中考2223题答案.docx

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中考2223题答案

1考点：

电路的动态分析；欧姆定律的应用．专题：

计算题；动态预测题．分析：

从图2中读出当电流的变化量为0.1A时，V1、V2两电压表示数的变化量，根据串联电路电压特点可知，电压表V1示数的变化量与电阻R0两端电压的变化量相等，因此根据R=△U△I

即可求出电路中定值电阻的大小，最后根据串联电路的特点以及欧姆定律的变形公式即可求出滑动变阻器接入电路的阻值．解答：

解：

从图中可以看出，△I=0.1A时，△U2=1V，△U0=△U1=2V，因此R2=△U2△I=1V0.1A=10Ω；R0=△U0△I=2V0.1A=20Ω；

当电流表示数为0.3A时，U0=IR0=0.3A×20Ω=6V；U2=IR2=0.3A×10Ω=3V；所以滑动变阻器两端电压为：

U1=12V-6V-3V=3V．

则滑动变阻器接入电路的阻值为：

R1=U1I=3V0.3A=10Ω．

故答案为：

10．点评：

本题考查了学生对欧姆定律和串联特点的掌握和运用，本题关键：

一是分析电路图，确认电路组成、连接方式、三电表的测量对象，二是能从图象上得到相关信息．

2考点：

杠杆的平衡分析法及其应用；重力的计算；阿基米德原理．专题：

推理法．分析：

（1）金属块浸没水中之前，由于杠杆平衡可得G铁L1=G铜L2，

（2）浸没在水中后，金属块除了受到重力外，又受到浮力，根据阿基米德原理推导出：

（G金-F浮）L=（G金-ρ水gV）L=（G金-ρ水gG金ρ金g）L=（G金-ρ水/G金

ρ金）L=G金（1-ρ水/ρ金）L，比较浸没后两边力和力臂的乘积大小得出答案．

解答：

解：

（1）浸没水中前有：

G铁L1=G铜L2------------①

（2）浸没在水中后：

（G铁-F浮1）L1=（G铁-ρ水gV1）L1=（G铁-ρ水gG铁ρ铁g）L1=（G铁-ρ水G铁ρ铁）L1=G铁（1-ρ水ρ铁）L1，

同理得：

（G铜-F浮2）L2=（G铜-ρ水gV2）L2=（G铜-ρ水gG铜ρ铜g）L2=（G铜-ρ水G铜ρ铜）L2=G铜（1-ρ水ρ铜）L2，

∵ρ铜＞ρ铁，结合①式，可得：

G铁（1-ρ水ρ铁）L1＜G铜（1-ρ水ρ铜）L2，

∴（G铁-F浮1）L1＜（G铜-F浮2）L2，

∴挂铜块的一端下沉，挂铁块的一端上升．

故答案为：

挂铜块；证明见上面过程．点评：

本题考查了学生对杠杆平衡条件、阿基米德原理的掌握和运用，比较浸没后两边力和力臂的乘积大小，力和力臂的乘积大的一端是下沉的．

3

考点：

欧姆定律的应用；焦耳定律的计算公式及其应用．专题：

计算题．分析：

（1）当S1和S2断开，S3闭合时，电路为R2的简单电路，根据欧姆定律表示出电流表的示数；

（2）当S1断开，S2和S3闭合时，R1、R2并联，根据欧姆定律表示出干路电压表的示数；

（3）当S1闭合，S2和S3断开时，R1与R3的最大阻值串联，电压表测R3右侧的电压，根据欧姆定律表述出电压表的示数，联立方程即可得出R1和R2电阻值的大小；

（4）求出电源电压U，利用焦耳定律推导公式Q=I2Rt=U2R

t求电阻R1在1min40s内产生的热量．解答：

解：

设电源电压为U

当S1和S2断开，S3闭合时，等效电路如右

（1）所示，则

电路中的电流I2=UR2=1A--------①

当S1断开，S2和S3闭合时，等效电路如右

（2）所示，则

干路电流I′=UR1+UR2=3A------②

当S1闭合，S2和S3断开时，等效电路如右（3）所示，则

△U=I△R=UR1+R3×12×R3=U×10ΩR1+20Ω=4V---③

由①②③三式联立方程组，解得：

R1=5Ω，R2=10Ω，

U=I2R2=1A×10Ω=10V，

当开关S1断开，S2和S3闭合时，如图2，电阻R1在1min40s内产生的热量：

Q1=I12R1t=U2R1t=（10V）25Ω×100s=2000J．

故答案为：

3000．点评：

本题考查了串联电路的特点、并联电路的特点、欧姆定律的应用和焦耳定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路组成的判断．

4考点：

物体的浮沉条件及其应用；密度公式的应用．专题：

计算题．分析：

根据漂浮物体的浮力等于自重，知道密度计的测量范围可求出它排开液体体积的范围，再根据ab间为10cm可求出试管的底面积．同样利用浮力的知识，求出1.2g/cm3和1.8g/cm3时的排开液体体积，便可间接求出刻度位置距试管底部的距离，二者的距离之差，就是刻度之间的距离．解答：

解：

沙与试管的总质量m=Gg=1N10N/kg=0.1kg=100g，

在1g/cm3的液体中V排1=mρ=100g1g/cm3=100cm3，

同理，在2g/cm3的液体中V排2=50cm3，

设2g/cm3的刻度线到试管底部的距离为h1，

∵S=Vh，

∴100cm310cm+h1=50cm3h1，

解得：

h1=10cm，

∴S=Vh=50cm310cm=5cm2，

在1.2g/cm3的液体中V排3=100g1.2g/cm3=2503cm3，

在1.8g/cm3的液体中V排4=100g1.8g/cm3=5009cm3，

1.2g/cm3的刻度线到试管底部的距离h2=V排3S=2503cm35cm2=503cm，

1.8g/cm3的刻度线到试管底部的距离h3=V排4S=5009cm35cm2=1009cm，

∴两刻度线之间的距离△h=503cm-1009cm=509cm≈5.6cm．

故答案为：

5.6．点评：

此题的计算有一定的难度，通过已知条件求出试管的底面积是关键的一步，而通过分别求两刻度线到试管底部的距离，最终确定两刻度线间的距离又是关键

5考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用；电阻的串联．专题：

计算题．分析：

分析滑片P在左端（连入电阻最大为10Ω）和中点（连入电阻为5Ω）时的电路组成，先求出电路中的电流，再求电源电压，利用电源两端电压不变列方程求解．解答：

解：

当滑片P在左端，滑动变阻器的电阻全连入，R滑=10Ω，U=I（R滑+R）=U滑R滑（10Ω+R）=3V10Ω（10Ω+R），

当滑片P在中点，滑动变阻器的连入电阻R滑′=10Ω，U=I′（R滑′+R）=U′滑R′滑（5Ω+R）=2V5Ω（5Ω+R），

∵电源两端电压不变，

∴3V10Ω（10Ω+R）=2V5Ω（5Ω+R），

解得：

R=10Ω．

故答案为：

10．点评：

本题考查欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用、串联电路的特点，根据欧姆定律求出两种情况下的电流是本题的关键．

6考点：

杠杆的平衡条件．专题：

计算题．分析：

知道使用杠杆时动力臂和阻力臂的关系，利用杠杆的平衡条件求力的关系；同样知道使用杠杆时力臂的关系和阻力大小，利用杠杆的平衡条件可求力的大小．解答：

解：

由题意知，动力臂是阻力臂的3倍，即：

L1=3L2，

∵F1L1=F2L2，

∴F1F2=L2L1=13；

（2）∵F1L1=F2L2，G=30N，L1=3L2

∴F1=F2L2L1=30N×13=10N．

故答案为：

1：

3；10．点评：

本题主要考查了对杠杆平衡条件的掌握和利用，正确对杠杆平衡条件公式进行变形，是解决此类问题的关键．

7

考点：

电功率的计算．专题：

动态预测题．分析：

由图可知灯泡、电阻及滑动变阻器为串联，电压表测量滑动变阻器的电压；已知小灯泡的规格“6V3.6W”，则可求出灯泡的电阻及额定电流，比较额定电流及电流表的最大量程，可得出电路中允许通过的最大电流；当滑动变阻器阻值接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，分别求出电路中的电流，根据P=I2R求出保护电阻R功率，进一步得出其变化范围．解答：

