挑戰(zhàn)37 福建卷（福建近四年共30題）（解析版）-2022年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編

年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（解析版）挑戰(zhàn)37福建卷（福建近四年共30題）19、20、21、22年壓軸題型統(tǒng)計(jì)：選擇題填空題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題合計(jì)電學(xué)綜合534416力學(xué)綜合244212其他綜合10102合計(jì)879630一．選擇題（共8小題）1．（2022?福建）國家速滑館在冬奧會(huì)歷史上首次采用“二氧化碳跨臨界直冷制冰”技術(shù)。技術(shù)原理簡化如圖，下列說法正確的是（）A．CO2經(jīng)過壓縮機(jī)時(shí)溫度降低 B．CO2經(jīng)過冷凝器時(shí)發(fā)生凝華 C．CO2經(jīng)過膨脹閥時(shí)發(fā)生升華 D．CO2經(jīng)過蒸發(fā)器時(shí)吸收熱量【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、CO2經(jīng)過壓縮機(jī)時(shí)，壓縮機(jī)對(duì)CO2做功，CO2的內(nèi)能增大，溫度升高，故A錯(cuò)誤；B、CO2經(jīng)過冷凝器時(shí)由氣態(tài)變成液態(tài)，發(fā)生了液化現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，液態(tài)CO2經(jīng)過膨脹閥后一部分變?yōu)闅鈶B(tài)CO2，則此過程中發(fā)生了汽化現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D、CO2經(jīng)過蒸發(fā)器時(shí)由液態(tài)變成了氣態(tài)，發(fā)生了汽化現(xiàn)象，汽化吸熱，故D正確。故選：D。2．（2020?福建）如圖為利用光敏電阻設(shè)計(jì)的監(jiān)控裝置示意圖，R1是光敏電阻，當(dāng)光照射的強(qiáng)度增大時(shí)其阻值變小，R2是定值電阻，電源電壓不變。當(dāng)有人經(jīng)過通道遮蔽光線時(shí)（）A．通過R1的電流變大 B．R1兩端的電壓變小 C．R2兩端的電壓變大 D．R2兩端的電壓變小【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、兩電阻串聯(lián)，當(dāng)光照射的強(qiáng)度增大時(shí)其阻值變小，當(dāng)光照射的強(qiáng)度減小時(shí)其阻值變大，由電阻的串聯(lián)規(guī)律，電路的電阻變大，由歐姆定律，電路的電流變小，A錯(cuò)誤；BCD、根據(jù)U＝IR，R2的電壓變小，D正確，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R1的電壓變大，BC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。3．（2019?福建）如圖，裝有兩種不同液體的燒杯置于水平面上，兩液體沒有混合。上層液體的高度為h，密度為0.8ρ；下層液體的高度為2h，密度為ρ．則液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)為（）A．2.4ρgh B．2.7ρgh C．2.8ρgh D．3ρgh【答案】C。【解答】解：上層液體所產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p上＝ρ1gh1＝0.8ρgh；下層液體所產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p下＝ρ2gh2＝ρg×2h＝2ρgh；因燒杯是柱形容器，則液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)：p底＝p上+p下＝0.8ρgh+2ρgh＝2.8ρgh。故選：C。4．（2021?福建）如圖是紅外線測(cè)溫儀原理示意圖，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，定值電阻R0為保護(hù)電阻。下列分析正確的是（）A．顯示儀是由電流表改裝成的 B．測(cè)較高溫度時(shí)，R0兩端的電壓較大 C．增大R0的阻值，可增大測(cè)溫儀的最大測(cè)量值 D．增大電源電壓，可增大測(cè)溫儀的最大測(cè)量值【答案】B?！窘獯稹拷猓篈.由電路圖可知，顯示儀與R0并聯(lián)，則顯示儀是由電壓表改裝成的，故A錯(cuò)誤；B.由熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小可知，測(cè)較高溫度時(shí)，R的阻值變小，電路的總電阻變小，由I＝可知，電路中的電流變大，R0兩端的電壓變大，即R0兩端的電壓較大，故B正確；C.測(cè)溫儀的最大測(cè)量值（即電壓表的最大示數(shù)）一定，由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知，此時(shí)熱敏電阻兩端的電壓也一定，當(dāng)增大測(cè)溫儀的最大測(cè)量值時(shí)，熱敏電阻R的阻值變小，由I＝可知，通過R的電流變大，即電路的電流變大，由R＝可知，R0的阻值應(yīng)減小，故C錯(cuò)誤；D.測(cè)溫儀的最大測(cè)量值（即電壓表的最大示數(shù)）一定，由I＝可知，最大測(cè)量時(shí)電路中的電流一定，當(dāng)增大電源電壓時(shí)，由R＝可知，電路的總電阻變大，則熱敏電阻的阻值變大，測(cè)溫儀的最大測(cè)量值會(huì)減小，故D錯(cuò)誤。故選：B。5．（2021?福建）如圖電路，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器R標(biāo)有“30Ω1A”，定值電阻R0的阻值為10Ω，小燈泡L標(biāo)有“6V3.6W”（電阻不隨溫度而變化），電流表的量程為0～3A。當(dāng)S閉合，S1、S2斷開，滑片P移到R的中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的前提下，電路消耗總功率的最小值與最大值之比是（）A．1：4 B．1：8 C．2：7 D．3：20【答案】D?！窘獯稹拷猓寒?dāng)S閉合，S1、S2斷開，燈L和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，小燈泡恰好正常發(fā)光，則此時(shí)的電流I＝＝＝0.6A；小燈泡的電阻為RL＝＝＝10Ω滑片P移到R的中點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的有效電阻R′＝15Ω；則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U′＝IR′＝0.6A×15Ω＝9V；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，電壓電源U總＝UL+U′＝6V+9V＝15V；要保證電路安全，分析電路可得當(dāng)閉合開關(guān)S、S2和S1時(shí)，且通過滑動(dòng)變阻器的電流為1A時(shí)，干路電流最大；則此時(shí)通過R0的電流為I0＝＝＝1.5A；干路電流即為最大電流Imax＝1A+1.5A＝2.5A；最大功率Pmax＝UImax＝15V×2.5A＝37.5W；最小電流即為滑動(dòng)變阻器接入最大阻值并且與燈L串聯(lián)時(shí)，電流最小，即根據(jù)I＝＝＝0.375A；最小功率Pmin＝UImin＝15V×0.375A＝5.625W；故Pmin：Pmax＝5.625W：37.5W＝3：20。故選：D。6．（2020?福建）如圖，體積相同的兩物體A、B用不可伸長的細(xì)線系住，放入水中后，A有四分之一體積露出水面，細(xì)線被拉直。已知A重4N，B受到的浮力為8N，A、B密度之比為2：5．那么（）A．A、B所受的重力之比為5：2 B．A、B所受的浮力之比為1：2 C．細(xì)線對(duì)A的拉力大小為1N D．B對(duì)容器底部的壓力為零【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、由題知，A、B密度之比ρA：ρB＝2：5，VA：VB＝1：1，由G＝mg＝ρVg可得A、B所受的重力之比：GA：GB＝ρAVAg：ρBVBg＝ρA：ρB＝2：5，故A錯(cuò)誤；B、已知A、B的體積相同，設(shè)均為V，A有四分之一體積露出水面，則A排開水的體積V排A＝V，B排開水的體積V排B＝V，則A、B所受的浮力之比：F浮A：F浮B＝ρ水V排Ag：ρ水V排Bg＝V：V＝3：4，故B錯(cuò)誤；C、由題知，B受到的浮力F浮B＝8N，因F浮A：F浮B＝3：4，則A受到的浮力：F浮A＝F浮B＝×8N＝6N，A受到向上的浮力、向下的重力和拉力，由力的平衡條件可得細(xì)線對(duì)A的拉力大?。篎拉＝F浮A﹣GA＝6N﹣4N＝2N，故C錯(cuò)誤；D、因?yàn)镚A：GB＝2：5，且GA＝4N，所以GB＝GA＝×4N＝10N，B對(duì)容器底部的壓力：F壓＝GA+GB﹣F浮A﹣F浮B＝4N+10N﹣6N﹣8N＝0N，故D正確。故選：D。7．（2019?福建）如圖電路，電源電壓恒定，R1＝12Ω，R2＝6Ω，R3是定值電阻。閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A，接b時(shí)電流表的示數(shù)可能為（）A．0.3A B．0.6A C．0.9A D．1.2A【答案】C?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接a時(shí)，R1與R3串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I＝可得，電源的電壓：U＝Ia（R1+R3）＝0.6A×（12Ω+R3），當(dāng)閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2接b時(shí)，R2與R3串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，則電流表的示數(shù)：Ib＝＝＝＝0.6A+，當(dāng)R3＝0時(shí)，Ib＝0.6A+＝1.2A，當(dāng)R3的取值非常大時(shí)，接近等于0，電路中的電流接近0.6A，則0.6A＜Ib＜1.2A，結(jié)合選項(xiàng)可知C符合。故選：C。8．（2022?福建）如圖，電源電壓保持不變，R為定值電阻。閉合開關(guān)S，將滑片P從右端向左端移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A．V1和V2示數(shù)不變，A示數(shù)變大 B．V2和A示數(shù)的乘積先變大后變小 C．V1和A示數(shù)之比不變 D．V2和A示數(shù)之比變小【答案】D。【解答】解：A、由圖可知滑動(dòng)變阻器和定值電阻是串聯(lián)的，電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器和定值電阻兩端的電壓，電流表測(cè)串聯(lián)電路的電流。當(dāng)滑片P從右端向左端移動(dòng)的過程中，連入電路中的阻值變小，總電阻變小，由歐姆定律I＝可知，整個(gè)電路中的電流變大，所以電流表A的示數(shù)逐漸變大；電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器和定值電阻兩端的電壓，也就是電源電壓，是不變的，因電壓表V1測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即：U1＝U﹣IR，電源電壓不變，定值電阻阻值不變，所以當(dāng)電流變大時(shí)，電壓表V1的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；B、由上分析知，電壓表V2不變，電流表A的示數(shù)逐漸變大，V2和A示數(shù)的乘積變大，故B錯(cuò)誤；C、結(jié)合實(shí)物圖，再根據(jù)歐姆定律I＝可知，V1和A示數(shù)之比就是滑動(dòng)變阻器的阻值，滑片P從右端向左端移動(dòng)的過程中，連入電路中的阻值變小，故C錯(cuò)誤；D、結(jié)合實(shí)物圖，再根據(jù)歐姆定律I＝可知，V2和A示數(shù)之比就是滑動(dòng)變阻器的阻值和定值電阻的總阻值，滑片P從右端向左端移動(dòng)的過程中，連入電路中的總阻值變小，故D正確。故選：D。二．填空題（共7小題）9．（2020?福建）如圖所示電路，電源電壓為3V，R1、R2、R3阻值均為10Ω，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為3V，電流表示數(shù)為0.6A。【答案】3；0.6?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關(guān)S，三個(gè)電阻并聯(lián)，電壓表測(cè)電源電壓，故電壓表示數(shù)為3V；（2）電流表測(cè)R2、R3并聯(lián)的總電流，R2、R3阻值均為10Ω，故兩電阻并聯(lián)的電阻為：R23＝＝5Ω，由歐姆定律，得電流表的示數(shù)：I＝＝＝0.6A。故答案為：3；0.6。10．（2020?福建）我國自主研制的“海斗一號(hào)”全海深自主遙控潛水器，填補(bǔ)了我國萬米級(jí)作業(yè)型無人潛水器的空白。當(dāng)潛水器下潛到1.0×104m深度靜止時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)約為1.03×108Pa（ρ海水取1.03×103kg/m3，g取10N/kg）；在預(yù)定深度完成任務(wù)后，潛水器拋掉配重物，潛水器受到的浮力大于（選填“大于”、“等于”或“小于”）自重，從而上浮?！敬鸢浮?.03×108；大于?！窘獯稹拷猓海?）當(dāng)潛水器下潛到1.0×104m深度靜止時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)：p＝ρ海水gh＝1.03×103kg/m3×10N/kg×1.0×104m＝1.03×108Pa；（2）在預(yù)定深度完成任務(wù)后，潛水器拋掉配重物時(shí)，潛水器排開海水的體積不變，由F?。溅裧V排可知，受到的浮力不變，而自身的總重力減小，當(dāng)潛水器受到的浮力大于自重時(shí)，潛水器會(huì)上浮。故答案為：1.03×108；大于。11．（2022?福建）如圖，用滑輪組幫助汽車脫困時(shí)，滑輪B的作用是改變力的方向；汽車被勻速拉動(dòng)時(shí)，作用在繩子上的拉力F為1000N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則汽車受到的摩擦力為1600N?！敬鸢浮扛淖兞Φ姆较颍?600。【解答】解：滑輪B為定滑輪，作用為改變力的方向；從圖中可知n＝2，根據(jù)η＝＝＝＝＝＝80%，故汽車受到的摩擦力f＝1600N。故答案為：改變力的方向；1600。12．（2021?福建）如圖，將一邊長為10cm的正方體木塊放入裝有某液體的圓柱形容器中。木塊靜止時(shí)露出液面的高度為2cm，液面比放入前升高1cm，容器底部受到液體的壓強(qiáng)變化了80Pa，則木塊底部受到液體壓強(qiáng)為640Pa，木塊受到的浮力為6.4N?！敬鸢浮?40；6.4?！窘獯稹拷猓海?）液面比放入前升高1cm，即h＝0.01m，容器底部受到液體的壓強(qiáng)變化了80Pa；由p＝ρgh得，液體的密度為：ρ＝＝＝800kg/m3；正方體木塊的邊長為10cm，木塊靜止時(shí)露出液面的高度為2cm，則木塊下表面距水面的距離為：h浸＝10cm﹣2cm＝8cm＝0.08m；則木塊底部受到液體壓強(qiáng)為p木＝ρgh浸＝800kg/m3×10N/kg×0.08m＝640Pa；（2）木塊排開液體的體積為：V排＝0.1m×0.1m×0.08m＝0.0008m3；木塊受到的浮力為：F?。溅裋排g＝800kg/m3×0.0008m3×10N/kg＝6.4N。故答案為：640；6.4。13．（2019?福建）如圖電路，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端移動(dòng)過程中，示數(shù)減小的電表是V1（選填“A”“V1”或“V2”），電路的總功率增大（選填“增大”“減小”或“不變”）?！敬鸢浮縑1；增大?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。將滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端向b端移動(dòng)過程中，R1接入電路中的電阻變小，電路的總電阻變小，由I＝可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數(shù)變大，由U＝IR可知，R2兩端的電壓變大，即電壓表V2的示數(shù)變大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓變小，即電壓表V1的示數(shù)變小，綜上可知，示數(shù)減小的電表是V1；電源電壓不變，電路中的電流變大，由P＝UI可知，電路的總功率增大。故答案為：V1；增大。14．（2019?福建）如圖，氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。已知石塊與氣球的總重力為G總，則氣球受到的浮力F?。糋總（選填“＞”“＜”或“＝”）；若水溫升高，石塊將上?。ㄟx填“上浮”“下沉”或“保持懸浮”）?！敬鸢浮浚?；上浮?！窘獯稹拷猓海?）氣球下面用細(xì)線懸掛一石塊，它們恰好懸浮在水中。則F浮氣球+F浮石塊＝G總，所以氣球受到的浮力F浮氣球＜G總；（2）水溫升高時(shí)，氣球內(nèi)空氣的體積變大，排開水的體積變大，由F浮＝ρ水V排g，氣球受到的浮力將變大；石塊受到的重力不變，此時(shí)氣球和石塊受到的浮力大于自重，石塊將上浮。故答案為：＜；上浮。15．（2019?福建）如圖為某種燈泡的電流I與電壓U的關(guān)系圖象。若有6只這種燈泡串聯(lián)接在電壓為6V的電源上，通過燈泡的電流為0.2A；若把一只這種燈泡與一電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源上，總電流為1.5A，則該電阻的阻值為6Ω?！敬鸢浮?.2；6Ω?！窘獯稹拷猓海?）若有6只這種燈泡串聯(lián)接在電壓為6V的電源上時(shí)，因燈泡的電阻相等且通過的電流相等，所以，由I＝的變形式U＝IR可知，每只燈泡兩端的電壓相等，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，每只燈泡兩端的電壓U＝1V，由圖象可知，通過燈泡的電流為0.2A；（2）若把一只這種燈泡與一電阻并聯(lián)接在電壓為6V的電源上時(shí)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由圖象可知，通過燈泡的電流IL＝0.5A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過電阻的電流：IR＝I﹣IL＝1.5A﹣0.5A＝1A，則該電阻的阻值：R＝＝＝6Ω。故答案為：0.2；6Ω。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共9小題）16．（2021?福建）科學(xué)選種是提高糧食產(chǎn)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。小華想測(cè)量稻谷種子的密度，具體做法如下：（1）用調(diào)好的天平測(cè)量適量稻谷種子的總質(zhì)量m1，天平平衡時(shí)右盤砝碼質(zhì)量和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，m1＝153g。（2）往量筒中加入適量的水，測(cè)得其體積V1為300mL，將上述種子放入量筒中，種子全部沉入水中，如圖乙所示，此時(shí)水和種子的總體積V2＝400mL。（3）種子的密度ρ＝1.53g/cm3，與真實(shí)值相比ρ偏大，理由是種子浸沒在水中，由于吸水，測(cè)得的總體積以及種子的體積都會(huì)偏小。（4）小華經(jīng)過反思后改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)方案：將量筒中種子倒出，用紙巾吸干種子表面的水后，再次測(cè)得種子總質(zhì)量為m2，則種子密度ρ′＝。（用ρ水和測(cè)得的物理量符號(hào)表示）【答案】（1）153；（2）400；（3）1.53；大；種子浸沒在水中，由于吸水，測(cè)得的總體積以及種子的體積都會(huì)偏小；（4）?！窘獯稹拷猓海?）天平平衡時(shí)物體的質(zhì)量等于右盤砝碼質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值：m＝100g+50g+3g＝153g；（2）由圖乙讀出V2＝400mL＝400cm3；（3）種子的體積V＝V2﹣V1＝400mL﹣300mL＝100mL＝100cm3種子的密度＝＝1.53g/cm3種子浸沒在水中，由于吸水，測(cè)得的總體積以及種子的體積都會(huì)偏小，故測(cè)得的密度會(huì)偏大；（4）根據(jù)題意浸入水中種子吸收的水的體積V′＝，種子的實(shí)際體積V＝V2﹣V1+V′＝V2﹣V1+，此時(shí)種子密度為：＝＝。故答案為：（1）153；（2）400；（3）1.53；大；種子浸沒在水中，由于吸水，測(cè)得的總體積以及種子的體積都會(huì)偏?。唬?）。17．（2021?福建）用兩節(jié)干電池、兩個(gè)開關(guān)、一個(gè)電壓表、一只阻值為20Ω的定值電阻R0、導(dǎo)線若干，測(cè)量未知電阻Rx的阻值，電路實(shí)物圖如圖甲所示。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電壓表接在R0兩端。（2）正確連接電路，閉合開關(guān)S1和S。電壓表示數(shù)如圖乙，為2.8V。（3）斷開S1，閉合S，電壓表示數(shù)為1.4V，則Rx＝20Ω。（4）若沒有電壓表，只有一個(gè)電流表，其余元件不變，設(shè)計(jì)并在圖丙方框內(nèi)畫出測(cè)量Rx阻值的電路圖（要求電路連接后不能再拆接）?！敬鸢浮浚?）如上圖所示；（2）2.8；（3）20；（4）如上圖所示?！窘獯稹拷猓海?）由題知，要求圖甲中的電壓表接在R0兩端，因兩節(jié)干電池的最大電壓為3V，所以電壓表應(yīng)選用“0～3”量程，注意電流從“+”接線柱流入，從“﹣”接線柱流出。如圖所示：（2）由（1）可知電壓表選用“0～3V”量程，分度值為0.1V，圖乙中指針指在2.8刻度線上，讀數(shù)為2.8V；（3）閉合開關(guān)S1和S時(shí)，RX被短路，電路為R0的簡單電路，電壓表測(cè)電源電壓，則電源電壓為2.8V；斷開S1，閉合S，則RX和R0串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓，U0＝1.4V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，Rx兩端的電壓為UX＝U總﹣U1＝2.8V﹣1.4V＝1.4V，由串聯(lián)分壓知識(shí)得：＝，即＝，則RX＝20Ω；（4）測(cè)量Rx阻值的電路圖如圖所示；當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，讀出此時(shí)電流表的示數(shù)為I1即為通過R0的電流，已知R0的阻值，根據(jù)U＝I1R0可求出電源電壓；斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S時(shí)，讀出此時(shí)的電流表示數(shù)為I2即為通過Rx的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，Rx兩端的電壓等于電源電壓，再根據(jù)R＝計(jì)算Rx的阻值為：Rx＝。故答案為：（1）如上圖所示；（2）2.8；（3）20；（4）如上圖所示。18．（2022?福建）在探究影響液體壓強(qiáng)因素的實(shí)驗(yàn)中，用幾根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在5號(hào)管中裝入鹽水，其它管中裝入水，如圖。（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液體壓強(qiáng)的大小。（2）根據(jù)圖甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度，猜想：液體的壓強(qiáng)可能與液體的質(zhì)量、重力、體積或深度有關(guān)。（3）圖乙中，4號(hào)管上段更粗，下段與2號(hào)管粗細(xì)相同，兩管中水的總長度相同，發(fā)現(xiàn)兩管薄膜鼓起的程度相同，可得：液體壓強(qiáng)的大小與液體的質(zhì)量、重力、體積都無關(guān)。（4）圖丙中，5號(hào)管和2號(hào)管的液柱長度相等，利用5號(hào)管和2號(hào)管可探究液體壓強(qiáng)與液體的密度是否有關(guān)。（5）為了探究液體長度對(duì)液體壓強(qiáng)的影響，選用2號(hào)管和6號(hào)管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，6號(hào)管水柱比2號(hào)管水柱長，實(shí)驗(yàn)時(shí)需控制兩管水柱的深度相等?！敬鸢浮浚?）壓強(qiáng)；（2）深度；（3）無關(guān)；（4）密度；（5）深度?！窘獯稹拷猓海?）通過橡皮膜鼓起的程度反應(yīng)液體壓強(qiáng)的大小，利用的方法是轉(zhuǎn)換法；（2）相同的1、2、3號(hào)管中裝的液體種類相同，且管內(nèi)液體的深度逐漸增加，則橡皮膜鼓起的程度逐漸增大，說明液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)，相應(yīng)的質(zhì)量、體積、重力也逐漸增大，所以猜想：液體的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量、重力、體積或深度有關(guān)；（3）通過2號(hào)管和4號(hào)管的比較可見，4號(hào)管中液體的質(zhì)量、體積、重力一定大于2號(hào)管，但二者橡皮膜鼓起的程度相同，說明液體的壓強(qiáng)與質(zhì)量、重力、體積無關(guān)，只與深度有關(guān)；（4）探究液體的壓強(qiáng)與液體的密度是否有關(guān)，利用控制變量法：5號(hào)管中鹽水和2號(hào)管中的水比較，二者的深度相同，由于鹽水的密度大于水的密度，則5號(hào)管橡皮膜鼓起的程度大；（5）為了探究液體長度對(duì)液體壓強(qiáng)的影響，利用控制變量法，2號(hào)管和6號(hào)管是相同的兩支玻璃管，內(nèi)裝液體的種類相同、深度相同、長度不同時(shí)，橡皮膜鼓起的程度相同，表明液體的壓強(qiáng)跟液體的長度無關(guān)。故答案為：（1）壓強(qiáng)；（2）深度；（3）無關(guān)；（4）密度；（5）深度。19．（2021?福建）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中：（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次安裝在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整它們的高度，使?fàn)T焰中心、透鏡光心和光屏中心在同一高度。（2）如圖甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推斷，保持蠟燭和光屏的位置不變，只移動(dòng)透鏡到55.0cm刻度處，光屏上可再次成清晰縮小、倒立的實(shí)像。（3）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，原來在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如圖乙所示位置。能讓像重新回到光屏中心的操作是②。（填序號(hào)）①光屏下調(diào)②蠟燭上調(diào)③透鏡上調(diào)（4）實(shí)驗(yàn)中，光屏上成模糊的像，如果蠟燭和透鏡位置不變，將光屏往凸透鏡方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蠟燭、凸透鏡和光屏位置不變，在蠟燭與凸透鏡之間放上一個(gè)合適的凹透鏡，光屏上也能成清晰的像。上述現(xiàn)象說明凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用。近視眼的矯正與上述成像過程類似?！敬鸢浮浚?）同一高度；（2）55.0；縮??；（3）②；（4）發(fā)散；近?！窘獯稹拷猓海?）點(diǎn)燃蠟燭后，調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度，這樣才能使像成在光屏的中央；（2）由圖甲知，當(dāng)蠟燭在刻度尺的25cm處，u＝40cm﹣25cm＝15cm，2f＞u＞f，v＝70cm﹣40cm＝30cm，凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，若保持蠟燭和光屏位置不變，根據(jù)折射現(xiàn)象的可逆性，u′＝v＝15cm+15cm＝30cm處，即移動(dòng)透鏡至55.0cm刻度線處，光屏上能再次呈現(xiàn)倒立縮小實(shí)像；（3）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間后，蠟燭變短，像移動(dòng)到光屏的上方，根據(jù)過光心的光線傳播方向不變，要讓像重新回到光屏中央，可將蠟燭向上移動(dòng)、將光屏向上移動(dòng)、將凸透鏡向下移動(dòng)，能讓像重新回到光屏中心的操作是②；（4）實(shí)驗(yàn)中，光屏上成模糊的像，如果蠟燭和透鏡位置不變，將光屏往凸透鏡方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蠟燭、凸透鏡和光屏位置不變，在蠟燭與凸透鏡之間放上一個(gè)合適的凹透鏡，光屏上也能成清晰的像。上述現(xiàn)象說明凹透鏡對(duì)光具有發(fā)散作用，近視眼的矯正與上述成像過程類似。故答案為：（1）同一高度；（2）55.0；縮??；（3）②；（4）發(fā)散；近。20．（2019?福建）如圖，“驗(yàn)證阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體所受的重力G（圖甲）；②將物體浸沒在水面恰好與溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接從溢水杯里被物體排開的水，讀出這時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F（圖乙）；③測(cè)出接水后小桶與水所受的總重力G1（圖丙）；④將小桶中的水倒出，測(cè)出小桶所受的重力G2（圖?。?；⑤分別計(jì)算出物體受到的浮力和排開的水所受的重力，并比較它們的大小是否相同?；卮鹣铝袉栴}：（1）物體浸沒在水中，受到水的浮力F?。紾﹣F，被排開的水所受的重力G排＝G1﹣G2。（用上述測(cè)得量的符號(hào)表示）（2）指出本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因（寫出兩點(diǎn)）：（a）測(cè)力計(jì)的精度不夠，測(cè)量時(shí)測(cè)力計(jì)未保持靜止等；（b）小桶中的水未倒凈，排開的水未全部流入小桶等。（3）物體沒有完全浸沒在水中，能（選填“能”或“不能”）用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證阿基米德原理?！敬鸢浮浚?）G﹣F；G1﹣G2；（2）（a）測(cè)力計(jì)的精度不夠，測(cè)量時(shí)測(cè)力計(jì)未保持靜止等；（b）小桶中的水未倒凈，排開的水未全部流入小桶等；（3）能?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)稱重法測(cè)浮力：物體浸沒在水中，受到水的浮力：F?。紾﹣F；被排開的水所受的重力：G排＝G1﹣G2；（2）實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因：（a）測(cè)力計(jì)的精度不夠，測(cè)量時(shí)測(cè)力計(jì)未保持靜止等；（b）小桶中的水未倒凈，排開的水未全部流入小桶等。（3）物體沒有完全浸沒在水中，按照上面的方法，能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證阿基米德原理。故答案為：（1）G﹣F；G1﹣G2；（2）（a）測(cè)力計(jì)的精度不夠，測(cè)量時(shí)測(cè)力計(jì)未保持靜止等；（b）小桶中的水未倒凈，排開的水未全部流入小桶等；（3）能。21．（2022?福建）小華用如圖1甲所示電路，測(cè)量標(biāo)有“2.5V”字樣小燈泡的電阻，現(xiàn)有器材：電源（3V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（20Ω2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)圖1甲，用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖1乙中的實(shí)物圖連接完整。（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)調(diào)至右端。（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)等于電源電壓，可判斷故障是小燈泡斷路。（4）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。移動(dòng)滑片P，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.2V時(shí)，電流表示數(shù)如圖2甲，為0.24A，此時(shí)小燈泡的電阻為9.2Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）。（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分別畫出小燈泡和滑動(dòng)變阻器的I﹣U圖象，如圖2乙。根據(jù)圖象可知：小燈泡兩端電壓越大，電阻越大；當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻與小燈泡電阻相等時(shí)，小燈泡消耗的功率是0.3W。（6）小華發(fā)現(xiàn)無論如何移動(dòng)滑片，小燈泡兩端的電壓都無法調(diào)到0.5V?，F(xiàn)增加一個(gè)阻值為20Ω的定值電阻R和一個(gè)開關(guān)，對(duì)原電路進(jìn)行改進(jìn)，使小燈泡兩端電壓能在0.5V～3.0V之間變化，測(cè)出小燈泡在不同電壓下的電阻。請(qǐng)?jiān)趫D3虛線框中畫出電路圖，要求電路連接后不再拆接?！敬鸢浮浚?）如圖所示；（2）右；（3）小燈泡斷路；（4）0.24；9.2；（5）大；0.3；（6）如圖所示?！窘獯稹拷猓海?）由圖1甲電路圖可知，電壓表與燈泡并聯(lián)，因燈泡的額定電壓為2.5V，所以電壓表用0～3V量程；滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，且要上下各接一個(gè)接線柱，所以連接電路如圖所示：（2）為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到接入電路的最大阻值處，因?yàn)檫B接了左下接線柱，所以滑片應(yīng)滑到最右端；（3）移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是燈泡斷路；（4）圖2甲中電流表的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，讀數(shù)為I＝0.24A，由I＝可得，小燈泡的電阻為：R＝＝≈9.2Ω；（5）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)使滑動(dòng)變阻器接入電阻變小時(shí)，電路總電阻變小，電路中的電流變大，燈泡兩端的電壓變大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變?。梢詾榱悖?，因此圖2乙的I﹣U圖像中經(jīng)過點(diǎn)（0.5V，0.25A）的圖像是滑動(dòng)變阻器的I﹣U圖像，經(jīng)過點(diǎn)（2.5V，0.25A）的是小燈泡的I﹣U圖像；分析圖象可知，小燈泡兩端的電壓為U1＝1.0V時(shí)，燈絲中的電流I1＝0.16A，此時(shí)燈絲電阻R1＝＝＝6.25Ω，小燈泡兩端的電壓為U2＝2.5V時(shí)，燈絲中的電流I2＝0.25A，此時(shí)燈絲電阻R2＝＝＝10Ω，當(dāng)小燈泡兩端的電壓增大時(shí)，通過燈的電流變大，根據(jù)P＝UI燈的功率變大，燈絲溫度升高，燈絲的電阻會(huì)增大；當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻與小燈泡電阻相等時(shí)，在串聯(lián)電路中通過它們電流相等，根據(jù)U＝IR可知，它們兩端的電壓相等（兩圖像交點(diǎn)），所以U燈＝U滑＝U＝×3V＝1.5V，由圖2乙可知，I燈＝0.2A，由P＝UI可得，燈泡的實(shí)際電功率：P燈＝U燈I燈＝1.5V×0.2A＝0.3W；（6）因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大阻值20Ω較小，在接入電路的阻值最大時(shí)分壓偏小，使得燈泡兩端電壓無法調(diào)低至0.5V，根據(jù)題目要求，可以在電路中串聯(lián)一個(gè)20Ω的定值電阻再移動(dòng)滑片就可以使得燈泡兩端的電壓調(diào)到0.5V；為使燈泡兩端的電壓能達(dá)到電源電壓，則需要在串聯(lián)的定值電阻兩端并聯(lián)一個(gè)開關(guān)，這樣在需要燈泡兩端有較高電壓時(shí)，開關(guān)閉合將定值電阻短接；當(dāng)需要燈泡兩端有較低的電壓時(shí)，斷開與定值電阻并聯(lián)的開關(guān)，定值電阻串聯(lián)起到分壓作用。改進(jìn)電路如下圖所示：故答案為：（1）如圖所示；（2）右；（3）小燈泡斷路；（4）0.24；9.2；（5）大；0.3；（6）如圖所示。22．（2020?福建）在測(cè)量某液體密度的實(shí)驗(yàn)中：（1）把托盤天平放在水平工作臺(tái)上，將游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處，指針位置如圖甲所示。應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平橫梁平衡。（2）將裝有待測(cè)液體的燒杯放在天平左盤，平衡時(shí)，右盤砝碼質(zhì)量和稱量標(biāo)尺上的示數(shù)值如圖乙，待測(cè)液體和燒杯的總質(zhì)量為82g。（3）將燒杯中適量的液體倒入量筒內(nèi)，液面位置如圖丙，則量筒中的液體體積為50mL．稱得剩余液體和燒杯的總質(zhì)量為22g。則液體的密度為1.2g/cm3。（4）小明提出另一種測(cè)量待測(cè)液體密度的方案，器材有彈簧測(cè)力計(jì)、金屬塊、水和兩個(gè)燒杯。簡要步驟如下：①分別往兩個(gè)燒杯中裝適量的水和待測(cè)液體；②將金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)記為F1；③將掛著的金屬塊浸沒在水中（未接觸燒杯），靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)記為F2；④將掛著的金屬塊浸沒在待測(cè)液體中（未接觸燒杯），靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)記為F3；⑤液體的密度ρ液＝（用ρ水及測(cè)得的物理量表示）。【答案】（1）零；右；（2）82；（3）50；1.2；（4）?！窘獯稹拷猓海?）使用天平時(shí)，首先把天平放在水平工作臺(tái)上，將游碼移至標(biāo)尺的零刻度線處；然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡，如圖甲所示，指針偏向分度盤中線的左側(cè)，平衡螺母應(yīng)向右端移動(dòng)，才能使橫梁平衡；（2）如圖乙所示，液體和燒杯的總質(zhì)量：m總＝50g+20g+10g+2g＝82g；（3）如圖丙所示，量筒分度值為1ml，液體上表面與50ml刻度線相平，液體體積：V＝50ml＝50cm3；量筒中液體質(zhì)量：m＝m總﹣m剩＝82g﹣22g＝60g，液體密度：ρ＝＝＝1.2g/cm3；（4）將金屬塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)記為F1，即金屬塊所受重力：G＝F1；金屬塊浸沒在水中時(shí)，所受浮力：F浮＝G﹣F拉＝F1﹣F2；由阿基米德原理可知，金屬塊體積：V＝V排＝＝；金屬塊浸沒在待測(cè)液體中時(shí)，所受浮力：F浮液＝F1﹣F3，由阿基米德原理可知，待測(cè)液體密度：ρ液＝＝＝＝。故答案為：（1）零；右；（2）82；（3）50；1.2；（4）。23．（2020?福建）“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，器材有電源、滑動(dòng)變阻器、兩個(gè)電流表、小燈泡（U額為3.8V）、定值電阻R0（阻值為10Ω）、開關(guān)及若干導(dǎo)線。（1）根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中未畫出的兩條導(dǎo)線補(bǔ)充完整。（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于A（選填“A”或“B”）端。（3）正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，兩電流表有示數(shù)且相同，故障可能是燈泡斷路或R0處短路。（4）排除故障后，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電流表A2示數(shù)為0.38A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，電流表A1的示數(shù)如圖丙，該示數(shù)為0.7A，則小燈泡的額定功率為1.216W?！敬鸢浮浚?）如上所示；（2）A；（3）燈泡處斷路；R0處短路；（4）0.38；0.7；1.216?！窘獯稹拷猓海?）變阻器按一上一下連入電路中，電流表與定值電阻串聯(lián)后與燈并聯(lián)，如下所示：（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片P應(yīng)置于阻值最大處的A端；（3）左邊電流表測(cè)干路電流，右邊電流表測(cè)定值電阻的電流，正確連接電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈不亮，兩電流表有示數(shù)且相同，則兩電表串聯(lián)在電路中，故障可能是燈泡處斷路或R0處短路；（4）定值電阻R0（阻值為10Ω），燈的額定電壓為3.8V，燈在額定電壓下正常發(fā)光，由歐姆定律，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表A2示數(shù)為：I′＝＝＝0.38A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；電流表A1的示數(shù)如圖丙，電流表選用大量程，分度值為0.1A，該示數(shù)為0.7A，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流為：I＝0.7A﹣0.38A＝0.32A，則小燈泡的額定功率為：P＝UI＝3.8V×0.32A＝1.216W。故答案為：（1）如上所示；（2）A；（3）燈泡處斷路；R0處短路；（4）0.38；0.7；1.216。24．（2019?福建）現(xiàn)要測(cè)量電阻Rx的阻值，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：待測(cè)電阻Rx（約5Ω）、兩節(jié)干電池、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)及導(dǎo)線若干°（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物圖連接完整，要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向接線柱D移動(dòng)時(shí)接入電路的阻值變小。（2）正確連線后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓且?guī)缀醪蛔儭Ｈ綦娐分兄挥幸惶幑收?，可判斷該故障是Rx斷路。（3）排除故障繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，某次測(cè)量，電流表的示數(shù)為0.50A，電壓表的示數(shù)如圖2，該示數(shù)為2.6V，則Rx＝5.2Ω。（4）某同學(xué)利用電源（電壓未知）、電阻箱（0～999.9Ω）和電流表（指針能正常偏轉(zhuǎn)，但刻度盤示數(shù)模糊不清）等器材，測(cè)電阻Rx的阻值，設(shè)計(jì)的電路如圖3．完成下列實(shí)驗(yàn)步驟：①正確連接電路，斷開S1、S2，將電阻箱R阻值調(diào)至最大；②只閉合S1，標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢?；③斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表指針指在標(biāo)記的位置，記下電阻箱阻值R0；④電阻Rx＝R0。（用測(cè)得量的符號(hào)表示）【答案】（1）如上所示；（2）Rx斷路；（3）2.6；5.2；（4）②只閉合S1，標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢?；③斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表指針指在標(biāo)記的位置，記下電阻箱阻值R0；④R0。【解答】解：（1）電源電壓為3V，待測(cè)電阻Rx（約5Ω）、由歐姆定律，電路的最大電流約為：I＝＝＝0.6A；電流表選用小量程串聯(lián)在電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片P向接線柱D移動(dòng)時(shí)接入電路的阻值變小，故變阻器右下接線柱連入電路中，如下所示：（2）正確連線后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓且?guī)缀醪蛔?。若電路中只有一處故障，可判斷該故障是電阻斷路；?）排除故障繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，某次測(cè)量，電流表的示數(shù)為0.50A，電壓表的示數(shù)如圖2，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，該示數(shù)為2.6V，由歐姆定律，則Rx＝＝＝5.2Ω。（4）①正確連接電路，斷開S1、S2，將電阻箱R阻值調(diào)至最大；②閉合S1，標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢?；③斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表指針指在標(biāo)記的位置，記下電阻箱阻值R0；④根據(jù)等效替代法，電阻Rx＝R0。故答案為：（1）如上所示；（2）Rx斷路；（3）2.6；5.2；（4）②只閉合S1，標(biāo)記電流表指針?biāo)傅奈恢?；③斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表指針指在標(biāo)記的位置，記下電阻箱阻值R0；④R0。四．計(jì)算題（共6小題）25．（2022?福建）如圖是某晾衣機(jī)的工作電路圖，電源電壓U＝220V，其中R是發(fā)熱電阻。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，晾衣機(jī)開啟風(fēng)干功能，其額定功率P1＝44W；當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí)，晾衣機(jī)開啟烘干功能，通過R的電流I2＝1A。求：（1）使用風(fēng)干功能時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流。（2）使用烘干功能時(shí)電阻R在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。（3）使用烘干功能1h消耗的電能。【解答】解：（1）使用風(fēng)干功能時(shí)，電路中只有電動(dòng)機(jī)工作，根據(jù)P＝UI得。（2）使用烘干功能時(shí)，電路中電動(dòng)機(jī)和發(fā)熱電阻R并聯(lián)，U相同，1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q＝W2＝UI2t1＝220V×1A×60s＝1.32×104J。（3）電阻R的功率P2＝UI2＝220V×1A＝220W，總功率P＝P1+P2＝44W+220W＝264W，總電能W＝Pt2＝264×10﹣3kW×1h＝0.264kW?h。答：（1）使用風(fēng)干功能時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的電流是0.2A。（2）使用烘干功能時(shí)電阻R在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是1.32×104J。（3）使用烘干功能1h消耗的電能是0.264kW?h。26．（2020?福建）如圖甲電路中，電源電壓保持不變，R0、R1均為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S，改變R2的阻值，兩電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)變化關(guān)系如圖乙，當(dāng)滑片在b端時(shí)電流表示數(shù)為0.3A。（1）求R2的最大阻值。（2）若滑片置于變阻器的中點(diǎn)位置，R2消耗的電功率為0.8W，求電源電壓U和R0的阻值。（3）若滑動(dòng)變阻器滑片每移動(dòng)1cm，阻值改變1Ω，設(shè)滑片從a端向b端滑動(dòng)的距離為xcm，寫出R2消耗的電功率P隨x變化的關(guān)系式，并由此關(guān)系式求出R2消耗電功率的最大值?！窘獯稹拷猓篟1、R2與R0串聯(lián)，電壓表V2測(cè)R2的電壓，電壓表V1測(cè)R1與R2的總電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，故V1的示數(shù)大于V2的示數(shù)，故I圖象為電流隨V1的示數(shù)變化，Ⅱ圖象為電流隨V2的示數(shù)變化。（1）當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí)，電路的電流最小，即為0.3A，可知V2的示數(shù)為3V，由歐姆定律，R2的最大阻值為：R2＝＝＝10Ω；（2）當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，R1的阻值：R1＝＝＝8Ω，當(dāng)變阻器連入電路的電阻為5Ω時(shí)，根據(jù)P＝I2R可得，電路的電流：I′＝＝＝0.4A，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，因電源電壓不變，有：U＝U1+IR0，U＝I′（R1+R中+R0），即：U＝5.4V+0.3A×R0；U＝0.4A×（8Ω+5Ω+R0）；由以上兩式可解得：U＝6V，R0＝2Ω；（3）滑片移動(dòng)xcm時(shí)，變阻器連入電路的電阻為：R變＝x（Ω），由串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律，電路的電流為：I″＝，R2消耗的電功率：P＝I″2R變＝＝，P＝I″2R變＝＝＝＝，當(dāng)x＝10cm時(shí)，即R滑＝10Ω時(shí)，R2消耗電功率的最大值，且P大＝0.9W。答：（1）R2的最大阻值為10Ω；（2）求電源電壓U為6V和R0的阻值為2Ω；（3）R2消耗的電功率P隨x變化的關(guān)系式P＝，R2消耗電功率的最大值為0.9W。27．（2019?福建）空氣質(zhì)量指數(shù)是環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要指標(biāo)，下表的空氣質(zhì)量等級(jí)是按照空氣質(zhì)量指數(shù)A劃分的。某興趣小組自制的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)儀，用電壓表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)，工作原理電路圖如圖。已知電源電壓U＝18V，電壓表量程為0～15V，定值電阻R0的阻值為100Ω，氣敏電阻阻值R與A的關(guān)系為R＝×103Ω空氣質(zhì)量指數(shù)A0?5051?100101?150151?200201?300＞300空氣質(zhì)量等級(jí)優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染（1）通過計(jì)算，判斷電壓表示數(shù)為10V時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量等級(jí)。（2）更換定值電阻R0可改變監(jiān)測(cè)儀的測(cè)量范圍，若要使電壓表滿偏時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量指數(shù)A＝400，則更換后的定值電阻R′0的阻值應(yīng)為多大？【解答】解：由電路圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓。（1）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，當(dāng)電壓表示數(shù)為10V時(shí)，電路中的電流：I＝＝＝0.1A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，氣敏電阻R兩端的電壓：UR＝U﹣U0＝18V﹣10V＝8V，則此時(shí)氣敏電阻的阻值：R＝＝＝80Ω，此時(shí)的空氣質(zhì)量指數(shù)：A＝×103Ω＝75，由51＜75＜100可知，此時(shí)空氣質(zhì)量等級(jí)為良；（2）空氣質(zhì)量指數(shù)A＝400時(shí)，氣敏電阻的阻值：R′＝×103Ω＝15Ω，由題意可知，此時(shí)電壓表的示數(shù)U0′＝15V，則氣敏電阻兩端的電壓：UR′＝U﹣U0′＝18V﹣15V＝3V，此時(shí)電路中的電流：I′＝＝＝0.2A，則更換后的定值電阻的阻值：R0′＝＝＝75Ω。答：（1）電壓表示數(shù)為10V時(shí)對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量等級(jí)為良；（2）更換后的定值電阻的阻值應(yīng)為75Ω。28．（2022?福建）如圖是一款能自動(dòng)浮沉的潛水玩具，正方體潛水器內(nèi)裝有智能電磁鐵，將它放入裝有水的圓柱形薄壁容器中，容器放置在水平鐵板上，不計(jì)容器的重力。潛水器啟動(dòng)后通過傳感器測(cè)出其底部與鐵板間的距離l，自動(dòng)調(diào)節(jié)電磁鐵電流大小，改變潛水器與鐵板間的吸引力F的大小。閉合開關(guān)前，潛水器處于漂浮狀態(tài)。閉合開關(guān)，潛水器啟動(dòng)后先勻速下沉，完全浸入水中后，變?yōu)榧铀傧鲁林敝寥萜鞯撞?，下沉全過程F隨l變化的關(guān)系保持不變，水深變化的影響忽略不計(jì)。已知潛水器的邊長為10cm，重為5N，容器的底面積為1000cm2，水深為25cm。求：（1）潛水器漂浮時(shí)受到的浮力。（2）下沉全過程潛水器重力所做的功。（3）潛水器沉底靜止后容器對(duì)鐵板的壓強(qiáng)?！窘獯稹拷猓海?）潛水器處于漂浮狀態(tài)時(shí)，潛水器受到的浮力F?。紾潛水器＝5N；（2）潛水器的底面積S1＝10cm×10cm＝100cm2＝0.01m2；由F?。溅岩篤排g＝ρ水gS1h1得，漂浮時(shí)浸入水中的深度：h1＝＝0.05m，即等于潛水器邊長的一半，則此時(shí)潛水器的重心恰好與水面相平，所以潛水器下降的距離h2＝h﹣h1＝0.25m﹣0.05m＝0.2m；潛水器的重力所做的功：W＝G潛水器h2＝5N×0.2m＝1J；（3）潛水器勻速下沉?xí)r，F(xiàn)隨l的變化關(guān)系式為：F＝F浮﹣G潛水器＝ρ水gS1（h﹣l）﹣G潛水器＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m2×（0.25m﹣l）﹣5