2023-2024学年吉林省长春103中学九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年吉林省长春103中学九年级（上）期末物理试卷（含解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

1.下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 酒精蒸发B. 水波荡漾C. 树叶飘落D. 雪花纷飞
2.电磁继电器可以实现低压控制高压，它的作用相当于工作电路中的( )
A. 电源B. 开关C. 用电器D. 导线
3.厦门被誉为“海上花园”。海水能较好地调节气候，是因为水的( )
A. 比热容大B. 内能大C. 比热容小D. 内能小
4.某家用电器正常工作时的功率约为40瓦，它可能是( )
A. 电风扇B. 空调C. 电熨斗D. 电冰箱
5.用丝绸摩擦过的玻璃棒可以吸引轻小物体，是因为( )
A. 创造正电荷B. 创造负电荷C. 失去正电荷D. 失去负电荷
6.“珍爱生命，注意安全”，下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 用粗钢筋挑开掉落的电线B. 用正在充电的手机打电话
C. 不在高压输电线下放风筝D. 电线的绝缘层老化后继续使用
7.东汉学者王充在《论衡》中记载我国最早的指南针是司南，“司南之杓，投之于地，其柢(长柄)指南”。下列说法中正确的是( )
A. 司南长柄是指南针的北极B. 司南长柄是指南针的南极
C. 司南长柄指向地磁的南极D. 司南的“地盘”由铁制成
8.关于如图所示的电能表，下列说法正确的是( )
A. 电能表的示数是32386.1度B. 电能表的正常工作电流为10A或40A
C. 电能表能在110V的电路中使用D. 电能表上的指示灯每l分钟闪烁1600次
9.如图所示，在“探究并联电路中电流、电压规律”的实验中，闭合开关S后，发现灯L1比灯L2亮。则此时( )
A. 灯L1中的电流小于灯L2中的电流
B. 灯L1的电阻小于灯L2的电阻
C. 灯L1两端电压大于灯L2两端电压
D. 灯L1的实际功率小于灯L2的实际功率
10.如图的电路中，电源两端电压保持4V不变，虚线框内的电路中接有两个阻值均为R的电阻，当开关S由闭合到断开时，电流表的示数减少了0.5A，且不为0.下列说法中不正确的是( )
A. 电阻R的阻值可能等于8Ω
B. 当S断开时，电路总功率一定为1W
C. 当S由闭合到断开时，电路总电阻一定增加了4Ω
D. 当S由闭合到断开时，电路总功率一定减小了2W
二、填空题：本大题共6小题，共18分。
11.2023年10月31日，“神舟十六号”载人飞船返回舱安全返航。
(1)制作返回舱舱体的材料抗压和抗拉强度大，则这种材料的分子间作用力较______ 。
(2)返回舱在穿过大气层时，与大气层摩擦，通过______ 的方式______ (选填“增大”或“减小”)了其内能。
12.在很多城市公交车开始采用气、电混合动力，这种公交车用天然气和电能作为能源。
(1)公交车用天然气作为燃料是因为它的热值较______ 。
(2)公交车同侧的前后两个转向灯在电路中是______ 联的。
(3)这种公交车的车窗上装有自动爆玻器，发生险情时，司机按下开关给爆玻器通电，爆玻器中的线圈转动会带动钨钢头击打车窗玻璃。则自动爆玻器工作时将电能转化为______ 能，生活中的______ (选填“电动机”或“发电机”)与其原理相同。
13.如图所示是电子握力器的电路原理图，电源电压不变，R0是定值电阻，力量计实际上是一个电流表，R是滑动变阻器，其b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器R的滑片固定在一起，同步移动。闭合开关S，当握力变大时，电流表的示数______ ，变阻器R两端的电压______ ，电阻R0的电功率______ (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.天气转冷了，小胡同学给奶奶购买了某品牌的暖手宝，它的电池容量为4000mA⋅ℎ，充、放电时的电压均为5V，则该暖手宝充满电所储存的电能为______ J，这些电能可供额定功率为0.5W的手电筒正常工作______ ℎ。
15.关于家庭电路，请回答下列问题：
(1)家里的电工胶布有耐高温性、阻燃性和______ (选填“导电”或“绝缘”)性，用于绑扎导线之间的接头。
(2)在家庭电路中，同时工作的用电器越多，干路中的电流越______ ；一旦你家中发生短路，______ (选填“空气开关”或“漏电保护器”)会切断电路。
(3)如图所示，将拉线开关和三孔插座正确接入家庭电路，使拉线开关能控制三孔插座的通、断电。
16.如图甲是便携式可折叠电热壶，具有加热、保温两挡，图乙是其内部简化电路，其中两个发热元件R1=440Ω，R2=48.4Ω，当选择开关旋至C、D间的位置时，电热壶处于______ 挡，此时，电热壶的电功率是______ W；当选择开关旋至B、C间的位置时，通电1min，电路产生的热量为______ J。
三、实验探究题：本大题共6小题，共32分。
17.学习小组的同学用如图甲所示的实验装置“探究产生感应电流的条件”。

(1)闭合开关，若导体AB不动，向右移动磁体，电路中______ (选填”有”或“无”)感应电流。
(2)由实验可得到结论：闭合电路的一部分导体，在磁场中做______ 运动时，导体中就会产生感应电流。
(3)若将磁场方向和磁体的运动方向同时改为与原来相反，产生的感应电流的方向______ (选填“改变”或“不改变”)。
(4)如图乙所示，小磁针静止在通电螺线管的右方，请标出静止小磁针的N极和电源的“+”“−”极。
18.为了“比较铜与铁的导电能力强弱”，小西从市场上购买了两个长度、横截面积均相同的铜丝和铁丝，并将它们按照图示方法连接在某电路中，当电路中有电流通过时，发现电压表V1的示数小于电压表V2的示数，则：
(1)流过铜丝的电流I铜 ______ (选填“大于””等于”或“小于”)流过铁丝的电流I铁。
(2)根据实验结果分析，铜的导电能力比铁______ (选填“强”或“弱”)。
(3)若只将______ (选填“铜”或“铁”)丝均匀拉长后再接入原电路中，两个电压表的示数可能相等。
19.实验小组的同学利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”，电源电压恒为9V，电压表V(量程为0～3V、0～15V)，电流表A(量程为0～0.6A、0～3A)。更换5个不同阻值的定值电阻R，得到如图乙所示的图象。

(1)根据图乙可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______ 。实验中电压表的量程应选择______ V。
(2)将电阻R由5Ω的更换为10Ω的后，为保证电压表示数保持______ V不变，应将变阻器的滑片P向______ (选填“左”或“右”)移动。
(3)利用图甲电路还可以“探究电流跟电压的关系”，需要多次实验，这样做的目的是______ 。
20.如图为“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
(1)用U形管中液面高度差反映电阻产生热量的多少，这一物理探究方法叫______ 法。R3的阻值应为______ Ω才能符合实验要求。
(2)通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差______ (选填“大于”或“小于”)右侧U形管中液面高度差。若通过R1的电流大小为1A，则通过R3的电流大小为______ A。
(3)如果把R2也放进右侧的容器内，可探究电流产生的热量与______ 是否有关。
21.小南同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，所用电源电压恒为5V，小灯泡上标有“2.5V”的字样，滑动变阻器的规格是“30Ω 1A”。

(1)根据如图甲所示的电路图连接好电路后，闭合开关S，小南发现电压表有示数，电流表无示数，小灯泡不亮，则电路的故障可能是______ 。
(2)排除故障后，闭合开关S，调节滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为______ V，现要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P适当地向______ (选填“左”或“右”)移动。
(3)小南移动滑片P，记录了多组实验数据，由此绘制了如图丙所示的小灯泡的U−I关系图象。则该图象不是直线的原因是小灯泡的电阻随______ 的升高而增大；小灯线泡的额定功率是______ W；当滑动变阻器接入电路的电阻为14Ω时，小灯泡的电阻为______ Ω。
22.随着我国经济的发展，人们生活水平日益提高，出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会配戴如图甲所示的水压表和深度表。如图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压U=6V且恒定不变，定值电阻R0=10Ω，电压表量程为0～3V，Rp的阻值随水的深度变化的关系图象如图丙所示，RP允许通过的最大电流为0.4A。

(1)由图丙可知，电阻RP的阻值随水的深度的增加而______ (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)当深度表在水面上时，电路中的电流是______ A；当电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度是______ m。
(3)在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度是多少米？(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。因此，雪花纷飞、树叶飘落、水波荡漾都不是扩散现象，是宏观物体的运动，不能说明分子在不停地做无规则运动，而酒精蒸发能说明分子在不停地做无规则运动。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选：A。
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。生活中的扩散等现象都是由于分子不断运动的结果。
分析现象时，注意分析是由物质的小颗粒形成的现象，还是由构成物质的微粒形成的现象，虽然现象相似，但形成现象的本质是很大不同的。
2.【答案】B
【解析】解：电磁继电器的主要构成是电磁铁，通过电磁铁磁性强弱变化，把衔铁吸下或释放，实现工作电路的通断，可以实现低电压、弱电流控制高电压、强电流，它的作用相当于工作电路中的开关。
故选：B。
电磁继电器的主要构成是电磁铁，通过电磁铁磁性强弱变化，把衔铁吸下或释放，实现工作电路的通断，可以实现低电压、弱电流控制高电压、强电流，它的作用相当于工作电路中的开关。
本题考查学生对电磁继电器的认识，非常简单。
3.【答案】A
【解析】解：因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和土壤、沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，故能有效调节气候。
故选：A。
水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析。
本题考查了水的比热容大的应用，贴近生活实际，便于激发学生探究物理现象的兴趣，也体现了新课标的要求，属于中考热点问题。
4.【答案】A
【解析】解：A、电风扇的功率约40W，故A正确；
B、空调的功率约1000W，故B错误；
C、电熨斗的功率约500W，故C错误；
D、电冰箱的功率约200W，故D错误。
故选：A。
对生活中常见电器的电功率有所了解，可得出答案。
常识性了解家用电器的电功率，可解答此题。
5.【答案】D
【解析】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒上的一部分电子转移到丝绸上，玻璃棒因为失去电子带正电荷，导电体可以吸引轻小物体；故D符合题意，ABC不符合题意。
故选：D。
(1)摩擦起电不是创造了电荷，是电子从一个物体转移到另一个物体。
(2)失去电子的物体到正电，得到电子的物体带负电。带电体可以吸引轻小物体。
本题考查的是摩擦起电的实质；知道带电体可以吸引轻小物体。
6.【答案】C
【解析】解：A、发现掉落的电线，用干树枝或干竹棒撬开电线，用粗钢筋挑开可能会触电，因为粗钢筋是导体，故A错误；
B、若用正在充电的手机打电话，容易发生手机电池爆炸事故，故B错误；
C、不能靠近高压带电体，防止发生触电事故，所以不能在高压输电线下放风筝，故C正确；
D、绝缘层老化后的电线会漏电，要及时更换，故D错误。
故选：C。
(1)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(2)若用正在充电的手机打电话，容易发生手机电池爆炸事故，很危险；
(3)安全用电的原则：不靠近高压带电体，不接触低压带电体；
(4)绝缘层破损的电线会漏电，要及时更换。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、积累，加强安全意识，学好电、用好电。
7.【答案】B
【解析】解：AB.司南的长柄指南，是磁体的南极，故A错误、B正确；
C.地磁北极在地理的南极附近，司南长柄指的是地磁北极，故C错误；
D.因为磁体会吸引铁，相互之间的吸引力会阻碍司南转动，所以司南的“地盘”不能由铁制成，故D错误。
故选：B。
(1)磁体静止时，指南的叫南极用字母S表示；指北的叫北极，用字母N表示；
(2)地球是一个大磁体，地磁北极在地理的南极附近；
(3)磁铁有吸引铁、钴、镍的性质。
本题考查了磁场和地磁场，磁场是一种真实存在的物质，对于磁场的认识，我们是通过它对其他物体的作用来认识的。
8.【答案】A
【解析】解：A、电能表显示数字中最后一位是小数，单位kW⋅ℎ，该电能表此时示数为32386.1kW⋅ℎ，故A正确；
B、“10(40)A”，表示电能表的标定电流为10A，平时工作允许通过的最大电流为4A，故B错误；
C、电能表应该在220V的交流电路中使用，故C错误；
D、“1600imp/(kW⋅ℎ)”表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的指示灯闪烁1600次，故D错误。
故选：A。
(1)电能表是测量用电器在一定时间内消耗电能多少的仪表，读数时注意：最后一位是小数，单位kW⋅ℎ；
(2)(3)电能表上“220V 10(40A)”表示该电能表在220V的电路中使用，电能表的标定电流为10A，平时工作允许通过的最大电流为40A；
(4)“1600imp/(kW⋅ℎ)”表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的指示灯闪烁1600次。
本题考查电能表的各个参数的物理意义、电能表的读数，属于基础题目。
9.【答案】B
【解析】解：D、灯泡的亮度反映了其实际功率，闭合开关S后，发现L1比L2亮，说明L1的实际功率大于L2的实际功率，故D错误；
C、由图知两灯泡并联，并联电路各支路两端电压相等，故C错误；
A、由P=UI知，在电压相同时，功率大的电流大，已经推出L1的实际功率大于L2的实际功率，说明L1的电流大于L2的电流，故A错误；
B、由I=UR知，在电压相同时，电流大的电阻小，已经推出L1的电流大于L2的电流，说明L1的电阻小于L2的电阻，故B正确。
故选：B。
(1)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小；
(2)由图知两灯泡并联，并联电路各支路两端电压相等；
(3)由P=UI知，在电压相同时，功率大的电流大；
(4)由欧姆定律I=UR可知，在电压相同时，电流大的电阻小。
本题考查了并联电路的电压规律、功率与亮度的关系、电功率公式和欧姆定律公式的应用，难度中等。
10.【答案】B
【解析】解：根据分析可知，电路如下图所示：
设开关闭合时，电路中的电流为I′，开关断开时，电路中的电流为I；
(1)图1中，I′−I=0.5A，
根据I=UR可得：
UR−UR+R=0.5A，
所以，R=4Ω；
即：I′=UR=4V4Ω=1A，
I=1A−0.5A=0.5A，
当S断开时，电路总功率P=UI=4V×0.5A=2W；
当S由闭合到断开时，
电路总功率的减小量为△P=UI′−UI=4V×1A−4V×0.5A=2W，
电路中的总电阻增加量△R=R+R−R=4Ω+4Ω−4Ω=4Ω；
(2)图2中：因为两个电阻相同，故两条支路中的电流相同，即：支路中的电流为0.5A，R=UI=4V0.5A=8Ω；
即：I=0.5A，I′=2I=1A，
当S断开时，电路总功率P=UI=4V×0.5A=2W；
当S由闭合到断开时，由P=UI可得，电路总功率的减小量为△P=UI′−UI=4V×1A−4V×0.5A=2W，
电路中的总电阻增加量△R=R−12R=8Ω−12×8Ω=4Ω；
综上所示，电阻R的阻值一定等于4Ω或8Ω；电路中的总电功率一定减小了2W；当S由闭合到断开时，电路总电阻一定增加了4Ω.故ACD正确。
故选：B。
由图可知，电流表测量的总电流，电源电压保持不变，当开关S由闭合到断开时，电路中电流减少，根据欧姆定律可知，电路的总电阻增加，则当开关断开时，电路电阻增大情况有两种：一是开关闭合时，电路为一个电阻的基本电路，开关闭合后，两电阻串联；另一种情况时，开关闭合时，电路为并联电路，开关断开时，电路为一个电阻的基本电路，据此设计电路并求R的值、电路总功率的变化、以及电路总电阻的变化。
本题涉及到根据开关断开时总电阻增大去设计电路，难度大，设计时理解并应用好“电阻越串越大、电阻越并越小”。
11.【答案】大 做功 增大
【解析】解：(1)制作返回舱舱体的材料抗压和抗拉强度大，则这种材料的分子间作用力较大；
(2)返回舱与空气摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，增大内能，温度升高。
故答案为：(1)大；(2)做功；增大。
(1)分子间的作用力越大，物质的强度越大。
(2)改变物体的内能的方式有做功和热传递，克服摩擦做功，机械能转化为内能。
本题考查内能的改变和分子作用力的理解。
12.【答案】高 并 机械 电动机
【解析】解：(1)天然气作为燃料是因为它的热值高；
(2)公交车同侧的前后两个转向灯可以单独工作是并联的；
(3)通过司机按下开关给爆玻器通电，爆玻器中的线圈转动会带动钨钢头击打车窗玻璃说明自动爆玻器工作时将电能转化为机械能；电动机是将电能转化为机械能。
故答案为：(1)高；(2)并；(3)机械；电动机。
(1)天然气作为燃料是因为它的热值高；
(2)通过能否单独工作分析；
(3)通过司机按下开关给爆玻器通电，爆玻器中的线圈转动会带动钨钢头击打车窗玻璃来分析；电动机是将电能转化为机械能。
本题考查燃料热值，电路串并联判断，能量转化以及电动机的相关知识，难度不大。
13.【答案】变大 变小 变大
【解析】解：根据电路图可知，该电路为串联电路，力量计串联接入电路中；
闭合开关S，当握力变大时，滑动变阻器的滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻越小，总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大；
根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压变小；
根据P=I2R可知，电阻R0的电功率变大。
故答案为：变大；变小；变大。
由图可知该电路为串联电路，力量计串联接入电路中，根据握力的大小判定滑片移动的方向，根据欧姆定律判定电路中电流的变化，根据串联电路的分压规律分析变阻器两端电压的变化；根据P=I2R分析电阻R0的电功率的变化。
本题考查了欧姆定律的应用、电路的动态分析、电功率计算公式的应用，难度不大。
14.【答案】72000 40
【解析】解：电池容量为4000mAℎ=4Aℎ，充电时的电压U=5V，
故充电一次储存的电能W′=UIt′=5V×4A×3600s=72000J，
由P=Wt可得，这些电能可供额定功率为0.5W的手电筒正常工作时间：
t″=W′P=72000J0.5W=144000s=40ℎ。
故答案为：72000；40。
电池容量为4000mAℎ，充电时的电压均为5V，根据W′=UIt′计算充满一次电的电能，再根据t=WP计算这些电能可供额定功率为0.5W的手电筒正常工作时间。
本题考查电能计算和电功率公式变形的灵活运用，难度适中。
15.【答案】绝缘 大 空气开关
【解析】解：(1)电工胶布主要用于用于绑扎导线之间的接头，所以电工胶布须有耐高温性、良好的阻燃性和绝缘性；
(2)在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小，根据欧姆定律可知，干路中的电流越大；一旦你家中发生短路，电路中电流过大，空气开关会切断电路；
(3)根据安全用电原则，三孔插座的左孔与零线相连，开关接在火线与插座右孔之间，如下图所示：
故答案为：(1)绝缘；(2)大；空气开关；(3)见解析。
(1)电工胶布有耐高温性、良好的阻燃性和绝缘性；
(2)并联电路中，支路越多，总电阻越小；漏电保护器俗称漏电开关，是用于在电路或用电器绝缘受损发生对地短路时防人身触电和电气火灾的保护电器；当电路中电流过大时，空气开关会断开电路；
(3)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
本题考查了材料的特点、家庭电路的连接、空气开关的作用，属于基础题。
16.【答案】加热 1110 6600
【解析】解：由电路图可知，双触点开关连接触点B和C时，电路为R1的简单电路，此时电路中电阻较大(大于并联时的总电阻)，由P=U2R可知电路消耗的功率较小，为保温状态；
双触点开关连接触点C和D时，R1与R2并联，此时总电阻最小，由P=U2R可知总功率最大，为加热状态；
加热功率：P=P1+P2=U2R1+U2R2=(220V)2440Ω+(220V)248.4Ω=1110W；
当选择开关旋至B、C间的位置时，电路为R1的简单电路，通电1min，电路产生的热量为：Q=W=U2R1t=(220V)2440Ω×60s=6600J。
故答案为：加热；1110；6600。
由电路图可知，双触点开关连接触点C和D时，R1与R2并联，电路中电阻最小，为加热状态，根据P=U2R分析电水壶所处的挡位；电路的总功率等于各用电器功率之和，据此求出加热挡的电功率；当选择开关旋至B、C间的位置时，根据Q=W=I2Rt求出电路产生的热量。
本题考查了电功率和热量的计算，分清电热壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。
17.【答案】有 切割磁感线 不改变
【解析】解：(1)闭合开关，若导体AB不动，向右移动磁体，相当于向左移动导体切割磁感线，电路中有感应电流。
(2)由实验可得到结论：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。
(3)若将磁场方向和磁体的运动方向同时改为与原来相反，产生的感应电流的方向不改变。
(4)如图乙所示，根据磁体周围的磁感线从N极出发进入S极可知，螺线管的左端为N极，根据安培定则知，电流从右侧外面流入螺线管，故右侧为电源正极，根据异名磁极相互吸引，小磁针左侧为N极，如图所示：
故答案为：(1)有；(2)切割磁感线；(3)不改变；(4)见解答。
(1)(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。
(3)感应电流方向与磁场方向和导体切割磁感线运动方向有关，两个同时改变，电流方向不变；
(4)磁体周围的磁感线从N极出发进入S极，根据安培定则和磁极间的作用分析解答。
此题是探究电磁感应现象的实验和安培定则，考查了学生对产生感应电流条件的掌握及磁场对通电导体的作用的因素。
18.【答案】等于 强 铜
【解析】解：(1)根据电路图可知，甲、乙串联接入电路中，电压表V1测量甲两端的电压，电压表V2测量乙两端的电压；根据串联电路的电流规律可知，流过甲的电流I甲等于流过乙的电流I乙；
(2)当电路中有电流通过时，观察电压表示数，发现电压表V1的示数比较小，电流相同，根据U=IR可知，甲的电阻小，乙的电阻大，说明铁的导电能力较弱，铜的导电能力较强；
(3)铁的导电能力弱，电阻大，铜的电阻小，只将铜丝均匀拉长后再接入原电路中，铜丝的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，铜丝分担的电压会变大，两个电压表的示数可能相等。
故答案为：(1)等于；(2)强；(3)铜。
(1)在串联电路中，电流处处相同；
(2)根据电压表示数、U=IR分析电阻的大小关系，从而判定导电能力的强弱；
(3)影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度。
本题考查了串联电路的电流规律、欧姆定律的应用、导体的导电能力的强弱，难度不大。
19.【答案】反比 0～15V 5 右 使结论更具有普遍性
【解析】解：(1)由图乙知，电阻两端的电压始终保持：UV=IR=0.2A×25Ω=-----=1.0A×5Ω=5V，所以得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；电阻两端的电压为5V，所以应选择大量程，即0～15V；
(2)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω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，即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5V；
(3)探究“电流跟电压的关系”时，应该多次测量，使结论具有普遍性。
故答案为：(1)反比；0～15；(2)5；右；(3)使结论更具有普遍性。
(1)根据图像数据分析得出结论；根据图像得出电阻两端的电压，得出电压表的量程；
(2)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；
(3)探究规律时，应多次测量，得出普遍规律，避免偶然性。
本题研究通过导体的电流与电阻的关系，考查注意事项、控制变量法、数据处理、操作过程和对器材的要求。
20.【答案】转换法 5 大于 0.5 电阻
【解析】解：(1)用U形管中液面高度差反映电阻产生热量的多少，这一物理方法叫转换法；为了保证电阻相同，R3的阻值应为5Ω，研究电流产生的热量与电流的关系；
(2)通过左侧容器内电阻的电流大于通过右侧容器内的电阻的电流且电阻相等，因此左侧容器内电阻产生的热量大于右侧容器内电阻产生的热量，因此左侧U形管中液面高度差大于右侧U形管中液面高度差；根据并联电路电压的规律和欧姆定律可知通过右侧两电阻的电流相等，根据并联电路电流的规律，若通过R1的电流为1A，则通过R3的电流大小为：I=12×1A=0.5A；
(3)如果把R2也放进右侧的容器内，根据并联电阻的规律，容器内的电阻R23小于R1，根据串联电流的规律，通过R23与R1的电流相等，电阻大小不同，因此探究的是与电阻大小的关系。
故答案为：(1)转换法；5；(2)大于；0.5；(3)电阻。
(1)电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，空气吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联和并联电路电流的规律分析；
(2)根据并联电路电压的规律和欧姆定律确定通过右侧两电阻的电流相等，根据并联电路电流的规律可知通过R3的电流大小；
(3)根据并联电阻的规律，确定右侧容器内的电阻与R1的大小不等，据此分析。
本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联和并联电路的规律及焦耳定律的运用。
21.【答案】小灯泡断路 2.2 右 温度 0.75 6
【解析】解：(1)根据如图甲所示的电路图连接好电路后，闭合开关S，小南发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路的故障可能是小灯泡断路；
(2)闭合开关S，调节滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P适当地向右移动；
(3)由图丙可知，当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流也随之增大，由P=UI知道，灯泡的功率变大，温度升高，灯泡的电阻随温度的升高而增大；
由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W；
调节滑动变阻器阻值为14Ω，由图知道，当电路中的电流为0.25A时，灯泡两端的电压为1.5V，此时滑动变阻器两端的电压UR=I′R滑=0.25A×14Ω=3.5V，
总电压U=3.5V+1.5V=5V等于电源电压，
故可确定此时电路中的电流为0.25A，根据欧姆定律知道，此时灯泡的电阻为：
R=U′I′=Ω。
故答案为：(1)小灯泡断路；(2)2.2；右；(3)温度；0.75；6。
(1)根据如图甲所示的电路图连接好电路后，闭合开关S，小南发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(2)根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(3)灯丝电阻随温度的升高而增大；根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P=UI求出灯泡额定功率；调节滑动变阻器阻值为14Ω，根据串联电路的特点从图中找出符合条件的电流值和电压值，根据欧姆定律可知此时灯泡的电阻。
本题测量小灯泡电功率的实验，考查了电路故障、电压表读数、实验操作、影响电阻大小因素、功率的计算和欧姆定律的运用等知识。
22.【答案】减小 0.12 40
【解析】解：(1)由丙图可知，电阻RP的阻值随深度的增加而减小；
(2)由图乙可知，电路为R0和Rp的串联电路，电压表测R0两端的电压；
深度表在水面上即ℎ=0m时，由图丙知此时RP=40Ω，
则电路中的总电阻：R=R0+RP=10Ω+40Ω=50Ω，
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流为：I=UR总=6V50Ω=0.12A；
电压表示数为2.4V时，即R0两端的电压为U0=2.4V，
则电路中的电流为：I′=U0R0=2.4V10Ω=0.24A，
由串联电路的电压特点可知，Rp两端的电压为：UP=U−U0=6V−2.4V=3.6V，
则此时Rp的阻值为：R′P=UpI=Ω，
由图丙可知，此时潜水员下潜的深度为40m；
(3)由电压表量程可知R0两端的电压最大为3V，此时电路中电流为：I=U0maxR0=3V10Ω=0.3A<0.4A，
所以为保护电路，电路中允许通过的最大电流为0.3A，
此时电路总电阻为：R总=UImax=6V0.3A=20Ω，
由串联电路的电阻特点可知，电阻Rp的阻值为：Rp=R总−R0=20Ω−10Ω=10Ω，
由图丙可知，该深度表能浸入水中的最大深度为60m。
答：(1)减小；
(2)0.12；40；
(3)深度表能浸入水中的最大深度为60m。
(1)由丙图可知，电阻RP的阻值随深度的增加而减小；
(2)由图乙可知，该电路为R0和RP的串联电路，电压表测R0两端的电压，深度表在海面上深度为0m时，由图丙可知，此时RP阻值，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流；
已知电压表示数为2.4V时，由欧姆定律可得通过R0的电流，由串联电路的电流特点和电压特点可知RP两端的电压，再求此时RP的阻值，对照图丙可知此时潜水员下潜的深度；
(3)当电路中电流最大时，R0两端的电压最大为电压表量程的最大值，可得电路中最大电流且小于0.4A，由欧姆定律算出此时电路总电阻，由串联电路的电阻特点可知压敏电阻RP的阻值，对照图丙可知，此时下潜的深度即为该深度表能测量的最大深度。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息和正确得出电路中的最大电流是关键。