2023-2024学年辽宁省铁岭市部分学校九年级（下）月考物理试卷（六）（含解析）

这是一份2023-2024学年辽宁省铁岭市部分学校九年级（下）月考物理试卷（六）（含解析），共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.下列说法正确的是( )
A. 标有“220V 40W”字样的灯泡比正常发光时亮，说明它的额定功率变大了
B. 标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25ℎ消耗1kW的电能
C. 标有“220V 40W”字样的灯泡，只有接在220V的电压下才能正常发光
D. 电能表上标有“220V 3(6)A”的字样，说明此表所在电路最多可接16盏40W的灯泡
2.小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆小汽车的相关说法中正确的是( )
A. 四冲程汽油机工作时，做功冲程把机械能转化为内能
B. 小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过热传递改变内能的
C. 小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100%
D. 在加油站加油时，小明闻到汽油味，说明分子在不停地运动
3.科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、步数等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表的说法中错误的是( )
A. 手表屏幕使用的发光二极管主要是由半导体材料制成的
B. 智能手表的橡胶表带是绝缘体，绝缘体是不可能带电的
C. 智能手表与手机之间利用电磁波传递信息
D. 在给手表的电池充电时，手表的电池相当于用电器
4.生活中用电安全意识不可少，下列符合安全用电做法的是( )
A. 更换灯泡无需断开电源开关
B. 家庭电路中装有漏电保护器和空气开关
C. 用正在充电的手机接听电话
D. 将多个大功率用电器同时插在同一插排上使用
5.如图所示的实验装置中，闭合开关，导体棒ab向右运动。则下列说法正确的是( )
A. 该装置是发电机的原理
B. 导体棒ab运动时，机械能转化为电能
C. 只将永磁体N、S极对调导体棒ab向左运动
D. 只将电源“+”“−”极的接线对调，导体棒ab向右运动
6.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是( )
A. 电压表示数不变，电流表A1示数变大
B. 电压表示数变大，电流表A2示数变大
C. 电压表示数不变，两个电流表示数之差变大
D. 电压表示数变小，电压表与电流表A2示数的比值变小
二、多选题：本大题共3小题，共6分。
7.关于能源与信息，下列说法正确的是( )
A. 电能、地热能都是一次能源
B. 风能、水能、太阳能都是不可再生能源
C. 目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
D. 光纤通信是利用激光在光纤中经过多次反射传到远方
8.如图所示的电路，电源电压恒为12V，灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，L1正常发光；将L1换成“4V 2W”的灯泡L2，滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下( )
A. L1和L2电阻之比为3：2
B. 电流表示数之比为1：1
C. 电压表示数之比为3：2
D. 变阻器功率之比为3：4
9.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R2的滑片滑到最右端时，电压表示数为9V，定值电阻R1消耗的功率为0.2W；当滑片滑到a点时，电压表示数为3V，定值电阻R1消耗的功率为3.2W。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为12V
B. 定值电阻R1的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器R2的最大阻值为120Ω
D. 滑片在a点时，滑动变阻器R2消耗的功率为1.2W
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
10.打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是______现象。慢火熬制，等药汤沸腾后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越______(选填“剧烈”或“缓慢”)。
11.小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开，他将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了。这是利用塑料袋的口两边带了______(选填“同种”或“异种”)电荷而相互______的原理。
12.如图所示，小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了宽度相同但高度不同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上，通过铝箔条A、B、C三处的电流是______(选填“相同”或“不同”)。铝箔条______(选填“A”、“B”或“C”)处在相同时间内产生的热量最多。
13.新一代“人造太阳”装置在成都建成并实现首次放电。“人造太阳”利用______(选填“聚变”或“裂变”)，这种方式释放的核能具有不产生高放射性核废料的优点，属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
14.小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头(右端)指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头(右端)为电磁铁的______极(选填“N”或“S”)；船头在地磁场的作用下，将______偏转(选填“顺时针”或“逆时针”)。
15.小平家5月份的电费为50元，当地电价为0.5元/kW⋅ℎ，5月末他家的电能表示数如图所示，5月初电能表的示数应为______kW⋅ℎ。他单独使用电炖锅正常工作3min，电能表转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为______W。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整，开关只控制壁灯。
