精品解析:福建省福州市平潭第一中学2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试题
2025-12-23
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 福州市 |
| 地区(区县) | 平潭县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 14.61 MB |
| 发布时间 | 2025-12-23 |
| 更新时间 | 2025-12-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55592443.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
平潭一中2025-2026学年第一学期12月适应性练习
九年级物理试卷
【完卷时间:90分钟 满分:100分】
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一项是符合题目要求。
1. 历史上许多重大科学发现源于科学家不懈的实验探究。早在1862年,有位科学家通过大量实验探究得出了导体中电流跟电压、电阻的关系,这位科学家是( )
A. 欧姆 B. 焦耳
C. 伏特 D. 安培
2. 家庭生活中,下列估测数据最接近实际的是( )
A. 一节干电池的电压约为
B. 通过手电筒小灯泡的电流约为
C. 人体的安全电压等于
D. 液晶电视机的工作电流约为
3. 如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是( )
A. 静电释放过程是电子在转移 B. “除电”后人体就没有电荷了
C. 人体与衣服摩擦可创造出电荷 D. 静电释放器可以由陶瓷制成
4. 福州地铁站有一自动闸机口(如图),乘客可以刷乘车证或人脸识别通行,只要其中一个信息符合要求,闸机门(电动机)即自动打开。乘车证、人脸识别系统都相当于一个开关,信息符合条件开关即自动闭合。符合上述要求的电路图是图中的( )
A. B.
C. D.
5. 如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表A1和A2指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 2.1A 0.22A B. 1.1A 2.1A
C. 0.68A 0.42A D. 1A 1.1A
6. 如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数增大 B. 电流表A1的示数增大
C. 电流表A示数减小 D. 电阻R1阻值变小
7. 关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 我国家庭电路的电压是200V
B 用电器着火时应立即用水浇灭
C. 洗衣机在工作时金属外壳应接地
D. 空气开关“跳闸”一定因为发生了短路故障
8. 如图所示,闭合开关S后,灯L1比L2亮,下列说法正确的是( )
A. L1的电流大于L2的电流
B. L1的电压小于L2的电压
C. L1的实际功率大于L2的实际功率
D. L1的电阻小于L2的电阻
9. 如图所示,电源电压恒为,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得和两端的电压均为,若故障只有一处,则故障可能是( )
A. 灯断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯短路
10. 如图所示闭合开关S,两电流表示数之比为5∶3,R1与R2两端的电压分别为U1、U2,则( )
A. ;
B. ;
C. ;
D. ;
11. 某实验小组测得小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为
B. 当通过小灯泡L的电流为0.2A时,其消耗的电能为0.2J
C. 仅把小灯泡L、电阻R并联在电压为2V的电路中,干路上的电流为0.3A
D. 仅把小灯泡L、电阻R串联在电路中,当电流为0.2A时,它们两端的总电压为5V
12. 如图所示,电源电压不变,R是定值电阻,是滑动变阻器,闭合开关S,将滑片P移至最左端的过程可能发生的现象是( )
A. 电压表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 电流表A的示数变大 D. 电流表A的示数变小
13. 从2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图所示是它的原理图。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么测试仪的( )
A. 电压表示数不变 B. 电压表示数越大
C. 通过传感器的电流越小 D. 传感器两端的电压越大
14. 如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关和,电压表示数为6V,电流表示数为,此时的功率为;将电压表和电流表互换位置,闭合、断开,电流表示数为,此时的功率为。则为( )
A. 9︰1 B. 3︰1 C. 3︰2 D. 1︰1
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共14分。
15. 如图所示的A点是灯头接导线的螺丝(灯丝完好),当电路中的开关S断开时,站在地面上的人用手接触电路中的A点______(填“会”或“不会”)触电。
16. 两个定值电阻,甲标有“15Ω,1A”,乙标有“20Ω,0.8A),把它们串联后接上电源,电路中允许通过的最大电流为____,把它们并联后接上电器,电源的最大电压不能超过____。
17. 电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW•h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次.该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW•h,它的电功率是_____W.
18. 将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,_____灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲:P乙=_____.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
19. 如图甲为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,灯泡正常发光时两端电压为6V,将L和R接入如图乙所示电路中,灯泡正常发光时,电流表示数为______A;若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,此时灯泡电阻为______Ω。若将它们并联接在电压为3V的电源两端,电路中的总功率为______W
20. 图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中,只闭合S,小灯泡的实际功率为1.8W;再闭合S1,电流表示数为0.9A,则电源电压为______V,工作10s,R消耗的电能为_______J。
21. 为了参加全国青少年创新大赛,小强运用所学电学知识,设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中定值电阻R1=5Ω,电源由三节干电池组成。R2的规格为“15Ω 0.5 A”,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A。
(1)当被测身高增加时,电压表的示数___________(选填“变大”“变小”或 “不变”)。
(2)为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器接入电路的阻值范围是___________。
三、作图题:本题共2小题,每题2分,共4分。
22. 根据图中的电流流向,在图中添加电流表和电源使电路成为并联电路。
23. 酒店的客房需将房卡插入取电开关槽内给房间供电,同时闭合开关,灯才能工作。如图所示,请完成客房内简化电路。
四、简答题:本题共1小题,共4分
24. 家庭电路中,插座和插座是串联还是并联?小明同学仔细观察三只插脚,又有新的发现:标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些。他又查看了其他家用电器的三脚插头,也是这种情况。它比其他两脚稍长一些有什么好处?
五、实验题:本题共5小题,最后1小题2分,其余每空1分,共30分
25. 小明利用图甲电路做“探究并联电路中电流规律”的实验。
(1)连接电路时,开关应处于________状态。选择电流表的量程时,在不能估计电流大小的情况下,应选用电流表的________(选填“大”或“小”)量程进行试触。
(2)小明按电路图连好电路后,先将电流表接在A处,闭合开关前,发现电流表指针指在图乙所示的位置,其原因是( )(填选项)。
A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零
(3)小明解决上述问题后,实验过程中的一次实物连接图如图丙所示,此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。若开路,电流表示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)小明用电流表分别测得A、B、C三点电流并记录在表格中:
实验次数
1
2
3
A点电流IA/A
0.16
0.22
0.24
B点电流IB/A
022
0.26
1.2
C点电流IC/A
0.38
0.48
0.48
小明同学分析数据认为,第三次实验时B点电流读数是错误的,其错误原因是_____;修正数据后,分析表中数据,可得出并联电路电流规律的表达式为_____。(用、、表示)
26. 小伟在“探究电流与电压关系”的实验中,使用的实验器材有:两节新干电池、滑动变阻器(满足实验要求)、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下:
(1)请用笔画线代替导线将图1电路连接完整(滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大)。
(2)闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是___________ ;
(3)排除故障后闭合开关,调节滑片P,当电流表的示数0.1A,电压表的示数如图2所示,电压表示数为___________V;
(4)继续实验,将实验数据记录在表中,分析数据可得出结论: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___________ 。本实验所用电阻的阻值为___________Ω。实验中测多组数据是为了___________
A.寻找普遍性规律 B.减少实验误差
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
27. 在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中。
(1)连接电路时,闭合开关后,发现电流表、电压表示数为0,电路故障可能是________;
(2)排除故障后,第一次实验取定值电阻为5Ω,闭合开关后,使电压表示数为2.5V,电流表示数如图丙所示,为________A;
(3)当电阻由5Ω更换为10Ω再接入电路时,电压表示数变_______,此时应将滑动变阻器的滑片向_______端(选填“左”或“右”)适当移动,才能完成实验。
(4)分析根据实验数据作出的图像(图丁)可得:在电压一定时,电流与电阻成________;
(5)若电源电压为6V,要完成此实验变阻器的最大阻值至少应为_______Ω。
28. 老师带领珍珍所在的班级到实验室做“测量定值电阻阻值”的分组实验,老师给每个小组提供的实验器材有:一个电池组、一个电流表、一个电压表、2个待测电阻、一个开关、一个滑动变阻器(铭牌上标有“”)和若干导线。请你完成下列内容。
(1)实验前,老师让同学们设计实验电路,珍珍小组的同学们设计出如图所示的甲、乙两电路。若要求当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小,应采用图中的__________电路(选填“甲”或“乙”)。
(2)珍珍小组利用图中乙电路做实验,移动滑动变阻器的滑片改变某待测电阻两端的电压,测得多组数据并填入下表中。表中空白格子上应填写__________。
次数
电压
电流
__________
1
1
0.2
5
2
2
0.4
5
3
2.5
0.5
5
(3)珍珍多次实验后,根据数据画出了两个待测电阻、的电流与电压的关系图象,如图丙,由图象可知__________。
(4)另一个实验小组在实验中,电压表突然坏了,同学们没有找老师再要一个电压表,利用现有器材也测出了未知电阻的阻值。实验电路如图丁,实验步骤如下,请你补充完整。
①将滑动变阻器滑片滑到端,闭合开关,记下电流表的示数为(未超过电流表的量程);
②___________,闭合开关,记下电流表的示数为;
③则未知电阻的表达式为__________。(用字母、、表示)
29. 小硕在数学课上学习了角度的测量,当角的两个边较短时测量总出现偏差。在综合实践课上,他和物理小组同学开展了“设计电子量角器”的项目化学习活动。
【项目名称】设计电子量角器
【项目器材】
如图甲是将阻值为电阻丝弯成半圆形,为圆心,为能够绕圆心转动的金属滑片(的阻值忽略不计),与接触良好,与的夹角为;电流表的量程为,电压表的量程为,电源电压为,为定值电阻。
【项目设计】
将制作好的电子量角器接入电路,如图乙。转动滑片,电表的示数随之改变,多次用对应的角度替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了对电压表的改造。
【项目实施】
(1)将滑片旋转至处,电流表示数为,则的阻值为__________;图乙这个电子量角器能测量的最大角度是__________。
(2)当转动使角为180°时,电阻丝接入电路的阻值为__________。为满足电子量角器测量0~180°的要求,需要更换一根阻值为__________电阻丝接入电路。
【项目优化】
(3)小硕发现用电压表改造后的量角器刻度不均匀,请你在图丙的基础上,用帮他重新连接电路,使得角度在电压表的刻度盘上能分布均匀。
六、计算题:本题共3小题,30题6分,31题6分,32题8分,共20分。
30. 如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
31. 如图所示电路,电源电压不变,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为30Ω。当开关由只闭合开关S1,到S1、S2都闭合,电流表的示数改变了0.2A。求:
(1)电源电压U的值;
(2)只闭合开关S1时,电流表的示数;
(3)S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率。
32. 学校提出“节约粮食,杜绝浪费”倡议,某同学为学校食堂设计了“节约秤”。如图甲所示,电路中电源电压恒为 6V,提示器 R1的阻值恒为 10Ω,电流表量程为 0~0.6A,电阻 R2阻值随压力大小的关系如图乙所示,当“节约秤”上质量大于100g 时,提示器就会发出提示音。求:
(1)当压力为零时,电阻 R2阻值;
(2)“节约秤”表盘上100g 应标在电流表多少安培的刻度线上;
(3)当“节约秤”上的质量为 360g时,电路消耗的总功率。
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平潭一中2025-2026学年第一学期12月适应性练习
九年级物理试卷
【完卷时间:90分钟 满分:100分】
一、选择题:本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一项是符合题目要求。
1. 历史上许多重大科学发现源于科学家不懈的实验探究。早在1862年,有位科学家通过大量实验探究得出了导体中电流跟电压、电阻的关系,这位科学家是( )
A. 欧姆 B. 焦耳
C. 伏特 D. 安培
【答案】A
【解析】
【详解】A.德国物理学家欧姆经过大量的实验研究,得出了电流与电压、电阻的关系:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这就是著名的欧姆定律,故A符合题意;
B.焦耳是英国物理学家,初中阶段我们学过他的焦耳定律,为纪念焦耳,用它的名字命名了功和能量的单位,故B错误;
C.伏特是意大利科学家,他的主要贡献是伏打电堆,为纪念伏特,用它的名字命名了电压的单位,故C错误;
D.安培是法国化学家,他的主要贡献是发现了安培定则、电流的相互作用规律,发明了电流计等,故D错误。
故选A。
2. 家庭生活中,下列估测数据最接近实际的是( )
A. 一节干电池的电压约为
B. 通过手电筒小灯泡的电流约为
C. 人体的安全电压等于
D. 液晶电视机的工作电流约为
【答案】B
【解析】
【详解】A.一节干电池的电压约1.5V,故A不符合题意;
B.手电筒中的小灯泡正常工作时的电流约为0.2A,故B符合题意;
C.人体的安全电压是不高于36V,故C不符合题意;
D.液晶电视机的工作电流约为1A,故D不符合题意。
故选B。
3. 如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是( )
A. 静电释放过程是电子在转移 B. “除电”后人体就没有电荷了
C. 人体与衣服摩擦可创造出电荷 D. 静电释放器可以由陶瓷制成
【答案】A
【解析】
【详解】A.静电释放时,电子从一个物体身上转移到另一个物体身上,故A正确;
B.除电是电子的中和过程,除电后,人体对外不显电性,但仍有正负电荷,只是电荷的电量总和为0,故B错误;
C.摩擦起电过程是电荷的转移过程,这个过程,电荷没有消失,也不会创造出新的电荷,故C错误;
D.静电释放器能将电导走,是导体材料,而陶瓷在通常情况下是绝缘体,故D错误。
故选A。
4. 福州地铁站有一自动闸机口(如图),乘客可以刷乘车证或人脸识别通行,只要其中一个信息符合要求,闸机门(电动机)即自动打开。乘车证、人脸识别系统都相当于一个开关,信息符合条件开关即自动闭合。符合上述要求的电路图是图中的( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知,乘客可以刷乘车证或人脸识别通行,只要其中一个信息符合要求,闸机门电动机即自动打开,这说明两个开关相不影响,是并联的,然后与电动机串联,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5. 如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表A1和A2指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 2.1A 0.22A B. 1.1A 2.1A
C. 0.68A 0.42A D. 1A 1.1A
【答案】C
【解析】
【详解】据图可知,电路为两灯泡并联,电流表A1测灯泡L2支路电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路中电流规律可知,干路电流大于支路电流,A1和A2指针偏转分别如图乙、丙所示,乙、丙两图中乙图电流表的指针偏转角度大于甲图中电流表偏转的角度,但由于丙表示干路电流,因此乙电流表使用小量程0-0.6A,分度值是0.02A,读数为0.42A,即灯泡L2支路电流是0.42A,丙电流表使用大量程0-3A,分度值是0.1A,读数为1.1A,即干路电流是1.1A,则灯泡L1的电流为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数增大 B. 电流表A1的示数增大
C. 电流表A的示数减小 D. 电阻R1阻值变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,滑动变阻器R1与定值电阻R2并联,电流表A测量干路的电流,电流表A1测量通过R1的电流,电压表测量电源电压,故电压表示数不变,故A错误;
B.当滑动变阻器的滑片P向左移动时,R1的电阻变大,R1两端的电压不变,由欧姆定律可知,通过R1的电流变小,故B错误;
C.R2的电压和电阻不变,则通过R2的电流不变,通过R1的电流减小,根据并联电路电流特点可知,干路电流减小,即电流表A的示数减小,故C正确;
D.由图可知,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,R1的电阻变大,故D错误。
故选C。
7. 关于家庭电路和安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 我国家庭电路的电压是200V
B. 用电器着火时应立即用水浇灭
C. 洗衣机在工作时金属外壳应接地
D. 空气开关“跳闸”一定是因为发生了短路故障
【答案】C
【解析】
【详解】A.我国家庭电路的电压是220V,故A错误;
B.为防止触电,应断开电源再救火,不能立即用水浇灭,故B错误;
C.洗衣机在工作时金属外壳应接地,防止金属外壳漏电,发生触电事故,故C正确;
D.在家庭电路中空气开关跳闸,可能是发生了短路,也可能是用电器的总功率过大,故D错误。
故选C。
8. 如图所示,闭合开关S后,灯L1比L2亮,下列说法正确的是( )
A. L1的电流大于L2的电流
B. L1的电压小于L2的电压
C. L1的实际功率大于L2的实际功率
D. L1的电阻小于L2的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,灯泡L1与L2串联,则L1的电流与L2的电流相等,即,故A错误;
BC.灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。灯泡L1比L2亮,则,又因两灯泡的电流相等,由可知,,故B错误,C正确;
D.根据可知,,两灯泡的电流相等,则,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,电源电压恒为,闭合开关后两灯均不亮,用电压表先后测得和两端的电压均为,若故障只有一处,则故障可能是( )
A. 灯断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.如果灯L1断路,电路断开,两灯不亮。用电压表测cd两端电压时,电压表与灯L2并联,但由于L1断路,从c点到电源正极的电路是断开的,所以电压表没有电流通过,示数为0V。这与题中测得cd两端电压为4.5V不符,故A不符合题意;
B.如果灯L2断路,电路断开,两灯不亮。用电压表测ad两端电压时,相当于测量电源电压,示数为4.5V,符合题意。用电压表测bd两端电压时,电压表并联在L1和L2两端。由于L2断路,电压表通过L1、开关S连接到电源正负两极,测量的是电源电压,示数为4.5V,符合题意。用电压表测cd两端电压时,电压表并联在L2两端。由于L2断路,电压表通过L2和开关S串联接入电路,相当于测量电源电压,示数为4.5V,符合题意,故B符合题意;
C.如果灯L1短路,L2会发光,与题干“两灯均不亮”不符,故C不符合题意;
D.如果灯L2短路,L1会发光,与题干“两灯均不亮”不符,故D不符合题意。
故选B。
10. 如图所示闭合开关S,两电流表示数之比为5∶3,R1与R2两端的电压分别为U1、U2,则( )
A. ;
B. ;
C. ;
D. ;
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,电阻R1、R2并联,电流表A1在干路上,电流表A2测量通过R2的电流。根据并联电路电压的特点可知
故
两个电流表示数之比为5:3,即
根据并联电路电流的特点可知,通过R1、R2的电流之比为,根据并联电路电流的分配可知,,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11. 某实验小组测得小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为
B. 当通过小灯泡L的电流为0.2A时,其消耗的电能为0.2J
C. 仅把小灯泡L、电阻R并联在电压为2V的电路中,干路上的电流为0.3A
D. 仅把小灯泡L、电阻R串联在电路中,当电流为0.2A时,它们两端的总电压为5V
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可右,电阻R的阻值为
故A错误;
B.当通过小灯泡L的电流为0.2A时,通电时间未知,其消耗的电能无法计算,故B错误;
C.仅把小灯泡L、电阻R并联在电压为2V的电路中,通过小灯泡的电流为0.3A,通过定值电阻的电流为0.1A,干路上的电流为
I总=IL+IR=0.3A+0.1A=0.4A
故C错误;
D.仅把小灯泡L、电阻R串联在电路中,当电流为0.2A时,小灯泡两端电压为1V,定值电阻两端电压为4V,它们两端的总电压为
U总=UL+UR=1V+4V=5V
故D正确。
故选D。
12. 如图所示,电源电压不变,R是定值电阻,是滑动变阻器,闭合开关S,将滑片P移至最左端的过程可能发生的现象是( )
A. 电压表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 电流表A的示数变大 D. 电流表A的示数变小
【答案】A
【解析】
【详解】BCD.由电路图知两电阻串联,电压表测量右侧电阻和电阻R两端的电压之和,电压表量电阻R两端的电压,电流表测量电路中的电流;闭合开关S,由于电压表的电阻比较大,所以当将滑片P移至最左端的过程中滑动变阻器接入电路的电阻不变,电路的总电阻不变,由知电路中的电流不变,电流表的示数不变,由知定值电阻R两端的电压不变,电压表的示数不变,故BCD不符合题意;
A.当将滑片P移至最左端时,电压表测量电源电压,所以电压表的示数变大,故A符合题意。
故选A。
13. 从2011年5月1日起,驾驶员酒醉后驾车要负刑事责任。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图所示是它的原理图。图中R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,那么测试仪的( )
A. 电压表示数不变 B. 电压表示数越大
C. 通过传感器的电流越小 D. 传感器两端的电压越大
【答案】B
【解析】
【详解】酒精气体浓度越大,酒精气体传感器R2的电阻越小,电路电流越大,根据公式U=IR可知R1两端的电压越大,所以电压表示数越大。故选B。
14. 如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关和,电压表示数为6V,电流表示数为,此时的功率为;将电压表和电流表互换位置,闭合、断开,电流表示数为,此时的功率为。则为( )
A. 9︰1 B. 3︰1 C. 3︰2 D. 1︰1
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图知,当开关、都闭合时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测支路的电流,则电源的电压
由并联电路特点和欧姆定律可得,
将电压表、电流表的位置互换,当开关闭合、断开,两电阻串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以
两电阻并联时
两电阻串联时的功率
则:1
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共14分。
15. 如图所示的A点是灯头接导线的螺丝(灯丝完好),当电路中的开关S断开时,站在地面上的人用手接触电路中的A点______(填“会”或“不会”)触电。
【答案】会
【解析】
【详解】断开开关,A点会与火线直接相连,站在地面上的人用手接触A点,相当于接触火线,因此会发生触电事故。
16. 两个定值电阻,甲标有“15Ω,1A”,乙标有“20Ω,0.8A),把它们串联后接上电源,电路中允许通过的最大电流为____,把它们并联后接上电器,电源的最大电压不能超过____。
【答案】 ①. 0.8A ②. 15V
【解析】
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等,且I甲=1A、I乙=0.8A,所以,两定值电阻串联时,电路中的最大电流
;
[2]由可得,两电阻两端允许所加的最大电压:
,
,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两电阻并联时,电路中的最大电压
。
17. 电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW•h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次.该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW•h,它的电功率是_____W.
【答案】 ①. 0.1 ②. 300
【解析】
【详解】由电能表参数可求得电能表指示灯闪烁300次用电器消耗的电能为:;
用电器电功率为:.
18. 将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,_____灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比P甲:P乙=_____.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
【答案】 ①. 甲 ②. 1:2
【解析】
【详解】由P=可得,两灯的电阻分别为:R甲==6Ω,R乙==3Ω,若两灯串联,因串联电路中电流处处相等,R甲>R乙,由P=I2R可得P甲实>P乙实,所以甲灯比乙灯更亮;若并联接在该电源两端,并联电路中各支路两端电压相等,即U并甲=U并乙,由P=UI=可得,两灯消耗的功率之比:P并甲:P并乙=:===.
19. 如图甲为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,灯泡正常发光时两端电压为6V,将L和R接入如图乙所示电路中,灯泡正常发光时,电流表示数为______A;若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,此时灯泡电阻为______Ω。若将它们并联接在电压为3V的电源两端,电路中的总功率为______W
【答案】 ①. 0.9 ②. 7.5 ③. 1.8
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,灯泡L和定值电阻R并联,此时灯泡正常发光,则
根据图像甲可得,当灯泡两端的电压为6V时,通过的电流为IL=0.5A
当定值电阻两端的电压为6V时,通过的电流为IR=0.4A
电流表测干路总电流,则电流表的示数
[2]串联电路中电流处处相等,各个用电器两端的电压之和等于电源电压;若将它们串联接在9V的电源上,由图甲可知,当电路中的电流为0.4A时,小灯泡L两端的电压为3V,定值电阻R两端的电压为6V,两者的电压之和为9V,此时电路中的电流为0.4A,则此时灯泡的电阻
[3]若将它们并联接在电压为3V的电源两端时,灯泡跟定值电阻两端的电压都为3V,此时通过定值电阻的电流为0.2A,通过灯泡的电流为0.4A,则电路的总电流
则电路中的总功率
20. 图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中,只闭合S,小灯泡的实际功率为1.8W;再闭合S1,电流表示数为0.9A,则电源电压为______V,工作10s,R消耗的电能为_______J。
【答案】 ①. 6 ②. 36
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,当只闭合S时,电路为灯泡L的简单电路,此时灯泡的实际功率为1.8W,由图甲可知,当灯泡的电压为6V,电流为0.3A时,灯泡的实际功率为1.8W,故此时小灯泡的实际电压与电源电压相等,即
[2]再闭合S1,灯泡L与定值电阻R并联,此时电流表示数为0.9A,即干路电流,根据并联电路电流特点可知,通过R的电流为
根据并联电路电压特点可知
则工作10s,R消耗的电能为
21. 为了参加全国青少年创新大赛,小强运用所学电学知识,设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中定值电阻R1=5Ω,电源由三节干电池组成。R2的规格为“15Ω 0.5 A”,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A。
(1)当被测身高增加时,电压表的示数___________(选填“变大”“变小”或 “不变”)。
(2)为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器接入电路的阻值范围是___________。
【答案】 ①. 变大 ②. 4Ω≤R滑≤10Ω
【解析】
【详解】[1]由图可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中电流,被测身高增加时,滑动变阻器接入电阻增大,总电阻增大,由欧姆定律可知电路中电流减小,R1两端的电压减小,由串联电路的电压规律可知电压表示数变大。
[2] R2的规格为“15Ω 0.5A”,表示变阻器的最大电阻为15Ω,允许通过的最大电流为0.5A,根据变阻器规格和电流表量程可知电路允许通过的最大电流I=0.5A,由欧姆定律,此时电路总电阻为
根据电阻的串联,此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,为
由串联电路特点知,当电压表最大示数为3V时滑动变阻器接入电路的阻值最大,根据串联电路电压的规律,此时电阻R1的电压为
电路电流为
根据串联电路的电流和欧姆定律,滑动变阻器接入电路的阻值为
所以滑动变阻器接入电路阻值范围是4Ω≤R滑≤10Ω。
三、作图题:本题共2小题,每题2分,共4分。
22. 根据图中的电流流向,在图中添加电流表和电源使电路成为并联电路。
【答案】
【解析】
【详解】要使两灯泡并联,则两灯泡应并列接在电源两端;若右侧为电源,中间为电流表,则闭合开关S后,灯泡L1被短路,不满足要求,所以中间为电源,右侧处为电流表,则两灯泡并联,电流表测通过灯泡L2的电流;根据电流流向可知,电源上端应为正极,如图所示:
23. 酒店的客房需将房卡插入取电开关槽内给房间供电,同时闭合开关,灯才能工作。如图所示,请完成客房内简化电路。
【答案】
【解析】
【详解】由题知,只有把房卡插入电槽中,房间内的灯才能工作,则取电开关应与灯开关串联,取电开关接在灯泡的开关与火线之间,如图所示:
四、简答题:本题共1小题,共4分
24. 家庭电路中,插座和插座是串联还是并联?小明同学仔细观察三只插脚,又有新的发现:标有“E”字的插脚比其他两脚稍长一些。他又查看了其他家用电器的三脚插头,也是这种情况。它比其他两脚稍长一些有什么好处?
