【开学摸底考】九年级物理02（考试范围：人教版初中全部）-2023-2024学年初中下学期开学摸底考试卷.zip

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注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分）
1.估测是物理中常用的一种方法，下面是小芳同学对自己身边的一些物理量进行的估测，其中合理的是（ ）。
A．手电筒中的电流约为20Ａ；
B．夏天空调在使用时设置的温度一般为37℃；
C．一支新铅笔的长度约为20cm；
D．将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做功约为50J
【答案】C。
【解析】A. 手电筒中的电流约为0.3A，故A错误；
B. 夏天空调在使用时设置的温度应低于人体的体温，一般为左右，故B错误；
C. 一支新铅笔的长度约为20cm，符合实际；
D. 物理课本重约2N，课桌近1m，所以将掉在地上的物理课本捡起来放在课桌上做功约为2J，故D错误；故选C。
2．排箫是中国的传统乐器，它由长短不同的竹管组成。下列说法正确的是（ ）。
A．排箫声是由竹管的振动产生；
B．长竹管发出的声音一定比短竹管的响度大；
C．用力吹气是为了提高声音的音调；
D．聆听乐曲时能区分排箫声和笛子声是依据音色的不同
【答案】D。
【解析】A．声音是由物体的振动产生的，排箫发出声音是由管内空气柱振动产生的，故A错误；
B．响度和振幅有关，长竹管发出的声音的振幅不一定比短竹管发出的声音的振幅大，故响度不一定大，故B错误；
C．用力吹气是为了增大振幅，提高声音的响度，故C错误；
D．每个发声体发出声音的音色是不同的，我们能区别排箫的声音是依靠音色，故D正确。故选D。
3.在如图所示的四种现象中，与“立竿见影”现象的成因相同的是（ ）。
A．雨后彩虹 B．水中倒影
C．树荫下的圆形光斑 D．海市蜃楼
【答案】C。
【解析】“立竿见影”是由于光的直线传播形成的。
A．雨后天空出现彩虹，是光的色散现象，即光的折射，故A不合题意；
B．水中倒影，相当于平面镜成像，是光的反射现象，故B不合题意；
C．林荫树下的圆形光斑，是由于光的直线传播形成的太阳的实像，与“立竿见影”形成原因相同，故C符合题意；
D、海市蜃楼，是光的折射现象，故D不合题意。故选：C。
4.用酒精消毒时，酒精沾在手上会迅速汽化。下列现象中的物态变化与其相同的是（ ）。
A. 壶口“白气” B. 浓雾消散
C. 露珠形成 D. 冰雕变小
【答案】B。
【解析】A．壶口“白气”是水蒸气液化变成的小水滴，故A不符合题意；
B．浓雾是液态的小水滴，浓雾消散是液态水变成了水蒸气，是汽化现象，故B符合题意；
C．露珠水蒸气液化形成的，故C不符合题意；
D．冰雕变小是因为固态的冰直接变成了水蒸气，是升华现象，故D不符合题意。故选B。
5.虎年春晚，《只此青绿》以《千里江山图》的故事为载体，舞者以绚烂之身，勾勒出如诗如幻的无垠山河，将中国古典式传奇娓娓道来，给观众带来了一股“青”流。分析图“青绿腰”受力情况，下列说法正确的是（ ）。
A．演员受到的重力和演员对舞台的压力是一对相互作用力；
B．演员受到的重力和舞台对演员的支持力是一对平衡力；
C．演员弯腰的过程中，对地面的压力变小；
D．演员弯腰的过程中，受到的重力的方向发生变化
【答案】B。
【解析】A．演员受到的重力和演员对舞台的压力两个力的方向都向下，不是一对相互作用力，故A错误；
B．演员受到的重力和舞台对演员的支持力，两个力大小相等、方向相反、都作用在演员身上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，故B正确；
C．演员做为一个整体，做弯腰动作的过程中，对地面的压力仍等于重力，所以压力大小不变，故C错误；
D．重力来自于地球的吸引，方向总是竖直向下的，故D错误。故选B。
6. 某同学用如图所示的装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。表面粗糙程度均匀的木板放在水平桌面上，木块A放在水平木板上，可忽略重力的弹簧测力计沿水平方向一端固定，一端挂在木块A上，拉动木板，下列说法正确的是（ ）。
A. 需要在木块A相对木板静止时读取测力计的示数；
B. 向右拉动木板时，木块A受到的摩擦力方向水平向左；
C. 弹簧测力计对木块A的拉力和木块A受到的滑动摩擦力是一对相互作用力；
D. 当木块A相对地面静止时，拉动木板的速度加快，弹簧测力计的示数不变
【答案】D。
【解析】A．研究影响滑动摩擦力大小的因素，需要在木块相对木板运动时读取测力计的示数，故A错误；
BC．向右拉动木板时，A相对地面处于静止状态，受到测力计的拉力与受到长木板施加的滑动摩擦力为一对平衡力，作用在同一个物体上、作用在同一条直线上、大小相等，方向相反，因测力计的拉力方向为水平向左，故木块A所受的摩擦力方向为水平向右，故BC错误；
D．当木块A相对地面静止时，拉动木板的速度加快，因压力大小和接触面粗糙程度不变，故A受到的摩擦力不变，则弹簧测力计的示数不变，故D正确。故选D。
7.图中的情景节选自我国古代科技著作《天工开物》，其中说法正确的是（ ）。

A．甲图“六桨客船”中，划水的船桨对水的作用力改变了客船的运动状态；
B．乙图“河池山锡”中，水由高处流下时，水的重力势能减小，动能增大；
C．丙图“竹笆沉底”中，船上装载的竹笆越多时，船受到的水的浮力越小；
D．丁图“没水采珠”中，水面下的采珠人下潜的越深时受到水的压力越小
【答案】B。
【解析】A．图甲“六桨客船”中，用桨划水，力的作用是相互的，水给桨一反作用力，使船前进运动，是水对船的力改变了船的运动状态，故A错误；
B．图乙“河池山锡”中，水由高处流下，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故B正确；
C．图丙“竹笆沉底”中，由漂浮条件可知，船上装载的竹笆越多，总重越大，受到的浮力越大，故C错误；
D．图丁“没水采珠”中，由可知，水面下采珠人下潜的越深，受到水的压强越大，由可知，受到水的压力越大，故D错误。故选B。
8.如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今将一小物体m连在弹簧上，并把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的摩擦力恒定，下列说法中正确的是（ ）。
A. 物体从A到B动能越来越大，从B到C动能越来越小；
B. 物体从A到B动能越来越小，从B到C所受合力不变；
C. 物体从A到B动能先增大后减小，从B到C动能一直减小；
D. 物体在B点动能最大
【答案】C。
【解析】ABC．物体在竖直方向受到重力与地面支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力。从A到B过程中，弹簧处于被压缩状态，物体受到的弹力水平向右，摩擦力水平向左，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先加速后减速；从B到C过程，物体由于惯性继续向前运动，弹簧处于被拉伸状态，摩擦力方向向左，物体做减速运动，弹力逐渐变大，摩擦力不变，所受合力在变化。当质量一定时，速度越大动能越大，速度越小动能越小，所以物体从A到B过程中，动能先增大后减小，从B到C过程中，动能一直减小。故AB错误，C正确；
D．物体在B点时，不是速度最大的位置，已经进入减速阶段，所以在B点动能不是最大。故D错误。
故选C。
9.某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车的牵引力是2000N，燃油的热值为4.6×107J/kg，假设燃油完全燃烧．通过计算可知，下列结果正确的是（ ）。
①汽车行驶速度是20km/h；
②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J；
③汽车牵引力做功的功率是30kW；
④汽车发动机的效率是20%。
A．只有①和② B．只有②和③ C．只有①和④ D．只有②和④
【答案】D。
【解析】①汽车行驶速度是：，故①错误；
②消耗的燃油完全燃烧放出的热量是：，故②正确；
③匀速行驶时汽车受到的牵引力与阻力是平衡力，所以汽车牵引力做功的功率是：
，故③错误；
④汽车发动机的做的功为：，
汽车发动机的效率是：，故④正确。
故选D。
10.如图是一种环保型按压式手电筒，使用时只要按压手柄，齿轮就带动磁铁转动，灯泡就会发光。如图所示与它工作原理相同的是（ ）。
A. B. C. D.
【答案】A。
【解析】按压手柄，齿轮就带动磁铁转动，灯泡就会发光，这是电磁感应现象。
A．闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，与手压电筒的工作原理相符合，故A符合题意；
B．图中导体通电后，在磁场中受到力的作用，说明磁场对电流有力的作用，故B不符合题意；
C．该实验为奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，与手压电筒的工作原理无关，故C不符合题意；
D．此图反映了司南在地磁场中受到力的作用，与手压电筒的工作原理无关，故D不符合题意。
故选A。
11.如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，（g=10N/kg）。下列结论正确的是（ ）。
①动滑轮的重力为9N；
②1~2s内拉力F的功率为2W；
③此装置提升重物的最大机械效率约为81.8%；
④用此装置匀速提升50N的货物时，小张对地面压力为470N。
A. ①④B. ③④C. ③D. ②③④
【答案】C。
【解析】①由图丙可知，在1~2s内A被匀速提升，由图乙可知此时的拉力F=10N，由图知n=2，忽略绳重及摩擦，拉力为
则动滑轮重力为，故①错误；
②由图丙可知，1~2s内A上升的速度vA=0.2m/s，拉力端移动速度为
1~2s内拉力F的功率为，故②错误；
③忽略绳重及摩擦，C处绳子拉力为
则当C处最大拉力为60N时，B处拉力为
大于绳子B能承受的最大拉力100N，当B处最大拉力为100N时，C处拉力为
小于绳子C能承受的最大拉力60N，所以要以B处最大拉力为准，此时C处的拉力为
B处的拉力为
此装置最多能匀速运载货物的重力为
装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大，此装置提升重物的最大机械效率为
故③正确；
④人的重力为
因为不计绳重和摩擦，所以绳子自由端的拉力为
因此小张对地面的压力为
故④错误，综上所述只有③正确，故C正确，ABD错误。故选C。
12. 图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20Ω，1A”字样，电流表量程0～0.6A，灯泡L的额定电流是0.5A．当开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（所有元件都安全）得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图像（如图乙所示），灯泡在工作时正常发光。下列说法正确的是（ ）。
A. 电源电压为12V；
B. 电阻R0的阻值为20Ω；
C. 小灯泡L的额定功率为5W；
D. 开关都断开与都闭合时，电路最大功率之比为6：11
【答案】D。
【解析】由甲图可知，当开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，此时由于R1的阻值不能为零，由此可判断出图乙中的上边的曲线为S1、S2都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图象，则下边的曲线为S1、S2都断开时电流表示数与R1阻值变化关系；如下图
A．开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，由图象中上边的曲线可知，当R1=20Ω时，I1=0.3A，由可得电源电压，故A错误；
B．开关S1、S2都断开时，R1与R0串联，当R1=0Ω时，电路中只有R0连入，由图象中下边的曲线可知I=0.6A，由可得R0的阻值，故B错误；
C．由于灯泡发光时恰好正常工作（其额定电压等于电源电压6V），且灯泡L正常工作的电流是0.5A，则灯泡L的额定功率，故C错误；
D．开关都闭合时，变阻器R1与灯泡L并联，干路最大电流
开关都断开时，R1与R0串联，由图象中下边的曲线可知最大电流为0.6A，则开关都闭合与都断开时，电路最大功率之比为
故D正确。故选D。
二、填空题（4小题，每空1分，共11分）
13.2021年12月9日，“天宫课堂”第一课开始，其中一个项目是“水膜张力实验”，实验原理是分子间存在着 _____，水膜经由注水变成水球，将颜料注入水球，如图所示，最后颜料充满水球，这是 _____现象。
【答案】①引力；②扩散。
【解析】[1][2]太空水膜依然完好，这说明分子间存在相互作用的引力；水膜经由注水变成水球，将颜料注入水球，最后颜料充满水球，说明颜料分子与水分子相互进入对方了，这是扩散现象。
14.如图甲是疫情期间，无锡学校在“停课不停学”情况下，老师直播上课的场景。教师到摄像头的距离应满足 ___________的条件；如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像，这个像是倒立 ___________的实像；若将光屏向靠近透镜方向移动一小段距离，保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛前面放置度数合适的 ___________眼镜（选填“近视”或“远视”），光屏上也能再次成清晰的像。

【答案】①大于二倍焦距；②缩小；③远视。
【解析】[1]摄像头相当于一个凸透镜；摄像头成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知物距应大于二倍焦距，所以教师到摄像头的距离应满足大于二倍焦距的条件。
[2]如图乙所示，蜡烛恰好在光屏上成清晰的像（实像），且u=30.0cm，v=15.0cm，根据凸透镜成像规律可知，当u>v时，凸透镜成的像是倒立、缩小的实像。
[3]若将光屏向靠近透镜方向移动一小段距离，保持透镜和蜡烛位置不变，要使光屏上再次成清晰的像，即要使像距变小，可在蜡烛与凸透镜之间放置一个对光有会聚作用的凸透镜（能使光线提前会聚成像），即放一个远视眼镜可达到目的。
15.如图所示是相同条件下，探究甲、乙两种液体的质量与体积的关系图象。由图象可知，同种液体的质量与体积成______（选填“正比”或“反比”），甲液体的密度是______kg/m3，相同体积的甲、乙两种液体的质量之比是______。
【答案】正比；1.5×103；3∶2。
【解析】[1]由图象可知，甲、乙两种液体的质量与体积的关系图象为正比例函数图象，即同种液体的质量与体积成正比。
[2]对于甲物质，当体积是4cm3时，质量为6g，所以其密度为
[3]对于乙物质，当体积是6cm3时，质量为6g，所以其密度为
相同体积的甲、乙两种液体的质量之比
m甲′∶m乙′=ρ甲V∶ρ乙V=ρ甲∶ρ乙=1.5×103kg/m3∶1.0×103kg/m3=3∶2。
16.小华家6月底电能表的示数如图所示，7月底表盘的示数为 ，则她家7月份用电器消耗的电能为______kW•h。关掉家里其他用电器，让电热水器单独工作3min，电能表表盘转了150r，热水器的实际功率为______W，该电路还允许功率不超过______W的用电器同时工作。
【答案】①140；②1000；③2300。
【解析】[1]小华家7月份用电器消耗的电能为W=6387.2kW•h﹣6247.2kW•h=140kW•h；
[2]电能表表盘转了150r，消耗的电能为；
热水器的时间功率为；
[3]该电能表所能允许的最大负载为P总=UI=220V×15A=3300W
还能允许接入电路的用电器的功率为P'=P总﹣P=3300W﹣1000W=2300W。
三、作图题（2小题，共6分）
17.如图所示，小明同学在拔河比赛的过程中用力向后拉绳子，请在图中画出此时小明同学所受的重力和小明同学的前脚对水平地面的摩擦力的示意图。（O点表示小明的重心）
【解析】在拔河过程中，相对地面，小明有向左运动的趋势，受到水平地面水平向右的静摩擦力，所受的重力方向竖直向下，两个力都作用在小明的重心上。作图如下：
18.请你将某劳动实践基地室内的部分电路连接完整。
【解析】开关控制灯泡，故开关与灯泡串联，开关需要接在火线和用电器之间，保证开关断开后，没有电流经过灯泡，以免出现触电事故，灯泡的螺旋外壳与零线相连，而灯泡与三孔插座是独立工作，互不影响，故三孔插座与灯泡是并联关系，三孔插座遵循左零右火中接地，故如图所示：
四、实验题（4小题，共28分）
19.（7分）亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题。
（1）小明用停表测量自己从教室走到实验室所用时间，如图甲所示，小圈内的分度值是______秒，他所用的时间是______秒；
（2）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长量就越______，弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的，如图乙所示，该弹簧测力计此时的示数是______N；
（3）如图丙所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是______，测量范围是______，示数为______。
【答案】①30；②281.9；③越长；④2.6；⑤电压；⑥0～2.5V；⑦1V。
【解析】（1）[1][2]由图甲可知，停表小盘分度值是0.5min＝30s，指针在4min和5min之间，偏过中线；大盘的分度值是0.1s，而大盘指针在41.9，因此他所用的时间是为4min41.9s，即281.9s。
（2）[3][4]在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长，弹簧测力计就是根据弹簧的这个特性制成的。由图乙可知，弹簧测力计1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，即弹簧测力计的分度值为0.2N，指针在2.6N处，所以该弹簧测力计此时的示数是为2.6N。
（3）[5][6]由图丙可知，电表的接在“﹣”和“2.5V”两接线柱上，所测的物理量是电压，量程为0～2.5V；刻度盘上分成5大格，所以每大格0.5V，一大格分成了5小格，所以分度值为0.1V，读数为1V。
20.（6分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，小刚同学用两个大小相同的“F”字样物体a和b、白纸、刻度尺、薄玻璃板（带支架）进行如下探究：

（1）将白纸对折后展开铺于水平桌面上，沿折痕画一条直线MN，再将玻璃板________纸面放置，且底边与MN重合。物体a置于玻璃板前方，如图甲所示。
（2）在探究物像大小关系时，应在玻璃板________（选填“前”或“后”）观察a的像，将物体b按图乙中________（选填“①”或“②”）置于玻璃板后，不断移动b的位置，直至与a的像重合。由此得出初步结论：平面镜成像，像与物体的大小________。
（3）在探究物像位置关系时，将物体a旋转一个角度放置，再次调整物体b使其与a的像重合，记录下此时两物体的位置。在a的位置上标出三点，再在b的位置上标出对应点，如图丙所示。测量并比较三点以及对应点到MN的距离，发现相等。通过这次实验小刚得出结论：平面镜成像，像和物到平面镜的距离相等。你认为这一过程所得的结论是否可信？（选填“可信”或“不可信”）________，理由是__________________________________________________。
【答案】垂直；前；①；相等；可信；A、B、C三点到玻璃板的距离不同，可视为多次改变物体到镜面的距离进行实验。
【解析】（1）[1] 实验时，玻璃板要与纸面垂直放置；如果玻璃板与纸面不垂直，根据平面镜所成的像和物体关于平面镜对称可知，蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，所以有可能找不到像。
（2）[2]平面镜成像的原理是光的反射，观察像时，本质上是看到了玻璃板反射的光线，a放在玻璃板前方，所以应该在玻璃板前观察a的像。
[3]物体b放在玻璃板后方和a的像重合，因为玻璃板成的是正立的像，所以b的方向要与a一致，故选①。
[4]因为b与a大小相同，b能与a的像重合，说明a的像与a大小相同。
（3）[5][6]要探究像和物到平面镜的距离是否相等， 就要多次改变物到平面镜的距离，从而寻找到普遍规律，A、B、C三点到玻璃板的距离不同，可视为多次改变物体到镜面的距离进行实验，故结论可信。
21. （7分）（一）如图1是小明用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。

（1）压强计中的U形管 _____（选填“属于”或“不属于”）连通器；
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图1甲，其调节的方法是 _____（选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平；
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
（3）比较图1乙和图1丙，探究的问题是 _____；
（4）比较 _____两图，发现液体的压强与液体密度有关；
（二）小明利用U形管改造成如图2所示装置，将U形管倒置在两个容器中，左侧容器盛有水，右侧容器盛有某种液体。先用抽气机抽出U形管内部分空气，再关闭阀门K。
（1）如图2所示，液柱上升是因为玻璃管内部气压 _____外界大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（2）测得左右液柱的高度分别为h1和h2，则液体密度的表达式为ρ液＝_____；
（3）玻璃管中的空气不能完全抽空，测量结果会 _____（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。
【答案】①不属于；②B；③液体的压强与液体的深度的关系；④丙、丁；⑤小于；⑥；⑦不受影响。
【解析】（一）（1）[1]压强计上端不都是开口的，故不属于连通器。
（2）[2]进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故A不符合题意，B符合题意。故选B。
（3）[3]比较图乙和图丙两图知，液体的密度相同，深度不同，U形管液面的高度差不同，压强不同，故探究的问题是：液体的压强与液体的深度的关系。
（4）[4]要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度相同，改变液体的密度，图丙、丁符合题意。
（二）（1）[5]用抽气机抽出U形管内部分空气，使内部气压小于外部气压，在外界大气压作用下液柱上升。
（2）[6]液体静止时，U形玻璃管中气体压强与玻璃管中液柱产生压强之和等于大气压，即左管中的压强为
右管中的压强为
则
所以
由此可得；
（3）[7]如果空气不能完全抽空，左右两侧上方的气压相等，测量结果不受影响。
22.（8分）小明用伏安法测量小灯泡的电阻，待测小灯泡L1的额定电压为2.5V。

（1）如图甲是小明连接的实物图，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡L1不亮，经检查是有一根导线连接错误，请你在图甲中连接错误的导线上打×并补画出正确的连线。
（2）电路连接正确后，闭合开关，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡L1正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向___________移动（选填左或右）。
（3）小明进行了多次测量，将所得数据及发光情况填入下表，由表格可知小灯泡L1正常发光时的电阻为____________（保留一位小数），在交流讨论过程中，小华发现该组有一次实验中的电流值是编造的。你认为是第____________次，判断的理由是：___________
（4）小明又在没有电流表可用的情况下，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了图丙电路测出了另一小灯泡L2的额定功率，若已知小灯泡L2的额定电压，则在方框_________（选填1或2）接小灯泡L2；若已知小灯泡L2的额定电流，则在方框________（选填1或2）接小灯泡L2。
【答案】如图；左；8.3；3；第3次灯丝电阻比前两次都小，而灯丝电阻随温度升高（降低）而变大（变小）；2；1。
【解析】（1）[1]由甲图可知，滑动变阻器与灯泡并联了，而电压表串联在电路中是错误的，应将滑动变阻器与灯泡串联，将电压表与灯泡并联，修改后如下图所示
（2）[2]灯在额定电压下正常发光，图乙中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.1V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器接入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。
（3）[3][4][5]由表格中的数据可知，灯的电压为2.5V时，灯的电流为0.3A，由欧姆定律可知小灯泡L正常发光时的电阻为
同理可得，第1、3次灯的电阻分别为，
因灯的电阻随温度的升高而变大，故第3次电流值是编造的，判断的理由是：第3次灯丝电阻比前两次都小。
（4）[6]小明又在没有电流表可用的情况下，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了图丙电路测出了另一小灯泡L2的额定功率，若已知小灯泡L2的额定电压，根据上面的分析，则在方框2接小灯泡泡L2；1接定值电阻，将S1打到a，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据可求出灯的额定功率。
[7]若已知小灯泡L2的额定电流，则在方框1接小灯泡L2；将S1打到a，通过移动滑片使电压表示数为，此时灯正常发光，保持滑片的位置不变，将S1打到b，电压表测灯与定值电阻的电压，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电压的规律可得出灯的额定电压，根据写出灯的额定功率的表达式。
五、综合题（3小题，共19分）
23.（6分）甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强p1为。现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆B端悬挂质量为1kg的乙物体，如图所示。当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强p2为。已知：，g取。求：
（1）细绳对甲物体的拉力大小？
（2）甲物体的底面积是多大？
（3）若移动点，使甲物体刚好离开地面，问：？
【答案】（1）30N；（2）1×10-4m2；（3）1∶5。
【解析】（1）把细绳对甲物体的拉力看做阻力，则阻力臂是OA；物体乙对杠杆的拉力看做动力，则动力臂是OB，动力为
又因L1=OB，L2=OA，F2=F绳 ， 根据杠杆平衡条件，可得
即10N×（4-1）=F绳×1，解得F绳=30N。
（2）因为甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强，根据压强公式可得此时F=p1S，因为此时重力和压力平衡，所以甲的重力
当连接杠杠时，根据压强公式可F压=p2S，因为F绳=G-F压，所以F绳=p1S-p2S，代入数值得
30N=4×105Pa×S-1×105Pa×S
解得S=1×10-4m2，即甲物体的底面积是1×10-4m2。
（3）根据杠杠平衡条件， 可得：，即，代入数值
解得 ，所以
答：（1）细绳对甲物体的拉力为30N；（2）甲物体的底面积是1×10-4m2；（3）若移动O点，使甲物体刚好离开地面，则。
24.（6分）在双减托管课上，王老师设计了如图所示装置来测物体的密度，已知挂着物体的甲弹簧测力计的示数为20N，挂着空接桶的乙弹簧测力计的示数为2N，装满水的溢水杯中水的深度为20cm。然后王老师把甲测力计下移，使物块浸没在水中（不接触容器壁和容器底），当溢水杯中的水不再溢出时，乙的示数变为6N，求：（g取10N/kg）
（1）物体浸没在水中时，所受的浮力；
（2）溢水杯底部受到水的压强；
（3）物块的密度为多少？
【答案】（1）4N；（2）2000Pa；（3）5×103kg/m3。
【解析】（1）物体浸没在水中时所受的浮力为
（2）当溢水杯中的水不再溢出时，水深为h＝20cm＝0.2m
溢水杯底部受到水的压强为；
（3）根据阿基米德原理可知，物体浸没排开水的体积为
由；
可知，物块的密度为。
答：（1）物体浸没在水中时，所受的浮力为4N；（2）溢水杯底部受到水的压强为2000Pa；（3）物块的密度为5×103kg/m3。
25.（7分）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1阻值为24Ω，灯泡L标有“12V 12W”字样，当开关S断开，S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P移至最小值b端时，灯泡L正常发光；当开关S、S1、S2同时闭合，滑动变阻器的滑片P滑到中点时，电流表的示数为0.9A（灯丝电阻不变）。求：
（1）电源电压；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）当开关S、S1断开，S2闭合，电路消耗最小电功率。
【答案】（1）12V；（2）60Ω；（3）2W。
【解析】（1）当开关S断开，S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P移至最小值b端时，R1被短路，电路中只有L，电流表测电路中的电流；此时灯泡L正常发光，则电源电压为U=UL=12V
（2）当开关S、S1、S2同时闭合，滑动变阻器的滑片P滑到中点时，L被短路，此时电路为R1和滑动变阻器的并联电路，电流表测干路的电流；已知R1=24Ω，由欧姆定律可知通过R1的电流
已知此时电流表的示数为0.9A，即干路的电流I=0.9A，由并联电路的电流特点可知通过滑动变阻器的电流IP=I-I1=0.9A-0.5A=0.4A
由可知此时滑动变阻器接入电路的阻值
则滑动变阻器的最大阻值R2=2R中=2×30Ω=60Ω
（3）当开关S、S1断开，S2闭合，该电路为L和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，由可知电路消耗的功率最小；由可知灯泡的电阻
由串联电路的电阻特点可知电路总电阻最大为R大=R2+RL=60Ω+12Ω=72Ω
则电路消耗的功率最小为。
答：（1）电源电压为12V；（2）滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω；（3）当开关S、S1断开，S2闭合，电路消耗的最小电功率为2W。实验次数
电压U/V
电流I/A
灯泡发光情况
1
2.0
0.26
比正常发光暗
2
2.5
0.30
正常发光
3
3.0
0.50
比正常发光亮