陕西省咸阳市乾县2024-2025学年九年级上学期期末调研物理试卷（解析版）

这是一份陕西省咸阳市乾县2024-2025学年九年级上学期期末调研物理试卷（解析版），共18页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
第一部分（选择题共20分）
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的）
1. 北京时间2024年10月30日凌晨4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭点火发射，并与中国空间站完成自主快速交会对接，发射任务取得圆满成功。在神舟十九号载人飞船加速上升过程中（ ）
A. 动能减小B. 重力势能增大
C. 机械能不变D. 机械能减小
【答案】B
【解析】飞船在加速升空的过程中，质量不变、速度增大，动能增大；高度增大、重力势能增大，机械能是势能和动能的总和，所以机械能增大，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
2. 物理就在我们身边，下列关于身边的物理数据的估计，正确的是（ ）
A. 节能灯正常工作时电流约为1A
B. 对人体来说，安全电压不能超过220V
C. 家用空调正常工作时电流为100mA
D. 一节新干电池的电压是1.5V
【答案】D
【解析】A．家庭节能灯的电功率一般是20W左右，电流约为
故A错误；
B．对人体来说，安全电压不能超过36V，故B错误；
C．家用空调的电功率约1000W，其正常工作的电流，故C错误；
D．一节新干电池的电压是1.5V，各种型号的新干电池的电压相同，故D正确。故选D。
3. 2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。关于热机的效率，下列说法正确的是（ ）
A. 热机的效率越高说明做功越快
B. 热机的效率越高，做同样多的有用功消耗的能量越少
C. 尽量增大热机的功率，可以提高热机的效率
D. 燃料和空气压缩后，燃料的热值增大
【答案】B
【解析】A．热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。它反映了热机对燃料的利用率，而不是做功的快慢。做功的快慢通常用功率来表示，故A错误；
B．根据热机效率的定义，当热机的效率越高时，意味着用来做有用功的能量占燃料完全燃烧产生的能量的比例越大。因此，在做同样多的有用功的情况下，高效率的热机消耗的燃料能量会更少，故B正确；
C．热机的功率是指热机在单位时间内所做的功，它反映了热机做功的快慢，而不是对燃料的利用率。因此，增大热机的功率并不会提高热机的效率，故C错误；
D．热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，燃料和空气压缩后，燃料的热值不变，故D错误。故选B。
4. 如图所示，下列关于静电现象，说法正确的是（ ）
A. 图1：验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
B. 图2：细绳悬挂轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷
C. 图3：摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
D. 图4：丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
【答案】C
【解析】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器在工作时会带上同种电荷，所以用电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故A错误；
B．带电体具有吸引轻小物体的性质，所以图2中，如果一个小球带电，另一个小球不带电，两个小球也会相互吸引，故B错误；
C．带电体具有吸引轻小物体的性质，摩擦后的气球带了电，能够吸引细水流，故C正确；
D．丝绸与玻璃棒摩擦，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电，故D错误。
故选C。
5. 学习完热学之后，小瑞同学对热学的相关概念有以下几种说法，其中正确的是（ ）
A. 温度总是从内能大向内能小的物体转移
B. 物体内能增大，温度一定升高
C. 热量可以从质量小向质量大的物体转移
D. 0℃的冰水混合物没有内能
【答案】C
【解析】A．发生热传递时，热量总是温度高的物体向温度低的物体传递的，不是从内能大的物体向内能小的物体转移；温度是物体冷热程度的标志，温度不会发生转移，故A错误；
B．物体内能增大，温度不一定升高，晶体熔化过程中，不断吸热，内能增大，温度不变，故B错误；
C．热量总是温度高的物体向温度低的物体传递的，或者从物体温度高的部分向温度低的部分传递的，质量小的物体的温度可能高于质量大的物体的温度，所以热量可以从质量小向质量大的物体转移，故C正确；
D．由于一切物体在任何温度下都有内能，所以0℃的冰水混合物也有内能，故D错误。
故选C。
6. 小琳同学根据如图所示的电路图，测出了灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，如果将电压表和电流表的位置互换，则闭合开关后（ ）
A. 两表都可能被烧坏
B. 两表都不会被烧坏
C. 电流表会被烧坏
D. 灯泡会被烧坏
【答案】C
【解析】将电压表和电流表位置互换了，此时电流表直接接到电源两极上，由于电流表的电阻很小，相当于是一段导线，造成电源短路，通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏，由于电压表的电阻很大，几乎没有电流通过电压表，所以电压表和灯泡不会烧坏。
故选C。
7. 电梯超载容易引发安全隐患，其超载报警电路简图，如图所示。电源电压恒定不变，为保护电阻，R为压敏电阻，阻值大小随电梯内压力增大而减小，电流表的示数超过临界值就会自动报警。电梯正常工作，当有人进入电梯后，则（ ）

A. 电流表示数减小
B. 电压表示数增大
C. 电压表与电流表示数之比减小
D. 因为电阻是定值电阻，所以它的电压和电流不变
【答案】C
【解析】A．由电路图可知，与R串联，电流表测电路中电流，当有人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，因此电阻中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，故电流表示数变大，故A不符合题意；
B．图中，电压表测R两端电压，当有人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，电源电压不变，由串联电路分压原理可知，压敏电阻两端减小，即电压表示数减小，故B不符合题意；
C．由电路图可知，电压表测压敏电阻两端电压，电流表测电路中电流，串联电路中电流处处相等，因此电压表与电流表的比值即为压敏电阻的阻值，人进入电梯后，压力增大，压敏电阻阻值减小，因此电压表与电流表示数之比减小，故C符合题意；
D．因为串联电路中电流处处相等，人进入电梯后，电路中电流相等，因此通过R0的电流增大，压敏电阻两端电压减小，由串联电路电压特点可知，R0两端电压变大，故D不符合题意。故选C。
8. 如图所示为四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（ ）

A. 一个工作循环的正确顺序是甲、乙、丙、丁
B. 甲图冲程只吸入了空气
C. 丙图冲程是靠飞轮的惯性获得动力的
D. 丁图冲程有明显的机械能转化为内能的过程
【答案】C
【解析】AD．甲图：进气门打开，活塞向下运行，汽缸容积增大，是吸气冲程；乙图：气门都关闭，活塞向下运行，汽缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为机械能；丙图：气门都关闭，活塞向上运行，汽缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能；丁图：排气门打开，活塞向上运动，汽缸容积减小，是排气冲程，无能量转化；热机的四个冲程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，即一个工作循环的正确顺序是甲丙乙丁，故AD错误；
B．甲图是吸气冲程，汽油机吸入的是汽油和空气的混合气体，故B错误；
C．在热机的四个冲程中，只有做功冲程做功，其他三个冲程是靠飞轮的惯性完成的，依靠飞轮惯性完成的冲程有甲、丙、丁冲程，故C正确。故选C。
9. 如图所示为小明家的电路简化后的示意图，对于这个家庭电路，下列说法中错误的是（ ）
A. 电能表是测量家庭电路中用电器总电压的仪表
B. 台灯与电视机均接入电路，正常工作时它们是并联关系
C. 洗衣机工作时其金属外壳需要接地
D. 保险丝应该接在总开关后面
【答案】A
【解析】A．电能表是测量家庭电路中用电器消耗总电能多少的仪表，故A错误，符合题意；
B．家庭电路中，台灯与电视机工作时互不影响，是并联连接，故B正确，不符合题意；
C．洗衣机的金属外壳与地线相连，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故C正确，不符合题意；
D．保险丝应该接在总开关后面，当家庭电路中的电流过大时，保险丝熔断，确保用电安全，故D正确，不符合题意。故选A。
10. 某型号家用电饭锅有高温蒸煮和保温焖饭两个挡位，其原理如图所示，R1和R2为加热电阻，且R1︰R2＝9︰1，下列说法正确的是（ ）
A. 当开关S接1时，R1和R2并联接入
B. 当开关S接2时，电饭锅处于高温挡
C. 若将电路中R1、R2位置对调，高温挡功率增大
D. 电饭锅高温挡和保温挡的电功率之比为10︰1
【答案】D
【解析】A．由图可知，当S接1时，加热电阻R1被短路，电路为R2的简单电路，故A错误；
B．设电源电压为U，由可得，当S接1时，电路消耗的功率为，当S接2时，R1和R2串联，此时电路消耗的电功率为，比较可知P1＞P2，所以S接1时，电饭锅处于高温挡，当S接2时，电饭锅处于保温挡，故B错误；
C．若将电路中R1、R2位置对调，开关接1时R2被短路，电路为R1的简单电路，此时为高温挡，则对调后高温挡消耗的功率为，且对调前高温挡消耗的功率为，由题知R1＞R2，所以P'1＜P1，则对调后高温挡功率减小，故C错误；
D．电饭锅高温挡和保温挡的电功率之比为
因为R1︰R2=9︰1，即R1=9R2，所以，故D正确。故选D。
第二部分（非选择题共60分）
二、填空与作图题（共6小题，计18分）
11. 为了保护同学们的视力，自贡很多学校教室里的日光灯更换成为LED护眼灯，教室里的9盏护眼灯的连接方式是________联（选填“串”或“并”）。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”）。
【答案】并；增大
【解析】每个教室里的这9盏护眼灯是互不影响的，若其中一个损坏，不影响其他灯工作，所以它们之间一定是并联的。教室电路中各用电器是并联的，如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中又多了一条支路，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则教室电路中的总电流会增大。
12. 小东在家看电视，突然家里的空气开关”跳闸”了，空气开关“跳闸”的原因可能是电路发生___________，也可能是电路中用电器___________。如图所示，人们用试电笔辨别火线和零线的两种使用三方法中，正确的是___________（选填“甲”或“乙”）。
【答案】短路；总功率过大；甲
【解析】空气开关自动“跳闸”的原因是电路中的总电流过大，而电流过大的原因有两个，一是电路中发生短路，二是电路中总功率过大。使用测电笔时，笔尖金属体接触零线或火线，手必须接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故持笔方式正确的是甲。
13. 如图（a）所示，将两个底面削平的铅柱紧压在一起，下面悬挂一个重物也不能把它们拉开，说明分子间存在_______（选填“引力”或“斥力”）；如图（b）所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速下压时，棉花燃烧起来，说明通过_______的方式可使气体的内能_______。
【答案】引力；做功；增加
【解析】底面削平的铅柱紧压在一起，两者分子间距非常小，分子间的作用力表现为引力，两个铅柱的分子紧紧地相互吸引在一起，在下面悬挂重物也不能把它们拉开。图（b）中，活塞向下压时，对筒内空气做功，将机械能转化为空气的内能，空气内能增大，温度升高，达到乙醚的着火点，便开始燃烧。这说明通过做功的方式可使气体的内能增加。
14. 某“十字”路口上，安装着交通指示灯，指挥着来往行人和行驶的车辆，每组指示灯有“红、黄、绿”三盏，每盏灯都标有“220V 100W”字样，则一盏灯正常工作时的电阻是___________，每组红绿灯正常工作时每小时耗电___________J。近期由于道路改造，有些交叉路口放置了如图所示的可移动式红绿灯，以保证交通安全。该红绿灯是发光二极管（LED），主要由___________材料构成。
【答案】484；；半导体
【解析】每盏灯都标有“220V 100W”字样，故一盏灯正常工作时电阻是
三盏灯交替工作，相当于一直有一盏灯工作，故每组红绿灯正常工作时，每小时消耗电能
半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，常用来制作二极管、三极管等，故发光二极管主要是由半导体材料构成的。
15. 在如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20Ω；0.5A”，当滑片P由c点移到a端的过程中，电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示，R1的最小功率是0.4W。在保证电路元件安全的条件下，电源电压为________V，R1的电阻为________Ω，R2接入电路的最小阻值为________Ω。
【答案】6 ；10； 2
【解析】由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压。当滑片P位于a端时，R2＝20Ω，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，R1的功率最小，由图乙可知，电压表的示数U1＝2V，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电路中的最小电流为
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可得，电源的电压为
R1的阻值为
由滑动变阻器的铭牌可知，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的最小总电阻为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2接入电路的最小阻值为
16.（1）如图甲是电位器示意图，旋片可随转动旋钮改变在碳膜上的位置，从而改变接入电路电阻的大小。请将该电位器连入图乙，要求逆时针旋转旋片时，灯泡变暗；
（2）学校准备参加科技知识竞赛，评委通过亮灯的方式选拔优秀的选手。若评委按下“通过”键，左边绿色灯就会亮，表示歌手通关，若评委按下“淘汰”键，右边红色灯就会亮，表示歌手被淘汰。如图所示是评委们现场使用的灯具，请你把灯具内部的电路图设计出来并画在虚线框内。（已知电源由干电池组成）
【答案】（1） 见解析 （2）见解析
【解析】【小问1】根据题意，逆时针旋转旋片时，灯泡变暗，说明电路中电流变小，电路中的电阻变大，电位器连入电路中的电阻变大，电阻线接入电路中的长度变长，因此将A、B两接点接入电路，如下图所示：
【小问2】根据题意，评委按下“通过”键那么左边绿色灯就会亮表示歌手通关，若评委按下右边“淘汰”键那么红色灯就会亮表示歌手被淘汰，两灯之间互不影响，因此两灯是并联的，“淘汰”键与红灯串联，“通过”键与绿灯串联，电路设计如下图所示：
三、实验与探究题（共4小题，计22分）
17. 请完成下列填空。
（1）在图1实验中，小球动能的大小是通过___________来反映的。
（2）如图2所示，闭合开关，保持A夹不动，移动B夹，发现电流表指针所指位置发生变化，说明铅笔芯的电阻大小与___________有关。
（3）如图3为某款儿童用的驱蚊手环，刚撕开包装袋会闻到驱蚊剂的味道，这是___________现象；温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越___________。
【答案】（1）木块被撞击后移动的距离（2）长度（3）扩散 ；剧烈
【解析】【小问1】在图1探究影响小球动能大小因素的实验中，小球动能的大小是通过木块被撞击后移动的距离来反映的，木块移动的距离越大，说明小球的动能越大。
【小问2】如图2所示，闭合开关，保持A夹不动，移动B夹，接入电路的铅笔芯的长度发生变化，发现电流表指针所指位置发生变化，即电路中的电流变化，由可知，铅笔芯接入电路的电阻发生了变化，说明铅笔芯的电阻大小与长度有关。
【小问3】儿童用的驱蚊手环刚撕开包装袋时会闻到驱蚊剂的味道，这是扩散现象；说明驱蚊剂的分子在不停地做无规则运动，温度越高气味越明显，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈。
18. 如图甲所示，小佳同学在两只相同的烧杯里分别装入质量相等的水和食用油，比较它们吸热的情况。
（1）为了便于比较，实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器，通过___________来反映水和食用油吸收热量的多少。
（2）实验数据如表所示，若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热___________（选填“更长”或“更短”）的时间，此过程中水吸收的热量___________（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
（3）图乙中能正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是___________（选填“A”或“B”）图。
【答案】（1）加热时间 （2）更长；大于 （3）B
【解析】【小问1】根据转换法，实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器，相同时间电加热器放出的热量相同，水和食用油相同时间吸收的热量相同；实验可以通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少。
【小问2】根据实验数据可知，加热相同时间，水升温慢；若要使水和食用油升高到相同的温度，则需要给水加热更长的时间，根据转换法，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【小问3】由于水的比热容大于食用油，质量相同的水和食用油，吸收相同热量时，食用油升温更快；升高相同温度时，水吸收热量更多。图乙中B图表示相同加热时间水升温慢，食用油升温快，能正确反映水和食用油的温度随加热时间的变化B图。
19. 小彬在“探究导体中电流跟电阻的关系”实验中，选用的实验器材有：学生电源（6V），电流表（0-0.6A，0-3A）、电压表（0-3V，0-15V）各一个，定值电阻（5Ω，10Ω，15Ω）个，开关、滑动变阻器（“50Ω1A”）和导线若干。
（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整_________（要求连线不得交叉）；
（2）连接电路时，开关应___________，滑动变阻器的滑片P应滑到___________（选填“A”或“B”）端；
（3）连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是___________（填序号）；
A. 定值电阻短路B. 定值电阻断路
C. 滑动变阻器断路D. 电流表断路
（4）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流随电阻变化的图象。在上述实验中，小彬用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，他应向___________（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为___________V时，读出电流表的示数；
（5）由图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成___________（选填“正比”或“反比”）。
【答案】（1）见解析 （2）断开； A （3）B （4）A ； 2 （5）反比
【解析】【小问1】电压表需测量定值电阻两端电压，由图丙可知，定值电阻两端电压保持为U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
所以电压表选择0~3V量程，应将电压表“3”接线柱与定值电阻右接线柱相连，如图所示：
【小问2详解】连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于最大值处，即A端。
【小问3】A．若定值电阻R短路，则电路仍为通路，电流表有示数；此时电压表测量对象短路，所以无示数，故A不符合题意；
B．若定值电阻R断路，则电流表无示数；而电压表与电源仍然连通，所以有示数，故B符合题意；
C．若滑动变阻器断路，则电流表无示数；电压表与电源不连通，所以也没有示数，故C不符合题意；
D．若电流表断路，则电流表无示数，电压表与电源不连通，所以也没有示数，故D不符合题意。故选B。
【小问4】根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V。
【小问5】由图丙可知，定值电阻与对应的电流的乘积为IR＝0.4A×5Ω＝0.2A×10Ω＝0.1A×20Ω＝···＝2V，即定值电阻与对应的电流的乘积为定值，故可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
20. 小华准备做“测量小灯泡电功率”的实验，实验室有如下器材：电源（电压恒为6V），小灯泡（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.8A”的滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）小华设计了图甲所示电路，她应选择滑动变阻器___________（选填“R1”或“R2”）完成实验。
（2）实验过程中出现灯泡不亮、电流表有示数、电压表无示数的情况，则故障可能是________（故障只发生在灯泡或滑动变阻器上）。
（3）排除故障后，移动滑片，当电压表的示数为________V时，小灯泡正常发光。读出此时电流表的示数为0.25A，则小灯泡的额定功率为_______W。
（4）据实验测得的数据画出小灯泡的U-I关系图像如图乙所示，分析图像可知小灯泡的电阻___________（选填“是”或“不是”）定值，它随着___________的增大而增大；当小灯泡两端的电压为1V时，它的实际功率为___________。
【答案】（1）R2 （2）灯泡短路 （3）2.5 ； 0.625
（4）不是 ；实际功率（或温度） ；0.15
【解析】【小问1】小灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，.由欧姆定律可得，灯的额定电流约为
根据串联电路的特点及欧姆定律可得，灯正常发光时，滑动变阻器连入电路的电阻约为，故滑动变阻器应选择R2“50Ω 0.8A”。
【小问2】实验过程中出现灯泡不亮、电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明与电压表并联的部分电路短路，故障只发生在灯泡或滑动变阻器，则故障可能是灯泡短路；若滑动变阻器断路，整个电路断路，电压表电流表都无示数；若滑动变阻器短路，两表都有示数，灯泡发光，故不可能是滑动变阻器故障。
【小问3】灯泡的额定电压为2.5V，当灯泡两端电压为额定电压，即电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光；读出此时电流表的示数为0.25A，则小灯泡的额定功率为
【小问4】由小灯泡的U-I关系图像可知，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，即的值不为定值，由此可知，小灯泡的电阻不是定值；由图乙可知，灯泡两端的电压增大时，通过的电流也增大，由可知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻越大，因此灯丝的电阻随实际功率（或温度）的增大而增大。
当小灯泡两端的电压为1V时，由乙图可知，通过灯泡的电流为0.15A，它的实际功率为。
四、综合题（共3小题，计20分）
21. 如图，电源电压为6V，R1=20Ω，R2=30Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A。求：
（1）通过电阻R2的电流；
（2）电阻R1通电1min产生的热量。
【答案】（1）0.2A （2）108J
【解析】【小问1】据图可知，电路是两定值电阻并联，电流表测R1支路的电流，由并联电路中电压规律可知，两定值电阻两端电压相等且等于电源电压，则通过电阻R2的电流为
【小问2】已知电流表的示数为0.3A，即通过R1支路的电流为0.3A，电阻R1通电1min产生的热量为
22. 如图甲是一个简易电子身高测量仪的示意图。电源电压保持不变，电阻，R是一只固定且竖直放置的硬电阻棒，其总阻值为40Ω、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。电流表量程为0.6A。用该测量仪对身高为160cm的小明进行测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，电流表示数为0.15A。当用该测量仪对小亮进行测量时，电流表示数为0.12A。求：
（1）电源电压；
（2）该电路能测量的最低身高和最高身高；
（3）小亮的身高。
【答案】（1）6V （2）140cm，180cm （3）170cm
【解析】【小问1】由电路图可知，滑动变阻器R与电阻R0串联，电流表测电路中的电流；对小明进行测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，此时滑动变阻器接入电路的长度为
此时通过电路的电流为0.15A，因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则根据欧姆定律可得电源电压
【小问2】对小明进行测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，此时滑动变阻器接入电路的长度为
则该电路能测量的最低身高为160cm-20cm=140cm
最高身高为140cm+40cm=180cm
【小问3】用该测量仪对小亮进行测量时，电流表示数为0.12A，则此时电路的总电阻
此时滑动变阻器接入电路的阻值R′=R总-R0=50Ω-20Ω=30Ω
已知电阻棒总长为40cm，其总电阻为40Ω，所以电阻棒上每1cm的电阻为1Ω，则此时电阻棒接入电路的长度为30cm，所以小亮的身高h小亮=h最低+L棒′=140cm+30cm=170cm
23. 孝顺的小梅同学给爷爷网购了一台额定电压为220V的双档位电热足浴器。足浴器某次加热工作时的控制面板显示如图所示。
（1）足浴器在加热状态下正常工作时的电流是多大？
（2）足浴器装入质量为5kg，初温为20℃的水，当水温达到控制面板上显示的温度时，水吸收的热量是多少？加热所用的时间是多长？［不计热量损失，水的比热容］
（3）若晚上用电高峰时的实际电压只有200V，足浴器的实际加热功率是多少？（计算结果保留两位小数，电热丝阻值不变）
【答案】（1）4A；（2），525s；（3）727.27W
【解析】解：（1）加热状态下正常工作电流为
（2）水吸收的热量
若不计热量损失时，消耗的电能
加热时间
（3）正常工作时，足浴器在加热状态下的电阻
电压为200V时的实际功率为
答：（1）足浴器在加热状态下正常工作时的电流是4A；
（2）足浴器装入质量为5kg，初温为20℃的水，当水温达到控制面板上显示的温度时，水吸收的热量是，加热所用的时间是525s；
（3）若晚上用电高峰时的实际电压只有200V，足浴器的实际加热功率是727.27W。加热时间/min
0
5
10
水的温度/℃
20
32
44
食用油的温度/℃
20
44
68