重庆市第八名校2023-2024学年九年级下学期开学考物理试题
1．（2024九下·重庆市开学考）下列数据中最接近实际的是（ ）
A．教室空调正常工作的电流约为10A
B．教室课桌的高度约为80dm
C．一张答题卡平放在桌面上的压强约为100Pa
D．一块橡皮的质量约为300g
【答案】A
【知识点】质量及其特性；压强的大小及其计算；电功率的计算
【解析】【解答】A、教室空调电功率约1500-2500W，若取2200W，则正常工作时的电流，故A正确；
B、教室课桌的高度约为80cm，故B错误；
C、一张答题卡平放在桌面上的压强约为1Pa，故C错误；
D、一块橡皮的质量约为10g，故D错误。
故选项为：A。
【分析】不同物理量的估算，有些需要凭借生活经验，有些需要简单的计算，有些要进行单位的换算，最后判断出最合理的。
2．（2024九下·重庆市开学考）春节是中国传统节日，为了庆祝春节，每家每户都会做各种美食，如图所示。美食烹饪的过程中，蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．红烧狮子头是通过做功的方式使其内能增加
B．清蒸鲈鱼是通过高温水蒸气汽化放热，使食物变熟
C．炖排骨汤时，在汤沸腾后把火调小，是为了降低汤的温度
D．口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明分子不停地做无规则运动
【答案】D
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；沸腾及沸腾条件；做功改变物体内能；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A、红烧狮子头是通过热传递的方式使其内能增加，故A错误；
B、蒸是通过高温水蒸气液化放热，使食物蒸熟，故B错误；
C、炖排骨汤时，在汤沸腾后把炖汤的火调小，此时汤继续沸腾，汤的温度不会降低，故C错误；
D、口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明了分子在做无规则运动，故D正确。
故选项为：D。
【分析】(1)改变内能的方式包括做功和热传递；
(2)水蒸气液化放热；
(3)水沸腾过程中，吸收热量，温度不变；
(4)分子在不停地做无规则运动。
3．（2024九下·重庆市开学考）电与磁让我们的生活丰富多彩，下列说法正确的是（ ）
A．当家庭电路发生短路时，用电器一定会烧坏
B．导体能导电是因为其内部有大量的自由电子
C．电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的
D．磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；电路的三种状态；磁感线及其特点；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A、当家庭电路发生短路时，没有电流经过用电器，用电器一定不会烧坏，故A错误；
B、导体能导电是因为其内部有大量的自由电荷，金属导体是依靠自由电子导电，故B错误；
C、电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的，故C正确；
D、磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极，内部不是的，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)电路短路时，没有电流流过用电器；
(2)导体能导电靠自由电荷；
(3)电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的；
(4)磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极。
4．（2024九下·重庆市开学考）下列有关电学的概念和规律，说法正确的是（ ）
A．功率越大的用电器消耗的电能越多
B．电路工作时，电源是将其他形式的能转化为电能
C．电压是产生电流的原因，所以电路中有电压就一定有电流
D．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
【答案】B
【知识点】电源及其能量转化；电压和电压的单位换算；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】A、功率相同是指做功快慢相同，没有控制时间一定的前提下，不能确定消耗电能多少，故A错误；
B、电路工作时，电源是将其他形式的能转化为电能，故B正确；
C、电压是产生电流的原因，形成电流的必要条件有两个，一是有电压，二是电路必须是通路，有电压不一定有电流，C错误；
D、电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故D错误。
故选项为：B。
【分析】(1)电功率是表示电流做功快慢的物理量；
(2)电源是将其他形式的能转化为电能的装置；
(3)电压是产生电流的原因，有电压并且电路是通路才能有电流；
(4)电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种性质；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关。
5．（2024九下·重庆市开学考）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力Fm＜Fn
B．两种液体对容器底部的压力F甲＞F乙
C．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
D．两种液体对容器底部的压强p甲=P乙
【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、小球 M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有 Fm＜Fn ，故A错误；
BCD、小球 M 在甲液体中漂浮，则密度，小球 N在乙液体中悬浮，则密度，由于小球M、N完全相同，即，则有，因为，，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式 可知，p甲>p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式 F=pS 得，容器底部受到液体压力F甲>F乙，故B正确，故CD错误。
故选项为：B。
【分析】(1)由图可知，M在甲液体中漂浮，N在乙液体中悬浮，则根据漂浮和悬浮的条件来即可判断浮力大小关系；
(2)根据浮沉条件即可判断液体密度的大小；根据比较容器底面受到的压强大小；
根据F=pS比较容器底面受到的压力大小。
6．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电源电压保持不变，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器，滑片P处于中点，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S和S2，滑片P向右移，电压表V1示数变大，电流表A示数变小
B．闭合所有开关，滑片P向左移过程中，电压表V2示数与电流表A示数之比不变
C．滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，再闭合S1，电流表A和电压表V1示数均变大
D．若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑片P向右移电流表A2示数不变，电流表A1和A示数变小
【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、 闭合开关S和S2， 两电阻串联，电压表 V1 测量R1滑片左侧部分电阻分得的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；滑片P向右移，与电压表并联部分的电阻变大，电压表V1的示数变大；
由于电压表V1的电阻很大，相当于断路，所以滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变，电路的总电阻不变，由知电路中的电流不变，电流表的示数不变，故A错误；
B、闭合所有开关，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电压表V测量滑动变阻器R两端的电压，电压表V2仍测量电源电压，其示数不变，电流表测量电路中的电流，滑片向左移动时，电阻变小，电路的总电阻变小，由知电路中的电流变大，电流表A的示数变大，所以电压表V2示数与电流表A示数之比变小，故B错误；
C、滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，定值电阻与滑动变阻器的最大电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器R1两端的电压，再闭合S1，定值电阻与滑动变阻器最大电阻的一半串联，电路的电阻变小，由知电路中的电流变大，电流表A的示数变大；先闭合开关S、S2时，电压表V1的示数为：，
再闭合开关S1时，电压表V1的示数为：，所以电压表V1的示数变小，故C正确；
D、若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A、A1测量干路电流，电流表A2测量通过滑动变阻器R1的电流，滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律得通过滑动变阻器R1的电流变小，电流表A2的示数变小，由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻R2的电流不变，由并联电路电流的规律知干路电流变小，电流表A1和A示数变小，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)闭合开关S和S2，两电阻串联，电压表V1测量R1滑片左侧部分电阻分得的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；
根据串联电路的分压作用判断出滑片P向右移时电压表V，示数的变化；
根据电压表的特点判断出电路的连接情况，由判断出电路中电流的变化，进而判断出电流表示数的变化；
(2)闭合所有开关，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电压表V测量滑动变阻器R1两端的电压，电压表V2仍测量电源电压，电流表测量电路中的电流；判断出滑片向左移动时滑动变阻器接入电路电阻的变化，由串联电路电阻的规律判断出电路总电阻的变化，由判断出电路中电流的变化，进而判断出电压表V2示数与电流表A示数之比的变化；
R
(3)滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，定值电阻与滑动变阻器的最大电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器R1两端的电压，再闭合S1，定值电阻与滑动变阻器最大电阻的一半串联，电路的电阻变小，由判断出电路中电流的变化，由欧姆定律表示出先闭合开关S、S2时和再闭合开关S1，时电压表V1的示数，进而判断出电压表V1示数的变化；
(4)若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A、A1测量干路电流，电流表A2测量通过滑动变阻器R1的电流，滑片P向右移，判断出滑动变阻器接入电路电阻的变化，由欧姆定律判断出通过滑动变阻器R1电流的变化，进而判断出电流表A2示数的变化，根据并联电路电流的特点判断出通过定值电阻电流的变化，由并联电路电流的规律判断出干路电流的变化，进而判断出电流表A1和A示数的变化。
7．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电子秤上有一底面积为100cm2的圆柱形平底溢水杯（不计厚度），杯中未装满水，将质量为500g，密度为5x103kg/m3的圆柱形金属块用细线系住，从金属块下表面接触水面到金属块浸没水中直至沉底的过程中，当电子秤示数增加2N时，细线的拉 力为2.5N。下列说法正确的是（ ）
A．金属块沉底时对容器的压力为2N
B．小桶收集到溢出水的重力为1N
C．水对溢水杯底压强增大了50Pa
D．金属块下降的过程中，水对溢水杯的压强保持不变
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】A、金属块的重力为：G=mg=500×10-3kg×10N/kg=5N，金属块的体积为：
；
金属块沉底时排开水的体积等于自身的体积，即V排=V=10-4m3；根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力为：
金属块沉底时受到重力、浮力和容器底对其的支持力，三力平衡，故金属块沉底时容器底对金属块的支持力为：F支=G-F浮-F示=5N-1N-2.5N=1.5N，又因为金属块沉底时对容器的压力与容器底对金属块的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以金属块沉底时对容器的压力为1.5N，故A错误；
B、金属块未浸入水中时，拉力等于金属块的重力，为5N，沉底时，拉力为2.5N，故容器和水对金属块的作用力为5N-2.5N=2.5N，根据力的作用是相互的，金属块对容器和水的作用力为2.5N，而电子秤示数增加了2N，故有2.5N-2N=0.5N的水溢出，故B错误；
C、溢出水的质量为： ，溢出水的体积为：
溢水杯水面上升的高度为：，故水对溢水杯底的压强增加了，故C正确；
D、金属块下降的过程中，水的高度先增加，再不变，根据知水对溢水杯压强先增加，再不变，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)已知金属块的质量，根据G=mg求出金属块的重力，根据密度公式求出金属块的体积，金属块沉底时排开水的体积等于其自身的体积，再根据阿基米德原理求出其所受的浮力，再对金属块进行受力分析求出金属块所受的支持力，金属块沉底时对容器的压力与容器底对金属块的支持力是一对相互作用力，即可求出金属块沉底时对容器的压力；
(2)金属块未浸入水中时，细线的拉力等于金属块的重力，沉底时，细线的拉力为1.2N，据此求出容器和水对金属块的作用力，再根据物体间力的作用是相互的分析出金属块对容器和水的作用力，即可解答；
(3)根据G=mg求出溢出水的质量，再根据密度公式求出溢出水的体积，求出水面上升的高度，根据求出水对杯底增加的压强；
(4)金属块下降的过程中，水的高度先增加，再不变，根据判断出水对溢水杯压强的变化。
8．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R'标有“50Ω 0.5A”，电流表量程为0 0.6A，电压表量程为0 15V。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a 点时，灯泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S2，滑片从某点b向某一方向移动，直到电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示。下 列说法正确的是（ ）
①电源电压为10V
②滑片在a点时，滑动变阻器接入阻值为15Ω
③只闭合开关S和S2，在电路安全情况下，变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值为1：2
④只闭合开关S和S2，在电路安全情况下，电路中的最大功率与最小功率之比为8：3
A．②④ B．③④ C．①③ D．②③
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】ABCD、 ①闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系系图乙中的线图，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，从图乙中可知最小电流是0.2A，灯泡两端电压为2V，变阻器两端电压为Up=IR'=0.2A×50Ω=10V，根据串联电路的电压特点可知电源电压，U=UL'+Up=2V+10V=12V，故①错误；
② 再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍电路中的电流为I'=0.3A，电阻R两端的电压为6V，则灯泡的额定电压，变阻器滑片在a点时，电路中的电流为0.4A，此时变阻器接入电路中的电阻，故②正确；
③ R的阻值，闭合开关S和S2，变阻器R'的电功率：，
根据物线的性质可知当时，滑动变阻器的电功率最大，最大为；
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，通过电路的电流最大，为，
电路总功率最大为：P大=UI大=12V×0.4A=4.8W，滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的最小电流：
，
电路总功率最小为：P小=UI小=12V×0.15A=1.8W，
变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值，故③错误；
④ 电路中的最大功率与最小功率之比为，故④正确。故A正确，BCD错误。
故选项为：A。
【分析】
(1)闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系图乙中的曲线，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中电流最小，从图中可知通过电路的最小电流和此时灯泡两端电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；
(2) 再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍电路中的电流和电阻R两端的电压，根据串联电路电压规律和欧姆定律计算变阻器的滑片在a点时接入电路的电阻；
(3) 根据欧姆定律计算R的电阻；
闭合开关S和S2时变阻器R'的电功率：，根据抛物线的性质计算滑动变阻器的最大电功率；
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，通过电路的电流最大，根据欧姆定律计算通过电路的电流，根据P=UI计算电路最大总功率。
滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的最小电流，根据P=UI计算电路最小总功率，进一步计算变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值和电路中的最大功率与最小功率之比。
一、填空作图题（本题共6个小题，共12分）。
9．（2024九下·重庆市开学考） 12月28日，重庆轨道交通18号线正式建成通车，标志着重庆前三期轨道线路全部建成投用。小美同学坐在轨道交通18号线列车上，透过车窗看到路边的树木向后移动，他是以 （选填“列车”或“树木”）为参照物；他坐车通过长约为1380m的白居寺长江大桥用时1分钟，该列车平均速度为 m/s。
【答案】列车；23
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】(1)透过车窗看到路边的树木向后移动，这是因为树木相对于列车或小明自己发生了位置的改变，故他是以列出为参照物的；
(2)车的平均速度为：。
【分析】(1)判断物体是运动还是静止，需要选择参照物，若物体相对于参照物的位置发生变化，则物体是运动的，否则就是静止的；
(2)已知时间和路程，利用速度公式求车的平均速度。
10．（2024九下·重庆市开学考）北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其 大（选填“热值”或“比热容”），若火箭发射时携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量的60%被水吸收，能使 kg的水温度从20℃升高到80℃。（q氢=1.4xlO8J/kg，C水=4.2 x103J/（kg ℃）。
【答案】热值；107
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】(1)火箭发动机采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢时，可以放出更多的热量；
(2)30t液氢完全燃烧放出的热量：
由可知，水的质量为：。
【分析】(1)热值是燃料的一种特性，相同质量的不同燃料，热值越大。完全燃烧放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
(2)利用Q放=mq可以计算出液氢完全燃烧放出的热量，由计算水吸收的热量，利用计算出水的质量。
11．（2024九下·重庆市开学考）高老师新家的电能表1月初读数为111.6kW h，2月初读数如图所示，则1月份高，老师家用电 kW h。某天，高老师关闭家里其它用电器，只接入额定功率为1800W的空气炸锅，正常工作5min，则这段时间内电能表的转盘转过 圈。
【答案】120；450
【知识点】电能表参数的理解；电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）1月份高老师家用电231.6kW·h-111.6kW·h=120kW·h；
（2）额定功率为1800W的空气炸锅，正常工作5min，消耗的电能为：
W=Pt=1800W×5min=1.8kW×h=0.15kW·h；
这段时间内电能表的转盘转过的圈数为：3000r/(kW·h)×0.15kW·h=450r。
【分析】(1)上月用电量的计算：本月初示数与上月初示数之差，注意：最后一位是小数，计量是单位kW·h；
(2) 3000r/ (kW·h)表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，根据W=Pt求出消耗的电能，再求出这段时间内电能表的转盘转过的圈数。
12．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”字样，R0的阻值为28Ω，电流表的量程为0 3A。 当只闭合S时，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。电路中电源电压 V，任意闭合开关和移动滑片，在电路安全前提下，电路消耗最大总功率为 W。
【答案】7；8.75
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】(1)当只闭合S时，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P滑到中点时，变阻器接入电阻：，小灯泡恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为灯泡的额定电压UL=2.5V，由P=UI可得，通过灯泡的电流：；
由欧姆定律可得，变阻器两端的电压：UR=IRR=ILR=0.3A×15Ω=4.5V，根据串联电路电压规律可得，电源电压：U=UR+UL=4.5V+2.5V=7V；
(2)由可知，在电源电压不变的时，电路的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；所以，当开关S、S1和S2都闭合时，灯泡L被短接，定值电阻R0与变阻器R并联，电流表测量干路的电流，
根据欧姆定律可得，通过定值电阻R0的电流：，变阻器允许通过的最大电流
IR大=1A；
因为：IR大+I0=1A+0.25A=1.25A<3A(电流表的量程0~3A)，所以，电路中的最大电流I大=1.25A，由P=UI可得，电路消耗的最大总功率：P大=UI大=7V×1.25A=8.75W。
【分析】(1)当只闭合S时，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为灯泡的额定电压，由P=UI求得通过灯泡的电流，根据串联电路规律和欧姆定律计算电源电压；
(2)由可知，在电源电压不变的时，电路的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；所以，当开关S、S1和S2都闭合时，灯泡L被短接，定值电阻R0与变阻器R并联，电流表测量干路的电流，由变阻器允许通过的最大电流和电流表的量，程确定电路中的最大电流，由P=UI计算电路消耗的最大总功率。
13．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，有A、B两个实心正方体放置在水平地面上，A的边长为0.4m。将B 沿水平方向切去厚度为h的部分，并将切去的部分叠放在A的上方中央。叠放后A对地面的压强与B剩余的压强随切去厚度h的图像如图乙所示。则物体B的重力为 N。若在B切割前，将重力为64N的物体C分别放置于物体A、B上方中央，为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等，应将物体B沿水平方向切下的质量为 kg。
【答案】108；2.8
【知识点】重力及其大小的计算；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)由图乙可知，当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0，则物体B的高度为0.3m，物体B为正方体，可得其边长为0.3m，则物体B的底面积为：
SB= (0.3m) 2=0.09m2；
当B没有被切去时，B对地面的压强为1200Pa，根据F=pS可得，此时B对地面的压力为：
FB=pBSB=1200Pa×0.09m2=108N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，可得，
GB=FB=108N；
(2)由图乙可知，当A上没有放B时，A对地面的压强为1200Pa，物体A的底面积为：
S=(0.4m)2=0.16m2，根据F=pS可得，此时A对地面的压力为：
FA=PASA=1200Pa×0.16m2=192N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，所以：
GA=FA=192N，设物体B沿水平方向切下部分的重力为，又因为放上物体C后A、B对水平地面的压强相等，则有：
，即：
则：，则B物体切下的重质量为：。
【分析】(1)由图乙可知，当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0，据此分析出B边长，求出B的底面积，再根据F=pS求出没被切去之前对水平地面的压力，再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出B的重力；
(2)将物体B沿水平方向切下的一部分，再根据放上物体C后A、B对水平地面的压强相等分析解答。
14．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，电源电压及灯丝电阻保持不变，电流表量程为0 0.6A，电压表量程 为0 15V，变阻器R的最大阻值为200Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯泡L正常发光的电阻为 Ωo只闭合开关S、S1，移动滑片P的过程中，电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示。当滑片P在a点时，电压表示数为10V，电流表示数 为Ia；只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，变阻器连入电路的电阻为Rb，电流表的示 数为Ib。已知Rb：R0=7：3， Ia：Ib=5：4。只闭合开关S、S2时，在保证电路安全条件下，滑动变阻器消耗的最小功率与最大功率之比为 。
【答案】12；1：4
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】（1）由可得，小灯泡正常工作时的电阻：；
（2）由电路图可知，只闭合开关 S、S1时，P在a点时，Ra与R0串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
由图像可知，当电路电流为Ia时，滑动变阻器接入电路的阻值Ra=20 Ω ，R两端电压Ua=10V；
则电路电流：，由串联电路电流、电压规律和可得，电源电压：
------------------①
当 只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，Rb 与L串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
已知 Rb：R0=7：3， Ia：Ib=5：4 ；则有：，，
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压
---------------②
联立①②可得：U=16V，R0=12 Ω ；
滑动变阻器R与灯泡串联时，当R=RL时，滑动变阻器消耗的功率最大，当滑动变阻器接入电路电阻由R=RL到逐渐变大，滑动变阻器功率逐渐变小，由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，UL=6V，滑动变阻器两端电压为：U滑=16V-6V=10V，根据串联电路分压原理可知，此时滑动变阻器连入电路电阻R>RL，且此时滑动变阻器连入电路中的电阻最小，故此时消耗的电功率最大；
由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，电路电流最大，
由P=UI可得，灯泡的额定电流：，
滑动变阻器消耗的最大电功率：P最大=UI最大=10V×0.5A=5W；
当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流最小，
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以电路中的最小电流：，
电路消耗的最小功率：。
则电路消耗的最大功率与最小功率之比：。
【分析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，利用，求出灯泡正常工作时的电阻；
(2)由电路图可知，只闭合开关S、S1时，P在a点时，R0与Ra串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；由图像读出此时滑动变阻器接入电路的阻值，根据欧姆定律求出电路电流，再根据串联电路电压规律和欧姆定律表示出电源电压；
当只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，R与L串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；根据Rb与R0和Ia与Ib的比值表示出Rb和Ib，再根据串联电路电阻规律和欧姆定律表示出电源电压；最后联立关系式求出电源电压和R0的阻值；
由电路图可知，当只闭合开关S、S2时，R与L串联；滑动变阻器R与灯泡串联时，当R=RL时，滑动变阻器功率最大，当滑动变阻器电阻由R=RL逐渐变大，滑动变阻器功率逐渐变小，由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，UL=6V，滑动变阻器两端电压为：U滑=16V-6V=10V，根据串联电路分压原理可知，此时滑动变阻器连入电路电阻R>RL，且此时滑动变阻器连入电路中的电阻最小，故此时消耗的电功率最大；当灯泡正常发光时，电路电流最大，根据P=UI求出灯泡的额定电流，根据串联电路电流规律和P=UI求出滑动变阻器消耗的最大电功率；当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流最小，根据串联电路电压规律和欧姆定律求出电路最小电流，再根据=UI求出滑动变阻器消耗的最小功率，进一步求出滑动变阻器消耗的最大功率与最小功率之比。
二、实验探究题（15题6分、16题8分、17题8分，共22分）。
15．（2024九下·重庆市开学考）小花想知道家里洗手液的密度，带了一部分洗手液在学校实验室进行了如下实验：
（1）小花将天平放在水平台上，将游码归零后，发现指针位置指在分度盘右侧，此时应将平衡螺母向 调，才能使天平平衡。
（2）天平调节好后，用天平测出烧杯的质量为20g；往烧杯中倒入适量的洗手液，测出烧杯和洗手液的总质量如图甲所示，将烧杯中的洗手液倒入量筒中，洗手液的体积如图乙所示，则该洗手液的密度为 kg/m3。一旁的小颖认为洗手液较粘稠，在倾倒时容易粘容器壁，所以上述操作会使测量得到的密度 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）接着小花又利用实验室器材探究冰熔化时的温度变化规律，如图丙所示：
由图丁可知，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）.；该物质第7min 时，物质处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存）。
（4）待试管内的冰全部熔化成水后，小花同学想继续用该装置探究水沸腾时的温度变化规律，却发现试管内的水无法加热至沸腾，其原因是____（选填字母符号）。
A．水同时在向空气散热多过吸热
B．试管内的水达到沸点后无法继续吸热
【答案】（1）左
（2）1.05ⅹ103；偏大
（3）晶体；固液共存
（4）B
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】（1）将天平放在水平工作台上，将游码归零，若发现指针指在分度盘的右侧，要使水平位置横梁平衡，应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡；
（2）第1空，烧杯和洗手液的总质量为50g+10g+2g=62g；由图丙知，量筒的分度值为2mL，所以洗手液的体积为40mL=40cm3；则洗手液的质量m=62g-20g=42g；
所以洗手液的密度为：；
第2空，在倾倒时容易粘容器壁，而倒不干净，因此所测的体积会偏小，根据公式得到的密度比真实值偏大；
（3）第1空，由图可知，该物质熔化时温度保持48℃不变，故该物质是晶体；
第2空，该物质从第6min开始熔化到12min熔化结束，第7min时，该物质正在熔化，故物质处于固液共存态。
（4）由题知，烧杯中装的是水，在一标准大气压下其沸点是100℃，而水沸腾的条件是达到沸点、继续吸热；试管中的水能达到沸点，但不能继续吸热故不沸腾，故选：B。
【分析】（1）天平是测量物体质量的工具，使用之前要进行调节：把天平放在水平工作台上，游码与标尺左侧的0刻度线对齐，调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央；为使横梁平衡，调节规律是“左偏右调，右偏左调”；
（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
在进行量筒的读数时，注意分度值，视线应与液面的凹面相平，利用密度公式计算；
根据公式，分别分析质量和体积的偏差，即可得出结论；
（3）晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点；
晶体在熔化前是固态，晶体熔化过程中处于固液共存状态，熔化后为液态；
（4）液体沸腾的条件：达到沸点并且要继续吸热。
16．（2024九下·重庆市开学考）利用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系。器材有：干电池3节（每节电压略小于1.5V），2个滑动变阻器（A：“50Ω 1.5A”， B：“80Ω 1.5A”），电流 表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。
（1）连好电路后，按实验规范操作，应将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“A”或“B”）端，然后闭合开关后，小金发现电流表、电压表均无示数，则电路故障可能是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）；
（2）排除故障后，小金重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关时，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A。移动滑片P，逐步增大R.两端电压，记录多组电压表的 示数U和对应的电流表的示数I，并画出I-U图像，如图乙所示，依据图像，可以得到电阻一定时，电流与电压成 比，实验中选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B” ），电源电压为 V；
（3）小聪也用图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，但是小聪的电源电压为6V，其余不变，有5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个；
①他在图中的R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图丙所示，则此时电压表示数为U1= V；
②保持U1不变，当接入5Ω的定值电阻时，滑动变阻器和定值电阻的功率之比为k1，若接入10Ω的定值电阻时该比值k2，则k1 k2 （选填“＞”“＝”或“＜”）。
③继续实验时，小聪发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了顺利完成四次实验，且U1示数保持不变，可以串联一个阻值为 Ω的定值电阻。
【答案】（1）B；断路
（2）正；A；4.2
（3）2；二；10
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）第1空，为了保护电路，按实验规范操作，应将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处，即B端；
第2空，闭合开关S，发现电流表无示数，说明电路是断路；电压表无示数，说明电压表并联的支路以外的位置有断路，则电路故障可能是滑动变阻器断路；
（2）第1空，由图乙可知，图线为一条过原点的斜线，故得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
第2空，第3空，由图甲可知，电源为三节干电池串联，每节电池额小于1.5V，则电源电压应该大于3V，小于4.5V；
闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和欧姆定律可知，电源电压为：U=0.7V+0.07A×R滑大-----①；
若选用“80Ω 1.5A”的滑动变阻器，代入①式，则U=6.3V，3节干电池最大4.5V，不符合题意；
若选用“50Ω 1.5A”的滑动变阻器，代入①式，则U=4.2V，符合题意；
故实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1.5A”字样的A滑动变阻器，电源电压为4.2V；
（3）①将R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则定值电阻两端电压为：UP=R滑大=0.4A×5Ω=2V；
②本实验中，控制电阻的电压不变，由并联电路电压的规律，滑动变阻器两端的电压为一定值，即滑动变阻器和该电阻的电压之比也为一定值；
根据P=I2R，滑动变阻器和该电阻的功率之比等于滑动变阻器接入电路的电阻和该电阻的大小之比，根据分压原理，即为滑动变阻器和该电阻的电压之比，故在上述实验中当接入的定值电阻为5Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入10Ω电阻时的该比为k2，则k1 =k2；
③30Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为：；
则滑动变阻器接入电路的电阻为：，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以可以串联一个10Ω的电阻来完成实验。
【分析】（1）为了保护电路，按实验规范操作，应将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处；闭合开关S，发现电流表无示数，说明电路断路，电压表无示数，说明电压表并联的支路以R1的通断为断路；
（2）根据图乙分析得出结论：根据图甲电路可确定电压为的读数；闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可确定滑动变阻器最大阻值和电源电压；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用U=IR求出定值电源电压；本实验中，控制两电阻的电压不变，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端的电压也为一定值，根据P=I2R和串联电路的规律，结合分压原理分析回答：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和欧姆定律分析。
17．（2024九下·重庆市开学考）小田在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，调到电源电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）连接电路时，开关应处于 状态。实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时灯泡的功率为 W，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）；
（3）小田经过计算发现，在某次正常调节滑动变阻器的过程中，滑动变阻器R的阻值变化量比灯泡L的阻值变化量大，则滑片P的移动方向是 （选填“一定向左”、“一定向右”或“向左、向右均可”）；
（4）小田根据测得的数据绘制了小灯泡的I - U关系图像如图丙所示（实线AB部分），现将规格相同的另一只小灯泡L2也串联在该电路中，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，获得L1的I - U关系图像可能是图12丙中的____。
A．AB段 B．AD段 C．CD段 D．DE段
（5）对面聪聪发现实验室还有一待测小灯泡（标有“2.5V”字样、额定功率在0.5W 0.7W之间），接着他采用了一个学生电源（电压为2V的整数倍）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关以及导线若干；重新连接线路后，将电压表并联在电路中。闭合开关后，继续移动变阻器的滑片，观察到随着小灯泡亮度逐渐而增加，电压表的示数逐渐变小。他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数。 如果将聪聪所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为165W。根据相关信息 可知小灯泡的额定功率为 。
【答案】（1）
（2）断开；0.36；右；电压表
（3）向左，向右均可
（4）C
（5）0.55
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】（1）在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
(2)第1空，为了保护电路，连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最左端；
第2空，当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则此时灯泡的功率为：P'=U'I'=1.5V×0.24A=0.36W；
第3空，第4空，由于电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向右移动，同时注视电压表，使电压表示数为2.5V；
(3)a、滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变小，设原来电路中的电流为I1(即通过灯的电流)，滑片往右滑一段距离后电路中的电流为I2(即通过灯的电流)，因滑动变阻器的电阻变小，根据分压原理可知：滑动变阻器分得电压变小，由串联电路电压的规律可知，灯泡分得的电压增大，通过灯的电流也增大，所以I1R总2，即滑片向右移动后电路的总电阻变小；
滑片向右移动后电流变大，根据P=UI可知灯的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，因总电阻减小，由电阻的串联规律可知，滑动变阻器R的阻值减小量大于灯泡L的阻值增大量；
b、滑片向左移动时，滑动变阻器的电阻增大，灯泡变暗，电流变小，电路的总电阻变大，但灯丝的温度降低，灯泡的电阻减小，所以变阻器R的阻值增大量大于灯泡L的阻值减小量；
综上可知，滑片不论向左还是向右移动，R的阻值变化量比L的阻值变化量大；
(4)将滑动变阻器的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡L1和L2串联，因两灯泡规格相同，根据串联分压原理可知，此时L1两端电压为1.5V，对应图丙的D点；
原先滑动变阻器阻值最大时，灯泡两端电压为0.5V，即A点，现将两灯串联，当滑动变阻器阻值最大时，根据串联电路分压原理，灯泡L1和L2两端总电压将大于0.5V，因两灯泡规格相同，则L1两端电压将大于0.25V，对应图丙的C点，所以L1的I-U关系图像可能是图丙中的CD段，故选：C；
(5)由题意可知，P=URI=1.65W，所以，此时灯泡正常工作，所以灯泡的额定功率为：，
所以，
解得8.39V≤U≤10.75V，又因为电压为2V的整数倍，则U取10V，
【分析】(1)在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率"的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；
(2)为了保护电路，连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出此时灯泡的功率；比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(3)因电源电压不变，根据欧姆定律先判断出两种情况下总电阻的变化，再根据灯的电阻随温度的升高而增大随温度的降低而减小和串联电阻的规律分析回答；
(4)将滑动变阻器的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡L1和L2串联，因两灯泡规格相同，根据串联分压原理可知，此时L1两端电压为1.5V，据此确定L1在I-U关系图像中的最高点；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，原来灯泡两端电压为0.5V，即A点；现将两灯串联，当滑动变阻器阻值最大时，根据串联电路分压原理，灯泡L1和L2两端总电压将大于0.5V，因两灯泡规格相同，则L1两端电压将大于0.25V，对应图丙的C点，据此得出L1的I-U关系图像；
(5)移动滑动变阻器到一个位置，灯泡正常发光，电压表和电流表的示数相乘为1.65W，设滑动变阻器的电压为UR，由题知P=URI=1.65W，可求出灯泡正常工作电流，灯泡的额定电压为2.5V，根据P=UI计算灯泡的额定功率，额定功率在0.5W~0.7W之间，解不等式求得电源电压，再求出灯泡的额定功率.
三、论述与计算题(18题6分、19题8分、20题8分，共22分。解答应写出必要的文字 说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分)。
18．（2024九下·重庆市开学考）如图14所示，电源电压保持不变，已知R1=20Ω， R2 =30Ω。只闭合开关S1时电流表有示数，闭合开关S2后，电流表示数变化了0.4A，求：
（1）电源电压；
（2）同时闭合S1、S2时，通电10s电阻R1消耗的电能。
【答案】（1）解： U电=I2R2=0.4A×30Ω=12V
（2）解： W===72J
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）并联电路各支路电压相等且都等于电源电压，根据题意可通过公式U=IR计算电阻R2的电压可得到电源电压；
（2）根据电能计算公式计算解答。
19．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，把一个质量为2kg，底面积为4X10-2m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有h=0.4m深的水，将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了375Pa。再施加一个竖直向下大小为15N的力F以后，物体A恰好浸没在水中静止(水未溢出)，如图丙所示。求：
（1）物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（2）物体A的密度；
（3）丙图中，容器对桌面的压强。
【答案】（1）解： P水=ρ水gh水=103kg/m310N/ kg×0.4m=4000Pa
（2）解：VA ===3×10-3m3
ρA=0.5g/cm3
（3）解：GA=△F浮A=△Pa×S容=375 Pa×4×10-2m2=15N
F浮Amax=F+GA=15N+15N=30N
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【分析】（1）根据p=ρgh求出物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（2）由p=ρgh先计算物体A放入水中后水面上升的高度，由V排=ΔV=SΔh计算物体A排开水的体积，由漂浮条件和阿基米德原理计算物体A的重力，从而得到A的质量；物体A浸没在水中时，根据物体A受力平衡，由此计算此时A受到的浮力，由阿基米德原理计算物体A排开水的体积，大小等于物体A的体积，由密度公式物体A的密度；
（3）根据密度公式求出容器内水的质量，根据G=mg求出容器内水的重力和容器的重力；图丙中，容器对桌面的压力等于容器内水的重力、容器重力与物体A受到的浮力之和，根据求出容器对桌面的压强。
20．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示的电路中，电源电压可调，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电压表接0 15V的量程，电流表接0 0.6A量程。将电源电压调为某一定值时，滑片从一个端点开始移动，移动过程中电压表和电流表示数变化如图乙所示。求：
（1）定值电阻R0的大小；
（2）改变电源电压，当一个电表达满刻度时，另一电表为满刻度的三分之一，则此时电路的总功率大小；
（3）电流表改接0 3A量程，若使滑动变阻器可任意调节(从0调到最大阻值)，且使电流表指针示数不低于满刻度的六分之一，则电源电压的可变范围。
【答案】（1）解：R0===10Ω
（2）解： 由图乙可知，
若UV=15V，I=0.2A，此时（不成立）
若UV=5V，I=0.6A，此时（成立）
P总= U总I=11V×0.6A=6.6W
（3）解： 当电源电压取最大值时，应保证任意调滑片.. 不超量程
若I=3A，
若UV=15V，
则电源电压最大值取21V
当电源电压去最小值时，在保证任意调滑片，I不低于0.5A
综上，电源电压范围17.5V—21V
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）电路为定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器的电压，根据图像的端点坐标结合欧姆定律列出电源电压的表达式，解得定值电阻R0的大小；
（2）当一个电表达满刻度时，另一电表为满刻度的三分之一，分情况讨论判断哪个表能满足满偏，计算电源电压，根据P=UI计算电路的电功率；
（3）根据最小的电流时，滑动变阻器的电阻最大，由欧姆定律和串联电路的特点计算最小电压，根据最大电流和定值电阻计算最大电压。
1 / 1重庆市第八名校2023-2024学年九年级下学期开学考物理试题
1．（2024九下·重庆市开学考）下列数据中最接近实际的是（ ）
A．教室空调正常工作的电流约为10A
B．教室课桌的高度约为80dm
C．一张答题卡平放在桌面上的压强约为100Pa
D．一块橡皮的质量约为300g
2．（2024九下·重庆市开学考）春节是中国传统节日，为了庆祝春节，每家每户都会做各种美食，如图所示。美食烹饪的过程中，蕴含了很多物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．红烧狮子头是通过做功的方式使其内能增加
B．清蒸鲈鱼是通过高温水蒸气汽化放热，使食物变熟
C．炖排骨汤时，在汤沸腾后把火调小，是为了降低汤的温度
D．口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明分子不停地做无规则运动
3．（2024九下·重庆市开学考）电与磁让我们的生活丰富多彩，下列说法正确的是（ ）
A．当家庭电路发生短路时，用电器一定会烧坏
B．导体能导电是因为其内部有大量的自由电子
C．电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的
D．磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极
4．（2024九下·重庆市开学考）下列有关电学的概念和规律，说法正确的是（ ）
A．功率越大的用电器消耗的电能越多
B．电路工作时，电源是将其他形式的能转化为电能
C．电压是产生电流的原因，所以电路中有电压就一定有电流
D．导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
5．（2024九下·重庆市开学考）水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球M、N分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是（ ）
A．两小球所受浮力Fm＜Fn
B．两种液体对容器底部的压力F甲＞F乙
C．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
D．两种液体对容器底部的压强p甲=P乙
6．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电源电压保持不变，R2为定值电阻，R1为滑动变阻器，滑片P处于中点，下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S和S2，滑片P向右移，电压表V1示数变大，电流表A示数变小
B．闭合所有开关，滑片P向左移过程中，电压表V2示数与电流表A示数之比不变
C．滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，再闭合S1，电流表A和电压表V1示数均变大
D．若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑片P向右移电流表A2示数不变，电流表A1和A示数变小
7．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电子秤上有一底面积为100cm2的圆柱形平底溢水杯（不计厚度），杯中未装满水，将质量为500g，密度为5x103kg/m3的圆柱形金属块用细线系住，从金属块下表面接触水面到金属块浸没水中直至沉底的过程中，当电子秤示数增加2N时，细线的拉 力为2.5N。下列说法正确的是（ ）
A．金属块沉底时对容器的压力为2N
B．小桶收集到溢出水的重力为1N
C．水对溢水杯底压强增大了50Pa
D．金属块下降的过程中，水对溢水杯的压强保持不变
8．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，滑动变阻器R'标有“50Ω 0.5A”，电流表量程为0 0.6A，电压表量程为0 15V。只闭合开关S和S1，滑片从最右端滑动到a 点时，灯泡L恰好正常发光；只闭合开关S和S2，滑片从某点b向某一方向移动，直到电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍，两次调节过程中两电表示数关系如图乙所示。下 列说法正确的是（ ）
①电源电压为10V
②滑片在a点时，滑动变阻器接入阻值为15Ω
③只闭合开关S和S2，在电路安全情况下，变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值为1：2
④只闭合开关S和S2，在电路安全情况下，电路中的最大功率与最小功率之比为8：3
A．②④ B．③④ C．①③ D．②③
一、填空作图题（本题共6个小题，共12分）。
9．（2024九下·重庆市开学考） 12月28日，重庆轨道交通18号线正式建成通车，标志着重庆前三期轨道线路全部建成投用。小美同学坐在轨道交通18号线列车上，透过车窗看到路边的树木向后移动，他是以 （选填“列车”或“树木”）为参照物；他坐车通过长约为1380m的白居寺长江大桥用时1分钟，该列车平均速度为 m/s。
10．（2024九下·重庆市开学考）北京时间2024年1月23日，力箭一号遥三商业运载火箭在我国酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，顺利将5颗卫星送入预定轨道，飞行试验任务获得圆满成功。火箭采用液氢为燃料是因为其 大（选填“热值”或“比热容”），若火箭发射时携带了30t液氢燃料，这些燃料完全燃烧后产生热量的60%被水吸收，能使 kg的水温度从20℃升高到80℃。（q氢=1.4xlO8J/kg，C水=4.2 x103J/（kg ℃）。
11．（2024九下·重庆市开学考）高老师新家的电能表1月初读数为111.6kW h，2月初读数如图所示，则1月份高，老师家用电 kW h。某天，高老师关闭家里其它用电器，只接入额定功率为1800W的空气炸锅，正常工作5min，则这段时间内电能表的转盘转过 圈。
12．（2024九下·重庆市开学考）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”字样，R0的阻值为28Ω，电流表的量程为0 3A。 当只闭合S时，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。电路中电源电压 V，任意闭合开关和移动滑片，在电路安全前提下，电路消耗最大总功率为 W。
13．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，有A、B两个实心正方体放置在水平地面上，A的边长为0.4m。将B 沿水平方向切去厚度为h的部分，并将切去的部分叠放在A的上方中央。叠放后A对地面的压强与B剩余的压强随切去厚度h的图像如图乙所示。则物体B的重力为 N。若在B切割前，将重力为64N的物体C分别放置于物体A、B上方中央，为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等，应将物体B沿水平方向切下的质量为 kg。
14．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，电源电压及灯丝电阻保持不变，电流表量程为0 0.6A，电压表量程 为0 15V，变阻器R的最大阻值为200Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯泡L正常发光的电阻为 Ωo只闭合开关S、S1，移动滑片P的过程中，电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示。当滑片P在a点时，电压表示数为10V，电流表示数 为Ia；只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，变阻器连入电路的电阻为Rb，电流表的示 数为Ib。已知Rb：R0=7：3， Ia：Ib=5：4。只闭合开关S、S2时，在保证电路安全条件下，滑动变阻器消耗的最小功率与最大功率之比为 。
二、实验探究题（15题6分、16题8分、17题8分，共22分）。
15．（2024九下·重庆市开学考）小花想知道家里洗手液的密度，带了一部分洗手液在学校实验室进行了如下实验：
（1）小花将天平放在水平台上，将游码归零后，发现指针位置指在分度盘右侧，此时应将平衡螺母向 调，才能使天平平衡。
（2）天平调节好后，用天平测出烧杯的质量为20g；往烧杯中倒入适量的洗手液，测出烧杯和洗手液的总质量如图甲所示，将烧杯中的洗手液倒入量筒中，洗手液的体积如图乙所示，则该洗手液的密度为 kg/m3。一旁的小颖认为洗手液较粘稠，在倾倒时容易粘容器壁，所以上述操作会使测量得到的密度 （选填“偏大”或“偏小”）。
（3）接着小花又利用实验室器材探究冰熔化时的温度变化规律，如图丙所示：
由图丁可知，该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”）.；该物质第7min 时，物质处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存）。
（4）待试管内的冰全部熔化成水后，小花同学想继续用该装置探究水沸腾时的温度变化规律，却发现试管内的水无法加热至沸腾，其原因是____（选填字母符号）。
A．水同时在向空气散热多过吸热
B．试管内的水达到沸点后无法继续吸热
16．（2024九下·重庆市开学考）利用图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系。器材有：干电池3节（每节电压略小于1.5V），2个滑动变阻器（A：“50Ω 1.5A”， B：“80Ω 1.5A”），电流 表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。
（1）连好电路后，按实验规范操作，应将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“A”或“B”）端，然后闭合开关后，小金发现电流表、电压表均无示数，则电路故障可能是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）；
（2）排除故障后，小金重新开始实验，探究电流与电压的关系。闭合开关时，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A。移动滑片P，逐步增大R.两端电压，记录多组电压表的 示数U和对应的电流表的示数I，并画出I-U图像，如图乙所示，依据图像，可以得到电阻一定时，电流与电压成 比，实验中选用的滑动变阻器是 （选填“A”或“B” ），电源电压为 V；
（3）小聪也用图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，但是小聪的电源电压为6V，其余不变，有5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个；
①他在图中的R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片，电流表示数如图丙所示，则此时电压表示数为U1= V；
②保持U1不变，当接入5Ω的定值电阻时，滑动变阻器和定值电阻的功率之比为k1，若接入10Ω的定值电阻时该比值k2，则k1 k2 （选填“＞”“＝”或“＜”）。
③继续实验时，小聪发现当定值电阻为30Ω时，无法完成实验。为了顺利完成四次实验，且U1示数保持不变，可以串联一个阻值为 Ω的定值电阻。
17．（2024九下·重庆市开学考）小田在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，调到电源电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
（1）在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整；
（2）连接电路时，开关应处于 状态。实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时灯泡的功率为 W，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）；
（3）小田经过计算发现，在某次正常调节滑动变阻器的过程中，滑动变阻器R的阻值变化量比灯泡L的阻值变化量大，则滑片P的移动方向是 （选填“一定向左”、“一定向右”或“向左、向右均可”）；
（4）小田根据测得的数据绘制了小灯泡的I - U关系图像如图丙所示（实线AB部分），现将规格相同的另一只小灯泡L2也串联在该电路中，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，获得L1的I - U关系图像可能是图12丙中的____。
A．AB段 B．AD段 C．CD段 D．DE段
（5）对面聪聪发现实验室还有一待测小灯泡（标有“2.5V”字样、额定功率在0.5W 0.7W之间），接着他采用了一个学生电源（电压为2V的整数倍）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关以及导线若干；重新连接线路后，将电压表并联在电路中。闭合开关后，继续移动变阻器的滑片，观察到随着小灯泡亮度逐渐而增加，电压表的示数逐渐变小。他经过思考后，继续移动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，并记下了此时电压表和电流表的示数。 如果将聪聪所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为165W。根据相关信息 可知小灯泡的额定功率为 。
三、论述与计算题(18题6分、19题8分、20题8分，共22分。解答应写出必要的文字 说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分)。
18．（2024九下·重庆市开学考）如图14所示，电源电压保持不变，已知R1=20Ω， R2 =30Ω。只闭合开关S1时电流表有示数，闭合开关S2后，电流表示数变化了0.4A，求：
（1）电源电压；
（2）同时闭合S1、S2时，通电10s电阻R1消耗的电能。
19．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示，把一个质量为2kg，底面积为4X10-2m2的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有h=0.4m深的水，将物体A放入其中，物体A漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了375Pa。再施加一个竖直向下大小为15N的力F以后，物体A恰好浸没在水中静止(水未溢出)，如图丙所示。求：
（1）物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（2）物体A的密度；
（3）丙图中，容器对桌面的压强。
20．（2024九下·重庆市开学考）如图甲所示的电路中，电源电压可调，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电压表接0 15V的量程，电流表接0 0.6A量程。将电源电压调为某一定值时，滑片从一个端点开始移动，移动过程中电压表和电流表示数变化如图乙所示。求：
（1）定值电阻R0的大小；
（2）改变电源电压，当一个电表达满刻度时，另一电表为满刻度的三分之一，则此时电路的总功率大小；
（3）电流表改接0 3A量程，若使滑动变阻器可任意调节(从0调到最大阻值)，且使电流表指针示数不低于满刻度的六分之一，则电源电压的可变范围。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】质量及其特性；压强的大小及其计算；电功率的计算
【解析】【解答】A、教室空调电功率约1500-2500W，若取2200W，则正常工作时的电流，故A正确；
B、教室课桌的高度约为80cm，故B错误；
C、一张答题卡平放在桌面上的压强约为1Pa，故C错误；
D、一块橡皮的质量约为10g，故D错误。
故选项为：A。
【分析】不同物理量的估算，有些需要凭借生活经验，有些需要简单的计算，有些要进行单位的换算，最后判断出最合理的。
2．【答案】D
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；沸腾及沸腾条件；做功改变物体内能；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】A、红烧狮子头是通过热传递的方式使其内能增加，故A错误；
B、蒸是通过高温水蒸气液化放热，使食物蒸熟，故B错误；
C、炖排骨汤时，在汤沸腾后把炖汤的火调小，此时汤继续沸腾，汤的温度不会降低，故C错误；
D、口水鸡制作时，将佐料淋在鸡块上，过一会儿就入味了，说明了分子在做无规则运动，故D正确。
故选项为：D。
【分析】(1)改变内能的方式包括做功和热传递；
(2)水蒸气液化放热；
(3)水沸腾过程中，吸收热量，温度不变；
(4)分子在不停地做无规则运动。
3．【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；电路的三种状态；磁感线及其特点；磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】A、当家庭电路发生短路时，没有电流经过用电器，用电器一定不会烧坏，故A错误；
B、导体能导电是因为其内部有大量的自由电荷，金属导体是依靠自由电子导电，故B错误；
C、电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的，故C正确；
D、磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极，内部不是的，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)电路短路时，没有电流流过用电器；
(2)导体能导电靠自由电荷；
(3)电压表是利用通电导体在磁场中受力来工作的；
(4)磁体外部的磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极。
4．【答案】B
【知识点】电源及其能量转化；电压和电压的单位换算；欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【解答】A、功率相同是指做功快慢相同，没有控制时间一定的前提下，不能确定消耗电能多少，故A错误；
B、电路工作时，电源是将其他形式的能转化为电能，故B正确；
C、电压是产生电流的原因，形成电流的必要条件有两个，一是有电压，二是电路必须是通路，有电压不一定有电流，C错误；
D、电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故D错误。
故选项为：B。
【分析】(1)电功率是表示电流做功快慢的物理量；
(2)电源是将其他形式的能转化为电能的装置；
(3)电压是产生电流的原因，有电压并且电路是通路才能有电流；
(4)电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本身的一种性质；其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关。
5．【答案】B
【知识点】液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】A、小球 M在甲液体中漂浮，则浮力FM=GM，小球N在乙液体中悬浮，则浮力FN=GN，由于小球M、N完全相同，即GM=GN，则有 Fm＜Fn ，故A错误；
BCD、小球 M 在甲液体中漂浮，则密度，小球 N在乙液体中悬浮，则密度，由于小球M、N完全相同，即，则有，因为，，两容器液面相平即容器底部深度h相同，根据液体压强计算公式 可知，p甲>p乙，两容器底面积相同，由压力计算公式 F=pS 得，容器底部受到液体压力F甲>F乙，故B正确，故CD错误。
故选项为：B。
【分析】(1)由图可知，M在甲液体中漂浮，N在乙液体中悬浮，则根据漂浮和悬浮的条件来即可判断浮力大小关系；
(2)根据浮沉条件即可判断液体密度的大小；根据比较容器底面受到的压强大小；
根据F=pS比较容器底面受到的压力大小。
6．【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、 闭合开关S和S2， 两电阻串联，电压表 V1 测量R1滑片左侧部分电阻分得的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；滑片P向右移，与电压表并联部分的电阻变大，电压表V1的示数变大；
由于电压表V1的电阻很大，相当于断路，所以滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变，电路的总电阻不变，由知电路中的电流不变，电流表的示数不变，故A错误；
B、闭合所有开关，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电压表V测量滑动变阻器R两端的电压，电压表V2仍测量电源电压，其示数不变，电流表测量电路中的电流，滑片向左移动时，电阻变小，电路的总电阻变小，由知电路中的电流变大，电流表A的示数变大，所以电压表V2示数与电流表A示数之比变小，故B错误；
C、滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，定值电阻与滑动变阻器的最大电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器R1两端的电压，再闭合S1，定值电阻与滑动变阻器最大电阻的一半串联，电路的电阻变小，由知电路中的电流变大，电流表A的示数变大；先闭合开关S、S2时，电压表V1的示数为：，
再闭合开关S1时，电压表V1的示数为：，所以电压表V1的示数变小，故C正确；
D、若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A、A1测量干路电流，电流表A2测量通过滑动变阻器R1的电流，滑片P向右移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由欧姆定律得通过滑动变阻器R1的电流变小，电流表A2的示数变小，由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻R2的电流不变，由并联电路电流的规律知干路电流变小，电流表A1和A示数变小，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)闭合开关S和S2，两电阻串联，电压表V1测量R1滑片左侧部分电阻分得的电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流；
根据串联电路的分压作用判断出滑片P向右移时电压表V，示数的变化；
根据电压表的特点判断出电路的连接情况，由判断出电路中电流的变化，进而判断出电流表示数的变化；
(2)闭合所有开关，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电压表V测量滑动变阻器R1两端的电压，电压表V2仍测量电源电压，电流表测量电路中的电流；判断出滑片向左移动时滑动变阻器接入电路电阻的变化，由串联电路电阻的规律判断出电路总电阻的变化，由判断出电路中电流的变化，进而判断出电压表V2示数与电流表A示数之比的变化；
R
(3)滑片P处于中点时，先闭合开关S、S2，定值电阻与滑动变阻器的最大电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器R1两端的电压，再闭合S1，定值电阻与滑动变阻器最大电阻的一半串联，电路的电阻变小，由判断出电路中电流的变化，由欧姆定律表示出先闭合开关S、S2时和再闭合开关S1，时电压表V1的示数，进而判断出电压表V1示数的变化；
(4)若将电压表V1和V2换成对应的电流表A1和A2，闭合开关S和S1，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电流表A、A1测量干路电流，电流表A2测量通过滑动变阻器R1的电流，滑片P向右移，判断出滑动变阻器接入电路电阻的变化，由欧姆定律判断出通过滑动变阻器R1电流的变化，进而判断出电流表A2示数的变化，根据并联电路电流的特点判断出通过定值电阻电流的变化，由并联电路电流的规律判断出干路电流的变化，进而判断出电流表A1和A示数的变化。
7．【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理；浮力大小的计算
【解析】【解答】A、金属块的重力为：G=mg=500×10-3kg×10N/kg=5N，金属块的体积为：
；
金属块沉底时排开水的体积等于自身的体积，即V排=V=10-4m3；根据阿基米德原理可知，金属块受到的浮力为：
金属块沉底时受到重力、浮力和容器底对其的支持力，三力平衡，故金属块沉底时容器底对金属块的支持力为：F支=G-F浮-F示=5N-1N-2.5N=1.5N，又因为金属块沉底时对容器的压力与容器底对金属块的支持力是一对相互作用力，大小相等，所以金属块沉底时对容器的压力为1.5N，故A错误；
B、金属块未浸入水中时，拉力等于金属块的重力，为5N，沉底时，拉力为2.5N，故容器和水对金属块的作用力为5N-2.5N=2.5N，根据力的作用是相互的，金属块对容器和水的作用力为2.5N，而电子秤示数增加了2N，故有2.5N-2N=0.5N的水溢出，故B错误；
C、溢出水的质量为： ，溢出水的体积为：
溢水杯水面上升的高度为：，故水对溢水杯底的压强增加了，故C正确；
D、金属块下降的过程中，水的高度先增加，再不变，根据知水对溢水杯压强先增加，再不变，故D错误。
故选项为：C。
【分析】(1)已知金属块的质量，根据G=mg求出金属块的重力，根据密度公式求出金属块的体积，金属块沉底时排开水的体积等于其自身的体积，再根据阿基米德原理求出其所受的浮力，再对金属块进行受力分析求出金属块所受的支持力，金属块沉底时对容器的压力与容器底对金属块的支持力是一对相互作用力，即可求出金属块沉底时对容器的压力；
(2)金属块未浸入水中时，细线的拉力等于金属块的重力，沉底时，细线的拉力为1.2N，据此求出容器和水对金属块的作用力，再根据物体间力的作用是相互的分析出金属块对容器和水的作用力，即可解答；
(3)根据G=mg求出溢出水的质量，再根据密度公式求出溢出水的体积，求出水面上升的高度，根据求出水对杯底增加的压强；
(4)金属块下降的过程中，水的高度先增加，再不变，根据判断出水对溢水杯压强的变化。
8．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】ABCD、 ①闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系系图乙中的线图，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，从图乙中可知最小电流是0.2A，灯泡两端电压为2V，变阻器两端电压为Up=IR'=0.2A×50Ω=10V，根据串联电路的电压特点可知电源电压，U=UL'+Up=2V+10V=12V，故①错误；
② 再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍电路中的电流为I'=0.3A，电阻R两端的电压为6V，则灯泡的额定电压，变阻器滑片在a点时，电路中的电流为0.4A，此时变阻器接入电路中的电阻，故②正确；
③ R的阻值，闭合开关S和S2，变阻器R'的电功率：，
根据物线的性质可知当时，滑动变阻器的电功率最大，最大为；
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，通过电路的电流最大，为，
电路总功率最大为：P大=UI大=12V×0.4A=4.8W，滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的最小电流：
，
电路总功率最小为：P小=UI小=12V×0.15A=1.8W，
变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值，故③错误；
④ 电路中的最大功率与最小功率之比为，故④正确。故A正确，BCD错误。
故选项为：A。
【分析】
(1)闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系图乙中的曲线，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，电路中电流最小，从图中可知通过电路的最小电流和此时灯泡两端电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；
(2) 再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知电压表示数为灯泡L额定电压的1.5倍电路中的电流和电阻R两端的电压，根据串联电路电压规律和欧姆定律计算变阻器的滑片在a点时接入电路的电阻；
(3) 根据欧姆定律计算R的电阻；
闭合开关S和S2时变阻器R'的电功率：，根据抛物线的性质计算滑动变阻器的最大电功率；
滑动变阻器接入电路的阻值为0时，通过电路的电流最大，根据欧姆定律计算通过电路的电流，根据P=UI计算电路最大总功率。
滑动变阻器接入电路最大阻值时，通过电路的电流最小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的最小电流，根据P=UI计算电路最小总功率，进一步计算变阻器R'的电功率与电路的总功率的最大比值和电路中的最大功率与最小功率之比。
9．【答案】列车；23
【知识点】速度公式及其应用；参照物及其选择
【解析】【解答】(1)透过车窗看到路边的树木向后移动，这是因为树木相对于列车或小明自己发生了位置的改变，故他是以列出为参照物的；
(2)车的平均速度为：。
【分析】(1)判断物体是运动还是静止，需要选择参照物，若物体相对于参照物的位置发生变化，则物体是运动的，否则就是静止的；
(2)已知时间和路程，利用速度公式求车的平均速度。
10．【答案】热值；107
【知识点】热量的计算；燃料的热值；热机的效率
【解析】【解答】(1)火箭发动机采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢时，可以放出更多的热量；
(2)30t液氢完全燃烧放出的热量：
由可知，水的质量为：。
【分析】(1)热值是燃料的一种特性，相同质量的不同燃料，热值越大。完全燃烧放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
(2)利用Q放=mq可以计算出液氢完全燃烧放出的热量，由计算水吸收的热量，利用计算出水的质量。
11．【答案】120；450
【知识点】电能表参数的理解；电功的计算；电功计算公式的应用
【解析】【解答】（1）1月份高老师家用电231.6kW·h-111.6kW·h=120kW·h；
（2）额定功率为1800W的空气炸锅，正常工作5min，消耗的电能为：
W=Pt=1800W×5min=1.8kW×h=0.15kW·h；
这段时间内电能表的转盘转过的圈数为：3000r/(kW·h)×0.15kW·h=450r。
【分析】(1)上月用电量的计算：本月初示数与上月初示数之差，注意：最后一位是小数，计量是单位kW·h；
(2) 3000r/ (kW·h)表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，根据W=Pt求出消耗的电能，再求出这段时间内电能表的转盘转过的圈数。
12．【答案】7；8.75
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】(1)当只闭合S时，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P滑到中点时，变阻器接入电阻：，小灯泡恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为灯泡的额定电压UL=2.5V，由P=UI可得，通过灯泡的电流：；
由欧姆定律可得，变阻器两端的电压：UR=IRR=ILR=0.3A×15Ω=4.5V，根据串联电路电压规律可得，电源电压：U=UR+UL=4.5V+2.5V=7V；
(2)由可知，在电源电压不变的时，电路的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；所以，当开关S、S1和S2都闭合时，灯泡L被短接，定值电阻R0与变阻器R并联，电流表测量干路的电流，
根据欧姆定律可得，通过定值电阻R0的电流：，变阻器允许通过的最大电流
IR大=1A；
因为：IR大+I0=1A+0.25A=1.25A<3A(电流表的量程0~3A)，所以，电路中的最大电流I大=1.25A，由P=UI可得，电路消耗的最大总功率：P大=UI大=7V×1.25A=8.75W。
【分析】(1)当只闭合S时，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为灯泡的额定电压，由P=UI求得通过灯泡的电流，根据串联电路规律和欧姆定律计算电源电压；
(2)由可知，在电源电压不变的时，电路的总电阻最小，电路消耗的总功率最大；所以，当开关S、S1和S2都闭合时，灯泡L被短接，定值电阻R0与变阻器R并联，电流表测量干路的电流，由变阻器允许通过的最大电流和电流表的量，程确定电路中的最大电流，由P=UI计算电路消耗的最大总功率。
13．【答案】108；2.8
【知识点】重力及其大小的计算；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)由图乙可知，当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0，则物体B的高度为0.3m，物体B为正方体，可得其边长为0.3m，则物体B的底面积为：
SB= (0.3m) 2=0.09m2；
当B没有被切去时，B对地面的压强为1200Pa，根据F=pS可得，此时B对地面的压力为：
FB=pBSB=1200Pa×0.09m2=108N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，可得，
GB=FB=108N；
(2)由图乙可知，当A上没有放B时，A对地面的压强为1200Pa，物体A的底面积为：
S=(0.4m)2=0.16m2，根据F=pS可得，此时A对地面的压力为：
FA=PASA=1200Pa×0.16m2=192N，因为水平面上的物体对水平面的压力等于其重力，所以：
GA=FA=192N，设物体B沿水平方向切下部分的重力为，又因为放上物体C后A、B对水平地面的压强相等，则有：
，即：
则：，则B物体切下的重质量为：。
【分析】(1)由图乙可知，当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0，据此分析出B边长，求出B的底面积，再根据F=pS求出没被切去之前对水平地面的压力，再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出B的重力；
(2)将物体B沿水平方向切下的一部分，再根据放上物体C后A、B对水平地面的压强相等分析解答。
14．【答案】12；1：4
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】（1）由可得，小灯泡正常工作时的电阻：；
（2）由电路图可知，只闭合开关 S、S1时，P在a点时，Ra与R0串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
由图像可知，当电路电流为Ia时，滑动变阻器接入电路的阻值Ra=20 Ω ，R两端电压Ua=10V；
则电路电流：，由串联电路电流、电压规律和可得，电源电压：
------------------①
当 只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，Rb 与L串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
已知 Rb：R0=7：3， Ia：Ib=5：4 ；则有：，，
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压
---------------②
联立①②可得：U=16V，R0=12 Ω ；
滑动变阻器R与灯泡串联时，当R=RL时，滑动变阻器消耗的功率最大，当滑动变阻器接入电路电阻由R=RL到逐渐变大，滑动变阻器功率逐渐变小，由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，UL=6V，滑动变阻器两端电压为：U滑=16V-6V=10V，根据串联电路分压原理可知，此时滑动变阻器连入电路电阻R>RL，且此时滑动变阻器连入电路中的电阻最小，故此时消耗的电功率最大；
由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，电路电流最大，
由P=UI可得，灯泡的额定电流：，
滑动变阻器消耗的最大电功率：P最大=UI最大=10V×0.5A=5W；
当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流最小，
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以电路中的最小电流：，
电路消耗的最小功率：。
则电路消耗的最大功率与最小功率之比：。
【分析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，利用，求出灯泡正常工作时的电阻；
(2)由电路图可知，只闭合开关S、S1时，P在a点时，R0与Ra串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；由图像读出此时滑动变阻器接入电路的阻值，根据欧姆定律求出电路电流，再根据串联电路电压规律和欧姆定律表示出电源电压；
当只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，R与L串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；根据Rb与R0和Ia与Ib的比值表示出Rb和Ib，再根据串联电路电阻规律和欧姆定律表示出电源电压；最后联立关系式求出电源电压和R0的阻值；
由电路图可知，当只闭合开关S、S2时，R与L串联；滑动变阻器R与灯泡串联时，当R=RL时，滑动变阻器功率最大，当滑动变阻器电阻由R=RL逐渐变大，滑动变阻器功率逐渐变小，由电路图可知，当 只闭合开关S、S2时， R 与L串联，当灯泡正常发光时，UL=6V，滑动变阻器两端电压为：U滑=16V-6V=10V，根据串联电路分压原理可知，此时滑动变阻器连入电路电阻R>RL，且此时滑动变阻器连入电路中的电阻最小，故此时消耗的电功率最大；当灯泡正常发光时，电路电流最大，根据P=UI求出灯泡的额定电流，根据串联电路电流规律和P=UI求出滑动变阻器消耗的最大电功率；当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流最小，根据串联电路电压规律和欧姆定律求出电路最小电流，再根据=UI求出滑动变阻器消耗的最小功率，进一步求出滑动变阻器消耗的最大功率与最小功率之比。
15．【答案】（1）左
（2）1.05ⅹ103；偏大
（3）晶体；固液共存
（4）B
【知识点】液体密度的测量
【解析】【解答】（1）将天平放在水平工作台上，将游码归零，若发现指针指在分度盘的右侧，要使水平位置横梁平衡，应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡；
（2）第1空，烧杯和洗手液的总质量为50g+10g+2g=62g；由图丙知，量筒的分度值为2mL，所以洗手液的体积为40mL=40cm3；则洗手液的质量m=62g-20g=42g；
所以洗手液的密度为：；
第2空，在倾倒时容易粘容器壁，而倒不干净，因此所测的体积会偏小，根据公式得到的密度比真实值偏大；
（3）第1空，由图可知，该物质熔化时温度保持48℃不变，故该物质是晶体；
第2空，该物质从第6min开始熔化到12min熔化结束，第7min时，该物质正在熔化，故物质处于固液共存态。
（4）由题知，烧杯中装的是水，在一标准大气压下其沸点是100℃，而水沸腾的条件是达到沸点、继续吸热；试管中的水能达到沸点，但不能继续吸热故不沸腾，故选：B。
【分析】（1）天平是测量物体质量的工具，使用之前要进行调节：把天平放在水平工作台上，游码与标尺左侧的0刻度线对齐，调节平衡螺母使指针指在分度盘的中央；为使横梁平衡，调节规律是“左偏右调，右偏左调”；
（2）物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值；
在进行量筒的读数时，注意分度值，视线应与液面的凹面相平，利用密度公式计算；
根据公式，分别分析质量和体积的偏差，即可得出结论；
（3）晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点；
晶体在熔化前是固态，晶体熔化过程中处于固液共存状态，熔化后为液态；
（4）液体沸腾的条件：达到沸点并且要继续吸热。
16．【答案】（1）B；断路
（2）正；A；4.2
（3）2；二；10
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】（1）第1空，为了保护电路，按实验规范操作，应将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处，即B端；
第2空，闭合开关S，发现电流表无示数，说明电路是断路；电压表无示数，说明电压表并联的支路以外的位置有断路，则电路故障可能是滑动变阻器断路；
（2）第1空，由图乙可知，图线为一条过原点的斜线，故得到的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
第2空，第3空，由图甲可知，电源为三节干电池串联，每节电池额小于1.5V，则电源电压应该大于3V，小于4.5V；
闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律和欧姆定律可知，电源电压为：U=0.7V+0.07A×R滑大-----①；
若选用“80Ω 1.5A”的滑动变阻器，代入①式，则U=6.3V，3节干电池最大4.5V，不符合题意；
若选用“50Ω 1.5A”的滑动变阻器，代入①式，则U=4.2V，符合题意；
故实验中选用的滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1.5A”字样的A滑动变阻器，电源电压为4.2V；
（3）①将R处接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.4A，则定值电阻两端电压为：UP=R滑大=0.4A×5Ω=2V；
②本实验中，控制电阻的电压不变，由并联电路电压的规律，滑动变阻器两端的电压为一定值，即滑动变阻器和该电阻的电压之比也为一定值；
根据P=I2R，滑动变阻器和该电阻的功率之比等于滑动变阻器接入电路的电阻和该电阻的大小之比，根据分压原理，即为滑动变阻器和该电阻的电压之比，故在上述实验中当接入的定值电阻为5Ω时，滑动变阻器和该电阻的功率之比为k1，若接入10Ω电阻时的该比为k2，则k1 =k2；
③30Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为：；
则滑动变阻器接入电路的电阻为：，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以可以串联一个10Ω的电阻来完成实验。
【分析】（1）为了保护电路，按实验规范操作，应将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处；闭合开关S，发现电流表无示数，说明电路断路，电压表无示数，说明电压表并联的支路以R1的通断为断路；
（2）根据图乙分析得出结论：根据图甲电路可确定电压为的读数；闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可确定滑动变阻器最大阻值和电源电压；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用U=IR求出定值电源电压；本实验中，控制两电阻的电压不变，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端的电压也为一定值，根据P=I2R和串联电路的规律，结合分压原理分析回答：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和欧姆定律分析。
17．【答案】（1）
（2）断开；0.36；右；电压表
（3）向左，向右均可
（4）C
（5）0.55
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】（1）在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
(2)第1空，为了保护电路，连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最左端；
第2空，当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则此时灯泡的功率为：P'=U'I'=1.5V×0.24A=0.36W；
第3空，第4空，由于电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向右移动，同时注视电压表，使电压表示数为2.5V；
(3)a、滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变小，设原来电路中的电流为I1(即通过灯的电流)，滑片往右滑一段距离后电路中的电流为I2(即通过灯的电流)，因滑动变阻器的电阻变小，根据分压原理可知：滑动变阻器分得电压变小，由串联电路电压的规律可知，灯泡分得的电压增大，通过灯的电流也增大，所以I1R总2，即滑片向右移动后电路的总电阻变小；
滑片向右移动后电流变大，根据P=UI可知灯的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，因总电阻减小，由电阻的串联规律可知，滑动变阻器R的阻值减小量大于灯泡L的阻值增大量；
b、滑片向左移动时，滑动变阻器的电阻增大，灯泡变暗，电流变小，电路的总电阻变大，但灯丝的温度降低，灯泡的电阻减小，所以变阻器R的阻值增大量大于灯泡L的阻值减小量；
综上可知，滑片不论向左还是向右移动，R的阻值变化量比L的阻值变化量大；
(4)将滑动变阻器的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡L1和L2串联，因两灯泡规格相同，根据串联分压原理可知，此时L1两端电压为1.5V，对应图丙的D点；
原先滑动变阻器阻值最大时，灯泡两端电压为0.5V，即A点，现将两灯串联，当滑动变阻器阻值最大时，根据串联电路分压原理，灯泡L1和L2两端总电压将大于0.5V，因两灯泡规格相同，则L1两端电压将大于0.25V，对应图丙的C点，所以L1的I-U关系图像可能是图丙中的CD段，故选：C；
(5)由题意可知，P=URI=1.65W，所以，此时灯泡正常工作，所以灯泡的额定功率为：，
所以，
解得8.39V≤U≤10.75V，又因为电压为2V的整数倍，则U取10V，
【分析】(1)在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率"的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端；
(2)为了保护电路，连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出此时灯泡的功率；比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(3)因电源电压不变，根据欧姆定律先判断出两种情况下总电阻的变化，再根据灯的电阻随温度的升高而增大随温度的降低而减小和串联电阻的规律分析回答；
(4)将滑动变阻器的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，灯泡L1和L2串联，因两灯泡规格相同，根据串联分压原理可知，此时L1两端电压为1.5V，据此确定L1在I-U关系图像中的最高点；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，原来灯泡两端电压为0.5V，即A点；现将两灯串联，当滑动变阻器阻值最大时，根据串联电路分压原理，灯泡L1和L2两端总电压将大于0.5V，因两灯泡规格相同，则L1两端电压将大于0.25V，对应图丙的C点，据此得出L1的I-U关系图像；
(5)移动滑动变阻器到一个位置，灯泡正常发光，电压表和电流表的示数相乘为1.65W，设滑动变阻器的电压为UR，由题知P=URI=1.65W，可求出灯泡正常工作电流，灯泡的额定电压为2.5V，根据P=UI计算灯泡的额定功率，额定功率在0.5W~0.7W之间，解不等式求得电源电压，再求出灯泡的额定功率.
18．【答案】（1）解： U电=I2R2=0.4A×30Ω=12V
（2）解： W===72J
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算
【解析】【分析】（1）并联电路各支路电压相等且都等于电源电压，根据题意可通过公式U=IR计算电阻R2的电压可得到电源电压；
（2）根据电能计算公式计算解答。
19．【答案】（1）解： P水=ρ水gh水=103kg/m310N/ kg×0.4m=4000Pa
（2）解：VA ===3×10-3m3
ρA=0.5g/cm3
（3）解：GA=△F浮A=△Pa×S容=375 Pa×4×10-2m2=15N
F浮Amax=F+GA=15N+15N=30N
【知识点】密度公式及其应用；压强的大小及其计算；液体压强的计算
【解析】【分析】（1）根据p=ρgh求出物体A放入前，容器底部受到水的压强；
（2）由p=ρgh先计算物体A放入水中后水面上升的高度，由V排=ΔV=SΔh计算物体A排开水的体积，由漂浮条件和阿基米德原理计算物体A的重力，从而得到A的质量；物体A浸没在水中时，根据物体A受力平衡，由此计算此时A受到的浮力，由阿基米德原理计算物体A排开水的体积，大小等于物体A的体积，由密度公式物体A的密度；
（3）根据密度公式求出容器内水的质量，根据G=mg求出容器内水的重力和容器的重力；图丙中，容器对桌面的压力等于容器内水的重力、容器重力与物体A受到的浮力之和，根据求出容器对桌面的压强。
20．【答案】（1）解：R0===10Ω
（2）解： 由图乙可知，
若UV=15V，I=0.2A，此时（不成立）
若UV=5V，I=0.6A，此时（成立）
P总= U总I=11V×0.6A=6.6W
（3）解： 当电源电压取最大值时，应保证任意调滑片.. 不超量程
若I=3A，
若UV=15V，
则电源电压最大值取21V
当电源电压去最小值时，在保证任意调滑片，I不低于0.5A
综上，电源电压范围17.5V—21V
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）电路为定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器的电压，根据图像的端点坐标结合欧姆定律列出电源电压的表达式，解得定值电阻R0的大小；
（2）当一个电表达满刻度时，另一电表为满刻度的三分之一，分情况讨论判断哪个表能满足满偏，计算电源电压，根据P=UI计算电路的电功率；
（3）根据最小的电流时，滑动变阻器的电阻最大，由欧姆定律和串联电路的特点计算最小电压，根据最大电流和定值电阻计算最大电压。
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