重庆市北碚区西南大附属中学2024-2025学年初三下学期5月质量检查物理试题试卷含解析.doc

重庆市北碚区西南大附属中学2024-2025学年初三下学期5月质量检查物理试题试卷
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1．霜降是二十四节气中第十八个节气，交节时间点在公历10月23日前后，霜降是秋季的最后一个节气，是秋季到冬季过渡的开始，最低气温可达到0℃左右。霜降后，清晨时分，会在野外的枯草上、树叶上看到一层白色的霜，与之相对应的物态变化是
A．凝华 B．液化
C．凝固 D．汽化
2．押加是我国少数民族体育项目之一，又称大象拔河，比赛中，甲、乙两人通过腿、肩等部位用力拖动布带互拉，以决胜负如图所示，当甲、乙两运动员处于静止状态且布带的重力不计时，下列说法正确的是

A．甲对地面的压力和地面对的甲摩擦力是一对相互作用力
B．甲对布带的拉力和乙对布带的拉力是对平衡力
C．甲对乙的拉力和乙对甲的拉力是一对平衡力
D．若甲比乙的体重大就一定能取胜
3．如图所示的四个物态变化实例，属于凝华的是
A．冰雪消融
B．山中云雾
C．深秋霜降
D．湿手烘干
4．如图所示，对下列光学现象的描述或解释错误的是

A．图（a）中漫反射的光线尽管杂乱无章，但每条光线仍然遵循光的反射定律
B．图（b）中木工师傅观察木板是否平整，是利用了光的直线传播特点
C．图（c）所示炎热夏天公路上的海市蜃楼景象，是由光的反射现象造成的
D．图（d）所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
5．小明同学为了比较不同物质的吸热情况，在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的牛奶、豆浆，用相同的酒精灯和相同的温度计同时进行了如图所示的实验。
(1)本实验中，通过比较_____的多少来反映物质吸收热量的多少。
(2)本实验中，使牛奶、豆浆_____的温度，比较吸收热量多少。分析表格数据可知，牛奶吸收的热量_____(填“大于”“小于”或“等于” )豆浆吸收的热量，这表明_____的吸热能力强。
(3)为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入_____来表示不同物质在这种性质上的差异。
名称
质量/g
温度升高10℃加热时间
温度升高20℃加热时间
温度升高30℃加热时间
牛奶
350
260
520
650
豆浆
350
220
330
550

6．下列说法正确的是　　
A．同一物体温度越高，所含的热量越多
B．的冰和的水内能相等
C．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定升高
D．热传递传递的是温度
7．如图所示的电路，开关S闭合，正常工作一段时间后，电流表示数突然减小但不为零．用电压表检测，当电压表接a、b两点时，电压表有示数；接b、c两点时，电压表无示数，则故障是

A．开关S接触不良 B．ac导线断路
C．R1断路 D．R2断路
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．2017年5月18日，我国在南海开采可燃冰获得成功!可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，是由天然气和水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，燃烧后仅会生成二氧化碳和水．1m3可燃冰可分解释放约168m3的天然气，完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为__________J，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为_________t的水由20℃加热到70℃．请写出可燃冰的一条优点____________________________．[q天然气=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg.℃]
9．将一根铁丝反复弯折，铁丝弯折处会发热，这是通过_____的方式，使铁丝的内能_____。
10．清晨，我们常常会看到树枝和树叶上有一些水珠，如图所示。甲图中看到水珠后面远处景物是倒立的，乙图中透过树叶上的水珠观察到树叶清晰的叶脉，则水珠相当于一个_____镜，通过_____图中的水珠看到的是物体的实像。

11．某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变．当有害尾气浓度β增大时，气敏电阻R的阻值将_____，电流表的示数将_____，电压表的示数将_____．（选填“变大”、“变小”或“不变”）

12．如图所示，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是 ，拉力的功率是 W。

13．取一根直筒形塑料管，在底部扎上橡皮膜，将它竖直放入水槽中，向塑料管内倒入某种液体后，观察到橡皮膜恰好变平，如图所示，则细管内液体的密度_____水的密度（选填“大于”“小于”或“等于”）。若在水槽内撒入食盐并搅拌均匀，塑料管静止时底部的橡皮膜受到盐水的压力_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。

14．如图所示，电源电压6V保持不变，小灯泡标有“2.5V 0.3A”字样，滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”，电流表的量程应选择_____A，为了保证电路各元件都能安全使用，则滑动变阻器连入电路的阻值至少是_____Ω。

三、作图题（共7分）
15．在图中用箭头标出磁感线的方向和电源的正、负极．

16．图中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡．请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L1

17．在图中画出在A点施加最小力F的示意图和动力臂L。

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．用粗糙程度不同的木板做如下实验：使小车自斜面顶端由静止开始滑下，比较小车在水平面上运动的距离（如图所示）．伽利略、牛顿等科学家曾多次做过类似的实验，并在此基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律．请回答下列问题：

（1）为了得出科学结论，三次实验中需要控制小车在水平面的初速度相同，做法是__________．
（2）第二次实验中，当小车向右运动时，若所受重力突然消失，则其受到的摩擦力将__________．
（3）若在水平面铺上同种材料，让同一小车从不同高度由静止滑下，则还可以探究小车的关系__________（选填下列选项的序号）．
A．重力势能与质量
B．重力势能与高度
C．动能与质量
D．动能与速度
19．小辉进行探究凸透镜成像规律的实验

（1）小辉将蜡烛、凸透镜（焦距为10cm）、光屏依次放在光具座上，并调节光屏中心、烛焰中心在____上，这样做的目的是____；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于如图所示的位置时，恰能在光屏上能得到清晰的像，则此时的像是倒立____（缩小/等大/放大）的实像；
（3）将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊．要再次在光屏上得到清晰的像，可将光屏向____（左/右）移动，也可以不移动光屏，而在蜡烛和凸透镜之间再放上一个合适的____（凸透镜/凹透镜）．
20．在“测量小灯泡的功率”的实验中。

（1）小明设计了如图甲所示的电路图，按照电路图，已完成部分实物电路连接（如图乙所示）。若开关闭合后，要求向左移动滑动变阻器滑片P，能使电流表示数变大，请完成图乙的实物电路连接。
（_______）
（2）小明实验时，当他连接好最后一根导线立即看到小灯泡发出明亮的光，请你帮助小明找出实验中两个操作不当之处：
①_____；
②_____。
（3）正确连接好电路后，观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：
实验序号
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
实际功率P/W
1
2
0.18
偏暗

2
2.5
0.2
正常发光

3
3

偏亮

由表格可知：该小灯泡额定功率为_____W．当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为_____A。
（4）小明分析实验数据，发现小灯泡的亮度由_____决定；通过计算发现三次小灯泡的阻值不相等，其原因是_____。
（5）将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是_____。
A．探究电流与电压关系 B．探究电流产生的热量与电阻的关系
C．探究电流与电阻关系 D．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
21．在“探究电流、电压与电阻之间的关系”的实验中，远宏组和思诗组分别对其部分内容进行了探究：
远宏组领到干电池2节、开关1个、电流表和电压表1个，滑动变阻器（20Ω 1A）、定值定值（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干，进行探究“电流与电压的关系”实验。
①根据电路设计如图甲，用笔划线代替导线完成图乙的电路。
②闭合开关后，发现电流表、电压表示数偏转较大，可能的原因是____________
③调节过程中，根据图丙所示，将下表中的数据补充完整。
U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
L/A

0.30
0.40
0.50
0.56
根据表中数据可知，该组是用_______Ω电阻进行实验的。分析数据可以得到结论：当电阻一定时，导体中的电流与电压成正比。思诗组同学根据相同的电路图，增加了两节干电池，探究“电流与电阻关系”的实验：

①定值电阻由10Ω更换为5Ω，闭合开关后，电压表示数如图甲所示，接下来应该调节滑动变阻器的滑片P向_________移动（选填“左”或“右”），直到_________为止，并记录另一电表的数值。所有的数据都标记在图乙所示的坐标上。
②结合图乙所描的图像，分析可知，他所选择的滑动变阻器的规格是_________
A．20Ω 1A B．50Ω 0.5A C．70Ω 0.3A
22．某同学按照如图所示的电路测量某电阻Rx阻值，实验室提供的器材有：2节新干电池（电压为3V）、电流表电压表、滑动变阻器（最大阻值R＝50Ω）开关各一个，导线若干。
请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时电压表示数变大）。连接电路时，开关应断开，是为了防止因电路_____（选填“短路”或“断路”）造成电流过大而损坏电路元件，某同学按电路图连接好实物图后，发现电压表指针偏转出现如图乙所示情况，他测量前应进行的操作是_____。将电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图丙所示，读数为_____A，则电阻Rx的阻值为_____。在实验过程中，小明发现电流表指针偏转幅度太小，他想了想，觉得不需要改变电路的连接方式，且不用读出电流表的示数，也能较准确地求出Rx的阻值。他的做法是：将滑动变阻器的滑片移到_____（选填“A”或“B“）端读出电压表的示数为U，则Rx＝_____（用字母表示，不用带单位）。
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．一物体浸没在水中，排开水的体积为2×10﹣1米1．求：此物体受到的浮力F浮。
24．如图甲是小明家的养生壶。它有高温，中温、低温三个档位，如图乙是它工作电路图，图表是其部分参数，其中R1，R2为发热电阻，R2＝100Ω．求：
项目
参数
电源电压（V）
220
低温档功率（W）
242
高温档功率（W）
968
容积（L）
3

（1）发热电阻R1的阻值是多少？
（2）该养生壶中温档时的电功率是多少？
（3）在额定电压下用高温档加热2kg水，使其温度从30℃上升到90℃，求烧开一壶水需要多长时间？[不计热量损失，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．2017年2月28日，杭州交通运管部门向三家网约车企业颁发了首批经营许可证．而其中一家企业重点推广使用的网约车为新能源汽车，即电动汽车；已知其电动汽车在车速为60km/h行驶时电动机工作电压为280V，消耗功率为30.4kW，若车及人总质量为1.68t，行驶时阻力是总重的0.1倍，解答下列问题． 工作时的电流为________A． 忽略机械传动时的能量损失，求电动机的电阻． ___
26．如图(a)所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R1阻值为10欧，电流表A和A1是两个相同的电表。闭合电键S后，电流表A的示数如图(b)所示。求：
通过R1的电流I1。通电10秒钟电流通过R2所做的功。现用标有“60Ω 3A”和“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，则当选用标有哪种字样的滑动变阻器替换R1，将电流表A1串联接入_____点处时(选填“M”成“N")，在移动变阻器滑片P的过程中能使电流表A1与A示数的比值最小，求电流表A1与A示数的最小比值及此时滑动变阻器消耗的功率P。
27．阅读《新型材料》，回答问题．
《新型材料》
如图所示是科技馆内展示的新型材料：纳米材料、复合材料和双向记忆合金．

纳米材料是指由颗粒尺寸在 1﹣﹣100nm 之间的超微颗粒组成的材料．纳米是一个极小的长度单位，当材料颗粒小至纳米级别时，会赋予该材料很多特有的性质，是普通材料无法比拟的．
复合材料是两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料．从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成，也是复合材料．由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点，不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面．随着现代科技的发展，复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用．
用酒精灯给双金属片加热，双金属片发生弯曲，原来这个受热弯曲的金属片是由两种不同的金属贴合而成的，各种金属都有热胀冷缩的特性，而不同的金属随着温度变化热胀冷缩的程度不同，金属片于是就会发生弯曲．例如铁片和铜片组成的双金属片，铜片的膨胀系数比铁片大，温度高时，膨胀得比铁片多，就会弯曲．双金属片的这种性质在生活中有很多应用．纳米材料是指由颗粒尺寸在________之间的超微颗粒组成的材料；复合材料广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面，主要因为复合材料________的特点；给双金属片加热双金属片发生弯曲，这主要是利用了________的特性．
参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、A
【解析】
霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，凝华放热。
2、B
【解析】
：A、甲对地面的压力和甲所受的摩擦力不在同一直线上，不是一对平衡力，也不是相互力，故A错误；
B、甲对布带的拉力和乙对布带的拉力等大、反向、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、甲对乙的拉力和乙对甲的拉力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C错误；
D、能否获胜，取决于人所示地面摩擦力的大小，甲比乙的体重大，他们受到的摩擦力不一定大，就不一定能决出胜负，故D错误．
故选B．
3、C
【解析】
A、冰雪“消融”是冰化成水的过程，是熔化现象，故A不符合题意；
B、雾时水蒸气变成小水珠是液化现象，故B不符合题意；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C符合题意；
D、湿手烘干，是液态水变成水蒸气是汽化现象，故D不符合题意．
4、C
【解析】
A．所谓漫反射，只是说反射面不是光滑的，我们可以把它看成是由无数个很小的平面镜组成的，当光线照过来时，这些很小的平面镜在反射光，每一次反射都遵循反射定律，反射角等于入射角，所以A正确。
B．木工师傅观察木板的平整，就是利用了光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，所以B正确。
C．海市蜃楼是光的折射造成的，所以C错误，符合题意。
D．海市蜃楼属于典型的光的折射，当太阳光经过三棱镜后，会分解成红橙黄绿蓝靛紫七种单色光，靠近棱镜顶角端是红色，靠近底边的一端是紫色，所以D正确。
5、加热时间 升高相同 大于 牛奶 比热容
【解析】
(1)[1]根据转换法，本实验中，通过比较加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少；
(2)[2]由表中数据知，使牛奶、豆浆升高相同的温度，比较吸收热量多少；
[3][4]分析表格数据可知，升高相同的温度，牛奶的加热时间长，则牛奶吸收的热量大于豆浆吸收的热量，这表明牛奶的吸热能力强；
(3)[5]为了比较不同物质的吸热能力，物理学中引入比热容来表示不同物质在这种性质上的差异。
6、C
【解析】
A．温度表示物体的冷热程度，在微观角度看表示了大量分子无规则运动的剧烈程度；热量是指在热传递过程中传递的能量，只有在热传递过程中才能提到热量，所以，热量是一过程量，描述它的术语是“吸收”和“放出”，不能用含有，故A错误；
B．影响内能大小的因素有多个，不能只根据温度判定内能的大小，故B错误；
C．物体吸热可能使分子动能增大（即温度升高），也可能使分子势能增大 （即物态变化），所以内能一定增大，但温度有可能升不升高，例如晶体熔化过程，故C正确；
D．热传递传递的是能量，故D错误。
7、B
【解析】
由电路图可知，开关S闭合，R1与R2并联，电流表测干路电流．开关S闭合一段时间后，电流表示数突然减小，则电路故障为某处断路：当电压表接a、b两点时，电压表有示数，说明a到电源的负极与b到电源的正极之间是接通的；当电压表接b、c两点时，电压表无示数，说明c到电源的负极与b到电源的正极之间有断路．由上知a到电源的负极、b到电源的正极之间是接通的，故ac间导线出现了断路．

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、6.72×109 32 污染小
【解析】
解：（1）由Q=qV可得，完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量

（2）由题知，水吸收的热量：，
由可得加热水的质量：

（3）由题可知，可燃冰燃烧后仅会生成二氧化碳和水，所以使用可燃冰的优点是污染小．
9、做功 增大
【解析】
反复弯折铁丝时，人对铁丝做功，机械能转化为铁丝的内能，内能增大，温度升高，这是通过做功的方式改变物体的内能。
10、凸透甲
【解析】
露珠中间厚，边缘薄，形成一个水凸透镜，叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，和放大镜的原理是相同的。
甲图中看到水珠后面远处景物是倒立的，是因为物体距离凸透镜稍远，一倍焦距以外，像距一般稍微大于焦距，所成实像在透镜和眼睛之间，是客观存在的，不需要承接物；光线继续向前传播，直到眼睛，可以看见这个实像，而看到的像在凸透镜里面，是眼睛的误会。
11、变小 变大 变大
【解析】
由甲电路图可知，R与R0 串联，电压表R两端的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知，当有害尾气浓度β增大时，气敏电阻R的阻值变小，电路的总电阻变小，由I=U/R可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U=IR可知，定值电阻R0 两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小．
12、75% 48
【解析】
试题分析：由题意知：拉力F=40N，拉力F移动的速度v=3×0.4m/s=1.2m/s，物体受到的摩擦力f=0.3mg=0.3×300N=90N，则所做的有用功W有=fs，总功W总=F3s，滑轮组的机械效率；拉力的功率P=Fv=40N×1.2m/s=48W。
考点：功、功率及机械效率的相关计算
13、小于 不变
【解析】
橡皮膜恰好变平，说明橡皮膜内外压强相等，由图可知，塑料管内液体的深度大于塑料管浸入水中的深度，由p＝ρgh可知玻璃管内液体密度小于水的密度；若在水槽内撒入食盐并搅拌均匀，液体的密度变大，塑料管将上浮，静止时仍然漂浮，其重力不变，则所受浮力不变，根据浮力产生的原因可知，橡皮膜受到盐水的压力大小不变。
14、0～0.6 11.7
【解析】
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，∵灯泡额定电流为0.3A，∴电流表的量程为0～0.6A；灯泡正常发光时即两端的电压为2.5V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，∴滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，∵串联电路中各处的电流相等，∴根据欧姆定律可得，R滑＝＝≈11.7Ω。

三、作图题（共7分）
15、
【解析】
如图，小磁针静止时的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则通电螺线管的右端为S极，左端为N极．
根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端，即N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，故电源的右端为正极，左端为负极．
如图：

16、
【解析】
过支点O做动力F1 的垂线段，即为动力臂L1；点B处用细绳悬挂一重物，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在B点，如图所示：

17、
【解析】
力臂越长越省力，最长的力臂即支点O与作用点A的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可．如图所示：

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、让小车从斜面同一高度滑下 消失或者摩擦力为0N BD
【解析】
(1)要研究小车在水平面上滑行的距离，必须控制变量，即控制控制小车的初速度相同，即让小车从斜面的同一高度滑下；
(2) 若所受重力突然消失，则其对桌面的压力将消失，根据摩擦力的产生条件可知，此时摩擦力消失或者摩擦力为0N；
(3) 若在水平面铺上同种材料，让同一小车从不同高度由静止滑下，根据控制变量法思想可知，在小车质量保持不变的情况下，小车初始状态具有不同的高度（与重力势能有关），小车下滑至平面时时具有不同的速度（与动能有关），通过观察小车在粗糙程度相同的水平面滑行的距离既可以探究小车的重力势能与高度的关系，也可以探究动能与速度的关系，故BD选项符合题意；
19、主光轴 成像在光屏中央 缩小 左 凹透镜
【解析】
(1)在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心。
(2)由题意知，f=10cm，所以2f=20cm.图中烛焰距凸透镜30cm时，物距u>2f.根据凸透镜成像的规律，所以此时成倒立、缩小的实像。
(3)将蜡烛稍远离凸透镜，光屏上的像变模糊。凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此要再次在光屏上得到清晰的像，可将光屏靠近凸透镜，即向左移动；
若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的凹透镜，可以使光线推迟会聚。
20、 连接电路时开关没有断开 闭合开关前没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置 0.5 0.22 小灯泡实际功率 灯丝的电阻随温度的升高而变大； A
【解析】
（1）由表格数据知，小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程，且与灯泡并联；
开关闭合后，向左移动滑动变阻器的滑片P，能使电路中电流变大，即变阻器连入电路中的电阻减小，需要将滑片左侧电阻丝连入电路，故应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连，电路如图所示：

（2）当他连接完最后一根导线，立即看到灯泡发出明亮的光，
说明：①连接电路时开关没有断开，②没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置；
（3）灯泡正常发光的电压为额定电压，通过的电流为额定电流，由表格数据知：灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.2A，额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
由表格数据知：电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.22A；
（4）由表中数据可知，灯泡两端的电压越大、通过的电流越大，根据P＝UI知，实际功率越大，灯泡越亮，所以灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的；
由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以三次测得的小灯泡的阻值不相等。
（5）把小灯泡换成定值电阻后，电阻阻值R，已知，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。故A正确。BCD错误。
21、 开关闭合前滑动变阻器滑片没有移到阻值最大处 0.2A 5 左 电压表的示数为2V B
【解析】
（1）①干电池2节，电源电压为3V，电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：

②闭合开关后，发现电流表、电压表示数偏转较大，可能的原因是：没有将变阻器的最大电阻连入电路中；
③如图丙电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.20A，根据表中数据可知，由欧姆定律，该组的电阻：；
（2）由图乙知，电阻两端的电压始终保持：，定值电阻由10Ω更换为5Ω，根据串联分压原理可知，电阻其分得的电压变小；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，直到电压表示数为2V；现在电源电压为6V；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=6V-2V=4V，变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×25Ω=50Ω，考虑到0.3A＜0.4A，故选用50Ω、0.5A的变阻器，即选用B。
22、 短路 电压表调零 0.12 20Ω A
【解析】
（1）本实验中，电压表测待测电阻Rx的电压，要求滑动变阻器的滑片向右移动时电压表示数变大，根据串联电路分压规律，须滑动变阻器电压要降低，则滑动变阻器电阻要减小，即滑片向右移时滑动变阻器电阻减小，故变阻器应接右下端接线柱。所以将待测电阻右端接线柱与滑动变阻器B接线柱连接即可。如图：

（2）连接电路时，开关应断开，是为了防止因电路短路造成电流过大而损坏电路元件；按电路图连接好实物图后，发现电压表指针反偏，即还没通电时出现反偏，则应先将电压表调零。
（3）当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则读数为0.12A，则电阻Rx的阻值为Rx＝＝＝20Ω。
（4）当滑动变阻器滑到最左端，滑动变阻器相当于已知电阻R＝50Ω，电压表能直接测量定值电阻的电压Ux，根据串联电路总电压等于各串联导体的电压之和，滑动变阻器两端的电压为U滑＝U﹣Ux，通过滑动变阻器的电流为I＝=，根据串联电路电流处处相等，通过定值电阻的电流和滑动变阻器的电流相等。所以定值电阻的阻值为Rx＝＝＝。

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、19.6N
【解析】
物体受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×101kg/m1×9.8N/kg×2×10﹣1m1=19.6N。
答：物体受到的浮力为19.6N。
24、（1）100Ω（2）484W（3）521s
【解析】
（1）当开关S2接B，S1断开时，两电阻串联，根据串联电阻大于其中任一电阻，此时电路中电阻值最大，由 可知，此时总功率最小，为低温档，由得，电路的总电阻： ，根据电阻的串联，则发热电阻R1的阻值：R1＝R总﹣R2＝200Ω﹣100Ω＝100Ω；
（2）当开关S2接B，S1闭合时，电路为R1的简单电路，为中温档，养生壶中温档时的电功率：；
（3）2kg水温度从30℃上升到90℃，水吸收的热量： ，不计热损失， ，则用高温档加热的时间：.

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、108.6 0.2Ω
【解析】
（1）由P=UI可得，电动机工作时的电流：；
（2）电动汽车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，所以汽车的牵引力：F=f=0.1G=0.1mg=0.1×1.68×103kg×10N/kg=1.68×103N，
电动机输出的机械功率：，
电动机的热功率：P热=PM-P机械=30.4×103W-2.8×104W=2.4×103W，
由P=I2R可得，电动机的电阻：。
26、（1）0.6A；（2）24J；（3）“60Ω 3A”；N；2:15；15.6W
【解析】
（1）由电路图可知，电阻R1和R2并联，电流表A测干路电流；则R1的电流I1===0.6A；
（2）从图（b）中可知，电流表的量程是0-3A，分度值是0.02A，电流表A的示数为1A，
根据并联电路电流特点可知通过R2的电流：I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A，并联电路中各个支路的电压相等，所以R2两端的电压为6V，电流通过R2所做的功W2=UI2t=6V×0.4A×10s=24J；
（3）由于电阻R1与R2并联，电流表A测干路电流，支路R2的电流不变，则在移动变阻器滑片P的过程中使电流表A1与A示数的比值最小，则应增大A的示数同时减小电流表A1的示数，或只增大A的示数；由于电流表A测干路电流，根据并联电路的电流特点可知：电流表A的示数会随R1电流的增大而增大；所以，应把电流表接入N点处；
滑动变阻器标有“60Ω 3A”字样，通过变阻器的最大电流为3A，图中电流表A的最大量程为0-3A，所以干路中的电流最大为3A，通过变阻器的电流I1最大=3A-0.4A=2.6A，电流表A1与A示数的最小比值，滑动变阻器的电功率P=UI1最大=6V×2.6A=15.6W；
滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，所以I1最大′=2A，电流表A1与A示数的最小比值；
使电流表A1与A示数的比值最小，所以选择标有“60Ω 3A”字样的滑动变阻器。
27、1--100nm 重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好 热胀冷缩的特性
【解析】
（1）纳米材料是指由颗粒尺寸在 1--100nm 之间的超微颗粒组成的材料．
（2）由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点，不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面．随着现代科技的发展，复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用．
（3）铁片和铜片组成的双金属片，铜片的膨胀系数比铁片大，温度高时，膨胀得比铁片多，就会弯曲．双金属片的这种热胀冷缩的性质在生活中有很多应用．
故答案为（1）1--100nm； （2）重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好；（3）热胀冷缩的特性．