挑戰(zhàn)53 黑龍江卷（黑龍江各市共32題）（解析版）-2022年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編

年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（解析版）挑戰(zhàn)53黑龍江卷（黑龍江各市共32題）各市壓軸題型統(tǒng)計(jì)：選擇題填空題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算與綜合能力題合計(jì)電學(xué)綜合844420力學(xué)綜合313310其他綜合00202合計(jì)1159732一．選擇題（共11小題）1．（2022?牡丹江）如圖所示，電源兩端電壓為3V，R1＝5Ω。閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)為0.1A，下列說法正確的是（）A．通過R1的電流為0.6A B．R2的電阻為25Ω C．R2兩端的電壓為3V D．R1兩端的電壓為2.5V【答案】B?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，R1、R2串聯(lián)，電流表測量電路中的電流；A、根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過R1的電流I1＝I2＝I＝0.1A，故A錯誤；BCD、根據(jù)歐姆定律可知，R1兩端的電壓U1＝I1R1＝0.1A×5Ω＝0.5V；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R2兩端的電壓U2＝U﹣U1＝3V﹣0.5V＝2.5V；根據(jù)歐姆定律可知，R2的阻值R2＝＝＝25Ω，故B正確、CD錯誤。故選：B。2．（2022?黑龍江）如圖所示，圖甲是某款電子秤的外觀圖，圖乙是它的原理圖，表盤是由電壓表改裝而成的，下列判斷正確的是（）A．物體質(zhì)量越大，電子秤示數(shù)越大，電路中電流不變 B．物體質(zhì)量越大，電子秤示數(shù)越小，電路中電流不變 C．物體質(zhì)量越大，電子秤示數(shù)越大，電路中電流越大 D．物體質(zhì)量越大，電子秤示數(shù)越小，電路中電流越大【答案】A?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，電阻R0、R串聯(lián)，由于電壓表的阻值很大，在電路中相當(dāng)于開路，所以滑片P上下移動過程中，電路中的總電阻不變；根據(jù)歐姆定律可知，由于電源電壓不變，所以電路中的電流不變，故CD錯誤；由圖可知，電壓表測量滑動變阻器上端至滑片P之間電阻兩端的電壓，物體的質(zhì)量越大，彈簧伸長越長，滑動變阻器上端至滑片P之間電阻越大，由于電路中的電流不變，根據(jù)歐姆定律可知，滑動變阻器上端至滑片P之間電阻兩端的電壓就越大，故A正確、B錯誤。故選：A。3．（2022?哈爾濱）如圖所示，用一個動滑輪把重100N的沙袋從地面勻速提到6m高的樓上，所用拉力60N（繩重和摩擦不計(jì)），下列說法正確的是（）A．動滑輪重40N B．繩子自由端通過的距離為12m C．拉力做的有用功為720J D．動滑輪的機(jī)械效率為8.3%【答案】B?！窘獯稹拷猓篈、由圖知，n＝2，因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)rF＝（G+G動），所以動滑輪的重力：G動＝2F﹣G＝2×60N﹣100N＝20N，故A錯誤；B、由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離s＝nh＝2×6m＝12m，故B正確；C、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝100N×6m＝600J，故C錯誤；D、滑輪組的機(jī)械效率：η＝＝＝＝＝≈83.3%，故D錯誤。故選：B。4．（2022?哈爾濱）如圖所示，是小燈泡L和電阻R的電流與電壓關(guān)系的圖像。下列說法正確的是（）A．電阻R的電阻值是10Ω B．當(dāng)通過L的電流是0.2A的時候，其消耗的電功率是0.8W C．僅把L、R并聯(lián)在電壓是2V的電路中，干路里的電流是0.4A D．僅把L、R串聯(lián)在電路中，當(dāng)電流是0.2A時，它們兩端總電壓是4V【答案】C?！窘獯稹拷猓篈、R為定值電阻，電阻R的電阻值：R＝＝＝20Ω，故A錯誤；B、由圖知，當(dāng)通過定值電阻R的電流為0.2A，對應(yīng)的電壓大小為1V，它消耗的電功率為：P＝UI＝1V×0.2A＝0.2W，故B錯誤；C、當(dāng)定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)在電壓為2V電路中，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R和燈的電壓都為2V，由圖知，R和燈的電流分別為0.1A和0.3A，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，電路干路里的電流：I＝IR+Il＝0.1A+0.3A＝0.4A，故C正確；D、兩電阻串聯(lián)，電路各處的電流相等，由圖知，當(dāng)電路的電流為0.2A時，燈的電壓為1V，R的電壓為4V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電路的電壓為1V+4V＝5V，即它們兩端總電壓是5V，故D錯誤；故選：C。5．（2022?黑龍江）如圖，小紅在做“測量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，得出數(shù)據(jù)：物體重力為2.6N，拉力F為1.5N，在1s內(nèi)將物體勻速提升0.2m。據(jù)此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）A．拉力所做的有用功為0.3J B．繩子自由端的移動速度為0.1m/s C．拉力所做的總功為0.6J D．提升時，物體的重力勢能變小【答案】C。【解答】解：已知物體重力為2.6N，拉力F為1.5N，在1s內(nèi)將物體迅速提升0.2m。有兩股繩子承擔(dān)動滑輪，則n＝2。A、W有用＝Gh＝2.6N×0.2m＝0.52J，故A錯誤。B、繩子自由端移動的距離s＝nh＝2×0.2m＝0.4m，繩子自由端移動速度，故B錯誤。C、拉力所做的總功W總＝Fs＝1.5N×0.4m＝0.6J，故C正確。D、提升時，物體的質(zhì)量不變，高度增加，重力勢能增加，故D錯誤。故選：C。6．（2022?大慶）如圖所示，將一體積為10cm3的質(zhì)量分布均勻的正方體木塊輕輕放入一盛滿某種液體的溢水杯中，溢出液體的體積為8cm3；若將木塊從中間鋸掉一半，將剩余部分再次輕輕放入裝滿該液體的溢水杯中，則該液體會溢出（）A．3cm3 B．4cm3 C．5cm3 D．6cm3【答案】B?！窘獯稹拷猓簩⒄襟w木塊輕輕放入一盛滿某種液體的溢水杯中，溢出液體的體積為8cm3，根據(jù)阿基米德可得：F?。紾排＝ρ水gV排；由圖知木塊漂浮，所受浮力等于木塊的重力，即：F?。紾木，故ρ水gV排＝G木＝m木g，則：ρ水V排＝m木；若將木塊從中間鋸掉一半，將剩余部分再次輕輕放入裝滿該液體的溢水杯中，由于木塊和水的密度不變，木塊仍處于漂浮狀態(tài)，則有：ρ水V排′＝m木′，當(dāng)木塊的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话霑r，排開水的體積也變?yōu)樵瓉淼囊话?，為?cm3，故B正確。故選：B。7．（2022?大慶）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻值，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)關(guān)系圖像如圖乙所示，其中I0是電阻箱阻值為零時的電流，則下列說法正確的是（）A．定值電阻R0阻值大小為 B．電阻箱兩端電壓隨電流增大而增大 C．電路消耗的總功率最大值在數(shù)值上等于圖形S3與S4的面積之和 D．電阻箱消耗的電功率最大值在數(shù)值上等于圖形S1的面積【答案】D。【解答】解：A、電壓表與定值電阻并聯(lián)，測量的電壓為R0兩端的電壓，由圖乙可知，電阻箱阻值為零時，電源電壓等于電壓表的讀數(shù)U0，歐姆定律可得，R0＝，故A錯誤；B、由圖甲可知，定值電阻和電阻箱串聯(lián)，則有UR+U0′＝U電源＝U0；由歐姆定律可知，定值電阻兩端的電壓U0′＝IR0，則UR＝U0﹣IR0，可見，隨I的增大，UR減小，故B錯誤；C、當(dāng)電路中的總電流最大時，電路消耗的總功率最大，且P總＝U電源I總，依據(jù)題意可知，當(dāng)電阻箱的阻值為零時，電路中的總電流最大為I0，所以電路消耗的總功率P總＝U0I0，在數(shù)值上對應(yīng)圖形中的總面積S＝S1+S2+S3+S4+S5，故C錯誤；D、由歐姆定律可得，電路的總電流I＝，則電阻箱消耗的功率PR＝I2R＝；可見當(dāng)R＝R0時，PR有最大值，且PRmax＝，在數(shù)值上等于矩形的面積S1，故D正確。故選：D。8．（2022?黑龍江）（多選）如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)，在保證電路元件安全情況下，移動滑動變阻器的滑片，記錄電表示數(shù)；圖乙是電路中電流與變阻器兩端電壓關(guān)系的圖像，下列說法正確的是（）A．定值電阻R0的阻值是10Ω B．電源電壓為4.5V C．滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是5～15Ω D．當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至中點(diǎn)時，電流表的示數(shù)是0.3A【答案】BD?！窘獯稹拷猓河蓤D甲可知，定值電阻R0與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；（1）由圖乙可知，當(dāng)滑動變阻器兩端的電壓為0時，電路中的電流最大為I大＝0.6A，根據(jù)歐姆定律可知，電源電壓U＝I大R0＝0.6A×R0——————①當(dāng)滑動變阻器兩端的電壓為3V時，電路中的電流I＝0.2A，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律可知，電源電壓U＝3V+IR0＝3V+0.2A×R0——————②聯(lián)立①②解得：定值電阻R0＝7.5Ω；電源電壓U＝4.5V；故A錯誤、B正確；（2）當(dāng)電壓表示數(shù)為0時，滑動變阻器連入電路的阻值為0，當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，通過電路中的電流為0.2A，由歐姆定律可知，滑動變阻器的最大阻值RP大＝＝＝15Ω，所以滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是0～15Ω，故C錯誤；（3）當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至中點(diǎn)時，滑動變阻器接入電路中的電阻RP′＝RP大＝×15Ω＝7.5Ω；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，電路中的總電阻R＝RP′+R0＝7.5Ω+7.5Ω＝15Ω；此時電路中的電流I′＝＝＝0.3A，即電流表示數(shù)為0.3A，故D正確。故選：BD。9．（2022?黑龍江）（多選）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P向右移動時，下列說法正確的是（）A．電路總電阻減小，電路總功率增大 B．電路總電阻增大，電路總功率減小 C．電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)增大 D．電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)不變【答案】BD。【解答】解：由圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2并聯(lián)，電流表測量通過R1支路的電流；滑動變阻器滑片向右移動，滑動變阻器接入電路的阻值增大，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知電路總電阻的增大；電源電壓不變，根據(jù)P＝可知，由于電路總電阻的增大，則電路的總功率減?。桓鶕?jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，各支路的電壓相等，都等于電源電壓，故電壓表示數(shù)不變；根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，各支路用電器互不影響，所以滑動變阻器的滑片P向右移動過程中，R1支路兩端的電壓和通過的電流不變，故電流表示數(shù)不變；綜合以上分析可知，AC錯誤、BD正確。故選：BD。10．（2022?綏化）（多選）圖甲是探究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)電路，電源電壓恒定，R1是滑動變阻器，R2是定值電阻；圖乙中的a、b分別是將滑動變阻器R1的滑片從最左端移動到最右端的過程中，電流表A的示數(shù)隨兩電壓表V1、V2的示數(shù)變化關(guān)系圖象。下列說法中正確的是（）A．圖線a是電流表A的示數(shù)隨電壓表V1的示數(shù)變化關(guān)系圖象 B．當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時，滑片在滑動變阻器的中點(diǎn)位置 C．電源電壓是6V D．定值電阻阻值是10Ω【答案】ACD。【解答】解：（1）閉合開關(guān)，兩電阻串聯(lián)接入電路，電流表測通過電路的電流，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，將滑動變阻器R1的滑片從最左端移動到最右端的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻變小，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，所以電路總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知通過電路的電流變大，根據(jù)U＝IR可知定值電阻兩端的電壓變大，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓變小，據(jù)此可知圖線a是通過電路的電流隨電壓表V1的示數(shù)變化關(guān)系圖象，圖線b是通過電路的電流與電壓表V2的示數(shù)變化關(guān)系圖象，故A正確；（2）當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時，由乙圖可知此時通過電路的電流為0.3A，此時兩電壓表示數(shù)均為3V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則電源電壓：U＝3V+3V＝6V，故C正確；定值電阻的阻值：R2＝＝＝10Ω，故D正確；根據(jù)歐姆定律可知此時滑動變阻器接入電路的電阻等于定值電阻的阻值，都為10Ω，（3）由圖乙可知通過電路的電流最小為0.1A，根據(jù)串聯(lián)電路電阻規(guī)律結(jié)合歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，根據(jù)歐姆定律可得此時定值電阻兩端的電壓：U2＝I′R2＝0.1A×10Ω＝1V，此時滑動變阻器兩端的電壓：U1＝U﹣U2＝6V﹣1V＝5V，則滑動變阻器的最大阻值：R1＝＝＝50Ω，據(jù)此可判斷當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時，滑片不在滑動變阻器的中點(diǎn)位置，故B錯誤。故選：ACD。11．（2022?齊齊哈爾）（多選）如圖所示電路，電源電壓恒為6V，小燈泡L上標(biāo)有“4.5V0.3A”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）。電流表量程選擇“0～0.6A”，電壓表量程選擇“0～3V”，滑動變阻器R規(guī)格為“30Ω1A”。閉合開關(guān)S，為保證電路安全。在移動滑片P的過程中，下列選項(xiàng)正確的是（）A．小燈泡的最大電功率是1.35W B．滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是15～30Ω C．電壓表的示數(shù)變化范圍是2～3V D．該電路的最大總功率是1.2W【答案】BCD。【解答】解：A、由電路圖可知，燈泡與變阻器R串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且變阻器R允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～0.6A，燈泡的額定電流為0.3A，由I＝可得，燈泡的電阻：R額＝U額/I額＝4.5V/0.3A＝15Ω，電壓表量程0～3V，則燈泡兩端最大電壓為ULmax＝3V，小燈泡的最大電功率是PLmax＝＝＝0.6W，故A錯誤；B、由A可知，燈泡的電壓最大3V，此時電流最大為0.2A，變阻器接入電路的阻值最小，此時滑動變阻器的電壓：U滑小＝U﹣UL大＝6V﹣3V＝13V，則滑動變阻器接入電路的最小阻值：R滑?。剑剑?5Ω，當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大為30Ω時，電路中電流最小，故滑動變阻器阻值變化范圍為15Ω～30Ω，故B正確；C、電路中的最小電流：Imin＝＝＝A，燈泡兩端的最小電壓（電壓表的最小示數(shù)）：Umin＝Imin×RL＝A×15Ω＝2V，所以電壓表示數(shù)變化范圍為2V～3V，故C正確；D、為不損壞電路元件，電路中最大電流：Imax＝＝＝0.2A，則電路的最大功率：Pmax＝UImax＝6V×0.2A＝1.2W，故D正確；故選：BCD。二．填空題（共5小題）12．（2022?牡丹江）如圖所示，R1＝10Ω，R2＝5Ω，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為3V，電源電壓U＝3V，R1的電功率P1＝0.9W，通電10s后，R2消耗的電能W2＝18J?！敬鸢浮?；0.9；18。【解答】解：閉合開關(guān)，兩電阻并聯(lián)，電壓表測量電源電壓，電壓表的示數(shù)為3V，電源電壓U＝3V，R1的電功率P1＝＝＝0.9W，通電10s后，R2消耗的電能W2＝t＝×10s＝18J。故答案為：3；0.9；18。13．（2022?黑龍江）如圖所示，電源電壓保持不變，R1、R2為定值電阻。若開關(guān)S1、S2閉合，甲、乙兩表均為電壓表，示數(shù)之比為5：2，則R1、R2電阻之比為3：2；若開關(guān)S1閉合、S2斷開，兩表均為電流表，甲、乙兩表的示數(shù)之比為3：5?！敬鸢浮?：2；3：5。【解答】解：（1）由圖可知，若開關(guān)S1、S2閉合，甲、乙兩表均為電壓表，則R1、R2串聯(lián)，電壓表甲測電源電壓，電壓表乙測R2的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R1、R2兩端的電壓之比＝＝＝，根據(jù)歐姆定律可知，R1的阻值R1＝，R2的阻值R2＝，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，通過R1的電流I1＝I2，則R1、R2電阻之比＝＝＝；（2）若開關(guān)S1閉合、S2斷開，兩表均為電流表，R1、R2并聯(lián)，電流表甲測量通過R2支路的電流，電流表乙測量干路的電流；根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，R1、R2兩端的電壓相等，即U1′＝U2′＝U，根據(jù)歐姆定律可知，通過R1的電流I1′＝，通過R2的電流I2′＝，則通過R1、R2的電流之比＝＝＝，則甲、乙兩表的示數(shù)之比＝＝＝。故答案為：3：2；3：5。14．（2022?黑龍江）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直線運(yùn)動，木箱速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知在4s～8s內(nèi)木箱受到的推力恒為150N，在這段時間（4s～8s）內(nèi)，木箱受到的推力的功率是150W，8s～10s內(nèi)木箱受到的摩擦力是150N（忽略空氣阻力）。【答案】150；150?！窘獯稹拷猓海?）由題知，在4s～8s內(nèi)，推力F＝150N；由圖可知這段時間內(nèi)木箱做勻速直線運(yùn)動，且v＝1m/s，則推力做功的功率：P＝＝＝Fv＝150N×1m/s＝150W；（2）由圖知，在4s～8s內(nèi)，木箱做勻速直線運(yùn)動，忽略空氣阻力，木箱受到的推力、摩擦力是一對平衡力，大小相等，則木箱受到的摩擦力f＝F＝150N；由圖可知，木箱在8s～10s內(nèi)做減速運(yùn)動，由于壓力大小、接觸面的粗糙程度不變，則木箱受到滑動摩擦力的大小不變，還是150N。故答案為：150；150。15．（2022?綏化）如圖所示，電源電壓不變，滑動變阻器的最大阻值為R，R1、R2為定值電阻，已知R：R1：R2＝1：1：2，當(dāng)滑片P移動到a端時，閉合開關(guān)S1、S2，通過R1與R2的電流之比是2：1；當(dāng)滑片P移動到b端時，只閉合開關(guān)S2，通電1min，R與R2產(chǎn)生的熱量之比是1：2?！敬鸢浮?：1；1：2?！窘獯稹拷猓寒?dāng)滑片P移動到a端時，滑動變阻器接入電路的電阻為0，閉合S1、S2，R1和R2并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，R1：R2＝1：2，由歐姆定律I＝可得通過R1與R2的電流之比為：＝＝＝；當(dāng)滑片P移動到b端時，滑動變阻器接入電路阻值最大，只閉合S2，R和R2串聯(lián)接入電路，通過兩電阻的電流相同，根據(jù)Q＝I2Rt知通電1min，R與R2產(chǎn)生的熱量之比為：＝＝＝。故答案為：2：1；1：2。16．（2022?齊齊哈爾）如圖所示，甲、乙是連接實(shí)驗(yàn)室常用電流表或電壓表的位置，電源電壓恒定。在甲、乙位置分別接入某種電表，閉合開關(guān)S1、S2，兩燈均發(fā)光，甲、乙兩個電表示數(shù)之比為1：5；斷開S1、S2，在甲、乙位置分別接入另一種電表，然后再只閉合開關(guān)S1，兩燈均發(fā)光，則此時甲、乙兩電表示數(shù)之比為5：4，燈泡L1與L2的電功率之比為4：1。（忽略溫度對燈絲電阻的影響）【答案】5：4；4：1。【解答】解：閉合開關(guān)S1、S2，兩燈均發(fā)光，則L1、L2串聯(lián)，甲是電壓表，測量L1兩端電壓，乙是電壓表，測量電源電壓；甲、乙兩個電表示數(shù)之比為1：5，則燈泡L1、L2兩端電壓之比為1：4，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等和歐姆定律可得；斷開S1、S2，在甲、乙位置分別接入另一種電表，然后再只閉合開關(guān)S1，兩燈均發(fā)光，則L1、L2并聯(lián)，此時甲是電流表，測量干路電流，乙是電流表，測量通過L1的電流；根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等和歐姆定律，則通過燈泡L1、L2的電流之比I1：I2＝R2：R1＝4：1，此時甲、乙兩電表示數(shù)之比為（1+4）：4＝5：4，燈泡L1與L2的電功率之比P1：P2＝UI1：UI2＝I1：I2＝4：1。故答案為：5：4；4：1。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共9小題）17．（2022?牡丹江）【規(guī)范操作，精準(zhǔn)測量】小冰在測量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中，用標(biāo)有“20Ω2A”的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)、導(dǎo)線、3節(jié)干電池和額定電壓為2.5V的小燈泡，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）根據(jù)電路圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物電路補(bǔ)充完整。（2）小冰連接好最后一根導(dǎo)線，小燈泡立即發(fā)光，請你指出實(shí)驗(yàn)中操作的不當(dāng)之處連接電路時開關(guān)沒有斷開。（3）排除電路故障后，閉合開關(guān)，移動滑片，先后測量得到2組數(shù)據(jù)如下表所示。小冰要繼續(xù)測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，接下來的操作是將滑動變阻器的滑片向左移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，記錄電流表示數(shù)如圖丙所示，為0.3A，此時小燈泡的電阻值為8.3Ω（保留1位小數(shù)）。次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω11.20.2222.20.2832.5（4）根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，小冰發(fā)現(xiàn)小燈泡在不同電壓下的電阻值不相等，其原因是燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?！敬鸢浮浚?）見解答圖；（2）連接電路時開關(guān)沒有斷開；（3）將滑動變阻器的滑片向左移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；0.3；8.3；（4）燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?！窘獯稹拷猓海?）滑動變阻器上下各選一個接線柱與電流表串聯(lián)接入電路中，如下圖所示：；（2）小冰連接好最后一根導(dǎo)線，小燈泡立即發(fā)光，說明連接電路時開關(guān)沒有斷開，故實(shí)驗(yàn)中操作的不當(dāng)之處連接電路時開關(guān)沒有斷開；（3）由表中第2組數(shù)據(jù)可知，電壓表示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要減小變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，即應(yīng)將滑動變阻器的滑片向左移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，記錄電流表示數(shù)如圖丙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.3A，小燈泡正常發(fā)光時的電阻為：R＝＝≈8.3Ω；（4）由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)燈泡兩端電壓增大時，通過燈泡的電流也增大，根據(jù)P＝UI可知，燈泡的功率變大，燈絲的溫度升高，燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。故答案為：（1）見解答圖；（2）連接電路時開關(guān)沒有斷開；（3）將滑動變阻器的滑片向左移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V；0.3；8.3；（4）燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。18．（2022?黑龍江）（1）小亮在測量鹽水密度時，天平調(diào)平后，進(jìn)行了如下操作：①用天平測量燒杯和鹽水的總質(zhì)量，盤中砝碼及游碼的位置如圖甲所示，則燒杯和鹽水的總質(zhì)量為142g；②將燒杯中的鹽水倒入量筒中一部分，液面位置如圖乙所示，鹽水體積為50mL；③用天平測量燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量為87g，則鹽水密度為1.1g/cm3。（2）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，小宇選用焦距為10cm的凸透鏡，將蠟燭、凸透鏡和光屏分別放置在光具座上（如圖丙）：①首先應(yīng)使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度上，目的是使?fàn)T焰的像成在光屏中央；②當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏在光具座上的位置如圖丙所示時，光屏上成清晰的像，則光屏上所成的像是縮?。ㄟx填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)（選填“實(shí)”或“虛”）像；③若將蠟燭和光屏互換位置，在光屏上能（選填“能”或“不能”）成燭焰清晰的像?！敬鸢浮浚?）①142；②50；③1.1；（2）①使?fàn)T焰的像成在光屏中央；②縮??；實(shí)；③能?！窘獯稹拷猓海?）①燒杯和鹽水的總質(zhì)量＝140g+2.0g＝142g；②量筒的分度值為2mL，讀數(shù)為50mL，即50cm3；③倒出的液體質(zhì)量m＝142g﹣87g＝55g；ρ＝＝＝1.1g/cm3；（2）①在做凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，應(yīng)使得光屏、凸透鏡和燭焰的中心在同一高度上；②由丙圖分析可知，物距大于兩倍焦距，像距在一倍到兩倍焦距之間，根據(jù)成像規(guī)律，成倒立，縮小的實(shí)像；③若將蠟燭和光屏互換位置，根據(jù)光路可逆可知，光屏上能成清晰的實(shí)像。故答案為：（1）①142；②50；③1.1；（2）①使?fàn)T焰的像成在光屏中央；②縮小；實(shí)；③能。19．（2022?哈爾濱）同學(xué)們在探究“液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)”的活動中：（1）當(dāng)微小壓強(qiáng)計(jì)探頭放入液體中的不同位置時，可以通過比較U形管兩邊液面高度差來比較壓強(qiáng)的大小。（2）如圖所示，吉穎同學(xué)將探頭放入水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分析圖中信息可知：①根據(jù)A、B、C圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出在水中向各個方向都有壓強(qiáng)，同一深度向各個方向的壓強(qiáng)大小相等的結(jié)論。②根據(jù)B、D、E三幅圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出“水的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大”的結(jié)論。（3）如圖F所示，榮帥同學(xué)進(jìn)一步探究“壓強(qiáng)與深度的關(guān)系”，他把玻璃管豎直插入液體中深h處，向管內(nèi)緩慢加入細(xì)沙，直至橡皮膜沒有凹凸，研究得出“液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度成正比”的結(jié)論。①針對他研究的問題，請你從數(shù)據(jù)處理和分析的角度，將下表補(bǔ)充完整（g＝10N/kg）。實(shí)驗(yàn)次數(shù)液體種類沙子的質(zhì)量m/kg玻璃管的內(nèi)截面積S/m2液體對橡皮膜的壓強(qiáng)p/Pa橡皮膜所在的深度h/m1液體甲0.0255×10﹣45000.0520.05010000.1030.0750.154液體乙0.0204000.0550.0408000.1060.06012000.15②根據(jù)完整的表格信息，你是否同意榮帥同學(xué)的結(jié)論？如果同意，請寫出你的理由；如果不同意，請寫出你的結(jié)論?！敬鸢浮浚?）液面高度差；（2）①在水中向各個方向都有壓強(qiáng)，同一深度向各個方向的壓強(qiáng)大小相等；②B、D、E；（3）①如圖所示；②不同意。結(jié)論為：同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度成正比?！窘獯稹拷猓海?）壓強(qiáng)計(jì)探頭放入液體中的不同位置時，受到的液體壓強(qiáng)不同，可以通過U形管兩邊液體高度差來表示；（2）①根據(jù)A、B、C圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放在水中的同一深度處，使橡皮膜朝向不同的方向，會觀察到U形管內(nèi)液面高度差不改變，這說明液體內(nèi)部在同一深度向各個方向的壓強(qiáng)相等；②要探究水的壓強(qiáng)與深度的關(guān)系，應(yīng)控制深度不變，改變探頭在水中的深度，觀察壓強(qiáng)的變化，可以通過B、D、E分析可得，水的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；（3）①最后一欄填液體內(nèi)部壓強(qiáng)和深度的比值，看是否為定值；；②分析完數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)榮帥同學(xué)的結(jié)論補(bǔ)嚴(yán)謹(jǐn)，所以不同意。結(jié)論為：同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度成正比。故答案為：（1）液面高度差；（2）①在水中向各個方向都有壓強(qiáng)，同一深度向各個方向的壓強(qiáng)大小相等；②B、D、E；（3）①如圖所示；②不同意。結(jié)論為：同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度成正比。20．（2022?哈爾濱）小明在探究“電功率和電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線連接好圖A電路，要求：電壓表測量L2兩端電壓。（2）連好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)兩燈均不發(fā)光，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障可能是L2斷路。（寫出一種即可）（3）燈泡工作時，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。（4）開始實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)兩個燈泡的亮度接近，無法比較電功率大小。為了解決這個問題，在提供的器材中，小明選擇兩個阻值接近的電熱絲代替燈泡，又設(shè)計(jì)了如下三種可行方案：甲：如圖B所示，將電熱絲R1和R2分別放入裝有等體積水的玻璃瓶內(nèi)，通電5分鐘后，通過溫度計(jì)示數(shù)升高的多少，比較電功率大??；乙：其他條件不變，僅將甲方案中水換成乙醚；丙：其他條件不變，僅將甲方案中水換成煤油。物質(zhì)比熱容c/J?（kg?℃）﹣1密度ρ/（kg?m﹣3）導(dǎo)電性水4.20×1031.00×103不導(dǎo)電乙醚2.35×1030.71×103不導(dǎo)電煤油2.14×1030.80×103不導(dǎo)電你認(rèn)為以上哪個方案能最明顯地比較出電功率的大??？請說明理由?！敬鸢浮浚?）如圖所示；（2）L2斷路；（3）光能；（4）乙方案，相對甲和丙方案，根據(jù)Q＝cmΔt＝cρVΔt，Q、V相同，乙醚的比熱容c和密度ρ的乘積最小，Δt最大，兩瓶中溫度計(jì)升高溫度的差最大，所以乙方案最明顯。【解答】解：（1）電源電壓為3V，所以電壓表選用0～3V的量程，并聯(lián)在L2兩端，如圖所示；；（2）燈泡不發(fā)光，說明斷路，電壓表有示數(shù)，可能為L2斷路；（3）燈泡工作時，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能；（4）乙方案，相對甲和丙方案，根據(jù)Q＝cmΔt＝cρVΔt，Q、V相同，乙醚的比熱容c和密度ρ最小，Δt最大，兩瓶中溫度計(jì)升高溫度的差最大，所以乙方案最明顯。故答案為：（1）如圖所示；（2）L2斷路；（3）光能；（4）乙方案，相對甲和丙方案，根據(jù)Q＝cmΔt＝cρVΔt，Q、V相同，乙醚的比熱容c和密度ρ的乘積最小，Δt最大，兩瓶中溫度計(jì)升高溫度的差最大，所以乙方案最明顯。21．（2022?黑龍江）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，所選凸透鏡的焦距為10.0cm。（1）實(shí)驗(yàn)步驟：①觀察凸透鏡，弄清凸透鏡的焦距，并記下f。②把蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝到光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)節(jié)三個中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏中央。③移動蠟燭，分別把蠟燭放置距凸透鏡大于2倍焦距的地方、1倍焦距和2倍焦距之間、在1倍焦距以內(nèi)時，移動光屏，直到光屏出現(xiàn)清晰的像為止，觀察像的特點(diǎn)并記錄下此時像距的大小。④整理數(shù)據(jù)和器材。（2）若將蠟燭沿光具座移至35cm刻度線處，需將光屏移至80cm刻度線處（不需估讀），光屏上可再次呈現(xiàn)燭焰清晰的像。（3）在蠟燭與凸透鏡之間，放置一凹透鏡，為了使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，應(yīng)將光屏沿著光具座向右移動（選填“左”或“右”）。（4）實(shí)驗(yàn)過程中，隨著物距的變小，像距會變大（變大或變小或不變）。【答案】（1）①焦距；②同一高度；使像成在光屏中央；③清晰；（2）80cm；（3）右；（4）變大。【解答】解：（1）①觀察凸透鏡，分析凸透鏡的焦距大小，為接下來的探究做好準(zhǔn)備；②在做凸透鏡成像的實(shí)驗(yàn)中，為了使?fàn)T焰的像成在光屏的中央，應(yīng)使得光屏、凸透鏡和燭焰的中心在同一高度上；③光屏出現(xiàn)清晰的像能確保像距大小的準(zhǔn)確性，便于觀察像的特征；（2）根據(jù)公式＝+可知，＝+，解得v＝30cm，所以光屏移至80cm處可觀察到清晰的像；（3）凹透鏡具有發(fā)散作用，會延后成像，所以要向右移動光屏；（4）物近像遠(yuǎn)像變大，隨著物距的變小，像距會變大。故答案為：（1）①焦距；②同一高度；使像成在光屏中央；③清晰；（2）80cm；（3）右；（4）變大。22．（2022?大慶）小明想比較某兩種品牌運(yùn)動鞋的防滑性能，他設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將兩種品牌的運(yùn)動鞋各取一只，用彈簧測力計(jì)分別稱出它們的重力。小明觀察到未懸掛重物時彈簧測力計(jì)示數(shù)為0.2N，圖乙是測量其中一只鞋子時彈簧測力計(jì)示數(shù)，其示數(shù)為2.4N，鞋子的實(shí)際重力為2.2N。（2）用彈簧測力計(jì)掛起較輕的那只鞋子，再向里面緩慢加入細(xì)沙，直至彈簧測力計(jì)示數(shù)與懸掛較重鞋子時的示數(shù)相同。（3）在跑步機(jī)的傳送帶上按圖甲擺放實(shí)驗(yàn)用品，將彈簧測力計(jì)正確調(diào)零后，其一端固定在跑步機(jī)上，另一端鉤住鞋子。（4）啟動跑步機(jī)，待彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后記錄彈簧測力計(jì)示數(shù)，該示數(shù)等于（填“大于”、“等于”或“小于”）鞋子受到的摩擦力。（5）換另一只鞋子，重復(fù)步驟（4），并記錄數(shù)據(jù)。（6）比較步驟（4）、（5）中兩次彈簧測力計(jì)示數(shù)，對應(yīng)示數(shù)較大（填“較大”或“較小”）的鞋子防滑性能好。（7）如果在步驟（4）中提高傳送帶速度，那么彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，其示數(shù)與低速時相比將不變（填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）2.4；2.2；（4）等于；（6）較大；（7）不變?！窘獯稹拷猓海?）由圖可知：彈簧測力計(jì)1N之間有5個小格，一個小格代表0.2N，即分度值是0.2N；彈簧測力計(jì)的指針在2N下兩小格處，示數(shù)為2.4N；彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.4N，就說明了彈簧測力計(jì)的掛鉤受到了2.4N的拉力，但未懸掛重物時彈簧測力計(jì)示數(shù)為0.2N，鞋子的實(shí)際重力G＝2.4N﹣0.2N＝2.2N。（4）當(dāng)物體在同一直線上的摩擦力和拉力作用下處于平衡狀態(tài)時，此時拉力的大小等于摩擦力的大??；（6）由題中信息知，兩只鞋子壓力相同，則鞋底越粗糙滑動摩擦力越大，拉力示數(shù)較大的鞋子防滑性能更好；（7）滑動摩擦力大小的決定因素是接觸面間的壓力和接觸面粗糙程度，運(yùn)動速度的大小無關(guān)，當(dāng)提高傳送帶速度，其滑動摩擦力與低速時相比將不變。故答案為：（1）2.4；2.2；（4）等于；（6）較大；（7）不變。23．（2022?綏化）在“測量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣。（1）實(shí)驗(yàn)原理是P＝UI。（2）圖甲中有一根導(dǎo)線多余導(dǎo)致電路錯誤，請?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”（3）改正電路錯誤后，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將圖甲中滑動變阻器的滑片調(diào)至B端。（選填“A”或“B”）（4）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是C。A.更換小燈泡B.檢查電路是否斷路C.移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的額定功率為0.75W。（6）小華用如圖丙所示的電路也完成了該實(shí)驗(yàn)。電源電壓不變，R1和R2為滑動變阻器，R2的最大阻值為R0。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①只閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)R2，使電壓表的示數(shù)為U額；②只閉合開關(guān)S、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表的示數(shù)仍為U額；③接著將R2的滑片P調(diào)至最左端，記下電壓表的示數(shù)U1；再將R2的滑片P調(diào)至最右端，記下電壓表示數(shù)為U2，則小燈泡額定功率的表達(dá)式P額＝。（用U額、R0、U1、U2表示）【答案】（1）P＝UI；（2）如圖所示；（3）B；（4）C；（5）0.75；（6）?！窘獯稹拷猓海?）伏安法測小燈泡電功率的原理為：P＝UI；（2）滑動變阻器應(yīng)采用“一上一下”的方式串聯(lián)則電路中，如圖所示：；（3）為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，由圖知，滑片左側(cè)電阻絲接入電路，所以滑片應(yīng)移到阻值最大的B端；（4）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，電路為通路，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，說明電路中的電流過小，接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是：移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，選C；（5）圖乙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率是：P額＝U額I額＝2.5V×0.3A＝0.75W；（6）①只閉合小燈泡所在支路，即閉合S、S1，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R2使燈泡兩端電壓為額定電壓U額，此時小燈泡正常發(fā)光；②利用等效替代的方法，只閉合R1所在支路，即閉合S、S2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器R1使R1兩端電壓為小燈泡的額定電壓U額，此時R1＝RL；③將R2的滑片P調(diào)至最左端，記下電壓表的示數(shù)為U1；再將R2的滑片P調(diào)至最右端，記下電壓表的示數(shù)為U2，在③中，將R2的滑片P調(diào)至最左端，R2連入電路中的電阻為0，電壓表的示數(shù)為U1即為電源電壓；再將R2的滑片P調(diào)至最右端，此時兩變阻器串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為U2，即為R1的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律有：＝，解得，R1＝﹣﹣﹣﹣﹣①小燈泡額定功率的表達(dá)式：P額＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，由①②得：P額＝。故答案為：（1）P＝UI；（2）如圖所示；（3）B；（4）C；（5）0.75；（6）。24．（2022?齊齊哈爾）小聰同學(xué)在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時，著重研究了以下幾個心中存在困惑的問題：（1）將平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到光屏上形成一個最小最亮的光斑，如圖甲所示，該凸透鏡的焦距為10.0cm。（2）在光具座上將點(diǎn)燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側(cè)，調(diào)節(jié)它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一水平高度上，這樣做的目的是使像呈現(xiàn)在光屏的中心。（3）在如圖乙所示實(shí)驗(yàn)情形下，此時恰好在光屏上得到燭焰清晰的像。此像是倒立（選填“正立”或“倒立”）、縮?。ㄟx填“放大”或“縮小”）的實(shí)像。（4）在如圖乙所示實(shí)驗(yàn)情形下，如果保持蠟燭和光屏的位置不變，把凸透鏡移到光具座上35cm刻線處，可以在光屏上再次得到燭焰清晰的像。生活中的投影儀（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用這一原理工作的。（5）在如圖乙所示實(shí)驗(yàn)情形下，如果保持凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變得模糊不清。此現(xiàn)象可以體現(xiàn)近視眼（選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”）的成像情況?！敬鸢浮浚?）10.0；（2）光屏中央；（3）倒立；縮小；（4）投影儀；（5）近視眼?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)焦距的定義，此時光屏到凸透鏡的距離為焦距，f＝30.0cm﹣20.0cm＝10.0cm；（2）在光具座上將點(diǎn)燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側(cè)，調(diào)節(jié)它們的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在同一水平高度上，這樣做的目的是使像呈現(xiàn)在光屏中央；（3）由圖可知，物距大于像距，成倒立、縮小的實(shí)像，即可在光屏上得到一個清晰縮小的像；（4）保持蠟燭和光屏的位置不變，把凸透鏡移到光具座上35cm刻線處，可以在光屏上再次得到燭焰清晰的像。此時物距：u＝50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，此時f＜u＜2f，成倒立、放大的實(shí)像，生活中的投影儀就是利用這一規(guī)律制成的；（5）如果保持凸透鏡和光屏的位置不變，將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變得模糊不清。根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，物遠(yuǎn)像近像變小，此現(xiàn)象可以體現(xiàn)近視眼的成像情況。故答案為：（1）10.0；（2）光屏中央；（3）倒立；縮?。唬?）投影儀；（5）近視眼。25．（2022?齊齊哈爾）小琪同學(xué)在做“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)時，實(shí)驗(yàn)器材有：電源（三節(jié)新的干電池），額定電壓為2.5V的小燈泡、規(guī)格不同的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。圖甲是沒有連接完整的電路。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線按要求將電路（圖甲）連接完整（要求：向左移動滑動變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，導(dǎo)線不交叉）。（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障原因可能是小燈泡斷路。（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，此時電壓為2.2V。若想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向A（選填“A”或“B”）端移動，直到電壓表的示數(shù)為2.5V。（4）小琪在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時，計(jì)算出了小燈泡的平均電功率（如表），你認(rèn)為她這樣處理數(shù)據(jù)是不合理（選填“合理”或“不合理”）的，理由是小燈泡在不同實(shí)際電壓下的實(shí)際功率不同，求平均值沒意義。實(shí)驗(yàn)序號電壓U/V電流I/A功率P/W平均功率P/W12.00.260.520.7122.50.280.7033.00.300.90（5）實(shí)驗(yàn)提供的滑動變阻器規(guī)格為R1“5Ω2A”、R2“20Ω1A”、R3“100Ω0.1A”，小琪選擇的是R2（選填“R1”、“R2”或“R3”）完成了上述實(shí)驗(yàn)。（6）上述實(shí)驗(yàn)完成后，小琪又用阻值已知為R0的定值電阻來測量未知電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于原電源不符合實(shí)驗(yàn)要求，又換用另一電源，電壓未知且恒定。電路正確連接后：①當(dāng)開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時，電流表示數(shù)為I1；②當(dāng)開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時，電流表示數(shù)為I2；③未知電阻的阻值Rx＝（用已知量和測量量的符號表示）?！敬鸢浮浚?）如圖所示；（2）小燈泡斷路；（3）2.2；A；（4）不合理；小燈泡在不同實(shí)際電壓下的實(shí)際功率不同，求平均值沒意義；（5）R2；（6）S、S1；S2；?！窘獯稹拷猓海?）向左移動滑動變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，即滑動變阻器接入阻值變小，所以應(yīng)接左下接線柱，如圖所示；；（2）電流表無示數(shù)，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，可能為小燈泡斷路；（3）電壓表量程為0～3V，分度值為0.1V，讀數(shù)為2.2V；還未達(dá)到2.5V，所以滑動變阻器向A滑，阻值減小，電流變大，小燈泡兩端電壓會達(dá)到2.5V；（4）計(jì)算小燈泡的平均電功率是不合理的，因?yàn)樾襞菰诓煌瑢?shí)際電壓下的實(shí)際功率不同，求平均值沒意義；（5）燈泡正常發(fā)光時電壓為2.5V，電源電壓為4.5V，變阻器分得的電壓：U變＝4.5V﹣2.5V＝2V；此時滑動變阻器阻值Rp＝＝≈7.1Ω；再結(jié)合電流表的量程，故選R2；（6）實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示，操作思路為兩電阻并聯(lián)，當(dāng)開關(guān)S、S2閉合，S1斷開時，先測干路電流I1；然后單獨(dú)測R0的電流，所以開關(guān)S、S1閉合，S2斷開時，電流表測的是R0的電流為I2；并聯(lián)電路中，各支路電壓相等，所以Rx兩端的電壓Ux＝U0＝I2R0；通過Rx的電流Ix＝I1﹣I2；根據(jù)歐姆定律可得Rx＝＝。故答案為：（1）如圖所示；（2）小燈泡斷路；（3）2.2；A；（4）不合理；小燈泡在不同實(shí)際電壓下的實(shí)際功率不同，求平均值沒意義；（5）R2；（6）S、S1；S2；。四．計(jì)算與綜合能力題（共7小題）26．（2022?牡丹江）如圖所示，一款可設(shè)定溫度的電熱水杯，能將杯中水加熱到需要的溫度，其銘牌如下表所示。電熱水杯在額定電壓下工作，將0.3L的水從25℃加熱到55℃，用時2min20s。求：產(chǎn)品名稱電熱水杯額定電壓220V額定功率300W額定容量0.3L（1）水吸收的熱量是多少？（2）電熱水杯消耗的電能是多少？（3）電熱水杯的熱效率是多少？【解答】解：（1）由密度公式可得水的質(zhì)量為：m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.3×10﹣3m3＝0.3kg；水吸收的熱量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×0.3kg×（55℃﹣25℃）＝3.78×104J；（2）所用時間t＝2min20s＝140s，電熱水杯消耗的電能W＝Pt＝300W×140s＝4.2×104J；（3）電熱水杯的熱效率η＝＝×100%＝90%。答：（1）水吸收的熱量是3.78×104J；（2）電熱水杯消耗的電能是4.2×104J；（3）電熱水杯的熱效率是90%。27．（2022?黑龍江）如圖所示工人師傅正在用叉車搬運(yùn)貨物，現(xiàn)將質(zhì)量為1t的貨物勻速提高1.5m用時5s。試求：（1）貨物上升的速度是多少？（2）貨物所受到的重力是多少？（3）叉車提升貨物時對貨物所做的功是多少？（4）叉車提升貨物的功率是多少？【解答】解：（1）勻速提高1.5m用時5s，貨物上升的速度：v＝＝＝＝0.3m/s；（2）貨物質(zhì)量為1t，貨物所受到的重力：G＝mg＝1000kg×10N/kg＝1×104N；（3）叉車提升貨物時對貨物所做的功：W＝Gh＝1×104N×1.5m＝1.5×104J；（4）叉車提升貨物的功率：P＝＝＝3000W。答：（1）貨物上升的速度是0.3m/s；（2）貨物所受到的重力是1×104N；（3）叉車提升貨物時對貨物所做的功是1.5×104J；（4）叉車提升貨物的功率是3000W。28．（2022?黑龍江）學(xué)習(xí)了電功率的知識后，小亮想利用家中的電能表（如圖所示）測量電水壺的電功率和熱效率。他把質(zhì)量為1kg溫度是20℃的冷水倒入電水壺中，然后把家中的用電器都與電源斷開，僅讓電水壺工作，在5分鐘內(nèi)將這壺水燒開（在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下），他觀察到電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70轉(zhuǎn)。試求：（1）將這壺水燒開，水吸收的熱量是多少？（2）電水壺的電功率為多少？（3）電水壺的熱效率為多少？【解答】解：（1）在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，則水吸收熱量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J；（2）電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70轉(zhuǎn)消耗電能：W＝kW?h＝×3.6×106J＝4.2×105J，電水壺的電功率：P＝＝＝1400W；（3）電水壺的熱效率：η＝×100%＝×100%＝80%。答：（1）將這壺水燒開，水吸收的熱量是3.36×105J；（2）電水壺的電功率為1400W；（3）電水壺的熱效率為80%。29．（2022?大慶）如圖所示，容積很大的長方形水銀槽，上方豎直放置一個足夠長且兩端開口的細(xì)玻璃管。管內(nèi)壁光滑，初始狀態(tài)管內(nèi)緊貼水銀面有一質(zhì)量不計(jì)、橫截面積S＝1.0cm2的活塞，活塞不漏氣，現(xiàn)用力將活塞緩慢勻速提升（忽略槽內(nèi)水銀液面高度變化）。已知水銀密度ρ＝13.6×103kg/m3，當(dāng)?shù)卮髿鈮簆＝1.0×105Pa，g＝10N/kg。求：（1）細(xì)玻璃管內(nèi)水銀面上升的最大高度h0（結(jié)果保留兩位小數(shù)）；（2）活塞上升高度為40cm時，作用在活塞上的拉力大??；（3）活塞上升高度為100cm時，作用在活塞上的拉力大小?！窘獯稹拷猓海?）細(xì)玻璃管內(nèi)水銀面上升到最大高度時，水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)與大氣壓相同；根據(jù)p＝ρgh可知，細(xì)玻璃管內(nèi)水銀面上升的最大高度為：h0＝＝≈0.74m；（2）活塞上升高度為40cm時，液柱處于靜止?fàn)顟B(tài)，活塞受力平衡，則：F大氣＝F拉+（F大氣﹣F水銀），即：F拉＝F水銀＝ρgh1S＝13.6×103kg/m3×10N/kg×0.4m×1×10﹣4m2＝5.44N；（3）細(xì)玻璃管內(nèi)水銀面上升的最大高度0.74m＝74cm＜100cm，所以活塞上升高度為100cm時，活塞下方是真空；此時活塞受力平衡，受到豎直向下的大氣的壓力、豎直向上的拉力，這兩個力是一對平衡力，所以拉力大小為：F'拉＝F'大氣＝pS＝1.0×105Pa×1×10﹣4m2＝10N。答：（1）細(xì)玻璃管內(nèi)水銀面上升的最大高度為0.74m；（2）活塞上升高度為40cm時，作用在活塞上的拉力大小為5.44N；（3）活塞上升高度為100cm時，作用在活塞上的拉力大小為10N。30．（2022?綏化）如圖甲所示的電路，電源電壓可調(diào)，R為標(biāo)有“1A”字樣的滑動變阻器，a、c為其兩個端點(diǎn)，電流表量程為0～3A，電壓表量程為0～15V，L1、L2是額定電壓均為6V的小燈泡，其電流與電壓的關(guān)系如圖乙所示。求：（1）L1正常發(fā)光時的電阻；（2）閉合開關(guān)S，斷開S1、S2，在不損壞電路的情況下，使其中一盞燈正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是多少？（3）閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，將電源電壓調(diào)至14V，當(dāng)滑動變阻器滑片P在b點(diǎn)時，小燈泡正常發(fā)光，此時Rab：Rbc＝1：2，則滑動變阻器的最大阻值是多少歐姆？（4）若不限制電路中各開關(guān)的狀態(tài)，滑動變阻器滑片P的移動范圍為中點(diǎn)位置至最大阻值處；現(xiàn)移動滑片P的同時調(diào)節(jié)電源電壓，使電路中有小燈泡正常發(fā)光，其它各元件均安全，每種電路對應(yīng)的總功率變化范圍?！窘獯稹拷猓海?）L1正常發(fā)光的電阻R1＝＝＝5Ω；（2）閉合開關(guān)S，斷開S1、S2，L1、L2和R串聯(lián)，此時電壓表測兩燈串聯(lián)的總電壓，若不損害電路，只能L2正常發(fā)光，由圖像乙可知串聯(lián)電路電流I＝0.8A；此時兩燈泡電壓分別為U1＝2V，U2＝6V；電壓表示數(shù)U＝U1+U2＝2V+6V＝8V；（3）閉合開關(guān)S、S2，斷開S1，L1被短路，L2和R串聯(lián)，L2正常發(fā)光，此時串聯(lián)電路電流I＝0.8A；滑動變阻器兩端的電壓U滑＝U總﹣U＝14V﹣6V＝8V；滑動變阻器接入阻值Rab＝＝＝10Ω；滑動變阻器總電阻R＝3Rab＝3×10Ω＝30Ω；（4）滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，由圖像乙可知L1的額定電流是1.2A，大于滑動變阻器的允許通過的最大電流為1A，所以L1不能正常發(fā)光，只能讓L2正常發(fā)光；此情況對于兩種電路。電路1：閉合開關(guān)S，斷開S1、S2，L1、L2和R串聯(lián)，若不損害電路，只能L2正常發(fā)光，由圖像乙可知串聯(lián)電路電流I＝0.8A；此時兩燈泡電壓分別為U1＝2V，U2＝6V；此時L1的電阻R′1＝＝＝2.5Ω；L2的電阻R′2＝＝＝7.5Ω；最小功率P小＝I2（