2024年中考物理江苏地区电磁学模拟题汇编
一、单选题
1．（2024·江苏南通·一模）无风环境下，将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形。根据下表原子核对核外电子束缚能力强弱的分析，该带电棒可能是（ ）
原子核对核外电子的束缚能力：弱→强
玻璃 毛皮 丝绸 纸 金属 硬橡胶 涤纶 塑料
A．被毛皮摩擦过的金属棒
B．被丝绸摩擦过的硬橡胶棒
C．被纸摩擦过的玻璃棒
D．被纸摩擦过的塑料棒
2．（2024·江苏宿迁·二模）学习物理知识后，下列表述正确的是（ ）
A．0分贝的声音人耳听不到
B．在光反射现象中光路是可逆的，而光折射现象中光路是不可逆的
C．在热传递过程中能量从内能大的转移到内能小的物体
D．在同一种介质中，电磁波的波长与频率成反比
3．（2024·江苏宿迁·二模）关于以下如图所示的实验现象及说明的问题，下列说法错误的是（ ）
A．图 （1）中凸透镜正对太阳光一段时间后纸片会被烧焦，说明凸透镜对光有会聚作用
B．图（2）滚摆上下运动过程中达到的最高点越来越低，说明这一过程中能量不守恒
C．图（3）向两张纸的中间吹气时它们会互相靠近，说明气体在流速大的地方压强小
D．图（4）玻璃板上的铁屑有规则分布，说明通电螺线管周围玻璃板平面内存在磁场
4．（2024·江苏宿迁·二模）假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转
B．冰箱每天平均工作的时间为0.5h
C．这段时间冰箱消耗的电能是2.52×107J
D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变
5．（2024·江苏宿迁·二模）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。下列说法错误的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
B．滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值是 10Ω
C．电源电压为8V
D．电路消耗的最大电功率为14.4W
6．（2024·江苏宿迁·二模）如图是电流表的内部结构示意图。当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列选项与电流表工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2024·江苏泰州·一模）如图所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为16Ω。调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向触点1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2V，此时小灯泡正常发光；保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S2扳向触点2，此时电压表示数为2.5V；断开开关S1，只将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1，此时电压表示数为3.6V。则小灯泡的额定功率为（ ）
A．1.29W B．0.75W C．0.625W D．1.0W
8．（2024·江苏扬州·模拟预测）如图为自动测定油箱内油量的装置原理图，电源电压为36V，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的，当油箱内的油面在最高或最低位置时，滑动变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端，反映油量的电表示数为最大量程的。下列说法正确的是（ ）
A．R0阻值为50Ω
B．滑动变阻器的阻值变化范围为
C．当滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表的示数为21V
D．当滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为0.17A
9．（2024·江苏南通·一模）如图甲为一监测水位装置，已知电源电压保持不变，为定值电阻，装置的作用与滑动变阻器相同，浮子可带动金属滑杆AP上下移动．接入电路的阻值随水位h的变化关系如图乙所示，则电流表示数I、电压表示数U随水位h变化的图线可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2024·江苏连云港·模拟预测）如图所示是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的红外测温仪，以及它的工作原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成的，在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。下列说法正确的是 ）
A．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
B．被测温者体温越高，电路中的电流越大
C．显示仪是由电流表改装而来的
D．将换成阻值更小的电阻，测相同的温度，显示仪示数变大
二、填空题
11．（2023·江苏淮安·一模）如图所示是在中国科技馆一位同学在静电台上体验“怒发冲冠”游戏时的情景。这是由于头发丝带 （选填“同种”或“异种”）电荷而互相 的结果。
12．（2023·江苏淮安·二模）如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁。当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光。它应用的是 原理，将 能转化为电能。
13．（2023·江苏连云港·一模）寒假了小明利用所学知识帮助家里把坏了的节能灯换成了LED灯泡，灯泡换好后，小明看到灯泡的外包装壳上印有如图所示数。LED灯的节能比例之所以能达到“89％”，是因为它在工作时产生的 能比白炽灯更少。小明计算后发现该产品的宣传不准确：若“7W”和“89％”这两个数据是准确的，则图中白炽灯泡符号后的数据不应该是“50W”，而应是“ W”（计算结果保留一位小数）.
14．（2024·江苏盐城·一模）在家庭电路中，由于热水器的功率远大于电冰箱，因此，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比电冰箱的要 一些（粗/细）；如图所示电能表，该电能表的示数为 kW·h。现让热水器单独工作3min，电能表的转盘转了200r，热水器的实际功率为 W。
15．（2024·江苏南京·模拟预测）小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源电压恒定，，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表（未画出）示数变化关系图像如图乙所示，则电源电压为 V；小灯泡正常发光时的功率为 W；图像②表示 （选填“”或“”）的电流随电压变化关系；再串联一个 Ω的电阻后，的滑片可自由移动，灯泡能正常发光且安全。
16．（2024·江苏无锡·一模）如图所示是某充电式露营灯，其铭牌参数如表所示。若电池充满电后，储存的能量是 J；若灯泡正常工作6h，实际消耗的电能应是 。对比发现，标识信息有不实之处，若其它信息无误，则“正常照明时间”应标识为： h。
物理量 参数
电池容量 4000mAh
电池充电/工作电压 5V
灯泡额定功率 5W
正常照明时间 6h
17．（2024·江苏苏州·一模）为了探测原子结构，20世纪初，科学家用粒子（一种带正电的粒子）轰击很薄的金属，它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。原子核是由 和 组成的；当用粒子轰击金箔时，根据电荷间的相互作用，图中三个粒子的运动轨迹不可能出现的是 （填字母）。
18．（2024·江苏淮安·模拟预测）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 （选填“变大”或“变小”），电磁铁的磁性增强，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
三、实验题
19．（2024·江苏南京·二模）（1）如图甲所示，三个完全相同的烧瓶A、B、C中分别装入质量和初温均相等的液体，其中，A、B中装的是煤油，C中装的是水，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC，且RA＜RB=RC（不计热损失）。
①比较 两瓶中温度计的示数变化情况，可以探究“电流通过导体产生的热量与 关系”；
②用该装置探究“不同物质吸热升温的现象”，应选择 两瓶进行比较，瓶内液体吸收热量的多少是通过 来反映的；
（2）关闭家中其他用电器，只用一个电水壶烧水，将质量为1kg、初温为20℃的水烧开（标准大气压下），用时6min，如图乙所示的电能表指示灯闪烁300次。则水吸收的热量为 J，电水壶的实际电功率为 W，电水壶的加热效率是 %（保留整数）。[c水=4.2×103J/（kg ℃）]
20．（2024·江苏南京·一模）小明使用可调电压的电源、四个定值电阻（阻值分别为5、10、20、25）、电压表、电流表、标有“20；1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材做“探究电流和电阻的关系”实验。
（1）甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并在图上改正 ；
（2）排除故障后，当接入电阻时，调节滑动变阻器的滑片到某位置，电流表的示数如图乙所示。依次更换定值电阻进行实验，当接入电阻时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持 V不变，滑动变阻器恰好达到最大阻值，可知电源电压为 V；
（3）将20的电阻更换成25的电阻时，仅将电源电压最高调到 V，就可完成实验；
（4）小明在完成上述实验后，想测量一个未知电阻Rx的阻值，连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R ，电源电压未知。请完成下列实验步骤：
①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为6V；
③再调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为4V；
④保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，读出电压表示数为2V；
⑤未知电阻表达式为Rx＝ （用已知物理量字母表示）。
21．（2024·江苏无锡·一模）小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，所用电源是两节新的干电池，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。
（1）小明将5Ω的定值电阻接入如图甲所示的电路中。经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；
（2）电路故障改正后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电压表示数接近3V，原因可能是 ；
（3）正确连接电路后，闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，电压表示数 ；（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）小明根据实验数据绘制了如图乙所示的图像，得出的实验结论是： ；
（5）下列图像中能大致反映本实验中各物理量之间关系的是 ；
A． 电流表示数与R阻值的关系 B． 电压表示数与R阻值的关系
C． 变阻器接入电路阻值与R的关系D．电阻R的功率与R阻值的关系
（6）小明同学更换了电源，又增加了定值电阻R0、电阻箱R和一个单刀双掷开关，设计了几种单表测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路图，如图丙所示，其中不能测出小灯泡的额定功率的电路图是 。
A． B．
C． D．
22．（2024·江苏盐城·一模）项目化学习小组设计了一台能测量液体密度的仪器，其原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时将待测液体加满小桶，滑片P向下移动，待稳定后闭合开关，就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。电源电压U=6V，R0为定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，小桶容积为10cm3，往桶内每倒入1g液体，滑块会下移1cm，均匀电阻丝AB总长20cm，总阻值40Ω。（不计摩擦，桶底不触座足，拉力不超弹性范围）
（1）电路中，定值电阻R0的作用是 ；电阻丝AB每1cm对应的阻值为 Ω；
（2）该密度仪表示电流的“0”刻度线和密度的“0”刻度线是否重合？
（3）在小桶内装满水，稳定后，电流表示数为0.2A，则定值电阻R0为 Ω；在小桶内装满待测液体，稳定后，电流表示数为0.4A，则该液体的密度为 g/cm3；
（4）该密度仪有效测量的最大密度值是 g/cm3；若实验时小桶内的液体没有装满，显示的密度将比实际值偏 ；
（5）同学们发现上述密度仪的密度刻度分布不均匀，于是进行了优化，下列设计中电压表刻度能均匀表示液体密度变化，且密度越大，读数越大的是 ；
A．B．C．D．
四、计算题
23．（2024·江苏南通·一模）如图电路中，电源电压恒定，R1是定值电阻，小灯泡L标有“6V”字样，滑动变阻器R2标有“20Ω 0.5A”。当R2的滑片P置于最左端时，只闭合S1，灯泡恰好正常发光，电流表的示数为0.8A；再闭合S2，电流表的示数变为1.4A。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）只闭合开关S2，移动变阻器滑片P时，R1的电功率变化范围。
24．（2024·四川广安·二模）无烟电烤炉是现代家庭聚餐新兴的一种烧烤设备，不仅使用方便，更体现的是一种健康环保的生活理念。如图甲所示是小明家买的一款新型三挡（大火、中火和小火）无烟电烤炉，其内部电路图如图乙所示。已知，的阻值为96.8Ω，的阻值为48.4Ω，额定电压为220V。则：
（1）求该无烟电烤炉在小火正常工作时的电流；（结果保留一位小数）
（2）求该无烟电烤炉在大火正常工作时的功率；
（3）为了能在家用该无烟电烤炉用大火进行烧烤，小明家准备更换额定功率更大的电表。已知进行烧烤时，小明家会同时开启一台功率为500W的电冰箱和一台功率为100W的电视机，以及3盏功率为20W的灯泡，而供电局提供的电能表允许接入用电器的最大功率为2200W，请通过计算说明该电能表是否可以在小明家中使用。
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试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】将带电棒靠近用绝缘绳悬挂的一带正电的小球但不接触，出现相互排斥的情形，说明带电棒带正电，说明带电棒失去电子，束缚电子的能力弱。
A．由表格知，毛皮比金属棒束缚电子的本领弱，毛皮和金属棒摩擦后，金属棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被毛皮摩擦过的金属棒，故A不符合题意；
B．由表格知，丝绸比橡胶棒束缚电子的本领弱，丝绸和橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被丝绸摩擦过的硬橡胶棒，故B不符合题意；
C．由表格知，纸比玻璃棒束缚电子的本领强，纸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒失去电子带正电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被排斥，故带电棒可能是被纸摩擦过的玻璃，故C符合题意；
D．由表格知，纸比塑料棒束缚电子的本领弱，纸和塑料棒摩擦后，塑料棒得到电子带负电，靠近悬挂的带正电的轻质小球，轻质小球被吸引，故带电棒不可能是被纸摩擦过的塑料棒，故D不符合题意。
故选C。
2．D
【详解】A．人们刚刚能听到的声音是0分贝，故A错误；
