2021-2022学年河南省驻马店市汝南县九年级（上）期末物理试卷

这是一份2021-2022学年河南省驻马店市汝南县九年级（上）期末物理试卷，共21页。试卷主要包含了8V”字样，7Ω，14W，5V−1，【答案】1591，【答案】A，【答案】B等内容，欢迎下载使用。
 2021-2022学年河南省驻马店市汝南县九年级（上）期末物理试卷 冬天同学们常常利用热水袋取暖，是通过______的方式改变人体的内能，我国北方楼房中的暖气用水做输运能量的介质，是因为水的______较大。一个能吹冷热风的电吹风的简化电路如图所示。图中A是吹风机，B是电热丝。若闭合开关______，吹出的是冷风；若闭合开关______，吹出的热风。两空均选填“”、“”或“和”如图甲所示的电路，当闭合开关后两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则两端的电压是______V，与的电阻之比为______。
 
在家庭电路中，各用电器之间是______ 选填“串联”或“并联”连接的。炎热的夏天，小明家里开着空调，当小明妈妈把烤箱插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，其原因可能是______ 。两个标有““和“”的定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为______，电源电压最多为______V；若将它们并联时干路电流最大是______A。两个相同的小灯泡串联起来接入电路中，正常工作。如果其中一只灯泡发生了断路，另一只灯泡也不能工作。用一根导线或电压表与其中一只小灯泡并联，就能检测出发生断路的小灯泡。你认为用______选填“导线”或“电压表”检测更好些，理由是______。下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是A. 油烟机 B. 电热毯 C. 洗衣机 D. 电风扇小明为养鸡场设计报警电路。养鸡场的前、后门分别装有开关，，动物闯入时开关会自动闭合。要求：
只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警。图中符合设计要求的是A.  B.
C.  D. 志愿者小亮正在为社区老人家里更换灯泡。下列操作流程符合安全用电原则的是A. 摘下灯罩更换灯泡切断电源通电测试
B. 切断电源摘下灯罩更换灯泡通电测试
C. 更换灯泡切断电源摘下灯罩通电测试
D. 摘下灯罩切断电源更换灯泡通电测试如图所示的磁体两极间磁感线的画法正确的是A.  B.
C.  D. 如图是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位升高到金属块A时
 
A. 红灯灭、绿灯亮 B. 红灯亮、绿灯灭
C. 红灯亮、绿灯亮 D. 红灯灭、绿灯灭我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器，小明猜想它的工作原理如图所示，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通过强电流时，即可受到强大的推力，小明的猜想与下列实验原理相同的是A.  B.
C.  D. 如图表示阻值不等的两个电阻的电流随电压变化的图线，从图中判断正确的是
 A.
B. 、串联后的总电阻的图线在区域Ⅱ
C. 、并联后的总电阻的图线在区域Ⅲ
D. 、并联后的总电阻的图线在区域Ⅰ小明测量小灯泡的电功率，电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡上标有“”字样。实验得到小灯泡的图象如图乙所示。下列分析正确的是
A. 小灯泡的电阻约为
B. 小灯泡的额定功率为
C. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为
D. 小灯泡两端电压为时，滑动变阻器消耗的电功率为请以笔画线代替导线，将三线插座、开关控制的电灯接入电路。







 放有条形磁体的小车静止在水平地面上，闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，请在图中括号里标明电源左端的极性和电磁铁右端的磁极。







 在“测量小灯泡电功率”的实验中，器材有：蓄电池组电压为、小灯泡铭牌上标有“”字样，正常发光时的电阻约。滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线等。

图甲是连接的部分电路，请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
某同学连接好电路，闭合开关，发现灯泡不亮，电压表示数很小。电流表有明显偏转，则原因可能是______
A.灯泡与底座接触不良灯泡被短路滑动变阻器的电阻太大滑动变阻器的接线松脱
当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，则电流值为______ A，可计算出灯泡正常发光的电功率为______ W。
完成上述的实验后，小华同学测量另一只额定电压为的小灯泡的额定电功率，发现电流表损坏不能使用。她利用阻值己知的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，操作如下：
①闭合开关S、，断开，调节滑动变阻器，使电压表的示数为；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，______ 填写开关S、和的状态，读出电压表示数为；
③小灯泡的额定功率______ 。用、和表示为探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等质量的空气。

图甲所示的两个密闭容器内，电阻丝按照虚线框中的方式连接，采用这种连接方式是为了保证______ 和______ 相同。
在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察______ 来进行比较的，从图甲中的现象可以得出结论：电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越______ 选填“多”或“少”。
将甲装置改换如图乙所示，为探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小关系，D盒中的电阻丝的电阻应该为______ 。实验过程中，C、D两容器中电阻丝相同时间内放出热量______ 选填“大于”“小于”等于”；
若将右容器外的电阻丝放入容器内，则可探究电流产生的热量跟______ 的关系，通电一段时间后，______ 选填“左”或“右”侧的液面高。某同学利用如图所示的实验装置探究什么情况下磁可以生电。
实验时应将电流表、导线ab串联起来组成______回路。
该同学进行以下尝试，能使电流表指针偏转的是______填字母标号。
A.导线ab在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体
B.导线在磁场中静止，但不用单根导线ab，而用匝数很多的线圈
C.蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置水平向左或水平向右运动
D.蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置竖直向上或竖直向下运动
E.蹄形磁体静止，导线ab从图中所示位置斜向上或斜向下运动
如图所示的实验装置中，将电流表换成______进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
小明根据如图甲所示的电路组装成调光灯，并进行测试。电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是6V，小灯泡的图像如图乙所示。求：

小灯泡正常发光时的电阻。
小灯泡正常发光消耗的电能。
若电源电压为12V，如果把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3V，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少？






 小海家新买了一台电暖器，如图甲所示，如表是它的铭牌其中高档功率模糊不清，图乙为其简化的电路原理图，和为加热电阻，已知请你完成下列问题：型号电暖器额定电压220V高档功率▃中档功率1100W低挡功率550W电暖器处于低档功率工作时，应闭合开关______；加热电阻和的阻值之比是______。
加热电阻正常工作时的电阻是多少？电暖器在高档功率正常工作时的总电流是多少？
小海家客厅内的空气质量约为80kg，气温为，打开电暖器中档功率正常工作50分钟，假设电热转换效率为，电暖器放出热量的被客厅内的空气吸收，设定空气的比热容为，则客厅的温度可升高多少？








答案和解析 1.【答案】做功  比热容
 【解析】解：冬天人们搓手取暖，属于摩擦生热现象，是通过摩擦做功的方式使手的内能增大、温度升高；
我国北方楼房中的“暖气”用水做输运能量的介质，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度时，水放出的热量多。
故答案为：做功；比热容。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
本题主要考查了对做功改变物体内能的了解，以及对水的比热容大的理解与应用，难度不大。
 2.【答案】和
 【解析】解：这是A和B组成的并联电路，在干路上，在B所在的支路上。
当闭合，断开时，B所在支路没有接通，只有A工作，吹出的是冷风；
当和都闭合时，A与B并联，同时工作，吹出的是热风；
当闭合，断开时，A、B两用电器都不工作。
故答案为：、和。
吹风机A的作用是吹出风，电热丝B的作用是产生热，只有A工作时吹出的风是冷风，A和B同时工作时吹出的是热风。
解答本题要掌握干路开关控制所有用电器，支路开关控制本支路用电器。
 3.【答案】6 4：1
 【解析】解：由电路图可知，、串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压。
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两只电压表指针的偏转角度相同，
所以，电压表的量程为，分度值为，则电源电压，
电压表的量程为，分度值为，则两端的电压，
根据串联电路的电压特点可得，两端的电压：；
因串联电路中各处的电流相等，
所以由可得，、的阻值之比等于其两端的电压之比，即：：1。
故答案为：6；4：1。
由电路图可知，、串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压，根据串联电路的电压特点结合两只电压表指针的偏转角度相同得出量程，根据分度值读出示数并求出两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出、阻值之比。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，根据串联电路的电压特点确定两电压表的量程是关键。
 4.【答案】并联  烤箱短路烤箱功率过大
 【解析】解：
家用电器之间是并联时，各家用电器都正常工作，并且互不影响；
当小明妈妈把烤箱插头插进插座时，空气开关立刻“跳闸”，这说明干路电流过大，其原因可能是烤箱的功率过大，造成总功率过大，也有可能是烤箱短路。
故答案为：并联；烤箱短路烤箱功率过大。
各家用电器之间是并联时，各家用电器都正常工作，并且互不影响；开关和用电器之间是串联的；
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。
本题考查了家用电器的连接方法以及家庭电路中电流过大的原因，属于基础题目。
 5.【答案】
 【解析】解：
串联电路的等效电阻总电阻等于各个电阻之和，
所以；
由题知，两电阻允许通过的最大电流分别为：，，则，
因串联电路电流处处相等，所以为了不损坏电阻，串联电路中的最大电流为；
则电源电压的最大值：；
两电阻两端允许的最大电压分别为：，，
比较可知，
为使两电阻都不烧坏，则电路两端允许加的最大电压是5V；
此时通过电阻的电流为1A，
通过电阻的电流：
，
则并联电路中干路上允许的最大电流为：。
故答案为：；15；9；。
串联电路电流处处相等；为了不损坏电阻，比较两电阻允许通过的最大电流，选其中较小的电流；然后根据串联电路电阻的特点求出总电阻，再利用即可求出电源电压的最大值；
并联电路两端电压相等；为了不损坏电阻，根据分别求出各电阻两端允许的最大电压，然后比较，选其中较小的电压，再利用分别求出各支路电流，最后利用并联电路电流的特点求出干路上允许的最大电流。
本题考查串并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律计算公式的灵活应用情况。
 6.【答案】电压表  如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡
 【解析】解：要检验灯泡故障，需要将所选器材与其中的一只灯泡并联。如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。所以不能选择导线，用电压表更好。
故答案为：电压表；如果选择导线，可能会造成另一灯泡两端电压过高，从而烧坏灯泡。
选择器材接入电路判断用电器故障时，应该使接入的器材和原电路安全，不能造成短路。
本题考查了在判断故障分析时器材的选择，是一道中等题。
 7.【答案】B
 【解析】解：
A、油烟机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；
B、电热毯工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B正确；
C、洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C错误；
D、电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误。
故选：B。
电流流过用电器，用电器发热把电能转化为内能的现象是电流的热效应，分析各用电器工作时能量的转化情况，然后答题。
本题考查了电流热效应的应用，知道各用电器工作时能量的转化情况即可正确解题。
 8.【答案】A
 【解析】解：由题意可知，只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警，这说明这两个开关应该并联，故A符合题意。
故选：A。
串联电路中，各开关相互影响，并联电路中，各开关互不影响，据此结合题意来分析电路的连接方式。
本题考查学生根据实际需要设计串联电路和并联电路的能力，能够根据题意理解电路的连接方式是解决此类问题的关键。
 9.【答案】B
 【解析】解：更换灯泡之前必须断开开关，切断电源，摘下灯罩，更换灯泡，最后通电测试灯泡是否发光，故B正确，ACD错误。
故选：B。
更换灯泡前首先切断电源，再维修，最后通电测试。
本题考查更换灯泡的流程，一定要记住先切断电源。
 10.【答案】A
 【解析】解：
A、图中磁体周围的磁感线从磁体的N极出来，回到磁体的S极，故A正确；
B、图中磁体周围的磁感线从磁体的S和N极出来，故B错误；
C、图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，故C错误；
D、图中磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，故D错误。
故选：A。
在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出发，回到S极。
磁体周围的磁感线的形状与附近磁体的磁极有关，要记住课本中常见磁体周围磁感线的形状。
 11.【答案】B
 【解析】解：
当水位达到金属块A时，控制电路接通．电路中有了电流，电磁铁有磁性，向下吸引衔铁，使动触点与绿灯所在电路的静触点分开，绿灯灭．与红灯所在电路的静触点接通，导致了红灯所在的电路接通，红灯亮．故现象为：红灯亮，绿灯灭．
故选
由水位的变化导致了控制电路的通断，进一步决定了电磁铁磁性的有无，从而控制了工作电路的动触点的位置的变化，改变了工作电路的连接情况．
知道电磁铁继电器工作过程是解此题的关键所在．
 12.【答案】C
 【解析】解：由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A、图中的实验说明条形磁铁对小磁针有力的作用，是磁体的基本性质，故A不符合题意；
B、由图知，这是研究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用的是电流的磁效应，故B不符合题意；
C、图中有电源，通电导体棒在磁场中受力而运动，即与电磁弹射器的工作原理相同，故C符合题意；
D、图中没有电源，闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，产生感应电流，这是电磁感应现象，故D不符合题意。
故选：C。
根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答。
对于电磁学中的电流磁效应、磁场对通电导体有力的作用、电磁感应实验区分要注意条件。
 13.【答案】AD
 【解析】解：从图象上可以看出，当A和B两端的电压相同时，，
，
，故A正确；
、串联后，总电阻大于和中任何一个电阻，即串联后的总电阻大于较大的电阻的阻值，
在相同电压下，通过的电流比中的电流要小，故其图象应该在Ⅲ区域，故B不正确；
、并联后，总电阻小于和中任何一个电阻，即并串联后的总电阻小于较小的电阻的阻值，
在相同电压下，通过的电流比中的电流要大，故其图象应该在Ⅰ区域，故C不正确，D正确．
故选
图象中比较两电阻两端电压相同时，通过A和B的电流大小的关系，再利用即可比较出阻值的关系；
根据两电阻串联后的总电阻等于各分电阻之和即比和中任何一个电阻都大，分析所在的区域；
两电阻并联时总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和即比和中任何一个电阻都小，分析所在的区域．
本题重点在于如何根据图象得出有用的信息，要求学生理解图象中每点及线的意义，掌握由图象利用欧姆定律比较电阻的方法．
 14.【答案】BD
 【解析】解：
A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测灯的电流，
由图乙知，灯的电流随电压的变化关系为一曲线，说明灯的电阻是变化的，故小灯泡的电阻约为是错误的；
B、灯在额定电压下的电流，故灯的额定功率：，B正确
C、电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻：
；
D、由乙图知，当灯的电压为时，灯的电流为，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
，滑动变阻器消耗的电功率为：
，D正确。
故选：BD。
A、灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测灯的电流，
由图乙知，灯的电流随电压的变化关系为一曲线，说明灯的电压是变化的，据此分析；
B、灯在额定电压下的电流，根据求出灯的额定功率；
C、电源电压恒为6V，由串联电路的规律及欧姆定律得出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻；
D、由乙图知当灯的电压为时灯的电流，根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压，根据得出滑动变阻器消耗的电功率。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是从图中获取有效的信息。
 15.【答案】解：
灯泡接法：开关要接在火线和灯之间，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
三孔插座的接法：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。
本题考查了开关、插座的接法。开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电。
 16.【答案】解：
闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，说明条形磁体受到了一个向左的排斥力，已知条形磁体左端为S极、右端为N极，根据同名磁极相互排斥可确定通电螺线管的左端是N极、右端为S极；
根据安培定则，大拇指指向通电螺线管的N极，则电流从电磁铁右侧流入，所以电源的左端为负极，如图所示：

 【解析】根据条形磁体向左运动，根据磁极间的相互作用同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引判断出电磁铁的NS极；
利用安培定则用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极判断出电源的正负极。
本题的入手点是利用条形磁体的运动方向、根据磁极间的相互作用判断出通电螺线管的南北极，再利用安培定则判断出电源的正负极，这是一道综合题，很巧妙的将安培定则和磁极间的相互作用联系起来，是一道好题。
 17.【答案】闭合开关S、，断开 
 【解析】解：灯的铭牌上标有“”字样，表示灯的额定电压为，故电压表选用大量程与灯并联，如下所示：

若灯泡与底座接触不良，灯泡断路，则电压表串联在电路中，电流表没有示示数，电压表与电源连通测电源电压，不符合题意；
B.若灯泡被短路，灯不发光，电压表示数为0，不符合题意；
C.滑动变阻器的电阻太大，电路的电流过小，由欧姆定律，灯的电压即电压表示数几乎为0，符合题意；
D.若滑动变阻器的接线松脱，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
故选C；
当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，电流为，则灯泡正常发光的电功率为：
；
实验步骤：
①闭合开关S、，断开，调节滑动变阻器，使电压表的示数为，此时电压表测量小灯泡两端的电压；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、，断开，读出电压表示数为，此时电压表测灯与定值电阻的总电压；
③在②中，电压表测灯与定值电阻的总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，
根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为：，
由欧姆定律灯的额定电流：，
灯的额定功率：。
故答案为：如上所示；；；；闭合开关S、，断开；。
灯的铭牌上标有“”字样的含义确定电压表选用大量程与灯并联；
逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
根据电流表选用小量程确定分度值读数，由求出小灯泡正常发光时电功率；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据可求出灯的额定功率。
本题测量小灯泡正常发光时的电功率，考查欧姆定律的运用、电路连接、故障和反常现象的分析、电流表读数及功率计算。
 18.【答案】电流  通电时间  U形管液面高度差的变化  多  10 大于  电阻  左
 【解析】解：图甲所示的两个密闭容器内，电阻丝按照虚线框中的方式连接，该连接方式为串联，则是为了保证电流和通电时间相同；
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
从图甲中电流与通电时间相同时，电阻越大，U形管的液面越高，则电阻产生热量越多；
探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小关系时，需要控制通电时间和电阻相同，电流不同，所以D盒中的电阻丝的电阻应该为；
图乙装置中一个的电阻与两个的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，
两个的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，所以，，烧瓶内的电阻值都是，阻值相等，通电时间相等，电流不同，电流越大，产生的热量越多，所以大于；
若将容器外的电阻也放入右侧容器中，通过两容器内电阻的电流相同，阻值不同，根据并联电路的电阻特点可知，右侧的总电阻要小于左侧的电阻，所以探究的是电热与电阻的关系；根据焦耳定律可知，电流通过左侧电阻产生的热量多，则左侧U形管内液面高度差较大。
故答案为：电流；通电时间；形管液面高度差的变化；多；；大于；电阻；左。
在串联电路中，各处的电流是相同的；
实验中气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；根据焦耳定律分析热量的多少；
探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间相同；
探究电流产生热量跟电阻关系时，控制电流和通电时间相同。
本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
 19.【答案】闭合；
；
电源
 【解析】【分析】
本题考查电磁感应及导体在磁场中运动时产生电流的条件，电动机和发电机的原理图非常相似，重要的区别在于是否有电源，有电源的是电动机，没有电源的是发电机。
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，导体中有感应电流产生。
电动机是根据通电导体在磁场中受力运动原理工作的。
【解答】
磁生电是电磁感应现象，必须使闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，所以应将电流表、导线ab串联起来组成闭合回路；
电流表发生偏转，说明电路中产生了感应电流，所以导体在磁场中一定做切割磁感线运动；
AB、导线ab在磁场中静止，换用磁性更强的蹄形磁体或匝数很多的线圈，导体在磁场中都没有发生相对运动，不会产生感应电流，故AB都不符合题意。
CE、由图知，导体ab处的磁感线是从上向下的，导体ab水平向左或向右运动，斜向上或斜向上运动，都是做切割磁感线运动，都会产生感应电流，所以会产生感应电流，电流表指针发生偏转，故CE符合题意。
D、导体ab竖直向上或竖直向下运动时，运动方向与磁场方向平行，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不发生偏转，故D不符合题意；
故选CE。
当电流表换成电源时，导体ab就成了通电导体，在磁场中会受到力的作用，可以探究电动机的工作原理。
故答案为：闭合；；电源。  20.【答案】解：小灯泡的额定电压是6V，小灯泡的图像如图乙所示，
由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流，，
小灯泡正常发光时的电阻：
；
小灯泡正常发光的时间：
，
小灯泡正常发光消耗的电能：
；
把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3V，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比：
。
答：小灯泡正常发光时的电阻是；
小灯泡正常发光消耗的电能是3600J；
小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是。
 【解析】由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流，根据公式可求得小灯泡的电阻；
根据公式可求得小灯泡正常发光消耗的电能。
已知电源电压，由图乙求出小灯泡两端电压为3V时，电路中的电流为，根据可求小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比。
本题主要考查学生对物理过程的分析和数据处理能力。明确小灯泡的电阻随电压的改变而变化，关键是从图中找出符合题目条件下的小灯泡的电压。
 21.【答案】S、  2：1
 【解析】解：
由图知，当同时闭合开关S、时，此时为的简单电路；当同时闭合开关S、时，此时为的简单电路；当同时闭合开关S、、时，和并联，总电阻最小；
已知，则当同时闭合开关S、时，电路中电阻增大，根据可知，此时电路消耗的功率最小，为低温档；
当同时闭合开关S、时，为中温挡；当同时闭合开关S、、时，为高温档；
已知中档功率为1100W，低挡功率为550W，
由可知，加热电阻和的阻值之比：
。
由可得，加热电阻正常工作时的电阻：
，
高档功率：
，
由可得，电暖器在高档功率正常工作时的总电流：
；
由可得，打开电暖器中档功率正常工作50分钟，消耗的电能：
，
由可得，电暖器放出热量即转化为的内能：
，
空气吸收的热量：
，
由可得，空气升高的温度：
。
答：、；2：1；
加热电阻正常工作时的电阻是；电暖器在高档功率正常工作时的总电流是；
客厅的温度可升高。
当同时闭合开关S、时，此时为的简单电路。电路电阻最大，根据判断加热状态；
由可求得加热电阻正常工作时的电阻，由可求得电暖器在高档功率正常工作时的总电流；
由可求得消耗的电能，可求得转换的热量，然后可求得空气吸收的热量，再利用可求得升高的温度。
此题主要考查的是学生对电功率、热量、欧姆定律、电功计算公式的理解和掌握，公式的变形应用是解决此题的关键。