2025-2026学年江西新余九年级上册物理开学摸底考试练习卷【含解析】

这是一份2025-2026学年江西新余九年级上册物理开学摸底考试练习卷【含解析】，共26页。试卷主要包含了填空题，计算题，实验与探究题等内容，欢迎下载使用。
1．某举重运动员在2s内把重1700N的杠铃举高2m，他对杠铃做了 J的功，做功的功率是 W。
2．如图所示，一天傍晚，学校突然停电，走廊里的应急灯亮了起来。应急灯发光时 （选填“需要”或“不需要”）电源；应急灯中的两个灯泡，一个坏了，另一个仍然正常发光，说明这两个灯泡是 （选填“串”或“并”）联的。
3．在如图所示的电路中，电源电压为12伏，电阻R2为10欧，则电流表A2的示数为 安；当闭合开关S时，电流表A1的示数为1.5安，则通过R1的电流I1＝ 安。
4．在某一温度下，电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示，将元件甲、乙串联后接在电压为3V的电源电压，则元件甲的电阻是 Ω；将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，通电1min，电路消耗的电能是 J。
5．如图，底面积为200cm2，重4N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，细绳上端固定，下端悬挂着不吸水正方体M，已知正方体M的边长为10cm、重20N，有1/5的体积露出水面，此时水的深度为11cm。则细绳对物体的拉力是 N，从图示状态开始，将容器中的水缓慢抽出，当水面下降了7cm时，细绳恰好断裂，立即停止抽水，不计细绳体积和质量，M最终静止后，水对容器底部的压强为 Pa。
6．在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型，其中卢瑟福提出了原子核式模型如图所示，原子由原子核和 组成。原子核由 和中子组成。
7．把一个质量为90g，体积为100cm3的物块，轻轻放入盛满酒精的烧杯中，物块静止时，溢出酒精的质量为 g；当把此物块轻轻放入盛满水的烧杯中，当物块静止时，溢出水的体积为 cm3。（酒精密度为0.8×103kg/m3，烧杯中的液体足够多）
8．小华的手环能对她每天行走的步数自动计数，并给出大致消耗的能量。小华想：人在水平路面上前进时是否要克服重力做功呢？通过查阅资料，她了解到：人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化，重心升高就需要克服重力做功。假设人每次行走时，重心上升5cm；小华同学质量为40kg，花费15min从家走到学校，共计为1800步。试求：小华每走一步克服重力做功 J，克服重力做功的功率 W。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9～12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题2分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。
9．下列数据中，最符合实际情况的是（ ）
A．人的正常体温为39℃
B．初中生掷实心球的距离约为30m
C．小红上学时步行的速度约是1.1m/s
D．八年级物理课本长约6cm
10．由欧姆定律公式变形可得R=UI，下列说法正确的是（ ）
A．电阻大小跟它两端的电压成正比
B．电阻大小跟通过它的电流成反比
C．电阻大小与它两端电压和通过的电流无关
D．电阻大小由它两端电压和通过的电流决定
11．一小球的密度ρ水＜ρ球＜ρ盐水＝1.2×103kg/m3，把小球分别放到装有足量盐水的杯子中和装有足量水的杯子里，分别受到的浮力为8.4N和8N，则小球的密度为（ ）
A．1.1×103kg/m3B．1.15×103kg/m3
C．1.05×103kg/m3D．1.18×103kg/m3
12．“日出东方，万物光明；林间疏影，潭影映人”。上面句中，林间疏影与潭影映人，是两种光学现象，其原理与下面两幅图的光学原理相同，这两幅图是（ ）
A．①和③B．②和③C．①和②D．②和④
（多选）13．下列常见的模拟电路中，设计合理的是（ ）
A．甲图，手电筒的电路图
B．乙图，楼道里的声光控灯，光线暗，并当有人走过发出声音时，灯才亮
C．丙图，电冰箱的压缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影响
D．丁图，汽车转向灯电路，左转弯时只能左转向灯亮，右转弯时只能右转向灯亮
（多选）14．下列与船闸的工作原理相同的是（ ）
A．地漏B．抽水泵
C．乳牛自动饮水器D．简易喷雾器
三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分）
15．高强同学有一个质量为20g、底面积为20cm2的杯子，下课后装满水放在课桌上，其总质量为70g，他喝完水后又装满某种饮料，其总质量为80g，g取10N/kg。求：
（1）装满水后杯子对课桌的压强；
（2）该饮料的密度。
16．如图所示，电源电压为15V，R0为定值电阻，灯泡L的规格为“6V 3.6W”，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”。
（1）求小灯泡正常发光1min消耗的电能；
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.6A。求滑动变阻器R接入的阻值；
（3）闭合开关S、S1、S2，电流表的量程改为0～3A，移动滑片P，在电路安全的情况下，电流表的最大示数与最小示数之比为5：3，求R0的阻值。
17．如图，电路中电源电压恒定，小灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R1标有“200Ω 1A”，电压表量程为0～5V。只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.5A；再闭合S1，电流表的示数变为0.8A。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）电阻R2的阻值；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
（1）小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时（忽略空气阻力），小球的 能转化为 能。小球动能的大小可通过观察 的大小来判断，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）由甲、乙两图对比可知，动能大小与 有关。对比甲、丙两次实验，可得出结论：当 一定时，物体的 越大，动能就越大；
（3）在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是： （选填序号）。
①换质量更大的木块；
②降低第二次钢球的高度；
③换质量更小的钢球。
（4）由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样， （填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。
19．如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请回答下列问题：
（1）该实验是通过 来反映烧杯中液体吸收热量的多少的，这里用到的实验方法是 ，故选择如图 （选填“甲”或“乙”）所示的实验装置更好。
（2）除了图中的实验器材外还需要用到的实验器材有：秒表和 。
（3）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且 （选填“质量”或“体积”）相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据。
（4）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图丙所示）。由图丙可知，煤油的比热容 （选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容。
（5）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图象如图丁所示，分析图象可知，物质吸收热量的能力还与该物质的 有关。
20．探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而 。
【设计实验】如图甲所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：A 、B 。
【进行实验】按电路图连接实物电路，电源由2节新干电池组成、滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，接好电路后，闭合开关，电流表指针位置如图乙所示，此时电流表的示数为 A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得几组数据如下表所示。
【分析与论证】以上第 组实验数据有误，原因是 。
【结论】电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 。
21．小明在测定“2.5V”小灯泡电功率时，“20Ω”的滑动变阻器，学生电源等。
（1）如图甲电路，闭合开关，发现灯 （发光/不发光），电流表 （有/无）示数。
（2）请在接错的一根导线上打“×”，并补画出正确连接的导线。
（3）改好电路，电源电压调为6V。实验中，两表示数如图乙，则电流为 A，灯泡实际功率 （大于/小于/等于）额定功率。
（4）测得数据如表，灯泡额定功率为 W；分析发现表中第 次数据是编造的。
（5）根据表格数据推测：当电流为0.12A时，小灯泡的实际功率最有可能的是 。
（6）小明向左移动滑片，小灯泡变亮，灯丝电阻变大。若滑动变阻器接入电阻减小了ΔR1，灯丝电阻增大ΔR2，则ΔR1 （＞/＝/＜）ΔR2。
（7）小华利用以上器材，将电源电压调为3V，增加一个R1＝10Ω的定值电阻和电阻箱R2，设计图丙、丁两种不同方案来测量小灯泡的额定功率。以下判断正确的是 。
A.两种方案都能
B.丙方案能，丁方案不能
C.两种方案都不能
D.丙方案不能，丁方案能
2025-2026学年江西新余九年级上开学摸底考试物理考试练习卷
一、填空题（本大题共8小题，每空1分，共16分）
1．某举重运动员在2s内把重1700N的杠铃举高2m，他对杠铃做了 3400 J的功，做功的功率是 1700 W。
【答案】3400；1700。
【解答】解：运动员对杠铃做的功：
W＝Gh＝1700N×2m＝3400J；
运动员的功率：
P=Wt=3400J2s=1700W。
故答案为：3400；1700。
2．如图所示，一天傍晚，学校突然停电，走廊里的应急灯亮了起来。应急灯发光时 需要 （选填“需要”或“不需要”）电源；应急灯中的两个灯泡，一个坏了，另一个仍然正常发光，说明这两个灯泡是 并 （选填“串”或“并”）联的。
【答案】需要；并。
【解答】解：应急灯发光时，需要电源提供电压；应急灯中的两个灯泡，一个坏了，另一个仍然正常发光，说明这两个灯泡互不影响，是并联的。
故答案为：需要；并。
3．在如图所示的电路中，电源电压为12伏，电阻R2为10欧，则电流表A2的示数为 1.2 安；当闭合开关S时，电流表A1的示数为1.5安，则通过R1的电流I1＝ 0.3 安。
【答案】1.2；0.3。
【解答】解：如图所示的电路中，开关S断开时，只有R2连入电路，电流表A2测R2的电流；
则电流表A2的示数：I2=UR2=12V10Ω=1.2A；
由电路图可知，当闭合开关S时，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。
因并联电路中各支路互不影响可知通过R2的电流不变；
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得，通过R1的电流：
I1＝I﹣I2＝1.5A﹣1.2A＝0.3A。
故答案为：1.2；0.3。
4．在某一温度下，电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示，将元件甲、乙串联后接在电压为3V的电源电压，则元件甲的电阻是 5 Ω；将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端，通电1min，电路消耗的电能是 72 J。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：
（1）由图象可知，元件甲的I﹣U图象是正比例函数，说明通过甲的电流和它两端的电压成正比，则甲为定值电阻，
当U甲＝2V时，I甲＝0.4A，
由I=UR得，元件甲的电阻：
R甲=U甲I甲=2V0.4A=5Ω；
（2）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时，U甲＝U乙＝2V，
由图象可知，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，
干路电流：I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，
电路消耗的电能：
W＝UIt＝2V×0.6A×60s＝72J。
故答案为：5；72。
5．如图，底面积为200cm2，重4N的薄壁圆柱形容器放在水平地面上，细绳上端固定，下端悬挂着不吸水正方体M，已知正方体M的边长为10cm、重20N，有1/5的体积露出水面，此时水的深度为11cm。则细绳对物体的拉力是 12 N，从图示状态开始，将容器中的水缓慢抽出，当水面下降了7cm时，细绳恰好断裂，立即停止抽水，不计细绳体积和质量，M最终静止后，水对容器底部的压强为 700 Pa。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）物体M的底面积：
SM＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝0.01m2，
物体M排开水的体积：
V排1＝SMh浸1＝100cm2×（1−15）×10cm＝800cm3＝8×10﹣4m3，
此时正方体M受到的浮力：
F浮1＝ρ水gV排1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3＝8N，
所以细绳的拉力：
F拉＝G﹣F浮1＝20N﹣8N＝12N；
（2）正方体M的密度：
ρM=mMVM=GMgVM=20N10N/kg×(0.1m)3=2×103kg/m3＞ρ水，
细绳刚好被拉断时，容器内水的深度：
h2＝h﹣Δh＝11cm﹣7cm＝4cm，
则此时物体M浸入水的深度h浸2＝h浸1﹣Δh＝（1−15）×10cm﹣7cm＝1cm，
容器内剩余水的体积：
V水剩＝S容h2﹣V排2＝S容h2﹣SMh浸2＝200cm2×4cm﹣100cm2×1cm＝700cm3，
当物体M恰好浸没时，需要水的体积：
V水＝（S容﹣SM）L＝（200cm2﹣100cm2）×10cm＝1000cm3＞700cm3，
所以，细绳被拉断、M最终静止后，M没有浸没，
则此时容器内水的深度：
h3=V水剩S容−SM=700cm3200cm2−100cm2=7cm＝0.07m，
此时水对容器底部的压强：
p＝ρ水gh3＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m＝700Pa。
故答案为：12；700。
6．在探索微观世界的过程中，科学家对原子的结构进行猜想和实验，并提出了多种模型，其中卢瑟福提出了原子核式模型如图所示，原子由原子核和 核外电子 组成。原子核由 质子 和中子组成。
【答案】核外电子；质子。
【解答】解：原子由原子核和核外电子组成，这一模型被称为核式模型，后来的研究表明原子核由带正电的质子与不带电的中子组成。
故答案为：核外电子；质子。
7．把一个质量为90g，体积为100cm3的物块，轻轻放入盛满酒精的烧杯中，物块静止时，溢出酒精的质量为 80 g；当把此物块轻轻放入盛满水的烧杯中，当物块静止时，溢出水的体积为 90 cm3。（酒精密度为0.8×103kg/m3，烧杯中的液体足够多）
【答案】80；90
【解答】解：
物块的密度ρ物=mV=90g100cm3=0.9g/cm3＝0.9×103kg/m3＜ρ水，
因为ρ物＞ρ酒精，所以物块轻放入盛满酒精的烧杯中，物块将下沉；则物块排开酒精的体积：V排酒＝V物＝100cm3，溢出酒精的质量：m2＝m排酒＝ρ酒精V排酒＝0.8g/cm3×100cm3＝80g；
物块轻轻放入盛满水的烧杯中，物块将漂浮；由漂浮条件和阿基米德原理可得，物块受到的浮力：F浮＝G排＝G物，即：m排g＝m物g，所以m排＝m物＝90g，即溢出水的质量m1＝m排＝90g；
排开的水的体积为：V水=m排ρ水=90g1g/cm3=90cm3。
故答案为：80；90。
8．小华的手环能对她每天行走的步数自动计数，并给出大致消耗的能量。小华想：人在水平路面上前进时是否要克服重力做功呢？通过查阅资料，她了解到：人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化，重心升高就需要克服重力做功。假设人每次行走时，重心上升5cm；小华同学质量为40kg，花费15min从家走到学校，共计为1800步。试求：小华每走一步克服重力做功 19.6 J，克服重力做功的功率 39.2 W。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：克服重力做功为：
W＝Gh＝mgh＝40kg×9.8N/kg×0.05m＝19.6J。
所用时间t＝15min＝900s，
克服重力所做的总功为：
W总＝19.6J×1800＝35280J；
则克服重力做功的功率为：P=W总t=35280J900s=39.2W。
故答案为：19.6；39.2。
二、选择题（本大题共6小题，共14分）第9～12小题，每小题只有一个选项是最符合题目要求的，每小题2分；第13、14小题为多项选择，每小题至少有两个选项是符合题目要求的，每小题2分，全部选择正确得3分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分。请将选项代码填涂在答题卡相应位置。
9．下列数据中，最符合实际情况的是（ ）
A．人的正常体温为39℃
B．初中生掷实心球的距离约为30m
C．小红上学时步行的速度约是1.1m/s
D．八年级物理课本长约6cm
【答案】C
【解答】解：A、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，故A不符合实际；
B、初中生掷实心球的距离一般在10m左右，故B不符合实际；
C、中学生正常步行的速度在1.1m/s左右，故C符合实际；
D、八年级物理课本长约26cm，故D不符合实际。
故选：C。
10．由欧姆定律公式变形可得R=UI，下列说法正确的是（ ）
A．电阻大小跟它两端的电压成正比
B．电阻大小跟通过它的电流成反比
C．电阻大小与它两端电压和通过的电流无关
D．电阻大小由它两端电压和通过的电流决定
【答案】C
【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，它的大小仅与组成导体的材料、长度、横截面积及温度有关，与两端的电压和通过的电流无关；由公式R=UI可知，导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值，故C正确，ABD错误。
故选：C。
11．一小球的密度ρ水＜ρ球＜ρ盐水＝1.2×103kg/m3，把小球分别放到装有足量盐水的杯子中和装有足量水的杯子里，分别受到的浮力为8.4N和8N，则小球的密度为（ ）
A．1.1×103kg/m3B．1.15×103kg/m3
C．1.05×103kg/m3D．1.18×103kg/m3
【答案】C
【解答】解：已知ρ盐水＞ρ球，则小球在盐水中处于漂浮状态，根据物体的浮沉条件可知，小球受到的浮力等于自身重力，小球的重力为：G＝F＝8.4N；
小球的质量为为：m=Gg=8.4N10N/kg=0.84kg；
已知ρ球＞ρ水，则小球在水中处于沉底状态，根据阿基米德原理可知，此时球受到的浮力为：F浮=ρ油gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×V排=8N；
则小球的体积为：V＝V排＝8×10﹣3m3，
由ρ=mV可得，小球的密度：ρ=mV=0.84kg8×10−4m3=1.05×103kg/m3；故C正确。
故选：C。
12．“日出东方，万物光明；林间疏影，潭影映人”。上面句中，林间疏影与潭影映人，是两种光学现象，其原理与下面两幅图的光学原理相同，这两幅图是（ ）
A．①和③B．②和③C．①和②D．②和④
【答案】C
【解答】解：林间疏影是由光的直线传播形成的；潭影映人属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
①日晷计时是由光的直线传播形成的；②倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的；③水球成像属于凸透镜成像，是由光的折射形成的；④海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的；
由此可知，C正确。
故选：C。
（多选）13．下列常见的模拟电路中，设计合理的是（ ）
A．甲图，手电筒的电路图
B．乙图，楼道里的声光控灯，光线暗，并当有人走过发出声音时，灯才亮
C．丙图，电冰箱的压缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影响
D．丁图，汽车转向灯电路，左转弯时只能左转向灯亮，右转弯时只能右转向灯亮
【答案】CD
【解答】解：
A、根据图示可知，闭合开关，电源短路，故A错误；
B、楼道里的声光控灯，光线暗，并当有人走过发出声音时，灯才亮，这说明声控开关和光控开关是串联的，然后与灯泡串联接入电路中，故B错误；
C、电冰箱的压缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影响，是并联的，且每一条支路都有一个控制开关，故C正确；
D、根据图示可知，汽车转向灯电路，左转弯时，左前、左后的灯泡接入电路，右转弯时，右前和右后的灯泡接入电路，故D正确。
故选：CD。
（多选）14．下列与船闸的工作原理相同的是（ ）
A．地漏B．抽水泵
C．乳牛自动饮水器D．简易喷雾器
【答案】AC
【解答】解：A、地漏的结构符合上端开口、下端连通的特点，是利用连通器的原理工作的，故A符合题意；
B、抽水泵是利用大气压强工作的，其结构不符合连通器的特点，不是利用连通器的原理工作的，故B不合题意；
C、乳牛自动饮水器的结构符合上端开口、下端连通的特点，是利用连通器的原理工作的，故C符合题意；
D、简易喷雾器，是流体流速越大的地方，压强越小，故D不合题意。
故选：AC。
三、计算题（本大题共3小题，第15、16小题各7分，第17小题8分，共22分）
15．高强同学有一个质量为20g、底面积为20cm2的杯子，下课后装满水放在课桌上，其总质量为70g，他喝完水后又装满某种饮料，其总质量为80g，g取10N/kg。求：
（1）装满水后杯子对课桌的压强；
（2）该饮料的密度。
【答案】（1）装满水后杯子对课桌的压强350Pa；
（2）该饮料的密度为1.2g/cm3。
【解答】解：（1）装满水后杯子对课桌的压强为：
p=FS=GS=mgS=70×10−3kg×10N/kg20×10−4m2=350Pa；
（2）由题意可知，当杯子装满水时，水的质量为：
m水＝m﹣m0＝70g﹣20g＝50g；
饮料的体积等于水的体积，即：
V饮料＝V水=m水ρ水=50g1g/cm3=50cm3；
当杯子装满饮料时，饮料的质量为：
m饮料＝m'﹣m0＝80g﹣20g＝60g；
则饮料的密度为：
ρ液=m饮料V饮料=60g50cm3=1.2g/cm3。
答：（1）装满水后杯子对课桌的压强350Pa；
（2）该饮料的密度为1.2g/cm3。
16．如图所示，电源电压为15V，R0为定值电阻，灯泡L的规格为“6V 3.6W”，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器R标有“50Ω 1A”。
（1）求小灯泡正常发光1min消耗的电能；
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.6A。求滑动变阻器R接入的阻值；
（3）闭合开关S、S1、S2，电流表的量程改为0～3A，移动滑片P，在电路安全的情况下，电流表的最大示数与最小示数之比为5：3，求R0的阻值。
【答案】（1）小灯泡正常发光1min消耗的电能216J；
（2）滑动变阻器R接入的阻值15Ω；
（3）R0的阻值是20Ω。
【解答】解：（1）灯泡L的规格为“6V 3.6W”，
小灯泡正常发光1min消耗的电能W＝Pt＝3.6W×60s＝216J；
（2）当开关S闭合，S1、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联，
灯泡的额定电流为IL=PLUL=3.6W6V=0.6A；当开关S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.6A，灯泡正常发光，电压为6V，
则滑动变阻器的电压U'＝U﹣UL＝15V﹣6V＝9V；
滑动变阻器R接入的阻值R'=U′I=9V0.6A=15Ω；
（3）闭合开关S、S1、S2，R0与滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，灯泡短路，不工作，
当变阻器的电阻最大时，电流最小，Imin=UR0+UR=15VR0+15V50Ω；
滑动变阻器允许的最大电流为1A，则Imax=UR0+1A=15VR0+1A；
电流表的最大示数与最小示数之比为5：3，（15VR0+1A）：（15VR0+15V50Ω）＝5：3；
解得R0＝20Ω。
答：（1）小灯泡正常发光1min消耗的电能216J；
（2）滑动变阻器R接入的阻值15Ω；
（3）R0的阻值是20Ω。
17．如图，电路中电源电压恒定，小灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R1标有“200Ω 1A”，电压表量程为0～5V。只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.5A；再闭合S1，电流表的示数变为0.8A。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）电阻R2的阻值；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值。
【答案】（1）灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值为100Ω。
【解答】解：
（1）只闭合开关S2，当变阻器R1的滑片P移至最左端时，只有灯泡L连入电路，电流表测灯泡的电流，
由于灯泡正常发光，则电源电压：U＝U额＝6V，
灯泡的额定功率：P额＝PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W；
（2）保持滑片P的位置不变，再闭合S1时，定值电阻R2与灯泡L并联，电流表测量干路电流，
根据并联电路各支路互不影响的特点可知：通过灯泡的电流不变；
根据并联电路中的干路电流等于各支路电流之和可知：
通过R2的电流为：I2＝I﹣IL＝0.8A﹣0.5A＝0.3A，
根据I=UR可得：R2=UI2=6V0.3A=20Ω；
（3）根据欧姆定律求出，只闭合S1，滑动变阻器R1与R2串联；
已知电压表量程为0～5V，则当电压表示数最大为5V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，总功率最小；
此时R2两端电压：U2＝U﹣U1大＝6V﹣5V＝1V，
电路的最小电流：I小=U2R2=1V20Ω=0.05A，
则R1接入电路的阻值：R1大=U1大I小=5V0.05A=100Ω＜200Ω。
所以，R1接入电路的阻值为100Ω。
答：（1）灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值为100Ω。
四、实验与探究题（本大题共4小题，每小题7分，共28分）
18．如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
（1）小球从光滑斜面上某一高处自由滚到斜面底端时（忽略空气阻力），小球的 重力势 能转化为 动 能。小球动能的大小可通过观察 木块移动距离 的大小来判断，这种研究方法是 转换法 （选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）由甲、乙两图对比可知，动能大小与 速度 有关。对比甲、丙两次实验，可得出结论：当 速度 一定时，物体的 质量 越大，动能就越大；
（3）在探究动能的大小与质量关系时，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，要继续完成此实验，下列措施中可行的是： ③ （选填序号）。
①换质量更大的木块；
②降低第二次钢球的高度；
③换质量更小的钢球。
（4）由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样， 小轿车 （填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是100km/h。
【答案】（1）重力势；动；木块移动距离；转换法；（2）速度；速度；质量；（3）③；（4）小轿车。
【解答】解：（1）实验中小球从斜面上某一高处自由滚到斜面底时，小球所处的高度逐渐降低，其重力势能逐渐减小；但速度越来越快，其动能越来越大，即小球的重力势能转化为了动能；
实验中，是通过观察木块移动的距离的大小，来说明小球对木块做功的多少，从而判断出小球具有的动能的大小，这是转换法的运用；
（2）由甲、乙两图对比可知，小球质量相同，下滑的高度不同，到达水平面时的速度不同，推动木块移动的距离不同，说明动能大小与速度有关；
对比甲、丙两次实验，下滑的高度相同，到达水平面时的速度相同，小球质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，故可得出结论：当速度一定时，物体的质量越大，动能就越大；
（3）在探究动能的大小与质量关系时，需要控制速度大小不变，改变质量，当换用另一个钢球实验时，发现它将木块撞出了木板，这说明该球的质量太大了；
①换质量更大的木块，改变了摩擦力的大小，故①错误；
②实验中需要控制速度相同，不能降低第二次钢球的高度，故②错误；
③换质量更小的钢球，能减小木块移动的距离，故③正确；
故选③；
（4）因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做功的越多，越不容易刹车，因小轿车的质量较小，故限制的速度相对大客车要高一些，因此小轿车的限速应该是100km/h。
故答案为：（1）重力势；动；木块移动距离；转换法；（2）速度；速度；质量；（3）③；（4）小轿车。
19．如图甲、乙所示是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。请回答下列问题：
（1）该实验是通过 加热时间 来反映烧杯中液体吸收热量的多少的，这里用到的实验方法是 转换法 ，故选择如图 乙 （选填“甲”或“乙”）所示的实验装置更好。
（2）除了图中的实验器材外还需要用到的实验器材有：秒表和 天平 。
（3）实验中应选用相同的加热装置分别给初温相同且 质量 （选填“质量”或“体积”）相同的水、煤油两种液体进行加热，并记录实验数据。
（4）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图丙所示）。由图丙可知，煤油的比热容 小于 （选填“大于”“等于”或“小于”）水的比热容。
（5）为了进一步探究，给一定质量的冰加热，利用实验数据绘出冰的温度随时间变化的图象如图丁所示，分析图象可知，物质吸收热量的能力还与该物质的 状态 有关。
【答案】（1）加热时间；转换法；乙；（2）天平；（3）质量；（4）小于；（5）状态。
【解答】解：（1）实验中运用转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，图甲装置酒精灯火焰大小不容易控制，图乙中电加热器的规格相同，相同时间内液体吸收的热量相同容易控制，该实验选择如图乙所示的装置更好；
（2）（3）根据比较物质的吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量（质量测量工具为天平）相同，故该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和天平；
（4）由图丙知，升高相同的温度，水用的时间大于煤油用的时间，即水吸收的热量大于煤油吸收的热量，由比较吸热能力的方法知煤油的比热容小于水的比热容；
（5）1标准大气压下，冰的熔点是0℃，由图象可知，0～2min是冰，2～5min是熔化过程，第5min以后是水；因冰的比热容小于水的比热容，吸收相同的热量（加热相同的时间），冰的温度变化更快，所以图1错误，图2正确；由图象还可看出，水和冰吸收相同的热量，升高的温度不同，故物质吸热能力还与物质的状态有关。
故答案为：（1）加热时间；转换法；乙；（2）天平；（3）质量；（4）小于；（5）状态。
20．探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而 增大 。
【设计实验】如图甲所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：A 、B 。
【进行实验】按电路图连接实物电路，电源由2节新干电池组成、滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，接好电路后，闭合开关，电流表指针位置如图乙所示，此时电流表的示数为 0.06 A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得几组数据如下表所示。
【分析与论证】以上第 1 组实验数据有误，原因是 电路中的最小电流为0.12A 。
【结论】电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 。
【答案】增大；；；0.06；1；电路中的最小电流为0.12A；正比。
【解答】解：【猜想与假设】由“电压是形成电流的原因”可以提出猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而增大；
【设计实验】由电路图可知，甲表串联在电路中，因此甲应该是电流表，符号为：；乙表并联在定值电阻两端，因此乙应该是电压表，符号为：；
【进行实验】由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.06A；
【分析与论证】因为电源由2节新干电池组成，所以电源电压U＝2×1.5V＝3V，由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，为I小=UR总=UR+R滑=3V5Ω+20Ω=0.12A＞0.1A，故第1组实验数据有误；
【结论】根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为：增大；；；0.06；1；电路中的最小电流为0.12A；正比。
21．小明在测定“2.5V”小灯泡电功率时，“20Ω”的滑动变阻器，学生电源等。
（1）如图甲电路，闭合开关，发现灯 不发光 （发光/不发光），电流表 无 （有/无）示数。
（2）请在接错的一根导线上打“×”，并补画出正确连接的导线。
（3）改好电路，电源电压调为6V。实验中，两表示数如图乙，则电流为 0.32 A，灯泡实际功率 大于 （大于/小于/等于）额定功率。
（4）测得数据如表，灯泡额定功率为 0.75 W；分析发现表中第 1 次数据是编造的。
（5）根据表格数据推测：当电流为0.12A时，小灯泡的实际功率最有可能的是 A 。
（6）小明向左移动滑片，小灯泡变亮，灯丝电阻变大。若滑动变阻器接入电阻减小了ΔR1，灯丝电阻增大ΔR2，则ΔR1 ＞ （＞/＝/＜）ΔR2。
（7）小华利用以上器材，将电源电压调为3V，增加一个R1＝10Ω的定值电阻和电阻箱R2，设计图丙、丁两种不同方案来测量小灯泡的额定功率。以下判断正确的是 D 。
A.两种方案都能
B.丙方案能，丁方案不能
C.两种方案都不能
D.丙方案不能，丁方案能
【答案】（1）不发光；无；（2）
（3）0.32；大于；
（4）0.75；1；
（5）A；
（6）＞；
【解答】解：（1）小明连接的电路，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路的电流几乎为0，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数；
（2）电压表与灯并联，电流表应与灯串联，改正后的电路如下：
（3）电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电路中的电流为0.32A；
电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.8V，由题意可知小灯泡的额定电压为2.5V，此时电压大于灯泡的额定电压，故小灯泡的实际功率大于其额定功率；
（4）①由表中数据知，灯泡的额定电流为0.30A，则小灯泡L正常发光时的电功率为：P额＝U额I额＝2.5V×0.30A＝0.75W；
②变阻器的最大电阻为20Ω，由表中第1组数据，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：R滑=U滑I=6V−1V0.22A≈22.7Ω＞20Ω，故表格中第1次数据是编造的；
（5）第2次实验灯的实际功率为P2 ＝ U2I2 ＝ 1.3V×0.24A＝0.312W，当电流为0.12A时，此时的电流为0.24A的12，根据P＝I2R，在电阻不变时，电功率与电流的平方成正比，即若灯的电阻不变，P′＝（12）2P2=14×0.312W＝0.078W，
而实际上灯的电阻随温度的减小而变小，根据P＝UI，灯的实际功率也变小，灯的温度降低，故这时灯的实际功率，一定小于0.078W，故选A；
（6）当滑动变阻器电阻变小时，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻变大，电流表示数变大，
由欧姆定律知电路的总电阻变小，电路的总电阻R＝ R滑+R灯，所以滑动变阻器接入电阻减小量ΔR1大于灯丝电阻增大量ΔR2，总电阻才能变小；
（7）丙方案中，根据前面测的数据（即I额＝0.3A），若灯泡正常发光，则10Ω的电阻R分得的电压为3V，由串联电路的电压特点可知电源电压至少5.5V，而给出的电源电压只有3V，所以灯泡电压达不到额定电压，不可能正常发光，故丙方案不能测出小灯泡的额定功率；
丁方案中，根据“小华利用小明的实验器材”可知电源电压为3V，图中电压表测变阻器两端的电压，当电压表示数U滑＝U﹣U额＝3V﹣2.5V＝0.5V时，灯泡正常发光，
且可通过调节电阻箱的阻值使得开关接2时电压表示数仍为0.5V，则灯泡正常发光时的电阻等于电阻箱的阻值（等效法），根据P＝UI可以测出小灯R泡的额定功率，所以，丙方案不能，丁方案能。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.3
1.7
2.1
2.5
2.8
电流I/A
0.22
0.24
0.26
0.28
0.30
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.3
1.7
2.1
2.5
2.8
电流I/A
0.22
0.24
0.26
0.28
0.30