挑戰(zhàn)63 寧夏＋西藏卷（寧夏＋西藏近四年共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)63寧夏＋西藏卷（寧夏＋西藏近四年共30題）19、20、21、22年壓軸題型統(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623415力學(xué)綜合037414其他綜合00011合計(jì)6510930一．選擇題（共6小題）1．（2022?寧夏）如圖甲所示是高鐵上煙霧報(bào)警器的簡(jiǎn)化原理圖，其中電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為光敏電阻，R的阻值與光照強(qiáng)度的關(guān)系如圖乙所示。射向光敏電阻的激光被煙霧遮擋時(shí)，下列說法正確的是（）A．光敏電阻R的阻值減小 B．電流表的示數(shù)增大 C．電壓表的示數(shù)增大 D．電路中消耗的總功率增大【答案】C?！窘獯稹拷猓篈BC、圖甲中，閉合開關(guān)，R、R0串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流，電壓表測(cè)量光敏電阻R兩端的電壓；當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻的激光時(shí)，光照強(qiáng)度減小，光敏電阻R的阻值變大，電路中的電流變小，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知R兩端的電壓變大，電壓表的示數(shù)變大，故AB錯(cuò)誤，C正確；D、電源電壓不變、電路中的電流變小，由P＝UI可知，電路消耗的總功率減小，故D錯(cuò)誤。故選：C。2．（2020?寧夏）如圖甲所示，是某款手持式電子測(cè)溫儀。圖乙是它工作的原理圖，其中電源電壓保持不變，R是熱敏電阻，用于靠近人體測(cè)溫，定值電阻R0為保護(hù)電阻，顯示儀是由電流表或電壓表改裝而成。在測(cè)量人的體溫時(shí)，顯示儀的示數(shù)會(huì)隨被測(cè)者體溫的升高而變大，則下列分析正確的是（）A．顯示儀是由電流表改裝成的 B．熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而增大 C．被測(cè)溫者體溫越高，電路消耗的電功率越大 D．將R0更換為阻值更大的電阻，測(cè)相同溫度，顯示儀示數(shù)變大【答案】B.【解答】解：A、由圖可知，R與R0串聯(lián)，因顯示儀與熱敏電阻并聯(lián)，故顯示儀是由電壓表改裝成的，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)被測(cè)者體溫較高時(shí)，顯示儀的示數(shù)也會(huì)變大，由分壓原理，熱敏電阻的電阻變大，即熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而增大，故B正確；C、被測(cè)者體溫越高，電壓表示數(shù)越大，由電阻越大，歐姆定律I＝可知，電路的電流越小，根據(jù)P＝UI可知，電路消耗的電功率越??；故C錯(cuò)誤；D、溫度相同時(shí)熱敏電阻的阻值不變，將R0更換為阻值更大的電阻，由串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)可知，R0兩端分得的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R兩端的電壓越小，因此顯示儀示數(shù)會(huì)變小，故D錯(cuò)誤。故選：B。3．（2019?寧夏）如圖所示的電路中，電阻R2的阻值為15Ω．當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，電流表A1的示數(shù)為0.5A，電流表A2的示數(shù)為0.2A．下列說法正確的是（）A．電阻R1的阻值為10Ω B．S1、S2閉合時(shí)，通過電阻R1的電流為0.5A C．S1、S2閉合時(shí)，電流表A1測(cè)量的是R1的電流 D．開關(guān)S2斷開時(shí)，電流表A2示數(shù)為0.5A【答案】A。【解答】解：（1）當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A2測(cè)R2支路電流，故C錯(cuò)誤；因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由I＝可得，電源的電壓：U＝I2R2＝0.2A×15Ω＝3V，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R1的電流：I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，故B錯(cuò)誤；則電阻R1的阻值：R1＝＝＝10Ω，故A正確；（2）開關(guān)S2斷開時(shí)，R1被斷路，電路為R2的簡(jiǎn)單電路，電流表A2測(cè)通過R2的電流，因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，所以，電流表A2示數(shù)為0.2A，故D錯(cuò)誤。故選：A。4．（2022?西藏）如圖所示，電源電壓6V保持不變，R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，以下說法正確的是（）A．電路中的最大功率為3W B．只閉合S2，R1與R2兩端電壓之比為2：1 C．同時(shí)閉合S1和S3，電路中的電流為0.15A D．同時(shí)閉合S1、S2、S3，R2與R3的電流之比為2：3【答案】A。【解答】解：A、由P＝可知，電路電源電壓一定，當(dāng)電阻最小時(shí)，總功率最大。當(dāng)三個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)，R1被短路，R2與R3并聯(lián)總電阻最小，總功率最大為P大＝+＝+＝3W，故A正確；B、只閉合S2，R1與R2串聯(lián)，兩端電壓之比為＝＝＝＝1：2，故B錯(cuò)誤；C、同時(shí)閉合S1和S3，只有R3接入電路，電路中的電流為I＝＝＝0.2A，故C錯(cuò)誤；D、同時(shí)閉合S1、S2、S3，R2與R3并聯(lián)，兩端的電壓相等，即I2R2＝I3R3，電流之比為＝＝＝，故D錯(cuò)誤。故選：A。5．（2021?西藏）如圖（甲）是R1、R2兩個(gè)定值電阻的U﹣I圖像，將R1、R2接入如圖（乙）所示的電路，閉合開關(guān)后，則（）A．R1、R2的電阻之比為1：2 B．閉合S1、S2，斷開S3時(shí)，R1、R2的電流之比為2：1 C．只閉合S3時(shí)，R1、R2的電壓之比為1：2 D．閉合S1、S2，斷開S3時(shí)，R1、R2的電功率之比為1：2【答案】D。【解答】解：（1）根據(jù)歐姆定律可得：R1＝＝＝20Ω，R2＝＝＝10Ω，則＝＝，故A錯(cuò)誤；（2）閉合S1、S2，斷開S3時(shí)，兩電阻并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，由歐姆定律可得通過R1、R2的電流之比為：＝＝＝，故B錯(cuò)誤；由P＝UI可得R1、R2的電功率之比為：＝＝＝，故D正確；（3）只閉合S3時(shí)，兩電阻串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路各處電流相等，由歐姆定律可得R1、R2的電壓之比為：＝＝＝，故C錯(cuò)誤。故選：D。6．（2020?西藏）如圖所示電路中，電源兩端電壓保持不變，小燈泡L的規(guī)格為“3V1.5W”，當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開，S1閉合時(shí)，燈泡恰好正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.3A（忽略燈絲電阻的變化），則（）A．電源兩端電壓為6V B．電阻R的阻值大小為6Ω C．當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1，S3閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.25A D．當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1，S3閉合時(shí)，燈泡L和電阻R的電功率之比是3：2【答案】C?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開，S1閉合時(shí)，電路為小燈泡的簡(jiǎn)單電路，由燈泡恰好正常發(fā)光可知，電源的電壓U＝UL＝3V，故A錯(cuò)誤；B、由P＝UI＝可得，小燈泡的電阻RL＝＝＝6Ω，當(dāng)開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合時(shí)，小燈泡L與電阻R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，由I＝可得，電路的總電阻R總＝＝＝10Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻R＝R總﹣RL＝10Ω﹣6Ω＝4Ω，故B錯(cuò)誤；CD、當(dāng)開關(guān)S2斷開，S1，S3閉合時(shí)，小燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流表的示數(shù)I′＝IL+IR＝+＝+＝1.25A，故C正確；由P＝UI＝可得，燈泡L和電阻R的電功率之比PL：PR＝：＝R：RL＝4Ω：6Ω＝2：3，故D錯(cuò)誤。故選：C。二．填空題（共5小題）7．（2021?寧夏）如圖所示，2020年11月10日8時(shí)12分，中國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，坐底深度10909米。它在10000米深處承受的海水壓強(qiáng)約為1×108Pa?！皧^斗者”號(hào)可以承受巨大的海水壓強(qiáng)，安全載人潛入萬米深海，依靠了我國(guó)自主研制的新型鈦合金材料，這種材料強(qiáng)度高、韌性好，密度為4.5×103kg/m3。與使用鋼鐵相比，在承受相同的海水壓強(qiáng)時(shí)，使用這種材料的好處之一是能增大有效載荷，其原因是新型鈦合金材料的密度小于鋼鐵的密度。為實(shí)現(xiàn)上浮與下潛，“奮斗者”號(hào)主要利用電磁鐵在外部吸住一些壓載鐵或鐵砂。為實(shí)現(xiàn)上浮逐步拋掉壓載鐵或鐵砂，使其所受浮力大于重力?！皧^斗者”號(hào)利用超聲波（選填“電磁波”或“超聲波”）實(shí)現(xiàn)水下通信。（海水的密度約取1.0×103kg/m3、鋼鐵的密度為7.9×103kg/m3、g取10N/kg）【答案】1×108；新型鈦合金材料的密度小于鋼鐵的密度；大于；超聲波?！窘獯稹拷猓海?）在10000米深處承受的海水壓強(qiáng)：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m＝1×108Pa；（2）載人潛水器外殼的材料既要選擇牢固、硬度大的材料，同時(shí)也要考慮密度小的物質(zhì)，才能增大有效載荷，所以其原因是新型鈦合金材料的密度小于鋼鐵的密度；（3）由于“奮斗者”潛入萬米深海受到的海水壓強(qiáng)非常大，艙內(nèi)的海水需要很大的壓強(qiáng)才能排出艙外，所以不能像潛艇那樣采用排水的方法實(shí)現(xiàn)上浮，而是通過拋掉壓載鐵減小自身重力，使其所受浮力大于重力來實(shí)現(xiàn)上浮的；（4）電磁波在海水中會(huì)大幅衰減，所以?shī)^斗者”號(hào)利用超聲波實(shí)現(xiàn)水下通信。故答案為：1×108；新型鈦合金材料的密度小于鋼鐵的密度；大于；超聲波。8．（2021?西藏）巨磁電阻效應(yīng)是指某些材料的電阻在磁場(chǎng)中急劇減小的現(xiàn)象，即磁場(chǎng)減弱，電阻越小，如圖所示GMR是巨磁電阻，電源電壓均為6V，定值電阻R的阻值為5Ω，電流表接入電路的量程為“0～0.6A”。閉合S1，小磁針靜止時(shí)b端為N極；閉合S1、S2并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某位置時(shí)，測(cè)得GMR的實(shí)際功率為1W，各元件均正常工作，則此時(shí)GMR的阻值為25Ω?！敬鸢浮縉；25?！窘獯稹拷猓弘娏饔呻娫凑龢O流出，流入負(fù)極，由右手螺旋定則得通電螺線管左端為S極；根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律可知小磁針b端為N極；閉合S1、S2并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至某位置時(shí)，GMR和R串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流。設(shè)電路中的電流為I，根據(jù)P＝I2R可知GMR的實(shí)際功率P＝I2RG＝1W①.根據(jù)歐姆定律可知定值電阻兩端的電壓UR＝IR，GMR的阻值RG＝＝＝②，且電流表接入電路的量程為“0～0.6A”，聯(lián)立①②可得：I＝0.2A，RG＝25Ω。故答案為：N；25。9．（2021?西藏）一個(gè)重為60N的箱子，放在水平桌面上，當(dāng)用8N的水平推力推箱子時(shí)，箱子剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)箱子受到的摩擦力大小為8N；當(dāng)水平推力增大到12N時(shí)，箱子受到的摩擦力大小為8N。【答案】8；8?！窘獯稹拷猓寒?dāng)用8N的水平推力推箱子時(shí)，箱子剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以此時(shí)摩擦力與推力是一對(duì)平衡力，大小等于8N；當(dāng)水平推力增大到12N時(shí)，箱子對(duì)地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為8N。故答案為：8；8。10．（2020?西藏）在“測(cè)量物體浸沒在液體中所受的浮力”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一個(gè)物塊，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1＝2.2N，再將物體浸沒在酒精中，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2＝1.4N，如圖所示，則物體在酒精中受到的浮力是0.8N，物體的體積是1×10﹣4m3．（酒精的密度為0.8×103kg/m3，g取10N/kg）【答案】0.8；1×10﹣4?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)稱重法，可知物體在酒精中受到的浮力是：F?。紽1﹣F2＝2.2N﹣1.4N＝0.8N；（2）由F?。溅丫凭玤V排可得，物體的體積：V＝V排＝＝＝1×10﹣4m3。故答案為：0.8；1×10﹣4。11．（2020?西藏）已知甲、乙兩個(gè)用電器的額定電壓都是6V，某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)畫出兩個(gè)用電器的I﹣U圖像，如圖所示。若把它們串聯(lián)到同一電路中，它們兩端的總電壓不得超過8V；若把它們并聯(lián)在電路中，它們消耗的最大總功率是9W?！敬鸢浮?；9?！窘獯稹拷猓海?）甲、乙兩個(gè)用電器的額定電壓都是6V，由圖像可知其額定電流分別為1.0A、0.5A，因兩用電器串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)知，通過兩用電器的最大電流不能超過0.5A，由圖知，當(dāng)I2＝0.5A時(shí)，兩用電器兩端的電壓分別為U1＝2V，U2＝6V；由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)知，它們兩端的總電壓不得超過：U＝U1+U2＝2V+6V＝8V；（2）因兩用電器并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)和圖像知，當(dāng)它們兩端的最大電壓U＝6V時(shí)，通過兩用電器的電流分別為I1＝1.0A，I2＝0.5A干路中的電流為I＝I1+I2＝1.0A+0.5A＝1.5A，電路消耗的最大總功率為P＝UI＝6V×1.5A＝9W。故答案為：8；9。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共10小題）12．（2022?寧夏）近幾年，寧夏各市、縣對(duì)老舊小區(qū)樓房進(jìn)行外墻保溫改造。某物理興趣小組的同學(xué)們?cè)诰C合實(shí)踐活動(dòng)中，選擇研究保溫材料的各種性能及其應(yīng)用。他們從市場(chǎng)上選擇了三種常用的保溫材料進(jìn)行研究，如圖1，材料相關(guān)信息如表。項(xiàng)目Ⅰ號(hào)Ⅱ號(hào)Ⅲ號(hào)聚氨酯泡沫聚苯乙烯泡沫巖棉傳熱系數(shù)W/（m?K）0.0330.0420.065防火性能阻燃B1級(jí)阻燃B1級(jí)不燃A級(jí)吸水性%≤0.08≤0.2≤5隔音性好好一般最高使用溫度℃7565600Z/（kg/m2）1.41.02.4（1）高空墜物存在安全隱患，同學(xué)們觀察表格中缺少密度信息，于是選取了表中的一種材料進(jìn)行密度測(cè)量，如圖2所示。①如圖甲所示，將一小塊這種材料放在調(diào)好的天平上，測(cè)出它的質(zhì)量為0.4g。②如圖乙所示，在量筒中倒入適量的水，讀出此時(shí)的體積。③如圖丙所示，用鐵絲將保溫材料壓入水中使其浸沒，讀出此時(shí)的體積，則該材料的密度為0.02g/cm3，此時(shí)測(cè)得的密度會(huì)比實(shí)際密度偏?。ㄟx填“偏大”、“偏小”或“不變”）。（由表中信息可知，保溫材料的吸水性很小，忽略材料吸水性）（2）當(dāng)保溫材料的厚度一定時(shí)，為了方便比較材料的性能，在表格中的項(xiàng)目里引入?yún)?shù)“Z”，單位為kg/m2。同學(xué)們觀察表格中的Z，猜想它可能與材料密度有一定關(guān)系。①已知保溫材料厚度均為h，請(qǐng)推導(dǎo)出Z與材料密度ρ的關(guān)系。（結(jié)果用已知量的符號(hào)表示）②三種材料厚度均為5cm，請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的密度值計(jì)算出該材料的Z值，并推斷出它是哪種材料？③若一棟樓某一側(cè)面的面積為300m2，則需要Ⅰ號(hào)保溫材料的質(zhì)量是420kg。（3）請(qǐng)根據(jù)你家居住地的氣候特點(diǎn)、房屋高度及表格中保溫材料的相關(guān)性能，為你居住的房屋選出一種合適的保溫材料，并說明選擇依據(jù)。（注：傳熱系數(shù)越大，保溫性能越差）選擇Ⅰ號(hào)保溫材料。選擇理由：面積相同時(shí)，質(zhì)量不是很大，而且吸水性不好，最高使用溫度高。【答案】（1）0.4；0.02；偏?。唬?）①Z＝＝＝h＝ρh；②Ⅱ號(hào)材料；③420；（3）I；面積相同時(shí)，質(zhì)量不是很大，而且吸水性不好，最高使用溫度高?！窘獯稹拷猓海?）物體的質(zhì)量為：m＝0.4g；水的體積為60mL，水和物體的體積為80mL，所以物體的體積為：V＝80mL﹣60mL＝20mL＝20cm3物體的密度為：ρ＝＝＝0.02g/cm3；由表中信息可知，保溫材料的吸水性很小，忽略材料吸水性，鐵絲排開水的體積沒有考慮，此時(shí)測(cè)得的體積偏大，密度會(huì)比實(shí)際密度偏??；（2）①已知參數(shù)“Z”，單位為kg/m2；Z＝＝＝h＝ρh；②已知材料厚度為5cm，該材料的Z值：Z＝ρh＝0.02g/cm3×5cm＝0.1g/cm2＝1kg/m2；該材料的Z值是1kg/m2，對(duì)照表中數(shù)據(jù)，可知是第Ⅱ號(hào)材料；③由題意可知，三種材料厚度均為h＝0.05m，若一棟樓某一側(cè)面的面積為300m2，則這種保溫材料的體積為：V′＝Sh＝300m2×0.05m＝15m3；這種材料為I號(hào)保溫材料，對(duì)照表中數(shù)據(jù)可知，Z′值為1.4kg/m2，這材料的厚度為0.05m，則這種材料的密度：ρ′＝＝＝28kg/m3；這種材料的質(zhì)量是：m′＝ρ′V′＝28kg/m3×15m3＝420kg；（3）選擇Ⅰ號(hào)材料；理由：面積相同時(shí)，質(zhì)量不是很大，而且吸水性不好，最高使用溫度高。故答案為：（1）0.4；0.02；偏??；（2）①Z＝＝＝h＝ρh；②Ⅱ號(hào)材料；③420；（3）I；面積相同時(shí)，質(zhì)量不是很大，而且吸水性不好，最高使用溫度高。13．（2022?寧夏）如圖所示是“測(cè)量標(biāo)有2.5V小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)。（1）圖甲是某同學(xué)連接的部分電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整。（2）電路連接完整后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，燈泡不亮，調(diào)節(jié)滑片兩表示數(shù)均不變，燈泡仍不亮。實(shí)驗(yàn)連接中的不當(dāng)之處是滑動(dòng)變阻器接在了下面兩個(gè)接線柱上了。（3）排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示，則通過小燈泡的電流是0.32A，小燈泡的額定功率是0.8W。電壓U/V0.51.02.02.52.8電流I/A0.180.200.300.34電功率P/W0.090.200.600.952燈泡發(fā)光情況不亮發(fā)暗光發(fā)較亮光正常發(fā)光發(fā)出強(qiáng)光（4）分析表中數(shù)據(jù)，你可以得出什么結(jié)論？（一條即可）小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定?！敬鸢浮浚?）如圖所示；（2）滑動(dòng)變阻器接在了下面兩個(gè)接線柱上了；（3）0.32；0.80；（4）小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定。【解答】解：（1）因?yàn)闊襞莸念~定電壓為2.5V，所以電壓表選用0～3V的量程與燈泡并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器上下接線柱各接一個(gè)且串聯(lián)在電路中，圖中已經(jīng)選用了金屬桿一端的接線柱，另一端應(yīng)選擇下面的接線柱，因題目對(duì)滑片移動(dòng)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值沒有要求，故可以選擇下面兩端的任一接線柱，如圖所示：；（2）電路連接完整后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表都有較小的示數(shù)，燈泡不亮，說明電路為通路，電路的電阻較大，移動(dòng)滑片P也不能改變燈的亮度說明變阻器失去了變阻的作用，因此實(shí)驗(yàn)連接中的不當(dāng)之處是滑動(dòng)變阻器接在了下面兩個(gè)接線柱上了；（3）圖乙中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.32A，則小燈泡的額定功率是：P額＝U額I額＝2.5V×0.32A＝0.8W；（4）由表中數(shù)據(jù)可知，燈泡的實(shí)際功率越大，燈泡的亮度越亮，因此可得結(jié)論：燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定。故答案為：（1）如圖所示；（2）滑動(dòng)變阻器接在了下面兩個(gè)接線柱上了；（3）0.32；0.80；（4）小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定。14．（2021?寧夏）某同學(xué)學(xué)習(xí)了密度知識(shí)后，對(duì)測(cè)量物質(zhì)的密度產(chǎn)生了濃厚的興趣。（1）他利用天平和量筒測(cè)量土豆的密度。具體過程如下：①用調(diào)好的天平測(cè)量土豆的質(zhì)量，天平平衡時(shí)如圖甲所示，則土豆的質(zhì)量是127.2g。②他用一個(gè)大燒杯自制溢水杯，將土豆緩慢浸沒在大燒杯中，同時(shí)用小桶收集溢出的水，將小桶收集的水倒入量筒后如圖乙所示，則土豆的密度為1.12×103kg/m3，測(cè)出的土豆密度值偏大（選填“偏大”或“偏小”）。（結(jié)果保留2位小數(shù)）（2）他想知道胡麻油的密度，于是找來了透明容器、普通玻璃杯A、適量的水、一瓶胡麻油、刻度尺、滴管、記號(hào)筆和一個(gè)面積為S粗細(xì)均勻的玻璃杯B。測(cè)量過程如下：①在透明容器中加入適量的水，將A杯放入透明容器中如圖甲所示。②在B杯中加入適量的水，用刻度尺測(cè)量出水柱的高度h0，并標(biāo)記水面位置如圖乙所示。③將B杯中適量的水倒入A杯中，用記號(hào)筆標(biāo)記出A杯與水面相交的位置如圖丙所示，并用刻度尺量出B杯中剩余水柱的高度h1；④接下來他的操作是：將A、B杯中的水倒凈后擦干，向B杯中倒入胡麻油至標(biāo)記1處，然后將B杯中的胡麻油倒入A杯，使標(biāo)記2處再次與水面相平，測(cè)出B杯中剩余胡麻油的高度h2；則胡麻油的密度表達(dá)式是：ρ＝。（用測(cè)量量和已知量的符號(hào)表示，已知水的密度為ρ水）推導(dǎo)過程是：ρ水g（h0﹣h1）S+GA＝ρg（h0﹣h2）S+GA?ρ水（h0﹣h1）＝ρ（h0﹣h2）?ρ＝。【答案】（1）①127.2。②1.12×103；偏大。（2）④將A、B杯中的水倒凈后擦干，向B杯中倒入胡麻油至標(biāo)記1處，然后將B杯中的胡麻油倒入A杯，使標(biāo)記2處再次與水面相平，測(cè)出B杯中剩余胡麻油的高度h2；；ρ水g（h0﹣h1）S+GA＝ρg（h0﹣h2）S+GA?ρ水（h0﹣h1）＝ρ（h0﹣h2）?ρ＝?！窘獯稹拷猓海?）①天平的右盤上放有：100g、20g、5g的砝碼各一個(gè)，游碼所在位置對(duì)應(yīng)的刻度值為2.2g，所以左盤中土豆的質(zhì)量為m＝100g+20g+5g+2.2g＝127.2g。②將土豆完全浸沒在溢水杯中，從溢水杯中溢出的水的體積就等于土豆的體積，所以將小桶中的水倒入量筒可以測(cè)出土豆的體積。由圖知，量筒中水的體積為114mL＝114cm3。由此可求得土豆的密度為ρ＝＝≈1.12g/cm3≈1.12×103kg/m3。但是在將小桶中的水倒入量筒的過程中，會(huì)有部分水沾在水桶內(nèi)側(cè)而沒有進(jìn)入量筒中，所以會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的水的體積偏小，即測(cè)得的土豆的體積偏小，這將導(dǎo)致求得的土豆密度偏大。（2）B杯中水面高度在h0時(shí)，B杯中水的質(zhì)量為m水0＝ρ水Sh0；水面高度在h1時(shí)，B杯中水的質(zhì)量為m水1＝ρ水Sh1。由此可得，倒入A杯中的水的質(zhì)量為m水2＝m水0﹣m水1＝ρ水Sh0﹣ρ水Sh1＝ρ水S（h0﹣h1）。A杯中有水時(shí)仍處于漂浮狀態(tài)，則可得A杯此時(shí)所示的浮力為F浮A1＝GA+G水2＝GA+m水2g＝GA+ρ水S（h0﹣h1）g。當(dāng)我們將A、B中水倒掉后，在B中倒入胡麻油至標(biāo)記1處，則B杯中胡麻油的質(zhì)量為m胡0＝ρ胡Sh0；將B中胡麻油倒入A中使標(biāo)記2再次與水面相平時(shí)，量出B中胡麻油的高度h2，則A杯中胡麻油的質(zhì)量為m胡2＝m胡0﹣m胡1＝ρ胡Sh0﹣ρ胡Sh2＝ρ胡S（h0﹣h2），A杯此時(shí)所受的浮力為F浮A2＝GA+G胡2＝GA+m胡2g＝GA+ρ胡S（h0﹣h2）g。兩次實(shí)驗(yàn)中，A杯排開水的體積相同，所以可得：F浮A1＝F浮A2，即GA+ρ水S（h0﹣h1）g＝GA+ρ胡S（h0﹣h2）g，故可得ρ胡＝。故答案為：（1）①127.2。②1.12×103；偏大。（2）④將A、B杯中的水倒凈后擦干，向B杯中倒入胡麻油至標(biāo)記1處，然后將B杯中的胡麻油倒入A杯，使標(biāo)記2處再次與水面相平，測(cè)出B杯中剩余胡麻油的高度h2；；ρ水g（h0﹣h1）S+GA＝ρg（h0﹣h2）S+GA?ρ水（h0﹣h1）＝ρ（h0﹣h2）?ρ＝。15．（2020?寧夏）在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中。電源電壓為4.5V．小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω；（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變大，連線不得交叉。（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，則故障原因可能是燈泡短路。（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P．記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖乙所示的I﹣U關(guān)系圖象，根據(jù)圖象信息：①可計(jì)算出小燈泡的額定功率是0.5W；②小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大（填“增大”“減小”或“不變”）；③發(fā)現(xiàn)燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要因素是溫度。【答案】（1）如圖；（2）燈泡短路；（3）①0.5；②增大；③溫度?！窘獯稹拷猓海?）燈泡正常發(fā)光時(shí)電流約為I＝＝＝0.25A，則電流表選0～0.6A量程，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變大，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)接右下端接線柱B，把電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示：；（2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，出現(xiàn)了短路現(xiàn)象；電壓表無示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)部分電阻為0，即燈泡短路；（3）①由圖可知，燈泡兩端的電壓為2.5V時(shí)，通過燈泡的電流為0.2A，則燈泡的額定功率為：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；②根據(jù)圖象可知，小燈泡的實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的增大而增大；③小燈泡的實(shí)際功率越大，其燈絲的溫度越高，燈絲的電阻會(huì)發(fā)生變化，所以燈絲電阻發(fā)生變化是因?yàn)槭艿綔囟鹊挠绊?。故答案為：?）如圖；（2）燈泡短路；（3）①0.5；②增大；③溫度。16．（2020?寧夏）75%的醫(yī)用酒精可以有效滅活新型冠狀病毒，小剛從網(wǎng)上購(gòu)置了兩瓶某品牌75%的醫(yī)用酒精，說明書如圖甲所示，小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87g/cm3，于是想通過測(cè)量該酒精的密度來鑒定其產(chǎn)品是否合格：（1）小剛?cè)∵m量該酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①為使測(cè)量結(jié)果更準(zhǔn)確，以下實(shí)驗(yàn)操作步驟合理順序是DCEBA（用字母表示）。A．計(jì)算酒精的密度B．用天平測(cè)出燒杯的質(zhì)量52.4gC．在燒杯中盛適量的酒精，用天平測(cè)出酒精和燒杯的總質(zhì)量D．調(diào)節(jié)天平平衡E．將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示②測(cè)量酒精和燒杯總質(zhì)量時(shí)，砝碼和游碼的位置如圖丙所示。則總質(zhì)量為105.2g，該酒精的密度是0.88g/cm3。③根據(jù)測(cè)量結(jié)果，小剛能否鑒定該產(chǎn)品是否合格？并說明理由酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒別。（2）在學(xué)完浮力的知識(shí)后，小剛又想到可以利用彈簧測(cè)力計(jì)，水、燒杯，細(xì)線和小石塊來測(cè)量該酒精的密度。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：a．用細(xì)線將小石塊綁好，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F1b．在燒杯中倒入適量的水，將小石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下使其浸沒在水中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F2c．算出小石塊的體積V石d．在擦干水的燒杯中倒入適最的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，使其浸沒在酒精中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F3根據(jù)上述操作步驟，請(qǐng)你幫助小剛推導(dǎo)出該酒精密度ρ的表達(dá)式為ρ水（表達(dá)式用測(cè)量量的字母表示，水的密度用ρ水表示，推導(dǎo)過程要有必要的文字說明）。【答案】（1）①DCEBA；②105.2；0.88g/cm3；③酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒別；（2）ρ水?！窘獯稹拷猓海?）①實(shí)驗(yàn)步驟：D．調(diào)節(jié)天平平衡；C．在燒杯中盛適量的酒精，用天平測(cè)出酒精和燒杯的總質(zhì)量；E．將燒杯中的酒精倒入量筒中，讀出其體積，如圖乙所示；B．用天平測(cè)出燒杯的質(zhì)量52.4g；A．計(jì)算酒精的密度；所以正確的實(shí)驗(yàn)步驟為：DCEBA。②燒杯和酒精的總質(zhì)量：m總＝100g+5g+0.2g＝105.2g，酒精的質(zhì)量為：m＝105.2g﹣52.4g＝52.8g，酒精的體積為：V＝60ml＝60cm3，酒精的密度：ρ＝＝＝0.88g/cm3。③小剛查到75%的醫(yī)用酒精密度為0.87g/cm3，密度變化范圍是0.885～0.859g/L，即0.885～0.859g/cm3，酒精測(cè)量值為0.88g/cm3，所以酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒定。（2）a．用細(xì)線將小石塊綁好，掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F1b．在燒杯中倒入適量的水，將小石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下使其浸沒在水中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F2小石塊在水中受到的浮力為：F水浮＝F1﹣F2，根據(jù)阿基米德原理得，小石塊排開水的體積為：V排水＝，c．算出小石塊的體積V石，小石塊浸沒在水中，所以小石塊的體積為：V＝V排水＝，d．在擦干水的燒杯中倒入適最的酒精，將已擦干的小石塊掛在彈策測(cè)力計(jì)下，使其浸沒在酒精中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F3小石塊在酒精中受到的浮力為：F酒?。紽1﹣F3，根據(jù)阿基米德原理得，小石塊排開酒精的體積為：V排酒＝，所以，＝，解得，酒精的密度為：ρ＝ρ水。故答案為：（1）①DCEBA；②105.2；0.88g/cm3；③酒精是合格的，密度是物質(zhì)的基本性質(zhì)，可以通過密度來鑒別；（2）ρ水。17．（2019?寧夏）小紅用彈簧測(cè)力計(jì)、鐵圓柱體、兩個(gè)相同的大燒杯做“探究影響浮力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)步驟和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示。（1）由圖可知：鐵圓柱體浸沒在水中所受浮力為4N。（2）由甲、乙、丁圖可探究的問題是研究浮力與排開液體體積的關(guān)系。（3）由甲、丁、戊圖可以得出的結(jié)論是浮力大小與液體密度有關(guān)。（4）在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，請(qǐng)你添加合適的物體設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究浮力大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)。請(qǐng)寫出你的實(shí)驗(yàn)思路：取兩塊體積相同的鐵塊和鋁塊，測(cè)出它們各自的重力，然后可知其質(zhì)量，分別用測(cè)力計(jì)吊著浸沒到水中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)，根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)算出浮力，通過比較得出結(jié)論?！敬鸢浮浚?）4；（2）研究浮力與排開液體體積的關(guān)系；（3）浮力大小與液體密度有關(guān)；（4）取兩塊體積相同的鐵塊和鋁塊，測(cè)出它們各自的重力，然后可知其質(zhì)量，分別用測(cè)力計(jì)吊著浸沒到水中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)，根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)算出浮力，通過比較得出結(jié)論。【解答】解：（1）由圖甲、丙（?。┛芍鸿F圓柱體浸沒在水中所受浮力F浮＝G﹣F＝5N﹣1N＝4N，（2）由甲、乙、丁圖可知，液體的密度不變，排開液體的體積不同，浮力不同，所以是研究浮力與排開液體體積的關(guān)系；（3）由甲、丁、戊圖可知，排開液體的體積不變，液體的密度不同，浮力不同，可以得出的結(jié)論是浮力大小與液體密度有關(guān)；（4）若想探究浮力大小與物體質(zhì)量是否有關(guān)，應(yīng)保持液體密度和物體排開液體的體積相同，并且物體的重力不同，所以可以取兩塊體積相同的鐵塊和鋁塊，測(cè)出它們各自的重力，然后可知其質(zhì)量，分別用測(cè)力計(jì)吊著浸沒到水中，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)算出浮力，通過比較得出結(jié)論。故答案為：（1）4；（2）研究浮力與排開液體體積的關(guān)系；（3）浮力大小與液體密度有關(guān)；（4）取兩塊體積相同的鐵塊和鋁塊，測(cè)出它們各自的重力，然后可知其質(zhì)量，分別用測(cè)力計(jì)吊著浸沒到水中，讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)，根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)算出浮力，通過比較得出結(jié)論。18．（2019?寧夏）小明早餐常吃一個(gè)煮雞蛋。他想知道一個(gè)生雞蛋的密度，但發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的量筒口徑太小，無法測(cè)量雞蛋的體積，他進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)。（1）請(qǐng)你按照小明的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①把天平放在水平桌面上，分度盤如圖甲所示，他應(yīng)該將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平平衡；②用天平測(cè)出燒杯的質(zhì)量為65.8g；③在燒杯中裝適量的水，把雞蛋放入水中，雞蛋下沉至杯底，如圖乙；④如圖丙所示，小明的操作是把鹽放入水中并攪拌直到雞蛋懸浮在鹽水中；⑤取出雞蛋，用調(diào)好的天平測(cè)燒杯和鹽水的總質(zhì)量，如圖丁所示，天平的讀數(shù)為171.4g；⑥將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，如圖戊所示，量筒的讀數(shù)為96mL；⑦利用密度公式計(jì)算出鹽水的密度為1.1×103kg/m3，即為雞蛋的密度。（2）小明利用上述方法測(cè)出的鹽水密度偏大（選填“偏大”或“偏小”）；小明同學(xué)很快想到，不需要增加器材，也不需要增加額外的步驟，只要將實(shí)驗(yàn)步驟的順序稍加調(diào)整，就會(huì)大大減小上述誤差。小明同學(xué)調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)步驟順序是①③④⑤⑥②⑦（填寫實(shí)驗(yàn)步驟前的序號(hào)）。（3）按照上面所述實(shí)驗(yàn)過程，請(qǐng)你幫助小明證明雞蛋的密度等于鹽水密度。（推導(dǎo)過程要有必要的文字說明）【答案】（1）①右；④把鹽放入水中并攪拌直到雞蛋懸浮在鹽水中；⑤171.4；⑦1.1×103；（2）偏大；①③④⑤⑥②⑦；（3）推導(dǎo)過程見解答?！窘獯稹拷猓海?）如圖，指針在分度盤的左側(cè)，說明橫梁的左端下沉，右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)。測(cè)量鹽水的密度間接測(cè)量雞蛋的密度，需要鹽水的密度等于雞蛋的密度，使雞蛋懸浮在鹽水中，雞蛋在水中下沉，往水中加鹽并攪拌，使雞蛋懸浮在鹽水中。鹽水和燒杯的總質(zhì)量：m1＝100g+50g+20g+1.4g＝171.4g倒入量筒中鹽水的質(zhì)量：m＝m1﹣m2＝171.4g﹣65.8g＝105.6g鹽水的密度：ρ＝＝＝1.1×103kg/m3（2）鹽水沒有全部倒入量筒，還有部分殘留到燒杯壁上，導(dǎo)致體積測(cè)量較小，密度測(cè)量值偏大。要想準(zhǔn)確測(cè)量鹽水的體積，要考慮到殘留的部分，所以先測(cè)量燒杯和鹽水的總質(zhì)量，把鹽水倒入量筒，然后稱量燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量，這樣量筒中鹽水的質(zhì)量和體積測(cè)量都準(zhǔn)確，密度測(cè)量準(zhǔn)確，所以正確的測(cè)量步驟：①把天平放在水平桌面上，分度盤如圖甲所示，他應(yīng)該將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平平衡；③在燒杯中裝適量的水，把雞蛋放入水中，雞蛋下沉至杯底，如圖乙；④如圖丙所示，小明的操作是把鹽放入水中并攪拌直到雞蛋懸浮在鹽水中；⑤取出雞蛋，用調(diào)好的天平測(cè)燒杯和鹽水的總質(zhì)量，如圖丁所示，天平的讀數(shù)為171.4g；⑥將燒杯中的鹽水全部倒入量筒中，如圖戊所示，量筒的讀數(shù)為96mL；②用天平測(cè)出燒杯的質(zhì)量為65.8g；⑦利用密度公式計(jì)算出鹽水的密度為1.1×103kg/m3，即為雞蛋的密度。（3）雞蛋懸浮在鹽水中，雞蛋受到的重力等于浮力，F(xiàn)?。紾ρ鹽水gV排＝ρ雞蛋gV雞蛋雞蛋懸浮在鹽水中，V排＝V雞蛋，所以，ρ鹽水＝ρ雞蛋。故答案為：（1）①右；④把鹽放入水中并攪拌直到雞蛋懸浮在鹽水中；⑤171.4；⑦1.1×103；（2）偏大；①③④⑤⑥②⑦；（3）推導(dǎo)過程見解答。19．（2022?西藏）為預(yù)防新冠肺炎，卓瑪用密度為0.8g/cm3的純酒精配制了濃度為75%的酒精。她查閱資料得知濃度為75%的醫(yī)用酒精的密度為0.87g/cm3。為檢驗(yàn)自己配制的酒精是否合格，她進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）將天平放在水平臺(tái)上，并將游碼移至標(biāo)尺左端的零刻度線處，橫梁靜止時(shí)分度盤上的指針如圖（甲）所示，此時(shí)應(yīng)將橫梁右端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使橫梁在水平位置平衡。（2）測(cè)出燒杯和酒精的總質(zhì)量為98g后，將燒杯中的一部分酒精倒入量筒，如圖（乙）所示，則量筒中酒精的體積為40cm3。（3）測(cè)量燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量，天平橫梁平衡時(shí)如圖（丙）所示，則燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量為62g。（4）卓瑪配制的酒精密度為0.9g/cm3?！敬鸢浮浚?）右；（2）40；（3）62；（4）0.9?！窘獯稹拷猓海?）由圖甲知橫梁指針偏向分度盤的左側(cè)，應(yīng)該向右調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡；（2）由圖可知，量筒的分度值為2mL，示數(shù)為40mL＝40cm3；（3）如圖丙所示，游碼標(biāo)尺的分度值是0.2g，燒杯和剩余酒精的總質(zhì)量為：m＝50g+10g+2g＝62g；（4）倒入量筒中酒精的質(zhì)量為：m＝98g﹣62g＝36g，酒精的密度為：ρ＝＝＝0.9g/cm3。故答案為：（1）右；（2）40；（3）62；（4）0.9。20．（2021?西藏）在“伏安法測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)中。（1）按圖甲連接電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在b端；閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，此時(shí)電路中的故障原因可能是電阻斷路；（2）故障排除后開始實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為1.2V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則通過定值電阻的電流為0.24A，本次實(shí)驗(yàn)定值電阻的測(cè)量值為5Ω；（3）將上述實(shí)驗(yàn)中的定值電阻換成額定電壓為3.8V的燈泡，下表是按正確的操作測(cè)得的數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)次數(shù)123電壓U/V2.03.03.8電流I/A0.330.340.40電阻R/Ω6.08.89.5三次計(jì)算出的小燈泡的阻值不相等，其原因是燈泡的電阻受溫度影響很大?！敬鸢浮浚?）b；電阻斷路；（2）0.24；5；（3）燈泡電阻受溫度影響很大?！窘獯稹拷猓海?）為了保護(hù)電路，在閉合開關(guān)之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在最大值b端；閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，說明電壓表串聯(lián)接入電路，與電壓表并聯(lián)部分電路斷路，此時(shí)電路中的故障原因可能是電阻斷路；（2）由表格可知電流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，所以電流表示數(shù)為0.24A，由歐姆定律可得此時(shí)定值電阻的阻值：R＝＝＝5Ω；（3）因?yàn)闊襞蓦娮枋軠囟扔绊?，燈泡兩端電壓不同時(shí)，實(shí)際功率不同，溫度不同，所以三次測(cè)量的燈泡電阻不相同。故答案為：（1）b；電阻斷路；（2）0.24；5；（3）燈泡電阻受溫度影響很大。21．（2019?西藏）小明在“測(cè)量物質(zhì)的密度”實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行下列操作：（1）先把天平放在水平臺(tái)上，游碼歸零后發(fā)現(xiàn)指針偏向如圖甲所示，應(yīng)將平衡螺母向左移動(dòng)（選填“左”或“右”），直至天平平衡；（2）將小石塊放在調(diào)好的天平左盤，天平平衡時(shí)右盤中的砝碼和游碼位置如圖乙所示，則小石塊的質(zhì)量為52.6g；（3）小明將小石塊用細(xì)線系好，放入裝有20mL水的量筒中，記錄此時(shí)量筒的示數(shù)，如圖丙所示，請(qǐng)你幫他計(jì)算小石塊的密度為2.63g/cm3；（4）實(shí)驗(yàn)中所用細(xì)線會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成一定誤差，導(dǎo)致所測(cè)密度值與真實(shí)值相比偏小（填“偏大”或“偏小”）；（5）小明還想測(cè)量陳醋的密度，但量筒不小心被打碎了，老師說只用天平也能測(cè)出陳醋的密度，因此他添加了兩個(gè)完全相同的燒杯和適量的水，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①調(diào)節(jié)好天平，用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為m0；②將一個(gè)燒杯裝滿水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為m1；③用另一個(gè)燒杯裝滿陳醋，用天平測(cè)出燒杯和陳醋的總質(zhì)量為m2；④該陳醋的密度表達(dá)式ρ＝（用m0、m1、m2、ρ水表示）?！敬鸢浮浚?）左；（2）52.6；（3）2.63；（4）偏?。唬?）。【解答】解：（1）把天平放在水平桌面上，游碼移到標(biāo)尺的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針右偏，說明天平的右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)；（2）游碼對(duì)應(yīng)的刻度值是2.6g。物體的質(zhì)量＝砝碼的質(zhì)量+游碼對(duì)應(yīng)的刻度值＝50g+2.6g＝52.6g。（3）物體的體積＝V﹣V'＝40ml﹣20ml＝20ml＝20cm3。石塊的密度ρ＝＝＝2.63g/cm3。（4）細(xì)線會(huì)排開一定體積的水，導(dǎo)致測(cè)量的金屬塊的體積變大，質(zhì)量不變，故密度的測(cè)量值要偏小。（5）將一個(gè)燒杯裝滿水，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為m1。則水的質(zhì)量m水＝m1﹣m0，由ρ＝可求得水的體積V＝，用另一個(gè)燒杯裝滿陳醋，用天平測(cè)出燒杯和陳醋的總質(zhì)量為m2。則陳醋的質(zhì)量m陳醋＝m2﹣m0，燒杯內(nèi)水的體積等于陳醋的體積，④根據(jù)測(cè)得的物理量求出了該陳醋的密度ρ。則ρ醋＝＝＝．123故答案為：（1）左；（2）52.6；（3）2.63；（4）偏??；（5）。四．計(jì)算與綜合能力題（共9小題）22．（2022?西藏）“開車不飲酒，酒后不開車”是每一位司機(jī)都必須遵守的交通法規(guī)。圖（甲）是氣體中酒精濃度測(cè)試儀的原理圖，電源電壓U＝12V，R1是氣敏電阻，其阻值隨氣體中酒精濃度的變化規(guī)律如圖（乙）所示。氣體中酒精濃度大于或等于20mg/100mL小于80mg/100mL為酒駕，大于或等于80mg/100mL為醉駕。測(cè)試儀使用前應(yīng)先調(diào)零，即當(dāng)氣體中酒精濃度為0時(shí)，R1＝100Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2的滑片，使電壓表示數(shù)U1＝10V，調(diào)零后R2的滑片位置保持不變。求：（1）調(diào)零后R2接入電路中的阻值；（2）當(dāng)U1＝10V時(shí)，R1消耗的電功率；（3）在某次檢測(cè)中，電流表示數(shù)為0.3A，試通過計(jì)算分析，判斷該司機(jī)屬于酒駕還是醉駕？【解答】解：（1）由甲圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R1的電壓，電流表測(cè)電路的電流，由乙圖可知，當(dāng)氣體中的酒精濃度為0時(shí)，R1＝100Ω，此時(shí)電路中的電流：I＝＝＝0.1A，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律可得，R2接入電路的阻值為R2＝＝＝＝20Ω；（2）R1消耗的電功率：P1＝U1I＝10V×0.1A＝1W；（3）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，由歐姆定律可得，電路的總電阻：R′＝＝＝40Ω，由電阻的串聯(lián)規(guī)律可得，氣敏電阻的阻值為：R1′＝40Ω﹣20Ω＝20Ω，由圖乙知，當(dāng)氣敏電阻的阻值為20Ω時(shí)，氣體中的酒精濃度為140mg/mL，可知該司機(jī)屬于醉駕。答：（1）調(diào)零后R2接入電路中的阻值為20Ω；（2）R1消耗的電功率為1W；（3）計(jì)算如上，該司機(jī)屬于醉駕。23．（2022?西藏）玉珍在研究物體在水中所受浮力時(shí)，把一個(gè)底面積為100cm2的容器放在水平桌面上，加入12cm深的水，將一個(gè)圓柱體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下緩慢浸入水中，如圖（甲）所示；根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓柱體下表面距液面高度h的關(guān)系如圖（乙）所示；當(dāng)圓柱體下表面距離液面10cm時(shí)，圓柱體從彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上脫落沉入水底，如圖（丙）所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：（1）請(qǐng)?jiān)诩讏D中畫出圓柱體所受重力的示意圖；（2）浸沒時(shí)圓柱體受到的浮力；（3）圓柱體的體積；（4）圓柱體沉在水底時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)?！窘獯稹拷猓海?）重力的作用點(diǎn)在圓柱體的重心，方向豎直向下，如圖所示：（2）由圖象可知，當(dāng)h＝0時(shí)圓柱體處于空氣中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1＝3N，則圓柱體重力G＝F1＝3N；當(dāng)h＝5cm后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2＝2N，且不變，說明此時(shí)圓柱體浸沒在水中，則圓柱體浸沒后受到的浮力：F?。紾﹣F2＝3N﹣2N＝1N；（3）由F浮＝ρ液V排g可得圓柱體的體積：V＝V排＝＝＝10﹣4m3＝100cm3；（4）圓柱體沉在水底時(shí)，容器內(nèi)水的深度為：h2＝h1+＝12cm+＝13cm，則水對(duì)容器底的壓強(qiáng)為：p＝ρgh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m＝1300Pa。答：（1）見解答；（2）浸沒時(shí)圓柱體受到的浮力為1N；（3）圓柱體的體積為100cm3；（4）圓柱體沉在水底時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1300Pa。24．（2021?西藏）扎西家的電爐銘牌上標(biāo)著“220V880W”的字樣，由于使用了多年，電爐的電阻絲氧化導(dǎo)致實(shí)際電功率發(fā)生了變化。他把該電爐接在220V的家庭電路中燒水，使初溫為20℃、質(zhì)量為2kg的水升高了40℃需要工作7min，若電爐產(chǎn)生的熱量全部被水吸收。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（1）求水吸收的熱量；（2）求電爐的實(shí)際功率；（3）為了使電爐在220V電壓下工作時(shí)的電功率恢復(fù)到880W，可在原電阻絲上并聯(lián)一段新的電阻絲同時(shí)工作，則這段新電阻絲的電阻是多少？【解答】解：（1）水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×40℃＝3.36×105J；（2）因?yàn)殡姞t產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，所以電爐消耗的電能：W實(shí)＝Q吸＝3.36×105J；則電爐的實(shí)際功率：P＝＝＝800W；（3）由并聯(lián)電路電功率的特點(diǎn)可知，并聯(lián)電阻的功率為：P'＝P額﹣P實(shí)＝880W﹣800W＝80W，由P＝UI＝可知，并聯(lián)的這段新電阻絲的電阻：R'＝＝＝605Ω。答：（1）水吸收的熱量為3.36×105J；（2）電爐的實(shí)際功率為800W；（3）這段新電阻絲的電阻是605Ω。25．（2021?西藏）如圖（甲）所示，盛有水的圓柱形平底薄壁容器靜止于水平桌面上，用彈簧測(cè)力計(jì)掛著一個(gè)長(zhǎng)方形金屬塊沿豎直方向緩慢浸入水中直至完全浸沒（水未溢出），通過實(shí)驗(yàn)得出金屬塊下表面浸入水中的深度h與其排開水的體積V排的關(guān)系，如圖（乙）所示。已知金屬塊的質(zhì)量為0.3kg，金屬塊的底面積與容器的底面積之比為1：5（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。求：（1）金屬塊的重力；（2）金屬塊的下表面浸入水中的深度為3cm時(shí)受到的浮力；（3）金屬塊浸沒后與金屬塊浸入之前比較，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了多少?！窘獯稹拷猓海?）金屬塊的重力為：G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N；（2）由圖乙可知，當(dāng)金屬塊的下表面浸入水中的深度為3cm時(shí)，排開水的體積為：V排＝30cm3，則金屬塊受到的浮力為：F?。溅岩篻V排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30×10﹣6m3＝0.3N；（3）由圖乙可知，當(dāng)h≥5cm，V排＝50cm3，所以金屬塊的高度為h1＝5cm，而當(dāng)金屬塊全部浸沒在水中時(shí)，V物＝V排＝50cm3，所以金屬塊的底面積為：S1＝＝＝10cm2，則容器的底面積為：S2＝5S1＝5×10cm2＝50cm2，所以金屬塊浸沒后與金屬塊浸入之前比較水面上升的高度：Δh＝＝＝1cm＝0.01m，則水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量為：Δp＝ρgΔh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m＝100Pa。答：（1）金屬塊的重力為3N；（2）金屬塊的下表面浸入水中的深度為3cm時(shí)受到的浮力為0.3N；（3）金屬塊浸沒后與金屬塊浸入之前比較，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加了多少100Pa。26．（2020?西藏）為了豐富學(xué)生的課余生活，某學(xué)校開設(shè)了“實(shí)驗(yàn)拓展課”。如圖（甲）是某一學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，圖（乙）是物體上升高度h隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象，已知物體的重力G＝36N，不計(jì)繩重及摩擦，手對(duì)繩自由端施加的拉力F＝20N，求：（1）0～2s內(nèi)，滑輪組所做的有用功；（2）該滑輪組的機(jī)械效率；（3）0～2s內(nèi)，拉力F的功率。【解答】解：（1）由圖乙可知，2s時(shí)，物體上升0.2m，有用功W有＝Gh＝36N×0.2m＝7.2J；（2）滑輪組的動(dòng)滑輪繞3段繩，總功：W總＝Fs＝F×3h＝20N×3×0.2m＝12J，滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝60%；（3）0～2s內(nèi)，拉力F的功率：P＝＝＝6W。答：（1）0～2s內(nèi)，滑輪組所做的有用功是7.2J；（2）該滑輪組的機(jī)械效率是60%；（3）0～2s內(nèi)，拉力F的功率是6W。27．（2022?寧夏）閱讀下列短文，完成相關(guān)問題：2022年4月16日，航天員翟志剛、王亞平、葉光富完成六個(gè)月的飛行任務(wù)后，搭乘神舟十三號(hào)載人飛船返回艙平安回家。返回艙的下面扣著一個(gè)弧形“防熱大底”，如圖甲所示。返回艙在穿越大氣層的過程中和大氣層摩擦并擠壓空氣產(chǎn)生上千攝氏氏度的高溫。返回艙及防熱大底表面涂有耐高溫、高強(qiáng)度、重量輕、蜂窩狀的防熱材料，它在高溫?zé)g過程中變成液態(tài)、氣態(tài)，保證航天員的安全。返回艙返回時(shí)由于高速運(yùn)動(dòng)而會(huì)劇烈震蕩，有可能導(dǎo)致返回艙內(nèi)空氣泄露，航天員會(huì)由于失壓而血液沸騰失去生命，所以要穿上厚厚的宇航服，起到保護(hù)作用。地球測(cè)控站通過雷達(dá)確定返回艙的位置。在距地面10km左右的高度，返回艙將打開降落傘并拋掉防熱大底，使返回艙速度由20m/s左右減速至3.5m/s左右；如圖乙所示，在距地面1m左右時(shí)啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，給返回艙最后一次減速，最終使返回艙實(shí)現(xiàn)安全著陸。（1）請(qǐng)從短文描述中找出蘊(yùn)含的物理知識(shí)。（至少二條，知識(shí)點(diǎn)不能重復(fù)）舉例：地球測(cè)控站通過雷達(dá)確定返回艙的位置，說明電磁波能夠傳遞信息。①航天員會(huì)由于失壓而血液沸騰失去生命，說明血液沸點(diǎn)隨氣壓減小而降低；②啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，給返回艙最后一次減速，說明力的作用是相互的。（2）返回艙返回時(shí)，宇航員通過舷窗發(fā)現(xiàn)“地球迎面而來”是以返回艙為參照物。（3）已知返回艙落地時(shí)總質(zhì)量為2.8t，與水平地面接觸面積約4m2，請(qǐng)求出返回艙落地后靜止時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。（g取10N/kg）【解答】解：（1）①航天員會(huì)由于失壓而血液沸騰失去生命，說明血液沸點(diǎn)隨氣壓減小而降低；②啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，給返回艙最后一次減速，說明力的作用是相互的；（2）返回艙返回時(shí)，宇航員通過舷窗發(fā)現(xiàn)“地球迎面而來”，被研究的物體是地球，認(rèn)為地球是運(yùn)動(dòng)的，一定要選擇一個(gè)和地球之間發(fā)生位置改變的物體做參照物，并且選擇一個(gè)與地球之間距離越來越小的物體為參照物，選擇返回艙或宇航員都可以；（3）返回艙落地時(shí)總重力：G＝mg＝2.8×103kg×10N/kg＝2.8×104N，返回艙落地后靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力：F＝G＝2.8×104N，返回艙落地后靜止時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：p＝＝＝7×103Pa。答：（1）①航天員會(huì)由于失壓而血液沸騰失去生命，說明血液沸點(diǎn)隨氣壓減小而降低；②啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)，給返回艙最后一次減速，說明力的作用是相互的；（2）返回艙；（3）返回艙落地后靜止時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為7×103Pa。28．（2019?寧夏）無人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱“無人機(jī)”，中國(guó)近年來在無人機(jī)制造方面進(jìn)展神速。無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱“飛控”。無人機(jī)懸停還是飛行、向哪個(gè)方向飛行、上升還是下降等飛行指令都由“飛控”下達(dá)?！帮w控”主要由感知飛行姿態(tài)的陀螺儀（控制飛行姿態(tài)）、GPS定位模塊（與地面?zhèn)鬟f信息）超聲波傳感器（探測(cè)障礙物）、氣壓傳感器（獲取氣壓獲知高度）等各種功能的傳感器及控制電路組成。如圖是我國(guó)制造的“翼龍”多用途無人機(jī)，該機(jī)表面采用的復(fù)合材料受力不易形變，飛機(jī)外形采用流線型設(shè)計(jì)，可攜帶各種偵察、測(cè)距、電子對(duì)抗設(shè)備及小型空對(duì)地打擊武器，廣泛應(yīng)用于如災(zāi)情監(jiān)視、軍事活動(dòng)等領(lǐng)域。（1）請(qǐng)從短文描述中找出蘊(yùn)含的物理知識(shí)。（至少二條，知識(shí)點(diǎn)不能重復(fù)）舉例：超聲波傳感器可探測(cè)無人機(jī)在飛行時(shí)遇到的障礙物，這是利用聲波能夠傳遞信息。①GPS定位模塊利用電磁波來傳遞信息②飛機(jī)外形采用流線型設(shè)計(jì)可以減小空氣的阻力（2）經(jīng)查閱資料獲知，“翼龍”無人機(jī)機(jī)身質(zhì)量1.1t，最大載荷質(zhì)量200kg。當(dāng)該機(jī)以最大載荷質(zhì)量停在水平跑道上時(shí)，無人機(jī)輪胎與地面接觸的總面積為0.05m2．求此時(shí)無人機(jī)對(duì)水平跑道的壓強(qiáng)。（g＝10N/kg）（3）飛機(jī)利用超聲波傳感器來判斷離地高度。若某測(cè)距傳感器的阻值R1與離地高度h的關(guān)