福建省连江一中、罗源一中2023-2024学年下学期九年级3月联合物理学科素养检测（原卷版+解析版）

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（全卷共8页，31题；考试时间:90分钟；满分100分）
一、选择题：（本题共14小题，每小题2分，共28分）
1. 下列数据中最接近事实的是（ ）
A. 教室门的高度约为20cmB. 一个鸡蛋的质量约为50g
C. 家庭电路的电压值不能高于36VD. 中学生正常步行的速度约为10m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A．教室门的高度约为，故A不符合题意；
B．一斤鸡蛋大约10个，，一个鸡蛋的质量约为50g，故B符合题意；
C．我国家庭电路的电压为220V，人体的安全电压不高于36V，故C不符合题意；
D．普通初中学生正常步行的速度约为1m/s，不可能达到10m/s，故D不符合实际。
故选B。
2. 在利用白板上课时，老师将音量适当调小，是为了改变声音的（ ）
A. 音调B. 响度C. 音色D. 频率
【答案】B
【解析】
【详解】调节音量按钮会改变声音的强弱，目的是为了改变声音的响度。而声音振动的频率不改变，即音调不变；发声体的材料结构未改变，则音色不变。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3. 古书中记载“人在舟中闭牖（门窗）而坐，舟行而人不觉”。其中“舟行”的参照物是（ ）
A. 岸B. 窗C. 舟D. 人
【答案】A
【解析】
【详解】A．“人在舟中闭牖门窗而坐，舟行而人不觉”，“舟行”是舟和河岸之间发生了位置的改变，以河岸为参照物，舟是运动的，故A符合题意；
BD．舟与窗、人的相对位置没有发生改变，以窗、人为参照物，舟是静止的，故BD不符合题意；
C．参照物不选本身，故C不符合题意。
故选A。
4. 首先发现电流与电压关系的科学家是（ ）
A. 欧姆B. 伏特C. 瓦特D. 安培
【答案】A
【解析】
【详解】欧姆定律的内容是导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，根导体的电阻成反比，这个关系是由德国物理学家欧姆提出的。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5. 小明买了一个方便移动的储物箱，如题图所示。储物箱安装轮子的目的是（ ）

A. 增大摩擦B. 减小摩擦C. 增大压强D. 减小压强
【答案】B
【解析】
【详解】储物箱安装滚轮是将滑动摩擦力转换为滚动摩擦力以减小摩擦力。
故选B。
6. 如图所示的光现象中，由于光的反射形成的是（ ）
A. 水中的倒影B. 墙上的手影
C. 太阳光色散D. “折断”的铅笔
【答案】A
【解析】
【详解】A．水中的倒影，属于平面镜成像现象，是由于光的反射形成的，故A符合题意；
B．墙上手影，是由于光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．光的色散是太阳光发生折射形成的，故C不符合题意；
D．“折断”的铅笔，是光在水面处发生折射形成的，故D不符合题意。
故选A。
7. 我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是
A. 绝缘体B. 导体
C. 半导体D. 超导体
【答案】D
【解析】
【详解】超导现象是指电阻为零的现象，两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，故D正确．
8. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶，下列描述正确的是（ ）
A. “白露秋分夜”，露的形成是熔化现象B. “伏天三场雨”，雨的形成是凝固现象
C. “霜降有霜”，霜的形成是凝华现象D. “大寒冻河”，冰的形成是熔化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A．露是空气中的水蒸气遇冷变成液态，是液化现象，故A错误；
B．雨是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象，故B错误；
C．霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故C正确；
D．水结冰是由液态变为固态，是凝固现象，故D错误。
故选C。
9. 下列器材中，利用大气压强工作的是（ ）
A. 三峡船闸B. 真空吸盘
C. 密度计D. 雪地靴
【答案】B
【解析】
【详解】A．船闸工作时，闸室分别与上下游底端连通，且上端开口，利用了连通器原理，与大气压无关，故A不符合题意；
B．由于吸盘内的空气减少，内部气压小于外界大气压，外界大气压将吸盘紧压在玻璃板上，利用了大气压原理，故B符合题意；
C．密度计是用来测量液体密度的测量仪器，密度计在液体中漂浮，液体的密度越大，排开液体的体积越小，与大气压无关，故C不符合题意；
D．雪地靴利用了热的不良导体，与大气压无关，故D不符合题意。
故选B。
10. 2022年11月28日，神舟十五号载人飞船成功发射，火箭加速升空过程中，飞船的（ ）
A. 重力势能增大，机械能减小B. 动能增大，机械能不变
C. 重力势能增大，机械能不变D. 动能增大，机械能增大
【答案】D
【解析】
【详解】中国神舟十五号载人飞船加速向上运动的过程中，其质量不变，速度增大，则动能增大；同时高度增加，其重力势能增大；此过程中空间站不具有弹性势能，因机械能等于动能与势能的总和，所以它的机械能增大，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
11. 图是学校田径运动会在100m短跑比赛的情境。以下描述正确的是（ ）
A. 运动员静止站立时受到的重力和支持力是平衡力
B. 运动员静止站立时受到的重力和对地面的压力是相互作用力
C. 运动员到达终点时受到惯性作用不能立即停止
D. 跑在最后面的运动员此时的速度一定最小
【答案】A
【解析】
【详解】A．运动员静止站立时受到的重力和支持力，大小相等，方向相反，作用在同一物体，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故A正确；
B．运动员静止站立时受到的重力和对地面的压力，方向相同，不属于相互作用力，故B错误；
C．运动员到达终点不能立即停下来，是因为具有惯性，惯性不是力，不能说成受到惯性作用，故C错误；
D．跑在最后面的运动员的平均速度最小，但此时的速度大小不能确定，故D错误。
故选A。
12. 使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（ ）
A B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，说明发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路。
A．仅闭合定时开关，发热管和电动机串联，它们同时工作，产生热风，故A不符合题意；
B．发热管和电动机并联，闭合定时开关和温控开关，发热管和电动机同时工作，产生热风，闭合定时开关电动机工作，只闭合温控开关，发热管工作，故B不符合题意；
C．发热管和电动机并联，温控开关干路中，定时开关和电动机在一条支路，只闭合定时开关，电动机不会工作，故C不符合题意；
D．发热管和电动机并联，定时开关在干路中，温控开关和发热管一条支路，同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风，故D符合题意。
故选D。
13. 小明按托盘天平的使用要求，正确测量正方体木块的质量，天平平衡时，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 天平的实质是省力杠杆
B. 被测木块的质量为20.4g
C. 图中木块对托盘的压强小于砝码对托盘的压强
D. 如果将木块与砝码位置对调后，天平将失去平衡
【答案】C
【解析】
【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，实质是等臂杠杆，故A错误；
B．由图可知，砝码质量为20g，游码在0刻度线处，被测木块的质量为，故B错误；
C．由图可知，游码在0刻度线处，则砝码和木块的质量相等，重力相等，而静止在水平面的物体对水平面的压力大小等于物体的重力，即压力相等，根据可知，受力面积越小压强越大，因此木块对托盘的压强小于砝码对托盘的压强，故C正确；
D．由于天平属于等臂杠杆，游码在0刻度线处，将木块与砝码位置对调后，天平将仍然平衡，故D错误。
故选C。
14. 将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个电压表（图中未画出）并联在某段电路两端，闭合开关，移动滑片P，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录；将记录的数据绘制成如图乙所示的图象。下列分析正确的是（ ）

A. 电源电压为3.5V
B. 图象是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的
