培優(yōu)沖刺專練02（解析版）

培優(yōu)沖刺訓(xùn)練02注意事項:1.試題的答案書寫在答題卡上，不得在試題卷上直接作答。2.作答前認(rèn)真閱讀答題卡上的注意事項。3.考試結(jié)束，由監(jiān)考人員將試題卷和答題卡一并收回。4.全卷取g=10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3。一、選擇題（本題共8個小題，每小題只有一個選項最符合題意，每小題3分，共24分。）1．下列估測符合實際的是（）A．沸水的溫度一定為100℃ B．一本物理書對桌面的壓強(qiáng)約50PaC．一名中學(xué)生的體積約為1m3 D．亞洲第一長河長江長度約為6300m【答案】B【解析】A．沸水的溫度與大氣壓有關(guān)，所以沸水的溫度不一定是100℃，故A不符合題意；B．一本物理書的質(zhì)量約250g，即0.25kg，其重力書與桌面的接觸面積為0.05m2，由可知，一本物理書對桌面的壓強(qiáng)故B符合題意；C．一名中學(xué)生的質(zhì)量約為50kg，水的密度為，由可知，一名中學(xué)生的體積約故C不符合題意；D．長江是中國第一大河，干流全長6300多公里，即6300km，故D不符合題意。故選B。2．如圖所示的光現(xiàn)象中，由于光的反射形成的是（）A．

水中倒影 B．

日晷上的影子C．

鉛筆“折斷” D．

雨后彩虹【答案】A【解析】A．水面相當(dāng)于一個平面鏡，反射岸邊景物的光，所以水中倒影是由光的反射形成的，故A符合題意；B．日晷是根據(jù)影子的變化計時的，所以它的工作原理是光的直線傳播，故B不符合題意；C．插在水中的鉛筆反射的光線從水中斜射入空氣中時，發(fā)生折射，折射光線遠(yuǎn)離法線，折射角大于入射角，逆著折射光線看去，所成的像在鉛筆的上方，看到的是鉛筆的虛像，所以感覺折斷了，故C不符合題意；D．彩虹屬于光的色散現(xiàn)象，是由于光的折射形成的，故D不符合題意。故選A。3．下列四種現(xiàn)象中，其物態(tài)變化屬于放熱的是（）A．蠟燭流出的“燭淚” B．露珠逐漸消失C．樹葉上的霜 D．樟腦丸逐漸變小【答案】C【解析】A．蠟燭流出“燭淚”，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，屬于熔化現(xiàn)象，熔化吸熱，故A錯誤；B．露珠逐漸消失，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，屬于汽化現(xiàn)象，汽化吸熱，故B錯誤；C．樹葉上的霜是空氣中的水蒸氣遇冷凝華而成的，屬于凝華，凝華放熱，故C正確。D．樟腦丸逐漸變小，由固態(tài)直接變成氣態(tài)，屬于升華現(xiàn)象，升華吸熱，故D錯誤；故選C。4．2022年第二十二屆世界杯足球賽在亞洲國家卡塔爾舉行，如圖為梅西打進(jìn)首粒世界杯淘汰賽進(jìn)球的瞬間，下列說法正確的是（）A．足球被踢出去飛到最高點處于平衡狀態(tài)B．足球離開腳后繼續(xù)飛行是因為受到慣性力C．踢球時足球?qū)δ_的力和腳對足球的力是一對平衡力D．足球滾動一段時間后停下來，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)【答案】D【解析】A．足球被踢出去飛到最高點時，只受到重力，不是平衡力，所以不是平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．足球離開腳后繼續(xù)飛行是因為足球具有慣性，慣性不是力，不能說受到慣性力，故B錯誤；C．踢球時足球?qū)δ_的力和腳對足球的力是相互作用力，故C錯誤；D．足球滾動一段時間后停下來，足球受到摩擦力，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)，故D正確。故選D。5．如圖所示現(xiàn)象中涉及的物理知識正確的是（）A．圖甲裝置能把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．圖乙電路的連接方式符合家庭電路安全用電要求C．圖丙是發(fā)電機(jī)的工作原理圖，可以將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能D．圖丁中兩個物體一定帶異種電荷【答案】A【解析】A．圖甲裝置，閉合開關(guān)，當(dāng)導(dǎo)體棒做切割磁感線運動時，會有感應(yīng)電流產(chǎn)生，消耗機(jī)械能，獲得電能，能把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；B．控制電燈的開關(guān)應(yīng)接在火線上，圖中的開關(guān)接在零線上，圖乙電路的連接方式不符合家庭電路安全用電要求，故B錯誤；C．圖丙是電動機(jī)的工作原理圖，可以將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C錯誤；D．因為異種電荷相互吸引，帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，所以，圖丁中兩個物體可能帶異種電荷，也可能一個帶電另一個為不帶電的輕質(zhì)小球，故D錯誤。故選A。6．如圖所示，向相同且裝有等量水的燒杯甲和乙中分別投入A和B兩個不同的物塊，靜止后兩燒杯中水面等高，此時A、B受到的浮力分別為FA、FB，兩燒杯對地面的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙，則下列關(guān)系正確的是（）A．， B．，C．， D．，【答案】A【解析】向相同且裝有等量水的燒杯甲和乙中分別投入A和B兩個不同的物塊，靜止后兩燒杯中水面等高，說明A、B兩個物塊排開水的體積相等，由可知，；由圖可知，A沉底，由物體的浮沉條件可知，；B漂浮，所以；兩燒杯對地面的壓力等于燒杯的重力、水的重力、物塊的重力之和，因此兩燒杯對地面的壓力，由可知，甲燒杯對地面的壓強(qiáng)大于乙燒杯對地面的壓強(qiáng)，。由以上分析可知，故A正確，BCD錯誤。故選A。7．如圖所示，小超將重為600N的物體A勻速提升了1m，用時10s。動滑輪重力為200N，B處能承受的最大拉力為900N，若小超體重為500N，雙腳與地面接觸面積為0.05m2，不計繩重與摩擦，則（）A．小超拉力做功的功率為40WB．小超對地面的壓強(qiáng)為1×104PaC．使用該滑輪組，小超最多能提起800N的物體D．不管提起多重的物體，該滑輪組的機(jī)械效率總是80%【答案】C【解析】A．由圖可知，連接動滑輪繩子的股數(shù)n=2，繩子自由端移動的距離拉力大小為拉力做功拉力做功的功率故A不符合題意；B．人向下拉繩子時，繩子也會對人施加向上的拉力，則人受到地面的支持力人對地面的壓力和人受到地面的支持力是相互作用，人對地面的壓力則工人對地面的壓強(qiáng)故B不符合題意；C．不計繩重與摩擦，動滑輪重力使用該滑輪組提升重物時，工人的最大拉力等于其重力，即提升物體的最大重力故C符合題意；D．用此滑輪組提起物體重力增大時，根據(jù)可知，額外功不變，有用功增大，滑輪組的機(jī)械效率增大，故D不符合題意。故選C。8．如圖甲所示，電源電壓不變，電流表的量程為0—0.6A，電壓表的量程為0—15V，小燈泡參數(shù)“？V？W”模糊不清，滑動變阻器參數(shù)為0.5A？Ω”。第一次只閉合開關(guān)S、S1，滑片P從a端向左移動；第二次只閉合開關(guān)S、S2，保證電路中所有元件都安全的前提下，最大范圍內(nèi)移動滑片P。圖乙是這兩次實驗過程繪制的電壓表和電流表示數(shù)變化的關(guān)系圖像。下列判斷正確的是（）①R0的阻值為20Ω②小燈泡的參數(shù)為“4V2W”③只閉合開關(guān)S、S1，定值電阻的功率最大值與滑動變阻器的功率最大值之比為25∶9④若將電壓表量程換為0—3V，只閉合開關(guān)S、S2，小燈泡的功率一定大于0.9WA．①③ B．②③ C．②④ D．②③④【答案】C【解析】第一次只閉合開關(guān)S、S1，滑動變阻器與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路中的電流；第二次只閉合開關(guān)S、S2，滑動變阻器與燈泡L串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路中的電流；第一次只閉合開關(guān)S、S1，滑片P從a端移到b端，當(dāng)滑片移動到b端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為0，其分得的電壓為0，即電壓表示數(shù)為0，所以圖乙中直線為滑動變阻器與R0串聯(lián)時的圖像，曲線為滑動變阻器與燈泡L串聯(lián)時的圖像。①③．只閉合開關(guān)S、S1，滑片P移動到b端時，電路中只有R0，此時電路中電流最大為；滑片在a端時，滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電路中的電流最小，最小為，滑動變阻器兩端電壓為4V；由歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點得，電源電壓即解得電源電壓根據(jù)可知定值電阻的功率最大值滑片在a端時，根據(jù)歐姆定律可知滑動變阻器的最大阻值滑動變阻器的電功率所以，當(dāng)時，滑動變阻器的電功率最大，最大為只閉合開關(guān)S、S1，定值電阻的功率最大值與的滑動變阻器的功率最大值之比為故①③錯誤。②．圖乙中曲線為滑動變阻器與燈泡串聯(lián)時的圖像，由圖像可知，電壓表示數(shù)最小為2V時，此時燈泡兩端電壓最大，則燈泡正常發(fā)光，額定電壓是此時電路中的電流是0.5A，則小燈泡的額定功率則小燈泡的參數(shù)為“4.5V2W”。故②正確；④．只閉合開關(guān)S、S2，若將電壓表量程換為0~3V，當(dāng)電壓表示數(shù)最大為3V時如圖可知此時電路中電流最小電流大于0.3A，燈泡的電壓最小為此時燈泡的最小功率為故④正確；綜上可知，故ABD錯誤，C正確。故選C。二、填空作圖題（本題共6個小題，第14小題作圖2分，其余每空1分，共12分。）9．偉大學(xué)者發(fā)現(xiàn)：浸在液體中的物體受到浮力的大小等于其排開液體的重力，浮力的方向為?！敬鸢浮堪⒒椎仑Q直向上【解析】[1][2]偉大科學(xué)家、古希臘學(xué)者阿基米德，用大量的實驗發(fā)現(xiàn)了著名的阿基米德原理：浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于它排開液體所受的重力，浮力的方向為豎直向上。10．智能音箱可以模仿很多動物的聲音，該音響主要是模仿聲音的（選填“音調(diào)”“音色”或“響度”）；休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心但音量不能過大（選填“音調(diào)”、“音色”或“響度”）要適中，以免影響聽力?！敬鸢浮恳羯懚取窘馕觥縖1]音色可以區(qū)分不同的發(fā)聲體。智能音箱可以模仿很多動物的聲音，主要是模仿聲音的音色。[2]休息時，智能音箱可以播放輕音樂舒緩身心，是指聲音的響度不能太大。11．為了減少大氣污染，可對秸稈進(jìn)行回收加工制成精稈煤，完全燃燒2kg秸稈煤可放出J熱量;若這些熱量完全被水吸收，可使kg水溫度由20℃升高到60℃.(

已知

).【答案】4.2×107250【解析】第一空．秸稈煤完全燃燒釋放的熱量：Q放=m秸稈煤q=2kg×2.1×107J/kg=4.2×107J．第二空．水吸收的熱量等于秸稈煤完全燃燒釋放的熱量：Q吸=Q放=4.2×107J，由Q吸=cm△t可得，加熱水的質(zhì)量：．12．為了參加青少年創(chuàng)新大賽，小照運用所學(xué)電學(xué)知識，設(shè)計了一個電子身高測量儀。如圖所示，其中定值電阻R1=5Ω，電源電壓恒為4.5V，當(dāng)被測身高增加時，電壓表的示數(shù)（選填“變大”、“變小”或“不變”）。當(dāng)變阻器R2接入電路的阻值是10Ω時，電流表的示數(shù)為A?！敬鸢浮孔兇?.3【解析】[1]由圖可知，R1與R2串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測量R2兩端的電壓；當(dāng)被測身高增加時，滑動變阻器接入電路的阻值增大，電路的總電阻增大，由可知，電路中電流I減小；由U＝IR可知，R1兩端的電壓減小，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R2兩端的電壓將變大，即電壓表示數(shù)變大。[2]當(dāng)變阻器R2接入電路的阻值是10Ω時，根據(jù)串聯(lián)電路特點可知，電路總電阻等于各部分電阻之和，即由歐姆定律可得，電路中電流為則電流表的示數(shù)為0.3A13．如圖所示，質(zhì)量為2.1kg、高度為25cm，底面積為200cm2的薄壁柱形容器置于水平桌面上，A是邊長為10cm密度為0.6g/cm3的正方體，通過一根不可伸長的細(xì)線與容器底部相連。緩慢向容器中注水，注水過程中正方體A一直保持豎直狀態(tài)。當(dāng)水的深度為16cm時，細(xì)繩對容器底的拉力為1N，則細(xì)線的長度為cm。當(dāng)水對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比為8：11時，停止注水然后剪斷細(xì)線，液面靜止后，將底面積為150cm2，高為10cm的柱形物體B疊放在A的正上方，當(dāng)水對容器底的壓強(qiáng)達(dá)到最大時，物體B的最小密度可以為g/cm3。【答案】94【解析】[1]由題意知，A是邊長為10cm密度為0.6g/cm3的正方體，由和可得，A受到的重力為當(dāng)水的深度為16cm時，細(xì)繩對容器底的拉力為1N，則A受到繩子對其的拉力為1N，此時A受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力，根據(jù)力的平衡條件可得，A所受的浮力由F浮=ρgV排可得，此時A浸入水中的體積為由V浸=SAh浸可得，此時A浸入水中的深度為由此可知，該細(xì)線的長度為[2]因為水對容器底部壓力的受力面積與容器對桌面壓力的受力面積相同，根據(jù)可得，水對容器底部的壓強(qiáng)與容器對桌面的壓強(qiáng)之比等于水對容器底部的壓力與容器對桌面的壓力之比，即解得當(dāng)停止注水時，停止注水然后剪斷細(xì)線，液面靜止后，A處于漂浮狀態(tài)，此時其受到的浮力與其自身重力相等，即由F浮=ρgV排可得，此時A浸入水中的體積為設(shè)此時水的深度為h則有解得h=22cm由于薄壁柱形容器的深度為25cm，則水對容器底的壓強(qiáng)達(dá)到最大時，即為水面剛好與容器口齊平之，則物體B疊放在A的正上方時，排開水的體積等于容器體積減去未放入物體B時的體積，即根據(jù)阿基米德原理可知，物體B疊放在A的正上方時，排開水的重力等于物體B受到的重力，即由可知，物體B的最小密度為14．（1）如圖所示，O點為支點，畫出杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)時動力F1的力臂。（2）如圖所示，按照小磁針N極所指方向在括號中標(biāo)出電源右端的極性（“+”或“-”）。 【答案】（1）（2）【解析】（1）支點到動力作用線的距離為動力臂，過支點O作動力F1作用線的垂線段l1，l1為動力臂，如圖所示：（2）從圖可知，小磁針的左端是N極，右端為S極；因為同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引，所以通電螺線管的右端是N極，左端是S極。根據(jù)安培定則，伸出右手握住螺線管使大拇指指示通電螺線管的N極，則四指彎曲所指的方向為電流的方向，所以電流由螺線管的左端流入，即電源的左端為正極，右端是負(fù)極。如圖所示：三、實驗探究題（本題共3個小題，15小題6分，16小題8分，17小題8分，共22分。）15．（1）用焦距為f的凸透鏡探究成像規(guī)律的實驗中，當(dāng)發(fā)光物體和凸透鏡的位置如圖所示時，光屏上所成清晰的像在圖中（填數(shù)字序號）區(qū)域（圖中光屏未畫出），像的大小比發(fā)光物體要（選填“大”“小”或“相同”）；將發(fā)光物體與光屏的位置互換，光屏上仍能成清晰的像，成像規(guī)律與（選填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”）相同。 （2）小李同學(xué)探究“冰熔化時溫度變化規(guī)律”，實驗裝置如圖甲所示。根據(jù)實驗記錄繪制了冰加熱時溫度隨時間變化的圖像，由圖像可知冰屬于（選填“晶體”或“非晶體”）；乙圖中b點冰水的內(nèi)能（選填“大于”“小于”或“等于”）a點冰水的內(nèi)能。冰熔化實驗結(jié)束后，小李馬上將溫度計放入燒杯的水中，繼續(xù)探究“水沸騰時溫度變化的特點”實驗，由兩次實驗可知：冰的熔化過程和水的沸騰過程具有的共同特點是：繼續(xù)吸熱，溫度【答案】④大照相機(jī)晶體大于保持不變【解析】（1）[1][2]由圖知，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立放大的實像，像的大小比發(fā)光體要大。此時像距大于二倍焦距，由過光心的光線不發(fā)生偏折，可確定像在圖中④區(qū)域。[3]由上述分析知，像在兩倍焦距以外，將發(fā)光物體與光屏的位置互換，即物體在2倍焦距以外，成倒立縮小的實像，成像規(guī)律與照相機(jī)相同。（2）[4]由乙圖可知，冰在熔化過程中，繼續(xù)吸熱，溫度保持不變，有一定的熔化溫度，因此冰屬于晶體。[5]物質(zhì)吸收熱量，內(nèi)能變大，由乙圖可知，冰水在b點吸收的熱量大于冰水在a點吸收的熱量，故b點冰水的內(nèi)能大于a點冰水的內(nèi)能。[6]冰是晶體，晶體在熔化的過程中需要吸熱，但溫度保持不變；水在沸騰時，吸收熱量，溫度保持不變。冰的熔化過程和水的沸騰過程具有的共同特點是：繼續(xù)吸熱，溫度保持不變。16．人們到游泳館游泳時，在下水的過程中感覺身體越來越“輕”，針對這一現(xiàn)象，聰聰通過如圖所示的步驟進(jìn)行了“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗探究。（1）由A、B、C三圖可知，浮力大小與有關(guān)；由A、三圖可知，浮力大小與浸沒深度無關(guān)；（2）對A、D、E三圖中的實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可得出結(jié)論：物體受到的浮力大小還與有關(guān)；（3）由彈簧測力計的示數(shù)，還可以計算圓柱體密度為g/cm3（已知酒精的密度為0.8g/cm3），圖D中容器對桌面的壓力與圖A中相比變化了N；（4）他觀察到，改變液體的密度，而物塊受到的浮力變化不夠明顯，聰聰想出下列四種實驗改進(jìn)方案，其中可行的是（選填字母）；A．換用體積更大的同種物塊

B．換用兩種密度相近的液體進(jìn)行實驗C．換用分度值大一些的彈簧測力計

D．利用現(xiàn)有器材進(jìn)行多次實驗（5）實驗中，聰聰發(fā)現(xiàn)如果將同一個物體浸沒在密度越大的液體中時，彈簧測力計的示數(shù)越，于是聰聰想把這個彈簧測力計改成密度秤。當(dāng)他把物體完全浸沒在水中時，他就在彈簧測力計的示數(shù)為3N的刻度處標(biāo)上1g/cm3的字樣，則此“密度秤”刻度盤上所能標(biāo)注的最大密度值為g/cm3?！敬鸢浮颗砰_液體的體積C、D液體密度1A小3【解析】（1）[1]由A、B、C三圖可知液體的密度相同，排開液體的體積不同，彈簧測力計示數(shù)不同，由稱重法可知，浮力不同，故可得到浮力與物體排開液體的體積有關(guān)。[2]探究浮力大小與浸沒深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度相同，排開液體體積相同，故選A、C、D可知，浮力大小與浸沒深度無關(guān)。（2）[3]通過比較A、D、E三圖，控制物體排開液體的體積相同，液體的密度不同，可得出浮力大小與液體密度有關(guān)。（3）[4]物體浸沒在水中時，，物體浸沒在酒精中時，，根據(jù)可得即根據(jù)可得，物體的體積則根據(jù)可得在水中的浮力為根據(jù)則物體的重力為物體質(zhì)量為則物體密度為[5]根據(jù)力的作用是相互的可知，水對物體產(chǎn)生豎直向上1N的浮力，則物體會對水產(chǎn)生向下1N的推力，則圖D中容器對桌面的壓力與圖A中相比變化了1N。（4）[6]根據(jù)阿基米德原理可知，若要使浮力變化明顯，應(yīng)使兩種液體密度變化大一些或增大排開液體的體積（即增大物體的體積），故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。（5）[7][8]由和可知，如果將同一個物體浸沒在密度越大的液體中時，物體受到的浮力越大，彈簧測力計的示數(shù)越小。當(dāng)把物體完全放在水中時，彈簧測力計的示數(shù)為3N，他就在對應(yīng)的刻度處標(biāo)上1g/cm3的字樣，即將此彈簧測力計的示數(shù)改為對應(yīng)液體的密度，就制得“密度秤”。彈簧測力計的示數(shù)最小值為0，當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)為0時，浮力等于重力，物體懸浮，ρ物=ρ液。物體的密度此時ρ液=ρ物=3g/cm3，所以此“密度秤”刻度盤上所能標(biāo)注的最大密度值為3g/cm3。17．小龍同學(xué)利用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，所選擇的器材有新干電池兩節(jié)，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值電阻各一只，“20Ω1A”的滑動變阻器，電壓表、電流表、開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干。（1）如圖甲連接的實物圖中有一根導(dǎo)線連接錯了，請你在圖甲中，在接錯的那根導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代表導(dǎo)線將電路連接正確（要求導(dǎo)線不能交叉）；()（2）電路連接正確后，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)調(diào)到（選填“最左端”或“最右端”）；（3）閉合開關(guān)，移動滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)?？赡艿墓收鲜嵌ㄖ惦娮鑂；（4）排除故障后，小龍首先探究電流與電壓的關(guān)系。小龍將多次測量所得數(shù)據(jù)的結(jié)果記錄如下表，由此可得出結(jié)論：當(dāng)電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成；實驗次數(shù)1234U/V0.51.01.52I/A0.10.20.30.4（5）小龍繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系。①他首先把50電阻接入電路，移動滑片置于阻值最大處，閉合開關(guān)，緩慢移動滑片，直到使電壓表指針如圖乙所示，則電壓表示數(shù)為V，接下來用10Ω的電阻代替5Ω的電阻做實驗時，應(yīng)將滑片從上一位置向（選填“左”或“右”）滑動，使電壓表示數(shù)保持不變；②他又分別將15Ω和20Ω的電阻接入電路進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)無法將電壓表示數(shù)調(diào)節(jié)到用5Ω的電阻進(jìn)行實驗時的控制電壓值。為了用以上四個電阻都能完成實驗，定值電阻兩端所控制的電壓應(yīng)該不低于V；③在完成以上四組實驗的電路狀態(tài)中，移動滑片，在保證電路安全的情況下，滑動交阻器可達(dá)到的最大功率為W?！敬鸢浮孔钭蠖藬嗦氛?左1.50.45【解析】（1）[1]原電路中，電流表與電阻并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中是錯誤的，電流表應(yīng)與電阻串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下圖所示：（2）[2]為保護(hù)電路，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大處，即最左端。（3）[3]閉合開關(guān)，移動滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，說明發(fā)生斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表兩端與電源相通，則可能是定值電阻R斷路。（4）[4]由表格數(shù)據(jù)可知，電壓增大幾倍，電流增大幾倍，可得：電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（5）[5][6]電源為兩節(jié)新干電池，電源電壓為3V，則電壓表應(yīng)接0~3V量程，其分度值為0.1V，電壓表的示數(shù)為1V；將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向左端移動，使電壓表的示數(shù)不變。[7]將20Ω的電阻接入電路進(jìn)行實驗，同時變阻器阻值調(diào)到最大，根據(jù)串聯(lián)分壓原理則有解得，則為了用以上四個電阻都能完成實驗，定值電阻兩端所控制的電壓應(yīng)該不低于1.5V。[8]電源電壓為3V，移動滑片電壓表接0~3V量程是安全的，因電流表接0~0.6A量程，則電路中最大電流為0.6A。當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值為0、定值電阻選最小為5Ω時，此時電路中的電流最大為所以可以保證電路安全。變阻器消耗的電功率為由上式可知，當(dāng)R滑＝R時，P滑有最大值，所以定值電阻選最小為5Ω時，該電路中滑動變阻器消耗的功率最大，最大功率為四、論述計算題（本題共3個小題，18小題6分，19小題8分，20小題8分，共22分，解題應(yīng)寫出必要的文字說明、步驟和公式，只寫出最后結(jié)果的不能給分。）18．西安北站已經(jīng)投入使用如圖所示的警用巡邏機(jī)器人，這款警用巡邏機(jī)器人由電動機(jī)驅(qū)動，正常工作時電動機(jī)的輸出功率為800W。若某次巡邏機(jī)器人正常工作，以1.2m/s的速度勻速行駛了600m。通過計算請回答：（1）這次巡邏，機(jī)器人行駛的時間是多少？（2）這次巡邏，機(jī)器人做的功是多少？【答案】（1）；（2）【解析】解：（1）這次巡邏，機(jī)器人行駛的時間是（2）這次巡邏，機(jī)器人做的功是答：（1）這次巡邏，機(jī)器人行駛的時間是；（2）這次巡邏，機(jī)器人做的功是。19．小蜀家新買了一臺飲水機(jī)，一家人經(jīng)常為夜間是否要關(guān)閉飲水機(jī)而發(fā)生爭執(zhí)。他們討論后列出了兩種方案，方案一：由于飲水機(jī)在夜間仍在對熱水包里的水間歇性加熱，可能消耗電能多；方案二：關(guān)機(jī)后第二天重新開機(jī)再為涼水加熱，可能會消耗更多的電能。于是小蜀查到飲水機(jī)銘牌如下表所示，他決定用實驗來確定夜間是否應(yīng)該關(guān)閉飲水機(jī)。額定電壓220V熱水包容積1L頻率50Hz冷水包容積0.5L制熱功率1000W保鮮柜容積16L制冷功率98W防漏電類型I類檢驗方案一：第一天晚上十點，他關(guān)掉家中的其他用電器，只開啟飲水機(jī)的加熱功能，記下此時電能表的示數(shù)為376.5kW·h。次日早晨六點，水溫達(dá)到預(yù)定溫度他又讀出電能表的示數(shù)為376.8kW·h。檢驗方案二：第二天晚上十點，他將飲水機(jī)關(guān)閉，次日早晨六點啟動，飲水機(jī)在制熱功率下將水加熱到預(yù)定溫度用時7min。請解答下列問題：（1）飲水機(jī)正常加熱時的電阻是多少?（2）請通過計算說明哪種方案更耗電?飲水機(jī)在夜間是否應(yīng)該關(guān)閉?（3）檢驗方案二中，對熱水包的水從加熱到需要7min，試計算此時飲水機(jī)的加熱效率。[]【答案】（1）；（2）見解析；（3）【解析】解：（1）飲水機(jī)正常加熱時的電阻為（2）方案一：晚間開啟飲水機(jī)的加熱功能消耗的電能為方案二：飲水機(jī)關(guān)閉，次日啟動，飲水機(jī)在額定功率下將水加熱到預(yù)定溫度消耗的電能為所以晚間開啟飲水機(jī)更耗電，即方案一更耗電，所以飲水機(jī)在夜間應(yīng)該關(guān)閉。（3）水的質(zhì)量為水吸收的熱量為則飲水機(jī)的加熱效率為答：（1）飲水機(jī)正常加熱時的電阻為；（2）晚間開啟飲水機(jī)更耗電，飲水機(jī)在夜間應(yīng)該關(guān)閉；（3）飲水機(jī)的加熱效率為。20．如圖甲所示，不吸水的密度為0.4×103kg/m3的長方體A用輕質(zhì)硬桿固定在杠桿的一端并懸空于容器C中，杠桿另一端用輕質(zhì)硬桿固定一質(zhì)量為6kg的長方體物塊B，B放于水