1.下列數(shù)據(jù)最符合實際的是( )
A. 一盞家用節(jié)能燈正常發(fā)光時的電流約為10A
B. 1kW?h電能能使洗衣機工作約3h
C. 任何情況下，一節(jié)干電池的電壓都為1.5V
D. 教室中一盞普通日光燈的額定功率約為160W
2.二十四節(jié)氣中蘊含了豐富的物理知識，以下說法正確的是( )
A. 立春：“大地陽和暖氣生”，大地內(nèi)能的增加是太陽通過做功的方式實現(xiàn)的
B. 白露：“節(jié)后新交白露來”，露的形成是汽化現(xiàn)象
C. 夏至：“荷花香正濃”，荷花飄香說明分子在永不停歇的做無規(guī)則運動
D. 霜降：“一朝秋暮露成霜”，霜的溫度越低所含的熱量越少
3.下列現(xiàn)象中，由光的反射形成的是( )
A. 日食的形成B. 水中的倒影
C. 筷子在水中彎折D. 用三棱鏡觀察陽光
4.某興趣小組用一根電阻為R的鎳鉻合金電阻絲自制了一臺電烘箱，下列說法正確的是( )
A. 由公式R=UI得知，R與U成正比，與I成反比
B. 電阻絲中的電流是正電荷定向移動形成的
C. 換擋減小接入電路的電阻絲長度，電烘箱的功率減小
D. 電烘箱工作時是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
5.如圖所示電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動的過程中，下列說法正確的是( )
A. 電燈L的亮度變暗
B. 電流表A的示數(shù)變小
C. 電壓表V1的示數(shù)不變
D. 電壓表V1與電壓表V2示數(shù)之和不變
6.2023年四川涼山州德昌縣的臘巴山風(fēng)電項目正式開始建設(shè)，這將為當(dāng)?shù)厝嗣竦纳顜砭薮蟮母纳?。風(fēng)力發(fā)電機是利用如圖中哪個探究實驗的原理來工作的( )
A. B.
C. D.
7.三只燈泡分別標(biāo)著“220V 20W”“48V 20W”和“36V 20W”，它們都正常工作，在相等時間里消耗的電能( )
A. “220V 20W”最多B. 三只燈泡一樣多
C. “48V 20W”最多D. “36V 20W”最多
8.如圖所示，這是小亮設(shè)計的家庭電路圖，下列選項中正確的是( )
A. 插座甲、乙均安裝錯誤
B. 丙燈能正常發(fā)光，但是存在安全隱患
C. 燈泡丙、丁均連接正確
D. 用試電筆正確接觸M和N點時，試電筆的氖管都會發(fā)光
9.小明是音樂愛好者，在觀看了《中國夢之聲》海選節(jié)目后，想設(shè)計一個評委表決器，選擇不通過時按下開關(guān)S1，紅燈亮；選擇通過時按下開關(guān)S2，綠燈亮。下面是他設(shè)計的幾個電路圖，其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、多選題：本大題共2小題，共6分。
10.如圖所示，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程選擇“0～3V”，電流表量程選擇“0～0.6A”，滑動變阻器R規(guī)格為“20Ω 1A”，小燈泡L上標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣(忽略燈絲電阻的變化)。閉合開關(guān)S，若兩電表示數(shù)均不超過量程，燈泡兩端的電壓不超過額定電壓，下列說法中正確的是( )
A. 電路中的最大電流為0.6A
B. 滑動變阻器接入電路的阻值范圍為4～20Ω
C. 電路的最小功率為1.35W
D. 電壓表示數(shù)的變化范圍為2V--3V
11.某同學(xué)用實驗驗證阿基米德原理，其正確操作過程如圖甲、乙、丙所示，圖中F1、F2、F3、F4分別表示對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)。下列說法正確的是( )
A. 物塊受到的浮力F浮=F1?F2
B. F2R2，其高溫?fù)豕β?000W、低溫?fù)豕β?00W。
[c水=4.2×103J/(kg?℃),ρ水=1.0×103kg/m3]求：
(1)中溫?fù)豕β始半娮鑂2的阻值各是多少？
(2)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將1L水從20℃加熱至沸騰，水吸收的熱量是多少？
(3)將1L水從20℃用高溫?fù)跫訜嶂练序v的時間為420s，煮茶器的加熱效率是多少？
21.某課外科技活動小組設(shè)計一種孵化器的電路模型，如圖，在一般情況下，只需燈光照明，已知電源電壓為20V，R1為定值電阻，R2為發(fā)熱電阻絲改成的滑動變阻器，其上標(biāo)有“50Ω 1A”字樣，電流表A的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，燈泡上標(biāo)有“12V4.8W”的字樣(忽略溫度對燈絲電阻的影響)。當(dāng)只需要燈光照明時，閉合S、S1，斷開S2、S3，燈泡正常發(fā)光；溫度太低，需要加熱時，則閉合S、S3，斷開S1、S2，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片達(dá)到調(diào)節(jié)孵化器的發(fā)熱功率目的。求：
(1)小燈泡的電阻是多少？
(2)只閉合S、S1，通電15s，R1消耗的電能是多少？
(3)只閉合S、S3時，在保證電路安全情況下，電路消耗的最大功率與最小功率之比是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、一盞家用節(jié)能燈正常發(fā)光時的電流約為0.1A，故A不符合實際；
B、家用洗衣機功率約300W=0.3kW，1kW?h電能使洗衣機工作t=WP=1kW?h0.3kW≈3.3h，故B符合實際。
C、一節(jié)新干電池的電壓為1.5V，舊電池不一定是1.5V，故C不符合實際；
D、教室中一盞普通日光燈的額定功率約為40W，故D不符合實際。
故選：B。
首先要對選項中涉及的幾種物理量有個初步的了解，對于選項中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實際相差較遠(yuǎn)的選項，找出符合生活實際的答案。
本題主要考查對電學(xué)中一些物理量的估測，注意觀察與積累，并能運用相關(guān)公式進(jìn)行簡單的推算，是解答的關(guān)鍵。
2.【答案】C
【解析】解：A.增加內(nèi)能的方式有兩種，分別是做功和熱傳遞，大地內(nèi)能的增加是太陽通過熱傳遞的方式實現(xiàn)的，故A錯誤；
B.露是氣態(tài)的水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)形成的，是液化現(xiàn)象，故B錯誤；
C.荷花飄香是擴散現(xiàn)象，是因為香氣分子永不停息地做無規(guī)則運動，故C正確；
D.熱量是一個過程量，只能說“吸收”或“放出”熱量，不能說含有熱量，故D錯誤。
故選：C。
(1)改變內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞；
(2)物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華，物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華；由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化；由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固；
(3)分子在永不停息地做無規(guī)則運動；
(4)熱量是指在熱傳遞的過程中，內(nèi)能的變化量，不能說物體含有熱量。
本題考查改變物體內(nèi)能的方法、物態(tài)變化、分子動理論，以及溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系，分析生活中的熱現(xiàn)象屬于哪種物態(tài)變化，關(guān)鍵要看清物態(tài)變化前后，物質(zhì)各處于什么狀態(tài)。
3.【答案】B
【解析】解：A.“日食”現(xiàn)象是光的直線傳播形成的，故A錯誤；
B.景物在水中的倒影是平面鏡成像，其實質(zhì)是光的反射，故B正確；
C.筷子在水中彎折是光在空氣與水的界面發(fā)生折射的結(jié)果，故C錯誤；
D.白光通過三棱鏡色散屬于光的折射現(xiàn)象，故D錯。
故選：B。
(1)光在同種、均勻、透明介質(zhì)中沿直線傳播，產(chǎn)生的現(xiàn)象有小孔成像、激光準(zhǔn)直、影子的形成、日食和月食等；
(2)光線傳播到兩種介質(zhì)的表面上時會發(fā)生光的反射現(xiàn)象，例如水面上出現(xiàn)岸上物體的倒影、平面鏡成像、玻璃等光滑物體反光都是光的反射形成的；
(3)光線在同種不均勻介質(zhì)中傳播或者從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時，就會出現(xiàn)光的折射現(xiàn)象，例如水池底變淺、水中筷子變彎、海市蜃樓、凸透鏡成像等都是光的折射形成的。
光的直線傳播是在同種介質(zhì)中傳播，方向不變；光的反射是在兩種介質(zhì)分界處方向改變，仍在原來介質(zhì)中傳播；光的折射是在不同的介質(zhì)中傳播方向改變，或同種介質(zhì)中不在分界處方向改變。注意聯(lián)系生活中的現(xiàn)象，結(jié)合各自的特點加以區(qū)分。
4.【答案】D
【解析】解：A、電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)，公式R=UI只是計算電阻的一種方法，但電阻與電壓、電流都無關(guān)，故A錯誤；
B、電阻絲中的電流是電子定向移動形成的，故B錯誤；
C、換擋減小接入電路的電阻絲長度，電阻絲的電阻減小，由公式P=U2R可知，電壓不變，而電阻變小，故功率變大，故C錯誤；
D、電烘箱工作時，消耗電能，產(chǎn)生內(nèi)能，故是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程，故D正確。
故選：D。
(1)導(dǎo)體電阻可由導(dǎo)體兩端的電壓值與流過導(dǎo)體的電流值的比值求得，但是導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與流過的電流和兩端的電壓無關(guān)。
(2)正電荷和負(fù)電荷的定向移動都能形成電流；
(3)根據(jù)影響電阻大小的因素，利用公式P=U2R分析功率變化；
(4)判斷能量的轉(zhuǎn)化，我們主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，因為總是消耗的能量轉(zhuǎn)化為得到的能量。
本題考查電學(xué)中的多個知識點，屬于綜合題目，但都屬于基礎(chǔ)知識考查，難度不大。
5.【答案】C
【解析】解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)；電壓表V1測電源的電壓，電壓表V2測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
由于電源電壓不變，移動滑片時，電壓表V1的示數(shù)不變，故C正確；
當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻變小，總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電流表示數(shù)變大，故B錯誤；
通過燈泡的電流變大，則燈泡的實際功率變大，燈泡變亮，故A錯誤；
根據(jù)U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表V2示數(shù)減小，則電壓表V1與電壓表V2示數(shù)之和變小，故D錯誤。
故選：C。
由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)；電壓表V1測電源的電壓，電壓表V2測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和滑動變阻器兩端的電壓變化；據(jù)此分析各個選項。
本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到滑動變阻器和歐姆定律的應(yīng)用，分清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關(guān)鍵，要注意電壓表不測帶電源用電器兩端的電壓。
6.【答案】C
【解析】解：風(fēng)力發(fā)電機的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；
A、甲圖為奧斯特實驗，說明通電導(dǎo)體周圍有磁場，即電流的磁效應(yīng)，電磁鐵就是根據(jù)電流的磁效應(yīng)制成的，故A錯誤；
B、圖中兩電磁鐵串聯(lián)，通過的電流相等，但兩電磁鐵線圈的匝數(shù)不同，可用來演示電磁鐵的磁性強弱與線圈匝數(shù)多少的關(guān)系，故B錯誤；
C、圖中導(dǎo)體棒AB在磁場中做切割磁感線運動時，電流表中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故演示的為電磁感應(yīng)，利用該原理制成了發(fā)電機，故C正確；
D、圖中是磁場對電流的作用原理圖，故D錯誤。
故選：C。
發(fā)電機的原理是電磁感應(yīng)原理，根據(jù)實驗裝置及實驗的現(xiàn)象進(jìn)行判斷。
本題考查發(fā)電機的原理，要求學(xué)生知道科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)，難度一般。
7.【答案】B
【解析】解：由題可知，三只燈泡的額定功率都為20W且都正常工作，所以它們的實際功率相同，當(dāng)工作時間相同時，根據(jù)公式W=Pt可知，它們消耗的電能相同。
故選：B。
已知三個燈泡的額定電壓和額定功率，并且知道工作時間相同，根據(jù)公式W=Pt即可求得消耗的電能。
本題主要考查消耗電能的計算，關(guān)鍵是要知道用電器在額定電壓下工作時，實際功率等于額定功率。
8.【答案】B
【解析】解：
A、兩孔插座的接法是左零右火；據(jù)圖可知，兩孔插座的兩孔分別接到了零線和地線上；三孔插座的左孔接的是零線，上孔接的是地線，右孔接的是火線；故兩孔插座連接錯誤，三孔插座的連接正確，故A錯誤；
B、電路中丙燈能夠發(fā)光，但開關(guān)控制了零線，所以存在安全隱患，故B正確；
C、在丁燈的安裝及開關(guān)的連接中，火線直接進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點，零線直接接燈泡的螺旋套，這樣在更換燈泡時，斷開開關(guān)，切斷火線，更安全，故C錯誤；
D、圖中M點在火線上，所以試電筆接觸M點，氖管發(fā)光；N點在零線上，所以試電筆接觸N點，氖管不發(fā)光，故D錯誤；
故選：B。
(1)家庭電路中，各插座和各家用電器之間都是并聯(lián)的；對于兩孔插座是：左零右火；三孔插座是“左零右火上接地”；
(2)燈泡的接法：火線直接進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點；零線直接進(jìn)入燈泡的螺旋套；
(3)試電筆接觸火線時，氖管會發(fā)光。
掌握家庭電路中三孔插座、兩孔插座、開關(guān)、燈泡的接法，并理解各種接法的原因是正確判斷的關(guān)鍵。
9.【答案】A
【解析】解：選擇不通過時按下開關(guān)S1，紅燈亮，即S1開關(guān)只控制紅燈；按下開關(guān)S2，綠燈亮，即開關(guān)S2開關(guān)只控制綠燈，而且兩燈泡并聯(lián)，獨立工作互不影響，故只有A選項正確，BCD選項錯誤。
故選：A。
開關(guān)與它控制的用電器是串聯(lián)的，串聯(lián)的各用電器相互影響，不能獨立工作；并聯(lián)的用電器互不影響，能獨立工作，根據(jù)題意確定燈與開關(guān)的連接方式。
本題考查根據(jù)要求設(shè)計電路圖，關(guān)鍵是明確并聯(lián)電路各支路互不影響。
10.【答案】CD
【解析】解：由電路圖知，R與L串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
A、由P=UI得燈泡的額定電流為：IL=PLUL=，
已知電流表的量程為0～0.6A、滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，
由于串聯(lián)電路中的電流處處相等，所以電路中的最大電流：I大=IL=0.5A，故A錯誤；
BCD、燈泡的阻值：RL=ULI=Ω，
當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器連入電路中的阻值最大，此時燈泡兩端的電壓：UL′=U?U滑=4.5V?3V=1.5V，
電路中的最小電流：I小=UL′RL=1.5V5Ω=0.3A；
滑動變阻器連入電路中的最大阻值：R滑大=U滑I小=3V0.3A=10Ω；
根據(jù)歐姆定律可知，電路中電流最大時的總電阻最??；
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的等于之和可得電路中電流最大時滑動變阻器兩端的電壓：U滑′=U?UL=4.5V?2.5V=2V，
根據(jù)歐姆定律可得滑動變阻器連入電路中的最小阻值：R滑小=U滑′I大=2V0.5A=4Ω，
所以滑動變阻器的阻值變化范圍是4Ω～10Ω，電壓表示數(shù)的變化范圍為2V～3V，故B錯誤，D正確；
電路中的電流最小時，總功率最小，則最小總功率為：P=UI小=4.5V×0.3A=1.35W，故C正確。
故選：CD。
由電路圖知，R與L串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
(1)根據(jù)P=UI求出燈泡的正常發(fā)光時的電流，與電流表的量程、滑動變阻器允許通過的最大電流比較，判斷得出電路中的最大電流；
(2)根據(jù)歐姆定律求出燈泡的阻值；
電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器連入電路中的阻值最大，根據(jù)分壓特點求出燈泡兩端的電壓，再根據(jù)歐姆定律求出最小電流；進(jìn)而求出滑動變阻器連入電路中的最大阻值；根據(jù)電路中的最大電流，結(jié)合串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出滑動變阻器的最小阻值；
根據(jù)P=UI求出電路的最小功率。
本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是電路中各物理量最大值和最小值的確定，有一定的難度。
11.【答案】AC
【解析】解：
A、由圖中實驗甲、乙可知，物體重力是F1，物體放入水后彈簧測力計顯示物體的重力是F2，所以物體受到的浮力F浮=F1?F2，故A正確；
B、F2400cm2×(15cm?12cm)，
故假設(shè)正確，物體在液體中沉底，但是物體沒有浸沒，容器是充滿液體的，
物體沉底，物體受到豎直向上的浮力和豎直向上的支持力，豎直向下重力，這三個力是平衡力，
物體受到的浮力：
F′浮=ρ液gV′排=ρ液gV=1.2×103kg/m3×10N/kg×1500×10?6m3=18N，
則物體受到液體的支持力：
F支=G?F′浮=20N?18N=2N，
物體間力的作用是相互的，則物體對容器底的壓力：
F壓=F支=2N，
則物體對容器底的壓強：
p′=F壓S物=2N0.01m2=200Pa。
故答案為：(1)1.2×103；(2)960；(3)200。
(1)物體B剛好一半浸在液體中時，根據(jù)稱重法求出物體B受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理求出液體的密度；
(2)根據(jù)ΔV=12V=SΔh計算出物體B有一半浸沒在液體中液面上升的高度，物體下降了6cm時，求出物體底部距離液面的深度，根據(jù)壓強公式求出物體底部受到液體的壓強；
(3)由(2)知，物體底部在液體中的深度是8cm時，物體有一半浸入液體中，可以判斷物體的高度，求出物體的底面積；
由于物體高度是16cm，容器的深度是15cm，可以判斷物體不能浸沒在液體中，假設(shè)物體沉底時，容器充滿，求出物體排開液體的體積，此體積大于容器空缺的體積，可以判斷當(dāng)物體沉底時，液體充滿整個容器，求出此時物體受到的浮力，根據(jù)平衡力求出物體受到的支持力，根據(jù)物體間力的作用是相互的，求出物體對容器的壓力，根據(jù)壓強公式求出物體對容器底的壓強。
本題考查了液體壓強計算，固體壓強計算、浮力計算、密度計算，是一道綜合性很強的習(xí)題，學(xué)習(xí)中游及中游一下的同學(xué)最后放棄。
17.【答案】解：首先辨別上面三根線地線、火線、零線。
燈泡接法：火線進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關(guān)能切斷火線，接觸燈泡不會發(fā)生觸電事故。既能控制燈泡，又能更安全。
三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線，如下圖所示：
。
【解析】燈泡的接法：火線進(jìn)入開關(guān)，再進(jìn)入燈泡頂端的金屬點；零線直接接入燈泡的螺旋套。
三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。
本題考查了家庭電路的連接，掌握家庭電路的燈泡、開關(guān)、三孔插座的接法，同時考慮使用性和安全性。
18.【答案】轉(zhuǎn)換法 甲、乙 乙 使通過甲、丙盒內(nèi)電阻的電流不同
【解析】解：(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，這是轉(zhuǎn)換法；
(2)在如圖實驗方案中，想探究“電熱與電阻的關(guān)系”，需要控制電流和通電時間相同，電阻不同，應(yīng)選擇兩個阻值不同的電阻，兩個電阻要串聯(lián)在一起，這樣能控制電流和通電時間相同，圖甲、乙符合條件；
(3)由電路圖可知，丙中電阻并聯(lián)后與甲、乙中的電阻串聯(lián)，它們的通電時間相等，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，I甲=I乙>I丙，
由圖可知，乙的電阻大于甲的電阻，通過甲的電流等于B的電流，
由Q=I2Rt可知，甲產(chǎn)生的熱量小于乙產(chǎn)生的熱量，甲產(chǎn)生的熱量大于丙產(chǎn)生的熱量，
則乙中電阻產(chǎn)生的熱量最多，空氣吸收的熱量最多，U形管中兩側(cè)的液面高度差最大。
(4)因為并聯(lián)電路中的電阻比任何一個電阻都小，當(dāng)丙容器外連接的5Ω電阻后，通過丙容器內(nèi)電阻的電流減小，因此圖丙中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻的作用是改變丙容器內(nèi)電阻的電流，即使通過甲、丙盒內(nèi)電阻的電流不同。
故答案為：(1)轉(zhuǎn)換法；(2)甲、乙；(3)乙；(4)使通過甲、丙盒內(nèi)電阻的電流不同。
(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想；
(2)(3)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)，為了研究電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，要控制通過的電流和通電時間不變，電阻阻值不同；
(4)根據(jù)并聯(lián)電路具有分流作用進(jìn)行分析。
此題主要考查的是學(xué)生對“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻、電流的關(guān)系”實驗的理解和掌握，注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用是解決該題的關(guān)鍵。
19.【答案】電阻 控制變量法 5Ω 在電阻一定時，電流和電壓成正比 電壓 電壓表示數(shù)為U 1V～3V
【解析】解：(1)探究電流與電壓關(guān)系：
①探究電流與電壓的關(guān)系時，要保持電阻不變，采用的科學(xué)方法是控制變量法；
②小明選用5Ω和10Ω的兩只電阻分別進(jìn)行實驗后，由圖乙作圖如下所示：
由圖可知，當(dāng)電壓相等時，M對應(yīng)的電流大，由歐姆定律R=UI，M圖象對應(yīng)的電阻小，故M圖象對應(yīng)的是5Ω；
由M圖像得到的實驗結(jié)論是：在電阻一定時，電流和電壓成正比；
(2)探究電流與電阻的關(guān)系：
①探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，所以實驗時應(yīng)該觀察電壓表的示數(shù)，直到電壓表示數(shù)等于U；
②由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理有：
U?UVUV=R滑R定，方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當(dāng)變阻器連入的電阻最大時對應(yīng)的定值電阻也最大，
此時電壓表的示數(shù)最小，
即3V?UVUV=40Ω20Ω，
UV=1V，即控制的最小電壓為1V，最大電壓為3V，U的取值范圍是1V～3V。
故答案為：(1)①電阻；控制變量法；②5Ω；在電阻一定時，電流和電壓成正比；(2)①電壓表；電壓表示數(shù)為U；②1V～3V。
(1)探究電流與電壓關(guān)系：
①電流與電壓和電阻有關(guān)，由控制變量法，研究電流與其中一個因素的關(guān)系時，要控制另外一個因素不變；
②由作圖法，由歐姆定律R=UI分析；
(2)①根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時，需要觀察電壓表示數(shù)；
②由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理得出控制的電阻的最小電壓，從而得出U的取值范圍。
本題探究電流與電阻關(guān)系的實驗，考查電路連接、操作過程、歐姆定律、控制變量法和對器材的要求。
20.【答案】解：
(1)當(dāng)S1、S2均閉合時，R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，由P=UI=U2R可知，電路的總功率最大，養(yǎng)生壺處于高溫?fù)酰?br>當(dāng)只閉合S1時，電路為R1的簡單電路，由R2

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