1、2017-2018 学年四川省资阳市安岳县九年级（上）期末物理试卷一、选择题（本大题包括 7 小题，共 28 分；每小题只有 1 个选项符合题意）1以下关于内能的说法正确的是（ ）A0的物体没有内能B做功和热传递都可以改变物体的内能C汽油机的做功冲程将机械能转化为内能D热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递2用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）A水比煤油的比热容大B加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀C实验中可以不使用温度计，让水和煤油
2、都沸腾后再比较加热时间D相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后。煤油比水升高的温度大3下列做法不符合安全用电原则的是（ ）A可用铜丝代替熔丝B电冰箱的金属外壳应该接地线C控制电灯的开关必须接在火线上D使用测电笔时，手要接触笔尾金属电极4如图是一种输液时防止漏液所用报警电路：电源电压恒定，R 为定值电阻，闭合开关 S，贴在针口处的传感器 M 接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM 发生变化，导致电压表的示数增大而触犯警报器（图中未画出）报警，则 M 接触药液后（ ）AM 的电阻 RM 变大B电路消耗的总功率变大C电压表与电流表的示数乘积不变D电压表与电流表的示数之比变大5某实验小组用两个相同的小灯
3、泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因。小张用一根导线线来检查。当导线与 AB 两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与 BC 两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是（ ）AAB 两点间存在短路 BAB 两点间存在断路CBC 两点间存在短路 DBC 两点间存在断路6如图所示，电源电压为 U，有两只完全相同的灯泡 L1、L 2，当只闭合 S2 时，A 表示数为 I，则下列说法正确的是（ ）A只闭合 S1、S 2 时，A 表示数为B只闭合 S2、S 3 时，A 表示数为 2IC只闭合 S1、S 2 时，V 表示数为D只闭合 S2、S 3 时，V 表示数为 2U7
4、如图所示，电源电压保持不变，电阻 R1R 2R 310当 S1、S 2 都断开时，电流表示数为 1A，则（ ）A电源电压为 30 VB当 S1、S 2 都闭合时，电流表示数为 2 AC当闭合 S1、断开 S2 时， R1 的功率为 10 WD当 S1、S 2 都闭合时，整个电路消耗的功率最大二、图示题（本大题 4 个小题，共 15 分）8如图是某同学家里的电能表，将电饭锅单独接在电路中，发现电能表的转盘10min 内转了 500 圈，这段时间电饭锅实际消耗的电能是 J；电饭锅的电功率是 W。9按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小明在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字
5、路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“2”时，东西方向 灯发光，当单刀多掷开关接通位置“3”时，南北方向 灯发光。10为节约电能，地下通道电动扶梯只需在白天且有人时才开启，利用红外线自动开关 S1（现场有人，S l 闭合；现场无人，S 1 断开）以及可见光自动开关S2（白天，S 2 闭合；夜间， S2 断开）控制电路，可达到目的。请完成图中的电路连接。11有一种新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光，提醒司机有乘客需要下车。请在如图所示虚线方框内设计一个符合要求的电路图。（已画出指示灯
6、和电源）12请将图中的连有开关的电灯、三孔插座正确接入家庭电路中。三、实验题（本大题 2 个小题，共 20 分）13在测定额定电压为 3.8V 的小灯泡（电阻大约为 10）的额定功率的实验中，小郝连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为 6V 且保持不变。（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。（2）在连接电路时，开关必须断开，若有 A（51A）、B（100.5A）和C（15 0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器 （填“A“B“或“C “）连入电路，才能保证实验顺利进行。（3）在实验中，若电压表示数为 2V，则小灯泡的实际功率 （填“大于“小于“或
7、“等于“）额定功率；在此基础上，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑片 P 向 （填“A“或“B“）端移动，当电压表的示数为 3.8V 时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。（4）小郝根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了 IU 图象，如图丙所示，结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，小灯泡阻值 （填“变大“或“变小“），这是因为 。14在做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压为 3.8V，估计小灯泡的阻值 15 左右。同学们设计了如图甲所示的电路，请你完成下列问题：实验次数 电压/V 电流/A1 3.0 0.2
8、02 3.8 0.243 4.2 0.26（1）按照题中的数据，本实验中，电流表的量程应选用 ，电压表的量程应选用 。（2）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路元件连接起来（电流表和电压表应选择合适的量程）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到 端（填 “A”或“B”），连线过程中，开关应处于 状态。（3）闭合开关后，小明同学发现电流表、电压表均有示数，但都很小，且看不到小灯泡发光，分析可能的原因是 。（4）按表中记录的数据，小明同学测出小灯泡正常发光时的电阻是 。四、计算题（本大题 3 个小题，共 37 分）15小雪用天然气热水器将质量为 100kg、温度为 20的自来水加热
9、到 50，消耗的天然气体积为 1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2103J/（kg ），天然气的热值为 3107J/m3求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率。16如图所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器 R0 上标有“20 1A”字样，定值电阻 R1 上标有“0.9W”字样，另一电阻 R220若只闭合开关 S、S 1，调节滑片 P，使 R1 正常工作，此时电压表的示数为 3V；若只闭合开关 S、S 2，调节滑片 P 至中点时，电压表示数为 2V求：（1）电阻 R1 的阻值；（2）电源电压；（3）三个开关同时闭合，将滑片 P 调
10、到最右端，10min 内整个电路消耗的电能。17学习了电学知识后，小亮研究家中的具有保温功能的电热饮水机，电热饮水机的简化电路示意图如图所示。电热饮水机的铭牌上部分内容如表。试问：额定电压 220V加热功率 400W保温功率 40W最大容积 2L（1）饮水机处于保温状态时温控开关 S0 应处于什么状态？（2）R 1 和 R2 的电阻值各是多大？（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有 200V，加热效率为 80%，若将装满水箱的水从 20加热至 100，需要多长时间？（C 水4.210 3J/（ kg）， 水 1.010 3kg/m3，忽略温度对电阻的影响）2017-2018 学年四川省
11、资阳市安岳县九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题包括 7 小题，共 28 分；每小题只有 1 个选项符合题意）1以下关于内能的说法正确的是（ ）A0的物体没有内能B做功和热传递都可以改变物体的内能C汽油机的做功冲程将机械能转化为内能D热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递【分析】（1）内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，物体的温度越高，内能越大；一切物体都有内能。（2）改变物体内能的方式有：做功和热传递；（3）热机的四个冲程，吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中，机械能转化为内能；做功冲程中，内能转化为机械能；（4）热传递的条件是物
12、体间存在温度差。【解答】解：A、一切物体都有内能，所以 0的物体也有内能，故 A 错误；B、做功和热传递都可以改变物体的内能，故 B 正确；C、汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，故 C 错误；D、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，故 D 错误。故选：B 。【点评】本题考查了对内能、内能的改变、热机能量转化以及热传递的认识和理解，考查知识点多，综合性强，掌握基础知道是关键。2用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和煤油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和煤油升高相同的温度，水需要的加热时间更长，以下关于该实验的操作及分析错误的是（ ）A水比煤油的比热容大B加热时用
13、玻璃棒不断搅拌，是为了水和煤油受热均匀C实验中可以不使用温度计，让水和煤油都沸腾后再比较加热时间D相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后。煤油比水升高的温度大【分析】（1）相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大（小）的吸热能力弱（强）；（2）用搅拌器搅拌，目的是使得液体受热均匀；（3）水和煤油的沸点不同，加热时间也不同，无法比较比热容的大小；（4）根据t ，相同质量的水和煤油，若吸收相同热量后。煤油比水升高的温度大【解答】解：A、相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化大的吸热能力弱，比热容小，水的比热容大于煤油的比热容，故 A 正确；B、实验中搅拌器的作
14、用是：使液体受热均匀，故 B 正确；C、水和煤油的沸点不同，加热时间也不同无法比较比热容的大小，故 C 错误；D、由于煤油的比热容小，根据t ，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油的温度比水的温度升高得大，故 D 正确。故选：C 。【点评】本题考查控制变量法的运用、搅拌器的作用、比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。3下列做法不符合安全用电原则的是（ ）A可用铜丝代替熔丝B电冰箱的金属外壳应该接地线C控制电灯的开关必须接在火线上D使用测电笔时，手要接触笔尾金属电极【分析】（1）家庭电路要安装符合安全要求的保险丝，不能用铁丝或铜丝代替保险丝；（2）三孔插座的第三个孔接地线，三脚插头的第三个
15、脚接用电器金属外壳；（3）开关控制用电器或插座时，开关和用电器是串联的；（4）测电笔的正确使用是：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线。【解答】解：A、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故 A 不符合安全用电原则；B、家庭电路安装漏电保护器、用电器使用三线插头都是为了防止漏电而采取的安全措施，故 B 符合安全用电原则；C、开关接在火线上，更换灯泡时才能更安全，故 C 符合安全用电原则；D、使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触，故 D 符合安全用电原则。故选：A。【点评】本题考查了学生对安全用电知识的
16、了解与掌握，平时学习时多了解、积累，加强安全意识，学好电、用好电！4如图是一种输液时防止漏液所用报警电路：电源电压恒定，R 为定值电阻，闭合开关 S，贴在针口处的传感器 M 接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM 发生变化，导致电压表的示数增大而触犯警报器（图中未画出）报警，则 M 接触药液后（ ）AM 的电阻 RM 变大B电路消耗的总功率变大C电压表与电流表的示数乘积不变D电压表与电流表的示数之比变大【分析】由电路图可知，定值电阻 R 与传感器 M 串联，电压表测 R 两端的电压，电流表测电路中的电流。根据题意可知，M 接触药液后，警报器报警，电压表 V 的示数增大，根据欧姆定律可知电路中电
17、流的变化，进一步可知电压表 V 与电流表 A 的乘积变化；根据 PUI 可知电路消耗总功率的变化，根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，根据电阻的串联可知 M 的电阻变化；根据欧姆定律结合定值电阻的阻值可知电压表 V 与电流表 A 的比值变化。【解答】解：由电路图可知，定值电阻 R 与传感器 M 串联，电压表测 R 两端的电压，电流表测电路中的电流。由题意可知，M 接触药液后，警报器报警，电压表 V 的示数增大，定值电阻 R 的阻值不变，电压表示数增大时，由 I 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，则电压表与电流表的乘积变大，故 C 错误；电源电压不变，电路中的电流变大，由 PUI 可知
18、，电路消耗的总功率变大，故 B 正确；电源电压不变，电路中的电流变大，由 R 可知，电路中的总电阻变小，因串联电路中总电阻等于各分电压之和，所以，M 的电阻 RM 变小，故 A 错误；由 R 可知，电压表 V 与电流表 A 的比值等于定值电阻 R 的阻值，则电压表与电流表的比值不变，故 D 错误。故选：B 。【点评】本题考查了电路的动态分析，设计掉欧姆定律和电功率公式的应用，正确的判断电压表示数变大时电路中电流的变化是关键。5某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因。小张用一根导线线来检查。当导线与 AB 两点连接时，甲灯不亮乙灯
19、亮；当导线与 BC 两点连接时，两灯都不亮。由此推测故障是（ ）AAB 两点间存在短路 BAB 两点间存在断路CBC 两点间存在短路 DBC 两点间存在断路【分析】由图可知两灯的连接方式，根据接入导线后灯泡的亮暗判断电路故障。【解答】解：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；当导线与 AB 两点连接时，甲灯不亮乙灯亮，说明电路通路，两灯泡不可能短路，乙灯是完好的（乙灯不可能断路）；当导线与 BC 两点连接时，两灯都不亮，说明甲灯不可能短路，只能为甲灯发生了断路（即 AB 两点间存在断路）。故选：B 。【点评】本题考查了学生能在实验操作中用导线判断电路故障的方法，是检修电路的
20、基础。6如图所示，电源电压为 U，有两只完全相同的灯泡 L1、L 2，当只闭合 S2 时，A 表示数为 I，则下列说法正确的是（ ）A只闭合 S1、S 2 时，A 表示数为B只闭合 S2、S 3 时，A 表示数为 2IC只闭合 S1、S 2 时，V 表示数为D只闭合 S2、S 3 时，V 表示数为 2U【分析】（1）当只闭合 S2 时，两灯泡串联，电压表测 L1 两端电压，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流；（2）只闭合 S1、S 2 时，电压表和 L1 被短路，电路为 L2 的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电流表的示数；（3）只闭合 S2、S
21、3 时， L2 被短路，电路为 L1 的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电流表的示数。【解答】解：当只闭合 S2 时，两灯泡串联，电压表测 L1 两端电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且 R1R 2，所以，电流表的示数：I ；（1）只闭合 S1、S 2 时，电压表和 L1 被短路，电路为 L2 的简单电路，电流表测电路中的电流，则电压表的示数为零，故 C 错误；此时电流表的示数：I 2I，故 A 错误；（2）只闭合 S2、S 3 时， L2 被短路，电路为 L1 的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，则电压表的示
22、数为 U，故 D 错误；此时电流表的示数：I 2I，故 B 正确。故选：B 。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。7如图所示，电源电压保持不变，电阻 R1R 2R 310当 S1、S 2 都断开时，电流表示数为 1A，则（ ）A电源电压为 30 VB当 S1、S 2 都闭合时，电流表示数为 2 AC当闭合 S1、断开 S2 时， R1 的功率为 10 WD当 S1、S 2 都闭合时，整个电路消耗的功率最大【分析】（1）当 S1、S 2 都断开时，R 1 与 R2 串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（2）当
23、闭合 S1、断开 S2 时，R 1 被短路，R 3 被断路，电路为 R2 的简单电路；（3）当 S1、 S2 都闭合时， R2 与 R3 并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，整个电路消耗的功率最大，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电流表的示数。【解答】解：（1）当 S1、 S2 都断开时，R 1 与 R2 串联，电流表测电路中的电流，由 I 可得，电源的电压：UI（ R1+R2）1A（10 +10）20V，故 A 错误；（2）当闭合 S1、断开 S2 时，R 1 被短路，R 3 被断路，电路为 R2 的简单电路，R1 的功率为 0W，故 C 错误；（
24、3）当 S1、 S2 都闭合时， R2 与 R3 并联，电流表测干路电流，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，整个电路消耗的功率最大，故 D 正确；因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，所以，电路的总电阻：R 5 ，干路电流表的示数：I 4A，故 B 错误。故选：D。【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。二、图示题（本大题 4 个小题，共 15 分）8如图是某同学家里的电能表，将电饭锅单独接在电路中，发现电能表的转盘10min 内转了 500 圈，这段时间电饭锅实际消耗的电能是 7.2105 J；电饭锅的电功率是
25、1200 W。【分析】2500r/kWh 所表示的物理意义：电路中每消耗 1kWh 的电能，电能表的转盘转 2500r；求出转盘转 500 转消耗的电能，知道时间，再利用 P 求出电饭锅的电功率。【解答】解：2500r/kWh 所表示的物理意义：电路中每消耗 1kWh 的电能，电能表的转盘转 2500r；电能表转盘转了 500 转，则电饭锅消耗的电能：W kWh0.2kW h7.210 5J，t10min h，电饭锅的电功率：P 1.2kW1200W。故答案为：7.210 5；1200。【点评】本题考查了电能和电功率的计算，正确理解电能表的参数是关键。9按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行
26、、黄灯预备”，小明在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示。当单刀多掷开关接通位置“2”时，东西方向 黄 灯发光，当单刀多掷开关接通位置“3”时，南北方向 红 灯发光。【分析】根据串并联电路的特点，分析电流的流向，凡是有电流通过的灯泡都会发光，结合串并联电路的辨别判断灯泡间的连接情况。【解答】解：（1）当单刀多掷开关接通位置“2”时，如图所示，；根据电流的流向可知，电流流过南北、东西方向的黄灯，即四个方向的黄灯发光；（2）当单刀多掷开关接通位置“3”时，如下图，根据电流的流向可知，电流流过南北方向的红灯，即南北方向的红灯发光。故答案为：黄；红。【点评】本题以红绿灯为背
27、景，考查了电路的连接方式，会根据电流的流向分析电路是解题的关键。10为节约电能，地下通道电动扶梯只需在白天且有人时才开启，利用红外线自动开关 S1（现场有人，S l 闭合；现场无人， S1 断开）以及可见光自动开关S2（白天，S 2 闭合；夜间， S2 断开）控制电路，可达到目的。请完成图中的电路连接。【分析】电路中开关控制用电器时，开关和用电器是串联的；两个开关同时控制电动扶梯，当现场有人，且有一定的可见光时，电动扶梯才工作，因此两个开关串联后共同控制电动机。【解答】解：用导线从火线开始，将两个开关串联，再连接电动扶梯的电动机，最后回到零线。如图所示。【点评】（1）开关控制用电器时开关和用电
28、器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。（2）根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。11有一种新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光，提醒司机有乘客需要下车。请在如图所示虚线方框内设计一个符合要求的电路图。（已画出指示灯和电源）【分析】根据“乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光”结合串并联电路特点判断两个开关的连接方式，然后与电源、灯泡组成电路即可。【解答】解：只要按下任何一个按钮，指示灯都会发光，说明这两个开关互不影响即为并联，然后与电源、灯泡串联组成电路，如下图所示：【点
29、评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出两开关的连接方式是解题的关键。12请将图中的连有开关的电灯、三孔插座正确接入家庭电路中。【分析】家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先过开关，然后进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套。这样连接的电路，不但开关控制灯泡，而且断开开关，切断火线，更换灯泡时，更安全。三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。当金属外壳的用电器漏电时，上孔接地线，人体接触漏电的金属外壳用电器时，地线把人体短路，防止发生触电事故。【解答】解：开关控制灯泡时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点。零线直接接入灯泡螺旋套。上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线
30、。故答案为：【点评】三孔插座接法的记忆窍门：上孔接地线理解成“上帝”，左孔接零线理解成“书写 0、1、2时，左端是 0”。三、实验题（本大题 2 个小题，共 20 分）13在测定额定电压为 3.8V 的小灯泡（电阻大约为 10）的额定功率的实验中，小郝连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为 6V 且保持不变。（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）。（2）在连接电路时，开关必须断开，若有 A（51A）、B（100.5A）和C（15 0.2A）三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器 B （填“A“B“或“C “）连入电路，才能保证实验顺利进行。（3）在实验中，若
31、电压表示数为 2V，则小灯泡的实际功率 小于 （填“大于“小于“或“等于“）额定功率；在此基础上，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑片 P 向 A （填“A“或“B“）端移动，当电压表的示数为3.8V 时小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 1.52 W。（4）小郝根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出了 IU 图象，如图丙所示，结果发现图象不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，小灯泡阻值 变大 （填“变大“或“变小“），这是因为 灯丝温度升高，电阻变大 。【分析】（1）在测量灯泡电功率实验中，需要电流表与灯泡串联测量电流，根据灯泡额定电压和电
32、阻阻值确定电流表量程；根据向左移动灯泡变亮确定滑动变阻器接线。（2）当灯泡电压为额定电压时，滑动变阻器分得电压最小，对应阻值最小，计算出最小电阻，通过额定电流和最小电阻，选择滑动变阻器。（3）通过实际电压和额定电压的关系，确定实际功率和额定功率的关系，要测量灯泡额定功率，两端电压必须等于额定电压，根据串联电路电压与电阻成正比确定滑片移动方向；读出电流表在额定电压下的电流，由 PUI 计算出额定功率。（4）由 IU 图象的比值是变化的。说明灯丝电阻变化，从电阻大小的影响分析。【解答】解：（1）灯泡的额定电压为 3.8V，则灯泡的额定电流为 I0.6A，所以电流表选 00.6A 的量程，且与灯泡串
33、联，注意电流从正接线柱流入负接线柱流出；滑动变阻器滑片向左滑动灯泡变亮，电流变大，滑动变阻器电阻变小，接左边下接线柱，电路图如下图所示。（2）当灯泡两端电压为额定电压，U 额 3.8V 时，I 额 0.38A ，U 滑 UU 额6V3.8V2.2V，滑动变阻器最小电阻； R 滑 ，故选择 B“10，0.5A”。（3）U 实 2V 小于额定电压 3.8V，实际功率小于额定功率；要测量灯泡额定功率，两端电压必须等于 3.8V，根据串联电路电压与电阻成正比，滑动变阻器电阻应该减小，滑片向 A 端移动；电压表示数为额定电压 3.8V，电流表量程 00.6A，读出电流表示数 I0.4A，由 PUI 3.
34、8V0.4A1.52W。（4）根据图象小灯泡电阻变大，由于灯丝温度升高，电阻变大。故答案为：（1）如图所示；（2）B；（3）小于；A ；1.52W；（4）变大；灯丝温度升高，电阻变大【点评】本题考查了测量电功率实验中的电路连接、滑动变阻器的使用、影响灯泡电阻的因素和 电功率的计算，考查的都是基础知识或技能，难度不大。14在做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验中，小灯泡的额定电压为 3.8V，估计小灯泡的阻值 15 左右。同学们设计了如图甲所示的电路，请你完成下列问题：实验次数 电压/V 电流/A1 3.0 0.202 3.8 0.243 4.2 0.26（1）按照题中的数据，本实验中，电流表的量程
35、应选用 00.6A ，电压表的量程应选用 015V 。（2）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路元件连接起来（电流表和电压表应选择合适的量程）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到 A 端（填“ A”或“B”），连线过程中，开关应处于 断开 状态。（3）闭合开关后，小明同学发现电流表、电压表均有示数，但都很小，且看不到小灯泡发光，分析可能的原因是 滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小 。（4）按表中记录的数据，小明同学测出小灯泡正常发光时的电阻是 15.8 。【分析】（1）根据灯泡的额定功率和正常工作的电流分析量程；（2）由灯泡的额定电压确定电压表的量程。由灯泡的
36、额定电压和电阻计算灯泡的电流，确定电流表的量程。注意电压表和电流表的正负接线柱。滑动变阻器选择一上一下串联在电路中，注意电路图和实物图中接入的部分相对应。从电源正极开始，按照电流方向，依次串联各元件到电源负极，电压表与灯泡并联。（3）闭合开关后，小刚发现电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，说明灯泡分得的电压太小，电路中的电阻过大造成的；（4）根据欧姆定律求出该小灯泡正常发光的电阻。【解答】解：（1）灯泡的额定电压为 3.8V，所以电压表的量程为 015V ；灯泡的额定电流为：I 0.25A，所以电流表选用 00.6A 的量程；（2）电流从电压表和电流表的正接线柱流入，从负接线柱流
37、出。电路图中，滑动变阻器连入左半段，滑动变阻器接入左下端接线柱，上面接线柱任意选择。从电源的正极开始，按照电流方向，依次串联开关、电流表、灯泡、滑动变阻器到电源的负极，电压表并联在灯泡两端。如下图所示：在连接电路的过程中，开关应断开，滑动变阻器阻值调至最大，即滑片在 A 端；（3）闭合开关后，电流表和电压表有示数但都很小，且看不到小灯泡发光，其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小；（4）小灯泡正常发光时的电压为 3.8V，电流为 0.24A，所以电阻为：R 15.8。故答案为：（1）00.6A；015V；（2）如图；A；断开；（3）滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际
38、功率很小；（4）15.8。【点评】本题考查的是测量小灯泡电阻的实物连接，在这个实验中，要注意电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用。四、计算题（本大题 3 个小题，共 37 分）15小雪用天然气热水器将质量为 100kg、温度为 20的自来水加热到 50，消耗的天然气体积为 1m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2103J/（kg ），天然气的热值为 3107J/m3求：（1）天然气完全燃烧放出的热量；（2）水吸收的热量；（3）该热水器工作时的效率。【分析】（1）由 Q 放 Vq 可求出天然气完全燃烧放出的热量；（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式 Q 吸
39、cmt 求水吸收的热量；（3）水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率。【解答】解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：Q 放 Vq1m 33107J/m3310 7J；（2）水吸收的热量：Q 吸 cm（tt 0）4.210 3J/（kg）100kg（5020）1.2610 7J；（3）燃气灶的效率： 100% 100%42%。答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为 3107J；（2）水吸收的热量为 1.26107J；（3）该热水器工作时的效率是 42%。【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式 Q 放 Vq 、Q 吸 cmtcm（tt 0）和效率公式的掌握和运用，属于基础题目。
40、16如图所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器 R0 上标有“20 1A”字样，定值电阻 R1 上标有“0.9W”字样，另一电阻 R220若只闭合开关 S、S 1，调节滑片 P，使 R1 正常工作，此时电压表的示数为 3V；若只闭合开关 S、S 2，调节滑片 P 至中点时，电压表示数为 2V求：（1）电阻 R1 的阻值；（2）电源电压；（3）三个开关同时闭合，将滑片 P 调到最右端，10min 内整个电路消耗的电能。【分析】（1）只闭合开关 S、S 1 时，R 1 与 R0 串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中的电流，R 1 正常工作时的功率和额定功率相等，根据 P求出 R1
41、的阻值；（2）只闭合开关 S、S 2，调节滑片 P 至中点时，R 2 与 R0 串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（3）三个开关同时闭合，将滑片 P 调到最右端时，R 1 与 R2 并联，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用 W t 求出 10min 内整个电路消耗的电能。【解答】解：（1）只闭合开关 S、S 1 时，R 1 与 R0 串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中的电流，因 R1 正常工作，所以，由 P 可得，R 1 的阻值：R1 10；（2）只闭合开关 S、S
42、 2，调节滑片 P 至中点时，R 2 与 R0 串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I 0.1A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：UI（ R2+ R0）0.1A（20 + 20）3V；（3）三个开关同时闭合，将滑片 P 调到最右端时，R 1 与 R2 并联，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R ，10min 内整个电路消耗的电能：W t 1060s810J。答：（1）电阻 R1 的阻值为 10；（2）电源的电压为 3V；（3）三个开关同时闭合，将滑片 P 调到最右端，10m
43、in 内整个电路消耗的电能为 810J。【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功公式的灵活运用，关键是电路连接方式的辨别。17学习了电学知识后，小亮研究家中的具有保温功能的电热饮水机，电热饮水机的简化电路示意图如图所示。电热饮水机的铭牌上部分内容如表。试问：额定电压 220V加热功率 400W保温功率 40W最大容积 2L（1）饮水机处于保温状态时温控开关 S0 应处于什么状态？（2）R 1 和 R2 的电阻值各是多大？（3）在用电高峰期，该饮水机的实际工作电压只有 200V，加热效率为 80%，若将装满水箱的水从 20加热至 100，需要多长时间？（C 水4.210 3J
44、/（kg）， 水 1.010 3kg/m3，忽略温度对电阻的影响）【分析】（1）分析电路结构，根据电路结构及电功率公式分析答题。（2）由电功率公式的变形公式求出电阻阻值。（3）由电功率公式求出热水器的实际功率，由热量公式求出水所吸收的热量，最后由功率公式的变形公式求出加热时间。【解答】解：（1）由电路图可知，开关 S0 断开时两电阻串联，电路电阻较大，开关 S0 闭合时，只有电阻 R1 接入电路，电阻 R2 被短路，此时电路电阻较小，电源电压 U 一定，由 P 可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越大，饮水机功率越小，因此当开关 S0 断开时，电路定值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态。（2）P 加 ，电阻 R1 121，P 保 ，电阻 R 总 1210，保护电阻 R2R 总 R 11210 1211089 ；（3）设加热时间为 t，有 P 峰 t80%Q 吸 ，即 t80%c 水 m 水 t 水 ，即 t80%4.210 3J/（kg）1103kg/m32103 m3（10020）解得 t2541s；答：（1）饮水机处于保温状态时温控开关 S0 应处于断开状态。（2）R 1 和 R2 的电阻值分别是 121 与 1089。（3）将装满水箱的水从 20加热至 100，需要 2541s。【点评】本题考查学生对实际用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合欧姆定律计算相关物理量的能力。