20、（8分）在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时，灯泡上标有“3.4V” 字样。小红设计了实验电路图，如图7甲所示，并连接了部分实验电路，如图7乙所示。
　　（1）（2分）请帮助小红完成实验电路的连接。
　　（2）（2分）连接完实验电路后，小红闭合开关，发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压，请帮助小红分析电路出现故障的原因：______________________。
　　（3）（2分）排除故障后，小红调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，读数为_______ _     A，则小灯泡的额定功率为_____________W。
　　（4）（2分）假若电压表15V量程损坏，3V量程能正常使用，电源电压为6V且稳定不变，仍利用现有的器材完成实验，你认为如何操作______________________________________。
　　五、计算与论述题（本题共4小题，论述部分要有必要的分析和说明。计算部分要有公式及数值代入过程。计算结果要有数值和单位，共26分）
　　21．（6分）天然气是当今家庭中使用较普遍的一种能源，现用天然气(甲烷)来加热水，
　　(1)为使2kg的水温度从20℃加热到100℃，水需吸收多少热量?
　　(2)如果加热过程中，天然气放出的热量只有50％被水吸收，则需完全燃烧多少m3的天然气?(天然气的热值为8.3×103J/m3)
　　22、（6分）改革开放以来，我国城乡面貌发生了日新月异的变化，民众的住房条件得到了很大的改善。建造某幢公寓楼，所用建筑材料的总重为6×108N。此公寓楼楼顶到地面的高度为40m。求：
　　(1)若此公寓楼房基与地面的接触面积为1×103m2，该楼对地基产生的压强为多少Pa?
　　(2)若每天要把l.2×106N的水从地面送到楼顶，至少应对这些水做多少功，若送1.2×106N的水从地面到楼顶所用的时间为8000s，送水的功率至少为多少W?
　　23、（7分）如图8所示，重物A是体积为10dm3，密度为7.9 ×103 kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重，要保持平衡，求：
　　（1）作用于绳端的拉力F是多少？
　　（2）若缓慢将重物A提升2m，拉力做的功是多少？
　　（3）若实际所用拉力为400N，此时该滑轮的效率是多少？（g=10N／kg）
　　24．（7分）2010年上海世博会在“绿色世博”理念的倡导下，环保节能科技始终贯穿着世博园区规划、建设和运行的各个阶段，园区部分路段安装上了一种太阳能路灯，可以节省大量的电力。如图所示光控开关S1白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上与触点b接触，给路灯供电，光控开关S2晚上12点前与触点c接触，主灯发光，12点后与触点d接触，副灯发光。主灯为“24 V 15 W”的节能灯，副灯为“24 V 10W”的节能灯，平均每天各工作6小时。
　　(1)路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时?
　　(2)已知太阳能电池板的面积为0.5 m2，每平方米平均收集功率1.5 kw，若太阳光照射10小时能使路灯正常工作5天，求太阳能电池板光电转化效率。
　　(3)请举出这种太阳能路灯的两个优点。

参考答案
　　部分答案：
　　一：1,D   2,A   3,D  4,B  5,C  6,D  7,B  8,C  9,B
　　二：10，振动，空气； 11，10cm，大于20cm;  12，相互的，改变
　　13，摩擦力，匀速直线； 14，S，N；  15，0.2, 0.1
　　三:略
　　四:  19,16g  溢水杯的质量  略
　　20，小灯泡灯丝断了；0.3  1.02  略
　　五:略

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