精品解析：湖北省襄阳市宜城市2024－2025学年九年级上学期期 中物理试卷

宜城市2024--2025学年度上学期期中学业质量测试 九年级物理 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 将丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器，能正确表示玻璃棒和验电器金属箔片带电情况的图是（ ） A. B. C. D. 2. 2024年9月20日，华为最新的三折叠屏手机—MateXT非凡大师全渠道发售开售，作为全球首款三折叠屏手机，该手机搭载了华为海思自研的麒麟9010芯片，如图所示。芯片是指含有集成电路的硅单晶片，芯片的主要材料是（ ） A. 超导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 导体 3. 如图所示的电路元件是（　　） A. 电阻 B. 电池 C. 开关 D. 灯泡 4. 小明学习了电学知识后，给交通部门建议：在学校门口安装如图所示的红绿指示灯，以不同颜色的灯发光变化保证行人的安全，据你对交通指示灯的了解，下列说法正确的是（　　） A. 红黄绿灯都是串联 B. 红灯与黄灯串联后再与绿灯并联 C. 红灯与黄灯并联后再与绿灯串联 D. 红黄绿灯都是并联 5. 现在大部小区为了安全都安装了智能门禁系统，如图所示，有人进入小区必须通过刷卡或人脸识别，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A. 铝芯更细 B. 铝芯更粗 C. 绝缘皮更薄 D. 绝缘皮更厚 7. 小明利用电能表测量某一家用电器的电功率.当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内消耗的电能为0.8kW·h，那么这一个用电器可能是 A. 家庭风扇 B. 笔记本电脑 C. 台灯 D. 电饭锅 8. 关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中正确的是（ ） A. 电风扇主要把电能转化为机械能 B. 电炉主要把电能转化为机械能 C. 给蓄电池充电的过程中，化学能转化为电能 D. 在电流通过电动起重机的过程中，主要是机械能转化为电能 9. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的( ) A. 增大电池电压 B. 增加总功率 C. 减小总功率 D. 降低散热能力 10. 一台“220V、1000W”的电炉，想把它改装后接到110伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（　　） A. 将电炉丝截掉一半后接入电路 B. 将电炉丝截掉四分之三接入电路 C. 将电炉丝分成等长的两段，然后串联接入电路 D. 将电炉丝截掉四分之一后接入电路 11. 如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1、L2，串联在电路中，闭合开关后发现，L1不亮，L2亮，电压表有一定的示数，其原因可能是（　　） A. L1的灯丝烧断 B. L1的电阻小于L2的电阻 C. L2的实际功率小于L1的实际功率 D. L2的额定功率大于L1的额定功率 12. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是（ ） A. 定值电阻和滑动变阻器是串联的 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路的电阻变大 C. 油量增加时，电流表示数变大 D. 油箱中没有油时，电流表示数为零 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 用相同织物分别摩擦两个相同气球，用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来，如图所示，说明摩擦可以使气球带上______；然后将两个气球靠近，发现它们会相互______。 14. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等，制作LED灯的材料是______（选填“半导体”或“超导体”）。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语，其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来，其它部分正常发光，由此可知，未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。 15. 小强一家外出旅游，出门时电能表示数如图甲所示，回来时电能表示数如图乙所示，这期间消耗了_____度电。这些电能可使标有“220V 25W”的灯泡正常工作______h。 电能是人们生活的重要资源，社会需求越来越多，能源供应日益紧张，每个人都应具有节约电能的意识。请你结合日常生活和学习写出一条节约电能的做法：______。 16. 如图所示电路，若甲、乙两表为图中电流表，闭合开关，断开开关，此时电路连接情况为：和______联，两表指针位置相同，则______；若甲、乙两表为图中电压表，闭合开关、，则甲、乙两表示数之比为______（电表每次测量均未超过量程）。 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时、红灯亮、电铃响。请完成电路图。 18. 如图所示，火车在车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（门关上时对应的开关就闭合），车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“（厕所）有人”字样（如图所示），提醒旅客两间厕所内部都有人，请你把上图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（注意作图时导线要横平竖直） 19. 如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置。 （1）连接电路时应________开关； （2）如图甲，电流表测量的是通过灯泡________的电流，实验中应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的灯泡； （3）完成实验后，利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”，设计了图乙所示电路。闭合开关，发现灯均不亮，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是________（写出一种即可）； （4）排除故障后，选择合适的器材多次实验并记录数据，如下表所示，由此可得出串联电路的电压规律：________（用U、、写表达式即可）。 实验次数 两端电压 两端电压 、两端总电压 1 1.3 1.5 2.8 2 1.6 1.2 2.8 3 1.1 1.7 2.8 20. 小明在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变，电路中仪表均完好无损。 （1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，他应先___________。 （2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是___________。 （3）排除故障后，小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图丙所示，此时电阻R的阻值为___________Ω。 （4）在实验过程中，当把电阻R由20Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 21. 科技兴趣小组测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，实验装置如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整______； （2）正确连接电路后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中（实验过程中曾改变电压表的量程），测得了如表所示的实验数据，根据第4次数据可知，灯泡不亮，原因是______，由此也可知电源电压是______V； （3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L正常发光时的电阻约为______Ω（结果保留一位小数）； （4）兴趣小组的其中一位同学对灯泡的电阻提出了不同看法，他认为应将所测电阻取平均值以减小实验误差，你同意该同学的看法吗?______；说说自己的理由：______； （5）实验装置中有“20Ω 1.5A”“50Ω 2.0A”两种规格的滑动变阻器，此实验中选用的滑动变阻器规格应为______。 次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度 1 1 0.2 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 强烈发光 4 6 0 不发光 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝． ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50Hz 求： （1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能； （2）电路中R1的阻值； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R2的功率 23. 公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板（重力不计）、压力传感器R、显示承重的仪表（实质为电流表，量程为0~0.6A）等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻的阻值为5Ω。求： （1）当R的阻值为35Ω时，电路的电流； （2）当通过电路的电流为0.4A时，地磅的测量值（计算出压力即可）； （3）为了使该地磅的最大测量值达到，请你通过计算写出一种可行的方案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜城市2024--2025学年度上学期期中学业质量测试 九年级物理 一、选择题（共12题，每题2分，共24分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 将丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器，能正确表示玻璃棒和验电器金属箔片带电情况的图是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电，该玻璃棒去接触不带电的验电器金属球，电子会通过金属箔片、金属杆和金属球转移到玻璃棒上，金属箔片失去电子带正电，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥而张开，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 2024年9月20日，华为最新的三折叠屏手机—MateXT非凡大师全渠道发售开售，作为全球首款三折叠屏手机，该手机搭载了华为海思自研的麒麟9010芯片，如图所示。芯片是指含有集成电路的硅单晶片，芯片的主要材料是（ ） A. 超导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 导体 【答案】B 【解析】 【详解】根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。制造芯片的主要材料是半导体，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3. 如图所示的电路元件是（　　） A. 电阻 B. 电池 C. 开关 D. 灯泡 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，上面有不同颜色的环形条纹，电路元件为电阻。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4. 小明学习了电学知识后，给交通部门建议：在学校门口安装如图所示的红绿指示灯，以不同颜色的灯发光变化保证行人的安全，据你对交通指示灯的了解，下列说法正确的是（　　） A. 红黄绿灯都是串联 B. 红灯与黄灯串联后再与绿灯并联 C. 红灯与黄灯并联后再与绿灯串联 D. 红黄绿灯都是并联 【答案】D 【解析】 【详解】路口的红、绿、黄灯都能单独工作，互相不影响，红、黄、绿三灯是并联的，故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 现在大部小区为了安全都安装了智能门禁系统，如图所示，有人进入小区必须通过刷卡或人脸识别，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；综上分析可知，B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A. 铝芯更细 B. 铝芯更粗 C. 绝缘皮更薄 D. 绝缘皮更厚 【答案】B 【解析】 【详解】更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，材料相同、长度相同，电阻变小，横截面积一定变大，即新电缆的铝芯更粗。 故选B。 7. 小明利用电能表测量某一家用电器的电功率.当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内消耗的电能为0.8kW·h，那么这一个用电器可能是 A. 家庭风扇 B. 笔记本电脑 C. 台灯 D. 电饭锅 【答案】D 【解析】 【详解】判断用电器一般看其功率，功率，则用电器可能是电饭锅，其余几个用电器的电功率都远小于此功率值，故选D 8. 关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中正确的是（ ） A. 电风扇主要把电能转化为机械能 B. 电炉主要把电能转化为机械能 C. 给蓄电池充电的过程中，化学能转化为电能 D. 在电流通过电动起重机的过程中，主要是机械能转化为电能 【答案】A 【解析】 【详解】A．电风扇工作时消耗电能，主要把电能转化为风叶转动的机械能，故A正确； B．电炉工作时消耗电能，主要把电能转化为内能，故B错误； C．给蓄电池充电的过程中消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，故C错误； D．在电流通过电动起重机的过程中，电流做功，消耗电能，主要是电能转化机械能，故D错误。 故选A。 9. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的( ) A. 增大电池电压 B. 增加总功率 C. 减小总功率 D. 降低散热能力 【答案】C 【解析】 【详解】当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由P=W/t可得，W=Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的，故应选C． 10. 一台“220V、1000W”的电炉，想把它改装后接到110伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（　　） A. 将电炉丝截掉一半后接入电路 B. 将电炉丝截掉四分之三接入电路 C. 将电炉丝分成等长的两段，然后串联接入电路 D. 将电炉丝截掉四分之一后接入电路 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，原电阻 ， 接到110V电源上，功率为1000W，则此时电阻 ， 根据电阻与导体长度的关系可知，将原电阻截去四分之三即可，故选B。 11. 如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1、L2，串联在电路中，闭合开关后发现，L1不亮，L2亮，电压表有一定的示数，其原因可能是（　　） A. L1的灯丝烧断 B. L1的电阻小于L2的电阻 C. L2的实际功率小于L1的实际功率 D. L2的额定功率大于L1的额定功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，两个灯泡串联，所以如果灯泡L1的灯丝烧断，则灯泡L2也不会亮，故A不符合题意； BC．因为两灯泡串联，L2亮，说明电路为通路；电压表测量L1两端电压，电压表有示数，说明L1完好，灯泡L1不亮，说明灯泡L1的实际功率太小，由P=I2R可知，电流相同时，功率越小，阻值越小，因此灯L1的阻值要小于灯L2的阻值，故 B符合题意，C不符合题意； D．在额定电压相同时，由 可得，阻值越大，其额定功率越小，由B选项可知，R1＜R2，所以灯L1的额定功率大于灯L2的额定功率，故 D不符合题意。 故选B。 12. 如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，杠杆的右端是滑动变阻器的滑片，杠杆左端固定着一个浮子，油箱内油量变化时，滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是（ ） A. 定值电阻和滑动变阻器是串联的 B. 油量减少时，滑动变阻器接入电路的电阻变大 C. 油量增加时，电流表示数变大 D. 油箱中没有油时，电流表示数为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示，定值电阻与变阻器串联，电流表测量电路中电流，故A正确，不符合题意； B．当油箱中的油量减少时，浮子向下运动，滑杆会向上运动，变阻器接入电路中电阻增大，故B正确，不符合题意； C．当油箱中的油量增加时，浮子向上运动，滑杆会向下运动，变阻器接入电路中电阻变小，由欧姆定律得，电路中电流变大，故C正确，不符合题意； D．油箱中没有油时，滑片在最上端，滑动变阻器连入电路的阻值最大，此时R0与R串联，电路中电阻最大，电流最小，但不为0，电流表有示数，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（共4题，每空1分，共10分） 13. 用相同织物分别摩擦两个相同气球，用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来，如图所示，说明摩擦可以使气球带上______；然后将两个气球靠近，发现它们会相互______。 【答案】 ①. 电 ②. 排斥 【解析】 【详解】[1][2] 用相同织物分别摩擦两个相同气球，发生摩擦起电现象，气球会变成带电体，能够吸引轻小物体，所以用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来；两个气球因带同种电荷相互排斥。 14. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等，制作LED灯的材料是______（选填“半导体”或“超导体”）。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语，其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来，其它部分正常发光，由此可知，未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。 【答案】 ①. 半导体 ②. 并 【解析】 【详解】[1]导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体，半导体是制作二极管、三极管的材料，常用在电子元件上，LED灯中的发光二极管由半导体材料制成。 [2]其显示屏中的“增”字有一部分未显示曾强文明意识出来，其它部分正常发光，因此可知，未发光部分与其它部分是独立工作，互不影响的，故未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是并联的。 15. 小强一家外出旅游，出门时电能表示数如图甲所示，回来时电能表示数如图乙所示，这期间消耗了_____度电。这些电能可使标有“220V 25W”的灯泡正常工作______h。 电能是人们生活的重要资源，社会需求越来越多，能源供应日益紧张，每个人都应具有节约电能的意识。请你结合日常生活和学习写出一条节约电能的做法：______。 【答案】 ①. 3 ②. 120 ③. 只要合理即可 【解析】 【详解】[1]由图知，出门时电能表的读数为864.0kW•h，回来时电能表的读数为867.0kW•h；这段时间内消耗的电能 W=867.0kW•h-864.0kW•h=3kW•h=3度 [2]灯正常工作时的功率 P=P额=25W=0.025kW 由可得，灯泡正常工作的时间 [3]长时间不使用用电器，要及时切断电源。 16. 如图所示电路，若甲、乙两表为图中电流表，闭合开关，断开开关，此时电路连接情况为：和______联，两表指针位置相同，则______；若甲、乙两表为图中电压表，闭合开关、，则甲、乙两表示数之比为______（电表每次测量均未超过量程）。 【答案】 ①. 并 ②. 4∶1 ③. 5∶4 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，若甲、乙两表为图中电流表，闭合开关，断开开关，此时电路中有两条支路，R1、R2并联，甲测R1支路的电流，乙测干路电流。两表指针位置相同，因并联电路中干路电流大于支路电流，因此乙电流表示数大于甲电流表示数，乙使用大量程，分度值为0.1A，甲使用小量程，分度值为0.02A，乙的示数为甲的5倍，即，则 则 并联电路中各支路电压相等，由可知 [3]由电路图可知，若甲、乙两表为图中电压表，闭合开关、，则，R1、R2串联，甲测电源电压，乙测R1两端电压，串联电路中电流处处相等，由串联电路电压特点和欧姆定律可知，甲、乙两表示数之比为 三、探究实践题（共5题，共21分） 17. 某船上装有平衡警示电路，其中S为重力开关，金属片M可绕O点自由转动。当船水平时，M在a、b中间；当船左倾到一定程度时，绿灯亮、电铃响；当船右倾到一定程度时、红灯亮、电铃响。请完成电路图。 【答案】 【解析】 【详解】当船左倾到一定程度时，重力开关M与a接通，此时绿灯亮、电铃响，则将绿灯和电铃接入电路中；当船右倾到一定程度时、重力开关M与b接通，此时红灯亮、电铃响，则将红灯和电铃接入电路中。两种情况下电铃都响，则电铃在干路中，红灯、绿灯单独工作，互不影响，则红灯和绿灯并联，如图所示： 18. 如图所示，火车在车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（门关上时对应的开关就闭合），车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“（厕所）有人”字样（如图所示），提醒旅客两间厕所内部都有人，请你把上图中的各元件符号连接成符合上述设计要求的电路图。（注意作图时导线要横平竖直） 【答案】 【解析】 【详解】只有当两间厕所的门都关上时（门关上时对应的开关就闭合），车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，可知两个开关串联，控制灯，如图所示： 19. 如图甲是“探究并联电路的电流规律”实验装置。 （1）连接电路时应________开关； （2）如图甲，电流表测量的是通过灯泡________的电流，实验中应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的灯泡； （3）完成实验后，利用已有器材又找来电压表“探究串联电路的电压规律”，设计了图乙所示电路。闭合开关，发现灯均不亮，电压表示数接近电源电压，故障原因可能是________（写出一种即可）； （4）排除故障后，选择合适的器材多次实验并记录数据，如下表所示，由此可得出串联电路的电压规律：________（用U、、写表达式即可）。 实验次数 两端电压 两端电压 、两端总电压 1 1.3 1.5 2.8 2 1.6 1.2 2.8 3 1.1 1.7 2.8 【答案】（1）断开 （2） ①. L1 ②. 不同 （3）灯L1断路 （4）U=U1+U2 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，在连接电路过程中开关应是断开的。 【小问2详解】 [1]由图甲可知，电流表在小灯泡所在支路上，所以测量的是通过L1的电流。 [2]为探寻普遍规律，应选择规格不同的灯泡多次实验。 【小问3详解】 两灯不发光，说明电路有断开之处，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源之间是连通的，故与电压表并联部分出现了断路，即小灯泡L1断路。 【小问4详解】 由表中的数据可以看出，第一次实验U=2.8V U1+U2=1.3V+1.5V=2.8V 第二次实验U=2.8V U1+U2=1.6V+1.2V=2.8V 第三次实验U=2.8V U1+U2=1.1V+1.7V=2.8V 可以得出：U=U1+U2。 20. 小明在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2V不变，电路中仪表均完好无损。 （1）连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，他应先___________。 （2）连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表有示数，电流表无示数，则电路故障的原因可能是___________。 （3）排除故障后，小明将不同阻值的电阻接入电路进行实验，某次实验时电流表的示数如图丙所示，此时电阻R的阻值为___________Ω。 （4）在实验过程中，当把电阻R由20Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 将电压表指针调至零位 ②. 电阻R断路 ③. 20 ④. 变小 【解析】 【详解】（1）[1]连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，此时电压表的指针没有调零，所以他应先将电压表指针调至零位。 （2）[2]由图甲得，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测量电阻R的电压，电流表测量电路电流，连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，说明电路断路，且电压表与电源相连接，故故障是与电压表并联的电阻R断路。 （3）[3]由图乙得，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A，由欧姆定律得，此时电阻的阻值为 （4）[4]串联电路中，电阻越小，分到的电压越小。在实验过程中，当把电阻由由20Ω更换为10Ω时，电阻的电压变小，应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小，减小滑动变阻器分到的电压，使电阻的电压增大为2V。 21. 科技兴趣小组测量额定电压为2.5V的灯泡L正常发光时的电阻，实验装置如图甲所示。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整______； （2）正确连接电路后，滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中（实验过程中曾改变电压表的量程），测得了如表所示的实验数据，根据第4次数据可知，灯泡不亮，原因是______，由此也可知电源电压是______V； （3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L正常发光时的电阻约为______Ω（结果保留一位小数）； （4）兴趣小组的其中一位同学对灯泡的电阻提出了不同看法，他认为应将所测电阻取平均值以减小实验误差，你同意该同学的看法吗?______；说说自己的理由：______； （5）实验装置中有“20Ω 1.5A”“50Ω 2.0A”两种规格的滑动变阻器，此实验中选用的滑动变阻器规格应为______。 次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度 1 1 0.2 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 强烈发光 4 6 0 不发光 【答案】（1） （2） ①. 灯泡L断路 ②. 6 （3）8.3 （4） ①. 不同意 ②. 见解析 （5）50Ω，2.0A 【解析】 【小问1详解】 实验中滑动变阻器采用一上一下的方式选择接线柱串联接入电路。如图所示： 【小问2详解】 [1][2]由表格中第4组数据可知，电压表示数为6V，电流表示数为0，灯泡不发光。电压表有示数，说明电压表与电源接通，电流表无示数，说明电路存在断路，此时灯泡不发光，故障原因是灯泡L断路。由于灯泡L断路，使得电压表串联在电路中，此时电压表示数等于电源电压，所以由此也可知电源电压是6V。 【小问3详解】 小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，由图甲可知，电流表所选量程为小量程，分度值为0.02A，读出图乙电流表示数为0.3A，已知灯泡L的额定电压为2.5V，则灯泡L正常发光时的电阻为 【小问4详解】 [1][2]由表格中前三次实验数据可求得每一次实验灯泡L的电阻，灯泡L的电阻并不是固定值，将所测电阻取平均值没有意义，所以不同意该同学的看法。 【小问5详解】 第一次实验中，电流为0.2A，电压表示数为1V，根据串联电压规律，变阻器电压为 则此时变阻器阻值为 所以此实验中选用的滑动变阻器规格应为“50Ω 2.0A”。 四、综合应用题（共2题，共15分） 22. 下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝． ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50Hz 求： （1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能； （2）电路中R1的阻值； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R2的功率 【答案】（1）6.6×105J；（2）44Ω；（3）264W． 【解析】 【详解】（1）由表格数据可知，电烤箱高温挡正常工作时的功率P高温＝1100W， 由P＝可得，10min所消耗的电能： W＝P高温t＝1100W×10×60s＝6.6×105J； （2）由电路图可知，只闭合S2时，R1与R2串联，电路的总电阻最大， 由P＝UI＝可知，电压一定时，电路的总功率最小，电烤箱处于低温挡； 当S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，电烤箱处于高温挡； 当S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电烤箱处于高温挡， 则电路中R1的阻值： R1＝ ； （3）只闭合S2时，R1与R2串联，电烤箱处于低温挡， 由表格数据可知，电烤箱在低温挡正常工作时的功率P低温＝440W， 由P＝UI可得，电路中的电流： I＝ ， 由I＝可得，电路中的总电阻R总＝， R2的电阻R2＝R总﹣R1＝110Ω﹣44Ω＝66Ω， R2的功率： P2＝I2R2＝（2A）2×66Ω＝264W． 23. 公路部门往往通过地磅检测汽车载重情况。图甲是跨学科学习团队设计的可视化地磅的电路原理图，主要由踏板（重力不计）、压力传感器R、显示承重的仪表（实质为电流表，量程为0~0.6A）等组成，R的阻值与所受压力F大小关系如图乙所示。电源电压为12V，定值电阻的阻值为5Ω。求： （1）当R的阻值为35Ω时，电路的电流； （2）当通过电路的电流为0.4A时，地磅的测量值（计算出压力即可）； （3）为了使该地磅的最大测量值达到，请你通过计算写出一种可行的方案。 【答案】（1）0.3A （2）1×104N （3）可将电源电压降至6V即可。 【解析】 【小问1详解】 由图可知，压力传感器R和定值电阻串联，当R的阻值为35Ω时，根据串联电阻的规律，电路的电阻为 电路的电流为 【小问2详解】 当通过电路的电流为0.4A时，由欧姆定律可知，电路的电阻为 此时压力传感器接入电路的阻值为 由图乙可知，地磅受到的压力为。 【小问3详解】 由乙图可知，当地磅的最大测量值达到时，传感器接入电路中的阻值为5Ω 此时电路的总电阻的最小值为 由欧姆定律可电源电压 故为了使该地磅的最大测量值达到，可将电源电压降至6V即可。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $