南京市玄武区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷（含答案解析）

2023-2024学年九年级上学期期末物理学习单一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）1．如图所示的四种工具，使用时属于费力杠杆的是（）A．羊角锤B．核桃夹C．裁纸刀D．食品夹2．下列有关物理量的估算，符合实际的是（

）A．家用电热水器正常工作1h消耗的电能约为2kW·hB．家用电冰箱正常工作时的电流约为10AC．中学生登上学校五楼的功率约为1500WD．将一个鸡蛋从地面缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功约为20J3．下列事例中，改变物体内能的方式与其他三个事例不同的是（）A．通电后，电暖器会发热B．汽车长时间高速行驶后，轮胎温度升高C．拖拉机发动机采用循环流动的水进行冷却D．点火使盒内酒精燃烧，盒盖飞出，燃气温度降低4．以下四种情况符合安全用电原则的是（）A．使用测电笔时，手可以接触笔尖的金属电极B．用电器的金属外壳一定要接地C．发现用电器失火，首先要用水灭火D．用湿抹布擦拭正在工作的用电器5．如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中，跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是（

）

A．B．C．D．6．“神舟十三号”载人飞船返回舱接近地面时减速下降，安全着陆在此过程中，对于返回舱能量变化描述正确的是（）A．返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小B．返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小C．返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变D．返回舱动能减小，重力势能减小，机械能不变7．一木箱重300N，工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高处，如图甲所示，已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离s的关系如图乙所示，整个过程的额外功是240J，下列说法正确的是（）A．拉力F＝150N B．斜面的机械效率η＝40％C．木箱被提升的高度h＝1.2m D．木箱所受的摩擦力f＝100N8．下图实验中，可利用小灯泡的亮暗反映导体电阻的大小，从研究方法的角度，下列实验中的器材与小灯泡作用不同的是（）A．“探究动能大小与哪些因素有关”中的小木块B．“研究重力势能大小与哪些因素有关”中的小木块C．空气压缩引火仪中的棉花D．“探究影响电流热效应因素”中的煤油9．如图所示电路中，电源电压恒定不变，闭合开关S发现灯泡L不亮，若电路中只有一处故障，且只发生在灯泡L或电阻R上，为检测故障，现提供完好的电压表、电流表、另一检测灯泡作为检测工具，要求在不拆除原电路的条件下，选择其中一个连接在A、B之间，下列说法正确的是（）A．如果电压表有示数，则一定是灯泡L短路B．如果检测灯泡不亮，则一定是灯泡L断路C．如果选择电流表，一定不会造成电源短路D．如果电流表无示数，则一定是电阻R短路10．如图所示电路中，电源电压恒定，R1=30Ω，R2为定值电阻，只闭合开关S时，电流表示数为0.2A；同时闭合开关S、S1，电流表示数变化了0.3A，下列说法正确的是（）A．电源电压为15VB．R2的阻值为40ΩC．同时闭合开关S、S1，电阻R2消耗的功率为1.3WD．同时闭合开关S、S1，通电1min电路消耗的电能为180J11．将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个电压表（图中未画出）并联在某段电路两端，闭合开关，移动滑片P，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次移动滑片并将记录的数据绘制成如图乙所示的I-U图像。下列分析正确的是（）A．电源电压为3.5VB．定值电阻阻值为10ΩC．当定值电阻和灯泡两端的电压都为3.5V时，灯泡的电阻较大D．接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，电压表的示数将变大12．如图所示，电源电压恒定，闭合开关，当滑动变阻器R2的滑片从A端滑到B端的过程中，电流表示数变化了0.2A，R1消耗的电功率从1.8W变为0.2W，电压表示数变化了9V，电路总功率变化了△P，下列选项正确的是（）A．电源电压为13.5V B．R2的最大阻值为45ΩC．R1两端电压变化了8V D．△P为1.8W二、填空题（本题共8小题，每空1分，共26分）13．小明将排球斜向上抛出，排球离开手后，手对排球_______（选填“做功”或“不做功”），排球的运动轨迹如图所示，a、b、c、d为轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，则排球在a、b、c、d四点中点_______的重力势能最大；排球在a点的机械能_______d点机械能。14．为了保护视力，南京很多学校教室里的日光灯更换成LED护眼灯，LED灯主要是用_______（选填“超导”或“半导体”）材料制成的，某教室共9盏护眼灯和三个开关，每个开关分别控制3盏灯，这3盏灯的连接方式是_______联；如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电流会_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。15．如图所示，工人利用滑轮组匀速提升57kg的建筑材料，绳子自由端移动的速度为0.5m/s，动滑轮的质量为3kg，忽略绳重和摩擦，经过10s，工人做的有用功为_______J，工人对绳的拉力为_______N，拉力的功率为_______W，此过程中该滑轮组的机械效率为_______%。16．某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转2400转，则每秒对外做功_______次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25％，则工作1小时需消耗汽油_______kg，为了提高汽油机的效率，需要在_______冲程让燃料充分燃烧。（q汽油=4.6×107J/kg）17．小明家上月末电能表示数为2048.6kW.h，本月末示数如图所示，则本月他家用电_______kW.h，他家里有一台“220V1100W”的电饭锅，该电饭锅正常工作时的电阻为_______Ω；小明断开家中其他用电器，让电饭锅正常工作，则6min内电能表指示灯闪烁了_______次。18．如图所示，电源电压不变，灯L1、L2分别标有“2.5V1.25W”和“1.5V0.45W”，不考虑灯丝电阻随温度的变化，闭合S1，断开S2、S3，有一盏灯正常工作，则电源电压是_______V；当闭合S1、S2，断开S3，电压表示数为U1，L1的功率为P1；当闭合S1、S3，断开S2，电压表示数为U2，电路总功率为P2，则U1:U2=_______，P1:P2=_______.19．如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V4.2W”字样，当S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.2A，R0的阻值是_______Ω，电路总功率为_______W，只闭合S1、滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为U1，电路消耗的电功率为P1；保持滑片位置不动，只闭合S2，此时电压表示数为U2，电路消耗的电功率为P2；已知U1:U2=3:4，P1:P2=3:2，则只闭合S2时小灯泡的实际功率是W。20．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现三个功能切换，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大，如图是模拟加热原理图，四段电热丝电阻均为10Ω，当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5A，测试电源电压恒定.（1）测试电源的电压为_______V，开关旋至“3”挡时，开启_______功能；（2）除露与防雾电路的总功率之差是_______W；（3）后视镜玻璃的质量为50g，玻璃的比热容为0.75×103J/（kg.℃），某次无霜测试时，开启化霜功能后，30s可使后视镜玻璃温度升高10℃，则此时的加热效率为_______%。三、解答题（本题共8小题，共50分.解答27、28题时应有公式和解题过程）21．图（a）是一款水管扳手钳，其中AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图（b）所示，请在图（b）中画出杠杆平衡时的阻力臂l2及作用在B点的最小动力F122．用滑轮组提升重物，画出最省力的绕绳方法．（）23．图（a）是生活中的插线板，开关断开时指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，根据上述说明，在图丙（b）中连接好电路图。24．小明用如图所示的器材“探究杠杆的平衡条件”。（1）实验前，杠杆静止在图甲（a）所示位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______调；（2）如图甲（b），将弹簧测力计从竖直位置移动到图中位置时，始终保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；（3）小明发现人体也有很多杠杆；①踮脚时主要靠腓肠肌收缩，骨骼和腓肠肌状况如图乙所示，身体重力的作用点在B点，腓肠肌的动力作用点在A点，则踮着的脚可以看作是_______杠杆；②如图丙所示，人的头部、颈椎和颈部肌肉可当成一个杠杆（支点在颈椎O处），当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当低头时，颈部肌肉会产生一定的拉力，B点为肌肉拉力的作用点，拉力的方向始终垂直于OB，低头过程中，重力的力臂逐渐_______，拉力逐渐_______（两空均选填“增大”“减小”或“不变”），所以长时间低头会产生疲劳；③如图丁（a）为举哑铃时的前臂骨骼，可将其视为图丁（b）所示杠杆，不计前臂自重，若肱二头肌能施加的最大拉力F1=500N，OA:OB=1:10，则锻炼时最多能举起质量为_______kg的哑铃。25．如图所示是“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置。（1）该实验的研究对象是_______；物体动能的大小是通过_______来反映的；该图探究的是动能大小与_______的关系；（2）细心的小明发现老师在演示实验时，木块左端前面空出一段距离L。若车长为L1，木块长为L2，则L约等于_______。26．如图所示，小明对以下三个实验进行复习总结。（1）甲实验中，不同物质吸收热量的多少是通过_______反映的；（2）乙实验中，应在_______时记录水的末温；（3）丙实验中想要研究电热与电流的关系，除图示器材外，_______（选填“需要”或“不需要”）添加秒表；（4）下列说法正确的是（）。A．甲实验中要控制酒精灯内的酒精质量相同B．每个实验中盛被加热物质的容器不需要相同C．三个实验都需要控制被加热物质的质量相等D．三个实验都需要利用天平、秒表和温度计27．小明利用图甲“探究电流与电压、电阻的关系”.器材有：可调电压电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6.0V之一）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω，1A）、电压表和电流表。实验序号①②③④⑤R/Ω510152030I/A（1）小明发现甲图连接的电路有一处错误，请在接错的那一根导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接_______；（2）改正后，小明设计了实验表格，通过此表格可知其实验目的是探究电流与_______的关系；（3）小明将电源电压调为3V，进行（2）中的实验；①图乙是第2次实验时电流表的示数，读数为_______A；②当其中某个定值电阻接入电路时，无法满足实验条件，这个定值电阻的阻值为_______Ω，为了让该电阻也能完成实验，则：a．若仅更换滑动变阻器，其最大阻值Rp≥_______Ω；b．若仅改变定值电阻两端电压的预设值，其范围是_______V；（4）小华利用现有器材又做了下面的实验：①按改正后的图甲连接电路，将电源电压调到某个值，闭合开关，移动滑片使电压表示数为4V；②保持滑片不动，换接入另一个定值电阻，调节电源电压，在电路安全条件下闭合开关，发现电压表示数恰好为4V；通过以上实验现象可以推断：此时滑动变阻器接入电路的阻值为_______Ω。28．小明用伏安法测电阻：其中未知电阻为Rx，小灯泡标有“2.5V”字样。电源电压恒定但未知。

（1）根据图甲连接好电路闭合开关后，移动滑片观察到电压表有示数，电流表无示数，则故障是_______；（2）排除故障后正确连接好电路，将滑片移到滑动变阻器的最右端，闭合开关，读出两电表示数并记录在表一中；移动滑片，测出多组数据，均记录在表一中。则Rx=_______Ω，分析表一中的数据又能得出结论：当电阻一定时，________________；表一实验序号①②③④电压U/V0.91.52.53.0电流I/A0.180.300.500.60（3）断开开关，用小灯泡替换定值电阻Rx，将滑片移到滑动变阻器的最右端，闭合开关，读出两电表示数并记录在表二中；移动滑片，测出多组数据，均记录在表二中。图乙是电压表在2.5V时的电流表示数。分析表中数据，明显错误的一组数据为第_______组；又可得小灯泡的额定功率为_______W；表二实验序号①②③④电压U/V0.51.52.53.0电流I/A0.200.300.50（4）小华利用小明的实验器材，增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R1、电阻箱R2（0~999.99Ω）和一个单刀双掷开关。不用电流表只用电压表，通过简单操作来测量该小灯泡正常发光时的电阻。如图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是_______（填字母）A．丙方案能，丁方案不能B．丙方案不能，丁方案能C．两种方案都能D．两种方案都不能29．如图所示是一款履带运输车。一次运送中，运输车在3min内沿水平路面匀速直线行驶900m，行驶中受到的阻力为104N，（燃料热值q=4.5×107J/kg）求：（1）这次运送中，运输车发动机做的功；（2）发动机的功率；（3）若行驶中受到的阻力不变，发动机的效率是30％，则10kg的燃料可供该车沿水平路面匀速直线行驶的距离是多少千米？30．图甲是某电热水壶内部简化电路，由控制电路和加热电路组成，电流鉴别器相当于电流表；加热电路中电源电压为220V，电热丝R1的阻值为24.2Ω；控制电路电源电压为8V，滑动变阻器R2（调温电阻）的最大阻值为130Ω；热敏电阻R1置于热水器内部，其阻值随温度t变化的关系如乙图所示，当电流鉴别器的电流达到50mA时，开关S2断开，加热电路停止加热。（1）开关S2闭合，求加热电路的电功率；（2）当最高控温设置在80℃时，滑动变阻器R2接入电路中的阻值应为多少？（3）若不计能量损失，用电热水壶把2kg水从30℃开始加热，通电200s时加热电路的状态是_______（选填“工作”或“不工作”）的；［C水=4.2×103J/（kg.℃）］（4）将滑动变阻器R2的滑片向右移，最高控温会_______。参考答案1．D【详解】A．羊角锤在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B．核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；C．裁纸刀在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D．食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。故选D。2．A【详解】A．家用电热水器的功率为2000W，即2kW，正常工作1h消耗的电能约为2kW·h，故A符合题意；B．家用电冰箱的电功率约为200W，正常工作时的电流故B不符合题意；C．中学生的体重约500N，爬楼速度约0.3m/s，中学生从一楼走到五楼做功的功率故C不符合题意；D．从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功W'=G'h'=mgh'=0.05kg×10N/kg×2m=1J故D不符合题意。故选A。3．C【详解】取暖器通电后，电流通过电热丝做功，将电能转化为内能，电热丝温度升高，是通过做功方式改变内能；汽车长时间高速行驶后，轮胎克服摩擦做功，使轮胎温度升高，是通过做功方式改变内能；拖拉机采用循环流动的水冷却发动机时，水吸收热量，通过热传递使水内能改变；点火使盒内酒精燃烧，盒盖飞出，盒内气体对盒盖做功，气体内能减小，温度降低，是通过做功方式改变内能，因此改变物体内能的方式与其他三个事例不同的是C。故选C。4．B【详解】A．使用测电笔辨别火线和零线时，必须用手接触笔尾的金属体，不能接触笔尖的金属，否则就会触电，故A不符合题意；B．用电器的金属外壳一定要接地，这样可以避免金属外壳带电时发生触电事故，故B符合题意；C．家用电器失火，应该先切断电源，并且用干粉灭火器灭火，故C不符合题意；D．生活用水是导体，用湿抹布擦拭正在工作的用电器，易发生触电事故，故D不符合题意。故选B。5．D【详解】吊扇灯的电灯与风扇相互不影响，能独立工作，故应使电灯与风扇并联，同时几个灯泡相互并联，且灯泡与风扇的支路各有一个开关控制。故选D。6．A【详解】载人飞船返回舱接近地面时减速下降，则高度和速度均减小，质量不变，因此重力势能和动能都减小，机械能是动能与势能之和，因此机械能也减小。故A正确，BCD错误。故选A。7．C【详解】A．由图乙可知，拉力做600J的功时物体运动距离为6m，则拉力故A错误；B．斜面的机械效率为故B错误；C．木箱被提升的高度故C正确；D．额外功来自于木箱和斜面间的摩擦，则木箱跟斜面间的摩擦力故D错误。故选C。8．B【详解】探究影响导体电阻大小的因素时，使用小灯泡的亮暗程度反映电阻的大小，使用了转换法。A．“探究动能大小与哪些因素有关”时，动能的大小不易直接观察，通过小木块移动的距离反映动能大小，使用了转换法，故A不符合题意；B．图中，研究“重力势能大小与哪些因素有关”中，研究对象是小木块，将小木块从高处释放，通过观察桌腿的下陷程度反映重力势能的大小，小木块的作用只是提供重力势能，故B符合题意；C．空气压缩引火仪中的棉花，压缩空气做功，空气内能增加，温度升高，达到棉花着火点后棉花燃烧，通过棉花的燃烧反映内部空气内能的增加，使用了转换法，故C不符合题意；D．“探究影响电流热效应因素”中通过煤油升高的温度来反映产生热量的多少，与小灯泡作用相同，故D不符合题意。故选B。9．B【详解】A．将电压表连接在A、B之间，电压表有示数，说明与电压表串联的电路中有电流通过，若灯泡不发光，则说明灯泡L短路或定值电阻R断路，这两种情况都会造成原电路中灯泡不发光，此时不知道灯泡是否发光，所以无法判断，故A错误；B．将检测灯泡接在A、B之间，若检测灯泡不亮，可能是灯泡L断路，也可能是定值电阻R短路，若定值电阻R短路，则原电路中灯泡L发光，所以此时电路故障一定时灯泡L断路，故B正确；C．将电流表连接在A、B之间，若故障是灯泡短路，闭合开关后，会造成电源短路，故C错误；D．由图可知，灯泡和电阻R串联，灯泡不亮，将电流表连接在A、B之间，定值电阻被短路，若电流表无示数，则电路中没有电流通过，所以故障是灯泡断路，故D错误。故选B。10．D【详解】A．由电路图可知，只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中电流，则电源电压故A错误；B．同时闭合开关S、，R1、R2串联，电流表测干路电流，由并联电路电流特点可知电流表示数变化了0.3A，即通过R2的电流为0.3A，则故B错误；C．同时闭合开关S、，电阻消耗的功率为故C错误；D．通电1min电路消耗的电能为故D正确。故选D。11．C【详解】AB．闭合开关，定值电阻（或灯泡）和滑动变阻器串联接入电路，根据U=IR可知，定值电阻（或灯泡）两端的电压随电流的增大而增大，串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压随电流的增大而减小，由乙图可知，电压表与滑动变阻器并联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压。定值电阻的阻值不变，灯泡的电阻是变化的，所以a是接入定值电阻时记录的数据绘制得到的图像，b是接入灯泡时记录的数据绘制得到的图像。当滑动变阻器两端的电压为0.5V时，通过电路的电流为0.7A，当滑动变阻器两端的电压为3.5V时，通过电路的电流为0.1A，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压为U=IR定+UV代入数据可得0.7A×R定+0.5V=0.lA×R定+3.5V解得，R定=5Ω，则电源电压为U=IR定+UV=0.7A×5Ω+0.5V=4V故AB错误；C．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压为4V-3.5V=0.5V由乙图可知，此时通过定值电阻的电流大于通过灯泡的电流，根据可知，灯泡的电阻较大，故C正确；D．接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知，电压表的示数将变小，故D错误。故选C。12．A【详解】B．当滑动变阻器R2的滑片P在A端时，R2接入电路的电阻为0，此时电压表示数为0，此时电路中的电流为，则R1的电功率为当滑动变阻器R2的滑片P在B端时，此时电路中的电流为，则R1的电功率为可得解得，滑动变阻器R2的滑片P在B端时，此时电路中的电流为此时电压表示数为9V，的最大阻值为故B错误；AC．滑动变阻器R2的滑片P在A端时，R1两端的电压为滑动变阻器R2的滑片P在B端时，R1两端的电压为故两端电压变化了此过程中，电压表示数变化了9V，所以R3两端的电压变化了5V，可得解得故电源电压为故A正确，C错误；D．电路总功率变化量为故D错误。故选A。13．不做功b大于【详解】[1]排球离开手后，手对排球没有力的作用，所以手对排球不做功。[2]重力势能的大小与高度和质量有关，排球运动的过程中质量大小不变，a、b、c、d四点中b点的高度最高，所以b点的重力势能最大。[3]排球运动的过程中受到空气阻力的作用，所以机械能减小，即排球在a点的机械能大于d点的机械能。14．半导体串增大【详解】[1]LED灯主要是用半导体材料制成的，半导体材料具有单向导电性。[2]9盏护眼灯和三个开关，每个开关分别控制3盏灯，这3盏灯相互影响，所以这3盏灯是串联的。[3]如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，多媒体设备和护眼灯是并联的，根据并联电路电流规律可知，教室电路中的总电流会增大。15．142530015095【详解】[1]由图可知，n=2，物体移动的速度为物体的重力为经过10s，物体移动的距离为工人做的有用功为[2]动滑轮重为工人对绳的拉力为[3]拉力的功率为[4]拉力做的功为此过程中该滑轮组的机械效率为16．200.72做功【详解】[1][2]飞轮每转动两转，完成四个冲程，对外做功一次。飞轮每分钟转2400转，飞轮每秒的转速为40r/s，则每秒对外做功20次。1小时对外做功该汽油机的效率为25％，则汽油机释放的热量消耗的汽油的质量[3]做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动，因此为了提高汽油机的效率，需要在做功冲程让燃料充分燃烧。17．119.644330【详解】[1]本月小明家用电[2]该电饭锅正常工作时的电阻[3]6min消耗的电能为6min内电能表指示灯闪烁的次数18．32∶11∶2【详解】[1]两个灯泡的额定电流分别为两个灯泡的电阻分别为闭合，断开、，一盏灯正常工作，两个灯泡串联，由串联电路电流的规律可知，通过电路的电流是0.3A，只有灯泡L2正常工作，灯泡L1两端的电压U′1=IR1=0.3A×5Ω=1.5V电源电压U=U′1+U2额=1.5V+1.5V=3V[2][3]当闭合、，断开，两个灯泡串联，电压表测量电源电压，电压表示数为的功率为当闭合、，断开，两个灯泡串联，电压表测量L2两端的电压，电压表示数为电路的总功率P2=UI=3V×0.3A=0.9W所以U1∶U2=3V∶1.5V=2∶1P1∶P2=0.45W∶0.9W=1∶219．413.22【详解】[1]小灯泡L标有“6V4.2W”字样，小灯泡正常工作时的电流当S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，灯泡和定值电阻并联接入电路，电压表测电压电压，电流表测干路电流，并联电路各支路两端电压相等，小灯泡L正常发光，所以电源电压为6V，并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表示数为2.2A，则通过定值电阻的电流I0=I-IL=2.2A-0.7A=1.5A根据欧姆定律可得定值电阻的阻值[2]电源电压为6V，电流表示数为2.2A，即此时电路中的电流为2.2A，电路中的总功率P=UI=6V×2.2A=13.2W[3]只闭合S1、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为U1，根据欧姆定律可得，此时通过电路的电流电路消耗的电功率为P1；只闭合S2，小灯泡L的电阻发生变化，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测灯泡两端电压，保持滑片位置不动，此时电压表示数为U2，电路消耗的电功率为P2；已知P1∶P2=3∶2，根据P=UI可知I1∶I2=P1∶P2=3∶2设I1=3I′，I2=2I′，已知U1∶U2=3∶4，设U1=3U′，U2=4U′，根据欧姆定律可得此时定值电阻和灯泡的电阻之比则RL=2R0=2×4Ω=8Ω滑动变阻器接入电路的阻值不变，设滑动变阻器接入电路的阻值为R，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得即解方程可得R=4Ω，则通过小灯泡的电流则只闭合S2时，小灯泡的实际功率P=I22RL=（0.5A）2×8Ω=2W20．10化霜562.5【详解】（1）[1][2]防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大，即P防雾<P除露<P化霜且四段电热丝电阻均为R=10Ω；由原理图知，当开关旋至“1”挡时，两段电阻丝串联，开关旋至“2”挡时，电路为一段电阻丝的简单电路，开关旋至“3”挡时，两段电阻丝并联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，开关旋至“1”挡时电路的总电阻最大，开关旋至“3”挡时电路的总电阻最小，由可知，电源电压一定时，开关旋至“1”挡时电路的总功率最小，开启防雾功能，同理可知，开关旋至“3”挡时开启化霜功能，开关旋至“2”挡时开启除露功能；由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压U=IR防雾=0.5A×（10Ω+10Ω）=10V（2）[3]由（1）可知，防雾时，两段电阻丝串联，则防雾时电路的总功率为开关旋至“2”挡时开启除露功能，电路为一段电阻丝的简单电路，则除露时电路的总功率除露与防雾电路的总功率之差ΔP=P除露-P防雾=10W-5W=5W（3）[4]化霜时，两段电阻丝并联，化霜消耗的电能玻璃吸收的热量Q吸=cmΔt=0.75×103J/（kg·℃）×50×10-3kg×10℃=375J加热效率为21．【详解】若动力作用在B点，以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小，则连接OB为最长力臂，再过B点做OB的垂线，即动力F1的作用线，以O为支点，F1、F2作用效果相反，F2使杠杆顺时针转动，则F1使杠杆逆时针转动，F1的方向向上，如图所示：22．【分析】滑轮组最省力问题：最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是：n＝n'+1；若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”．【详解】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．提升动滑轮绳子条数越多，越省力，故选第二种方法．如图所示：23．【详解】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔可以提供工作电压，说明开关同时控制指示灯和插座，指示灯和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；根据题意如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，说明指示灯和插座之间是并联的，开关接在火线上，使用时更安全；三孔插座是左孔接零线、右孔接火线，上孔接地，如图所示：24．右变大省力增大增大5【详解】（1）[1]如图甲（a）所示，杠杆左端下沉，杠杆的右端上翘，应将杠杆重心向右移，所以应将平衡螺母向右移动。（2）[2]弹簧测力计从竖直位置移动到图丙中的位置时，可知阻力和阻力臂不变，而动力臂变小，则动力变大，即测力计的示数将变大。（3）[3]由图可知人体杠杆绕着O点转动，重力的作用点在B点，腓肠肌的动力作用点在A点，动力臂大于阻力臂，所以人体杠杆属于省力杠杆。[4][5]由题意和图示可知，O为支点，肌肉拉力（动力）的方向始终垂直于OB，则拉力的力臂（动力臂）不变；低头过程中，头颅重力的力臂增大（即阻力臂变大），而阻力G、动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力会增大。[6]由图可知，支点是O点，肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力，哑铃的重力即为阻力F2，由图知，动力臂为OA，阻力臂为OB，OA∶OB=1∶10，根据杠杆的平衡条件可得F1OA=F2OB，则所以哑铃的重力G=F2=50N，哑铃的质量25．小车木块在水平面移动的距离速度L1【详解】（1）[1]由图中装置可知，小车从斜面上滑下，到达水平面时，小车具有一定的速度，小车的重力势能转化为小车的动能，所以实验研究的是小车的动能。[2]小车的动能越大，到达水平面时撞击木块，木块在水平面移动的距离越远，所以物体的动能是通过木块在水平面移动的距离来反映的。[3]由图可知，小车从斜面不同高度滑下，所以小车到达水平面时具有不同的速度，所以该图是探究动能大小与速度的关系。（2）[4]应该让小车从斜面上滑下后撞击木块，此时小车的重力势能转化为小车的动能，所以木块左端空出的距离L约等于小车的车长L1。26．加热时间燃料完全燃烧后需要C【详解】（1）[1]探究物质吸热能力强弱的实验中，物质吸收热量的多少运用转换法通过观察加热时间来表示。（2）[2]比较不同燃料的放热能力，通过观察水温度的变化量来得到的，所以需要在燃料完全燃烧后测量水的末温。（3）[3]丙图中要研究电热与电流的关系，需要控制电阻电阻和通电时间相同，所以实验器材中需要秒表。（4）[4]A．甲实验中要控制水和沙子的质量相同，酒精灯相同时间内放出的热量相同，不需要酒精灯内的酒精质量相同。故A错误；B．实验中为了确保热损失相同，所以三个实验中盛被加热物质的容器需要相同，故B错误；C．三个实验中均运用了控制变量法，需要控制被加热物质的质量相等，故C正确；D．乙实验中，不需要控制时间，所以不需要秒表，故D错误。故选C。27．电阻0.230302.25~32.5【详解】（1）[1]原电路图中，电压表串联在电路中，电流表并联在电路中是错误的，探究电流与电压、电阻的关系时，电流表应该串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端，如图所示：（2）[2]由表可知，定值电阻的阻值不断变化，探究电流与电阻关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻的阻值。（3）[3]由图甲可知，电流表的量程是0~0.6A，此时电流表的读数是0.2A。（4）[4][5]第2次实验时电流表的示数为0.2A，接入电路中定值电阻的阻值是10Ω，由欧姆定律可知，定值电阻两端的电压UV=IR=0.2A×10Ω=2V根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V电压表示数为变阻器分得电压的，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值R大=2×10Ω=20Ω<30Ω因此无法满足实验条件时的定值电阻的阻值为30Ω，若只更换滑动变阻器，则滑动变阻器的最大阻值要大于30Ω。[6]若仅改变定值电阻两端电压的预设值，当30Ω的定值电阻和滑动变阻器的最大值接入电路中时，电路中的电流则定值电阻两端的电压U'=I'R''=0.075A×30Ω=2.25V电源电压为3V，所以定值电阻两端电压最大可以预设为3V，其范围是2.25~3V。[7]因为电压表测的是定值电阻两端的电压，根据电压表的示数为4V，可以排除电源电压为1.5V、3.0V，由题意可知，两次实验中滑动变阻器接入电路的阻值不变，由串联电路的电压特点可知，当电源电压为4.5V时，滑动变阻器两端的电压U滑1=U''-UV'=4.5V-4V=0.5V由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻与定值电阻的阻值之比则R1=8R滑''，当电源电压为6V时，滑动变阻器两端的电压U滑2=U'''-UV''=6V-4V=2V由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻与定值电阻的阻值之比则R2=2R滑'''，则两次实验中定值电阻的阻值之比由器材中的5个定值电阻的阻值可知，只有5Ω和20Ω满足上述条件，故两次的电源电压分别