安徽省桐城市2025-2026学年上学期九年级期末物理试题（试卷+解析）

这是一份安徽省桐城市2025-2026学年上学期九年级期末物理试题（试卷+解析），共22页。
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分，物理与化学的考试时间共120分钟；
2．请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的；
3．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空与作图题（每小题2分，共20分）
1. 如图为冰柜插头示意图，其中冰柜的金属外壳是与插头上的________（选填“”“”或“”）插脚相连的。
2. 电流通过输电线时，由于电流热效应，输电线上不可避免会有电能损失。如果采用______（选填“超导体”或“半导体”）作为输电线的材料，可以避免电能的损失。
3. 如图，为闭合电路中某段金属导体内负电荷定向移动的示意图，则此时通过导体的电流方向向______（选填“左”或“右”）。
4. 请用笔画线代替导线将图中的灯泡和开关接入电路。
5. 如图为某小汽车能量流向图，在某次行驶过程中消耗了4kg汽油，汽油的热值为，则该小汽车行驶过程中输出的有用功为______J。
6. 如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯泡不亮，用试电笔测试图中的、、、四点，氖管均发光，则电路中的故障可能是________（选填“进户相线断路”“灯泡断路”或“进户中性线断路”）。
7. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，小红同学保持电阻两端电压不变，多次换用不同阻值的定值电阻进行实验，并绘制出了如图所示的图像，由图像可知定值电阻两端的电压为______V。
8. 如图所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻的阻值为，只闭合开关S时，电流表A的示数为0.3A；开关S和均闭合时，电流表的示数为0.5A，则1min内电阻上产生的热量为______J。
9. 小明家的电能表如图所示，他为了测定电水壶的额定功率，只将电水壶接入家庭电路中，正常工作了5min，电能表上的指示灯闪烁了360次，该电水壶的额定功率为______W。
10. 如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数增加了2V，电流表示数从0.2A增大到0.4A，则电阻上消耗的功率增加了______W。
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11. 关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 用电器起火应该先灭火，再切断电源
B. 手机充电结束后，应该取下充电头
C. 更换灯泡时可以不用断开开关
D. 三脚插头接保护线（地线）的脚断了，可以继续使用
12. 下列用电器正常工作时，消耗电能最快的是（ ）
A 柜式空调B. 洗衣机C. 电视机D. 节能灯
13. 如图所示，课外兴趣小组用铜片和锌片插入橙子制作了一个水果电池，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转。关于这个水果电池，下列说法正确的是（ ）
A. 水果电池工作时将电能转化为化学能
B. 铜片为水果电池的负极
C. 水果电池的电压为2.5V
D. 将接在铜片和锌片上的导线互换，电压表指针会反偏
14. 矿山卡车需要频繁完成“空车上山、满载矿石下山”的运输任务。传统柴油卡车能耗高且污染大，现研制出一款新型电动矿山卡车，宣称可“一次充电永久使用”，其核心技术是搭载了动能回收系统。关于该系统的能量转化，下列说法错误的是（ ）
A. 卡车上山过程中，电能主要转化为机械能
B. 卡车下山过程中，机械能主要转化为电能
C. 下山时卡车载重越大，回收电能越多，可满足空车上山的能量需求
D. 该系统可实现“永久使用”，说明能量转化过程中没有损耗
15. 某兴趣小组要为居家老人设计一个“应急呼叫器”电路，要求：开关断开时，电灯和电铃均不工作；开关闭合时，灯亮铃响，即使电灯因断路不亮，电铃仍可工作。如图所示的电路中，符合设计要求的是（ ）
