挑戰(zhàn)39 江蘇卷1（江蘇六市共30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)39江蘇卷1（江蘇六市共30題）六市（鹽城、淮安、鎮(zhèn)江、南通、徐州、常州）壓軸題型統(tǒng)計(jì)：選擇題填空題解答題合計(jì)電學(xué)綜合221014力學(xué)綜合62513其他綜合0303合計(jì)871530一．選擇題（共8小題）1．（2022?鹽城）如圖甲所示，細(xì)線上端固定，線按同一方向繞在輕質(zhì)紙筒上，將紙筒從一定高度水平釋放，發(fā)現(xiàn)紙筒在下落過(guò)程中偏離豎直方向。小明認(rèn)為紙筒偏離豎直方向的距離與細(xì)線纏繞的圈數(shù)和下落的高度有關(guān)?，F(xiàn)設(shè)計(jì)了圖乙所示的①②③④四種方案，實(shí)驗(yàn)時(shí)細(xì)線的長(zhǎng)度相同且均勻密繞在相同紙筒上。四種方案中能驗(yàn)證猜想的是（）A．①② B．①③ C．③④ D．②③【答案】D?！窘獯稹拷猓罕绢}應(yīng)用控制變量法研究紙筒偏離豎直方向的距離與細(xì)線纏繞的圈數(shù)和下落的高度是否有關(guān)。實(shí)驗(yàn)時(shí)細(xì)線的長(zhǎng)度相同且均勻密繞在相同紙筒上，可通過(guò)剩余細(xì)線的長(zhǎng)度判斷細(xì)線纏繞的圈數(shù)，進(jìn)而通過(guò)兩個(gè)紙筒的高度和細(xì)線纏繞的圈數(shù)進(jìn)行判斷。①兩個(gè)紙筒高度、細(xì)線纏繞的圈數(shù)都不一樣，不符合控制變量法的要求，故不能驗(yàn)證猜想；②兩個(gè)紙筒高度一樣，細(xì)線纏繞的圈數(shù)不一樣，可研究紙筒偏離豎直方向的距離與細(xì)線纏繞的圈數(shù)是否有關(guān)，故能驗(yàn)證猜想；③兩個(gè)紙筒高度不一樣，細(xì)線纏繞的圈數(shù)一樣，可研究紙筒偏離豎直方向的距離與下落的高度是否有關(guān)，故能驗(yàn)證猜想；④兩個(gè)紙筒高度、細(xì)線纏繞的圈數(shù)都一樣，不符合控制變量法的要求，故不能驗(yàn)證猜想。故選：D。2．（2022?淮安）如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R2的滑片P，由最右端移到最左端，得到兩電表示數(shù)的U﹣I圖像。有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．電源電壓為4V B．R1的阻值30Ω C．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值20Ω D．電路總功率最大值1.2W【答案】C?！窘獯稹拷猓河蓤D1可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電路中的電流最大，由圖乙可知，電路中的電流I1＝0.6A，由I＝可得，電源的電壓：U＝I1R1＝0.6A×R1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，由圖乙可知，電路中的電流I2＝0.2A，R2兩端的電壓U2＝4V，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω，故C正確；因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電源的電壓：U＝I2（R1+R2）＝0.2A×（R1+20Ω），因電源的電壓不變，所以有：0.6A×R1＝0.2A×（R1+20Ω），解得：R1＝10Ω，故B錯(cuò)誤；電源的電壓：U＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V，故A錯(cuò)誤；（2）由（1）可知，電路中的最大電流為0.6A，因此電路總功率最大值：P＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W，故D錯(cuò)誤。故選：C。3．（2022?鎮(zhèn)江）如圖1所示，物體M靜止在電梯底部，其上表面通過(guò)輕質(zhì)彈簧與電梯頂部相連。M對(duì)電梯底部的壓力用F表示，忽略M和電梯的形變，0～t1內(nèi)，電梯靜止，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，t1時(shí)刻后電梯由靜止開(kāi)始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)。0～t4內(nèi)，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的圖線如圖2所示，則（）A．t1～t2內(nèi)，電梯可能向上運(yùn)動(dòng) B．t2～t3內(nèi)，M的機(jī)械能保持不變 C．t3～t4內(nèi)，電梯一定做加速運(yùn)動(dòng) D．t1～t4內(nèi)，彈簧對(duì)M的拉力不變【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、物體M靜止在電梯底部，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，0～t1內(nèi)，電梯靜止，物體也靜止，受力平衡，則受到重力G、地面的支持力F和彈簧的拉力T；由于壓力與支持力是相互作用力，大小是相等的，則有：G＝F2+T；當(dāng)t1～t2內(nèi)，壓力變?yōu)樾∮贔2的F1，彈力和重力不變，此時(shí)G＞F1+T，則物體受力不平衡，由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，速度變大了，則運(yùn)動(dòng)方向與較大的力方向相同，說(shuō)明電梯是向下加速運(yùn)動(dòng)的；B、t2～t3內(nèi)，壓力恢復(fù)到靜止時(shí)的大小，說(shuō)明受力平衡，因而是勻速下降，動(dòng)能不變，而重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減?。籆、t3～t4內(nèi)，壓力F3大于F2，此時(shí)G＜F3+T，電梯向下則是減速運(yùn)動(dòng)，如果向上運(yùn)動(dòng)，則是加速運(yùn)動(dòng)，因而選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的；D、由于忽略M和電梯的形變，因而彈簧的長(zhǎng)度始終不變，形變大小不變，因而彈簧的彈力保持不變，t1～t4內(nèi)，彈簧對(duì)M的拉力不變。所以選D。故選：D。4．（2022?南通）在內(nèi)徑約為1cm玻璃管中注水近滿，上端留一個(gè)氣泡，用橡皮塞塞住管口，再將玻璃管翻轉(zhuǎn)后豎直放置，氣泡上升，如圖所示。測(cè)得氣泡上升40cm用時(shí)20s，則該過(guò)程中氣泡所受浮力做功的功率最接近于（）A．2×10﹣5W B．2×10﹣4W C．2×10﹣3W D．2×10﹣2W【答案】B?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，氣泡的體積約為1cm3，因?yàn)闅馀萁](méi)在水中，所以氣泡排開(kāi)水的體積：V排＝V＝1cm3，則氣泡受到的浮力：F?。溅阉甮V排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣6m3＝1×10﹣2N，氣泡所受浮力做的功：W＝F浮s＝1×10﹣2N×40×10﹣2m＝4×10﹣3J，則浮力做功的功率：P＝＝＝2×10﹣4W，故B正確。故選：B。5．（2022?南通）混凝土的抗壓強(qiáng)度與混凝土的容重有關(guān)，工程上把容重定義為1m3混凝土的重。某發(fā)泡混凝土的抗壓強(qiáng)度與其容重的關(guān)系數(shù)據(jù)如表。下列關(guān)于混凝土容重γ、抗壓強(qiáng)度p與密度ρ的關(guān)系圖像可能正確的是（）抗壓強(qiáng)度p（106Pa）3.33.84.35.05.56.27.4容重γ（103N?m﹣3）8.28.68.99.39.59.710.0A． B． C． D．【答案】C?！窘獯稹拷猓海?）由容重定義可知，混凝土容重γ＝＝＝ρg，即凝土容重γ與密度ρ成正比，故AB不符合題意；（2）由表中數(shù)據(jù)可知，混凝土的抗壓強(qiáng)度p與其容重γ的關(guān)系圖像如圖所示：因?yàn)槟寥葜卅门c密度ρ成正比，所以抗壓強(qiáng)度p與密度ρ的關(guān)系圖像與抗壓強(qiáng)度p與其容重γ的關(guān)系圖像的變化趨勢(shì)一樣，因此D不符合題意、C符合題意。故選：C。6．（2022?徐州）在平面上運(yùn)動(dòng)的物體，總會(huì)受到摩擦力，因?yàn)榻^對(duì)光滑的平面是不存在的。但有時(shí)不考慮摩擦，例如研究小球從斜面上滾下的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，把斜面當(dāng)作光滑的，對(duì)于這種做法，下列說(shuō)法正確的是（）A．實(shí)際不存在光滑平面，會(huì)得到虛假結(jié)論 B．和實(shí)際情況不同，會(huì)得到錯(cuò)誤結(jié)論 C．有影響因素沒(méi)有考慮到，結(jié)論會(huì)有較大偏差 D．忽略次要的影響因素，結(jié)論可以突出本質(zhì)特征【答案】D。【解答】解：在物理探究過(guò)程中個(gè)，有些物理問(wèn)題、現(xiàn)象、過(guò)程非常抽象，為了更好的研究問(wèn)題，我們可以忽略一些次要因素對(duì)問(wèn)題的影響，突出主要因素對(duì)問(wèn)題的影響，建立起來(lái)的能反應(yīng)事物本質(zhì)特征的抽象的理想化模型，同樣使問(wèn)題變得直觀、形象，易懂，結(jié)論可以突出本質(zhì)特征，完成對(duì)問(wèn)題的探究，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選：D。7．（2022?常州）2022年1月，海嘯導(dǎo)致南太平洋島國(guó)湯加淡水緊缺，為實(shí)施人道主義救援，中國(guó)海軍五指山艦日夜兼程抵達(dá)湯加之后，停泊于碼頭旁并通過(guò)管道向陸地輸送550t淡水，如圖所示，輸水過(guò)程中，五指山艦（）A．艦體略上浮，受到浮力不變 B．艦體略上浮，受到浮力變小 C．艦體略下沉，受到浮力不變 D．艦體略下沉，受到浮力變大【答案】B?！窘獯稹拷猓何逯干脚炇冀K漂浮在水面上，根據(jù)浮沉條件，漂浮時(shí)，浮力等于重力，當(dāng)輸水過(guò)程中，五指山艦的總重力減小，故受到的浮力減??；根據(jù)阿基米德原理原理得，當(dāng)浮力變小時(shí)，V排變小，即艦體上浮。故B正確。故選：B。8．（2022?南通）如圖所示電路，閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡L不亮且電流表和電壓表均無(wú)示數(shù)，用電壓表檢測(cè)電路，當(dāng)電壓表分別接a、b兩點(diǎn)和b、d兩點(diǎn)時(shí)，電壓表均無(wú)示數(shù)，接c、d兩點(diǎn)時(shí)電壓表有示數(shù)，則可判定（）A．變阻器短路 B．燈泡短路 C．開(kāi)關(guān)斷路 D．電流表斷路【答案】C。【解答】解：A、如果變阻器短路，燈泡發(fā)光，電流表有示數(shù)，故A不符合題意；B、如果燈泡短路不能發(fā)光，電流表有示數(shù)，故B不符合題意；C、如果開(kāi)關(guān)斷路，電壓表接a、b兩點(diǎn)和b、d兩點(diǎn)時(shí)，均無(wú)示數(shù)，接c、d兩點(diǎn)時(shí)有示數(shù)，故C符合題意；D、如果電流表斷路，電壓表接c、d兩點(diǎn)時(shí)無(wú)示數(shù)，故D不符合題意。故選：C。二．填空題（共7小題）9．（2022?鹽城）古埃及學(xué)者埃拉托色尼發(fā)現(xiàn)，利用同一時(shí)刻在不同地點(diǎn)影子的長(zhǎng)度不同可以估測(cè)出地球周長(zhǎng)。取一根直桿，將其豎直立在地球上的A點(diǎn)，由于光的直線傳播形成了桿的影子，記錄直桿在正午時(shí)刻影子的長(zhǎng)度，算出太陽(yáng)光與直桿的夾角α1，同樣可以測(cè)出此時(shí)B點(diǎn)太陽(yáng)光與直桿的夾角α2，A、B是同一經(jīng)度上的兩個(gè)城市（如圖甲），它們的距離為L(zhǎng)，可以估算出地球的周長(zhǎng)大約為。實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出直桿的長(zhǎng)度，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)為50.00cm?！敬鸢浮恐本€傳播；；50.00cm?！窘獯稹拷猓海?）光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，當(dāng)光射到不透明的桿上，由于桿擋住了一部分光線，在光照不到的地方就形成了桿的影子；（2）因?yàn)锳、B是同一經(jīng)度上的兩個(gè)城市，所以A、B兩點(diǎn)所對(duì)的圓心角：α＝α2﹣α1，由題意可知，圓心角α所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，則每1度所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)是，則360度所對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，即地球的周長(zhǎng)為360°×＝＝；（3）由圖乙知刻度尺的分度值為1mm，直桿的長(zhǎng)度為50.00cm。故答案為：直線傳播；；50.00cm。10．（2022?淮安）如圖所示，用量程0～5N的彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)量未知液體的密度。根據(jù)圖中讀數(shù)可知，物塊浸沒(méi)水中受到的浮力是2N，未知液體的密度為1.2g/cm3。將圖中彈簧測(cè)力計(jì)刻度用密度值標(biāo)注，制成彈簧密度計(jì)，物塊浸沒(méi)在待測(cè)液體中，可直接讀得待測(cè)密度值，則此密度計(jì)的測(cè)量范圍是0～2g/cm3。（ρ水＝1.0×103kg/m3）【答案】2；1.2；0～2g/cm3?！窘獯稹拷猓晃矬w沒(méi)有浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體的重力，由圖中數(shù)據(jù)可知，物塊重G＝4N；由圖可知，物塊受到的浮力大?。篎?。紾﹣F示4N﹣2N＝2N；根據(jù)公式F浮＝ρ水gV排得，排開(kāi)水的體積：V排水＝＝＝2×10﹣4m3，同一物塊浸沒(méi)時(shí)，排開(kāi)液體的體積等于排開(kāi)水的體積，即V排液＝V排水＝2×10﹣4m3，由右圖可知，物塊完全浸沒(méi)在未知液體中受到的浮力F浮液＝G﹣F示′＝4N﹣1.6N＝2.4N；根據(jù)公式F?。溅岩篻V排得，未知液體的密度：ρ液＝＝＝1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3；①當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F?。?時(shí)，物體浸沒(méi)在液體中受到的最大浮力，F(xiàn)浮大＝G﹣F小＝4N﹣0N＝4N，V排＝V排水＝2×10﹣4m3，根據(jù)公式F?。溅岩篻V排得，待測(cè)液體的最大密度：ρ液大＝＝＝2×103kg/m3＝2g/cm3；②當(dāng)物塊還沒(méi)有浸入液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F示＝G＝4N，此時(shí)所測(cè)液體的密度：ρ液?。?g/cm3；所以此密度計(jì)的測(cè)量范圍是0～2g/cm3。故答案為：2；1.2；0～2g/cm3。11．（2022?鎮(zhèn)江）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，A點(diǎn)懸掛一重為12N的物體M，B點(diǎn)受到電子測(cè)力計(jì)豎直向上的拉力F，杠桿水平靜止，已知OA＝AB＝BC，則F為6N。保持杠桿水平靜止，將F作用點(diǎn)從B移至C，此過(guò)程中F方向保持不變，F(xiàn)的力臂記為l，則F的大小變小，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的①；將M從A移至B，再重復(fù)上述步驟，F(xiàn)與（）的關(guān)系圖線為圖2中的②（選填數(shù)字序號(hào)）。【答案】6；?。虎??！窘獯稹拷猓海?）由圖1可知，O為杠桿的支點(diǎn)，B點(diǎn)拉力F的力臂OB＝OA+AB＝2OA，A點(diǎn)作用力的力臂為OA，由杠桿平衡條件可得：F×OB＝G×OA，解得：F＝×G＝×G＝G＝×12N＝6N；（2）由題意可知，保持杠桿水平靜止，將F作用點(diǎn)從B移至C，此過(guò)程中F方向保持不變，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F×l＝G×OA，解得：F＝……Ⅰ，由題意可知，此過(guò)程中物體M的重力G和力臂OA不變，拉力F的力臂l變大，則拉力F變?。唬?）將M從A移至B，由杠桿平衡條件可得：F×l＝G×OB，解得：F＝……Ⅱ，由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，Ⅰ、Ⅱ兩式中拉力F與的關(guān)系圖線均為正比例函數(shù)，由圖1可知，OB＞OA，則Ⅱ式的斜率大于Ⅰ式的斜率，因此將M從A移至B，F(xiàn)與的關(guān)系圖線為過(guò)原點(diǎn)且斜率比圖線①大的圖線②。故答案為：6；?。虎?。12．（2022?鎮(zhèn)江）如圖1所示，RG是光敏電阻，R是阻值為10kΩ的定值電阻，電源電壓U＝9V。光敏電阻RG的阻值與光的照度（光照越強(qiáng)，照度越大，單位為L(zhǎng)ux）關(guān)系如圖2所示，當(dāng)照度增大時(shí)，RG的阻值將變小。小芳將量程為3V的電壓表接入圖1電路，將其改裝成照度表，為使光的照度增大時(shí)電壓表的示數(shù)也增大，則該電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻R兩端，能夠測(cè)量的最大照度為1.2Lux。改裝完成后，若小芳將電源換為電壓可調(diào)電源（調(diào)節(jié)范圍為12V～15V），且將R換為可調(diào)電阻（調(diào)節(jié)范圍為5kΩ～20kΩ），則該裝置所能測(cè)量的最大照度為1.4Lux?！敬鸢浮孔冃?；定值電阻R；1.2；1.4?！窘獯稹拷猓海?）由圖2可知，光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變?。唬?）由圖1可知，兩電阻串聯(lián)，又知道光敏電阻RG的阻值隨光的照度的增大而變小，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，為使光的照度增大時(shí)電壓表的示數(shù)也增大，應(yīng)將電壓表并聯(lián)在定值電阻R的兩端；當(dāng)電壓表達(dá)到3V時(shí)，電路中的電流為：I＝＝＝0.0003A，RG兩端的電壓為：URG＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V，RG的阻值：RG＝＝＝20000Ω＝20kΩ，對(duì)照?qǐng)D2可得，此時(shí)的最大照度為1.2Lux；（3）根據(jù)題意，換成可調(diào)電源和可調(diào)電阻后，要想使照度增大，則RG的對(duì)應(yīng)阻值應(yīng)變小，則應(yīng)選擇較小的電源電壓和較小的定值電阻，當(dāng)電源電壓為12V，電阻調(diào)至5kΩ時(shí)，電壓表仍并聯(lián)在可調(diào)電阻的兩端，當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到3V時(shí)，電路中的電流：I′＝＝＝0.0006A，RG兩端的電壓為：URG′＝U′﹣UR′＝12V﹣3V＝9V，RG的阻值：RG′＝＝＝15000Ω＝15kΩ，對(duì)照?qǐng)D2可得，此時(shí)能測(cè)量的最大照度為1.4Lux。故答案為：變小；定值電阻R；1.2；1.4。13．（2022?徐州）如圖所示，船員通過(guò)船艙駕駛臺(tái)上的窗戶觀察前方航道的情況。窗戶玻璃不是豎直的，而是向前傾斜。請(qǐng)從光學(xué)角度分析這樣設(shè)計(jì)的目的：玻璃形成船員的像在玻璃正下方，以減少對(duì)船員的視線干擾?！敬鸢浮坎Ａ纬纱瑔T的像在玻璃正下方，以減少對(duì)船員的視線干擾?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)物體在平面鏡中成像時(shí)，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡距離相等；船員通過(guò)船艙駕駛臺(tái)上的窗戶觀察前方航道的情況，窗戶玻璃不是豎直的，而是向前傾斜，船艙內(nèi)物體的像在玻璃的正下方，船員能看前面道路時(shí)，物體的像不會(huì)影響船員的視線。故答案為：玻璃形成船員的像在玻璃正下方，以減少對(duì)船員的視線干擾。14．（2022?常州）某型號(hào)電飯鍋有加熱和保溫兩擋，電路如圖所示，220V電壓下，其加熱擋功率為1100W，保溫?fù)豕β蕿?0W。（1）閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，電飯鍋處于加熱擋。（2）電阻絲R1的阻值為44Ω，R2的阻值為2376Ω。（3）處于保溫狀態(tài)的電飯鍋，20min產(chǎn)生熱量2.4×104J。【答案】（1）加熱；（2）44；2376；（3）2.4×104?！窘獯稹拷猓海?）閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，只有R1接入電路，此時(shí)電路消耗的功率P＝；當(dāng)只閉合S1，電阻R1、R2串聯(lián)，此時(shí)電路消耗的功率P'＝，P＞P'，所以閉合開(kāi)關(guān)S1、S2時(shí)是加熱擋；（2）閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，只有R1接入電路，電飯鍋處于加熱擋，；當(dāng)只閉合S1，電阻R1、R2串聯(lián)，電飯鍋處于保溫?fù)?，總電阻，故R2＝R﹣R1＝2420Ω﹣44Ω＝2376Ω。（3）處于保溫狀態(tài)的電飯鍋，20min產(chǎn)生熱量Q＝W＝P't＝20W×20×60s＝2.4×104J。故答案為：（1）加熱；（2）44；2376；（3）2.4×104。15．（2022?鹽城）小明做“探究水沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)，繪制出如圖所示的圖像，由圖像可知水沸騰時(shí)繼續(xù)吸熱，溫度保持不變，若燒杯中水的質(zhì)量為200g，加熱至沸騰，至少需要吸收4.2×104J的熱量，實(shí)際上，提供的熱量大于水吸收的熱量。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]【答案】保持不變；4.2×104；大于?！窘獯稹拷猓海?）由圖像可知，水沸騰時(shí)繼續(xù)吸熱，溫度保持不變；（2）由圖像可知，水的初溫t0＝48.0℃，水沸騰時(shí)的溫度t＝98.0℃，因此將燒杯中的水加熱至沸騰至少需要吸收的熱量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×200×10﹣3kg×（98.0℃﹣48.0℃）＝4.2×104J；（3）由于對(duì)水加熱的過(guò)程中存在熱損失，因此實(shí)際提供的熱量大于水需要吸收熱量。故答案為：保持不變；4.2×104；大于。三．解答題（共15小題）16．（2022?鹽城）小聰做“測(cè)量小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)，燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣。（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將甲圖連接完整，要求：當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡變亮。（2）電路連接正確且無(wú)故障，閉合開(kāi)關(guān)，兩電表示數(shù)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為2.7V，造成此現(xiàn)象的原因是滑動(dòng)變阻器接入阻值較小。（3）調(diào)整后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)如下：1234567電壓/V0.30.51.01.52.02.52.8電流/A0.120.160.210.260.300.320.33小燈泡的額定功率為0.8W。（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖丙中畫(huà)出燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖像，由圖像可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.2V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.31A。（5）小華小組在做此實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，正確連接電路，無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片都不能使小燈泡正常發(fā)光，請(qǐng)對(duì)這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因提出合理的猜想電源電壓太小或滑動(dòng)變阻器最大阻值太小?！敬鸢浮浚?）見(jiàn)解答圖；（2）2.7；滑動(dòng)變阻器接入阻值較?。唬?）0.8；（4）見(jiàn)解答圖；0.31；（5）電源電壓太小或滑動(dòng)變阻器最大阻值太小。【解答】解：（1）當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，燈泡變亮，說(shuō)明電路中電流變大，電阻變小，故變阻器應(yīng)選右下接線柱與電源串聯(lián)在電路中，如下圖所示：；（2）閉合開(kāi)關(guān)，兩電表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值0.1V，其示數(shù)為2.7V；電流表和電壓表示數(shù)偏大，造成此現(xiàn)象的原因是滑動(dòng)變阻器接入阻值較??；（3）由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.5V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.32A，小燈泡額定功率為：P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W；（4）根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫(huà)出圖像，如下圖所示：；由圖分析可知，當(dāng)燈泡兩端電壓為2.2V時(shí)，通過(guò)燈泡的電流為0.31A；（5）無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片都不能使小燈泡正常發(fā)光，可能是電源電壓太小，使得小燈泡兩端電壓始終小于2.5V，或者滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，使得小燈泡兩端電壓始終大于2.5V。故答案為：（1）見(jiàn)解答圖；（2）2.7；滑動(dòng)變阻器接入阻值較?。唬?）0.8；（4）見(jiàn)解答圖；0.31；（5）電源電壓太小或滑動(dòng)變阻器最大阻值太小。17．（2022?南通）小明在學(xué)習(xí)電阻概念的過(guò)程中，經(jīng)歷了以下三個(gè)探究活動(dòng)?；顒?dòng)一：在如圖甲所示電路中的A、B兩點(diǎn)間先后接入：銅線、鉛筆芯、鎳鉻合金絲，通電后觀察到燈泡的亮度分別為：亮、較亮、較暗。（1）該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明：導(dǎo)體導(dǎo)電能力與導(dǎo)體的材料有關(guān)。活動(dòng)二：小明將三個(gè)不同的導(dǎo)體分別接入如圖乙所示電路中的M、N兩點(diǎn)間，分別測(cè)出不同導(dǎo)體兩端的電壓U和通過(guò)的電流I，實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在表1中。表1導(dǎo)體導(dǎo)體a導(dǎo)體b導(dǎo)體c實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456789電壓/V246123468電流/A0.20.40.60.20.40.60.20.30.4（2）①請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把圖乙電路連接完整，要求當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻變大。②分析表1數(shù)據(jù)，可知，同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值相同；不同導(dǎo)體，電壓與電流的比值不相同。可見(jiàn)，電壓與電流的比值反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，物理學(xué)上把導(dǎo)體的這種性質(zhì)定義為電阻。活動(dòng)三：利用表2中提供的導(dǎo)體，探究影響電阻大小的因素。表2導(dǎo)體序號(hào)①②③④⑤⑥材料鎳鉻鎳鉻鎳鉻鎳鉻錳銅錳銅長(zhǎng)度/m10.810.510.8橫截面積/mm20.50.81.80.50.51.2（3）為了探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積的關(guān)系，至少需要選擇表2中的①、③、④、⑤（填導(dǎo)體的序號(hào)）導(dǎo)體作為研究對(duì)象，若僅選擇導(dǎo)體③和⑤用來(lái)探究導(dǎo)體電阻的大小與橫截面積的關(guān)系，你覺(jué)得是否可行？請(qǐng)作出判斷并說(shuō)出理由：不可行，沒(méi)有控制導(dǎo)體的材料相同。（4）電阻的定義方法，反映了導(dǎo)體阻礙電流的物理性質(zhì)。物理學(xué)上還有一些用這種方法定義的、能反映出物質(zhì)或物體某種物理性質(zhì)的物理量，請(qǐng)列舉一個(gè)：密度?！敬鸢浮浚?）導(dǎo)體導(dǎo)電能力與導(dǎo)體的材料有關(guān)；（2）①見(jiàn)解答圖；②電壓與電流的比值相同；電壓與電流的比值不相同；電壓與電流的比值；（3）①、③、④、⑤；不可行，沒(méi)有控制導(dǎo)體的材料相同；（4）密度?！窘獯稹拷猓海?）實(shí)驗(yàn)中在A、B兩點(diǎn)間先后接入：銅線、鉛筆芯、鎳鉻合金絲，即接入電阻的材料不同，通電后燈泡的亮度不同，說(shuō)明導(dǎo)體導(dǎo)電能力與導(dǎo)體的材料有關(guān)；（2）①滑片P向左滑，變阻器接入電路的電阻變大，故滑片以右電阻絲連入電路中，如下所示：②由表1知導(dǎo)體a電壓與電流的比為10，導(dǎo)體b電壓與電流的比為5，導(dǎo)體c電壓與電流的比為20，故可以得出：同一導(dǎo)體，電壓與電流的比值相同；不同導(dǎo)體，電壓與電流的比值不相同?？梢?jiàn)，電壓與電流的比值反映了導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，物理學(xué)上把導(dǎo)體的這種性質(zhì)定義為電阻；（3）為了探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料的關(guān)系，需要控制長(zhǎng)度和橫截面積相同，改變導(dǎo)體的材料，①、⑤符合題意；為了探究導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，需要控制導(dǎo)體的材料和橫截面積相同，改變導(dǎo)體的長(zhǎng)度，①、④符合題意；為了探究導(dǎo)體電阻的大小與橫截面積的關(guān)系，需要控制長(zhǎng)度和導(dǎo)體的材料相同，改變導(dǎo)體的橫截面積，①、③符合題意；故要探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積的關(guān)系，至少需要選擇表2中的①、③、④、⑤導(dǎo)體作為研究對(duì)象；由表格數(shù)據(jù)知③和⑤的長(zhǎng)度相同，材料不同，橫截面積不同，由于沒(méi)有控制導(dǎo)體的材料相同，所以不能選擇導(dǎo)體③和⑤用來(lái)探究導(dǎo)體電阻的大小與橫截面積的關(guān)系；（4）用電壓與電流的比值表示電阻，這種方法叫比值定義法，物理學(xué)中用某種物質(zhì)的質(zhì)量與其體積的比值來(lái)表示這種物質(zhì)的密度。故答案為：（1）導(dǎo)體導(dǎo)電能力與導(dǎo)體的材料有關(guān)；（2）①見(jiàn)解答圖；②電壓與電流的比值相同；電壓與電流的比值不相同；電壓與電流的比值；（3）①、③、④、⑤；不可行，沒(méi)有控制導(dǎo)體的材料相同；（4）密度。18．（2022?徐州）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。（1）如圖甲所示，安裝杠桿時(shí)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向右移動(dòng)；（2）如圖乙所示，杠桿上每一格的長(zhǎng)度為5cm，在杠桿左邊掛鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力，則動(dòng)力臂為25cm；（3）如果要用彈簧測(cè)力計(jì)向上拉，需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的調(diào)整是將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處；（4）如圖丙所示，當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，杠桿上A點(diǎn)的速度方向總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同的力F1、F2、F3，請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大？F2與速度方向相同?！敬鸢浮浚?）右；（2）25；（3）將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處；（4）F2與速度方向相同?！窘獯稹拷猓海?）由甲圖可知，杠桿左端向下傾斜，說(shuō)明左端沉，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向右移動(dòng)；（2）乙圖中，杠桿水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力，則動(dòng)力臂此時(shí)落在杠桿上，測(cè)力計(jì)懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離就等于動(dòng)力臂的長(zhǎng)度，由于每一格的長(zhǎng)度為5cm，共5個(gè)格，所以動(dòng)力臂的長(zhǎng)度為：l1＝5cm×5＝25cm；（3）要使彈簧測(cè)力計(jì)向上拉，拉力的作用效果需使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以要使杠桿在水平位置平衡，需將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處向上拉。（4）作用在A點(diǎn)的三個(gè)力雖然大小相等，但F1、F3其對(duì)應(yīng)的力臂比較小，所以力與其力臂的乘積相對(duì)較小，而F2的力臂最大，F(xiàn)2與其力臂的乘積最大，所以對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大。故答案為：（1）右；（2）25；（3）將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處；（4）F2與速度方向相同。19．（2022?常州）實(shí)驗(yàn)室有三種小燈L紅、L綠、L藍(lán)，通電時(shí)分別發(fā)出紅、綠、藍(lán)光，已知三種小燈通電時(shí)發(fā)光顏色不同，其他電學(xué)特征完全一致，小燈標(biāo)有“額定電壓2.5V”。（一）小組同學(xué)測(cè)量任一小燈L0的額定功率。（1）請(qǐng)?jiān)趫D甲中完成電路連接，要求：開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于A端。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器展開(kāi)測(cè)量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表格所示，第⑤次實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示為0.3A，則L0的額定功率為0.75W。實(shí)驗(yàn)序號(hào)①②③④⑤電壓表示數(shù)/V0.511.522.5電流表示數(shù)/A0.020.060.120.2﹣（3）由表格數(shù)據(jù)可知，小燈L0的電阻具有的特點(diǎn)是：小燈泡的電阻隨兩端的電壓增大而減小。（4）繼續(xù)調(diào)小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，L0發(fā)出強(qiáng)光之后很快熄滅，之后觀察發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)、電壓表有示數(shù)，故障原因是L0發(fā)生斷路。（二）小明利用多個(gè)小燈串聯(lián)得到小彩燈，將其接在電壓恒為24V的電源兩端，則至少應(yīng)將10個(gè)小燈L0串聯(lián)，小明打算在夜間用小彩燈為綠色植物幼苗提供照明、促進(jìn)其生長(zhǎng)，則組成小彩燈的小燈中不宜出現(xiàn)L綠（L紅/L綠/L藍(lán)）。（三）有科普讀物寫道：“紅、綠、藍(lán)三種色光按不同比例混合，能得到任何一種其他顏色的視覺(jué)效果”。（1）小華對(duì)此展開(kāi)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，請(qǐng)?jiān)趫D丙中完成電路連接，要求：順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)電位器（旋鈕式變阻器）的滑片，燈變亮；逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)滑片，燈變暗。小華利用如圖丙所示的電路驗(yàn)證了科普讀物結(jié)論的正確性。（2）小華還發(fā)現(xiàn)：同等強(qiáng)度的紅、綠、藍(lán)光混合在一起，能得到近似白光的視覺(jué)效果。由此小華設(shè)計(jì)了通電后能發(fā)出近似白光的燈泡，請(qǐng)?jiān)趫D丁中完成該燈泡內(nèi)部的電路連接，該燈泡的額定電壓為7.5（或2.5）V，額定功率為2.25W?！敬鸢浮浚ㄒ唬?）見(jiàn)解答過(guò)程；（2）0.3；0.75；（3）小燈泡的電阻隨兩端的電壓增大而減?。唬?）斷路；（二）10；L綠；（三）（1）見(jiàn)解答過(guò)程；（2）7.5（或2.5）；2.25。【解答】解：（一）（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表選用小量程與燈并聯(lián)，由圖乙可知電流表選用小量程串聯(lián)在電路中，開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于A端，所以變阻器應(yīng)將右下接線柱連入電路，如下圖所示：（2）由圖乙可知，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為：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；（3）由表格數(shù)據(jù)和R＝計(jì)算可知，當(dāng)燈泡兩端電壓增大時(shí)，小燈泡的電阻會(huì)隨之變小，即小燈泡的電阻隨兩端的電壓增大而減??；（4）燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明某處發(fā)生了斷路，電壓表有示數(shù)，說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的燈泡L0出現(xiàn)了斷路；（二）由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知，每個(gè)燈上的電壓之和等于總電壓，故需要串聯(lián)燈泡的個(gè)數(shù)為n＝≈10個(gè)（采取進(jìn)一法）；綠色植物要反射綠光，不易被植物吸收，在夜間用小彩燈為綠色植物幼苗提供照明、促進(jìn)其生長(zhǎng)，則組成小彩燈的小燈中不宜出現(xiàn)綠光；（三）（1）根據(jù)電位器的滑片P順（逆）時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)燈變亮（暗），即電流變大（?。驶琍順（逆）時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電阻絲變短（長(zhǎng)），且三個(gè)電位器分別控制三個(gè)燈泡，開(kāi)關(guān)放在干路上作總開(kāi)關(guān)，如下所示：（2）三個(gè)小燈泡可分串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式連接，串聯(lián)電路如圖1，并聯(lián)電路如圖2所示：若三個(gè)小燈泡串聯(lián)且正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，該燈泡的額定電壓為：U串＝3×2.5V＝7.5V，額定功率為：P串＝3×0.75W＝2.25W；若三個(gè)小燈泡并聯(lián)且正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，該燈泡的額定電壓為：U并＝2.5V，額定功率為：P并＝3×0.75W＝2.25W。故答案為：（一）（1）見(jiàn)解答過(guò)程；（2）0.3；0.75；（3）小燈泡的電阻隨兩端的電壓增大而減??；（4）斷路；（二）10；L綠；（三）（1）見(jiàn)解答過(guò)程；（2）7.5（或2.5）；2.25。20．（2022?鹽城）2021年11月，我國(guó)第38次南極科學(xué)考察隊(duì)員搭乘“雪龍2”號(hào)從上海啟程，執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù)，“雪龍2”號(hào)破冰船滿載時(shí)的總質(zhì)量為1.4×107kg。g取10N/kg。求：（1）破冰船滿載時(shí)的重力；（2）破冰船滿載航行在海面上時(shí)，受到的浮力；（3）某次破冰時(shí)，船與冰面的接觸面積為10m2，冰塊受到的壓力為船滿載時(shí)總重力的0.1倍，船對(duì)冰面的壓強(qiáng)。【解答】解：（1）破冰船滿載時(shí)的重力：G＝mg＝1.4×107kg×10N/kg＝1.4×108N；（2）破冰船漂浮在水面，由物體的漂浮條件可知，此時(shí)破冰船受到的浮力：F?。紾＝1.4×108N；（3）由題意可知，船對(duì)冰面的壓力：F壓＝0.1G＝0.1×1.4×108N＝1.4×107N，則船對(duì)冰面的壓強(qiáng)：p＝＝＝1.4×106Pa。答：（1）破冰船滿載時(shí)的重力為1.4×108N；（2）破冰船滿載航行在海面上時(shí)，受到的浮力為1.4×108N；（3）船對(duì)冰面的壓強(qiáng)為1.4×106Pa。21．（2022?鹽城）2022年5月，天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船與空間站核心艙順利對(duì)接。小字通過(guò)查閱資料了解到，科技人員通常要檢驗(yàn)飛船艙體的氣密性。他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的檢測(cè)電路，電源電壓保持不變，R0為100Ω的定值電阻，R為壓力傳感器，其阻值隨環(huán)境氣壓的變化規(guī)律如圖乙所示，將R置于艙體中，艙體置于真空室中，艙體不漏氣時(shí)，電壓表示數(shù)為200V，艙體內(nèi)氣壓為1.0×105Pa。求：（1）艙體不漏氣時(shí)，通過(guò)R0的電流；（2）艙體不漏氣時(shí)，工作10min，電路消耗的總電能；（3）若電壓表示數(shù)為176V時(shí)，此時(shí)艙內(nèi)的氣壓值。【解答】解：由圖甲可知，定值電阻R0與壓敏電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓；（1）通過(guò)R0的電流：I0＝＝＝2A；（2）由圖乙可知，艙體內(nèi)氣壓為1.0×105Pa時(shí)，壓敏電阻R的阻值R＝10Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，電路中的總電阻：R總＝R+R0＝10Ω+100Ω＝110Ω，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，此時(shí)電路中的電流：I＝I0＝2A；由歐姆定律可知，電源電壓：U＝IR總＝2A×110Ω＝220V，則工作10min，電路消耗的總電能：W＝UIt＝220V×2A×10×60s＝2.64×105J；（3）此時(shí)電路中的電流：I'＝I0'＝＝＝1.76A，由歐姆定律可知，此時(shí)電路中的總電阻：R總'＝＝＝125Ω，則壓敏電阻的阻值：R'＝R總'﹣R0＝125Ω﹣100Ω＝25Ω，由圖乙可知，此時(shí)艙內(nèi)的氣壓值為0.6×105Pa＝6×104Pa。答：（1）艙體不漏氣時(shí)，通過(guò)R0的電流為2A；（2）艙體不漏氣時(shí)，工作10min，電路消耗的總電能為2.64×105J；（3）若電壓表示數(shù)為176V時(shí)，此時(shí)艙內(nèi)的氣壓值為6×104Pa。22．（2022?鎮(zhèn)江）北京冬奧會(huì)上使用的氫燃料電池汽車，是利用氫與氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，供給電動(dòng)機(jī)而驅(qū)動(dòng)汽車行駛的。如圖所示，該類型汽車甲在平直公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度行駛1h到達(dá)B地，消耗0.8kg氫燃料，所產(chǎn)生電能E電的80%用于維持汽車勻速行駛，所受阻力為1000N。已知每加注1kg氫燃料所需的費(fèi)用為30元。（1）求A、B兩地之間距離。（2）求此過(guò)程中產(chǎn)生的電能E電。（3）燃油汽車乙也在該公路上從A地出發(fā)，以90km/h的速度勻速行駛。所受阻力與甲車相同，汽油在氣缸內(nèi)完全燃燒，且燃燒所釋放熱量的30%用來(lái)維持汽車勻速行駛，汽油熱值取q＝5×107J/kg。已知每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元。則在與甲車花費(fèi)相同燃料費(fèi)用的情況下：①求乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量。②請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷乙車能否到達(dá)B地?！窘獯稹拷猓海?）由v＝可知，A、B兩地之間距離：sAB＝vt＝90km/h×1h＝90km；（2）由二力平衡條件可知，汽車勻速行駛時(shí)的牽引力：F＝f＝1000N，汽車牽引力做的功：W＝FsAB＝1000N×90××103m＝9×107J，由η電＝×100%可知，此過(guò)程中產(chǎn)生的電能：E電＝＝＝1.125×108J；（3）①由每加注1kg氫燃料所需的費(fèi)用為30元可知，消耗0.8kg氫燃料的費(fèi)用為0.8kg×30元/kg＝24元，由每加注1kg汽油所需的費(fèi)用為12元可知，在與甲車花費(fèi)相同燃料費(fèi)用的情況下，乙車消耗的汽油：m＝＝2kg，乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量：Q放＝mq＝2kg×5×107J/kg＝1×108J；②由η汽＝×100%可知，燃燒汽油時(shí)汽車獲得的機(jī)械能：W機(jī)械＝η汽Q放＝30%×1×108J＝3×107J，由W＝Fs可知，汽車行駛的距離：s＝＝＝3×104m＝30km＜90km，因此乙車不能到達(dá)B地。答：（1）A、B兩地之間距離為90km；（2）此過(guò)程中產(chǎn)生的電能為1.125×108J；（3）①乙車消耗的汽油完全燃燒所放出的熱量為1×108J；②乙車不能到達(dá)B地。23．（2022?徐州）如圖所示電路，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。閉合開(kāi)關(guān)，將滑片P移到最右端時(shí)，R2兩端的電壓為5V，電流為0.1A；將滑片P移到另一位置時(shí)，R1兩端的電壓為6V，R2的功率為0.4W。求：（1）滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值；（2）電源電壓。【解答】解：（1）由題意可知，閉合開(kāi)關(guān)，將滑片P移到最右端時(shí)，R2接入電路中的電阻最大，此時(shí)R2兩端的電壓為5V，電流為0.1A，根據(jù)歐姆定律可知，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為R2＝＝＝50Ω；（2）由電路圖可知，R1、R2串聯(lián)。當(dāng)滑片在最右端時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可得，電源電壓為U＝5V+0.1A×R1①將滑片P移到另一位置時(shí)，電路中的電流為I′＝＝；由于R2的功率為0.4W，由P＝UI得，此時(shí)R2兩端的電壓為U2′＝＝＝，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可得，此時(shí)電源電壓為U＝6V+②聯(lián)立①②，解得U＝8V。答：（1）滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為50Ω；（2）電源電壓為8V。24．（2022?淮安）如圖1所示，電水壺簡(jiǎn)化電路圖中，R1和R2為發(fā)熱電阻，S1為總開(kāi)關(guān)，S2為溫度開(kāi)關(guān)，有1、2兩個(gè)觸點(diǎn)，控制壺的“加熱”和“保溫”兩擋，表中數(shù)據(jù)為電水壺的部分工作參數(shù)。水壺容量1L額定電壓220V加熱功率1100W電熱絲R1阻值176Ω（1）S1閉合，S2接1時(shí)，電水壺處于加熱檔。（2）電熱絲R2的阻值是多少？電水壺的保溫功率是多少？（3）電水壺中裝進(jìn)1L水正常工作，用溫度計(jì)測(cè)得水溫隨時(shí)間變化的圖像，則加熱2～4min內(nèi)水吸收熱量是多少？這段時(shí)間內(nèi)電水壺加熱效率η1是多少？取ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）。（4）電水壺4～6min內(nèi)的加熱效率為η2，根據(jù)圖像可判斷η1＞η2（選填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】（1）加熱；（2）電熱絲R2的阻值是44Ω；電水壺的保溫功率為220W；（3）加熱2～4min內(nèi)水吸收熱量是8.4×104J；這段時(shí)間內(nèi)電水壺加熱效率η1是63.6%；（4）＞?！窘獯稹拷猓海?）由圖1可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2接1時(shí)，只有R2工作，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2接2時(shí)，R1、R2串聯(lián)；根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，串聯(lián)的總電阻大于任一分電阻，所以，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2接1時(shí)，只有R2工作，電路中的電阻最小，根據(jù)P＝可知，此時(shí)的電功率最大，電水壺處于加熱擋；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2接2時(shí)，R1、R2串聯(lián)，電路中的總電阻最大，電功率最小，電水壺處于保溫?fù)?；?）由表格數(shù)據(jù)可知，電水壺加熱擋的功率P加＝1100W，由P＝可知，R2的阻值：R2＝＝＝44Ω；電水壺處于保溫?fù)鯐r(shí)，R1、R2串聯(lián)，串聯(lián)的總電阻：R＝R1+R2＝176Ω+44Ω＝220Ω，電水壺的保溫功率：P保＝＝＝220W；（3）水的體積V＝1L＝1dm3＝1×10﹣3m3，由ρ＝可知，水的質(zhì)量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，由圖2可知，2～4min內(nèi)，水的初溫t0＝50℃，末溫t＝70℃，則2～4min內(nèi)水吸收熱量：Q吸1＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×（70℃﹣50℃）＝8.4×104J；由P＝可知，2～4min內(nèi)電水壺消耗的電能：W1＝P加t＝1100W×2×60s＝1.32×105J，這段時(shí)間內(nèi)電水壺加熱效率η1＝×100%＝×100%≈63.6%；（4）由圖可知，電水壺4～6min內(nèi)水的溫度由70℃升高到85℃，水的溫度變化Δt＝85℃﹣70℃＝15℃，4～6min內(nèi)水吸收的熱量：Q吸2＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×1kg×15℃＝6.3×104J，4～6min內(nèi)電水壺消耗的電能：W2＝P加t＝1100W×2×60s＝1.32×105J，電水壺4～6min內(nèi)的加熱效率為η2＝×100%＝×100%≈47.7%，則η1＞η2。答：（1）加熱；（2）電熱絲R2的阻值是44Ω；電水壺的保溫功率為220W；（3）加熱2～4min內(nèi)水吸收熱量是8.4×104J；這段時(shí)間內(nèi)電水壺加熱效率η1是63.6%；（4）＞。25．（2022?淮安）如圖1所示，央視3?15晚會(huì)曝光市場(chǎng)出售的電纜線中，存在不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，有一款標(biāo)注2.5mm2（銅芯橫截面積）規(guī)格的電線，實(shí)際銅芯橫截面積只有2mm2。低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的電纜線嚴(yán)重影響電力傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性，給社會(huì)安全、環(huán)保和健康帶來(lái)重大隱患。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新購(gòu)一批標(biāo)注2.5mm2的電纜線，不知是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。物理興趣小組的同學(xué)，剪取4m長(zhǎng)的電纜線，設(shè)計(jì)兩種方案進(jìn)行鑒別。表中數(shù)據(jù)為國(guó)家制定的部分電纜線標(biāo)準(zhǔn)。銅芯橫截面積S/mm211.522.5每1km銅芯電阻值R/Ω2013.3108銅芯密度ρ/kg?m﹣38.9×103（1）方案一：用托盤天平測(cè)質(zhì)量A.天平放在水平臺(tái)面上，游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母，使指針對(duì)準(zhǔn)分度盤中央的刻度線。B.去掉4m長(zhǎng)電纜線的絕緣層，用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量銅芯質(zhì)量，天平再次平衡時(shí)，由圖2中右盤所加砝碼和游碼位置，讀得銅芯的質(zhì)量為72g，結(jié)合表格數(shù)據(jù)，可判定電纜線不符合（選填“符合”或“不符合”）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（2）方案二：用伏安電路測(cè)量A.測(cè)量4m長(zhǎng)電纜線的電阻，鑒定其是否符合標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)是電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。B.電路開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到最右（選填“左”或“右”）端。C.保證電路安全，閉合開(kāi)關(guān)后，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，都無(wú)法讀得電壓值，檢查電路連接無(wú)故障、元件完好。利用圖表信息，簡(jiǎn)述無(wú)法鑒別的原因。【答案】（1）水平；平衡螺母；72；不符合；（2）電阻；電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)；右；4m長(zhǎng)電纜線的電阻太小?！窘獯稹拷猓海?）用托盤天平測(cè)量石塊質(zhì)量時(shí)，應(yīng)將天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，直至指針的位置指在分度盤正中央；天平讀數(shù)＝50g+20g+2g＝72g；4m長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)電纜線的體積V＝Sh＝2.5×10﹣2cm2×400cm＝10cm3；標(biāo)準(zhǔn)電纜線的質(zhì)量m＝ρV＝8.9g?cm﹣3×10cm3＝89g；標(biāo)準(zhǔn)電纜線的質(zhì)量大于實(shí)際質(zhì)量，說(shuō)明不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（2）電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，在材料、長(zhǎng)度和橫截面積都相同時(shí)，導(dǎo)線的電阻可認(rèn)為是一個(gè)定值，所以可用伏安法測(cè)量4m長(zhǎng)電纜線的電阻，測(cè)出電阻和圖表中的標(biāo)準(zhǔn)電阻作比較，就能鑒定其是否符合標(biāo)準(zhǔn)；開(kāi)關(guān)閉合前，為保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移到阻值最大處，結(jié)合圖3可知滑片應(yīng)移到最右端；由表中信息可知，每1km、2.5mm2銅芯的電阻值R＝8Ω，在其他條件相同時(shí)，電阻的大小與長(zhǎng)度成正比，則4m長(zhǎng)、2.5mm2電纜線的電阻應(yīng)為R′＝×8Ω＝0.032Ω，由于4m長(zhǎng)電纜線的電阻太小，則由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知電纜線兩端的電壓很小，所以無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器的滑片，都無(wú)法讀得電壓值，故用該方法無(wú)法鑒別。故答案為：（1）水平；平衡螺母；72；不符合；（2）電阻；電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)；右；4m長(zhǎng)電纜線的電阻太小。26．（2022?鎮(zhèn)江）小華制作的蓄水池水位報(bào)警模擬裝置如圖所示：浮子由銅片E、空心桿F和木塊Q構(gòu)成。在低水位時(shí)，觸點(diǎn)C、D位于E的正上方h0處，Q的下表面距池底的高度為h。當(dāng)水位上升到使E與C、D接觸后，蜂鳴器R發(fā)出忽強(qiáng)忽弱的報(bào)警音，報(bào)警音的強(qiáng)弱取決于其兩端電壓大小。電源電壓U＝6V，定值電阻R0＝3Ω，R可視為9Ω的定值電阻，不計(jì)其它電阻。（1）當(dāng)E與C、D接觸時(shí)，電路接通，銜鐵吸下與觸點(diǎn)B接觸（選填“A”或“B”），線圈和R0被短路（選填“短路”或“斷路”）。（2）在被釋放和吸下的過(guò)程中，銜鐵與A、B的接觸時(shí)間分別為0.5s和1.5s，不考慮銜鐵在AB之間切換的時(shí)間。在未解除報(bào)警的情況下，求開(kāi)始報(bào)警后1min內(nèi)電路所消耗的電能。（3）Q為邊長(zhǎng)10cm的正方體，密度為0.5×103kg/m3，h0＝12cm，h＝20cm，g取10N/kg。不計(jì)E、F的質(zhì)量及F與支架間的摩擦。①求剛開(kāi)始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H。②下列措施中，可使①中H值增大的有BC。A.將池中水換為密度更大的液體B.僅適當(dāng)減小Q的邊長(zhǎng)C.僅在空心管F中裝入適量沙子D.僅適當(dāng)減小Q的密度【答案】（1）B；短路；（2）開(kāi)始報(bào)警后1min內(nèi)電路所消耗的電能為225J；（3）剛開(kāi)始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H為37cm；（4）BC?！窘獯稹拷猓海?）電路接通后，電磁鐵開(kāi)始工作。銜鐵被吸下來(lái)，銜鐵與B點(diǎn)接觸，R0被短路。（2）已知tA＝1s，tB＝1.5s，U＝6V，R0＝3Ω，R＝9Ω，那么完成一個(gè)周期消耗的電能：WAB＝WA+WB＝+＝+＝7.5J；1min完成30個(gè)周期，故：W總＝30×WAB＝30×7.5J＝225J。（3）已知L木＝10cm，ρ木＝0.5×103kg/m3，木頭飄在水面上，故：F?。紾木＝ρ木V木g＝0.5×103kg/m3×103×10﹣6m3×10N/kg＝5N；V排＝＝＝5×10﹣4m3；h排＝＝＝0.05m＝5cm；剛開(kāi)始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H＝h0+h+h排＝12cm+20cm+5cm＝37cm。（4）要讓H值增大，可以讓木塊的重力變大些，或者讓木塊底面積變小些，給出的四個(gè)選項(xiàng)中，C選項(xiàng)可以讓木塊的重力變大，B選項(xiàng)讓木塊底面積變小些。故選：BC。故答案是：（1）B；短路；（2）開(kāi)始報(bào)警后1min內(nèi)電路所消耗的電能為225J；（3）剛開(kāi)始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H為37cm；（4）BC。27．（2022?南通）閱讀短文，回答問(wèn)題。激情冰雪純潔冰雪，激情冬奧，北京冬奧會(huì)點(diǎn)燃了人們對(duì)冰雪運(yùn)動(dòng)的激情。周日，小華跟爸爸去游樂(lè)場(chǎng)體驗(yàn)冰雪運(yùn)動(dòng)，還學(xué)到了很多知識(shí)。冰雪梯是很刺激的游樂(lè)項(xiàng)目，圖甲為冰雪示意圖。小華發(fā)現(xiàn)，選用不同材料的滑板，從傾斜滑道頂端由靜止滑下后，沿滑道運(yùn)動(dòng)的水平方向總距離L不同，設(shè)滑板對(duì)水平滑道壓力和滑板所受阻力的比值為k，已知L的大小隨k值的變化關(guān)系如圖乙。小華乘雪地車來(lái)到滑雪場(chǎng)，首先看到的是積雪深度測(cè)量?jī)x，其基本結(jié)構(gòu)如圖丙所示。測(cè)量?jī)x工作時(shí)豎直向下發(fā)出超聲波，超聲波經(jīng)雪面反射返回檢測(cè)儀，測(cè)出超聲波從發(fā)出到返回的時(shí)間，就可知道積雪的深度。已知測(cè)量?jī)x的超聲波發(fā)射和接收端口距地面4.3m。測(cè)量?jī)x內(nèi)置溫度修正裝置用以穩(wěn)定儀器內(nèi)部的溫度環(huán)境，如圖丁所示是修正裝置的部分電路圖，兩個(gè)獨(dú)立的電路中電源電壓相等，R1為熱敏電阻，阻值隨溫度的升高而降低，R2、R4為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，R1的阻值隨環(huán)境溫度變化時(shí)，其兩端的電壓隨之發(fā)生變化，被控制電路根據(jù)R1與R3兩端電壓差值ΔU對(duì)溫度進(jìn)行修正?；﹫?chǎng)使用的是人造雪，造雪機(jī)用高壓空氣把吸入的水吹成小水珠，小水珠落地前凝結(jié)成小冰晶，這小冰晶就是雪花。（1）小華從冰滑梯上運(yùn)動(dòng)到水平軌道后，還能繼續(xù)滑行一段距離，是由于慣性的緣故，以滑板為參照物，小華是靜止的。（2）關(guān)于在雪地里活動(dòng)的體驗(yàn)和造雪機(jī)的工作特點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是A。A.戴墨鏡是為了防止強(qiáng)光傷害眼睛B.聽(tīng)不清遠(yuǎn)處聲音是因?yàn)闇囟鹊吐曀傩.造雪機(jī)用水造雪屬于凝華現(xiàn)象D.造雪機(jī)可以在任何溫度環(huán)境下制雪（3）在冰滑梯上運(yùn)動(dòng)時(shí)小華與滑板的總重為500N，他在冰滑梯項(xiàng)目中沿滑道運(yùn)動(dòng)的水平方向總距離L為120m，則滑板對(duì)水平滑道壓力和滑板所受水平阻力的比值k為5.0，運(yùn)動(dòng)中滑板受到的水平阻力為100N。（4）圖丁所示電路中，R2＝100Ω，R4＝1kΩ，某溫度時(shí)R1＝20Ω，為使R1和R3兩端的電壓相等，R3接入電路的阻值為200Ω。保持R3接入電路的阻值不變，當(dāng)溫度降低時(shí)，測(cè)得ΔU＝1V，R2兩端的電壓為3V。則電源電壓為4.8V。（5）積雪深度測(cè)量?jī)x工作時(shí)，測(cè)出超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間為0.02s，超聲波的傳播速度為340m/s，則積雪的深度為0.9m；履帶式雪地車兩條履帶的總寬度為1.6m，滿載時(shí)雪地車對(duì)水平雪地的壓強(qiáng)為1.5×104Pa，可將積雪壓實(shí)0.34m的深度。當(dāng)滿載的雪地車以某一速度在水平雪地上勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的總功率為3.4×104W，其中60%用于壓實(shí)積雪，則雪地車行駛的速度為2.5m/s?！敬鸢浮浚?）慣性；靜止；（2）A；（3）5.0；100；（4）200；4.8；（5）0.9；2.5?！窘獯稹拷猓海?）小華從冰滑梯上運(yùn)動(dòng)到水平軌道后，由于慣性，還要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)；以滑板為參照物，小華與滑板之間的位置不變，是靜止?fàn)顟B(tài)；（2）A、墨鏡可以吸收一部分光，能防止強(qiáng)光傷害眼睛，A正確；B、聽(tīng)不清遠(yuǎn)處聲音，是因?yàn)檠┦杷啥嗫祝樟瞬糠致曇?，故B錯(cuò)誤；C、造雪機(jī)用水造雪，小水珠變成小冰晶，是凝固現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、造雪機(jī)造雪是小水珠變成小冰晶，只能在溫度等于或低于水的凝固點(diǎn)（0℃）時(shí)發(fā)生，故D錯(cuò)誤；（3）因?yàn)榛逖鼗肋\(yùn)動(dòng)的水平方向總距離L為120m，由圖乙知，k＝5.0，滑板對(duì)水平滑道壓力：N＝G總＝500N，由題意知：，所以，水平阻力：f＝＝＝100N；（4）設(shè)圖丁兩個(gè)獨(dú)立的電路中電源電壓均為U，根據(jù)串聯(lián)電路電壓分配與電阻成正比，可得：＝＝，所以，U1＝，使R1和R3兩端的電壓相等，即U3＝U1＝，U4＝U﹣＝，所以，R3＝＝＝200Ω；當(dāng)溫度降低時(shí)，熱敏電阻R1的阻值會(huì)升高，由串聯(lián)分壓規(guī)律可知，其兩端電壓增大，已知R2兩端的電壓為3V，則：U'1＝U﹣3V，已知ΔU＝1V，即：U'1﹣U3＝1V，（U﹣3V）﹣＝1V，解得：U＝4.8V；（5）超聲波發(fā)射和接收端口到雪表面距離：s＝＝＝3.4m，積雪的深度：h＝H﹣s＝4.3m﹣3.4m＝0.9m；雪地車行駛的速度為v，行駛時(shí)間為t，則雪地車壓下雪的面積：S＝vtL，壓雪做的功：W＝Fh'＝pSh'，壓雪功率：P壓＝，已知總功率的60%用于壓實(shí)積雪，即P壓＝60%P，所以，60%×3.4×104W＝，解得：v＝2.5m/s。故答案為：（1）慣性；靜止；（2）A；（3）5.0；100；（4）200；4.8；（5）0.9；2.5。28．（2022?徐州）閱讀短文，回答文后問(wèn)題，牛頓冷卻定律當(dāng)一個(gè)物體表面溫度比周圍環(huán)境高時(shí)，就會(huì)向周圍環(huán)境散熱，散熱快慢可以用單位時(shí)間內(nèi)散失熱量的多少來(lái)表示。英國(guó)物理學(xué)家牛頓提出：物體散熱快慢與物體和周圍環(huán)境的溫度差成正比。后人研究發(fā)現(xiàn)，在溫度差不太大的情況下（小于15℃），這個(gè)結(jié)論符合實(shí)際散熱規(guī)律，稱為牛頓冷卻定律。如果散熱快慢用q表示，則牛頓冷卻定律可以表示為q＝k（t物﹣t環(huán)），其中k是散熱系數(shù)，與物體的表面性質(zhì)、表面積、周圍環(huán)境性質(zhì)等因素有關(guān)，和物質(zhì)種類無(wú)關(guān)，如果上述因素相同，不同物質(zhì)的散熱系數(shù)就相同。由于不同物質(zhì)的比熱容不同，即使散熱快慢相同，它們降低相同溫度需要的時(shí)間也不同，根據(jù)降溫時(shí)間可以得到兩種物質(zhì)比熱容的大小關(guān)系，從而可以進(jìn)行比熱容的測(cè)量。（1）物體向周圍散熱，內(nèi)能減少，這種改變內(nèi)能的方式叫做熱傳遞；（2）散熱快慢和下列概念中物理意義最接近的是C；A．速度B．密度C．功率D．效率（3）一個(gè)物體溫度為30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，此時(shí)物體的放熱快慢為q。當(dāng)物體溫度降低到29℃時(shí)，散熱快慢為0.9q。（4）如圖甲所示，用兩個(gè)同樣的保溫杯分別裝滿水和鹽水，水和鹽水的溫度都是30℃，周圍環(huán)境溫度保持20℃不變，保溫杯敞開(kāi)口，水和鹽水溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。已知水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），鹽水的密度為1.1×103kg/m3，則鹽水的比熱容為3.5×103J/（kg?℃）?！敬鸢浮浚?）熱傳遞；（2）C；（3）0.9q；（4）3.5×103?！窘獯稹拷猓海?）物體向周圍散熱，內(nèi)能減少，周圍環(huán)境的內(nèi)能增加，能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化，因此物體向周圍散熱屬于熱傳遞；（2）由題目提供的信息可知，散熱快慢的定義是單位時(shí)間內(nèi)散失熱量的多少；A、速度的定義是單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程，故A不符合題意；B、密度的定義是單位體積某種物質(zhì)的質(zhì)量，故B不符合題意；C、功率的定義是單位時(shí)間內(nèi)做的功，與散熱快慢一樣都是描述的單位時(shí)間內(nèi)的能量，故C符合題意；D、效率