精品解析：北京市房山区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

2024北京房山初三（上）期中 物理 第一部分 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 钢勺 B. 陶瓷碗 C. 玻璃杯 D. 塑料盒 2. 如图所示，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吊起的用毛皮摩擦过的橡胶棒的一端，发现橡胶棒的这一端被吸引过来，这是由于（　　） A. 同种电荷相互排斥 B. 异种电荷相互吸引 C. 同种电荷相互吸引 D. 异种电荷相互排斥 3. 如图所示，红、绿气球处于静止状态（两气球相互排斥）。关于两个气球是否带电及带电的种类，下列说法中正确的是（　　） A. 红气球带电，绿气球不带电 B. 红气球不带电，绿气球带电 C. 红、绿气球都带电，且带有异种电荷 D. 红、绿气球都带电，且带有同种电荷 4. 在如图所示的电路中，开关闭合后，能用电压表测量出灯泡两端电压的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示的电路中，电阻阻值R1>R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（　　） A. I1 >I2 B. I 1=I2 C. U1=U2 D. U1<U2 6. 图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，下列说法中正确的是 A. 灯和灯串联 B. 灯和灯两端的电压一定相等 C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D. 通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 7. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时（　　） A. 电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗 B. 电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮 C. 电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变 D. 电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗 8. 图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（　　） A. 滑动变阻器接入电路的阻值变小 B. 电流表的示数变大，灯L变亮 C. 电压表的示数变小，灯L变暗 D. 电流表、电压表的示数都变大，灯L变亮 9. 图是小明设计的四个温度测试仪的电路，R1为定值电阻，R2为热敏元件（阻值随温度升高而减小，电路图符号）。电源两端的电压不变，闭合开关S，要求所测物体温度升高时电表示数减小，下列符合要求的电路是（　　） A. B. C. D. 10. 小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图所示的电路。她闭合开关S后，发现灯泡L不亮，她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发光。为了排除电路故障，小英用量程为0～3V的电压表进行检查判断。她先将电压表的负接线柱与电源的A接线柱连接，然后将电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息，可以判断电路中一定存在故障的元件为（　　） 电压表正接线柱与其他接线柱连接情况 电压表示数/V 与B接线柱连接 3 与C接线柱连接 3 与D接线柱连接 3 与E接线柱连接 3 与F接线柱连接 0 A. 电源 B. 开关 C. 灯泡 D. 滑动变阻器 11. 小宁利用电源、一个电铃、两只灯泡、两个开关和若干导线，为医院设计病人呼唤器，使值班护士能及时、准确地照顾病人。呼唤器需要实现以下功能∶一间病房里有两张病床，每张病床都有一个对应的开关，分别为S1、S2；护士的值班室里有一个电铃和两只灯泡L1、L2，电铃的作用是提示护士有病人呼唤，灯泡相当于指示灯，分别与床位对应，其作用是提示护士哪张床的病人需要帮助；开关S1控制灯泡L1和电铃工作，开关S2控制灯泡L2和电铃工作。如图所示的四个电路中，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为55圈和45圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作，下列说法中正确的是（　　） A. 通过R1的电流小于通过R2的电流 B. R1的阻值小于R2的阻值 C. R1两端的电压大于R2两端的电压 D. R1两端的电压等于电源两端的电压 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B. 空气湿度越大，电压表示数越小 C. 当空气湿度为40%时，电压表的示数为3.6V D. 当电路中电流为0.15A时，空气湿度为50% 14. 下列说法中正确的是（　　） A. 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 B. 通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反 C. 小灯泡被短路后，小灯泡会因通过其电流过大而被损坏 D. 由可得，这就表明：导体的电阻是一个跟它两端的电压和通过的电流有关的物理量 15. 小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，他利用两端电压为6V且不变的电源、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及若干导线，设计了如图甲所示的电路。实验中，他将定值电阻依次分别接入电路中，读出并记录相应的实验数据，并利用所测的数据绘制出电流I随电阻R变化的图像，如图乙所示。根据图甲、乙提供的信息，下列说法中正确的是（　　） A. R两端的电压为2V B. 当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，应该将滑动变阻器的滑片P向右端滑动 C. 当R的电阻为20Ω时，滑动变阻器的阻值应调为40Ω D. 由图甲、乙得到结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 第二部分 三、实验解答题（共28分，16、20题各4分，17、19题各2分，18、21题各3分，22、23题各5分） 16. 按要求填空： （1）如图所示，电阻箱的示数为________Ω； （2）小岩利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻。实验过程中，与小灯泡并联的电压表的示数如图甲所示，与小灯泡串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为________V，电流表的示数为________A，此时所测量的小灯泡的电阻为________Ω。 17. 如图所示，将灯泡的灯丝R与小灯泡L接入电路，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，在灯丝温度逐渐升高的过程中，观察到电流表的示数变小，小灯泡的亮度变______（选填“亮”或“暗”）。这说明：温度升高，灯丝R的电阻变______。 18. 小丽用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验：她先将材料甲单独接入电路中的a、b两端，闭合开关S，小灯泡发光；断开开关S，她再将材料乙单独接入电路中的a、b两端，闭合开关S，小灯泡的亮度更亮。请你根据小丽的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：______。 19. 在楼道里，有一种声控加光控的照明电路，声控和光控电路都相当于开关。夜晚光线很弱时，光控开关闭合，当有人走动发出声音时，声控开关闭合，电路被接通，楼道灯发光。而在白天，即便楼道内发出声音使声控开关闭合，但光控开关始终断开，楼道灯并不会亮。这样既保障了居民的出入安全，又节约了电能。在图中用声和光两个符号代表两个开关，请你添加导线完成连接，使电路满足上述要求。 20. 在探究导体的电阻与哪些因素有关的问题时，小敏进行了如下实验。如图所示，电源两端电压不变，实验板上固定了四根金属丝。a、b、c的长度相同，d的长度小于a；a、b、d的横截面积相同，c的横截面积大于a；a、c、d的材料相同，a、b的材料不同。 （1）在探究电阻与金属丝的横截面积是否有关时，小敏把M、N分别跟金属丝________的两端连接，闭合开关，记录电流表的示数，通过分析比较电流表示数大小来反映____________； （2）小敏探究电阻与金属丝的长度是否有关，把M、N分别跟金属丝a、d的两端连接，闭合开关，分别记录电流表的示数。分析比较电流表示数的大小可以得出的结论是：____________。 21. 图所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，定值电阻R0的阻值已知。请补充完成主要实验步骤，并写出Rx的表达式。 （1）实验步骤 ①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1； ②________，读出并记录电流表示数I2； （2）请利用R0、I1和I2，写出Rx的表达式，Rx=________。 22. 小圆想利用图所示电路，探究通过导体的电流与导体两端电压之间的关系。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P调到到_______（选填“左”或“右”）端。 （2）滑动变阻器在本实验中除保护电路外，另一个作用是：_____。（填写正确选项前的字母） A. 改变小灯泡L两端的电压 B. 控制小灯泡L两端的电压保持不变 C. 控制通过小灯泡L的电流保持不变 （3）实验过程中，闭合开关S，调节滑动变阻器，进行多次测量并记录数据。小圆分析实验数据时发现：自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：_______。 （4）小圆更换器材，重新设计实验后，所记录的实验数据如下表所示。依据实验数据可得出实验结论：________。 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 23. 利用两端电压不变的电源、三块电压表、两个不同规格的小灯泡、滑动变阻器、开关和若干导线，探究L1和L2串联后两端的总电压U等于L1两端的电压U1与L2两端的电压U2之和。 （1）画出实验电路图_________； （2）在此实验过程中，为了多次改变U1、U2的大小，需要通过__________来实现； （3）画出实验数据记录表格________。 四、科普阅读题（共4分） 24. 阅读《我国的“地面空间站”》并回答题。 我国的“地面空间站” 2024年2月27日，由哈尔滨工业大学和中国航天科技集团联合建设的空间环境地面模拟装置（它被形象地比喻为“地面空间站”）通过国家验收，开始正式运行。它能够综合模拟真空、高低温、带电粒子、电磁辐射、空间粉尘、等离子体、弱磁场、中性气体、微重力等九大类空间环境因素，是我国航天领域首个大科学装置。如图所示，为我国“地面空间站”中的月尘舱。 航天员可以在微重力的“地面空间站”内部体验近似失重的漂浮感，掌握在失重环境中穿戴航天服时的人体运动协调性，还能模拟完成出舱维修、运送货物等任务。此外，“地面空间站”还能进行一些大型空间结构对接和组装试验，帮助大型机构在微重力环境下开展测试，保障空间结构和组装程序的安全可靠性。比如，航天员可以在微重力环境下开展太阳电池帆板展开试验，并针对航天器飞行期间可能发生的意外，制定相应的故障排除程序等。 总之，“地面空间站”相当于将空间站和太空实验室的很多功能“搬”到地面上，以便完成许多昔日人类抵达太空才能进行的实验。依靠它，科学家开展空间实验将不再“难于登天”，航天员可以在这里提前体验和适应月球、火星等复杂陌生的环境，从而助力太空探索迈上新台阶。这一技术未来还将在脑科学、生命健康、高端仪器、辐照育种等领域收获重要成果。空间环境地面模拟装置既是国之重器，也是科研利器。 请根据上述材料，回答下列问题。 （1）我国的“地面空间站”指的是______； （2）在“地面空间站”微重力环境中模拟完成下列实验，实验效果跟在教室内完成实验的效果可能相同的是_______。（填写正确选项前的字母） A. 用天平测量物体的质量 B. 用弹簧测力计测量物体的重力 C. 观察气体的扩散现象 D. 探究液体内部压强的影响因素 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25. 如图所示，电源两端电压U为6V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表A的示数I为0.9A。求： （1）电流表A1的示数I1； （2）电阻R2的阻值。 26. 图甲所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变。通过定值电阻R0的电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。闭合开关S，调节滑动变阻器RP，使电压表示数为2V。求： （1）通过电阻R0的电流I； （2）RP接入电路的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024北京房山初三（上）期中 物理 第一部分 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 钢勺 B. 陶瓷碗 C. 玻璃杯 D. 塑料盒 【答案】A 【解析】 【详解】容易导电的物体叫导体，常见的导体有金属、石墨、酸碱盐的水溶液、大地等；不容易导电的物体叫绝缘体，常见的绝缘体有玻璃、陶瓷、塑料、橡胶等。故钢勺属于导体，陶瓷碗、玻璃杯、塑料盒属于绝缘体。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吊起的用毛皮摩擦过的橡胶棒的一端，发现橡胶棒的这一端被吸引过来，这是由于（　　） A. 同种电荷相互排斥 B. 异种电荷相互吸引 C. 同种电荷相互吸引 D. 异种电荷相互排斥 【答案】B 【解析】 【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，手持用丝绸摩擦过的玻璃棒，靠近吊起的用毛皮摩擦过的橡胶棒的一端，发现橡胶棒的这一端被吸引过来，这是由于异种电荷相互吸引，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，红、绿气球处于静止状态（两气球相互排斥）。关于两个气球是否带电及带电的种类，下列说法中正确的是（　　） A. 红气球带电，绿气球不带电 B. 红气球不带电，绿气球带电 C. 红、绿气球都带电，且带有异种电荷 D. 红、绿气球都带电，且带有同种电荷 【答案】D 【解析】 【详解】自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。因此两气球相互排斥，必然都带电，且带有同种电荷。 故选D。 4. 在如图所示的电路中，开关闭合后，能用电压表测量出灯泡两端电压的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，故A不符合题意； B．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量灯泡两端电压，故B符合题意； C．开关闭合后，两个灯泡与电压表串联，电压表测量值接近电源电压，故C不符合题意； D．开关闭合后，两个灯泡串联，电压表测量电源电压，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示的电路中，电阻阻值R1>R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判断中正确的是（　　） A. I1 >I2 B. I 1=I2 C. U1=U2 D. U1<U2 【答案】B 【解析】 【详解】由图知，闭合开关S，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等，即I1=I2；又因为R1>R2，由U=IR可知：U1>U2，故ACD错误，B正确。 故选B。 6. 图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，下列说法中正确的是 A. 灯和灯串联 B. 灯和灯两端的电压一定相等 C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D. 通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，两灯泡并列连接，此时各支路两端的电压一定相等，即灯L1和灯L2两端的电压一定相等，故B正确、A错误； C．由电路图可知，两灯泡并列连接，当两灯泡的规格相同时，通过灯泡的电流相等，若两灯泡的规格不同，则通过两灯光的电流不相等，故错误； D．由电路图可知，两灯泡并列连接，电源的电流是两条支路的电流之和，通过灯的电流比通过电源的电流小，故错误． 7. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关S闭合时（　　） A. 电压表示数变小，电流表示数变小，灯变暗 B. 电压表示数变大，电流表示数变大，灯变亮 C. 电压表示数不变，电流表示数不变，灯的亮度不变 D. 电压表示数不变，电流表示数变小，灯变暗 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示的电路中，电压表测电源电压，当开关断开时，电路中只有灯泡，电流表测灯泡的电流，闭合开关时，定值电阻与灯泡并联，电流只测灯泡电流，根据并联电路电流和电压特点，电压表示数不变，仍然为电源电压，通过灯泡电流不变，电流表仍为灯泡的电流，示数不变，灯泡亮度不变，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（　　） A. 滑动变阻器接入电路的阻值变小 B. 电流表的示数变大，灯L变亮 C. 电压表的示数变小，灯L变暗 D. 电流表、电压表的示数都变大，灯L变亮 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，滑动变阻器与灯L串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯L两端的电压。当滑动变阻器的滑片P向右滑动，接入电路的电阻丝越来越长，因此滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，根据串联分压可知，滑动变阻器两端电压变大，灯L两端电压变小，即电压表示数变小，灯L变暗。故C正确，ABD错误。 故选C。 9. 图是小明设计的四个温度测试仪的电路，R1为定值电阻，R2为热敏元件（阻值随温度升高而减小，电路图符号）。电源两端的电压不变，闭合开关S，要求所测物体温度升高时电表示数减小，下列符合要求的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，热敏电阻与定值电阻并联，电流表测干路电流，已知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，当所测物体温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据并联电路电压的特点可知，热敏电阻两端的电压不变，因此通过热敏电阻的电流增大，根据并联电路电流的特点可知，干路的电流增大，即电表的示数增大，故A不符合题意； B．由电路图可知，热敏电阻与定值电阻并联，电流表测热敏电阻所在支路的电流，已知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，当所测物体温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据并联电路电压的特点可知，热敏电阻两端的电压不变，因此通过热敏电阻的电流增大，即电表的示数增大，故B不符合题意； C．由电路图可知，热敏电阻与定值电阻串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，已知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，当所测物体温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据串联分压可知，热敏电阻两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，因此电压表的示数增大，故C不符合题意； D．由电路图可知，热敏电阻与定值电阻串联，电压表测量热敏电阻两端的电压，已知热敏电阻的阻值随温度升高而减小，当所测物体温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据串联分压可知，热敏电阻两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，因此电压表的示数减小，故D符合题意。 故选D。 10. 小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图所示的电路。她闭合开关S后，发现灯泡L不亮，她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发光。为了排除电路故障，小英用量程为0～3V的电压表进行检查判断。她先将电压表的负接线柱与电源的A接线柱连接，然后将电压表的正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息，可以判断电路中一定存在故障的元件为（　　） 电压表正接线柱与其他接线柱连接情况 电压表示数/V 与B接线柱连接 3 与C接线柱连接 3 与D接线柱连接 3 与E接线柱连接 3 与F接线柱连接 0 A. 电源 B. 开关 C. 灯泡 D. 滑动变阻器 【答案】C 【解析】 【详解】已知电压表的负接线柱与A接线柱连接，电压表正接线柱与B接线柱连接，电压表有示数，说明电源完好；电压表正接线柱与C接线柱连接，电压表有示数，说明电压表正接线柱通过BC到电源正极间的电路是连通的，即BC之间完好；电压表正接线柱与D接线柱连接，电压表有示数，说明电压表正接线柱通过BD到电源正极间的电路是连通的，即BD之间完好；电压表正接线柱与E接线柱连接，电压表有示数，说明电压表正接线柱通过BE到电源正极间的电路是连通的，即BE之间完好；电压表正接线柱与F接线柱连接，电压表没有示数，说明BF之间有断路，而由前面可知BE之间是完好的，所以故障出在EF之间，则一定是灯泡发生了断路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 小宁利用电源、一个电铃、两只灯泡、两个开关和若干导线，为医院设计病人呼唤器，使值班护士能及时、准确地照顾病人。呼唤器需要实现以下功能∶一间病房里有两张病床，每张病床都有一个对应的开关，分别为S1、S2；护士的值班室里有一个电铃和两只灯泡L1、L2，电铃的作用是提示护士有病人呼唤，灯泡相当于指示灯，分别与床位对应，其作用是提示护士哪张床的病人需要帮助；开关S1控制灯泡L1和电铃工作，开关S2控制灯泡L2和电铃工作。如图所示的四个电路中，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．需要同时闭合S1、S2灯泡和电铃才能工作，故AB不符合题意； C．即使两个开关都断开，电铃也处于通路状态，电铃一直在响，故C不符合题意； D．电路为并联电路，开关S1与L1串联，闭合S1时 L1亮，电铃工作；开关S2与L2串联，闭合S2时 L2亮，电铃工作，故D符合题意。 故选D。 12. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为55圈和45圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2串联在电路中工作，下列说法中正确的是（　　） A. 通过R1的电流小于通过R2的电流 B. R1的阻值小于R2的阻值 C. R1两端的电压大于R2两端的电压 D. R1两端的电压等于电源两端的电压 【答案】C 【解析】 【详解】导体的电阻与材料、长度、横截面积等有关，R1、R2圈数分别为55圈和45圈，且R1的电阻丝比R2的电阻丝细，故R1>R2。将R1、R2串联在电路中工作，根据串联电路中电流处处相等，通过R1的电流等于通过R2的电流；根据串联电路分压的规律，R1两端的电压大于R2两端的电压，根据串联电路电压的特点可知，电源电压等于各用电器两端电压之和，故C正确，ABD错误。 故选C。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分。每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系图乙所示。下列分析正确的是（　　） A. 空气湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大 B. 空气湿度越大，电压表示数越小 C. 当空气湿度为40%时，电压表的示数为3.6V D. 当电路中电流为0.15A时，空气湿度为50% 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻越小；由电路图可知，R0与湿敏电阻串联，根据串联电路的分压作用，湿敏电阻的阻值变小，它两端的电压变小，则R0两端的电压变大，即电压表的示数变大。故AB错误； C．当空气湿度为40%时，湿敏电阻为30Ω，电路总电流为 电压表的示数为 故C错误； D．当电路中电流为0.15A时，电路的总电阻 则湿敏电阻的阻值为 由图像乙可知空气湿度为50%，故D正确。 故选D。 14. 下列说法中正确的是（　　） A. 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 B. 通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反 C. 小灯泡被短路后，小灯泡会因通过其电流过大而被损坏 D. 由可得，这就表明：导体的电阻是一个跟它两端的电压和通过的电流有关的物理量 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．在物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，电子带负电，所以通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向相反，故AB正确； C．小灯泡被短路后，小灯泡没有电流，因此不会因通过其电流过大而被损坏，故C错误； D．导体的电阻是导体的一种特性，其大小与材料、横截面积、长度等因素有关，与它两端的电压和通过的电流无关，故D错误。 故选AB。 15. 小圆想探究通过导体的电流与导体的电阻之间的关系，他利用两端电压为6V且不变的电源、电流表、电压表、多个阻值不同且已知的定值电阻、开关及若干导线，设计了如图甲所示的电路。实验中，他将定值电阻依次分别接入电路中，读出并记录相应的实验数据，并利用所测的数据绘制出电流I随电阻R变化的图像，如图乙所示。根据图甲、乙提供的信息，下列说法中正确的是（　　） A. R两端的电压为2V B. 当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，应该将滑动变阻器的滑片P向右端滑动 C. 当R的电阻为20Ω时，滑动变阻器的阻值应调为40Ω D. 由图甲、乙得到结论：当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．研究“导体的电流与电阻的关系”实验中，应控制电阻R两端电压不变，由图乙可知，第一次实验选用的电阻为5Ω，通过电阻的电流为0.4A，则定值电阻R两端的电压为 UR=I1R1=0.4A×5Ω=2V 则实验中滑动变阻器控制电阻R两端电压为2V不变，故A正确； B．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；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，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，需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大，则应该将滑动变阻器的滑片P向左端滑动，B正确； C．电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为 U滑=U-UV=6V-2V=4V 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=2×20Ω=40Ω 故C正确； D．由图知，电阻两端的电压始终保持 UR=I1R1=0.4A×5Ω=2V 为一定值，故电压一定时，电流与电阻成反比，D正确。 故选ACD。 第二部分 三、实验解答题（共28分，16、20题各4分，17、19题各2分，18、21题各3分，22、23题各5分） 16. 按要求填空： （1）如图所示，电阻箱的示数为________Ω； （2）小岩利用电压表和电流表测量小灯泡的电阻。实验过程中，与小灯泡并联的电压表的示数如图甲所示，与小灯泡串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为________V，电流表的示数为________A，此时所测量的小灯泡的电阻为________Ω。 【答案】（1）622 （2） ①. 2 ②. 0.5 ③. 4 【解析】 【小问1详解】 电阻箱在读数时，用各指针所指的示数乘下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数，因此该电阻箱的示数为 R=0×1000Ω+6×100Ω+2×10Ω+2×1Ω=622Ω 【小问2详解】 [1]电压表所接量程为0~3V，分度值为0.1V，故其示数为2V。 [2]电流表所接量程为0~0.6A，分度值为0.02A，故其示数为0.5A。 [3]根据可得，小灯泡的电阻为 17. 如图所示，将灯泡的灯丝R与小灯泡L接入电路，使小灯泡发光。用酒精灯给灯丝加热，在灯丝温度逐渐升高的过程中，观察到电流表的示数变小，小灯泡的亮度变______（选填“亮”或“暗”）。这说明：温度升高，灯丝R的电阻变______。 【答案】 ①. 暗 ②. 大 【解析】 【详解】[1][2]温度升高，电流表的示数变小，由可知，电路中电阻变大，即灯丝R的阻值变大，由串联分压的特点可知，灯泡两端的电压变小，由可知，灯泡的实际功率变小，所以灯泡变暗。 18. 小丽用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的实验：她先将材料甲单独接入电路中的a、b两端，闭合开关S，小灯泡发光；断开开关S，她再将材料乙单独接入电路中的a、b两端，闭合开关S，小灯泡的亮度更亮。请你根据小丽的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：______。 【答案】电阻大小与材料是否有关 【解析】 【详解】由图可知，甲电阻和乙电阻的长度和横截面积都相等，只有材料不同，把甲和乙单独接入电路，灯泡都发光且乙更亮，因此小丽是使用控制变量法探究导体的电阻与材料是否有关。 19. 在楼道里，有一种声控加光控的照明电路，声控和光控电路都相当于开关。夜晚光线很弱时，光控开关闭合，当有人走动发出声音时，声控开关闭合，电路被接通，楼道灯发光。而在白天，即便楼道内发出声音使声控开关闭合，但光控开关始终断开，楼道灯并不会亮。这样既保障了居民的出入安全，又节约了电能。在图中用声和光两个符号代表两个开关，请你添加导线完成连接，使电路满足上述要求。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，晚上，天黑时光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，路灯才能发光，而白天有人走动发出声音，声控开关闭合，但光控开关始终断开，楼道灯并不会亮，说明两个开关串联，再和灯泡串联，如图所示： 20. 在探究导体的电阻与哪些因素有关的问题时，小敏进行了如下实验。如图所示，电源两端电压不变，实验板上固定了四根金属丝。a、b、c的长度相同，d的长度小于a；a、b、d的横截面积相同，c的横截面积大于a；a、c、d的材料相同，a、b的材料不同。 （1）在探究电阻与金属丝的横截面积是否有关时，小敏把M、N分别跟金属丝________的两端连接，闭合开关，记录电流表的示数，通过分析比较电流表示数大小来反映____________； （2）小敏探究电阻与金属丝的长度是否有关，把M、N分别跟金属丝a、d的两端连接，闭合开关，分别记录电流表的示数。分析比较电流表示数的大小可以得出的结论是：____________。 【答案】（1） ①. a、c ②. 电阻的大小 （2）在材料、横截面积都相同时，导体的电阻与导体的长度有关 【解析】 【小问1详解】 [1]要研究电阻跟横截面积的关系，根据控制变量法可得，必须选取材料、长度都相同的两根导线，a、c材料相同且长度相同，横截面积不同，所以应选择a、c。 [2]根据转换法可知，实验中通过分析比较电流表示数大小来反映电阻的大小。 【小问2详解】 金属丝a、d的材料、横截面积都相同，长度不同，所以a、d可以探究电阻大小与长度的关系。电流表的示数越大，说明金属丝的电阻越小，因此分析比较电流表示数的大小可以得出的结论是：导体的电阻与导体的长度有关。 21. 图所示是测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，定值电阻R0的阻值已知。请补充完成主要实验步骤，并写出Rx的表达式。 （1）实验步骤 ①只闭合开关S、S1，读出并记录电流表示数I1； ②________，读出并记录电流表示数I2； （2）请利用R0、I1和I2，写出Rx的表达式，Rx=________。 【答案】（1）只闭合开关S、S2 （2） 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，只闭合开关S、S1，定值电阻R0与Rx并联，电流表测定值电阻R0所在支路电流，根据并联电路电压的特点可知，待测电阻两端电压为 Ux=U=U0=I1R0 要想测出Rx的阻值，则还需要知道其通过的电流，因此接下来的操作为只闭合开关S、S2，此时定值电阻R0与Rx并联，电流表测干路电流，读出并记录电流表示数I2；根据并联电路电流的特点可知，通过待测电阻的电流为 Ix=I2-I1 【小问2详解】 根据欧姆定律可知，Rx的阻值为 22. 小圆想利用图所示电路，探究通过导体的电流与导体两端电压之间的关系。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P调到到_______（选填“左”或“右”）端。 （2）滑动变阻器在本实验中除保护电路外，另一个作用是：_____。（填写正确选项前的字母） A. 改变小灯泡L两端的电压 B. 控制小灯泡L两端的电压保持不变 C. 控制通过小灯泡L的电流保持不变 （3）实验过程中，闭合开关S，调节滑动变阻器，进行多次测量并记录数据。小圆分析实验数据时发现：自己的实验设计不能实现探究目的。请你写出小圆的实验设计不能实现探究目的的原因：_______。 （4）小圆更换器材，重新设计实验后，所记录的实验数据如下表所示。依据实验数据可得出实验结论：________。 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 【答案】（1）右 （2）A （3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大 （4）电阻一定时，电流与电压成正比 【解析】 【小问1详解】 为了电路安全，闭合开关前，滑动变阻器滑片P滑到右端。 【小问2详解】 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，滑动变阻器时为了改变灯泡两端的电压，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 【小问3详解】 要探究通过导体的电流与导体两端电压的关系，要控制电阻不变，灯泡的电阻随温度的升高而变大，没有控制变量。 【小问4详解】 依据表格数据可知，电压变为原来的几倍，通过的电流也变为原来的几倍，故得出：当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 23. 利用两端电压不变的电源、三块电压表、两个不同规格的小灯泡、滑动变阻器、开关和若干导线，探究L1和L2串联后两端的总电压U等于L1两端的电压U1与L2两端的电压U2之和。 （1）画出实验电路图_________； （2）在此实验过程中，为了多次改变U1、U2的大小，需要通过__________来实现； （3）画出实验数据记录表格________。 【答案】（1） （2）移动滑动变阻器的滑片 （3） 实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压 U2/V L1、L2两端的总电压U/V 1 2 3 【解析】 【小问1详解】 探究串联电路电压的特点时，应从电源正极依次串联开关、滑动变阻器、两个灯泡、回到电源负极，三个电压表分别测量两个小灯泡两端的电压以及两个小灯泡的总电压，如图所示： 【小问2详解】 在此实验过程中，为了多次改变U1、U2的大小，可以通过移动滑动变阻器的滑片改变滑动变阻器两端的电压来改变两个灯泡两端的电压。 【小问3详解】 实验中需要记录三次实验中L1两端的电压U1与L2两端的电压U2和总电压U，因此实验数据记录表，如图所示： 实验次数 L1两端的电压U1/V L2两端的电压 U2/V L1、L2两端的总电压U/V 1 2 3 四、科普阅读题（共4分） 24. 阅读《我国的“地面空间站”》并回答题。 我国的“地面空间站” 2024年2月27日，由哈尔滨工业大学和中国航天科技集团联合建设的空间环境地面模拟装置（它被形象地比喻为“地面空间站”）通过国家验收，开始正式运行。它能够综合模拟真空、高低温、带电粒子、电磁辐射、空间粉尘、等离子体、弱磁场、中性气体、微重力等九大类空间环境因素，是我国航天领域首个大科学装置。如图所示，为我国“地面空间站”中的月尘舱。 航天员可以在微重力的“地面空间站”内部体验近似失重的漂浮感，掌握在失重环境中穿戴航天服时的人体运动协调性，还能模拟完成出舱维修、运送货物等任务。此外，“地面空间站”还能进行一些大型空间结构对接和组装试验，帮助大型机构在微重力环境下开展测试，保障空间结构和组装程序的安全可靠性。比如，航天员可以在微重力环境下开展太阳电池帆板展开试验，并针对航天器飞行期间可能发生的意外，制定相应的故障排除程序等。 总之，“地面空间站”相当于将空间站和太空实验室的很多功能“搬”到地面上，以便完成许多昔日人类抵达太空才能进行的实验。依靠它，科学家开展空间实验将不再“难于登天”，航天员可以在这里提前体验和适应月球、火星等复杂陌生的环境，从而助力太空探索迈上新台阶。这一技术未来还将在脑科学、生命健康、高端仪器、辐照育种等领域收获重要成果。空间环境地面模拟装置既是国之重器，也是科研利器。 请根据上述材料，回答下列问题。 （1）我国的“地面空间站”指的是______； （2）在“地面空间站”微重力环境中模拟完成下列实验，实验效果跟在教室内完成实验的效果可能相同的是_______。（填写正确选项前的字母） A. 用天平测量物体的质量 B. 用弹簧测力计测量物体的重力 C. 观察气体的扩散现象 D. 探究液体内部压强的影响因素 【答案】（1）空间环境地面模拟装置 （2）C 【解析】 【小问1详解】 根据资料可知，我国的“地面空间站”指的是空间环境地面模拟装置。 【小问2详解】 AB．用天平测量物体的质量，用弹簧测力计测量物体的重力，这些实验都会受到重力的影响，故AB不符合题意； C．观察气体的扩散现象，受重力影响很小，可忽略，故C符合题意； D．探究液体内部压强的影响因素，液体压强产生的原因之一是液体受到重力，故D不符合题意。 故选C。 五、计算题（共8分，25、26题各4分） 25. 如图所示，电源两端电压U为6V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S后，电流表A的示数I为0.9A。求： （1）电流表A1的示数I1； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）0.6A （2）20Ω 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，闭合开关S后，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1所在支路电流。根据并联电路电压的特点可知，R1两端的电压为 U1=U=6V 根据欧姆定律可知，通过电阻R1的电流为 所以电流表A1的示数为0.6A。 【小问2详解】 根据并联电路电流的特点可知，通过电阻R2的电流为 I2=I-I1=0.9A-0.6A=0.3A 根据并联电路电压的特点可知，R2两端的电压为 U2=U=6V 根据欧姆定律可知，电阻R2的阻值 26. 图甲所示的电路中，电源两端电压为3V并保持不变。通过定值电阻R0的电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。闭合开关S，调节滑动变阻器RP，使电压表示数为2V。求： （1）通过电阻R0的电流I； （2）RP接入电路的阻值。 【答案】（1）0.4A （2）2.5Ω 【解析】 【小问1详解】 分析电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器RP串联，电压表测定值电阻R0两端电压，由图乙可知，当电压表示数为2V，即定值电阻R0的两端电压为2.0V时，通过电阻R0的电流为0.4A。 【小问2详解】 结合欧姆定律，由（1）可知，电阻R0的电阻为 电路的总电阻为 根据串联电路电阻的特点可得，RP接入电路的阻值为 RP=R-R0=7.5Ω-5Ω=2.5Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $