2021-2022学年北京市昌平区九年级（上）期末物理试卷（含答案解析）

这是一份2021-2022学年北京市昌平区九年级（上）期末物理试卷（含答案解析），共20页。试卷主要包含了1A，【答案】B，【答案】A，【答案】D，【答案】C等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年北京市昌平区九年级（上）期末物理试卷

1. 下列物理量中，以科学家的名字焦耳作为单位的物理量是(    )
A. 电压 B. 电功 C. 电阻 D. 电功率
2. 下列物品中，通常情况下属于导体的是(    )
A. 塑料安全帽 B. 橡胶鞋 C. 金属刀片 D. 布手套
3. 下列家用电器中，利用电流热效应工作的是(    )
A. 电饭锅 B. 电视机 C. 抽油烟机 D. 电冰箱
4. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两片金属箔张开。关于该实验下列说法中正确的是(    )
A. 橡胶棒因失去电子而带正电
B. 验电器的金属箔是绝缘体
C. 毛皮摩擦橡胶棒的过程中创造了电荷
D. 两片金属箔由于带同种电荷而张开
5. 电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合安全用电原则的是(    )
A. 不接触低压带电体，不靠近高压带电体
B. 在家庭电路中安装保险丝或空气开关
C. 用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
D. 及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
6. 如图所示，电源两端电压不变，当开关S闭合时，电磁铁能吸起许多大头针。下列关于电磁铁的说法中正确的是(    )
A. 电磁铁的上端是N极
B. 电磁铁磁性的强弱可以通过吸起大头针的数目来判断
C. 若滑片P向左移动，电磁铁吸起的大头针数量会减少
D. 若仅将电路中的电源正负极对调，电磁铁会吸起更多的大头针

7. 下列说法中正确的是(    )
A. 金属导体中的负电荷在做定向移动时一定产生磁场
B. 条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
C. 导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电流
D. 利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向
8. 如图所示的四个电路中，开关S闭合后，能用电流表测量出通过电阻R1电流的电路是(    )
A. B.
C. D.
9. 小玲家有额定电压相同的电热水壶和电视机，小玲通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为1500W，电视机的额定功率为150W，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是(    )
A. 电热水壶两端的电压较高
B. 通过两用电器的电流相等
C. 电流通过电热水壶做功较快
D. 相同时间内，两个用电器消耗的电能一样多
10. 如图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，如果将滑动变阻器的滑片P向右移动，电表示数变大的是(    )
A. B.
C. D.
11. 如图所示的是某款榨汁机的工作原理图，榨汁机的工作状态由开关S1和开关S2控制，当杯体放在主机上时S1自动闭合，指示灯亮起；再闭合S2，电动机工作启动榨汁。下列电路图符合上述要求的是(    )
A. B.
C. D.
12. 图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出I−U的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是(    )

A. 电源两端电压为3V
B. 电路总功率最大时，电流表的示数为0.1A
C. 滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω
D. 电压表示数最大时，电路总功率最小
13. 将如图所示的滑动变阻器连入电路，要求当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器连入电路的接线柱应是(    )


A. A和D B. A和C C. B和D D. B和C
14. 如图所示的电路中，电源两端电压为3V，小灯泡L1、L2的额定电压均为3V，闭合开关S，小灯泡L1、L2均发光。再闭合开关S1，则可能出现的情况是(    )


A. 小灯泡L1变亮 B. 小灯泡L2灯丝烧断
C. 小灯泡L2不发光 D. 电流表指针反方向偏转
15. 现有四个小灯泡L1、L2、L3、L4，分别标有“12V 20W”、“12V 10W”、“6V 5W”、“6V 10W”的字样，小明想把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上，使两个小灯泡都能正常发光，则下列做法正确的是(    )
A. 把L1和L4串联后接入电路 B. 把L2和L4串联后接入电路
C. 把L1和L3串联后接入电路 D. 把L2和L3串联后接入电路
16. 如图所示的电能表的示数为______kW⋅h。


17. 用试电笔可以辨别家庭电路中的火线与零线，图中手拿试电笔方法正确的是______ 图。(选填“甲”或“乙”)



18. 小晨同学通过实验探究金属丝电阻的大小与某个预想因素是否有关，用如图所示的电路进行实验。用电路中电流的大小表示金属丝电阻的大小，电路中电流越小，说明金属丝电阻越大。闭合开关，用酒精灯给金属丝加热。在金属丝温度逐渐升高的过程中，观察到小灯泡变暗，电流表示数变小。请你根据小晨的实验现象，写出她所探究的问题：______。

19. 在探究通电螺线管磁场特点的实验中，小东连接了如图所示的实验电路。为了判断通电螺线管附近M点的磁场方向，请你添加适当的实验器材，进行实验。
(1)写出你添加的实验器材和操作方法______。
(2)写出你判断M点磁场方向的依据______。


20. 如图所示，将导体ab用两根绝缘细线悬挂起来，使ab水平置于蹄形磁体的磁场中，导体ab的两端与开关和虚线框中的某一元件相连，组成了闭合回路。在虚线框中若连接______(填写实验器材名称)可研究电磁感应现象。在虚线框中若连接______(填写实验器材名称)可研究磁场对通电导体的作用。
21. 小华为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的电路。

(1)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于______(选填“左”或“右”)端；
(2)闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是______；
(3)排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡的电流为______ A；小灯泡的额定功率为______ W。
22. 为了探究“电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关”，小贺准备的实验器材有三个完全相同的烧瓶，瓶内装有质量和初温相同的煤油，相同的温度计a、b、c，阻值为R1、R2、R3的电阻丝(R1>R2=R3)，还有满足实验要求的电源、开关、导线。他连接了如图甲所示的电路进行实验，闭合开关一段时间后，记录温度计a、b的示数如图乙所示。根据实验过程及现象回答下列问题：
(1)此实验是通过______反映电流通过电阻时产生的热量多少。
(2)由实验现象可知，电流通过电阻时产生的热量与电阻大小______(选填“有关”或“无关”)。
(3)小明想探究“电流通过电阻产生的热量与电流大小是否有关”，他连接的电路如图丙所示。该电路______(选填“能”或“不能”)完成探究任务，原因是______。


23. 小梦在学习了欧姆定律后认识到，导体的电阻可以定量测量了，于是她想重新设计一个实验证明：导体电阻的大小与导体的横截面积有关。她用两根镍铬合金丝进行实验，它们的长度均为1m、横截面积分别为1mm2和0.5mm2。如图所示是小梦已经设计好的电路，Rx为接入电路的镍铬合金丝。请利用该电路，帮助小梦完成实验设计，请你写出主要实验步骤，画出实验数据记录表。
24. 请阅读《厉害了，追风人》并回答问题。
厉害了，追风人
你能想象远在青海的阳光能为中原“充电”吗？我国风能、太阳能资源丰富，但它们却像草原上的“野马”，性情不定，难以驯服。有这样一个团队，短短几年时间，他们突破了一个个世界级难题，创造了一项项世界第一。在他们的努力下，应用特高压直流输电将大量富余的清洁电力送到上千公里之外的中东部负荷中心，解决了我国的一次能源和电力负荷呈逆向分布的困局。他们是国家电网经研院直流技术攻关团队，他们被称作驯服风光野马的“追风人”。特高压直流输电成为国家战略级技术，和高铁、北斗一样，成为享誉世界的“中国名片”。
2020年6月29日，张北柔性直流电网工程竣工投产，来自草原的绿色动能点亮了京城的万家灯火。张北工程不仅能够满足冬奥会的100%清洁供电需求，还将每年向北京输送225亿度清洁电力，相当于北京年用电量的十分之一。
特高压是指特高压网络(如图)，分为交流特高压网络和直流特高压网络，直流特高压是指±800kV及以上的直流电输电网络；交流特高压指的是1000kV及以上交流电的电压等级的输电网络。
根据物理学公式，输电损耗与电流的平方成正比，与电路电阻成正比，即电流越大电力损耗越大，这就要求输电线中电流越小越好。另外，从经济性考虑，导线越细材料成本越低，也需要电流越小。从电功率计算公式P=UI(U为传输电压，I为传输导线中的电流)可以看出，在保证功率传输不变的前提下，如果降低电流就要求电压相应提高。在长距离传输中，此做法既降低了传输电力损耗又大量节省了导线材料，经济性和传输效率都得到明显提高，这就是高压电力传输的主要原理。
特高压输电输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。100万伏特高压输电线路输送电能的能力(技术上叫输送容量)是50万伏超高压输电线路的5倍。所以有人这样比喻，特高压输电是“电力高速公路”。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)将特高压输电比喻为“电力高速公路”，是由于特高压输电具有______特点。
(2)如果线路中电流降低到原来的12倍，那么输电线损失的功率为原来损耗的______倍。
(填写正确选项前的字母)
A.2
B.12
C.14
D.4
(3)在远距离输电中，为了减小输电线中电能的损失你认为还可以采取什么方法？请简要说明原理。
25. 如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求：
(1)电源两端的电压；
(2)只闭合开关S2时，电流表的示数；
(3)开关S1、S2均闭合时，电流表的示数。


26. 如图所示，电源两端电压保持不变，R1、R2为阻值一定的电阻丝，已知R2=5Ω。只闭合开关S1时电压表的示数为4V，开关S1、S2都闭合时电压表的示数变化了2V。
求：
(1)电源两端的电压；
(2)电阻R1的阻值；
(3)只闭合开关S1和开关S1、S2都闭合两种电路状态中，哪种电路状态的总功率较大？计算此状态电路的总功率。


答案和解析

1.【答案】B 
【解析】解：A、电压的单位是伏特，故A错误；
B、电功的单位是焦耳，故B正确；
C、电阻的单位是欧姆，故C错误；
D、电功率的单位是瓦特，故D错误。
故选：B。
在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。

2.【答案】C 
【解析】解：A、塑料安全帽的材料是塑料，属于绝缘体，故A错误；
B、橡胶鞋的材料是橡胶，属于绝缘体，故B错误；
C、金属刀片的材料是金属，容易导电，属于导体，故C正确；
D、布手套不易导电，属于绝缘体，故D错误。
故选：C。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限。
此题考查了导体与绝缘体的概念以及生活中常见的实例；生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，属于识记的内容，比较简单。

3.【答案】A 
【解析】解：A、电饭锅是利用了电流的热效应，故A正确；
B、电视机主要是把电能转化为声能和光能，故B错误；
C、抽油烟机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故C错误；
D、电冰箱是利用电动机带动工作的，消耗电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应，故D错误；
故选：A。
电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，发生电流的热效应时，电能转化为内能。分析各用电器工作时能量的转化方向、根据用电器的工作原理逐一分析做出选择。
本题主要考查学生对：电流的热效应，知道电流热效应的概念及利用电流热效应工作的用电器能量转化的方向，是正确解题的关键。

4.【答案】D 
【解析】解：A、橡胶棒因得到电子而带负电，故A错误；
B、用电器的金属箔是导体，故B错误；
C、毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子由毛皮转移到橡胶棒上，故C错误；
D、两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开，故D正确。
故选：D。
(1)摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移。失去电子带正电，得到电子带负电。
(2)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限。
(3)电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
理解摩擦起电的实质和电荷间的作用规律，正电常见导体和绝缘体，可解答此题。

5.【答案】C 
【解析】解：A、安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故A符合安全用电原则；
B、家庭电路中必须要有保险丝或空气开关，这样在电流过大时可自动切断电源，对电路起到保护作用，故B符合安全用电原则；
C、电线的绝缘皮破损时应及时更换，否则容易发生触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、插座、导线和家用电器等达到使用寿命后继续使用，容易造成触电事故，故D符合安全用电原则。
故选：C。
(1)安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(2)家庭电路中必须要有保险丝或空气开关；
(3)电线的绝缘皮破损时容易造成触电事故；
(4)插座、导线和家用电器等老化后要及时更换，防止发生触电事故。控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。
本题考查学生对安全用电知识的了解，是物理知识在生活中的实际应用，要灵活掌握。

6.【答案】B 
【解析】解：
A、开关闭合后，电流从电磁铁的下端流入、上端流出，据安培定则可知，此时电磁铁的下端是N极，其上端是S极，故A错误；
B、根据转换法可知，电磁铁磁性的强弱可以通过吸起大头针的数目来判断，故B正确；
C、若滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，磁性增强，电磁铁吸起大头针的数量会增加，故C错误。
D、将电源正负极对调，电路中的电流方向会发生改变，导致电磁铁的极性也会发生改变，但不能增强磁性，所以电磁铁不会吸起更多的大头针，故D错误。
故选：B。
(1)开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断电磁铁的磁极；
(2)实验中根据吸起大头针的数目来判定磁性的强弱；
(3)影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小和线圈的匝数；
(4)电磁铁的极性和电流的方向有关，电流方向改变时，电磁铁的极性也会发生改变。
本题考查了安培定则的应用、影响电磁铁磁性强弱的因素等，难度不大。

7.【答案】A 
【解析】解：
A、导体中的负电荷在做定向移动时会产生电流，电流的周围存在磁场，故A正确；
B、磁感线是人们利用建模的方法画出来的，并不真实存在的曲线，故B错误；
C、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，故C错误；
D、利用铁屑检验磁体周围磁场分布情况，判断不出磁场的方向，原因是看不到铁屑的N、S极，故D错误。
故选：A。
(1)电荷的定向移动形成电流，电流的周围存在磁场；
(2)为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线；
(3)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流；
(4)铁屑可以检验磁体周围磁场的分布情况。
本题考查了磁感线、电流的磁效应、电磁感应现象，属于基础知识。

8.【答案】D 
【解析】解：A、开关闭合，两电阻并联，电流表串联在R2支路，测量通过电阻R2的电流，故A错误；
B、开关闭合，电阻R1、电流表被短路，电流表不能测量通过电阻R1的电流，故B错误；
C、开关闭合，两电阻并联，电流表串联在干路上，测量干路电流，故C错误；
D、开关闭合，两电阻并联，电流表串联在R1支路，能测量通过电阻R1的电流，故D正确。
故选：D。
“走电流”、分析各个选项实物图中两电阻的连接方式、电流表的位置，确定哪个电流表能测量通过电阻R1的电流。
本题考查了实物图的分析、电流表的连接方法，属于基础题，学生易于解答。

9.【答案】C 
【解析】解：
A、已知电热水壶和电视机的额定电压相同，因用电器正常工作时的电压等于额定电压，所以它们正常工作时的电压相等，故A错误；
BC、用电器正常工作时的功率和额定功率相等，因电热水壶的额定功率较大，所以正常工作时电热水壶的实际功率较大，电功率是反映电流做功快慢的物理量，所以电流通过电热水壶做功较快；
电热水壶和电视机正常工作时的电压相等，且电热水壶的实际功率较大，所以由I=PU可知，通过两用电器的电流不相等，故B错误，C正确；
D、电热水壶的实际功率较大，由W=Pt可知，相同时间内，电热水壶消耗的电能较多，故D错误。
故选：C。
A、用电器正常工作时的电压等于额定电压；
B、用电器正常工作时的功率和额定功率相等，根据公式I=PU分析；
C、电功率是反映电流做功快慢的物理量，电功率越大，电流做功越快；
D、由W=Pt分析相同时间内消耗电能的多少。
本题考查了电功率与电压、电流以及电功公式的简单应用，属于电学中档题。

10.【答案】D 
【解析】解：A、闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表测通过定值电阻的电流，根据并联电路互不影响可知滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表的示数不变，故A错误；
B、闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表测通过干路的电流，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变小，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以电流表示数减小，故B错误；
C、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻两端的电压变小，所以电压表示数减小，故C错误；
D、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，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大，故D正确。
故选：D。
AB、闭合开关，两电阻并联接入电路，根据并联电路互不影响，并联电路干路电流等于各支路电流之和，欧姆定律判断滑动变阻器的滑片P向右移动时，不同位置的电流表的变化；
CD、闭合开关，两电阻串联接入电路，根据串联电路分压原理判断滑动变阻器的滑片P向右移动时，不同位置的电流表的变化。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律、串联分压原理的灵活运用。

11.【答案】B 
【解析】解：当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起，说明该电路是接通的，即S1能控制灯泡；此时电动机不工作，说明电动机和灯泡是并联的；再闭合S2，电动机启动榨汁，这说明S2和电动机串联在一个支路中，所以开关S1在干路中，故B正确。
故选：B。
串联的各电路元件相互影响，不能独立工作；并联的各电路元件互不影响，能独立工作；根据题意确定两开关与电动机、灯泡的连接方式，然后分析电路图答题。
(1)根据电路元件是否相互影响，判断出它们的连接方式，相互影响为串联，互不影响为并联；
(2)根据开关的控制作用，确定开关的位置，控制整个电路，开关在干路上，单独控制某个用电器，开关在支路上。

12.【答案】C 
【解析】解：根据电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端电压；
A、滑动变阻器R2连入电路的电阻为0时，电路的电流最大，由图乙可知，此时R1两端电压为2.5V，即电源电压为2.5V，故A错误；
B、因为电源电压不变，根据P=UI可知，在电压一定时，电路的电流最大时，电路总功率最大，由图乙可知，最大电流为0.5A，故B错误；
C、当电路的电流最小时，变阻器连入电路的电阻最大，根据串联分压原理可知，此时滑动变阻器两端电压最大，由串联电路的电压特点可得，此时滑动变阻器两端电压为2.5V−0.5V=2V，此时电流最小为0.1A，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：Rmax=U滑I小=2V0.1A=20Ω，故C正确；
D、滑动变阻器R2连入电路的电阻为0时，电路的电流最大，由图乙可知，此时电压表示数即R1两端电压最大且为2.5V，根据P=UI可知此时电路总功率最大，故D错误。
故选：C。
根据电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端电压；
(1)滑动变阻器的滑片P在最左端时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为0，电路为R1的简单电路，电路电流最大，电源电压等于R1两端电压；
(2)根据P=UI可知，在电压一定时，电路的电流最大时，电路总功率最大；
(3)当电路的电流最小时，变阻器连入电路的电阻最大，由串联电路的规律及欧姆定律求出变阻器的最大电阻；
(4)根据P=UI进行分析。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是从图中获取有效的信息。

13.【答案】CD 
【解析】解：A、选择A和D接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路的电阻丝的长度变大，电阻变大，不符合题意；
B、选择A和C接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路的电阻丝的长度变大，电阻变大，不符合题意；
C、选择B和D接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路的电阻丝的长度变小，电阻变小，符合题意；
D、选择B和C接线柱时，当滑动变阻器的滑片P向B端移动时，接入电路的电阻丝的长度变小，电阻变小，符合题意。
故选：CD。
(1)滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。
(2)移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器的滑片移动时，其接入电路的阻值变化，取决于它所选取的下面的接线柱，上面两个接线柱的作用相同。

14.【答案】ACD 
【解析】解：闭合开关S，两只灯泡串联，接在3V电源上，都发光，但较暗；
再闭合开关S1，灯L2与电流表并联，L2被短路，没有电流通过不能发光，L2灯丝不会被烧断；此时电流表正负接线柱接反，电流表指针反偏，但此时L1直接接在3V电源上，电路中电流变大，小灯泡L1亮度变亮；
故ACD正确、B错误。
故选：ACD。
用电器中有电流通过时，用电器能够工作；当用电器与电流表并联连接，会造成用电器短路，用电器不能工作；电流正负接线柱接反时，电流表指针反偏，但此时用电器还能工作。
此题考查的是我们对用电器短路现象的判断和分析，注意：电流正负接线柱接反时，电流表指针反偏，但此时用电器还能工作。

15.【答案】AD 
【解析】解：L1、L2、L3、L4的额定电流分别为：
I1=P1U1=20W12V=53A，I2=P2U2=10W12V=56A，I3=P3U3=5W6V=56A，I4=P4U4=10W6V=53A；
当L1和L4串联正常工作时，电源的电压为U=U1+U4=12V+6V=18V，
当L2和L3串联正常工作时，电源的电压为U=U2+U3=12V+6V=18V.
故选AD.
由选项可知，两个灯泡串联时能正常发光说明两灯泡的电流应相等，根据I=PU分别求出灯泡的额定电流，再根据串联电路总电压等于各分电压之和比较选项即可得出答案．
本题考查了串联电路的特点和电功率公式的计算，根据灯泡串联正常工作时额定电流应相等、灯泡两端的额定电压之和与电源的电压相等．

16.【答案】2038.5 
【解析】解：电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h，
则此时电能表的示数为2038.5kW⋅h。
故答案为：2038.5。
电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h。
本题考查电能表的读数，知道数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h是解题的关键。

17.【答案】甲 
【解析】
【分析】
正确使用试电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体。
此题考查试电笔的正确使用，属于基本技能的考查，难度不大。
【解答】
甲图，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触的是火线，氖管发光；笔尖金属体接触的是零线，氖管不发光，该使用方法是正确的；
乙图，手没有接触笔尾金属体，试电笔笔尖金属体接触火线或零线，氖管都不发光，该使用方法是错误的。
故答案为：甲。  
18.【答案】金属导体的电阻随温度如何变化？ 
【解析】解：根据题意可知，用酒精灯给金属丝加热，在金属丝温度升高并发热的过程中，观察到电流表的示数变小了，灯泡变暗了；
因此可以提出的问题：金属导体的电阻随温度如何变化？
故答案为：金属导体的电阻随温度如何变化？
电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，在电压相同的情况下，电路中的电阻越大，其电流越小，则灯泡越暗，由此提出问题。
此题是探究长度对导体电阻大小的影响实验，考查了控制变量法的应用，注意根据实验中不同的条件得出探究的因素。

19.【答案】添加的器材是小磁针；将小磁针放在M点，当其静止时，观察小磁针N极的指向  小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向 
【解析】解：(1)要想判断通电螺线管附近M点的磁场方向，可在该点放一小磁针，当其静止时，观察小磁针N极的指向；
(2)小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向。
故答案为：(1)添加的器材是小磁针；将小磁针放在M点，当其静止时，观察小磁针N极的指向；
(2)小磁针静止时，N极所指的方向就是该点的磁场方向。
(1)磁场中任何一点都是有方向的，可利用小磁针来判断某一点的磁场方向；
(2)若在该点放一小磁针，当其静止时，小磁针N极所指的方向就是该点的磁场方向。
本题考查了在探究通电螺线管磁场特点的实验中，如何借助小磁针的指向来判断通电螺线管周围磁场的方向，属基础题。

20.【答案】电流表  电源 
【解析】解：在虚线框中接入电流表时，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象；
在虚线框中接入电源时，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用。
故答案为：电流表；电源。
闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象；
通电导体在磁场中会受到力的作用。
本题中的实验装置设计的很有特点，要熟练掌握磁生电和电生磁的电路的特点。

21.【答案】左  小灯泡断路  0.30.75 
【解析】解：
(1)为了保护电路，应使电路中的电阻最大、电流最小，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值的左端；
(2)由题知，闭合开关后发现小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表、电流表、开关、滑动变阻器与电源相连，没有断路，则故障为与电压表并联的小灯泡断路；
(3)由图乙知，电流使用的0∼0.6A量程，分度值为0.02A，其示数为0.3A，即灯泡正常发光时通过的电流I=0.3A，灯泡正常发光时的功率，即额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
故答案为：(1)左；(2)小灯泡断路；(3)0.3；0.75。
(1)为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应置于使连入电路阻值最大处；
(2)电流表几乎无示数，灯泡不发光，则电路断路，电压表接近电源电压，则电压表、电流表、开关、滑动变阻器与电源相连，据此分析解答；
(3)先确定电流表的量程和分度值，再根据P=UI计算小灯泡的额定功率。
本题是测量小灯额定功率的实验题目，考查了实验注意事项、故障分析、电功率的计算。属于常考命题点，难度不大。

22.【答案】(1)温度计示数的变化(2)有关  (3)不能  (4)没有控制电流不同 
【解析】(1)实验中通过观察温度计示数的变化来比较电流产生的热量的多少；
(2)由图可知，两个电阻串联接入电路中，通过两个电阻的电流和通电时间相同，R1>R2，温度计的示数不同，即电流放出的热量是不同的，所以电流通过电阻时产生的热量与电阻大小有关；
(3)探究“电流通过电阻产生的热量与电流大小是否有关”时，应采用控制变量法，需要控制电阻相同，电流不同；根据图象可知，R2和R3并联接入电路中，
R2和R3的电阻是相同的，由于其两端的电压相同，根据欧姆定律可知，通过两个电阻的电流也是相同的，所以无法完成实验探究。

(1)温度计示数的变化反应了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；
(2)根据图甲中的相同点和不同点，利用控制变量法分析；
(3)探究“电流通过电阻产生的热量与电流大小是否有关”时，需要控制电阻相同，电流不同。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用。

23.【答案】解：
实验步骤：
①断开开关，根据电路图连接实物图，把长度为1m、横截面积为1mm2的镍铬合金丝接入电路；闭合开关，调节滑动变阻器，记录下此时电压表和电流表的示数，记录在表格中；
②断开开关，把长度为1m、横截面积为0.5mm2的镍铬合金丝接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数不变，记录下此时电压表和电流表的示数，并填入表格内。
实验数据表格：
实验次数
电阻丝
电压(V)
电流(A)
1
长度为1m、横截面积为1mm2


2
长度为1m、横截面积为0.5mm2


 
【解析】导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；探究导体电阻的大小与导体的横截面积有关时，需要控制导体的材料、长度相同，横截面积不同；
实验中采用了转换法，根据电流表示数的大小判定导体电阻的大小，实验中应该控制导体两端的电压不变；据此设计实验。
本题考查探究影响导体电阻大小因素的实验，考查了控制变量法和转换法的应用、实验的设计。

24.【答案】输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少  C 
【解析】解：(1)因特高压输电具有输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少的特点，所以有人将特高压输电比喻为“电力高速公路”。
(2)由P损耗=I2R可知，在输电线电阻一定时，如果线路中电流降低到原来的12倍，那么输电线损失的功率为原来损耗的14，故选C。
(3)由P损耗=I2R可知，可以通过减小输电电流(即提高输电电压)，或减小输电线的电阻，即使用电阻率小、粗一些的输电线，可以减少电能的损失，故还可以减小输电线电阻的方法来减小输电线中电能的损失。
答：(1)输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少；
(2)C；
(3)还可以减小输电线电阻的方法来减小输电线中电能的损失。
(1)阅读文章最后一段，回答该问题。
(2)根据P损耗=I2R进行分析。
(3)根据P损耗=I2R分析减小输电线上电能损失的方法。
本题考查了对特高压输电的了解、电功率公式的简单应用，应认真审题，明确题中的物理情景，合理选用物理规律求解。

25.【答案】解：(1)只闭合开关S1，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压：U=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
(2)只闭合开关S2，电路为电阻R2的简单电路，由欧姆定律可得通过电阻R2的电流：I2=UR2=6V30Ω=0.2A；
(3)S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，
并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，
所以电流表的示数：I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A。
答：(1)电源电压为6V；
(2)只闭合开关S2时，电流表的示数为0.2A；
(3)S1、S2均闭合时，电流表的示数为0.5A。 
【解析】(1)只闭合开关S1，电路为电阻R1的简单电路，由欧姆定律可得电源电压；
(2)只闭合开关S2，电路为电阻R2的简单电路，由欧姆定律可得通过电阻R2的电流；
(3)S1、S2均闭合时，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据并联电路电压特点和并联电路电流规律计算电流表的示数。
本题考查并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，题目难度不大。

26.【答案】解：(1)只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，即U1=4V；
开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电压表测电源电压且电压表的示数变化了2V，则电源电压U=4V+2V=6V；
(2)只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，则R2两端的电压为：U2=U−U1=6V−4V=2V，
由串联分压原理可知，U1U2=R1R2，
即：4V2V=R15Ω，
则电阻R1的阻值为：R1=10Ω；
(3)只闭合开关S1时，R1、R2串联，总电阻最大；开关S1、S2都闭合时，R2被短路，只有R1连入电路，总电阻最小，
根据P=U2R可知，在电源电压一定时，电路中总电阻越小，总功率越大，
故开关S1、S2都闭合时，总功率最大且最大功率为：
P=U2R1=(6V)210Ω=3.6W。
答：(1)电源两端的电压为6V；
(2)电阻R1的阻值为10Ω；
(3)开关S1、S2都闭合时，总功率最大且最大功率为3.6W。 
【解析】(1)只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测R1两端电压；开关S1、S2都闭合时，R2被短路，只有R1连入电路，电压表测电源电压且电压表的示数变化了2V，即可求出电源电压；
(2)只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，可求出R2两端的电压，根据串联分压原理可求出R1的阻值；
(3)只闭合开关S1时，R1、R2串联；开关S1、S2都闭合时，R2被短路，只有R1连入电路，根据P=U2R可知，在电压一定时，电路中总电阻越小，总功率越大。
本题考查了串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别。