湖北省武汉市2022年中考物理试卷解析版

这是一份湖北省武汉市2022年中考物理试卷解析版，共8页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

湖北省武汉市2022年中考物理试卷
一、单选题
1．如图所示，在平静的水面，国家大剧院和它的倒影相映成趣，宛如一个巨大的蛋壳。这个倒影形成的原理是（　　）
A．光的直线传播 B．光的反射
C．光的折射 D．光的色散
【答案】B
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射
【解析】【解答】A．光的直线传播会形成影子、日食、月食、小孔成像，但不会形成倒影，A不符合题意；
B．国家大剧院倒影的形成是平面镜成像，而成像的原理是光的反射，B符合题意；
C．光的折射是光从一种介质斜射入另外一种介质时，会发生偏折，C不符合题意；
D．光的色散现象是太阳光经过三棱镜后分解为七色光，其原理是光的折射，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】平面镜成像的原理是光的反射现象。
2．下列四幅图中，关于声现象的描述正确的是（　　）
A．乒乓球被发声的音叉弹开表明音叉在振动
B．敲击大小不同的编钟发出声音的音调相同
C．倒车雷达利用电磁波进行回声定位
D．防噪声耳罩通过防止噪声产生的方式控制噪声
【答案】A
【知识点】声音的产生；音调及音调与频率的关系；超声波与次声波；防治噪声的途径
【解析】【解答】A．振动的音叉带动乒乓球振动，故可以根据乒乓球被弹开，说明音叉在振动，A符合题意；
B．敲击大小不同的编钟，振动的频率不同，发出声音的音调不同，B不符合题意；
C．倒车雷达利用超声波进行回声定位，C不符合题意；
D．防噪声耳罩在人耳处控制噪声，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据乒乓球被弹开反应发声体在振动；大小不同的发声体音调不同；倒车雷达利用超声波工作；阻断声音进入人耳是在人耳处控制噪声。
3．如图所示，炽热的岩浆从覆盖着皑皑白雪的火山上喷涌而出。下列说法正确的是（　　）
A．白雪温度低，内能小 B．岩浆温度高，内能大
C．白雪温度低，分子热运动停止 D．岩浆温度高，分子热运动剧烈
【答案】D
【知识点】内能的概念；分子热运动
【解析】【解答】A．内能和质量温度都有关，白雪温度低，内能不一定小，A不符合题意；
B．内能和质量温度都有关，岩浆温度高，内能不一定大，B不符合题意；
C．白雪温度低，分子热运动的不剧烈，不是停止，C不符合题意；
D．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动的越剧烈，岩浆温度高，分子热运动剧烈，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】分子热运动的剧烈程度与温度有关。
4．下列关于太阳能的说法正确的是（　　）
A．太阳能属于二次能源
B．太阳能属于不可再生能源
C．太阳是一个巨大的“核能火炉”
D．太阳能电池直接将太阳能转化为化学能
【答案】C
【知识点】太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A．太阳能属于一次能源，A不符合题意；
B．太阳能属于可再生能源，B不符合题意；
C．太阳内部发生的是核聚变，可以提供大量的能量，太阳是一个巨大的“核能火炉”，C符合题意；
D．太阳能电池直接将太阳能转化为电能，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】太阳能是一次能源，属于可再生能源，太阳内部发生的是核聚变；太阳能电池直接将太阳能转化为电能。
5．如图所示，天舟四号货运飞船正在靠近由天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，即将完成自主交会对接。下列说法正确的是（　　）
A．“天舟三号”相对于“天舟四号”是运动的
B．“天舟三号”相对于“天和核心舱”是运动的
C．“天舟四号”相对于“天舟三号”是静止的
D．“天舟四号”相对于“天和核心舱”是静止的
【答案】A
【知识点】参照物及其选择
【解析】【解答】A．天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，这是一个整体，而天舟四号货运飞船在靠近这个整体，相对于“天舟四号”，天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体的位置发生了改变，故“天舟三号”是运动的，A符合题意；
B．天和核心舱与天舟三号货运飞船组成的空间站组合体，“天舟三号”相对于“天和核心舱”位置没有发生变化，故“天舟三号”是静止的，B不符合题意；
C．“天舟四号”相对于“天舟三号”位置发生了改变，故“天舟四号”是运动的，C不符合题意；
D．“天舟四号”相对于“天和核心舱”位置发生了改变，故“天舟四号”是运动的，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】物体间有位置变化时，物体间是相对运动的。
6．用一个动滑轮在8s内将一重为300N的物体匀速向上提起2m，拉力为200N。这个动滑轮的机械效率和拉力的功率分别是（　　）
A．66.7%，50W B．66.7%，100W
C．75%，50W D．75%，100W
【答案】D
【知识点】功率的计算；机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．一个动滑轮提升重物，一共有两段绳子分担物重，故n=2，这个动滑轮的机械效率η=W有W总×100%=GhFs×100%=GhF×2h×100%=300N2×200N×100%=75%
AB不符合题意；
CD．绳子移动的距离为s绳=2h物=2×2m=4m
拉力的功率分别是P=Wt=Fs绳t=200N×4m8=100W
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据物体的重力和动滑轮的重力，可以计算滑轮组的机械效率；根据力和距离的乘积计算功的大小，功和时间的比值， 计算功率。
7．如图所示，三个相同的柱形容器中盛有体积相同的水或盐水，将重为3.0N的圆柱体依次放入这三个容器中。下列说法错误的是（　　）
A．图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N
B．图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差等于0.1N
C．图丙中盐水的密度是1.1×103kg/m3
D．圆柱体的密度是3.0×103kg/m3
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．图甲中，还没有浸没，甲上表面的压力为0，故图甲下表面的压力为F甲下=F浮甲=G−F=3N-2.7N=0.3N
图乙中，物体浸没，则F乙下=F浮乙+F乙上=G−F乙+F乙上=3N-2N+F乙上=1N+F乙上
图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差ΔF下=F乙下−F甲下=1N+F乙上−0.3N=0.7N+F乙上
在图乙中，上表面的压力大于0，故图乙和图甲中圆柱体下表面受到水的压力之差大于0.7N，A正确，不符合题意；
B．丙图中，物体所受的浮力为F浮丙=G−F丙=3N-1.9N=1.1N
乙图中，物体所受的浮力大小为F浮乙=G−F乙=3N-2N=1N
图丙中物体上表面的压力为F丙上=F丙下−F浮丙
同理，图乙中物体上表面的压力为F乙上=F乙下−F浮乙
和图乙中容器底上表面受到的压力之差ΔF上=F丙下−F浮丙−(F乙下−F浮乙)=F丙下−F乙下+F浮乙−F浮丙=F丙下−F乙下-0.1N
由于F丙下−F乙下未知，故图丙和图乙中容器底上表面受到的压力之差未知，B错误，符合题意；
C．圆柱体在乙和甲中都浸没，排开液体体积相同，且与圆柱体体积相同。在图乙中，圆柱体所受的浮力为1N，则圆柱体的体积为V排=F浮乙ρ水g=1N1×103kg/m3×10N/kg=1×10-4m3
图丙中，圆柱体所受的浮力为1.1N，则盐水的密度是ρ酒精=F浮丙V排g=1.1N1×10-4m3×10N/kg=1.1×103kg/m3
C正确，不符合题意；
D．圆柱体的质量为m圆=Gg=3N10N/kg=0.3kg
圆柱体的密度是ρ圆=mV=0.3kg1×10-4m3=3×103kg/m3
D正确，不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据物体的重力和进入液体中测力计示数差计算浮力大小；利用浮力和液体密度可以计算排开液体的体积；根据浮力和排开液体的体积，计算液体密度；利用质量和体积的比值， 计算密度的大小。
8．下列电路图中，与实物电路对应的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图可知，开关S1在干路中，控制整个电路，两灯泡并联，S2控制L2，则A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据实物图画出对应的电路图。
9．某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是（　　）
导体代号
长度m
横截面积/mm2
材料
①
1.0
0.2
锰铜
②
1.0
0.4
锰铜
③
0.5
0.4
锰铜
④
1.0
0.4
镍铬合金
A．为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与②
B．为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应选用导体①与③
C．为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应选用导体①与④
D．为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应选用导体②与④
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AB．为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想，应控制导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用导体②和③，AB不符合题意；
C．为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想，应控制导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用导体①和②，C不符合题意；
D．为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想，应控制导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用导体②与④，D符合题意、
故答案为：D。

【分析】电阻的影响因素和导体的材料、程度、横截面积和温度有关，探究时利用控制变量法，改变被研究的物理量，其他保持不变。
10．关于生活用电，下列说法错误的是（　　）
A． 使用螺丝刀试电笔时要用指尖抵住上端的金属帽
B． 与三孔插座中标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连
C． 人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，不会触电
D． 用电器的总功率过大，容易发生火灾
【答案】C
【知识点】测电笔的使用；家庭电路电流过大的原因；安全用电原则
【解析】【解答】A．使用螺丝刀试电笔时要用指尖抵住上端的金属帽，这样接触火线时，形成一个闭合的回路，氖管发光，A正确，不符合题意；
B．三孔插座中三个孔，①为地线、②为火线、③为零线，因此标有①的插孔相连的导线和室外的大地相连，B正确，不符合题意；
C．人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，人体连接零线与火线，此时加在人身上的电压为220V，会触电，C错误，符合题意；
D．用电器的总功率过大，电流会过大，根据焦耳定律可知，产生的热量增加，容易发生火灾，D正确，不符合题意。
故答案为：C。

【分析】使用测电笔时，手接触金属笔尾；三孔插座的上孔接地线；人体分别接触火线和零线时，人会触电。
11．如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像，定值电阻乙的阻值为5Ω。下列说法错误的是（　　）
A．甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，甲的功率是0.2W
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A
D．甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，电路的功率是0.4W
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A．若甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A，则总电阻为R总1=U总1I1=2V0.2A=10Ω
而乙电阻的阻值为5Ω，则甲电阻的阻值为R甲=R总1-R乙=10Ω-5Ω=5Ω
根据通过的电流为0.2A，则此时甲电阻两端的电压为1V，此时计算出甲电阻也是5Ω，A正确，不符合题意；
B．甲与乙串联在电源电压为1V的电路中，则甲的电压小于1V，甲的电流也小于0.2A，故甲的功率小于0.2W，B错误，符合题意；
C．甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，则通过乙电阻的电流为I乙=U3R乙=2V5Ω=0.4A
通过图像可知，此时通过甲的电流为0.25A，则干路中的电流是I总=I甲+I乙=0.25A+0.4A=0.65A
C正确，不符合题意；
D．若甲与乙并联在电源电压为1V的电路中，通过乙电阻的电流为I乙=U4R乙=1V5Ω=0.2A
通过图像可知，当电压为1V时，通过甲的电流为0.2A，则干路中的电流是I总′=I甲′+I乙′=0.2A+0.2A=0.4A
电路的功率是P=U4I总′=1V×0.4A=0.4W
D正确，不符合题意。
故答案为：B。

【分析】根据电流、电压图像，利用电压和电流的乘积计算电功率；利用电压和电流的比值计算电阻；根据串联电路电阻规律计算部分电阻；根据并联电路电流规律计算总电流。
12．如图所示的电路中，电源电压U保持不变。
①只闭合开关S和S3，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表V2的示数为1V；
②只闭合开关S和S2，电压表V1和V2的示数分别为U1和U2，电流表的示数为I1；
③只闭合开关S、S1和S3，将滑片移动到最左端时，电流表的示数为I2，此时电路的功率为P1；保持滑片位置不变，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.2A。此时电路的功率为P2；
已知I1：I2=1：9，U1：U2=1：2，下列说法正确的是（　　）
A．U=6V B．I1=0.1A C．R2=10Ω D．P1：P2=7：9
【答案】B
【知识点】电阻的并联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】只闭合开关S和S3时，R1与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器接入电路电阻R=UPI=1V0.2A=5Ω
电源电压U=I×(R1+R)=0.2A×(R1+5Ω)……①
只闭合开关S和S2，R1、R2、R3串联，电压表V1测量R1两端电压，V2测量R2和R3的电压，则U1=I1R1
U2=I1×(R2+R3)
因为U1：U2=1：2，则2R1=R2+R3……②
I1=UR1+R2+R3……③
只闭合开关S、S1和S3，将滑片移动到最左端时，R1与R2并联则I2=UR1+UR2……④
因为I1：I2=1：9则UR1+R2+R3：(UR1+UR2)=1：9
化简可得R1R2(R1+R2+R3)×(R1+R2)=19……⑤
联立①⑤可得R1=2R2，R3=3R2
则R3=32R1
保持滑片位置不变，再闭合开关S2，R1、R2、R3并联则通过R3的电流为0.2A，则U=0.2A×R3=0.2A×32R1……⑥
由①⑥联立可得U=3V；R1=10Ω
则R2=12R1=5Ω；R3=32R1=15Ω
I1=UR1+R2+R3=3V10Ω+5Ω+15Ω=0.1A
I2=UR1+UR2=3V10Ω+3V5Ω=0.9A
P1：P2=UI1：UI2=I1：I2=0.1A：0.9A=1：9
故答案为：B。

【分析】利用电压和电流的比值计算电阻；根据电流和总电阻的乘积计算电压，根据电源电压不变计算电压；根据总电压和总电阻的比值， 计算电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。
二、填空题
13．如图所示是北京冬奥会跳台滑雪场地“雪如意”。运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时，运动员的　 　转化为　 　。（填“动能”或“重力势能”）在“雪如意”的一侧，运行角度随山势而变的变坡斜行电梯速度是2.5m/s，电梯从最低点运行到最高点的路程是259m。所需时间是　 　s。
【答案】重力势能；动能；103.6
【知识点】动能和势能的大小变化；速度公式及其应用
【解析】【解答】运动员从跳台顶部沿助滑道加速滑下时，高度慢慢变小，重力势能减小，速度越变越大，动能变大，故能量的转化为重力势能转化为动能。
所需时间是t=sv=259m2.5m/s=103.6s

【分析】质量一定时，高度减小，重力势能减小；速度变大，动能变大；利用路程和速度的比值计算时间。
三、实验题
14．某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
（1）让导线AB在磁场中静止，观察到电流表指针　 　；让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，观察到电流表指针　 　；保持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，观察到电流表指针　 　。（填“偏转”或“不偏转”）
（2）图乙中的a表示垂直于纸面的-根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，会产生感应电流的是　 　（填标号）。
【答案】（1）不偏转；不偏转；偏转
（2）CD
【知识点】产生感应电流的条件；探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】（1）让导线AB在磁场中静止，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。
让导线AB在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，观察到电流表指针不偏转。
持蹄形磁体静止让导线AB从图中所示位置水平向右运动，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，观察到电流表指针偏转。
（2）AB．图AB中导体运动的方向与磁感线平行，导线没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，AB不符合题意；
CD．图CD中，导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，CD符合题意。
故答案为：CD。

【分析】（1）电磁感应产生电流的条件是：闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中产生感应电流；
（2）根据图像判断导体是否切割磁感线，判断是否有电流产生。
15．在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）将蜡烛和焦距为10cm的凸透镜甲固定在如图所示的位置，点燃蜡烛后，位于90cm刻度线处的光屏上得到烛焰清晰　 　（填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）　 　就是根据该原理工作的；
（2）保持上述实验中凸透镜位置不变，将蜡烛移动到15cm刻度线处，应该向　 　（填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到烛焰清晰的像；
（3）改用焦距为20cm的凸透镜乙继续进行实验。将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处，再将点燃的婚烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰像的次数是　 　（填“0”“1”“2”或“3”）。
【答案】（1）放大；投影仪
（2）左
（3）0
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）如图，物距为12.0cm，在一倍焦距和两倍焦距之间，成的是倒立的放大的实像；投影仪就是利用这一原理制成的，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距开外，成的倒立的放大的实像。
（2）保持上述实验中凸透镜位置不变，将蜡烛移动到15.0cm刻度线处，物距变大，则像距变小，光屏需要向左移动。
（3）将凸透镜乙和光屏分别固定在70.0cm和85.0cm刻度线处，则像距为
v=85.0cm-70.0cm=15.0cm
像距小于焦距，而此题若点燃的蜡烛从15.0cm刻度线处缓慢地向右移动到50.0cm刻度线处，物距始终大于两倍焦距，若光屏能承接到像，则说明成的是实像，当物距大于两倍的焦距时，像距在一倍焦距和两倍焦距之间，才能够承接到像，而此时像距为15.0cm，小于一倍的焦距，故无法承接到像，故在光屏上得到烛焰清晰像的次数是0。

【分析】（1）当凸透镜成像时，若物距小于像距时，成倒立放大的实像；实际应用是投影仪；
（2）当物体远离凸透镜时，像靠近凸透镜；
（3）当像距小于一倍焦距时，物体在任何位置光屏上不能成像。
16．在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验，两次实验所用水的质量相同。
（1）实验中可以看到，水沸腾时形成大量的气泡不断上升、　 　（填“变大”“变小”或“不变”），到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气遇冷　 　（填“汽化”“液化”“升华”或“凝华”），在烧杯口周围形成“白气”；
（2）通过两次实验发现，水在沸腾过程中，虽然水的温度保持不变，但必须　 　；
（3）图乙是该组同学第二次实验绘制的图像。第一次实验中同学们发现，水沸腾前每加热2min温度升高5oC，则图乙中t0=　 　oC。
【答案】（1）变大；液化
（2）持续吸热
（3）87
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】（1）水沸腾时，形成大量的气泡不断上升、液体压强越变越小，故气泡越变越大；“白气”是小水珠，水蒸气遇冷液化成小水珠。
（2）水在沸腾时，持续吸热，温度不变。
（3）装置相同，在相同的时间内吸收热量相同，水沸腾前每加热2min温度升高5oC，则每1min升高的温度为2.5℃，一共加热了5min，故水温改变了Δt=2.5℃/min×5min=12.5℃
则初始温度为t0=t1−Δt=99.5℃-12.5℃=87℃

【分析】（1）水沸腾时，水底的气泡上升变大；“白气”是水蒸气液化形成的；
（2）水在沸腾是，持续吸热，温度保持不变；
（3）根据加热时的温度判断温度变化。
17．某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面　 　滑下，目的是使小车进入水平面的初速度相同；
（2）由实验可以看出，运动的小车所受的阻力　 　，向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果物体受到的阻力　 　，速度就不会减小，物体将以恒定不变的速度永远运动下去；
（3）两次实验中，小车在水平面上最终都会静止下来，说明力可以改变物体的　 　。
【答案】（1）顶端由静止
（2）越小；为零
（3）运动状态
【知识点】阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）两次实验中让同一辆小车从同一斜面顶端（或同一高度）静止滑下，控制小车开始时的重力势能相同，目的是使小车进入水平面的初速度相同。
（2）根据实验现象分析可知，运动的小车所受的阻力越小，速度减小的越慢，向前滑行的距离变大。
如果物体受到的阻力为零，直线运动的物体速度不再变化，运动状态就不会改变，小车将做匀速直线运动。
（3）两次实验中，小车在水平面上最终都会因为受摩擦力的作用而停下来，说明力可以改变物体的运动状态。

【分析】（1）探究阻力对物体运动的影响时，物体从斜面的同一高度下落，到达水平面时速度相等；
（2）运动的物体受到的阻力越小，运行越远；运动的物体若不受力，作匀速直线运动；
（3）力可以改变物体的运动状态。
18．某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上：打“×"，并补画出正确的那根导线；
（2）正确连接电路后，小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电流是　 　A，小灯泡的额定功率是　 　W；
（3）测出小灯泡额定功率后，该同学接着移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.32A时，电压表的示数不可能是____（填标号）。
A．3.9V B．4.0V C．4.1V
【答案】（1）
（2）0.3；1.14
（3）A；B
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】（1）原电路中，电流表与滑动变阻器串联后和灯泡并联，且电压表串联在电路中，这些是错误的，电流表、滑动变阻器和灯泡应串联，电压表并联在灯泡两端，如图所示
（2）由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，根据指针的位置可得，电流表的示数为0.3A。
小灯泡正常发光时的电流为0.3A，因为小灯泡正常发光，所以其两端电压等于小灯泡的额定电压，即3.8V，根据功率公式P=UI可得，小灯泡的额定功率为P额=U额I=3.8V×0.3A=1.14W
（3）正常发光时，灯泡的电阻为R正=U额I=3.8V0.3A≈12.67Ω
当电流表的示数为0.32A时，若电压表的示数为3.9V，则此时灯泡的电阻为R1=U1I1=3.9V0.32A=12.1875Ω
若电压表的示数为4.0V，则此时灯泡的电阻为R2=U2I1=4.0V0.32A=12.5Ω
若电压表的示数为4.1V，则此时灯泡的电阻为R3=U3I1=4.1V0.32A=12.8125Ω
又因为灯泡的电阻随灯泡两端电压的增大而增大，所以电压为3.9V、4.0V和4.1V时，灯泡的电阻应该要大于R正，但是很明显，只有R3>R正，符合条件，所以电压表的示数不可能是3.9V和4.0V。
故答案为：AB。

【分析】（1）测量灯泡的电功率时，电压表和灯泡并联，电流表、灯泡和滑动变阻器串联连接；
（2）根据电流表的量程和指针位置，测量电流；利用电压和电流的乘积计算电功率；
（3）灯泡的电阻随灯泡两端电压的增大而增；利用电压和电流的比值， 计算电阻，判断合理的电压值。
四、计算题
19．我国万米深潜作业次数和下潜人数位居世界首位。图甲所示为我国“奋斗者"号载人潜水器的海试现场。
（1）潜水器的前边固定着一个采样篮，里面放着海底沉积物采样器等工具，采样器是一个下端开口的圆柱形玻璃管。潜水器两侧各连着一只机械手臂，其中一只机械手臂的简化示意图如图乙所示，它由金属杆AB、OC和可以伸缩的液压杆AC组成，C点为机械手臂和潜水器的连接点。当液压杆伸长或缩短时，会带动金属杆AB绕着O点转动，金属杆B端就会向上提或向下压采样器；
①请在图乙中画出水平金属杆的B端竖直向下压采样器时，采样器对金属杆AB的力的示意图；
②若OA、OC和AC的长分别是18cm、24cm和30cm，OB的长是72cm，这只机械手臂的液压杆AC对水平金属杆A端的拉力是200N，玻璃管水平的圆环形管口和海底沉积物的接触面积是2cm2时，则竖直状态下的玻璃管的圆环形管口对海底沉积物产生的压强是多少Pa?（不考虑金属杆AB和采样器它们受到的重力和浮力）
（2）总质量是36t且处于悬浮状态的潜水器在海底完成作业后，会抛卸吸附在舱外的压载铁再上浮。为了确保舱内作业人员的安全，科学家们在设计“奋斗者”号时，可以让潜水器在不能抛卸压载铁时进行“断臂求生”，即让潜水器在深海抛掉两只机械手臂和采样篮等物体后再上浮。若某次深海演练抛掉质量是1.8t。体积是0.3m3的两只机械手臂和采样篮等物体，则此时潜水器受到的浮力是多少N?浮力比重力大多少N?
【答案】（1）解：①水平金属杆的B端竖直向下压采样器时，根据力的作用是相互的，采样器对杠杆有一个竖直向上的力，其大小为F，故如图所示：
②根据勾股定理可知AC=AO2+OC2=(18cm)2+（24cm）2=900cm2=30cm
该三角形是直角三角形，AC为斜边，根据三角形的面积公式可知，液压杆AC对水平金属杆A端拉力的力臂L1=AO×OCAC=18cm×24cm30cm=14.4cm
金属杆B端对采样器的压力F1=F=FA×L1OB=200N×14.4cm72cm=40N
圆环形管口对海底沉积物产生的压强p=F1S=40N2×10-4m2=2×105Pa
（2）解：潜水器处于悬浮状态，总浮力为F浮=G总=m总g=36×103kg×10N/kg=3.6×105N
潜水器抛掉机械手臂等物体后，减小的浮力ΔF浮=ρ水gΔV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m3=3×103N
减小的重力ΔG=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N
潜水器剩下的重力G=G总−ΔG=3.6×105N-1.8×104N=3.42×105N
抛掉机械手臂等物体后潜水器受到的浮力F浮′=F浮−ΔF浮=3.6×105N-3×103N=3.57×105N
抛掉机械手臂等物体后浮力比重力大ΔF=F浮'−G=3.57×105N-3.42×105N=1.5×104N
【知识点】压强的大小及其计算；液体压强的计算；浮力大小的计算；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【分析】（1）根据勾股定理计算三角形的斜边长；利用杠杆的平衡条件计算各个上力的大小；利用压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据质量计算重力；根据液体密度和排开液体的体积计算浮力大小；根据质量的变化量计算重力变化量；根据浮力的变化量计算浮力大小。