精品解析：天津市红桥区2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

天津市红桥区2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。第Ⅰ卷共13道题，第Ⅱ卷共12道题，共25道题。试卷满分100分，考试时间60分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共39分） 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意） 1. 关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲，用丝绸擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 图乙，自由电子的定向移动方向为电流方向 C. 图丙，用金属棒把带正电的验电器A和不带电的验电器B连接起来，B的金属箔张开 D. 图丁，用毛皮擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔由于带正电荷而张开一定的角度 2. 某学校的前、后两个门各装一个开关，传达室内有红、绿两盏灯和电池组，若前门来人闭合开关时红灯亮，后门来人闭合开关时绿灯亮，图中的电路符合要求的是(　　) A. B. C. D. 3. 在如图所示的电路中， 当开关S闭合后，不正确的是（　　） A. 若A 表是电流表，B表是电压表，则电阻 R1、R2串联 B. 若A表是电流表，B表是电压表，则电阻 R1、R2并联 C. 若A表是电压表，B表是电流表，则电阻 R1、R2并联 D. 若A表是电压表，B表是电流表，则电阻 R1、R2串联 4. 如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转，则电路的故障可能是（　　） A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路 5. 以下物理量是同学们进行估测的数据，你认为数据明显符合实际的是（ ） A. 家用电风扇的额定功率约为2000W B. 教室里一只日光灯正常工作时的电流约为0.2A C. 一节干电池的电压为22V D. 220V的电压对人体是安全的 6. 有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（ ） A. 甲电热水壶两端的电压较高 B. 电流通过甲电热水壶做功较快 C. 通过两个电热水壶的电流相等 D. 相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多 7. 如图所示电路中，电源电压不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　） A. 电流表示数不变，电压表示数不变 B. 电流表示数减小，电压表示数减小 C. 电流表示数增大，电压表示数减小 D. 电流表示数减小，电压表示数增大 8. 在探究电流产生的热量与什么因素有关时，小李设计了如图的实验装置．甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，里面各放有一根5Ω的电阻丝，其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联，两个U形管中装有等量的水．把这个装置接入电源，利用这套装置可来探究电流产生热量 A. 与电压的关系 B. 与电阻的关系 C. 与电流的关系 D. 与电能的关系 9. 如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 10. 两盏灯、的额定电压分别为8V、6V，将两盏灯串联接入9V的电路中，能正常发光，则、两盏灯额定功率之比为（假设灯丝的电阻不随温度变化）（ ） A. 32:9 B. 3:2 C. 9:4 D. 64:9 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，有两个及两个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） 11. 如图所示电路中，R为定值电阻。闭合开关S后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表示数变化范围是6V～3V。则（ ） A. 滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是12Ω～20Ω B. 电源电压为7.5V C. 实验中R两端的电压变化范围是2V～4.5V D. R的电阻值为3Ω 12. 如图所示的电路，电源电压为12V，灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，L1正常发光；将L1换成“4V 2W”的灯泡L2，滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（　　） A. L1、L2电阻之比为3：2 B. 电流表示数之比为1：1 C. 电压表示数之比为4：3 D. 变阻器功率之比为3：4 13. 如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑片P从左端移动到右端的过程中，电流表示数由变到，电压表示数变化量的绝对值为，则下列说法正确的是（ ） A. 电阻的阻值为 B. 电阻的功率变化量为 C. 整个电路的功率变化范围为 D. 电源电压为 第Ⅱ卷（非选择题 共61分） 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14. 一导体两端电压为3V时，通过的电流为0.3A，则此导体的电阻为______Ω；当该导体两端电压为0时，导体的电阻为______Ω。 15. 甲、乙白炽灯分别标有“PZ220—100”和“PZ220—25” 的字样，它们正常发光时，两灯丝电阻R1、R2之比为________ ；若把两灯串联后接入220 V的电路中，______________灯更亮一些． 16. 将分别标有“6V 6W”和“3V 6W”字样的甲、乙两只灯泡并联起来，不考虑温度对灯丝电阻的影响，为了保证安全，则该并联电路两端允许加的最高电压为______V，甲、乙两灯的实际功率之比为______。 17. 一个标有“220V 440W”的电热器，若加在110V的电压下，它的实际功率是______W，此时通过它的电流为______A。 18. 如图所示，电源电压保持不变，L1、L2灯正常发光时的电阻分别为4Ω和8Ω。当仅闭合开关S1，甲、乙两表均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为_______；当开关S1和S2都闭合，甲、乙两表均为电压表时，则甲、乙两表的示数之比为_______。（不计温度对电阻的影响） 19. 如图所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R1=25Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω，灯泡L上标有“6V4W”字样，不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表量程为0～0.6A，当只闭合S1，滑动变阻器滑片P在B端时，电流表的示数为0.2A，则电源电压为______V．当只闭合S2时，要求灯L两端的电压不超过额定电压，电流表的示数不超过此量程，调节滑动变阻器滑片P，灯泡L功率的变化范围是______W。 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20. 小刚同学在家中准备测量图所示的电热水壶的热效率．他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热。加热一段时间后，把壶中质量为 1kg 的水从 20℃加热到 100℃；加热前、后电能表示数如图所示。（c水=4.2×103J/（kg•℃））求： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的热效率。 21. 在测量小灯泡电功率的实验中： (1)请按照图所示的电路图，以笔画线代替导线，完成实物图的电路连接（ ）； (2)下图所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为______A，电压表的示数为______V，此时小灯泡的电功率为______W； 22. 如图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，两挡功率分别为2 000 W和880 W；其电路原理如图乙，R1、R2为电热丝，额定电压均为220 V． 请回答： （1）电熨斗处于低温挡时，开关S1、S2的断开、闭合情况？ （2）在高温挡状态下5 min消耗多少电能？ （3）电热丝R1的电阻为多少？ 23. 同学们在做“探究影响导体电阻大小因素”的实验时，提出如下猜想： 猜想一：导体的电阻与导体的材料有关； 猜想二：导体的电阻与导体的长度有关； 猜想三：导体的电阻与导体的横截面积有关； 同学们利用如图所示的电路进行验证，实验中使用的4根合金丝的规格、材料及实验数据如下表所示； 编号 材料 长度 横截面积 电流 A 锰铜合金丝 0.5 0.8 0.4 B 镍铬合金丝 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金丝 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金丝 1.0 0.4 0.08 （1）该实验是通过观察__________________间接比较导体电阻的大小； （2）为了验证猜想一，应选用合金丝___________和____________进行实验；（填写字母） （3）选用编号为B、C的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想____________（选填“一”、“二”或“三”）。分析实验数据，可得出的结论是：___________，____________，电阻越大； （4）分别将编号为C、D的合金丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了__________的工作原理中。（选填字母） A．电压表　　B．电流表　　C．滑动变阻器 24. 小浩同学想测出一学生电源的电压（电源电压不变）和一个定值电阻Rx的阻值．除了待测的电源和电阻，老师还给他提供了如下器材：一小块电流表，一个已知阻值为R0的定值电阻、两个开关、导线若干，请你仅用上述器材帮他设计一个测量电源电压和电阻Rx阻值的实验方案，要求： （1）画出实验电路图（电路组成后不可再拆装、重组）_____； （2）写出主要实验步骤及所需测量的物理量_____； （3）写出电源电压和电阻Rx阻值的数学表达式（用已知量和测量量表示）______。 25. 【2017•遵义卷】如图甲所示，灯泡L标有“6V 3W”样，电源电压及灯丝电阻保持不变，电流表量程为，电压表量程为，变阻器R的最大阻值为100Ω。只闭合开关S、S1，移动滑片P的过程中，电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示，当滑片P在a点时，电压表示数为10V，电流表示数为Ia；只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，变阻器连入电路的电阻为Rb，电流表的示数为Ib，已知Rb∶R0=7∶3，Ia∶Ib=5∶4，求： （1）小灯泡正常工作时的电阻RL； （2）只闭合S、S2，滑片P在b点时，电流表的示数Ib； （3）电源电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市红桥区2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）。第Ⅰ卷共13道题，第Ⅱ卷共12道题，共25道题。试卷满分100分，考试时间60分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共39分） 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意） 1. 关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（ ） A. 图甲，用丝绸擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引 B. 图乙，自由电子的定向移动方向为电流方向 C. 图丙，用金属棒把带正电的验电器A和不带电的验电器B连接起来，B的金属箔张开 D. 图丁，用毛皮擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔由于带正电荷而张开一定的角度 【答案】C 【解析】 【详解】A．用丝绸擦过的两根玻璃棒靠近时，由于带同种电荷而相互排斥，故A错误； B．物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故B错误； C．用金属棒把带正电的验电器A和不带电的验电器B连接起来，验电器B的负电荷转移到验电器A，验电器B金属箔带有同种电荷，验电器B的金属箔张开，故C正确； D．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，接触验电器的金属球后，验电器金属箔带负电而张开一定角度，故D错误。 故选C。 2. 某学校的前、后两个门各装一个开关，传达室内有红、绿两盏灯和电池组，若前门来人闭合开关时红灯亮，后门来人闭合开关时绿灯亮，图中的电路符合要求的是(　　) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意知，两个灯泡并联，且各有一个开关控制，前门开关控制红灯，后门开关控制绿灯，故C符合题意．故C符合题意． 【点睛】绿灯亮，表示人在后门按开关，红灯亮表示前门人在前门按开关；说明两灯互不影响，即为并联关系，且后门的控制开关与绿灯在同一支路，前门的控制开关与红灯在同一支路，均为串联关系． 3. 在如图所示的电路中， 当开关S闭合后，不正确的是（　　） A. 若A 表是电流表，B表是电压表，则电阻 R1、R2串联 B. 若A表是电流表，B表是电压表，则电阻 R1、R2并联 C. 若A表是电压表，B表是电流表，则电阻 R1、R2并联 D. 若A表是电压表，B表是电流表，则电阻 R1、R2串联 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．若A表是电流表，B表是电压表，开关S闭合后，电流有两条路径，则电阻R1、R2并联，A表测通过R1的电流，故A不正确，符合题意，B正确，不符合题意； CD．若A表是电压表，B表是电流表，闭合开关后，会将电阻R1短路，电路成为只有R2的简单电路，故CD不正确，符合题意。 故选ACD。 4. 如图所示的电路中，当开关S闭合时，发现小灯泡L1、L2都不发光，电流表的示数为零，电压表指针有明显偏转，则电路的故障可能是（　　） A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图示知，开关闭合后，两灯串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测L1两端的电压，但两灯不发光，电流表示数为0，是电路出现了断路，而电压表有示数，说明电压表与电源是接通的，所以是L1断路了，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 以下物理量是同学们进行估测的数据，你认为数据明显符合实际的是（ ） A. 家用电风扇的额定功率约为2000W B. 教室里一只日光灯正常工作时的电流约为0.2A C. 一节干电池的电压为22V D. 220V的电压对人体是安全的 【答案】B 【解析】 【详解】A．2000W属于大功率电器（比如空调），家用电风扇的额定功率约为50W左右，故A不符合题意； B．一盏日光灯正常发光时的电流约为0.2A左右，故B符合题意； C．一节干电池的电压为1.5V，故C不符合题意； D．对人体的安全电压是不高于36V，220V属于家庭电路的高压，会对人体造成触电危险。故D不符合题意。 故选B。 6. 有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W．两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是（ ） A. 甲电热水壶两端的电压较高 B. 电流通过甲电热水壶做功较快 C. 通过两个电热水壶的电流相等 D. 相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多 【答案】B 【解析】 【详解】A. 因为两个电热水壶的额定电压相同，且两个电热水壶都正常工作，即在额定电压下工作，所以甲、乙电热水壶两端的电压相等，故A错误； B. 都正常工作时，甲的额定功率大，所以电流通过甲电热水壶做功较快，故B正确； C. 都正常工作时，甲的额定功率大，根据，通过甲电热水壶的电流大，故C错误； D. 都正常工作时，甲的额定功率大，根据可知，相同时间内，甲电热水壶消耗的电能多，故D错误； 故选B． 点睛：要理解用电器在额定电压下工作时的功率才是额定功率，正常工作即代表在额定电压下工作，再者要理解功率是表示做功快慢的物理量，所以功率大即代表做功快． 7. 如图所示电路中，电源电压不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（　　） A. 电流表示数不变，电压表示数不变 B. 电流表示数减小，电压表示数减小 C. 电流表示数增大，电压表示数减小 D. 电流表示数减小，电压表示数增大 【答案】A 【解析】 【详解】电路的等效电路图如下图所示 由图中可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压，电流表测量流过定值电阻的电流，因为电源的电压不变，所以电压表的示数不变；又因为并联电路独立工作、互不影响，所以滑片P向右端滑动时，通过定值电阻的电流不变，即电流表的示数不变。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 在探究电流产生的热量与什么因素有关时，小李设计了如图的实验装置．甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，里面各放有一根5Ω的电阻丝，其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联，两个U形管中装有等量的水．把这个装置接入电源，利用这套装置可来探究电流产生热量 A. 与电压的关系 B. 与电阻的关系 C. 与电流的关系 D. 与电能的关系 【答案】C 【解析】 【分析】探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变；探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变． 【详解】图中两个相同的电阻串联，通电时间和电阻相同，当给其中一个并联一个电阻时，电阻的电流改变，探究电流产生热量跟电流关系． 故选C． 【点睛】本题考查电流产生的热量的影响因素，知道电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关． 9. 如图所示，几个同学在只有电流表或电压表时，利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路，其中不可行的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．和定值电阻串联，电压表V1测量定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流；根据串联电路电流处处相等，通过的电流等于通过定值电阻电流，即。电压表V2测量两端的电压，根据即求出电阻，故A不符合题意； B．和定值电阻并联，电流表A1测量定值电阻的电流，根据，求出定值电阻两端的电压；根据并联电路各支路电压相等，两端电压等于定值电阻两端的电压，电流表A2测量的电流，根据即求出电阻，故B不符合题意； C．和定值电阻串联，电流表测量串联电路的电流，不能直接或间接测量两端的电压，不能求出电阻，故C符合题意； D．开关S和S1都闭合时，电压表测量电源电压U，开关S闭合、S1断开时，电压表直接测量两端的电压，根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和，求出定值电阻两端的电压，根据，求出通过定值电阻的电流，根据串联电路电流处处相等，通过电流等于通过定值电阻电流，根据即求出电阻，故D不符合题意。 故选C。 10. 两盏灯、的额定电压分别为8V、6V，将两盏灯串联接入9V的电路中，能正常发光，则、两盏灯额定功率之比为（假设灯丝的电阻不随温度变化）（ ） A. 32:9 B. 3:2 C. 9:4 D. 64:9 【答案】A 【解析】 【详解】当两盏灯、串联在9V的电路中时，能正常发光，说明两端电压为6V，根据串联电路中电压的规律可知，两端电压为 根据分压原理可知，、两盏灯的电阻之比为 所以、两盏灯额定功率之比为 所以两盏灯额定功率之比为，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题给出的四个选项中，有两个及两个以上符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，不选或选错的得0分。） 11. 如图所示电路中，R为定值电阻。闭合开关S后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表示数变化范围是0.5A～1.5A，电压表示数变化范围是6V～3V。则（ ） A. 滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是12Ω～20Ω B. 电源电压为7.5V C. 实验中R两端的电压变化范围是2V～4.5V D. R的电阻值为3Ω 【答案】BD 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表并联在滑动变阻器两端，测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流；当滑动变阻器滑片向右移动时，阻值变大，电路中的总电阻变大，电流减小，根据分压原理可知，滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，所以当电路中有最小电流时，电压表示数最大。 ABD．当电流表示数为0.5A时，电压表示数为6V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为 此时电源电压为……① 当电流表示数为1.5A时，电压表示数为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为 此时电源电压为……② 联立①②可得，。 所以滑动变阻器连入电路中的阻值变化是，故A不符合题意，BD符合题意； C．根据串联电路中电压的规律可知，当电压表示数为时，R两端的电压为 当电压表示数为时，R两端的电压为 实验中R两端的电压变化范围是，故C不符合题意。 故选BD。 12. 如图所示的电路，电源电压为12V，灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，L1正常发光；将L1换成“4V 2W”的灯泡L2，滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（　　） A. L1、L2电阻之比为3：2 B. 电流表示数之比为1：1 C. 电压表示数之比为4：3 D. 变阻器功率之比为3：4 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】由图可知, 灯泡与滑动变阻器串联， 电压表测滑动变阻器两端的电压， 电流表测电路中的电流。 A．由P=UI=可得灯泡L1和L2的电阻分别为 RL1===12Ω RL2===8Ω 则L1、L2电阻之比为 == 故A正确； B．灯泡L1和L2正常发光,通过它们的电流分别为 I1===0.5A I2===0.5A 即电流表示数之比为1:1，故B正确； C．电压表示数之比 ==== 故C错误； D． 变阻器功率之比 == 故D正确。 故选ABD。 13. 如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑片P从左端移动到右端的过程中，电流表示数由变到，电压表示数变化量的绝对值为，则下列说法正确的是（ ） A. 电阻的阻值为 B. 电阻的功率变化量为 C. 整个电路的功率变化范围为 D. 电源电压为 【答案】BCD 【解析】 【详解】由图可知，电阻、串联，电压表并联在电阻两端，电流表测量电路中的电流，当滑片P在最左端时，电源电压为……① 当滑片P在最右端时，电源电压为……② 根据串联电路中电压的规律可知，滑动变阻器两端的电压的变化量等于定值电阻两端电压的变化量，所以……③ 联立①②③得，电阻的阻值为，电源电压为，电阻的阻值为 电阻的功率变化量为 整个电路的功率变化范围为 故A错误，BCD正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题 共61分） 三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分） 14. 一导体两端电压为3V时，通过的电流为0.3A，则此导体的电阻为______Ω；当该导体两端电压为0时，导体的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 10 ②. 10 【解析】 【详解】[1]导体两端电压为3V时，通过的电流为0.3A，则此导体的电阻为 [2]导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，电阻大小取决于导体的材料、长度、横截面积，所以，当该导体两端电压为0时，导体的电阻值仍然不变为10Ω。 15. 甲、乙白炽灯分别标有“PZ220—100”和“PZ220—25” 的字样，它们正常发光时，两灯丝电阻R1、R2之比为________ ；若把两灯串联后接入220 V的电路中，______________灯更亮一些． 【答案】 ①. 1:4 ②. 乙 【解析】 【详解】根据得两灯丝电阻R1、R2之比为： 可见乙灯的电阻大，若把两灯串联后接入220 V的电路中，串联电路的电流处处相等，根据，电流相等，乙灯的电阻大，所以功率大，则乙灯更亮． 点睛：重点是电功率变形公式的应用，牢记和，在纯电阻电路中两公式可以直接使用，计算稍显简单． 16. 将分别标有“6V 6W”和“3V 6W”字样的甲、乙两只灯泡并联起来，不考虑温度对灯丝电阻的影响，为了保证安全，则该并联电路两端允许加的最高电压为______V，甲、乙两灯的实际功率之比为______。 【答案】 ①. 3 ②. 1∶4 【解析】 【详解】[1]两灯的额定电压分别为6V和3V，并联时，其最高电压不超过3V，否则乙灯会损坏。 [2]此时乙灯正常工作，实际功率等于额定功率为6W。甲灯的灯丝电阻 当电压为3V时，甲灯的实际功率 两灯的实际功率之比 P甲∶P乙=1.5W∶6W=1∶4 17. 一个标有“220V 440W”的电热器，若加在110V的电压下，它的实际功率是______W，此时通过它的电流为______A。 【答案】 ①. 110 ②. 1 【解析】 【详解】[1]由得，电热器的电阻为 当实际电压为110V时，电热器的实际功率为 [2]通过的电流为 18. 如图所示，电源电压保持不变，L1、L2灯正常发光时的电阻分别为4Ω和8Ω。当仅闭合开关S1，甲、乙两表均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为_______；当开关S1和S2都闭合，甲、乙两表均为电压表时，则甲、乙两表的示数之比为_______。（不计温度对电阻的影响） 【答案】 ①. 3∶1 ②. 2∶3 【解析】 【详解】[1]当仅闭合开关S1，甲、乙两表均为电流表时，电路为并联电路，甲电流表测干路电流，乙电流表测L2的电流，已知电路中两灯泡的电阻之比 电压一定，流过它们的电流之比 根据并联电路电流规律可知 甲、乙两表的示数之比为3∶1。 [2]开关S1和S2都闭合，甲、乙两表均为电压表时，电路串联，甲电压表测L2的电压，乙电压表测电源电压，已知两灯泡的电阻之比，则两灯泡的电压之比 根据串联电路电压规律可知 甲、乙两表的示数之比2∶3。 19. 如图所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R1=25Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15Ω，灯泡L上标有“6V4W”字样，不考虑灯丝电阻随温度的变化，电流表量程为0～0.6A，当只闭合S1，滑动变阻器滑片P在B端时，电流表的示数为0.2A，则电源电压为______V．当只闭合S2时，要求灯L两端的电压不超过额定电压，电流表的示数不超过此量程，调节滑动变阻器滑片P，灯泡L功率的变化范围是______W。 【答案】 ①. 8 ②. 1～3.24 【解析】 【详解】[1]当只闭合S1，电阻R1与滑动变阻器的最大阻值R2串联，电源的电压为 U=I（R1+R2）=0.2A×（25Ω+15Ω）=8V [2]当只闭合S2时，灯泡L与滑动变阻器串联，灯泡的电阻为 RL==9Ω 灯泡的额定电流为 I额=≈0.67A>0.6A 所以此时电路的最大电流I最大=0.6A，此时灯泡的实际功率最大为 P最大=（I最大）2RL=（0.6A）2×9Ω=3.24W 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小为 I最小=A 此时灯泡的实际功率最小为 P最小=（I最小）2RL=（A）2×9Ω=1W 所以灯泡L功率的变化范围是1∼3.24W。 四、综合题（本大题共6小题，共37分）解题中要求有必要的分析和说明，计算题还要有公式及数据代入过程，结果要有数值和单位。 20. 小刚同学在家中准备测量图所示的电热水壶的热效率．他把家中其他用电器都与电源断开，仅让该电热水壶给水加热。加热一段时间后，把壶中质量为 1kg 的水从 20℃加热到 100℃；加热前、后电能表示数如图所示。（c水=4.2×103J/（kg•℃））求： （1）水吸收的热量； （2）电热水壶的热效率。 【答案】（1）3.36×105J；（2）93.3% 【解析】 【详解】解：（1）水吸收热量 Q吸＝cm(t−t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J （2）消耗电能为 W＝2017.6kW·h−2017.5kW·h＝0.1kW·h＝0.1×3.6×106J＝3.6×105J 电热水壶的热效率 答：（1）水吸收的热量是3.36×105J； （2）电热水壶的热效率为93.3%。 21. 在测量小灯泡电功率的实验中： (1)请按照图所示的电路图，以笔画线代替导线，完成实物图的电路连接（ ）； (2)下图所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为______A，电压表的示数为______V，此时小灯泡的电功率为______W； 【答案】 ①. ②. 0.3 ③. 2.5 ④. 0.75 【解析】 【详解】(1)[1]由电路图知，开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表串联于电路中，电流表测整个电路的电流，电压表测小灯泡两端的电压，滑动变动器的滑片向右移动时接入电路的阻值增加；由(2)中图知，电流表选择的量程为0～0.6A，电压表选择的量程为0～3V，故将电源正极与开关的左接线柱相连，开关的右接线柱与变阻器右上接线柱相连，变阻器的左下接线柱与小灯泡的右接线柱相连，小灯泡的左接线柱与电流表0.6A接线柱相连，电流表的负接线柱与电源负极相连；电压表负接线柱与小灯泡的左接线柱相连，电压表3V接线柱与小灯泡的右接线柱相连，如下图所示。 (2)[2]由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.1A，示数为0.3A。 [3]由图知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.5V，示数为2.5V。 [4]由可得小灯泡的功率 22. 如图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，两挡功率分别为2 000 W和880 W；其电路原理如图乙，R1、R2为电热丝，额定电压均为220 V． 请回答： （1）电熨斗处于低温挡时，开关S1、S2的断开、闭合情况？ （2）在高温挡状态下5 min消耗多少电能？ （3）电热丝R1的电阻为多少？ 【答案】电熨斗处于低温挡时，S1闭合，S2断开 6.J 55Ω 【解析】 【分析】（1）电熨斗处于低温挡时，电功率较小，根据可知电路中电阻较大，分析两个开关的闭合情况； （2）由W=Pt计算高温挡状态下5min消耗电能； （3）由低温挡功率，根据计算R1的电阻． 【详解】（1）当两开关都闭合时，两电阻并联，并联电路的总电阻小于其中任何一个电阻，电路中电阻较小，电源电压一定，由可知此时电路消耗功率较大，为高温挡；当S1闭合，S2断开时，只有R1连入电路中，电路中电阻较大，此时电路消耗功率较小，为低温挡； （2）高温挡状态下5min消耗电能：W=P高t=2000W×5×60s=6×105J； （3）低温挡时只有R1连入电路中，R1的电阻：． 23. 同学们在做“探究影响导体电阻大小因素”的实验时，提出如下猜想： 猜想一：导体的电阻与导体的材料有关； 猜想二：导体的电阻与导体的长度有关； 猜想三：导体的电阻与导体的横截面积有关； 同学们利用如图所示的电路进行验证，实验中使用的4根合金丝的规格、材料及实验数据如下表所示； 编号 材料 长度 横截面积 电流 A 锰铜合金丝 0.5 0.8 0.4 B 镍铬合金丝 0.5 0.8 0.32 C 镍铬合金丝 0.5 0.4 0.16 D 镍铬合金丝 1.0 0.4 0.08 （1）该实验是通过观察__________________间接比较导体电阻的大小； （2）为了验证猜想一，应选用合金丝___________和____________进行实验；（填写字母） （3）选用编号为B、C的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想____________（选填“一”、“二”或“三”）。分析实验数据，可得出的结论是：___________，____________，电阻越大； （4）分别将编号为C、D的合金丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了__________的工作原理中。（选填字母） A．电压表　　B．电流表　　C．滑动变阻器 【答案】 ①. 电流表的示数 ②. A ③. B ④. 三 ⑤. 材料、长度相同的导体 ⑥. 横截面积越小 ⑦. C 【解析】 【详解】（1）[1]实验中利用了转换法，通过观察电流表的示数大小间接比较导体电阻的大小。 （2）[2][3]为了验证导体的电阻与导体的材料有关，需要保持电阻的长度和横截面积相同，改变电阻的材料，通过观察通过电阻的电流大小来比较电阻大小，故应该选择合金丝A、B来进行实验。 （3）[4]选用编号为B、C的合金丝分别接入电路，B、C合金丝的材料相同，长度相同，横截面积不同，故可探究导体的电阻与导体的横截面积的关系，故为了验证猜想三。 [5][6]通过B、C实验数据，可知电阻材料和长度相同时，横截面积越小，电流越小，电阻越大，故可得材料、长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。 （4）[7]选用C、D两根导体分别接入电路进行实验，根据题意可知，C、D两根导体材料、横截面积相同，而长度不同，所以是验证电阻与导体长度的关系；滑动变阻器是依靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的；而电流表、电压表的工作原理与电阻大小无关，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 24. 小浩同学想测出一学生电源的电压（电源电压不变）和一个定值电阻Rx的阻值．除了待测的电源和电阻，老师还给他提供了如下器材：一小块电流表，一个已知阻值为R0的定值电阻、两个开关、导线若干，请你仅用上述器材帮他设计一个测量电源电压和电阻Rx阻值的实验方案，要求： （1）画出实验电路图（电路组成后不可再拆装、重组）_____； （2）写出主要实验步骤及所需测量的物理量_____； （3）写出电源电压和电阻Rx阻值的数学表达式（用已知量和测量量表示）______。 【答案】 ①. ②. ①闭合S，断开S1，读出此时电流表示数I1；②闭合S及S1，读出此时电流表示数I2； ③. U＝I1R0；Rx= 【解析】 【详解】(1)[1]两电阻并联,一开关控制干路,另一开关控制Rx支路，电流表位于干路，如图所示 (2)[2]实验步骤：①闭合S,断开S1,读出此时电流表示数I1；②闭合S及S1,读出此时电流表示数I2； (3)[3]电源电压及待测电阻表达式：由步骤①根据欧姆定律可得：电源电压U＝I1R0；由步骤②根据并联电路特点和欧姆定律可得，待测电阻 Rx＝= 25. 【2017•遵义卷】如图甲所示，灯泡L标有“6V 3W”样，电源电压及灯丝电阻保持不变，电流表量程为，电压表量程为，变阻器R的最大阻值为100Ω。只闭合开关S、S1，移动滑片P的过程中，电流表示数与变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示，当滑片P在a点时，电压表示数为10V，电流表示数为Ia；只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，变阻器连入电路的电阻为Rb，电流表的示数为Ib，已知Rb∶R0=7∶3，Ia∶Ib=5∶4，求： （1）小灯泡正常工作时的电阻RL； （2）只闭合S、S2，滑片P在b点时，电流表的示数Ib； （3）电源电压。 【答案】（1）12Ω；（2）0.4A；（3）16V 【解析】 【详解】解：(1)由可得，小灯泡正常工作时的电阻 (2)只闭合开关S、S1，R与R0串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑片P在a点时，电压表示数为10V，此时电流表示数为Ia；由图象乙可知，当电流表示数为Ia时，滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω，根据欧姆定律可得 已知 所以只闭合S、S2，滑片P在b点时，电流表的示数 (3)只闭合开关S、S1，滑片P在a点时，R与R0串联，U滑=10V，根据串联电路中总电压等于各分电压之和以及欧姆定律可得电源电压 ① 只闭合开关S、S2，滑片P置于b点时，Rb与L串联，根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和以及欧姆定律可得电源电压 ② 已知 ③ 联立由①②③解得R0=12Ω，则电源电压 答：(1)小灯泡正常工作时的电阻是12Ω； (2)只闭合S、S2，滑片P在b点时，电流表的示数为0.4A； (3)电源电压为16V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $