精品解析：江苏省常州市武进区前黄实验学校2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题

2023-2024学年江苏省常州市武进区前黄中学九年级（上） 月考物理试卷（12月份） 一、选择题（共15小题，满分30分，每小题2分） 1. 关于电源和用电器，下列说法中正确的是（　　） A. 电源是利用电能的装置 B. 电源是把其他形式能量转化为电能的装置 C. 用电器是把电能转化为化学能的装置 D. 充电电池只能做电源，不能做用电器 【答案】B 【解析】 【详解】AB．电源是把其他形式的能量转化为电能的装置，故A错误，B正确； C．用电器是把电能转化为其他形式能量的装置，例如电风扇把电能转化为机械能，电热水壶把电能转化为内能等等，故C错误； D．充电电池在充电时消耗电能，是用电器，在放电时把其他形式的能量转化为电能，是电源，故D错误。 故选B。 2. 医院入口处的扫码测温系统工作时，扫码为绿码，开关闭合；测温正常，开关闭合。只有扫码为绿码且测温正常，系统才会启动电动机打开闸门放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．只要扫码为绿码，开关闭合或者测温正常，开关闭合，电动机就会工作，故A不符合题意； B．若测温正常，开关闭合，电动机就工作，故B不符合题意； C．若扫码为绿码，开关闭合，电功机就工作了，故C不符合题意； D．只有扫码为绿码，开关闭合，且测温正常，开关闭合，电动机才会工作，故D符合题意。 故选D。 3. 如图为滑动变阻器连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．当滑片P向左滑动时，接入的电阻丝的长度变长，接入的电阻变大，故A符合题意； B．同时接入下面的两个接线柱，无论滑片怎么滑动，滑动变阻器接入的阻值不变，故B不符合题意； C．当滑片向左滑动时，接入的电阻丝的长度变短，故接入的电阻变小，故C不符合题意； D．当滑片向左滑动时，接入的电阻丝的长度变短，故接入的电阻变小，故D不符合题意。 故选A。 4. 下列因素中，对导体电阻大小起决定性作用的是（　　） A. 导体的横截面积 B. 导体两端的电压 C. 通过导体的电流 D. 导体是否接入电路 【答案】A 【解析】 【详解】导体电阻大小和导体的材料、长度和横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压、导体是否接入电路无关。 故选A。 5. 如图，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，若故障只有一个，则可能是（　　） A. 电源没电 B. 开关断路 C. 灯泡断路 D. 灯泡短路 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】将M接电源“+”极，N接E，无示数，说明可能存在断路，且断路不在变阻器，N接F，无示数，说明断路灯泡也没断路，N接G，有示数，说明断路可能在开关，且电源有电，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6. 关于公式，下列理解正确的是（　　） A. 一段导体的电阻，在电压不变时，与电流强度成正比 B. 一段导体的电阻，在电流强度不变时，与电压成正比 C. 一段导体的电阻，与电压成正比，与电流强度成反比 D. 导体的电阻与其两端电压及流经导体的电流均无关 【答案】D 【解析】 【详解】电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体的长度、材料、横截面积、温度有关。对于一段导体而言，导体的长度、横截面积和材料没有变化，所以导体的电阻不变，与它两端的电压及通过它的电流强度大小无关；由可知，导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值，故ABC不正确，D正确。 故选D。 7. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，过了一会儿，两电表的示数都变大，该电路中出现的故障可能是（　　） A. 灯L短路 B. 灯L断路 C. 电阻R断路 D. 电阻R短路 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，灯与定值电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电压规律可知，此时电压表示数小于电源电压；当灯L短路时，灯不亮，电路中总电阻变小，总电压不变，根据可知，总电流变大，电流表示数变大，电压表此时测电源电压，示数变大，故A符合题意； B．灯L断路时，整个电路断路，两电表均无示数，灯不亮，故B不符合题意； C．电阻R断路时，整个电路断路，电流表示数变成零，灯不亮，电压表测电源电压，示数变大，故C不符合题意； D．电阻R短路时，电路中总电阻变小，总电压不变，根据可知，总电流变大，电流表示数变大，与定值电阻并联的电压表也被短路，示数变为零，故D不符合题意。 故选A。 8. 下列电路图中，已知电源电压相等，且，则电路中电流表的示数最大的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由选项可知，A中两电阻串联，B中两电阻并联，C中为R1的简单电路，D中为R2的简单电路，电流表均测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，选项中总电阻的关系是 R并＜R1＜R2＜R串 即 RB＜RD＜RC＜RA 由可知，对应的电流关系为 IB＞ID＞IC＞IA 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左滑动时，则（　　） A. 灯泡的亮度变大 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数变小 D. 该电路总电阻变小 【答案】D 【解析】 【详解】分析电路图可知，灯泡和变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测电源电压。 A．并联电路各支路互不影响，所以移动滑片时，灯泡的亮度不变，故A不符合题意； C．由于电源电压不变，移动滑片时，电压表的示数不变，故C不符合题意； BD．当滑动变阻器滑片向左滑动时，变阻器阻值变小，根据可知变阻器的电流变大，根据并联电流规律可知电流表的示数变大，根据可知该电路总电阻变小，故B不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 如图是电阻甲和乙的I-U图像，下列是小强根据图像信息所做出的判断，其中正确的是（　　） ①当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A ②当乙两端的电压为2.5V时，它的阻值为5Ω ③将甲、乙串联，当通过它们的电流为0.3A时，它们两端的电压为3V ④将甲、乙并联，当它们两端的电压为1V时，则通过干路的电流为0.6A A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②③ 【答案】C 【解析】 【详解】由图像可知，当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.1A，故①错误； 由图像可知，当乙两端的电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，由可得，它的阻值 故②正确； 将甲、乙串联，当通过它们的电流为0.3A时，由图像可知，它们两端的电压分别为U甲=1.5V，U乙′=0.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，甲、乙两端的电压之和 U=U甲+U乙′=1.5V+0.5V=2V 故③错误； 将甲、乙并联，当它们两端的电压为1V时，由图像可知，通过的电流分别为I甲=0.2A、I乙′=0.4A，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=I甲+I乙′=0.2A+0.4A=0.6A 故④正确； 由上可知②④正确，故C正确，ACD错误。 故选C。 11. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ） A. 光敏电阻R的阻值减小 B. 电流表的示数增大 C. 电压表的示数增大 D. 电压表与电流表示数的比值减小 【答案】C 【解析】 【详解】图甲中，闭合开关，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻R两端的电压。 ABC．当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小，定值电阻R0的两端电压变小，根据串联分压原理可知，光敏电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误，C正确； D．根据欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值即为光敏电阻的阻值大小，根据以上分析可得，当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，即电压表与电流表示数的比值变大。故D错误。 故选C。 12. 如图所示，电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为8V，电流表示数为2A。闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V，下列说法中正确的是（　　） A. 电源两端的电压U=10V B. 电阻R1=4Ω，电阻R2=12Ω C. 电阻R1两端的电压变化了8V D. 电流表的示数变化了1.5A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，闭合开关S、S1时，被短路，电压表测电源电压，即电源电压为。故A错误； B．电阻R2 闭合开关S，断开开关S1，与串联，电压表测两端电压，即，根据串联电路电压特点可知两端电压为 电路中电流为 的阻值 故B错误； C．闭合开关S、S1，时，被短路，两端电压为0V，闭合开关S，断开开关S1时，两端电压为6V，因此电阻R1两端的电压变化了6V，故C错误； D．电流表示数变化量为 故D正确。 故选D。 13. 某输液警报器能在药液流完时，通过电铃发声报警，该报警器内部有一可变电阻R，其阻值随管内液体的减少面减小，通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声，下列几个电路中符合报警要求，且当输液管内液体越少，电表的示数也越小的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．R的阻值随管内液体的减少而减小，当输液管内液体越少，电流表的示数会增大，故A不符合题意； B．R阻值随管内液体的减少而减小，当输液管内液体越少，电流会越大，电铃发声，电压表测电铃两端电压，示数会增大，故B不符合题意； C．R与电铃并联，R值随管内液体的减少而减小时，对电铃不影响，电流表示数为干路电流，示数增大，故C不符合题意； D．R阻值随管内液体的减少而减小，当输液管内液体越少，电流会越大，电铃发声，电压表测R两端电压，串联分压，其示数会减小，故D符合题意。 故选D。 14. 在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压保持不变，每次实验中大小都发生改变的是（ ） A. 定值电阻两端的电压 B. 滑动变阻器两端的电压 C. 电压表与电流表示数的比值 D. 定值电阻与滑动变阻器两端电压之比 【答案】C 【解析】 【详解】探究“电流与电阻关系”实验时，要控制电阻的电压不变，改变定值电阻大小，记录电流的大小。 ABD．实验中，定值电阻两端的电压要保持不变，由串联电路电压的规律，变阻器的电压也不变，定值电阻与滑动变阻器两端电压之比不变，故ABD不符合题意； C．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即为定值电阻大小，发生改变，C符合题意。 故选C。 15. 以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．只闭合S，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，读出电流表的示数为I1，此时电 源电压 U=I1R总=I1(R0+Rx) 再闭合S1时，只有定值电阻R0接入电路，读出电流表的示数为I2，此时电源电压 U=I2R0 联立上式解得未知电阻的阻值 所以A能测量出未知电阻的阻值，故A不符合题意； B．只闭合S，只有未知电阻Rx接入电路，读出电流表的示数为I1，此时电源电压 U=I1Rx 再闭合S1时，定值电阻R0与未知电阻Rx并联接入电路，读出电流表的示数为I，根据并联电路电流规律可知，通过定值电阻R0的电流 I0=I-I1 此时电源电压 U=U0=I0R0=(I-I1)R0 联立上式解得未知电阻的阻值 所以B能测量出未知电阻的阻值，故B不符合题意； C．闭合开关S、S1接左边时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量已知电阻两端的电压，当S1接右边时，电压表的正负接线柱接反了，故不能测量出未知电阻两端的电压，所以C不能测出未知电阻Rx的阻值，故C符合题意； D．当闭合开关S、S2时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量未知电阻Rx两端的电压，读出电压表的示数为U0，当闭合开关S、S1时，定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路，电压表测量未知电阻Rx和已知电阻R0两端的总电压，读出电压表的示数为U，所以未知电阻Rx两端的电压 Ux=U-U0 根据串联电路的电流规律可知，通过两个电阻的电流相等，则有 解得未知电阻Rx的阻值 所以D能测量出未知电阻的阻值，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题与作图（共10小题，满分26分，每空1分，每图2分） 16. 移动电源充电宝可解决手机电量不足的问题，如图充电宝正在给手机充电，此时的充电宝相当于_______（选填“用电器”或“电源”），此过程中充电宝将_______能转化为电能。 【答案】 ①. 电源 ②. 化学 【解析】 【详解】[1][2]给充电宝充电时，充电宝消耗电能转化为化学能，相当于简单电路中的用电器；充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，此时充电宝相当于简单电路中的电源，是化学能转化为电能。 17. 常用二极管、三极管一般用__________材料制成，随着科技的进步，未来的电子元件如果用__________材料来制作，由于没有电阻，不必考虑散热问题，常见的导线外皮和线芯部分应该分别采用__________和__________制作（选填“导体”或“绝缘体”）。 【答案】 ①. 半导体 ②. 超导 ③. 绝缘体 ④. 导体 【解析】 【详解】[1]常用的各种二极管，三极管是由半导体材料制成的。 [2]超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零。当电阻为零时用超导材料制造电子元件，不必考虑散热问题。 [3]导线的外皮部分是用不容易导电的绝缘体制作的；导线的线芯部分是用容易导电的导体材料制作的。 18. 如图所示为旋转式变阻器，是通过改变接入电路的电阻片的 ______ 来改变其连入电路的电阻大小的．若将图中旋转式变阻器的B、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是 ______ 段（选填“AP”、“PB”或“AB”）．若将该旋转式变阻器接入收音机中当作音量开关，当轴沿顺时针方向旋转时，收音机的音量将 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【答案】 ①. 长度 ②. PB ③. 变大 【解析】 【详解】旋转式变阻器是通过改变接入电路的电阻片的长度来改变其连入电路的电阻的大小的；当将B、C两接线柱连入电路中时，连入电路的弧形电阻片是PB段；当轴沿顺时针方向旋转时，电阻变小，电流增大，所以收音机的音量将变大。 19. 一个小灯泡正常发光时的电阻为，通过灯丝的电流为0.2A．则灯正常工作时的电压是_____V，如果把它接在1A的稳流电源上使用，应在电路上_____（选填“串联”或“并联”）一个阻值是_____的电阻。 【答案】 ①. 4 ②. 并联 ③. 5 【解析】 【详解】[1]灯正常工作时的电压 UL=ILRL=0.2A×20Ω=4V [2][3]因为电源输出的电流大于灯泡的额定电流，因此需进行分流，故需并联一个电阻，由并联电路电压的规律可知，电阻两端的电压等于灯泡的正常工作时的电压，为4V，通过电阻的电流 I1=I-IL=1A-0.2A=0.8A 其阻值大小为 R==5Ω 20. 如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A1的示数将______，电流表A2的示数将______，电压表V的示数与电流表A2的示数之比将______。（三个空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 变大 【解析】 【分析】 【详解】[1][2][3]如图所示，R1、R2并联，电压表测电源电压；电流表A1测R1中电流，电流表A2测干路电流；当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，R2的电阻变大，支路中电流变小，电流表A2的示数将变小；R1电阻不变，电流表A1的示数不变，干路电流变小；电压表V的示数与电流表A2的示数之比等于电阻R2的阻值将变大。 21. 如图所示，当开关S闭合，两表为电压表时，甲、乙读数之比为5：3.则R1：R2=___________；当开关S断开，两表为电流表时，甲、乙读数之比为___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合，甲乙两表为电压表时，两电阻依次连接为串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和所以，两电阻两端的电压之比 根据串联电路中的分压特点可得，两电阻的阻值之比 [2]当开关S断开，甲乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等所以，通过两电阻的电流之比 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两电流表的示数之比 22. 如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，根据图像的信息可知： ________ （选填“EF”或“MN”）是电压表V2示数变化的图像，电源电压为 ________ V，电阻R1的阻值为 ________ Ω。 【答案】 ①. EF ②. 12 ③. 10 【解析】 【详解】[1][2][3]电压表V1测量电阻R1两端电压，电压表V2测量变阻器R2两端电压。当滑片P由B端向A端移动时，变阻器连入电路的电阻减小，电路中电流增大；R1中电流增大时，其两端电压也增大，即电压表V1示数增大；根据可以知道，R2两端电压减小，即电压表V2示数减小。图线EF表示电流增大时电压减小，故EF是电压表V2示数变化的图像，图线MN表示电流增大时电压增大，故MN是电压表V1示数变化的图像。 当滑片移动到A端时，变阻器连入电路的阻值为0，此时，电流中电流最大，电源电压全部加在R1两端。读图像可知，电流最大为1.2A，此时对应的图线MN的电压为12V，即此时R1两端电压为12V，其两端电压等于电源电压，即电源电压为12V，R1阻值为 23. 通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示。将A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是______V；将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是______V。 【答案】 ①. 3##3.0 ②. 2 【解析】 【详解】[1]从图可知，因为A和B串联，所以 IB=IA=02A 从图可知，此时 UA=1V，UB=2V 所以 U=UA+UB=1V+2V=3V [2]当IB=0.2A时，从图可知，此时 UB=2V 又因为A和B并联，所以 UA=UB=2V 24. 如图所示是设计的一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，当房门被打开时，细导线AB被扯断 【答案】 【解析】 【详解】从电源正极依次串联开关、灯泡以及电铃回到电源负极，如图所示： 25. 根据题如图的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图知道，两灯并联，开关S在干路上，S1在灯泡L1的支路上，电流表在灯泡L2的支路上，电路图如下图 三、解答与探究（共7题，满分44分） 26. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为24V，灯泡L正常发光时的电压为24V。 （1）灯泡正常发光时，灯丝的电阻为多少？ （2）调节滑动变阻器的滑片P，使灯泡两端的电压为12V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻是多少？ 【答案】（1）60Ω （2）40Ω 【解析】 【小问1详解】 灯泡正常发光时的电压为24V，由图乙可知通过灯泡的电流IL＝0.4A，由可得，此时灯丝的电阻为 【小问2详解】 由电路图可知，R与L串联，当灯泡两端的电压为12V，通过灯泡的电流IL'=0.3A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器R连入电路的阻值 27. 芳芳设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压20V（恒定不变），电压表的量程为0~15V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，求： （1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？ （2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？ （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？ 【答案】（1）200Ω；（2）12V；（3）80℃ 【解析】 【详解】解：由电路图可知，闭合开关，R0、R1串联，电压表测R0两端的电压。 （1）由图乙知，当环境温度为40℃时，R1的阻值是200Ω； （2）当环境温度为40℃时，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流 此时电压表的示数为 （3）从图乙中可知，环境温度越高，热敏电阻的阻值越小，根据串联分压特点可知，热敏电阻分得的电压越小，则R0两端的电压越大，电压表两端电压不能超过其最大测量值，故当R0两端的电压达到15V时，此电路所允许的环境温度最高，此时电路中的电流为 根据串联电路的电压特点可知，此时热敏电阻两端的电压为 根据欧姆定律可知，此时热敏电阻的阻值为 由图乙可知，热敏电阻的阻值为100Ω时，对应的环境温度为80℃，即此电路所允许的最高环境温度是80℃。 答：（1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是200Ω； （2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是12V； （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是80℃。 28. 如图所示电路中，定值电阻R＝5Ω，R1为滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在变阻器最左端时，电流表示数为1.2A，当滑片P在变阻器最右端时，电压表示数为4V。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器的最大电阻。 【答案】（1）6V （2）10Ω 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，当滑片P在变阻器最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为0，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得电源电压 【小问2详解】 当滑片P在变阻器最右端时，电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，串联电路中的总电压等于各分电压之和，定值电阻R两端的电压 电路中的电流 滑动变阻器的最大阻值 29. 小华探究“电流与电压”的关系，设计的实验电路图如图1所示，已知电源电压为3V，定值电阻R1的阻值为5Ω，完成下列题目： I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 U/V 0.5 1.0 2.0 （1）在记录数据时，小华由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为 ________V； （2）接下来，小华利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系，闭合开关后移动滑动变阻器使电压表的读数为2V，然后断开开关，将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω。再闭合开关，此时电压表的示数 _______（填“大于”、“小于”或“等于”）2V。接下来小华应将滑动变阻器的滑片向 _____端（填“A”或“B”）移动； （3）小华在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻，为了测量电阻阻值的大小，小华用这个未知的电阻换掉原电路中的R1，调节滑动变阻器，电路中电表的示数如图2所示，测电压表的示数为 _____V，电流表示数为 ________A，小华认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确。为了使得结果更加准确，他接下来应该 ________。 【答案】 ①. 1.5 ②. 大于 ③. B ④. 2 ⑤. 0.5 ⑥. 见解析 【解析】 【详解】（1）[1]研究电流与电压关系实验中，要控制电阻的电压不变，由欧姆定律，定值电阻 故第3次实验的电压值为 （2）[2][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，电压表示数大于2V。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即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B端移动，使电压表的示数为2V。 （3）[4][5][6]电路中电表的示数如图2所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.5A，由欧姆定律，此定值电阻的阻值为 通过一组数据直接计算定值电阻阻值不准确；为了使得结果更加准确，他接下来应该：移动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流多次测量取平均值。 30. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察_________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是_________和转换法； （3）分别将编号为_________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的_________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了_________的工作原理中。 A．电压表　　B.电流表　　C.滑动变阻器 【答案】 ①. 小灯泡的亮度 ②. 控制变量法 ③. A、B ④. 横截面积 ⑤. C 【解析】 【详解】（1）[1]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。 （2）[2]影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法； （3）[3]要探究导体的电阻与导体材料的关系，应控制长度和横截面积相同，而材料不同，因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。 （4）[4]如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系。 （5）[5]如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，从而得出结论：在材料和横截面积相同，导体长度越长，电阻越大，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 31. 如图甲所示是小明连接的测定小灯泡（正常发光时的电压为2.4V）电阻的实物图。 （1）电路中存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，并用笔画线代替导线画出正确的连接线__________； （2）电路连接正确后，闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表有示数__________； 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）正确操作后，移动滑动变阻器滑片，直到小灯泡正常发光时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω。 【答案】（1） （2）C （3）8 【解析】 【小问1详解】 电压表应并联在灯泡两端，故灯泡和电流表相连的导线错误，如图所示： 小问2详解】 电路连接正确后，闭合开关后发现小灯泡不亮，电流表有示数，可能是电路中的电流过小，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，增大通过灯泡的电流。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表接的是0~0.6A的小量程，分度值为0.02A，此时指针所在位置的示数为0.3A，根据欧姆定律可知小灯泡的正常发光时的电阻为 32. 小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，一个开关，阻值分别为10Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样 （1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整__________； （2）在连接实验电路时，小华应将开关处于断开状态。在实验测量时，滑动变阻器的作用是__________； （3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是__________； （4）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 __________V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向__________端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为__________V； （5）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是__________； A. 滑动变阻器的阻值太大 B. 电压表量程选小了 C. 滑动变阻器的阻值太小 D. 滑动变阻器烧坏了 （6）小华解决了上述问题后，完成了实验，利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象。分析图象得出了电流与电阻的关系是__________。 【答案】（1）见解析 （2）控制电阻的电压不变 （3）定值电阻R短路 （4） ①. 2.4 ②. 右 ③. 2 （5）C （6）电压一定时，电流与电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，滑动变阻器采用“一上一下”的原则与定值电阻串联，电源电压是3V，电压表的量程选择0~3V，电压表与定值电阻并联，如图所示： 【小问2详解】 探究“电流与电阻的关系”必须控制电压不变，通过移动滑片来实现，故滑动变阻器的作用是控制电阻的电压不变。 【小问3详解】 电流表指针发生明显偏转，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的支路短路，因此故障可能是与电压表并联的定值电阻R短路了。 【小问4详解】 [1][2][3]由图丁可知，定值电阻阻值为10Ω时，定值电阻两端的电压是2V；由图丙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V>2V，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，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V不变。 【小问5详解】 改用50Ω的电阻时，电路中的电流 滑动变阻器的阻值为 因此无法使电压表的示数达到实验要求的值，可能由于滑动变阻器的最大阻值太小，故选C。 【小问6详解】 根据图像知，电流与电阻的乘积保持不变，故可得出的结论是，电压一定时，电流与电阻成反比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023-2024学年江苏省常州市武进区前黄中学九年级（上） 月考物理试卷（12月份） 一、选择题（共15小题，满分30分，每小题2分） 1. 关于电源和用电器，下列说法中正确的是（　　） A. 电源是利用电能的装置 B. 电源是把其他形式能量转化为电能的装置 C. 用电器是把电能转化为化学能的装置 D. 充电电池只能做电源，不能做用电器 2. 医院入口处的扫码测温系统工作时，扫码为绿码，开关闭合；测温正常，开关闭合。只有扫码为绿码且测温正常，系统才会启动电动机打开闸门放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图为滑动变阻器连入电路的示意图，当滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A. B. C. D. 4. 下列因素中，对导体电阻大小起决定性作用的是（　　） A. 导体的横截面积 B. 导体两端的电压 C. 通过导体的电流 D. 导体是否接入电路 5. 如图，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，若故障只有一个，则可能是（　　） A. 电源没电 B. 开关断路 C. 灯泡断路 D. 灯泡短路 6. 关于公式，下列理解正确的是（　　） A. 一段导体的电阻，在电压不变时，与电流强度成正比 B. 一段导体的电阻，在电流强度不变时，与电压成正比 C. 一段导体的电阻，与电压成正比，与电流强度成反比 D. 导体的电阻与其两端电压及流经导体的电流均无关 7. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，过了一会儿，两电表的示数都变大，该电路中出现的故障可能是（　　） A. 灯L短路 B. 灯L断路 C. 电阻R断路 D. 电阻R短路 8. 下列电路图中，已知电源电压相等，且，则电路中电流表的示数最大的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左滑动时，则（　　） A. 灯泡的亮度变大 B. 电流表的示数不变 C. 电压表的示数变小 D. 该电路总电阻变小 10. 如图是电阻甲和乙的I-U图像，下列是小强根据图像信息所做出的判断，其中正确的是（　　） ①当甲两端的电压为0.5V时，通过它的电流为0.3A ②当乙两端的电压为2.5V时，它的阻值为5Ω ③将甲、乙串联，当通过它们的电流为0.3A时，它们两端的电压为3V ④将甲、乙并联，当它们两端的电压为1V时，则通过干路的电流为0.6A A. ①③ B. ①④ C. ②④ D. ②③ 11. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ） A. 光敏电阻R的阻值减小 B. 电流表示数增大 C. 电压表的示数增大 D. 电压表与电流表示数的比值减小 12. 如图所示，电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为8V，电流表示数为2A。闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V，下列说法中正确的是（　　） A. 电源两端的电压U=10V B. 电阻R1=4Ω，电阻R2=12Ω C. 电阻R1两端的电压变化了8V D. 电流表的示数变化了1.5A 13. 某输液警报器能在药液流完时，通过电铃发声报警，该报警器内部有一可变电阻R，其阻值随管内液体的减少面减小，通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声，下列几个电路中符合报警要求，且当输液管内液体越少，电表的示数也越小的是（　　） A. B. C. D. 14. 在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压保持不变，每次实验中大小都发生改变的是（ ） A. 定值电阻两端的电压 B. 滑动变阻器两端的电压 C. 电压表与电流表示数的比值 D. 定值电阻与滑动变阻器两端电压之比 15. 以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（　　） A. B. C. D. 二、填空题与作图（共10小题，满分26分，每空1分，每图2分） 16. 移动电源充电宝可解决手机电量不足问题，如图充电宝正在给手机充电，此时的充电宝相当于_______（选填“用电器”或“电源”），此过程中充电宝将_______能转化为电能。 17. 常用的二极管、三极管一般用__________材料制成，随着科技的进步，未来的电子元件如果用__________材料来制作，由于没有电阻，不必考虑散热问题，常见的导线外皮和线芯部分应该分别采用__________和__________制作（选填“导体”或“绝缘体”）。 18. 如图所示为旋转式变阻器，是通过改变接入电路的电阻片的 ______ 来改变其连入电路的电阻大小的．若将图中旋转式变阻器的B、C两接线柱连入电路，则连入电路的弧形电阻片是 ______ 段（选填“AP”、“PB”或“AB”）．若将该旋转式变阻器接入收音机中当作音量开关，当轴沿顺时针方向旋转时，收音机的音量将 ______ （选填“变大”、“变小”或“不变”）． 19. 一个小灯泡正常发光时的电阻为，通过灯丝的电流为0.2A．则灯正常工作时的电压是_____V，如果把它接在1A的稳流电源上使用，应在电路上_____（选填“串联”或“并联”）一个阻值是_____的电阻。 20. 如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，电流表A1的示数将______，电流表A2的示数将______，电压表V的示数与电流表A2的示数之比将______。（三个空均选填“变大”、“变小”或“不变”） 21. 如图所示，当开关S闭合，两表电压表时，甲、乙读数之比为5：3.则R1：R2=___________；当开关S断开，两表为电流表时，甲、乙读数之比为___________。 22. 如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，根据图像的信息可知： ________ （选填“EF”或“MN”）是电压表V2示数变化的图像，电源电压为 ________ V，电阻R1的阻值为 ________ Ω。 23. 通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示。将A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.2A时，A和B两端的总电压是______V；将A、B并联后接入电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是______V。 24. 如图所示是设计的一个自动防盗报警电路。要求：晚间开关S闭合后，当房门被打开时，细导线AB被扯断 25. 根据题如图的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。 三、解答与探究（共7题，满分44分） 26. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为24V，灯泡L正常发光时的电压为24V。 （1）灯泡正常发光时，灯丝的电阻为多少？ （2）调节滑动变阻器的滑片P，使灯泡两端的电压为12V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻是多少？ 27. 芳芳设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示。其中，电源两端电压20V（恒定不变），电压表的量程为0~15V，R0是定值电阻，R0＝300Ω，R1是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，求： （1）当环境温度为40℃时，热敏电阻R1的阻值是多少？ （2）当环境温度为40℃时，电压表的示数是多少？ （3）电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？ 28. 如图所示电路中，定值电阻R＝5Ω，R1滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在变阻器最左端时，电流表示数为1.2A，当滑片P在变阻器最右端时，电压表示数为4V。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器的最大电阻。 29. 小华探究“电流与电压”的关系，设计的实验电路图如图1所示，已知电源电压为3V，定值电阻R1的阻值为5Ω，完成下列题目： I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 U/V 0.5 1.0 2.0 （1）在记录数据时，小华由于粗心，忘记将第三组电压表示数填入表格，同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为 ________V； （2）接下来，小华利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系，闭合开关后移动滑动变阻器使电压表的读数为2V，然后断开开关，将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω。再闭合开关，此时电压表的示数 _______（填“大于”、“小于”或“等于”）2V。接下来小华应将滑动变阻器的滑片向 _____端（填“A”或“B”）移动； （3）小华在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻，为了测量电阻阻值的大小，小华用这个未知的电阻换掉原电路中的R1，调节滑动变阻器，电路中电表的示数如图2所示，测电压表的示数为 _____V，电流表示数为 ________A，小华认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确。为了使得结果更加准确，他接下来应该 ________。 30. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡亮度 A 锰铜合金 0.5 0.8 亮 B 镍铬合金 0.5 0.8 较亮 C 镍铬合金 0.5 0.4 较暗 D 镍铬合金 1.0 0.4 暗 （1）实验中通过观察_________比较电阻丝电阻的大小； （2）实验中采用的研究方法是_________和转换法； （3）分别将编号为_________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； （4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的_________有关； （5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了_________的工作原理中。 A．电压表　　B.电流表　　C.滑动变阻器 31. 如图甲所示是小明连接的测定小灯泡（正常发光时的电压为2.4V）电阻的实物图。 （1）电路中存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确，并用笔画线代替导线画出正确的连接线__________； （2）电路连接正确后，闭合开关后发现小灯泡不亮，但电流表有示数__________； 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）正确操作后，移动滑动变阻器的滑片，直到小灯泡正常发光时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω。 32. 小华同学为了探究“电流与电阻关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，一个开关，阻值分别为10Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样 （1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整__________； （2）在连接实验电路时，小华应将开关处于断开状态。在实验测量时，滑动变阻器的作用是__________； （3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是__________； （4）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 __________V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向__________端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为__________V； （5）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是__________； A. 滑动变阻器的阻值太大 B. 电压表量程选小了 C. 滑动变阻器的阻值太小 D. 滑动变阻器烧坏了 （6）小华解决了上述问题后，完成了实验，利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象。分析图象得出了电流与电阻的关系是__________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$