17.螺线管通电后，小磁针静止时的指向如图所示，“+”表示电流表的正接线柱。请标出磁感线的方向和小磁针的N极。
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
18.小远利用如图甲所示的装置，来探究水和酒精两种不同液体的吸热能力。

(1)小远在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量，然后比较______来判断两种液体的吸热能力。
(2)图乙是小远根据测得的数据，绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象，由图象可以判断：______的吸热能力强。若水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，则酒精的比热容为______J/(kg⋅℃)。
(3)小远观察到两种液体已经沸腾，于是继续探究液体沸腾时的温度变化情况。根据图象可知：液体沸腾时温度变化特点是______。
(4)小远实验中忘记了观察水开始沸腾时的时间，根据图乙图象可以推断出，水开始沸腾的时间t应为第______min。
19.创新小组用如图甲所示电路来“探究电流与电阻的关系”，选用了阻值为5Ω、10Ω的定值电阻R1和R2，电压恒为6V的电源，“50Ω 1A”的滑动变阻器R，多挡开关S0等器材。

(1)闭合开关S，S0接某挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是R1 ______。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数。
(2)保持滑片位置不动，改变S0接入挡位，使R2单独接入ab间，向______(选填“左”或“右”)调节滑片P，直到电压表示数为______V，记录电流表的示数。
(3)闭合开关S，S0接______挡时，使ab间接入阻值最大，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出：______一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______关系。
20.在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻跟导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻跟导体的横截面积有关；
猜想三：导体的电阻跟导体的材料有关。
同学们想利用如图所示的电路和下表中的导体验证上述猜想。
(1)请将验证猜想一的实验设计思路补充完整。选取______和______相同、______不同的导体，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中______的大小，判断导体电阻的大小。
(2)验证猜想三时，若需要对比三个实验数据，则应从上表中选取______(填写导体代号)来进行实验。
(3)实验电路中定值电阻R的作用是______。
21.小昊在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知电源电压恒定，实验步骤如下：

(1)开关闭合前，应将滑片移到滑动变阻器的最______(选填“左”或“右”)端。
(2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数而电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡______(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为______A，小灯泡的额定功率为______W。
(4)根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象如图丙所示，该图象不是直线的原因是______。实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的______决定的。
六、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.在如图所示电路，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为10Ω，R2的阻值为20Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”。
(1)只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，求电源电压；
(2)只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端，求此时电压表的示数；
(3)将三个开关都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，求此时滑动变阻器的阻值。
23.如图甲所示是我们家里常备的电暖器，图乙是其内部电路原理图，铭牌如表所示，已知电阻R1>R2(R1、R2均为电加热丝)，空气的比热容为1.0×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)R1的阻值；
(2)高温挡的功率；
(3)若室内空气的质量为80kg，用该电暖器的高温挡加热，电暖器放出热量的50%被室内空气吸收，使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热多少分钟？
七、综合题：本大题共1小题，共6分。
24.阅读短文，回答下列问题。
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素。为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩(如图甲)，对缓解眼疲劳有一定效果。电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示。PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示。当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)，温度保持不变，实现智能控温。

(1)PTC是______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料。
(2)将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是______。
A.
B.
C.
D.
(3)眼罩加热电路的最大发热功率为______W，当温度为40℃时，电路中的总电流为______A，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能为______J。
答案解析
1.C
【解析】解：A、标有“220 V 40 W”字样的灯泡比正常时亮，说明它的实际功率变大了，但额定功率不变，故A错误；
B、电烙铁的额定功率为40W，则通电25ℎ消耗的电能W=Pt=40W×25ℎ=1kW⋅ℎ，但答案中写成了kW，故B错误；
C、灯泡的额定电压为220V，说明灯泡在220V的电压下能达到额定功率，灯泡才能正常发光，故C正确；
D、根据电能表的符号“220V6A”，最多安装用电器的总功率为：P总=UI=220V×6A=1320W；
电灯盏数为：n=P总P额=1320W40W=33盏，故D错误。
故选：C。
(1)灯的额定功率不变，灯泡比正常时亮，说明它的实际功率变大；
(2)根据W=Pt得出电烙铁通电25ℎ消耗的电能；
(3)灯泡的额定电压为220V，说明灯泡在220V的电压下能正常发光；
(4)根据P=UI可求出最多安装用电器的总功率，根据n=P总P额得出电灯盏数。
本题考查对电功、电功率公式的理解，难度不大。
2.D
【解析】解：A、做功冲程中内能转化为机械能，故A错误；
B、小汽车长时间连续行驶，轮胎与地面摩擦，把机械能转化为内能，轮胎会发热，这是通过做功的方式改变轮胎的内能，故B错误；
C、由于额外功不可避免，所以任何热机的效率都不可能达到100%，故C错误；
D、由于组成物质的分子在不停地做无规则运动，所以在加油站给车加油时，小明能闻到汽油味，故D正确。
故选：D。
(1)内燃机工作过程中有两个冲程发生能量转化，一是压缩冲程中机械能转化为内能；二是做功冲程中内能转化为机械能；
(2)做功和热传递都可以改变物体的内能；
(3)由于额外功不可避免，任何热机的效率都不可能达到100%；
(4)组成物质的分子在不停地做无规则运动。
本题考查改变物体内能的方式、分子动理论内容、热机工作过程中的能量转化以及对热机效率的理解，是一道基础题。
3.B
【解析】解：A.半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质。发光二极管、发光三极管主要由半导体材料制成的，故A正确。
B.不容易导电的物体叫绝缘体。橡胶，玻璃，塑料是常见的绝缘体。智能手表的橡胶表带是绝缘体，绝缘体不容易导电，而不是不可能带电。通过摩擦的方法可以使橡胶带电。
C.手机和手表之间是利用电磁波传递信息。电磁波速度快，传递信息容量大。故C正确。
D.智能手表配有电池，充电的时候要消耗电能，是用电器。故D正确。
故选：B。
(1)发光二极管、发光三极管主要由半导体材料制成的。
(2)容易导电的物体叫导体，各种金属、盐水是常见的导体。不容易导电的物体叫绝缘体，橡胶、玻璃、塑料是常见的绝缘体。
(3)手机和手表之间是利用电磁波传递信息。电磁波速度快，传递信息容量大。
(4)智能手表配有电池，充电的时候要消耗电能，是用电器。
本题考查了有关材料、导体绝和缘体、电磁波传递信息等知识。属于基础知识考查，较为简单。
4.B
【解析】解：A、更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故A不符合安全用电常识；
B、家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故B符合安全用电常识；
C、手机充电时接听电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，所以充电时不要接打电话，故C不符合安全用电常识；
D、若多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总电流过大而烧坏插座，所以多个大功率用电器不能同时使用一个插座，故D不符合安全用电常识。
故选：B。
(1)更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
(2)漏电保护器跳闸是因为火线与零线电流不同；空气开关“跳闸”的原因：一是短路，二是用电器总功率过大，三是用电器漏电，家庭电路中电流过大时，空气开关会切断电路；
(3)手机在进行充电时上网或通话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，会对人体造成损伤；
(4)家庭电路电压不变，使用多个大功率用电器时总功率过大，会使总电流过大，烧坏插座。
此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，不能违反。
5.C
【解析】解：图中有电源，有磁场，是电动机的原理图，是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，导体棒ab所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
A、据图可知，通电后磁场中的导体会运动，所以说明通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故A错误；
B、导体棒ab运动时，消耗了电能，得到了机械能，电能转化为机械能，故B正确；
C、只对调永磁体N、S极，磁场方向改变，电流方向不变，闭合开关，导体棒受力方向改变，即导体棒ab向左运动，故C正确；
D、只将电源“+”“−”极的接线对调，电流方向改变，磁场方向不变，闭合开关，导体受力方向改变，导体棒ab向左运动，故D错误。
故选：C。
通电导体在磁场中受力运动，且所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，根据这一原理人们制成了电动机，此过程将电能转化为机械能。
本题是一道关于电动机原理的习题，能够通过实验现象找出电动机的制作原理是本题的解题关键所在。
6.C
【解析】解：由电路图可知，R2与R1并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压；
电源电压不变，则滑片移动过程中电压表示数不变，故BD错误；
滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；因并联电路中各支路互不影响，则通过R1的电流不变，即电流表A1示数不变；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变大，即电流表A2示数变大，两个电流表示数的差变大；
电压表V的示数不变，电流表A2示数变大，其比值变小；
综上所述，C正确。
故选：C。
由电路图可知，R2与R1并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压；
根据电源电压可知滑片移动时电压表V的示数变化，根据并联电路电流特点、欧姆定律可知电路中电流的变化，然后得出电压表示数与电流表示数的比值、差的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
7.CD
【解析】解：A、地热能都能够从自然界直接获取，属于一次能源，电能不能够从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源获得，属于二次能源，故A错误；
B、风能、水能、太阳能都能够从自然界源源不断得到补充，都属于可再生能源，故B错误；
C、目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的，故C正确；
D、光纤通信是利用激光在光纤中经过多次反射传到远方，故D正确。
故选：CD。
(1)能够从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能够从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源获得的能源叫二次能源；
(2)能够从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源；
(3)核电站是利用原子核的裂变进行发电的；
(4)光纤通信是利用激光在光纤中经过多次反射传到远方。
本题考查能源的分类、核能的应用和电磁波的传播，属于基础内容，要熟练掌握。
8.ABD
【解析】解：闭合开关S，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，
L1正常发光时，通过电路的电流：I1=P1U1=3W6V=0.5A，
灯泡的电阻：R1=U1I1=6V0.5A=12Ω，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压为：UR=U−U1=12V−6V=6V，
滑动变阻器的功率为：PR=U1I1=6V×0.5A=3W，
L2正常发光时，通过电路的电流：I2=P2U2=2W4V=0.5A，
灯泡的电阻：R2=U2I2=4V0.5A=8Ω，
串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压为：UR′=U−U2=12V−4V=8V，
滑动变阻器的功率为：PR′=UR′I2=8V×0.5A=4W，
A、L1、L2电阻之比为：R1R2=12Ω8Ω=32，故A正确；
B、电流表示数之比为：I1I2=，故B正确；
C、电压表示数之比为：URUR′=6V8V=34，故C错误；
D、变阻器功率之比为：PRPR′=3W4W=34，故D正确。
故选：ABD。
闭合开关S，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据电功率公式计算灯泡正常发光时通过电路的电流，利用欧姆定律计算灯泡的电阻，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压，根据电功率公式计算滑动变阻器的电功率，进一步计算两次电路的灯泡的电阻、电流表示数、电压表示数、滑动变阻器的电功率之比。
本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，题目难度不大。
9.BD
【解析】解：AB、由图得，电阻R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器电压，由串联电路特点和P=U2R可得，
0.2W=(U−9V)2R1；
3.2W=(U−3V)2R1；
解得：U=11V，R1=20Ω，
故A错误，B正确；
C、当滑动变阻器R2的滑片P滑到最右端时，滑动变阻器接入电路中电阻最大，由P=I2R得，此时电路中电流为：
I1= P1R1= 0.2W20Ω=0.1A，
由欧姆定律得，变阻器的最大电阻为：
R大=U1I1=9V0.1A=90Ω，
故C错误；
D、滑片P在a点时，由P=I2R得，此时电路中电流为：
I2= P2R1= 3.2W20Ω=0.4A，
滑动变阻器R2消耗的功率为：
P滑=U滑I2=3V×0.4A=1.2W，
故D正确。
故选：BD。
(1)由电路图可知，R1、R2串联，电压表测量R2的电压；设电源电压为U，由串联电路的特点和P=U2R表示两种情况的电功率，解方程的电源电压和电阻大小；
(2)当滑动变阻器R2的滑片P滑到最右端时，变阻器接入电路的电阻最大，此时电压表示数为9V；根据串联电路中电压之比等于电阻之比可求R2的最大阻值；
(3)滑片P在a点时，电压表的示数为3V，由串联电路的电压特点求出定值电阻R1两端的电压，根据I=UR求通过定值电阻R1的电流，即串联电路的电流I，再由P=UI可求滑动变阻器消耗的功率。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律及其应用、电功率的计算，掌握P=U2R是解答本题的关键。
10.扩散 剧烈
【解析】解：打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是分子在不停地做无规则运动，即扩散现象；
温度越高，分子运动越剧烈。
故答案为：扩散；剧烈。
根据分子动理论知识可知：物质是由大量分子(或原子)组成的，分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子运动越剧烈。
本题主要考查分子运动，属于基础知识的考查，难度不大。
11.同种 排斥
【解析】解：他将塑料袋在衣服上摩擦几下，由于摩擦生电而使塑料袋带上同种电荷，同种电荷相互排斥，塑料袋的袋口就很容易地打开了。
故答案为：同种；排斥。
由于摩擦生电而使塑料袋带上同种电荷，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。
本题是一道基础题，考查了摩擦起电、电荷间的相互作用等问题，熟练掌握基础知识即可正确答题。
12.相同 A
【解析】解：由图可知，铝箔条上的A、B、C三处是串联在同一电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过铝箔条A、B、C三处的电流是相同的；
当导体的材料、长度都相同时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大，由图可知，铝箔条上A处的横截面积最小，所以A处的电阻最大，
根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在相同时间内，铝箔条A处产生的热量最多。
故答案为：相同；A。
(1)串联电路中的电流处处相等；
(2)根据电阻的影响因素可知A、B、C三处的电阻大小关系；根据焦耳定律Q=I2Rt判断三处产生的热量多少关系。
本题考查串联电路的电阻特点、电阻大小的影响因素以及焦耳定律的应用，是一道电学综合题，难度不大。
13.聚变 不可再生
【解析】解：“人造太阳”利用核聚变的原理工作的；核能不能源源不断从自然界获得，是不可再生能源。
故答案为：聚变；不可再生。
核能的利用有两种：核聚变和核裂变；能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
本题考查了核能的利用、能源的分类，属于基础题。
14.S 顺时针
【解析】解：根据安培定则的内容判定线电流的磁感线的方法和题中图片可知：右手握住导线，让弯曲的四指指尖向上，此时，大拇指所指的方向是左端，左端就是通电螺线管的N极，右端(船头)是S极；船头为电磁铁的S极，所以最终它会指向南方，船头偏转的方向是顺时针。
故答案为：S；顺时针。
根据安培定则的内容判断闭合开关S，电磁小船的船头(右端)为电磁铁的哪极；
根据指南的一端叫S极，指北的一端为N级判定船头在地磁场的作用下，偏转方向。
解答此题要掌握安培定则、地磁场等知识，是一道基础题。
15.1923.6 1600
【解析】解：(1)由题意可得，他家五月份消耗的电能：
W=50元0.5元/kW⋅ℎ=100kW⋅ℎ，
由图知五月末电能表的示数为2023.6kW⋅ℎ，
则月初电能表的示数为：2023.6kW⋅ℎ−100kW⋅ℎ=1923.6kW⋅ℎ；
(2)“2000r/kW⋅ℎ”可知，电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ电能，电能表转盘转2000r，
转盘转160r，电炖锅消耗的电能：
W=1602000=0.08kW⋅ℎ，
t=3min=0.05ℎ，
电炖锅正常工作的电功率，即额定功率：
P=Wt=0.08kW⋅ℎ0.05ℎ=1.6kW=1600W。
故答案为：1923.6；1600。
(1)知道电费和电价，可求本月消耗的电能；月初电能表示数加上本月消耗的电能可得月末电能表的示数，据此求月初电能表示数。注意电能表的最后一位是小数位，单位是kW⋅ℎ；
(2)由电能表参数“2000r/kW⋅ℎ”可知，电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ电能，电能表转盘转2000r，据此可求转盘转160时，电炖锅消耗的电能，再利用P=Wt求电炖锅正常工作时的电功率，即额定功率。
本题考查了使用电能表时消耗电能、电功率的计算，理解电能表各参数的含义是关键。
16.
【解析】【分析】
(1)灯泡的接法：火线进入开关。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座的接法，要考虑使用性和安全性。
【解答】
解：(1)灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如下图：
17.解：根据电流表使用时必须电流从正接线柱流入，则电流从左侧流入螺线管，根据安培定则知，右侧为N极，磁感线方向向左，异名磁极相互吸引，小磁针右侧为N极，如图所示：

【解析】根据电流表的使用方法确定电流方向，根据安培定则确定磁极，磁体外围的磁感线从N极出发进入S极，异名磁极相互吸引。
本题考查电流表和安培定则的使用，属于中档题。
18.升高的温度 水 2.4×103 保持不变 10
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故小远在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量，然后比较升高的温度，来判断两种液体的吸热能力；
(2)由图乙绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象知升高76℃−27℃=49℃，酒精用时4min，水用时7min，根据比较吸热能力的第1种方法，水的吸热能力强；根据Q=cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，酒精的比热容：
c酒精=4min7min×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.4×103J/(kg⋅℃)；
(3)根据图象小远得出：液体沸腾时温度变化的特点：继续加热，温度保持不变；
(4)根据Q=cmΔt，对水来说，在沸腾前升高的温度与吸热多少成正比，而吸热之比等于加热时间之比，故有：49℃97℃−27℃=7mint，解得t=10min。
故答案为：(1)升高的温度；(2)水；2.4×103；(3)保持不变；(4)10。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法：
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强，
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象可知升高49℃酒精和水的加热时间，根据比较吸热能力的方法，确定吸热能力强的物质；根据Q=cmΔt，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比得出酒精的比热容；
(3)液体沸腾时温度变化的特点：继续加热，温度保持不变；
(4)根据Q=cmΔt，对水来说，在沸腾前升高的温度与吸热多少成正比，而吸热之比等于加热时间之比，根据图乙图象得出水沸腾开始的时间t。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及沸腾的特点，为热学中的重要实验。
19.断路 右 1.8 3 导体两端的电压 反比
【解析】解：(1)电流表无示数，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，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的定值电阻R1断路了。
(2)图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，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1.8V不变。
(3)闭合开关S，S0接3时，两电阻串联，由串联电路的电阻特点可知，此时ab间接入阻值最大。由欧姆定律的内容可知，导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：(1)断路；(2)右；1.8；(3)3；导体两端的电压；反比。
(1)电流表无示数，可以判断出电路中出现了断路，然后根据电压表有示数确定出断路的位置。
(2)根据电压表选用小量程确定分度值读出示数。根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，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)根据图甲结合串联电路的电阻特点分析S0的位置。根据欧姆定律的内容分析实验结论。
本题探究电流与电阻的关系，考查故障分析、电压表读数、控制变量法和欧姆定律的应用。
20.材料 横截面积 长度 电流 C、F、G 保护电路
【解析】解：①为了研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用的三种导体是B、D、E，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小；
②为了研究导体电阻与横截面积的关系，则需使导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用的三种导体是A、B、C，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小；
③为了研究导体电阻与导体材料的关系，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的三种导体是C、F、G，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小。
电路中定值电阻R与滑动变阻器串联，使电路总电阻存在一最小值，使电流不至于过大，所以其作用是保护电路。
故答案为：(1)材料；横截面积；长度；电流；(2)C、F、G；(3)保护电路。
影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，在探究过程中需用到控制变量法，不加特殊说明，认为温度相同。电路中定值电阻R与滑动变阻器串联，使电路总电阻存在一最小值，使电流不至于过大，所以其作用是保护电路。
本题考查探究电阻大小的影响因素，实验时注意使用控制变量法，控制变量法是物体学研究中经常用到的，例如探究影响浮力大小的因素、影响液体压强大小的因素，电流和电压、电阻的关系、影响滑动摩擦力大小的因素等。
21.左 短路 右 0.24 0.6 灯丝的电阻随温度的升高而增大 实际功率
【解析】解：(1)为了保护电路，开关闭合前，应将滑片移到滑动变阻器阻值最大处，即最左端；
(2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路是通路，电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路，即故障的原因可能是小灯泡短路；
(3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，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，故此时应将滑动变阻器的滑片向右移动，直到电压表示数为2.5V；
由图甲可知，电流表选用小量程，此时电流表的示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡额定功率为：
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
(4)由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此小灯泡的I−U图象不是直线；
实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，此时通过灯泡的电流应增大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率变大，因此小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
故答案为：(1)左；(2)短路；(3)右；0.24；0.6；(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；实际功率。
(1)为了保护电路，开关闭合前，应将滑片移到滑动变阻器阻值最大处；
(2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路是通路，电压表没有示数，说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路；
(3)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；根据图甲确定电流表选用量程，由图乙确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
(4)灯丝的电阻随温度的升高而增大；小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。
本题测小灯泡的额定功率实验，考查了注意事项、电路故障、实验操作、电流表读数、功率的计算和影响电阻大小因素等知识。
22.解：
(1)由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流。
串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电源电压为：
U=IR=I(R1+R2)=0.1A×(10Ω+20Ω)=3V；
(2)只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端时，电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R3两端的电压。
此时电路中的电流为：I′=UR2+R3=3V20Ω+40Ω=0.05A，
R3两端的电压，即电压表的示数为：U3=I′R3=0.05A×40Ω=2V；
(3)S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流。
并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，即：U1=U3=U=3V，
此时通过R1的电流为：I1=U1R1=3V10Ω=0.3A，
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，
所以通过变阻器R3的电流为：I3=I总−I1=0.6A−0.3A=0.3A，
此时滑动变阻器的阻值为：R3=U3I3=3V0.3A=10Ω。
答：(1)电源电压为3V；
(2)电压表示数为2V；
(3)此时滑动变阻器的阻值为10Ω。
【解析】(1)由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律求得电源电压；
(2)只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端时，电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R3两端的电压；根据电阻的串联和欧姆定律求得电路中的电流，根据欧姆定律求得R3两端的电压，即电压表示数；
(3)S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流，根据并联电路的电压规律和欧姆定律求得通过R1的电流，根据并联电路的电流规律求得通过变阻器R3的电流，根据欧姆定律求得变阻器R3接入电路的阻值。
本题考查欧姆定律的应用，明确电路在不同开关状态下的电路连接方式是关键。
23.解：(1)已知R1>R2，电源电压一定，由P=UI=U2R可知，电路电阻越大，功率越小；
当S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，由并联电路的特点可知，电路中的电阻最小，电功率最大，为高温挡；当S、S1都闭合、S2断开时，只有R1工作，电路中的电阻最大，电功率最小，为低温挡；当S、S2都闭合、S1断开时，只有R2工作，此时电功率较大，为中温挡；
由P=UI=U2R可知，R1的阻值：R1=R低温=U2P低温=(220V)2800W=60.5Ω；
(2)由并联电路的特点可知，高温挡时R1、R2两端电压与低温挡时R1两端电压、中温挡时R2两端电压相等，由P=UI=U2R可求，高温挡时R1、R2的电功率与低温挡时R1的电功率、中温挡时R2的电功率相等，因此高温挡时R1、R2的电功率分别为：P1=P低温=800W，P2=P中温=1400W，
则高温挡的电功率：P高温=P1+P2=800W+1400W=2200W；
(3)空气吸收的热量：Q吸=c空气mΔt=1.0×103J/(kg⋅℃)×80kg×(26.25℃−18℃)=6.6×105J，
由η=WQ放×100%可知，电暖器消耗的电能：W=Q吸η=6.6×105J50%=1.32×106J，
由P=Wt可知，需要加热的时间：t=WP高温=1.32×106J2200W=600s=10min。
答：(1)R1的阻值为60.5Ω；
(2)高温挡的功率为2200W；
(3)需加热10min。
【解析】(1)由图乙可知，当开关S、S1闭合、S2断开时，只有R1工作，当开关S、S2闭合、S1断开时，只有R2工作，当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联；根据并联电路的特点、R1和R2的大小关系以及P=UI=U2R可知电加热器高温挡、中温挡和低温挡的电路连接；根据低温挡功率和P=UI=U2R可求出R1的阻值；
(2)根据并联电路的特点可知高温挡时R1、R2的电功率，根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡的电功率；
(3)利用Q吸=cmΔt求出空气吸收的热量，根据η=WQ放×100%求电暖器消耗的电能，根据P=Wt求需要加热的时间。
本题考查并联电路的特点、电功率公式、热量公式和效率公式的应用，正确的判断不同挡位时电路的连接方式是关键。
24.半导体 C 9 0.6 2160
【解析】解：(1)由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料；
(2)由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由P=UI=U2R可知，其功率先变大后变小再不变，故C图符合题意；
(3)由P=UI=U2R可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，
由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，
由题意可知，电加热眼罩由10根PTC加热丝并联组成，由并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R=110R0=110×40Ω=4Ω，
则眼罩加热电路的最大发热功率：P=U2R=(6V)24Ω=9W；
由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，
由并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻：R′=110R0′=110×100Ω=10Ω；
电路中的电流为：I′=UR′=6V10Ω=0.6A；
则当温度为40℃时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能：W=UIt=U2R′t=(6V)210Ω×10×60s=2160J。
故答案为：(1)半导体；(2)C；(4)9；0.6；2160。
(1)由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，据此分析；
(2)根据图丙图象结合题干信息“当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)温度保持不变”利用P=UI=U2R分析其功率随时间变化的图象；
(4)由P=UI=U2R可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙找出PTC加热丝的最小阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据P=UI=U2R求出电路的最大发热功率；
由图丙找出温度为40℃时，PTC加热丝的阻值，由并联电路的电阻特点求出电路中的总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流；根据W=UIt=U2Rt求出眼罩加热电路消耗的电能。
本题考查了学生阅读相关材料并利用相关知识解决问题的能力，涉及的知识点较多，但总体难度不大。导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
铁
某品牌电暖器铭牌
额定电压
220V
高温挡功率
中温挡功率
1400W
低温挡功率
800W