重庆市巫溪县2021-2022学年九年级上学期期末教学质量监测物理试题（含答案）

2021-2022学年重庆市巫溪县九年级（上）期末物理试卷

1. 年习近平书记在考察澳门大学时提出文化自信，坚持学习中国传统文化，其中富含千年智慧。古诗文中常常蕴含着物理知识，下列古诗文加点字中能够说明分子不停无规则运动的是

A. 零落成泥碾作尘，只有香如故
B. 野马也，尘埃也，生物之以息相吹也
C. 流水落花春也去，天上人间
D. 城阙辅三秦，风烟望五津

2. 内燃机是最常见的一种热机，关于内燃机下列说法中错误的是

A. 飞机、汽车的动力机械就是内燃机
B. 燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能
C. 做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能
D. 柴油的热值比汽油低，所以柴油机的效率比汽油机低

3. 学生发明了一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号，再转动电动车钥匙，车才能正常启动，下列电路符合要求的是

A.  B.  C.  D.

4. 关于电流、电压、电阻、电路，下列说法正确的是

A. 有电源的电路就有电流
B. 导体中的电流为零时，电阻也为零
C. 电路中某用电器被短接时，该用电器不会被烧毁
D. 因为有电流才形成电压

5. 洗衣机的电功率越大，表明

A. 洗衣机工作时消耗的电能越多 B. 洗衣机工作时消耗的电能越快
C. 洗衣机正常工作时电压越高 D. 洗衣机正常工作时的电阻越大

6. 如图所示，电源电压保持不变，当开关闭合，滑动变阻器的滑片向右滑动时，电压表

A. 示数增大，的示数增大
B. 示数减小，的示数增大
C. 示数减小，的示数减小
D. 示数增大，的示数减小
 

7. 如图是小明家电能表的某个时刻的表盘示意图，由此你能得到的正确信息是

A. 这是测量电功率的仪表
B. 小明家用了度电
C. “”说明这个电能表的额定最大电流是安
D. “”是表示电能表上的转盘转转消耗的电能是千瓦时
 

8. 某小灯泡的额定电压为，小明同学通过实验测得它的电流随电压变化的曲线如图所示。由图可知

A. 灯泡的电阻为
B. 当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为
C. 灯泡的额定功率随着两端电压增大而增大
D. 电流与电压不成正比，欧姆定律在这里不适用
 

9. “冷水泡茶慢慢浓”说明分子运动快慢与______有关，荷叶上两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着______。
10. 在一长下坡路段上，阳阳开车紧跟在一辆大型载重汽车后面，看见路上总有水印，这是为了防止刹车片过热造成刹车失灵要向刹车片和轮胎喷水来达到降温的目的。刹车片过热是通过______方式增加内能的。用水降温是通过______方式减少内能的。
11. 丝绸与玻璃棒摩擦的过程中，玻璃棒因为______选填“得到”或“失去”了电子而带正电。如图中，现在用有绝缘手柄的金属棒，将带正电的验电器与原本不带电的验电器连接起来，金属丝中的电流方向是______选填“从到”或“从到”。
    
     

12. 法国物理学家______，被麦克斯韦誉为“电学中的牛顿”，人们为了纪念他的卓越贡献，用他的名字命名了电流强度的单位。通过某节能电器中的电流约为______。
13. 生日聚会时常用小彩灯来装饰，现将个小彩灯串联使用，每个灯泡只有在的电压下才能正常发光，要使每个灯泡都正常发光，电路两端所加的总电压应为______。如果电路的电压由干电池提供，要达到这个电压值，需要______节干电池串联。
14. 现有灯泡“”和灯泡“”，将两只灯泡并联接入电源电压为的电路中，则和的实际功率之比：为______，和两端的电压之比：为______。不考虑温度对灯泡电阻的影响
15. 充电暖手宝是冬季常见的取暖设备，它里面的加热丝是利用电流的效应来工作的。如图所示装置，甲、乙两个完全相同的密闭烧瓶内分别装有相同材料和相同粗细的电热丝，则电热丝阻值______选填“”、“”或“”，此装置可以探究电流产生的热量与______有关，采用的探究方法有______方法。
    若在甲、乙两烧瓶内分别装入质量相等的同种液体均不导电，闭合开关后一段时间，______选填“甲”或“乙”温度计示数变化大。
    现把甲、乙两烧瓶中的电热丝换成阻值相同的两根电热丝，且装入质量相等的不同液体，闭合开关后一段时间，发现乙温度变化大，则甲中液体的比热容______乙中液体的比热容选填“大于”、“等于”或“小于”；小华想自制一个暖手袋，若只能从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择______选填“甲”或“乙”中的液体。

16. 在学习欧姆定律第一节时，探究“电流与电压的关系”分组实验中：
    如图甲是第一小组连接的实物图，图中有一根导线连接错误，请你在错接的导线上画“”，然后另画一根导线使电路连接正确；
    
    第二小组连接好线路并将开关闭合后发现电流表的示数几乎为零，电压表示数约为电源电压，其故障可能是定值电阻______选填“断路”或“短路”；
    第三小组正确连接电路后进行实验，实验过程中，某次测得电流表示数为时，电压表示数如图乙所示，为______，又多次实验得到下表所示的数据。根据表格中的数据，你能得出的结论是：在______一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。

17. 小明同学通过实验测量灯泡、的额定功率，、分别标有“”和“”字样，电源电压恒为，电压表量程有和，电流表量程有和。
    如图甲所示，是小明设计的测额定功率的实验电路图，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接要求滑片向端移动时灯泡变亮；
    
    连接电路时，开关应处于______状态，按实验规范操作，先把滑动变阻器的滑片移到______选填“”或“”端；
    闭合开关后，小明发现电流表和电压表都有示数但是灯泡不发光，这是因为______；
    检查电路无问题后，闭合开关时，电压表示数为，电流表示数如图丙所示，读数为______，滑动变阻器的阻值为______；调节滑片得到表中的数据，则的额定功率为______。

小明在原电路中用替换来测量的额定功率，但电压表量程接线柱坏了不能使用，只能选择量程，显然原电路无法完成测量。于是小明设计了一个新方案：把电压表改接到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为______时，就会正常发光。

18. 天然气是一种洁净环保的优质能源，目前已被更广泛地使用。若某家庭一个月使用了的天然气，这些天然气完全燃烧放出的热量为多少？若天然气炉具的效率是，则这些热量能让多少质量的水温度从升高到？
19. 如图所示的电路中，电源电压为，灯泡上标有“”字样，为定值电阻。闭合开关时，灯泡恰好正常发光。通过计算回答：
    灯泡正常发光时，电阻多大？
    整个电路在内消耗的电能是多少焦？
20. 如图甲所示，是小章同学从垃圾回收站找到的热水器上的加热部件，该部件由阻值不变的两根电阻丝、构成，小章设计了图乙的电路并在学校实验室对该部件进行检测，其中，电源电压为，、为接线柱。
    
    用导线把和连接，只闭合开关，电流表示数为多少？
    把接，接，只闭合开关，电流表示数为，求的阻值；
    用导线把和连接，然后将接，接，闭合开关和，电流表示数为。检测结束后，小章利用该部件重新组装一个加热器，求新组装的加热器接入电路中能达到的最大电功率。
21. 如图甲所示电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。求：
    电源电压。
    该滑动变阻器的最大电阻值。

22. 如图所示，电源电压为不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为，只闭合开关时电流表的示数为，若只闭合开关时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路的总电功率变化量是多少？

答案和解析

1.【答案】

【解析】解：、“零落成泥碾作尘，只有香如故”中的“香如故”，是扩散现象，是气体分子的无规则运动，故A正确；
B、“野马也，尘埃也，生物之以息相吹也”中的“尘埃也”，尘埃是可见的，是物体的运动，不是分子的运动，故B错误；
C、“流水落花春也去，天上人间”中的“流水落花”，是物态的机械运动，不是分子的运动，故C错误；
D、“城阙辅三秦，风烟望五津”中的“风烟望五津”，烟是可见的，是物体的运动，不是分子的运动，故D错误。
故选：。
分子运动属于扩散现象，是肉眼看不见的运动，机械运动是物体的运动，是宏观上的运动，是看的见的运动。
本题主要考查学生对扩散现象的认识，以及对分子运动和机械运动区别的了解和掌握，是一道基础题。
 

2.【答案】

【解析】解：、飞机、汽车的动力机械就是内燃机，故A正确；
B、燃料燃烧时将化学能转化为燃气的内能，故B正确；
C、在做功冲程中将燃气的内能转化为飞轮的机械能，故C正确；
D、柴油机的效率比汽油机的效率高，是因为柴油机在吸气冲程中吸入的是空气，在压缩冲程中压缩程度大，做有用功的能量和燃料完全燃烧放出热量的比值大，与热值大小无关，故D错误。
故选：。
其中内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机，内燃机分为汽油机和柴油机，飞机、汽车的动力机械就是内燃机；
燃料燃烧时，都是将化学能转化为内能；
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；
某种燃料完全燃烧放出的热量叫这种燃料的热值；用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率。
本题主要考查燃料燃烧过程中的能量转换、热机工作时能量转化、热值和效率的有关知识，综合性较强。
 

3.【答案】

【解析】解：根据题意可知，当电动车上的信号接收器接收到信号，再转动电动车钥匙，车才能正常启动，这说明两个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故A正确。
故选：。
根据电动车启动的条件分析两个开关与电动机的连接方式。
本题考查了电路的设计，能判定出两个开关的连接方式是解题的关键。
 

4.【答案】

【解析】解：、有电源的电路中有电压，但不一定就有电流，还要看电路是否通路，故A错误；
B、导体中的电流为零时，电阻不为零，因为电阻与导体中的电流大小无关，故B错误；
C、电路中某用电器被短接时，该用电器不会被烧毁，因为此时用电器中没有电流通过，故C正确；
D、因为有电压才形成电流，故D错误。
故选：。
电源的作用是给电路提供电压。
导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
用电器两端被导线相连，则用电器被短路，此时没有电流经过用电器。
电压是电路中形成电流的原因，电压的作用就是使电路形成电流。
理解电源的作用、电压与电流间的关系、电阻概念、短路现象，可解答此题。
 

5.【答案】

【解析】解：、消耗电能的多少与实际功率和工作时间有关，只根据电功率无法判定做功的多少，故A错误；
B、洗衣机的电功率越大，说明洗衣机工作时消耗的电能越快，故B正确；
C、洗衣机正常工作时电压为，为家庭电路的电压，故C错误；
D、洗衣机的电功率越大，根据可知，洗衣机正常工作时的电阻越小，故D错误。
故选：。
电功率是表示电流做功快慢的物理量。
本题考查了电功率的物理意义、电功率的决定因素，难度不大，是一道基础题；熟练掌握基础知识即可正确解题。
 

6.【答案】

【解析】解：由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压。
当开关闭合，滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，
由可知，电路中的电流减小，
由可知，两端的电压减小，即电压表示数减小，故AD不正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压增大，即的示数增大，故B正确，不正确。
故选：。
由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流和两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知两端的电压变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用，也可以根据串联电路的分压特点进行解答，即串联电路中电阻越大分得的电压越大。
 

7.【答案】

【解析】解：、电能表是测量电功的仪表，而不是测量电功率的仪表，故A错误；
B、电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是，由图可知，小明家电能表的读数为，即小明家用了度电，故B正确；
C、表示电能表的额定最大电流为，故C正确；
D、表示电路中用电器每消耗电能，电能表的转盘转过转，故D错误。
故选：。
电能表是测量电功的仪表；
电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是；
表示电能表的标定电流是，电能表的额定最大电流为；
表示电路中用电器每消耗电能，电能表的转盘转过转。
本题考查电能表的作用、电能表的读数和对电能表各参数物理意义的正确理解，注意电能表的读数时数字的最后一位是小数位，单位是
 

8.【答案】

【解析】解：、由图可知，通过灯泡的电流与其两端的电压不成正比，因此灯泡的电阻不是定值，则灯泡的电阻不总是，故A错误；
B、由图可知，当灯泡两端的电压为时，通过灯泡的电流为，故B正确；
C、额定功率是在额定电压下的功率，因此灯泡的额定功率不变，故C错误；
D、根据图像可知，通过灯泡的电流与其两端的电压不成正比，但可以读出某电压下的电流，利用欧姆定律计算此时的电阻，故D错误。
故选：。
由图可知，通过灯泡的电流与其两端的电压不成正比，因此灯泡的电阻不是定值的；
根据图中信息判断灯泡两端的电压为时，通过的电流大小；
用电器的额定功率是不变的，只有当小灯泡正常发光时，其功率为额定功率；
灯泡工作时将电能转化内能，属于纯电阻用电器，欧姆定律对它仍然适用。
本题考查了欧姆定律的应用，关键是能根据图像得出通过灯泡的电流与两端电压的关系，还需知道灯泡的额定功率为定值。
 

9.【答案】温度  引力

【解析】解：冷水温度较低，用冷水泡茶时，茶香分子运动速度较慢，扩散较慢，需要很长时间才使整杯茶水茶味变浓，所以“冷水泡茶慢慢浓”说明分子运动快慢与温度有关；
两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着引力。
故答案为：温度；引力。
物质都是由分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高分子运动越剧烈；
分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查了影响分子运动快慢的因素、分子间力的作用，包括引力和斥力，要知道这两种力是同时存在的，属于基础知识的考查。
 

10.【答案】做功  热传递

【解析】解：汽车下坡时间较长时，连续踩刹车，刹车片克服摩擦做功内能增加，温度升高，是通过做功方式改变内能的；用水降温是通过热传递的方式改变物体内能的。
故答案为：做功；热传递。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
本题考查了改变内能的方法，难度不大。
 

11.【答案】失去  从到

【解析】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为摩擦过程中玻璃棒失去电子；用有绝缘手柄的金属棒，将带正电的验电器与原本不带电的验电器连接起来，金属丝中自由电子从到；因正电荷定向移动的方向为电流方向，所以电流方向是从到。
故答案为：失去；从到。
摩擦起电的实质是电荷的转移，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；
规定正电荷定向移动的方向为电流方向。负电荷的定向移动方向与电流的方向相反。
知道摩擦起电的实质、知道验电器的作用和原理即可正确解题，本题是一道基础题。
 

12.【答案】安培 

【解析】解：用安培的名字命名了电流强度的单位。
。
故答案为：安培；。
电流的国际单位是安培。
电流单位间的换算关系是：。
知道电流的国际单位和电流单位间的换算关系，可解答此题。
 

13.【答案】 

【解析】解：个小彩灯串联使用，每个灯泡只有在的电压下才能正常发光，此时每个灯泡都正常发光，故电路两端所加的总电压应为；
一节干电池的电压是，若总电压是，此时需要的电池节数是；
故答案为：；。
在串联电路中，各部分电压之和等于总电压，一节干电池的电压是。
知道并理解串联电路电压的规律是解决该题的关键。
 

14.【答案】：  ：

【解析】解：两只灯泡并联接入电源电压为的电路中，并联电路各支路两端电压相等，和两端的电压之比：为：；
灯泡两端的电压等于额定电压，则灯泡的实际功率等于额定功率为，
灯泡的电阻：，
则灯泡的实际功率：，
则和的实际功率之比：：：：。
故答案为：：；：。
两只灯泡并联接入电源电压为的电路中，根据并联电路电压特点可知和两端的电压之比；灯泡两端的电压等于额定电压，则灯泡的实际功率等于额定功率，根据计算灯泡的电阻，根据计算灯泡的实际功率，进一步计算和的实际功率之比。
本题考查电功率公式的灵活运用，知道灯泡两端的电压等于额定电压，则灯泡的实际功率等于额定功率。
 

15.【答案】  电阻大小  控制变量  乙  大于  甲

【解析】解：由图可知，甲、乙两个完全相同的密闭烧瓶内分别装有相同材料和相同粗细的电热丝，甲中电热丝的长度要小于乙中电热丝的长度，所以；两电阻串联，通电时间、电流大小相同，电阻不同，所以探究的是导体产生的热量与电阻大小的关系；实验中采用的是控制变量法；
在甲、乙两烧瓶内分别装入质量相等的同种液体均不导电，闭合开关后一段时间，由于通过两个电阻丝的电流和通电时间相同，，所以乙中电阻丝产生的热量多，乙中温度计示数变化大；
把甲、乙两烧瓶中的电热丝换成阻值相同的两根电热丝，两个电热丝在相同时间内产生的热量相同，闭合开关后一段时间，甲、乙中液体吸收的热量相同，乙温度变化大，则乙的吸热能力弱，甲中液体的吸热能力强，比热容大；
根据可知，质量相同的甲、乙液体降低相同的温度，甲的比热容大，甲放热多，故从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择甲。
故答案为：；电阻大小；控制变量；乙；大于；甲。
导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；电流产生的热量与电阻大小、通电时间、电流大小有关，根据控制变量法分析；
温度计示数的变化反映了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
质量相同的不同物质吸收相同的热量，温度变化越小，吸热能力越强，比热容越大；。
本题探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素和比较不同物质的吸热能力及考查控制变量法、转换法的应用和焦耳定律的运用，为热学中的重要实验。
 

16.【答案】断路    电阻  正比

【解析】解：原电路中，电压表测电源两端的电压，探究“电流与电压的关系”的实验中电压表应该测定值电阻两端的电压，因此电压表应该与定值电阻并联，如图所示：
；
电流表的示数几乎为零，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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，与电压表并联的定值电阻断路了；
图乙中电压表选用小量程，分度值为，示数为；根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为：如图所示；断路；；电阻；正比。
探究“电流与电压的关系”的实验中电压表应该测定值电阻两端的电压，而原电路中，电压表测电源两端的电压；
电流表的示数几乎为零，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，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；
根据电压表选用小量程确定分度值读出示数；分析表中电流与电压的关系得出结论。
本题探究“电流与电压的关系”，考查电路连接、故障分析、电压表读数和分析数据归纳结论的能力，属于中等难度的题目。
 

17.【答案】断开    滑动变阻器连入电路的电阻太大       

【解析】解：滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，要求滑片向端移动灯泡变亮，说明电路中电流变大，则滑片向端移动接入电路的电阻变小，由于小灯泡的额定电压为，所以电压表选用小量程与灯泡并联，如图：

为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，所以先把滑动变阻器的滑片移到端；
闭合开关后，电流表和电压表均有示数，则电路为通路，但是灯泡不亮，说明电路中的电流过小，电路中的电阻过大，所以原因可能为滑动变阻器连入电路的电阻太大；
由图知，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测灯泡两端的电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，滑动变阻器两端的电压为：，
电流表示数如图丙所示，电流表接入电路的量程为，由图可知通过电路的电流为，
此时滑动变阻器接入电路最大阻值，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为：
，
由表格可知灯泡正常发光时，其两端的电压为，通过灯泡的电流为，则灯泡正常发光时的电功率：
；
串联电路总电压等于各部分电压之和，滑动变阻器两端的电压为：，
把电压表改接到滑动变阻器两端，只需调节滑片使电压表示数为，就会正常发光。
故答案为：见上图；断开；；滑动变阻器连入电路的电阻太大；；；；。
滑动变阻器应选择一上一下两个接线柱接入电路，要求滑片向端移动灯泡变亮，则滑片向端移动接入电路的电阻变小；
为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
闭合开关后，电流表和电压表均有示数，则电路为通路，但是灯泡不亮，说明电路中的电流过小，电路中的电阻过大；
灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，由图丙可知通过电路的电流，根据欧姆定律计算滑动变阻器接入电路的最大阻值，由表格可知灯泡正常发光时其两端的电压和通过灯泡的电流，根据电功率公式计算灯泡正常发光时的电功率；
根据串联电路电压规律计算灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压。
本题是测灯泡电功率的实验，考查了实物电路的连接、实验的操作、串联电路特点和欧姆定律的应用以及电功率的计算等，关键要能从图象中获取有用信息。
 

18.【答案】解：
这些天然气完全燃烧放出的热量：
；
若天然气炉具的效率是，则水吸收的热量，
水的质量。
答：这些天然气完全燃烧放出的热量为；若天然气炉具的效率是，则这些热量能让的水温度从升高到。

【解析】根据得出这些天然气完全燃烧放出的热量；
若天然气炉具的效率是，根据得出水吸收的热量，根据得出水的质量。
本题考查燃料完全燃烧放出的热量和水吸收热量的有关计算，综合性较强。
 

19.【答案】解：闭合开关，灯泡和定值电阻串联，电流表测量电路电流。
灯泡正常发光时，根据欧姆定律可知灯泡电阻；
此时灯泡恰好正常发光，则电路中的电流等于灯泡的额定电流，为，
整个电路在内消耗的电能。
答：灯泡正常发光时，电阻为；
整个电路在内消耗的电能是。

【解析】闭合开关，灯泡和定值电阻串联，电流表测量电路电流。
灯泡正常发光时，根据欧姆定律可知灯泡电阻；
此时灯泡恰好正常发光，则电路中的电流等于灯泡的额定电流，根据得出整个电路在内消耗的电能。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电能的计算，属于基础题。
 

20.【答案】解：用导线把和连接，只闭合开关，电路为的简单电路，此时电路的电流为：
，即电流表的示数为；
把接，接，只闭合开关，和串联：
由欧姆定律可知电路的总电阻为：
，
根据串联电路的电阻特点可知，的阻值：；
用导线把和连接，然后将接，接，闭合开关和，与并联，被短接，电流表测干路的电流：
与并联的电阻：
，
当用该部件组装加热器接入家庭电路，根据可知，部件的接入电阻最小时，加热器的功率最大；
所以与并联接入时，加热器最大加热功率：
。
答：用导线把和连接，只闭合开关，电流表示数为；
的阻值是；
加热器的最大加热功率是。

【解析】用导线把和连接，只闭合开关，电路为接在电源上的简单电路，根据欧姆定律算出电路中的电流，即电流表示数；
根据接线判断电路为与串联，由求串联电路的总电阻，根据串联电路电阻特点求得；
根据检测电路的接线，判断并求解与并联的总电阻值；在组装的实际电路中由判断最大功率时的电阻连接情况，并由此求解最大功率。
本题考查了串联、并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，根据接线情况判断电路的连接是本题的解题关键。
 

21.【答案】解：由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图像可知，电路中的最小电流时，此时的电功率，
由可得，滑动变阻器的最大阻值：；
由图象可知，当电路中的电流时，的电功率，
此时接入电路的电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由欧姆定律可得，电源的电压：，
当电路中的电流时，电源的电压：，
因电源的电压不变，所以，，
解得：，
则电源的电压：。
答：电源电压为；
该滑动变阻器的最大电阻值为。

【解析】由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
由图象读出电路中的电流为时的电功率，根据求出接入电路的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出的阻值，进一步根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出滑动变阻器消耗的电功率，利用求出滑动变阻器的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是利用好电源的电压不变和从图像中读出电流对应的功率。
 

22.【答案】解：由图可知，只闭合开关时，定值电阻与定值电阻串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，
此时电路中的总电阻，定值电阻的阻值；
只闭合开关时，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，
由滑动变阻器的铭牌为“”和电流表量程是可知，电路中的最大电流为，此时定值电阻两端的电压，
所以电路中的最大电流为，此时电路中的总功率最大，最大总功率；
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，此时电路中的总功率最小，
所以电路中的最大电阻，电路中的最小电流，电路中的最小总功率，
所以电路的总功率变化量。
答：若只闭合开关时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路的总电功率变化量是。

【解析】由图可知，只闭合开关时，定值电阻与定值电阻串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，根据电源电压为不变，电流表的示数为，利用可求出此时电路中的总电阻，根据串联电路电阻规律可求出定值电阻的阻值；
只闭合开关时，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流，根据滑动变阻器的铭牌和电流表量程可知电路中的最大电流，由于电源电压一定，根据可知，当电路中的电流最大时，电路中的总功率最大，当电路中的电流最小时，电路中的总功率最小，
当只闭合开关时，根据电流表量程和滑动变阻器的铭牌可知电路中的最大电流，根据可求出电路中的最大总功率；
当只闭合开关时，利用欧姆定律可求出电路中的最小电流，根据可求出电路中的最小总功率，从而得出电路的总功率变化量。
本题主要考查电功率公式的应用，欧姆定律的应用，串联电路电流、电压、电阻规律的应用，其中分析电路中何时总功率最大、总功率最小是解题的关键，本题有一定的难度。