河北省石家庄市赵县2023-2024学年九年级上学期段考物理试卷（四）

第=page11页，共=sectionpages11页2023-2024学年河北省石家庄市赵县九年级（上）段考物理试卷（四）一、单选题：本大题共12小题，共24分。1.人类每一次重大的技术变革和社会变革都离不开物理，离不开物理学家的研究成果。下列科学家与其研究成果对应错误的是(

)A.焦耳——用实验确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的定量关系

B.奥斯特——发现了电流的磁效应

C.法拉第——最早发现通电导线在磁场中受到力的作用

D.沈括——最早发现磁偏角2.如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，下方可以挂起重物。该现象主要说明了(

)A.分子间有空隙

B.分子间存在吸引力

C.分子间存在排斥力

D.分子处在永不停息的无规则运动中3.关于分子热运动和内能，下列说法正确的是(

)A.铁的质量越大，则铁的比热容越大

B.内燃机在压缩冲程中，内能转化为机械能

C.木工锯木块时，锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能

D.端午节煮粽子，闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动4.2023年1月9日，我国在文昌航天发射场使用长征七号A运载火箭，成功将实践二十三号卫星发射升空。汽油机四个冲程中有能量转化，且与火箭发射时的主要能量转化情况相同的是(

)A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程5.下列关于能量转化的实例，你认为说法正确的是(

)A.发电机发电——电能转化为机械能 B.燃料燃烧——化学能转化为内能

C.汽油机的做功冲程——机械能转化为内能 D.给蓄电池充电——化学能转化为电能6.如图是电阻甲和乙的图象，由图象可知下列判断正确的是(

)

A.甲乙都是定值电阻

B.当乙两端电压为1V，其电阻值为

C.将甲和乙串联，若甲的电流为时，电路的总功率为

D.将甲和乙并联，若甲两端电压为1V时，干路上的电流为7.如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片适当左移，下列说法中正确的是(

)A.电流表示数不变、电流表示数不变

B.电流表示数变大、电压表V示数变小

C.电流表示数变大、电压表V示数变小

D.电流表示数变大、电压表V示数不变8.如图所示，当开关S闭合后，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障，则故障可能是(

)A.灯断路

B.灯短路

C.灯断路

D.灯短路9.灯规格为“6V3W”，灯规格为“3V3W”，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是(

)A.与灯丝电阻之比为2：1

B.两灯串联，当电路中电流为时，灯两端电压为3V

C.两灯并联，当一个灯正常发光时，通过另一个灯的电流为1A

D.两灯并联在3V电压下，灯与灯消耗的实际功率之比为1：410.下列说法中符合安全用电原则的是(

)A.控制灯泡的开关应接在火线上 B.高压带电体不能接触，但可以靠近

C.保险盒内熔丝熔断，可用铜线替代 D.家用电器失火时，先灭火，后切断电源11.用电千万条，安全第一条，如图所示是标准住宅户内配电系统方框图，下列说法正确的是(

)A.只要图中插座的左孔接零线，右孔接火线，插在这个插座上的洗衣机就能安全工作

B.若闭合所有开关后电灯不亮，空调正常工作，用试电笔分别测试a、b两点，氖管均发光，则故障发生在零线

C.空气开关①突然跳闸，一定是电路中的总功率过大

D.如果图中插座左、右两孔的导线直接接触，那么漏电保护器会切断电路12.考试时监考人员用手持式金属探测器对考生进行检查如图所示，当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生感应电流，探测器发出警报。下列图中能够反映其工作原理的是(

)A.

B.

C.

D.

二、多选题：本大题共2小题，共6分。13.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的质量也相同，下列说法正确的是(

)

A.比较不同液体的比热容，可以选择甲、丙两图

B.比较不同燃料的热值，可以选择乙、丙两图

C.比较不同液体的比热容，可以选择乙、丙两图

D.比较不同燃料的热值，可以选择甲、乙两图14.图甲所示电路中，电源电压保持不变，灯L上标有6V字样，a为实验室常见的电流表或者电压表。图乙是通过小灯泡L和电阻的电流随它们两端电压变化的图像。闭合开关S、时，将滑片P移到滑动变阻器R的中点时，小灯泡刚好正常发光，a表的指针恰好偏转满量程的五分之一。下列说法中正确的是(

)

A.a为电压表

B.电源电压U为9V，滑动变阻器R的最大阻值是

C.闭合开关S、时，电路的最小功率为

D.闭合开关S、，小灯泡的实际功率为时，滑动变阻器消耗的功率为三、填空题：本大题共5小题，共24分。15.2023年5月30日，神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自主快速交会对接，空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功，地面指挥中心与空间站是通过______传递信息的。空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电，太阳能电池板所获取的太阳能是太阳内部发生核______释放出的，太阳能是______选填“一次”或“二次”能源。16.小强用如图甲所示器材“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”，通过控制加热时间相同，来保证A、B两种物质______选填“吸收热量”或“升高温度”相同，所测数据绘制成如图乙所示图像，分析图像可知，______选填“A”或“B”物质的吸热能力更强。若A物质的质量为，则在时间t内吸收的热量为______J【】。

17.通常情况下，家庭电路中各个用电器的连接方式是______选填“串联”或“并联”。18.如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R阻值不变，灯泡L标有“12V12W”字样忽略灯丝电阻的变化。闭合开关，断开，灯泡L正常发光；闭合开关、，电流表示数为，则定值电阻R为______；电源电压为______V；闭合开关，断开，求定值电阻R的功率是______W。

19.

四、作图题：本大题共2小题，共6分。20.如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求开关只控制灯。三孔插座按用电安全要求接入电路。

21.螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出电源的正、负极。

五、实验探究题：本大题共2小题，共22分。22.用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有、、、各一个。

实验小组根据电路图连接了实物电路如图乙，其中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“”，再画线把它改到正确位置上导线不允许交叉。

进行实验时，将定值电阻由更换为时，应向______选填“左”或“右”适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变。

实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。要顺利完成该实验，选用的滑动变阻器的阻值应不小于______。

实验中依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与R的变化的图像如图丙所示，由图丙可得结论：______。23.小明利用图中所示的电路，测量额定电压为小灯泡的电功率。

用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。要求：导线不得交叉，滑动变阻器的滑片向左移动时，电路中的电流变大。

小明连接好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来最合理的步骤是______。

A.断开开关S，更换小灯泡

B.断开开关S，重新连接电路

C.移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光

排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为______A，小灯泡的额定功率为______W。

继续移动滑动变阻器的滑片，记下了多组电压值和电流值，如图丙所示的图像。根据图像可知，小灯泡的电阻是变化的，原因是______。

利用图丁所示电路，测出额定电压为的小灯泡的额定功率定值电阻阻值已知，电源电压未知。

①闭合开关S、，断开开关，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为；

②保持滑动变阻器的滑片不动，______填写各开关断开或闭合，读出电压表的示数为；

③则小灯泡的额定功率______用、、表示。六、计算题：本大题共3小题，共18分。24.如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为的水，水壶和电磁炉的部分参数如表所示。求：水壶电磁炉烧水挡净重：500g额定电压：220V容量：2L额定功率：2000W壶中水的质量；

当水刚好烧开时，水吸收的热量；

电磁炉正常工作，若加热效率为，水刚好烧开所需的时间。在标准大气压下25.如图甲是一款3D绘画笔，塑料丝被加热熔化后从笔头挤出，最终凝固成模型。此绘画笔有高、低温两个挡位，内部简化电路如图乙所示，电源电压为5V，。当开关S闭合、断开时，处于低温挡；当开关S、都闭合时，处于高温挡，总电流为。求：

低温挡的电流。

的阻值。

高温挡的功率。26.如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示。求：

小灯泡正常发光的电阻是多少？

滑动变阻器的最大阻值为多少？

该电路总功率变化范围是多少？

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】

此题考查了物理学史的认识，属于基础知识。

结合常见物理学家的贡献解答即可。

【解答】

A.根据物理学史可知，焦耳用实验确定了电流产生的热量与电流的平方、电阻、通电时间成正比，故A正确，不符合题意；

B.1820年，丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，通过实验证明通电导线周围存在着磁场，故B正确，不符合题意；

C.根据物理学史可知，安培最先发现通电导线在磁场中受到力的作用，而法拉第最早发现电磁感应现象，故C错误，符合题意；

D.沈括最早发现磁偏角，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近，故D正确，不符合题意。2.【答案】B

【解析】解：如图所示，将两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起．这一现象证明了分子间存在相互作用的引力。

故选：B。

分子间存在相互作用的引力和斥力。

本题考查了对分子间作用力的理解，属于基础题，难度不大。3.【答案】D

【解析】解：

A、比热容的大小与物质的种类、状态有关，与质量无关，铁的质量变大，铁的比热容大小不变，故A错误；

B、内燃机在压缩冲程中，机械能转化为内能，内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能，故B错误；

C、木工锯木块时，锯条克服摩擦做功，锯条会发烫是通过做功改变物体的内能，故C错误；

D、粽香四溢，能闻到粽香是由于分子在不停地做无规则运动，故D正确。

故选：D。

比热容的大小与物质的种类、状态有关，与质量无关；

内燃机在压缩冲程中，机械能转化为内能；

改变内能的方法：做功和热传递；

构成物质的分子在不停地做无规则运动。

本题考查了比热容的大小、能量的转化、改变内能的方法、分子动理论的相关内容，属于基础题。4.【答案】C

【解析】解：火箭发射时燃料燃烧产生的内能对外做功，是内能转化为机械能，这个过程中能量转化与四冲程汽油机的做功冲程相同，故C符合题意。

故选：C。

做功可以改变物体的内能：当对物体做功时，物体的内能增大、温度升高；当物体对外做功时，物体的内能内能减小、温度降低；

内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；做功冲程，内能转化为机械能。

根据改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理能量的转化进行解答。5.【答案】B

【解析】解：A、发电机发电是将机械能转化为电能的装置，故A错误；

BC、内燃机工作，是通过燃料燃烧，将燃料的化学能转化为内能，又将内能转化为机械能，故B正确，C错误；

D、给蓄电池充电的过程中，电能转化为化学能，故D错误。

故选：B。

能量转化的过程中，必定有一种能量减少，另一种能量增加。分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。结合实例，明确转化过程中能量的变化情况，可做出判断。

能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。例如燃料燃烧都是将化学能转化成内能、用电器都是利用电能工作的。6.【答案】C

【解析】解：

A、由图象可知，乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知，乙电阻的阻值是变化的，故A错误；

B、由图象可知，当时，，由可得此时乙的阻值：，故B错误；

C、将甲和乙串联，若甲的电流为时，根据串联电路的电流特点可知甲乙的电流均为，由图象可知，此时，，

则总功率为，故C正确；

D、将甲和乙并联，若甲两端电压为1V时，根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V，由图象可知，此时，，

则干路电流，故D错误；

故选：C。

根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与两端的电压成正比，据此分析图象甲和乙电阻的变化；

据此分析图象得出当时对应的电流，根据欧姆定律即可求出电阻；

根据串联电路的电流特点，读出图象中对应的电压，根据求出总功率；

根据并联电路的电压特点，结合图象读出对应的电流，再根据并联电路的电流特点，得出干路电流。

本题考查串联电路的电流特点与并联电路的电压特点，掌握欧姆定律、电功率公式的运用，关键是根据图象得出相关信息。7.【答案】D

【解析】解：由图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电压表测电源两端电压，也是测各支路两端电压，电流表测灯泡电流，测干路电流，

当滑动变阻器的滑片适当左移，接入电路中的电阻减小，

根据并联电路的特点可知，各支路的电压不变，所以电压表V的读数不变，电流表的读数也不变；

而滑动变阻器的接入电路中的电阻减小，电压不变，由欧姆定律可知，通过它的电流增大；

根据并联电路中电流的特点可知，一条支路上的电流不变，另一条支路上的电流增大，所以干路上的电流也增大，即电流表的读数变大，所以ABC错误，D正确。

故选：D。

由电路图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电压表测电源两端电压，也是测各支路两端电压，电流表测灯泡电流，测干路电流；根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题。

本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。8.【答案】A

【解析】解：闭合开关后，两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；

电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的灯泡断路。

故选：A。

闭合开关后，两个灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，据此判断电路故障。

用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。9.【答案】D

【解析】解：

A、根据得：

，，

所以：：：1，故A错误；

B、两灯串联，当电路中电流为时，

，

由，，故B错误；

C、两灯并联时，，为使一个灯正常发光，另一灯又不能烧坏，

所以电源，即可以正常发光，

此时通过的电流，，故C错误；

D、两灯并联在3V电压下，

：：：：故D正确。

故选：D。

本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，灵活运用公式是解题的关键。10.【答案】A

【解析】【分析】

本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，要掌握安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。值得注意的是：本来不带电的物体带了电；本来不导电的物体导电了。

开关的接法：火线首先进开关，再入灯泡；

安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；

保险丝的作用就是在电流异常升高到一定的高度的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用；

发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施。

【解答】

A.控制灯泡的开关要接在火线和灯泡之间，故A正确；

B.安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故B错误；

C.当用细铜丝代替后，细铜丝的熔点很高，温度即使升高到一定程度，它也不会自动熔断，起不到保护电路的作用，故C错误；

D.用电器或电线失火时，应先切断电源再去救火，以防触电事故的发生，故D错误。

故选A。11.【答案】B

【解析】解：A、洗衣机在使用时，外壳要接地线，所以应使用三孔插座才安全，故A错误；

B、由题意知，空调正常工作，用试电笔分别测试a、b两点，氖管均发光，说明火线是正常的；又知道电灯不亮，说明问题在零线上，且可能是空调与a之间的零线断路的，故B正确；

C、空气开关①突然跳闸，可能是电路中的总功率过大，也可能是发生了短路，故C错误；

D、如果图中插座左、右两孔的导线直接接触，那么空气开关会跳闸，但漏电保护器不会切断电路，故D错误。

故选：B。

有金属外壳的用电器，其外壳要接地；

根据空调能工作，测试a、b两点，氖管均发光，可判断出火线没问题，再进一步分析零线的问题出在哪里；

电路短路或总功率过大，电路中电流过大，当电路中的电流过大时，保险丝熔断或空气开关自动断开；

漏电保护器原理是当火线电流比零线电流大太多时，自动切断电路。

本题主要考查了对家庭电路的连接、故障判断、各元件的原理与作用等的理解，有一定综合性。12.【答案】A

【解析】解：金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，即金属探测器工作原理为电磁感应现象。

A.该图是发电机原理图，发电机是利用闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动、产生感应电流的原理制成的即电磁感应现象，故A正确；

B.该图是电流的磁效应实验，故B不正确；

C.该图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，其原理是电流的磁效应，故C不正确；

D.该图是电动机原理图，电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D不正确。

故选：A。

由题意可知，金属探测器是将线圈靠近金属物体时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，从而产生了电流，则分析各实验现象可知能产生电流的选项。

本题考查电磁感应现象的应用，要求学生能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握发电机的原理。13.【答案】AD

【解析】解：AC、比较两种液体的比热容，必须控制燃料的种类相同，改变液体的种类，控制液体的质量相同，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断两种比热容的大小关系，应选择甲、丙两图进行实验，故A正确，C错误；

BD、比较不同燃料热值大小要控制加热的液体种类、液体质量，改变燃料的种类，根据温度计的示数高低得出吸热多少，从而判断热值大小，因此选择甲、乙两图进行实验；故C错误，D正确。

故选：AD。

燃料的热值大小不能直接测量，需要通过液体吸收热量的多少来体现燃料燃烧放出热量的多少，而液体吸收热量的多少跟液体的质量和升高的温度有关，

因此为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计升高的示数得出吸热多少，进而判断热值大小；

为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，温度计的示数变化相同时，通过比较加热时间比较吸热多少，进而判断两种比热容的大小关系。

本题考查了学生对热值概念、比热容概念、转换法和控制变量法的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。14.【答案】ACD

【解析】解：电表和滑动变阻器并联，故其为电压表，故A正确；

B.闭合开关S、时，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于小灯泡正常发光，则灯泡的实际电压为：，

a表的指针恰好偏转满量程的五分之一，则a表的示数为3V，

根据串联电路电压规律可得电源电压：，

此时灯泡的电阻结合图像可得，

滑动变阻器接入电路的阻值是最大值的一半，滑动变阻器的两端电压为3V，滑动变阻器R的最大阻值是，故B错误；

C.由乙图可知，当两端的电压为6V时，电流为，则阻值为，

闭合开关S、时，根据可知当滑动变阻器最大阻值接入电路时，电路的功率最小，为，故C正确；

D.闭合开关S、，由乙图可知，当灯泡两端的电压为4V，通过灯泡的电流为，满足小灯泡的实际功率为时的条件，

故滑动变阻器两端电压为，消耗的功率为，故D正确。

故选：ACD。

电表和滑动变阻器并联，故其为电压表；闭合开关S、时，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于小灯泡正常发光，则根据灯泡的实际电压和滑动变阻器两端的电压，利用串联电路电压规律求出电源电压；

根据灯泡正常发光时灯泡两端电压，由图乙读出通过灯泡的电流，根据串联电路电流的规律和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，由于此时滑片P移到滑动变阻器R的中点，据此即可求出滑动变阻器R的最大阻值；

根据图象读出电阻的已知电压和电流值，根据欧姆定律求出电阻的阻值，闭合开关S、时，和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路的电流最小，根据串联电路电阻规律和欧姆定律求出电路电流，最后根据求出电路消耗的最小功率；

闭合开关S、时，灯泡的实际功率为时，根据图象读出灯泡的实际功率为时小灯泡两端的电压和电流，再利用串联电路电流和电压的规律和即可求出滑动变阻器消耗的功率。

本题考查了串联电路的特点以及欧姆定律、电功、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电路电路的辨别以及图中所给的有用信息，同时要注意灯泡的电阻是变化的。15.【答案】电磁波

聚变

一次

【解析】解：地面指挥中心与空间站是通过电磁波传递信息的。

在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变。

太阳能可以直接从自然界获得，是一次能源。

故答案为：电磁波；聚变；一次。

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；电磁波能够传递信息，也能传递能量。

在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变。

可以直接从自然界获得的能源，我们称为一次能源，风能、水能、太阳能、地热能以及核能等均属于一次能源。

此题考查了电磁波的应用、能源的分类，比较简单，属基础题目。16.【答案】吸收热量

A26000

【解析】解：实验中通过控制加热时间，让相同的加热器在相同的时间内放出的热量相同。

由图乙知，在相同的时间内，A、B两种物质吸收相同的热量，B升温更快，说明B的吸热能力弱，A升温更慢，说明A的吸热能力强。

由图乙知，在t时间内，A的温度由20摄氏度升至40摄氏度，A吸收的热量。

故答案为：吸收热量；A；26000。

我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；

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；

分析计算。

本题比较不同物质的吸热能力，考查转换法的应用和比较吸热能力的方法的运用，为热学中的重要实验。17.【答案】并联

【解析】解：在家庭电路中，家庭中的用电器工作时互不影响，是并联连接的。

故答案为：并联。

家用电器的额定电压都是家庭电路中各家用电器之间都是并联的。

本题考查了家用电器的连接方式，属于基础题。18.【答案】243624

【解析】解：闭合开关，断开，灯泡L和定值电阻串联，灯泡L正常发光，

根据

可知电路电流：

，

由欧姆定律和串联电路的规律可得，电源电压：

…………①，

闭合开关、，灯泡被短接，只有R接入电路，电流表示数为，

由欧姆定律可得，电源电压：

…………②

由①②式得，；

闭合开关，断开，定值电阻R的功率是：

。

故答案为：24；36；24。

闭合开关，断开，灯泡L和定值电阻串联，灯泡L正常发光，根据可知电路电流，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源电压的表达式；

闭合开关、，灯泡被短接，电路为定值电阻的简单电路，电流表示数为，根据欧姆定律可知电源电压的表达式；

联立两式可知电源电压和定值电阻的阻值；

闭合开关，断开，灯泡L和定值电阻串联，根据得出定值电阻R的电功率。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率计算公式的应用，有一定难度。19.【答案】

【解析】

20.【答案】解：

灯泡的接法：灯和开关串联，开关接在火线和灯之间，这样既能控制灯泡，又能更安全。

安装三孔插座时，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：

【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。

三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。

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。21.【答案】解：由图知：小磁针的磁极为：左N、右S，那么根据磁极间的相互作用，可知螺线管的磁极为：左S、右N；则电源的左端为正极，右端为负极。

由右手螺旋定则可作图如下：

【解析】已知小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则来得出电源的正负极。

本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。22.【答案】左

80电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比

【解析】解：原图中电压表与定值电阻串联，电流表与定值电阻并联，这是错误的，探究电流与电阻的关系时，电压表应与定值电阻并联，电流表应与定值电阻串联，如图所示：

。

根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表示数保持不变。

由图丙可知，定值电阻两端所控制的电压：…。

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：，即要顺利完成该实验，选用的滑动变阻器的阻值应不小于。

由图丙的图像为一条过原点的直线可知，电压不变时，通过导体的电流与电阻的倒数成正比，结合数学知识可知，实验结论为：电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比。

故答案为：见解答图；左；；电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比。

电压表应与被测电路并联，电流表应与被测电路串联。

根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。

根据图丙利用欧姆定律求出定值电阻两端所控制的电压，探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入电阻时变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格。

根据图丙的图像为一条过原点的直线，结合数学知识分析得出结论。

本题探究电流与电阻的关系，考查电路连接、控制变量法和欧姆定律的应用以及分析图像归纳结论的能力。23.【答案】灯丝电阻随温度升高而变大

断开开关，闭合开关S、

【解析】解：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱串联入电路中，如下图所示：

连好电路后，闭合开关，但电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故选C；

由图乙知电流表的量程为，分度值为，示数为，

小灯泡的额定功率为：

；

由图丙所示图象可知，随灯泡电压U变大，通过电阻电流变大，根据可知，灯丝电阻变大，

由于电压变大，电流变大，灯泡变亮，灯泡的温度升高，所以灯丝电阻随温度升高而变大；

①闭合开关S、，断开开关，调节滑动变阻器R的滑片，使电压表的示数为，此时L、、变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，小灯泡正常发光；

②保持滑动变阻器的滑片不动，断开开关，闭合开关S、，读出电压表的示数为，此时电路的连接方式不变，电压表测L、的总电压，各元件电阻大小不变，所以灯泡仍正常发光；

③由串联电路特点和欧姆定律可知，灯泡正常发光电流：，

小灯泡额定功率为：

。

故答案为：见解析；；；；灯丝电阻随温度升高而变大；断开开关，闭合开关S、；。

根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大确定变阻器左下接线柱连入电路中；

连好电路后，闭合开关，灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，说明电路为通路，灯泡不亮可能是电路电流太小，使灯泡的实际功率太小，据此分析；

根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据算出小灯泡的额定功率；

由图示图象找出电流随电压变化的关系，然后由欧姆定律判断灯丝电阻如何变化，可以从温度对电阻的影响分析灯丝电阻变化的原因；

为测灯泡的额定功率需先使灯泡正常发光，利用电压表和已知阻值的定值电阻，根据串联电路特点和欧姆定律计算出灯泡正常发光的电流