解：

∵P=UI，

∴I额=P额U额=3.6W6V=0.6A，

灯泡的电阻：

RL=U额I额=6V0.6A=10Ω；

由图可知，R总=R+RL+R滑动，

当滑动变阻器的连入电阻为零时，灯正常发光，

此时电路中的电流最大为Imax=IL=I额=0.6A，

即：

IL=URL+R=9V10Ω+R=0.6A，

∴R=5Ω，

电阻R的最大功率为Pmax=Imax2R=（0.6A）2×5Ω=1.8W；

当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，

灯泡及保护电阻上的电压：

U1=U-U2=9V-3V=6V；

电路中的最小电流：

Imin=U1R+RL=6V5Ω+10Ω=0.4A，

电阻R的最小功率为Pmin=Imin2R=（0.4A）2×5Ω=0.8W；

故保护电阻R功率变化范围为0.8～1.8W．

故答案为：

0.8～1.8．点评：

本题考查了串联电路的特点和欧姆定率、电功率的计算，关键是开关闭合和断开时电路串并联的辨别，难点是保护电阻R最大和最小实际电流的判断．

8

考点：

液体的压强的计算．专题：

计算题．分析：

根据题意求出木块浸入水中的深度h；对木块受力分析，由平衡条件求木块受到的重力．

加水后对木块受力分析，由平衡条件求出木块受到的浮力，根据浮力公式求出木块浸入水中的深度h'．

根据弹簧的伸长量、加水前后木块浸入水中深度的变化求加水前后水深度的变化△h，然后根据液体压强公式求出容器底所受水的压强的变化．解答：

解：

开始木块浸入水中的深度h=V浸S=25×（10cm）3（10cm）2=4cm，木块受力如图一所示，

由平衡条件得：

G=F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×0.10m×0.10m×0.04m=4N，

加水后，木块受力如图二所示，由平衡条件得：

G+F=F'浮，F'浮=G+F=4N+1N=5N，

木块排开水的体积V'排=F′浮ρ水g=5N1×103kg/m3×10N/kg=5×10-4m3，

木块浸入水中的深度d'=V′排S=5×10-4m30.1m×0.1m=0.05m=5cm．

弹簧伸长量L=1cm，加水后，水深度增加了△h=d'-d+L=5cm-4cm+1cm=2cm=0.02m．

加水前后容器底部受到水的压强变化△P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa．

故答案：

200．点评：

本题考查：

受力分析、平衡条件、浮力公式、液体压强公式，是一道综合题，难度较大；解题的关键是求出加水前后容器内水深度的变化量．

9考点：

电功率的计算．专题：

计算题；推理法；图析法．分析：

当只闭合S1，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值R2串联，电流表测电路中电流，根据串联电路电阻特点和欧姆定律求出电源的电压；

当只闭合S2时，灯泡L与滑动变阻器串联，先根据R=U2P

求出灯泡的电阻，再根据I=P

U

求出灯泡的额定电流与电流表的量程相比较，得出电路的最大电流；由欧姆定律可知当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中电流最小，利用电阻的串联特点和欧姆定律进一步求出，最后利用P=I2R分别求出灯泡的最大和最小电功率即可求出答案．解答：

解：

当只闭合S1，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值R2串联，

电源的电压为U=I（R1+R2）=0.2A×（25Ω+15Ω）=8V；

当只闭合S2时，灯泡L与滑动变阻器串联，

灯泡的电阻为RL=U2额P额=（6V）24W=9Ω

灯泡的额定电流为I额=P额U额=4W6V≈0.67A＞0.6A，

所以此时电路的最大电流I最大=0.6A，

此时灯泡的实际功率最大为P最大=（I最大）2RL=（0.6A）2×9Ω=3.24W；

当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小为

I最小=URL+R2=8V9Ω+15Ω=13A，

此时灯泡的实际功率最小为P最小=（I最小）2RL=（13A）2×9Ω=1W；

所以灯泡L功率的变化范围是1～3.24W．

故答案为：

1～3.24W．点评：

本题考查了串联电路的特点和欧姆定率、电功率的计算，关键是开关闭合和断开时电路串并联的辨别，难点是灯泡最大和最小实际电流的判断．

10考点：

阿基米德原理．专题：

计算题．分析：

首先设圆柱体A原来浸在水中的深度为h′，放入圆柱体A后两液面的变化为△h，再利用公式V=Sh计算出圆柱体A原来排开水的体积和圆柱体A下降h后排开水的体积，从而可以计算出排开水的体积的变化，最后再利用公式F浮=ρ液V排g计算浮力的变化．解答：

解：

圆柱体A原来排开水的体积为V排，见图，

则V排=Sah′，

圆柱体A下降h后排开水的体积为V排′，

则V排′=Sa（h+h′+△h）=Sah′+Sa（h+△h），

∴排开水的体积的变化为：

△V排=V排′-V排=Sah′+Sa（h++△h）-Sah′=Sa（h+△h），

两液面的变化为：

△h=△V排Sb=Sa（h+△h）Sb，

解得：

△h=SaSb-Sah，

则：

△V排=Sb△h=SaSbSb-Sah，

因此圆柱体A所受水的浮力增加为：

△F浮=ρ水g△V排=ρ水gSaSbSb-Sah．

故答案为：

ρ水gSaSbSb-Sah．点评：

本题考查了学生对物体排开液体体积的判断，以及对阿基米德原理的理解和应用，本题的关键是对物体排开液体体积的判断，这也是本题的一个难点．

11

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用；电阻的串联．专题：

计算题．分析：

分析滑片P在左端（连入电阻最大为10Ω）和中点（连入电阻为5Ω）时的电路组成，先求出电路中的电流，再求电源电压，利用电源两端电压不变列方程求解．解答：

解：

当滑片P在左端，滑动变阻器的电阻全连入，R滑=10Ω，U=I（R滑+R）=U滑R滑（10Ω+R）=3V10Ω（10Ω+R），

当滑片P在中点，滑动变阻器的连入电阻R滑′=10Ω，U=I′（R滑′+R）=U′滑R′滑（5Ω+R）=2V5Ω（5Ω+R），

∵电源两端电压不变，

∴3V10Ω（10Ω+R）=2V5Ω（5Ω+R），

解得：

R=10Ω．

故答案为：

10．点评：

本题考查欧姆定律的应用和滑动变阻器的使用、串联电路的特点，根据欧姆定律求出两种情况下的电流是本题的关键．

12

13考点：

滑轮组绳子拉力的计算；功率的计算．专题：

计算题．分析：

观察滑轮组的结构可知，当物体做匀速直线运动时动滑轮受到平衡力的作用，即向右的拉力F1与向左的三段绳子拉力平衡．因此，A运动的速度是F1运动速度的3倍，根据公式P=Fv可求出拉力的功率．再根据功率之比求出拉物体B时的功率，最后根据机械效率可求出拉物体B时的阻力．解答：

解：

根据滑轮组的结构，向右的拉力F1与向左的三段绳子拉力平衡，则F1的速度为3m/s÷3=1m/s，

功率P1=F1v=45N×1m/s=45W，

∵P1：

P2=3：

2，

∴P2=23P1=23×45W=30W，

∵物体B的速度为1.5m/s，

∴拉力F2的速度为1.5m/s÷3=0.5m/s，

则拉力F2=P2v′=30W0.5m/s=60N，

设拉力移动的距离为L，则阻力f移动的距离为3L，

∴η=W有W总=3fLF2L=75%，

∴解得，阻力f=15N．

故答案为：

15．点评：

解决此题的突破口就在于明确滑轮组的特点，然后的任务就是运用功率的公式、功率的比值、机械效率的公式、功的公式等进行计算了，当然，搞清各物理量间的关系还是非常重要，否则此题还是比较容易出错的．