C. 定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大
D. 接入小灯泡后，将滑片P向右移动时，电压表的示数将变大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由图乙中的图像分析，当电流越大时，所对应的电压越小，可判断此图像为滑动变阻器电压与电流的变化图像，且因为灯泡电阻受温度影响会发生改变，导致其两端电压非直线性变化，故a图像为定值电阻接入电路中时滑动变阻器的I−U图像，b为灯泡接入电路中滑动变阻器的I−U图像。
设电源电压为U，定值电阻为R，根据a图像中，电流为0.6A，电压为1V；电流为0.2A，电压为3V，可分别列出关于电源电压的公式为
---------①
----------②
①②两式联立可得，
故AB错误；
C．由乙图像可知，当滑动变阻器的电压为0.5V时，定值电阻/小灯泡的电压为3.5V，定值电阻接入电路中时电流为0.7A，灯泡接入电路中时，电流为0.3A，根据可知，灯泡的电阻较大，故C正确；
D．将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器的电压变小，因电压表测滑动变阻器的电压，故而示数会变小，故D错误。
故选C。
二、填空题：（本题有6小题。每空1分，共12分）
15. 空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自太阳内部的核______变。空间站的图文信号是通过______波传回地面的。
【答案】 ①. 聚 ②. 电磁
【解析】
【详解】[1]在太阳的核心，氢原子核在极高的温度和压力下碰撞并融合成氦原子核，发生了聚变，释放出巨大的能量。
[2]电磁波可以在真空中传播，声波传播需要介质，空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的。
16. 古人用成语“以卵击石”比喻不估计自己的力量，自取灭亡。“卵”击“石”后破损说明力能改变物体的 _______，撞击过程中，“卵”对“石”的力的大小 _______“石”对“卵”的力的大小（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
【答案】 ①. 形状 ②. 等于
【解析】
【详解】[1][2]“卵”击“石”后破损说明力能改变物体的形状；由于力的作用是相互的，撞击过程中，“卵”对“石”的力的大小等于“石”对“卵”的力的大小。
17. 如图所示，桌面上有一枚转动灵活的小磁针，静止时，小磁针______极指南。当导线与电池触接时，小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在______。
【答案】 ①. S ②. 磁场
【解析】
【详解】[1]地球本身是个磁体，地球周围存在磁场，地磁北极在地理南极附近，根据异名磁极相互吸引的特性，静止时，在地磁场的作用下，小磁针的南极指向地磁北极，即地理南极。
[2]当导线与电池接触时，形成闭合回路，导线中有电流通过，此时，小磁针发生偏转，即小磁针受到磁场力的作用，说明通电导线周围存在磁场。
18. 如图，在老师的指导下，小军用测电笔（试电笔）试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，测电笔的氖管发光，表明该插孔连接的是家庭电路的______；此时______（选填“有”或“没有”）电流通过小军的身体。
【答案】 ① 火线 ②. 有
【解析】
【详解】[1][2]试电笔发光，说明此时有电流通过试电笔经过人体后流回大地，故对应的插孔连接的是火线。
19. 如图所示，标有“2.5V；0.3A”的灯泡和标有“6V；0.15A”的灯泡接入电路，电源电压可调节。闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，先正常发光的灯泡是__________，此时通过另一灯泡的电流是__________A。
【答案】 ①. ②. 0.15
【解析】
【详解】[1]闭合开关S，使电源电压从0V逐渐增加，电路中的电流慢慢变大，最先达到的是0.15A，故最先正常发光的灯泡是灯泡L2。
[2]由于此时两个灯泡串联，电流处处相等，故此时通过另一灯泡的电流是0.15A。
20. 小莉模拟古人利用浮力打捞铁牛，模拟过程和测量数据如图所示。①把正方体M放在架空水槽底部方孔处（忽略M与水槽的接触面积），往水槽内装入适量的水，把一质量与M相等的柱形薄壁水杯放入水中漂浮，如图甲所示；②向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，杯底到M上表面的距离等于M的边长，如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度h=_________cm；③用细线连接水杯和M，使细线拉直且无拉力，再将铁砂从杯中取出，当铁砂取完后，M恰好可被拉起，完成打捞后，如图丙所示。则M与水杯的底面积之比为___________。

【答案】 ①. 9 ②. 2∶9
【解析】
【详解】[1]根据甲、乙两图可知，向杯中装入质量为水杯质量2倍的铁砂时，液面上升的距离为
由此可知当加入质量与水杯相同的铁砂液面上升3cm，因为铁砂与柱形薄壁水杯质量相等，因此不加铁砂时，水杯浸入水中的深度为3cm，因此如图乙所示，此时水杯浸入水中的深度
[2]由图乙可知，装入铁砂后烧杯下降6cm，则增加的浮力为
ΔF浮=ρ水ΔV排g=ρ水g×6cm×S杯
取出铁砂的拉力的增量等于ΔF浮。因铁砂的质量是水杯的2倍，并由甲图可知，烧杯受到的浮力为
F浮=ρ水g×3cm×S杯=G杯
又因为M的质量与水杯的质量相等，因此，M受到的重力大小也为F浮。当铁砂取完后，M恰好可被拉起可知，杯底到M上表面的距离等于M的边长，铁砂产生的浮力刚好的与M正方体的重力和上表面的压力，则
化简得
①
根据甲丙两图可知，增加的排开水的体积是
且增加的浮力等于正方体M的重力与所受浮力之差，则有
化简得
在甲图中，排开水的体积为
则有
②
①②两式联立可得
三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分）
21. 如图所示，人随电梯一起匀速运动，请作出人所受各力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】人随电梯一起匀速运动，人处于平衡状态，人受到了重力和支持力，若受到了摩擦力，则没有力与之平衡，故人不受摩擦力，故过重心向下画一条线段，并在末端标上箭头和G，即为重力，过重心向上画一条等长的线段，并在末端标上箭头和F，即为支持力，故如图所示：
22. 根据图中的入射光线画出相应的折射光线和反射光线。
【答案】
【解析】
【详解】光从空气斜射入水中时，在界面发生反射和折射，反射时，反射角等于入射角，折射时折射角小于入射角，作图如下：
四、简答题：（本题共1小题，共4分）
23. 起风时，我们经常见到室内的窗帘，有的向室内飘，有的向室外飘。
（1）如图甲，当风向平行窗户时，窗帘向室外飘动，请用流体压强知识解释；
（2）如图乙，当风向正对窗户时，窗帘向室内飘动，请用力的作用效果分析。

【答案】见详解
【解析】
【详解】（1）当户外风平行窗户方向吹过时，窗外空气流动速度快压强小，所以室内压强大于室外压强，窗帘向外飘。
（2）当户外风正对窗帘向室内吹时，窗帘受力的作用向室内飘动，说明力可以改变窗帘的运动状态，也可以改变窗帘的形状。
五、实验探究题：（本题共5小题，共30分）
24. 如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止滑下，研究小车在水平面上滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______（选填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变______来实现的；
（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“快”或“慢”）；
（4）由此可以推理：如果小车在水平面上滑行时受到的阻力越来越小，直到变为零，小车将做______，它告诉我们物体的运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持；请再举出一个物理规律的得出应用到该科学探究方法的结论：______。
【答案】 ①. 相等 ②. 接触面的粗糙程度 ③. 慢 ④. 匀速直线运动 ⑤. 不需要 ⑥. 声音不能在真空中传播
【解析】
【详解】（1）[1]研究阻力对物体运动的影响，应该保持物体的运动速度相同，改变所受阻力来进行实验，将同一小车在同一斜面的同一高度下滑，可以保证小车到达水平木板上时的速度相同。
（2）[2]用不同的物体铺在木板上，改变了与小车接触面的粗糙程度，从而改变了小车受到的阻力。
（3）[3]在开始速度相同的情况下，小车滑行得越远，说明它的速度减小得越慢。
（4）[4][5]受到的阻力越小，滑行得越远，依此推理，当阻力为零时，小车将滑行得无限远，即速度不变，做匀速直线运动，它告诉我们物体的运动不需要力来维持。
[6]该实验采用了实验加科学推理的方法，在探究真空不能传声时，将玻璃罩中空气抽空，接近真空环境，听到声音不断减小，所以推理得到，如果在真空环境中，声音不能传播。
25. 用如图所示实验装置，探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
（1）图甲将装有碎冰的试管放入冷水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做的目的是可以使碎冰______，同时温度上升速度较______，便于读取各个时刻的温度；
（2）由实验数据绘制成图乙所示图像，可知，BC段______（选填“需要”或“不需”）吸热；由实验可知，冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；
（3）研究表明晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低，如图丙所示，在温度较低的环境中，将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，金属丝下方与冰接触处的压强______，从而使冰的熔点______，金属丝下方的冰块熔化后又很快凝固，所以金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
【答案】 ①. 受热均匀 ②. 慢 ③. 需要 ④. 晶体 ⑤. 变大 ⑥. 降低
【解析】
【详解】（1）[1][2] 图甲将装有碎冰的试管放入冷水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这叫做水浴法，可以使碎冰受热均匀，同时温度上升速度较慢，便于读取各个时刻的温度。
（2）[3][4] BC段处于熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，说明冰有固定的熔化温度，为晶体。
（3）[5][6] 晶体的熔点与压强有关，压强越大，晶体的熔点越低。将拴有重物的细金属丝挂在冰块上，压力一定，金属丝下方与冰接触处的部分受力面积较小，增大了压强，从而降低冰的熔点，使金属丝下方的冰块先其它部分的冰熔化。
26. 某小组探究平面镜和凸透镜成像的特点，将光源和光屏分别竖直放置在水平光具座上的A、C位置，B是AC的中点，如图所示。在AB之间朝向A观察，看到的光源形状如图中的甲所示。
（1）当在图的B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，小丽在AB之间观察平面镜中的像，观察到的是图中的______（选填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”）；小明在BC之间观察光屏，观察到的是图中的______（选填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”）；该现象说明平面镜所成的像为______像；
（2）此后，小亮将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，他在BC之间观察光屏上的像。小亮观察到的是图中的______（选填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”）；
（3）小亮继续实验，要在光屏上得到一个缩小的像，可保持光源位置不变，将凸透镜向______（选填“A”或“C”）移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。
【答案】 ①. 乙 ②. 丙 ③. 虚 ④. 丁 ⑤. C
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]在B处竖直放置一块平面镜，镜面朝向光源，在AB之间观察平面镜中的像，平面镜成正立等大的虚像，且左右相反，所以小丽看到的像是图中乙；小明在BC之间观察光屏，不能用光屏承接，所以小明看到的是图中丙，说明平面镜成的是虚像。
（2）[4]将平面镜更换为一个凸透镜，恰能在光屏上成等大的像，当u=v=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，且左右相反，所以小亮看到的像是图2中丁。
（3）[5]小亮继续实验，要在光屏上得到一个缩小的像，可保持光源位置不变，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，将凸透镜向C移动，并调节光屏的位置直到呈现清晰的像。
27. 小红利用如图所示电路来探究串联电路的部分特点。已知R1=20Ω、R2=10Ω、R3=8Ω、R4=4Ω，电源电压可调。
（1）在连接电路的过程中，应使开关处于______状态；
（2）电路连接完成后，闭合开关S，发现电压表有示数、电流表无示数；小红同学又将电压表并联在R2两端闭合开关S，发现电压表、电流表均无示数，则电路中可能存在的故障是______；
（3）排除故障后，继续实验。实验中，小红同学调节了电源电压，换用了不同的电阻，分别将电压表并联在AB、BC、AC两端，收集数据如表，表格中第2次实验空格处的数据为______；
（4）在误差范围内，探究串联电路中总电压与各部分电压关系时，分析表中数据可得到结论是______；探究串联电路中电压与电阻关系时，分析表中数据可得到结论是______。
【答案】 ①. 断开 ②. 电阻R1断路 ③. 0.2 ④. 串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和 ⑤. 在串联电路中，各部分电路两端电压之比等于各电路的电阻之比
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）[2]将电压表并联在R2两端，电压表测R2两端电压，闭合开关S，发现电压表、电流表均无示数，说明与电压表串联的电路是断路，电压表并联在R1两端，电压表测R1两端电压，闭合开关S，发现电压表有示数、电流表无示数，说明电压表所在电路是通路，与电压表并联的这部分电路存在断路，即R1发生断路。
（3）[3]当R2与R3串联时，则电流大小为
（4）[4]探究串联电路中总电压与各部分电压关系时，分析表中数据可以发现
则可以得出结论，串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和。
[5]在串联电路中，通过电路的电流
则可得
可得出结论，在串联电路中，各部分电路两端电压之比等于各电路的电阻之比。
28. 小明用如下图甲所示电路测量额定电压为小灯泡的正常发光时的电阻；
（1）请用笔画线代替导线将甲图的电路连接完整，使滑片向左移动时灯泡变亮____；
（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是______；
（3）滑片在某一位置时，电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，应缓慢将滑片P向______移动，灯正常发光时电流表示数如图乙，灯泡的电阻是______；（计算结果保留一位小数）
（4）小明根据实验数据画出小灯泡关系图像如图丙中的实线所示，结合图像可知，当小灯泡电阻不是定值，原因是灯丝电阻______；
（5）在某两次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了，小灯泡的阻值变化了，根据灯的电阻变化规律可知______，（选填“”、“”或“”）；
（6）为了测待测的电阻，利用现有器材，增加一个单刀双掷开关小华又设计了如图丁所示的电路图，实验步骤如下：
①如图丁应将接入虚线框______中，另一个虚线框接电线，将开关S接a后，闭合开关。调电阻箱为后，调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为；
②将开关S接b、滑动变阻器的滑片P保持不动，调电阻箱使电流表示数为，读出示数为；
③则可计算______。
【答案】 ①. ②. 移动滑动变阻器的滑片 ③. 左 ④. 8.3Ω ⑤. 变化 ⑥. ＞ ⑦. 2 ⑧. 18.3
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器需要串联在电路中，且一上一下，要求滑片P向左移动，灯泡变亮，说明向左移动，滑动变阻器接入的阻值变小，故滑动变阻器左下方接线柱接入电路，故如图所示：
（2）[2]由于滑动变阻器的滑片P位于阻值最大处，故闭合开关后，小灯泡没有发光，电流表电压表均有示数，接下来应移动滑动变阻器的滑片。
（3）[3][4]电压表示数为2V，为测量灯泡的额定功率，必须让电压表的示数变为2.5V，小灯泡两端的电压增大，那么滑动变阻器两端的电压变小，滑动变阻器接入的阻值变小，故应缓慢将滑片P向左移动；灯正常发光时电流表示数如图乙为0.3A，灯泡的电阻是
（4）[5]从图像可以看出，小灯泡关系图像不是一条倾斜的直线，说明小灯泡的电阻是变化的。
（5）[6]在某两次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了，则总电阻变小，电流增大，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，小灯泡的电阻变大，而总电阻再变小，故滑动变阻器减小了大于。
（6）[7][8]本实验采用等效替代的思维测量待测电阻，在1处接导线，2处接待测电阻，开关S接a后，闭合开关时，待测电阻与电阻箱、滑动变阻器串联接入电路，此时调节滑动变阻器的滑片，调电阻箱为后，调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为；再将开关S接b、滑动变阻器的滑片P保持不动，此时电阻箱与滑动变阻器串联，调电阻箱使电流表示数为，说明两个电阻的总电阻相同，而滑动变阻器的滑片位置没有移动，说明滑动变阻器的阻值不变，那么第二次电阻的阻值23.3Ω的阻值与待测电阻和此时电阻箱之和，故待测电阻的阻值为18.3Ω。
六、计算题：（本题共3小题，共22分）
29. 如图所示，小明的质量为60kg，他在30s内完成了10个引体向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求：
（1）小明所受重力的大小；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功；
（3）30s内克服重力做功的功率。

【答案】（1）600N；（2）300J；（3）100W
【解析】
【详解】解：（1）小明所受的重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
（2）完成一个引体向上克服重力做的功为
W=Gh=600N×0.5m=300J
（3）30s内克服重力做的功为
W总=10W=10×300J=3000J
30s内克服重力做功的功率为
答：（1）小明所受重力为600N；
（2）完成一个引体向上克服重力做的功为300J；
（3）30s内克服重力做功的功率为100W。
30. 小明家有一个电茶壶，查阅说明书可知其加热挡功率为1000W，用该壶将1.5kg的水从20℃加热到100℃，正常工作用时10.5min，已知水的比热容是，请完成下列问题。
（1）求该过程中水吸收的热量；
（2）电茶壶加热的效率为多少?
（3）有一次小明发现电茶壶热水时比正常工作用时长一些，他断开家中的其他用电器，让电茶壶单独工作，测得1.5min内电能表指示灯闪烁了72次（电能表如图所示），此电茶壶的实际加热功率是多少?
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）该过程中水吸收的热量为
（2）电茶壶消耗的电能为
则电茶壶加热的效率为
（3）电能表指示灯闪烁了72次消耗的电能为
电茶壶的实际加热功率为
答：（1）该过程中水吸收的热量为；
（2）电茶壶加热的效率为；
（3）此电茶壶的实际加热功率是。
31. 综合实践活动中，同学们设计了一种测量液体密度大小的装置，主要结构如图甲所示，从电流表指针所指的刻度就可以知道液体密度的大小；AB为长18cm阻值的36Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比。托盘上的小桶中无液体时，滑片P恰好位于电阻丝最上端A处；每次测量时，在小桶内倒入体积恒为20cm3的待测液体后，弹簧增加的弹力F与滑片P向下移动的距离x的关系如图乙所示。电源电压恒为6V，R0标有“4Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A。不计一切摩擦。
（1）闭合开关，滑片P在A端时，电流表示数为多少?
（2）某次测量时，电流表示数为0.3A，电阻丝AB连入的电阻为多少?所测液体密度为多少?
【答案】（1）0.15A；（2）16Ω，1×103kg/m3
【解析】
【详解】解：（1）由图甲知，闭合开关，滑片P在A端时，电阻丝AB与R0串联，电流表测电路中电流，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，电流表的示数
（2）测某液体的密度时，电流表示数为0.3A，电路的总电阻
电阻丝连入电路的电阻
RBP=R-R0=20Ω-4Ω=16Ω
AB为长18cm阻值为36Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比，电阻丝每厘米的电阻为
电阻丝连入电路的长度
滑片P向下移动的距离
x=LAB-LBP=18cm-8cm=10cm
由乙图知，此时弹簧增加的弹力F=0.2N，小桶中液体的重力
G=F=0.2N
所以液体的密度
答：（1）闭合开关，滑片P在A端时，电流表示数为0.15A；
（2）某次测量时，电流表示数为0.3A，电阻丝AB连入的电阻为16Ω，所测液体密度为1×103kg/m3。I/A
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
R1与R2串联
0.1
2
1
3
2
R2与R3串联
2
1.6
3.6
3
R3与R4串联
0.4
3.2
1.6
4.8
4
R1与R4串联
0.3
6
1.2
7.2