精品解析：重庆市第一中学校2024-2025学年九年级上学期期中物理试题

2024年重庆一中初2025届初三上期半期考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。） 1. 下列数据符合生活实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 一台家用卧室空调正常工作电流约为0.2A C. 人体安全电压不高于220V D. 教室内一盏日光灯正常工作电流约为0.2A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由常见的电压数据可知，一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意； B．一台家用卧室空调的电功率约为1100W，正常工作时的电流约为 故B不符合题意； C．人体安全电压不高于36V，故C不符合题意； D．教室内一盏日光灯的功率约为40W，则其正常工作时的电流约为 故D符合题意。 故选D。 2. 有关电荷、电路的描述，以下说法正确的是（　　） A. 验电器的工作原理是：同种电荷相互吸引 B. 正电荷定向移动的方向与电流方向相反 C. 考生文具袋里的橡皮、塑料尺属于绝缘体 D. 两灯能同时亮同时灭，则两灯一定是串联 【答案】C 【解析】 【详解】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。验电器的工作原理是：同种电荷相互；排斥，故A错误； B．物理上规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故B错误； C．橡皮、塑料尺都不容易导电，属于绝缘体，故C正确； D．两灯能同时亮同时灭，两灯可能串联，也可能并联，故D错误。 故选C。 3. 关于电表使用及电阻的知识，下列说法错误的是（ ） A. 允许把电流表直接连到电源的两极 B. 电压表正常使用时应与被测用电器并联 C. 两个电阻串联相当于增加了导体的长度 D. 并联电路的总电阻小于任何一个分电阻 【答案】A 【解析】 【详解】A．电流表在电路中相当于导线，不能把电流表直接连到电源的两极，会造成电源短路，故A错误，符合题意； B．电压表内阻很大，正常使用时应与被测用电器并联，故B正确，不符合题意； C．导体的电阻大小取决于导体的长度、材料和横截面积，同种材料的导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大；几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，故C正确，不符合题意； D．几个导体并联起来，相当于增加了导体的横截面积，导体的材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小，所以，总电阻比任何一个电阻都小，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 下列关于电流、电压、电阻关系的说法中正确的是（ ） A. 电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比 B. 电路中，只要有持续的电流，就一定有电压 C. 电阻一定时，导体两端的电压与通过的电流成正比 D. 导体电阻与导体两端电压和通过导体的电流有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律，电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错误； B．电路中产生持续电流的条件有两个，一个是有电压，另一个是电路处处连通，所以电路中，只要有持续的电流，就一定有电压，故B正确； C．根据欧姆定律，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故C错误； D．导体电阻是导体的一种属性，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端电压和通过导体的电流无关，故D错误。 故选B。 5. 2024年9月25日，我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚，跨越12000公里成功落入预定海域，彰显我国军事实力．如下为模拟控制台简略图，发射中心的两名指挥官将各自的钥匙（相当于两个开关）插入发射控制台，同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统．下列电路图符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统，说明两个开关串联，互相影响，同时闭合发射系统才工作，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 如图所示电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列判断正确的是（ ） A. 电压表的示数不变，电流表A的示数变大 B. 电压表的示数变大，电压表的示数变小 C. 电压表的示数与电流表A的示数的比值变大 D. 电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．分析电路可知，闭合开关S，、串联，电流表A测电路电流，电压表测电压，电压表测电压。当滑动变阻器的滑片向右滑动时，阻值变大，则总电阻变大，根据，电流表A的示数变小，根据串联分压原理，电压表的示数变大，则电压表的示数变小，故AB错误； C．电压表的示数变大，电流表A的示数变小，则电压表的示数与电流表A的示数的比值变大，故C正确； D．根据串联分压，电压表示数的变化量等于电压表示数的变化量。对于定值电阻R1，设某时刻下其两端电压为，电流为，根据欧姆定律则有 ① 设另一时刻下其两端电压为，电流为，根据欧姆定律则有 ② ②-①则有 则有 所以当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比不变，则电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比不变，故D错误。 故选C。 7. 图甲是小灯泡L和定值电阻R的图象。将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压恒为4V，是单刀双掷开关。闭合后，下列说法中正确的是（ ） A. 电阻R的阻值为10Ω B. 闭合、接a时，电压表示数为1V C. 断开、接a时，电流表示数为0.2A D. 闭合、接b时，小灯泡的电阻为5Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图所示： 定值电阻中的电流和两端的电压成正比，图中②图线是定值电阻的图象，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，图中①图线是小灯泡的图象，电阻R的阻值为 故A错误； B．闭合后，闭合、接a时，电压表被开关S2短路，电压表的示数为零，故B错误； C．闭合后，断开、接a时，电阻R和灯泡L串联，电压表测量灯泡L两端的电压，电流表测量电路中的电流，电源电压是4V，串联电路中各处的电流相等，由图甲可知，通过电路的电流是0.2A，即电流表的示数是0.2A，灯泡L两端的电压是1V，电阻R两端的电压是3V，由串联电路电压的规律可知 U=UL+UR=1V+3V=4V 故C正确； D．闭合后，闭合、接b时，灯泡L和电阻R并联，电源电压是4V，灯泡两端的电压是4V，由图甲可知，通过灯泡的电流是0.5A，灯泡的电阻 故D错误。 故选C。 8. 如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，滑片位于中间某位置，上标有“10Ω 0.4A”。在确保电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 若先闭合开关，再闭合、，电压表示数变大 B. 若只闭合开关、，滑动变阻器的取值范围是5~20Ω C. 若闭合开关、、，滑动变阻器的最小电阻是4.5Ω D. 若任意调整开关的状态和移动滑片，电路中最小电流是0.1125A 【答案】B 【解析】 【详解】A．先闭合开关S1，电流从正极流出，依次经过开关S1、电流表、电阻R3、滑动变阻器R2回到电源负极，R3、R2串联，电压表V1测R3两端的电压；再闭合S2、S3，电流从正极流出，经过S1、电流表、开关S2、后分成两支，一支经过R1、S3，另一支经过滑动变阻器R2，汇合后回到电源负极，电阻R3被短路，故电压表V1示数变为0，故电压表V1示数变小，故A错误； B．若只闭合开关、，R3、R2串联，电压表V1测R3两端的电压，V2测R2两端的电压。电流表的量程为0~0.6A、滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，定值电阻R3允许通过的最大电流为0.4A，V1表接的是小量程，当R3两端的最大电压为3V时，通过定值电阻的电流为0.3A。综上可知，为确保电路安全，电路中允许通过的最大电流为0.3A，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 当电压表V2示数为3V时，R2允许接入电路的阻值最大，R2的最大阻值为 故B正确； C．若闭合开关、、， R1、R2并联，电流表测干路电流，通过R1的电流为 电流表量程为0~0.6A，所以通过R2的电流为 I2=I-I1=0.6A-0.15A=0.45A R2接入的最小电阻为 即滑动变阻器的最小电阻是10Ω，故C错误； D．分析电路连接方式可知，当只闭合S1时，R2、R3串联，滑动变阻器滑到阻值最大时电路中的电流最小。最小电流为 故D错误。 故选B。 二、填空题（本题共6个小题，每小题2分，共12分。） 9. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______电（选填“正”或“负”）；德国物理学家______通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系。 【答案】 ①. 正 ②. 欧姆 【解析】 【详解】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒摩擦，由于玻璃棒束缚电子的能力弱，会失去电子而带正电。 [2]早在1826年，欧姆通过实验总结归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，后来这个规律被称为欧姆定律。 10. 将一个阻值为15Ω的定值电阻接在6V的电压两端，则通过它的电流是______A；当它两端电压增加3V时，该电阻阻值是______Ω。 【答案】 ①. 0.4 ②. 15 【解析】 【详解】[1]将一个阻值为15Ω的定值电阻接在6V的电压两端，则通过它的电流为 [2]电阻的阻值与两端的电压和通过的电流无关，当它两端电压增加3V时，该电阻阻值仍为15Ω。 11. 如下图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的关系图象如乙图所示，其中图象a为电阻______的关系图象（选填“”，或“”）；电源电压为______V。 【答案】 ①. R2 ②. 9 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2两端的电压。 [1]由图像可知，图线b中电流随电压的增大而变大（正比例图线），因此图线b是定值电阻R1的图像；图线a中电流随电压的增大而减小，所以图线a是滑动变阻器R2的图像。 [2]由图像可知，电流为0.6A时，滑动变阻器两端的电压为6V，电阻R1两端的电压为3V，由串联电路的电压特点可得，电源电压 U=Ua+Ub=6V+3V=9V 12. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，a、b、c三处可分别接入电流表或电压表。闭合开关S，R1和R2串联，则电表b为______（选填“电压”或“电流”）表，此时a、c两表的指针偏转角度相同；若想让R1、R2并联，则a、c两表的示数比为______。 【答案】 ①. 电流 ②. 4∶5 【解析】 【详解】[1]闭合开关S，要使得R1和R2串联，电路中只有一条电流路径，若电表a为电流表，则R2或者电源被短路，所以，电表a为电压表；若电表c为电流表，则R1被短路，所以电表c为电压表；由此可知，电表b为电流表。 [2]当R1和R2串联时，此时电表a测的是电源电压，电表c测的是R1的两端电压，电表a选择大量程0~15V，分度值为0.5V；电表c选择小量程0~3V，分度值为0.1V；由于a、c两表的指针偏转角度相同，设指针偏转的小格数为n，则电表a的示数为0.5nV，即为电源电压，电表c的示数为0.1nV，即为此时R1的两端电压，根据串联电路特点和欧姆定律可得 所以 若想让R1、R2并联，则电路中电流路径有两条，分别经过R1、R2，此时电表a、c均为电流表，电表b为电压表，电表a测的是通过L1的电流，电表c测的是干路电流，根据并联电路特点和欧姆定律可得，通过L1和L2的电流之比为 所以，a、c两表的示数比为 13. 如下图所示将定值电阻R“10Ω 0.4A”和小灯泡L“20Ω 0.3A”连入电路，电源电压任意可调，小灯泡电阻不变。为保证电路安全，若只闭合，则电源允许调节的最大电压为______V；若断开，闭合、，则A点允许通过的最大电流是______A。 【答案】 ①. 9 ②. 0.6 【解析】 【详解】[1]若只闭合，灯泡L和定值电阻串联，串联电路中电流处处相等，为保证电路安全，电流最大为0.3A，则电源允许调节的最大电压为 [2]断开，闭合、，灯泡L和定值电阻并联。灯泡L和定值电阻的额定电压分别为 并联各支路电压相等，为保证电路安全，电源电压最大为4V。则电源电压最大为4V时，定值电阻电流为0.4A，灯泡电流为 A点在干路上，根据并联电流规律，A点允许通过的最大电流为 14. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1、R3为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为R。只闭合S1、S4时，移动滑片P，得到两个电压表与电流表A1的关系如图乙，电流表A1与R2连入电阻的关系如图丙，根据图像信息可知乙图中C点电压为______V；当闭合S1、S2、S3时，电流表A2示数为I3。已知：，，，则I3=______A。 【答案】 ①. 2.88 ②. 0.6 【解析】 【详解】[1]只闭合S1、S4时，R1与R2串联，V1测R2电阻，V2测R1的电压，根据串联电路电流、电压的规律及欧姆定律可知，R2接入电阻越大，电路中电流越小，R2两端电压越大，故AB是R2电流与两端电压关系的图像，CD是R1电流与两端电压关系的图像。结合丙图可知 则 故，根据图像乙可知，定值电阻R1的阻值为 则此时C点的电压为 [2]根据串联电路电压的规律可知电源电压为 ① 又 ② 结合①②两式可得电源电压为U=7.2V。当闭合S1、S2、S3时，R1与R3并联，R2短路，A2示数I3为总电路，则I3为 ③ 又 ④ 结合③④两式可得I3=0.6A。 三、实验探究题（本题共3个小题，15题5分，16题9分，17题8分，共22分） 15. 如图甲所示，是小明用3节新干电池探究“电流与电压关系”的实验过程中所连接的实物图。 （1）设计实验时，小明制定了探究思路：保持定值电阻阻值不变，改变定值电阻两端电压，探究电流与电压的关系。物理上把这种科学探究的方法称为______法； （2）小明若按照图甲连接电路，试触开关时，会看到电流表______示数（选填“有”或“无”）； （3）小明发现图甲有一根导线接错了，请用笔画线代替导线在错误处画“×”，并改正；______ （4）改正错误后，小明第4次测得的电流值大小如图乙所示，为______A； （5）小明实验测量了几组电压和电流的值，如表所示。从数据上发现电流与电压不成正比例，实验中存在的原因可能是：______。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 电流I/A 0.12 0.16 0.20 ？ 0.28 【答案】（1）控制变量 （2）无 （3） （4）0.24 （5）电流表或者电压表未调零 【解析】 【小问1详解】 实验中，保持定值电阻阻值不变，改变定值电阻两端电压，探究电流与电压的关系。物理上把这种科学探究的方法称为控制变量法。 【小问2详解】 小明若按照图甲连接电路，电压表串到电路中，相当于断路，试触开关时，会看到电流表无示数。 【小问3详解】 将电流表与定值电阻之间的导线拆除，然后将定值电阻右接线柱与电压表负接线柱相连，即可实现电流表串联在电路中测量定值电阻的电流，电压表与定值电阻并联，测定值电阻两端的电压，如图所示： 【小问4详解】 如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。 【小问5详解】 分析实验数据发现，电压每增加0.4V，电流增加0.04A，则电流与电压成正比，但当电流为零时，电压不为零。所以实验中存在的原因可能是电流表或者电压表未调零。 16. 小真同学用如图甲所示的电路图探究“小灯泡正常发光时的电阻”，他选用的电源电压为3V，小灯泡铭牌上标有“2.5V”字样，图乙是未连接完整的实验电路。 （1）按照图甲电路图将图乙实物电路连接完整，导线不能交叉；______ （2）闭合开关后，缓慢将滑动变阻器的滑片移动一段距离，发现灯泡始终不发光，则______（选填序号）； A. 直接断开开关，检查导线、灯泡或滑动变阻器是否有故障； B. 继续移动滑动变阻器滑片，观察两电表是否有示数变化； （3）正确连接电路后，某时刻电压表的示数如图丙所示，为______V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，如下表格所示：当小灯泡正常发光时，电阻为______Ω；通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，这是因为______对小灯泡电阻的影响； 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 发光情况 熄灭 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮 电压U/V 0.4 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 电流I/A 0.08 0.11 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21 （5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，相应的小灯泡的阻值变化，则______（选填“>”、“<”或“=”）； （6）实验结束后，断开开关整理完器材，小真估测此时小灯泡的电阻值可能是______（选填序号）； A. 0Ω B. 3Ω C. 5Ω D. 12.5Ω （7）同组的小知同学发现：小真实验时正确连接电路后，刚闭合开关S就立即记录了数据；可知本次实验使用的滑动变阻器的最大阻值为______Ω。 【答案】（1） （2）B （3） ①. 1.8 ②. A （4） ①. 12.5 ②. 温度 （5）> （6）B （7）32.5 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，滑动变阻器应选择左下角的A接线柱与灯泡串联，作图如下： 【小问2详解】 闭合开关后，缓慢将滑动变阻器的滑片移动一段距离，发现灯泡始终不发光，有可能是因为变阻器阻值过大，电路中电流过小导致的，所以应继续移动滑动变阻器滑片，观察两电表是否有示数变化。 故选B。 【小问3详解】 [1][2]正确连接电路后，某时刻电压表的示数如图丙所示，选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于额定电压2.5V，所以若要测得小灯泡正常发光时的电阻，根据串联电压规律，应增大灯泡的电压，则应减小变阻器的电压，所以滑片P应向A端移动，减小变阻器的阻值。 【小问4详解】 [1][2]由表可知，灯泡正常发光时，电流为0.20A，则小灯泡正常发光时电阻为 小灯泡的电阻随温度升高而变大，所以通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比。 【小问5详解】 由表可知，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小时，电路中的电流是变大的，根据可知总电阻减小，所以滑动变阻器接入电路中的电阻减小量大于灯泡电阻的增加量。 