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2024年重庆市开州区中考二诊物理试题（原卷版+解析版）
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这是一份2024年重庆市开州区中考二诊物理试题（原卷版+解析版），文件包含2024年重庆市开州区中考二诊物理试题原卷版docx、2024年重庆市开州区中考二诊物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1. 下列身边物理量估测结果符合实际的是（ ）
A. 对人体最适宜的洗澡水温度约为60℃
B. 中学生站立时对地面压强为1.5×105Pa
C. 家用电热水壶烧水时的电阻约为2000Ω
D. 家用电风扇的额定功率约为100W
【答案】D
【解析】
【详解】A．对人体最适宜的洗澡水温度约为40℃，故A不符合实际，不符合题意；
B．中学生的体重在500N左右，站立时双脚与地面的接触面积大约为500cm2＝0.05m2，对水平地面的压强为
故B不符合实际，不符合题意；
C．家用电热水壶烧水时的功率为1100W，根据公式可知，家用电热水壶烧水时的电阻约为
故C不符合实际，不符合题意；
D．家用电风扇的额定功率约为100W，故D符合实际，符合题意。
故选D。
2. 如图所示的光现象，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图中，烛焰通过小孔在光屏上成倒立的虚像，且像的形状与小孔形状有关
B. 乙图中，漫反射的反射光线杂乱无章，所以漫反射不遵循光的反射定律
C. 丙图中，岸上的人看到水中的鱼，是光的折射形成的实像
D. 丁图中，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，其光路表明该液体是不均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】A．烛焰通过小孔在光屏上成倒立的实像，且像的形状与小孔形状无关，故A错误；
B．漫反射遵循光的反射定律，故B错误；
C．我们在岸上看到水中鱼，是因为光的折射形成的，成的是虚像，故C错误；
D．光在同种均匀介质中沿直线传播，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，光路发生了弯曲，表明该液体是不均匀的。
故选D
3. 春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（ ）
A. 图甲中，玉润饱满的粘豆包温度升高时，内能不变
B. 图乙中，刚出锅的回头入嘴时很烫，是因为回头含有的热量很高
C. 图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间只有引力
D. 图丁中，刚煮好的豆浆我们在厨房以外的房间可以闻到香味，这是扩散现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．煮汤圆时，汤圆吸收热量，温度升高，内能增大，故A错误；
B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；
C．制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间有引力，此时分子间的斥力同样存在，只是斥力小于引力，故C错误；
D．炖肉时我们在厨房以外的房间可以闻到香味，是香味分子在空气中发生扩散现象，故D正确。
故选D。
4. 中国古代的造纸术、指南针、火药、印刷术“四大发明”影响了世界，现代的“新四大发明：高铁、支付宝、共享单车和网购”改变了中国。关于新的四大发明，下列说法中错误的是（ ）
A. 甲图中，高铁站台设置黄色安全线应用到了物理知识：在气体中，流速越大的位置，压强越小
B. 乙图中，支付盒子静止于水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
C. 丙图中，共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D. 丁图中，行驶在平直路面的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，说明物体的运动需要力来维持
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．甲图中，高铁站台设置黄色安全线，是为了避免乘客过于靠近运行中的列车而被吸入轨道，是因为在气体中，流速越大的位置，压强越小；故A选项正确，不符合题意；
B．乙图中，支付盒子静止于水平桌面上，它受到重力和桌面对它支持力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体，同一直线上，所以它们是一对平衡力，故B选项正确，不符合题意；
C．丙图中，共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故C选项正确，不符合题意；
D．丁图中，行驶在平直路面的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，是因为受到了阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，故D选项错误，符合题意。
故选D。
5. 甲、乙两只完全相同的杯子盛有浓度不同的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示．下列说法中正确的是( )
A. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大B. 鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大
C. 乙杯底部对桌面的压强较大D. 甲乙两个杯子对桌面的压力一样大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，受到的浮力都等于自身的重力。因而在两个杯中受到的浮力是相等的，即排开的液体的重力是相等的，排开的液体的质量也是相等的。选项A、B错误，不符合题意。
CD．因为鸡蛋在两个杯子中受到的浮力都等于自身的重力，即在两个杯子中受到的浮力是相等的，即排开盐水的重力是相等的。因为杯中鸡蛋的重力等于鸡蛋排开盐水的重力，所以两个杯子中的物体可以等效成：密度不同但高度相同的盐水。
鸡蛋在甲中悬浮，鸡蛋密度等于盐水密度；鸡蛋在乙中漂浮，鸡蛋密度小于盐水密度。所以，乙中盐水密度大于甲中盐水密度。
又因为是两个相同的杯子，而杯中的盐水的高度又相同，即等效后的盐水的体积相同。所以，乙杯和杯中物体的总重大于甲的总重，即乙对桌面的压力大于甲对桌面的压力，而两者与桌面的接触面积又相等。所以，乙对桌面的压强大一些。
6. 如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A. 图a可用来演示电磁感应现象，将机械能转化为电能
B. 图b用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
C. 图c可用来演示发电机原理
D. 图d可用来演示电动机原理，将电能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A．a图演示电流的磁效应，将电能转化为机械能，故A错误；
B．b图，线圈中的电流大小一样，线圈的匝数不一样，演示电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故B正确；
C．c图，电路中有电源，演示磁场对电流有力的作用，演示电动机原理，故C错误；
D．d图，导体切割磁感线，产生感应电流，演示电磁感应现象，是发电机原理，将机械能转化为电能，故D错误。
故选B。
7. 公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警系统的是（ ）
A. 电压表改接大量程B. 减小激光强度
C. 减小R0阻值D. 减小电源电压
【答案】BC
【解析】
【详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，当烟雾增大时，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，由U=IR可知，R0两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大光敏电阻分得到的电压；
A．电压表改接大量程，不能改变光敏电阻两端的电压，同时在相同情况下，指针转动幅度变小．指针更不容易摆到指定区域，更难触发报警系统，无法做到使烟雾较淡时触发报警系统，故A不符合题意；
B．减小光照强度，光敏电阻的阻值变大，由串联电路分压原理可知，光敏电阻分得的电压变大，指针更容易摆到指定区域，容易触发报警系统，从而做到使烟雾较淡时触发报警系统，故B符合题意；
C．减小R0的阻值，其分得的电压减小，使光敏电阻在相同情况下，分得的电压变大，使电压表指针更容易摆到指定区域，能做到使烟雾较淡时触发报警系统，故C符合题意；
D．电源电压变小后，相同情况下光敏电阻分得的电压变小，指针更不容易摆到指定区域，更难触发报警系统，无法做到使烟雾较淡时触发报警系统，故D不符合题意；
故选BC。
8. 如图甲，电源电压可以调节，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，灯泡L上标有“6V”字样，其电流随电压变化的图像如图乙所示。当电源电压调为6V时，只闭合开关S1，变阻器消耗的电功率P与电流表示数I的关系如图丙所示，当电流表示数分别为I1、I2时，变阻器的电功率均为P0，已知I1∶I2＝1∶3。则下列说法正确的是（ ）
A. 当只闭合S3时，若灯泡恰好正常发光，则此时电源电压为15V
B. 当只闭合S1时，把电源电压调为9V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~50Ω
C. 电源电压保持3V不变，闭合所有开关，在保证电路安全的前提下，电路的总功率范围为1.68~1.8W
D. 当电源电压保持6V不变，只闭合开关S1时，P0的值为0.9W
【答案】C
【解析】
【详解】A．当只闭合开关S3，R1与L串联，由图知道，灯泡正常发光时，IL=0.6A，UL=6V；此时R1两端的电压
U1=IL×R1=0.6A×10Ω=6V
电源电压
U=U1+UL=6V+6V=12V
故A不符合题意；
B．当只闭合开关S1，R1与R2串联，电路的最大的电流
Imax=0.6A
电路的总电阻
此时
R2=15Ω-10Ω=5Ω
故R2的取值范围为5~50Ω，故B不符合题意；
C．闭合所有开关，R2与L并联，R1短路。由图乙知，电压为3V时，灯泡L的电流为0.5A，Imax=0.6A，电路最大功率
最小电流
电路最小功率
电路的总功率范围为1.68~1.8W，故C符合题意；
D．当只闭合开关S1，R1与R2串联，当电流I1时，有
I1（R1+R21）=U
当电流I2时，有
I2（R1+R22）=U
联立解得
R21=30Ω
P0=0.675W
故D不符合题意。
故选C。
二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。）
9. “谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于________（空气柱/笛管）的振动产生的：“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递________（信息/能量）。
【答案】 ①. 空气柱 ②. 信息
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，笛声是由笛管内空气柱振动产生的。
[2]诗人根据听到的犬吠声，猜想大概是芙蓉山主人披风戴雪归来了，说明声音可以传递信息。
10. 如图所示。放在水平地面上两个实心长方体A、B，已知体积VA=VB，高度hASB，对地面的压强pA=pB，则密度ρA___________ρB，质量mA___________mB（两空均选填“>”、“=”或“＜”）
【答案】 ①. > ②. >
【解析】
【分析】
【详解】[1]柱形固体对水平面压强
两长方体对地面的压强相等，而B高度较大，所以A的密度较大，即ρA>ρB。
[2]A、B对地面的压强均可表示为
而与地面的接触面积SA>SB，对地面的压强pA=pB，所以可得mA>mB。
11. 如图所示是小明家的电能表，电能表上的一个数据看不清楚，计数器记录了他家月初、月末的耗电示数，则这个月他家总共消耗的电能为______。若电路中只有一个电热水壶工作，观察到电能表的指示灯闪烁了100次，该热水壶的电功率为，这个电能表看不清楚的数据应该标的是______。
【答案】 ①. 95 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数。②最后一位是小数。③单位。由图可知，月初电能表示数为，月末电能表的示数为；这个月他家消耗的电能为
[2]已知该热水壶的电功率
由可得，电热水壶消耗的电能为
由题知，电路中消耗的电能时，电能表指示灯闪烁了100次，则每消耗的电能时，电能表指示灯闪烁的次数为
12. 将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒放在肩上，棒的后端A挂一个40N的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50kg，则此时手压木棒的压力大小为______N，人对地面的压力大小为______N。
【答案】 ①. 60 ②. 540
【解析】
【详解】[1]由题意可知，此杠杆以O为支点，动力为手对木棒B端的压力F，阻力大小等于物重G，根据杠杆的平衡条件有
FOB GOA
代入数据有
F0.4m=40N0.2m
解得F 20N，即手压木棒的压力大小为20N，木棒处于静止状态，由受力分析及力的平衡条件可得，木棒对肩的压力大小为
F压=F+G=20N+40N=60N
[2]由题意可知，小金的重力为
G=mg=50kg10N/kg=500N
对整体受力分析有，整体受到向下的重力G'和向上的地面支持力F支，因整体受力平衡，
又因地面对人支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，故人对地面的压力大小为540N。
13. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示，L和R的I-U图像分别如图乙所示，闭合开关S，灯L正常发光，此时小灯泡的功率为3W，则电源电压为__________V；若将该小灯泡与某个滑动变阻器串联在8V的电源两端，调节滑片，使滑动变阻器的功率为灯泡功率3倍时，灯泡的功率为P1；继续调节滑片，当灯泡功率为滑动变阻器功率3倍时，灯泡的功率为P2，则P1:P2= __________。
【答案】 ①. 6 ②. 1:5
【解析】
【详解】[1]由于灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以图乙中上方的曲线可以表示灯泡L的电流和电压关系，另一条平直的图线可以表示定值电阻R的电流和电压关系。小灯泡的功率为3W，由图乙可知，此时通过灯泡的电流为0.5A，其两端的电压为6V；由图乙可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻R并联，由并联电路的电压规律可知，电源电压和定值电阻R两端的电压也为6V。
[2]若将该小灯泡与某个滑动变阻器串联在8V的电源两端，调节滑片，使滑动变阻器的功率为灯泡功率3倍，则灯泡L的功率为总功率的；串联电路中电流处处相等，根据可知，灯泡L两端的电压为总电压的，即为
由图乙可知，通过灯泡L的电流为0.3A，则灯泡L的功率为
继续调节滑片，当灯泡功率为滑动变阻器功率3倍时，则灯泡L的功率为总功率的；串联电路中电流处处相等，根据可知，灯泡L的两端电压为总电压的，即为
由图乙可知，通过灯泡L的电流为0.5A，则灯泡L的功率为
故
14 按题目要求作图：
（1）在图中作出相应的入射光线。
（2）请标出如图空气开关原理图中小磁针（ ）中的极性。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1详解】
对于凹透镜，折射光线与主光轴平行，则入射光线的延长线过焦点，如图所示：
【小问2详解】
由图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则，可以判断通电螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断图中小磁针的右端为S极，如图所示：
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分。）
15.
（1）用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点。水沸腾时温度计示数如图乙所示，水的温度是________℃，此时的大气压________（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）高于标准大气压；沸腾时把烧杯从石棉网上取下，发现水不再沸腾，说明沸腾是________热过程。
（2）小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、等实验器材探究凸透镜成像的规律：
①如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为_________cm。
②小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、_________的实像。
③在如图乙所示实验情形下，将凸透镜换成平面镜，可以在光具座的_________cm刻度处成一个等大的虚像。
【答案】（1） ①. 94 ②. 一定不 ③. 吸
（2） ①. 10.0 ②. 缩小 ③. 80
【解析】
【小问1详解】
[1]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，示数为94℃，故水的温度是94℃。
[2]标准大气压下水的沸点为100℃，水的沸点随压强的减小而减小，随压强的增大而增大，实验中水的沸点为94℃，故此时的大气压一定不高于标准大气压。
[3]沸腾时把烧杯从石棉网上取下，水不能继续吸热，发现水不再沸腾，说明沸腾是吸热过程。
【小问2详解】
[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，由图甲可知凸透镜位于刻度尺20.0cm处，光屏即焦点位于刻度尺30.0cm处，所以凸透镜的焦距为
f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
[2]小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，此时物距为
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
由凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像。
[3]由平面镜成像的规律可知，平面镜成正立、等大的虚像，像与物到平面镜的距离相等，由图中的位置关系可知，换成平面镜后，蜡烛到平面镜的距离是30.0cm，那么像距离平面镜也应该为30.0cm，平面镜的位置在50cm刻度线处，故可知会在光具座的80cm的刻度处成一个等大的虚像。
16. 小聪同学用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和酒精，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ酒=0.8×103kg/m3）
（1）物体受到的重力是________N；
（2）物体浸没在水中受到的浮力为________N；
（3）通过比较B、C、D三幅图，得出：浮力大小与浸在液体中的深度有关的结论，对此结论你认为是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是________；
（4）仔细分析实验数据可知物体体积为_______cm3；图E中弹簧测力计示数是________N；
（5）实验中所用物体的密度ρ=______g/cm3，若烧杯的底面积为200cm2，则物体全部放入水中后烧杯底部所受到的水的压强比未放入物体时增加________Pa。
【答案】（1）4 （2）1
（3） ①. 错误 ②. 实验中没有控制物体排开液体的体积相同
（4） ①. ②. 3.2
（5） ①. 4 ②. 50
【解析】
【小问1详解】
由图A可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为4N，由称重法可知物体受到的重力为4N。
【小问2详解】
由图A可知物体受到的重力为4N，由图D可知，物体浸没在水中时，弹簧测力计示数为3N，由称重法测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力为1N。
【小问3详解】
[1][2]研究浮力的大小与浸在液体中的深度的关系，要控制排开液体的体积和液体密度相同，此结论是错误的，理由是：实验中没有控制物体排开液体的体积相同。
【小问4详解】
[1]根据公式可知，物体体积为
[2]根据公式可知，物体在酒精中受到的浮力为
由称重法测浮力可知，E图中弹簧秤的示数为
【小问5详解】
[1]实验中所用物体的密度为
[2]物体全部放入水中后液面升高了
则物体全部放入水中后烧杯底部所受到的水的压强比未放入物体时增加
17. 实验小组在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。
（1）按图甲所示的电路正确连接，闭合开关前，电压表示数乙所示，接下来的正确操作是将电压表的指针_________；
（2）将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，闭合开关，小灯泡不发光，电压表没有示数，可能是小灯泡出现了________（选填“短路”或“断路”）。
（3）排除电路故障后，闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值_________（选填“变大”或“变小”）。
（4）实验结束后，有同学提出可以用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”，老师指出这样操作是_________（选填“可行”或“不可行”）的，原因是小灯泡的电阻随________的变化而变化。
（5）另一个实验小组使用的电压表损坏了，于是他们用一个电流表测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，如图丙，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光。
②________，滑动变阻器滑片位置________（选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电流表的计数为I。
（3）小灯泡的额定功率表达式为：P额= ______（用U额、R0、I表示）。
【答案】（1）调零 （2）短路
（3）变小 （4） ①. 不可行 ②. 温度
（5） ①. 只闭合开关S和S2 ②. 保持不动 ③.
【解析】
【小问1详解】
电压表的读数可能会因为内部电阻的变化或其他因素而略有偏差，在进行电压测量时，为了获得更准确的读数，应该在闭合开关之前，对电压表进行调零操作，以确保其读数的准确性。故接下来的正确操作是将电压表的指针调零。
【小问2详解】
闭合开关，小灯泡不发光，电压表没有示数，说明灯泡两端无电压，可能是小灯泡短路。
【小问3详解】
电压表的示数为2V时，灯泡两端电压小于灯泡额定电压，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应使滑动变阻器连入电路的阻值变小。
【小问4详解】
[1][2]小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”是不可行的。
【小问5详解】
[1][2][3]①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光。
②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片位置保持不动，读出电流表的计数为I。
③在步骤①中，灯泡和定值电阻R0并联，灯泡正常发光时，灯两端的电压为额定电压，根据并联电路电压规律，定值电阻R0两端的电压为
在步骤②中，只闭合开关S和S2，灯泡和定值电阻R0仍并联，电流表测干路电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流
则小灯泡的额定功率表达式为
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
18. 如题图所示，电源电压恒定，R2= 30Ω，当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A；当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5 A。求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率。
【答案】（1）9V （2）
（3）4.5 W
【解析】
【小问1详解】
当S1、S2都闭合时，两电阻串联，电流表测量干路电流，则通过R2的电流为
由可得，电源电压
【小问2详解】
当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A，此时只有R1接入电路，则电阻R1的阻值
【小问3详解】
开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率
19. 如图所示，用一细线将木块系于容器的底部，木块完全浸没在水中处于静止状态，已知木块的重力为6N，体积为1×10-3 m3，求：
（1）木块受到的浮力；
（2）绳子的拉力；
（3）将细绳剪断，木块静止后露出水面的体积。
【答案】（1）10N；（2）4N；（3）4×10-4m3
【解析】
【详解】解：（1）木木块完全浸没在水中时，有
则受到的浮力为
（2）木块在绳子拉力的作用下静止在水中，受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用；所以，则绳子的拉力为
（3）剪断绳子，因为，所以木块上浮，静止时会漂浮在水面上，所以，即
所以排开水的体积为
木块静止后露出水面的体积为
答：（1）木块受到的浮力为；
（2）绳子的拉力为；
（3）将细绳剪断，木块静止后露出水面的体积为。
20. 恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压，、是电热丝，，“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，置于“加热”挡位，箱内温度从升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率。恒温箱的容积，箱内空气密度，箱内空气的比热容。求：
（1）“保温”时恒温箱的电功率；
（2）电热丝的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，当闭合开关S，温控开关S1置于右边两个触点时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，恒温箱处于加热挡，当闭合开关S，温控开关S1置于左边触点时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，恒温箱处于保温挡，“恒温”时恒温箱的电功率为
（2）由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率，则加热挡工作时R2的电功率为
由可知，R2的阻值为
（3）由可知，恒温箱消耗的电能为
由可知，恒温箱内气体吸收的热量为
由可知，恒温箱内气体的质量为
由可知，恒温箱的恒温温度为
（1）“保温”时恒温箱的电功率为；
（2）电热丝的阻值为；
（3）恒温箱的恒温温度为。
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1. 下列身边物理量估测结果符合实际的是（ ）
A. 对人体最适宜的洗澡水温度约为60℃
B. 中学生站立时对地面压强为1.5×105Pa
C. 家用电热水壶烧水时的电阻约为2000Ω
D. 家用电风扇的额定功率约为100W
【答案】D
【解析】
【详解】A．对人体最适宜的洗澡水温度约为40℃，故A不符合实际，不符合题意；
B．中学生的体重在500N左右，站立时双脚与地面的接触面积大约为500cm2＝0.05m2，对水平地面的压强为
故B不符合实际，不符合题意；
C．家用电热水壶烧水时的功率为1100W，根据公式可知，家用电热水壶烧水时的电阻约为
故C不符合实际，不符合题意；
D．家用电风扇的额定功率约为100W，故D符合实际，符合题意。
故选D。
2. 如图所示的光现象，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲图中，烛焰通过小孔在光屏上成倒立的虚像，且像的形状与小孔形状有关
B. 乙图中，漫反射的反射光线杂乱无章，所以漫反射不遵循光的反射定律
C. 丙图中，岸上的人看到水中的鱼，是光的折射形成的实像
D. 丁图中，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，其光路表明该液体是不均匀的
【答案】D
【解析】
【详解】A．烛焰通过小孔在光屏上成倒立的实像，且像的形状与小孔形状无关，故A错误；
B．漫反射遵循光的反射定律，故B错误；
C．我们在岸上看到水中鱼，是因为光的折射形成的，成的是虚像，故C错误；
D．光在同种均匀介质中沿直线传播，激光笔发出的一束光入射到某种液体中，光路发生了弯曲，表明该液体是不均匀的。
故选D
3. 春节期间，学校开展了“寻根同源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（ ）
A. 图甲中，玉润饱满的粘豆包温度升高时，内能不变
B. 图乙中，刚出锅的回头入嘴时很烫，是因为回头含有的热量很高
C. 图丙中，制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间只有引力
D. 图丁中，刚煮好的豆浆我们在厨房以外的房间可以闻到香味，这是扩散现象
【答案】D
【解析】
【详解】A．煮汤圆时，汤圆吸收热量，温度升高，内能增大，故A错误；
B．热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故B错误；
C．制作“糖画”时糖粘在玻璃板上，说明分子之间有引力，此时分子间的斥力同样存在，只是斥力小于引力，故C错误；
D．炖肉时我们在厨房以外的房间可以闻到香味，是香味分子在空气中发生扩散现象，故D正确。
故选D。
4. 中国古代的造纸术、指南针、火药、印刷术“四大发明”影响了世界，现代的“新四大发明：高铁、支付宝、共享单车和网购”改变了中国。关于新的四大发明，下列说法中错误的是（ ）
A. 甲图中，高铁站台设置黄色安全线应用到了物理知识：在气体中，流速越大的位置，压强越小
B. 乙图中，支付盒子静止于水平桌面上，它受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力
C. 丙图中，共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D. 丁图中，行驶在平直路面的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，说明物体的运动需要力来维持
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．甲图中，高铁站台设置黄色安全线，是为了避免乘客过于靠近运行中的列车而被吸入轨道，是因为在气体中，流速越大的位置，压强越小；故A选项正确，不符合题意；
B．乙图中，支付盒子静止于水平桌面上，它受到重力和桌面对它支持力，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一物体，同一直线上，所以它们是一对平衡力，故B选项正确，不符合题意；
C．丙图中，共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的，故C选项正确，不符合题意；
D．丁图中，行驶在平直路面的电动无人快递车关闭电源后会很快停下，是因为受到了阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，故D选项错误，符合题意。
故选D。
5. 甲、乙两只完全相同的杯子盛有浓度不同的盐水，将同一只鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋所处的位置如图所示．下列说法中正确的是( )
A. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大B. 鸡蛋在甲杯中排开液体的质量较大
C. 乙杯底部对桌面的压强较大D. 甲乙两个杯子对桌面的压力一样大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．鸡蛋在甲中悬浮，在乙中漂浮，受到的浮力都等于自身的重力。因而在两个杯中受到的浮力是相等的，即排开的液体的重力是相等的，排开的液体的质量也是相等的。选项A、B错误，不符合题意。
CD．因为鸡蛋在两个杯子中受到的浮力都等于自身的重力，即在两个杯子中受到的浮力是相等的，即排开盐水的重力是相等的。因为杯中鸡蛋的重力等于鸡蛋排开盐水的重力，所以两个杯子中的物体可以等效成：密度不同但高度相同的盐水。
鸡蛋在甲中悬浮，鸡蛋密度等于盐水密度；鸡蛋在乙中漂浮，鸡蛋密度小于盐水密度。所以，乙中盐水密度大于甲中盐水密度。
又因为是两个相同的杯子，而杯中的盐水的高度又相同，即等效后的盐水的体积相同。所以，乙杯和杯中物体的总重大于甲的总重，即乙对桌面的压力大于甲对桌面的压力，而两者与桌面的接触面积又相等。所以，乙对桌面的压强大一些。
6. 如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（ ）
A. 图a可用来演示电磁感应现象，将机械能转化为电能
B. 图b用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
C. 图c可用来演示发电机原理
D. 图d可用来演示电动机原理，将电能转化为机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A．a图演示电流的磁效应，将电能转化为机械能，故A错误；
B．b图，线圈中的电流大小一样，线圈的匝数不一样，演示电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数有关，故B正确；
C．c图，电路中有电源，演示磁场对电流有力的作用，演示电动机原理，故C错误；
D．d图，导体切割磁感线，产生感应电流，演示电磁感应现象，是发电机原理，将机械能转化为电能，故D错误。
故选B。
7. 公共场所严禁吸烟。小明设计了一种简易烟雾报警控制器如图所示。电路中R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，烟雾增大到一定程度使电压表的指针偏转到某区域时触发报警系统。以下做法能使控制器在烟雾较淡时就触发报警系统的是（ ）
A. 电压表改接大量程B. 减小激光强度
C. 减小R0阻值D. 减小电源电压
【答案】BC
【解析】
【详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，当烟雾增大时，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，由可知，电路中的电流减小，由U=IR可知，R0两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压增大，即电压表的示数增大，要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大光敏电阻分得到的电压；
A．电压表改接大量程，不能改变光敏电阻两端的电压，同时在相同情况下，指针转动幅度变小．指针更不容易摆到指定区域，更难触发报警系统，无法做到使烟雾较淡时触发报警系统，故A不符合题意；
B．减小光照强度，光敏电阻的阻值变大，由串联电路分压原理可知，光敏电阻分得的电压变大，指针更容易摆到指定区域，容易触发报警系统，从而做到使烟雾较淡时触发报警系统，故B符合题意；
C．减小R0的阻值，其分得的电压减小，使光敏电阻在相同情况下，分得的电压变大，使电压表指针更容易摆到指定区域，能做到使烟雾较淡时触发报警系统，故C符合题意；
D．电源电压变小后，相同情况下光敏电阻分得的电压变小，指针更不容易摆到指定区域，更难触发报警系统，无法做到使烟雾较淡时触发报警系统，故D不符合题意；
故选BC。
8. 如图甲，电源电压可以调节，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，灯泡L上标有“6V”字样，其电流随电压变化的图像如图乙所示。当电源电压调为6V时，只闭合开关S1，变阻器消耗的电功率P与电流表示数I的关系如图丙所示，当电流表示数分别为I1、I2时，变阻器的电功率均为P0，已知I1∶I2＝1∶3。则下列说法正确的是（ ）
A. 当只闭合S3时，若灯泡恰好正常发光，则此时电源电压为15V
B. 当只闭合S1时，把电源电压调为9V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~50Ω
C. 电源电压保持3V不变，闭合所有开关，在保证电路安全的前提下，电路的总功率范围为1.68~1.8W
D. 当电源电压保持6V不变，只闭合开关S1时，P0的值为0.9W
【答案】C
【解析】
【详解】A．当只闭合开关S3，R1与L串联，由图知道，灯泡正常发光时，IL=0.6A，UL=6V；此时R1两端的电压
U1=IL×R1=0.6A×10Ω=6V
电源电压
U=U1+UL=6V+6V=12V
故A不符合题意；
B．当只闭合开关S1，R1与R2串联，电路的最大的电流
Imax=0.6A
电路的总电阻
此时
R2=15Ω-10Ω=5Ω
故R2的取值范围为5~50Ω，故B不符合题意；
C．闭合所有开关，R2与L并联，R1短路。由图乙知，电压为3V时，灯泡L的电流为0.5A，Imax=0.6A，电路最大功率
最小电流
电路最小功率
电路的总功率范围为1.68~1.8W，故C符合题意；
D．当只闭合开关S1，R1与R2串联，当电流I1时，有
I1（R1+R21）=U
当电流I2时，有
I2（R1+R22）=U
联立解得
R21=30Ω
P0=0.675W
故D不符合题意。
故选C。
二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。）
9. “谁家玉笛暗飞声”中的笛声是由于________（空气柱/笛管）的振动产生的：“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可以传递________（信息/能量）。
【答案】 ①. 空气柱 ②. 信息
【解析】
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，笛声是由笛管内空气柱振动产生的。
[2]诗人根据听到的犬吠声，猜想大概是芙蓉山主人披风戴雪归来了，说明声音可以传递信息。
10. 如图所示。放在水平地面上两个实心长方体A、B，已知体积VA=VB，高度hA
【答案】 ①. > ②. >
【解析】
【分析】
【详解】[1]柱形固体对水平面压强
两长方体对地面的压强相等，而B高度较大，所以A的密度较大，即ρA>ρB。
[2]A、B对地面的压强均可表示为
而与地面的接触面积SA>SB，对地面的压强pA=pB，所以可得mA>mB。
11. 如图所示是小明家的电能表，电能表上的一个数据看不清楚，计数器记录了他家月初、月末的耗电示数，则这个月他家总共消耗的电能为______。若电路中只有一个电热水壶工作，观察到电能表的指示灯闪烁了100次，该热水壶的电功率为，这个电能表看不清楚的数据应该标的是______。
【答案】 ①. 95 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数。②最后一位是小数。③单位。由图可知，月初电能表示数为，月末电能表的示数为；这个月他家消耗的电能为
[2]已知该热水壶的电功率
由可得，电热水壶消耗的电能为
由题知，电路中消耗的电能时，电能表指示灯闪烁了100次，则每消耗的电能时，电能表指示灯闪烁的次数为
12. 将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒放在肩上，棒的后端A挂一个40N的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50kg，则此时手压木棒的压力大小为______N，人对地面的压力大小为______N。
【答案】 ①. 60 ②. 540
【解析】
【详解】[1]由题意可知，此杠杆以O为支点，动力为手对木棒B端的压力F，阻力大小等于物重G，根据杠杆的平衡条件有
FOB GOA
代入数据有
F0.4m=40N0.2m
解得F 20N，即手压木棒的压力大小为20N，木棒处于静止状态，由受力分析及力的平衡条件可得，木棒对肩的压力大小为
F压=F+G=20N+40N=60N
[2]由题意可知，小金的重力为
G=mg=50kg10N/kg=500N
对整体受力分析有，整体受到向下的重力G'和向上的地面支持力F支，因整体受力平衡，
又因地面对人支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，故人对地面的压力大小为540N。
13. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示，L和R的I-U图像分别如图乙所示，闭合开关S，灯L正常发光，此时小灯泡的功率为3W，则电源电压为__________V；若将该小灯泡与某个滑动变阻器串联在8V的电源两端，调节滑片，使滑动变阻器的功率为灯泡功率3倍时，灯泡的功率为P1；继续调节滑片，当灯泡功率为滑动变阻器功率3倍时，灯泡的功率为P2，则P1:P2= __________。
【答案】 ①. 6 ②. 1:5
【解析】
【详解】[1]由于灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以图乙中上方的曲线可以表示灯泡L的电流和电压关系，另一条平直的图线可以表示定值电阻R的电流和电压关系。小灯泡的功率为3W，由图乙可知，此时通过灯泡的电流为0.5A，其两端的电压为6V；由图乙可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻R并联，由并联电路的电压规律可知，电源电压和定值电阻R两端的电压也为6V。
[2]若将该小灯泡与某个滑动变阻器串联在8V的电源两端，调节滑片，使滑动变阻器的功率为灯泡功率3倍，则灯泡L的功率为总功率的；串联电路中电流处处相等，根据可知，灯泡L两端的电压为总电压的，即为
由图乙可知，通过灯泡L的电流为0.3A，则灯泡L的功率为
继续调节滑片，当灯泡功率为滑动变阻器功率3倍时，则灯泡L的功率为总功率的；串联电路中电流处处相等，根据可知，灯泡L的两端电压为总电压的，即为
由图乙可知，通过灯泡L的电流为0.5A，则灯泡L的功率为
故
14 按题目要求作图：
（1）在图中作出相应的入射光线。
（2）请标出如图空气开关原理图中小磁针（ ）中的极性。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1详解】
对于凹透镜，折射光线与主光轴平行，则入射光线的延长线过焦点，如图所示：
【小问2详解】
由图可知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，根据安培定则，可以判断通电螺线管的右端为N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可以判断图中小磁针的右端为S极，如图所示：
三、实验探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分。）
15.
（1）用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点。水沸腾时温度计示数如图乙所示，水的温度是________℃，此时的大气压________（选填“一定”、“不一定”或“一定不”）高于标准大气压；沸腾时把烧杯从石棉网上取下，发现水不再沸腾，说明沸腾是________热过程。
（2）小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏、等实验器材探究凸透镜成像的规律：
①如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为_________cm。
②小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、_________的实像。
③在如图乙所示实验情形下，将凸透镜换成平面镜，可以在光具座的_________cm刻度处成一个等大的虚像。
【答案】（1） ①. 94 ②. 一定不 ③. 吸
（2） ①. 10.0 ②. 缩小 ③. 80
【解析】
【小问1详解】
[1]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，示数为94℃，故水的温度是94℃。
[2]标准大气压下水的沸点为100℃，水的沸点随压强的减小而减小，随压强的增大而增大，实验中水的沸点为94℃，故此时的大气压一定不高于标准大气压。
[3]沸腾时把烧杯从石棉网上取下，水不能继续吸热，发现水不再沸腾，说明沸腾是吸热过程。
【小问2详解】
[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，由图甲可知凸透镜位于刻度尺20.0cm处，光屏即焦点位于刻度尺30.0cm处，所以凸透镜的焦距为
f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
[2]小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，此时物距为
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
由凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像。
[3]由平面镜成像的规律可知，平面镜成正立、等大的虚像，像与物到平面镜的距离相等，由图中的位置关系可知，换成平面镜后，蜡烛到平面镜的距离是30.0cm，那么像距离平面镜也应该为30.0cm，平面镜的位置在50cm刻度线处，故可知会在光具座的80cm的刻度处成一个等大的虚像。
16. 小聪同学用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和酒精，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ酒=0.8×103kg/m3）
（1）物体受到的重力是________N；
（2）物体浸没在水中受到的浮力为________N；
（3）通过比较B、C、D三幅图，得出：浮力大小与浸在液体中的深度有关的结论，对此结论你认为是_______（选填“正确”或“错误”）的，理由是________；
（4）仔细分析实验数据可知物体体积为_______cm3；图E中弹簧测力计示数是________N；
（5）实验中所用物体的密度ρ=______g/cm3，若烧杯的底面积为200cm2，则物体全部放入水中后烧杯底部所受到的水的压强比未放入物体时增加________Pa。
【答案】（1）4 （2）1
（3） ①. 错误 ②. 实验中没有控制物体排开液体的体积相同
（4） ①. ②. 3.2
（5） ①. 4 ②. 50
【解析】
【小问1详解】
由图A可知，弹簧测力计分度值为0.2N，示数为4N，由称重法可知物体受到的重力为4N。
【小问2详解】
由图A可知物体受到的重力为4N，由图D可知，物体浸没在水中时，弹簧测力计示数为3N，由称重法测浮力可知，物体浸没在水中受到的浮力为1N。
【小问3详解】
[1][2]研究浮力的大小与浸在液体中的深度的关系，要控制排开液体的体积和液体密度相同，此结论是错误的，理由是：实验中没有控制物体排开液体的体积相同。
【小问4详解】
[1]根据公式可知，物体体积为
[2]根据公式可知，物体在酒精中受到的浮力为
由称重法测浮力可知，E图中弹簧秤的示数为
【小问5详解】
[1]实验中所用物体的密度为
[2]物体全部放入水中后液面升高了
则物体全部放入水中后烧杯底部所受到的水的压强比未放入物体时增加
17. 实验小组在测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率时，选择了电压恒定的电源、滑动变阻器、电压表和电流表等器材，设计了如图甲所示的电路。
（1）按图甲所示的电路正确连接，闭合开关前，电压表示数乙所示，接下来的正确操作是将电压表的指针_________；
（2）将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，闭合开关，小灯泡不发光，电压表没有示数，可能是小灯泡出现了________（选填“短路”或“断路”）。
（3）排除电路故障后，闭合开关，适当移动滑片，当电压表的示数为2V时，为了测小灯泡的额定功率，应使滑动变阻器连入电路的阻值_________（选填“变大”或“变小”）。
（4）实验结束后，有同学提出可以用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”，老师指出这样操作是_________（选填“可行”或“不可行”）的，原因是小灯泡的电阻随________的变化而变化。
（5）另一个实验小组使用的电压表损坏了，于是他们用一个电流表测量额定电压为U额的小灯泡L2的额定功率，如图丙，已知定值电阻的阻值为R0、电源电压未知。请你完成下面的步骤：
①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光。
②________，滑动变阻器滑片位置________（选填“保持不动”、“向右移动”或“向左移动”），读出电流表的计数为I。
（3）小灯泡的额定功率表达式为：P额= ______（用U额、R0、I表示）。
【答案】（1）调零 （2）短路
（3）变小 （4） ①. 不可行 ②. 温度
（5） ①. 只闭合开关S和S2 ②. 保持不动 ③.
【解析】
【小问1详解】
电压表的读数可能会因为内部电阻的变化或其他因素而略有偏差，在进行电压测量时，为了获得更准确的读数，应该在闭合开关之前，对电压表进行调零操作，以确保其读数的准确性。故接下来的正确操作是将电压表的指针调零。
【小问2详解】
闭合开关，小灯泡不发光，电压表没有示数，说明灯泡两端无电压，可能是小灯泡短路。
【小问3详解】
电压表的示数为2V时，灯泡两端电压小于灯泡额定电压，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应使滑动变阻器连入电路的阻值变小。
【小问4详解】
[1][2]小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故用小灯泡代替定值电阻来探究“电流与电压的关系”是不可行的。
【小问5详解】
[1][2][3]①只闭合开关S和S1，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光。
②只闭合开关S和S2，滑动变阻器滑片位置保持不动，读出电流表的计数为I。
③在步骤①中，灯泡和定值电阻R0并联，灯泡正常发光时，灯两端的电压为额定电压，根据并联电路电压规律，定值电阻R0两端的电压为
在步骤②中，只闭合开关S和S2，灯泡和定值电阻R0仍并联，电流表测干路电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流
则小灯泡的额定功率表达式为
四、论述计算题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
18. 如题图所示，电源电压恒定，R2= 30Ω，当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A；当S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5 A。求：
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率。
【答案】（1）9V （2）
（3）4.5 W
【解析】
【小问1详解】
当S1、S2都闭合时，两电阻串联，电流表测量干路电流，则通过R2的电流为
由可得，电源电压
【小问2详解】
当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A，此时只有R1接入电路，则电阻R1的阻值
【小问3详解】
开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率
19. 如图所示，用一细线将木块系于容器的底部，木块完全浸没在水中处于静止状态，已知木块的重力为6N，体积为1×10-3 m3，求：
（1）木块受到的浮力；
（2）绳子的拉力；
（3）将细绳剪断，木块静止后露出水面的体积。
【答案】（1）10N；（2）4N；（3）4×10-4m3
【解析】
【详解】解：（1）木木块完全浸没在水中时，有
则受到的浮力为
（2）木块在绳子拉力的作用下静止在水中，受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力作用；所以，则绳子的拉力为
（3）剪断绳子，因为，所以木块上浮，静止时会漂浮在水面上，所以，即
所以排开水的体积为
木块静止后露出水面的体积为
答：（1）木块受到的浮力为；
（2）绳子的拉力为；
（3）将细绳剪断，木块静止后露出水面的体积为。
20. 恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压，、是电热丝，，“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，置于“加热”挡位，箱内温度从升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率。恒温箱的容积，箱内空气密度，箱内空气的比热容。求：
（1）“保温”时恒温箱的电功率；
（2）电热丝的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，当闭合开关S，温控开关S1置于右边两个触点时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，恒温箱处于加热挡，当闭合开关S，温控开关S1置于左边触点时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，恒温箱处于保温挡，“恒温”时恒温箱的电功率为
（2）由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率，则加热挡工作时R2的电功率为
由可知，R2的阻值为
（3）由可知，恒温箱消耗的电能为
由可知，恒温箱内气体吸收的热量为
由可知，恒温箱内气体的质量为
由可知，恒温箱的恒温温度为
（1）“保温”时恒温箱的电功率为；
（2）电热丝的阻值为；
（3）恒温箱的恒温温度为。
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