新疆伊犁州奎屯市第八中学2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

2023-2024学年新疆伊犁州奎屯八中九年级（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共24分。 1.有位科学家通过大量实验探究，在1862年得出了导体中电流跟电压、电阻的关系，这位科学家是(    ) A. 焦耳 B. 欧姆 C. 牛顿 D. 法拉第 2.如图所示，N95口罩对病毒具有良好的拦截作用，其通过中间的熔喷布对较小的颗粒实施静电吸附。N95口罩对病毒的拦截作用是由于(    ) A. 分子间存在相互作用的引力 B. 带电体能吸引轻小物体 C. 分子间存在间隙 D. 异种电荷相互吸引 3.如图是一款“盲人水杯防溢报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的(    ) A. 用电器 B. 导线 C. 电源 D. 开关 4.用绝缘丝线分别系着两个带电小球，使两个小球彼此靠近后保持静止状态。则如图所示的四种情况中，符合事实的是(    ) A. B. C. D. 5.“生活处处皆物理”，下列由日常生活联想到的物理知识中正确的是(    ) A. 我们不能大口喝热气腾腾的汤，是因为热汤含有的热量较多 B. 小明家新买的汽车，内燃机工作效率可以达 C. 家用电热毯内的电热丝，可以用超导材料 D. 在启东市南城区蝶湖公园建造人工湖，可以适当降低因“热岛效应”造成的夏季高温 6.物理知识为我们创造美好生活！下列电学知识错误的是(    ) A. 手机电池任何情况下都是电源 B. 毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷 C. 电子定向移动方向与电流方向相反 D. 路灯虽然同时亮和灭，但它们是并联 7.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图，A、B、C是它的是三个接线柱，A、C分别与弧形电阻丝的两端相连，B与金属滑片P相连，转动滑动片接线端旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列电阻片接线端分析正确的是(    ) A. 电位器与灯泡并联 B. 若只将A、B接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 C. 若只将A、C接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D. 若将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 8.小东用相同的加热装置，分别给质量相同的a、b两种物质加热，记录了加热时间t和与之对应的两种物质的温度T。他根据记录数据绘制了a、b两种物质“”图象，如图所示。下列说法中正确的是(    ) A. 升高相同的温度，a物质吸收热量多 B. 升高相同的温度，a、b物质吸收热量一样多 C. a物质的比热容比b物质的比热容大 D. a物质的比热容比b物质的比热容小 9.小刚和小宇在测量电流时，发现闭合开关后电流表的指针出现如图所示的情形。关于二人出现的错误，下列判断正确的是(    ) A. 小刚是量程选择过大，小宇是量程选择过小 B. 小刚是量程选择过小，小宇是量程选择过大 C. 小刚是量程选择过小，小宇是正、负接线柱反接 D. 小刚是正、负接线柱反接，小宇是量程选择过小 10.在“探究电流与电压的关系”实验中，采用图象法得到如图所示的图象，由图可知，电阻 R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压的关系及 R的阻值分别是(    ) A. 成正比  B. 成正比  C. 成反比  D. 成反比  11.如图所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中(    ) A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变小 C. 灯泡的功率变大 D. 电路总功率变大 12.如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是(    ) A. 只闭合时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1 B. 只闭合、时，甲、乙两灯的实际功率之比为1：2 C. 只闭合、时，电路的总功率为6W D. 只闭合时，电路的总功率为2W 二、填空题：本大题共3小题，共6分。 13.汽车已经进入到千家万户，目前汽车的动力主要为汽油、天然气以及电动三种。 纯净的天然气是无色无味的气体，使用前通常在其中加入有特殊气味的气体，以便泄漏时能及时察觉到，人能闻到这种气味是______现象，说明______； 一单缸汽油机的转速是，它1秒钟完成______冲程，对外做功______次，在吸气冲程时，吸入气缸的______填“空气”、“汽油”、“空气和汽油的混合物”，汽油机将机械能转化为内能的是______冲程； 汽油的热值为，当以的速度在平直路面上匀速行驶完全燃烧3kg，汽油释放的热量为______ J，汽车发动机牵引力为假设汽油完全燃烧，牵引力的功率为______ W，做功为______ J，汽车发动机的效率为______。百分数前保留整数 14.智能手机不仅方便了人与人之间的沟通，同时具有独立的操作系统，为软件运行和内容服务提供了广阔的舞台。 外出旅游时方便给手机充电通常会带充电宝，当充电宝给手机充电时，充电宝相当于______，将______能装化为______能； 某品牌的智能手机电池标有“5V、”的字样，该电压对人体______填“属于或不属于”安全电压。该手机一次充满电可储存的电能为______ J，若通话时电流为250mA，充满电后可通话______ h。 15.学习电学知识后，小何同学对家中用电情况做了调查： 新购买的一台“220V 800W”的电吹风。该电吹风正常工作，消耗的电能为______ J；吹干头发后，用塑料梳子梳头，头发越梳越蓬松，这是头发与梳子摩擦后带同种电荷而相互______的结果； 客厅共有6盏“220V 40W”的普通照明灯泡，这6盏灯的连接方式为______，一盏灯泡的电阻为______；如果改用2盏“220V 13W”的LED灯，不仅亮度相当、而且可以省电，若平均每天用电5h，则一天可节约______度电； 傍晚用电高峰时期，小何观察到家中一只标有“”的白炽灯比正常时暗。他发现灯泡内壁发黑，根据所学知识他知道造成该现象的原因是：灯泡长时间使用后，灯丝升华变细，电阻变______，导致功率变小；另外，用电高峰期家中实际电压低于220 V，实际功率低于额定功率。他想知道此时家中的实际电压，于是更换了一只同规格的新灯泡，关闭家中其它用电器，让该灯单独工作100s，电能表如图转盘转了4转，则家中实际电压为______ V。不考虑温度对灯丝电阻的影响 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 16.根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 17.请在图中的圆圈中填入相应的电表符号，闭合开关时，使两灯泡并联且都能发光。 四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。 18.如图所示分别为探究不同物质吸热升温现象、比较不同燃料燃烧时放出的热量、探究电流的热效应的实验装置。 通过比较温度计示数的变化量来比较吸放热多少的实验是______填写图号，通过加热时间来比较吸热多少的实验是______填写图号。 如图甲所示实验中，沙子和水的质量相等，加热相同的时间，沙子升高的温度高，表明沙子的吸热能力比水______选填“强”或“弱”。 如图乙所示实验中，通过水的质量、升高的温度和燃料的质量来计算燃料的热值，这种方法计算出的热值与真实值相比______选填“偏大”、“一样大”、“偏小”。 如图丙所示，在探究“电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系”时，将两电阻串联的目的是为了控制______和______相同。 19.在测小灯泡电阻大约为左右额定功率的实验时，小坤连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V。 请将实物电路连接完整要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮； 实验原理是：______； 小坤合理地连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，小坤分析后确定是灯泡的故障，若电流表有示数，电压表没有示数，可以判断灯泡______选填“短路”或“开路”； 调节滑动变阻器使灯正常发光，电流表的示数如图丙，则小灯泡的额定功率为______ W，此时小灯泡的电阻为______； 、在某次实验时，电压表出现了故障不能使用，小坤向老师借了一只定值电阻值已知，设计了如图乙所示的电路，继续测量额定电压为小灯泡的额定功率； ①测量时，应闭合开关S和调节滑动变阻器，当电流表的示数为I ______ A时用已知量表示，小灯泡正常工作； ②断开所有开关后，保持滑片位置不变，再将开关S和闭合，读出电流表的示数为I； ③算出小灯泡的额定功率______用I和等已知量表示。 五、计算题：本大题共2小题，共16分。 20.某校为方便学生饮水购买一台过滤式饮水机，饮水机水箱体积为20L。接通电源电加热器给满箱水加热后，水温从加热到，消耗的电能为，求： 加热后水吸收热量； 求电加热器的效率。 21.如图所示是某电热锅内部简化电路图，电源电压恒为220V，的阻值为。开关S、同时闭合时是高温挡，功率为880W；只闭合开关S时是低温挡。试求： 低温挡工作时的电流是多少？ 通过的阻值是多少？ 高温挡工作，消耗的电能是多少？ 答案和解析 1.【答案】B  【解析】解：A、焦耳得出的是焦耳定律，故A不符合题意。 B、得出了导体中电流跟电压、电阻的关系的物理规律为欧姆定律，是物理学家欧姆探究得出的，故B符合题意。 C、牛顿得出的是牛顿第一定律，故C不符合题意。 D、法拉第得出的是电磁感应定律，故D不符合题意。 故选：B。 了解对物理作出突出贡献的一些物理学家及她们的贡献。 本题主要考查了欧姆定律的提出者欧姆，是基础题型。 2.【答案】B  【解析】解：平时的小纸屑是不带电的，一只符合规格的N95口罩可以吸起小纸屑，说明N95口罩带电，故ACD错误，B正确。 故选：B。 带电体能够吸引轻小物体。 该题主要考查了带电体的性质，同学们要结合生活的现象分析。 3.【答案】D  【解析】解：由题意知：当杯中水位到达挂扣时，电路接通，报警器会发出蜂鸣声，提示水已盛满，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。 故选：D。 由题意可知，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，根据题意分析挂扣的作用。 本题是一道基础题，分析清楚电路结构、知道电路闭合时水位器才能发出乐音是正确解题的关键。 4.【答案】B  【解析】解：A、两小球都带正电荷，同种电荷相互排斥，故A不符合事实； B、两小球带异种电荷，相互吸引，故B符合事实； C、两小球都带负电荷，同种电荷相互排斥，故C不符合事实； D、两小球带异种电荷，相互吸引，故D不符合事实。 故选：B。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此分析。 本题考查了学生对电荷间相互作用规律的理解与掌握，是一道较为简单的应用题。 5.【答案】D  【解析】解：A、我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤的温度高，而不能说是汤含有的热量多，故A错误； B、汽车内的汽油机工作时，总有能量的损失，效率不可能达到，故B错误； C、由于超导体的电阻为零，电流流过超导体时，导体不会发热，故C错误； D、因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，对周围气温起到很好的调节作用，所以建造人工湖可以适当降低因“热岛效应”造成的夏季高温，故D正确。 故选：D。 热量是一个过程量，不能用含有、具有等词来修饰； 热机总有能量的损失，效率不可能达； 在超导状态下，导体的电阻为零，根据焦耳定律可知导线不会发热； 水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少。 本题主要考查了热量的定义、热机效率、超导体的应用以及水的比热容大来解释现象等知识，有一定综合性，但难度不大。 6.【答案】A  【解析】解：手机电池在充电时是用电器，在供电时是电源，故A错误； 与毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子带负电，故B正确； 物理学中，正电荷定向移动的方向为电流方向，电子带负电，其定向移动的方向与电流方向相反，故C正确； 路灯是并联的，这样其中一个断路不会对其他路灯造成影响，控制路灯的开关在干路上，所以并联的路灯能同时亮和灭，故D正确。 故选：A。 手机电池在充电时是用电器； 与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电； 物理学中，正电荷定向移动的方向为电流方向； 控制路灯的开关在干路上，所以并联的路灯能同时亮和灭。 本题考查电路组成、摩擦起电、电流方向以及电路的连接方式等内容，是基础题。 7.【答案】D  【解析】解： A、电位器改变灯泡的亮度时，电位器应与灯泡串联在电路中，故A错误； B、若只将A、B接入电路，则滑片左边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故B错误； C、若只将A、C接入电路，则电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电流，所以不能改变灯泡的亮度，故C错误； D、若将A、B接入电路同一点，C接入电路的另一点时，导线把滑动变阻器的左半段短路，滑片右边的电阻丝接入电路；顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变大，通过灯泡的电流变小，灯泡变暗，故D正确。 故选：D。 电位器的实质是滑动变阻器，串联在电路中能改变电路中电流的大小；若将图乙中A、C接入则接入了全部电阻片，不能改变电阻大小，接线时A、C只能选择其一接入电路，结合图示可做出分析。 此题考查学生对于滑动变阻器的理解和掌握，熟知使用和接线原则是解题关键。 8.【答案】D  【解析】用相同的加热器加热时，加热时间相同，吸收的热量相同，加热时间越长，吸收的热量越多； AB、由图可知，升高相同的温度，b物质的加热时间较长，因此b物质吸收的热量多，故A错误，B错误； CD、已知a和b质量相同，当吸收相同的热量时即加热相同时间，a温度升高得较多，由可知，a的比热容较小，即a物质的比热容比b物质的比热容小，故C错误，D正确。 故选：D。 用相同的加热器加热时，加热时间相同，吸收的热量相同，加热时间越长，吸收的热量越多； 由图可知a、b升高相同的温度时，比较所用加热时间的长短，加热时间越长的吸收热量越多； 由可知，质量相同的不同物质，吸收相同的热量时，温度升高得较多的物质，其比热容较小，据此分析a和b的比热容大小。 本题考查了对比热容概念的理解，解题关键是要理解加热装置相同时，加热相同时间，吸收的热量相同。 9.【答案】C  【解析】当量程选择的太大时，指针会偏转的角度小，读数不准确；当量程选择的太小时，指针会偏转过最大刻度，会损坏电流表，故小刚同学是电流表所选量程偏小。当电流表的正负接线柱接反时，指针会向左偏，故小宇同学的是由于“+”、“-”接线柱接反； 故选：C。 根据电流表的使用分析，电流不能超过电流表的量程，正负接线柱要接正确。 本题考查电流表的使用注意事项，属于基础题。 10.【答案】A  【解析】解：由图线可知，这是一条过原点斜向上的射线，为正比例函数图象，因此可得出，电阻R一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； 读出一组电压和电流的值，由欧姆得， 电阻：。 故选：A。 根据图线的特点可判断通过导体的电流与导体两端的电压的关系；从图中读出一组具体的电压与电流，二者的比值就是电阻的值。 了解正比例函数图象的特点，会利用欧姆的公式进行计算，可顺利解答，难度不大。 11.【答案】D  【解析】解：分析电路图可知该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量干路中的电流； 由于电源电压不变，移动滑片时，电压表示数不变，故B错误； 并联电路各支路互不影响，移动滑片时，通过灯泡的电流不变，灯泡的功率不变，灯泡的亮度不变，故C错误； 闭合开关，当滑动变阻器滑片向左滑动时，接入的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变大，电流表示数变大，故A错误； 电源电压不变，根据可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。 故选：D。 分析电路图可知该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量干路中的电流；当滑动变阻器滑片向左滑动时，接入的阻值变小，利用欧姆定律分析通过滑动变阻器电流的变化；根据并联电路的特点分析通过灯泡电流的变化和干路电流的变化，根据分析总功率的变化。 此题主要考查了电路的动态分析，知道并联电路电流和电压的特点是解题的关键。 12.【答案】D  【解析】解：AD、只闭合时，甲、乙两灯串联在电路中，电源电压恒为6V，不考虑温度对灯丝电阻的影响，根据可得： ；；串联电路中电流相等，即，； ，故A错误，D正确； B、只闭合、时，甲、乙两灯并联在电路中，电源电压恒为6V，两灯的实际电压均等于6V，两灯均正常工作，所以甲、乙两灯的实际功率等于它们额定功率，则：，故B错误； C、只闭合、时，把甲灯短接，电路中只有乙灯，电源电压恒为6V，电路的总功率等于乙灯的额定功率：，故C错误。 故选：D。 只闭合时，甲、乙两灯串联在电路中，根据求得它们的电阻，根据它们的电阻关系分析实际功率，电路的总功率； 只闭合、时，甲、乙两灯并联在电路中，根据两灯的额定功率分析实际功率； 只闭合、时，把甲灯短接，电路中只有乙灯，电路的总功率等于乙灯的额定功率； 本题考查学生对电路的分析，电功率的计算，欧姆定律的应用。 13.【答案】扩散  分子在永不停息地做无规则运动  140个  35 空气和汽油的混合物  压缩          【解析】解：人能闻到这种气味是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，是分子运动倒鼻子中去了； 一单缸汽油机的转速是，1s转的圈数为， 1个工作循环，4个冲程，飞轮转两圈，对外做功1次，它1秒钟完成140个冲程；对外做功为35次；汽油机在吸气冲程时，吸入气缸的空气和汽油的混合物；汽油机将机械能转化为内能的是压缩冲程； 汽油释放的热量为， 汽车的速度为， 牵引力的功率为， 汽车做功为， 汽车发动机的效率为。 故答案为：扩散；分子在永不停息地做无规则运动；个；35；空气和汽油的混合物；压缩；；；；。 不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫做扩散，扩散说明了分子在不停地做无规则运动； 热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案；在吸气冲程时，汽油机吸入汽缸的是空气和汽油的燃料混合物；汽油机将机械能转化为内能的是压缩冲程； 由可得汽油释放的热量，由可得牵引力的功率和汽车做功，根据可得汽车发动机的效率。 此题主要考查扩散现象、汽油机工作原理的认识和了解、功率公式、做功公式、效率公式、热量公式的应用等，综合性较强。 14.【答案】电源  化学  电  属于    20  【解析】解：当充电宝给手机充电时，手机相当于用电器，充电宝相当于电源，充电宝将化学能转化为电能。 人体的安全电压为不高于36V，所以手机电池电压对人体属于安全电压。 由可知，该手机一次充满电可储存的电能为， 通话时电流为250mA，充满电后可通话时间为。 故答案为：电源；化学；电；属于；；20。 充电宝类似于蓄电池，可以通过充电获取电能，也可以向外供电，提供电能。 与人体的安全电压值对比判断电压是否超出安全电压值； 根据计算通话时间。 本题以手机相关的知识为背景，考查了电路中各部分的作用、安全电压、电荷量知识，属基础知识训练题。 15.【答案】  排斥  并联  大  200  【解析】解：该电吹风正常工作，消耗的电能为， 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，用塑料梳子梳头，头发越梳越蓬松，这是头发与梳子摩擦后带同种电荷而相互排斥的结果。 客厅的6盏灯之间工作互不影响，所以这6盏灯的连接方式为并联。 一盏灯泡的电阻为， 用2盏“220V；13W”的LED灯一天消耗的电能为， 6盏“220V；40W”的普通照明灯泡一天消耗的电能为， 一天可节约的电能为， 即一天可节约度电。 导体的电阻与导体的横截面积有关，其他条件相同时，横截面积越小导体电阻越大，灯泡长时间使用后，灯丝升华变细，横截面积变小，电阻变大。 电能表转盘转了4转，则灯消耗的电能为， 灯的电阻为， 则家中实际电压为。 故答案为：；排斥；并联；1210；；大；200。 根据求出消耗电能的大小；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引； 家庭电路的用电器互不影响，是并联关系； 根据求出灯泡的电阻；额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，根据分别求出照明灯泡和LED每天5小时消耗的电能，两者之差即为节约的电能； 导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，且其它条件相同时，横截面积越小，电阻越大； 表示的是电路中用电器每消耗的电能，电能表的转盘转3600r，据此求出转盘转4转消耗的电能； 知道小灯泡的额定功率和额定电压，利用求出小灯泡的电阻，运用实际功率和电阻求解实际电压。 本题考查了电能表参数的理解、电能、电功率、实际电压的求解以及电阻大小的影响因素等知识，难度不大。 16.【答案】解： 由实物图知，电流表、、串联在电路中，开关控制整个电路，电压表并联在开关、、电流表的两端，由此画出电路图如图所示：   【解析】根据实物图分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，再画出电路图。 本题考查了根据实物图画电路图，分析清楚实物电路图的结构是正确画出电路图的前提与关键，要注意电路图与实物图一致。 17.【答案】解：闭合开关后，两灯泡并联，且都能发光，则上面是电流表，下面是电压表，电路图如图所示：   【解析】电流表要串联在电路中使用，而电压表要与被测用电器并联，根据题意判断各电表的种类，然后完成电路图。 本题考查了电压表电流表的使用，是一道基础题目。 18.【答案】乙丙  甲  弱  偏小  电流  通电时间  【解析】解：图甲是探究不同物质吸热升温现象中，用相同的加热器，相同时间内液体吸收的热量相同，通过加热时间来比较吸收热量的多少； 比较不同燃料燃烧时放出的热量的实验，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据，得出不同燃料放出热量的多少； 丙图研究电流的热效应实验中，电阻丝产生的热量不易直接观察，但可使等质量初温相同的煤油吸收热量，根据，煤油温度升高越高表示电热丝产生的热量越多； 通过比较温度计示数的变化量来比较吸放热多少的有乙、丙； 沙子和水的质量相等，加热相同的时间，吸收的热量相同，沙子升高的温度大，表明沙子的吸热能力比水弱； 因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失、燃料不能完全燃烧等，所以水吸收的热量小于燃料完全燃烧放出的热量，则根据上述方法直接计算得出的热值比实际值要小； 要探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系，应控制电流和通电时间相同，而电阻值不同，所以将两电阻串联的目的就是控制电流和通电时间相同。 故答案为：乙丙；甲；弱；偏小；电流；通电时间。 比较不同燃料燃烧时放出的热量，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据，得出不同燃料放出热量的多少； 探究不同物质吸热升温现象，需要用相同的酒精灯同时加热质量相同的不同液体，在相同的时间内吸收的热量相同，所以通过加热时间来比较吸收热量的多少； 比较物质吸热能力的2种方法： a、使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强 b、使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； 根据燃料的燃烧情况和水的吸热情况分析； 电流产生的热量与电流的大小、电阻的大小以及通电时间有关，根据控制变量法分析解答。 本题考查“比较不同燃料燃烧时放出的热量、探究不同物质吸热升温现象实验、研究电流的热效应实验”三个实验相同与不同之处，同时考查控制变量法和转换法和串联电路的特点，综合性较强。 19.【答案】短路      【解析】解：灯泡额定电压为，故电压表选用大量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，故变阻器选用左下接线柱与灯泡和开关串联在电路中，如下图所示： ； 用电压表和电流表分别测量灯泡两端电压和通过灯泡的电流，然后利用计算灯泡的额定功率，故测小灯泡额定功率的实验原理是； 闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，小坤分析后确定是灯泡的故障，若电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路，故可以判断灯泡短路； 根据电流表的量程为，分度值为，结合指针的位置电流为，利用计算额定电功率，利用欧姆定律计算小灯泡的电阻； 实验步骤： ①测量时，应闭合开关S和，调节滑动变阻器，当电流表的示数为时，用已知量表示小灯泡正常工作； ②断开所有开关后，保持滑片位置不变，再将开关S和闭合，读出电流表的示数为； ③在步骤①中，与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光；在步骤②中，保持滑片位置不变，通过开关的转换，使与灯并联，电流表测灯与并联的总电流，因电路的连接方式不变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为： ，小灯泡的额定功率：。 故答案为：；；短路；；；①；③。 根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中，滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，据此确定变阻器选用的下端接线柱； 用电压表和电流表分别测量灯泡两端电压和通过灯泡的电流，然后利用计算灯泡的额定功率； 闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮，小坤分析后确定是灯泡的故障，若电流表有示数，说明电路是通路；电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路； 根据电流表的量程和分度值，结合指针的位置读数，利用计算额定电功率，利用欧姆定律计算小灯泡的电阻； 要测灯的额定功率，应先使灯正常发光，在没有电压表的情况下，电流表与定值电阻应起到电压表的测量作用，故将与电流表串联后再与灯并联，通过移动变阻器的滑片使电流表示数为时，由并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，灯正常发光； 保持滑片位置不变，通过开关的转换，使电流表测灯与并联的总电流，因电路的连接方式不变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据写出灯的额定功率的表达式。 本题测小灯泡额定功率的实验，考查了电路连接、实验原理、电路故障和设计实验方案测功率的能力。 20.【答案】解：水的体积， 由可知，水的质量：， 加热后水吸收热量：； 电加热器的效率：。 答：加热后水吸收热量为； 求电加热器的效率。  【解析】根据密度公式求出20L水的质量，根据求出水吸收的热量； 根据效率公式求出电加热器的效率。 本题考查密度公式、吸热公式以及效率公式的应用，难度不大。 21.【答案】解：只闭合开关S时是低温挡，电路中只有工作，低温挡工作时的电流是， 工作的电功率是，； 开关S、同时闭合时是高温挡，功率为880W；两个电阻并联，互不影响， 工作的电功率是，； 由可得， 的阻值为： ， 高温挡工作，消耗的电能为：。 答：低温挡工作时的电流是2A； 的阻值是； 高温挡工作，消耗的电能是。  【解析】只闭合开关S时是低温挡，根据求出低温挡工作时的电流； 根据求出消耗的电功率，根据并联电路的特点得出的电功率，然后根据求出的阻值； 根据求出消耗的电能。 本题考查了欧姆定律的应用、电功率的计算、电能的计算，难度适中。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$