【详解】
从“U-I”关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的U-I关系图像，因为最后电压变为0V，此时滑动变阻器的电阻为0Ω，乙为电阻R1的图像，当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路中的电流最小，由图可知，此时电路中的电流I=0.2A，电阻R1的电压U1=2V，滑动变阻器两端的电压U2=4V，因串联电路总电压等于各支路电压之和，所以，电源电压为U=U1+U2=2V+4V=6V．定值电阻R1的阻值为
R1?U12VU4V==10Ω ．=20Ω，滑动变阻器的阻值最大为R2?2=即R2的阻值变化范围为0～I0.2AI0.2A20Ω．因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器滑片在中点时，电流表示数
I?UU6V=?=0.3A ． RR?R210Ω+10Ω1212．如图所示，为了解白纸和黑纸的吸热性能，小明将质量都是1kg、初温相同的水分别倒入两个完全相同的瓶中，再用大小、形状和厚薄相同的白纸和黑纸将瓶包起来，然后将两个瓶子放在太阳光下．在30min内，小明每隔3min测一次水的温度，记录在下面的表格中．根据小明的实验和记录可知[水的比热容c＝4.2×103J/（kg?℃）] 日照时间t/min 白纸瓶水温23 t1/℃ 黑纸瓶水温23 t2/℃ 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 24 25 25 26 27 27 28 29 29 30 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
A．白纸的吸热性能好于黑纸 B．黑纸的吸热性能好于白纸
C．30min内，白纸瓶中的水内能增加了1.26×105J D．30min内，黑纸瓶中的水内能增加了4.62×104J BD 【解析】 【详解】
由题知，两瓶内水的质量相同、初温相同，
∵Q吸＝cm△t，在相同的时间内（30min），白纸瓶水温升高的少，水吸热少，
∴黑纸的吸热性能好于白纸，故A错、B正确． 白纸瓶中的水吸热：
Q吸＝cm（t1﹣t0）＝1kg×4.2×103J/（kg?℃）×（30℃﹣23℃）＝2.94×104J，故C错； 黑纸瓶中的水吸热：
Q吸′＝cm（t2﹣t0）＝1kg×4.2×103J/（kg?℃）×（34℃﹣23℃）＝4.62×104J，故D正确． 13．如图所示，闭合开关，将导体AB向右移动时，导体CD也随之运动起来．下列说法正确的是
A．甲装置把电能转化为机械能 B．甲装置可以说明电磁感应现象
C．乙装置产生的现象在生活中的应用是电动机 D．若将导体CD左右移动，导体AB也会运动起来 BCD 【解析】 【详解】
AB．当开关闭合后，整个电路是闭合的；外力使导体AB在磁场中运动起来，AB做切割磁感线运动，由此电路中产生了感应电流；这是电磁感应现象；利用此现象制成了发电机．发电机工作时将机械能转化为电能．故A错误，B正确；
C．导体AB产生的感应电流通过导体CD，由于磁场对电流有力的作用，所以通电导体CD在磁场中受到力的作用而运动起来．利用通电导体在磁场中受力制成了电动机．故C正确．
D．若将导体CD左右移动, CD做切割磁感线运动，由此电路中产生了感应电流；电流通过AB由于磁场对电流有力的作用，所以通电导体AB在磁场中受到力的作用而运动起来．故D正确． 三、填空题（本大题共5小题，共10分）
14．如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J，太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。
太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是_____。电动机正常工作时，将电能
主要转化为_____ 能。若转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是_____m/s。 15% 机械 6.4 【解析】 【详解】
（1）太阳能电池1s输出的电能：W=UIt=120V×10A×1s＝1200J； 太阳能电池板1s接收的能量为：E=1000J/（m2?s）×8m2×1s=8000J； 则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：η=
W1200J?=15%； E8000J（2）电动机工作时，消耗电能，主要产生机械能，主要将电能转化为机械能； 转化成的机械能为：W机=Wη′=1200J×80%＝960J； 电动机的输出功率为：P=
W机t?960J=960W； 1s因为做匀速直线运动，所以由P=
P960WWFs?=Fv得到，该车匀速行驶的速度：v=?=6.4m/s。 ttF150N15．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示。与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以_____物距，减小人像的大小，从而_____取景范围，取得更好的拍摄效果（均选填“增大”或“减小”）．在使用时它是一个_____杠杆。
增大 增大 费力 【解析】 【详解】
根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以增大物距，减小像的大小，增大取景范围；手机拍照杆在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
16．在探究“不同物质吸热能力”的实验中：在两个相同的烧杯中分别加入初温相同、质量相同的a、b两种液体，液面位置如图甲所示，则可判断密度较大的液体是______（选填“a”或“b”）；选用相同电加热器的目的是_____；a、b两种液体的温度随时间变化的图象如图乙所示，则可判断出______（选填“a”或“b”）吸热能力强．
a 使液体在相同时间内吸收的热量相同 a 【解析】 【详解】
根据题意知道，在两个相同的烧杯中分别加人初温相同、质量相同的a、b两种液体，液面位置如图甲，由?=m 知道，当两种物质质量相等时密度大的体积小，则可判断出a液体密度较大；选用相同电加热V器的目的是：使液体在相同时间内吸热相同；由图乙知道，在相同的加热时间时，a物质的温度变化慢，由Q?cmΔt 知道，相同质量的不同物质吸收相同的热量，温度变化小的吸热能力强，则可判断出a吸热能力强．
17．已知一个空瓶子装满水后的总质量为100g，在装满水的瓶子中放入一个小石块，溢出水后其总质量为120g，取出石块后，剩余的水和瓶子的总质量为290g．（不计取出石块的过程中带走的水）则石块的质量为_______g，石块的密度为________kg/m1． 10 1×10 【解析】
石块的质量：m=m溢总?m剩=120g?290g=10g， 石块排开水的质量：m排=m总?m剩=100g?290g=10g， 由ρ=可得，石块的体积：V=V水=
=
=10cm1，
1
石块的密度：ρ===1g/cm1=1×101kg/m1.
18．如图所示为手机的电池，“***mAh”看不清了，但发现了“4.07Wh”字样（如图甲）．则此电池在充满电时贮存的电能为___ J．电池的电极处略有凹陷（如图乙），可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起_____从而损坏电池．
14652 短路 【解析】 【分析】 【详解】
此电池在充满电时贮存的电能为： W=Pt=4.07Wh=4.07W×3600s=14652J，
电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起短路，从而损坏电池． 四、计算题（本大题共3小题，共29分）
19．如图甲所示，把一质量为8kg，棱长为0.1m的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中，金属块静止后沉在容器底部（未与容器底部紧密接触）此时水面到容器底的高度为0.25m．（ρ水103kg/m3，g＝10N/kg）求： ＝1.0×
金属块受到的浮力：金属块的密度：水对金属块下表面的压强：若用图乙所示的滑轮组，
把金属块在水中匀速提升（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力）时，此过程绳子自由端的拉力F为50N，求滑轮组的机械效率．
（1）10N：（2）8×103kg/m3；（3）2500Pa：（4）70%． 【解析】 【详解】
10﹣3m3， （1）金属块的体积：V金=（0.1m）3=1×
10﹣3m3， 由于金属块下沉后静止在容器底部，则V排=V金=1×
103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=10N； 金属块受到的浮力：F浮=ρ水V排g=1×（2）金属块的密度：ρ金=
m金8kg=103kg/m3； -33=8×V金1?10m103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa； （3）水对金属块下表面的压强：p=ρ水gh=1×10N/kg＝80N， （4）金属块的重力：G=mg=8kg×由图知，n=2，
W有(G?F浮)h(G?F浮)hG?F浮80N-10N=???=70%． 滑轮组的机械效率：η=W总FsF?2h2F2?50N答：（1）金属块受到的浮力为10N： 103kg/m3； （2）金属块的密度为8×
（3）水对金属块下表面的压强为2500Pa： （4）滑轮组的机械效率为70%．
20．某品牌易步车的部分参数如下表所示．质量为60kg的小红从家骑行该品牌易步车去商场（如图），以最大速度匀速行驶10min到达商场，行驶中易步车所受阻力始终为人和车总重的0.1倍，设该过程中电机始终以额定功率工作．（取g＝10N/kg）．求： 电池 4AH锂电池
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