题目内容
【题目】如图所示的电路中，电源电压为 6V且保持不变，滑动变阻器 R 的规格为“40Ω 1A”，定值电阻 R1的规格为“10Ω 0.5A”。只闭合开关 S、S2，当滑动变阻器 R 的滑片 P 分别在 B 端和中点时，R 消耗的功率之比为 8：9。则下列判断正确的是（ ）
① 只闭合开关 S、S1，将 R 的滑片 P 从中点向右移动一段距离，电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变
② 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，滑动变阻器 R 接入电路的阻值范围是 2Ω~40Ω
③ 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，定值电阻 R1 的功率变化范围是 0.144W~0.9 W
④ 定值电阻 R2 的阻值是10Ω
A.① ②B.① ③C.② ④D.① ④
【答案】B
【解析】
① 从图中可以看到，当只闭合开关 S、S1时，R1与变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1的电压，将R的滑片 P 从中点向右移动一段距离，由
可知，两次电压表的读数分别是
、
，两式相减，可得到
即
，可得到
，由于R1是定值电阻，所以电压表示数的变化量和电流表示数变化量的比值不变，① 正确；
② 滑动变阻器R的规格为“40Ω 1A”，表示R的最大电阻是40Ω，允许通过的最大电流是1A，定值电阻R1的规格是“10Ω 0.5A”，表示R1的电阻是10Ω，允许通过的最大电流是0.5A，由串联电路电流的规律可知，电路的最大电流只能是0.5A，从图中可以看到，电压表选用小量程，最大示数是3V，由串联电路电压的规律可知，变阻器的最小电压是
由分压原理可知，变阻器连入电路的最小电阻
，电路是串联的，根据欧姆定律可知此时电路的电流是
变阻器
连入电路的电阻越大，电压表的示数越小，电路的电流越小，所以变阻器连入电路的最大电阻是
，故只闭合开关S、S1，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω~40Ω，② 错误；
③ 只闭合开关 S、S1，为保证电路安全，根据
可知，当
的电压最小时，其功率也最小，当的电压最大时，其功率也最大，即滑动变阻器接入电路的阻值范围是40Ω时，电压表的示数最小，由分压原理可知，此时的电压为电压的4倍，由串联电路电压规律可知，的最小电压是
这时定值电阻的最小功率是
电压表的示数最大为的最大功率是
所以定值电阻的功率变化范围是0.144W~0.9 W，③ 正确；
④ 只闭合开关 S、S2，则
与变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表测的电压，滑动变阻器的滑片分别在B端和中点时，R消耗的功率之比为8：9，根据
可知
解得
；根据电压不变时，电流与电阻成反比，可知
解得
，④ 错误。
故选B。
【题目】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中：
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.2 | 2.0 | 1.7 | 1.7 | 1.9 |
（1）分析比较实验步骤A和_____，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较A、B、C、D可知：浮力大小与物体_____有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与_____有关。
（2）分析实验数据可知，F中液体密度_____（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。
（3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____N，金属块密度为_____kg/m3．（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
【题目】物理实验探究：
(1)探究一：晓丽在研究动能Ek与m、v关系的实验中，如图所示，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情况下，沿轨道运动(其中BC段水平)。已知重力势能为E势=mgh(h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h=0)，动能为E动=
(v为小球运动的速度)
①用小球去撞击木块，并通过木块_____来反映动能的大小。小球在A点的机械能E= ______；(用题目所给物理量表示)
②小球从A点静止释放到达B点时速度vB，则vB=_______，根据题目所给信息，推测vB与小球的质量m________；(选填“有关”或“无关”)
(2)探究二：如图所示，将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风和水流分别通过这两个管道2s，小车分别被推动一段距离，实验记录如下：
流体 | 风 | 水流 |
小车被推动距离/cm | 0.3 | 79 |
(3)在相同的时间内，相同的面积上，小车从两种不同的能源上获得的能量_____；(选填“相同”或“不同”)在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度_____；
(4)若水的流速为v，密度是ρ，请你推导出水能的能流密度A的表达式__________。
