福建省厦门集美中学2024-2025学年九年级上学期期中质量检测物理试题（解析版）-A4

这是一份福建省厦门集美中学2024-2025学年九年级上学期期中质量检测物理试题（解析版）-A4，共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列生活中的物理量，最符合实际的是（ ）
A. 一节新的干电池电压为1.5V
B. 人感觉舒适的温度约为16℃
C. 人体的正常体温约是38℃
D. 人体的安全电压是36V
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据电压的知识可知，一节新的干电池电压为1.5V，故A符合题意；
B．根据温度的知识可知，人感觉最舒适的温度约为23℃，故B不符合题意；
C．人体的正常体温约是37℃，变化幅度不大，故C不符合题意；
D．根据电压的知识可知，人体的安全电压是不高于36V，故D不符合题意。
故选A。
2. 如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的（ ）
A. 用电器B. 导线C. 电源D. 开关
【答案】D
【解析】
【详解】由题意知，当杯中水位到达挂扣时，电路接通，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 如图为我国纳西族东巴象形文字“晒干”，所描述的物态变化是（ ）
A. 液化B. 熔化C. 汽化D. 凝固
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知字上部：太阳光线；字中部：水气；字下部：大地，说明地面上的水分在阳光的照射下发生了蒸发现象，蒸发属于缓慢的汽化现象。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4. 东汉时期的王充在《论衡乱龙》中记录了“顿牟掇芥”，意思是经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等微小屑末（芥）。这说明（ ）
A. 摩擦起电的实质是创造了电荷B. 异种电荷能相互排斥
C. 摩擦起电将电能转化为机械能D. 带电体能吸引轻小物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．摩擦起电的实质是电子的转移，故A不符合题意；
B．根据电荷间的相互作用规律，异种电荷相互吸引，故B不符合题意；
C．摩擦起电将机械能转化为电能，故C不符合题意；
D．经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳（顿牟）能吸引（掇）芥菜子、干草等微小屑末等物质，说明琥珀或玳瑁的甲壳（顿牟）带电荷，能够吸引轻小物体，故D符合题意。
故选D。
5. “赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对古诗文中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A. “青青园中葵，朝露待日晞”——露的形成是汽化
B. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固
C. “雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”——雾凇的形成是凝华
D. “春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”——蜡炬成灰泪始干是晶体的熔化
【答案】C
【解析】
【详解】A．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，故A错误；
B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，故B错误；
C．雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着植被表面，故C正确；
D．蜡烛没有固定的熔点，属于非晶体，故D错误。
故选C。
6. 近年来我国先进装备层出不穷，民族自豪感倍增。以下装备的动力装置不属于是热机的是（ ）
A. 玉兔号月球车B. 山东舰
C. 歼20D. 长征五号火箭
【答案】A
【解析】
【详解】山东舰、歼20、长征五号火箭都是利用热机提供动力的。因为月球上没有空气，且对动力要求是非常高，所以玉兔号月球车是利用电动机来提供动力的。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 将如图中的滑动变阻器连入电路中，要求开关S闭合后，滑片P向左移动时，电流表的示数变大，则应（ ）
A. N接C，M接DB. N接C，M接F
C. N接D，M接FD. N接E，M接D
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，开关S闭合后，滑片P向左移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小。
A．N接C，M接D，此时下方两个接线柱同时使用，处于阻值最大。滑片P往左移动时，不会改变电阻大小，故A不符合题意；
B．N接C，M接F，此时滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故B符合题意；
C．N接D，M接F，此时滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故C不符合题意；
D．N接E，M接D，此时滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故D不符合题意。
故选B。
8. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置原理与汽油机工作的四个冲程中相似的是（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】汽缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，此过程中内能转化为机械能，相当于汽油机的做功冲程，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9. 如图所示的电路，下列说法正确的是（ ）
A. 只闭合，两灯都亮
B. 只闭合，灯会亮
C. 只闭合，灯被短路
D. 同时闭合、，灯、同时亮
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知，两个开关都闭合时，两灯并联在电路中。
A．由电路图知，只闭合开关S1，L2断路，电路中只有L1工作，L2不发光，故A错误；
BC．只闭合S2，干路上的开关S1未闭合，两灯都不工作，两灯都不亮，故BC错误；
D．同时闭合两个开关S1和S2，两灯都通路，两灯都工作，都发光，故D正确。
故选D。
