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2021-2022学年河北省保定市定州市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）
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这是一份2021-2022学年河北省保定市定州市九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共26页。试卷主要包含了R2两端的电压分别为U1，3触点时，水龙头放出的是热水，4触点时，电热丝R1等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年河北省保定市定州市九年级（上）期末物理试卷
1. 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( )
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
2. 2021年9月16日神舟十二号返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图)。下列改变内能的方式，与“火球”的形成不相同的是( )
A. 敷冰降温 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
3. 下列事例中应用水的比热容较大这一性质的是( )
A. 用水给餐具消毒 B. 夏天给教室洒水，感觉凉爽
C. 用水来冷却汽车的发动机 D. 用水雾来形成彩虹
4. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中空气开关可以安装在任意位置
B. 使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C. 用电器的三脚插头也可以插入两孔插座中使用
D. 发生触电事故时应先切断电源再施救
5. 如图所示为汽油机工作过程的示意图，按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序排列，正确的是( )
A. 丙、丁、甲、乙 B. 丁、丙、甲、乙 C. 乙、甲、丙、丁 D. 甲、丁、乙、丙
6. 将一束塑料细丝上端扎紧，用手从上向下捋几下，发现它们会张开，这是因为( )
A. 同种电荷相互排斥 B. 异种电荷相互排斥 C. 分子之间存在斥力 D. 分子之间存在空隙
7. 下列估测的数据中，最接近实际的是( )
A. 初中物理课本的长度约为26dm B. 一支中性笔的质量约为500g
C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A D. 普通笔记本电脑的电池电压约为220V
8. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路中，电阻阻值R1>R2。开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，下列判断正确的是( )
A. U1
C. I1>I2
D. I1=I2
10. 如图所示，滑动变阻器的滑片P向左移动，其接入电路的阻值将增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱可能是( )
A. A和B B. A和D C. B和D D. C和D
11. 某输液警报器能在药液流完时，通过电铃发声报警。该报警器内部有一可变电阻R，其阻值随管内液体的减少而减小。通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声。下列几个电路中符合报警要求，且当输液管内液体越少，电表的示数也越小的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示电路中有两个小灯泡，两个电表(电流表或电压表)，在图中〇内填入合适的元件，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零，则下列符合要求的是( )
A. a为小灯泡，b为电流表，c为电压表 B. a为电流表，b为小灯泡，c为电压表
C. a为电压表，b为电流表，c为小灯泡 D. a为小灯泡，b为电压表，c为电流表
13. 如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=5：1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为( )
A. 5：4
B. 3：5
C. 4：5
D. 4：1
14. 如图所示为单相电子式电能表，关于该电能表说法正确的是( )
A. 主要用来测量用电器的电功率
B. 允许通过的最大电流为10A
C. 此时的示数为13148J
D. 指示灯闪250次表示消耗电能0.1kW⋅h
15. 如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭。检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔気管均发光，由此判断电路故障的原因可能是( )
A. 电灯的灯丝断路 B. 进户的火线断路 C. 插座短路 D. 进户的零线断路
16. 把两根长度相同、粗细不同的镍铬合金丝连接在如图所示电路中，R1比R2细。在它们表面涂上厚度一样的蜡，闭合开关，过一段时间后，我们会观察到( )
A. R1上的蜡熔化得快
B. R2上的蜡熔化得快
C. R1、R2上的蜡熔化得一样快
D. 无法比较
17. 如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则( )
A. 开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B. 开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
C. 水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D. 水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
18. 下列说法正确的是( )
A. 内燃机消耗的燃料越少，其效率越高
B. 即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C. 四冲程汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
D. 在热传递过程中，内能只能自发地从高温物体转移到低温物体
19. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的I−U图像
B. 定值电阻的阻值为10Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D. 随着电压的升高，小灯泡的电阻值变小
20. 如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，当闭合开关S1后，下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S2、S3，通过 R2的电流是0.3A
B. 断开S2、S3，电路消耗的功率是2.8W
C. 断开S2、闭合S3，R1两端的电压是4V
D. 在相同的时间内，同时闭合S2，S3和同时断开S2、S3，R1产生的热量之比是 9：4
21. 王安石是北宋著名的文学家，他在《梅花》中写道“墙角数支梅，凌寒独自开，遇知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是______现象，这种现象说明______。温度越______，花香分子运动越剧烈。
22. 爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的______冲程获得动力的。内燃机工作时就因______冲程排放的废气对大气造成污染。小明发现沙子烫脚。面海水却是凉凉的，这是因为水的______比沙子的大。
23. 某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m³的燃气。水吸收的______ J，热水器的效率是热量是______。[已知水的比热容为4.2×10³J/(kg⋅℃)，燃气的热值为4×107J/m³]
24. 家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是______过大；保险丝______(选填“能”或“不能”)由超导材料制成，______(选填“可以”或“不可以”)用铜丝替代。
25. 如图所示，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是______(选填“导体”或“绝缘体”)。小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，由于铅笔芯接入电路的______影响了电阻的大小，导致小灯泡的亮度发生了变化。通电一段时间后铅笔芯发热，这是由于______造成的。
26. 如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是_____；要使R1、R2并联，应闭合的开关是_____，(选填“S1”、“S2”、“S3”)；该电路中干电池供电时将_____能转化为电能。
27. 如图所示，灯泡L1、L2分别标有“2.5V0.5A”和“3V0.5A”字样(灯丝电阻不变)，R=5Ω，电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合，L2正常发光，电流表示数为I1，则电源电压为______ V；若只闭合S，电流表读数为I2，则I1：I2=______ 。
28. 电动自行车有充电、行驶两种状态，局部电路如图。断开开关S，利用充电插口对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______(选填“电源”或“用电器”)。电动机正常工作电压为36V，线圈电阻为1.2Ω，通过电动机线圈的电流为4A，5min内电流通过线圈产生的热量为______ J，电动机消耗的电能为______ J。
29. 如图所示为一只“6V1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象，若把这样的三只灯泡串联起来接在12V的电源上，则每只小灯泡的电阻为______Ω；整个电路消耗的功率为______ W。若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，整个电路消耗的功率为______ W。
30. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大。
(2)连接电路时，开关应该______。
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______。
(4)排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I−U图像如图乙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω；
②实验结论：______。
(5)结合乙图中五次实验数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
[拓展]实验结束后，小卓同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行电流与电压关系的实验探究，你认为这个实验操作______(填“可行”或“不可行”)，原因是______。
31. 在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
(1)如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线(导线不能交叉)。
(2)改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为______ V，未知电阻Rx=______Ω。
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将______，电压表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
②______，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx=______(用U、U1和R0的关系式表示)。
32. 小明用如图所示的装置探究电流产生的热量与电阻的关系。已知R甲>R乙，烧瓶及配属装置的材料、规格相同。
(1)甲、乙内烧瓶中装入质量______的煤油。(选填“相等”或“不相等”)。实验过程中通过比较______来反映电流产生热量的多少。
