陕西省西安理工大附中2024-2025学年上学期九年级月考物理试卷（12月份）

第1页（共1页）2024-2025学年陕西省西安理工大附中九年级（上）月考物理试卷（12月份）带答案一、单选题1．如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是（）A．电烙铁 B．电风扇 C．电熨斗 D．电水壶2．在国际单位制中，瓦特是下列哪个物理量的单位（）A．电压 B．电功 C．电热 D．电功率3．下列关于电功、电功率的说法，正确的是（）A．电流越大，电流做功越多 B．电功率越大，电流做功越多 C．电流做功越快，电功率越大 D．电流做同样多的功，用的时间越长，电功率越大4．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（）A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流 B．导线的绝缘皮隔热 C．导线散热比电阻丝快 D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少5．关于家庭电路中一些元件和工具的使用。说法正确的是（）A．控制电路的开关应接在零线和用电器之间 B．三线插头中间较长的铜片应与用电器的金属外壳相连 C．熔丝（保险丝）熔断后可以用铜丝代替 D．在使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体6．下列哪种情况不会使空气开关“跳闸”（）A．用电器总功率过大 B．短路 C．开关内两根线相碰 D．电路中总电流过大7．下列四个灯泡正常发光时，最亮的是（）A．220V25W B．220V60W C．100V60W D．100V100W8．将一个标有“6V9W”字样的灯泡接入某电路，灯泡电阻不受温度影响，测得灯两端的电压是2V，那么这个灯的实际功率等于（）A．9W B．3W C．6W D．1W9．发现有人触电后，应采取的正确措施是（）A．赶快将触电人拉离电源线 B．赶快去喊电工来处理 C．赶快用剪刀剪断电源线 D．赶快用绝缘物挑开电源线10．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列说法正确的是（）A．甲的电阻值保持10Ω不变 B．乙的电阻值保持20Ω不变 C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为0.6W D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路总功率为0.6W二、填空题11．我国家庭照明电路电压是在家庭电路中，电视机与空调之间的连接方式是联；灯泡与控制灯泡的开关之间是联，且开关要接在（选填“火线”或“零线”）。12．某导体的电阻为5Ω，通过的电流为0.2A，经过10min电流所做的功为J，消耗的电能为J。13．小明家新买一台“220V，120W”的新型液晶电视机，若每天电视正常工作2h，则电视机每天消耗的电能为J．小明让电视机单独待机工作时，观察到家里标有“220V20A3000r/kW．h”的电能表转盘在120s刚好转过了1转，则电视机的待机功率是W。14．如图所示，在三孔插座的A、B、C三孔中，连接火线的是孔，通过三线插头和家用电器的金属外壳相连的是孔。15．两根电热丝，电阻之比为2：1，若把它们串联接在电路中，则通过它们的电流之比为，则相同时间内产生的热量之比为若把它们并联在电路中，电阻两端电压之比为，则相同时间内产生的热量之比为。16．小明家电能表上月底的示数为08116，本月底的示数如图所示，他家本月消耗的电能为kW•h．若按0.5元/（kW•h）计费，本月应付电费元。他家同时使用的用电器总功率不得超过W。17．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为A，通电10s电流通过R1产生的热量是J。18．如图所示，请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关接入家庭电路中。三、实验题（共22分）19．如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中来比较的，应用的物理科学探究方法是。（2）图甲可探究电流产生的热量与的关系，通电一段时间后，（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。（3）图乙可探究电流产生的热量与的关系。（4）由公式可知，图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为。（5）将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，可探究电流产生热量和的关系。20．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。（1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮）；（2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了（选填“短路”或“断路”）；（3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示为V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向（选填“C”或“D”）端移动；（4）调节滑动变阻器，得到多组数据，作出如图丙所示的I﹣U图像，从图像中可以计算出小灯泡的额定功率为W；（5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，R的阻值已知，小灯泡的额定电压为U额），请将实验步骤补充完整：①闭合开关S和S1，断开开关S2，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为；②，读出此时电压表示数为U0；③则小灯泡额定功率的表达式：P额＝（用U额、R、U0表示）。21．图甲是“测量小灯泡电阻”实验电路，电源电压3V，小灯泡的正常工作电压为2.5V。（1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字“”（选填“3”或“15”）的接线柱相连。（2）闭合开关前，应将滑片P置于端（选填“A”或“B”）。（3）若要测量灯泡正常工作时的电阻，应移动滑片P，使电压表的示数为V时，记下电流表的示数，根据图像可知灯泡正常工时的电流为A。（4）根据实验数据画出I﹣U图像，如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻是Ω。（5）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？答：（能或不能），并说明理由：。四、综合题（共16分）22．如图是某电火锅分挡加热器的简化电路图，已知电源电压是220V，R1、R2均是发热电阻，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为400Ω，开关接“1”时为低温挡，开关接“2”时为高温挡，试求：（1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？（2）低温挡工作10min，消耗的电能是多少？（3）高温挡的功率是多少？23．如图甲多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。其中R1、R2为电热丝，电阻不变。下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清。项目参数电源电压（V）220低温挡功率（W）220中温挡功率（W）440高温挡功率（W）容积（L）2（1）养生壶处于低温挡工作时，1min消耗的电能；（2）求R1的阻值；（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是45℃的一壶水烧开，若养生壶高温挡加热效率为75%，烧开一壶水需要的时间。参考答案与试题解析题号12345678910答案BDCDBCDDDC一、单选题1．如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是（）A．电烙铁 B．电风扇 C．电熨斗 D．电水壶【答案】B【分析】电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程，用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程。【解答】解：在常见的家用电器中，电风扇主要把电能转化为机械能；而电烙铁、电熨斗和电水壶主要把电能转化为内能。故选：B。2．在国际单位制中，瓦特是下列哪个物理量的单位（）A．电压 B．电功 C．电热 D．电功率【答案】D【分析】首先对每个选项中的物理量进行分析，明确各自对应的单位，然后确定符合题意的选项。【解答】解：在国际单位制中，A、电压的主单位是伏特，故A不符合题意；B、电功的主单位是焦耳，故B不符合题意；C、电热的主单位是焦耳，故C不符合题意；D、电功率的主单位是瓦特，故D符合题意。故选：D。3．下列关于电功、电功率的说法，正确的是（）A．电流越大，电流做功越多 B．电功率越大，电流做功越多 C．电流做功越快，电功率越大 D．电流做同样多的功，用的时间越长，电功率越大【答案】C【分析】电功是用电器中电流所做的功，消耗多少电能就做多少功；电功率是表示电流做功快慢的物理量，定义是1秒内电流做功的多少。【解答】解：A、由电功的计算公式W＝UIt可知，电流大，电流做功不一定多，故A错误；B、电功率是表示电流做功快慢的物理量，由W＝Pt可知电功率大，电流做功并不一定多，故B错误；C、电功率是表示电流做功快慢的物理量，即电功率越大，做功越快，故C正确；D、由P=W故选：C。4．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（）A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流 B．导线的绝缘皮隔热 C．导线散热比电阻丝快 D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少【答案】D【分析】电炉丝和导线串联，通过的电流和通电时间相同，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，电阻越大电流产生的热量越多，据此分析判断。【解答】解：电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，故A错误；因为Q＝I2Rt，R电炉丝＞R导线，所以产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故D正确，B、C错。故选：D。5．关于家庭电路中一些元件和工具的使用。说法正确的是（）A．控制电路的开关应接在零线和用电器之间 B．三线插头中间较长的铜片应与用电器的金属外壳相连 C．熔丝（保险丝）熔断后可以用铜丝代替 D．在使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体【答案】B【分析】家庭电路中开关控制用电器时，开关要接在用电器和火线之间，在断开开关，切断火线，操作时不容易发生触电事故。三线插头中间较长的铜片连着用电器的金属外壳，三线插头插入三孔插座时，最长的铜片和地线相连，使金属外壳和大地相连，当发生用电器漏电时，人接触漏电的金属外壳的用电器时，人体被地线短路，避免发生触电事故。熔丝熔断后千万不能用铜丝代替，因为铜的熔点很高，在电路中电流过大时，铜丝不能自动熔断，不能起到保险的作用。使用测电笔时，测电笔的笔尖接触要鉴别的导线，手接触笔尾金属体。【解答】解：A、控制电路的开关应该接着用电器和火线之间。不符合题意。B、三线插头中间较长的铜片和用电器的金属外壳相连。符合题意。C、熔丝熔断后千万不能用铜丝代替。不符合题意。D、使用测电笔时，手一定要接触笔尾金属体，千万不能接触笔尖金属体。不符合题意。故选：B。6．下列哪种情况不会使空气开关“跳闸”（）A．用电器总功率过大 B．短路 C．开关内两根线相碰 D．电路中总电流过大【答案】C【分析】空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大，造成这一现象的原因主要有：短路或用电器总功率过大。【解答】解：ABD、用电器总功率过大或短路都会造成电路中电流过大，而电流过大是造成空气开关“跳闸”的直接原因，故ABD不合题意；C、开关内两根线相碰会使用电器一直工作，但不会造成电流过大，因此不是使空气开关“跳闸”的原因，故C符合题意。故选：C。7．下列四个灯泡正常发光时，最亮的是（）A．220V25W B．220V60W C．100V60W D．100V100W【答案】D【分析】灯泡亮度决定于灯泡的实际功率，灯泡正常发光时实际功率等于额定功率，额定功率越大，灯泡越亮。【解答】解：由题意知，灯泡的额定电压和额定功率都不相同，但都是正常发光状态，所以此时的实际功率都等于额定功率，所以哪一只灯泡的额定功率最大，这只灯泡就最亮。比较知“110V100W”的额定功率最大，所以此灯最亮。故选：D。8．将一个标有“6V9W”字样的灯泡接入某电路，灯泡电阻不受温度影响，测得灯两端的电压是2V，那么这个灯的实际功率等于（）A．9W B．3W C．6W D．1W【答案】D【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；根据P=U【解答】解：由P=UR=U额2当给灯泡两端加上2V的电压时，灯泡电阻不受温度影响，灯泡的实际功率：P实=U故选：D。9．发现有人触电后，应采取的正确措施是（）A．赶快将触电人拉离电源线 B．赶快去喊电工来处理 C．赶快用剪刀剪断电源线 D．赶快用绝缘物挑开电源线【答案】D【分析】发现有人触电后，采取的措施不能让自己直接或间接再接触火线。以防止自己再触电。【解答】解：当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电；也不可以喊人来处理，因为触电现象是较短时间内发生的事；更不能用剪刀割断导线，剪刀是导体，自己也会触电，故ABC错误、D正确。故选：D。10．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图像，下列说法正确的是（）A．甲的电阻值保持10Ω不变 B．乙的电阻值保持20Ω不变 C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为0.6W D．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路总功率为0.6W【答案】C【分析】（1）根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，据此分析图象甲乙电阻的变化，并根据欧姆定律的变形公式求出定值电阻的阻值；（2）甲、乙并联在电路中，根据并联电路的电压特点读出当电源电压为2V时通过两电阻的电流，利用并联电路的电流特点得出电路中的总电流，根据P＝UI求出电路的总功率；（3）甲、乙串联在电路中，根据串联电路的电流特点读出当电路电流为0.2A时甲、乙电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压，根据P＝UI求出电路的总功率。【解答】解：AB、由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变，乙电阻的阻值变化，当通过甲的电流为0.2A时，甲两端的电压为4V，故甲的阻值：R甲=U甲IC、甲、乙并联在电路中时，两电阻两端的电压相等，当电源电压为2V时，由图象可知，I甲＝0.1A，I乙＝0.2A，根据并联电路的电流可知，干路电流：I＝I甲+I乙＝0.1A+0.2A＝0.3A，则电路的总功率：P＝UI＝2V×0.3A＝0.6W，故C正确；D、甲、乙串联在电路中时，通过两电阻的电流相等，当电路电流为0.2A时，由图象可知，U甲＝4V，U乙＝2V，根据串联电路的电压可知，电源电压：U'＝U甲+U乙＝4V+2V＝6V，则电路的总功率：P'＝U'I'＝6V×0.2A＝1.2W，故D错误；故选：C。二、填空题11．我国家庭照明电路电压是220V在家庭电路中，电视机与空调之间的连接方式是并联；灯泡与控制灯泡的开关之间是串联，且开关要接在火线（选填“火线”或“零线”）。【答案】220V；并；串；火线【分析】我国家庭电路的电压是220V；家庭电路中，各个用电器是并联的；家庭电路中，开关控制用电器时，开关一定要接在火线和用电器之间，既能控制用电器，又能保证使用的安全性。【解答】解：家庭电路的电压是220V，即火线与零线的电压是220V；家庭电路中，电视机与空调在工作时互不影响，所以它们是并联的。家庭电路中，开关控制电灯时，开关与灯泡串联在电路中，开关一端和火线相连，另一端和电灯相连，这样既能控制电灯，又能在更换灯泡时，断开开关时，“切断”火线，避免触电事故的发生。故答案为：220V；并；串；火线。12．某导体的电阻为5Ω，通过的电流为0.2A，经过10min电流所做的功为120J，消耗的电能为120J。【答案】120；120。【分析】利用W＝UIt＝I2Rt求电流做功，电阻消耗的电能等于电流做功大小。【解答】解：通电10min电流做功：W＝UIt＝I2Rt＝（0.2A）2×5Ω×10×60s＝120J，电流做功的过程，是电能转化为其它形式能的过程；所以电阻消耗电能与电流做功大小相等，大小也为120J。故答案为：120；120。13．小明家新买一台“220V，120W”的新型液晶电视机，若每天电视正常工作2h，则电视机每天消耗的电能为8.64×105J．小明让电视机单独待机工作时，观察到家里标有“220V20A3000r/kW．h”的电能表转盘在120s刚好转过了1转，则电视机的待机功率是10W。【答案】见试题解答内容【分析】（1）利用公式P=W（2）3000r/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗13000【解答】解：（1）由P=WW＝Pt＝0.12kW×2h＝0.24kW•h＝0.24×3.6×106J＝8.64×105J；（2）电能表转盘转动1r，电路消耗的电能为：W=13000kW•h=1电视机的待机功率：P=W故答案为：8.64×105；10。14．如图所示，在三孔插座的A、B、C三孔中，连接火线的是B孔，通过三线插头和家用电器的金属外壳相连的是C孔。【答案】见试题解答内容【分析】（1）如图用手指接触测电笔笔尾的金属体，笔尖接触火线，氖管会发光，则笔尖接触的是火线；（2）三孔插座中间多出的那个孔是用来接地线的，当用电器的三脚插头插入时，用电器的金属外壳通过三孔插座的C孔与大地相连通，如果金属外壳漏电，地线将人体短路，防止人触电。【解答】解：测电笔笔尖接触B孔的电线时，氖管发光，说明测电笔的笔尖接触的是火线，可见，连接火线的是B孔；三孔插座比两孔插座多的C孔是跟大地连接的，通过三孔插头和家用电器的金属外壳相连。故答案为：B；C。15．两根电热丝，电阻之比为2：1，若把它们串联接在电路中，则通过它们的电流之比为1：1，则相同时间内产生的热量之比为2：1若把它们并联在电路中，电阻两端电压之比为1：1，则相同时间内产生的热量之比为1：2。【答案】1：1；2：1；1：1；1：2【分析】两根电热丝串联时，根据串联电路的电流规律可知通过它们的电流之比，根据Q＝I2Rt可知两根电热丝相同时间内产生的热量之比；两根电热丝串联时，根据并联电路的电压规律可知它们两端的电压之比，根据Q＝I2Rt=U【解答】解：两根电热丝串联时，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过两根电热丝的电流相等，即通过它们的电流之比为I1：I2＝1：1，由Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间都相同时，两根电热丝产生的热量之比为Q1：Q2＝R1：R2＝2：1；两根电热丝串联时，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以两根电热丝两端的电压相等，即它们两端的电压之比为U1：U2＝1：1，由Q＝I2Rt=U两根电热丝产生的热量之比为Q1：Q2＝R2：R1＝1：2。故答案为：1：1；2：1；1：1；1：2。16．小明家电能表上月底的示数为08116，本月底的示数如图所示，他家本月消耗的电能为140kW•h．若按0.5元/（kW•h）计费，本月应付电费70元。他家同时使用的用电器总功率不得超过2200W。【答案】见试题解答内容【分析】（1）电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数；②最后一位是小数；③单位kW•h。（2）已知每度电的价格和本月消耗的电能可求出本月应交电费。（3）明确电能表每一个参数的含义，知道电能表的额定电压和额定电流，可利用公式P＝UI计算出最大的电功率。【解答】解：①消耗电能为：W＝W1﹣W2＝951.6kW•h﹣811.6kW•h＝140kW•h。②∵电费的单价为：0.5元/（kW．h），∴应交电费为：140kW•h×0.5元/（kW．h）＝70元。③∵U＝220V，I＝10A，∴使用的用电器总功率不得超过；P＝UI＝220V×10A＝2200W。故答案为：140；70；2200。17．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω．闭合开关，滑动变阻器的P﹣R图象如图乙所示，则R1＝10Ω；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为0.2A，通电10s电流通过R1产生的热量是4J。【答案】见试题解答内容【分析】（1）由图象可知，滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时滑动变阻器消耗的电功率最大，根据P＝I2R求出电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R1的阻值；（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出当滑片P滑至最右端时电路中电流表的示数，利用Q＝I2Rt求出通电10s电流通过R1产生的热量。【解答】解：（1）由图象可知，当R2＝10Ω时，P2＝0.9W，由P＝I2R可得，电路中的电流：I=P由I=UR=UI=因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1＝R﹣R2＝20Ω﹣10Ω＝10Ω；（2）当滑片P滑至最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流：I′=U通电10s电流通过R1产生的热量：Q1＝（I′）2R1t＝（0.2A）2×10×10s＝4J。故答案为：10；0.2；4。18．如图所示，请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关接入家庭电路中。【答案】见试题解答内容【分析】灯泡的接法：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。【解答】解：灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，如图所示：三、实验题（共22分）19．如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为5Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中液面的高度差来比较的，应用的物理科学探究方法是转换法。（2）图甲可探究电流产生的热量与电阻大小的关系，通电一段时间后，右（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。（3）图乙可探究电流产生的热量与电流的关系。（4）由公式可知，图乙中左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为4：1。（5）将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，可探究电流产生热量和电阻的关系。【答案】（1）液面的高度差；转换法；（2）电阻大小；右；（3）电流；（4）4：1；（5）电阻。【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不易直接观察，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法；（2）由控制变量法分析，根据Q＝I2Rt分析；（3）（5）电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联、并联电路电流的规律分析；（4）焦耳定律的表达式为Q＝I2Rt；根据并联电路电压的规律及欧姆定律和串联、并联电路的电流规律分析。【解答】解：（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中液面的高度差来比较的，应用的物理科学探究方法是转换法。（2）甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系；通电一段时间后，根据Q＝I2Rt，因右侧容器中电阻大，故产生的热量多，由转换法，右侧盒子中的电阻产生的热量多。（3）乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系；（4）根据并联电路电压的规律及欧姆定律可知，通过图乙右侧容器内的电阻丝的电流等于通过容器外电阻丝的电流，根据串联电路各处的电流相等及并联电路干路电流等于各支路电流之和，可知通过左侧容器内的电阻丝的电流为通过右侧容器内电阻丝电流的2倍，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，因容器内电阻丝的阻值和通电时间相同，故电阻丝产生的热量与电流的平方成正比，故乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气吸收的热量之比为4：1；（5）将图乙右侧两个电阻都放入密封盒中，根据并联电阻的规律，容器内的等效电阻为5Ω2=0.5故答案为：（1）液面的高度差；转换法；（2）电阻大小；右；（3）电流；（4）4：1；（5）电阻。20．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。（1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮）；（2）连接完电路，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，经检查，导线连接完好，电表完好，则电路故障可能是小灯泡发生了短路（选填“短路”或“断路”）；（3）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电压表示数如图乙所示为2.2V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向D（选填“C”或“D”）端移动；（4）调节滑动变阻器，得到多组数据，作出如图丙所示的I﹣U图像，从图像中可以计算出小灯泡的额定功率为0.75W；（5）小张设计了如图丁所示的电路也完成了“测量某小灯泡额定功率”的实验（电源电压不变，R的阻值已知，小灯泡的额定电压为U额），请将实验步骤补充完整：①闭合开关S和S1，断开开关S2，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额；②闭合开关S和S2，断开开关S1，滑片的位置保持不变，读出此时电压表示数为U0；③则小灯泡额定功率的表达式：P额＝U额•U0−U额R【答案】（1）如上图所示；（2）短路；（3）2.2；D；（4）0.75；（5）①U额；②闭合开关S和S2，断开开关S1，滑片的位置保持不变；③U额•U0【分析】（1）滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮，说明滑片向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变小，据此确定变阻器连接方式；（2）小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表并联的支路短路或电压表短路；（3）根据电压表选用量程确定分度值读数；与灯泡的额定电压比较，然后根据串联电路的分压特点即可判断滑片的一定方向；（4）根据图丙读出灯在额定电压下的电流，然后利用P＝UI算出小灯泡额定功率（5）闭合开关S、S1，此时灯泡、定值电阻R、变阻器串联，由于电压表测量小灯泡两端的电压，为测灯泡的额定功率，则移动滑片P使电压表的示数为灯泡的额定电压U额；然后保持滑片P位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的电压，记下电压表的示数，根据串联电路电压规律求出定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出定值电阻中的电流，即小灯泡中的电流，根据P＝UI求出小灯泡的功率。【解答】解：（1）要求滑动变阻器的滑片P向右移动时灯泡变亮，则变阻器应选择右下接线柱串联到电路中，作图如下：（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则可能是灯泡被短路。（3）闭合开关后，由图乙可知，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，读数为2.2V，小于额定电压2.5V，故应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压的特点，应减小滑动变阻器的阻值，因此滑片向D端移动。（4）根据如图丙所示的I﹣U图像知，灯在额定电压下的电流为0.3A，从图像可算出小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；（5）①闭合开关S和S1，断开开关S2，此时灯泡、定值电阻R、变阻器串联，电压表测灯泡电压，并调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额，则灯泡正常发光；②闭合开关S和S2，断开开关S1，滑片的位置保持不变，此时连接方式不变，灯泡仍正常发光，电压表测灯泡、定值电阻R总电压，读出此时电压表示数为U0，则定值电阻R电压为U0﹣U额；③电路中电流为：I额小灯泡额定功率为：P额＝U额I额＝U额•U0故答案为：（1）如上图所示；（2）短路；（3）2.2；D；（4）0.75；（5）①U额；②闭合开关S和S2，断开开关S1，滑片的位置保持不变；③U额•U021．图甲是“测量小灯泡电阻”实验电路，电源电压3V，小灯泡的正常工作电压为2.5V。（1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字“3”（选填“3”或“15”）的接线柱相连。（2）闭合开关前，应将滑片P置于B端（选填“A”或“B”）。（3）若要测量灯泡正常工作时的电阻，应移动滑片P，使电压表的示数为2.5V时，记下电流表的示数，根据图像可知灯泡正常工时的电流为0.25A。（4）根据实验数据画出I﹣U图像，如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻是10Ω。（5）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？答：不能（能或不能），并说明理由：小灯泡的电阻随温度的变化而变化。【答案】（1）3；（2）B；（3）2.5；0.25；（4）10；（5）不能；小灯泡的电阻随温度的变化而变化。【分析】（1）根据图甲电路知电源为两节干电池，可确定电压表选用小量程与灯并联；（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片P置于阻值最大处；（3）当流过小灯泡的电流大小等于小灯泡的额定电流时，小灯泡正常发光；（4）根据I﹣U图象知小灯泡正常发光时额定电压，根据R=U（5）小灯泡的电阻随温度的变化而变化。【解答】解：（1）电源电压由2节干电池组成，为3V，电压表的量程选用0～3V即可，即导线a端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连。（2）闭合开关前，为了保护电路，应将滑片P置于阻值最大的B端。（3）由图甲得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。若要测量灯泡正常工作时的电阻，应移动滑片P，使电压表的示数为灯泡的额定电压2.5V。[2]根据图像乙可知灯泡正常工时，即电压为2.5V时的电流为0.25A。（4）由欧姆定律得，小灯泡正常工作时的电阻是RL（5）“探究电流与电压的关系”要控制研究对象的电阻不变，灯泡的电阻随温度的改变