湖南省各地市2022年中考物理真题按题型难易度分层分类汇编-13综合题及简答题知识点分类

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湖南省各地市2022年中考物理真题按题型难易度分层分类汇编-13综合题及简答题知识点分类
【考点目录】
一．惯性与惯性现象（共1小题） 1
二．增大和减小压强的方法和应用（共1小题） 1
三．压强的计算（共2小题） 2
四．探究液体内部的压强（共1小题） 3
五．液体压强的计算以及公式的应用（共3小题） 3
六．大气压强与高度的关系（共1小题） 5
七．功的计算和公式的应用（共1小题） 6
八．滑轮（组）的机械效率（共1小题） 6
九．比热容解释简单的自然现象（共1小题） 7
一十．欧姆定律的应用（共1小题） 7
一十一．电功与电能的计算（共1小题） 8
一十二．电能表（共2小题） 9
一十三．电功率的计算（共2小题） 10
【专题练习】
一．惯性与惯性现象（共1小题）
1．很多同学喜爱篮球运动，一个漂亮的三步上篮会赢得一片喝彩。如图所示，运动员从远处起跳之后不再受到地面的弹力，但却还能继续向上扣向篮筐，这是为什么？

二．增大和减小压强的方法和应用（共1小题）
2．为了纪念在湘鄂川黔革命根据地创立和建设时期牺牲的红二、六军团战士，1981年11月在湘西永顺县塔卧镇修建了革命烈士纪念碑，如图所示。如果纪念碑的碑身很重，则塔基一般要修得较宽，这是为什么？

三．压强的计算（共2小题）
3．如图所示为大疆航拍无人机，由于体积小，操控安全方便，拍摄效果好，深受摄影爱好者喜欢。下表是它的部分技术参数。
总质量（含电池及桨）
900g
四脚着地总面积
5cm2
最大上升速度
8m/s
电池容量
5000mAh
最大水平飞行速度
21m/s
正常工作电压
15V
最大上升高度
8000m
飞行时间
约46min
（1）该无人机重为多少牛顿。
（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为多少。
（3）无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是多少。
（4）电池充满后储存的电能是多少焦耳。
（5）某次航拍过程中，无人机以8m/s的速度匀速竖直上升，正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%，则该过程中无人机电池工作电流多大。（不计空气阻力）

4．巴陵广场是市民休闲的好去处，广场上有座关于后羿斩巴蛇的雕像，高约16m，质量为2×106kg。小明从家里出发，以1m/s的速度散步去广场，600s后到达。
（1）求小明从家到广场经过的路程；
（2）求雕像所受的重力大小；
（3）小明估测雕像与水平地面的接触面积约为100m2，求雕像对地面的压强。

四．探究液体内部的压强（共1小题）
5．足够高的柱形透明玻璃容器，其底面为正方形。容器内用厚度不计的隔板分成左右两部分，隔板上距离容器底部5cm处开有小圆孔，小圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强大小不相等时，其形状发生改变。

（1）该装置内若倒入同种液体，通过改变两侧液面的高度，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，可以研究液体压强跟 　 　的关系（填“深度”或“液体密度”）；若倒入不同液体，控制两侧液面相平，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，可以研究液体压强跟 　 　的关系（填“深度”或“液体密度”）。
（2）隔板位于容器正中间时，左、右两部分水面相平，如图甲所示。若隔板向左平移，则橡皮膜向 　 　弯曲（填“左”或“右”）；此过程左侧水的重力势能 　 　（填“变大”或“变小”）。
（3）将隔板从图甲所示位置向左缓慢平移一定距离后，两侧水面高度如图乙所示，求此时橡皮膜两侧所受的压强差。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
五．液体压强的计算以及公式的应用（共3小题）
6．用浮筒打捞海底沉船时，将充满海水的浮筒竖直下沉至沉船位置与沉船绑定，向筒内充气将海水全部排出，浮筒所受浮力大于重力，浮筒对沉船提供向上的力。为探测沉船的深度，打捞前，在海面竖直向沉船发射超声波，如图所示，测得声波从发射至回到海面的时间是0.2s。空浮筒体积（含空腔部分）为900m3，质量为2×105kg。已知海水中的声速为1500m/s，海水的密度是ρ＝1.0×103kg/m3。忽略浮筒体积变化，问：
（1）海水中的声速比空气中的声速 　 　，沉船在海面下 　 　m深的位置，此位置海水产生的压强为 　 　Pa；
（2）空浮筒的重力为 　 　N，浸没的浮筒充满气后所受的浮力为 　 　N，浮筒对沉船提供的力为 　 　N；
（3）打捞时，用6个这样充满气的浮筒，恰能使重为5×107N的沉船匀速上升，则这艘沉船受到的浮力为多少？（浮筒和沉船均未露出水面，不计海水阻力）

7．小王同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积S1＝1×10﹣2m2，高度h1＝0.1m，上部分容器横截面积S2＝6×10﹣3m2，高度h2＝0.08m，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积S3＝4×10﹣3m2，长度l＝0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度h3＝0.09m的水，缓慢让铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触（ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）注入的水质量是多少kg；
（2）铁棒所受浮力F浮的大小；
（3）桌面所受的压力F1的大小；
（4）水对容器底部的压力F2，通过计算比较F2与F1的大小。

8．中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”（如图所示）。该舰满载排水量达到了6.75×104t，吃水深度为10.5m。求该舰满载时：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）受到的浮力；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强。

六．大气压强与高度的关系（共1小题）
9．探索无止境，2020年珠峰测高8848.86米再次见证中国高度，珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、精密水准测量、光电测距、雪深雷达测量、重力测量、天文测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术，精确测定珠峰高程。这是中国的自豪，中国给出“世界高度”新答案，不仅仅是一个数字，更是中国人民不畏艰辛，拼搏上进的中华精神。请完成下列问题：
（1）登山过程中，随着海拔高度的增加，气压逐渐减小，水的沸点 　 　。
（2）高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量。如图乙所示，g值与海拔高度h的关系，测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力 　 　。（选填“不变”、“变大”或“变小”）

（3）据测量数据得知珠峰高度逐年略有上升，珠峰上升是因为印度洋板块与亚欧板块相互 　 　（选填“碰撞挤压”或“张裂拉伸”）的结果。
（4）十九世纪人类首次采用三角形测量法测量珠峰峰顶到3000米观测点的高度，测量结果偏大，是因为光经过不均匀的大气层发生 　 　（选填“反射”“直线传播”或“折射”）。
（5）测量工作人员配戴防护面罩，是为了防止白雪反射的强 　 　（选填“红外线”“可见光”或“紫外线”）照射灼伤面部皮肤。
七．功的计算和公式的应用（共1小题）
10．2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢＝1.4×108J/kg，g取10N/kg）
（1）行驶的平均速度为多少km/h；
（2）牵引力做的功；
（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。

八．滑轮（组）的机械效率（共1小题）
11．如图1，从深井中匀速提取泥土，动滑轮和筐总重力为30N。图2是某次拉力做的功W随绳自由端拉下的长度s变化的关系。不计绳重和摩擦，求：
（1）当s为10m时，由图2可知拉力做了 　 　J的功，筐和泥土上升了 　 　m；
（2）拉力为 　 　N，筐中泥土的重力是 　 　N；
（3）本次利用该装置提升泥土的机械效率。


九．比热容解释简单的自然现象（共1小题）
12．百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 　 　大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 　 　方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

一十．欧姆定律的应用（共1小题）
13．图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 　 　极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 　 　；
（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为 　 　Ω，此时R2的阻值为 　 　Ω；
（3）R0工作时，功率为 　 　W，5min消耗的电能为 　 　J；
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
一十一．电功与电能的计算（共1小题）
14．音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。

（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件。当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少伏？该电路工作10min，其中喷水时间有多少秒？
一十二．电能表（共2小题）
15．小明的妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。其加热系统中加热电阻额定电压为220V，额定功率为1210W，问：
（1）加热系统中加热电阻的阻值为多少。
（2）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水，加热系统将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少。（c水＝4.2×103J/（kg•℃）
（3）足浴盆开启加热状态后，关闭其他用电器，如图所示的电能表铝盘在3min内转了150圈，求足浴盆的实际功率。

16．在抗击新冠肺炎疫情期间，中医诊疗发挥了积极有效的作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。图甲为小明同学家的电中药壶，有高温和低温两个挡位，正常工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电中药壶额定电压为220V，高温挡功率为1210W，
低温挡功率为100W。
（1）低温挡工作时是A灯还是B灯亮，并说明理由；
（2）求R2的阻值；
（3）一天晚上用电高峰期，小明用电中药壶给爷爷熬药，先用高温挡加热至沸腾后，再用低温挡慢熬，细心的小明发现在低温挡慢熬1h的过程中，家中的电能表（图丙所示）共转动了243转（电路中只有电中药壶工作），由此计算此过程中小明家的实际电压。
一十三．电功率的计算（共2小题）
17．图甲为电子自动保温电饭锅简化后的电气原理图，R1是锅底发热板的电阻，R2是锅身和锅盖的发热器的电阻，S是温控开关，能在触点a和b间切换工作状态，实现电饭锅加热和保温。在某次煮饭过程中，电饭锅消耗的电能W与工作时间t的关系如图乙所示。

（1）据图甲可知，温控开关S与触点 　 　接触时，电阻 　 　通电，电饭锅加热；温控开关S与触点 　 　接触时，电阻 　 　通电，电饭锅保温。
（2）据图乙可知，电饭锅的加热功率为 　 　W，电饭锅的保温功率为 　 　W。
（3）求电阻R1和R2的阻值。
18．如图甲所示，电源两端电压恒为3V，开关S闭合，当滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为1.8V，电流表的示数如图乙所示。

（1）读出电流表的示数为 　 　A；
（2）求定值电阻R1的阻值；
（3）求此时滑动变阻器R2的电功率。

湖南省各地市2022年中考物理真题按题型难易度分层分类汇编-13综合题及简答题知识点分类
参考答案与试题解析
一．惯性与惯性现象（共1小题）
1．很多同学喜爱篮球运动，一个漂亮的三步上篮会赢得一片喝彩。如图所示，运动员从远处起跳之后不再受到地面的弹力，但却还能继续向上扣向篮筐，这是为什么？

【分析】一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性。
【解答】答：起跳后，由于惯性，运动员还要保持原来的运动状态，所以会继续向上扣向篮筐。
【点评】此题考查了身边的惯性现象的解释，体现了物理知识与日常生活的密切联系。
二．增大和减小压强的方法和应用（共1小题）
2．为了纪念在湘鄂川黔革命根据地创立和建设时期牺牲的红二、六军团战士，1981年11月在湘西永顺县塔卧镇修建了革命烈士纪念碑，如图所示。如果纪念碑的碑身很重，则塔基一般要修得较宽，这是为什么？

【分析】减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积；在受力面积一定时，减小压力。
【解答】答：如果纪念碑的碑身很重，则对地面的压力较大，由公式p＝知，在压力一定时，增大受力面积，可以减小对地面的压强。
【点评】此题考查了减小压强的方法及其应用，在解答时要抓住要点，条理叙述。
三．压强的计算（共2小题）
3．如图所示为大疆航拍无人机，由于体积小，操控安全方便，拍摄效果好，深受摄影爱好者喜欢。下表是它的部分技术参数。
总质量（含电池及桨）
900g
四脚着地总面积
5cm2
最大上升速度
8m/s
电池容量
5000mAh
最大水平飞行速度
21m/s
正常工作电压
15V
最大上升高度
8000m
飞行时间
约46min
（1）该无人机重为多少牛顿。
（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为多少。
（3）无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是多少。
（4）电池充满后储存的电能是多少焦耳。
（5）某次航拍过程中，无人机以8m/s的速度匀速竖直上升，正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%，则该过程中无人机电池工作电流多大。（不计空气阻力）

【分析】（1）根据G＝mg可求无人机重；
（2）根据p＝可求无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强；
（3）变型可求无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间；
（4）已知电池容量、正常工作电压根据W＝UQ＝UIt可求电池充满后储存的电能；
（5）已知无人机的重力，匀速竖直上升时的牵引力即为重力，利用P＝＝＝Fv求得其功率，
已知正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%，根据η＝可求得机械能，再利用P＝UI求得无人机电池工作电流。
【解答】解：（1）无人机的重力：
G＝mg＝900×10﹣3kg×10N/kg＝9N；
（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压力大于无人机的重力，无人机对地面的压强：
p＝＝＝1.8×104pa；
（3）根据v＝可得无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用的时间：
t＝＝＝20s；
（4）电池充满后储存的电能：
W＝UQ＝UIt＝15V×5000×10﹣3A×1×3600s＝2.7×105J；
（5）F＝G＝9N，
无人机的机械功率：P机械＝＝＝Fv＝9N×8m/s＝72W，
由η＝＝＝可得，
P＝＝＝90W，
由P＝UI可得，无人机电池工作电流：
I＝＝＝6A。
答：（1）该无人机重为9N；
（2）无人机四脚着地平放在地面上时，对地面的压强为1.8×104pa；
（3）无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是20s；
（4）电池充满后储存的电能是2.7×105J；
（5）该过程中无人机电池工作电流是6A。
【点评】本题主要考查了重力、压强、速度、电能、电功率及效率的公式，是一道综合题。
4．巴陵广场是市民休闲的好去处，广场上有座关于后羿斩巴蛇的雕像，高约16m，质量为2×106kg。小明从家里出发，以1m/s的速度散步去广场，600s后到达。
（1）求小明从家到广场经过的路程；
（2）求雕像所受的重力大小；
（3）小明估测雕像与水平地面的接触面积约为100m2，求雕像对地面的压强。

【分析】（1）已知小明行走的路程和时间，由速度公式变形可求得经过的路程；
（2）根据G＝mg求出雕像的重力；
（3）雕像对水平地面压力等于雕像重力，根据p＝求出雕像对水平地面压强大小。
【解答】解：（1）由v＝可得，小明从家到广场经过的路程：
s＝vt＝1m/s×600s＝600m；
（2）整座雕像的重力：
G＝m总g＝2×106kg×10N/kg＝2×107N；
（3）整座雕像对地面的压力：
F＝G＝2×107N；
雕像对地面的压强：
p＝＝＝2×105Pa。
答：（1）小明从家到广场经过的路程为600m；
（2）雕像所受的重力大小为2×107N；
（3）雕像对地面的压强为2×105Pa。
【点评】本题考查了速度公式、压强公式的应用、重力计算等，关键是知道雕像对地面的压力等于其重力，是比较简单而典型的计算题。
四．探究液体内部的压强（共1小题）
5．足够高的柱形透明玻璃容器，其底面为正方形。容器内用厚度不计的隔板分成左右两部分，隔板上距离容器底部5cm处开有小圆孔，小圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强大小不相等时，其形状发生改变。

（1）该装置内若倒入同种液体，通过改变两侧液面的高度，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，可以研究液体压强跟 　深度　的关系（填“深度”或“液体密度”）；若倒入不同液体，控制两侧液面相平，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，可以研究液体压强跟 　液体密度　的关系（填“深度”或“液体密度”）。
（2）隔板位于容器正中间时，左、右两部分水面相平，如图甲所示。若隔板向左平移，则橡皮膜向 　右　弯曲（填“左”或“右”）；此过程左侧水的重力势能 　变大　（填“变大”或“变小”）。
（3）将隔板从图甲所示位置向左缓慢平移一定距离后，两侧水面高度如图乙所示，求此时橡皮膜两侧所受的压强差。（已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【分析】（1）根据控制变量法的思想解答；探究液体压强跟深度关系时，控制液体的深度不变，改变液体密度；探究液体压强跟深度关系时，控制液体的密度不变，改变液体深度；
（2）液体压强随深度的增加而增大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大，重力势能越大；
（3）根据p＝ρgh求出橡皮膜两侧所受的压强差。
【解答】解：（1）该装置内若倒入同种液体，通过改变两侧液面的高度，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，液体的深度相同，密度不同，可以研究液体压强跟 深度的关系；若倒入不同液体，控制两侧液面相平，并观察橡皮膜左右弯曲的情况，不同液体密度不同，深度相同，可以研究液体压强跟液体密度的关系；
（2）隔板位于容器正中间时，左、右两部分水面相平，如图甲所示。若隔板向左平移，则左侧的液体深度增加，根据p＝ρgh，则液体向右的压强（较高水面产生的压强）大于向左（较低水面）的压强，会看到橡皮膜向右弯曲；此过程左侧水的质量不变，高度增加，重力势能变大；
（3）图乙中U形管左右两侧水面的高度差Δh＝20cm﹣12cm＝8cm＝0.08m，则橡皮膜两侧所受的压强差为：
p＝ρgΔh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.08m＝800Pa。
故答案为：（1）深度；液体密度；（2）右；变大；（3）橡皮膜两侧所受的压强差为800Pa。
【点评】此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意物理实验中研究方法控制变量法的运用。液体压强是中考必考的一个知识点，需要掌握。
五．液体压强的计算以及公式的应用（共3小题）
6．用浮筒打捞海底沉船时，将充满海水的浮筒竖直下沉至沉船位置与沉船绑定，向筒内充气将海水全部排出，浮筒所受浮力大于重力，浮筒对沉船提供向上的力。为探测沉船的深度，打捞前，在海面竖直向沉船发射超声波，如图所示，测得声波从发射至回到海面的时间是0.2s。空浮筒体积（含空腔部分）为900m3，质量为2×105kg。已知海水中的声速为1500m/s，海水的密度是ρ＝1.0×103kg/m3。忽略浮筒体积变化，问：
（1）海水中的声速比空气中的声速 　快　，沉船在海面下 　150　m深的位置，此位置海水产生的压强为 　1.5×106　Pa；
（2）空浮筒的重力为 　2×106　N，浸没的浮筒充满气后所受的浮力为 　9×106　N，浮筒对沉船提供的力为 　7×106　N；
（3）打捞时，用6个这样充满气的浮筒，恰能使重为5×107N的沉船匀速上升，则这艘沉船受到的浮力为多少？（浮筒和沉船均未露出水面，不计海水阻力）

【分析】（1）一般情况下，声音在固体中传播最快，液体中其次，气体中最慢；根据s＝vt求出沉船在海面下的深度，根据p＝ρgh求出此位置海水产生的压强；
（2）根据G＝mg求出空浮筒的重力；根据阿基米德原理求出浸没的浮筒充满气后所受的浮力；根据F＝F浮﹣G求出浮筒对沉船提供的力；
（3）先求出6个这样充满气的浮筒对沉船的拉力，重为5×107N的沉船恰好匀速上升，根据F浮'＝G'﹣F'可求出这艘沉船受到的浮力。
【解答】解：（1）海水中的声速比空气中的声速快，
沉船在海面下的深度为：h＝vt＝1500m/s××0.2s＝150m，
此位置海水产生的压强为：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×150m＝1.5×106Pa；
（2）空浮筒的重力为：G＝mg＝2×105kg×10N/kg＝2×106N，
浸没的浮筒充满气后所受的浮力为：F浮＝ρ海水gV排＝ρ海水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×900m3＝9×106N；
浮筒对沉船提供的力为：F＝F浮﹣G＝9×106N﹣2×106N＝7×106N；
（3）用6个这样充满气的浮筒对沉船的拉力为：F'＝6×7×106N＝4.2×107N，
恰能使重为5×107N的沉船匀速上升，则这艘沉船受到的浮力为：
F浮'＝G'﹣F'＝5×107N﹣4.2×107N＝8×106N。
故答案为：（1）快；150；1.5×106；（2）2×106；9×106；7×106；（3）这艘沉船受到的浮力为8×106N。
【点评】本题主要考查了速度公式、液体压强公式、重力公式、阿基米德原理以及力的合成的综合运用，知识点多，难度较大。
7．小王同学学习了压强和浮力的知识后，自己设计了一个体验实验装置，该装置的轴剖面图如图甲所示。放在水平桌面上的薄壁容器由上下两个柱状体组合而成，下部分容器横截面积S1＝1×10﹣2m2，高度h1＝0.1m，上部分容器横截面积S2＝6×10﹣3m2，高度h2＝0.08m，容器的质量为0.1kg，图乙是容器的立体图。另有一圆柱形实心铁棒，铁棒横截面积S3＝4×10﹣3m2，长度l＝0.1m。用细绳绕过定滑轮连接铁棒，细绳另一端有一控制铁棒缓慢升降和暂停装置（图中未画出），铁棒置于容器口的上方，向容器内注入深度h3＝0.09m的水，缓慢让铁棒下降，直至完全浸没后铁棒停止下降，铁棒始终保持竖直且未与容器底部接触（ρ水＝1.0×103kg/m3）。求：
（1）注入的水质量是多少kg；
（2）铁棒所受浮力F浮的大小；
（3）桌面所受的压力F1的大小；
（4）水对容器底部的压力F2，通过计算比较F2与F1的大小。

【分析】（1）根据V＝Sh求注入水的体积，根据ρ＝求注入水的质量；
（2）根据V＝Sh计算出铁棒的体积，铁棒浸没在水中时排开水的体积等于铁棒的体积，根据F浮＝ρ液gV排求出铁棒浸没时受到的浮力；
（3）根据G＝mg分别求出容器和注入水的重力，根据阿基米德原理求出铁棒排开水的重力，容器对水面桌面的压力大小等于容器和水的总重力加上排开水的重力；
（4）根据体积关系求出上部分容器中水的高度，进而求出整个容器中水的深度，根据p＝ρgh求出水对容器底部的压强，根据p＝求出水对容器底部的压力F2，进而比较F2与F1的大小。
【解答】解：（1）由题意可知，注入水的体积：V水＝S1h3＝1×10﹣2m2×0.09m＝9×10﹣4m3，
由ρ＝可知，注入水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×9×10﹣4m3＝0.9kg；
（2）因为铁棒浸没在水中，所以铁棒排开水的体积：V排＝V棒＝S3l＝4×10﹣3m2×0.1m＝4×10﹣4m3，
则铁棒浸没在水中所受的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×4×10﹣4m3＝4N；
（3）容器的重力：G容＝m容g＝0.1kg×10N/kg＝1N，
注入水的重力：G水＝m水g＝0.9kg×10N/kg＝9N，
由阿基米德原理可知，铁棒浸没在水中时排开水的重力：G排＝F浮＝4N，
容器对水面桌面的压力：F1＝G容+G水+G排＝1N+9N+4N＝14N；
（4）铁棒浸没在水中时，容器中水和铁棒的总体积：V＝V棒+V水＝4×10﹣4m3+9×10﹣4m3＝1.3×10﹣3m3，
下部分容器的容积：V下＝S1h1＝1×10﹣2m2×0.1m＝1×10﹣3m3，
则上部分容器中水铁棒的总体积：V上＝V﹣V下＝1.3×10﹣3m3﹣1×10﹣3m3＝3×10﹣4m3，
上部分容器中水的高度：h上＝＝＝0.05m，
则容器中水的深度：h＝h1+h上＝0.1m+0.05m＝0.15m，
因此水对容器底部的压强：p2＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1.5×103Pa，
由p＝可知，水对容器底部的压力：F2＝p2S1＝1.5×103Pa×1×10﹣2m2＝15N，
因此F2＞F1。
答：（1）注入的水质量是0.9kg；
（2）铁棒所受浮力F浮的大小为4N；
（3）桌面所受的压力F1的大小为14N；
（4）F2＞F1。
【点评】本题考查密度公式、重力公式、压强定义式、液体压强公式和阿基米德原理的应用，关键是利用体积关系求出上容器中水的高度。
8．中国第一艘国产航空母舰命名为“中国人民解放军海军山东舰”，舷号为“17”（如图所示）。该舰满载排水量达到了6.75×104t，吃水深度为10.5m。求该舰满载时：（海水密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）受到的浮力；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强。

【分析】（1）根据阿基米德原理求出该舰满载时受到的浮力；
（2）根据p＝ρgh求舰底10.5m深处受到海水的压强。
【解答】解：（1）由阿基米德原理可知，该舰满载时受到的浮力：
F浮＝G排＝m排g＝6.75×104×103kg×10N/kg＝6.75×108N；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10.5m＝1.05×105Pa。
答：（1）该舰满载时受到的浮力为6.75×108N；
（2）舰底10.5m深处受到海水的压强为1.05×105Pa。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用和液体压强的计算，难度不大。
六．大气压强与高度的关系（共1小题）
9．探索无止境，2020年珠峰测高8848.86米再次见证中国高度，珠峰高程测量综合运用了北斗卫星测量、精密水准测量、光电测距、雪深雷达测量、重力测量、天文测量、卫星遥感等多种传统和现代测绘技术，精确测定珠峰高程。这是中国的自豪，中国给出“世界高度”新答案，不仅仅是一个数字，更是中国人民不畏艰辛，拼搏上进的中华精神。请完成下列问题：
（1）登山过程中，随着海拔高度的增加，气压逐渐减小，水的沸点 　降低　。
（2）高程测量队在珠峰顶首次开展重力测量。如图乙所示，g值与海拔高度h的关系，测量工作人员抵达峰顶过程中所受重力 　变小　。（选填“不变”、“变大”或“变小”）

（3）据测量数据得知珠峰高度逐年略有上升，珠峰上升是因为印度洋板块与亚欧板块相互 　碰撞挤压　（选填“碰撞挤压”或“张裂拉伸”）的结果。
（4）十九世纪人类首次采用三角形测量法测量珠峰峰顶到3000米观测点的高度，测量结果偏大，是因为光经过不均匀的大气层发生 　折射　（选填“反射”“直线传播”或“折射”）。
（5）测量工作人员配戴防护面罩，是为了防止白雪反射的强 　紫外线　（选填“红外线”“可见光”或“紫外线”）照射灼伤面部皮肤。
【分析】（1）在登山过程中，随着高度的上升，大气密度越来越小，大气压强逐渐减小、水的沸点逐渐降低、大气中的氧气逐渐稀薄；
（2）根据图象可知，随着海拔高度的增大，g会变小；根据G＝mg分析重物受到重力的变化情况；
（3）根据大陆漂移说和板块构造学说分析；
（4）光在不均匀介质中传播时会发生折射；
（5）紫外线经雪反射照射到人皮肤上对皮肤造成伤害。
【解答】解：（1）越往高空，空气越稀薄，所以在登山过程中，随着高度的上升大气压降低，水的沸点逐渐降低；
（2）根据图象可知，随着海拔高度的增大，g会变小；当测量队员随身携带的重物从珠峰脚到珠峰顶，重物的质量不变，g减小，根据G＝mg可知，重物受到的重力大小将会变小；
（3）根据板块构造学说可知，珠峰的高度上升是由于亚欧板块和印度洋板块碰撞造成的；
（4）光从数千米高的峰顶到300千米外观测点，由于地球周围的大气是不均匀的，所以光经过不均匀的大气层会发生折射，会使测量结果偏大；
（5）紫外线经雪反射会照射到人的皮肤上，紫外线会灼伤皮肤。
故答案为：（1）降低；（2）变小；（3）碰撞挤压；（4）折射；（5）紫外线。
【点评】本题考查了沸点与气压的关系、光的折射现象、物体重力的变化以及板块构造学说，难度不大，根据乙图得出g与海拔高度的变化关系是解题的关键。
七．功的计算和公式的应用（共1小题）
10．2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车（如图所示），该车排放物是水，不产生任何污染物，是当前世界新能源汽车重要的发展方向。假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，在0.5h内行驶了28km的路程，消耗的氢能源为0.4kg（不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响）。求该测试过程中氢燃料电池车：（已知q氢＝1.4×108J/kg，g取10N/kg）
（1）行驶的平均速度为多少km/h；
（2）牵引力做的功；
（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。

【分析】（1）根据v＝求出测试过程中氢燃料电池车的平均速度；
（2）根据G＝mg求氢燃料电池车的总重力，根据f＝0.02G计算出氢燃料电池车匀速行驶时受到的阻力，根据二力平衡条件求出氢燃料电池车的牵引力，根据W＝Fs求出牵引力做的功；
（3）根据Q放＝mq求出氢燃料完全燃烧放出的热量，根据η＝×100%求出氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
【解答】解：（1）测试过程中氢燃料电池车的平均速度：＝＝＝56km/h；
（2）氢燃料电池车的总重力：G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N，
氢燃料电池车匀速行驶时受到的阻力：f＝0.02G＝0.02×5×104N＝1×103N，
因为氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，
所以氢燃料电池车匀速行驶时的牵引力：F＝f＝1×103N，
牵引力做的功：W＝Fs＝1×103N×28×103m＝2.8×107J；
（3）氢燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝m氢q氢＝0.4kg×1.4×108J/kg＝5.6×107J，
则氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率：η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）行驶的平均速度为56km/h；
（2）牵引力做的功为2.8×107J；
（3）氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率为50%。
【点评】本题考查平均速度、重力、功、热值、效率公式和二力平衡条件的应用，熟练运用公式即可正确解题
八．滑轮（组）的机械效率（共1小题）
11．如图1，从深井中匀速提取泥土，动滑轮和筐总重力为30N。图2是某次拉力做的功W随绳自由端拉下的长度s变化的关系。不计绳重和摩擦，求：
（1）当s为10m时，由图2可知拉力做了 　1250　J的功，筐和泥土上升了 　5　m；
（2）拉力为 　125　N，筐中泥土的重力是 　220　N；
（3）本次利用该装置提升泥土的机械效率。


【分析】（1）根据图2读出s为10m时拉力做的功，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s＝nh求出筐和泥土上升的高度；
（2）根据W总＝Fs求出拉力的大小，不计绳重和摩擦，利用F＝（G泥土+G动滑轮和筐）求出筐中泥土的重力；
（3）根据W有＝G泥土h求出拉力做的有用功，利用η＝×100%求出本次利用该装置提升泥土的机械效率。
【解答】解：（1）由图2可知，当s为10m时，拉力做的功：W总＝1250J，
由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，
由s＝nh可得，筐和泥土上升的高度：h＝＝＝5m；
（2）由W总＝Fs可得，拉力：F＝＝＝125N，
因不计绳重和摩擦，
所以，由F＝（G泥土+G动滑轮和筐）可得，筐中泥土的重力：G泥土＝nF﹣G动滑轮和筐＝2×125N﹣30N＝220N；
（3）拉力做的有用功：W有＝G泥土h＝220N×5m＝1100J，
则本次利用该装置提升泥土的机械效率：η＝×100%＝×100%＝88%。
故答案为：（1）1250；5；（2）125；220；（3）本次利用该装置提升泥土的机械效率为88%。
【点评】本题考查了做功公式和滑轮组机械效率公式、滑轮组拉力公式的应用等，明确有用功和总功的含义以及从图象中获取有用的信息是关键。
九．比热容解释简单的自然现象（共1小题）
12．百善孝为先，孝敬长辈可以从生活中的小事做起，冬天来临，小周用自己的零花钱给奶奶购买了一个暖手袋。根据使用说明，他将质量为0.5kg、温度为75℃的水装入暖手袋，使用一段时间后，水的温度降低到35℃。
（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水 　比热容　大的性质（选填“比热容”或“密度”），这里是通过 　热传递　方式改变了水的内能（选填“做功”或“热传递”）；
（2）求这段时间水放出了多少热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]

【分析】（1）比热容是物质的一种特性，反映了物质吸热和放热能力。改变内能的方法：做功和热传递。
（2）利用公式Q＝cmΔt可求出热量的多少。
【解答】解：（1）暖手袋里面装热水取暖，是利用了水比热容大的性质，这里是通过热传递方式改变了水的内能。
（2）水放出的热量为：Q放＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×（75℃﹣35℃）＝8.4×104J。
故答案为：（1）比热容；热传递。（2）8.4×104J。
【点评】理解比热容概念，知道改变内能的方法，熟练运用计算热量的公式，可解答此题。
一十．欧姆定律的应用（共1小题）
13．图1是某恒温箱的电路原理图。工作电路电压为220V，电热丝R0的阻值为88Ω；控制电路电源电压为8V，线圈的电阻R1为10Ω，调温电阻R2最大阻值为120Ω；热敏电阻R3的阻值随温度t变化的关系如图2所示。R0和R3均置于恒温箱中，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下。求：
（1）S闭合时，电磁铁上端是 　N　极（用字母表示），当恒温箱中温度升高时，线圈中的电流将变 　大　；
（2）恒温箱中温度保持为40℃，R3的阻值为 　120　Ω，此时R2的阻值为 　30　Ω；
（3）R0工作时，功率为 　550　W，5min消耗的电能为 　1.65×105　J；
（4）该恒温箱能设定的最高温度为多少？
【分析】（1）根据安培定则判定螺线管的极性，根据图2可知恒温箱中温度升高时热敏电阻R3的阻值变化，从而得出控制电路的总电阻变化，根据欧姆定律可知控制电路的电流变化，即可得出线圈中的电流变化；
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到50mA时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，根据欧姆定律求出此时控制电路的总电阻；根据图2读出恒温箱中温度保持为40℃时热敏电阻R3的阻值，利用串联电路的电阻特点求出此时R2的阻值；
（3）R0工作时，根据P＝UI＝求出其功率，利用P＝求出5min消耗的电能；
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R3的阻值最小，而此时控制电路的总电阻不变，利用电阻的串联求出热敏电阻R3的最小阻值，根据图2读出该恒温箱能设定的最高温度。
【解答】解：（1）S闭合时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁上端是N极；
由图2可知，当恒温箱中温度升高时，热敏电阻R3的阻值变小，控制电路的总电阻变小，
由I＝可知，控制电路的电流变大，则线圈中的电流将变大；
（2）由题意可知，当继电器线圈中的电流达到I＝50mA＝0.05A时，继电器的衔铁会被吸下，此时恒温箱中温度最高，
此时控制电路的总电阻：R总＝＝＝160Ω，
由图2可知，恒温箱中温度保持为40℃，热敏电阻R3的阻值R3＝120Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时R2的阻值：R2＝R总﹣R3﹣R1＝160Ω﹣120Ω﹣10Ω＝30Ω；
（3）R0工作时，功率：P＝＝＝550W，
由P＝可得，5min消耗的电能：W＝Pt＝550W×5×60s＝1.65×105J；
（4）当恒温箱能设定的温度最高时，热敏电阻R3的阻值最小，而此时控制电路的总电阻为160Ω不变，
则热敏电阻R3的最小阻值：R3小＝R总﹣R2大﹣R1＝160Ω﹣120Ω﹣10Ω＝30Ω，
由图2可知，该恒温箱能设定的最高温度为160℃。
故答案为：（1）N；大；（2）120；30；（3）550；1.65×105；（4）该恒温箱能设定的最高温度为160℃。
【点评】本题考查了安培定则和串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式、电功公式的综合应用等，明白电磁铁工作的原理和从图象中获取有用的信息是关键。
一十一．电功与电能的计算（共1小题）
14．音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。

（1）第28s红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的电压UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件。当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少伏？该电路工作10min，其中喷水时间有多少秒？
【分析】（1）根据P＝UI可求出此时通过红灯的电流；
（2）结合图象分析出0～30s内电路中总功率的变化，根据W＝Pt求出0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，根据U＝IR算出R两端的电压，这个电压为能否喷水的临界电压，根据UAB＝UD+UR算出UAB的电压；
根据图知，当0＜t＜3s时，AB两端的电压均匀增加，3s时AB两端的电压达到15V，判断出临界电压对应的时间，从而判断出一个周期中喷水时间，最后算出该电路工作10min喷水的时间。
【解答】解：（1）第28s红灯两端的电压为100V，由图甲可知，此时红灯的功率为P红＝200W，
由P＝UI可知，此时通过红灯的电流为：I红＝＝＝2A；
（2）由图甲可知，红灯和绿灯在0～20s内的总功率P1＝200W，在20～25s内总功率为P2＝0W，在25～30s内总功率P3＝200W+200W＝400W，
所以0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能为：W＝W1+W2+W3＝P1t1+P2t2+P3t3＝200W×20s+0W×5s+400W×5s＝6000J；
（3）根据题意知：当UAB＜6V时，D两端的电压UD等于输入电压，UAB≥6V时，UD保持6V不变。
当通过R的电流满足I≥2A时，水泵启动喷水，
根据I＝可得，喷水时R两端的电压至少为：UR＝IR＝2A×2Ω＝4V；
这个电压为能否喷水的临界电压，
所以UAB对应的电压为：UAB＝UD+UR＝6V+4V＝10V，
由图丁可知，0﹣3s内AB两端的电压均匀增加，3s时达到15V，则2s时对应的电压为10V，即在一个周期的2﹣4s内，UAB≥10V，

则一个周期内（周期为6s）有三分之一的时间在喷水（一个周期内喷水时间为2s），
所以10min＝600s，相当于100个周期，则有2s×100＝200s时间在喷水。
答：（1）第28s红灯两端的电压为100V，此时通过红灯的电流为2A；
（2）0～30s内红灯和绿灯消耗的总电能为6000J；
（3）电路启动喷水，此时UAB至少为10V，该电路工作10min，其中喷水时间有200s。
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率公式和电功公式的应用，从图象中获取信息是关键。
一十二．电能表（共2小题）
15．小明的妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆。其加热系统中加热电阻额定电压为220V，额定功率为1210W，问：
（1）加热系统中加热电阻的阻值为多少。
（2）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水，加热系统将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少。（c水＝4.2×103J/（kg•℃）
（3）足浴盆开启加热状态后，关闭其他用电器，如图所示的电能表铝盘在3min内转了150圈，求足浴盆的实际功率。

【分析】（1）知道加热电阻额定电压和额定功率，根据P＝求加热电阻的阻值；
（2）知道水的质量、比热容、初温和末温，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（3）电能表铝盘在3min内转了150圈求出电能和工作的时间，根据P＝求加热电阻工作的实际功率。
【解答】解：（1）由P＝可知，加热电阻的阻值：
R＝＝＝40Ω，
（2）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×105J；
（3）足浴盆在这段时间内消耗的电能：
W＝＝0.05kW•h，
时间t＝3min＝h＝0.05h，
足浴盆的实际功率P实＝＝＝1kW＝1000W。
答：（1）加热系统中加热电阻的阻值为40Ω；
（2）此加热过程中水吸收的热量是4.2×105J；
（3）足浴盆的实际功率是1000W。
【点评】本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功率公式的应用，熟练应用相关公式即可正确解题。
16．在抗击新冠肺炎疫情期间，中医诊疗发挥了积极有效的作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。图甲为小明同学家的电中药壶，有高温和低温两个挡位，正常工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电中药壶额定电压为220V，高温挡功率为1210W，
低温挡功率为100W。
（1）低温挡工作时是A灯还是B灯亮，并说明理由；
（2）求R2的阻值；
（3）一天晚上用电高峰期，小明用电中药壶给爷爷熬药，先用高温挡加热至沸腾后，再用低温挡慢熬，细心的小明发现在低温挡慢熬1h的过程中，家中的电能表（图丙所示）共转动了243转（电路中只有电中药壶工作），由此计算此过程中小明家的实际电压。
【分析】（1）根据电路的连接方式和P＝UI＝判定高温挡和低温挡时电路连接的特点；
（2）根据P＝分别求出高温挡、低温挡时电路的总电阻，根据串联电路的电阻关系求出R2的阻值；
（3）3000r/（kW•h），是指电路中每消耗1kW•h的电能，转盘转3000r，据此求转盘转动243转消耗的电能；利用P＝求出实际功率，再利用P＝求实际电压。
【解答】解：（1）指示灯的阻值忽略，当开关S闭合，S′打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联的电路，此时电路中总电阻较大，根据P＝UI＝可知总功率较小，电中药壶处于低温挡，此时B灯亮；当开关S闭合，S′打至触点N时，电路为R1和指示灯A的串联电路，此时电路中总电阻较小，根据P＝UI＝可知总功率较大，电中药壶处于高温挡，此时A灯亮；
（2）高温挡功率为1210W，此时R1的阻值：R1＝＝＝40Ω，
处于低温挡时的总电阻为：R＝＝＝484Ω；
则R2的阻值：R2＝R﹣R1＝484Ω﹣40Ω＝444Ω；
（3）家中的电能表转动243转消耗的电能为：W＝kW•h＝0.081kW•h；
实际功率为：P＝＝＝0.081kW＝81W；
由P＝可得，此时家庭电路两端的实际电压：U实际＝＝＝198V。
答：（1）电中药壶处于低温挡，B灯亮；
（2）R2的阻值为444Ω；
（3）小明家的实际电压为198V。
【点评】本题考查串联电路的特点、电功率的有关计算，正确的判断电中药壶处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
一十三．电功率的计算（共2小题）
17．图甲为电子自动保温电饭锅简化后的电气原理图，R1是锅底发热板的电阻，R2是锅身和锅盖的发热器的电阻，S是温控开关，能在触点a和b间切换工作状态，实现电饭锅加热和保温。在某次煮饭过程中，电饭锅消耗的电能W与工作时间t的关系如图乙所示。

（1）据图甲可知，温控开关S与触点 　a　接触时，电阻 　R1　通电，电饭锅加热；温控开关S与触点 　b　接触时，电阻 　R1、R2　通电，电饭锅保温。
（2）据图乙可知，电饭锅的加热功率为 　800　W，电饭锅的保温功率为 　80　W。
（3）求电阻R1和R2的阻值。
【分析】（1）分析电路图，比较开关S与触点a、b连接时，电路中电阻大小关系，电源电压一定，利用P＝分析电功率大小关系，进而得出是处于加热状态还是保温状态；
（2）根据图象信息，得到电饭锅的加热（保温）消耗的电能和工作时间，利用P＝进行计算即可；
（3）利用P＝先求R1电阻，进而求出R2的阻值。
【解答】解：（1）由图甲可知，当开关S与触点a连接时，电路中只接R1，电路中电阻较小，电功率为：P加热＝，此时为加热状态；
当开关S与触点b连接时，电路中R1、R2串联，电路中电阻较大，电功率为：P保＝，此时为保温状态；
（2）据图乙可知，电饭锅的加热消耗的电能W＝4.8×105J；
加热时间t＝10min，
电饭锅的加热功率为P加热＝＝＝800W；
电饭锅的保温消耗的电能W′＝6×105J﹣4.8×105J＝1.2×105J；
保温时间t′＝35min﹣10min＝25min，
电饭锅的保温功率为P保温＝＝＝80W；
（3）根据P＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝60.5Ω；
由P保＝＝＝80W，解得：R2＝544.5Ω。
故答案为：（1）a；R1；b；R1、R2；（2）800；80；
（3）电阻R1和R2的阻值分别为60.5Ω、544.5Ω。
【点评】本题考查电能、电功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，这道题目综合性比较强，要求学生将以前所学的内能知识与电功的计算公式结合起来，考查学生对相关知识点的应用能力。
18．如图甲所示，电源两端电压恒为3V，开关S闭合，当滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为1.8V，电流表的示数如图乙所示。

（1）读出电流表的示数为 　0.3　A；
（2）求定值电阻R1的阻值；
（3）求此时滑动变阻器R2的电功率。
【分析】（1）根据电流表的量程和分度值，再根据指针位置，可得出电流值。
（2）根据欧姆定律可得出R1的阻值。
（3）根据电功率公式可求出R2的电功率。
【解答】解：（1）由图知，电流表使用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，指针所指的电流值为0.3A。
（2）根据欧姆定律可得，电阻R1＝＝＝6Ω；
（3）变阻器R2的电压为：U2＝U﹣U1＝3V﹣1.8V＝1.2V，
变阻器R2的电功率为：P2＝U2I＝1.2V×0.3A＝0.36W。
故答案为：（1）0.3；（2）6Ω；（3）0.36W。
【点评】正确读取电流表示数，熟练运用欧姆定律和电功率的计算公式，可解答此题。