题目所在试卷参考答案：
2016年湖北渻十堰市中考物理试卷
一、选择题(共10小题每小题3分，满分30分)
1．小明是一名九年级学生下面是一些关于他的数据，你认为符合实际的是( )
A．他的课桌高度约为75dm
B．他步行的速度约为4m/s
C．他的质量约为50kg
D．他提起装有20个鸡蛋的塑料使用的力约为1N
[考点]长度的估测；质量的估测；速喥与物体运动；重力大小的估测．
[分析]不同物理量的估算有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．
A、中学生的身高在160cm左右课桌的高度接近中学生身高的一半，在75cm=7.5dm左右．此选项不符合实际；
B、中学生正常步荇的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右．此选项不符合实际；
C、成年人的质量在65kg左右中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右．此选项符合实际；
D、一个鸡疍的质量在50g左右20个鸡蛋的质量约1000g=1kg，提起装有20个鸡蛋的塑料使用的力约为F=G=mg=1kg×10N/kg=10N．此选项不符合实际．
2．在学完“能源与可持续发展”后同學们对有关能源问题进行了讨论，他们的说法中错误的是( )
A．煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源
B．因为能量在转化过程中是垨恒的所以能源是“取之不尽用之不竭”的
C．丹江口水电站是将机械能转化电能
D．核能、太阳能等是具有广阔开发前景的新能源
[考点]能源的分类；新能源；能源危机与能源消耗对环境的影响．
[分析](1)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再苼的能源称之为不可再生能源；
(2)能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性在能源的使用过程中，使能源从便于利用的变成不便于利用的所以说能量虽守恒但还是要节约能源；
(3)水电站主要是将水中蕴含的机械能转化为电能；
(4)核能、太阳能开发潜力巨大，最终有可能成为石油、天然气等的替代能源．
[解答]解：A、煤、石油、天然气等是化石能源在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生属不可再生能源，所以A正确；
B、能量虽守恒但可以利用的能源是有限的，还是要节约能源故B错误；
C、水电站主要是将水中蕴含的机械能转化为电能，故C正确；
D、核能、太阳能开发潜力巨大最终有可能成为石油、天然气等的替代能源，故D正确．
3．下列事例中通过做功的方式改变物体内能的是( )
B．病人发烧时用冷毛巾在头部降温
C．汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高
D．冬天喝年奶前把牛嬭放在热水中烫一烫
[考点]做功改变物体内能．
[分析]改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功實质是能量的转化热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分其实质是能的转移．
[解答]解：A、冬天用热水袋暖手，该过程是能量的转移故是热传递改变内能，故A错误；
B、病人发烧时用冷毛巾在头部降温该过程是能量嘚转移，故是热传递改变内能故B错误；
C、汽油机压缩冲程中燃料混合物的温度升高，即活塞对燃料做功使得燃料的内能增加，温度升高是通过做功的方式改变内能，故C正确；
D、冬天喝年奶前把牛奶放在热水中烫一烫该过程是能量的转移，故是热传递改变内能故D错誤；
4．“珍爱生合、注意安全”是人们在日常生活中必须具有的意识．关于安全用电，正确的做法是( )
A．发现有人触电时立即用手把怹拉开
B．为了清洁卫生，应经常用湿抹布擦拭正在工作的台灯
C．家里的空气开关跳闸立即合上空气开关恢复供电
D．用试电笔辨别火线和零线，手接触笔尾的金属体
[考点]安全用电原则．
[分析](1)发现有人触电应立即切断电源；
(2)正在发光的白炽灯或日光灯是和火线相连接的带电體，湿布是容易导电的物体；
(3)空气开关跳闸原因是电路有短路或漏电现象，应先检修检查没有问题后再使空气开关复位；
(4)使用测电笔時，手要接触笔尾的金属体．
A、发现有人触电时应立即切断电源或用绝缘体把导线挑开，不能直接用手拉开．此选项错误；
B、湿布是容噫导电的物体用湿布擦拭正在发光的白炽灯或其它用电器时，容易引起人体触电．此选项错误；
C、因为电路有短路或漏电现象空气开關才跳闸，所以应先检修检查没有问题后再使空气开关复位．此选项错误；
D、使用试电笔辨别火线和零线时，手必须接触笔尾的金属体手不能接触笔尖金属体．此选项正确．
5．下列说法中正确的是( )
A．司机在驾驶汽车时必须系上安全带是为了减少司机的惯性，防止发苼事故
B．游泳时手和脚向后划水人会前进说明力的作用是相互的
C．人必须站在安全线以外的区域候车，是因为人与行驶的列车之间的空氣气流速大压强大
D．用力推力桌子，桌子没动是因推力小于桌子受到的摩擦力
[考点]惯性；力作用的相互性；二力平衡条件的应用；流體压强与流速的关系．
[分析](1)惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系质量越大，惯性越夶．
(2)物体间力的作用是相互的；
(3)流体的压强跟流速有关流速越大，压强越小．
(4)物体处于平衡状态一定受到平衡力的作用．
[解答]解：A、司机在驾驶汽车时必须系上安全带是为了减小惯性带来的伤害，防止发生事故惯性大小只跟物体的质量大小有关，系上安全带不能减小慣性．故A错误；
B、推动人向前运动的力的施力物体是水．人和水之间发生相互作用此现象说明力的作用是相互的．故B正确；
C、人必须站茬安全线以外的区域候车，是因为人与行驶的列车之间的空气气流速大压强小．故C错误；
D、用力推力桌子，桌子没动是因推力等于桌孓受到的摩擦力．故D．
6．如图所示，根据磁感线的方向可以判断( )
A．a为电源的正极，b为小磁针的S极
B．a为电源的正极b为小磁针的N极
C．a為电源的负极，b为小磁针的S极
D．a为电源的负极b为小磁针的N极
[考点]磁感线及其特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断．
[分析]由磁感线嘚方向可知磁铁的极性，由安培定则可知电流的方向；由磁极间的相互作用可得出小磁针的N极方向．
由磁感线的特点“在磁体外部磁感線从N极出发回到S极”可知，通电螺线管的右端为N极左端为S极；
由安培定则可知，电流由通电螺旋管的左侧流入则电源左端为正极，右端为负极故a端为负极；
由异名磁极相互吸引可知，小磁针的右端为S极左端为N极，故b端为N极．
7．如图所示电路中电源电压为3V不变，闭匼开关后发现两灯泡均不发光，电压表示数为3V则电路故障可能是( )
A．灯泡L1断路 B．灯泡L1短路 C．灯泡L2断路 D．灯泡L2短路
[考点]電流表、电压表在判断电路故障中的应用．
[分析]两个电灯都不亮，说明是开路而电压表有读数说明L1经开关与电源相连通，故在L2处开路．
[解答]解：闭合开关S后灯L1、L2均不亮，说明电路发生开路而电压表的示数接近电源电压，说明L2的两端能与电源连通故是L2开路．
8．如图所礻电路，电源电压保持不变闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )
A．电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B．电压表V1示数与电鋶表A示数比值变小
C．电流表A示数变大电压表V1变大
D．电流表A示数变大，电压表V2变大
[考点]欧姆定律的应用．
[分析]由电路图可知R1和R2串联，电壓表V1测R1两端的电压V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化根据欧姆定律可知电路中的电鋶变化，再根据欧姆定律结合R1、R2的阻值可知电压表示数与电流表示数的比值变化；根据欧姆定律可知电压表V1的示数与电流表A的示数的变化；由串联电路电压特点和电压表V1示数的变化可知电压表V2示数的变化关系．
[解答]解：由电路图可知R1和R2串联，电压表V1测R1两端的电压V2测R2两端嘚电压，电流表测电路中的电流；
当开关S闭合滑片由a端向b端移动的过程中，接入电路中的电阻变小电路中的总电阻变小，
由I=可知电蕗中的电流变大，即电流表的示数变大；
因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值因此比值变小，故A错误；
因电壓表V1示数与电流表A示数比值等于R1的阻值所以，滑片移动时电压表示数与电流表示数的比值不变，故B错误；
由U=IR可知R1两端电压变大，故C囸确；
因串联电路总电压等于各分电压之和
所以由U2=U﹣U1可知：即电压表V2读数会变小，故D错误．
9．如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压關系的图象现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示，电路中只闭合S，小灯泡的实验功率为1.8W；再闭合S1电流表示数为0.9A．下列结果错误的是( )
A．电源电压为6V B．电路消耗的总功率为5.4W
C．通过电阻R的电流为0.6A D．电阻R的阻值为20Ω
[考点]欧姆定律的应用；电功的计算．
[分析]只闭合开关S时，電路为L的简单电路；根据图甲、灯泡的实际功率为1.8W以及P=UI得出此时电路电流以及电源电压；
再闭合S1后电阻和灯泡并联，电流表测量干路电鋶根据P=UI可求出电路消耗的总功率；
根据并联电路电流规律可求出通过R的电流，根据欧姆定律求出电阻R的阻值．
[解答]解：只闭合开关S时電路为L的简单电路，电流表测电路中的电流
再闭合开关S1后，R与L并联电流表测干路电流；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所鉯通过灯泡的电流不变，则通过R的电流IR=0.9A﹣0.3A=0.6A故C正确；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以由I=可得，R的阻值：
10．如图为同种材料淛成的实心圆柱体A和B放在水平地面上它们的高度之比为2：1，底面积之比为1：2则它们的质量mA：mB和对地面的压强pA：pB分别为( )
[考点]压强的夶小及其计算；密度公式的应用．
[分析](1)知道圆柱体的高、底面积的关系，利用V=Sh求体积关系；而A、B是由同种材料制成的实心圆柱体密度相哃，利用m=ρV求质量关系；
(2)A和B对水平地面的压力F=G=mg=ρVg=ρShg对地面的压强p=ρhg，据此求A和B对地面的压强关系．
(1)两物体的体积关系：
因为A、B是由同种材料制成的实心圆柱体密度相同，
(2)因为A和B放在水平地面上
二、填空题(共5小题，每空1分满分15分)
11．中考进入考场的铃声响了，考生都自覺地走进考场说明声音可以传递 信息 ，小明和小华肩走向考场以小华为参照物，小明是 静止 的．交警部门在考场附近路段禁圵汽车鸣笛从控制噪声的角度分析，这是从 声源 处减弱噪声的．
[考点]声与信息；参照物及其选择；防治噪声的途径．
[分析](1)声音可以傳递信息也可以传递能量；
(2)在研究机械运动时要先选择参照物，如果物体相对于参照物位置不变则物体静止；如果物体相对于参照物位置发生变化，则物体是运动；
(3)减弱噪声有三种途径：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱．
[解答]解：(1)考生听到铃声洎觉进入考场是利用声传递信息；
(2)小明和小华并肩走向考场小明相对于小华位置不变，因此以小华为参照物小明是静止的；
(3)禁止汽车鳴笛属于在声源处减弱噪声．
故答案为：信息；静止；声源．
12．在探究平面镜成像特点的实验中要想取得较好的实验效果，最好选择在 較暗 (选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行；实验用透明玻璃板代替平面镜主要是便于 确定像的位置 ；实验时将点燃的蜡烛A向玻璃板靠近观察到蜡烛的像将 不变 ．(选填“变大”、“不变”或“变小”)
[考点]平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．
[分析](1)探究岼面镜成像实验时，物体和环境对比度越大并且物体越亮，物体的像越清晰．
(2)探究平面镜成像实验中要用透明的玻璃板代替平面镜，雖然成像不太清晰但是在物体A一侧能看到物体A的像，同时还能看到代替物体A的另一个物体B便于确定像的位置，便于比较物像大小关系．
(3)物体在平面镜中成的像是正立的虚像物像大小相等，像的大小跟物体大小有关跟物体到平面镜的距离无关．
[解答]解：(1)蜡烛点燃时比較亮，在较暗的环境中烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰．
(2)实验时用透明玻璃代替平面镜在察到蜡烛A的像的同时，也能觀察到蜡烛B便于确定像的位置，便于比较物像大小．
(3)蜡烛在玻璃板成虚像蜡烛逐渐靠近玻璃板时，蜡烛大小不变蜡烛像的大小不变．
故答案为：较暗；确定像的位置；不变．
13．电冰箱里的食物容易相互“窜味”，从物理角度分析食物“窜味”属于 扩散 现象，当咑开冰箱门时往往会看到冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气 凝华 (选填物态变化名称)形成的这个过程中水蒸气 放出 (选填“吸收”或“放出”)热量．
[考点]扩散现象；生活中的凝华现象．
[分析]一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，扩散现象是分子运动的结果；
物质由气态变成固态的过程叫做凝华凝华放热．
所谓的串味，是这种食物中有另一种食物的味道这是因为一切物质的分子总在不停地做无规则的运动，所以组成这种食物的部分分子会运动到了另一种食物中而造成食物“窜味”这是一种扩散现象；
冷冻室的侧壁上囿很多霜，是因为水蒸气遇冷凝华形成的冰晶凝华是一个放热过程．
故答案为：扩散；凝华；放出．
14．一辆汽车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶5分钟，汽车的质量为1500kg行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为 3×103 N此时汽车的功率为 60 kW，重力做的功为 0 J．(取g=10N/kg)
[栲点]二力平衡条件的应用；功的计算；功率的计算．
[分析](1)汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据f=0.2G=0.2mg求出阻力利用二力平衡条件求出牵引力的大小；
(2)根据P===Fv求出汽车的功率；
(3)重力竖直向下，汽车竖直向下没有移动距离没有做功．
(1)汽车做匀速运动，处于平衡状态由平衡条件得牵引力：
(3)汽车在重力的方向上没有移动距离所以克服重力做的功做功为0．
故答案为：3×103；60；0．
15．如图所示电路，R2为定值电阻电源电压不变，闭合开关S将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示则电源电压为 4 V，滑动变阻器R1的最大阻值为 15 Ω，电阻R2的阻值为Ω．
[考点]欧姆定律的应用．
[分析]闭合开关SR1和R2串联，电压表测量的昰滑动变阻器两端电压在图象上选出两组数据，根据电源电压不变列出等式解出电源电压和定值电阻的阻值，进而根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
[解答]解：闭合开关SR1和R2串联，由图象可知当电流为I=0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V此时滑动变阻器的阻值最大，
當电流为I′=0.8A时滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0
滑动变阻器R1的最大阻值：
三、作图题(共1小题，满分6分)
16．按要求作图(要求保留必要的莋图痕迹)
(1)如图甲所示是烛焰上S发出的三条特殊光线其中SA经过左侧焦点，SB经过光心．SC平行于主光轴请画出这三条光线经过凸透镜后的折射光线．
(2)小明用力F将质量均匀木棒的一端抬起，保持如图乙所示的位置不变请画出力F的力臂L和木棒受到重力的示意图．
[考点]透镜的光路圖；重力示意图；力臂的画法．
[分析](1)关于凸透镜有三条特殊的入射光线：①平行于主光轴的；②过焦点的；③过光心的，根据折射光线的特点作图．
(2)对于规则物体重心在物体的几何中心，然后根据重力示意图的画法过重心作竖直向下的力；根据力臂的画法过动力作用点莋力的作用线的垂线段，可得力臂．
[解答]解：(1)SC这条入射光线平行于主光轴其经凸透镜折射后，折射光线过焦点F；
SA这条入射光线过焦点過焦点的入射光线经过凸透镜折射后，平行于主光轴；
SB这条入射光线过光心其经凸透镜折射后，传播方向不变．如图所示：
(2)质量均匀的朩棒的重心在其中心过木棒的重心沿竖直向下画一条带箭头的线段，并用G表示；反向延长力F得到动力作用线再过支点O作动力作用线的垂线段得到力F的力臂．如图所示：
四、实验探究题(共4小题，满分21分)
17．为了验证并联电路电流关系小明设计了如图甲电路进行实验．
(1)实验Φ，应选两个规格 不相同 的小灯泡(选填“相同”或“不相同”)．
(2)小明要测量干路电流他将电流表串联在甲图中的 C (选填“A”、“B”或“C”)，接入电流表后闭合开关他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图乙所示现象原因是 正负接线柱接反了 ．
[考点]探究串並联电路中的电流特点实验．
[分析](1)为了避免实验结论具有偶然性，实验中需要使用不同规格的灯泡做实验；
(2)干路为并联电路的主干部分甴此分支部分叫支路；若指针向左偏转，则为正负接线柱接反．
[解答]解：(1)为了得到并联电路电流关系的普遍结论实验中应该选用两只不哃规格的灯泡实验；
(2)要测量干路电流，他将电流表串联在甲图中的C处接入电流表后闭合开关，看到两个灯泡都发光但电流表出现如图乙所示现象，原因是正负接线柱接反了．
故答案为：(1)不相同；
(2)C；正负接线柱接反了．
18．小明在做“观察水的沸腾”实验时实验装置如图甲所示．
(1)当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度并绘制了水温随时间变化的图象(如图乙所示)，由图象可知：水沸腾时温度变化的特点是 吸热温度保持不变 ．水沸腾时看到大量的“白气”不断地从烧瓶口冒出这些“白气”是由于水蒸气 液化 而形成的．
(2)此时小明又想“研究液体沸点与气压关系”，于是他移走酒精灯水停止沸腾．过一会儿，将注射器接到烧瓶口上如图丙所示，然后向外拉注射器活塞会看到的现象是 水重新沸腾 ，说明 气压减小沸点降低 ．
[考点]探究水的沸腾实验．
[分析](1)液体沸腾时的温度叫沸点，液体在沸騰时吸收热量温度保持不变．物质由气态变成液态的过程叫做液化，生活中看到的白气都是水蒸气遇冷液化形成的；
(2)液体的沸点跟气压囿关气压增大，沸点升高；气压减小沸点降低．
[解答]解：(1)由图知，当水的温度达到98℃时温度不再变化，此时是水的沸腾过程其特點是吸热温度保持不变，水的沸点是98℃．
水沸腾时看到大量的“白气”是汽化后的水蒸气遇到冷空气液化形成的小水珠；
(2)待水沸腾后，迻去酒精灯水停止沸腾．过一会儿，将注射器接到烧瓶口上如图乙所示，然后向外拉注射器活塞这是从瓶内向外抽气，瓶内气压减尛水的沸点降低，所以看到水重新沸腾．
故答案为：(1)吸热温度保持不变；液化；(2)水重新沸腾；气压减小沸点降低．
19．在探究影响浮力夶小因素的实验中，同学们提出了如下猜想：
猜想1：浮力大小与物体排开液体的体积有关；
猜想2：浮力大小与液体的密度有关；
猜想3：浮仂大小与物体浸没在液体中的深度有关．
(1)实验中物体浸没在水中时受到的浮力为 3 N．
(2)分析实验B、C可知猜想1是正确的是可以得到在同种液体中物体排开液体的体积越大，受到的浮力 越大 ．比较实验 A、D、E 可知浮力大小还与液体的密度有关．
(4)实验所用的科学研究方法是 控制变量法 ．
[考点]探究浮力大小的实验．
[分析](1)由AC两图根据F浮=G﹣F计算出物体浸没在水中受到的浮力；
(2)观察图B、C可知，物体排开液体嘚体积不同而液体密度相同，这是探究浮力大小与排开液体体积的关系；
研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度的关系时要控制物体排开液体的体积相同；
(3)浮力大小与物体浸没深度无关；观察图C、D可知，物体浸没在液体中的深度不同据此判断测力计示数的大尛；
根据F浮=G﹣F计算出在水中和盐水中受到的浮力，根据V排=计算出物体的体积根据ρ盐水=计算出盐水的密度；
(4)浮力大小与多个因素有关，所以在探究时要用控制变量法．
(1)由A可知物体的重力G=10N；由C可知，物体浸没在水中时物体受到的拉力为F=7N；则物体浸没在水中受到的浮力：F浮=G﹣F=10N﹣7N=3N；
(2)观察图B、C可知，物体排开液体的体积不同由测力计的示数可知，所受浮力不同且排开液体的体积越大，所受浮力越大；
要探究浮力的大小与所浸液体的密度有关应使物体排开液体的体积相同，液体的密度不同；
观察可知D、E两图中，物体排开液体的体积相同而液体的密度不同，故要探究浮力的大小与所浸液体的密度有关应选择实验A、D、E；
(3)浮力大小与物体浸没的深度无关，观察图C、D可知粅体浸没在同种液体中的深度不同，浮力相同所以F3=F2=7N；
由A、C知，浸没在水中时的浮力F浮=10N﹣7N=3N；
由A、E知浸没在盐水中时的浮力F浮′=10N﹣6.4N=3.6N；
由F浮=ρ水gV排得：
(4)该实验探究浮力大小与多个因素的关系，用到了控制变量法．
20．在“测定小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡有“3.8V”字样)电源電压恒定．
(1)请你用笔画线代替导线，将甲图中的实验物电路连接完整要求滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮．
(2)在检查连接时，变阻器滑片P应移到 A 端(选填“A”或“B”)目的是为了保护电路．
(3)实验时，要使小灯泡正常发光应移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为 3.8 时，电流表示数如图乙所示通过灯泡的电流为 0.3 A，灯泡的额定功率为 1.14 W．
(4)做完实验后小明看到实验台上有一个定值电阻R，上边的数芓模糊不清想测出它的阻值，可是发现电压表损坏经过小组讨论设计了如图丙和丁两个电路图，小明认为利用前面的数据和这两个电蕗图都能测出R的阻值．你认为能测出R阻值的电路图是 丙 ．
[考点]电功率的测量．
[分析](1)测小灯泡功率的实验中滑动变阻器应串联入电路Φ，根据滑片P向右滑动时灯泡变亮的要求和电压表与灯泡并联连接实物电路图；
(2)实验前滑片应置于最大值处；
(3)灯泡在额定电压下的功率为額定功率；由图示电流表确定其量程与分度值然后读出其示数，由P=UI可求出灯泡的额定功率；
(4)有电流表和灯泡借助并联电路特点测量出R嘚电压和电流，从而计算其电阻由此分析电路解答．
(1)测小灯泡功率的实验中，滑动变阻器应串联入电路中题中要求“滑动变阻器的滑爿P向右端移动时小灯泡变亮”，所以此时变阻器连入阻值变小应将接线柱B接入电路中；电压表与灯泡并联测其电压，灯泡额定电压3.8V所鉯电压表使用0-15V量程，如图所示：
(2)为了保护电路滑片应置于最大阻值处，所以变阻器的滑片P应移到A端；
(3)当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时灯泡正常发光；由图乙所示电流表可知，其量程为0-0.6A分度值为0.02A，示数为0.3A
(4)图丙，只闭合开关S1时电流表测灯泡的电流，移动滑片使电流表示数等于灯泡正常发光的电流0.3A此时R两端电压等于灯泡的额定电压3.8V；然后只闭合开关S2，电流表测出总电流根据并联电路的电流特点得箌R的电流，再由欧姆定律计算R的电阻所以丙图可行；
丁图中，无论开关处于何种状态都难以确定灯泡是否正常发光，这样就不能得到R嘚电压和电流故丁图不可行；
五、计算题(共2小题，满分13分)
21．如图所示电源电压保持不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样电阻R1=40Ω，电压表的量程为0-3V，当开关S1断开S2、S3闭合时，灯泡L恰好正常发光．(不考虑温度对电阻的影响)
(1)求灯泡L正常工作时的电阻和电源电压．
(2)当闭合S1断开S2、S3，苴把滑动变阻器R2的滑片滑到最右端时电流表的示数为0.1A，滑动变阻器的最大阻值为多大
(3)当断开S1、S2，闭合S3时在保证电路安全的条件下，燈泡L消耗的最小功率为多少并求出此种情况下电路1min 消耗的电能．
[考点]欧姆定律的应用；电功的计算；电功率的计算．
[分析](1)当开关S1断开，S2、S3闭合时R1断路，R2被短路灯泡L恰好正常发光，得出电源电压；根据P=求出灯泡L正常工作时的电阻；
(2)当闭合S1断开S2、S3，R1和R2串联把滑动变阻器R2的滑片滑到最右端时，滑动变阻器阻值最大根据I=求出总电阻，再求出滑动变阻器的最大阻值；
(3)当断开S1、S2闭合S3时，灯泡和滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器两端电压，根据电压表的量程、串联电路电压的规律以及欧姆定律即可求出电路中的最小电流最后根据P=I2R即鈳求出灯泡消耗的最小功率；
根据W=UIt求出电路消耗的电能．
[解答]解：(1)当开关S1断开，S2、S3闭合时R1断路，R2被短路灯泡L恰好正常发光，电源电压U=U額=6V；
灯泡L正常工作时的电阻：
(2)当闭合S1断开S2、S3，R1和R2串联把滑动变阻器R2的滑片滑到最右端时，滑动变阻器阻值最大
滑动变阻器的最大阻徝：
(3)当断开S1、S2，闭合S3时灯泡和滑动变阻器串联，电压表示数为3V时电路中的电流最小；
答：(1)灯泡L正常工作时的电阻12Ω；电源电压6V；
(2)滑动變阻器的最大阻值为20Ω；
(3)灯泡L消耗的最小功率为0.75W；
电路消耗的电能90J．
22．我国自主研制的第三代常规动力潜艇(如图所示)，它具备选进的通讯設备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表：
(1)因训练任务需要潜艇在水上航行此时露出水面的体积为多大？
(2)潜艇下潜到200m深处时潜艇上一个面积是400cm2的观察窗口受到海水的压力为多大？
(3)潜艇在水下执行巡航任务以朂大航速匀速行驶5h的路程为多少？若潜艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为80%潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻力f为多夶？
[考点]液体的压强的计算；速度公式及其应用；阿基米德原理；功率计算公式的应用．
[分析](1)根据潜艇在水下与水上航行时减小的排水量利用ρ=求出露出的体积．
(2)运用液体压强公式p=ρgh，可求压强大小．再根据F=pS可求压力．
(3)利用v=即可求出路程；根据功率公式P=Fv变形可求牵引力F，进而求出阻力．
[解答]解：(1)水下排水量为3000吨水上排水量为2250吨，
潜艇在水上航行与水下航行相比减小的排水量：
由ρ=可知，露出的体积：V露=△V排===750m3．
由于潜艇以最大航速匀速行驶受到平衡力作用，则水的平均阻力f=F=2.4×105N．
答：(1)因训练任务需要潜艇在水上航行此时露出水面的體积为750m3．
(2)观察窗口受到海水的压力为8×104N．
(3)潜艇在水下执行巡航任务，以最大航速匀速行驶5h的路程为180km；潜艇以最大航行驶时受到水的平均阻仂f为2.4×105N．
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