重庆市潼南区2024年九年级下学期物理第二次联合测试试题
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（2024九下·潼南模拟）物理源于生活，下列说法最符合生活实际的是（ ）
A．人体安全电压是36V
B．我们教室的长度约为3米
C．一个鸡蛋的质量的为500g
D．家用空调正常工作1小时耗电约为1kW·h
【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 A、人体安全电压不高于36V，故A错误；
B、我们教室的长度约为10米，故B错误；
C、一个鸡蛋的质量约为50g，故C错误；
D、家用空调正常工作1小时耗电W=Pt=1kW×1h=1kW h，故D正确。
故选：D
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案
2．（2024九下·潼南模拟）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是（ ）
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“露似珍珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
D．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；分子热运动
【解析】【解答】 A、蜡炬成灰泪始干--蜡烛在熔化过程中需要吸热，故A正确；
B、千里冰封--冰是凝固形成的，形成过程中需要放出热量，故B正确；
C、墙内开花墙外香--说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故C正确；
D、露似真珠月似弓--露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，形成过程中需要放出热量，内能减小，故D错误。
故选：D
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3．（2024九下·潼南模拟）如图所示，巴渝大地时尚先进的现代建筑、瑰丽迷人的自然风光、底蕴深厚的古镇老街中与光知识相关表述正确的是（ ）
A．甲：朝天门来福士广场夜晚的光柱是光的折射形成的
B．乙：乌江画廊的风景在水里的倒影是光的直线传播形成的
C．丙：游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼是平面镜所成的像
D．丁：江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅
【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A、朝天门来福士广场夜晚的光柱是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、乌江画廊的风景在水里的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼，是由于灯笼反射的光射沿直线射入人的眼睛，不是平面镜成像，故C错误；
D、由于光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线偏离法线，折射角大于入射角，所以江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅，故D正确。
故选：D
【分析】 （1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，如小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
4．（2020·陕西模拟）关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（ ）
A．甲图中的现象说明电动机是利用了通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
B．乙图中有金属外壳的家用电器，外壳不接地会有安全隐患
C．丙图中快速拨动扇叶时小灯泡会发光，这是电磁感应现象
D．丁图中梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性
【答案】D
【知识点】惯性及其现象；插座的构造与工作方式；电磁感应
【解析】【解答】A．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，A正确，不不符合题意；
B．有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，使外壳接地，避免金属外壳带电，人接触后发生触电事故，B正确，不不符合题意；
C．用手快速拨动扇叶使小灯泡发光，是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流，即电磁感应现象，C正确，不符合题意；
D．梳头时，塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑，属于摩擦起电现象，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的；有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，使外壳接地；运动的线圈切割磁感线产生了电流，是电磁感应现象；因摩擦而带电，属于摩擦起电现象。
5．（2024九下·潼南模拟）如图所示，重庆长江索道有“空中走廊”之美誉。索道除了加、减速阶段外，都处于匀速直线运动状态，方便乘客观赏两岸的风景。下列说法正确的是（ ）
A．在加速阶段，轿厢里的乘客受到的惯性逐渐变大
B．钢索对轿厢的拉力与轿厢对钢索的拉力是一对相互作用力
C．以两岸的建筑为参照物，轿厢里的乘客是静止的
D．如果正在运动的索道不受外力作用，将立即停止运动
【答案】B
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；参照物及其选择
【解析】【解答】 A、惯性大小只与质量有关，与速度无关，在加速阶段，轿厢里乘客的质量不变，所以乘客的惯性不变，故A错误；
B、钢索对轿厢的拉力与轿厢对钢索的拉力作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B正确；
C、轿厢在运动过程中，轿厢里的乘客与两岸的建筑的位置不断发生变化，以两岸的建筑为参照物，轿厢里的乘客是运动的，故C错误；
D、如如果正在运动的索道不受外力作用，索道将会保持原来运动状态不变，做匀速直线运动，故D错误。
故选：B
【分析】 （1）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小只与物体的质量有关；
（2）相互作用力的特点：作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；
（3）被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
（4）一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
6．（2023·武汉模拟）如图甲所示是健身蹦床，原理图如图乙所示。电源电压不变，R1为定值电阻，压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在运动者从与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A的示数逐渐变小，电压表V的示数逐渐变大
B．R1消耗的功率逐渐变大，整个电路消耗的功率逐渐变大
C．电压表V与电流表A示数的比值逐渐变小
D．电压表V示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值逐渐变大
【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】在运动者从与蹦床接触值下落到最低点过程中，压力传感器受到的压力逐渐增大，所以电阻值之间减小，即R逐渐减小。由图可知，R与R1串联，电压表V测量R1两端电压，电流表A测量干路总电流。
A.当R减小时，电路总电阻减小，所以电流表A示数逐渐变大，R两端电压逐渐减小，电源电压不变，所以R1两端电压逐渐增大，则电压表V的示数逐渐变大，故A错误；
B.由于R1两端电压逐渐变大，根据公式可知，R1消耗的功率逐渐变大，由于电源电压不变，电路总电流逐渐变大，根据公式可知整个电路消耗的功率逐渐增大，故B正确；
C.由于电压表V测量R1两端电压，电流表A测量干路总电流，也是流过R1的电流，根据公式，可知电压表V与电流表A示数的比值为R1的电阻值，不变，故C错误；
D.由C分析可知，电压表V的示数与电流表A的示数的比值是R1的电阻值，保持不变，所以电压表V示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值不变，故D错误；
故本题答案为B。
【分析】
（1）欧姆定律；
（2）电功率的计算；
（3）电路图结构分析。
7．（2024九下·潼南模拟）如图甲所示是一台汽车起重机的示意图，升降重物所使用的滑轮组如图乙所示，滑轮组上钢丝绳的收放是由电动卷扬机来完成并提供拉力F。某次起重作业中，起重机将边长为2m、质量为2000kg的正方体货箱由地面起吊到3m的高度，若钢丝绳匀速移动的速度为0.6m/s，钢丝绳的受到的拉力F为8000N，以下说法不正确的是（ ）
A．货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强是5000Pa
B．通过滑轮组做的有用功的功率为4000W
C．起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率为83.3%
D．该滑轮组中动滑轮的重为4000N
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．质量为2000kg的正方体货箱的重力
G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N
货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强
故A正确，A不符合题意；
B．钢丝绳匀速移动的速度为0.6m/s，绳子的有效段数为n=3，则v绳=nv物
则
通过滑轮组做的有用功的功率
