湖南省長沙市青竹湖湘一立信實驗學校2021-2022學年九年級上學期期中物理試題

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?2021-2022學年湖南省長沙市青竹湖湘一立信實驗學校九年級（上）期中物理試卷
一．選擇題（共12小題）
1．（3分）日常生活中使用的用電器，工作時將電能轉化為機械能的是（　?。?br /> A．電飯鍋 B．電暖爐 C．洗衣機 D．電熱水壺
2．（3分）下列關于電功、電功率的一些說法中正確的是（　　）
A．千瓦和千瓦時都是電功率的單位
B．通過用電器的電流做功越多，則用電器功率就越大
C．用電器消耗的功率越大，則電流做功越快
D．用電器消耗的功率越小，則電流做的功就越少
3．（3分）當導體兩端電壓為2V時，通過導體的電流為100mA，那么導體兩端電壓為8V時，導體的電阻是（　?。?br /> A．0.04Ω B．0.02Ω C．40Ω D．20Ω
4．（3分）冬天快到了，強強發(fā)現(xiàn)家里的電爐絲通電后熱得發(fā)紅，而與電爐絲連接的銅導線卻不怎么熱，這是因為（　?。?br /> A．銅導線比電爐傳熱快，所以不容易熱
B．銅導絲有絕緣層，所以不怎么熱
C．通過電爐絲的電流比通過銅導線的電流大
D．銅導線的電阻小，因而產(chǎn)生的熱量少，而電爐絲電阻大，產(chǎn)生熱量多
5．（3分）學完“電能”相關知識，陶陶回家在電井里發(fā)現(xiàn)了自家的電能表，電能表的部分參數(shù)及上月末的示數(shù)如圖所示。下列有關說法正確的是（　?。?br />
A．陶陶家上月消耗的電能為32386.1kW?h
B．陶陶家干路中的電流不得超過10A
C．指示燈閃爍越快，電能表所在電路的總功率越大
D．電飯鍋單獨工作2min，指示燈閃爍32次，此時電飯鍋的功率為60W
6．（3分）有兩只分別標有“6V 3W”和“6V 6W”的小燈泡L1、L2，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（　?。?br /> A．L1和L2正常工作時的電流一樣大
B．L1和L2串聯(lián)在一起同時使用時，L1燈比L2燈亮
C．L1和L2并聯(lián)在一起同時使用時，L1燈比L2燈亮
D．將燈L2與一個12Ω的電阻串聯(lián)，接在電源電壓為12V的電路中，L2正常發(fā)光
7．（3分）如圖所示，燈L1和L2的燈絲電阻之比是1：2，則（　?。?br />
A．兩個燈泡的電功率之比P1：P2＝2：1
B．兩個燈泡的電功率之比P1：P2＝1：2
C．兩個電流表的示數(shù)之比I1：I2＝1：2
D．兩個電流表的示數(shù)之比I1：I2＝2：1
8．（3分）新冠疫情，肆虐全球，如圖甲所示的手持式電子測溫儀是重要防疫物資。圖乙是它工作的原理圖，其中電源電壓保持不變，定值電阻R0為保護電阻，R是熱敏電阻，用它靠近人體測量體溫，顯示儀是由電流表或電壓表改裝而成。在測量人的體溫時顯示儀的示數(shù)會隨被測者體溫的升高而變大，則下列分析正確的是（　?。?br />
A．熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而減小
B．圖乙中的顯示儀是由電流表改裝成的
C．將R0更換為阻值更小的電阻，測相同溫度，顯示儀示數(shù)變大
D．被測溫者體溫越高，整個電路消耗的電能越多
（多選）9．（3分）一臺電動機的額定電壓是220V，電阻是2Ω，正常工作時通過的電流為20A，則該電動機連續(xù)正常工作10秒鐘的過程中（　　）
A．電動機的額定功率是4.4kW
B．電動機消耗的電能為4.4×104J
C．電動機工作時發(fā)熱損失的電能為4.9×106J
D．通過電動機的電流做功把電能全部轉化為了內能
10．（3分）如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，滑片P從b端移動到a端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關系圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是（　?。?br />
A．電源電壓為4V
B．電路總功率的最大值為2.4W
C．R1電功率的最小值為0.4W
D．R2的最大阻值為10Ω
（多選）11．（3分）如圖所示，電源電壓保持2V不變，小燈泡L標有“2.5V 0.2A”字樣，小燈泡的阻值保持不變。閉合開關S1、S2，下列說法不正確的是（　?。?br />
A．此時小燈泡L正常發(fā)光
B．電源工作時，將其他形式的能轉化為電能
C．若開關S2由閉合變?yōu)閿嚅_，電流表示數(shù)變小
D．若只斷開開關S2，小燈泡L變得更亮
（多選）12．（3分）如圖所示電路，電源兩端電壓為4.5V且保持不變。電阻R1＝10Ω，滑動變阻器R2的銘牌上標有“20Ω 1A”的字樣，電流表的量程為0～0.6A，兩塊電壓表的量程均為0～3V。在保證電路安全的條件下，下列說法中正確的是（　?。?br />
A．滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5～20Ω
B．電流表A的示數(shù)范圍為0.15～0.45A
C．滑動變阻器R2的最大功率為0.45W
D．電路總功率的變化范圍為0.675～1.35W
三．填空題（共5小題）
13．（3分）我國電力覆蓋為99.03%，獨步全球；我國家庭電路的電壓為 　 　V，同學們要養(yǎng)成隨手關燈的良好習慣，當關掉家中某盞電燈后，家中電路的總功率 　 ?。ㄌ钭兓厔荩?。
14．（3分）夏季使用空調時，為了節(jié)能，可將空調的溫度適當調 　 ?。ǜ?低），有一臺空調銘牌上標有“220V 1500W”字樣，測得其一天消耗的電能為12kW?h，則該空調一天內工作的總時間為 　 　h。
15．（3分）白熾燈A標有“220V 100W”字樣，白熾燈B標有“220V 25W”字樣，設它們的電阻不隨溫度而變化，如果將它們串聯(lián)起來，接在220V的電路中，A燈兩端的電壓為 　 　V，兩燈的總功率 　 　25W（填大小關系）。
16．（3分）如圖所示，電源電壓為9V，燈泡L標有“6V 3W”字樣，燈絲電阻不變，滑動變阻器最大阻值為24Ω，移動滑片P至某位置，此時燈泡正常發(fā)光，則此時滑動變阻器接入電路中的電阻為 　 　Ω；將滑動變阻器R的滑片P置于最右端，閉合開關，此時燈泡L的實際功率為 　 　W。

17．（3分）如圖甲，小燈泡為“6V 3W”，滑動變阻器為“？Ω 2A”。只閉合開關S1和S3，在電路安全的情況下最大范圍調節(jié)變阻器的滑片，繪制了電流表示數(shù)與變阻器連入阻值關系的圖象（圖乙）；只閉合開關S2，最大范圍調節(jié)變阻器的滑片，繪制了電流表與電壓表示數(shù)關系的圖象（圖丙）。該電路的電源電壓為 　 　V；只閉合開關S1和S3，變阻器連入的最小阻值為 　 　Ω；只閉合開關S2時，最大范圍調節(jié)變阻器的滑片的過程中，燈泡的最小功率與最大功率之比為 　 　。

三．實驗題
18．小吳在實驗室進行“電流與電阻的關系”實驗探究。設計了如圖所示電路圖，所測數(shù)據(jù)如表所示，由表中數(shù)據(jù)可得，當 　 　一定時，導體中的電流與導體的電阻成 　 　比。
U＝2V
電阻/Ω
5
10
20
電流/A
0.4
0.2
0.1

19．圖甲是用滑動變阻器改變小燈泡亮度的實物電路。
（1）請在圖乙的虛線框內畫出它對應的電路圖；
（2）若要使小燈泡由暗變亮，甲圖中滑動變阻器的滑片應向　 ?。ㄟx填“左或右”）移動。
20．如圖是探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量的實驗，甲、乙兩套裝置中各有兩個相同的透明容器。其中密封著等量的空氣和一段電阻絲（阻值在圖中已標出），U形管中裝有等量的液體，接通電源，觀察現(xiàn)象。
（1）實驗中通過觀察　 　的變化來比較導體所產(chǎn)生熱量的多少；這運用了　 ?。ㄌ睢稗D換法”或“等效替代法”）的物理思想；
（2）用甲裝置進行實驗時，通過控制通電時間和電路中的　 　不變，來研究導體產(chǎn)生熱量與電阻的關系；
（3）在乙裝置中，C、D透明容器中產(chǎn)生熱量較多的是　 　容器。

21．樂樂想測量臺燈對的小燈泡的電功率。設計了如圖所示的實驗圖。其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω，實驗室里有兩種滑動變阻器，甲（“10Ω 2A”）、乙（“50Ω 1A”）可供選擇。

（1）本實驗應該選擇 　 　滑動變阻器；
（2）請用筆畫線代替導線將圖甲的實驗電路連接完整；
（3）在實驗過程中，當變阻器滑片P移到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示；要測小燈泡的額定功率，應將滑片P向 　 　端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V。
（4）樂樂同學測量發(fā)現(xiàn)，額定電壓下，通過小燈泡的電流為0.2A，則小燈泡的額定功率為 　 　W。
