精品解析：山东省威海火炬高技术产业开发区第一中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024-2025高区一中第一学期期中初四物理考试 一、单选题 1. 如图所示为某宾馆房间取电装置。房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作，房卡的作用相当于房间电路的（　　） A. 总开关 B. 电源 C. 用电器 D. 电流表 【答案】A 【解析】 【详解】房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作，表明其可以控制整个电路，故房卡的作用相当于房间电路的总开关。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 在橙子上插入铜片和锌片，制成水果电池，将水果电池与发光二极管（简称“LED”）连接成如图所示的电路，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 铜片相当于电池的正极 B. 电流可以从锌片流向铜片 C. 水果电池将电能转化为化学能 D. 电流不能从铜片经过LED流向锌片 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中二极管发光，说明二极管的连接是正确的，因此铜片相当于电池的正极，故A正确； BD．LED发光时，电流从铜片经过LED后流向锌片，故BD错误； C．水果电池发光时，消耗化学能，得到电能，是将化学能转化为电能，故C错误。 故选A。 3. 在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，同学们设计了如图所示的电路，将金属夹子A固定夹在铅笔芯的左端，移动金属夹子B，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中错误的是（　　） A. 该实验可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系 B. 当夹子B向右滑动时，铅笔芯接入电路的电阻值变大 C. 本实验可通过灯泡的亮度反映铅笔芯接入电路的电阻大小，用到了控制变量法 D. 若要更好反映电阻的变化，可以在电路中串联一个电流表 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中，铅笔芯接入电路的长度可以发生改变，所以该实验可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系，故A正确，不符合题意； B．当夹子B向右滑动时，铅笔芯接入电路的长度变大，所以铅笔芯接入电路的电阻值变大，故B正确，不符合题意； C．由于铅笔芯接入电路的电阻大小不能直接观察，所以实验中运用转换法，通过灯泡的亮暗反映铅笔芯接入电路的电阻大小，故C错误，符合题意； D．由于灯泡亮暗不明显时，不能通过灯泡的亮暗反映铅笔芯接入电路的电阻大小，所以在电路中串联一个电流表，电流表的示数变化明显，可通过电流表示数大小反映铅笔芯接入电路的电阻大小，故D正确，不符合题意。 故选C。 4. 由同种材料制成的AB和BC两段导体，长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联接入电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（　　） A. 通过两段导体的电流： B. 两段导体的电阻值： C. 两段导体的电阻值： D. 两段导体的电压值： 【答案】C 【解析】 【详解】A．串联电路中电流处处相等，因此通过两段导体的电流，故A错误； BC．导体电阻大小与导体的材料、横截面积、长度有关，导体的材料和长度一定时，导体的横截面积越大，电阻越小。因AB和BC两段导体，材料和长度相同，AB的横截面积比BC的小，故。故B错误，C正确； D．因 ， 由可知，。故D错误。 故选C。 5. 下列说法正确的是（ ） A. 欧姆定律是通过理论推导得出的规律 B. 由欧姆定律变形得R=U/I，说明导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 C. 一段导体中有电流通过时，该导体两端的电压一定不为零 D. 绝缘体一定有电阻，导体一定没有电阻 【答案】C 【解析】 【详解】A．欧姆定律是通过实验数据总结出来的，故A错误； B．导体电阻是导体的一种属性，与电压、电流无关，故B错误； C．电压是形成电流的原因，一段导体中有电流通过时，该导体两端的电压一定不为零，故C正确； D．通常情况下绝缘体和导体都有一定的电阻，绝缘体电阻大，导体电阻小，故D错误。 故选C。 6. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V　25W”字样，乙灯上标有“220V　100W”字样，下列说法中正确的是（　　） A. “220V”表示灯泡工作时，两端实际电压为220V B. 甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗电能较多 D. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电功率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．“220V”表示灯泡工作时两端的额定电压为220V，不是实际电压，故A错误； B．由图可知，甲灯的额定功率是25W，乙灯的额定功率是100W，所以甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，故B错误； C．因为，虽然正常工作时甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，但是不知道两灯工作的时间，所以无法确定谁消耗的电能多，故C错误； D．两灯均正常发光时，都在额定功率下工作，甲灯额定功率小于乙灯的额定功率，即乙灯消耗的电功率大，故D正确。 故选D 。 7. 科技改变生活，也在改善同学们的学习条件。如图甲所示是数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示，为可调节阻值的滑动变阻器，当r增大时，滑片P向右移动，数显表盘示数变大。下列说法中（　　） ①半径r变大时，电流表示数变大 ②半径r变小时，电压表示数变大 ③圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数 ④半径r变大时，电压表示数与电流表示数的比值增大 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②④正确 【答案】C 【解析】 【详解】①③④．当r增大时，滑片P向右移动，变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路电流变小，故电流表示数变小，R1的两端电压变小，根据串联电路的电压特点可知，R2的两端电压变大，电压表示数变大；由于数显表盘示数变大，可知圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数；电压表示数与电流表示数的比值即为变阻器接入电路的阻值，所以，该比值增大；故①错误，③④正确； ②．半径r变小时，滑片P向左移动，变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，故电流表示数变大，R1的两端电压变大，根据串联电路的电压特点可知，R2的两端电压变小，电压表示数变小，故②错误。 故选C。 8. 物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了控制变量法的是（　　） A. 研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来分析电流的形成 B. 判断导体中有无电流的时，根据电流产生的效应来判断电流的大小 C. 研究多个电阻组成的电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果 D. 研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来分析电流的形成，这种研究问题的方法叫类比法，故A不符合题意； B．判断导体中有无电流时，根据电流产生的效应来判断，这种研究问题的方法叫转换法，故B不符合题意； C．研究多个电阻组成的电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果，这种研究问题的方法叫等效法，故C不符合题意； D．研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化，这种研究问题的方法叫控制变量法，故D符合题意。 故选D。 9. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，以下正确的有（　　） ①电源电压为9V ②定值电阻的阻值为 ③滑动变阻器的最大阻值为。 ④当电压表的示数为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值为 A. 只有①②④正确 B. 只有①②正确 C. 只有②④正确 D. 只有①③④都正确 【答案】A 【解析】 【详解】①．由电路图知道，当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大，由图像知道，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故①正确； ②．由欧姆定律知道，定值电阻R的阻值 故②正确； ③．当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测定值电阻两端的电压，此时电路中的电流最小，由图像知道，电路中的最小电流I′=0.5A，则由欧姆定律知道，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值 故③错误； ④．串联电路各处电流相等，当电压表的示数为6V时，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流 此时滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路的阻值为 故④正确。 综上所述，正确的有①②④，故A正确，BCD错误 故选A。 10. 如图所示，电路中的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光；向钨丝吹气时，小灯泡L变亮；用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，下列说法正确的是（　　） A. 向钨丝吹气时，钨丝电阻变大 B. 给钨丝加热时，电路中的电流变大 C. 钨丝的电阻随温度升高而增大 D. 小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，向钨丝吹气时，钨丝的温度降低，小灯泡L变亮，说明通过钨丝的电流变大，则钨丝电阻变小，故A错误； B．根据题意可知，给钨丝加热时，钨丝温度升高，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，电路中的电流变小，说明钨丝的电阻变大，故B错误； C．由B可知，钨丝的电阻随温度升高而增大，故C正确； D．小灯泡L和钨丝串联，根据串联电路电流特点可知，通过小灯泡L和钨丝的电流相等，故D错误。 故选C。 二、多选题 11. 在电现象中，有四个同学们非常熟悉的实验：①探究电流与电压的关系；②探究电流与电阻的关系；③探究串联电路电压的规律；④探究影响电阻大小的因素。关于这四个电学实验，下列说法中正确是（ ） A. ①实验中可用小灯泡替代定值电阻 B. ②实验中滑动变阻器的主要作用是要保持定值电阻两端的电压不变 C. ③实验中多次测量目的是为了减小误差 D. ④实验中需要采用控制变量法 【答案】BD 【解析】 【详解】A．探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变接入电阻两端的电压，而灯泡的电阻会随温度发生变化，故A错误； B．探究电流与电阻的关系，需要保持电压一定，改变电阻的大小，滑动变阻器的主要作用是要控制定值电阻两端的电压不变，故B正确； C．探究串联电路电压的规律，多次测量是为了寻找普遍规律，故C错误； D．电阻与导体材料、长度和横截面积都有关系，研究其中一个物理量对电阻的影响，需要控制其它物理量，采用控制变量法，故D正确。 故选BD。 12. 某科技小组设计了一个地磅，内部简化电路如图所示。车辆开上地磅会压缩弹簧（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P移动，当电路的电流I≥I₀，（I₀为某一定值）时，电铃会发出警示声（电铃可视为一个小电阻），表明车辆超重了。电源电压保持不变，电压表可反映车辆的质量值，R0为保护电阻。下列说法正确的是（　　） A. 车辆质量越大，电压表的示数越大 B. 当地磅上无车辆时，电路中总功率最大 C. 若更换更大阻值的R0，地磅的报警质量值将变小 D. 若换用电压更大的电源，地磅的报警质量值将变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，电路中定值电阻与变阻器、电铃串联，电压表测量变阻器两端电压，车的质量越大，对磅的压力越大，变阻器连入电路的电阻越小，根据欧姆定律，在电源电压不变时，电路中的电流越大，定值电阻的阻值不变，根据U=IR可知，定值电阻两端电压越大，即电压表示数越大，故A正确； B．车的质量越大，对磅的压力越大，当地磅上无车辆时，压力最小，变阻器连入电路的电阻最大，根据欧姆定律，在电源电压不变时，电路中的电流最小，又由P=UI可知，电路中总功率最小，故B错误； C．若电路中电流达到报警电流I0时，将定值电阻更换为阻值更大的电阻，此时电流就会小于报警电流。要想使电流达到报警电流I0，需要变阻器的电阻变小，即车辆的质量增大，即报警质量值增大，故C错误； D．若电路中电流达到报警电流时，换用电压更大的电源，此时电流就会大于I0，要想使电流达到I0，需要变阻器的电阻变大，即车辆的质量变小，即报警质量值变小，故D正确。 故选AD。 三、填空题 13. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，解锁时手指轻轻触碰感应区，手机就解锁成功，则感应区相当于手机电路中的_________；手机贴膜，就是给手机屏贴上一层透明的塑料膜，塑料膜是_________（填“导体”或“绝缘体”）。 【答案】 ①. 开关 ②. 绝缘体 【解析】 【详解】[1]解锁时手指轻轻触碰感应区，手机就解锁成功，则感应区相当于手机电路中的开关，控制整个电路。 [2]手机贴膜，就是给手机屏贴上一层透明的塑料膜，塑料膜是绝缘体，不能够导电。 14. 一台电脑上有多个USB接口，外接电脑设备（如打印机、键盘、鼠标、音箱）可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作，根据你的判断，USB接口之间是________（选填“串联”或“并联”）的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池在电路中相当于________（选填“电源”或“用电器”），并把电能转化为________能储存起来。 【答案】 ①. 并联 ②. 用电器 ③. 化学 【解析】 【详解】[1] USB接口之间独立工作，互不影响，是并联的。 [2]电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池消耗电能，在电路中相当于用电器。 [3]手机充电时，消耗电能，电能转化为化学能储存起来。 15. 教室里的电扇使用一段时间后，扇叶很容易粘上灰尘，这是因为扇叶转动过程中与空气摩擦带上了_________（选填“电流”“电荷”或“电量”），具有_________的性质。 【答案】 ①. 电荷 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1][2]摩擦起电的实质是电荷的转移，扇叶转动的过程中与空气摩擦带上了电荷，带电体能吸引轻小物体，所以，扇叶很容易粘上灰尘。 16. 小明家中电能表的参数如图所示．他家回时使用的电器功率不能超过______W；5月初抄表的示数如图所示．若5月份交电费60元．且电价为0.5元/度．则5月末抄表的示数为______。 【答案】 ①. 4400 ②. 5666.7 【解析】 【16题详解】 [1]由图可知，电路中最大电流为20A，故电器功率最大为 【17题详解】 [2]5月消耗的电能为 5月初电表示数为，则5月末为 17. 我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术。某报道称：塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W，并能24小时连续发电。请你指出该报道中的一处科学性错误：_________，并说明理由：_________。 【答案】 ①. 每秒发电1000W ②. 混淆了电功和电功率的概念（合理即可） 【解析】 【详解】[1][2]W是功率的单位，电能的单位是kW·h，不能说每秒发电1000W，这样混淆了电功和电功率的概念。 18. 两个电阻分别标有“3V 　 0.3A”和“6V 　 0.2A”字样，若将它们串联后接入电路中使用，电源电压最大为______V；若将它们并联后接入电路中使用，允许通过干路的最大电流是______A。 【答案】 ①. 8 ②. 0.4 【解析】 【详解】[1]由可得，两电阻的阻值分别为 因串联电路中各处的电流相等，所以，两只电阻串联时，电路中的最大电流 I=I2=0.2A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的最大电压 U=I（R1+R2）=0.2A×（10Ω+30Ω）=8V [2]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两只电阻并联时，电路中的最大电压 U′=U1=3V 此时通过R1的电流为0.3A，通过R2的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的最大电流 I=I1+I2′=0.3A+0.1A=0.4A 19. 如图所示，是小明同学在网上查阅的一幅某种型号的家用白炽灯泡电流与电压关系的图像。通过分析图像可知：灯泡的电阻随着电压的升高而__________；这只灯泡在220V电压下工作时，消耗的电功率是_________W。 【答案】 ①. 增大 ②. 39.6 【解析】 【详解】[1]通过图象可以直接看出，电阻是并非定值，电压不同电阻也不同，电压升高，电流增加的越来越慢，所以电阻增大。 [2]灯泡电压为220V时，由图可知电流为0.18A，则电功率为 20. 夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为200V的电路中。 （1）当把蚊香片放在通电的驱蚊器发热板上时，蚊香片的温度会升高，这是通过___________方式改变蚊香片内能的。 （2）当发热体温度为___________℃时，它的电功率最大，当发热体的温度为60℃时，则此时电功率为___________W，当发热体温度继续上升时，它的电功率会___________减小（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】（1）热传递 （2） ①. 30 ②. 4 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 蚊香片放到电热驱蚊器的发热板上，发热板上的温度较高，蚊香片吸收热量，蚊香片的温度升高，内能增加，这是通过热传递的方式改变内能的。 【小问2详解】 [1]电压不变时，由公式知，发热体的电阻最小时电功率最大，由图知，当发热体温度为时，发热体电阻最小，它的电功率最大。 [2]由图像可知当发热体的温度为时,发热材料的电阻为 此时电功率 [3]由图知，当发热体温度继续上升时，电阻变大，根据可知，电源电压不变时，它的电功率会减小。 四、实验题 21. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。 （1）闭合开关S后，发现灯发光，不发光。同学们有以下几种猜想：①灯丝断了；②短路；③灯也工作，但中电流比中电流小。以上猜想中正确的有________（填序号）； （2）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把电流表接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是____________； （3）小明在连接串联电路实验将要结束时，在原电路中添加了一根导线，探究并联电路的特点。如图丙所示，在检查电路时，发现电路连接有问题，如果合上开关，将出现________；（选填序号） A. 只有一个灯亮 B. 只有一个灯亮 C. 两个灯都亮 D. 两个灯都不亮 （4）对于图丙这个电路，若只改动一根导线，使并联电路正确，可以改动导线________，还可以改动导线________； （5）将规格相同的两个小灯泡和按如图所示电路接入电路，闭合开关，两电流表指针偏转程度相同（不为0），造成这一实验现象的原因可能是（　　） A. 电流表、选择的量程不同 B. 小灯泡短路 C. 小灯泡短路 D. 小灯泡的灯丝断了 （6）为了得出普遍规律，应进行多次实验，操作方法是：__________。 【答案】（1）② （2）电流表指针没有调零 （3）B （4） ①. b ②. c （5）D （6）换用不同规格的灯泡进行多次实验 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光，说明电路中没有断路，L2不发光，说明是L2短路。串联电路电流处处都相等，通过两灯泡的电流相等。故①③错误，②正确。 故选②。 【小问2详解】 闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，没有指在零刻度上，出现这种现象的原因是电流表指针没有调零。 【小问3详解】 如图丙所示，一根导线接在L2的两端，闭合开关后，L2被短路，电路为L1的简单电路，所以，只有一个灯L1亮，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 要使电路为并联电路，则需电流路径有两条，若只改动一根导线，使并联电路正确，可以改动导线b，b导线的左端接在L1的左接线柱上；还可以改动导线c，使其右端接在L1的左接线柱上。 【小问5详解】 A．由图可知，小灯泡L1和L2并联接入电路，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过小灯泡L2的电流；因为小灯泡L1和L2的规格相同，两小灯泡灯丝对电流的阻碍作用相同，通过两小灯泡的电流大小相同，电流表A1的示数应是电流表A2示数的2倍，若两电流表量程不同，则电流表A1指针偏转程度大概是A2的，故A不符合题意； BC．因为两灯并联，任何一个灯泡短路，电源就被短路，电流表都没示数，故BC不符合题意； D．小灯泡L1的灯丝断了，两电流表都测L2的电流，示数相同，故D符合题意。 故选D。 【小问6详解】 为了避免实验结论的偶然性，得出具有普遍性的结论，可采用的方法是：换用不同规格的灯泡进行多次实验。 22. 小华用图甲所示装置探究电流与电压的关系。电源电压3V恒定不变，滑动变阻器的规格为R1“30Ω 2A”、R2“50Ω 1A”、R3“20Ω 1A”。 （1）请用笔画线代替导线在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右移动电流表的示数变小___； （2）连接好电路，闭合开关，移动滑片发现，电流表有示数，电压表无示数，则出现该故障的原因可能是___________； （3）排除故障后改变滑片位置，记录实验数据如表，空白处的电流如图乙所示，示数为___A；根据表中数据可归纳得出结论：___________； 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60 （4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。 ①将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V，记录电流表的示数，接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻，应将滑片向________（选填“左”或“右”）移动，使电压表示数仍为________V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤； ②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于________V；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，可选用的方案是_________（选填序号）。 A.换用滑动变阻器R2 B.换用滑动变阻器R3 【答案】（1） （2）电阻、电压表短路或电压表断路 （3） ①. 0.30 ②. 电阻一定时，电流跟电压成正比 （4） ①. 右 ②. 1 ③. 1.2 ④. A 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右移动时电流表的示数变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图可知，应接入左下接线柱，故电路图如图所示： 【小问2详解】 闭合开关，移动滑片发现电流表有示数，说明电路中有电流通过，电压表无示数，则出现该故障的原因可能是电阻、电压表短路或电压表断路。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，电流表接入小量程，故电流表的读数为0.30A。 [2]根据表中数据可归纳得出结论电阻一定时，电流跟电压成正比。 【小问4详解】 [1][2]要想探究电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端电压不变，改变定值电阻的阻值，观察电流的大小，根据串联分压可知，定值电阻接入的阻值变大后分压变大，要想控制定值电阻两端电压不变，应使滑动变阻器的分压变大，即接入的阻值变大，故用10Ω的电阻替换5Ω电阻，应将滑片向右移动，使电压表示数仍为1V。 [3]根据串联分压，为使20Ω的电阻接入电路进行实验时也能完成实验，设预设电压值为U，则有 解得 [4]当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件,是因为滑动变阻器的最大阻值太小了，故应换最大阻值更大的滑动变阻器，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 23. 小吴同学测量未知电阻Rx的阻值。 （1）如图甲所示是小吴连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”。并用笔画线代替导线，将实验电路连接完整________； （2）连接好电路，闭合开关后，小吴发现无论如何移动变阻器的滑片，观察到电压表和电流表的示数均保持如图乙所示，造成这种现象的原因可能是待测电阻Rx发生了________； （3）排除故障后，小吴重新连接好电路时行实验，下表是记录的三次实验数据。通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是________Ω，本实验采取多次测量的目的是________； 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 1.8 2 电流/A 0.3 0.36 0.4 （4）实验前，老师提醒小吴，加在电阻上的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做的目的是________； （5）另一同学根据自己的实验数据绘制了如图丙所示的U—I图象，根据该图象可以判断出该同学在实验过程中存在的问题是________。 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. 5 ②. 减小误差 （4）保护用电器 （5）电压表并联在了滑动变阻器两端 【解析】 【小问1详解】 由图可知，电流表与定值电阻并联，定值电阻被短路，根据电流表和电压表的使用规则，电流表应与被测用电器串联，电压表应与被测用电器并联，故电路图如图所示： 【小问2详解】 由图可知，无论如何移动变阻器的滑片，电流表没有示数，即电路中没有电流，说明发生了断路，电压表有示数，说明是定值电阻断路。 【小问3详解】 [1]通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是 [2]为了减小误差，本实验采用多次测量求平均值的方法。 【小问4详解】 当用电器两端电压大于其额定电压时，会烧坏用电器，故加在电阻上的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做是为了保护用电器。 【小问5详解】 当电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比，但由图丙可知，电流表的示数越大电压表的示数越小，根据串联电路中电压规律可知，电压表应该是并联在了滑动变阻器两端。 五、计算题 24. 如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为（图中未画出）。在电路安全工作的前提下，求： （1）当电流表示数为时，R接入电路中的阻值是多少？ （2）当电压表示数为8V时，的电功率是多少？ （3）当空气的湿度达到时，电压表的示数是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）9V 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，定值电阻与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流。当电流表的示数为时，由可得，定值电阻两端电压为 根据串联电路电压的规律可知 因串联电路中，各处电流都相等，所以R接入电路中的阻值为 （2）当电压表示数为8V时，由串联电路电压的规律可得，定值电阻的电压为 的电功率为 （3）由图丙可知，当空气的湿度达到时，湿敏电阻R的阻值为，此时电路电流为 故R两端的电压为 答：（1）当电流表的示数为时，R接入电路中的阻值为； （2）当电压表示数为8V时，的电功率是； （3）当空气的湿度达到时，电压表的示数是9V。 25. 如图所示电路，电源电压12V保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大阻值为18Ω。当S闭合S1、S2都断开，移动滑片P使灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变，再闭合S1、S2，电流表示数变化了1.5A。（不考虑灯泡电阻的变化）求： （1）灯泡正常工作时的电流； （2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）在保证电路安全的前提下，当S闭合S1、S2都断开时，调节滑动变阻器使电路的最大功率为P1；当S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器使电路最小功率为P2。计算P1与P2的比值。 【答案】（1）0.5A （2）12Ω （3）3∶10 【解析】 【小问1详解】 题意可得，灯泡正常工作时的电流为 【小问2详解】 当S闭合S1、S2都断开，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器接入电路的阻值 【小问3详解】 当S闭合S1、S2都断开时，电路中最大电流为0.5A，电路的最大功率为 当S、S1、S2都闭合时，灯泡短路，R和R0并联在电路中，此时电路中的电流为 通过滑动变阻器的电流为 则通过R0的电流为 调节滑动变阻器，使得通过它的最小电流为 则电路中的最小电流为 电路最小功率为 P1与P2的比值 26. 如图所示的电路中电源电压保持不变，两个电流表的量程都为（0～1A），灯泡额定电压为6V。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至中点，灯泡正常发光，此时电流表A1读数为0.4A，A2读数为0.6A。求： （1）电源电压U，以及电压表示数UV； （2）滑动变阻器的最大阻值Rm，以及灯泡的额定功率PL； （3）滑动变阻器调至多大时，全电路总功率达到最大，此最大总功率是多少？ 【答案】（1）6V，6V （2）30Ω，1.2W （3），6W 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，滑动变阻器与灯泡并联，电流表A1测通过滑动变阻器的电流，电流表A2测干路的电流，电压表测电源电压。滑动变阻器的滑片滑到中点时，小灯泡正常发光，则电源电压为 U＝U额＝6V 电压表的示数UV＝6V。 【小问2详解】 此时滑动变阻器连入电路中的阻值为 则滑动变阻器的最大阻值为 Rm＝2R中＝2×15Ω＝30Ω 根据并联电路的电流规律，通过小灯泡的额定电流为 IL＝I2﹣I1＝0.6A﹣0.4A＝0.2A 则小灯泡的额定功率为 PL＝ULIL＝6V×0.2A＝1.2W 【小问3详解】 因电流表A2的量程为0～1A，所以通过滑动变阻器的最大电流为 Im＝I大﹣IL＝1A﹣0.2A＝0.8A 此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 则电路的最大功率为 P大＝UI大＝6V×1A＝6W 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025高区一中第一学期期中初四物理考试 一、单选题 1. 如图所示为某宾馆房间取电装置。房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作，房卡的作用相当于房间电路的（　　） A. 总开关 B. 电源 C. 用电器 D. 电流表 2. 在橙子上插入铜片和锌片，制成水果电池，将水果电池与发光二极管（简称“LED”）连接成如图所示的电路，LED发光。下列说法正确的是（　　） A. 铜片相当于电池的正极 B. 电流可以从锌片流向铜片 C. 水果电池将电能转化为化学能 D. 电流不能从铜片经过LED流向锌片 3. 在“设计制作一个调光灯”实践活动中，同学们设计了如图所示的电路，将金属夹子A固定夹在铅笔芯的左端，移动金属夹子B，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中错误的是（　　） A. 该实验可以探究导体的电阻大小跟导体长度的关系 B. 当夹子B向右滑动时，铅笔芯接入电路的电阻值变大 C. 本实验可通过灯泡的亮度反映铅笔芯接入电路的电阻大小，用到了控制变量法 D. 若要更好反映电阻的变化，可以在电路中串联一个电流表 4. 由同种材料制成的AB和BC两段导体，长度相同，AB的横截面积比BC的小，将它们按照如图所示的方式串联接入电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（　　） A. 通过两段导体的电流： B. 两段导体的电阻值： C. 两段导体的电阻值： D. 两段导体的电压值： 5. 下列说法正确的是（ ） A. 欧姆定律是通过理论推导得出的规律 B. 由欧姆定律变形得R=U/I，说明导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 C. 一段导体中有电流通过时，该导体两端的电压一定不为零 D. 绝缘体一定有电阻，导体一定没有电阻 6. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，甲灯上标有“220V　25W”字样，乙灯上标有“220V　100W”字样，下列说法中正确的是（　　） A. “220V”表示灯泡工作时，两端的实际电压为220V B. 甲灯额定功率大于乙灯的额定功率 C. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 D. 两灯均正常发光时，乙灯消耗电功率大 7. 科技改变生活，也在改善同学们的学习条件。如图甲所示是数显式圆规，它可以直接显示出所画圆的半径r。其内部等效电路如图乙所示，为可调节阻值的滑动变阻器，当r增大时，滑片P向右移动，数显表盘示数变大。下列说法中（　　） ①半径r变大时，电流表示数变大 ②半径r变小时，电压表示数变大 ③圆规的数显表盘对应图乙中的电压表示数 ④半径r变大时，电压表示数与电流表示数的比值增大 A. 只有①③正确 B. 只有①②正确 C. 只有③④正确 D. 只有①②④正确 8. 物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效法”、“类比法”等科学方法。在下列研究实例中，运用了控制变量法是（　　） A. 研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较，从分析水流的形成来分析电流的形成 B. 判断导体中有无电流时，根据电流产生的效应来判断电流的大小 C. 研究多个电阻组成电路时，求出电路的总电阻，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果 D. 研究电流与电压的大小关系时，保持电阻大小不变，改变电阻两端的电压值，观察电流如何随电压变化而变化 9. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，闭合开关后，滑片P由b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，以下正确的有（　　） ①电源电压为9V ②定值电阻的阻值为 ③滑动变阻器的最大阻值为。 ④当电压表的示数为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值为 A. 只有①②④正确 B. 只有①②正确 C. 只有②④正确 D. 只有①③④都正确 10. 如图所示，电路中的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光；向钨丝吹气时，小灯泡L变亮；用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，下列说法正确的是（　　） A. 向钨丝吹气时，钨丝电阻变大 B. 给钨丝加热时，电路中的电流变大 C. 钨丝的电阻随温度升高而增大 D. 小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流 二、多选题 11. 在电现象中，有四个同学们非常熟悉的实验：①探究电流与电压的关系；②探究电流与电阻的关系；③探究串联电路电压的规律；④探究影响电阻大小的因素。关于这四个电学实验，下列说法中正确是（ ） A. ①实验中可用小灯泡替代定值电阻 B. ②实验中滑动变阻器的主要作用是要保持定值电阻两端的电压不变 C. ③实验中多次测量目的是为了减小误差 D. ④实验中需要采用控制变量法 12. 某科技小组设计了一个地磅，内部简化电路如图所示。车辆开上地磅会压缩弹簧（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P移动，当电路的电流I≥I₀，（I₀为某一定值）时，电铃会发出警示声（电铃可视为一个小电阻），表明车辆超重了。电源电压保持不变，电压表可反映车辆的质量值，R0为保护电阻。下列说法正确的是（　　） A. 车辆质量越大，电压表的示数越大 B. 当地磅上无车辆时，电路中总功率最大 C. 若更换更大阻值的R0，地磅的报警质量值将变小 D. 若换用电压更大的电源，地磅的报警质量值将变小 三、填空题 13. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式，解锁时手指轻轻触碰感应区，手机就解锁成功，则感应区相当于手机电路中的_________；手机贴膜，就是给手机屏贴上一层透明的塑料膜，塑料膜是_________（填“导体”或“绝缘体”）。 14. 一台电脑上有多个USB接口，外接电脑设备（如打印机、键盘、鼠标、音箱）可通过任意一个 USB 接口与电脑连接工作，根据你的判断，USB接口之间是________（选填“串联”或“并联”）的。电脑工作时也可以通过USB接口给手机充电，此时手机电池在电路中相当于________（选填“电源”或“用电器”），并把电能转化为________能储存起来。 15. 教室里的电扇使用一段时间后，扇叶很容易粘上灰尘，这是因为扇叶转动过程中与空气摩擦带上了_________（选填“电流”“电荷”或“电量”），具有_________的性质。 16. 小明家中电能表的参数如图所示．他家回时使用的电器功率不能超过______W；5月初抄表的示数如图所示．若5月份交电费60元．且电价为0.5元/度．则5月末抄表的示数为______。 17. 我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术。某报道称：塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电1000W，并能24小时连续发电。请你指出该报道中的一处科学性错误：_________，并说明理由：_________。 18. 两个电阻分别标有“3V 　 0.3A”和“6V 　 0.2A”字样，若将它们串联后接入电路中使用，电源电压最大为______V；若将它们并联后接入电路中使用，允许通过干路的最大电流是______A。 19. 如图所示，是小明同学在网上查阅的一幅某种型号的家用白炽灯泡电流与电压关系的图像。通过分析图像可知：灯泡的电阻随着电压的升高而__________；这只灯泡在220V电压下工作时，消耗的电功率是_________W。 20. 夏天，人们常用电热驱蚊器灭蚊。电热驱蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示，使用时发热体直接连入电压为200V的电路中。 （1）当把蚊香片放在通电的驱蚊器发热板上时，蚊香片的温度会升高，这是通过___________方式改变蚊香片内能的。 （2）当发热体温度为___________℃时，它的电功率最大，当发热体的温度为60℃时，则此时电功率为___________W，当发热体温度继续上升时，它的电功率会___________减小（选填“增大”、“不变”或“减小”）。 四、实验题 21. “探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示。 （1）闭合开关S后，发现灯发光，不发光。同学们有以下几种猜想：①灯丝断了；②短路；③灯也工作，但中电流比中电流小。以上猜想中正确的有________（填序号）； （2）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把电流表接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是____________； （3）小明在连接串联电路实验将要结束时，在原电路中添加了一根导线，探究并联电路的特点。如图丙所示，在检查电路时，发现电路连接有问题，如果合上开关，将出现________；（选填序号） A. 只有一个灯亮 B. 只有一个灯亮 C. 两个灯都亮 D. 两个灯都不亮 （4）对于图丙这个电路，若只改动一根导线，使并联电路正确，可以改动导线________，还可以改动导线________； （5）将规格相同的两个小灯泡和按如图所示电路接入电路，闭合开关，两电流表指针偏转程度相同（不为0），造成这一实验现象的原因可能是（　　） A. 电流表、选择的量程不同 B. 小灯泡短路 C. 小灯泡短路 D. 小灯泡的灯丝断了 （6）为了得出普遍规律，应进行多次实验，操作方法是：__________。 22. 小华用图甲所示装置探究电流与电压的关系。电源电压3V恒定不变，滑动变阻器的规格为R1“30Ω 2A”、R2“50Ω 1A”、R3“20Ω 1A”。 （1）请用笔画线代替导线在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右移动电流表的示数变小___； （2）连接好电路，闭合开关，移动滑片发现，电流表有示数，电压表无示数，则出现该故障的原因可能是___________； （3）排除故障后改变滑片位置，记录实验数据如表，空白处的电流如图乙所示，示数为___A；根据表中数据可归纳得出结论：___________； 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60 （4）为了进一步探究电流与电阻的关系，又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。 ①将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，直至电压表示数为1V，记录电流表的示数，接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻，应将滑片向________（选填“左”或“右”）移动，使电压表示数仍为________V，记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路，重复以上步骤； ②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验，小华认为可以改变电压表的预设电压，该预设值应不低于________V；同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题，可选用的方案是_________（选填序号）。 A.换用滑动变阻器R2 B.换用滑动变阻器R3 23. 小吴同学测量未知电阻Rx的阻值。 （1）如图甲所示是小吴连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”。并用笔画线代替导线，将实验电路连接完整________； （2）连接好电路，闭合开关后，小吴发现无论如何移动变阻器的滑片，观察到电压表和电流表的示数均保持如图乙所示，造成这种现象的原因可能是待测电阻Rx发生了________； （3）排除故障后，小吴重新连接好电路时行实验，下表是记录的三次实验数据。通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是________Ω，本实验采取多次测量的目的是________； 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 1.8 2 电流/A 0.3 0.36 0.4 （4）实验前，老师提醒小吴，加在电阻上的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做的目的是________； （5）另一同学根据自己的实验数据绘制了如图丙所示的U—I图象，根据该图象可以判断出该同学在实验过程中存在的问题是________。 五、计算题 24. 如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为（图中未画出）。在电路安全工作的前提下，求： （1）当电流表的示数为时，R接入电路中的阻值是多少？ （2）当电压表示数为8V时，的电功率是多少？ （3）当空气的湿度达到时，电压表的示数是多少？ 25. 如图所示电路，电源电压12V保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大阻值为18Ω。当S闭合S1、S2都断开，移动滑片P使灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变，再闭合S1、S2，电流表示数变化了1.5A。（不考虑灯泡电阻的变化）求： （1）灯泡正常工作时的电流； （2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）在保证电路安全的前提下，当S闭合S1、S2都断开时，调节滑动变阻器使电路的最大功率为P1；当S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器使电路最小功率为P2。计算P1与P2的比值。 26. 如图所示的电路中电源电压保持不变，两个电流表的量程都为（0～1A），灯泡额定电压为6V。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至中点，灯泡正常发光，此时电流表A1读数为0.4A，A2读数为0.6A。求： （1）电源电压U，以及电压表示数UV； （2）滑动变阻器的最大阻值Rm，以及灯泡的额定功率PL； （3）滑动变阻器调至多大时，全电路总功率达到最大，此最大总功率是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $