在赤峰市某中小学科技小制作活动中，小华同学设计了一个简易的能-优题课

在赤峰市某中小学科技小制作活动中，小华同学设计了一个简易的能调节亮度的小台灯，原理图如图所示，其中灯泡 $L$ 上标有“ $6 V 6 W$ ”字样。当开关 $S$ 接 $a$ 时， $L$ 恰好正常发光；当开关 $S$ 接 $b$ 时， $L$ 中的电流为 $0.2 A$ ． $R_{1}$ 为定值电阻，且电源电压和小灯泡 $L$ 电阻保持不变。求：

（1）小灯泡 $L$ 的电阻及电源电压；

（2） $R_{1}$ 的阻值；

（3）开关 $S$ 接 $b$ 时，小灯泡 $L$ 的实际功率；

（4）开关 $S$ 接 $b$ 时， $10 s$ 时间内 $R_{1}$ 上产生的热量。

科目物理题型综合题难度较难

知识点：串联电路的电流规律串联电路的电压规律电功率的计算欧姆定律的应用焦耳定律

如图甲电路，电源电压 $U$ 保持不变， $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 为定值电阻， $R_{3}$ 为滑动变阻器。开关 $S$ 闭合、 $S_{1}$ 断开、 $S_{2}$ 置于 $a$ 时，调节滑动变阻器，电压表 $V_{1}$ 的示数与电流表 $A$ 的示数关系图线如图乙的Ⅰ所示；开关 $S$ 和 $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 置于 $b$ 时，调节滑动变阻器，电压表 $V_{2}$ 的示数与电流表 $A$ 的示数关系图线如图乙的Ⅱ所示。

请画出该题的各个等效电路图。求：

（1）电阻 $R_{1}$ 的阻值。

（2）电源电压 $U$ 和电阻 $R_{2}$ 的阻值。

一辆大鼻子校车在水平路面上行驶，车和人总质量为 $8000 kg$ ，轮胎与地面的总接触面积为 $0.32 m^{2}$ 。

（1）求校车对路面的压强。

（2）校车以 $36 km / h$ 的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为 $50 kW$ ．求此过程中校车受到的阻力。

（3）如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为 $25 kW$ ，并保持此功率不变继续行驶 $10 \min$ 。这段时间内柴油燃烧释放能量的 $30 %$ 转化为有用机械能，在数值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。

测量盐水的密度，方案如下：

（1）用天平和量筒进行测量

请完成实验步骤：

①用天平称出烧杯和盐水的总质量 $m_{1}$ ；

②将烧杯中的适量盐水倒入量筒中，读出量筒中盐水的体积 $V$ ；

③　　；

④利用上述所测物理量，写出盐水密度的表达式 $ρ_{盐} =$ 　　。

（2）用液体密度计直接测量

因为盐水的密度比水的大所以选用最小刻度是 $1.0 g / c m^{3}$ 的液体密度计它的测量原理是：

密度计放入不同液体中，都处于漂浮状态，它所受的浮力　　（选填“大于”“等于”或“小于”）重力；被测液体密度越大，其排开液体的体积越　　，所以它的刻度是从 $1.0 g / c m^{3}$ 　　（选填“由下而上”或“由上而下”）顺次标记1.1、1.2、 $1.3 \dots$ 。

如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图。电源电压保持不变， $R_{1}$ 为定值电阻， $R_{2}$ 为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度变化曲线如图乙。闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大， $R_{2}$ 的阻值　　，电压表示数　　，当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号。

边长为 $20 cm$ 的薄壁正方形容器（质量不计）放在水平桌面

上，将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部，其横截面积为 $200 c m^{2}$ ，高度为 $10 cm$ 。如图1所示。然后向容器内缓慢注入某种液体，圆柱体始终直立，圆柱体对容器底部的压力与注入液体质量的关系如图2所示。 $(g$ 取 $10 N / kg)$

（1）判断圆柱体的密度与液体密度的大小关系，并写出判断依据；

（2）当圆柱体刚被浸没时，求它受到的浮力；

（3）当液体对容器底部的压强与容器对桌面的压强之比为 $1 : 3$ 时，求容器内液体的质量。