2025年上海市普陀区梅陇中学中考物理三模试卷（含解析）

2025年上海市普陀区梅陇中学中考物理三模试卷
一、单选题：本大题共6小题，共12分。
1.若把原子、原子核、电子看成球体，原子半径的数量级为10-10m，原子核半径的数量级为10-15m，电子半径的数量级小于10-9nm。按尺度从大到小的排序是（ ）
A. 原子 原子核 电子 B. 电子 原子 原子核
C. 原子核 原子 电子 D. 原子 电子 原子核
2.音乐会上，艺术家们用编钟、二胡和古筝等乐器演奏乐曲《春江花月夜》，听众能够分辨出不同乐器的声音，是根据声音的（　　）
A. 响度 B. 音调 C. 音色 D. 速度
3.四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（　　）
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
4.如图所示为甲、乙、丙三个物体同时同地沿同一直线运动的s-t图像，若t=2秒时其中一个物体到另两个物体的距离恰好相等，则t=5秒时（　　）
A. 甲、乙的运动方向可能相同
B. 甲、丙的运动方向可能相反
C. 甲、丙间的距离一定为7.5米
D. 乙、丙间的距离一定为3米
5.已知某物体透过凸透镜，在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，若将物体移动到距焦点外15厘米处，则此时成的像（　　）
A. 一定是倒立的实像 B. 一定是缩小的实像 C. 一定是等大的实像 D. 一定是放大的虚像
6.PM2.5对人体健康危害非常严重，如图甲所示是一款PM2.5检测仪，其电路原理图如图乙所示。R1为“PM2.5传感器”，它的阻值与空气中PM2.5浓度的关系如图丙所示，R2为定值电阻，阻值为60欧，电源电压恒为12伏。若空气中PM2.5浓度为0.2毫克/米3时，则判定为空气质量严重污染。以下说法正确的是（　　）
A. 被检测的空气PM2.5浓度越高，电流表示数越小
B. 电流表的示数为0.12安时，判定被检空气质量严重污染
C. 电压表的最小示数为4伏
D. 若空气PM2.5浓度为0.3毫克/米3时，电压表的示数为9伏
二、填空题：本大题共7小题，共20分。
7.发电站是通过______输电线路将电能输送至用电区的（选填“高压”或“低压”）。航天员王亚平进行“太空授课”直播，这是通过______将声音等信息传送到地球（选填“声波”或“无线电波”），地球是太阳系中八颗______中最适合人类居住的星球。
8.“竹下忘言对紫茶，全胜羽客醉流霞。”，中国茶文化源远流长。如图所示，茶壶的壶嘴与壶身构成一个______，使液面总能保持相平。壶盖上有小孔，使得壶内液面上的______始终与外界大气压相等，茶水在重力作用下方便倒出。隔着很远，也能闻到茶香是因为______。
9.如图所示，运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶是______的（选填“静止”或“运动”），掷出后的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有______，当冰刷在冰面上快速摩擦时，通过______方式转化为内能，使得冰面的温度升高。
10.小梅在某旅游区看到“云在水中飘，鱼在云上游”的景象，“鱼在云上游”是来自鱼的光通过水面______形成的虚像和来自云的光通过水面形成的虚像同时出现的现象。我们在研究平静水面产生的反射现象时，忽略了镜面的材质等因素的影响，构建了______的模型。在各种不同的色光中，白光是一种______（选填“单色光”或“复色光”）。
11.电流的磁效应被发现后，科学家______笃信自然力的统一，以逆向的思想，在磁生电的研究中发现电磁感应现象，为人类从“蒸汽时代”跨入“电气时代”做出了伟大贡献。某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为4库，则该导体的电阻为______欧；标有“220V 1000W”的用电器正常工作1小时，耗电______度。
12.一立方体物块悬挂在弹簧测力计下端，静止在空气中时测力计示数为9.8牛，当把立方体的一半浸在水中时，测力计的示数为4.9牛，则此物块的体积为______米3，它所受水的浮力大小为______牛，此时正方体下表面受到水的压力大小为______牛。
13.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，两电表指针发生偏转，电压表示数为U0，电流表示数为I0。已知电路中仅有一处故障，仅发生在电阻R1或R2上（R1=R2）。为了作出判断，有以下方案可选：
A.用一完好的电阻R替换电阻R1（R=R1），仅观察电压表示数情况；
B.用一完好的电阻R替换电阻R2（R=2R2），仅观察电流表示数情况；
C.将电流表改接在a处，仅观察电流表示数情况。
你认为______方案（选填“A”“B”或“C”）可行，挑选其中一个方案说，明理由是______。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
14.如图所示，小球所受重力大小为10牛，用力的图示法画出重力G。
15.在图中标出电源的正负极和小磁针的N极。
四、计算题：本大题共3小题，共20分。
16.将质量为2千克、温度为10℃的水加热至60℃，求水吸收的热量Q吸．[c水=4.2×103焦/（千克 ℃）]
17.杠杆平衡时，动力F1的大小为100牛，阻力臂l为0.2米，动力臂l1为0.6米，求阻力F2的大小。
18.如图所示，甲、乙两轻质薄壁圆柱形容器置于水平桌面上，容器足够高。乙容器的底面积为S乙=1×10-2米2，S乙=2S甲。甲容器内盛有0.3米深的水，乙容器内盛有质量为3.2千克的某种液体。
（1）求水对甲容器底部的压强p水。
（2）若将边长为0.1米的正方体A（ρA=0.8×103千克/米3）分别放入甲、乙两容器的液体中，A物体在水中漂浮，浸没在某液体中，已知水对甲容器底部压强增加量是某液体对乙容器底部压强增加量的2倍，求：
①放入A物体后，乙容器对地面的压强。
②A物体在某种液体中的状态（悬浮或下沉），用计算说明。
五、综合题：本大题共2小题，共14分。
19.小张在做“测定小灯功率”实验时，所用器材有：电源（数节新干电池串联而成），滑动变阻器R，待测小灯L，观察到小灯上标有“2.5V”的字样，额定功率小于1.5瓦、电流表A、电压表V、开关及导线若干，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变。
（1）小张正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后，两电表的示数如图所示。接着移动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直至为零，则他在连接电路时存在的问题是______。
（2）经过思考，小张重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，发现两电表指针所指的刻度与如图所示一致。继续移动变阻器的滑片，当电压表与电流表指针偏转角度相同时，小灯正常发光，则小灯的额定功率______瓦。（通过计算说明）
（3）不改变电表量程，再次移动变阻器的滑片，当电压表与电流表指针都比正常发光时偏转1小格时，求：此时滑动变阻器接入电路中的阻值。（计算电阻时，精确到0.1欧）
20.阅读以下文字，回答相关问题。
热敏电阻温度计
热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻：阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。
如图乙所示为热敏电阻R1的阻值随温度t变化的图象（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.60 1.20伏之间调节，R2为定值电阻，阻值为100欧。该电路工作原理是：当保持通过R1的电流不变时，R1两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表V1表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从V1表盘上读出温度值。测量时，将R1放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使V2表的示数保持0.20伏不变（即电路中的电流保持2毫安不变），再从V1表盘上读出待测温度t。
（1）热敏电阻R1是______（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将R1放入冰水混合物中时，R1的阻值是______Ω。
（2）测温时，保持R2两端的电压为0.20伏，R1两端的电压随温度升高而______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）某次测温V1表盘上显示的温度是15℃，求此时的电源电压。
1.【答案】
【解析】分析：
根据原子、原子核、电子半径的大小分析.
本题考查了长度单位换算及大小比较，属于基础知识，要熟记.
解答：
由题意可知，原子半径的数量级为10-10 m，原子核半径的数量级为10-15 m，电子半径的数量级小于10-9 nm=10-18 m，则原子的半径大于原子核的半径，原子核的半径大于电子的半径，所以从大到小的排列是原子、原子核、电子，故A正确、BCD错误.
