2021年天津市物理中考模擬卷（四）（word版 含答案）

這是一份2021年天津市物理中考模擬卷（四）（word版 含答案），共19頁。
?2021年天津市物理中考模擬卷（四）
一．選擇題（共10小題，滿分30分，每小題3分）
1．（3分）“公眾場合輕聲細語”是一種文明行為，這里的“輕聲”指的是聲音的（　?。?br /> A．頻率 B．音色 C．音調 D．響度
2．（3分）如圖所示是小夢同學在﹣9℃的室外玩肥皂泡時拍攝的照片。他發(fā)現肥皂泡在很冷的室外會迅速結冰，掉落在地面如同散落的玻璃球，非常神奇。對這一現象包含的物態(tài)變化及吸熱、放熱情況判斷正確的是（　?。?br />
A．這是凝固現象，需要放熱
B．這是凝固現象，需要吸熱
C．這是凝華現象，需要吸熱
D．這是凝華現象，需要放熱
3．（3分）有經驗的漁民都知道：只有瞄準看到的魚的下方才能叉到魚。對此做法解釋正確的光路圖是（　?。?br />
A． B．
C． D．
4．（3分）運動員在投籃時把籃球拋向空中，若不計空氣阻力，則能正確表示籃球在空中飛行時的受力圖，其中正確的是（G表示重力，F表示手對球的作用力）（　　）
A． B． C． D．
5．（3分）如圖所示，是高速公路收費站的欄桿，它的動力臂小于阻力臂。該欄桿升起時相當于（　?。?br />

A．費力杠桿 B．省力杠桿 C．等臂杠桿 D．動滑輪
6．（3分）現要設計一個潛水器下潛深度顯示電路，其中R為壓敏電阻，R的阻值隨其所受水的壓強的增大而減小，R0為定值電阻，電源兩端的電壓保持不變。要求潛水器下潛深度增大時，電路中的電表示數增大，下列符合要求的電路是（　?。?br /> A． B．
C． D．
7．（3分）如圖所示，甲、乙分別為兩個條形磁鐵的某一端磁極，根據圖中磁感線的分布，下列判斷正確的是（　?。?br />
A．甲是N極，乙是S極 B．甲是S極，乙是N極
C．甲、乙都是S極 D．甲、乙都是N極
8．（3分）如圖所示，閉合開關S，兩燈均不亮，電流表無示數，電壓表有示數，則故障是（　?。?br />
A．燈L1斷路 B．燈L2斷路 C．燈L1短路 D．燈L2短路
9．（3分）如圖所示，甲容器內只有水，乙容器內有冰塊漂浮在水面上，丙容器中懸浮著一個小球，三個相同的容器內水面高度相同，則下列說法正確的是（　?。?br />
A．冰塊的密度大于球的密度
B．三個容器中，甲容器對水平桌面的壓力最小
C．水對三個容器底的壓力不同
D．若向丙容器中加入酒精，小球受到的浮力變小
10．（3分）下列數據中，最接近實際情況的是（　?。?br /> A．家中臺燈的工作電流為 2A
B．家用臺式計算機正常工作電流約為 1A
C．電視機的額定功率約為 2000W
D．電飯鍋加熱時的額定功率為 100W
二．多選題（共3小題，滿分9分，每小題3分）
11．（3分）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，某小組測量出物距和像距的數據，并繪制成如圖所示的圖象，根據圖象可知（　?。?br />
A．該凸透鏡的焦距f＝20cm
B．當物距u＝30cm時，成倒立、縮小的實像，照相機利用了這條規(guī)律
C．當物距小于像距時，成正立、放大的實像，“刷臉支付”利用了這條規(guī)律
D．若把物體從距凸透鏡8cm處向凸透鏡移動過程中，所成的像會逐漸變小
12．（3分）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，開關S閉合后，滑片P向左移動的過程中，以下說法正確的是（　?。?br />
A．電壓表V1的示數不變，燈泡亮度不變
B．電壓表V2的示數變小，燈泡亮度變亮
C．電壓表V2與電流表A的示數乘積變小
D．電壓表V1與電流表A的示數之比變小
13．（3分）小林設計了如圖所示的四組實驗，測量物體在水中所受的浮力F，物體密度大于水的密度，圖中各實驗器材均符合實驗要求，則能夠測出浮力F的是（　?。?br /> A．
B．
C．
D．
三．填空題（共6小題，滿分24分，每小題4分）
14．（4分）燴面是河南人民“舌尖上的美食”，端上一碗燴面，濃濃的香味撲鼻而來，這是　 　現象；端碗時很燙手，是通過　 　的方式增加了手的內能。
15．（4分）水平桌面上有一平底空水槽，一束激光和水槽底部成30°角斜射入水槽中，在水槽底部形成一個光斑O，如圖所示?，F沿水槽壁緩慢向水槽內注入適量的水，水面靜止后，反射角為　 　度，水槽底部的光斑將移到O點的　 ?。ㄟx填“左”或“右”）側。繼續(xù)沿水槽壁緩慢注水過程中，折射角的大小　 　。

16．（4分）“和諧號”動車預計今年6月份開通從泰州直達上海的線路，泰州站到上海站全程為250公里，若動車以200km/h的速度勻速行駛，市民9：00乘動車出發(fā)，到達上海站的時間是　 　。動車組采用“再生制動”技術，剎車后由于　 　仍將繼續(xù)行駛，帶動電機逆向發(fā)電，把動車組的　 　能轉化為電能輸入國家電網。
17．（4分）電風扇中有一個自動斷電的安全裝置，如圖所示。銅是　 ?。▽w、絕緣體），當電風扇傾倒時，它　 　電路；直立時，它　 　電路。（選填“斷開”或“接通”）

18．（4分）如圖所示，斜面長為3m，高為1.5m，現用拉力F將重為800N的物體從斜面底部勻速拉至斜面的頂端，該過程斜面的機械效率為80%，則物體受到斜面的摩擦力為　 　N。

19．（4分）甲、乙兩燈的額定電壓均為9V，測得其電流與電壓變化的關系圖象如圖所示，則甲燈的額定功率為　 　W；若將甲、乙兩燈串聯接入9V的電路中，通電10s，兩燈消耗的總電能為　 　J。

四．計算題（共6小題，滿分37分）
20．（6分）電熱水器是指以電作為能源進行加熱的熱水器，內部有加熱管，具有壽命較長、高效節(jié)能、安全、環(huán)保等優(yōu)點，由于不受天氣和季節(jié)等因素的影響，受到越來越多家庭的喜歡。如圖是某款儲水電熱水器的圖片及其相關參數（如表所示），該電熱水器正常工作，將半膽水（40L）從30℃加熱到52℃，整個過程不計熱量損失。求：[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
型號
XXXX
額定電壓
220V
額定容積
80L
頻率
50Hz
額定最高溫度
75℃
額定功率
4400W
防水等級
IPX4
額定內壓
0.8MPa
（1）水吸收的熱量。
（2）電熱水器的加熱時間。
（3）若用電高峰時，家庭電路的實際電壓僅為209V，求此時電加熱器的實際功率（加熱管阻值不變）。

21．（7分）小韓用如圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率，電源電壓恒為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時電阻約為10Ω。

（1）用筆畫線表示導線，選好電流表量程，將圖甲電路連接完整；
（2）閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片P應置于　 ?。ㄟx填“C”或“D”）端；
（3）閉合開關后，小燈泡不發(fā)光，電流表無示數，電壓表示數為3V，產生該現象的原因可能是小燈泡　 ?。ㄟx填“短路”或“斷路”）；
（4）排除故障后閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P到某一點，電壓表示數如圖乙所示，此時小燈泡兩端的電壓為　 　V，若要測量小燈泡的額定功率，此時應將滑動變阻器的滑片P向　 　（選填“C”或“D”）端移動，根據該同學實驗得到的如圖丙所示的I﹣U圖象，小燈泡的額定功率為　 　W。
22．（6分）如圖所示，晶晶在測量一塊形狀不規(guī)則的石塊的密度。

（1）圖甲是晶晶在調節(jié)天平時的情景，你認為她在操作上的錯誤之處是：　 ?。?br /> （2）糾正錯誤后，他發(fā)現指針在分度盤如圖乙所示位置，此時應將平衡螺母向　 ?。ㄟx填“左”或“右”）調節(jié)，直至天平橫梁平衡；
（3）接下來，將小石塊放置在天平的　 　盤，然后夾取砝碼和移動游碼，直至天平橫梁再度平衡，此時砝碼和游碼情況如圖丙所示，此時小石塊的質量為　 　g；
（4）然后將小石塊放入盛有適量水的量筒中，量筒中水面位置變化如圖丁，則此小石塊的密度是　 　g/cm3；
（5）小魯同學也想測量一合金塊的密度，但是她只有下列器材：一架天平（無砝碼），兩個完全相同的燒杯、一只量筒、水、滴管，愛思考的小魯同學設計好實驗方案后，進行如下操作：
①調節(jié)天平平衡后，將兩個空燒杯分別放在天平的左右兩盤內，把合金塊放在左盤燒杯內，向右盤燒杯內加水，并用滴管調節(jié)，直至天平平衡；
②將燒杯內的水都倒入空量筒中，讀出量筒示數為30cm3；
③再用細線拴好合金塊，將其輕輕放入量筒中，合金塊剛好浸沒，讀出量筒示數為40cm3；由以上實驗可知合金塊密度為　 　kg/m3，合金塊密度測量值　 ?。ㄟx填“大于”、“小于”或“等于”）真實值。
23．（6分）如圖所示，電源電壓9V，燈泡L銘牌上標有“6V 6W”，滑動變阻器R上標有“50Ω 0.6A”，保證電路中元件不被燒壞，R接入電路的最小阻值為多少？整個電路的最大輸出功率為多少？（燈泡的阻值不隨溫度的改變而改變）

24．（6分）測量某種液體密度的主要實驗步驟如下：
（1）用調節(jié)好的天平測量燒杯和液體的總質量，當天平再次平衡時，如圖甲所示，燒杯和液體的總質量為　 　g；
（2）杯中的部分液體倒入量筒中，如圖乙所示，量筒中液體的體積為　 　cm3；
（3）用天平測出燒杯和杯內剩余液體的總質量為74g；
（4）計算出液體的密度為　 　kg/m3。

25．（6分）王老師向同學們展示了一只具有高、中、低溫三擋調節(jié)功能的自制電加熱器，并告知其內部電路由電阻絲R1、R2、和開關S1、S2、S3五個元件組成，電阻絲R1（20Ω 5W）、R2（■Ω 2.5W），在不拆解加熱器的情況下，小軍用圖1電路對其進行探究：他只閉合S3是低溫擋，電流表的示數為0.1A；只閉合S2是中溫擋，電路總功率為0.9W，S1、S2閉合是高溫擋，所用電源電壓為3V，R1＞R2。
（1）電阻絲R2的阻值為多少？
（2）通過計算，在圖2中虛線框內畫出R1和R2及S1、S2、S3接入電路的情況。
（3）高溫擋時，電路總功率是多少？
（4）若電源電壓可調，為保證電路安全，電流表選用大量程，求此電加熱器允許消耗的最大電功率。

2021年天津市物理中考模擬卷（四）參考答案
一．選擇題（共10小題，滿分30分，每小題3分）
1．解：在公共場所“輕聲”這里的輕聲指的是聲音的大小，因此是指聲音特性中的響度。
故選：D。
2．解：本題中的“肥皂泡泡在很冷的室外會迅速結冰”屬于液態(tài)的水凝固成固態(tài)的冰，凝固需要放熱，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
3．解：水中魚反射出的光，在水面處發(fā)生了折射，折射角大于入射角，人認為光是沿直線傳播的，所以逆著折射光線看上去，看到的是變淺的魚的虛像。所以有經驗的漁民應該用魚叉瞄準看到魚的下方位置，才能將魚叉到；故B正確、ACD錯誤。
故選：B。
4．解：籃球脫離手后由于慣性繼續(xù)飛行，所以在空中球只受重力作用。重力的方向豎直向下。過籃球的重心，沿豎直向下的方向畫一條有向線段，即為其所受重力示意圖，故A正確，BCD錯誤。
故選：A。
5．解：如下圖所示，欄桿升起時，動力臂小于阻力臂，所以它相當于費力杠桿，費力但省距離。

故選：A。
6．解：
A、由電路圖可知，R與R0并聯，電壓表測電源的電壓，因電源的電壓不變，所以當潛水器下潛深度增大（R電阻的阻值減?。r電壓表的示數不變，故A不符合題意；
B、由電路圖可知R與R0并聯，電流表測R0支路的電流，根據并聯電路獨立工作互不影響可知，當潛水器下潛深度增大（R電阻的阻值減?。r電流表的示數不變，故B不符合題意；
C、由電路圖可知，R與R0串聯，電流表測電路中的電流，當潛水器下潛深度增大（R電阻的阻值減小）、電路的總電阻減小，根據歐姆定律可知電路中的電流增大，即電流表的示數增大，故C符合題意；
D、由電路圖可知，R與R0串聯，電壓表測R兩端的電壓，當潛水器下潛深度增大（R電阻的阻值減?。?、電路的總電阻減小，根據串聯電路電阻的分壓特點可知R兩端分得的電壓減小，即電壓表的示數減小，故D不符合題意。
故選：C。
7．解：磁體周圍的磁感線都是從磁體的N極出發(fā)，回到S極，由圖可見，甲、乙都是N極。
故選：D。
8．解：由圖可知，兩燈串聯，電壓表測量L2兩端的電壓，電流表測量電路電流；
閉合開關S后，兩燈均不亮，電流表無示數，說明電路中有斷路現象；電壓表有示數，說明電壓表兩端能與電源兩極連通，燈泡L1是完好的，所以故障原因是L2斷路。
故選：B。
9．解：
A、由圖可知，乙容器內有冰塊漂浮在水面上，冰的密度小于水的密度；丙容器中懸浮著一個小球，小球的密度等于水的密度，則冰塊的密度小于球的密度，故A錯誤；
BC、在乙容器中，根據作用力和反作用力可知，水給木塊一個豎直向上的浮力F浮，木塊會反過來施加給水一個豎直向下的壓力F壓，而且F壓＝F?。@個壓力會通過水、容器傳遞給桌面；
在甲圖中，甲容器對于桌面的壓力＝G水+G杯，乙圖，木塊漂浮，所以F?。紾木＝G排．乙容器對桌面的壓力＝G'水+G木+G杯＝G'水+G排+G杯，因為G'水+G排＝G水，所以甲容器對于桌面的壓力等于乙容器對桌面的壓力；同理甲容器對于桌面的壓力等于丙容器對桌面的壓力；故BC錯誤；
D、若向丙容器中加入酒精，則液體的密度減小，排開的液體的體積不變，根據阿基米德原理可知，小球受到的浮力變小。故D正確。
故選：D。
10．解：
A、家用臺燈的額定功率一般不超過40W，電流約為0.2A，故A錯誤；
B、臺式計算機的功率為200W左右，電流在1A左右，故B正確；
C、電冰箱的功率在100W左右，故C錯誤；
D、電飯鍋加熱當的額定功率為1000W，故D錯誤。
故選：B。
二．多選題（共3小題，滿分9分，每小題3分）
11．解：A、據凸透鏡成像規(guī)律可知，當u＝v＝2f，凸透鏡成倒立、等大的實像；由圖可知，u＝v＝2f＝20cm，所以f＝10cm。故A錯誤；
B、當物距u＝30cm時，u＞2f，成倒立、縮小的實像，2f＞v＞f，應用于照相機和攝像機，故B正確；
C、當物距小于像距時，2f＞u＞f，成倒立、放大的實像，v＞2f，應用于幻燈機和投影儀，“刷臉支付”利用了照相機的原理，故C錯誤；
D、u＜f，成正立、放大的虛像。如果將蠟燭從該點向凸透鏡移動，根據“凸透鏡成虛像時，物距越小，像越小”，所以像逐漸變小，故D正確。
故選：BD。
12．解：由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表V1測滑動變阻器兩端的電壓，電壓表V2測電源電壓，電流表測電路中的電流；
AB、當滑片P向左移動，變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I＝可得，電路中的電流變大，即電流表A的示數變大；
由U＝IR可知，燈泡兩端的電壓變大，根據串聯電路電壓的規(guī)律知，變阻器兩端的電壓變小，即電壓表V1的示數變??；
根據P＝UI知，小燈泡的實際功率增大，燈泡亮度變亮；因電源的電壓不變，所以，滑片移動時電壓表V2的示數不變，故AB錯誤；
C、電壓表V2示數不變，電流表A的示數變大，其乘積變大，故C錯誤；
D、由歐姆定律可知，電壓表V1與電流表A的示數之比為滑動變阻器的阻值，變阻器接入的阻值變小，則該比值變小，故D正確。
故選：D。
13．解：A、用彈簧測力計測出物體在空氣中的重力，然后測出物體完全浸沒在液體中時的拉力，二者之差即為物體受到的浮力。故A正確；
B、根據阿基米德原理可知物體受到的浮力等于其排開液體的重力，所以測出小桶的重力，然后測出小桶和溢出水的總重力，二者之差即為物體受到的浮力。故B正確；
C、利用托盤天平測出水和燒杯的質量，再測出物體、液體和燒杯的總質量，無法得到物體受到的浮力大小。故C錯誤；
D、用量筒測出水的體積，然后將物體浸沒在水中，測出此時水的體積，二者之差即為物體排開水的體積，然后利用重力和密度公式求出水的重力，即為物體受到的浮力，故D正確。
故選：ABD。
三．填空題（共6小題，滿分24分，每小題4分）
14．解：
端上一碗牛肉面，濃濃的香味撲鼻而來，這是擴散現象，說明分子在不停地做無規(guī)則運動；
端碗時很燙手，手從碗上吸收了熱量，是通過熱傳遞方式增加了手的內能。
故答案為：擴散；熱傳遞。
15．解：
已知光線和水槽底部成30°角斜射入水槽中，根據入射角的概念可知，入射角為90°﹣30°＝60°，因反射角等于入射角，則反射角也為60°；
水槽內沒有注水時，光沿直線傳播，照射到O點；當向水槽內注入適量的水后，光從空氣斜射入水中發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光線偏向法線，因此水槽底部光斑移動到O點的左側；
繼續(xù)沿水槽壁緩慢注水，折射光線逐漸向左移動，但是入射角不變，則折射角的大小也不變。
故答案為：60；左；不變。
16．解：由v＝可得，從泰州站到上海站所用的時間：
t＝＝＝1.25h＝1h15min，
則到達上海站的時間為9：00+1：15＝10：15。
剎車后，動車組由于具有慣性會繼續(xù)保持向前運動的狀態(tài)，帶動電機逆向發(fā)電，把機械能轉化成電能輸入電網。
故答案為：10：15；慣性；機械。
17．解：銅是金屬，容易導電，故銅是導體；
如圖，當電風扇傾倒時，銅球處斷開，兩根導線有一根絕緣棒連接，絕緣棒不善于導電，電路處于斷開狀態(tài)，電路是斷路；直立時，銅球處連通，電路處處連通，電路處于閉合狀態(tài)。
故答案為：導體；斷開；接通。
18．解：此過程所做有用功為：W有＝Gh＝800N×1.5m＝1200J；
由機械效率η＝得，總功為：W總＝＝＝1500J；
此過程所做額外功為：W額＝W總﹣W有＝1500J﹣1200J＝300J；
由W額＝fs變形得：
摩擦力為：f＝＝＝100N。
故答案為：100。
19．解：（1）甲燈泡的額定電壓U甲＝9V，由圖象可知額定電流I甲＝0.8A，
甲燈泡的額定功率P甲＝U甲I甲＝9V×0.8A＝7.2W；
（2）當甲、乙兩燈串聯接入9V的電路中，則
U＝U甲+U乙＝9V，I＝I甲＝I乙，
由圖象可知，當I＝0.4A時符合；
通電10s兩燈消耗的總電能：
W＝UIt＝9V×0.4A×10s＝36J。
故答案為：7.2；36。
四．計算題（共6小題，滿分37分）
20．解：
（1）由ρ＝可得，熱水器水箱中注滿水時水的質量：
m＝ρV＝1×103kg/m3×40×10﹣3m3＝40kg；
水升高溫度△t＝t﹣t0＝52℃﹣30℃＝22℃，
水吸收的熱量為：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×40kg×22℃＝3.696×106J；
（2）由題意可知，不計熱量損失，消耗的電能：W＝Q吸＝3.696×106J，
由P＝得
電熱水器的加熱時間：
t＝＝＝840s；
（3）電熱絲正常工作時的電阻：R＝＝＝11Ω，
當實際電壓U實際＝209V時，不考慮電熱絲電阻的變化，實際功率：
P′＝＝＝3971W。
答：（1）水吸收的熱量為3.696×106J。
（2）電熱水器的加熱時間為840s。
（3）此時電加熱器的實際功率為3971W。
21．解：（1）小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時電阻約為10Ω，由歐姆定律，燈正常發(fā)光時的電流約為：
I＝＝＝0.25A；故電流表選用小量程與燈串聯，如下所示：

（2）閉合開關前，為了保護電路，滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處的C端；
（3）若燈泡短路，則電壓表示數為0，電路為通路，燈泡發(fā)光，電流表有示數；若燈泡斷路，燈泡不發(fā)光，則電流表示數為0，電壓表串聯在電路中測電源電壓，有示數；故閉合開關后，小燈泡不發(fā)光，電流表無示數，電壓表示數為3V，產生該現象的原因可能是小燈泡斷路；
（4）圖中電壓選用小量程，分度值為0.1V，示數為2.2V；
燈在額定電壓下正常發(fā)光，2.2V小于燈的額定電壓2.5V，應增大燈的電壓，根據串聯電路電壓的規(guī)律，應減小變阻器的電壓，由分壓原理，應減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向D移動，直到電壓表示數為額定電壓；
根據該同學實驗得到的如圖2所示的I﹣U圖象知，燈在額定電壓下的電流為0.2A，小燈泡的額定功率為：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
故答案為：（1）如上；（2）C；（3）斷路；（4）2.2；D；0.5。
22．解：（1）在調節(jié)天平平衡時，應先將天平放在水平臺上，并將游碼撥到標尺左端的零刻線處，該同學未將游碼移到標尺左端的零刻度線處；
（2）讀圖甲可知，指針偏右，說明右側質量稍大，右盤底左盤高，因此，應將平衡螺母向左側移動，直至天平橫梁平衡；
（2）將石塊放在天平的左盤里，砝碼放在右盤里，由圖乙知標尺的分度值是0.2g，小石塊的質量：m＝20g+5g+2g＝27g；
（3）由圖丙知，量筒分度值2mL，所以石塊的體積V＝40mL﹣20mL＝20mL＝20cm3；
（4）小石塊的密度為：ρ＝＝＝1.35g/cm3；
（5）③燒杯內水的質量為：m水＝ρV＝1.0g/cm3×30cm3＝30g，
合金塊的質量為：m＝m水＝30g，
合金塊體積：V＝40cm3﹣30cm3＝10cm3，
合金塊密度：ρ＝＝＝3.0g/cm3＝3×103kg/m3。
燒杯內的水不能全部倒入量筒，測量水的體積偏小，求出的質量偏小即合金塊的質量偏小，求出的密度偏小。
故答案為：（1）未將游碼移到標尺左端的零刻度線處；（2）左；（3）左；27；（4）1.35；（5）3×103；小于。
23．解：（1）由P＝UI可得，燈泡的額定電流：
IL＝＝＝1A，
由于滑動變阻器允許通過的最大電流為0.6A，所以電路允許通過的最大電流為0.6A，
由P＝可得，燈泡的電阻：
RL＝＝＝6Ω，
由I＝可得，電路的總電阻：
R總＝＝＝15Ω，
因串聯電路中的總電阻等于各部分電阻之和，所以滑動變阻器接入電路的最小阻值：
Rmin＝R總﹣RL＝15Ω﹣6Ω＝9Ω。
（2）整個電路的最大輸出功率：
Pmax＝UImax＝9V×0.6A＝5.4W。
答：保證電路中元件不被燒壞R接入電路的最小阻值為9Ω；整個電路的最大輸出功率為5.4W。
24．解：（1）燒杯和液體的總質量：m'＝100g+20g+2g＝122g。
（2）量筒中液體的體積：V＝40mL＝40cm3。
（4）量筒中液體的質量：m＝m'﹣m''＝122g﹣74g＝48g，
液體的密度：ρ＝＝＝1.2g/cm3＝1.2×103kg/m3。
故答案為：（1）122；（2）40；（4）1.2×103。
25．解：（1）串聯電阻大于其中任一電阻，并聯電阻小于其中任一電阻，根據P＝，當兩電阻串聯時為低溫擋，兩電阻并聯時為高溫擋，
已知R1＝20Ω，低溫擋時電流表的示數為0.1A，根據串聯電阻的規(guī)律及歐姆定律：
R2＝﹣R1＝﹣20Ω＝10Ω；
（2）只閉合S2是中溫擋，電路總功率為0.9W，根據P中＝，R中＝＝＝10Ω，故接入R2時為中溫擋；
只閉合S3時兩電阻串聯；只閉合S2時只有R2連入電路中，S1、S2閉合時兩電阻并聯，電路連接如下圖所示：

（3）根據并聯電路各支路互不影響，通過R2的電流大小不變，R2的功率為0.9W，R1的功率：
P1＝＝＝0.45W；
高溫擋時，電路總功率是：P高＝0.9W+0.45W＝1.35W；
（4）若電源電壓可調，為保證電路安全，根據P＝，故U＝，
故R1的最大電壓為：U1＝＝10V；
同理，R2的最大電壓為：U2＝5V；
并聯電路各支路電壓相等，故當電源電壓為5V時，電加熱器允許消耗的電功率最大，
P最大＝P1大+P2大＝+P2大＝+2.5W＝3.75W（根據P＝UI，電流表示數為：I大＝＝＝1.25A＜3A）。
故答案為：（1）電阻絲R2的阻值為10Ω；
（2）如上所示；
（3）高溫擋時，電路總功率是1.35W；
（4）若電源電壓可調，為保證電路安全，此電加熱器允許消耗的最大電功率為3.75W。