湖北省潜江市2023-2024学年九年级(上)期末质量检测物理试卷(解析版)

这是一份湖北省潜江市2023-2024学年九年级(上)期末质量检测物理试卷(解析版)，共21页。
注意事项：
1．答题前，请考生务必将自己的姓名、考号填写在答题卡上。
2．每道选择题的答案选出后，请用2B铅笔把答题卷或答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，先用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。非选择题的答案请考生用0.5毫米黑色墨水笔填写在答题卷或答题卡对应题号的区域内，写在试题卷上无效。
3．考试结束后，请将答题卷或答题卡上交。
本卷可能用到的物理量： g=10N/kg c水=4.2×103J/（kg·℃）
一、选择题（本大题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 关于分子动理论，下列说法不正确的是
A. 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B. 温度越低，分子的热运动越缓慢｡当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
C. 通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大
D. 常见的物质是由大量的分子､原子构成的
【答案】B
【解析】A．根据分子动理论内容知分子间同时存在相互作用的引力和斥力，故A正确，不符合题意；
B．温度越低，分子的热运动越缓慢，但分子在永不停息地做无规则热运动，故B不正确，符合题意；
C．一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确，不符合题意；
D．分子动理论告诉我们：物质是由分子或原子组成的，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知（ ）

A. a液体比热容小
B. b液体是水
C. 0~3min内a液体吸收的热量少
D. 升高相同的温度时，b液体吸收的热量少
【答案】D
【解析】ABC．质量和初温相同的水和某种液体，用两个完全相同的电加热器对其加热，相同时间内吸收的热量相同，根据，温度升高较慢的比热容较大，而水的比热容最大，因此a液体比热容大是水，故ABC不符合题意；
D．b液体的比热容较小，根据Q=cmΔt可知，升高相同的温度时，b液体吸收的热量少，故D符合题意。
故选D。
3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（ ）

A. 甲图是压缩冲程，活塞对气缸内的气体做功，气体的温度升高
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的热值
【答案】A
【解析】A．如图甲所示，进气孔和排气孔都关闭，活塞向上运动，压缩气体，对气体做功，气体温度升高，这是汽油机的压缩冲程，故A正确；
B．由乙图可知该汽油机的效率为
η=100%-6%-30%-36%=28%
故B错误；
CD．热值是燃料完全燃烧时的放出的热量和质量之比，燃料的热值只与燃料的种类和状态有关，与燃料是否完全燃烧无关，燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的利用率，不会降低燃料的热值；为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖，该举措大大提高了燃料的利用率，不能提高燃料的热值，故CD错误。
故选A。
4. 小红同学用气球（由橡胶制成）与自己的头发摩擦几下，松手后，气球“粘”在头发上，其原因是（ ）
A. 气球上的负电荷转移到头发上
B. 头发上的正电荷转移到气球上
C. 气球和头发带同种电荷而相互排斥
D. 气球和头发带异种电荷而相互吸引
【答案】D
【解析】人们规定，用毛皮擦过的橡胶棒上所带的电荷叫负电荷，气球与头发摩擦后，摩擦过程中电子从毛皮转移到气球上，气球得到电子带负电，则头发失去电子的带正电；相互靠近时出现了气球“粘”在头发上的现象，是因为异种电荷互相吸引，故ABC不符合题意，故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯、都亮起来的是（ ）

A. 用导线连接d、f，再闭合开关S
B. 用导线连接b、f，再闭合开关S
C. 用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S
D. 用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S
【答案】C
【解析】A．用导线连接d、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故A不符合题意；
B．用导线连接b、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故B不符合题意；
C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S，两个灯泡并联，两个灯泡都亮，故C符合题意；
D．用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S，两个灯泡被短路，两个灯泡都不亮，故D不符合题意。
故选C。
6. 小强同学放学回家后，打开电灯，接入电热水壶，两者均正常工作，接着启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，但是电灯仍然正常发光，如图所示。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（ ）

A. 零线上ab间断路
B. 零线上bc间断路
C. 微波炉所在支路be间短路
D. 电热水壶所在支路cd间短路
【答案】A
【解析】电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，即没有发生短路，启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，说明电路存在断路，而且是经过微波炉的ab之间电路断路了，故A正确，故BCD错误。
故选A。
7. 如图是某品牌智能体重秤的电路结构图，电源电压恒定，为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时，下列判断正确的是（ ）

A. 电流表示数越小B. 电压表示数越小
C. 电路消耗的总功率越大D. 电压表与电流表示数的比值越大
【答案】C
【解析】如图所示，定值电阻和压敏电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过的电流，压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。
A．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大，电流表示数变大，故A错误；
B．根据串联电路中分压原理可知，电阻越大两端的电压越大，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以当体重越重时，压敏电阻阻值减小，压敏电阻两端的电压减小，电源电压恒定，定值电阻两端的电压增大，即电压表示数变大，故B错误；
C．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大；根据可知，总电流越大，电路总功率越大，故C正确；
D．电压表测定值电阻两端的电压，电压表与电流表示数的比值刚好是定值电阻的阻值，定值电阻的阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不会变，故D错误。
故选C。
8. 小明设计了一种晚上自动给花草浇水电路。光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水。下列电路既满足上述条件，又符合安全用电原则的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】光控开关在天黑时闭合，湿敏开关在土壤过于干燥时闭合。浇花器仅在土壤过于干燥的夜间才开始工作，对花草进行浇水，要求两个开关同时闭合电路开始工作，因此两个开关应串联；既满足上述条件，又符合安全用电原则，开关必须接在火线和用电器之间；
A．开关串联，接在浇水器与火线之间，故A符合题意；
B．开关串联，接在浇水器与零线之间，不符合安全用电原则，故B不符合题意；
C．两个开关并联，接在浇水器与零线之间，闭合任意开关，浇水器都能工作，且不符合安全用电原则，故C不符合题意；
D．两个开关并联，接在浇水器与火线之间，符合安全用电原则，但闭合任意开关，浇水器都能工作，故D不符合题意。
故选A。
9. 下列估测的数据中，最符合实际的是（ ）
A. 一节干电池的电压约为1.5V
B. 一个电热水壶的加热功率约为10W
C. 一台电视机正常工作的电流约为10A
D. 一盏台灯工作2小时消耗电能约为
【答案】A
【解析】A．我国家庭电路的电压为220V，常用干电池的电压为1.5V，故A符合题意；
B．电热水壶的加热功率较大，约为2000W，故B不符合题意；
C．电视机的额定功率约为200W，所以正常工作的电流约为1A，故C不符合题意；
D．台灯的额定功率约为20W，工作2小时消耗电能约
故D不符合题意。
故选A。
10. 如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（ ）

A. 插座与照明灯之间是串联的
B. 三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连
C. 插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用
D. 防护罩能防止进水所引起安全事故
【答案】D
【解析】A．插座是为了方便可移动的用电器而设置的，插座和照明灯是并联的，故A错误；
B．三孔插座的接线是左零右火中间接地，故B错误；
C．插座的外壳上标有“10A”，即插座允许通过的最大电流为10A，当用电器的功率大于1200W时称为大功率用电器
此时用电器的电流
两个这样的用电器同时使用
总电流为
超过插座允许通过的最大电流，故C错误；
D．插座是在浴室使用的，水是导体，当插座进水后会造成短路而发生安全事故，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关后，电流表的示数为；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关、均闭合后，电流表的示数为，电压表的示数为。下列说法错误的是（ ）
A. 电源电压为
B. 两表位置互换前后，电阻两端的电压之比
C. 两表位置互换前后，电阻消耗的功率之比为
D. 电阻的阻值为
【答案】D
【解析】D．电压表、电流表的位置互换后，根据I=UR可得
两表位置互换前，只闭合开关S1后，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据可得总电阻为
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得R2的阻值为
R2=R−R1=15Ω-6Ω=9Ω
故D错误，符合题意。
A．当将电压表、电流表的位置互换后开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，电流表测R1支路的电流，电压表测量电源电压，则电源电压为6V，故A正确，不符合题意；
B．两表位置互换前，根据可得R1两端的电压为
两表位置互换后R1两端的电压为电源电压6V，则两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为，故B正确，不符合题意；
C．两表位置互换前R2的功率为
两表位置互换后R2的功率为
则两表位置互换前后，电阻消耗的功率之比为，故C正确，不符合题意；
故选D。
12. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）

A. a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像
B. 电源电压8V
C. 灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω
D. 灯泡的额定功率为3.5W
【答案】D
【解析】由图得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流。
A．滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻变小，有串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小，电压电源不变，由串联电路的电压规律可知灯泡两端的电压变大，电路中总电阻变小，电路电流变大，则曲线a为灯泡的电压、电流关系图，曲线b变阻器的电压、电流关系图，即曲线a为电压表V2数与电流表示数变化的关系图像，曲线b为电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像，故A错误；
B．由图像得，当灯泡电压为1V时，变阻器电压为8V，则电源电压
故B错误；
C．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的阻值为
故C错误；
D． 当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，灯泡的额定电压
额定功率为
故D正确。
故选D。
二、填空题（本大题共4小题，每空1分 共10分）
13. 某燃气热水器将20L的水从20℃加热到70℃，完全燃烧了0.21m3的煤气。水吸收的热量是______J，煤气放出的热量是______J，该燃气热水器烧水的效率是______。[已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度为1.0×103kg/m3，煤气的热值为4×107J/m3]。
【答案】4.2×106 8.4×106 50%
【解析】[1] 水的质量为
水吸收的热量为
[2] 煤气放出的热量为
[3] 则该燃气热水器烧水的效率为
14. 小明的爸爸新买了一辆燃油小汽车，刚打开车门，他就闻到一股气味，这其实是物理学中的______现象；遇到障碍物紧急刹车时，轮胎与地面摩擦常有冒烟现象，在路面上留下长长的黑色痕迹，在此过程中是通过______增加了轮胎的内能。某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V，充满电后它存储了______kW·h的能量。
【答案】扩散 做功 52
【解析】[1]打开新买的一辆燃油小汽车车门，他就闻到一股气味，这是物理学中的扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。
[2]改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。遇到障碍物紧急刹车时，轮胎与地面摩擦常有冒烟现象，在路面上留下长长的黑色痕迹，在此过程中是通过摩擦做功增加了轮胎的内能。
[3]充满电后储存能量
15. 小明为了探究电流产生的热量与电流大小的关系，利用阻值相等的电阻丝R1、R2、R3，设计了如图甲所示电路，将电阻丝R3和______（填“R1”或“R2”）分别放在如图乙所示的两个相同装置中，实验通过U形管中______反映电阻丝产生热量的多少。

【答案】R1 液面高度差
【解析】[1]图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，三个电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧电阻R1的电流大于通过右侧电阻R3的电流，而通电时间相同，故可以研究电流产生的热量与电流的关系，因此应把R3和R1分别放在如图乙所示的两个相同装置中。
[2]实验中可以通过分别观察两个U形管中液面高度差变化来比较电流通过电阻丝所产生热量的多少，液面的高度处越大，说明电阻产生的热量越多。
16. 如图甲所示电路，闭合开关S，电流表、的示数如图乙、图丙所示，则电流表的示数是___________；若只将小灯泡、的位置互换，闭合开关S，电流表的示数是___________。
【答案】1.5A 1A
【解析】[1]灯泡L1与L2串联， A1测量干路电流，A2测量支路电流，A1偏转幅度小，A2偏转幅度大，干路电流大于支路电流，故干路电流选择大量程，分度值为0.1A，读数为1.5A，A2选择小量程，分度值为0.02A，故读数为0.5A。
[2]经过灯泡L1的电流为
若只将小灯泡、的位置互换，电流表测量灯泡L1的电流，故读数为1A。
三、探究实践题（本题共5小题，第17小题2分，第18小题2分，第19小题6分，第20小题5分，第21小题6分，共21分）
17. 如图所示，根据小磁针静止时的指向标出通电螺线管的N极和电源的正、负极｡
【答案】
【解析】小磁针的右端是N极，由磁极间异名磁极相互吸引知螺线管的左端是S极，右端是N极，由安培定则可知电流从螺线管的左端流入，电源的左端是正极，右端是负极，如图所示：
。
18. 如图所示，请按照安全用电要求，在图中标记出火线、零线，并将灯泡和开关、三孔插座接入家庭电路。
【答案】
【解析】因为保险丝要接在火线上，所以最上面是火线，中间是零线，最下面为地线。
灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如图所示
19. 如图是探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置；
（1）设计实验时，需要对变量进行控制，在两个相同的烧瓶中分别接入相同的电阻丝，装入______（选填“质量”或“体积”）和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计；实验中水和煤油在相同的时间吸收的热量______（选填“相同”或“不同”）；
（2）实验中通过______来比较水和煤油吸收热量的多少，这种研究方法是______；
（3）如图乙是根据实验数据描绘的图象，分析图象可知，水对应的图线是______（选填“A”或“B”），______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
【答案】（1）质量 相同 （2）加热时间 转换法 （3）A 水
【解析】（1）[1]实验中要研究水和煤油的吸热能力，应该水和煤油进行控制变量，由Q=cmΔt得，应该控制水和煤油吸收的热量、质量相同，通过水和煤油温度的变化来判断水和煤油的吸热能力，所以要在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油。
[2]两个烧瓶中电阻丝的阻值相同，且两电阻丝串联，通过的电流相等，由Q=I2Rt可知，在相同的时间，电阻丝放出的热量相同，故水和煤油在相同的时间吸收的热量相同。
（2）[3][4]实验中水和煤油在相同的时间吸收的热量相同，加热时间越长，水和煤油吸收的热量越多，所以实验中通过比较加热时间来比较水和煤油吸收热量的多少，这种研究方法是转换法。
（3）[5][6]水的比热容大于煤油的比热容，相同质量的水和煤油，吸收相同热量时，水的温度升高的少，煤油的的温度升高的多，由图乙可知，加热相同时间，B温度升高的多，A温度升高的少，因此水对应的图线是A，水的比热容大于煤油的比热容，表示水的吸热能力更强。
20. 如图甲为小俊和小红在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中连接的部分实物图。

（1）在图甲中用笔画线代替导线将实物图连接完整，使滑片向右滑动时电流表的示数变大______；
（2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则电路可能出现的故障是______；
（3）他们测量出的数据如表，请在图乙的坐标纸中描点画出I﹣U图像______；
（4）小俊和小红分析图像后得出了结论，为了使结论具有普遍性，小俊提出用刚才的实验器材增加实验次数，小红提出换用不同的定值电阻重复前面的实验。你觉得科学合理的是______（选填“小俊”或“小红”）的方案；
（5）他们发现另外一组的同学画出的图像（如图丙）所反映出的规律与自己的不同，请你分析该小组实验中可能存在的问题是______。
【答案】（1） （2）R断路 （3） （4）小红 （5）电压表与滑动变阻器并联
【解析】（1）[1]根据题意可知，滑片向右滑动时电流表的示数变大，这说明电路中的总电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以滑动变阻器应该接右下接线柱，如图

（2）[2]正确连接电路，闭合开关后，，发现电流表无示数，说明电路出现了断路现象；电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，则电路可能出现的故障是R断路。
（3）[3]根据表格中的数据在坐标上依次描点，用平滑的线连接各点得到I﹣U图像，图像如图

（4）[4]实验中为了获得普遍的规律，应换用阻值不同的定值电阻多次测量，所以小红的方法是合理的。
（5）[5]实验后不同小组之间进行交流时，画出的I-U图像如图丙，电路中电流增大时，定值电阻两端的电压增大，滑动变阻器两端的电压减小，造成该现象的原因是：电压表与滑动变阻器并联。
21. 课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格滑动变阻器应选用______（选填字母）；
A．“10Ω，0.5A”的滑动变阻器
B．“20Ω，2A”的滑动变阻器
C．“5Ω，1A”的滑动变阻器
（2）连接电路后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，此时电压表的读数为______；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填“左”或“右”）；
（3）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（4）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R′的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额＝______W。
【答案】（1）B （2）2.2V 左 （3）0.5 （4）1.8
【解析】（1）[1]已知小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为12Ω，则小灯泡正常发光时的电流约为
根据串联电路电压规律并结合欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的阻值约为
则滑动变阻器应选用“20Ω，2A”的规格，故选B。
（2）[2][3]闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路的电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压规律，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向阻值变小的左端移动。
（3）[4]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W
（4）[5]实验步骤： ①开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与灯泡串联，电压表测滑动变阻器的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压为6V， 根据串联电路电压的规律可得滑动变阻器两端的电压
U滑=U-U额=18V-6V=12V
所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为12V，则灯泡正常发光。
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为U左=8V。
③由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻R两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即U′=14V。
④ 滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R的电压为
UR=U-U′=18V-14V=4V
由分压原理可得
则滑动变阻器滑片左边电阻的阻值
故在步骤①中，灯的额定电流为
则小灯泡的额定功率
P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W
四、综合应用题（本题共2小题，第22小题8分，第23小题7分，共15分）
22. 如图所示，电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（设小灯泡电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为20Ω。

（1）求小灯泡正常发光时的电流；
（2）求小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）求小灯泡正常发光时电路的总功率；
（4）当电压表示数为2V时，小灯泡的实际功率。
【答案】（1）0.5A；（2）5Ω；（3）1.5W；（4）0.2W
【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中电流。
（1）灯泡正常发光时的电流为
（2）灯泡正常发光时的电阻为
串联电路中各处的电流相等，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值为
（3）小灯泡正常发光时电路的总功率为
（4）当电压表示数为2V时，小灯泡两端电压为1V，小灯泡的实际功率为
答：（1）求小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
（2）求小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω；
（3）求小灯泡正常发光时电路的总功率为1.5W；
（4）当电压表示数为2V时，小灯泡的实际功率为0.2W。
23. 如图所示是一款家用电饭锅，其工作时有两种状态，分别是煮饭过程中的加热状态和米饭煮熟后的保温状态。该种电饭锅的简化电路图如图乙所示，R1、R2为电热丝，其相关参数如下表。求：
（1）该电饭锅在保温状态下的工作电流；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）若不计热量损失，该电饭锅正常工作，把质量为0.55kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要多少秒？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】（1）1A；（2）55Ω；（3）210s
【解析】解：（1）由表格参数可知，电饭锅的保温功率
P保温=220W
由P=UI可知，该电饭锅在保温状态下的工作电流
（2）当开关S闭合时，只有R2工作，当开关S断开时，R1、R2串联；根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，所以，当开关S闭合时，只有R2工作，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的电功率最大，电饭锅处于加热状态，由可知，R2的阻值
（3）水吸收的热量
不计热量损失，消耗的电能
W=Q吸=1.848×105J
由可知，电饭锅加热的时间
答：（1）该电饭锅在保温状态下的工作电流为1A；
（2）电热丝R2的阻值为55Ω；
（3）若不计热量损失，该电饭锅正常工作，把质量为0.55kg、初温为20℃的水加热到100℃，需要为210s。实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
08
1.2
1.6
2.0
2.4
电流I/A
0.08
0.16
0.30
0.32
0.40
0.48
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
220W