【正文】 2讀出此時的電流，即可根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最小阻值． 【解答】 解：（ 1）電路圖可知小燈泡和滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器的電壓， 燈泡正常發(fā)光時小燈泡電壓 ， 根據串聯 電路的總電壓等于串聯的各分電壓之和可得：滑動變阻器電壓為 U 滑 =U﹣ UL 額 =﹣ =2V， 由圖 2可知： U 滑 =2V時， I=， 則根據歐姆定律得：燈泡的阻值 RL= = = ；額定功率 PL 額 =UL 額 I==； （ 2）滑動變阻器連入電路阻值最大時兩端的電壓最大，電路中的電流值最小，由圖 2可知：U 滑最大 =4V時， I 最小 =， 根據歐姆定律得：其阻值為 R 滑最大 = = =40Ω ； （ 3）為使實驗中小燈泡兩端電壓不超過 3V，根據串聯電路的總電壓等于串聯的各分 電壓之和可得：滑動變阻器分得最小電壓 U 滑最小 =U﹣ UL 最大 =﹣ 3V=， 由圖 2可知： U 滑 =， I 最大 =， 根據歐姆定律得：其阻值為 R 滑最小 = = ≈ ； 故答案為： ； ； 40； ． 21．如圖表示白熾電燈將電能轉化為光能和內能的大致比例，由此可計算白熾電燈的發(fā)光效率為 10% ．一般節(jié)能燈的發(fā)光效率為 40%，它只要有 15 W的功率就能達到 60W白熾電燈的亮度． 【考點】 電功率． 【分析】 白熾燈的能量轉化是將電能轉化為光能和內能，從圖中發(fā) 現效率較低，需要根據機械效率公式和功率進行計算． 【解答】 解： 白熾燈的總功是消耗的 100J的電能，有用功是 10J的光能． 發(fā)光效率 η= = 100%=10%， 節(jié)能燈的發(fā)光亮度要和白熾燈相同，就需要讓兩者的有用功相同． W 白熾燈有用功 =W 節(jié)能燈有用功 W 白熾燈總功 η 白熾燈 =W 節(jié)能燈總功 η 節(jié)能燈 P 白熾燈 tη 白熾燈 =P 節(jié)能燈 tη 節(jié)能燈 60W 10%=P 節(jié)能燈 40%， P 節(jié)能燈 =15W． 故答案為： 10%； 15． 22．小明家電能表上個月底表盤數字是 ，這個月底表盤數字如圖所示，可知他家本月用 電 100 度，他只讓某電水壺工作，現在 10分鐘內該電能表轉盤轉過了600轉，這十分鐘內電水壺消耗的電能是 10 5 J，電水壺的實際功率為 1200 W． 【考點】 電能表參數的理解與電能的求法；實際功率． 【分析】 （ 1）小明家本月用電的計算方法：月末的減去月初的示數，電能表的讀數時注意最后一位是小數，單位 kW?h； （ 2） 3000r/kW?h表示的是電路中每消耗 1kW?h的電能，電能表的轉盤轉 3000r，或者表示電能表每轉 1r，電路中消耗 kW?h的電能，求出轉盤轉 600r電路中消耗的電能， 再根據 P= 求出電水壺的實際功率． 【解答】 解：（ 1）月底電能表示數 W2=?h， 小明家本月用電： W=W2﹣ W1=?h﹣ ?h=100kW?h=100度； （ 2）電能表轉盤轉動 600r，電路消耗的電能為： W39。=600 kW?h=?h= 105J， 該電水壺消耗的實際功率： P= = ==1200W． 故答案為： 100； 105； 1200． 三、解答題（本題有 8小題，共 48分．解答 2 26題時應寫出解題過程） 23．按照題目要求作圖： （ 1）如圖甲，作出入射光線 AO的反射光線． （ 2）如圖乙，請根據杠桿的平衡條件作出拔釘子時所用最小動力 F的示意圖和它的動力臂L1． （ 3）請利用圖丙中給出的信息，在圖中標出電源的正極、小磁針的 S極，并用箭頭標出磁感線的方向． 【考點】 作光的反射光路圖；力臂的畫法；杠桿中最小力的問題；通電螺線管的極性和電流方向的判斷． 【分析】 （ 1）根據反射定律作出反射光線的光路圖，即過入射點作法線，反射光線和入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角． （ 2）由杠桿的平衡條件可知，當動力臂最大時， 動力最小，即最省力．連接支點和力的作用點 A即是最大動力臂，當作用力與之垂直時，作用力最?。? （ 3） ① 根據磁極間的相互作用判斷小磁針的磁極． ② 根據通電螺線管的磁極判斷出磁感線的方向．在磁體外部，磁感線總是從 N極發(fā)出，回到S極． ③ 根據右手螺旋定則判斷出電流的方向，確定電源的正負極． 【解答】 解：（ 1）根據光的反射定律，入射光線與鏡面的夾角為 60176。 ﹣ 60176。 ．首先通過入射點 O做垂直于鏡面的法線，做反射光線使反射角等于入射角，如圖所示： （ 2）力臂越長越省力，最長的力臂 即支點與作用點的連線 L1，然后作出垂直于力臂的作用力 F即可． （ 3）由圖知通電螺線管的右端為 S極，則左端為 N極，根據異名磁極相互吸引，小磁針的右端為 S極，則左端為 N極． 因為在磁體外部，磁感線總是從 N極發(fā)出，回到 S極，所以圖中磁感線的方向是指向右的． 根據右手螺旋定則，伸出右手使大拇指指示螺線管的左端，則四指彎曲所指的方向為電流的方向，所以電流從螺線管的右端流入，則電源的右端為正極． 故答案為： 24．三峽水電站有 “ 照亮半個中國 ” 的美譽，它的年平均發(fā)電量約為 1010kW?h，相當于一 座年消耗 5 1010kg標準煤的火力發(fā)電站的發(fā)電量． （ 1）標準煤的熱值為 107J/kg，完全燃燒 5 1010kg標準煤能放出多少熱量； （ 2）根據本題中的數據，計算火力發(fā)電的效率． 【考點】 熱量的計算；能量利用效率；燃料的熱值． 【分析】 （ 1）知道煤的熱值和質量，利用燃料完全燃燒放熱公式 Q 放 =mq計算算出煤放出的熱量； （ 2）知道年均發(fā)電量（有用能量）、 5 1010kg煤完全燃燒將放出的熱量（總能量），利用效率公式求得火力發(fā)電站的效率． 【解答】 解： （ 1）完全燃燒 5 1010kg標準煤能放出熱量 ： Q 放 =qm= 107J/kg 5 1010kg= 1018J； （ 2）由題知， E= 1010kW?h= 1010 106J= 1017J， Q 放 = 1018J， 火力發(fā)電的效率： η= 100%= 100%≈ %； 答：（ 1）完全燃燒 5 1010kg標準煤能放出 1018J熱量；（ 2）火力發(fā)電的效率為 %． 25．某型號的電飯鍋有兩檔，其原理如圖所示，電阻 R1=44Ω ，當開關 S閉合時，電飯鍋處于高溫檔，當開關 S斷開時，電飯鍋處 于燜飯、保溫檔，燜飯、保溫時電飯鍋的功率為高溫檔功率的 ，求： （ 1）高溫檔的功率； （ 2）燜飯、保溫時電路中的電流； （ 3）電阻 R2的阻值． 【考點】 電功率的計算；歐姆定律的變形公式． 【分析】 （ 1）當開關 S閉合時，電路為 R1的簡單電路，電飯鍋處于高溫檔，根據 P= 求出高溫檔的功率； （ 2）當開關 S斷開時， R1與 R2串聯，電飯鍋處于燜飯、保溫檔，根據題意求出保溫檔的功率，利用 P=UI求出電路中的電流； （ 3）根據歐姆定律求出保溫時電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出電阻 R2的阻值． 【解答】 解：（ 1）當開關 S閉合時，電路為 R1的簡單電路，電飯鍋處于高溫檔， 則高溫檔的功率： P 高溫 = = =1100W； （ 2）當開關 S斷開時， R1與 R2串聯，電飯鍋處于燜飯、保溫檔， 由題意可知，保溫檔的功率： P 保溫 = 高溫 = 1100W=22W， 由 P=UI可得，電路中的電流： I= = =； （ 3）由 I= 可得，保溫時電路中的總電阻： R= = =2200Ω ， 因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以，電阻 R2的阻值： R2=R﹣ R1=2200Ω ﹣ 44Ω=2156Ω ． 答：（ 1）高溫檔的功率為 1100W； （ 2）燜飯、保溫時電路中的電流為 ； （ 3）電阻 R2的阻值為 2156Ω ． 26．在 “ 探究杠桿的平衡條件 ” 實驗中： （ 1）安裝好杠桿，發(fā)現杠桿如圖 a所示，應把杠桿右端的平衡螺母向 右 調節(jié)（選填 “ 左“ 或 “ 右 ” ），使杠桿在水平位置平衡，此時杠桿自身重力的力臂為 零 ． （ 2）如圖 b所示，在 A位置上掛兩個相同鉤碼，應該在 B位置掛上 1 個同樣的鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡． （ 3）如圖 c所示，彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉動，杠桿始終保持水平平衡，則彈簧測 力計的示數將 變大 （選填 “ 變大 ” 、 “ 變小 ” 或 “ 不變 ” ）． （ 4）如表是小紅實驗得到的數據，據此分析可以發(fā)現這次實驗不妥之處 動力臂是阻力臂的 2倍，實驗數據不具普遍性 實驗次數 動力（ F1/N） 動力臂（ l1/cm） 阻力（ F2/N） 阻力臂（ l2/cm） 1 10 5 2 20 10 3 30 15 【考點】 探究杠桿的平衡條件實驗． 【分析】 （ 1）在調節(jié)杠桿平衡時，應將平衡螺母向上翹的一端移動；重心通過支點，則力臂為零； （ 2）設杠桿的一個小格為 L，一個鉤碼重為 G，根據杠桿平衡求出鉤碼的個數； （ 3）阻力和阻力臂不變時，動力臂減小，動力變大； （ 4）要得到普遍性的規(guī)律，實驗中應多次改變力臂和力，多測幾組數據進行分析． 【解答】 解： （ 1）由圖 a知，杠桿的左端下沉，則應使平衡螺母向右調節(jié)；杠桿在水平位置平衡，重心在杠桿的重點，重力作用線恰好通過支點，所以重力的力臂為零； （ 2）設杠桿的一個小格為 L，一個鉤碼重為 G， 因為， F1l1=F2l2， 所以， 2G 2L=nG 4L， 所以， n=1，所以在 A處掛 1個鉤碼； （ 3）彈簧測力計由豎直方向逐漸向左轉動時 ，阻力和阻力臂不變，動力臂變小，根據杠桿的平衡條件可知，動力變大，所以，彈簧測力計的示數將變大； （ 4）由表格中數據知，做了 3次實驗，且動力臂始終為阻力臂的 2倍，實驗數據不具普遍性． 故答案為：（ 1）左；零；（ 2） 1；（ 3）變大；（ 4）動力臂是阻力臂的 2倍，實驗數據不具普遍性． 27．（ 1）在 “ 探究樹蔭下光斑 ” 的綜合實踐活動中，小華在研究距離的大小對光斑形狀的影響時，用開有邊長為 1cm的菱形孔的卡片甲對著太陽，當卡片距地面 15cm時，光斑呈 棱 形；將卡片逐漸遠離地面時，光斑逐漸變暗，到 1m 以上時，光斑 逐漸呈 圓 形． （ 2）如圖是小濱同學探究 “ 水的沸騰 ” 的實驗： ① 安裝實驗器材時，小濱應按照 自下而上 （選填 “ 自上而下 ” 或 “ 自下而上 ” ）的順序進行； ② 熱量由酒精燈的火焰?zhèn)鬟f給燒杯中的水，但不會反過來傳遞，這說明熱量的傳遞具有 方向 性； ③ 安裝好器材開始實驗后，小濱的操作如