精品解析：重庆市西南大学附属中学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

物理定时练习 2025年12月 一、选择题（本题共15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于教室里的用电器，下列说法中符合实际的是（ ） A. 电视机工作电压不能超过36V B. 教室空调正常工作的电流约10A C. 风扇正常工作功率约3000W D. 饮水机处于加热状态时电流约0.01A 2. 如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇等电子产品供电。下列说法正确的是（ ） A. 太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器 B. 太阳能电池板给蓄电池充电时，是将化学能转化为电能 C. 用蓄电池给小风扇供电时，蓄电池相当于用电器 D. 小风扇工作时直接将化学能转化为机械能 3. 《天工开物》记载了如图所示的古人炒蒸油料场景。下列过程与物理知识对应正确的是（ ） A. 蒸煮——油料温度越高含有的热量越多 B. 翻炒——主要是通过做功增加油料内能 C. 燃烧——木柴在燃烧过程中热值会变大 D. 加热——主要是通过热传递增加油料内能 4. 如图为“儿童安全插座”，它具有保护门双层互锁功能，能有效防止触电事故的发生。下列相关说法正确的是（　　） A. “儿童安全插座”的白色保护门属于导体 B. “儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器串联 C. 用试电笔笔尖插入L孔，正常情况下试电笔氖管会发光 D. 若“儿童安全插座”发生短路，家庭电路的空气开关不会“跳闸” 5. 如图有关静电现象的解释正确的是（ ） A. 甲图：手放在静电球上头发立起来了，是因为头发带上了异种电荷 B. 乙图：与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒失去了电子 C. 丙图：带负电的A接触不带电的验电器B，瞬间电流方向从B到A D. 丁图：静电窗花经过摩擦便可“粘”在玻璃上，因为摩擦创造了电荷 6. 老师深夜加班回家，随着指纹锁咔嗒一声打开，灯光缓慢亮起，伴随着轻柔的音乐，空调已调节到舒适的温度……，科技改变了人们的生活方式。指纹锁打开相当于闭合开关S1，客厅里的灯和音响开始工作（音响用表示），当室内温度高于：30℃或低于 5℃时，自动闭合开关 S2，空调开始工作 （空调用[空调]表示）。下列电路图中符合要求的是 （　　） A. B. C. D. 7. 如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（ ） A. 只利用电能表就能测出用电器的电功率 B. 电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C. 小东家11月份消耗的电能为911kW・h D. 电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 8. 为保护视力，很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图乙所示，R0为定值电阻，R为距离传感器，眼睛与电子屏幕的距离越近，其阻值越小，当电压表示数大于设定值时，会进行提示。某次眼睛和屏幕距离减小，电压表示数变化量为△U，电流表示数变化量为△I，下列分析正确的是（ ） A. 眼睛距离屏幕越近，电压表示数越小 B. 眼睛距离屏幕越近，电路总功率越大 C. 靠近时电压表示数和电流表示数的比值变大 D. 靠近时R0功率变化量等于ΔU和ΔI的乘积 9. 如图所示是电阻R和灯泡L的U-I图像，下列说法正确的是（ ） A. R是阻值为10Ω的定值电阻 B. R、L串联在电流为0.4A电路中，电路总电功率为0.8W C. R、L串联在电源电压为6V的电路中，电路总电功率为1.8W D. R、L并联在电源电压为1V的电路中，灯泡的功率为0.4W 10. 如图所示，甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量和初温相同的煤油，每个容器放入同种材料绕成的发热线圈，其电阻R1=R3，R2=R4，R2=2R1，若同时通电，经过一段时间后这四个容器中的煤油温度从低到高的顺序是（ ） A. 甲、乙、丁、丙 B. 丁、丙、乙、甲 C. 甲、乙、丙、丁 D. 丙、丁、乙、甲 11. 如图所示的电路中，电源电压恒定，灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡，只闭合开关S2，发现小灯泡L1比L2亮，此时电路总功率为P0，下列判断正确的是（　　） A. 小灯泡L1的电阻小于小灯泡L2的电阻 B. 只闭合开关S2，通过L1的电流比通过L2的电流大 C. 只闭合开关S1、S2，只有L1发光，电路总功率大于P0 D. 只闭合开关S1、S3，电流表A1示数大于A2示数的两倍 12. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表甲或乙改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（ ） A. 电表甲只能是电流表，电表乙既可以是电压表也可以是电流表 B. 若电表乙作为显示器，接线柱“1”应与接线柱“2”相接 C. 若电表甲作为显示器，货车质量增加时，电路总功率变小 D. 连接接线柱“1”和“3”，货车质量增加时，电表乙和甲示数变化量比值变小 13. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 定值电阻阻值R0大小为10Ω B. 滑动变阻器最大阻值为20Ω C. R0的功率变化范围为0.2W~1.8W D. 电路总功率的变化范围为0.8W~2.4W 14. 某元件内部有电源和定值电阻R0，电源电压U保持不变。为测量R0阻值，小东将元件接线柱a、b接入如图甲电路。实验时，调节电阻箱R1阻值，利用电流传感器（电阻忽略不计）测得对应电流I，绘制电流倒数与电阻R1的图像如图乙所示。数据处理时，得到图像的函数关系式，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压U为25V B. 定值电阻R0阻值为10Ω C. 图中P点对应状态时，R0的功率为15W D. 电路总功率最大为80W 二、填空作图题（本题共6个小题，填空题每空1分，作图题每题1分，共12分） 15. 图为华为公司推出的全球首款三折叠手机，可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用，那么三个屏幕之间的连接方式为________；该手机采用了自研的麒麟系列芯片，此芯片主要是用________（选填 “半导体”“绝缘体” 或 “超导体”）材料制成的。 16. 如图所示是小蔡家电能表的表盘，为保证电路安全，此电路中用电器的总功率不得超过________W。小蔡将自己刚买的三折叠手机单独接在家庭电路中充电 20min，电能表转了20圈，不考虑其他电能损耗，该手机在充电过程中的实际功率为________W。 17. 小辰最喜欢的食物是薯片，但薯片是一种高油高盐的食物，甚至可以被轻易点燃。其燃烧释放出的热量与包装上标注的能量基本一致，如图 是薯片包装上的部分信息，则这种薯片的热值约为________J/kg。已知每罐薯片的净含量为100g，在加热效率为80%的情况下，燃烧一罐薯片可以使质量与小辰体重相当（50kg）冷水温度升高________℃。 18. 如图甲所示的电路，开关闭合后，滑动变阻器R2滑片从最左端移动到右端，电路中某两个电压表的示数随电流变化的图像如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器的最大阻值为________Ω。 19. 如图所示电路中，电源电压可调，定值电阻标有 “30Ω 1.5A”，滑动变阻器R标有“50Ω 2A”，电流表量程为“0~3A”，小灯泡L标有“6V 3W”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化。当开关S闭合，、断开时，电路中允许接入的电源电压最大值为________V；将电源电压调为15V，S、、都闭合时，保证电路安全的前提下调节滑动变阻器，整个电路的最大功率和最小功率之差为________W。 20. 按要求作图： （1）请在图甲的括号内标出火线或零线，使之符合安全用电要求。 （2）如图乙所示的是电动汽车的“油门”示意图，脚向下踩 “油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中（注意：踩“油门”会让汽车变快）。 三、实验题（本题共3个小题，第22题5分，第23题8分，第24题8分，共21分） 21. 小悦在长时间使用手机之后，发现手机会变得烫手。于是他打算利用如图所示的实验装置来进行 “电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关” 的探究，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2（R1＞R2），电源电压保持不变，请回答下列问题： （1）在该实验中，我们通过比较________（选填“温度计示数的变化” 或 “加热的时间”）来比较电流产生的热量的多少，像这种能用直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列实验中，用到 “转换法”的是________（填字母）： A. 研究串并联电流特点时，常把电流与水流相比 B. 研究电阻大小的影响因素时，通过电流表示数大小来判断电阻大小 C. 探究串联电路总电阻的大小时，用一个20Ω的电阻代替两个10Ω的串联电阻 （2）小悦在做完实验后，发现自己的手机剩余电量不多，于是打算借用州州同学能支持超级快充的充电器。根据该实验的结论，从线路安全的角度分析，快充线较普通手机充电线更________（选填“粗”或“细”）。 （3）爱思考的荣荣还发现还可以利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图中的两个烧瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且用两根电阻丝的电阻R1'________R2'（选填 “>”“<” 或 “=”）。闭合开关，一段时间后，若温度计A比温度计B示数变化小，则两烧瓶内液体比热容的关系为cA________cB（选填 “>”“<” 或 “=”）。 22. 翔翔在实验室测量小灯泡的电功率，选择一些器材连接了如图甲所示电路，包括：三节新干电池，额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）的待测小灯泡和标有“20Ω 2A” 的滑动变阻器。 （1）该实验的原理是________；实验中用到的滑动变阻器除了保护电路，更主要的作用是________（选填 “改变灯泡两端电压” 或 “保持灯泡两端电压不变”）。 （2）电路正确连接后，闭合开关就发现小灯泡发出耀眼的光，原因可能是________。 （3）问题解决后，翔翔将滑片P滑到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为________V。若翔翔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。 （4）翔翔根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，小灯泡的额定功率为________W，若加在小灯泡两端的电压为额定电压的一半，则小灯泡的实际功率P实________（选填“>”“<”或“=”）。 （5）实验结束后，翔翔还对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则她画出的U-I图像应为图丁中的虚线________（选填 “①” 或 “②”）。 23. 在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，疯狂物理实验小组选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω五个定值电阻，电压为6V的电源，“40Ω 1A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）在探究“电流与电压的关系”以及“电流与电阻的关系” 的两个实验中，都需要测量多组数据，多次测量的目的与这两个实验不同的是________（填字母）： A. 测量小灯泡的阻值 B. 测量定值电阻的阻值 （2）闭合开关，发现两电表指针偏转情况如图乙所示，则电路存在的故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“开路”）。 （3）排除故障后，小杜将10Ω的电阻接入电路探究“电流与电压的关系”； ①实验小组记录的数据见表格，小附老师分析了数据后，指出有一组数据有明显拼凑嫌疑，这组数据对应的实验次序是第________组。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压 U/V 1 1.4 2 2.4 2.8 3 电流 I/A 0.1 0.14 0.2 0.24 0.28 0.3 ②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，________。 ③另一组的小土也在小附老师的指导下完成了 “电流与电压关系”的实验探究。根据两个小组的实验数据分别绘制出的图像如图丙所示，两个图像不相同的原因是________。 （4）接着小杜打算按照图甲所示的电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω这五个电阻随机单独接入电路，继续探究“电流与电阻的关系”： ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个电阻，闭合开关时电流表的示数变成了0.15A，由此可知换上的电阻为________Ω，为使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑动变阻器的阻值适当调________（选填“大”或“小”）。 ②善于思考的小金发现，实验中有几组数据对应的电流表偏转角度非常小。他通过AI了解到，同量程下，电表的指针偏转幅度在整个表盘刻度的三分之一以上时，测量误差会更小。于是小金本着严谨的态度，重新设计实验：若电源电压仍为6V，滑动变阻器不变，电压表和电流表的量程也保持不变，只选用4Ω、8Ω和10Ω三个定值电阻来探究“电流与电阻关系”。保证电路安全的前提下，两电表读数时均需满足指针偏转幅度在三分之一以上，则定值电阻两端控制不变的电压的取值范围为________V。 四、简答计算题（本题共3个小题，第25题6分，第26题8分，第27题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分） 24. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L的铭牌标有“6V 3W”。闭合开关S1、S2时，小灯泡L恰好正常工作；再断开开关S2后，电流表示数减小了0.1A。求： （1）通过小灯泡的电流； （2）电阻R的阻值。 25. 北京气象台2025年9月17日18时15分发布黄色预警信号，局部有7-9级雷雨阵风，疯狂物理兴趣小组为检测风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。均匀电阻丝AB长为25cm，阻值为25Ω，电源电压U0恒为6V，保护电阻R0为5Ω，电压表量程0~3V。弹簧弹力F与弹簧长度改变量L的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A端，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数。查阅资料可计算得出不同风级对应挡板所受的压力，如下表格所示。 风级 1级 2级 3级 4级 5级 6级 7级 8级 9级 10级 11级 挡风板压力 0.01~0.03 0.03~1.4 1.4~3.7 3.7~8 8~14 14~24 24~37 37~54 54~75 75~100 10~133 求： （1）无风时，通过R0的电流； （2）在保证电路安全的情况下，求出风速仪所测最大风级为几级； （3）小组成员在原有电路元件的基础上改进电路，同时新增一个电流表，如图丙所示，电流表量程为0~0.6A。无风时，滑片P仍在A处，请你计算出改进后的电路能测的最大风级为几级。 26. 本学期我校引入了一款如图甲所示的新型即热饮水机，有温水、热水两个出水口，可设置出水温度，其加热电路如图乙所示。只闭合开关S1时，加热电阻R1开始加热流水，温水口流出温水；只闭合S2处于热水挡，但是为了防止误触热水键导致烫伤，所以热水挡有童锁保护，接热水需要点击一下童锁键，可使S2与触点1断开，再点击一下热水键，S2又与触点2连接，加热电阻R2开始加热流水，热水口流出热水。已知加热电阻R1的额定功率为242W，加热电阻R2的额定功率为2420W，当饮水机设置的热水温度为95℃，在额定电压下热水口63s接了0.44kg的热水，不计热量损失，水的比热容为。 ，求： （1）电阻R1的阻值； （2）饮水机加热前流水的初温； （3）某次用电高峰期，小金为了喝到不太烫的热水，于是先接了21s热水、又接了42s温水，兑成了一杯总质量为0.5kg，温度升高了24℃的温热水（和未加热的流水对比），求用电高峰期的实际电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理定时练习 2025年12月 一、选择题（本题共15个小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于教室里的用电器，下列说法中符合实际的是（ ） A. 电视机工作电压不能超过36V B. 教室空调正常工作的电流约10A C. 风扇正常工作功率约3000W D. 饮水机处于加热状态时电流约0.01A 【答案】B 【解析】 【详解】A．家庭电路的电压为220V，教室里的电视机工作电压为220V（远大于36V），故A不符合题意； B．教室空调的功率通常约2200W，根据 ，正常工作电流 ，符合实际，故B符合题意； C．风扇的功率通常约40W（远小于3000W），3000W是大功率电器（如空调）的功率，故C不符合题意； D．饮水机加热状态的功率约1000W，根据 ，电流约（远大于0.01A），故D不符合题意。 故选B。 2. 如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇等电子产品供电。下列说法正确的是（ ） A. 太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器 B. 太阳能电池板给蓄电池充电时，是将化学能转化为电能 C. 用蓄电池给小风扇供电时，蓄电池相当于用电器 D. 小风扇工作时直接将化学能转化为机械能 【答案】A 【解析】 【详解】 A．太阳能电池板给蓄电池充电时，太阳能电池板是电源，蓄电池是消耗电能的装置，因此蓄电池相当于用电器，故A正确； B．太阳能电池板给蓄电池充电时，是将电能转化为化学能储存在蓄电池中，故B错误； C．用蓄电池给小风扇供电时，蓄电池是提供电能的装置，相当于电源，故C错误； D．小风扇工作时，消耗的是电能，将电能主要转化为机械能。故D错误。 故选A。 3. 《天工开物》记载了如图所示的古人炒蒸油料场景。下列过程与物理知识对应正确的是（ ） A. 蒸煮——油料温度越高含有的热量越多 B. 翻炒——主要是通过做功增加油料内能 C. 燃烧——木柴在燃烧过程中热值会变大 D. 加热——主要是通过热传递增加油料内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，不能说物体“含有”多少热量，只能说“吸收”或“放出”多少热量，蒸煮过程中，油料吸收热量，内能增加，温度升高，故A错误； B．在翻炒过程中，是通过高温的锅将热量传递给油料，使油料的内能增加，温度升高，是通过热传递的方式改变油料的内能，故B错误； C．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，所以木柴在燃烧过程中热值不变，故C错误； D．加热油料的过程中，火焰通过热传递的方式将能量转移给锅，锅再通过热传递的方式将能量转移给油料，使油料的内能增加，温度升高，故D正确。 故选D。 4. 如图为“儿童安全插座”，它具有保护门双层互锁功能，能有效防止触电事故的发生。下列相关说法正确的是（　　） A. “儿童安全插座”的白色保护门属于导体 B. “儿童安全插座”与家庭电路中其他用电器串联 C. 用试电笔笔尖插入L孔，正常情况下试电笔氖管会发光 D. 若“儿童安全插座”发生短路，家庭电路的空气开关不会“跳闸” 【答案】C 【解析】 【详解】A．“儿童安全插座”的白色保护门属于绝缘体，不容易导电，故A错误； B．“儿童安全插座”与其他用电器互不影响，所以是并联的，故B错误； C．三孔插座中，左零右火，上接地，用试电笔笔尖插入L孔，火线、人体、大地构成回路，因此氖管发光，故C正确； D．若“儿童安全插座”发生短路，电路中电流会过大，因此家庭电路的空气开关会“跳闸”，故D错误。 故选C。 5. 如图有关静电现象的解释正确的是（ ） A. 甲图：手放在静电球上头发立起来了，是因为头发带上了异种电荷 B. 乙图：与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒失去了电子 C. 丙图：带负电的A接触不带电的验电器B，瞬间电流方向从B到A D. 丁图：静电窗花经过摩擦便可“粘”在玻璃上，因为摩擦创造了电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中头发立起，是因为头发带上了同种电荷（同种电荷相互排斥），并非异种电荷，故A错误； B．乙图中橡胶棒与毛皮摩擦后带电，橡胶棒是绝缘体，摩擦时会得到电子（带负电），并非失去电子，故B错误； C．丙图中，电流方向与负电荷定向移动方向相反：带负电的A接触验电器B时，负电荷从A向B移动，因此瞬间电流方向从B到A，故C正确； D．丁图中静电窗花“粘”在玻璃上，是因为摩擦起电使窗花带电（电荷转移，并非创造电荷），带电体具有吸引轻小物体的性质，故D错误。 故选C。 6. 老师深夜加班回家，随着指纹锁咔嗒一声打开，灯光缓慢亮起，伴随着轻柔的音乐，空调已调节到舒适的温度……，科技改变了人们的生活方式。指纹锁打开相当于闭合开关S1，客厅里的灯和音响开始工作（音响用表示），当室内温度高于：30℃或低于 5℃时，自动闭合开关 S2，空调开始工作 （空调用[空调]表示）。下列电路图中符合要求的是 （　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，灯与音响、空调能够独立工作，是并联；闭合开关S1，客厅里的灯和音响开始工作，说明S1为干路开关， S2为支路开关，控制空调，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（ ） A. 只利用电能表就能测出用电器的电功率 B. 电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C. 小东家11月份消耗的电能为911kW・h D. 电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 【答案】B 【解析】 【详解】A．测量用电器的电功率，需要用电能表测量消耗的电能W，还需要用秒表测量消耗电能所用的时间t，根据公式才能计算出电功率，故A错误； B．电能表上“”表示每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，所以指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为，故B正确； C．小东家11月份消耗的电能为，故C错误； D．电能表上指示灯闪烁的快慢反映了电路中消耗电能的快慢，即电功率的大小，指示灯闪烁得越快，表示电路的总功率越大，故D错误。 故选B。 8. 为保护视力，很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图乙所示，R0为定值电阻，R为距离传感器，眼睛与电子屏幕的距离越近，其阻值越小，当电压表示数大于设定值时，会进行提示。某次眼睛和屏幕距离减小，电压表示数变化量为△U，电流表示数变化量为△I，下列分析正确的是（ ） A. 眼睛距离屏幕越近，电压表示数越小 B. 眼睛距离屏幕越近，电路总功率越大 C. 靠近时电压表示数和电流表示数的比值变大 D. 靠近时R0功率变化量等于ΔU和ΔI的乘积 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，距离传感器R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路中的总电流。 AB．当眼睛距离屏幕越近时，传感器的阻值变小，根据串联电路的电阻特点，电路的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流I变大，根据可知，定值电阻两端的电压即电压表示数变大，电源电压不变，根据可知，电路总功率变大，故A错误，B正确； C．电压表测量R0两端的电压，所以电压表示数和电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值，因为R0是定值电阻，其阻值不发生变化，所以该比值保持不变，故C错误； D．设靠近前后R0两端的电压分别为U1和U2，通过它的电流分别为I1、I2。根据题意，电流表示数变化量 电压表示数变化量 R0的功率变化量为 而ΔU和ΔI的乘积为 显然， 故D错误。 故选B。 9. 如图所示是电阻R和灯泡L的U-I图像，下列说法正确的是（ ） A. R是阻值为10Ω的定值电阻 B. R、L串联在电流为0.4A电路中，电路总电功率为0.8W C. R、L串联在电源电压为6V的电路中，电路总电功率为1.8W D. R、L并联在电源电压为1V的电路中，灯泡的功率为0.4W 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图像R可知，该图像是一条过原点的倾斜直线，表明电压与电流成正比，因此R是一个定值电阻。根据欧姆定律可知R的阻值 故A错误； B．R、L串联在电流为0.4A电路中，根据串联电路电流处处相等可知，此时通过定值电阻和灯泡的电流相等，等于0.4A；从图中可知R、L两端的电压分别为2V、1V，根据串联电路的电压特点可知电源电压 电路总电功率为 故B错误； C．将L和R串联在电源电压为6V的电路中，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知当时，，电源电压 电路总电功率为 故C错误； D．将L和R并联在电源电压为1V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为1V时，通过灯泡的电流分别为0.4A，灯泡的功率为 故D正确。 故选D。 10. 如图所示，甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量和初温相同的煤油，每个容器放入同种材料绕成的发热线圈，其电阻R1=R3，R2=R4，R2=2R1，若同时通电，经过一段时间后这四个容器中的煤油温度从低到高的顺序是（ ） A. 甲、乙、丁、丙 B. 丁、丙、乙、甲 C. 甲、乙、丙、丁 D. 丙、丁、乙、甲 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，R1与R2串联，电流相等，由可知，电阻越大，产生的热量越多，由于 R2=2R1，所以，即 R3与R4并联，电压相等，由可知，电阻越小，产生的热量越多，已知R1=R3，R2=R4，R2=2R1，则 所以，即 R2两端电压小于10V，R4两端电压等于10V，所以 依题意R2=R4，由可知，。所以 则四个容器中的电阻产生的热量关系为 由可知，产生的热量越多，水温越高，因此四个容器中的煤油温度从高到低的顺序是丙、丁、乙、甲，则煤油温度从低到高的顺序是甲、乙、丁、丙。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 如图所示的电路中，电源电压恒定，灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡，只闭合开关S2，发现小灯泡L1比L2亮，此时电路总功率为P0，下列判断正确的是（　　） A. 小灯泡L1的电阻小于小灯泡L2的电阻 B. 只闭合开关S2，通过L1的电流比通过L2的电流大 C. 只闭合开关S1、S2，只有L1发光，电路总功率大于P0 D. 只闭合开关S1、S3，电流表A1示数大于A2示数的两倍 【答案】C 【解析】 【详解】AB．只闭合开关S2时，灯L1和L2串联，根据串联电路的电流特点，通过L1的电流等于通过L2的电流；由题意可知，小灯泡L1比L2亮，说明L1的实际功率P1大于L2的实际功率P2，根据P=I2R可知，当电流相等时，灯泡L1的电阻大于小灯泡L2的电阻，故AB错误； C．只闭合开关S1、S2时，电流经过L1后经开关S1、A1流回电源负极，灯L2被短路，此时只有灯L1会发光，此时电路的总电阻为；只闭合开关S2时，灯L1和L2串联，电路总电阻为，所以R总<R总′，电源电压恒定，根据电功率公式可知，此时的电路总功率大于只闭合开关S2时的电功率，故C正确； D．只闭合开关S1、S3时，灯L1和L2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流。根据并联电路各支路电压相等的特点，L1和L2两端的电压都等于电源电压，两灯的电阻不同，所以通过两灯的电流不同；由于灯泡L1的电阻大于小灯泡L2的电阻，所以通过L1的电流小于通过L2的电流，即；电流表A₁的示数，因为，所以 即电流表A1的示数小于A2示数的两倍，故D错误。 故选C。 12. 公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表甲或乙改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（ ） A. 电表甲只能是电流表，电表乙既可以是电压表也可以是电流表 B. 若电表乙作为显示器，接线柱“1”应与接线柱“2”相接 C. 若电表甲作为显示器，货车质量增加时，电路总功率变小 D. 连接接线柱“1”和“3”，货车质量增加时，电表乙和甲示数变化量比值变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．因为电表甲串联在电路中，所以电表甲只能是电流表；电表乙与电阻R的一部分并联，所以电表乙只能是电压表，故A错误‌； B．若电表乙作为显示器，当货车质量增大时，滑片P向下移动，电表乙的示数应增大，根据串联分压特点可知，电阻R与电表乙并联部分的电阻增大，所以接线柱“1”应与接线柱“2”相接，故B正确‌； C．若电流表甲作为显示器，当货车质量增加时，滑片P向下移动，电路电流应变大，则电阻R接入电路的阻值变小，所以接线柱“1”应与接线柱“3”相接，根据可知电路总功率变大，故C错误； D．连接接线柱“1”和“3”，R滑片下方的部分和R0串联，电流表甲测量电路电流，货车质量增加时，滑片下移，R接入电路的阻值变小，根据串联分压特点可知电压表乙的示数变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知电流表甲的示数变大，结合串联电路的电压特点可知 则 即 据此可知，电表乙和甲示数变化量比值为定值电阻的阻值，故电表乙和甲示数变化量比值不变，故D错误。 故选B。 13. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 定值电阻阻值R0大小为10Ω B. 滑动变阻器最大阻值为20Ω C. R0的功率变化范围为0.2W~1.8W D. 电路总功率的变化范围为0.8W~2.4W 【答案】C 【解析】 【详解】AB．闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器R的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，总电阻最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，为0.2A，滑动变阻器两端的电压为2V，滑动变阻器最大阻值为 根据串联电路的电压特点及欧姆定律可知电源电压 滑动变阻器R的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电路为定值电阻的简单电路，电流最大，为0.6A，根据欧姆定律可知电源电压 联立以上两式可知，。 故AB错误； C．根据可知定值电阻的最小功率 定值电阻的最大功率 R0的功率变化范围为，故C正确； D．电路总功率的最小值 电路总功率的最大值 电路总功率的变化范围为 故D错误。 故选C。 14. 某元件内部有电源和定值电阻R0，电源电压U保持不变。为测量R0阻值，小东将元件接线柱a、b接入如图甲电路。实验时，调节电阻箱R1阻值，利用电流传感器（电阻忽略不计）测得对应电流I，绘制电流倒数与电阻R1的图像如图乙所示。数据处理时，得到图像的函数关系式，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压U为25V B. 定值电阻R0阻值为10Ω C. 图中P点对应状态时，R0的功率为15W D. 电路总功率最大为80W 【答案】D 【解析】 【详解】AB.首先，电路中元件内部电源、定值电阻与滑动变阻器串联，根据欧姆定律，变形得 结合题干给出的函数关系，对比可得 故电源电压 故定值电阻，故A B错误； C．图中P点对应，代入函数关系得，即 的功率，并非15W，故C错误； D．电路总功率，电源电压不变，当电流最大时，总功率最大。 电流最大时，，此时 总功率，故D正确。 故选D。 二、填空作图题（本题共6个小题，填空题每空1分，作图题每题1分，共12分） 15. 图为华为公司推出的全球首款三折叠手机，可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用，那么三个屏幕之间的连接方式为________；该手机采用了自研的麒麟系列芯片，此芯片主要是用________（选填 “半导体”“绝缘体” 或 “超导体”）材料制成的。 【答案】 ①. 并联 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]由题可知，三个屏幕在使用时互不影响，故三个屏幕的连接方式为并联。 [2]半导体介于导体和绝缘体之间，超导体的电阻为零。芯片主要是由半导体材料制成的。 16. 如图所示是小蔡家电能表的表盘，为保证电路安全，此电路中用电器的总功率不得超过________W。小蔡将自己刚买的三折叠手机单独接在家庭电路中充电 20min，电能表转了20圈，不考虑其他电能损耗，该手机在充电过程中的实际功率为________W。 【答案】 ①. 2200 ②. 37.5 【解析】 【详解】[1]由电能表的参数知，最大电流为，根据公式，电路允许的最大总功率为 [2]电能表参数“1600r/(kW·h)”表示：每消耗1kW·h电能，电表转盘转1600圈，则转20圈对应的电能 充电时间 根据，得实际功率 17. 小辰最喜欢的食物是薯片，但薯片是一种高油高盐的食物，甚至可以被轻易点燃。其燃烧释放出的热量与包装上标注的能量基本一致，如图 是薯片包装上的部分信息，则这种薯片的热值约为________J/kg。已知每罐薯片的净含量为100g，在加热效率为80%的情况下，燃烧一罐薯片可以使质量与小辰体重相当（50kg）冷水温度升高________℃。 【答案】 ①. 21000000##2.1×107 ②. 8 【解析】 【详解】[1]由图可知，每100g薯片完全燃烧释放的能量为，薯片的质量 由可知，这种薯片的热值为 [2]燃烧一罐（100g）薯片释放的总热量 已知加热效率，由可知，水吸收的热量为 由可知，水升高的温度为 18. 如图甲所示的电路，开关闭合后，滑动变阻器R2滑片从最左端移动到右端，电路中某两个电压表的示数随电流变化的图像如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器的最大阻值为________Ω。 【答案】 ①. 9 ②. 20 【解析】 【详解】[1]根据甲图可知，电阻R1与R2串联，电压表V测电源电压，V1测R1两端的电压，V2测 R2两端的电压；当变阻器的滑片移动时，电源电压保持不变，根据乙图可知，图像中第二个图像保持9V不变，就是电压表V的图像，因此电源电压为9V。 [2]当滑片在最左端时， R2的阻值为0，电路为只有R1的简单电路，此时电流最大，即为0.9A，电阻 R1的阻值 当滑片在最右端时，电阻R1与R2串联，滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，滑动变阻器R2两端电压最大，与滑动变阻器串联的定值电阻R1两端电压最小，即电压表V2示数最大，电压表V1示数最小，电路总电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流最小，此时电流表的示数最小，由图乙可知，第一个图像是电压表V2随电流变化的图像，滑动变阻器R2两端的最大电压，电阻R1两端的电压 电路中的最小电流 滑动变阻器的最大阻值 19. 如图所示电路中，电源电压可调，定值电阻标有 “30Ω 1.5A”，滑动变阻器R标有“50Ω 2A”，电流表量程为“0~3A”，小灯泡L标有“6V 3W”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化。当开关S闭合，、断开时，电路中允许接入的电源电压最大值为________V；将电源电压调为15V，S、、都闭合时，保证电路安全的前提下调节滑动变阻器，整个电路的最大功率和最小功率之差为________W。 【答案】 ①. 21 ②. 25.5 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合，、断开时，电路为灯泡L与定值电阻串联，滑动变阻器并没有接入电路，电流表测量串联电路的电流。由电功率公式，得小灯泡的额定电流 由欧姆定律，得小灯泡的电阻 定值电阻的额定电流为1.5A，灯泡的额定电流为0.5A；为保证电路安全，串联电路的最大电流需取元件额定电流的最小值，即，当电路电流为0.5A，灯泡与的总电阻为 此时电源电压最大，则 [2]当S、、都闭合时，小灯泡L被短路，电路为定值电阻与滑动变阻器R并联，电流表测量干路电流。通过定值电阻的电流为 因为，所以可以安全工作。 由题意可知，要使电路的总功率最大，需要使干路的总电流最大，根据并联电路电流特点可知，通过滑动变阻器R的电流需最大。若通过滑动变阻器R的电流达到最大值 则干路电流为 因为，所以干路最大电流可以达到2.5A。 则电路的最大功率为 要使电路的总功率最小，需要使干路的总电流最小，根据并联电路电流特点可知，通过滑动变阻器R的电流需最小。当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，通过它的电流最小 此时，干路最小电流为 电路的最小功率为 整个电路的最大功率和最小功率之差为 20. 按要求作图： （1）请在图甲的括号内标出火线或零线，使之符合安全用电要求。 （2）如图乙所示的是电动汽车的“油门”示意图，脚向下踩 “油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中（注意：踩“油门”会让汽车变快）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 为了用电安全，火线应先经过开关，再连接到灯泡顶端的金属点，所以图甲中，连接开关和灯泡顶端的导线是火线。如图所示： 【小问2详解】 电阻圈和旋钮滑片构成了变阻器，是通过改变电阻圈接入电路中的长度来改变电阻大小的。当脚向下踩“油门”时，汽车速度加快，说明电路中的电流变大，电阻变小，电阻圈接入电路中的长度变短，因此将A、B两个触点分别与a、b相连，当踩下油门时，滑片逆时针转动，接入电阻变小，电流变大。如图所示： 三、实验题（本题共3个小题，第22题5分，第23题8分，第24题8分，共21分） 21. 小悦在长时间使用手机之后，发现手机会变得烫手。于是他打算利用如图所示的实验装置来进行 “电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关” 的探究，其中烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温都相同的煤油、相同的温度计、阻值不等的电阻丝R1和R2（R1＞R2），电源电压保持不变，请回答下列问题： （1）在该实验中，我们通过比较________（选填“温度计示数的变化” 或 “加热的时间”）来比较电流产生的热量的多少，像这种能用直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”。下列实验中，用到 “转换法”的是________（填字母）： A. 研究串并联电流特点时，常把电流与水流相比 B. 研究电阻大小的影响因素时，通过电流表示数大小来判断电阻大小 C. 探究串联电路总电阻的大小时，用一个20Ω的电阻代替两个10Ω的串联电阻 （2）小悦在做完实验后，发现自己的手机剩余电量不多，于是打算借用州州同学能支持超级快充的充电器。根据该实验的结论，从线路安全的角度分析，快充线较普通手机充电线更________（选填“粗”或“细”）。 （3）爱思考的荣荣还发现还可以利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图中的两个烧瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且用两根电阻丝的电阻R1'________R2'（选填 “>”“<” 或 “=”）。闭合开关，一段时间后，若温度计A比温度计B示数变化小，则两烧瓶内液体比热容的关系为cA________cB（选填 “>”“<” 或 “=”）。 【答案】（1） ①. 温度计示数的变化 ②. B （2）粗 （3） ①. = ②. > 【解析】 【小问1详解】 [1]电流产生的热量的多少无法直接观测，可以通过温度计示数的变化来比较，同种物质质量和初温相同，温度变化越大，代表产生的热量越多。 [2]A．把电流与水流相比，运用了类比法，故A不符合题意； B．通过电流表示数大小来判断电阻大小，用到了转换法，故B符合题意； C．用一个20Ω的电阻代替两个10Ω的串联电阻，用到了等效替代法，故C不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 快充时通过的电流大，根据可知，电流大时要减小电阻来减少热量。在材料、长度相同时，导线越粗，电阻越小，所以快充线较普通线更粗。 【小问3详解】 [1]比较不同物质的吸热能力，需要控制电流产生的热量相同，因此两根电阻丝的电阻，串联时电流相同、通电时间相同，电阻相同，产生的热量相同。 [2]根据可知，在质量相同，吸收的热量相同时，温度变化越小，比热容越大。温度计A的示数变化小，所以。 22. 翔翔在实验室测量小灯泡的电功率，选择一些器材连接了如图甲所示电路，包括：三节新干电池，额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）的待测小灯泡和标有“20Ω 2A” 的滑动变阻器。 （1）该实验的原理是________；实验中用到的滑动变阻器除了保护电路，更主要的作用是________（选填 “改变灯泡两端电压” 或 “保持灯泡两端电压不变”）。 （2）电路正确连接后，闭合开关就发现小灯泡发出耀眼的光，原因可能是________。 （3）问题解决后，翔翔将滑片P滑到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为________V。若翔翔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。 （4）翔翔根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图像，如图丙所示，小灯泡的额定功率为________W，若加在小灯泡两端的电压为额定电压的一半，则小灯泡的实际功率P实________（选填“>”“<”或“=”）。 （5）实验结束后，翔翔还对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则她画出的U-I图像应为图丁中的虚线________（选填 “①” 或 “②”）。 【答案】（1） ①. ②. 改变灯泡两端电压 （2）滑动变阻器未调到阻值最大端 （3） ①. 2.2 ②. B （4） ①. 0.75## ②. > （5）① 【解析】 【小问1详解】 [1]测量小灯泡电功率的实验原理是 [2] 实验中用到的滑动变阻器除了保护电路，更主要的作用是改变灯泡两端电压。 【小问2详解】 电路正确连接后，闭合开关就发现小灯泡发出耀眼的光，说明电路中的电流过大，原因可能是滑动变阻器未调到阻值最大端。 【小问3详解】 [1]将滑片P滑到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表的示数为2.2V。 [2]因电压表示数2.2V小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路的电阻大小，故滑片向B端移动，直到电压表示数为额定电压。 【小问4详解】 [1]由丙图可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率 [2]当灯丝电阻不变时，由可知，电压变为原来的一半时，功率变化原来的，但灯丝的电阻随电压的减小而减小，所以加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率 【小问5详解】 灯泡的U-I图像是一条向上的曲线（图丁中的实线）。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图像应为图丁中的①。 23. 在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，疯狂物理实验小组选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω五个定值电阻，电压为6V的电源，“40Ω 1A”的滑动变阻器等器材，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）在探究“电流与电压的关系”以及“电流与电阻的关系” 的两个实验中，都需要测量多组数据，多次测量的目的与这两个实验不同的是________（填字母）： A. 测量小灯泡的阻值 B. 测量定值电阻的阻值 （2）闭合开关，发现两电表指针偏转情况如图乙所示，则电路存在的故障可能是定值电阻________（选填“短路”或“开路”）。 （3）排除故障后，小杜将10Ω的电阻接入电路探究“电流与电压的关系”； ①实验小组记录的数据见表格，小附老师分析了数据后，指出有一组数据有明显拼凑嫌疑，这组数据对应的实验次序是第________组。 实验次序 1 2 3 4 5 6 电压 U/V 1 1.4 2 2.4 2.8 3 电流 I/A 0.1 0.14 0.2 0.24 0.28 0.3 ②分析正确的数据，可得出结论：当导体的电阻一定时，________。 ③另一组的小土也在小附老师的指导下完成了 “电流与电压关系”的实验探究。根据两个小组的实验数据分别绘制出的图像如图丙所示，两个图像不相同的原因是________。 （4）接着小杜打算按照图甲所示的电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω这五个电阻随机单独接入电路，继续探究“电流与电阻的关系”： ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个电阻，闭合开关时电流表的示数变成了0.15A，由此可知换上的电阻为________Ω，为使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑动变阻器的阻值适当调________（选填“大”或“小”）。 ②善于思考的小金发现，实验中有几组数据对应的电流表偏转角度非常小。他通过AI了解到，同量程下，电表的指针偏转幅度在整个表盘刻度的三分之一以上时，测量误差会更小。于是小金本着严谨的态度，重新设计实验：若电源电压仍为6V，滑动变阻器不变，电压表和电流表的量程也保持不变，只选用4Ω、8Ω和10Ω三个定值电阻来探究“电流与电阻关系”。保证电路安全的前提下，两电表读数时均需满足指针偏转幅度在三分之一以上，则定值电阻两端控制不变的电压的取值范围为________V。 【答案】（1）B （2）开路 （3） ①. 1 ②. 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ③. 所用定值电阻的阻值不同 （4） ①. 20 ②. 大 ③. 【解析】 【小问1详解】 在探究电流与电压的关系以及电流与电阻的关系的两个实验中，都需要测量多组数据，多次测量的目的是寻找普遍规律； A．测量小灯泡的阻值的实验中，多次测量是为了得出灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大的规律，故A不符合题意； B．测量定值电阻的阻值的实验中，多次测量求电阻的平均值，是为了减小实验误差，故B符合题意。 故选B。 【小问2详解】 [1]闭合开关后，发现两电表指针偏转情况如图乙所示，此时电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数满偏，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，故障可能是与电压表并联的电路断路了，即定值电阻开路。 【小问3详解】 ①[1]电源电压为6V，滑动变阻器的最大电阻为40Ω，将10Ω的电阻接入电路，电路中的最小电流 由计算可知，表格中第1组数据电流小于最小电流，因此第1组数据有明显拼凑嫌疑。 ②[2]分析正确的数据可得 可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 ③[3]如图丙，由另一个小组的数据可得 另一个同学的数据可以得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，两个图像不相同的原因是所用定值电阻的阻值不同。 【小问4详解】 ①[1][2]探究电流与电阻的关系实验中控制电阻两端的电压为2V不变，用10Ω的电阻完成实验，此时电路中的电流 此时滑动变阻器的电阻 另一个电阻，闭合开关时电流表的示数变成了0.15A，电路中的电流减小，说明换上的电阻大于10Ω，电路的总电阻 换上的电阻的阻值 由此可知换上的电阻为20Ω，定值两端的电压 为使电阻两端的电压恢复到2V，应减小定值电阻两端的电压，即减小电路中的电流，所以应增大滑动变阻器的电阻，此时应将滑动变阻器的阻值适当调大。 ②[3]以上实验时，电流表选用小量程，同量程下，电表的指针偏转幅度在整个表盘刻度的三分之一以上时，电路中的最小电流 选用4Ω、8Ω和10Ω三个定值电阻来探究电流与电阻关系，保证电路安全的前提下，接入10Ω的电阻时，电路中的电流最小，此时定值电阻两端的最小电压为 当接入4Ω的电阻时，电路中的最大电流小于等于0.6A，此时定值电阻两端的最大电压为 以上两个电压值均满足指针偏转幅度在三分之一以上，则定值电阻两端控制不变的电压的取值范围为。 四、简答计算题（本题共3个小题，第25题6分，第26题8分，第27题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不能给分） 24. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L的铭牌标有“6V 3W”。闭合开关S1、S2时，小灯泡L恰好正常工作；再断开开关S2后，电流表示数减小了0.1A。求： （1）通过小灯泡的电流； （2）电阻R的阻值。 【答案】（1）0.5A （2）60Ω 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S1、S2时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，小灯泡L恰好正常工作，说明小灯泡两端的电压等于其额定电压。则电源电压 通过小灯泡的电流 【小问2详解】 再断开开关S2后，电路为灯泡的简单电路，电流表示数减小了0.1A，结合（1）中分析及并联电路的特点可知通过灯泡的电流不变，通过定值电阻的电流为0.1A，根据欧姆定律可知电阻R的阻值 25. 北京气象台2025年9月17日18时15分发布黄色预警信号，局部有7-9级雷雨阵风，疯狂物理兴趣小组为检测风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。均匀电阻丝AB长为25cm，阻值为25Ω，电源电压U0恒为6V，保护电阻R0为5Ω，电压表量程0~3V。弹簧弹力F与弹簧长度改变量L的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A端，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数。查阅资料可计算得出不同风级对应挡板所受的压力，如下表格所示。 风级 1级 2级 3级 4级 5级 6级 7级 8级 9级 10级 11级 挡风板压力 0.01~0.03 0.03~1.4 1.4~3.7 3.7~8 8~14 14~24 24~37 37~54 54~75 75~100 10~133 求： （1）无风时，通过R0的电流； （2）在保证电路安全的情况下，求出风速仪所测最大风级为几级； （3）小组成员在原有电路元件的基础上改进电路，同时新增一个电流表，如图丙所示，电流表量程为0~0.6A。无风时，滑片P仍在A处，请你计算出改进后的电路能测的最大风级为几级。 【答案】（1）0.2A （2）7级 （3）8级 【解析】 【小问1详解】 无风时，滑片在端，与串联，总电阻 电路电流 【小问2详解】 电压表量程0~3V，最大示数 此时段电阻 因长25cm对应25Ω，故长度： 由图乙，弹簧长度改变量时，弹力 查表可知，30N对应的风级是7级。 【小问3详解】 电流表量程0~0.6A，最大电流，此时总电阻 段电阻 段电阻 长度 由图乙，时弹力，对应风级为8级。 26. 本学期我校引入了一款如图甲所示的新型即热饮水机，有温水、热水两个出水口，可设置出水温度，其加热电路如图乙所示。只闭合开关S1时，加热电阻R1开始加热流水，温水口流出温水；只闭合S2处于热水挡，但是为了防止误触热水键导致烫伤，所以热水挡有童锁保护，接热水需要点击一下童锁键，可使S2与触点1断开，再点击一下热水键，S2又与触点2连接，加热电阻R2开始加热流水，热水口流出热水。已知加热电阻R1的额定功率为242W，加热电阻R2的额定功率为2420W，当饮水机设置的热水温度为95℃，在额定电压下热水口63s接了0.44kg的热水，不计热量损失，水的比热容为。 ，求： （1）电阻R1的阻值； （2）饮水机加热前流水的初温； （3）某次用电高峰期，小金为了喝到不太烫的热水，于是先接了21s热水、又接了42s温水，兑成了一杯总质量为0.5kg，温度升高了24℃的温热水（和未加热的流水对比），求用电高峰期的实际电压。 【答案】（1） 200Ω （2） 12.5℃ （3） 200V 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关S1，只有R1工作，电阻R1的阻值为 【小问2详解】 只闭合开关S2，且S2与触点2连接时，只有加热电阻R2工作，加热电阻正常工作63s消耗的电能为 不计热量损失，水吸收的热量为 水温变化量为 水的初温为 【小问3详解】 水吸收的热量为 加热电阻R2的阻值为 不计热量损失，消耗的电能为 饮水机消耗的总电能为接热水和温水时消耗电能之和，即 解得，实际电压为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $