山东省济宁市曲阜市2023-2024学年九年级(上)期末物理试卷(解析版)

这是一份山东省济宁市曲阜市2023-2024学年九年级(上)期末物理试卷(解析版)，共22页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验与作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：下列各题四个选项中，只有一项符合题意。每小题2分，共20分
1. 下列估测合理的是（ ）
A. 人的正常体温约为42℃
B. 一盏日光灯的功率约20W
C. 人体的安全电压不高于220V
D. 干泥土的比热容为4300J/（kg·℃）
【答案】B
【解析】A．正常情况下，人的正常体温约为37℃，变化幅度很小，故A不符合题意；
B．日光灯的功率较小，一盏日光灯的功率约为20W，故B符合题意；
C．我国的家庭电压为220V，对人体的安全的电压不高于36V，故C不符合题意；
D．水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），而干泥土的比热容比水小，约为3000J/（kg·℃），故D不符合题意。
故选B。
2. 中国古诗词中蕴含了丰富的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. “月落乌啼霜满天”——霜的形成是凝固现象
B. “雾裹山疑失，雷鸣雨未休”——雾的形成是汽化现象
C. “遥知不是雪，为有暗香来”——雪的形成是凝华现象
D. “可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”——露的形成是熔化现象
【答案】C
【解析】A．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶，附着在建筑物或植被表面形成的，故A错误；
B．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，飘散在空中形成的，故B错误；
C．雪是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶，故C正确；
D．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面形成的，故D错误。
故选C。
3. 充满智慧的我国古代劳动人民，他们的很多发明都蕴含着物理知识，下列分析中错误的是（ ）
A. 图中的走马灯，利用蜡烛燃烧后产生的热气流推动叶轮转动，其原理与内燃机的做功冲程相似
B. 图中的省油灯，将油倒入夹层中，碗中倒水，可以有效减缓油的蒸发，故而可以省油
C. 图中的司南，勺柄之所以指南，是因为磁性勺子受到地磁场的作用
D. 图中的“木牛”，是三国时诸葛亮夫妇发明的一种“永动机”
【答案】D
【解析】A．图中的走马灯，利用蜡烛燃烧后产生的热气流推动叶轮转动，即内能转化为机械能，内燃机的做功冲程也是内能转化为机械能，原理相似，故A正确，不符合题意；
B．图中的省油灯，将油倒入夹层中，碗中倒水，减少了油的蒸发面积，通过水吸热可以降低油的温度，有效减缓了油的蒸发，因而可以省油，故B正确，不符合题意；
C．图中司南，勺柄之所以指南，是因为磁性勺子受到地磁场的作用而指示南北，故C正确，不符合题意；
D．图中的“木牛”，为三国时期诸葛亮发明的运输工具，由能量守恒定律可知，不可能制造出永动机，故D错误，符合题意。
故选D。
4. 如图所示是小明为养牛场设计的四个电路。养牛场要求：当牛正常在牛场内吃草时开关S1、S2均处于闭合状态，指示灯亮，电铃不响；若牛跑出栅栏，相当于断开S2，电铃响报警。图中所示的电路符合要求的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A．由图可知，开关S1、S2均处于闭合状态时，电铃被短路，指示灯亮，电铃不响；断开 S2，电铃开路，无电流通过电铃，电铃不响，指示灯发光，故A不符合题意；
B．由图可知，开关S1、S2均处于闭合状态时，指示灯和电铃串联接入电路中，指示灯亮，电铃响；断开S2，指示灯和电铃仍然串联接入电路中，指示灯亮，电铃响，故B不符合题意；
C．由图可知，开关S1、S2 均处于闭合状态时，电铃被短路，指示灯亮，电铃不响；断开 S2，此时指示灯和电铃串联接入电路中，指示灯亮，电铃响，故C符合题意；
D．由图可知，开关S1、S2均处于闭合状态时，指示灯和电铃串联接入电路中，指示灯亮，电铃响；断开S2，整个电路开路，无电流通过指示灯和电铃，指示灯不亮，电铃不响，故D不符合题意。
故选C。
5. 如图是探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。通电一段时间后，下列分析错误的是（ ）
A. 实验中是通过U形管中液柱高度差显示电流产生热量的多少
B. 为了探究电流产生的热量与电流的关系，应该选用乙实验装置
C. 甲图中，右侧容器中的电阻丝产生的热量是左侧的2倍
D. 乙图中，左侧容器中的电阻丝产生的热量是右侧的2倍
【答案】D
【解析】A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法的研究方法，故A正确，不符合题意；
B．在乙装置中电路连接方式为右侧容器的两电阻丝并联后再与左侧容器的电阻丝串联，左侧容器内的电阻丝在干路上，右侧容器内的电阻在支路上，由于三个电阻阻值均相同，可知两个支路的电流相等，干路电流等于支路电流的两倍，容器内电阻和通电时间相同，电流不相等，这样可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。故B正确，不符合题意；
C．甲图中，两电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间相等，右侧容器中的电阻丝的电阻等于左侧容器中的电阻丝的电阻的2倍，根据可知，右侧容器中的电阻丝产生的热量是左侧的2倍，故C正确，不符合题意；
D．由B分析可知，乙图中，通过左侧容器中的电阻丝的电流等于通过右侧容器中的电阻丝的电流的2倍，电阻相等，通电时间相等，根据可知，左侧容器中的电阻丝产生的热量是右侧的4倍，故D错误，符合题意。
6. 如图为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图中能解释磁异探测器工作原理的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】磁异探测器将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，说明有感应电流产生。
A．图示的实验是电磁铁的原理，运用了电流的磁效应，可制成电磁铁，故A不合题意；
B．开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理。故B符合题意；
C．图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故C不合题意；
D．图示为磁极之间的相互作用，故D不合题意；
7. 下列选项中，完全正确的一组是（ ）
a．
b．
c．
d．
A. aB. bC. cD. d
【答案】B
【解析】a．表格中给手机充电，此时手机相当于用电器，将电能转化为化学，a错误；
b．选项中半导体具有单向导电性，常用在二极管、集成电路、芯片的制作上；超导体电阻为0，常用在远距离输电、磁悬浮列车；纳米材料强度、韧性和超塑性较大，所以常用在量子磁盘、微小机器等方面上，b正确；
c．验电器的原理是利用同种电荷相互排斥，c错误；
d．奥斯特发现了电流的周围存在磁场；法拉第发现了电磁感应，电流热效应是焦耳发现的。d错误；综上所述，故B正确，ACD错误。
故选B。
8. 关于能源、信息、新材料和航天，下列说法正确的是（ ）
A. 核能和地热能都是可再生能源
B. 核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的
C. 弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播
D. 中国航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递
【答案】D
【解析】A．核能的核燃料是不可再生能源，故A错误；
B．核潜艇是利用原子核发生裂变来获取动力的，故B错误；
C．弯曲的光导纤维也能传输信息，是因为光发生了反射，故C错误；
D．电磁波可以在真空中传播，所以天空站和地面之间的信息传递是通过电磁波完成的，故D正确。
故选D。
9. 如图所示电路，将a、b分别接在电压恒为12V电源上，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数为1.2A，A示数为1.5A，灯丝电阻不随温度变化，当把电流表A1、A2分别更换为电压表V1、V2时，V1、V2的示数分别为，下列说法中不正确的是（ ）
A. 更换电表前，流过的电流0.6A
B. 的阻值为40Ω
C. 更换电表后，电压表的示数为6V
D. 更换电表后，电路消耗的总功率为1.8W
【答案】C
【解析】A．当电路如图所示，灯L1、L2、L3三个灯泡并联则
A表测干路总电流，A1测L2和L3的总电流，A2测L1和L2的总电流，设流过L1的电流为I1，流过L2的电流为I2，流过L3的电流为I3，则有
解得I1=0.6A，I2=0.6A，I3=0.3A，更换电表前，流过L2的电流为0.6A，故A正确，不符合题意；
B．由欧姆定律可知
故B正确，不符合题意；
C．由A选项求出的1数据可知，L1的电阻
L2的电阻
更换电表后，L1、L2、L3三个灯泡串联，电压表U1测L1和L2的总电压，电压表V2测L2和L3的总电压，根据欧姆定律可知，串联电路的电流
电压表V2的示数
故C错误，符合题意；
D．更换电表后，电路消耗的总功率
故D正确，不符合题意；
故选C。
10. 如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”．闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（ ）
①电流表示数允许的变化范围为0.2A﹣0.5A
②电压表示数允许的变化范围为2V﹣3V
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω﹣20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W～3W
A. 只有①和④B. 只有②和③
C. 只有①和③D. 只有②和④
【答案】B
【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当电压表的示数U1＝3V时，电路中的电流，，因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流I大＝0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，此时电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，则滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω，故③正确；电路的最大总功率： ；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，电路消耗的总功率最小，则电路中的最小电流：，则电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A，故①错误；电压表的最小示数： ，则电压表示数允许的变化范围为2V～3V，故②正确；电路消耗的最小功率： ，则电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故④错误；综上可知，只有②和③正确．
故选B.
二、填空题：每空1分，共12分
11. 如图所示，画“糖人”是我国的一种民间艺术。艺人先将白砂糖放在锅里熔化，此过程是通过______方式改变糖的内能。再用勺子将液态糖汁倒在玻璃板上进行塑形，塑形过程中糖汁温度保持不变，很快栩栩如生的“糖人”就制成了。这表明白砂糖是________（选填“晶体”或“非晶体”）。
【答案】热传递 晶体
【解析】[1]将白砂糖放在锅里熔化，吸收热量，内能增加是通过热传递的方式增加内能。
[2]塑形过程中糖汁温度保持不变，说明糖有固定的熔点，即说明糖是晶体。
12. 为了减少大气污染，可对秸秆进行回收加工制成精秆煤，完全燃烧4kg秸秆煤可放出_________J热量；若这些热量完全被水吸收，可使_____________kg水温度由20℃升高到100℃[已知，]。
【答案】8.4×107 250
【解析】[1]完全燃烧4kg秸秆煤，放出的热量为
[2]不计热损失，则水吸收的热量为
则水的质量为
13. 如图甲所示，是交警使用的“气敏电阻”酒精测试仪的工作电路，气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的变化而变化，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图乙。酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。在检测过程中，如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为______________V；电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精______________mg。
【答案】3 40
【解析】[1]如果驾驶员没有喝酒，由乙图可知当n为0时，R2=50Ω。此时电路为关于R1、R2的串联电路，此时电路中的电流为
电压表的示数为
U示=IR1=0.12A×25Ω=3V
[2]由图甲可知电压表测量R1两端的电压，即U1=5V，分析电路可知R1与R2串联，根据串联电路电压特点得
U2=U-U1=9V-5V=4V
由欧姆定律得
根据串联电路各处电流相等
I1=I2=0.2A
由欧姆定律得
当R2=20Ω时，由乙图可知每100mL呼出气体中含有的酒精为40mg。
14. 如图所示，闭合开关S1、S2，电路正常工作。若需用洗衣机洗衣时，应选择洗衣机与插座___________（选填“C”或“D”）相连。若洗衣过程中，导线AB两点间突然发生断路，此时正确使用试电笔检查插孔①时，试电笔的氖管___________（选填“会”或“不会”）发光。

【答案】C 会
【解析】[1]洗衣机是有金属外壳的用电器，所以要用三孔插座接地，应选择洗衣机与插座C相连。
[2]导线AB两点间突然发生断路，即零线断路且开关闭合S2时，插座D的两个插孔都与火线相连，所以用试电笔检查插座D的插孔①，试电笔的氖管会亮。
15. 小华在超市购物时发现“聪明的电梯”（如图甲），小华在网络上搜到如图乙所示的简易控制电路，R是一个压敏电阻，位于电梯下面，当人踩到电梯上时，其电阻值随压力的增大而减小，动触点和静触点_____（选填“1”或“2”）接触，使电动机的转速变_____（选填“快”或“慢”）
【答案】2 快
【解析】当人走下电梯后，压敏电阻的阻值增大，则控制电路中电流变小，电磁铁的磁性变弱，衔铁被拉起与触点1接触，R1与电机串联，电动机两端电压较小，电动机的功率较小，电动机转速较慢；
当人站在电梯上时，压敏电阻R的阻值减小，控制电路中电流增大，电磁铁磁性变强，则衔铁被吸下，与触点2接触，电阻R1没有连入电路，电动机两端电压增大为电源电压，电动机的功率变大，电动机转速变快．
16. 如图所示，电源电压12V保持不变，灯泡标有“12V 6W”，灯泡标有“15V 15W”，设灯丝的电阻不变。只闭合开关S和S1时，电流表示数为2.5A，若只闭合开关S和S2时，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为______________A，灯泡L2的实际功率为______________W。
【答案】2.8 9.6
【解析】[1]只闭合开关S和S1时，灯泡L1和虚线框内的电阻并联接入电路中，电流表示数为通过虚线框内电阻和灯泡L1的总电流，由于此时
所以灯泡L1正常发光，通过它的电流为
所以通过虚线框内电阻的电流为
若只闭合开关S和S2时，灯泡L2与虚线框内的电阻并联，由于灯L2的电阻为
通过灯L2的电流为
则电流表示数将变为
[2]灯泡L2的实际功率为
三、实验与作图题：17题2分，18题2分，19题5分，20题5分，21题4分，共18分
17. 学校“创客小组”利用“光控开关”（天黑时自动闭合，天亮时自动断开）和“声控开关”（有声时自动闭合，无声时自动断开），设计出只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制电路。请按设计要求将图中的光控开关、声控开关、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，并同时安装一个不受开关控制的三孔插座。
【答案】
【解析】只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，两个开关串联，并且两个开关要接在火线与灯之间；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地。如下图所示：
18. 如图，请根据图中小磁针静止时的指向，标出磁感线的方向和电源的正极。
【答案】
【解析】小磁针右端为N极，左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极，在螺线管外部，磁感线从N极出发回到S极，据此画出磁感线方向；根据右手螺旋定则可知，电流从螺线管左端流入，右端流出，所以电源的左边为正极。故磁感线的方向和电源的正极如下图所示：
19. 某兴趣小组的同学在观察小汽车的车窗玻璃时发现，汽车的后挡风玻璃与其他玻璃有一处明显不同，就是后挡风玻璃上有一条条“细线”，如图甲所示。小组同学查阅资料得知“细线”是用来除霜的，汽车驾驶室有一个按键，当外界气温降低时，闭合按键玻璃上的细线就会发热。小组同学从汽车维修部要来两块厚薄不同的带“细线”的玻璃，并设计如图乙所示的电路，探究玻璃上的“细线”的除霜能力与哪些因素有关。分别取质量相同的碎冰放在面积相同的玻璃上，闭合开关，调节M、N两端的电压，记录冰块全部熔化所需的时间，相关数据如表所示：
（1）实验中小组同学取相同质量碎冰以及记录“熔化时间”目的是______________；
（2）分析比较______________次实验数据可知，“细线”的除霜能力与玻璃的厚薄有关；
（3）分析比较1，2，3次实验数据，可以得到结论：______________；
（4）小组同学完成实验后，一不小心弄断了玻璃中的一根“细线”。小组同学把这块玻璃接入电路中，发现电流表和电压表都有示数，说明玻璃中各“细线”的连接方式是______________的。由此分析可知：该玻璃中其他未断“细丝”的除霜能力将______________（选填“保持不变”或“消失”）。
【答案】（1）控制冰吸收的热量相等并用熔化时间反映除霜效果 （2）1、4##2、5##3、6 （3）对相同面积的玻璃，电阻的电压越大，玻璃除霜能力越强 （4）并联 保持不变
【解析】（1）[1]这些“细线”工作时，相当于电路中的电阻丝，实验中采用了控制变量法，取相同质量碎冰，让碎冰吸收相同的热量后完全熔化，如果碎冰熔化的时间短，说明这些“细线”相同时间内放出的热量多，所以取相同质量碎冰的目的是控制其他无关变量相同，让冰吸收的热量相等。
（2）[2]根据控制变量法的思想，要想探究“细线”的除霜能力与玻璃的厚薄有关，需控制实验中冰块的质量和电阻两端的电压相同，玻璃的厚薄与熔化时间不同，所以分析比较1、4（2、5或3、6）次实验数据可知，“细线”的除霜能力与玻璃的厚薄有关。
（3）[3]第1，2，3次实验中，玻璃的厚薄程度和冰块的质量相同，电阻两端的电压不同，熔化时间也不同，所以分析比较1，2，3次实验数据，可以得到结论：玻璃的面积相同，“细丝”的电压越大，熔化时间越短，即对相同面积的玻璃，电阻的电压越大，玻璃除霜能力越强。
（4）[4]小明在完成实验后，一不小心弄断了玻璃中的一根“细丝”。小明把这块玻璃接入电路中，发现电流表和电压表都有示数，即各“细丝”工作时互不影响，说明玻璃中的各“细丝”的连接方式是并联的。
[5]并联电路中各用电器独立工作，互不影响，所以一不小心弄断了玻璃中的一根“细丝”，该玻璃中其他未断“细丝”的除霜能力将保持不变。
20. 如图所示，在“测小灯泡的电功率”实验中，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整，要求滑片向右移动时，灯泡变暗___________；
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，造成这现象的原因可能是______________；
A．电流表开路 B．小灯泡短路 C．小灯泡开路 D．滑动变阻器开路
（3）移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（4）实验时，小明组的电流表坏了，他找来了一个已知阻值的定值电阻，设计了如图丙的电路来测额定电压为的小灯泡L的额定功率，操作步骤下：
①闭合，开关S接1，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为______________；
②保持滑片位置不变，开关S接2，记下电压表示数U，则小灯泡额定功率的表达式为______________（用U额、U、R0表示）；
【答案】（1） （2）C （3）0.75 （4）U额
【解析】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑片向右移时灯泡变暗，电路中的电流变小，说明接入电路的电阻变大即左下方接线柱必须接入电路中，如图所示：
（2）[2]闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，则电路可能断路，电压表有明显示数，则说明电压表、电流表、开关、滑动变阻器与电源接通，所以该故障是小灯泡断路，故选C。
（3）[3]如图乙所示，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，电流表的示数是0.3A，小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W
（4）①[4]闭合S0，开关S接1，定值电阻与灯串联后再与变阻器串联，电压表测灯两端的电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于灯泡的额定电压U额。
②[5]保持滑片位置不变，开关S接2，记下电压表示数U，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压
U0=U-U额
由欧姆定律，通过定值电阻的电流
灯的额定电流
小灯泡额定功率表达式
21. 在探究“产生感应电流的条件”实验中：

（1）实验中观察________来判断电路中是否有感应电流．
（2）闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，电路中________（填“有”或“无”）感应电流．
（3）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做________运动时，导体中就会产生感应电流．
（4）如果将小量程电流表换成________，可以探究磁场对通电导体的作用．
【答案】（1）电流表的指针是否偏转 （2）有 （3）切割磁感线 （4）电源
【解析】因为电路中有电流时，电流表的指针转动，所以可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流；
（2）由图知道，闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，则导体与磁体间就有了相对运动，即导体做了切割磁感线运动，所以电路中会有感应电流产生；
（3）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（4）如果将小量程电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，导体棒会受道安培力作用，可以观察磁场对通电导体的作用，所以，此时可以探究磁场对通电导体的作用．
四、计算题：22题6分，23题4分，共10分
22. 如图甲，是小青家电热火锅的内部简化电路图，R1、R2均为电热丝，其中，低温挡额定功率为440W。现向锅内加入1.5kg的水，并用高温挡将水从20℃加热至沸腾（在一个标准大气压下），已知，求：
（1）高温挡的额定功率；
（2）本次用高温挡加热水至沸腾用时10min，求此过程的加热效率；
（3）小青发现在晚上用电高峰时用电热火锅将同样的水烧开比平时时间长，晚上她进行了测量，关掉家里其他电器，仅让电热火锅处于高温挡工作，她观察到家里电能表（如图乙所示）1min转盘转了50转，则晚上的实际电压为多少？
【答案】（1）1210W；（2）69.4%；（3）200V
【解析】解：（1）当开关旋至1时，R1、R2串联，电路总电阻最大，由可知电路的总功率最小，此时电热火锅处于低温挡，电路的总电阻
R1的阻值
当开关旋至2时，电路中只有，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，此时为高温挡，高温挡的功率
（2）在一个标准大气压下水的沸点为100℃，水吸收的热量
高温挡10min做的电功
此过程的加热效率
（3）1min消耗的电能
电热火锅高温挡的实际功率
实际电压
答：（1）高温挡的额定功率是1210W；
（2）本次用高温挡加热水至沸腾用时10min，此过程的加热效率是69.4%；
（3）小青发现在晚上用电高峰时用电热火锅将同样的水烧开比平时时间长，晚上她进行了测量，关掉家里其他电器，仅让电热火锅处于高温挡工作，她观察到家里电能表（如图乙所示）1min转盘转了50转，则晚上的实际电压为200V。
23. 如图甲所示的电路，小灯泡L标有“6V 3.6W”，电源电压保持不变，闭合开关S后，电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示。（不计温度对灯丝电阻的影响）求：
（1）电源电压；
（2）当滑片P滑到中点时，小灯泡L的实际功率。
【答案】（1）6V；（2）0.9W
【解析】解：（1）根据可知，小灯泡正常发光时的电阻为
灯正常发光的电流为
由图像可知，P在a点时，电路中只有灯L，电路中的电流为
灯正常发光，所以电源电压为
（2）P在b点时，根据欧姆定律和电阻的串联可知，滑动变阻器的阻值为
当滑片P滑到中点时，变阻器连入电路中的电阻为
根据电阻的串联和欧姆定律得到电路中的电流为
灯的实际功率为
答：（1）电源电压为6V；
（2）当滑片P滑到中点时，小灯泡L的实际功率为0.9W。
生活现象
能量转化
骑行电动车
电能转化为机械能
电饭煲
电能转化为内能
给手机充电
化学能转化为电能
材料
应用
半导体
二极管、集成电路、芯片
超导体
远距离输电、磁悬浮列车
纳米材料
量子磁盘、微小机器
物理仪器
原理
温度计
液体的热胀冷缩
验电器
异种电荷相互排斥
电流表
磁场对电流的作用
科学家
贡献
奥斯特发
现电磁感应现象
法拉第
发现电流周围存在磁场
欧姆
电流的热效应
次数
玻璃
冰块质量/g
电压/V
熔化时间/min
1
薄
100
6
3
2
薄
100
9
2
3
薄
100
12
1.5
4
厚
100
6
6
5
厚
100
9
4
6
厚
100
12
3