河南省驻马店市正阳县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)

这是一份河南省驻马店市正阳县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共23页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省驻马店市正阳县九年级（上）期末物理试卷
一、填空题：（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。如：以伏特命名电压的单位，以　 　命名　 　的单位。
2．（3分）如图所示为一家庭用的装有电热水壶的茶台。利用电热水壶烧水时，是通过 　 　的方式增加了水的内能；泡茶时，整个房间都充满茶香的味道　 　现象；用热水泡茶时闻到的茶香味要比用温水泡茶时闻到的茶香味浓，说明 　 　越高，分子运动的越剧烈。

3．（2分）在太空站失重环境下，书写并非易事，2021年9月的“开学第一课”如图所示，墨汁在纸上留下字迹是因为墨汁分子与纸张分子之间有 　 　，在太空舱内若用普通铅笔书写会产生石墨碎屑，因为石墨是 　 　，可能会造成用电设备短路。

4．（2分）如图是哈市安装的一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时，行人可以通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，按钮相当于电路中的　 　。若红灯、绿灯的功率都是50W，一天工作12小时，则一天消耗电能　 　kW•h。

5．（2分）现在生活中使用的插座都设置有“保护门”，如图所示，“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故　 　（选填“断路”或“短路”）；插入插座的各用电器构成 　 　电路。

6．（3分）如图所示的电路中，R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数为0.6A，则电源电压是 　 　V，R2的阻值为 　 　Ω；通电10s，电阻R1产生的热量为 　 　J。

二、选择题：（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分）
7．（2分）下列说法中不符合实际的是（　　）
A．一节新的干电池电压为1.5V
B．家用电冰箱中的电流约5A
C．人体安全电压不高于36V
D．家庭节能灯中的电流约为0.1A
8．（2分）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．雷雨天气可以站在大树下避雨
B．发现有人触电先切断电源
C．使用试电笔时不能接触笔尾金属体
D．螺口灯头的螺旋接在火线上
9．（2分）如图所示，旅客进入火车站通过刷脸机，当身份信息和人脸信息都符合时，才能进入火车站。小金设计了电路模拟刷脸机，能达到相同效果的电路图是（　　）

A． B．
C． D．
10．（2分）下列说法中，正确的是（　　）
A．运动的物体具有内能，静止的物体没有内能
B．寒冷的冬季，放在户外的一瓶矿泉水结成冰，其内能消失
C．用打气筒给自行车轮胎打气时，打气筒壁发热，主要是通过做功的方式增大了筒壁的内能
D．温度高的物体一定比温度低的物体的内能大
11．（2分）如图所示，N95口罩对病毒具有良好的拦截作用，其通过中间的熔喷布对较小的颗粒实施静电吸附。N95口罩对病毒的拦截作用是由于（　　）

A．分子间存在相互作用的引力
B．带电体能吸引轻小物体
C．分子间存在间隙
D．异种电荷相互吸引
12．（2分）如图甲所示，某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。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。在人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
B．压力传感器R两端电压逐渐变大
C．电压表V与电流表A示数的比值逐渐变大
D．电路消耗的总功率逐渐变大
（多选）13．（2分）萌萌同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像（　　）

A．导体a的电阻小于导体b的电阻
B．通过导体a的电流与其两端的电压成反比
C．将a、b两导体串联后接在电压为3V的电源上，通过导体的电流为0.2A
D．将a、b两导体并联后接在电压为2V的电源上，干路上的电流为0.4A
（多选）14．（2分）如图所示是小林设计的电子秤的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。关于该电子秤的相关知识，下列说法正确的是（　　）

A．称的重物越重，电压表的读数越大
B．称的重物越重，电路消耗的电功率越小
C．称的重物越重，电流表的读数越大
D．将电压表和电流表位置互换，电子秤仍能正常使用
三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号，使电阻R1与R2并联。

16．（2分）请完成题图中电路的连接要求符合安全用电的原则：保险丝控制插座，拉线开关控制电灯。

四、实验题：（本题共3小题，每空1分，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17．（4分）为了比较两种液体的吸热能力，小华使用相同的电加热器分别给甲、乙两种液体加热，实验装置如图所示

（1）实验中应取 　 　相同、初温相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。
（2）实验中是通过 　 　来间接比较甲、乙两种液体吸收热量的多少。
（3）两液体的温度随时间变化的图像如图所示，分析图像可以看出 　 　（填“甲”、“乙”）液体的吸热能力较强。由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察 　 　的变化来比较比热容的大小的。
18．（7分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）小明同学在进行实验时，闭合开关前，发现指针如图乙向“0”刻度的左侧偏转　 　。
（2）他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　 　。
（3）排除故障后，他在测量A处的电流时，电流表的示数如图丙所示　 　A。
（4）在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，立即得出了并联电路的电流规律，请你指出他们实验应改进的地方是 　 　。
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时电流表A1的示数 　 　电流表A2的示数 　 　（选填“大于”“等于”或“小于”），你的判断依据是 　 　。
19．（8分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了　 　（选填“短路”或“断路”）。
（3）移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为　 　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动。
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象　 　W。
（5）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　 　。
②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0。
③小灯泡的额定功率：P额＝　 　（用U额、U0、R0表示）。
④若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
五、综合应用题：（本题共2小题，第20题7分，第21题是10分，共17分）
20．（7分）如图甲所示是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有多种卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕。图乙是该蛋糕机的简化电路图1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时：

（1）低温挡加热电流多大？
（2）电阻R2的阻值多大？
（3）高温挡加热5min消耗的电能是多少？
21．（10分）电水壶能在很短的时间内提供沸水，正好与现代人的生活节奏合拍，成为现代家庭中必备电器，是某品牌电水壶和它的铭牌。
（1）电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的 　 　，插入三孔插座后可将其与大地相连，防止漏电时对人造成伤害。
（2）将一满壶15℃的水在标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量？（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）
（3）若电热水壶的加热效率为85%，在额定电压下现将一满壶15℃的水在标准大气压下烧开至少需要几分钟？
（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，横截面积不能过小，请利用所学的物理知识进行解释。
额定电压
220V
额定功率
1500W
水壶的容积
1.5L
频率
50Hz


2022-2023学年河南省驻马店市正阳县九年级（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）为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。如：以伏特命名电压的单位，以　安培　命名　电流　的单位。
【解答】解：在物理学中，
以库仑命名电荷量的单位，以安培命名电流的单位，以欧姆命名电阻的单位，以瓦特命名电功率的单位。
故答案为：安培；电流。
2．（3分）如图所示为一家庭用的装有电热水壶的茶台。利用电热水壶烧水时，是通过 　热传递　的方式增加了水的内能；泡茶时，整个房间都充满茶香的味道　扩散　现象；用热水泡茶时闻到的茶香味要比用温水泡茶时闻到的茶香味浓，说明 　温度　越高，分子运动的越剧烈。

【解答】解：利用电热水壶烧水时，电能转化为内能，是通过热传递的方式增加了水的内能；
用热水泡茶时闻到茶香味，说明分子在不停地做无规则运动；
用热水泡茶时闻到的茶香味要比用温水泡茶时闻到的茶香味浓，说明温度越高，扩散现象越明显。
故答案为：热传递；扩散。
3．（2分）在太空站失重环境下，书写并非易事，2021年9月的“开学第一课”如图所示，墨汁在纸上留下字迹是因为墨汁分子与纸张分子之间有 　引力　，在太空舱内若用普通铅笔书写会产生石墨碎屑，因为石墨是 　导体　，可能会造成用电设备短路。

【解答】解：（1）写字时，墨汁在纸上留下字迹是因为墨汁分子与纸张分子之间有引力。
（2）石墨容易导电，是导体。
故答案为：引力；导体。
4．（2分）如图是哈市安装的一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时，行人可以通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，按钮相当于电路中的　开关　。若红灯、绿灯的功率都是50W，一天工作12小时，则一天消耗电能　0.6　kW•h。

【解答】解：
（1）行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起；
（2）红绿灯是交替工作，一天消耗的电能：
W＝Pt＝0.05kW×12h＝0.5kW•h。
故答案为：开关；0.6。
5．（2分）现在生活中使用的插座都设置有“保护门”，如图所示，“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故　短路　（选填“断路”或“短路”）；插入插座的各用电器构成 　并联　电路。

【解答】解：灰尘长期沉积会造成插座内部短路，从而烧坏插座；
插入插座的各用电器构成并联电路。
故答案为：短路；并联。
6．（3分）如图所示的电路中，R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数为0.6A，则电源电压是 　3　V，R2的阻值为 　5　Ω；通电10s，电阻R1产生的热量为 　9　J。

【解答】解：由电路图知，两电阻并联1测干路的电流，A2测R4支路的电流。
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流：
I1＝I﹣I8＝0.9A﹣3.6A＝0.7A；
由I＝可得R1两端的电压：
U1＝I2R1＝0.7A×10Ω＝3V；
并联电路中各支路两端的电压相等，等于电源电压2＝U4＝3V，
则R2的阻值为：R5＝＝＝6Ω；
通电10s，电阻R1产生的热量：
Q1＝W2＝U1I1t＝6V×0.3A×10s＝7J。
故答案为：3；5；2。
二、选择题：（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有选错的得0分）
7．（2分）下列说法中不符合实际的是（　　）
A．一节新的干电池电压为1.5V
B．家用电冰箱中的电流约5A
C．人体安全电压不高于36V
D．家庭节能灯中的电流约为0.1A
【解答】解：A、一节新的干电池电压为1.5V；
B、家用电冰箱的功率约220W＝＝3A；
C、人体安全电压不高于36V；
D、家庭节能灯的电功率一般是20W左右＝≈0.1A；
故选：B。
8．（2分）下列做法符合安全用电原则的是（　　）
A．雷雨天气可以站在大树下避雨
B．发现有人触电先切断电源
C．使用试电笔时不能接触笔尾金属体
D．螺口灯头的螺旋接在火线上
【解答】解：A、雷雨天气在大树下可能遭遇雷电袭击；
B、发现有人触电时，因为人体是导体，救援人员可能直接或间接接触火线，所以一定先切断电源；
C、使用试电笔时笔尖应该接触被测导线，故C不符合安全用电的原则；
D、安装家庭电路时，这样开关能控制灯泡，更换灯泡时，切断了火线。螺旋套只准接在零线上。
故选：B。
9．（2分）如图所示，旅客进入火车站通过刷脸机，当身份信息和人脸信息都符合时，才能进入火车站。小金设计了电路模拟刷脸机，能达到相同效果的电路图是（　　）

A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意知，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，说明两开关相互影响、电动机串联，A正确。
故选：A。
10．（2分）下列说法中，正确的是（　　）
A．运动的物体具有内能，静止的物体没有内能
B．寒冷的冬季，放在户外的一瓶矿泉水结成冰，其内能消失
C．用打气筒给自行车轮胎打气时，打气筒壁发热，主要是通过做功的方式增大了筒壁的内能
D．温度高的物体一定比温度低的物体的内能大
【解答】解：AB、一切物体在任何情况下，故AB错误；
C、用打气筒给自行车轮胎打气时，主要是通过做功的方式增大了筒壁的内能；
D、内能的大小跟质量、状态有关，故D错误。
故选：C。
11．（2分）如图所示，N95口罩对病毒具有良好的拦截作用，其通过中间的熔喷布对较小的颗粒实施静电吸附。N95口罩对病毒的拦截作用是由于（　　）

A．分子间存在相互作用的引力
B．带电体能吸引轻小物体
C．分子间存在间隙
D．异种电荷相互吸引
【解答】解：平时的小纸屑是不带电的，一只符合规格的N95口罩可以吸起小纸屑，故ACD错误。
故选：B。
12．（2分）如图甲所示，某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据，其工作原理如图乙所示。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。在人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
B．压力传感器R两端电压逐渐变大
C．电压表V与电流表A示数的比值逐渐变大
D．电路消耗的总功率逐渐变大
【解答】解：由电路图知，R与R1串联，电流表测电路中电流1两端电压，在人与蹦床接触至下落到最低点过程中，阻值减小。
A、由串联电路的电阻特点知，电源电压一定可知，故A错误；
B、压力传感器R的阻值减小，压力传感器R两端电压逐渐变小；
C、电压表V与电流表A示数的比值大小等于定值电阻R8的阻值，所以两表的比值不变；
D、电源电压不变，由P＝UI可知，故D正确。
故选：D。
（多选）13．（2分）萌萌同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，根据图像（　　）

A．导体a的电阻小于导体b的电阻
B．通过导体a的电流与其两端的电压成反比
C．将a、b两导体串联后接在电压为3V的电源上，通过导体的电流为0.2A
D．将a、b两导体并联后接在电压为2V的电源上，干路上的电流为0.4A
【解答】解：A、由图知，通过a的电流为0.4A，
由欧姆定律可知，a的电阻为：Ra＝＝＝7.5Ω，
同理Rb＝15Ω，故导体a的电阻小于导体b的电阻；
B、图中a电流随电压的变化图象为原点的直线，故B错误；
C、由图像可知，a导体两端的电压为2.0V，由串联电路的电压特点可知，符合题目条件；
D、将a和b并联在2V的电源上，通过导体a的电流：Ia′＝3.4A，
通过导体B的电流：Ib′＝0.8A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流：I＝Ia′+Ib′＝0.4A+5.2A＝0.5A，故D错误。
故选：AC。
（多选）14．（2分）如图所示是小林设计的电子秤的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻。关于该电子秤的相关知识，下列说法正确的是（　　）

A．称的重物越重，电压表的读数越大
B．称的重物越重，电路消耗的电功率越小
C．称的重物越重，电流表的读数越大
D．将电压表和电流表位置互换，电子秤仍能正常使用
【解答】解：由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R7两端的电压，电流表测电路中电流；
AC、称的重物越重，滑片向下移动，总电阻变大，电流表示数变小；R1为定值电阻，根据U＝IR可知，串联电路总电压等于各分电压之和，电压表示数变大，C错误；
B、电源电压不变，根据P＝UI可知，故B正确；
D、将电压表和电流表位置互换，则滑动变阻器被短路，由于电压表相当于是断路，电压表示数接近电源电压，所以电子秤不能正常使用。
故选：AB。
三、作图题：（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）在如图所示电路的〇里填上适当的电表符号，使电阻R1与R2并联。

【解答】解：

16．（2分）请完成题图中电路的连接要求符合安全用电的原则：保险丝控制插座，拉线开关控制电灯。

【解答】解：（1）灯泡接法：开关接在灯和火线之间，零线直接与灯泡的螺旋套相连：
（2）安装三孔插座的原则，左孔接零线，右孔接火线；
如下图所示：
四、实验题：（本题共3小题，每空1分，第17题4分，第18题7分，第19题8分，共19分）
17．（4分）为了比较两种液体的吸热能力，小华使用相同的电加热器分别给甲、乙两种液体加热，实验装置如图所示

（1）实验中应取 　质量　相同、初温相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中。
（2）实验中是通过 　加热时间　来间接比较甲、乙两种液体吸收热量的多少。
（3）两液体的温度随时间变化的图像如图所示，分析图像可以看出 　乙　（填“甲”、“乙”）液体的吸热能力较强。由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过观察 　升高的温度　的变化来比较比热容的大小的。
【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（甲，根据m＝ρV、乙质量不同）、乙两种液体别倒入相同的烧杯中；
（2）根据转换法，分使用规格相同的电加热器加热；
（3）在此实验中，加热相同时间，乙液体升高的温度小，乙的吸热能力更强；
由于没有直接测量比热容的仪器，因此这个实验是通过加热相同时间。
故答案为：（1）质量；（2）加热时间；升高的温度。
18．（7分）小明在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。

（1）小明同学在进行实验时，闭合开关前，发现指针如图乙向“0”刻度的左侧偏转　将电流表校零　。
（2）他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：　电流表或L1断路　。
（3）排除故障后，他在测量A处的电流时，电流表的示数如图丙所示　0.24　A。
（4）在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，立即得出了并联电路的电流规律，请你指出他们实验应改进的地方是 　换用不同规格的小灯泡进行多次实验　。
（5）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时电流表A1的示数 　不变　电流表A2的示数 　变大　（选填“大于”“等于”或“小于”），你的判断依据是 　并联电路中干路电流等于各支路电流之和　。
【解答】解：（1）闭合开关前，发现指针如图乙向“0”刻度的左侧偏转，他应将电流表校零；
（2）闭合开关后，发现L2亮，L6不亮，说明干路和L1支路完好，则该电路可能出现的故障是电流表或L1断路；
（3）图丙中电流表的量程为8～0.6A，分度值为3.02A；
（4）只根据一组数据得出结论有偶然性，为得出普遍性的结论；
（5）如图丁所示的电路图，开关S断开时1灯，两电流表示数相等；
S闭合时，两灯并联2测干路电流，A2测灯L1的电流，因灯L1的电压不变（为电源电压），根据欧姆定律6的电流大小不变；
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电流表A2的示数变大。
故答案为：（1）将电流表校零；（2）电流表或L1断路；（3）2.24；（5）不变；并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
19．（8分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了　断路　（选填“短路”或“断路”）。
（3）移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为　2.2　V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　左　（选填“左”或“右”）端移动。
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象　0.75　W。
（5）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　3.5V　。
②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0。
③小灯泡的额定功率：P额＝　U额×　（用U额、U0、R0表示）。
④若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确　偏小　（选填“偏大”或“偏小”）。
【解答】解：
（1）由图丙电流大小，电流表选择0﹣0.2A的量程串联在电路0串联，如下图所示：

（2）若灯泡短路，电压表没有示数；
若灯泡断路，小灯泡不亮，电压表串联在电路中与电源连通测电源电压，符合题意；
（3）移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，分度值为0.8V；
灯在额定电压下正常发光，示数为2.2V小于灯的额定电压3.5V，
根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，直到电压表示数为2.5V；
（4）根据绘制成图丙所示的I﹣U图象知，灯在额定电压下的电流为0.3A，
小灯泡的额定功率是P＝UI＝5.5V×0.7A＝0.75W；
（5）①检查电路无误后，闭合开关S1拨至“8”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为3.5V；
②滑片不动，再将开关S7，拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③在②中，电压表则定值电阻的电压，各电阻大小不变，
由欧姆定律，定值电阻的电流L＝，
故灯的额定功率：P额＝U额×IL＝U额×；
④在实验步骤②中，在将开关拨至“2“时，变阻器连入电路的阻值变大，变阻器分得电压变大，
R0和灯泡分得的电压都会变小，由P额＝U额×知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。
故答案为：
（1）如上所示；（2）断路；左；（4）0.75；③U额×；④偏小。
五、综合应用题：（本题共2小题，第20题7分，第21题是10分，共17分）
20．（7分）如图甲所示是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有多种卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕。图乙是该蛋糕机的简化电路图1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为4A，蛋糕机处于中温加热状态；同时闭合开关S1、S2时，蛋糕机处于高温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时：

（1）低温挡加热电流多大？
（2）电阻R2的阻值多大？
（3）高温挡加热5min消耗的电能是多少？
【解答】解：（1）单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态
I1＝＝＝5A；
（2）单独闭合开关S2时，通过电阻R2的电流为5A，蛋糕机处于中温加热状态2的阻值为
R2＝＝＝55Ω；
（3）同时闭合开关S1、S5时，蛋糕机处于高温挡加热状态1与R2并联，电路中的总电流为
I总＝I2+I2＝2A+7A＝6A，
加热5min消耗的电能为
W＝UIt＝220V×2A×5×60s＝3.96×107J。
答：（1）低温挡加热电流为2A；
（2）电阻R2的阻值为55Ω；
（3）高温挡加热6min消耗的电能是3.96×105J。
21．（10分）电水壶能在很短的时间内提供沸水，正好与现代人的生活节奏合拍，成为现代家庭中必备电器，是某品牌电水壶和它的铭牌。
（1）电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的 　外壳　，插入三孔插座后可将其与大地相连，防止漏电时对人造成伤害。
（2）将一满壶15℃的水在标准大气压下烧开，水需要吸收多少热量？（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）
（3）若电热水壶的加热效率为85%，在额定电压下现将一满壶15℃的水在标准大气压下烧开至少需要几分钟？
（4）小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，横截面积不能过小，请利用所学的物理知识进行解释。
额定电压
220V
额定功率
1500W
水壶的容积
1.5L
频率
50Hz

【解答】解：
（1）电热水壶属于金属外壳用电器，因此与电热水壶外壳相连接的是地线，电流会通过地线导入大地。
（2）由ρ＝可得水＝ρ水V＝1.0×107kg/m3×1.3×10﹣3m3＝7.5kg，
标准大气压下水的沸点未100℃，水需要吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝3.2×103 J/（kg•℃）×5.5kg×（100℃﹣15℃）＝5.355×108J；
（3）由η＝×100%可得
W＝＝＝6.8××105J，
由P＝可得
t＝＝＝420s＝7min。
（4）电热水壶等功率较大的用电器，工作时通过连接线的电流会较大，则连接线的电阻就会增大，在一定时间内电流通过连接线产生的热量就会增加。
答：（1）外壳；
（2）水需要吸收5.355×106J热量；
（3）在额定电压下现将一满壶15℃的水在标准大气压下烧开至少需要7分钟；
（4）如果电源连接线过长或横截面积过小，则连接线的电阻就会增大，在一定时间内电流通过连接线产生的热量就会增加。