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2025-2026学年甘肃省兰州交通大学附中九年级上学期期末物理试卷
一、选择题（共12小题，每题3分，共36分）
1．（3分）根据表中的数据判断，下列说法中正确的是（　　）
不同物质的比热容
物质 比热容c/[J （kg ℃）﹣1]
水 4.2×103
煤油 2.1×103
沙石 约0.92×103
A．质量相同的水和沙石吸收相等的热量，沙石的温度升高得较多
B．将一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小
C．煤油的比热容表示煤油的温度升高1℃吸收的热量是2.1×103
D．质量、温度均相等的水和煤油，升高相同的温度，煤油吸收的热量较多
2．（3分）关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　）
A．物体温度升高，一定吸收了热量
B．同一物体温度越高含有的热量越多
C．能量可以从内能少的物体传递到内能多的物体
D．电能使电动机转动，同时产生内能，这些内能又可以自动地转化为电能
3．（3分）用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．丝绸的原子核束缚电子的能力比玻璃棒弱
B．摩擦过程中丝绸上的电子转移到玻璃棒上
C．玻璃棒接触金属球瞬间，电流方向是从玻璃棒流向金属球
D．金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相反
4．（3分）下列有关物理量的估计，最接近实际的是（　　）
A．一节新干电池的电压为2V
B．家用电热壶工作时的功率约为25W
C．普通家用照明灯的工作电流约为0.15A
D．对人体安全的电压为36V
5．（3分）关于电学知识，下列说法不正确的是（　　）
A．将一根铜导线对折后，电阻变为原来的四分之一
B．两个电阻并联，其中一个电阻值变大，并联总阻值变大
C．由欧姆定律变形可得，说明导体的电阻与其两端电压成正比
D．家里的空气开关“跳闸”，可能是电路出现了短路
6．（3分）如图所示，开关S闭合后，电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，则下列关系式成立的有（　　）
A．I1＞I2 B．I1＝I2 C．U1＝U2＝U3 D．U2+U3＝U1
7．（3分）如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻。闭合开关S，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，所有电表的示数均不超量程，则此过程中（　　）
A．V1、V2和A表的示数均增大
B．V1表的示数增大，V2表和A表的示数减小
C．V2表的示数与V1表的示数的差值减小
D．V1表的示数变化量小于V2表的示数变化量
8．（3分）灯泡L1标有“6V 6W”的字样，L2标有“12V 6W”的字样，灯丝的电阻与温度无关。为保证用电器的安全，下列说法正确的是（　　）
A．两灯都正常发光时，L1会比L2亮一些
B．两灯串联时，电源电压最高为18V
C．两灯串联时，电路消耗的电功率最高为7.5W
D．两灯并联时，干路电流最高为1.5A
9．（3分）某同学利用如图甲和乙所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”，甲、乙实验中左右U形管的粗细一致，透明容器中都密封等量的空气。通电一段时间后，下列说法正确的是（　　）
A．装置中电阻丝的内能和密闭容器中空气的内能改变的方式相同
B．甲实验表明，在电流、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越少
C．甲、乙实验装置都不能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系
D．乙实验中，右侧U形管中液面上升比左侧U形管中液面上升慢
10．（3分）关于生活用电，下列说法错误的是（　　）
A．使用测电笔时，人体要接触笔尾金属体，但绝不能接触笔尖金属体
B．手机在充电状态时不宜接打电话
C．发现有人触电应立即用手把触电的人拉离电源
D．安全用电要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体
11．（3分）小强同学放学回家后，打开电灯，电灯正常工作，接着启动电热水壶烧水时，发现电热水壶不工作，电灯随之熄灭，在开关S闭合的情况下，用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光，如图所示。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（　　）
A．零线上ac间断路
B．入户零线断路
C．保险丝烧断了
D．电热水壶所在支路bc间短路
12．（3分）如图所示电路中，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器上标有“50Ω”的字样，电源电压恒为6V。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P滑动过程中，保证各元器件安全的情况下，下列叙述不正确的是（　　）
A．滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端
B．电路电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω
C．电压表的示数最小可达1V
D．电路的最大功率是1.8W
二、填空题（共5小题，每空1分，共14分）
13．（3分）如图所示是四冲程汽油机的　 　 冲程，该冲程的能量转化是内能转化为　 　 能，与图　 　 相同（选填“甲”、“乙”）。
14．（2分）如图所示，我国早期的指南针（司南），它是把天然磁石磨成勺子的形状，放在水平光滑的“地盘”上制成的。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。
（1）司南的柢指向 　 　 ；（选填序号）
①地理的南极；
②地磁的南极；
（2）司南静止时，其柢的指向 　 　 受到附近磁铁的干扰。（选填“会”或“不会”）
15．（3分）随着中国的发展，“中国芯”惊艳世界。制造手机通信芯片所使用的材料硅属于 　 　 材料；未来的电子元件若使用 　 　 材料来制作，由于没有电阻，不用考虑散热问题，可实现电子设备的微型化。小明家里的电能表10月1日的示数如图甲所示，11月1日的示数如图乙所示，他家10月份共用电 　 　 kW h。
16．（4分）（1）小明设计了如图1所示的电路图，是为了探究电流做功多少与 　 　 的关系，实验中所用小灯泡的规格应 　 　 （选填“相同”或“不同”）。
（2）如图2所示，在“探究影响电阻大小因素”的实验中，通过 　 　 可以更准确地反映金属丝电阻的大小。该实验与图1实验中都用到的实验方法是 　 　 （写出其中一种即可）。
17．（2分）如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.3A，电压表的示数是3V，R1为 　 　 Ω，若两表互换位置，当开关S2闭合、S1断开时，电流表示数是0.2A，R2消耗的功率为 　 　 W。
三、作图题（共3小题，每题3分，共9分）
18．（3分）根据电路图，连接右图中实物电路。
19．（3分）如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。
20．（3分）将一个通电螺线管AB用细线悬挂起来，如图所示。闭合开关，最后静止时A端指南、B端指北。画出螺线管上导线环绕图示，并标出螺线管的N、S极。
四、实验探究题（共3小题，每空1分，共18分）
21．（6分）小明在“探究物体的动能、重力势能大小跟哪些因素有关”的实验中：
（1）如图甲、乙所示，小明利用斜面、钢球（m＜M）、木块等器材进行实验，实验中钢球撞击木块时的动能由钢球的　 　 能转化而来，通过观察　 　 来反映物体动能的大小。
（2）由甲、乙两实验可以得出结论：　 　 。
（3）小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若只重新做乙实验，可采取的改进措施是　 　 （写出一种即可）。
（4）如图丙所示，体积相同的三个实心球，质量m2＜m1＝m3，球1、2离沙地高度相同，现让三球同时由静止释放，球落到沙地上的状态如图丙虚线所示，比较a、b实验，可得出重力势能大小与　 　 的关系；比较b、c实验，可知球2、3的重力势能大小关系为　 　 （选填“球2大”“球3大”或“一样大”）。
22．（6分）如图是某实验小组探究“电流与电压、电阻的关系”的实验，电源电压保持6V不变。
（1）如图甲，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最 　 　 端。
（2）在“探究电流与电压的关系”时，根据实验数据绘制的图像，如图乙可知定值电阻R为 　 　 Ω，分析图像可得结论：当电阻一定时，　 　 。
（3）在“探究电流与电阻的关系”时，选用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻进行探究。当把10Ω电阻更换为15Ω时，为保持定值电阻两端 　 　 一定，滑动变阻器滑片P应向 　 　 （选填“A”或“B”）端滑动，同时记下对应的电流值。
（4）实验时小华向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“电流与电压的关系”的实验探究，老师指出这个实验操作不可行，原因是 　 　 。
23．（6分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应　 　 ，并将电路连接完整。
（2）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为　 　 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向　 　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（3）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　 W。
（4）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，下列原因可能是　 　 （此题是多选题，选错或少选都不给分）。
A.滑动变阻器断路
B.滑动变阻器短路
C.灯泡断路
D.灯泡短路
五、计算题（共2小题，24题6分，25题7分，共13分）
24．（6分）如图甲所示为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压恒定，R1为光敏电阻，R2＝20Ω，当有光照射时R1＝20Ω；当扶梯上有顾客经过，挡住射向R1的光线时，R1两端的电压就由原来的6V增大到10V，计数器计数一次。图乙为某段时间内R1两端的电压Uab随时间t变化的图像。
（1）当有光照射时，电路中的电流为多大？
（2）电源两端的电压是多少？
（3）当扶梯上有顾客经过时，通过R2的电流为多大？
25．（7分）图甲是一款养生壶，图乙是其简化电路图，部分参数如下表所示，R1、R2是电热丝（阻值不随温度的变化而变化），[粥的比热容取4.0×103J/（kg ℃）]，求：
（1）加热挡正常工作时，电路中的电流；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）将1.1kg的粥从20℃加热到100℃，需要加热挡正常工作500s，求此养生壶的加热效率。
额定电压/V 220
加热挡功率/W 880
保温挡功率/W 176
2025-2026学年甘肃省兰州交通大学附中九年级上学期期末物理试卷
答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每题3分，共36分）
1．【答案】A
【解答】解：A．根据公式 可知，当质量m相同且吸收热量Q相等时，比热容c较小的物质温度变化更大。沙石的比热容小于水的比热容，因此沙石温度升高得更多，故A正确，符合题意；
B．比热容是物质的特性，与质量无关。倒出一半水后，剩余水的比热容仍为 4.2×103J/（kg ℃），故B错误，不符合题意；
C．煤油的比热容 2.1×103J/（kg ℃） 表示1kg的煤油每升高（或降低）1℃吸收（或放出）2.1×103J的热量，故C错误，不符合题意；
D．根据公式Q＝cmΔt，当质量m、升高的温度Δt相同时，比热容c更大的物质吸收热量更多。水的比热容大于煤油，因此水吸收的热量更多，故D错误，不符合题意。
故选：A。
2．【答案】C
【解答】解：A、物体的温度升高，内能增加，可能是吸收了热量，也可能是因为对物体做功，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能说含有，故B错误；
C、热量总是从高温物体传向低温物体，或者从同一物体的高温部分传向低温部分，跟内能多少无关，所以内能少的物体可以把热量传递给内能多的物体，故C正确；
D、能量的转化具有方向性，电能使电动机转动，同时产生内能，这些内能不能自动地转化为电能，故D错误。
故选：C。
3．【答案】C
【解答】解：A．丝绸摩与玻璃棒摩擦，玻璃棒带正电，带负电的电子从玻璃棒转移到丝绸，说明丝绸的原子核束缚电子的能力比玻璃棒强，故A错误；
B．摩擦过程中，玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电，故B错误；
CD．丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，是验电器箔片上的电子转移到玻璃棒上，电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以电流方向是从玻璃棒流向金属球；验电器张开是因为两箔片都带正电荷，同种电荷相互排斥，金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相同，故C正确、D错误。
故选：C。
4．【答案】C
【解答】解：A、一节新干电池的电压为1.5V。故A不符合事实；
B、家用电热壶工作时的功率约为1000W。故B不符合事实；
C、普通家用照明灯的功率在30W左右，工作电流约为I0.15A。故C符合事实；
D、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的。故D不符合事实。
故选：C。
5．【答案】C
【解答】解：A．铜导线对折后，长度变为原来的，横截面积变为原来的2倍，由于导体的电阻与横截面积成反比，与长度成正比，所以电阻会变为原来的四分之一，故A正确；
B．两电阻并联，总电阻。其中一个电阻值变大，其倒数会减小。由公式可得，并联总电阻的倒数会减小，总电阻则增大，故B正确；
C．电阻是导体的一种性质，与材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关。仅表示电阻大小的计算方法，不能说明电阻与电压成正比，故C错误；
D．空气开关跳闸是电路中电流过大造成的，而用电器的总功率过大和发生短路都会导致电路中电流过大，故D正确。
故选：C。
6．【答案】B
【解答】解：AB、由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经电流表A1、灯L1、电流表A2、灯L2回到电源的负极，即电路只有一条路径，两灯串联，且两电流表均测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，所以两电流表的示数关系相等，即I1＝I2，故A错误、B正确；
CD、由电压表与被测电路元件并联可知，电压表V1测L1两端的电压，电压表V3测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以三电压表的示数关系为U3＝U1+U2，故CD错误。
故选：B。
7．【答案】C
【解答】解：AB、R1与变阻器串联后再与R2串联，V1测变阻器的电压，V2测R1与变阻器的电压，电流表测电路的电流，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，变阻器连入电路的电阻变大，电路的电阻变大，由欧姆定律可知电路的电流变小，根据U＝IR可知，R2的电压变小，根据串联电路电压的规律，
V2示数增大，故AB错误；
C、根据串联电路电压的规律，V2表的示数与V1表的示数的差值即R1的电压，根据I＝IR可知，V2表的示数与V1表的示数的差值减小，故C正确；
D、根据串联电路电压的规律，V2表的示数变化量等于R2的示数变化量，根据串联电路电压的规律，变阻器增大的电压等于两定值电阻电压减小量之和，故V1表的示数变化量大于V2表的示数变化量，故D错误。
故选：C。
8．【答案】C
【解答】解：A、从图示可知，两灯正常工作时电功率相同，亮度也一样，故A错误；
B、正常工作时，I1；I2；两灯串联时，为保护电路电路中最大的电流为0.5A，此时L1的电压为：U1＝IR1＝I0.5A3V，总电压为：U总＝U1+U2＝3V+12V＝15V，故B错误；
C、两灯串联时，电路最大电功率为：P＝U总I＝15V×0.5A＝7.5W，故C正确；
D、为保护电路安全，两灯并联时的最大电压为6V，故I11A，R224Ω，故I20.25A，故I总＝I1+I2＝1A+0.25A＝1.25A，故D错误。
故选：C。
9．【答案】D
【解答】解：A．装置中电阻丝的通过电流做功改变其内能大小，而密闭容器中空气通过吸热改变其内能大小，改变的方式不相同，故A错误；
B．甲实验表明，在电流、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越大，故B错误；
C.研究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，要控制电阻和电流相同，只改变时间大小，故以甲、乙实验装置中任一容器内的电阻丝为研究对象，通过改变时间长短，结合转换法，都能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，故C错误；
D.乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左侧容器中电阻丝产生热量多，由转换法知乙实验中，右侧U形管中液面上升比左侧U形管中液面上升慢，故D正确。
故选：D。
10．【答案】C
【解答】解：
A、用测电笔时，手必须要接触笔尾金属体。若笔尖接触的是火线，氖管发光；若笔尖接触的是零线，氖管不发光，故A正确；
B、手机在开机状态下充电时，此时辐射非常大或有爆炸的危险，所以充电时不要接打电话，故B正确；
C、发现有人触电，应先切断电源，再进行施救，若直接用手去拉易造成施救者也触电，故C错误；
D、不接触低压带电体，不靠近高压带电体。符合安全用电原则，故D正确。
故选：C。
11．【答案】B
【解答】解：打开电灯，电灯正常工作，接着启动电热水壶烧水时，发现电热水壶不工作，电灯随之熄灭，说明电路出现了断路，在开关S闭合的情况下，用验电笔测得接入电热水壶的三孔插座左右孔均发光，说明左孔通过灯泡与火线相通，因而是零线a点之前出现了断路，可能是入户零线断路。
故选：B。
12．【答案】B
【解答】解：AC、由图可知，当开关闭合后，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路的电流，当滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端时，电路中的总电阻最大为R总大＝R大+R0＝50Ω+10Ω＝60Ω，
电路中的电路最小为I小0.1A＜0.6A，
电压表的示数最小为U0小＝I小R0＝0.1A×10Ω＝1V＜3V，故AC正确；
BD、电压表的量程为0～3V，因为R0两端的电压U0＝IR0，所以当电压表示数为3V时，电路中的电流最大为I大0.3A＜0.6A，电源电压不变，根据P＝UI可知，当电路中的电流最大为0.3A时，电路的总功率最大为P总＝UI大＝6V×0.3A＝1.8W，此时滑动变阻器接入电路的电阻RR010Ω＝10Ω，故D正确，B不正确。
故选：B。
二、填空题（共5小题，每空1分，共14分）
13．【答案】做功；机械；乙。
【解答】解：图中的汽油机两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程。
做功冲程中，内能转化为机械能。
甲图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了硝化棉的着火点，硝化棉就会燃烧，是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程，类似于汽油机的压缩冲程；
乙图中，燃着的酒精灯对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能，类似于汽油机的做功冲程。
故答案为：做功；机械；乙。
14．【答案】（1）①；（2）会。
【解答】解：（1）司南是天然磁体，其指向依赖地磁场。地球的地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。司南的柢（勺柄）是磁体的南极，根据异名磁极相互吸引，它会指向地理南极（地磁北极）。故选①。
（2）司南的指向由地磁场决定，而附近的磁铁会产生自身磁场，该磁场会叠加并干扰地磁场，使司南的受力平衡被打破，从而导致其指向发生偏移。
故答案为：（1）①；（2）会。
15．【答案】半导体；超导；31.2
【解答】解：制造手机通信芯片所使用的材料硅属于半导体材料，在很多领域应用广泛；
超导材料的特点就是在达到一定条件时电阻为零。当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少热损耗，用作输电导线或制作电子元件。制造电子元件时，由于没有电阻，不必考虑散热问题；
小明家10月份共用电：8199.7kW h﹣8168.5kW h＝31.2kW h。
故答案为：半导体；超导；31.2。
16．【答案】（1）电压；不同；（2）。
【解答】解：（1）通过公式W＝UIt分析、电流和时间有关。电路中，两灯串联电流相同，电压不同，根据控制变量法的思路可知是研究电流做功与电压的关系，根据欧姆定律可知灯泡两端的电压要不同，则灯泡的规格应不同；
（2）在“探究影响电阻大小因素”的实验中，根据转换法，通过电流表示数的大小来反映金属丝电阻的大小的；
探究电流做功的影响因素时保持电流不变、研究电流与电压关系时保持定值电阻不变，故都运用了控制变量法。
故答案为：（1）电压；不同；（2）电流表示数的大小；控制变量法。
17．【答案】10；0.2
【解答】解：（1）由电路图可知，开关S1、S2同时闭合时，电压表测两电阻并联电压，电流表测流过电阻R1的电流，
电阻R1的阻值R110Ω；
（2）两表互换位置，当开关S2闭合、S1断开时，两电阻串联，电阻R1两端电压U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V，
电阻R2两端电压U2＝U﹣U1＝3V﹣2V＝1V，
电阻R2消耗的功率P2＝U2I＝1V×0.2A＝0.2W；
故答案为：10；0.2。
三、作图题（共3小题，每题3分，共9分）
18．【答案】
【解答】解：由电路图知，开关、滑动变阻器、灯泡、电流表依次串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，由于电路中电流和灯泡两端电压未知，为了安全，两电表可使用大量程，实物图连接如图所示：
。
19．【答案】
【解答】解：通过测电笔的检验，上面电线能使氖管发光，为火线，则中间电线为零线，下面电线为地线。
（1）开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套；
（2）三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
20．【答案】。
【解答】解：通电螺线管水平悬吊静止时一端指南一端指北，指北的是N极，指南的是S极，如图所示，电流方向如图所示，根据安培定则用右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向通电螺线管的N极，所以先从螺线管的后面开始绕螺线管，如图所示：
。
四、实验探究题（共3小题，每空1分，共18分）
21．【答案】（1）重力势；木块被撞击后移动的距离；（2）在物体速度一定时，质量越大，物体的动能越大；（3）换一个质量更大的钢球实验；（4）质量；球3大。
【解答】解：（1）如图甲，控制了木块的位置不变，将钢球从不同的高度静止滑下，这是研究钢球的动能，根据转换法可知，实验中通过观察木块移动的距离来反映钢球动能的大小；
（2）由甲、乙两图可知，钢球的质量不变，从相同高度静止滑下，使得钢球到达水平面的速度不同，撞击木块移动的距离也就不同，动能大小不同，所以可以得到结论，在物体速度一定时，质量越大，物体的动能越大；
（3）小明发现乙实验中木块移动距离与甲实验中相差不大，实验效果不明显，若只重新做乙实验，根据控制变量法可知，不能改变小球最初的高度，也不能换用其它木块或其它水平面，但可以换一个质量更大的钢球，以增大小球撞击木块时的动能；
（3）比较a、b实验可知道，m1、m3的质量不同，从相同的高度静止释放，m1的质量大，落到沙地的坑越深，说明重力势能大，可以探究出重力势能大小与质量的关系；
比较b、c实验可得，球的质量不同，静止释放的高度不同，但球3落到沙地的坑越深，说明球3重力势能大。
故答案为：（1）重力势；木块被撞击后移动的距离；（2）在物体速度一定时，质量越大，物体的动能越大；（3）换一个质量更大的钢球实验；（4）质量；球3大。
22．【答案】（1）左；
（2）10；通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）电压；A；
（4）小灯泡的电阻会变化。
【解答】解：（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处。实物图中滑动变阻器滑片P与B之间的电阻丝接入电路，当滑片移到最左端（A端）时接入电路中的电阻丝长度最大，电阻最大。所以闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到最左端；
（2）①图乙是定值电阻的电流与电压关系图像。由图像中任取一组电压、电流值可求出定值电阻的阻值为；
②由图像可知，当导体两端的电压增大时，通过导体的电流增大，且导体两端的电压与通过导体的电流的比值保持不变，故可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）①研究电流与电阻关系时，要控制定值电阻两端的电压不变；
②实验中，当把10Ω的电阻换成15Ω电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，为控制定值电阻两端电压不变，在电源电压不变时，要增大滑动变阻器两端的电压，即增大滑动变阻器接入电路中的阻值，故应把滑动变阻器滑片向A端滑动；
（4）探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，而灯丝的电阻会随温度的变化而变化，所以不能用小灯泡做此实验。
故答案为：（1）左；
（2）10；通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）电压；A；
（4）小灯泡的电阻会变化。
23．【答案】（1）断开；；（2）2.2；B；（3）0.5；（4）AD。
【解答】解：（1）连接电路时，开关必须处于断开状态；
电路中的最大电流约：I0.25A，因此电流表量程选择0～0.6A，将电流表小量程与灯泡串联，见下图：
（2）由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，由电路图可知，应向B端移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，增大灯泡两端电压，使电压表示数等于灯泡额定电压；
（3）由图3所示图象可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（4）闭合开关灯泡不亮，可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路，电压表无示数，则说明与电压表被短路或与电源不相连，所以故障可能是小灯泡短路或滑动变阻器断路，故AD符合题意。
故答案为：（1）断开；；（2）2.2；B；（3）0.5；（4）AD。
五、计算题（共2小题，24题6分，25题7分，共13分）
24．【答案】（1）当有光照射时，电路中的电流为 0.3A；（2）电源两端的电压是12V；（3）当扶梯上有顾客经过时，通过R2的电流为0.1A。
【解答】解：（1）由图甲可知，R1、R2串联接入电路，当有光照射时，光敏电阻R1的阻值为R1＝20Ω，其两端的电压U1＝6V。电路中的电流为；
（2）在有光照射时，电路中的电流I＝0.3A，R2两端的电压为U2＝IR2＝0.3A×20Ω＝6V，
所以电源电压为U＝U1+U2＝6V+6V＝12V；
（3）当扶梯上有顾客经过时，挡住光线，R1两端的电压增大到U1'＝ 10V。由于R1和R2串联，电源电压U＝12V保持不变，此时R2两端的电压为U2'＝U﹣U1'＝12V﹣10V＝2V
根据欧姆定律，此时通过R2的电流为。
答：（1）当有光照射时，电路中的电流为 0.3A；（2）电源两端的电压是12V；（3）当扶梯上有顾客经过时，通过R2的电流为0.1A。
25．【答案】（1）加热挡正常工作时，电路中的电流为4A；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）此养生壶的加热效率为80%。
【解答】解：（1）由表格数据可知，养生壶加热挡的电功率P加热＝880W，
由P＝UI可知，加热挡正常工作时，电路中的电流：I4A；
（2）由图乙可知，当开关S接a时，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，由P可知，电路的总功率最小，养生壶处于保温挡；
由P可知，R1、R2的串联总电阻：R275Ω；
当开关S接b时，只有R1工作，此时电路中的总电阻最小，总功率最大，养生壶处于加热挡，
由P可知，R1的阻值：R155Ω；
根据串联电路的特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝275Ω﹣55Ω＝220Ω；
（3）粥吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.0×103J/（kg ℃）×1.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.52×105J，
养生壶消耗的电能：W＝P加热t＝880W×500s＝4.4×105J，
养生壶的加热效率：η100%100%＝80%。
答：（1）加热挡正常工作时，电路中的电流为4A；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）此养生壶的加热效率为80%。
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