精品解析：山东省威海市文登区乡镇（五四制）2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

2024-2025第一学期初四物理 期中质量检测试题 一、 选择题（本题共12小题，共26分， 1-10小题为单选题， 每小题2分，11-12小题为多选题， 每小题3分， 选对但选不全得2分） 1. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器上的金属球b后，验电器的两片金属箔片张开，下列分析不正确的是（　　） A. 玻璃是绝缘体不导电，但可以带电 B. 接触瞬间，电流方向从b到a C. 接触后验电器的两片金属箔片都带正电 D. 玻璃棒带正电是因为它原子核束缚核外电子的本领比丝绸弱 2. 小宁在学习了电学知识后，观察家中用电器的铭牌， 并尝试用所学知识估测用电器工作时通过它的电流，如果某用电器工作时通过的电流是1A，则它可能是（　　） A. 空调 B. 电灯 C. 电冰箱 D. 电烤箱 3. 下列有关各图的说法中，正确的是（　　） A. 甲图中，充电宝给手机电池充电时手机电池相当于电源 B. 乙图中，轻质小球被丝绸摩擦过的玻璃棒吸引，小球可能不带电 C. 丙图中，开关S闭合后，小灯泡L1和L2并联 D. 丁图中，铁片相当于水果电池的正极 4. 小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现．当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机．灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 5. 两个不同灯泡组成的电路如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合开关时，只有灯发光 B. 只闭合开关时，流过两个灯泡的电流相同 C. 要使两个灯泡并联，应闭合开关、，断开 D. 开关、、都闭合时，流过两灯的电流过大，两灯被烧坏 6. 2023年8月29 日搭载自主知识产权麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，该手机一上市就得到了极大的关注，卫星通话是它的最大卖点，遥遥领先也是它的宣传口号，成为国产手机的骄傲。下图为官网部分信息，根据信息下列说法正确的是（　　） 电池类型：锂离子聚合物电池 电池电压：3.7V 电池容量： 5000mAh 有线充电 输入：220V 50Hz 输出：支持20V 4.4A或10V 2.25A或4.5V5A A. 制作自主知识产权的麒麟9000S芯片的主要材料是超导体 B. 锂离子聚合物电池对外供电时的能量转化是电能转化为化学能 C. 锂离子聚合物电池“容量5000mAh”一次充满电储存电能为6.66×104J D. 若以20V4.4A超级快充模式充电，理论上将其从零至充满需要约30分钟 7. 甲图是小灯泡和电阻图像，将小灯泡和电阻接入乙图所示电路中，只闭合开关时，小灯泡的实际功率为，下列说法错误的是（　　） A. 电源电压为 B. 只闭合开关时，小灯泡的电阻为 C. 再闭合开关时，小灯泡的亮度不变，电流表示数变大 D. 再闭合开关时，电路总功率将增加 8. 甲图是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图电源电压恒定，两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列与测量仪有关的说法正确的是（　　） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻更大 C. 柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小 D. 通过电阻R的电流做功会消耗电能，为了节约电能，可以将R去掉 9. 如图所示，闭合开关S，灯泡L1、L2都能正常发光，两只电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L1突然熄灭，L2仍正常发光，两只电表均无示数，则故障可能是（　　） A. L1断路 B. L2短路 C. 电压表短路 D. 电流表断路 10. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关S，电压表示数为2V，的阻值是，的阻值是，则下列说法正确的是（　　） A. 两端的电压是2V B. 通过的电流大于通过的电流 C. 若断路，电压表示数为6V D. 若两电阻的材料和长度均相等，则的横截面积是的2倍 11. 如图甲所示的电路中， 电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是（　　） A. 图线b表示R1的U-I图线 B. 电源电压为8V C. R1消耗的最大功率为3.2W D. 滑动变阻器滑片P 向左移动时， 电压表V2和电流表A的示数的比值变大 12. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次（　　） A. 指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电功率越大 B. 小明家上月消耗的电能为911kW•h C. 该电能表的额定功率为4400W D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W 二、 填空题（共8小题， 每空1分， 共16分） 13. 小红将气球与自己的上衣摩擦之后发现气球会被上衣“吸”住，这个“吸”是由于 ___________，如图所示，摩擦后的气球还会“吸”起小红的头发，这个“吸”是由于 ___________。 14. 两个标有“8V；0.8A”和“10Ω；1A”定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为__________Ω，将它们并联在电路中，为各元件完全干路最大电流为__________A。 15. 图甲所示电路电源电压为3V，闭合开关后，两电流表的指针偏转均如图乙所示， 则电路的总电阻为________；相同时间内电流通过R1与R2时消耗的电能之比为________。 16. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲∶I乙=2∶5，则当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=___________，R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2=___________。 17. 如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是________V，L2的额定功率是________W。 18. 如图甲为雨水报警器电路，雨量传感器由两个E字金属丝组成（如图乙所示）。当传感器上没有雨滴时，传感器相当于断路；当传感器有雨滴后，由于雨水是导体，两个E字金属丝部分会接通，传感器上的雨水增多相当于增大了水的横截面积，电阻________，小灯泡变亮。若电源电压20V，小灯泡规格为“10V 1W”，当小灯泡两端电压在5V~10V范围内时，会发光报警，则雨量传感器的阻值在________范围内时，小灯泡能发光报警。（灯丝电阻不变） 19. 兴趣小组设计如图所示的电路进行实验探究， 电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V 1.2W”字样， R为定值电阻。调节电源电压， 电压表和电流表的示数变化图像如图所示。当电压表的示数为6V时，小灯泡L的电阻为________Ω；调节电源电压， 当电路消耗的总功率为0.8W时， 电源电压为________ V。 20. 如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图所示，则电源电压为______V，R2的最大阻值为____Ω． 三、 作图题（共2小题， 每题2分， 共4分） 21. 图中若开关闭合后，电路中的电流方向为箭头所指方向，请将电池、电压表两个元件符号分别填入虚线框内，使开关闭合后灯泡和串联且都能够正常发光。 22. 如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，请完成该电路的连接。 四、 实验探究题（共3小题， 23题7分，24题8分， 25题6分，共21分） 23. 某同学在“探究串联电路电压规律”的实验中， 设计了如图甲示的电路。 （1）连接电路前检查器材时， 该同学发现电压表的指针如图乙所示， 接下来他应该________； （2）将问题解决并接好电路后， 闭合开关发现两灯都发光，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，该同学随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭， 因此他判断两灯是串联的， 他的判断方法是 ________（选填“正确”或“错误”）的； 你的判断方法是________； （3）如图甲， 该同学为了节省时间， 在测完L1两端电压后，将电压表所接的B接点不动， 只断开A接点， 并把接线改接到C接点上， 这个方法________（选填“能”或“不能”） 测出L2两端的电压， 理由是________； （4）在某次更换灯泡后闭合开关， 发现两灯都不发光， 分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V、UBC=0V、UAC=3V；若故障只发生在小灯泡处，则故障原因可能是________； （5）某次实验中发现灯泡L1比L2亮， 由此可判断灯泡L1的电阻________（选填“大于”或“小于”） 灯泡L2的电阻。 24. 如图所示， 小江为探究电流与电压和电阻的关系， 进行了如下实验（电源电压恒定为4.5V）： （1）加一根导线补全甲实物图，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数变小； （2）正确连接电路后， 闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”） 端； （3）闭合开关，改变滑片位置，记录实验数据如下表，第3次实验时， 电流表示数如图乙所示为________A； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.0 2.0 3.0 电流I/A 0.10 0.20 — （4）由表可得实验结论：________； （5）接着小江利用原有实验器材及阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻探究电流与电阻的关系， 根据测得的实验数据绘制了如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，此实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有________的作用； （6）实验中，若将10Ω电阻接入电路完成实验之后， 断开开关且滑片位置不变；再换成15Ω电阻时， 闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片相对于上次的位置向________（选填“左”或“右”） 移动，直到电压表的示数为________V； 为了顺利完成全部实验， 则滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω。 25. 在“测量电阻阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 （1）实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最右端，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是___________。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为时，电压表示数如图乙所示，则其示数为___________V，未知电阻___________。 （3）小明多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是___________。 （4）若实验中只有一只电压表和一个已知阻值为的定值电阻，在图丙所示的电路上接入一只开关同样可以测量未知电阻的阻值，你认为应将开关接在___________（选填“A”或“B”）处，并将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关，电压表示数记为； ②同时闭合开关S、，记下此时电压表读数为U； ③未知电阻阻值表达式：___________（用U、和的关系式表示）。 五、计算题（共3小题，26题6分，27题9分，28题8分，共23分） 26. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P在允许范围内移动的过程中， 电流表A与电压表V1的示数关系如图乙所示，当电流表示数为0.4A时，两电压表示数恰好相等。则： （1）电源电压是多少？ （2）求变阻器允许接入的最大阻值？ （3）小灯泡的阻值最大时，电流通过它2min内做的功？ 27. 如图所示，变阻器R2上标有“20Ω 1A”的字样。只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，电流表A1示数为0.2A，灯泡L的实际功率为0.8W；闭合开关S1、S2，将变阻器滑片P移到a端时，灯泡正常发光，电流表A1示数为0.5A，则： （1）电源电压是多少？ （2）电阻R1的阻值是多少？ （3）灯泡L的额定功率是多少？ （不考虑温度对灯丝电阻的影响。提示：画等效电路图是分析电路常用的方法） 28. 周末，小东跟妈妈一起到超市购物，发现称量物品的电子秤（如图甲所示）与所学的物理知识有关，回家自己设计了一个简易的电子秤，电路如图乙所示。已知电源电压恒为6V，电流表的量程为0～0.6A，R0为定值电阻，Rt为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图丙所示。将质量为0.2kg的托盘放在压敏电阻上（此时未放物品），闭合开关，电流表的示数为0.1A。 （1）求未放物品时，电路消耗的总功率； （2）为了能正常工作，电路的总电阻不能小于多少？ （3）求这个电子秤所能称量物品的最大质量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025第一学期初四物理 期中质量检测试题 一、 选择题（本题共12小题，共26分， 1-10小题为单选题， 每小题2分，11-12小题为多选题， 每小题3分， 选对但选不全得2分） 1. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒a去接触不带电的验电器上的金属球b后，验电器的两片金属箔片张开，下列分析不正确的是（　　） A. 玻璃是绝缘体不导电，但可以带电 B. 接触瞬间，电流方向从b到a C. 接触后验电器的两片金属箔片都带正电 D. 玻璃棒带正电是因为它原子核束缚核外电子的本领比丝绸弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．玻璃是绝缘体，内部几乎没有自由电荷，所以玻璃不导电，只要有电子的得失就可以带电，因此玻璃也可以带电，故A正确，不符合题意； B．在本操作中，玻璃棒上的原子核不能移动，是验电器上的电子移动到玻璃棒上，电流方向和电子移动的方向相反，因此电流方向是从a到b，故B错误，符合题意； C．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，与验电器金属球接触时，验电器上的电子移动到玻璃棒上，两箔片都带上正电，两箔片因带同种电荷相互排斥而张开，故C正确，不符合题意； D．丝绸原子核对电子束缚能力强于玻璃，摩擦后丝绸得到电子，玻璃失去电子带正电荷，故D正确，不符合题意。 故选B。 2. 小宁在学习了电学知识后，观察家中用电器的铭牌， 并尝试用所学知识估测用电器工作时通过它的电流，如果某用电器工作时通过的电流是1A，则它可能是（　　） A. 空调 B. 电灯 C. 电冰箱 D. 电烤箱 【答案】C 【解析】 【详解】A．空调工作时通过的电流约为10A，故A不符合题意； B．电灯工作时通过的电流约为0.2A，故B不符合题意； C．电冰箱工作时通过的电流约为1A，故C符合题意； D．电烤箱工作时通过的电流约为5A，故D不符合题意。 故选C。 3. 下列有关各图的说法中，正确的是（　　） A 甲图中，充电宝给手机电池充电时手机电池相当于电源 B. 乙图中，轻质小球被丝绸摩擦过的玻璃棒吸引，小球可能不带电 C. 丙图中，开关S闭合后，小灯泡L1和L2并联 D. 丁图中，铁片相当于水果电池的正极 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，充电宝给手机电池充电时，手机电池消耗电能，相当于充电器，故A错误； B．乙图中，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，因异种电荷相互吸引，玻璃棒吸引小球，小球可能带负电，带电体有吸引轻小物体的能力，小球还可能不带电，故B正确； C．丙图中，开关S闭合后，小灯泡L1和L2都被短路，电源被烧坏，故C错误； D．丁图中，铁片与电压表的负接线柱相连，相当于水果电池的负极，故D错误。 故选B 4. 小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现．当大棚内光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关S4，启动风机．灯泡和风机均可独立工作，以下简化电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现，说明两开关能独立工作、互不影响，则S1和S2应并联在干路上；由题知，光线较暗时，光控开关S3自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关S3与灯泡串联，闭合开关S4，启动风机，说明开关S4与风机串联，而灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联，综上结合选项可知，ABD不符合题意，C符合题意． 5. 两个不同灯泡组成的电路如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合开关时，只有灯发光 B. 只闭合开关时，流过两个灯泡的电流相同 C. 要使两个灯泡并联，应闭合开关、，断开 D. 开关、、都闭合时，流过两灯的电流过大，两灯被烧坏 【答案】D 【解析】 详解】A．只闭合S1时，电流从电源正极流出，到灯泡L2后，再从开关S1流出后回到电源负极形成通路，L2能发光，故A正确，不符合题意； B．只闭合S2时，电流从电源正极流出，分别流经灯泡L2、开关S2、灯泡L1，回到负极，电流未分支，是串联电路，所以两只灯泡的电流相同，故B正确，不符合题意； C．当开关S1、S3时，断开S2时，电流从电源正极流出后分支，一支去S3后到灯泡L1，一支去灯泡L2后去开关S1，最终两条支路电流都回到负极，所以两个灯泡是并联的，故C正确，不符合题意； D．开关S1、S2、S3都闭合时，根据有导线走导线的原理，电流直接从三个开关经过后回到负极，两只灯泡被短路，没有电流经过，故D错误，符合题意。 故选D。 6. 2023年8月29 日搭载自主知识产权麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，该手机一上市就得到了极大的关注，卫星通话是它的最大卖点，遥遥领先也是它的宣传口号，成为国产手机的骄傲。下图为官网部分信息，根据信息下列说法正确的是（　　） 电池类型：锂离子聚合物电池 电池电压：3.7V 电池容量： 5000mAh 有线充电 输入：220V 50Hz 输出：支持20V 4.4A或10V 2.25A或4.5V5A A. 制作自主知识产权的麒麟9000S芯片的主要材料是超导体 B. 锂离子聚合物电池对外供电时的能量转化是电能转化为化学能 C. 锂离子聚合物电池“容量5000mAh”一次充满电储存电能为6.66×104J D. 若以20V4.4A超级快充模式充电，理论上将其从零至充满需要约30分钟 【答案】C 【解析】 【详解】A．制作自主知识产权的麒麟9000S芯片具有单向导电性，主要材料是半导体，故A错误； B．锂离子聚合物电池对外供电时的能量转化是化学能转化为电能，供用电器使用，故B错误； C．锂离子聚合物电池“容量5000mAh”一次充满电储存电能 故C正确； D．若以20V 4.4A超级快充模式充电，由得，理论上将其从零至充满的时间为 故D错误。 故选C。 7. 甲图是小灯泡和电阻的图像，将小灯泡和电阻接入乙图所示电路中，只闭合开关时，小灯泡的实际功率为，下列说法错误的是（　　） A. 电源电压为 B. 只闭合开关时，小灯泡的电阻为 C. 再闭合开关时，小灯泡的亮度不变，电流表示数变大 D. 再闭合开关时，电路总功率将增加 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，只闭合时，该电路为只含有灯的简单电路，电流表测电路中的电流；已知此时灯的实际功率为 由图甲可知，此时灯的电流为 ， 由并联电路的电压特点可知电源电压为 由可知此时小灯泡的电阻为 故AB正确，不符合题意； C．再闭合开关时，小灯泡与定值电阻并联，电流表测量干路的总电流，根据并联电路各个支路互不影响知通过小灯泡的电流不变，小灯泡的亮度不变，由并联电路电流的规律知干路的电流变大，电流表示数变大，故C正确，不符合题意； D．由并联电路电压的规律知两端的电压为 由图甲可知，此时通过的电流为 由于并联电路中各个支路之间互不影响，因此电流表示数增加了，电路总功率的增加量为 故D错误，符合题意。 故选D。 8. 甲图是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图电源电压恒定，两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列与测量仪有关的说法正确的是（　　） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻更大 C. 柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小 D. 通过电阻R的电流做功会消耗电能，为了节约电能，可以将R去掉 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙知道，显示器串联在电路中，因此显示器应为电流表，故A错误； B．由图乙知道，柔韧性好的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的左端，电阻丝接入电路的长度更短，因此电阻丝接入电路中的电阻更小，故B错误； C．由图乙知道，柔韧性差的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的右端，电阻丝接入电路的电阻较大，由串联电路的电阻特点知道，此时电路中的总电阻较大，由欧姆定律知道，电路中的电流较小，故C正确； D．由图乙知道，若去掉R，当滑片移到最左端时，电阻丝接入电路的电阻为零，会引起电源短路，因此，为了保护电路，不能将R去掉，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，闭合开关S，灯泡L1、L2都能正常发光，两只电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L1突然熄灭，L2仍正常发光，两只电表均无示数，则故障可能是（　　） A. L1断路 B. L2短路 C. 电压表短路 D. 电流表断路 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图知，灯泡L1与L2都并联，灯泡L1与电压表并联后，再与电流表串联； A．如果L1断路，灯泡L1不发光，并联电路互不影响，而电流表没有示数；而电压表能够测量电源电压有示数，故A不符合题意； B．如果L2短路，整个电路短路，灯泡都不能发光，故B不符合题意； C．如果电压表短路，整个电路短路，灯泡都不能发光，故C不符合题意； D．电流表断路无示数，L1断路不发光；电压表和电流表断路无示数；灯泡L2不受影响仍然发光，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关S，电压表的示数为2V，的阻值是，的阻值是，则下列说法正确的是（　　） A. 两端的电压是2V B. 通过的电流大于通过的电流 C. 若断路，电压表示数为6V D. 若两电阻的材料和长度均相等，则的横截面积是的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，电路为串联电路，电压表测量两端的电压。闭合开关，电压表的示数为2V，则两端的电压为 故A错误； B．串联电路电流处处相等，所以通过的电流等于通过的电流，故B错误； C．若断路，电压表串联进电路，电压表阻值很大，相当于测量电源电压，所以示数等于电源电压，故C正确； D．的阻值是，的阻值是，即的阻值是阻值的两倍，若两电阻的材料和长度均相等，则的横截面积是的2倍，故D错误。 故选C。 11. 如图甲所示的电路中， 电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。图乙中两条图线是根据图甲中电路测得的R1和R2的U-I图线。下列有关说法正确的是（　　） A. 图线b表示R1的U-I图线 B. 电源电压为8V C. R1消耗的最大功率为3.2W D. 滑动变阻器滑片P 向左移动时， 电压表V2和电流表A的示数的比值变大 【答案】BC 【解析】 【详解】如图甲所示，R1与R2串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R2两端电压，电流表测电路中电流。 A．b曲线对应电流值为0.4A时，电压值为0，R1是定值电阻，两端电压值不会为0，所以b图线是R2的U-I变化情况，a图线是R1的U-I变化情况，故A错误； B．根据串联电路电压规律知道电源电压等于R1与R2两端电压之和，由图乙知道，当电流为0.1A时，R1与R2两端电压之和为 6V+2V=8V 即电源电压为8V，故B正确； C．当滑动变阻器接入电路的电阻值为0时，由图乙知道，电路中电流最大为I大=0.4A，R1两端电压最大为U1大=8V，则R1消耗的最大功率 故C正确； D．滑动变阻器滑片P向左滑动时，变阻器R2接入电路电阻变小，由欧姆定律知道，电压表V2和电流表A示数的比值等于R2的电阻值，所以该比值变小，故D错误。 故选BC。 12. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次（　　） A. 指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电功率越大 B. 小明家上月消耗的电能为911kW•h C. 该电能表的额定功率为4400W D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢，所以指示灯闪烁越快表示电能表所在电路的电功率越大，故A符合题意； B．由图可知，小明家上月消耗的电能为 故B不符合题意； C．电能表属于测量仪表，没有额定功率，4400W是接在这个电能表上的用电器的最大功率，故C不符合题意； D．指示灯闪烁32次消耗的电能 电饭锅的功率 故D符合题意。 故选AD。 二、 填空题（共8小题， 每空1分， 共16分） 13. 小红将气球与自己的上衣摩擦之后发现气球会被上衣“吸”住，这个“吸”是由于 ___________，如图所示，摩擦后的气球还会“吸”起小红的头发，这个“吸”是由于 ___________。 【答案】 ①. 异种电荷相互吸引 ②. 带电体具有吸引轻小物体的性质 【解析】 【详解】[1]将气球与上衣摩擦后，气球与上衣因摩擦起电而带有异种电荷，所以相互靠近时气球与上衣“吸”在一起。 [2]带电体具有吸引轻小物体的性质，所以摩擦后的气球还会“吸”起小红的头发。 14. 两个标有“8V；0.8A”和“10Ω；1A”定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为__________Ω，将它们并联在电路中，为各元件完全干路最大电流为__________A。 【答案】 ①. 20 ②. 1.6 【解析】 【详解】[1]根据欧姆定律可知，规格为“8V；0.8A”的电阻的阻值为 已知规格为“10Ω；1A”的电阻的阻值为 将两个电阻串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以它们串联后的总电阻为 [2]因并联电路中各支路两端的电压相等，已知规格为“8V；0.8A”的电阻，允许加在电阻两端的最大电压为 根据欧姆定律可知，规格为“10Ω；1A”的电阻，允许加在电阻两端的最大电压为 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两只电阻并联时，电路中的最大电压为 并联电路总电流等于各支路电流之和，所以干路最大电流为 15. 图甲所示电路的电源电压为3V，闭合开关后，两电流表的指针偏转均如图乙所示， 则电路的总电阻为________；相同时间内电流通过R1与R2时消耗的电能之比为________。 【答案】 ①. 2Ω ②. 1∶4 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A2示数大于电流表A1的示数，电流表A2的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为1.5A，即I=1.5A；电路总电阻 [2]电流表A1的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即I1=0.3A，则通过R2的电流 I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A 根据并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压相等，即 U1=U2=U=3V 相同时间内电流通过R1与R2时消耗的电能之比 W1∶W2=U1I1t∶U2I2t=I1∶I2=0.3A∶1.2A=1∶4 16. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲∶I乙=2∶5，则当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=___________，R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2=___________。 【答案】 ①. 5∶3 ②. 2∶3 【解析】 【详解】[1][2]当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过两电阻的电流之比 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，两电阻的阻值之比 当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电压表的示数之比 R1与R2消耗的电功率之比 17. 如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是________V，L2的额定功率是________W。 【答案】 ①. 6 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源电压，由图乙可知，电源电压U=6V，I=0.6A；当S接2时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，由图乙可知，U1=2V，I′=0.2A，由串联电路电压的规律可知L2两端的电压 U2=U-U1=6V-2V=4V 灯泡L2正常发光，L2的额定功率 P2额=U2I′=4V×0.2A=0.8W 18. 如图甲为雨水报警器电路，雨量传感器由两个E字金属丝组成（如图乙所示）。当传感器上没有雨滴时，传感器相当于断路；当传感器有雨滴后，由于雨水是导体，两个E字金属丝部分会接通，传感器上的雨水增多相当于增大了水的横截面积，电阻________，小灯泡变亮。若电源电压20V，小灯泡规格为“10V 1W”，当小灯泡两端电压在5V~10V范围内时，会发光报警，则雨量传感器的阻值在________范围内时，小灯泡能发光报警。（灯丝电阻不变） 【答案】 ①. 变小 ②. 100Ω~300Ω 【解析】 【详解】[1]导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度等有关，雨水是导体，传感器上的雨水增多相当于增大了水的横截面积，电阻变小，电路的电流变大，小灯泡变亮。 [2]由图甲可知，雨量传感器与小灯泡串联，小灯泡规格为“10V 1W”，小灯泡的电阻为 串联电路各处电流相等，当小灯泡两端电压为5V时，根据欧姆定律可得电路中的电流为 电源电压20V，串联电路总电压等于各部分电压之和，则传感器接入电路的电阻为 当小灯泡两端电压为10V时，电路中的电流为 传感器接入电路的电阻为 综上，则雨量传感器的阻值在100～300Ω范围内时，小灯泡能发光报警。 19. 兴趣小组设计如图所示的电路进行实验探究， 电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V 1.2W”字样， R为定值电阻。调节电源电压， 电压表和电流表的示数变化图像如图所示。当电压表的示数为6V时，小灯泡L的电阻为________Ω；调节电源电压， 当电路消耗的总功率为0.8W时， 电源电压为________ V。 【答案】 ①. 30 ②. 2 【解析】 【详解】[1]据电路图可知，电路为灯泡和定值电阻并联，当电压表的示数为6V时，小灯泡正常工作，则灯泡此时的电阻为 [2]根据U-I图像， 当电路消耗的总功率为0.8W时，由可知，此时电源电压为2V，干路电流为0.4A。 20. 如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图所示，则电源电压为______V，R2的最大阻值为____Ω． 【答案】 ①. 3 ②. 10 【解析】 【详解】当闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端时，观察图中电压表和电流表的示数变化情况得，电压表示数的变化为2V，电流表的变化为0.4A，故定值电阻R1的两端电压的变化量也是2V，则定值电阻R1的大小为： R1==5Ω； 故当滑片滑到a端时，电路中的电流为0.6A，故电源电压为 U=R1×Ia=5Ω×0.6A=3V； 当滑片滑到b端时，电路中的电流为0.2A，故电路中的总电阻为 R==15Ω， 故变阻器的最大电阻 R2=15Ω－5Ω=10Ω． 三、 作图题（共2小题， 每题2分， 共4分） 21. 图中若开关闭合后，电路中的电流方向为箭头所指方向，请将电池、电压表两个元件符号分别填入虚线框内，使开关闭合后灯泡和串联且都能够正常发光。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，灯泡和串联且都能够正常发光，电路中的电流方向为箭头所指方向，如果左边是电压表，右边是电源，则灯不能正常发光且电流方向不对，所以，左边只能是电源，右边是电压表，补充电路如图所示： 22. 如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，请完成该电路的连接。 【答案】 【解析】 【详解】旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，由可知，电源电压一定时，电路的总电阻应变小，电位器（滑动变阻器）接入电路中的电阻应变小，由图可知，将b和c两接线柱接入电路后，顺时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变短，其阻值变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，如图所示： 四、 实验探究题（共3小题， 23题7分，24题8分， 25题6分，共21分） 23. 某同学在“探究串联电路电压规律”的实验中， 设计了如图甲示的电路。 （1）连接电路前检查器材时， 该同学发现电压表的指针如图乙所示， 接下来他应该________； （2）将问题解决并接好电路后， 闭合开关发现两灯都发光，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，该同学随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭， 因此他判断两灯是串联的， 他的判断方法是 ________（选填“正确”或“错误”）的； 你的判断方法是________； （3）如图甲， 该同学为了节省时间， 在测完L1两端的电压后，将电压表所接的B接点不动， 只断开A接点， 并把接线改接到C接点上， 这个方法________（选填“能”或“不能”） 测出L2两端的电压， 理由是________； （4）在某次更换灯泡后闭合开关， 发现两灯都不发光， 分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V、UBC=0V、UAC=3V；若故障只发生在小灯泡处，则故障原因可能是________； （5）某次实验中发现灯泡L1比L2亮， 由此可判断灯泡L1的电阻________（选填“大于”或“小于”） 灯泡L2的电阻。 【答案】（1）调零 （2） ①. 错误 ②. 拧下一只灯泡， 若另一只灯泡发光， 则是并联 （3） ①. 不能 ②. 电压表的正、负接线柱接反 （4）L1断路 （5）大于 【解析】 【小问1详解】 连接电路前，开关未闭合电流表出现左偏，则说明电流表未调零。 【小问2详解】 [1][2]随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，不能判断是串联的，因为若拆除的是并联电路中的干路导线，两灯也不亮，所以最好的方式是拧下一个灯泡观察另一个灯泡是否正常发光，则可判断连接方式。 【小问3详解】 [1][2]将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上会导致电压表的正负接线柱接反了，所以不能测出L2两端的电压。 【小问4详解】 串联电路中，灯泡不亮，说明电路发生断路，灯泡L1两端有电压且等于电源电压，说明电压 表串联接入电路，说明灯泡L1断路。 【小问5详解】 灯泡L1比L2亮，说明灯泡L1的实际功率大于L2的实际，串联电路中电流相等，根据可 知，L1的电阻大于L2的电阻。 24. 如图所示， 小江为探究电流与电压和电阻的关系， 进行了如下实验（电源电压恒定为4.5V）： （1）加一根导线补全甲实物图，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数变小； （2）正确连接电路后， 闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最________（选填“左”或“右”） 端； （3）闭合开关，改变滑片位置，记录实验数据如下表，第3次实验时， 电流表示数如图乙所示为________A； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.0 2.0 3.0 电流I/A 0.10 0.20 — （4）由表可得实验结论：________； （5）接着小江利用原有实验器材及阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻探究电流与电阻的关系， 根据测得的实验数据绘制了如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，此实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有________的作用； （6）实验中，若将10Ω电阻接入电路完成实验之后， 断开开关且滑片位置不变；再换成15Ω电阻时， 闭合开关，此时应将滑动变阻器的滑片相对于上次的位置向________（选填“左”或“右”） 移动，直到电压表的示数为________V； 为了顺利完成全部实验， 则滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω。 【答案】（1） （2）左 （3）0.30 （4）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （5）保持电阻两端电压不变 （6） ①. 左 ②. 3 ③. 15 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器的滑片向左滑动时，电流表示数变小，即滑动杆变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中，如下图所示： 【小问2详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即最左端。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.30A。 【小问4详解】 由表数据可得：电阻一定时，导体两端的电压增大几倍，通过导体的电流就增大几倍，因此可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问5详解】 在探究电流与电阻的关系时，需要控制导体的两端电压不变，通过改变电阻的阻值来观察电流的变化。滑动变阻器通过调节其接入电路的电阻值，从而改变电路中的电流，确保电阻两端的电压保持不变，以满足实验条件‌。 【小问6详解】 [1][2]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，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，由图丙可知，定值电阻两端电压为 为使R两端的电压保持不变，根据串联电路电压的规律可知，应减小R两端的电压，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，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。 [3]电阻两端的电压始终保持U0=3V，根据串联电路电压规律可得，滑动变阻器分得的电压为 U滑=U-U0=4.5V-3V=1.5V 变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是15Ω。 25. 在“测量电阻阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 （1）实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最右端，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是___________。 （2）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为时，电压表示数如图乙所示，则其示数为___________V，未知电阻___________。 （3）小明多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是___________。 （4）若实验中只有一只电压表和一个已知阻值为的定值电阻，在图丙所示的电路上接入一只开关同样可以测量未知电阻的阻值，你认为应将开关接在___________（选填“A”或“B”）处，并将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关，电压表示数记为； ②同时闭合开关S、，记下此时电压表读数为U； ③未知电阻阻值表达式：___________（用U、和的关系式表示）。 【答案】 ①. 电阻断路 ②. 2.4 ③. 8 ④. 多次测量求平均值减小误差 ⑤. A ⑥. 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表的示数较大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即电路故障可能是待测电阻断路。 （2）[2][3]排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，根据欧姆定律可得，未知电阻阻值为 （3）[4]多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流和电压值并求出对应的电阻值，其目的是多次测量求平均值减小误差。 （4）[5][6]①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，R0的电流和Rx的电流相等，通过求出R0的电流即可求得Rx的电流，因此开关S1接在A处，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②闭合开关S、S1，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U，则电源电压为U； ③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压 U0=U-U1 欧姆定律可知电路中的电流，可得则未知电阻Rx阻值表达式为 五、计算题（共3小题，26题6分，27题9分，28题8分，共23分） 26. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P在允许范围内移动的过程中， 电流表A与电压表V1的示数关系如图乙所示，当电流表示数为0.4A时，两电压表示数恰好相等。则： （1）电源电压是多少？ （2）求变阻器允许接入的最大阻值？ （3）小灯泡的阻值最大时，电流通过它2min内做的功？ 【答案】（1）6V （2）25Ω （3）300J 【解析】 【小问1详解】 由图甲知道，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测小灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙知道，当电流表示数为0.4A时，电压表V1示数为3V，此时两电压表的示数相等，根据串联电路电压特点知道，电源电压为 【小问2详解】 由图乙知道，电路中的电流最小为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时灯泡两端电压为U1=1V，滑动变阻器此时电压为 则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 所以滑动变阻器滑片移动过程中阻值变化范围是25Ω。 【小问3详解】 当小灯泡的电流最大时， 小灯泡最亮， 灯丝的温度最高， 小灯泡的阻值最大， 由图乙知道，此时小灯泡两端的电压为5V， 通过小灯泡的电流为0.5A， 电流通过它2min 内做的功为 W=UIt=5V×0.5A×2×60s=300J 27. 如图所示，变阻器R2上标有“20Ω 1A”的字样。只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，电流表A1示数为0.2A，灯泡L的实际功率为0.8W；闭合开关S1、S2，将变阻器滑片P移到a端时，灯泡正常发光，电流表A1示数为0.5A，则： （1）电源电压是多少？ （2）电阻R1的阻值是多少？ （3）灯泡L的额定功率是多少？ （不考虑温度对灯丝电阻的影响。提示：画等效电路图是分析电路常用的方法） 【答案】（1）6V；（2）30Ω；（3）1.8W 【解析】 【详解】解：（1）只闭合开关S1，将变阻器滑片P移到中点时，灯泡与滑动变阻器最大阻值的一半串联，电流表A1测电路中的电流，如图1所示： 由题知，此时电路中的电流I=0.2A，根据可得，灯泡的电阻为 由串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，电源的电压为 （2）闭合开关S1、S2，将变阻器滑片P移到a端时，灯泡与R1并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1的电流，如上面图2所示。并联电路中各支路电压都等于电源电压，此时通过灯泡的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流为 由欧姆定律可得电阻R1的阻值为 （3）此时灯泡正常发光，则灯泡的额定功率为 P额=UIL=6V×0.3A=1.8W 答：（1）电源电压为6V； （2）电阻R1的阻值是30Ω； （3）灯泡L的额定功率是1.8W。 28. 周末，小东跟妈妈一起到超市购物，发现称量物品的电子秤（如图甲所示）与所学的物理知识有关，回家自己设计了一个简易的电子秤，电路如图乙所示。已知电源电压恒为6V，电流表的量程为0～0.6A，R0为定值电阻，Rt为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图丙所示。将质量为0.2kg的托盘放在压敏电阻上（此时未放物品），闭合开关，电流表的示数为0.1A。 （1）求未放物品时，电路消耗的总功率； （2）为了能正常工作，电路的总电阻不能小于多少？ （3）求这个电子秤所能称量物品的最大质量。 【答案】（1）0.6W （2）10Ω （3）5kg 【解析】 【小问1详解】 未放物品时，电流表的示数I=0.1A，由P=UI可得，此时电路消耗的总功率 P=UI=6V×0.1A=0.6W 【小问2详解】 已知电流表的量程为0～0.6A，由可得，电路中电阻的最小总阻值 所以电路中的总电阻不能小于10Ω。 【小问3详解】 由图丙可知，当放上0.2kg的托盘时，压敏电阻的阻值R=55Ω，此时电路中的总电阻 则定值电阻 当电子秤测量的物体质量最大时，电路中的最小总电阻 此时压敏电阻的阻值 由图丙可知，此时压敏电阻上受到的压力F=52N，托盘和物体的总质量 所以该电子秤能称量的物体最大质量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$