2019-2020学年河南省漯河市临颍县九年级（上）期末物理试卷

2019-2020学年河南省漯河市临颍县九年级（上）期末物理试卷

1. 打扫房间时，小刚用干绸布擦穿衣镜，发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛。这是因为他擦过的镜面因______而带了电，带电体有______的性质，所以绒毛被吸在镜面上。
2. 如图所示中，当开关、都断开时，能亮的灯是______，它们之间是______联；当开关、都闭合时，能亮的灯是______，它们是______联。
3. 在探究“电流与电压和电阻的关系”时，采用的科学方法是______。探究电流与电压的关系时，保持______不变，改变电压；探究电流与电阻的关系时，保持______不变，改变电阻。
4. 如图所示的电路中，电源电压恒定，，开关S、都闭合时，电流表示数为；开关S闭合，开关断开时，电流表示数变为则电源电压为______V，电阻的阻值为______。
5. 标有“6V 3W”的小灯泡，它的电流一电压图象如图所示，则它正常工作10s消耗的电能为______J；若将它与一个的定值电阻串联在电压为8V的电路中，则电路消耗的总功率为______W。
6. 雷电是大气中一种剧烈的______现象；高大建筑的顶端都有针状的金属物，通过很粗的金属现与大地相连，可以起到______的作用．
7. 一根锰铜线的电阻为R，要使这根连入电路的导线电阻变小，可采用的方法是

A. 减小导线两端的电压 B. 增大导线中的电流
C. 将导线对折后连入电路 D. 将导线拉长后连入电路

8. 如图所示，能正确表示通过某定值电阻的电流与它两端电压之间关系的图象是

A.  B.  C.  D.

9. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P到最右端b时，电流表的示数为；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为

A.  B.  C.  D.

10. 智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是

A. 降低了电池的输出电压 B. 减小了电池的输出电流
C. 减小了电子线路的电阻 D. 增大了电池的输出功率

11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的是
    
     

A. 两个电流表的示数都变大
B. 两个电流表的示数都变小
C. 电流表示数不变，电流表示数变大
D. 电流表示数不变，电流表示数变小

12. 两个定值电阻、并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则在相同的时间内，，产生的热量之比为
     

A. 2：1 B. 1：2 C. 4：1 D. 1：4

13. 某同学利用如图甲所示的电路进行实验，电源电压恒为3伏，更换5个定值电阻，得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是

A. 实验中电压表的示数保持伏不变
B. 将从5欧换成10欧后，应将滑片P向右移
C. 滑动变阻器阻值变化范围为
D. 该同学研究的是电阻一定时，电流和电压的关系

14. 将两只额定电压相同的小灯泡、串联在电路中，如图所示，闭合开关后，发现较暗，较亮，下列说法中正确的是

A. 的额定功率比的额定功率小
B. 的电阻比的电阻小
C. 电路中，两端的电压比两端的电压小
D. 电路中，通过的电流比的电流大

15. 如图所示，请在图中填入适当的电表符号，使图中所示电路为串联电路，且电路能正常工作。

16. 如图甲所示，是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象，在图乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通。

17. 某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”时，要用到滑动变阻器。
    滑动变阻器是靠改变______来改变电阻的。
    实验开始时，滑动变阻器的作用是______。
    在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，滑动变阻器的作用是______。
    在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，滑动变阻器的作用是______。
18. 在用伏安法测小灯泡电阻的实验中，同学选定了如下器材：
    此实验的原理是______。写公式；
    请在虚线框内画出实验电路图，并用笔画线代替导线完成实物连接。
    
    
    在连接电路时，开关应处于______状态，滑动变阻器要滑到电阻值______的位置。若将开关闭合，两表读数如图，则灯泡两端的电压是______，电流是______，待测小灯泡电阻为______。
    实验中我们为了得出正确结论，进行了多次测量，但细心的同学发现，电压升高时电阻有所增大，学习过的电阻性质不是与电压无关吗？这位同学迷惑了。你知道其中的原因吗？请你解释______
    通过实验我们知道测量小灯泡的电阻是______填“能”或“不能”取平均值的，定值电阻则可以多次测量求平均值。
19. 为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．
    实验中通过______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
    甲装置可探究电流产生的热量与______的关系．
    在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与______的关系．
    甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与______气球填气球字母标号相通的电阻丝产生的热量最多．

20. 甲醛对人体的危害非常大因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图电源电压恒为3V，R是阻值为的定值电阻，为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染，之间为中度污染，100以上为重度污染。问：
    污染指数为50时，电阻R的阻值是多少？
    电压表示数为1V时，甲醛污染指数是否属于重度污染？

21. 生活中各式各样的电加热器越来越多，学校科技小组的同学，参考一台三挡位电饭锅的加热原理，制做了一个简易“小小电热宝”，电路图如图所示，、都是发热电阻，电源电压保持36V不变。
    当闭合，接a端时为中温挡，电热宝功率为，求电阻的阻值是多少？
    当闭合，接b端时为高温挡，电热宝功率为，求电路中总电流为多少？电阻的阻值是多少？
    电热宝在低温挡工作时，能产生多少焦的热量？
    
    
    
    
    
    
    
    

答案和解析

1.【答案】摩擦  吸引轻小物体
 

【解析】解：用干绸布擦拭穿衣镜，擦过的镜面很容易吸上细小绒毛，这是由于此时的镜面因摩擦而带了电，带电体有吸引轻小物体的性质。
故本题答案为：摩擦；吸引轻小物体。
物体有时摩擦过后，会由于摩擦起电，而能够吸引轻小物体。
本题考查了摩擦起电的现象及带电体的性质：能够吸引轻小物体。
 

2.【答案】、串  、并
 

【解析】解：当和断开时，和接入电路，电流只有一条路径，所以和串联，所以能发光的灯泡有、。
当、都闭合时，灯泡因的闭合被短路，和并联，所以能发光的灯泡有、。
故答案为：、；串；、；并。
电路连接形式有两种：一种是串联，串联电路中电流只有一条流通路径；另一种是并联，并联电路中电流有多条流通路径。
在分析判断时可从电源的正极开始，按照电流的流向逐步分析判断。
此题主要考查了开关的断开和闭合对电路的影响，在分析时可根据电流的走向进行分析。
 

3.【答案】控制变量法  电阻  电压
 

【解析】解：在探究“电流与电压和电阻的关系”时，采用的科学方法是控制变量法；
探究电流与电压的关系时，保持电阻不变，改变电压，记录电流随电压的变化关系；
探究电流与电阻的关系时，保持电压不变，改变电阻，记录电流随电阻的变化关系。
故答案为：控制变量法；电阻；电压。
当被研究问题受多个因素影响时，研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定，这种方法叫控制变量法。电流与电压和电阻有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变。
本题探究“电流与电压和电阻的关系”，考查控制变量法的运用，为基础题。
 

4.【答案】3 30
 

【解析】解：由电路图可知，开关S、都闭合时，与并联，电流表测干路电流；
开关S闭合，开关断开时，电路为的简单电路，电流表测通过的电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过的电流不变，即通过的电流，
由可得，电源的电压：
，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过的电流：
，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻的阻值：
。
故答案为：3；30。
由电路图可知，开关S、都闭合时，与并联，电流表测干路电流；开关S闭合，开关断开时，电路为的简单电路，电流表测通过的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过的电流不变，即此时电流表的示数为通过的电流，根据欧姆定律求出电源的电压，根据并联电路的电流特点求出通过的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意“并联电路中各支路独立工作、互不影响”特点的应用。
 

5.【答案】
 

【解析】解：由可得，灯泡正常工作10s消耗的电能：
；
小灯泡L与一个的定值电阻R串联在电压为8V的电路中时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由可得：
，即，
由图象可知，当、时符合，
则电路消耗的总功率：
。
故答案为：30；。
小灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据求出正常工作10s消耗的电能；
定值电阻和灯泡串联时通过它们的电流相等，且电路的总电压等于它们两端的电压之和，根据图象读出符合要求的电流和电压，根据求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用，从图象中读出符合要求的电流和电压是关键。
 

6.【答案】放电  防雷
 

【解析】解：雷电是大气中一种剧烈的放电现象．发生雷电，如果在高大建筑物顶端装上避雷针，通过很粗的金属线与大地相连，就能及时把电流倒入大地，从而避免建筑物被雷电击坏，即起到防雷的作用．
故答案为：放电；防雷．
雷电是大气中一种剧烈的放电现象．雷电的电压很高，会损坏建筑物，甚至会威胁到人们的安全，因此高大建筑物上安装避雷针并用导线接地，它们是导体起到传导电流的作用．
此题主要考查了对雷电现象的了解，以及避雷针的作用，属于基础常识，是识记性内容．
 

7.【答案】C
 

【解析】解：AB、导体的电阻是导体的阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关；故AB错误；
C、将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故C正确；
D、将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故D错误；
故选：C。
影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积，与导体两端的电压、通过的电流无关；材料和温度不变时，导线越长、横截面积越小电阻越大。
本题考查了学生对影响电阻大小的因素的了解与掌握，理解导体的电阻是导体阻碍电流的性质是本题的关键。
 

8.【答案】B
 

【解析】解：定值电阻的阻值不变，由欧姆定律可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，其图象是一条过原点的倾斜直线，所以B符合题意。
故选：B。
由欧姆定律可知，电阻一定时，流过某定值电阻的电流与其两端的电压成正比；观察分析图象，图中两个量之间成正比关系，看选项中哪两个量的关系与图象中的相符即可。
本题解答的关键是要学会读取图象，能从中找出正确的信息，并能熟练运用欧姆定律进行分析和判断。
 

9.【答案】A
 

【解析】解：由电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流，
当滑片位于b端时，电路为的简单电路，
由可得，电源的电压：
，故BD错误；
当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，的最大阻值：
，故A正确、C错误。
故选：A。
由电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，电路为的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。
 

10.【答案】B
 

【解析】解：A、手机工作电压是一定的，如果降低了电池的输出电压，手机将不能正常工作，故A不符合题意；
B、手机电池储存的电能是一定的，由公式知，要延长手机工作时间，需要减小输出功率，而手机工作电压是不变的，由知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故B符合题意；
C、如果电子线路电阻变小，输出电压不变的情况下，由知，输出功率变大，反而耗电，故C不符合题意；
D、由公式知，增大电池的输出功率，手机的工作时间会缩短，故D不符合题意。
故选：B。
由公式知，手机“省电模式”，是在手机电池储存电能一定的前提下，通过减小输出功率延长使用时间的。
此题考查的是电能计算公式的应用，是一道联系实际的应用题，难度不大。
 

11.【答案】D
 

【解析】解：
由图知，两电阻并联，电流表测的电流，测总电流：
因为并联电路各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过定值电阻的电流不变，即电流表示数不变，故AB错误；
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过变阻器的电流变小，因通过的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，总电流变小，即电流表示数变小，故D正确，C错误。
故选：D。
两电阻并联，电流表测的电流，测总电流：
并联电路各支路独立工作、互不影响，故电流表示数不变；
当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律分析通过其的电流变化，因通过的电流不变，根据串联电路电流的规律，分析电流表示数变化。
本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，难度中等。
 

12.【答案】A
 

【解析】解：由图可知，该电路为并联电路，电压是相同的，由图乙可知，电压相同，通过、的电流之比为2：1；根据可知，、的电阻之比为1：2；
通电时间相同，电压相同，则根据焦耳定律公式可知，产生的热量与电阻成反比，故热量之比为2：1。
故选：A。
根据图象利用欧姆定律判定、的阻值关系；根据焦耳定律公式判定产生热量的比值。
本题考查了欧姆定律、焦耳定律公式的应用，能判定电阻的比值是解题的关键。
 

13.【答案】AC
 

【解析】解：
AD、由图象可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，实验中要控制两端的电压不变即电压表示数不变，故D错误；
由图乙知，电流与电阻之积即两端的电压：-----，即电压表保持伏不变，故A正确；
B、根据串联分压原理可知，将从5欧换成10欧后，电阻增大，其分得的电压增大大于；
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，故B错误；
C、由图乙知，电流最大为时，对应的电阻为，此时电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻；
由图乙知，电流最小为时，对应的电阻为，此时电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
根据欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路中的电阻；
所以，滑动变阻器阻值变化范围为1欧欧，故C正确。
故选：AC。
由图乙可知，通过定值电阻的电流随其阻值的变化而变化，但电流和电阻的乘积不变，据此判断实验研究的问题和电压表的示数；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，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滑片移动的方向；
由图乙知，电流为时，对应的电阻为；电流为时，对应的电阻为，根据欧姆定律和串联电路的规律求出变阻器连入电路中的电阻变化范围。
本题考查串联电路的规律和欧姆定律及控制变量法的运用，会分析实验数据得出有用的信息是关键。
 

14.【答案】BC
 

【解析】解：将两只额定电压相同的小灯泡、串联在电路中，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且发现灯较暗，灯较亮，
所以，灯的实际功率小于灯的实际功率，
因串联电路中各处的电流相等，根据可知灯两端电压比灯两端电压小，故C正确；
两灯串联在电路中时，根据串联电路中电流处处相等可知：通过它们的电流一定相等；
由于灯的实际功率小于灯的实际功率，通过它们的电流相等，根据可得：灯的电阻小于灯的电阻；
因两灯泡的额定电压相等，灯的电阻小于灯的电阻，所以，根据可知，灯的额定功率大于灯的额定功率，故A、D错误，B正确。
故选：BC。
根据灯泡的亮度可判断两灯泡实际功率的大小，由于两灯串联在电路中时，通过它们的电流一定相等，根据欧姆定律可知两灯泡两端的电压关系；
串联电路中电流处处相等，通过它们的电流一定相等；
根据可知两电阻的大小；
两灯泡的额定电压相等，根据判断两灯泡额定功率之间的关系。
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，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
 

15.【答案】解：由电路图可知，要使两灯泡串联，则电流的路径只有一条，两个灯泡在一条路径上，则中间的电表应该是相当于导线的电流表，另外两个都是相当于断路的电压表。电路图如下图所示：
。
 

【解析】解决此题要知道电流表应该串联在被测电路中，电压表应该并联在被测电路中。
本题考查了电流表和电压表的使用方法。解题的关键是明白电压表是并联使用，电流表是串联使用。
 

16.【答案】解：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。说明灯泡和插座之间是并联的。
开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全。
故答案为：

 

【解析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一。
家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
 

17.【答案】连入电路的电阻丝的长度  保护电路  改变定值电阻的电压和电流  控制定值电阻的电压不变
 

【解析】解：滑动变阻器是靠改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻的。
实验开始时，滑动变阻器的作用是保护电路；
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，为得出普遍性的结论，要多次测量，滑动变阻器的作用是改变定值电阻的电压和电流；
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，由控制变量法，滑动变阻器的作用是控制定值电阻的电压不变。
故答案为：连入电路的电阻丝的长度；
保护电路；
改变定值电阻的电压和电流；
控制定值电阻的电压不变。
滑动变阻器是靠改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻的；
滑动变阻器的基本作用是保护电路；
在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，为得出普遍性的结论，要多次测量；
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变。
本题探究“电流与电压、电阻的关系”，考查变阻器的变阻原理和作用及控制变量法、归纳法的运用。
 

18.【答案】断开  最大  灯丝的电阻随温度的升高而增大  不能
 

【解析】解：“伏安法”测小灯泡电阻的原理：；
测量小灯泡电阻时，除需要电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表，还需要利用滑动变阻器保护电路和多次测量，所以从电源正极依次串联电流表、灯泡以及滑动变阻器回到电源负极，注意电表的正负接线柱的连接；滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，如图所示：
；
按照电路图连接实物图，两节干电池要串联接入电路，电压表与电阻并联，电流表和滑动变阻器串联接入电路，由图知，电流表和电压表都选用小量程即可，如下图所示：

在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器；
通常在使用前应将电阻值调至最大阻值处；
由图知电流表的量程为分度值为，示数为，电压表的量程为，分度值为，示数为，
灯泡的电阻为：；
实验过程中，灯丝的长度、横截面积、材料都不变，电压增大时，灯丝温度升高，所以灯丝的电阻变大。
因为小灯泡的电阻不是定值，所以不能求平均电阻。
故答案为：；见上图；见上图；断开；最大；；；10；灯丝的电阻随温度的升高而增大；不能。
用伏安法测小灯泡电阻的原理：；
“伏安法”测小灯泡电阻时，需要用电流表测通过电阻中的电流，用电压表测电阻两端的电压，为了测量准确，利用滑动变阻器改变电阻两端的电压，进行多次测量，据此设计电路图，根据电路图连接实物图；
为保护电路，在连接电路过程中，开关应断开；闭合开关前，滑片应移至最大阻值处；
确定电流表、电压表的量程和分度值，读出电流值，根据计算出灯泡的电阻值；
灯丝的电阻随温度的升高而增大，不能求平均电阻。
本题考查“伏安法”测电阻的实验原理、电路图的设计、实物图的连接以及欧姆定律的应用，是实验常考问题，一道要掌握。
 

19.【答案】气球膨胀的程度大小；电阻；电流；C
 

【解析】解：
当电阻丝通电后，电流产生热量使瓶内温度升高，从而使气球膨胀，根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少．这种方法叫转换法；
甲中阻值不相等两电阻串联，则两电阻中的电流相等，通电时间也相等，所以可探究电流产生热量与电阻大小的关系；
由乙图可知两电阻并联，而B瓶与D瓶电阻相等，电压不相等，则可知两瓶中的电流不同，可探究电流产生的热量与通过电流的关系；
甲图中两电阻串联，则通过两电阻的电流相等，由焦耳定律可得，电阻大的电阻丝发热较多，即B相通的电阻丝发热量要多；
乙图中两电阻并联，则电压相等，由可得，电阻小的发热量要多，故C比D相通的电阻丝发热量要多；
而B、D相通的电阻丝电阻相等，由欧姆定律可得，B相通的电阻丝电流小于D相通的电阻丝电流，故D相通的电阻丝热量要比B相通的电阻丝热量多，故C相通的电阻丝热量最多．
故答案为：气球膨胀的程度大小；电阻；电流；
转换法是用一个便于观察或侧的物理量或数值，来反映不易直接观察的物理量的方法．当瓶中电阻丝发热后会使气体膨胀，则连在瓶中的气球会产生膨胀．
电流产生热量与导体中的电流、导体电阻和通电时间有关，所以探究电流产生的热量跟什么因素有关时要采用控制变量法．由此分析解答．
由焦耳定律比较四个电阻产生的热量可知哪个电阻丝产生的热量最多．
本题探究热量与电流及电阻的关系，要求能正确分析电路，掌握串并联电路的特点，并灵活应用焦耳定律分析解答．
 

20.【答案】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压；
由图象可知，污染指数为50时，可变电阻连入电路中的阻值为，
电压表示数为1V时，则电路中的电流为，
由串联电路电压的规律可知，可变电阻两端电压，
根据欧姆定律可得，此时可变电阻的阻值：，
由图乙可知，此时污染指数为150，属于重度污染；
答：污染指数为50时，电阻R的阻值是；
电压表示数为1V时，甲醛污染指数属于重度污染。
 

【解析】由图象可知，污染指数为50时，由乙图读出可变电阻连入电路中的阻值；
电压表示数为1V时，根据欧姆定律求出电路中电流，根据串联电路的分压特点求出可变电阻两端电压，再根据欧姆定律求出可变电阻连入电路中的阻值，根据污染程度图象分析。
本题主要考查的是学生对欧姆定律、电功率公式、串联电路的分压特点的理解和掌握，读懂图象是解决此题的关键。
 

21.【答案】解：
当闭合，接a端时为中温挡，被短路，电路为的简单电路，因，，
根据可得的阻值：；
当闭合，接b端时为高温挡，与并联，电热宝功率为，
根据可得，此时电路的总电流：
；
与中温档相比，因电阻两端的电压不变、其阻值不变，则的功率不变，
根据可得，流过电阻的电流：
；
根据并联电路电流的规律，流过电阻的电流：
；
则电阻的阻值：
；
根据可知，当总电阻最大时，总功率最小，
所以，当断开，接a端时，与串联，为低温挡，
根据电阻的串联规律，此时电路总电阻：
，
，能产生的热量：
。
答：当闭合，接a端时为中温挡，电热宝功率为，电阻的阻值是；
当闭合，接b端时，电路中总电流为；电阻的阻值是；
电热宝在低温挡工作时，能产生的热量。
 

【解析】当闭合，接a端时为中温挡，被短路，电路为的简单电路，根据得出的阻值；
当闭合，接b端时为高温挡，与并联，已知电热宝功率，根据求出电路的总电流和流过电阻的电流；
根据并联电路电流的规律，求出流过电阻的电流；
根据欧姆定律求出电阻的阻值；
根据可知，当总电阻最大时，总功率最小，根据串联、并联电阻的规律分析电路中的最大电阻，根据电阻的串联规律求出电路最大总电阻，最后根据求出能产生的热量。
本题考查欧姆定律、串联、并联电路的规律及电功率和电功公式的运用，关键是正确分析不同档位电路的连接。