R＝＝＝40Ω，
由P＝U＝
可得实际电压为： ＝
＝200V。
故答案为：100.5；0.1；1000；200。
三、实验探究题（共2小题，第20题1分，第24题8分，共计19分）
23．【解答】解：（1）①为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，即最右端；
将10Ω电阻换成20Ω电阻时，根据分压原理可知，电压表示数将增大，为保持电压表示数不变（应使电压表示数减小为原来的电压值），根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，即滑片向右移动，直到电压表示数为4V；
②根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U﹣UR＝6V﹣4V＝2V， 通过电路的最小电流为：I最小＝
＝
＝0.1A，
定值电阻的最大值为R最大＝＝＝40Ω，
所以只有10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻可以适用，故最多可以完成4次实验； 通过实验可得出结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
（2）①若电流表示数为0，灯不亮，说明电路可能断路，此时电压表有示数，且等于电源电压，为6V； ②分析实物图可知，变阻器与电流表串联后与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，
电流表应与灯串联，变阻器与灯串联，电压表与灯并联，将小灯泡右侧连线改接到电压表的负接线柱，如下图所示：
③图丙中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A， 灯泡的额定功率为：P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W；
（3）①开关S、S1闭合、S2断开，调节滑动变阻器滑片，此时电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压的规律知，使电压表示数为6V﹣2.5V＝3.5V时，灯泡正常发光； ②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑片位置不变，读出电压表示数为2.5V。
③闭合开关S、S2，断开S1，此时电压表测量滑动变阻器两端的电压，读出电压表的示数为5V，此时电压表的示数为“闭合开关S、S1，断开S2”时的2倍，由图知这两次电路的连接不变，电流大小不变，只是电压表的测量范围变化了，根据串联电路的分压作用知此时滑片在中间位置，即闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器的滑片在中点处，即滑动变阻器的电阻为10Ω， 通过滑动变阻器的电流为：I＝
＝
＝0.35A时，小灯泡正常发光。
④小灯泡的额定功率P额＝UI＝2.5V×0.35A＝0.875W。
故答案为：（1）①右；右；②4；反比；（2）①6；②见上图；③0.3；1.14；（3）①3.5；③闭合开关S、S2，断开S1；④0.875。
24．【解答】解：（1）第2次实验中滑轮组的机械效率为： η＝
＝
＝
≈88.9%；
（2）如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；
（3）纵向分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高；
（4）弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，拉力F变大，拉下的距离s不变，总功变大，有用功不变，则滑轮组效率变小。
故答案为：（1）88.9%；（2）2.2；（3）提升物体的重力越大，机械效率越高；（4）变小。 四、计算题（共3小题，第25题6分、第26题6分、27题9分，共计21分） 25．【解答】解：
（1）电键S闭合、电键S1断开时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.4A，根据I＝
可得，电源电压：
U＝I2R2＝0.4A×30Ω＝12V；
（2）电键S、S1均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
因R2的电压和电阻保持不变，由欧姆定律可知，通过R2的电流仍为0.4A不变，根据并联电路电流的规律，此时电流表的示数应大于0.4A；
在图b中，若电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，小于0.4A，故电流表只能选用大量程，此时分度值为0.1A，示数为1.2A，
由并联电路电流的规律可知，通过电阻R1的电流： I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.4A＝0.8A；
（3）因电键S、S1均闭合时电路的总电流为1.2A， 则由I＝R＝
＝
可得，电路的总电阻：
＝10Ω。
答：（1）电源电压U为12V； （2）通过电阻R1的电流I1为0.8A；
（3）电键S、S1均闭合时电路的总电阻R为10Ω。 26．【解答】解：（1）由P＝
可得，汽车行驶过程中牵引力做的功：
W＝Pt＝15×103W×2×3600s＝1.08×108J， 由W＝Fs可得，汽车行驶过程中的牵引力： F＝
＝
＝750N；
（2）消耗汽油的体积： V＝12L＝12dm3＝1.2×102m3，
﹣
由ρ＝m＝ρ
可得，消耗汽油的质量：
V＝0.8×103kg/m3×1.2×102m3＝9.6kg，
﹣
油
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq汽油＝9.6kg×4.5×107J/kg＝4.32×108J， 汽车发动机的效率： η＝
×100%＝
×100%＝25%。
答：（1）汽车行驶过程中的牵引力为750N； （2）汽车发动机的效率为25%。
27．【解答】解：（1）根据图示，动触片置于c点时只有R0接入，即只有R0在电路中，由公式P＝电功率最大；
可知，此时
电热毯处于高温档；当动触片置于b点时，R与R0串联在电路中，此时总电阻大于R0电阻，由P＝热毯处于低温状态，当动触片置于a点时，是关闭状态； 由公式P＝
可知，动触片置于c点时只有R0接入，此时电功率最大；
可得：R0＝
＝
＝1100Ω；
＝
＝2200Ω；
可知电
（2）由公式P＝（3）由I＝
可得，在低温档时R串联接入电路R总＝
则R＝R总﹣R0＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω； （4）已知P＝44W＝0.044kW，t＝5h， 由P＝
可得，每天要消耗电能：
W＝Pt＝0.044kW×5h＝0.22kW?h＝0.22度。
答：（1）c；动触片置于c点时只有R0接入，此时电功率最大； （2）发热电阻丝R0的阻值为1100Ω； （3）电阻R的阻值为1100Ω；
（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则每天要消耗0.22度电。
2019-2020学年安徽省马鞍山市和县九年级(上)期末物理试卷
