《2026年河北中考必备卷物理》

17. (6分)如图13所示，在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小明将溢水杯盛满水，将小桶放在溢水口，将物块(不吸水)逐渐浸入水中直至完全浸没，记录弹簧测力计的拉力并填入表格中，用弹簧测力计测出小桶和水的总重填入表格中，溢水杯的底面积为50cm²。(g取10N/kg)

(1)分析表中数据可得出结论：液体密度一定，物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大。
(2)分析表格数据还能得出的结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体所排开液体的重力。
(3)分析表中数据，物块浸没时所受的浮力大小为0.8N，物块的密度为2.75×10³kg/m³。
(4)完成第5次实验操作后，用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，弹簧测力计示数变为1.7N，此操作会使容器底所受液体的压强减小60Pa。
【拓展】为了测量某实心物块的密度，小红设计了如图14的方法进行实验。
①如图甲，将装有适量水的烧杯放在已清零的电子秤上，测出总质量为m₁。
②如图乙，将物块轻轻浸没于水中，读出电子秤的示数为m₂。
③如图丙，使物块沉于容器底部，读出电子秤的示数为m₃。
④此物块密度的表达式ρ物=(m₃ - m₁)/(m₂ - m₁)ρ_水(用ρ水、m₁、m₂、m₃表示)。

答案： 17.
(1)物体排开液体的体积　
(2)物体所排开液体的重力
$(3)0.8　2.75×10^3　(4)60　[$拓展] (m3 - m1)/(m2 - m1)ρ水
[解析]
(1)由实验数据表中数据分析可得出结论:当液体密度一定时，物体浸入液体中的体积(或物体所排开液体的体积)越大，物体所受的浮力越大。
(2)由题表中数据可看出,G物 = 2.2N,G桶 = 0.2N,F浮 = G物 - F示,G排 = G桶+水 - G桶,分析对比F浮与G排可得F浮 = G排,故分析表格数据还能得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体所排开液体的重力。
(3)由题意可知，第5次实验时物块浸没，此时V排 = V物 = 80cm3 = 8×10−5m3,物块的密度ρ物 = G物/gV物 = 2.2N/(10N/kg×80×10−6m3) = 2.75×103kg/m3。
(4)由题意可知，第5次实验操作时，物块所受浮力F浮 = 1.0N - 0.2N = 0.8N,完成后用弹簧测力计将物块向上拉出液面一小部分，使弹簧测力计示数变为1.7N,由称重法测浮力可得此时物块所受浮力F浮' = 2.2N - 1.7N = 0.5N,所以,这样的操作使物块所受浮力减小了ΔF浮 = F浮 - F浮' = 0.8N - 0.5N = 0.3N,又因为溢水杯的底面积S = 50cm2 = 5×10−3m2，故物块所受浮力的减小量使容器底所受液体的压强减小量Δp = ΔF浮/S = 0.3N/(5×10−3m2) = 60Pa。
[拓展]结合实验步骤，由甲、乙两图可得:将物块轻轻浸没于水中时,物块所受浮力F浮 = (m2 - m1)g = ρ水gV排 = ρ水gV物……①,由甲、丙两图可得:物块的重力G物 = (m3 - m1)g = ρ物gV物……②,由①②得,此物块密度的表达式ρ物 = (m3 - m1)/(m2 - m1)ρ水。

18. （7分）在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，小明设计了如图15甲所示的电路。电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。

（1）用笔画线代替导线，按照图甲所示电路图，将图乙中的实物图补充完整。
（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表和电压表V₂均有示数，电压表V₁无示数，出现这种现象的原因可能是______。
（3）排除故障后继续实验，实验数据记录在下面表格中。
第3次实验时，小明调节滑动变阻器的滑片，电压表示数稳定后，电流表示数如图丙所示，电流表读数为0.24A。
(4)小组交流时，有同学提出小明某次实验中U_R电压值读数错误，正确的读数为1.4V。
(5)定值电阻R的阻值为5Ω，小明发现小灯泡灯丝电阻不是定值，原因是小灯泡灯丝电阻与温度有关。
【拓展】小明想测出定值电阻R_x的阻值，设计了如图丁所示的电路，电源电压为18V，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，R为电阻箱。在保证电路安全的情况下，电阻箱连入电路的最小阻值为R_A，连入电路的最大阻值为R_B，且R_A:R_B=2:5，则R_x的阻值为10Ω。

答案：
18.
(1)如图所示

(2)小灯泡短路　
(3)0.24　
(4)1.4　
(5)5　与温度有关
[拓展]10
[解析]
(1)由题中电路图可知，电压表V1测量小灯泡两端的电压，且小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表V1要接0~3V的量程，如图所示。
(2)电路接通后，电流表有示数，说明电路是短路或者通路，电压表V1无示数，V2有示数，说明只是电压表V1没有电流流过，即电压表V1被短接，所以可能是小灯泡L短路或者电压表V1本身短路，比较常见的情况是小灯泡短路。
(3)电流表接的量程是0~0.6A，对应的分度值为0.02A，故此次电流表读数I3 = 0.2A + 2×0.02A = 0.24A。
(4)从第1次到第6次实验，U1示数不断变大，根据串联分压可知，UR也要不断增大，所以在第5次实验中，UR需满足1.3V ＜ UR ＜ 1.7V，故第5次实验中UR读数错误，因为UR = 7V ＞ 3V，所以读数时是看错了量程，故正确的电压UR = 7V/5 = 1.4V。
(5)根据欧姆定律可知，第1次实验时，R的阻值R1 = UR/I = 0.8V/0.16A = 5Ω，同理可得，在第2~6次实验时，R的阻值分别为R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 5Ω，求平均值得到R = 5Ω。随着小灯泡两端电压变高，则通过小灯泡的电流变大，小灯泡灯丝实际功率变大，相同时间内产生的热量增多，灯丝温度升高，灯丝电阻变大。
[拓展]在保证电路安全的情况下，当变阻器电阻最小时，电路中的电流最大，最大电流I1 = 0.6A，根据欧姆定律与串联电路电压规律可知U = Ux + UA = I1(Rx + RA) = 0.6A×(Rx + RA) = 18V，得到Rx + RA = 30Ω……①。
在保证电路安全的情况下，当变阻器电阻最大时，电路中的电流最小，根据欧姆定律可知Rx两端电压最小，由串联电路电压规律可知，此时RB两端电压最大，为UB = 15V，Rx两端电压Ux = U - UB = 18V - 15V = 3V，根据串联分压原理可知Rx/RB = Ux/UR = 3V/15V，得到5Rx = RB……②，由题意可知RA:RB = 2:5……③，由①②③解得Rx = 10Ω。