【正文】 6） C． 【點(diǎn)評(píng)】 此題是 “探究電流與電壓的關(guān)系 ”實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)滑動(dòng)變阻器的連接，同時(shí)考查了電壓表的讀數(shù)及對(duì)數(shù)據(jù)的分析．解決第 3 問(wèn)的關(guān)鍵是利用滑動(dòng)變阻器的規(guī)格計(jì)算最小電壓或電流． 四、論述計(jì)算題（本題共 3小題，第 18題 6分， 19小題 8分， 20小題 8分，共 22分。解題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、步驟和公式，只寫(xiě)出最后結(jié)果的不能得分） 18．家住解放碑的小勇同學(xué)乘坐 “滴滴快車 ”去重慶大劇院看演出，當(dāng)經(jīng)過(guò)洪崖洞時(shí)，小勇手機(jī)上顯示 了這輛 “滴滴快車 ”的相關(guān)信息，如圖所示．求： （ 1）這輛車從洪崖洞按預(yù)計(jì)時(shí)間到達(dá)大劇院的平均速度是多少 km/h？ 第 13 頁(yè)（共 16 頁(yè)） （ 2）若這輛車沿直線經(jīng)過(guò)長(zhǎng)為 720m 的千斯門(mén)大橋的過(guò)程中，受到的索引力恒為 3000N，這個(gè)過(guò)程牽引力做的功為多少焦？ 【分析】 （ 1）根據(jù)公式 v= 計(jì)算平均速度； （ 2）根據(jù)功的計(jì)算公式 W=Fs 計(jì)算牽引力做的功． 【解答】 解：（ 1）由手機(jī)上顯示的信息可知， s=， t=10min， 到達(dá)大劇院的平均速度： v= = =15km/h； （ 2）牽引力做的功： W=Fs=3000N720m=106J． 答：（ 1）這輛車從洪崖洞按預(yù)計(jì)時(shí)間到達(dá)大劇院的平均速度是 15km/h； （ 2）牽引力做的功為 106J． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了速度和功的計(jì)算公式的應(yīng)用，關(guān)鍵掌握公式并能夠熟練變形應(yīng)用，在代入數(shù)據(jù)時(shí)，注意單位的換算． 19．小亮家新裝了一臺(tái)智能電熱馬桶蓋，如圖甲所示，他查閱使用說(shuō)明書(shū)發(fā)現(xiàn)便座加熱電路有高、中、低三檔并可手動(dòng)調(diào)節(jié)，其額定電壓為 220V，低溫檔、中溫檔的額定功率為 22W 和 44W．利用所學(xué)的電學(xué)知識(shí)他設(shè)計(jì)了一個(gè)等效電路圖，如圖乙所示，用兩定值電阻 R1和 R2表示兩電熱絲 ，單刀雙擲開(kāi)關(guān) S2 可接 a 或 b．當(dāng)它接入家庭電路中正常工作時(shí)： （ 1）低溫檔加熱的電流多大？ （ 2）中溫檔加熱 5h，消耗多少度電？ （ 3）高溫檔加熱的額定功率是多少瓦？ 【分析】 （ 1）根據(jù) P=UI 求出低溫檔加熱的電流； （ 2）根據(jù) W=Pt 求出中溫檔加熱 5h 消耗的電能； （ 3）由電路圖可知，開(kāi)關(guān) S1 閉合、 S2 接 a 時(shí) R1與 R2并聯(lián)，開(kāi)關(guān) S1閉合、 S2 接 b 時(shí)電路為 R1 的簡(jiǎn)單電路，開(kāi)關(guān) S1斷開(kāi)、 S2接 b 時(shí) R1 與 R2 串聯(lián)，根據(jù) P= 可知，電壓一定時(shí)，電路中的總電阻 第 14 頁(yè)（共 16 頁(yè)） 越小，電路的總功率越大，電熱馬桶蓋處于高溫檔，同理可 知，總電阻最大時(shí)處于低溫檔，另一種為中溫檔，根據(jù)電阻的串聯(lián)和 P= 求出 R R2 的阻值，再根據(jù)電阻的并聯(lián)和 P= 求出高溫檔加熱的額定功率． 【解答】 解：（ 1）由 P=UI 可得，低溫檔加熱的電流： I= = =； （ 2）由 P= 可得，中溫檔加熱 5h 消耗的電能： W=P 中溫 t=4410﹣ 3kW5h=?h= 度； （ 3）當(dāng)開(kāi)關(guān) S1閉合、 S2接 b 時(shí)，電路為 R1的簡(jiǎn)單電路，馬桶蓋處于中溫檔， 由 P= 可得， R1 的阻值： R1= = =1100Ω， 當(dāng)開(kāi)關(guān) S1 斷開(kāi)、 S2 接 b 時(shí)， R1與 R2串聯(lián) ，馬桶蓋處于低溫檔， 則電路中的總電阻： R= = =2200Ω， 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以， R2的阻值阻值： R2=R﹣ R1=2200Ω﹣ 1100Ω=1100Ω， 當(dāng)開(kāi)關(guān) S1 閉合、 S2 接 a 時(shí) R1與 R2并聯(lián)，電熱馬桶蓋處于高溫檔， 因并聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以，電路中的總電阻： R′= = =550Ω， 高溫檔加熱的額定功率： P 高溫 = = =88W． 答：（ 1）低溫檔加熱的電流為 ； （ 2）中溫檔加熱 5h，消耗 度電； （ 3）高溫檔加熱的額定功率是 88W． 【點(diǎn) 評(píng)】 本題考查了電功率公式和電功公式以及電阻的串聯(lián)，關(guān)鍵是電熱馬桶蓋處于不同檔位時(shí)電路連接方式的判斷． 第 15 頁(yè)（共 16 頁(yè)） 20．物理興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)便攜式水深測(cè)量?jī)x．它主要是由探頭 A 和控制盒 B 構(gòu)成，它們之間用有絕緣皮的細(xì)導(dǎo)線相連形成回路，如圖甲所示．其中探頭 A 是一個(gè)底面積為 10cm高 5cm、重 的圓柱體，探頭 A 的底部為壓敏電阻 R（ R 與水接觸的表面涂有絕緣漆），工作時(shí)底部始終與水平面相平，壓敏電阻 R 隨表面壓力大小的變化如圖乙所示． A 和 B 間的電路連接關(guān)系如圖丙所示，其中電源電壓恒為 3V，電流表盤(pán)改裝成深度表（導(dǎo)線的 重力與體積均不計(jì)）．興趣小組的同學(xué)將探頭 A緩慢放入水中，求： （ 1）探頭 A 有 體積浸入水中時(shí)， R 底部受到水的壓強(qiáng)是多少帕？ （ 2）探頭 A 全部浸入水中時(shí)，導(dǎo)線對(duì)探頭 A 的拉力是多少牛？ （ 3）將探頭投入看似不深的水平池底，靜止時(shí)（ R 與池底未緊密結(jié)合）導(dǎo)線已松弛，電流表示數(shù)是，則表盤(pán) 處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為多少米？ 【分析】 （ 1）探頭 A 有 體積浸入水中時(shí)， R 底部的深度為探頭 A 高度的一半，根據(jù) p=ρgh 求出 R底部受到水的壓強(qiáng)； （ 2）探頭 A 緩慢放入水中時(shí)處于平衡狀態(tài)，探頭 A 全部浸入水中時(shí)，排開(kāi)水的體 積和自身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力，根據(jù) F 浮 =G﹣ F′求出導(dǎo)線對(duì)探頭 A 的拉力； （ 3）探頭投入看似不深的水平池底，靜止時(shí)導(dǎo)線已松弛，根據(jù)歐姆定律求出 R 的阻值，根據(jù)圖乙可知壓敏電阻 R 表面壓力，根據(jù) p= 求出壓敏電阻受到的壓強(qiáng)，根據(jù) p=ρgh 求出水的深度，即為表盤(pán) 處應(yīng)該標(biāo)水的深度值． 【解答】 解：（ 1）探頭 A 有 體積浸入水中時(shí)， R 底部的深度： h1= h= 5cm==， R 底部受到水的壓強(qiáng)： p1=ρgh1=103kg/m310N/kg=250Pa； （ 2）探頭 A 緩慢放入水中時(shí)處于平衡狀態(tài)，探頭 A 全部浸入水中時(shí)，受到的浮力： F 浮 =ρgV 排 =ρgV=ρgSh=103kg/m310N/kg1010﹣ 4m2510﹣ 2m=， 由 F 浮 =G﹣ F′可得，導(dǎo)線對(duì)探頭 A 的拉力： F′=G﹣ F′=﹣ =2N； （ 3）當(dāng)電流表示數(shù)是 時(shí)， 由 I= 可得， R 的阻值： R= = =， 由圖乙可知，壓敏電阻 R 表面壓力 F=75N， 第 16 頁(yè)（共 16 頁(yè)） 探頭靜止時(shí)，導(dǎo)線已松弛， R 與池底未緊密結(jié)合， 由 p= 可得，壓敏電阻受到的壓強(qiáng)： p2= = =104Pa， 水的深度： h2= = =， 所以，表盤(pán) 處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為 ． 答：（ 1）探頭 A 有 體積浸入水中時(shí)， R 底部受到水的壓強(qiáng)是 250Pa； （ 2）探頭 A 全部浸入水中時(shí)，導(dǎo)線對(duì)探頭 A 的拉力是 2N； （ 3）表盤(pán) 處應(yīng)該標(biāo)水的深度值為 ． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了液體壓強(qiáng)公式和阿基米德原理、稱重法求浮力公式、壓強(qiáng)公式以及歐姆定律的應(yīng)用，從圖象中讀出壓力對(duì)應(yīng)的電阻值是關(guān)鍵，要注意壓敏電阻受到的液體壓力是豎直向上的．