广西壮族自治区南宁市第四十七中学九年级上学期12月月考物理试题（解析版）-A4

这是一份广西壮族自治区南宁市第四十七中学九年级上学期12月月考物理试题（解析版）-A4，共20页。试卷主要包含了 下列数值最接近实际情况的是，8m，故A不符合题意；等内容，欢迎下载使用。
考试时间：90分钟
注意事项：
1.答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。
2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事详见答题卡），在本试卷上作答无效。本试卷g取。
第I卷（选择题共35分）
一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1. 下列现象与分子热运动有关的是（ ）
A. 落叶萧萧B. 秋风送爽C. 桂花飘香D. 白雪皑皑
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．落叶萧萧、秋风送爽、白雪皑皑都是物质在运动，属于机械运动，故ABD不符合题意；
C．桂花飘香，属于扩散现象，是芳香分子运动的结果，是分子运动，故C符合题意。
故选C。
2. 下列用电器不是利用电流热效应工作的是（ ）
A. 电饭锅B. 电热毯C. 电风扇D. 电熨斗
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．电热毯、电熨斗和电饭锅工作时，主要是将电能转化为内能，是利用了电流的热效应， 故ABD不符合题意；
C．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的， 故C符合题意。
故选C。
3. 下列数值最接近实际情况的是（ ）
A. 教室课桌的高度约为8mB. 一名中学生的质量约为
C. 普通家用电视机的电功率为1000WD. 一节干电池电压为1.5V
【答案】D
【解析】
【详解】A．教室课桌的高度约为0.8m，故A不符合题意；
B．一名中学生的质量约为，故B不符合题意；
C．普通家用电视机的电功率为200W，故C不符合题意；
D．不同电源提供的电压不同，一节干电池电压为1.5V，故D符合题意。
故选D。
4. 用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的（ ）
A. 用电器B. 开关C. 电源D. 导线
【答案】C
【解析】
【详解】充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，相当于电路中的电源，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
5. 一瓶煤油用掉一半后，剩下的煤油（ ）
A. 比热容和热值不变，密度变为原来的一半
B. 热值和密度不变，比热容变为原来的一半
C. 密度、比热容和热值都不变
D. 密度和比热容不变，热值变为原来的一半
【答案】C
【解析】
【详解】密度和比热容都是物质的一种属性，与物质的种类、状态等有关，与质量无关，热值是燃料的一种属性，与燃料的种类有关，与质量无关，故一瓶煤油用掉一半后，剩下的煤油密度、比热容和热值都不变，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6. 如图是高压输电铁塔上的绝缘子，能起到绝缘、防止产生火花等作用，绝缘子制造材料可能是（ ）
A. 铜B. 石墨
C. 钢D. 陶瓷
【答案】D
【解析】
【详解】ABC．铜、石墨、钢都容易导电，是导体，故ABC不符合题意；
D．陶瓷不容易导电，是绝缘体，故D符合题意。
故选D。
7. 从欧姆定律可以导出公式下列说法正确的是（ ）
A. 当电压U增大为原来的2倍时，电阻R也增大为原来的2倍
B. 当电流I增大为原来的2倍时，电阻R减小为原来的2倍
C. 改变导体两端的电压和电流时，电阻大小不变
D. 通过导体的电流若为零，电阻也为零
【答案】C
【解析】
【详解】电阻是导体的一种属性，只与导体的长度、材料、横截面积有关，与导体两端电压及通过它的电流无关，只是在数值上等于其两端电压与通过它的电流之比，当通过导体的电流为零时，它仍有电阻，故C正确，ABD错误。
故选C。
8. 如图所示电路中，属于串联电路的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中电流只有一条路径，依次经过开关、两个灯，因此是串联电路，故A符合题意；
BCD．图中电流有两条路径，开关在干路、两个灯分别在两个支路，因此是并联电路，故BCD不符合题意；
故选A。
9. “一盔一带，安全常在”，最近葫芦岛交警对骑电动车不带头盔的行为进行严查，小佳想制作一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合，再转动电动车钥匙S2，车才能正常启动，下列电路中符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知，当电动车上的信号接收器S1接收到信号闭合，再转动电动车钥匙S2，车才能正常启动，这说明两个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动车，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图所示是我国古代发明的取火器模型图，把推杆迅速推入牛角套筒时，套筒内空气被压缩，推杆前端的艾绒立刻燃烧起来，关于这个过程，下列说法正确的是（ ）
A. 套筒内空气被压缩时其内能不变
B. 艾绒燃烧时，内能转化成化学能
C. 与热机工作过程中的排气冲程原理相似
D. 主要利用了做功来改变套筒内空气的内能
【答案】D
【解析】
【详解】AD．封闭的气体被推杆压缩过程中，活塞对气体做功，所以气体内能增加，则温度升高，达到艾绒的着火点，使艾绒着火达到取火的目的，故A错误，D正确；
B．艾绒燃烧时，化学能转换为内能，故B错误；
C．此过程中是机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同，故C错误。
故选D。
11. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后，会出现的现象是（ ）
A. 灯亮，铃不响B. 灯亮，铃响C. 灯不亮，铃不响D. 灯不亮，铃响
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路图可知，当开关S1和S2都闭合时，电铃由于被导线短路没有电流通过，所以只有灯泡可以发光，所以出现的现象是灯亮，铃不响。
故选A。
12. 小胡同学设计的质量测量仪如图所示，载物台可以上下移动，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）
A. 定值电阻在这个电路中没有作用B. 重物的质量越大，电流表示数越大
C. 重物的质量越大，电压表示数越大D. 重物的质量越大，电路的总功率越大
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流；当滑动变阻器接入电路的电阻过小时，定值电阻在这个电路中可以起到保护电路的作用，故A错误；
BCD．重物的质量越大，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电路总电阻越大，电源电压不变，电路中电流越小，电流表示数越小；根据U=IR可知，定值电阻两端电压越小，则滑动变阻器两端电压越大，电压表示数越大；根据P=UI可知，电源电压不变，电流减小，则电路的总功率越小，故C正确，BD错误。
故选C。
13. 如图所示，在探究并联电路中电流电压规律的实验中，闭合开关S后，发现L1比L2亮。则（ ）

A. L1的电流小于L2的电流
B. L1的电阻小于L2的电阻
C. L1两端电压大于L2两端电压
D. L1的实际功率小于L2的实际功率
【答案】B
【解析】
【详解】由题意知L1比L2亮，可知L1的实际功率大于L2的实际功率，又两灯并联电压相等，根据可知，电压相等时，功率越大，电阻越小，所以L1的电阻小于L2的电阻，故灯泡L2的实际功率较小，电阻较大，由欧姆定律可知，通过L1的电流大于通过L2的电流，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分）
14. 下列四种现象中，属于光的直线传播的是（ ）
A. 廊桥在水面出现“倒影”B. 玻璃砖后的笔杆“错位”
C. 射击瞄准要“三点一线”D. 日晷上呈现针的影子
【答案】CD
【解析】
【详解】A．廊桥在水面出现“倒影”是光的反射形成的，故A不符合题意；
B．玻璃砖后的笔杆“错位”是光的折射形成的，故B不符合题意；
C．射击瞄准要“三点一线”是利用光的直线传播，故C符合题意；
D．日晷上呈现针的影子是光的直线传播造成的，故D符合题意。
故选CD。
15. 取一个橙子，把钢片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 铁片是水果电池的正极
B. 铜片是水果电池的正极
C. 该水果电池的电压是0.6V
D. 水果电池将内能转化为电能
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．由图可知，电压表指针向右偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入，故铜片为水果电池的正极，铁片是水果电池的负极，故A错误，B正确；
C．电压表选择的量程为0~3V，分度值为0.1V，所以示数为0.6V，该水果电池的电压是0.6V，故C正确；
D．水果电池将化学能转化为电能，故D错误。
故选BC。
16. 如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像，反映了电阻的特性。现将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过甲图可知，小灯泡电阻始终保持不变
B. 通过甲图可知，阻值为
C. 只闭合时，小灯泡L两端的电压为6V
D. 同时闭合、，电路的总功率为2.8W
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图甲可知，小灯泡的I-U图像是一条曲线，说明小灯泡电阻在发生变化，故A错误；
B．通过甲图可知，阻值为
故B正确；
C．只闭合时，只有灯泡L工作，电路电流为0.5A，由图甲可知，小灯泡L两端的电压为4V，电源电压为4V，故C错误；
D．同时闭合、，灯泡和电阻并联，灯泡的功率为
电阻的功率为
电路的总功率为
故D正确。
故选BD。
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
17. 汽车行驶过程中是通过汽油机的___________冲程获得动力；其燃料燃烧过程中将化学能转化为___________能。
【答案】 ①. 做功 ②. 内
【解析】
【详解】[1]汽油机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，汽车行驶过程中是通过汽油机的做功冲程获得动力。
[2]燃料燃烧过程中发生化学反应，产生高温的燃气，将化学能转化为内能。
18. 将塑料绳的一端扎紧，尽可能将其撕成更多的细丝，用干燥的手从上向下捋几下，观察到塑料细丝越来越蓬松，如图所示，这是因为塑料丝通过_______（选填“摩擦起电”或“静电感应”）方式带上了_______（选填“同种”或“异种”）电荷，从而相互排斥。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 同种
【解析】
【详解】[1][2]塑料细绳与手摩擦，摩擦起电，手带了一种电荷，细丝带了另一种电荷。由于不同的塑料细丝带有同种电荷，同种电荷相互排斥而导致细丝蓬散开来。
19. 如图所示，若要使滑动变阻器的滑片P向左端滑动时，小灯泡变亮，那么可以将滑动变阻器的C接线柱与 _____接线柱接在电路的M、N两端。闭合开关前，滑片P应位于 _____（选填“A”或“B”）端。
【答案】 ①. A ②. B
【解析】
【详解】[1]滑片P向左端滑动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大。根据欧姆定律可知，在电源电压不变时，电流变大，滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以滑动变阻器的C接线柱与A接线柱接在电路的M、N两端。
[2]闭合开关前，滑片P应 在阻值最大处即B端。
20. 某白炽灯标有“220V 110W”，则其正常发光时的电流为___________A。若将其接在110V的电源上，（不考虑灯丝电阻随温度变化）其实际电功率___________110W。（填“大于”或“小于”或“等于”）。
【答案】 ①. 0.5 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]白炽灯正常发光时的电流为
[2]白炽灯的电阻为
若将其接在110V的电源上，则其实际电功率为
所以，其实际电功率小于110W。
21. 小明家电能表这个月底表盘数字如图所示，读数为___________。若某电饭锅单独接入电路煮饭，让该电能表的转盘转过900转，则电饭锅消耗电能___________。
【答案】 ①. 1342.5 ②. 0.3
【解析】
【详解】[1]电能表示数最后一位为小数位，所以，此时读数为1342.5kW·h。
[2]电饭锅消耗的电能为
22. 如图甲所示电路，电源电压为6V，的额定电流为0.15A，的额定电流为0.2A。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，一个灯泡正常发光，另一灯泡发光较暗。正常发光的灯是______，滑动变阻器的最大阻值是______Ω。
【答案】 ①. L1 ②. 20
【解析】
【详解】[1]由图象可知，L1的电压为3V时通过的电流0.15A，L2的电压为2.5V时通过的电流为0.2A，因串联电路中各处的电流相等，且其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，所以电路中电流
I=I1=0.15A
所以正常发光的灯泡是L1。
[2]由欧姆定律可知
由图象知此时L2电压为1.5V，此时
电路中的总电阻为
由此时变阻器连入的电阻值为
由于此时滑动变阻器的滑片滑至中点，则变阻器的最大阻值是20。
第II卷（非选择题共65分）
四、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分。）
23.
（1）如图，请完成图中入射光通过透镜后的光路。
（2）如图所示，在圈内填上电流表或电压表的符号，要求开关闭合后灯泡能正常工作。
【答案】（1） （2）
【解析】
【小问1详解】
平行于凸透镜主光轴的光线，经凸透镜折射后，折射光线经过凸透镜的焦点；经过凸透镜光心的光线，经过凸透镜后传播方向不变；故作图如下：
【小问2详解】
电流表与用电器串联，电压表与用电器并联，故作图如下：
五、实验探究题（本大题共4小题，共25分）
24. 小明用如图装置进行以下实验：
（1）如果要探究物质吸热升温的属性，应选择两个图：___________；该实验中通过比较___________（选填“加热时间”或“升高温度”）来比较物质吸收热量的多少；
（2）如果要探究燃料燃烧放热的属性，应选择两个图：___________；
（3）在比较不同燃料热值的时候，不需要控制___________相同；（填字母）
A. 燃料的质量B. 被加热液体的种类C. 被加热液体的质量D. 燃料燃烧的时间
（4）小明认为：若比较不同燃料的热值时，如果被加热液体是水，可以根据实验所测得的质量及温度计算出燃料的热值，但由于加热过程中有部分能量散失，则计算结果与真实值相比___________（选填“相同”，“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1） ①. 甲丙 ②. 加热时间
（2）乙丁 （3）D
（4）偏小
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如果要探究物质吸热升温的属性，应用相同热源对质量相同的不同物质进行加热，记录它们的温度随时间的变化情况，应选择甲丙两个图的装置；该实验中，相同热源在相同时间内放出相等热量，通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少。
【小问2详解】
如果要探究燃料燃烧放热的属性，应该用相同质量的不同燃料对相同质量的相同物质进行加热，用物质温度变化来反映燃料放热的多少，应选择乙丁两个图。
【小问3详解】
在比较不同燃料热值的时候，需要用相同质量的不同燃料对相同质量的相同物质进行加热，不需要控制燃料燃烧的时间，而是让燃料都完全燃烧再进行比较，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
由于加热过程中有部分能量散失，算出燃料放出的热量偏小，则计算出的热值与真实值相比偏小。
25.
（1）如图甲，吹奏陶埙时，声音是通过陶埙内部的______振动产生的。陶埙上有多个孔，按压不同的孔，会改变发出声音的______（选填“音调”、“响度”或“音色”）；
（2）小明同学用调节好的托盘天平称一物体的质量，他在天平的右盘加减砝码过程中发现：当放入质量最小的砝码时，指针偏右；将这个砝码取出，指针偏左。为了测出物体的质量，小明取出质量最小的砝码，移动______，直到天平平衡。天平平衡时，天平右盘中的砝码质量和游码的位置如图乙所示，则该物体的质量为______g；
（3）图丙可探究电流产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。
【答案】（1） ①. 空气柱 ②. 音调
（2） ①. 游码 ②. 32.6
（3） ①. 电阻 ②. 右
【解析】
【小问1详解】
[1]声音的是由物体振动产生的，吹奏陶埙时，声音是由空气柱的振动产生声音的。
[2]声音的音调由频率决定，频率越高，音调越高，吹奏陶埙时，用手指按压不同的圆孔，改变了空气柱的振动频率，从而改变了音调。
【小问2详解】
[1]由题意可知，当放入最小砝码时，天平右盘的质量偏大，此时应该取出最小的砝码，将处在零刻线位置的游码向右调，相当于往右盘中增加更小的砝码，可使天平的横梁平衡。
[2]由图可知，标尺的分度值是0.2g，游码左侧指在2.6g处，则该物体的质量为
m=20g+10g+2.6g=32.6g
【小问3详解】
[1]丙装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
[2]右侧容器内电阻丝的阻值较大，通过的电流和通电时间相同，由可知，右侧盒子中的电阻产生的热量多。
26. 探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（恒为4V）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、电阻R（、、）、滑动变阻器（20Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）连接电路时开关应______；
（2）探究电流与电压的关系，实验数据如表，其中第3次实验的电压表示数如图乙，为______V。分析数据可得：电阻不变时，电流跟电压成______（选填“正比”或“反比”）。实验中所选的电阻阻值为______；
（3）探究电流与电阻的关系，将电阻接入电路，记录电流表示数为；将电阻更换为，应向______（选填“左”或“右”）移动滑片直至电压表示数为______V，记录电流表示数；再将电阻更换为，发现无法完成实验。从本实验可行性与安全性考虑，定值电阻R两端的电压范围是______V。
【答案】（1）断开 （2） ①. 2 ②. 正比 ③. 5
（3） ①. 左 ②. 1.5 ③. 2～3
【解析】
【小问1详解】
为保护电路，连接电路时开关要断开。
【小问2详解】
[1][2][3]如图乙，电压表选用的小量程，分度值为0.1V，示数为2V；分析数据可得：电阻不变时，电压与电流的比值是定值，可以得出结论：电阻不变时，电流跟电压成正比；实验中所选的电阻阻值为
【小问3详解】
[1][2][3]探究电流与电阻的关系，要控制电压不变。将电阻从5Ω更换为，根据分压原理可知，电压表示数会变大；要控制电压不变，由串联电路电压规律可知，需增大滑动变阻器两端的电压，再由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路的电阻，所以应向左移动滑片直至电压表示数为
由题意可知，电路最大电流为0.6A，且电压表量程为0～3V，所以定值电阻R两端的最大电压为
当定值电阻最大为20Ω，且滑动变阻器最大为20Ω时，电压表示数最小，根据分压原理可得
解得：UV=2V。所以定值电阻R两端的电压范围是2～3V。
27. 小明用如图甲所示电路测量小灯泡的电功率。电源电压恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）测量电功率的原理是______；
（2）图甲中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线重新画一根正确连接的导线（连线不要交叉）______；
（3）改正图甲电路后，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，发现电流表有示数，电压表示数始终为0，造成这种现象的原因可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
（4）排除故障后，小明通过实验绘制出小灯泡的I-U图像如图乙所示，则小灯泡额定功率为______W；I-U图像不是直线的原因是______；
（5）小明还想测量小灯泡和滑动变阻器的总电压，他将电压表连接在电池两极上，如图丙所示，实验中他惊奇地发现开关闭合前后电压表的示数不同。通过查阅资料了解到电源内部也有电阻，这个电阻称为电源内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源（电压用表示）和内阻r串联而成，如图丁所示。请完成以下相关问题。
①开关闭合前的电压表示数______（选填“大于”“小于”或“等于”）开关闭合后的电压表示数；
②为了测量内阻r的大小，小明又设计了如图戊所示电路。已知，，当闭合开关S、，断开开关时，电压表的示数为4.5V；当闭合开关S、，断开开关时，电压表的示数为4.8V，则______Ω。
【答案】（1）
（2） （3）短路
（4） ①. 0.5 ②. 见解析
（5） ①. 大于 ②. 0.5
【解析】
【小问1详解】
根据，可以利用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。
【小问2详解】
电流表与滑动变阻器应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，如图所示：
小问3详解】
闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，发现电流表有示数，证明电路没有断路，电压表示数始终为0，说明与电压表并联的灯泡短路。
【小问4详解】
[1]如图乙所示，灯泡电压2.5V时，电流为0.2A，则小灯泡额定功率为
[2]I-U图像不是直线原因是灯泡电阻随温度升高而变大，所以其电流与电压不成正比。
【小问5详解】
[1]开关闭合前，电路中相当于只有电源内阻，因此电压表示数就是电源电压，开关闭合后，电压表测小灯泡和滑动变阻器的总电压，根据串联分压可知，电源内阻会分走部分电压，因此电压表示数会小于电源电压，所以开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数。
[2]由图戊可知，当闭合开关S、S1，断开开关S2时，r与R1串联，电压表测量R1两端电压，电压表的示数为4.5V，根据串联分压原理则有
①
当闭合开关S、S2，断开开关S1时，r与R2串联，电压表测量R2两端电压，电压表的示数为4.8V，则有
②
联立①②，解得。
六、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确出数值和单位。）
28. 如图所示电路，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S后，通过R1的电流为0.2A，若电流表示数为0.3A，求：
（1）则通过R2的电流；
（2）电源电压；
（3）电阻R2的阻值。
【答案】（1）0.1A
（2）2V （3）20Ω
【解析】
【小问1详解】
由题意可知，并联电路的电流规律可得
【小问2详解】
此电路是并联电路，各支路电压相等，等于电源电压，即两端的电压等于电源电压，
小问3详解】
通过的电流为0.1A，两端的电压为2V，所以它的电阻为
29. 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，“保温”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20℃升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率。恒温箱内空气质量为，箱内空气的比热容。求：
（1）恒温箱处于“保温”挡时，电路中的电流；
（2）电热丝的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。
【答案】（1）0.5A
（2）110Ω （3）42℃
【解析】
【小问1详解】
由图可知，开关S1接1时，电路为只有R1的简单电路，开关S1接2、3时，R1与R2并联，根据可知，电压一定，开关S1接2、3时，R1与R2并联，总电阻小，总功率大，为加热挡，开关S1接1时，电路为只有R1的简单电路，电阻大，电功率小，为保温挡，所以恒温箱处于“保温”挡时，电路中的电流为
【小问2详解】
因为恒温箱由保温挡切换到加热挡的过程中，R1的电压不变，电阻不变，电功率不变，所以
R2的功率为
因为并联电压相等，所以R2的电阻为
【小问3详解】
加热挡加热130s所消耗的电能为
空气吸收的热量为
空气升高的温度为
恒温箱的恒温温度为
30. 起重船的工作就是将重物起吊移至指定位置。为了防止起重船吊装重物时发生倾斜，在起重船的船体两侧建造了由许多小舱室组成的水舱。起重船吊起重物后，就通过抽水机将一侧水舱里的水抽向另一侧水舱来保持起重船平衡，示意图如图乙所示。小海设计了一种用力传感器感知抽水量的长方体水舱模型，其底面积为，示意图如图丙所示，其中A是固定的力传感器，能够显示B对它的压力或拉力的大小；B是质量和体积均可忽略的细直杆，B的上端固定在A上，下端固定在物体C上；物体C是质量为、高度为2m的圆柱体。水舱中装有的水，抽水机将水抽出的过程中，力传感器示数F的大小随抽出水的体积V变化的图像如图丁所示，已知水的密度，求：
（1）物体C的重力；
（2）当物体C浸没时受到的浮力；
（3）物体C的底面积；
（4）当力传感器示数为0时，剩余的水对舱底的压强。
【答案】（1）200N （2）500N
（3）0.025m2 （4）9000Pa
【解析】
【小问1详解】
已知物体C的质量为20kg，则物体C的重力为
【小问2详解】
据丁图分析可知，开始抽水的一段压力传感器的示数不变，即当水舱中装有4.2m3的水时，物体浸没，且此时物体C通过B杆给压力传感器施加向上的压力，此时C对传感器的压力为300N，根据平衡力可得
则当物体C浸没时受到的浮力为
【小问3详解】
物体浸没在水中受到的的浮力为500N，由阿基米德原理可得C的体积为
物体C的底面积为
【小问4详解】
当力传感器示数为0时，水对C的浮力等于C的重力，根据阿基米德原理可得排开水的体积为
C浸在水中的深度
由图丁可知，当抽出的水位4m3后，力传感器的示数再次不变，说明此时物体C刚好不受浮力，此时压力传感器的示数等于C的重力GC=200N，且保持不变，则抽出4m3水时，C的下表面与水面齐平，则C的下表面距离舱底的深度
当力传感器示数为0时，水舱中水的深度
剩余的水对舱底的压强
序号
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.20
2
1.5
0.30
3
0.40