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C
2.5
0.24
0.6
通电导体产生的热量与电阻之间的关系
通电导体产生的热量与电流之间的关系
温度计示数升高的高低
控制变量法、转换法
【分析】
要正确完成家庭电路的接线，需牢记安全接线原则：
1. 电灯与开关：开关必须串联在火线上，这样断开开关时电灯不带电，保障用电安全。因此要先将火线接开关一端，开关另一端接灯泡顶端金属点，灯泡螺旋套接零线。
2. 三孔插座：遵循“左零右火上接地”的规则，左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线，可防止用电器漏电时引发触电事故。
我们按照这两个规则，分别完成电灯（带开关）和三孔插座的接线即可。
【解析】
1. 电灯及开关接线：
取导线将家庭电路的火线与开关的一个接线柱相连；
开关的另一个接线柱通过导线连接灯泡顶端的金属接线点；
灯泡的螺旋套接线柱通过导线连接家庭电路的零线。
2. 三孔插座接线：
用导线将插座的左接线柱与零线相连；
插座的右接线柱与火线相连；
插座的上接线柱与地线相连。
（接线示意图与参考答案中的图片一致）
【答案】
正确接线为：火线接开关，开关接灯泡顶端金属点，灯泡螺旋套接零线；三孔插座左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线，具体连线如参考答案图片所示。
【知识点】
家庭电路接线规则、开关与电灯的连接、三孔插座接线
【点评】
本题属于家庭电路的基础作图题，核心考查安全用电的基本原则，是生活用电板块的常考内容，要求学生熟练掌握开关接火线、三孔插座的接线规律，注重理论联系实际。
【难度系数】
0.7
【分析】
本题是伏安法测量小灯泡电功率的实验题，分三个小问，解题思路如下：
1. 第(1)问：明确伏安法实验中电表的连接要求，电流表串联、电压表并联且选合适量程。原电路中电压表选用0~15V量程，而电源为两节干电池（总电压3V），灯泡额定电压2.5V，应选0~3V量程，因此需修改电压表接线。
2. 第(2)问：闭合开关后电流表有示数，说明电路是通路，灯泡不亮的原因是滑动变阻器接入阻值过大，电路电流过小，灯泡实际功率远小于额定功率，因此应移动滑动变阻器滑片，减小接入阻值，观察灯泡是否发光。
3. 第(3)问：额定功率是小灯泡在额定电压下的功率，故需将电压表示数调至额定电压2.5V；电流表读数时先确定量程（甲图中电流表接0~0.6A量程），再根据分度值读数，最后利用公式$P=UI$计算额定功率。
【解析】
(1) 电路错误：电压表选用了0~15V量程，量程选择过大，应更换为0~3V量程。
修改方法：在电压表连接“15”接线柱的导线上打“×”，将该导线改接到电压表的“3”接线柱上（对应甲图修改）。
(2) 闭合开关后电流表有示数，说明电路是通路，灯泡不亮是因为滑动变阻器接入电路的阻值过大，电路电流过小，灯泡实际功率不足。接下来应移动滑动变阻器滑片，减小接入阻值，观察灯泡是否发光，故选C。
(3) ① 小灯泡的额定电压为2.5V，当电压表示数为$\boldsymbol{2.5V}$时，灯泡正常发光，达到额定功率；
② 电流表选用0~0.6A量程（甲图中电流表接“-”和“0.6”接线柱），该量程分度值为0.02A，由乙图可知指针指向0.24A，故电流为$\boldsymbol{0.24A}$；
③ 根据公式$P=UI$，灯泡的额定功率：$P=2.5V × 0.24A = \boldsymbol{0.6W}$。
【答案】
(1) 如图所示（将电压表“15”接线柱的导线改接至“3”接线柱，原导线打×）；
(2) $\boldsymbol{C}$；
(3) $\boldsymbol{2.5}$；$\boldsymbol{0.24}$；$\boldsymbol{0.6}$。
【知识点】
1. 伏安法测电功率的电路连接
2. 电路故障分析（通路类故障）
3. 电表示数读取与额定功率计算（$P=UI$）
【点评】
本题是电学实验的经典题型，全面考查了伏安法测小灯泡电功率的实验操作、故障判断、电表读数和功率计算，既需要学生掌握实验的基本规范，也需要熟练运用电学公式，是对学生电学实验综合能力的考查。
【难度系数】
$\boldsymbol{0.6}$
【分析】
要解决这道题，我们需要结合焦耳定律的探究思路，利用控制变量法来分析每个装置的变量和不变量：
1. 分析甲图：两个电阻串联，串联电路中电流处处相等，通电时间也相同，只有电阻大小不同，结合焦耳定律$Q=I^2Rt$，控制电流$I$和通电时间$t$不变，改变电阻$R$，可判断是探究热量与电阻的关系。
2. 分析乙图：两个装置的电阻阻值相同（都是$2R$），通电时间相同，右侧电路有滑动变阻器能改变电流大小，控制电阻$R$和通电时间$t$不变，改变电流$I$，因此是探究热量与电流的关系。
3. 分析热量的反映方式：电流产生的热量无法直接观察，我们可以通过煤油温度的变化间接反映，这是转换法的应用，因为煤油吸收热量越多，温度升高得越多。
4. 分析实验方法：实验中每次只改变一个变量，控制其他变量不变，用到控制变量法；将不可见的热量转化为可见的温度变化，用到转换法。
【解析】
(1) 图甲中，两个电阻串联，通过的电流$I$和通电时间$t$相同，电阻$R$不同（$R_甲=R$，$R_乙=2R$），根据控制变量法，此时探究的是通电导体产生的热量与电阻之间的关系。
(2) 图乙中，两个装置的电阻阻值相同（均为$2R$），通电时间相同，右侧电路通过滑动变阻器改变了电路中的电流大小，控制电阻和通电时间不变，改变电流，因此探究的是通电导体产生的热量与电流之间的关系。
(3) 电流产生的热量无法直接测量和观察，实验中通过观察温度计示数升高的高低来反映电流产生热量的多少：煤油吸收热量越多，温度升高越高，说明电流产生的热量越多，这是转换法的应用。
(4) 实验过程中，每次只改变一个影响因素，控制其他因素不变，来研究热量与该因素的关系，用到了控制变量法；同时将无法直接观察的热量转化为温度计的示数变化，用到了转换法。
【答案】
(1) 通电导体产生的热量与电阻之间的关系
(2) 通电导体产生的热量与电流之间的关系
(3) 温度计示数升高的高低
(4) 控制变量法、转换法
【知识点】
1. 焦耳定律的探究实验
2. 控制变量法
3. 转换法
【点评】
本题是焦耳定律探究实验的基础题型，核心考查控制变量法和转换法在物理实验中的应用，同时需要结合串联电路的电流特点分析实验变量，帮助学生理解电流产生热量的影响因素，是中考物理电学实验的常考内容。
【难度系数】
0.7
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