2024年物理九年级第一学期期末学业质量监测试题

这是一份2024年物理九年级第一学期期末学业质量监测试题，共18页。试卷主要包含了下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题
1．右图是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息做出的判断，正确的是 （ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A
2．如图所示的四个电路中，开关S闭合后会发生短路的电路是
A．B．
C．D．
3．下列做法中符合安全用电原则的是
A．发现有人触电立刻用手把人拉开B．靠近但不接触高压带电体
C．用湿抹布擦插座D．家庭电路中，开关接在火线上
4．下列关于热机效率的说法中，正确的是
A．热机的功率越大，效率越高
B．热机做的有用功越多，效率就越高
C．减少热机的各种热损失，保持良好的润滑，能提高热机效率
D．增加热机的工作时间，能提高热机效率
5．如图，将甲，乙两灯电联在电路中闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光。则乙灯不发光的原因可能是
A．乙灯灯丝断了
B．乙灯的实际功率太小
C．乙灯的额定电压太低
D．通过乙灯的电流小于甲灯的电流
6．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是
A．电磁继电器与发电机工作原理相同
B．电磁继电器与电动机工作原理相同
C．电磁铁工作时，上端为S极
D．当有人闯入保密室时， b灯亮
7．下列现象中不能用分子热运动的观点解释的是（ ）
A．酒香不怕巷子深
B．金块和铅块紧压在一起，过几年后发现铅中有金，金中有铅
C．沙尘暴起，尘土满天
D．衣橱里的樟脑球会逐渐变小
8．下列说法中正确的是
A．电流做功的过程就是电能转化为内能的过程
B．电功率是表示的电流做功快慢的物理量
C．用电器的电功率越大，做功就越多
D．用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多
9．如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列说法错误的是（ ）
A．在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B．在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功
C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功D．在a到d的过程中，重力对铅球做了功
10．如图科学家中，经过多年研究，最先得出电流跟电压和电阻之间的定量关系的是
A．欧姆
B．焦耳
C．瓦特
D．安培
11．在全国中小学安全教育平台中，安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．家中多个大功率用电器可以在同一插线板上同时使用
B．保险装置、插座、导线等达到使用寿命应及时更换
C．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电
D．家用电器起火时，应立即用水扑灭
12．下面四个事例中，用做功方式改变内能的是
①冬天，搓手会让手变暖和 ②冬天，嘴对手哈气取暖
③炒菜时，铁锅热得烫手 ④水蒸气把软木塞冲开时，温度会降低
A．①②B．②③C．③④D．①④
二、填空题
13．家庭电路中常用带有开关的移动插座，插座上的开关与插座是_____联，指示灯与插座之间是_____联。
14．一个标有“PZ220 40”的灯泡接到230V的电路上，它的实际功率________额定功率（填“大于”、“小于”或“等于”），此时灯泡_______（填“能”或“不能”）正常发光。某天家里空气开关“跳闸”了，检查时发现当时除了冰箱其它用电器均没有工作，则“跳闸”的主要原因是_______。
15．如果想在如图所示的电路中再接入一只灯泡，且与其它两灯互不干扰，则应安装在位置_____（选填“1”、“2”或“3”）；要想直接测出通过灯泡L1的电流，则应在位置______（选填“1”、“2”或“3”）接入一支电流表。
16．如图所示，将吸管放在铁支架上，吸管可在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管，再用一带负电物体靠近吸管，发现它们互相排斥，说明吸管带_____（选填“正”或“负”）电荷，吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是_____（选填“导体”或“绝缘体”）．
三、实验题
17．（8分）实验课：探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图（甲）是没有连接完整的电路．
（1）请将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动，电流表示数变大．
（_____）
（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____（写出一种即可）．
（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_____．
A．电流表示数 B．电压表示数 C．滑动变阻器滑片
（4）小亮完成探究电流与电阻的关系，画出乙的I﹣R图象，实验中当接入5Ω电阻完成实验后，换用15Ω的电阻时，滑动变阻器的滑片应向_____移动滑片；使电压表示数仍然为_____V．
（5）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：_____．
（6）第（5）问中，小亮多次改变R的阻值，并记录各次电流表的示数，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_____Ω．
（7）小明在探究电流与电压的关系，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_____；
（8）另一组的小明同学测量某小灯泡的电阻，连接好电路的最后一根导线后，检查连接无误后闭合开关发现小灯泡不亮．小明接下来应该_____．
（9）小红同学想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定电功率，发现电压表的0～15V量程坏了，0～3V完好，结果聪明的小红还是利用用图甲的器材完成了实验，她是将_____，当电压表示数为_____V时，灯泡正常发光，此时电流表示数为如图丙时，则该灯泡的额定功率为_____W．
18．（8分）阅读《安培分子电流假说》并回答题。
安培分子电流假说
磁体和电流都能产生磁场。它们的磁场是否有联系？我们知道，通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场十分相似。安培由此受到启发，提出了“分子电流”假说。他认为，在物质内部，存在着一种环形电流----分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极，如图所示。
安培的假说能够解释一些磁现象。一根铁棒未被磁化的时候，内部分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性，如图24甲所示。当铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流的取向变得大致相同，铁棒被磁化，两端对外界显示出较强的磁性，形成磁极，如图乙所示。磁体受到高温或猛烈撞击时，会失去磁性，这是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变得杂乱无章了。在安培所处的时代，人们不知道物质内部为什么会有分子电流。20世纪后，人们认识到，原子内部带电粒子在不停地运动，这种运动对应于安培所说的分子电流。
（1）下列问题中，属于可探究的科学问题的是（_______）
A．安培为什么提出“分子电流”假说？
B．铁棒被磁化后为什么对外显示出磁性？
C．安培提出的“分子电流”假说的主要内容是什么？
D．电流产生的磁场方向跟电流方向之间有什么关系？
（2）为解释地球的磁性，安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。如图所示，正确表示安培假设中环形电流方向的是（_______）
A． B．
C． D．
19．（8分）（某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中，现有器材：电源（电压恒为6V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8V的待测小灯泡（电阻约为12Ω），滑动变阻器两个（A：“5Ω 2A”；B：“20Ω 0.5A”）．
（1）该实验的实验原理是_____；实验中，应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．
（2）如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错接的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）．
（______）
（3）小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障是_____．
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．
（5）该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15V量程已经损坏，0～3V量程还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图．
（______）
（6）由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1_____P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
四、作图题
20．（8分）在一个圆纸盒内有一个条形磁体，圆纸盒外放着一些小磁针，各个小磁针静止时的指向如图所示(黑色表示N极)，根据圆纸盒外小磁针的指向，请你在圆纸盒内画出条形磁体，并标出条形磁体的N、S极。
（____）
21．（8分） (1)请根据小磁针静止时的情况，在图中给通电螺线管绕线，并给磁感线画上方向_____；

(2)请用笔面线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中_____；
(3)将如图所示电水壶的3条接线按照安全用电的原则用平直的线对应连接到插头上_____。
五、计算题
22．（10分）张强妈妈买了一个新的电饭煲，张强从说明书中，得知下表中的信息，工作电路图如图甲所示，S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化．求：
（1）电饭煲在“保温”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压．于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min内转了50转．求家庭电路的实际电压．
23．（12分）随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻Rt测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0---0. 04A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150 0.6A"字样．Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变.请完成下列小题:
(1)将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100,此时电流表的读数为0.02A，求电源电压；
(2)若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围;
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?
参考答案
一、选择题
1、C
【详解】A． 由I-U图象可知，A.当甲两端电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故A错误．
B． 当乙两端电压为2.5V时，通过乙的电流为0.5A，所以此时乙的阻值为
故B错误．
C． 将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压：
U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2 V，
故C正确为答案．
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流：
I =I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，
故D错误．
2、C
【解析】解答：A. D. 开关都接在并联电路的干路上，闭合开关S后，两灯都发光，不会造成电源短路；B. 两灯串联在电源的两极之间，闭合开关S后，亮灯都发光，不会发生短路；C.闭合开关后，灯泡不发光，会造成电源短路；
3、D
【详解】A．发现有人触电后，若直接用手把触电者拉离开，因人体是导体，可能使救助者间接触电，故A错误，不符合题意；
B．靠近但不接触高压带电体也会形成跨步触电，故B错误，不符合题意；
C．用湿抹布擦插座，因为水溶液是导体可能造成触电，故C错误，不符合题意；
D．家庭电路中用电器的开关应该接在用电器与火线之间，故D正确，符合题意。
4、C
【详解】热机的功率越大，表示做功越快，与效率无关，故A错误；
热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大，热机的效率越高，热机效率与热机做的有用功无关，故B错误；
使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率，故C正确；
增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，故D错误；
故选C。
5、B
【详解】A．乙灯灯丝断了，电路断路，电路中没有电流通过，两个灯泡都不发光，故A不符合题意；
B．灯泡的亮度由实际功率决定，甲灯发光，乙灯不发光，说明乙的实际功率比甲的实际功率小得多，故B符合题意；
CD．两个灯泡串联，通过两个灯泡的电流相等，甲灯发光，乙灯不发光，说明甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，由P=UI可知甲灯的实际电压大于乙灯的实际电压，两个灯泡的额定电压大小无法判断，故CD不符合题意。
6、D
【详解】AB．电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB不符合题意．
C．根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C不符合题意．
D．当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D符合题意．
7、C
【详解】A、把瓶盖打开后，因为酒分子的运动使香气四溢，故A可以由分子的无规则运动解释；
B、金块和铅块紧压在一起后，由于分子的运动彼此进入对方分子间的空隙，故B能解释；
C、尘士虽小，但仍是由很多分子组成的固体小颗粒，故无法用分子动理论解释；
D、樟脑球由于分子的运动，外层分子慢慢扩散到空中则使体积减小，故可以解释；
故选C．
8、B
【详解】（1）用电器在单位时间内消耗的电能叫电功率．单位时间内消耗的电能越多，消耗电能就越快，功率值越大．（2）电流做功的过程就是消耗电能的过程，电流做了多少功就是消耗了多少电能．所以，电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，也是表示用电器做功快慢的物理量．（3）由公式W=Pt可知，用电器消耗的电能与功率和时间有关，功率大，若时间短，消耗电能不一定多．电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，也是表示用电器做功快慢的物理量．故A错误，B正确．由公式W=Pt可知，功率大，若时间短，消耗电能不一定多．电流做功也不一定多，故CD错误．故选B．
9、C
【详解】A．在a到b的过程中，运动员对铅球有一个推力的作用且铅球在推力作用下移动了一段距离，所以在这个阶段，运动员对铅球做了功，故选项A正确；不符合题意；
B．在b到c的过程中，铅球已经离开人手，铅球不再受到手的推力，铅球是靠惯性向前运动一段距离，所以在这个阶段，运动员对铅球没有做功，故选项B正确；不符合题意；
C．在c到d的过程中，铅球始终受到重力作用，且铅球在重力作用下向下运动，所以在这个阶段，重力在对铅球做功，故选项C错误；符合题意；
D．在a到d的过程中，当手与铅球接触时做功，同时重力也会对铅球做功，故D正确；不符合题意。
10、A
【详解】A．德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律，符合题意；
B．焦耳通过实验得出电流产生的热量与电阻、电流和时间的关系，即焦耳定律，不符合题意；
C．瓦特制造出第一台有实用价值的蒸汽机，不符合题意；
D．安培发现了电流间的相互作用力，并提出了著名的安培定律，不符合题意。
11、B
【详解】A．多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总功率过大，造成电流过大，容易引起火灾，故A不符合题意；
B．保险装置、插座、导线等达到使用寿命应及时更换，以防短路或断路，故B符合题意；
C．使用试电笔时，手不能接触笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故C不符合题意；
D．水是导体，电路起火时不能用水灭火，否则会发生触电事故。
故选B。
12、D
【解析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
【详解】①搓手时两手克服摩擦做功，机械能转化为手的内能，手的温度升高，通过做功方式改变内能的，符合题意；
②对手哈气取暖，通过热传递的方式改变手的内能，不符合题意；
③炒菜时，铁锅热得烫手，通过热传递的方式改变手的内能，不符合题意；
④水蒸气膨胀对塞子做功，水蒸气的内能减小，内能转化为塞子的机械能，通过做功的方式改变内能的，符合题意。
故选D。
二、填空题
13、串 并
【详解】[1]开关与被控制的插座是串联的。
[2]指示灯和插座互不影响，可以单独工作，是并联的。
14、大于 不能 冰箱发生短路
【详解】[1][2]标有“PZ220 40”的灯泡接到230V的电路上，实际电压高于额定电压，它的实际功率大于额定功率，此灯泡不能正常发光。
[3]家里空气开关“跳闸”了，发现除了冰箱其它用电器均没有工作，冰箱的电功率大约是100W左右，不可能是由于功率过大引起，可能是冰箱发生短路。
15、2 3
【详解】[1]已知想在如图所示的电路中再接入一只灯泡，且与其它两灯互不干扰，若安装在位置1在干路上，与其它两灯干扰，若安装在位置3都与灯L2串联，有干扰，故只有安装在位置2与其它两灯互不干扰；
[2]读图可知，两灯泡并联，要想测量灯泡L1的电流，应将电流表与灯泡L1串联在一起，故应选择3位置。
16、负 绝缘体
【分析】电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体．
【详解】同种电荷相互排斥，用带负电的物体靠近吸管，发现它们互相排斥，说明吸管带负电荷；吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是绝缘体．
三、实验题
17、 电阻断路 B 右以 3 在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比 40 电流表使用前没有校零 减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况 电压表并联在变阻器的两端 0.7 1.672
【详解】(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左移动，电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示；
(2)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是电阻或灯座断路；
(3)电流随电压的变化而变化，小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表示数，故选B；
(4)由图乙，电流与电阻的积为：
U=IR=0.6A×5Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V，即电压表示数为3V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持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，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V．
(5)由(4)，U=IR=3V，即电压表示数为3V，可以得出结论：在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比；
(6)由图知，电阻两端的电压始终保持U=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=4.5V−3V=1.5V,定值电阻电压为变阻器分得的电压的=2，根据分压原理，当变阻器接入电路中电阻最大时，最大的定值电阻为：
R定=2×20Ω=40Ω，故为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于40Ω；
(7)分析表格中数据可知：电流值都去掉0.03A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；
(8)为保护电路，变阻器连入电路中的电阻要最大，故此时电路中电流最小，灯不亮，故接下来要减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况；
(9)根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为4.5V−0.38V=0.7V，故可用电压表小量程并联在变阻器的两端，当电压表示数为0.7V时灯正常发光，此时电流表示数为如图丙时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数大小为0.44A，则该灯泡的额定功率为PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W．
18、D B
【详解】(1)[1]ABC．物理中的可探究问题是指一个量与另一个量的关系的探究问题，ABC都是单独量，不具有探究性，故ABC不符合题意；
D．可以探究电流产生的磁场方向跟电流方向之间的关系，故D符合题意。
(2)[2]地磁的南极在地理北极的附近故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向，故四指的方向应该向西，故选B。
19、P＝UI B 灯泡断路 1.14 大于
【分析】（1）该实验的实验原理是P＝UI；由欧姆定律求灯的额定电流；根据串联电路的规律及欧姆定律求灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻，确定选用的滑动变阻器；
（1）电压表应与灯并联，电流表与灯串联；
（3）灯不亮，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，则与电压表并联的支路断路了；
（4）由图象找出灯的额定电压下的电流，根据P=UI求该小灯泡的额定功率；
（5）根据串联电路电压的规律，求灯正常发光时变阻器的电压，设计电路图；
（6）由图乙知，分别找出小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流大小和小灯泡的实际电流是额定电流一半时对应的电压大小，根据P=UI比较灯的实际电功率P1与P1大小．
【详解】（1）该实验的实验原理是P=UI；灯的额定电流约为：，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，根据串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻：，故应选用“10Ω 0.5A”的滑动变阻器B；
（1）测量小灯泡电功率的实验中，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下图所示：
（3）经分析，小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，说明电压表两端到电源两极是通的，则电路的故障是灯泡断路．
（4）由图象知，灯在额定电压3.8V时的电流为0.3A，则该小灯泡的额定功率为：
；
（5）根据串联电路电压的规律，当变阻器的电压为：时，灯的电压为额定电压，故将电压表并联在变阻器的两端可以完成实验，如下图所示：
（6）由图乙知，小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电流约为0.11A，电功率为：；
小灯泡的实际电流是额定电流一半时（0.15A）对应的电压约为1V，灯的实际电功率为：，则P1大于P1．
四、作图题
20、
【详解】根据小磁针的指向可知条形磁铁倾斜放置，右上端为S极，左下端为N极，如下图所示：
21、
【详解】(1)因为靠近条形磁铁的小磁针自由静止时，相互靠近的是异名磁极，所以，条形磁铁的右端为S极，左端为N极；磁感线在磁体的周围是从N极流出回到S极，由此可以确定左边两条磁感线的方向指向S极，根据磁感线的形状知道，螺线管左端与条形磁铁的右端相互排斥，由于条形磁铁的右端为S极，根据磁极间的作用规律可以确定螺线管的左端为S极。靠近螺线管左端的磁感线方向指向S极；电源的左端为正极，右端为负极，所以电流从螺线管的左端流入右端流出，再结合螺线管的左端为S极，右端为N极，利用安培定则可以确定螺线管的绕向，如下图
(2)从安全用电的角度分析知道，开关应接在火线和灯泡之间；
三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔接火线；
电灯的接法：火线先过开关再入灯泡，然后接入顶端的金属点，零线直接接入螺旋套，故电路如下图
(3)金属外壳的用电器的外壳一定接地，人接触漏电的用电器外壳时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。火线上接保险丝，不是为了省保险丝，而是为了更安全。剩余的一根导线接零线。最后一根导线接零线，如下图
五、计算题
22、（1）0.4A；（2）510Ω；（3）200V
【详解】（1）由电路图知，只闭合S2时两电阻串联，电路中电阻较大，根据知功率较小，为保温状态；由表中数据可知，保温功率为88W，由可得，在“保温”状态下正常工作时的电流：
；
由可得两电阻串联的总电阻：
；
（2）由电路图知，当两开关都闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为蒸煮状态，由表中数据知，蒸煮状态时功率为1210W，
由可得，R1的电阻：
所以电阻R2的阻值：
；
（3）“3000revs/kWh”表示每消耗1kWh电能，电能表转盘转3000圈，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，转盘在1min内转了50转，消耗的电能为：
电饭煲在“蒸煮”状态下的实际功率为：
；
根据电饭煲电阻不变，结合可得：
解得实际电压为：
．
【点睛】
重点是电功率的计算，以及根据电能表的参数计算电功、电功率，关键是理解3000r/(kW•h)物理意义．牢记公式，计算时稍显简单，另外是读懂电路图，知道两个状态对应的开关闭合情况．
23、 (1)10V(2)50---150(3)50℃
【详解】(1)由图示电路图可知，滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表测电路电流，由图乙所示图象可知，温度为20℃时，热敏电阻阻值为400Ω，
串联电路的总电阻：
R总=400Ω+100Ω=500Ω，
电流表的读数为0.02A，所以电源电压：
U=IR总=0.02A=10V；
(2)由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω，
电路最大电流为0.04A，由I=可知电路最小电阻：
R最小= ==250Ω，
滑动变阻器的最小阻值：
R滑最小=R最小−Rt=250Ω−200Ω=50Ω，
滑动变阻器的取值范围：
50Ω∼150Ω；
(3)热敏电阻阻值越小，环境温度最高，电路电流最大为0.04A时，由I=可知，
R总=Rt小+R滑最大= ==250Ω，
Rt小=R总−R滑最大=250Ω−150Ω=100Ω，
由图乙可知其工作的最高环境温度50℃．
答：(1) 电源电压是10V；
(2)若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器的变化范围是50Ω∼150Ω；
(3)此电路能测量的最高环境温度为50℃．
U（V）
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
I（A）
0.13
0.18
0.23
0.28
0.33
0.38