2020-2021学年四川省乐山市沐川县九年级（上）期末物理试卷

这是一份2020-2021学年四川省乐山市沐川县九年级（上）期末物理试卷，共22页。试卷主要包含了S2都闭合D. S1，R3等内容，欢迎下载使用。


2020-2021学年四川省乐山市沐川县九年级（上）期末物理试卷
1. 物理学中以欧姆为单位的物理量是( )
A. 电阻 B. 电功 C. 电流 D. 电压
2. 下列家用电器中，利用电流热效应工作的是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 电热水壶 D. 电冰箱
3. 家庭照明、城市亮化。演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源，发光二极管的主要材料是( )
A. 导体 B. 半导体 C. 超导体 D. 绝缘体
4. 煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的( )
A. 比热容 B. 密度 C. 热值 D. 温度
5. 目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具-冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是( )
A. 内能转化为机械能 B. 内能转化为电能
C. 只有机械能和内能的转化 D. 有电能、机械能和内能的转化
6. 下列关于热现象的说法正确的是( )
A. 固体很难被压缩，说明固体分子间无间隙
B. 内能和温度有关，0℃以上的物体才有内能
C. 四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
D. 扫地时尘土飞扬是因为分子在不停地做无规则运动
7. 关于家庭电路和用电安全，下列说法正确的是( )
A. 可用铜丝代替家庭电路中的熔丝 B. 熔丝熔断一定是电路短路造成的
C. 控制电灯的开关应接在零线上 D. 电冰箱外壳应接地
8. 使用调光时，旋动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动，即可调节灯泡亮度，这是通过下列哪个因素改变电阻丝接入电路中电阻的( )
A. 长度 B. 横截面积 C. 材料 D. 温度
9. 如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让电动机M工作，应( )

A. 只闭合S1 B. 只闭合S2 C. S1、S2都闭合 D. S1、S2都断开
10. 电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2。在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示是某导体中的电流I跟它两端电压U的关系图象，该导体的阻值为( )
A. 40Ω B. 30Ω C. 20Ω D. 10Ω
12. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片。当油量减少时，滑动变阻器的滑片P向上移动，则电路中( )
A. 总电阻增大，电流减小 B. 总电阻增大，电流增大
C. 总电阻减小，电流增大 D. 总电阻减小，电流减小
13. 如图所示，闭合开关，两灯均不亮。已知电路连接正确，是其中一个小灯泡出现了故障。将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数。则电路故障是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
14. 新型智能手机无线充电技术应用了电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场(如图)就能产生电流，通过“磁生电“来实现充电。下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是( )
A. 电动机 B. 发电机 C. 电烙铁 D. 电磁起重机
15. 如图所示的实验装置，表述错误的是( )
A. 该装置可用来研究电磁感应现象
B. 该装置能将电能转化为机械能
C. 该装置可用来研究磁场对通电导体的作用
D. 该装置揭示的原理可应用于电动机
16. 如图所示电路中，电源电压为18V且恒定不变，灯泡L标有“6V 3W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω1A”，电流表所用量程为0∼0.6A，电压表所用量程为0∼15V.该电路工作时，要求各元件均安全。闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是( )
A. 电压表的示数变化范围是3V∼6V
B. 电流表的示数变化范围是0.25A∼0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18Ω∼100Ω
D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍
17. 端午佳节，粽香万里。煮粽子是通过______(选填“做功”或“热传递”)的方式来增大粽子的内能。为了消杀新冠病毒，工作人员在教室喷洒酒精后，同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，这是______现象。
18. 如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫______(选填“控制变量”或“转换”)法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的______(选填“多”或“少”)。
19. 民航局规定：严禁乘客携带超过160W⋅h(瓦⋅时)的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V10A⋅h”字样，充满电后，存储的电能为______kW⋅h，该笔记本电脑______(选填“能”或“不能”)带上飞机。
20. 如图，灯L标有“4V 2W”，R=20Ω，闭合开关S时，灯L正常发光(灯丝的电阻不受温度影响)，电流表示数为______A，通电1min电路中产生的热量为______J。
21. 如图，请把节能灯正确接人到家庭电路中。













22. 如图所示，请按小磁针的指向，标出螺线管中的电流方向，并在括号中标明螺线管右端的极性。







23. 某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。

(2)检查电路连接无误后，闭合开关S前，滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______。
(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作出了如图乙所示的I−U图象。据图可知小灯泡的额定功率为______W。
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡实际功率是______W。
24. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1(5Ω)、R2(10Ω)、R3(15Ω)、R4(20Ω)、R5(25Ω)，标有“50Ω1A”的滑动变阻器R、电压表(可用量程：0∼3V、0∼15V)、电流表(0∼0.6A)、开关各1只，导线若干。

(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数，电压表无示数。若电路故障只出现在R1和R上，则电路故障是______ ；
(2)排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最______ 端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为______ A；
(3)分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复(2)的实验步骤。根据实验所得的五组数据绘制出I∼R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是：______ ；
(4)完成步骤(2)后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数______ 2.5V(选填“大于”或“小于”)，应向______ (选填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求。
25. 小华家使用的是天然气热水器，他尝试估测该热水器的效率，以核对铭牌上的数值是否准确。当只有该热水器使用天然气时。把50kg的水从20℃加热到60℃，天然气表的示数由1365.05m3变为1365.25m3，已知水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)，天然气的热值q=7.0×107J/m3。求：
(1)水吸收的热量；(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量；(3)该热水器的效率。







26. 如图所示电路中，电源电压为6V，灯泡L规格为“6V 3W”，其电流与电压的关系如图乙所示。当S、S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为0.5A。

(1)求灯泡L的额定电流；
(2)求定值电阻R1的阻值；
(3)断开S1、S3，闭合S、S2，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，求此时滑动变阻器接入电路的阻值为多大。







答案和解析
1.【答案】A

【解析】解：在物理学中，
A、电阻的基本单位是欧姆。故A符合题意；
B、电功的基本单位是焦耳。故B不符合题意；
C、电流的基本单位是安培。故C不符合题意；
D、电压的基本单位是伏特。故D不符合题意。
故选：A。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况，属于识记性知识的考查，比较简单，容易解答。

2.【答案】C

【解析】解：
A、电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；
B、电视机工作时主要把电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C、电热水壶工作时电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C符合题意；
D、电冰箱工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选：C。
电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，发生电流的热效应时，电能转化为内能。
本题主要考查了电流的热效应及其应用，知道电流热效应的概念机利用电流热效应工作的用电器能量转化的方向，是正确解题的关键。

3.【答案】B

【解析】解：
材料有导体、绝缘体、半导体和超导体之分，制成发光二极管的主要材料是半导体，故B正确。
故选：B。
发光二极管是由半导体材料制成的。
本题考查了对半导体材料应用的了解，属物理常识题，难度不大。

4.【答案】C

【解析】解：热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故C正确。
故选：C。
热值是燃料的一种特性，表示单位质量的燃料完全燃烧时所释放出的热量。
本题考查了学生对热值的了解，是一道基础题。

5.【答案】D

【解析】解：
(1)当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能；
(2)钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；
由此分析可知，在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。
故选：D。
(1)冲击钻在工作时，有电流通过电动机，电流做功，消耗电能转化为机械能，同时也转化为内能，电动机发热；
(2)钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，消耗机械能转化为内能，使钻头内能增加、温度升高，用手摸，烫手！
本题考查了学生对内能、电能、机械能概念及其相互转化的了解与掌握，要结合生活经验分析。

6.【答案】C

【解析】解：A、构成物质的分子间有间隙，分子之间存在斥力，所以固体难以被压缩，故A错误；
B、一切物体都具有内能，0℃以上的物体也有内能，故B错误；
C、四冲程内燃机的做功冲程将内能转化为机械能，故C正确；
D、扫地时尘土飞扬是固体小颗粒的运动，不能说明分子在永不停息地做无规则运动，故D错误。
故选：C。
(1)分子间存在相互作用的引力和斥力；
(2)一切物体都有内能，内能的大小与温度有关；
(3)内内燃机的做功冲程将内能转化为机械能；
(4)分子非常微小，是肉眼观察不到的。
本题考查了对分子动理论、扩散现象、原子结构、内能、热机的工作原理等知识的理解，所考查内容均为物理中的常见知识点，要求学生熟练掌握。

7.【答案】D

【解析】解：A、当电路电流过大时，熔丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替熔丝后，就起不到保护作用了，故A错误；
B、熔丝的作用是当电路中电流过大时，熔丝会被熔断，电流过大的原因可能是短路，也可能是电路的总功率过大，故B错误；
C、为了安全，电灯开关必须接在火线上，故C错误；
D、带有金属外壳的用电器，金属外壳与地线相连，防止金属外壳漏电，发生触电事故。所以电冰箱外壳要接地，故D正确。
故选：D。
(1)熔丝是用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，不能用铜或铁丝代替，否则电路中电流过大时不能自动熔断电路，起不到保险作用；
(2)家庭电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生了短路，另一个是用电器总功率过大；
(3)灯泡的接法：火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；
(4)有金属外壳的用电器应使用三孔插座，这样可防止因电器漏电而触电。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。

8.【答案】A

【解析】
【分析】
本题考查了滑动变阻器的调节，是一道基础题。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的。
【解答】
调光装置相当于滑动变阻器，其工作原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电路中的电流，从而达到调节灯泡亮度的目的。故A正确，BCD错误。
故选A。  
9.【答案】A

【解析】解：AB、据图可知，开关S1控制电动机，开关S2控制小灯泡，若只让电动机M工作，应只闭合S1，故A正确、B错误；
CD、开关均闭合时，电动机与小灯泡有两条电流路径，所以电动机和小灯泡并联，电动机M工作，灯泡也亮；开关均断开时，电动机M、灯L都不能工作，故CD错误。
故选：A。
根据电路图可知，电动机与小灯泡有两条电流路径，电动机和小灯泡并联，开关S2控制小灯泡，开关S1控制电动机；根据开关所在并联电路中的位置判断其作用。
本题考查并联电路的特点和开关的作用等内容，属于基础题目。

10.【答案】C

【解析】解：
由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。
本题要牢牢把握住关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。

11.【答案】D

【解析】解：由图象可知，通过导体的电流I跟它两端的电压U成正比，则导体为定值电阻，
当导体两端的电压U=4V时，通过的电流I=0.4A，
由I=UR可得，导体的电阻：
R=UI=4V0.4A=10Ω。
故选：D。
根据图象可知，通过导体的电流I跟它两端的电压U成正比，则导体为定值电阻，根据图象读出任何一组数据，根据欧姆定律求出导体的电阻。
本题考查了学生对欧姆定律的掌握与应用，是一道基础题目。

12.【答案】A

【解析】解：
由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流；
当油箱中的油量减少时，浮子随油面下降，在杠杆的作用下滑片向上移动，则变阻器R连入电路的电阻变大，电路中的总电阻增大，由I=UR可知，电路中的电流减小，故A正确、BCD错误。
故选：A。
由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，根据油量的变化可知浮子的运动情况，在杠杆的作用下可知滑片P移动的方向，从而可知变阻器接入电路中电阻的变化，由电阻的串联可知总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化。
本题考查了滑动变阻器和欧姆定律的应用，正确分析油量变化时滑片移动的方向是关键。

13.【答案】C

【解析】
【分析】
由图可知，该电路为串联电路；闭合开关灯泡不亮，原因有两个：断路或短路，已知两灯都不亮，所以不可能是一灯短路，只能是断路。
用电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，如果电压表无示数，可能是并联的用电器短路或其它部分断路；如果电压表有示数且较大(接近电源电压)，可能是并联的用电器断路或其它部分短路。
【解答】
由图可知，该电路为串联电路；闭合开关两灯均不亮，说明电路出现了断路情况；将电压表并联在灯泡L1两端时，电压表有示数，说明电压表与电源的正负极之间是接通的，所以故障是灯L1断路。
故选：C。  
14.【答案】B

【解析】解：
A、电动机工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故A错误。
B、发电机的工作原理是电磁感应，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，所以发电机也是利用“磁生电”原理工作的，故B正确。
C、电流通过电烙铁时产生热量，所以电烙铁是根据电流的热效应来工作，故C错误。
D、电磁起重机在有电流通过时具有磁性，其工作原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：B。
(1)电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动。
(2)发电机的工作原理是电磁感应。
(3)电烙铁的工作原理是电流的热效应。
(4)电磁起重机的工作原理是电流的磁效应。
初中电磁学部分包括三部分内容：电流磁效应、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动，需要掌握电动机、发电机、电磁铁、扬声器、话筒等设备的工作原理。

15.【答案】A

【解析】解：
A、如图电路中有电源，是探究通电导体在磁场中受力而运动，故A错误；
BCD、如图电路中有电源，是电动机工作原理图，是电能转化为机械能，工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，故BCD正确。
故选：A。
电路中有电源，是探究通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，是电动机工作原理图。
本题主要考查电动机的工作原理、能的转化等，电动机和发电机容易混淆，它们的重要区别在于发电机电路中没有电源，电动机电路中有电源。

16.【答案】D

【解析】解：由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
由P=UI可得，正常发光时的电流：
IL=PLUL=3W6V=0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0∼0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，
所以，电路中的最大电流，此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表的最小示数：
UR=U−UL=18V−6V=12V，
则电压表的示数变化范围是12V∼15V，故A错误；
由I=UR可得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻：
，
电路消耗的最大功率：
；
(2)灯泡的电阻：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，
当电压表的示数UR′=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，
此时灯泡两端的电压：
UL′=U−UR′=18V−15V=3V，
电路中的最小电流：
，
所以，电流表的示数变化范围是0.25A∼0.5A，故B错误；
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
，
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为24Ω∼60Ω，故C错误；
电路消耗的最小功率：
，
由：：4.5W=2：1，该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍，故D正确。
故选：D。
由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常发光时的电流，根据串联电路的电流特点结合电流表的量程，滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，此时电压表的示数最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的功率最大，根据串联电路的电压特点求出电压表的最小示数，根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小电阻，利用P=UI求出电路消耗的最大功率；
(2)利用欧姆定律求出灯泡的电阻；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，利用P=UI求出电路消耗的最小功率，然后得出该电路消耗的最大功率和最小功率的关系。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的得出电路中的最大电流和最小电流是关键。

17.【答案】热传递  扩散

【解析】解：(1)煮粽子时，粽子吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递的方式改变物体内能的；
(2)同学们进入教室闻到刺鼻的酒精味，是因为酒精分子不停地做无规则运动，属于扩散现象；
故答案为：热传递；扩散。
(1)改变物体内能有两种方式：做功和热传递，做功实质是能量的转化，热传递实质是能的转移；
(2)组成物质的分子永不停息地做无规则运动，扩散现象就是分子无规则运动的表现。
本题考查学生对分子动理论以及改变内能方式的了解和应用，难度不大。

18.【答案】电阻  转换  少

【解析】解：由电路图可知两电阻串联，通过两个电阻的电流和通电时间相同，电阻不同，所以探究的是电流通过导体产生的热量跟电阻的关系；
电热丝对空气盒内的空气加热，空气受热膨胀，会推动U型管内的液柱变化，通过液柱的变化可以判定电阻产生热量的多少，这是转换法的应用；
由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管。
故答案为：电阻；转换；少。
由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。
本题考查了串联电路的电流特点和焦耳定律的应用，关键是明白U形管在实验中的作用。

19.【答案】0.108能

【解析】解：
该笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V10A⋅h”字样，则充满电后存储的电能：
W=UIt=10.8V×10A×3600s=3.888×105J=0.108kW⋅h=108W⋅h；
因为108W⋅h<160W⋅h，
所以该笔记本电脑可以带上飞机。
故答案为：0.108；能。
(1)知道电压和电池的容量，根据W=UIt求出电脑电池充满电后存储的电能；
(2)将笔记本电脑电池储存的最大电能与160W⋅h比较，确定能否将此电脑带上飞机。
此题考查了电能的计算及相关单位的换算，熟悉基本公式和对应的单位是正确解答的基础。

20.【答案】0.7168

【解析】解：
由图知R与L并联，电流表测干路电流，灯L正常发光，
所以U=UR=UL=4V，
由P=UI可得通过灯泡的电流：IL=PLUL=2W4V=0.5A，
由欧姆定律可得通过R的电流：IR=URR=4V20Ω=0.2A，
由并联电路的电流特点可得电流表示数：I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A；
通电1min电路中产生的热量：Q=W=UIt=4V×0.7A×60s=168J。
故答案为：0.7；168。
由图知R与L并联，电流表测干路电流，由灯泡正常发光可知电源电压，由P=UI可得灯泡电流，由并联电路特点和欧姆定律可得R的电流，从而得到干路电流；由Q=W=UIt可得通电一分钟电路产生热量。
本题考查了并联电路特点、欧姆定律以及电热计算公式的应用，关键知道灯泡正常发光时的电压等于其额定电压。

21.【答案】解：
灯泡接法：火线先进入开关，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，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
本题考查了家庭电路中电灯和开关的接法；要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。

22.【答案】解：图中小磁针的左端为N极，右端为S极，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的左端为N极，右端为S极；根据安培定则可知，螺线管中正面的电流方向是向上的，如图所示：


【解析】根据磁极间的相互作用规律得出螺线管的极性，根据安培定则判断螺线管中电流的方向．
此题考查了学生对磁极间的相互作用规律以及安培定则的掌握情况，应注意灵活应用安培定则。

23.【答案】(1)；(2)最右侧；灯泡断路；(3)0.75；(4)0.2。

【解析】解：(1)小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0∼3V量程与灯泡并联，实物电路连接如图所示：

(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的阻值应处于最大值的位置，即最右侧；灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路有断路，电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障的原因可能是灯泡断路了；
(3)灯泡电压等于额定电压2.5V时正常发光，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.3A，
所以灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)将灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，由图像知，当通过灯泡的电流为0.2A时，灯泡两端电压为1V，
由串联电路特点和欧姆定律知，此时定值电阻两端电压UR=I′R=0.2A×10Ω=2V，灯泡与定值电阻的电压和恰好等于电源电压3V，符合题意，
所以此时小灯泡实际功率。
(1)根据灯泡的额定电压确定电压表量程与灯泡并联，由此连接电路；
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最大处；
灯泡不亮，电流表指针几乎不动，电路出现断路，再根据电压表有示数判断电路故障；
(3)由图象读出灯泡正常发光的电流，由P=UI计算灯泡的额定功率；
(4)根据串联电路特点和欧姆定律，由图像，找到定值电阻与灯泡电压和恰好等于3V时对应的电流，由P=UI计算灯泡的实际功率。
本题是测灯泡功率的实验，考查了电路的连接、注意事项、故障的分析以及电功率的计算，第4小题的关键是从图象中找到两者串联时电路中的电流大小。

24.【答案】R1短路  右  0.04电压不变时，电流与电阻成反比  大于  右

【解析】解：(1)小赵同学设计了如图甲所示的实验电路，电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数，电路为通路，电压表无示数，若电路故障只出现在R1和R上，则电路故障是R1短路；
(2)排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：，因变阻器的最大电阻50Ω连入电路中，由欧姆定律，电流表的示数应为：
；
(3)根据实验所得的五组数据绘制出的I−R图像，电阻两端的电压始终保持：
UV=IR=0.1A×25Ω=……=0.5A×5Ω=2.5V，为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，电流与电阻成反比；
(4)完成步骤(2)后，若保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，电阻变大，其分得的电压增大，即发现电压表示数大于2.5V；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动才能达到实验要求。
故答案为：(1)R1短路；(2)右；0.04；(3)电压不变时，电流与电阻成反比；(4)大于；右。
(1)闭合开关S，发现电流表有示数，电路为通路，根据电压表无示数结合已知条件分析；
(2)排除电路故障后，为保护电路，将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压，已知变阻器的最大电阻50Ω连入电路中，由欧姆定律得出电流表的示数；
(3)根据实验所得的五组数据绘制出I−R图像，由欧姆定律得出电阻两端的电压为一定值分析；
(4)当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，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。
本题探究电流与电阻的关系，考查故障和数据分析、注意事项、串联电路的规律及欧姆定律的运用、控制变量法的运用和操作过程。

25.【答案】解：(1)水吸收的热量：
；
(2)消耗的天然气：
V=1365.25m3−1365.05m3=0.2m3；
天然气完全燃烧放出的热量：
；
(3)该热水器的热效率：
。
答：(1)水吸收的热量为8.4×106J；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量为1.4×107J；(3)该热水器的效率为60%。

【解析】(1)知道水的质量、比热容、温度变化，利用求出热水器中的水吸收的热量；
(2)利用求热水器加热过程中天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
本题为热量的综合计算题，考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、热效率公式的理解和灵活运用，属于中档题。

26.【答案】解：
(1)灯泡L规格为“6V 3W”，是指额定电压为6V、额定功率为3W。
由P=UI可得灯泡L的额定电流：
；
(2)由图甲可得，当S、S1、S3闭合，S2断开时，灯L被短路，滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R1，
由欧姆定律可得：
R1=UI=6V0.5A=12Ω；
(3)断开S1、S3，闭合S、S2，灯L与滑动变阻器串联，通过的电流相等，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，
由P=UI可知：
R2两端的电压、灯L两端电压之比：
U2：UL′=2：1，
因为U2+UL′=U=6V，
所以R2两端的电压为4V、灯L两端电压为2V，
由图乙可知此时通过灯的电流，即电路中的电流：
I′=0.25A，
滑动变阻器连入的电阻：
R2=U2I′=4V0.25A=16Ω。
答：(1)灯泡L的额定电流为0.5A；
(2)定值电阻R1的阻值为12Ω；
(3)此时滑动变阻器接入电路的阻值为16Ω。

【解析】(1)知道灯泡L规格(额定电压、额定功率)，利用P=UI求灯泡L的额定电流；
(2)由图甲可得，当S、S1、S3闭合，S2断开时，灯L被短路，滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R1，利用欧姆定律求R1的阻值；
(3)由图甲可得，断开S1、S3，闭合S、S2，灯L与滑动变阻器串联，通过的电流相等，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，利用P=UI求R2两端的电压、灯L两端电压之比，知道电源电压，可求R2两端的电压、灯L两端电压；由图乙可知此时通过灯的电流，即电路中的电流，利用欧姆定律求滑动变阻器连入的电阻。
本题考查了电功率公式、欧姆定律、串联电路特点的应用以及对灯的铭牌含义的理解，分析通过灯的电流与电压图象得出相关信息是关键。