10. 如图所示的电路中，电压表测量的是（ ）
A. 灯L1两端的电压B. 灯L2两端的电压
C. 电源两端的电压D. 开关S两端的电压
【答案】B
【解析】
【详解】由图知，闭合开关S，电流从电源正极出发，先后经过开关S、灯泡L2、灯泡L1回到负极，所以两只灯泡串联；电压表是并联在L2两端的，测的是L2两端的电压。故选B。
11. 在“探究电流跟电压、电阻关系”的实验中，同学们绘制的四条图线如图，正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AC．电流跟电压、电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。在电阻不变时，通过导体的电流与导体的电压成正比，故电流随电压的变化关系为一过原点的直线，故A正确，C错误；
BD．在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比，故电流随电阻的变化关系为反比例函数曲线；因通过导体的电流跟电阻的倒数成正比，故通过导体的电流跟电阻的倒数的变化关系为一过原点的直线，故BD错误。
故选A。
12. 如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热，则经过一段时间后（ ）
A. 甲容器内的水先沸腾
B. 乙试管内的水先沸腾
C. 甲容器、乙试管内的水同时沸腾
D. 甲容器内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾
【答案】B
【解析】
【详解】甲容器是密封的，给甲容器加热，经过一段时间后，甲容器水面上的气压增大，沸点升高，会高于100℃；乙试管的水从甲容器的水吸收热量，温度升高，当达到水的沸点（100℃）时，继续吸热，就会沸腾，而此时甲容器的水还不能沸腾，再加热甲容器内的水也能沸腾，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
13. 目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。现有一架无人机，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意；
B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意；
C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意；
D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选C。
14. 某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（ ）
A. 总电阻变大B. 电流表示数变小
C. 电压表示数变大D. 电压表与电流表的比值变小
【答案】D
【解析】
【详解】实验中，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测量滑动变阻器R0的电压，电流表测量电路电流。当隔板向上运动，滑动变阻器R0接入电路中电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律得，电路电流变大，即电流表示数变大；由欧姆定律得，定值电阻R1的电压变大，由串联电路电压特点得，滑动变阻器R0的电压变小，则电压表示数变小；电压表与电流表的比值为变阻器接入电路中的电阻，则比值变小，故ABC错误，D正确。
故选D。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15. 如图是我国古代发明的取火器的模型图，把木制推杆迅速推入牛角套筒时，杆前端的艾绒立刻燃烧起来，这是通过______的方式，使筒内空气内能______，温度升高，达到艾绒的着火点。
【答案】 ①. 做功 ②. 增大
【解析】
【详解】[1]把木制推杆迅速推入牛角套筒时，压缩气体做功，将机械能转化为内能，故是做功的方式改变内能。
[2]推杆压缩气体对气体做功，气体的内能增大，温度升高。
16. 小理同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析：冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作，有时单独工作，因此它们是__________联的；家里的吸顶灯与其控制开关是__________联的。
【答案】 ①. 并 ②. 串
【解析】
【详解】[1][2]冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作，有时单独工作，说明它们工作时互不影响，因此它们是并联的；家中的电灯与控制它的开关是串联的，这样开关才能对电灯起到控制作用。
17. 如图所示，在室温为30℃的房间内放有a、b、c三只烧杯，分别倒入常温自来水、热水和冰水，根据图中的信息判断：c烧杯中放的是______水，a烧杯和c烧杯上出现的水珠都是______现象（填物态变化名称）。
【答案】 ①. 热 ②. 液化
【解析】
【详解】[1][2]由图得，a烧杯的水珠在杯子外壁，说明杯外的水蒸气遇到温度低的烧杯壁放热，发生液化，说明杯内水的温度较低，为冰水；b杯水面上方没有水珠出现，说明杯壁的温度为常温，则杯内的水为自来水；c烧杯的水珠在杯子内壁，说明杯内的水蒸气遇到温度低的烧杯壁放热，发生液化，说明杯内水的温度较高，为热水。
18. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置：乙是电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将__________（选填“a和b”“b和c”或“a和c”）接线柱接入电路，这是通过改变电阻丝连入电路中的__________来改变电阻的。
【答案】 ①. b和c ②. 长度
【解析】
【详解】[1]灯泡亮度变亮时，说明电路中的电流变大，由可知，电源的电压一定时，电路的总电阻应变小，电位器接入电路中的电阻应变小，由图可知，将b和c接线柱接入电路后，顺时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变短，其阻值变小，电路中的电流变大，灯泡变亮。
[2]顺时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变短，其阻值变小，这是通过改变电阻丝连入电路中的长度来改变电阻大小的。
19. 网上称新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）还没有无烟煤高，更别提汽油了。已知某新能源车的电池组电容量为3.6×108J，由7000多枚18650电池组成，电池组总质量约90kg。由此可知，能量密度相当于物理量______（选填“密度”、“热量”、“功率”或“热值”）；新能源电池的“能量密度”是______。
【答案】 ①. 热值 ②.
【解析】
【详解】[1]由题意知，电池组能量密度是能量与质量的比值，其单位为J/kg，而热值的单位也是J/kg，所以，“能量密度”相当燃料的热值。
[2]新能源电池的“能量密度”为
20. 如图，在探究通过导体的电流与电阻关系实验中，当R由换为时，需将滑动变阻器滑片逐渐向______端移动，同时观察______示数，直到使其示数保持不变。
【答案】 ①. 右 ②. 电压表
【解析】
【详解】[1][2]由图得，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。实验中要控制变阻器的电压不变，电源电压不变，由串联电路电压特点得，变阻器的电压不变，由串联电路电流特点与欧姆定律得
当R由5Ω换为10Ω时，变阻器接入电路中的电阻变大，则需将滑动变阻器滑片逐渐向右端移动，同时观察电压表示数，直到使其示数保持不变。
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
21. 在图中圆圈内填入合适的电流表或电压表符号。要求：开关S闭合后，移动滑动变阻器滑片P，能改变小灯泡L的亮度。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】要滑动变阻器改变灯泡的亮度，即电源、滑动变阻器、灯泡和电流表需要串联，故左侧圆圈内应为电流表；如果右侧圆圈内为电流表，滑动变阻器与电流表并联，发生短路，不能够改变小灯泡L的亮度，所以，右侧圆圈内应为电压表，如下图
22. 请在图中以笔画线添加一根导线，使灯L1与灯L2并联。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，灯泡L1和L2并联，即L1和L2并列连接，有两条电流路径，由图可知，只需要将L1右端接线柱与电源负极相连即可，如图所示：
四、简答题：共4分。
23. 在炎热的夏天喷雾风扇（如图所示）越来越受人们的喜欢。这种风扇工作时，水箱中的水经过超声波雾化成细小水滴，被风扇吹出后，可加快周围气温下降。请回答以下两个问题：（1）电风扇使用一段时间后，扇叶上为什么很容易粘灰尘？（2）解释喷雾风扇加快气温下降的原理。
【答案】（1）见解析
（2）见解析
【解析】
【详解】（1）因为电扇工作时，转动的扇叶与空气摩擦带上电荷，而带电体具有吸引轻小物体的性质，所以扇叶上很容易粘灰尘。
（2）水雾化成细小水滴，可以增加液体表面积，经过风扇吹出，可以增大水滴表面空气流速，这些都能使水蒸发加快，从而加快从周围空气吸收热量，使周围空气温度下降更快。
五、实验探究题：本题共5小题，每空1分，共30分。
24. 小明同学用如图1所示的装置对某物质加热。并根据测得的实验数据绘制了如图2所示的图像。
（1）将装有物质的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做的目的是______，减慢熔化速度，更容易观察实验现象。
（2）由图2可知此物质一定是______（填“晶体”或“非晶体”），第4分钟物质处于______状态。
（3）物质在熔化的过程持续吸热，温度______，CD段的比热容比AB段______（选填“大”、“小”）。
【答案】（1）使物质受热均匀，升温较慢
（2） ①. 晶体 ②. 固液共存
（3） ①. 不变 ②. 大
【解析】
【小问1详解】
将装有物质的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，即采用水浴加热，这样做的目的是使物质受热均匀，且物体升温较慢。可以减慢熔化速度，更容易观察实验现象。
小问2详解】
[1]由图2得，物质熔化过程中，温度不变，有固定熔点，是晶体。
[2]第4分钟物质处于熔化过程，处于固液共存状态。
【小问3详解】
[1]物质在熔化的过程持续吸热，温度保持熔点不变。
[2]物质熔化前后质量不变，AB段物质加热的时间与CD段物质加热的时间相同，则CD段与AB段物质吸收的热量，CD段物质升高的温度低于AB段物质升高的温度，由得，物质在CD段的比热容比AB段大。
25. 如图甲是小华“探究不同物质吸热本领”的实验装置，用两个相同的容器和相同的加热装置分别给水和煤油加热：
（1）实验前，实验装置要按照______的顺序进行组装。实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水；通过比较______来间接反映煤油和水吸收的热量；
（2）小华根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙，则加热10min，水吸收的热量______煤油吸收的热量，______的温度升得更高，分析图象可知：______的比热容更大；
（3）由图像可知，煤油的比热容是______。[已知]
【答案】（1） ①. 自下而上 ②. 质量 ③. 加热时间
（2） ①. 等于 ②. 煤油 ③. 水
（3）
【解析】
【小问1详解】
[1]因为实验中需要用酒精灯的外焰进行加热，因此实验前，实验装置要按照自下而上的顺序进行组装。
[2]要比较水和煤油的吸热能力，根据控制变量法可知，实验时，在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水。
[3]实验中，用相同的加热装置分别给水和煤油加热，加热装置在相同时间内释放的热量相等，则水和煤油在相同时间内吸收的热量相等，加热时间越长，吸收的热量越多所以通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量。
【小问2详解】
[1]加热10min，加热时间相等，则水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
[2][3]由图乙可知，加热10min后，煤油的温度高于水的温度，由于煤油和水的初温相等，则煤油的温度升得更高，由可知，水的比热容更大。
【小问3详解】
由图像可知，当水和煤油的温度都升高到90℃时，温度变化量相等，即
煤油的加热时间为10min，水的加热时间为20min，则在升高相同温度时，水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍，即
则煤油的比热容与水的比热容之比为
煤油的比热容为
26. 在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关；②导体的电阻与导体的横截面积有关；③导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：
为了验证上述猜想，他们设计了如下图所示实验电路。
（1）为了验证上述猜想①，应该选用编号为______的两根电阻丝进行实验，分别将A和D两根电阻丝接入电路中M、N两点间时，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的______有关；
（2）有同学认为：可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况。老师指出：此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时，所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化______（选填“明显”或“不明显”）；
（3）本实验运用了______法来探究每一个因素对电阻大小的影响；
（4）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就______（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
【答案】 ①. AB ②. 材料 ③. 不明显 ④. 控制变量 ⑤. 减小
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了验证上述猜想①导体的电阻与导体的长度有关，选择长度不同，横截面积相同，材料相同，应该选用编号为A、B两根电阻丝；将A和D两根电阻丝接入电路中M、N两点间时，长度相同，横截面积相同，材料不同，故探究的是导体的电阻与导体的材料关系。
（2）[3]电阻丝的阻值相差太小，对电流的阻碍作用不明显，故灯泡亮度变化不明显。
（3）[4]本实验有多个变量影响电阻的大小变化，故采用控制变量法来探究每一个因素对电阻大小的影响。
（4）[5]将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，材料不变，长度不变，横截面积变大，这样电阻变小，从而减小输电线上的电能损失。
27. 如图甲是“探究电流与电压的关系”的电路图，电源电压恒为3V；
（1）连接好电路，闭合开关S后，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，移动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______；
（2）排除故障后进行实验，在电压表示数由1V增大到2V的过程中，滑动变阻器的滑片P应向______端（填“A”或“B”）移动；
（3）滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，记录实验数据，绘制出定值电阻R的图象如图乙。由图乙可得：
①定值电阻______；滑动变阻器最大阻值为______；
②通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成______关系；
（4）上述实验结束后，小明提出用小灯泡代替定值电阻，也可以进行“探究电流与电压的关系”实验，这个方案你认为______（选填“行”或“不行”）。
【答案】（1）定值电阻R断路
（2）A （3） ①. 10 ②. 20 ③. 正比
（4）不行
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，连接好电路，闭合开关S后，发现电流表几乎无示数，说明电路出现了断路故障，电压表示数接近3V，移动变阻器的滑片，两电表示数均无变化，则电压表串联在电路中，与电压表并联部分断路，所以电路故障可能是定值电阻R断路。
【小问2详解】
排除故障后进行实验，在电压表示数由1V增大到2V的过程中，即定值电阻两端的电压增大，由欧姆定律可知，此时电路中的电流增大，电路中的总电阻减小，所以滑动变阻器接在电路中电阻减小，由图甲可知，滑动变阻器的滑片P应向A端移动。
【小问3详解】
①[1]串联电路中电流处处相等，电压表测量定值电阻R两端的电压，由图乙可知，当定值电阻两端电压为1V时，电路中的电流为0.1A，则定值电阻的阻值为
[2]由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中电流最小值为0.1A，此时定值电阻两端的电压为1V，则滑动变阻器两端的电压为
则滑动变阻器的最大阻值为
②[3]由图乙可知，当定值电阻两端电压为1V时，电流为0.1A，当定值电阻两端电压为3V时，电流为0.3A，则电压与电流的比值相等，且定值电阻的图像是一条直线，所以通过定值电阻R的电流与电阻R两端的电压成正比关系。
【小问4详解】
进行“探究电流与电压的关系”实验时，由控制变量法可知，应控制电阻的阻值不变，由于小灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以小灯泡的阻值不是定值，所以用小灯泡代替定值电阻，进行“探究电流与电压的关系”实验，这个方案不行。
28. 如图甲是测量一个正常发光时电压为2.5V小灯泡的电阻实验电路图，请完成以下问题：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最______端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则此时通过小灯泡的电流为______A；
（3）接下来又进行了几次实验，测量数据如下表所示，分析表中数据可以发现小灯泡的电阻会随______而变化；
（4）实验过程中发现电流表坏了，小明向老师要了一个已知阻值为R的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁所示的实验电路，测出了小灯泡正常发光时的电阻，请你帮他完成下列实验步骤：
①连接好实验电路，闭合开关，将开关拨到______（选填“下”或“上”）触点，移动滑片，使电压表的示数为______V；
②保持滑片位置不动，再次将开关拨到______（选填“下”或“上”）触点，读出电压表的示数为U；
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为：______（用已知量的字母和测量量表示）。
【答案】（1）左 （2）0.28
（3）电压 （4） ①. 下 ②. 2.5 ③. 上 ④.
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前，滑动变阻器的阻值要位于最大处，所以滑动变阻器的滑片P应处于最左端。
【小问2详解】
如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.28A。
【小问3详解】
结合表格数据，根据可得在灯泡两端电压变小的过程中，灯泡的电阻也在逐渐变小；根据可知，灯泡的功率变小，温度降低，灯丝的电阻随温度的降低而减小，因此小灯泡两端的电压越低，其灯丝的电阻越小。
【小问4详解】
[1][2]根据实验目的可知，实验步骤是连接好实验电路，闭合开关，将开关拨到下触点，移动滑片，使电压表的示数为2.5V即灯泡额定电压；
[3]根据等效替代可知，保持滑片位置不动，再次将开关拨到上触点，读出电压表的示数为U；
[4]根据串联电路规律可知小灯泡正常发光时电阻的表达式为
六、计算题：29题6分，30题7分，31题9分，共22分。
29. 如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=20Ω，闭合开关S后，电流表A的示数为0.6A，电流表A1的示数为0.2A。求：
(1)电源电压；
(2)R2的阻值。
【答案】(1)4V；(2)10Ω
【解析】
【分析】由电路图可知，R1 与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
【详解】(1) 由可得，电阻R1两端的电压
由于R1与R2并联，所以电源电压
(2) 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R2的电流
R2的阻值
答：(1)电源电压为4V。
(2)R2的阻值为10Ω。
30. 如图，2022 年 9 月 27 日，由中国自主研制的“鲲龙”AG600M 灭火机以全新消防涂装在湖北荆门漳河机场成功完成12t投汲水试验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t，飞机发动机做的功为2×1010J。（航空燃油的热值为4×107J/kg）求：
（1）12t水温度从26℃升高到96℃可以吸收多少热量？
（2）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？
（3）发动机的效率是多少？
【答案】（1）3.528×109J；（2）4×1010J；（3）50%
【解析】
【详解】解：（1）12 吨水温度从26℃升高到96℃可以吸收的热量
（2）已知消耗的航空燃油的质量
m＇=1t=1000kg
航空燃油的热值q=4×107J/kg，则这些燃油完全燃烧放出的热量为
（2）飞机发动机做的功为2×1010J，则发动机的效率
答：（1）水吸收的热量是3.528×109J；
（2）燃油完全燃烧放出的热量是4×1010J；
（3）发动机的效率是50%。
31. 如图甲图为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V，为定值电阻，电压表量程为0~3V，力敏电阻的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
（1）力敏电阻不受压力时，电压表示数为2V，求定值电阻的阻值？
（2）确保电路正常安全工作时，此力敏电阻能承受的最大压力为多少？
（3）当力敏电阻承载的压力超过最大压力时，在不改变电表的条件下，为保证电路安全该如何调整？（请写出一条具体措施）
【答案】（1）100Ω
（2）2500N （3）减小电源电压
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知，当压力为零时，力敏电阻的阻值为：
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以力敏电阻两端电压为：
因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流为：
定值电阻R0的阻值为：
【小问2详解】
由图像可知，压力越大时，R1的阻值越小，由串联电路的电压特点可知，当电压表的示数为U0'=3V时，力敏电阻所受的压力最大，此时电路中的电流为：
力敏电阻两端的电压为：
则力敏电阻的阻值为：
由图乙所示图像可知，力敏电阻所受最大压力为2500N。
【小问3详解】
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.6
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
电压U/V
2.50
2.10
1.70
1.30
0.90
0.50
电流I/A
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16