九年級上冊物理學(xué)霸賽考卷03（解析版）

九年級上冊物理學(xué)霸賽考卷03（解析版）初中物理（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．測試范圍：蘇科版九年級上冊第11-14章。2．本卷平均難度系數(shù)0.2。第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。其中1-10題只有一個選項符合題目要求，11、12題有多個選項符合題目要求）1．將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗，對此有下列幾種猜想，其中可能的是（）①燈L2的電阻太?、跓鬖2兩端電壓較大③通過L1、L2的電流不等④燈L1、L2額定功率不同⑤燈L2的燈絲斷了，燈座未短路⑥燈泡L2的燈座被短路。A．① B．②③⑥ C．②⑤ D．①④【答案】D【分析】解答此題從以下知識點入手：（1）首先明確，串聯(lián)電路中，電流處處相等；而燈泡的亮度由其實際功率決定，由電功率的計算式P＝I2R可知，在電流一定時，實際功率大的電阻較大，即亮度大的阻值大，其兩端的實際電壓大；（2）已知兩燈的額定電壓相等，由公式P＝知，在額定電壓一定時，電阻越大，額定功率越小。根據(jù)上述分析對各選項逐一判斷即可?！窘獯稹拷猓孩儆捎趦蔁舸?lián)在電路中，所以通過小燈泡的電流相同；開關(guān)閉合后，燈泡L1較亮，燈泡L2較暗，說明前者的實際功率大，由P＝I2R知，電流相同時，功率越大，阻值越大，因此燈L2的電阻太小，正確；②因為R1＞R2，而串聯(lián)電路處處電流相等，由U＝IR可知，燈L1兩端的實際電壓較大，錯誤；③串聯(lián)電路處處電流相等，錯誤；④已知R1＞R2，那么在額定電壓相同時，由P＝可得出阻值越大，其額定功率越小，即燈L1的額定功率要小于燈L2的額定功率，正確；⑤燈泡都發(fā)光，說明電路為通路，故錯誤；⑥燈泡L2的燈座短路，則燈泡將不會發(fā)光，故錯誤。故選：D。2．乒乓球、保齡球等表面都是光滑的，為什么高爾夫球的表面上布滿小坑呢？經(jīng)有關(guān)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)：兩個等大的球，一個表面布滿小坑，另一個光滑，在空中高速飛行時，表面布滿小坑的球受到的空氣阻力較小?，F(xiàn)將質(zhì)量與體積均相等的兩個小球A（表面布滿小坑）與B（表面光滑）分別利用細(xì)繩懸掛在等臂杠桿的兩端，使杠桿水平平衡，如圖所示。當(dāng)從兩球正下方同時以相同速度（足夠大）的風(fēng)對準(zhǔn)它們豎直向上吹時，則以下的說法中正確的是（）A．杠桿左端下降 B．杠桿右端下降 C．杠桿仍然在水平方向處于平衡狀態(tài) D．無法判斷杠桿的轉(zhuǎn)動情況【答案】A【分析】這是一道信息給予題，考查點是杠桿的平衡原理。根據(jù)題上給出的信息，可以對兩小球的受力進行分析?！窘獯稹拷猓河深}意知：風(fēng)向上吹相當(dāng)于小球向下運動時受到的阻力，所以小球受到的阻力向上，對小球進行受力分析，小球受三個力作用，向下的重力，向上的拉力和阻力，表面布滿小坑的球阻力小，但是兩球重力一樣，所以表面布滿小坑的球拉力大，也就是對杠桿的拉力大。而它們原先處于平衡狀態(tài)，所以，杠桿左端下降。故選：A。3．如圖所示，是一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置，R是轉(zhuǎn)動式變阻器，它的金屬滑片P是杠桿的一端，下列說法正確的是（）A．油量表是由電流表改裝而成的 B．R、R0在電路中是并聯(lián)的 C．油位越高，流過R的電流越大 D．油位越低，R0兩端的電壓越大【答案】D【分析】根據(jù)電壓表并聯(lián)在電路中，電流表串聯(lián)在電路中，油量表和滑動變阻器并聯(lián)，可以判斷油量表是電壓表。油面越高，浮子上升，滑片上移，滑動變阻器連入電路的電阻越大，據(jù)此分析電路總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律分析電路中電流的變化；同理可知油面越低時電路中電流的變化，根據(jù)U＝IR分析R0兩端的電壓的變化。【解答】解：A、油量表和滑動變阻器是并聯(lián)的，油量表是電壓表，故A錯誤。B、R和R0在電路中是串聯(lián)的，故B錯誤。CD、由圖可知，油面越高，浮子上升，在杠桿的作用下滑片上移，滑動變阻器連入電路的電阻越大，總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流越??；同理可知，油面越低時，電路中的電流越大，根據(jù)U＝IR可知，R0兩端的電壓越大，故C錯誤、D正確。故選：D。4．工人利用如圖甲所示的滑輪組提升質(zhì)量為10kg，邊長為10cm的正方體物體，他用拉力F拉繩，F(xiàn)隨時間變化的圖像如圖乙所示，物體的速度v隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，滑輪組的繞繩能承受的最大拉力為200N，不計繩重及滑輪與軸之間的摩擦，g取10N/kg，以下說法正確的是（）A．在2～3s內(nèi)動滑輪對重物做的功為750J B．在0～1s內(nèi)物體對地面的壓強為1000Pa C．使用此滑輪組能勻速提起重為590N的物體 D．若勻速提升另一物體時機械效率為80%，則提升的物體重力為80N【答案】D【分析】（1）由G＝mg算出物體的重力，根據(jù)丙圖發(fā)現(xiàn)在2～3s內(nèi)是勻速提升物體的，根據(jù)s＝vt算出物體移動的距離，由W＝Gh算出動滑輪對重物做的功；（2）0～1s內(nèi)，由圖乙可知拉力的大小，把重物和動滑輪看成整體時，受到豎直向下物體的重力和動滑輪的重力、豎直向上的3股繩子的拉力和支持力，根據(jù)力的平衡條件求出物體受到的支持力，根據(jù)物體對水平地面的壓力和支持力是一對相互作用力得出物體對水平地面的壓力，根據(jù)p＝求出重物對地面的壓強；（3）利用F＝（G+G動）計算動滑輪重力和拉起物體的最大重力；（4）根據(jù)η＝＝＝算出當(dāng)機械效率為80%時提升物體的重力?！窘獯稹拷猓河蓤D甲可知，n＝3；A、由圖可知，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，物體勻速上升的速度v3＝2.50m/s，物體這段時間內(nèi)移動的距離為：h＝v3t＝2.50m/s×1s＝2.5m，物體的重力為：G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，在2～3s內(nèi)動滑輪對重物做的功為：W有用＝Gh＝100N×2.5m＝250J，故A錯誤；B、在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，設(shè)動滑輪重為G動，不計摩擦，由F＝（G+G動）得，動滑輪重力：G動＝nF3﹣G＝3×40N﹣100N＝20N；在0～1s內(nèi)，拉力F1＝30N；把動滑輪和重物看成整體，則這個整體受到向下的總重力、向上的支持力以及三根繩向上的拉力作用處于靜止?fàn)顟B(tài)。根據(jù)力的平衡條件有：G+G動＝F支+3F1，所以，地面對重物的支持力：F支＝G+G動﹣3F1＝100N+20N﹣3×30N＝30N，重物對地面的壓力：F壓＝F支＝30N，重物對地面的壓強：p＝＝＝3000Pa，故B錯誤；C、利用F＝（G+G動）得拉起物體的最大重力為：G物大＝3F﹣G動＝3×200N﹣20N＝580N，所以使用此滑輪組不能勻速提起重為590N的物體，故C錯誤；D、根據(jù)η＝＝＝得當(dāng)機械效率為80%時提升物體的重力為：G物＝＝＝80N，故D正確。故選：D。5．小明玩“蹦極”游戲，下圖中a點是彈性繩自然下垂時的位置，c點是小明所到達的最低點，在小明由跳臺至C點的過程中，空氣阻力不計，下列說法正確的是（）A．小明在a點的彈性勢能最大 B．小明重力勢能的減小量等于他的動能增加量 C．小明在c點時重力勢能最大 D．小明的動能先增大后減小【答案】D【分析】動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量、高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大。彈性勢能大小的影響因素：彈性形變的大小，發(fā)生彈性形變的難易程度。形變越大，彈性勢能越大。【解答】解：A、a點是彈性繩自然下垂時的位置，此時彈性繩沒有發(fā)生形變，所以沒有彈性勢能。故A錯誤；B、在小明由跳臺至C點的過程中，空氣阻力不計，整個系統(tǒng)能量是守恒的，但減小的重力勢能一部分轉(zhuǎn)化為動能，還有一部分轉(zhuǎn)化為彈性繩的彈性勢能，故重力勢能的減小量不等于他的動能增加量。故B錯誤；C、在小明由跳臺至C點的過程中，在c點時位置最低，重力勢能最小。故C錯誤；D、在到達a點之間，游戲者的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，動能逐漸增加；在到達a，c點之間的某一點，重力等于彈力之后，動能才會減小，故整個過程中，動能是先增加后減小，故D正確。故選：D。6．如圖所示，電源電壓恒定，燈L1、L2的連接方式未知。當(dāng)開關(guān)閉合后兩燈均發(fā)光，電流表示數(shù)為0.9A；若把燈泡L1取下，電流表示數(shù)變?yōu)?.5A。以下判斷正確的是（）A．L1和L2是串聯(lián)的 B．取下L1后L2也不發(fā)光 C．通過L1的電流是0.9A D．通過L2的電流是0.5A【答案】D【分析】（1）串并聯(lián)電路的判斷：串聯(lián)電路中電流只有一條流通路徑，各處電流相等，各用電器之間相互制約、同時工作；并聯(lián)電路中電流有多條流通路徑，干路中電流等于各支路電流之和，各用電器之間互不影響、獨立工作；（2）并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和?！窘獯稹拷猓篈、取下L1，電流表示數(shù)減小，說明兩者之間互不影響，即L1、L2并聯(lián)連接；故A錯誤；B、因為并聯(lián)電路中各用電器之間互不影響、獨立工作，所以取下L1，燈泡L2仍發(fā)光，B錯誤；CD、取下L1，燈泡L2仍發(fā)光，電流表測量通過L2的電流，通過L2的電流是I2＝0.5A，則根據(jù)并聯(lián)電路的特點可知：開關(guān)閉合后兩燈均發(fā)光，電流表測量的是干路電流；根據(jù)并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和可知：通過L1的電流為I1＝I﹣I2＝0.9A﹣0.5A＝0.4A，故C錯誤，D正確。故選：D。7．某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗，電源電壓恒為3V，更換5個定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖像。以下有關(guān)敘述正確的是（）A．該同學(xué)研究的是電流和電壓的關(guān)系 B．實驗中電壓表的示數(shù)保持0.5V不變 C．滑動變阻器阻值變化范圍為1Ω～5Ω D．將Rx從5Ω換成10Ω后，應(yīng)將滑片P向左移【答案】C【分析】A、電流與電壓和電阻有關(guān)，研究與其中一個因素的關(guān)系時，要控制另外一個因素不變；B、由圖中數(shù)據(jù)，得出電阻的電壓分析；C、由圖可知電路的最大和最小電流，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出此時變阻器連入電路的最小和最大電阻；D、將Rx從5Ω換成10Ω后，電阻變大，根據(jù)分壓原理和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)控制變量法，更換5個定值電阻Rx，即改變電阻的大小，故研究電流與電阻的關(guān)系，A錯誤；B、由圖中數(shù)據(jù)知：電阻的電壓為：U＝IR＝0.5A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×25Ω＝2.5V，實驗中電壓表的示數(shù)保持2.5V不變，B錯誤；C、由圖乙知，電路的最大電流為0.5A，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，此時變阻器連入電路的最小電阻：R?。僵丷1x＝﹣5Ω＝1Ω；電路的最小電流為0.1A，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，此時變阻器連入電路的最大電阻：R大＝﹣R4x＝﹣25Ω＝5Ω，故滑動變阻器阻值變化范圍為1Ω～5Ω，C正確；D、將Rx從5Ω換成10Ω后，電阻變大，根據(jù)分壓原理，電壓表示數(shù)變大，因要控制電阻的電壓不變，故應(yīng)增大變阻器分得的電壓，應(yīng)增大變阻器連入電路的電阻，應(yīng)將滑片P向右移，D錯誤。故選：C。8．在如圖所示電路中，電源兩端電壓為6V且保持不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，電阻R1的阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規(guī)格為“25Ω0.5A”。將開關(guān)閉合后，在不損壞電路元件的前提下，以下說法中正確的是（）A．電壓表最小示數(shù)為2V B．通過電阻R1的電流最大值為0.6A C．電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比為5：2 D．滑動變阻器R2調(diào)節(jié)范圍為1～25Ω【答案】C【分析】（1）根據(jù)電流表和電壓表的量程和滑動變阻器R2允許通過的最大電流判斷出電路中允許達到的最大電流值；利用串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出滑動變阻器此時接入電路的最小電阻；（2）當(dāng)滑動變阻器全部接入電路時（即滑動變阻器接入電路的阻值最大），根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路的最小電流，由歐姆定律再求出電壓表的最小示數(shù)，進而得出滑動變阻器的調(diào)節(jié)范圍和電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比?！窘獯稹拷猓河蓤D知，R1、R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流；B、電壓表的量程為0～3V，當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，由I＝可得，此時電路中的電流：I＝＝＝0.6A，由于電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器R2允許通過的最大電流為0.5A，故電路中的最大電流為0.5A，故B錯誤；D、當(dāng)電路中的電流最大為0.5A時，電壓表的示數(shù)最大為：U1max＝ImaxR1＝0.5A×5Ω＝2.5V＜3V，電壓表是安全的；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得，此時滑動變阻器兩端的電壓：U2min＝U﹣U1max＝6V﹣2.5V＝3.5V，由歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路的最小電阻：R2min＝＝＝7Ω，當(dāng)滑片P在右端時，電路中的電阻最大，電流最小，電壓表示數(shù)最小，所以滑動變阻器接入電路的阻值范圍：7Ω～25Ω，故D錯誤；AC、當(dāng)滑片P在右端（電阻全部連入為25Ω）時，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律得，電路中的最小電流：Imin＝＝＝＝0.2A；由I＝可得，電壓表的最小示數(shù)：U1min＝IminR1＝0.2A×5Ω＝1V，而電壓表的最大示數(shù)為2.5V，則電壓表示數(shù)的最大值和最小值之比為2.5V：1V＝5：2，故A錯誤、C正確。故選：C。9．如圖所示，一個內(nèi)部具有電路結(jié)構(gòu)的黑箱上有兩個插孔。如把電壓表正確接上插孔，示數(shù)是3伏；如把電流表正確接上插孔，示數(shù)是3安，由此斷定箱內(nèi)電路是選項中的哪個電路（）A． B． C． D．【答案】C【分析】根據(jù)每個選項中的電路連接情況，利用串并聯(lián)的電壓和電流規(guī)律分析計算出黑箱的兩個插孔之間的電壓值和電流值，找出符合測量數(shù)據(jù)的即可?！窘獯稹拷猓篈、圖中標(biāo)有“+”、“﹣”兩端之間的電壓是1.5V，電流是3A，與電壓表的示數(shù)不符合，則不是箱內(nèi)電路；B、圖中標(biāo)有“+”、“﹣”兩端之間的電壓是3V，電流是1A，與電流表的示數(shù)不符合，則不是箱內(nèi)電路；C、圖中標(biāo)有“+”、“﹣”兩端之間的電壓是3V，電流是3A，與電壓表、電流表的示數(shù)相符合，是箱內(nèi)電路；D、圖中標(biāo)有“+”、“﹣”兩端之間的電壓是2V，電流是3A，與電壓表的示數(shù)不符合，則不是箱內(nèi)電路；故選：C。10．初三的你體育鍛煉完回到教室，用兩個相同的杯子從飲水機分別接了部分熱水和部分冷水，準(zhǔn)備用兩杯水混合來得到溫度適宜的飲用水。已知熱水有100g，且初溫為93℃，你先將冷水杯內(nèi)一半的冷水倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到63℃；你再將冷水杯內(nèi)剩余冷水的一半倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)的水溫降低到57℃；你最后將冷水杯內(nèi)剩余的冷水全部倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定，終于溫度適中。（整個過程水沒有溢出杯子，不計水的質(zhì)量變化、狀態(tài)變化和熱量損失）則混合前，冷水的質(zhì)量和最終混合后水的溫度為（）A．25g21℃ B．50g21℃ C．100g53℃ D．200g53℃【答案】D【分析】設(shè)熱水的質(zhì)量為m1，冷水的質(zhì)量為m2，冷水的初始溫度為t0，將冷水杯內(nèi)一半的冷水倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到63℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸＝Q放，Q吸＝c冷水m冷水Δt冷水，Q放＝c熱水m熱水Δt熱水，列出等式；再將冷水杯內(nèi)的剩余冷水的一半倒入熱水杯中，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到57℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸′＝Q放′，Q吸′＝c冷水m冷水′Δt冷水′，Q放′＝c熱水m熱水′Δt熱水′，列出等式；聯(lián)立等式解出m1：m2之比和t0的值；設(shè)當(dāng)最后將冷水杯內(nèi)剩余的冷水全部倒入熱水杯內(nèi)后的最終溫度是t℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸″＝Q放″，Q吸″＝c冷水m冷水″Δt冷水″，Q放″＝c熱水m熱水″Δt熱水″，可解得最終溫度?！窘獯稹拷猓涸O(shè)熱水的質(zhì)量為m1，冷水的質(zhì)量為m2，冷水的初始溫度為t0℃，將冷水杯內(nèi)一半的冷水倒入熱水杯內(nèi)，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到63℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸＝Q放，可得：c水××（63℃﹣t0℃）＝c水×m1×（93℃﹣63℃）.....①；再將冷水杯內(nèi)的剩余冷水的一半倒入熱水杯中，搖勻且穩(wěn)定后，熱水杯內(nèi)水的溫度降低到57℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸′＝Q放′，可得：c水××（57℃﹣t0℃）＝c水×（m1+）×（63℃﹣57℃）......②，聯(lián)立①②解得：t0＝33℃，m1：m2＝1：2；設(shè)當(dāng)最后將冷水杯內(nèi)剩余的冷水全部倒入熱水杯內(nèi)后的最終溫度是t℃，根據(jù)冷水吸收的熱量等于熱水放出的熱量，即Q吸″＝Q放″，可得：c水××（t℃﹣t0℃）＝c水×（m1+）×（57℃﹣t℃）......③，把t0＝33℃，m1：m2＝1：2代入③式解得t＝53℃故選：D。11．如圖所示，用相同的輪滑和繩子分別組成甲、乙兩個滑輪組，在拉力F1、F2作用下分別將相同的重物在相同的時間內(nèi)勻速提升相同的高度，若不計繩重及輪與軸之間的摩擦，下列說法中正確的是（）A．F1＝F2 B．甲、乙兩滑輪組的機械效率相等 C．乙滑輪組繩子自由端移動的速度大，做的有用功多 D．甲滑輪組繩子自由端移動的距離大，拉力F1的功率大【答案】B【分析】（1）由圖可知，n1＝2，n2＝3；不計繩重及摩擦，由F＝（G物+G輪）確定F1與F2大小；（2）因不計繩重及摩擦，由已知條件，根據(jù)功的計算公式比較W額、W有用、和總功大小，根據(jù)η＝×100%比較滑輪組的機械效率大小關(guān)系；（3）根據(jù)繩子自由端移動的距離與物體提升高度的關(guān)系s＝nh，確定s1與s2大??；由v＝，判斷繩子自由端移動的速度大??；由（2）知拉力做的總功相同，根據(jù)P＝分析拉力對滑輪組所做的功率大小關(guān)系。【解答】解：（1）由圖可知，甲、乙兩圖中繩子的有效段數(shù)分別為：n1＝2，n2＝3；不計繩重及摩擦，由F＝（G物+G輪）可得繩子受的拉力：F1＝（G物+G輪），F(xiàn)2＝（G物+G輪），比較可知，F(xiàn)1＞F2，故A錯誤；（2）因為動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額＝G輪h，W有用＝G物h，所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，根據(jù)W總＝W有用+W額，故總功相同，由η＝×100%可知，兩滑輪組的機械效率相等，故B正確；（3）因為繩子自由端移動的距離s＝nh，n1＝2，n2＝3，相同時間提升物體的高度h相同，所以s1＝2h，s2＝3h，比較可知，s1＜s2，即乙滑輪組繩子自由端移動的距離大，又因為時間相同，所以由v＝可知，乙滑輪組繩子自由端移動的速度大；由（2）知拉力做的總功相同，W總1＝W總2，且時間相同，根據(jù)P＝可知，拉力對滑輪組所做的功率相等。綜上分析可知，選項ACD錯誤，B正確。故選：B。12．在圖甲所示電路中，R0、R2為定值電阻，電流表、電壓表都是理想電表。改變滑動變阻器R1的滑片位置，電壓表V1、V2和電流表A的示數(shù)均要發(fā)生變化。兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化圖線如圖乙所示。則下列判斷中正確的是（）A．電阻R0為2Ω B．V2示數(shù)變化圖線為b C．電源電壓為14V D．滑動變阻器R1的阻值最大為6Ω【答案】A【分析】由電路圖可知，滑動變阻器R1、電阻R2、電阻R0串聯(lián)在電路中，電壓表V1測量R1和R2兩端的總電壓，電壓表V2測量R2兩端的電壓，電流表測量電路中的電流。（1）當(dāng)滑片P向左移動時，滑動變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點可知，R1和R2兩端的總電壓變小，由此可知圖象中上半部分b為電壓表V1示數(shù)變化圖線，下半部分a為電壓表V2示數(shù)變化圖線；（2）由圖象可知：當(dāng)電壓表V1的示數(shù)（R1和R2兩端的電壓）為10V時，此時電壓表V2的示數(shù)（R2兩端的電壓）為1V，電路中的電流為1A，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出此時滑動變阻器兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的阻值，最后利用電阻的串聯(lián)表示出電源的電壓；（3）由圖象可知：當(dāng)滑片P移至最左端，滑動變阻器連入電阻為0，此時電路中的總電阻最小，電路中的電流最大為4A，此時兩電壓表的示數(shù)都為4V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓，根據(jù)電源的電壓不變得出等式即可求出R0和電源電壓。【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器R1、電阻R2、電阻R0串聯(lián)在電路中，電壓表V1測量R1和R2兩端的總電壓，電壓表V2測量R2兩端的電壓，電流表測量電路中的電流。（1）當(dāng)滑片P向左移動時，滑動變阻器R1連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，R0兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點可知，R1和R2兩端的總電壓變小，據(jù)此判斷：圖象中上半部分b為電壓表V1示數(shù)變化圖線，下半部分a為電壓表V2示數(shù)變化圖線，故B不正確；（2）由圖象可知：當(dāng)R1和R2兩端的電壓為10V時，R2兩端的電壓為1V，電路中的電流為1A，∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，∴滑動變阻器兩端的電壓U1＝U12﹣U2＝10V﹣1V＝9V，根據(jù)歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路的阻值：R1＝＝＝9Ω＞6Ω，故D不正確；∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，∴電源的電壓U＝U1+U0＝10V+IR0＝10V+1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①（3）當(dāng)滑片P移至最左端，滑動變阻器連入電阻為0，兩電壓表都測量電阻R1兩端的電壓，示數(shù)都為4V，電路中的電流最大為4A，電源的電壓U＝U2′+U0′＝4V+4A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②得：10V+1A×R0＝4V+4A×R0解得：R0＝2Ω，故A正確；電源電壓為：U＝U1+U0＝10V+IR0＝10V+1A×2Ω＝12V，故C不正確。故選：A。第Ⅱ卷非選擇題二．填空題（本題共6小題，每題3分，共18分）13．如圖裝置，AB為水平輕質(zhì)杠桿，O為支點，AO：OB＝4：1，G1＝150N，G3＝160N．水平地面上的物體G1通過細(xì)繩懸掛在A點，G2、G3、G4通過滑輪連接，滑輪懸掛于B點，G2恰好勻速下降，此時地面對物體G1的支持力為50N，則G2受到的重力為200N．若用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，則力F的大小為80N．（繩重、滑輪重及滑輪的摩擦不計）【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】①根據(jù)力的平衡可得，G1對杠桿的拉力，然后根據(jù)杠桿平衡條件求出作用在杠桿右端的拉力，再根據(jù)定滑輪的工作特點和二力平衡條件求解G2受到的重力；②對G3進行受力分析，根據(jù)力的平衡和相互作用力求出G3受到的豎直向下的拉力，然后再根據(jù)力的平衡和相互作用力求出木塊受到的水平向左的摩擦力，最后計算若用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，力F的大小?！窘獯稹拷猓孩俑鶕?jù)力的平衡條件可得，G1對杠桿的拉力FA＝G1﹣F支＝150N﹣50N＝100N，根據(jù)杠桿平衡條件可得：FA×OA＝FB×OB；已知AO：OB＝4：1，則杠桿右端的拉力：FB＝＝＝4FA＝4×100N＝400N，G2恰好勻速下降，繩重、滑輪重及滑輪的摩擦不計，則G2對杠桿的拉力等于G3對杠桿的拉力，且G2對杠桿的拉力和G3對杠桿的拉力之和等于400N，所以，G2＝＝200N，②對G3進行受力分析可知，G3受到豎直向下的重力、豎直向上的拉力F上和豎直向下的拉力F下，且F上＝G3+F下；F上與G3對杠桿的拉力是一對相互作用力，則F上＝200N，G3＝160N。則F下＝F上﹣G3＝200N﹣160N＝40N，當(dāng)G2恰好勻速下降時，G4向左勻速運動，物體G4受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，故摩擦力f＝F下＝40N，若用力F沿水平方向向右勻速拉動物體G4，使G2勻速上升，此時物體G4在水平方向受向左的摩擦力f和向左的拉力F下；根據(jù)力的平衡條件可得，力F的大?。篎＝f+F下＝2f＝2×40N＝80N。故答案為：200；80。14．插上水稻秧苗的秧田都要蓄上一定的水，使其具有一定的“保溫”功能。若一秧田所蓄水的質(zhì)量為4×103kg，如果水溫升高2℃，則水吸收的熱量為3.36×107J．若這些熱量被同等質(zhì)量的干泥土吸收，則干泥土升高的溫度是10℃．[c水＝4.2×103J/（kg?℃），c泥土＝0.84×103J/（kg?℃）]?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】已知水的質(zhì)量、水的比熱容、水升高的溫度，利用吸熱公式Q吸＝cmΔt求水吸收的熱量和干泥土升高的溫度?！窘獯稹拷猓篞吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×4×103kg×2℃＝3.36×107J?！逹吸＝cmΔt∴Δt＝＝＝10℃。故答案為：3.36×107；10。15．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合電鍵S電路正常工作，一段時間后，發(fā)現(xiàn)電路中至少有一個電表的示數(shù)變大，故障發(fā)生在電阻R1、R2上，其他元件仍保持完好。①用一個完好的小燈替換R2后，小燈一定發(fā)光（選填“一定發(fā)光”或“可能發(fā)光”）②在原路故障電路中，將電流表A與R1位置互換后，電壓表V的示數(shù)不發(fā)生變化，電路中可能存在的故障是R2斷路（或R1短路或R2斷路且R1短路）。。【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】①電路故障有兩種情況：短路或斷路。電流表示數(shù)變大，說明電路電阻減小，所以是某一電阻短路，根據(jù)電壓表的變化判斷短路之處；電流表示數(shù)減小為零，說明電路斷路，若電壓表示數(shù)不為零，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；②根據(jù)電壓表所測電路的變化及電壓表的示數(shù)大小關(guān)系得出結(jié)論。【解答】解：①若是電流表的示數(shù)變大，則電路有短路處，若是R2短路造成，若用完好的燈泡替換R2，便排除了短路問題，燈泡便會發(fā)光；若只有電壓表示數(shù)變大，則R2斷路，用小燈泡代替R2后，小燈泡能夠發(fā)光；若電流表和電壓表示數(shù)同時變大，則R1短路，用燈泡代替后，小燈泡能夠發(fā)光。由上分析知，用一個完好的小燈替換R2后，小燈一定發(fā)光；②分析電路圖知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，若將電流表A與R1位置互換后，電壓表測量電路中的總電壓，電壓表的示數(shù)不變，說明原來R2兩端的電壓等于電源電壓，則原來與電壓表并聯(lián)的R2斷路，或R1短路或R2斷路且R1短路。故答案為：①一定發(fā)光；②R2斷路（或R1短路或R2斷路且R1短路）。16．如圖所示的電路圖中，電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為R3．若只閉合開關(guān)S1將滑動變阻器的滑片P置于A端時，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2；若此時將滑動變阻器的滑片P移至B端，電壓表V1的示數(shù)變?yōu)閁1'，電壓表V2的示數(shù)變?yōu)閁2'，電流表A1的示數(shù)為0.2A，已知U1：U1'＝1：2，U2：U2'＝3：1，R2＝3Ω．則R1與R2是串聯(lián)的（選填“串”或“并聯(lián)”），電阻R1的阻值為2Ω．若開關(guān)都閉合時，電流表A1、A2選用0～3A的量程，則電流表A1示數(shù)與電流表A2示數(shù)之比的最小值是2?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）只閉合開關(guān)S1，將滑動變阻器的滑片P置于A端時，電路中電阻R1、R2串聯(lián)；電壓表V1測量電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測量電阻R2兩端的電壓，電流表A1測量電路總電流；將滑動變阻器的滑片P移至B端時，三個電阻將串聯(lián)，電壓表V1測量電阻R1和滑動變阻器兩端的電壓，電壓表V2還是測量電阻R2兩端的電壓，電流表A1測量電路總電流；根據(jù)歐姆定律表示出電阻R2兩端的電壓之比即可求出兩電路的電流之比，再根據(jù)歐姆定律表示出電壓表V2的示數(shù)之比即可求出R1、R3的阻值關(guān)系，根據(jù)電壓一定時電流與電阻成反比求出R1與R3的阻值，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓；（2）當(dāng)開關(guān)都閉合，三電阻并聯(lián)，電流表A1測干路電流，電流表A2測R2與R3支路的電流之和；先表示出兩電流表比值的表達式，然后根據(jù)表達式和電流表的量程得出電流表示數(shù)為多少時比值最小，并求出最小比值?！窘獯稹拷猓褐婚]合開關(guān)S1，將滑動變阻器的滑片P置于A端時，等效電路圖如圖甲所示；只閉合開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片P移至B端時，等效電路圖如圖乙所示；開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片P置于B端時的等效電路圖如圖丙所示；（1）圖甲和圖乙中，因電阻R2的阻值一定，且U2：U2′＝3：1，所以，由I＝可得：＝＝＝，因為U1：U1′＝1：2，所以，＝＝×；即：＝×，解得：R3＝5R1，因電源電壓一定時，則電流與總電阻成反比，所以，＝＝＝，解得：R1＝R2＝×3Ω＝2Ω，R3＝5R1＝5×2Ω＝10Ω；圖乙中，電源的電壓：U＝I′（R1+R2+R3）＝0.2A×（2Ω+3Ω+10Ω）＝3V；（2）已知兩電流表示數(shù)比值：＝＝；根據(jù)兩電流表示數(shù)的比值表達式可知，當(dāng)電流表A1的示數(shù)最大時，兩電流表的示數(shù)之比最小，而兩電流表的量程均為0～3A，故此時電流表A1的示數(shù)為3A；圖丙中，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以通過R1的電流為：I1＝＝＝1.5A，則兩電流表示數(shù)的最小比值：＝＝＝＝2。故答案為：串；2；2。17．如圖1所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V．閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I﹣U關(guān)系圖象如圖2所示。在滑片P左移過程中，燈泡亮度變亮（選填“變亮”“變暗”“不變”），電源電壓為12V，滑動變阻器的最大阻值為9Ω?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。（1）根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知燈泡兩端的電壓變化，根據(jù)圖象可知通過燈泡電流的變化，利用P＝UI可知燈泡實際功率的變化，進一步可知燈泡亮暗的變化；（2）當(dāng)滑片位于左端時，電路為L的簡單電路，此時電壓表的示數(shù)最大，根據(jù)圖2讀出電壓表的最大示數(shù)即為電源的電壓；（3）當(dāng)滑片位于右端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，根據(jù)圖2讀出兩電表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。（1）當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中，R接入電路中的電阻變大，由串聯(lián)電路的分壓特點可知，燈泡兩端分得的電壓變大，由圖2可知，通過燈泡的電流變大，因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以，由P＝UI可知，燈泡的實際功率變大，燈泡變亮；（2）當(dāng)滑片位于左端時，電路為L的簡單電路，此時電壓表的示數(shù)最大，由圖2可知，電壓表的最大示數(shù)為12V，即電源的電壓U＝12V；（3）當(dāng)滑片位于右端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖2可知，電壓表的示數(shù)UL＝3V，電流表的示數(shù)即電路中的電流I＝1.0A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R兩端的電壓UR＝U﹣UL＝12V﹣3V＝9V，由I＝可得，滑動變阻器的最大阻值R＝＝＝9Ω。故答案為：變亮；12；9。18．超導(dǎo)限流器是一種短路故障電流限制裝置，它由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成，電路如圖甲中虛線框內(nèi)所示。超導(dǎo)部件的電阻R1隨電流I變化關(guān)系如圖乙所示，限流電阻R2＝15Ω，燈泡L上標(biāo)有“6V3W”字樣。若電源電壓為6V，且保持不變，此時燈泡L能（能/不能）正常工作，超導(dǎo)部件電阻R1為0Ω．當(dāng)燈泡短路時，電流表的示數(shù)為1.2A?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P＝UI求出燈泡正常發(fā)光時的電流，由乙圖可知R1的阻值為0，R2被短路，電路為燈泡L的簡單電路，據(jù)此分析燈泡是否能正常發(fā)光；（2）燈泡被短路時，R1與R2并聯(lián)，根據(jù)圖乙可知通過R1的電流大于0.6A時阻值為7.5Ω，根據(jù)歐姆定律求出此時兩端的電壓，然后與電源的電壓相比較判斷出R1有阻值，再根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出兩支路的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出電流表的示數(shù)?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)P＝UI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流：IL＝＝＝0.5A，因0.5A＜0.6A，所以，由乙圖可知R1的阻值為0Ω，此時R2被短路，燈泡L兩端的電壓為6V，能正常發(fā)光；（2）燈泡被短路時，R1與R2并聯(lián)，根據(jù)圖乙可知，通過R1的電流大于0.6A時阻值為7.5Ω，則根據(jù)歐姆定律可得，R1兩端的電壓：U1＝I1R1＝0.6A×7.5Ω＝4.5V，因4.5V＜6V，所以，此時R1的阻值為7.5Ω，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，此時電流表的示數(shù)：I＝I1+I2＝+＝+＝1.2A。故答案為：能；0；1.2。三．解答題（本題共6小題，共46分）19．在并聯(lián)電路中，其中一個用電器兩端的電壓用U1表示，電源兩端的電壓用U表示。請自選實驗器材證明：在并聯(lián)電路中，U1等于U。（1）畫出實驗電路圖；（2）寫出實驗步驟；（3）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】（1）由題意可知，電路為并聯(lián)電路，可讓兩個定值電阻并聯(lián)組成電路，然后用電壓表分別測出其中一個用電器兩端的電壓和電源的電壓；（2）先根據(jù)電路圖連接實物，然后利用電壓表測出其中一個用電器兩端的電壓和電源的電壓，實驗中，為得到普遍性的規(guī)律，避免片面性，應(yīng)改變電源的電壓多次測量；（3）實驗過程中應(yīng)記錄電源的電壓和其中一個用電器兩端的電壓?！窘獯稹拷猓海?）由題意可知，兩電阻并聯(lián)組成電路，然后把電壓表并聯(lián)在電路中，實驗電路如圖所示：（2）實驗步驟：①將電壓表指針調(diào)零，斷開開關(guān)，按照上圖的電路圖連接好電路；②閉合開關(guān)，讀出此時電壓表的示數(shù)U并將其記錄在表格中；斷開開關(guān)，將電壓表并聯(lián)在R1兩端，閉合開關(guān)，讀出此時電壓表的示數(shù)U1并將其記錄在表格中；③斷開開關(guān)，改變電源電壓，仿照步驟②再做5次實驗。（3）實驗數(shù)據(jù)記錄表格：U/VU1/V20．某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實驗裝置如圖所示。（1）實驗中應(yīng)豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼上升。（2）通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實驗是用乙（選填“甲”或“乙”）圖所示裝置做的實驗，2s內(nèi)鉤碼上升的高度為0.1m，則拉力的功率為0.32W。實驗次數(shù)物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.62.4繩端移動距離s/n0.30.4機械效率η74.1%62.5%（3）通過第1次實驗和第2次實驗的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多（動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪組的機械效率越低（選填“越高”、“不變”或“越低”）。（4）小組同學(xué)再用第1次實驗中使用的裝置做第3次實驗，表中第3次實驗空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為：繩端移動距離s＝0.3m，機械效率η＝83.3%。（5）比較第1次實驗和第3次實驗可得，采用增加提升物體的重力的方法可以提高滑輪組的機械效率?！敬鸢浮浚?）勻速；（2）乙；0.32；（3）越低；（4）0.3；83.3%；（5）增加提升物體的重力?！痉治觥浚?）實驗中要勻速拉動彈簧測力計，這樣示數(shù)才與拉力相同，并有利于準(zhǔn)確讀數(shù)；（2）根據(jù)物體升高的距離和繩子自由端移動的距離，判斷承擔(dān)物體和動滑輪繩子的段數(shù)。通過繩子的段數(shù)進行判斷；由表中數(shù)據(jù)可知2s內(nèi)繩端移動的距離，知拉力的速度，根據(jù)P＝＝＝Fv求拉力的功率；（3）比較實驗1和2的實驗數(shù)據(jù)和所選裝置的不同，根據(jù)共同點和不同點得出正確結(jié)論；（4）知道物重、物體升高的距離、拉力、拉力移動的距離，求出有用功、總功和機械效率；（5）在不考慮繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的機械效率跟提起的物重、動滑輪的重有關(guān)，在提起的物重一定時，動滑輪越重，機械效率越低；在動滑輪重相同時，提起的物體越重，機械效率越高?！窘獯稹拷猓海?）實驗時要豎直向上勻速拉動彈簧測力計的，這樣示數(shù)才會穩(wěn)定，所讀出的數(shù)值才等于拉力的大??；（2）實驗2，物體升高0.1m，繩子自由端移動0.4m，說明物體和動滑輪有4段繩子承擔(dān)，所以實驗2數(shù)據(jù)是由乙滑輪組進行的；第二次實驗中，2s內(nèi)繩端移動的距離為0.4m，則拉力的速度：v＝＝＝0.2m/s，拉力的功率為：P＝＝＝Fv＝1.6N×0.2m/s＝0.32W；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由n＝可知，實驗1中n＝3，實驗2中n＝4，顯然實驗1選擇甲圖進行實驗，實驗2選擇乙圖進行實驗，并且提升物體的重力相同，實驗1的機械效率大于實驗2的機械效率，故可得出的結(jié)論是：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多，滑輪組的機械效率越低；（4）實驗1中n＝3，用第1次實驗中使用的裝置做第3次實驗，繩端移動距離s＝3×0.1m＝0.3m；第3次試驗的機械效率為：η＝＝＝×100%≈83.3%；（5）由實驗1和實驗3可得：使用同一滑輪組，物體越重，滑輪組的機械效率越高，所以增加物體的重力，可以提高滑輪組的機械效率。故答案為：（1）勻速；（2）乙；0.32；（3）越低；（4）0.3；83.3%；（5）增加提升物體的重力。21．小明在“探究通過導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”實驗中，所用電源電壓恒為4.5V，所選定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將實物圖（圖甲）補充完整.（要求導(dǎo)線不交叉，當(dāng)滑片向右移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大）；（2）閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，其原因可能是定值電阻短路；（3）排除故障后，先接入5Ω的電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片至某一位置時，觀察到電表指針位置如圖乙，則實驗中保持電壓表示數(shù)不變?yōu)?V，為了完成本實驗，小明所選滑動變阻器的最大阻值不小于37.5Ω；（4）小明在探究完導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系后，同組的小華找來額定電壓為6V的小燈泡測電功率。其實驗數(shù)據(jù)如表所示，根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)分析，若小燈泡兩端電壓恰好為3V，則燈的功率可能是B（單選）。A.0.75WB.0.95WC.1.02WD.1.20W試驗次數(shù)123電壓U/V4.05.06.0電流I/A0.400.460.50【答案】（1）如圖所示；（2）定值電阻短路；（3）2V；37.5；（4）B?！痉治觥浚?）由第二問可知控制定值電阻兩端電壓為2V，故電壓表量程應(yīng)選0～3V，電壓表和定值電阻并聯(lián)，滑動變阻器一上一下接法，串聯(lián)接入電路，當(dāng)滑片向右移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，所以滑動變阻器下端應(yīng)接在左邊；（2）電流表有示數(shù)，說明電路接通，電壓表無示數(shù)，說明定值電阻短路；（3）電流表讀數(shù)注意量程和分度值；根據(jù)歐姆定律計算定值電阻兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點計算滑動變阻器兩端的電壓；當(dāng)定值電阻接入阻值為30Ω時，滑動變阻器接入阻值最大，此時電阻電阻兩端電壓保持不變，先計算電路中的電流；再根據(jù)歐姆定律計算滑動變阻器阻值；（4）根據(jù)歐姆定律計算每組實驗中的電阻阻值，分析小燈泡的阻值和電壓的關(guān)系，然后再根據(jù)表格中電流隨電壓的變化關(guān)系推算當(dāng)小燈泡兩端的電壓為3V時候的電流變化范圍，確定燈泡可能的功率?！窘獯稹拷猓海?）由第二問可知控制定值電阻兩端電壓為2V，故電壓表量程應(yīng)選0～3V，電壓表和定值電阻并聯(lián)，滑動變阻器一上一下接法，串聯(lián)接入電路，當(dāng)滑片向右移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，所以滑動變阻器下端應(yīng)接在左邊，如圖所示；；（2）電流表有示數(shù)，說明電路接通，電壓表無示數(shù)，說明定值電阻短路；（3）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，讀數(shù)為：0.4A；定值電阻兩端電壓U1＝IR1＝0.4A×5Ω＝2V；滑動變阻器兩端電壓U滑＝U﹣U1＝4.5V﹣2V＝2.5V；滑動變阻器阻值R滑＝＝＝6.25Ω；當(dāng)定值電阻接入阻值為30Ω時，滑動變阻器接入阻值最大，此時電阻電阻兩端電壓保持不變，仍為2V，電路電流I′＝＝＝A；滑動變阻器阻值R′滑＝＝＝37.5Ω；（4）試驗1：R1＝＝＝10Ω；試驗2：R2＝＝＝10.9Ω；試驗3：R3＝＝＝12Ω；通過計算可知：隨著小燈泡兩端的電壓的減小，小燈泡電阻也在減??；所以當(dāng)小燈泡兩端電壓恰好為3V，小燈泡電阻小于10Ω，通過小燈泡的電流大于0.3A，功率約大于0.9W；觀察表可知，電壓每次減小1V，電流表減小量越來越大，當(dāng)3V時，電流I＜0.4A﹣0.06A＝0.34A。故功率P＜3V×0.34A＝10.2W；故選B。故答案為：（1）如圖所示；（2）定值電阻短路；（3）2V；37.5；（4）B。22．如圖所示，是使用汽車從深水池水中打撈重物的示意圖。汽車通過定滑輪牽引水下一個圓柱形重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v＝0.4m/s向右運動。圖乙是此過程中汽車?yán)瓌又匚锏睦隨時間t變化的圖象。設(shè)t＝0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力、繩重和滑輪的摩擦，g取10N/kg．求：（1）重物露出水面前，汽車?yán)匚锏墓β?；?）圓柱形重物的密度；（3）水對湖底的壓強（整個過程中，湖水深度不變）【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】（1）從圖象上可以看出物體浸沒水中時拉力的大小，根據(jù)公式P＝Fv可求重物露出水面前，汽車?yán)匚锏墓β?；露出水面后繩子的拉力就等于物體的重力；根據(jù)公式m＝Gg可求物體的質(zhì)量；（2）繩子兩次拉力之差，就是物體所受的浮力，根據(jù)浮力公式求出體積的大?。桓鶕?jù)公式ρ＝求出物體密度的大??；（3）圓柱體上升到上底面與水面相平時，根據(jù)公式h＝vt可求圓柱體下底面距河底的高度；圓柱體從上底面與水面相平上升到下底面與水面相平時，升的距離恰好等于圓柱體的高；最后利用液體壓強公式求出水對湖底的壓強?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)題意及圖象乙可知，重物重力G＝4000N，重物的質(zhì)量：m＝＝＝400kg；由圖可知，重物露出水面前，汽車的拉力F＝3500N；汽車?yán)匚锏墓β剩篜＝＝＝Fv＝3500N×0.4m/s＝1400W；（2）重物在水中被勻速提升，則重物浸沒時受到的浮力：F?。紾﹣F＝4000N﹣3500N＝500N；物體的體積：V＝V排＝＝＝0.05m3；圓柱形重物的密度：ρ＝＝＝8×103kg/m3；（3）圓柱體上升到上底面與水面相平時，圓柱體下底面距河底的高度為：h1＝vt1＝0.4m/s×50s＝20m；由圖象可知，圓柱體從上底面與水面相平上升到下底面與水面相平時，所用時間為t2＝60s﹣50s＝10s，此過程上升的距離恰好等于圓柱體的高，即h2＝vt2＝0.4m/s×10s＝4m；則河水的深度為：h＝h1+h2＝20m+4m＝24m；水對湖底的壓強：p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×24m＝2.4×105Pa。答：（1）重物露出水面前，汽車?yán)匚锏墓β蕿?400W；（2）圓柱形重物的密度為8×103kg/m3；（3）水對湖底的壓強為2.4×105Pa。23．如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值20Ω，閉合開關(guān)S，兩電流表的示數(shù)分別為0.8A和0.3A。（1）求通過電阻R2的電流I2；（2）現(xiàn)用電阻R0，替換電阻R1、R2中的一個，替換前后，只有一個電流表的示數(shù)變化了0.1A，求電阻R0?！敬鸢浮浚?）通過電阻R2的電流I2為0.5A；（2）現(xiàn)用電阻R0，替換電阻R1、R2中的一個，替換前后，只有一個電流表的示數(shù)變化了0.1A，電阻R0的阻值為10Ω或15Ω?！痉治觥坑呻娐穲D可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A測干路電流，電流表A1測電阻R1支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點確定電流表的示數(shù)；（1）根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R2的電流；（2）根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓；由題知，電阻R0替換電阻R1、R2中的一個，替換前后，只有一個電流表的示數(shù)發(fā)生了變化；根據(jù)并聯(lián)電路的特點確定電阻R0所替換的電阻；然后求出變化的電流表示數(shù)，由并聯(lián)電路的特點可知通過R0支路的電流，最后利用I＝可得R0的阻值?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A測干路電流，電流表A1測電阻R1支路的電流。（1）閉合開關(guān)S，兩電流表的示數(shù)分別為0.8A和0.3A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流I＝0.8A，通過電阻R1的電流I1＝0.3A，則通過R2的電流：I2＝I﹣I1＝0.8A﹣0.3A＝0.5A；（2）由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，則由歐姆定律可得，電源電壓：U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V；由題知，用電阻R0替換電阻R1、R2中的一個，替換前后，只有一個電流表的示數(shù)發(fā)生了變化；若用R0替換電阻R1，則電流表A1所在支路的電阻發(fā)生變化，電流表A1的示數(shù)會發(fā)生變化，同時干路電流也會發(fā)生變化，即電流表A的示數(shù)發(fā)生變化，不符合題意；因此只能是用R0替換電阻R2；由于替換前后，一個電流表的示數(shù)變化了0.1A，則干路電流可能為：I′＝I+