挑战61 青海卷（青海近四年共30题）（解析版）-2022年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编

年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版）挑战61青海卷（青海近四年共30题）19、20、21、22年压轴题型统计：选择题填空题实验题计算题合计电学综合945119力学综合321410其他综合00101合计1267530一．选择题（共12小题）1．（2022•青海）如图所示，定值电阻R1＝5Ω，R2＝10Ω，开关S闭合时，R1、R2两端的电压分别是U1、U2，通过的电流分别是I1、I2，下列关系正确的是（）A．I1：I2＝1：1 B．I1：I2＝1：2 C．U1：U2＝1：1 D．U1：U2＝2：1【答案】A。【解答】解：由电路图可知，开关S闭合时，R1与R2串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两定值电阻的电流相等，即I1：I2＝1：1，故A正确、B错误；由I＝可得，两定值电阻两端的电压之比：＝＝＝＝，故C、D错误。故选：A。2．（2021•西宁）一物体在拉力的作用下沿水平方向做直线运动，物体在前5s内加速行驶了30m，后5秒内以10m/s的速度做匀速直线运动，若物体在运动的过程中所受的阻力大小始终为20N，通过计算可知（）A．前5s内，物体的平均速度为5m/s B．前5s内，物体的拉力等于阻力为20N C．后5s内，拉力做的功为1000J D．后5s内，拉力做功的功率为100W【答案】C。【解答】解：A、前5s内，物体的平均速度v1＝＝＝6m/s，故A错误；B、物体在前5s内加速行驶，处于非平衡状态，物体的拉力不等于阻力，故B错误；C、由v＝可得，后5s内移动的路程：s2＝v2t2＝10m/s×5s＝50m，拉力做的功W＝Fs2＝20N×50m＝1000J，故C正确；D、后5s内拉力做功的功率P＝＝＝Fv2＝20N×10m/s＝200W，故D错误。故选：C。3．（2021•西宁）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象，由图象可知（）A．乙是小灯泡的I—U图象 B．定值电阻的阻值为5Ω C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A D．定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A【答案】C。【解答】解：（1）由图象可知乙为定值电阻的图像，当U＝4V时，I＝0.4A，由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故AB错误；（2）将R和L并联在电源电压为4V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且支路电压等于电源电压，所以它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流：IL＝0.8A，IR＝0.4A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I′＝IL+IR＝0.8A+0.4A＝1.2A，故C正确；（3）串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以此时的电源电压：U＝UL+UR＝1V+4V＝5V，故D错误。故选：C。4．（2021•青海）如图所示，将质量相等的水，分别倒入放在水平桌面上的两个形状不同、底面积相等的容器中（不溢出），则水对容器底部产生的压强和压力正确的是（）A．p甲＞p乙，F甲＞F乙 B．p甲＜p乙，F甲＜F乙 C．p甲＞p乙，F甲＝F乙 D．p甲＝p乙，F甲＝F乙【答案】B。【解答】解：两容器中分别装有质量相等的水，根据V＝知水的体积相同，由于两容器底面积相同，乙容器往上越来越小，所以乙中的液柱高，即h甲＜h乙，根据公式p＝ρgh可知，两容器底部所受水压强的关系为p甲＜p乙；液体对容器底部产生的压力根据F＝ps计算，所以两容器底面积相同则F甲＜F乙；故B正确。故选：B。5．（2021•青海）如图所示，已知电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑片P由图示位置向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．电流表A1的示数变小 B．电流表A2的示数变大 C．电压表V的示数变大 D．灯泡L的亮度不变【答案】D。【解答】解：由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡的电流，电压表测电源两端电压；ABD、滑动变阻器的滑片P由图示位置向下端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；由于并联电路中各支路互不影响，则通过灯泡的电流不变，电流表A2的示数不变，灯泡的亮度不变；根据并联电路的电流关系可知，干路电流变大，故AB错误，D正确；C、电压表测电源两端电压，电源电压不变，电压表示数不变，故C错误。故选：D。6．（2020•西宁）如图所示是某校科技小组的四位同学设计的天然气泄漏检测电路，其中R为气敏电阻，它的阻值随天然气浓度变化曲线如图所示，R0为定值电阻，电源两端的电压恒定不变。电路设计要求当天然气浓度增大时，电路中电表示数增大。图中电路图符合设计要求的是（）A． B． C． D．【答案】C。【解答】解：由图象可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值减小；A、由图可知，R与R0并联，电压表测电源的电压；因电源的电压不变，所以当天然气浓度增大时，电压表的示数不变，故A不符合题意；B、由图可知，R与R0并联，电流表测R0支路的电流；根据并联电路独立工作互不影响可知，当天然气浓度增大时，通过R0支路的电流不变，即电流表的示数不变，故B不符合题意；C、由图可知，R与R0串联，电流表测电路中的电流；当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值减小、电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，即电流表的示数增大，故C符合题意；D、由图可知，R与R0串联，电压表测气敏电阻R两端的电压；当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值减小，由串联电路的分压特点可知R两端分得的电压减小，即电压表的示数减小，故D不符合题意。故选：C。7．（2020•西宁）如图甲所示，用弹簧测力计水平拉一木块，使它在水平长木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的两段图象，下列说法正确的是（）A．图甲中木块受到的拉力为3.8N B．木块在AB段和BC段受到的滑动摩擦力之比为1：2 C．AB段和BC段拉力做功的功率之比为2：1 D．AB段和BC段木块的速度之比为1：2【答案】C。【解答】解：A、从图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为2.2N，即图甲中木块受到的拉力为2.2N，故A错误；B、两次拉动同一木块在水平长木板上做匀速直线运动，压力大小和接触面的粗糙程度均相同，则木块受到的摩擦力大小相同，即木块在AB段和BC段受到的滑动摩擦力之比为1：1，故B错误；CD、从图乙可知，木块两段都做匀速直线运动，AB段3s运动路程为12m，BC段3s运动路程为18m﹣12m＝6m；由速度公式可知，木块AB和BC段的速度之比v1：v2＝s1：s2＝12m：6m＝2：1，故D错误；从图乙可知，木块两段都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力大小相同，故拉力的大小也相同，根据P＝＝＝Fv知，在拉力一定时，功率与速度成正比，即P1：P2＝v1：v2＝2：1，故C正确。故选：C。8．（2020•西宁）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，电流表A1的示数逐渐变小，这一过程中（）A．滑片P是向b端移动的 B．电流表A的示数逐渐变小 C．电压表V的示数逐渐变小 D．电路的总功率变大【答案】B。【解答】解：AB、两电阻并联，A测干路的电流，A1测R1支路的电流，电压表测电源电压，由并联电路各支路互不影响，通过R2的电流大小不变，已知电流表A1的示数逐渐变小，由并联电路电流的规律可知电流表A的示数会逐渐变小，故B正确；A1的示数变小，由欧姆定律可知，变阻器连入电路的电阻变大，说明滑片P是向a端移动的，故A错误；C、电压表测电源电压，其示数不变，故C错误；D、电流表A的示数逐渐变小，根据P＝UI可知，电路的总功率变小，故D错误。故选：B。9．（2020•青海）如图所示，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω．闭合开关S，通过灯泡L1、L2的电流分别为I1、I2，它们两端的电压分别为U1、U2，则下列正确的是（）A．I1：I2＝2：3U1：U2＝1：1 B．I1：I2＝3：2U1：U2＝1：1 C．I1：I2＝1：1U1：U2＝2：3 D．I1：I2＝1：1U1：U2＝3：2【答案】B。【解答】解：两灯并联，灯泡L1、L2的电阻分别为20Ω和30Ω，由并联电路各支路电压相等，故两端的电压之比：U1：U2＝1：1；根据I＝，在电压相等时，通过灯的电流与灯的电阻成反比，通过灯泡L1、L2的电流之比为：I1、I2＝R2：R1＝30Ω：20Ω＝3：2；综上，只有B正确。故选：B。10．（2020•青海）如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是（）A．同时闭合两个开关，通过两只灯泡的电流一定相同 B．若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏 C．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大 D．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，灯L1不亮，灯L2亮电流表损坏【答案】C。【解答】解：A、同时闭合两个开关，两灯并联，由并联电路电压的规律，两灯电压相同，两灯的规格不一定相同，由欧姆定律I＝可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，A错误；B、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，B错误；C、若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，因通过L1的电流不变，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大，C正确；D、若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，灯L2不亮，造成电流表损坏和电源短路，D错误。故选：C。11．（2019•青海）在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，利用实验数据作出了如图所示的图象。根据图象，下列说法正确的是（）A．导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B．通过导体乙的电流与其两端的电压成正比 C．当导体甲两端的电压为2V时，通过导体甲的电流为0.2A D．将两导体并联后接在3V的电源上时，干路中的电流为0.6A【答案】B。【解答】解：A、由图象可知，当通过甲、乙的电流都0.3A时，乙两端电压大于甲两端电压，由R＝可知乙的电阻大于甲，故A错误；B、由图象可知，通过导体乙的电流与两端的电压成正比例函数，即通过导体乙的电流与两端的电压成正比，故B正确；C、当导体甲两端的电压为2V时，从图象中读出2V时，通过甲的电流为0.4A，故C错误；D、由并联电路的电压特点可知，当导体甲与乙并联后接入电路后它们的电压相等，当U甲＝U乙＝3V时，I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，干路中的电流I＝I甲+I乙＝0.6A+0.3A＝0.9A，故D错误。故选：B。12．（2019•西宁）如图甲所示电路。电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是（）A．电源电压为8V B．滑动变阻器的阻值变化范围为0～10Ω C．滑动变阻器阻值最大时，通电10s，R1产生的热量为8J D．滑动变阻器滑片在中点时，电路的总功率为1.8W【答案】D。【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图象可知，斜向下的直线为滑动变阻器R2的U﹣I关系图象，斜向上的直线为电阻R1的U﹣I图象，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U﹣I图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，R1两端的电压U1＝2V，R2两端的电压U2＝4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V，故A错误；由I＝可得，定值电阻R1的阻值：R1＝＝＝10Ω，则通电10s，R1产生的热量：Q1＝I2R1t＝（0.2A）2×10Ω×10s＝4J，故C错误；滑动变阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω，即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω，故B错误；（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器滑片在中点时，电路消耗的总功率：P＝＝＝1.8W，故D正确。故选：D。二．填空题（共6小题）13．（2021•西宁）如图所示，电源电压不变，电阻R1＝20Ω，R2＝10Ω，R3＝30Ω。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为3V；整个电路的最大电功率为0.75W。【答案】3；0.75。【解答】解：当开关S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，串联电路各处电流都相等，串联电路总电阻等于各分电阻之和，由I＝可得，电源电压为：U＝I（R1+R2）＝0.1A×（10Ω+20Ω）＝3V；根据P＝可知，电源电压不变，当电路中的总电阻最小时，总功率是最大的；由图可知，当开关S1、S2、S3都闭合时，R1和R3并联，并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，并联电路的总电阻小于任一分电阻，根据并联电路的电阻关系可知，此时的总电阻是最小的，电功率是最大的，则最大功率为：P＝+＝+＝0.75W。故答案为：3；0.75。14．（2021•青海）一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是1800J，建筑工人做功的功率是240W，该滑轮组的机械效率是75%。【答案】1800；240；75%。【解答】解：（1）工人做的有用功：W有＝Gh＝450N×4m＝1800J；（2）滑轮组绳子段数为n＝2，拉力移动距离s＝2h＝2×4m＝8m，工人做的总功：W总＝Fs＝300N×8m＝2400J；建筑工人做功的功率：P＝＝＝240W；（3）滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%。故答案为：1800；240；75%。15．（2020•西宁）人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速提升6m，用时15s，则所做的有用功为5400J，拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是90%。【答案】5400；90%。【解答】解：（1）将重900N的物体匀速提升6m，则所做的有用功：W有＝Gh＝900N×6m＝5400J；（2）据图乙可知，15s内拉力做的总功是6000J，则滑轮组的机械效率：η＝＝×100%＝90%。故答案为：5400；90%。16．（2020•青海）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为4Ω，当开关闭合后，电压表V1的示数为2V，V2的示数为1V，电源两端的电压为3V，通过电阻R1的电流为0.5A，电阻R2的阻值为2Ω，电阻R2在1min内产生的热量是30J。【答案】3；0.5；2；30。【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压。（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为：U＝U1+U2＝2V+1V＝3V；（2）通过R1的电流：I1＝＝＝0.5A；因串联电路中各处的电流相等，则I2＝I1＝0.5A；根据I＝可得电阻R2的阻值：R2＝＝＝2Ω。（3）R2在1min内产生的热量Q2＝I22R2t＝（0.5A）2×2Ω×60s＝30J。故答案为：3；0.5；2；30。17．（2019•西宁）如图所示，3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中，某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端，发现电流表的示数为1.5A，据此可推知电源电压U为30V；若用一只电压表代替电流表并联在R2两端，则电压表的示数为10V。【答案】30；10。【解答】解：（1）当电流表并联在R2两端时，电路为R1、R3串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得：电源的电压U＝I（R1+R3）＝1.5A×（10Ω+10Ω）＝30V；（2）电流表换成了电压表时，三电阻串联，电压表测R2两端的电压，电路中的电流：I′＝＝＝1A，电压表的示数U2＝I′R2＝1A×10Ω＝10V。故答案为：30；10。18．（2019•西宁）物理兴趣小组的同学用如图甲所示的装置来提升重物M，图乙是重物上升时的s﹣t图象，已知M重为1N．闭合开关后，电流表和电压表的示数分别为0.2A和4V．则重物上升的速度为0.5m/s，0.5s内该装置提升重物做的有用功为0.25J，它的效率是62.5%。【答案】0.5；0.25；62.5。【解答】解：（1）由图象可知，物体做匀速直线运动，物体上升的速度：v＝＝＝0.5m/s，由图可知在0.5s这段时间内，重物提升的高度：h′＝0.25m做的有用功W有用＝Gh′＝1N×0.25m＝0.25J；（2）消耗的电能W总＝UIt＝4V×0.2A×0.5s＝0.4J，它的效率η＝×100%＝×100%＝62.5%。故答案为：0.5；0.25；62.5。三．实验探究题（共7小题）19．（2022•青海）某兴趣小组为了验证“人在平面镜中所成的像近大远小”这个观点是否正确，找来了玻璃板、两只完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺、火柴等器材。（1）探究过程如下：①如图所示，在桌面上铺一张大白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置；②将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，在玻璃板后移动未点燃的蜡烛B，发现在某一位置蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，在白纸上标记蜡烛A和B的位置；③改变蜡烛A的位置，在玻璃板后移动蜡烛B，始终能找到与蜡烛A的像完全重合的位置，标记蜡烛A和B的位置；④在蜡烛所成像的位置放一张白纸，发现白纸上不能得到蜡烛的像；⑤用刻度尺分别测量蜡烛A和B到玻璃板的距离数据记录如表。次数蜡烛A到玻璃板的距离/cm蜡烛A的像到玻璃板的距离/cm蜡烛的像与蜡烛的大小关系15.025.01相等210.0210.02相等315.0115.00相等（2）分析了如表的实验数据，得到以下结论：①像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等；②平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离无关（选填“有关”或“无关”），说明“人在平面镜中所成的像近大远小”的观点是错误的；③平面镜所成的像是虚像（选填“实像”或“虚像”）。（3）为了保证实验效果，做这个实验时应选择较薄（选填“厚”或“薄”）的玻璃板。【答案】（2）①相等；②无关；③虚像；（3）薄。【解答】解：（2）①数据记录表中第一次实验蜡烛A和蜡烛A的像到玻璃板的距离分别为5.02cm、5.01cm，第三次实蜡烛A和蜡烛A的像到玻璃板的距离分别为15.01cm、15.00cm；第二次实验蜡烛A到玻璃板的距离为10.02cm，蜡烛A的像到玻璃板的距离为10.02cm。考虑误差可得出：像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等；②蜡烛到平面镜的距离不同，但所成蜡烛的像大小与蜡烛的大小相等，因此平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离无关；③实验中在光屏只能承接实像，不能承接虚像，白纸上不能得到蜡烛的像，故平面镜所成的像是虚像；（3）玻璃板有两个反射面，每个反射面相当于一个平面镜，都可以成像，选用薄玻璃板，两个像的距离近，测量误差小，实验效果好，因此做这个实验时应选择较薄的玻璃板实验。故答案为：（2）①相等；②无关；③虚像；（3）薄。20．（2021•西宁）用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是B。（填字母）A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数B.将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数（3）小明根据实验数据画出I—U图象，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是小灯泡断路。（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流大小为0.28A，小灯泡正常发光时的电功率为0.7W。（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的目的是B。（填字母）A.求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系【答案】（1）见上图；（2）B；（3）正比；（4）小灯泡断路；（5）0.28；0.7；（6）B。【解答】解：（1）要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，所以变阻器应选择右下接线柱串联入电路中，如图所示：；（2）探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故选B；（3）由图乙知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的图象是正比例图象，可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比；（4）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分电路断路，电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因是小灯泡断路；（5）由图丙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A小灯泡正常发光时的电功率为：P＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；（6）灯泡在不同电压下的功率不同，求功率的平均值无意义；小红在实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。故选B。故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）正比；（4）小灯泡断路；（5）0.28；0.7；（6）B。21．（2021•青海）某兴趣小组在探究额定电压为2.5V的小灯泡的电阻随温度变化规律时，他们先进行了如下猜想。猜想一：小灯泡的电阻可能随温度的升高而增大；猜想二：小灯泡的电阻可能随温度的升高而减小；猜想三：小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。接下来他们设计了如图所示的实验电路进行探究，他们具体的探究过程为：（1）完成电路连接，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最左（填“左”或“右”）端。（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数发生变化，则故障原因可能是小灯泡短路（填“断路”或“短路”）。（3）故障排除后，进行实验并记录了前4组数据如下表所示，第5次实验的电流值如图所示，则电流大小为0.48A。次数12345电压（U/V）0.51.01.52.02.5电流（I/A）0.180.300.380.44（4）根据上表记录的实验数据，在如图所示的坐标系中绘出小灯泡的电流随电压变化的大致图像。通过图像分析可知，小灯泡的电阻随温度的升高而增大（填“增大”“不变”或“减小”）。【答案】（1）左；（2）短路；（3）0.48；（4）见上图；增大。【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最左端；（2）电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，灯泡不亮，则可能与电压表并联的灯泡被短路；（3）由图知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.48A；（4）根据表格数据描点画出图像，如下图所示：由图所示I﹣U图像可知，随灯泡电压U变大，通过灯泡的电流变大，且△U＞△I，由I＝得灯丝电阻R＝可知，灯丝电阻变大，所以灯丝电阻随温度升高而增大。故答案为：（1）左；（2）短路；（3）0.48；（4）见上图；增大。22．（2021•青海）下列是“用托盘天平和量筒探究小石块密度”的实验，请完成以下实验步骤：（1）把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，调节平衡螺母使天平横梁平衡。（2）把待测小石块放在天平的左盘中，往右盘中加减砝码并移动游码直至天平横梁平衡，所加砝码和游码的位置如图甲所示，则该小石块的质量是27.4g。（3）用细铜丝代替细线系好小石块，将其浸没在量筒的水中，如图乙所示。小石块的体积为10cm3.由公式可求出该小石块的密度为2.74×103kg/m3，这样测出小石块的密度值与真实值相比偏小（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。【答案】（1）水平，左端；（2）左，右，砝码，27.4；（3）10，，2.74×103，偏小。【解答】解：（1）正确使用天平首先把天平放在水平台上，把游码拨到零刻度，然后调节平衡螺母使天平横梁平衡；（2）称量物体质量时左物右码，物体的质量等于砝码的质量与游码对应的刻度值的和。由图甲知，标尺的分度值为0.2g，所以石块的质量为：m＝20g+5g+2.4g＝27.4g；（3）由图乙知：水的体积为20ml，水和石块的体积为30mL，所以石块的体积为：V＝30mL﹣20mL＝10mL＝10cm3，小石块的密度为：由于细铜丝有体积，所以求出小石块的体积偏大，故密度偏小。故答案为：（1）水平，左端；（2）左，右，砝码，27.4；（3）10，，2.74×103，偏小。23．（2020•西宁）某同学按如图1所示的电路图进行实验：R1为定值电阻，闭合开关S，通过改变滑动变阻器R2滑片的位置，使电压表V1的示数分别为2V，4V，6V，电压表V2和V及电流表A的示数如表所示：项目第一次第二次第三次电压表V1的示数U/V246电压表V2的示数U/V642电压表V的示数U/V888电流表A的示数I/A0.20.40.6（1）对表格中三只电压表的数据分析，可归纳得出U与U1、U2的关系式是U＝U1+U2。（2）对表格中电压表V1和电流表A的数据分析，可归纳得出的结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比（选填“正比”或“反比”）。（3）从表中数据可知，电源电压为8V，R1的阻值为10Ω。（4）若将上面实验中的定值电阻R1换成额定电压为2.5V的小灯泡，在多次测量小灯泡电阻的过程中，发现当电压表V1示数增大时，电压表V1示数与电流表A示数比值将逐渐增大，造成这一现象的原因是：灯丝电阻受温度影响，温度越高电阻越大；调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表A的示数如图2所示，为0.32A，小灯泡的额定功率是0.8W。【答案】（1）U＝U1+U2；（2）正比；（3）8；10；（4）灯丝电阻受温度影响，温度越高电阻越大；0.32；0.8。【解答】解：（1）电阻R1与R2串联，电压表V测串联电阻的总电压，电压表V1测电阻R1的电压，电压表V2测电阻R2的电压，由表中数据可知，电阻R1与R2两端的电压之和等于电压表V的示数，这表明：串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U＝U1+U2；（2）由电路图知，电压表V1测电阻R1的电压，电流表测电路电流；电阻R1是定值电阻，阻值不变，由表中实验数据，电流表示数与电压表V1示数成正比，这表明：导体电阻一定时，通过它的电流跟它两端电压成正比。（3）电压表V测电源电压，由表中实验数据知电压表V的示数是8V，则电源电压是8V；电阻R1的阻值R1＝＝＝10Ω。（4）随灯泡电压U的增大，流过灯泡的电流I增大，灯泡实际功率P＝UI增大，灯泡温度升高，灯泡电阻变大，这说明，灯泡灯丝的温度升高，电阻增大；由图示电流表可知，电流表量程是0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.32A，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。故答案为：（1）U＝U1+U2；（2）正比；（3）8；10；（4）灯丝电阻受温度影响，温度越高电阻越大；0.32；0.8。24．（2020•青海）如图1所示，是某小组测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的实验电路。（1）用笔画线代替导线，将实物图连接完整。（2）根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。（3）检查电路正确无误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表指针均有示数，接下来正确的操作是将变阻器的滑片适当向左移动，观察灯的发光情况。（4）该实验小组根据实验测出的多组数据，绘制了如图2所示的I﹣U图象，则小灯泡的额定电功率是0.75W。（5）另一实验小组的实验方案正确，实验时电表的连接和示数如图3所示，该实验可改进的地方是电流表选用小量程（0～0.6A），原因是电路的电流为0.3A。【答案】（1）如上左所示；（2）如上右所示；（3）将变阻器的滑片适当向左移动，观察灯的发光情况；（4）0.75；（5）电流表选用小量程（0～0.6A）；电路的电流为0.3A。【解答】解：（1）变阻器按一上一下连入电路中与灯串联，如下左图所示：（2）根据实物图画出对应的电路图，如上右图所示：（3）检查电路正确无误后，闭合开关S，但电压表、电流表指针均有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，接下来正确的操作是：将变阻器的滑片适当向左移动，观察灯的发光情况；（4）根据绘制的如图2所示的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.3A，则小灯泡的额定电功率是：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；（5）实验时电表的连接和示数如图3所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，电流为0.3A，小于0.6A，故该实验可改进的地方是：电流表选用小量程（0～0.6A）。故答案为：（1）如上左所示；（2）如上右所示；（3）将变阻器的滑片适当向左移动，观察灯的发光情况；（4）0.75；（5）电流表选用小量程（0～0.6A）；电路的电流为0.3A。25．（2019•西宁）小韩用如图1甲所示的电路测量小灯泡的电功率，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω。（1）用笔画线表示导线，选好电流表量程，将图甲电路连接完整（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于C（选填“C”或“D”）端。（3）闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是小灯泡断路（选填“短路”或“断路”）。（4）排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一点，电压表示数如图1乙所示，此时小灯泡两端的电压为2.2V，若要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻器的滑片P向D（选填“C”或“D”）端移动，根据该同学实验得到的如图2所示的I﹣U图象，小灯泡的额定功率为0.5W。（5）小韩还想用标有“600res/（kW•h）”的电能表测出一个电灶的电功率。测量时关闭其他用电器，只让电灶单独工作，发现6min电能表的转盘转过120r，则这段时间电灶消耗的电能是7.2×105J，电灶的功率为2000W。【答案】（1）如上；（2）C；（3）断路；（4）2.2；D；0.5；（5）7.2×105；2000。【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯正常发光时的电流约为：I＝＝＝0.25A；故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：（2）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的C端。（3）若灯泡短路，则电压表示数为0，电路为通路，灯泡发光，电流表有示数，不符合题意；若灯泡断路，灯泡不发光，则电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意；故闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是小灯泡断路；（4）图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；灯在额定电压下正常发光，2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向D移动，直到电压表示数为额定电压；根据该同学实验得到的如图2所示的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；（5）转盘转动120转，电灶消耗的电能：W＝120×kW•h＝0.2kW•h＝0.2×3.6×106J＝7.2×105J；电灶的功率：P＝＝＝2kW＝2000W。故答案为：（1）如上；（2）C；（3）断路；（4）2.2；D；0.5；（5）7.2×105；2000。四．计算与综合能力题（共5小题）26．（2021•西宁）如图所示，是使用滑轮组从水池中打捞物体的简化示意图。某次打捞中将一个体积为0.1m3，密度为2.5×103kg/m3的实心物块匀速提升了2m（物块始终浸没在水中），水面到池底的深度为9m。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：（1）水池底部受到水的压强；（2）物块受到的浮力大小；（3）若打捞中实际所用拉力F为1000N，这个滑轮组的机械效率。【解答】解：（1）水池底部受到水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×9m＝9×104Pa；（2）因为金属块浸没在水中，所以排开水的体积：V排＝V＝0.1m3，金属块受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m3＝1000N；（3）由ρ＝得金属块的质量：m＝ρ铝V＝2.5×103kg/m3×0.1m3＝250kg，金属块的重力：G＝mg＝250kg×10N/kg＝2500N；由图可知n＝2，绳端移动距离：s＝2h′＝2×2m＝4m，若实际所用拉力为1000N，则总功为：W总＝Fs＝1000N×4m＝4000J，使用滑轮组所做的有用功：W有＝（G﹣F浮）h＝（2500N﹣1000N）×2m＝3000J，此时该滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝75%。答：（1）水池底部受到水的压强为9×104Pa；（2）金属块受到的浮力大小为1000N；（3）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为75%。27．（2020•西宁）装有水的圆柱形容器放在水平桌面上，如图甲所示。将一不吸水，体积为100cm3的石块用细线系着浸没在水中，容器中水的深度由10cm上升到12cm，如图乙所示。（容器壁厚度忽略不计ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）石块未放入水中时，容器底部受到水的压强；（2）石块浸没在水中时，受到的浮力；（3）容器中水的重力。【解答】解：（1）石块未放入水中时，水的深度h1＝0.1m，容器底部受到水的压强；p＝ρ水gh1＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；（2）当石块浸没水中时，排开水的体积V排＝V石＝100cm3＝100×10﹣6m3，石块所受浮力：F浮＝ρ水gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×100×10﹣6m3＝1N；（3）石块浸没前后，水深变化△h＝h2﹣h1＝0.12m﹣0.1m＝0.02m，圆柱形容器底面积：S＝＝＝5×10﹣3m2，容器中水的体积：V水＝Sh1＝5×10﹣3m2×0.1m＝5×10﹣4m3，容器中水的质量：m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×5×10﹣4m3＝0.5kg，容器中水的重力：G水＝m水g＝0.5kg×10N/kg＝5N。答：（1）石块未放入水中时，容器底部受到水的压强为1000Pa；（2）石块浸没在水中时，受到的浮力为1N；（3）容器中水的重力为5N。28．（2020•青海）使用如图所示的机械装置，某人从井里提升78kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m，该人拉绳子的力是400N（绳重与摩擦忽略不计）。求：（1）物体上升的速度是多少？（2）拉力的功率是多少？（3）该装置的机械效率是多少？（4）动滑轮的重力是多少？【解答】解：（1）由图可知，有两端绳子拉着动滑轮，某人沿水平地面向右匀速行走了8m，则物体上升的高度为h＝s＝×8m＝4m；重物上升的速度为：v＝＝＝0.4m/s；（2）拉力所做的总功为：W总＝Fs＝400N×8m＝3200J；拉力的功率为：P＝＝＝320W；（3）提升重物过程中的有用功：W有用＝Gh＝mgh＝78kg×10N/kg×4m＝3120J；该装置的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝97.5%；（4）所做的额外功为：W额＝W总﹣W有用＝3200J﹣3120J＝80J；由W额＝G动h得，动滑轮的重力为：G动＝＝＝20N。答：（1）物体上升的速度是0.4m/s；（2）拉力的功率是320W；（3）该装置的机械效率是97.5%；（4）动滑轮的重力是20N。29．（2019•西宁）同学们在研究杠杆的平衡时，他们首先将装有某液体的圆柱形容器放在水平放置的电子台秤上（容器底面积S容＝0.02m2），台秤的示数为8kg。然后人站在水平地面上通过可绕O点转动的杠杆BC和轻绳将长方体A逐渐缓慢放入该液体中，直到A的上表面与液面相平，液体未溢出，此时杠杆在水平位置保持平衡，如图甲所示。已知：A的底面积为SA＝0.01m2，重力GA＝50N，人的重力G人＝518N，鞋与地面的总接触面积S鞋＝500cm2．当