2021年四川省广元市中考物理试卷

这是一份2021年四川省广元市中考物理试卷，共32页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。

2021年四川省广元市中考物理试卷
一、选择题（下列每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，不选、错选、多选均不得分。每小题3分，共36分）
1．（3分）（2021•广元）如图展示的是智能机器人和主持人的互动情况。下列有关说法正确的是（　　）

A．能区分机器人和主持人的声音主要是根据他们的音色不同
B．机器人是高科技产品，它发出的声音不是由物体振动产生的
C．机器人的声音在空气中传播速度是3×108m/s
D．机器人的声音可以在真空中传播
2．（3分）（2021•广元）下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．一个苹果的质量在2kg左右
B．课桌的高度大约是75cm
C．小敏上学时步行的速度大约是10m/s
D．人的正常体温大约是42℃
3．（3分）（2021•广元）如图所描绘的情景中，可以用光沿直线传播来解释的是（　　）
A．筷子在水中弯折 B．山在水中的倒影
C．手的影子 D．天空中出现的彩虹
4．（3分）（2021•广元）小敏学习物理之后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要使用的家用电器。每多关闭一个家用电器，电路里变大的物理量是（　　）
A．总电流 B．总电压 C．总功率 D．总电阻
5．（3分）（2021•广元）对下列自然现象的描述，正确的是（　　）
A．春天，大雾在太阳的照射下散去，这是汽化现象
B．夏天，农作物上露珠的形成，这是凝华现象
C．秋天，空气中的水蒸气凝结成小水滴，需要吸热
D．冬天，空气中的水蒸气直接变成小冰粒，需要吸热
6．（3分）（2021•广元）新能源汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件之一就是电动机。如图所示，能说明电动机工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
7．（3分）（2021•广元）如图所示，人坐在沙发上比坐在木凳上感觉要舒服，是因为（　　）

A．弹簧的弹力与人体受到的重力平衡
B．减小了人体受到的压力
C．减小了人体受到的压强
D．减小了人体受到的压力和压强
8．（3分）（2021•广元）用如图的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（　　）

A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
9．（3分）（2021•广元）如图所示，在小桶内装入适量的沙子后，滑块在水平拉力的作用下，恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。已知滑块质量为M，小桶和沙子的总质量为m。不计滑轮摩擦及绳子自重，则下列说法中正确的是（　　）

A．滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B．滑块受到的摩擦力大小为Mg
C．细绳对滑块的拉力大小为（M﹣m）g
D．细绳对滑块的拉力大小为mg
10．（3分）（2021•广元）如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（　　）

A．电流表示数变大，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，弹簧长度变短
D．电流表示数变小，弹簧长度变长
11．（3分）（2021•广元）如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（　　）

A．杠杆的动力臂为8cm
B．该杠杆为费力杠杆
C．该杠杆的阻力大小为0.5N
D．动力F的大小为1.5N
12．（3分）（2021•广元）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（　　）

A．灯泡的电阻为2Ω
B．电源电压为8V
C．滑动变阻器的最大电阻为15Ω
D．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为9W
二、填空题（每空2分，共28分）
13．（4分）（2021•广元）每年6月6日是全国爱眼日，提醒同学们读写时应该保持明视距离，有些同学由于过度使用电子产品导致近视即晶状体太 　 　（选填“厚”或“薄”），需配戴 　 　透镜来矫正。
14．（4分）（2021•广元）妈妈在厨房炖排骨汤，小雪还没进门就闻到了排骨汤的香味，这是一种 　 　现象。妈妈把菜刀放在磨刀石上磨了几下，发现菜刀的温度升高了，这是用 　 　的方法在改变物体的内能。
15．（4分）（2021•广元）我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 　 　，机械能 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

16．（4分）（2021•广元）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m，物体所受重力G＝720N，人对绳子水平向右的拉力F＝300N，物体被拉起时上升的速度是 　 　m/s；人匀速拉动绳子的功率是 　 　W。

17．（4分）（2021•广元）某款迷你电炖盅有加热和保温两个挡，加热挡的功率为100W，如图是其简化的电路图，已知R1＝4R2，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是　 　挡，电炖盅在保温挡工作10min产生的热量是　 　J。

18．（4分）（2021•广元）某同学利用如图电路，探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R由小到大进行更换，并且保持电压表示数为2.5V不变，则需要调节变阻器的滑片P应该　 　（选填“向左端移动”、“向右端移动”或不动”）。为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于　 　Ω。

19．（4分）（2021•广元）如图1所示，小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图2所示），此时液面示数是 　 　mL，由此可得该玉坠的密度为 　 　g/cm3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。

三、作图与实验探究题（每图2分，每空2分，共24分）
20．（2分）（2021•广元）如图所示，物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做加速直线运动，不计空气阻力，画出物体A的受力示意图。

21．（2分）（2021•广元）请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线。
22．（6分）（2021•广元）在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从如图所示的A、B两套器材中任选一套来完成实验（实验室已准备多套A、B装置）。

（1）甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是图中 　 　（选填“A”或“B”）套装置。
（2）乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同；他们绘制的沸腾图象如图C所示，a、b两图线不同的原因是水的 　 　不同。
（3）通过分析图C，归纳出水沸腾的特点是：继续吸热，温度 　 　。
23．（6分）（2021•广元）小敏在利用斜面搬运物体A的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上匀速直线拉动物体进行了实验探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：
实验序号
斜面的倾斜程度
物体重力G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
物体移动距离s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η/%
①
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
62.5
②
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68.2
③
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
1.25
1.55

（1）根据表中的数据可求出第③次实验中斜面的机械效率是 　 　%。
（2）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越 　 　。
（3）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率 　 　。

24．（8分）（2021•广元）小敏同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻”的实验。
（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整。
（2）连接电路后，闭合开关，发现电流表和电压表的示数都偏大，这说明小敏在实验操作上存在的问题是 　 　。
（3）排除以上故障后，调节滑动变阻器，把测量的几组数据绘成如图丙所示的图象，则该电阻的阻值R＝　 　Ω。
（4）若将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V，阻值约为10Ω的小灯泡，若要测出该小灯泡的额定功率，则原实验电路中必须改变的是 　 　。
A.电源电压
B.电压表量程
C.电源电压和电压表量程
四、解答题（解答应写出必要的文字说明，公式、演算步骤、数值和单位，25小题5分，26小题7分，共12分）
25．（5分）（2021•广元）如图所示，图甲是一盛有水的圆柱形容器，置于水平桌面上，容器内水深为0.3m，容器的底面积为0.04m2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为0.2×103kg/m3（g＝10N/kg）。求：
（1）容器中水的质量；
（2）距容器底部0.2m处A点液体的压强；
（3）把塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中（图丙），塑料球的重力多大？

26．（7分）（2021•广元）如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示。

（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光。求电源电压和小灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S2时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R2的阻值，小灯泡的实际功率；
（3）当只闭合开关S2时，通电1min，求电流通过电阻R2产生的热量。

2021年四川省广元市中考物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（下列每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，不选、错选、多选均不得分。每小题3分，共36分）
1．（3分）（2021•广元）如图展示的是智能机器人和主持人的互动情况。下列有关说法正确的是（　　）

A．能区分机器人和主持人的声音主要是根据他们的音色不同
B．机器人是高科技产品，它发出的声音不是由物体振动产生的
C．机器人的声音在空气中传播速度是3×108m/s
D．机器人的声音可以在真空中传播
【分析】（1）音色是由发声体的材料和结构决定的，是判断发声体的依据；
（2）声音是由物体的振动产生的；
（3）声音在不同的介质中的传播速度不同，在15℃空气中的传播速度为340m/s；
（4）声音的传播需要介质，我们能够听到声音是因为声音通过空气传播到我们耳朵里。
【解答】解：A、区分机器人和主持人的声音主要通过音色的不同，因为音色由发声体的材料和结构决定，即不同的物体发声的音色不同，故A正确；
B、声音是由于物体的振动产生的，故B错误；
C、声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s，故C错误；
D、声音的传播需要介质，即真空不能传播声音，故D错误。
故选：A。
【点评】本题是一道综合了多个知识点的题目，做题时要对照相关的物理知识，仔细分析每一种情况的对错。
2．（3分）（2021•广元）下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．一个苹果的质量在2kg左右
B．课桌的高度大约是75cm
C．小敏上学时步行的速度大约是10m/s
D．人的正常体温大约是42℃
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
【解答】解：A、一个苹果的质量在200g＝0.2kg左右。故A不符合实际；
B、中学生的身高在160cm左右，课桌的高度略小于中学生身高的一半，在75cm左右。故B符合实际；
C、中学生正常步行的速度在4km/h＝4×m/s≈1.1m/s左右。故C不符合实际；
D、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。故D不符合实际。
故选：B。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，也是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
3．（3分）（2021•广元）如图所描绘的情景中，可以用光沿直线传播来解释的是（　　）
A．筷子在水中弯折 B．山在水中的倒影
C．手的影子 D．天空中出现的彩虹
【分析】区分生活中的三类光现象产生的原因，熟悉光现象的实例，可选出正确答案。
【解答】解：A、筷子在水中弯折，是由于光的折射形成的，故A错误；
B、山在水中的倒影，是由于光的反射形成的平面镜成像现象，故B错误；
C、手的影子是由于光沿直线传播形成的现象，故C正确；
D、天空中出现的彩虹，是由于光的折射产生的色散现象，故D错误。
故选：C。
【点评】理解光的直线传播、反射、折射的成因，熟悉生活中常见的三类光现象的实例，是解答此题的关键。
4．（3分）（2021•广元）小敏学习物理之后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要使用的家用电器。每多关闭一个家用电器，电路里变大的物理量是（　　）
A．总电流 B．总电压 C．总功率 D．总电阻
【分析】家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，电路中的总功率等于各用电器功率之和，且家庭电路的电压不变，每多关闭一个家用电器时电路总功率变小，根据P＝UI可知总电流的变化，根据欧姆定律可知总电阻的变化。
【解答】解：家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，
因家庭电路的电压不变，所以，每多关闭一个家用电器，总电压不变，故B不符合题意；
因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，每多关闭一个家用电器，电路的总功率变小，故C不符合题意；
由P＝UI可知，电路中的总电流变小，故A不符合题意；
由I＝知，电路中的总电阻变大，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了电功率公式和欧姆定律的简单应用，要注意家庭电路的连接方式是并联且家庭电路的电压不变。
5．（3分）（2021•广元）对下列自然现象的描述，正确的是（　　）
A．春天，大雾在太阳的照射下散去，这是汽化现象
B．夏天，农作物上露珠的形成，这是凝华现象
C．秋天，空气中的水蒸气凝结成小水滴，需要吸热
D．冬天，空气中的水蒸气直接变成小冰粒，需要吸热
【分析】（1）物质由固态变成液态叫做熔化，由固态变成气态叫做汽化，由固态直接变成气态叫做升华，这三种物态变化需要吸收热量；
（2）物质由液态变成固态叫做凝固，由气态变成液态叫做液化，由气态直接变成固态叫做凝华，这三种物态变化需要放出热量。
【解答】解：A、大雾在太阳的照射下散去，水滴吸收热量蒸发成为水蒸气，属于汽化过程。故A正确；
B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。故B错误；
C、空气中的水蒸气凝结成小水滴是液化过程，会放出热量。故C错误；
D、空气中的水蒸气直接变成小冰粒是凝华过程，会放出热量。故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了生活中常见物态变化以及吸放热情况，属于基础知识的考查，比较简单。
6．（3分）（2021•广元）新能源汽车被越来越多的家庭所接受，其核心部件之一就是电动机。如图所示，能说明电动机工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的。
【解答】解：A、图中是奥斯特实验的装置图，说明了通电导体周围存在磁场，故A不符合题意；
B、图为电磁铁的原理图，电磁铁是根据电流的磁效应制成的，故B不符合题意；
C、图中没有外部电源，当导体在磁场中做切割磁感线运动时，小灯泡发光，说明会产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理，故C不符合题意；
D、当闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故D符合题意。
故选：D。
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键。
7．（3分）（2021•广元）如图所示，人坐在沙发上比坐在木凳上感觉要舒服，是因为（　　）

A．弹簧的弹力与人体受到的重力平衡
B．减小了人体受到的压力
C．减小了人体受到的压强
D．减小了人体受到的压力和压强
【分析】此题是考查通过增大受力面积来减小压强的方法，进行实例分析。
【解答】解：人坐在沙发上或木凳上，受到的支持力或弹力与人体受到的重力平衡，即人体受到的支撑面的压力相等，坐沙发身体被包围的面积大，即受力面积大，这样人体受到的压强就小，从而感觉舒服；
故选项A、B、D错误，选项C正确。
故选：C。
【点评】此题主要考查的是增大、减小压强的方法，在平时的学习过程中，要擅于运用物理知识来解释一些日常现象，从而为解答此类题积累经验。
8．（3分）（2021•广元）用如图的装置“探究影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（　　）

A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C．实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
【分析】（1）根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；
（2）由焦耳定律Q＝I2Rt分析放出热量的多少；
（3）通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；
（4）由吸热公式Q吸＝cm△t可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量m相等、吸收的热量相等（加热时间相等），通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系。
【解答】解：
A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；
B、由焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；
C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；
D、要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量（加热时间）相等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中电阻丝的阻值还要相同；故D错误。
故选：C。
【点评】该题考查了控制变量法和转换法在焦耳定律实验中的应用，注意两导体串联时电流相等，导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的。
9．（3分）（2021•广元）如图所示，在小桶内装入适量的沙子后，滑块在水平拉力的作用下，恰好在水平桌面上向右做匀速直线运动。已知滑块质量为M，小桶和沙子的总质量为m。不计滑轮摩擦及绳子自重，则下列说法中正确的是（　　）

A．滑块对桌面的摩擦力方向为水平向左
B．滑块受到的摩擦力大小为Mg
C．细绳对滑块的拉力大小为（M﹣m）g
D．细绳对滑块的拉力大小为mg
【分析】根据二力平衡的知识，摩擦力的大小应等于小桶对滑块的拉力，等于小桶和沙子的总重力，摩擦力的方向与拉力的方向相反。
【解答】解：
A、滑块在小桶的拉力作用下，滑块做匀速直线运动时，受到的拉力与摩擦力平衡，所以f＝F＝mg，方向与拉力的方向相反，水平向左，因为物体间力的作用是相互的，滑块对桌面的摩擦力和桌面对滑块的摩擦力大小相等，方向相反，所以滑块对桌面的摩擦力方向为水平向右，故A错误；
B、滑块在小桶的拉力作用下，滑块做匀速直线运动时，受到的拉力与摩擦力平衡，所以f＝F＝mg，故B错误；
C、滑块受到的拉力与摩擦力平衡，F＝mg大小为mg，故C错误；
D、滑块受到的拉力与摩擦力平衡，F＝mg大小为mg，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是探究影响摩擦力大小因素的实验，同时考查了影响摩擦力大小因素及有关方向的分析，由实验得出结论，同时又将结论应用于生活。
10．（3分）（2021•广元）如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合后，当滑片P从a端向b端滑动过程中，会出现的现象是（　　）

A．电流表示数变大，弹簧长度变长
B．电流表示数变大，弹簧长度变短
C．电流表示数变小，弹簧长度变短
D．电流表示数变小，弹簧长度变长
【分析】由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极，则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用；
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律可得出电流的变化，进而可知通电螺线管磁场强弱的变化，则可知条形磁极的受力变化，由力的合成可知弹簧长度的变化。
【解答】解：电流由下方流入，则由右手螺旋定则可知，螺线管上端为N极；
因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，两磁铁同名相对，故相互排斥；
当滑片P从a端向b端滑动过程中，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，则条形磁铁受向上的力增强；
条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力，向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等，因重力不变，磁场力增强，故弹簧的弹力减小，故弹簧长度变短。故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系，综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力，对学生的审题能力及分析能力要求较高，是道好题。
11．（3分）（2021•广元）如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（　　）

A．杠杆的动力臂为8cm
B．该杠杆为费力杠杆
C．该杠杆的阻力大小为0.5N
D．动力F的大小为1.5N
【分析】（1）当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是OA，根据杠杆的平衡条件求出动力大小；比较力臂判断是什么杠杆；
（2）阻力为4个重均为0.5N的钩码，等于2N。
【解答】解：A、当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：OA＝×4×2cm＝4cm，故A错误；
B、阻力臂OB，3×2cm＝6cm＞OA，即阻力臂大于动力臂，该杠杆为费力杠杆，故B正确；
C、该杠杆的阻力大小为：F2＝G＝4×0.5N＝2N，故C错误；
D、根据杠杆的平衡条件，F1l1＝F2l2，G×OB＝F×OA
代入数据，2N×6cm＝F×4cm，
解得，F＝3N，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查杠杆的要素以及杠杆平衡条件的应用，常见题目。
12．（3分）（2021•广元）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（　　）

A．灯泡的电阻为2Ω
B．电源电压为8V
C．滑动变阻器的最大电阻为15Ω
D．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为9W
【分析】先画出当S1、S2都断开，滑片P处于b端和滑到某一位置以及保持滑片P的位置不变、闭合S1、S2时的等效电路图。
（1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P＝UI求出其电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，据此可知图2中的电流，进一步根据题意可知图1中的电流，利用串联电路的特点和欧姆定律结合电源的电压不变求出Rab的阻值和电源的电压；
（2）根据题意求出图3中的电流，利用并联电路电流特点和欧姆定律求出此时通过滑动变阻器的电流，利用并联电路的电流特点求出通过R1的电流，利用欧姆定律求出R0的阻值，当S1、S2都闭合、滑片位于最大阻值处电路中的电功率最小，根据P＝求出各支路消耗的电功率，两者之和即为电路消耗的最小功率。
【解答】解：当S1、S2都断开，滑片P位于b端时，等效电路图如图1所示；
当S1、S2都断开，滑片P位于c端时，由于滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，则电路中电流变大，则等效电路图如图2所示；
当S1、S2都闭合，滑片P位于c端时，根据电阻出串并联特点可知，并联时电路中电流变大，则等效电路图如图3所示。

（1）灯泡正常发光时的电压为6V，电功率为3W，
根据P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL＝＝＝0.5A，
根据I＝可得，灯泡的电阻：
RL＝＝＝12Ω，故A错误；
图2中灯泡正常发光，由串联电路中各处的电流相等可知，电路中的电流为：I′＝0.5A，
因为图1中的电阻大于图2中的电阻，根据欧姆定律可得，图1中的电流小于图2中的电流，
即：I＝I′﹣0.2A＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
在图1和图2中，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压：
U＝I（RL+Rab）＝0.3A×（12Ω+Rab）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U＝I′（RL+Rac）＝0.5A×（12Ω+Rac）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
已知：Rac＝Rab﹣12Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
因为电源的电压不变，解①②③可得：
Rab＝18Ω，Rac＝6Ω，U＝9V，故BC错误；
（2）闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，因并联电电阻变小，故电流变大，图3中干路电流：I″＝I+0.2A+1.5A＝0.3A+0.2A+1.5A＝2.0A，
并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过滑动变阻器的电流：
I滑＝＝＝1.5A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以R0＝＝＝18Ω，
当S1、S2都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则电路的最小功率：
Pmin＝+＝+＝9W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别和根据题意得出三种情况下电路中电流之间的关系。
二、填空题（每空2分，共28分）
13．（4分）（2021•广元）每年6月6日是全国爱眼日，提醒同学们读写时应该保持明视距离，有些同学由于过度使用电子产品导致近视即晶状体太 　厚　（选填“厚”或“薄”），需配戴 　凹　透镜来矫正。
【分析】近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。
【解答】解：近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强（也可能是由于眼球的前后方向距离太长），近视眼看远处的物体时，将像成在视网膜的前面；为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜进行矫正。
故答案为：厚；凹。
【点评】本题主要考查学生对近视眼的成因与矫正方法的了解和掌握，属于基础知识。
14．（4分）（2021•广元）妈妈在厨房炖排骨汤，小雪还没进门就闻到了排骨汤的香味，这是一种 　扩散　现象。妈妈把菜刀放在磨刀石上磨了几下，发现菜刀的温度升高了，这是用 　做功　的方法在改变物体的内能。
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。
做功可以改变物体的内能。
【解答】解：妈妈在厨房炖排骨汤，温度很高，汤分子的无规则运动加剧，扩散到了空气中，所以小雪还没进门就闻见排骨汤的香味，这是汤分子做无规则运动的结果，属于扩散现象。
妈妈把菜刀放在磨刀石上磨了几下，对菜刀做了功，菜刀内能增加，温度升高了。
故答案为：扩散，做功。
【点评】扩散现象表明分子不停的做无规则的运动，能用扩散现象解释生活中的问题。
做功和热传递都可以改变物体的内能，要在实际问题中区分开来。
15．（4分）（2021•广元）我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时，不考虑空气阻力，只有动能和势能的相互转化，由近火点向远火点运动时，探测器的动能 　变小　，机械能 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
不计空气阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒。
【解答】解：探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻力，只发生动能和势能的相互转化，机械能是守恒的，保持不变；探测器相对于火星的高度增加，质量不变，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能变小。
故答案为：变小；不变。
【点评】本题考查了影响动能、重力势能的因素、机械能的守恒，属于基础题。
16．（4分）（2021•广元）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被匀速提升了2m，物体所受重力G＝720N，人对绳子水平向右的拉力F＝300N，物体被拉起时上升的速度是 　0.2　m/s；人匀速拉动绳子的功率是 　180　W。

【分析】（1）根据速度公式得出物体被拉起时上升的速度；
（2）由图知，n＝3，拉力端移动的距离s＝3h，利用W＝Fs求拉力做的功，再利用P＝求人匀速拉动绳子的功率。
【解答】解：（1）物体被拉起时上升的速度v＝＝＝0.2m/s；
（2）由图知，n＝3，则拉力端移动的距离：
s＝3h＝3×2m＝6m，
拉力做的总功：
W＝Fs＝300N×6m＝1800J，
人匀速拉动绳子的功率：
P＝＝＝180W。
故答案为：0.2；180。
【点评】本题综合考查了使用滑轮组时速度、功、功率的计算，利用好s＝3h是本题的突破口，属于常见题目。
17．（4分）（2021•广元）某款迷你电炖盅有加热和保温两个挡，加热挡的功率为100W，如图是其简化的电路图，已知R1＝4R2，电炖盅的旋钮开关处于图示位置时是　保温　挡，电炖盅在保温挡工作10min产生的热量是　1.2×104　J。

【分析】由图分析开关在不同位置时电路的连接情况，根据电阻的大小，由P＝分析其工作状态；先由加热功率计算R2的阻值；保温时两电阻串联，利用Q＝W＝t计算保温挡工作时产生热量。
【解答】解：
由图知，开关处于图示位置时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，电源电压一定，由P＝知，此时电路的总功率最小，为保温挡；
当旋钮开关旋转后，电路为R2的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，为加热挡。
由P＝可得：
R2＝＝＝484Ω，
所以保温挡工作时10min产生热量：
Q＝t＝×10×60s＝1.2×104J。
故答案为：保温；1.2×104。
【点评】本题考查了电功率公式的应用以及电热的计算，关键正确分析开关在不同状态下电路的连接方式判断出工作状态。
18．（4分）（2021•广元）某同学利用如图电路，探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R由小到大进行更换，并且保持电压表示数为2.5V不变，则需要调节变阻器的滑片P应该　向右端移动　（选填“向左端移动”、“向右端移动”或不动”）。为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于　35　Ω。

【分析】（1）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）根据串联分压原理可知，将小到大进行更换，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.5V；
（2）电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.4倍，根据分压原理，当接入25Ω最大定值电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝1.4×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于35Ω的。
故答案为：向右端移动；35。
【点评】本题探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，考查控制变量法及操作过程。
19．（4分）（2021•广元）如图1所示，小廖利用定滑轮和两个完全相同的小桶，测量一块玉坠的密度。首先，将玉坠放入左侧小桶，再向右侧小桶内逐渐加水至19.5mL时，滑轮两侧恰好平衡。然后，取下右侧小桶置于水平桌面上，将玉坠浸没在水中（如图2所示），此时液面示数是 　26　mL，由此可得该玉坠的密度为 　3　g/cm3（ρ水＝1.0×103kg/m3）。

【分析】（1）根据定滑轮特点可知，玉坠质量等于右侧桶中水的质量，由此计算玉坠质量；
（2）玉坠体积等于玉坠浸没后总体积与水的体积差；由密度公式计算玉坠的密度。
【解答】解：
（1）定滑轮不省力也不费力，两侧小桶完全相同，两侧平衡时，玉坠质量等于右侧桶中水的质量；
ρ水＝1.0×103kg/m3＝1g/cm3；
由密度公式可得玉坠质量：m＝m水＝ρ水V水＝1g/cm3×19.5cm3＝19.5g；
（2）由题知，右侧小桶中水的体积V水＝19.5cm3＝19.5mL，
由图2知，玉坠和水的总体积V总＝26mL＝26cm3，
所以玉坠的体积V＝V总﹣V水＝26mL﹣19.5mL＝6.5mL＝6.5cm3；
（3）玉坠的密度ρ＝＝＝3g/cm3。
故答案为：26；3。
【点评】本题是固体密度的测量，考查定滑轮特点的认识、体积的读数以及密度公式的应用，难度不大。
三、作图与实验探究题（每图2分，每空2分，共24分）
20．（2分）（2021•广元）如图所示，物体A放在B上，在水平拉力F作用下一起向右做加速直线运动，不计空气阻力，画出物体A的受力示意图。

【分析】画力的示意图，首先要对物体进行受力分析，看物体受几个力，要先分析力的大小、方向和作用点，再按照画图的要求画出各个力。
【解答】解：物块A和B以相同的速度一起沿水平方向向右做加速直线运动，A的运动状态发生了改变，则AB彼此之间有相对运动趋势，故A受向右的摩擦力的作用；A竖直方向上受重力和支持力的作用，并且这两个力是平衡力，大小相等，重力的方向竖直向下，支持力的方向竖直向上。如图所示：
。
【点评】此题考查力的示意图的画法，力的示意图，要用一条带箭头的线段表示力，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向，起点或终点表示力的作用点，是平衡力的长度要相等。
21．（2分）（2021•广元）请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线。
【分析】首先根据凹透镜的光学特点作出折射光线，然后根据光的反射定律反射角等于入射角作出反射光线。
【解答】解：根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，画出折射光线；
过入射点作出法线，根据反射角等于入射角，即可作出反射光线；如下图所示：

【点评】此题主要考查了光的反射定律的应用，凹透镜的三条特殊光线作图，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念。画光路图时，不管是光的反射还是光的折射，都要先把法线画出来。
22．（6分）（2021•广元）在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从如图所示的A、B两套器材中任选一套来完成实验（实验室已准备多套A、B装置）。

（1）甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是图中 　 　（选填“A”或“B”）套装置。
（2）乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同；他们绘制的沸腾图象如图C所示，a、b两图线不同的原因是水的 　质量　不同。
（3）通过分析图C，归纳出水沸腾的特点是：继续吸热，温度 　不变　。
【分析】（1）液体的沸点跟气压有关，气压越高沸点越高；
（2）在装置相同以及初温相同的情况下，水的质量越大，升温会越慢；
（3）液体沸腾的特点是吸热，温度保持不变。
【解答】解：
（1）B装置有盖，水面上气压大，沸点高，所以甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是B装置。
（2）读图C可以看出，在初温以及同样加热的情况下，b的升温较慢，其原因应该是水的质量多于a的缘故；
（3）据图象C可以看出，水在沸腾时，吸热但温度保持不变。
故答案为：（1）B；（2）质量；（3）不变。
【点评】在做“观察水沸腾”的实验时，应能熟练装配实验的装置，并能分析实验条件对其结果的影响，同时要学会分析温度随时间变化的图象。
23．（6分）（2021•广元）小敏在利用斜面搬运物体A的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上匀速直线拉动物体进行了实验探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：
实验序号
斜面的倾斜程度
物体重力G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
物体移动距离s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η/%
①
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
62.5
②
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68.2
③
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
1.25
1.55

（1）根据表中的数据可求出第③次实验中斜面的机械效率是 　80.6　%。
（2）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越 　费力　。
（3）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率 　越高　。

【分析】（1）根据W有用＝Gh算出有用功；由机械效率的计算式可求得机械效率；
（2）通过分析表格可看出，实验1中所用的力最小，而实验1中斜面较缓；
（3）通过比较三次实验可发现斜率与斜面倾斜程度的关系。
【解答】解：（1）第3次的有用功：W有＝Gh＝5N×0.25m＝1.25J，
机械效率：η＝＝×100%≈80.6%；
（2）通过比较发现，实验1中力最小，实验3中力最大，而实验1中斜面最缓，实验3中斜面最陡，故可得：在粗糙程度一定时，斜面倾斜程度越缓越省力，越陡越费力；
（3）由数据分析可知，三次实验中，物体的重力相同，上升的高度不同，斜面的倾斜程度不同，斜面越陡，机械效率越高。
故答案为：（1）80.6；（2）费力；（3）越高。
【点评】影响斜面机械效率的因素有：提升物体的重力、斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度，研究机械效率与其中某个因素的关系，采用控制变量法的思想。
24．（8分）（2021•广元）小敏同学根据如图甲所示电路完成“伏安法测量定值电阻”的实验。
（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整。
（2）连接电路后，闭合开关，发现电流表和电压表的示数都偏大，这说明小敏在实验操作上存在的问题是 　开关闭合前，未将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处　。
（3）排除以上故障后，调节滑动变阻器，把测量的几组数据绘成如图丙所示的图象，则该电阻的阻值R＝　3　Ω。
（4）若将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V，阻值约为10Ω的小灯泡，若要测出该小灯泡的额定功率，则原实验电路中必须改变的是 　C　。
A.电源电压
B.电压表量程
C.电源电压和电压表量程
【分析】（1）电压表与电阻R并联，根据电源电压来判断电压表的量程；
滑动变阻器要接一上一下，其接法要与电路图一致；
（2）在闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处，否则电路中的电流和电阻两端的电压会很大；
（3）根据图像确定一组对应的电流和电压值，根据R＝计算出电阻；
（4）若换用额定电压为3.8V的灯泡，应考虑电源电压及电压表的量程是否合适。
【解答】解：（1）电压表与电阻并联，因为电源由2节干电池组成，所以可选择0～3V的量程；
由电路图知，滑片向左移动，电阻减小，所以滑动变阻器应接下面的A接线柱，如图所示：
；
（2）电流表和电压表的示数都很大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻很小，这说明开关闭合前，滑动变阻器的滑片未移至最大阻值处；
（3）由图丙知，U﹣I图像是一条直线是，通过导体的电流和电压成正比，说明电阻不变，当电压为0.6V时，电流为0.2A，所以R＝＝＝3Ω；
（4）若将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V，则应该增加电源电压，并将电压表改接大量程。
故答案为：（1）见上图；（2）开关闭合前，未将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；（3）3；（4）C。
【点评】此题是“伏安法测量定值电阻”的实验，考查了电压表、滑动变阻器的连接，电路问题的分析，同时考查了电阻的计算，注意从图像获取对用的电压和电流值。
四、解答题（解答应写出必要的文字说明，公式、演算步骤、数值和单位，25小题5分，26小题7分，共12分）
25．（5分）（2021•广元）如图所示，图甲是一盛有水的圆柱形容器，置于水平桌面上，容器内水深为0.3m，容器的底面积为0.04m2，图乙是一质量均匀的塑料球，密度为0.2×103kg/m3（g＝10N/kg）。求：
（1）容器中水的质量；
（2）距容器底部0.2m处A点液体的压强；
（3）把塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中（图丙），塑料球的重力多大？

【分析】（1）利用V＝Sh求水的体积，再利用ρ＝求水的质量；
（2）先求出A点的深度，再利用p＝ρgh求距容器底部0.2m处A点水的压强；
（3）设塑料球的体积为V，塑料球完全浸没在水中时排开水的体积等于塑料球的体积，利用阿基米德原理求受到的浮力，塑料球的重力G＝m球g＝ρ球Vg，使塑料球完全浸没在水中时，F+G＝F浮，据此列方程求塑料球的体积，再利用G＝mg＝ρVg求塑料球的重力。
【解答】解：
（1）容器中水的体积：
V水＝Sh＝0.04m2×0.3m＝0.012m3，
由ρ＝可得水的质量：
m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×0.012m3＝12kg；
（2）距容器底部0.2m处A点液体的压强：
p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×（0.3m﹣0.2m）＝1000Pa；
（3）设塑料球的体积为V，
塑料球完全浸没在水中时受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV，
塑料球的重力为：G＝m球g＝ρ球Vg，
使塑料球完全浸没在水中时，F+G＝F浮，
16N+ρ球Vg＝ρ水gV，
16N+0.2×103kg/m3×10N/kg×V＝1×103kg/m3×10N/kg×V，
解得塑料球的体积：
V＝0.002m3，
塑料球的重力：
G＝m球g＝ρ球Vg＝0.2×103kg/m3××0.002m3×10N/kg＝4N。
答：（1）容器中水的质量是12kg；
（2）距容器底部0.2m处A点水的压强是1000Pa；
（3）把塑料球放入该容器中，用了16N的力恰好使其完全浸没在水中，塑料球的重力是4N。
【点评】本题考查的是密度公式、液体压强公式及阿基米德原理的综合运算，是一道综合题，考查的知识点较多，但难度不大。
26．（7分）（2021•广元）如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示。

（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光。求电源电压和小灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S2时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R2的阻值，小灯泡的实际功率；
（3）当只闭合开关S2时，通电1min，求电流通过电阻R2产生的热量。
【分析】（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，灯泡与滑动变阻器R1串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图乙读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据P＝UI求出灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S2时，灯泡与R2串联，电流表测电路中的电流，根据图象读出灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R2的阻值，根据P＝UI求出小灯泡的实际功率；
（3）当只闭合开关S2时，根据Q＝I2Rt求出通电1min电流通过电阻R2产生的热量。
【解答】解：
（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，灯泡与滑动变阻器R1串联，
因串联电路中各处的电流相等，且此时小灯泡恰好正常发光，
所以，由图乙可知，灯泡正常发光时电路中的电流I＝IL＝0.5A，
由I＝可得，R1两端的电压：
U1＝I×R1＝0.5A××40Ω＝10V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+U1＝6V+10V＝16V，
灯泡的额定功率：
PL＝ULIL＝6V×0.5A＝3W；
（2）当只闭合开关S2时，灯泡与R2串联，电流表测电路中的电流，即I′＝0.4A，
由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL′＝4V，
此时R2两端的电压：
U2＝U﹣UL′＝16V﹣4V＝12V，
电阻R2的阻值：
R2＝＝＝30Ω，
小灯泡的实际功率：
PL′＝UL′I′＝4V×0.4A＝1.6W；
（3）当只闭合开关S2时，通电1min电流通过电阻R2产生的热量：
Q2＝（I′）2R2t＝（0.4A）2×30Ω×60s＝288J。
答：（1）电源电压为16V，小灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为30Ω，小灯泡的实际功率为1.6W；
（3）电流通过电阻R2产生的热量为288J。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
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日期：2021/9/30 15:26:59；用户：余浩；邮箱：sjhzxyh14@xyh.com；学号：37802004