A. B.
C. D.
16. 一定值电阻和灯泡的I－U图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 乙为小灯泡
B. 甲的电阻为
C. 将甲和乙串联在3V的电路中，电流为0.4A
D. 将甲和乙并联在2.5V的电路中，电路消耗的总功率为1.25W
17. “喝酒不开车，开车不喝酒”。酒精浓度检测仪中装有酒精气体传感器，这种传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，从而引起电路中电流和电压的变化。如图所示，电路中电源电压恒定，当酒精气体浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数减小B. 电路中电流增大
C. 电压表的示数与电路中电流的比值变小D. 电路总功率不变
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18. 如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过比较U形管中液面的高度差来反映导体吸收热量的多少，这种方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）由图可知，本次实验探究的是电流通过导体时产生的热量与______的关系。
19. 为了测量额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，某同学设计了如图所示的电路。
（1）连接电路时，该同学错误地将电流表和电压表位置接反了，闭合开关后，可能出现现象是（ ）（填选项）；
A. 电流表和电压表均有示数
B. 电流表烧坏
C. 灯泡发光，但较暗
D. 电流表无示数，电压表示数等于电源电压
（2）改正错误后，该同学测量出了多组实验数据如表格所示，则小灯泡正常工作时电阻为______。
20. 为了探究小灯泡的亮度与电功率的关系，小红同学设计了如图甲所示的实验电路，其中小灯泡上标有“3.8V”字样。
（1）请在乙图中用笔代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移动时小灯泡变暗；
（2）实验中多次调节滑动变阻器的滑片，测量出了多组电流和电压的数值，并记录了小灯泡的亮度情况。图丙为测量过程中某次电流表和电压表的指针偏转情况，则此时小灯泡的电功率为______W，如果想让小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片P应该向______（选填“”或“”）端移动一点；
（3）小红计算出了每次实验时小灯泡的电功率，发现小灯泡的亮度是由小灯泡的实际电功率决定的，实际电功率越大，小灯泡越______。
四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21. 如图所示，为某实验小组设计调光台灯的实验原理图。其中电源电压恒为9V，灯泡L标有“6V 3W”字样，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡L恰好正常发光，求：
（1）灯泡L正常发光时的电阻；
（2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器上消耗的电功率。
22. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为。现将滑片P滑到最右端，当只闭合开关时，电流表的示数为0.1A；当开关、和均闭合时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻的阻值；
（3）只闭合开关和时，电路消耗的电功率。
23. 如图甲是一台养生壶，图乙是其内部简化电路图，、均为加热电阻丝。其中电阻，通过旋钮开关可以切换加热和保温两种功能，该养生壶铭牌上的部分信息如表所示，其中保温功率已经模糊不清。求：
（1）电阻的阻值；
（2）该养生壶在保温状态下每秒消耗的电能；
（3）该养生壶装满的水时，使用加热挡使水温升高到，所用时间为700s，该养生壶的加热效率。［已知水的比热容为］电压／V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流／A
0.08
0.12
0.15
0.18
0.20
养生壶容量
2L
额定电压
220V
保温功率
*W
加热功率
1100W
九年级物理
（试题卷）
注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分，物理与化学的考试时间共120分钟；
2．请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的；
3．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空与作图题（每小题2分，共20分）
1. 如图为冰柜插头示意图，其中冰柜的金属外壳是与插头上的________（选填“”“”或“”）插脚相连的。
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的接法是：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。为了用电安全，冰柜的金属外壳应连接地线，把冰柜的三脚插头插入三孔插座时，三脚插头的a脚插入三孔插座的上孔与地线相通，故冰柜的金属外壳与插头上的a脚相连。
2. 电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上不可避免会有电能损失。如果采用______（选填“超导体”或“半导体”）作为输电线的材料，可以避免电能的损失。
【答案】超导体
【解析】
【详解】通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上不可避免会有电能损失。半导体材料有电阻，电流通过半导体时会产生热量，存在电能的损失。由于超导体具有零电阻的特性，采用超导体作为输电线的材料，由焦耳定律可知，电流通过超导体就不会发热，故可以避免电能的损失。
3. 如图，为闭合电路中某段金属导体内负电荷定向移动的示意图，则此时通过导体的电流方向向______（选填“左”或“右”）。
【答案】左
【解析】
【详解】规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，导体中的负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以当金属导体中负电荷由左向右定向移动，导体中电流的方向是由右向左。
4. 请用笔画线代替导线将图中的灯泡和开关接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中，为了安全开关应安装在火线和灯泡之间，连接时从火线连接在灯泡上端，从灯泡的螺口出来接零线，如图所示：
5. 如图为某小汽车能量流向图，在某次行驶过程中消耗了4kg汽油，汽油的热值为，则该小汽车行驶过程中输出的有用功为______J。
【答案】
【解析】
【详解】4kg汽油完全燃烧放出的热量
从图中可知热机效率为
该小汽车行驶过程中输出的有用功
6. 如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯泡不亮，用试电笔测试图中的、、、四点，氖管均发光，则电路中的故障可能是________（选填“进户相线断路”“灯泡断路”或“进户中性线断路”）。
【答案】进户中性线断路
【解析】
【详解】正常情况下，试电笔接触相线（火线）时氖管发光，接触中性线（零线）时不发光。
题目中测试 a、b、c、d 四点，氖管均发光，说明这四点都与火线连通，且没有正常接入零线。
若进户中性线断路，电流无法通过零线形成回路，导致灯泡不亮，同时灯泡两端及之前的点都会通过灯泡与火线相连，试电笔测试时氖管均发光。
若进户相线断路，所有点都不会带电，试电笔不会发光；
若灯泡断路，a、b两点不会带电，试电笔测试a、b两点时不发光。
故障原因可能是进户中性线断路源。
7. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，小红同学保持电阻两端电压不变，多次换用不同阻值的定值电阻进行实验，并绘制出了如图所示的图像，由图像可知定值电阻两端的电压为______V。
【答案】2
【解析】
【详解】在探究电流与电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压不变。由欧姆定律可知，，所以图像是一条过原点的直线，直线的斜率就是定值电阻两端的电压，从图像中任取一组数据代入可得，
8. 如图所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻的阻值为，只闭合开关S时，电流表A的示数为0.3A；开关S和均闭合时，电流表的示数为0.5A，则1min内电阻上产生的热量为______J。
【答案】24
【解析】
【详解】开关S闭合时，电路为小灯泡L的简单电路。开关S和S1闭合时，小灯泡L与电阻R并联，并联电路各支路相互独立工作、互不影响，则通过灯泡的电流不变，则根据并联电路的电流关系可知，通过R的电流为
则1min内电阻上产生的热量为
9. 小明家的电能表如图所示，他为了测定电水壶的额定功率，只将电水壶接入家庭电路中，正常工作了5min，电能表上的指示灯闪烁了360次，该电水壶的额定功率为______W。
【答案】1200
【解析】
【详解】“3600imp/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能时，电能表的指示灯闪烁3600次。指示灯闪烁360次消耗的电能为
用电器的额定功率为
10. 如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，观察到电压表的示数增加了2V，电流表示数从0.2A增大到0.4A，则电阻上消耗的功率增加了______W。
【答案】1.2
【解析】
【详解】由电路图可知，定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，向左移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知电路电流变大，观察到电压表的示数增加了2V，电流表示数从0.2A增大到0.4A，由欧姆定律可知，
即
解得，，。
则电阻上消耗的功率增加量
二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）
11. 关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A. 用电器起火应该先灭火，再切断电源
B. 手机充电结束后，应该取下充电头
C. 更换灯泡时可以不用断开开关
D. 三脚插头接保护线（地线）的脚断了，可以继续使用
【答案】B
【解析】
【详解】A．因为生活中的水是导体，若用电器起火先灭火，易造成触电事故，故正确的做法是先切断电源，再灭火，故A错误；
B．手机充电结束后，立即取下充电头可以避免充电器长时间插在插座上消耗电能，也能避免因发热过多而发生火灾，故B正确；
C．更换灯泡时需要先断开开关，否则容易接触到火线而发生触电事故，故C错误；
D．三脚插头接保护线（地线）是为了防止用电器漏电时发生触电事故，脚断了继续使用存在安全隐患，故D错误。
故选B。
12. 下列用电器正常工作时，消耗电能最快的是（ ）
A. 柜式空调B. 洗衣机C. 电视机D. 节能灯
【答案】A
【解析】
【详解】柜式空调的功率约为1000W，洗衣机的功率约为300W，电视机的功率约为130W，节能灯的功率约为30W，由此可见，柜式空调的电功率最大，由可知，用电器正常工作相同时间，柜式空调消耗的电能最多。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
13. 如图所示，课外兴趣小组用铜片和锌片插入橙子制作了一个水果电池，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转。关于这个水果电池，下列说法正确的是（ ）
A. 水果电池工作时将电能转化为化学能
B. 铜片为水果电池的负极
C. 水果电池的电压为2.5V
D. 将接在铜片和锌片上的导线互换，电压表指针会反偏
【答案】D
【解析】
【详解】A．水果电池工作时将化学能转化为电能，故A错误；
B．铜片与电压表正接线柱相连，电压表指针正向偏转，说明铜片为水果电池的正极，故B错误；
C．电压表所选量程为小量程，由电压表的示数可知，水果电池的电压为 0.5V，故C错误；
D．将接在铜片和锌片上的导线互换，电压表正负接线柱接反，指针会反偏，故D正确。
故选D。
14. 矿山卡车需要频繁完成“空车上山、满载矿石下山”的运输任务。传统柴油卡车能耗高且污染大，现研制出一款新型电动矿山卡车，宣称可“一次充电永久使用”，其核心技术是搭载了动能回收系统。关于该系统的能量转化，下列说法错误的是（ ）
A. 卡车上山过程中，电能主要转化为机械能
B. 卡车下山过程中，机械能主要转化为电能
C. 下山时卡车载重越大，回收电能越多，可满足空车上山的能量需求
D. 该系统可实现“永久使用”，说明能量转化过程中没有损耗
【答案】D
【解析】
【详解】A．卡车上山过程中，电动矿山卡车是依靠电能驱动的，电能使卡车运动，主要转化为机械能，故A正确，不符合题意；
B．卡车下山过程中，卡车具有一定的机械能，通过动能回收系统，机械能主要转化为电能储存起来，故B正确，不符合题意；
C．下山时卡车载重越大，其具有的重力势能就越大，在下山过程中转化为电能的机械能也就越多，回收的电能也就越多，有可能满足空车上山的能量需求，故C正确，不符合题意；
D．能量转化过程中，不可避免地会有能量损耗，例如克服摩擦力做功等，该系统虽然能回收部分能量，但不能实现“永久使用”，故D错误，符合题意。
故选D
15. 某兴趣小组要为居家老人设计一个“应急呼叫器”电路，要求：开关断开时，电灯和电铃均不工作；开关闭合时，灯亮铃响，即使电灯因断路不亮，电铃仍可工作。如图所示的电路中，符合设计要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】开关断开时，电灯和电铃均不工作，说明开关设在干路上控制所有用电器；开关闭合时，灯亮铃响，即使电灯因断路不亮，电铃仍可工作，说明电灯和电铃并联，工作不相互影响。如图所示电路中，符合设计要求的是C。
故选C。
16. 一定值电阻和灯泡的I－U图像如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 乙为小灯泡
B. 甲的电阻为
C. 将甲和乙串联在3V的电路中，电流为0.4A
D. 将甲和乙并联在2.5V的电路中，电路消耗的总功率为1.25W
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图像可知，甲的I-U图像中图线是一条过原点的直线，说明通过甲的电流与两端电压成正比，故甲为定值电阻，乙的I-U图像中图线是一条曲线，说明乙的电阻随温度的升高而增大，不是定值，故乙为小灯泡，故A正确，不符合题意；
B．当甲两端电压为3V时，电流为0.6A，故甲的电阻为，故B正确，不符合题意；
C．将甲和乙串联在3V的电路中，电流相等，由图像可知，当电流为0.4A时，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，甲和乙两端的电压之和为3V，故C正确，不符合题意；
D．由图像可知，将甲和乙并联在2.5V的电路中，甲和乙的电流均为0.5A，此时总电流为，则电路消耗的总功率，故D错误，符合题意。
故选D。
17. “喝酒不开车，开车不喝酒”。酒精浓度检测仪中装有酒精气体传感器，这种传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，从而引起电路中电流和电压的变化。如图所示，电路中电源电压恒定，当酒精气体浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数减小B. 电路中电流增大
C. 电压表的示数与电路中电流的比值变小D. 电路总功率不变
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，气敏电阻与定值电阻R串联，电压表测量定值电阻两端的电压。
A．由题意可知，当酒精气体浓度增大时，气敏电阻阻值减小，由串联电路分压原理可知，气敏电阻两端的电压减小，由串联电路电压特点可知，R两端的电压增大，故电压表示数增大，故A错误；
BD．酒精气体浓度增大，气敏电阻阻值减小，电路中总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流增大；由可知，电路的总功率变大，B正确，D错误；
C．电压表的示数与电路中电流的比值在数值上等于定值电阻的阻值，由于定值电阻的阻值不变，故电压表的示数与电路中电流的比值不变，C错误。
故选B。
三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分）
18. 如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过比较U形管中液面的高度差来反映导体吸收热量的多少，这种方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）由图可知，本次实验探究的是电流通过导体时产生的热量与______的关系。
【答案】（1）转换法 （2）电流
【解析】
【小问1详解】
当密闭容器中的空气吸收电流产生的热量时，空气受热膨胀，体积变大，导致U形管两侧液面出现高度差，而且高度差越大，说明电流产生的热量越多，故可以通过比较U形管中液面的高度差来反映导体吸收热量的多少，这种方法叫做转换法。
【小问2详解】
由图可知，三个电阻丝的电阻相同，右边两个电阻丝并联后再与左侧一个电阻丝串联，根据串、并联电路电流和欧姆定律可知，通过左侧容器中电阻丝的电流是右侧容器中电阻丝电流的2倍，由于两个电阻丝的电阻和通电时间相同，由控制变量法可知，该实验探究的是电流通过导体时产生的热量与电流的关系。
19. 为了测量额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，某同学设计了如图所示的电路。
（1）连接电路时，该同学错误地将电流表和电压表位置接反了，闭合开关后，可能出现的现象是（ ）（填选项）；
A. 电流表和电压表均有示数
B. 电流表烧坏
C. 灯泡发光，但较暗
D. 电流表无示数，电压表示数等于电源电压
（2）改正错误后，该同学测量出了多组实验数据如表格所示，则小灯泡正常工作时的电阻为______。
【答案】（1）D （2）12.5
【解析】
【小问1详解】
把电流表和电压表位置接反了，即电压表与小灯泡串联，电流表与小灯泡并联。由于电压表的内阻很大，此时电路相当于断路，故电流表无示数，小灯泡不发光；电压表两接线柱与电源两极之间是相通的，则此时电压表测量的就是电源电压，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
【小问2详解】
由表格数据可知，小灯泡正常发光时的电阻为
20. 为了探究小灯泡的亮度与电功率的关系，小红同学设计了如图甲所示的实验电路，其中小灯泡上标有“3.8V”字样。
（1）请在乙图中用笔代替导线将电路连接完整，要求滑片向右移动时小灯泡变暗；
（2）实验中多次调节滑动变阻器的滑片，测量出了多组电流和电压的数值，并记录了小灯泡的亮度情况。图丙为测量过程中某次电流表和电压表的指针偏转情况，则此时小灯泡的电功率为______W，如果想让小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片P应该向______（选填“”或“”）端移动一点；
（3）小红计算出了每次实验时小灯泡的电功率，发现小灯泡的亮度是由小灯泡的实际电功率决定的，实际电功率越大，小灯泡越______。
【答案】（1） （2） ①. 1.28 ②. B
（3）亮
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知，电压表与小灯泡并联，由于小灯泡的额定电压为3.8V，故电压表应选择“0~15V”的量程；为了使滑片向右移动时小灯泡变暗，应使滑动变阻器接入电路的电阻变大，故应把滑动变阻器左下接线柱接入电路，如图所示：
【小问2详解】
[1]由图丙可知，电流表的量程为“0~0.6A”，分度值为0.02A，示数为0.32A，电压表的量程为“0~15V”，分度值为0.5V，示数为4V，则此时小灯泡的电功率为
[2]为了让小灯泡正常发光，应使其两端的电压减小为3.8V，根据串联电路分压原理可知，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，以承担更大的电压，故应将滑片P向B端移动。
【小问3详解】
小灯泡的亮度是由小灯泡的实际电功率决定的，计算每次实验时小灯泡的电功率可以发现，随着小灯泡两端的电压越大，小灯泡的实际功率越大，其亮度越亮。
四、计算题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和过程）
21. 如图所示，为某实验小组设计的调光台灯的实验原理图。其中电源电压恒为9V，灯泡L标有“6V 3W”字样，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡L恰好正常发光，求：
（1）灯泡L正常发光时的电阻；
（2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器上消耗的电功率。
【答案】（1）12Ω （2）1.5W
【解析】
【小问1详解】
由可知，灯泡正常发光时的电阻
【小问2详解】
由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，灯泡L正常发光时，电路中电流等于灯泡的额定电流。根据可得，电路中的电流
因为灯泡与滑动变阻器串联，所以通过滑动变阻器的电流
根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器上消耗的电功率
22. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻，滑动变阻器最大阻值为。现将滑片P滑到最右端，当只闭合开关时，电流表的示数为0.1A；当开关、和均闭合时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；
（2）定值电阻的阻值；
（3）只闭合开关和时，电路消耗的电功率。
【答案】（1）3V （2）15Ω
（3）0.9W
【解析】
【小问1详解】
将滑动变阻器滑片P滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω，当只闭合开关时，电阻和滑动变阻器串联，电路电流为，电路的总电阻为
故电源电压
【小问2详解】
当开关、和均闭合时，滑动变阻器被短路，电阻和并联，此时电路中总电流，由并联电路电压特点可知，
通过的电流
通过的电流
由欧姆定律可知，定值电阻R2的阻值为
【小问3详解】
只闭合开关和时，电路中只有接入电路，此时电路消耗的电功率
23. 如图甲是一台养生壶，图乙是其内部简化电路图，、均为加热电阻丝。其中电阻，通过旋钮开关可以切换加热和保温两种功能，该养生壶铭牌上的部分信息如表所示，其中保温功率已经模糊不清。求：
（1）电阻的阻值；
（2）该养生壶在保温状态下每秒消耗的电能；
（3）该养生壶装满的水时，使用加热挡使水温升高到，所用时间为700s，该养生壶的加热效率。［已知水的比热容为］
【答案】（1）
（2）88J （3）84%
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知，当旋钮开关接“2”时，只有电阻R1接入电路，此时电路总电阻最小。根据电功率公式 可知，在电源电压U不变的情况下，此时电功率最大，养生壶处于加热状态。由铭牌信息可知，加热功率
额定电压
电阻R1的阻值为
【小问2详解】
当旋钮开关接“1”时，电阻R1和R2串联接入电路，此时电路总电阻最大，电功率最小，养生壶处于保温状态。保温时电路的总电阻为
保温功率为
保温状态下每秒消耗的电能为
【小问3详解】
养生壶装满水时，水的体积
水的质量为
水吸收热量为
养生壶在加热状态下消耗的电能为
该养生壶的加热效率为电压／V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流／A
0.08
0.12
0.15
0.18
0.20
养生壶容量
2L
额定电压
220V
保温功率
*W
加热功率
1100W