行于主光轴。还要知道由物体经过凸透镜的光线的反向延长线会聚到像点。据此画图。 四、计算题
22．如图所示是某工地上一台塔式起重机吊臂上的滑轮组，它在60s内将重为9.0×10N的重物匀速吊起10m，作用在绳端的拉力为4.0×10N，请计算：
3
3
（1）滑轮组做的有用功和额外功； （2）绳端拉力的功率； （3）滑轮组的机械效率．
解析：（1）9.0×10 J ；3×10J；（2）2000W； （3）75% 【解析】 【详解】
（1）根据题意知道，克服重力做的是有用功：W有用=Gh=9.0×103 N×10m=9.0×104 J；
由图知道，承担物重的绳子有3股，所以，拉力移动距离是：s=3h=3×10m=30m，拉力做的总功是：W总 =Fs=4.0×103 N×30m=1.2×105 J；由W总=W有用+W额知道，滑轮组做的额外功是：W额=W总-W有用= 1.2×105 J-9.0×104 J=3×104J；
4
4
W总1.2?105JW（2）由P? 知道，拉力的功率是：P?=2000W； ?tt60sW有用W有用9.0?104J=?100%=75% （3）由?= 知道，滑轮组的机械效率是：?=W总W总1.2?105J23．如图所示，灯泡L1（3V 1. 2W），R0为定值电阻，滑动变阻器R（
2A），电源电压可调．将滑
动变阻器滑片P置于最右端，只闭合S3时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，这时测得R0两端的电压
U0?4V，电路消耗的功率为4. 4W．求：
（1）灯泡L1正常发光时的电阻R1； （2）滑动变阻器的最大阻值R最大；
（3）用灯泡L2（6V 6W）代替电路中的R0，通过灯泡L2的电流与其两端电压的关系如图所示，在保证电路安全和至少有一只灯泡正常发光的条件下：
①只闭合开关S3时，电源的电压最高不能超过多少伏？
②断开开关S3，同时闭合S1和S2时，电源的电压最低不能低于多少伏？ 解析：（1）7.5Ω（2）10Ω（3）8V（4）3V 【解析】 【详解】
U12(3V)2?（1）L1正常发光时的电阻是：R1?=7.5Ω P1.2W1（2）只闭合S3时，L1、R0与R串联，滑片P置于最右端，L1正常发光，由P?UI知道，
I1?P1.2W1??0.4A U13V通过电路的电流是：IR?I0?I1?0.4A R0两端电压是U0?4V，R0?U04V?=10Ω I00.4A2电路消耗的功率为4. 4W，P?IR R?P4.4W?=27.5Ω I2(0.4A)2R最大?R?R1?R0=27.5Ω-7.5Ω-10Ω=10Ω
（3）①只闭合S3，L1、L2及变阻器R串联，把滑片P置于最右端，使小灯泡L1正常发光，此时电路两端电压即为电源电压最大值． 电路中电流是：I?I2?I1?0.4A 由图像知道：I2?0.4A时，U2?1V
电源电压最大值是：U最大?U1?U2?IR=3V+1V+0.4A×10Ω=8V
②闭合开关S1、S2，断开S3，L1、L2并联后与变阻器R串联，把滑片P置于最左端，使小灯泡L1正常发光，此时电路两端电压即为电源电压最小值，且最小值是：U?U1?3V． 24．如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数，当电热水壶正常工作时，求：
额定电压 频率 额定功率 容量 （1）电热水壶的电阻；
220V 50Hz 1000W 1.5L （2）将一壶水从25℃加热到100℃时，水吸收的热量； （3）若加热一壶水所需时间为10min，电热水壶的热效率． 解析：【小题1】电热水壶的电阻48.4Ω 【小题2】水吸收的热量4.725×105J 【小题3】电热水壶的热效率78.75% 【解析】
2U2（220）＝＝48.4Ω； 【小题1】电热水壶的电阻：R＝P额1000W【小题2】水的质量为：m＝ρV＝1?103kg/m3?1.5?10?3m3＝1.5kg，吸收的热量：
Q吸＝c水mnt＝4.2?103J/(kgn℃)?1.5kg?(100℃?25℃)＝4.725?105J；
【小题3】10min耗电：W＝Pt＝1000w?10?60s＝600000J电热水壶的热效率：
W有Q吸4.725?105Jη＝?100%＝?100%＝?100%＝78.75%．
w总W600000J五、实验题
25．小明利用一个烧杯、天平、水，测出不规则小石块（不吸水）的密度请将他的步骤补充完整.
（1）调节天平横梁平衡时，发现指针静止在分度盘上的位置，如图甲所示，此时应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）移动.
（2）用调节好的天平测小石块的质量，天平平衡时，所用砝码和游码的位置，如图乙所示，则小石块的质量是________g.
（1）如图丙所示，A往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记． B．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g.
C．往烧杯中加水，直到________，再测出此时烧杯和水的总质量为142g. （4）计算出小石块的体积为________m. （5）计算出小石块的密度为________kg/m．
（6）若从水中取出小石块表面上有小水滴，这样导致测缝的密度值选填________ （“偏大”或“偏小”）
解析：右 52 水面到达标记 20 2.6×101 偏小 【解析】
（1）由图甲知道，天平指针偏向分度盘的左侧，故应向右调节平衡螺母，使天平平衡； （2）由图乙知道，石块的质量是：m=50g+2g=52g；
（1）A．往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记． B．取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g．
C．往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为142g；
（4）小石块排开水的质量是：m=142g﹣122g=20g，由ρ=知道，石块的体积V=V水
11
===20cm1；
（5）由ρ=知道，石块的密度是：ρ===2.6g/cm1=2.6×101kg/m1；
（6）在把石块从水中取出时，石块上有附着的水，向烧杯中加水直到标记处，所加水体积大于石块排开水的体积，所测量石块的体积偏大，由密度公式知道，所测石块的密度会偏小．
点睛：本题考查的是固体的密度测量实验，涉及天平的使用注意事项、天平的调节、天平读数，求物体的密度等问题，注意运用排水法测固体体积的方法．
26．探究水的沸腾”实验中，小华使用的实验装置如图甲所示，根据实验数据作出“温度-时间”图象如图乙．
?1?实验中所用温度计是根据液体的______原理制成的．
?2?从图乙中可知实验测得水的沸点是______℃，说明此时实验室中的大气压______(选填“小于”、
“大于”或“等于”)1标准大气压．
?3?水在沸腾过程中，图a、b所示的是观察到的两种情景，其中水沸腾时的情景为______(填“a”或
“b”)
?4?水在沸腾过程中温度将______(选填“升高”、“降低”或“不变”)，并看到有“白气”不断冒
出，这些“白气”是由于水蒸气______(填写物态变化名称)而产生的．
?5?该同学按实验步骤进行了正确操作，但发现从开始加热到水沸腾这段时间过长，出现这一现象的原因
可能是______(写出一种原因即可)，解决的办法是______．
解析：热胀冷缩 97 小于 a 不变 液化 水的质量太大 减少水的质量 【解析】 【详解】
?1?实验室常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的．
?2?从图乙中可知，水温达到97℃时，不再升高，说明实验测得水的沸点是97℃，因为沸点随气压的降
低而降低，所以说明此时实验室中的大气压小于1标准大气压．
?3?水在沸腾过程中，图a、b所示的是观察到的两种情景，沸腾前气泡上升过程中是变小的，沸腾后气
泡上升变大，所以水沸腾时的情景为a图．
?4?水在沸腾过程中继续吸热，而温度将不变，是沸腾的主要特点；看到有“白气”不断冒出，这些
“白气”是由于水蒸气上升过程中周围温度降低，即水蒸气遇冷液化而形成的小水珠．
?5?加热时间长的原因及解决办法：
从水吸热考虑，可能是水的质量大，升高时吸热多，所以时间长；解决办法减小水的质量即可；也可能是水的初温低，办法是用温度较高的热水实验；
从酒精灯的放热考虑，可能是火焰小，调大火焰，同时注意调整装置用外焰加热． 六、综合题
27．在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L标有“8V 4W”字样，定值电阻R1的阻值为6Ω．将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为8V和0.3A；移动滑片P至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V和0.5A．
（1）灯泡L正常发光时的电阻多大？
（2）滑动变阻器R2的滑片P在最右端时，闭合开关，灯泡L的实际功率多大？
（3）为使灯泡安全工作，R2的滑片能自由滑动，且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光，应采取怎样的保护措施？请具体说明．
解析：（1）16Ω；（2）0.66W；（3）串联一个2Ω的电阻． 【解析】
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