2026年四川省北师大广安实验校初三下-期末考试物理试题试卷含解析.doc

2026年四川省北师大广安实验校初三下-期末考试物理试题试卷
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）
1．2018年1月31日，天空出现了一场天文奇观﹣﹣“三月合一”，即月全食。我国大部分地区都能欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。月全食的形成主要是由于
A．小孔成像 B．光的直线传播
C．光的反射 D．光的折射
2．如图所示，小磁针静止．当电键S闭合时

A．M点的磁场方向向右 B．M点的磁场方向向下
C．小磁针顺时针转动90° D．小磁针逆时针转动90°
3．下列选项中符合安全用电常识的是
A．把洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
B．在手机充电过程中接打电话
C．家庭电路中，电灯开关应串联在火线与电灯之间
D．当空气开关自动断开后，不做任何检查就立即闭合开关
4．甲、乙两小车同时同地沿同一直线匀速直线运动，它们的s­t图象分别如图所示，根据图象分析可知( )

A．v甲＝0.6 m/s，v乙＝0.4 m/s B．经过6 s两小车一定相距6.0 m
C．经过6 s两小车一定相距4.8 m D．经过6 s两小车可能相距2.4 m
5．图所示的力学现象中，解释正确的是
A．铁轨铺在枕木上是为了增大受力面积，增大压强
B．汽车轮胎上安装防滑链是为了减小摩擦
C．潜水艇是靠改变浮力来实现浮沉的
D．轿车尾部安装气流偏导器是为了轿车高速行驶时，增加轿车对地面的压力
6．小明利用斜面分别进行了“探究阻力对物体运动的影响”（如图甲）和“探究影响动能大小的因素”（如图乙）两个实验，下列说法正确的是

A．为了实验效果明显，甲实验中水平面要尽量粗糙，乙实验中水平面要尽量光滑
B．甲、乙两个实验中，利用斜面都是为了使小球到达水平面时的速度相同
C．甲、乙两个实验中，小球到达水平面能继续向前运动是因为它受到惯性的作用
D．甲实验中小球刚开始下滑时具有的机械能相等，乙实验中木块被撞得越远，说明小球对木块做的功越多
7．小丽发现家里的油烟机上有照明灯和换气扇,使用时,有时需要各自独立工作,有时需率同时工作,如图所示的电路中,符合上述要求的是
A． B．
C． D．
二、填空题（本大题7小题，共21分）
8．如图所示，正确使用试电笔的方法是图_____，若笔尖接触被测导线时氖管发光，则被测导线是_____线.

甲　　　　　　乙
9．用手反复地捋图甲中塑料细丝，塑料细丝变蓬松，这是_____现象，其实质是_____的转移．
在使用天平测量物体质量时，天平调节平衡后在左盘中放好物体，在右盘中加减砝码，当向右盘中添加上最小的砝码后，发现指针静止时的位置如图乙所示，则接下去的操作应该是_____，使天平平衡．天平平衡时右盘砝码数和游码的位置如图丙所示，则物体的质量为_____g．如图丁所示，测量木块所受到的滑动摩擦力，实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平桌面上做匀速运动，根据_____原理可知此时木块受到的滑动摩擦力为_____N．
10．在电学实验中，电流表应____接入待测电路，电压表应____接入待测电路，连接电路过程中电键应处于_________状态。
11．物体A沿着斜面匀速下滑，在图1中，_____为物体A所受重力的示意图（选填“G1”、“G2”或“G3”）。
图2，通电螺线管的A端为_____极（选填“N”或“S”）。图3是温度计的一部分，它指示的温度是_____℃。如图4的厘米刻度尺中，物体A的长度为_____cm。如图5，弹簧测力计的示数为_____N。
12．如图所示，R0是一个光敏电阻 , 光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱 （ 已调至合适阻值 ），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮．则给路灯供电的电源应接在_____（a、b或b、c）两端；如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯比原来_______ （ 早一些/迟一些 ）亮．

13．如图所示是一个水位自动报警器的原理图。水位到达金属块B之后，_____（选填“红”或“绿”）灯亮；当绿灯亮时电磁铁_____（选填“有”或“无”）磁性。

14．如图所示，小明将篮球向篮框抛出，说明力可以改变物体的　 　；球离手后，由于　 　继续向上运动；球在上升到最高点的过程中，动能转化为　 　能．

三、作图题（共7分）
15．如图所示，一木块正沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，请作木块受到的重力G和支持力F的示意图。

16．如图所示，观察者的眼睛在A处能看到发光点S在玻璃板中的像S'．请作出发光点S的位置，并完成光路图．（保留作图痕迹）

17．小磁针在图示的位置静止,请标出磁体的磁极，并画出磁感线的方向．

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18．人类的生存离不开水，我们在利用水资源的同时还要节约用水，回答下面二个与水有关的物理实验。
日本福岛第一核电站核泄漏事故，由于铯污染给环境带来了灾难.要清除池水中的铯，可投入吸水性很强的沸石加以吸附．为测量一沸石块的密度，技术人员进行的实验过程如图所示：
①用调节好的天平测量沸石块的质量m；
②用量筒测量适量水的体积V；
③用量筒测量沸石块和水的总体积V1．
则沸石的密度为________；针对以上产生误差的主要环节进行评价___________。壮壮和东东同学在做“观察海波的熔化”实验，使用了如图所示的实验装置，壮壮记录的实验数据如下表：
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
49
50
51

①请通过实验数据判断海波属于______（填“晶体”或“非晶体”），理由是_______.
②细心的东东发现：在用稳定热源加热的情况下，海波熔化前后的温度变化是有规律的，然后和其他组同学交流也发现了同样的现象，请你说出此规律是___________。
19．同学们用手边的铅笔可以做很多小实验，如图所示。
图甲中铅笔的长度是_____cm。图乙中插入水中的铅笔看起来弯折了，这是光的_____现象。图内中，用手指分别顶在铅笔的两端时，两只手指的凹陷程度和感觉不同，是由于压力的作用效果与_____有关。
20．学习了阿基米德原理的知识后，小宇同学自己设计实验完成“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，请你完成下列相关过程中空格处的内容．
（一）实验器材：除量筒，金属块，细线，水等器材外，还必须要的器材是___．
（二）实验步骤：
（1）在弹簧测力计下端用细线悬挂一块金属块，静止时，记下测力计的示数F1及金属块所受的重力G，则F1 _____G（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
（2）在量筒中倒入适量的水，记下水面的示数V1 ．这里适量的水是指________．
（3）将金属块完全浸没在量筒的水中，记下此时量筒中水面的示数V2和弹簧测力计的示数F2 ．
（三）分析与交流：
（1）弹簧测力计的两次示数差（F1﹣F2）表示________________；
（2）量筒中水面两次示数差（V2﹣V1）表示____________；
（3）如果实验操作正确且排除实验过程中的误差，可以得到两者（F1﹣F2）与（V2﹣V1）之间的关系式为：____________________（水的密度用ρ水表示）．
21．小萃同学在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：干电池两节，电流表（0〜0. 6A、0〜3A）、电圧表（0〜3V、0〜15V）、滑动变阻器（20Ω、2A）、定值电阻（5Ω）、开关各一只，导线若干，根据图甲所示的电路图进行实验.
用笔画线代替导线，按照图甲所示电路，将乙图中的实物图连接完整. 连接电路前，发现电流表指针如图丙所示，则接下来应_______________；连接好电路闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于____________（选填“A”或“B”）端. 开关闭合，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是_______________.
A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路实验记录的多组数据如表所示. 分析数据可得出结论：当电阻一定时，通过导体中的电流与电压成____________比.
实验次数
1
2
3
电压表示数（V）
1. 0
1. 5
2. 0
电流表示数（A）
0. 2
0. 3
0. 4
（5）善于思考的小雪用图甲电路测未知电阻Rx的阻值，她用Rx替换了定值电阻R. 连接好电路闭合开关后，把滑动变阻器滑片滑到阻值最大的地方，观察电压表读数如图丁所示为____________V，然后他将滑动变阻器滑片移动至中点位置，观察到电压表示数增大至2. 4V，则未知电阻Rx的阻值为____Ω。
22．小明同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟：A斜面的倾斜程度有关；B．斜面的粗糙程度有关；C．物体受的重力有关．小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程．（参看如图，表中①、③两次实验所用斜面是相同的，设物体在斜面上做匀速直线运动）
实验
次数
斜面
斜面粗糙程度
物重G/N
斜面高度h/m
沿斜面拉力F/N
斜面长
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率η（%）
①
37°
粗糙
2
0.6
1.7
1
1.2
1.7
____
②
37°
较光滑
2
0.6
1.4
1
1.2
____
86
③
45°
粗糙
2
0.7
1.8
1
1.4
1.8
78

（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据．
（2）通过对比实验①、②数据，可验证猜想_____ （填写字母）．
（3）通过对比实验①、③数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率的值越_____．
（4）若要验证猜想C，应控制斜面的倾斜程度和_____不改变．
五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23．如图所示的电路，电阻R2的阻值是30Ω。当开关S闭合时，电流表A1的示数是0.6A，电流表A的示数是1.0A。 求：
电阻R1的阻值；通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功W2。
24．人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等．太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2,每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6h可以使热水器内初温为15℃，质量为100kg的水温度升高到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg·℃）]

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25．无内胆饮水机的原理如图所示，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水．已知该饮水机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W．（已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃），取g=10N/kg）．问：
当饮水机出温水的时候“温、开水选择开关”的状态是什么样的？饮水机电热丝R0的电阻是多少？ 现在需要100℃的开水600g，已知水的初温是20℃，如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？ 和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是什么？（写出一条）
26．如题1图所示电路，电源电压恒定．闭合开关，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R1的I﹣U关系图象如图所示，求：

（1）R2的最大阻值；
（2）滑动变阻器的滑片位于中点时，V2的示数；
（3）在图2中画出滑片从最右端滑到最左端过程中A与V2示数的I﹣U关系图象．
27．两只灯泡，A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．

（1）若灯泡A．B两灯泡串联在同一个电路中(两灯泡都不会被烧坏),则______灯泡发光较亮.（选填“甲”或 “乙”）
（2）将A、B两灯泡并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能__________；
（3）将A、B两灯泡串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻______
（4）将A灯泡与一个滑动变阻器（50Ω 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和A灯泡功率相等时，求滑动变阻器的功率________．
参考答案

一、单项选择题（本大题7小题，每题3分，共21分）
1、B
【解析】
解：当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，在地球上完全看不到月球的现象就是月全食，月食是由光的直线传播形成的。故选：B。
2、D
【解析】
AB．由图中螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则知道，螺线管的右端为N极，左端为S极；又因为在磁体外部，磁感线的方向是从N极指向S极，故M点的磁场方向向左，故AB错误；
CD．由于同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，所以，小磁针将逆时针转动90°，故C错误，D正确．
3、C
【解析】
A、把洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故A错误；
B、手机在充电过程中接打电话，不仅对手机电池寿命有所损害，而且有一定几率发生手机爆炸的可能性，故B错误；
C、在家庭电路中，控制电灯的开关应该接在火线和灯泡之间．只有开关接在火线与电灯之间，当开关断开时，电路中不但没有电流通过，而且电灯与火线断开连接，防止人触及灯泡与火线构成通路，发生触电事故，故C正确；
D、当空气开关自动断开后，说明电路中电流超过额定电流，这时应考虑电路中的总功率过大引起的，还是某用电器接通时发生了短路，应检查电路中是否存在安全隐患，所以不能不做任何检查就立即闭合开关，故D错误．
4、D
【解析】
图象中横纵坐标表示的是时间，纵坐标上表示路程；
A．由图可知，当t=6s时，甲通过的路程为s甲=3．6m，乙车通过的路程为s乙=3．3m，
则，，故A错误；
BCD．由图象可看出：经过6s，甲车的路程是3．6m，乙车的路程是3．3m，
若两车运动方向相同，则两车相距3．6m﹣3．3m=3．4m，
若两车运动方向相反，则两车相距3．6m+3．3m=4．8m，故BC错误，D正确；
故选D．
5、D
【解析】
A．铁轨铺在枕木上是为了在压力一定时，增大受力面积，从而减小压强，故A错误；
B．汽车轮胎上安装防滑链是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦，故B错误；
C．潜水艇是靠改变自身的重力来实现上浮和下沉的，故C错误；
D．轿车尾部安装的气流偏导器，它的上面较平，下面较凸，汽车高速行驶时，偏导器的上面空气流速慢，压强大，下面流速快，压强小，从而形成一个向下的压力差，增加了汽车对地面的压力．故D正确．
6、D
【解析】
A. “探究阻力对物体运动的影响”时要改变水平面的粗糙程度，“探究影响动能大小的因素”实验中水平面的粗糙程度要相同，故A错误；
B. 甲、乙两个实验中，利用斜面都是为了使小球到达水平面时的具有一定的速度，但速度不一定相同，故B错误；
C. 甲、乙两个实验中，小球到达水平面能继续向前运动是因为小球具有惯性，而不是受到惯性,故C错误；
D.甲实验中小球从同一高度下滑，小球质量相等，高度相等，动能和重力势能相等，小球具有的机械能相等；“探究影响动能大小的因素”实验中，小球对木块做功，木块被撞得越远，说明小球对木块做的功越多，故D正确．
7、D
【解析】
A、只闭合S2,电灯和电动机同时工作;当两开关同时闭合,电动机被短路,电灯单独工作;所以电动机不能单独工作,不符合题意; 
B、当两开关同时闭合,电灯和电动机同时工作;只闭合S2,电灯单独工作,但不能让电动机单独工作,不符合题意; 
C、闭合S,电灯和电动机同时工作,但不能让电灯或电动机单独工作,不符合题意; 
D、当三个开关同时闭合,电灯和电动机同时工作;只闭合S1, 电灯单独工作，只闭合S2, 电动机单独工作;符合题意. 
所以D选项是正确的.
(1)串联电路中,电流只有一条路径,各用电器相互影响; 
(2)并联电路中,电流有多条路径,各用电器能够独立工作,互不影响.

二、填空题（本大题7小题，共21分）
8、甲 火
【解析】
正确使用测电笔的方法是用手指与金属笔卡或金属帽接触，正确的图是甲；若笔尖接触被测导线时氛管发光，则被测导线是火线．
9、摩擦起电 电荷 取下最小的砝码，向右移动游码，使天平平衡 83.2g 二力平衡 2.2
【解析】
(1)被手捋过的塑料细丝带了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以细丝之间由于相互排斥而蓬松，这是摩擦起电现象，其实质是电荷的转移。
(2)当向右盘中添加上最小的砝码后，指针偏向分度盘的右侧，说明右侧的质量偏大，应取下最小的砝码，向右移动游码，使天平平衡；
标尺的分度值是0.2g，所以游码的示数是3.2g，则被测物体的质量=50g+20g+10g+3.2g=83.2g；
(3)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡原理可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数2.2N。
10、串联 并联 断开
【解析】
电流表的使用方法是必须串联在电路中，而且电流要从其“+”接线柱流入，从“−”接线柱流出；电压表测量电压时，电压表和被测电路是并联的；在连接电路的过程中，为了保护电路，电键应处于断开状态。
11、G3 N -26 4.50 3.2
【解析】
（1）不管物体怎样运动，其所受重力的方向总是竖直向下的，所以，图中G3为物体A所受重力的示意图；
（2）由电源正负极可知电流从图中右侧流向左侧，结合图中导线的绕法，用右手握住螺母管，使四指环绕的方向与电流的方向相同，此时大拇指所指的方向就是螺线管的N极，即A端为N极；
（3）由图3可知，0℃在上方，液柱在0℃以下；每一个大格是10℃，则每一个小格是1℃，示数为-26℃；
（4）由图4可知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表1mm，即刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻度线对齐，右侧在4.50cm处，所以物体A的长度为4.50cm；
（5）由图5可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为3.2N。
12、a、b 早一些
【解析】
[1]组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮，而光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，白天时光照强，所以光敏电阻的电阻小，则继电器中电流大，电磁铁的磁性强，衔铁被吸引而使b与c接通，夜晚时，光强弱，光敏电阻的电阻大，衔铁在弹簧作用下，向上运动，b与a 接通，故路灯电源应连接a、b。
[2]如果将电阻箱R的阻值调大，由欧姆定律可知，则光敏电阻更小些时衔铁被释放，即光强更强一些灯亮，故路灯比原来亮的早一些。
13、红 无
【解析】
由题意可知，这一水位自动报警器的基本结构是一个电磁继电器，根据电磁继电器的基本工作原理，结合在此处的运用可描述其原理。
【详解】
图中所示的水位自动报警器工作原理：当水位到达B时，由于一般水具有导电性，那么电磁铁所在电路被接通，电磁铁具有磁性，向下吸引衔铁，从而接通红灯所在电路，此时红灯亮，而绿灯不亮；当绿灯亮时，衔铁与绿灯的触点接触，说明电磁铁无磁性。
14、运动状态 惯性 重力势能
【解析】
小明用力，篮球从静止变为运动说明力改变了它的运动状态．球离开受之后受竖直向下的重力作用，而继续保持原来的运动方向向上运动，这种性质叫做惯性．上升过程中，速度变小动能变小，而高度增加重力势能增加，属于动能转化为重力势能．

三、作图题（共7分）
15、图

【解析】
试题分析：作力的示意图要注意力的三要素：力的大小、方向、作用点。作用点在木块的重心，重力方向竖直向下，用G表示。力的末端加箭头。支持力方向垂直于斜面向上。用F表示。
【考点定位】力学作图
16、
【解析】
根据平面镜成像特点，可先通过平面镜作出像S'对称的发光点S，连接S′A交平面镜于点O，O即为入射点，连接SO为入射光线，OA为反射光线．

17、
【解析】
试题分析：由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，故可标出磁感线的方向．根据磁感线方向即可确定磁铁的N、S极．
解：由图可知：小磁针静止时N极指向的方向为该点磁感线的方向一致；
再根据磁感线在磁体的周围是从N极出来，回到S极；如图：

【点评】本题考查了磁感线的特点．小磁针N极在磁场受力方向与磁感线方向一致．

四、实验题（本大题共5小题，共20分）
18、1.8g/cm3 第③步由于吸水使测得沸石的体积偏小，密度偏大 晶体 海波在熔化时温度保持不变(或海波有熔点) 详见解析
【解析】
（1）沸石的质量：m=20g+10g+5g+4.6g=39.6g；量筒的分度值为2ml，量筒中水的体积为：20ml；沸石块和水的总体积是42ml，沸石的体积；V石=V1-V=42ml-20ml=22ml=22cm3。沸石的密度：ρ==1.8g/cm3；用天平测得沸石的质量是准确的，但由于沸石吸水，会导致排开水的体积偏小，测得沸石块的体积偏小，由ρ=可知，测得的密度会偏大；
（2）①由表中实验数据可知，海波熔化时，不断吸收热量，有一定的熔点，所以海波是晶体；
②由表格数据知，海波熔化前，加热1min升高2℃，熔化后加热1min升高1℃，可见海波熔化前比熔化后的温度变化快。
19、4.40 折射 受力面积
【解析】
（1）刻度尺的分度值为1mm＝0.1cm，铅笔左侧与0刻度线对齐，右侧与4.40cm对齐，所以铅笔的长度为4.40cm；
（2）插入水中的铅笔，由于铅笔反射的光从水中斜射入空气中时，传播方向发生了偏折，远离法线，折射角大于入射角，所以看到铅笔在水中的部分是向上弯折，此时看到的像是铅笔的虚像；
（3）铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，两手指的压力大小相等，右边手指受力面积减小，右边手指更疼，这说明压力的作用效果与受力面积有关。
20、弹簧测力计 等于 金属块能全部没入且不接触筒底 金属块所受的浮力 金属块排开水的体积（或说金属块的体积） F1﹣F2=ρ水g（V2﹣V1）
【解析】
（一）因为“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”，所以，实验器材除了量筒、金属块、细线和水外，还需要用弹簧测力计测量物体的重力和浸没水中时弹簧测力计的示数；
（二）（1）在弹簧测力计下端用细线悬挂一块金属块，由于静止时，拉力与重力是一对平衡力，所以，F1 等于G；
（2）在量筒中倒入适量的水，这里适量的水是指：金属块能全部没入且不接触筒底；
（三）（1）由称重法知道，物体受到的浮力等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数，即F浮=F1 -F2；
（2）根据实验过程知道，量筒中水面两次示数差（V2 -V1 ）表示金属块排开水的体积；
（3）根据 和G=mg知道，金属块排开水所受重力的表达式是：G排=m排g=ρ水gV排 =ρ水g（V2 -V1 ），又因为F浮 =G排，所以，（F1﹣F2）与（V2﹣V1）之间的关系式是：F1﹣F2=ρ水g（V2﹣V1）．
21、 将电流表指针调零 B B 正 2.0 40
【解析】
（1）根据表中电流大小，电流表选用小量程与电阻串联，变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联，如下图所示：

（2）连接电路时，发现电流表指针如图丙，则接下来应将电流表指针调零；连接好电路闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于阻值最大处的B端；
（3）A．若电阻R短路，电压表没有示数，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；
 B．若电阻R断路，电流表示数为0，则电压表串联在电路中，电压表与电源连接，测电源电压，有示数，符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电路为通路，两表都有示数，不符合题意；
D、若滑动变阻器断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
（4）实验记录的多组数据如表所示。纵向分析表数据知，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，可得出結论：当电阻一定时，通辻导体中的电流与电压成正比；
（5）滑动变阻器的最大阻值为20Ω，如图丁所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2V；由串联电路电流的规律可知①，将滑动变阻器滑片移动至中点位置，电压表示数增大至2. 4V，由串联电路电流的规律可知②，由①②得到Rx=40Ω。
22、70.6 1.4 B 大 粗糙程度
【解析】
（1）在实验①中，斜面的机械效率为η＝＝＝70.6%；
在实验②中，W总＝Fs＝1.4N×1m＝1.4J；
（2）观察表格可知：斜面的倾斜程度相同（都是37°），斜面的粗糙程度不同，斜面的机械效率也不同；根据控制变量法的思想，可看出实验①②是在研究斜面机械效率与粗糙程度的关系．
（3）对照实验①③可看出，当斜面的倾斜程度增大时（由37°增大到45°），斜面的机械效率在增大；故的结论斜面的倾斜程度越大，机械效率越大；
（4）根据此实验的研究方法——控制变量法，在验证猜想C时，应控制斜面的倾斜程度和粗糙程度不变，只改变物体的重力．

五、计算题（本大题共2小题，共13分）
23、（1）20Ω；（2）144J
【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以,通过R2的电流：I2＝I−I1＝1.0A−0.6A＝0.4A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以,由I＝可得，电压的电压：U＝U2＝I2R2＝0.4A×30Ω＝12V，则电阻R1的阻值：R1＝＝20Ω；(2)通电30秒钟,电流通过电阻R2所做的电功：W2＝UI2t＝12V×0.4A×30s＝144J.
点睛：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流．（1）根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，再根据欧姆定律求出电阻R1的阻值；（2）通电30秒钟，根据W＝UIt求出电流通过电阻R2所做的电功。
24、60℃
【解析】
因为光照6h，太阳能热水器接收的太阳能为：W太阳能=2.5J/(h =4.5J，
又因为热水器接收的太阳能有42%转化为水的内能，所以水吸收的热量为：=W太阳能=424.5=1.89J，
所以质量为100kg的水升高的温度为：=45，
所以水的末温为：t2=t1+t=15+45=60．

六、综合能力题（本大题共3小题，共18分）
25、（1）当饮水机出温水的时候“温、开水选择开关”的状态是断开的；
饮水机电热丝R0的电阻是22Ω；
（2）烧开这些水需要115s时间；
（3）和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是热量损失少，更加节能
【解析】
试题分析：（1）饮水机所处的状态根据开关S接通或断开时连入的电阻即可判断．当开关接通时，只有电阻R0接入电路，当开关S断开时，电阻R1和R0串联接入电路，由电功率的公式P=可判断饮水机处于什么状态；
知道饮水机的加热功率，可利用公式R=计算出电热丝R0的阻值．
（2）先根据密度的变形公式求出水的质量，然后根据Q吸=cm△t即可求出水吸收的热量；
根据η=求出消耗的电能，然后根据W=Pt求出烧开开水需要的时间．
（3）从热量的损失和节能的角度分析．
解：
（1）当“温、开水选择开关”闭合时，只有电阻R0接入电路；由P=可知，此时饮水机处于加热状态；
当“温、开水选择开关”断开时，电阻R1和R0串联接入电路，此时饮水机处于保温状态；
根据题意可知，P加=2200W，
饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，由P=可知，R0===22Ω；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×0.6kg×（100℃﹣20℃）=2.016×105J；
由η=可得：
W===2.52×105J；
由W=Pt可知：
t==≈115s．
（3）和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是热量损失少，更加节能；
答：（1）当饮水机出温水的时候“温、开水选择开关”的状态是断开的；
饮水机电热丝R0的电阻是22Ω；
（2）烧开这些水需要115s时间；
（3）和传统的有内胆的饮水机相比，这种无内胆饮水机的优点是热量损失少，更加节能．
26、（1）40Ω；（2）9V；（3）见解答．
【解析】
由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，电流表测电路中的电流，已知R1的I﹣U关系图象如图2所示．
（1）当滑片P位于最左端时，只有R1工作，电路中的电流最大，由图象可知最大电流I1＝0.9A，此时R1的电压为18V，则电源电压：U＝U1＝18V，R1的阻值： ；由图知，当滑片P位于最右端时，R1与R2的最大阻值串联，电路中电流最小为I2＝0.3A，此时R1的电压为6V，则R2两端电压为：U2＝U﹣U1′＝18V﹣6V＝12V，由欧姆定律可得，R2的最大阻值：；
（2）当滑片处于中点时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，则串联电路的总电阻：R串＝R1+R2′＝20Ω+20Ω＝40Ω，此时电路中的电流为：，此时R2两端的电压： ＝0.45A×20Ω＝9V，即V2表的示数为9V；
（3）当滑片在最左端时V2的示数为0，此时电流最大0.9A，根据题（1）中的计算可知，滑片在最右端时V2的示数为12V，此时电流是0.3A，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路电流减小，电流表示数减小，由 可知，定值电阻R1两端电压减小，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器的电压U2减小，因U1线性变化，则U2也是线性变化的，在坐标系中描出（0V，0.9A）、（12V，0.3A）两个点，用直线连接即可，则滑片从最右端滑到最左端过程中A与V2示数的I﹣U关系图象如下：

27、B 540J 4Ω 2.1W
【解析】
（1）A、B两灯的电阻RA==6Ω，RB==12Ω，如果两灯是串联在同一电路上，通过的电流是相同的，RA＜RB，根据P=I2R可知，PA实＜PB实，B灯泡实际功率大，亮度较大；
（2）将A、B并联接在6V电源两端时，因为并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以两灯泡的总功率：P=PA1+PB1=6W+3W=9W，1min内电路消耗的电能：W=Pt=9W×60s=540J；
（3）通过两个灯泡的额定电流IA==1A，IB==0.5A，将A、B两灯串联接在某电源两端，串联电路中各处的电流相等，由于IA＞IB， B灯恰好正常发光，电路中的电流IA1=IB=0.5A，由图甲可知，A灯泡两端的电压UA1=2V，A灯泡的电阻RA1==4Ω；
（4）A与滑动变阻器串联，因为滑动变阻器功率和A灯功率相等，且电流相等，根据P=UI得到灯A与滑动变阻器两端电压也相等，UA′=UR=×6V=3V，由图象得到此时电路中电流为0.7A，所以此时滑动变阻器功率为：PR=URI=3V×0.7A=2.1W。