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1、2022-2023学年河南省驻马店市平舆县九年级（上）期末物理试卷一、填空题：（本题共6小题，每 空 1 分，共 1 4分）1.（2 分）“6 V、3W”的小灯泡要接在1 0 V 的电源上使它正常发光,应串联一个阻值为 Q的电阻。若它接在4 V的电源上时，其实际功率为 W o2.（3分）如图，小华家电能表的示数是 度，他只让某电水壶工作，发现在1 0 分钟内电能表盘转过了 6 0 0 转 W.不计能量损失，如果该电水壶正在给2 L 水加热，水温升高40 时kW山“6 1 2 g220V 5(1O)A 5OIU3OOOr/kWh-刁3.（2分）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示。电源
2、电压为1 5 V,通过灯泡 L的电流踉其两端电压的关系如图乙所示 W：调节滑动变阻器R,使灯泡L的4.（3 分）小红家买了一台电烤箱，有高、中、低三个挡位的发热功率。如图是其内部简化电路图，开关S i，可分别与触点a、b接触。已知：R i=6 0.5 Q,R2=12m,电源电压保持不变。当开关S i 置于b 端，S 2 断开时，电烤箱处于是 挡位；电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是 W；电烤箱在高挡位工作时，对食物加热5 m i n J.5.（2 分）如图所示，当开关S 闭合时，通电螺线管旁小磁针的N 极向b 方向转动 极,当图中变阻器的滑片向左滑动时，小磁针受到的磁场对它的作用力 （选 填
3、”变大，、“变小”或“不变”）。6.（2 分）经验证明，只有 的电压对人体才是安全的。如图所示是电风扇的一个自动保护装置，当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧滚动使电路断开，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于二、选择题：（本题共8 小题，每小题2 分，共 16分。第 712小题每小题只有一个选项符合题目要求，第 1314小题每小题有两个选项图5 符合题目要求，全部选对得2 分，选对但不全得1 分，有错选或不选的得0 分，请将其字母代号填在题后的括号内）7.（2 分）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，Ro为定值电阻，R 为滑动变阻器，闭合开关S 后，电压表与电流表示数的变
4、化关系如图乙所示，根据图象信息可知4 UN（）甲 乙A.Ro的阻值是10。B.电路的最大功率是25.6WC.Ro的最小功率是3.2WD.滑动变阻器的最大阻值是70Q8.（2 分）将灯L i接在电压为6V 的电路中，功率为6 W.若保持电路电压不变，再在电路中连入灯L2（规格如图），它们工作时，下列说法正确的是（不考虑温度对电阻的影响）（）“6V 3W1 0 H g）11 12*-U-A.电路的总电阻是9。B.灯 L i的实际电流为0.5AC.灯 L2较 L i亮 D.电路的总功率为4.5W9.（2 分）如图是新安装的照明电路，已知两个并联灯泡的灯头接线存在一处故障.小明学电工的检修方法，在保险
5、丝处接入一个“220V40W”的灯泡.当只闭合S、S i时，Lo和L i都呈暗红色；当只闭合S、S2时，Lo正常发光，L2不发光.由此可以确定（）A.L i灯头断路 B.L2灯头短路 C.L i灯头短路 D.L2灯头断路10.（2 分）小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上,闭合台灯开关，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，发现其中一个孔能使测电笔的强管发光。故障原因可能是（）A.进户线火线上的熔丝烧断B.书桌边的插座与零线断开C.进户线零线断了D.书桌边的插座与火线断开11.（2分）我们日常生活中离不开电，下列有关安全用电的说法中正确的是（）A.家庭电路的开关接在零线或火线
6、上都可以B.使用试电笔时，接触笔尾金属体，会发生触电事故C.空气开关跳闸后，应立即合上D.放风筝时，应远离高压输电线12.（2分）如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（）可用来演示电磁感应现象B.可用来演示电动机原理研究如图所示（）甲乙A.甲图是电动机的原理图B.甲图是发电机的原理图C.在甲图中，电路闭合，导体ab左右运动，电路中有感应电流D.在乙图中，接通电源，导体ab上下运动（多选）14.（2 分）如图甲所示电路中，Ro为定值电阻，R i为滑动变阻器.如图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。则下列判断中正确的是（）A.定值电阻Ro的阻值10QB.该滑动变
7、阻器的最大阻值是10QC.电源电压是12VD.该电路的最大电流是0.4A三、作图题：（本题共2 小题，每小题2 分，共 4 分）15.（2 分）在图中，标出通电螺线管和小磁针的N、S 极及磁感线的方向。16.（2 分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座-火线-零线-工地线w曲直接接入电路。三 孔 插 座 螺 白 灯 泡 开 关四、实验探究题：（本题共3 小题，第 17题 4 分，18题 6 分，19题 8 分，共 18分）17.（4 分）如图所示，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置。闭合开关后，铜棒AB、电流表、开关组成闭合电路。（1）要使
8、电流表指针发生偏转，选择一种可行的操作：。（2）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法。（请说出任意一种）（3）感应电流的大小除了与铜棒运动速度有关以外，还和 有关。（4 ）（发电机或电动机）就利用到这一实验原理。18.（6 分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6 V,小灯泡的额定电压为2.5V,所用滑动变阻器的最大阻值40以甲7.（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，则电路中发生的故障可能是 （选 填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V
9、,要使灯泡L 正常发光应向（选填“A”或 B”）端移动滑片，同时视线应注意观察 （选 填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示 W；（4）某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V 不变，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，他更换的定值电阻R 的阻值不能大于19.（8 分）如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d 四个相同的容器密闭着等量空气（1）实验中通过观察U 形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。这种实验
10、方法叫 o 下 面 实 验 也 用 这 种 实 验 方 法 的 是。A.认识电压时，我们用水压来类比B.用光线来描述光通过的路径C.把敲响的音叉来接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动D.用斜面和小车来研究阻力对物体的影响（2）装置中的U 形管（选 填“是”或“不是”）连通器。（3）甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，通电一段时间，（选 填 a”或 b”）容器中电流产生的热量较多。（4）乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，通电一段时间，（选 填 c”或 d”）容器中电流产生的热量多。五、综合应用题：（本题共2小题,每小题9分，共18
11、分）20.（9 分）如图甲所示，是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜。使用时,防止了浴室镜面上出现“雾气”。如表是该防雾镜的相关数据。面积大小50cm X80cm额定电压220V/50HZ总重量2kg额定功率10W/dm2玻璃重量1kg电热膜厚度0.4mm（1）这种防雾镜能够防止浴室镜面上出现“雾气”的原因是。（2）求防雾镜正常工作时的电流。（3）经测试，在-1 0 C 环境下,正常工作2min3j/（k g-r）（4）如图乙所示，小秦给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使电热膜的功率在原功率的25%100%之间变化，请求出R 的最大阻值。甲L220V、R I1电热膜乙21.（9 分
12、）燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具，为了比较它们的优劣，得到的有关数据见表，如果小明家每天做饭、浇水所需热量为2.88X 106J燃气灶电磁炉热效率36%热效率90%天然气热值4.0X107J/m3额定功率1000W天然气价格1 元/rr?市电价格0.5 元/kWh（1）若这些热量靠燃气灶提供，需要燃烧多少天然气？（2）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗多少电能？（3）你认为这两种炉具各有什么优缺点？2022-2023学年河南省驻马店市平舆县九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、填空题：（本题共6 小题，每 空 1 分，共 14分）1.（2分）“6V、3W
13、”的小灯泡要接在10V的电源上使它正常发光，应串联一个阻值为一。的电阻。若它接在4 V的电源上时，其 实 际 功 率 为1.33 W。【解答】解：（1）实际电压为1 0 V,而小灯泡的额定电压为6V,因此需要串联一个电阻分担一部分电压；电阻两端电压：Uwi=U-U灯=10V-6V=3V,电路中电流：1=1帆=1灯=lL=m L=7.5 A；PL 6 V电阻阻值：RRI=IR 4.5 AU 2 2（2）灯泡电阻：R灯=_ L y2 _=1 2 Q,PL 7 W灯泡实际功率：P实=1 J=X&MN1.33W。R 灯 1 2 0故答案为：8；2.33。2.（3分）如图，小华家电能表的示数是1362.
14、5度,他只让某电水壶工作，发 现 在10分钟内电能表盘转过了 600转1.2义1。3 w.不计能量损失，如果该电水壶正在给2L水加热，水温升高40时280 s。,-kW4川31612因220V 5（10）A 50Hz3000r/kWhQ-，一二-J）【解答】解：月底电能表示数W=1362.5kW h；（2）电能表转盘转动6 0 0 r,电路消耗的电能为：W=6 0 0 X k Wh=4.2kWh=7.4X 105J,3000电水壶消耗的实际功率：P=l=0 V，h=1.2kW=1200W；t 1 0 前h(3)由 pW 6kg/m3X2X 10-7m3=2kg；因为W=Q,所以由W=P/JQ=
15、c m A 可得即 1200WXt=6.2X103J/(kg*)X8kgX40解得：t=280s。故答案为：1362.5：1.2X1O3；280。3.(2 分)有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示。电源电压为15V,通过灯泡 L 的电流跟其两端电压的关系如图乙所示一 W；调节滑动变阻器R,使灯泡L 的【解答】解：(1)由图乙知，当灯的电压等于额定电压12V时，则灯泡的额定功率：P 额=UUL=12Vx 0.8A=2.6W；(2)当灯泡L 的功率为3.6 W,由图乙知，灯的实际电流为0.6A,根据串联电路的电压规律和欧姆定律可得，此时滑动变阻器R 连入电路的阻值：R 产 J=15V-4
16、V=I5Q。I 0.6A故答案为：8.6；15。4.(3 分)小红家买了一台电烤箱，有高、中、低三个挡位的发热功率。如图是其内部简化电路图，开关Si，可分别与触点a、b 接触。己知：Ri=60.511,R 2=121C,电源电压保持不变。当开关S i置 于 b 端，S2断开时，电烤箱处于是 低 挡位:电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是 800 W：电烤箱在高挡位工作时，对食物加热5min 3.6X105 J.【解答】解：（1）当开关S 1 置于a 端，S 2 闭合时，R 3、R 2 并联；当开关S I 置于b端，S 3 断开时，R i、R 2 串联；当开关S 6 置于b端，S 2 闭合时，电
17、路为R i 的简单电路；因并联电路的总电阻小于各支路导体的电阻，串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻 止 可 知，R i、R 2 并联时，电路中的电阻最小，电烤箱为高温挡；R 6、R 2 串联时，电R路中的电阻最大，电烤箱为低温挡的简单电路时，为中温挡；因此当开关S 8 置于b 端，S 2 断开时，电烤箱处于是低挡位；（2）电烤箱在中挡位工作时，电路为R i的简单电路，消耗的电功率：P 中=P 3=-220V 7=8 0 0 W；R i 6 0.5。电烤箱在高挡位工作时.，两电阻并联P-P 1+P 7=+U1=（2 2 0 V）（2 2 0 V ）2 =1 2 0 0 W,Rt R2 6 0
18、.6。1 2 1 0则对食物加热5 min 消耗的电能：W=Pst=1 2 0 0 W X 3 X 6 0 s=3.6 X 1 02J o故答案为：低;8 0（）5。5.（2分）如图所示，当开关S闭合时，通电螺线管旁小磁针的N 极向b方向转动 负 极,当图中变阻器的滑片向左滑动时，小磁针受到的磁场对它的作用力变大（选 填“变大，、“变小”或“不变”）。【解答】解：上磁针N 极向左转动，则由磁极间的相互作用规律可知，左端为N 极，电源的正极在电源的C端，当滑动片向左滑动时，电流变大，小磁针受到的磁场对它的作用力变大。故本题答案为：负；变大。6.（2分）经验证明，只有 不高于3 6 V的电压对人体
19、才是安全的。如图所示是电风扇的一个自动保护装置，当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会向一侧滚动使电路断开，这个保护装置在电扇电路中的作用相 当 于 开 关。【解答】解：经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的；由图可知，当电扇没有倾斜时，说明电路是通路状态，小球就会向一侧滚动使电路断开,处于断路状态，相当于开关。故答案为：不高于36V；开关。二、选择题：（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7 12小题每小题只有一个选项符合题目要求，第1314小题每小题有两个选项图5符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选或不选的得0分，请将其字母代号填在题后的括号内）7.（2分）
20、如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，Ro为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知（）甲 乙A.Ro的阻值是1011B.电路的最大功率是25.6WC.Ro的最小功率是3.2WD.滑动变阻器的最大阻值是7 0。【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R o 的简单电路，由乙图可知，电路中的最大电流I 大=3.6 A,由 I=L可得R。U=I 大 R 7=1.6 A X R 5，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路中的最小电流I 最 小=0.2 A,R两端的电压UR=14V,则滑动变
21、阻器的最大阻值：R=-UR=_ J L=7 0 Q；I 最 小 6.2 A因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：u=I 城 小 RO+UR=7.2 A X R o+1 4V,因电源的电压不变，所以，2.6AXRO=6.2AXRO+14V,解得：R5=1 0f t,故 A正确；电源的电压 U=I 大 R o=1.2 A X 1 0Q=1 6V；（2）电路的最大总功率是：P展 大=5岐 大=1 6V X 1.6 A=2 5.7 W,故 B 正确；R o 的最小功率：P及 小=1 城 小 2 R 8=（0.2 A）6X 1 0 l=0.4W,故 C 错误。故选：Co8.（2分）将灯L
22、i 接在电压为6 V的电路中，功率为6 W.若保持电路电压不变，再在电路中连入灯L2 （规格如图），它们工作时，下列说法正确的是（不考虑温度对电阻的影响）（）“6V 3 W 1 0 I l Li-rr-A.电路的总电阻是9。B.灯 Li 的实际电流为0.5 AC.灯 L2 较 Li 亮 D.电路的总功率为4.5 W【解答】解：A、灯 泡 L,的 电 阻 罩=!工=迫!_=5。2 的电阻P 6W P2 3 W12C,串联后总电阻R=R4+R2=6Q+12Q=1 8 C,故 A 错；B、通过灯L5的实际电流：1=U=6V=1A 故 B 错；R 18Q 8C、根据公式P=I2R可知，串联时，电阻越大
23、，灯泡越亮2 的电阻大，所以灯L6比灯L|亮，故 C 正确，D、电路消耗的总功率为P=U I=6V X 工，故 D 错。3故选：Co9.（2 分）如图是新安装的照明电路，已知两个并联灯泡的灯头接线存在一处故障.小明学电工的检修方法，在保险丝处接入一个“220V40W”的灯泡.当只闭合S、S i时，Lo和L i都呈暗红色；当只闭合S、S2时，Lo正常发光，L2不发光.由此可以确定（）A.L i灯头断路 B.L2灯头短路 C.L i灯头短路 D.L2灯头断路【解答】解：当只闭合S、S i时 Lo和 L2都呈暗红色，是因为L 与该灯串联接入电路，所分电压低于220Vl正常；当只闭合S、S8时，Lo正
24、常发光，L2不发光，是因为L3被短路，使 Lo直接接在电源上,正常发光.故选：B.10.（2 分）小明晚上做功课，把台灯插头插在书桌边的插座上，闭合台灯开关，小明把台灯插头插入其他插座，发现台灯能正常发光，发现其中一个孔能使测电笔的颈管发光。故障原因可能是（）A.进户线火线上的熔丝烧断B.书桌边的插座与零线断开C.进户线零线断了D.书桌边的插座与火线断开【解答】解：A、进户线火线上的熔丝烧断，故 A 错误；B、书桌边的插座其中一个孔接火线，若零线断开，故 B 正确；C、进户线零线断，故 C 错误；D、书桌边的插座与火线断开，故 D 错误。故 选:Bo11.（2 分）我们日常生活中离不开电，下列
25、有关安全用电的说法中正确的是（）A.家庭电路的开关接在零线或火线上都可以B.使用试电笔时，接触笔尾金属体，会发生触电事故C.空气开关跳闸后，应立即合上D.放风筝时，应远离高压输电线【解答】解：A、家庭电路的开关接在了零线上时，电灯或其他用电器仍带电，故 A 说法错误；B、使用试电笔时，因为试电笔中有高值电阻起保护作用，故 B 说法错误；C、因为电路有短路或用电器总功率过大，所以应先检修，故 C 说法错误；D、安全用电的原则：不接触低压带电体；在高压线附近放风筝，所以应远离高压电线。故选：D。12.（2 分）如图所示的四个装置可以用来演示物理现象或原理，下列表述正确的是（）可用来演示电磁感应现象
26、3AD.S可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系【解答】解：A、是演示电流的磁效应的实验装置；B、是研究电磁感应现象的实验装置；C、是演示磁场对电流作用的实验装置；D、是演示电磁铁中线圈匝数的多少与磁性强弱的关系的实验装置。故选：D。（多选）13.（2 分）科学家经过长期研究，发现了电和磁有密切关系，其中最重要的两项A.甲图是电动机的原理图B.甲图是发电机的原理图C.在甲图中，电路闭合，导体ab左右运动，电路中有感应电流D.在乙图中，接通电源，导体ab上下运动【解答】解：ABC、甲图中，导体ab左右运动，电路中会有感应电流，故 A 错误；左图通电后，导体会受磁场力的作用而运动，故 A 说法正
27、确；D、乙图中，导体受力沿水平方向，故 D 错误。故选：ADo（多选）14.（2 分）如图甲所示电路中，Ro为定值电阻，R i为滑动变阻器。如图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。则下列判断中正确的是（）A.定值电阻Ro的阻值10QB.该滑动变阻器的最大阻值是10。C.电源电压是12VD.该电路的最大电流是0.4 A【解答】解：由电路图可知，R o与R i串联，电压表测R 7两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I=0.2 A时，R 4的电功率P i=2 W,由P=/R可得，滑动变阻器的最大阻值：R
28、i =ZL=-型-=5 0。；I4(0.4 A)2(2)由图象可知，当电路中的电流I =0.6 A时，R i的电功率P i =7.2 W,此时R i接入电路的电阻：P I 1 5 2 WR 6 =J-=_ 2.:幻=2 0。，()2(0.6 A )2因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由1=旦，电源的电压：RU=r (RO+R 7，)=0.4 A X(R 5+2 0 Q),当电路中的电流I=0.2 A时，电源的电压：U =I (R 3+R 1)=0.6 A X(R o+5 O 1),因电源的电压不变，所以，0.2 A X(R o+2 O Q)=0.7 A X(R o+5 O Q),解得：
29、R o i o n,故A正确；则电源的电压：U=I (R 7+R 1)=0.2 A X(1 0 1 1+5 0 1 1)=1 2 V,故 C 正确；(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，则电路中的最大电流：故选：A C。三、作图题：(本题共2小题，每小题2分，共4分)1 5.(2分)在图中，标出通电螺线管和小磁针的N、S极及磁感线的方向。【解答】解：由图可知电流由左侧流入螺线管，则由右手螺旋定则可知螺线管右侧为N极；在磁体外部磁感线由N极指向S极，故小磁针的右端为N极。如图所示：1 6.（2分）请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路。要求开关控制螺口灯泡，三孔插座-火线-零
30、线-工地线w曲直接接入电路。三 孔 插 座 螺 白 灯 泡 开 关【解答】解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，这样在断开开关能切断火线。既能控制灯泡0（2）安装安全用电原则，上孔接地线、右孔接火线-火线-零线-地线-Glr 0三 孔 插 座 螺 的 泡 开 关四、实验探究题：（本题共3 小题，第 17题 4 分，18题 6 分，19题 8 分，共 18分）1 7.（4分）如图所示，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置。闭合开关后，铜棒A B、电流表、开关组成闭合电路。（1）要使电流表指针发生偏转，选择一种可行的操作：闭合开关AB水 平 向 左 运 动。（
31、2）要使电流表指针偏转方向发生改变，可以采取的方法。（请说出任意一种）调换N极S极 位 置（或改变A B运动方向）。（3）感应电流的大小除了与铜棒运动速度有关以外，还和磁 场 强 弱 有关。（4）发 电 机（发电机或电动机）就利用到这一实验原理。【解答】解：（1）铜 棒AB在磁体外边，水平向左运动，能做切割磁感线运动，电流表的指针就发生偏转；（2）铜棒A B上下运动，正好和蹄形磁体中磁感线的方向一致，所以不能产生感应电流;（3）要使电流表指针偏转方向发生改变，即改变流入电流表的电流方向，可以从影响感应电流方向的两个因素（导体的运动方向和磁场方向）考虑，感应电流的方向就会发生改变，或改变A B运
32、动方向。（4）因为导体运动速度越大和磁场越强；感应电流就越大，还和磁场的强弱有关。（5）发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动时产生的电流的原理-电磁感应原理来工作的。故答案为：（1）闭合开关AB水平向左运动；（2）调换N极S极 位 置（或改变A B运动方向）；（4）发电机。1 8.（6分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V,所用滑动变阻器的最大阻值40 0（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，则电路中发生的故障可能是 小灯泡断路（选 填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变
33、阻器处断路”）；（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8 V,要使灯泡L正常发光应向 A （选填“A”或 B”)端移动滑片，同时视线应注意观察 电压表(选填“电流表”或“电压表”)示 数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示0.6 W；(4)某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R,并使电压表的示数始终保持2V 不变，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下,他更换的定值电阻R 的阻值不能大于 20 0-【解答】解：U)根据电路图连接实物电路，先将串联的元件连接好。小灯泡的功率很小，电流表可选择00.4A的量程，所以电压表应选择03V 的量程(2)灯泡短路
34、，灯不亮，电流表有示数；灯泡发生断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的；电压表的电阻无限大，电流表的示数为6；变阻器断路，电流表和电压表都无示数。(3)根据已知条件，电压表示数为1.8V,应减小滑动变阻器两端的电压，使灯泡两端的电压为额定电压8.5V。根据乙图，电流表的量程为05.6 A,其读数为0.24A。(4)电源电压为2 V,电阻两端电压为2 V,是定值电阻两端电压的两倍，滑动变阻器最大阻值为4 0 欧姆。故答案为：(1)如图所示；(2)小灯泡断路(3)A；电压表。(4)20。19.(8 分)如图所示小蕾同学在研究“电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻是否有关”时，采用了
35、如图所示的实验装置，其中a、b、c、d 四个相同的容器密闭着等量空气(1)实验中通过观察U 形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。这种实验方法叫 转 换 法。下面实验也用这种实验方法的是。A.认识电压时，我们用水压来类比B.用光线来描述光通过的路径C.把敲响的音叉来接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动D.用斜面和小车来研究阻力对物体的影响(2)装置中的U 形管 不是(选 填 是”或“不是”)连通器。(3)甲 图 所 示 的 装 置 是 用 来 研 究 电 流 通 过 电 阻 丝 产 生 的 热 量 与 的 关 系，通电一段时间，b(选 填 a”或 b”)容器中电流
36、产生的热量较多。(4)乙图所示的实验装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电 流 的关系,通电一段时间，(选 填 c”或 d”)容器中电流产生的热量多。【解答】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；A、电流不能直接观察，利用能够直接观察的水流说明电流的形成和作用；B、在研究光的传播时，间接的研究光的传播、更形象；C、把敲响的音叉接触水面，来判断音叉有没有振动，运用了转换法；D、水平面越光滑，运动距离越远，小车将做匀速直线运动。故选C；(2)U 形管本身是一个连通器，但图中的U 形管，不符合“两端开口，因此；(3)如图甲，两个电阻串联
37、在电路中，通电时间相同，运用控制变量法；通过一段时间，该容器的电阻最大；(4)图乙装置中一个5。的电阻与两个5。的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等彳；=1 左，两个 3。的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I 右=1 内+1外，所以，I 左 1 内，烧瓶内的电阻值都是5。，阻值相等，电流不同，探究电流产生热量跟电流的关系，c 容器中电流产生的热量多。故答案为：（1）液面高度；转换法；C；（3）电阻；b；Co五、综合应用题：（本题共2小题，每小题9分，共18分）20.（9 分）如图甲所示，是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜。使用时
38、，防止了浴室镜面上出现“雾气”。如表是该防雾镜的相关数据。面积大小50cm X80cm额定电压220V/50HZ总重量2kg额定功率10W/dm2玻璃重量 1kg电热膜厚度0.4mm（1）这种防雾镜能够防止浴室镜面上出现“雾气”的原因是 防雾镜镜面受热，提高了镜面温度，防止了空气中的水蒸气在镜面上液化，出 现 小 水 珠。（2）求防雾镜正常工作时的电流。（3）经测试，在-10环境下，正常工作2min3j/（kge）（4）如图乙所示，小秦给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使电热膜的功率在原功率的25%100%之间变化，请求出R 的最大阻值。-O220VO-R/y_j甲【解答】解：电热膜乙（1）
39、防雾镜镜面受热，提高了镜面温度，出现小水珠;（2）防雾镜 50cmX80cm=5dmX8dm=40dm4,由表格可得防雾镜正常的功率：P=10W/dm2 X 40dm2=400W,由 P=U I可得防雾镜正常工作时的电流:I=40OT8 82A.U 2 2 0 V(3)正常工作2m in=120s,平面镜温度的变化量：At=40,平面镜吸收的热量：Q=cm A t=0.75X l()7j/(kgC)X lkgX40=3X 1O5J,正常工作120s电热膜产生的热量：Q=W=Pt=400W X 120s=4.8X 103J,加热效率：n=x.o o%=3 X 1 44J ；Q 4.6 X 1 0
40、3J(3)由图知变阻器与电热膜串联，当电路中电阻最大时(变阻器阻值最大)，由p=尤可得电热膜电阻：RR=u j=(2 2 0 V)3=12m,P 4 0 0 V电热膜的功率在原功率的25%100%之间变化，所以其最小电功率：Ph=25%X400W=100W,由P =1 2R可得此时电路中电流：由串联电路特点和欧姆定律可得此时滑动变阻器的阻值,答：(1)防雾镜镜面受热，提高了镜面温度，出现小水珠；(2)防雾镜正常工作时的电流为1.82A；(3)电热膜给平面镜的加热效率为62.5%；(4)R 的最大阻值为121。21.(9 分)燃气灶是目前许多家庭普遍使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具，为了
41、比较它们的优劣，得到的有关数据见表，如果小明家每天做饭、浇水所需热量为2.88燃气灶电磁炉热效率36%热效率90%天然气热值4.0X107J/m3额定功率1OOOW天然气价格1 元/n?市电价格0.5 元/kW h（1）若这些热量靠燃气灶提供，需要燃烧多少天然气?（2）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗多少电能？（3）你认为这两种炉具各有什么优缺点？【解答】解：（1）根据“=%可 知，Q放天然气燃烧释放的热量：Q吸Q=1=2.88X3O6J=7X1O6J36%根据Q（4=V q可知，所需燃气的体积为：8X 406J=6 2 m 3;q 2.OX 127J/m3（2）根据口二%艮可知,w电消耗的电能为：w 电=j=2.88 义 1J=3.4x 1O6J；T 1 6 90%（3）使用燃气灶较为经济（省钱），但热效率太低且对环境有污染，但节能（热效率高）。答：（1）若这些热量靠燃气灶提供，需要燃烧天然气O.3nA（2）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗电能3.4X1CTJ；（3）使用燃气灶较为经济（省钱），但热效率太低且对环境有污染，但节能（热效率高）。