備戰(zhàn)中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編 挑戰(zhàn)38 重慶卷（重慶近二年共31題）（解析版）

2023年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（解析版）挑戰(zhàn)38重慶卷（重慶近二年共31題）22、23年題型統(tǒng)計：選擇題填空題實驗題計算綜合解答題合計電學綜合444416力學綜合443415其他綜合00000合計887831一．選擇題（共8小題）1．（2023?重慶）在美麗鄉(xiāng)村建設的工地上，如圖所示，工人借助動滑輪用250N的拉力，將450N的重物勻速提升2m，用時10s。則（）A．重物上升的速度為0.4m/s B．動滑輪做的有用功為1000J C．工人的拉力的功率為90W D．動滑輪的機械效率為90%【答案】D【解答】解：A、重物上升的速度：v＝＝＝0.2m/s，故A錯誤；B、動滑輪做的有用功：W有＝Gh＝450N×2m＝900J，故B錯誤；C、由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離：s＝nh＝2×2m＝4m，拉力做的總功：W總＝Fs＝250N×4m＝1000J，拉力做功的功率：P＝＝＝100W，故C錯誤；D、動滑輪的機械效率：η＝×100%＝×100%＝90%，故D正確。故選：D。2．（2023?重慶）小俊用彈簧測力計吊著質量為1.35kg的圓柱體，從如圖位置緩慢浸入裝滿水、深度合適的溢水杯中，圓柱體底面積為100cm2、高為5cm。則圓柱體下降過程中（）A．浸沒前彈簧測力計示數(shù)逐漸變大 B．浸沒前水對容器底部的壓強逐漸變小 C．浸入一半時彈簧測力計的示數(shù)為11N D．剛浸沒時圓柱體底部受到水的壓力為8.5N【答案】C【解答】解：A、浸沒前圓柱體受到的浮力逐漸增大，重力不變，拉力F＝G﹣F浮，彈簧測力計示數(shù)逐漸變小，故A錯誤；B、浸沒前圓柱體排開水的體積增大，水面上升，多出的水從溢水杯流出，溢水杯口到杯底的深度不變，根據(jù)p＝ρgh，水對容器底部的壓強不變，故B錯誤；C、浸入一半時，圓柱體受到的浮力為：×；圓柱體的重力為G＝mg＝1.35kg×10N/kg＝13.5N；彈簧測力計的示數(shù)為：F＝G﹣F?。?3.5N﹣2.5N＝11N，故C正確；D、剛浸沒時圓柱體底部受到水的壓力等于圓柱體受到的浮力×100×10﹣4m2×0.05m＝5N，故D錯誤。故選：C。3．（2022?重慶）有A、B兩個均勻實心圓柱體，A的高為5cm、底面積為20cm2，B的高為8cm、底面積為50cm2。若將它們按圖甲、乙的方式放在水平桌面上，A對桌面的壓強為p1＝1.0×103Pa，B對桌面的壓強為p2；若按圖丙的方式放置時，B對A的壓強為p3＝6.0×103Pa，A對桌面的壓強變?yōu)閜4。下列判斷正確的是（）（g＝10N/kg）A．A的重力為20N B．B的密度為3.0g/cm3 C．p3：p2＝2：5 D．p4＝1.6×104Pa【答案】B【解答】解：A、將A按圖甲的方式放在水平桌面上，根據(jù)p＝可知A對桌面的壓力F1＝p1SA＝1.0×103Pa×20×10﹣4m2＝2N，A的重力GA＝F1＝2N，故A錯誤；B、若按圖丙的方式放置時，根據(jù)p＝可知B對A的壓力F3＝p3SA＝6.0×103Pa×20×10﹣4m2＝12N，B的重力GB＝F3＝12N，B的質量mB＝＝＝1.2kg＝1200g，B的密度ρB＝＝＝3.0g/cm3，故B正確；C、將B按圖乙的方式放在水平桌面上，B對桌面的壓強p2＝＝＝＝2.4×103Pa，故：＝＝，故C錯誤；D、若按圖丙的方式放置時，A對桌面的壓強p4＝＝＝＝7×103Pa，故D錯誤。故選B。4．（2023?重慶）將一個定值電阻接入圖甲所示電路的虛線框處，并將一個電壓表（圖中未畫出）并聯(lián)在某段電路兩端，閉合開關，移動滑片P，多次記錄兩電表示數(shù)；斷開開關，只將定值電阻更換為小燈泡，再次獲取數(shù)據(jù)并記錄；將記錄的數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的I﹣U圖象。下列分析正確的是（）A．電源電壓為3.5V B．圖象b是用接入定值電阻時記錄的數(shù)據(jù)繪制得到的 C．定值電阻和燈泡兩端的電壓各為3.5V時，燈泡的電阻較大 D．接入小燈泡后，將滑片P向右移動時，電壓表的示數(shù)將變大【答案】C【解答】解：閉合開關，定值電阻（或燈泡）和滑動變阻器串聯(lián)接入電路，根據(jù)U＝IR可知定值電阻（或燈泡）兩端的電壓隨電流的增大而增大，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則滑動變阻器兩端的電壓隨電流的增大而減小，由乙圖可知電壓表與滑動變阻器并聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，定值電阻的阻值不變，燈泡的電阻是變化的，所以a是接入定值電阻時記錄的數(shù)據(jù)繪制得到的，b是接入燈泡時記錄的數(shù)據(jù)繪制得到的，故B錯誤；當滑動變阻器兩端的電壓為0.5V時，通過電路的電流為0.7A，當滑動變阻器兩端的電壓為3.5V時，通過電路的電流為0.1A，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓U＝IR定+UV，代入數(shù)據(jù)可得0.7A×R定+0.5V＝0.1A×R定+3.5V，解方程可得R定＝5Ω，則電源電壓U＝IR定+UV＝0.7A×5Ω+0.5V＝4V，故A錯誤；定值電阻和燈泡兩端的電壓各為3.5V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知滑動變阻器兩端的電壓為4V﹣3.5V＝0.5V，由乙圖可知此時通過定值電阻的電流大于通過燈泡的電流，根據(jù)R＝可知燈泡的電阻較大，故C正確；接入小燈泡后，將滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表的示數(shù)將變小，故D錯誤。故選：C。5．（2023?重慶）如圖甲所示的電路，電源電壓恒定。閉合開關S，移動滑片P，電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。以下分析正確的是（）A．電源電壓為10V B．R0最大功率為1W C．滑片P向左移動過程中，R0兩端電壓逐漸變小 D．滑片P向右移動過程中，電壓表與電流表的比值變大【答案】D【解答】解：（1）閉合開關，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，由乙圖可知通過電路的電流最大為0.6A時，滑動變阻器兩端的電壓為0，通過電路的電流最小為0.1A時，滑動變阻器兩端的電壓為10V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，根據(jù)歐姆定律可得U＝IR0+UV，代入數(shù)據(jù)可得0.6A×R0＝0.1A×R0+10V，解方程可得R0＝20Ω，電源電壓U＝IR0+UV＝0.1A×20Ω+10V＝12V，故A錯誤；根據(jù)P＝I2R可知通過電路的電流最大時，定值電阻的電功率最大，則R0最大功率為P0＝I2R0＝（0.6A）2×20Ω＝7.2W，故B錯誤；（2）滑片P向左移動過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變小，則電路總電阻變小，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，故C錯誤；（3）滑片P向右移動過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變大，根據(jù)歐姆定律可知電壓表與電流表的比值即滑動變阻器接入電路的阻值，所以電壓表與電流表的比值變大，故D正確。故選：D。6．（2022?重慶）小林受穿戴式“智能體溫計”（如圖甲所示）的啟發(fā)，設計了一個如圖乙所示的體溫計電路圖，用電表示數(shù)大小反映溫度高低，熱敏電阻R1的阻值隨溫度的升高而增大，定值電阻R2起保護電路的作用。下列分析正確的是（）A．該電路中的電表是電流表 B．溫度變化時R2兩端電壓不變 C．溫度升高時電路中電流變大 D．溫度降低時電路的總功率變大【答案】D【解答】解：A、電阻R1和R2串聯(lián)接入電路，該電路中的電表如果是電流表，熱敏電阻R1被短路，R2是定值電阻，則電流表示數(shù)不變，不符題意，故A錯誤；BC、該電路中的電表是電壓表，電阻R1的阻值隨溫度的升高而增大，串聯(lián)電路的總電阻變大，根據(jù)I＝得總電流變小，R2是定值電阻，根據(jù)U＝IR可得R2兩端電壓變小，故B、C錯誤；D、電阻R1的阻值隨溫度的降低而減小，串聯(lián)電路的總電阻變小，根據(jù)I＝得總電流變大，根據(jù)P＝UI可得功率變大，故D正確。故選：D。7．（2022?重慶）A、B兩個質量均勻的正方體放在水平地面上如圖甲所示，B的邊長是A的2倍。將A沿豎直方向切去寬為L的部分，把切去部分疊放在B上，B對地面的壓強pB與L的變化關系如圖乙所示。切割后，A剩余部分對地面的壓強為pA，則以下分析正確的是（）（取g＝10N/kg）A．B的重力是50N B．L＝2.5cm時，pA：pB＝16：21 C．B的底面積為100cm2 D．A切去一半后，pA＝2000Pa【答案】B【解答】解：（1）由乙圖可知L的最大值為10cm，所以正方體A的邊長為10cm＝0.1m，正方體B的邊長是A的2倍，則B的邊長為20cm＝0.2m，B的底面積為20cm×20cm＝400cm2，故C錯誤；當L＝0時，B對地面的壓強為5000Pa，物體對地面的壓力等于自身重力，根據(jù)壓強公式可得pB＝，即＝5000Pa，解方程可得GB＝200N，故A錯誤；當L＝10cm時，B對地面的壓強為6000Pa，根據(jù)壓強公式可得＝6000Pa，即＝6000Pa，解方程可得GA＝40N，A切去一半后，A對地面的壓強pA＝＝＝4000Pa，故D錯誤；（2）當L＝2.5cm時，A對地面的壓強為＝＝4000Pa，B對地面的壓強為＝＝5250Pa，則＝＝，故B正確。故選：B。8．（2022?重慶）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，L為阻值不變的燈泡。開關S閉合后，滑動變阻器R的滑片P向左滑動時，下列判斷正確的是（）A．燈泡L變暗 B．電壓表示數(shù)變大 C．電路的總功率變大 D．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變大【答案】C【解答】解：A、燈泡L和滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器R的滑片P向左滑動時，電阻變小，總電阻變小，根據(jù)I＝得總電流變大，L是阻值不變的燈泡，所以小燈泡兩端電壓變大，實際功率變大，燈泡變亮，故A錯誤；B、電壓表的電壓由Uv＝U﹣UL可知，電壓表示數(shù)變小，故B錯誤；C、電流變大，根據(jù)P＝UI可得電路的總功率變大，故C正確；D、電壓表和電流表均測的是滑動變阻器R的電壓和電流，所以比值為滑動變阻器R的阻值，故比值變小，故D錯誤；故選：C。二．填空題（共8小題）9．（2023?重慶）如圖所示的電路，電源電壓恒為6V，白熾燈泡L1標有“5V，0.25A”，白熾燈泡L2標有“6V，3W”，R的阻值為10Ω。忽略溫度對燈絲電阻的影響，只閉合開關S1時，燈泡L1更亮；只閉合開關S2時，R的功率為0.4W?！敬鸢浮縇1；0.4?！窘獯稹拷猓汉雎詼囟葘艚z電阻的影響，根據(jù)R＝可知，L1的電阻R1＝＝＝20Ω，根據(jù)P＝可知，L2的電阻R2＝＝＝12Ω；只閉合S1時，兩燈泡串聯(lián)，串聯(lián)電路的電流處處相等，且R1＞R2，根據(jù)P＝I2R可知，L1的實際功率大，故小燈泡L1更亮；只閉合開關S2時，L1和R串聯(lián)，則電路中的電流為：I＝＝＝0.2A，故R的功率為：P＝I2R＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。故答案為：L1；0.4。10．（2023?重慶）如圖所示，電源電壓恒定，L標有“2V0.3A”字樣，R1＝20Ω，滑動變阻器R2規(guī)格為“60Ω1A”，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。只閉合開關S2時，電壓表示數(shù)為2V，則電源電壓為8V；閉合開關S1、S2和S3，在電表量程允許范圍內，R2的最大功率為1.6W。【答案】8；1.6。【解答】解：（1）只閉合開關S2時，燈泡L與電阻R1串聯(lián)，在串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過電阻R1的電流等于通過小燈泡的電流，所以電路中的電流：I＝0.3A，所以電源電壓U＝UL+U1＝UL+IR1＝2V+0.3A×20Ω＝2V+6V＝8V，（2）閉合開關S1、S2和S3時，燈泡L被短路，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路的電流，因為電流表量程為0～0.6A，所以干路電流最大為0.6A，通過電阻R2的最大電流為：I2＝I總﹣＝0.6A﹣＝0.2A，R2的最大功率為：P＝UI2＝8V×0.2A＝1.6W。故答案為：8；1.6。11．（2022?重慶）如圖所示，是工人用滑輪組提升貨物的情景。當他用大小為200N的拉力拉動輕繩，可勻速提升重為360N的貨物A。則動滑輪重為40N，這時滑輪組的機械效率為90%。（忽略一切摩擦力）（g＝10N/kg）【答案】40；90?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，吊起動滑輪的繩子股數(shù)n＝2，忽略一切摩擦力，由F＝可知，動滑輪的重：G動＝2F﹣G物＝2×200N﹣360N＝40N?；喗M的機械效率：η＝＝＝＝＝＝90%。故答案為：40；90。12．（2022?重慶）如圖甲所示電路，電源電壓恒定，電流表量程為0～0.6A，小燈泡L的額定電壓為2.5V，其I﹣U圖像如圖乙所示，則燈泡正常發(fā)光時的功率為0.625W。當所有開關都閉合，滑片P位于變阻器R2的最右端時，定值電阻R1兩端的電壓為U1，電路的總功率為P1；只閉合開關S1時，電流表示數(shù)為0.2A，R1兩端的電壓為U1′；只閉合開關S2，在保證電路元件都安全的情況下，移動滑片P，當電路中電流達到最大時，變阻器R2的功率為P2。已知U1：U1′＝5：4，P1：P2＝4：1。則R2的最大阻值是20Ω?！敬鸢浮?.625；20。【解答】解：（1）小燈泡正常發(fā)光時的電壓：UL＝U額＝2.5V，由圖乙可知，此時通過小燈泡的電流為0.25A，則小燈泡正常發(fā)光時的功率：PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W；（2）當所有開關都閉合，滑片P位于變阻器R2的最右端時，定值電阻R1與滑動變阻器的最大阻值并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電壓特點可知，電源電壓U＝U1，只閉合開關S1時，定值電阻R1與小燈泡L串聯(lián)，電流表測電路中的電流，R1兩端的電壓為U1′，電流表示數(shù)為0.2A，由串聯(lián)電路的電流特點可知，此時通過小燈泡L的電流I1'＝0.2A，由圖乙可知，小燈泡L兩端的電壓UL'＝1V，由題意可知，U1：U1′＝5：4，即U1′＝UI，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時電源電壓：U＝U1'+UL'＝U1'+1V＝U1+1V，因為電源電壓不變，所以有U1＝U1+1V，解得：U1＝5V，即電源電壓U＝5V，由串聯(lián)電路的電壓特點，此時定值電阻R1兩端的電壓：U1′＝U﹣UL'＝5V﹣1V＝4V，由歐姆定律可知，定值電阻R1的阻值：R1＝＝＝20Ω；只閉合開關S2時，滑動變阻器R2與小燈泡L串聯(lián)，電流表的量程為0～0.6A，小燈泡的額定電流為0.25A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點，在保證電路元件都安全的情況下，電路中最大電流為I大＝0.25A，此時小燈泡兩端的電壓為2.5V，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時滑動變阻器R2兩端的電壓：U2＝U﹣UL＝5V﹣2.5V＝2.5V，滑動變阻器R2的功率：P2＝U2I大＝2.5V×0.25A＝0.625W，由題意可知，P1：P2＝4：1，因此所有開關都閉合，滑片P位于變阻器R2的最右端時，電路的總功率：P1＝4P2＝4×0.625W＝2.5W，由P＝UI可知，此時電路中的總電流：I＝＝＝0.5A，通過R1的電流：I1＝＝＝0.25A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，通過滑動變阻器的電流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.25A＝0.25A，因為此時滑片P位于變阻器R2的最右端，滑動變阻器接入電路的電阻最大，所以R2的最大阻值：R2＝＝＝20Ω。故答案為：0.625；20。13．（2022?重慶）在一次實驗探究活動中，小林用如圖所示滑輪組將重為2.7N的物體勻速提升了20cm用時2s，繩子自由端彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，則小林做的有用功為0.54J，滑輪組的機械效率為75%。（取g＝10N/kg）【答案】0.54；75。【解答】解：小林做的有用功W有＝Gh＝2.7N×0.2m＝0.54J；小林做的總功W總＝Fs＝1.2N×3×0.2m＝0.72J；滑輪組的機械效率η＝×100%＝×100%＝75%。故答案為：0.54；75。14．（2023?重慶）小莉模擬古人利用浮力打撈鐵牛，模擬過程和測量數(shù)據(jù)如圖所示。①把正方體M放在架空水槽底部的方孔處（忽略M與水槽的接觸面積），往水槽內裝入適量的水，把一質量與M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如圖甲所示；②向杯中裝入質量為水杯質量2倍的鐵砂時，杯底到M上表面的距離等于M的邊長，如圖乙所示，此時水杯浸入水中的深度h＝9cm；③用細線連接水杯和M，使細線拉直且無拉力，再將鐵砂從杯中取出，當鐵砂取完后，M恰好可被拉起，完成打撈后，如圖丙所示。則M與水杯的底面積之比為＝?！敬鸢浮?；?！窘獯稹拷猓杭讏D中杯子漂浮，浮力等于重力，F(xiàn)?。紾；假設水的密度為ρ，杯子底面積S，杯子高度H，有：ρSh1g＝mg，H＝h1+12cm；乙圖中，同樣漂浮，則有：ρShg＝3mg，H＝h+6cm；解得：h＝3h1；H＝15cm，h＝9cm；圖甲中，杯子的重力：G＝F?。溅裇g×3cm＝mg；質量與M相等的柱形薄壁水杯，M的重力：GM＝Mg＝ρSg×3cm；將鐵砂從杯中取出，當鐵砂取完后，M恰好可被拉起，如圖所示：此時M（下方還沒有水）受到繩子向上的拉力、向下的重力和水對M上表面的壓力，則F拉＝Mg+F壓M，而此時杯子受到向上的浮力與向下的重力和繩子的拉力，且根據(jù)力作用的相互性可知杯子對M的拉力等于M對杯子的拉力，則有：F浮杯＝mg+F拉，所以可得：Mg+F壓M＝F浮杯﹣mg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；且水對M上表面的壓力：F壓M＝ρghM上SM＝ρgSM（9cm+a），則①式可寫為：ρSg×3cm+ρgSM（9cm+a）＝ρgS×9cm﹣ρSg×3cm；整理得：ρgSM×9cm+ρgSMa＝ρgS×3cm；由于M是正方體，即：ρgSM×9cm+ρga3＝ρgS×3cm﹣﹣﹣﹣﹣②丙圖中漂浮時，總重力等于M受到的浮力加上杯子所受的浮力，則Mg+mg＝ρga3+ρSg（15cm﹣10cm）；即ρSg×3cm+ρSg×3cm＝ρga3+ρSg×5cm；解得ρSg×1cm＝ρga3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③將③代入②可得：ρgSM×9cm+ρSg×1cm＝ρgS×3cm，即：ρgSM×9cm＝ρgS×2cm；即SM：S＝2：9，即：＝。故答案為：9；。15．（2023?重慶）小天做物理小實驗，先向質量為300g的薄壁柱形容器中倒入深度為1cm的水，放在水平放置的電子秤上，穩(wěn)定后示數(shù)如圖甲；然后用細線吊著密度為0.6g/cm3、不吸水的立方體木塊，豎直向下緩慢浸入容器水中，松開手待木塊靜止后，電子秤示數(shù)穩(wěn)定后如圖乙，此時木塊對容器底部壓強為300Pa；接著小天拉著細線，將木塊豎直向上提升0.8cm，容器對電子秤的壓強變化量與木塊底部所受水的壓強變化量之差為120Pa。（不計細線質量和體積，忽略附在木塊表面水的影響）【答案】300；0.8?！窘獯稹拷猓海?）由圖甲可知，容器和水的總質量m總＝450g，則容器中水的質量：m水＝m總﹣m容器＝450g﹣300g＝150g，由ρ＝可知，水的體積：V水＝＝＝150cm3，由V＝Sh可知，容器的底面積：S容器＝＝＝150cm2，由圖乙可知，容器、水和木塊的總質量m總'＝1050g，則木塊的質量：m木＝m總'﹣m總＝1050g﹣450g＝600g，由ρ＝可知，木塊的體積：V木＝＝＝1000cm3，由V＝L3可知，木塊的邊長：L＝＝＝10cm，木塊的底面積：S木＝L2＝（10cm）2＝100cm2，圖乙中水的深度：h1＝＝＝3cm，此時木塊排開水的體積：V排1＝S木h1＝100cm2×3cm＝300cm3，則木塊受到的浮力：F?。溅阉甮V排1＝1×103kg/m3×10N/kg×300×10﹣6m3＝3N，木塊的重力：G木＝m木g＝600×10﹣3kg×10N/kg＝6N，由力的平衡條件可知，木塊對容器底部的壓力：F壓＝G木﹣F?。?N﹣3N＝3N，木塊對容器底部壓強：p木＝＝＝300Pa；（2）設提升后，木塊浸在水的深度為h2，此時木塊排開水的體積：V排2＝S木h2，木塊受到的浮力：F浮2＝ρ水gV排2＝ρ水gS木h2，由力的平衡條件可知，提升時的拉力：F＝G木﹣F浮2＝G木﹣ρ水gS木h2＝6N﹣1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣4m2×h2＝6N﹣100N/m×h2，提升之前，容器對電子秤的壓力：F壓秤＝G總'，提升后，容器對電子秤的壓力：F壓秤'＝G總'﹣F，由p＝可知，容器對電子秤的壓強變化量：Δp秤＝p秤﹣p秤'＝﹣＝﹣＝＝，由p＝ρgh可知，木塊底部所受水的壓強變化量：Δp水＝p水﹣p水'＝ρ水gh1﹣ρ水gh2＝1×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣2m﹣1×103kg/m3×10N/kg×h2＝300Pa﹣1×104N/m3×h2，由題意可知，Δp秤﹣Δp水＝120Pa，即﹣（300Pa﹣1×104N/m3×h2）＝120Pa，解得：h2＝0.006m＝0.6cm，則提升后水和木塊浸在水中的總體積：V＝V水+V排2＝V水+S木h2＝150cm3+100cm2×0.6cm＝210cm3，此時容器中水的深度：h＝＝＝1.4cm，木塊下表面到容器底部的距離：h3＝1.4cm﹣0.6cm＝0.8cm，則木塊豎直向上提升的高度為0.8cm。故答案為：300；0.8。16．（2022?重慶）如圖甲所示電路中，電源電壓恒定不變，小燈泡L標有“6V0.3A”字樣，電流表量程0～0.6A、電壓表量程0～3V。在保障電路安全的前提下，只閉合開關S、S1，滑片P位于最右端，小燈泡恰好正常發(fā)光，則小燈泡10s內消耗的電能為18J，再移動滑片P，電流表示數(shù)與R2關系如圖乙a所示；當斷開S1閉合S、S2、S3時，電流表示數(shù)與R2的關系如圖乙b所示，則I1＝0.45A（忽略小燈泡電阻變化）。【答案】18；0.45。【解答】解：只閉合開關S、S1，滑動變阻器和燈泡串聯(lián)接入電路，電流表測通過電路的電流，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，滑片P位于最右端，此時滑動變阻器接入電路的電阻為0，電路為燈泡的簡單電路，燈泡兩端電壓等于電源電壓，小燈泡恰好正常發(fā)光，小燈泡L標有“6V0.3A”字樣，小燈泡10s內消耗的電能為：W＝UILt＝6V×0.3A×10s＝18J；燈泡的電阻：RL＝＝＝20Ω，由乙圖可知滑動變阻器接入電路的電阻為R時，通過電路的電流最小，根據(jù)歐姆定律可知此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，電壓表量程0～3V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知電壓表示數(shù)為3V，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流：I′＝，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓：U＝U2+UL＝3V+I′RL，即3V＝6V，解方程可得：R＝20Ω，當斷開S1，閉合S、S2、S3時，定值電阻和滑動變阻器并聯(lián)接入電路，電流表測干路電流，由乙圖可知滑動變阻器接入電路的電阻為R時，通過電路的電流最大，電流表量程0～0.6A，所以通過電路的最大電流為0.6A，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，根據(jù)歐姆定律可得干路電流I＝，即＝0.6A，解方程可得：R1＝20Ω，滑動變阻器接入電路的電阻為2R時，通過電路的電流：I1＝＝＝0.45A。故答案為：18；0.45。三．實驗探究題（共7小題）17．（2023?重慶）小莉在“物理創(chuàng)新實驗”社團活動中，看見如圖甲的雙探頭壓強計，該裝置一次測量可采集多個數(shù)據(jù)，激起了她探究液體壓強的濃厚興趣。（1）U形管A、B中裝入同種液體，小莉用手輕壓探頭C、D處橡皮膜到一定程度，U形管兩側液面都出現(xiàn)了明顯高度差且保持穩(wěn)定，說明壓強計不漏氣（選填“漏氣”或“不漏氣”）。（2）如圖甲，小莉先在裝水的容器中進行實驗；然后換用密度大于水的硫酸銅溶液進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如表：序號液體種類探頭C深度hC/cm高度差ΔhA/格探頭D深度hD/cm高度差ΔhB/格1水365102水486123硫酸銅溶液395154硫酸銅溶液412618①分析表中1、2或3、4（填序號）兩次數(shù)據(jù)可知：同種液體中，深度越深，壓強越大；②分析表中1、3（或2、4）數(shù)據(jù)可知：深度相同時，液體密度越大，壓強越大；③根據(jù)表中數(shù)據(jù)，小莉估算出硫酸銅溶液的密度為1.5g/cm3。（3）①小莉受雙探頭壓強計原理的啟發(fā)制作出如圖乙的器材（細金屬管與浮筒相通），她將浮筒漂浮在水中后再使其豎直向下移動，感受到細金屬管對手的作用力越來越大；浮筒豎直浸沒水中后，仔細觀察其下表面橡皮膜形變更明顯，從而分析出浮力產(chǎn)生的原因；②讓浮筒浸沒后繼續(xù)下降，浮筒受到的浮力將變小?！敬鸢浮浚?）不漏氣；（2）①1、2或3、4；②密度；③1.5；（3）①大；下；浮力；②變小?！窘獯稹拷猓海?）U形管A、B中裝入同種液體，小莉用手輕壓探頭C、D處橡皮膜到一定程度，U形管兩側液面都出現(xiàn)了明顯高度差且保持穩(wěn)定，說明壓強計不漏氣。（2）①分析表中1、2（或3、4）兩次數(shù)據(jù)可知：同種液體中，深度越深，壓強越大；②分析表中1、3（或2、4）數(shù)據(jù)可知：深度相同時，液體密度越大，壓強越大；③根據(jù)表中數(shù)據(jù)，當探頭D在水中的深度為6cm，探頭C在硫酸銅溶液的深度為4cm時，U形管中的高度差相同，說明此時受到的壓強相等；即：ρ水gh水＝ρ硫酸銅gh硫酸銅；則硫酸銅溶液的密度為。（3）①將浮筒漂浮在水中后再使其豎直向下移動，感受到細金屬管對手的作用力越來越大，浮筒豎直浸沒水中后，仔細觀察其下表面橡皮膜形變更明顯，從而分析出浮力產(chǎn)生的原因；②讓浮筒浸沒后繼續(xù)下降，隨著深度的增加，上探頭橡皮膜向下凹，下探頭橡皮膜向上凸，浮筒排開水的體積變小，所受浮力變小。故答案為：（1）不漏氣；（2）①1、2或3、4；②密度；③1.5；（3）①大；下；浮力；②變小。18．（2023?重慶）在測量小燈泡電阻的實驗中，小會選用標有“2.5V”字樣的小燈泡進行實驗。（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲所示電路補充完整；（2）連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)。連接好電路，將滑片P移至最右端，接通電路后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表示數(shù)約為3V，其原因可能是小燈泡斷路；（3）排除故障后，閉合開關，調節(jié)滑片P，電壓表示數(shù)如圖乙所示為2.2V，為測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應將滑片P向左端滑動；（4）下表是記錄的實驗數(shù)據(jù)，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為8.3Ω（結果保留小數(shù)點后1位）；實驗中發(fā)現(xiàn)燈泡越亮，溫度越高，結合數(shù)據(jù)可知：燈絲溫度越高，電阻越大；次數(shù)1234U/V122.52.8I/A0.180.280.300.31（5）小會在實驗過程中發(fā)現(xiàn)用力捏滑片與電阻絲接觸處，燈泡發(fā)光明顯變亮。請結合影響導體電阻大小的因素，分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象可能的原因是捏滑片時減小了電阻絲接入電路中的長度，減小了電阻?！敬鸢浮浚?）見解答圖；（2）斷開；斷路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏滑片時減小了電阻絲接入電路中的長度，減小了電阻。【解答】解：（1）在測量小燈泡電阻的實驗中，燈泡、滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：；（2）為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)；小燈泡不發(fā)光，說明電路可能斷路，電壓表示數(shù)約為3V，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了，即其原因可能是小燈泡斷路；（3）排除故障后，閉合開關，調節(jié)滑片P，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值0.1V，其示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，為測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，應增大燈泡兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應減小滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，故應將滑片P向左端滑動；（4）由表中數(shù)據(jù)可知，當燈泡兩端電壓為2.5V時，通過燈泡的電流為0.3A，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為：RL＝＝≈8.3Ω；同理，其余三次實驗的電阻為：R1＝＝≈5.6Ω，R2＝＝≈7.1Ω，R4＝＝≈9.0Ω，故結合數(shù)據(jù)可知：燈絲溫度越高，電阻越大；（5）用力捏滑片與電阻絲接觸處，燈泡發(fā)光明顯變亮，說明電路中電流變大，電阻變小，根據(jù)影響導體電阻大小的因素，分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象可能的原因是捏滑片時減小了電阻絲接入電路中的長度，減小了電阻。故答案為：（1）見解答圖；（2）斷開；斷路；（3）2.2；左；（4）8.3；大；（5）捏滑片時減小了電阻絲接入電路中的長度，減小了電阻。19．（2023?重慶）小婷在探究液體壓強與哪些因素有關的實驗中，在U形管接頭處加裝了一個“三通接頭”，如圖甲所示。（1）U形管與探頭連接時，閥門K應處于打開（選填“打開”或“關閉”）狀態(tài)，以確保U形管內的水面相平；組裝完成后，輕壓探頭的橡皮膜到一定程度，U形管內液面有明顯的高度差并保持穩(wěn)定，說明裝置不漏氣（選填“漏氣”或“不漏氣”）；（2）比較圖乙與丙兩圖，可得出液體壓強隨深度的增加而增大；比較圖丙與丁兩圖，還可初步得出液體在同一深度向各個方向的壓強相等；（3）若需通過圖丁和戊對比得出液體壓強與液體密度的關系，應將圖戊中的探頭向上移動適當?shù)木嚯x；移動探頭后，觀察到U形管水面高度差為Δh，此時探頭受到鹽水的壓強為p鹽，小婷取出探頭放回水中，當U形管水面高度差再次為Δh時，測出探頭在水中的深度為0.2m，則p鹽＝2000Pa；（4）小婷發(fā)現(xiàn)探頭所處深度較淺時，U形管兩液面的高度差不明顯，可將U形管中的水換成密度更小的液體以方便讀數(shù)；探究過程中，保持探頭所處深度不變，將U形管逐漸向后傾斜，偏離豎直方向，U形管中兩液面所對刻度線間的距離將變大（選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）打開；不漏氣；（2）丙；相等；（3）上；2000；（4）小；變大?！窘獯稹拷猓海?）為了保持內外氣壓平衡，U形管與探頭連接時，閥門K應處于打開狀態(tài)，以確保U形管內的水面相平；按壓探頭的橡皮膜，U形管兩邊液面高度變化明顯并保持穩(wěn)定，說明實驗裝置密封良好，不漏氣；（2）研究液體壓強與深度的關系，要控制液體的密度相同，比較圖乙與丙兩圖，可以初步得出結論：在同種液體中，液體內部壓強隨深度的增加而增大；比較圖丙與丁兩圖可知，探頭在水中的深度相同，方向不同，U形管內液柱的高度差相同，因此可初步得出液體在同一深度向各個方向的壓強相等；（3）由控制變量法可知，若需通過圖丁和戊對比得出液體壓強與液體密度的關系，應將圖戊中的探頭向上移動適當?shù)木嚯x；探頭在鹽水中和水中時，觀察到U形管水面高度差均為Δh，說明探頭在鹽水中受到的壓強與在水中受到的壓強相同，所以p鹽＝p水＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa；（4）由p＝ρgh可知，壓強相同時，密度越小的液體，深度越大，所以可將U形管中的水換成密度更小的液體以方便讀數(shù)；探究過程中，保持探頭所處深度不變，探頭所受的液體壓強不變，將U形管逐漸向后傾斜，偏離豎直方向時，U形管中兩液面的高度差不變，但由幾何知識可知所對刻度線間的距離將變大。故答案為：（1）打開；不漏氣；（2）丙；相等；（3）上；2000；（4）??；變大。20．（2022?重慶）小亮和同學們分組探究“電流與電壓、電阻的關系”，提供的實驗器材有：穩(wěn)壓電源（電壓恒為4.5V）、開關、電流表2只、電壓表2只、規(guī)格為“20Ω2A”的滑動變阻器、電阻箱（阻值可調節(jié)）、導線若干。（1）小亮他們用圖甲的器材先探究“電流與電壓的關系”，請你用筆畫線代替導線，幫助小亮將圖甲中的電路連接完整（要求：滑片P向左端移動時，電路中的電流變大，且導線不能交叉）。（2）在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態(tài)。連接好電路后，小亮他們進行了五次實驗測得了下表中的數(shù)據(jù)。其中第4次實驗時，電流表指針如圖乙所示，其示數(shù)為0.24A。由表可知實驗中電阻箱接入電路的阻值為10Ω。實驗次數(shù)12345電壓U/V1.61.82.02.42.8電流I/A0.160.180.200.28完成第4次實驗后，需要移動滑片P，使滑動變阻器接入電路的電阻值適當減?。ㄟx填“增大”或“減小”）才能得到第5次實驗數(shù)據(jù)。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，可初步得出結論：當電阻一定的情況下，通過導體的電流與這段導體兩端的電壓成正比。（3）小亮他們繼續(xù)用該電路探究“電流與電阻的關系”。他們多次改變電阻箱接入電路的電阻值，移動變阻器的滑片P，保持電壓表示數(shù)為2.5V，記錄下每次電流表的示數(shù)。為完成該實驗，電阻箱接入電路的阻值不能超過25Ω。（4）另一組的同學也按圖甲連好完整的電路后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表均無示數(shù)。請你寫出一種用所給器材檢測故障位置的方法：取一只電壓表，先將電壓表并聯(lián)在電源兩端，以判斷電源是否損壞，然后將電壓表的正接線柱接到電源的正極，用負接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，然后再將電壓表的負接線柱接到電源負極，用正接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，從而具體確定故障所在的位置。【答案】（1）如圖所示；（2）斷開；0.24；10；減?。徽?；（3）25；（4）取一只電壓表，先將電壓表并聯(lián)在電源兩端，以判斷電源是否損壞，然后將電壓表的正接線柱接到電源的正極，用負接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，然后再將電壓表的負接線柱接到電源負極，用正接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，從而具體確定故障所在的位置。【解答】解：（1）滑片向左滑動時，電流表示數(shù)變大，說明滑動變阻器連入電路的電阻變小，故滑動變阻器左下接線柱連入電路中，如圖所示：；（2）為了保護電路，連接電路時開關應斷開；由圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A；由表中數(shù)據(jù)根據(jù)歐姆定律可知，電阻箱接入電路的阻值：R＝＝＝…＝＝10Ω；由表中數(shù)據(jù)可知，由第4次實驗到第5次實驗增加了電阻箱兩端的電壓，因為電源電壓不變，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時需要減小滑動變阻器兩端的電壓，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，應減小滑動變阻器接入電路的電阻；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知：電壓與電流的比值：＝…＝＝10Ω，為一定值，故得出的結論：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；（3）探究“電流與電阻的關系”。他們多次改變電阻箱接入電路的電阻值，移動變阻器的滑片P，保持電壓表示數(shù)為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2.5V＝2V，電壓表示數(shù)為變阻器分得的電壓的＝1.25倍，根據(jù)分壓原理，當滑動變阻器接入電路的電阻最大為20Ω時，電阻箱連入電路中的電阻為：R箱＝1.25×20Ω＝25Ω，即為完成該實驗，電阻箱接入電路的阻值不能超過25Ω；（4）電流表無示數(shù)，說明電路中存在斷路，可以另取一根導線，用導線一端接在電源的正極，另一端依次試觸各接線柱，當電流表有示數(shù)時，則故障在電源正極到電流表有示數(shù)時的接線柱之間，然后再將導線一端接到電源的負極，另一端依次試觸各接線柱，當電流表有示數(shù)時，則故障在電源負極到電流表有示數(shù)時的接線柱之間，從而具體確定故障所在的位置?；蛘吡砣∫恢浑妷罕恚葘㈦妷罕聿⒙?lián)在電源兩端，以判斷電源是否損壞，然后將電壓表的正接線柱接到電源的正極，用負接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，然后再將電壓表的負接線柱接到電源負極，用正接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，從而具體確定故障所在的位置。故答案為：（1）如圖所示；（2）斷開；0.24；10；減小；正；（3）25；（4）取一只電壓表，先將電壓表并聯(lián)在電源兩端，以判斷電源是否損壞，然后將電壓表的正接線柱接到電源的正極，用負接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，然后再將電壓表的負接線柱接到電源負極，用正接線柱依次試觸各接線柱，當電壓表示數(shù)接近電源電壓時，則故障在電壓表的正負接線柱之間，從而具體確定故障所在的位置。21．（2023?重慶）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小華準備了以下器材：電源、標有“2.5V”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關、導線若干。請完成下列問題：（1）如圖甲，請用筆畫線代替導線，正確連接電路。（2）在開關S閉合前，應將滑片P移到B端（選填“A”或“B”）。（3）閉合開關S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡短路。（4）排除故障后，閉合開關S，移動滑片P，同時眼睛要觀察電壓表的示數(shù)，直到示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)。（5）繼續(xù)移動滑片P，讓電壓表示數(shù)低于2.5V，某時刻電流表示數(shù)如圖乙為0.2A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)；繼續(xù)緩慢移動滑片P，讓電壓表示數(shù)高出2.5V少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實驗數(shù)據(jù)作出了小燈泡的U﹣I圖象，如圖丙，則小燈泡額定功率為0.75W。（6）根據(jù)小燈泡U﹣I圖象和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn)小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過原點的直線及小燈泡亮度有所變暗是因為小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?！敬鸢浮浚?）見解答圖；（2）B；（3）短路；（4）電壓；2.5；（5）0.2；0.75；（6）小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過原點的直線是因為小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大?！窘獯稹拷猓海?）“測量小燈泡的電功率”實驗的要求是串聯(lián)電路，從電源正極出發(fā)，依次連接開關，滑動變阻器，電流表，燈泡回到電源負極，再將電壓表并接在燈泡兩端，注意燈泡的額定電壓為2.5V，選擇電壓表的量程為0～3V，與小燈泡并聯(lián)接入電路即可，連接電路如圖所示：（2）為了保護電路，開關閉合前，滑動變阻器的滑片要滑到阻值最大處，故將滑片移至B端。（3）閉合開關，電流表有示數(shù)，電路為通路，燈泡不亮，電壓表沒有示數(shù)，說明電壓表所測的電路短路，即燈泡短路；（4）為了測量小燈泡的額定功率，要將燈泡電壓調到與額定電壓相等，所以向左移動滑片P的同時，眼睛應觀察電壓表，直到示數(shù)為2.5V，再確定電流表的示數(shù)；（5）電流表的量程為0.6A，分度值為0.02A，由圖知某時刻電流表示數(shù)是0.2A，根據(jù)小華對所有實驗數(shù)據(jù)作出的小燈泡的U﹣I圖象，可知：當電壓為2.5V時，對應的電流為0.3A，該燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；（6）小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過原點的直線是因為小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。故答案為：（1）如上圖所示；（2）B；（3）短路；（4）電壓；2.5；（5）0.2；0.75；（6）小燈泡的U﹣I圖象是曲線而不是過原點的直線是因為小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。22．（2022?重慶）小晨同學買了一個小吊墜（如圖甲所示）作為母親節(jié)的禮物送給媽媽，他利用天平和量筒測量小吊墜的密度進行鑒定。（取g＝10N/kg，水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）將天平放在水平桌面上，撥動游碼至標尺左端零刻度線，此時指針偏向分度盤中線左側，他應該將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）移動，直至天平平衡；（2）將解去掛繩的小吊墜放在左盤，往右盤加減砝碼，當最后放入5g的砝碼時，發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤中線的右側，則他下一步的操作是C。A.向右移動游碼B.向左移動平衡螺母C.取出5g的砝碼（3）天平再次平衡后，砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則該小吊墜的質量為24g；（4）先向量筒中加入30mL的水，將重新系好掛繩的小吊墜輕放入量筒中，水面如圖丙所示，則小吊墜的體積為8cm3；（5）小晨將測得的密度和表格中數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)小吊墜可能是和田玉制作而成的，他仔細分析了自己的測量過程發(fā)現(xiàn)，小吊墜密度的測量值與真實值相比偏小（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。材質翡翠和田玉玻璃有機玻璃密度/g?cm﹣3約3.3～3.36約2.95～3.172.51.18【答案】（1）水平桌面；游碼；右；（2）C；（3）24；（4）8；（5）和田玉；偏小?！窘獯稹拷猓海?）正確使用天平：應先把天平放在水平桌面上，然后將游碼移到標尺左端零刻度線位置上，此時指針偏向分度盤中線左側，應將平衡螺母向右調，才能使天平平衡；（2）天平平衡后，把小吊墜放在左盤，用鑷子向右盤加減砝碼，當把砝碼盒中最小的砝碼放入右盤后，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的右側，接下來正確的操作步驟是把天平右盤的最小的砝碼拿走，并向右移游碼，使天平平衡，故C正確；（3）由圖乙知，標尺的分度值為0.2g，所以吊墜的質量為m＝20g+4g＝24g；（4）由圖丙知，水和吊墜的體積為38mL，所以吊墜的體積為：V＝38mL﹣30mL＝8mL＝8cm3；（5）小吊墜的密度為；ρ＝＝＝3g/cm3，和表格中數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)小吊墜可能是和田玉制作而成的；根據(jù)題意當?shù)鯄嫹湃肓客仓械乃畷r，吊墜中間的孔可能會有部分氣泡，掛繩（浸在水中的部分）也有一定的體積，使測量的總體積V偏大，根據(jù)V物＝V﹣V0可知測得吊墜的體積偏大，由密度公式ρ＝可知測得吊墜的密度將偏小。故答案為：（1）水平桌面；游碼；右；（2）C；（3）24；（4）8；（5）和田玉；偏小。23．（2022?重慶）綜合實踐課上，小薇同學用“伏安法”測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，選用的小燈泡L標有“2.5V”字樣、電源電壓恒為4.5V、滑動變阻器規(guī)格為“30Ω1A”。序號U/VI/AR/Ω11.00.185.621.50.226.832.00.248.342.5（1）請在圖甲中用筆畫線代替導線，幫小薇完成實物電路的連接；（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應處于最右（選填“左”或“右”）端；（3）閉合開關進行實驗，移動滑動變阻器的滑片P過程中，她應注視電壓表（選填“電壓表”“電流表”或“滑動變阻器”）的變化情況，當停止移動滑片P時，她發(fā)現(xiàn)電表指針左右擺動，再觀察小燈泡也忽明忽暗，其原因可能是A（選填字母符號）；A.滑動變阻器接觸不良B.小燈泡短路（4）排除故障后繼續(xù)實驗，她將得到的數(shù)據(jù)記錄在表格中，當電壓表示數(shù)為2.5V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示為0.26A，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為9.6Ω（保留一位小數(shù)）。她發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻發(fā)生了變化，其原因是燈絲電阻受溫度的影響；（5）實驗結束后，她看見桌面上還有一個阻值為15Ω的定值電阻，想按照表格給定的四組電壓值，驗證“導體中電流與電壓的關系”，但使用目前已有器材無法完成，若想完成實驗，她只需更換哪一個元件，并說明新元件的規(guī)格要求：更換一個電壓為2.5V～3V的電源或更換一個最大阻值不小于52.5Ω的滑動變阻器?！敬鸢浮浚?）見解答圖；（2）右；（3）電壓表；A；（4）0.26；9.6；溫度；（5）更換一個電壓為2.5V～3V的電源或更換一個最大阻值不小于52.5Ω的滑動變阻器?！窘獯稹拷猓海?）由圖乙可知，電流表應使用0﹣0.6A的量程，電路連接如圖所示：（2）為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)，實物圖知，滑動變阻器的滑片應處于最右端；（3）“伏安法”測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻時，移動滑動變阻器的滑片P，要讓小燈泡在額定電壓下工作，所以眼睛要注視電壓表的示數(shù)，電表指針左右擺動，再觀察小燈泡也忽明忽暗，其原因可能是滑動變阻器接觸不良，故選：A；（4）由乙圖可知，電流表選用0～0.6A的量程，分度值為0.02A，則電流表的讀數(shù)為0.26A，＝≈9.6Ω，小燈泡電阻發(fā)生了變化，其原因是燈絲電阻受溫度的影響；（5）為完成實驗，有以下2種方法：①在第1次數(shù)據(jù)中，電流最小，所需變阻器最大，此時電源電壓為：U＝IR＝×（15Ω+30Ω）＝3V，電源電壓最大為3V，第1次實驗電壓表示數(shù)調不到1V，因此可更換一個電源，要求電源電壓為2.5V～3V；②為完成實驗，也可以只更換滑動變阻器，電源電壓仍為4.5V，第1次實驗時電壓表示數(shù)最小為1V，則變阻器兩端的最大電壓為4.5V﹣1V＝3.5V，由串聯(lián)分壓的規(guī)律可得：＝，即＝，解得R滑大＝52.5Ω，即更換一個最大阻值不小于52.5Ω的滑動變阻器。故答案為：（1）如上圖；（2）右；（3）電壓表；A；（4）0.26；9.6；溫度；（5）更換一個電壓為2.5V～3V的電源或更換一個最大阻值不小于52.5Ω的滑動變阻器。四．計算題（共8小題）24．（2023?重慶）桔槔是《天工開物》中記載的一種原始的汲水工具。如圖所示，硬桿用細繩懸掛在樹上，桿可繞O點自由旋轉且與樹之間無作用力，用細繩將重力為20N、容積為2.8×10﹣2m3的桶懸掛在B端，在A端重120N的拗石輔助下，人可輕松將一桶水從井中提起，OA：OB＝3：2；懸掛桶的繩子始終保持在豎直方向上，忽略桿和繩的重力。（1）桶裝滿水時，求水的質量；（2）空桶在井中漂浮時，求桶排開水的體積；（3）一重力為480N的人用桔槔將裝滿水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），桔槔處于平衡狀態(tài)時，人與地面的受力面積為500cm2，求人對地面的壓強?！敬鸢浮浚?）桶裝滿水時水的質量為28kg；（2）空桶在井中漂浮時，桶排開水的體積為2×10﹣3m3；（3）人對地面的壓強為1.2×104Pa?！窘獯稹拷猓海?）由ρ＝可得，桶裝滿水時水的質量：m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2.8×10﹣2m3＝28kg；（2）空桶在井中漂浮時，受到的浮力F?。紾桶＝20N，由F?。溅阉甮V排可得，桶排開水的體積：V排＝＝＝2×10﹣3m3；（3）水的重力G水＝m水g＝28kg×10N/kg＝280N，桶和水的總重力G總＝G桶+G水＝20N+280N＝300N，由杠桿平衡條件可得：G拗石×OA＝（G總﹣F）×OB，120N×3＝（300N﹣F）×2解得，作用在此人手上的拉力F＝120N；人對地面的壓力F壓＝G人+F＝480N+120N＝600N，人與地面的受力面積為S＝500cm2＝5×10﹣2m2，人對地面的壓強：p＝＝＝1.2×104Pa。答：（1）桶裝滿水時水的質量為28kg；（2）空桶在井中漂浮時，桶排開水的體積為2×10﹣3m3；（3）人對地面的壓強為1.2×104Pa。25．（2022?重慶）如圖所示，是小鈞為寵物小屋設計的既可發(fā)熱供暖、也可照明的電路，電源電壓恒定。R1為電熱絲，白熾燈泡L標有“12V18W”字樣（R1和L電阻均恒定不變），滑動變阻器R的最大阻值為40Ω。當只閉合開關S和S2，將滑片P移到最右端時，燈泡正常發(fā)光。當所有開關都閉合，P位于最右端時，電路中的總電流為2.1A。求：（1）電源電壓；（2）當只閉合開關S和S2，滑片P位于最左端時，通過燈泡的電流；（3）當只閉合開關S和S1，移動滑片P，電熱絲R1工作1min產(chǎn)生的最大熱量?！敬鸢浮浚?）電源電壓為12V；（2）當只閉合開關S和S2，滑片P位于最左端時，通過燈泡的電流為0.25A；（3）當只閉合開關S和S1，移動滑片P，電熱絲R1工作1min產(chǎn)生的最大熱量為432J。【解答】解：（1）當只閉合開關S和S2，將滑片P移到最右端時，電路為燈泡L的簡單電路，因為此時燈泡正常發(fā)光，所以電源電壓：U＝U額＝12V；（2）當只閉合開關S和S2，滑片P位于最左端時，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，此時滑動變阻器接入電路的電阻R＝40Ω，由P＝UI＝可知，燈泡的電阻：RL＝＝＝8Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律可知，此時電路中的電流：I＝＝＝＝0.25A，由串聯(lián)電路的電流特點可知，此時通過燈泡的電流：IL＝I＝0.25A；（3）當所有開關都閉合，P位于最右端時，燈泡L與電熱絲R1并聯(lián)，此時通過燈泡的電流：IL'＝＝＝1.5A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，通過電熱絲R1的電流：I1'＝I'﹣IL'＝2.1A﹣1.5A＝0.6A，由歐姆定律可知，電熱絲R1的阻值：R1＝＝＝20Ω，當只閉合開關S和S1，滑動變阻器與電熱絲R1串聯(lián)，由Q＝I2Rt可知，在電熱絲R1的阻值和通電時間t一定的情況下，通過電熱絲R1的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多，由歐姆定律可知，滑動變阻器滑片P移至最右端時，接入電路的電阻為零，此時電路中的電阻最小，通過電熱絲R1的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多，此時通過電熱絲R1的電流：I''＝＝＝0.6A，則電熱絲R1工作1min產(chǎn)生的最大熱量：Q＝I''2R1t＝（0.6A）2×20Ω×60s＝432J。答：（1）電源電壓為12V；（2）當只閉合開關S和S2，滑片P位于最左端時，通過燈泡的電流為0.25A；（3）當只閉合開關S和S1，移動滑片P，電熱絲R1工作1min產(chǎn)生的最大熱量為432J。26．（2022?重慶）商業(yè)街移動攤位使用可顯示電費的新型插座（如圖甲所示）計費，某攤位使用空氣炸鍋（如圖乙所示）烹制食物，如圖丙所示是該空氣炸鍋加熱部分的簡化電路，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發(fā)熱體，其中R1＝40Ω。開關S1、S2、S3的通斷可實現(xiàn)高、中、低三個擋位的調節(jié)（S1、S2不會同時閉合），只閉合S3時的中溫擋，額定功率為440W。求：（1）R2的電阻；（2）高溫擋正常工作100s，電流通過R1產(chǎn)生的電熱；（3）只有空氣炸鍋單獨工作，表盤示數(shù)使用前后如圖甲、丁所示，通過表盤顯示的數(shù)據(jù)估算該空氣炸鍋消耗的電功率（已知商用電費單價為0.75元/kW?h）?！敬鸢浮浚?）R2的電阻為110Ω；（2）高溫擋正常工作100s，電流通過R1產(chǎn)生的電熱為1.21×105J；（3）該空氣炸鍋消耗的電功率為320W?！窘獯稹拷猓海?）只閉合S3時，空氣炸鍋為中溫擋，電路為R2的簡單電路，由P＝UI＝可知，R2的電阻：R2＝＝＝110Ω；（2）當只閉合S2時，R1、R2串聯(lián)；當閉合S1、S3，斷開S2時，R1、R2并聯(lián)；因并聯(lián)電路的總電阻小于任一分電阻，串聯(lián)電路中的總電阻大于任一分電阻，所以由P＝UI＝可知，R1、R2并聯(lián)時，電路中的電阻最小，電功率最大，空氣炸鍋為高溫擋；R1、R2串聯(lián)時，電路中的電阻最大，電功率最小，空氣炸鍋為低溫擋；由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知，通過R1的電流：I1＝＝＝5.5A，則高溫擋正常工作100s，電流通過R1產(chǎn)生的電熱：Q＝R1t＝（5.5A）2×40Ω×100s＝1.21×105J；（3）由圖甲和丁可知，空氣炸鍋工作15min所需的電費為0.06元，則空氣炸鍋工作15min消耗的電能：W＝＝0.08kW?h，因此該空氣炸鍋消耗的電功率：P＝＝＝0.32kW＝320W。答：（1）R2的電阻為110Ω；（2）高溫擋正常工作100s，電流通過R1產(chǎn)生的電熱為1.21×105J；（3）該空氣炸鍋消耗的電功率為320W。27．（2023?重慶）寒假期間，小麗在外婆家發(fā)現(xiàn)一閑置的舊電爐（如圖甲），銘牌上標有“220V484W”字樣，電爐只有一根電阻絲。為檢測電爐能否工作，將其單獨接入家庭電路中，觀察到表盤如圖乙的電能表的指示燈在120s內閃爍了16次，忽略溫度對電阻的影響。（1）求電爐電阻絲的阻值；（2）求檢測時電爐的實際功率；（3）小麗想為外婆制作一個可調溫的發(fā)熱坐墊。在父母的陪同下，她拆下整根電阻絲并分成兩段，將其中一段制作為阻值可調的電阻絲；將兩段均可發(fā)熱的電阻絲接入電源電壓恒為10V的電路中，在通過電阻絲的電流不超過其額定電流的情況下，坐墊的最大功率為27W，求發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作10s產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮浚?）電爐電阻絲的阻值為100Ω；（2）檢測時電爐的實際功率為400W；（3）發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作10s產(chǎn)生的熱量為62.5J?！窘獯稹拷猓海?）由P＝可知，電爐電阻絲的阻值：R＝＝＝100Ω；（2）1200imp/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的指示燈閃爍1200次，指示燈閃爍16次，電爐消耗的電能：W＝＝kW?h＝4.8×104J，檢測時電爐的實際功率：P實＝＝＝400W；（3）由P＝UI可知，電阻絲的額定電流：I＝＝＝2.2A；電阻絲并分成兩段后，每一段電阻絲通過的電流不能超過其額定電流；若兩段電阻絲串聯(lián)接入電路，由P＝UI可知，電路中的電流：I′＝＝＝2.7A＞2.2A，所以兩段電阻絲不是串聯(lián)接入電路，而應該是并聯(lián)接入電路中；則其中一段電阻絲的最大電功率：P1＝U′I＝10V×2.2A＝22W，則另一段電阻絲的電功率P2＝P′﹣P1＝27W﹣22W＝5W，由P＝可知，另一段電阻絲的阻值：R2＝＝＝20Ω，則可調電阻絲的最大阻值：R1＝R﹣R2＝100Ω﹣20Ω＝80Ω，當可調電阻絲接入電路中的阻值最大為80Ω時，R1的最小電功率：P1′＝＝＝1.25W，則發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)為：P小＝P1′+P2＝1.25W+5W＝6.25W，發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作10s產(chǎn)生的熱量：Q＝W＝P小t＝6.25W×10s＝62.5J。答：（1）電爐電阻絲的阻值為100Ω；（2）檢測時電爐的實際功率為400W；（3）發(fā)熱坐墊在最小功率狀態(tài)下工作10s產(chǎn)生的熱量為62.5J。28．（2023?重慶）圖甲是《天工開物》里記載的一種搗谷的舂，“橫木穿插碓頭，硬嘴為鐵，足踏其末面舂之”。若碓頭質量為20kg，不計橫木的重力和轉動摩擦，搗谷人雙手與扶手之間的作用力為0。（1）求碓頭的重力；（2）碓頭豎直下落0.5m，用時0.4s，求重力做功的功率；（3）質量為72kg的搗谷人，左腳與地面的接觸面積為200cm2，當他右腳在B點用最小力踩橫木使其剛好轉動時，示意圖如圖乙，已知OA：OB＝3：2，求人左腳對地面的壓強?！敬鸢浮浚?）碓頭的重力為200N；（2）碓頭豎直下落0.5m，用時0.4s，重力做功的功率為250W；（3）質量為72kg的搗谷人，左腳對地面的壓強為2.1×104Pa。【解答】解：（1）碓頭的重力為：G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N；（2）碓頭豎直下落0.5m，重力做的功為：W＝Gh＝200N×0.5m＝100J，重力做功的功率為：；（3）根據(jù)杠桿的平衡條件可得F1×OB＝G×OA，則搗谷人右腳對橫木的壓力為：；因為力的作用是相互的，則橫木對右腳的支持力F右支＝F1＝300N，搗谷人的重力為：G人＝m人g＝72kg×10N/kg＝720N，以搗谷人為研究對象，根據(jù)力的平衡條件可得：G人＝F右支+F左支，則左腳受到地面的支持力：F左支＝G人﹣F右支＝720N﹣300N＝420N，左腳對地面的壓力和左腳受到地面的支持力是一對相互作用力，大小相等，則：F壓＝F左支＝420N，左腳對地面的壓強為：。答：（1）碓頭的重力為200N；（2）碓頭豎直下落0.5m，用時0.4s，重力做功的功率為250W；（3）質量為72kg的搗谷人，左腳對地面的壓強為2.1×104Pa。29．（2023?重慶）李老師桌上有一張老式加熱鼠標墊（內有一根加熱電阻絲），如圖所示，鼠標墊質量為200g，規(guī)格為“5V5W”。忽略溫度對電阻的影響。（1）求鼠標墊的電阻；（2）鼠標墊正常工作10min，溫度升高7℃，若此過程中熱損失為30%，估算鼠標墊的比熱容；（3）月月想幫老師擴大鼠標墊溫度調節(jié)范圍，現(xiàn)有12V的電源、規(guī)格為“5Ω2A”“20Ω1A”的兩個滑動變阻器。她準備通過滑動變阻器來保護電路并調節(jié)鼠標墊加熱功率，請你幫她選擇合適的滑動變阻器接入電路，并計算改裝后電路消耗的最大功率與最小功率的差值?！敬鸢浮浚?）鼠標墊的電阻為5Ω；（2）鼠標墊的比熱容為1.5×103J/（kg?℃）；（3）應選擇規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器接入電路，改裝后電路消耗的最大功率與最小功率的差值為6.24W?！窘獯稹拷猓海?）鼠標墊的電阻為：R鼠標墊＝＝＝5Ω；（2）鼠標墊正常工作10min消耗的電能為：W＝Pt＝5W×10×60s＝3000J；鼠標墊的比熱容為：c＝＝＝＝1.5×103J/（kg?℃）；（3）鼠標墊允許通過的最大電流為：I鼠標墊大＝＝＝1A；通過滑動變阻器來保護電路并調節(jié)鼠標墊加熱功率，滑動變阻器應與鼠標墊串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，滑動變阻器至少應負擔電壓：U滑＝U﹣U鼠標墊