精品解析：广西壮族自治区桂林市七星区桂林市第一中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024-2025年秋九上物理12月测试卷 一、选择题（单选题每题 3 分，多选题每题 4 分，共 38 分） 1. 下列数据最接近真实值的是（　　） A. 家用电冰箱的电流约 0.1A B. 一节新干电池的电压约为 2V C. 家用空调的额定功率约为 1200W D. 节能灯工作 1h 消耗的电能约 10 度 2. 我们所使用的以下家用电器中，消耗的电能主要转化为机械能的是（ ） A. 电饭锅 B. 电烤箱 C. 洗衣机 D. 日光灯 3. 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 4. 将一只“6V 3W”的小灯泡（灯的电阻不随温度变化）与一个阻值为15Ω的电阻串联后接到9V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（ ） A. 小于3W B. 等于3W C. 大于3W D. 无法确定 5. 有额定电压和额定功率均为“220V 40W”的电风扇、日光灯、电烙铁，若三者都在额定电压下正常工作，则这些用电器在相等的时间内产生热量最多的是（ ） A. 电风扇 B. 日光灯 C. 电烙铁 D. 一样多 6. 小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看做导体）接在干电池正负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。长度相同的锡箔纸较宽处与较窄处相比较，下列判断正确的是（　　） A. 较窄处电阻较小 B. 较窄处电流较大 C. 较窄处电压较大 D. 较窄处电功率较小 7. 小明家中电能表的规格如图所示，他将家里其他用电器都关闭，只让电视机单独工作了144s，观察到电能表转盘转了5圈。下列说法正确的是（ ） A. 此电能表转盘每小时转2500圈 B. 这段时间电视机共消耗了2023.3kW·h的电能 C. 电视机此时的实际功率是50W D. 小明家两台功率为2500W的空调可以同时工作 8. 把下列规格的节能灯分别接入12V的电路中，其中最亮的是（ ） A. 12V 9W B. 12V 30W C. 220V 9W D. 220V 30W 9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，若两灯丝一样长，则甲灯丝较粗 B. 若两灯串联在220V的电路中，则乙灯较亮 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为25W 10. 如图，由同种材料制成的甲、乙两导体，并联在同一电路中，闭合开关后，以下判断正确的是（　　） A. 甲乙两导体电阻的大小关系是R甲<R乙 B. 通过甲、乙电流的大小关系是I甲=I乙 C. 甲、乙两端电压的大小关系是U甲>U乙 D. 在相同时间内，电流通过甲、乙两导体所产生的热量Q甲<Q乙 11. 将灯泡 L 和定值电阻 R 以图甲的方式连在 6V 的电源上，图乙是 L 和 R 的 U﹣I 图像，则下列说法中正确的是（　　） A. 灯泡 L 的电阻随着电压的增大而减小 B. 定值电阻 R 的阻值为 10Ω C. 灯泡 L 的实际功率为 0.8W D. 通过定值电阻 R 的电流 10s 产生的热量为 1.6J 12. 小灿设计了如图所示“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。其中甲、乙、丙三个密闭容器中密封着等量的空气，则下列相关说法中正确的是（　　） A. 通过甲乙可以研究电流产生的热量与电阻的关系 B. 通过甲丙可以研究电流产生的热量与电流的关系 C. 通电一段时间后U形管中两侧的液面高度差最大的是甲 D. 该装置无法探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 二、填空题（每空 2 分，共 24 分） 13. 一个定值电阻的阻值为 10Ω ， 使用时流过的电流是 0.2A，则加在该定值电阻两端的电压是 _______ V， 通电 10min ，电流做了 __________ J 的功；当两端电压增大为 3V 时，它的电阻是 _________ Ω。 14. 如图是某小组自制的肺活量测试仪的示意图。吹气时，气球胀大，隔板和滑片一起向上运动，则 R0 接入电路中的阻值 ___________，电压表示数 _________ ，电路消耗的总功率 _________ 。（均选填“变大 ”、“不变 ”或“变小 ”） 15. 如图所示是定值电阻 R1和 R2 的 I﹣U 关系图像，R1和 R2的大小关系为 R1___________________ R2（填“＞ ”、“＝ ”或“ ＜ ”）；当R1和 R2并联时，R1和 R2两端电压之比 U1∶U2 ＝ __________ ，其实际功率之比 P1∶P2 ＝ __________。 16. 图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于__________挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为__________，高温挡的电功率为__________W。 三、作图题（共 4 分） 17. 小明连接好如图所示的电路后闭合开关，向右移动滑片时，一只电流表的示数不变，另一只电流表的示数变小。请在方框内填入小灯泡和滑动变阻器的元件符号。 四、实验题（每空 2 分，共 22 分） 18. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 （1）连接电路时开关应_________，电流表的量程应选0~__________A； （2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应在_______（选填“A”或“B”）端； （4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙）为__________V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向_______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （5）小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是__________W； （6）小叶同学在实验过程中发现电流表、电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是_________________； （7）完成上述实验后，小叶向老师要了一个阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，将S2拨到触点________（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为U额=2.5V； ②再将开关S2拨到触点________（选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U1； ③灯泡额定功率的表达式为P额＝_______________________（用已知量和测量量表示）。 五、计算题（共 12 分） 19. 2024年9月6号台风“摩羯”在海南省文昌市登陆，风力达到17级以上，对我国沿海地区造成了不可估量的损失；为了更好的预防台风，科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置模型，如图甲所示，电源电压恒为16V，R0为定值电阻，L为额定电压是2.5V的小灯泡，其I-U关系的部分数据如图乙所示，R为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝（电阻丝的阻值与长度成正比），电阻均不计的金属弹簧连接一个挡板，挡板上有一滑片与电阻R连接．闭合开关S；无风时，滑片在电阻R最左端，此时电流表示数为0.2A；有风时，风对挡板的作用力F方向始终水平向右，已知风力每增加1N挡板就会前进1cm，滑片始终与电阻R接触良好且无摩擦；求： （1）电流表示数为0.2A时，灯泡的电阻为多少； （2）无风时R0消耗的电功率为多少； （3）为保护电路，允许风对挡板施加的最大作用力为多少； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025年秋九上物理12月测试卷 一、选择题（单选题每题 3 分，多选题每题 4 分，共 38 分） 1. 下列数据最接近真实值的是（　　） A. 家用电冰箱的电流约 0.1A B. 一节新干电池的电压约为 2V C. 家用空调的额定功率约为 1200W D. 节能灯工作 1h 消耗的电能约 10 度 【答案】C 【解析】 【详解】A．家用电冰箱的电流约1A，故A不符合题意； B．一节新干电池的电压约为 1.5V，故B不符合题意； C．家用空调的额定功率约为1000~ 1500W，故C符合题意； D．节能灯功率约20W，工作 1h 消耗的电能约 W=Pt=20W×3600s=72000J=0.02kW·h 故D不符合题意。 故选C。 2. 我们所使用的以下家用电器中，消耗的电能主要转化为机械能的是（ ） A. 电饭锅 B. 电烤箱 C. 洗衣机 D. 日光灯 【答案】C 【解析】 【详解】A．电饭锅工作时主要把电能转化为内能，故A不符合题意； B．电烤箱工作时主要把电能转化为内能，故B不符合题意； C．洗衣机主要将电能转化为机械能，少部分电能转化为内能，故C符合题意； D．日光灯工作时主要把电能转化为光能，少部分电能转化为内能，故D不符合题意。 故选C。 3. 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】 【详解】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。 4. 将一只“6V 3W”的小灯泡（灯的电阻不随温度变化）与一个阻值为15Ω的电阻串联后接到9V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（ ） A. 小于3W B. 等于3W C. 大于3W D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知小灯泡的电阻为 小灯泡与一个阻值为15Ω的电阻串联，所以电路的电流为 所以小灯泡的实际功率为 则小灯泡的实际功率小于3W。 故选A。 5. 有额定电压和额定功率均为“220V 40W”的电风扇、日光灯、电烙铁，若三者都在额定电压下正常工作，则这些用电器在相等的时间内产生热量最多的是（ ） A. 电风扇 B. 日光灯 C. 电烙铁 D. 一样多 【答案】C 【解析】 【详解】三个用电器在工作时都消耗电能，但电能的转换方向不同，电风扇将大部分的电能转化为机械能，只有一小部分电能转化为热能，日光灯将大部分的电能转化成光能，转化成的热能部分也比较少，电烙铁是用电来加热的电器，将全部的电能都转化成热能，所以三者在额定电压下以相同的额定功率工作相等的时间，即消耗相同的电能的情况下，电烙铁产生的热量最多，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看做导体）接在干电池正负两极上，如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧。长度相同的锡箔纸较宽处与较窄处相比较，下列判断正确的是（　　） A. 较窄处电阻较小 B. 较窄处电流较大 C. 较窄处电压较大 D. 较窄处电功率较小 【答案】C 【解析】 【详解】A．材料和长度相同时，导体越细，电阻越大，所以锡箔纸较窄处电阻较大，故A错误； B．锡箔纸串联在电路中，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过整个锡箔纸的电流相等，故B错误； C．电流相等，由可知，锡箔纸较窄处电阻大，电压较大，故C正确； D．电流相等，由可知，锡箔纸较窄处电压大，电功率较大，故D错误。 故选C。 7. 小明家中电能表的规格如图所示，他将家里其他用电器都关闭，只让电视机单独工作了144s，观察到电能表转盘转了5圈。下列说法正确的是（ ） A. 此电能表转盘每小时转2500圈 B. 这段时间电视机共消耗了2023.3kW·h的电能 C. 电视机此时的实际功率是50W D. 小明家两台功率为2500W的空调可以同时工作 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．参数代表用电器每消耗电能，此电能表的转盘转2500圈。所以这段时间电视机共消耗电能为 所以电视机此时的实际功率是 故C正确，AB错误； D．由图可知该电能表允许接入电路的最大总功率为 两台功率为 2500W 的空调可以同时工作时总功率为5000W，大于4400W，故D错误。 故选A。 8. 把下列规格的节能灯分别接入12V的电路中，其中最亮的是（ ） A. 12V 9W B. 12V 30W C. 220V 9W D. 220V 30W 【答案】B 【解析】 【详解】“12V 9W”、“12V 30W”两灯接入12V电路中，它们的实际功率分别是9W、30W。将“220V 9W”灯接入12V电路，因实际电压小于额定电压，故实际功率小于额定功率9W。将“220V 30W”灯接入12V电路，因实际电压小于额定电压，故实际功率小于额定功率30W。四个灯接入12V电路中，“12V 30W”灯的实际功率最大，也最亮。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，若两灯丝一样长，则甲灯丝较粗 B. 若两灯串联在220V的电路中，则乙灯较亮 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为25W 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个灯泡的电阻分别为 因灯丝的电阻与材料、长度以及横截面积有关，而材料和长度相同，电阻的横截面积越小，电阻越大，因此甲灯丝的电阻较大，甲灯丝较细，故A错误； B．串联电路各处电流相等，由P= I2R可知，两灯串联在220V的电路中，甲灯丝的电阻较大，甲灯泡的实际功率较大，因此甲灯泡亮，故B错误； C．由W=Pt可知，消耗电能的多少与功率和时间两个物理量有关，两灯均正常发光时，乙灯的实际功率大，时间未知，消耗的电能不一定多，故C错误； D．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为 故D正确。 故选D。 10. 如图，由同种材料制成的甲、乙两导体，并联在同一电路中，闭合开关后，以下判断正确的是（　　） A. 甲乙两导体电阻的大小关系是R甲<R乙 B. 通过甲、乙电流的大小关系是I甲=I乙 C. 甲、乙两端电压的大小关系是U甲>U乙 D. 在相同时间内，电流通过甲、乙两导体所产生的热量Q甲<Q乙 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由同种材料制成的甲、乙两导体，由图可知，乙横截面积较大，甲导体较长，则R甲>R乙；两导体并联在同一电路中，并联电路各支路两端的电压相等，故导体两端的电压U甲=U乙，根据得，通过甲、乙电流的大小关系I甲<I乙。故ABC错误； D．导体两端的电压U甲=U乙，通过甲、乙电流的大小关系I甲<I乙，根据Q=UIt可知，在相同时间内，电流通过甲、乙两导体所产生的热量Q甲<Q乙，故D正确。 故选D。 11. 将灯泡 L 和定值电阻 R 以图甲的方式连在 6V 的电源上，图乙是 L 和 R 的 U﹣I 图像，则下列说法中正确的是（　　） A. 灯泡 L 的电阻随着电压的增大而减小 B. 定值电阻 R 的阻值为 10Ω C. 灯泡 L 的实际功率为 0.8W D. 通过定值电阻 R 的电流 10s 产生的热量为 1.6J 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图像可知，R 的 U﹣I 图像倾斜程度越来越大，灯泡L的电阻随着电压的增大而增大，故A错误； B．定值电阻 R 的阻值为 故B正确； C．如图甲所示，灯泡 L 和定值电阻 R串联在6V 的电源上，通过它们的电流相等，它们两端电压之和为6V，由图乙可知，电流为0.4A，灯泡L两端电压为2V，定值电阻R两端电压为4V，灯泡 L 的实际功率为 P=UI=2V×0.4A=0.8W 故C正确； D．通过定值电阻 R 的电流 10s 产生的热量为 Q=I2Rt=(0.4A)2×10Ω×10s=16J 故D错误。 故选C。 12. 小灿设计了如图所示“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。其中甲、乙、丙三个密闭容器中密封着等量的空气，则下列相关说法中正确的是（　　） A. 通过甲乙可以研究电流产生的热量与电阻的关系 B. 通过甲丙可以研究电流产生的热量与电流的关系 C. 通电一段时间后U形管中两侧的液面高度差最大的是甲 D. 该装置无法探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 【答案】AB 【解析】 【详解】A．甲乙装置中两电阻串联，通过它们的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故A正确； B．甲丙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过甲容器中电阻的电流大于通过丙容器中电阻的电流，而通电时间相同，可以研究电流产生的热量与电流的关系，故B正确； C．甲、乙中，通过它们的电流和通电时间相等，由Q=I2Rt可知，乙的电阻大，则乙产生的热量大于甲产生的热量；甲、丙中，电阻和通电时间相等，通过甲的电流大于通过丙的电流，由Q=I2Rt可知，甲产生的热量多；综上可知，在通电相同时间下，三个容器中产热最多的是乙容器，U形管中两侧的液面高度差最大的是乙，故C错误； D．实验中可以通过开关来控制加热的时间，观察其中的一个容器中的U形管在不同时间内液面高度差的变化，能探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间长短的关系，故D错误。 故选AB。 二、填空题（每空 2 分，共 24 分） 13. 一个定值电阻的阻值为 10Ω ， 使用时流过的电流是 0.2A，则加在该定值电阻两端的电压是 _______ V， 通电 10min ，电流做了 __________ J 的功；当两端电压增大为 3V 时，它的电阻是 _________ Ω。 【答案】 ①. 2 ②. 240 ③. 10 【解析】 【详解】[1]加在该定值电阻两端的电压是 U=IR=0.2A×10Ω=2V [2]通电 10min ，电流做的功为 W=UIt=2V×0.2A×10×60s=240J [3]电阻是导体的一种属性，只与它的材料、长短、粗细有关，与其两端电压无关，当两端电压增大为 3V 时，它的电阻仍是10Ω。 14. 如图是某小组自制的肺活量测试仪的示意图。吹气时，气球胀大，隔板和滑片一起向上运动，则 R0 接入电路中的阻值 ___________，电压表示数 _________ ，电路消耗的总功率 _________ 。（均选填“变大 ”、“不变 ”或“变小 ”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 变大 【解析】 【详解】[1][2][3]如图，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片以上接入电路，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器两端电压。吹气时，气球胀大，隔板和滑片一起向上运动，则 R0 接入电路中的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大；根据U=IR可知，定值电阻两端电压变大，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压变小，电压表示数变小；根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大。 15. 如图所示是定值电阻 R1和 R2 的 I﹣U 关系图像，R1和 R2的大小关系为 R1___________________ R2（填“＞ ”、“＝ ”或“ ＜ ”）；当R1和 R2并联时，R1和 R2两端电压之比 U1∶U2 ＝ __________ ，其实际功率之比 P1∶P2 ＝ __________。 【答案】 ①. ＜ ②. 1∶1 ③. 2∶1 【解析】 【详解】[1]R1的电阻为 R2的电阻为 R1和 R2的大小关系为 R1＜ R2 [2]当R1和 R2并联时，它们两端电压相等，R1和 R2两端电压之比为 U1∶U2 ＝1∶1 [3]其实际功率之比为 16. 图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于__________挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为__________，高温挡的电功率为__________W。 【答案】 ①. 低温 ②. 22 ③. 2750 【解析】 【详解】[1]当开关S1断开，S2接a时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，根据可知，总功率最小，蒸箱处于低温挡；当开关闭合，接时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，蒸箱处于高温挡；当开关S1闭合、接时，只有工作，蒸箱处于中温挡。 [2]当开关S1断开、S2接时，通过温控开关的电流即串联电路中的电流为，此时电路的总电阻 则的阻值 [3]当开关闭合，接时，R1、R2并联，干路电流 则高温挡的电功率 三、作图题（共 4 分） 17. 小明连接好如图所示的电路后闭合开关，向右移动滑片时，一只电流表的示数不变，另一只电流表的示数变小。请在方框内填入小灯泡和滑动变阻器的元件符号。 【答案】 【解析】 【详解】由题可知，闭合开关，向右移动滑片时，一只电流表的示数不变，另一只电流表的示数变小，说明滑动变阻器连入电路的电阻变大，滑动变阻器和灯泡并联，根据并联电路相互独立互不影响的特点，支路电流表应测量小灯泡的电流，则上边方框内应填入小灯泡，下方方框内应填入滑动变阻器，如图所示： 四、实验题（每空 2 分，共 22 分） 18. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 （1）连接电路时开关应_________，电流表的量程应选0~__________A； （2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应在_______（选填“A”或“B”）端； （4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙）为__________V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向_______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （5）小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是__________W； （6）小叶同学在实验过程中发现电流表、电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是_________________； （7）完成上述实验后，小叶向老师要了一个阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①闭合开关S1，将S2拨到触点________（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为U额=2.5V； ②再将开关S2拨到触点________（选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U1； ③灯泡额定功率的表达式为P额＝_______________________（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 0.6 （2） （3）A （4） ①. 2.2 ②. B （5）0.5 （6）将电源正负极对换 （7） ①. 2 ②. 1 ③. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了保护电路，连接电路时应断开开关；已知灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，所以灯泡正常工作时电流约为 所以电流表应选用0~0.6A量程。 【小问2详解】 在测量小灯泡电功率的实验中，电流表应串联在电路中，电流表使用0~0.6A的量程，如图所示： 【小问3详解】 为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即滑片应在A端。 【小问4详解】 [1][2]由图乙可知，电压表量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.2V，小于灯泡的额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，应向B端移动滑动变阻器的滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端的电压增大，直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止。 【小问5详解】 由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率 P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W 【小问6详解】 在实验过程中发现电流表、电压表的指针均反偏，说明电流从电流表和电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，电表的接线柱接反了，最简单的解决方法是将电源正负极对换，改变电路中电流的方向。 【小问7详解】 [1]闭合开关S1，将S2拨到触点2，此时灯泡、R0和变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，移动滑片，使电压表的示数为2.5V，此时灯泡正常发光。 [2]再将开关S2拨到触点1，保持滑片的位置不动，此时电压表测量灯泡和R0的总电压，读出电压表的示数U1。 [3]根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为 U0=U1-2.5V 由串联电路的电流特点和欧姆定律可得灯的额定电流 小灯泡额定功率 五、计算题（共 12 分） 19. 2024年9月6号台风“摩羯”在海南省文昌市登陆，风力达到17级以上，对我国沿海地区造成了不可估量的损失；为了更好的预防台风，科技小组设计了一个能反映水平风力大小的装置模型，如图甲所示，电源电压恒为16V，R0为定值电阻，L为额定电压是2.5V的小灯泡，其I-U关系的部分数据如图乙所示，R为长14cm、阻值60Ω粗细均匀的电阻丝（电阻丝的阻值与长度成正比），电阻均不计的金属弹簧连接一个挡板，挡板上有一滑片与电阻R连接．闭合开关S；无风时，滑片在电阻R最左端，此时电流表示数为0.2A；有风时，风对挡板的作用力F方向始终水平向右，已知风力每增加1N挡板就会前进1cm，滑片始终与电阻R接触良好且无摩擦；求： （1）电流表示数为0.2A时，灯泡的电阻为多少； （2）无风时R0消耗的电功率为多少； （3）为保护电路，允许风对挡板施加的最大作用力为多少； 【答案】（1）5 （2）0.6W （3）7N 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当电流表示数为0.2A时，小灯泡两端的电压为1V，小灯泡的电阻为 【小问2详解】 无风时，滑片在电阻R最左端，此时电流表示数I=0.2A；小灯泡两端电压为UL=1V，此时R两端的电压为 此时R0两端的电压为 此时时R0消耗的电功率为 【小问3详解】 当I’=0.3A时，风对挡板施加的作用力最大，由（2）可知，R0的阻值为 当I’=0.3A时，R0两端的电压为 由乙图可知，当I’=0.3A时，小灯泡L两端的电压为2.5V，由串联电路分压的特点可知，此时R两端的电压为 R的阻值为 根据电阻丝的阻值与长度成正比可知，接入电路的电阻丝长度为 已知风力每增加1N挡板就会前进1cm，可得允许风对挡板施加的最大作用力 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $