2016年德州市中考物理试题及答案解析

这是一份2016年德州市中考物理试题及答案解析，共32页。试卷主要包含了填空题，作图与实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

山东省德州市2016年中考物理试卷
一、（共12小题，每小题2分，满分24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）
1．在如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A． 日食 B． 山的倒影
C．小孔成像 D．筷子弯折
2．为迎接歌咏比赛，音乐教师将班内的学生分为“高音声部”和“低音声部”进行排练．这里“高”和“低”是指声音的（　　）
A．音调 B．音色 C．响度 D．振幅
3．我国传统文化中古诗词不仅词句优美，而且蕴含了丰富的物理知识．下列说法不正确的是（　　）
A．“花气袭人知昼暖，鹊声穿树喜新睹”，“花气袭人”说明分子在做无规则运动
B．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，“轻舟”的运动是以船上乘客为参照物
C．“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，“拉弯的弓”具有弹性势能
D．“黄河远上白云间，一片孤城万仞山”，“黄河水”具有重力势能
4．毛泽东诗词“千里冰封，万里雪飘”，描绘了冬季中华大地的北国风光，图中与“雪”的形成物态变化相同的是（　　）
A． B．

冰冻的衣服变干 深秋大雾弥漫

C． D．
冬天窗玻璃上的冰花 铁水浇铸成零件

5能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（　　）
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．光纤通讯主要利用电信号传递信息
C．超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
D．大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
6．为测出石块的密度，某同学先用天平测石块的质量，所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示：接着用量筒和水测石块的体积，其过程如图乙所示．下列判断不正确的是（　　）

A．石块的质量是46.8g
B．石块的体积是48cm3
C．石块的密度是2.6×103kg/m3
D．若先用量筒测石块的体积，接着用天平测石块的质量，会导致测得石块的密度偏小
7．关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．对人体安全的电压不高于36V，家庭电路中插座和电灯是串联的
B．新建楼房中的供电线路不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．正确使用电笔辨别火线时，试电笔氖管发光，没有电流通过人体
8．如图所示，列车工作需用大功率电动机提供动力、列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，转变为发电机发电，此过程中车速从200km/h减到90km/h，在90km/h以下进行机械刹车，下列说法正确的是（　　）

A．减速发电过程中是应用通电导体在磁场中受力的原理
B．机械刹车过程是机械能转化为内能
C．进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于受到惯性力的作用
D．加速行驶过程是由电动机应用了电磁感应原理
9．如图是电冰箱的简化电路图，图中“”是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，下列判断正确的是（　　）

A．S1闭合、S2断开时，照明灯与电动机并联
B．S1、S2都闭合时，照明灯与电动机串联
C．打开冰箱门时，S2自动闭合，使得照明灯亮
D．冰箱内温度降低到设定温度时，S2自动断开，电动机停止工作　
10．2016央视春节联欢晚会是33年历史上第一次有民用无人机参与节目．如图所示是参与此次春晚的其中一架无人机，它的总质量是1280g，起飞前要先将其放在水平地面上，它与地面的接触面积为4cm2，飞行的最大高度为6000m，（g=10N/kg）下列说法正确的是（　　）

A．此无人机重力为12800N
B．此无人机是靠空气浮力升空的
C．此无人机飞行时是通过电磁波控制的
D．此无人机静止在水平地面上时，对地面压强是3200Pa
　
11．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　）

A．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大
B．电压表和电流表的示数都减小，电路总功率变小
C．电流表示数增大，电压表示数变大，灯泡变亮
D．电流表示数变小，电压表示数不变，灯泡亮度不变
12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　）

A．当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t=3s时，物体受到摩擦力是7N
C．4﹣6s内，拉力F做的功是20J
D．2﹣4s内，物体的机械能保持不变
二、填空题（共6小题，每个空1分，满分10分）
13．每一次物理学上的重大发现都会影响人类社会的进步和发展， 　发现了万有引力定律，才有了今天的人造卫星．（填物理学家的名字）

14．如图所示，小明用刻度尺和三角板测一枚纽扣的直径，纽扣的直径是　 　cm．

15．如图是机器人擦玻璃时的情景．机器人用真空泵将吸盘内空气向外抽出后，吸盘能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上，这是　 　的应用；若该机器人站在距玻璃板前0.5m处，则它与镜中像的距离是　 　m．

16．端午节赛龙舟时，运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划桨，如图所示．此时桨属于　 　杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；当运动员向后划桨时，龙舟就向前行进，说明物体间力的作用是　 ．

17．用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力，测力计的示数为5N；把物体一半体积浸入在水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为 　N，当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体所处的状态是　 （选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）．

　
18．甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在电压为　8　V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5A，此时乙灯泡1min消耗的电能是　 　J．
　
三、作图与实验题：本大题包括6个小题，共21分。
19．一小磁针放在通电螺线管周围，静止时N极指向如图所示．请用箭头标出磁感应的方向，并用“+”、“﹣”符合在括号内标出电源正、负极．

20．如图所示，一个木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后停下来，请画出木块在水平面滑动时：
（1）所受重力的示意图；
（2）水平方向上受力的示意图．
21．探究“水的沸腾”的实验．（请将实验报告中空缺的部分填写完整）
数据表格
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
…
温度/
83
87
91
95
99
99
99
99
…
结论
水沸腾过程中，不断吸热，但温度　不变　，这个温度叫做水的沸点，实验中水的沸点为　99　℃
方法
实验中用加热时间的长短来表示水吸收热量的多少，运用了　转换　法．
22．如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，
下表是小薇同学实验时记录的几组数据：
实验次数
1
2
3
4
5
物距μ/（cm）
30
20
15
10
5
像距v/（cm）
15
20
30
40
/
（1）第5次实验时所成像的性质：　 ．
（2）第1次实验时，小薇若将一近视镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向　 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动．
（3）通过观察数据，老师发现表格中第　4　次实验数据是编造的，判断的理由是　
23．在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小强有如下猜想：
A．滑动摩擦力大小与压力大小有关
B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
为此小强进行了如图所示实验，实验数据如表
序号
压力/N
接触面种类
弹簧测力计示数/N
1
6
木板
1.5
2
6
毛巾
2.8
3
12
毛巾
5.6
4
12
毛巾
？
（1）实验1、2、3中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据　 　知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小．
（2）由实验1、2可验证猜想　 　（选填“A”或“B”）正确，并可得到的结论是：　
（3）接着小强在毛巾表面上，进行第4次实验，如图4所示，使木块水平匀速直线移动了15cm，则绳子自由端水平移动的距离为　 　cm，若此滑轮组的机械效率η=80%，则表中序号4弹簧测力计的示数是　 N（不计滑轮组重力）．

24．在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10Ω）的实验中，电源为两节新干电池．

（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：　 ．
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是　
（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率是　 W．
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个Rc=5Ω的电阻，设计了如图所示的电路及实验方案：
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出Rc两段的电压Uc，通过计算得到小灯泡的额定功率．
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一：　 ；
问题二：　 　．
　
四、计算题
25．天然气灶使用方便、经济环保．如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾，大约需要10min，已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/m3．
求：
（1）水吸收的热量；
（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气．

26．近日，我国新型战略核潜艇（如图所示）为保障国家安全，进行了战略巡航．下表是核潜艇的部分性能参数
水下排水量
11500吨
水下最大航速
36节
水面排水量
9000吨
水下巡航速度
20节
艇长
135米
最大潜深
350米
艇宽
13米
发电机最大功率
25000千瓦
求：
（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间；（1节≈0.5m/s）
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；（g=10N/kg，海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3）
（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？

　
27．在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．

求：
（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功；
（2）电源电压和定值电阻R0；
（3）若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．

山东省德州市2016年中考物理试卷
解析
一、（共12小题，每小题2分，满分24分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）
1．在如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（　　）
A． 日食 B． 山的倒影
C．小孔成像 D．筷子弯折
【分析】①光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向发生改变的现象，比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等；
②光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象，比如平面镜成像；
③要掌握光沿直线传播现象，知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的．
【解答】解：A、日食是由于光沿直线传播形成的．日食是由于太阳、地球、月亮在同一直线上，月亮在中间挡住了全部的或部分太阳光便为日食，所以A不符合题意．
B、平静的水面相当于平面镜，山在水中的倒影是平面镜成像现象，故属于光的反射；所以B符合题意．
C、小孔成像，成的是物体倒立的像，像之所以是倒立的，就是因为光的直线传播造成的，所以C不符合题意．
D、斜插水中的筷子看起来弯折了是由于光从水中通过空气进入人的眼睛时，光线的传播方向发生改变而形成的虚像，故属于光的折射现象；所以D不符合题意．
故选B．
【点评】此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象，平时要注意各个现象的形成原因．
　
2．为迎接歌咏比赛，音乐教师将班内的学生分为“高音声部”和“低音声部”进行排练．这里“高”和“低”是指声音的（　　）
A．音调 B．音色 C．响度 D．振幅
【分析】掌握声音的三个特性：音调、响度和音色，并能进行区别，音调指声音的高低；响度指声音大的大小；音色用来区别不同的发声体．
【解答】解：音调指声音的高低，产生高低不同声音的原因是物体振动快慢不同，发出低沉的声音，是因为物体振动比较慢，所以频率低，音调也低．因此“高音声部”和“低音声部”这里“高”和“低”是指声音的音调．
故选A．
【点评】这是一类根据乐音的特征进行实际应用题目，要学会结合定义进行判断．重点关注音调与响度的区分．
　
3．我国传统文化中古诗词不仅词句优美，而且蕴含了丰富的物理知识．下列说法不正确的是（　　）
A．“花气袭人知昼暖，鹊声穿树喜新睹”，“花气袭人”说明分子在做无规则运动
B．“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，“轻舟”的运动是以船上乘客为参照物
C．“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，“拉弯的弓”具有弹性势能
D．“黄河远上白云间，一片孤城万仞山”，“黄河水”具有重力势能
【分析】（1）掌握扩散现象，知道一切物体的分子都在不停地做无规则运动；
（2）判断物体运动还是静止，就是看研究的物体和参照物之间位置是否发生了变化；
（3）物体由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能；
（4）重力势能的大小与物体的质量、高度有关；
【解答】解：A、“花气袭人”是由于分子的无规则运动造成的，故A正确．
B、以“乘客”为参照物，“乘客”和“轻舟”之间的位置没有变化，故“轻舟”是静止的，所以B错误；
C、“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”，“拉弯的弓”发生了弹性形变，故具有弹性势能，故C正确；
D、“黄河远上白云间，一片孤城万仞山”，“黄河水”具有重力势能，故D正确；
故选B．
【点评】此题通过诗句考查了重力势能的影响因素、相对运动、扩散现象等，平时要注意区分．在平时学习中注意将所学知识与自然现象联系起来．
　
4．毛泽东诗词“千里冰封，万里雪飘”，描绘了冬季中华大地的北国风光，图中与“雪”的形成物态变化相同的是（　　）
A． B．

冰冻的衣服变干 深秋大雾弥漫

C． D．
冬天窗玻璃上的冰花 铁水浇铸成零件
【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固．
【解答】解：“雪”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象；
A、冰冻的衣服变干，冰由固体直接变成气态，属于升华过程，不符合题意；
B、“雾”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在小尘埃上形成的，是液化现象，不符合题意；
C、冬天窗玻璃上的冰花，是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，符合题意；
D、铁水浇铸成零件，铁由液态变成固态，属于凝固现象，不符合题意．
故选C．
【点评】判断物态变化，关键是分清物质变化前后的状态，是中考热学知识考查的热点内容．
　
5．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（　　）
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．光纤通讯主要利用电信号传递信息
C．超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
D．大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
【分析】（1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．
（2）光纤通讯主要利用激光信号传递信息；
（3）超导体是零电阻，所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作；
（4）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的；
【解答】解：A、太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源，故A错误；
B、光纤通讯主要利用激光信号传递信息，故B错误；
C、“超导材料”由于没有电阻，不能用于电能转化为内能的电器，例如电饭锅、电水壶等，故C错误；
D、由于裂变是可控的，所以大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电的，故D正确；
故选D．
【点评】本题综合考查了超导、电磁波、能源的分类的相关知识，属于基础内容的考查，比较简单．
　
6．为测出石块的密度，某同学先用天平测石块的质量，所加砝码和游码在标尺上的位置如图甲所示：接着用量筒和水测石块的体积，其过程如图乙所示．下列判断不正确的是（　　）

A．石块的质量是46.8g
B．石块的体积是48cm3
C．石块的密度是2.6×103kg/m3
D．若先用量筒测石块的体积，接着用天平测石块的质量，会导致测得石块的密度偏小
【分析】（1）天平的分度值为0.2g，天平的读数为砝码质量加游码对应的刻度值；
（2）量筒的分度值为1cm3，石块的体积等于水和石块的总体积减去水的体积，根据ρ=求出石块的密度：
【解答】解：
A、图甲中石块的质量m=20g+20g+5g+1.8g=46.8g，故A正确；
B、图乙中水的体积为20cm3，水和石块的总体积为38cm3，石块的体积V=38cm3﹣20cm3=18cm3，故B错误；
C、石块的密度ρ===2.6g/cm3=2.6×103kg/m3，故C正确；
D、若先测石块的体积，石块从量筒中取出会带着水，使的质量测量值偏大，则测量的密度值偏大，故D错误．
故选BD．
【点评】此题主要考查的是学生对天平和量筒的读数以及密度计算公式的理解和掌握，基础性题目．
　
7．关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．对人体安全的电压不高于36V，家庭电路中插座和电灯是串联的
B．新建楼房中的供电线路不再使用保险丝，而用起保险作用的空气开关代替
C．家庭电路中总电流过大就是短路造成的
D．正确使用电笔辨别火线时，试电笔氖管发光，没有电流通过人体
【分析】（1）我国家庭电路电压是220v，开关和它控制的电器串联，各电器之间，插座和电器之间是并联的；
（2）新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用空气开关来代替；
（3）电路电流过大的原因有短路或用电器总功率过大；
（4）正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线．手千万不要接触笔尖金属体．
【解答】解：A、我国家庭电路中的插座和电灯是并联的，不是串联的，故A不正确；
B、新建楼房的供电线路已经不再使用保险丝，而用空气开关来代替，这样更安全、更灵敏，故B正确；
C、用电器的总功率过大是造成电路中电流过大的一个原因，还可能是电路短路，故C不正确；
D、在正确使用试电笔辨别火线时，试电笔的氖管发光，电流需要经过人体形成回路，所以电流应该很小，因此电阻需要很大，故手应接触笔尾金属体，故D不正确．
故选B．
【点评】掌握家庭电路中家用电器的连接方法、电路电流过大的原因、掌握安全用电常识、掌握测电笔的正确使用，只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生．
　
8．如图所示，列车工作需用大功率电动机提供动力、列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，转变为发电机发电，此过程中车速从200km/h减到90km/h，在90km/h以下进行机械刹车，下列说法正确的是（　　）

A．减速发电过程中是应用通电导体在磁场中受力的原理
B．机械刹车过程是机械能转化为内能
C．进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于受到惯性力的作用
D．加速行驶过程是由电动机应用了电磁感应原理
【分析】（1）发电机是根据电磁感应现象制成的；
（2）刹车过程中克服摩擦做功温度升高；
（3）惯性是物体本身的一种性质，一切物体都有惯性；
（4）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理做成的．
【解答】解：A、减速发电过程中是应用电磁感应现象，故A错误．
B、机械刹车过程克服摩擦做功是机械能转化为内能，故B正确；
C、进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于行使的列车具有惯性，故C错误；
D、加速行驶过程是由电动机应用了通电导体在磁场中受力运动的原理，故D错误；
故选B
【点评】此题考查了发电机原理、能量的转化、惯性以及电动机原理，内容较多，要认真分析．
　
9．如图是电冰箱的简化电路图，图中“”是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，下列判断正确的是（　　）

A．S1闭合、S2断开时，照明灯与电动机并联
B．S1、S2都闭合时，照明灯与电动机串联
C．打开冰箱门时，S2自动闭合，使得照明灯亮
D．冰箱内温度降低到设定温度时，S2自动断开，电动机停止工作
【分析】在冰箱的电路中，要求电动机和照明灯可以独立工作，互不影响，因此两者之间必须并联．结合其具体的使用情况可进一步做出判断．
【解答】解：A、读图可知，S1闭合、S2断开时，只有电动机可以工作，照明灯处于断路状态，故A错误；
B、读图可知，S1、S2都闭合时，电流有两条路径，照明灯与电动机并联，可以独立工作，故B错误；
C、读图，结合生活经验可知，打开冰箱门时，S2自动闭合，使得照明灯亮，故C正确；
D、读图，结合生活经验可知，冰箱内温度降低到设定温度时，S1自动断开，电动机停止工作，故D错误．
故选C．
【点评】本题主要考查了通过电路图对电路连接情况和工作情况的判断，除以读懂电路图之外，还要结合生活经验进行判断．
　
10．2016央视春节联欢晚会是33年历史上第一次有民用无人机参与节目．如图所示是参与此次春晚的其中一架无人机，它的总质量是1280g，起飞前要先将其放在水平地面上，它与地面的接触面积为4cm2，飞行的最大高度为6000m，（g=10N/kg）下列说法正确的是（　　）

A．此无人机重力为12800N
B．此无人机是靠空气浮力升空的
C．此无人机飞行时是通过电磁波控制的
D．此无人机静止在水平地面上时，对地面压强是3200Pa
【分析】（1）已知无人机的总质量，利用G=mg计算重力；
（2）飞机是利用流体压强产生的升力升空的．
（3）人们日常生活中用的电视信号、手机信号以及卫星通信等无线电通信都是利用电磁波传递信号的．
（4）无人机在水平地面上时对地面的压力等于其重力，又知受力面积，利用p=计算该无人机在水平地面上时对地面的压强；
【解答】解：A、此无人机重力为：G=mg=1.28kg×10N/kg=12.8N．故A错误；
B、此无人机是利用机翼上下方空气的流速不同产生的升力升空的，故B错误；
C、无人机与地面控制中心的联系属于无线电通信，所以此无人机飞行时是通过电磁波控制的．故C正确；
D、无人机在水平地面上时对地面的压力：F=G=12.8N，该无人机在水平地面上时对地面的压强：p===3.2×104Pa．故D错误．
故选C．
【点评】此题考查重力、压强的计算，电磁波的传播，以及飞机升空的原理，是一道综合性较强的题目，但总体难度不大，关键是知道无人机在水平地面上时对地面的压力等于其重力．
　
11．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　）

A．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大
B．电压表和电流表的示数都减小，电路总功率变小
C．电流表示数增大，电压表示数变大，灯泡变亮
D．电流表示数变小，电压表示数不变，灯泡亮度不变
【分析】在识别电路时，可将电压表所在支路视为断路，电流表所在支路视为短路．上图中滑动变阻器与灯并联，电流表测通过滑动变阻器的电流，电压表测滑动变阻两端的电压，然后根据并联电路的特点和欧姆定律进行讨论．
【解答】解：等效电路如右图所示：
A、B、由图可知，电压表测滑动变阻器的电压，即电源电压，保持不变；滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻R滑增大，根据欧姆定律，通过的电流减小；
电路的总功率P总=P滑+P灯=+，因R滑增大，R灯不变，灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压，所以，电路的总功率P总变小，A、B均错误；
C、D、小灯泡的亮度取决于灯的实际电功率，由上面的分析知P实=保持不变，故灯的亮度不变．综上，只有D正确．
故选D．

【点评】动态电路变化的分析问题关键是：正确识别电路的连接关系，搞电表测哪些物理量，根据串、并联电路特点和欧姆定律即可解答．
　
12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　）

A．当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0
B．当t=3s时，物体受到摩擦力是7N
C．4﹣6s内，拉力F做的功是20J
D．2﹣4s内，物体的机械能保持不变
【分析】（1）当物体静止时，静摩擦力与推力二力平衡，大小相等；
（2）当物体运动时，动摩擦力是不受推力大小影响的，只有匀速直线运动时，摩擦力与推力二力平衡，大小相等，当物体受到的推力变大或变小时，摩擦力都不变．
（3）根据图丙得出物体的速度，然后利用速度公式计算物体通过的距离，根据图乙读出拉力大小，再利用公的计算公式计算做的功；
（4）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能．在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因素进行分析．
【解答】解：A、由丙图可知，前2s物体速度为零，仍处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，物体所受拉力为3N，则可知摩擦力也为3N；故A错误；
B、在t=3s时，由乙图可知物体受到的拉力为7N，由丙图可知物体正在做加速运动，此时摩擦力与拉力不平衡，物体受到的摩擦力一定不等于7N．故B错误；
C、由丙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，速度为v=2m/s，则4s～6s内通过的距离s=vt=2m/s×2s=4m，由图乙知，4s～6s时拉力F=5N，所以做的功为W=Fs=5N×4m=20J，故C正确．
D、由丙图可知，2﹣4s内物体正在做加速运动，其质量不变，高度不变，速度变大，则重力势能不变，动能变大，所以物体的机械能变大．故D错误．
故选C．
【点评】本题考查学生对图象的认识及力的合成的应用，要求能熟练读图，并能结合运动分析物体的受力情况．
　
二、填空题（共6小题，每个空1分，满分10分）
13．每一次物理学上的重大发现都会影响人类社会的进步和发展，　牛顿　发现了万有引力定律，才有了今天的人造卫星．（填物理学家的名字）
【分析】根据对科学家及其重要贡献的掌握分析答题．
【解答】解：据课本知识可知，牛顿通过发现“苹果落地”而引发思考，在进一步的研究中，牛顿发现了万有引力定律，进而才有了今天的通信卫星．
故答案为：牛顿．
【点评】熟练掌握物理学常识即可正确解题，平时要注意物理学史的学习．
　
14．如图所示，小明用刻度尺和三角板测一枚纽扣的直径，纽扣的直径是　1.20　cm．

【分析】刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度．使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位．
【解答】解：
由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；
纽扣左侧与2.00cm对齐，右侧与3.20cm对齐，所以纽扣的直径为d=3.20cm﹣2.00cm=1.20cm．
故答案为：1.20．
【点评】刻度尺是初中物理中基本的测量工具，使用前要观察它的量程和分度值，使用时刻度要紧贴被测物体，读数时视线与刻度垂直，估读到分度值的下一位．
　
15．如图是机器人擦玻璃时的情景．机器人用真空泵将吸盘内空气向外抽出后，吸盘能牢牢地“吸”在竖直的玻璃上，这是　大气压　的应用；若该机器人站在距玻璃板前0.5m处，则它与镜中像的距离是　1　m．

【分析】（1）大气压的利用一般都是在某处使气压降低，然后在外界大气压的作用下，产生了某种效果；
（2）根据平面镜成像的特点之一（像距等于物距）回答．
【解答】解：
（1）机器人用真空泵将吸盘内空气向外抽出，吸盘内大气压几乎为零，吸盘就在外界的大气压的作用下牢牢地吸在竖直的玻璃上，这是大气压的应用；
（2）因平面镜成像时像距与物距是相等的，此时物距是0.5m，所以像距也是0.5m，则它和镜中像的距离为1m．
故答案为：大气压；1．
【点评】本题考查了大气压的应用和平面镜成像的特点，难度不大，属于基础题．
　
16．端午节赛龙舟时，运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划桨，如图所示．此时桨属于　费力　杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；当运动员向后划桨时，龙舟就向前行进，说明物体间力的作用是　相互的　．

【分析】（1）结合赛龙舟时划桨的实际情况，判断划桨过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
（2）物体间力的作用是相互的，施力物体同时是受力物体．
【解答】解：
（1）划桨时，以桨的末端为支点时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
（2）划桨时，桨给水一个向后的力，因力的作用是相互的，水同时给桨一个向前的力，推动龙舟向前运动．
故答案为：费力；相互的．
【点评】本题考查的了杠杆的分类、力的相互性，属于基础题目．
　
17．用弹簧测力计在空气中称一实心正方体重力，测力计的示数为5N；把物体一半体积浸入在水中时，测力计的示数如图所示，此时物体所受浮力为　3　N，当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体所处的状态是　漂浮　（选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”）．

【分析】首先读出测力计的示数，然后根据称重法计算出物体浸没在水中的浮力大小；求出物体全部浸没水中时受到的浮力，与物体重力比较，根据漂浮条件确定物体在水中的状态．
【解答】解：由图可知，把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为F示=2N，
此时物体所受浮力F浮=G﹣F示=5N﹣2N=3N；
根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排可知，物体全部浸没水中时浮力F浮′=2F浮=2×3N=6N；
浮力F浮′大于物体的重力G，故当把物体从弹簧测力计上取下，放入水中静止时，物体上浮，直至漂浮．
故答案为：3；漂浮．
【点评】本题考查了浮力的计算方法（漂浮条件、阿基米德原理），涉及到用称重法测量物体受到的浮力，知识点不多，要能熟练解答．
　
18．甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在电压为　8　V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5A，此时乙灯泡1min消耗的电能是　180　J．

【分析】甲、乙两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象读出两灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据W=UIt求出乙灯泡1min消耗的电能．
【解答】解：甲、乙两灯泡串联，且，甲灯泡中通过的电流为0.5A时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，I乙=I甲=0.5A，
由图象可知，两灯泡两端的电压分别为U甲=2V，U乙=6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U甲+U乙=2V+6V=8V，
乙灯泡1min消耗的电能：
W乙=U乙I乙t=6V×0.5A×60s=180J．
故答案为：8；180．
【点评】本题考查了串联电路的特点和电功公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
　
三、作图与实验题：本大题包括6个小题，共21分。
19．一小磁针放在通电螺线管周围，静止时N极指向如图所示．请用箭头标出磁感应的方向，并用“+”、“﹣”符合在括号内标出电源正、负极．

【分析】根据小磁针的NS极指向，利用磁极间的作用规律可以确定螺线管的NS极；根据磁感线特点可确定磁感线方向；根据螺线管的NS极和线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源正负极．
【解答】解：磁极间的作用规律可以确定螺线管左端为N极，右端为S极，利用安培定则可以确定螺线管中电流的方向是从螺线管的右端流入，左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极．磁感线方向从N极指向S极．答案如下图所示：

【点评】安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个．
　
20．如图所示，一个木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后停下来，请画出木块在水平面滑动时：
（1）所受重力的示意图；
（2）水平方向上受力的示意图．

【分析】（1）物体所受重力作用点在重心上，方向竖直向下；
（2）竖直方向上，受到重力和支持力，水平方向上，因为向右运动，所以受到水平向左的摩擦力．
【解答】解：（1）重心为木块的几何中心，过重心作竖直向下的重力，并标出符号为G；如下图所示
（2）在水平方向上，作水平向左的摩擦力即可．如下图所示

【点评】本题考查了物体受力分析，以及力的示意图和画法．注意重力的方向总是竖直向下的；水平面上的物体，受力要考虑水平方向和竖直方向的受力情况．
　
21．探究“水的沸腾”的实验．（请将实验报告中空缺的部分填写完整）
数据表格
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
…
温度/
83
87
91
95
99
99
99
99
…
结论
水沸腾过程中，不断吸热，但温度　不变　，这个温度叫做水的沸点，实验中水的沸点为　99　℃
方法
实验中用加热时间的长短来表示水吸收热量的多少，运用了　转换　法．
【分析】（1）液体沸腾的特点是：沸腾过程中吸收热量但温度保持不变；沸腾时的温度为该液体的沸点；
（2）该实验中用加热时间的长短表示吸热的多少，所运用的方法是转换法．
【解答】解：根据表格信息可知水沸腾过程中，吸收热量但温度保持不变，此时水的沸点是99℃；用加热时间的长短表示吸热多少，运用了转换法．
故答案为：不变；99；转换．
【点评】此题考查学生关于液体沸腾实验的理解和掌握，抓住沸腾时的特点分析解答．
　
22．如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，
下表是小薇同学实验时记录的几组数据：
实验次数
1
2
3
4
5
物距μ/（cm）
30
20
15
10
5
像距v/（cm）
15
20
30
40
/
（1）第5次实验时所成像的性质：　正立、放大的虚像　．
（2）第1次实验时，小薇若将一近视镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向　远离　（选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动．
（3）通过观察数据，老师发现表格中第　4　次实验数据是编造的，判断的理由是　物距等于一倍焦距时不成像　．

【分析】（1）先根据物距等于像距得出凸透镜的焦距；然后根据凸透镜成像的三种情况确定凸透镜成像的特点；
（2）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，由此分析像距变化情况；
（3）物距等于焦距时，凸透镜不成像．
【解答】解：（1）根据表中数据可知，当物距等于20cm时，像距也等于20cm，因此焦距f=10cm
根据第5次实验数据可知，无极为5cm＜f=10cm，因此成正立、放大的虚像；
（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前，使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以要想接到清晰的像，光屏要远离透镜；
（3）由第4次实验数据可知，凸透镜的焦距为10cm，当物距等于一倍焦距时不成像，故第4次实验数据错误．
故答案为：（1）正立、放大的虚像；（2远离；（3）4；物距等于一倍焦距时不成像．
【点评】要解决有关凸透镜成像的问题，首先要掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，并自己进行总结一些规律性的知识，例如通过像距和物距的大小关系来判断像和物体的大小关系，根据物近像远像变大的特点来判断像的变化及像距的变化等．
　
23．在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小强有如下猜想：
A．滑动摩擦力大小与压力大小有关
B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
为此小强进行了如图所示实验，实验数据如表
序号
压力/N
接触面种类
弹簧测力计示数/N
1
6
木板
1.5
2
6
毛巾
2.8
3
12
毛巾
5.6
4
12
毛巾
？
（1）实验1、2、3中，用弹簧测力计水平拉动木块，使其做匀速直线运动，根据　二力平衡　知识可知滑动摩擦力大小等于拉力大小．
（2）由实验1、2可验证猜想　B　（选填“A”或“B”）正确，并可得到的结论是：　压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大　．
（3）接着小强在毛巾表面上，进行第4次实验，如图4所示，使木块水平匀速直线移动了15cm，则绳子自由端水平移动的距离为　30　cm，若此滑轮组的机械效率η=80%，则表中序号4弹簧测力计的示数是　3.5　N（不计滑轮组重力）．

【分析】（1）弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，二力大小相等；
（2）分析实验1、2的相同量和不同量，利用控制变量法得出结论；
（3）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s绳=ns物求出绳子自由端水平移动的距离；物体受到的滑动摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体运动的速度无关，由实验3可知实验4受到的摩擦力，根据η=×100%=×100%求出表中序号4弹簧测力计的示数．
【解答】解：（1）用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件可得出二者大小相等；
（2）由实验1、2可知，压力的大小相同，接触面的材料不变即接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同即受到的摩擦力不同，且接触面越粗糙摩擦力越大，
可验证猜想B，可得结论：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（3）由图可知，n=2，则绳子自由端水平移动的距离：
s绳=ns物=2×15cm=30cm，
因物体受到的滑动摩擦力只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，与物体运动的速度无关，
所以，由实验3可知实验4受到的摩擦力f=5.6N，
由η=×100%=×100%可得，表中序号4弹簧测力计的示数：
F===3.5N．
故答案为：
（1）二力平衡；
（2）B；压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大；
（3）30；3.5．
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用以及利用控制变量法分析实验数据得出结论以及滑轮组机械效率公式的应用，明确影响滑动摩擦力大小的因素和计算滑轮组机械效率时的有用功是关键．
　
24．在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10Ω）的实验中，电源为两节新干电池．

（1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：　电流表量程应选0～0.6A　．
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是　小灯泡断路　．
（3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率是　0.625　W．
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个Rc=5Ω的电阻，设计了如图所示的电路及实验方案：
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出Rc两段的电压Uc，通过计算得到小灯泡的额定功率．
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一：　无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光　；
问题二：　电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压　．
【分析】（1）根据给出的额定电压和电阻，利用公式判断电路中的最大电流，从而判断电流表的量程．这就要求电表的正负极、不能接错，通过的实际电流也不能超过电流表的量程，否则将烧坏电表．
（2）发现灯泡不亮，电流表无示数，则电路为发生断路，电压表有示数，说明与电压表并联的用电器断路；．
（3）要测灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压等于其额定电压；根据图丙读出电流表的示数，由P=UI计算出灯泡的额定电功率．
（4）根据串联电路的特点分析灯泡是否能够正常发光；电压表并联在电路中，电流应由正接线柱流入，负接线柱流出．
【解答】解：（1）根据小灯泡铭牌可知其额定电流为I===0.25A，所以电流表量程接错，故电流表量程应选0～0.6A；
（2）从乙图可知，电路中电流为零，说明连入电路很大，可判断电路某处断路，从电压表示数等于电源电压，小灯泡不亮可判断小灯泡断路；
（3）当U=2.5V时，I=0.25A，所以小灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
（4）由题意知，电源电压约为3V，灯泡正常发光时电阻约为10Ω，当变阻器电阻为零时，设灯泡两端的电压为U，根据串联电路的特点：=，即
解得：U=2V，所以无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光；
保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压．
故答案为：（1）电流表量程应选0～0.6A；（2）小灯泡断路；（3）0.625；（4）无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光；电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压．
【点评】本题是测量小灯泡的额定功率实验，考查了电路的连接、电路故障的分析、电流表的读数及电功率的计算，同时考查了对实验设计的分析，关键掌握测量的原理及电表的使用方法．
　
四、计算题
25．天然气灶使用方便、经济环保．如图所示，在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾，大约需要10min，已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/m3．
求：
（1）水吸收的热量；
（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气．

【分析】（1）在一个标准大气压下，知道水沸腾时的温度，又知道水的比热容、质量和初温，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）根据η=×100%的变形公式Q放=求出天然气完全燃烧放出的热量，再根据Q放=Vq的变形公式V=求出烧开这壶水需要天然气的体积．
【解答】解：（1）在一个标准大气压下，水沸腾时的温度t=100℃，
水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（100℃﹣20℃）
=1.008×106J．
（2）由η=×100%得，天然气完全燃烧放出的热量：
Q放===1.68×106J．
由Q放=Vq得，烧开这壶水需要天然气的体积：
V===4.8×10﹣2m3．
答：（1）水吸收的热量为1.008×106J；
（2）若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收，烧开这壶水需要4.8×10﹣2m3天然气．
【点评】本题考查了吸热公式、热效率公式及燃料完全燃烧释放热量公式的掌握和应用，熟练运用公式及变形公式即可正确解题，要注意一标准大气压下水的沸点为100℃是一个隐含的已知条件．
　
26．近日，我国新型战略核潜艇（如图所示）为保障国家安全，进行了战略巡航．下表是核潜艇的部分性能参数
水下排水量
11500吨
水下最大航速
36节
水面排水量
9000吨
水下巡航速度
20节
艇长
135米
最大潜深
350米
艇宽
13米
发电机最大功率
25000千瓦
求：
（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间；（1节≈0.5m/s）
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；（g=10N/kg，海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3）
（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少？

【分析】（1）知道核潜艇水下最大航速和距离，利用t=求所用时间；
（2）由表格可知，在水面上航行时的排水量，利用阿基米德原理求受到的浮力；已知下潜最大深度利用p=ρgh求受到海水的压强；
（3）核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，求出动力，知道在水下航行的速度，利用P=Fv求动力的功率．
【解答】解：
（1）核潜艇水下最大航速v=36×0.5m/s=18m/s，s=2700km=2.7×106m，
由v=得所用时间：
t===1.5×105s；
（2）由表格数据可知，在水面上航行时，m排=9000t=9×106kg，
则核潜艇在水面航行时受到的浮力：F浮=G排=m排g=9×106kg×10N/kg=9×107N；
下潜最大深度h=350m，受到海水的压强：
p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×350m=3.605×106Pa；
（3）核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，受到的动力和阻力是一对平衡力，大小相等，
它在水下航行速度为20节时，由图象可知：F=f=30×104N，
因此动力的功率：
P=Fv=30×104N×20×0.5m/s=3×106W．
答：（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间为1.5×105s；
（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力为9×107N；下潜到最大深度时受到水的压强为3.605×106Pa；
（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是3×106W．
【点评】本题为力学综合题，考查了速度公式、重力公式、阿基米德原理液体压强公式、功率公式和二力平衡条件的应用，虽知识点多、综合性强，但都属于基础，难度不大．
　
27．在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示．

求：
（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功；
（2）电源电压和定值电阻R0；
（3）若电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围．
【分析】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由图乙可知，电路中的最小电流和R两端的电压，根据W=UIt求出1min内电流通过电阻R做的功；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值，进一步求出电源的电压；
（3）当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，根据P=I2R求出R0消耗的最大功率，当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据P=求出R0消耗的最小功率，然后求出定值电阻R0消耗的功率范围．
【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，R两端的电压UR=20V，
1min内电流通过电阻R做的功：
WR=URI小t=20V×0.2A×60s=240J；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=I小R0+UR=0.2A×R0+20V，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，
由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
则电源的电压：
U=I大R0=1.2A×R0，
因电源的电压不变，
所以，0.2A×R0+20V=1.2A×R0，
解得：R0=20Ω，
电源的电压U=I大R0=1.2A×24Ω=24V；
（3）当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，则R0消耗的最大功率：
P0大=（I大）2R0=（1.2A）2×20Ω=28.8W，
当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，
此时R0两端的电压：
U0小=U﹣UR大=24V﹣15V=9V，
R0消耗的最小功率：
P0小===4.05W，
定值电阻R0消耗的功率范围为4.05W～28.8W．
答：（1）电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R做的功为240J；
（2）电源电压为24V，定值电阻R0为20Ω；
（3）定值电阻R0消耗的功率范围为4.05W～28.8W．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，关键是从图象中读出有用的信息．