无锡市江阴市2021-2022学年第一学期九年级物理期末试题（含解析）

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无锡市江阴市2021-2022学年九年级上学期期末物理试题
一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1. 现代火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢具有（　　）
A. 较大的热值 B. 较小的质量
C. 较低的沸点 D. 较大的比热容
2. 下列情形中，没有对物体做功的是（　　）
A. 扛着米袋慢慢登上楼梯 B. 叉车竖直向上举起货物
C. 举着杠铃不动 D. 把掉在地上的羽毛球捡起来
3. 在参观人民检察院未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”“交友不慎”两个圆形模块．用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片．下列有关分析正确的是
A. 两个模块相当于开关，彼此串联
B. 同个模块相当于开关，彼此并联
C. 两个模块相当于电源，彼此并联
D. 两个模块相当于电源，彼此串联
4. 关于内能，下列说法中正确的是（　　）
A. 温度低于0℃的物体不具有内能
B. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
C. 具有机械能的物体不一定具有内能
D. 物体内能增加，一定是从外界吸收了热量
5. 在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中，根据下表所提供的信息，应该选择的合适金属丝是（　　）
金属丝代号
材料
长度l/m
横截面积S/mm2
①
镍铬合金
1.80
1.0
②
镍铬合金
3.60
1.0
③
镍铬合金
1.80
2.0
④
锰铜合金
1.80
1.0

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
6. 以下有关杠杆的应用中，属于费力杠杆的是（　　）
A. 开啤酒瓶盖的起子 B. 用镊子夹取砝码
C. 剪铁皮的剪刀 D. 用撬棒撬石头
7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是
A. 家庭电路中的熔丝熔断，一定是发生了短路
B. 家用电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
C. 家庭电路中的熔丝可以用铁丝代替
D. 家用电器的金属外壳应该用导线接地
8. 如图所示是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3 V不变，滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”。实验中，先在a、b两点间接入5 Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2 V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻( )

A. 10 Ω和40 Ω B. 20 Ω和30 Ω C. 10 Ω和20 Ω D. 30 Ω和40 Ω
9. 如图所示，某初三男生在做标准的引体向上动作。已知该生完成一次引体向上平均耗时2s。则他做引体向上的功率约为（　　）

A. 0.1W B. 1.5W C. 150W D. 1000W
10. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是
A. 两手相互摩擦，手的温度升高
B. 用煤气炉给水加热，水的温度升高
C. 把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低
D. 在阳光照射下，公园里石凳的温度升高
11. 滑动变阻器是一种较常见的电学器材。物理实验室中有一标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，小明对它进行了研究，得到了以下结论，其中错误的是（　　）
A. 此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是20Ω
B. 当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C. 当此滑动变阻器两端的电压不超过20V时，它能安全使用
D. 此滑动变阻器在安全使用时，它消耗的最大功率是20W
12. 第24届冬奥会于2022年2月在中国举行。高山滑雪项目是冬奥会的比赛项目之一，若某运动员在该项目测试赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，不计空气阻力，则下列说法中错误的是（　　）

A. 运动员从a点下滑到b点过程中，动能增加
B. 运动员从b点运动到c点过程中，重力势能增加
C. 运动员在c点的机械能等于d点的机械能
D. 运动员在a点的重力势能等于c点的重力势能
13. 如图是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（　　）

A. 闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
B. 该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
C. 将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
D. 实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
14. 如图为一种测量温度的工作原理图。R是阻值为40Ω的定值电阻，其允许通过的最大电流为0.6A。R0是热敏电阻，阻值随温度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω～20Ω。电压表接入电路的量程为0～15V，电源电压恒为12V。闭合开关S，当环境的温度增大时，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数变小 B. 电路总功率不变
C. 电压表示数的范围为8V～9.6V D. 电阻R0消耗的电功率范围为0.4W～0.8W
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共32分）
15. 如图所示，在电路中要使灯L1和L2串联，应只闭合开关 ___________；当只闭合开关S1和S3时，可以发光的灯是___________；为了防止电路发生电源短路，不能同时闭合开关 ___________。

16. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效．如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，此过程中，喷药无人机的动能________，机械能_________．(均填“变大”、“变小”或“不变” )

17. 在物理创新实验课上，小华通过两个实验探究影响电阻大小的因素。

（1）在如图甲所示的电路中，保持适当的电源电压，在a、b间接入一根黄瓜，闭合开关，小量程电流表有明显示数。接着用美工刀把黄瓜中间切掉一小块，让黄瓜中间的截面明显变细，此时黄瓜的阻值 ___________，电流表示数 ___________；（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
（2）在如图乙所示的电路中，在c、d间接入一只敲碎玻璃外壳的白炽灯，闭合开关，对着白炽灯灯丝吹气，灯L变亮，说明白炽灯灯丝电阻大小与 ___________有关。
18. 如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于 ______冲程。若汽油机工作曲轴转速为1200r/min，此汽油机每秒做功 ______次，每分钟完成 _____个冲程。

19. 某手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，则它充满电后存储的电能为 ___________J，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为 ___________h。在充电过程中，将 ___________能转化为 ___________能储存。
20. 将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用皮塞塞紧，来回快速拉动缠在金属管外的绳子，可观察到皮塞从管口弹出，如图所示。在此过程中，绳子对金属管做功，使其温度 ___________；从而使密闭气体的内能 ___________；金属管中的气体体积迅速膨胀，对皮塞做功，气体的内能转化为皮塞的 ___________。

21. 如图所示，电路中有两盏灯，开关S闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零，则甲为 ___________，乙为 ___________。（均选填“电流表”或“电压表”）

22. 城市中修建人工湖，不但可以美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温．这是由于水的_______大，在同样受热或冷却时，温度变化_______(选填“大”或“小”)的缘故，
23. 如图所示，小华利用斜面拉一重50N的木块到0.3m高处，木块沿斜面向上移动1m，共耗时10s。已知拉力为20N，则小华做的有用功为 ___________J，拉力的功率为 ___________W，斜面的机械效率为 ___________。

24. 如图所示是一款消防应急照明灯，应急灯中装有两个LED灯组。外部电路有电时LED灯组都不发光，外部电路停电时应急灯能提供一段时间的应急照明，则外部电路有电时控制应急灯的开关处于 ___________（选填“断开”或“闭合”）状态。若将应急灯中的任意一个LED灯组拆下，发现另一个LED灯组仍可以发光，则两个LED灯组是 ___________（选填“串联”或“并联”）连接的。

25. 小华通过走楼梯的方式将一大包衣服搬到五楼，有两种方法：一是把所有衣服一次搬到五楼；二是先将部分衣服搬到五楼，再搬剩下的衣服。假设她上楼的速度相同，则：
（1）第一种方法的上楼功率 ___________（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同）第二种方法的上楼功率。
（2）第一种方法的机械效率 ___________第二种方法的机械效率。
26. 某科技小组设计了一个记录传送带上输送产品数量的计数装置，其原理如图甲、乙电路所示。已知电源电压U1=18V，U2=9V，电阻箱R2调到200Ω，R是个标有“9V 4.5W”的自动计数器，R1是一种光敏元件。每当传送带上的产品均匀通过时，射向R1的红外线会被产品挡住。R1的电阻会变大，信号触发器两端的电压U0=UAB时就使乙图电路中S2闭合，使自动计数器计数一次。图丙是对产品输送计数项目进行测试后，信号触发器记录的某一时段AB间的电压随时间变化的图像。

（1）自动计数器正常工作时的电流为_____A；
（2）如丙图，传送带匀速输送产品连续工作1min，自动计数器消耗的电能为_____J；
（3）当产品挡住了射向R1的红外线，信号触发器接通受控电路时，U0为_____V和R1阻值为_____Ω；
（4）由于整个装置工作时间较长，导致U1的电压逐渐减小，现场又没有适合U1的电源更换，为了能使计数器正常工作，可以对甲图电路做的调节是_____。
三、解答题（本题共9小题，共40分。其中30、33题应写出必要的解题过程）
27. 如图通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线。

28. 如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。

29. 如图是一种停车位是否被占用的模拟提醒电路，灯泡发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用，车位被占用时控制开关S闭合。请在电路中的两个虚线框中分别填入灯泡和电阻符号，完成符合设计要求的电路。

30. 如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。

（1）本实验探究的是 ___________（选填“木块”、“小车”或“斜面”）的动能与 ___________的关系，实验中是通过观察 ___________来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ___________；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是：___________；
（4）若实验中使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，改进的方法有多种，请写出其中一种方法：___________。
31. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。

（1）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 ___________；
（2）关于该实验的变量控制，下列做法不正确的是 ___________；
A．使用相同的酒精灯
B．使用相同的烧杯
C．使用相同的石棉网
D．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
（3）小明同学用正确的方法分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度T随时间t变化的图像（如图乙所示）。根据图像可知，水的比热容与煤油的比热容之比为 ___________。若使水和煤油升高相同的温度，应给 ___________（选填“水”或“煤油”，下同）加热更长的时间，这说明水和煤油中，___________的吸热能力强。
32. 某小组同学用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）此酒精灯加热的效率为多少。
33. 小华用如图电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.20
0.30
0.41
0.50
（1）连接电路时，开关应处于___________状态；
（2）实验中，滑动变阻器滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表始终有示数且保持不变，产生这一现象的原因可能是___________；
（3）表中五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第___________（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是___________；
（4）定值电阻Rx的阻值为___________Ω；
（5）实验结束后，断开开关，然后先拆除___________（选填“电源”或“开关”）两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。

34. 小华用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率约为1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲中的电路连接完整。要求：开关闭合后，变阻器滑片向左移动时，小灯泡亮度变亮；（ ）
（2）开关闭合前，变阻器的滑片应移至最 ___________（选填“左”或“右”）端；
（3）开关闭合后，移动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 ___________W；
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小华选用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了如图丙的电路及实验步骤：
①按照图丙连接电路，闭合开关，调节滑片使电压表的示数为额定电压；
②保持滑片位置不变，将电压表接在b、c两点间，测出R0两端的电压U0，再算出小灯泡的额定功率；
③小明通过实验操作，发现无法完成实验，经检查实验器材完好且接线正确。要解决此问题，可采取的两种方法是：___________、___________。
（5）完成上述实验后，小华想利用图丁所示电路，在MN间接入适当的元件，完成以下物理实验：
①接入一个未知电阻Rx，测出它的阻值；
②接入一个定值电阻R，探究电流和电阻的关系；
③接入一个灯泡，探究电流和电压的关系；
④接入一个已知额定电流的小灯泡，测出灯泡的额定功率。
其中能够完成的实验有 ___________（填序号）。
35. 下表为小明家一台电烤箱的铭牌，其中高温挡的功率由于污损模糊不清。图甲为电烤箱的内部简化电路，R1、R2和R3均为电热丝。S为旋钮开关，可以分别置于“0”和“1”、“1”和“2”、“2”和“3”或“3”和“4”接线柱上。

（1）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流多大？（ ）
（2）当旋钮开关S置于“___________”和“___________”接线柱上时，电烤箱处于中温挡；
（3）小明关闭家中其它所有用电器，只让电烤箱在高温挡状态下正常工作3min，发现图乙所示的电能表指示灯在这段时间内闪烁了160次，则电阻丝R3的阻值多大？（ ）
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡

中温挡
790W
低温挡
440W
频率
50Hz

答案与解析
一、选择题（本题共14小题，每小题2分，共28分。每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1. 现代火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢具有（　　）
A. 较大的热值 B. 较小的质量
C. 较低的沸点 D. 较大的比热容
【答案】A
【解析】
【详解】火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列情形中，没有对物体做功的是（　　）
A. 扛着米袋慢慢登上楼梯 B. 叉车竖直向上举起货物
C. 举着杠铃不动 D. 把掉在地上的羽毛球捡起来
【答案】C
【解析】
【详解】A．扛着米袋慢慢登上楼梯，有力作用在米袋上，米袋在力的方向移动了一段距离，力对米袋做了功，故A不符合题意；
B．叉车竖直向上举起货物，有力并且在力的方向上通过了一段距离，故叉车做了功，故B不符合题意；
C．举着杠铃不动，对杠铃有向上的力，杠铃没有在力的方向上通过一定的距离，所以不做功，故C符合题意；
D．把掉在地上的羽毛球捡起来，有力并且在力的方向上通过了一段距离，故力做了功，故D不符合题意。
故选C。
3. 在参观人民检察院未成年人法治教育基地时，小明发现，在一处地面上有“沉迷网络”“交友不慎”两个圆形模块．用脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片．下列有关分析正确的是
A. 两个模块相当于开关，彼此串联
B. 同个模块相当于开关，彼此并联
C. 两个模块相当于电源，彼此并联
D. 两个模块相当于电源，彼此串联
【答案】B
【解析】
【详解】脚踩其中任何一个模块，与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片，其中两个模块相当于两个开关，与模块相连的电视能够独立工作，所以两个模块是并联的，故B正确．
4. 关于内能，下列说法中正确的是（　　）
A. 温度低于0℃的物体不具有内能
B. 物体具有内能，也可以同时具有机械能
C. 具有机械能的物体不一定具有内能
D. 物体内能增加，一定是从外界吸收了热量
【答案】B
【解析】
【详解】A．温度低于0℃的物体也具有内能，因为物体也是由分子组成的，分子也在运动，故存在分子动能，分子间也存在作用力，故有分子势能；
B．物体具有内能，也可以同时具有机械能是正确的，因为内能与机械能是描述物体不同方面的能量，任何物体都具有内能，当然也可以具有机械能；
C．一切物体都具有内能；
D．物体内能增加，也可能是通过做功的方法获得的，故D不对．
5. 在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中，根据下表所提供的信息，应该选择的合适金属丝是（　　）
金属丝代号
材料
长度l/m
横截面积S/mm2
①
镍铬合金
1.80
1.0
②
镍铬合金
3.60
1.0
③
镍铬合金
1.80
2.0
④
锰铜合金
1.80
1.0

A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】要探究电阻大小与横截面积的关系时，要保持材料、长度都相同，横截面积不同，由表格中的数据知：需要选择金属丝①③进行实验，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
6. 以下有关杠杆的应用中，属于费力杠杆的是（　　）
A. 开啤酒瓶盖的起子 B. 用镊子夹取砝码
C. 剪铁皮的剪刀 D. 用撬棒撬石头
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．起瓶盖的起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．夹砝码的镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．剪铁皮的剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．撬石头的撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是
A. 家庭电路中的熔丝熔断，一定是发生了短路
B. 家用电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
C. 家庭电路中的熔丝可以用铁丝代替
D. 家用电器的金属外壳应该用导线接地
【答案】D
【解析】
【详解】A．家庭电路中的熔丝熔断，可能是发生了短路，也可能是电路中用电器的总功率过大，故A不符合题意；
B．家用电能表的示数显示了家庭用电器消耗的总电能，故B不符合题意；
C．用铁丝代替保险丝后，家庭电路中电流过大时，保险丝不能自动熔断切断电路，起不到保护作用，故C不符合题意；
D．家用电器的金属外壳该用导线接地，防止漏电时造成触电事故，符合题意．

8. 如图所示是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3 V不变，滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”。实验中，先在a、b两点间接入5 Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2 V，读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻( )

A. 10 Ω和40 Ω B. 20 Ω和30 Ω C. 10 Ω和20 Ω D. 30 Ω和40 Ω
【答案】C
【解析】
【详解】探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压
U滑 =U-UR =3V-2V=1V
因为串联电路中各处的电流相等，所以根据欧姆定律可得

当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时，定值电阻的最大阻值
Rmax =2R滑max =2×10Ω=20Ω
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω，则a、b间换接的电阻阻值应为10Ω、20Ω。
故选C。

9. 如图所示，某初三男生在做标准的引体向上动作。已知该生完成一次引体向上平均耗时2s。则他做引体向上的功率约为（　　）

A. 0.1W B. 1.5W C. 150W D. 1000W
【答案】C
【解析】
【详解】普通中学生的体重大约为50kg，所受重力约为

该生做引体向上时，克服重力做功，向上移动的距离大约为

则该生完成一次引体向上克服重力做功大约为

该生完成一次引体向上平均耗时t=2s，该生做引体向上的功率约为

故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10. 下列实例中，通过做功的方式改变物体内能的是
A. 两手相互摩擦，手的温度升高
B. 用煤气炉给水加热，水的温度升高
C. 把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低
D. 在阳光照射下，公园里石凳的温度升高
【答案】A
【解析】
【详解】A、两手相互摩擦，手的温度升高，是克服摩擦力做功，机械能转化成内能，属于做功增加物体的内能；
B、用煤气炉给水加热，水的温度升高，是炉火的内能转移给了水，属于热传递改变物体的内能；
C、把蔬菜放进冰箱，蔬菜的温度降低，是蔬菜的内能转移给了冰箱，属于热传递减小了物体的内能；
D、在阳光照射下，公园里石凳的温度升高，是太阳光的热辐射增加了石凳的内能，属于热传递增加物体的内能．
故选A．

11. 滑动变阻器是一种较常见的电学器材。物理实验室中有一标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，小明对它进行了研究，得到了以下结论，其中错误的是（　　）
A. 此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是20Ω
B. 当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C. 当此滑动变阻器两端的电压不超过20V时，它能安全使用
D. 此滑动变阻器在安全使用时，它消耗的最大功率是20W
【答案】C
【解析】
【详解】A．铭牌上标有20Ω表示滑动变阻器能连入电路的最大电阻是20Ω，故A正确，不符合题意；
B．铭牌上标有1A表示滑动变阻器通过的电流不能超过1A，故B正确，不符合题意；
C．当滑动变阻器两端的电压10V时，电阻是1Ω时，通过的电流是10A，此时超过允许通过的最大电流，会损坏滑动变阻器，故C错误，符合题意；
D．滑动变阻器允许通过的最大电流是1A，电阻最大是20Ω，则最大电功率为

故D正确，不符合题意。
故选C。
12. 第24届冬奥会于2022年2月在中国举行。高山滑雪项目是冬奥会的比赛项目之一，若某运动员在该项目测试赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，不计空气阻力，则下列说法中错误的是（　　）

A. 运动员从a点下滑到b点过程中，动能增加
B. 运动员从b点运动到c点过程中，重力势能增加
C. 运动员在c点的机械能等于d点的机械能
D. 运动员在a点的重力势能等于c点的重力势能
【答案】D
【解析】
【详解】A．从a点下滑到b点过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确，不符合题意；
B．从b点运动到c点过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，故B正确，不符合题意；
C．从c点下落到d点过程中，运动员处于腾空状态，在不计空气阻力的情况下，机械能保持不变，故C正确，不符合题意；
D．a、c两点高度不同，重力势能不同，故D错误，符合题意。
故选D。
13. 如图是探究“影响电流热效应的因素”的实验装置，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（　　）

A. 闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
B. 该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
C. 将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大小
D. 实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
【答案】D
【解析】
【详解】A．由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于且R1＜R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的快，故A错误；
B．由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；
C．要比较水和煤油的比热容，应该让水和煤油吸收的热量相等，由温度变化的大小得出比热容的大小关系。要让两瓶液体吸收的热量相等，就得控制两个烧瓶中的电阻相同，因为R1＜R2，故C错误；
D．通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这种研究方法叫转换法，故D正确。
故选D。
14. 如图为一种测量温度的工作原理图。R是阻值为40Ω的定值电阻，其允许通过的最大电流为0.6A。R0是热敏电阻，阻值随温度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω～20Ω。电压表接入电路的量程为0～15V，电源电压恒为12V。闭合开关S，当环境的温度增大时，下列说法正确的是（　　）

A. 电压表的示数变小 B. 电路总功率不变
C. 电压表示数的范围为8V～9.6V D. 电阻R0消耗的电功率范围为0.4W～0.8W
【答案】C
【解析】
【详解】A．由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。当环境的温度增大时，R0阻值随温度增大而减小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，而R阻值不变，故R两端电压变大，电压表的示数变大，故A错误；
B．电源电压不变，根据可知，电路的总功率变大，故B错误；
CD．当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R0的电流最大

则电压表的最大示数为

R0消耗的电功率

当时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流

则电压表的最小示数为

所以，电压表示数的范围为8V～9.6V，R0消耗的电功率

所以，电阻R0消耗的功率范围为0.576W～0.8W，故C正确，D错误。
故选C。
二、填空题（本题共12小题，每空1分，共32分）
15. 如图所示，在电路中要使灯L1和L2串联，应只闭合开关 ___________；当只闭合开关S1和S3时，可以发光的灯是___________；为了防止电路发生电源短路，不能同时闭合开关 ___________。

【答案】 ①. S3 ②. L1 ③. S2、S3
【解析】
【详解】[1]要使电灯L1和L2串联，电流从电源正极流出需要经过L1，然后经过灯泡L2、S3，再流回电源负极，因此应闭合开关S3。
[2]当同时闭合开关 S1和 S3，电流从电源正极流出需要经过灯泡L1，经过开关S1回负极，只有灯泡L1可以工作，灯泡L2被短路。
[3]当闭合开关S2、S3时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S2、S3。
16. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效．如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，此过程中，喷药无人机的动能________，机械能_________．(均填“变大”、“变小”或“不变” )

【答案】 ①. 变小 ②. 变小
【解析】
【详解】第一空．无人机在农田上空的某一高度水平匀速飞行喷洒农药时，飞机的速度和高度均不变，但质量变小，所以无人机的动能减小，重力势能减小；
第二空．机械能包括动能和势能，动能和重力势能都减小，所以无人机的机械能减小．
17. 在物理创新实验课上，小华通过两个实验探究影响电阻大小的因素。

（1）在如图甲所示的电路中，保持适当的电源电压，在a、b间接入一根黄瓜，闭合开关，小量程电流表有明显示数。接着用美工刀把黄瓜中间切掉一小块，让黄瓜中间的截面明显变细，此时黄瓜的阻值 ___________，电流表示数 ___________；（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
（2）在如图乙所示的电路中，在c、d间接入一只敲碎玻璃外壳的白炽灯，闭合开关，对着白炽灯灯丝吹气，灯L变亮，说明白炽灯灯丝电阻大小与 ___________有关。
【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 温度
【解析】
【详解】（1）[1][2]保持适当的电源电压，当在a、b间接入一条黄瓜时，闭合开关，小量程电流表有明显示数，说明黄瓜是导体，会导电，该老师用美工刀把黄瓜中间切掉一块让黄瓜中间的截面明显变细，在材料、长度和温度不变的情况下，黄瓜变细，则黄瓜的电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小。
（2）[3]在c、d间接入一只敲碎玻璃外壳的白炽灯时，闭合开关，灯L发光，对着白炽灯灯丝吹气，灯丝的温度降低，灯L变亮，这说明电路中的电流变大了，即白炽灯灯丝电阻变小了，这说明电阻的大小与温度有关。
18. 如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于 ______冲程。若汽油机工作曲轴转速为1200r/min，此汽油机每秒做功 ______次，每分钟完成 _____个冲程。

【答案】 ①. 做功 ②. 10 ③. 2400
【解析】
【详解】[1]图中汽油机的进气门和排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程。
[2][3]因为四冲程汽油机在一个工作循环中曲轴转2圈，完成4个工作冲程，并对外做功1次；该汽油机工作时曲轴转速为1200r/min，所以可知每分钟完成2400个冲程；汽油机每秒的转数

即该汽油机的曲轴每秒转20r，则每秒做功的次数

此汽油机每秒做功10次，每分钟完成2400个冲程。
19. 某手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，则它充满电后存储的电能为 ___________J，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为 ___________h。在充电过程中，将 ___________能转化为 ___________能储存。
【答案】 ①. 39960 ②. 200 ③. 电 ④. 化学
【解析】
【详解】[1]电池电压为

电池容量为

电池充满电后存储的电能为

[2]手机的待机电流为

手机最长待机时间为

[3][4]电池充电时，相当于用电器，消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。
20. 将装有少量乙醚的薄壁金属管固定于桌面，用皮塞塞紧，来回快速拉动缠在金属管外的绳子，可观察到皮塞从管口弹出，如图所示。在此过程中，绳子对金属管做功，使其温度 ___________；从而使密闭气体的内能 ___________；金属管中的气体体积迅速膨胀，对皮塞做功，气体的内能转化为皮塞的 ___________。

【答案】 ①. 升高 ②. 增加 ③. 机械能
【解析】
【详解】[1]来回拉皮绳对金属管做功，将机械能转化为金属管的呢能，使金属管的内能增加，金属管温度会升高。
[2]因金属管与管内气体会有温度差，所以金属管会把热量传递给管内气体，乙醚的温度也会升高，乙醚的内能增加。
[3]乙醚气体迅速膨胀，于是气体推出皮塞，对塞子做功，气体的内能会转换为塞子的机械能，会看到塞子跳起来。
21. 如图所示，电路中有两盏灯，开关S闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零，则甲为 ___________，乙为 ___________。（均选填“电流表”或“电压表”）

【答案】 ①. 电压表 ②. 电流表
【解析】
【详解】[1][2]电流表的电阻较小，在电路中相当于导线；电压表的电阻较大，在电路中相当于开路，若甲乙都是电流表，电源会被短路，所以甲乙中有一个是电流表、有一个是电压表，如果甲是电流表，灯泡L2会被短路，所以只能为电压表；此时两灯泡并联，电表乙与L2串联在支路中，则电表乙为电流表。
22. 城市中修建人工湖，不但可以美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温．这是由于水的_______大，在同样受热或冷却时，温度变化_______(选填“大”或“小”)的缘故，
【答案】 ①. 比热容 ②. 小
【解析】
【详解】城市中修建人工湖，不但美化生活环境，而且能有效调节其周围环境的气温．这是由于水的比热容大，在同样受热或冷却时，温度变化小．
【点睛】因为水的比热容大，所以水在吸收（或者放出）热量时温度变化不明显，所以水可以作为汽车制冷剂，调节气温等作用．
23. 如图所示，小华利用斜面拉一重50N的木块到0.3m高处，木块沿斜面向上移动1m，共耗时10s。已知拉力为20N，则小华做的有用功为 ___________J，拉力的功率为 ___________W，斜面的机械效率为 ___________。

【答案】 ①. 15 ②. 2 ③. 75%
【解析】
【详解】[1]拉力做的有用功为

[2]拉力做的总功

拉力的功率

[3]斜面的机械效率

24. 如图所示是一款消防应急照明灯，应急灯中装有两个LED灯组。外部电路有电时LED灯组都不发光，外部电路停电时应急灯能提供一段时间的应急照明，则外部电路有电时控制应急灯的开关处于 ___________（选填“断开”或“闭合”）状态。若将应急灯中的任意一个LED灯组拆下，发现另一个LED灯组仍可以发光，则两个LED灯组是 ___________（选填“串联”或“并联”）连接的。

【答案】 ①. 断开 ②. 并联
【解析】
【详解】[1]对于应急照明灯，当外部电路有电时应急灯不亮，外部电路停电时应急灯正常发光，则外部电路有电时控制应急灯的开关应该断开，灯不会发光。
[2]根据串并联电路的连接特点，本题中所述应急灯任一个灯泡断开时，另一个灯泡仍然发光，说明两灯的工作互不影响，可以断定其连接方式是并联。
25. 小华通过走楼梯的方式将一大包衣服搬到五楼，有两种方法：一是把所有衣服一次搬到五楼；二是先将部分衣服搬到五楼，再搬剩下的衣服。假设她上楼的速度相同，则：
（1）第一种方法的上楼功率 ___________（选填“大于”、“小于”或“等于”，下同）第二种方法的上楼功率。
（2）第一种方法的机械效率 ___________第二种方法的机械效率。
【答案】 ①. 大于 ②. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]设衣服的重力为G；把所有衣服一次搬到五楼
W有1=Gh
人做的总功
W总1=Gh+G人h
上一次楼时间为t，其功率

分两次送上楼的有用功
W有2=Gh
人做的总功
W总2=Gh+2G人h
上楼的时间为2t，其功率

所以
P1>P2
即第一种方法的上楼功率大于第二种方法的上楼功率。
（2）[2]第一种方法的机械效率

第二种方法的机械效率

比较得
η1>η2
即第一种方法的机械效率大于第二种方法的机械效率。
26. 某科技小组设计了一个记录传送带上输送产品数量的计数装置，其原理如图甲、乙电路所示。已知电源电压U1=18V，U2=9V，电阻箱R2调到200Ω，R是个标有“9V 4.5W”的自动计数器，R1是一种光敏元件。每当传送带上的产品均匀通过时，射向R1的红外线会被产品挡住。R1的电阻会变大，信号触发器两端的电压U0=UAB时就使乙图电路中S2闭合，使自动计数器计数一次。图丙是对产品输送计数项目进行测试后，信号触发器记录的某一时段AB间的电压随时间变化的图像。

（1）自动计数器正常工作时的电流为_____A；
（2）如丙图，传送带匀速输送产品连续工作1min，自动计数器消耗的电能为_____J；
（3）当产品挡住了射向R1的红外线，信号触发器接通受控电路时，U0为_____V和R1阻值为_____Ω；
（4）由于整个装置工作时间较长，导致U1的电压逐渐减小，现场又没有适合U1的电源更换，为了能使计数器正常工作，可以对甲图电路做的调节是_____。
【答案】 ①. 0.5 ②. 27 ③. 2 ④. 1600 ⑤. 适当将电阻箱R2的阻值调大（或者适当将信号触发器的触发电压调低）
【解析】
【分析】由电路图甲知，两电阻串联，AB间电压为R2两端电压；
(1)由图乙可知，电路为R的简单电路，根据P=UI算出自动计数器正常工作时的电流；
(2)根据图丙读出计数一次消耗电能的时间，再算出1min内电流做功的时间，根据W=Pt算出自动计数器消耗的电能；
(3)根据图丙读出绳子挡住了射向R1的红外线U0的值，根据欧姆定律算出电流，根据串联电路电压规律算出R1两端的电压，最后利用欧姆定律算出R1的电阻的值；
(4)U1的电压减小，根据欧姆定律判断出电流的变化，要使U0不变，需要增大R2的电阻，也可以适当将信号触发器的触发电压调低。
【详解】由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压；
(1)[1]由图乙可知，受控电路为R的简单电路，根据P=UI知，自动计数器正常工作时的电流为

(2)[2]根据图丙知计数一次消耗电能的时间
0.4s-0.36s=0.04s
即0.4s内有0.04s消耗电能，所以1min内消耗电能的总时间

由可得，1min内自动计数器消耗的电能
W=PRt=4.5W×6s=27J
(3)[3]当产品挡住射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，根据可知，电路的电流减小，R2两端的电压减小，由图知，此时AB端的电压U0为2V。
[4]此时电路的电流为

根据串联电路电压的规律知，R1两端的电压为
UR1=U1-U0=18V-2V=16V
R1的电阻为

(4)[5]由于整个装置工作时间较长，导致U1的电压逐渐减小，根据欧姆定律可知，电路的电流减小，U0减小，要使U0增大为原来的电压值，由串联电路的分压规律可知，需要增大R2的电阻。
也可以适当将信号触发器的触发电压调低，使计数器正常工作。
【点睛】本题是一道动态电路题，要能灵活运用串联电路分压原理，关键是根据电阻的变化，结合图像确定定值电阻两端电压的大小。
三、解答题（本题共9小题，共40分。其中30、33题应写出必要的解题过程）
27. 如图通过滑轮组向下用力提升物体，请画出滑轮组的绕线。

【答案】如下图所示

【解析】
【详解】用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，通过滑轮组向下用力提升物体，说明绳子自由端的拉力方向向下，所以绳子由定滑轮开始绕起，如图所示：

28. 如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。

【答案】
【解析】
【详解】开关控制灯泡时和灯泡是串联的，为了保证用电安全，开关应接到火线上，灯泡的另一端接在零线上。这样在更换灯泡时更安全。如图所示：

29. 如图是一种停车位是否被占用的模拟提醒电路，灯泡发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用，车位被占用时控制开关S闭合。请在电路中的两个虚线框中分别填入灯泡和电阻符号，完成符合设计要求的电路。

【答案】 。
【解析】
【详解】根据题可知，车位被占用时，灯泡发光较亮，说明通过灯泡的电流大，根据欧姆定律可知，电路中的电阻小；未被占用时，灯泡发光较暗，说明通过灯泡的电流较小，根据欧姆定律可知，电路中的电阻大；由图可知，开关闭合前，该电路为串联电路，开关闭合后，电路应该为灯泡的简单电路，所以上方为灯泡，下方为电阻，如图所示：
。
30. 如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，让同一小车分别从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。

（1）本实验探究的是 ___________（选填“木块”、“小车”或“斜面”）的动能与 ___________的关系，实验中是通过观察 ___________来比较动能大小的；
（2）第一次实验的情景如图甲所示，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 ___________；
（3）若操作正确，第二次实验木块最终的位置如图乙所示，则此实验的结论是：___________；
（4）若实验中使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，改进的方法有多种，请写出其中一种方法：___________。
【答案】 ①. 小车 ②. 速度 ③. 木块移动的距离 ④. 恢复到原位置 ⑤. 在质量相同的情况下，速度越大，动能越大 ⑥. 增大小车的质量（或增大小车在斜面上的高度或减小接触面粗糙程度）
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图知，同一小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小车的质量相同，到达斜面底端的速度不同，所以是探究小车动能与速度的关系。
[3]实验中应用了转换法，通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小。
（2）[4]在实验的过程中，通过木块滑动的距离来判定动能的大小，故重新实验时，应把木块恢复到原位置。
（3）[5]由图可知，甲图中小车从较高的高度释放，其到达斜面底端的速度较大，甲撞击木块移动的距离远，故结论为：在质量相同的情况下，物体速度越大，动能越大。
（4）[6]实验中若使用的木块质量较大，小车撞击木块时，木块移动的距离较小，实验现象不明显，为使实验有较明显的现象，可以增大小车的质量，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过增大小车在斜面上的高度来增大小车的速度，从而增大小车的动能，增大对木块做功的多少，增大木块在水平面上滑行的距离；也可以通过减小接触面粗糙程度的方法来减小摩擦力，使木块在水平面上滑行距离增大。
31. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。

（1）加热过程中，用玻璃棒搅动的目的是 ___________；
（2）关于该实验的变量控制，下列做法不正确的是 ___________；
A．使用相同的酒精灯
B．使用相同的烧杯
C．使用相同的石棉网
D．烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
（3）小明同学用正确的方法分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度T随时间t变化的图像（如图乙所示）。根据图像可知，水的比热容与煤油的比热容之比为 ___________。若使水和煤油升高相同的温度，应给 ___________（选填“水”或“煤油”，下同）加热更长的时间，这说明水和煤油中，___________的吸热能力强。
【答案】 ①. 使水和煤油受热均匀 ②. D ③. 2：1 ④. 水 ⑤. 水
【解析】
【详解】（1）[1]加热水和煤油时，要用玻璃棒不断的搅拌，这样可以使水和煤油受热均匀。
（2）[2]要探究“比较水和煤油吸热升温特点”就要采用控制变量法，控制热源（酒精灯火焰的大小、相同的石棉网）、承装液体的容器相同和液体质量一定，因为水和煤油的密度是不同的，体积相同时，质量是不同的，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
（3）[3]①由图知，相同质量的水和煤油加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高温度是水升高温度的2倍，即

根据知，在质量相同、吸收的热量相同时，升高的温度与比热容成反比，所以水的比热容与煤油的比热容之比为2:1。
[4][5]由图得，若使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长时间，说明相同质量的水和煤油升高相同的温度，水吸收的热量更多，由知，水的吸热能力强。
32. 某小组同学用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了60℃、消耗了4.2g酒精。已知：水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值为3×107J/kg求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）此酒精灯加热的效率为多少。
【答案】（1）2.52×104J；（2）20%
【解析】
【详解】解：（1）水的质量

水吸收的热量

（2）酒精完全燃烧产生的热量

酒精灯烧水时的热效率

答：（1）此过程中水吸收的热量是2.52×104J；
（2）酒精灯烧水时的热效率是20%。
33. 小华用如图电路测量定值电阻Rx的阻值，电源电压保持6V不变，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
序号
1
2
3
4
5
U/V
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
I/A
0.10
0.20
0.30
0.41
0.50
（1）连接电路时，开关应处于___________状态；
（2）实验中，滑动变阻器滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表始终有示数且保持不变，产生这一现象的原因可能是___________；
（3）表中五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第___________（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是___________；
（4）定值电阻Rx的阻值为___________Ω；
（5）实验结束后，断开开关，然后先拆除___________（选填“电源”或“开关”）两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。

【答案】 ①. 断开 ②. 电压表断路 ③. 1 ④. 见解析所示 ⑤. 10 ⑥. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，电路连接时，开关要断开，防止发生短路和触电。
（2）[2]电路图知，定值电阻Rx与滑动变阻器串联，电路中电流表有示数且不变，而电压表示数为0，说明电流表与未知电阻、滑动变阻器、开关、电源组成通路，电压表两端没有电压，故电路故障是电压表开路了。
（3）[3][4]由实验记录表知，当电路中的电流最小为0.1A时，定值电阻Rx两端电压为1V。根据串联电路中电压规律知，滑动变阻器两端电压为。根据得，滑动变阻器接入电路的电阻

所以是第1组数据不是本实验测量的。
（4）[5]根据计算可知，第2次定值电阻的阻值

同理可得第3次定值电阻的阻值为10Ω，第4次为10Ω，第5次也为10Ω，计算平均值可知该电阻的阻值为10Ω。
（5）[6]实验结束后，断开开关，为确保电路中无电流通过，然后先拆除电源两端导线后，再拆除其它导线，并整理好。
34. 小华用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8V，额定功率约为1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲中的电路连接完整。要求：开关闭合后，变阻器滑片向左移动时，小灯泡亮度变亮；（ ）
（2）开关闭合前，变阻器的滑片应移至最 ___________（选填“左”或“右”）端；
（3）开关闭合后，移动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 ___________W；
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小华选用一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了如图丙的电路及实验步骤：
①按照图丙连接电路，闭合开关，调节滑片使电压表的示数为额定电压；
②保持滑片位置不变，将电压表接在b、c两点间，测出R0两端的电压U0，再算出小灯泡的额定功率；
③小明通过实验操作，发现无法完成实验，经检查实验器材完好且接线正确。要解决此问题，可采取的两种方法是：___________、___________。
（5）完成上述实验后，小华想利用图丁所示电路，在MN间接入适当的元件，完成以下物理实验：
①接入一个未知电阻Rx，测出它的阻值；
②接入一个定值电阻R，探究电流和电阻的关系；
③接入一个灯泡，探究电流和电压的关系；
④接入一个已知额定电流的小灯泡，测出灯泡的额定功率。
其中能够完成的实验有 ___________（填序号）。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 1.14 ④. 换用阻值更小的定值电阻 ⑤. 换用电压更大的电源 ⑥. ①④
【解析】
【详解】（1）[1]开关闭合后，变阻器滑片向左移动时，小灯泡亮度变亮，说明电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此滑动变阻器需要连接左下端接线柱与电流表串联，如图所示：

（2）[2]为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端。
（3）[3]当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，小灯泡的额定功率为
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
（4）[4][5]根据P=UI，灯泡正常工作时电流约为

由欧姆定律，定值电阻的电压为
U0=IR0=0.26A×10Ω=2.6V
根据串联电路电压的特点可知，灯的电压为
U灯=U-U0=6V-2.6V=3.4V＜3.8V
故无法使灯正常发光，不能测量出灯的额定功率，造成这种情况的原因是R0阻值太大或电源电压太小；故要解决此问题，应采取的方法是：换用阻值更小的定值电阻或换用电压更大的电源。
（5）[6]图中电压表可测MN间的电压，电流表可测电路中的电流。
①接入一个未知电阻Rx，可测未知电阻Rx两端的电压和通过它的电流，利用可求它的阻值，故该实验能完成；
②为得出普遍性的规律，探究电流和电阻的关系，要换用不同的定值电阻多次测量，而定值电阻只有一个，故不能完成；
③探究电流和电压的关系，要控制电阻的大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故不能完成；
④通过灯的电流为额定电流时，灯正常发光，读出灯的电压，根据P=UI可测出灯泡的额定功率，故该实验能完成。
故能完成的实验为①④。
35. 下表为小明家一台电烤箱的铭牌，其中高温挡的功率由于污损模糊不清。图甲为电烤箱的内部简化电路，R1、R2和R3均为电热丝。S为旋钮开关，可以分别置于“0”和“1”、“1”和“2”、“2”和“3”或“3”和“4”接线柱上。

（1）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流多大？（ ）
（2）当旋钮开关S置于“___________”和“___________”接线柱上时，电烤箱处于中温挡；
（3）小明关闭家中其它所有用电器，只让电烤箱在高温挡状态下正常工作3min，发现图乙所示的电能表指示灯在这段时间内闪烁了160次，则电阻丝R3的阻值多大？（ ）
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温挡

中温挡
790W
低温挡
440W
频率
50Hz

【答案】 ①. 2A ②. 2 ③. 3 ④. 40Ω
【解析】
【详解】解：（1）电烤箱在低温挡时的功率为440W，低温挡的电流

（2）S置于“0”和“1”时，电路断路，S置于“1”和“2”时，R1、R2串联接入电路，S置于“2”和“3”时，电路为R2的简单电路，S置于“3”和“4”时，R2和R3并联接入电路。因为串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据可知，S置于“1”和“2”时电路总功率最小，为低温挡，S置于“2”和“3”时为中温挡，S置于“3”和“4”时电路总功率最大，为高温挡。
（3）表示用电器消耗1kW·h的电能指示灯闪烁1600次，电烤箱高温挡时工作时间

电烤箱高温挡时3min消耗电能为

电烤箱高温挡时功率

旋钮开关置于“3”和“4”接线柱上时，R2和R3并联在电路中，电火锅处于高温挡，

此时R3的功率是

R3的电阻为

答：（1）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流为2A；
（2）当旋钮开关S置于2和3接线柱上时，电烤箱处于中温挡；
（3）电阻丝R3的阻值为40Ω。