辽宁省葫芦岛市绥中县2023-2024学年九年级（上）1月期末物理试题（含解析）

这是一份辽宁省葫芦岛市绥中县2023-2024学年九年级（上）1月期末物理试题（含解析），共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

（本试卷共24道题，满分80分，物理和化学考试时间共150分钟）
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效
一、选择题：（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7～9题有多项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
1．孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示，寒冷的冬天小伟用热水为妈妈洗脚的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．水的温度降低，水的比热容也减少B．脚的温度升高，脚含有的热量增加
C．热量由脚传递给了水D．通过热传递的方式增加了脚的内能
2．如图所示的四个情景，下列说法中正确的是（ ）
A．甲图中蓝墨水在热水中扩散得快，说明温度越高分子无规则运动越剧烈
B．乙图中两个铅块紧压在一起后能吊住重物。说明分子间存在斥力
C．丙图中厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的内能减小
D．丁图中进气门和排气门均关闭且活塞向下运动，这是内燃机的做功压缩冲程
3．如图所示，以下为安全用电知识常见的例子，其中说法正确的是（ ）
A．图甲使用测电笔时，不要用指尖抵住上端的金属帽
B．图乙可以靠近高压带电体
C．图丙绝缘皮破损的插头可以使用
D．图丁洗衣机插头上标“E”的插脚与金属外壳相连，防止外壳带电使人触电
4．酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，下图是它的原理图。电源电压恒定，R0是定值电阻，R是气敏电阻，它的阻值随着酒精气体的浓度增大而减少，如果测试到酒精气体浓度增大，则下列说法正确的是（ ）
A．R的电阻增大B．电压表示数变小
C．电流表示数变大D．电压表示数与电流表示数的比值变大
5．下列情况，属于防止电热产生危害的是（ ）
A．用电熨斗熨衣服B．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
C．电脑机箱里装有小风扇D．冬天用电取暖器取暖
6．小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，那么可能发生的故障是（ ）

A．电灯灯丝断了B．cd间某处断路
C．ab之间某处断路D．开关处短路
7．如图所示，在探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验中，容器中密封等量的空气。通电后，观察U形管中液面高度的变化，则（ ）
A．通过甲容器内导体的电流大于乙容器内导体的电流
B．通电一段时间后，甲中的U形管液面高度差较大
C．本实验探究的是电流产生的热量与电阻的关系
D．本实验探究的是电流产生的热量与电流的关系
8．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的实际功率是一定的
B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为25W
C．两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较多
D．两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮
9．如图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。闭合开关，当浮球最低时滑片Р滑到a端，电流表示数为0.2A，当浮球最高时，滑片Р滑到b端，电流表示数为0.5A．下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1的阻值为20ΩB．电源电压为10V
C．在加满油后，1min内电阻R1产生的热量为300JD．电阻R1最小功率为5W
第二部分 非选择题（共62分）
二、填空题（本题共5小题，每空1分，共12分）
10．周末，爱劳动的小红在打扫房间时，发现塑料扫把上粘了许多头发，如图所示。这是因为在扫地时塑料扫把与地板发生了 现象，而使扫把带了电荷，具有了吸引 的性质。
11．如图所示，2023年10月26日，搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号F”遥十七运载火箭，在酒泉发射升空。火箭采用液态氢为燃料是因为氢的 （填“比热容”或“热值”）大。火箭发动机工作时将内能转化成了 。
12．若发生甲、乙两图中的触电事故，空气开关 （选填“会”或“不会”）跳闸。如图丙所示，图丙中当所有开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，像这种产生电流过大的原因是 （选填“总功率过大”或“发生短路”）。
13．爱动脑的小娟同学在学习了有关电功率的知识后，想借助电能表估测一下家里电视机的电功率。如图所示，电能表的读数为 kW·h。她将家里的其他用电器全部关闭，只剩下电视机正常工作，10min内观察到电能表的铝盘转了24转，则电视机的功率为 W。
14．如图所示是一款加热便携式充电养生杯，可以在旅行中给水加热。该养生杯是利用了电流的 效应工作的。它正常工作时的电流为10A，额定功率为36W。给养生杯充电时电流为2000mA，电压为6V，充电半小时可充满电，所储存的电能最多可供它正常工作 min。
15．如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5V，开关闭合后，小灯泡恰好正常发光。图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。当小灯泡正常发光时，通电1min，整个电路消耗的电能为 J。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16．智能锁正在逐步走进千家万户。如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关S1闭合，指纹正确相当于开关S2闭合，开门由电动机完成。请在如图乙所示的电路图的虚线框内补画出开关S1和S2并补充完整电路图。
17．如图甲是一个带开关和指示灯的三孔插座。开关可以控制指示灯和三孔插座的通电；开关闭合时，若指示灯损坏，插孔也能提供工作电压。请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式。

四、实验题（本题共4小题，共24分）
18．在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过 来判断的；
（2）烧杯中液体的种类不同，质量 （选填“相等”或“可以不等”）；
（3）用两个相同的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。根据图像甲可以判断：图线 （选填“a”或“b”）可以反映水的温度随时间的变化规律，分析的方法是： ；
（4）由甲图可知， 适合作冷却剂选填“水”或“煤油”）。
19．小明探究“并联电路中电流的关系”，设计了如图所示电路。
（1）小明首先测量C点的电流，刚连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针如图乙所示，其原因是：① ；② ；
（2）实验中，小明记录A、B、C各点的电流值如下表所示：
根据表中数据，小明得出的实验结论是：并联电路中，各支路中的电流都相等，且干路电流等于各支路电流之和。你认为小明得出的结论科学吗？ 。请你对上述实验的不足之处进行评价： 。并提出改进方法： 。
20．小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，接着闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电流表指针 ，说明此时串联电路连接正确：再想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）；( )
（2）在实验中，某同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，请你指出他在操作中的错误： ；
（3）若在实验过程中出现电流表示数为0，电压表的示数为6V，则电路出现的故障可能是 ；
（4）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到图乙所示的电流Ⅰ随电阻R变化的图像，由图像可得出结论： ；
（5）在实验过程中，当定值电阻的阻值为5Ω和25Ω时，滑动变阻器的电功率分别为P1和P2，则P1：P2= ；
（6）小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为她的实验方案可行吗？ （选填“可行”或“不可行”），你的理由是 。
21．在“测量小灯泡的电功率”实验中。电源电压为6V保持不变。所用小灯泡的额定电压为2.5V。小灯泡的电阻约为12Ω。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片Р移到最 端（选填“左”或“右”）；
（2）能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 ；
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
（3）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是 （填序号）；
A．检查电路是否断路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示。分析图像可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会 （选填“增大”、“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为 W；
（5）小组还想继续测量此小灯泡的电功率，利用已有数据，同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。小亮这样处理数据是不正确的，理由是 。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22．某太阳能热水器公司研制出一种新的太阳能、电能两用热水器。天气晴朗时使用太阳能；在阳光不足时，用电热丝辅助加热。实物如图所示，热水器铭牌如表，求：
（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收的热量；
（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少立方天然气？（天然气的热值为4.0×107J/m3）
（4）由于天气不好，太阳能热水器只将水加热到35℃，再用电热丝辅助加热，热水器正常工作4000s，才能将水加到50℃使用，求热水器的电能转化为内能的效率？（百分号前保留一位小数）
23．如图甲所示是爸爸为小明购买的电热垫，桌垫材质为亲肤硅胶。该电热桌垫电路图如图乙所示，由12V电源供电，电功率在安全用电规定的30W～80W范围内，发热部分由两根电热丝组成，设计高温、低温两挡，R1、R2的阻值分别为6Ω、4Ω，旋钮开关S，可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。某次使用时，将其调至高温模式，工作2min后，桌垫的温度升高了20℃（不考虑温度的变化对电阻的影响）。求：
（1）请你结合电路图对电热桌垫的两挡做出判断，并求出低温挡的功率；
（2）高温挡加热时，整个电路在2min内消耗的电能；
（3）电热桌垫处于高温模式时的加热效率是80%，求电热桌垫的质量是多少千克。[硅胶板的比热容为]
24．某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，物理小组对此产生了浓厚的兴趣，于是开展了项目式学习，下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助他们完成下列内容。
[项目分解]
（1）制作压力测量装置
（2）应用压力测量装置
[项目实施]（1）制作压力测量装置
经过课堂学习，某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为7.5V，定值电阻R的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与可变电阻R相连。通过实践，根据部分测出的数据汇制了R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，请回答下列问题：
①由图像乙可知，可变电阻R的阻值随着压力的增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
②当检测板所受压力增大时，电压表的示数 （选填“增大”“减小”或“不变”）；
（2）应用压力测量装置
①检测板不受压力时，电压表的示数为 V；
②该装置所能测量的最大压力为 N；
[项目优化]
优化1.该装置不能测出最大压力值7×103N，在保证电路各元件安全的情况下，通过调节电源电压可实现，则电源电压的最大值为 V；
优化2.在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法 。
参考答案与解析
1．D
【解答】A．物质比热容与温度无关，水的温度降低，水的比热容不变，故A错误；
B．热量是过程量，不能说含有热量，故B错误；
C．量是从温度高的的物体传递给温度低的物体，则热量由水传递给了脚，故C错误；
D．脚吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式增加了脚的内能，故D正确。
故选D。
2．A
【解答】A．甲图中蓝墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明温度越高，分子运动速度越快，故A正确；
B．乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故B错误；
C．图中厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对筒内空气做功，筒内空气的内能变大，故C错误；
D．图中进气门和排气门均关闭，火花塞点火和活塞向下移动，可以判断这个冲程是做功冲程，故D错误。
故选A。
3．D
【解答】A．使用测电笔时，手指要抵住上端的金属帽，才能形成回路，氖管才会发光，故A错误；
B．靠近高压带电体时，有可能出现电弧触电，故B错误；
C．绝缘皮破损的插头不可以再使用，因为绝缘皮破损后，存在触电及造成短路的隐患，故C错误；
D．洗衣机电源插头上标有E字样的导线应与地线相连，可以及时导走外壳上的电，避免人体触电，故D正确。
故选D。
4．C
【解答】ABC．由图得，R0与R串联，电压表测量R0电压，电流表测量电路电流，当酒精气体浓度增大，R阻值减少，电路中总电阻减小，电路中电流增大，即电流表示数变大，由欧姆定律得，R0电压变大，即电压表示数变大，故AB错误，C正确；
D．电压表示数与电流表示数的比值为定值电阻R0阻值，保持不变，故D错误。
故选C。
5．C
【解答】A．用电熨斗熨衣服，属于应用电热的例子，故A不符合题意；
B．家用电器长时间停止使用，隔一段时间应通电一次，是应用电热来给电器驱潮，故B不符合题意；
C．电脑主机内装有散热风扇是为把各电器元件产生的热量及时散失掉，防止电热产生危害，故C符合题意；
D．冬天用电取暖器取暖，属于应用电热的例子，故D不符合题意。
故选C。
6．B
【解答】A．当电灯灯丝断了，c点与火线相连，应使试电笔发光，故A不符合题意；
B．cd间某处断路，a、b、c三点与火线断开，试电笔不发光，d点试电笔光，故B符合题意；
C．ab之间某处断路，b、c、d三点与火线相连，试电笔应发光，故C不符合题意；
D．开关处短路，c、d两点与火线相连，试电笔都发光，且电灯发光，故D不符合题意。
故选B。
7．ABD
【解答】A．乙容器内5Ω的电阻与容器外5Ω的电阻并联后再与甲容器内5Ω的电阻串联，由串并联电流特点得，通过甲容器内导体的电流大于乙容器内导体的电流，故A符合题意；
B．甲乙容器内电阻大小与通电时间相同，甲容器内电阻电流大于乙容器内电阻电流，由得，甲容器内电阻产生热量较多，则通电一段时间后，甲中的U形管液面高度差较大，故B符合题意；
CD．本实验控制电阻相同，改变电流大小，探究的是电流产生的热量与电流的关系，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
8．BCD
【解答】A．不同电压下灯泡的电功率不同，所以甲灯的电功率不一定是25 W，故A错误；
B．根据可知，乙灯的电阻是
不考虑灯丝电阻随温度的变化，将乙灯接入110 V电路中，它的电功率为
故B正确；
C．两灯均正常发光时，由可知，相同时间内乙灯消耗的电能较多，故C正确；
D．由可知，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，两灯串联时，电流相等，由可知，甲灯的电功率大，甲灯比乙灯亮，故D正确。
故选BCD。
9．ABC
【解答】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。
AB．当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压
当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，则电源的电压
因电源的电压不变，所以
解得
电源的电压
故AB正确；
CD．在加满油后，滑片位于b端，则1min内电阻R1产生的热量
当滑片位于a端时，电路中电流最小，电阻R1的功率最小，则
故C正确，D错误。
故选ABC。
10． 摩擦起电 轻小物体
【解答】[1]因为在扫地时塑料扫把与地板发生了摩擦起电现象，所以在打扫房间时，塑料扫把上粘了许多头发。
[2]摩擦过的扫把带了电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质。
11． 热值 机械能
【解答】[1]火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，由可知，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。
[2]火箭升空过程中，火箭的机械能增大，是燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能。
12． 不会 总功率过大
【解答】[1]图甲乙中，触电事故是发生人体两端的电压大于人体的安全电压导致，此时电流经过人体，人体电阻约10万Ω，不会导致电路中电流过大，因此空气开关不会跳闸。
[2]当所有开关闭合后，所有用电器一起并联工作，电路的总功率过大，而电源电压不变，由得，电路中电流过大。
13． 9026.5 120
【解答】[1]电能表的最后一位数是小数，此时电能表的读数为9026.5kW·h。
[2]电视机在10min内消耗的电能为
电视机的功率为
14． 热 10
【解答】[1]根据题意可知，该养生杯的原理是利用了电流的热效应工作的，将电能转化为内能。
[2]所储存的电能为
最多可正常工作的时间
15． 12.5 42
【解答】[1]由图像得，当灯泡的电压为额定电压2.5V时，灯泡电流为0.2A，由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻为
[2]灯泡与R串联，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.2A，由图乙得，此时R的电压为1V，电源电压为
通电1min，整个电路消耗的电能为
16．
【解答】根据题意，密码开关和指纹开关并联，电动机在干路中，如图所示：
17．
【解答】开关可以控制指示灯和三孔插座的通电，开关闭合时，若指示灯损坏，插孔也能提供工作电压，说明指示灯和插座之间是并联的，开关接在指示灯、插座和火线之间控制火线使用更安全。三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示：
18． 加热时间 相等 b 加热相同的时间，即吸收相同的热量，b升高的温度少 ，b的吸热能力强 水
【解答】（1）[1]实验过程中采用相同加热器加热，加热相同时间，加热器释放的热量相同，水和煤油吸收的热量相同，加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
（2）[2]烧杯中液体的种类不同，质量相等，通过加热相同时间，使水与煤油吸收热量相同，比较水与煤油升高的温度来比较液体吸热能力大小。
（3）[3][4]水的吸热能力比煤油强。ab质量相同，由图像得，加热相同的时间，即吸收相同的热量，b升高的温度少 ，说明b的吸热能力强，即b可以反映水的温度随时间的变化规律。
（4）[5]水的吸热能力比煤油强，相同适量的水与煤油，升高相同温度，水吸收热量较多，则水适合作冷却剂。
19． 连接电路时，开关没有断开 电流表的正负接线柱接反了 不科学 只测出了一组实验数据就得出结论，具有偶然性 应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
【解答】（1）[1]根据题意可知，当刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，说明连接电路时开关没有断开。
[2]如图可知，电流表指针偏向零刻度线左方，说明电流表的正负接线柱接反了。
（2）[3][4][5]由表中实验数据可知，只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，并且两支路的电流相同，并联电路两支路电压也相同，所以使用的灯泡规格相同，所以实验结论不科学，因此为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据。
20． 向右逐渐偏转 没有断开开关 电阻断路 电压一定时，电流与电阻成反比 5:1 不可行 灯丝电阻随温度变化而变化
【解答】（1）[1]同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，接着闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电流表指针向右逐渐偏转，说明此时变阻器接入电路中电阻变小，且变阻器串联在电路中，说明此时串联电路连接正确。
[2]想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，则电压表的正接线柱连接在定值电阻的a端，如图所示：
（2）[3]实验操作过程中没有断开开关，可能会导致用电器被损坏。
（3）[4]图中定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流，若在实验过程中出现电流表示数为0，电压表的示数为6V，则电路出现的故障可能是与电压表并联的定值电阻断路。
（4）[5]由图像中数据得，电流与电阻的乘积为定值，说明电压一定时，电流与电阻成反比。
（5）[6]电源电压不变，定值电阻的电压不变，由串联电路电压特点得，变阻器的电压不变，由串联电路电流特点与欧姆定律得
在实验过程中，当定值电阻的阻值为5Ω和25Ω时
两次变阻器接入电路中的电阻比值为
由得，滑动变阻器两次的电功率之比
（6）[7][8]探究电流与电压的关系，要控制电阻不变，而灯泡电阻随温度改变而改变，故不能将定值电阻换成小灯泡来探究。
21． 左 B C 增大 0.5 在不同电压下小灯泡的实际功率不同，取平均值没有意义
【解答】（1）[1]为了保护电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处，即左端。
（2）[2]根据题意可知，灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，当灯泡正常发光时，滑动变阻器分的电压是
6V-2.5V=3.5V
电源电压不变，根据分压原理，滑动变阻器的电压要大于12Ω，所以，规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器符合题意，故选B。
（3）[3]因为电流表和电压表都有示数，就应该考虑是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
（4）[4]由图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，电流也增大，但电流增大较小，根据知，灯丝的电阻会增大。
[5]当灯泡正常发光时电压为2.5V，由图知，电流为0.2A，所以灯泡的额定功率
（5）[6]因为在不同电压下小灯泡的实际功率不同，取平均值没有意义，所以该实验不能算出了灯泡在各电压下的平均功率，小亮处理数据的方法是不正确的。
22．（1）22Ω， 10A；（2）1.26×107J；（3）0.315m3；（4）71.6%。
【解答】解：（1）因为电热水器正常工作，所以根据可得：电热水器正常工作时的电流为
由得，热水器电热丝的电阻
（2）由得，水的质量为
水吸收太阳的热量为
（3）由题知，所以需要天然气的体积为
=0.315m3
（4）水从35℃加热到50℃吸收的热量
由得，消耗的电能为
热水器的效率为
答：（1）电热丝的电阻22Ω，电流10A；
（2）水温从20℃加热到50℃时吸收了1.26×107J的热量；
（3）需要0.315m3的天然气；
（4）热水器的电能转化为内能的效率约为71.6%。
23．（1）当S置于2和3时，是加热档，当S置于3和4时，是高温档，24W；（2）7.2×103J；（3）0.144kg。
【解答】解：（1）当S置于2和3时，电路为R1的简单电路；当S置于3和4时，R1、R2并联；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以由可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热桌垫为高温挡；电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热桌垫为低温挡； 低温挡时电路为R1的简单电路，则低温挡加热的电流
低温挡加热的功率
P低= UI低=12V×2A=24W
（2）高温挡加热时R1的电功率与低温挡加热时R1的电功率相等，即
P1=P低=24W
高温挡加热时R2的电功率
则高温挡的电功率
P高=P1+P2=24W+36W=60W
高温挡加热时，整个电路在2 min内消耗的电能
W = Pt =60W×2×60s=7.2×103J
（3）电热桌垫吸收的热量
Q吸=W=7.2×103J×80%=5.76×103J
根据可知，所以
答：（1）当S置于2和3时，电路为R1的简单电路，是加热档，当S置于3和4时，R1、R2并联，是高温档；低温挡加热的功率为24W；
（2）高温挡加热时，整个电路在2min内消耗的电能7.2×103J；
（3）电热桌垫的质量是0.144kg。
24． 减小 增大 1.5 5×103N 4.5 将定值电阻R0换为阻值较小的电阻##在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电等）
【解答】（1）[1]①由图像乙可知，当压力增大，电阻R的阻值变小，即可变电阻R的阻值随着压力的增大而减小。
[2]②由图甲得，R与R0串联，电压表测量R0电压，当检测板所受压力增大时，电路中总电阻变小，电路中电流变大，由欧姆定律得，R0电压增大，即电压表的示数增大。
（2）[3] ①检测板不受压力时，力敏电阻的阻值
此时电路中的电流为
=0.75A
R0两端的电压
即电压表的示数为1.5V
②[4]当电压表示数达到3V时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流
=0.15 A
R两端的电压
由欧姆定律得，R的阻值
=30Ω
[5]优化1.由图像可知，该装置所能测量的最大压力为7×103N时，电阻
定值电阻R0的阻值为20Ω，根据串联分压特点与欧姆定律得
当电压表示数
时，电阻R两端的电压
所以电源电压
[6]优化2.将定值电阻R换为阻值较小的电阻（或在定值电阻R两端并联一个阻值适当的电阻等）。
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.28
0.28
0.56
**牌热水器
型号-18A
集热管数28支
额定频率50Hz
水箱体积100L
集热管管长180cm
额定电压220V
防水等级A
系统压强3.0MPa
额定功率2200W