见解析 【解析】
【详解】（1）将三个匝数相同的线圈和电压显示器的组件固定在A、B、C处，磁体从有机玻璃管中下落经过A、B、C三点的速度不同，可以探究的是电压与磁体运动快慢的关系；A、B、C三点之间的距离远一些，磁体经过三点的速度之差较大，实验效果对比明显；
（2）匝数300匝对应电压值是2.51V，600匝对应的电压值是5.00V，900匝对应的电压值是7.50V，根据描点法画出图像，如图所示：
由图像可知在此电磁感应现象中，产生的电压大小与线圈匝数成正比。
22.某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（10Ω）、滑动变阻器（40Ω 0.5A）、开关和导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整； （ ）
闭合开关前，应该将滑片P置于_____端；
（2）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为_____W，变阻器接入电路的阻值为_____Ω；
（3）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她乂找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是_____V。
(1). 【答案】 (2). A (3). 0.4 (4). 20 (5).
2 【解析】
I=【详解】（1）电源电压为6V，定值电阻为10Ω，由欧姆定律，电路的最大电流为：故电流表选用小量程与灯串联，如下图所示：
U6V=0.6A，?R10?
闭合开关前，应该将滑片P置于阻值最大处的A端；
（2）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示数为0.2A，此时定值电阻消耗的功率为：P=I12R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W；根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器接入电路的阻值为：R滑
U总6V=-R1=-10Ω=20Ω； I10.2A（3）研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，当用20Ω的最大电阻时，变阻器连入电路的
U总?UVR滑=电阻也最大（电压表示数最小），根据串联电路的规律和分压原理有：，即
UVR大6V-UV40Ω=，则定值电阻两端电压的最小预设值是：UV=2V。 UV20Ω
四、解答题（本大题共2小题，共19分。解答时要求写 出必要的文字说明、公式和演算过程）
23.如图甲所示，拉力F通过滑轮组，将正方体金属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。 图
乙是拉力F随时间t变化的关系图像。不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力， g=10 N/kg，求：
（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小； （2）金属块的密度；
（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。 103kg/m3（3）5.4×103Pa 【答案】（1）80N（2）2.7×【解析】
【详解】（1）由甲图可知，n=2，不计动滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力，F=
1G，当2金属块完全露出液面后，金属块不受浮力，此时拉力等于重力，即为图中的t2-t3时刻，从乙图可知，108N=216N，当金属块未露出液面时，即为图中的0-t1时刻，则2F′+F浮该金属块重力为：G=2F=2×
=G，所以金属块完全浸没在水中时受到的浮力：F浮=G-2F′=216N-2×68N=80N；
F浮80N? =8×10-3m3，（2）根据F浮=ρ水gV排可得，金属块排开水的体积：V排=33?水g1?10kg/m?10N/kg10-3m3，金属块的密度为：ρ金金属块完全浸没在水中，则金属块的体积V=V排=8×=
mG216N??103kg/m3； -33 =2.7×VgV10N/kg?8?10m222
（3）金属块的边长a=3V=38?10-3m3=0.2m，则受力面积S=a=（0.2m）=0.04m，金属块平放
在水平地面时对地面的压强：p=
F压G216N =5.4×103Pa。 =?2SS0.04m答：（1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力80N； 103kg/m3； （2）金属块的密度2.7×
（3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面
103Pa。 压强5.4×
24.中国95后的天才科学家曹原，在2018年3月5日，成功实现了石墨烯的“超导电实验”，破解了困扰全球物理学界107年的难题，为超导研究打开了一扇新的大门，可能成为常温超导体研究的里 发电机提供的电压U=250V，程碑，超导应用即将走进我们的生活。现有一个小型水电站，如图所示，保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的总电阻 R0= 0.15Ω。闭合开关S，若发电机提供给电路的总功率P=50kW，求：
（1）通过输电线的电流和输电线上损耗的热功率P0； （2）用户得到的功率P1和输电效率η；
（3）若将输电线改为超导输电线，在保证用户得到以上功率不变情况下（此时可在用电器 前端加一调压装置，以保证用电器 能正常工作），与原来相比，每天节省的电能可供一个额定功率P2 =1kW的电饭煲正常工作多少天？（假设电饭煲每天工作2小时） 【答案】（1）200A 6kW（2）88%（3）72天 【解析】
P总50?103W==200A， 【详解】（1）通过输电线电流I=U总250V223
输电线上损耗的热功率P0=IR0=(200A)×0.15Ω=6×10W=6kW；
（2）用户得到的功率P1=P总-P0=50kW-6kW=44kW，
P44kW1==88%； 输电效率η=
P总50kW24×3600s=1000W×2×3600s×N，N=72天。 （3）根据能量关系得到W0=W2，P0t1=P2t2N，6000W×
答：（1）通过输电线的电流是200A，输电线上损耗的热功率是6kW； （2）用户得到的功率是44kW，输电效率是88%；
（3）每天节省的电能可供一个额定功率P2 =1kW的电饭煲正常工作72天。
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