22．冰冰想利用“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值，設計了如圖所示的電路，電源電壓恒為3V，Rx阻值約為10Ω。

（1）閉合開關，兩電表均無示數(shù)?，F(xiàn)將電壓表接在變阻器兩端時無示數(shù)，接在開關兩端時有示數(shù)，則電路故障是 　 　。
（2）排除故障后，閉合開關，移動變阻器的滑片P至某一位置，此時電壓表示數(shù)為2.7V，電流表示數(shù)如圖乙，則鉛筆芯Rx＝　 　Ω。
（3）小宋認為：不用電流表，只用電壓表和阻值為20Ω的定值電阻R0，由圖丙同樣可以測得未知電阻Rx的阻值。小宋設計方案如下：
a．閉合S1、斷開S2，讀出電壓表示數(shù)為U1；
b．閉合S1、S2，讀出電壓表示數(shù)為U2；
電阻Rx的表達式為Rx＝　 　（用測量值U1、U2及R0來表示）。
四．計算題
23．留心生活的郭郭發(fā)現(xiàn)家里新購置的電飯煲工作原理圖如下，已知R1的阻值為1210Ω，R2的阻值為44Ω；單獨閉合開關S1時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)。求：
（1）求電飯煲保溫功率？
（2）同時閉合開關S1、S2，電飯鍋工作10min產(chǎn)生多少熱量？

24．如圖是新新做課外實驗的實物圖，他閉合開關后，當把滑動變阻器的滑片置于A點時，電流表示數(shù)為I1，電壓表示數(shù)為3U0，電阻R1的功率為P1，當滑動變阻器的滑片移到某個端點B時，電流表示數(shù)為I2，電壓表示數(shù)為5U0，電阻R1的功率為P2，滑動變阻器的功率不變，電路總功率減小了5.4W。已知P1：P2＝9：1，燈泡上標有“10V 5W”的字樣，燈的電阻隨溫度的變化忽略不計，電源電壓恒定不變。求：
（1）燈泡的電阻RL。
（2）電流表的兩次示數(shù)之比I1：I2。
（3）滑動變阻器R2功率的最大值Pm。


2021-2022學年湖南省長沙市青竹湖湘一立信實驗學校九年級（上）期中物理試卷
參考答案與試題解析
一．選擇題（共12小題）
1．【解答】解：
ABD．電飯鍋、電暖爐、電熱水壺工作時只要把電能轉化為內能，故ABD錯誤；
C．洗衣機的主要部件是電動機，電動機工作時主要把電能轉化為機械能，故C正確。
故選：C。
2．【解答】解：A、千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功的單位，故A錯誤；
B、通過用電器的電流做功越多，但用電器的功率不一定越大，因為還與通電時間有關，故B錯誤；
C、電功率表示電流做功的快慢，所以用電器消耗的功率越大，表示電流做功越快，故C正確；
D、用電器消耗的電功率越小，說明電流做功越慢，不能說明電流做功的多少，因為電流做功的多少還與通電時間有關，故D錯誤。
故選：C。
3．【解答】解：由I＝可得，導體的電阻：
R＝＝＝20Ω，
因電阻是導體本身的一種性質，與導體兩端的電壓和通過的電流無關，
所以，當導體兩端電壓為8V時，導體的電阻不變，仍為20Ω。
故選：D。
4．【解答】解：電爐在使用時，電爐絲和銅導線串聯(lián)，通過它們的電流相等，通電時間t相同，
由于R電爐絲＞R銅導線，
根據(jù)Q＝I2Rt可知，電流通過電爐絲產(chǎn)生的熱量大于電流通過銅導線產(chǎn)生的熱量，即Q電爐絲＞Q銅導線，
從而出現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲相連的導線卻不怎么發(fā)熱的現(xiàn)象。
故選：D。
5．【解答】解：
A、陶陶家上月末的示數(shù)為32386.1kW?h，由于不知道上月初電能表的示數(shù)，所以無法計算上月消耗的電能，故A錯誤；
B、電能表上所標“10A”是指電能表的標定電流，不是陶陶家干路中的電流不得超過10A，故B錯誤；
C、因為電能表指示燈閃爍的快慢反映了電流做功的快慢，所以，指示燈閃爍越快，電能表所在電路的總功率越大，故C正確；
D、指示燈閃爍32次，電飯鍋消耗的電能：W＝kW?h＝0.02kW?h，
電飯鍋的功率：P＝＝0.6kW＝600W，故D錯誤。
故選：C。
6．【解答】解：
A．由P＝UI可得，兩燈泡正常發(fā)光時的電流分別為：I1＝＝＝0.5A，I2＝＝＝1A，
所以兩燈泡正常發(fā)光時的電流不一樣大，故A錯誤；
B．由歐姆定律可得兩燈泡的電阻分別為：R1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝6Ω，
兩燈泡串聯(lián)時通過的電流相等，且R1＞R2，由P＝I2R可知，L1燈的實際功率大于L2燈的實際功率，所以L1燈比L2燈亮，故B正確；
C．L1和L2并聯(lián)在電路中使用時，它們兩端的電壓相等，且R1＞R2，
由P＝可知，此時L1燈的實際功率小于L2燈的實際功率，所以L1燈比L2燈暗，故C錯誤；
D．將L2與一個12Ω的電阻串聯(lián)時，電路中的總電阻R總＝R2+R＝6Ω+12Ω＝18Ω，
此時電路中的電流：I＝＝＝A≠1A，
因電路中的電流和燈泡L2正常發(fā)光時的電流不相等，所以L2不能正常發(fā)光，故D錯誤。
故選：B。
7．【解答】解：由電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)，電流表A1測量干路電流，電流表A2測量燈泡L2的電流；
AB、因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，
所以兩個燈泡的電功率之比：＝＝，故A正確，B錯誤；
CD、通過兩燈泡的電流之比：＝＝＝，
因并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，
所以電流表A1、A2的示數(shù)之比：＝＝＝3：1，故CD錯誤。
故選：A。
8．【解答】解：A、在測量人的體溫時顯示儀的示數(shù)會隨被測者體溫的升高而變大，由串聯(lián)電路分壓定律可知，熱敏電阻R阻值變大，則熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而增大，故A錯誤；
B、由電路圖可知，顯示儀與熱敏電阻R并聯(lián)，所以顯示儀是由電壓表改裝成的，故B錯誤；
C、測的溫度相同時，熱敏電阻R的阻值不變，將R0更換為阻值更小的電阻，串聯(lián)電路分壓定律可知，R0兩端分得的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點可知，R兩端的電壓變大，即顯示儀示數(shù)變大，故C正確；
D、被測者體溫越高，熱敏電阻R的阻值變大，電路的總電阻越大，由可知，電路中的電阻越小，根據(jù)P＝UI可知，整個電路消耗的電功率越小，而電路工作時間未知，由W＝Pt可知，無法確定整個電路消耗的電能多少，故D錯誤。
故選：C。
9．【解答】解：A、電動機的額定功率P＝UI＝220V×20A＝4400W＝4.4kW，故A正確；
B、電動機消耗的電能W總＝UIt＝220V×20A×10s＝4.4×104J，故B正確；
C、電動機工作時發(fā)熱損失的電能為W熱＝Q＝I2Rt＝（20A）2×2Ω×10s＝8000J，故C錯誤；
D、電動機把電能轉化為了內能和機械能，故D錯誤。
故選：AB。
10．【解答】解：由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
當滑片于a端時，其接入電路電阻為0，電路中的電流最大，由圖乙可知I1＝0.6A，
由I＝可得，電源的電壓：U＝I1R1＝0.6A×R1…①
當滑片于b端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖乙可知，I2＝0.2A，U2＝4V，
則滑動變阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω，故D錯誤；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以電源的電壓：U＝I2R1+U2＝0.2A×R1+4V…②
因電源的電壓不變，由①②可得：0.6A×R1＝0.2A×R1+4V，
解得：R1＝10Ω，電源的電壓：U＝0.6A×R1＝0.6A×10Ω＝6V，故A錯誤；
電路消耗的最大功率：
P1＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W，故B錯誤。
R1電路消耗的最小功率：
P1＝I22R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故C正確。
故選：C。
11．【解答】解：A．閉合開關S1、S2時，燈泡L與電阻R并聯(lián)，電流表測干路電流，由并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等可知，燈泡兩端的實際電壓UL＝U＝2V，小于燈泡的額定電壓，則燈泡不能正常發(fā)光，故A錯誤；
B．電源是為用電器提供電能的裝置，其工作時把其他形式的能轉化為電能，故B正確；
C．開關S2斷開時，電路為L的簡單電路，由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知，開關S2由閉合變?yōu)閿嚅_時，干路電流變小，即電流表的示數(shù)變小，故C正確；
D．因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以只斷開開關S2時，燈泡的亮度不變，故D錯誤。
故選：AD。
12．【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知當電壓表V1的示數(shù)U1max＝3V時，電路中的電流最大，變阻器接入電路中的電阻最小，串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以電路中的最大電流：Imax＝＝＝0.3A；
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以R2兩端的最小電壓：U2min＝U﹣U1max＝4.5V﹣3V＝1.5V，
此時變阻器連入電路的阻值最小值：R2min＝＝＝5Ω，
電路消耗的最大電功率：Pmax＝UImax＝4.5V×0.3A＝1.35W；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，
即Imin＝＝＝0.15A，
此時電壓表V2的示數(shù)：U2＝IminR2＝0.15A×20Ω＝3V，不超過量程；
電路消耗的最小電功率：Pmin＝UImin＝4.5V×0.15A＝0.675W；
所以電流表A的示數(shù)范圍為0.15A～0.3A，故B錯誤；
滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5Ω～20Ω，故A正確；
電路總功率的變化范圍為0.675W～1.35W，故D正確；
（3）滑動變阻器的電功率電壓電路總功率與定值電阻的功率之差，即P2＝UI﹣I2R1＝4.5V×I﹣I2×10Ω，
根據(jù)拋物線的性質可知當I＝＝＝0.225A時，滑動變阻器的電功率有最大值，
為P2max＝＝＝0.50625W，故C錯誤。
故選：AD。
三．填空題（共5小題）
13．【解答】解：（1）由常見的電壓可知，我國家庭電路的電壓為220V。
（2）家庭電路中各用電器是并聯(lián)的，家庭電路的總功率等于各用電器功率總和，故當關掉家里某盞電燈后，家中電路的總功率會變小。
故答案為：（1）220；（2）變小。
14．【解答】解：夏天，為了節(jié)能，可將空調的設置溫度適當調高些，減小空調的工作時間；
空調銘牌上標有“220V 1500W”字樣，表示空調的額定電壓為220V，額定功率為1500W，
空調工作時的功率P＝1500W＝1.5kW，一天消耗的電能W＝12kW?h，
由P＝可得，空調在一天內工作的總時間：
t＝＝＝8h。
故答案為：高；8。
15．【解答】解：由P＝可得，白熾燈A和B的電阻分別為：
RA＝＝＝484Ω，RB＝＝＝1936Ω，
如果將它們串聯(lián)起來，接在220V的電路中，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I＝＝＝A，
則A燈兩端的電壓：
UA＝IRA＝A×484Ω＝44V，
A與B的總功率：
P總＝UI＝220V×A＝20W＜25W。
故答案為：44；小于。
16．【解答】解：如圖所示，燈泡L和滑動變阻器串聯(lián)，燈泡L標有“6V 3W”字樣，移動滑片P至某位置，此時燈泡正常發(fā)光，說明燈兩端電壓UL＝6V，電路中的電流I＝＝＝0.5A，燈絲電阻RL＝＝＝12Ω；
此時滑動變阻器接入電路中的電阻R＝＝＝6Ω；
將滑動變阻器R的滑片P置于最右端，此時R′＝24Ω，電路中電流I′＝＝＝0.25A，此時燈泡L的實際功率為P′＝I2RL＝（0.25A）2×12Ω＝0.75W。
故答案為：6；0.75。
17．【解答】解：（1）只閉合開關S2時，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
由圖丙可知，滑片移動時，電壓表的示數(shù)為6V不變，則電源的電壓U＝6V；
（2）只閉合開關S1和S3時，燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測干路中的電流，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由U＝UL＝6V可知，燈泡正常發(fā)光，
此時通過燈泡的電流：IL＝＝＝0.5A，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最小時，通過滑動變阻器的電流最大，干路電流最大，
由圖乙可知，干路的最大電流I大＝2.5A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過滑動變阻器的最大電流：IR大＝I大﹣IL＝2.5A﹣0.5A＝2A，
由I＝可得，變阻器連入電路的最小阻值：R?。剑剑?Ω；
（3）只閉合開關S1和S3時，燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián)，當滑動變阻器接入電路最大阻值時，通過滑動變阻器的電流最小，干路電流最小，
由圖乙可知，干路的最小電流I?。?.74A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過滑動變阻器的最小電流：IR?。絀小﹣IL＝0.74A﹣0.5A＝0.24A，
由I＝可得，變阻器的最大阻值：R大＝＝＝25Ω；
只閉合開關S2時，燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的電功率最小，
由圖丙可知，電路的最小電流I小′＝0.2A，
此時滑動變阻器兩端的電壓：U滑＝I小′R大＝0.2A×25Ω＝5V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時燈泡兩端的電壓：UL′＝U﹣U滑＝6V﹣5V＝1V，
燈泡的最小功率：PL′＝UL′I小′＝1V×0.2A＝0.2W，
由圖丙可知，電路的最大電流為0.5A，此時燈泡正常發(fā)光，燈泡的最大功率為3W，
則燈泡的最小功率與最大功率之比為＝＝。
故答案為：6；3；1：15。
三．實驗題
18．【解答】解：由表中數(shù)據(jù)可知，導體的電阻增大，通過導體的電流減小，通過導體的電流與導體的電阻的乘積保持不變，故可得出結論：當電壓一定時，通過導體的電流與其電阻成反比。
故答案為：電壓；反。
19．【解答】解：（1）電流從正極出發(fā)，經(jīng)開關、滑動變阻器、小燈泡和電流表順次連接起來，如圖所示：
（2）滑動變阻器的工作原理是：通過改變接入電路的電阻絲的長度從而改變接入電路的電阻大小。當滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動時，接入電路的電阻絲的長度變小，小燈泡的亮度增加，
故答案為：（1）見下圖：

（2）左。
20．【解答】解：（1）電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但電阻絲對容器中的空氣加熱時，空氣溫度升高體積膨脹，引起U形管中液柱高度的變化，所以通過液面高度差的變化來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少，這種研究方法叫轉換法；
（2）如圖甲，兩個電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時間相同，電阻不同，運用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關系；
（3）圖乙裝置中兩個5Ω的電阻并聯(lián)后再與一個5Ω的電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，右端兩個電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右＝I左，兩個5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點知I右＝I內+I外，所以，I左＞I內，容器內的電阻值都是5Ω，通電一段時間，由Q＝I2Rt知，C容器中電流產(chǎn)生的熱量多。
故答案為：（1）液面高度差；轉換法；（2）電流；（3）C。
21．【解答】解：（1）小燈泡額定電壓為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，小燈泡正常工作時滑動變阻器所分電壓為U滑＝U﹣U額＝6V﹣2.5V＝3.5V；
小燈泡正常工作時的電流約為：
IL＝＝＝0.25A，根據(jù)串聯(lián)電路電流特點和歐姆定律可知，此時滑動變阻器連入電路的電阻約為：
R滑＝＝＝14Ω＞10Ω，所以應選擇“50Ω 1A”的滑動變阻器，即乙滑動變阻器；
（2）小燈泡額定電壓為2.5V，故電壓表選用小量程，將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：
；
（3）在實驗過程中，當變阻器滑片P移到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值0.1V，其示數(shù)為1.8V，小于燈泡額定電壓2.5V，要測小燈泡的額定功率，應增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理，應減小變阻器接入電路的阻值，故應將滑片P向左端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V；
（4）樂樂同學測量發(fā)現(xiàn)，額定電壓下，通過小燈泡的電流為0.2A，則小燈泡的額定功率為：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案為：（1）乙；（2）見解答圖；（3）左；（4）0.5。
22．【解答】解：（1）閉合開關，兩電表均無示數(shù)，電路可能斷路，將電壓表接在變阻器兩端時也無示數(shù)，說明變阻器之外的電路存在斷路，但接在開關兩端時有示數(shù)，則說明開關處有斷路，故電路故障是開關斷路；
（2）由圖乙可知電流表接入電路的量程為0﹣0.6A，分度值為0.02A，電流表的示數(shù)為0.3A，
由歐姆定律可得鉛筆芯的電阻Rx＝＝＝9Ω；
（3）①a.閉合S1、斷開S2，R0與Rx串聯(lián)，電壓表測量Rx兩端的電壓，讀出電壓表示數(shù)為U1，
b.閉合S1、S2，電路為只有Rx的電路，此時電壓表測量電源電壓，讀出電壓表示數(shù)為U2，
串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則R0兩端的電壓為U2﹣U1，根據(jù)歐姆定律可得通過R0的電流I′＝；
串聯(lián)電路電流處處相等，所以電阻Rx的表達式為：Rx＝＝＝。
故答案為：（1）開關斷路；（2）9；（3）。
四．計算題
23．【解答】解：（1）電飯煲的保溫功率：P保＝＝＝40W；
（2）同時閉合開關S1、S2，R1、R2并聯(lián)，
電飯鍋工作10min產(chǎn)生的熱量：Q＝W＝W1+W2＝t+t＝+＝6.84×105J。
答：（1）電飯煲保溫功率為40W；
（2）同時閉合開關S1、S2，電飯鍋工作10min產(chǎn)生的熱量為6.84×105J。
24．【解答】解：由電路圖可知，燈泡L、電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測電阻R1和滑動變阻器R2兩端的總電壓，電流表測電路中的電流；
（1）由P＝UI＝可知，燈泡的電阻：RL＝＝＝20Ω……①；
（2）由P1：P2＝9：1和P＝UI＝I2R可知，電流表的兩次示數(shù)之比：＝＝＝＝；
（3）由題意可知，當滑動變阻器的滑片移到某個端點B時，電壓表的示數(shù)增大，即電阻R1和滑動變阻器R2兩端的總電壓增大，根據(jù)串聯(lián)電路的電路的分壓原理可知，此時電阻R1和滑動變阻器R2的總電阻增大，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時滑動變阻器接入電路的電阻增大，因此滑動變阻器接入電路的電阻為滑動變阻器的最大阻值；
由歐姆定律和兩次電壓表的示數(shù)可知，兩次電阻R1與滑動變阻器接入電路的總電阻之比：＝＝×＝×＝……②
兩次電路中的總電阻之比：＝＝＝……③
由①②③解得：R1+R2大＝100Ω……④，
由兩次滑動變阻器的功率不變和P＝UI＝I2R可知，兩次滑動變阻器接入電路的電阻之比：＝＝（）2＝（）2＝……⑤
由②④⑤解得：R1＝10Ω，R2大＝90Ω；
由串聯(lián)電路的電阻特點和P＝UI＝I2R可知，兩次電路中的總功率變化量：ΔP＝PA﹣PB＝I12（RL+R1+R2A）﹣I22（RL+R1+R2大）＝（3I1）2××（RL+R1+R2大）﹣I22（RL+R1+R2大）＝2I22（RL+R1+R2大）＝2PB＝5.4W，
解得：PB＝2.7W，
由串聯(lián)電路的電阻特點和P＝UI＝可知，電源電壓：U＝＝＝18V，
設燈泡和電阻R1的總電阻為R，
滑動變阻器消耗的電功率：
P＝I2R2＝（）2R2＝＝＝，
所以，當R2＝R＝RL+R1＝20Ω+10Ω＝30Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大；
滑動變阻器消耗電功率的最大值：
Pm＝＝＝2.7W。
答：（1）燈泡的電阻RL為20Ω；
（2）電流表的兩次示數(shù)之比I1：I2為1：3；
（3）滑動變阻器R2功率的最大值Pm為2.7W。
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