17. 生活中，楼梯感应灯受控于“光控开关”和“声控开关”两个开关，光线较暗且有声响时灯才亮。请在虚线框中设计出符合实际的电路图。
答案：
17. 如图所示
17. 如图所示
解析：
【分析】要使楼梯感应灯在光线较暗且有声响时才亮，说明光控开关和声控开关需同时闭合电路才导通，因此两个开关应串联在电路中，再结合电源、灯泡组成完整的串联电路即可满足要求。
【解析】串联电路的特点是：只有所有开关都闭合，电路才接通，用电器才能工作。连接电路时，从电源的一个接线柱出发，依次连接光控开关、声控开关、灯泡，最后回到电源的另一个接线柱，形成完整的串联电路，这样只有当光线暗时光控开关闭合，有声响时声控开关闭合，两个开关都闭合时电路导通，灯泡发光，符合题目要求。
【答案】如图所示
【知识点】串联电路、电路连接
【点评】本题结合生活实际考查串联电路的应用，需要学生理解串联电路的特点并应用到实际电路设计中，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】串联电路的特点是：只有所有开关都闭合，电路才接通，用电器才能工作。连接电路时，从电源的一个接线柱出发，依次连接光控开关、声控开关、灯泡，最后回到电源的另一个接线柱，形成完整的串联电路，这样只有当光线暗时光控开关闭合，有声响时声控开关闭合，两个开关都闭合时电路导通，灯泡发光，符合题目要求。
【答案】如图所示
【知识点】串联电路、电路连接
【点评】本题结合生活实际考查串联电路的应用，需要学生理解串联电路的特点并应用到实际电路设计中，难度适中。
【难度系数】0.5
18. 电路和水路有许多相似之处,如图所示,在电路中
电源
的作用与水路中的水泵作用相似,水流通过水轮机,使水轮机转动起来,电流
流过灯丝,使灯泡发光,这种研究问题的方法称之为类比法
。答案：18. 电源 电流 类比法
解析：
【分析】
要解决这道题，需将水路系统与电路系统进行类比：先明确水路各部分的作用，水泵提供水压促使水流形成，对应电路中电源提供电压促使电流形成；水流推动水轮机转动，对应电路中电流流过灯丝使灯泡发光；这种将两个相似物理对象对比以理解新概念的方法是类比法。
【解析】
1. 水路中水泵的作用是提供水压，为水流形成提供动力，对应电路中电源的作用是提供电压，为电流形成提供动力，故第一个空填电源；
2. 水路中是水流推动水轮机转动，对应电路中是电流流过灯丝使灯泡发光，故第二个空填电流；
3. 这种将水路与电路两个相似系统对比，来理解电路概念的研究方法，叫做类比法，故第三个空填类比法。
【答案】
电源 电流 类比法
【知识点】
电路的组成、电流、类比法
【点评】
本题通过类比法将抽象的电路概念与直观的水路模型结合，帮助学生快速理解电路基本组成和电流的作用，是物理学习中常用科学方法的典型应用，适合巩固基础概念。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需将水路系统与电路系统进行类比：先明确水路各部分的作用，水泵提供水压促使水流形成，对应电路中电源提供电压促使电流形成；水流推动水轮机转动，对应电路中电流流过灯丝使灯泡发光；这种将两个相似物理对象对比以理解新概念的方法是类比法。
【解析】
1. 水路中水泵的作用是提供水压，为水流形成提供动力，对应电路中电源的作用是提供电压，为电流形成提供动力，故第一个空填电源；
2. 水路中是水流推动水轮机转动，对应电路中是电流流过灯丝使灯泡发光，故第二个空填电流；
3. 这种将水路与电路两个相似系统对比，来理解电路概念的研究方法，叫做类比法，故第三个空填类比法。
【答案】
电源 电流 类比法
【知识点】
电路的组成、电流、类比法
【点评】
本题通过类比法将抽象的电路概念与直观的水路模型结合，帮助学生快速理解电路基本组成和电流的作用，是物理学习中常用科学方法的典型应用，适合巩固基础概念。
【难度系数】
0.8
19. 如图所示为一种自动测定油箱内油面高度的装置，$R_2$是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，且由定位挡板限制只能在电阻上滑动，从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度。
（1）油量表是由________（电压/电流）表改装而成的，理由是________。
（2）图中有一个定值电阻$R_1$，$R_1$在电路中的作用是当油面较高，滑动变阻器$R_2$在电路中的阻值为0时，保证电路不被________（短路/断路），从而保护电路。
（3）从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时，油量表的示数________（变大/变小），此油量表的刻度自左向右________（先密后疏/均匀/先疏后密）。
（1）油量表是由________（电压/电流）表改装而成的，理由是________。
（2）图中有一个定值电阻$R_1$，$R_1$在电路中的作用是当油面较高，滑动变阻器$R_2$在电路中的阻值为0时，保证电路不被________（短路/断路），从而保护电路。
（3）从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时，油量表的示数________（变大/变小），此油量表的刻度自左向右________（先密后疏/均匀/先疏后密）。
答案：19. (1) 电流 油量表串联在电路中 (2) 短路 (3) 变大 先密后疏
解析：
【分析】
本题是结合油量表装置的电路分析题，解题思路如下：
1. 判断油量表类型：根据电流表串联、电压表并联的使用规则，结合油量表的连接方式确定类型；
2. 分析R₁的作用：当R₂阻值为0时，若没有R₁，电路会直接连通电源两极，需判断R₁的保护作用；
3. 分析油量表变化：油面上升时，浮标带动滑片移动，改变R₂接入电路的阻值，结合欧姆定律判断电流变化，再根据电流与电阻的非线性关系判断刻度疏密。
【解析】
（1）电流表的使用规则是串联在电路中，电压表是并联在电路中；由图可知，油量表串联在电路里，因此油量表是由电流表改装而成的，理由是油量表串联在电路中。
（2）当油面较高，滑动变阻器R₂接入电路的阻值为0时，若没有定值电阻R₁，电路会直接连通电源两极，发生短路，烧坏电源；因此R₁的作用是防止电路短路，保护电路。
（3）当油面上升时，浮标上移，杠杆带动滑片下移，滑动变阻器R₂接入电路的阻值减小，电路总电阻R总=R₁+R₂减小；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，电路中的电流变大，因此油量表的示数变大；由于电流I与R₂不是线性关系，相同的R₂变化量对应的电流变化量不同：油面较低时，R₂较大，相同R₂变化量引起的电流变化小，刻度较密；油面较高时，R₂较小，相同R₂变化量引起的电流变化大，刻度较疏，因此油量表的刻度自左向右先密后疏。
【答案】
(1) 电流；油量表串联在电路中
(2) 短路
(3) 变大；先密后疏
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器的应用、电路的保护
【点评】
本题以实际的油量表装置为载体，综合考查了电路类型判断、欧姆定律的应用以及滑动变阻器的保护作用，需要理解浮标与滑片的联动关系，分析电路中电阻、电流的变化规律，是电路知识在生活中的典型应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题是结合油量表装置的电路分析题，解题思路如下：
1. 判断油量表类型：根据电流表串联、电压表并联的使用规则，结合油量表的连接方式确定类型；
2. 分析R₁的作用：当R₂阻值为0时，若没有R₁，电路会直接连通电源两极，需判断R₁的保护作用；
3. 分析油量表变化：油面上升时，浮标带动滑片移动，改变R₂接入电路的阻值，结合欧姆定律判断电流变化，再根据电流与电阻的非线性关系判断刻度疏密。
【解析】
（1）电流表的使用规则是串联在电路中，电压表是并联在电路中；由图可知，油量表串联在电路里，因此油量表是由电流表改装而成的，理由是油量表串联在电路中。
（2）当油面较高，滑动变阻器R₂接入电路的阻值为0时，若没有定值电阻R₁，电路会直接连通电源两极，发生短路，烧坏电源；因此R₁的作用是防止电路短路，保护电路。
（3）当油面上升时，浮标上移，杠杆带动滑片下移，滑动变阻器R₂接入电路的阻值减小，电路总电阻R总=R₁+R₂减小；电源电压U不变，根据欧姆定律I=U/R总，电路中的电流变大，因此油量表的示数变大；由于电流I与R₂不是线性关系，相同的R₂变化量对应的电流变化量不同：油面较低时，R₂较大，相同R₂变化量引起的电流变化小，刻度较密；油面较高时，R₂较小，相同R₂变化量引起的电流变化大，刻度较疏，因此油量表的刻度自左向右先密后疏。
【答案】
(1) 电流；油量表串联在电路中
(2) 短路
(3) 变大；先密后疏
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器的应用、电路的保护
【点评】
本题以实际的油量表装置为载体，综合考查了电路类型判断、欧姆定律的应用以及滑动变阻器的保护作用，需要理解浮标与滑片的联动关系，分析电路中电阻、电流的变化规律，是电路知识在生活中的典型应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
20. 小明使用电阻箱间接测量小灯泡的电阻，实验电路如图所示。请将实验步骤填写完整。
A.将
B.断开开关，取下接在 M、N 间的元件，将
C.闭合开关，调节
D.读出此时电阻箱示数$R_{0}$，即可知道所测小灯泡的阻值。
A.将
小灯泡
接入如图所示电路的 M、N 两点间，闭合开关，记下电流表示数为I(或电流表示数)
。B.断开开关，取下接在 M、N 间的元件，将
电阻箱
换接入 M、N 两点间。C.闭合开关，调节
电阻箱
，使电流表示数仍为I(或电流表示数与前面相同)
。D.读出此时电阻箱示数$R_{0}$，即可知道所测小灯泡的阻值。
答案：20. A. 小灯泡 电流表示数为I(或电流表示数) B. 电阻箱 C. 电阻箱 电流表示数仍为I(或电流表示数与前面相同)
解析：
【分析】
本题利用等效替代法测量小灯泡的电阻，解题思路是：先将待测小灯泡接入电路，记录此时电路的电流；再用电阻箱替换小灯泡，调节电阻箱使电路电流与之前相同，根据等效替代原理，此时电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值，从而间接得到小灯泡的电阻。
【解析】
实验采用等效替代法，步骤如下：
A. 将待测小灯泡接入M、N两点间，闭合开关，记录此时电流表的示数，即电流表示数为I，此时MN间为小灯泡，电路电流为I。
B. 断开开关，取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，替换小灯泡，为后续调节做准备。
C. 闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，此时电源电压不变，电流相同则总电阻相同，因此电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值。
D. 读出电阻箱的示数，即为小灯泡的电阻。
【答案】
A. 小灯泡 电流表示数为I(或电流表示数) B. 电阻箱 C. 电阻箱 电流表示数仍为I(或电流表示数与前面相同)
【知识点】
等效替代法、电阻的测量
【点评】
本题考查等效替代法测电阻的实验步骤，核心是利用电流相同实现电阻的等效替代，是电阻测量的重要方法，需理解等效替代的原理。
【难度系数】
0.6
本题利用等效替代法测量小灯泡的电阻，解题思路是：先将待测小灯泡接入电路，记录此时电路的电流；再用电阻箱替换小灯泡，调节电阻箱使电路电流与之前相同，根据等效替代原理，此时电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值，从而间接得到小灯泡的电阻。
【解析】
实验采用等效替代法，步骤如下：
A. 将待测小灯泡接入M、N两点间，闭合开关，记录此时电流表的示数，即电流表示数为I，此时MN间为小灯泡，电路电流为I。
B. 断开开关，取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，替换小灯泡，为后续调节做准备。
C. 闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，此时电源电压不变，电流相同则总电阻相同，因此电阻箱的阻值等于小灯泡的阻值。
D. 读出电阻箱的示数，即为小灯泡的电阻。
【答案】
A. 小灯泡 电流表示数为I(或电流表示数) B. 电阻箱 C. 电阻箱 电流表示数仍为I(或电流表示数与前面相同)
【知识点】
等效替代法、电阻的测量
【点评】
本题考查等效替代法测电阻的实验步骤，核心是利用电流相同实现电阻的等效替代，是电阻测量的重要方法，需理解等效替代的原理。
【难度系数】
0.6