广东省广州市白云区华赋学校2022-2023学年九年级（上）期中复习物理试卷(含答案)

广东省广州市白云区华赋学校2022-2023学年九年级（上）期中复习物理试卷

一、单选题（本大题共10小题，共30分）

1.    小林早餐喜欢给自己煮上一碗热气腾腾的饺子，下列分析正确的是(    )

A. 煮饺子的过程中能闻到香味，表明扩散只在温度高时发生
B. 煮饺子的过程中，主要是通过做功的方式改变饺子的内能
C. 饺子入锅后温度升高，内能增加
D. 饺子出锅后没有相互粘到一起，表明分子之间有斥力

2.    用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，由此可判定(    )

A. 小球一定带正电 B. 小球一定不带电
C. 小球一定带负电 D. 小球可能带负电，也可能不带电

3.    在下列的选项中，通过做功实现物体内能改变的是(    )

A. 在炎热的夏天，在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉
B. 行驶的汽车，轮胎会变热
C. 太阳能热水器水箱中的水被晒热
D. 用嘴对着手心吹气，手心变暖

4.    如图所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新平衡则(    )
    

A. 在右侧钩码下再挂只等重的钩码 B. 将右侧钩码往左移一格
C. 将左侧钩码下再挂只等重的钩码 D. 将左侧钩码往右移一格

5.    如图所示为内燃机的能量流向图，热机效率等于(    )

A.  B.
C.  D.

6.    标有“”的灯泡，当通过它的电流为时，它的实际功率(    )

A. 大于额定功率 B. 小于额定功率 C. 等于额定功率 D. 不能确定

7.    一个电路中有两只灯泡，用电压表测得小灯泡两端的电压为，另一只电灯泡两端的电压为，下列关于这两只小灯泡的连接方式正确的(    )

A. 这两只小灯泡一定是串联 B. 这两只小灯泡一定是并联
C. 这两只小灯泡可能是串联也可能是并联 D. 无法确定

8.    如图所示的电路图中，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，下列判断哪个是完全正确的？(    )
    

A. 安培表的示数变大，伏特表的示数变小，电灯变亮
B. 安培表的示数变小，伏特表的示数变小，电灯变暗
C. 安培表的示数变小，伏特表的示数变大，电灯变暗
D. 安培表的示数变大，伏特表的示数变小，电灯变亮

9.    甲、乙两个办公室为了互相传呼方便，在两个办公室各装了一个电铃，要使两个办公室的任何一方按开关都能使对方的电铃发声，正确的电路图是图中的虚线表示房间的墙壁(    )

A.  B.
C.  D.

10. 小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为，与地面固定的细绳的拉力，他通过细绳用的拉力将重物匀速提升，所用时间。下列说法中正确的是(    )

A. 物体的重力为
B. 细绳的拉力为
C. 拉力做功的功率为
D. 该滑轮组在使用过程中的机械效率为

二、填空题（本大题共2小题，共14分）

11. 质量之比为：的甲、乙两种液体，当它们吸收的热量之比为：时，甲升高温度是乙的倍，则甲、乙的比热容之比为______。
12. 如图所示，是电热水器原理的简易示意图，通过开关可以使热水器处于加热或保温状态．闭合开关时，热水器处于______ 状态．在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后，桶中水的质量为，则把这些水在一个标准大气压下由加热至沸腾需吸收热量______ ，相当于完全燃烧______ 天然气放出的热量．已知水的比热容为，天然气的热值为

三、实验探究题（本大题共3小题，共28分）

13. 小聪同学用如图所示的电路探究“电流跟电阻的关系”，他第一次实验连接的是一个的电阻，测量数据后，将的电阻更换为的电阻，为正确完成本次实验，滑动变阻器连入电路的阻值跟上一次比，应______ 选填“变大”“变小”或“不变”，以保持______ ．
14. 某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图，他们测得钩码重、拉力、钩码上升的髙度、测力计移动的距离，并将计算出的有用功、总功和机械效率数据一并记入下表：

计算出表格中、所缺数据______、______。
比较实验、，第次的机械效率较低，主要原因是______。
在实验的装置下再加挂一只相同的钩码，装置的机械效率与实验的数据相比会______选填“变大”、“不变”或“变小”

15. 如图，在“测小灯泡电功率实验”中，电源电压为，小灯泡额定电压为。
    
    请用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整要求：变阻器的滑片向右移动时小灯变亮。
    闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有示数，则电路故障原因是______。
    故障排除后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的功率为______。
    若使小灯泡正常发光，应将滑片向______填“左”或“右”端移动。
    完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的功率。请完成下列实验步骤：
    闭合开关，将拨到触点，移动滑片，使电压表的示数为；
    ______；
    灯泡实际功率表达式为______用测得量表示。

四、计算题（本大题共1小题，共8分）

16. 如图所示，电源电压保持不变，电阻，闭合开关后，额定电压为的灯正常发光，电流表的示数。求：
    通过电阻的电流。
    灯的额定功率。
    通电，电路中电流做的功。

五、综合题（本大题共2小题，共20分）

17. 在抗击新冠肺炎疫情期间，我市借助多功能雾炮车可喷雾、功力强、射程远、可调节、覆盖面积大的优点，将其运用到城市消毒杀菌工作中来，使之成为成为抗击疫情、奋战一线的“防疫战士”。如图所示，下表是某雾炮车的相关数据。请根据题意回答下列问题已知：
     

雾炮车向空中喷射水雾时，水______物态变化名称需要______热量，会导致环境温度降低。
该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为多少？
该车在完成消毒杀菌工作后返回环卫处，在水平路面上以额定功率匀速行驶用时，求此过程该车所受到的阻力大小？
若发动机的效率为，则在第问中的行驶过程消耗汽油的质量是多少？

18. 综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，并且电流表示数随拉力的增大而增大。模型电路如图甲所示，虚线框里面接线柱“”与接线柱“”或“”相连，图中未画出，请自行判断。为长、阻值的电阻丝，电源电压恒为，弹簧电阻恒为，为，其余部分电阻不计，电流表量程为。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。求：
    闭合开关，弹簧处于原长状态时刚好对准处，消耗的功率多大？
    图甲中若去掉电流表，用一只电压表量程与并联，利用电压表的示数来显示拉力的大
    小，则与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将提升多少？
    在汇报交流阶段，同学们对模型设计的不足提出了改进措施。如图甲的方案，从电路的安全性考虑，其他条件不变，的阻值应不小于多少。
    

答案和解析

1.【答案】 

【解析】解：、煮饺子的过程中能闻到香味，这表明分子永不停息地做无规则运动，这是扩散现象，温度越高，扩散越快，故A错误；
B、煮饺子时，饺子会从水中吸热，这主要通过热传递的方式改变了饺子的内能，故B错误；
C、饺子入锅后吸收热量、温度升高，饺子的内能增加，故C正确；
D、饺子没有粘到一起，是因为分子间的距离比较大，分子间的引力很小，故D错误。
故选：。
分子永不停息地做无规则运动；
改变物体内能的方式有做功和热传递；
物体吸收热量，内能增加，温度升高；
分子间存在相互作用的引力和斥力。
此题考查了分子的热运动和内能的知识的理解和掌握，需要注意的是分子间即有引力也有斥力，不可能只有引力或斥力。
 

2.【答案】 

【解析】解：题中说毛皮摩擦过的橡胶棒，此棒一定带负电，又说棒与小球排斥，说明棒与小球带同种电荷，即小球也带负电。
故选：。
人们规定，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；
电荷间的相互作用规律是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
注意：如果棒与小球相吸引，则有两种可能性，因为异种电荷相吸引，小球可能带电，与棒是不同种的电荷；又因为带电体可以吸引轻小物体，小球可能不带电，被带电的棒所吸引了。
 

3.【答案】 

【解析】解：
A、在啤酒中放入一些冰块，啤酒变凉，冰块从啤酒吸收热量，使啤酒的内能减少温度降低，是利用热传递改变物体的内能，不符合题意；
B、汽车在行驶过程中，克服摩擦做功，使轮胎的内能增加、温度升高，是利用做功改变物体内能的，符合题意；
C、太阳能热水器水箱中的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是利用热传递改变物体的内能，不符合题意；
D、用嘴对着手心吹气，手心吸收热量，温度升高，内能增大，是利用热传递改变物体内能的，不符合题意。
故选：。
改变物体内能的方法：做功和热传递；热传递是能的转移过程，即内能从高温物体向低温物体转移，或从同一物体的高温部分向低温部分转移；做功的实质是能的转化过程，据此分析判断。
本题考查了改变物体内能的方法做功和热传递，属于基础题。
 

4.【答案】 

【解析】

【分析】
要使杠杆平衡，就要使动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积相等，否则杠杆将向力和力臂乘积大的那边倾斜。
杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，不能只比较力的大小或力臂的大小。

【解答】
设一个钩码的重力为，一格的长度为，当在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码后：
A、因为力和力臂的乘积，左边：，右边：，不相等，所以杠杆不平衡；
B、因为力和力臂的乘积，左边：，右边：，不相等，所以杠杆不平衡；
C、因为力和力臂的乘积，左边：，右边：，不相等，所以杠杆不平衡；
D、因为力和力臂的乘积，左边：，右边：，相等，所以杠杆平衡。
故选：。  

5.【答案】 

【解析】解：热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，
用公式表示为。
故选：。
要解决此题，首先要知道热机效率的概念，会看内燃机能流图。
此题主要考查了热机效率的计算，重点是对概念的考查，属于识记性内容。
 

6.【答案】 

【解析】解：
由可得，
灯泡的电阻为：
，
通过它的电流是时灯泡的实际功率为：
。
故选：。
由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据求出灯泡的电阻；再根据求出通过它的电流是时灯泡的实际功率。
本题考查了电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，以及对灯泡铭牌含义的理解和掌握。
 

7.【答案】 

【解析】

【分析】
电路的基本连接方式有两种：一是串联，二是并联。
根据串联电路的分压作用可知，当两个规格不相同的灯泡串联时，两灯泡两端的电压不相等；
并联电路中，各支路两端的电压相等。据此分析判断。
本题考查了串并联电路的电压特点，利用好“并联电压相同”是本题的关键。

【解答】
两个规格不相同的灯泡串联时，两灯泡两端的电压不相等；并联时，两端的电压相同；由此可知，如果两个灯泡两端的电压不相等，则两个灯泡的连接方式一定是串联。
故选：。  

8.【答案】 

【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，伏特表测滑动变阻器两端的电压，安培表测电路中的电流；
当滑动变阻器的滑片向下滑动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，
由可知，电路中的电流变小，即安培表的示数变小，故AD不正确；
由可知，灯泡两端的电压变小，
因，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即伏特表的示数变大，故B不正确，C正确。
故选：。
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，伏特表测滑动变阻器两端的电压，安培表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据可知灯泡实际功率的变化和亮暗的变化，根据串联电路的电压特点可知伏特表示数的变化。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是会分析滑片移动时滑动变阻器接入电路中电阻的变化。
 

9.【答案】 

【解析】解：因为该电路为并联电路，且支路有各自的开关控制，故选项C正确。
故选：。
任何一方按开关都能使对方的电铃发声，说明两个用电器工作时互不影响，则该电路为并联电路，支路电铃由支路的开关控制。
会根据要求设计串联电路和并联电路。
 

10.【答案】 

【解析】解：
A、如图所示，与地面固定的细绳的拉力，每个滑轮的重力均为，承担下面动滑轮绳子的股数，
因为不计绳重和摩擦时拉力，所以物体的重力为：，故A错误；
B、以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳的拉力等于下面股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，则拉力的大小为：，故B错误；
C、重物匀速提升的高度，由动滑轮的特点可知绳子移动的距离：，
由图可知，中间的滑轮受到股绳子向下的拉力，而细绳的拉力作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，
因此绳子移动的距离：，
拉力做的总功：，
拉力做功的功率：，故C正确；
D、使用滑轮组时，所做的有用功：，
该滑轮组在使用过程中的机械效率为：，故D错误。
故选：。
如图所示，与地面固定的细绳的拉力，每个滑轮的重力均为，承担下面动滑轮绳子的股数，不计绳重和摩擦，根据求物体的重力；
以中间的动滑轮为研究对象，根据力的平衡条件可知，细绳的拉力等于下面股绳子的拉力加上中间滑轮的重力，即，据此求出拉力的大小；
重物匀速提升，由动滑轮的特点可知绳子移动的距离：；由图可知，中间的滑轮受到股绳子向下的拉力，而细绳的拉力作用在该滑轮的挂钩上，此时费力但省距离，因此绳子移动的距离，据此求出绳子移动的距离，根据求出拉力做的总功，根据求拉力做功的功率；
先根据求出有用功，然后根据求出该滑轮组在使用过程中的机械效率。
本题考查了使用滑轮组时拉力、功、功率和机械效率的计算，关键是求出绳子移动的距离，有一定难度。
 

11.【答案】： 

【解析】解：根据公式可知甲、乙的比热容之比为：
。
故答案为：：。
根据公式即可求出甲、乙的比热容之比。
本题考查比热容的有关计算，难度不大。
 

12.【答案】加热；； 

【解析】解：
加热和保温属于两个过程，加热时功率大，保温时功率小．根据，两个过程的电源电压相同，电阻越小，功率越大．开关闭合时，被短路，只有接入电路，功率大，加热器处于加热状态；开关断开时，和串联在电路中，总电阻变大，电压不变，功率变小，加热器处于保温状态．
在标准大气压下，水的沸点为，
水吸收的热量：


；
由题知，，
由得需要天然气的体积：
．
故答案为：加热；；．
电热器有加热和保温两种状态，加热时功率大，保温时功率小．判断是加热还是保温，要判断它的功率．
知道水的质量和温度变化，根据就可以计算出水吸收的热量．
由题知，，燃料完全燃烧放出的热量，据此计算出天然气的体积．
本题考查了电功率公式、吸热公式、热平衡方程和燃料完全燃烧放热公式的应用，注意利用公式分析时，注意控制变量法的使用，是电学和热学的综合题，属于难题．
 

13.【答案】变大；电阻两端电压不变或电压表示数不变 

【解析】解：
将的电阻更换为的电阻，根据串分压的特点，此时电压表的示数将变大，为保持电压表的示数不变，此时应增大变阻器的阻值．
故答案为：变大；电阻两端电压不变或电压表示数不变．
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，根据串分压的知识，电阻越大，分得的电压越高，据此分析变阻器的阻值变化情况．
本题是探究电流与电阻关系实验中的有关问题，要掌握控制变量法的应用及串分压的有关知识．
 

14.【答案】    有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多  变大 

【解析】解：
由图可知，有两段绳子拉着动滑轮，故绳子的自由端通过的距离为物体上升距离的倍，即为；
第三次实验的总功：；
滑轮组的机械效率：；
实验、提起的物重相同、绳重相同，摩擦比较小，实验不需要对定滑轮做额外功，实验要对动滑轮做额外功，所以有用功相同时，实验使用动滑轮做的额外功多，实验的机械效率较低；
在实验的装置下再加挂一只相同的钩码时，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大。
故答案为：；；有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多；变大。
根据连接动滑轮绳子的段数分析；根据求出滑轮组的机械效率；
滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系。
在实验的装置下再加挂一只相同的钩码时，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大。
滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系。
对于滑轮组机械效率的计算问题，首先确定有用功和总功的计算，然后根据公式计算机械效率。
 

15.【答案】小灯泡断路    右  再将开关拨到触点，并保持滑片的位置不变，读出电压表的示数   

【解析】解：
灯泡的额定电压为，则电压表应选择的量程并联在灯泡两端；
滑动变阻器已经选定了上面接线柱，要求变阻器的滑片向右移动时小灯变亮，说明电路中电流变大，变阻器接入电路的阻值减小，则应把滑动变阻器的右下接线柱与灯泡左接线柱相连。如下图所示：
；
闭合开关后，灯泡不亮且电流表无示数，说明电路中应有断路的可能；而电压表有示数，说明电压表能和电源相连通，即电流表、滑动变阻器及开关都应正常，故应是灯泡发生了断路；
由图乙知，电流表的量程是，分度值是，电流表示数是，
则此时灯泡的功率：；
若使小灯泡正常发光，应该使灯泡两端的电压增大到，则电路中的电流也要相应地增大，此时滑动变阻器接入的电阻应减小，因此滑片应向右端移动；
如图丙所示的电路，闭合开关，将拨到触点，移动滑片，使电压表的示数为；此时灯泡、电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，即灯泡两端电压为；
再将开关拨到触点，并保持滑片的位置不变，读出电压表的示数；此时灯泡、电阻和滑动变阻器仍然串联，电压表测灯泡和电阻两端的总电压，即灯泡和电阻两端的总电压为；
由串联电路的特点和欧姆定律可得，此时电路中的电流：，
则灯泡实际功率的表达式为：。
故答案为：见上图；小灯泡断路；；右；再将开关拨到触点，保持滑片的位置不动；。
将灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在灯泡两端；注意滑动变阻器选择一上一下接线柱接入电路，并根据题目的要求选择变阻器要接入的接线柱；
灯不亮，电流表无示数，可能是电路断路了，根据电压表示数接近电源电压，分析判断故障原因；
由图乙确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，由电功率公式求出灯泡的功率；
要想使灯泡正常发光，灯泡两端的电压要增大，则通过灯泡的电流要增大，电路电阻要变小；
没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，先测小灯泡两端的电压，然后再间接测出此时定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据计算出灯泡的实际电功率。
本题考查了实物图的连接、电流表的读数、故障分析、电功率的计算、测电功率实验的设计等，涉及到的知识多，有一定的难度。
 

16.【答案】解：闭合开关后，额定电压为的灯正常发光，灯泡两端的电压为，根据并联电路的电压规律可知，电源电压为，两端的电压为；
通过电阻的电流为：；
因并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，通过灯泡的电流为：；
灯泡的额定功率为：；
通电，电路中电流做的功为：。
答：通过电阻的电流。
灯的额定功率。
通电，电路中电流做的功。 

【解析】由图可知，该电路为并联电路，电流表测量干路中的电流；
根据灯泡正常发光判定灯泡两端的电压，根据并联电路的电压规律判定电源电压的大小，根据欧姆定律求出通过的电流；
根据并联电路的电流规律求出灯泡正常发光时的电流，根据求出灯泡的额定功率；
利用公式求出电流做的功。
本题考查了欧姆定律的应用、电功率和电功的计算、并联电路的电流规律和电压规律的应用，难度不大。
 

17.【答案】汽化  吸收 

【解析】解：
雾炮车向空中喷射水雾时，水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化吸热；
由表中数据，水罐容积，装满水时水的质量：
，
车装满水静止在水平地面上时对地面的压力：
，
雾炮车对地面的压强：
；
该车在完成消毒杀菌工作后返回环卫处，车的额定功率为，在水平路面上以额定功率匀速行驶用时，
根据可得，该车所受到的牵引力为：
，
因雾炮车做匀速直线运动，
所以由二力平衡条件可得此过程该车所受到的阻力；
若发动机的效率为，
由可得，在第问中的行驶过程消耗汽油的质量：
。
答：汽化；吸收；
该车装满水静止在水平地面上时对地面的压强为；
此过程该车所受到的阻力为；
此过程消耗汽油的质量是。
水变成了水蒸气，属于汽化现象，汽化是吸热过程；
由表中数据可水罐容积，根据求出装满水时水的质量；车装满水静止在水平地面上时对地面的压力等于车和水的重力之和，根据求出雾炮车对地面的压强；
根据和求出牵引力，由二力平衡条件得出此过程该车所受到的阻力大小；
若发动机的效率为，由可求出在第问中的行驶过程消耗汽油的质量。
本题考查物态变化的知识、压强公式、密度公式、功的公式、热值公式和效率公式的运用，综合性较强。
 

18.【答案】解：由欧姆定律的变形式可知，当电流表的示数增大时，电路的总电阻减小，
由图甲可知，拉力增大时，滑片下移，因电流表示数随拉力的增大而增大，
所以拉力增大时，电阻丝接入电路中的电阻应减小，则虚线框内接线柱“”应与“”连接；
闭合开关，弹簧处于原长状态时，电阻丝接入电路中的电阻最大，即，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：，
消耗的功率：；
由电流表量程为可知，电流表的最大示数，
此时电路的总电阻：，
此时电阻丝接入电路中的电阻：，
弹簧的伸长量：，
由图乙可知，电流表示数最大时显示的拉力；
甲图中若去掉电流表，用一只电压表量程与并联，利用电压表的示数来显示拉力的大小，
当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，此时拉力最大，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的最大电流：，
此时电路的总电阻：，
此时电阻丝接入电路中的电阻：，
弹簧的伸长量：，
由图乙可知，电流表示数最大时显示的拉力，
则与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将提升：；
从电路的安全性考虑，当滑片位于端时，变阻器接入电路中的电阻为，此时电路中的电流应不大于，
由的解答可知，当电路中的电流为时，电路的总电阻，
所以，其他条件不变，的阻值应不小于。
答：闭合开关，弹簧处于原长状态时刚好对准处，消耗的功率为；
与利用电流表相比，电压表所能显示的最大拉力将提升；
的阻值应不小于。 

【解析】根据欧姆定律可知电流表示数增大时电路的总电阻变化，根据图甲可知拉力增大时滑片移动的方向，然后结合电流表示数随拉力的增大而增大判断虚线框内接线柱“”应哪与接线柱连接；闭合开关，弹簧处于原长状态时，电阻丝接入电路中的电阻最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用求出消耗的功率；
根据电流表量程确定电流表的最大示数，根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联求出此时电阻丝接入电路中的电阻，然后求出弹簧的伸长量，根据图乙读出电流表示数最大时显示的拉力；甲图中若去掉电流表，用一只电压表量程与并联，利用电压表的示数来显示拉力的大小，当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，此时拉力最大，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出此时电路的总电阻，利用电阻的串联求出此时电阻丝接入电路中的电阻，然后求出弹簧的伸长量，根据图乙读出电流表示数最大时显示的拉力，然后求出与利用电流表相比电压表所能显示的最大拉力将提升多少；
从电路的安全性考虑，当滑片位于端时，变阻器接入电路中的电阻为，此时电路中的电流应不大于，根据的解答可知当电路中的电流为时电路的总电阻，利用电阻的串联求出其他条件不变时的阻值应不小于的值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确得出电路的结构和电路中的最大电流以及从图像中获取有用的信息是关键。