河南省驻马店市平舆县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平舆县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷（含答案），共25页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，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14分）
1．（2分）“6V、3W”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　 　Ω的电阻。若它接在4V的电源上时，其实际功率为　 　W。
2．（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10分钟内电能表盘转过了600转　 　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　 　s。

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　 　W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W　 　Ω．
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S1，可分别与触点a、b接触。已知：Rl＝60.5Ω，R2＝121Ω，电源电压保持不变。当开关S1置于b端，S2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5min　 　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“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7—12小题每小题只有一个选项符合题目要求，第13―14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，R0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（　　）
A．R0的阻值是10Ω
B．电路的最大功率是25.6W
C．R0的最小功率是3.2W
D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω
8．（2分）将灯L1接在电压为6V的电路中，功率为6W．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）（　　）

A．电路的总电阻是9Ω B．灯L1的实际电流为0.5A
C．灯L2较L1亮 D．电路的总功率为4.5W
9．（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“220V 40W”的灯泡．当只闭合S、S1时，L0和L1都呈暗红色；当只闭合S、S2时，L0正常发光，L2不发光．由此可以确定（　　）

A．L1灯头断路 B．L2灯头短路 C．L1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氖管发光。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（　　）
A．可用来演示电磁感应现象
B．可用来演示电动机原理
C．可用来演示发电机原理
D．可用来演示电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系
（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，其中最重要的两项研究如图所示（　　）

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，R0为定值电阻，R1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R0的阻值10Ω
B．该滑动变阻器的最大阻值是10Ω
C．电源电压是12V
D．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，三孔插座直接接入电路。
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6V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。

（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，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 　 　Ω。
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。这种实验方法叫　 　。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×80cm
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﹣10℃环境下，正常工作2min3J/（kg•℃）
（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。

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2.88×106J。
燃气灶
电磁炉
热效率
36%
热效率
90%
天然气热值
4.0×107J/m3
额定功率
1000W
天然气价格
1元/m3
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？

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”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　8　Ω的电阻。若它接在4V的电源上时，其实际功率为　1.33　W。
【解答】解：（1）∵实际电压为10V，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：U阻＝U﹣U灯＝10V﹣6V＝3V，
电路中电流：I＝I阻＝I灯＝＝＝7.5A；
电阻阻值：R阻＝＝＝8Ω；
（2）灯泡电阻：R灯＝＝＝12Ω，
灯泡实际功率：P实＝＝≈1.33W。
故答案为：8；2.33。
2．（3分）如图，小华家电能表的示数是　1362.5　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　1.2×103　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。

【解答】解：（1）月底电能表示数W＝1362.5kW•h；
（2）电能表转盘转动600r，电路消耗的电能为：
W'＝600×kW•h＝4.2kW•h＝7.4×105J，
电水壶消耗的实际功率：P＝＝＝1.2kW＝1200W；
（3）由ρ＝可得6kg/m3×2×10﹣7m3＝2kg；
因为W＝Q，所以由W＝Pt和Q＝cm△t可得
即1200W×t＝6.2×103J/（kg•℃）×8kg×40℃
解得：t＝280s。
故答案为：1362.5；1.2×103；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　9.6　W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W　15　Ω．
【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＝ULIL＝12V×0.8A＝2.6W；
（2）当灯泡L的功率为3.6W，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滑＝＝＝15Ω。
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S1，可分别与触点a、b接触。已知：Rl＝60.5Ω，R2＝121Ω，电源电压保持不变。当开关S1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　3.6×105　J．

【解答】解：（1）当开关S1置于a端，S2闭合时，R3、R2并联；当开关S1置于b端，S3断开时，R1、R2串联；当开关S6置于b端，S2闭合时，电路为R1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可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电烤箱为高温挡；R6、R2串联时，电路中的电阻最大，电烤箱为低温挡1的简单电路时，为中温挡；
因此当开关S8置于b端，S2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R1的简单电路，消耗的电功率：
P中＝P3＝＝＝800W；
电烤箱在高挡位工作时，两电阻并联
P高＝P1+P7＝+＝+＝1200W，
则对食物加热5min消耗的电能：
W＝P高t＝1200W×3×60s＝3.6×102J。
故答案为：低；8005。
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36V　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 　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13―14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，R0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（　　）
A．R0的阻值是10Ω
B．电路的最大功率是25.6W
C．R0的最小功率是3.2W
D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω
【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，
由乙图可知，电路中的最大电流I大＝3.6A，
由I＝可得
U＝I大R7＝1.6A×R5，
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＝0.2A，R两端的电压UR＝14V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R＝＝＝70Ω；
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最小R0+UR＝7.2A×R0+14V，
因电源的电压不变，
所以，2.6A×R0＝6.2A×R0+14V，
解得：R5＝10Ω，故A正确；
电源的电压U＝I大R0＝1.2A×10Ω＝16V；
（2）电路的最大总功率是：P最大＝UI最大＝16V×1.6A＝25.7W，故B正确；
R0的最小功率：P最小＝I最小2R8＝（0.2A）6×10Ω＝0.4W，故C错误。
故选：C。
8．（2分）将灯L1接在电压为6V的电路中，功率为6W．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）（　　）

A．电路的总电阻是9Ω B．灯L1的实际电流为0.5A
C．灯L2较L1亮 D．电路的总功率为4.5W
【解答】解：A、灯泡L1的电阻R1＝＝＝5Ω2的电阻R2＝＝＝12Ω，
串联后总电阻R＝R4+R2＝6Ω+12Ω＝18Ω，故A错；
B、通过灯L5的实际电流：
I＝＝＝A，故B错；
C、根据公式P＝I2R可知，串联时，电阻越大，灯泡越亮2的电阻大，所以灯L6比灯L1亮，故C正确，
D、电路消耗的总功率为P＝UI＝6V×，故D错。
故选：C。
9．（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“220V 40W”的灯泡．当只闭合S、S1时，L0和L1都呈暗红色；当只闭合S、S2时，L0正常发光，L2不发光．由此可以确定（　　）

A．L1灯头断路 B．L2灯头短路 C．L1灯头短路 D．L2灯头断路
【解答】解：当只闭合S、S1时L0和L2都呈暗红色，是因为L1与该灯串联接入电路，所分电压低于220V1正常；
当只闭合S、S8时，L0正常发光，L2不发光，是因为L3被短路，使L0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氖管发光。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：B。
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（　　）
A．可用来演示电磁感应现象
B．可用来演示电动机原理
C．可用来演示发电机原理
D．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，其中最重要的两项研究如图所示（　　）

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说法正确；
D、乙图中，导体受力沿水平方向，故D错误。
故选：AD。
（多选）14．（2分）如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1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R0的阻值10Ω
B．该滑动变阻器的最大阻值是10Ω
C．电源电压是12V
D．该电路的最大电流是0.4A
【解答】解：由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R7两端的电压，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＝0.2A时，R4的电功率P1＝2W，
由P＝I8R可得，滑动变阻器的最大阻值：
R1＝＝＝50Ω；
（2）由图象可知，当电路中的电流I′＝0.6A时，R1的电功率P1′＝7.2W，
此时R1接入电路的电阻：
R6′＝＝＝20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝，电源的电压：
U＝I′（R0+R7′）＝0.4A×（R5+20Ω），
当电路中的电流I＝0.2A时，电源的电压：
U＝I（R3+R1）＝0.6A×（R0+50Ω），
因电源的电压不变，
所以，0.2A×（R0+20Ω）＝0.7A×（R0+50Ω），
解得：R0＝10Ω，故A正确；
则电源的电压：
U＝I（R7+R1）＝0.2A×（10Ω+50Ω）＝12V，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：
I″＝＝＝8.2A。
故选：AC。
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。

【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：

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，三孔插座直接接入电路。
【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。
（2）安装安全用电原则，上孔接地线、右孔接火线

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　。
（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AB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AB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AB运动方向。
（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AB运动方向）；（4）发电机。
18．（6分）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。

（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“滑动变阻器处断路”）；
（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，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　Ω。
【解答】解：（1）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0～0.4A的量程，所以电压表应选择0～3V的量程

（2）①灯泡短路，灯不亮，电流表有示数；
②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；
③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0～5.6A，其读数为0.24A。
（4）电源电压为2V，电阻两端电压为2V，是定值电阻两端电压的两倍，滑动变阻器最大阻值为40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　C　。
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　电阻　的关系，通电一段时间，　b　（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　电流　的关系，通电一段时间，　c　（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5Ω的电阻与两个5Ω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右＝I左，两个3Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右＝I内+I外，所以，I左＞I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，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；c。
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，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×80cm
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/（kg•℃）
（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。

【解答】解：
（1）防雾镜镜面受热，提高了镜面温度，出现小水珠；
（2）防雾镜50cm×80cm＝5dm×8dm＝40dm4，
由表格可得防雾镜正常的功率：
P＝10W/dm2×40dm2＝400W，
由P＝UI可得防雾镜正常工作时的电流：
I＝＝≈8.82A；
（3）正常工作2min＝120s，平面镜温度的变化量：Δt＝40℃，
平面镜吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝0.75×107J/（kg•℃）×1kg×40℃＝3×105J，
正常工作120s电热膜产生的热量：
Q＝W＝Pt＝400W×120s＝4.8×103J，
加热效率：
η＝×100%＝；
（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＝可得电热膜电阻：
R＝＝＝121Ω，
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：P最小＝25%×400W＝100W，
由P＝I2R可得此时电路中电流：
I′＝＝＝A，
由串联电路特点和欧姆定律可得此时滑动变阻器的阻值，
R滑＝R总﹣R＝﹣R＝。
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121Ω。
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2.88×106J。
燃气灶
电磁炉
热效率
36%
热效率
90%
天然气热值
4.0×107J/m3
额定功率
1000W
天然气价格
1元/m3
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η＝可知，
天然气燃烧释放的热量：
Q放＝＝＝7×106J，
根据Q放＝Vq可知，
所需燃气的体积为：
V＝＝＝6.2m3；
（2）根据η＝可知，
消耗的电能为：W电＝＝＝3.4×106J；
（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0.3m3；
（2）若这些热量靠电磁炉提供，需要消耗电能3.4×10⁶J；
（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）。