2020-2021学年山东省青岛市李沧区九年级（上）期末物理试卷

这是一份2020-2021学年山东省青岛市李沧区九年级（上）期末物理试卷，共27页。试卷主要包含了【答案】D，【答案】B，【答案】A，【答案】C等内容，欢迎下载使用。

2020-2021学年山东省青岛市李沧区九年级（上）期末物理试卷
1. 下列有关分子动理论的说法中，正确的是( )
A. 扫地时尘土飞扬，说明分子在做无规则运动
B. 手捏海绵、海绵体积变小、说明分子间有空隙
C. 糖在热水中比冷水中溶解得快，说明温度越高，分子热运动越剧烈
D. 铁块很难被压缩．说明其分子间只有斥力
2. 汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分。汽油机的四个冲程中，使汽车获得动力的是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
3. 现在的道路两旁安装了很多太阳能路灯，晴天时太阳能电池板给铅酸蓄电池充电，黑夜时铅酸蓄电池让路灯发光，如图所示为铅酸蓄电池充电的电路，则下列说法错误的是( )
A. 太阳能电池板能将太阳能转化为电能
B. 太阳能电池板给铅酸蓄电池充电时，铅酸蓄电池将化学能转化为电能
C. 黑夜时，铅酸蓄电池让路灯发光，铅酸蓄电池相当于电路中的电源
D. 黑夜时，铅酸蓄电池让路灯发光，铅酸蓄电池将化学能转化为电能
4. 如图所示，在左、右两个相同容器中分别装有质量和温度都相同的水和煤油，通电后，两容器中的液体同时升到60℃，由此可知( )

A. R1=R2 B. R1R2 D. 条件不足，无法确定
5. 下列关于电学知识说法正确的是( )
A. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥
B. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
C. 电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
D. 使用三脚插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连
6. 如图所示，是一个磁信息阅读器，只要将磁卡刷过，检测头中就会产生感应电流，便能得到相应的信息，以下电器件中工作原理与此相似的是( )
A. 扬声器 B. 发电机 C. 电磁继电器 D. 电铃
7. 甲、乙为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们如图所示串联在电路中，则通电一段时间后( )
A. 甲导体温度升高得多 B. 乙导体放出的热量多
C. 甲导体通过的电流大 D. 乙导体消耗的电能多
8. 下列的几种用电器正常工作时的电流最接近4A的是( )
A. 电扇 B. 笔记本电脑 C. 台灯 D. 家用空调
9. “低碳生活，从我做起”，小明同学在客厅里看电视时，将卧室的灯全部熄灭，只保留客厅灯、当卧室的灯熄灭后，下列说法错误的是( )
A. 电路中的总电流减小了 B. 电路中的总电阻增大了
C. 电路两端的电压不变 D. 客厅的灯亮度变大
10. 小峻参加青少年科学素养大赛，设计了《自动火灾报警器》。报警器中有热敏电阻R和保护电阻R0，其中R的阻值随温度升高而减小，当火灾发生时，温度升高，导致电表示数变大而触发报警装置。如图中能实现上述功能的电路图是( )
A. B.
C. D.
11. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 用锯条锯木板，锯条的温度升高，主要是由于锯条从木板吸收了热量
B. 内能小的物体可以给内能大的物体传递热量
C. 我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多
D. 把−10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加
12. 如图所示，甲、乙装置中的透明容器内密封有等量的空气、所连接的U形管内的液柱以显示空气温度的变化。小华将两套装置分别接到电压相同的电源上，来探究“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”。下列说法正确的是( )

A. 甲图实验装置是控制电压、通电时间定时，探究电热与电流的关系
B. 乙图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系
C. 甲图中闭合开关后，A管中液面上升的较快
D. 乙图中闭合开关后，B管中液面上升的较快
13. 如图甲所示，用相同的酒精灯同时对a、b两液体加热，根椐测得的数据，画出了如图乙所示的两液体温度随加热时间变化的图像。则下列推断正确的是( )
A. 加热过程中，a液体的比热容比b液体的比热容变化大
B. 若两种液体质量相等，则b液体的比热容较大
C. 若两种液体比热容相等，则a液体的质量较小
D. 加热相同时间，a液体升温大，说明a液体吸热多
14. 如图甲为可调亮度的台灯，如图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与呱形电阻丝的两端相连，b与金属片相连。当转动电灯旋钮时，滑片会在弧形电阻丝上同向滑动，即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是( )
A. 若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时，灯泡变暗
B. 若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时，灯泡变暗
C. 若只将a、c接入电路，逆时针转动旋钮时，灯泡亮度不变
D. 若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时，灯泡变暗
15. 某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中可实现测量Rx阻值的正确电路图是( )
A. B.
C. D.
16. 探究“物质的温度变化与吸热多少的关系”实验
小雨用电加热器为质量为0.1kg的某种液体加热，该物质温度随时间变化的图像，如图甲所示，已知该物质在固态下的比热容c1=2.1×103J/(kg⋅℃)，根据图像解答下列问题：
(1)从开始加热至2分钟时，该物质共吸收的热量为______ J；
(2)该物质在熔化过程中吸收的热量是______ ；
(3)该物质在液态下的比热容是______ ；
(4)砂石的比热容比海水的比热容小得多，如下图乙所示，是青岛和淄博同一天气温变化曲线。请你判断青岛一天气温变化所对应的曲线是______ (选填“A”或“B”)。
17. 某实验小组用图甲所示电路进行探究“电流与电阻的关系”实验，已知电源电压3V，可供选用的滑动变阻器有“10Ω1A”的R1和“30Ω1A”的R2。

(1)实验中，我们需要将5Ω、10Ω、15Ω的电阻接入电路，且电阻两端的电压要保持1.5V不变，为了完成实验，应该选用的滑动变阻器是______ 。
(2)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，并在方框内画出对应的电路图。
(3)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于______ 端(选填“A”或“B”)。
(4)实验时，先将5Ω的定值电阻接入电路，调节滑片使其两端的电压为1.5V，接下来断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，团合开关，应将滑片向______ (选填“A”或“B”)端移动，才能保持电阻两端的电压不变。
(5)取下定值电阻，换成一只杯有“2.5V”字样的小灯泡，灯泡的“I−U”图像如图乙所示，当灯泡两端电压为1V时，灯泡的电阻R1=______ ，小灯泡的额定功率是______ W。
18. 拆究“通电螺线管的外部磁场”的实验
(1)组装好器材如图甲，闭合开关，发现竖直悬挂的小铁球向右运动，是因为小铁球受到______ 的作用，该现象说明通电螺线管周围存在______ ，若将小铁球换成大小相同的铝球，铝球将______ (选填“向右运动”“向左运动”或“静止”)。
(2)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大晏针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目。此时调节滑动变阻器是为了______ ，探究______ 的关系。
(3)请根据图丙中的N极，标出磁感线的方向、小磁针的N极和电源的“+”、“-”极。


19. 某同学利用如图所示装置探究“感应电流产生的条件”
(1)如图，a、b两接线柱间应接入______
(2)下列各种操作中，能使闭合电路产生电流的是______ (多项选择)
A.保持导体静止，换用磁性更强的磁体
B.保持导体静止，使蹄形磁体水平向右运动
C.保持磁体静止，让导体在磁场中竖直向上运动
D.保持磁体静止，使导体向左上方运动
(3)实验发现，导体向左运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与______ 有关。
(4)探究完上述实验后，该同学在a、b两接线柱间换成______ 就可以探究“磁场对电流的作用”的实验，接通电路后，导体向右运动，若要使导体向左运动，可以______ 。
20. 小明家有一种声光自动控制开关，当光线很暗时，光控开关才会闭合；当有声音时，声控开关才会闭合。只有当光线很暗且有人走动发出声音时，灯泡才会亮。同时由于有不固定的家用电器，需接入一只三孔插座，请按题意将下面的电路图连接完整。










21. 如图甲为某智能扫地机器人，可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫、通过电动机旋转产生高速气流将灰尘吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，R为光敏电阻，其中光敏电阻R的阻值随照度变化的关系如图丙所示(照度表示物体被照明的程度，照度越大被照明的程度越大)。

(1)电磁继电器是利用电流______ 效应工作的。
(2)接通电源，当地面灰尘增多时，使照射到光敏电阻上的照度______ (填“变大”或“变小”)光敏电阻阻值将______ ，(同上)，控制电路中的电流将变______ 。(同上)，电磁铁的磁性会______ (填“增强”或“减弱”)，此时电动机旋转产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒；当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，扫地机器人处于待机状态。电动机工作时，是将电能转化为______ 能。
(3)请根据题意将电动机和指示灯填到图乙工作电路中的合适位置。
22. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R0=10Ω，滑动变阻器R最大阻值为10Ω，灯泡标有“6V4.8W”，灯泡的“I−U”图像如图乙，当只闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，通过灯泡L的电流为0.6A。求：

(1)滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率；
(2)灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值；
(3)只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率。







23. 如图甲是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜，其内部电路如图乙所示，S1为温控开关，S2为门控开关，R为石英加热管。消毒柜的总功率为1250W，其中臭氧发生器的功率为150W。
求：
(1)关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作5min所消耗的电能多大？
(2)正常工作时通过石英加热管R的电流多大？
(3)若在货架上放100kg的不锈钢餐具，将其从26℃加热到70℃，若电流产生的热量有20%损失，消毒柜石英加热管需要正常工作多长时间？








24. 在《厉害了我的国》中，来自“一带一路”沿线的20国青年评选出了中国的“新四大发明”；高铁、移动支付、共享单车和网购。“新四大发明”均为我国自主知识产权，是中国制造与中国创造的代表。
如果想出去走走逛逛，除了公共交通和私家车，遍布中国许多城市的共享单车，为你提供新的出行方式，只需一部手机，定位、借车、锁车、缴费等过程全部在APP上完成，完美解决最后一公里的烦恼。定位功能通过北斗导航系统即可实现，北斗导航系统可以为全球用户提供定位和导航服务，通过电磁波对所覆盖区域实现24小时不间断的卫星通信。

既然车辆可以收发信号，那就需要电。那么电从哪里来的呢？科学家们想出，在每一辆共享单车的传动轴里，都安装了一台微型发电机，骑行时线圈不断切割磁感线，源源不断的为蓄电池充电，以此支撑到下次用车、但是这样骑行时蹬起来会比较费力。
(1)北斗定位功能可以知道我们的实时位置，北斗定位通过______ 传递信息，这种波______ (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
(2)共享单车上的微型发电机利用了______ 原理发电的，但安装了微型发电机骑行时比较费力，为了骑行时更加轻便，取消发电机，可以用______ 发电方式来给电池充电。
(3)雾天能见度低，骑车易发生交通事故、要减速慢行。可以为共享单车设计一种“雾灯”，以提示过往的行人和车辆。要求工作时灯泡能持续交替闪烁。忽略弹性衔铁和电磁铁线圈电阻，下列电路中符合设计要求的是______ (单选)。


答案和解析
1.【答案】C

【解析】解：A、尘土飞扬是宏观灰尘的颗粒，飘在空气中，不属于扩散。故A错误。
B、手捏海绵体积变小，是因为海绵存在宏观的间距。故B错误。
C、糖在水中溶解属于扩散现象，说明分子在不停地无规则运动，水温度越高溶解的越快。说明分子无规则运动越快。故C正确。
D、铁块难被压缩，说明分子间存在斥力，但不能证明不存在引力。故D错误。
故选：C。
扩散现象发生在微观。分子间距和分子间作用力也是在微观层面的。
注意扩散和分子间作用力，都是针对微观层面而言的。

2.【答案】C

【解析】解：
四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，做功冲程使汽车获得动力，故C正确。
故选：C。
在内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能，在此冲程汽车获得动力。
此题主要考查了四个冲程中的能量转化情况，压缩冲程与做功冲程发生了能量的转化，转化情况正好相反。

3.【答案】D

【解析】解：A、太阳能电池板能将太阳能转化为电能，故A正确；
B、太阳能电池板给铅酸蓄电池充电时，铅酸蓄电池将化学能转化为电能，故B正确；
CD、铅酸蓄电池让路灯发光，铅酸蓄电池将电能转化为光能，相当于电路中的电源，故C正确，D错误；
故选：D。
(1)太阳能电池板把太阳能转化为电能；
(2)太阳能电池板给蓄电池充电时将太阳能最终转化为化学能；
(3)给蓄电池充电时相当于用电器，使用时相当于电源。
本题考查了太阳能的利用，我们不但要学会从题目提取重要信息中，更要学会环保节能。

4.【答案】B

【解析】解：两容器内装有质量和初温都相等的水和煤油，末温也相等，
因为水的比热容较大，根据公式Q=cm△t可知，水吸收的热量较多，
由电路图可知，电阻R1与R2并联，它们两端的电压U相等，闭合开关，它们的通电时间t相等，
∴由公式Q=W=U2Rt，可知R110Ω，为了完成实验，应该选用的滑动变阻器是R2；
(2)要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图1所示：

根据实物图画出对应的电路图，如图2所示：

(3)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处的B端；
(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，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，才能保持电阻两端的电压不变；
(5)根据灯泡的“I−U”图像可知，当灯泡两端电压为1V时对应的电流为0.2A，由欧姆定律I=UR，灯泡的电阻R1=U1I1=1V0.2A=5Ω。
小灯泡的额定功率是：P=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
故答案为：(1)R2；(2)如上图1所示；如上图2所示；(3)B；(4)B；(5)5Ω；0.75。
(1)已知电源电压3V，实验中控制电阻两端的电压要保持1.5V不变，根据串联电路电压的规律得了变阻器分得的电压，根据分压原理得出当15Ω的电阻接入电路时变阻器连入电路的电阻，据此确定选用的滑动变阻器；
(2)根据滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大确定变阻器左下接线柱连入电路中根据实物图画出对应的电路图；
(3)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处；
(4)根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
(5)根据灯泡的“I−U”图像可知灯泡两端电压为1V时对应的电流，由欧姆定律I=UR求出灯泡的电阻R1，根据P=UI得出小灯泡的额定功率。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查器材的选择、电路连接、注意事项、欧姆定律和电功率公式的运用。

18.【答案】磁力  磁场  静止  控制两次实验的电流大小不变  通电螺线管磁场强弱与线圈匝数

【解析】解：(1)通电螺线管周围存在磁场，对小铁球存在磁力作用，铝球不受磁力作用，处于静止状态；
(2)实验中，他将开关S从a换到b上时，连入电路的线圈匝数发生了变化，为了保证电流不变，应调节变阻器的滑片P，控制两次实验的电流大小不变，再次观察电流表示数及吸引的大头针数目，这样才能探究出通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系；
(3)图丙中螺线管的上端为N极，磁感线从磁体的N极出发，回到S极，所以可以确定螺线管周围磁感线的方向是从上向下的。
当小磁针静止时，根据磁极间作用规律可知，靠近电磁铁N极的一定是小磁针的S极，由此可知小磁针的下端为N极。
根据螺线管的上端为N极，以及线圈的绕向利用安培定则可以确定螺线管中电流是从螺线管的下端流入、上端流出。
在电源外部电流从正极流出，回到负极，可以确定电源的正负极，即电源的下端为正极，上端为负极。如下图所示：

故答案为：(1)磁力；磁场；静止；(2)控制两次实验的电流大小不变； 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数；(3)如图。
(1)通电螺线管周围存在磁场，能吸引铁球，不能吸引铝球；
(2)影响螺线管磁性强弱的因素有电流的大小和线圈匝数的多少，在实验中，应注意控制变量法的运用；
(3)利用螺线管的上端为N极，结合磁感线的特点和磁极间作用规律可以确定磁感线的方向和小磁针的N、S极。
利用线圈的绕向和螺线管的N、S极，结合安培定则可以确定螺线管中电流的方向，进一步可以得到电源的正负极。
本题考查了螺线管磁场的特点、磁极方向的判断等，注意通电螺线管的磁极极性与电流的方向和线圈的绕法有关。

19.【答案】电流计  BD 导体运动速度  电源  改变电流方向或对调磁体N和S极

【解析】解：(1)电路中接入电流计，电流计指针发生偏转说明电路中有感应电流。
(2)A.保持导体静止，换用磁性更强的磁体，导体没有做切割磁感线运动，导体中没有感应电流产生。
B.保持导体静止，使蹄形磁体水平向右运动，闭合电路的一部分导体相对于磁体做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
C.保持磁体静止，让导体在磁场中竖直向上运动，导体没有做切割磁感线运动，导体中没有感应电流产生。
D.保持磁体静止，使导体向左上方运动，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
故BD操作，都能使闭合电路产生感应电流。
(3)实验发现，导体向左运动速度越快，感应电流越大，这说明感应电流大小与导体运动速度有关。
(4)探究完上述实验后，该同学在a、b两接线柱间换成电源，导体中有电流，通电导体在磁场中受到磁力而运动，可以探究“磁场对电流的作用”的实验。接通电路后，导体向右运动，通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关，若要使导体向左运动，可以改变电流方向或对调磁体N和S极。
故答案为：(1)电流计；(2)BD；(3)导体运动速度；(4)电源；改变电流方向或对调磁体N和S极。
(1)电路中接入电流计，电流计指针发生偏转说明电路中有感应电流。
(2)产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
(3)感应电流大小跟导体运动速度、导体的长度和磁场强弱有关。
(4)当电路中有电源，有磁场时，电流在磁场中会受到磁场的作用。
通电导体在磁场中运动方向跟电流方向和磁场方向有关，改变其中一个因素，导体运动方向改变，同时改变两个因素，导体的运动方向不变。
本题考查了产生感应电流的条件、感应电流大小的影响因素、通电导体在磁场中受力运动的方向的影响因素等，综合性强。

20.【答案】解：晚上，天黑光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，即两个开关串联，再和灯泡串联，要注意开关应先接在火线上；
插座的接法是：左零右火中接地；电路图如图所示：


【解析】根据并联电路和串联电路的特点确定开关的连接方式，即开关并联时，任何一个开关闭合灯泡都可以工作，而串联电路只有当两个开关同时闭合时，灯泡才可以工作，所以声控开关和光控开关串联后控制灯泡。
三孔插座的接法是：左零右火中间地；据此连接电路。
本题考查了灯泡与开关的接法，声、光控灯和三孔插座的接线方法，关键是根据题意得出两开关的连接方式和注意安全用电的原则。

21.【答案】磁  变小  变大  变小  减弱  机械能和内

【解析】解：(1)图乙中电磁铁根据电流的磁效应做成；
(2)接通电源，当地面灰尘增多时，使照射到光敏电阻上的照度变小，由图丙可知，光照强度增大，光敏电阻的阻值减小，光照强度变暗，则光敏电阻阻值将变大，光敏电阻与定值电阻串联，则串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流将变小，电磁铁的磁性会减弱；
电动机工作时，是将电能转化为机械能和内能；
(3)当清扫到一定程度，地面灰尘减少，使照射到光敏电阻上的光照强度增强，光敏电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强，弹簧将衔铁吸下，B触头与静触头C接触，电动机停止工作，指示灯发光，故上方为电动机，下方为指示灯；如图所示：
。
故答案为：(1)磁；(2)变小；变大；变小；减弱；机械能和内；(3)如图。
(1)电磁铁是利用电流的磁效应；
(2)根据光照强度与电阻大小的关系判断电流的变化，从而判断电磁铁磁性的强弱；电动机工作时，电能主要转化为机械能，少部分电能转化为内能；
(3)当灰尘清扫到一定程度时，电动机停止工作，指示灯亮，扫地机器人处于待机状态；据此判定指示灯和电动机的连接的位置。
此题以某智能扫地机器人为题材，考查了电磁继电器的原理、欧姆定律的应用，是一道综合题。

22.【答案】解：(1)当只闭开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，L与R串联；
由图像知，当通过灯泡的电流为0.6A时，灯泡两端电压UL=2V，
灯泡的实际功率：；
由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压：U=UL+UR=UL+IR=2V+0.6A×10Ω=8V；
(2)灯泡正常发光时，灯泡的额定电流：，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端电压：，
因串联电路处处电流相等，所以由I=UR可知，滑动变阻器接入电路中的阻值：；
(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，则电路最小电流：，
电路消耗的最小功率：P=UImin=8V×0.4A=3.2W。
答：(1)滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W；
(2)灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为2.5Ω；
(3)只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率为3.2W。

【解析】(1)当只闭开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，L与R串联，根据通过灯泡的电流和图乙读出灯泡两端电压，根据P=UI求出灯泡L的实际功率；根据串联电路特点和欧姆定律求出电源电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
(2)已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，根据图乙读出通过灯泡的电流，根据串联电路特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；
(3)只闭合开关S、S2，R0与R串联，当R连入阻值最大时，电路中电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路电流，根据P=UI求出电路消耗的最小电功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图像中得出有用信息是关键。

23.【答案】解：(1)关闭柜门，门控开关S2闭合，只有臭氧发生器工作，
由P=Wt可得，臭氧发生器工作5min所消耗的电能：；
(2)因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，石英加热管R的功率：，
由P=UI可得，通过石英加热管R的电流：I=PRU=1100W220V=5A，
(3)不锈钢餐具吸收的热量：，
由可得，加热管消耗的电能：，
则正常工作需要的加热时间：t′′=W′PR=2.53×106J1100W=2300s。
答：(1)关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作5min所消耗的电能为4.5×104J；
(2)正常工作时通过石英加热管R的电流为5A；
(3)消毒柜石英加热管需要正常工作的时间为2300s。

【解析】(1)关闭柜门，门控开关S2闭合，臭氧发生器工作，根据W=Pt求出5min所消耗的电能；
(2)消毒柜的总功率减去臭氧发生器的功率即为石英加热管R的功率，根据P=UI求出通过石英加热管R的电流；
(3)知道不锈钢餐具的质量和初温、末温以及比热容，根据求出吸收的热量，不计热量损失，消耗的电能和不锈钢餐具吸收的热量相等，根据P=Wt求出正常工作需要的加热时间。
本题考查了电功公式和电功率公式、吸热公式的综合应用，要注意电路中的总功率等于各用电器功率之和。

24.【答案】电磁波  能  电磁感应  太阳能  D

【解析】解：
(1)电磁波可以传递信息，北斗定位是通过电磁波来传递信息的；电磁波可以在真空中传播。
(2)发电机是依据电磁感应原理工作的，在发电的过程中车轮转动，将车轮的机械能转化为电能；太阳能电池可以将太阳能转化电能，为了骑行时更加轻便，取消发电机，可以用太阳能发电方式来给电池充电。
(3)A、由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，灯泡发光，而电磁铁一直有电流，磁性不变，动触点无法与下面的静触点分开，灯泡会一直发光，故A不符合要求；
B、由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，两触点接触，灯泡发光，而电磁铁一直有电流，磁性不变，动触点无法与上面的静触点接触，灯泡会一直不发光，故B不符合要求；
C、由电路图可知，闭合开关后，电磁铁有磁性，吸下衔铁，电磁铁一直有电流，磁性不变，动触点无法与下面的静触点分开，而灯泡被短路，会一直不发光，故C不符合要求；
D、由电路图可知，闭合开关后，电磁铁与灯泡中都有电流经过，灯泡发光且电磁铁有磁性，电磁铁将动触点吸下，与静触点分离，电路被切断，灯熄灭且电磁铁无磁性，弹性衔铁弹性形变恢复，动触点与静触点接触，电路通路，灯泡发光且电磁铁又具有磁性，如此反复，灯泡持续闪烁，故D符合要求。
故选：D。
故答案为：(1)电磁波；能；(2)电磁感应；太阳能；(3)D。
(1)电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播。
(2)发电机是依据电磁感应原理工作的；太阳能电池可以将太阳能转化电能；
(3)电磁铁有电流通过时有磁性、没有电流通过时无磁性，据此分析开关闭合时电路的工作状态，然后找出符合要求的电路图。
本题考查了电磁波的应用、发电机的原理以及电路图的设计，属于综合性题目，有一定的难度。