B．在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的，故B错误；
C．热传递时，能量从温度高的物体向温度低的物体传递，内能的大的物体温度不一定高，故C错误；
D．在同种介质中，电磁波的波速一定，由公式c=λf可知，电磁波的波长与频率成反比，故D正确。
故选D。
3．B
【详解】A．凸透镜正对太阳光一段时间后纸片会被烧焦，纸片在凸透镜的焦点位置，温度较高，说明凸透镜对光有会聚作用，故A正确，不符合题意；
B．滚摆上下往复运动过程中，要克服阻力做功，部分机械能转化为内能，机械能减少，但能量守恒，故B错误，符合题意；
C．当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小。纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢，说明气体流速越大的地方压强越小，故C正确，不符合题意；
D．如图所示是通电螺线管周围的玻璃板上的铁屑分布状态，说明通电螺线管周围玻璃板平面内存在磁场，故D正确，不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】A．冰箱正常工作1min消耗的电能
电能表的转盘转过的转数
故A错误；
B．冰箱7天消耗的电能为
2028.6kW·h-2021.6kW·h=7kW·h
那么每天冰箱消耗
平均工作的时间为
故B错误；
C．这段时间冰箱消耗的电能是
2028.6kW·h-2021.6kW·h=7kW·h=2.52×107J
故C正确；
D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，总功率增加，相同时间消耗的电能增加，电能表转动的圈数增大，转盘的转速增大，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】A．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R的最大阻值和R0串联，电流表测电路中的电流，由图乙可知，电路中的最小电流I最小=0.4A，滑动变阻器的功率P1=3.2W，由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值
故A正确，不符合题意；
BC．电源的电压
U=I最小(R最大+R0)=0.4A×(20Ω+R0)
由图乙可知，当电路中的电流I′=0.6A时，滑动变阻器的功率最大，最大为P1′=3.6W，则滑动变阻器接入电路中的电阻
同理可得电源电压
U=I′(R′+R0)=0.6A×(10Ω+R0)
因电源的电压不变，所以
0.4A×(20Ω+R0)= 0.6A×(10Ω+R0)
解得R0=10Ω，电源电压
U= I最小(R最大+R0)=0.4A×(20Ω+10Ω)=12V
故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．当滑动变阻器接入电路的电阻最小为0时，只有R0工作，此时电路中的电流最大，总功率最大，则最大总功率
故D正确，不符合题意。
故选C。
6．A
【详解】根据电流表的内部结构示意图可以发现，有电流经过线圈时，线圈在磁场受到力的作用而产生偏转，即通电导体在磁场中受到力的作用；
A．图中，闭合开关，导体ab中有电流通过时，它就会运动起来，这是电动机原理图，与电流表的工作原理相同，故A符合题意；
B．图中是奥斯特实验，说明通电导体的周围存在磁场，与电流表的制成原理无关，故B不符合题意；
C．该图是发电机的原理图，发电机是利用电磁感应现象制成的，与电流表的制成原理无关，故C不符合题意；
D．图中反映的是条形磁体周围的磁场分布，与电流表的工作原理无关，故D不符合题意。
故选A。
7．D
【详解】设小灯泡的额定电流为I，电阻为，当正常发光时，实际电流等于额定电流，闭合开关S1，将单刀双掷开关S2扳向触点1，灯泡、滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，此时小灯泡正常发光，则电源电压为
①
滑动变阻器接入的电阻为
②
保持滑片P的位置不变，将单刀双掷开关S2扳向触点2，电阻箱、滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，此时电压表示数为2.5V，则电源电压为
③
滑动变阻器接入的电阻为
④
因为是保持滑片P的位置不变，所以滑动变阻器两次接入电路的阻值相同，则可得
⑤
断开开关S1，只将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关S1，此时滑动变阻器以最大阻值与电阻箱串联接入电路，电压表示数为3.6V，则电路的电流为
电源电压为
结合计算出的电源电压和①②③④⑤式可计算得到
则灯泡的额定功率为
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
8．D
【详解】由电路图可知，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。
A．当变阻器接入电路的阻值为零时，电流表的示数最大为0.6A，根据欧姆定律可知R0的阻值为
故A错误；
B．由于电表的最大量程对应油箱的最大油量，电压表测量滑动变阻器两端的电压，油量越多，滑动变阻器连入电路的阻值越小，电压表示数越小，电路中电流越大，即电流表示数越大，故反映油量的电表为电流表。滑动变阻器接入电路的阻值最大时，反映油量的电表示数为最大量程的，则
则滑动变阻器的最大阻值为
所以滑动变阻器的阻值变化范围为，故B错误；
CD．当滑动变阻器的滑片P在中点时，电路中电流为
此时滑动变阻器两端的电压（即电压表的示数）
故C错误，D正确。
故选D。
9．B
【详解】AB．如图甲，电源电压保持不变，定值电阻R0变阻器Rm串联，由图乙可知，水位上升时，阻值变小，电路中的电流变大，故A错误，B正确；
C．由于电压表并联在定值电阻R0两端，根据串联电阻的分压特点可知，电压表的示数变大，故C错误；
D．水位上升，滑动变阻器的阻值均匀变小，电路中的电流均匀增大，根据可知，R0两端的电压均匀增大，故D错误。
故选B。
10．D
【详解】C．显示仪与热敏电阻并联，所以是由电压表改装而来的，故C错误；
A．根据题意知道，人的体温越高，电压表的示数越大，由串联电路的分压特点可知，R的阻值变大，则热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故A错误；
B．由选项C知道，人的体温越高时，R的阻值越大，电路的总电阻越大，由知道，电路中的电流变小，故B错误；
D．测相同温度时，将更换为阻值更小的电阻后，电路的总电阻变小，由知道，电路电流变大，由U=IR知道，R两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。
故选D。
11． 同种 排斥
【详解】[1][2]同学触摸静电球时，使头发带上了电荷，每根头发都带的是同种电荷，同种电荷相互排斥而使头发散开。
12． 电磁感应 机械
【详解】[1][2]当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，固定的线圈在磁场中做切割磁感线运动，就产生了感应电流，线圈和条形磁铁在装置中的作用相当于电源；由此可知，手电是利用电磁感应现象制成的，在产生电流的过程中，消耗了机械能，得到了电能，机械能转化为电能。
13． 内 63.6
【详解】[1]LED灯的节能的本质是在工作时将电能转化为内能的多少，转化的内能少，即额外功少，那么有用功多，则更节能。
[2]根据题意可知，该功率是
14． 粗 1469.5 2000
【详解】[1]由于热水器的功率远大于冰箱，根据P=UI可知，在电压相同时，热水器工作时的电流远大于冰箱，相同条件下热水器导线上产生的热量较多。根据Q=I2Rt可知，为保证线路安全，在电流和通电时间一定时，热水器选择较粗的电源线，可以减小导线电阻，电源线产生的热量减少，可防止电源线快速老化而引发安全事故。
[2]电能表的示数最后一位是小数，所以电能表的示数是1469.5kW·h。
[3]电能表的转盘转200r，热水器消耗的电能
则该热水器的实际功率
15． 12 1.6 滑动变阻器R 15
【详解】[1][2][3]闭合开关，定值电阻、灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流。将滑动变阻器R的滑片由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光，当L正常发光时，通过电路的电流最大，根据串联分压原理可知，滑片移动过程中，滑动变阻器两端的电压变小，通过电路的电流变大，所以图像②表示R的电流、电压变化关系。由乙可知，此时通过电路的电流为0.4A，此时两电压表的示数都为6V，通过电路的最小电流为0.1A，此时两电压表的示数分别为2V和10V，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，由电流相等时两电压表的示数之和相等可知电源电压为
U=6V+6V=2V+10V=12V
定值电阻两端的电压为
U0=ILR0=0.4A×5Ω=2V
灯泡正常发光时的电压为
UL=U2-U0=6V-2V=4V
小灯泡正常发光时的功率为
PL=ULIL=4V×0.4A=1.6W
因为R的滑片可自由移动，且灯泡能正常发光，所以R的电阻可以为0，即R=0时，电路的电流为0.4A，灯泡的电阻为
灯泡正常发光时串联电路总电阻为
串联电阻的阻值为
R'=R总-RL-R0=30Ω-10Ω-5Ω=15Ω
16． 7.2×104 1.08×105 4
【详解】[1]已知电池的容量是“4000mA h”，mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积，4500mA=4.5A，1h=3600s，电池充满电储存的电能为
[2]灯泡正常工作6h,实际消耗的电能
[3]白炽灯“正常照明时间”
17． 质子 中子 C
【详解】[1][2]原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成，其中质子带正电（原子核带正电），核外电子带负电，中子不带电。
[3]因为α粒子和原子核都是带正电的，同种电荷相互排斥，所以α粒子的散射实验中，图中三条运动轨迹不可能出现的是C。
18． 变小 b
【详解】[1][2]当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
19． A、B 电阻 B、C 通电 3.36×105 1000 93
【详解】（1）[1][2]电流通过导体产生热量的多少通过液体吸热升高温度多少来反映，所以应该对相同质量的同种液体进行加热，故应该比较A、B两瓶中温度计的示数变化情况来反映电流通过导体产生热量的多少；由图可知，A、B两瓶中的两电阻串联，根据串联电路的特点可知，通过两电阻的电流相等，而RA＜RB，故可以探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
[3][4]探究“不同物质吸热升温的现象”，应该用相同的热源对相同质量的不同物质进行加热，故应该选择B、C两瓶进行比较，液体吸收热量多少是通过通电时间来反应的。
（2）[5][6][7]一个标准大气压下，水的沸点是100℃，将质量为1kg、初温为20℃的水烧开，水吸收的热量为
Q吸=c水m（t﹣t0）=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J
3000imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，则电能表指示灯闪烁300次，电水壶消耗的电能
电水壶的实际功率
电水壶的加热效率
20． / 2 4 3.6
【详解】（1）[1]根据实验要求，滑动变阻器与定值电阻、电流表串联，电压表与定值电阻并联，需要将电流表与定值电阻相连的接线柱，接在电压表的负接线柱，或定值电阻的另一端，如图：
或
（2）[2]电流表的示数如图乙所示，电流表接入量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为0.4A。当接入5Ω定值电阻时，电流为0.4A，此时定值电阻两端电压即电压表示数为
[3]根据控制变量法，探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端电压一定，故当接入20Ω电阻时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持2V不变，此时电路中电流为
滑动变阻器恰好达到最大阻值，则可知电源电压为
（3）[4]根据串联电路分压的规律，将20Ω的电阻更换成25Ω的电阻时，定值电阻两端电压会变大，根据串联分压规律可知
滑动变阻器的最大阻值为20Ω，控制电压为2V，代入得
解得 ，此时的电源电压为
（4）[5]①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为1V；根据串联电路电流的特点，此时通过Rx的电流为
②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为6V，则此时Rx两端的电压为
③再调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为4V，则此时Rx两端的电压为
④保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S1，读出电压表示数为2V，根据串联电路电流的特点，此时通过Rx的电流为
⑤未知电阻表达式为
21． R断路 变大 见详解 C B
【详解】（1）[1]根据实验要求，探究电流与电阻关系时，应保持定值电阻两端电压一定，电压表应测量定值电阻的两端电压，故应将电压表负接线柱改接到定值电阻左端，如图所示
（2）[2]闭合开关，电流表几乎无示数，表明电路可能存在断路，电压表示数接近3V，表明电压表两接线柱到电源两极为通路，则断路可能发生在电压表测量范围内，故原因可能是R断路。
（3）[3]闭合开关，向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电阻变小，电阻中总电阻变小，根据欧姆定律，电路中电流变大，R两端电压变大，故电压表示数变大。
（4）[4]如图乙所示的图像，当定值电阻两端电压一定时，电流与对应的电阻乘积为一个定值，为反比例函数关系，得出的实验结论是当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
（5）[5]A．根据实验要求，定值电阻两端电压保持不变，当定值电阻变大，滑动变阻器接入电阻也变大，根据欧姆定律，电路中总电流变小。故A不符合题意；
B．根据实验要求，定值电阻两端电压保持不变，当定值电阻变大，电压表示数不变，故B不符合题意；
C．根据实验要求，定值电阻两端电压保持不变，当定值电阻变大，滑动变阻器接入电阻也变大，根据串联电路电流的规律可得
故在定值电阻两端电压不变时，滑动变阻器接入电阻与定值电阻的阻值成正比，图为过原点的直线，为正比例函数图像，故C符合题意；
D．R两端电压为一个定值，当R变大时，滑动变阻器接入电阻也变大，电路中总电流减小，根据可知R的功率变小，故D不符合题意。
故选C。
（6）[6]A．图A中，S先接a，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；再接b测量出灯泡和电阻箱两端的总电压，根据串联电路电压规律求出电阻箱两端的电压，利用欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流，所以能测出小灯泡的额定功率，故A不符合题意；
B．无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率，故B符合题意；
C．图C中，S先接b，移动滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；再接a，调节变阻箱连入电路的电阻，使电压表的示数仍为2.5V时，根据等效替代法，此时电阻箱的电阻等于灯泡正常发光时的电阻，根据可以计算出灯泡正常发光时的功率，所以能测出小灯泡的额定功率，故C不符合题意；
D．①S1闭合，电阻箱接最大电阻，滑动变阻器滑片置于最左端，S接b，此时电压表示数为U，则电源电压为U；
②S1闭合，滑动变阻器滑片仍置于最左端，S接a 调节电阻箱，使电压表示数为U - 2.5V，此时灯L正常发光，读出电阻箱示数为R，则电路中电流即小灯泡正常发光电流为
灯泡的额定功率为
故D不符合题意。
故选B。
22． 保护电路 2 否 10 1.75 2 小 A
【详解】（1）[1]定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，其目的是为了防止滑动变阻器完全没接入电路时，电路中的电流过大，烧毁电路，起到保护电路作用。
[2]电阻丝均匀，根据在导体材料和横截面相同情况下，导体电阻与导体长度成正比可得
电阻丝AB每1cm对应的阻值为2Ω。
（2）[3]由题意可得，在没有添加液体时，电流表依然有示数，电流的0刻度线和密度的0刻度线不重合。
（3）[4][5]小桶内装满水的质量为
由往桶内每倒入1g液体，滑块会下移1cm，则滑块下滑的长度为10cm，接入电路的长度也为10cm，接入电路的电阻为R=20Ω，则由欧姆定律有
同理，在小桶内装满待测液体，稳定后，电流表示数为0.4A，则电路中的总电阻为
AB接入电路的电阻为
AB接入电路的长度为2.5cm，即滑块下移17.5cm，也意味着小桶内液体的质量为17.5g，则液体的密度为
（4）[6][7]该密度仪有效测量的最大密度值为小桶装满后，AB完全不接入电路，即滑块下移20cm，小桶内液体的质量为20g，则液体最大的密度为
若实验时小桶内的液体没有装满，但计算体积时确实按装满的计算，这样会导致液体体积偏大，由可知，显示的密度将比实际值偏小。
（5）[8]A．电路中电流一定，液体密度越大，小桶内液体质量越大，滑块越下移，电压表所测部分电阻越大，电压表示数越大，故A符合题意；
B．液体密度越大，小桶内液体质量越大，滑块越下移，电路中总电阻变小，电路电流变大，定值电阻两端电压变大，AB所分电压变小，电压表示数变小，故B不符合题意；
C．液体密度越大，小桶内液体质量越大，滑块越下移，电路中总电阻变小，电路电流变大，定值电阻两端电压变大，电压表测定值电阻两端电压，电压表示数变大，但此时电压表的示数并不能均匀表示液体密度的变化，故C不符合题意；
D．电压表测电源电源，电压表示数不发生变化，故D不符合题意。
故选A。
23．（1）4.8W；（2）10Ω；（3）0.4~2.5W
【详解】解：（1）当的滑片P置于最左端时，只闭合，电路中只有小灯泡，小灯泡L恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡正常发光时的电压，即
此时通过小灯泡L的电流等于小灯泡的额定电流，即IL额=0.8A，小灯泡的额定功率
（2）当的滑片P置于最左端时，闭合，电路中小灯泡与并联，两端的电压
通过的电流
定值电阻的阻值
（3）只闭合开关，电路中与串联，当滑片P在左端时，只有连入电路，此时其功率最大，此时电路中电流，由变阻器规格知允许通过最大电流，串联电路中电流处处相等，所以电路中的最大电流为，的最大电功率
滑片P在右端时，变阻器连入阻值最大，电路中的电流最小，此时的功率最小，此时电路中电流
的最小电功率
所以电功率变化范围为0.4~2.5W。
答：（1）小灯泡的额定功率是4.8W；
（2）定值电阻R1的阻值是10Ω；
（3）只闭合开关S2，移动变阻器滑片P时，R1的电功率变化范围是0.4~2.5W。
24．（1）1.5A；（2）1500W；（3）见解析
【详解】解：（1）由图乙知，当闭合开关S1，开关S2连接a接线柱时，此时R1、R2并联，由于并联电路电路总电阻小于任何支路部分的电阻，则此时电路电阻阻值最小，由可知，此时电烤炉为大火挡；当断开开关S1，开关S2连接b接线柱时，此时R1、R2串联，由于串联电路总电阻为各部分电阻阻值之和，则此时电路电阻阻值最大，由可知，此时电烤炉为小火挡；当开关S1断开，开关S2连接a接线柱时，电路为R1的简单电路，此时电烤炉为中火挡。当电烤炉在小火挡正常工作时，此时电路电阻的总阻值为
由欧姆定律可知，此时通过电路的电流为
（2）当电烤炉在大火挡正常工作时，R1、R2并联，根据串联电路电压特点和可知，通过R1、R2的功率分别为
则无烟电烤炉在大火正常工作时的功率为
（3）由题意知，当电烤炉、电冰箱、电视机以及3盏功率为20W的灯泡，同时工作则此时家庭电路中的总功率为
由此可知，该电能表可以在小明家中使用。
答：（1）该无烟电烤炉在小火正常工作时的电流为1.5A；
（2）该无烟电烤炉在大火正常工作时的功率为1500W；
（3）该电能表可以在小明家中使用。
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