【小问6详解】 由表可知，灯泡电压为0.4V时，电流为0.08A，则电阻为 灯泡电阻受温度影响，随温度降低而减小，小灯泡在断电一段时间后，灯丝温度降低，灯泡电阻阻值减小，则灯泡电阻可能是。 故选B。 【小问7详解】 闭合开关前，变阻器滑片要移到阻值最大处。由表可知，刚闭合开关S时，灯泡电压为0.4V，电流为0.08A，则滑动变阻器的最大阻值为 17. 重庆一中的小礼同学用如图甲所示的电路探究“电流与电阻之间的关系”。实验器材如下：电源电压恒为4.5V，电流表、电压表各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器三个：（30Ω，1A）、（30Ω，0.3A）、（20Ω，0.5A），开关一个，导线若干。 （1）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数变化，而电压表示数始终为零，则可能存在的故障是______（选填序号）； A. 定值电阻短路 B. 定值电阻开路 C. 滑动变阻器短路 （3）排除故障后，小礼依次接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，并根据实验数据画出电流随电阻变化的图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，由此可以得出a、b两点间电压为______V。 （4）若小礼用20Ω的定值电阻替换15Ω定值电阻接入a、b两点间后，直接闭合开关，电压表的示数会______（选填“变大”或“变小”），接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）移动，并观察______（选填“电流”或“电压”） 表示数； （5）小礼为顺利完成4次实验并得出结论，可知他选用的滑动变阻器是______（选填“”、“”或“”）； （6）当小礼改用30Ω的电阻做第5次实验时，仍用（5）的滑动变阻器继续实验，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，若想顺利完成这5次实验，a、b两点间设定的电压范围为______V。 【答案】（1）A （2）A （3）2 （4） ①. 变大 ②. A ③. 电压 （5）R1 （6）2.25~3 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于阻值最大端，需远离下面的接线柱，即滑片置于A端。 【小问2详解】 闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数变化，说明电路是通路，而电压表示数始终为零，说明定值电阻两端的电压为零，则可能存在的故障是定值电阻短路，故选A。 【小问3详解】 在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，即U=IR不变，大小为 U=IR=0.1A×20Ω=0.2A×10Ω=0.4A×5Ω=2V 【小问4详解】 [1]根据串联分压原理可知，用20Ω的定值电阻替换15Ω定值电阻，电阻变大，其分得的电压变大，故直接闭合开关，电压表的示数会变大。 [2][3]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A端移动， 并观察电压表示数，使电压表的示数不变，再读取电流表的示数。 【小问5详解】 当5Ω接入电路时，电流为0.4A，由于R2的额定电流为0.3A，小于0.4A，故不能选滑动变阻器R2；定值电阻两端的电压为2V，电源电压三节干电池电压为4.5V，则滑动变阻器的电压为2.5V，根据串联电压之比得 当定值电阻接入最大时，滑动变阻器阻值最大，于是有 解R滑=25Ω，故应选择“30Ω 1A”得滑动变阻器R1。 【小问6详解】 根据电流表量程，电路的最大电流为0.6A，这时对应的电阻最小，故控制的最大电压为 U大=IRmin=0.6A×5Ω=3V 根据串联电路电压的规律和分压原理有： 方程左边为一定值，右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大为30Ω时，对应的定值电阻电阻为30Ω，此时对应的电压表示数最小，所以有 解得U定=2.25V，即控制的最小电压为2.25V。故控制定值电阻两端的电压范围为2.25~3V。 四、计算论述题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不得分。） 18. 如图所示，电源电压恒定，。当只闭合开关S时，电流表的示数是0.3A，再闭合时，电流表A的示数为0.45A，求： （1）电源电压； （2）的阻值。 【答案】（1）6V （2）40Ω 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关S，电路中单独工作，则电源电压为 【小问2详解】 再闭合S1时，、并联，电流表A测干路电流，示数为0.45A，则流过R2的电流为 阻值为 19. 如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V 0.5A”的字样（灯泡电阻不变）。滑动变阻器铭牌上标有字样“10Ω 1A”，是材质均匀的电阻丝阻值为10Ω，电流表的量程均为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： （1）灯泡正常发光时的阻值； （2）闭合开关和，S接b处，为保证电路安全，的阻值范围； （3）闭合开关、和，S接a处，任意移动滑片和的过程中为确保电路安全，通过c点的最大电流是多少。 【答案】（1）8Ω （2）2~10Ω （3）1.1A 【解析】 【小问1详解】 小灯泡L标有“4V 0.5A”的字样，由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的阻值为 【小问2详解】 闭合开关和，S接b处，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。由于电流表量程为0~0.6A，灯泡的额定电流为0.5A，滑动变阻器R2的最大电流为1A，所以为了保证电路安全，电路中的最大电流应为 Imax=IL=0.5A 此时滑动变阻器R2接入的阻值最小，且小灯泡正常发光，两端的电压为4V，所以滑动变阻器R2两端的电压为 U滑小=U-UL=5V-4V=1V 滑动变阻器R2接入的最小阻值为 当电压表的量程为3V时，滑动变阻器R2接入的阻值最大，此时灯泡L两端的电压为 UL′=U-U滑大=5V-3V=2V 此时电路中的电流最小，为 滑动变阻器R2接入的最大阻值为 即滑动变阻器接入电路中的电阻最大可以为12Ω，大于滑动变阻器的最大电阻10Ω，所以滑动变阻器可以全部接入电路。所以为保证电路安全，R2的阻值范围为2~10Ω。 【小问3详解】 闭合开关、和，S接a处，R2与R1并联，由于R1全部连入电路，所以通过R1的电流为 为了使电流表A2安全，通过A2的最大电流为0.6A，故通过干路c点的最大电流为 I总=I1+I2=0.5A+0.6A=1.1A 20. 神舟飞船控制组为了检验飞船的密封性能，科研人员将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中。如图甲所示，先向舱体M中充入压强为的空气，再把空腔N抽成真空（气压为零），若舱体M漏气，一段时间后会有空气从舱体M进入集气空腔N中。其中、是两个完全相同的压敏电阻，其阻值随气体压强变化的关系如下图乙所示，可分别用来测量舱体M和集气空腔N中的压强。图甲电路中电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为20Ω。求： （1）当开关S接b处时，若舱体M不漏气，则电流表A的示数是多少； （2）若空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，当开关S接a处时，电压表V的示数； （3）在检验过程中的某时刻，开关S接a处时压敏电阻两端电压为；开关S接b处时压敏电阻两端电压为。若，且，则此时舱体M内外的压强差是多少Pa。 【答案】（1）0.1A （2）3V （3） 【解析】 【小问1详解】 当开关S接b处时，和串联，电流表A测电路中电流。若舱体M不漏气，则空腔内压强为零，由乙可知，，则电流表A的示数为 【小问2详解】 当开关S接a处时，和串联，电流表A测电路中电流，电压表测电压。空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，由乙可知，，此时电路中电流为 则当开关S接a处时，电压表V的示数为 【小问3详解】 若 且 则电流之比为 因为电压一定时，电流与电阻成反比，则有 ① 而且 ② 联立①②，解得 ， 对应气压分别为 ， 则此时舱体M内外的压强差为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年重庆一中初2025届初三上期半期考试 物理试题 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。） 1. 下列数据符合生活实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压为2V B. 一台家用卧室空调正常工作电流约为0.2A C. 人体安全电压不高于220V D. 教室内一盏日光灯正常工作电流约为0.2A 2. 有关电荷、电路的描述，以下说法正确的是（　　） A. 验电器的工作原理是：同种电荷相互吸引 B. 正电荷定向移动的方向与电流方向相反 C. 考生文具袋里的橡皮、塑料尺属于绝缘体 D. 两灯能同时亮同时灭，则两灯一定是串联 3. 关于电表使用及电阻的知识，下列说法错误的是（ ） A. 允许把电流表直接连到电源的两极 B. 电压表正常使用时应与被测用电器并联 C. 两个电阻串联相当于增加了导体的长度 D. 并联电路的总电阻小于任何一个分电阻 4. 下列关于电流、电压、电阻关系的说法中正确的是（ ） A. 电压一定时，导体的电阻与通过导体的电流成反比 B. 电路中，只要有持续的电流，就一定有电压 C. 电阻一定时，导体两端的电压与通过的电流成正比 D. 导体电阻与导体两端电压和通过导体的电流有关 5. 2024年9月25日，我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚，跨越12000公里成功落入预定海域，彰显我国军事实力．如下为模拟控制台简略图，发射中心的两名指挥官将各自的钥匙（相当于两个开关）插入发射控制台，同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统．下列电路图符合要求的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右滑动时，下列判断正确的是（ ） A. 电压表的示数不变，电流表A的示数变大 B. 电压表的示数变大，电压表的示数变小 C. 电压表的示数与电流表A的示数的比值变大 D. 电压表示数的变化量与电流表A示数的变化量之比变大 7. 图甲是小灯泡L和定值电阻R的图象。将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压恒为4V，是单刀双掷开关。闭合后，下列说法中正确的是（ ） A. 电阻R的阻值为10Ω B. 闭合、接a时，电压表示数为1V C. 断开、接a时，电流表示数为0.2A D. 闭合、接b时，小灯泡的电阻为5Ω 8. 如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，滑片位于中间某位置，上标有“10Ω 0.4A”。在确保电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 若先闭合开关，再闭合、，电压表示数变大 B. 若只闭合开关、，滑动变阻器的取值范围是5~20Ω C. 若闭合开关、、，滑动变阻器的最小电阻是4.5Ω D. 若任意调整开关的状态和移动滑片，电路中最小电流是0.1125A 二、填空题（本题共6个小题，每小题2分，共12分。） 9. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______电（选填“正”或“负”）；德国物理学家______通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系。 10. 将一个阻值为15Ω的定值电阻接在6V的电压两端，则通过它的电流是______A；当它两端电压增加3V时，该电阻阻值是______Ω。 11. 如下图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的关系图象如乙图所示，其中图象a为电阻______的关系图象（选填“”，或“”）；电源电压为______V。 12. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，a、b、c三处可分别接入电流表或电压表。闭合开关S，R1和R2串联，则电表b为______（选填“电压”或“电流”）表，此时a、c两表的指针偏转角度相同；若想让R1、R2并联，则a、c两表的示数比为______。 13. 如下图所示将定值电阻R“10Ω 0.4A”和小灯泡L“20Ω 0.3A”连入电路，电源电压任意可调，小灯泡电阻不变。为保证电路安全，若只闭合，则电源允许调节的最大电压为______V；若断开，闭合、，则A点允许通过的最大电流是______A。 14. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1、R3为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为R。只闭合S1、S4时，移动滑片P，得到两个电压表与电流表A1的关系如图乙，电流表A1与R2连入电阻的关系如图丙，根据图像信息可知乙图中C点电压为______V；当闭合S1、S2、S3时，电流表A2示数为I3。已知：，，，则I3=______A。 三、实验探究题（本题共3个小题，15题5分，16题9分，17题8分，共22分） 15. 如图甲所示，是小明用3节新干电池探究“电流与电压关系”的实验过程中所连接的实物图。 （1）设计实验时，小明制定了探究思路：保持定值电阻阻值不变，改变定值电阻两端电压，探究电流与电压的关系。物理上把这种科学探究的方法称为______法； （2）小明若按照图甲连接电路，试触开关时，会看到电流表______示数（选填“有”或“无”）； （3）小明发现图甲有一根导线接错了，请用笔画线代替导线在错误处画“×”，并改正；______ （4）改正错误后，小明第4次测得的电流值大小如图乙所示，为______A； （5）小明实验测量了几组电压和电流的值，如表所示。从数据上发现电流与电压不成正比例，实验中存在的原因可能是：______。 次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 电流I/A 0.12 0.16 0.20 ？ 0.28 16. 小真同学用如图甲所示的电路图探究“小灯泡正常发光时的电阻”，他选用的电源电压为3V，小灯泡铭牌上标有“2.5V”字样，图乙是未连接完整的实验电路。 （1）按照图甲电路图将图乙实物电路连接完整，导线不能交叉；______ （2）闭合开关后，缓慢将滑动变阻器的滑片移动一段距离，发现灯泡始终不发光，则______（选填序号）； A. 直接断开开关，检查导线、灯泡或滑动变阻器是否有故障； B. 继续移动滑动变阻器滑片，观察两电表是否有示数变化； （3）正确连接电路后，某时刻电压表的示数如图丙所示，为______V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）通过移动滑动变阻器的滑片，多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，如下表格所示：当小灯泡正常发光时，电阻为______Ω；通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，这是因为______对小灯泡电阻的影响； 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 发光情况 熄灭 微光 较暗 较亮 亮 明亮 更明亮 电压U/V 0.4 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5 电流I/A 0.08 0.11 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21 （5）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小，相应的小灯泡的阻值变化，则______（选填“>”、“<”或“=”）； （6）实验结束后，断开开关整理完器材，小真估测此时小灯泡的电阻值可能是______（选填序号）； A. 0Ω B. 3Ω C. 5Ω D. 12.5Ω （7）同组的小知同学发现：小真实验时正确连接电路后，刚闭合开关S就立即记录了数据；可知本次实验使用的滑动变阻器的最大阻值为______Ω。 17. 重庆一中的小礼同学用如图甲所示的电路探究“电流与电阻之间的关系”。实验器材如下：电源电压恒为4.5V，电流表、电压表各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器三个：（30Ω，1A）、（30Ω，0.3A）、（20Ω，0.5A），开关一个，导线若干。 （1）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中，发现电流表示数变化，而电压表示数始终为零，则可能存在的故障是______（选填序号）； A. 定值电阻短路 B. 定值电阻开路 C. 滑动变阻器短路 （3）排除故障后，小礼依次接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，并根据实验数据画出电流随电阻变化的图像，如图乙所示。通过观察发现：在误差范围内，图像上的任意点和坐标轴围成的矩形面积大小都相等，由此可以得出a、b两点间电压为______V。 （4）若小礼用20Ω的定值电阻替换15Ω定值电阻接入a、b两点间后，直接闭合开关，电压表的示数会______（选填“变大”或“变小”），接下来他应该将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）移动，并观察______（选填“电流”或“电压”） 表示数； （5）小礼为顺利完成4次实验并得出结论，可知他选用的滑动变阻器是______（选填“”、“”或“”）； （6）当小礼改用30Ω的电阻做第5次实验时，仍用（5）的滑动变阻器继续实验，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，若想顺利完成这5次实验，a、b两点间设定的电压范围为______V。 四、计算论述题（本题共3个小题，18小题6分，19小题8分，20小题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不得分。） 18. 如图所示，电源电压恒定，。当只闭合开关S时，电流表的示数是0.3A，再闭合时，电流表A的示数为0.45A，求： （1）电源电压； （2）的阻值。 19. 如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V 0.5A”的字样（灯泡电阻不变）。滑动变阻器铭牌上标有字样“10Ω 1A”，是材质均匀的电阻丝阻值为10Ω，电流表的量程均为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： （1）灯泡正常发光时的阻值； （2）闭合开关和，S接b处，为保证电路安全，的阻值范围； （3）闭合开关、和，S接a处，任意移动滑片和的过程中为确保电路安全，通过c点的最大电流是多少。 20. 神舟飞船控制组为了检验飞船的密封性能，科研人员将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中。如图甲所示，先向舱体M中充入压强为的空气，再把空腔N抽成真空（气压为零），若舱体M漏气，一段时间后会有空气从舱体M进入集气空腔N中。其中、是两个完全相同的压敏电阻，其阻值随气体压强变化的关系如下图乙所示，可分别用来测量舱体M和集气空腔N中的压强。图甲电路中电源电压恒为12V，定值电阻的阻值为20Ω。求： （1）当开关S接b处时，若舱体M不漏气，则电流表A的示数是多少； （2）若空气从舱体M中逸出，舱体M压强降为，当开关S接a处时，电压表V的示数； （3）在检验过程中的某时刻，开关S接a处时压敏电阻两端电压为；开关S接b处时压敏电阻两端电压为。若，且，则此时舱体M内外的压强差是多少Pa。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $