初中科学2022年中考二轮复习专题：8物理解答题

如图所示为新型材料“气凝胶”，它作为世界最轻的固体，是一种多孔状、类似海绵结构的二氧化硅固体。这种材料密度仅约为3.6kg/m³。它看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用。气凝胶对汽油等有机溶剂具有超快、超强的吸附力，它的吸收量是本身质量的250倍左右，最高可达900倍。“国际”空间站、美国“火星探路者”探测器上，都用到了气凝胶材料。

底面积为1×10^-2米²薄壁轻质圆柱形容器A（容器足够高）放置于水平地面上，里面盛有0.2米深的水，如图所示。将另一质量为6千克、底面积为5×10^-3米²的实心金属圆柱体B竖直放入容器A中，待水静止后，圆柱体B上表面露出水面高度为0.1米。

求：

全球变暖，冰川融化、海平面上升，正悄悄地改变地球的“模样”。

潜水员在水中A点，看到岸边物体B的像B'，请在图中画出B'的大致位置，并画出光路图。

在汽车驾驶室内，驾驶员通过左右两侧后视镜观察，有看不到的区域(盲区)，人或其他车辆应尽量避免进入盲区。如图所示，S为驾驶员眼睛位置，MN为左侧后视镜左右两边界点，请作出反射光线NS的人射光线，并标出BM到车左侧(虛线所示)之间的盲区。

根据透镜知识，回答下列问题。

弹簧测力计能测力大小，也能“测”物质密度。如图，用细线系住金属块挂在弹簧测力计上，先后在空气中、浸没在水和盐水中测量，读数分别为F₁=2.7N、F₂=1.7N，F₃=1.5N。请求出：

随着科技的发展，智能机器人不断出现在宾馆、医院、车站等公共场所。被誉为抗疫“智”先锋的医用消毒机器人，可在无人环境下自主导航，利用闪蒸技术360°无死角消毒，在此次抗击“新冠肺炎”疫情中发挥着重要作用。某品牌消毒机器人部分参数如下表：(g取10牛/千克)

XX牌消毒机器人
项目	参数
机身自重/千克	80
运行速度/(米·秒)	1

请分析计算下列问题：

在高速公路上，一些司机为了降低运营成本，肆意超载，带来极大的危害。按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×10⁵Pa以内。有一辆行驶在水平路面上自重为2 000 kg的6轮汽车，已知该车在某次实际运营中装货10 t，每个车轮与地面的接触面积为0.02 m²。求：(g取10 N/kg)

如图，高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。

如图甲所示为某家用汽车的油箱（油箱呈长方体，内底面积为0.20米² ， 最多能装油700牛）及自动测定油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为12伏，油量表实质为电流表（量程为0～0.6安），Rx为压敏电阻（上表面面积为0.001米² ， 厚度忽略不计），其阻值与所受汽油压力的变化如图乙所示，当油箱加满油时，油量表满偏。

科学家分析了北极熊的毛，发现它并非白色，而是一根根中空而透明小光导管，它不仅能防水隔热，而且只有紫外线才能通过，是北极熊收集热量的天然工具，对生活在寒冷极地的北极熊的体温调节起到了很大的作用。请根据材料回答问题：

小明家在不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/（kW•h）]．如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了270s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：

某同学在创作比赛中有这样一个设想：灯泡中采用两根灯丝， 外接的电路中用两 个开关控制电路，如图所示。在外接电压为 220V 不变的情况下，灯泡中实际的电阻不同， 通过灯泡的电流就不同， 且电流越大，灯泡越亮。已知 L1 的电阻为 400 欧， L2 的电阻为500 欧。请问：

如图甲所示，电源电压可调，R₁、R₂为定值电阻，灯泡的额定电压为2.5V，图乙是该灯泡的I-U图像。闭合开关S，把电源电压调到4V，R₂的功率为0.8W。求：

磁感应强度B用来描述磁场的强弱，国际单位是特斯拉，符号是“T”。为了探究电磁铁外轴线上磁感应强度的大小与哪些因素有关，小鹭设计了如图1所示的电路，图甲电源电压为6V，R为磁感应电阻，其阻值随磁感应强度变化的关系图线如图2。

小明设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，可拍摄照片记录机动车辆闯红灯时的情景，如图甲所示。其工作原理是当光控开关接收到某种颜色的光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，使它的阻值变化引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射时自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。

如图甲所示是一家庭燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的R₁是由气敏电阻制成的传感器，R₁的阻值与燃气的浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到4%时报警，出厂测试时，控制电路的电源电压U₁为3伏且保持恒定，闭合开关S₁、S₂ ， 移动滑动变阻器R₂滑片P的位置，当控制电路中的电流为0.03安时，电磁铁A恰好能将衔铁B吸下，工作电路中相应的灯亮起而报警。(电磁铁线圈的阻值忽略不计)

快走有利于身体健康，人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点，小腿肌肉施加的力是动力，位于杠杆的另一端。已知人的质量为60kg，g=10N/kg。求：

据报道，2021年我国国产新能源汽车取得了爆发式增长，下图是某品牌微型新能源汽车．该新能源车配有一块12V三元锂电池，容量达260Ah；采用220V普通电压充电，一次完全充电约需8h；行驶时最大时速可达80km/h，充满电后可最多行驶80km。则(在计算过程中不考虑各种能量之间转化的效率)：

如图所示是建设时所用的汽车起重机的结构示意图，O为吊臂的转动轴，吊臂OA前端装有滑轮组，C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，支撑点为B，图中OB：OA=1：4，装在E里的电动机牵引钢丝绳，可利用滑轮组提升重物。现起重机30秒内将质量为2.5吨的重物匀速提升5米，电动机牵引力为F=1×10⁴牛，求：

如图所示，小科的质量为60kg，再将木棒支在O点，物体挂在A点，OB=100cm，OA=20cm。让该同学站在体重秤上用手将木棒抬到图示位置，此时体重秤的读数为76.2kg。试求：

如图所示，一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体从井底匀速拉至井口，所用时间为15s，已知井深12m，物体重G_物＝6×10³N，汽车重G_车＝3×10⁴N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2.5×10³N。求：

某同学看到爸爸正准备把货物搬往高台上，如图甲所示。他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，然后站在高台上用一根绳子把货物拉上了高台。请回答下列问题。

电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品。

   

图乙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8伏，已知电热丝R₁阻值为4欧，电热丝R₂阻值为6欧，开关S₃只接a或b。

小明参加学校项目化学习挑战赛——设计制作“电热点火器”。

项目要求：

⑴“电热点火器”点燃棉花所用的时间越短，得分越高。

⑵器材：干电池2节，开关1个，导线若干，3条等长的电热丝，设计时只能选其中一条，型号如下表所示。

⑶“电热点火器”的电路自主设计。

项目设计：下图是小明设计的原理图，点火器中电热丝有甲、乙两种连接方案，两种方案中ab间连接的电热丝总长度相等，中间包裹等量的易燃棉花。

为了能使项目取得佳绩，你会帮助小明选择哪种电热丝材料和连接方案，请解释你的选择理由。

电热丝材料	直径售(毫米)	每米电热丝的阻值(欧)
镍铬合金	0.17	40
铁铬铝合金	0.17	80
钨丝	0.17	300

如图甲所示，电源电压恒定，R₂为定值电阻，滑动变阻器R1的最大阻值为30Ω，电流表量程为0～0.6A，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯泡的电阻保持不变。闭合S₁和S₃ ， 断开S₂时，在移动R₁滑片的过程中，R₁两端的电压U与R₁消耗的功率P之间的关系如图乙所示。

求：