2020年河北省中考物理模拟试卷(四)(含答案解析)

2020年河北省中考物理模拟试卷（四）
一、单选题（本大题共5小题，共10.0分）
1.下列估测最接近实际情况的是（）
A. 一根头发的直径约为1mm
B. 冬季人们洗热水澡的适宜温度为24℃
C. 中学生100m短跑成绩约为14s
D. 一块橡皮的质量约为500g
2.下列关于声和电磁波的说法正确的是（）
A. 医生用B超观察胎儿的发育情况是利用电磁波工作的
B. 看电视时调节音量是为了改变声音的响度
C. 声和电磁波都能传递信息且都能在真空中传播
D. 利用回声可以测量地球与月球间的距离
3.甲、乙二人各乘一台升降机，甲看见楼房在匀速上升，乙也在匀速上升。

乙看见楼
房在匀速上升，甲在匀速下降。

则他们相对于地面（）
A. 甲下降，乙上升
B. 甲上升，乙下降
C. 甲、乙都下降，且甲比乙慢
D. 甲、乙都下降，且甲比乙快
4.关于热现象，下列说法中正确的是（）
A. 温度越高的物体所具有的内能越大
B. 柏油马路被阳光晒热，是通过做功改变内能
C. 四冲程内燃机每个工作循环中只有做功冲程对外做功
D. 物体吸收热量，物体的温度一定升高
5.下列说法中不正确的是（）
A. 接触面粗糙程度一定时，物体受到的重力越大，滑动摩擦力越大
B. 物体的运动状态发生改变，它一定受到力的作用
C. 字航员在太空中会出现失重现象，但宇航员仍具有惯性
D. 互相不接触的物体，彼此间也可能发生力的作用
二、多选题（本大题共3小题，共6.0分）
6.关于电磁现象，下列说法中错误的是（）
A. 通电线圈在磁场中受力转动的过程中，机械能转化为电能
B. 指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用
C. 磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
D. 闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生电流
7.滑雪比赛过程中运动的轨迹如图所示，不计空气阻
力，下列说法正确的是（）
A. 从a点向b点运动过程中，重力势能全部转化为动能
B. 在a和e点动能都为零，但e点重力势能小于a点
C. 从c点下落到d点过程中，重力势能转化为动能
D. 在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
8.如图所示，电源电压不变且等于灯L的额定电压，
①和②是电流表或电压表。

开关都闭合时，无论将
滑片P置于何处，灯L都能正常发光。

下列说法正
确的是（）
A. ①②都是电压表
B. 只闭合S1，将P向右移动时，电路的总功率变小
C. 只闭合S1和S3，将P向左移动时，R1消耗的功率变大
D. 只闭合S2，将P向右移动时，灯L逐渐变暗，①的示数不变
三、填空题（本大题共3小题，共8.0分）
9.如图所示的是一种温度自动报警器的原理图，当温度达到金属丝下端所指的温度
时，电流通过电磁铁的线圈产生______，电铃响起，发出警报信号，电磁铁的a端为______极，若将温度计的上端的金属丝向下调整，则报警的温度将______（填“升高”或“降低”）。

10.小明家里买了一台热水壶，铭牌上标有“高档400W，
中档200W”字样，热水壶的原理如图所示，则电阻
R2的阻值为______，此壶在高温档工作______min可
使初温为20摄氏度、体积为2×10-3m3的水烧开，（假
设电阻丝产生的热量全部被水吸收，电阻丝的阻值不
随温度变化大气压为标准大气压，电源电压保持不变）
[c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1.0×103kg/m3]
11.在“纸锅烧水”的实验中，用酒精灯给纸锅加热，酒
精燃烧过程中，将______能转化为内能，这次之所以他能够烧开，纸却没有燃烧，这是因为______，若当时实验中水的沸点是98摄氏度，说明当时的气压______（“高于”、“低于”、或“等于“）标准大气压。

四、计算题（本大题共4小题，共20.0分）
12.如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N的力沿斜面
把重2400N的箱子匀速推到车上，求：
（1）推力对箱子做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）箱子受到斜面的摩擦力．
13.如图所示的实验中，在小车上竖放一木板
（1）当突然向右拉动小车时，你看到的现象是______ ．
（2）当向右匀速运动的小车突然停下时，你看到的现象是
______ ．
（3）若小车的上表面光滑，则第（2）次实验中，当小车突然停下来时，请你猜想一个合理的现象是______ ．
（4）上面你看到或猜想的现象都是由于______ 引起的．
14.如图所示，某薄壁柱状容器底面积为100cm2，容器内装有足量的水。

把圆柱体A
放入水中，A竖直漂浮且露出水面的高度为4cm，浸入水中深度为16cm，容器中液面上升了8cm（水未溢出）；B是底面积与A相同、高为8cm的另一圆柱体已知ρ
水=1.0g/cm 3，g取10N/kg。

求：
（1）A放入前后水对容器底压力的变化量。

（2）若圆柱体A竖放在地面，A对地面的压强。

（3）把B放在A的上面，要保证A不触底（水未溢出）则B的最大密度是多少。

15.如图电路，电源电压不变。

定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2标有“60Ω，1A”字
样，灯泡上标有“8V，4W”字样，灯泡阻值不受温度影响，电流表可选用“0-0.6A”
或“0-3A”两种量程，电压表可选用“0-3V“或“0-15V”量程。

（1）求灯泡正常发光时的电阻。

（2）闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片在中点时，灯泡正常发光，求电源电压。

（3）若电源电压可变，电压表只用“0-15V”量程，闭合开关S和S2，调节滑动变阻器滑片的过程中，在电路安全的前提下，电流表的最大和最小示数如图所示（两次读数时电流表可能更换了量程）。

求电源电压的可能值以及电路总功率的最小值。

五、作图题（本大题共1小题，共3.0分）
16.如图所示，在碗底放一枚硬币，把碗移到眼睛刚好看不到硬
币的地方，保持眼睛和碗的位置不变，请一位同学向碗里缓慢加水后，又能看到硬币，其实看到的是硬币的______ 像（填“实”或“虚”），产生这种现象的原因是______ ，试画出加水后眼睛看到硬币的光路图．
六、实验探究题（本大题共2小题，共13.0分）
17.小明同学利用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，
得到的实验数据如表：
实验次教钩码重G/N 钩码上升高
度h/m
绳拉力F/N
绳婚移动距
高s/m
机械效率η
120.10.90.374.1%
220.10.70.557.1%
330.1 1.20.3
（）从表中的实验数据可以分析得出：第次实验数据是用（填“甲”或“乙”）实验装置测得的，计算第3次实验的机械效率并填入表格中，（百分号前保留一位小数）。

（2）分析比较第1次实验和第2次实验的数据可以得到的结论______。

（3）分析比较第1次实验和第3次实验的数据可以得到的结论______。

（4）请你利用物理公式推导并说明滑轮组的机械效率与物体上升的高度是否有关：______。

【拓展】若不计绳重和摩擦，根据第3次实验的数据计算动滑轮的重力为______N。

18.小明利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”．
实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（10Ω2A、20Ω1A），导线若干．
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接．
（2）实验中小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是______．
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的I-R图象，得到的结论是______．
（4）在上述实验中，小明先用5Ω的电阻做完实验后，断开开关，接着将10Ω的电阻接入电路，闭合开关发现电压表的示数变大，他应该将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为______V．
【拓展】（1）当小明改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变驵器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则小明选用的滑动变阻器的规格是______．
（2）除了更换滑动变阻器的方案以外，小明想到原有器材不变，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是______．
-------- 答案与解析 --------
1.答案：C
解析：解：A、一张纸的厚度约100μm，一根头发的直径与此差不多，在100μm=0.1mm 左右。

故A不符合实际；
B、人体正常体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，在40℃左右，不可能达到70℃．故B不符合实际；
C、男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米成绩一般在14s左右。

故C符合实际；
D、一枚一元硬币的质量为6g，一块橡皮的质量略大于此数值，在8g左右。

故D不符合实际。

故选：C。

不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。

物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。

2.答案：B
解析：解：A、B超是利用超声波工作的。

故A错误；
B、调节音量按钮会改变声音的强弱，目的是为了改变声音的响度。

故B正确；
C、真空不能传声，电磁波可以在真空中传播。

故C错误；
D、声音不能在真空中传播，因此不能利用利用回声探测地球到月球的距离。

故D错误。

故选：B。

（1）人耳的听觉范围是20～20000Hz，低于20Hz的是次声波，高于20000Hz的是超声波；
（2）物理学中声音的强弱称为响度，声音的响度与声源振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大；
（3）声波和电磁波都能传递信息。

声波不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播；（4）声音能够在固体、液体、气体中传播，真空不能传声。

此题考查了声音的传播、应用及声波与电磁波的异同点，是基础知识的考查。

3.答案：D
解析：【分析】
本题考查参照物的选择，参照物可以任意的选择，运动的和静止的物体都可以选定为参照物，选择地面和地面上静止的物体为参照物容易理解。

判断物体的运动和静止，一定要选择参照物，选择地面和地面上静止的物体为参照物容易理解。

被研究的物体和参照物之间发生了位置的改变，物体是运动的，否则物体是静止的。

【解答】
楼房静止在地面上，甲看到楼房在上升，看地面也应该是上升的，以甲为参照物，地面是向上运动的。

如果以地面为参照物，甲一定是下降。

楼房静止在地面上，乙看到楼房在上升，看地面也应该是上升的，以乙为参照物，地面是向上运动的。

如果以地面为参照物，乙一定是下降的。

甲和乙都在下降，乙看到甲在下降，说明甲下降的速度比乙大。

所以以地面为参照物，乙是下降的，甲是下降的，并且甲下降的速度大于乙，综上所述，ABC错误，D正确。

故选D。

4.答案：C
解析：解：A、因为内能与物体的质量、温度和状态有关，而物体的质量和状态不确定，因此仅温度高不能说明物体具有的内能大，故A错误；
B、柏油马路被阳光晒热，是通过热传递改变内能的，故B错误；
C、四冲程内燃机每个工作循环中只有做功冲程对外做功，故C正确；
D、物体吸收热量，物体的温度不一定升高，如冰熔化时，吸收热量，温度不变，故D 错误。

故选：C。

（1）内能与物体的质量、温度和状态有关；
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（3）四冲程内燃机一个工作循环四个冲程，对外做功一次；
（4）晶体熔化时，吸收热量，温度不变。

本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。

5.答案：A
解析：解：A、物体受到的重力越大，压力不一定越大，摩擦力不一定越大。

故A错误；
B、由牛顿第一定律知，物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，物体的运动状态改变一定受到了力的作用。

故B正确；
C、宇航员虽然在太空中会出现失重现象，但仍具有质量，所以宇航员仍有惯性，故C 正确；
D、没有直接接触的物体，也可以产生力的作用。

如重力对物体的作用。

故D正确。

故选：A。

①滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关；
②物体不受力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，物体的运动状态改变一定受到了力的作用；
③任何物体都有惯性；
④力是物体对物体的作用，没有直接接触的物体可能存在力的作用。

本题考查了滑动摩擦力的影响因素、运动和力的关系、惯性的特点及产生力的条件，包含的知识点较多。

解题时要注意：相互接触的物体不一定有力的作用，没有直接接触的物体可能存在力的作用。

6.答案：AC
解析：【分析】
（1）根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成了电动机，将电能转化为了机械能；（2）指南针能指南北方向，是由于受到地磁场的作用；
（3）把小磁针在磁场中静止时N极规定为磁场方向，小磁针静止时指地理北方的叫北极也叫N极；
（4）将由于闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生电流的这种现象叫电磁感应现象。

本题考查了电和磁的部分知识，属于基础知识的考查，掌握相关概念是解题的关键。

【解答】
A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中，将电能转化为机械能，故A错误，符合题意；
B.指南针指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用，故B正确，不符合题意；
C.磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向跟该点的磁场方向一致，故C错误，符合题意；
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中一定产生电流，故D正确，
不符合题意。

故选AC。

7.答案：BC
解析：解：
A、从a点向b点运动过程中，重力势能大部分转化成动能，因为有滑动摩擦，少部分转化成内能，故A错；
B、在a点和e点速度都为零，说明动能为零；但e点高度小、a点高度大，e点重力势能小于a点，故B正确；
C、从c点下落到d点过程中，质量不变，速度增大、高度减小，动能增大、重力势能减小，重力势能转化为动能，故C正确；
D、在a点和e点，速度都为零，说明动能为零；因为高度不同，所以，重力势能不同，因此机械能不相等，故D错。

故选：BC。

利用下列知识分析判断：
（1）物体的动能与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，动能越大；（2）物体的重力势能与物体的质量和高度有关，物体的质量越大、高度越大，重力势能越大；
（3）物体的动能和势能统称为机械能；
（4）有摩擦时，机械能转化为内能。

本题考查了滑雪过程中的能量转化，记住动能和重力势能的影响因素：质量、速度和高度；有摩擦时机械能转化为内能。

8.答案：BD
解析：解：（1）开关都闭合时，R1、L、①表并联，若①为电流表会造成灯泡短路，所以①为电压表，
若②为电压表，R1与L、R2与变阻器并联，然后它们串联，
由串联电路的分压特点可知，滑片移动时，灯泡两端的电压会发生变化，灯L不可能一直正常发光，
所以②应为电流表，故A错误；
（2）只闭合S1时，R1与滑动变阻器串联，将P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由P=UI=可知，电路的总功率变小，故B正确；
（3）只闭合S1和S3时，电路为R1的简单电路，滑动变阻器被短路，
所以，滑片移动时电路中的总电阻不变，由P=UI=可知，R1消耗的功率不变，故C错
误；
（4）只闭合S2时，灯泡L与变阻器串联，电压表①测电源两端的电压，
由电源的电压不变可知，滑片移动时①的示数不变，
将P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=可知，电路中
的电流变小，
由串联电路的分压特点可知，灯泡的电压变小，
由P=UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故D正确。

故选：BD。

（1）电压表与被测量电路并联、在电路中相当于开路，电流表与被测电路串联、，在
电路中相当于导线，然后结合“开关都闭合时，无论将滑片P置于何处，灯L都能正常发光”判断①②电表的类型；
（2）只闭合S1时，R1与滑动变阻器串联，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，
根据P=UI=可知电路总功率的变化；
（3）只闭合S1和S3时，电路为R1的简单电路，根据P=UI=可知滑片移动时R1消耗
的功率变化；
（4）只闭合S2时，灯泡L与变阻器串联，电压表①测电源两端的电压，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化，利用P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断两电表的类型和电路的连接方式是关键。

9.答案：磁性S降低
解析：解：当温度达到金属丝下端所指的温度时，控制电路接通，电流通过电磁铁的线圈产生磁性，吸引衔铁，从而使工作电路接通报警；
由电路可知电磁铁中的电流是从左端流入，右端流出，利用安培定则可知，电磁铁的右端为N极，则a端为S极；
若将温度计的上端的金属丝向下调整，则上端金属丝对应的温度会降低，报警温度会降低。

故答案为：磁性；S；降低。

温度自动报警器是由于温度计所在的环境温度的变化导致了控制电路的接通，从而实现了自动控制；电磁铁的N、S极可以利用安培定则来确定；将金属丝向下调整，报警温度降低。

本题考查了电磁铁在电磁继电器上的应用，电磁继电器实质上是一个由电磁铁来控制的自动开关，解题时结合电磁继电器的原理进行分析。

10.答案：242Ω 28
解析：解：
（1）由电路图可知，开关S1接b、S2断开时，R1、R2串联，电路总电阻最大，功率最小，处于低温档；
开关S1接a、S2闭合时，R1、R2并联，电路总电阻最小，电功率最大，处于高温挡；
开关S1断开、S2闭合时，只有R1接入电路，处于中温挡；
处于中温挡时，只有R1接入电路，由P=可得电阻R1的阻值：
R1===242Ω，
处于高温挡时，电阻R2的功率：
P2=P高温档-P1=P高温档-P中温档=400W-200W=200W，
由P=可得电阻R2的阻值：
R2===242Ω；
（2）由ρ=可得，水的质量：
m=ρ水V=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg，
水烧开需要吸收的热量：
Q=c水m△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）=6.72×105J，
电阻丝产生的热量全部被水吸收，则电水壶消耗的电能：W=Q，
由P=可得，加热时间：
t====1680s=28min；
故答案为：242Ω；28。

分析清楚电路结构，应用电功率公式求出电阻阻值；
由热量公式求出水吸收的热量，然后由功率公式求出加热时间。

本题考查了电路故障分析、求电阻阻值、求加热时间，分析清楚电路结构、应用电功率公式、电功率公式即可正确解题。

11.答案：化学沸水的温度低于纸的着火点低于
解析：解：酒精燃烧过程中将化学能转化为热能；水的沸点是100℃，纸张的着火点是183℃，当水沸腾时，需要不断从外界吸收热量，使与水接触的纸张温度保持在100℃，达不到着火点；水的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高。

实验中水的沸点是98摄氏度，说明当时的气压等于标准大气压。

故答案为：化学；沸水的温度低于纸的着火点；低于。

燃料燃烧，化学能转化为热能；水的沸点是100℃，而纸的着火点是183℃．当水沸腾时，需要从外界不断吸收热量，使与水接触的纸的温度始终保持在100℃，达不到纸的着火点，因此纸盒没有燃烧。

水的沸点与气压有关，气压越高沸点越高；酒精灯火焰的外焰温度最高。

本题属于基础题，考察能量转换、燃烧条件和沸点与气压的关系等基础知识。

12.答案：解：
（1）推力对箱子做的总功：
W总=Fs=500N×6m=3000J．
（2）推力对箱子做的有用功：
W有用=G×h=2400N×1m=2400J，
斜面的机械效率：
η==×100%=80%．
（3）额外功W额=W总-W有=3000J-2400J=600J；
则摩擦力f===100N．
答：
（1）推力对箱子做的功为3000J；
（2）斜面的机械效率为80%；
（3）箱子受到斜面的摩擦力为100N．
解析：（1）我们的目的是将箱子提到1m高的车上，将箱子提升1m做的功为有用功，知道斜面长和沿斜面推力大小，利用W=Fs求推力对箱子做的功（总功）；
（2）知道将箱子推到车上提升的高度h，利用W=Gh求推力对箱子做的有用功；再利用效率公式求斜面的机械效率；
（3）摩擦力的功即为额外功，则由功的公式可求得摩擦力．
本题考查了有用功、总功、机械效率、摩擦力的计算，本题关键在于确定有用功和总功，将箱子提升1m做的功为有用功，额外功是克服摩擦力做的功．
13.答案：向左倾倒；向右倾倒；木块继续向前运动；木块具有惯性
解析：解：（1）当小车突然水平向右运动，木块的底部随小车向右运动，而木块的上部由于惯性，继续保持原来的静止状态，重心后移，所以木块将会向左倾倒；
（2）当向右匀速运动的小车突然停下时，木块的底部随小车一起停止运动，而木块的上部由于惯性，继续保持原来的静止状态，重心前移，所以木块将会向右倾倒；
（3）小车的上表面光滑，小车和木块原来一起向右作匀速直线运动，当小车突然停下时，木块由于惯性会继续向前运动．
（4）以上几种现象可以表明：木块具有惯性；
故答案为：（1）向左倾倒；（2）向右倾倒；（3）继续向前运动；（4）木块具有惯性．根据物体的运动情况，确定研究对象为小车上的木块，然后看下面的小车在状态改变时，木块的底部随小车一起改变，而上部由于惯性继续保持原来的运动状态．
对惯性现象的分析，关键是明确所涉及到的物体运动状态发生怎样的改或将要发生怎样的改变，在“改变”与“不变”中进行分析．
14.答案：解：（1）A放入后水对容器底压强的变化量：
△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa，
由p=可得，水对容器底压力的变化量：
△F=△pS=800Pa×100×10-4m2=8N；
（2）A放入容器内排开水的体积：
V排=S△h=100×10-4m2×0.08m=8×10-4m3，
则圆柱体A的底面积：
S A===5×10-3m2，
因圆柱体A在水中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，
所以，G A=F浮A=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，圆柱体A竖放在地面时对地面的压强：
p A===1600Pa；
（3）当AB浸没且A不触底时，B的质量最大，则B的密度最大，
此时AB排开水的总体积：
V排′=S（h A浸+h A露+h B）=5×10-3m2×（0.16m+0.04m+0.08m）=1.4×10-3m3，
因AB整体悬浮时受到的浮力等于A和B的总重力：
所以，G AB=F浮总=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.4×10-3m3=14N，
则B圆柱体的重力：
G B=G AB-G A=14N-8N=6N，
B圆柱体的体积：
V B=Sh B=5×10-3m2×0.08m=4×10-4m3，
由G=mg=ρVg可得，B的最大密度：
ρB====1.5×103kg/m3。

答：（1）A放入前后水对容器底压力的变化量为8N；
（2）若圆柱体A竖放在地面，A对地面的压强为1600Pa；
（3）把B放在A的上面，要保证A不触底（水未溢出）则B的最大密度是1.5×103kg/m3。

解析：（1）知道A放入后容器内水深度的变化，根据p=ρgh求出水对容器底压强的变
化量，利用p=求出水对容器底压力的变化量；
（2）根据V=Sh求出A放入容器内排开水的体积，然后求出圆柱体A的底面积，圆柱体A在水中漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出A的重力，圆
柱体A竖放在地面时对地面的压力等于A的重力，根据p=求出对地面的压强；
（3）当AB浸没且A不触底时，B的质量最大，则B的密度最大，根据V=Sh求出AB 排开水的总体积，AB整体悬浮时受到的浮力等于A和B的总重力，根据阿基米德原理求出其大小，然后求出B圆柱体的重力，根据V=Sh求出B圆柱体的体积，利用G=mg=ρVg 求出B的最大密度。

本题考查了液体压强公式和固体压强公式、阿基米德原理、物体浮沉条件的应用等，正确的判断B的密度最大时AB总体的状态是关键。

15.答案：解：（1）由P=UI=可得，灯泡正常发光时的电阻：R L===16Ω；（2）闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片在中点时，L与R2串联，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，电路中的电流：I===0.5A，
因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以，电源的电压：
U=U L+I×R2=8V+0.5A××60Ω=23V；
（3）闭合开关S和S2时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，
由图可知，左边电流表示数可能为1.5A、0.3A，右边电流表示数可能为1A、0.2A，
由于滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，所以电流表的示数不能是1.5A，
所以电流表的最大值是0.3A，最小值是0.2A，或电流表的最大值是1A，最小值是0.3A，当电流表的最大值是0.3A，最小值是0.2A时，
电流表最小时，电压表示数最大时，电源电压最大，则电源电压最大值为：U最大
=0.2A×10Ω+15V=17V
当电路电流表示数最大，电阻最小时，是电源的电压最小值，则电源电压最小值为：U 最小=0.3A×10Ω=3V
所以当电流表的最大值是0.3A，最小值是0.2A时，电源电压的最小值为3V，最大值为17V，
电路最小的功率为：P=U最小I=3V×0.2A=0.6W；
当电流表的最大值是1A，最小值是0.3A时，
电流表最小时，电压表示数最大时，电源电压最大，则电源电压最大值为：U'最大
=0.3A×10Ω+15V=18V
当电路电流表示数最大，电阻最小时，是电源电压的最小值，则电源电压最小值为：
U'最小=1A×10Ω=10V
所以当电流表的最大值是1A，最小值是0.3A时，电源电压的最小值为10V，最大值为18V。

电路最小的功率为：P'=U'最小I'=10V×0.3A=3W
答：（1）灯泡正常发光时的电阻是16Ω。

（2）闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片在中点时，灯泡正常发光，电源电压是23V。

（3）电压表只用“0-15V”量程，闭合开关S和S2，调节滑动变阻器滑片的过程中，在。