；(4)86.7%
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由题意，绳子下端移动1.5m 时重物上升0.5m ，则滑轮组的n =3，且人向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，则滑轮组的绕线情况如图所示：。

(2)滑轮组的机械效率为
W Gh
W Fs
η=
=有用总 则被吊起物的重量为
0.7200N 1.5m
420N 0.5m Fs
G h
η⨯⨯=
=
=
即被吊起物的质量为
420N 42kg 10N/kg
G m g =
== 且有
F G G η=+动
则动滑轮重量为
3200N 420N 180N G F G η=-=⨯-=动
(3)若该滑轮组机械效率提升到85%，即
Gh G Fs G G η'
'=
='+动
则被吊起的物重为
0.85
180N 1020N 110.85
G G ηη''=
=⨯='--动 (4)小华体重为500N ，但滑轮组的绕绳能承受的拉力为450N ，故绳端拉力最大为450N ，此时重物重量为
03450N 180N 1170N G F G η'=-=⨯-=动
则此滑轮组的最大机械效率为
0max 01170N
86.7%1170N 180N
G G G η=
==++动
答：(1小组所用滑轮组的绕线情况见解析； (2)被吊起物的质量是42kg ；
(3)
若该滑轮组机械效率提升到85%，则被吊起的物重为1020N ； (4)若小华体重为500N ，则此滑轮组的最大机械效率是86.7%。

8．阅读短文，回答问题： 空气能热水器
空气能热水器工作原理如图甲所示．蒸发器从室外空气吸热，加热低沸点氟介质并使其汽化，氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水，随后经过“节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。

空气能热水器具有高效节能的特点，它工作时，氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量Q A ；压缩机消耗电能W 转化为机械能，再由机械能转化为内能，最终氟介质在冷凝器中释放给冷水的热量B A Q Q W =+，通常我们用“能效比”（即放出的热量与消耗的电能的比值）来反映空气能热水器的节能性能。

某款空气能热水器，它的部分技术参数如下表：
额定制热量P 1/W 2800
电源规格U /V
220
额定电功率P 2/W
600
水箱容积V /L
200
适用环境温度范围：－7～43℃
（1）在空气能热水器中，是通过____（加压/降温）方法使氟介质液化的。

（2）氟介质经膨胀阀减压后，它的沸点所在温度范围可能是____。

A ．低于－7℃
B ．高于43℃
C ．高于50℃
D ．－7℃ ～43℃
（3）正常使用时，将一箱15℃ 的冷水加热到55℃，消耗的电能为____kW·h 。

[c 水=4.2×103J/（kg·℃）]
（4）在如图乙所示的冲程中，压缩机气缸内实现了把____能转化为____能。

（5）压缩机活塞上下移动的距离是18cm ，横截面积是50cm 2，工作时，活塞压缩氟介质的压强约为2.5×105Pa ，若系统正常工作消耗的电能有90%转化为压缩氟介质的能量，则压缩机曲轴的转速是___r/min 。

【答案】降温 A 2 机械 内 144 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]在空气能热水器中，蒸发器从室外空气吸热，加热低沸点氟介质并使其汽化，氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后，进入冷凝器是通过降温的方法使氟介质液化释放热量传递给水箱中的冷水。

(2)[2]氟介质经膨胀阀减压后，沸点降低，适用环境温度范围：−7℃∼43℃，由于回到蒸发器，将重新变为气态，所以它的沸点所在温度范围可能是低于−7℃，故A 选项符合题意，BCD 选项不符合题意。

故选A 。

(3)[3]由能效比的定义可知，这款空气能热水器正常工作时的能效比为
1
122
2800W 14600W 3Pt P Q W Pt P η=====
水的体积V 水=200L=0.2m 3，由m
V
ρ=
得，水的质量 333水水水 1.010kg/m 0.2m 200kg m V ρ==⨯⨯=
水获取的能量：
37水水0()()4.210J/kg ℃200kg 55℃-15℃ 3.361()0J Q c m t t =-=⨯⋅⨯⨯=⨯
由能效比公式Q
W
η=
得，消耗的电能 763.3610J 7.210J=2kW h
143
Q W η
⨯===⨯⋅ (4)[4][5]由图乙所示的冲程为压缩冲程，在此冲程中，曲轴动连杆带动活塞向上运动，压缩氟介质蒸汽对其做功，所以是将机械能转化为内能。

(5)[6]由F
p S
=
得，活塞受到的压力 5422.510Pa 5010m 1250N F pS -==⨯⨯⨯=
则活塞压缩一次氟介质做的功
11250N 0.18m=225J W Fs ==⨯
系统正常工作时每分钟消耗的电能
222
600W60s=36000J
W Pt
==⨯
电能转化为压缩氟介质的能量
2
90%90%36000J=32400J
W W
'==⨯
则每分钟压缩氟介质的次数
1
32400J
144
225J
W
n
W
'
===
由图可知，压缩机曲轴转动一周，经历一个吸气冲程和一个压缩冲程，因为每分钟压缩氟介质的次数是144，即144个压缩冲程，所以曲轴压缩机的转速是144r/min。

9．阅读短文，回答问题：
电磁流量计
电磁流量计是利用法拉第电磁感应原理制成的用来检测导电液体流量（液体在单位时间内通过某横截面的体积）和流速的仪表。

如图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计，又称电磁血流计。

其原理如图乙所示，使用时，将血管放置于两磁极之间，金属电极A、B与血管壁接触，仪表与电极A、B 相连。

血液在血管中流动时，A、B间就会有电压，电流通过仪表从而显示出血流速度和流量。

某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n（病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值）的关系。

测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如下表：
n 1.000.900.800.750.60
v（m/s）0.1800.2000.2250.2400.300
研究表明，当血液在管内匀速流动时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=k v，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越大，受到的阻力越大，心脏的负担就越重。

(1)利用电磁流量计_____（选填“可以”或“不可以”）测量某食用油管道中油的流量；
(2)电磁流量计上的仪表是由_____改装的（选填“电压表”或“电流表”）；电磁血流计的工作原理与_____（选填“电动机”、“发电机”或“电磁铁”）的工作原理相同；
(3)测得某液体的流速为0.2m/s ，流量为10﹣4m 3/s ，则管子的横截面积为_____m 2； (4)根据表中数据可知，当n =0.5时，v =_____ m/s ；
(5)心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P 随n 的变化而变化。

若当n =1时，心脏推动血液流动的功率P =P 0，则当n =0.5时，心脏推动血液流动的功率P =_____P 0。

【答案】不可以 电流表 发电机 5×10-4 0.36 4 【解析】 【详解】
(1)[1]电磁流量计是将血液当作导体来进行测量的，而食用油是绝缘体，因此利用电磁流量计不可以测量某食用油管道中油的流量；
(2)[2]根据图甲可知，仪表与电阻串联，因此仪表是电流表改装而成；
[3]根据图甲可知，电路中没有电流，因此其原理是电磁感应，即与发电机原理相同； (3)[4]已知v =0.2m/s ，血流量为10−4 m 3/s ，所以血管的横截面积：
S =v 血流量 =4310m /s 0.2m /s
=5×10−4m 2；
(4)[5]根据表中数据可知，n 与v 的乘积不变，因此n 与v 成反比，即nv =0.18;当n =0.5时，
v =
0.18
0.5
m/s=0.36m/s ； (5)[6]由f=kv 和P=Fv 可知，心脏推动血液流动的功率P =kv 2，故P 与速度的平方成正比，而n 与v 成反比，因此P 与n 的平方成反比；故n =1时，心脏推动血液流动的功率P=P 0，则当n =0.5时，心脏推动血液流动的功率：
P =
21
n
P 0=22P 0=4P 0。

10．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
蓄电池容
进退电机 额定电压
提升电机 额定电压
电机效率
压 量 额定功率 额定功率
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 ⨯===。

二、中考物理电学问题 易错压轴题提优（难）
11．阅读短文，回答问题：
太阳能路灯
图甲是我校路道两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V 的蓄电池组、LED 发光二极管、灯杆等元件组成．它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。

LED 发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2~4V ）、耗能少、寿命长、对环境无污染、电压改变时多色发光等优点．它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光．实验测得某种LED 发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如下表： 电压/V 1 1.5 2.0 2.3 2.5 2.8 3.0 3.3 3.5 3.6 3.7 电流/mA 0 0 0 5
10
60
160
380
690
900
1250
发光色
无
无
无
浅蓝 深乳白 亮白 浅黄 深黄 浅红 深红。