（2）闭合开关后，小灯泡不亮，可能是灯泡短路或电路存在断路造成的；电流表指针偏转，说明电路不存在断路；电压表示数为零，说明与电压表并联的灯泡短路．
（3）①由表中实验数据可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.28A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.28A=0.7W．
②由表中实验数据可知，7、8两次实验，灯泡电压与电流很小，灯泡实际功率很小，由于灯泡实际功率很小不足以引起灯泡发光，所以灯泡熄灭． ③由表中第8组实验数据可知，此时灯泡电阻R==
=2Ω，灯泡电阻受温度影响，随温度降低而减
小，小灯泡在断电一段时间后，灯丝温度降低，灯泡电阻阻值减小，则灯泡电阻可能是1Ω． 故答案为（1）实物电路图如图所示；（2）小灯泡短路；（3）①0.7；②实际功率太小；③1Ω．
点评： 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、求灯泡额定功率、求灯泡电阻阻值；解题时要注意，灯泡
电阻受温度影响，随温度升高而增大，随温度降低而减小．
18．（4分）（2024?武汉）某同学用下列器材研究影响滑动摩檫力大小的因素：粗糙程度均匀的长木板一块，质量相等的木块和铝块各一个，弹簧测力计一只．如图所示，4次实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块，使其在水平长木板上做匀速直线运动．
（1）甲、丙两图所示的实验说明：接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与 压力大小 有关． （2）丙图中，弹簧测力计的示数为 3.2 N，铝块受到的摩擦力大小为 0 N； （3）丁图中铝块受到的摩擦力大小 等于 乙图中铝块受到的摩擦力大小（填“大于”、“等于”或“小于”）．
考点： 探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验． 专题： 探究型实验综合题．
分析： （1）分析图甲、丙所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出结论．
（2）由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数；根据铝块的运动状态求出摩擦力． （3）根据影响滑动变阻器大小的因素分析答题．
解答： 解：（1）由题甲、丙两图所示实验控制，物体间接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，物体受到
的滑动摩擦力不同，由此可知：接触面的粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小有关．
（2）由图丙所示测力计可知，其分度值为0.2N，示数为3.2N；铝块与木块相对静止，铝块与木块间既没有相对于运动，也没有相对于运动趋势，铝块不受摩擦力，摩擦力为0N．
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（3）物体间的滑动摩擦力由接触面的粗糙程度和物体间的压力决定，由图乙与图丁所示实验可知，铝块与桌面接触面的粗糙程度、物体间的压力等相等，铝块受到的滑动摩擦力相等． 故答案为：（1）压力大小；（2）3.2；0；（3）等于．
点评： 本题考查了实验现象分析、测力计读数，对弹簧测力计读数时要先确定其分度值，然后再读数，读数时
视线要与刻度线垂直；应用控制变量法分析图示实验即可正确解题．
19．（10分）（2024?武汉）某电开水器的结构如图甲所示（剖面图），简化的内部电路如图乙所示，进水管管口的阀门由轻质浮子1和与它们相连的两根轻质硬杆控制，只有进水管中的水压在正常范围内，冷水箱和煮水箱中的水位就比出水管管口低，冷水不会从出水管流出．当冷水箱中的水位达到一定高的时，浮子2浮起，会触动单刀三掷开关S1，煮水电热管R1通电发热，冷水被煮沸，水面升高，开水就从出水管进入贮水箱，当贮水箱中水位达到一定高度时，浮子3浮起，又会触动单刀三掷开关S1，煮水暂停，一旦贮水箱中水温下降使温控开关S2闭合，保温电热管R2就会通电发热，开水处于保温状态．
（1）已知煮水电热管R1的阻值为12.1Ω，保温电热管R2的阻值为48.4Ω，求电开水器的最大发热功率． （2）图甲中，当浮子1上升到最高处后，它的最上端恰好和出水管管口相平，阀门就会将进水管管口关闭，此
﹣43﹣42
时AC杆沿竖直方向．已知浮子1的体积V=2.5×10m，进水管管口和阀门的横截面积S均为1×10m（不计阀门的质量、管壁的厚度及两者之间的摩擦）；BO：BA=20：1（O为轻质浮子1的球心、A为两轻质硬杆的相交
5
处，B为轻质硬杆BO的转轴），水箱内水面上方的气压P0=1×10Pa．为了不让冷水直接进入贮水箱，进水管管口阀门的上表面受到的压强不能超过多少Pa？
考点： 电功率的计算；液体的压强的计算．
专题： 计算题；电能和电功率；压强、液体的压强． 分析：
（1）根据开关位置的改变，判断出电路的连接情况，然后根据P=UI=判断功率的大小并求出最大功率； （2）根据阿基米德原理求出当浮子1恰好与出水管相平时且浸没时受到的浮力，根据杠杆平衡条件求出AC杆对阀门压力，则由于进水管管口阀门下受大气压的作用，同时阀门上表面还受到一个和AC杆产生的压力压强相平衡的压强，所以求出它们的和即为不让冷水直接进入贮水箱上表面受到的最小压强．
解答：
解：（1）根据P=UI=可知：电压相同时，电阻越小功率越大，
∵R1＜R2，∴当只有R1工作时，发热功率最大 则P=
=4000W．
（2）由题意可知：为了不让冷水直接进入贮水箱，当浮子1恰好与出水管相平时且浸没时受到的压强最大：
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此时受到的浮力F浮=ρ水gV=1.0×10Kg/m×10N/kg×2.5×10m=2.5N， 根据杠杆平衡条件得：FAC?BA=F浮?BO， ∴A点受到的最大压力为FAC=
=
=50N； 12 / 14
由于进水管管口阀门下表面受到大气压的作用，
所以为了不让冷水直接进入贮水箱阀门上表面受到最小的压强为 P最大=P0+P=P0+
=1.0×10Pa+
5
=6×10pa．
5
答：（1）电开水器的最大发热功率为4000W．
5
（2）为了不让冷水直接进入贮水箱，进水管管口阀门的上表面受到的压强不能超过6×10pa．
点评： 本题考查了学生对密度公式、阿基米德原理、压强定义式的掌握和运用，对杠杆OAB进行正确的分析，
根据杠杆平衡条件得出A点受到的最大压力是本题的关键．
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湖北省武汉市2024年中考物理试卷(word版-含解析)
