山东省临沂市费县第二中学2024-2025学年上学期九年级物理12月阶段检测试题（电学部分）

2024-2025学年度上学期费县第二中学九年级物理十二月阶段检测试题（电学部分） 一.单选择题（每题2分，共32分） 1．（2024·山东滨州·中考真题）下列说法正确的是（    ） A．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷 B．在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向 C．同一电路中通过两个灯泡的电流相等时，这两个灯泡一定是串联 D．电源是提供电压的装置，电路中有电源就一定会产生电流 2．（2024·山东泰安·中考真题）小文同学家安装了密码门锁，能通过输入密码S1或利用钥匙S2单独驱动电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是（    ） A． B． C． D． 3．（2023·山东济南·中考真题）如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡L1、L2和甲、乙、丙三个电表（电流表或电压表）组成。闭合开关S后，两个小灯泡L1、L2均能发光。下列关于甲、乙、丙三个电表的判断正确的是（ ） A．甲是电压表，乙、丙是电流表 B．乙是电压表，甲、丙是电流表 C．甲是电流表，乙、丙是电压表 D．丙是电流表，甲、乙是电压表 4．（2022·山东淄博·中考真题）甲、乙、丙三个轻小物体，甲排斥乙，乙吸引丙。若乙带正电，则（　　） A．甲一定带正电 B．甲一定带负电 C．丙一定带负电 D．丙一定不带电 5．（2024·山东济南·中考真题）某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，关于电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A．I1变大，I2变小，灯泡亮度不变 B．I1变小，I2变大，灯泡亮度变暗 C．I1变小，I2变小，灯泡亮度不变 D．I1变大，I2变大，灯泡亮度变亮 导体代号 a b c d e 导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5 导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0 导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬 6．（2022·山东枣庄·中考真题）小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究（ ） A．b、c B．c、e C．c、d D．b、e 7．（2024·山东临沂·中考真题）如图所示电路的电源电压为9V，电流表使用0～0.6A量程，电压表使用0～3V量程，阻值为10Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大阻值应大于（　　） A．20Ω B．10Ω C．8Ω D．5Ω 8．（2024·山东滨州·中考真题）关于生活用电，下列符合安全用电要求的是（    ） A．图甲：控制用电器的开关接在零线和用电器之间 B．图乙：家用电冰箱外壳可以不接地线 C．图丙：可以使用导线绝缘皮破损的插头 D．图丁：电动自行车应在规定位置停放充电 9.（2024·山东菏泽·中考真题）如图所示，电源电压恒定。下列说法正确的是（　　） A. 只闭合S1，电阻R与灯泡L并联 B. 只闭合S1，电压表测量电阻R两端电压 C. 先闭合S1，再闭合S2，灯泡L亮度变大 D. 先闭合S1，再闭合S2，电流表示数变大 10．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路，其中电源电压恒定，R0为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是（　　）    A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大 B．烟雾越浓，电流表示数越小 C．烟雾越浓，电压表示数越小 D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大R0的阻值 11．（2023·山东枣庄·中考真题）如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（　　）    A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变小 B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数不变 C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大 D．电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变 12．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为0-0.6A，电压表V1、V2的量程均为0-3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω2A”，小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（  ） A．电源电压为3V B．电压表V1的示数变化范围为1.5V-3V C．滑动变阻器的取值范围是3Ω-50Ω D．小灯泡的功率范围为0.1W-1.25W 13.（2023·山东青岛·中考真题）有一块手机用的电池，上面标明电压为 3.7V，容量为 4000 mA·h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A．5.3×104J B．5.3×107J C．14.8J D．14.8kW·h 14.（2024·山东泰安·中考真题）如图甲所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=20Ω，图乙为小灯泡L的I-U关系图象。当只闭合开关S1时，电阻R1功率为1.8W，电流表示数为I1，电路的总功率为P1；当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为I2，电路的总功率为P2；当开关S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为RL，电路的总功率为P3。已知P1:P2=1:5，下列说法中（    ） ①P2=0.36W    ②R2=5Ω    ③RL=1.8Ω    ④P3=3.6W  A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 15.（2024·山东济宁·中考真题）图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是（  ） A．L1的额定功率比L2的额定功率大 B．L1两端电压比L2两端电压小 C．L1的电阻比L2的电阻大 D．通过L1的电流比通过L2的电流小 16．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R2=2R1，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，闭合S1，断开S2，滑动变阻器的滑片位于最右端时，电压表的示数为3V，电路的总功率为P1；当闭合S2，断开S1，滑动变阻器的滑片移至中点时，电压表示数为1.2V，电路的总功率为P2。下列说法正确的是（    ） A．P1：P2=4：5 B．电源电压为12V C．R1阻值为40Ω D．电路的最大功率为2.7W 二.多选择题（每题3分，共12分，全对的3分，对而不全的2分，错误的0分） 17．（2024·山东烟台·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后发现电压表无示数，假设电路中只有一个元件发生故障，则故障的原因可能是（　　） A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路 C．灯泡L1断路 D．灯泡L2断路 18．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　）    A．甲的电阻值是20Ω B．甲的电阻值大于乙的电阻值 C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 19．（2024·山东潍坊·中考真题）如图甲所示的电路，电流表量程为0-0.6A，小灯泡L标有“4V 2W”字样。闭合开关S1、S2，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是（　　） A．电源的电压为10V B．电阻R能达到的最大功率为3.6W C．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为10Ω D．断开S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W 20．（2024·山东滨州·中考真题）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是（    ） A．当S接“1”时，电热水器为高温挡 B．满箱水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为1.26×107J C．R的阻值为24.2Ω D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，可使图丙所示电能表的转盘转100r 三.填空题（每空1分，共16分） 21．（2023·山东淄博·中考真题）小灯泡的I-U图象如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为 V；只闭合开关S1时，电阻R两端的电压为 V。    22.（2024·山东滨州·中考真题）如图所示，电源电压为3V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，则通过灯泡L2的电流为______A，灯泡L1的阻值为______Ω。 23.（2024·山东临沂·中考真题）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。 24．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为 Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2= 。 25．（2024·山东烟台·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，则电源电压为 V，滑动变阻器R的最大阻值为 Ω，电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为 。 26．（2024·山东威海·中考真题）如图所示，电源电压恒定，电流表的量程为“0-3A”，R0=15Ω。只闭合开关S，滑动变阻器R（40Ω1A）的滑片P处于中点时，小灯泡L（3V1.8W）正常发光，则电源电压为 V。当开关全部闭合时，在保证电路安全的前提下，该电路消耗的最大功率为 W（不考虑灯丝电阻的变化）。 27．（2024·山东济宁·中考真题）在图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，电路总功率变化了1.8W，则电流表示数变化了 A，电阻R= Ω。 四.实验题（每空1分，共26分） 28.（2024·山东菏泽·中考真题）某班级在“探究电流与电压的关系”分组实验中，所用电源电压为3V，定值电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，各仪器均完好。请完成下列问题： 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压/V 0.5 1 1.2 2 电流/A 0.1 0.2 0.24 0.4 （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，导线不交叉______； （2）检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是______； （3）闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图丙所示，示数为______V； （4）一小组展示实验数据如表格所示，其他小组发现有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第______次实验数据，依据是：______； （5）分析表格中有效实验数据，初步得出：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。 29.（2024·山东青岛·中考真题）小明用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V，三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω，两个滑动变阻器规格分别为“10Ω1A”和“20Ω1A”。 （1）图甲电路连接不完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整。______ （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到____________（选填“左”或“右”）端。 （3）正确连接电路后，小明依次使用三个定值电阻进行实验。每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与前二次实验相同，记录相应电流表示数，绘制出I-R图像如图乙所示，实验中电压表的示数为______V。 （4）小明找来一个未知阻值的电阻，重复上述实验，电流表表盘如图丙所示，其示数为___A，该电阻的阻值为____Ω。 （5）根据以上实验数据，实验中小明选择的滑动变阻器规格应为____________。 30.（2023·山东泰安·中考真题）某同学利用有关器材测量定值电阻Rx的阻值。可选用的器材有电源（电压恒为6V）、三个滑动变阻器（规格分别为a：“5Ω2A”、b：“30Ω2A”和c：“50Ω1A”）、电流表（有0-0.6A，0-3A两个量程）、电压表（有0-3V，0-15V两个量程）、开关、导线等。该同学根据甲电路图，进行了正确的实验操作，当滑动变阻器滑片P处于中间位置附近时，电表示数如乙图所示。请你根据以上信息回答问题： （1）实验中选择的滑动变阻器是______（选填“a”“b”或“c”）； （2）乙图中电压表的示数为______V，电流表的示数为______A，本次测量的Rx阻值为______Ω（精确到0.1Ω）； （3）请根据甲电路图，正确选择电表量程，用笔画线代替导线，完成图丙所示实物图的连接______； （4）该同学进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电压表等器材，测量Rx的阻值。设计了如丁图所示的电路，经检查无误后进行实验。请将实验过程补充完整： ①闭合开关S1、S3，断开开关S2，读出电压表的示数，记为U1； ②保持S1处于闭合状态，断开开关S3，闭合开关S2，使电压表测______（选填“R0”或“Rx”）两端电压，记为U2； ③用已知物理量和测量量的符号表示出Rx的电阻，Rx=______。 31．（2023·山东德州·中考真题）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压为6V，可供选用的滑动变阻器有R1（20Ω1A）和R2（50Ω0.2A）。    （1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； （2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现 （选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线； （3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，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； （4）该同学又取来R=10Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为 W。 五.计算题（32题，6分，33题，10分，共16分） 32．（2022·山东滨州·中考真题）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2=20Ω。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 33．（2024·山东潍坊·中考真题）中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压U=220V，R0、R1、R2是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，R1=20.5Ω，R2=840Ω，S为电源开关，通过温控开关S1可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率P加热=800W，“加热”效率η=80%。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至100℃，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为20℃的水装入煮茶机，（ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)）。(1)求将水“加热”至100℃过程中水吸收的热量； (2)求煮茶机的“保温”功率；(3)若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至100℃、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。 茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间 乌龙茶 2min 5min 10min 红茶 1min 2min 5min 黑茶 2min 5min 7min ( 第 1 页 共 12 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年度上学期费县第二中学九年级物理十二月阶段检测试题（电学部分） 一.单选择题（每题2分，共32分） 1．（2024·山东滨州·中考真题）下列说法正确的是（    ） A．用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮和橡胶棒都带上了负电荷 B．在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向 C．同一电路中通过两个灯泡的电流相等时，这两个灯泡一定是串联 D．电源是提供电压的装置，电路中有电源就一定会产生电流 【答案】B 【解析】A．用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电，故A错误； B．在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，电流的方向与电子的方向相反，故B正确； C．两个灯泡规格相同时，若并联，也会电流相同，故C错误； D．电源是提供电压的装置，电路中有电源且为通路时才会产生电流，故D错误。故选B。 2．（2024·山东泰安·中考真题）小文同学家安装了密码门锁，能通过输入密码S1或利用钥匙S2单独驱动电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．图中两个开关和电动机串联，两个开关同时闭合，电动机才能工作，故A不符合题意； B．图中只闭合开关S1，电动机不工作，故B不符合题意； C．图中只闭合开关S2，电动机不工作，故C不符合题意； D．图中两个开关并联后再和电动机串联，闭合开关S1，电动机工作，闭合开关S2，电动机工作，故D符合题意。故选D。 3．（2023·山东济南·中考真题）如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡L1、L2和甲、乙、丙三个电表（电流表或电压表）组成。闭合开关S后，两个小灯泡L1、L2均能发光。下列关于甲、乙、丙三个电表的判断正确的是（ ） A．甲是电压表，乙、丙是电流表 B．乙是电压表，甲、丙是电流表 C．甲是电流表，乙、丙是电压表 D．丙是电流表，甲、乙是电压表 【答案】B 【解析】分析实物电路发现，电流从电源正极出发，经过开关，分为两条支路，一条经过L2，一条经过丙表到达L1，由于丙表和L1串联在一条支路中，所以丙表是电流表；电流到达L1左端，不经过L1到达乙表，如果乙表是电流表，则电流不经过L1，直接到电源负极，电路中出现短路，所以乙表是电压表；电流经过L1后，到L2左端会合，会合后电流经过甲表到电源负极，所以甲表是电流表；故乙是电压表，甲、丙是电流表，故B正确，ACD错误。故选B。 4．（2022·山东淄博·中考真题）甲、乙、丙三个轻小物体，甲排斥乙，乙吸引丙。若乙带正电，则（　　） A．甲一定带正电 B．甲一定带负电 C．丙一定带负电 D．丙一定不带电 【答案】A 【解析】根据题意知道，三个轻小物体，由于乙带正电，乙与甲互相排斥，所以甲必带正电；若两小球相吸，则有两种可能，即可能都带电，且是异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电，所以，乙与丙吸引，则丙可能带负电，也可能不带电，故A符合题意，CBD不符合题意。故选A。 5．（2024·山东济南·中考真题）某学习小组连接了如图所示的实物电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，关于电流表A1的示数I1、电流表A2的示数I2以及灯泡的亮度，可能出现的现象是（　　） A．I1变大，I2变小，灯泡亮度不变 B．I1变小，I2变大，灯泡亮度变暗 C．I1变小，I2变小，灯泡亮度不变 D．I1变大，I2变大，灯泡亮度变亮 【答案】C 【解析】如图，灯泡于滑动变阻器并联，电流表A2在干路，测干路电流；电流表A1与滑动变阻器串联，测变阻器的电流；闭合开关，移动滑片P的过程中，电流表A1的示数I1发生变化，由于并联电路各支路互不影响，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变；由于干路电流等于支路电流之和，因此电流表A2的示数I2发生变化，若I1变小，干路电流I2也变小，灯泡亮度不变，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 导体代号 a b c d e 导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5 导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0 导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬 6．（2022·山东枣庄·中考真题）小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究（ ） A．b、c B．c、e C．c、d D．b、e 【答案】D 【解析】探究导体电阻与长度的关系，要选择横截面积和材料与a相同，长度与a不同的导体，因此选b；探究导体电阻与横截面积的关系，要选择长度和材料与a相同，横截面积与a不同的导体，因此要选e，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 7．（2024·山东临沂·中考真题）如图所示电路的电源电压为9V，电流表使用0～0.6A量程，电压表使用0～3V量程，阻值为10Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器的最大阻值应大于（　　） A．20Ω B．10Ω C．8Ω D．5Ω 【答案】A 【解析】如图所示，电路中定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压；阻值为10Ω的定值电阻允许通过的最大电流为0.5A，此时定值电阻两端的电压为U1=IR=0.5A×10Ω=5V，超过电压表的量程，可能会损坏电压表；为保证电路中各元件安全工作，所以当电压表示数为3V时，电路中的电流最大，滑动变阻器的阻值最小，此时电路的电流为，滑动变阻器的两端电压为，滑动变阻器阻值为，滑动变阻器的最大阻值应大于20Ω。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 8．（2024·山东滨州·中考真题）关于生活用电，下列符合安全用电要求的是（    ） A．图甲：控制用电器的开关接在零线和用电器之间 B．图乙：家用电冰箱外壳可以不接地线 C．图丙：可以使用导线绝缘皮破损的插头 D．图丁：电动自行车应在规定位置停放充电 【答案】D 【解析】A．图甲：控制用电器的开关接在火线和用电器之间，开关能够切断火线，故A不符合题意； B．图乙：电冰箱必须使用三脚插头，让金属外壳接地可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，故B不符合题意； C．图丙：使用绝缘皮破损的插头，人很容易接触到火线而发生危险，故C不符合题意； D．图丁：电动自行车应在规定位置停放充电，可以防止因火灾造成的损失，故D符合题意。故选D。 9.（2024·山东菏泽·中考真题）如图所示，电源电压恒定。下列说法正确的是（　　） A. 只闭合S1，电阻R与灯泡L并联 B. 只闭合S1，电压表测量电阻R两端电压 C. 先闭合S1，再闭合S2，灯泡L亮度变大 D. 先闭合S1，再闭合S2，电流表示数变大 【答案】C 【解析】AB．只闭合S1，电路依次经过电阻R与灯泡L回到负极，电阻R与灯泡L串联，电压表并联在电源两端，测电源电压，故AB错误； CD．先闭合S1，电阻R与灯泡L串联，电流表测电路电流，有示数，再闭合S2，电阻R与电流表被短路，则电流表无示数，所以电流表示数变小，总电阻变小，根据，电路中电流变大，则灯泡L亮度变大，故C正确，D错误。故选C。 10．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路，其中电源电压恒定，R0为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是（　　）    A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大 B．烟雾越浓，电流表示数越小 C．烟雾越浓，电压表示数越小 D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大R0的阻值 【答案】C 【解析】由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测光敏电阻两端的电压。 A．当有烟雾时报警，已知电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警，故有烟雾时，光照减弱，电路中电流增大，当电路电阻减小时，电流增大，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故A错误； B．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律定律电路中的电流越大，故B错误； C．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，由串联分压可知电压表的示数越小，故C正确； D．要提高警报灵敏度，需减小电路中的电阻以增大电流，使报警器更快报警，增大R0的阻值会增大电路电阻减小电流，不能提高警报灵敏度，故D错误。故选C。 11．（2023·山东枣庄·中考真题）如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是（　　）    A．电压表V的示数变小，电流表A1的示数变小 B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数不变 C．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大 D．电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变 【答案】D 【解析】AB．由电路图可知，R1与R2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支路的电流。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故AB错误； C．当滑动变阻器R2的滑片P向b滑动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，故C错误； D．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，由可知，电压表V的示数与电流表A2的示数之比，即R1的阻值不变，故D正确。故选D。 12．（2023·山东德州·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为0-0.6A，电压表V1、V2的量程均为0-3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω2A”，小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（  ） A．电源电压为3V B．电压表V1的示数变化范围为1.5V-3V C．滑动变阻器的取值范围是3Ω-50Ω D．小灯泡的功率范围为0.1W-1.25W 【答案】D 【解析】分析甲图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器电压，向右调节滑动变阻器，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中电流变小，根据串联分压原理可知，滑动电阻器两端电压变大，所以图乙是电压表V2与电流表示数变化图像； A．移动滑片当灯泡正常发光，此时灯泡的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，即滑动变阻器的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为U=2.5V+1.5V=4V，故A错误； B．因为灯泡的额定电压为2.5V，保证电路各元件安全，说明电压表V1可调节的最大值为2.5V，故B错误； C．根据图乙可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的电压为1.5V，此时接入电路中的电阻为，当电流为0.1A时，滑动变阻器的电压为3V，此时接入电路中的电阻为，所以滑动变阻器的取值范围是3Ω-30Ω，故C错误； D．由图乙可知，电路中的最大电流为I=0.5A时，灯泡的电压为UL=U-UR=4V-1.5V=2.5V，则灯泡此时的电功率为PL=ULI=2.5V×0.5A=1.25W，当电路中最小电流为I/=0.1A时，灯泡的电压为U/L=U-U/R=4V-3V=1V，则灯泡此时的电功率为P/L=U/LI/=1V×0.1A=0.1W，由此可得小灯泡的功率范围为0.1W-1.25W，故D正确。故选D。 13.（2023·山东青岛·中考真题）有一块手机用的电池，上面标明电压为 3.7V，容量为 4000 mA·h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A．5.3×104J B．5.3×107J C．14.8J D．14.8kW·h 【答案】A 【解析】根据电功的计算公式W=UIt可得电池充满电后大约储存的电能为 ，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 14.（2024·山东泰安·中考真题）如图甲所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=20Ω，图乙为小灯泡L的I-U关系图象。当只闭合开关S1时，电阻R1功率为1.8W，电流表示数为I1，电路的总功率为P1；当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为I2，电路的总功率为P2；当开关S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为RL，电路的总功率为P3。已知P1:P2=1:5，下列说法中（    ） ①P2=0.36W    ②R2=5Ω    ③RL=1.8Ω    ④P3=3.6W  A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 【答案】A 【解析】①②由图甲可知，当只闭合开关S1时，只有R1和电流表接入电路中，电路的总功率等于R1的电功率，P1=1.8W，电源电压。当开关S1、S3闭合，S2断开时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路中的电流，已知P1:P2=1:5，所以电路的总功率P2=5P1=5×1.8W=9W，电路的总电阻，由电阻的并联可知，，R2=5Ω，故②正确，①错误； ③④当开关S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L和电阻R1并联，电流表测量干路中的电流，灯泡L两端的电压等于电源电压，灯泡L两端的电压是6V，由图乙可知，通过灯泡的电流是0.3A，灯泡电阻 ，灯泡的电功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W，电阻R1的电功率是1.8W，电路的总功率为P3=P1+PL=1.8W+1.8W=3.6W，故④正确，③错误。故选A。 15.（2024·山东济宁·中考真题）图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是（  ） A．L1的额定功率比L2的额定功率大 B．L1两端电压比L2两端电压小 C．L1的电阻比L2的电阻大 D．通过L1的电流比通过L2的电流小 【答案】C 【解析】AC．开关闭合后，L1比L2亮，则说明L1的实际功率大于L2的实际功率，由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，小灯泡L1、L2的额定电压相同，由可知，L1的额定功率比L2的额定功率小，故A错误，C正确； BD．由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，由U=IR可知L1两端电压比L2两端电压大，故BD错误。故选C。 16．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，R2=2R1，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样，闭合S1，断开S2，滑动变阻器的滑片位于最右端时，电压表的示数为3V，电路的总功率为P1；当闭合S2，断开S1，滑动变阻器的滑片移至中点时，电压表示数为1.2V，电路的总功率为P2。下列说法正确的是（    ） A．P1：P2=4：5 B．电源电压为12V C．R1阻值为40Ω D．电路的最大功率为2.7W 【答案】D 【解析】A．闭合S1，断开S2，滑动变阻器的滑片位于最右端时，R1与R串联，电压表的示数为3V，此时电路中的电流为。当闭合S2，断开S1，滑动变阻器的滑片移至中点时，R2与R串联电压表示数为1.2V，此时电路中的电流为，则，故A错误； BC．由题意得，，，解之得电源电压U=6V，R1阻值R1=20Ω，R2阻值R2=40Ω；故BC错误； D．当闭合S1、S2，滑动变阻器的滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电阻R1与R2并联，电路中的电阻最小，电流最大，电路的总功率最大。此时通过R1的电流为，通过R2的电流为， 电路中的总电流为，电路的最大功率为，故D正确。故选D。 二.多选择题（每题3分，共12分，全对的3分，对而不全的2分，错误的0分） 17．（2024·山东烟台·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后发现电压表无示数，假设电路中只有一个元件发生故障，则故障的原因可能是（　　） A．灯泡L1短路 B．灯泡L2短路 C．灯泡L1断路 D．灯泡L2断路 【答案】AD 【解析】根据题意可知，电压表无示数，一是电压表并联部分短路，即灯泡L1短路，二是电压表两接线柱到电源两极中间某处断路，即灯泡L2断路，故AD符合题意，BC不符合题意。故选AD。 18．（2023·山东聊城·中考真题）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　）    A．甲的电阻值是20Ω B．甲的电阻值大于乙的电阻值 C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A 【答案】ACD 【解析】A．分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值，故A正确； B．分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误； C．由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确； D．由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，由并联电路电压的规律可知甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确。故选ACD。 19．（2024·山东潍坊·中考真题）如图甲所示的电路，电流表量程为0-0.6A，小灯泡L标有“4V 2W”字样。闭合开关S1、S2，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是（　　） A．电源的电压为10V B．电阻R能达到的最大功率为3.6W C．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为10Ω D．断开S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W 【答案】BC 【解析】A．由图甲可知，闭合开关S1、S2，则L被短路，R与RP串联，电压表测RP两端电压，电流表测电路中电流。由图乙可知，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.2A，由串联电路电压规律可得，电源电压为①,当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A，则电源电压②，由①②可得，,故A错误； B．由可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，电阻R的功率最大，为,故B正确； C．由欧姆定律可知，当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小。由图乙可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器接入电路的最小值为,故C正确； D．由图乙可知，断开S2，则，L、R与RP串联，小灯泡正常发光时的电流为,则电路中电流,R两端电压,由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压,滑动变阻器的功率为,故D错误。故选BC。 20．（2024·山东滨州·中考真题）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是（    ） A．当S接“1”时，电热水器为高温挡 B．满箱水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为1.26×107J C．R的阻值为24.2Ω D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，可使图丙所示电能表的转盘转100r 【答案】ABD 【详解】A．由图乙可知，当当S接“1”时，R被短路，电路中只有R0，此时电阻较小，由可知，功率较大，电热水器为高温挡，故A正确； B．由表甲可知，热水器的容积为60L即0.06m3，则满箱水的质量为m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg，则由20℃升高到70℃，水吸收的热量为Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J，故B正确； C．由表甲可知，高温档的功率为2000W，则R0的阻值为，低温档的功率为200W，则R和R0的总阻值为，根据串联电路电阻的关系可知，R的阻值为R=R总-R0=242Ω-24.2Ω=217.8Ω， 故C错误； D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，消耗的电能为，电能表的转盘转故D正确。故选ABD。 三.填空题（每空1分，共16分） 21．（2023·山东淄博·中考真题）小灯泡的I-U图象如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为 V；只闭合开关S1时，电阻R两端的电压为 V。    【答案】 2.5 1.0 【解析】[1][2]只闭合开关S1，电路中小灯泡L和电阻R串联，再闭合开关S2，电路中只有小灯泡L，此时小灯泡L两端的电压等于电源电压，电流表的示数为0.25A，由题图可知，电源电压U=2.5V，只闭合开关S1时，电源电压U=UR+UL， 电流表的示数为0.2A，小灯泡L两端的电压为1.5V，则UR=U-UL=2.5V-1.5V=1.0V。 22.（2024·山东滨州·中考真题）如图所示，电源电压为3V，闭合开关后，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，则通过灯泡L2的电流为______A，灯泡L1的阻值为______Ω。 【答案】 ①. 0.4 ②. 15 【解析】[1][2]分析电路可知，L1、L2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1电流。根据并联电流规律可知通过灯泡L2的电流为。并联电路中各支路电压均等于电源电压，则灯泡L1的阻值为。 23.（2024·山东临沂·中考真题）闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图象如图乙所示。则定值电阻R0的阻值为________Ω，电源电压为________V。 【答案】 ①. 3 ②. 1.5 【解析】[1][2]由图知，两电阻串联，电压表 测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路的电流；滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联分压可知，R两端的电压变小直至0。由图像可知：当电路中的电流为0.1A时，电压表的示数为1.2V，电源电压为…….①，当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0，电源电压为…….②，联结①②，解得R0=3Ω，U=1.5V。 24．（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为 Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2= 。 【答案】 12 不变 11∶3 【解析】[1]由题可知，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，那么灯泡电阻为。 [2]小灯泡所在的支路与滑动变阻器所在的支路并联，相互独立，当滑动变阻器向右滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡的电阻不变，灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变。 [3]闭合S1、S2通过滑动变阻器的电流最大I最大=0.6A时，电路中的功率最大。闭合S1，断开S2，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的功率最小，则。 25．（2024·山东烟台·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，则电源电压为 V，滑动变阻器R的最大阻值为 Ω，电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为 。 【答案】 3 10 9：1 【解析】[1][2][3]根据电路图可知，R0和R串联，电流表测量电路中电流，电压表测量R两端电压；当滑动变阻器R的滑片P滑到b端时，变阻器R阻值最大，电路中的电流最小，是0.2A，电压是2V，变阻器R的最大阻值是 ，当滑动变阻器R的滑片P滑到a端时，电路中只有R0，变阻器R0阻值最小，电路中的电流最大，是0.6A，电压是0V，电源电压为 ，联立①②解得，。根据可知，电阻R0消耗的最大功率和最小功率取决于电路中电流的最大值和最小值，所以电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为。 26．（2024·山东威海·中考真题）如图所示，电源电压恒定，电流表的量程为“0-3A”，R0=15Ω。只闭合开关S，滑动变阻器R（40Ω1A）的滑片P处于中点时，小灯泡L（3V1.8W）正常发光，则电源电压为 V。当开关全部闭合时，在保证电路安全的前提下，该电路消耗的最大功率为 W（不考虑灯丝电阻的变化）。 【答案】 15 30 【解析】[1]只闭合开关S，此时变阻器与灯泡串联，滑动变阻器R（40Ω1A）的滑片P处于中点时，接入电路的电阻为20Ω，不考虑灯丝电阻的变化，小灯泡的阻值为，灯泡正常发光，则电路中的电流为，则电源电压为。 [2]当开关全部闭合时，灯泡短路，变阻器和定值电阻并联，当电流最大时，电路消耗的电功率最大，变阻器允许通过的最大电流为1A，则变阻器的最大功率为，定值电阻的功率为， 则电路的最大功率为。 27．（2024·山东济宁·中考真题）在图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，电路总功率变化了1.8W，则电流表示数变化了 A，电阻R= Ω。 【答案】 0.3 20 【解析】[1][2]由图可知，开关S闭合后，R与L并联，电流表测量干路电流。由于灯泡的功率不变，电路总功率变大，变化的功率就是R的功率，则R的阻值为，电流表变化的示数就是R电流。 四.实验题（每空1分，共26分） 28.（2024·山东菏泽·中考真题）某班级在“探究电流与电压的关系”分组实验中，所用电源电压为3V，定值电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，各仪器均完好。请完成下列问题： 实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 电压/V 0.5 1 1.2 2 电流/A 0.1 0.2 0.24 0.4 （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，导线不交叉______； （2）检查电路时，发现电流表指针如图乙所示，接下来正确的操作是______； （3）闭合开关进行实验，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图丙所示，示数为______V； （4）一小组展示实验数据如表格所示，其他小组发现有一次实验数据是拼凑的，请你指出是第______次实验数据，依据是：______； （5）分析表格中有效实验数据，初步得出：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______。 【答案】（1） （2）对电流表调零 （3）1.6 （4）1 见解析 （5）正比 【解析】（1）[1] 要求滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变大，则变阻器应选择左下接线柱串联到电路中，作图如图。 （2）[2] 如图乙所示，闭合开关前电流表指针未指在零刻度线处，则应对电流表调零。 （3）[3] 如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V。 （4）[4][5] 定值电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电路中最小电流为 ，所以第1次实验数据是拼凑的。 （5）[6] 分析表格中有效实验数据可知，对应电压与电流的比值为，比值为一个定值，所以可得：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 29.（2024·山东青岛·中考真题）小明用图甲所示的实验装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V，三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω和15Ω，两个滑动变阻器规格分别为“10Ω1A”和“20Ω1A”。 （1）图甲电路连接不完整，请用笔画线代替导线将电路连接完整。______ （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到____________（选填“左”或“右”）端。 （3）正确连接电路后，小明依次使用三个定值电阻进行实验。每次更换定值电阻后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与前二次实验相同，记录相应电流表示数，绘制出I-R图像如图乙所示，实验中电压表的示数为______V。 （4）小明找来一个未知阻值的电阻，重复上述实验，电流表表盘如图丙所示，其示数为___A，该电阻的阻值为____Ω。 （5）根据以上实验数据，实验中小明选择的滑动变阻器规格应为____________。 【答案】（1） （2）右 （3）2.4 （4）①. 0.12 ②. 20 （5）20Ω1A 【解析】（1）实验时，电流表、电阻、滑动变阻器串联接在电路中，由乙图可知，电流表的量程选用0~0.6A，电压表并联在电阻两端测量电阻两端电压，因此将开关的右接线柱与电流表“0.6”接线柱连接，滑动变阻器的右上接线柱和电阻的左接线柱连接，实物图如图所示。 （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端，即最右端。 （3）探究电流和电阻的关系时，电阻两端的电压保持不变，由乙图可知，当电阻的阻值为10Ω时，通过电阻的电流为0.24A，则电阻两端的电压为，即实验中电压表的示数为2.4V。 （4）[1][2]由丙图可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为0.12A，则该电阻的阻值为。 （5）根据串联电路的电压规律可知，定值电阻和滑动变阻器的阻值与分压之比可表示为，由于定值电阻两端的电压一定，则滑动变阻器两端的电压也一定，所以滑动变阻器的阻值需要随定值电阻的阻值增大而增大，在（4）中，当定值电阻的阻值为20Ω时，解得，滑动变阻器接入电路的阻值大于10Ω，因此实验中小明选择的滑动变阻器的规格为“20Ω1A”。 30.（2023·山东泰安·中考真题）某同学利用有关器材测量定值电阻Rx的阻值。可选用的器材有电源（电压恒为6V）、三个滑动变阻器（规格分别为a：“5Ω2A”、b：“30Ω2A”和c：“50Ω1A”）、电流表（有0-0.6A，0-3A两个量程）、电压表（有0-3V，0-15V两个量程）、开关、导线等。该同学根据甲电路图，进行了正确的实验操作，当滑动变阻器滑片P处于中间位置附近时，电表示数如乙图所示。请你根据以上信息回答问题： （1）实验中选择的滑动变阻器是______（选填“a”“b”或“c”）； （2）乙图中电压表的示数为______V，电流表的示数为______A，本次测量的Rx阻值为______Ω（精确到0.1Ω）； （3）请根据甲电路图，正确选择电表量程，用笔画线代替导线，完成图丙所示实物图的连接______； （4）该同学进行了实验创新，利用阻值为R0的定值电阻和电压表等器材，测量Rx的阻值。设计了如丁图所示的电路，经检查无误后进行实验。请将实验过程补充完整： ①闭合开关S1、S3，断开开关S2，读出电压表的示数，记为U1； ②保持S1处于闭合状态，断开开关S3，闭合开关S2，使电压表测______（选填“R0”或“Rx”）两端电压，记为U2； ③用已知物理量和测量量的符号表示出Rx的电阻，Rx=______。 【答案】（1）c （2）①. 1.9 ②. 0.16 ③. 11.9 （3） （4）①. R0 ②. 【解析】（1）电源电压为6V，所以电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则此时变阻器阻值为，则变阻器最大阻值约为，所以实验中选择的滑动变阻器是c。 （2）[1][2][3]电源电压为6V，所以电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则本次测量的Rx阻值为。 （3）分析甲电路图可知，Rx和变阻器串联，电流表测电路电流，选用小量程，电压表测Rx电压，选用小量程，据此连接实物图如图。 （4）[1][2]①闭合开关S1、S3，断开开关S2，Rx和R0串联，电压表测电源电压，读出电压表的示数，记为U1； ②保持S1处于闭合状态，断开开关S3，闭合开关S2，连接方式不变，电压表测R0电压，记为U2； ③根据串联分压原理则有 ，解得。 31．（2023·山东德州·中考真题）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压为6V，可供选用的滑动变阻器有R1（20Ω1A）和R2（50Ω0.2A）。    （1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是 （选填“R1”或“R2”）； （2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现 （选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线； （3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，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； （4）该同学又取来R=10Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为 W。 【答案】（1）R1 （2）电流表   （3）B 9.5 （4）0.38 4.68 【解析】（1）[1]已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，由欧姆定律得到灯的额定电流约为 ，根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻 ，故选用R1（20Ω1A）。 （2）[2]由图可知，电压表串联在电路中，电流表和灯泡并联，电压表内阻很大，通过电路的电流很小，电流表示数几乎为零。 [3]电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，如图所示：    （3）[4][5]某次测量时电压表的示数为2.6V，小灯泡的额定电压是3.8V，要测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即将滑片向B移动，使灯泡电压等于额定电压；由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻为。 （4）[6]图丙中灯泡和电阻并联，由并联电路电压的规律可知灯泡和电阻两端的电压相等，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为。 [7]小灯泡正常发光，通过灯泡的电流是0.4A，干路中的电流I=0.4A+0.38A=0.78A，此时电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W。 五.计算题（32题，6分，33题，10分，共16分） 32．（2022·山东滨州·中考真题）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0-3V，电流表量程0-0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2=20Ω。求： （1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？ 【答案】（1）0.3A；（2）2V；（3）15Ω 【解析】（1）当滑片P位于最左端时，只有R2接入电路，电流表的示数。 （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，滑动变阻器的接入的阻值为， 此时总电阻为，电路中的电流为，电压表的示数为。 （3）若既能保证电路各元件的安全，要求滑片P移动到最右端，此时滑动变阻器的接入的阻值最大，最大值为15Ω，根据串联分压，电阻越大，其两端的电压也越大，而根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，则电阻R2最小分担3V，根据串联分压，此时R2两端的电压是最小值，那么R2的阻值也是最小值，故电阻R2的最小值为15Ω。 答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A； （2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V； （3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于15Ω。 33．（2024·山东潍坊·中考真题）中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压U=220V，R0、R1、R2是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，R1=20.5Ω，R2=840Ω，S为电源开关，通过温控开关S1可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率P加热=800W，“加热”效率η=80%。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至100℃，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为20℃的水装入煮茶机，（ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)）。(1)求将水“加热”至100℃过程中水吸收的热量； (2)求煮茶机的“保温”功率；(3)若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至100℃、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。 茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间 乌龙茶 2min 5min 10min 红茶 1min 2min 5min 黑茶 2min 5min 7min 【答案】(1)2.688×105J (2) 55W (3)5.859×105J 【解析】（1）将水“加热”至100℃过程中水吸收的热量为 。 （2）由题意可知，则定值电阻R0的阻值为， 煮茶机的“保温”功率为。 （3）将水“加热”至100℃过程中消耗的电能为，将水“加热”至100℃过程需要的时间为，由表格可知，若用户选择“红茶高浓度煮茶”，“煮茶加热”时间为5min，则保温时间为，煮茶机经过将水“加热”至100℃、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，这个过程煮茶机消耗的电能为。 ( 第 1 页 共 12 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$