(2)将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的______和通电时间相等，闭合开关，通电一段时间后.观察发现______瓶中煤油吸收的热量更多。
[拓展]小华提议.利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验。为此，他们对装置及实验条件进行变换，一是甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值______(选填“相等”或“不相等”)；二是将其中一个烧瓶中的煤油换成______和初温相等的水。闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，则______(选填“甲”或“乙”)瓶中液体的比热容较大。
33. 在图甲所示的电路中，电源电压为15V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样。闭合开关，移动变阻器的滑片P到某一位置时，电流表示数如图乙所示。求：
(1)电阻R1两端的电压；
(2)此时滑动变阻器R2消耗的功率；
(3)在电路正常工作的情况下，改变图甲中滑片的位置，使电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半。如有可能，求出滑动变阻器R2连入电路的阻值。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，是因为分子间有相互作用的引力，所以ACD错误，B正确。
故选：B。
要掌握分子运动论的知识，物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动，分子之间有空隙，分子间有相互作用的引力和斥力，引力和斥力是同时存在的，对于任何物体都是成立的。
本题考查了分子动理论的基本观点，属于基础题型。
2.【答案】A
【解析】解：神舟十二号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，属于做功改变内能；
A、敷冰降温，冰吸收热量，人体的温度降低、内能减少，是通过热传递的方式来改变物体内能的，故A符合题意；
B、钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变物体内能的，故B不符合题意；
C、搓手取暖时，两手掌相互摩擦，手掌发热，是通过做功的方式来改变物体内能的，故C不符合题意；
D、擦燃火柴，属于摩擦生热现象，是通过做功的方式来改变物体内能的，故D不符合题意。
故选：A。
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。
此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，是中考热点，属于基础题目。
3.【答案】C
【解析】解：
A、用水给餐具消毒，是利用温度高的水能杀死病毒，故A不合题意；
B、夏天给教室洒水，感觉凉爽，是因为水蒸发吸热，故B不合题意；
C、水的比热容大，故其吸(放)热本领越大，所以汽车的发动机常用水来冷却，故C符合题意；
B、用水雾来形成彩虹，是利用光的折射现象，故D不合题意。
故选：C。
单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容是反映不同物质吸放热能力的一个物理量，物质的比热容越大，在质量和升高温度相同时，吸收热量多。
本题主要考查学生对：水的比热容大的特点在生活中的应用的了解和掌握，是一道基础题。
4.【答案】D
【解析】解：
A、家庭电路中，空气开关必须接在电能表的后面，即进户线先到电能表，再进空气开关，故A错误；
B、使用测电笔时，手只有接触笔尾金属体，测电笔才能使用，故B错误；
C、家用电器金属外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，不能用两孔插座替代，故C错误；
D、发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开，不能用手直接拉，防止也触电，故D正确。
故选：D。
(1)家庭电路中，空气开关起到了总开关、保险丝的作用，空气开关要接在电能表的后面，即进户线先到电能表，再进空气开关；
(2)使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，用笔尖接触被检测的导线，才能辨别火线和零线；
(3)三孔插座的接法：上面的孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，上孔接地线是为了金属外壳的用电器的金属外壳接地，避免金属外壳的用电器漏电时，发生触电事故；
(4)发现有人触电，首先切断电源，再实行救援措施。
本题考查了空气开关的连接、测电笔的使用方法、金属外壳用电器接地的原因、发生触电事故时的紧急措施，属于基础题目。
5.【答案】A
【解析】解：甲图中的气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程；
乙图中的排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；
图丙中的进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；
图丁中的气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程；
故顺序应该是：丙、丁、甲、乙。
故选：A。
本题应抓住汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；
根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程。
此题考查了对内燃机四个冲程的判断，要结合气门和活塞运动情况进行判断。
6.【答案】A
【解析】解：将一束塑料细丝上端扎紧，用手从上向下捋几下，发现它们会张开，是因为塑料细丝在与手摩擦的过程中带了电，塑料细丝带的是同种电荷，同种电荷相互排斥。
故选：A。
电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题主要考查了电荷间相互作用规律，是一道基础题。
7.【答案】C
【解析】解：A、初中物理课本的长度约为26cm，故A错误；
B、一支中性笔的质量约为10g，故B错误；
C、家用电冰箱正常工作时的电流约为1A，故C正确；
D、普通笔记本电脑的电池电压一般是14.4V或10.8V，故D错误。
故选：C。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
8.【答案】C
【解析】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知，只闭合S1时，灯被短路而不发光，同时闭合S1和S2时，电源会被短路，不符合题意；
B、由图知，只闭合S1时，电路断路，灯不亮，再闭合S2时，电动机就工作，不符合题意；
C、由图知，只闭合S1时，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，符合题意；
D、由图知，只闭合S1时，灯L不发光，不符合题意。
故选：C。
由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
本题考查了电路的设计，明确要求可采用排除法解答。
9.【答案】B
【解析】解：由图可知，该电路为并联电路，根据并联电路的特点可知，电阻R1、R2两端的电压都等于电源电压，所以U1=U2；
电阻两端的电压相等，R1>R2，根据I=UR可知，I1
并联电路中各支路两端的电压相等；根据欧姆定律判定电流的大小。
本题考查对并联电路的电压和欧姆定律公式的理解和应用，正确分析电路是前提，难度不大。
10.【答案】C
【解析】解：当滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻变大，说明接入电路的电阻丝变长。需要接入上面的一个接线柱和下面的右端接线柱，故需要接B和D。
故选：C。
滑动变阻器有四个接线柱，选择“一上一下”接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关。
11.【答案】D
【解析】解：
(1)当输液管内液体越少，R的阻值越小，能使通过电铃的电流增大，所以R与电铃应串联在电路，而C图中电铃与R并联，故C图不符合题意；
(2)R与电铃串联，R的阻值越小，电路总电阻变小，电源电压一定，由I=UR知电路中电流变大，故A图不符合题意；
由U=IR知，此时电铃两端电压变大，由串联电路的电压特点知，R两端电压变小，故B错误，D正确。
故选：D。
可变电阻R阻值随管内液体的减少而减小，电流需要达到一定大小时电铃才能发声，当输液管内液体越少，电表的示数也越小，由此分析解答。
本题是电路的设计，考查了电路串联电路特点、欧姆定律的应用，利用好可变电阻R的阻值随管内液体的减少而减小是关键。
12.【答案】B
【解析】解：
A、a为小灯泡，b为电流表，c为电压表，开关闭合后，b接在了电源的两端，电源短路，故A错误；
B、a为电流表，b为小灯泡，c为电压表，开关闭合后，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量灯泡b的电流，两盏灯都发光，故B正确；
C、a为电压表，b为电流表，c为小灯泡，开关闭合后，b接在了电源的两端，电源短路，故C错误；
D、a为小灯泡，b为电压表，c为电流表，开关闭合后，c表会把左侧灯泡短路，只有a灯泡发光，故D错误。
故选：B。
根据电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路状态去分析，即可得出正确的电路图。
知道电压表和电流表的正确使用方法，会根据要求设计出正确的电路图。
13.【答案】C
【解析】解：
由电路图可知，当开关S1、S2闭合，甲乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，
由串联电路电流相等和I=UR可得：U甲R1+R2=U乙R2，
则：R1R2=U甲−U乙U乙=5−11=41，
所以，R1=4R2；
当S1闭合、S2断开，甲乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2支路的电流，乙测干路电流，
由并联电路中各支路两端的电压相等和I=UR可得，两电流表的示数之比：
I甲I乙=UR2UR1+UR2=R1R1+R2=4R24R2+R2=45。
故选：C。
当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，根据串联电路电流的规律和欧姆定律表示出电阻之比；
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2支路的电流，乙测干路电流，根据并联电路电压规律和欧姆定律表示出两支路的电流之比，根据两电阻的关系即可求出两表示数比值。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开以及不同电表时电路串并联的辨别和电表所测的电路元件。
14.【答案】D
【解析】解：A、电能表是来测量家庭电路中用电器消耗的电能的仪表，故A错误；
B、“10(20)A”表示电能表的标定电流是10A，20A是指这个电能表平时工作允许通过的最大电流，故B错误；
C、电能表显示数字中最后一位是小数，由图知，该电能表此时示数为1314.8kW⋅h，故C错误；
D、2500imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表指示灯闪烁2500次，
则指示灯闪烁250次，电路消耗电能为2502500kW⋅h=0.1kW⋅h，故D正确。
故选：D。
(1)电能表是来测量家庭电路中用电器消耗的电能的仪表；
(2)“10(20)A”表示电能表的标定电流是10A，平时工作允许通过的最大电流是20A；
(3)电能表显示数字中最后一位是小数，单位kW⋅h；
(4)2500imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表指示灯闪烁2500次，据此求出指示灯闪烁250次电路中消耗的电能。
本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
15.【答案】D
【解析】解：保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大；
用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，说明插座的两孔直接或间接地与火线相连；
试电笔检测插座的右孔时，氖管发光说明和火线接通(如下图蓝线部分)；试电笔检测插座的左孔时，氖管发光说明和火线接通(如下图红线部分)；
正常发光的电灯突然熄灭，说明是断路，综合分析可知，断路在A点左侧的零线部分，即进户的零线断路，故D正确。
故选：D。
家庭电路中出现电路故障时，氖管发光说明该部分一定直接或间接接触火线，找出通路部分，其余部分有可能是断路。
家庭电路中出现电路故障时，如果是断路，氖管发光说明该部分一定直接或间接接触火线，找出通路部分，其余部分有可能是断路。
16.【答案】A
【解析】解：由题知，长度相同、粗细不同的镍铬合金丝R1比R2细，所以R1>R2，
由电路图知，两合金丝串联在电路中，则通过两合金丝的电流、通电时间相同，由于R1>R2，根据Q=I2Rt可知，R1产生的热量较多，R1上的蜡熔化的快一些。
故选：A。
影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，由此判断两合金丝电阻的大小；由串联电路的电流特点和焦耳定律判断两电阻产生热量的关系，从而可知两合金丝上蜡熔化的快慢。
本题考查了电阻影响因素、串联电路特点以及焦耳定律的应用，难度不大，属于基础知识。
17.【答案】D
【解析】解：(1)当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；
(2)当开关S接触2、3触点时，电路中只有R1电热丝工作，根据I=UR可知，此时的电功率：P1=UI1=U⋅UR=U2R=U2R1=(220V)222Ω=2200W；
此时电路的电流：I=UR1−220V22Ω=10A；
(3)当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=UR可知，此时的电功率：P2=UI2=U⋅UR=U2R=U2R1+U2R2=(220V)222Ω+(220V)244Ω=2200W+1100W=3300W；
(4)比较可知，当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是温水，当开关S接触3、4触点时，水龙头放出的是热水；
根据以上分析可知，ABC错误，D正确。
故选：D。
(1)当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；
(2)当开关S接触2、3触点时，电路中只有R1电热丝工作，根据I=UR可知，此时的电功率：P=UI=U⋅UR=U2R，由此可以求出此时电功率的大小；
(3)当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=UR可知，此时的电功率：P=UI=U⋅UR=U2R=U2R1+U2R2，可以求出此时的电功率大小
(4)比较可知，开关S接触不同位置时的状态。
本题考查并联电路的特点和电功率公式的应用，结合实际电路分析用电器的工作状态是解答此题的关键。
18.【答案】BD
【解析】解：A、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，有用功一定的情况下，消耗的燃料越少，效率越高，但选项中未说明有用功一定，因此效率不一定高，故A错误；
B、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧等因素无关，故B正确；
C、四冲程汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故C错误；
D、热传递需要满足温度差，因此内能只能自发地从温度高的物体转移到温度低的物体，故D正确。
故选：BD。
(1)热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，据此分析；
(2)热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关；
(3)四冲程汽油机中，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能；
(4)热传递的条件是要有温度差，内能从高温物体传递给低温物体。
本题考查了热机效率和热值概念的理解，以及对汽油机冲程的能量转化和热传递条件的掌握，属于基础题，难度不大。
19.【答案】BC
【解析】解：A、定值电阻的阻值不变，其通过的电流和两端的电压成正比，由此可知，图像乙是定值电阻R的I−U图像，则图像甲是灯泡L的I−U图像，故A错误；
B、定值电阻R的阻值为：R=URIR=4V0.4A=10Ω，故B正确；
C、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，由图可知，定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，通过L的电流为IL=0.8A，通过R的电流为IR=0.4A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确；
D、由图可知，当L两端的电压为U1=1V时，通过的电流I1=0.4A，此时灯泡的电阻为：R1=U1I1=1V0.4A=2.5Ω；
当L两端的电压为U2=2V时，通过的电流为I2=0.6A，此时灯泡的电阻为：R2=U2I2=2V0.6A≈3.3Ω；
当L两端的电压为U3=4V时，通过的电流为I3=0.8A，此时灯泡的电阻为：R3=U3I3=4V0.8A=5Ω；
由上述分析可知随着电压的升高，灯泡的电阻逐渐变大，故D错误。
故选：BC。
(1)定值电阻的阻值不变，由I=UR可知通过的电流和两端的电压成正比，据此分析；
(2)从图像中读取电压值和对应的电流值，利用I=UR的变形式求出定值电阻的阻值；
(3)并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，由图可读出当电源电压为4V时，通过L和R的电流，并联电路中干路的电流等于各个支路的电流之和，据此求出干路电流；
(4)由图中的数据可分别读出当L两端的电压为1V、2V和4V时对应的电流值，再利用R=UI分别求出对应的阻值，便可知道随着电压的升高，灯泡的电阻的变化情况。
本题考查了欧姆定律的应用，要从图像中读取相关的数据是解题的关键。
20.【答案】AD
【解析】解：当闭合开关S1后，
A、闭合开关S2、S3时，R1与R2并联，
由并联电路特点和欧姆定律可得，通过 R2的电流I2=UR2=6V20Ω=0.3A，故A正确；
B、断开S2、S3，R1与R3串联，
由串联电路特点和P=U2R可得，电路消耗的功率P=U2R1+R3=(6V)210Ω+5Ω=2.4W，故B错误；
C、断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，所以R1两端的电压U1=U=6V，故C错误；
D、闭合S2，S3时，R1与R2并联，通过R1的电流I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
断开S2、S3时，R1与R3串联，通过R1的电流I1′=UR1+R3=6V10Ω+5Ω=0.4A，
在相同的时间内，R1产生的热量之比Q1Q1′=I12R1tI1′2R1t=I12I1′2=(0.6A)2(0.4A)2=94，故D正确。
故选：AD。
(1)闭合开关S2、S3时，R1与R2并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算通过 R2的电流；
(2)断开S2、S3，R1与R3串联，由串联电路特点和P=U2R计算电路消耗的功率；
(3)断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，由此可知R1两端的电压；
(4)先计算两种状态下通过R1的电流，再根据Q=W=I2Rt计算R1产生的热量之比。
本题考查串并联电路特点、欧姆定律、电功率以及焦耳定律公式的应用，正确分析开关在不同状态下电路的连接方式是关键。
21.【答案】扩散 分子在不停地做无规则运动 高
【解析】解：由于花香分子在永不停息地做无规则运动，诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香味，这是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，且温度越高，花香分子运动越剧烈。
故答案为：扩散；分子在不停地做无规则运动；高。
分子是构成物质的一种微粒，分子具有如下特征：①分子的体积和质量都很小，②分子之间存在间隔，③分子总是在不断运动的，且温度越高，分子运动越剧烈。运用这些特征我们可以解释日常生活中的某些现象。
本题主要考查了分子的特征，会用分子的知识解释日常生活中的现象，反过来，通过日常生活中的现象会总结分子的特征。
22.【答案】做功 排气 比热容
【解析】解：在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是做功冲程，为汽车提供动力；
内燃机工作时，排气冲程冲程排放的废气对大气造成污染；
因为海水的比热容比沙子的大，在相同光照下(或吸收相同热量)时，沙子的温度升得比水高。所以沙子很烫脚，而海水却是凉凉的。
故答案为：做功；排气；比热容。
(1)内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；排气冲程中会排出废气；
(2)从水和沙子比热容大小的不同来进行分析，比热容越大的物质，相同情况下温度变化越不明显。
本题主要考查了内燃机的四个冲程中的能量转化情况、水的比热容大的特点及应用，是一道基础性题目。
23.【答案】4.2×106 50%
【解析】解：(1)水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×20kg×(60℃−10℃)=4.2×106J；
(2)0.21m3燃气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J；
该热水器烧水的效率：
η=Q吸Q放×100%=4.2×106J8.4×106J×100%=50%。
故答案为：4.2×106；50%。
(1)知道水的质量、水的比热容以及初温、末温，利用Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
(2)知道燃气的体积和热值，利用Q放=Vq求出燃气完全燃烧放出的热量；再利用η=Q吸Q放求出该热水器烧水的效率。
本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式Q放=Vq、吸热公式Q吸=cm(t−t0)、效率公式的应用，属于基础题目。
24.【答案】总功率 不能 不可以
【解析】解：
家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是总功率过大；
超导体的电阻为0，不能用来制作保险丝；
当保险丝熔断后，不能用铜丝、铁丝代替，因为铜丝、铁丝的电阻小，熔点高，在电流过大时无法及时熔断来保护电路。
故答案为：总功率；不能；不可以。
电流过大的原因：电路或用电器的总功率过大；制作保险丝的材料：电阻率大、熔点低的铅锑合金。在电路中电流过大时，保险丝上产生的电热过多，达到保险丝的熔点，保险丝熔断，切断电路，对电路起到保护作用。
本题考查了家庭电路中电流过大的原因、保险丝的特点与作用等，属电学的常识问题，必须熟知。
25.【答案】导体 长度 电流的热效应
【解析】解：用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，这表明电路中有电流，说明铅笔芯是导体；
小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯接入电路的长度发生了变化，铅笔芯接入电路的电阻发生了变化，根据欧姆定律可知，电路中的电流发生了变化，导致小灯泡的亮度发生了变化；
根据焦耳定律可知，通电一段时间后铅笔芯发热，这是电流的热效应。
故答案为：导体；长度；电流的热效应。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；当导线夹左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化，说明了通过灯泡的电流变化了，根据欧姆定律知电阻发生了变化，导线夹左右移动就改变了铅笔芯接入电路的长度，从而得出导体电阻和长度的关系；电流通过导体时会产生热量，这是电流的热效应。
本题考查了导体、电流的热效应、影响电阻大小的因素，属于基础题。
26.【答案】S2；S1、S3；化学
【解析】解：(1)要使R1、R2串联，电流只有一条流通路径，由电路图知，电流路径应为：电源正极--R1---S2--R2----电源负极，由此可判断出：开关S1、S3应断开，而开关S2应闭合；
(2)要使R1、R2并联时，电流有两条流通路径，由电路图知：开关S1与S3闭合，而S2应断开；
(3)干电池为电路提供电能过程中，干电池内部发生化学变化，将化学能转化为电能。
故答案为：S2；S1、S3；化学。
(1)已知用电器的连接方式，要判断开关的断开与闭合情况，可以用电流流向法来进行分析。在串联电路中，电流只有一条流通路径；而在并联电路中，电流从正极出发，有多条流通路径，最后都汇合到电源的负极；
(2)干电池属于化学电池，工作过程中将化学能转化为电能。
本题主要考查串、并联电路的设计和辨别，判断的方法有多种，如：定义法、节点法等，在学习中，要多总结解题的规律。
27.【答案】3 2：1
【解析】解：(1)三个开关均闭合时，L1短路，R与L2并联，且L2正常发光，由并联电路电压规律可得：U=U2额=3V，
电流表测量通过R的电流，其示数为：I1=UR=3V5Ω=0.6A；
(2)只闭合开关S时，R与L1串联，L2开路，L1的电阻：R1=U1额I1额=2.5V0.5A=5Ω，电路的总电阻为：R总=R1+R=5Ω+5Ω=10Ω，
电流表的示数：I2=UR总=3V10Ω=0.3A，则I1：I2=0.6A：0.3A=2：1.
故答案为：3；2：1.
(1)三个开关均闭合时，L1短路，R与L2并联，根据并联电路电压规律可知电源电压，再应用欧姆定律计算通过R的电流；
(2)只闭合开关S时，R与L1串联，L2开路，串联电路电阻规律和欧姆定律计算电路中的电流。
本题考查动态电路分析及欧姆定律的应用，难度适中。
28.【答案】用电器 5760 43200
【解析】解：在对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，转化为化学能储存起来，所以此时蓄电池相当于电路中的用电器；已知线圈电阻R=1.2Ω，通过的电流I=4A，电动机正常工作电压为36V，
则5min内电流通过线圈产生的热量为：Q=I2Rt=(4A)2×1.2Ω×5×60s=5760J；
电动机消耗的电能为：W=UIt=36V×4A×5×60s=43200J。
故答案为：用电器；5760；43200。
(1)用电器工作时，将电能转化为其他形式的能；而电源是将其他形式能转化为电能的装置；
(2)利用Q=I2Rt计算电流通过线圈产生的热量；
(3)利用W=UIt计算电动机消耗的电能。
本题主要考查了电路的组成部分、电能和电热的计算，要注意电动机工作时是非纯电阻用电器，所以电动机会将电能转化为内能和机械能，因此要正确选择公式计算。
29.【答案】202.44.5
【解析】解：(1)将三只相同的灯泡串联起来接在12V的电源上，
由串联电路的电压特点可知每只灯泡两端的电压为U=U源3=12V3=4V，
由图象可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡的电流为0.2A，即电路中的电流为I=0.2A，
则每只灯泡的电阻为：R=UI=4V0.2A=20Ω；
(2)整个电路消耗的功率为：P=IU源=0.2A×12V=2.4W；
(3)若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，
由并联电路电压特点可知三个灯泡两端的电压均为6V，
由题可知当灯泡两端的电压为6V时，每只灯泡的功率为P′=1.5W，
则此时电路的总功率为：P′′=3P′=3×1.5W=4.5W。
故答案为：20；2.4；4.5。
(1)将三只相同的灯泡串联起来接在12V的电源上，由串联电路的电压特点可得出每只灯泡两端的电压，由图象可得出此时通过灯泡的电流，即电路中的电流，利用R=UI可求出每只灯泡的电阻；
(2)利用P=UI可求出整个电路消耗的功率；
(3)若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，由并联电路电压特点可知三个灯泡两端的电压均是6V，由题可知此时灯正常发光，已知每只灯泡的功率，进而可得出三只灯泡的总功率，即电路消耗的总功率。
本题考查了学生对欧姆定律和电功率计算公式的运用，能从图象中读取有用的信息是解题的关键。
30.【答案】断开 定值电阻断路 5 导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 25 不可行 灯丝的电阻随温度的变化而变化
【解析】解：(1)滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明变阻器连入电路的阻值变小，故滑动变阻器应接右下接线柱，如图所示：
；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
(3)闭合开关，电流表几乎无示数，说明电路可能有断路，电压表有示数接近3V，说明电压表与电源是连通的，与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，因此故障是定值电阻断路；
(4)①由图像知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，
根据I=UR可得，R=UI=2V0.4A=5Ω；
②由图乙可知，绘制出电阻R的I−U图像为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(5)根据图像知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V，根据串联电路的特点知，此时变阻器两端电压为3V−0.5V=2.5V，通过变阻器的电流为0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值R滑=U滑I滑=2.5V0.1A=25Ω，
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω；
【拓展】探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。
故答案为：(1)如图所示；(2)断开；(3)定值电阻断路；(4)5；导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(5)25；【拓展】不可行；灯丝的电阻随温度的变化而变化。
(1)滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明变阻器连入电路的阻值变小，据此连接电路；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
(3)闭合开关发现电流表几乎无示数，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，与电压表并联的电路断路了；
(4)①根据图乙图像，选择一组R两端电压和通过的电流值，根据欧姆定律计算R的阻值；
②根据绘制出电阻R的I−U图像为过原点的直线得出结论；
(5)由欧姆定律可知，当R两端电压最小时，变阻器两端电压最大，由图像读出此时变阻器的电流，根据欧姆定律计算即可；
【拓展】探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻受温度的影响，据此分析解答。
本题“探究电流与电压关系”，考查电路连接、注意事项、故障分析、欧姆定律的应用、数据分析、器材的选择、控制变量法及导体电阻的影响因素，考查知识点多，综合性强。
31.【答案】右 2.48变大 变大 闭合开关S、S1 U1R0U−U1
【解析】解：(1)实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连，如图：
(2)为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，根据欧姆定律可知未知电阻Rx=UI=2.4V0.3A=8Ω；
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则电流表的示数将变大，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，则电压表的示数将变大；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0=U−U1，欧姆定律可知电路中的电流I=U−U1R0，未知电阻Rx阻值表达式：Rx=U1I=U1U−U1R0=U1R0U−U1。
故答案为：(1)如图；(2)右；(3)8；(4)变大；变大；[拓展]②闭合开关S、S1；③U1R0U−U1。
(1)实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连；
(2)为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，据此得出电压表的示数，根据欧姆定律可知未知电阻的阻值；
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，据此得出电流表的示数变化情况，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，据此得出电压表的示数变化情况；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，欧姆定律可知电路中的电流和未知电阻Rx阻值表达式。
本题为测量未知阻值Rx的实验，考查电路连接、注意事项、电阻计算、实验步骤等知识。
32.【答案】相等 温度计的示数的变化 电流 甲 相等 质量 乙
【解析】解：(1)根据控制变量法的要求知，甲、乙两烧瓶中装入质量相同、初温度相同的煤油，实验过程中通过比较温度计示数的变化来反映电流产生热量的多少，这用到了转换法；
(2)两电阻串联，通电时间和电流相等，由焦耳定律Q=I2Rt得，电阻大的在相同时间产生的热量多，升高的温度快，由于R甲>R乙，所以甲烧瓶中温度计示数升高较快，甲瓶中煤油吸收的热量更多；
[拓展]利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验，实际上是探究水和煤油比热容的大小，根据Q=cmΔt，需要保持水和煤油吸收的热量、质量相同。要保持吸收热量的多少，就要保证电热相等，所以要保证电热丝的电阻阻值相等，所以需要在甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值相等，除此以外还将其中一烧瓶中的煤油换成质量和初温相等的水；闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，根据Q=cmΔt可知吸收热量相同，质量相等时，升高的温度越小，比热容越大，所以乙瓶中液体的比热容较大。
故答案为：(1)相等；温度计示数的变化；(2)电流；甲；[拓展]相等；质量；乙。
(1)实验应采用控制变量法，根据控制变量法的要求知，甲、乙两烧瓶中装入质量相同、初温度相同的煤油，吸热多少无法直接观察，只有通过温度计示数变化来反应，这用到了转换法；
(2)串联电路中电流处处相等。电阻丝串联，可使它们的电流及通电时间相同，可以分析出产生热量的多少与导体电阻的关系；
[拓展]利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验，实际上是探究水和煤油比热容的大小，根据Q=cmΔt可知需要保持水和煤油吸收的热量、质量相同。该实验需要采用控制变量法，据此分析；闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，根据Q=cmΔt可知吸收热量相同，质量相等时，温度差越小，比热容越大。
本题主要考查探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验，探究不同物质的吸热能力的实验，特别要注意电流通过导体产生热量的多少是通过煤油升高的温度来呈现，比较不同物质的吸热能力，物质吸收热量的多少是通过加热时间来呈现。
33.【答案】解：
由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路电流；
(1)由图乙可知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，
由I=UR可得，R1两端的电压：U1=IR1=0.4A×10Ω=4V；
(2)因串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：U2=U−U1=15V−4V=11V，
此时滑动变阻器R2消耗的功率：P2=U2I=11V×0.4A=4.4W；
(3)已知电压表测的是电源电压，所以电压表V的指针偏离零刻线的角度是不随变阻器的滑片移动而改变，且电压表指针满偏，
由于电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半，即I=0.3A或1.5A，
当I′=0.3A时，此时定值电阻两端的电压：U1′=I′R1=0.3A×10Ω=3V，
滑动变阻器两端的电压：U2′=U−U1′=15V−3V=12V，
因串联电路中处处电流相等，滑动变阻器接入电路中的电阻：R2=U2′I′=12V0.3A=40Ω，
当I′=1.5A时，超过了变阻器允许通过的最大电流1A，所以不成立。
答：(1)电阻R1两端的电压为4V；
(2)此时滑动变阻器R2消耗的功率为4.4W；
(3)可能，滑动变阻器R2连入电路的阻值为40Ω。
【解析】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路电流；
(1)根据电流表的量程、分度值和指针的位置读出电流表的示数，然后根据欧姆定律求出R1两端的电压；
(2)根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据P=UI求出此时滑动变阻器R2消耗的功率；
(3)由电路图可知，电压表测电源的电压，则移动滑片时电压表的示数不变，根据电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半得出电流表的示数，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，要注意滑动变阻器允许通过的最大电流。
