小明发现：每天晚上7点至9点左右，小区处于用电高峰期时，家中-优题课

小明发现：每天晚上7点至9点左右，小区处于用电高峰期时，家中的电灯相对暗些；而到了晚上11点以后，过了用电高峰期，电灯又会变得亮一些。这是为什么呢？爸爸这样提示他：“不同时段，电路中使用的用电器数量不同，其总电阻也不同。可以把某一时段小区内正在使用的所有家用电器看做一个整体，用一个小灯泡来模拟。通过比较小灯泡两端电压（相当于家用电器两端的实际电压）的变化，你就能知道原因了。”于是，小明根据如图电路进行了探究。
【进行实验】
第1步：连接电路，闭合开关，读出电压表和电流表的示数，并记录在表格中。记录数据后发现小灯泡突然熄灭，电压表指针指在3伏处。

第2步：查明故障并分别换上两个不同规格的小灯泡后继续实验，把测量结果记录在表格中。
第3步：计算小灯泡的电功率和电阻值并记录在表格中。

小灯泡	电压(伏)	电流(安)	电功率(瓦)	电阻(欧)
L₁	2.40	0.43	1.03	5.58
L₂	2.60	0.33	0.86	7.88
L₃	2.75	0.26	0.72	10.58

【数据分析】每次实验，电压表的读数都小于电源电压，说明实验中导线等其他元件也有电阻，会“分走”一部分电压。
【反思解释】
（1）实验中小灯泡突然熄灭，可能是发生了   (选填“短路”或“开路”)。
（2）过了用电高峰期，家中的电灯功率变大，亮度增加，其原因是   。
（3）在输电线路中，为了减少电能的损耗，应尽量选择   的导线。
A．长而细      B．长而粗       C．短而粗      D．短而细

科目物理题型综合题难度中等

知识点：电能的输送

在“研究液体内部的压强”的实验中，小红选用液体压强计和两个透明圆柱状的容器，分别盛适量的水和盐水进行实验，操作过程如图甲所示。

（1）小红将压强计的探头插入水中后，发现探头看上去变大了，这是因为容器和水的共同作用相当于　　，起到了放大的作用。

（2）通过比较 $B$ 、 $C$ 三个图可以得出的结论是：在同种液体的内部，　　。

（3）小红比较 $C$ 、 $D$ 两个图得出液体压强和液体密度有关的结论，小明认为这样比较得出结论是不正确的，他的理由是：　　。

（4）小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶，测量出矿石的密度，如图乙，实验过程如下：

①用量筒量取适量的水，读出体积为 $V_{0}$ ；

②将小瓶放入量筒内，小瓶漂浮在水面上，读出体积为 $V_{1}$ ；

③将适量的矿石放入小瓶中，再将小瓶放入量筒内，小瓶仍漂浮在水面上，读出体积为 $V_{2}$ ；

④将瓶内的矿石全部倒入水中，再将小瓶放入量筒内，读出体积为 $V_{3}$ 。

根据以上信息计算（水的密度用 $ρ_{水}$ 表示）：在图乙③中，小瓶和矿石受到的浮力 $F_{浮} =$ 　　；矿石的密度表达式为 $ρ_{石} =$ 　　。

足够长的光滑水平面上，有10个相同的小球沿着直线等间隔均匀分布，总长度为 $l$ ，并以相同的速度 $v_{0}$ 向右运动。如图甲所示，在小球的正前方有一“加速带” $AB$ ，当小球从左端 $A$ 进入加速带后在水平恒力作用下被加速，直至从右端 $B$ 离开，小球经过加速带前后速度的变化情况如图乙所示，已知1号球刚从 $B$ 端离开时，4号球刚好从 $A$ 端进入，不考虑球的大小，请解答下列问题。（结果用已知物理量的字母表示）

（1）小球在加速带上运动的时间 $T =$ 　　。

（2）最终10个小球分布的总长度 $L =$ 　　。

（3）已知小球在加速带上运动的平均速度为 $2 v_{0}$ ，所受水平恒力为 $F$ ，试求加速带对10个小球做功的总功率 $P$ 。

一密封盒内有一定值电阻 $R_{1}$ 和一可变电阻 $R_{2}$ （其阻值可调可读，电路符号 $)$ ，先用一个 $9 V$ 电源和一个电流表探究这两个电阻的连接方式。通电后，将 $R_{2}$ 调到 $30 Ω$ 时，电流表示数为 $1.5 A$ 。

（1）此时电源的输出功率为　　 $W$ 。

（2）这两个电阻是　　（填“串联”或“并联” $)$ 的，请在线框中画出盒内的电路图。

（3）求定值电阻 $R_{1}$ 的阻值。

传感器可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中 $M$ 、 $N$ 均为绝缘材料， $M$ 、 $N$ 间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器 $R_{2}$ 的滑片 $P$ 固定在一起，电源电压恒为 $12 V$ ，已知压力 $F$ 的大小与 $R_{2}$ 的阻值大小成正比例关系。闭合开关 $S$ ，压力 $F_{0} = 0$ 时，滑片 $P$ 在最上端；压力 $F_{1} = 1 N$ 时，电流表示数为 $1 A$ ，电压示数为 $3 V$ ，当滑片 $P$ 滑至最下端时，电压表示数为 $7.5 V$ ．求：

（1）定值电阻 $R_{1}$ 的大小；压力 $F_{1}$ 与 $R_{2}$ 阻值之比 $k$ ；

（2）当滑片 $P$ 滑至最下端时，压力 $F_{2}$ 的大小；

（3）压力 $F$ 的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。

天然水流蕴藏着巨大的能量，是人类可以利用的重要能源之一。兴建水电站可以把天然水流蕴藏着的巨大能量转换成电能，是水能利用的主要形式。有一处水利工程，在河流上修建了 $115 m$ 高的拦河大坝，如图所示。年平均水流总量为 $3 \times 10^{10} m^{3}$ ．该水利工程的主要任务包括防洪、发电和航运，在发电方面，年平均发电总量为 $6 \times 10^{9} kW \cdot h$ ．现安装水轮发电机20台，每台水轮发电机装机容量（即发电功率）为 $9.26 \times 10^{4} kW$ ．（水的密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg)$ 求：

（1）年平均水流总量所受的重力；

（2）若上、下游水位差为 $100 m$ ，年平均水流总量做的总功及转化为电能的效率；

（3）若每台发电机平均年发电时间为180天，则平均每天约有多少台发电机在工作。