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2022-2023学年吉林省吉林市丰满区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2022-2023学年吉林省吉林市丰满区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，简答题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是( )
A. 电流表B. 电压表C. 电能表D. 验电器
2.下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是( )
A. 电风扇B. 日光灯C. 电视机D. 电饭煲
3.如图所示，小灯泡正常发光，若只将小灯泡与电流表位置互换，则( )
A. 电流表无示数
B. 电压表无示数
C. 小灯泡不发光
D. 电压表有示数且等于电源电压
4.如图所示，是小明用三合一充电器给三部手机同时充电的情景。下列说法错误的是( )
A. 这三部手机是并联连接的
B. 手机充电时，手机电池相当于用电器
C. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能
D. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大
5.“珍爱生命，注意安全”，下列关于家庭电路安全的说法正确的是( )
A. 将绝缘皮破损的导线接入电路B. 用湿布擦拭正在工作的用电器
C. 有人触电时，应首先切断电源D. 家庭电路中保险丝可用铜丝代替
6.小英回家时发现有两个开关可以控制小区的门，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，下列电路图符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
7.刚煮熟的鸡蛋放到冷水里比直接放到空气中降温快，是因为水的______大，吸热能力强些。炒菜比腌菜入味快，是因为______越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显。
8.如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了______(填“同种”或“异种”)电荷，相互______而产生的现象。
9.图甲是新型取暖器件——电热膜，它是由一条条导电墨线压在绝缘薄膜制成，其结构如图乙所示。电热膜工作时利用了电流的______效应，若其中一根导电墨线脱落，则电热膜的总电阻将______。
10.小亮在开着空调的书房里复习功课，妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电饭煲插头内部发生了______，导致电路中______过大，引起“跳闸”。
11.如图所示，电源电压不变，断开开关S，电流表的示数0.5A，闭合开关S，电流表的示数为0.8A。此时R1与R2的电压之比是______，阻值之比为______。
12.电动汽车因为高效节能越来越受青睐，图中能反映电动汽车中电机工作原理的是______(选填“a”或“b”)，很多电动车都有“再生电制动”技术，即在制动时，电车继续前进的过程中，带动发电机发电，发电机的工作原理是______现象。
13.6V，3W灯泡L1和6V，6W灯泡L2，两灯正常发光时______灯更亮；如图所示电源电压不变，在a、b间接入灯泡L1时，灯L1恰好正常发光，若将灯泡L2换接在a、b两点间，灯L2的实际功率______6W(填“大于”、“小于”或“等于”)(灯丝电阻不变)
14.电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW⋅h)”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW⋅h，它的电功率是______W。
15.电阻甲、乙的I−U图象如图所示，当两电阻串联且通过甲电阻电流为0.2A时，电路总电阻是______Ω。若两电阻并联在电源电压为2V电路中，电路总功率为______ W。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
16.请用笔画线代替导线，将开关和灯泡正确连入家庭电路。
17.请在图中圆圈内填入电流表或电压表的符号，要求开关闭合时两灯均能发光。
18.如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
四、实验探究题：本大题共5小题，共18分。
19.如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关，______玻璃板，铁屑分布情况表明，通电螺线管的外部磁场与______周围的磁场相似。
(2)调换电源的正负极，闭合开关，小磁针反方向偏转，说明通电螺线管外部的磁场方向与______有关。
20.如图所示，闭合开关用试电笔对电路中的a、b、c、d进行测试，乙、丙两图中试电笔使用正确的是______图，如果测试结果只有b点不发光，可能发生的故障是______断路。
21.在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲所示是某小组连接的电路，其中有一根多余的导线，导致电路连接错误，请在这根导线上打“×”。
(2)正确连接电路后，闭合开关移动滑片发现小灯泡始终不发光，发现电流表示数为零，电压表有示数，则电路故障为______。
(3)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，需将滑片向______(选填“a”或“b)端移动。
(4)图乙所示是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流与其两端电压的关系图像，分析图像可知：小灯泡的额定功率为______ W。
22.如图所示，在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压为3V不变。
(1)连接电路时，开关应该处于______状态；
(2)实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为______ A，将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______移动，使电压表示数为______ V。
(3)将5Ω和15Ω的电阻分别接入电路，控制电阻两端的电压不变，前后两次滑动变阻器的电流之比是______。
23.如图甲是用测量未知电阻Rx的实物电路图。
(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节至最______端。
(2)闭合开关S后，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因是______。
(3)正确连接后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙所示则未知电阻Rx=______Ω。
(4)用一个已知阻值为R0的定值电阻，和一个单刀双掷开关S0，设计了如图丙所示的电路图。闭合开关S后，当S0接通触头1时，电压表示数为U1，当S0和接通触头2时，电压表示数为U2，则Rx=______。
五、简答题：本大题共2小题，共4分。
24.当“神舟十四号”飞船返回舱进入大气层后，在下落时它的内能如何变化，为什么？
25.如图所示是妈妈买的插线板，请你仔细观察并说出如果用该插线板将电冰箱接入电路中会存在什么安全隐患，请说明理由。
六、计算题：本大题共2小题，共10分。
26.标有“6V，3.6W”字样的灯泡，求正常工作时的电流和电阻，如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，该灯泡的实际功率是多少？(灯丝电阻不变)
27.如图所示，电源电压保持不变，R1的阻值为10Ω，开关S闭合后，电压表示数为2V，电流表示数为0.4A。求：
(1)电源电压。
(2)通电10s电阻R1产生的热量。
七、综合题：本大题共1小题，共2分。
28.电热毯坏了，将电阻丝接上后可以继续使用，但在使用中发现接头处容易被烧焦，请解释容易被烧焦的原因。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、电流表是测电流大小的仪表，不符合题意；
B、电压表测量电压大小，不符合题意；
C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表，符合题意；
D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，不符合题意。
故选：C。
明确各仪表或仪器的基本作用回答。
本题考查物理中常见仪表、仪器的作用，注意识别，不要混淆。为基础题。
2.【答案】D
【解析】解：四种用电器的功率依次约为：50W，20W，200W，800W。
根据公式W=Pt，可知，相同时间，正常工作时，电功率大的用电器，消耗电能多。
故选：D。
先估计四种用电器的电功率，再根据公式W=Pt分析哪种用电器消耗电能多。
本题考查对常见用电器电功率的估计，以及对公式W=Pt的理解。
3.【答案】B
【解析】解：若将小灯泡和电流表的位置互换，电压表测电流表两端电压，不影响电路，所以灯泡仍正常发光，电流表示数不变；原电路中电压表测灯泡两端电压，位置互换后，电压表测电流表两端电压，由于电流表的电阻几乎为0，电压表相当于测导线两端的电压，所以电压表无示数，故B正确，ACD错误。
故选：B。
分析电路图可知电压表测灯泡两端电压，若将小灯泡和电流表的位置互换，电路中发生改变的是电压表测电流表两端电压。
本题考查学生分析电路图的能力并能正确判断电路元件两端的电压。
4.【答案】D
【解析】解：A、用三合一充电器给三部手机同时充电时，互不影响，所以它们是并联的，故A正确；
B、给手机充电时，手机消耗电能，转化为化学能存储在电池中，所以手机电池相当于用电器，故B正确；
C、当充电器与手机相连时，充电器相当于该电路的电源，给手机提供电能，在这个过程中，充电器电池中的化学能转化为电能，故C正确；
D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，若拔掉其中一部手机，则总电流将变小，故D错误。
故答案为：D。
(1)三部手机在充电时互不影响，所以它们是并联的；
(2)用电器是指消耗电能的元件；
(3)充电器充电的过程中电能转化为化学能，对外供电的过程中化学能转化为电能；
(4)再根据并联电路电流的特点判断电流的大小变化。
此题考查了并联电路的特点和能量转化问题，是一道联系实际的应用题，难度不大。
5.【答案】C
【解析】解：A、将绝缘皮破损的导线接入电路容易造成触电事故，故A错误；
B、生活用水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器，容易引发触电事故，故B错误；
C、有人触电时，应首先切断电源，使人脱离带电体，故C正确；
D、铜丝的电阻率小、熔点高，电流过大时不容易熔断，因此，家庭电路中保险丝不能用铜丝代替，故D错误。
故选：C。
(1)绝缘皮破损的导线容易造成触电事故；
(2)生活用水是导体，应避免用电器接触水；
(3)发生触电时，应先切断电源，使人脱离带电体；
(4)保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，不能用铜丝代替。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
6.【答案】B
【解析】根据题意可知，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，这表明两个开关互不影响，是并联的，故B正确、ACD错误。
根据题意得出两开关的连接方式是解决本题的关键，解决此类问题要抓住题干中有用的信息，即电路元件是否可以独立工作(并联)，还是相互影响(串联)。
7.【答案】比热容 温度
【解析】解：(1)刚煮熟的鸡蛋放到冷水里比直接放到空气中降温快，是因为水的比热容大，吸热能力强，在升高相同的温度时，水吸收的热量多；
(2)炒菜比腌菜入味快，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显。
故答案为：比热容；温度。
(1)水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，吸收或放出的热量多；
(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，温度越高，扩散现象越明显。
本题主要考查了对比热容的理解与应用，对分子热运动的理解，属基础题，难度不大。
8.【答案】同种 排斥
【解析】解：用毛皮摩擦过的塑料丝和用毛皮摩擦过的塑料管带有同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会产生这种现象。
故答案为：同种；排斥。
电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了电荷间的作用规律，属于基础题。
9.【答案】热 增大
【解析】解：电热膜工作时利用了电流的热效应；
若其中一根导电墨线脱落，并联电阻的个数将减少，则电热膜的总电阻将增大。
故答案为：热；增大。
电热膜利用了电流的热效应；
导线墨线是并联电路，并联越多，横截面积越大，电阻越小。
本题考查了电流的热效应、并联电路电阻的规律，是一道基础题。
10.【答案】短路 电流
【解析】解：妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，说明电路中电流过大，电饭煲还没有使用，只是插头插入插座的瞬间跳闸，不是总功率过大而是插头处短路造成的。
故答案为：短路；电流。
空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因：一是电路中用电器的总功率过大，二是电路发生了短路。本题中只是刚将电饭煲插入插座还没有用，不是总功率过大造成的。
本题从空气开关跳闸的原因开始，利用顺藤摸瓜的方法，找出原因。
思路：空气开关跳闸→电流过大→{短路电路中总功率过大采用排除法，找出对应的原因。
11.【答案】1：1 3：5
【解析】解：(1)当闭合开关S时，两个电阻并联，根据并联电路各支路两端的电压相等可知R1与R2的电压之比为1：1；
(2)断开开关S，电路为R1的基本电路，电流表测量R1的电流，即R1的电流为0.5A；
当闭合开关S时，两个电阻并联，此时电流表测量干路电流，即干路电流为0.8A；
由于并联电路中各支路互不影响，则R1的电流不变，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知通过R2的电流：
I2=I−I1=0.8A−0.5A=0.3A；
根据I=UR可知R1与R2的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=。
故答案为：1：1；3：5。
(1)当闭合开关S时，两个电阻并联，根据并联电路的电压特点即可求出R1与R2的电压之比；
(2)断开开关S，电路为R1的基本电路，电流表测量R1的电流，即R1的电流为0.5A；
当闭合开关S时，两个电阻并联，此时电流表测量干路电流，即干路电流为0.8A；由于并联电路中各支路互不影响，据此得出两电阻并联时通过R2的电流；
根据I=UR可知R1与R2的阻值之比。
此题主要考查学生对欧姆定律的应用、并联电路的特点，属于中档题。
12.【答案】b 电磁感应
【解析】解：电动车中的电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；a是电磁感应现象，b是电动机的工作原理图，故b正确；
列车行驶带动发电机发电，将机械能转化为电能，发电机的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：b；电磁感应。
通电导体在磁场中受力运动；行驶的列车具有很大的机械能，可以带动发电机发电。
本题考查了电动机的工作原理、电磁感应现象，属于基础题。
13.【答案】L2 小于
【解析】解：灯泡L1和灯泡L2都正常发光，其实际功率与额定功率相同，所以灯泡L2的实际功率大，灯泡L2更亮；
两个灯泡的额定电压相同，额定功率不同，灯泡L1的额定功率小于灯泡L2的额定功率，根据P=U2R可知，灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻；
在a、b间接入灯泡L1时，灯L1恰好正常发光，这说明L1两端的电压为6V；若将灯泡L2换接在a、b两点间，由于灯泡L2的电阻小于灯泡L1的电阻，根据串联电路的分压规律可知，此时灯泡L2两端的电压会变小，小于6V，由于灯丝电阻不变，根据P=U2R可知，灯L2的实际功率小于6W。
故答案为：L2；小于。
灯泡的亮度是由其实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮；
根据P=U2R分析两个灯泡的电阻的大小关系；替换L2后，根据串联电路的分压规律分析L2两端电压的变化，然后根据P=U2R分析L2实际功率的变化。
本题考查了学生对额定电压和额定功率的理解，以及电功率公式的灵活应用；知道并熟练的应用串联电路的电阻分压特点是解题的关键。
14.【答案】0.1300
【解析】解：因为电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3000次。所以当指示灯闪烁300次时，消耗了0.1kW⋅h的电能。
0.1kW⋅h=3.6×105J
20min=1200s
根据电功率的公式，得：
P=Wt=3.6×105J1200s=300W
故答案为：0.1，300。
电能表是测量家庭电路中电流做功多少的仪器。
3000imp/kW⋅h的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3000次。
根据题目所给条件和电功率的公式，进行解答。
本题考查学生对电能表铭牌上数据的理解情况，同时要求掌握电功率的计算方法。
注意题目中的单位换算。
15.【答案】151.2
【解析】解：将甲、乙电阻串联在电路中，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=1V，U乙=2V，
由串联电路的总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U=U甲+U乙=1V+2V=3V，
根据欧姆定律I=UR知，
电路总电阻R=UI=3V0.2A=15Ω；
将甲、乙两电阻并联在电路中，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=0.4A，I乙=0.2A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，
电路总功率：P=UI=2V×0.6A=1.2W。
故答案为：15；1.2。
甲和乙串联，由图象读出图象中，电路电流为0.2A时甲和乙电阻两端的电压，根据电路的电压特点总电压，根据I=UR计算电路总电阻；
(2)甲和乙并联，电源电压为2V时，由图象读出图象中甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流，P=UI求出电路的总功率；
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是根据图象找到有用的信息。
16.【答案】解：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；如下图所示：
【解析】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。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
17.【答案】解：若左边的电表为电流表，则左侧的灯泡会被短路，所以左侧电表为电压表；右侧电表与灯泡串联，为电流表，如图所示：
【解析】电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，据此分析。
知道电压表和电流表的正确使用方法，会根据要求判断出电路图的组成。
18.【答案】解：因外部磁感线总是由N极指向S极，由图可知磁感线都指向内侧，
所以螺线管右端为N极，左端为S极，
则由右手螺旋定则可得电流由左侧流出，右侧流入，
故电源左侧为正极，右侧为负极；
故答案如图所示：
【解析】由外部磁感线的特点及图中磁感线的形状可判断通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可得出电源的正负极。
本题考查磁体周围磁感线的特点及右手螺旋定则，要熟记常见磁铁的形状及熟练应用右手螺旋定则。
19.【答案】轻敲 条形 电流方向
【解析】解：(1)闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。
(2)调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
故答案为：(1)轻敲；条形；(2)电流方向。
(1)据课本可知，通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似；
(2)当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变。
本题探究通电螺线管外部磁场的实验，考查了磁极间的相互作用及安培定则的应用，通电螺线管的磁场特点等。要求能熟练应用安培定则，由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向。
20.【答案】丙 bc
【解析】解：试电笔的使用方法：使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，笔尖接触电线，在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙；
用试电笔试a、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到c点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试b点时，氖管不发光，这说明b点到火线之间的导线出现断路，由此可以判断出是b、c之间某处断路。
故答案为：丙；bc。
使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，笔尖接触电线；
用试电笔测试a、c、d三点，氖管都发光，这说明a、c、d与火线是连通的，问题出在bc之间，据此判断。
本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用，同学要有学以致用的能力。
21.【答案】小灯泡断路 a0.625
【解析】解：(1)原电路图中，电流表与变阻器被短路；在测量小灯泡电功率的实验中，灯泡、电流表和变阻器串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
(2)闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表示数为零，电压表有示数，说明电压表并联部分断路，原因是小灯泡接触不良(或灯丝断了)；
(3)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故需将滑片向a端移动；
(4)由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W。
故答案为：(1)见上图；(2)小灯泡断路；(3)a；(4)0.625。
(1)原电路图中，电流表与变阻器被短路；在测量小灯泡电功率的实验中，灯泡、电流表和变阻器串联，电压表并联在灯泡两端；
(2)电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的支路断路了；
(3)比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；
(4)根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率。
本题测小灯泡电功率的实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、功率的计算等知识。
22.【答案】断开 0.3左 1.53：1
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
(2)因为电源电压为3V保持不变，则当将5Ω的电阻接入电路中，且滑动变阻器接入电路电阻为0时，电路中的最大电流为Imax=UR=3V5Ω=0.6A，再结合滑动变阻器在电路中对电流的调节作用及图乙电流表指针位置可知，电流表选用的量程是0−0.6A，分度值是0.02A，所以乙图中电流表的示数是0.3A；
根据串联分压特点可知电压之比即等于电阻之比，结合本实验要保持定值电阻两端的电压不变，则可知滑动变阻器两端电压也保持不变，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时，则变阻器接入电路的电阻也应相应增大，从而判断滑片P应向左移动；
电压表应保持的示数为：UR=IR=0.3A×5Ω=1.5V；
(3)把5Ω和15Ω的电阻分别接入电路，控制电阻两端的电压不变，由I=UR，在电压不变时，电流与电阻成反比，故前后两次经过电阻的电流之比是：15Ω：5Ω=3：1，再根据串联电路电流的规律可知前后两次滑动变阻器的电流的比值大小即等于前后经过两个电阻的电流大小之比3：1。
故答案为：(1)断开；(2)0.3；左；1.5；(3)3：1。
(1)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
(2)根据欧姆定律计算定值电阻为5Ω时，电路中的最大电流，由此判断电流表所选量程及对应分度值，据此读数；
根据串联电路电流的规律和欧姆定律推理得出电阻之比和电压之比的关系，结合本实验要保持定值电阻两端的电压不变的特点，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时，变阻器的电阻的变化，从而判断滑片P的移动方向；
根据本实验的要求(保持定值电阻两端的电压不变)，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时电压表的示数；
(3)本实验中，电源电压不变，定值电阻两端的电压不变，根据欧姆定律I=UR可得将5Ω和15Ω的电阻分别接入电路后电流中电流的大小关系，再根据串联电路电流的规律可知前后两次滑动变阻器的电流的比值大小即等于前后经过两个电阻的电流大小之比。
本题考查了“探究电流与电阻的关系”的实验，其中涉及了电路连接的注意事项和滑动变阻器在电路中调节作用，理解实验原理是解答本题的关键。
23.【答案】右 电压表正负接线柱接反了 5U1−U2U2⋅R0
【解析】解：(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节至阻值最大处，即最右端；
(2)电压表遵循“正进负出”的原则并联接入电路，若正负接线柱接反了，电压表指针会向左偏转；
(3)电路连接好后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其示数为2.5V，
根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为：Rx=UI=Ω；
(4)闭合开关S后，两电阻串联接入电路，
当S0接通触头1时，电压表测定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压，即定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压为U1；
当S0接通触头2时，电压表测定值电阻R0两端的电压，即定值电阻R0两端的电压为U2，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时电路中的电流：I=U2R0，
由于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，串联电路总电压等于各部分电压之和，则待测定值电阻Rx两端的电压为：Ux=U1−U2，
则待测定值电阻Rx的阻值：Rx=UxI=U1−U2U2R0=U1−U2U2⋅R0。
故答案为：(1)右；(2)电压表正负接线柱接反了；(3)5；(4)U1−U2U2⋅R0。
(1)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应调节至阻值最大处；
(2)电压表遵循“正进负出”的原则并联接入电路；
(3)闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙，根据电压表接入电路的量程和分度值读数，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值；
(4)没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与待测定值电阻Rx串联，首先测量定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压，然后测出此时定值电阻R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出待测定值电阻Rx两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流并计算待测定值电阻Rx的阻值。
本题用伏安法测量某定值电阻R阻值的实验，考查注意事项、电流表读数、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
24.【答案】答：返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，这是通过做功的方式改变内能，使返回舱表面温度升高，内能变大。
【解析】做功和热传递可以改变物体的内能。
本题以火箭发射为问题背景，考查改变物体内能的方式，是一道常考题。
25.【答案】答：由图可知，插线板的插头是两脚插头，没有与接地线连接，金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故；用此插线板存在触电的安全隐患；因为插线板的插头是两脚插头，导致电冰箱的外壳无法接地。
【解析】家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。
本题考查了安全用电的常识，要求学生熟练掌握生活用电常识，是一道基础题。
26.【答案】解：根据P=UI可知，灯泡正常工作时的电流为：I=PU=3.6W6V=0.6A；
根据I=UR可知，灯泡的电阻为：R=UI=6V0.6A=10Ω；
如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，灯丝电阻不变，该灯泡的实际功率为：P实=U实2R=(3V)210Ω=0.9W。
答：灯泡正常工作时的电流为0.6A，电阻为10Ω；如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，该灯泡的实际功率是0.9W。
【解析】根据I=PU和R=UI求出灯泡的额定电流和电阻；
如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，灯丝电阻不变，根据P=U实2R求出实际功率的大小。
本题考查了欧姆定律的应用、电功率计算公式的应用，是一道简单的计算题。
27.【答案】解：(1)由图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，
根据串联电路的电流特点可知，电路中电流处处相等，即I1=I2=I=0.4A，
由I=UR可知，R1两端的电压：U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V，
根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U=U1+U2=4V+2V=6V；
(2)通电10s电阻R1产生的热量：Q=I12R1t=(0.4A)2×10Ω×10s=16J。
答：(1)电源电压为6V；
(2)通电10s电阻R1产生的热量为16J。
【解析】(1)由图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，根据串联电路特点可知通过R1的电流，利用欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；
(2)利用焦耳定律Q=I2Rt求出通电10s电阻R1产生的热量。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及焦耳定律的应用，是一道基础题。
28.【答案】答：把电阻线断处接上后，由于接触不良使接触处的电阻增大(或接触处形成大电阻)，相同时间内电流通过该点产生的热量多，使得接点的温度很高，所以容易被烧焦。
【解析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。电阻丝和其他地方的导线串联在电路中(通过的电流相等)，通电时间是相同的，而电阻丝的接头处由于接触不良，电阻增大，产生的热量多，据此分析原因。
本题考查电热毯接头处被烧焦的原因(是因为电阻过大造成的)，要求会根据焦耳定律进行分析解决问题。
1.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是( )
A. 电流表B. 电压表C. 电能表D. 验电器
2.下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是( )
A. 电风扇B. 日光灯C. 电视机D. 电饭煲
3.如图所示，小灯泡正常发光，若只将小灯泡与电流表位置互换，则( )
A. 电流表无示数
B. 电压表无示数
C. 小灯泡不发光
D. 电压表有示数且等于电源电压
4.如图所示，是小明用三合一充电器给三部手机同时充电的情景。下列说法错误的是( )
A. 这三部手机是并联连接的
B. 手机充电时，手机电池相当于用电器
C. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能
D. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大
5.“珍爱生命，注意安全”，下列关于家庭电路安全的说法正确的是( )
A. 将绝缘皮破损的导线接入电路B. 用湿布擦拭正在工作的用电器
C. 有人触电时，应首先切断电源D. 家庭电路中保险丝可用铜丝代替
6.小英回家时发现有两个开关可以控制小区的门，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，下列电路图符合上述要求的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题：本大题共9小题，共18分。
7.刚煮熟的鸡蛋放到冷水里比直接放到空气中降温快，是因为水的______大，吸热能力强些。炒菜比腌菜入味快，是因为______越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显。
8.如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了______(填“同种”或“异种”)电荷，相互______而产生的现象。
9.图甲是新型取暖器件——电热膜，它是由一条条导电墨线压在绝缘薄膜制成，其结构如图乙所示。电热膜工作时利用了电流的______效应，若其中一根导电墨线脱落，则电热膜的总电阻将______。
10.小亮在开着空调的书房里复习功课，妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电饭煲插头内部发生了______，导致电路中______过大，引起“跳闸”。
11.如图所示，电源电压不变，断开开关S，电流表的示数0.5A，闭合开关S，电流表的示数为0.8A。此时R1与R2的电压之比是______，阻值之比为______。
12.电动汽车因为高效节能越来越受青睐，图中能反映电动汽车中电机工作原理的是______(选填“a”或“b”)，很多电动车都有“再生电制动”技术，即在制动时，电车继续前进的过程中，带动发电机发电，发电机的工作原理是______现象。
13.6V，3W灯泡L1和6V，6W灯泡L2，两灯正常发光时______灯更亮；如图所示电源电压不变，在a、b间接入灯泡L1时，灯L1恰好正常发光，若将灯泡L2换接在a、b两点间，灯L2的实际功率______6W(填“大于”、“小于”或“等于”)(灯丝电阻不变)
14.电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW⋅h)”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW⋅h，它的电功率是______W。
15.电阻甲、乙的I−U图象如图所示，当两电阻串联且通过甲电阻电流为0.2A时，电路总电阻是______Ω。若两电阻并联在电源电压为2V电路中，电路总功率为______ W。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
16.请用笔画线代替导线，将开关和灯泡正确连入家庭电路。
17.请在图中圆圈内填入电流表或电压表的符号，要求开关闭合时两灯均能发光。
18.如图所示，根据磁体及周围磁场分布情况，在图中标出通电螺线管的N极及电源的正极。
四、实验探究题：本大题共5小题，共18分。
19.如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向。
(1)玻璃板上均匀撒上铁屑，放上小磁针。闭合开关，______玻璃板，铁屑分布情况表明，通电螺线管的外部磁场与______周围的磁场相似。
(2)调换电源的正负极，闭合开关，小磁针反方向偏转，说明通电螺线管外部的磁场方向与______有关。
20.如图所示，闭合开关用试电笔对电路中的a、b、c、d进行测试，乙、丙两图中试电笔使用正确的是______图，如果测试结果只有b点不发光，可能发生的故障是______断路。
21.在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲所示是某小组连接的电路，其中有一根多余的导线，导致电路连接错误，请在这根导线上打“×”。
(2)正确连接电路后，闭合开关移动滑片发现小灯泡始终不发光，发现电流表示数为零，电压表有示数，则电路故障为______。
(3)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，为了测量小灯泡的额定功率，需将滑片向______(选填“a”或“b)端移动。
(4)图乙所示是根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流与其两端电压的关系图像，分析图像可知：小灯泡的额定功率为______ W。
22.如图所示，在“探究电流与电阻的关系”实验中，电源电压为3V不变。
(1)连接电路时，开关应该处于______状态；
(2)实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为______ A，将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向______移动，使电压表示数为______ V。
(3)将5Ω和15Ω的电阻分别接入电路，控制电阻两端的电压不变，前后两次滑动变阻器的电流之比是______。
23.如图甲是用测量未知电阻Rx的实物电路图。
(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节至最______端。
(2)闭合开关S后，发现电压表指针反向偏转，出现这种现象的原因是______。
(3)正确连接后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙所示则未知电阻Rx=______Ω。
(4)用一个已知阻值为R0的定值电阻，和一个单刀双掷开关S0，设计了如图丙所示的电路图。闭合开关S后，当S0接通触头1时，电压表示数为U1，当S0和接通触头2时，电压表示数为U2，则Rx=______。
五、简答题：本大题共2小题，共4分。
24.当“神舟十四号”飞船返回舱进入大气层后，在下落时它的内能如何变化，为什么？
25.如图所示是妈妈买的插线板，请你仔细观察并说出如果用该插线板将电冰箱接入电路中会存在什么安全隐患，请说明理由。
六、计算题：本大题共2小题，共10分。
26.标有“6V，3.6W”字样的灯泡，求正常工作时的电流和电阻，如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，该灯泡的实际功率是多少？(灯丝电阻不变)
27.如图所示，电源电压保持不变，R1的阻值为10Ω，开关S闭合后，电压表示数为2V，电流表示数为0.4A。求：
(1)电源电压。
(2)通电10s电阻R1产生的热量。
七、综合题：本大题共1小题，共2分。
28.电热毯坏了，将电阻丝接上后可以继续使用，但在使用中发现接头处容易被烧焦，请解释容易被烧焦的原因。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、电流表是测电流大小的仪表，不符合题意；
B、电压表测量电压大小，不符合题意；
C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表，符合题意；
D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，不符合题意。
故选：C。
明确各仪表或仪器的基本作用回答。
本题考查物理中常见仪表、仪器的作用，注意识别，不要混淆。为基础题。
2.【答案】D
【解析】解：四种用电器的功率依次约为：50W，20W，200W，800W。
根据公式W=Pt，可知，相同时间，正常工作时，电功率大的用电器，消耗电能多。
故选：D。
先估计四种用电器的电功率，再根据公式W=Pt分析哪种用电器消耗电能多。
本题考查对常见用电器电功率的估计，以及对公式W=Pt的理解。
3.【答案】B
【解析】解：若将小灯泡和电流表的位置互换，电压表测电流表两端电压，不影响电路，所以灯泡仍正常发光，电流表示数不变；原电路中电压表测灯泡两端电压，位置互换后，电压表测电流表两端电压，由于电流表的电阻几乎为0，电压表相当于测导线两端的电压，所以电压表无示数，故B正确，ACD错误。
故选：B。
分析电路图可知电压表测灯泡两端电压，若将小灯泡和电流表的位置互换，电路中发生改变的是电压表测电流表两端电压。
本题考查学生分析电路图的能力并能正确判断电路元件两端的电压。
4.【答案】D
【解析】解：A、用三合一充电器给三部手机同时充电时，互不影响，所以它们是并联的，故A正确；
B、给手机充电时，手机消耗电能，转化为化学能存储在电池中，所以手机电池相当于用电器，故B正确；
C、当充电器与手机相连时，充电器相当于该电路的电源，给手机提供电能，在这个过程中，充电器电池中的化学能转化为电能，故C正确；
D、因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，若拔掉其中一部手机，则总电流将变小，故D错误。
故答案为：D。
(1)三部手机在充电时互不影响，所以它们是并联的；
(2)用电器是指消耗电能的元件；
(3)充电器充电的过程中电能转化为化学能，对外供电的过程中化学能转化为电能；
(4)再根据并联电路电流的特点判断电流的大小变化。
此题考查了并联电路的特点和能量转化问题，是一道联系实际的应用题，难度不大。
5.【答案】C
【解析】解：A、将绝缘皮破损的导线接入电路容易造成触电事故，故A错误；
B、生活用水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器，容易引发触电事故，故B错误；
C、有人触电时，应首先切断电源，使人脱离带电体，故C正确；
D、铜丝的电阻率小、熔点高，电流过大时不容易熔断，因此，家庭电路中保险丝不能用铜丝代替，故D错误。
故选：C。
(1)绝缘皮破损的导线容易造成触电事故；
(2)生活用水是导体，应避免用电器接触水；
(3)发生触电时，应先切断电源，使人脱离带电体；
(4)保险丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，不能用铜丝代替。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
6.【答案】B
【解析】根据题意可知，闭合任何一个开关，电动机都会工作，把门打开，这表明两个开关互不影响，是并联的，故B正确、ACD错误。
根据题意得出两开关的连接方式是解决本题的关键，解决此类问题要抓住题干中有用的信息，即电路元件是否可以独立工作(并联)，还是相互影响(串联)。
7.【答案】比热容 温度
【解析】解：(1)刚煮熟的鸡蛋放到冷水里比直接放到空气中降温快，是因为水的比热容大，吸热能力强，在升高相同的温度时，水吸收的热量多；
(2)炒菜比腌菜入味快，是因为温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显。
故答案为：比热容；温度。
(1)水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，吸收或放出的热量多；
(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，温度越高，扩散现象越明显。
本题主要考查了对比热容的理解与应用，对分子热运动的理解，属基础题，难度不大。
8.【答案】同种 排斥
【解析】解：用毛皮摩擦过的塑料丝和用毛皮摩擦过的塑料管带有同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会产生这种现象。
故答案为：同种；排斥。
电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了电荷间的作用规律，属于基础题。
9.【答案】热 增大
【解析】解：电热膜工作时利用了电流的热效应；
若其中一根导电墨线脱落，并联电阻的个数将减少，则电热膜的总电阻将增大。
故答案为：热；增大。
电热膜利用了电流的热效应；
导线墨线是并联电路，并联越多，横截面积越大，电阻越小。
本题考查了电流的热效应、并联电路电阻的规律，是一道基础题。
10.【答案】短路 电流
【解析】解：妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，说明电路中电流过大，电饭煲还没有使用，只是插头插入插座的瞬间跳闸，不是总功率过大而是插头处短路造成的。
故答案为：短路；电流。
空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因：一是电路中用电器的总功率过大，二是电路发生了短路。本题中只是刚将电饭煲插入插座还没有用，不是总功率过大造成的。
本题从空气开关跳闸的原因开始，利用顺藤摸瓜的方法，找出原因。
思路：空气开关跳闸→电流过大→{短路电路中总功率过大采用排除法，找出对应的原因。
11.【答案】1：1 3：5
【解析】解：(1)当闭合开关S时，两个电阻并联，根据并联电路各支路两端的电压相等可知R1与R2的电压之比为1：1；
(2)断开开关S，电路为R1的基本电路，电流表测量R1的电流，即R1的电流为0.5A；
当闭合开关S时，两个电阻并联，此时电流表测量干路电流，即干路电流为0.8A；
由于并联电路中各支路互不影响，则R1的电流不变，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知通过R2的电流：
I2=I−I1=0.8A−0.5A=0.3A；
根据I=UR可知R1与R2的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=。
故答案为：1：1；3：5。
(1)当闭合开关S时，两个电阻并联，根据并联电路的电压特点即可求出R1与R2的电压之比；
(2)断开开关S，电路为R1的基本电路，电流表测量R1的电流，即R1的电流为0.5A；
当闭合开关S时，两个电阻并联，此时电流表测量干路电流，即干路电流为0.8A；由于并联电路中各支路互不影响，据此得出两电阻并联时通过R2的电流；
根据I=UR可知R1与R2的阻值之比。
此题主要考查学生对欧姆定律的应用、并联电路的特点，属于中档题。
12.【答案】b 电磁感应
【解析】解：电动车中的电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；a是电磁感应现象，b是电动机的工作原理图，故b正确；
列车行驶带动发电机发电，将机械能转化为电能，发电机的工作原理是电磁感应现象。
故答案为：b；电磁感应。
通电导体在磁场中受力运动；行驶的列车具有很大的机械能，可以带动发电机发电。
本题考查了电动机的工作原理、电磁感应现象，属于基础题。
13.【答案】L2 小于
【解析】解：灯泡L1和灯泡L2都正常发光，其实际功率与额定功率相同，所以灯泡L2的实际功率大，灯泡L2更亮；
两个灯泡的额定电压相同，额定功率不同，灯泡L1的额定功率小于灯泡L2的额定功率，根据P=U2R可知，灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻；
在a、b间接入灯泡L1时，灯L1恰好正常发光，这说明L1两端的电压为6V；若将灯泡L2换接在a、b两点间，由于灯泡L2的电阻小于灯泡L1的电阻，根据串联电路的分压规律可知，此时灯泡L2两端的电压会变小，小于6V，由于灯丝电阻不变，根据P=U2R可知，灯L2的实际功率小于6W。
故答案为：L2；小于。
灯泡的亮度是由其实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮；
根据P=U2R分析两个灯泡的电阻的大小关系；替换L2后，根据串联电路的分压规律分析L2两端电压的变化，然后根据P=U2R分析L2实际功率的变化。
本题考查了学生对额定电压和额定功率的理解，以及电功率公式的灵活应用；知道并熟练的应用串联电路的电阻分压特点是解题的关键。
14.【答案】0.1300
【解析】解：因为电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3000次。所以当指示灯闪烁300次时，消耗了0.1kW⋅h的电能。
0.1kW⋅h=3.6×105J
20min=1200s
根据电功率的公式，得：
P=Wt=3.6×105J1200s=300W
故答案为：0.1，300。
电能表是测量家庭电路中电流做功多少的仪器。
3000imp/kW⋅h的含义是：电路中每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3000次。
根据题目所给条件和电功率的公式，进行解答。
本题考查学生对电能表铭牌上数据的理解情况，同时要求掌握电功率的计算方法。
注意题目中的单位换算。
15.【答案】151.2
【解析】解：将甲、乙电阻串联在电路中，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=1V，U乙=2V，
由串联电路的总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U=U甲+U乙=1V+2V=3V，
根据欧姆定律I=UR知，
电路总电阻R=UI=3V0.2A=15Ω；
将甲、乙两电阻并联在电路中，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=0.4A，I乙=0.2A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，
电路总功率：P=UI=2V×0.6A=1.2W。
故答案为：15；1.2。
甲和乙串联，由图象读出图象中，电路电流为0.2A时甲和乙电阻两端的电压，根据电路的电压特点总电压，根据I=UR计算电路总电阻；
(2)甲和乙并联，电源电压为2V时，由图象读出图象中甲和乙电阻对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流，P=UI求出电路的总功率；
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是根据图象找到有用的信息。
16.【答案】解：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；如下图所示：
【解析】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。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
17.【答案】解：若左边的电表为电流表，则左侧的灯泡会被短路，所以左侧电表为电压表；右侧电表与灯泡串联，为电流表，如图所示：
【解析】电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，据此分析。
知道电压表和电流表的正确使用方法，会根据要求判断出电路图的组成。
18.【答案】解：因外部磁感线总是由N极指向S极，由图可知磁感线都指向内侧，
所以螺线管右端为N极，左端为S极，
则由右手螺旋定则可得电流由左侧流出，右侧流入，
故电源左侧为正极，右侧为负极；
故答案如图所示：
【解析】由外部磁感线的特点及图中磁感线的形状可判断通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可得出电源的正负极。
本题考查磁体周围磁感线的特点及右手螺旋定则，要熟记常见磁铁的形状及熟练应用右手螺旋定则。
19.【答案】轻敲 条形 电流方向
【解析】解：(1)闭合开关，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极。
(2)调换电源正负极，即改变螺线管中的电流方向，发现小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
故答案为：(1)轻敲；条形；(2)电流方向。
(1)据课本可知，通电螺线管周围的磁场与条形磁体的磁场相似；
(2)当电流方向改变时，产生的磁场方向也改变，所以小磁针的偏转方向也改变。
本题探究通电螺线管外部磁场的实验，考查了磁极间的相互作用及安培定则的应用，通电螺线管的磁场特点等。要求能熟练应用安培定则，由电流方向判断磁极方向，或由磁极方向判断电流方向。
20.【答案】丙 bc
【解析】解：试电笔的使用方法：使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，笔尖接触电线，在图乙和图丙中，正确使用试电笔的是图丙；
用试电笔试a、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到c点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试b点时，氖管不发光，这说明b点到火线之间的导线出现断路，由此可以判断出是b、c之间某处断路。
故答案为：丙；bc。
使用试电笔时，手要接触试电笔尾部的金属体，笔尖接触电线；
用试电笔测试a、c、d三点，氖管都发光，这说明a、c、d与火线是连通的，问题出在bc之间，据此判断。
本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用，同学要有学以致用的能力。
21.【答案】小灯泡断路 a0.625
【解析】解：(1)原电路图中，电流表与变阻器被短路；在测量小灯泡电功率的实验中，灯泡、电流表和变阻器串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
(2)闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表示数为零，电压表有示数，说明电压表并联部分断路，原因是小灯泡接触不良(或灯丝断了)；
(3)实验过程中，当电压表示数为1.8V时，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故需将滑片向a端移动；
(4)由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W。
故答案为：(1)见上图；(2)小灯泡断路；(3)a；(4)0.625。
(1)原电路图中，电流表与变阻器被短路；在测量小灯泡电功率的实验中，灯泡、电流表和变阻器串联，电压表并联在灯泡两端；
(2)电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，与电压表并联的支路断路了；
(3)比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定变阻器滑片移动方向；
(4)根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率。
本题测小灯泡电功率的实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、功率的计算等知识。
22.【答案】断开 0.3左 1.53：1
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
(2)因为电源电压为3V保持不变，则当将5Ω的电阻接入电路中，且滑动变阻器接入电路电阻为0时，电路中的最大电流为Imax=UR=3V5Ω=0.6A，再结合滑动变阻器在电路中对电流的调节作用及图乙电流表指针位置可知，电流表选用的量程是0−0.6A，分度值是0.02A，所以乙图中电流表的示数是0.3A；
根据串联分压特点可知电压之比即等于电阻之比，结合本实验要保持定值电阻两端的电压不变，则可知滑动变阻器两端电压也保持不变，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时，则变阻器接入电路的电阻也应相应增大，从而判断滑片P应向左移动；
电压表应保持的示数为：UR=IR=0.3A×5Ω=1.5V；
(3)把5Ω和15Ω的电阻分别接入电路，控制电阻两端的电压不变，由I=UR，在电压不变时，电流与电阻成反比，故前后两次经过电阻的电流之比是：15Ω：5Ω=3：1，再根据串联电路电流的规律可知前后两次滑动变阻器的电流的比值大小即等于前后经过两个电阻的电流大小之比3：1。
故答案为：(1)断开；(2)0.3；左；1.5；(3)3：1。
(1)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
(2)根据欧姆定律计算定值电阻为5Ω时，电路中的最大电流，由此判断电流表所选量程及对应分度值，据此读数；
根据串联电路电流的规律和欧姆定律推理得出电阻之比和电压之比的关系，结合本实验要保持定值电阻两端的电压不变的特点，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时，变阻器的电阻的变化，从而判断滑片P的移动方向；
根据本实验的要求(保持定值电阻两端的电压不变)，判断定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻时电压表的示数；
(3)本实验中，电源电压不变，定值电阻两端的电压不变，根据欧姆定律I=UR可得将5Ω和15Ω的电阻分别接入电路后电流中电流的大小关系，再根据串联电路电流的规律可知前后两次滑动变阻器的电流的比值大小即等于前后经过两个电阻的电流大小之比。
本题考查了“探究电流与电阻的关系”的实验，其中涉及了电路连接的注意事项和滑动变阻器在电路中调节作用，理解实验原理是解答本题的关键。
23.【答案】右 电压表正负接线柱接反了 5U1−U2U2⋅R0
【解析】解：(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调节至阻值最大处，即最右端；
(2)电压表遵循“正进负出”的原则并联接入电路，若正负接线柱接反了，电压表指针会向左偏转；
(3)电路连接好后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其示数为2.5V，
根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为：Rx=UI=Ω；
(4)闭合开关S后，两电阻串联接入电路，
当S0接通触头1时，电压表测定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压，即定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压为U1；
当S0接通触头2时，电压表测定值电阻R0两端的电压，即定值电阻R0两端的电压为U2，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时电路中的电流：I=U2R0，
由于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，串联电路总电压等于各部分电压之和，则待测定值电阻Rx两端的电压为：Ux=U1−U2，
则待测定值电阻Rx的阻值：Rx=UxI=U1−U2U2R0=U1−U2U2⋅R0。
故答案为：(1)右；(2)电压表正负接线柱接反了；(3)5；(4)U1−U2U2⋅R0。
(1)闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应调节至阻值最大处；
(2)电压表遵循“正进负出”的原则并联接入电路；
(3)闭合开关，当滑片移动到某位置时，电流表示数为0.5A，电压表示数如图乙，根据电压表接入电路的量程和分度值读数，根据欧姆定律计算待测电阻的阻值；
(4)没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与待测定值电阻Rx串联，首先测量定值电阻R0和待测定值电阻Rx两端的总电压，然后测出此时定值电阻R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出待测定值电阻Rx两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流并计算待测定值电阻Rx的阻值。
本题用伏安法测量某定值电阻R阻值的实验，考查注意事项、电流表读数、电阻的计算及设计实验方案测电阻的能力。
24.【答案】答：返回舱进入大气层时与空气剧烈摩擦，克服摩擦做功，这是通过做功的方式改变内能，使返回舱表面温度升高，内能变大。
【解析】做功和热传递可以改变物体的内能。
本题以火箭发射为问题背景，考查改变物体内能的方式，是一道常考题。
25.【答案】答：由图可知，插线板的插头是两脚插头，没有与接地线连接，金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故；用此插线板存在触电的安全隐患；因为插线板的插头是两脚插头，导致电冰箱的外壳无法接地。
【解析】家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。
本题考查了安全用电的常识，要求学生熟练掌握生活用电常识，是一道基础题。
26.【答案】解：根据P=UI可知，灯泡正常工作时的电流为：I=PU=3.6W6V=0.6A；
根据I=UR可知，灯泡的电阻为：R=UI=6V0.6A=10Ω；
如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，灯丝电阻不变，该灯泡的实际功率为：P实=U实2R=(3V)210Ω=0.9W。
答：灯泡正常工作时的电流为0.6A，电阻为10Ω；如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，该灯泡的实际功率是0.9W。
【解析】根据I=PU和R=UI求出灯泡的额定电流和电阻；
如果将该灯泡接到电压为3V的电源上，灯丝电阻不变，根据P=U实2R求出实际功率的大小。
本题考查了欧姆定律的应用、电功率计算公式的应用，是一道简单的计算题。
27.【答案】解：(1)由图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，
根据串联电路的电流特点可知，电路中电流处处相等，即I1=I2=I=0.4A，
由I=UR可知，R1两端的电压：U1=I1R1=0.4A×10Ω=4V，
根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U=U1+U2=4V+2V=6V；
(2)通电10s电阻R1产生的热量：Q=I12R1t=(0.4A)2×10Ω×10s=16J。
答：(1)电源电压为6V；
(2)通电10s电阻R1产生的热量为16J。
【解析】(1)由图可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R2两端的电压，根据串联电路特点可知通过R1的电流，利用欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；
(2)利用焦耳定律Q=I2Rt求出通电10s电阻R1产生的热量。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及焦耳定律的应用，是一道基础题。
28.【答案】答：把电阻线断处接上后，由于接触不良使接触处的电阻增大(或接触处形成大电阻)，相同时间内电流通过该点产生的热量多，使得接点的温度很高，所以容易被烧焦。
【解析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。电阻丝和其他地方的导线串联在电路中(通过的电流相等)，通电时间是相同的，而电阻丝的接头处由于接触不良，电阻增大，产生的热量多，据此分析原因。
本题考查电热毯接头处被烧焦的原因(是因为电阻过大造成的)，要求会根据焦耳定律进行分析解决问题。
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