故B正确，B不符合题意；
C．起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率
故C正确，C不符合题意；
D．若不计绳重和摩擦，则由题意可得
则
但题目中没有说明不计绳重和摩擦，故动滑轮重小于4000N，故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】A. 根据F=G得出货箱自由放置在水平地面上时对地面的压力，再得出货箱与地面的接触面积，根据 得出货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强。
B. 根据s=nh得出钢丝绳移动的距离，根据求出物体的速度，再根据P=Fv 得出通过滑轮组做的有用功的功率
C. 根据W总=Fs得出滑轮组做的总功，根据 得出起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率；
D. 根据G=mg得出货箱的重力，从图中可知，n=3，根据 可知动滑轮的重；
8．（2021八下·江北期末）如图甲所示，一个柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2，高为15cm，质量为0.9kg均匀实心长方体木块A，A的底部与容器底用一根10cm长细绳连在一起，现慢慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示。往容器里继续加水，直到细绳刚刚被拉断立即停止加水，如图丙所示。细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时，水对容器压强变化了100Pa。下列说法正确的是（ ）
A．物体A的密度为0.9g/cm3
B．容器的底面积为200cm2
C．绳子刚断时A受到的浮力为15N
D．绳子断后A静止后水对容器底的压力为63N
【答案】D
【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；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．物体A的密度
A不符合题意；
B．木块A的重力GA=mAg=0.9kg×10N/kg=9N
对容器底部的压力刚好为0时，木块A处于漂浮状态，此时所受的浮力F浮=GA=9N
此时A排开水的体积
A浸在水中的深度
倒入容器中的水的体积
那么容器的底面积
B不符合题意；
C．结合题意及p=ρgh得，细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时，容器内水的深度变化量
A排开水体积的减少量 V排=S容器 h=300cm2×1cm=300cm3
则细绳被拉断前，A排开水的体积V排′=V排+ V排=900cm3+300cm3=1200cm3
所以绳子刚断时A受到的浮力F浮1=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1200×10-6m3=12N
C不符合题意；
D．细绳被拉断前，A浸入水中的深度
此时水的总深度h总=h′+h绳=12cm+10cm=22cm
绳子断后A静止时，容器中水的总深度h总1=h总- h=22cm-1cm=21cm
此时水对容器底的压强p=ρ水gh总1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.21m=2.1×103Pa
水对容器底的压力F=pS容器=2.1×103Pa×300×10-4m2=63N
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物体的质量和体积的比值计算密度；利用物体的质量计算重力，物体的密度小于液体密度，物体漂浮；漂浮物体受到的浮力等于物体的重力；根据浮力和液体密度计算排开液体的体积，结合底面积计算深度，利用总体积和深度的比值计算容器底面积；根据液体密度和排开液体的总体积，计算浮力大小；根据液体密度和液体深度，计算液体压强，结合容器底面积计算容器底的压力。
二、填空作图题（本题共7个小题，第14、15题作图每题1分，其余每空1分，共12分。）
9．（2024九下·潼南模拟）英国物理学家 总结了前人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态．意大利科学家 第一个测出了大气压强．
【答案】牛顿；托里拆利
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 物理学史上，英国物理学家牛顿总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。意大利科学家托里拆利第一个测出了大气压强。
故答案为：牛顿；托里拆利
【分析】根据物理常识、科学家或物理学家的贡献进行解答即可
10．（2024九下·潼南模拟）王亚平在中国空间站进行了太空授课，如图所示，王亚平将冰墩墩用手指轻轻一推，冰墩墩慢慢飘向一两米外的叶光富，在两人之间来回运动。以运动的冰墩墩为参照物，王亚平是 （选填“运动”或“静止”）的。同学们能通过声音来分辨是哪位航天员在说话，是因为不同航天员声音的 （选填“音色”、“音调”、“响度”）不同
【答案】运动；音色
【知识点】音色
【解析】【解答】 （1）以运动的冰墩墩为参照物，王亚平与冰墩墩之间发生了位置的变化，王亚平是运动的；
（2）同学们能通过声音来分辨是哪位航天员在说话，是因为不同的人声音的音色不同。
故答案为：运动；音色。
【分析】 （1）研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（2）音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同
11．（2021八下·邛崃期末）教室外刮风的时候，窗帘总是向外飘去，这是因为窗外空气流速增大，压强 ；去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会 。（两空均选填“增大”、 “减小”或“不变”）
【答案】减小；减小
【知识点】大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】教室外刮风的时候，窗外空气流速大，窗外压强减小，故窗帘总是向外飘去。
去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会减小。
【分析】在气体中，流速越大的位置，压强越小。大气压随高度的增加而变小。
12．（2024九下·潼南模拟）055型驱逐舰是我国正在研发的新一代万吨级大型驱逐舰（如图所示），该舰具有防空、反潜、反舰、对陆攻击等综合作战能力。该舰满载排水量为1.2万吨，则在海面上满载时所受浮力为 N；当它以40km/h的速度匀速航行时受到的阻力为，则航行1km的过程中动力做的功是 J．（）
【答案】；
【知识点】浮力大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）由题意知，驱逐舰满载时，受到的浮力为：
F浮=G排=m排g=12000×103kg×10N/kg=1.2×108N。
（2）匀速航行时，驱逐舰的动力等于阻力：
F=F阻力=1.0×106N；
W=Fs=1.0×106N×1×1000m=1.0×109J。
故答案为：1.2×108；1.0×109。
【分析】（1）根据阿基米德原理可知，驱逐舰满载时受到的浮力等于其排开水的重力；
（2）匀速航行时，驱逐舰的动力等于阻力，根据功的公式W=Fs计算
13．（2024九下·潼南模拟）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，图中A、B点的电功率之比为，则电源电压为 V，在此过程中灯的功率变化量为 W。
【答案】10；4.6
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表V1测小灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，
（1）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右滑至灯正常发光的位置，滑动变阻器接入电路中的阻值逐渐变小，则电路中电阻变小，由欧姆定律可得，电路中的电流逐渐变大，由串联电路电阻等比例分压可知，滑动变阻器两端电压逐渐变小，灯泡两端电压逐渐变大，故由图乙可知，①是电流表示数随电压表V2的变化情况，②是电流表示数随电压表V1的变化情况，由图乙可知，A、B两点电流相同，为0.2A，故由P=UI可得，A、B两点的电功率之比等于A、B两点的电压之比，即PA∶PB=UA∶UB=1∶9
由图乙可知，UA=1V，则B点电压为UB=9UA=9×1V=9V
由串联电路的电压规律可知，电源电压等于A、B两点的电压之和，即U=UA+UB=1V+9V=10V
（2）由图乙可知，电路中电流为I1=0.2A时，此时小灯泡两端电压最小，为U1=1V，由P=UI可得，此时小灯泡的功率最小，为P1=U1I1=1V×0.2A=0.2W
当电路中电流为I2=0.6A时，此时滑动变阻器两端电压最小，为U滑=2V，则由串联电路的电压规律可知，此时小灯泡两端电压最大，为U2=U-U滑=10V-2V=8V
故由P=UI可得，小灯泡的最大功率为P2=U2I2=8V×0.6A=4.8W
故可知灯泡的功率变化量为ΔP=P2-P1=4.8W-0.2W=4.6W
故答案为：10；4.6
【分析】 由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大；据此可判断出图乙中①②分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线；
（2）当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图乙中②读出灯泡两端的电压，根据此时A、B两点的电功率PA：PB=1：9，利用P=UI即可求出滑动变阻器两端的电压，然后求出电源电压；
当滑片位于灯正常发光的位置时，变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，根据图乙中①读出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡正常工作时两端的电压，利用P=UI即可求出灯泡正常工作时的功率，即为灯泡的最大功率；滑动变阻器的滑片在最右端时，根据P=UI得出灯泡的最小功率，进而得出灯的功率变化量。
14．（2024九下·潼南模拟）（1）如图所示，物体所受重力是10N，对它施加一个水平向左的30N的压力将它压在竖直墙面上处于静止，画出此时它受到的摩擦力的示意图，并标出其大小。
（2）请按要求完成下图的作图：用笔画线代替导线，正确连接家庭电路。
【答案】（1）略
（2）略
【知识点】摩擦力的示意图；家庭电路的组成；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1） 木块在竖直方向上，受到重力和摩擦力的作用，由于木块处于静止状态，所以摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，即物体受到墙面的摩擦力f=G=10N，方向竖直向上；过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，大小为10N，如图所示：
（2） 为了安全，控制灯泡的开关要接在火线与灯之间，灯泡的螺旋套接在零线上，如图所示：
【分析】（1） 首先对木块进行受力分析，然后根据物体所处的运动状态来判断力的关系，从而判断出摩擦力的大小和方向。然后表示出摩擦力的大小和方向。
（2）灯泡的接法：开关控制火线，且火线接入灯泡顶部的金属点，零线接入螺旋套。
三、实验与探究题（本题共3个小题，16小题6分，17小题8分，18小题8分，共22分。）
15．（2024九下·潼南模拟）（1）如图甲所示，为某实验小组进行的“某物质的凝固特点”的实验图像。
①根据图像可知该物质为 （选填“晶体”或“非晶体”）；
②第15min时该物质处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；
③若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰的质量将 （选填“增多”、“减小”或“不变”），不考虑与空气的热传递；
（2）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm；
①如图甲，光屏上呈现清晰的像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该成像原理工作；
②如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏， （选填“能”或“不能”）在光屏上出现蜡烛的像，而人眼在图中A处应向 （选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像；
【答案】（1）晶体；固液共存态；增多
（2）投影仪；不能；左
【知识点】熔化和凝固的探究实验；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1） ①根据图像可知该物质有固定凝固点，为晶体。
②第15min时该物质处于熔化过程，是固液共存态。
③若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中，试管内冰水混合物的温度为0℃，由图甲得，该物质的温度为-2℃，则此时物质会不断吸收热量发生熔化，冰水混合物不断放出热量，冰水混合物中的水不断凝固成冰，则冰的质量将增多。
故答案为：晶体；固液共存态；增多。
（2） ①由图甲知，凸透镜的焦距是10cm，烛焰放在10cm刻度线处，凸透镜在25cm刻度线处，物距为15cm，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪利用了这样的成像原理。
②保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时物距为6cm，小于一倍焦距，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到像，只能出现光圈；透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与物体同侧，所以应从A处向左观察。
故答案为：①投影仪；②不能；左
【分析】（1）①晶体有固定的凝固点；
②晶体在凝固过程中为固液共存态；
③熔化需要吸热。
（2）①根据物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间的成像性质进行判断；
②u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像。
16．（2024九下·潼南模拟）某中学两支物理小组的同学，在实验室中验证阿基米德原理
（1）方案一，小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块浸没在水中受到的浮力＝ N，排开水的重力＝ N，发现，造成这种结果的原因不可能是
A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零
B．最初溢水杯中的水未装至溢水口
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部
（2）方案二，如图乙，小明将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了。
（3）为了多次实验得到普遍规律，方案 （选填“一”或“二”）的操作更加简便。
（4）然后小明利用阿基米德原理测量某实心金属块的密度，实验步骤如下：
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；
②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为18mL，如图乙；
③将烧杯中18mL水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；
④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为36mL，如图丁。
请回答下列问题：
①被测金属块的密度是 。
②在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
【答案】（1）0.5；0.4；A
（2）减小；等于
（3）二
（4）；不变
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据可知，石块浸没在水中受到的浮力为
排开水的重力为
A．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应不变，故A不可能，符合题意；
B．若最初溢水杯中的水未装至溢水口，则石块排开水的只有一部分溢出到桶中，排开水的重力减小，B有可能，不符合题意；
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，则导致减小，增大，C有可能，不符合题意；
故选A。
（2）重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据
可知，重物受到的浮力变大，因为
所以弹簧测力计A的示数
故变小。
又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。
（3）由上可知，方案二的操作可较方便的完成多次实验，便于操作，使结论有普遍性。
①由图乙可知，金属块的体积
在图丁中，小空桶和金属块处于漂浮状态，由阿基米德原理，得此时排开水的重力等于小金属块的重力；由于图丙中小金属块拿出后，液面会下降，故图丁中排开水的体积等于倒掉的水的体积加上图丁中溢出水的体积，即
故
故金属块的密度为
②在实验步骤②中测得的金属块的体积一定，在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，在步骤③中金属块拿出时，液面下降的体积增大，在步骤④中排开水的体积增大，步骤③中增大的液面下降体积等于在步骤④中增大的排开水的体积，故在步骤④中将金属块放入小空筒溢出水的体积不变，则其重力不变，质量不变，所以根据可知，测出的金属块密度不变
【分析】
（1）方案一（1）根据称重法测出小石块受到的浮力；排开水的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉空桶的重力；逐一分析每个选项，确定不符合条件的选项；
（2）方案二：
根据阿基米德原理可知，重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大，根据称重法可知弹簧测力计A示数的变化；
此时重物排开水的体积变大即溢出水的体积变大，据此可知弹簧测力计B示数的变化；再根据阿基米德原理判断弹簧秤A的示数变化量和弹簧秤B的示数变化量之间的关系；
（3）比较两个方案确定哪个操作更简便；
①根据图甲和图乙求出金属块排开水的体积，即金属块的体积；根据图丙和图丁求出金属块受到的浮力，再利用物体漂浮条件可得金属块的重力，然后利用G=mg求出其质量，最后根据 计算金属块的密度；
②通过分析金属块的体积在测量过程中的变化，根据 分析在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空桶，对实验结果的影响。
17．（2024九下·潼南模拟）学校实验室购买了一批小灯泡，额定电流为0.5A，小君利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验，如图甲连接好各元件，其中电源电压恒定不变且滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，闭合开关，发现电压表的指针刚好满偏，电流表没有示数，仔细检查后，发现电路连接错误，请你在图中错误的导线上画“×”，并补上一条正确的导线 。
（2）纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，则电路中存在的故障可能是____
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）移动滑片，当滑片位于某一位置时，电流表示数为0.2A，为使小灯泡正常发光，应该将滑片向 调节（选填“左”或“右”）。当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω。
（4）利用该套实验装置 （选填“能”或“不能”）完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验。
（5）实验中小君随意抽取了4组电流表和电压表的示数，如表。实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为 W．
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.4 1.05 1.5 2.1
电流I/A 0.15 0.3 0.4 0.5
（6）测完小灯泡功率后，小君想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为6V且不变，把电流表的量程调整为0～3A，将图甲中的小灯泡依次逐个换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为不变。要让所选电阻接入电路并顺利完成实验，并保证电路安全，则小君设定的电压值的取值范围是
【答案】（1）略
（2）C
（3）右；1.05；1.8
（4）不能
（5）0.6
（6）
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）实验中，灯泡与变阻器串联，电压表串联灯泡的电压，电流表测量电路电流，电路图修改如图所示：
（2）纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，说明电路中有电流，故障不可能为断路现象，灯泡两端电压为0，则电路中存在的故障可能是灯座内部出现了短路，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）移动滑片，当滑片位于某一位置时，电流表示数为0.2A，此时灯泡电流小于额定电流，为使小灯泡正常发光，应该将滑片向右调节，减小变阻器接入电路电阻，使电流表示数为0.5A。
电压表的分度值为0.1V，示数为2.1V，当小灯泡正常发光时，灯泡电压为2.1V，小灯泡的额定功率为
电源电压为2节干电池组成，为3V，此时滑动变阻器的电压为
由欧姆定律得，变阻器接入电路中的阻值为
（4）灯泡的电阻会随温度改变而改变，“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”要控制电阻不变，利用该套实验装置不能完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验。
（5）变阻器的电功率为
则当
时，变阻器的电功率最大，由欧姆定律与串联电路电流处处相等，此时
由串联电路电压特点得
则此时
由表格中数据得，此时电路电流为0.4A，则实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为
（6）实验中，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。当定值电阻接入电路中电阻为30Ω时，变阻器接入电路中电阻最大，为20Ω时，定值电阻的电压最小，由串联电路电流特点与欧姆定律得
由串联电路电压特点得
解得定值电阻的最小电压为
变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0~3A，则电路中最大电流为1A，当定值电阻接入5Ω时，电路中电阻最小，电路电流最大，若此时电路电流最大为1A，则定值电阻的电压最大，由欧姆定律得，定值电阻的最大电压为
故小君设定的电压值U0的取值范围是3.6~5V。
【分析】（1）根据电路连接和电表的使用分析回答；
（2）纠正错误后，闭合开关发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为零，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（3）要使灯泡正常发光，通过灯泡的电流应等于其额定电流，若电流过小，则应减小滑动变阻器的阻值，即向右调节；
根据电压表选用量程确定分度值读数，利用P=UI可计算出灯泡的额定功率；
根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值；
（4）探究通过导体的电流与导体两端的电压关系，应控制导体的电阻不变；
（5）根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，再根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识结合表中数据得出消耗的最大功率；
（6）根据允许的最大电流和最小电阻确定控制电压表的最大电压；当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制的电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中滑动变阻器的最大电阻为20Ω，根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻30Ω电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压。
四、论述计算题（本题共3个小题，19小题6分，20小题8分，21小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
18．（2024九下·潼南模拟）如图所示，定值电阻R的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 6W"字样，闭合开关S后，灯泡正常发光。求：
（1）灯泡正常发光时通过的电流是多少；
（2）定值电阻R通电1min产生的热量是多少。
【答案】（1）解：由得，灯泡正常发光时通过的电流是
（2）解：闭合开关S后，灯泡与R并联，灯泡正常发光，则此时定值电阻R的电压为
定值电阻R通电1min产生的热量是
【知识点】电功率与电压、电流的关系；焦耳定律
【解析】【分析】（1）由题知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI计算灯泡正常发光时通过的电流；
（2）由并联电路的电压规律知R两端电压，根据 计算定值电阻R通电1min产生的热量。
19．（2024九下·潼南模拟）冬天泡脚是人们比较喜欢的一种养生方式，如图所示为一款泡脚桶工作电路的原理图。泡脚桶的水箱容积为10L，它有保温、中温、高温三个挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”、“3和4”接线柱。正常工作时，保温挡功率为高温挡功率的1/6，为121Ω，为60.5Ω。[忽略温度对电阻的影响，]求：
（1）泡脚桶高温挡的功率；
（2）该泡脚桶装满水后处于高温挡正常工作时，将水从20℃加热到40℃需要的加热时间，不考虑热量损失；
（3）电阻的阻值。
【答案】（1）解：旋钮开关置于“1和2”时R3、R2串联在电路中，旋钮开关置于“2和3”时只有R2连接在电路中，旋钮开关置于“3和4”时R1、R2并联在电路中；
根据可知，电阻越大则功率越小，
可知旋钮开关置于“1和2”时为保温档，旋钮开关置于“3和4”时为高温档，
此时
（2）解：装满水后水的质量为
将水从20℃加热到40℃需要的加热时间，由吸热公式可知
不考虑热量损失，该泡脚桶装满水后处于高温档正常工作时
（3）解：保温档功率为高温档功率的，则
可得电阻R3的阻值为
【知识点】电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）由图可知，当旋钮开关置于“0和1”位置时，电路开路；当旋转开关置于“1和2”时，R2、R3串联；当旋转开关置于“2和3”只有R2工作；当旋转开关置于“3和4”时，R1、R2并联；根据串并联电路的电阻特点和 可知泡脚桶各挡位的电路连接；利用 求出泡脚桶高温挡的功率；
（2）利用密度公式求出泡脚桶中水的质量，利用Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；不考虑热量损失，消耗的电能等于水吸收的热量；利用 求出加热的时间；
（3）根据题意求出保温挡的电功率，利用 求出泡脚桶保温挡时电路中的电阻，利用串联电路的电阻特点求出R3的阻值。
20．（2024九下·潼南模拟）借浮力起重，是我国古代的一个创造。如图甲所示为某一次起重涉及的物理原理简化示意图。有一个内底面积为的圆柱形容器A（容器A足够高）放在水平地面上，其内放置一个质量为500kg的重物C，C的高度为0.1m（C未与容器底紧密接触）。重物C上表面中央用轻细线连接一个不计厚度的圆柱形容器B，容器B和重物C的底面积相等。容器B底面积为、质量为500kg，内装有5000kg的水。A容器底部放置一个上表面积为、涂有绝缘漆的力敏电阻（不计的厚度），所在电路如图乙所示，电源电压为6V，。力敏电阻阻值随其所受水的压力变化如表所示，将容器B中的水往外抽到容器A中，电流表的示数随抽取水质量m变化如图丙所示。求：
F/N 0 5 10 15 20 25 30 35 40 …
/Ω 83 65 51 38 26 17 12 8 5 …
（1）当力敏电阻受到水的压力为5N时，电流表示数为多少A；
（2）未抽取水时，重物C对容器A底部的压强；
（3）乙图电路的最大总功率。
【答案】（1）解：由图乙得，Rx与R0串联，电流表测量电路电流，当力敏电阻受到水的压力为5N时，Rx电流为65Ω，电流表示数为
（2）解：未抽取水时，重物C对容器A底部的压力为
此时重物C对容器A底部的压强为
（3）解：当B容器中的水全部抽完时，Rx受到的压力最大，此时Rx的电阻最小，电路中电流最大，由得，水的体积为
若BC仍静止在A容器底部，此时水的深度为
BC受到的浮力为
BC的重力为
则此时BC受到的浮力等于BC的重力，BC刚好要开始上浮。由得，此时BC排开的水的体积为
此时A容器中水的深度为
Rx受到的水的压强为
由得，Rx受到的水的压力为
由表格中数据得，此时Rx的阻值为5Ω，电路的最大电流为
乙图电路的最大总功率
【知识点】液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）闭合开关，Rx、R0串联，电流表测量电路电流，由表格可知当力敏电阻受到水的压力为5N时力敏电阻的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的电流；
（2）根据重力公式计算重物C和装满水的B的总重力，未抽取水时，重物C对容器A底部的压力等于重物C和装满水的B的总重力，根据 重物C对容器A底部的压强；
（3）从图中可知，当B容器中的水全部抽完时，电流表的示数为I0，此时通过电路的电流最大且不再变化，根据密度公式得出此时A容器内水的体积V，且此时B和C处于漂浮，根据F浮=G=mg得出B和C的浮力，根据阿基米德原理得出B和C排开水的体积，根据体积公式得出此时A容器内水的深度，根据液体压强公式得出容器底部所受的液体压强，根据F=pS得出力敏电阻受到的压力，从表格中可知此时力敏电阻的阻值，根据欧姆定律可知此时电流I0，根据P=UI计算电路的最大电功率。
重庆市潼南区2024年九年级下学期物理第二次联合测试试题
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分）
1．（2024九下·潼南模拟）物理源于生活，下列说法最符合生活实际的是（ ）
A．人体安全电压是36V
B．我们教室的长度约为3米
C．一个鸡蛋的质量的为500g
D．家用空调正常工作1小时耗电约为1kW·h
2．（2024九下·潼南模拟）五千年的华夏文明，创造了无数的诗歌辞赋，我们在欣赏这些诗歌辞赋时，不仅要挖掘其思想内涵，还可以探究其中所描述的自然现象与物理规律，下面是某位同学对部分诗句中蕴涵的物理知识的理解。其中不正确的是（ ）
A．“蜡炬成灰泪始干”——蜡烛在熔化过程中吸收热量
B．“千里冰封，万里雪飘”——冰是水凝固形成的
C．“露似珍珠月似弓”——露是水蒸气汽化形成的，汽化时水的内能会减小
D．“墙内开花墙外香”——闻到花香，说明了分子永不停息做无规则运动
3．（2024九下·潼南模拟）如图所示，巴渝大地时尚先进的现代建筑、瑰丽迷人的自然风光、底蕴深厚的古镇老街中与光知识相关表述正确的是（ ）
A．甲：朝天门来福士广场夜晚的光柱是光的折射形成的
B．乙：乌江画廊的风景在水里的倒影是光的直线传播形成的
C．丙：游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼是平面镜所成的像
D．丁：江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅
4．（2020·陕西模拟）关于如图所示的电和磁知识，下列描述错误的是（ ）
A．甲图中的现象说明电动机是利用了通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
B．乙图中有金属外壳的家用电器，外壳不接地会有安全隐患
C．丙图中快速拨动扇叶时小灯泡会发光，这是电磁感应现象
D．丁图中梳头后的塑料梳子能吸引小纸屑是因为梳子具有磁性
5．（2024九下·潼南模拟）如图所示，重庆长江索道有“空中走廊”之美誉。索道除了加、减速阶段外，都处于匀速直线运动状态，方便乘客观赏两岸的风景。下列说法正确的是（ ）
A．在加速阶段，轿厢里的乘客受到的惯性逐渐变大
B．钢索对轿厢的拉力与轿厢对钢索的拉力是一对相互作用力
C．以两岸的建筑为参照物，轿厢里的乘客是静止的
D．如果正在运动的索道不受外力作用，将立即停止运动
6．（2023·武汉模拟）如图甲所示是健身蹦床，原理图如图乙所示。电源电压不变，R1为定值电阻，压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在运动者从与蹦床接触至下落到最低点过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A的示数逐渐变小，电压表V的示数逐渐变大
B．R1消耗的功率逐渐变大，整个电路消耗的功率逐渐变大
C．电压表V与电流表A示数的比值逐渐变小
D．电压表V示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值逐渐变大
7．（2024九下·潼南模拟）如图甲所示是一台汽车起重机的示意图，升降重物所使用的滑轮组如图乙所示，滑轮组上钢丝绳的收放是由电动卷扬机来完成并提供拉力F。某次起重作业中，起重机将边长为2m、质量为2000kg的正方体货箱由地面起吊到3m的高度，若钢丝绳匀速移动的速度为0.6m/s，钢丝绳的受到的拉力F为8000N，以下说法不正确的是（ ）
A．货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强是5000Pa
B．通过滑轮组做的有用功的功率为4000W
C．起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率为83.3%
D．该滑轮组中动滑轮的重为4000N
8．（2021八下·江北期末）如图甲所示，一个柱形容器放在水平桌面上，容器中立放着一个底面积为100cm2，高为15cm，质量为0.9kg均匀实心长方体木块A，A的底部与容器底用一根10cm长细绳连在一起，现慢慢向容器中加水，当加入1.8kg的水时，木块A对容器底部的压力刚好为0，如图乙所示。往容器里继续加水，直到细绳刚刚被拉断立即停止加水，如图丙所示。细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时，水对容器压强变化了100Pa。下列说法正确的是（ ）
A．物体A的密度为0.9g/cm3
B．容器的底面积为200cm2
C．绳子刚断时A受到的浮力为15N
D．绳子断后A静止后水对容器底的压力为63N
二、填空作图题（本题共7个小题，第14、15题作图每题1分，其余每空1分，共12分。）
9．（2024九下·潼南模拟）英国物理学家 总结了前人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态．意大利科学家 第一个测出了大气压强．
10．（2024九下·潼南模拟）王亚平在中国空间站进行了太空授课，如图所示，王亚平将冰墩墩用手指轻轻一推，冰墩墩慢慢飘向一两米外的叶光富，在两人之间来回运动。以运动的冰墩墩为参照物，王亚平是 （选填“运动”或“静止”）的。同学们能通过声音来分辨是哪位航天员在说话，是因为不同航天员声音的 （选填“音色”、“音调”、“响度”）不同
11．（2021八下·邛崃期末）教室外刮风的时候，窗帘总是向外飘去，这是因为窗外空气流速增大，压强 ；去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会 。（两空均选填“增大”、 “减小”或“不变”）
12．（2024九下·潼南模拟）055型驱逐舰是我国正在研发的新一代万吨级大型驱逐舰（如图所示），该舰具有防空、反潜、反舰、对陆攻击等综合作战能力。该舰满载排水量为1.2万吨，则在海面上满载时所受浮力为 N；当它以40km/h的速度匀速航行时受到的阻力为，则航行1km的过程中动力做的功是 J．（）
13．（2024九下·潼南模拟）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，图中A、B点的电功率之比为，则电源电压为 V，在此过程中灯的功率变化量为 W。
14．（2024九下·潼南模拟）（1）如图所示，物体所受重力是10N，对它施加一个水平向左的30N的压力将它压在竖直墙面上处于静止，画出此时它受到的摩擦力的示意图，并标出其大小。
（2）请按要求完成下图的作图：用笔画线代替导线，正确连接家庭电路。
三、实验与探究题（本题共3个小题，16小题6分，17小题8分，18小题8分，共22分。）
15．（2024九下·潼南模拟）（1）如图甲所示，为某实验小组进行的“某物质的凝固特点”的实验图像。
①根据图像可知该物质为 （选填“晶体”或“非晶体”）；
②第15min时该物质处于 （选填“固态”、“液态”或“固液共存态”）；
③若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰的质量将 （选填“增多”、“减小”或“不变”），不考虑与空气的热传递；
（2）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为10cm；
①如图甲，光屏上呈现清晰的像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了该成像原理工作；
②如图乙，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，移动光屏， （选填“能”或“不能”）在光屏上出现蜡烛的像，而人眼在图中A处应向 （选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像；
16．（2024九下·潼南模拟）某中学两支物理小组的同学，在实验室中验证阿基米德原理
（1）方案一，小刚用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知，石块浸没在水中受到的浮力＝ N，排开水的重力＝ N，发现，造成这种结果的原因不可能是
A．整个实验过程中，弹簧测力计都没有校零
B．最初溢水杯中的水未装至溢水口
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部
（2）方案二，如图乙，小明将装满水的溢水杯放在升降台C上，用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台，发现随着重物浸入水中的体积越来越大，弹簧测力计A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），且弹簧测力计A的示数变化量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B的示数变化量，从而证明了。
（3）为了多次实验得到普遍规律，方案 （选填“一”或“二”）的操作更加简便。
（4）然后小明利用阿基米德原理测量某实心金属块的密度，实验步骤如下：
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中，如图甲；
②将金属块浸没在水中，测得溢出水的体积为18mL，如图乙；
③将烧杯中18mL水倒掉，从水中取出金属块，如图丙；
④将金属块放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，测得此时溢出水的体积为36mL，如图丁。
请回答下列问题：
①被测金属块的密度是 。
②在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，测出的金属块密度将 （选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。
17．（2024九下·潼南模拟）学校实验室购买了一批小灯泡，额定电流为0.5A，小君利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验，如图甲连接好各元件，其中电源电压恒定不变且滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，闭合开关，发现电压表的指针刚好满偏，电流表没有示数，仔细检查后，发现电路连接错误，请你在图中错误的导线上画“×”，并补上一条正确的导线 。
（2）纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，则电路中存在的故障可能是____
A．电流表内部断路了 B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现了短路 D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）移动滑片，当滑片位于某一位置时，电流表示数为0.2A，为使小灯泡正常发光，应该将滑片向 调节（选填“左”或“右”）。当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω。
（4）利用该套实验装置 （选填“能”或“不能”）完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验。
（5）实验中小君随意抽取了4组电流表和电压表的示数，如表。实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为 W．
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 0.4 1.05 1.5 2.1
电流I/A 0.15 0.3 0.4 0.5
（6）测完小灯泡功率后，小君想继续探究电流与电阻的关系，他将电源电压改为6V且不变，把电流表的量程调整为0～3A，将图甲中的小灯泡依次逐个换为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的四个定值电阻，使定值电阻两端的电压一直为不变。要让所选电阻接入电路并顺利完成实验，并保证电路安全，则小君设定的电压值的取值范围是
四、论述计算题（本题共3个小题，19小题6分，20小题8分，21小题8分，共22分，解题应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分。）
18．（2024九下·潼南模拟）如图所示，定值电阻R的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 6W"字样，闭合开关S后，灯泡正常发光。求：
（1）灯泡正常发光时通过的电流是多少；
（2）定值电阻R通电1min产生的热量是多少。
19．（2024九下·潼南模拟）冬天泡脚是人们比较喜欢的一种养生方式，如图所示为一款泡脚桶工作电路的原理图。泡脚桶的水箱容积为10L，它有保温、中温、高温三个挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”、“3和4”接线柱。正常工作时，保温挡功率为高温挡功率的1/6，为121Ω，为60.5Ω。[忽略温度对电阻的影响，]求：
（1）泡脚桶高温挡的功率；
（2）该泡脚桶装满水后处于高温挡正常工作时，将水从20℃加热到40℃需要的加热时间，不考虑热量损失；
（3）电阻的阻值。
20．（2024九下·潼南模拟）借浮力起重，是我国古代的一个创造。如图甲所示为某一次起重涉及的物理原理简化示意图。有一个内底面积为的圆柱形容器A（容器A足够高）放在水平地面上，其内放置一个质量为500kg的重物C，C的高度为0.1m（C未与容器底紧密接触）。重物C上表面中央用轻细线连接一个不计厚度的圆柱形容器B，容器B和重物C的底面积相等。容器B底面积为、质量为500kg，内装有5000kg的水。A容器底部放置一个上表面积为、涂有绝缘漆的力敏电阻（不计的厚度），所在电路如图乙所示，电源电压为6V，。力敏电阻阻值随其所受水的压力变化如表所示，将容器B中的水往外抽到容器A中，电流表的示数随抽取水质量m变化如图丙所示。求：
F/N 0 5 10 15 20 25 30 35 40 …
/Ω 83 65 51 38 26 17 12 8 5 …
（1）当力敏电阻受到水的压力为5N时，电流表示数为多少A；
（2）未抽取水时，重物C对容器A底部的压强；
（3）乙图电路的最大总功率。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 A、人体安全电压不高于36V，故A错误；
B、我们教室的长度约为10米，故B错误；
C、一个鸡蛋的质量约为50g，故C错误；
D、家用空调正常工作1小时耗电W=Pt=1kW×1h=1kW h，故D正确。
故选：D
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案
2．【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；凝固与凝固放热特点；液化及液化放热；分子热运动
【解析】【解答】 A、蜡炬成灰泪始干--蜡烛在熔化过程中需要吸热，故A正确；
B、千里冰封--冰是凝固形成的，形成过程中需要放出热量，故B正确；
C、墙内开花墙外香--说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故C正确；
D、露似真珠月似弓--露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，形成过程中需要放出热量，内能减小，故D错误。
故选：D
【分析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固；六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华；
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
3．【答案】D
【知识点】光的直线传播及其应用；光的反射；光的折射现象及其应用；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A、朝天门来福士广场夜晚的光柱是由光的直线传播形成的，故A错误；
B、乌江画廊的风景在水里的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C、游客所看见的磁器口悬挂的红灯笼，是由于灯笼反射的光射沿直线射入人的眼睛，不是平面镜成像，故C错误；
D、由于光从水中斜射入空气中时发生折射，折射光线偏离法线，折射角大于入射角，所以江津中山古镇的游客看到水面下的石块比实际位置要浅，故D正确。
故选：D
【分析】 （1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，如小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；
（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；
（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的。
4．【答案】D
【知识点】惯性及其现象；插座的构造与工作方式；电磁感应
【解析】【解答】A．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，A正确，不不符合题意；
B．有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，使外壳接地，避免金属外壳带电，人接触后发生触电事故，B正确，不不符合题意；
C．用手快速拨动扇叶使小灯泡发光，是利用运动的线圈切割磁感线产生了电流，即电磁感应现象，C正确，不符合题意；
D．梳头时，塑料梳子和头发摩擦，塑料梳子因摩擦而带电，吸引碎纸屑，属于摩擦起电现象，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的；有金属外壳的家用电器使用的三孔插座，使外壳接地；运动的线圈切割磁感线产生了电流，是电磁感应现象；因摩擦而带电，属于摩擦起电现象。
5．【答案】B
【知识点】惯性及其现象；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；参照物及其选择
【解析】【解答】 A、惯性大小只与质量有关，与速度无关，在加速阶段，轿厢里乘客的质量不变，所以乘客的惯性不变，故A错误；
B、钢索对轿厢的拉力与轿厢对钢索的拉力作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，是一对相互作用力，故B正确；
C、轿厢在运动过程中，轿厢里的乘客与两岸的建筑的位置不断发生变化，以两岸的建筑为参照物，轿厢里的乘客是运动的，故C错误；
D、如如果正在运动的索道不受外力作用，索道将会保持原来运动状态不变，做匀速直线运动，故D错误。
故选：B
【分析】 （1）物体保持原来运动状态不变的性质叫做惯性，惯性大小只与物体的质量有关；
（2）相互作用力的特点：作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一直线上；
（3）被研究的物体与所选的参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；
（4）一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
6．【答案】B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】在运动者从与蹦床接触值下落到最低点过程中，压力传感器受到的压力逐渐增大，所以电阻值之间减小，即R逐渐减小。由图可知，R与R1串联，电压表V测量R1两端电压，电流表A测量干路总电流。
A.当R减小时，电路总电阻减小，所以电流表A示数逐渐变大，R两端电压逐渐减小，电源电压不变，所以R1两端电压逐渐增大，则电压表V的示数逐渐变大，故A错误；
B.由于R1两端电压逐渐变大，根据公式可知，R1消耗的功率逐渐变大，由于电源电压不变，电路总电流逐渐变大，根据公式可知整个电路消耗的功率逐渐增大，故B正确；
C.由于电压表V测量R1两端电压，电流表A测量干路总电流，也是流过R1的电流，根据公式，可知电压表V与电流表A示数的比值为R1的电阻值，不变，故C错误；
D.由C分析可知，电压表V的示数与电流表A的示数的比值是R1的电阻值，保持不变，所以电压表V示数的变化量与电流表A示数的变化量的比值不变，故D错误；
故本题答案为B。
【分析】
（1）欧姆定律；
（2）电功率的计算；
（3）电路图结构分析。
7．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．质量为2000kg的正方体货箱的重力
G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N
货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强
故A正确，A不符合题意；
B．钢丝绳匀速移动的速度为0.6m/s，绳子的有效段数为n=3，则v绳=nv物
则
通过滑轮组做的有用功的功率
故B正确，B不符合题意；
C．起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率
故C正确，C不符合题意；
D．若不计绳重和摩擦，则由题意可得
则
但题目中没有说明不计绳重和摩擦，故动滑轮重小于4000N，故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】A. 根据F=G得出货箱自由放置在水平地面上时对地面的压力，再得出货箱与地面的接触面积，根据 得出货箱自由放置在水平地面上时对地面的压强。
B. 根据s=nh得出钢丝绳移动的距离，根据求出物体的速度，再根据P=Fv 得出通过滑轮组做的有用功的功率
C. 根据W总=Fs得出滑轮组做的总功，根据 得出起重机起吊货箱时滑轮组的机械效率；
D. 根据G=mg得出货箱的重力，从图中可知，n=3，根据 可知动滑轮的重；
8．【答案】D
【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；浮力大小的计算
【解析】【解答】A．物体A的密度
A不符合题意；
B．木块A的重力GA=mAg=0.9kg×10N/kg=9N
对容器底部的压力刚好为0时，木块A处于漂浮状态，此时所受的浮力F浮=GA=9N
此时A排开水的体积
A浸在水中的深度
倒入容器中的水的体积
那么容器的底面积
B不符合题意；
C．结合题意及p=ρgh得，细绳刚刚被拉断和拉断细绳后A静止时，容器内水的深度变化量
A排开水体积的减少量 V排=S容器 h=300cm2×1cm=300cm3
则细绳被拉断前，A排开水的体积V排′=V排+ V排=900cm3+300cm3=1200cm3
所以绳子刚断时A受到的浮力F浮1=ρ水gV排′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1200×10-6m3=12N
C不符合题意；
D．细绳被拉断前，A浸入水中的深度
此时水的总深度h总=h′+h绳=12cm+10cm=22cm
绳子断后A静止时，容器中水的总深度h总1=h总- h=22cm-1cm=21cm
此时水对容器底的压强p=ρ水gh总1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.21m=2.1×103Pa
水对容器底的压力F=pS容器=2.1×103Pa×300×10-4m2=63N
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据物体的质量和体积的比值计算密度；利用物体的质量计算重力，物体的密度小于液体密度，物体漂浮；漂浮物体受到的浮力等于物体的重力；根据浮力和液体密度计算排开液体的体积，结合底面积计算深度，利用总体积和深度的比值计算容器底面积；根据液体密度和排开液体的总体积，计算浮力大小；根据液体密度和液体深度，计算液体压强，结合容器底面积计算容器底的压力。
9．【答案】牛顿；托里拆利
【知识点】物理常识
【解析】【解答】 物理学史上，英国物理学家牛顿总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。意大利科学家托里拆利第一个测出了大气压强。
故答案为：牛顿；托里拆利
【分析】根据物理常识、科学家或物理学家的贡献进行解答即可
10．【答案】运动；音色
【知识点】音色
【解析】【解答】 （1）以运动的冰墩墩为参照物，王亚平与冰墩墩之间发生了位置的变化，王亚平是运动的；
（2）同学们能通过声音来分辨是哪位航天员在说话，是因为不同的人声音的音色不同。
故答案为：运动；音色。
【分析】 （1）研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化；
（2）音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同
11．【答案】减小；减小
【知识点】大气压强与高度的关系；流体压强与流速的关系
【解析】【解答】教室外刮风的时候，窗外空气流速大，窗外压强减小，故窗帘总是向外飘去。
去瓦屋山玩雪乘缆车时会感觉耳朵“堵住了”，这是由于缆车上山过程中外界大气压会减小。
【分析】在气体中，流速越大的位置，压强越小。大气压随高度的增加而变小。
12．【答案】；
【知识点】浮力大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】 （1）由题意知，驱逐舰满载时，受到的浮力为：
F浮=G排=m排g=12000×103kg×10N/kg=1.2×108N。
（2）匀速航行时，驱逐舰的动力等于阻力：
F=F阻力=1.0×106N；
W=Fs=1.0×106N×1×1000m=1.0×109J。
故答案为：1.2×108；1.0×109。
【分析】（1）根据阿基米德原理可知，驱逐舰满载时受到的浮力等于其排开水的重力；
（2）匀速航行时，驱逐舰的动力等于阻力，根据功的公式W=Fs计算
13．【答案】10；4.6
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表V1测小灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，
（1）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右滑至灯正常发光的位置，滑动变阻器接入电路中的阻值逐渐变小，则电路中电阻变小，由欧姆定律可得，电路中的电流逐渐变大，由串联电路电阻等比例分压可知，滑动变阻器两端电压逐渐变小，灯泡两端电压逐渐变大，故由图乙可知，①是电流表示数随电压表V2的变化情况，②是电流表示数随电压表V1的变化情况，由图乙可知，A、B两点电流相同，为0.2A，故由P=UI可得，A、B两点的电功率之比等于A、B两点的电压之比，即PA∶PB=UA∶UB=1∶9
由图乙可知，UA=1V，则B点电压为UB=9UA=9×1V=9V
由串联电路的电压规律可知，电源电压等于A、B两点的电压之和，即U=UA+UB=1V+9V=10V
（2）由图乙可知，电路中电流为I1=0.2A时，此时小灯泡两端电压最小，为U1=1V，由P=UI可得，此时小灯泡的功率最小，为P1=U1I1=1V×0.2A=0.2W
当电路中电流为I2=0.6A时，此时滑动变阻器两端电压最小，为U滑=2V，则由串联电路的电压规律可知，此时小灯泡两端电压最大，为U2=U-U滑=10V-2V=8V
故由P=UI可得，小灯泡的最大功率为P2=U2I2=8V×0.6A=4.8W
故可知灯泡的功率变化量为ΔP=P2-P1=4.8W-0.2W=4.6W
故答案为：10；4.6
【分析】 由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大；据此可判断出图乙中①②分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线；
（2）当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图乙中②读出灯泡两端的电压，根据此时A、B两点的电功率PA：PB=1：9，利用P=UI即可求出滑动变阻器两端的电压，然后求出电源电压；
当滑片位于灯正常发光的位置时，变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，根据图乙中①读出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出此时灯泡正常工作时两端的电压，利用P=UI即可求出灯泡正常工作时的功率，即为灯泡的最大功率；滑动变阻器的滑片在最右端时，根据P=UI得出灯泡的最小功率，进而得出灯的功率变化量。
14．【答案】（1）略
（2）略
【知识点】摩擦力的示意图；家庭电路的组成；家庭电路的连接
【解析】【解答】（1） 木块在竖直方向上，受到重力和摩擦力的作用，由于木块处于静止状态，所以摩擦力与重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，即物体受到墙面的摩擦力f=G=10N，方向竖直向上；过物体的重心沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，大小为10N，如图所示：
（2） 为了安全，控制灯泡的开关要接在火线与灯之间，灯泡的螺旋套接在零线上，如图所示：
【分析】（1） 首先对木块进行受力分析，然后根据物体所处的运动状态来判断力的关系，从而判断出摩擦力的大小和方向。然后表示出摩擦力的大小和方向。
（2）灯泡的接法：开关控制火线，且火线接入灯泡顶部的金属点，零线接入螺旋套。
15．【答案】（1）晶体；固液共存态；增多
（2）投影仪；不能；左
【知识点】熔化和凝固的探究实验；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1） ①根据图像可知该物质有固定凝固点，为晶体。
②第15min时该物质处于熔化过程，是固液共存态。
③若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中，试管内冰水混合物的温度为0℃，由图甲得，该物质的温度为-2℃，则此时物质会不断吸收热量发生熔化，冰水混合物不断放出热量，冰水混合物中的水不断凝固成冰，则冰的质量将增多。
故答案为：晶体；固液共存态；增多。
（2） ①由图甲知，凸透镜的焦距是10cm，烛焰放在10cm刻度线处，凸透镜在25cm刻度线处，物距为15cm，物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪利用了这样的成像原理。
②保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时物距为6cm，小于一倍焦距，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到像，只能出现光圈；透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像；虚像与物体同侧，所以应从A处向左观察。
故答案为：①投影仪；②不能；左
【分析】（1）①晶体有固定的凝固点；
②晶体在凝固过程中为固液共存态；
③熔化需要吸热。
（2）①根据物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间的成像性质进行判断；
②u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像。
16．【答案】（1）0.5；0.4；A
（2）减小；等于
（3）二
（4）；不变
【知识点】探究浮力大小的实验
【解析】【解答】（1）根据可知，石块浸没在水中受到的浮力为
排开水的重力为
A．若弹簧测力计都没有校零，那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力与排开水的重力大小应不变，故A不可能，符合题意；
B．若最初溢水杯中的水未装至溢水口，则石块排开水的只有一部分溢出到桶中，排开水的重力减小，B有可能，不符合题意；
C．步骤C中，石块浸没后，碰触到溢水杯底部，则导致减小，增大，C有可能，不符合题意；
故选A。
（2）重物浸入水中的体积越来越大时，排开液体的体积变大，根据
可知，重物受到的浮力变大，因为
所以弹簧测力计A的示数
故变小。
又因为重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大；根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。
（3）由上可知，方案二的操作可较方便的完成多次实验，便于操作，使结论有普遍性。
①由图乙可知，金属块的体积
在图丁中，小空桶和金属块处于漂浮状态，由阿基米德原理，得此时排开水的重力等于小金属块的重力；由于图丙中小金属块拿出后，液面会下降，故图丁中排开水的体积等于倒掉的水的体积加上图丁中溢出水的体积，即
故
故金属块的密度为
②在实验步骤②中测得的金属块的体积一定，在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空筒，在步骤③中金属块拿出时，液面下降的体积增大，在步骤④中排开水的体积增大，步骤③中增大的液面下降体积等于在步骤④中增大的排开水的体积，故在步骤④中将金属块放入小空筒溢出水的体积不变，则其重力不变，质量不变，所以根据可知，测出的金属块密度不变
【分析】
（1）方案一（1）根据称重法测出小石块受到的浮力；排开水的重力等于排开的水和小桶的重力之和减掉空桶的重力；逐一分析每个选项，确定不符合条件的选项；
（2）方案二：
根据阿基米德原理可知，重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大，根据称重法可知弹簧测力计A示数的变化；
此时重物排开水的体积变大即溢出水的体积变大，据此可知弹簧测力计B示数的变化；再根据阿基米德原理判断弹簧秤A的示数变化量和弹簧秤B的示数变化量之间的关系；
（3）比较两个方案确定哪个操作更简便；
①根据图甲和图乙求出金属块排开水的体积，即金属块的体积；根据图丙和图丁求出金属块受到的浮力，再利用物体漂浮条件可得金属块的重力，然后利用G=mg求出其质量，最后根据 计算金属块的密度；
②通过分析金属块的体积在测量过程中的变化，根据 分析在实验步骤③和④中，将沾有水的金属块放入小空桶，对实验结果的影响。
17．【答案】（1）略
（2）C
（3）右；1.05；1.8
（4）不能
（5）0.6
（6）
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）实验中，灯泡与变阻器串联，电压表串联灯泡的电压，电流表测量电路电流，电路图修改如图所示：
（2）纠正错误后，闭合开关发现电压表示数为零，电流表有示数，说明电路中有电流，故障不可能为断路现象，灯泡两端电压为0，则电路中存在的故障可能是灯座内部出现了短路，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）移动滑片，当滑片位于某一位置时，电流表示数为0.2A，此时灯泡电流小于额定电流，为使小灯泡正常发光，应该将滑片向右调节，减小变阻器接入电路电阻，使电流表示数为0.5A。
电压表的分度值为0.1V，示数为2.1V，当小灯泡正常发光时，灯泡电压为2.1V，小灯泡的额定功率为
电源电压为2节干电池组成，为3V，此时滑动变阻器的电压为
由欧姆定律得，变阻器接入电路中的阻值为
（4）灯泡的电阻会随温度改变而改变，“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”要控制电阻不变，利用该套实验装置不能完成“探究通过导体的电流与导体两端的电压关系”实验。
（5）变阻器的电功率为
则当
时，变阻器的电功率最大，由欧姆定律与串联电路电流处处相等，此时
由串联电路电压特点得
则此时
由表格中数据得，此时电路电流为0.4A，则实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为
（6）实验中，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。当定值电阻接入电路中电阻为30Ω时，变阻器接入电路中电阻最大，为20Ω时，定值电阻的电压最小，由串联电路电流特点与欧姆定律得
由串联电路电压特点得
解得定值电阻的最小电压为
变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0~3A，则电路中最大电流为1A，当定值电阻接入5Ω时，电路中电阻最小，电路电流最大，若此时电路电流最大为1A，则定值电阻的电压最大，由欧姆定律得，定值电阻的最大电压为
故小君设定的电压值U0的取值范围是3.6~5V。
【分析】（1）根据电路连接和电表的使用分析回答；
（2）纠正错误后，闭合开关发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为零，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
（3）要使灯泡正常发光，通过灯泡的电流应等于其额定电流，若电流过小，则应减小滑动变阻器的阻值，即向右调节；
根据电压表选用量程确定分度值读数，利用P=UI可计算出灯泡的额定功率；
根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值；
（4）探究通过导体的电流与导体两端的电压关系，应控制导体的电阻不变；
（5）根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，再根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识结合表中数据得出消耗的最大功率；
（6）根据允许的最大电流和最小电阻确定控制电压表的最大电压；当将定值电阻换上较大的电阻时，如果控制的电压表示数较小，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器就要分去更多的电压，由分压原理，滑动变阻器连入电路中的阻值将要求更大，而题中滑动变阻器的最大电阻为20Ω，根据串联电路电压的规律得出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理表达式讨论，当用最大电阻30Ω电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，由此得出控制电压表的最小电压。
18．【答案】（1）解：由得，灯泡正常发光时通过的电流是
（2）解：闭合开关S后，灯泡与R并联，灯泡正常发光，则此时定值电阻R的电压为
定值电阻R通电1min产生的热量是
【知识点】电功率与电压、电流的关系；焦耳定律
【解析】【分析】（1）由题知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI计算灯泡正常发光时通过的电流；
（2）由并联电路的电压规律知R两端电压，根据 计算定值电阻R通电1min产生的热量。
19．【答案】（1）解：旋钮开关置于“1和2”时R3、R2串联在电路中，旋钮开关置于“2和3”时只有R2连接在电路中，旋钮开关置于“3和4”时R1、R2并联在电路中；
根据可知，电阻越大则功率越小，
可知旋钮开关置于“1和2”时为保温档，旋钮开关置于“3和4”时为高温档，
此时
（2）解：装满水后水的质量为
将水从20℃加热到40℃需要的加热时间，由吸热公式可知
不考虑热量损失，该泡脚桶装满水后处于高温档正常工作时
（3）解：保温档功率为高温档功率的，则
可得电阻R3的阻值为
【知识点】电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）由图可知，当旋钮开关置于“0和1”位置时，电路开路；当旋转开关置于“1和2”时，R2、R3串联；当旋转开关置于“2和3”只有R2工作；当旋转开关置于“3和4”时，R1、R2并联；根据串并联电路的电阻特点和 可知泡脚桶各挡位的电路连接；利用 求出泡脚桶高温挡的功率；
（2）利用密度公式求出泡脚桶中水的质量，利用Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量；不考虑热量损失，消耗的电能等于水吸收的热量；利用 求出加热的时间；
（3）根据题意求出保温挡的电功率，利用 求出泡脚桶保温挡时电路中的电阻，利用串联电路的电阻特点求出R3的阻值。
20．【答案】（1）解：由图乙得，Rx与R0串联，电流表测量电路电流，当力敏电阻受到水的压力为5N时，Rx电流为65Ω，电流表示数为
（2）解：未抽取水时，重物C对容器A底部的压力为
此时重物C对容器A底部的压强为
（3）解：当B容器中的水全部抽完时，Rx受到的压力最大，此时Rx的电阻最小，电路中电流最大，由得，水的体积为
若BC仍静止在A容器底部，此时水的深度为
BC受到的浮力为
BC的重力为
则此时BC受到的浮力等于BC的重力，BC刚好要开始上浮。由得，此时BC排开的水的体积为
此时A容器中水的深度为
Rx受到的水的压强为
由得，Rx受到的水的压力为
由表格中数据得，此时Rx的阻值为5Ω，电路的最大电流为
乙图电路的最大总功率
【知识点】液体压强计算公式的应用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）闭合开关，Rx、R0串联，电流表测量电路电流，由表格可知当力敏电阻受到水的压力为5N时力敏电阻的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算通过电路的电流；
（2）根据重力公式计算重物C和装满水的B的总重力，未抽取水时，重物C对容器A底部的压力等于重物C和装满水的B的总重力，根据 重物C对容器A底部的压强；
（3）从图中可知，当B容器中的水全部抽完时，电流表的示数为I0，此时通过电路的电流最大且不再变化，根据密度公式得出此时A容器内水的体积V，且此时B和C处于漂浮，根据F浮=G=mg得出B和C的浮力，根据阿基米德原理得出B和C排开水的体积，根据体积公式得出此时A容器内水的深度，根据液体压强公式得出容器底部所受的液体压强，根据F=pS得出力敏电阻受到的压力，从表格中可知此时力敏电阻的阻值，根据欧姆定律可知此时电流I0，根据P=UI计算电路的最大电功率。
