精品解析：山西省晋中市祁县城赵中学2021-2022学年九年级上学期期中物理试题

**基本信息** 本试卷聚焦九年级上册电学核心知识，通过家电、矿灯、酒精测试仪等真实情境，融合电路分析、欧姆定律应用与科学探究，实现基础巩固与能力提升的梯度检测。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|7/21|电荷作用、电流测量|结合“家电下乡”情境考查用电器电流比较，体现物理观念| |填空题|7/21|电路元件、串联电流特点|以矿灯电路元件识别为例，强化电路组成的物质观念| |实验题|3/20|并联电压规律、电阻影响因素|设计“探究串联电路电流特点”实验，培养科学探究能力| |计算题|2/13|电路计算、欧姆定律应用|结合酒精测试仪工作原理，考查科学推理与问题解决| |综合能力题|3/18|伏安法测电阻、电路故障|通过“废旧电池LED灯”阅读题，渗透科学态度与责任|

2021-2022学年山西省晋中市祁县城赵中学九年级（上）期中物理试卷 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 将一个带正电的物体去靠近挂在绝缘细绳下的轻质导体小球，小球被吸引，如果用带负电的物体去靠近小球，则( ) A. 小球也将被吸引 B. 小球将被排斥 C. 小球将静止不动 D. 小球有可能被吸引，也有可能被排斥 2. 在“家电下乡”活动中，有如下图所示的一些家用电器，这些用电器中，你认为正常工作时的电流最大的是（　　） A. 节能冰箱 B. 液晶电脑 C. 数字电视 D. 微波炉 3. 如图所示，用电流表测量通过灯泡L2的电流，其中电路图正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻 R1和 R2中的电流分别为（　　） A. 0.96A， 0.24A B. 0.98A， 0.22A C. 0.24A， 1.2A D. 1.2A， 0.22A 5. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表．闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光．则 A. 甲是电流表，乙、丙是电压表 B. 甲是电压表，乙、丙是电流表 C. 乙是电流表，甲、丙是电压表 D. 乙是电压表，甲、丙是电流表 6. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，小灯泡发光较暗，过了一会儿，小灯泡亮度明显变亮，而电压表与电流表示数的比值不变，则下列判断中正确的是 A. 电阻R断路，电流表示数变小                            B. 电阻R短路，电压表示数变大 C. 电阻R断路，电流表示数变大                               D. 电阻R短路，电压表示数变小 7. 现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路(图中小灯泡规格相同)，其中不可行的是 A. B. C. D. 二、填空题（每空1分，共21分）： 8. 如图为煤矿工人井下开采时所使用的矿灯。图中组成矿灯的元件中，右侧的蓄电池是该电路中的_____，头灯中的小灯泡是该电路中的_____，而连接它们的电缆则是该电路中的_____。 9. 如图所示，当S1、S2断开时，能亮的灯是 _____，它们是 _____联的；当S1闭合，S2断开时，能亮的灯是 _____。 10. 如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。 （1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 _____（填“相同”或“不相同”）的，连接电路时开关S应处于 _____状态； （2）下表是某同学实验中的一组数据； 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是 _____，造成错误的原因是 _____。 11. 如图所示，a是电压表的负接线柱引出的导线头，开关S闭合后，a接b时，电压表的示数是6V，a接d时，电压表的示数为1.5V，则a接c时，电压表的示数为___V，则灯L1两端电压为___V，灯L2两端电压为___V。 12. 如图是小明同学连接的实物电路。已知电源电压保持6V不变，闭合开关S前，为保护电路，应将滑片移至最 _____端（选填“A”或“B”）；此时，电压表的示数是1.5V，电流表的示数是0.3A，那么，定值电阻R是 _____，滑动变阻器最大阻值为 _____。 13. 下图是某同学设计的实验电路图。电源电压保持不变，闭合开关Ｓ， 为使滑动变阻器连入电路的阻值最小，应将滑片P移至最________ 端（选填“左”或“右”）。此时，电压表的示数为3V，电流表示数为0.3A，那么，定值电阻R的阻值为________ Ω，电源电压为________ V。 14. 如图所示为一只迷你型小收音机，它正常工作时需要两节7号电池，正常工作电流为300mA。现在手边只有一只可提供4.5V电压的稳压电源，则该收音机正常工作的电压为_____V，如果想让该收音机正常工作。应______联一个_____Ω的电阻。 三、作图题（共7分） 15. 如图所示，请分别在圆圈和虚线框中填上合适元件电表符号，并标出正负接线柱，完成电路图。要求灯的亮度可调节。 16. 如图所示，有两只灯泡L1和L2，还有电池、开关和电压表，电池的电压为2V．现要求将灯泡L1和L2并联起来，并用电压表测量灯L1两端的电压．请将图中的实物元件连接起来，并在虚线框内画出对应的电路图． 17. 小刘有一个电路盒面板（如图所示），有红、绿灯各一只，两个开关，一个电压表．在不打开盒子的情况下，他与其他同学一起探究盒内的电路结构．为此，他们做了如下实验： 开关情况 闭合S1，断开S2 闭合S2，断开S1 闭合S1和S2 灯的发光情况 红灯L1 亮 不亮 亮 绿灯L2 亮 不亮 不亮 电压表示数 有一定示数U1 没有示数 有一定示数 U2（U2＞U1） 请你依据他们的实验情况，在虚线框内画出盒内电路的电路图____． 四、实验题（18小题5分，19小题10分，20小题5分，共20分）： 18. 如图1所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答： （1）请在图2中画出图1的电路图； （2）图1中电流表测量的是通过灯泡_____的电流； （3）如果电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是_____A； （4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线_____的右端接在电流表的_____接线柱上（选填“a”、“b”、“c”或“+”、“﹣”）。 19. 物理课上，小明探究了串联电路中电压规律，他还想知道并联电路电压有什么规律，于是在课后进行了以下探究。 （1）提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系？ （2）他的猜想是_____； （3）设计实验：图为两个灯泡并联的电路图，请在图中画出电压表分别测量两灯泡及电源两端电压，并标出正负接线柱；______ （4）进行实验：按照电路图连接电路，连接电路时开关应_____，进行实验测量，记录数据如表； 次数 L1两端电压 L2两端电压 电源电压 1 1.4V 1.4V 1.4V 2 2.8V 2.8V 2.8V （5）归纳论证得出结论_____； （6）实验评估：小明只进行了两次测量，得出的结论具有偶然性的机会很大。为了使实验结论具有普遍性，你将建议小明怎样做？建议_____； （7）实验应用：如果电源电压为3V，那么根据探究的结论，灯L1两端的电压为_____V，灯L2两端的电压为_____V。 20. 王量同学想研究在一定温度下，导体的电阻到底与哪些因素有关，他收集了一些导体材料，如表一所示。并设计了如图所示的电路，让M、N分别与材料A、B、C、D相连，读出电流表的求数，并记录在表二中。 表一 材料代号 A B C D 长度（m） 0.5 0.5 0.5 1.5 横截面积（mm2） 0.6 1.2 1.2 1.2 材料 锰铜 锰铜 镍铬 镍铬 表二 次数 1 2 3 4 材料 A B C D 电流（A） 0.1 0.2 0.15 0.05 请根据王量的实验过程和记录的数据表格，回答下列问题： （1）比较1、2可得结论：_____； （2）比较3、4可得结论：_____； （3）比较_____可得结论：导体电阻的大小与导体的材料有关； （4）小明实验探究成功，利益于采用了_____法。 五、计算题（共13分） 21. 如图所示的电路中，灯泡的电阻RL =12Ω，正常发光时的电压为12V，R2=12Ω，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.2A，这时灯泡正常发光． (1)求电源电压；R1的阻值； (2)当开关都断开时，灯泡两端的电压． 22. 为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为8V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为60Ω，使用前要通过调零旋扭（即滑动变阻器R1的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的为6V； （1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？ （2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少？ （3）调零后，R1的电阻保持不变，某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s，若电流表的示数达到0.2A，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为多少？ 六、综合能力题（23小题8分，24小题6分，25小题4分，共18分）： 23. 甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律时，看到实验桌上的器材有：学生电源一个，开关一个，小灯泡一个，验电器一个，导线若干，他们交流后决定： （1）由甲同学向老师报告，要求增加的元件是 _____，同时撤掉 _____换取 _____； （2）甲同学率先探究串联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，表的指针迅速达到最右端，乙同学立即切断电源，经检查发现在连接电路时没有将 _____；也没有 _____； （3）在乙同学的协助下，甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接，甲同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验小组的读数大一些，于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须将 _____； （4）乙同学接着探究并联电路中电流的规律，正确选择量程后，刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右端，并且两灯泡都不亮，甲同学立即切断电源，经检查发现的问题是 _____； （5）故障排除后，乙同学很快完成了实验，并总结出并联电路中干路电流I总与支路电流I1及I2的关系是 _____。 24. 如图1所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为0.4A。 （1）如图2，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线______，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的_____端（填A或B）； （2）电压表应选_____的量程，电流表应选_____量程； （3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图3所示，则电压表的读数是_____V，电流表的读数是_____A，被测电阻R的阻值是_____Ω； （4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验。你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是_____； （5）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是_____。 25. 废旧电池的“家” 废旧的碱性电池如果得不到妥善的处理，就会对环境产生很大的破坏。而为了鼓励人们将废旧碱性电池集中起来，就有设计师设计出了这样一款充分发挥废旧电池“余热”的路灯。这些设计师们是怎么处理这些废旧电池的呢？ 为了发挥这些废旧电池的余热，韩国的一些研究人员设计了一种环保型的灯，这些聪明的设计师们拿废旧电池来做“能量种子”，顾名思义，这些废电池就像是种子。 如图所示，“能量种子”看上去更像一盆美丽的花，设计有不同形状的孔以装备不同型号的废旧电池。很多个残余电量不多的旧电池被塞进这个灯底座的孔里之后，它们的能量就可以让这盏灯释放足够的光芒照亮黑夜。这种“旧电池之家”LED灯既美观，又有创意。 因为即便是电子钟或遥控器等小电器用过的电池，电量并非完全耗尽的，它们依然可以驱动只需要更微弱电量的LED灯珠，这些被白白浪费的能量，足以照亮很多个需要光亮的角落。一般我们以为电力耗尽的电池，实际上里头还有不少电能，只不过电压0.8～1.2V，所以没办法推动较大型的电器。然而只要将这些电池串联起来，LED灯只需2伏的电压即可照明，因此两节旧电池即可启动LED灯照明。用来提供某些角落的公共照明，“种子”灯还是绰绰有余的。 这些聪明的设计师们拿废旧电池来做“能量种子”，为废旧电池找到了发挥余热的家。 阅读短文后思考并解答： （1）我们生活中常见的电子钟或电视遥控器一般使用二节新的7号干电池 ______（选填“串联”或“并联”）起来作为电源，即说明电子钟或电视遥控器的正常工作电压大约为 ______V；在当遥控器的电源电压降到0.8V左右时，所以通过发光二极管的电流就很 ______，导致二极管无法正常工作； （2）关于短文中电压知识的理解中，下列说法错误的是 ______。 A.把两节电压为1V的废旧电池并联起来，也可以使工作电压为2V的LED灯正常发光 B.串联的废旧电池越多，电源电压就越大 C.并联的废旧电池越多，干路中电流就越大 D.如果把电压为0.8V的5个废旧电池串联起来，可以使2个串联的相同的LED灯发光 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2021-2022学年山西省晋中市祁县城赵中学九年级（上）期中物理试卷 一、选择题（每小题3分，共21分） 1. 将一个带正电的物体去靠近挂在绝缘细绳下的轻质导体小球，小球被吸引，如果用带负电的物体去靠近小球，则( ) A. 小球也将被吸引 B. 小球将被排斥 C. 小球将静止不动 D. 小球有可能被吸引，也有可能被排斥 【答案】D 【解析】 【详解】轻小球和带正电的物体相互吸引，所以可能存在二种情况：不带电，则被负电的物体吸引；带负电，则被带负电的物体排斥，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 在“家电下乡”活动中，有如下图所示的一些家用电器，这些用电器中，你认为正常工作时的电流最大的是（　　） A. 节能冰箱 B. 液晶电脑 C. 数字电视 D. 微波炉 【答案】D 【解析】 【详解】家用电器正常工作的电压相同，在相同时间内，微波炉的耗电量大，即电流做功最多，根据W=UIt得，微波炉正常工作的电流最大。故ABC错误，不符合题意，D正确，符合题意。 故选D。 3. 如图所示，用电流表测量通过灯泡L2的电流，其中电路图正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】①电流表相当于导线，与用电器串联使用；电压表相当于断路，与用电器并联使用。 ②使用电流表或电压表时，必须使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。 【详解】A．电流表串联在干路中，测量通过两只灯泡的总电流。故A错误； B．电流表与灯泡并联，会造成电源短路，烧坏电源或电流表。故B错误； C．电流表与灯泡L2串联，测量通过L2的电流，但电流方向错误，会使指针向左偏转。故C错误； D．电流表位置及电流方向都正确。故D正确。 故选D。 【点评】电流表、电压表的使用规则要熟练掌握，正确应用，否则不但完不成测量任务，还可能损坏电表。 4. 在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻 R1和 R2中的电流分别为（　　） A. 0.96A， 0.24A B. 0.98A， 0.22A C. 0.24A， 1.2A D. 1.2A， 0.22A 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，两电阻并联，电流表测量干路电流，电流表测量通过的电流； 由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以电流表选用的应该是大量程，分度值为0.1A，所以电流表的示数为1.2A，即干路电流为； 选用的是小量程；分度值是0.02A，所以电流表的示数为，即通过电阻的电流为0.24A； 则通过电阻的电流为，故选A。 5. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表．闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光．则 A. 甲是电流表，乙、丙是电压表 B. 甲是电压表，乙、丙是电流表 C. 乙是电流表，甲、丙是电压表 D. 乙是电压表，甲、丙是电流表 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果甲是电流表，则两灯泡被短路，两灯泡都不能发光，故A错误； B．如果甲是电压表，则它测量电源电压，乙、丙是电流表，分别测量干路和L2支路的电流，灯泡并联正常发光，故B正确； C．如果丙是电压表，则电路断路，两灯都不能发光，故C错误； D．如果乙是电压表，则灯L2断路，不能发光，故D错误； 故选B． 6. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，小灯泡发光较暗，过了一会儿，小灯泡亮度明显变亮，而电压表与电流表示数的比值不变，则下列判断中正确的是 A. 电阻R断路，电流表示数变小                            B. 电阻R短路，电压表示数变大 C. 电阻R断路，电流表示数变大                               D. 电阻R短路，电压表示数变小 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，电阻R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流；∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，∴小灯泡变亮时，实际功率变大，∵P＝I2R，∴电路中的电流变大，∵I＝，∴电路中的总电阻变小，而灯泡能发光，则电阻R短路，故AC不正确，∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴原来电压表测串联电路中L两端的电压，现测电源的电压时，示数变大，故D不正确，B正确．故选B. 【点睛】由电路图可知，电阻R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流；根据灯泡亮暗的变化可知实际功率的变化，根据P＝I2R可知电路中电流的变化，根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，进一步可知电阻的状态，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化． 7. 现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路(图中小灯泡规格相同)，其中不可行的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、两电阻串联在电路中，根据欧姆定律和串联电路电压规律可知电阻越大，电阻两端的电压越大．故A可行． B、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小．故B可行． C、两电阻并联在电路中，根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大，通过电阻的电流越小，灯泡的亮度越小．故C可行． D、两电阻串联在电路中，通过两电阻的电流相等，所以电流表的示数不能反应R1和R2的阻值大小．故D不可行． 故选D． 二、填空题（每空1分，共21分）： 8. 如图为煤矿工人井下开采时所使用的矿灯。图中组成矿灯的元件中，右侧的蓄电池是该电路中的_____，头灯中的小灯泡是该电路中的_____，而连接它们的电缆则是该电路中的_____。 【答案】 ①. 电源 ②. 用电器 ③. 导线 【解析】 【详解】[1]蓄电池可以提供电能，是该电路中的电源。 [2]头灯中的小灯泡消耗电能，是该电路中的用电器。 [3]而连接它们的电缆则是该电路中的导线。 9. 如图所示，当S1、S2断开时，能亮的灯是 _____，它们是 _____联的；当S1闭合，S2断开时，能亮的灯是 _____。 【答案】 ①. L1、L3 ②. 串 ③. L3 【解析】 【详解】[1][2]当S1、S2断开时，L2被断路，灯L1、L3首尾相连，再接入电路与电源构成闭合回路，则L1、L3都能发光，它们是串联关系。 [3]当S1闭合、S2断开时，L1被短路，L2被断路，只有L3与电源构成闭合回路，则能亮的灯是L3。 10. 如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。 （1）实验中，选择两个小灯泡的规格应该是 _____（填“相同”或“不相同”）的，连接电路时开关S应处于 _____状态； （2）下表是某同学实验中的一组数据； 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是 _____，造成错误的原因是 _____。 【答案】 ①. 不相同 ②. 断开 ③. 1.5 ④. 看错量程 【解析】 【详解】（1）[1]为得出普遍结论，实验中两个小灯泡的规格应该是不相同。 [2]为保护电路安全，在拆接电路时，开关必须断开。 （2）[3][4]在串联电路中，电流处处相等，故表中错误的数据是1.5A，应该为0.3A，其原因是看错了电流表的量程。 11. 如图所示，a是电压表的负接线柱引出的导线头，开关S闭合后，a接b时，电压表的示数是6V，a接d时，电压表的示数为1.5V，则a接c时，电压表的示数为___V，则灯L1两端电压为___V，灯L2两端电压为___V。 【答案】 ①. 6 ②. 1.5 ③. 4.5 【解析】 【详解】[1][2][3]a接b时，电压表测量的是电源电压为U＝6V，a接d时，电压表测量的是电灯L1两端电压为U1＝ 1.5V，a接c时，电压表测量的是电源电压，此时电压表的示数为U＝6V，又U1＝1.5V，灯L2两端电压为 U2＝U−U1＝6V−1.5V＝4.5V 12. 如图是小明同学连接的实物电路。已知电源电压保持6V不变，闭合开关S前，为保护电路，应将滑片移至最 _____端（选填“A”或“B”）；此时，电压表的示数是1.5V，电流表的示数是0.3A，那么，定值电阻R是 _____，滑动变阻器最大阻值为 _____。 【答案】 ①. B ②. 5Ω ③. 15Ω 【解析】 【详解】[1]如图所示该电路为定值电阻R和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压；为保护电路，应使电路中通过的电流最小，由欧姆定律可知应使滑动变阻器连入电路的阻值最大，即将滑片移至B端。 [2]此时电压表示数为1.5V，即定值电阻R两端电压为UR=1.5V，电流表示数为0.3A，即电路中的电流为I=0.3A，则定值电阻R的阻值为 [3]由串联电路电压特点可知滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器最大阻值为 13. 下图是某同学设计的实验电路图。电源电压保持不变，闭合开关Ｓ， 为使滑动变阻器连入电路的阻值最小，应将滑片P移至最________ 端（选填“左”或“右”）。此时，电压表的示数为3V，电流表示数为0.3A，那么，定值电阻R的阻值为________ Ω，电源电压为________ V。 【答案】 ①. 左 ②. 10 ③. 3 【解析】 【分析】 【详解】[1]从电路图中可以看出，当滑片P移至最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值最小为0； [2][3]定值电阻R的阻值为 此时电压表的示数即为电源电压，即电源电压为3V。 14. 如图所示为一只迷你型小收音机，它正常工作时需要两节7号电池，正常工作电流为300mA。现在手边只有一只可提供4.5V电压的稳压电源，则该收音机正常工作的电压为_____V，如果想让该收音机正常工作。应______联一个_____Ω的电阻。 【答案】 ①. 3 ②. 串 ③. 5 【解析】 【详解】[1]它正常工作时需要两节7号电池，一节干电池为1.5V，故收音机正常工作的电压为3V。 [2]电源电压为4.5V，而收音机的正常工作的电压为3V，串联分压，故需要串联一个电阻，分担1.5V的电压。 [3]电阻的阻值为 三、作图题（共7分） 15. 如图所示，请分别在圆圈和虚线框中填上合适元件电表符号，并标出正负接线柱，完成电路图。要求灯的亮度可调节。 【答案】 【解析】 【详解】电流表应串联在电路中，故上方电表应为电流表并且上方为负接线柱，下方为正接线柱；电压表应并联在电路中故下方电表为电压表，并且左侧为负接线柱，右侧为正接线柱；为使灯泡亮度可调，则方框内应为滑动变阻器；如下图所示 16. 如图所示，有两只灯泡L1和L2，还有电池、开关和电压表，电池的电压为2V．现要求将灯泡L1和L2并联起来，并用电压表测量灯L1两端的电压．请将图中的实物元件连接起来，并在虚线框内画出对应的电路图． 【答案】 【解析】 【详解】解答：因两灯泡并联，则将两灯泡首首相连，尾尾相连，再与电压表并联；开关接在干路上；因电源电压为2V，则电压表量程选0∼3V即可：则可得出原理图如所示,同时由电源正极出发,先连接一路,如先将电源开关及L1组成闭合回路,再将L2及电压表并联在电源两端即可．故答案如图： 17. 小刘有一个电路盒面板（如图所示），有红、绿灯各一只，两个开关，一个电压表．在不打开盒子的情况下，他与其他同学一起探究盒内的电路结构．为此，他们做了如下实验： 开关情况 闭合S1，断开S2 闭合S2，断开S1 闭合S1和S2 灯的发光情况 红灯L1 亮 不亮 亮 绿灯L2 亮 不亮 不亮 电压表示数 有一定示数U1 没有示数 有一定示数 U2（U2＞U1） 请你依据他们的实验情况，在虚线框内画出盒内电路的电路图____． 【答案】 【解析】 【详解】当两个开关都闭合时，反而有一灯不亮，这就需联系到闭合一只开关必将绿灯短路(隐含着两灯不可能并联)．另外注意到红灯亮时电压表有示数，所以，电压表应与红灯并联．再者注意到开关S1断开(只S2闭合)时，两灯都不亮，所以开关S1作为总开关． 盒内电路的电路图如图所示． 四、实验题（18小题5分，19小题10分，20小题5分，共20分）： 18. 如图1所示是用电流表测量电流的实物连接图，请按要求回答： （1）请在图2中画出图1的电路图； （2）图1中电流表测量的是通过灯泡_____的电流； （3）如果电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是_____A； （4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线_____的右端接在电流表的_____接线柱上（选填“a”、“b”、“c”或“+”、“﹣”）。 【答案】 ①. ②. L2 ③. 1.4 ④. b ⑤. ﹣ 【解析】 【详解】（1）[1]读图1可知，灯L1、L2并联，L2与电流表串联．开关位于干路，其对应的电路图如图所示 （2）[2]如图所示，灯L1、L2并联，L2与电流表串联．因此电流表测L2的电流。 （3）[3]电流表使用了0﹣3A的量程，分度值为0.1A，指针指在了一大格又四小格位置上，则读数为1.4A。 （4）[4][5]用电流表测通过L1、L2的总电流，把电流表接在干路上，b线的右端改接电流表负接线柱上即可。 19. 物理课上，小明探究了串联电路中电压规律，他还想知道并联电路电压有什么规律，于是在课后进行了以下探究。 （1）提出问题：并联电路中，各电灯两端的电压有什么关系？ （2）他的猜想是_____； （3）设计实验：图为两个灯泡并联的电路图，请在图中画出电压表分别测量两灯泡及电源两端电压，并标出正负接线柱；______ （4）进行实验：按照电路图连接电路，连接电路时开关应_____，进行实验测量，记录数据如表； 次数 L1两端电压 L2两端电压 电源电压 1 1.4V 1.4V 1.4V 2 2.8V 2.8V 2.8V （5）归纳论证得出结论_____； （6）实验评估：小明只进行了两次测量，得出的结论具有偶然性的机会很大。为了使实验结论具有普遍性，你将建议小明怎样做？建议_____； （7）实验应用：如果电源电压为3V，那么根据探究的结论，灯L1两端的电压为_____V，灯L2两端的电压为_____V。 【答案】 ①. 并联电路中各电灯两端的电压相等 ②. ③. 断开 ④. 并联电路两端电压相等 ⑤. 应换用不同规格的灯泡，改变电源电压进行多次实验 ⑥. 3 ⑦. 3 【解析】 【详解】（2）[1]各个电灯并联在相同的两点间，可以猜想：并联电路中各电灯两端的电压相等。 （3）[2]用于两个电灯并联，所以两灯的电压与电源电压都相等，因此电压表只需要测一次电压即可，接法如图所示： 。 （4）[3]为保护电路安全，按照电路图连接电路，连接电路时开关应断开。 （5）[4]由表中实验数据可知，两灯泡两端电压相等，由此可知，并联电路两端电压相等。 （6）[5]为得出普遍结论，应换用不同规格的灯泡改变电源电压进行多次实验。 （7）[6][7]如果电源电压为3V，并联电路各支路两端的电压相等，灯L1的电压为3V，灯L2的电压为3V。 20. 王量同学想研究在一定温度下，导体的电阻到底与哪些因素有关，他收集了一些导体材料，如表一所示。并设计了如图所示的电路，让M、N分别与材料A、B、C、D相连，读出电流表的求数，并记录在表二中。 表一 材料代号 A B C D 长度（m） 0.5 0.5 0.5 1.5 横截面积（mm2） 0.6 1.2 1.2 1.2 材料 锰铜 锰铜 镍铬 镍铬 表二 次数 1 2 3 4 材料 A B C D 电流（A） 0.1 0.2 0.15 0.05 请根据王量的实验过程和记录的数据表格，回答下列问题： （1）比较1、2可得结论：_____； （2）比较3、4可得结论：_____； （3）比较_____可得结论：导体电阻的大小与导体的材料有关； （4）小明实验探究成功，利益于采用了_____法。 【答案】 ①. 在材料和长度一定时，横截面积越大，电阻越小 ②. 在材料和横截面积一定时，长度越大，电阻越大 ③. 2和3 ④. 控制变量 【解析】 【详解】（1）[1]分析实验序号1与2的数据，可以看出：在材料和长度一定时，横截面积越大，电流越大，说明电阻越小，所以结论是：在材料和长度一定时，横截面积越大，电阻越小。 （2）[2]分析实验序号3与4的数据，可以看出：在材料和横截面积一定时，长度越大，电流越小，说明电阻越大，所以结论是：在材料和横截面积一定时，长度越大，电阻越大。 （3）[3]要研究材料对电阻的影响，必须保持长度、横截面积相同，所以选择序号2和3。 （4）[4]由上分析知，当有多个因素影响实验结果时，每次改变一个，其它因素不变，该实验方法为控制变量法。 五、计算题（共13分） 21. 如图所示的电路中，灯泡的电阻RL =12Ω，正常发光时的电压为12V，R2=12Ω，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.2A，这时灯泡正常发光． (1)求电源电压；R1的阻值； (2)当开关都断开时，灯泡两端的电压． 【答案】(1) 12V 60Ω (2)6V 【解析】 【详解】(1)S1、S2均闭合时，R2被S2短路，L与R1并联，此时L正常发光，因此电源电压 U=12V， ， 解得 R1=60Ω (2)S1、S2均断开时，L与R2串联， R总=RL+R2=24Ω， ， ． 22. 为了防止酒驾事故的出现，酒精测试仪已被广泛应用。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为8V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为60Ω，使用前要通过调零旋扭（即滑动变阻器R1的滑片）对酒精测试仪进行调零，此时电压表的为6V； （1）电压表的示数为6V时，电流表的示数为多少？ （2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少？ （3）调零后，R1的电阻保持不变，某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s，若电流表的示数达到0.2A，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为多少？ 【答案】（1）0.1A （2）20Ω （3）4V 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流； (1)当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为60Ω，此时电压表的示数为6V，因为串联电路中各处的电流相等，故根据欧姆定律可得，电流表的示数 (2)因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时R1两端的电压 故滑动变阻器R1的电阻值 (3)调零后，R1的电阻保持不变，此时变阻器两端的电压 所以电压表的示数 答：(1)电压表的示数为6V时，电流表的示数为； (2)电压表的示数为6V时，滑动变阻器R1的电阻值为； (3)若电流表的示数达到0.2A，表明驾驶员酒驾，此时电压表的示数为。 六、综合能力题（23小题8分，24小题6分，25小题4分，共18分）： 23. 甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律时，看到实验桌上的器材有：学生电源一个，开关一个，小灯泡一个，验电器一个，导线若干，他们交流后决定： （1）由甲同学向老师报告，要求增加的元件是 _____，同时撤掉 _____换取 _____； （2）甲同学率先探究串联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，表的指针迅速达到最右端，乙同学立即切断电源，经检查发现在连接电路时没有将 _____；也没有 _____； （3）在乙同学的协助下，甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接，甲同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验小组的读数大一些，于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0.04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须将 _____； （4）乙同学接着探究并联电路中电流的规律，正确选择量程后，刚闭合开关电流表的指针也迅速达到最右端，并且两灯泡都不亮，甲同学立即切断电源，经检查发现的问题是 _____； （5）故障排除后，乙同学很快完成了实验，并总结出并联电路中干路电流I总与支路电流I1及I2的关系是 _____。 【答案】 ①. 灯泡 ②. 验电器 ③. 电流表 ④. 开关断开 ⑤. 采用试触的方法来选择电流表的量程 ⑥. 指针调零 ⑦. 电路中存在短路 ⑧. I总=I1+I2 【解析】 【详解】（1）[1]由于探究串联和并联电路中电流的规律，所以一个灯泡不能完成实验，所以要求增加的元件是灯泡。 [2][3]由于测量电路中电流的大小的测量工具是电流表，不是验电器，所以需要撤掉验电器换上一个电流表。 （2）[4]刚接好最后一根导线，表的指针迅速达到最右端，说明连接电路时没有将开关断开。 [5]表的指针迅速达到最右端，说明电流表量程选小了，所以电流表没有采用试触的方法来选择电流表的量程。 （3）[6]断开开关电流表还有读数，说明使用电流表之前没有调零，所以造成电流表读数不准确。 （4）[7]闭合开关，电流表的指针迅速达到最右端，说明电路中有电流经过，两灯泡都不亮，说明两灯泡被短路了。 （5）[8]并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即等量关系I总=I1+I2。 24. 如图1所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为0.4A。 （1）如图2，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线______，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的_____端（填A或B）； （2）电压表应选_____的量程，电流表应选_____量程； （3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图3所示，则电压表的读数是_____V，电流表的读数是_____A，被测电阻R的阻值是_____Ω； （4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验。你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是_____； （5）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是_____。 【答案】 ①. ②. B ③. 0～3V ④. 0～0.6A ⑤. 1.8 ⑥. 0.24 ⑦. 7.5 ⑧. 见解析 ⑨. 灯丝的电阻受温度影响比较大 【解析】 【详解】（1）[1]电路电流约为0.4A，电流表选择0～0.6A量程，电流表串联在电路中；由（3）中的电压表表盘接线柱知，电压表选择0～3V量程，电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器选择上面的任意一个接线柱串联在电路中，如下图： [2]开关在闭合前，为保护电路，变阻器连入电路的电阻最大，故图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的B端。 （2）[3][4]由（1）中知，电压表选择0～3V量程，电流表选择0～0.6A量程。 （3）[5][6][7]电压表使用的0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为1.8V，电流表使用的0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.24A，由欧姆定律，被测电阻R的阻值 （4）[8]定值电阻的阻值是不变的，为了使测量结果更准确，要多次测量求电阻的平均值，所以小名的实验没有结束，要移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压完成多次测量，求得电阻的平均值。 （5）[9]灯丝的电阻受温度影响比较大，电压不同，灯丝的温度不同，电阻不同。 25. 废旧电池的“家” 废旧的碱性电池如果得不到妥善的处理，就会对环境产生很大的破坏。而为了鼓励人们将废旧碱性电池集中起来，就有设计师设计出了这样一款充分发挥废旧电池“余热”的路灯。这些设计师们是怎么处理这些废旧电池的呢？ 为了发挥这些废旧电池的余热，韩国的一些研究人员设计了一种环保型的灯，这些聪明的设计师们拿废旧电池来做“能量种子”，顾名思义，这些废电池就像是种子。 如图所示，“能量种子”看上去更像一盆美丽的花，设计有不同形状的孔以装备不同型号的废旧电池。很多个残余电量不多的旧电池被塞进这个灯底座的孔里之后，它们的能量就可以让这盏灯释放足够的光芒照亮黑夜。这种“旧电池之家”LED灯既美观，又有创意。 因为即便是电子钟或遥控器等小电器用过的电池，电量并非完全耗尽的，它们依然可以驱动只需要更微弱电量的LED灯珠，这些被白白浪费的能量，足以照亮很多个需要光亮的角落。一般我们以为电力耗尽的电池，实际上里头还有不少电能，只不过电压0.8～1.2V，所以没办法推动较大型的电器。然而只要将这些电池串联起来，LED灯只需2伏的电压即可照明，因此两节旧电池即可启动LED灯照明。用来提供某些角落的公共照明，“种子”灯还是绰绰有余的。 这些聪明的设计师们拿废旧电池来做“能量种子”，为废旧电池找到了发挥余热的家。 阅读短文后思考并解答： （1）我们生活中常见的电子钟或电视遥控器一般使用二节新的7号干电池 ______（选填“串联”或“并联”）起来作为电源，即说明电子钟或电视遥控器的正常工作电压大约为 ______V；在当遥控器的电源电压降到0.8V左右时，所以通过发光二极管的电流就很 ______，导致二极管无法正常工作； （2）关于短文中电压知识的理解中，下列说法错误的是 ______。 A.把两节电压为1V的废旧电池并联起来，也可以使工作电压为2V的LED灯正常发光 B.串联的废旧电池越多，电源电压就越大 C.并联的废旧电池越多，干路中电流就越大 D.如果把电压为0.8V的5个废旧电池串联起来，可以使2个串联的相同的LED灯发光 【答案】 ①. 串联 ②. 3 ③. 小 ④. A 【解析】 【详解】（1）[1][2]一节新干电池的电压是1.5V，串联电池组的电压等于各节电池的电压之和，故电源为两节干电池串联，此电池组的总电压为3V。 [3]根据欧姆定律可知，当电源电压降到0.8V时，通过发光二极管的电流很小，会无法正常工作。 （2）[4]A．把两节电压为1V的废旧电池并联起来，其电压依然是1V，因此不能使工作电压为2V的LED灯正常发光，故A错误，符合题意； B．串联电池组的电压等于各节电池的电压之和，因此，串联的废旧电池越多，电源电压就越大，故B正确，不符合题意； C．并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，因此，并联的废旧电池越多，则可以点亮更多的LED灯，即工作的支路越多，则干路中电流就越大，故C正确，不符合题意； D．如果把电压为0.8V的5个废旧电池串联起来，则电源电压为 U=0.8V×5＝4V 要使2个串联的相同的LED灯正常发光，需要的电压为 U'=2V×2＝4V 故把电压为0.8V的5个废旧电池串联起来正好可以满足要求，故D正确，不符合题意。 故选A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $