2026秋浙教版九上 第二章 能的转化和能量守恒 培优练（37题）（含答案）

九上能的转化和能量守恒一．选择题（共22小题）1．关于物体的内能，下列说法中正确的是（）A．同一物体温度升高，它的内能一定增大 B．温度为0℃的物体没有内能 C．热传递是改变物体内能唯一的方法 D．温度相等的一杯水和一桶水的内能相同2．某人用竖直向上的力将2只鸡蛋匀速提高1m，此人对鸡蛋做的功约为（）A．1J B．10J C．100J D．1000J3．机器狗能搬运重物，如图所示。若不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物做功的是（）A．蹲着不动 B．驮着重物上楼 C．驮着重物在水平冰面上滑行 D．人把重物搬到机器狗上4．关于内能、热量和温度的关系，下列说法正确的是（）A．物体温度降低，内能减少 B．物体温度越高，所含热量越多 C．0℃的物体质没有内能 D．物体吸收热量，温度一定升高5．关于人在水平路面上行走时，分析正确的是（）A．重力对人做了功 B．加速时人的运动状态改变 C．后脚蹬地时其所受摩擦力方向向后 D．脚对地面的压力与地面对脚的支持力是一对平衡力6．在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（）A．水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的 B．橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能 C．水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小 D．管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的7．兴趣小组利用如图装置探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关。甲、乙烧瓶内装满初温相同的煤油，且R1＜R2。下列说法正确的是（）A．选择煤油是利用其比热容较大的性质 B．闭合开关一段时间后甲温度计示数较高 C．每两次实验间都要等温度计示数降到初温 D．本实验能得出电流产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比8．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图像如图所示。现将甲、乙两灯串联在电路中，当通过甲灯的电流为0.4A时，乙灯消耗的功率是（）A．3W B．0.8W C．2W D．1.2W9．如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像（不考虑热量散失）。下列说法正确的是（）A．热水冷却时温度匀速下降 B．达到热平衡时的温度为50℃ C．冷水的质量比热水的质量多 D．热水放出的热量比冷水吸收的热量多10．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（）A．它们都正常工作时，通过L1的电流大 B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多 C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大11．乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球，若不计空气阻力，达到最高点时三个球的速度大小关系（）A．va＞vb＞vc B．va＝vb＝vc C．vc＞vb＞va D．va＞vc＞vb12．如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，玻璃瓶内产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是（）A．加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能 B．冲出的水蒸气内能减小，温度降低，使吸管处出现白雾 C．蒸汽推动小船前进，小船的动能增大，重力势能不变 D．蒸汽小船开始前进和最后停止两种状态相比，所受的浮力减小13．在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（）①U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系③图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10Ω④用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象A．①② B．②③ C．②④ D．③④14．在做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，小科将木块A放置于水平木板B上，加载一个砝码，把弹簧测力计系在A上，并固定在墙上，如图所示。在实验的某个阶段，小科拉动水平木板B，弹簧测力计示数不变。此阶段关于做功的说法正确的是（）A．弹簧测力计对A做了功 B．力F没有对B做功 C．砝码没有对A做功 D．力F对A做了功15．用如图所示电路探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关，两个透明容器中密封着等量的空气，通电进行实验。下列说法错误的是（）A．该装置可用于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 B．U形管中液面高度差的变化反映导体产生热量的多少 C．通电相同时间，电阻R1与R2产生的热量之比为2：1 D．通电相同时间，左边透明容器中的气压大于右边透明容器中的气压16．板滑雪U型池项目，可简化为如图所示的模型。池内（圆弧abc）各处粗糙，摩擦力不可忽略，其中a、c为两侧边缘，且在同一水平面，b为赛道最低点。在某个阶段，运动员从a点正上方O点静止下落进入池中，从右侧竖直向上飞出后上升至最高位置d点。若不计空气阻力，则（）A．从O到a过程，运动员重力势能不变 B．从a到c过程中，运动员的速度一直在变大 C．从c到d过程中，运动员的动能在增加 D．运动员在O点和d点的机械能大小不同17．如图是探究焦耳定律的装置（R甲＞R乙），下列说法正确的是（）A．两烧瓶里都装煤油，是因为煤油比热容比水大，现象明显 B．闭合开关后，甲烧瓶中温度计示数升高比乙烧瓶快 C．该实验是探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系 D．该实验运用了控制变量法和类比法18．2026年2月6日杭州队获得了首届浙江城市篮球联赛（“浙BA”）总冠军。关于篮球比赛时出现的场景，下列说法正确的是（）A．篮球出手后速度变慢，是因为惯性减小 B．投篮时，篮球出手后到达最高点时速度为零 C．篮球离开篮筐下落过程中，动能转化为重力势能 D．篮球表面做得凸凹不平是为了增大篮球与手之间的摩擦19．如图甲是电阻R1和灯泡L的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示的电路连接。电源电压不变，滑动变阻器R2上标有“12Ω2A”字样。若只闭合开关S1，滑片P位于a端时，灯泡L的实际功率为1W；同时闭合开关S1和S2，将滑片P移动到b端时，灯泡L的实际功率为8W。则（）A．R1的阻值为5Ω B．电源电压为6V C．电路中的最大电流为2A D．电路的最大功率为14.4W20．如图，电源电压不变，R是定值电阻。将一个“6V、2W”的小灯泡L1接在a、b两点间，灯L1恰能正常发光；若换一个“6V、3W”的小灯泡L2接在a、b两点间，则（）A．小灯泡L2也正常工作 B．灯泡L2消耗的电功率大于3W C．电阻R消耗的电功率将变大 D．电路消耗的总电功率将变小21．有两根电热丝R1和R2，且R1＝2R2，若单独用R2烧开一壶水，所用时间为t0。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水，则所需的时间分别为（不计热损失）（）A．43t0、14t0 B．4tC．3t0、2322．如图所示电源电压保持不变，R1的阻值为6Ω，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J，下列结果正确的是（）A．电路中的最大电流为1A B．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9 C．滑动变阻器最大阻值为9Ω D．电源电压为10V二．填空题（共9小题）23．小金家安装了电锅炉地暖设备，通过加热管内循环流动的水来提升室内温度。已知水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。（1）加热管中的液体选用水，主要是利用水的较大的特性。（2）该设备工作一段时间使水温度升高5℃管内80kg的水吸收的热量为。（3）管中热水循环一段时间，室内空气温度升高，是通过法增加空气的内能。24．2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，并与中国空间站天和核心舱对接形成组合体。搭载神舟二十一号乘组的返回舱于2025年11月14日在东风着陆场着陆。（1）如图甲所示，点火后火箭向下喷射出高温燃气而获得上升动力，说明。（2）图乙是返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦的场景，此过程通过（填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。（3）返回舱重为3×104牛顿。返回的最后着陆阶段，反推发动机点火，当降到距离地面1m高度时，返回舱以速度3m/s匀速下落，此时重力做功的功率为瓦。25．有一种亮度可以调节的小夜灯，其电路图如图甲所示。电源电压为9V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为6V，则灯泡L的额定功率为V；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为1.8W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为Ω。26．如图是某款电热水龙头的内部简化电路原理图，R1、R2是用于发热的定值电阻，通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现热水、温水、冷水挡的切换。（1）当开关S接触2、3触点，此时电路中发热的电阻为（填“R1”“R2”或“R1、R2”），水龙头放出的是。（2）已知该电热水龙头热水挡的功率为2200W，温水挡的功率为1000W，则R1的阻值为Ω。27．地铁作为重要的交通工具，为确保安全，配有超速报警装置。科技小组的同学模拟设计了一个车速提醒装置，电路图如图甲所示，电源电压保持不变，可变电阻器的电阻为RV，其电阻与车速关系的图像如图乙所示。当车速从0加速到80km/h的过程中，可变电阻器消耗的电功率随电流变化的图像如图丙所示。若行驶的速度达到80km/h（电流表示数为0.6A）时提醒驾驶员车速过快，需要减速。（1）当车速变大时，电压表的示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（2）该电路的电源电压是V，当电流为0.3A时，行驶的速度是km/h。（3）当地铁行驶的速度达到80km/h时，可变电阻器RV消耗的电功率为W。28．小明在实验室发现两个分别标有“2V10Ω”和“5V5Ω”字样的电阻和一个电压可调的电源。在保证电路安全的前提下，若使两电阻串联，电源电压最大为V；若两电阻并联，电路最大电功率为W。29．汽车前面的大灯通常有“远光”和“近光”两种照明方式。如图甲所示是汽车其中一个大灯的电路图，A和B是灯泡内的两条灯丝，S为扇形旋钮开关。当切换到近光灯挡位时大灯只有一条灯丝通电工作，切换到远光灯挡位时，大灯的A、B两条灯丝同时通电工作。（1）当切换到远光灯时，开关S与触点（选填“1和2”“2和3”或“3和4”）接触。（2）司机某次用车10分钟，其中一个大灯的功率与时间的关系如图乙所示，10分钟内这个大灯消耗的电能为J。（3）汽车供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah。某天晚上，车熄火时司机忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作h。（结果保留1位小数）30．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点向a点滑动的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的情况如图乙所示。（1）图乙中的曲线（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。（2）闭合开关后，该电路消耗的功率最小为W。31．如图所示，电源电压6V恒定，闭合S、断开S1，电流表读数为0.3A。若再闭合S1，发现电流表示数变化0.2A。则R1的阻值为。R2消耗的功率是W，此时10s内整个电路消耗的电能是J。三．实验探究题（共2小题）32．在“测定小灯泡的功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压为3V。（1）请将图甲中的实物电路连接完整，要求连接完后可直接闭合开关进行实验。（2）闭合开关后，移动滑片，电压表示数如图乙所示。为了测定小灯泡的额定功率，下一步应进行的操作是。（3）小黄通过多次实验，绘制出小灯泡的电流与电压（I﹣U）关系曲线，并将图中区域划分为6个部分，面积分别记为S1至S6（如图丙所示）。当电流为I1时，图丙中（用S1至S6表示）的面积可表示此时小灯泡的实际功率。（4）根据图丙中的曲线，小黄还发现电压表示数与电流表示数的比值并非定值。产生该现象的原因是。33．图1为小义测量小灯泡电功率的实验电路图。准备的器材有若干导线、电流表、电压表、开关、额定电压为2.5伏的小灯泡甲（电阻约为10欧）、额定电压为3伏的小灯泡乙，电压恒为6伏的电源以及标有“12Ω，2A”的滑动变阻器RA和“20Ω，1A”的滑动变阻器RB。请回答：【实验一】测量小灯泡甲的额定功率（1）为完成该实验应选择滑动变阻器。（2）选择合适器材连接电路后，闭合开关发现灯泡亮度较低，调节滑动变阻器滑片亮度无变化，检查后发现是导线连接错误，造成以上现象的主要原因是。（3）解决上述问题后，小义将多组对应电压和电流数据绘制成图2，请解释图像为何是一条曲线：。【实验二】仅用电压表测量小灯泡乙的额定功率（4）小义设计了图3所示电路，闭合开关S、S1，调节滑片P，使电压表示数为3伏；断开开关S1，闭合开关S2，保持滑片P不动，调节滑片P0，使电压表示数仍为3伏；保持滑片P0不动，将滑片P移至最右端，电压表示数为2伏。则小灯泡乙的额定功率为瓦。四．解答题（共4小题）34．智能制造融合到快递业，出现了智能快递车，如图甲。已知这样一台四轮智能无人快递车空载时的质量为240kg，最大载货量为150kg。其动力由一台输出功率恒定为300W的电动机提供（空气阻力忽略不计，g＝10N/kg）求：（1）智能无人快递车按最大载货量装满货物在水平地面匀速前进时，若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2，此时其对水平地面的压强为Pa。（2）已知这样一台无人快递车的电池电压恒定为48V，则快递车正常工作时通过电机的电流有多大？（3）智能无人快递车按最大载货量装满货物，在粗糙程度相同的平直路面上由静止开始运动，速度v随时间t变化关系如图乙。匀速行驶时所受阻力为总重力的0.01倍，则匀速行驶阶段，快递车克服阻力做了多少功？35．电磁炉是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化金属锅，从而形成无数个小涡流（即电流），加速锅底分子运动，使锅底自身发热达到加热食品的目的。图甲为一种常见的电磁炉，图乙是其原理示意图。某同学用电磁炉烧水，水壶中装有2kg初温为25℃的水。[假设当时气压为一个标准大气压，Q＝cm（t2﹣t1）示c水（1）用电磁炉炒菜时，锅的材质应选用能被磁化的（选填“铁”或“铜”）；电磁炉在锅体使用时，锅底内能增大是通过（选填“做功”或“热铁芯传递”）方式实现的。（2）若电磁炉的加热效率（水吸收的热量占消耗电能的比值）为甲、乙84%，水壶中的水刚好烧开时，电磁炉消耗的电能为多少焦？（3）若电路中只让电磁炉和抽油烟机工作5分钟，能让图丙所示电能表的转盘转动300转。此过程中电路消耗的总功率为多少瓦？36．某滚筒洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。（1）当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是（填“加，热水“保温洗涤“或“脱水”）。（2）该洗衣机脱水过程中消耗的电能主要转化为能。（3）洗衣机处于“加热水”状态（R1与R2并联）正常工作的功率为多少？37．一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热咖啡、保温三个阶段。图甲为多挡位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，R1、R2为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示。额定电压220V加热功率1100W磨豆功率100W保温功率121W（1）当咖啡机处于加热阶段是将电能转化为能。（2）当S1断开，S2、S3都闭合时，咖啡机处于加热阶段；当S1断开，S2闭合，S3断开时咖啡机处于保温阶段。求R2的阻值大小。（不考虑温度对电阻的影响）（3）某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时5分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能？（4）只让咖啡机加热挡工作，2分钟内电能表（表盘如丙图）的指示灯将闪烁次。

参考答案与试题解析一．选择题（共22小题）1．关于物体的内能，下列说法中正确的是（）A．同一物体温度升高，它的内能一定增大 B．温度为0℃的物体没有内能 C．热传递是改变物体内能唯一的方法 D．温度相等的一杯水和一桶水的内能相同【解答】解：A、同一物体温度升高，分子无规则运动剧烈程度加大，它的内能一定增大。故A正确；B、物体在任何温度都具有内能。故B错误；C、做功和热传递是改变物体内能的两种方法。故C错误；D、内能的大小由温度、质量、状态、体积等方面的影响，当温度相同时，当然是质量大的一桶水内能多。故D错误。故选：A。2．某人用竖直向上的力将2只鸡蛋匀速提高1m，此人对鸡蛋做的功约为（）A．1J B．10J C．100J D．1000J【解答】解：两个鸡蛋重约1N，将两个鸡蛋匀速举高1m时，手对鸡蛋做的功大约为W＝Gh＝1N×1m＝1J。故选：A。3．机器狗能搬运重物，如图所示。若不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物做功的是（）A．蹲着不动 B．驮着重物上楼 C．驮着重物在水平冰面上滑行 D．人把重物搬到机器狗上【解答】解：A、蹲着不动，驮着重物静止不动，虽然对重物施加了力，但重物在力的方向上没有移动距离，所以机器狗对重物不做功，故A不符合题意；B、驮着重物上楼，对重物施加了向上的力，且重物在向上的力的方向上移动了距离，满足做功的两个必要因素，所以机器狗对重物做功，故B符合题意；C、驮着重物在水平冰面上滑行，对重物的力是向上的，而重物移动的距离是水平方向的，力的方向与移动距离的方向垂直，机器狗对重物不做功，故C不符合题意；D、人把重物搬到机器狗上，机器狗对重物没有力的作用，机器狗对重物不做功，故D不符合题意。故选：B。4．关于内能、热量和温度的关系，下列说法正确的是（）A．物体温度降低，内能减少 B．物体温度越高，所含热量越多 C．0℃的物体质没有内能 D．物体吸收热量，温度一定升高【解答】解：A、同一物体，温度越低，内能越小，故A正确；B、由于热量是个过程量，所以不能说物体含有多少热量，故B错误；C、内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，物体运动的越快，物体的动能越大，内能的大小与物体的动能大小无关，故C错误；D、物体吸收热量温度不一定升高，例如晶体的熔化，故D错误。故选：A。5．关于人在水平路面上行走时，分析正确的是（）A．重力对人做了功 B．加速时人的运动状态改变 C．后脚蹬地时其所受摩擦力方向向后 D．脚对地面的压力与地面对脚的支持力是一对平衡力【解答】解：A、人在水平路面上行走时，在重力的方向上没有通过距离，重力对人不做功，故A错误。B、加速时人的速度变大，运动状态改变，故B正确。C、后脚蹬地时，脚相对于地面有向后的运动趋势，故摩擦力方向与之相反，即摩擦力方向是向前的，故C错误。D、脚对地面的压力与地面对脚的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故D错误。故选：B。6．在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”，如图所示。下列说法正确的是（）A．水变热的过程，其内能是通过做功的方式改变的 B．橡胶塞被推出的过程中，水的内能全部转化为塞子的机械能 C．水蒸气推出橡胶塞的过程中，水蒸气的内能减小 D．管口出现的“白气”是试管内的水直接汽化形成的【解答】解：A.水变热是通过热传递的方式（火焰的热量传递给试管和水）改变内能，不是做功，故A错误；B.橡胶塞被推出过程中，水的内能一部分转化为塞子机械能，还有部分内能散失，不是全部转化，故B错误；C.水蒸气推出橡胶塞时，对塞子做功，自身内能减小，故C正确；D.“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不是水的汽化，故D错误。故选：C。7．兴趣小组利用如图装置探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关。甲、乙烧瓶内装满初温相同的煤油，且R1＜R2。下列说法正确的是（）A．选择煤油是利用其比热容较大的性质 B．闭合开关一段时间后甲温度计示数较高 C．每两次实验间都要等温度计示数降到初温 D．本实验能得出电流产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比【解答】解：A．选煤油是因为它比热容小，相同热量下温度变化明显，便于观察，故A错误。B．串联：I1＝I2，t相同。由Q＝I2Rt，R1＜R2，所以Q1＜Q2。闭合开关一段时间后乙温度计示数较高，乙温度计示数更高，故B错误。C．每两次实验间都要等温度计示数降到初温，控制变量法要求：每次实验初温相同，才能准确比较温度变化，故C正确。D．本装置只串联，只能探究Q与R的关系，要得出“与I、t成正比”，还需要改变电流、改变时间的多组实验，本实验不能直接得出完整结论。故D错误。故选：C。8．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图像如图所示。现将甲、乙两灯串联在电路中，当通过甲灯的电流为0.4A时，乙灯消耗的功率是（）A．3W B．0.8W C．2W D．1.2W【解答】解：串联电路中电流处处相等，当通过甲灯的电流为0.4A时，通过乙灯的电流也为0.4A，结合图像可知此时乙灯两端的电压为3V，故乙灯的电功率为P＝UI＝3V×0.4A＝1.2W。故选：D。9．如图所示为热水与冷水混合后温度随时间变化的图像（不考虑热量散失）。下列说法正确的是（）A．热水冷却时温度匀速下降 B．达到热平衡时的温度为50℃ C．冷水的质量比热水的质量多 D．热水放出的热量比冷水吸收的热量多【解答】解：A．由图像可知，热水在0～200s内温度从70℃下降到50℃，下降了20℃，在200～400s内温度从50℃下降到40℃，下降了10℃，温度下降的速度越来越慢，不是匀速下降，故A错误；B．由图像可知，两条曲线在400s时汇合，之后温度保持在40℃不变，所以达到热平衡时的温度为40℃，故B错误；C．不考虑热量散失，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，即Q放＝Q吸，由图像可知热水的初温为70℃，冷水的初温为30℃，热平衡时的末温为40℃，则热水的温度变化量Δt热＝70℃﹣40℃＝30℃，冷水的温度变化量Δt冷＝40℃﹣30℃＝10℃，根据c水m热Δt热＝c水m冷Δt冷，m热×30℃＝m冷×10℃，m冷＝3m热，即冷水的质量比热水的质量多，故C正确；D．题目明确说明不考虑热量散失，根据热平衡方程可知，热水放出的热量等于冷水吸收的热量，故D错误。故选：C。10．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（）A．它们都正常工作时，通过L1的电流大 B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多 C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大【解答】解：A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，根据I=PU可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，则I1＜IB．根据W＝Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故B错误；C、灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由P＝UI=U2R的变形式R=U2D．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R可知，P1实＞P2实，故D正确。故选：D。11．乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出a、b、c三个完全相同的乒乓球，若不计空气阻力，达到最高点时三个球的速度大小关系（）A．va＞vb＞vc B．va＝vb＝vc C．vc＞vb＞va D．va＞vc＞vb【解答】解：a球的初速度方向与水平方向夹角最大，其水平方向的分速度最小。c球的初速度方向与水平方向夹角最小，其水平方向运动最快。b球水平方向的快慢介于a、c之间。到达最高点时，竖直方向速度都为0，只有水平方向速度，所以vc＞vb＞va，故ABD错误，C正确。故选：C。12．如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，玻璃瓶内产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是（）A．加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能 B．冲出的水蒸气内能减小，温度降低，使吸管处出现白雾 C．蒸汽推动小船前进，小船的动能增大，重力势能不变 D．蒸汽小船开始前进和最后停止两种状态相比，所受的浮力减小【解答】解：A、加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能，故A正确；B、吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能减小，温度降低，故B正确；C、蒸汽推动小船前进，水蒸气的质量减小，速度增大，小船的动能增大，同时小船在水面上，高度不变，重力势能会减小，故C错误。D、小船始终漂浮在水面上，根据漂浮条件，浮力等于重力。开始前进时，瓶内水较多，总质量大，重力大，浮力大；最后停止时，瓶内水减少，总质量减小，重力减小，浮力随之减小，故D正确。故选：C。13．在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（）①U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的②图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系③图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于10Ω④用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象A．①② B．②③ C．②④ D．③④【解答】解：①、U形管内液面高度变化是由容器内气体受热膨胀引起的，故①错误；②、由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故②正确；③、乙实验是研究电流产生的热量与电流的关系，通过它们的电流不同、通电时间都相同和电阻要相同，右边容器中的电阻要等于左边容器中的电阻5Ω，故③错误；④、图甲中两电阻串联，电阻不同，通过两电阻的电流相同，10Ω电阻产生的热量更多，电炉丝与和它相连的导线也是电阻不同，电流相同，电炉丝电阻更大，产生的热量更多，故④正确；故选：C。14．在做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”实验时，小科将木块A放置于水平木板B上，加载一个砝码，把弹簧测力计系在A上，并固定在墙上，如图所示。在实验的某个阶段，小科拉动水平木板B，弹簧测力计示数不变。此阶段关于做功的说法正确的是（）A．弹簧测力计对A做了功 B．力F没有对B做功 C．砝码没有对A做功 D．力F对A做了功【解答】解：A、弹簧测力计对A的拉力方向水平向右，但木块A保持静止，未在拉力方向上移动距离，弹簧测力计对A没有做功，故A错误；B、力F作用在木板B上，且木板B在力F的方向上向左移动了距离，力F对B做了功，故B错误；C、砝码对A的压力方向竖直向下，木块A未在压力的方向上移动距离，砝码没有对A做功，故C正确；D、力F没有作用在木块A上，故力F对A不做功，故D错误。故选：C。15．用如图所示电路探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关，两个透明容器中密封着等量的空气，通电进行实验。下列说法错误的是（）A．该装置可用于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 B．U形管中液面高度差的变化反映导体产生热量的多少 C．通电相同时间，电阻R1与R2产生的热量之比为2：1 D．通电相同时间，左边透明容器中的气压大于右边透明容器中的气压【解答】解：A．该装置可用于探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，因为电阻R相同，通电时间t相同，只有电流I不同，完全符合控制变量法，用来探究Q与I的关系，故A正确。B．U形管中液面高度差的变化反映导体产生热量的多少，热量越多→空气温度越高→压强越大→液面差越大，这是转换法，故B正确。C．通电相同时间，电阻R1与R2产生的热量之比为：Q1D．通电相同时间，左边透明容器中的气压大于右边透明容器中的气压，即Q1＞Q2，左边产生热量更多→空气更热→压强更大，故D正确。故选：C。16．板滑雪U型池项目，可简化为如图所示的模型。池内（圆弧abc）各处粗糙，摩擦力不可忽略，其中a、c为两侧边缘，且在同一水平面，b为赛道最低点。在某个阶段，运动员从a点正上方O点静止下落进入池中，从右侧竖直向上飞出后上升至最高位置d点。若不计空气阻力，则（）A．从O到a过程，运动员重力势能不变 B．从a到c过程中，运动员的速度一直在变大 C．从c到d过程中，运动员的动能在增加 D．运动员在O点和d点的机械能大小不同【解答】解：A．重力势能与质量和高度有关，质量越大，高度越高，重力势能越大，从O到a过程，运动员的高度变小，质量不变，故重力势能不断减小，故A不符合题意；B．不计空气阻力，从a到b过程，运动员的重力势能转化为动能，速度变大，从b到c过程，运动员的动能需要克服摩擦力做功，同时重力势能增加，速度变小，因此从a到c过程中速度先变大后变小，故B不符合题意；C．从c到d过程，运动员的高度不断升高，速度不断减小，质量不变，动能不断减小，故C不符合题意；D．从O到d过程中，运动员在U型池内运动时需要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，机械能不断减少，因此O点的机械能大于d点的机械能，故D符合题意。故选：D。17．如图是探究焦耳定律的装置（R甲＞R乙），下列说法正确的是（）A．两烧瓶里都装煤油，是因为煤油比热容比水大，现象明显 B．闭合开关后，甲烧瓶中温度计示数升高比乙烧瓶快 C．该实验是探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系 D．该实验运用了控制变量法和类比法【解答】解：A、煤油比热容更小（不是更大），吸收相同热量时升温更明显，便于观察，故A错误。B、两电阻串联（I、t相同），R甲＞R乙；由Q＝I2Rt，甲产热更多，煤油升温更快，温度计示数升高更快，故B正确。C、控制了电流、通电时间相同，改变电阻，探究的是热量与电阻的关系（非电流大小），故C错误。D、实验用了控制变量法+转换法（温度变化反映产热多少），没有类比法，故D错误。故选：B。18．2026年2月6日杭州队获得了首届浙江城市篮球联赛（“浙BA”）总冠军。关于篮球比赛时出现的场景，下列说法正确的是（）A．篮球出手后速度变慢，是因为惯性减小 B．投篮时，篮球出手后到达最高点时速度为零 C．篮球离开篮筐下落过程中，动能转化为重力势能 D．篮球表面做得凸凹不平是为了增大篮球与手之间的摩擦【解答】解：A、篮球出手后速度变慢，是因为受到空气阻力和重力作用，此时质量不变，惯性不变，故A错误；B、投篮时，篮球出手后到达最高点时还具有向前的速度，即速度不为0，故B错误；C、篮球下落过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，故C错误；D、篮球表面有凹凸不平的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故D正确。故选：D。19．如图甲是电阻R1和灯泡L的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示的电路连接。电源电压不变，滑动变阻器R2上标有“12Ω2A”字样。若只闭合开关S1，滑片P位于a端时，灯泡L的实际功率为1W；同时闭合开关S1和S2，将滑片P移动到b端时，灯泡L的实际功率为8W。则（）A．R1的阻值为5Ω B．电源电压为6V C．电路中的最大电流为2A D．电路的最大功率为14.4W【解答】解：B、当只闭合开关S1，滑片P位于a端时，L与滑动变阻器的最大阻值串联，由图象可知，当UL＝2V，通过的电流IL＝0.5A时，L的实际功率PL＝ULIL＝2V×0.5A＝1W，因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器两端的电压：UR＝ILR＝0.5A×12Ω＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U＝UR+UL＝6V+2V＝8V，故B错误；A、由图象可知，当R1两端的电压U1＝2V时，通过的电流I1＝0.2A，R1的阻值：R1CD、当把滑片P移到b端，同时闭合开关S1、S2时，R1与L并联，电流表测干路电流，此时电路的总电阻最小，总电流最大；因并联电路中各支路两端的电压相等，且L的实际功率为8W，所以，由P＝UI可得，通过L的电流：IL通过R1的电流：I1因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的最大电流为：I＝IL′+I1′＝1A+0.8A＝1.8A，故C错误；电路的最大功率为：P大＝UI＝8V×1.8A＝14.4W，故D正确。故选：D。20．如图，电源电压不变，R是定值电阻。将一个“6V、2W”的小灯泡L1接在a、b两点间，灯L1恰能正常发光；若换一个“6V、3W”的小灯泡L2接在a、b两点间，则（）A．小灯泡L2也正常工作 B．灯泡L2消耗的电功率大于3W C．电阻R消耗的电功率将变大 D．电路消耗的总电功率将变小【解答】解：AB、由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，L2的额定功率大于L1的额定功率，由P=U2R的变形式R=U2灯泡L1接在a、b两点间时，L1恰能正常发光，说明L1两端的电压为6V，因L2的阻值小于L1的阻值，所以由串联分压的规律（即电阻大的分得的电压大）可知，灯泡L2接在a、b两点间时，灯泡L2两端的电压会小于6V，则灯泡L2消耗的功率小于3W，所以L2比正常发光时暗，故AB错误；CD、由于L2的阻值小于L1的阻值，所以电路的总电阻变小，由I=UR知电路中的电流变大，根据P＝I故选：C。21．有两根电热丝R1和R2，且R1＝2R2，若单独用R2烧开一壶水，所用时间为t0。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水，则所需的时间分别为（不计热损失）（）A．43t0、14t0 B．4tC．3t0、23【解答】解：烧开同一壶水所需热量相同，设为Q吸，不计热损失，单独用R2对一壶水加热时，Q吸＝I2R2t=U2R若将这两根电热丝串联接入电路，则电路总电阻：R串＝R1+R2＝2R2+R2＝3R2，由Q=Ut串=Q吸R若将这两根电热丝并联接入电路，则电路总电阻：R并=R1R由Q=Ut并=Q吸R故C正确，ABD错误。故选：C。22．如图所示电源电压保持不变，R1的阻值为6Ω，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J，下列结果正确的是（）A．电路中的最大电流为1A B．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9 C．滑动变阻器最大阻值为9Ω D．电源电压为10V【解答】解：D．由图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压；设电源电压为U，滑片P置于变阻器的中点时，电阻为R，则滑片P置于变阻器的b端时，阻值最大为2R；当滑片P置于变阻器的中点时，此时变阻器两端电压为4V，串联电路中电流处处相等则I1＝I2；即：U1R1当滑片P置于变阻器的b端时，阻值最大为2R，电压表的示数变化了2V，根据串联电路的分压特点，电阻越大，分压越大，因此变阻器两端电压为U2′＝4V+2V＝6V；串联电路电流处处相等则：I1′＝I2′；即：U1U−6VR①除以②得：U−4VU−6VA．由图可知，R1与R2串联，当滑片移动到a端，滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电路中的电流增大；R1＝6Ω，则电路中的最大电流为：Imax=UB．当滑片P置于变阻器的中点时，变阻器两端电压为4V，则R1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝12V﹣4V＝8V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数为6V，则R1两端的电压为：U1′＝U﹣U2′＝12V﹣6V＝6V；根据P=U2RP1C．当滑片P置于变阻器的b端时，变阻器阻值最大，电压表的示数为6V，则R1两端的电压为：U1′＝U﹣U2′＝12V﹣6V＝6V；根据串联电路的电压分配特点可知，滑动变阻器的最大阻值为Rmax＝R1＝6Ω，故C错误。故选：B。二．填空题（共9小题）23．小金家安装了电锅炉地暖设备，通过加热管内循环流动的水来提升室内温度。已知水的比热容4.2×103J/（kg•℃）。（1）加热管中的液体选用水，主要是利用水的比热容较大的特性。（2）该设备工作一段时间使水温度升高5℃管内80kg的水吸收的热量为1.68×106J。（3）管中热水循环一段时间，室内空气温度升高，是通过热传递法增加空气的内能。【解答】解：（1）加热管中的液体选用水，是由于水的比热容较大，在质量相同、降低的温度Δt相同时，由Q放＝cmΔt可知，水释放的热量较多；（2）水吸收的热量为：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×80kg×5℃＝1.68×106J；（3）管中热水放出热量，室内空气吸收热量，温度升高，是通过热传递法增加空气的内能。故答案为：（1）比热容；（2）1.68×106J；（3）热传递。24．2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，并与中国空间站天和核心舱对接形成组合体。搭载神舟二十一号乘组的返回舱于2025年11月14日在东风着陆场着陆。（1）如图甲所示，点火后火箭向下喷射出高温燃气而获得上升动力，说明物体间力的作用是相互的。（2）图乙是返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦的场景，此过程通过做功（填“做功”或“热传递”）的方式改变内能。（3）返回舱重为3×104牛顿。返回的最后着陆阶段，反推发动机点火，当降到距离地面1m高度时，返回舱以速度3m/s匀速下落，此时重力做功的功率为9×104瓦。【解答】解：（1）点火后火箭向下喷射出高温燃气，火箭给燃气向下的推力，同时燃气给火箭向上的推力，使火箭获得上升动力，说明物体间力的作用是相互的。（2）火箭高速运动过程中，与空气摩擦而温度急剧升高，这是以做功的方式改变火箭的内能。（3）此时重力做功的功率为P=Gℎ故答案为：（1）物体间力的作用是相互的；（2）做功；（3）9×104。25．有一种亮度可以调节的小夜灯，其电路图如图甲所示。电源电压为9V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为6V，则灯泡L的额定功率为4.8V；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为1.8W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为10Ω。【解答】解：已知灯泡的额定电压U额＝6V，由图乙可知，灯泡的额定电流I额＝0.8A，则灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝6V×0.8A＝4.8W；由图甲可知，滑动变阻器和灯泡串联。调节滑动变阻器，当灯泡L的功率为1.8W，由图乙可知，当灯泡的实际电压为3V时，其实际电流为0.6A，此时其实际功率P实＝U实I实＝3V×0.6A＝1.8W，符合题意，根据串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣U实＝9V﹣3V＝6V，根据串联电路的电流规律可知，通过滑动变阻器的电流等于灯泡的电流，即IR＝I实＝0.6A，根据欧姆定律可得，此时滑动变阻器R连入电路的阻值：R=URI故答案为：4.8；10。26．如图是某款电热水龙头的内部简化电路原理图，R1、R2是用于发热的定值电阻，通过旋转手柄使扇形开关S同时接触两个相邻触点实现热水、温水、冷水挡的切换。（1）当开关S接触2、3触点，此时电路中发热的电阻为R2（填“R1”“R2”或“R1、R2”），水龙头放出的是热水。（2）已知该电热水龙头热水挡的功率为2200W，温水挡的功率为1000W，则R1的阻值为26.4Ω。【解答】解：（1）①根据P=U2R可知，电源电压一定时，电阻越大，电功率越小；当开关S接触0、1触点，电路断路，冷水挡；当开关S接触1、2触点，电阻R1、R2串联，电阻较大，电功率较小，温水挡；当开关S接触2、3触点，电阻R1②当开关S接触2、3触点，热水挡，水龙头放出的是热水；（2）热水挡只有R2工作，热水挡的功率为2200W，则电阻R2的阻值为：R2=U温水挡电阻R1、R2串联，温水挡的功率为1000W，串联电路的总电阻为：R电阻R1的阻值为：R1＝R串﹣R2＝48.4Ω﹣22Ω＝26.4Ω。故答案为：（1）R2；热水；（2）26.4。27．地铁作为重要的交通工具，为确保安全，配有超速报警装置。科技小组的同学模拟设计了一个车速提醒装置，电路图如图甲所示，电源电压保持不变，可变电阻器的电阻为RV，其电阻与车速关系的图像如图乙所示。当车速从0加速到80km/h的过程中，可变电阻器消耗的电功率随电流变化的图像如图丙所示。若行驶的速度达到80km/h（电流表示数为0.6A）时提醒驾驶员车速过快，需要减速。（1）当车速变大时，电压表的示数变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（2）该电路的电源电压是12V，当电流为0.3A时，行驶的速度是40km/h。（3）当地铁行驶的速度达到80km/h时，可变电阻器RV消耗的电功率为3.6W。【解答】解：（1）由图丙Rv的阻值与车速关系图像可知，汽车行驶的速度变大时Rv的阻值变小。由图乙可知，闭合开关，定值电阻R与可变电阻Rv串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量可变电阻两端的电压，当可变电阻的阻值变小时，电路中的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知电路中的电流变大，由U定＝IR可知定值电阻两端的电压变大，由串联电路的电压规律可知可变电阻两端的电压变小，即电压表的示数变小。（2）由图丙可知，当电路中的电流I1＝0.3A时，可变电阻器消耗的电功率P1＝2.7W。此时可变电阻器两端的电压为：UV1=P此时可变电阻器的阻值为：RV1=UV1I根据串联电路的电压规律，电源电压U＝I1R+UV1＝0.3A×R+9V①。由题意可知，当车速达到80km/h时，电流表示数为I2＝0.6A。由图乙可知，当车速为80km/h时，可变电阻器的阻值RV2＝10Ω。电源电压U＝I2（R+RV2）＝0.6A×（R+10Ω）②。联立①②两式可得：0.3A×R+9V＝0.6A×（R+10Ω）解得定值电阻R＝10Ω。电源电压U＝0.6A×（10Ω+10Ω）＝12V。当电流为0.3A时，可变电阻器的阻值为30Ω。由图乙可知，RV与车速v成一次函数关系，设为RV＝kv+b。当v＝0时，RV＝50Ω，得b＝50。当v＝80km/h时，RV＝10Ω，得10＝80k+50，解得k＝−0.5Ω/（km/h）。所以RV＝50−0.5v。将RV1＝30Ω代入，得30＝50−0.5v，解得v＝40km/h。（3）当车速达到80km/h时，电流I2＝0.6A，可变电阻器的阻值RV2＝10Ω。可变电阻器RV消耗的电功率为：P2=I22RV2＝（0.6A）2×故答案为：（1）变小；（2）12；40；（3）3.6。28．小明在实验室发现两个分别标有“2V10Ω”和“5V5Ω”字样的电阻和一个电压可调的电源。在保证电路安全的前提下，若使两电阻串联，电源电压最大为3V；若两电阻并联，电路最大电功率为1.2W。【解答】解：由欧姆定律可知，两电阻的额定电流分别为I1额=U1额R1由串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路中的最大电流为0.2A，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电源最大电压为U串＝I串R＝0.2A×（10Ω+5Ω）＝3V；由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时电阻两端的最大电压为2V，此时通过两电阻的电流分别为I1=U并大R1由并联电路的电流特点可知，干路的最大电流为I大＝I1+I2＝0.2A+0.4A＝0.6A，此时电路的最大电功率为P大＝U并大I大＝2V×0.6A＝1.2W。故答案为：3；1.2。29．汽车前面的大灯通常有“远光”和“近光”两种照明方式。如图甲所示是汽车其中一个大灯的电路图，A和B是灯泡内的两条灯丝，S为扇形旋钮开关。当切换到近光灯挡位时大灯只有一条灯丝通电工作，切换到远光灯挡位时，大灯的A、B两条灯丝同时通电工作。（1）当切换到远光灯时，开关S与触点3和4（选填“1和2”“2和3”或“3和4”）接触。（2）司机某次用车10分钟，其中一个大灯的功率与时间的关系如图乙所示，10分钟内这个大灯消耗的电能为45600J。（3）汽车供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah。某天晚上，车熄火时司机忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作3.6h。（结果保留1位小数）【解答】解：（1）远光灯挡位，大灯的A、B两条灯丝同时工作，由图甲可知，当开关接触点3和4时，两电阻丝并联，同时工作，符合题意；（2）由图乙可知，0～4min大灯的功率为40W，此段时间大灯消耗的电能为：W1＝P1t1＝40W×4×60s＝9600J，4～10min大灯的功率为100W，此段时间大灯消耗的电能为：W2＝P2t2＝100W×6×60s＝36000J，10分钟内这个大灯消耗的电能为：W＝W1+W2＝9600J+36000J＝45600J；（3）蓄电池储存的电能为：W′＝UIt＝12V×60A×1h＝720W•h，开远光灯时，两电阻丝并联，电路电功率较大，所以图乙中100W为一个远光灯的功率，则两个远光灯的功率为：P＝2×100W＝200W，车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作的时间为：t=W′故答案为：（1）3和4；（2）45600；（3）3.6。30．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点向a点滑动的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的情况如图乙所示。（1）图乙中的曲线ec（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。（2）闭合开关后，该电路消耗的功率最小为0.6W。【解答】解：（1）由甲图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，由U＝IR0可知定值电阻的电压随着电流的增大而增大，故ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。（2）根据串联电路的电压规律可知，电源电压为：U＝5V+1V＝6V；R0阻值为：R0=U0I滑片P在a点时，只有接入R0电路，电路中的电阻最小，电流最大，最大电流为：Ia=U滑片P在b点时，电路中的电阻最大，电流最小，电流Ib＝0.1A，电路总功率最小，由P＝UI可知P＝UIb＝6V×0.1A＝0.6W。故答案为：（1）ec；（2）0.6。31．如图所示，电源电压6V恒定，闭合S、断开S1，电流表读数为0.3A。若再闭合S1，发现电流表示数变化0.2A。则R1的阻值为30Ω。R2消耗的功率是1.8W，此时10s内整个电路消耗的电能是30J。【解答】解：由图可知，闭合开关S、断开开关S1时，电路为R2的简单电路，电流表测通过R2的电流，再闭合S1，R1、R2并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路的特点可知，R2两端的电压不变，R2的阻值不变，根据欧姆定律可知，通过R2的电流不变，则电流表示数的变化量即为通过R1的电流，由欧姆定律可知，R1的阻值：R1=UI1R2消耗的电功率：P2＝UI2＝6V×0.3A＝1.8W；根据并联电路的特点可知，干路的总电流：I＝I1+I2＝0.2A+0.3A＝0.5A，10s内整个电路消耗的电能W＝UIt＝6V×0.5A×10s＝30J。故答案为：30Ω；1.8；30。三．实验探究题（共2小题）32．在“测定小灯泡的功率”实验中，小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压为3V。（1）请将图甲中的实物电路连接完整，要求连接完后可直接闭合开关进行实验。（2）闭合开关后，移动滑片，电压表示数如图乙所示。为了测定小灯泡的额定功率，下一步应进行的操作是向A端（或左端）移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数，直到电压表示数为2.5V。（3）小黄通过多次实验，绘制出小灯泡的电流与电压（I﹣U）关系曲线，并将图中区域划分为6个部分，面积分别记为S1至S6（如图丙所示）。当电流为I1时，图丙中S1+S2（用S1至S6表示）的面积可表示此时小灯泡的实际功率。（4）根据图丙中的曲线，小黄还发现电压表示数与电流表示数的比值并非定值。产生该现象的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大（或灯丝电阻受温度影响）。【解答】解：（1）电路连接分析：题目要求连接电路后，可直接闭合开关进行实验。这是指在闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值位置，以保护电路。图甲中，滑动变阻器已连接了上方的D接线柱，根据“一上一下”的接法，还需连接下方的A或B接线柱。图中滑片P靠近B端，若要使接入电路的电阻最大，电流需通过整个电阻丝，因此应选择A接线柱接入电路。所以，需要将滑动变阻器的A接线柱与电流表的正接线柱连接。（2）实验操作分析：首先，读取图乙中电压表的示数。电压表选用0﹣3V量程，其分度值为0.1V，指针指示的读数为1.8V。小灯泡的额定电压为2.5V，当前电压1.8V低于额定电压。为了测量额定功率，需要调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压升高到2.5V。根据串联电路的分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，从而减小其分担的电压，使小灯泡两端的电压增大。由于滑动变阻器连接的是A接线柱，应将滑片P向A端移动，同时观察电压表，直到示数为2.5V。（3）功率的图像表示分析：电功率的计算公式为P＝UI。在I﹣U图像中，某一工作点（U，I）对应的功率P在数值上等于该点坐标的乘积，在几何上等于由该点、原点以及该点在两坐标轴上的投影点所构成的矩形的面积。当电流为I1时，从图丙可知其对应的电压为U1。此时的实际功率为P1＝U1×I1。这个功率值对应的面积是由点（0，0）、（U1，0）、（U1，I1）和（0，I1）围成的矩形区域。观察图丙，该区域由S1和S2两部分组成，因此面积S1+S2表示此时的实际功率。（4）电阻变化原因分析：电压表示数与电流表示数的比值即为小灯泡的电阻R=UI。题目指出该比值不是定值，说明小灯泡的电阻是变化的。这是因为小灯泡的灯丝是金属导体，其电阻率会随温度的变化而变化。当通过灯丝的电流增大时，灯丝的温度升高，导致其电阻增大。因此，I故答案为：（1）；（2）向A端（或左端）移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数，直到电压表示数为2.5V；（3）S1+S2；（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大（或灯丝电阻受温度影响）。33．图1为小义测量小灯泡电功率的实验电路图。准备的器材有若干导线、电流表、电压表、开关、额定电压为2.5伏的小灯泡甲（电阻约为10欧）、额定电压为3伏的小灯泡乙，电压恒为6伏的电源以及标有“12Ω，2A”的滑动变阻器RA和“20Ω，1A”的滑动变阻器RB。请回答：【实验一】测量小灯泡甲的额定功率（1）为完成该实验应选择滑动变阻器RB。（2）选择合适器材连接电路后，闭合开关发现灯泡亮度较低，调节滑动变阻器滑片亮度无变化，检查后发现是导线连接错误，造成以上现象的主要原因是两个接线柱全接在变阻器下端。（3）解决上述问题后，小义将多组对应电压和电流数据绘制成图2，请解释图像为何是一条曲线：灯丝的电阻随温度的升高而增大。【实验二】仅用电压表测量小灯泡乙的额定功率（4）小义设计了图3所示电路，闭合开关S、S1，调节滑片P，使电压表示数为3伏；断开开关S1，闭合开关S2，保持滑片P不动，调节滑片P0，使电压表示数仍为3伏；保持滑片P0不动，将滑片P移至最右端，电压表示数为2伏。则小灯泡乙的额定功率为0.9瓦。【解答】解：（1）灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，当灯泡正常发光时的电流大约为IL=U由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流I滑＝IL＝0.25A，由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻约为R滑=U滑I滑=RA总电阻值过小，故应选择RB。（2）选择合适器材连接电路后，闭合开关发现灯泡亮度较低，说明电路中电阻较大；调节滑动变阻器滑片亮度无变化，说明滑动变阻器连接的阻值不变，检查后发现是导线连接错误，造成以上现象的主要原因是两个接线柱全接在变阻器下端；（3）I﹣U图像不是一条直线而是一条曲线，是因为电流具有热效应，会导致温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大；（4）闭合开关S、S1，调节滑片P，使电压表示数为3V，此时小灯泡乙正常工作，；断开开关S1，闭合开关S2，保持滑片P不动，调节滑片P0，使电压表示数仍为3V，此时小灯泡乙的电阻R乙＝R0；保持滑片P0不动，将滑片P移至最右端，电压表示数为2V，根据串联电路电压的特点，U0R0=UB最大RB最大，2VR0=6V−2VRB最大=4VR小灯泡乙的额定功率为P乙额=U故答案为：（1）RB；（2）两个接线柱全接在变阻器下端；（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大；（4）0.9。四．解答题（共4小题）34．智能制造融合到快递业，出现了智能快递车，如图甲。已知这样一台四轮智能无人快递车空载时的质量为240kg，最大载货量为150kg。其动力由一台输出功率恒定为300W的电动机提供（空气阻力忽略不计，g＝10N/kg）求：（1）智能无人快递车按最大载货量装满货物在水平地面匀速前进时，若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2，此时其对水平地面的压强为1.95×104Pa。（2）已知这样一台无人快递车的电池电压恒