【正文】 根據(jù)公式 P=I2R 求出燈 L 實(shí)際消耗的功率． 【解答】 解：（ 1）當(dāng) S S2 都閉合時(shí)，電路如右圖 燈泡電阻 RL= = =12Ω； ∵ 此時(shí)燈 L 正常發(fā)光； ∴ U=UL=12V． 答：燈 L 電阻和電源電壓為 12Ω和 12V． （ 2）通過(guò)燈泡的電流 IL= = =1A； I1=I﹣ IL=﹣ 1A=； 電阻 R1= = =60Ω； 答：電阻 R1 的阻值是 60Ω． （ 3）當(dāng) S S2 都斷開時(shí)，電路如右圖 此時(shí)電路電流 I39。= = =； 燈 L 實(shí)際消耗的功率是 PL=I39。2RL=（ ） 2 12Ω=3W． 第 23 頁(yè)（共 28 頁(yè)） 答：燈 L 實(shí)際消耗的功率是 3W． 六、實(shí)驗(yàn)、探究題（本題包括 4 個(gè)小題，共 30 分） 29．如圖甲是小明、小紅兩名同學(xué)分別探究 “水的沸騰 ”的實(shí)驗(yàn)裝置，他們所用的器材規(guī)格完全相同，同時(shí)將水加 熱 16min． （ 1）某一時(shí)刻，溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)的溫度是 94 ℃ ． （ 2）圖丙是他們實(shí)驗(yàn)中觀察水沸騰 前 （前 /時(shí)）出現(xiàn)的情景． （ 3）圖丁是兩名同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時(shí)間變化的圖象． ①由圖象可知水的沸點(diǎn)是 99 ℃ ，此時(shí)的氣壓 低于 （選填 “高于 ”、 “等于 ”或 “低于 ”）一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓． ②請(qǐng)根據(jù)圖象分析，小紅從給水加熱到水沸騰，所用時(shí)間較長(zhǎng)的原因是 水的初溫較低 ． 【考點(diǎn)】 探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）確定溫度計(jì)的分度值，讀出溫度計(jì)的示數(shù)； （ 2）沸騰時(shí)有大量的氣泡產(chǎn)生，并且 氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸增大，最后破裂；沸騰前氣泡在上升過(guò)程中，體積逐漸減?。? （ 3） ①根據(jù)沸點(diǎn)的概念（液體沸騰時(shí)的溫度）結(jié)合圖象確定出沸點(diǎn)； 沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系：沸點(diǎn)隨氣壓的增大而升高，隨氣壓的減小而降低； ②根據(jù)圖象，通過(guò)水質(zhì)量的大小及初溫的高低判斷加熱時(shí)間較長(zhǎng)的原因． 【解答】 解：（ 1）由圖乙知，溫度計(jì)的分度值為 1℃ ，示數(shù)為 94℃ ； （ 2）丙圖中氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸減小，所以丙圖是沸騰前的現(xiàn)象； （ 3） ①由圖象知，水沸騰時(shí)溫度保持 99℃ ，說(shuō)明水的沸點(diǎn)為 99℃ ； 沸點(diǎn)低于 100℃ ，所以當(dāng)時(shí)氣壓低于標(biāo)準(zhǔn) 大氣壓； ②由圖象知，小明水的初溫為 96℃ ；小紅小組水的初溫為 93℃ ，所以小紅小組的初溫較低． 故答案為：（ 1） 94；（ 2）前；（ 3） ①99； 低于； ②水的初溫較低． 30．在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，將蠟燭、凸透鏡和光屏依次放在光具座上． （ 1）如圖所示，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)光，把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，測(cè)得凸透鏡的焦距是 cm． （ 2）正確調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置后，移動(dòng)蠟燭至如圖所示的位置，觀察到光屏上有燭焰清晰的像，此像一定是倒立、 縮小 （填 “放大 ”、 “縮小 ”或 “等大 ”）的實(shí)像，生活中的 照相機(jī) 就是利用這一原理制成的． 第 24 頁(yè)（共 28 頁(yè)） （ 3）如果保持光屏的位置不變，把蠟燭向左移動(dòng)一小段距離時(shí)，要想在光屏上得到清晰的像，應(yīng)該在凸透鏡和蠟燭之間放置一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)? 凹透鏡 （填 “凸透鏡 ”或 “凹透鏡 ”）才能實(shí)現(xiàn)． （ 4）為了便于從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)選用較 粗糙 （填 “光滑 ”或 “粗糙 ”）的白色硬紙板． （ 5）實(shí)驗(yàn)中蠟燭越燒越短，光屏上燭焰的像將向 上 （填 “上 ”或 “下 ”）移動(dòng)． 【考點(diǎn)】 凸透鏡成像規(guī)律及其探究實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）焦距是指從焦點(diǎn)到凸透鏡 的距離，根據(jù)圖 1 讀出便可； （ 2）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)；物距等于像距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像；物距小于像距時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀． （ 3）若物距增大，則像距會(huì)減小，此時(shí)為使像距不變，則需用凹透鏡進(jìn)行發(fā)散，使像成在原來(lái)的光屏上，近視鏡就是凹透鏡． （ 4）反射面的粗糙的表面，反射光線射向四面八方，進(jìn)入不同方向人的眼睛，使各個(gè)方向的人都能看到物體． （ 5）過(guò)光心的光線不改變方向． 【解答】 解：（ 1）由圖 1 知，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點(diǎn)處，焦點(diǎn)到凸透 鏡的距離為 ﹣ =，則凸透鏡的焦距是 ． （ 2）光屏上能呈現(xiàn)像是實(shí)像，物距大于像距，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)． （ 3）把蠟燭向左移動(dòng)一小段距離時(shí)，物距變大，像距變小，像靠近凸透鏡，為使像能成在光屏上，應(yīng)在蠟燭和凸透鏡之間放一塊適當(dāng)?shù)陌纪哥R對(duì)光線進(jìn)行發(fā)散，像才能成在光屏上，近視眼就是用凹透鏡進(jìn)行矯正的． （ 4）從不同方向觀察光屏上的像，光屏應(yīng)該發(fā)生漫反射，表面應(yīng)該是粗糙的． （ 5）蠟燭不斷燃燒，燭焰不斷降低，過(guò)光心的光線不改變方向，像的位置向上移動(dòng)． 故答案為： （ 1） ；（ 2）縮??；照相機(jī)；（ 3）凹透鏡； （ 4）粗糙；（ 5）上． 31．學(xué)習(xí)了密度的知識(shí)之后，小寶做了以下實(shí)驗(yàn)． （ 1）他先用天平和量筒測(cè)量酒精的密度．把天平放在水平桌面上，如圖 1 所示，接下來(lái)的操作： a． 調(diào)節(jié)游碼歸零 ； b．向 右 （填 “左 ”或 “右 ”）調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡； c．他在燒杯中倒入適量的酒精，測(cè)出燒杯和酒精的總質(zhì)量如圖 2 所示為 62 g．將一部分酒精倒入量筒中，量筒中酒精的體積如圖 3 所示為 40 ml．又測(cè)得剩余酒精和燒杯的總質(zhì)量為 30g，則酒精的密度為 103 kg/m3． （ 2）小寶測(cè)出酒精的密度之后，又想利用天平、水和燒杯測(cè)量一個(gè)形狀不規(guī)則石塊的密度，先用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量石塊的質(zhì)量為 72g． 第 25 頁(yè)（共 28 頁(yè)） 為了測(cè)量石塊的體積，小寶同學(xué)進(jìn)行了如圖 4 所示的操作： a．往燒杯中加入適量的水，把石塊浸沒(méi)，在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記． b．取出石塊，測(cè)得燒杯和水的總質(zhì)量為 153g． c．往燒杯中加水，直到標(biāo)記處，再測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量為 183g． d．計(jì)算出石塊的體積為 30 ml． （ 3）用密度公式計(jì)算出石塊的密度為 g/cm3．根據(jù)以上步驟，小剛同學(xué)測(cè)出的石塊密度與 它的真實(shí)值相比是 小 （填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “一樣大 ”）的． 【考點(diǎn)】 液體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)；固體的密度測(cè)量實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）天平測(cè)量前應(yīng)放到水平桌面上，將游碼撥到零刻度線，調(diào)節(jié)兩端螺母使橫梁平衡．天平平衡的標(biāo)志是：指針指在分度盤的中央或左右擺動(dòng)幅度相等，指針左偏右調(diào)，右偏左調(diào)． 物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量與游碼讀數(shù)之和；確定量筒的分度值，讀出酒精的體積；倒入量筒中酒精質(zhì)量等于兩次質(zhì)量之差；根據(jù)密度公式計(jì)算酒精密度． （ 2）石塊的體積等于燒杯中加入水的體積． 石塊的體積與倒入水的體積相同，我們可以根據(jù)燒杯中倒水 前后的質(zhì)量，根據(jù)密度公式，求出倒入水的體積； 根據(jù)密度公式，已知石塊的質(zhì)量，體積，求出石塊的密度． （ 3）分析測(cè)量過(guò)程中體積或質(zhì)量的測(cè)量誤差對(duì)密度的影響． 【解答】 解： （ 1）天平測(cè)量前應(yīng)放到水平桌面上，將游碼撥到零刻度線，調(diào)節(jié)兩端螺母使橫梁平衡，左偏右調(diào)，右偏左調(diào)，直至天平平衡．發(fā)現(xiàn)橫梁指針向左偏，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)． （ 2）由甲圖燒杯和酒精的總質(zhì)量 m 總 =50g+10g+2g=62g； 由圖 3 可知，量程中酒精的體積 V=40ml=40cm3； 倒入量筒中酒精的質(zhì)量 m=m 總 ﹣ m 剩 =62g﹣ 30g=32g， 所以酒精的密度： ρ= = = 103kg/m3； （ 2）根據(jù)圖 4 示，我們可以發(fā)現(xiàn)，石塊的體積就是要加入水的體積，也就是要使取出石塊燒杯中水的水面與石塊在燒杯中水的標(biāo)記相平； （ 3）已知燒杯和水質(zhì)量 m1=153g，加入水與標(biāo)記相平時(shí)，燒杯和水的質(zhì)量 m2=183g， 則加入水的質(zhì)量 m 加 =m2﹣ m1=183g﹣ 153g=30g； 根據(jù) ρ= 可得，加入水的體積： V 加 = = =30cm3， 第 26 頁(yè)（共 28 頁(yè)） 由題意知， V 石 =V 加 =20cm3， 小石塊的密度： ρ 石 = = =∕cm3= 103kg∕m3． 由于將石塊取出時(shí)上面會(huì)沾有水，造成體積測(cè)量偏大，由公式 ρ= 得，密度偏小． 故答案為：（ 1） a．調(diào)節(jié)游碼歸零； b．右； ； 40； 103；（ 2） 30；（ 3） ；小． 32．在 “測(cè)量小燈泡電阻 ”實(shí)驗(yàn)中，選擇兩節(jié)新的干電池做電源，小燈泡的額定電壓是 ，燈泡的電阻約為 10Ω，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有 “20Ω， 1A”字樣． （ 1）如圖 1 是連接的不完整的實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線把實(shí)物圖連接完整，要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮． （ 2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng) 斷開 ， 正確連好電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表沒(méi)有示數(shù)，如果是小燈泡的燈絲斷了，此時(shí)電壓表的示數(shù)約為 3 V． （ 3）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為 ，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖 2所示，通過(guò)小燈泡的電流是 A，則小燈泡的電阻為 Ω． （ 4）在圖 3 中分別畫出了 “小燈泡 ”和 “定值電阻 ”的 U﹣ I 圖象，則 “定值電阻 ”的 U﹣ I 圖象是 甲 （填 “甲 ”或 “乙 ”），這樣判斷的依據(jù)是 電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比 ． （ 5）小喬還想探究 “電路中電流與電阻的關(guān)系 ”，老師取走小燈泡，拿來(lái)幾個(gè)定值 電阻，小喬先把 10Ω電阻連入如圖 1 所示的電路，實(shí)驗(yàn)中，將變阻器的滑片移到某一位置時(shí)，讀出電壓表的示數(shù)為 2V，并讀出電流表此時(shí)的示數(shù)，緊接著小喬想更換電阻再做兩次實(shí)驗(yàn)，可供選擇的電阻有 20Ω、 30Ω、 40Ω定值電阻各一個(gè)， ①為了保證實(shí)驗(yàn)成功，他應(yīng)該選擇的電阻是 20 Ω和 30 Ω； ②該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：電壓一定時(shí)， 電流與電阻成反比 ． 【考點(diǎn)】 伏安法測(cè)電阻的探究實(shí)驗(yàn)；探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）本實(shí)驗(yàn)中，燈泡、滑動(dòng)變阻器、電流表應(yīng)串聯(lián)，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，說(shuō)明滑片 向右移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，由此確定變阻器的接線柱的情況； （ 2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開；如果是小燈泡的燈絲斷了，電壓表被串聯(lián)入電路中，由此可知電壓表示數(shù)； （ 3）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，利用歐姆定律求出此時(shí)燈泡的電阻； （ 4）電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比； 第 27 頁(yè)（共 28 頁(yè)） （ 5）在探究電流與電阻實(shí)驗(yàn)中，因?yàn)橥ㄟ^(guò)導(dǎo)體電流的大小與導(dǎo)體兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻兩個(gè)因素有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)中更換電阻后要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電阻兩端的電壓保持不變?nèi)詾?，據(jù)此判斷選擇；最后根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論． 【解 答】 解： （ 1）測(cè)量小燈泡電阻實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)與燈泡串聯(lián)，滑片向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，說(shuō)明電路中電流變大，所以滑片向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變小，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的B 接線柱接入電路中，如圖所示： ； （ 2）為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開； 兩節(jié)新的干電池做電源電壓為 3V，如果是小燈泡的燈絲斷了，電壓表被串聯(lián)入電路中相當(dāng)于測(cè)電源電壓，所以電壓表示數(shù)為 3V； （ 3）由圖 2 知，電流表的量程為 0～ ，分度值為 ，所以電壓表示數(shù)為 時(shí)，電流表示數(shù)為 ， 根據(jù)歐姆定律可得，此時(shí)燈泡 的電阻 R= = ≈ ； （ 4）由歐姆定律知，電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比，因此甲為定值電阻 U﹣ I 圖象； （ 5） ①為了保證實(shí)驗(yàn)成功，要保證更換電阻后電壓表的示數(shù)仍為 2V；因?yàn)殡娫措妷簽?3V，所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓只能是 1V，即： = = ； 因?yàn)榇?lián)電流中電流處處相等，所以 = = = ； 因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器 R2 的最大電阻為 20Ω，所以 R1≤ 40Ω，故只能選 20Ω或 30Ω； ②根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比． 故答案為：（ 1）見上圖；（ 2）斷開； 3；（ 3） ； ；（ 4）甲；電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；（ 5） ①20Ω； 30Ω； ②電流與電阻成反比． 第 28 頁(yè)（共 28 頁(yè)） 2022 年 10 月 21 日