【答案】见解析
【解析】
【详解】生活中常用家用电器通常通过插座并联在电路中。三脚插头连接家用电器外壳的脚比其他两脚稍长一些,这样在插头插入插座时能使家用电器的金属外壳先接地线,拔插头时能使金属外壳后离开地线,即使家用电器因绝缘不好“漏电”,人也不会触电。
五、实验题:本题共5小题,最后1小题2分,其余每空1分,共30分
25. 小明利用图甲电路做“探究并联电路中电流规律”的实验。
(1)连接电路时,开关应处于________状态。选择电流表的量程时,在不能估计电流大小的情况下,应选用电流表的________(选填“大”或“小”)量程进行试触。
(2)小明按电路图连好电路后,先将电流表接在A处,闭合开关前,发现电流表指针指在图乙所示的位置,其原因是( )(填选项)。
A. 电流表正负接线柱接反了 B. 电流表没有调零
(3)小明解决上述问题后,实验过程中的一次实物连接图如图丙所示,此时电流表测量的是________(选填“A”“B”或“C”)处的电流。若开路,电流表示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)小明用电流表分别测得A、B、C三点电流并记录在表格中:
实验次数
1
2
3
A点电流IA/A
0.16
0.22
0.24
B点电流IB/A
0.22
0.26
1.2
C点电流IC/A
0.38
0.48
0.48
小明同学分析数据认为,第三次实验时B点电流读数是错误的,其错误原因是_____;修正数据后,分析表中数据,可得出并联电路电流规律的表达式为_____。(用、、表示)
【答案】(1) ①. 断开 ②. 大
(2)B (3) ①. C ②. 变小
(4) ①. 读错量程 ②.
【解析】
【小问1详解】
[1]连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
[2]在不能估计电流大小的情况下,为了防止电流过大而烧坏电流表,应选用电流表的大量程进行试触,通过观察指针的偏转角度大小从而选择合适的量程。
【小问2详解】
闭合开关前,电流表指针已发生偏转,说明在使用前,电流表没有调零,故选B。
【小问3详解】
[1]由图丙可知,电流表测量是L1和L2的总电流,故是测量通过C点的电流。
[2]若L1开路,此时电流表只测量通过L2的电流,根据并联电路电流的特点可知,电流表的示数变小。
【小问4详解】
[1]分析数据可知,第三次实验时B点的电流读数是错误的,根据电流表大小量程示数之比为5:1可知,错误原因是读数时看错了量程,接的是小量程,却按大量程读数。
[2]修正数据后,分析表中数据可知,每组实验数据都满足:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即
26. 小伟在“探究电流与电压关系”的实验中,使用的实验器材有:两节新干电池、滑动变阻器(满足实验要求)、电流表、电压表、开关、导线和定值电阻若干。实验过程如下:
(1)请用笔画线代替导线将图1电路连接完整(滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大)。
(2)闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是___________ ;
(3)排除故障后闭合开关,调节滑片P,当电流表的示数0.1A,电压表的示数如图2所示,电压表示数为___________V;
(4)继续实验,将实验数据记录在表中,分析数据可得出结论: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___________ 。本实验所用电阻的阻值为___________Ω。实验中测多组数据是为了___________
A.寻找普遍性规律 B.减少实验误差
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
【答案】(1) (2)定值电阻断路
(3)0.5 (4) ①. 正比 ②. 5 ③. A
【解析】
【小问1详解】
在“探究电流与电压关系”实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流。 滑动变阻器应“一上一下”接线,从电路图可知,滑动变阻器的左下接线柱应接入电路,将滑动变阻器左下接线柱与电源的正接线柱连接,这样可保证导线不交叉,完成实物图连接,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表没有示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源两极相连通,所以原因可能是定值电阻断路。
【小问3详解】
由图2可知,电压表使用的是0−3V量程,分度值为0.1V,其示数为0.5V。
【小问4详解】
[1]分析表格中的数据,电压与电流的比值是一个定值,所以可得出结论: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。
[2]根据欧姆定律,任选一组数据计算(如第一组:,),可得
故电阻阻值为5Ω。
[3]本实验中通过改变导体两端的电压,测多组数据是为了寻找普遍规律。
27. 在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中。
(1)连接电路时,闭合开关后,发现电流表、电压表示数为0,电路故障可能是________;
(2)排除故障后,第一次实验取定值电阻为5Ω,闭合开关后,使电压表示数为2.5V,电流表示数如图丙所示,为________A;
(3)当电阻由5Ω更换为10Ω再接入电路时,电压表示数变_______,此时应将滑动变阻器的滑片向_______端(选填“左”或“右”)适当移动,才能完成实验。
(4)分析根据实验数据作出的图像(图丁)可得:在电压一定时,电流与电阻成________;
(5)若电源电压为6V,要完成此实验变阻器的最大阻值至少应为_______Ω。
【答案】(1)见解析 (2)0.5
(3) ①. 大 ②. 右
(4)反比 (5)35
【解析】
【小问1详解】
闭合开关后,发现电流表示数为零,说明电路出现断路,电压表示数也为零,说明电压表两接线柱到电源两极之间断路,则故障可能是滑动变阻器断路(或电流表断路,或开关接触不良)
【小问2详解】
由图丙可知,电流表连接的量程是“0~0.6A”,分度值为0.02A,示数为0.5A。
【小问3详解】
[1][2]当电阻由5Ω更换为10Ω再接入电路时,根据串联电路分压原理可知,电压表示数变大,为了使定值电阻两端的电压不变,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,使滑动变阻器承担更大的电压,故应将滑动变阻器的滑片向右适当移动,才能完成实验。
【小问4详解】
由图像可得:在电压一定时,电流与电阻的乘积是一定值,由此可知:在电压一定时,电流与电阻成反比。
【小问5详解】
由图像可知,实验时控制定值电阻两端的电压恒为
由题意可知,定值电阻的最大阻值为25Ω,电源电压为6V,根据串联电路分压原理可知,
则要完成此实验,滑动变阻器的最大阻值至少应为
28. 老师带领珍珍所在的班级到实验室做“测量定值电阻阻值”的分组实验,老师给每个小组提供的实验器材有:一个电池组、一个电流表、一个电压表、2个待测电阻、一个开关、一个滑动变阻器(铭牌上标有“”)和若干导线。请你完成下列内容。
(1)实验前,老师让同学们设计实验电路,珍珍小组的同学们设计出如图所示的甲、乙两电路。若要求当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小,应采用图中的__________电路(选填“甲”或“乙”)。
(2)珍珍小组利用图中乙电路做实验,移动滑动变阻器的滑片改变某待测电阻两端的电压,测得多组数据并填入下表中。表中空白格子上应填写__________。
次数
电压
电流
__________
1
1
0.2
5
2
2
0.4
5
3
2.5
0.5
5
(3)珍珍多次实验后,根据数据画出了两个待测电阻、的电流与电压的关系图象,如图丙,由图象可知__________。
(4)另一个实验小组在实验中,电压表突然坏了,同学们没有找老师再要一个电压表,利用现有器材也测出了未知电阻的阻值。实验电路如图丁,实验步骤如下,请你补充完整。
①将滑动变阻器滑片滑到端,闭合开关,记下电流表的示数为(未超过电流表的量程);
②___________,闭合开关,记下电流表的示数为;
③则未知电阻的表达式为__________。(用字母、、表示)
【答案】(1)甲 (2)电阻R/Ω
(3)< (4) ①. 将滑动变阻器滑片滑到端 ②.
【解析】
【小问1详解】
如图所示的甲、乙两电路。若要求当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小,则滑动变阻器接入的电阻变大,应采用图中的甲电路。
【小问2详解】
测量定值电阻阻值实验中,需要测量电压U、电流I,根据计算电阻阻值R,对应表格表中位置应填写电压U/V、电流I/A、电阻R/Ω。
【小问3详解】
根据电流I与电压U的关系图象可知,当电压相等时,通过电阻R1的电流较大,根据可知,电阻R1阻值较小,电阻R2阻值大,即:R1<R2。
【小问4详解】
[1][2]利用电源电压不变,将滑动变阻器滑片P滑到a端,闭合开关S,记下电流表的示数为I1;此时为Rx的简单电路,则
将滑动变阻器滑片P滑到b端,滑动变阻器接入的阻值为R0,闭合开关S,记下电流表的示数为I2;此时为Rx与R0串联的电路,则
解①②可以求得电阻的数学表达式
29. 小硕在数学课上学习了角度的测量,当角的两个边较短时测量总出现偏差。在综合实践课上,他和物理小组同学开展了“设计电子量角器”的项目化学习活动。
【项目名称】设计电子量角器
【项目器材】
如图甲是将阻值为电阻丝弯成半圆形,为圆心,为能够绕圆心转动的金属滑片(的阻值忽略不计),与接触良好,与的夹角为;电流表的量程为,电压表的量程为,电源电压为,为定值电阻。
【项目设计】
将制作好的电子量角器接入电路,如图乙。转动滑片,电表的示数随之改变,多次用对应的角度替换原电压表刻度盘上的电压值即完成了对电压表的改造。
【项目实施】
(1)将滑片旋转至处,电流表的示数为,则的阻值为__________;图乙这个电子量角器能测量的最大角度是__________。
(2)当转动使角为180°时,电阻丝接入电路的阻值为__________。为满足电子量角器测量0~180°的要求,需要更换一根阻值为__________电阻丝接入电路。
【项目优化】
(3)小硕发现用电压表改造后的量角器刻度不均匀,请你在图丙的基础上,用帮他重新连接电路,使得角度在电压表的刻度盘上能分布均匀。
【答案】(1) ①. 10 ②. 90°
(2) ①. 20 ②. 10
(3)
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知,将滑片OP旋转至A处,电阻丝AB接入的阻值为0,电路为只有R0的简单电路,此时电流表的示数为0.6A,电源电压为6V,则R0的阻值
[2]闭合开关,R0与变阻器串联,电流表串联在电路中测量电路中的电流,电压表与变阻器并联,测变阻器两端电压,由于电压表达量程为0-3V,所以电路中的最小电流
电阻丝AB接入的最大阻值为
所以图乙这个电子量角器能测量的最大角度是
【小问2详解】
[1]当转动使角为180°时,电阻丝全部接入电路,接入电路的阻值为20。
[2]由图可知,当角θ为180°时,电阻丝AP接入的阻值为20Ω,根据串联分压可得
即
解得UAP =4V,而电压表的量程为0~3V,超过了电压表的量程,因此为了满足测量 0~180°的要求,需要定值电阻分得更大的电压,根据串联分压的特点可知,应更换一个阻值更小的电阻丝,让电压表示数仍为3V,此时电路中的电流为
更换的电阻A'B'的阻值为
【小问3详解】
由题知,电压表上标注的刻度要均匀,由Uv=IR可知,电压表示数Uv与电压表并联段的电阻丝的阻值RAP成正比,则电路中的电流不变,所以AB间的电阻丝应全部接入电路,又因电子量角器角度增大时,电压表示数增大,所以电压表应并联接在A、O两点间,如图所示:
六、计算题:本题共3小题,30题6分,31题6分,32题8分,共20分。
30. 如图所示,某同学有一个加热鼠标垫,规格为“5V 5W”,它的内部结构相当一个定值电阻。求:
(1)鼠标垫的电阻;
(2)正常工作10min,鼠标垫消耗的电能;
(3)若鼠标垫两端的电压为4V,鼠标垫的实际电功率。
【答案】(1)
5Ω (2)
3000J (3)
3.2W
【解析】
【小问1详解】
由加热鼠标垫的规格“5V 5W”可知,由功率公式可得,鼠标垫的电阻为
【小问2详解】
鼠标垫正常工作时,其实际功率等于额定功率,即
工作时间
正常工作10min消耗的电能为
【小问3详解】
鼠标垫的电阻是定值,当鼠标垫两端的实际电压时,其实际电功率
31. 如图所示电路,电源电压不变,R1阻值为20Ω,R2的阻值为30Ω。当开关由只闭合开关S1,到S1、S2都闭合,电流表的示数改变了0.2A。求:
(1)电源电压U的值;
(2)只闭合开关S1时,电流表的示数;
(3)S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率。
【答案】(1)6V;(2)0.3A;(3)3W
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)由图知,只闭合S1时只有R1连入电路,电流表测量电路的电流,若S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测量干路的电流,根据并联电路各支路互不影响知电流表的示数改变了0.2A就是通过R2的电流,由可得R2两端电压
因为并联,所以电源电压等于各支路两端电压,即
(2)只闭合S1时,为R1简单电路,则电流表的示数即通过R1的电流
(3)S1、S2都闭合时,两电阻并联,干路电流等于个支路电流之和,即
则电路消耗的总功率
答:(1)电源电压U的值是6V;
(2)只闭合开关S1时,电流表的示数是0.3A;
(3)S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率是3W。
32. 学校提出“节约粮食,杜绝浪费”倡议,某同学为学校食堂设计了“节约秤”。如图甲所示,电路中电源电压恒为 6V,提示器 R1的阻值恒为 10Ω,电流表量程为 0~0.6A,电阻 R2阻值随压力大小的关系如图乙所示,当“节约秤”上质量大于100g 时,提示器就会发出提示音。求:
(1)当压力为零时,电阻 R2阻值;
(2)“节约秤”表盘上100g 应标在电流表多少安培的刻度线上;
(3)当“节约秤”上的质量为 360g时,电路消耗的总功率。
【答案】(1)50Ω;(2)0.12A; (3)1.5W
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)由图乙可知,当压力为零时,电阻R2阻值为50Ω。
(2)“节约秤”表盘上食物质量为100g时,对表盘的压力为
F1=G1=m1g=0.1kg×10N/kg=1N
由图乙可知此压力下电阻R2的阻值为40Ω,因R1与R2串联,由串联电阻的特点和欧姆定律可得,电流表示数为
即“节约秤”表盘上100g 应标在电流表0.12A的刻度线上。
(3)当“节约秤”上的质量为360g时,压力为
F2=G2=m2g=0.36kg×10N/kg=3.6N
由图乙可知,压力与电阻之间的关系为
F=5-0.1R2
故F2=3.6N时,解得电阻R2的阻值为,故此时电路的总电阻为
则电路消耗的总功率为
答:(1)当压力为零时,电阻 R2阻值为50Ω;
(2)“节约秤”表盘上100g 应标在电流表0.12A的刻度线上;
(3)当“节约秤”上的质量为 360g时,电路消耗的总功率为1.5W。
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