河北省保定市莲池区十三中学2023年初三年级三月考物理试题含解析

河北省保定市莲池区十三中学2023年初三年级三月考物理注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1．女高音、女低音，主要是指演员表演时声音的A．响度大小B．音调高低C．音色好坏D．语速快慢2．如图所示，开关S闭合后电灯不亮，为了检查电路的故障，用电压表进行测量，发现Uac=3.0V，Uab=0V，Ubc=3.0V，则电路故障可能是：A．灯L断路B．开关S断路C．滑动变阻器R短路D．灯L短路或滑动变阻器R断路3．王小明家里控制100瓦白炽灯泡的拉线开关处在断开状态．他分别用交流电流表和交流电压表的两个接头去接触开关内的两个接线柱．这时出现的现象是（　　）A．用电压表接触后，表的读数为220伏，同时电灯发光B．用电压表接触后，表的读数为零，电灯不发光C．用电流表接触后，表的读数为安，电灯不发光D．用电流表接触后，表的读数为安，同时电灯发光4．由空气中的水蒸气凝华而成的是A．雨B．露C．雾D．霜5．在做“凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示．图中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应．下列说法正确的是（　　）A．凸透镜的焦距是20cmB．照相机是利用A点的成像原理制成的C．蜡烛在C点时成倒立、缩小的实像D．将蜡烛从C移到A的过程中，所成像逐渐变小6．生活中处处有物理，以下说法不正确的是A．用吸盘挂钩挂铲子，是利用大气压强B．把鸡蛋往灶台上一磕，鸡蛋就破了，是利用物体间力的作用是相互的C．运动鞋底上刻有凹凸不平的花纹，是为了减小摩擦D．土豆沉入水盆底部，是由于水的密度小于土豆的密度7．（2016•山东临沂卷）如图所示，台秤上放一个盛水的烧杯，一个弹簧测力计吊着一个金属块且金属块刚好完全浸没在水中．现将金属块从水中匀速提起直至刚离开水面的过程中，下列说法错误的是（）A．烧杯底部的压强逐渐减小B．弹簧测力计的示数逐渐变大C．弹簧测力计对金属块拉力的功率增大D．台秤的示数逐渐增大二、填空题（本大题7小题，共21分）8．如图所示，当电源开关接通后，会发现小磁针的北极向_______（填“左或“右”）偏转，这说明通电螺线管周围存在_______；同时发现可移动的A、B两螺线管相互_______（填“靠近”或“远离”）9．汽油机在__冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，完全燃烧2kg汽油能够释放__J的热量．10．小明家买了一台新空调，空调接入家庭电路时必须使用_________（两孔/三孔）插座，师傅安装空调时用测电笔插座时，发现氖管发光，说明测电笔接触的是_________线．接着小明想利用电能表测量空调的实际功率，电能表上标有3200imp/（kW﹒h），他首先断开家里的其他电器让空调单独工作，观察到电能表的指示灯在3min内闪烁160次，则空调的实际功率是_________W.11．小明家电能表如图所示，他家同时使用的用电器总功率不能超过_____W．将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表上的转盘转过300转．该用电器在上述时间内消耗的电能为_____J，它的电功率是_____W．12．如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是_________kWh，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是_________W。13．在一块有机玻璃板上，安装一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后铁屑的分布如图所示．如果小磁针黑色端是N极，则通电螺线管的右端是__________（N/S）极．实验中__________（能/不能）用铜屑代替铁屑显示磁场分布．14．某同学连接的电路如图所示，电源是四节新干电池串联组成的电池组．灯泡L2标有“4V4W”字样（电阻保持不变），将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为___________V，L2的实际功率为___________W．三、作图题（共7分）15．水平地面上的一辆小车中，用细线悬挂一个小球，如图．静止时小球与车厢壁接触但不挤压．当小车突然向右加速运动，请画出此时小球的受力示意图．16．如图所示，重10牛的物体静止在水平地面上，请用力的图示法画出该物体所受的重力G。（______）17．图中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡．请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L1四、实验题（本大题共5小题，共20分）18．小明用两节干电池测小灯泡的功率，连接的部分电路如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器的规格为“20Ω2A”．（1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整．（_____）（2）连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移到最_____（选填“左”或“右”）端．（3）当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，此时，灯泡的功率为____W，为使灯泡正常发光，应将滑片向_____（选填“左”或“右”）移动．（4）小明发现当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数增大．为了用该灯泡继续完成实验，你觉得合理的解决办法是______．（5）解决了（4）中问题后，测出电压略大于2.5V时的灯泡功率．为比较灯泡在不同电压下的功率关系，______（选填“需要”或“不需要”）重新测量前面的实验数据．19．小明选用了一些实验器材来探究“串、并联电路中电流及电压的关系”实验：（1）小明设计了如图甲所示的电路图，并用电流表测量a、b、c三处的电流，电流表示数如表1．表1：Ia/AIb/AIc/A0.180.180.36表2：Uab/VUbc/VUac/V2.5_____4.5小明同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等．小华认为他得出的结论是错误的，请你说说下一步怎么做，可以证明小明的观点是错误的：_____．（2）为了探究串联电路中电压的关系，小明设计了如图乙所示的电路图，并进行实验．测量完L1两端的电压后，在测量L2两端的电压时，为了节省时间，小明将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，你认为小明的操作的错误之处是_____．（3）图乙中，小明通过实验操作，测得ab、ac间电压表示数如表2，其中bc间电压如图丙所示，小华认为小明在测量bc间电压时的操作还有待改进，应该_____．（4）小明按如图丁连接好电路，正确操作后，测得a、b、c三处的电流记Ia、Ib、Ic，测得ab、bc、ac两点间的电压为Uab、Ubc、Uac．下列说法中正确的是_____；A．Ia＞Ib＞IcB．Ia＝Ib＝IcC．Ia＜Ib＜IcD．Uab＝Ubc＝Uac（5）在进行图乙所示实验时小明同学误将电流表当成电压表并联在了ab两端，闭合开关后，_____（选填“L1”、“L2”或“L1和L2）能发光．20．如图是小兰同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中所连接的实物图.灯泡的额定电压是2.5V，电阻约9Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样：请你用笔画线代替导线，将如图的实物电路连接完整.在开关闭合前，应将滑片P放在_____端.（选填“A”或“B”）.小兰合理地连接好电路，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小兰分析产生故障的原因可能是：①小灯泡灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路.（电流表、电压表均无故障）请你依据表一中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮小兰判断故障原因，并将其序号填写在表一对应的空格里.表一：电流表电压表故障原因示数不为0示数为0_____示数为0示数不为0_____（4）排除故障后，小兰调节变阻器滑片的位置，使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V，依次测出通过小灯泡的电流，并观察发光情况，记录在表二中，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图所示，小灯泡的额定功率是____W.表二：实验次数U/VI/A灯泡亮度120.25暗22.5亮32.80.32很亮21．小梦用如图所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率，电源电压为3V不变，滑动变阻器的铭牌标有“40Ω1A”.（1）请用笔画线代替导线将实物电路连接完整.（要求：滑片在A端时电路中的电流最小）（_____）（2）闭合开关时，灯泡不亮，电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片无明显变化，电路中发生的故障可能是灯泡_____．（选填“断路”或“短接”）（3）闭合开关后，移动滑片P，电压表示数如图所示为_____V，为了测量小灯泡正常发光时的功率，接下來应向_____（选填“A”或“B”）端移动滑片，直到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，则灯泡的额定功率为_____W．（4）小梦设计的实验记录表格的不妥之处是_____（写出一处即可），小梦还应该得进行的一步操作是_____.实验次数1234电压2.521.30.9电流0.240.20.18电功率电功率平均值22．小明同学做“测定小灯泡的额定电功率”的实验，电源电压6V，所用滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，待测小灯泡的额定电压为“2.2V”、“3.8V”中的一个．图甲是他所用的实验电路，其中有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．要求：变阻器的滑片在最左端时，它接入电路中的电阻最大．正确连接这条导线后，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，电流表、电压表示数如图乙所示．则通过小灯泡的电流为______A．根据电压表示数以及小灯泡亮度，可以判断小灯泡的额定电压为_______V．继续实验，小明发现电压表0～15V量程损坏，0～3V量程完好，在不更换电压表的条件下，小明同学想了一个巧妙的解决办法，这个办法是____________，解决问题后闭合开关，调节变阻器的滑片位置，当电压表的示数为________V时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器滑片的位置恰好在中点上，小灯泡的额定功率为________W．小明根据测量得到的多组数据，绘制了小灯泡I-U图象，如图丙所示．结果发现图线不是直线，小明很纳闷，你分析其原因是：_____________．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23．用图所示的滑轮装置把重为5N的物体在10秒内匀速向上提高2米．不计绳子和滑轮之间的摩擦，求：①绳子自由端的拉力F所做的功W．②拉力F的功率．24．如图甲是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220V，加热功率为500W．保温功率为60W．R1、R2均为加热电阻丝（假设电阻不变），请解答下列问题：电阻丝R1的阻值是多少？某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了54次，她家电能表上标有“1600imp/kW•h”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压是多少？六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25．某实验小组为了探究气缸内气体压强p与缸内气柱长度h的关系，设计了一带有活塞（横截面积S=5cm2）并封闭了气体的密闭金属气缸，如图甲所示．某次实验过程中，活塞缓慢下压，记录数据后绘制出如图乙所示图像．请回答下列问题：（1）活塞下压过程中，缸内气体质量__________（选填“变小”、“变大”或“不变”）.（2）当缸内气柱长度h=4cm时，缸内气体对活塞产生的压力为___________N.（3）根据图乙可得出的实验结论是：________________（4）经测量，当缸内气体压强p为1×105Pa时，缸内气体的密度为1.3kg/m3，那么，当缸内气体压强p为5×105Pa时，缸内气体的密度为___________kg/m326．2015年10月，我国研发的平流层飞艇“圆梦”号（如图甲）首飞成功。飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层，其推进系统有太阳能电池提供能量。推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡，可使飞艇长时间悬停。飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度_______。若飞艇的气囊体积为3×104m3，则飞艇在平流层受到的浮力约为_________N。（平流层空气密度取0.06kg/m3，g取10N/kg）飞艇所受的空气阻力与风速的关系如图乙，推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为0.01N/W，当平流层风速为40m/s时，飞艇推进器的功率为_______W。27．阅读短文，回答问题：力传感器常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示．弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．应变片采用半导体材料制成，其阻值与长度成正比．给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流，上应变片两端电压为U1，下应变片两端电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U＝U1﹣U2）输出，用来反映力F的大小．半导体应变片的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图乙所示．为消除温度变化对测量精度的影响，需分别给上、下应变片串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．当弹簧钢没有受到压力时，U＝_____．当弹簧钢受力向下弯曲时，U1_____，U2_____．（选填“变大”、“变小”或“不变”）．如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天_____（选填“大”或“小”）．进行温度补偿时，应给下应变片串联的电阻，最合适的是图丙中的_____．参考答案一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）1、B【解析】声音的三要素，音调、响度、音色，音调是指声音的高低，是由频率的高低决定的，响度是指声音的大小，是由振幅的大小决定的，音色用于区分不同的发声体，与发声体的材料有关，女高音、女低音是指声音的音调高低。故B正确。2、D【解析】A．由题意可知，UAB=0V，由图示得，一定不是ab间断路，故错误；B．如果开关S断路，则UAC=0V，与题意不符，故错误；C．如果滑动变阻器R短路，则UBC=0V，与题意不符，故错误；D．当灯L短路或滑动变阻器R断路时，都会出现题目中所描述的现象，故正确．故选D3、D【解析】用电流表的两个接头去接触开关内的两个接线柱，由P=UI可得，，电流表的读数为0.45安，同时电灯发光．这是因为进开关的是火线，且电压表的电阻较大而电流表的电阻较小；当用电压表接触开关内的两个接线柱时，它与100瓦的灯泡串联，由于它的电阻较100瓦灯泡的电阻大得多，所以电压主要分配在电压表上，电压表的读数约220伏，电灯不会发光．当用电流表接触开关内的两个接线柱时，由于电流表的电阻较100瓦灯泡的电阻小得多，故表的读数为I=0.45（安），同时电灯会发光．故选D．4、D【解析】雨、露、雾都是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，故ABC错误，D正确。5、C【解析】A．由图象知道，当u＝20cm，v＝20cm，由凸透镜成像规律知道，当u=v=2f＝20cm时，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距是：f＝10cm，故A错误；，B．当蜡烛在A点时，由图象知道，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，是幻灯机和投影仪的原理，故B错误；C．当蜡烛在C点时，由图象知道，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故C正确；D．将蜡烛从C移动到A的过程中，物距变小，由凸透镜成像规律知道，此时像距应该变大，同时像变大，故D错误．6、C【解析】A、塑料吸盘能够吸在墙壁上，利用的是大气压强，故A正确；B、把鸡蛋往灶台上一碰，鸡蛋给灶台施加力，因为力的作用是相互的，灶台也给鸡蛋施力，鸡蛋便破了，故B正确；C、运动鞋底上刻有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．故C错误；D、根据浮沉条件，土豆在水中下沉，是因为土豆的密度大于水的密度，故D正确．7、D【解析】试题分析：当向上提金属块时，金属块排开的水的体积减小，水面将会下降，烧杯底部的深度减小，所以压强逐渐减小，故A正确；向上提金属块时，浮力逐渐减小，所以测力计的示数逐渐变大，故B正确；由于拉力增大，金属块匀速运动，所以拉力的功率是增大的，故C正确；根据物体间力的作用是相互的可知，浮力减小，则金属块对水的压力也会减小，所以台秤的示数是逐渐减小的，故D错；应选D．【考点定位】压强和浮力二、填空题（本大题7小题，共21分）8、左磁场靠近【解析】根据右手定则判断两个通电螺线管的极性；根据磁极间的相互作用判断小磁针的指向及两螺线管的运动情况。【详解】对于B螺线管，根据右手定则，伸出右手四指弯曲指向电流的方向，则大拇指所指的方向为磁场的N极，所以它的右端为N极左端为S。同样，对于A螺线管，根据右手定则可判断出螺线管的右端为N极，左端为S。所以两个螺线管相靠近的一端为异名磁极，相互吸引，故可移动的A、B两螺线管相互靠近。由于通电螺线管相当于条形磁铁，周围存在着磁场，又A螺线管的左端为S，根据磁极间的相互作用，小磁针的N极会向左偏转。【点睛】要确定小磁针的转动方向，首先要判断螺线管的N、S极。本题也可根据螺线管周围磁场的方向判断小磁针N极的指向。9、做功9.2×107【解析】汽油机一个工作循环由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，其中汽油机的做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J．10、三孔火1000【解析】空调属于有金属外壳的用电器，因此与空调外壳相连接的是地线，即空调接入家庭电路时应使用三孔插座，这样即使金属外壳带电，电流也会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生；在使用测电笔时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，当测电笔的氖管发光，则说明接触的是火线，当氖管不亮时，说明接触的是零线；电能表的指示灯在3min内闪烁160次消耗的电能：W=160/3200kW•h=1/20kW•h，则空调的实际功率：P=W/t=1/20kW•h3/60h=1kW=1000W．11、22003.6×105600【解析】[1]图中电能表的使用电压为220V，允许通过的最大电流为10A，由P=UI可知同时使用的用电器总功率不能超过220V×10A=2200W;[2]电能表上3000r/kw·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的表盘转过3000转，则当电能表上的转盘转过300转时．该用电器消耗的电能为0.1kW·h=3.6×105J；[3]此过程所用时间为10min=600s，所以用电器的功率P=W/t=3.6×105J/600S=600W.12、231.01000【解析】[1]电能表示数的单位是kW⋅h，最后一位为小数，所以此时的示数为：231.0kW⋅h；[2]2500r/kW⋅h表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过2500r，则电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能：W==0.2kW⋅h，电饭煲正常工作12min，则该电饭煲的额定功率：P===1kW=1000W。13、S不能【解析】由图可以看出通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场一样，小磁针黑色端是N极，所以可知通电螺线管外部磁场方向，即螺线管的左侧代表N极，右侧代表S极；磁体具有吸铁性，没有吸铜性，所以不能用铜屑代替铁屑。14、41【解析】串联电路中总电压等于各分电压之和，且一节干电池的电压为1.5V，所以，四节新干电池组成的电池组，电源电压为U=4×1.5V=6V；由电路图可知，两灯泡串联，电压表测L2两端的电压，即U2=2V，所以L1两端的电压：U1=U−U2=6V−2V=4V，由P=得，灯泡L2的电阻：R2===4Ω，则此时L2的实际功率：P2实===1W．三、作图题（共7分）15、【解析】小车突然向右加速运动时，小球由于惯性会继续保持静止的状态，因此会对车厢壁产生向左的压力，车厢壁就会对球产生向右的支持力，因此小球受到三个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力，水平向右的支持力，根据力的示意图的做法，如图所示：16、【解析】画出大小表示5N的标度，然后过物体的重心作竖直向下、大小为10N的重力G，示意图如下：17、【解析】过支点O做动力F1的垂线段，即为动力臂L1；点B处用细绳悬挂一重物，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在B点，如图所示：四、实验题（本大题共5小题，共20分）18、左0.48右换用两节新的干电池或使用三节干电池或换用阻值较小的滑动变阻器等，合理即可）不需要【解析】（1）伏安法测灯泡功率的实验中，电压表并联在灯泡两端，灯的额定电压为2.5V，故使用0-3V量程，实物电路如下：（2）为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处的左端；（3）由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其值为0.24A，故小灯泡的功率是：P=UI=2V×0.24A=0.48W；灯在额定电压下的功率为额定功率，此时电压表的读数为2V，小于灯的额定电压，所以，要使灯泡正常发光，应将增大灯的电压，由串联分压原理知道，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向右移动，直至电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，小灯泡达到额定功率；（4）当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大，说明电源电压较小；为了用该灯泡继续完成实验，做法是：换用两节新的干电池或增加1节电池或换用阻值较小的滑动变阻器等；（5）小灯泡在不同电压下的功率不同，在额定电压下的功率为额定功率；所以，比较灯泡在不同电压下的功率关系，不需要重新测量前两次实验数据．19、换另外两个规格不同的灯泡重做实验电压表正负接线柱接反换用0-3V量程测量BL2【解析】（1）一次实验数据得出的结论具有偶然性，且根据电流数据都为018A，则可知实验时选用了两只相同的灯泡，为得出普遍结论，应换另外两个规格不同的灯泡重做实验，并多次实验，然后得出结论；（2）题中的做法，将电压表的b接点不动，只断开a接点，并改接到c接点上，此时闭合开关，流过电压表的电流方向是相反的，指针会倒转，即此时电压表正负接线柱接反；（3）根据表2数据结合串联电路的电压规律知Uac的电压应为2V，根据图丙的指针位置可知，电压表使用了大量程，可见选择量程过大了，为了读数更精确，接下来应该，断开开关，换用0-3V量程测量；（4）由串联电路中各处的电流相等可知，AC错误，B正确；由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，D错误；故选B．（5）进行图乙实验时将电流表当成电压表并联在了ab两端时，由于电流表电阻很小，相当于导线，故L1被短路不能发光，能发光的是L2，【点睛】重点是探究串并联电路电流特点和电压特点的实验，注意电流表的量程的选择和正负接线柱要正确，多次实验时，应选择不同的实验器材，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性．．20、A②①0.75【解析】本题考查了实物电路图的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断和电流表的读数以及电功率的计算，涉及的知识点较多，综合性强；要注意一般根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，根据灯泡的额定电流确定电流表的量程。【详解】（1）灯泡的额定电压是2.5V，电压表选用小量程与灯并联。根据欧姆定律可知，通过灯泡的电流约为，所以电流表选用0~0.6A量程，如下所示：（2）在闭合开关前，保护电路的滑动变阻器滑片位于最大阻值的A端。（3）电流表有示数，电路是通路，电压表示数为0，测导线电压，则故障为灯泡短路，故障原因即②；电流表示数为0，电路断路，电压表与电源连通，测电源电压，示数不为0，则故障为灯泡灯丝断了，故障原因即①；（4）图中，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以灯泡正常工作时的电流为0.3A；小灯泡的额定功率为。21、断路2.2B0.65没有设计灯泡的亮度一栏（或“设计了平均值一栏”或“物理量无单位”）测最实际电压为额定电压1.2倍时的电功率【解析】（1）由于小灯泡的额定电压是2.5V，所以，电压表选择3V的量程；由于要求滑片在A端时电路中的电流最小，所以，应将导线接B接线柱，故电路连接如下图：（2）闭合开关时，灯泡不亮，电流表无示数，则说明电路有断路，又因为电压表有较大示数，且移动滑动变阻器的滑片无明显变化，所以说明电路中发生的故障应是与电压表并联的部分，即灯泡断路；（3）由图乙知道，电压表的量程是3V，分度值是0.1V，所以电压表的示数是2.2V；由于小于灯泡的额定电压2.5V，所以接下來应向B端移动滑片，直到电压表示数为2.5V时；此时若电流表示数如图丙，则电流表的示数是0.26A，由知道，灯泡的额定功率是：=0.65W；（4）由表格知道，“电阻的平均值”一栏设置错误，因为灯泡的电阻与温度有关，所以不同电压下灯泡的电阻不同，表格中求电阻的平均值无意义；并且表格物理量都没有单位，也是不妥；小梦还应该进行的操作是实际电压略大于额定电压时，例如：测最实际电压为额定电压1.2倍时的电功率．22、0.143.8把电压表并联在滑动变阻器的两端2.20.836灯丝的电阻随温度的升高而增大【解析】（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片移到最左边时接入电路中的电阻最大，所以，应将电流表的负接线柱与滑动变阻器右下方接线柱相连，如下图所示：（2）由图知道，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.14A，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.4V，由于灯光发暗，说明灯的额定电压应该是高于2.4V，即为3.8V；（3）因为电压表所选的量程是0～3伏，而灯的额定电压是3.8伏，所以对电路进行的调整，把电压表与变阻器并联，则当电压表的示数是2.2V时，灯正常发光，此时U额=U-U滑=6V-2.2V=3.8V；此时变阻器只接入10欧电阻，所以，此时串联电路中电流是：，灯的额定功率：P额=U额I=3.8V×0.22A=0.836W；（4）绘制的小灯泡I-U图象不是直线，说明灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值．五、计算题（本大题共2小题，共13分）23、（1）10J；（2）1W【解析】①使用定滑轮不能改变力的大小，不计摩擦，拉力等于物体重力，则物体拉力：F=G=5N；拉力做功：W=Fs=5N×2m=10J；②拉力的功率：．24、（1）110Ω；（2）405W，198V。【解析】（1）由乙图知道，饮水机保温时为R2的简单电路，饮水机加热时R1与R2并联，因为电路的总功率等于各用电器功率之和，所以，加热时电阻丝R1的电功率是：P1=P加热-P保温=500W-60W=440W，又因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由P=U2/R知道，电阻R1的阻值：R1=U2/P1=(220V)2/440W=110Ω；（2）根据题意知道，在加热状态下5分钟消耗的电能是：W=54/1600kW•h=1.215×105J，故加热状态下饮水机的的实际功率是：P实际=W/t=1.215×105J/5×60s=405W，由P=U2/R知道，在加热状态下饮水机的总电阻是：R总=U2/P加热=(220V)2/500W=484/5Ω，所以，当实际功率P实际=405W时的实际电压是：U实际==198V。点睛：本题考查的是电功率、电阻、电压的计算，涉及电能表参数的理解与电能的求法，难点是计算实际电压，有一定难题。六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）25、不变125缸内气体压强与长度成反比6.5【解析】(1)气缸是封闭的，当活塞向下压，由于气缸内的气体含量并没有发生变化，所以它的质量并不发生改变；(2)当缸内气柱长度h=4cm时，由图读出压强是2.5×105Pa，缸内气体对活塞产生的压力为：F=pS=2.5×105Pa×5×10-4m2=125N；(3)由图象可得：一定质量的气体，温度不变时，Ph乘积为一定值，即压强与气缸内气体的长度成反比；(4)由图乙可知，当气体压强p=1×105Pa时，对应的缸内气体的长度为h1=10cm，所以气缸内气体的体积为：V1=Sh1，气缸内气体的质量为：m=ρ1V1=ρ1Sh1，由图乙可知，当气体压强p=5×105Pa时，对应的缸内气体的长度为h2=2cm，在此过程中气体的质量不变，所以m=ρ2V2=ρ2Sh2，所以ρ1Sh1=ρ2Sh2，则：．26、小1.8×1041.44×105【解析】（1）飞艇是利用它们在空气中的浮力来工作的，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排与G艇=ρ艇gV艇知道，在V排=V艇的条件下，要使F浮＞G艇，只有当飞艇内的气体密度小于空气的密度时，才可以升空；飞艇在平流层受到的浮力是：F浮=ρ空气gV排=0.06kg/m3×10N/kg×3×104m3=1.8×104N；（2）由图乙知道，当风速为400m2/s2时，飞艇受到的阻力是f=360N，当平流层风速为40m/s时，飞艇受到的阻力是f′=(40m/s)2/400m2/s2×360N=1440N；飞艇悬停在空中，因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力，故水平推力是：F=f′=1440N，此时飞艇推进器的功率是：P=F/0.01N/W=1440N/0.01N/W=1.44×105W。27、0变大变小小A【解析】（1）根据串联电路电流的特点结合U=IR分析，以U1=U2，U=0的原因；（2）外力F增大时，上面金属电阻丝被拉伸，下面金属电阻丝被压缩，电阻丝长度发生变化，可知电阻的变化；在电流相同时，根据U=IR分析，电压随电阻的变化．传感器输出的电压表示力F的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大，压力为零时，电压为零．（3）冬天温度低，电阻受温度的影响比夏天小，所以电阻增加的小；（4）半导体物理效应都和温度有关，为了消除温度影响，在要求高的场合都需要进行温度补偿．所以串联的电阻应该是随着温度的升高而增大的电阻．【详解】(1)由题意可知,金属梁的上、下表面的应变片完全相同,即两应变片的电阻相同,且两应变片串联在电路中,所以通过两应变片的电流相等,根据U=IR可知,上应变片引线间两端电压为U1和下应变片引线间两端电压为U2相等;即U1=U2,U=U1−U2=0；(2)当金属梁受力向下弯曲时，上面金属电阻丝长度变大，电阻变大，下面金属电阻丝长度变短，电阻变小；由欧姆定律可知,电压U=IR,电流一定时,电阻越大,导体,U1变大,U2变小．压力越小电子秤示数越小，也就是输出的电压越小，所以说传感器输出的电压U随外力F减小而减小．(3)冬天比夏天电阻增加的小,所以该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天小．(4)原半导体电阻随温度升高而增大，所以应补偿电阻随温度升高而减小，A选项电阻随温度的升高而减小，故A正确；