河北省廊坊市广阳区中国石油天然气管道局中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷

2023-2024学年河北省廊坊市广阳区中国石油天然气管道局中学九年级（上）月考物理试卷 一、选择题（本大题共15小题，1-13题为单选题，每小题3分，14-15小题为多选题，每小题3分，漏选得2分，多选、错选不得分，共45分） 1．（3分）关于“千瓦时”，下列说法正确的是（　　） A．“千瓦时”是电功率的单位 B．“千瓦时”是电功的单位 C．1kW•h等于1kW的用电器工作1s消耗的电能 D．1kW＝1kW•h 2．（3分）关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　） A．该电能表的标定电流是20A B．该电能表的读数是5432.5J C．该电能表应接在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为10A D．该电能表的转盘转1250转，说明电路中消耗了0.5kW•h的电能 3．（3分）R1和R2两个电阻（R1＞R2），按如图所示的四种方式接入同一电路中，则电路的总功率最小的是（　　） A． B． C． D． 4．（3分）由欧姆定律公式可得R＝，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻跟导体两端的电压和导体的电流无关 B．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 C．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 5．（3分）一只电阻两端的电压由3V增大到4V时，通过该电阻的电流增加了0.3A，则该电阻消耗的电功率增加了（　　） A．0.3W B．0.9W C．2.1W D．1.2W 6．（3分）“节能减排，从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后，家庭电路中会变大的物理量是（　　） A．总电流 B．总电压 C．总电阻 D．总功率 7．（3分）如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，其故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 8．（3分）将标有“PZ220﹣60”的甲灯和标有“PZ220﹣100”的乙灯串联起来，接到220V的电源上，则（　　） A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮 B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮 C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮 D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮 9．（3分）如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A．电视机 B．电暖气 C．电风扇 D．计算器 10．（3分）如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图像，由图像可知（　　） A．RA＞RB B．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，它们两端的电压UA：UB＝2：1 C．若将A、B并联接入电路，闭合开关后，干路电流为0.9A时，电源电压是6V D．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，相同时间它们消耗的电能WA：WB＝1：2 11．（3分）关于电功率，下列说法中正确的是（　　） A．电流做的功越多，电功率越大 B．电流做功的时间越短，电功率越大 C．电流做同样多的功，用时间越长，电功率越大 D．在相同时间内，电流做功越多，电功率越大 12．（3分）某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏（　　） A．天然气浓度增大时，电压表示数变小 B．天然气浓度减小时，电流表示数变大 C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小 D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变 13．（3分）如图所示，电源电压保持不变，R1：R2＝2：3，S闭合后则A1、A2的示数之比为（　　） A．2：3 B．3：2 C．2：5 D．3：5 14．（3分）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），电流表量程为“0～0.6A”，下列说法不正确的是（　　） A．小灯泡的灯丝电阻为10Ω B．该电路功率变化范围是1.35W～2.7W C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω D．电流表最大示数为0.6A （多选）15．（3分）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知（　　） A．R0的阻值是1.0Ω B．电路的最大功率是25.6W C．R0的最小功率是3.2W D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω 二、填空题（每空2分，共20分） 16．（4分）电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数），将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min，则该用电器在上述时间内消耗的电能是　 　kW•h，该用电器的功率是　 　W。 17．（2分）灯L1标有“6V，0.5A”的字样，灯L2标有“3V，0.3A”的字样，两盏灯串联在电路中　 　V。 18．（4分）一只灯泡上标有“220V、100W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，1kW•h的电能可供灯泡正常工作　 　h；若将此灯接在110V的电路中，它的实际功率是　 　W。 19．（6分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V，通过小灯泡的电流为 　 　A，电源电压为 　 　V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V，电路在1min内消耗的电能为 　 　J。 20．（4分）已知定值电阻R1：R2＝4：3，若把它们并联在同一电路中，R1、R2两端的电压之比为　 　；若把它们串联在同一电路中，R1、R2消耗的电功率之比为　 　。 三、实验题探究题（10分+12分） 21．（10分）小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 （1）连接电路时，开关应 　 　。 （2）实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片P向 　 　端移动（选填“左”或“右”），移动滑片的目的是 　 　。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流随电阻R变化的图象如图丙所示　 　。 （3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 　 　Ω的滑动变阻器。 22．（12分）小青在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。 （1）如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； （2）连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电流表有示数　 　（选填标号）； A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路 （3）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 　 　（选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为 　 　W； （4）完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 　 　（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1； ②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2； ③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝　 　。 四、计算题（6分+7分） 23．（6分）如图所示，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，求： （1）小灯泡正常发光时的电阻和电流？ （2）小灯泡正常发光10min消耗的电能是多少？ （3）若滑片P在中点时小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少？ 24．（7分）某款电热饼铛，如图甲，图乙为其加热原理电路图，R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻。某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，当温度达到200℃时S1自动断开，电热饼铛处于保温状态，在保温2min后1＝55Ω，求： （1）该电饼铛正常加热时的总电流； （2）通过计算确定R2的电阻； （3）本次烙饼共消耗的电能。 2023-2024学年河北省廊坊市广阳区中国石油天然气管道局中学九年级（上）月考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共15小题，1-13题为单选题，每小题3分，14-15小题为多选题，每小题3分，漏选得2分，多选、错选不得分，共45分） 1．（3分）关于“千瓦时”，下列说法正确的是（　　） A．“千瓦时”是电功率的单位 B．“千瓦时”是电功的单位 C．1kW•h等于1kW的用电器工作1s消耗的电能 D．1kW＝1kW•h 【答案】B 【解答】解：A、“千瓦时”是电功的单位，故A错误； B、“千瓦时”是电功的单位； C、1kW•h等于1kW的用电器工作4h消耗的电能； D、l kW•h＝1kW×1h。 故选：B。 2．（3分）关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　） A．该电能表的标定电流是20A B．该电能表的读数是5432.5J C．该电能表应接在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为10A D．该电能表的转盘转1250转，说明电路中消耗了0.5kW•h的电能 【答案】D 【解答】解：AC、“10（20）A”，平时工作允许通过的最大电流为20A； B、电能表显示数字中最后一位是小数，该电能表此时示数为5432.5kW•h； D、2500r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，则转盘转1250转时，故D正确。 故选：D。 3．（3分）R1和R2两个电阻（R1＞R2），按如图所示的四种方式接入同一电路中，则电路的总功率最小的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻， 所以，两电阻串联时电路中的总电阻最大， 电源的电压一定，由P＝UI＝，B选项的总电阻最大。 故选：B。 4．（3分）由欧姆定律公式可得R＝，下列说法正确的是（　　） A．导体的电阻跟导体两端的电压和导体的电流无关 B．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 C．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 【答案】A 【解答】解：影响电阻的因素是材料、长度和横截面积、是否通过电流无关，故A正确。 故选：A。 5．（3分）一只电阻两端的电压由3V增大到4V时，通过该电阻的电流增加了0.3A，则该电阻消耗的电功率增加了（　　） A．0.3W B．0.9W C．2.1W D．1.2W 【答案】C 【解答】解：设定值定值的阻值为R，当U1＝3V时，I4＝＝； 当U4＝4V时，I2＝＝； 电流增加：ΔI＝I2﹣I8＝﹣＝＝0.3A； 则定值电阻的阻值：R＝＝Ω； 根据P＝UI＝知 则当电压U1＝4V时，电阻消耗的电功率P1＝＝3V×0.5A＝2.7W； 当电压U4＝4V时，电阻消耗的电功率P2＝＝＝4.6W； 电功率增加量为：ΔP＝P2﹣P1＝4.8W﹣2.7W＝2.1W。 故选：C。 6．（3分）“节能减排，从我做起”。芳芳同学养成了随手断开家中暂时可以不用的用电器的习惯。当她断开一个用电器后，家庭电路中会变大的物理量是（　　） A．总电流 B．总电压 C．总电阻 D．总功率 【答案】C 【解答】解：AD、因电路中的总功率等于各用电器功率之和，每关闭一个家用电器；由P＝UI可知，故AD不符合题意。 B、家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，所以，总电压不变。 C、家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，因此每关闭一个用电器，故C符合题意。 故选：C。 7．（3分）如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，其故障可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 【答案】B 【解答】解：A、若L1断路；只有L2发光，电流表，故A不符合题意； B、若L8断路，灯L1发光，电流表无示数，故B符合题意； C、若灯L1短路，L4也同时被短路，两灯都不发光，故C不符合题意； D、若L2短路，灯L1也同时被短路，两灯都不发光，故D不符合题意。 故选：B。 8．（3分）将标有“PZ220﹣60”的甲灯和标有“PZ220﹣100”的乙灯串联起来，接到220V的电源上，则（　　） A．两灯都正常发光，乙灯比甲灯亮 B．两灯都不能正常发光，甲灯比乙灯亮 C．两灯都不能正常发光，乙灯比甲灯亮 D．两灯都正常发光，甲灯比乙灯亮 【答案】B 【解答】解： ①两灯泡串联时，根据串联电路总电阻等于各分电阻之和可知； 根据I＝可知； 根据P＝I2R可知，两灯泡的实际功率都变小，都不能正常发光。 ②已知两只灯泡的额定电压相同，但甲灯的额定功率较小知：甲灯的电阻较大； 两灯泡串联时，根据P＝I4R可知，甲灯实际功率较大。 故选：B。 9．（3分）如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A．电视机 B．电暖气 C．电风扇 D．计算器 【答案】B 【解答】解： A、电视机主要把电能转化为光能与声能，故A不符合题意。 B、电暖气工作时把电能转化为内能，故B符合题意； C、电风扇工作时主要是把电能转化为机械能，故C不符合题意； D、计算器工作时主要把电能转化为光能与声能，故D不符合题意。 故选：B。 10．（3分）如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图像，由图像可知（　　） A．RA＞RB B．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，它们两端的电压UA：UB＝2：1 C．若将A、B并联接入电路，闭合开关后，干路电流为0.9A时，电源电压是6V D．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，相同时间它们消耗的电能WA：WB＝1：2 【答案】D 【解答】解：（1）由图象可知，电阻RA和RB的I﹣U图象是正比例函数，则两电阻是定值电阻， 当UA＝UB＝3V时，IA＝0.4A，IB＝0.3A， 由I＝可得 RA＝＝＝3Ω，RB＝＝＝10Ω， 则RA＜RB，故A错误； （2）因串联电路中各处的电流相等， 将A、B串联接入电路时A：IB＝1：1， 两电阻两端的电压之比为： UA：UB＝IRA：IRB＝RA：RB＝2Ω：10Ω＝1：2，故B错误； 闭合开关后，由W＝UIt得A：WB＝UAIt：UBIt＝UA：UB＝4：2，故D正确； （3）因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，将A，电路中的总电阻： R＝＝＝Ω， 当干路电流为0.7A时，电源电压： U＝I′R＝0.9A×Ω＝3V。 故选：D。 11．（3分）关于电功率，下列说法中正确的是（　　） A．电流做的功越多，电功率越大 B．电流做功的时间越短，电功率越大 C．电流做同样多的功，用时间越长，电功率越大 D．在相同时间内，电流做功越多，电功率越大 【答案】D 【解答】解：AB、电功率与功和时间两个因素有关，无法判定电功率的大小； C、根据P＝，电流做相同的功，电功率越小； D、根据P＝，在相同时间内，电功率越大。 故选：D。 12．（3分）某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏（　　） A．天然气浓度增大时，电压表示数变小 B．天然气浓度减小时，电流表示数变大 C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小 D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变 【答案】D 【解答】解：由图乙可知，当天然气浓度增大时，故由欧姆定律可得电路中电流增加，由U0＝IR0可知，定值电阻两端的电压会增大；同时根据P＝UI可知。所以A。 由图乙可知，当天然气浓度减小时，即电流表示数减小6的阻值，而R0为定值电阻，阻值不变，D说法正确。 故选：D。 13．（3分）如图所示，电源电压保持不变，R1：R2＝2：3，S闭合后则A1、A2的示数之比为（　　） A．2：3 B．3：2 C．2：5 D．3：5 【答案】C 【解答】解：由电路图可知，两电阻并联1测R2支路的电流，电流表A8测干路电流； ∵并联电路中各支路两端的电压相等， ∴根据欧姆定律可得，各支路的电流： I1＝，I5＝， ∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且R1：R3＝2：3， ∴两电流表的示数之比： ＝＝＝＝＝。 故选：C。 14．（3分）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），电流表量程为“0～0.6A”，下列说法不正确的是（　　） A．小灯泡的灯丝电阻为10Ω B．该电路功率变化范围是1.35W～2.7W C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω D．电流表最大示数为0.6A 【答案】C 【解答】解：A、小灯泡的额定电流I＝＝， 小灯泡的电阻R＝＝＝5Ω； BCD、由电路图可知，电压表测滑动变阻器两端的电压。 灯泡正常发光时的电压为8.5V，功率为1.25W，串联电路总电压等于各分电压之和滑＝U﹣UL＝5.5V﹣2.6V＝2V， 此时电路中的最大电流Imax＝0.7A，故D错误； 此时电路的总功率最大，电路的最大电功率：P大＝UI大＝4.5V×8.5A＝2.25W， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑min＝＝＝8Ω； 当电压表的示数最大U滑＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，此时灯泡两端的电压： UL′＝U﹣U滑＝4.3V﹣3V＝1.3V， 电路中的电流：I小＝＝＝0.3A， 电路消耗的最小功率：P小＝UI小＝5.5V×0.8A＝1.35W，所以，故B错误； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝＝＝10Ω，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω。 故选：C。 （多选）15．（3分）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知（　　） A．R0的阻值是1.0Ω B．电路的最大功率是25.6W C．R0的最小功率是3.2W D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω 【答案】BD 【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大， 由乙图可知，电路中的最大电流I大＝6.6A， 由I＝可得 U＝I大R0＝4.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小， 由乙图可知，电路中的最小电流I最小＝4.2A，R两端的电压UR＝14V， 则滑动变阻器的最大阻值： R＝＝＝70Ω； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压： U＝I最小R0+UR＝0.3A×R0+14V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 因电源的电压不变， 所以，1.5A×R0＝0.6A×R0+14V， 解得：R0＝10Ω，故A错误； 电源电压：U＝I大R6＝1.6A×10Ω＝16V； （2）电路的最大总功率：P最大＝UI最大＝16V×8.6A＝25.6W，故B正确； R8的最小功率：P0最小＝I最小2R5＝（0.2A）5×10Ω＝0.4W，故C错误。 故选：BD。 二、填空题（每空2分，共20分） 16．（4分）电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数），将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min，则该用电器在上述时间内消耗的电能是　0.2　kW•h，该用电器的功率是　400　W。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：3000imp/kW•h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗， 指示灯闪烁600次，电路消耗电能为：W＝600×， 用电器的功率：P＝＝＝0.6kW＝400W。 故答案为：0.2；400。 17．（2分）灯L1标有“6V，0.5A”的字样，灯L2标有“3V，0.3A”的字样，两盏灯串联在电路中　6.6　V。 【答案】6.6 【解答】解：由I＝可知1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝10Ω， 两盏灯串联在电路中，由于串联电路中的电流处处相等， 所以两灯串联时，电路中的最大电流为I＝I2＝0.5A， 由串联电路的电阻规律和欧姆定律可知， 电源电压的最大值为U＝IR＝I（R1+R2）＝8.3A×（12Ω+10Ω）＝6.4V。 故答案为：6.6。 18．（4分）一只灯泡上标有“220V、100W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，1kW•h的电能可供灯泡正常工作　10　h；若将此灯接在110V的电路中，它的实际功率是　25　W。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：已知灯泡的额定功率P＝100W＝0.1kW， 由P＝可得灯泡正常工作的时间： t＝＝＝10h， 根据P＝可得灯泡的阻值： R＝＝＝484Ω， 不考虑灯丝电阻的变化，若将此灯接在110V的电路中实＝110V， 灯泡的实际功率为： P实＝＝＝25W。 故答案为：10；25。 19．（6分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V，通过小灯泡的电流为 　0.6　A，电源电压为 　8　V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V，电路在1min内消耗的电能为 　384　J。 【答案】0.6；8；384。 【解答】解：由图可知，当只闭合S1、S2时，R6、L串联，电压表测量灯泡L两端的电压； 由图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V时； 根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，R1两端的电压：U2＝IR1＝0.7A×10Ω＝6V， 根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝UL+U1＝2V+6V＝8V； 当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表测量灯泡L两端的电压； 根据图乙可知，当小灯泡两端的为7V时， 根据串联电路的电流特点可知，电路中的电流为0.8A， 电路在6min内消耗的电能：W＝UI′t＝8V×0.5A×1×60s＝384J。 故答案为：0.7；8；384。 20．（4分）已知定值电阻R1：R2＝4：3，若把它们并联在同一电路中，R1、R2两端的电压之比为　1：1　；若把它们串联在同一电路中，R1、R2消耗的电功率之比为　4：3　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以把它们并联在同一电路中时，加在它们两端的电压之比U1：U2＝5：1； 若把它们串联在同一电路中，因串联电路中各处的电流相等， 所以，所以两个电阻的功率之比： ＝＝＝； 故答案为：1：2；4：3； 三、实验题探究题（10分+12分） 21．（10分）小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 （1）连接电路时，开关应 　断开　。 （2）实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片P向 　左　端移动（选填“左”或“右”），移动滑片的目的是 　保持定值电阻两端电压不变　。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流随电阻R变化的图象如图丙所示　电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　。 （3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 　35　Ω的滑动变阻器。 【答案】（1）断开；（2）左；保持定值电阻两端电压不变；电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（3）35。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开； （2）由图像知，当R＝5Ω时，所以电阻两端的电压U＝IR＝0.2A×5Ω＝2.2V，R两端的电压保持2.5V不变； 根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由3Ω改接成10Ω的电阻，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，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，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，使电压表的示数为2.5V时。 由图像知，电压一定时； （3）根据串联分压的知识，当电阻R＝25Ω时，由图像知； 由I＝得，R总＝＝＝60Ω； 所以R滑＝R总﹣R＝60Ω﹣25Ω＝35Ω。 故答案为：（1）断开；（2）左；电压一定时；（3）35。 22．（12分）小青在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。 （1）如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； （2）连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电流表有示数　C　（选填标号）； A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路 （3）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向 　A　（选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为 　1.25　W； （4）完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 　A　（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1； ②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2； ③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P＝　　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）电压表应并联到灯泡的两端，灯泡的额定电压为2.5V；如图所示： ； （2）闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大，小青发现小灯泡没有发光，说明电路是通路，根据欧姆定律可知，灯泡的实际功率过小，改变电路中电流的大小，故C正确； （3）图乙中电压表选用3﹣3V的小量程，分度值为0.8V；灯在额定电压下正常发光，小于灯的额定电压2.5V，根据串联电路电压的规律，由分压原理，故滑片向A端移动到合适位置； 灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.6A＝1.25W； （4）①连接好电路，闭合开关S1拨到触点A点，移动滑片3＝2.5V时，小灯泡正常发光； ②保持滑片的位置不动，再将开关S6拨到另一触点，电压表测量的是灯泡与定值电阻两端的总电压2；此时R0两端的电压为：U4＝U2﹣U1； ③此时为串联电路，则电路中的电流为：I＝＝， 小灯泡的额定功率表达式为：P＝U1＝。 故答案为：（1）如图；（2）C；1.25；。 四、计算题（6分+7分） 23．（6分）如图所示，电源电压不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，求： （1）小灯泡正常发光时的电阻和电流？ （2）小灯泡正常发光10min消耗的电能是多少？ （3）若滑片P在中点时小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少？ 【答案】（1）小灯泡正常发光时的电阻是12Ω；电流是0.5A； （2）小灯泡正常发光10min消耗的电能是1800J； （3）若滑片P在中点时小灯泡恰好正常发光，则电源电压是12V。 【解答】解：（1）灯泡正常发光时的电阻R＝＝＝12Ω； 灯泡正常发光时的电流I＝＝＝0.5A； （2）小灯泡正常发光10min消耗的电能W＝Pt＝8W×10×60s＝1800J； （3）由图知，灯泡和滑动变阻器串联＝12Ω， 因灯泡恰好正常发光，则电源电压U源＝I（R+R′）＝5.5A×（12Ω+12Ω）＝12V。 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻是12Ω；电流是0.5A； （2）小灯泡正常发光10min消耗的电能是1800J； （3）若滑片P在中点时小灯泡恰好正常发光，则电源电压是12V。 24．（7分）某款电热饼铛，如图甲，图乙为其加热原理电路图，R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻。某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，当温度达到200℃时S1自动断开，电热饼铛处于保温状态，在保温2min后1＝55Ω，求： （1）该电饼铛正常加热时的总电流； （2）通过计算确定R2的电阻； （3）本次烙饼共消耗的电能。 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）由图丙可知，电饼铛加热时的功率P加＝1.32kW＝1320W， 由P＝UI可得，该电饼铛正常加热时的总电流： I＝＝＝6A； （2）由图丙可知，电饼铛保温时的功率P保＝2.44kW＝440W， 由题意可知，开关S闭合、S1断开时，电路为R2的简单电路，电饼铛处于保温状态， 由P＝UI＝可得，R2的电阻： R2＝＝＝110Ω； （3）由图丙可知，本次烙饼加热的时间t加＝4min＝240s，保温时间t保＝3min＝120s， 由P＝可得 W＝P加t加+P保t保＝1320W×240s+440W×120s＝3.696×105J。 答：（1）该电饼铛正常加热时的总电流为7A； （2）R2的电阻为110Ω； （3）本次烙饼共消耗的电能为3.696×102J。 学科网（北京）股份有限公司 $$