一、選擇題（每小題2分，共24分。）
1．許多物理學(xué)家為人類的進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)，下列敘述正確的是（ ）
A．沈括是世界上最早記述磁偏角的人
B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C．伽利略最早通過實(shí)驗(yàn)研究光的色散現(xiàn)象
D．麥克斯韋證實(shí)了電磁波的存在
【答案】A
【解答】解：A、我國宋代學(xué)者沈括在《夢溪筆談》中最早記述磁偏角，故A正確；
B、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；
C、牛頓最早通過實(shí)驗(yàn)研究了光的色散現(xiàn)象，故C正確；
D、赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故D錯(cuò)誤。
2．2023年4月，第二屆中國文旅博覽會期間舉行了多場音樂會，觀眾在多彩的音符中感受到中國音樂藝術(shù)的魅力。下列說法正確的是（ ）
A．笛、簫、二胡、琵琶演奏時(shí)，都是由空氣柱振動發(fā)聲的
B．嗩吶獨(dú)奏時(shí)，越用力吹，發(fā)出聲音的音調(diào)越高
C．觀眾通過響度分辨出樂器的種類
D．音樂聲是通過空氣傳播到現(xiàn)場觀眾耳中的
【答案】D
【解答】解：A、笛、簫演奏時(shí)，是由空氣柱振動發(fā)聲的，二胡、琵琶是由弦振動發(fā)聲的，故A錯(cuò)誤；
B、嗩吶獨(dú)奏時(shí)，越用力吹，振幅越大，發(fā)出聲音的響度越大，故B錯(cuò)誤；
C、觀眾通過音色分辨出樂器的種類，故C錯(cuò)誤；
D、聲音的傳播需要介質(zhì)，音樂是通過空氣傳播到現(xiàn)場觀眾耳中的，故D正確。
3．商周時(shí)期，我國就熟練掌握了青銅器鑄造技術(shù)。工匠將青銅原料加熱化為青銅液體，再將液體倒入模具中冷卻成型。下列說法正確的是（ ）
A．青銅原料由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程是液化
B．青銅液體冷卻成型的過程需要吸熱
C．工匠身上的汗水不斷汽化，需要吸熱
D．青銅液體冷卻成型后，質(zhì)量變大
【答案】C
【解答】解：A、固態(tài)青銅原料加熱化為液體的過程是熔化，故A錯(cuò)誤；
B、青銅液體冷卻成型的過程叫凝固，需要放熱，故B錯(cuò)誤；
C、工匠身上的汗水不斷汽化，汽化吸熱，故C正確；
D、模具中的青銅液體冷卻成青銅器后質(zhì)量不變，故D錯(cuò)誤。
4．下列有關(guān)物理量的估計(jì)符合實(shí)際的是（ ）
A．教室里柜式空調(diào)的額定功率約為100W
B．中學(xué)生正常行走的速度約為1.5m/s
C．體育中考使用的跳繩長度約為0.4m
D．體育中考使用的實(shí)心球的重力約200N
【答案】B
【解答】解：A、教室里柜式空調(diào)的額定功率在1000W以上，故A不符合實(shí)際；
B、中學(xué)生正常行走的速度約為1.5m/s，故B符合實(shí)際；
C、中考體育使用的單人跳繩，長度約為2m，故C不符合實(shí)際；
D、體育中考使用的實(shí)心球質(zhì)量在2kg左右，受到的重力為G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，故D不符合實(shí)際。
5．關(guān)于能源、信息與材料，下列說法正確的是（ ）
A．核電站的核反應(yīng)堆利用核裂變釋放核能
B．若用超導(dǎo)材料制造電爐，發(fā)熱效率更高
C．5G和4G通訊信號的電磁波在真空中傳播的速度不相等
D．化石能源和風(fēng)能都屬于可再生能源
【答案】A
【解答】解：A、現(xiàn)階段，核電站的核反應(yīng)堆是利用可控的核裂變釋放核能的，故A正確；
B、超導(dǎo)材料電阻為零，因此有電流通過時(shí)不發(fā)熱，所以不能用來制造電烤火爐，故B錯(cuò)誤；
C、5G和4G通訊信號的電磁波在真空中傳播的速度相等，都是3×108m/s，故C錯(cuò)誤；
D、風(fēng)能是可再生能源，化石能源是不可再生能源，故D錯(cuò)誤。
6．為解決起霧問題，在護(hù)目鏡上加一層石墨烯材料，并用鋰電池通電，使護(hù)目鏡溫度與體溫一致，這利用了石墨烯的哪兩種物理屬性（ ）
A．熔點(diǎn)與沸點(diǎn)B．硬度與彈性
C．磁性與延展性D．導(dǎo)電性與透光性
【答案】D
【解答】解：石墨烯制成的防霧護(hù)目鏡，能夠通電加熱，這說明石墨烯具有良好的導(dǎo)電性；用石墨烯材料制成的防霧護(hù)目鏡能夠讓醫(yī)護(hù)人員看清物體，這說明石墨烯具有良好的透光性，故D正確。
7．小明和媽媽泛舟湖上，以小明為參照物，媽媽是靜止的。要說明運(yùn)動的相對性，還需要的依據(jù)是（ ）
A．以舟為參照物，媽媽是靜止的
B．以媽媽為參照物，小明是靜止的
C．以岸上的亭子為參照物，媽媽是運(yùn)動的
D．以岸上的亭子為參照物，小明是運(yùn)動的
【答案】C
【解答】解：運(yùn)動的相對性是指選取的參照物不同時(shí)，物體的運(yùn)動狀態(tài)不同。
A、以舟為參照物，媽媽和舟之間的位置沒有發(fā)生變化，所以以舟為參照物，媽媽是靜止的，不能說明運(yùn)動的相對性，故A不符合題意；
B、以媽媽為參照物，小明與媽媽之間的位置沒有發(fā)生變化，所以小明是靜止的，與小明媽媽是否運(yùn)動無關(guān)，故B不符合題意；
C、以岸上的亭子為參照物，媽媽與亭子之間的位置發(fā)生了變化，所以以岸上的亭子為參照物，媽媽是運(yùn)動的，能說明運(yùn)動的相對性，故C符合題意；
D、以岸上的亭子為參照物，小明是運(yùn)動的，研究的是小明的運(yùn)動狀態(tài)，與小明媽媽是否運(yùn)動無關(guān)，故D不符合題意。
8．圖甲所示為一種手環(huán)“計(jì)步器”，其內(nèi)部有一塊磁鐵密封在繞有線圈的塑料管中。走路時(shí)，磁鐵在管中運(yùn)動，線圈輸出變化的電流，實(shí)現(xiàn)計(jì)步。圖乙中能反映其工作原理的是（ ）
A．①和③B．①和②C．③和④D．②和④
【答案】D
【解答】解：根據(jù)“計(jì)步器”的特點(diǎn)可知，當(dāng)塑料管運(yùn)動時(shí)，磁鐵在管中反復(fù)運(yùn)動，切割線圈而產(chǎn)生電流。因此，計(jì)步器的基本原理是電磁感應(yīng)，產(chǎn)生電流的過程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能；
①說明通電導(dǎo)體在磁場中受力作用，不符合題意；
②是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，計(jì)步器是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象來工作的，符合題意；
③是奧斯特實(shí)驗(yàn)，說明通電導(dǎo)體周圍存在磁場，不符合題意；
④是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，計(jì)步器是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象來工作的，符合題意；
9．關(guān)于乒乓球運(yùn)動，下列分析正確的是（ ）
A．飛來的球給球拍的力是球拍發(fā)生形變產(chǎn)生的
B．球被球拍擊回，說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)
C．擊球時(shí)，球拍對球的力與球?qū)η蚺牡牧κ且粚ζ胶饬?br>D．若飛行中的球所受力全部消失，則一定沿水平方向做勻速直線運(yùn)動
【答案】B
【解答】解：A、飛來的球給球拍的力是球發(fā)生形變產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤。
B、球受到球拍的作用力后被球拍擊回，說明力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，故B正確。
C、物體間力的作用是相互的。球拍擊球時(shí)，球拍對球的力與球?qū)η蚺牡牧κ窍嗷プ饔昧?，故C錯(cuò)誤。
D、若飛行中的球所受力全部消失，根據(jù)牛頓第一定律可知，球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動，但不一定沿水平方向做勻速直線運(yùn)動，故D錯(cuò)誤。
10．如圖所示，閉合開關(guān)電流表示數(shù)為零，在不拆開導(dǎo)線的情況下，將M接電源“+”極，N依次試觸A、B接線柱，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)前后兩次相等，且接近3V。若故障是由兩電阻引起的，則可能是（ ）
A．R1、R2都短路B．R1、R2都斷路
C．R1斷路且R2短路D．R1短路且R2斷路
【答案】C
【解答】解：A．若R1、R2都短路，電壓表N試觸A、B時(shí)電壓表示數(shù)都為0，故A不正確；
B．若R1、R2都斷路，電壓表N試觸A時(shí)電壓表示數(shù)為0，試觸B時(shí)電壓表示數(shù)為3V，故B不正確；
C．R1斷路且R2短路，電壓表N試觸A、B時(shí)電壓表示數(shù)都為3V，故C正確；
D．R1短路且R2斷路，電壓表N試觸A時(shí)電壓表示數(shù)為0，試觸B時(shí)電壓表示數(shù)為3V，故D不正確。
11．圖甲為某種跳繩自動計(jì)數(shù)器的簡化原理圖。每當(dāng)繩子擋住射向R1的紅外線時(shí)，R1的電阻會變大，自動計(jì)數(shù)器會計(jì)數(shù)一次。信號處理系統(tǒng)相當(dāng)于一個(gè)電壓表，能記錄AB間的電壓。若電源電壓為6V保持不變，R2為定值電阻，圖乙是某次測試時(shí)AB間電壓隨時(shí)間變化的圖像，下列說法正確的是（ ）
A．AB間的電壓為4V時(shí)，計(jì)數(shù)器會計(jì)數(shù)一次
B．R1受到紅外線照射時(shí)和不受紅外線照射時(shí)，電路中電流之比為3：1
C．R1受到紅外線照射時(shí)的電阻和不受紅外線照射時(shí)的電阻之比為10：1
D．若R2＝2Ω，按圖乙規(guī)律測試1min，R1消耗的電能為210J
【答案】D
【解答】解：由電路圖甲知，電阻R1與定值電阻R2串聯(lián)，AB間電壓為定值電阻R2兩端電壓。
A．由題知，當(dāng)射向R1的紅外線被擋時(shí)，R1阻值變大，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律知，R1分得的電壓增大，R2分得的電壓減小，由圖乙知，此時(shí)U2＝UAB＝1V，
因?yàn)镽1的電阻變大，自動計(jì)數(shù)器會計(jì)數(shù)一次，即AB間電壓為1V 時(shí)計(jì)數(shù)一次，故A錯(cuò)誤；
C．當(dāng)R1受到紅外線照射時(shí)，電阻小，分得的電壓小，R2分得的電壓大，為U2′＝UAB′＝4V，
由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，R1兩端電壓U1′＝U﹣U2′＝6V﹣4V＝2V，
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)得R1′R2=U1′U2′=2V4V=12，則R1′=12R2；
當(dāng)R1不受紅外線照射時(shí)，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，R1兩端電壓U1＝U﹣U2＝6V﹣1V＝5V，
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)得R1R2=U1U2=5V1V=51，則R1＝5R2，
R1受到紅外線照射時(shí)的電阻和不受紅外線照射時(shí)的電阻之比R1′R1=110，故C錯(cuò)誤；
B．當(dāng)R1受到紅外線照射時(shí)，電路中電流I′=UR1′+R2=U12R2+R2=U32R2，
當(dāng)R1不受紅外線照射時(shí)，電路中電流I=UR1+R2=U5R2+R2=U6R2，
電路中電流之比為I′I=U32R2U6R2=41，故B錯(cuò)誤；
D．當(dāng)R1受到紅外線照射時(shí)，電阻R1′=12R2=12×2Ω=1Ω，
在此過程中R1消耗的電能為：W1′=U1′2R1′t1′=(2V)21Ω×0.4s=1.6J，
當(dāng)R1不受紅外線照射時(shí)，電阻R1＝5R2＝5×2Ω＝10Ω，
在此過程中R1消耗的電能為：W1=U12R1t1=(5V)210Ω×0.2s=0.5J，
由圖乙可知，測試1min經(jīng)歷60s0.6s=100次，
在此過程中R1消耗的電能為：W＝（W1′+W1）×100＝（1.6J+0.5J）×100＝210J，故D正確。
12．如圖所示電路，電源電壓保持不變，R1：R2＝1：2。先將單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)a，只閉合開關(guān)S1、S4，滑片P位于最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為I1；只閉合開關(guān)S2、S4，滑片P移至中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為I2。再將S3撥至觸點(diǎn)b，只閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A。下列說法中正確的是（ ）
A．電源電壓為12VB．I1：I2＝2：3
C．電路最小功率為5.4WD．滑動變阻器的最大阻值為30Ω
【答案】C
【解答】解：A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)a，只閉合開關(guān)S1、S4，R1與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓，滑片P位于最右端時(shí)，滑動變阻器的阻值最大，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)與歐姆定律得則電源電壓為U=U1+UP=6VRPmax?R1+6V
只閉合開關(guān)S2、S4，R2與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓，滑片P移至中點(diǎn)時(shí)，電源電壓
U=U2+UP′=2V12RPmax?R2+2V
因R1：R2＝1：2，解得R1＝2RPmax
當(dāng)單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)a，只閉合開關(guān)S1、S4，滑片P位于最右端時(shí)，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)與歐姆定律得，電阻R1與滑動變阻器的兩端電壓之比為U1UP=R1RPmax=21
則U1＝2UP＝2×6V＝12V
利用串聯(lián)電路的電壓關(guān)系可知電源電壓U＝U1+UP＝12V+6V＝18V，故A錯(cuò)誤；
B．單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)a，只閉合開關(guān)S1、S4，滑片P位于最右端時(shí)，電阻R1與滑動變阻器的最大電阻串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量滑動變阻器的電壓，電壓表示數(shù)為6V，電流表示數(shù)為I1，則I1=IP=UPRPmax=6VRPmax
只閉合開關(guān)S2、S4，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量變阻器電壓，滑片P移至中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為I2，則I2=IP′=UP′12RPmax=2V12RPmax=4VRPmax
所以I1：I2＝3：2，故B錯(cuò)誤；
C．將單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)b，只閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電流表測量電路電流，此時(shí)電路的電功率最大P＝UI＝18V×0.3A＝5.4W，故C正確；
D．將單刀雙擲開關(guān)S3撥至觸點(diǎn)b，只閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電流表測量電路電流，此時(shí)電路總電阻為R1+R2=UI=18V0.3A=60Ω
因R1：R2＝1：2，R1＝2RPmax，解得RPmax＝10Ω，故D錯(cuò)誤。
二、填空題（每空1分，共29分）
13．2021年5月15日，我國“天問一號”火星探測器穩(wěn)穩(wěn)降落在火星，探測器經(jīng)過氣動減速等一系列減速措施后，再經(jīng)過反推發(fā)動機(jī)進(jìn)行動力減速，緩速下降后抵達(dá)火星表面，如圖所示。
（1）探測器與地面控制系統(tǒng)間靠 電磁 波傳遞信息，這種波在真空中傳播的速度為 3×108 m/s；
（2）反推發(fā)動機(jī)利用了 熱值 大的燃料，動力減速階段向 運(yùn)動方向 （選填“運(yùn)動方向”或“運(yùn)動反方向”）噴射高速氣體，以獲得制動力；
（3）火星探測器采用太陽能電池供電，太陽能屬于 可再生 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】（1）電磁；3×108；（2）熱值；運(yùn)動方向；（3）可再生。
【解答】解：（1）探測器與地面控制系統(tǒng)間靠電磁波傳遞信息，電磁波在真空中傳播的速度為3×108m/s；
（2）反推發(fā)動機(jī)利用了熱值大的燃料，完全燃燒相同質(zhì)量的這種燃料可釋放出更多的熱量；
動力減速階段向運(yùn)動方向噴射高速氣體，由于力的作用是相互的，則氣體會給反推發(fā)動機(jī)一個(gè)方向相反的力，以獲得制動力；
（3）太陽能可以從自然界源源不斷獲得，屬于可再生能源。
14．用硬幣可完成以下實(shí)驗(yàn)：
（1）圖甲，硬幣的直徑為 2.50 cm。
（2）圖乙，幾枚硬幣靜止立于高速行駛的列車窗臺上，認(rèn)為硬幣處于靜止?fàn)顟B(tài)所選擇的參照物是 車內(nèi)的座椅 （選填“車內(nèi)的座椅”、“窗外的樓房”或“遠(yuǎn)處的高山”）。
（3）圖丙，用力吹氣能將硬幣吹入盤中。吹氣時(shí)，硬幣上方氣體流速大，壓強(qiáng) 小 。
（4）圖丁，將一枚硬幣放在空碗碗底，眼睛在P處恰好看不到它，保持人眼、碗和硬幣的位置不變，要使眼睛再次看到“硬幣”，下列方案中可行的是 ① 。
①沿碗壁緩緩向碗中加水②在碗上方適當(dāng)位置放一光屏③用手電筒照亮硬幣
【答案】（1）2.50；（2）車內(nèi)的座椅；（3）??；（4）①。
【解答】解：（1）圖中刻度尺的分度值為1mm，其示數(shù)為7.50cm﹣5.00cm＝2.50cm；
（2）圖乙，幾枚硬幣靜止立于高速行駛的列車窗臺上，硬幣相對于車內(nèi)的座椅位置沒有發(fā)生改變，是靜止的；相對于“窗外的樓房”或“遠(yuǎn)處的高山”位置發(fā)生了改變，是運(yùn)動的；
（3）圖丙，用力吹氣能將硬幣吹入盤中。吹氣時(shí)，硬幣上方氣體流速大，壓強(qiáng)小，硬幣下方氣體流速小，壓強(qiáng)大，硬幣在壓強(qiáng)差的作用下可以“跳”起來；
（4）當(dāng)沿碗壁緩緩向碗中加水時(shí)，來自硬幣的光線會從水中斜射入空氣中發(fā)生折射，當(dāng)折射光線進(jìn)入人眼時(shí)，人眼逆著折射光線看去，看到的是由于光的折射而形成的虛像（虛像的位置比物體的實(shí)際位置偏高），故①可行；②在碗上方適當(dāng)位置放一光屏、③用手電筒照亮硬幣，都不會改變硬幣反射的光線的路徑，所以看不到硬幣，故②③不可行。
15．如圖所示的滑輪組，每個(gè)滑輪重60N，在200N拉力F的作用下，將重物G勻速提升了2m，用時(shí)20s，機(jī)械效率為75%。則此過程中，物重為 300 N，額外功為 200 J，拉力F的功率為 40 W。若增大提升的物重，該滑輪組的機(jī)械效率將 變大 。
【答案】300；200；40；變大。
【解答】解：由圖可知，n＝2，拉力F做的總功為：W總＝Fs＝Fnh＝200N×2×2m＝800J，
根據(jù)η=W有W總可知，拉力F做的有用功為：W有＝ηW總＝75%×800J＝600J，
物重為：G=W有?=600J2m=300N；
額外功為：W額＝W總﹣W有＝800J﹣600J＝200J；
拉力F的功率為：P=W總t=800J20s=40W；
若增大提升的物重，拉力做的有用功變大，而額外功幾乎不變，有用功在總功中所占的比例變大，滑輪組的械效率變大。
16．如圖所示，完全相同的甲、乙兩球分別由橡皮筋OA和無彈性細(xì)線OB系于O點(diǎn)，（OA＜OB，先后從水平位置由靜止開始釋放，不計(jì)空氣阻力。兩球到達(dá)O點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)，橡皮筋與細(xì)線長度恰好相等。擺下過程中，乙球的 重力勢 能轉(zhuǎn)化為 動 能，兩球下落到C點(diǎn)的過程中重力做功分別為W甲、W乙，兩球在C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能分別為E甲、E乙，則它們的大小關(guān)系為W甲 ＝ W乙，E甲 ＜ E乙。
【答案】重力勢；動；＝；＜。
【解答】解：（1）該過程中乙小球下落時(shí)將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；由題知，兩球的質(zhì)量相同，則重力相等，當(dāng)兩球到達(dá)懸點(diǎn)正下方C點(diǎn)時(shí)，兩球下落的高度相同，根據(jù)W＝Gh可知，該過程中小球重力所做功W甲＝W乙；
（2）兩個(gè)小球質(zhì)量相同，且開始時(shí)處于同一高度，則它們具有的重力勢能相等，且開始時(shí)均為靜止?fàn)顟B(tài)，其動能都為零，所以兩小球最初的機(jī)械能相等；
乙球用無彈性細(xì)線OB系于O點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，則乙球在運(yùn)動過程其機(jī)械能守恒；甲球用橡皮筋OA系于O點(diǎn)，甲球在向下運(yùn)動過程中，雖然不計(jì)空氣阻力，但橡皮筋會伸長，則甲球在運(yùn)動過程其機(jī)械能會減小，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能，所以兩球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，甲球的機(jī)械能比乙小，即E甲＜E乙。
17．如圖（a）所示，A、B、C三個(gè)薄壁圓柱形容器置于水平桌面上，容器內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等的水和某種液體，其中B、C容器的底面積相同。
（1）三個(gè)容器中液體對容器底的壓強(qiáng)分別為pA、pB、pC，則它們的大小關(guān)系是：pA ＜ pB；pB ＝ pC；
（2）將體積相等的甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體物塊分別放入B、C容器中，靜止時(shí)狀態(tài)如圖（b）所示，且兩容器液面相平。若ρ甲=0.6×103kg/m3，甲、乙所受浮力之比為1：2，則ρ液＝ 1.2×103 kg/m3，此時(shí)容器對桌面的壓強(qiáng)大小關(guān)系為pB' ＜ pC'。
【答案】（1）＜；＝；（2）1.2×103；＜。
【解答】解：（1）A、B、C三個(gè)薄壁圓柱形容器置于水平桌面上，容器內(nèi)分別裝有質(zhì)量相等的水和某種液體，所以它們的重力相同，因?yàn)槭菆A柱形容器，液體對容器底部的壓力就等于液體的重力，所以
FA＝FB＝FC
由題可知SA＞SB、SB＝SC；由P=FS可知pA＜pB，pB＝pC
（2）由題可知V甲＝V乙，F(xiàn)浮乙＝2F浮甲
因?yàn)榧灼≡谒嫔希约资艿降母×Φ扔诩椎闹亓?，即F浮甲＝G甲＝m甲g＝ρ甲V甲g
因?yàn)槲飰K浸沒在水中，乙受到的浮力為F浮乙＝ρ液V乙g
所以ρ液V乙g＝2ρ甲V甲g
即ρ液=2ρ甲=2×0.6×103kg/m3=1.2×103kg/m3
由圖可知，兩液面相平，由p＝ρgh可知，此時(shí)容器對桌面的壓強(qiáng)大小關(guān)系為pB'＜pC'。
18．如圖所示是某電水壺的內(nèi)部電路簡圖，R1、R2均為加熱電阻，旋轉(zhuǎn)旋鈕開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)加熱或保溫功能，其加熱功率為1000W，保溫功率為40W，則R2＝ 48.4 Ω。當(dāng)旋鈕開關(guān)旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn) 1 時(shí)，實(shí)現(xiàn)保溫功能，工作10min產(chǎn)生的熱量是 2.4×104 J。用此水壺加熱初溫20℃、體積為1L的水400s剛好沸騰，則此電水壺加熱效率為 84 %。[氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
【答案】48.4；1；2.4×104；84。
【解答】解：如圖所示，當(dāng)旋鈕開關(guān)旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)1時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電阻最大；當(dāng)旋鈕開關(guān)旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)2時(shí)，為R2的簡單電路，根據(jù)P=U2R可知，當(dāng)旋鈕開關(guān)旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)1時(shí)，為保溫?fù)?；?dāng)旋鈕開關(guān)旋轉(zhuǎn)到觸點(diǎn)2時(shí)，為加熱擋。故R2阻值為R2=U2P加=(220V)21000W=48.4Ω
保溫功能，工作10min產(chǎn)生的熱量是Q=W1=P保t=40W×10×60s=2.4×104J
水的質(zhì)量為m水=ρ水V=1×10?3m3×1.0×103kg=1kg
水吸收的熱量為Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃?20℃)=3.36×105J
消耗的電能為W2=P加t=1000W×400s=4×105J
則此電水壺加熱效率為η=Q吸W2=3.36×105J4×105J×100%=84%
19．如圖所示電路，電源電壓不變，滑動變阻器R2的最大阻值與R1的值均為R0，a、b、c分別為電阻（阻值為R0），電流表、電壓表其中之一且不相同。
（1）若a為電壓表，b為電流表，只閉合S1、S2，電流表示數(shù)為I0，則電源電壓為 I0R0 （用I0、R0表示）。
（2）若a處為電流表，b處為電壓表，三個(gè)開關(guān)全閉合，R2的滑片P右移，電壓表與電流表示數(shù)的比值 變大 ；
（3）若只閉合S1、S3，移動R2的滑片P時(shí)所有電表示數(shù)保持不變，則 a 處一定可以判斷出不是某個(gè)元件，再閉合S2，電路的總功率可能為 2I02R0或I02R0 （用I0、R0表示）。
【答案】（1）I0R0；（2）變大；（3）a；2I02R0或I02R0。
【解答】解（1）若a為電壓表，b為電流表，只閉合S1、S2，電路中只有R1工作，已知電流表示數(shù)為I0，則電源電壓為U＝IR＝I0R0；
（2）若a處為電流表，b處為電壓表，則c處為電阻，三個(gè)開關(guān)全閉合，R2和c并聯(lián)，當(dāng)R2的滑片P右移，R2連入電路的阻值變大，則通過R2的電流變小，由于通過c的電流不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知，電路中的總電流將變小，即電流表的示數(shù)變小，因?yàn)殡妷罕頊y量的是電源電壓，所以示數(shù)不變，由此可知電壓表與電流表示數(shù)的比值變大；
（3）若只閉合S1、S3，移動R2的滑片P時(shí)所有電表示數(shù)保持不變，說明滑動變阻器不能改變電阻，故被短路了，若a處為電流表，則滑動變阻器在電路中不可能被短路，故a處一定不是電流表；
若a為電阻，b為電壓表，c為電流表，再閉合S2時(shí)，滑動變阻器被短路，a和R1并聯(lián)，
由并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時(shí)總電阻R總=12R0，電路中的電流：I=UR總=I0R012R0=2I0，
電路消耗功率：P＝I2R＝（2I0）2×12R0＝2I02R0；
若a為電壓表，b為電阻，c為電流表，再閉合S2時(shí)，電阻b和滑動變阻器被短路，
只有R1接入電路，電路消耗功率：P＝UI0=I02R0；
若a為電壓表，b為電流表，c為電阻，再閉合S2時(shí)，電阻b和滑動變阻器被短路，
只有R1接入電路，電路消耗功率：P＝UI0=I02R0；
三、作圖題（每題2分，共6分）
20．請畫出如圖中AB在平面鏡中所成的像。
【答案】
【解答】解：先作出端點(diǎn)A、B關(guān)于平面鏡的對稱點(diǎn)A′、B′，用虛線連接A′、B′即為物體AB的像，如下圖所示：
21．如圖，木塊靜止在光滑斜面上，請畫出物體所受彈力。
【答案】
【解答】解：物體A與彈簧連接，靜止在光滑的斜面上，彈簧處于壓縮狀態(tài)，則物體A受到平行于斜面向上的彈力，同時(shí)還受到垂直于斜面向上的支持力（支持力也屬于彈力），二力的作用點(diǎn)都畫在物體的重心上，如圖所示：
。
22．根據(jù)如圖中的信息，請?jiān)诶ㄌ杻?nèi)標(biāo)注螺線管的N極和電源正極位置。
【答案】
【解答】解：小磁針N極向左，由磁極間的作用規(guī)律可知，螺線管的右側(cè)為N極，左側(cè)為S極；
由安培定則可知電流由右側(cè)流入，則電源右側(cè)為正極，左端為負(fù)極。如圖所示：
四、解答題（8小題，共41分）
23．在“觀察水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)中，小蘭和小偉分別用如圖甲的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（1）組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)先調(diào)整圖甲中 B 的高度（選填“A”或“B”）。
（2）圖乙溫度計(jì)的示數(shù)為 96 ℃。
（3）水在沸騰過程中的特點(diǎn)是 吸受熱量，溫度不變 。
（4）小蘭和小偉根據(jù)各自的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出水溫隨時(shí)間變化的圖像分別如圖丙中A、B所示。由圖像可知，他們所用水的質(zhì)量大小關(guān)系是：mA ＞ mB。
（5）小蘭發(fā)現(xiàn)利用圖丁裝置可讓已經(jīng)停止沸騰的熱水再次沸騰，其操作是將活塞 向下拉 （選填“向上推”或“向下拉”）。
【答案】（1）B；（2）96；（3）吸受熱熱，溫度不量；（4）＞；（5）向下拉。
【解答】解：（1）組裝甲圖中實(shí)驗(yàn)器材時(shí)，要按照自下而上的順序，同時(shí)要確保用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)先調(diào)整圖甲中的高度B；
（2）圖乙中溫度計(jì)分度值為1℃，所以示數(shù)為96℃；
（3）由丙圖像可知，水和鹽水沸騰過程中持續(xù)吸熱，但溫度都保持不變；
（4）水從開始加熱到沸騰所用的時(shí)間相同，水吸收相同的熱量，溫度變化不同，可以判斷所用水的質(zhì)量不同；A初溫高，所以A的質(zhì)量大，即mA＞mB；
（5）用針筒抽掉水面上方的空氣，使氣壓減小，觀察到停止沸騰的水又沸騰起來，由于水的沸點(diǎn)和氣壓有關(guān)，氣壓越小，沸點(diǎn)越低，所以針筒抽氣使氣壓變小，沸點(diǎn)變低。
24．用焦距不同的甲、乙兩凸透鏡“探究凸透鏡成像規(guī)律”，裝置如圖所示：
（1）將甲透鏡放置在圖示位置時(shí)，光屏上恰能成燭焰清晰的像，該像的成像原理與 投影儀 （選填“投影儀”或“照相機(jī)”）相同；
（2）將蠟燭從圖示位置移到20cm刻度線處，為使光屏上仍能成清晰的像，可向 左 移動光屏，或在蠟燭和透鏡間放一合適的 近視 眼鏡；
（3）用乙透鏡替換圖示位置的甲透鏡，僅移動透鏡，光屏上只能出現(xiàn)一次清晰的像，則乙透鏡的焦距為 12.5 cm。
【答案】（1）投影儀；（2）左；近視；（3）12.5。
【解答】解：（1）由圖可知，此時(shí)物距小于像距，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距小于像距，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀；
（2）將蠟燭從圖示位置移到20cm刻度線處，此時(shí)物距增大，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物遠(yuǎn)像近像變小可知，可向左移動光屏；
或在蠟燭和透鏡間放一合適的近視眼鏡，近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線具有發(fā)散作用，會將光線推遲會聚成像；
（3）用乙透鏡替換圖示位置的甲透鏡，僅移動透鏡，光屏上只能出現(xiàn)一次清晰的像，說明u+v＝4f，即4f＝80.0cm﹣30.0cm＝50.0cm，故該凸透鏡的焦距為f＝12.5cm。
25．小明做測量硫酸銅溶液質(zhì)量和密度的實(shí)驗(yàn)。
（1）小明需要在燒杯中注入80g硫酸銅溶液，器材有：托盤天平（砝碼有100g、50g、10g、5g的各1個(gè)，20g的2個(gè)）、硫酸銅溶液、燒杯等。他的操作是：
①將天平放在水平臺面上，把游碼移到標(biāo)尺的 零刻度線 處，調(diào)節(jié)天平平衡；
②測量空燒杯的質(zhì)量，所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則燒杯的質(zhì)量為 37.4 g；
③保持游碼位置不變，再在右盤中加入100g砝碼，接下來的具體操作是： 取下20g砝碼 ，然后向燒杯中加入硫酸銅溶液，并用滴管調(diào)節(jié)，直至天平再次平衡。
（2）小明又找來有清零功能（如圖乙）的電子秤、一個(gè)柱形容器、水、刻度尺，想測出硫酸銅溶液的密度，已知水的密度為ρ水。請?jiān)诳瞻滋幪钊脒m當(dāng)內(nèi)容：
①在柱形容器外壁上做三處標(biāo)記，用刻度尺分別測量標(biāo)記到容器底的高度為h1、h2、h3；
②將柱形容器放在電子秤上，按清零鍵后，電子秤示數(shù)變?yōu)榱悖偻萜鲀?nèi)先后倒入適量水，使水面分別到達(dá)h1、h2、h3標(biāo)記處，分別記錄電子秤示數(shù)為m1、m2、m3；
③將柱形容器內(nèi)水倒去、擦干后放到電子秤上清零，再緩緩倒入硫酸銅溶液，直至標(biāo)記h1處。記錄電子秤示數(shù)為m1'。則硫酸銅溶液的密度ρ＝ m1′m1ρ水 （用符號表示）；
④繼續(xù)往其中緩緩倒入硫酸銅溶液，直至標(biāo)記h2、h3處，分別記錄電子秤示數(shù)為m2'、m3'；
⑤作出水和硫酸銅溶液的m﹣h圖象，如圖丙。已知h2＝10cm，根據(jù)圖象可知，h1＝ 6.7 cm（保留一位小數(shù)），m3'＝ 84 g。
【答案】（1）①零刻度線；②37.4；③取下20g砝碼；（2）m1′m1ρ水；6.7；84。
【解答】解：（1）①使用天平時(shí)，要將天平放在水平臺面上，把游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處，調(diào)節(jié)天平平衡。
②如圖甲所示，橫梁標(biāo)尺的分度值為0.2g，則燒杯的質(zhì)量為m＝20g+10g+5g+2.4g＝37.4g，
③要在燒杯中注入80g硫酸銅溶液，則硫酸銅溶液和燒杯的總質(zhì)量為m總＝m液+m杯＝80g+37.4g＝117.4g，
所以保持游碼位置不變，再在右盤中加入100g砝碼，接下來的具體操作是取下20g砝碼，然后向燒杯中加入硫酸銅溶液，并用滴管調(diào)節(jié)，直至天平再次平衡即可。
（2）③液體倒至同一標(biāo)記處時(shí)，體積相同，根據(jù)m＝ρV可知質(zhì)量和密度成正比，則有ρρ水=m1′m1，
則硫酸銅溶液的密度為ρ=m1′m1ρ水，
⑤對于硫酸銅溶液，根據(jù)ρ=mV=mS?，
可知質(zhì)量和高度成正比，h2＝10cm時(shí)，硫酸銅溶液質(zhì)量為60g，當(dāng)高度為h1時(shí)，質(zhì)量為40g。則有?110cm=40g60g，
解得：h1≈6.7cm。
當(dāng)高度為h2時(shí)，水的質(zhì)量為50g，硫酸銅溶液的質(zhì)量為60g，則ρρ水=m2′m2=60g50g=1.2，
當(dāng)高度為h3時(shí)，水的質(zhì)量70g，則有ρρ水=m3′m3=m3′70g=1.2，
解得：m3′＝84g。
26．傳感器可以方便地將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖像，小華想用拉力傳感器研究影響滑動摩擦力大小的因素。
（1）如圖甲，應(yīng)沿 水平 方向拉動傳感器，使木塊做 勻速直線 運(yùn)動。
（2）小華想用圖乙裝置來研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系。請指出她在實(shí)驗(yàn)中明顯的不當(dāng)之處： 沒有控制接觸面的粗糙程度相同 。
（3）小華使用圖甲裝置，先后拉動同一木塊以不同的速度運(yùn)動，圖丙是木塊運(yùn)動的s﹣t圖像，圖線A、B對應(yīng)的兩次實(shí)驗(yàn)中傳感器的示數(shù)分別為FA、FB，則其大小關(guān)系是：FA ＝ FB。
（4）小華為了研究兩種不同瓷磚（①和②）的防滑性能，設(shè)計(jì)了如圖丁的實(shí)驗(yàn)裝置，將瓷磚放置在由電機(jī)驅(qū)動的水平傳送帶上，通過水平細(xì)繩，繞過定滑輪與豎直懸掛的彈簧測力計(jì)相連；在瓷磚上放不同質(zhì)量的重物進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，繪制出摩擦力與壓力之間的關(guān)系圖像如圖戊所示，由此判斷防滑性能較好的瓷磚是 ① （選填“①”或“②”）。
【答案】（1）水平；勻速直線；（2）沒有控制接觸面的粗糙程度相同；（3）＝；（4）①。
【解答】解：（1）當(dāng)用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉動木塊，使其在長木板上做勻速直線運(yùn)動時(shí)，木塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡知識，此時(shí)摩擦力的大小等于彈簧測力計(jì)的示數(shù)；
（2）由圖乙可知，兩實(shí)驗(yàn)接觸面的粗糙程度不同，壓力不同，由于沒有控制接觸面粗糙程度相同，無法探究摩擦力與壓力之間的關(guān)系；
（3）由圖可知，兩次均做勻速直線運(yùn)動，同一木塊在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動，壓力不變，接觸面的粗糙程度相同，所以木塊受到的滑動摩擦力相同，木塊做勻速直線運(yùn)動，拉力等于滑動摩擦力，所以拉力也相等，即FA＝FB；
（4）由圖戊可知，當(dāng)壓力相同時(shí)，①的摩擦力比②的摩擦力大，由此判斷防滑性能較好的瓷磚是①。
27．用同一個(gè)液體壓強(qiáng)計(jì)“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素”。
（1）使用壓強(qiáng)計(jì)前要檢查裝置 氣密性 ；
（2）把壓強(qiáng)計(jì)的探頭浸入水中一定深度，把探頭分別朝向不同方向，發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的液面高度差保持不變，說明在同種液體內(nèi)部的同一深度， 液體向各個(gè)方向 的壓強(qiáng)相等；
（3）將探頭置于水中某一深度處，如圖A，結(jié)合 B 圖中的現(xiàn)象，可以得出液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小和深度有關(guān)，據(jù)此，再結(jié)合A和 C 圖中的現(xiàn)象，可知液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小和液體密度有關(guān)。
【答案】（1）氣密性；（2）液體向各個(gè)方向；（3）B；C。
【解答】解：（1）為了能使實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，使用前用手指按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜，觀察U形管的兩側(cè)液面高度差；
（2）把壓強(qiáng)計(jì)的探頭浸入水中一定深度，把探頭分別朝向不同方向，發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的液面高度差保持不變，說明在同種液體內(nèi)部的同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；
（3）比較圖A、B兩幅圖，可知：液體的密度一樣，深度不同，液體的壓強(qiáng)不同，所以可以得出：液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小還跟液體的深度有關(guān)；
探究液體壓強(qiáng)跟液體密度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制探頭所處的深度不變，改變液體密度的大?。欢}中要求利用A圖與其它圖片進(jìn)行比較，從而得出結(jié)論，由圖知，A圖中探頭所處的深度與其它圖中探頭所處的深度不同，則不能直接進(jìn)行比較，但可以利用前面得出的結(jié)論（在同種液體中液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大）間接進(jìn)行比較；
比較A、C兩圖可知，C圖中探頭所處的深度更大，探頭受到的壓強(qiáng)反而更?。║形管兩側(cè)液面的高度差較小），且酒精的密度小于水的密度，說明液體密度減小時(shí)會導(dǎo)致液體壓強(qiáng)減小，所以可知液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小和液體密度有關(guān)；比較A、D兩圖可知，D圖中探頭所處的深度更大，且探頭受到的壓強(qiáng)較大（U形管兩側(cè)液面的高度差較大），雖然鹽水的密度大于水的密度，但可能是液體深度增大導(dǎo)致液體壓強(qiáng)增大的，所以不能得出液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小和液體密度有關(guān)的結(jié)論；綜上可知，應(yīng)比較A、C兩圖可知液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小和液體密度有關(guān)。
28．用如下器材：4V和6V兩擋可調(diào)的恒壓電源、R1（10Ω 3A）和R2（50Ω 2A）兩種規(guī)格的滑動變阻器、電阻箱R（0～9999Ω）和額定電流為0.2A的小燈泡L，完成下列實(shí)驗(yàn)。
（1）“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：
①圖甲中有一根線連接錯(cuò)誤，請?jiān)谶@根線上打“×”，并在圖中改正；
②改正電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)、電壓表無示數(shù)，原因可能是 電阻箱R短路（或電壓表短路或電壓表斷路） ；
③排除故障后，正確操作并閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為1V，電流表示數(shù)為0.1A，將滑片調(diào)至合適位置記錄數(shù)據(jù)。改變R接入電路的阻值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，又測得三組數(shù)據(jù)，描繪出如圖乙所示的圖像，記錄 d 點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，滑片的位置最靠近B端，此時(shí)滑動變阻器接入電路中的阻值是 40 Ω；
（2）用6V擋的恒壓電源、5Ω的定值電阻R0和滑動變阻器R2設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，測出了小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL。
①正確操作，僅讀了兩次電壓表的示數(shù)，其中第二次電壓表示數(shù)為4V，則RL=ˉ 10 Ω；
②若對圖丙進(jìn)行調(diào)整，開關(guān)均僅斷開、閉合一次，仍能測出RL的是 AD 。
A.將R0換成R1
B.將R0與R2對調(diào)位置
C.將R2換成R1
D.將R0與L對調(diào)位置
【答案】（1）①見解答圖；②電阻箱R短路（或電壓表短路或電壓表斷路）；③d；40；（2）①10；②AD。
【解答】解：（1）①原電路圖中，電壓表被短路，在“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電阻箱R、電流表和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在電阻箱R兩端，如下圖所示：
；
②閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路或電壓表斷路，即原因可能是電阻箱R短路或電壓表短路或電壓表斷路；
③實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把小電阻換成大電阻后，根據(jù)分壓原理，電阻兩端的電壓變大，研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，要增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理，要增大滑動變阻器電阻阻值，故當(dāng)定值電阻阻值最大時(shí)，滑動變阻器接入電路的阻值最大，由圖乙可知，記錄d點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，滑片的位置最靠近B端；
正確操作并閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為1V，電流表示數(shù)為0.1A，此時(shí)滑動變阻器最大阻值接入電路，若滑動變阻器選用R1，滑動變阻器兩端電壓為0.1A×10Ω＝1V，則電源電壓為1V+1V＝2V，不符合題意；
若滑動變阻器選用R2，滑動變阻器兩端電壓為0.1A×50Ω＝5V，電源電壓為1V+5V＝6V，符合題意，故電源電壓為U＝6V；
由圖乙可知，定值電阻兩端電壓為UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，滑動變阻器分得的電壓：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2V＝4V，滑動變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的4V2V=2倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，滑動變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝2×20Ω＝40Ω；
（2）①將R0與電壓表并聯(lián)后再與燈和R2串聯(lián)，通過移動滑動變阻器R2的滑片使電壓表示數(shù)為0.2A×5Ω＝1V時(shí)，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)，通過燈的電流為額定電流，燈正常發(fā)光；
保持滑片位置不變，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，使電壓表測R0與R2兩端的總電壓為4V，因電路的連接關(guān)系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈的額定電壓為UL＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V，則小燈泡正常工作時(shí)的電阻為：
RL=ULIL=2V0.2A=10Ω；
②A、將R0換成R1，將R1的阻值調(diào)到最大處，再將R1與電壓表并聯(lián)后與燈和R2串聯(lián)，通過移動滑動變阻器R2的滑片使電壓表示數(shù)為0.2A×10Ω＝2V時(shí)，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)，通過燈的電流為額定電流，燈正常發(fā)光；
保持R2的滑片位置不變，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，使電壓表測R1與R2兩端的總電壓，因電路的連接關(guān)系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出燈泡額定電壓，利用R=UI求出小燈泡正常工作時(shí)的電阻，故A正確；
B、將R0與R2對調(diào)位置，無論閉合開關(guān)S、S1還是S、S2，都無法確定燈泡是否正常發(fā)光，故B錯(cuò)誤；
C、將R2換成R1，此時(shí)電路中的最小電流為I'=UR0+R1+RL=6V5Ω+10Ω+10Ω=0.24A＞0.2A，燈泡無法正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；
D、將R0與L對調(diào)位置，閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2，使電壓表示數(shù)為5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，R0兩端電壓為6V﹣5V＝1V，根據(jù)歐姆定律可知，此時(shí)通過R0的電流為0.2A，等于燈泡額定電流，此時(shí)燈泡正常發(fā)光；保持R2的滑片位置不變，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，使電壓表測L兩端電壓，即燈泡的額定電壓，利用R=UI求出小燈泡正常工作時(shí)的電阻，故D正確；故選：AD。
29．杭州亞運(yùn)會用機(jī)器狗為運(yùn)動員運(yùn)輸鐵餅。機(jī)器狗自身質(zhì)量為18kg，每只腳與地面接觸面積為50cm2，運(yùn)輸?shù)蔫F餅質(zhì)量為2kg，每次運(yùn)輸?shù)钠骄鶗r(shí)間約為34s，機(jī)器狗勻速直線運(yùn)動的速度約為3.5m/s，前進(jìn)過程中驅(qū)動力為40N。
（1）機(jī)器狗運(yùn)輸鐵餅的過程中，鐵餅相對于機(jī)器狗是 靜止 的；
（2）機(jī)器狗背上鐵餅站立在水平地面上，求機(jī)器狗對地面的壓強(qiáng)；
（3）機(jī)器狗勻速直線運(yùn)動時(shí)做功的功率為多少瓦？
【答案】（1）靜止；
（2）機(jī)器狗對地面的壓強(qiáng)為104Pa；
（3）機(jī)器狗勻速直線運(yùn)動時(shí)做功的功率為140W。
【解答】解：（1）機(jī)器狗運(yùn)輸鐵餅的過程中，鐵餅相對于機(jī)器狗位置沒有變化，是靜止的；
（2）機(jī)器狗對地面的壓力為：F＝G總＝m總g＝（18kg+2kg）×10N/kg＝200N，
則機(jī)器狗對地面的壓強(qiáng)為：p=FS=200N200×10?4m2=104Pa；
因?yàn)镻=Wt=Fst=Fv，所以機(jī)器狗勻速直線運(yùn)動時(shí)做功的功率為：
P＝F′v＝40N×3.5m/s＝140W。
30．梅雨季節(jié)，濕衣服久晾不干，令人煩惱。小黃同學(xué)設(shè)計(jì)了一款自動控制“干衣神器”，其部分電路如圖甲所示。器材：開關(guān)、電源轉(zhuǎn)換器（將220V交流電壓轉(zhuǎn)換為6V直流電壓）、定值電阻R0、熱敏電阻Rx（電阻隨溫度的變化關(guān)系如圖乙所示）、電磁繼電器（線圈電阻不計(jì)，當(dāng)線圈中電流大于或等于0.2A時(shí)銜鐵被吸下）、電風(fēng)扇、電熱絲（電阻不變）。
功能：①閉合開關(guān)S，當(dāng)溫度t≤60℃時(shí)，機(jī)器吹熱風(fēng)；當(dāng)t＞60℃時(shí)，機(jī)器吹冷風(fēng)；
②受控電路（220V工作電路）吹熱風(fēng)時(shí)功率為120W，吹冷風(fēng)時(shí)功率為20W。
（1）請以筆畫線代替導(dǎo)線完成圖甲電路連接。
（2）定值電阻R0的阻值為多少Ω？
（3）電熱絲的阻值為多少Ω？
【答案】（1）見解答；（2）定值電阻R0的阻值為60Ω；（3）電熱絲的阻值為484Ω。
【解答】解：（1）由圖知溫度為60℃時(shí)，熱敏電阻的阻值為60Ω，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大（或熱敏電阻的阻值隨溫度的降低而減小），
若控制電路只有熱敏電阻，則電流為I=UR=6V60Ω=0.1A，電流小于0.2A（線圈電流大于0.2A時(shí)銜鐵被吸下，線圈電流小于0.2A時(shí)銜鐵被彈回），
則需要將定值電阻R0和熱敏電阻Rx并聯(lián)連接時(shí)，線圈中電流才能達(dá)到0.2A，溫度低于60℃時(shí)吹熱風(fēng)；根據(jù)圖象可知，隨溫度的降低，Rx的阻值減小，控制電路中的電阻減小，電流變大，銜鐵將被吸下，則電熱絲要接在下方靜觸點(diǎn)上，電熱絲和電風(fēng)扇并聯(lián)連接，電風(fēng)扇不受電磁繼電器的控制，電風(fēng)扇直接接在火線和零線之間，如圖所示：
（2）根據(jù)題意和歐姆定律可得，銜鐵即將吸下時(shí)控制電路的總電流：
I=UR0+0.1A＝0.2A，
即6VR0+0.1A＝0.2A，
解得：R0＝60Ω；
（3）由于吹熱風(fēng)時(shí)功率為120W、吹冷風(fēng)時(shí)功率為20W，且電熱絲和電風(fēng)扇并聯(lián)連接，
所以電熱絲消耗的功率為：P絲＝P熱﹣P冷＝120W﹣20W＝100W，
則電熱絲的電阻為：R=U2P絲=(220V)2100W=484Ω；

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