湖南省岳阳市岳阳楼区弘毅新华中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

这是一份湖南省岳阳市岳阳楼区弘毅新华中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷，共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列数据的估测合理的是( )
A. 一节新干电池的电压约为B. 家庭节能灯中的电流约为10A
C. 人体的正常温度约为D. 冰的比热容约为
2.下列词语中，能体现分子不停地做无规则运动的是( )
A. 骏马奔驰B. 尘土飞扬C. 花香满园D. 水滴石穿
3.玻璃棒与丝绸摩擦后，玻璃棒带正电，丝绸带负电，在摩擦过程中( )
A. 玻璃棒和丝绸都得到电子B. 玻璃棒和丝绸都失去电子
C. 玻璃棒失去电子，丝绸得到电子D. 玻璃棒得到电子，丝绸失去电子
4.如图所示是四冲程汽油机的剖面图，属于机械能转化为内能的是( )
A. B. C. D.
5.关于生活中的一些电路连接，下列判断不正确的是( )
A. 南湖公园旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，所以路灯间是串联的
B. 教室里的日光灯与控制它的开关是串联的
C. 教室里的风扇和白光灯是并联的
D. 教室外楼道的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
6.以下是对欧姆定律表达式的几种理解，其中正确的是( )
A. 表示在通过导体的电流一定时，R跟导体两端电压成正比
B. 表示在导体两端电压一定时，R跟通过导体的电流成正比
C. 表示在导体电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端电压成正比
D. 电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，还与电压和电流有关
7.如图所示，在做“探究串联电路的电压规律”的实验时，小明用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为，，他在表格中记录数据后，下一步应该进行的操作是( )
A. 换用电压表的另一量程，再测出一组电压值
B. 对换和的位置，再测一组电压值
C. 整理器材，分析此组数据，得出实验结论
D. 换用不同规格的灯泡，再测几组电压值
8.华为新产品Mate60pr手机搭载了麒麟9000S芯片，该芯片是在国内完成制造的，标志着中国芯片正在崛起。如图1所示，芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是( )
A. 超导材料B. 半导体材料C. 导体材料D. 绝缘材料
9.小明家所在的小区安装了自动售水机，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，接通供水电机取水；光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明。以下如图简化电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
10.如图是小海设计的温度测量仪的电路，是定值电阻，是阻值随温度升高而减小的热敏电阻，当的温度随环境温度降低时( )
A. 的阻值变小
B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大
D. 电压表的示数与电流表示数的比值不变
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
11.如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是( )
A. 同时闭合两个开关，两只灯泡并联
B. 若电压表和电流表的位置对调，闭合、后，则两表都被烧坏
C. 若先闭合，再闭合，电压表示数不变，电流表的示数变大
D. 闭合、后，灯不亮，亮，则灯可能被短接
12.根据“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”实验做出的图像如图所示，下列说法正确的是( )
A. 导体甲的电阻为
B. 当导体乙两端的电压为2V时，通过导体的电流为
C. 将两导体串联后，当电路中的电流为时，电源总电压为
D. 将两导体并联后接在3V的电源上，干路中的电流为
三、填空题：本大题共3小题，共12分。
13.中医拔火罐能有效治疗某些疾病，使用时先加热火罐中气体，再按图甲所示方法迅速将火罐按到皮肤上，一段时间后，罐内气体的内能______。如图乙所示，“艾灸”时通过______填“做功”或“热传递”的方式改变了穴位处的内能。
14.夏天团湖荷花盛开，吸引八方游客前来观赏，当荷叶上的两滴水珠相遇时，能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间存在______选填“引力”或“斥力”；如图将带电金属棒与不带电的验电器金属球接触，验电器的金属箔张开，是因为______选填“同种”或“异种”电荷相互排斥。
15.如图所示是课外活动时，同学们设计的电子身高测量仪的电路简图，绝缘板A与滑动变阻器的滑片P固定在一起，且同步上下移动。已知电源电压恒为20V，定值电阻，滑动变阻器的规格为“”，电压表的量程为，电流表的量程为。下表为接入电路的阻值与被测者身高的对应关系。
某同学测得自己的身高为165cm，测量时通过电流表的电流为______ A；为保证电路安全工作，此测量仪测量的身高最多不能超过______ cm。
四、作图题：本大题共1小题，共3分。
16.这是一款红外感应式垃圾桶如图甲所示。工作原理是：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。请在图乙中虚线框中分别填入启动开关、感应开关和指示灯
，完成垃圾桶的电路图。
五、实验探究题：本大题共4小题，共34分。
17.为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图所示。
实验中，可以通过比较______选填“升高的温度”或“加热时间”来反映两种液体吸收热量的多少；
冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体选______选填“A”或“B”作为供暖物质，其效果更佳。
18.某学习小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，设计了如图所示的实验装置，实验中分别将A、B、C、D四根导体接入电路，四根导体的材料规格如表所示。
为比较A、B、C、D四根导体电阻的大小，可通过观察______来判断。
要探究导体电阻大小与长度的关系，应选用______两根导体进行实验。
将A、C两根导体分别接入电路中进行实验，可得出：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越______。
19.同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个阻值分别为、、、、，规格为“”的滑动变阻器一个，电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压，请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。
若连好电路后闭合开关，发现电流表的示数较大、电压表的示数为零，则电路故障可能是______。
A.电阻R发生了短路
B.滑动变阻器发生了断路
C.滑动变阻器发生了短路
①他们先将的电阻接在图甲中a、b间，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为；
②保持滑片不动，用的电阻替换a、b间的电阻后，需将滑动变阻器的滑片P向______选填“左”或“右”移动，才能保持a、b间的电压不变；
③再依次更换a、b间电阻为、继续实验、他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图象，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压的值为______ V；
④a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成______比。
当他们用的电阻替换的电阻后，发现电压表示数始终不能调为，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是______。
A.将滑动变阻器更换为“”的滑动变阻，其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为的电源，其余不变
C.只调节滑动变阻器，使为
20.小明根据图甲所示的电路图连接电路，测量定值电阻的阻值，电源电压恒定不变。
连接电路过程中，开关应______；闭合开关，移动滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，电流为______ A，则______；
小明继续移动滑片，又进行了几次测量，多次测量的目的是______；
A.减小误差；
B.避免偶然性，寻求普遍规律；
按照同样方法，小明又测量了一个小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像，如图丙，从中可以发现小灯泡的电阻是变化的，原因可能是小灯泡的电阻与______有关；
若电压表损坏，利用电流表和已知最大阻值为R的滑动变阻器也可以测量阻值，如图丁。
①将滑片移到最右端，闭合开关，读出电流表示数；
②再将滑片移到最左端，读出电流表示数，则______用、、R表示。
六、计算题：本大题共2小题，共15分。
21.天然气是柳州市民常用的一种能源。某用户用天然气将50kg的水从加热到已知水的比热容，天然气的热值求：
这些水升高的温度；
这些水吸收的热量；
加热这些水所需要天热气的体积设天然气完全燃烧、不计热量损失。
22.如图所示，电流表量程有和两个量程可以根据实际情况选择，电压表量程选，电阻，，滑动变阻器上标有“”字样，电源两端电压恒定。求：
当只闭合S时，滑片P滑到b端时，电流表示数为，求电源电压；
当闭合S、、时，电流表的示数；
当只闭合S时，电流表选量程，在保证电流表、电压表、滑动变阻器都安全的前提下，求滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：一节新干电池的电压约为，故A符合题意；
B.家庭节能灯中的电流约为，故B不符合题意；
C.人体的正常温度约为，且变化不大，故C不符合题意；
D.冰的比热容约为水的一半，为，故D不符合题意。
故选：A。
首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】C
【解析】解：ABD、骏马奔驰、尘土飞扬、水滴石穿都是很多分子组成的颗粒在做机械运动，故ABD错误；
C、花香满园，是香味分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中引起的，故C正确。
故选：C。
分子是构成物质的一种微粒，微粒很小，肉眼是看不到的，并且在做永不停息地运动。生活中的扩散、挥发等现象都是由于分子不停地做无规则运动的结果。
分析现象时，注意区分分子运动、机械运动，属于基础题目。
3.【答案】C
【解析】解：用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒失去电子而带正电，丝绸得到电子而带负电；故C正确，ABD错误。
故选：C。
摩擦起电是两个物体在摩擦过程中，电子发生了转移，它从一个物体转移到另一个物体上，使失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
本题考查摩擦起电的实质，属于必须掌握的基础内容。
4.【答案】A
【解析】解：内能转化为机械能的是做功冲程，机械能转化内能是压缩冲程：
A、气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，是将机械能转化为内能，故A正确；
B、气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，是将内能转化为机械能，故B错误；
C、进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，故C错误；
D、排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，故D错误。
故选：A。
内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，其中压缩冲程中机械能转化成内能，做功冲程中内能转化成机械能。
本题考查了内燃机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，以及压缩冲程和做功冲程的能量转化，是中考的热点内容。
5.【答案】A
【解析】解：A、南湖公园的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，但如果一盏灯坏掉，不会影响其它路灯，所以各灯是并联的，故A错误；
B、教室里的日光灯之间都是并联的，控制灯的开关与灯是串联的，故B正确；
C、教室里的风扇和白光灯，使用时互不影响，所以它们是并联的，故C正确；
D、楼道里的声控开关和光控开关只有同时闭合时，电路才会接通，所以两个开关与灯是串联的，故D正确。
故选：A。
电流只有一条路径的则是串联电路，用电器只能同时工作，开关控制整个电路；有两条或两条以上路径的则是并联电路，用电器可以独立工作，干路开关控制整个电路，支路开关只控制其所在的支路。
此题主要考查了家庭电路中各用电器的连接形式以及开关作用的认识。
6.【答案】C
【解析】解：电阻是导体本身的一种属性，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；
欧姆定律的内容：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；故ABD错误、C正确；
故选：C。
电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关；
欧姆定律的内容：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。
本题考查了欧姆定律内容、影响电阻大小的因素的理解和掌握。
7.【答案】D
【解析】解：在做“探究串联电路的电压规律”的实验时，小明用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为，，他在表格中记录数据，测量完成一次实验，一组数据不能得出规律，否则具有偶然性，所以下一步的操作是换用不同规格的灯泡，再测几组电压值，通过多组数据的分析得出串联电路电压规律，
所以ABC错误，D正确；
故选：D。
“探究串联电路的电压规律”的实验时，需要换用不同规格的灯泡多次实验，通过多组数据的分析得出串联电路电压规律；
本题考查探究串联电路电压规律实验，关键是将实验操作要求及结论熟练掌握，仔细分析。
8.【答案】B
【解析】解：常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的。
故选：B。
芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅，半导体具有单向导电性。
本题考查半导体的应用，属于基础知识。
9.【答案】D
【解析】解：由题知，售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”，接通供水电机取水，也可以通过投币闭合“投币开关”，这说明刷卡和投币互不影响，故感应开关和投币开关应是并联的，、都能控制电动机；光线较暗时“光控开关”自动闭合，接通灯泡提供照明，这说明灯泡能独立工作，故灯泡与电动机是并联的；只有D图符合题意。
故选：D。
根据题意可知，刷卡和投币都可以使电动机工作；光控开关控制照明灯。
开关控制用电器时开关和用电器是串联的，用电器和用电器之间是并联的。
根据实际需要学会设计串联电路和并联电路。
10.【答案】D
【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，电流表测电路中的电流。
因热敏电阻的阻值随温度升高而减小，所以，当的温度随环境温度降低时，的阻值变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数减小；
由可知，定值电阻两端的电压变小，即电压表的示数减小；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两端的电压变大，即电压表的示数增大；
根据可知电压表与电流表示数比值为的阻值，所以电压表的示数与电流表示数的比值保持不变；
综上所述，D正确。
故选：D。
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，电流表测电路中的电流；
根据题意可知的温度随环境温度降低时其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知两端的电压变化；根据可知电压表与电流表示数比值的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，根据题意判断出阻值的变化是关键。
11.【答案】AC
【解析】解：A、同时闭合两个开关，两灯分别处于两条支路，两灯并联，故A正确；
B、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故B错误；
C、若先闭合，为的简单电路，电压表测电源电压，电流表测的电流；再闭合，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大，故C正确；
D、若灯被短路，闭合、后，则灯也会短路，灯不亮，造成电流表损坏和电源短路，故D错误。
故选：AC。
同时闭合两个开关，两灯并联；
若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与并联，根据电压表内阻很大分析；
若先闭合，为的简单电路，电压表测电源电压，电流表测的电流；再闭合，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变，而电流表测干路电流，根据并联电路电流特点和规律分析电流表的示数变化；
两灯并联，若灯被短路，会造成电源短路。
本题主要考查了并联电路的特点和对短路现象的理解，关键是电路结构的分析。
12.【答案】AC
【解析】解：A、从图中可知，导体甲两端的电压为3V时，通过的电流为，根据欧姆定律可知导体甲的电阻；故A正确；
B、从图中可知，当导体乙两端的电压为2V时，通过导体的电流为，故B错误；
C、将两导体串联后，当电路中的电流为时，甲、乙两端的电压分别为和2V，根据串联电路的电压特点可知电源总电压，故C正确；
D、将两导体并联后接在3V的电源上，根据并联电路的电压特点可知两导体两端的电压均为3V，从图中可知通过甲、乙的电流分别为，根据并联电路的电流特点可知干路中的电流，故D错误。
故选AC。
A、从图中可知，导体甲两端的电压为3V时，通过的电流为，根据欧姆定律可知导体甲的电阻；
B、从图中可知，当导体乙两端的电压为2V时，通过导体的电流；
C、将两导体串联后，当电路中的电流为时，从图中可知甲、乙两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源总电压；
D、将两导体并联后接在3V的电源上，根据并联电路的电压特点可知两导体两端的电压均为3V，从图中可知通过甲、乙的电流，根据并联电路的电流特点可知干路中的电流。
本题考查串并联电路的特点，关键是从图中得出有用信息。
13.【答案】减小 热传递
【解析】解：迅速将火罐按到皮肤上，一段时间后，罐内气体的温度降低，内能减小；
图乙中，“艾灸”时能量发生了转移，是通过热传递的方式改变了穴位处的内能。
故答案为：减小；热传递。
做功和热传递都能改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移；内能的大小与物体的质量、温度和状态有关。
本题主要考查了对改变内能的方式，内能影响因素等的理解，属基础题。
14.【答案】引力 同种
【解析】解：当荷叶上的两滴水珠相遇时，能汇合成一滴较大的水珠是因为分子之间存在引力。
将带电金属棒与不带电的验电器金属球接触，验电器的金属箔张开，是因为电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥，验电器的金属箔张开。
故答案为：引力；同种。
物质由分子构成，构成物质的分子存在相互作用的引力和斥力；
同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
本题主要考查分子间作用力、电荷之间的作用规律知识的应用，基础题。
15.【答案】；185
【解析】解：闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，
由表格可知身高为165cm时，滑动变阻器接入电路的阻值为，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：；
电压表的量程为，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压最大为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，被测身高最高，
串联电路总电压等于各部分电压之和，此时定值电阻两端的电压，
串联电路各处电流都相等，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：，
此时滑动变阻器接入电路的最大阻值：，
由表格可知此时测量的身高为185cm。
故答案为：；185。
闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，
由表格可知身高为165cm时滑动变阻器接入电路的阻值，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流；
电压表的量程为，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压最大为15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，被测身高最高，
根据串联电路电压规律计算此时定值电阻两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据欧姆定律计算此时滑动变阻器接入电路的最大阻值，由表格可知此时测量的身高。
本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，属于基础题。
16.【答案】解：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，如下图：
【解析】启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；当感应开关闭合后，垃圾桶打开，这表明该电路为并联电路，据此分析。
本题考查了电路的设计，能判定出电路的连接方式是解题的关键。
17.【答案】加热时间 A
【解析】解：用相同的装置加热，则在相同时间内放出的热量相同，两种液体吸收的热量也相同，时间不同，两种液体吸收的热量也不同，所以可通过比较加热时间来反映两种液体吸收质量的多少；
由图像知，在相同的时间内，即吸收相同热量时，B升温比A快，所以A的比热容比B的大，所以自制暖手袋时，选用A作为供暖物质
故答案为：加热时间；。
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，这种方法叫转化法；
吸热能力强的物质作为暖手袋的供暖物质。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
18.【答案】电流表示数 A、B 小
【解析】解：在该实验中，导体电阻的大小是通过电流的大小电流表示数来体现的，电流越小说明电阻越大，采用了转换法；
探究导体电阻大小与长度的关系时，需要让导体的材料和横截面积都相同，而长度不同，所以需要选择A、B两根导体进行实验；分析实验数据可知，当导体的横截面积和材料相同时，长度越小，电流越大，说明电阻越小；
由表中信息可知，A、C两根导体的材料和长度都相同，而横截面积不同，且横截面积越大，电流越大，说明电阻越小，故可得出结论：当导体的长度和材料相同时，横截面积越大，电阻越小。
故答案为：电流表示数；、B；小。
导体电阻的大小不能直接判断，但可以通过电流的大小来判断，结合给出的实验器材进行解答；
在不考虑温度影响的前提下，电阻的大小有三个决定因素：材料、长度、横截面积；因此要研究导体电阻的大小与某个因素的具体关系时，要用到控制变量法；即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，而其余的因素都相同。
本题是一道实验题，考查了影响导体电阻大小的因素，解题时注意控制变量法和转换法的应用。
19.【答案】A 右 2 反 AC
【解析】解：电压表与定值电阻并联接入电路，注意接线柱正进负出，由图乙可知控制电压为2V，正接线柱选择“3“接线柱，如下图所示：
若电阻R发生了短路，电压表示数为0，电路为通路，此时电阻变小，电流表示数变大，符合题意；
B.滑动变阻器发生了断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；
C.滑动变阻器发生了短路，电路为通路，电流表有示数，电压表测电源电压有示数，不符合题意；
故选：A；
实验中，用的电阻替换，根据分压原理，电阻两端的电压变大，即电压表示数变大；研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故应向右移动滑片才能达到实验要求；
根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为：---，为一定值，
故可得出：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
、由图可知，电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压原理得：：：：2，滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当他们用的电阻替换的电阻后，则解得，如果只更换滑动变阻器，则更换的滑动变阻器最大阻值至少为，因此该方法不可行，故A符合题意；
B、如果重新开始实验，只更换电源，将电压为6V的电源更换为电压为的电源，定值电阻两端电压保持不变为2V，滑动变阻器两端电压为，根据串联分压原理得：：：：，滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用的电阻替换的电阻后，则解得，因此该方法可行，故B不符合题意；
C、如果重新开始实验，只改变控制电压，使为，电源电压为6V，定值电阻两端电压为，滑动变阻器两端电压为，根据串联分压原理得：：：：37，滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，当他们用的电阻替换的电阻后，则解得，因此该方法不可行，故C不正确，符合题意。
故答案为：如上图所示；；右；2；反；。
电压表与定值电阻并联接入电路，注意接线柱正进负出；
逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
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不变，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变阻器滑片移动的方向；根据图乙求出电流与电阻之积，据此分析；
逐项分析设计的方案。
本题探究电流与电阻的关系，考查了电路连接、实验操作，同时考查了研究电流与电阻关系中控制变量法的应用，特别是最后一问难度较大。
20.【答案】断开 温度
【解析】解：为了保护电路在连接电路的过程中，开关应处于断开状态；
排除故障后，闭合开关，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，由欧姆定律，则电阻值为：；
测电阻时，多次移动滑片的目的是取平均值，减小误差，故选：A；
小灯泡的图像不是直线，说明灯的电阻不是一个定值，原因可能是小灯泡的电阻与温度有关；
①闭合开关S，滑片P滑到最右端时，记下电流表的示数为；
②闭合开关S，滑片滑到最左端时，记下电流表的示数为；
③在①中，两电阻串联，由电阻的串联和欧姆定律得电源电压：
在②中为的简单电路，由欧姆定律得电源电压：，
因电源电压不变，故：，
解得的表达式为：。
故答案为：断开；；；；温度；。
为了保护电路在连接电路的过程中，开关应处于断开状态；
根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律求出；
测电阻时，多次移动滑片测量的目的是取平均值，减小误差；
小灯泡的电阻与温度有关；
根据电源电压不变，结合欧姆定律和串联电路的特点列方程得出待测电阻表达式。
本题主要考查电阻的测量和欧姆定律，难度不大。
21.【答案】解：
这些水升高的温度：
；
这些水吸收的热量：
；
由题知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量：
，
由得加热这些水所需要天热气的体积：
。
答：这些水升高的温度为；
这些水吸收的热量为；
加热这些水所需要天热气的体积为。
【解析】这些水升高的温度等于末温减去初温；
利用求水吸收的热量；
由题知，不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量，再利用求加热这些水所需要天热气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，计算时注意条件：不计热量损失，。
22.【答案】解：当只闭合S时，滑片P滑到b端时，滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，电流表示数为，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压：；
当闭合S、、时，两定值电阻并联接入电路，电流表测干路电流，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可得电流表的示数：；
当只闭合S时，电流表选量程，根据串联电路电流特点可得通过电路的最大电流为，
此时电路总电阻：，
根据串联电路电阻规律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻：，
电压表量程选，根据串联分压原理可知电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则定值电阻两端的电压：，
此时通过电路的电流：，
此时滑动变阻器接入电路的阻值：，
所以在保证电流表、电压表、滑动变阻器都安全的前提下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围为。
答：电源电压为24V；
当闭合S、、时，电流表的示数为；
当只闭合S时，电流表选量程，在保证电流表、电压表、滑动变阻器都安全的前提下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围为。
【解析】当只闭合S时，滑片P滑到b端时，滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，根据串联电路电阻个结合欧姆定律计算电源电压；
当闭合S、、时，两定值电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电流规律结合欧姆定律计算电流表的示数；
当只闭合S时，电流表选量程，根据串联电路电流特点确定通过电路的最大电流，根据欧姆定律计算此时电路总电阻，根据串联电路电阻规律计算此时滑动变阻器接入电路的电阻，
电压表量程选，根据串联分压原理可知电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路电压规律计算定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据欧姆定律计算此时滑动变阻器接入电路的阻值，进一步确定在保证电流表、电压表、滑动变阻器都安全的前提下，滑动变阻器连入电路的电阻的变化范围。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，分清电路连接是解题的关键。身高
140
145
150
155
160
165
170
175
180
185
190
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
导体代号
长度
横截面积
材料
电流表示数
A
锰铜
B
锰铜
C
锰铜
D
镍铬合金