故选：A.
2.【答案】
【解析】解：不同的发声体因材料和结构不同，所发出声音的音色就不同；
所以，用不同种乐器演奏同一乐曲，听众能分辨出不同乐器的声音，是根据不同乐器的音色不同；
故选：C。
不同的发声体因材料和结构不同，所发出声音的音色就不同，音色是辨别不同发声体的重要依据。
本题考查了声音的产生和传播以及特征--音色，是一道基础题目。
3.【答案】
【解析】解：
四冲程柴油机在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确。
故选：C。
在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能。
解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，基础性题目。
4.【答案】
【解析】解：AB、由图像读出t=2秒时，三者通过的路程为s甲=4m,s乙=2m,s丙=1m,又知道其中一个物体到另两个物体的距离恰好相等，如图：
可以判断出甲和丙方向相同，甲和乙方向相反，故AB错误；
CD、甲的速度：
v甲===2m/s,
由v=得：
t=5秒时甲通过的路程：
s甲′=v甲t=2m/s×5s=10m,
由图像读出t=5秒时，乙通过的路程为s乙′=5m,丙通过的路程为s丙′=2.5m,
甲和丙方向相同，所以甲、丙间的距离为Δs=s甲′-s丙′=10m-2.5m=7.5m,
乙和丙方向相反，所以乙、丙间的距离为Δs′=s乙′+s丙′=5m+2.5m=7.5m,故C正确，D错误。
故选：C。
（1）由图像读出t=2秒时三者通过的路程，根据题意判断出三者的运动方向；
（2）由图像读出t=3秒时乙、丙者通过的路程，再根据v=求出甲5s内通过的路程，判断出距离关系。
此题主要考查的是学生对图像的理解能力和速度计算公式的理解和掌握，基础性题目。
5.【答案】
【解析】解：某物体通过凸透镜在距离透镜20厘米的光屏上成缩小的像，此时的像是倒立、缩小的实像，则f＜v＜2f,f＜20cm＜2f,则10cm＜f＜20cm；
若将物体移动到距焦点外15厘米处，有以下情况：
物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，
物距等于2倍焦距，成倒立、等大的实像，
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，总之，一定是倒立的实像，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据像的性质、像距的大小判定焦距的大小，然后根据物距和焦距的关系分析成像的性质。
本题考查了凸透镜成像规律的应用，属于基础题。
6.【答案】
【解析】解：A、由电路图可知，传感器R1和定值电阻R2串联，电压表测定值电阻R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，当空气中PM2.5的浓度增大时，传感器的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=可知，电路中的电流变大即电流表的示数变大，故A错误；
B、当电流表的示数为0.12A时，由I=得电路中的总电阻R===100Ω，
此时传感器的阻值R1=R-R2=100Ω-60Ω=40Ω，
由图象乙可知，此时空气中PM2.5的浓度为0.1mg/m3＜0.2mg/m3，
所以此时被检测空气不是严重污染，故B错误；
C、由图知若空气中PM2.5浓度为0毫克/米3时传感器电阻最大为60Ω，此时电路中的电流最小，最小电流为：
I小===0.1A，
电压表的最小示数为：
U小=I小R2=0.1A×60Ω=6V，故C错误；
D、根据图象可知，被检测空气浓度为0.3mg/m3时，传感器的阻值为R1=20Ω，
根据欧姆定律可知此时电流为I====A，
根据欧姆定律可得定值电阻两端电压U2=IR2=A×60Ω=9V，即为电压表示数为9V，故D正确。
故选：D。
（1）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；
（2）根据I=求出电流为0.12A时，电路中的总电阻，再根据串联电阻特点求出传感器的阻值，根据图象乙判断此时是否严重污染；
（3）由图知若空气中PM2.5浓度为0毫克/米3时传感器电阻最大为60Ω，此时电路中的电流最小，由I小=算出最小电流，由欧姆定律算出电压表的最小示数；
（4）被检测的空气PM2.5浓度为0.3mg/m3时，根据图象丙读出此时传感器的阻值，根据欧姆定律求出电流，再根据欧姆定律求出传感器两端电压，即为电压表示数。
此题主要考查的是学生对图象的处理能力、欧姆定律、串联电路的电压和电阻特点的理解和掌握，综合性很强，读懂图象是解决此题的关键。
7.【答案】
【解析】解：
发电站是通过高压输电线路将电能输送至用电区。根据焦耳定律，输电线上的功率损耗正比于电流的平方，在输电功率一定时，电压越高，电流越小，高压输电可有效降低电能在输电线路上的损耗，减少输电成本。
航天员王亚平进行“太空授课”直播，是通过无线电波将声音等信息传送到地球。太空是真空环境，声波无法传播，而无线电波属于电磁波，可在真空中传播，能实现天地间的信息传递。
地球是太阳系中八颗行星中最适合人类居住的星球。太阳系的八颗行星分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，地球因拥有适宜的温度、液态水、合适的大气和磁场等环境，成为八大气和磁场等环境，成为八颗行星中唯一已知孕育生命且最适合人类居住的星球。
故答案为：高压；无线电波；行星。
发电站是通过高压输电线路将电能输送至用电区。太空是真空环境，声波无法传播，而无线电波属于电磁波，可在真空中传播，能实现天地间的信息传递。地球是太阳系中八颗行星中最适合人类居住的星球。
本题考查了电能的输送，电磁波的应用，宇宙天体。
8.【答案】
【解析】解：茶壶的壶嘴与壶身构成一个连通器。连通器的特点是，当容器内装有同一种液体且液体不流动时，各容器中的液面总保持相平，这使得茶壶能够稳定地容纳茶水，且壶嘴和壶身的液面始终处于同一高度。壶盖上有小孔，使得壶内液面上的气压始终与外界大气压相等。当没有小孔时，倒茶时壶内液面上方气压会因体积增大而减小，小于外界大气压，茶水难以倒出；小孔的存在平衡了气压，保证茶水在重力作用下顺利流出。
隔着很远也能闻到茶香，是因为分子在永不停息地做无规则运动（分子的热运动）。茶香分子会不断扩散到空气中，即使距离较远，也能被人的嗅觉感知到。
故答案为：连通器；气压；分子在永不停息地做无规则运动。
（1）茶壶是个连通器，壶嘴和壶身构成了一个连通器，壶嘴和壶身的液面是相平的，故放低壶嘴，水就会从壶嘴处流出。但要构成连通器，就要求连通器的各部分上端是开口的，所以壶身上方不能用壶盖盖严实了，必须开个小孔。
（2）一切物质的分子都在不停地做无规则运动。这种无规则运动叫作分子的热运动。
本题考查了分子热运动及连通器原理在生活中的应用，同时也考查了大气压的综合应用，难度不大。
9.【答案】
【解析】解：运动员推动冰壶滑行，以冰面为参照物冰壶的位置发生改变，冰壶是运动的；
掷出的冰壶能继续运动，是由于冰壶具有惯性；
当冰刷在冰面上快速摩擦时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式改变内能。
故答案为：运动；惯性；做功。
（1）在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性；
（3）改变内能的方式包括做功和热传递。
本题考查运动和静止的相对性、惯性和内能的改变，属于基础题。
10.【答案】
【解析】解：（1）看到水中的鱼，是由于光的折射形成的，从上面看时，会感到鱼的位置比实际位置高一些，是鱼的虚像。
（2）我们在研究平静水面产生的反射现象时，忽略了镜面的材质等因素的影响，构建了理想化的模型。
（3）白光是复色光，由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光组成。
故答案为：折射；理想化；复色光。
（1）我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的。
（2）理想化模型是对实际问题的理想化处理，即突出主要因素，忽略次要因素，物理学学习中懂得忽略什么跟懂得重视什么同等重要；
水不是平面镜，却可以起到平面镜的效果。
（3）白光是复色光。
本题考查了光的折射、物理模型、光的色散，属于基础题。
11.【答案】
【解析】解：科学家法拉第在磁生电的研究中发现电磁感应现象；
通过导体的电流：I===0.4A，
根据欧姆定律可知，导体的电阻：R===15Ω；
用电器正常工作1小时消耗的电能：W=Pt′=1000×10-3kW×1h=1kW h=1度。
故答案为：法拉第；15；1。
（1）法拉第发现了电磁感应现象；
（2）根据I=求出通过导体的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；
（3）根据W=Pt求出用电器消耗的电能。
本题考查对物理学史的认知、欧姆定律和电功公式的应用，是一道基础题。
12.【答案】
【解析】解：由题可知，立方体的重力G=F示1=9.8N，把物体一半体积浸入水中时，测力计的示数为F示2=4.9N，
此时物体所受浮力：F浮=G-F示2=9.8N-4.9N=4.9N；
根据阿基米德原理得到：；
此物块的体积为：。
（2）因为物体受到的浮力等于物体上、下表面受到水的压力差，F浮=F下-F上，
所以物体下表面受到的压力：F下=F浮+F上=F浮=4.9N。
故答案为：1×10-3；4.9；4.9。
（1）根据称重法计算出立方体一半浸在水中受到的浮力大小；根据阿基米德原理计算物块的体积。
（2）利用浮力的实质（物体受到的浮力等于物体上下表面所受水的压力差）求正方体下表面受到水的压力大小。
本题考查的是浮力的计算；知道浮力产生的原因；会利用弹簧测力计称量法和阿基米德原理计算浮力。
13.【答案】
【解析】解：图中两个电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量干路电流，根据并联电路中一个支路短路，会烧坏电源，而两电表指针发生偏转，电压表示数为U0，电流表示数为I0。故不可能是短路，只能是某一个电阻断路，无论哪个断路，电压表始终示数等于电源电压，故A方案不可行；用一完好的电阻R替换电阻R2（R=2R2），如果R2断路，替换后电流变大，若R1断路，替换后由于电阻变大，故电路中的电流变小，故此方案可行；
将电流表改接在a处，如果电流表示数仍是I0；则R1完好，R2断路，如果电流表是变为0，则R1断路，R2完好，故可行。
故答案为：B、C；
方案C：将电流表改接在a处，如果电流表示数仍是I0；则R1完好，R2断路，如果电流表是变为0，则R1断路，R2完好，故可行。
根据并联电路中一个支路短路，会烧坏电源分析故障，结合方案解答。
本题考查电路故障的分析，属于较难题。
14.【答案】
【解析】解：可设标度为5N，小球受重力的作用点在重心，方向竖直向下，大小为10N．如图所示：
力的图示的画法：将力的大小、方向、作用点表示在图上，在画力的图示时，一定要注意画出标度。
此题主要考查了力的图示的画法，解决此题的关键是确定力的三要素。
15.【答案】
【解析】解：通电螺线管N极在右端，则由安培定则可得，电流由螺线管的左侧流入，故电源的左端为正极，右端为负极；
通电螺线管右端是N极，由异名磁极相互吸引可知，小磁针的左上端是S极，右下端是N极，如图所示：
已知通电螺线管的磁极，利用安培定则可知电流方向及电源的正负极；
由磁极间的作用规律可知小磁针的N极。
本题考查安培定则的应用及磁极间的相互作用，属于基础题。
16.【答案】
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量。
本题考查了吸热公式Q吸=cm（t-t0）的应用，属于基础题目。
17.【答案】
【解析】解：由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得：F1l1=F2l,
==300N。
答：阻力F2的大小为300N。
动力、动力臂、阻力臂已知，由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2求出阻力F2的大小。
本题考查了杠杆平衡条件的应用。
18.【答案】
【解析】（1）水对甲容器底部的压强为：
p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa；
（2）①A物体的重力为：
GA=ρAgV=0.8×103kg/m3×10N/kg×（0.1m）3=8N，
放入A物体后，乙容器对地面的压力为：
F=GA+G液=8N+3.2kg×10N/kg=40N，
放入A物体后，乙容器对地面的压强为：
p===4000Pa；
②A物体漂浮在水中，A受到的浮力等于自身重力，
则F浮A=GA，即ρ水gV样A=ρAgV，A排开水的体积；V甲A=，
水对容器底部压强的增加量：
Δp=ρ水gΔh=ρ水g=，
A物体浸没在液体中，液体对乙容器底部压强增加量：
Δp′=ρ液体gΔh′=ρ液体g，
因为水对甲容器底部压强增加量是液体对乙容器底部压强增加量的2倍，则有Δ p=2Δp'
取=2×ρ液体g，
已知S乙=2S甲，则=2×ρ液体g，
整理可得：ρ液=ρA=0.8×103千克/米3，
所以A物体在某种液体中处于悬浮状态。
答：（1）水对甲容器底部的压强为3000Pa；
（2）①放入A物体后，乙容器对地面的压强为4000Pa。
②A物体在某种液体中悬浮状态。
（1）根据p=ρgh可求出水对甲容器底部的压强；
（2）①由G=mg算出A物体的重力，放入A物体后，根据F=GA+G液算出乙容器对地面的压力，由压强公式算出放入A物体后乙容器对地面的压强；
②A物体在水中漂浮，A受到的浮力等于自身重力，则F浮A=GA，即ρ水gV排A=ρAgV，进一步表示出A排开水的体积，并求出水面上升的高度，根据液体压强公式表示水对甲容器底部压强的增加量；
物体A浸没在液体中，根据体积公式表示液体升高的高度，根据液体压强公式表示液体对乙容器底部压强的增加量，
已知S乙=2S甲，根据水对甲容器底部压强增加量是酒精对乙容器底部压强增加量的2倍列方程可得液体的密度，进而判断出A物体在某种液体中的状态。
本题考查了液体压强公式、压强定义式以及物体沉浮的条件的应用，有一定难度。
19.【答案】
【解析】（1）小张正确串联实验器材，灯与变阻器串联，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后，两电表的示数如图所示；若电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为5V，若选用小量程，则分度值为0.1V，电压为1V；若电流表选用大量程，分度值0.1A，示数为0.5A，若选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.1A；
接着移动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直至为零，故电压表不可能并联在电源两端或灯的两端，则他在连接电路时存在的问题是电压表并联在滑动变阻器的两端了（为第一次操作）；
（2）上标有“2.5V”的字样，额定功率小于1.5瓦，根据P=UI可知灯的额定电流小于
I灯===0.6A
经过思考，小张重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确（为第二次操作），可知灯与变阻器串联，电压表并联在灯的两端，变阻器连入电路的电阻最大，和第一次操作相比，电路连接没有改变，且变阻器的最大电阻连入电路中，只是第二次操作中电压表测灯的电压，闭合电键后，发现两电表指针所指的刻度与如图所示一致；
继续移动变阻器的滑片（变阻器连入电路的电阻变小，为第三次操作），电路的电流变大，灯的电压变大，当电压表与电流表指针偏转角度相同时，小灯正常发光，灯的电压为2.5V，故可知第二次操作灯的电压只能为1V，结合电源为数节新干电池串联而成，电源电压为1.5V的整数倍，故可知，第一次操作中，电压表的示数只能为5V（由串联电路电压的规律，电源电压为
U=1V+5V=6V，是1.5V的4倍，电压表示示数不可能为1V，因为2V不是1.5V的整数倍），当电压表与电流表指针偏转角度相同时，即电压表从1V增大到2.5V，故偏转了15个小格，故电流表示数也增大了15小格对应的数据，据此可知，第一、二操作中电流表示数只能为0.1A，否则增大后的示数将大于0.6A，灯正常发光的电流为
I=0.1A+15×0.02A=0.4A
则小灯的额定功率
P=U额I=2.5V×0.4A=1W
（3）不改变电表量程，即电表都选用小量程，再次移动变阻器的滑片，当电压表与电流表指针都比正常发光时偏转1小格时，电压表减小示数为0.1V，电流表减小示数为0.02A；根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为
U滑=6V-2.5V+0.1V=3.6V
I′=0.4A-0.02A=0.38A
此时滑动变阻器接入电路中的阻值
R滑=≈9.5Ω
故答案为：（1）电压表并联在滑动变阻器的两端了；（2）1；（3）此时滑动变阻器接入电路中的阻值为9.5Ω。
（1）根据小张正确串联实验器材确定灯与变阻器串联，根据两电表的示数，分别得出若两表选用大和小量程的读数；根据接着移动变阻器的滑片，观察到电压表的示数逐渐变小，直至为零，确定电压表并联在滑动变阻器的两端；
（2）根据已知条件，由P=UI可知灯的额定电流取值范围；根据他正确连接电路的隐含的条件得出电路的连接，和第一次操作相比，发现两电表指针所指的刻度与如图所示一致；根据继续移动变阻器的滑片（变阻器连入电路的电阻变小，为第三次操作），电路的电流变大，灯的电压变大，当电压表与电流表指针偏转角度相同时，可知小灯正常发光灯的电压，从而确定可知第二次操作灯的电压只能为1V，结合电源为数节新干电池串联而成，电源电压为1.5V的整数倍确定第一次操作中，电压表的示数只能为5V，进而可知当电压表与电流表指针偏转角度相同时，即电压表从1V增大到2.5V偏转小格数，得出电流表示数也增大的格数，据此可知，第一、二操作中电流表示数的读数，从而得出灯正常发光的电流，根据P=UI得出小灯的额定功率
（3）不改变电表量程，即电表都选用小量程，再次移动变阻器的滑片，当电压表与电流表指针都比正常发光时偏转1小格时，确定电压表减小示数为0.1V，电压表减小示数为0.1V，电流表减小示数为0.02A；根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压和对应电路的电流，由欧姆定律得出此时滑动变阻器接入电路中的阻值。
本题考查“测定小灯功率”实验时，考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，对学生的思维能力及推理能力要求很高，难度极大。
20.【答案】
【解析】（1）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小，则由题意可知R1为负温度系数热敏电阻；
在标准大气压下，冰水混合物的温度为0℃，由乙可知此时R1的阻值为520Ω。
（2）测温时，保持R2两端电压为0.20V时，电路中的电流保持2mA不变，因温度升高时热敏电阻R1的阻值变小，所以，由U=IR可知，R1两端的电压变小，即R1两端的电压随温度升高而变小。
（3）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值与温度成一次函数关系，设R1=kt+b,
当t=0℃时，R1=520Ω，将这组数据代入R1=kt+b可得b=520Ω，
当t=30℃时，R1=280Ω，且b=520Ω，将这组数据代入R1=kt+b可得k=-8Ω/℃，
所以R1与t的函数关系为：R1=-8Ω/℃×t+520Ω，
当t=15℃时，R1的阻值为：R1=-8Ω/℃×15℃+520Ω=400Ω；
由可得，此时V1的示数为：U1=IR1=2×10-3A×400Ω=0.8V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以此时的电源电压：U=U1+U2=0.8V+0.20V=1V。
故答案为：（1）负；520；（2）变小；（3）此时的电源电压为1V。
（1）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而变小，据此结合题意判断热敏电阻R1是哪种温度系数热敏电阻；冰水混合物温度是0℃，由乙可知此时R1的阻值；
（2）测温时，保持R2两端电压为0.20V时，电路中的电流保持2mA不变，根据图乙可知热敏电阻R1的阻值随温度的变化，根据欧姆定律可知R1两端的电压与温度的变化关系；
（3）由图乙可知，热敏电阻R1的阻值与温度成一次函数关系，根据图像中的数据可写出其表达式，据此可知当t=15℃时R1的阻值，根据欧姆定律求出此时V1的示数，利用串联电路的电压特点求出此时的电源电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键，有一定的难度。
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