《2026年金考卷中考45套汇编物理》

21. 如图所示电路,电源两端电压恒为3V,定值电阻R₁阻值为10Ω。闭合开关S,电流表示数为0.2A。
(1)通过电阻R₁的电流为0.2A。

(2)求R₁两端电压U₁。
(3)求电路消耗的总功率P。

答案： 21.
(1)0.2
(2)解：U₁ = I₁R₁ = 0.2 A × 10 Ω = 2 V
(3)解：P = UI = 3 V × 0.2 A = 0.6 W

22. 新趋势 跨学科实践 某次学校物理社团活动主题是“制作浮力秤”。经思考,小明决定用薄壁硬质饮料瓶、水槽、水、细线及几个质量不同的重物进行制作。他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在瓶身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度线的位置,便可读出待测物体质量。小明进行如下制作:

【任务一】制作秤体
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒置于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲所示。此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体。
(1)此时秤体所受浮力大小等于其重力大小。
【任务二】标注刻度
小明认为当秤体漂浮,且水面位于瓶体的圆柱状部分时才便于标记刻度。他发现

图

甲

中秤体在水中的位置尚未满足标记刻度的条件。
(2)为满足条件,小明用准备的器材进行调整,请你给他提出调整建议更换质量更大的重物（或向瓶内添加适量配重物）。
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处标记为0cm,此处即为质量标度的零刻度线;将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横截面积为50cm²,再放入水中,如图乙所示。
(3)接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的制作。
请你计算瓶身上刻度1cm处所对应的质量标度为多少克?(ρ水=1.0g/cm³)
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度值对应的质量标度。
【任务三】拓展分析
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,切口处圆的面积也为50cm²,但上下粗细不同的饮料瓶来制作浮力秤。她正确标记了零刻度线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同的质量标度(图中未画出)。
(4)请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质量比真实值偏大还是偏小?说明理由。

答案： 22.
(1)等于
(2)更换质量更大的重物（或向瓶内添加适量配重物）
(3)解：根据漂浮条件，增加的质量等于增加的排水量。
设刻度1 cm处对应增加的排水深度为 h = 1 cm = 0.01 m。
增加的排水体积 ΔV = S h = 50 × 10⁻⁴ m² × 0.01 m = 5 × 10⁻⁵ m³。
增加的质量 Δm = ρ水 ΔV = 1.0 × 10³ kg/m³ × 5 × 10⁻⁵ m³ = 0.05 kg = 50 g。
答：刻度1 cm处对应的质量标度为50 g。
(4)偏小。理由：小羽的瓶子上粗下细，从零刻度线开始，随着所测物体质量增加，瓶体浸入水中的深度增加，但浸入部分的横截面积逐渐变大。根据 Δm = ρ水 S Δh，在质量变化量 Δm 相同时，横截面积 S 变大，则对应的深度变化 Δh 变小。因此，在瓶身标注的均匀刻度线上，相同的长度刻度（即相同的 Δh）对应的真实质量变化量 Δm 更大，所以用小明均匀的质量刻度去读，读数会比真实值偏小。