2021年黑龙江省哈尔滨市九年级上学期物理期中考试试卷

这是一份2021年黑龙江省哈尔滨市九年级上学期物理期中考试试卷，共17页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，综合题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

 九年级上学期物理期中考试试卷
一、单项选择题
1.以下数据中，最接近事实的是〔  〕
A. 一只柠檬电泡能产生 的电流                   B. 人体的平安电压为
C. 家用电冰箱功率可达                         D. 一般分子的直径大约只有
2.物质三态的分子模型如下列图，以下说法中错误的选项是〔  〕

A. 物质三态的区别就在于分子间相互作用和分子的运动状态不同
B. 固体中，分子间作用力很大，分子在各自的平衡位置处于平衡状态
C. 固体会因内局部子的运动及结构的变化变成液体
D. 气体中，分子间作用力几乎为零
3.由欧姆定律公式I= 变形得R= ，对此，以下说法中正确的选项是〔   〕
A. 加在导体两端的电压越大，那么导体的电阻越大
B. 通过导体的电流越大，那么导体的电阻越小
C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
4.如下列图，用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上负电，那么以下说法正确的选项是〔   〕

A. a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a
B. b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b
C. b上的一些原子核转移到a上，瞬时电流方向b→a
D. a上的一些原子核转移到b上，瞬时电流方向a→b
5.以下关于实验电路图，其中说法正确的选项是〔  〕

A. 甲图可以屡次测量小灯泡的电功率并能通过求平均值来减小误差
B. 乙图可以探究灯泡的电功率和电流的关系，并能够进行屡次实验找出规律
C. 丙图可以探究灯泡的电功率和电压的关系，但不能进行屡次实验找出规律
D. 丁图既可以用来测定值电阻的阻值，也可以用来探究电流和电压的关系
6.如下列图，电源电压保持不变，开关S1已闭合，假设再闭合开关S2 ， 那么以下分析正确的选项是〔   〕

A. 电压表示数变大         B. 电流表A1示数变大         C. 电流表A2示数变大         D. 小灯泡的亮度不变
7.小青在探究“怎样用变阻器改变灯泡的亮度〞时，连接的电路如下列图。闭合开关后，灯泡不亮，她用电压表进行电路故障检测，测试结果如右表所示，那么电路中的故障可能是〔   〕

测试点
a、f
c、d
e、f
电压表示数
有示数
无示数
有示数
A. 开关断路                          B. 开关短路                          C. 变阻器断路                          D. 灯泡断路
8.一根长1m导线，电阻为R，先把它剪去一半，再将剩下的一半拉长到1m，此时它的电阻〔　　〕

A. 大于R                      B. 等于R                      C. 小于R                      D. 因条件缺乏，无法判断其变化
9.如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图乙所示，那么电阻R1和R2两端的电压分别为〔   〕

A. 6V    1.5V                         B. 7.5V   1.5V                         C. 1.5V   7.5V                         D. 1.5V   6V
10.如下列图，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是1：3，此时灯L1、L2的电阻之比是〔  〕

A. 2：1                                    B. 1：2                                    C. 3：2                                    D. 2：3
11.如图甲所示的电路中，电源电压为16 V恒定不变．R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，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，以下判断不正确的选项是(    )

A. R0的阻值是10 Ω                                                 B. 电路的最大总功率是25.6 W
C. R0的最小功率是3.2 W                                        D. 滑动变阻器的最大阻值是70 Ω
12.如下列图，在探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2 ， 且密封着等量的空气。将导线a和b接入电路进行实验，以下说法正确的选项是(     )

A. 假设R1和R2阻值不相等，那么可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B. 假设R1和R2阻值相等，那么可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C. 该装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系
D. 实验时假设U形管中液面的高度没有变化，一定是电路中某处断路
二、填空题
13.电能表是测量________的仪器； 的含义：________。
14.如下列图，在“让铅笔杆热起来〞活动中，铅笔杆温度升高，该过程中铅笔杆的内能________；如果你没有看见内能改变的过程，就无法确定内能是通过哪种方式来改变的，其原因是________。

15.现有 100g 酒精，试计算 50g 酒精完全燃烧，能放出热量为________ J ，剩余 50g 酒精的热值为________。〔酒精的热值是 〕
16.在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是      冲程，其它三个冲程都是靠飞轮的      来完成的．

17.灯泡L1和L2分别标有“220V 40W〞和“220V 60W〞的字样，L1正常发光时灯丝电阻为________Ω；假设将这两盏灯串联在220V电路中，发光较亮的是________。
18.通过110Ω电阻丝的电流是2A，产生8800J的热量需要通电________s，这段时间电流做的功是________。
19.电子式电能表表盘上标有“ 〞字样〔imp表示闪烁次数〕。将某用电器单独接在该电能表上正常工作20min，电能表指示灯闪烁了320次，该用电器在上述时间内消耗的电能为________ ，该用电器的额定功率是________W。
20.定值电阻的规格为“ 〞，滑动变阻器铭牌上标有“ 〞，为了保证电路平安，将他们并联，干路上允许通过的最大电流为________ ；假设将他们串联，那么定值电阻的最大功率为________。
21.如图是电动汽车动力系统示意图，汽车行驶时，通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转迹，从而改变行驶速度。当汽车速度最大时。电压表的示数为180V，电流表的示数为15A，此时电动机消耗的功率为________W。假设电动机的内阻为0.4Ω，工作时间为10s，那么电动机内阻放出的热量为________J。

22.灯泡标有“ 〞，通过它的电流随两端电压变化的关系如下列图，假设把这样的两盏灯泡串联起来接在电压为 的电源两端，电路消耗的总功率为________ ， 一盏灯消耗的电能是________ 。

三、作图题
23.如图，通过 、 的电流分别为 和 。根据图a在图b的实物图上用笔画出连接线〔连接线不要交叉〕。

四、综合题
24.如下列图，虚线框内有两个阻值相同的定值电阻 和一个开关 ，当开关 闭合时，电流表的示数增加 ，电路的总功率增加 。请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压和定值电阻的阻值。

五、实验题
25.晓彤和小雪通过实验探究“电流跟电压的关系〞，设计了如下列图的电路图，电源电压恒为6V不变，滑动变阻器最大阻值为40Ω。

〔1〕晓彤手边有5Ω的定值电阻和“1.5V 0.3A〞的小灯泡，他应该选择________接入电路的M、N间，因为实验时需控制________不变。
〔2〕连接好电路后，闭合开关前，滑片应滑到________端，闭合开关后，需屡次调节滑片到不同的位置，目的是________，进而得出电流跟电压的关系。
〔3〕小雪还想探究“电流跟电阻的关系〞，于是增加10Ω和20Ω的两个电阻，为了能顺利完成实验，需控制M、N间电压不变。你认为应该“控制的电压值〞最小应为________V。
〔4〕她们又把“2.5V 0.5A〞的小灯泡接在M、N之间，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5V时，滑动变阻器消耗的功率为________W。
26.小松和小北探究 “影响电流热效应的因素〞。
〔1〕小松自制 “灯泡〞并接入电路，如图甲，当电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程能量的转化是电能转化为________。

〔2〕小松又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡〞，按甲图所示，实验中，小松发现亮度不同的灯泡，灯丝粗细不同。因此小松猜想 “电流的热效应与电阻大小有关〞，请说出小松这样猜想的依据________。
〔3〕小北利用如图乙所示的三个“灯泡〞〔R1=R2
①实验中通过观察________比较判断电流通过导体产生热量的多少；
②设计丙图所示电路是为了探究________；
③利用丁图所示电路探究电流热效应与电流大小的关系时，还需要的测量工具________。
27.在“研究小灯泡电功率〞的实验中，所测小灯泡的额定电压为 。

〔1〕请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整；
〔2〕正确连接电路后，闭合开关，调节滑动器的清片，当电压表的示数为 时，对应电流表的示数如图乙所示，那么小灯泡的额定功率是________ ；
〔3〕实验中通过调节变阻器的滑片，又收集到了几组灯泡两端的不同电压及对应的电流值，同时观察到随着加在小灯泡两端电压的增高灯泡逐渐变亮，图丙是由实验数据绘制的图象，图象上不同的点对应的这种阴影局部面积大小不同，那么由图象或结合实验现象还能得出的实验结论有________；〔只答复一条结论即可，不必书写分析过程〕
〔4〕为准确测量此小灯泡的额定功率，请你设计一个记录实验数据的表格。
六、计算题
28.如下列图是某型号的电热水壶及铭牌，请根据铭碑所提供的信息，求：

型号
BW-15
额定电压
220V
额定功率
2200W
额定频率
50Hz
额定容量
2L
〔1〕电热水壶正常工作时电热丝的电阻是多大？
〔2〕电热水壶正常工作 产生的热量是多少焦？
〔3〕假设夏天用电顶峰时电热水壶的实际工作电压只有 ，不考虑电热丝电阻随温度的变化，那么电热水壶的实际功率为多少瓦？

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 A
【解析】【解答】A．一只柠檬所产生的电流很小， 的电流比较合理，A符合题意；
B．人体的平安电压为不高于 ，B不符合题意；
C．家用电冰箱功率约为 ， 表示的是电能，C不符合题意；
D．一般分子的直径大约只有 ，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据常见的电流、电压、电功率和长度，结合数据和单位解答。
2.【答案】 B
【解析】【解答】A.物质会有固态、液态、气态，是由于分子间的排列及分子间的相互作用力不同，故正确；
B. 组成物质的分子时刻都在做无规那么的热运动，固体中，分子间作用力很大，分子在各自的平衡位置附近运动，故错误；
C. 固体会因吸收热量后，内局部子的运动会加剧，会使固体结构发生变化，变成液体，故正确；
D. 分子间的距离变大时，分子间的引力和斥力都在减小，斥力减小得更快，气体分子间的距离较大，引力和斥力都很小，分子间作用力几乎为零，故正确．
故答案为：B

【分析】物体内局部子的距离和相互作用力不同，状态不变；组成物体的分子在做无规那么的热运动；气体分子间作用力小。
3.【答案】 D
【解析】【解答】解：因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，
所以ABC的说法均不正确，D的说法正确．
应选D．
【分析】根据电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，进行解答．
4.【答案】 A
【解析】【解答】用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时，是a上的电子转移到了b上；
由于电子带负电，那么瞬时电流方向b→a，A符合题意，BCD不符合题意．
故答案为：A.

【分析】在物理学中规定正电荷移动的方向为电流的方向，或负电荷移动的反方向为电流的方向。
5.【答案】 D
【解析】【解答】A、图中电压表可以测量出灯泡两端的电压，用电流表测量出灯泡的电流，根据P=UI测量出灯泡的电功率，通过移动滑动变阻器改变灯泡两端的电压和电流进行屡次测量，但由于灯泡的电功率随着电压和电流的变化而变化，不是一个定值，不能求电功率的平均值，A不符合题意；
B、图中两灯泡并联，电流表测量各个灯泡的电流，因为并联电路各支路电压相等，根据P=UI可以探究灯泡的电功率和电流的关系，但电路中没有滑动变阻器，不能改变灯泡两端的电压，不能够进行屡次实验找出规律，B不符合题意；
C、图中两灯泡串联，电压表测量各个灯泡的电压，因为串联电路电流处处相等，根据P=UI可以探究灯泡的电功率和电压的关系，电路中有滑动变阻器，可以改变灯泡两端的电压，能够进行屡次实验找出规律，C不符合题意；
D、图中用电压表可以测量出电阻两端的电压，用电流表测量出电阻的电流，可以根据 测量出电阻，通过移动滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流，求电阻的平均值，也可以用来探究电流和电压的关系，D符合题意．
故答案为：D．

【分析】利用电压表和电流表可以测量电阻和电功率，可以探究电流与电压、电阻的关系；根据并联电路可以探究电功率和电流关系；根据串联电路可以探究电功率和电压的关系。
6.【答案】 B
【解析】【解答】解：
由电路图可知，开关S1闭合时，只有R连入电路，两电流表都测R的电流，
再闭合开关S2 ， L与R并联，A1测干路电流，A2测R支路的电流，
由并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等可知电压表示数不变，故A错误；
并联电路各支路间互不影响，所以R的电流不变，即A2示数不变，故C错误；
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，A1示数变大，故B正确；
灯泡L在闭合开关S2后开始工作，所以灯泡变亮了，故D错误．
应选B．
【分析】由图可知，开关S1闭合时，只有R连入电路，再闭合开关S2 ， L与R并联，根据并联电路特点和欧姆定律判断电表示数变化，根据P=UI判断灯泡功率变化，从而知灯泡亮度变化．
7.【答案】 C
【解析】【解答】用电压表检查电路故障时，电压表无示数时，被检查的两点间是正常的，如果电压表有示数，被检查的两点间的电路是断路。
故答案为：C。

【分析】在串联电路中无电流时，断路，电压表有示数时，电压表所测量的位置断路。
8.【答案】 A
【解析】【解答】解：导线的电阻为R，剪去一半，剩余一半导线的长度为0.5m，那么电阻为；

再拉长到1m后，横截面积变为， 长度变为2倍，所以电阻为​×4=2R；所以它的电阻大于R．
应选：A．
【分析】影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度，据此分析答复
9.【答案】 A
【解析】【解答】由电路图可知，电压表V2示数应大于电压表V1示数，而两电压表指针位置相同，那么电压表V2量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1=7.5V；电压表V1量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数UV2=1.5V；
电阻R2的电压U2=UV2=1.5V，电阻R1的电压U1=UV1-U2=7.5V-1.5V=6V．
故答案为：A

【分析】解决此类问题时，要先明确电路连接方式，再确定各表测量对象，最后根据相关规律进行分析判断。
10.【答案】 A
【解析】【解答】如果甲乙任何一个为电流表，将会形成短路，因此甲乙都为电压表，此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压，电压表乙测量电源电压；
因为串联电路两端电压等于各局部电压之和，并且甲、乙两个电表的示数之比是1：3，所以灯L1、L2两端电压之比：U1：U2＝〔3﹣1〕：1＝2：1；
又因为串联电路电流相等，即I1＝I2；
由 可得，R1：R2＝ ＝U1：U2＝2：1．
故答案为：A

【分析】在串联电路中，用电器分压比等于电阻比。
11.【答案】 C
【解析】【解答】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=1.6A，由 可得，电源电压：U=I大R0=1.6A×R0 ，
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，
那么滑动变阻器的最大阻值： ，D正确，不符合题意；
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=0.2A×R0+14V，
因电源的电压不变，
所以，1.6A×R0=0.2A×R0+14V，
解得：R0=10Ω，A正确，不符合题意；
电源的电压U=I大R0=1.6A×10Ω=16V；
电路的最大总功率是：P最大=UI最大=16V×1.6A=25.6W，B正确，不符合题意；
R0的最小功率：P最小=I最小2R0=〔0.2A〕2×10Ω=0.4W，C错误，符合题意．
故答案为：C．

【分析】利用电流和电阻的乘积计算电压，电压和电流的比值计算电阻大小，电压和电流的乘积计算电功率。
12.【答案】 B
【解析】【解答】A．假设R1和R2阻值不相等，由于流过R1和R2的电流不相等，因为没有控制变量，所以不能用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，A不符合题意；
B．假设R1和R2阻值相等，只有流过R1和R2的电流不相等，因此可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，B符合题意；
C．该装置可以通过控制R1或R2前后通电时间不一样来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，C不符合题意；
D．实验时假设U形管中液面的高度没有变化，可能是电路中某处断路，也可能容器漏气，D不符合题意。
故答案为：B

【分析】探究焦耳定律时，利用了转换法和控制变量法；当时间和电阻相同时，可以探究电热和电流的关系。
二、填空题
13.【答案】 电功；1kg某物质温度升高〔或降低〕1℃吸收〔或放出〕热量为4.2×103J
【解析】【解答】电能表是测量电功的仪器。物理含义为1kg某物质温度升高〔或降低〕1℃吸收〔或放出〕热量为4.2×103J。
【分析】电能表可以测量电功；比热容表示单位质量的物体温度升高〔或降低〕1℃吸收〔或放出〕的热量。
14.【答案】 增大；做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的
【解析】【解答】温度是影响内能大小的因素，铅笔杆温度升高，内能增大。做功与热传递都可以改变物体的内能，如果没有看到内能改变的过程，单凭铅笔杆温度的升高，不能判断出具体的方法，因为做功与热传递两种方法对改变物体的内能是等效的。
【分析】通过对物体摩擦使内能增大，是做功改变内能。
15.【答案】 ；
【解析】【解答】根据热值计算公式可知 热值是物质的一种属性，与燃烧程度、多少无关，那么剩余 酒精的热值为 。
【分析】根据燃料的质量和热值的乘积计算热量，热值是燃料的特性，和质量无关。
16.【答案】 做功；惯性
【解析】【解答】四冲程内燃机工作时，只有在做功冲程中将燃料燃烧产生燃气的内能转化为机械能，为内燃机工作提供动力，其它三个冲程都是依靠飞轮的惯性来完成的．故答案为：做功，惯性．

【分析】四冲程内燃机工作时，活塞在气缸中往复运动两次，完成一个工作循环，做一次功，共计四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，内燃机连续工作需要克服各种阻力，但只有做功冲程对外输出功，曲轴连同质量较大的飞轮一起旋转时，储存了较大的动能，依靠这些能量迅速完成三个耗功行程，这样发动机便能连续运转了．
17.【答案】 1210；L1
【解析】【解答】L1正常发光时灯丝电阻为 由公式 可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，那么L1的电阻大于L2的电阻，将电灯串联在220V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，L1灯泡的电阻较大，实际功率较大，灯泡较亮。
【分析】根据灯泡规格，结合电压和电功率计算电阻；在串联电路中，电阻较大的灯泡实际电功率大。
18.【答案】 20；8800J
【解析】【解答】解：因为Q＝I2Rt，
所以通电时间为t＝ ＝ ＝20s；
电热丝工作过程中，电流做的功等于产生的热量，
所以电流做功8800J。
故答案为：20；8800J
【分析】根据焦耳定律，利用热量、电流和电阻可以计算时间。
19.【答案】 0.1；300
【解析】【解答】“ 〞它表示电路中每消耗 的电能，电能表的闪烁3200次，闪烁了320次，用电器消耗电能 用电器的功率是
【分析】根据电能表指示灯闪烁次数和电能表参数计算消耗的电能；根据电能和时间的比值计算电功率。
20.【答案】 1.5；2.5W
【解析】【解答】定值电阻和滑动变阻器两端允许加的最大电压为U1=I1R1=0.5A×10Ω=5V
U2=I2R2=1A×20Ω=20V
所以并联电路两端电压为U=U1=5V
允许通过滑动变阻器的最大电流为I2=1A，所以干路电流为I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A假设将他们串联，串联电路中各处的电流相等，所以通过电路的最大电流是0.5A，那么定值电阻的最大功率为P=I最大2R=(0.5A)2×10Ω=2.5W

【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压；不同电阻并联时，选择较小电压为电源电压；利用并联电路电流规律计算干路电流；电阻串联时，选择较小电流作最大电流，利用电流和电阻的乘积计算电压。
21.【答案】 2700；900
【解析】【解答】由图可知，电压表测电动机两端的电压，电流表测通过的电流，此时电动机消耗的功率为 电动机内阻产生热量为
【分析】根据电压和电流的乘积计算电功率；利用电流、电阻和时间，可以计算电热多少。
22.【答案】 1.6；48
【解析】【解答】两只灯泡串联且规格相同，它们的电流和电阻都相同，即这两只灯泡两端分得的电压都相同，接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为U=4V；由图象可知，当U=4V时，I=0.2A，小灯泡的实际电功率P=UI=4V×0.2A=0.8W
两只灯泡的实际总功率为2P=2×0.8W=1.6W，1min一盏灯消耗的电能W=Pt=0.8W×60s=48J

【分析】根据电压和电流的乘积计算电功率；根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。
三、作图题
23.【答案】 解：如下列图：

【解析】【解答】由图可知，开关闭合后两灯泡并联，电流表A1测量灯L1所在支路的电流，电流表A2测量干路电流，通过 、 的电流分别为 和 ，那么干路电流为
故电流表A1选用小量程，电流表A2选用大量程，实物连线如下列图：
。

【分析】根据电路图的连接，灯泡并联，电流表分别串联在支路和干路上；电流表连接时要正入负出。
四、综合题
24.【答案】 解：如下列图：

【解析】【解答】开关闭合后，电流增大，电路总功率增大，可能原因是：1〕原电路为串联电路，闭合开关后，将其中一个电阻器短路了；2〕原电路为并联电路，闭合开关后，将本来断开的支路闭合了；据此可设计两种电路如下：

假设是图〔1〕所示电路，那么根据题意有

联立可得 ，
假设是图〔2〕所示电路，那么

联立可得 ，
故满足以上条件的可能电路如下列图，其电源电压是8V，电阻大小是20Ω或40Ω。

【分析】开关和电阻并联时，闭合开关用电器短路；串联电路中，电阻越大，总功率越小，并联电路中，并联的支路的越多，总功率越大；根据电压和电阻的比值计算电流，计算电流变化量；利用电压和电阻计算电功率。
五、实验题
25.【答案】 〔1〕定值电阻；电阻
〔2〕B；改变定值电阻两端的电压
〔3〕2
〔4〕1.75
【解析】【解答】(1)探究“电流跟电压的关系〞，要控制电阻的大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故他应该选择定值电阻接入电路的M、N间，因为实验时需控制电阻不变。(2)连接好电路后，闭合开关前，滑片应滑到阻值最大处的B端；为得出普遍性的结论要屡次测量，故闭合开关后，需屡次调节滑片到不同的位置，目的是改变电阻的电压和通过的电流，进而得出电流跟电压的关系。(3)由串联电路的规律及分压原理有 ＝
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时电阻的电压最小 ＝
故控制的最小电压为UV＝2V(4)把“2.5V 0.5A〞的小灯泡接在M、N之间，当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光，电路的电流为0.5A；根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为U滑＝U﹣UL＝6V﹣2.5V＝3.5V
滑动变阻器消耗的功率为P＝U滑I＝3.5V×0.5A＝1.75W

【分析】〔1〕探究电流和电压关系时，需要选择定值电阻进行实验；〔2〕闭合开关前，滑片在阻值最大处；屡次调节滑片，可以改变电阻处的电压；〔3〕根据串联电路中电压表的分压，结合电阻比计算电压表示数大小；〔4〕根据滑动变阻器的分压和电流的乘积，计算滑动变阻器的电功率。
26.【答案】 〔1〕内能和光能
〔2〕长度相同、材料相同，粗细不同的电阻丝阻值不同
〔3〕液柱上升的高度；电流和通电时间相同时，电流的热效应与电阻大小的关系；停表〔刻度尺〕
【解析】【解答】(1)电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程是电能转化为内能和光能；(2)由题可知，又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡〞，即这几个灯泡灯丝的材料、长度均相同，粗细不同，电阻不同，故而能探究电流的热效应与电阻大小有关；(3)①由图可知，电流产生的热量，液柱内液体吸收的热量越多，液体升高的高度越大；因此可通过液柱上升的高度来判断电流通过导体产生热量的多少；②图丙中，R1与R3串联，即电流与通电时间相同但阻值不同，由此可知，丙图是为了探究在电流与通电时间相同时，电流产生的热量多少与电阻大小的关系；③探究电流热效应与电流大小的关系时，根据控制变量法，须保持电阻和通电时间不变，图中所示电阻R1与R2相同，因此需要停表来记录时间；同时产生热量的多少需要用液体上升的高度来比较，因此需要刻度尺来测液柱变化的高度。
【分析】〔1〕电流通过电阻时，产生内能和光能；〔2〕材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大，产生热量越大；〔3〕电流产生的热量后，液体吸收的热量越多，液体升高的高度越大；在电流和通电时间相同时，可以探究电热和电阻的关系；探究电热和电流关系时，要保持电阻和时间相同。
27.【答案】 〔1〕
〔2〕0.7
〔3〕灯泡的实际功率越大，灯泡越亮
〔4〕

电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡的发光情况















【解析】【解答】(1)为保护电路，将变阻器的最大电阻连入电路中，故将变阻器的右上接线柱连入电路中，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
；(2)图乙电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，额定功率是P=UI=2.5V×0.3A=0.75W(3)图丙中阴影局部面积等于电压与对应的电流之积，根据P=UI可知阴影局部面积表示的物理量是电功率；图象上不同的点位对应的这种阴影局部面积大小也不同，面积越大，表示的灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，所以由图象可得结论：灯泡的实际功率越大，灯泡越亮〔或灯丝电阻随温度的升高而增大〕。(4)根据实验中所测物理量设计实验数据的表格如下
 
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡的发光情况

 
 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
 

【分析】〔1〕测量灯泡电功率时，电压表和灯泡并联，滑动变阻器要一上一下连接，和灯泡测量；〔2〕根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；利用电压和电流的乘积计算电功率；〔3〕灯泡的实际电功率越大，亮度越大；〔4〕根据实验需要测量的数据设计表格。
六、计算题
28.【答案】 〔1〕解：电热水壶正常工作时电热丝的电阻R= = =22Ω
答：电热水壶正常工作时电热丝的电阻是22Ω

〔2〕解：电热水壶正常工作t=5min=300s产生的热量Q=W=Pt=2200W×300s=6.6×105J
答：电热水壶正常工作5min产生的热量是6.6×105J。

〔3〕解：实际工作电压为198V时，电热水壶的实际功率P实际=
答：电热水壶的实际功率是1782W。
【解析】【分析】〔1〕根据电压、电功率可以计算电阻；〔2〕利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能；〔3〕利用实际电压和电阻，可以计算实际电功率。