2018-2019学年湖南省长沙市芙蓉区长郡芙蓉中学九年级（下）开学物理试卷（2月份）（含答案）

2018-2019学年湖南省长沙市芙蓉区长郡芙蓉中学九年级（下）开学物理试卷（2月份）
一、选择題（15个小题，每题3分，共45分）
1．（3分）水在凝成冰的过程中，下列判断正确的是（　　）
A．内能不变，比热容不变
B．放出热量，温度不变
C．比热容、内能、温度部不变
D．比热容变小、内能少、温度降低
2．（3分）下列说法正确的是（　　）
A．只要电路两端有电压，电路中就一定有电流
B．电压表和电流表都能直接接在电源的两极
C．千瓦、千瓦时和焦耳部是电能的单位
D．消耗了多少电能，其意思就是说电流做了多少功
3．（3分）初温相同的水和干泥土，它们的比热容之比是5：1，质量之比是2：5，若它们吸收相等的热量，水升高的温度与干泥土升高的温度之比是（　　）
A．25：1 B．1：25 C．1：2 D．2：1
4．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向左运动时，下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数变小，电压表与电流表示数乘积变大
B．电流表示数变大，电压表与电流表示数乘积变大
C．电压表示数变小，电压表与电流表示数之比变大
D．电压表示数变大，电压表与电流表示数之比变大
5．（3分）如图所示电路中，当开关S闭合，甲乙两表是电压表时，两表的示数之比为U甲：U乙＝3：1；当开关S断开，甲乙两表是电流表时，则两表的示数之比I甲：I乙为（　　）

A．2：1 B．3：1 C．1：3 D．2：3
6．（3分）如图所示的四个装置，关于它们分别用来演示哪个物理现象的描述，正确的是（　　）

A．图a可用来演示磁场对通电导线的作用
B．图b可用来演示电流的热效应
C．图c可用来演示电荷间的相互作用
D．图d可用来演示电磁感应现象
7．（3分）小明在研究通过导体的电流时，根据测量数据绘制出如图所示的I﹣U图象。对此作出的判断中，错误的是（　　）

A．通过R1的电流与它两端所加电压成正比
B．当R2两端所加电压为2.5V时，R2的功率为0.5W
C．将R1R2串联接入到同一电路中，当R1两端所加电压为1V时，R2两端电压为2V
D．将它们并联连接到两端电压为1.5V的电路中时，通过干路的电流大约是0.46A
8．（3分）在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合电键S，电路正常工作。一段时间后，发现两个电表示数都发生变化，灯熄灭，则（　　）

A．若电压表示数变大，一定是R断路
B．若电流表示数变大，一定是R短路
C．若电流表示数变大，一定是L短路
D．若电压表示数变小，一定是L断路
9．（3分）严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三档旋钮开关（金属片M可分别拨至a、b、c处），电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温档为6W，则其中温挡和高温挡分别为（　　）

A．8W 12W B．8W 24W C．12W 18W D．12W 24W
10．（3分）下列关于核能的说法中，正确的是（　　）
A．核能和煤、石油一样都是常见能源，而不是新能源
B．核能和太阳能、风能、水能一样都是可再生资源
C．原子核发生裂变和聚变都会释放巨大的能量，这就是核能
D．氢弹的爆炸就是核裂变发生链式反应的结果
11．（3分）如图中，小磁针静止后指向正确的是（　　）
A． B．
C． D．
12．（3分）图示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是（　　）

A．插座短路 B．电热壶短路 C．AB间断路 D．CD间断路
13．（3分）下列电路图中电源电压U保持不变，定值电阻R的阻值已知。在不改变电路的情况下，能测出未知电阻Rx的阻值的电路图是
（　　）
A． B．
C． D．
14．（3分）灯Ll标有“8V16W”的字样，灯L2标有“12V36W”的字样。两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值应是（　　）
A．8V B．12V C．16V D．20V
15．（3分）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω，只闭合开关S，将滑片P移到中点，电压表示数为6V，电阻R1的功率为P1，闭合开关S、S1，将滑片移到最左端，电阻R2的功率为P2，若P1：P2＝2：9．则下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为18V
B．滑动变阻器的最大电阻为40Ω
C．电路的最大功率为8.1W
D．电路的最小功率为2.025W
二、填空题（13个空，每空2分，共26分）
16．（4分）在日常生活中常用水做冷却剂，是因为水的　 　大；我国长征系列火箭用氢做燃料，这是因为氢的　 　。
17．（2分）如图是我国早期的指南针一司南，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”。“柢”指的是司南长柄，下列说法中正确的是　 　（选填序号）
①司南指南北是由于它受到地磁场的作用②司南长柄指的是地磁场的北极
③地磁场的南极在地球地理的南极附近④司南长柄一端是磁石的北极

18．（4分）电子式电能表表盘上标有3000imp/kW?h”字样（“imp/kW?h”是电子式电能表的一个重要参数﹣﹣“脉冲输出”的单位，其数值表示用电1kW?h表盘上耗电指示灯闪烁的次数），现将某用电器单独接在该表上工作30min，电能表指示灯闪烁了600次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为　 　kW?h，电功率是　 　W。
19．（4分）为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针；铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验，他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过吸引大头针的多少来显示电磁铁磁性的强弱，下面的实验也用这种方法的是（　　）

A．认识电压时，我们可以用水压来类比
B．用光线来描述光通过的路径
C．把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动
D．用斜面小车研究阻力对物体运动的影响
20．（6分）一个“12V　6W”的小灯泡，如果接在36V电源上，为使其正常发光，需串联一个　 　Ω的电阻，该电阻消耗的功率是　 　W．某导体接到6V电压下，它消耗的功率是6W；将改接到3V的电压下，这个导体的功率是　 　W。
21．（6分）如图甲所示，电源电压恒为18V，灯泡L上标有“10V 5W字样，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了5.4W，则灯泡L正常发光时通过的电流是　 　A，电阻R0的阻值为　 　，只闭合S和S1，在保电路安全的情况下，滑动变阻器R的取值范围是　 　。

三、实验题（8个空，每空2分，共16分）
22．（8分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加，说明电流越　 　（填“大”或“小”），电磁铁磁性越强。
（2）根据图示的情境通过对比甲、乙吸引大头针的数量可以得到　 　；
（3）根据安培定则，可判断出乙铁钉的下端是电磁铁的　 　极；
（4）电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是　 　。

23．（8分）小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。
（1）小哲帮小彬检查时发现连线不对，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上（导线不允许交叉）。
（2）电路改正以后，小彬实验时发现电流表示数为0，电压表示数接近3V，则电路发生的故障可能是　 　。
（3）如果他先用5Ω的电阻做实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数达到1V，若第2次实验时将定值电阻的阻值由5Ω调为10Ω后小明应把滑动变阻器的滑片向　 　移动才能使电压表示数不变，再读电流表的示数，但他没有移动滑动变阻器的滑片就直接读出电流表的示数，这个示数是　 　
A.0.20B.0.18C.0.15D.0.10
（4）如果要利用所提供的实验器材完成对四个定值电阻的实验探究，则电压表的示数控制不变的值应不小于　 　V。

四、计算题：（24题6分；25题7分；共计13分）
24．（6分）有一种挂式电热水器内部简化电路如图所示，该热水器设有高、中、低三档，已知电热丝R2＝220Ω，高档加热功率为1100W，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2×103 J/（kg?℃）．求：
（1）将2kg水从19℃加热到85℃需要吸收多少热量；
（2）用高档将2kg水从19℃加热到85℃需要多少时间；
（3）只闭合S、S1时，电热水器的电功率是多少

25．（7分）如图所示的电路中，灯泡L上标有“12V9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为R1，电源电压保持不变。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，两电流表指针位置相同；当开关S1、S2断开，S3闭合时，改变滑片P的位置，使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。（灯泡电阻不随温度的变化而改变）求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值；
（3）电路在何种状态下消耗的功率最小，最小功率是多少？




2018-2019学年湖南省长沙市芙蓉区长郡芙蓉中学九年级（下）开学物理试卷（2月份）
参考答案与试题解析
一、选择題（15个小题，每题3分，共45分）
1．【解答】解：水在凝固过程中，发出热量，内能减小，但温度保持不变；
由于比热容与物质的种类和物质所处的状态有关，当水凝固成冰后，比热容变小，故B正确。
故选：B。
2．【解答】解：A、电路两端有电压，则电路中不一定有电流，要想有电流，电路还必须闭合，故A错误；
B、电流表的内阻很小，相当于导线，不能直接接在电源的两极上，电压表可以直接接在电源两极上，故B错误；
C、千瓦是功率的单位，不是电能的单位，故C错误；
D、消耗电能的过程就是电流做功的过程，消耗了多少电能，就是电流做了多少功，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：由热量公式：Q＝CM△t得，△t＝，
由题意得，C1：C2＝5：1，M1：M2＝2：5，Q1＝Q2，
则，△t1：△t2＝：＝××＝××＝。
故选：C。
4．【解答】解：由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测R1两端电压；
当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流I变大，即电流表示数变大；
电阻R1的阻值不变，电路电流I变大，由U1＝IR1可知，R1两端的电压变大，电压表示数变大，
电路电流I变大，电压表示数U1变大，由P＝U1I可知，电压表与电流表示数乘积变大，故A错误、B正确；
电压表与电流表示数之等于定值电阻阻值，定值电阻阻值不变，因此电压表与电流表示数之比不变，故C、D错误。
故选：B。
5．【解答】解：当开关S闭合，甲乙两表是电压表时，两电阻串联，所以R1两端的电压U1＝IR1，R2两端的电压U乙＝IR2；两表的示数之比为U甲：U乙＝3：1，
所以U1：U乙＝2：1＝IR1：IR2＝R1：R2；
当开关S断开，甲乙两表是电流表时，两电阻并联，I甲：I乙＝：（+）＝：（+）＝：（+）＝：＝2：3。
故选：D。
6．【解答】解：A、图a是研究电磁感应现象的，即磁可以生电，故A错误；
B、图b是奥斯特实验装置，说明了电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故B错误；
C、图c显示同种电荷相排斥、异种电荷相吸引，这是电荷间的相互作用规律，故C正确；
D、图d是通电导体在磁场中受力，故D错误。
故选：C。
7．【解答】解：
（1）由图象可知，电阻R1的I﹣U图象是一条过原点的倾斜直线，
所以通过R1的电流与它两端所加电压成正比，故A正确；
（2）由图象可知，当R2两端所加电压为2.5V时通过的电流为0.2A，
则R2的功率P2＝U2I2＝2.5V×0.2A＝0.5W，故B正确；
（3）将R1、R2串联接入到同一电路中，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由图象可知，当R1两端所加电压为1V时，电路中的电流为0.2A，此时R2两端电压为2.5V，故C错误；
（4）将R1、R2并联接入电源电压1.5V的电路中时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，U1＝U2＝U＝1.5V，
由图象可知，通过R1、R2的电流分别约为I1＝0.3A，I2＝0.16A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝I1+I2＝0.3A+0.16A＝0.46A，故D正确。
故选：C。
8．【解答】解：
A 如果R断路，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零。此选项不符合题意；
B 如果R短路，整个电路电阻减小，电流表、电压表示数都增大；但灯泡不会熄灭。此选项不符合题意；
C 如果L短路，电流表示数增大，电压表示数减小。此选项符合题意。
D 如果L断路，电压表串联在电路中测电源电压，电流表示数为零。此选项不符合题意。
故选：C。
9．【解答】解：电阻丝规格相同，设R1＝R2＝R，
因电源的电压一定，由P＝可知，R越小，电功率越大，R越大，电功率越小。
所以，当S1闭合、S2接a时，R1与R2串联，电路中的总电阻最大，功率最小，电热靴处于低温档，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，P低＝＝＝＝6W，
即：＝12W；
当S1闭合、S2接b时，R1与R2串联，电热靴处于中温档，其功率：
P中＝＝＝×＝×12W＝8W，故CD错误；
当S1闭合、S2接c时，电路为R2的简单电路，电路的总电阻最小，电热靴处于高温档，其功率：
P高═＝＝12W，故A正确、B错误。
故选：A。
10．【解答】解：A、人类利用核能的时间还相对较短，在很多国家还无法掌握这一技术，因此应属于新能源，故说法错误，不合题意；
B、核能是利用放射性核燃料来释放能量的，而这些物质在地球上的储量是一定的，因此，属不可再生能源，故说法错误，不合题意；
C、到目前为止，人类获得核能有两种途径，即重核裂变和轻核聚变。故C正确。
D、原子弹是利用核裂变的链式反应原理，氢弹是利用的核聚变，故说法错误，不合题意。
故选：C。
11．【解答】解：A图中根据安培定则，如图所示：，由磁极间的相互作用可知，小磁针右端应为S极，故A错误；
B图中中根据安培定则，如图所示：由磁极间的相互作用可知，小磁针上端应为S极，故B错误；

C图中根据安培定则，如图所示：由磁极间的相互作用可知，小磁针右端应为N极，故C正确；
D图中根据安培定则，如图所示：由磁极间的相互作用可知，小磁针应逆时针转动，转到水平方向，且左端应为S极，故D错误。
故选：C。
12．【解答】解：电灯仍正常工作，说明A、C左边的火线、零线均正常；而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔，氖管均发光，说明火线正常，而零线出现断路现象，因此是CD间发生了断路。
故选：D。
13．【解答】解：A、定值电阻R与未知电阻Rx串联流过它们的电流相等，单刀双掷开关打到1时，测出串联R与Rx的串联电压U1，开关打到2时测出电阻Rx的电压Ux，由串联电路特点求出定值电阻R两端电压，由欧姆定律求出流过Rx的电流，则该电路能测出电阻Rx的阻值；
B、不论怎样闭合、断开各开关，都不能同时测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出电阻Rx的阻值；
C、闭合开关S2，电压表上端为正接线柱，下端为负接线柱；只闭合开关S3，电压表上端为负接线柱，下端为正接线柱，又不能更改电路，所以其中有一次电压表接线柱一定接反，不能读出电压表示数，不能测出待测电阻阻值；
D、无论单刀双掷开关打到何处都不能测出Rx的电压与电流，不能用该电路测出Rx的阻值。
故选：A。
14．【解答】解：
I1＝＝＝2A，I2＝＝＝3A，
∵I1＜I2，
∴电路中的电流为2A，
R1＝＝＝4Ω，R2＝＝＝4Ω，
U＝IR＝I（R1+R2）＝2A×（4Ω+4Ω）＝16V。
故选：C。
15．【解答】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S，将滑片P移到中点时，R1与串联，电压表测变阻器两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1＝U﹣U滑＝U﹣6V，
则电阻R1的功率：
P1＝＝，
闭合开关S、S1，将滑片移到最左端时，R1与R2并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电阻R2的功率：
P2＝＝，
则＝＝，
解得：U＝9V，故A错误；
（2）只闭合开关S，将滑片P移到中点时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I＝＝＝，即＝，
解得：R＝40Ω，故B正确；
（3）闭合开关S、S1，将滑片移到最左端，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R并＝＝＝Ω，
电路的最大功率：
P大＝＝＝12.15W，故C错误；
（4）R1与滑动变阻器的最大阻值串联时，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路的最小功率：
P小＝＝＝1.62W，故D错误。
故选：B。
二、填空题（13个空，每空2分，共26分）
16．【解答】解：（1）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水做冷却剂；
（2）长征系列火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢和其它燃料时，液态氢可以释放出更多的热量。
故答案为：比热容；热值较大。
17．【解答】解：地球本身是一个大磁体，司南是用天然磁石磨制成的勺子，其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用；静止时长柄指向南方（指向地理南极），则司南长柄一端是磁石的南极；地理上的南极是在地磁场的北极附近，即司南长柄指的是地磁场的北极，故①②正确，③④错误。
故答案为：①②。
18．【解答】解：3000imp/kW?h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗kW?h的电能，
指示灯闪烁600次，电路消耗电能为：W＝600×kW?h＝0.2kW?h，
用电器的功率：P＝＝＝0.4kW＝400W。
故答案为：0.2；400。
19．【解答】解：磁性的强弱是直接看不出来的，由于电磁铁的磁性强弱不同，吸引的大头针的数目不同，通过电磁铁吸引大头针的多少来认识其磁性强弱，这采用了转换法；
A、认识电压时，我们可以用水压来类比，运用了类比法，故A不符合题意；
B、用光线来描述光通过的路径，运用了理想模型法，故B不符合题意；
C、把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动，运用了转换法，故C符合题意；
D、用斜面小车研究阻力对物体的影响，运用了实验推理法，故D不符合题意；
故选：C。
20．【解答】解：（1）∵P＝UI，∴灯泡正常工作时的电流I＝＝＝0.5A，
∵I＝，∴灯泡电阻RL＝＝＝24Ω；
灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：
UR＝U﹣UL＝36V﹣12V＝24V，
∵I＝，
∴串联电阻阻值R＝＝＝48Ω，
电阻消耗的功率P＝URI＝24V×0.5A＝12W；
（2）∵P＝，
∴电阻阻值：R＝＝＝6Ω；
当电压是3V时，导体消耗的功率：
P′＝＝＝1.5W；
故答案为：48；12；1.5。
21．【解答】解：（1）由P＝可得，灯泡正常发光时的电阻：
RL＝＝＝20Ω，
灯泡L正常发光时的电流：
IL＝＝＝0.5A；
（2）当只闭合S和S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，
则变阻器接入电路中的为R1和4R1时，电路中的电路中的电流分别为：
I1＝＝，I2＝＝，
由图乙可知，变阻器接入电路中的为R1和4R1时对应电压表的示数分别为U、2U，
则两次电压表的示数之比：
＝＝×＝×＝×＝＝，
解得：R1＝R0，
由P＝I2R可得，定值电阻R0的电功率：
△P0＝I12R0﹣I22R0＝（）2R0﹣（）2R0＝（）2R0﹣（）2R0＝5.4W，
解得：R0＝20Ω；
（3）当电流表的示数I大＝0.6A时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，
则电路中的总电阻：
R总＝＝＝30Ω，
滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R小＝R总﹣R0＝30Ω﹣20Ω＝10Ω，
当电压表的示数UR大＝15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R0两端的电压：
U0＝U总﹣UR大＝18V﹣15V＝3V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I′＝＝，即＝，
解得：R大＝100Ω，
所以，滑动变阻器R的取值范围为10Ω～100Ω。
故答案为：0.5；20Ω；10Ω～100Ω。
三、实验题（8个空，每空2分，共16分）
22．【解答】解：（1）磁性的强弱是无法直接观察的，可以通过电磁铁吸引大头针的多少来判断其磁性强弱；
当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值减小，电路中的电流变大，电磁铁吸引大头针的个数增加，说明电磁铁的磁性增强；
（2）由图知，甲吸引大头针的个数较多，说明甲的磁性较强，甲乙串联，电流相等，甲的线圈匝数多于乙的线圈匝数，说明电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；
（3）由图知，乙螺线管中的电流是从上边导线流入的，根据右手螺旋定则，用右手握住螺线管，四指的方向和电流方向相同，那么，大拇指所指的下端为N极；
（4）电磁铁吸引大头针后，大头针被磁化，同一端的磁极相同，同名磁极相互排斥，所以大头针的下端分散。
故答案为：（1）大；（2）电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强；（3）N；（4）大头针被磁化，同名磁极相互排斥。
23．【解答】解：（1）原电路中电流表与变阻器并联，电压表串联在电路中了，是错误的，电压表与电阻并联，电流表串联在电路中，如下所示：

（2）经分析，电流表示数为0，电路可能发生断路，电压表示数接近3V，经检查导线均完好且接触良好，则与电压表并联的定值电阻断路。
（3）根据串联分压原理可知，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，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为不变；
定值电阻两端的电压为1V，R＝5Ω时电路中的电流：I＝＝＝0.2A
因此滑动变阻器两端的电压U滑＝3V﹣1V＝2V，进而求出滑动变阻器的电阻为R滑＝＝＝10Ω，
由于他没有移动滑动变阻器的滑片就直接读出电流表的示数，则电流表的示数为：
I＝＝＝0.15A，C正确；
（4）研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，当变阻器的阻值达到最大时，分压最多，定值电阻的最大阻值为20Ω，根据电路电流相等的关系：
＝，
＝，
解得：UR＝1.5V，
所以电压表的示数控制不变的值应不小于1.5V。
故答案为：（1）如上所示：（2）定值电阻断路；（3）左；C；（4）1.5。
四、计算题：（24题6分；25题7分；共计13分）
24．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（85℃﹣19℃）＝5.544×105J；
（2）由η＝×100%可得，消耗的电能：
W＝＝＝6.6×105J，
由P＝可得，用高档需要的加热时间：
t′＝＝＝600s；
（3）由电路图可知，闭合S、S1、S2时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，热水器处于高档，
此时电热丝R2的功率：P2＝＝＝220W，
因电路的总功率等于各用电器功率之和，
所以，此时电热丝R1的功率：P1＝P高﹣P2＝1100W﹣220W＝880W；
只闭合S、S1时，电路为R1的简单电路，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，此时电热水器的电功率为880W。
答：（1）将2kg水从19℃加热到85℃需要吸收5.544×105J的热量；
（2）用高档将2kg水从19℃加热到85℃需要加热600s；
（3）只闭合S、S1时，电热水器的电功率是880W。
25．【解答】解：（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2支路的电流，电流表A测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，
所以，电源的电压U＝UL＝12V；
（2）根据P＝UI可得，灯泡正常发光时的电流：
IL＝＝＝0.75A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL＝＝＝16Ω，
因两电流表指针位置相同，且大量程的示数是小量程示数的5倍，
所以，干路电流I＝5I2，
因并联电路中总电流等于各分电流之和，
所以，I＝5I2＝I2+IL，
解得：I2＝IL＝×0.75A＝0.1875A，
R2的阻值：
R2＝＝＝64Ω；
（3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1、时电路中的电流：
I1＝＝，I2＝＝，
因P＝I2R，且在这两种情况下滑动变阻器消耗的功率相等，
所以，I12R1＝I22×，即（）2R1＝（）2×，
解得：R1＝32Ω，
当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电路消耗的总功率最小，最小总功率为：
Pmin＝＝＝1.5W。
答：（1）电源电压为12V；
（2）R2的阻值为64Ω；
（3）当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器接入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，最小功率是1.5W。