14

专题：

计算题；图析法．分析：

（1）当只闭合S1时，电路为R3的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出R3阻值的大小．

（2）根据欧姆定律当电路中电阻最小时电路中电流最大，反之最小；根据电阻的串联特点和并联特点，结合电路图可知当开关都闭合R2和R3并联时，电路中电阻最小，开关都断开R1、R2串联时电路中电阻最大；根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出R2的最大阻值，根据P=UI求出电路的最大总功率，利用比值关系求出电路消耗的最小总功率，根据P=U2R

求出电路的最大电阻，根据串联电路的电阻特点求出R1的阻值．

（3）只闭合S2，且R2的滑片P在最左端时，电路为R1的简单电路，根据P=U2/R

求出电路消耗的总功率．解答：

解：

（1）当只闭合S1时，电路为R3的简单电路，电压表测电源的电压；所以电源的电压U=15V，R3阻值为R3=UI=15V0.5A=30Ω；

（2）当开关都闭合时，R2和R3并联；电路中的总电流I′=UR2+UR3，

即1A=15VR2+15V30Ω，解得R2=30Ω；

此时电路中的最大总功率为P最大=UI′=15V×1A=15W；

开关都断开时，R1、R2串联；

∵电路消耗的最小总功率与最大总功率之比是1：

3，

∴此时电路消耗的总功率为P最小=5W，

电路的总电阻为R=U2P最小=（15V）25W=45Ω，

R1的阻值为R1=R-R2=45Ω-30Ω=15Ω；

（3）只闭合S2，且R2的滑片P在最左端时，电路为R1的简单电路；

电路消耗的总功率为P=U2R1=（15V）215Ω=15W．

故答案为：

15．点评：

解决本题的关键是根据电功率公式和串并联电路的特点，结合电路图判断电路的最大、最小功率时开关的闭合和断开；难度较大，对学生的综合计算能力要求高

15

考点：

欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．专题：

计算题．分析：

从电路图可知，滑动变阻器、灯L、电阻R1串联，电压表测量R1两端的电压，

由电压表示数最大为3V，为了保护电压表，根据欧姆定律可求电路中的最大电流；

由小灯泡L的铭牌可求灯的电阻、正常工作电流，从而得出为了保护灯，根据欧姆定律可求电路中的最大电流；比较得出电路中的最大电流；利用欧姆定律求滑动变阻器接入电路中的最小阻值．解答：

解：

为了保护电压表，电路中的最大电流：

I=U1R1=3V10Ω=0.3A，

为了保护灯，电路中的最大电流：

I′=P额U额=3W6V=0.5A，

∴为了保证电路的安全，电路中的最大电流应为0.3A，

∵I=UR=UR1+RL+R小，RL=U2额P额=（6V）23W=12Ω

即：

0.3A=12V10Ω+12Ω+R小，

解得：

R小=18Ω．

故答案为：

18．点评：

本题考查学生对欧姆功率、电功率公式的掌握和运用，本题关键：

一是知道铭牌（额定电压、额定功率）求正常工作电流和电阻，二是确定为了保护电路，电路中的最大电流．

16

考点：

滑轮组绳子拉力的计算．专题：

计算题．分析：

分析滑轮组的结构，不是由一股绳子缠绕而成，设动滑轮A上绳子的拉力为FA，动滑轮B上绳子的拉力为FB，则由图可知，工作台、动滑轮和人的总重等于受到的拉力加上支持力，而拉力等于3FB+FA、2FB=GB+FA，知道FB、人的体重、动滑轮重，求工作台重．解答：

解：

设动滑轮A上绳子的拉力为FA，动滑轮B上绳子的拉力为FB，由图可知，FA=2FB，FB=100N，

工作台、动滑轮和人的总重：

G总=G人+G台+G轮，

工作台、动滑轮和人受到的拉力：

F拉=3FB+FA=3FB+2FB-GB=3×100N+2×100N-50N=450N，

∵G总=F拉+F支=450N+450N=900N，

∴G台=G总-G轮-G人=900N-（100N+50N）-600N=150N．

故答案为：

150．点评：

本题考查了使用滑轮组拉力的计算，分析滑轮组的结构，看出滑轮组不是由一股绳子缠绕而成是本题的关键

17

考点：

欧姆定律的应用．专题：

计算题．分析：

由电路图知，电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量电阻R2两端电压，可以得到电阻R1两端电压，电阻R1阻值已知，利用公式I=UR

可以计算电路电流；串联电路各处电流都相等，电阻R2两端电压已知，最后利用公式R=U/I

即可求得R2阻值．

解答：

解：

电阻R1两端电压为

U1=U-U2=6V-2V=4V

通过R1的电流为

I=U1R1=4V10Ω=0.4A

电阻R2的阻值为

R2=U2I=2V0.4A=5Ω

故答案：

5Ω点评：

能正确判断出两个电压表分别测量哪部分电压是解决此题的关键．另外此题还可以利用串联电路导体两端电压与其阻值成正比列方程解决．

18

19考点：

电功率的计算．专题：

计算题；动态预测题．分析：

由题意可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R的简单电路，此时电路中的电流最大为0.6A，根据欧姆定律和P=I2R表示出电源的电压和定值电阻R1所消耗的最大电功率；当滑动变阻器的阻值全部接入电路中时，滑动变阻其两端的电压最大为3V，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电路中的电流，表示出定值电阻R1所消耗的最小电功率，再根据最大、最小之间的关系列出等式，即可求出电源的电压和定值电阻的阻值，以及滑动变阻器的最大阻值；根据电阻的串联特点和欧姆定律求出滑片P移至滑动变阻器中点时电路中的电流，再根据P=UI求出电路消耗的电功率．解答：

解：

由题意可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的电流为I最大=0.6A；

电源的电压为U=I最大R=0.6R------------------①

此时定值电阻R所消耗的最大电功率为P最大=（I最大）2R=0.36R--------②

当滑动变阻器的阻值全部接入电路中时，滑动变阻其两端的电压U滑=3V，

此时电阻R两端的电压为UR=U-U滑=0.6R-3V，

电路中的电流为I最小=URR=0.6R-3R，

定值电阻R所消耗的最小电功率为P最小=（I最小）2R=（0.6R-3R）2R---③

滑动变阻器的最大阻值为R滑=U滑I最小=3R0.6R-3--------④

由②③两式和P最大：

P最小=9：

1，

得：

R=7.5Ω，

代入①④两式可得：

U=4.5V，R滑=15Ω；

滑片P移至滑动变阻器的中点时，即R滑′=7.5Ω，

电路中的电流I=UR+R′滑=4.5V7.5Ω+7.5Ω=0.3A，

此时电路消耗的电功率为P=UI=4.5V×0.3A=1.35W．

故答案为：

1.35．点评：

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是能确定出电路中滑动变阻器的阻值最小时电流表的示数最大，滑动变阻器接入电路的阻值最大时电压表的示数最大．

20考点：

密度的计算．专题：

计算题．分析：

由“通过磅秤测得总质量150g”可知其总重力，然后列出等式G杯+G水+GB=G1，同理列出等式G杯+G水+12

F浮=G2，两式相减求得GB，再根据当B完全出水，液面将再下降1cm，圆柱形容器装有适量的水，底面积为20cm2，物体受到的浮力等于排开的水的重力，求出浮力，再根据液面下降1cm或者说液面下体积减少20cm3，对应B的一半体积，可得B的体积，最后利用ρ=m/V可求得此物体的密度．解答：

解：

第一次通过磅秤测得总质量150g：

则G杯+G水+GB=m1g=0.15kg×10N/kg=1.5N…①

第二次此时磅秤示数为70g：

则G杯+G水+12F浮=m2g=0.07×10N/kg=0.7N…②

由①-②得，GB-12F浮=0.8N…③，

当B完全出水，液面将再下降1cm，圆柱形容器装有适量的水，底面积为20cm2，物体受到的浮力等于排开的水的重力，

即浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20cm2×10-4×0.02m=0.4N

将F浮=0.4N代入③，解得GB=1N，则mB=Gg=1N10N/kg=0.1kg=100g．

液面下降1cm或者说液面下体积减少20cm3，对应B的一半体积，说明B的体积为4