四川省泸州市合江县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题（解析版）

这是一份四川省泸州市合江县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题（解析版），共19页。试卷主要包含了全卷务求书写工整，卷面整洁等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．考生作答时，须将答案写在答题卡上，在本试卷、草稿纸上答题无效。
2．非选择题必须用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答，不得附页。
3．全卷务求书写工整，卷面整洁。
一、选择题（1-10题单选题，每题3分；11-12题多选题，每题4分，有错选不得分，漏选得2分；共38分）
1. 下列生活中的数据符合实际情况的是（ ）
A. 家用空调工作时的电流为0.1AB. 电饭锅正常工作时的电压为2.5V
C. 四冲程汽油机的效率约为90% D. 超导体电阻为0Ω
【答案】D
【解析】A．家用空调工作时的电流为5A，故A不符合题意；
B．电饭锅正常工作时的电压为220V，故B不符合题意；
C．四冲程汽油机的效率约为20~40% ，故C不符合题意 ；
D．超导体没有电阻，电阻为0Ω，故D符合题意。
故选D 。
2. 关于分子动理论及有关现象，下列说法正确的是（ ）
A. “破镜难圆”说明分子间存在斥力
B. 用盐腌制泡菜利用的是扩散现象
C. 常见的物质是由大量的电子组成的
D. 灰尘飞扬，说明分子在不停地做无规则运动
【答案】B
【解析】A．“破镜难圆”，是因为分子之间间隔过大，而使分子之间的引力和斥力都太小，故A错误；
B．用盐腌制泡菜利用的是扩散现象，说明分子不停地做无规则运动，故B正确；
C．常见的物质是由大量的分子或原子组成的，故C错误；
D．灰尘飞扬属于固体颗粒机械运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，故D错误。
故选B。
3. 用丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器，金属箔张开。下列说法正确的是（ ）
A. 正电荷从丝绸转移到玻璃棒B. 玻璃棒带正电是因为得到了电子
C. 摩擦起电是创造了电荷D. 验电器金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥
【答案】D
【解析】AB．由正、负电荷的规定可知用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，这是因为玻璃棒与丝绸摩擦时，玻璃棒失去电子而带正电，丝绸得到电子而带负电，并不是正电荷在丝绸和玻璃棒之间发生了转移，故AB错误；
C．摩擦起电的实质是电荷的转移，在摩擦起电中并没有创造电荷，故C错误；
D．验电器金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥，故D正确。故选D。
4. 家中的卫生间一般都安装了照明灯和换气扇。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作。下列电路，符合上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A．图中灯泡和电动机并联，开关S1在干路中，开关S2和灯泡在一条支路上，闭合开关S1，电动机工作；再闭合开关S2，灯泡发光，灯泡不能单独工作。故A不符合题意；
B．图中灯泡和电动机并联，开关S1和灯泡在一条支路，开关S2和电动机在另一条支路，闭合开关S1，灯泡发光，闭合开关S2，电动机工作，两个开关同时闭合，灯泡和电动机同时工作，故B符合题意；
C．图中灯泡和电动机并联，开关S在干路中，闭合开关S，灯泡和电动机同时工作，不能单独工作，故C符合题意；
D．图中灯泡和电动机并联，开关S1在干路中，开关S2和电动机在一条支路，闭合开关S1，灯泡工作；再闭合开关S2，电动机工作，电动机不能单独工作。故D不符合题意。
故选B。
5. 用如图所示电路探究串联电路中电流和电压的特点。关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A. 最好选用型号相同、量程相同的三个电流表同时串联接入a、b、c处
B. 为探究串联电路电压特点，和应选型号相同的灯泡
C. 用电压表并联测完电压后，可以保持b线不动，把a线改接到c点测电压
D. 和可选型号不同的灯泡，灯泡亮暗不同，则电流大小不同
【答案】A
【解析】A．探究串联电路的电流特点时，要用电流表分别测出电路中不同位置的电流，所以要选用电流表，因为不同量程电流表的分度值不同，准确程度不同，并且不同型号的电流表的灵敏度也不一定相同，所以最好选用型号相同、量程相同的三个电流表测量a、b、c处的电流，故A正确；
B．探究串联电路电压特点，为了使实验结论具有普遍性，应选择不同型号的小灯泡进行实验，故B错误；
C．用电压表并联测完电压后，保持b线不动，把a线改接到c点，电压表正负接线接反了，电压表指针反向偏转，不能测电压，故C错误；
D．串联电路中各处的电流相等，和选型号不同的灯泡，灯泡亮暗不同，但通过它们的电流相同，故D错误。故选A。
6. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的主要作用描述正确的是（ ）
A. 探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变
B. 探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
C. 测量定值电阻的阻值——改变电路中的电流和电阻两端的电压
D. 测量小灯泡的电阻——改变小灯泡两端电压，求平均电阻
【答案】C
【解析】A．探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压，故A错误；
B．探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，找出普遍规律，故B错误；
C．测量定值电阻的阻值时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C正确；
D．测量小灯泡的电阻实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和改变小灯泡两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，但灯泡电阻随温度升高而变大，不能求平均值，故D错误。故选C。
7. 关于磁现象，下列说法正确的是（ ）
A. 磁感线是一种物理模型
B 两个物体相互吸引，则两个物体一定都具有磁性
C. 地磁场的北极在地理的北极附近，二者并不重合
D. 利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
【答案】A
【解析】A．磁感线是假想的曲线，是不存在的，是一种物理模型，故A正确；
B．两个物体相互吸引，则两个物体可能都具有磁性，也可能其中一个有磁性，另一个没有，因为磁体能够吸引铁、钴、镍等物质，故B错误；
C．地磁场的北极在地理的南极附近，二者并不重合，故C错误；
D．利用撒在条形磁体周围的铁屑只能判断该磁体周围的磁场密集程度，无法判断方向，故D错误。故选A。
8. 超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】当未消磁的标签经过超市出口处的安检门时，安检门上的线圈会产生感应电流，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，所以安检门的工作原理是电磁感应现象。
A．该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意；
B．题图有电源，研究的是通电导体在磁场中受力的实验，是电动机的原理，故B不符合题意；
C．该实验是电磁感应实验，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，将机械能转化为电能，故C符合题意；
D．通电后，电磁铁能吸引大头针，这是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，故D不符合题意。故选C。
9. 如图所示，某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正、负极，发现铝箔纸发热并燃烧，关于该实验的分析正确的是（ ）
A. 实验时发现铝箔纸更细的地方更容易燃烧起来
B. 用干燥的普通纸代替铝箔纸也能燃烧
C. 实验中铝箔纸没有发生能量的转化
D. 该实验演示了断路带来的危害
【答案】A
【解析】A．实验时发现铝箔纸更细的地方电阻大，根据可知，产生的电热多，因此更容易燃烧起来，故A正确；
B．干燥的普通纸是绝缘体，没有电流通过普通纸，因此不能燃烧，故B错误；
C．实验中电流通过铝箔纸时，将电能转化为内能，故C错误；
D．此实验相当于电源的正负极直接用导线连接起来，发生了短路，铝箔纸燃烧，说明短路带来的危害，故D错误。故选A。
10. 合江荔枝名扬国内，果农可以用石墨烯制成的甜敏电阻检测荔枝的含糖量，甜敏电阻的阻值随含糖量的升高而增大。如图所示是检测荔枝含糖量的电路，电源电压不变。将甜敏电阻R附着在切开的荔枝上，当荔枝含糖量升高时（ ）
A. 电流表和电压表的示数都增大
B. 电流表示数增大，电压表的示数减小
C. 电压表示数与电流表示数的比值不变
D. 电流表示数减小，电压表示数增大
【答案】C
【解析】ABD．由电路图可知，定值电阻R1与甜敏电阻R串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中的电流；根据题意知，将甜敏电阻R附着在荔枝上，当荔枝含糖量升高时，甜敏电阻R的阻值随之增大，由电阻的串联可知电路的总电阻增大，而电源电压不变，根据电路中的电流减小，电流表示数减小；根据U=IR可知，定值电阻两端的电压变小，电压表示数变小， 故ABD不符合题意；
C．由可知电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值，R1的阻值不变，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故C符合题意。故选C。
11. 2024年9月25日，中国成功发射一发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹至12000公里外的太平洋预设区域，通过这次成功的试射，彰显了我国在战略导弹领域的技术实力和战略打击能力。下列说法正确的是（ ）
A. 导弹燃料的化学能全部转化为导弹的机械能B. 导弹的发动机效率不能达到100%
C. 导弹的燃料燃烧得越充分，热值越大D. 导弹点火用到了电磁继电器原理
【答案】D
【解析】A．在整个过程中有能量损失，导弹燃料的部分化学能转化为导弹的机械能，故A错误；
B．导弹的发动机在工作时不可避免的有能量损失，而且要克服机械部件间的摩擦做额外功，效率一定小于100%，故B错误；
C．热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，导弹的燃料燃烧得越充分，热值不变，故C错误；
D．导弹发射时推动器的点火装置是由电磁继电器控制的，其原理是电流的磁效应，故D正确。故选D。
12. 如图甲，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0~15V。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 电源电压为18VB. 的阻值为15Ω
C. 滑动变阻器接入电路的最小阻值为2ΩD. 消耗的最小电功率为0.9W
【答案】ACD
【解析】AB．由图甲可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表测R1两端电压，由图乙可知当电压表示数为UV=9V，变阻器连入阻值R2=10Ω，由欧姆定律可得此时电路中电流
电源电压①
由图像知当电压表示数UV'=6V，变阻器连入阻值R2'=20Ω，此时电路中电流
电源电压②
由①②可得U=18V，R1=10Ω，故A正确，B错误；
C．因为电压表的量程为0~15V，所以当电压表示数为15V时，滑动变阻器阻值最小，定值电阻分担电压最大，等于15V，由可知电路中的电流最大，最大电流
根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的最小阻值为
故C正确；
D．当滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，此时R1的功率最小，此时电路中的总电阻R=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω
此时电路中的电流
R1的最小功率P1=I'2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W，故D正确故选ACD。
二、填空题（每空1分，共18分）
13. 夏日炎炎似火烧，我们经受着“烤验”。让不少人感叹：“天气真热，这条命都是靠空调续的”，这句话中的“热”是指______高。谁不想寻得一份清凉?然而，在烈日下，有这样一群劳动者，他们与工地上被太阳暴晒后可达50℃的钢筋打交道，钢筋的内能是通过______的方式增加的。如图用切割机切割钢筋时，切割片温度急剧上升，该过程内能变化情况与热机______冲程相同。
【答案】温度 ； 热传递 ； 压缩
【解析】温度是指物体的冷热程度，“天气真热”，说明气温比较高，即温度比较高。
工地上太阳暴晒的钢筋热得烫手，钢筋吸收热量，内能增大，钢筋的内能是通过热传递的方式增加。切割机切割钢筋时，切割片克服摩擦做功，机械能转化为内能，使切割片内能增加、温度升高，热机的压缩冲程将机械能转化为内能，该过程内能变化情况与热机的压缩冲程相同。
14. 如图，充电桩为电动汽车的电池充电时，电池是______（选填“电源”或“用电器”）；充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（选填“短路”或“断路”）现象；各个充电桩之间是______联的。
【答案】用电器 ； 短路 ； 并
【解析】充电桩为电动汽车的电池充电时，蓄电池消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程，故电池相当于电路中的用电器。
正常情况下，水是导体，充电桩有较好地防水保护功能，防止线路过于潮湿出现短路。
各个充电桩之间互不影响，独立工作，它们是并联的。
15. 如图所示为灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为___________A，并联后的总电阻为___________Ω；若将其串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为___________。
【答案】0.6 ；5 ； 1∶3
【解析】若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为3V时，IL＝0.4A，IR＝0.2A，则整个电路的总电流为
根据可得总电阻为
若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I'＝0.2A时，UL＝1V，UR＝3V，电源电压为
符合要求；根据串联电路分压规律可知L与R的阻值之比为
16. 某太阳能热水器装有100kg温度为20℃的水，阳光照射一天后，水温升高到80℃，热水器内的水吸收了______J热量；若上述这些热量由天然气燃烧提供，则需要完全燃烧______的天然气，不考虑能量损失，天然气的热值为，水的比热容为；暖手袋用水作为吸热物质，是利用了水的______大的原因。
【答案】2.52×107 ；0.63 ； 比热容
【解析】热水器内的水吸收的热量为
不考虑能量损失，则需要完全燃烧的天然气的体积为
由于水的比热容大，吸热和放热能力强，因此暖手袋用水作为吸热物质。
17. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如表所示，饮水机加热电阻不受温度影响。关闭家中其他用电器，只让该饮水机单独工作，电能表转盘转了50转用时60s，电能表参数如图所示，则该饮水机在这段时间内消耗的电能为______J，该饮水机这段时间的实际功率为______W，此时家中的实际电压为______V。
【答案】6×104 ；1000 ；200
【解析】电能表转盘转了50转，饮水机消耗的电能
饮水机实际功率
饮水机的加热电阻
电路中的实际电压
18. 智能饮水机已经普遍用于医院、车站等公共场所，其简化的工作电路如图乙所示，该饮水机可通过智能系统实现加热、保温挡自动切换，已知加热挡功率为，保温挡功率为。当S闭合，__________（选填“断开”或“闭合”）时，智能饮水机处于加热挡。当处于加热挡加热时，电路中通过的电流为__________A；在保温挡工作消耗的电能为__________。
【答案】闭合 ；5.5 ；0.88
【解析】当S、闭合时，电阻被短路，电路中只有电阻接入电路，此时电路中电阻较小，电功率较大，为加热挡；当S闭合、S1断开时，电阻R1、R0串联，电此时电路中电阻较大，电功率较小，为保温挡。
由可得，此时电路的总电阻最小，功率最大，智能饮水机处于加热挡，电路中通过的电流为
在保温挡工作消耗的电能
三、作图与实验探究题（作图每图2分，共4分；填空每空1分；总共20分）
19. 如图所示，闭合开关后，条形磁体向左偏.请在括号内标出；通电螺线管左侧的磁极及电源的左侧电极符号。
【答案】见解析
【解析】通过细线悬挂起来的条形磁体向左偏，说明条形磁体N极与通电螺线管右端相互吸引，故通电螺线管右端为S极，左端为N极。根据安培定则可以判定，通电螺线管正面导线的电流方向是向上的，故电源左边为负极，右边是正极。答案如下：
20. 小明在手电筒电路的基础上加装一个电位器，实现可调光的目的。请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，使闭合开关S后，顺时针旋转旋钮时灯泡变亮。
【答案】见解析
【解析】电位器应与灯泡串联接入电路中；旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电路的总电阻应变小，电位器接入电路中的电阻应变小，由图可知，应将b和c两接线柱接入电路，如图所示：
21. 在“探究影响电磁铁磁性强弱因素”的实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。请问：
（1）当滑动变阻器的滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______（选填“增加”或“减少”“不变”），说明电流越______，电磁铁磁性越强；
（2）根据图示的情境可知，______（选填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，______，电磁铁磁性越强；
（3）电磁铁吸引的大头针下端始终是分散的原因是______；
（4）将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱。下面的实验也是用这种物理方法的是______；
A. 认识电压时，我们可以用水压来类比
B. 用光线来描述光通过的路径
C. 令敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动
D. 研究通电导体在磁场中受力时，保证电流大小相同看与磁场的关系
【答案】（1）增加；大 （2）甲 ；线圈匝数越多 （3）见解析 （4）C
【解析】【小问1】滑动变阻器的滑片向左移，连入电路的电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明在线圈的匝数一定、铁芯一定时，通过电磁铁的电流越大，电磁铁的磁性越强。
【小问2】图中甲吸引大头针的个数多，根据转换法可知，甲的磁性强；串联电路各处的电流都相等，甲线圈匝数多，吸引大头针的数量多，这说明电流一定时，电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁磁性越强。
【小问3】由于大头针被磁化，同一端的磁极相同，根据同名磁极相互排斥，所以大头针下端分散。
【小问4】通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱，运用了转换法。
A．认识电压时，我们可以用水压来类比，运用了类比法，故A不符合题意；
B．用光线来描述光通过的路径，运用了理想模型法，故B不符合题意；
C．令敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动，运用了转换法，故C符合题意；
D．研究通电导体在磁场中受力时，保证电流大小相同看与磁场的关系，运用了控制变量法，故D不符合题意。故选C。
22. 小菡在体育课上经常练习坐位体前屈，她设计了一个电路，通过电流表的示数来反映运动成绩，如图所示。是均匀电阻丝绕制的线圈，线圈长为45cm，滑片P水平移动且与线圈接触良好。
（1）闭合开关，向右推挡板时，电流表的示数变______；
（2）定值电阻的作用是______；
（3）某次测试，小菡将挡板由a点向右推动了30cm，挡板向右移动第一个10cm时，电流表的示数变化了，挡板向右移动第二个10cm时，电流表的示数变化了，则与的比值______1（选填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）若某次测试中，滑动变阻器两端电压减少了，电流表示数从0.3A变为0.5A，则定值电阻的电功率变化量______W。
【答案】（1）大 （2）保护电路 （3）小于 （4）3.2
【解析】【小问1】由图可知，R0和R1串联，电流表测电路中的电流。闭合开关，向右推挡板时，R1接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大。
【小问2】当挡板推到R1的b端时，R1接入电路的电阻为零，若电路中没有串联R0，则会造成电源短路，损坏电源和电流表，故串联一个定值电阻R0可防止短路，起到保护电路的作用。
【小问3】是均匀电阻丝绕制的线圈，线圈长为45cm，设R1=45k，开始电路中的电流
挡板向右移动第一个10cm时，电流为
电流变化为
挡板向右移动第二个10cm时，电流为
电流变化为
与的比值
【小问4】滑动变阻器两端电压减少了，由串联电路电压的规律可知R0两端的电压变化量是4V，定值电阻的阻值
定值电阻的电功率变化量
23. 小惠在“测定小灯泡的功率”的实验如图甲、恒压电源为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时，开关保持断开，电流表应选择______（选填“0~0.6A”或“0~3A”）量程；
（2）此时，电压表示数如图乙所示，小惠需要再将滑片P向______（填“左”或“右”）调节，才能使小灯泡正常发光；继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组数据。并绘制成图像（丙）、根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是______W；
（3）进一步分析图丙可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐______（选填“增大”“减小”或“不变”），灯丝电阻变化的主要原因是______。
（4）小城同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻，用图丁所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：
①闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑片位置不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，电压表示数为U；
③利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式______（用已知和所测量的物理量符号表示）。
【答案】（1）0~0.6A （2）左；0.5W （3）增大 ； 灯丝电阻随温度的变化而变化 （4）
【解析】（1）由题意知，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流为
故电流表应选用小量程即“0-0.6A”与灯串联。
（2）由图乙知，电压表选用小量程，其分度值为0.1V，此时电压表示数为2.2V，依题意得，小灯泡的额定电压为2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左移动，使滑动变阻器接入电路中的电阻变小，使滑动变阻器分到的电压变小，使小灯泡的电压增大为2.5V。
由图丙知，当小灯泡两端电压为2.5V时，其正常发光，此时通过灯泡的电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的功率，即额定功率为
（3）进一步分析图像可知，电压为1V、1.5V、2.5V时，对应的电流约为0.12A、0.16A和0.2A，由欧姆定律，第一次灯的电阻为
同理，第二次灯的电阻为
第三次灯的电阻为
即随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐增大。
由图丙知，灯泡两端电压的增大，电流增大，由P=UI可知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，由此可知灯丝电阻变大的原因是，电阻随温度的升高而增大。
（4）由题意知，当闭合开关，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U额，灯正常发光；然后保持滑片位置不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，电压表测量灯泡与定值电阻两端的总电压为U，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，此时定值电阻两端的电压为U0=U-U额
由欧姆定律和串联电路的电流特点可知，通过小灯泡的电流为
则小灯泡的额定功率为
四、计算题（24题9分，25题10分，共19分）
24. 科学家正在研制一种用水作燃料的“零排放汽车”，其工作原理是：水和硼反应产生氢，氢再进入内燃机燃烧或装入燃料电池发电；后续反应产生的水又被收集，唯一副产品“氧化硼”还可以再转变成硼并循环利用。
（1）据科学家计算，一辆汽车一次装载硼和水，反应放出的能量与汽油相当（汽油的热值为）。汽油完全燃烧放出的能量是多少J？
（2）如果该车以的速度在水平路面上匀速行驶，反应放出的能量转化为机械能的效率为，该车的质量是，车受到的阻力是车重的。则该车发动机的输出功率是多大？
（3）加一次硼和水可以供车行驶多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：（1）汽油完全燃烧放出的能量
（2）车的重力
汽车行驶时受到的阻力
因为汽车匀速行驶
汽车行驶的速度
该车发动机的输出功率
（3）加一次硼和水，反应放出的能量转化为的机械能
可以供车行驶的距离
答：（1）若汽油完全燃烧，那么放出的热量是；
（2）该车发动机的输出功率是；
（3）加一次硼和水可以供车行驶。
25. 小鼎同学利用如图所示电路测量电功率，电源电压为且保持不变。定值电阻标有“5V，2.5W”的字样，滑动变阻器的铭牌上标有“60Ω，1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，两块电压表的量程均为0~6V，在保证电路安全的条件下，请问：
（1）定值电阻的阻值是多少?
（2）电路消耗的总功率最大是多少?
（3）当滑动变阻器的滑片在中点时，通电10s，产生的热量是多少?
（4）滑片移动过程中，滑动变阻器消耗的最小功率是______W。
【答案】（1）10Ω （2）2.4W （3）12J （4）1.2
【解析】【小问1】定值电阻的阻值
【小问2】电流表的量程为0~0.6A，两块电压表的量程均为0~6V，当电压表V1的示数最大时，电路中的电流最大，则电路中的最大电流
电路消耗的总功率最大为P大=UI大=8V×0.3A=2.4W
【小问3】当滑动变阻器的滑片在中点时，电路中的电流
通电10s，产生的热量
【小问4】当电压表V2的示数最大为6V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的最小电流
滑动变阻器消耗的最小功率P2小=U2大I小=6V×0.2A=1.2W