精品解析：黑龙江省绥化市明水县第二中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

明水县第二中学2024—2025学年度第一学期 九年级物理学科月考测试 一、单项选择题（每题只有一个答案，每题2分，共20分） 1. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 洗衣机 B. 电饭锅 C. 抽油烟机 D. 微波炉 2. 两个电阻的阻值分别为10和40，它们串联后的总电阻为（　　） A. 50 B. 30 C. 8 D. 4 3. 图中仪表可以用来计量（　　） A. 导体的电阻 B. 电路中的电流 C. 用电器两端的电压 D. 用电器在一段时间内消耗的电能 4. 下列实例中，为了防止电热产生危害的是（　　） A 用电熨斗熨衣服 B. 高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置 C. 电视机的机壳上有许多小孔 D. 孵化家禽的电热孵卵机 5. 在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U -I关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（　　） A. R2 > R1 B. R2 = R1 C. R2 < R1 D. 无法确定 6. 一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1000mA•h，它充满电后，大约存储的电能是（　　） A. 3.7J B. 3.7×103J C. 3.7kW•h D. 1.3×104J 7. 按照如图所示电路图连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P向a端移动时，电路中电表的示数和灯的亮度均发生了变化，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数增大，电压表示数减小，灯变暗 B. 电流表示数增大，电压表示数增大，灯变亮 C. 电流表示数减小，电压表示数减小，灯变暗 D. 电路中的总电阻变大，电路的总功率变大，灯变暗 8. 如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电流表的示数为0.8A．开关S断开后，电流表的示数改变了0.5A．则R1与R2的阻值之比为（ ） A. 13：5 B. 3：5 C. 5：3 D. 5：13 9. 有两只分别标有“6V3W”和“9V3W”的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（） A. L1和L2正常工作时的电流一样大 B. L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮 C. L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大 D. 将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光 10. 如图甲所示的电路，电源两端的电压不变，是滑动变阻器，是定值电阻，当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 电路消耗电功率的最大值为6W B. 变阻器接入电路的最大阻值为120Ω C. 定值电阻的电阻值为20Ω D. 电源两端的电压为10V 二、多项选择题（每题3分，共6分） 11. 图所示的四个电路中，为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻的电路是( ) A. B. C. D. 12. 如图所示，电源电压4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表量程“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。在保证小灯泡电流不超出额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡的额定电流是0.6A B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω C. 电压表示数变化范围是2~3V D. 电路中电功率的变化范围是0.9~2.25W 三、填空题（共9小题，每空1分，共22分） 13. 当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.6A，则该导体电阻是 _____Ω；当它两端电压为0V时，该导体电阻为 _____Ω。 14. 一只标有“12V 12W”的小灯泡，其中“12V”表示该灯______。若将它接在电压为6V的电源上，此时小灯泡的实际功率为______W。 15. 如图甲为宾馆的房卡，把房卡插入槽中，房内的用电器才能工作。插入房卡相当于闭合电路中的______。房间里电灯、电视机等用电器是______联的，该宾馆的电能表如图所示，其示数为______；他家同时使用的用电器总功率不得超过______W；若此时只有一个用电器工作，计时10min，电能表一共闪了300次，此用电器的电功率是______W。 16. 如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=5∶1，则R1∶R2=___________；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为I甲∶I乙=___________。 17. 现有两只小灯泡L1“12V 12W”、L2“12V 6W”，则它们的电阻之比为_____．若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电压为_____V． 18. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示，电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为12V。则灯泡L的额定功率为_________W。调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R接入电路的阻值为________Ω。 19. 如图1所示是标有“2.5V”字样小灯泡L的电阻值随它两端电压变化的图像。将小灯泡L和电阻R接入如图2所示的电路中，电源电压为6V。当开关S断开时，小灯泡的阻值为______Ω；当开关S闭合时，小灯泡恰好能正常发光，则电阻R消耗的功率为______W。 20. 如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是______水（选填“冷”、“温”“热”）。若R2=2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡正常工作1min消耗的电能为______J。 21. 如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙，则可判断电源电压是________V， 定值电阻R的阻值是________Ω，定值电阻能达到的最大功率为________W 四．实验探究题（共3小题，每空1分，共20分） 22. 小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。 （1）该实验的原理是______。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于______端（选填“a”或“b”）。 （3）假如小聪同学用完好器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路，实验时正确操作，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：______。 （4）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了______。 （5）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻______。 （6）若滑动变阻器最大阻值为R，被测电阻的阻值为，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻的阻值。 实验步骤如下： ①将滑动变阻器滑到A端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U； ②______； ③读出滑动变阻器的最大值R； ④则被测电阻的阻值为：______（写出表达式）。 23. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮____； （2）该同学连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：小灯泡变亮时电压表示数变小；小灯泡变暗时电压表示数变大。经检查所用的器材完好，出现这种现象的原因可能是______； （3）更改错误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是______（填序号） A. 检查电路是开断路 B. 检查电路是开短路 C. 移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光 （4）实验中，发现小灯泡灯光较暗，为了测定小灯泡的额定功率，应向______（选填“左”或“右”）移动滑片P，直到电压表的示数为______V； （5）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示．分析图像可知，当小灯．泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为______W； （6）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有______（清写出一个即可）。 24. 为了探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝（R1=5Ω、R2=10Ω）分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等量的空气。 （1）实验中通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过导体产生的热量的多少； （2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流流过导体产生的热与______的关系； （3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的______越大，电阻产生的热量越多； （4）让实验装置乙冷却到初始状态，把右瓶并联的电阻丝都放入瓶内，接通电源，此电路工作一段时间后，______（选填“左瓶”或“右瓶”）内电阻丝产生的热量多； （5）该实验采取的探究方法是______。 五、计算题（共2小题，每题6分，共12分） 25. 在如图所示电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大阻值，先闭合，将滑动变阻器滑片P滑至左端，此时灯泡L正常发光。问： （1）电源电压是多大？灯泡L正常发光时的电阻是多大？ （2）再闭合，电流表示数为0.8A，此时的电功率是多大？ （3）断开，当滑片P滑至右端时，灯泡L的实际功率是多大（假设灯泡电阻保持不变）？ 26. 如表为一台电烤箱的铭牌，低温挡的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。（已知R2的阻值为66Ω） ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定 功率 高温挡 1100W 低温挡 *W 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R1消耗的电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 明水县第二中学2024—2025学年度第一学期 九年级物理学科月考测试 一、单项选择题（每题只有一个答案，每题2分，共20分） 1. 下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 洗衣机 B. 电饭锅 C. 抽油烟机 D. 微波炉 【答案】B 【解析】 【详解】A．洗衣机工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意； B．电饭锅工作时将电能转化为内能，利用电流的热效应来工作，故B符合题意； C．抽油烟机工作时主要将电能转化为机械能，故C不符合题意； D．微波炉工作时将电能转换成微波，利用微波能使含有水分子物质变热，因为能使水分子共振，分子无规则运动速度变大，从而提高了食物的内能，没有利用电流的热效应，故D不符合题意。 故选B。 2. 两个电阻的阻值分别为10和40，它们串联后的总电阻为（　　） A 50 B. 30 C. 8 D. 4 【答案】A 【解析】 【详解】由串联电路电阻规律可知 故选A。 3. 图中仪表可以用来计量（　　） A. 导体的电阻 B. 电路中的电流 C. 用电器两端的电压 D. 用电器在一段时间内消耗的电能 【答案】D 【解析】 【详解】图上有kW·h，则图中仪表为电能表。电能表是用来计量用电器在一段时间内消耗的电能的仪表，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 下列实例中，为了防止电热产生危害的是（　　） A. 用电熨斗熨衣服 B. 高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置 C. 电视机的机壳上有许多小孔 D. 孵化家禽的电热孵卵机 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．电熨斗、高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置、孵化家禽的电热孵卵机都是利用电热来为人类服务，故ABD不符合题意； C．电视机机壳上有许多小孔是为了把各电器元件工作时产生的热量及时散失掉，即是为了防止电热危害，故C符合题意。 故选C。 5. 在“探究电流与电压关系”的实验中，分别用R1、R2两个电阻进行探究，并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U -I关系图像，从图中可以看出R1与R2的大小关系是（　　） A. R2 > R1 B. R2 = R1 C. R2 < R1 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图示可知，当电流相等时，电阻R2两端的电压较高，由可知，电阻R2的电阻值较大，故A项符合题意，BCD项不符合题意。 故选A。 6. 一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1000mA•h，它充满电后，大约存储的电能是（　　） A. 3.7J B. 3.7×103J C. 3.7kW•h D. 1.3×104J 【答案】D 【解析】 【详解】锂电池的容量 储存的电能 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 按照如图所示电路图连接好电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向a端移动时，电路中电表的示数和灯的亮度均发生了变化，下列说法正确的是（ ） A. 电流表示数增大，电压表示数减小，灯变暗 B. 电流表示数增大，电压表示数增大，灯变亮 C. 电流表示数减小，电压表示数减小，灯变暗 D. 电路中的总电阻变大，电路的总功率变大，灯变暗 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，电路是串联的，电压表测灯泡两端的电压，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P向a端移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，根据串联电阻的规律，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，根据U=IR，加在灯两端的电压U变小，所以电压表示数变小。根据P=UI可知灯的实际功率变小，故小灯泡亮度逐渐变暗，电路总电压不变，可知电路的总功率变小。故ABD错误，C正确。 故选C。 8. 如图所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电流表的示数为0.8A．开关S断开后，电流表的示数改变了0.5A．则R1与R2的阻值之比为（ ） A. 13：5 B. 3：5 C. 5：3 D. 5：13 【答案】C 【解析】 【详解】开关S断开时电路为R1的简单电路，当开关S闭合时两电阻并联，电流表测干路电流；∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，∴开关S断开后，通过R1的电流不变，改变的电流是通过R2的电流即I2＝0.5A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴通过R1的电流： ， ∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴根据欧姆定律可得： 。 故选C。 9. 有两只分别标有“6V3W”和“9V3W”的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（） A. L1和L2正常工作时的电流一样大 B. L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮 C. L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大 D. 将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．两灯泡正常发光时的电流分别为： I1==0.5A， I2=， 所以两灯泡正常发光时的电流不一样，故A不符合题意； B．两灯泡的电阻分别为： R1==12Ω， R2==27Ω， 两灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由P=I2R可知，两灯泡的实际功率不相等，亮度不同，故B不符合题意； C．L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由P=可知，两灯泡消耗的电功率不相等，故C不符合题意； D．将L1串联在一个12Ω的电阻时，电路中的总电阻 R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω， 电路中的电流 I==0.5A， 因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等，所以L1能正常发光，故D符合题意． 10. 如图甲所示的电路，电源两端的电压不变，是滑动变阻器，是定值电阻，当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 电路消耗电功率的最大值为6W B. 变阻器接入电路的最大阻值为120Ω C. 定值电阻的电阻值为20Ω D. 电源两端的电压为10V 【答案】C 【解析】 【详解】BCD．由图甲可知，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。 由图乙可知，当滑片位于最左端时电路为R2的简单电路，此时电路的总电阻最小，由可知，电路中的电流最大，由乙图可知Imax=0.6A，电源的电压U=ImaxR2=0.6A×R2① 当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R1与电阻R2串联，此时电路的总电阻最大，由可知，电路中的电流最小，由乙图可知，U1=10V，Imin=0.1A，变阻器R1接入电路的最大阻值 串联电路中总电压等于各分电压之和，故电源的电压U=IminR2+U1=0.1A×R2+10V② 电源的电压不变，联立①②可得0.6A×R2=0.1A×R2+10V 解得R2=20Ω，电源电压U=0.6A×R2=0.6A×20Ω=12V，故C正确，BD错误； A．电路消耗电功率的最大值为P=UImax=12V×0.6A=7.2W，故A错误。 故选C。 二、多项选择题（每题3分，共6分） 11. 图所示的四个电路中，为已知阻值的定值电阻，可以测出未知电阻的电路是( ) A. B. C. D. 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．S闭合时，被短路，电压表所测电压为电源电压U，S断开时，电压表测量未知电阻两端的电压。根据串联电路电压特点，可以求出R0两端的电压，根据串联电路电流相等可知此时电流为 则此时 故A符合题意； B．S断开时，只有接入电路，电流表测出通过电流为，S闭合时，与一起并联，电流表测出总电流为I，利用并联电路中各支路电压相等可知 则可测出电阻为 故B符合题意； C．S闭合时，只有接入电路，电流表测出通过电流为I2，S断开时，与一起串联，电流表测出电路中电流为I3，根据电源电压不变可知 则可测出电阻为 故C符合题意； D．由电路图可知，不管开关处于断开或闭合状态，电压表始终都是测量电源电压，即无法直接或间接测出两端的电压，故此电路图不能测出的阻值，故D不符合题意。 故选ABC。 12. 如图所示，电源电压4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表量程“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。在保证小灯泡电流不超出额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡的额定电流是0.6A B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω C. 电压表示数变化范围是2~3V D. 电路中电功率的变化范围是0.9~2.25W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据公式P=UI可得小灯泡的额定电流 故A错误； B．小灯泡的电阻 由图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测串联电路中的电流。因为电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，为保证小灯泡电流不超过额定电流，电路中的最大电流Imax​=I额​=0.5A 此时电路中的最小总电阻 根据串联电路电阻的规律，滑动变阻器连入电路的最小阻值Rmin​=R总min​−RL​=9Ω−5Ω=4Ω 已知电压表量程为0~3V，当电压表示数最大为URmax​=3V时，由串联分压规律可知，滑动变阻器接入电路中的阻值最大。 此时小灯泡两端的电压UL​=U−URmax​=4.5V−3V=1.5V 此时电路中的最小电流 则滑动变阻器连入电路的最大阻值 所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω−10Ω，故B正确； C．当滑动变阻器连入电路的阻值最小时，电路中电流最大，灯泡两端电压最高。 由串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端电压最小为URmin​=Imax​Rmin​=0.5A×4Ω=2V 由前面分析可知，电压表最大示数URmax​=3V。所以电压表示数变化范围是2V−3V，故C正确； D．当电路中电流最大时，电路的功率最大Pmax​=UImax​=4.5V×0.5A=2.25W 当电路中电流最小时，电路功率最小Pmin​=UImin​=4.5V×0.3A=1.35W 电路中电功率的变化范围是1.35W~2.25W，故D错误。 故选BC。 三、填空题（共9小题，每空1分，共22分） 13. 当某导体两端电压是3V时，通过它的电流是0.6A，则该导体电阻是 _____Ω；当它两端电压为0V时，该导体电阻为 _____Ω。 【答案】 ①. 5 ②. 5 【解析】 【详解】[1]由题意知，该导体的电阻 [2]电阻是导体本身一种属性，不会随其两端的电压变化而变化，那么该导体的电阻还是5Ω。 14. 一只标有“12V 12W”的小灯泡，其中“12V”表示该灯______。若将它接在电压为6V的电源上，此时小灯泡的实际功率为______W。 【答案】 ①. 额定电压 ②. 3 【解析】 【详解】[1]小灯泡上标注的规格为“12V 12W”表示小灯泡的额定电压为12V，小灯泡的额定功率为12W。 [2]利用求得灯泡的电阻为 因为不考虑温度对灯泡电阻的影响，故根据欧姆定律可得，接在电压为6伏的电源上时通过的电流 此时小灯泡的功率 15. 如图甲为宾馆的房卡，把房卡插入槽中，房内的用电器才能工作。插入房卡相当于闭合电路中的______。房间里电灯、电视机等用电器是______联的，该宾馆的电能表如图所示，其示数为______；他家同时使用的用电器总功率不得超过______W；若此时只有一个用电器工作，计时10min，电能表一共闪了300次，此用电器的电功率是______W。 【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. 5687.5 ④. 11000 ⑤. 600 【解析】 【详解】[1]房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当于闭合电路的开关。 [2]房间里的电视机和电灯工作时互不影响，所以是并联的。 [3]电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为5687.5，单位是kW•h，故电能表的读数为5687.5kW•h。 [4]从电能表上看出，该电能表工作时允许通过的最大电流是50A，接入电路的用电器的电功率不得超过P=UI=220V×50A=11000W [5]电能表闪灯300次消耗的电能 用电器的功率为 16. 如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=5∶1，则R1∶R2=___________；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为I甲∶I乙=___________。 【答案】 ①. 4∶1 ②. 4∶5 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压，由串联电阻的特点及串联电路电流的规律和欧姆定律可得 则 可得出两电阻之比为 [2]当S1闭合、S2断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；并联电路中各支路两端的电压相等，由可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故通过R1与R2的电流之比为 故有 根据并联电路电流的规律，干路电流等于各之路电流之和，即 即两电流表的示数之比 I甲∶I乙=4∶5 17. 现有两只小灯泡L1“12V 12W”、L2“12V 6W”，则它们的电阻之比为_____．若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电压为_____V． 【答案】 ①. 1：2 ②. 18 【解析】 【分析】（1）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，然后求出两灯泡的电阻之比；（2）两灯泡串联时通过它们的电流相等，电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压． 【详解】（1）由可得，两灯泡的额定电流分别为：，，两灯泡的电阻分别为：，，则两灯泡的电阻之比：；（2）因串联电路中各处的电流相等，且其中一灯正常发光，另一灯较暗，所以，两灯泡串联时，电路中的最大电流，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：． 18. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示，电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为12V。则灯泡L的额定功率为_________W。调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R接入电路的阻值为________Ω。 【答案】 ①. 9.6 ②. 15 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，灯泡两端的电压为12V时，通过灯泡的电流IL额=0.8A，则灯泡的额定功率为 [2]由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V，通过的电流为0.6A时，灯泡的实际功率为3.6W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为 因串联电路中各处的电流相等，所以滑动变阻器R连入电路的阻值为 19. 如图1所示是标有“2.5V”字样的小灯泡L的电阻值随它两端电压变化的图像。将小灯泡L和电阻R接入如图2所示的电路中，电源电压为6V。当开关S断开时，小灯泡的阻值为______Ω；当开关S闭合时，小灯泡恰好能正常发光，则电阻R消耗的功率为______W。 【答案】 ①. 1Ω ②. 1.75W 【解析】 【详解】[1]当开关断开时，电路是断路，灯泡两端无电压，由图1可知小灯泡的阻值为1Ω。 [2]当开关闭合时，小灯泡与电阻组成串联电路，在串联电路总电压等于各分电压之和，且小灯泡恰好能正常发光，所以电阻R两端的电压为 小灯泡两端的电压是2.5V，此时电阻是5Ω，通过小灯泡的电流 因串联电路中的电流处处相等，电阻R消耗的功率 20. 如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是______水（选填“冷”、“温”“热”）。若R2=2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W，则它在热水挡正常工作1min消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 温 ②. 1.8×105 【解析】 【详解】[1]当开关同时接触1、2触点时，两电阻处于断路状态，电功率为零，水龙头出冷水；当开关同时接触2、3触点时，电路中只有R1接入电路，电路中的电阻较大，根据可知，在电压一定时，电功率较小，水龙头放出的是温水，处于温水挡；当开关同时接触3、4触点时，两电阻并联，电路中电阻最小，电功率最大，处于加热状态，水龙头出热水。 [2]电路中只有R1接入电路，为温水挡，则R1电阻为 因为R2=2R1=48.4Ω，加热挡位时的总功率为 在加热挡正常工作1min消耗的电能为 W=Pt=3000W×60s=1.8×105J 21. 如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙，则可判断电源电压是________V， 定值电阻R的阻值是________Ω，定值电阻能达到的最大功率为________W 【答案】 ①. 9 ②. 6 ③. 13.5 【解析】 【详解】由图甲可知，电阻R与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测串联电路的电流． 由图乙，当电路中电流最大时，电路的总电阻最小，此时滑动变阻器的阻值为零，滑片在a端．电压表测电源电压，故电源电压为9V； 根据欧姆定律，定值电阻； 根据，电流最大时，定值电阻R的功率最大， ； 四．实验探究题（共3小题，每空1分，共20分） 22. 小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。 （1）该实验的原理是______。 （2）闭合开关S前，滑动变阻器滑片P应置于______端（选填“a”或“b”）。 （3）假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路，实验时正确操作，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是：______。 （4）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了______。 （5）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻______。 （6）若滑动变阻器的最大阻值为R，被测电阻的阻值为，实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，他想出一个方法，应用现有的器材，也能测出电阻的阻值。 实验步骤如下： ①将滑动变阻器滑到A端，闭合开关S，读出电压表的读数，记为U； ②______； ③读出滑动变阻器的最大值R； ④则被测电阻的阻值为：______（写出表达式）。 【答案】（1） （2）B （3）电流值超出了选用量程的最大测量值 （4）减小误差 （5）8 （6） ①. 将滑动变阻器滑片移动到B端，读出电压表示数为U0。 ②. 【解析】 【小问1详解】 测出待测电阻两端电压U及通过电流I，根据即可计算出其阻值。 【小问2详解】 电路连接完成，闭合开关前，应将变阻器滑片移动到变阻器连入电路阻值最大处，即移动到最右端，B端。 【小问3详解】 此现象说明电流值超过了该量程能够测量的最大电流值，即量程选小了。 【小问4详解】 在测量实验中，多次测量的目的是减小测量误差。 【小问5详解】 如图，电压表分度值为0.1V，电压表示数为2.4V。电流表分度值为0.02A，电流表示数为0.3A，则待测电阻阻值为 【小问6详解】 [1][2]只使用电压表测量，结合变阻器最大阻值测量待测电阻阻值，其原理为：当变阻器连入电路阻值为0时，此时待测电阻两端电压等于电源电压，根据①可知，电源电压为U。当变阻器连入电路阻值为其最大值时（将滑动变阻器滑片移动到B端），此时待测电阻与变阻器串联，测出此时待测电阻两端电压为U0，根据串联电路电压规律可以计算出变阻器两端电压为U-U0，结合变阻器此时连入电路的阻值可以计算出电路中电流为 则待测电阻阻值为 23. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮____； （2）该同学连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：小灯泡变亮时电压表示数变小；小灯泡变暗时电压表示数变大。经检查所用的器材完好，出现这种现象的原因可能是______； （3）更改错误后，闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是______（填序号） A. 检查电路是开断路 B. 检查电路是开短路 C. 移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光 （4）实验中，发现小灯泡灯光较暗，为了测定小灯泡的额定功率，应向______（选填“左”或“右”）移动滑片P，直到电压表的示数为______V； （5）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示．分析图像可知，当小灯．泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为______W； （6）若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有______（清写出一个即可）。 【答案】（1） （2）电压表与滑动变阻器并联 （3）C （4） ①. 右 ②. 2.5 （5） ①. 增大 ②. 0.5 （6）探究电流与电压的关系（答案不唯一） 【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电阻变小，故应将滑动变阻器的右下端接入电路，电路中的电流约为 所以电流表选用0～0.6A与小灯泡串联，电路图如图所示： 【小问2详解】 灯泡变亮时，电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大，根据串联分压原理可知，电压表与滑动变阻器并联。 【小问3详解】 闭合开关S后，但电流表和电压表均有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不亮，原因是电流过小，故接下来首先应该操作的是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光，故选C。 【小问4详解】 [1][2]灯较暗，说明电压小于额定电压2.5V，故应向右调节滑动变阻器的滑片，使电路的电流变大，灯的电压变大，直至电压表示数为2.5V。 【小问5详解】 [1]由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡的功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 [2]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，小灯泡额定功率为 【小问6详解】 若将小灯泡换成定值电阻，此时可以保持定值电阻的阻值不变，通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压，观察电流的变化，从而探究电流与电压的关系。 24. 为了探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝（R1=5Ω、R2=10Ω）分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等量的空气。 （1）实验中通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过导体产生的热量的多少； （2）你认为甲图所示的装置是用来研究电流流过导体产生的热与______的关系； （3）由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的______越大，电阻产生的热量越多； （4）让实验装置乙冷却到初始状态，把右瓶并联的电阻丝都放入瓶内，接通电源，此电路工作一段时间后，______（选填“左瓶”或“右瓶”）内电阻丝产生的热量多； （5）该实验采取的探究方法是______。 【答案】（1）液面高度差 （2）电阻 （3）电流 （4）左瓶 （5）控制变量法 【解析】 【小问1详解】 实验中，电阻丝产生热量的多少是无法直接看出来的，是通过观察U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫转换法。 【小问2详解】 甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻大小不同，所以甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系。 【小问3详解】 乙图右瓶内的电阻与瓶外的电阻并联后再与左瓶电阻串联，由于乙图中三个电阻等值，所以通过左瓶中电阻的电流是右瓶中电阻电流的2倍，电阻相等，通电时间相同，由于左容器中的电阻通过的电流大，电阻相等，通电时间相同，根据可知，左瓶中电阻产生的热量多；所以可研究电热与电流大小的关系，实验结论为：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，电阻产生的热量越多。 【小问4详解】 把右瓶并联的电阻丝都放入瓶内，此时两瓶内电阻的电流大小相同，根据并联电阻规律可知，右瓶中电阻丝的阻值小于左瓶中的电阻，根据可知，左瓶内电阻丝产生的热量多。 【小问5详解】 电流通过导体产生热量的多少与电流、电阻和通电时间有关，实验中需要用到控制变量法。 五、计算题（共2小题，每题6分，共12分） 25. 在如图所示电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大阻值，先闭合，将滑动变阻器滑片P滑至左端，此时灯泡L正常发光。问： （1）电源电压是多大？灯泡L正常发光时的电阻是多大？ （2）再闭合，电流表示数为0.8A，此时的电功率是多大？ （3）断开，当滑片P滑至右端时，灯泡L的实际功率是多大（假设灯泡电阻保持不变）？ 【答案】（1）6 V；12 Ω （2）1.8 W （3）0.75 W 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片移到左端时，滑动变阻器接入的阻值为0，用电器中只有灯泡L接入电路，此时灯泡L两端电压等于电源电压。 此时灯泡L正常发光，则灯泡L两端电压等于额定电压，即 电源电压 灯泡的额定电流 灯泡正常发光时的电阻 【小问2详解】 再闭合S₂后，流过R2的电流I2=I总− I=0.8A－0.5 A=0.3 A R2的电功率P2=UI2=6 V×0.3 A=1.8 W 【小问3详解】 断开S2后，滑片P移至右端，R1与灯泡串联，总电阻R总=12 Ω+12 Ω=24 Ω 电路电流 灯泡两端的电压U灯=I串R=0.25 A×12 Ω=3 V 灯泡的实际功率P灯=U灯I串=3 V×0.25 A=0.75 W 26. 如表为一台电烤箱的铭牌，低温挡的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。（已知R2的阻值为66Ω） ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定 功率 高温挡 1100W 低温挡 *W 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R1消耗的电功率。 【答案】（1）6.6×105J；（2）44Ω；（3）2A，176W 【解析】 【详解】解：（1）由图示可知，当两个开关都闭合时，电阻R2被短路，此时只有电阻R1接入电路，处于高温挡状态，电功率为1100W，电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能为 W=Pt=1100W×600s=6.6×105J （2）电路中R1阻值 （3）当开关S1闭合，开关S2断开时，两电阻串联，电路处于保温状态，电路中的总电阻为两电阻之和为110Ω，所以电路中的电流为 所以电阻R1的电功率为 P1=I2R1=（2A）2×44Ω=176W 答：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能是6.6×105J； （2）电路中R1的阻值是44Ω； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流是2A，R1消耗的电功率是176W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $