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人教版九年级物理全一册名校单元双测AB卷第四次阶段性测试(A卷·夯实基础)(原卷版+解析)
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这是一份人教版九年级物理全一册名校单元双测AB卷第四次阶段性测试(A卷·夯实基础)(原卷版+解析)，共13页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，测试范围，下列关于安全用电的说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2．测试范围：人教版九年级全一册第十八章——第十九章。
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．如图所示，家用电能表的读数是（ ）
第1题图 第4题图 第10题图 第11题图
A．2017.4 kWB．2017.4 kW•hC．20174 kWD．20174 kW•h
2．下列有关数据符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V B．家用空调的电流约为0.5A
C．对人体安全的电压不高于220V D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
3．下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值D．研究小灯泡的电功率
4．在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（ ）
①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等
④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大
A．只有①②B．只有③④C．只有①③D．只有②④
5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电能表要安装在家庭电路的干路上 B．空气开关跳闸一定是发生短路现象
C．试电笔发光时不会有电流通过人体 D．三脚插头应使用在大功率用电器上
6．下列有关生活用电的说法中正确的是（ ）
A．家庭电路中用电器与插座是串联的 B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽
C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路 D．电能表只准接在空气开关之后
7．下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．只要人用手直接接触火线就一定会发生触电事故
B．把家用电器的金属外壳接上地线，可以防止触电
C．为了防止保险丝被熔断，用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用试电笔时不能用手直接接触试电笔笔尾的金属部分
8．了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（ ）
A．蓄电池充电的时候电能转化为化学能
B．在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子
9．在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，他们多次实验的目的是（ ）
A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”
B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”
C．三者都是为了“求平均值减小误差”
D．三者都是为了“避免偶然性”
10．如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连 B．断开开关时，站在地上的人接触A点或B点都不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝 D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
二、填空题。（每空2分，共20分）
11．小明家的电能表月初示数如图所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/度，则小明家该月电费为______元。
12．如图，闭合开关后，发现灯泡L1比灯泡L2更亮，则通过L1的电流 _____通过L2的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
第12题图 第13题图 第14题图 第16题图
13．某同学用一个电压表和两个电流表测电路中的电压和电流，如图．若测出两灯都发光时，电压表的示数，两只电流表、的示数分别为、，则灯泡的功率是______．
14．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为_____J。
15．电路是由电源、开关、用电器、导线组成的。用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的_____；家里的电视机、电冰箱、洗衣机是_____（选填“串”或“并”）联的。
16．如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的 ______过大，此时______（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。
17．家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟_______接触，并与地或零线构成通路造成的。为了防止出现漏电现象时发生触电事故，家庭用冰箱的外壳一定要_______。
三、实验探究题（每空2分，共28分）
18．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。
（1）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大______；
（2）该实验中应该选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）；
（3）实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
（4）若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
19．小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”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并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1，2和3，4导线分别接到电源两端；
（1）在实验过程中，小明是通过观察U形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量多少的，这种研究物理问题的方法是_____法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）如图甲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；如图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与_____的关系。
20．小明买了蜡烛做以下物理小实验：
（1）如图甲，小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，说明声音_____。
（2）如图乙，小明用该蜡烛“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像，小明拿一只与A完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是_____（选填“转换法”、“控制变量法”或“等效替代法”）；小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，他将看到A烛焰的像向_____（选填“左”或“右”）偏。
（3）如图所示是使用测电笔时的情况：图甲测电笔的笔尖应该是_____（选填“导体”或“绝缘体”）；在图乙和图丙中，表示正确使用测电笔的是图_____；若测电笔氖管发光放电时的电流为0.4mA，人体的安全电压为36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，测电笔内电阻至少需_____。（只考虑人体和测电笔的电阻）
四、计算题：本题共3小题，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
21．(6分)如图所示的电路，电阻R1为20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能。
22．(7分)黎远涛的教室里共有8盏40W的日光灯，40W的日光灯工作时的电流为180mA，问：
（1）教室的日光灯是串联还是并联？
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为多少？
23．(9分)如图是某种小型家用电热水器的简化电路图，开关s可根据水温切换成加热和保温两种状态R1、R2都是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生多少热量？
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收多少热量？
（3）R2的阻值为多大？
额定电压
220V
容积
10L
加热功率
880W
保温功率
100W
2023-2024学年上学期第四次阶段性测试卷A卷（人教版）
九年级全一册 物理·全解全析
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．如图所示，家用电能表的读数是（ ）
A．2017.4 kWB．2017.4 kW•hC．20174 kWD．20174 kW•h
答案:B
解析：电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为2017.4，单位是kW•h，故电能表的读数为2017.4kW•h，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．下列有关数据符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．家用空调的电流约为0.5A
C．对人体安全的电压不高于220V
D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
答案:A
解析：A．我国家庭电路电压是220V，一节新干电池的电压是1.5V，故A符合题意；
B．家用空调的功率约为1000W，所以正常工作时的电流为
故B不符合题意；
C．对人体安全的电压不高于36V，故C不符合题意；
D．物理实验室中一根导线的电阻约为0.1Ω，故D不符合题意。
故选A。
3．下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值D．研究小灯泡的电功率
答案:C
解析：A．“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故A不符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故B不符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，故C符合题意；
D．测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，故D不符合题意。
故选C。
4．在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（ ）
①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等
④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大
A．只有①②B．只有③④C．只有①③D．只有②④
答案:A
解析：①由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故①符合题意；
②据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故②符合题意；
③由焦耳定律可知，实验过程中，需要控制电流相同，不需要控制电压相同，故③不符合题意；
④由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相同，故④不符合题意；
综上分析可知，A正确，BCD错误。
故选A。
5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电能表要安装在家庭电路的干路上
B．空气开关跳闸一定是发生短路现象
C．试电笔发光时不会有电流通过人体
D．三脚插头应使用在大功率用电器上
答案:A
解析：A．电能表应连接在家庭电路中的干路上，这样才能测量总电能的大小，故A正确；
B．家庭电路中空气开关跳闸，是因为电流过大，可能是短路造成的，也可能是用电器的总功率过大造成的，故B错误；
C．使用试电笔时，手指要按住笔尾金属体，通过人体构成通路，氖管会发光，此时通过人体有微弱的电流，故C错误；
D．有金属外壳的家用电器使用三脚插头，让金属外壳接地可以防止漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故；用电器的功率大，若没有金属外壳，则应该用两孔插座，故D错误。
故选A。
6．下列有关生活用电的说法中正确的是（ ）
A．家庭电路中用电器与插座是串联的
B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽
C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路
D．电能表只准接在空气开关之后
答案:C
解析：A．家庭电路中各用电器是并联的，插座就是插接其他用电器的，所以用电器应与插座并联，故A错误；
B．使用试电笔时，如果手指碰不到其顶部的金属帽，氖管就不会发光，测电笔无法正常工作，故B错误；
C．保险丝在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，故C正确；
D．据家庭电路的构成可知，家庭中的电能表应该安装在空气开关前面，故D错误。
故选C。
7．下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．只要人用手直接接触火线就一定会发生触电事故
B．把家用电器的金属外壳接上地线，可以防止触电
C．为了防止保险丝被熔断，用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用试电笔时不能用手直接接触试电笔笔尾的金属部分
答案:B
解析：A．人接触火线时没有电流通过，也不会发生触电事故，故A错误；
B．家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故B正确；
C．当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故C错误；
D．用试电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，故D错误。
故选B。
8．了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（ ）
A．蓄电池充电的时候电能转化为化学能
B．在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子
答案:C
解析：A．给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能，故A正确，不符合题意；
B．在电源外部，电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，故B正确，不符合题意；
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯可能是串联；也可能是并联，开关在干路，故C错误，符合题意；
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为毛皮束缚电子的本领弱失去电子带正电，橡胶棒在摩擦时得到电子，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，他们多次实验的目的是（ ）
A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”
B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”
C．三者都是为了“求平均值减小误差”
D．三者都是为了“避免偶然性”
答案:B
解析：在“测定定值电阻的阻值时”，移动滑片，为了多次测量取平均值减小实验误差；测“小灯泡的电阻”的实验多次测量的目的是得出灯泡电阻随温度升高而增大的规律；“伏安法测小灯泡电功率”实验中进行多次测量，是为了测出不同电压下小灯泡的功率，得出普遍规律，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10．如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．断开开关时，站在地上的人接触A点或B点都不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝
D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
答案:A
解析：A．电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A正确；
B．断开开关时，站在地上的人接触A点时，接触了火线，会触电，故B错误；
C．保险丝是防止线路短路或者超负荷用的，而漏电保护器只有漏电的时候会跳闸，所以漏电保护器和保险丝作用不相同，在电路中要同时安装，故C错误；
D．若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关，开关与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装电灯，故D错误。
故选A。
二、填空题。（每空2分，共20分）
11．小明家的电能表月初示数如图所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/度，则小明家该月电费为______元。
答案:140
解析：直接根据数学关系可得，小明家该月电费为
(941.4kW·h − 741.4kW·h) × 0.7元/(kW·h) = 140元
12．如图，闭合开关后，发现灯泡L1比灯泡L2更亮，则通过L1的电流 _____通过L2的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
答案:等于
解析：由图可知，两灯泡串联，灯泡L1比灯泡L2更亮，说明灯泡L1的实际功率比灯泡L2的实际功率大，而由于串联电路各处电流相等，所以通过两灯泡的电流相等。
13．某同学用一个电压表和两个电流表测电路中的电压和电流，如图．若测出两灯都发光时，电压表的示数，两只电流表、的示数分别为、，则灯泡的功率是______．
答案:
解析：由图可知，两个灯泡并联，电压表测量电源的电压，测干路电流，测支路电流；所以支路的电流为0.2A，则灯泡的功率：
14．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为_____J。
答案:8
解析：由电路图可知，两电阻串联在电路中，由串联电路特点特点和欧姆定律可得，电路中电流
由焦耳定律可得，通电10s，电阻R2产生的热量
Q2＝I2R2t＝(0.2A)2×20Ω×10s＝8J
15．电路是由电源、开关、用电器、导线组成的。用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的_____；家里的电视机、电冰箱、洗衣机是_____（选填“串”或“并”）联的。
答案: 电源 并
解析：[1]用充电宝给手机充电时，充电宝给手机提供电能，所以充电宝相当于电路中的电源。
[2]家里的电视机、电冰箱、洗衣机在工作时互不影响，所以它们的连接方式是并联。
16．如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的 ______过大，此时______（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。
答案: 电流或总电流 空气开关
解析：解[1]将多个用电器插在同一个插排上同时使用，电路中用电器的总功率过大，根据P＝UI可知，会造成家庭电路中的总电流过大。
[2]家庭电路中的总电流过大时，空气开关会自动切断电路，起到保护家庭电路的作用。
17．家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟_______接触，并与地或零线构成通路造成的。为了防止出现漏电现象时发生触电事故，家庭用冰箱的外壳一定要_______。
答案: 火线 接地
解析：[1]家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触形成了通路，有电流流过人体造成的。
[2]洗衣机、电冰箱等外壳如果漏电，如果外壳接地，地线把人体短路，不会发生触电事故；如果外壳没有接地，220V的电压加在人身上，会发生触电事故，所以带金属外壳的用电器一定要接地。
三、实验探究题（每空2分，共28分）
18．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。
（1）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大______；
（2）该实验中应该选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）；
（3）实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
（4）若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
答案: R2 向左移动滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻 大于
解析：（1）[1]滑动变阻器应采用一上一下的方式接入电路中，要求接入电阻为最大阻值，所以滑动变阻器下接线柱应接左侧，如图所示
（2）[2]灯泡正常工作时，电流为
滑动变阻器电压为
滑动变阻器电阻为
所以选择滑动变阻器R2。
（3）[3]闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即将滑片放在最右端；电流表有示数，灯泡不亮，首先通过向左移滑片，减小电路电阻，增大电路电流，故将滑片向左端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）[4]由于电压表具有电阻，电路中的总电流会变大，电流表的示数偏大，根据P=UI可知，灯泡的功率变大，所以小灯泡电功率的测量值大于真实值。
19．小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”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并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1，2和3，4导线分别接到电源两端；
（1）在实验过程中，小明是通过观察U形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量多少的，这种研究物理问题的方法是_____法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）如图甲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；如图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与_____的关系。
答案: 液面高度差 转换 电阻 电流
解析：（1）[1][2]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U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
（2）[3]如图甲，两个电阻串联在电路中，根据串联电路特点知，通过两个电阻的电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
[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，即
两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知
所以
烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流的关系。
20．小明买了蜡烛做以下物理小实验：
（1）如图甲，小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，说明声音_____。
（2）如图乙，小明用该蜡烛“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像，小明拿一只与A完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是_____（选填“转换法”、“控制变量法”或“等效替代法”）；小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，他将看到A烛焰的像向_____（选填“左”或“右”）偏。
（3）如图所示是使用测电笔时的情况：图甲测电笔的笔尖应该是_____（选填“导体”或“绝缘体”）；在图乙和图丙中，表示正确使用测电笔的是图_____；若测电笔氖管发光放电时的电流为0.4mA，人体的安全电压为36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，测电笔内电阻至少需_____。（只考虑人体和测电笔的电阻）
答案: 能传递能量 等效替代法 左 导体 丙 4.6×105Ω
解析：（1）[1]小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，烛焰的状态发生了改变，说明声音能传递能量。
（2）[2]两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，这种确定像与物大小的方法是等效替代法。
[3]小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，吹气引起烛焰左侧空气流速大，压强变小，在两侧压力差的作用下，烛焰向左侧偏，由于像与物关于镜面对称，所以他将看到A烛焰的像向左偏。
（3）[4]测电笔的用途是辨别火线和零线，容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，笔尖金属体属于导体。
[5]测电笔的使用方法是使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的金属体，笔尖接触电线，氖管发光表明接触的是火线，不发光是零线，故在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙。
[6]人体接触安全电压最大为36V，家庭电路的电压为220V，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，故测电笔内电阻两端的电压最小为
在串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得，测电笔内电阻的最小值
四、计算题：本题共3小题，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
21．(6分)如图所示的电路，电阻R1为20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能。
答案:（1）6V；（2）720J
解析：解：（1）电阻R1和R2并联，电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A测量干路电流。所以电源电压等于电阻R1两端电压，即
（2）电阻R2两端电压为
通过电阻R2的电流为
电阻R2在10min内消耗的电能
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能是720J。
22．(7分)黎远涛的教室里共有8盏40W的日光灯，40W的日光灯工作时的电流为180mA，问：
（1）教室的日光灯是串联还是并联？
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为多少？
答案:（1）并联；（2）1.44A
解析：解：（1）由经验可知，教室里的日光灯当其中一盏灯烧坏时，其余的灯仍能发光，所以教室内的灯是并联的。
（2）盏日光灯全部工作时，通过的总电流为各支路电流之和
答：（1）教室里的日光灯是并联的。
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为。
23．(9分)如图是某种小型家用电热水器的简化电路图，开关s可根据水温切换成加热和保温两种状态R1、R2都是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生多少热量？
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收多少热量？
（3）R2的阻值为多大？
答案:（1）5.28×105J；（2）8.4×105J；（3）429Ω
解析：（1）时间为
t＝10min＝600s
则正常加热10min将产生的热量
Q＝W＝Pt＝880W×600s＝5.28×105J
（2）已知电热水器的容积
V＝10L＝10dm3＝0.01m3
水的质量为
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.01m3＝10kg
则水吸收的热量
Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103 J/（kg•℃）×10 kg×（45℃﹣25℃）＝8.4×105J
（3）当开关S跳至a触点位置时，只有电阻R1接入电路，电热水器处于加热状态，加热电阻R1的阻值
开关S跳至b触点位置时，两电阻串联，电路的总电阻
根据串联电路电阻规律可知，加热电阻R2的阻值
R2＝R﹣R1＝484Ω﹣55Ω＝429Ω
答：（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生5.28×105J的热量；
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收8.4×105J的热量；
（3）R2的阻值为429Ω。
额定电压
220V
容积
10L
加热功率
880W
保温功率
100W
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2．测试范围：人教版九年级全一册第十八章——第十九章。
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．如图所示，家用电能表的读数是（ ）
第1题图 第4题图 第10题图 第11题图
A．2017.4 kWB．2017.4 kW•hC．20174 kWD．20174 kW•h
2．下列有关数据符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V B．家用空调的电流约为0.5A
C．对人体安全的电压不高于220V D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
3．下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值D．研究小灯泡的电功率
4．在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（ ）
①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等
④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大
A．只有①②B．只有③④C．只有①③D．只有②④
5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电能表要安装在家庭电路的干路上 B．空气开关跳闸一定是发生短路现象
C．试电笔发光时不会有电流通过人体 D．三脚插头应使用在大功率用电器上
6．下列有关生活用电的说法中正确的是（ ）
A．家庭电路中用电器与插座是串联的 B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽
C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路 D．电能表只准接在空气开关之后
7．下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．只要人用手直接接触火线就一定会发生触电事故
B．把家用电器的金属外壳接上地线，可以防止触电
C．为了防止保险丝被熔断，用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用试电笔时不能用手直接接触试电笔笔尾的金属部分
8．了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（ ）
A．蓄电池充电的时候电能转化为化学能
B．在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子
9．在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，他们多次实验的目的是（ ）
A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”
B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”
C．三者都是为了“求平均值减小误差”
D．三者都是为了“避免偶然性”
10．如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连 B．断开开关时，站在地上的人接触A点或B点都不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝 D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
二、填空题。（每空2分，共20分）
11．小明家的电能表月初示数如图所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/度，则小明家该月电费为______元。
12．如图，闭合开关后，发现灯泡L1比灯泡L2更亮，则通过L1的电流 _____通过L2的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
第12题图 第13题图 第14题图 第16题图
13．某同学用一个电压表和两个电流表测电路中的电压和电流，如图．若测出两灯都发光时，电压表的示数，两只电流表、的示数分别为、，则灯泡的功率是______．
14．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为_____J。
15．电路是由电源、开关、用电器、导线组成的。用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的_____；家里的电视机、电冰箱、洗衣机是_____（选填“串”或“并”）联的。
16．如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的 ______过大，此时______（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。
17．家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟_______接触，并与地或零线构成通路造成的。为了防止出现漏电现象时发生触电事故，家庭用冰箱的外壳一定要_______。
三、实验探究题（每空2分，共28分）
18．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。
（1）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大______；
（2）该实验中应该选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）；
（3）实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
（4）若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
19．小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”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并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1，2和3，4导线分别接到电源两端；
（1）在实验过程中，小明是通过观察U形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量多少的，这种研究物理问题的方法是_____法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）如图甲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；如图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与_____的关系。
20．小明买了蜡烛做以下物理小实验：
（1）如图甲，小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，说明声音_____。
（2）如图乙，小明用该蜡烛“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像，小明拿一只与A完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是_____（选填“转换法”、“控制变量法”或“等效替代法”）；小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，他将看到A烛焰的像向_____（选填“左”或“右”）偏。
（3）如图所示是使用测电笔时的情况：图甲测电笔的笔尖应该是_____（选填“导体”或“绝缘体”）；在图乙和图丙中，表示正确使用测电笔的是图_____；若测电笔氖管发光放电时的电流为0.4mA，人体的安全电压为36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，测电笔内电阻至少需_____。（只考虑人体和测电笔的电阻）
四、计算题：本题共3小题，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
21．(6分)如图所示的电路，电阻R1为20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能。
22．(7分)黎远涛的教室里共有8盏40W的日光灯，40W的日光灯工作时的电流为180mA，问：
（1）教室的日光灯是串联还是并联？
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为多少？
23．(9分)如图是某种小型家用电热水器的简化电路图，开关s可根据水温切换成加热和保温两种状态R1、R2都是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生多少热量？
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收多少热量？
（3）R2的阻值为多大？
额定电压
220V
容积
10L
加热功率
880W
保温功率
100W
2023-2024学年上学期第四次阶段性测试卷A卷（人教版）
九年级全一册 物理·全解全析
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．如图所示，家用电能表的读数是（ ）
A．2017.4 kWB．2017.4 kW•hC．20174 kWD．20174 kW•h
答案:B
解析：电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为2017.4，单位是kW•h，故电能表的读数为2017.4kW•h，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．下列有关数据符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．家用空调的电流约为0.5A
C．对人体安全的电压不高于220V
D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
答案:A
解析：A．我国家庭电路电压是220V，一节新干电池的电压是1.5V，故A符合题意；
B．家用空调的功率约为1000W，所以正常工作时的电流为
故B不符合题意；
C．对人体安全的电压不高于36V，故C不符合题意；
D．物理实验室中一根导线的电阻约为0.1Ω，故D不符合题意。
故选A。
3．下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值D．研究小灯泡的电功率
答案:C
解析：A．“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故A不符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故B不符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，故C符合题意；
D．测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，故D不符合题意。
故选C。
4．在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（ ）
①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等
④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大
A．只有①②B．只有③④C．只有①③D．只有②④
答案:A
解析：①由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故①符合题意；
②据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故②符合题意；
③由焦耳定律可知，实验过程中，需要控制电流相同，不需要控制电压相同，故③不符合题意；
④由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相同，故④不符合题意；
综上分析可知，A正确，BCD错误。
故选A。
5．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电能表要安装在家庭电路的干路上
B．空气开关跳闸一定是发生短路现象
C．试电笔发光时不会有电流通过人体
D．三脚插头应使用在大功率用电器上
答案:A
解析：A．电能表应连接在家庭电路中的干路上，这样才能测量总电能的大小，故A正确；
B．家庭电路中空气开关跳闸，是因为电流过大，可能是短路造成的，也可能是用电器的总功率过大造成的，故B错误；
C．使用试电笔时，手指要按住笔尾金属体，通过人体构成通路，氖管会发光，此时通过人体有微弱的电流，故C错误；
D．有金属外壳的家用电器使用三脚插头，让金属外壳接地可以防止漏电后，导致金属外壳带电而发生触电事故；用电器的功率大，若没有金属外壳，则应该用两孔插座，故D错误。
故选A。
6．下列有关生活用电的说法中正确的是（ ）
A．家庭电路中用电器与插座是串联的
B．使用螺丝刀形状试电笔时，手指不能接触其顶部的金属帽
C．保险丝的作用是当电流过大时自动熔断，从而保护电路
D．电能表只准接在空气开关之后
答案:C
解析：A．家庭电路中各用电器是并联的，插座就是插接其他用电器的，所以用电器应与插座并联，故A错误；
B．使用试电笔时，如果手指碰不到其顶部的金属帽，氖管就不会发光，测电笔无法正常工作，故B错误；
C．保险丝在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，故C正确；
D．据家庭电路的构成可知，家庭中的电能表应该安装在空气开关前面，故D错误。
故选C。
7．下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．只要人用手直接接触火线就一定会发生触电事故
B．把家用电器的金属外壳接上地线，可以防止触电
C．为了防止保险丝被熔断，用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用试电笔时不能用手直接接触试电笔笔尾的金属部分
答案:B
解析：A．人接触火线时没有电流通过，也不会发生触电事故，故A错误；
B．家用电器的金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故B正确；
C．当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故C错误；
D．用试电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，故D错误。
故选B。
8．了解了电路，小芳整理了笔记，下列笔记错误的是（ ）
A．蓄电池充电的时候电能转化为化学能
B．在电源外部，电流从电源正极经过用电器回到负极
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯一定是串联
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒在摩擦时得到电子
答案:C
解析：A．给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能，故A正确，不符合题意；
B．在电源外部，电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，故B正确，不符合题意；
C．一个开关同时控制两盏灯，这两盏灯可能是串联；也可能是并联，开关在干路，故C错误，符合题意；
D．与毛皮摩擦的橡胶棒带负电，是因为毛皮束缚电子的本领弱失去电子带正电，橡胶棒在摩擦时得到电子，故D正确，不符合题意。
故选C。
9．在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，他们多次实验的目的是（ ）
A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”
B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”
C．三者都是为了“求平均值减小误差”
D．三者都是为了“避免偶然性”
答案:B
解析：在“测定定值电阻的阻值时”，移动滑片，为了多次测量取平均值减小实验误差；测“小灯泡的电阻”的实验多次测量的目的是得出灯泡电阻随温度升高而增大的规律；“伏安法测小灯泡电功率”实验中进行多次测量，是为了测出不同电压下小灯泡的功率，得出普遍规律，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10．如图是小虎家中电路的一部分，下列说法中正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后，其外壳与大地相连
B．断开开关时，站在地上的人接触A点或B点都不会触电
C．可以用漏电保护器来代替保险丝
D．为了用电安全，应在乙处安装开关，甲处安装电灯
答案:A
解析：A．电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A正确；
B．断开开关时，站在地上的人接触A点时，接触了火线，会触电，故B错误；
C．保险丝是防止线路短路或者超负荷用的，而漏电保护器只有漏电的时候会跳闸，所以漏电保护器和保险丝作用不相同，在电路中要同时安装，故C错误；
D．若在图中甲、乙两处分别装上电灯或开关，开关与火线连接，故甲处应装开关，乙处应装电灯，故D错误。
故选A。
二、填空题。（每空2分，共20分）
11．小明家的电能表月初示数如图所示，月底示数为941.4kW·h，若用电价格为0.7元/度，则小明家该月电费为______元。
答案:140
解析：直接根据数学关系可得，小明家该月电费为
(941.4kW·h − 741.4kW·h) × 0.7元/(kW·h) = 140元
12．如图，闭合开关后，发现灯泡L1比灯泡L2更亮，则通过L1的电流 _____通过L2的电流（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
答案:等于
解析：由图可知，两灯泡串联，灯泡L1比灯泡L2更亮，说明灯泡L1的实际功率比灯泡L2的实际功率大，而由于串联电路各处电流相等，所以通过两灯泡的电流相等。
13．某同学用一个电压表和两个电流表测电路中的电压和电流，如图．若测出两灯都发光时，电压表的示数，两只电流表、的示数分别为、，则灯泡的功率是______．
答案:
解析：由图可知，两个灯泡并联，电压表测量电源的电压，测干路电流，测支路电流；所以支路的电流为0.2A，则灯泡的功率：
14．如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，闭合开关S，通电10s，电阻R2产生的热量为_____J。
答案:8
解析：由电路图可知，两电阻串联在电路中，由串联电路特点特点和欧姆定律可得，电路中电流
由焦耳定律可得，通电10s，电阻R2产生的热量
Q2＝I2R2t＝(0.2A)2×20Ω×10s＝8J
15．电路是由电源、开关、用电器、导线组成的。用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的_____；家里的电视机、电冰箱、洗衣机是_____（选填“串”或“并”）联的。
答案: 电源 并
解析：[1]用充电宝给手机充电时，充电宝给手机提供电能，所以充电宝相当于电路中的电源。
[2]家里的电视机、电冰箱、洗衣机在工作时互不影响，所以它们的连接方式是并联。
16．如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的 ______过大，此时______（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。
答案: 电流或总电流 空气开关
解析：解[1]将多个用电器插在同一个插排上同时使用，电路中用电器的总功率过大，根据P＝UI可知，会造成家庭电路中的总电流过大。
[2]家庭电路中的总电流过大时，空气开关会自动切断电路，起到保护家庭电路的作用。
17．家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟_______接触，并与地或零线构成通路造成的。为了防止出现漏电现象时发生触电事故，家庭用冰箱的外壳一定要_______。
答案: 火线 接地
解析：[1]家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触形成了通路，有电流流过人体造成的。
[2]洗衣机、电冰箱等外壳如果漏电，如果外壳接地，地线把人体短路，不会发生触电事故；如果外壳没有接地，220V的电压加在人身上，会发生触电事故，所以带金属外壳的用电器一定要接地。
三、实验探究题（每空2分，共28分）
18．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。
（1）图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大______；
（2）该实验中应该选用的滑动变阻器是______（填“R1”或“R2”）；
（3）实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
（4）若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。
答案: R2 向左移动滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻 大于
解析：（1）[1]滑动变阻器应采用一上一下的方式接入电路中，要求接入电阻为最大阻值，所以滑动变阻器下接线柱应接左侧，如图所示
（2）[2]灯泡正常工作时，电流为
滑动变阻器电压为
滑动变阻器电阻为
所以选择滑动变阻器R2。
（3）[3]闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即将滑片放在最右端；电流表有示数，灯泡不亮，首先通过向左移滑片，减小电路电阻，增大电路电流，故将滑片向左端移动，直到电压表的示数为2.5V。
（4）[4]由于电压表具有电阻，电路中的总电流会变大，电流表的示数偏大，根据P=UI可知，灯泡的功率变大，所以小灯泡电功率的测量值大于真实值。
19．小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”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并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1，2和3，4导线分别接到电源两端；
（1）在实验过程中，小明是通过观察U形管中_____的变化来比较电流通过电阻丝产生热量多少的，这种研究物理问题的方法是_____法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）如图甲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；如图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与_____的关系。
答案: 液面高度差 转换 电阻 电流
解析：（1）[1][2]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U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
（2）[3]如图甲，两个电阻串联在电路中，根据串联电路特点知，通过两个电阻的电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
[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，即
两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知
所以
烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流的关系。
20．小明买了蜡烛做以下物理小实验：
（1）如图甲，小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，说明声音_____。
（2）如图乙，小明用该蜡烛“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像，小明拿一只与A完全相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是_____（选填“转换法”、“控制变量法”或“等效替代法”）；小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，他将看到A烛焰的像向_____（选填“左”或“右”）偏。
（3）如图所示是使用测电笔时的情况：图甲测电笔的笔尖应该是_____（选填“导体”或“绝缘体”）；在图乙和图丙中，表示正确使用测电笔的是图_____；若测电笔氖管发光放电时的电流为0.4mA，人体的安全电压为36V，则当测电笔的笔尖接触家庭电路的火线时要使人能处于安全状态，测电笔内电阻至少需_____。（只考虑人体和测电笔的电阻）
答案: 能传递能量 等效替代法 左 导体 丙 4.6×105Ω
解析：（1）[1]小明在纸杯底部开一圆孔，用塑料薄膜蒙住杯口，拍打薄膜发出声音，烛焰晃动，烛焰的状态发生了改变，说明声音能传递能量。
（2）[2]两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，这种确定像与物大小的方法是等效替代法。
[3]小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气，吹气引起烛焰左侧空气流速大，压强变小，在两侧压力差的作用下，烛焰向左侧偏，由于像与物关于镜面对称，所以他将看到A烛焰的像向左偏。
（3）[4]测电笔的用途是辨别火线和零线，容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，笔尖金属体属于导体。
[5]测电笔的使用方法是使用测电笔时，手要接触测电笔尾部的金属体，笔尖接触电线，氖管发光表明接触的是火线，不发光是零线，故在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙。
[6]人体接触安全电压最大为36V，家庭电路的电压为220V，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，故测电笔内电阻两端的电压最小为
在串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得，测电笔内电阻的最小值
四、计算题：本题共3小题，共22分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
21．(6分)如图所示的电路，电阻R1为20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能。
答案:（1）6V；（2）720J
解析：解：（1）电阻R1和R2并联，电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A测量干路电流。所以电源电压等于电阻R1两端电压，即
（2）电阻R2两端电压为
通过电阻R2的电流为
电阻R2在10min内消耗的电能
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2在10min内消耗的电能是720J。
22．(7分)黎远涛的教室里共有8盏40W的日光灯，40W的日光灯工作时的电流为180mA，问：
（1）教室的日光灯是串联还是并联？
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为多少？
答案:（1）并联；（2）1.44A
解析：解：（1）由经验可知，教室里的日光灯当其中一盏灯烧坏时，其余的灯仍能发光，所以教室内的灯是并联的。
（2）盏日光灯全部工作时，通过的总电流为各支路电流之和
答：（1）教室里的日光灯是并联的。
（2）8盏日光灯全部工作时，通过的总电流为。
23．(9分)如图是某种小型家用电热水器的简化电路图，开关s可根据水温切换成加热和保温两种状态R1、R2都是发热电阻，热水器主要参数如下表。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生多少热量？
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收多少热量？
（3）R2的阻值为多大？
答案:（1）5.28×105J；（2）8.4×105J；（3）429Ω
解析：（1）时间为
t＝10min＝600s
则正常加热10min将产生的热量
Q＝W＝Pt＝880W×600s＝5.28×105J
（2）已知电热水器的容积
V＝10L＝10dm3＝0.01m3
水的质量为
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.01m3＝10kg
则水吸收的热量
Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103 J/（kg•℃）×10 kg×（45℃﹣25℃）＝8.4×105J
（3）当开关S跳至a触点位置时，只有电阻R1接入电路，电热水器处于加热状态，加热电阻R1的阻值
开关S跳至b触点位置时，两电阻串联，电路的总电阻
根据串联电路电阻规律可知，加热电阻R2的阻值
R2＝R﹣R1＝484Ω﹣55Ω＝429Ω
答：（1）在上述加热状态下，正常工作10min将产生5.28×105J的热量；
（2）水箱中装满初温为25℃的水，加热使水温度升高到45℃，水需要吸收8.4×105J的热量；
（3）R2的阻值为429Ω。
额定电压
220V
容积
10L
加热功率
880W
保温功率
100W
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