精品解析：河北省邯郸市临漳县2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷

2024-2025学年河北省邯郸市临漳县九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（每题2分，共计20分） 1. 在相同温度下,关于导体的电阻，下列说法正确的是 A. 铜线的电阻一定比铝线的小 B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等 C. 长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大 D. 粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大 2. 如图所示的电路中小灯泡正常发光．若将小灯泡和电流表的位置对换，则 A. 小灯泡不会发光 B. 小灯泡会被烧坏 C. 电流表示数不变 D. 电压表示数不变 3. 如图所示，电源电压恒定，当只闭合S时，灯泡L1、L2均发光。当S、S1闭合，S2断开时，电压表的示数为1V，当S、S2闭合，S1断开时，电压表的示数为3V，则下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. L1两端电压为2V C. L2两端电压为2V D. 电压表只能测量电源电压 4. 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压为分别为 A. 1.2V 6V B. 1.4V 5.2V C. 4.8V 1.2V D. 1.4V 3.8V 5. “物理”小组在学习使用滑动变阻器的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析不正确的是（　　） A. 若M接C点，N接D点，滑动变阻器接入电路中的阻值相当于一根导线 B. 连接电路时，若M接C点，N接B点，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C. 若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，电灯变暗 D. 若M接A点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，电灯亮度不变 6. 如图所示是电阻甲、乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲电阻的阻值大于乙电阻的阻值 B. 两电阻串联时，甲、乙两端的电压之比为2∶1 C. 两电阻串联时，通过甲、乙的电流之比为1∶1 D. 两电阻并联时，通过甲、乙的电流之比为1∶2 7. 如图所示，这是一种测定油箱内油量的装置，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片和滑杆相连，滑杆可绕固定轴O转运，另一端固定着一个浮子。下列说法正确的是（　　） A. 油量表是由电压表改装而成的 B. 装置中电阻R0可以省略 C. 当油面下降时，流过油量表的电流增大 D. 装置中的R0两端并联一电压表可以代替油量表 8. 如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关，滑动变阻器滑片从端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段表示，则电源电压的大小和滑动变阻器的最大值分别为（　　） A. B. C. D. 9. 将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中，串联接入电路，R1∶R2＝2∶3．通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为( ) A. 2∶3 B. 3∶2 C. 4∶9 D. 9∶4 10. 对于家庭电路来说，接入电路的总电阻和电路消耗的总功率的情况是 A. 开的灯越多，总电阻越大，总功率越大 B. 开的灯越多，总电阻越小，总功率越大 C. 开的灯越少，总电阻越大，总功率越大 D. 开的灯越少，总电阻越小，总功率越大 二、填空题（每题1分，共计10分） 11. 中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿，如图所示是操纵无人机飞行的“调速”手柄，可改变无人机飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个______，这个装置用的时间长了，上面会聚集大量的灰尘使电路接触不良，这说明此时的灰尘属于______（选填“半导体”“导体”或“绝缘体”）。 12. 一只灯泡的额定电压是6V，额定电流是0.4A，若将该灯泡接在10V的电源上，为了使其正常发光，应串联一个 ___________Ω的定值电阻。 13. 小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为_______kW·h，他关闭了中的其它用电器，现用一台标有“220V，2000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电能表的转盘转了_________转。 14. 有两个电路元件A、B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S后，若电压表示数为2V，通电10min，元件A消耗的电能为 ___________J，元件B消耗的电能为 ___________J，电路消耗的总电能为 ___________J。 15. 冰箱、热水器等家用电器应______（选填“串”或“并”）联接入家庭电路中。控制用电器的开关要连接在______（选填“火”或“零”）线和用电器之间。 三、实验探究题（每空1分，共计14分） 16. 小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉） （2）实验开始前，开关应处于 ___________状态，滑动变阻器的滑片应调到 ___________（填“A”或“B”）端； （3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 ___________（选填“R短路”或“R断路”）； （4）排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 ___________A，定值电阻R的阻值为 ___________Ω； （5）小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是 ___________。（填字母） A. 减小误差 B. 寻找实验的普遍规律 （6）乐乐觉得不使用电压表也能测出R的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。已知定值电阻R0，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下： ①只闭合开关S1，电流表的示数为I1； ②当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为I2； ③待测电阻Rx=___________（用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。 17. 组在“测定小灯泡的电功率”的实验中，先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。（正常发光时的电阻约为12Ω） （1）为能顺利完成实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 ___________（填字母）。 A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “20Ω 2A”的滑动变阻器 C. “5Ω 1A”的滑动变阻器 （2）连接好电路后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 ___________（填“左”或“右”）端移动； （3）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 ___________W； （4）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使电压表的示数为 ___________V； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V； ③再将滑动变阻器的滑片移至 ___________，此时电压表的示数为14V； ④小灯泡的额定功率P额=___________W。 四、计算题（写出必要的文字说明，每题8分，共计16分） 18. 如图甲所示，电源电压保持不变。当开关S接a时，电压表的示数如图乙所示；当开关S接b时，电压表的示数如图丙所示。 （1）电源电压是多少？ （2）灯泡L1、L2两端的电压分别是多少？ 19. 如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变，小灯泡L标有“5V 0.5A”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω 1A”，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值； （3）若只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年河北省邯郸市临漳县九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（每题2分，共计20分） 1. 在相同温度下,关于导体的电阻，下列说法正确的是 A. 铜线的电阻一定比铝线的小 B. 长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等 C. 长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大 D. 粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大 【答案】D 【解析】 【详解】电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关． A. 由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻大，故错误； B. 长度相同，粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故错误； C. 导线的材料和长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，故错误； D. 导线的材料和横截面积相同，长的那根电阻较大，故正确． 2. 如图所示的电路中小灯泡正常发光．若将小灯泡和电流表的位置对换，则 A. 小灯泡不会发光 B. 小灯泡会被烧坏 C. 电流表示数不变 D. 电压表示数不变 【答案】C 【解析】 【详解】将小灯泡和电流表的位置对换后，相当于把电压表短路了，电压表示数变为0，故D错；交换后，总电阻不变，所以电流不变，灯泡的亮度不变，也不会烧坏，故应选C． 3. 如图所示，电源电压恒定，当只闭合S时，灯泡L1、L2均发光。当S、S1闭合，S2断开时，电压表的示数为1V，当S、S2闭合，S1断开时，电压表的示数为3V，则下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为4V B. L1两端电压为2V C. L2两端电压为2V D. 电压表只能测量电源电压 【答案】C 【解析】 【详解】A．当S、S2闭合，S1断开时，电压表测量电源电压，电压表的示数为3V，则电源电压为3V，故A错误； BC．当S、S1闭合，S2断开时，两个灯泡串联，电压表测量L1两端的电压，电压表的示数为1V，故电压表测量L1两端电压为1V；当S、S2闭合，S1断开时，电压表测量电源电压，电源电压为3V，由串联电路电压的规律得到L2两端的电压为 故B错误，C正确； D．当S和S1闭合、S2断开时，电压表测L1两端的电压，故D错误。 故选C。 4. 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压为分别为 A. 1.2V 6V B. 1.4V 5.2V C. 4.8V 1.2V D. 1.4V 3.8V 【答案】C 【解析】 【分析】分析电路图，两个电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量R2两端的电压，由串联电路特点可知选择的量程不同，由量程和分度值得到电压表的示数，根据串联电路电压的特点得到R1两端的电压． 【详解】由图可知，两个电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量R2两端的电压；串联电路两端电压等于各部分电压之和，电压表V1示数应大于V2的示数，两电压表指针位置完全一样，说明V1选用的是0～15V量程，V2选用的是0～3V量程，所以V1的示数为6V，电源电压为6V，V2示数为1.2V，R2两端电压为1.2V，R1两端的电压为：U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V． 故选C． 【点睛】本题考查电压表的使用和串联电路电压的特点，解决本题的关键是电表所测电路元件的辨别以及电表量程的判断和读数． 5. “物理”小组在学习使用滑动变阻器的实验中，连接了如图所示的电路。下列分析不正确的是（　　） A. 若M接C点，N接D点，滑动变阻器接入电路中的阻值相当于一根导线 B. 连接电路时，若M接C点，N接B点，闭合开关前，滑片P应移动到最左端 C. 若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，电灯变暗 D. 若M接A点，N接B点，闭合开关，滑片P向右移，电灯亮度不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．若M接C点，N接D点，滑动变阻器接入电路的电阻为0，只有灯泡接入电路中，故A正确，不符合题意； B．连接电路时，若M接C点，N接B点，闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的电阻最大，滑片P应移动到最左端，故B正确，不符合题意； C．若M接C点，N接B点，闭合开关，滑片右移，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故C错误，符合题意； D．若M接A点，N接B点，闭合开关，滑动变阻器接入电路的电阻为最大值，移动滑片，电阻不变，电流不变，灯泡亮度不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图所示是电阻甲、乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲电阻的阻值大于乙电阻的阻值 B. 两电阻串联时，甲、乙两端的电压之比为2∶1 C. 两电阻串联时，通过甲、乙的电流之比为1∶1 D. 两电阻并联时，通过甲、乙的电流之比为1∶2 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，根据可得甲的电阻为 乙的电阻为 故A错误； B．根据串联电路电流相等可得 故甲、乙电压之比为 故B错误； C．两电阻串联，串联电路中电流处处相等，故通过甲、乙的电流之比为1∶1，故C正确； D．两电阻并联时，电压相等，电压相同，电流跟电阻成反比，故甲、乙的电流之比为 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，这是一种测定油箱内油量的装置，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片和滑杆相连，滑杆可绕固定轴O转运，另一端固定着一个浮子。下列说法正确的是（　　） A. 油量表是由电压表改装而成的 B. 装置中电阻R0可以省略 C. 当油面下降时，流过油量表的电流增大 D. 装置中的R0两端并联一电压表可以代替油量表 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知油量表是串联在电路中的，因此油量表是由电流表改装而成的，故A错误； B．该电路为R0和R的串联电路，油量表串联在电路中，若没有R0，当滑动变阻器连入电路的阻值为0Ω时，电源会短路，因此为保护电路，装置中电阻R0不可以省略，故B错误； C．当油面下降时，浮标向下移动，另一端的滑杆会向上移动，滑动变阻器连入电路的阻值会变大，电路总电阻变大，由可知电路中的电流变小，即通过电阻R0的电流减小，故C错误； D．若装置中的R0两端并联一个电压表，当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值会变大，电路总电阻变大，由可知，电路中的电流减小，由U=IR可知R0两端的电压减小，即电压表示数减小；当油面上升时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，电路总电阻变小，由可知，电路中电流变大，由U=IR可知R0两端的电压变大，即电压表示数变大；由此可知，该电压表可以反映出油量的增减，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关，滑动变阻器滑片从端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段表示，则电源电压的大小和滑动变阻器的最大值分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】甲图中与串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压；滑片P从a到b，接入电阻变小，电流变大，电压变小。 乙图中A点，最大时，，；B点时，， 当B点，电路只有，电源电压…… 当A点最大时，电源电压…… 联立得，电源电压 图像在A点时最大时，根据欧姆定律 故ABC错误，D正确。 故选项D。 9. 将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中，串联接入电路，R1∶R2＝2∶3．通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为( ) A. 2∶3 B. 3∶2 C. 4∶9 D. 9∶4 【答案】A 【解析】 【详解】由于两电阻丝串联，所以通过两电阻丝的电流相同，在相同通电时间内，根据公式Q=I2Rt，则产生的热量之比等于电阻之比2:3． 10. 对于家庭电路来说，接入电路的总电阻和电路消耗的总功率的情况是 A. 开的灯越多，总电阻越大，总功率越大 B. 开的灯越多，总电阻越小，总功率越大 C. 开的灯越少，总电阻越大，总功率越大 D. 开的灯越少，总电阻越小，总功率越大 【答案】B 【解析】 【详解】解答：家庭电路中各盏照明灯是并联的，开亮的灯越多，并联的支路越多，总电阻越小；反之，开亮的灯越少，并联的支路越少，总电阻越大；因为家庭电路的电压等于各用电器的额定电压，所以各用电器的实际功率等于额定功率；又因为电路中的总功率等于各用电器的实际功率之和，所以开亮的灯越多，电路消耗的总功率越大，开亮的灯越少，电路消耗的总功率越小． 点睛：家庭电路中，各用电器是并联的，要知道，电阻越并越小，小于其中的任一个电阻阻值；家庭电路的电压等于各用电器的额定电压，因此各用电器都是在额定电压下工作的，即实际功率等于额定功率；接下来，再根据电路中总功率等于各用电器额定功率之和进行判断． 二、填空题（每题1分，共计10分） 11. 中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿，如图所示是操纵无人机飞行的“调速”手柄，可改变无人机飞行的速度，与这个“调速”手柄联动的电路元件实质是一个______，这个装置用的时间长了，上面会聚集大量的灰尘使电路接触不良，这说明此时的灰尘属于______（选填“半导体”“导体”或“绝缘体”）。 【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. 绝缘体 【解析】 【详解】[1]“调速”手柄联动的电路元件相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，从而达到改变电路中电流大小的目的。 [2]上面会聚集大量的灰尘而接触不良，这说明灰尘属于绝缘体，不容易导电。 12. 一只灯泡的额定电压是6V，额定电流是0.4A，若将该灯泡接在10V的电源上，为了使其正常发光，应串联一个 ___________Ω的定值电阻。 【答案】10 【解析】 【详解】一只灯泡的额定电压是6V，电源电压U=10V，此时电源电压大于灯泡的额定电压，由串联分压可知，需要串联一个电阻分得一部分电压，电阻两端的电压 UR=U-U额=10V-6V=4V 串联电路中电流处处相等，当灯泡正常发光时，电路中的电流I=0.4A，所以串联的电阻阻值为 13. 小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为_______kW·h，他关闭了中的其它用电器，现用一台标有“220V，2000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电能表的转盘转了_________转。 【答案】 ①. 4353.6 ②. 500 【解析】 【详解】[1]电能表读数时，最后一位是小数位，读数为4353.6kW·h。 [2]电热水壶烧水，正常工作5min消耗的电能 电能表的转盘转了 14. 有两个电路元件A、B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S后，若电压表示数为2V，通电10min，元件A消耗的电能为 ___________J，元件B消耗的电能为 ___________J，电路消耗的总电能为 ___________J。 【答案】 ①. 480 ②. 600 ③. 1080 【解析】 【详解】[1][2]把元件A和B串联在电路中，闭合开关S，电压表测元件A两端的电压为2V，由图像可知通过A元件的电流为0.4A，串联电路各处电流相等，则电路中的电流为0.4A，通电10min，元件A消耗的电能为 WA=UAIt=2V×0.4A×10×60s=480J 由图像可知，当I=0.4A时，B元件两端的电压UB=2.5V，通电10min，元件B消耗的电能为 WB=UBIt=2.5V×0.4A×10×60s=600J [3]电路消耗的总电能 W总=WA+WB=480J+600J=1080J 15. 冰箱、热水器等家用电器应______（选填“串”或“并”）联接入家庭电路中。控制用电器的开关要连接在______（选填“火”或“零”）线和用电器之间。 【答案】 ①. 并 ②. 火 【解析】 【详解】[1]家用电器工作时相互不影响，冰箱、热水器等家用电器应并联接入家庭电路中。 [2]为了防止断开开关后用电器仍然与火线直接相连，控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间。 三、实验探究题（每空1分，共计14分） 16. 小杨同学用如图甲所示的电路，测量定值电阻R的阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整；（要求：滑片向左移动时电流表示数变大，且导线不能交叉） （2）实验开始前，开关应处于 ___________状态，滑动变阻器的滑片应调到 ___________（填“A”或“B”）端； （3）小杨同学正确连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是 ___________（选填“R短路”或“R断路”）； （4）排除故障后的某次实验中，移动滑片使电压表示数为2V时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为 ___________A，定值电阻R的阻值为 ___________Ω； （5）小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置，进行了多次定值电阻R的测量，目的是 ___________。（填字母） A. 减小误差 B. 寻找实验的普遍规律 （6）乐乐觉得不使用电压表也能测出R的阻值，于是设计了另一种方案，电路如图丙所示。已知定值电阻R0，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下： ①只闭合开关S1，电流表的示数为I1； ②当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为I2； ③待测电阻Rx=___________（用已知和测出的物理量R0、I1、I2表示）。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. B （3）R断路 （4） ①. 0.4 ②. 5 （5）A （6） 【解析】 【小问1详解】 滑片向左移动时电流表示数变大，由欧姆定律可知电路的总电阻变小，由电阻的串联可知变阻器连入电路的电阻变小，变阻器的A接线柱和电阻右端接线柱连入，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]为了保护电路，连接实物电路时，开关应断开，变阻器连入电路的时滑片应调到阻值最大处，即B端。 【小问3详解】 正确连接电路后，闭合开关，电流表无示数，可能电路断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源之间是通路，所以故障可能是R断路。 【小问4详解】 [1][2]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；定值电阻R的阻值为 【小问5详解】 测量定值电阻R的阻值，需要多次测量数据，求出电阻的平均值，这样更接近真实值，所以多次测量目的是减小误差，故选A。 【小问6详解】 只闭合开关S1时，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电流表读数为I1，当开关S1、S2都闭合时，电阻Rx被短路，电路为定值电阻R0的简单电路，电流表测通过电路的电流，电流表读数为I2，则电源电压 U电源=I2R0 两电阻串联的总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则待测电阻 17. 组在“测定小灯泡的电功率”的实验中，先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。（正常发光时的电阻约为12Ω） （1）为能顺利完成实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 ___________（填字母）。 A. “10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B. “20Ω 2A”的滑动变阻器 C. “5Ω 1A”的滑动变阻器 （2）连接好电路后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 ___________（填“左”或“右”）端移动； （3）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 ___________W； （4）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使电压表的示数为 ___________V； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V； ③再将滑动变阻器的滑片移至 ___________，此时电压表的示数为14V； ④小灯泡的额定功率P额=___________W。 【答案】（1）B （2）左 （3）0.5 （4） ①. 12 ②. 最右端 ③. 1.8 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为 故为了能够顺利完成实验探究，应选用“20Ω 2A”的滑动变阻器，即选B。 【小问2详解】 闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路的电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压规律，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向阻值变小的左端移动。 【小问3详解】 由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W 【小问4详解】 ①[1]开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与灯泡串联，电压表测滑动变阻器的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压为6V，根据串联电路电压的规律可得滑动变阻器两端的电压 U滑1=U﹣U额=18V﹣6V=12V 所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为12V，则灯泡正常发光。 ③[2]保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为U1=8V；由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测出定值电阻R两端的电压，所以需要测出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即U′=14V。 ④[3]滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R的电压为 UR=U﹣U′=18V﹣14V=4V 由分压原理可得 解得R′=70Ω，由分压原理可得 解得R1=40Ω，由串联电压的分配得 解得RL=20Ω，小灯泡的额定功率为 四、计算题（写出必要的文字说明，每题8分，共计16分） 18. 如图甲所示，电源电压保持不变。当开关S接a时，电压表的示数如图乙所示；当开关S接b时，电压表的示数如图丙所示。 （1）电源电压是多少？ （2）灯泡L1、L2两端的电压分别是多少？ 【答案】（1）9V；（2）6.5V，2.5V 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，当开关S接a时，两灯泡串联，电压表测电源电压，读数如图乙所示，即电源电压U= 9V； （2）当开关接b时，两灯泡仍然串联，电压表测灯泡L2两端的电压读数如图丙所示示数是2.5V，即灯泡L2两端的电压U2=2.5V因为串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以灯泡L1两端的电压 答：（1）电源电压是。 （2）灯泡L1、L2两端的电压分别是、。 19. 如图所示电路，电源电压恒为6V保持不变，小灯泡L标有“5V 0.5A”字样（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R1的铭牌是“20Ω 1A”，电流表的量程是0~0.6A，电压表的量程是0~3V。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，电压表的示数为2V，求定值电阻R2的阻值； （3）若只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围。 【答案】（1）10Ω；（2）40Ω；（3）2Ω~10Ω 【解析】 【详解】解：（1）根据题意知道，灯泡正常发光时的电流为IL=0.5A，正常发光时两端的电压为UL=5V，则小灯泡正常发光时的电阻为 （2）只闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；已知电压表的示数为2V，即R1两端的电压为U1=2V，滑动变阻器的滑片P置于最左端时，R1连入电路的阻值最大为 R1=20Ω 则通过R1的电流为 即电路中的电流为 I=I1=0.1A 由串联电路的电压特点知道，R2两端的电压为 U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V 则R2的阻值为 （3）若只闭合开关S和S2，该电路为R1和灯L的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；为保证各元件安全工作，电表所测的部分不能超出其量程，且电流不能超出用电器允许通过的最大电流； ①当滑动变阻器R1连入电路的阻值最小时，由欧姆定律知道，此时电路中的电流最大，由题知最大电流为I大=0.5A，电路中的总电阻最小为 由串联电路的电阻特点可知滑动变阻器连入电路的阻值最小为 R1小=R﹣RL=12Ω﹣10Ω=2Ω ②当滑动变阻器R1连入电路的阻值最大时，由串联电路分压的特点知道，此时R1两端的电压最大，由电压表的量程可知R1两端的电压最大为 U1大=3V 由串联电路的电压特点知道，灯L两端的电压为 UL′=U﹣U1大=6V﹣3V=3V 此时电路中的电流为 则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 由上述分析可知滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为10Ω； （2）定值电阻R2的阻值40Ω； （3）滑动变阻器R1允许的取值范围是2Ω~10Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $