河南省三门峡市灵宝市2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷

2024-2025学年河南省三门峡市灵宝市九年级（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共6小题，共12分。 1.关于教室中一盏日光灯正常工作时的物理量，下列描述不符合实际的是(    ) A. 额定电压220V B. 通过的电流约 C. 额定功率约40W D. 日耗电量约 2.小明用饮料瓶制作水火箭，先在瓶里装适量水，然后将带有阀门的金属管插入瓶塞，旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气如图，打开阀门后，水从尾部的金属管向下喷出，水火箭向上飞向空中，下列分析正确的是(    ) A. 往水火箭里打气相当于内燃机的做功冲程 B. 上升过程中，水火箭瓶内气体的内能减少 C. 水从水火箭中喷出相当于内燃机的压缩冲程 D. 该水火箭上升时，效率可达到 3.智能快递柜既可通过手机扫码相当于闭合，也可通过输入密码相当于闭合使装置启动，打开柜门完成取件。符合以上要求的电路示意图是(    ) A. B. C. D. 4.下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是(    ) A. 开关中的两个线头相碰 B. 双孔插座中的两个线头相碰 C. 灯泡灯丝断了 D. 插头和插座接触不良 5.为实现“碳达峰、碳中和”目标，我国大力支持新能源汽车产业发展，新能源汽车主要由电动机提供动力。下列实验中，与电动机原理相同的是(    ) A. B. C. D. 6.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示。现将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是(    ) A. 甲的电阻为 B. 甲中的电流小于乙中的电流 C. 整个电路消耗的电功率为 D. 相同时间内电流通过乙产生的热量多 二、多选题：本大题共2小题，共4分。 7.如图所示，顾客正在体验某品牌汽车的自动泊车技术，该品牌汽车利用5G技术、高精度地图、激光雷达传感器等多种科技术手段实现车辆的精准定位。下列说法中正确的是(    ) A. 汽车搭载的北斗导航系统是通过电磁波传递信息的 B. 该汽车利用纯电模式行驶时，消耗的电能全部转化为车的机械能 C. 5G芯片是利用超导材料制成的 D. 当续航不足时，该汽车通过内燃机燃烧汽油来获取动力，汽油属于不可再生能源 8.某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示，为定值电阻，为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小，激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次计数器可视为电压表。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是(    ) A. 电阻的阻值变小 B. 通过的电流变小 C. 电阻两端的电压变大 D. 电阻消耗的电功率变小 三、填空题：本大题共6小题，共14分。 9.如图甲、乙所示分别为太阳系模型和原子结构的示意图。太阳内部释放的能量是由氢原子核______产生的；若将太阳系类比为原子核式结构，我们居住的地球相当于原子结构中的______。 10.广告中常蕴含物理知识，如“你觉得美味，别人呢？”倡导人们在乘坐公交、地铁时不要在车厢内用餐。若在车厢内用餐，食物的气味会弥漫整个车厢，这属于______现象；请你写出生活中与该物理知识有关的另外一种现象或实例：______。 11.公元1世纪，我国学者王充在《论衡》一书写下“顿牟掇芥”，此语意为摩擦过的琥珀能吸引轻小草芥，它能吸引草芥，是因为摩擦后的琥珀得到了电子带上了______电。验电器能检验物体是否带电，是利用金属箔______的原理。 12.在如图所示的电路中，电阻，，电源电压保持不变，当开关、断开，闭合时，电流表的示数为，则电源电压为______ V。当开关、闭合，断开时，电流表的示数为______ A，通电，消耗的电能为______ J。 13.小华从小养成了节约能源的良好习惯，经常观察家里面的电能表，提醒父母家里用电情况。如图所示是小华家的电能表，电能表的转盘转得越快，说明电路______选填“消耗的电能越多”或“电功率越大”。小华家12月份的电费为50元，当地电价为元，12月末他家的电能表示数如图，12月初电能表的示数应为______。小华单独使用电炖锅工作，电能表的转盘转了150转，则电炖锅的电功率为______ W。 14.超级快充将手机电量充满用的时间比普通充电器短得多，普通充电器标注输出“5V，600mA”，某快速充电器标注“5V，4A”，超级快充的充电线比普通手机充电器的充电线要______选填“粗”或“细”一些，请你从线路安全的角度分析原因______。 四、作图题：本大题共2小题，共4分。 15.如图所示，小华用试电笔测试某家庭电路中的输电线时，只有接触最上面那条电线时试电笔的氖管发光。据此，请你按照安全用电的原则将图中的螺口灯泡、开关用来控制灯泡和三孔插座接入家庭电路中，使它们能正常工作。 16.根据图中小磁针静止时的指向黑色为N极，标出通电螺线管的磁感线的方向和电源的正负极。 五、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 17.小明用如图所示的装置探究产生感应电流的条件。 小明连接好器材，如图所示，然后使导体ab水平向右运动，则灵敏电流计指针______选填“发生”或“不发生”偏转，理由是______。 小明用如图所示的电路探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关，小明的主要实验步骤如下： ①保持蹄形磁体静止，闭合开关，使导体ab向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向； ②调换蹄形磁体的N、S极，保持蹄形磁体静止，闭合开关，使导体ab向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 小明的探究过程中存在的问题是：______。 小明猜想“感应电流的大小可能与导体的运动速度大小有关”，他验证猜想的过程是：控制其他条件不变，让导体ab在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的______，然后进行分析与判断。 18.物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置探究“电流通过导体产生热量与电阻大小的关系”。A、B两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，A瓶中金属丝的电阻比B瓶中金属丝的电阻大。 实验中煤油吸热的多少是通过______选填“温度计示数的变化”或“加热时间”来反映的。 为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的______比水的小。 使用甲装置，通电一定时间后，______选填“A”或“B”瓶中的温度计示数升高得多，由此得出的实验结论是：______。 使用甲装置，______选填“能”或“不能”用于探究导体产生的热量与电流大小的关系。 将甲装置改装后可测量煤油的比热容，如图乙所示，测量时，分别向两个相同的烧瓶中加入初温均为、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为、，请写出煤油比热容的表达式______忽略热量散失，已知水的比热容为。 19.小明发现家里不同房间的灯亮度不同，猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来若干节新干电池、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规格的导线若干，测量额定电压为小灯泡的功率。 小明选择两节新干电池进行实验，连接的实物电路如图甲所示，请在方框内画出对应的电路图。 闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出电流表示数，将数据记入表格。继续移动滑片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也无法达到，解决的办法是______。 问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到，如图乙所示，此时电流表的示数为______ A，小灯泡的额定功率为______ W。 实验次数 灯泡两端电压 通过灯泡的电流 灯泡的电功率 发光情况 1 2 较暗 2 正常发光 3 较亮 继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为，读出电流表示数，将数据记入表格。实验表明小灯泡的亮度是由小灯泡的______决定。 完成实验后，爱动脑筋的小明取出一个阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻，请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为______ V； ②断开开关S，保持滑片P位置不变，将电压表改接在定值电阻两端，再闭合开关，记录电压表示数； ③小灯泡正常发光时的电阻______用所测的量和已知量表示。 六、计算题：本大题共2小题，共18分。 20.在今年全国家电以旧换新政府财政补贴活动中，小华家新买了一款标有“220V，3300W”的电热水器。 智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控制，红外线是______选填“可见”或“不可见”光。 大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座。 若不计热量损失，电热水器正常工作时把60kg水从加热到需要多长时间？ 小华在观察电热水器插头的三只脚时发现，标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些。他又查看了其他用电器的三脚插头，也是这种情况。请你从安全用电的角度写出这样制作的好处。 21.公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板重力不计、压力传感器R、显示承重的仪表实质为电流表，量程等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示，电源电压为12V，定值电阻的阻值为。则： 当检测板所受压力增大时，电流表的示数将______选填“增大”“减小”或“不变”。 当R的阻值为时，电路的电流是多少？ 该地磅能测量的最大压力为多少？ 为了增加地磅的最大测量值，请你写出一种可行的方案。 答案和解析 1.【答案】D  【解析】解：教室中日光灯的额定电压是220V，额定功率在40W左右，正常发光时的电流大约为选项符合实际，故ABC正确； 日耗电量约，故D不符合实际，但符合题意，故选D。 故选：D。 不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。 本题考查了学生对生活中一些常见物理量的估测能力，体现了物理和生活的紧密联系。这就告诉我们学习物理，不能只看课本，平时要多观察生活，将所学知识与生活联系起来。 2.【答案】B  【解析】解：A、往水火箭里打气，对气体做功，机械能转化为内能，相当于内燃机的压缩冲程，故A错误； B、上升过程中，水火箭瓶内气体对外做功，内能减少，故B正确； C、水从水火箭中喷出，是里面的气体对外做功，相当于内燃机的做功冲程，故C错误； D、无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到，故D错误； 故选：B。 气体膨胀对外做功，将内能转化为机械能；内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，压缩冲程中，机械能转化为内能； 任何能量转化过程都伴随能量的损失，所以转化效率不可能达到。 本题考查了内燃机的工作过程、能量的转化，属于基础题。 3.【答案】A  【解析】解：由题意知，智能快递柜既可通过手机扫码相当于闭合，也可通过输入密码相当于闭合使装置启动，说明两开关可以独立工作、互不影响，即两开关并联后共同控制装置；由各选项电路图知，BCD不符合题意，A符合题意。 故选：A。 串联电路中各用电器之间相互影响，并联电路中各用电器间互不影响； 根据开关闭合或开关闭合都能启动柜门完成取件，据此分析两开关的连接方式，再选择合适的电路。 本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出两个开关的位置和连接方式是关键。 4.【答案】B  【解析】解：A、开关中两线相碰，只是开关不起作用，用电器总是工作，并不是短路，不会引起电流过大，“空气开关”不会自动“跳闸”，故A不符合题意； B、双孔插座一孔接火线，一孔接零线，两线相碰相当于直接把火线和零线接通，这是短路，会引起电流过大，“空气开关”会自动“跳闸”，故B符合题意； C、灯丝断了，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故C不符合题意； D、插头插座接触不良，是断路，电路中没有电流，“空气开关”不会自动“跳闸”，故D不符合题意。 故选：B。 空气开关自动跳闸的原因是电流过大，引起家庭电路中电流过大的原因有两个，短路或总功率过大。 记住家庭电路中电流过大的现象是保险丝熔断或空气开关跳闸，电流过大的原因是总功率过大或短路，能够在实际情境中判断出是什么原因造成的电流过大。 5.【答案】A  【解析】解：电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力运动，图A是通电导线在磁场中受力运动，图B是通电导线周围存在磁场，图C是研究影响通电线圈周围磁场的大小因素，图D是电磁感应现象实验，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的。 本题考查电磁学实验装置，学生需要熟记不同实验装置的实验结论。 6.【答案】C  【解析】解：AB、甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，并联电路中各个支路两端的电压等于电源电压，则甲、乙电阻两端的电压均为3V，从图中可知通过甲、乙的电流分别为、；甲中的电流大于乙中的电流，故B错误； 根据欧姆定律可知甲的电阻为，故B错误； CD、根据并联电路的电流特点可知干路电流， 根据可知整个电路消耗的电功率，故C正确； 根据可知相同时间内电流通过甲产生的热量多，故D错误。 故选：C。 AB、甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，并联电路中各个支路两端的电压等于电源电压，则甲、乙电阻两端的电压均为3V，从图中可知通过甲、乙的电流，比较二者电流大小； 根据欧姆定律可知甲的电阻； CD、根据并联电路的电流特点可知干路电流，根据可知整个电路消耗的电功率，根据可知相同时间内电流通过甲、乙产生的热量多少。 本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。 7.【答案】AD  【解析】解：电磁波可以传递信息，所以汽车搭载的北斗导航系统通过电磁波向汽车发送信息，故A正确； B.该汽车利用纯电模式行驶过程中，因为要克服与地面之间的摩擦而产生内能，因此所消耗的电能不可能转化为汽车的动能，故B错误； C.5G芯片是利用半导体材料制成的，故C错误； D.汽油属于化石能源，在短时间内不可再生，因此是不可再生能源，故D正确。 故选：AD。 电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。 能量的转移与转化具有方向性。 芯片是利用半导体材料制成的。 从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。 此题考查了电磁波的应用、信息的传递、半导体的应用等，属于基础知识。 8.【答案】BD  【解析】解：由图可知，、串联，电压表测两端电压，闭合开关，激光被遮挡瞬间，光敏电阻无光照射，阻值变大，总电阻变大，由得，在总电压一定时，电流变小，电流变小，故A错误，B正确； C.在电阻一定时，电流变小，由可知两端电压变小，故C错误； D.电流变小，电压变小，由可知 消耗的电功率变小，故D正确。 故选：BD。 由图可知，、串联，电压表测两端电压，闭合开关，激光被遮挡瞬间，光敏电阻无光照射，阻值变大，总电阻变大，由分析电流变化情况； 在电阻一定时，电流变小，由欧姆定律可知两端电压变化情况； 由可知 消耗的电功率变化情况。 本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析。 9.【答案】聚变  电子  【解析】解：太阳内部释放的能量是由氢原子核聚变产生的；若将太阳系类比为原子核式结构，我们居住的地球相当于原子结构中的电子。 故答案为：聚变；电子。 太阳能内部释放的能量是由原子核聚变产生的。 将太阳系类比为原子核式结构，我们居住的地球相当于原子结构中的电子。 本题考查的是核聚变和原子结构的知识，属于基础性题目。 10.【答案】扩散  在公园闻到花香  【解析】解：在车厢内用餐，食物气味会弥漫在整个车厢，这是扩散现象，是分子不停地做无规则运动形成的； 生活中与扩散有关的现象：在公园闻到花香。 故答案为：扩散；在公园闻到花香。 不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。 本题考查了扩散现象，属于基础知识。 11.【答案】负  带上同种电荷相排斥  【解析】解：摩擦后的琥珀得到了电子带上了负电。 验电器能检验物体是否带电，是利用金属箔上带同种电荷具有相互排斥作用的原理。 故答案为：负；带上同种电荷相排斥。 物体得到电子带负电、失去电子带正电；带电体具有吸引轻小物体的性质； 验电器的验电原理：同种电荷相互排斥。 本题考查了物体带电的实质、验电器的工作原理，属于基础题目。 12.【答案】6    108  【解析】解：由电路图可知，当开关、断开，闭合时，两电阻串联，电流表测电路中电流， 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，由可得电源电压： ； 当开关、闭合，断开时，两电阻并联，电流表测干路电流， 并联电路干路电流等于各支路电流之和，由可得电流表示数： ； 通电，消耗的电能为： 。 故答案为：6；；108。 当开关、断开，闭合时，两电阻串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压； 当开关、闭合，断开时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律计算干路电流，根据算出通电消耗的电能。 本题考查了串联电路和并联电路特点、电功公式和欧姆定律的应用，关键是正确判断开关在不同状态下电路的连接方式。 13.【答案】电功率越大    2000  【解析】解： 电能表的转盘转得越快，说明用电器消耗的电能越快，即电功率越大； 月消耗的电能为：， 如图，12月末电能表的示数为：， 12月初电能表的示数为： ； 表示电路中用电器每消耗的电能，电能表的转盘转动1500r， 电能表的转盘转150r时，电炖锅消耗的电能： ， 电炖锅的电功率： 。 故答案为：电功率越大；；2000。 电能表是测量家庭电路中一段时间消耗电能多少的仪表，转盘转动快慢反映此时电流做功的快慢； 知道所交电费、电价，可求12月消耗的电能；12月消耗的电能等于月末和月初电能表的示数之差，据此可求月初电能表的示数； 表示电路中用电器每消耗的电能，电能表的转盘转动1500r，据此求电能表的转盘转150r时，电炖锅消耗的电能，再利用 求电炖锅的电功率。 本题考查电功率的意义、电能表的读数、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。 14.【答案】粗  减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些  【解析】解：充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量， 在材料和长度一定的情况下，横截面积越大电阻越小，所以充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。 故答案为：粗；减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。 在材料和长度一定时，横截面积越大导体的电阻越小；由焦耳定律知，在电流和通电时间一定时，电阻越小产生热量越少。 本题涉及影响电阻大小的因素和焦耳定律，难度适中。 15.【答案】解：能使氖管发光的为火线，则上边的电线为火线、中间的电线为零线、下边的电线为地线。 三孔插座的连接：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。 开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套。如图所示：   【解析】先根据测电笔的使用方法确定火线、零线、地线。 三孔插座的正确连接方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。 家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先接开关，再接灯泡顶端金属点；零线直接接灯泡。这样连接，开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全。 为了人身安全，要掌握开关和控制的灯泡、三孔插座的连接方法，并且掌握这种正确连接的必要性。 16.【答案】解：最左侧的小磁针的右端为N极，自由静止时靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为S极，右端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的。 利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：   【解析】根据小磁针的N极，根据磁场间的作用规律，可以确定螺线管的NS极； 根据磁感线方向的特点，可以确定磁感线的方向； 利用螺线管的NS极，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源的正负极。 安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向。告诉其中的两个方向可以确定第三个方向。此题中的磁场方向是通过小磁针的磁极告诉的。 17.【答案】不发生  电路处于断路状态  在改变磁场方向同时没有控制金属棒ab运动方向不变  灵敏电流计偏转的角度  【解析】解：使导体ab水平向右运动，导体ab做切割磁感线运动，由于开关是断开的，电路处于断路状态，所以电路中没有感应电流产生，灵敏电流计指针不发生偏转； 探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关，需要控制导体切割磁感线的方向有关，改变磁场方向，而实验中调换蹄形磁铁的N、S极后也改变了导体切割磁感线的方向； 让导体在第一次实验中运动较慢，在第二次实验中运动较快，观察两次实验中的灵敏电流计偏转的角度，然后进行分析与判断。 故答案为：不发生；电路处于断路状态；在改变磁场方向同时没有控制金属棒ab运动方向不变；灵敏电流计偏转的角度。 闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这是电磁感应现象； 探究“导体在磁场中运动时，产生感应电流的方向与导体运动方向是否有关”时应控制磁场的方向不变； 感应电流的大小与导体切割磁感线运动的速度和磁场的强弱有关。 产生感应电流的条件注意三点：一是“闭合电路”，电路必须是完整的回路，二是“一部分导体”，不是全部的导体都在参与运动，三是“切割磁感线运动”，导体的运动必须是切割磁感线的，正切、斜切都可以，但不能不切割。 18.【答案】温度计示数的变化  比热容  A  当电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，产生的热量越多  能   【解析】解：实验中通过观测温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量多少，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法； 等质量的水和煤油，吸热相同，因煤油的比热容小于水的比热容，故煤油温度变化大； 瓶中的温度计示数升高的快，根据转换法，A瓶中电阻丝产生的热量多， 已知A瓶中电阻比乙瓶中的电阻小，根据串联电路电流的规律，通过的电流和通电时间相等，故得出的结论是：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多； 电路中有滑动变阻器，通过调节滑动变阻器的阻值，可以改变电路中的电流，通过观察不同电流时，同一烧瓶通电相同时间的温度变化，能探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”； 由，知，则， 所以。 故答案为：温度计示数变化；比热容；；当电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，产生的热量越多；能；。 掌握转换法在实验中的应用，通过比较烧瓶内温度的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少；为了实验效果更加明显，实验应采用比热容较小的液体； 结合煤油的比热容小于水的比热容分析； 乙瓶中的温度计示数升高的快，根据转换法，可知乙瓶中电阻丝产生的热量多；由已知条件结合串联电路电流的规律得出的结论； 滑动变阻器可以改变电路中的电流； 利用煤油和水吸收热量相等解题。 本题探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”，考查转换法和控制变量法的运用及串联电路的规律及焦耳定律的运用。 19.【答案】加一节新的干电池      实际功率     【解析】解：由实物图可知，将灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表测并联在灯泡两端，如下图所示： ； 实验中选择两节新干电池，则电源电压为3V；在做第二次实验时，即使将滑片移动到阻值最小的位置滑动变阻器分得电压为零，小灯泡两端电压也无法达到，说明电流表和导线有一定的电阻分得的电压较大，其分压大于，则为了完成该实验，需要增大电源电压，所以解决的办法是加一节新的干电池； 由图可知，电流表所选量程为，其示数为， 则小灯泡的额定功率： ； 由表中数据可知，小灯泡的亮度由实际功率决定； 实验步骤： ①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为； ②断开开关S，保持滑片P位置不变，将电压表改接在定值电阻两端，再闭合开关，记录电压表示数； ③在步骤①中，定值电阻、小灯泡、滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，调节滑动变阻器滑片，使小灯泡两端电压即电压表示数等于其额定电压，灯泡正常发光； 在步骤②中，保持滑片P位置不变，将电压表改接在定值电阻两端，测两端电压为； 因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光， 则电路中的电流为： ， 小灯泡正常发光时的电阻为： 。 故答案为：见解答图；加一节新的干电池；；；实际功率；①；③。 根据实物图可知灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表测在定值电阻两端的电压，据此画出电路图； 实验中选择两节新干电池，则电源电压为3V；在做第二次实验时，即使将滑片移动到阻值最小的位置滑动变阻器分得电压为零，小灯泡两端电压也无法达到，说明电流表和导线有一定的电阻分得的电压较大，其分压大于，据此分析回答； 根据电压表选用小量程确定分度值读出示数，由可求得小灯泡的额定功率； 分析实验现象可得出结论； 根据串联电路特点结合欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻。 本题测小灯泡的功率实验，考查了画电路图、电路分析、电流表读数、功率的计算、数据分析及设计实验方案测电阻的能力。 20.【答案】不可见  【解析】解：红外线‌位于可见光红光的外侧，是不可见光； 电热水器正常工作时的电流：， ，所以该电热水器应该选用16A的插座； 水吸收的热量， 若不计热量损失，由消耗的电能， 加热这些水需要的时间； 插入插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔出插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，人也不会触电。 答：不可见； 该电热水器应该选用16A的插座； 电热水器需要工作； 插入插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔出插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，人也不会触电。 红外线是一种电磁波，‌位于可见光红光的外侧，‌具有强热作用，‌且是绝对零度以上的物体都会辐射的能量形式； 利用得到电热水器正常工作时的电流，使用的插座允许通过的最大电流应大于电热水器正常工作时的电流； 得到水吸收的热量，若不计热量损失，消耗的电能，利用得到加热这些水需要的时间； 金属外壳接地能够防止由于漏电而导致的触电事故。 本题考查红外线、生活用电常识、电功率公式、吸热公式的应用，难度中等。 21.【答案】增大  【解析】解：根据图像知，当检测板所受压力增大时，R减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律知，电流变大； 当R的阻值为时，电路的电流： ； 当电流表的示数为，该地磅能测量的压力最大。两端的电压：； 此时压力传感器两端的电压：； 压力传感器的电阻：； 由图乙可知能测量的最大压力； 当电压不变时，为了增加地磅的最大测量值，即压力增大，需要减小R的阻值，但电流不变，总电阻不变，故增大的阻值；当电阻不变时，可以根据，总电阻减小，可以减小电源电压。 故答案为：增大； 当R的阻值为时，电路的电流是； 该地磅能测量的最大压力为； 为了增加地磅的最大测量值，增大的阻值或减小电源电压。 由图可知，压力传感器R和定值电阻串联，根据图像分析电阻变化，结合欧姆定律分析电流变化； 由可求得电路的电流； 根据电流表量程确定最大电流，由串联电路的电阻特点可求得电路的总电阻，然后可求得R的阻值，由图乙可知，此时压力，然后可求地磅的测量值； 电流表的示数最大为，电源电压不变，由可求得此时电路的总电阻关系式，然后可知为了增加地磅的最大测量值的可行方案。 本题中主要考查了欧姆定律的应用，理解这一装置的工作原理，是解决此题的前提，对我们分析题意的能力要求较高。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$