精品解析： 广东省汕头市潮阳区灶浦第一初级中学2024-2025学年九年级上学期物理期末测试卷

期末测试卷 一、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 1. 如图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的__能，这个能量转化过程与汽油机工作时__冲程的能量转化过程一样，汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的__大的特点． 2. 家用热水器额定功率是2000W，正常工作210s，消耗的电能是______J，若不计热损失，这些能量可使质量为50kg的水温度升高______℃。[c水=4.2×103J/（kg·°C）] 3. 小明在探究怎样使两个灯泡亮起来时，连接了如图所示的电路，分析该电路可知，灯L1、L2的连接方式是______，该电路存在的缺陷是______。 4. 如图甲所示，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到 _____ 端（选填“a”或“b”）；闭合开关S，调节滑动变阻器，电流表A的示数如乙图所示，通过灯L的电流为 ___ A． 5. 如左图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如右图所示．则电阻的阻值为 ______；当变阻器滑片P处于a端时，电阻消耗的电功率为 _____ W． 6. 甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是_______，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_____（选填“甲”或“乙”）。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为______。 二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. 关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是（　　） A. 固体很难被压缩，说明分子间存斥力 B. 扩散现象只能发生在气体与液体中 C. 物体吸收热量，温度一定升高 D. ﹣20℃的冰块内没有内能 8. 向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较（ ） A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 9. 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，再将乙球慢慢靠近甲球时，会出现的情形是（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1，L2，闭合开关S后，L1，L2两端的电压分别为U1、U2，通过电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（　　） A. I1≠I2 B. I1= I2 C. U1≠U2 D. 若L1灯丝烧断，灯L2仍能正常发光 11. 小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（ ） A. 两表都可能被烧坏 B. 两表都不会被烧坏 C. 电流表不会被烧坏 D. 电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏 12. 如图所示，电源电压恒为6V，R1是定值电阻，A、B是滑动变阻器R2两端．闭合开关，当滑片P在A端时，A的示数为0.6A；当滑片P移到B端时，A的示数为0.2A．则 R1和滑动变阻器R2的最大阻值分别是（　　） A. 10Ω，15Ω B. 10Ω，20Ω C. 10Ω，30Ω D. 30Ω，10Ω 13. 小豫家上月初电能表示数为，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示，表盘上“3200imp/（kW⋅h）”表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次，下列选项正确的是（　　） A. 小豫家上月消耗的电能为680kW·h B. 小豫家同时使用的用电器总功率不可超过4400W C. 指示灯闪烁的次数越多，电能表所在电路接入的用电器总功率越大 D. 断开其他用电器，只让阻值是100Ω的电热棒单独工作3min，指示灯闪烁64次，此时小豫家的实际电压是200V 14. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验，将盛有30℃凉水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图象。下列说法错误的是（　　） A. 热水和凉水到达同一温度的时间是相同的 B. 热水温度下降比凉水温度升高得快 C. 热水放出的热量等于凉水吸收的热量 D. 热水的质量大于凉水的质量 三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分） 15. 根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路． （ ） 16. 如图乙所示, 一个黑箱内有由几个相同阻值的电阻R组成的电路，箱外有四个接线柱。已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍，而3、4间没有明显的电阻，请画出盒内最简单的一种电路图。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题9分，第19题10分，共25分） 17. 为了比较水和空气对牛奶的冷却效果，某小组的同学进行了如下的探究实验：将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在空气中，其它条件均相同，如图所示，实验时，他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数如表所示： 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 甲/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33 乙/℃ 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46 （1）甲、乙两瓶中的牛奶质量应该_____； （2）本次实验中，小王发现_____的冷却效果更好； （3）通过分析，小王又发现，甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致，是越来越_____； （4）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为1千克的物体，_____叫做冷却速度。 18. 利用图甲所示电路测小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定不变。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（选填“A”或“B”）端，目的是保护电路； （2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是______（填字母代号）； A. 断开开关，更换小灯泡 B. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（计算结果保留一位小数）； 序号 1 2 3 4 U/V 0.1 1.3 2.1 3.0 I/A 0.05 0.11 0.26 0.3 R/Ω 2 11.8 8.1 10 （4）某同学根据记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号并说明判断依据：______。 19. 小强在“测量小灯泡的电功率”实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题。 （1）请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）； （2）闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，则这个故障可能是______； 实验次数 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.18 不亮 2 2.0 0.30 较亮 3 2.5 0.32 很亮 4 28 0.35 特别亮 （3）排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮的原因：______； （4）由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；小灯泡的亮度是由它的______决定的； （5）通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时．电流表示数为1.2A．这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求： （1）电源电压； （2）电阻R1的阻值； （3）若将开关S1、S2都断开．此时灯L实际消耗的功率是多少？ 21. 小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成．加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W．问： （1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （2）当小明家实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率是多少？ （3）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 期末测试卷 一、填空题（本题共6小题，每空2分，共28分） 1. 如图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的__能，这个能量转化过程与汽油机工作时__冲程的能量转化过程一样，汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是利用了水的__大的特点． 【答案】 ①. 机械（动） ②. 做功 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]如题图所示的实验装置，当塞子从试管口喷出时，水蒸气的内能转化为塞子的机械能； [2]这个能量转化过程与汽油机工作时做功冲程的能量转化过程一样． [3]汽油机工作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作，这是因为水的比热容大，等质量的水和其他物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量更多． 2. 家用热水器额定功率是2000W，正常工作210s，消耗的电能是______J，若不计热损失，这些能量可使质量为50kg的水温度升高______℃。[c水=4.2×103J/（kg·°C）] 【答案】 ①. 4.2×105 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由得，家用热水器额定功率是2000W，正常工作210s，消耗的电能是 [2]若不计热损失，水吸收的热量 由得，水温度升高 3. 小明在探究怎样使两个灯泡亮起来时，连接了如图所示的电路，分析该电路可知，灯L1、L2的连接方式是______，该电路存在的缺陷是______。 【答案】 ①. 并联 ②. L2不受开关控制 【解析】 【3题详解】 [1][2]如实物图可知，灯泡和在两条支路上，是并联的关系，开关只控制灯泡。该电路存在的缺陷是L2不受开关控制。 4. 如图甲所示，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到 _____ 端（选填“a”或“b”）；闭合开关S，调节滑动变阻器，电流表A的示数如乙图所示，通过灯L的电流为 ___ A． 【答案】 ①. b ②. 0.3 【解析】 【详解】[1][2]闭合开关前滑动变阻器的滑片应滑到接入电路阻值最大处，根据电路图滑动变阻器的滑片P应滑到b端接入电路阻值最大．电流表A的示数如乙图所示，电流表使用量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过灯L的电流为0.3A． 5. 如左图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如右图所示．则电阻的阻值为 ______；当变阻器滑片P处于a端时，电阻消耗的电功率为 _____ W． 【答案】 ①. 10 ②. 0.1 【解析】 【详解】根据欧姆定律可知，电阻阻值等于其两端电压与流经电流之比，R1==10Ω；根据电功率P=UI，可得当变阻器滑片P处于a端时，电阻消耗的电功率为P1=1×0.1W=0.1W． 6. 甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产生热量较多的是_______，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_____（选填“甲”或“乙”）。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为______。 【答案】 ① 甲 ②. 乙 ③. 4∶9 【解析】 【详解】[1]由得，电炉的电阻，因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P甲<P乙，所以甲、乙两只电炉的电阻R甲>R乙，又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流I甲=I乙，根据Q=I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q甲>Q乙，故串联时产生热量较大的是甲。 [2]将它们并联在220V电路上，根据并联电路中各支路两端的电压相等，即U甲=U乙=220V 则两电炉的实际功率等于额定功率，即P甲=500W；P乙=1000W，根据Q=W=Pt可知，在相同时间内产生的热量Q甲<Q乙，故并联时产生热量较大的是乙。 [3]甲电炉的电阻为 乙电炉的电阻为 串联在220V电路中甲消耗的实际功率为 当甲电炉并联在220V电路中，P实甲′=P额甲=500W，所以两种情况下甲消耗的功率之比为 二、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有错选的得0分） 7. 关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是（　　） A. 固体很难被压缩，说明分子间存在斥力 B. 扩散现象只能发生在气体与液体中 C. 物体吸收热量，温度一定升高 D. ﹣20℃的冰块内没有内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．固体很难被压缩，说明分子间存在斥力，正确； B．一切气体、液体和固体都能发生扩散现象，故B错误； C．晶体熔化过程中，吸热但温度保持不变，故C错误； D．一切物体在任何情况下都有内能，所以的冰块也有内能，故D错误． 8. 向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较（ ） A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】向酒精灯内添加适量酒精后，酒精的质量增加，但是燃料的种类不变，热值不变． 9. 用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，再将乙球慢慢靠近甲球时，会出现的情形是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，同种电荷相互排斥，两个小球都偏离线的竖直方向，故D符合题意．故选D． 10. 如图所示，在电路中两个规格完全相同的小灯泡L1，L2，闭合开关S后，L1，L2两端的电压分别为U1、U2，通过电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（　　） A. I1≠I2 B. I1= I2 C. U1≠U2 D. 若L1灯丝烧断，灯L2仍能正常发光 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，规格完全相同灯泡L1、L2串联，在串联电路中，电流处处相等，因此I1= I2。两灯规格相同，分得的电压相同，则有U1=U2；串联电路中各用电器之间互相影响，若L1灯丝烧断，灯L2不能正常发光。故ACD错误，B正确。 故选B。 11. 小雅同学在做电学实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了，如图所示，如果此时将开关闭合，则（ ） A. 两表都可能被烧坏 B. 两表都不会被烧坏 C. 电流表不会被烧坏 D. 电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏 【答案】D 【解析】 【详解】将电压表和电流表位置接反了，如图所示，此时电流表直接接到电源两极上，造成电源短路；通过电流表的电流会很大，电流表将被烧坏；由于是电源短路，没有电流通过电压表，所以，电压表不会烧坏，故D符合题意． 12. 如图所示，电源电压恒为6V，R1是定值电阻，A、B是滑动变阻器R2的两端．闭合开关，当滑片P在A端时，A的示数为0.6A；当滑片P移到B端时，A的示数为0.2A．则 R1和滑动变阻器R2的最大阻值分别是（　　） A. 10Ω，15Ω B. 10Ω，20Ω C. 10Ω，30Ω D. 30Ω，10Ω 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知：电源电压恒为U=6V，闭合开关，当滑片P在A端时，仅R1接入电路，电流I1=0.6A，则 当滑片P移到B端时，R1与R2串联接入电路，电流I=0.2A，则总电阻 R2的值为 R2=R－R1=30Ω－10Ω=20Ω 故选B。 13. 小豫家上月初电能表示数为，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示，表盘上“3200imp/（kW⋅h）”表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次，下列选项正确的是（　　） A. 小豫家上月消耗的电能为680kW·h B. 小豫家同时使用的用电器总功率不可超过4400W C. 指示灯闪烁的次数越多，电能表所在电路接入的用电器总功率越大 D. 断开其他用电器，只让阻值是100Ω的电热棒单独工作3min，指示灯闪烁64次，此时小豫家的实际电压是200V 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题可知上月初示数为07043（即 ），上月末示数为07723（即 ），则消耗电能 故A错误； B．由电能表参数有220 V，10(20) A，即最大电流 ，所以最大功率 故B正确； C．电能表是测量消耗电能多少的仪器，闪烁次数多表示消耗的电能多，但不一定是功率大，且还与时间有关，故C错误； D．由题意，电热棒单独工作实际消耗电能 则电热棒功率 由 ，则实际电压 即，故D正确。 故选 BD。 14. 为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点，小明做了如下实验，将盛有30℃凉水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中，分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况，绘制成如图所示的图象。下列说法错误的是（　　） A. 热水和凉水到达同一温度的时间是相同的 B. 热水温度下降比凉水温度升高得快 C. 热水放出的热量等于凉水吸收的热量 D. 热水的质量大于凉水的质量 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图像中，两条曲线在400s左右相交，此时温度相同，所以它们是在同一时刻到达同一温度，故A正确，不符合题意； B．看曲线斜率，热水曲线斜率下降较陡，凉水曲线上升较缓，说明热水温度变化快，故B正确，不符合题意； C．如果不计散热损失，热水放热 = 凉水吸热。但实验中有大烧杯外壁散热，所以热水放热大于凉水吸热，故C错误，符合题意； D．热水和凉水比热容相同，根据  ，由图可知，最终平衡温度为40℃，则，，若，则有，故，但实际情况是，热水放出的热量不可能全部被水吸收，因此要使凉水升高同样的温度需要更多的热水，但也不会多出2-3倍，即热水质量一定小于冷水的质量，故D错误，符合题意。 故选 CD。 三、作图题（本题共2小题，每小题3分，共6分） 15. 根据电路图，以笔画线代替导线连接实物电路． （ ） 【答案】 【解析】 【分析】分析电路的连接方式和电流表测量的电流以及电压表所测的电压，根据电路图连接实物图． 【详解】由电路图可知，R和L1串联再与L2并联，电流表测通过L2的电流，电压表测R和L1两端的电压，开关在干路上控制整个电路，实物连接如图所示： 【点睛】本题考查了实物图的连接，连接的过程中要注意电流的流向，先串电路原件最多的支路，然后把其他支路并联在相应的位置即可． 16. 如图乙所示, 一个黑箱内有由几个相同阻值的电阻R组成的电路，箱外有四个接线柱。已知1、2间的电阻是1、3和2、4间电阻的2倍，而3、4间没有明显的电阻，请画出盒内最简单的一种电路图。 【答案】 【解析】 【详解】各个电阻的阻值相等，1、2间的电阻各是1、3和2、4间电阻的2倍，说明1、2间有两个电阻，1、3和2、4间只有一个电阻，3、4间没有明显的电阻说明它们之间是导线，故电路图如下所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题6分，第18题9分，第19题10分，共25分） 17. 为了比较水和空气对牛奶的冷却效果，某小组的同学进行了如下的探究实验：将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在空气中，其它条件均相同，如图所示，实验时，他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数如表所示： 时间/min 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 甲/℃ 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33 乙/℃ 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46 （1）甲、乙两瓶中的牛奶质量应该_____； （2）本次实验中，小王发现_____的冷却效果更好； （3）通过分析，小王又发现，甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致，是越来越_____； （4）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢，则“冷却速度”可定义为：质量为1千克的物体，_____叫做冷却速度。 【答案】 ①. 相等 ②. 水 ③. 慢 ④. 单位时间温度下降的度数 【解析】 【详解】（1）[1]根据控制变量法的思想，甲、乙两瓶中的牛奶质量应该相等。 （2）[2]根据表格数据可知，放在水中的牛奶在相同的时间内温度降低的更多，即水的冷却效果更好。 （3）[3]通过表格数据可知，甲瓶中牛奶开始时温度降低的快，随着时间的加长，温度降低的越来越慢了。 （4）[4]速度用单位时间内运动物体通过的路程来表示物体的运动快慢，所以“冷却速度”可定义为质量为1 kg的物体在单位时间内降低的温度来表示。 18. 利用图甲所示的电路测小灯泡的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压恒定不变。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______（选填“A”或“B”）端，目的是保护电路； （2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是______（填字母代号）； A. 断开开关，更换小灯泡 B. 移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为______Ω（计算结果保留一位小数）； 序号 1 2 3 4 U/V 0.1 1.3 2.1 3.0 I/A 0.05 0.11 0.26 0.3 R/Ω 2 11.8 8.1 10 （4）某同学根据记录的部分实验数据，计算出小灯泡的电阻，发现有一组测量数据存在错误。请指出错误数据的序号并说明判断依据：______。 【答案】（1）B （2）B （3） ① 0.28 ②. 8.9 （4）2，小灯泡的电阻随温度的升高而变大 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处的B端，目的是保护电路。 【小问2详解】 闭合开关后，发现小灯泡不亮。因为此时变阻器连入电路的阻值最大，电路中的电流最小，可能是电流过小导致小灯没有发光，故接下来合理的操作是移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光。故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1][2]当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，则小灯泡正常发光时的电流为0.28A，小灯泡正常发光时的电阻为 【小问4详解】 由表中数据知，电压越大，电流越大，灯泡越亮，而灯泡的电阻随温度的升高而逐渐变大，但表中第2组数据明显违反这个特点，故是错误的。 19. 小强在“测量小灯泡的电功率”实验中，所用电源为两节干电池，小灯泡上标有“2.5V”字样。请完成下列问题。 （1）请你帮助小强用笔画线代替导线，将图中所示的实物电路连接完整（要求滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大）； （2）闭合开关后，小强发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中只有一处故障，则这个故障可能是______； 实验次数 电压U/V 电流I/A 实际电功率P/W 小灯泡亮度 1 05 0.18 不亮 2 2.0 0.30 较亮 3 2.5 0.32 很亮 4 2.8 0.35 特别亮 （3）排除故障后继续实验，小强进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请你分析第1次实验中小灯泡不亮的原因：______； （4）由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为______W；小灯泡的亮度是由它的______决定的； （5）通过分析本次实验的数据和现象还会有一个新的发现，即______。 【答案】（1） （2）小灯泡短路 （3）小灯泡的实际电功率太小 （4） ①. 0.8 ②. 实际电功率 （5）小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大 【解析】 【小问1详解】 “测量小灯泡的电功率”实验中，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡上标有“2.5V”字样，则电压表接小量程；滑片向右移动时滑动变阻器接入电路中的阻值变大，则滑动变阻器接左下接线柱，如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，则可能是小灯泡短路。 【小问3详解】 小灯泡的亮度取决于灯的实际功率。由表中数据可知，在第1次实验中小灯泡的实际功率P1=U1I1=0.5V×0.18A=0.09W 所以灯不亮的原因是实际功率太小。 【小问4详解】 [1][2]由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.32A=0.8W 根据实验数据和现象可知，小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，小灯泡的亮度是由它的实际功率决定。 【小问5详解】 由实验数据可知四次实验电阻分别为 发现灯泡的实际功率越大，灯泡亮度越亮，灯丝温度越高，灯泡的电阻越大，这是由于灯泡的电阻随着温度的升高而增大。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时．电流表示数为1.2A．这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求： （1）电源电压； （2）电阻R1阻值； （3）若将开关S1、S2都断开．此时灯L实际消耗的功率是多少？ 【答案】（1）12V；（2）60Ω；（3）3W． 【解析】 【详解】（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源的电压U=UL=12V； （2）当S1、S2都闭合时，由P=UI可得，通过灯泡的电流：IL=PL/UL=12W/12V=1A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：I1=I-IL=1.2A-1A=0.2A，由I=U/R可得， R1的阻值：R1=U/I1=12V/0.2A=60Ω； （3）灯泡的电阻：RL=UL/IL=12V/1A=12Ω，将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I′=U/RL+R2=12V/12Ω+12Ω=0.5A，则灯L实际消耗的功率：PL=（I'）2RL=（0.5A）2×12Ω=3W． 21. 小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示），内部由加热系统和按摩系统两部分组成．加热系统的加热电阻额定电压220V，额定功率605W．问： （1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水，加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？消耗的电能是多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （2）当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率是多少？ （3）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是12V（按摩系统将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中因发热损失的功率是多少？ 【答案】（1）5.04×105J； 5.445×105J；（2）500W；（3）8W． 【解析】 【详解】分析：（1）知道水的比热容、水的质量，初温和末温，利用吸热公式 求水吸收的热量；根据求出足浴盆消耗的电能； （2）先根据的变形公式求出加热电阻的阻值，然后再根据求出加热电阻工作的实际功率； （3）根据求出电动机工作中因发热损失的功率． 解答：（1）水吸收的热量：；加热时间 ，足浴盆加热时消耗的电能：． （2）由得，加热电阻的阻值：当小明家的实际电压是200V时，加热电阻工作的实际功率：． （3）电动机工作中因发热损失的功率：． 答：（1）此加热过程中水吸收的热量是5.04×105J；消耗的电能是5.445×105J； （2）加热电阻工作的实际功率是500W； （3）电动机工作中因发热损失的功率是8W． 【点睛】本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功公式和电功率公式的应用，熟练应用相关公式即可正确解题，关键要注意电动机正常工作时的功率不等于发热功率． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $