精品解析：江苏省泰州市靖江市部分学校2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

2025—2026学年第一学期期中测试 九年级物理 第Ⅰ卷 一、选择题：本大题共12题，每小题2分，共计24分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 由欧姆定律公式变形得，下列说法中正确的是（ ） A. 由公式可知，某段导体两端电压为0V时，其电阻为0Ω B. 通过导体的电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比 C. 通过导体的电流大小只取决于其两端电压大小 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 2. 下列用电器正常工作时的电功率最接近200W的是（　　） A 家用空调 B. 电热水壶 C. 电脑 D. 节能灯 3. 在一个由电源、开关、导线和两个小灯泡组成的电路中，用电压表测量时发现，两灯泡两端电压相等，观察发现两灯泡的亮度不同，则两个小灯泡的连接 A. 一定是并联 B. 一定是串联 C. 可能是并联，也可能是串联 D. 无法判断 4. 如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，当滑片P向右移动时，灯L的亮度不变，则开关S（　　） A. 一定和A接触 B. 一定和B接触 C. 一定和C接触 D. 和B、C接触均可 5. 某充电宝标有“电池能量：74W·h”，某手机电池标有“电池容量：3.7V4000mA·h”，则该充电宝的电池能量是手机电池容量的（　　） A. 2倍 B. 3倍 C. 4倍 D. 5倍 6. 如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 闭合、，通过两只灯泡的电流一定相同 B. 若将两表的位置对调，闭合后，两表都被烧坏 C. 若被短，闭合、后，不亮，仍亮，电流表损坏 D. 若先闭合，再闭合，电压表和电流表的示数之比将变小 7. 我国特高压远距离输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越，创新之花在中国一次次绽放。远距离输电时免不了会出现短路故障，若某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员会利用电压表、电流表和电源连接成如图所示的电路进行检测。若在距离为的甲、乙两地沿直线架设两条高压输电线，输电线每千米的电阻为，图中电压表示数为，电流表示数为，则短路位置到甲地的距离为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，将定值电阻R1和 R2以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上，若乙图中R1两端的电压比R2两端的电压大3V，甲图中通过R1的电流是通过R2的电流大小的，则乙图中R1两端的电压为（　　） A. 12 V B. 9V C. 6V D. 4V 9. 如图所示的电路中，电阻R是光敏电阻，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，将R暴露在强光下，指示灯L的亮度变亮。关于此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻的阻值随光强的增强而增大 B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变 C. 电压表V2与电流表A的示数之比保持不变 D. 电流表A的示数变大，电压表V2的示数变小 10. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为8V B. 灯泡的额定功率为3.5W C. 灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路阻值为40Ω D. a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像 11. 如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（　　） A. 大于4W B. 等于4W C. 小于4W D. 无法确定 12. 如图甲所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6V 3W”，R0为定值电阻。闭合开关S，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，将滑动变阻器的滑片P由某一端点移动到某一位置过程中，U2与U1的变化关系如图乙所示，滑动变阻器的滑片P分别在上述端点、上述位置时消耗的电功率相等。下列判断正确的是（　　） A. 电源电压12V B. 滑动变阻器的最大阻值为28Ω C. R在上述端点时消耗的功率为7W D. 电路允许消耗的最大功率为9.5W 二、填空题（本题有11小题，每空1分，共28分） 13. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知，______是小灯泡的图像；把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上，此时小灯泡的电阻为______。 14. 实验表明，某些材料当温度降到某一定值时，其电阻突然降为零，这种现象叫做______，材料电阻降为零的温度称为临界温度，其值与材料有关，则在图所示的电阻－温度曲线图中，实际应用中最有利用价值的样品为______号（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 15. 小虹在电学实验的复习时，进行了如下的知识梳理： （1）利用图甲探究“电流与电阻的关系”实验中，得到的实验结论是：______； （2）利用图甲“测量未知定值电阻的阻值实验”中，多次测量的目的是：______； （3）利用图乙“测量小灯泡的电功率”实验中的实验原理是：______； （4）利用丙“探究电功率与电压的关系”实验中将两个规格不同（阻值不同）的灯泡串联的目的是______。 16. 如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲，乙两表示数之比为4:3，则两表均为“______” 表，两电阻大小之比R1:R2为______，电路总功率为P1，同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1:P2为______。 17. 电热膜是一种新型的电热器件，如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图2所示。 （1）如图2所示，电路正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则______（选填“＜”“＝”或“＞”）；某根导电墨线的局部导电材料脱落了，如图3中C部分，这根导电墨线的电阻会______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度变化规律，则温度高时它两端的电压会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 18. 为估测各用电器的实际功率。 （1）小明打开客厅内的一盏节能灯，节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表，如图所示，由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过______W； （2）他以指示灯某一次闪烁开始计时计数，发现1min内电能表指示灯闪烁了50次，根据数据可算出小明家电路中电流做功功率为______W； （3）小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符，其原因最可能是（ ） A. 小明家的节能灯比较特殊，功率很大 B. 小明在时间测量中存在一定的误差 C. 小明没有关闭其他的用电器 D. 小明在计数中存在错误 （4）小明解决了研究中存在的问题后，再次回到电能表前，仍以指示灯某一次闪烁开始计时，计时1min，电能表指示灯还未闪烁，至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本，发现课本中原方案是：测量3min内电能表指示灯闪烁的次数，计算出节能灯的电功率；而小明结合实际情况，经过思考提出他的方案：测量电能表指示灯闪烁3次所用时间，计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为______（选“课本/小明”）的方案更合理。 19. 如甲所示，电源电压恒定、均为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P由a端滑到b端过程中，电流表示数将变________；图乙中图线①、②分别表示电压表1、示数与电流表示数变化关系，则滑动变阻器最大阻值为________；通过分析可知1的阻值为________Ω，电源电压为________V。 20. 新型节能电炖锅的发热体是由PTC半导体陶瓷材料制成的，PTC的发热效率较高，它有一个人为设定的温度，低于设定温度时，其电阻值随温度升高而变小；高于设定温度时，其电阻值随温度升高而变大，从而可以自动调节电炖锅的温度和电功率。有一种型号电炖锅，其简化工作电路如图甲所示，电源电压为220V，R0、Rt都是发热电阻，R0是定值电阻，Rt是PTC电阻，Rt的阻值随温度t的变化曲线如图乙所示。炖汤时，汤水沸腾后，电炖锅能在较低功率挡位长时间保持水的沸腾，这样既能节约用电，又能使炖出来的汤味道鲜美且不失营养，此时Rt的温度为110℃，电炖锅功率为440W。求： （1）当Rt的温度为50℃时，Rt的阻值是___________Ω； （2）当Rt的温度约为110℃时，电炖锅的工作电流___________A，R0的阻值是___________Ω； （3）Rt的温度从20℃升高到110℃的过程中，电炖锅的最大功率是___________W。 21. 如图甲所示电路，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。若滑片P从最右端移至最左端的过程中，R2消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，其中a点是滑片置于最右端时的数据，b点是滑片移至某位置时的数据。则定值电阻R1的阻值为________Ω，电源电压为________V。 三、解答题（本大题有8小题，共48分。解答24、25题时应写出解题过程） 22. （1）为了严格控制外来车辆出入小区，很多小区安装了门禁系统。系统可以通过电子眼自动识别车辆，若是小区内部车辆，则由自动开关控制电动机启动横杆；若是外部车辆，需要工作人员按动按钮开关，控制电动机启动横杆。请依照上述叙述，补全图中的模拟电路图； （2）小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路，请在虚线框内补上电压表和定值电阻（阻值已知）两元件的符号，使电路完整，实验操作方便； （3）如图所示，以笔画线代替导线完成电路连接，要求：、并联，电流表测的电流。 23. 如图所示，是小梦家用热水器的简化电路图，表格中为其铭牌的部分参数，、为发热丝，其中。求： 型号 15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W （1）热水器的加热功率； （2）的阻值； （3）热水器处于加热挡时，实际功率为1000W，求此时的实际电压。 24. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： （1）小灯泡的额定功率是多少？ （2）将变阻器R1滑片P调到中点时，闭合S和S3，读出电流表示数，再闭合S2，发现电流表示数变化了0.15A，则电源电压是多少？ （3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？ 25. 小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。测量电路如图1所示，电源电压为4.5V。 （1）请按照图1的电路图将图2的实物图连接完整；______； （2）将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端，逐次记录电压表示数U和电流表示数I，完成后作出图像，如图3所示，由图可知，铅笔芯的阻值为______Ω，滑动变阻器的最大阻值为______Ω； （3）小华想用实验室一个刻度线清晰，但所标数字模糊的电流表，制作一个可直接测定电阻的仪器，他设计的电路如图4所示，电路中电源电压恒定且未知，操作如下。 ①在a、b间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度； ②保持滑片位置不变，ab间改接10Ω的定值电阻，此时指针偏转到最大刻度的处； ③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的处，可知待测电阻的大小为______Ω； ④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，则电阻值分布是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 26. 小华用图甲所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。 （1）图甲是小华在准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请写出图中在器材操作上存在的两个不妥之处：①______；②______； （2）闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调节滑动变阻器电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。已知仅导线发生故障，则图甲中导线______（填“①”“②”或“③”）发生了______（填写故障名称）； （3）小华进行了六次实验，记录实验数据并在图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙所示。则根据记录的数据和图像可知： ①小灯泡的额定功率为______W； ②开关断开时，灯丝的电阻可能是______（0Ω、5Ω、介于0～5Ω之间）； ③实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为（ ） A.5Ω 2A B.10Ω 2A C.20Ω 1A D.30Ω 1A ④实验过程中，小华将滑片向右移时，灯变亮。若该过程灯丝的电阻增加了，滑动变阻器的电阻减小，则______（＞/＝/＜）； （4）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则他画出的图像应为图丙中的虚线______（填“①”“②”或“③”），你选择的依据是______； （5）另一组同学在测量标有“3.8V”小灯泡电功率实验时，为了得到比较准确的小灯泡额定功率，她用同一套器材做了三次实验（她将电压表调到3.8V），获得三组数据，并进行了数据处理，如下表： 实验序号 电流表示数 额定功率/W 额定功率的平均值/W 1 0.71 2.698 2 0.69 2.622 3 0.68 2.584 这样处理数据的方法是否正确？______（正确/不正确），其理由是______； （6）如图丁是小明同学设计的利用电流表和已知阻值的定值电阻R测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的电路图。请根据实验步骤完成下列空格。 ①仅闭合开关______，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为______； ②仅闭合开关______，不改变滑片的位置，读出此时电流表的示数为； ③小灯泡额定功率的表达式是______。 27. 利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”，实验器材如下：学生电源（可调节电压）、电流表、电压表、开关各一个，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω），两个滑动变阻器“10Ω 0.6A”和“20Ω 1A”，导线若干。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移至______端（选填“A”或“B”）；闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有偏转，原因可能是______； （2）在探究“电流与电压的关系”的实验中，调节电源电压为3V，将5Ω的电阻接入电路，多次改变滑动变阻器的阻值，记录电流表和电压表的示数，得到如图丙所示的电流I随电压U变化的图像。由图像可知，选择的滑动变阻器是______（选填“/”）； （3）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，调节电源电压为4V，选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，分别换上阻值不同的定值电阻进行研究； ①分别将5Ω、10Ω、15Ω、25Ω四个定值电阻依次接入电路，调节滑片，保持每次电压表示数不变，在表格中记录对应电流表的示数，第1次实验电流表示数如图丁所示，为______A； 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 25 电流I/A 0.20 0.13 0.08 ②实验完成后，老师指出第______组数据是拼凑的； ③在不改变电流表、电压表量程的情况下，为了使四个定值电阻都能完成实验，以下措施中可行的是（ ） A.将滑动变阻器换为“10Ω 0.6A” B.在电路中适时串联一个15Ω的定值电阻 C.电源电压可调范围为2V-3.6V D.定值电阻两端电压可调范围为2.1V-4V 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年第一学期期中测试 九年级物理 第Ⅰ卷 一、选择题：本大题共12题，每小题2分，共计24分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题目要求。 1. 由欧姆定律公式变形得，下列说法中正确的是（ ） A. 由公式可知，某段导体两端电压为0V时，其电阻为0Ω B. 通过导体的电流一定时，导体的电阻与导体两端的电压成正比 C. 通过导体电流大小只取决于其两端电压大小 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，导体两 端的电压跟通过导体的电流的比值等于这段导体的电阻，某段导体两端电压为0V时，其电阻不为0Ω，故D正确，AB错误。 C．通过导体的电流大小与导体其两端电压大小、导体电阻大小有关，故C错误。 故选D。 2. 下列用电器正常工作时的电功率最接近200W的是（　　） A. 家用空调 B. 电热水壶 C. 电脑 D. 节能灯 【答案】C 【解析】 【详解】家用空调器的功率在1000 W以上，电热水壶在800 W左右，电脑的电功率在200 W左右，节能灯的功率大约为40 W，故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 3. 在一个由电源、开关、导线和两个小灯泡组成的电路中，用电压表测量时发现，两灯泡两端电压相等，观察发现两灯泡的亮度不同，则两个小灯泡的连接 A. 一定是并联 B. 一定是串联 C. 可能是并联，也可能是串联 D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【分析】解决本题的关键是知道亮度指的是实际功率，由电压和电流两个因素决定，亮度不同，电压相同，说明电流肯定不同 【详解】灯泡的亮度指实际功率，即；亮度不同，说明灯泡功率不相等，而两个灯泡两端的电压相等，说明通过两灯的电流不相同，因此肯定不是串联电路，所以两灯的连接方式是并联． 故选A． 4. 如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，当滑片P向右移动时，灯L的亮度不变，则开关S（　　） A. 一定和A接触 B. 一定和B接触 C. 一定和C接触 D. 和B、C接触均可 【答案】D 【解析】 【详解】A．BM、CN为两根相同的电阻丝，滑片P向右移动时，若与A接触，则电阻丝MP与PN连入电路，滑片P右移时，连入电路的电阻丝长度变长，滑动变阻器连入电路的阻值变大，灯亮度变暗，故A不符合题意； BCD．若与B接触，则电阻丝接入电路中的电阻为电阻丝NP加上PB，为一根电阻丝的长度，不管怎么移动滑片，电阻丝接入电路中电阻不变，此时灯泡与电阻丝NP加上PB串联，则灯泡亮度不变；若与接触，则连入电路的电阻丝为NC，也是一根电阻丝的长度，此时灯泡与NC串联，滑片滑动时，电路中电阻不变，则灯泡亮度不变，故S接B或C时，电阻恒定不变，灯L的亮度不变，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 某充电宝标有“电池能量：74W·h”，某手机电池标有“电池容量：3.7V4000mA·h”，则该充电宝的电池能量是手机电池容量的（　　） A. 2倍 B. 3倍 C. 4倍 D. 5倍 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】手机电池容量：3.7V，4000mA·h，即电池能量为 3.7V×4A·h=14.8W·h 该充电宝的电池能量是手机电池容量 =5倍 故选D。 6. 如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 闭合、，通过两只灯泡的电流一定相同 B. 若将两表的位置对调，闭合后，两表都被烧坏 C. 若被短，闭合、后，不亮，仍亮，电流表损坏 D. 若先闭合，再闭合，电压表和电流表的示数之比将变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．同时闭合两个开关，两灯并联，由并联电路电压的规律，两灯电压相同，因为两灯的规格不一定相同，由欧姆定律可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，故A错误； B．若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联。如图电源为两节干电池，总电压为3V，不超过电压表量程，又因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故B错误； C．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，灯L2不亮，造成电流表损坏和电源短路，电流表和电源损坏，故C错误； D．若先闭合，此时电路中只有L1接入电路，电压表测量电源电压U，电流表测量通过L1的电流I1，电压表和电流表的示数之比为 再闭合S2，两灯泡并联，电压表测量电源电压U不变，电流表测量干路电流 此时电压表和电流表的示数之比为 因为并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，即，所以电压表和电流表的示数之比将变小，故D正确。 故选D。 7. 我国特高压远距离输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越，创新之花在中国一次次绽放。远距离输电时免不了会出现短路故障，若某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员会利用电压表、电流表和电源连接成如图所示的电路进行检测。若在距离为的甲、乙两地沿直线架设两条高压输电线，输电线每千米的电阻为，图中电压表示数为，电流表示数为，则短路位置到甲地的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，电压表测甲地到短路位置的两条高压输电线两端的电压，电流表测电路中的电流，根据，甲地到短路位置的两条高压输电线的总电阻为，则甲地到短路位置一条高压输电线的电阻为，输电线每千米的电阻为，则短路位置到甲地的距离为。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 如图所示，将定值电阻R1和 R2以甲、乙两种不同的方式接到同一个电源上，若乙图中R1两端的电压比R2两端的电压大3V，甲图中通过R1的电流是通过R2的电流大小的，则乙图中R1两端的电压为（　　） A. 12 V B. 9V C. 6V D. 4V 【答案】B 【解析】 【详解】图甲中R1和 R2并联，此时R1和 R2电压相等；图乙中R1和 R2串联，此时R1和 R2电流相等；甲图中通过R1的电流是通过R2的电流大小的，即 由欧姆定律得 乙图中R1两端的电压比R2两端的电压大3V，即┄┄① 由欧姆定律得 则┄┄② 由①②得，乙图中R1两端的电压为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 如图所示的电路中，电阻R是光敏电阻，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，将R暴露在强光下，指示灯L的亮度变亮。关于此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 光敏电阻的阻值随光强的增强而增大 B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变 C. 电压表V2与电流表A的示数之比保持不变 D. 电流表A的示数变大，电压表V2的示数变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，光敏电阻R与灯泡L、串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。光照增强时，指示灯L的亮度变亮，即电流表A的示数增大，电路中的总电阻变小，即光敏电阻的阻值随光强的增大而减小，故A错误； B．电压表V1与电流表A的示数之比的值为电路中的总电阻，总电阻变小，则比值变小，故B错误； C．电压表V2与电流表A的示数之比的值为R的阻值，R减小，则比值变小，故C错误； D．串联电路中，R变小，则R两端的电压变小，电压表V2的示数变小，总电阻变小，则电流表A的示数变大，故D正确。 故选D。 10. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为8V B. 灯泡的额定功率为3.5W C. 灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω D. a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像 【答案】B 【解析】 【详解】A．由甲图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流。两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，由图像可知，电源电压 故A错误； BD．由图像可知，a曲线电压随电流而增大，b曲线随电流增大而减小，故可知a图像为测量灯泡的电压表，即V2，b曲线为滑动变阻器，即V1，则根据题意，滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，灯泡正常发光，此时电流 I=0.5A 灯泡电压 U2=U-U1=9V-2V=7V 灯泡额定功率 P=U2I=7V×0.5A=3.5W 故B正确，D错误； C．灯泡正常发光时，滑动变阻器电阻 故C错误； 故选B。 11. 如图所示，电源电压恒定，R是定值电阻。将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光，若换一个“6V 4W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡的实际功率（假设灯丝电阻不变）（　　） A. 大于4W B. 等于4W C. 小于4W D. 无法确定 【答案】C 【解析】 【详解】由题可知，将一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，该灯泡恰能正常发光，说明其两端电压为6V，由灯泡的铭牌可求得灯丝的电阻R=。因为两灯泡的额定电压相等，“6V 3W”灯泡的电阻大于额定功率为 “6V 4W”灯泡的电阻，因为灯泡和电阻R串联，根据串联电路的分压特点，电阻越大分得的电压越多， “6V 3W”灯泡接在a、b两点间，灯泡恰能正常发光。所以，改接后灯泡两端的电压变小，小于6V，则这只灯泡消耗的功率小于4W。故C符合题意， ABD不符合题意。 故选C。 12. 如图甲所示，电源电压恒定，灯泡L标有“6V 3W”，R0为定值电阻。闭合开关S，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，将滑动变阻器的滑片P由某一端点移动到某一位置过程中，U2与U1的变化关系如图乙所示，滑动变阻器的滑片P分别在上述端点、上述位置时消耗的电功率相等。下列判断正确的是（　　） A. 电源电压12V B. 滑动变阻器的最大阻值为28Ω C. R在上述端点时消耗的功率为7W D. 电路允许消耗的最大功率为9.5W 【答案】D 【解析】 【详解】A．将两个电压表去掉，发现的灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电压表V1测量灯泡和定值电阻的电压，电压表V2测量定值电阻的电压，当定值电阻的电压为3V时，灯泡与滑动变阻器的电压之和为5V，则小灯泡的电压为2V；当定值电阻两端的电压为6V，小灯泡与定值电阻的电压为12V，则小灯泡的电压为6V，小灯泡正常发光，则此时电路中的电流为 则定值电阻的阻值为 设电源电压为U，则此时滑动变阻器的电压为U-12V，此时滑动变阻器的功率为 小灯泡的电压从2V变为了6V，说明小灯泡的电压变大，电流变大，故滑动变阻器的阻值变小，故滑动变阻器是从最大阻值处向左滑动，滑动变阻器最开始在最右端。 当滑片在最右端时，此时定值电阻两端的电压为3V，则此时电路中的电流为 此时滑动变阻器两端的电压为U-5V，此时滑动变阻器的功率为 滑动变阻器的滑片P分别在上述端点、上述位置时消耗的电功率相等，即可以列等式 经整理得 故A错误； B．当滑片在最右端时，此时滑动变阻器的电压为 滑动变阻器的最大阻值为 故B错误； C．R在上述端点时消耗的功率为 故C错误； D．小灯泡额定电流为0.5A，故电路中能够允许的最大电流为0.5A，电源电压不变，故电路中的最大功率为 故D正确。 故选D。 二、填空题（本题有11小题，每空1分，共28分） 13. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知，______是小灯泡的图像；把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电压为5V的电源上，此时小灯泡的电阻为______。 【答案】 ①. 甲 ②. 【解析】 【详解】[1]小灯泡灯丝电阻受温度影响，阻值会随温度的变化而改变，其图像是一条曲线，而不是一条倾斜的直线，故甲为小灯泡的图像，乙为定值电阻的图像。 [2]定值电阻R和小灯泡L串联，由图像可知，当电路中电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，根据串联电路电压规律，电源电压恰好为 符合题意，所以此时小灯泡的电阻为 14. 实验表明，某些材料当温度降到某一定值时，其电阻突然降为零，这种现象叫做______，材料电阻降为零的温度称为临界温度，其值与材料有关，则在图所示的电阻－温度曲线图中，实际应用中最有利用价值的样品为______号（填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）。 【答案】 ①. 超导现象 ②. I 【解析】 【详解】[1]某些材料在温度降低到某个临界温度以下时，其电阻突然为零，这种现象被称为超导现象，这种材料被称为超导体。 [2]从图中可以看到，当材料电阻降为零时所对应的温度即为临界温度，Ⅰ号样品临界温度最高。由于超低温实现不易，因此超导材料的临界温度越高，其利用价值就越高，故在实际应用中最有利用价值的样品为I。 15. 小虹在电学实验的复习时，进行了如下的知识梳理： （1）利用图甲探究“电流与电阻的关系”实验中，得到的实验结论是：______； （2）利用图甲“测量未知定值电阻的阻值实验”中，多次测量的目的是：______； （3）利用图乙“测量小灯泡的电功率”实验中的实验原理是：______； （4）利用丙“探究电功率与电压的关系”实验中将两个规格不同（阻值不同）的灯泡串联的目的是______。 【答案】（1）在导体的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （2）求平均值以减小误差 （3） （4）控制通过两灯的电流相同而灯泡两端电压不同 【解析】 【小问1详解】 在探究“电流与电阻的关系”实验中，需控制定值电阻两端的电压不变，根据可知，在导体的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问2详解】 “测量未知定值电阻的阻值实验”是测量类实验，多次测量的目的是：求平均值以减小误差，使测量结果更准确。 【小问3详解】 在“测量小灯泡的电功率”实验中，用电压表测灯泡两端电压，用电流表测量通过灯泡的电流，利用求出灯泡的电功率。 【小问4详解】 “探究电功率与电压的关系”实验中将两个规格不同（阻值不同）的灯泡串联，能保证流过它们的电流相同。这样，我们就可以在实验中只关注电压对电功率的影响，而不必担心电流的变化会干扰我们的观察，即控制通过两灯的电流相同而灯泡两端电压不同。 16. 如图，甲，乙两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲，乙两表示数之比为4:3，则两表均为“______” 表，两电阻大小之比R1:R2为______，电路总功率为P1，同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1:P2为______。 【答案】 ①. 电压 ②. 1：3 ③. 3：16 【解析】 【分析】 【详解】[1]当闭合S1，S2时，若甲是电流表，会造成电源短路，因此甲是电压表，若乙是电流表，两表示数单位分别为A和V，示数之比无法为4:3，则两表均为电压表。 [2] R1、R2串联，甲测总电压，乙测R2两端电压，两表之比为4:3，即 可求得 [3]两表均为电压表时，总功率为 同时更换两电表种类，即两表为电流表，要使两表均有正常示数，应闭合S1，断开S2，使R1、R2并联，此时总功率为 因此前后总功率之比为 17. 电热膜是一种新型的电热器件，如图1所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图2所示。 （1）如图2所示，电路正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则______（选填“＜”“＝”或“＞”）；某根导电墨线的局部导电材料脱落了，如图3中C部分，这根导电墨线的电阻会______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）由图4可知此电热膜的电热丝电阻随温度变化规律，则温度高时它两端的电压会______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. ＜ ②. 变大 （2）不变 【解析】 【小问1详解】 [1]由图知，各导电墨线是并联的，设通过每条导电墨线的电流为I，则由图示和并联电路的电流特点可知，，所以。 [2]某根导电墨线的局部导电材料脱落了，C部分的凹陷会导致横截面积变小，其电阻变大。 【小问2详解】 根据并联电路的电压特点可知，温度高时电热丝两端的电压仍然为电源电压，即其电压保持不变。 18. 为估测各用电器的实际功率。 （1）小明打开客厅内的一盏节能灯，节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表，如图所示，由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过______W； （2）他以指示灯某一次闪烁开始计时计数，发现1min内电能表指示灯闪烁了50次，根据数据可算出小明家电路中电流做功的功率为______W； （3）小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符，其原因最可能是（ ） A. 小明家的节能灯比较特殊，功率很大 B. 小明在时间测量中存在一定的误差 C. 小明没有关闭其他的用电器 D. 小明在计数中存在错误 （4）小明解决了研究中存在的问题后，再次回到电能表前，仍以指示灯某一次闪烁开始计时，计时1min，电能表指示灯还未闪烁，至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本，发现课本中原方案是：测量3min内电能表指示灯闪烁的次数，计算出节能灯的电功率；而小明结合实际情况，经过思考提出他的方案：测量电能表指示灯闪烁3次所用时间，计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为______（选“课本/小明”）的方案更合理。 【答案】（1）8800 （2）1000 （3）C （4）小明 【解析】 【小问1详解】 小明家中的用电器的总功率最大为 【小问2详解】 消耗的电能为 则电流做功的功率为 【小问3详解】 A．节能灯的功率大约十几瓦，节能灯的目的是节能，如果功率很大，无法做到节能，故A不符合题意； B．如果小明在时间测量中存在一定的误差，则计算出的功率相差较小，不会非常大，如果相差非常大，是时间测量上的错误，不能称为误差，故B不符合题意； C．此时计算出的结果为1000W，相差很大，所以据实际情况分析可知，很可能是由于在测量时小明没有关闭其它的用电器造成的，故C符合题意； D．如果计数错误，则计算出的功率相差较小，不会非常大，故D不符合题意。 故选C 【小问4详解】 据实际情况可知，若是节能灯的功率很小，即使是工作3min，所消耗的电能仍然是很少的，所以也有可能闪烁不了几次，故不好记录；故若测量电能表指示灯闪烁3次所用时间是比较好记录的，所以据此方法计算出节能灯的电功率更合理，故小明的方案更合理。 19. 如甲所示，电源电压恒定、均为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P由a端滑到b端过程中，电流表示数将变________；图乙中图线①、②分别表示电压表1、示数与电流表示数变化关系，则滑动变阻器最大阻值为________；通过分析可知1的阻值为________Ω，电源电压为________V。 【答案】 ①. 小 ②. 15 ③. 10 ④. 6 【解析】 【详解】[1]由图可知，闭合开关S，R0、R1、R2串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1和R2的总电压，电压表V2测R2两端的电压，将滑片P由a端滑到b端过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中的总电阻变大，电源电压恒定，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。 [2][3][4]由题图可知，当滑片P在b端时，变阻器连入电路的电阻最大，电路的电流最小，即为I小=0.2A，可知V2的示数为U2大= 3.0V，此时电压表V1的电压U12=5.0V，则R1两端的电压为 由可知，滑动变阻器最大阻值为 1的阻值为 此时电源电压为 ① 当滑片P在a端时，变阻器连入电路的电阻为0，电路的电流最大，即为I大=0.4A，此时电源电压为 ② 联立①②式解得R0=5Ω，U=6V。 20. 新型节能电炖锅的发热体是由PTC半导体陶瓷材料制成的，PTC的发热效率较高，它有一个人为设定的温度，低于设定温度时，其电阻值随温度升高而变小；高于设定温度时，其电阻值随温度升高而变大，从而可以自动调节电炖锅的温度和电功率。有一种型号电炖锅，其简化工作电路如图甲所示，电源电压为220V，R0、Rt都是发热电阻，R0是定值电阻，Rt是PTC电阻，Rt的阻值随温度t的变化曲线如图乙所示。炖汤时，汤水沸腾后，电炖锅能在较低功率挡位长时间保持水的沸腾，这样既能节约用电，又能使炖出来的汤味道鲜美且不失营养，此时Rt的温度为110℃，电炖锅功率为440W。求： （1）当Rt的温度为50℃时，Rt的阻值是___________Ω； （2）当Rt的温度约为110℃时，电炖锅的工作电流___________A，R0的阻值是___________Ω； （3）Rt的温度从20℃升高到110℃的过程中，电炖锅的最大功率是___________W。 【答案】 ①. 60 ②. 2 ③. 5 ④. 880 【解析】 【详解】（1）[1]由电路图可知两电阻串联，当Rt的温度为50℃时，由Rt的阻值随温度t的变化曲线可知Rt的阻值是60Ω。 （2）[2][3]当Rt的温度约为110℃时，电炖锅功率为440W，则电炖锅的工作电流为 电路总电阻为 由图可知此时Rt的阻值是105Ω，则R0的阻值为 （3）[4]根据可知电路中总电阻越小则电功率越大，Rt的温度从20℃升高到110℃的过程中，当Rt的温度为80℃时，Rt达到最小阻值50Ω，此时电炖锅有最大功率为 21. 如图甲所示电路，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。若滑片P从最右端移至最左端的过程中，R2消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，其中a点是滑片置于最右端时的数据，b点是滑片移至某位置时的数据。则定值电阻R1的阻值为________Ω，电源电压为________V。 【答案】 ①. 20 ②. 18 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，R1和R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器滑片在右端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路中的最小电流I最小=0.2A，根据P=UI知，此时R2两端的电压为 由串联电路特点和欧姆定律表示出电源电压 ① 当滑动变阻器滑片移至某位置时，根据图中b点数据可知，滑动变阻器的电压 由串联电路特点和欧姆定律表示出电源电压 ② 联立①②，并代入数据解得R1=20Ω，U=18V。 三、解答题（本大题有8小题，共48分。解答24、25题时应写出解题过程） 22. （1）为了严格控制外来车辆出入小区，很多小区安装了门禁系统。系统可以通过电子眼自动识别车辆，若是小区内部车辆，则由自动开关控制电动机启动横杆；若是外部车辆，需要工作人员按动按钮开关，控制电动机启动横杆。请依照上述叙述，补全图中的模拟电路图； （2）小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路，请在虚线框内补上电压表和定值电阻（阻值已知）两元件的符号，使电路完整，实验操作方便； （3）如图所示，以笔画线代替导线完成电路连接，要求：、并联，电流表测的电流。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 若是小区内部车辆，则由自动开关控制电动机启动横杆；若是外部车辆，需要工作人员按动按钮开关，控制电动机启动横杆。据此可知，两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后，再与电动机串联，作图如下： 【小问2详解】 左边方框中是定值电阻，右边方框中是电压表。闭合S、，断开时，、和变阻器串联，电压表测和总电压；闭合S、，断开时，连接方式不变，电压表改测电压。根据串联分压原理和串联电压规律列式可以求得电阻。作图如下： 【小问3详解】 要求、并联，电流表测的电流，则应用导线将、首首相连、尾尾相连，电流表接在支路上，作图如下： 23. 如图所示，是小梦家用热水器的简化电路图，表格中为其铭牌的部分参数，、为发热丝，其中。求： 型号 15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W （1）热水器的加热功率； （2）的阻值； （3）热水器处于加热挡时，实际功率为1000W，求此时的实际电压。 【答案】（1）1210W （2） （3）200V 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，闭合，接“2”时，、串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，处于保温挡； 闭合，接“1”时，单独工作，此时总电阻最小，根据，总功率最大，处于加热挡。 则热水器的加热功率 【小问2详解】 保温挡时，、串联，则总电阻为 则的阻值为 【小问3详解】 根据，实际电压为 24. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻R2=30Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： （1）小灯泡的额定功率是多少？ （2）将变阻器R1的滑片P调到中点时，闭合S和S3，读出电流表示数，再闭合S2，发现电流表示数变化了0.15A，则电源电压是多少？ （3）只闭合开关S、S1，移动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图象如图乙所示。在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？ 【答案】（1）0.625W （2）4.5V （3）8Ω-15Ω 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定功率是 PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W 【小问2详解】 将变阻器R1的滑片P调到中点时，闭合S和S3，L短路，电路为R1的简单电路，再闭合S2，R1、R2并联，电流表测干路电流，由并联电路的特点可知，再闭合S2时，通过R1的电流不变，由并联电路的电流特点可知，通过R2的电流 I2=I-I1=ΔI=0.15A 由欧姆定律可知，电源电压 U=U2=I2R2=0.15A×30Ω=4.5V 【小问3详解】 当只闭合开关S和S1时，R2不接入电路，R1与灯泡串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，由串联电路的特点和欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡两端的电压最小，滑动变阻器两端的电压最大，由电压表的量程可知，滑动变阻器两端的最大电压为3V，灯泡两端的电压 UL小=U-U1大=4.5V-3V=1.5V 由图乙可知，此时电路中电流为0.20A，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大电阻 当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大，电流表的量程为0～0.6A，灯泡允许通过的最大电流为0.25A，由串联电路的电流特点可知，电路中的最大电流为0.25A，由图乙可知，此时灯泡两端的电压为2.5V，则滑动变阻器两端的电压 U1小=U-UL=4.5V-2.5V=2V 由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最小电阻 则滑动变阻器R1允许的取值范围是8Ω～15Ω。 25. 小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。测量电路如图1所示，电源电压为4.5V。 （1）请按照图1的电路图将图2的实物图连接完整；______； （2）将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端，逐次记录电压表示数U和电流表示数I，完成后作出图像，如图3所示，由图可知，铅笔芯的阻值为______Ω，滑动变阻器的最大阻值为______Ω； （3）小华想用实验室一个刻度线清晰，但所标数字模糊的电流表，制作一个可直接测定电阻的仪器，他设计的电路如图4所示，电路中电源电压恒定且未知，操作如下。 ①在a、b间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度； ②保持滑片位置不变，ab间改接10Ω的定值电阻，此时指针偏转到最大刻度的处； ③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的处，可知待测电阻的大小为______Ω； ④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，则电阻值分布是______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】（1） （2） ①. 5 ②. 10 （3） ①. 15 ②. 不均匀 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，滑动变阻器选择左下接线柱串联到电路中，应将电源的正极与滑动变阻器的左下接线柱相连，作图如下： 【小问2详解】 [1][2]由图1得，电压表测量铅笔芯的电压，电流表测量铅笔芯的电流。由图3得，铅笔芯的电阻为定值，且当其电压为1.5V时，电流最小为0.3A，由欧姆定律得，铅笔芯的阻值为 根据串联电压规律，此时滑动变阻器电压为 则此时滑动变阻器的阻值最大为 【小问3详解】 [1]①在a、b间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度，设此时滑动变阻器阻值为，电流表示数为，则电源电压为 ① ②保持滑片位置不变，ab间改接10Ω的定值电阻，此时指针偏转到最大刻度的处。此时定值电阻和变阻器串联，则电源电压为 ② ③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的处，此时待测电阻和变阻器串联，则电源电压为 ③ 联立①②③，解得待测电阻。 [2]根据题意可得电阻的变化量之比为 电流变化量之比为 由于电阻的变化量之比与电流的变化量之比不等，说明电流与待测电阻阻值不成线性关系，则在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，电阻值分布是不均匀的。 26. 小华用图甲所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。 （1）图甲是小华在准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请写出图中在器材操作上存在的两个不妥之处：①______；②______； （2）闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调节滑动变阻器电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。已知仅导线发生故障，则图甲中导线______（填“①”“②”或“③”）发生了______（填写故障名称）； （3）小华进行了六次实验，记录实验数据并在图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙所示。则根据记录的数据和图像可知： ①小灯泡的额定功率为______W； ②开关断开时，灯丝的电阻可能是______（0Ω、5Ω、介于0～5Ω之间）； ③实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为（ ） A.5Ω 2A B.10Ω 2A C.20Ω 1A D.30Ω 1A ④实验过程中，小华将滑片向右移时，灯变亮。若该过程灯丝的电阻增加了，滑动变阻器的电阻减小，则______（＞/＝/＜）； （4）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则他画出的图像应为图丙中的虚线______（填“①”“②”或“③”），你选择的依据是______； （5）另一组同学在测量标有“3.8V”小灯泡电功率的实验时，为了得到比较准确的小灯泡额定功率，她用同一套器材做了三次实验（她将电压表调到3.8V），获得三组数据，并进行了数据处理，如下表： 实验序号 电流表示数 额定功率/W 额定功率的平均值/W 1 0.71 2.698 2 0.69 2.622 3 0.68 2.584 这样处理数据的方法是否正确？______（正确/不正确），其理由是______； （6）如图丁是小明同学设计的利用电流表和已知阻值的定值电阻R测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的电路图。请根据实验步骤完成下列空格。 ①仅闭合开关______，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为______； ②仅闭合开关______，不改变滑片的位置，读出此时电流表的示数为； ③小灯泡额定功率的表达式是______。 【答案】（1） ①. 连接电路时开关未断开 ②. 滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处 （2） ①. ① ②. 断路 （3） ①. 0.75 ②. 介于0～5Ω之间 ③. D ④. ＜ （4） ①. ① ②. 见解析 （5） ①. 正确 ②. 见解析 （6） ① S、 ②. ③. S、 ④. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图甲可知，存在两个不妥之处，一是连接电路时开关未断开，二是滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处，没有起到保护电路的作用。 【小问2详解】 [1][2]闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表示数始终为零，说明发生断路，电压表示数始终为3V，说明电压表两端与电源相通，则可能是导线①断路，使得电压表串联到了电路中。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 [2]由图乙可知，灯泡电压为0.5V时，电流为0.1A，此时灯泡电阻为 灯泡电阻随温度升高而变大，灯泡电阻不为零，所以开关断开时，灯丝的电阻可能介于0～5Ω之间。 [3]由图乙可知，电流最小为0.1A，此时灯泡电压为0.5V，则滑动变阻器阻值为 所以实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为“30Ω 1A”，故选D。 [4]实验过程中，小华将滑片向右移时，灯变亮，说明电路中电流变大，根据可知总电阻变小。若该过程灯丝的电阻增加了，滑动变阻器的电阻减小，则。 【小问4详解】 [1][2]灯泡的U-I图像是一条向上的曲线（图丙中的实线）。灯泡和变阻器串联，由串联电路的电压规律可知，灯泡和滑动变阻器两端电压之和保持不变，故画出的变阻器的U-I图像应为图丙中的①。 【小问5详解】 [1][2]由于电压表选用大量程，导致电表的读数出现误差，从而造成电功率数值出现不同。通过多次测量求平均值，可以减小误差，所以做法是正确的。 【小问6详解】 [1][2][3][4]仅闭合开关S、，灯泡和定值电阻并联后与变阻器串联，电流表测定值电阻电流，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，此时电流表的示数为； ②仅闭合开关S、，不改变滑片的位置，连接方式不变，电流表改测干路电流，读出此时电流表的示数为； ③根据并联电流规律，灯泡的额定电流为 则小灯泡额定功率为 27. 利用如图甲所示的电路，探究“电流与电压、电阻的关系”，实验器材如下：学生电源（可调节电压）、电流表、电压表、开关各一个，定值电阻R（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω），两个滑动变阻器“10Ω 0.6A”和“20Ω 1A”，导线若干。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移至______端（选填“A”或“B”）；闭合开关后，发现电流表指针无偏转，电压表指针有偏转，原因可能是______； （2）在探究“电流与电压的关系”的实验中，调节电源电压为3V，将5Ω的电阻接入电路，多次改变滑动变阻器的阻值，记录电流表和电压表的示数，得到如图丙所示的电流I随电压U变化的图像。由图像可知，选择的滑动变阻器是______（选填“/”）； （3）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，调节电源电压为4V，选用规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，分别换上阻值不同的定值电阻进行研究； ①分别将5Ω、10Ω、15Ω、25Ω四个定值电阻依次接入电路，调节滑片，保持每次电压表示数不变，在表格中记录对应电流表的示数，第1次实验电流表示数如图丁所示，为______A； 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 5 10 15 25 电流I/A 0.20 0.13 0.08 ②实验完成后，老师指出第______组数据是拼凑的； ③在不改变电流表、电压表量程的情况下，为了使四个定值电阻都能完成实验，以下措施中可行的是（ ） A.将滑动变阻器换为“10Ω 0.6A” B.在电路中适时串联一个15Ω的定值电阻 C.电源电压可调范围为2V-3.6V D.定值电阻两端电压可调范围为2.1V-4V 【答案】（1） ①. A ②. 定值电阻断路 （2） （3） ①. 0.4 ②. 4 ③. BC 【解析】 【小问1详解】 [1]闭合开关前，滑片应移到阻值最大处，以保护电路，如图乙，滑动变阻器的滑片应该移至A端（离下端连接点最远）。 [2]串联电路中电流表无偏转，电路发生断路，电压表有偏转，电压表两端与电源连通，有电压，说明很可能是定值电阻断路。 【小问2详解】 由图丙可知，实验时，最大电流为0.48A；当电流为0.12A时，定值电阻两端电压为0.6V，此时滑动变阻器接入电路阻值较大，根据串联分压规律可得 解得，所以选择的滑动变阻器是“20Ω   1A”。 【小问3详解】 [1]如图丁，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为0.4A。 [2]探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压一定，由表可知，在误差范围内都有UV=I1R1=0.4A×5Ω=2V 再由串联电路分压规律有 因此当接入电路的定值电阻在为25Ω时，滑动变阻器的阻值也需要25Ω，超出了滑动变阻器的最大阻值，因此第4组实验是拼凑的。 [3]AB．在不改变电流、电压表量程的情况下，为了使四个定值电阻都能完成实验，根据表格数据知UV=I1R1=0.4A×5Ω=2V 变阻器两端的电压U滑1=U-UV=4V-2V=2V 滑动变阻器的电压和定值电阻的电压相等，由串联分压可知两者的电阻应该相等，电阻的最大值是25Ω，变阻器的最大阻值是20Ω，应该选用阻值更大的滑动变阻器其电阻要至少25Ω，也可以在电路中再串联一个5Ω~25Ω的定值电阻，故A不符合题意，B符合题意； C．若不更换滑动变阻器，当接入25Ω的定值电阻时，根据串联分压规律有 即 解电源电压调节最大值为，最小可调为控制电压2V，电源电压可调范围为2V-3.6V，故C符合题意； D．若不更换滑动变阻器，当接入25Ω的定值电阻时，根据串联分压规律有 即 解得定值电阻两端电压应控制为，不改变电流表的量程，电流表的最大电流为0.6A，接入5Ω时电流最大，定值电阻两端的最大电压U大=I大R=0.6A×5Ω=3V 定值电阻两端电压可调范围为2.22~3V 故D不符合题意。 故选BC。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $