【正文】 數(shù)如圖 2 所示，則小燈泡此時(shí)的電阻為 Ω． （ 3）完成實(shí)驗(yàn)后，小偉想用原電路測(cè)某一定值電阻 Rx 的阻值，他用該電阻替換燈泡后，發(fā)現(xiàn)電壓表?yè)p壞了，便將其拆除．請(qǐng)你在不改變其他元件連接的方式下，幫他完成實(shí)驗(yàn)． 實(shí)驗(yàn)步驟： A． 閉合開(kāi)關(guān)，使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最?。榱悖?，記下電流表的示數(shù) I1； B． 將滑動(dòng)變阻器連入 電路的阻值最大，記下電流表示數(shù) I2． 表達(dá)式： R0 （用所測(cè)物理量符號(hào)表示） 考點(diǎn) ： 伏安法測(cè)電阻的探究實(shí)驗(yàn)． 430142 專題 ： 測(cè)量型實(shí)驗(yàn)綜合題． 分析： （ 1）燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表串連接入電路，電壓表與燈泡并聯(lián)； （ 2）在閉合開(kāi)關(guān)前要把滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，燈泡不亮首先要檢查是不是滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)的太大，導(dǎo)致電流過(guò)小，從而燈泡不亮； 電路故障有兩種：斷路或短路．電流表的指針明顯偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路為通路，電壓表指針不動(dòng)，說(shuō)明電壓表 被測(cè)電路短路或電壓表接線柱相連的導(dǎo)線接觸不良； 讀取電流表示數(shù)時(shí)，首先要明確電流表選擇的量程和對(duì)應(yīng)的分度值，讀數(shù)時(shí)視線與指針?biāo)诳叹€相垂直；然后根據(jù) R= 求出燈絲的阻值． （ 3）滑動(dòng)變阻器的最大阻值已知，滑動(dòng)變阻器和被測(cè)電阻串聯(lián)，讓滑動(dòng)變阻器全部接入和不接入，來(lái)改變電路的電阻，完成電流表的兩次測(cè)量，利用兩次電路的電源電壓相等，列出等式，解出 Rx． 解答： 解：（ 1）根據(jù)實(shí)物圖可知，燈泡左接線柱應(yīng)與滑動(dòng)變阻器 C 接線柱相連，如下圖所示： （ 2）電路連接正確，燈泡不亮，首先應(yīng)移動(dòng)滑片看燈泡是否發(fā)光，看是不是因?yàn)樽柚堤髮?dǎo)致燈泡不亮，因此閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈 泡不亮，立即舉手要求老師更換燈泡．這種做法不妥當(dāng)； 當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后，燈不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明發(fā)生了斷路，而電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表能與電源相通，故小燈泡處斷路； 電流表的量程為 0～ ，分度值為 ，則燈泡正常發(fā)光時(shí)，通過(guò)燈泡的電流： I=，故燈泡正常發(fā)光時(shí)，燈絲的阻值： R= = =； （ 3）實(shí)驗(yàn)步驟： A、閉合開(kāi)關(guān)，使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最?。榱悖?，記下電流表的示數(shù) I1； B、將滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大，記下電流表示數(shù) I2． ∵ 電源的電壓不變， ∴ U=I1Rx=I2（ Rx+R0） 解得： Rx= R0． 故答案為：（ 2）不妥當(dāng)；小燈泡處斷路； ． （ 3） A、閉合開(kāi)關(guān)，使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最小（為零），記下電流表的示數(shù) I1； B、將滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大，記下電流表示數(shù)； I2 R0． 點(diǎn)評(píng)： 常規(guī)測(cè)電阻是利用伏安法，在電壓表或電流表缺少時(shí)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器最大電阻已知時(shí)，采用滑動(dòng)變阻器和被測(cè)電阻串聯(lián)．滑動(dòng)變阻器的阻值最大和最小時(shí)，完成兩次測(cè)量，根據(jù) U=IR，求出電源電壓，利用兩次過(guò)程的電源電壓相等，列出等式，解被測(cè)電阻 Rx． 22．（ 4 分）（ 2022?山西）周末，小敏到鄉(xiāng)下幫爺爺摘蘋果，看見(jiàn)一只熟透的蘋果掉下來(lái)．小敏對(duì)這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生了濃厚的興趣，提出了如下兩個(gè)猜想： 猜想一：蘋果的下落快慢是否與蘋果的質(zhì)量有關(guān)？ 猜想二：蘋果下落的高度與下落的時(shí)間存在著怎樣的關(guān)系？ 于是他找來(lái)一些器材，在忽略空氣阻力的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． （ 1）小敏在探究 “猜想一 ”時(shí)，應(yīng)控制蘋果的 下落高度 不變，讓蘋果的 質(zhì)量 改變， 比較蘋果下落時(shí)間的長(zhǎng)短． （ 2）小敏在探究 “猜想二 ”時(shí)，測(cè)量出同一個(gè)蘋果在不同高度 …下落時(shí)所對(duì)應(yīng)時(shí)間為 t1， t2， t3， …，并繪出 h﹣ t 圖象如圖所示．他結(jié)合數(shù) 學(xué)上學(xué)過(guò)的 “二次函數(shù) ”知識(shí)猜想： “物體下落的高度可能與下落時(shí)間的平方成正比 ”．若要驗(yàn)證這一猜想， 應(yīng)如何處理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)？ 方法： 分別計(jì)算出 、 、 …的比值，比較比值大小，如果比值相等，則成正比；如果比值不等，則不成正比 ． 考點(diǎn) ： 控制變量法與探究性實(shí)驗(yàn)方案． 430142 專題 ： 探究型實(shí)驗(yàn)綜合題． 分析： （ 1）由題意知：提出的猜想是 “蘋果的下落快慢是否與蘋果的質(zhì)量有關(guān)？ ”和 “蘋果下落的高度與下落的時(shí)間存在著怎樣的關(guān)系？ ”，由于下落快慢或下落高度與多個(gè)因素有關(guān)，所以探究過(guò)程必須應(yīng)用控制變 量法； （ 2）判斷物體下落的高度是否與下落時(shí)間的平方成正比，可以在得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，計(jì)算每一組下落高度與下落時(shí)間的平方之間的比例關(guān)系，根據(jù)計(jì)算結(jié)果得到結(jié)論是否正確的結(jié)論． 解答： 解： （ 1）要探究蘋果下落的快慢與質(zhì)量的關(guān)系，根據(jù)控制變量法的應(yīng)用要求，需要保持蘋果下落的高度相同，改變蘋果的質(zhì)量，比較下落速度與質(zhì)量大小的關(guān)系．所以應(yīng)控制蘋果的下落高度不變，讓蘋果的質(zhì)量改變； （ 2）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，要驗(yàn)證猜想是否正確，采用的方法是：分別計(jì)算出 、 、…的比值，比較比值大小，如果比值相等， 則成正比；如果比值不等，則不成正比． 故答案為：（ 1）下落高度；質(zhì)量； （ 2）分別計(jì)算出 、 、 …的比值，比較比值大小，如果比值相等，則成正比；如果比值不等，則不成正比． 點(diǎn)評(píng)： 此題考查的是應(yīng)用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法，考查的是我們利用物理規(guī)律和方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力，是大多數(shù)同學(xué)的弱項(xiàng)，應(yīng)該有意識(shí)的加強(qiáng)這方面的訓(xùn)練． 十、計(jì)算題（每小題 5分，共 10分．解題過(guò)程要有必要的文字說(shuō)明、計(jì)算公式和演算步驟． ’只寫最后結(jié)果不得分） 23．（ 5 分）（ 2022?山西） “中國(guó)山西，晉善晉美 ”． 為了倡導(dǎo)綠色出行，省城太原投放了大量的公共自行車．小明在水平路面上騎行時(shí)，人與車總質(zhì)量約． 70kg，每個(gè)輪胎與地面接觸面積約為 100cm2．（ g=10N/kg） （ 1）此時(shí)自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？ （ 2）若小明以 5m/s 的速度勻速騎行 5min，所受阻力是總重力的 倍，求出小明克服阻力做功的功率． （ 3）在自行車的構(gòu)造和使用上利用了很多物理知識(shí)，請(qǐng)寫出其中一點(diǎn)． 考點(diǎn) ： 壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算；功率的計(jì)算． 430142 專題 ： 計(jì)算題；壓強(qiáng)、液體的壓強(qiáng)；功、功率、機(jī)械效率；其他綜合題． 分析： （ 1）自行車對(duì)地面的壓等于人與車的總重力，根據(jù) G=mg 求出其大小，然后根據(jù)壓強(qiáng)公式求出自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)； （ 2）根據(jù)題意求出所受阻力，利用 P= = =Fv 求出小明克服阻力做功的功率； （ 3）觀察自行車的構(gòu)造都有哪些，然后將它的構(gòu)造部分（如車座，輪胎，車閘，腳踏板，軸承等）結(jié)合物理知識(shí)進(jìn)行解答． 解答： 解：（ 1）自行車對(duì)地面的壓力： F=G=mg=70kg10N/kg=700N， 自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)： p= = =104Pa； （ 2）小明騎車勻速行駛時(shí)受到的阻力： f==700N=42N， 小明克服阻力做功的功率： P= = =fv=42N5m/s=210W； （ 3）輪胎表面有凹凸不平的花紋，是通過(guò)增大粗糙程度來(lái)增大摩擦等，合理即可； 答：（ 1）此時(shí)自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)是 104Pa； （ 2）小明克服阻力做功的功率為 210W； （ 3）在自行車的構(gòu)造和使用上利用了很多物理知識(shí)，如輪胎表面有凹凸不平的花紋，是通過(guò)增大粗糙程度來(lái)增大摩擦等，答案合理即可． 點(diǎn)評(píng)： 本題考查了壓強(qiáng)和功率的計(jì)算以及自行車的構(gòu)造及使用上利用的物理知識(shí)，靈活的運(yùn)用公式及其變形式是關(guān)鍵，體現(xiàn)了物理知 識(shí)來(lái)源于生活、服務(wù)與生活的理念． 24．（ 5 分）（ 2022?山西）電壓力鍋是一種新型家用電器，集高壓鍋與電飯鍋優(yōu)點(diǎn)于一體，既安全又環(huán)保．圖是某型號(hào)電壓力鍋工作電路簡(jiǎn)圖，右表是其部分參數(shù)．其中 R1是主加熱器， R2 是保壓加熱器． 接通電路后，開(kāi)關(guān) s 自動(dòng)與觸點(diǎn) a 接通，開(kāi)始加熱．當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到 105℃ 時(shí)，開(kāi)關(guān) S 自動(dòng)與 a 斷開(kāi)，并與觸點(diǎn) c 接通，開(kāi)始保壓，此時(shí)鍋內(nèi)水溫不變，且未沸騰．現(xiàn)將 3L 初溫為 25℃ 的水加入壓力鍋中，接通電路使其正常工作 30min．已知消耗的電能有 90%被有效利用，水的比熱容為 103J/（ kg?℃ ）．求： 額定電壓（ V） 220 主加熱器額定功率（ W） 800 保壓加熱器額定功率（ W） 200 保壓溫度（ ℃ ） 105 最大容積（ L） 5 （ 1）電壓力鍋在加熱狀態(tài)時(shí)的電流． （ 2）電壓力鍋多少秒后開(kāi)始保壓？ （ 3）電壓力鍋在此 30min 內(nèi)消耗的電能． 考點(diǎn) ： 電功與熱量的綜合計(jì)算；密度公式的應(yīng)用． 430142 專題 ： 計(jì)算題；電和熱綜合題． 分析： （ 1）知道電壓力鍋在加熱狀態(tài)時(shí)的功率和額定電壓，根據(jù) P=UI 求出電壓力鍋中的電流； （ 2）先根據(jù)密度公式求出水的質(zhì)量，再 根據(jù) Q 吸 =cm（ t﹣ t0）求出水溫度達(dá)到 105℃ 時(shí)吸收的熱量，利用效率公式求出消耗的電能，再根據(jù) W=Pt 求出電壓力鍋多需要多少時(shí)間開(kāi)始保壓； （ 3） 30min 減去加熱到保溫的時(shí)間極為保溫時(shí)的時(shí)間，根據(jù) W=Pt 求出保溫時(shí)消耗的電能，然后加上加熱 時(shí)消耗的電能即為電壓力鍋在此 30min 內(nèi)消耗的電能． 解答： 解：（ 1）電壓力鍋在加熱狀態(tài)時(shí)的功率 P 加熱 =800W， 根據(jù) P=UI 可得，電壓力鍋中的電流： I= = ≈； （ 2）根據(jù) ρ= 可得，水的質(zhì)量： m=ρV=1103kg/m3310﹣ 3m3=3kg， 水吸收的熱量： Q 吸 =cm（ t﹣ t0） =103J/（ kg?℃ ） 3kg（ 105℃ ﹣ 25℃ ） =106J， ∵ η= 100%=90%， ∴ 消耗的電能： W 加熱 = = =106J， 根據(jù) W=Pt，電壓力鍋加熱到開(kāi)始保壓的時(shí)間： t 加熱 = = =1400s； （ 3）此 30min 內(nèi)保溫的時(shí)間： t 保溫 =t﹣ t 加熱 =3060s﹣ 1400s=400s， 保溫時(shí)消耗的電能： W 保溫 =P 保溫 t 保溫 =200W400s=8104J， 電壓力鍋在此 30min 內(nèi)消耗的電能： W=W 加熱 +W 保溫 =106J+8104J=106J． 答：（ 1）電壓力鍋在加熱狀態(tài)時(shí)的電流約為 ； （ 2）電壓力鍋 1400s 后開(kāi)始保壓； （ 3）電壓力鍋在此 30min 內(nèi)消耗的電能為 106J． 點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電功與熱量的綜合計(jì)算，涉及到密度公式、吸熱公式、電功公式和效率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道正常工作 30min 是指加熱時(shí)間和保壓時(shí)間的和．