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，关键是知道电压表的示数不变，难点是根据电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半得出电流表的示数。
2021-2022学年河北省保定市定州市九年级（上）期末物理试卷
1. 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( )
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
2. 2021年9月16日神舟十二号返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图)。下列改变内能的方式，与“火球”的形成不相同的是( )
A. 敷冰降温 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
3. 下列事例中应用水的比热容较大这一性质的是( )
A. 用水给餐具消毒 B. 夏天给教室洒水，感觉凉爽
C. 用水来冷却汽车的发动机 D. 用水雾来形成彩虹
4. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中空气开关可以安装在任意位置
B. 使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C. 用电器的三脚插头也可以插入两孔插座中使用
D. 发生触电事故时应先切断电源再施救
5. 如图所示为汽油机工作过程的示意图，按照吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程的顺序排列，正确的是( )
A. 丙、丁、甲、乙 B. 丁、丙、甲、乙 C. 乙、甲、丙、丁 D. 甲、丁、乙、丙
6. 将一束塑料细丝上端扎紧，用手从上向下捋几下，发现它们会张开，这是因为( )
A. 同种电荷相互排斥 B. 异种电荷相互排斥 C. 分子之间存在斥力 D. 分子之间存在空隙
7. 下列估测的数据中，最接近实际的是( )
A. 初中物理课本的长度约为26dm B. 一支中性笔的质量约为500g
C. 家用电冰箱正常工作时的电流约为1A D. 普通笔记本电脑的电池电压约为220V
8. 有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示的电路中，电阻阻值R1>R2。开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，下列判断正确的是( )
A. U1
C. I1>I2
D. I1=I2
10. 如图所示，滑动变阻器的滑片P向左移动，其接入电路的阻值将增大，则滑动变阻器接入电路的接线柱可能是( )
A. A和B B. A和D C. B和D D. C和D
11. 某输液警报器能在药液流完时，通过电铃发声报警。该报警器内部有一可变电阻R，其阻值随管内液体的减少而减小。通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声。下列几个电路中符合报警要求，且当输液管内液体越少，电表的示数也越小的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示电路中有两个小灯泡，两个电表(电流表或电压表)，在图中〇内填入合适的元件，要求开关闭合时两灯均能发光，且两电表的示数均不为零，则下列符合要求的是( )
A. a为小灯泡，b为电流表，c为电压表 B. a为电流表，b为小灯泡，c为电压表
C. a为电压表，b为电流表，c为小灯泡 D. a为小灯泡，b为电压表，c为电流表
13. 如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲：U乙=5：1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为( )
A. 5：4
B. 3：5
C. 4：5
D. 4：1
14. 如图所示为单相电子式电能表，关于该电能表说法正确的是( )
A. 主要用来测量用电器的电功率
B. 允许通过的最大电流为10A
C. 此时的示数为13148J
D. 指示灯闪250次表示消耗电能0.1kW⋅h
15. 如图为家庭部分电路示意图，正常发光的电灯突然熄灭。检查保险丝发现完好，再用试电笔先后检测插座的两孔気管均发光，由此判断电路故障的原因可能是( )
A. 电灯的灯丝断路 B. 进户的火线断路 C. 插座短路 D. 进户的零线断路
16. 把两根长度相同、粗细不同的镍铬合金丝连接在如图所示电路中，R1比R2细。在它们表面涂上厚度一样的蜡，闭合开关，过一段时间后，我们会观察到( )
A. R1上的蜡熔化得快
B. R2上的蜡熔化得快
C. R1、R2上的蜡熔化得一样快
D. 无法比较
17. 如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则( )
A. 开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B. 开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
C. 水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D. 水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
18. 下列说法正确的是( )
A. 内燃机消耗的燃料越少，其效率越高
B. 即使煤炭没有完全燃烧，其热值也不会改变
C. 四冲程汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能
D. 在热传递过程中，内能只能自发地从高温物体转移到低温物体
19. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的I−U图像
B. 定值电阻的阻值为10Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D. 随着电压的升高，小灯泡的电阻值变小
20. 如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，当闭合开关S1后，下列说法正确的是( )
A. 闭合开关S2、S3，通过 R2的电流是0.3A
B. 断开S2、S3，电路消耗的功率是2.8W
C. 断开S2、闭合S3，R1两端的电压是4V
D. 在相同的时间内，同时闭合S2，S3和同时断开S2、S3，R1产生的热量之比是 9：4
21. 王安石是北宋著名的文学家，他在《梅花》中写道“墙角数支梅，凌寒独自开，遇知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是______现象，这种现象说明______。温度越______，花香分子运动越剧烈。
22. 爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机(汽油机)工作时的______冲程获得动力的。内燃机工作时就因______冲程排放的废气对大气造成污染。小明发现沙子烫脚。面海水却是凉凉的，这是因为水的______比沙子的大。
23. 某燃气热水器将20kg的水从10℃加热到60℃，完全燃烧了0.21m³的燃气。水吸收的______ J，热水器的效率是热量是______。[已知水的比热容为4.2×10³J/(kg⋅℃)，燃气的热值为4×107J/m³]
24. 家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是______过大；保险丝______(选填“能”或“不能”)由超导材料制成，______(选填“可以”或“不可以”)用铜丝替代。
25. 如图所示，用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，说明铅笔芯是______(选填“导体”或“绝缘体”)。小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，由于铅笔芯接入电路的______影响了电阻的大小，导致小灯泡的亮度发生了变化。通电一段时间后铅笔芯发热，这是由于______造成的。
26. 如图所示的电路中，要使R1、R2串联，应闭合的开关是_____；要使R1、R2并联，应闭合的开关是_____，(选填“S1”、“S2”、“S3”)；该电路中干电池供电时将_____能转化为电能。
27. 如图所示，灯泡L1、L2分别标有“2.5V0.5A”和“3V0.5A”字样(灯丝电阻不变)，R=5Ω，电源电压恒定。若S、S1、S2均闭合，L2正常发光，电流表示数为I1，则电源电压为______ V；若只闭合S，电流表读数为I2，则I1：I2=______ 。
28. 电动自行车有充电、行驶两种状态，局部电路如图。断开开关S，利用充电插口对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______(选填“电源”或“用电器”)。电动机正常工作电压为36V，线圈电阻为1.2Ω，通过电动机线圈的电流为4A，5min内电流通过线圈产生的热量为______ J，电动机消耗的电能为______ J。
29. 如图所示为一只“6V1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象，若把这样的三只灯泡串联起来接在12V的电源上，则每只小灯泡的电阻为______Ω；整个电路消耗的功率为______ W。若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，整个电路消耗的功率为______ W。
30. 在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。
(1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大。
(2)连接电路时，开关应该______。
(3)检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______。
(4)排除故障后，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I−U图像如图乙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为______Ω；
②实验结论：______。
(5)结合乙图中五次实验数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
[拓展]实验结束后，小卓同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行电流与电压关系的实验探究，你认为这个实验操作______(填“可行”或“不可行”)，原因是______。
31. 在测量未知阻值Rx的实验中.小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。
(1)如图甲所示是小明连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上画出正确的连线(导线不能交叉)。
(2)改正错误后再进行实验，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，则其示数为______ V，未知电阻Rx=______Ω。
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数将______，电压表的示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
[拓展]若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S，断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx，两端的电压为U1；
②______，记下此时电压表读数为U；
③请写出未知电阻Rx阻值表达式：Rx=______(用U、U1和R0的关系式表示)。
32. 小明用如图所示的装置探究电流产生的热量与电阻的关系。已知R甲>R乙，烧瓶及配属装置的材料、规格相同。
(1)甲、乙内烧瓶中装入质量______的煤油。(选填“相等”或“不相等”)。实验过程中通过比较______来反映电流产生热量的多少。
(2)将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的______和通电时间相等，闭合开关，通电一段时间后.观察发现______瓶中煤油吸收的热量更多。
[拓展]小华提议.利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验。为此，他们对装置及实验条件进行变换，一是甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值______(选填“相等”或“不相等”)；二是将其中一个烧瓶中的煤油换成______和初温相等的水。闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，则______(选填“甲”或“乙”)瓶中液体的比热容较大。
33. 在图甲所示的电路中，电源电压为15V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样。闭合开关，移动变阻器的滑片P到某一位置时，电流表示数如图乙所示。求：
(1)电阻R1两端的电压；
(2)此时滑动变阻器R2消耗的功率；
(3)在电路正常工作的情况下，改变图甲中滑片的位置，使电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半。如有可能，求出滑动变阻器R2连入电路的阻值。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：两个表面光滑的铅块相互紧压，它们会粘在一起，是因为分子间有相互作用的引力，所以ACD错误，B正确。
故选：B。
要掌握分子运动论的知识，物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动，分子之间有空隙，分子间有相互作用的引力和斥力，引力和斥力是同时存在的，对于任何物体都是成立的。
本题考查了分子动理论的基本观点，属于基础题型。
2.【答案】A
【解析】解：神舟十二号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，属于做功改变内能；
A、敷冰降温，冰吸收热量，人体的温度降低、内能减少，是通过热传递的方式来改变物体内能的，故A符合题意；
B、钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变物体内能的，故B不符合题意；
C、搓手取暖时，两手掌相互摩擦，手掌发热，是通过做功的方式来改变物体内能的，故C不符合题意；
D、擦燃火柴，属于摩擦生热现象，是通过做功的方式来改变物体内能的，故D不符合题意。
故选：A。
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。
此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，是中考热点，属于基础题目。
3.【答案】C
【解析】解：
A、用水给餐具消毒，是利用温度高的水能杀死病毒，故A不合题意；
B、夏天给教室洒水，感觉凉爽，是因为水蒸发吸热，故B不合题意；
C、水的比热容大，故其吸(放)热本领越大，所以汽车的发动机常用水来冷却，故C符合题意；
B、用水雾来形成彩虹，是利用光的折射现象，故D不合题意。
故选：C。
单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；比热容是反映不同物质吸放热能力的一个物理量，物质的比热容越大，在质量和升高温度相同时，吸收热量多。
本题主要考查学生对：水的比热容大的特点在生活中的应用的了解和掌握，是一道基础题。
4.【答案】D
【解析】解：
A、家庭电路中，空气开关必须接在电能表的后面，即进户线先到电能表，再进空气开关，故A错误；
B、使用测电笔时，手只有接触笔尾金属体，测电笔才能使用，故B错误；
C、家用电器金属外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，不能用两孔插座替代，故C错误；
D、发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开，不能用手直接拉，防止也触电，故D正确。
故选：D。
(1)家庭电路中，空气开关起到了总开关、保险丝的作用，空气开关要接在电能表的后面，即进户线先到电能表，再进空气开关；
(2)使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，用笔尖接触被检测的导线，才能辨别火线和零线；
(3)三孔插座的接法：上面的孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，上孔接地线是为了金属外壳的用电器的金属外壳接地，避免金属外壳的用电器漏电时，发生触电事故；
(4)发现有人触电，首先切断电源，再实行救援措施。
本题考查了空气开关的连接、测电笔的使用方法、金属外壳用电器接地的原因、发生触电事故时的紧急措施，属于基础题目。
5.【答案】A
【解析】解：甲图中的气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程；
乙图中的排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程；
图丙中的进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程；
图丁中的气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程；
故顺序应该是：丙、丁、甲、乙。
故选：A。
本题应抓住汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；
根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程。
此题考查了对内燃机四个冲程的判断，要结合气门和活塞运动情况进行判断。
6.【答案】A
【解析】解：将一束塑料细丝上端扎紧，用手从上向下捋几下，发现它们会张开，是因为塑料细丝在与手摩擦的过程中带了电，塑料细丝带的是同种电荷，同种电荷相互排斥。
故选：A。
电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题主要考查了电荷间相互作用规律，是一道基础题。
7.【答案】C
【解析】解：A、初中物理课本的长度约为26cm，故A错误；
B、一支中性笔的质量约为10g，故B错误；
C、家用电冰箱正常工作时的电流约为1A，故C正确；
D、普通笔记本电脑的电池电压一般是14.4V或10.8V，故D错误。
故选：C。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
8.【答案】C
【解析】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知，只闭合S1时，灯被短路而不发光，同时闭合S1和S2时，电源会被短路，不符合题意；
B、由图知，只闭合S1时，电路断路，灯不亮，再闭合S2时，电动机就工作，不符合题意；
C、由图知，只闭合S1时，灯L发光，再闭合S2时，电动机工作，符合题意；
D、由图知，只闭合S1时，灯L不发光，不符合题意。
故选：C。
由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
本题考查了电路的设计，明确要求可采用排除法解答。
9.【答案】B
【解析】解：由图可知，该电路为并联电路，根据并联电路的特点可知，电阻R1、R2两端的电压都等于电源电压，所以U1=U2；
电阻两端的电压相等，R1>R2，根据I=UR可知，I1
并联电路中各支路两端的电压相等；根据欧姆定律判定电流的大小。
本题考查对并联电路的电压和欧姆定律公式的理解和应用，正确分析电路是前提，难度不大。
10.【答案】C
【解析】解：当滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻变大，说明接入电路的电阻丝变长。需要接入上面的一个接线柱和下面的右端接线柱，故需要接B和D。
故选：C。
滑动变阻器有四个接线柱，选择“一上一下”接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关。
11.【答案】D
【解析】解：
(1)当输液管内液体越少，R的阻值越小，能使通过电铃的电流增大，所以R与电铃应串联在电路，而C图中电铃与R并联，故C图不符合题意；
(2)R与电铃串联，R的阻值越小，电路总电阻变小，电源电压一定，由I=UR知电路中电流变大，故A图不符合题意；
由U=IR知，此时电铃两端电压变大，由串联电路的电压特点知，R两端电压变小，故B错误，D正确。
故选：D。
可变电阻R阻值随管内液体的减少而减小，电流需要达到一定大小时电铃才能发声，当输液管内液体越少，电表的示数也越小，由此分析解答。
本题是电路的设计，考查了电路串联电路特点、欧姆定律的应用，利用好可变电阻R的阻值随管内液体的减少而减小是关键。
12.【答案】B
【解析】解：
A、a为小灯泡，b为电流表，c为电压表，开关闭合后，b接在了电源的两端，电源短路，故A错误；
B、a为电流表，b为小灯泡，c为电压表，开关闭合后，该电路为并联电路，电压表测量电源的电压，电流表测量灯泡b的电流，两盏灯都发光，故B正确；
C、a为电压表，b为电流表，c为小灯泡，开关闭合后，b接在了电源的两端，电源短路，故C错误；
D、a为小灯泡，b为电压表，c为电流表，开关闭合后，c表会把左侧灯泡短路，只有a灯泡发光，故D错误。
故选：B。
根据电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路状态去分析，即可得出正确的电路图。
知道电压表和电流表的正确使用方法，会根据要求设计出正确的电路图。
13.【答案】C
【解析】解：
由电路图可知，当开关S1、S2闭合，甲乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，
由串联电路电流相等和I=UR可得：U甲R1+R2=U乙R2，
则：R1R2=U甲−U乙U乙=5−11=41，
所以，R1=4R2；
当S1闭合、S2断开，甲乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2支路的电流，乙测干路电流，
由并联电路中各支路两端的电压相等和I=UR可得，两电流表的示数之比：
I甲I乙=UR2UR1+UR2=R1R1+R2=4R24R2+R2=45。
故选：C。
当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，根据串联电路电流的规律和欧姆定律表示出电阻之比；
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2支路的电流，乙测干路电流，根据并联电路电压规律和欧姆定律表示出两支路的电流之比，根据两电阻的关系即可求出两表示数比值。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开以及不同电表时电路串并联的辨别和电表所测的电路元件。
14.【答案】D
【解析】解：A、电能表是来测量家庭电路中用电器消耗的电能的仪表，故A错误；
B、“10(20)A”表示电能表的标定电流是10A，20A是指这个电能表平时工作允许通过的最大电流，故B错误；
C、电能表显示数字中最后一位是小数，由图知，该电能表此时示数为1314.8kW⋅h，故C错误；
D、2500imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表指示灯闪烁2500次，
则指示灯闪烁250次，电路消耗电能为2502500kW⋅h=0.1kW⋅h，故D正确。
故选：D。
(1)电能表是来测量家庭电路中用电器消耗的电能的仪表；
(2)“10(20)A”表示电能表的标定电流是10A，平时工作允许通过的最大电流是20A；
(3)电能表显示数字中最后一位是小数，单位kW⋅h；
(4)2500imp/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表指示灯闪烁2500次，据此求出指示灯闪烁250次电路中消耗的电能。
本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
15.【答案】D
【解析】解：保险丝完好说明电路不是短路或总功率过大；
用试电笔先后检测插座的两孔，氖管均发光，说明插座的两孔直接或间接地与火线相连；
试电笔检测插座的右孔时，氖管发光说明和火线接通(如下图蓝线部分)；试电笔检测插座的左孔时，氖管发光说明和火线接通(如下图红线部分)；
正常发光的电灯突然熄灭，说明是断路，综合分析可知，断路在A点左侧的零线部分，即进户的零线断路，故D正确。
故选：D。
家庭电路中出现电路故障时，氖管发光说明该部分一定直接或间接接触火线，找出通路部分，其余部分有可能是断路。
家庭电路中出现电路故障时，如果是断路，氖管发光说明该部分一定直接或间接接触火线，找出通路部分，其余部分有可能是断路。
16.【答案】A
【解析】解：由题知，长度相同、粗细不同的镍铬合金丝R1比R2细，所以R1>R2，
由电路图知，两合金丝串联在电路中，则通过两合金丝的电流、通电时间相同，由于R1>R2，根据Q=I2Rt可知，R1产生的热量较多，R1上的蜡熔化的快一些。
故选：A。
影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，由此判断两合金丝电阻的大小；由串联电路的电流特点和焦耳定律判断两电阻产生热量的关系，从而可知两合金丝上蜡熔化的快慢。
本题考查了电阻影响因素、串联电路特点以及焦耳定律的应用，难度不大，属于基础知识。
17.【答案】D
【解析】解：(1)当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；
(2)当开关S接触2、3触点时，电路中只有R1电热丝工作，根据I=UR可知，此时的电功率：P1=UI1=U⋅UR=U2R=U2R1=(220V)222Ω=2200W；
此时电路的电流：I=UR1−220V22Ω=10A；
(3)当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=UR可知，此时的电功率：P2=UI2=U⋅UR=U2R=U2R1+U2R2=(220V)222Ω+(220V)244Ω=2200W+1100W=3300W；
(4)比较可知，当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是温水，当开关S接触3、4触点时，水龙头放出的是热水；
根据以上分析可知，ABC错误，D正确。
故选：D。
(1)当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；
(2)当开关S接触2、3触点时，电路中只有R1电热丝工作，根据I=UR可知，此时的电功率：P=UI=U⋅UR=U2R，由此可以求出此时电功率的大小；
(3)当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=UR可知，此时的电功率：P=UI=U⋅UR=U2R=U2R1+U2R2，可以求出此时的电功率大小
(4)比较可知，开关S接触不同位置时的状态。
本题考查并联电路的特点和电功率公式的应用，结合实际电路分析用电器的工作状态是解答此题的关键。
18.【答案】BD
【解析】解：A、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，有用功一定的情况下，消耗的燃料越少，效率越高，但选项中未说明有用功一定，因此效率不一定高，故A错误；
B、热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧等因素无关，故B正确；
C、四冲程汽油机的压缩冲程中，是将机械能转化为内能，故C错误；
D、热传递需要满足温度差，因此内能只能自发地从温度高的物体转移到温度低的物体，故D正确。
故选：BD。
(1)热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，据此分析；
(2)热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与其他因素无关；
(3)四冲程汽油机中，压缩冲程是将机械能转化为内能，做功冲程是将内能转化为机械能；
(4)热传递的条件是要有温度差，内能从高温物体传递给低温物体。
本题考查了热机效率和热值概念的理解，以及对汽油机冲程的能量转化和热传递条件的掌握，属于基础题，难度不大。
19.【答案】BC
【解析】解：A、定值电阻的阻值不变，其通过的电流和两端的电压成正比，由此可知，图像乙是定值电阻R的I−U图像，则图像甲是灯泡L的I−U图像，故A错误；
B、定值电阻R的阻值为：R=URIR=4V0.4A=10Ω，故B正确；
C、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，由图可知，定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，通过L的电流为IL=0.8A，通过R的电流为IR=0.4A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确；
D、由图可知，当L两端的电压为U1=1V时，通过的电流I1=0.4A，此时灯泡的电阻为：R1=U1I1=1V0.4A=2.5Ω；
当L两端的电压为U2=2V时，通过的电流为I2=0.6A，此时灯泡的电阻为：R2=U2I2=2V0.6A≈3.3Ω；
当L两端的电压为U3=4V时，通过的电流为I3=0.8A，此时灯泡的电阻为：R3=U3I3=4V0.8A=5Ω；
由上述分析可知随着电压的升高，灯泡的电阻逐渐变大，故D错误。
故选：BC。
(1)定值电阻的阻值不变，由I=UR可知通过的电流和两端的电压成正比，据此分析；
(2)从图像中读取电压值和对应的电流值，利用I=UR的变形式求出定值电阻的阻值；
(3)并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，由图可读出当电源电压为4V时，通过L和R的电流，并联电路中干路的电流等于各个支路的电流之和，据此求出干路电流；
(4)由图中的数据可分别读出当L两端的电压为1V、2V和4V时对应的电流值，再利用R=UI分别求出对应的阻值，便可知道随着电压的升高，灯泡的电阻的变化情况。
本题考查了欧姆定律的应用，要从图像中读取相关的数据是解题的关键。
20.【答案】AD
【解析】解：当闭合开关S1后，
A、闭合开关S2、S3时，R1与R2并联，
由并联电路特点和欧姆定律可得，通过 R2的电流I2=UR2=6V20Ω=0.3A，故A正确；
B、断开S2、S3，R1与R3串联，
由串联电路特点和P=U2R可得，电路消耗的功率P=U2R1+R3=(6V)210Ω+5Ω=2.4W，故B错误；
C、断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，所以R1两端的电压U1=U=6V，故C错误；
D、闭合S2，S3时，R1与R2并联，通过R1的电流I1=UR1=6V10Ω=0.6A，
断开S2、S3时，R1与R3串联，通过R1的电流I1′=UR1+R3=6V10Ω+5Ω=0.4A，
在相同的时间内，R1产生的热量之比Q1Q1′=I12R1tI1′2R1t=I12I1′2=(0.6A)2(0.4A)2=94，故D正确。
故选：AD。
(1)闭合开关S2、S3时，R1与R2并联，根据并联电路特点和欧姆定律计算通过 R2的电流；
(2)断开S2、S3，R1与R3串联，由串联电路特点和P=U2R计算电路消耗的功率；
(3)断开S2、闭合S3，电路为R1的简单电路，由此可知R1两端的电压；
(4)先计算两种状态下通过R1的电流，再根据Q=W=I2Rt计算R1产生的热量之比。
本题考查串并联电路特点、欧姆定律、电功率以及焦耳定律公式的应用，正确分析开关在不同状态下电路的连接方式是关键。
21.【答案】扩散 分子在不停地做无规则运动 高
【解析】解：由于花香分子在永不停息地做无规则运动，诗人在远处就能闻到淡淡的梅花香味，这是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，且温度越高，花香分子运动越剧烈。
故答案为：扩散；分子在不停地做无规则运动；高。
分子是构成物质的一种微粒，分子具有如下特征：①分子的体积和质量都很小，②分子之间存在间隔，③分子总是在不断运动的，且温度越高，分子运动越剧烈。运用这些特征我们可以解释日常生活中的某些现象。
本题主要考查了分子的特征，会用分子的知识解释日常生活中的现象，反过来，通过日常生活中的现象会总结分子的特征。
22.【答案】做功 排气 比热容
【解析】解：在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是做功冲程，为汽车提供动力；
内燃机工作时，排气冲程冲程排放的废气对大气造成污染；
因为海水的比热容比沙子的大，在相同光照下(或吸收相同热量)时，沙子的温度升得比水高。所以沙子很烫脚，而海水却是凉凉的。
故答案为：做功；排气；比热容。
(1)内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；排气冲程中会排出废气；
(2)从水和沙子比热容大小的不同来进行分析，比热容越大的物质，相同情况下温度变化越不明显。
本题主要考查了内燃机的四个冲程中的能量转化情况、水的比热容大的特点及应用，是一道基础性题目。
23.【答案】4.2×106 50%
【解析】解：(1)水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×20kg×(60℃−10℃)=4.2×106J；
(2)0.21m3燃气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.21m3×4×107J/m3=8.4×106J；
该热水器烧水的效率：
η=Q吸Q放×100%=4.2×106J8.4×106J×100%=50%。
故答案为：4.2×106；50%。
(1)知道水的质量、水的比热容以及初温、末温，利用Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
(2)知道燃气的体积和热值，利用Q放=Vq求出燃气完全燃烧放出的热量；再利用η=Q吸Q放求出该热水器烧水的效率。
本题考查了燃料完全燃烧释放热量公式Q放=Vq、吸热公式Q吸=cm(t−t0)、效率公式的应用，属于基础题目。
24.【答案】总功率 不能 不可以
【解析】解：
家庭电路中造成电流过大熔断保险丝的原因除了火线、零线短路之外，还有一个原因是总功率过大；
超导体的电阻为0，不能用来制作保险丝；
当保险丝熔断后，不能用铜丝、铁丝代替，因为铜丝、铁丝的电阻小，熔点高，在电流过大时无法及时熔断来保护电路。
故答案为：总功率；不能；不可以。
电流过大的原因：电路或用电器的总功率过大；制作保险丝的材料：电阻率大、熔点低的铅锑合金。在电路中电流过大时，保险丝上产生的电热过多，达到保险丝的熔点，保险丝熔断，切断电路，对电路起到保护作用。
本题考查了家庭电路中电流过大的原因、保险丝的特点与作用等，属电学的常识问题，必须熟知。
25.【答案】导体 长度 电流的热效应
【解析】解：用两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路时小灯泡发光，这表明电路中有电流，说明铅笔芯是导体；
小夹子在铅笔芯上滑动的过程中，铅笔芯接入电路的长度发生了变化，铅笔芯接入电路的电阻发生了变化，根据欧姆定律可知，电路中的电流发生了变化，导致小灯泡的亮度发生了变化；
根据焦耳定律可知，通电一段时间后铅笔芯发热，这是电流的热效应。
故答案为：导体；长度；电流的热效应。
容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；当导线夹左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化，说明了通过灯泡的电流变化了，根据欧姆定律知电阻发生了变化，导线夹左右移动就改变了铅笔芯接入电路的长度，从而得出导体电阻和长度的关系；电流通过导体时会产生热量，这是电流的热效应。
本题考查了导体、电流的热效应、影响电阻大小的因素，属于基础题。
26.【答案】S2；S1、S3；化学
【解析】解：(1)要使R1、R2串联，电流只有一条流通路径，由电路图知，电流路径应为：电源正极--R1---S2--R2----电源负极，由此可判断出：开关S1、S3应断开，而开关S2应闭合；
(2)要使R1、R2并联时，电流有两条流通路径，由电路图知：开关S1与S3闭合，而S2应断开；
(3)干电池为电路提供电能过程中，干电池内部发生化学变化，将化学能转化为电能。
故答案为：S2；S1、S3；化学。
(1)已知用电器的连接方式，要判断开关的断开与闭合情况，可以用电流流向法来进行分析。在串联电路中，电流只有一条流通路径；而在并联电路中，电流从正极出发，有多条流通路径，最后都汇合到电源的负极；
(2)干电池属于化学电池，工作过程中将化学能转化为电能。
本题主要考查串、并联电路的设计和辨别，判断的方法有多种，如：定义法、节点法等，在学习中，要多总结解题的规律。
27.【答案】3 2：1
【解析】解：(1)三个开关均闭合时，L1短路，R与L2并联，且L2正常发光，由并联电路电压规律可得：U=U2额=3V，
电流表测量通过R的电流，其示数为：I1=UR=3V5Ω=0.6A；
(2)只闭合开关S时，R与L1串联，L2开路，L1的电阻：R1=U1额I1额=2.5V0.5A=5Ω，电路的总电阻为：R总=R1+R=5Ω+5Ω=10Ω，
电流表的示数：I2=UR总=3V10Ω=0.3A，则I1：I2=0.6A：0.3A=2：1.
故答案为：3；2：1.
(1)三个开关均闭合时，L1短路，R与L2并联，根据并联电路电压规律可知电源电压，再应用欧姆定律计算通过R的电流；
(2)只闭合开关S时，R与L1串联，L2开路，串联电路电阻规律和欧姆定律计算电路中的电流。
本题考查动态电路分析及欧姆定律的应用，难度适中。
28.【答案】用电器 5760 43200
【解析】解：在对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，转化为化学能储存起来，所以此时蓄电池相当于电路中的用电器；已知线圈电阻R=1.2Ω，通过的电流I=4A，电动机正常工作电压为36V，
则5min内电流通过线圈产生的热量为：Q=I2Rt=(4A)2×1.2Ω×5×60s=5760J；
电动机消耗的电能为：W=UIt=36V×4A×5×60s=43200J。
故答案为：用电器；5760；43200。
(1)用电器工作时，将电能转化为其他形式的能；而电源是将其他形式能转化为电能的装置；
(2)利用Q=I2Rt计算电流通过线圈产生的热量；
(3)利用W=UIt计算电动机消耗的电能。
本题主要考查了电路的组成部分、电能和电热的计算，要注意电动机工作时是非纯电阻用电器，所以电动机会将电能转化为内能和机械能，因此要正确选择公式计算。
29.【答案】202.44.5
【解析】解：(1)将三只相同的灯泡串联起来接在12V的电源上，
由串联电路的电压特点可知每只灯泡两端的电压为U=U源3=12V3=4V，
由图象可知，当灯泡两端电压为4V时，通过灯泡的电流为0.2A，即电路中的电流为I=0.2A，
则每只灯泡的电阻为：R=UI=4V0.2A=20Ω；
(2)整个电路消耗的功率为：P=IU源=0.2A×12V=2.4W；
(3)若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，
由并联电路电压特点可知三个灯泡两端的电压均为6V，
由题可知当灯泡两端的电压为6V时，每只灯泡的功率为P′=1.5W，
则此时电路的总功率为：P′′=3P′=3×1.5W=4.5W。
故答案为：20；2.4；4.5。
(1)将三只相同的灯泡串联起来接在12V的电源上，由串联电路的电压特点可得出每只灯泡两端的电压，由图象可得出此时通过灯泡的电流，即电路中的电流，利用R=UI可求出每只灯泡的电阻；
(2)利用P=UI可求出整个电路消耗的功率；
(3)若把这样的三只灯泡并联起来接在6V的电源上，由并联电路电压特点可知三个灯泡两端的电压均是6V，由题可知此时灯正常发光，已知每只灯泡的功率，进而可得出三只灯泡的总功率，即电路消耗的总功率。
本题考查了学生对欧姆定律和电功率计算公式的运用，能从图象中读取有用的信息是解题的关键。
30.【答案】断开 定值电阻断路 5 导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 25 不可行 灯丝的电阻随温度的变化而变化
【解析】解：(1)滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明变阻器连入电路的阻值变小，故滑动变阻器应接右下接线柱，如图所示：
；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
(3)闭合开关，电流表几乎无示数，说明电路可能有断路，电压表有示数接近3V，说明电压表与电源是连通的，与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，因此故障是定值电阻断路；
(4)①由图像知，当R两端电压为2V时，通过的电流为0.4A，
根据I=UR可得，R=UI=2V0.4A=5Ω；
②由图乙可知，绘制出电阻R的I−U图像为过原点的直线，据此可得结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(5)根据图像知，五次实验中，R两端电压最小为0.5V，根据串联电路的特点知，此时变阻器两端电压为3V−0.5V=2.5V，通过变阻器的电流为0.1A，
此时变阻器连入电路的阻值R滑=U滑I滑=2.5V0.1A=25Ω，
实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω；
【拓展】探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。
故答案为：(1)如图所示；(2)断开；(3)定值电阻断路；(4)5；导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；(5)25；【拓展】不可行；灯丝的电阻随温度的变化而变化。
(1)滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，说明变阻器连入电路的阻值变小，据此连接电路；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开；
(3)闭合开关发现电流表几乎无示数，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，与电压表并联的电路断路了；
(4)①根据图乙图像，选择一组R两端电压和通过的电流值，根据欧姆定律计算R的阻值；
②根据绘制出电阻R的I−U图像为过原点的直线得出结论；
(5)由欧姆定律可知，当R两端电压最小时，变阻器两端电压最大，由图像读出此时变阻器的电流，根据欧姆定律计算即可；
【拓展】探究电流与电压的关系时，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻受温度的影响，据此分析解答。
本题“探究电流与电压关系”，考查电路连接、注意事项、故障分析、欧姆定律的应用、数据分析、器材的选择、控制变量法及导体电阻的影响因素，考查知识点多，综合性强。
31.【答案】右 2.48变大 变大 闭合开关S、S1 U1R0U−U1
【解析】解：(1)实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连，如图：
(2)为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，根据欧姆定律可知未知电阻Rx=UI=2.4V0.3A=8Ω；
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则电流表的示数将变大，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，则电压表的示数将变大；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压U0=U−U1，欧姆定律可知电路中的电流I=U−U1R0，未知电阻Rx阻值表达式：Rx=U1I=U1U−U1R0=U1R0U−U1。
故答案为：(1)如图；(2)右；(3)8；(4)变大；变大；[拓展]②闭合开关S、S1；③U1R0U−U1。
(1)实验中，定值电阻应用滑动变阻器串联，且电压表并联在定值电阻两端，故定值电阻与滑动变阻器相连的导线错误，应将定值电阻的右接线柱与滑动变阻器的左下接线柱相连；
(2)为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，据此得出电压表的示数，根据欧姆定律可知未知电阻的阻值；
(4)当图甲中的滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，据此得出电流表的示数变化情况，定值电阻的阻值不变，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变大，据此得出电压表的示数变化情况；
[拓展]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U；
③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压，欧姆定律可知电路中的电流和未知电阻Rx阻值表达式。
本题为测量未知阻值Rx的实验，考查电路连接、注意事项、电阻计算、实验步骤等知识。
32.【答案】相等 温度计的示数的变化 电流 甲 相等 质量 乙
【解析】解：(1)根据控制变量法的要求知，甲、乙两烧瓶中装入质量相同、初温度相同的煤油，实验过程中通过比较温度计示数的变化来反映电流产生热量的多少，这用到了转换法；
(2)两电阻串联，通电时间和电流相等，由焦耳定律Q=I2Rt得，电阻大的在相同时间产生的热量多，升高的温度快，由于R甲>R乙，所以甲烧瓶中温度计示数升高较快，甲瓶中煤油吸收的热量更多；
[拓展]利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验，实际上是探究水和煤油比热容的大小，根据Q=cmΔt，需要保持水和煤油吸收的热量、质量相同。要保持吸收热量的多少，就要保证电热相等，所以要保证电热丝的电阻阻值相等，所以需要在甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值相等，除此以外还将其中一烧瓶中的煤油换成质量和初温相等的水；闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，根据Q=cmΔt可知吸收热量相同，质量相等时，升高的温度越小，比热容越大，所以乙瓶中液体的比热容较大。
故答案为：(1)相等；温度计示数的变化；(2)电流；甲；[拓展]相等；质量；乙。
(1)实验应采用控制变量法，根据控制变量法的要求知，甲、乙两烧瓶中装入质量相同、初温度相同的煤油，吸热多少无法直接观察，只有通过温度计示数变化来反应，这用到了转换法；
(2)串联电路中电流处处相等。电阻丝串联，可使它们的电流及通电时间相同，可以分析出产生热量的多少与导体电阻的关系；
[拓展]利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验，实际上是探究水和煤油比热容的大小，根据Q=cmΔt可知需要保持水和煤油吸收的热量、质量相同。该实验需要采用控制变量法，据此分析；闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，乙瓶中温度计示数升高5℃，根据Q=cmΔt可知吸收热量相同，质量相等时，温度差越小，比热容越大。
本题主要考查探究电流通过导体产生的热量与电流的关系的实验，探究不同物质的吸热能力的实验，特别要注意电流通过导体产生热量的多少是通过煤油升高的温度来呈现，比较不同物质的吸热能力，物质吸收热量的多少是通过加热时间来呈现。
33.【答案】解：
由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路电流；
(1)由图乙可知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A，
由I=UR可得，R1两端的电压：U1=IR1=0.4A×10Ω=4V；
(2)因串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：U2=U−U1=15V−4V=11V，
此时滑动变阻器R2消耗的功率：P2=U2I=11V×0.4A=4.4W；
(3)已知电压表测的是电源电压，所以电压表V的指针偏离零刻线的角度是不随变阻器的滑片移动而改变，且电压表指针满偏，
由于电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半，即I=0.3A或1.5A，
当I′=0.3A时，此时定值电阻两端的电压：U1′=I′R1=0.3A×10Ω=3V，
滑动变阻器两端的电压：U2′=U−U1′=15V−3V=12V，
因串联电路中处处电流相等，滑动变阻器接入电路中的电阻：R2=U2′I′=12V0.3A=40Ω，
当I′=1.5A时，超过了变阻器允许通过的最大电流1A，所以不成立。
答：(1)电阻R1两端的电压为4V；
(2)此时滑动变阻器R2消耗的功率为4.4W；
(3)可能，滑动变阻器R2连入电路的阻值为40Ω。
【解析】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路电流；
(1)根据电流表的量程、分度值和指针的位置读出电流表的示数，然后根据欧姆定律求出R1两端的电压；
(2)根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据P=UI求出此时滑动变阻器R2消耗的功率；
(3)由电路图可知，电压表测电源的电压，则移动滑片时电压表的示数不变，根据电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半得出电流表的示数，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，要注意滑动变阻器允许通过的最大电流。
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，关键是知道电压表的示数不变，难点是根据电流表A的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V的指针偏离零刻度线的角度的一半得出电流表的示数。
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