2016年甘肃省天水市中考物理试卷

2016年甘肃省天水市中考物理试卷

‎2016年甘肃省天水市中考物理试卷 ‎　‎ 一、选择题（共6小题，每小题3分，满分18分）‎ ‎1．央视新闻“大数据”播报让我们看到了数据的价值，同学们在初中物理学习的过程中，也遇到了许多数据．下列符合生活实际的是（　　）‎ A．人感觉舒适的气温约为45℃‎ B．两个鸡蛋的重力大小约为1N C．人正常行走的速度约为5m/s D．教室内的一盏日光灯正常工作时的电流约为2A ‎2．“移动式划船机”在某市青少年科技创新大赛上荣获学生创造发明一等奖．它改变了传统健身器材的局限性，如图所示是现场演示．下列分析正确的是（　　）‎ A．手柄处刻有凹凸不平的花纹是为了减少摩擦力 B．操作划船运动时，划船机运动速度越大，其惯性越大 C．静止时划船机对地板的压力和划船机受到的支持力是一对平衡力 D．用脚调整踩踏板的方向，能让划船机转向，是由于可以改变物体的运动状态 ‎3．如图所示的几种器件，依据电磁感应原理工作的是（　　）‎ A．‎ 风力发电机 B．‎ 电风扇 C．‎ 电铃 D．‎ 门吸 ‎4．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）‎ A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 ‎5．如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）‎ A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.4Ω C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A ‎6．弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．物体的体积是500cm3‎ B．物体受到的最大浮力是5N C．物体的密度是2.25×103kg/m3‎ D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N ‎　‎ 二、填空题（共7小题，每小题3分，满分18分）‎ ‎7．“中国好声音”比赛现场，吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的　　　　　　；琴声是通过　　　　　　传播到现场观众耳中的．观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动，目的是为了在　　　　　　减弱噪声．‎ ‎8．电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等，它们都可以在真空中传播，在真空中传播时，它们的　　　　　　相同（选填“频率”、“波长”或“波速”）．电台发射的某种电磁波波长为3m，其频率是　　　　　　Hz．‎ ‎9．如图所示，中国运动员李坚柔在2014年索契冬奥会短道速滑女子500米决赛中以45秒263夺得中国代表团在本届冬奥会上的首枚金牌，若以45秒计算，李坚柔完成比赛全程的平均速度为　　　　　　m/s（结果保留一位小数）．滑行过程中，冰刀与冰面摩擦发热，这是通过　　　　　　的方式改变了冰刀的内能．‎ ‎10．在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．‎ ‎（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔被甩出后，由于具有　　　　　　而继续前进，遇冷变成丝状糖絮，这时用筷子就可以收集到棉花糖．‎ ‎（2）上述制取棉花糖的整个过程中，同学们闻到了棉花糖的香味，这是　　　　　　现象，蔗糖发生的物态变化有　　　　　　（写出一种即可）．‎ ‎（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施：　　　　　　．‎ ‎11．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将　　　　　　，电流表示数将　　　　　　（均选填“变大”、“不变”或“变小”）．‎ ‎12．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=3：1；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比I甲：I乙=　　　　　　，相同时间内R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=　　　　　　．‎ ‎13．如图是一种电热暖手宝及其主要参数，暖手宝内有水及加热元件等，选用水作为吸热或放热物质是因为水的　　　　　　较大（选填“密度”、“比热容”或“质量”）．使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有70%转化为水的内能，则在额定电压下，水由15℃加热至自动断电，此过程中消耗的电能是　　　　　　J，所需要的加热时间为　　　　　　s．[c水=4.2×103J/（kg．℃）]．‎ ‎　‎ 三、解答题（共3小题，满分9分）‎ ‎14．如图所示，在B端施加一个最小的力Fg，使杠杆平衡，请画出此力，并画出FA的力臂．‎ ‎15．如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成光路图（保留作图痕迹）．‎ ‎[来源:Zxxk.Com]‎ ‎16．如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与 条形磁铁相互排斥，滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力增大．‎ ‎　‎ 四、解答题（共4小题，满分17分）‎ ‎17．如图所示，在探究“光的反射定律”实验中，小红同学将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上．‎ ‎（1）实验时让光贴着纸板入射是为了　　　　　　．‎ ‎（2）如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，　　　　　　（选填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光．‎ ‎（3）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：　　　　　　．‎ ‎（4）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当　　　　　　．‎ ‎18．在探究“水的沸腾”实验中：‎ ‎（1）如图所示的装置，实验中有一处错误，是　　　　　　．烧杯上加盖的目的是　　　　　　．‎ ‎（2）改正错误后，继续实验，记录的数据如下表．分析表中数据可知，烧杯内水面上方气压　　　　　　1标准大气压．‎ 时间/min ‎…‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 温度/℃‎ ‎…‎ ‎92‎ ‎93‎ ‎94‎ ‎95‎ ‎96‎ ‎97‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎（3）水沸腾后，烧杯上方出现大量“白气”，和“白气”的形成过程相同的是　　　　　　（选填序号）．‎ ‎①冰②霜③雾④雪．‎ ‎19．小亮同学利用“等效替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．请在下列空格中填写适当内容：‎ ‎（1）如图甲，选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中，发现花生米下沉至杯底，则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力　　　　　　重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．‎ ‎（2）如图乙，往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，直至观察到花生米处于　　　　　　状态，随即停止加盐．‎ ‎（3）如图丙，取出花生米，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为　　　　　　g．‎ ‎（4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，用天平测出空烧杯的质量为59g，如图丁，用量筒测出盐水的体积为　　　　　　mL．‎ ‎（5）通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度，本实验中花生米的密度为　　　　　　kg/m3（结果保留两位小数）．‎ ‎20．某实验小组在探究“金属丝电阻大小与长度的关系”实验中，取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω 2A）、刻度尺、开关和导线若干．‎ ‎（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路．连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至　　　　　　端（填“左”或“右”）．‎ ‎（2）该实验小组闭合开关后，小天同学观察发现电压表的读数为3V，电流表的指针几乎没有发生偏转，则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生　　　　　　．‎ ‎（3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则此时金属丝的电阻R=　　　　　　Ω．‎ ‎（4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度ι和对应的电压、电流值，并计算出对应的电阻值R，其中ι和R的数据如表：‎ ι/cm ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ ‎80‎ R/Ω ‎2.1‎ ‎2.8‎ ‎3.5‎ ‎4.2‎ ‎4.9‎ ‎5.6‎ 分析表中数据，可知　　　　　　．‎ ‎　‎ 五、解答题（共3小题，满分18分）‎ ‎21．混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点．某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量．当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电．车速与所受阻力的关系如图所示．在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了5.4×107J，求：‎ ‎（1）汽车牵引力做的功；‎ ‎（2）若所用燃料的热值是4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？‎ ‎（3）内燃机工作时转化成电能的效率．‎ ‎22．一名体重为560N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20s内将600N的重物匀速提升1m（绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）．‎ ‎（1）请画出滑轮组的绕线．当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强多大？‎ ‎（2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？‎ ‎（3）若用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m，机械效率又是多大？‎ ‎23．如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大阻值是100Ω．只闭合开关S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路的电阻为Ra，电流表示数为Ia；只闭合开关S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示，当滑片P置于b点时，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib．已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5（设灯丝电阻不随温度变化）．求；‎ ‎（1）小灯泡的电阻；‎ ‎（2）定值电阻R0和电源电压U；‎ ‎（3）只闭合开关S1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗的功率范围．‎ ‎　‎ ‎2016年甘肃省天水市中考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（共6小题，每小题3分，满分18分）‎ ‎1．央视新闻“大数据”播报让我们看到了数据的价值，同学们在初中物理学习的过程中，也遇到了许多数据．下列符合生活实际的是（　　）‎ A．人感觉舒适的气温约为45℃‎ B．两个鸡蛋的重力大小约为1N C．人正常行走的速度约为5m/s D．教室内的一盏日光灯正常工作时的电流约为2A ‎【考点】温度；速度与物体运动；重力大小的估测；电流的大小．‎ ‎【分析】做这种题目，要对一些常见的物理量要有一定的估测能力，根据生活常识去判断题目的对错．‎ ‎【解答】解：A、人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右，故A不符合实际；‎ B、一个鸡蛋的质量约50g=0.05kg，根据G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，故两个鸡蛋的重力约为1N，故B符合实际；‎ C、人正常步行的速度约为1m/s，故C不符合实际；‎ D、教室内日光灯的功率约为40W，电压220V；则通过它的电流：I==≈0.18A，故D不符合实际．‎ 故选B．[来源:学科网]‎ ‎　‎ ‎2．“移动式划船机”在某市青少年科技创新大赛上荣获学生创造发明一等奖．它改变了传统健身器材的局限性，如图所示是现场演示．下列分析正确的是（　　）‎ A．手柄处刻有凹凸不平的花纹是为了减少摩擦力 B．操作划船运动时，划船机运动速度越大，其惯性越大 C．静止时划船机对地板的压力和划船机受到的支持力是一对平衡力 D．用脚调整踩踏板的方向，能让划船机转向，是由于可以改变物体的运动状态 ‎【考点】增大或减小摩擦的方法；力的作用效果；惯性；平衡力的辨别．‎ ‎【分析】（1）影响摩擦力大小的因素有压力和接触面的粗糙程度；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦；‎ ‎（2）惯性的大小和物体是否运动，以及运动的快慢是没有任何关系的；‎ ‎（3）平衡力的判断，两个力必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，缺一不可；‎ ‎（4）力的作用效果：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态．‎ ‎【解答】解：A、手柄处刻有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故A错误；‎ B、影响惯性大小的唯一因素是质量，质量越大，惯性越大，故B错误；‎ C、静止时划船机对地板的压力和划船机受到的支持力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故C错误；‎ D、用脚调整踩踏板的方向，能让划船机转向，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎3．如图所示的几种器件，依据电磁感应原理工作的是（　　）‎ A．‎ 风力发电机 B．‎ 电风扇 C．‎ 电铃 D．‎ 门吸 ‎【考点】电磁感应．‎ ‎【分析】电磁感应现象的内容是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流；明确选择项中提到的这四个电学设备的制成原理，然后与题目要求对应，从而可以得到答案．‎ ‎【解答】解：A、风力发电机的工作前提是风能带动其内部线圈在磁场中运动，结果是产生电流，利用电磁感应现象原理，故A正确；‎ B、电风扇内部有电动机，即是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故不是电磁感应现象，故B错误；‎ C、电铃内部重要的构造是有一个电磁铁，即是利用通电导线周围有磁场的原理，故C错误；‎ D、门吸是利用磁体间的作用规律工作的，所以与电磁感应无关，故D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎4．某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）‎ A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u=20cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小 ‎【考点】凸透镜成像规律及其探究实验．‎ ‎【分析】（1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：‎ u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机．‎ u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距．‎ ‎2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪．‎ u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．‎ ‎（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像．‎ 凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．‎ ‎【解答】解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以f=8cm．A错误．‎ B、当u=12cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．B错误．‎ C、当u=20cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．C错误．‎ D、物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎5．如图1所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）‎ A．电阻乙为定值电阻 B．当电阻甲两端电压为2V时，R甲=0.4Ω C．如图2所示，当开关闭合，电路电流为0.2A时，电路总电阻是15Ω D．如图3所示，当开关闭合，电源电压为2V时，电路总电流为0.4A ‎【考点】欧姆定律的应用．‎ ‎【分析】（1）根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻电阻的电流与两端两端的电压成正比，据此分析图象甲乙电阻的变化；‎ ‎（2）由图象可知，当甲两端电压为2V时对应的电流，根据欧姆定律求出R甲的阻值；‎ ‎（3）根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，进而计算出总电阻．‎ ‎（4）根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流．‎ ‎【解答】解：A、由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，故A不正确；‎ B、由图象可知，当甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，则R甲===5Ω；故B不正确；‎ C、甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，通过甲、乙的电流均为0.2A，由图象可知，U甲=1V，U乙=2V，‎ 据串联电路中总电压等于各分电压之和，故此时电源的电压：U=U甲+U乙=1V+2V=3V，故总电阻是：R总===15Ω，故C正确；‎ D、甲、乙并联在2V电源时，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V，由图象可知，I甲=0.4A，I乙=0.2A，‎ 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，故D错误；‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎6．弹簧测力计下挂一长方物体，将物体从盛有适量水的烧杯上方离水面某一高度处缓缓下降，然后将其逐渐进入水中如图（甲），图（乙）是弹簧测力计示数F与物体下降高度h变化关系的图象，则下列说法中正确的是（　　）‎ A．物体的体积是500cm3‎ B．物体受到的最大浮力是5N C．物体的密度是2.25×103kg/m3‎ D．物体刚浸没时下表面受到水的压力是9N ‎【考点】阿基米德原理；密度的计算．‎ ‎【分析】AB、根据图象，分析出物体的重力G，完全浸没时的拉力F，从而可根据F浮=G﹣F求出完全浸没时的浮力，即最大浮力；由浮力公式计算出完全浸没时排开液体的体积；‎ C、由物体的重力求出质量，根据密度公式得出物体的密度；‎ D、根据阿基米德原理，物体刚浸没时下表面受到的压力等于物体受到的浮力．‎ ‎【解答】解：AB、由图象知，G=9N，当物体完全浸没时，拉力F=5N，则完全浸没时的浮力为F浮=G﹣F=9N﹣5N=4N，此时物体完全浸没，所以浮力最大，故B错误；‎ 由F浮=ρ液gV排得，V=V排===4×10﹣4m3，A错误；‎ C、物体的质量m===0.9kg；‎ 则ρ===2.25×103kg/m3，C正确；‎ D、圆柱体刚浸没时，下表面受到的压力F下=F浮=4N，故D错误．‎ 故选C．‎ ‎　‎ 二、填空题（共7小题，每小题3分，满分18分）‎ ‎7．“中国好声音”比赛现场，吉他手弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变声音的　音调　；琴声是通过　空气　传播到现场观众耳中的．观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动，目的是为了在　声源处　减弱噪声．‎ ‎【考点】频率及音调的关系；声音的传播条件；防治噪声的途径．‎ ‎【分析】（1）音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高；‎ ‎（2）声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播；‎ ‎（3）减弱噪声有三种途径：①在声源处减弱；②在传播过程中减弱；③在人耳处减弱．‎ ‎【解答】解：（1）弹奏电吉他时不断用手指去控制琴弦长度，这样做的目的是为了改变琴弦的振动快慢，即改变声音的音调．‎ ‎（2）琴声和我们的耳朵之间有空气，琴声是通过空气传播到耳朵中．‎ ‎（3）观众在听音乐时都要把手机关机或把铃声调成振动是在声源处减弱噪声．‎ 故答案为：音调；空气；声源处．‎ ‎　‎ ‎8．电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等，它们都可以在真空中传播，在真空中传播时，它们的　波速　相同（选填“频率”、“波长”或“波速”）．电台发射的某种电磁波波长为3m，其频率是　1×108　Hz．‎ ‎【考点】电磁波的传播；波速、波长和频率的关系．‎ ‎【分析】（1）各种电磁波，在真空中的传播速度都相等，是3×108m/s；‎ ‎（2）依据公式：“波速=波长×频率”来解答．‎ ‎【解答】解：（1）各种电磁波，在真空中的传播速度都是3×108m/s，故波速相同；‎ ‎（2）由s=λf得：f===1×108Hz．‎ 故答案为：波速；1×108Hz．‎ ‎　‎ ‎9．如图所示，中国运动员李坚柔在2014年索契冬奥会短道速滑女子500米决赛中以45秒263夺得中国代表团在本届冬奥会上的首枚金牌，若以45秒计算，李坚柔完成比赛全程的平均速度为　11.1　m/s（结果保留一位小数）．滑行过程中，冰刀与冰面摩擦发热，这是通过　做功　的方式改变了冰刀的内能．‎ ‎【考点】变速运动与平均速度；做功改变物体内能．‎ ‎【分析】（1）直接根据速度公式求出比赛全程的平均速度；‎ ‎（2）改变物体内能的两种途径：做功和热传递．‎ ‎【解答】解：比赛全程的平均速度：v==≈11.1m/s；‎ 冰刀在冰面上滑动时，摩擦生热，将机械能转化为内能，内能增加，属于通过做功的方式增加了冰面的内能．‎ 故答案为：11.1；做功．‎ ‎　‎ ‎10．在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．‎ ‎（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔被甩出后，由于具有　惯性　而继续前进，遇冷变成丝状糖絮，这时用筷子就可以收集到棉花糖．‎ ‎（2）上述制取棉花糖的整个过程中，同学们闻到了棉花糖的香味，这是　扩散　现象，蔗糖发生的物态变化有　熔化和凝固　（写出一种即可）．‎ ‎（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施：　在电路中串联一个滑动变阻器　．‎ ‎【考点】惯性；熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；扩散现象．‎ ‎【分析】（1）根据惯性知识分析糖浆继续前进的原因；‎ ‎（2）扩散现象表明：组成物质的分子在不停地做无规则运动．‎ 制取棉花糖的整个过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆是由固态变成液态，再从液态变成固态，从这些状态变化中去分析蔗糖发生的物态变化；‎ ‎（3）根据滑动变阻器的工作原理：通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，已达到调节易拉罐的转速的目的．‎ ‎【解答】解：（1）糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，不再受力的作用，‎ 但由于惯性，仍要保持原来的运动状态继续向前运动．‎ ‎（2）小同学们闻到了棉花糖的香味，是因为发生了扩散现象；‎ 加热过程中，蔗糖颗粒（固态）变成液态糖浆，这是熔化过程，糖浆遇冷变成丝状糖絮，由液态变为固态，这是凝固过程；[来源:学+科+网]‎ ‎（3）因为改变电路中的电流大小，可以调节易拉罐的转速，从而可以改变糖浆变成糖絮的效果，‎ 因此可在电路中串联一个滑动变阻器，通过改变滑动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小，‎ 以达到调节易拉罐的转速的目的．‎ 故答案：（1）惯性；‎ ‎（2）扩散；熔化和凝固；‎ ‎（3）在电路中串联一个滑动变阻器．‎ ‎　‎ ‎11．如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将　变大　，电流表示数将　不变　（均选填“变大”、“不变”或“变小”）．‎ ‎【考点】欧姆定律的应用．‎ ‎【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；‎ 由滑动变阻器滑片方向变化得出滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变化，从而得出电压表和电流表示数的比值变化．‎ ‎【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路中的电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；‎ 由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，则在滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电路中的总电阻不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数不变；‎ 由于变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变大，根据U=IR可知电压表示数变大．‎ 故答案为：变大；不变．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=3：1；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比I甲：I乙=　2：3　，相同时间内R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=　1：2　．‎ ‎【考点】欧姆定律的应用；焦耳定律的计算公式及其应用．‎ ‎【分析】（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压；根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出两电阻的阻值之比；‎ ‎（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测通过R2的电流，乙测干路电流；根据并联电路的电压特点求出通过两支路的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表示数的比值；根据并联电路的电压特点和Q=W=求出R1、R2产生的热量之比．‎ ‎【解答】解：当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，等效电路图如下图所示：‎ 由于串联电路各处的电流相等，根据U=IR可知，‎ 两电压表的示数之比： ====，‎ 解得： =；‎ 当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，等效电路图如下图所示：‎ 由于并联电路各支路两端的电压相等，根据I=可知，‎ R1和R2的电流之比： ==，‎ 两电流表的示数之比： ===，‎ 由Q=W=t可知，相同时间内R1、R2产生的热量之比：‎ ‎==．‎ 故答案为：2：3；1：2．‎ ‎　‎ ‎13．如图是一种电热暖手宝及其主要参数，暖手宝内有水及加热元件等，选用水作为吸热或放热物质是因为水的　比热容　较大（选填“密度”、“比热容”或“质量”）．使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有70%转化为水的内能，则在额定电压下，水由15℃加热至自动断电，此过程中消耗的电能是　3×105　J，所需要的加热时间为　600　s．[c水=4.2×103J/（kg．℃）]．‎ ‎【考点】电功与热量的综合计算．‎ ‎【分析】（1）水的比热容大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；‎ ‎（2）知道水的质量，知道水温度的变化，根据热量的计算公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量；再根据效率公式求出消耗的电能，利用t=计算出加热时间．‎ ‎【解答】解：‎ ‎（1）因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以电热暖手宝里面一般用水作储能物质；‎ ‎（2）温度从15℃升高到65℃，此过程中水吸收的热量是 Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（65℃﹣15℃）=2.1×105J；‎ 由η=得：‎ 消耗的电能：‎ W===3×105J，‎ 则加热时间为t===600s．‎ 故答案为：比热容；3×105；600．‎ ‎　‎ 三、解答题（共3小题，满分9分）‎ ‎14．如图所示，在B端施加一个最小的力Fg，使杠杆平衡，请画出此力，并画出FA的力臂．‎ ‎【考点】杠杆中最小力的问题．‎ ‎【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；‎ ‎（2）根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，若阻力阻力臂乘积一定，则动力臂最大时动力会最小，而且动力使杠杆转动的效果与阻力（物体重力的拉力）使杠杆转动的效果相反．‎ ‎【解答】解：（1）反向延长FA的力的作用线，然后过支点O做力FA的作用线的垂线段，即为其力臂LA；‎ ‎（2）根据题意，动力Fg的最大力臂为OB，最小的力Fg的作用点在B点，动力F应与OA垂直斜向下，如图：‎ ‎　‎ ‎15．如图所示，A、B是镜前一点光源S发出的光线经平面镜M反射后的两条反射光线，请在图中标出点光源S和像点S′的位置，并完成光路图（保留作图痕迹）．‎ ‎[来源:学科网ZXXK]‎ ‎【考点】作光的反射光路图．‎ ‎【分析】本题有两种作法：‎ 第一种作法：根据反射光线反向延长过像点，作出反光点的像点S′，再根据平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称作出发光点S的位置，补出入射光线．‎ 第二种作法：根据光的反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，作出两条反射光线的入射光线，交点即为发光点的位置．‎ ‎【解答】解：第一种作法：先将两条反射光线反向延长交于一点S′即为像的位置，再通过平面镜作出S′的对称点S，即为发光点的位置，并联接S与两个反射点画出入射光线，如图所示：‎ 第二种作法：分别过反射点垂直镜面作出法线，画出两条入射光线，两条入射光线的交点S即为发光点的位置，再通过平面镜作出S的对称点S′，即为像的位置，如图所示：‎ ‎　‎ ‎16．如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与 条形磁铁相互排斥，滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力增大．‎ ‎【考点】通电螺线管的磁场；欧姆定律的应用．‎ ‎【分析】（1）磁极间相互作用规律：同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引；‎ ‎（2）电磁铁中电流越大，磁性越强．‎ ‎【解答】解：开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，应使电磁铁左侧为S极，由安培定则可知：螺线管中电流方向从左边流入；滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力增大，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，因此需将滑动变阻器右侧下接线柱连入电路．如图所示：‎ ‎　‎ 四、解答题（共4小题，满分17分）‎ ‎17．如图所示，在探究“光的反射定律”实验中，小红同学将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上．‎ ‎（1）实验时让光贴着纸板入射是为了　显示光路　．‎ ‎（2）如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，　不能　（选填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光．‎ ‎（3）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：　用笔在纸板上沿着光路将其描画下来　．‎ ‎（4）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当　进行多次实验　．‎ ‎【考点】光的反射定律．[来源:学科网ZXXK]‎ ‎【分析】（1）根据反射光线、入射光线、法线在同一平面内的特点分析；‎ ‎（2）实验过程中法线要与平面镜垂直；‎ ‎（3）为了便于测量和研究反射角和入射角的关系，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；‎ ‎（4）为了得出普遍结论，应进行多次实验，测出多组实验数据．‎ ‎【解答】解：（1）实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线，所以让光贴着纸板入射是为了显示光路；‎ ‎（2）法线在纸板上，法线与镜面垂直，入射光线、法线、反射光线在同一平面内，如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则我们在纸板上看不到反射光线；‎ ‎（3）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，可以用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；‎ ‎（4）只进行一次实验，根据一次测量就得出实验结论，实验结论不具有普遍性，为了得出普遍结论，使结论符合客观事实，应进行多次实验，进行多次测量．‎ 故答案为：（1）显示光路；（2）不能；（3）用笔在纸板上沿着光路将其描画下来；（4）进行多次实验．‎ ‎　‎ ‎18．在探究“水的沸腾”实验中：‎ ‎（1）如图所示的装置，实验中有一处错误，是　温度计的玻璃泡碰到了烧杯底　．烧杯上加盖的目的是　防止热散失，缩短加热时间　．‎ ‎（2）改正错误后，继续实验，记录的数据如下表．分析表中数据可知，烧杯内水面上方气压　低于　1标准大气压．‎ 时间/min ‎…‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 温度/℃‎ ‎…‎ ‎92‎ ‎93‎ ‎94‎ ‎95‎ ‎96‎ ‎97‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎98‎ ‎（3）水沸腾后，烧杯上方出现大量“白气”，和“白气”的形成过程相同的是　③　（选填序号）．‎ ‎①冰②霜③雾④雪．‎ ‎【考点】探究水的沸腾实验．‎ ‎【分析】（1）进行实验时，容器底贴着热源，容器底的温度略高于水温，如果温度计的玻璃泡碰到烧杯底，测量的温度要高于水的温度；‎ ‎（2）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度即为沸点，沸点随气压的改变而改变，沸点越低气压越低；‎ ‎（3）物质由气态变为液态是液化．‎ ‎【解答】解：（1）图中所示实验中的错误之处是温度计的玻璃泡碰到了烧杯底．烧杯上加盖的目的是防止热散失，缩短加热时间；‎ ‎（2）水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，表中数据所示水的沸点是98℃，此时气压低于1个标准大气压；‎ ‎（3）水沸腾后，烧杯上方出现大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，冰的形成属于凝固现象，雾的形成属于液化，雪的形成属于凝华现象．‎ 故选③．‎ 故答案为：（1）温度计的玻璃泡碰到了烧杯底；防止热散失，缩短加热时间；‎ ‎（2）低于；‎ ‎（3）③．‎ ‎　‎ ‎19．小亮同学利用“等效替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．请在下列空格中填写适当内容：‎ ‎（1）如图甲，选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明烧杯中，发现花生米下沉至杯底，则花生米完全浸没在水中下沉时所受的浮力　小于　重力（选填“大于”、“等于”或“小于”）．‎ ‎（2）如图乙，往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，直至观察到花生米处于　悬浮　状态，随即停止加盐．‎ ‎（3）如图丙，取出花生米，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为　111　g．‎ ‎（4）将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，用天平测出空烧杯的质量为59g，如图丁，用量筒测出盐水的体积为　50　mL．‎ ‎（5）通过公式计算出盐水的密度即可知花生米的密度，本实验中花生米的密度为　1.04×103　kg/m3（结果保留两位小数）．‎ ‎【考点】固体的密度测量实验．‎ ‎【分析】（1）根据物体的浮沉条件，物体下沉时浮力小于重力；‎ ‎（2）当物体的密度与液体密度相等时，物体在液体中悬浮；‎ ‎（3）天平的读数：砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值；‎ ‎（4）进行量筒的读数时，注意量筒的分度值；‎ ‎（5）利用公式ρ=计算出盐水的密度，盐水的密度等于花生米的密度．‎ ‎【解答】解：‎ ‎（1）花生米下沉，说明此时花生米所受的浮力小于重力；‎ ‎（2）往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米悬浮，此时花生的密度等于盐水的密度；‎ ‎（3）由图丙，游码分度值为0.2g，天平的读数为m=100g+10g+1g=111g；‎ ‎（4）由图丁知，量筒的分度值为1ml，量筒的读数为50mL．‎ ‎（5）盐水的质量m=111g﹣59g=52g，盐水的体积V=50cm3，‎ 盐水的密度ρ===1.04g/cm3=1.04×103 kg/m3．‎ 因为花生米悬浮，所以花生的密度等于盐水的密度，也为1.04×103 kg/m3．‎ 故答案为：（1）小于；（2）悬浮；（3）111；（4）50；（5）1.04×103．‎ ‎　‎ ‎20．某实验小组在探究“金属丝电阻大小与长度的关系”实验中，取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20Ω 2A）、刻度尺、开关和导线若干．‎ ‎（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路．连接电路时，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至　右　端（填“左”或“右”）．‎ ‎（2）该实验小组闭合开关后，小天同学观察发现电压表的读数为3V，电流表的指针几乎没有发生偏转，则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生　开路　．‎ ‎（3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则此时金属丝的电阻R=　5　Ω．‎ ‎（4）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度ι和对应的电压、电流值，并计算出对应的电阻值R，其中ι和R的数据如表：‎ ι/cm ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎60‎ ‎70‎ ‎80‎ R/Ω ‎2.1‎ ‎2.8‎ ‎3.5‎ ‎4.2‎ ‎4.9‎ ‎5.6‎ 分析表中数据，可知　在其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比　．‎ ‎【解答】解：（1）闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，‎ 由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱，所以闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的右端．‎ ‎（2）闭合开关后，电流表的指针几乎没有发生偏转，说明电路存在开路，‎ 电压表的读数为3V，为电源电压，说明与电压表并联的部分开路，即电阻丝AP部分发生开路．‎ ‎（3）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.42A；‎ 由I=得，金属丝的电阻：‎ R===5Ω．‎ ‎（4）由表格中数据知，电阻长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍，或电阻值与长度的比值是一个常数，‎ 所以在其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比．‎ 故答案为：（1）右；（2）开路；（3）5；（4）在其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比．‎ ‎　‎ 五、解答题（共3小题，满分18分）‎ ‎21．混合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点．某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量．当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电．车速与所受阻力的关系如图所示．在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h，同时蓄电池的电能增加了5.4×107J，求：‎ ‎（1）汽车牵引力做的功；‎ ‎（2）若所用燃料的热值是4.5×107J/kg，测试过程中消耗8kg的燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？‎ ‎（3）内燃机工作时转化成电能的效率．‎ ‎（1）由v=得：‎ s=vt=50km/h×0.5h=25km=2.5×104m，‎ 由图象可知，汽车速度为50km/h时，所受阻力为4000N，‎ 由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力：‎ F=f=4000N，‎ 牵引力做功：‎ W=Fs=4000N×2.5×104m=1×108J；‎ ‎（2）燃料完全燃烧放出的热量：‎ Q放=mq=8kg×4.5×107J/kg=3.6×108J，‎ ‎（3）增加的电能：‎ W电=5.12×108J×10%=5.12×107J，‎ 有用能量：‎ W有用=W+W电=1×108J+5.12×107J=1.512×108J，‎ 内燃机的效率：‎ η=×100%=×100%=42%．‎ 答：（1）汽车牵引力做的功为1×108J；‎ ‎（2）放出的总热量是3.6×108J；‎ ‎（3）内燃机工作时转化成电能的效率为42%．‎ ‎　‎ ‎22．一名体重为560N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组，在20s内将600N的重物匀速提升1m（绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）．‎ ‎（1）请画出滑轮组的绕线．当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强多大？‎ ‎（2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？‎ ‎（3）若用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m，机械效率又是多大？‎ ‎【解答】解：（1）由图可知，人站在地面上提升重物，所以，绳子自由端的拉力方向应向下，则绳子的起始端应在定滑轮的挂钩上，如图所示：‎ 这名学生未提重物时，他对地面的压力：F=G=560N，‎ 此时他对地面的压强：‎ p===1.4×104Pa；‎ ‎（2）将600N的重物匀速提升1m，他所做的有用功：‎ W有=Gh=600N×1m=600J，‎ 由η=可得，拉力做的总功：‎ W总===800J；‎ 拉力的功率：‎ P===40W．‎ ‎（3）根据（2）的计算可知，将600N的重物匀速提升1m时，W有=600J，W总=800J；‎ 则额外功：W额=W总﹣W有=800J﹣600J=200J；‎ 由于绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计，所以W额=G动h，‎ 则动滑轮的重：G动===200N．‎ 用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m，由于绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计，‎ 所以此时滑轮组的机械效率：‎ η′====×100%=80%．‎ 答：（1）滑轮组的绕线如上图所示；当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强为1.4×104Pa；‎ ‎（2）若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率为40W；‎ ‎（3）若用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m，机械效率又是80%．‎ ‎　‎ ‎23．如图甲所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大阻值是100Ω．只闭合开关S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路的电阻为Ra，电流表示数为Ia；只闭合开关S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示，当滑片P置于b点时，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib．已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5（设灯丝电阻不随温度变化）．求；‎ ‎（1）小灯泡的电阻；‎ ‎（2）定值电阻R0和电源电压U；‎ ‎（3）只闭合开关S1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗的功率范围．‎ ‎【解答】解：当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于a点时，等效电路如图甲所示；当只闭合S2，滑片P置于b点时，等效电路如图乙所示：‎ ‎（1）由P=可得，灯泡电阻：‎ RL===12Ω；‎ ‎（2）当只闭合S2，滑片P置于b点时，R与R0串联，Ub=8V，由图2可知电阻Rb=16Ω，‎ 则电流Ib===0.5A；‎ 根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和和欧姆定律得：‎ 电源电压：U=Ib（Rb+R0）=0.5A×（16Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①‎ 只闭合S1，滑片置于a点时，Ra与L串联，‎ 因Ia：Ib=3：5，所以，Ia=Ib=×0.5A=0.3A，‎ 则电源电压：U=Ia（Ra+RL）=0.3A×（Ra+12Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②‎ 由①②式和Ra：R0=12：5联立解得：R0=20Ω，‎ 则电源电压：U=Ib（Rb+R0）=0.5A×（16Ω+20Ω）=18V．‎ ‎（3）只闭合开关S1时，灯泡与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；‎ 由于灯泡的正常工作电流为IL===0.5A＜0.6A，‎ 所以，电路中的最大电流I最大=0.5A，‎ 则电路消耗的最大功率：P大=UI大=18V×0.5A=9W；‎ 因电源的电压18V大于电压表的量程15V，所以电压表的最大示数UR最大=15V，此时变阻器接入电路的阻值最大，总电阻最大，根据P总=可知，此时电路消耗的功率最小；‎ 此时灯泡两端的电压：UL=U﹣UR最大=18V﹣15V=3V，‎ 电路中的最小电流：‎ I最小===0.25A，‎ 电路消耗的最小功率：P小=UI小=18V×0.25A=4.5W．‎ 答：（1）小灯泡的电阻为12Ω；‎ ‎（2）定值电阻Ro的阻值为20Ω，电源电压U为18V；‎ ‎（3）只闭合开关S1时，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，电路消耗的功率范围为4.5W～9‎