2019-2020学年九年级上学期江西鹰潭贵溪二中期末质量检测物理试题（原卷+解析卷）

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江西鹰潭贵溪二中2019-2020学年九年级（上)期末质量检测物理试题
试卷副标题
考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分







注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上

第I卷（选择题)
请点击修改第I卷的文字说明

评卷人
得分



一、单选题
1．如图所示，把一根中间戳有小孔的轻质饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管使其带电。用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管的一端，两者相互吸引。则（ ）

A．吸管带正电
B．吸管与玻璃棒带同种电荷
C．餐巾纸与吸管摩擦时，吸管得到电子
D．餐巾纸与吸管摩擦时，吸管上的部分正电荷转移到餐巾纸上
2．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，则在移动过程中（ ）

A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变大 B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数变小
C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值不变 D．电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积变小
3．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为2kg的水和甲液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，绘制出温度--时间关系图像如图所示。由此判断甲物质10min放出的热量为（甲和水在相同时间内放出的热量相等）（ ）

A．4.2×105J B．2.52×105J
C．5.04×105J D．条件不足，无法计算
4．如图所示，当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两表的读数之比：为3﹕1，当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两表的读数之比：为（　　）

A．2﹕3 B．3﹕2 C．3﹕4 D．3﹕1
5．如图甲所示电路的电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，图乙是小灯泡的I-U图象。闭合开关S后，下列判断正确的是（ ）

A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗 B．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25W
C．电压表示数为2.5V时，小灯泡的功率是1.25W D．电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻是25Ω
6．下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（ ）
A．使用测电笔辨别火线和零线时，手与笔尾金属体接触会发生触电
B．用电器的开关发生短路时，会造成空气开关自动跳闸
C．站在地面上的人，因碰火线而触电时，漏电保护器会自动切断电路
D．冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大而引起火灾

评卷人
得分



二、多选题
7．下列说法正确的是（ ）
A．在吸气冲程中，汽油机吸入空气和汽油的混合物，柴油机只吸入空气
B．如果改进技术，使柴油在气缸内尽量燃烧充分，可以提高柴油的热值
C．四冲程柴油机在压缩冲程，气缸内的气体温度升高，内能增大，压强变大
D．一台单缸四冲程柴油机，飞轮的转速3600r/min，则柴油机每秒做功30次，活塞往返60次
8．下列四个图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中能测出Rx阻值的是（ ）
A． B．
C． D．

第II卷（非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明

评卷人
得分



三、填空题
9．英国物理学家_____最先通过实验精确确定了电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间之间的定量关系．从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为_____．
10．与丝绸摩擦的玻璃棒A分别靠近悬挂的轻质带电小球B和C，发现B被排斥，C被吸引，则A、B、C三个带电体中带正电是_____；用久的风扇扇叶上布满灰尘主要是由于风扇旋转与空气发生摩擦而带电，带电体具有______的性质。
11．经过美食街时，同学们总能闻到风味独特的“臭豆腐”的味道，这属于_____现象；“臭豆腐”经过烧烤后，加快了_____的无规则运动．
12．小明同学想在家里安装一盏照明灯，如图所示是他设计的电路。图中虚线框1和2应连入开关和电灯，则开关应装在_______方框中（填“1”或“2”）。安装完毕后，闭合开关，电灯正常发光，当他把“220V 8W”的台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，电灯熄灭，发生这一现象的原因可能是_________短路。（选填序号①插座处②台灯插头处③台灯开关处④台灯灯头处）

13．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为_____：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为_____．

14．如图所示实验装置，可用来探究通电时间相同时，电流通过导体产生的热量与____的关系．将装置接在电压为3V的电源上，通电2min，电流通过电阻R2产生的热量为____J．

15．用循环水冷却汽车发动机，这是利用水的______较大的特性；夏天洒水车在马路上洒水，这是利用水的______来降温。
16．如图所示，电热水壶上标有“220V 1800W”，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻_____．在额定电压下，烧开一壶水用时3min20s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为_____J．

17．LED灯具有节能、环保的特点，一个“220V 8.5W”的LED灯与一个“220V 60W”的白炽灯亮度相当．若一个“220V 8.5W”的LED灯每天正常工作4小时，30天消耗的电能是_____度，这些电能可供“220V 60W”的白炽灯正常工作_____小时．
18．如图所示，电源电压保持不变，=15Ω，=10Ω，当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.6A。则当开关S1、S2都闭合时，电压表示数为__________V，电流表示数为________A。

19．物理是一门注重实验的自然科学，请同学们根据自己掌握的实验操作技能，解答下列问题：

(1)验电器的工作原理是______；试电笔的作用是_______。
(2)用电热水器（铭牌如图甲所示），电热水器是利用电流的_________工作的。图乙所示的电能表读数是________；若只有电热水器接入电路且正常工作12min，电能表的转盘转过_____转。
(3)如图丙所示，贵溪二中的教室前面安装2盏“220V 40W”的电灯和1个插座，要求开关S只控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接，请你用笔画线代替导线将电路图连接完整_______。

评卷人
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四、简答题
20．小明同学学习了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察家用电器。

(1)如图所示，他发现自己家洗衣机用的是三脚插头，其铭牌标有“10 A 250 V”字样，其中的“10 A”表示什么意思？
(2)小明同学仔细观察三只插脚，又有新的发现：标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些。他又查看了其他家用电器的三脚插头，也是这种情况。标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些有什么好处？




评卷人
得分



五、计算题
21．如图甲所示．灯泡L标有“20V 8W”的字样，把它与滑动变阻器R′串联接入电路，电源电压恒为25V，灯泡L的I-U图像如图乙所示。求：
(1)当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能；
(2)移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？






22．如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式。该电热水壶有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500W。求：

（1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min,水所吸收的热量及电热水壶的效率；
（2）电热水壶高温档的额定功率；
（3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09KW·h,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作？






23．如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样，滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻R1阻值为5Ω，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。求：

(1) 灯泡正常工作时电阻为多大；
(2) 当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大；
(3) 当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围。








评卷人
得分



六、实验题
24．完成下面两个热学实验：
(1)为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如下图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间，实验数据记录如下表。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68

①在实验过程中控制加热时间相同，通过比较__________来研究水和食用油吸热能力的差异。
②在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给____________加热更长的时间，此时水吸收的热量____________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(2)如图，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。

①加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为_____________；加热时搅拌沙子，目的是___________。
②在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装________（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是____________。
25．小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”．已知电源电压为 4.5V 且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”．

（1）如图乙所示的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）．
（_____）
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端（选填“左”或“右”）．
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有_______表有示数（选填“电流”或“电压”）．
（4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变
（5）实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向_______（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值．
（6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确．但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻．
26．测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0～0.6A、0～3A )、电压表(0～3V 0～15V)、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。

(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（________________）
(2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是___________。
A．检查灯泡是否断路 　　B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为_____A．小灯泡的额定功率为____W，小灯泡正常发光的电阻为_____Ω。
(4)完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝___________(用I额、I1、I2、R表示)
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；通电电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；物质失去电子带正电。
【详解】
AB、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；玻璃棒能吸引吸管，说明玻璃棒与吸管带有异种电荷，故AB错误；
CD、用餐巾纸摩擦吸管时，餐巾纸失去电子带正电，吸管得到了电子带负电，故C正确，D错误；
2．D
【解析】
【详解】
闭合开关S，电阻、并联，电流表测通过的电流，电流表测并联后的总电流，电压表测、并联后电压，等于电源电压，当滑片P向b端移动时，接入电路部分电阻增大，通过的电流减小，两端电压为电源电压，大小不变，故电压表示数不变，通过的电流不变，总电流减小，电流表示数变小。
A．由前面分析可知电压表V的示数等于电源电压，大小不变，电流表A1的示数变小，故A不符合题意；
B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变，故B不符合题意；
C．电压表V的示数与电流表A1和A2的示数差的比值在数值上等于电阻的值，其值变大，故C不符合题意；
D．电压表V的示数不变，电流表A1的示数减小，故二者的乘积变小，故D符合题意；
3．B
【解析】
【详解】
取水为研究对象，设在放出的热量Q，则有

甲和水在相同时间内放出的热量相等，故甲物质10min放出的热量也为2.52×105J。故选B。
4．A
【解析】
【详解】
当开关S闭合电阻、串联，甲乙两表为电压表时，甲测的是、串联后的电压，即电源电压，乙测的是电阻的电压，两表的读数之比
(1)
设回路电流为I，取、为研究对象，由欧姆定律可得
(2)
取为研究对象，由欧姆定律可得
(3)
联立(1)、(2)、(3)式可得
(4)
当开关S断开电阻、并联，甲乙两表为电流表时，甲测的是通过的电流，设通过甲的电流为，由欧姆定律可得
(5)
乙测的是通过、的总电流，设通过乙的电流为，由欧姆定律可得
(6)
联立(4)、(5)、(6)可得
：=2﹕3
故选A。
5．B
【解析】
【详解】
A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，回路中的电阻变小，电流变大，灯泡变亮，故A错误；
B．小灯泡正常发光时电压为2.5V，分析I-U图象可知此时电流为0.5A，滑动变阻器两端电压为，则有

设滑动变阻器消耗的电功率为，则有

故B正确；
C．电压表示数为2.5V时，小灯泡两端电压

小灯泡的功率

故C错误；
D．分析I-U图象可知电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，此时的电阻

故D错误。
6．C
【解析】
【详解】
A．使用测电笔辨别火线和零线时，手与笔尾金属体接触，流过人体的电流很微弱，符合安全用电原则，故A错误；
B．用电器的开关发生短路时或总功率太大时，都会造成空气开关自动跳闸，故B错误；
C．站在地面上的人，因碰火线而触电时，电路中流入电流和流出电流不相等，此时漏电保护器会自动切断电路，故C正确；
D．若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，以防触电事故的发生，故D错误。
7．ACD
【解析】
【详解】
A．在吸气冲程中，汽油机吸入空气和汽油的混合物，柴油机顶部有喷油嘴，只吸入空气，故A正确；
B．如果改进技术，使柴油在气缸内尽量燃烧充分，可以提高柴油机的热效率，不能提高柴油的热值，故B错误；
C．四冲程柴油机在压缩冲程，外界对气体做功，气缸内的气体温度升高，内能增大，压强变大，符合实际，故C正确；
D．四冲程汽油机飞轮每转2转为一个工作循环，完成4个冲程，对外做功1次。飞轮的转速3600r/min=60r/s，则柴油机每秒完成30个工作循环，对外做功30次，活塞往返60次，故D正确。
8．BD
【解析】
【详解】
A．当闭合、断开时，电压表能测得电源的电压，当二者都闭合时，被短接，电压表能测Rx电压，不能得到通过Rx的电流，无法计算Rx阻值，故A错误；
B．当开关S断开时，通过计算可以得到电源电压，当开关S闭合时，可以计算出通过的电流，设为，电流表的示数为 这样可以计算出Rx的阻值

C．当开关接1时，若电压表正负接线柱接法正确，此时可以测出两端电压，但接下来把开关接到2时，电压表的正负接线柱此时就变得相反了，测不出Rx的电压，也就无法利用串联电路的电压分配规律求出Rx的阻值，故C错误；
D．当闭合、断开时，电压表能测得电源的电压，当二者都闭合时，Rx被短接，电压表能测出电压，可以计算出此时的电流，则

故D正确。
9．焦耳 内
【解析】
【分析】
【详解】
1840年，英国科学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系；从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为内能．
10．AB； 吸引轻小物体。
【解析】
【详解】
[1] 与丝绸摩擦过玻璃棒A带正电，分别靠近悬挂的轻质带电小球B和C，发现B被排斥，说明B带正电，C被吸引，说明C带负电，则A、B、C三个带电体中带正电是AB；
[2] 由于风扇旋转与空气发生摩擦而带电，带电体具有吸引轻小物体的性质，因此用久的风扇扇叶上布满灰尘。
11．扩散 分子
【解析】
【详解】
[1]闻到臭豆腐的味道，是因为臭豆腐的分子在不停地做无规则运动，运动到空气中进入鼻腔引起嗅觉，这属于扩散现象；
[2]由于分子的无规则运动跟温度有关，所以分子的无规则运动又叫做分子的热运动，温度越高，分子的无规则运动越剧烈．
【点睛】
本题考查扩散现象以及温度对扩散现象的影响，一切物质的分子都在不停的做无规则运动，且温度越高，分子运动越快；
12．1； ④。
【解析】
【详解】
[1]保险丝接在火线上，说明上面的线为火线，下面的线的零线，开关接在保险丝和灯泡之间，即位置1接开关，位置2接灯泡；
[2] 当把台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，电灯熄灭，发生这一现象的原因可能是台灯灯头处短路，没有电流流过灯泡，电灯熄灭。
13．2：1 2：3
【解析】
解：
（1）已知电阻R1与R2的阻值之比为2：1，则R1=2R2，
开关S断开时，电阻R1、R2串联，
因串联电路中电流处处相等，
则R1与R2的电功率之比：===；
开关S断开时，电阻R1、R2串联，此时电路中的电流I===，
此时电压表测R1两端的电压，
由I=可得，电压表的示数：
U1=IR1=×R1=×2R2=；
（2）开关S闭合后，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电压表的示数为U；
所以，开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为=．
点睛：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键．
14．电阻； 24
【解析】
【分析】
（1）电流通过导体产生热量的多少与电流大小、电阻和通电时间都有关系．研究某一物理量对热量的影响时，需要控制另外两个物理量；
（2）已知两电阻阻值，可以得到串联后的总电阻；已知电源电压和电路总电阻，可以得到电路电流；已知电阻阻值、通过的电流和通电时间，利用焦耳定律得到产生的热量．
【详解】
由图知道，不同阻值的两个定值电阻串联，所以通过的电流相同，当通电时间相同，可以探究电流产生热量与电阻大小的关系；串联电路总电阻是：R=R1 +R2 =10Ω+5Ω=15Ω，根据题意由欧姆定律知道，电路电流是：，所以通电2min时，电流通过电阻R2 产生的热量是：Q2 =I2 R2 t=（0.2A）2 ×5Ω×2×60s=24J．
15．比热容； 蒸发吸热。
【解析】
【详解】
[1] 因水的比热容大,温度变化相同时，吸收热量较多，所以可以用循环水冷却汽车发动机；
[2] 水蒸发时要从周围环境中吸收热量，所以在马路上洒水能起到降温作用。
16．小 3.6×105
【解析】
【分析】
【详解】
热水壶的发热体与电线串联，通过它们的电流及时间相等，但热水壶的发热体的电阻比电线的电阻大得多，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，热水壶的发热体比电线产生的热量就多得多，所以电热丝很热，但与之相连的电线却不怎么热；在额定电压下，烧开一壶水用时
t＝3min20s＝200s，
这段时间内电热水壶发热体产生的热量：
Q＝W＝Pt＝1800W200s＝3.6105J.
17．1.02 17
【解析】
【分析】
（1）利用W=Pt求解消耗的电能；设两种灯泡正常发光的时间为t，利用公式W=Pt计算消耗的电能；
（2）电器正常工作P=P额，利用电功率的公式得到灯泡正常工作时间．
【详解】
由P＝Wt可得，该LED灯30天消耗的电能：W＝Pt＝8.5×10﹣3kW×30×4h＝1.02kW•h；
这些电能可供“220V 60W”的白炽灯正常工作的时间：t′＝WP'＝1.02kW•h0.06kW＝17h．
18．9； 1.5。
【解析】
【详解】
[1] 当开关S1闭合、S2断开时，电流只流过电阻，电流表示数为0.6A，设电源电压为，则有

当开关S1、S2都闭合时，电阻、并联，电流表测流过两个电阻电流之和，电压表测、两端电压，也就是电源的电压，所以电压表的示数为；
[2] 设电流表的示数为，则有

19．同种电荷相互排斥； 辨别零线和火线； 热效应； 2014.1； 1200； 。
【解析】
【详解】
(1)[1] 验电器的工作原理是箔片上带有同种电荷，同种电荷相互排斥；
[2]试电笔接触火线时，会有电流流过试电笔发光，从而辨别零线和火线；
(2)[3] 电热水器是利用电流的热效应工作的，产生热的多少可以用焦耳定律计算；
[4] 电能表读数最后一位是小数部分，所以电能表读数是2014.1；
[5] 由单位换算可得

电能表转一转对应消耗的能量

电热水器接入电路且正常工作时间t，则有
t=12min=
热水器消耗的热量

设电能表的转盘转过圈数为，则有
；
(3)[6] 2盏电灯并联，开关接在干路上靠近火线一端，播座并联在火线和零线之间，完整电路图如下图所示：

20．(1)“10 A”表示此插头允许通过的最大电流是10 A。(2)它比其他两脚稍长一些，其目的是插入插座时能使家用电器的金属外壳先接地，拔出插头时能使金属外壳后离开地线，使用电更安全。
【解析】
【详解】
（1）三脚插头不是用电器，不需要利用电流来工作，则铭牌上标有“10A 250V”字样，其中的“10A”表示允许通过的最大电流为10A．（2）标有“E”字的插脚为接地线，比其它两脚稍长一些．这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，也会使电流通过导线导入大地，人也就不会触电．
【点睛】
1、其铭牌上标有电流值和电压值，一类表示用电器正常工作时的电压和电流，一类是表示允许达到的电压和电流值；2、三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；目的就是为了防止触电；3、三只插脚上比其它两脚稍长一些的脚的优点，注意从导体长的角度分析，它引起插和拔插头时导线的连接先后顺序不同.
21．(1)600J(2)50Ω；4.5W
【解析】
【详解】
（1）．由乙图知道，灯泡正常发光时，额定电压是U灯＝20V时，I灯＝0.4A，此时对整个电路，1min内消耗的电能是：
W＝UIt＝25V×0.4A×60s＝600J；
（2）．由乙图知道，当灯泡L消耗的实际功率为3W时，它两端的电压为10V，通过它的电流为0.3A，所以，此时滑动变阻器两端的电压是：
U滑＝U-U灯＝25V-10V＝15V，
由知道，此时滑动变阻器连入电路的电阻是：
=50Ω，
由P=UI知道，此时滑动变阻器消耗的电功率是：
P滑＝U滑I＝15V×0.3A＝4.5W。
答：（1）．当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能是600J；
（2）．灯泡L消耗的实际功率为3W时，滑动变阻器连入电路的电阻值是50Ω；滑动变阻器消耗的电功率是4.5W。
22．（1）5.88×105J，98%；（2）1000W；（3）电热水壶非正常工作。
【解析】
【详解】
（1）电热水壶调至中温档正常加热时，P中=500W，仅R1接入电路，U=220V，则，加热时间t=20min=1200s，将m=2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下），Δt=100℃－30℃=70℃,c=4.2×103J/（kg ·℃）；水所吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg ·℃）×2kg×70℃=5.88×105J，电热水壶放出的热量Q=W=P中t=500W×1200s=6×105J，效率为。
（2）当电热水壶处于高温档时，R1与R2并联，则额定功率为。
（3）若某次电热水壶用高温档加热t0=0.1h，耗电W0=0.09KW·h,则功率P0=W0/t0=0.09KW·h/0.1h=900W，小于1000W，故电热水壶非正常工作。
23．(1) 5Ω；(2) 5.4W；(3) 4Ω～10Ω。
【解析】
【详解】
(1)根据P＝得，灯泡正常工作时电阻：
RL＝；
(2) 当开关 S、S1、S2 闭合，S3 断开时，灯泡 L被短路，定值电阻R1与滑动变阻器R2 并联，当滑动变阻器R2的阻值最大为15Ω时，电路总电流最小，电路总功率最小，通过 R1的电流：
I1＝
通过滑动变阻器R2的电流：
I2＝
电路最小总功率：
P最小＝UI=U×（I1+I2）＝4.5V×（0.9A+0.3A）＝5.4W；
(3)当开关S、S3闭合，S1、S2 断开时，R1断路，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端电压，灯泡的额定电流：
I额＝
因为灯泡额定电流I额＝0.5A，电流表量程为 0～3A，滑动变阻器标有“15Ω 1A”字样，所以在确保电路元件安全的情况下，电路中最大电流为 I最大＝I额＝0.5A，此时滑动变阻器 R2阻值最小，则电路最小总电阻：
R最小＝
滑动变阻器R2最小阻值：
R2最小＝R最小﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω
因为电压表量程为 0～3V，所以在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器两端电压最大为 U2＝3V 时，此时滑动变阻器阻值最大，此时电路中电流：
I最小＝
滑动变阻器R2最大阻值：
R2最大＝
综上所述滑动变阻器的阻值范围为4Ω～10Ω。
答：(1) 灯泡正常工作时电阻为5Ω；
(2) 电路最小总功率为5.4W；
(3) 在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围为 4Ω～10Ω。
24．升高的温度； 水； 大于； 水的比热容大； 使沙子受热均匀； 水； 水蒸气液化放热。
【解析】
【详解】
(1)[1] 在实验过程中控制加热时间相同，可认为水和食用油吸收的热量相同，由,可知比热容大的物质升高的温度低，所以可以通过比较温度升高的多少来研究水和食用油吸热能力的差异；
[2]水和食用油的最后温度相同，即相同，水的比热容大，由可知水要吸更多的热量，所以就要给水加热更长的时间；
[3] 给水加热更长的时间，说明水吸收的热量大于食用油吸收的热量；
(2)[4] 加热相同时间，由可知两者吸热相同，因沙子的比热容小，所以沙子的温度明显高于水；
[5] 加热时搅拌沙子，目的使沙子受热均匀；
[6][7] 装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠是水蒸气液化而成的，因水蒸气液化放热，装水烧杯上方的玻璃片温度比较高。
25． 右 电压 1.5 右 20 10
【解析】
【详解】
（1）电压表应与定值电阻并联，电流表应与定值电阻串联，故滑动变阻器与定值电阻间的连线错误，应该为定值电阻右端与开关和电压表之间的导线相连，如图所示
；
（2）闭合开关前为保护电路，应将滑动变阻器滑至最大阻值处，故应滑至最右端；
（3）电压表与电流表调换位置后，电路不通，为断路，电流表无示数，电压表两端一直到电源连接完好，故电压表有示数；
（4）当定值电阻与滑动变阻器均为最大时，对应的电压为定值电阻至少应分得的电压，由串联分压可求得此时定值电阻分得电压1.5V；
（5）串联分压，当定值电阻由5Ω换为10Ω时，所分电压会增大，为保持电压不变，应使滑动变阻器阻值增大，故向右滑；
（6）由丙图计算可得当接入电阻为5Ω、10Ω、15Ω、25Ω时电压均为3V，当接入电阻为20Ω时，电压为3.6V，则可知当接入电阻为20Ω时未调节滑动变阻器，当接入20Ω时，电流为0.18A，电源电压为4.5V，则，此时，换为20Ω之前，定值电阻所分电压应为3V，则滑动变阻器所分电压为1.5V，串联分压，电压之比等于电阻之比，此时滑动变阻器阻值为5Ω，则可得定值电阻阻值为10Ω。
26． D 0.3 0.75 8.33
【解析】
【详解】
第一空．由图甲知道，电流表与变阻器串联后与灯并联，而电压表串联在电路中是错误的，应是电流表与变阻器串联，电压表与灯并联，修改如下：

第二空．由于电路连接正确，闭合开关，电流表、电压表均有示数，说明电路是通路，但发现小灯泡不亮，说明电路中的电流可能过小，所以，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察灯的发光情况；
第三空．当小灯泡正常发光时，由图乙知道，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；
第四空．由P=UI知道，小灯泡的额定功率是：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
第五空．由欧姆定律知道，小灯泡正常发光的电阻是：
≈8.33Ω；
第六空．由串联电路特点和欧姆定律知道：
，
解得： ，
小灯泡额定功率的表达式是：
。