精品解析：河南省周口天立学校2023—2024学年九年级上学期期末考试物理试卷

2023-2024 学年度上期天立教育集团期末联考检测试卷 九年级物理试卷 完卷时间60分钟满分70分 注意事项： 1.答题前填好自己的姓名班级考号等信息。2.请将答案正确的填写在试卷上。 一、选择题（每小题2分，共8小题，7、8为双选16分） 1. 2023年11月6日，哈尔滨迎来一场特大暴雪，在24小时内，主城区平均降水量高达35.2毫米，下列说法中正确的是（　　） A. 雪花飞舞说明分子在不停地做无规则运动 B. 雪团很容易被压缩，说明分子间没有斥力 C. 手心里的雪熔化了，是通过热传递改变了雪的内能 D. 雪熔化前后比热容不变 2. 家用冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡，要求它们既能单独工作又能同时工作。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图甲所示，闭合开关S后，灯和均发光，此时电压表和的指针偏转角度相同，位置如图乙所示。则灯和两端的电压分别是（　　） A. 7.5V；1.5V B. 7.5V；6V C. 6V；1.5V D. 1.5V；6V 4. 如图所示，滑动变阻器滑片从右端向左端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数不变，总功率变小 B. 电流表的示数变大，总功率变大 C. 电压表示数变大，灯泡的亮度变暗 D. 电流表示数变大，灯泡的亮度变暗 5. 某用电器在12min内消耗的电能为0.2kW·h，则这个用电器可能是（ ） A. 空调机 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 节能灯 6. 甲图是小灯泡L和电阻的图象．将小灯泡L和电阻接入乙图所示电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.5A。再闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 小灯泡L的电阻为40Ω C. 电路总功率增加了 D. 在内电阻产生的热量为 7. 对下列四幅图解释正确是（　　） A. 图甲同名磁极互相排斥的作用是通过磁场发生的 B. 图乙现象说明电流周围存在着磁场 C. 图丙电动机工作原理图 D. 图丁说明了电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 8. 疫情期间，手持式电子测温仪最为常见。如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测量人体的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下，关于此测温仪，下列分析正确的是（　　） A. 显示仪是由电压表改装成的 B. 被测温者体温越高，电路消耗的电功率越小 C. 热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大 D. 将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变大 二、填空题（共6小题，14分） 9. 如图所示，兴庆宫公园内的湖可以减弱周围地区的“热岛效应”，这是利用了水的___________大的特性；漫步在湖边，闻到阵阵花香，说明花的芳香分子在永不停息地做___________运动；公园有滑梯和秋千等设施，经常有小朋友在滑滑梯，滑滑梯时小朋友感觉到臀部温度___________（选填“升高”“不变”或“降低”）。 10. 如图是在省科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，人体是_________（选填“导体”或“绝缘体”），电荷通过人体传到头发上，由于头发带_______种（选填“同”或“异”）电荷互相_________（选填“排斥”或者“吸引”）而使头发竖起来。 11. 如图所示是电扇中的一个自动保护装置：当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧使电路______（选填“断开”或“闭合”），起到保护电扇的作用，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于______。 12. 如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图像，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为______A；若将L和R串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的电阻之比为________。 13. 两个灯泡L1、L2，分别标有“12V、12W”和“12V、6W”字样，将它们串联后接入电路使用，为了保证电路安全，两个灯泡两端允许加的最大电压为__________V；两灯中__________灯更亮（选填“L1”或“L2”）。（不考虑温度对灯丝电阻的影响） 14. 如图所示，闭合开关，磁场中的导体棒会受力运动，这是_________（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理；如果要改变导体棒的运动方向可以改变_________（写出一种方法即可）。 三、作图题（共2题，4分） 15. 闭合开关S后，为使两个小灯泡都正常工作，请在图中恰当位置填入电流表或电压表。 16. 根据图中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源的极性。 五、实验探究题（共3小题） 17. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应量取___________相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过___________来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”），当它们吸收相同热量时，通过比较___________来判断吸热能力的强弱； （2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲___________Q乙（选填“大于”或“小于”或“等于”）。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 18. 小明用图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。 （1）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数。导致这一现象的原因可能是电压表_______； （2）排除故障后闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表的示数会变_______； （3）当电压表的示数为2V时，电流表示数如图乙所示，电流是_______A，此时小灯泡的电阻是_______Ω。此时小灯泡要比正常发光_______； （4）小灯泡的额定功率_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）1W。 19. 测量小灯泡额定功率的实验电路如图甲所示，实验器材有：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0～3V、0～15V）、开关及导线若干： （1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应________；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至________（选填“a”或“b”）端； （2）按图连接好电路后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是：______________________________； （3）排除故障后向在由左向右移动变阻器滑片P时，会看到灯泡变________（填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与_________________有关系； （4）实验中电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为________时为止； （5）当小灯泡两端的电压为额定电压时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为________W。 六、综合能力题（共2小题） 20 （1）LED（发光二极管的简称）是一种新型节能、环保的光源产品。如图甲是一种常见的LED手电筒，发光元件由4个发光二极管并联组成，每个发光二极管正常工作时的电流为0.03安，它的能量由可反复充电使用的电池提供，且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如表所示。请回答下列问题： LED两端电压/伏 2 2.4 3.2 LED灯的颜色 红 黄 蓝 ①这种LED手电筒正常工作时的总电流为 _________安； ②图乙是一个LED与60欧的定值电阻R串联，已知电源电压为3.5伏保持不变，闭合开关S，毫安表读数为0.025安，此时LED灯发出什么颜色的光？__________________； （2）如图丙所示，某校物理兴趣小组设计了一种“身高测量仪”，此装置可以测量人身高。滑片P可以在ab间移动，R0为定值电阻。当闭合开关后，先给小致同学测身高，再给一个比小致高一些的同学测身高时，电流表示数将 _______（选填“变大、不变、变小”，下格同），电压表示数将 _______，为使被测量人身高越高时，测量仪的示数越大，应把 _______表改装为测量仪，该测量仪的刻度是 _______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 21. 如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求： （1）通过灯的电流。 （2）灯消耗的电功率。 （3）灯的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024 学年度上期天立教育集团期末联考检测试卷 九年级物理试卷 完卷时间60分钟满分70分 注意事项： 1.答题前填好自己的姓名班级考号等信息。2.请将答案正确的填写在试卷上。 一、选择题（每小题2分，共8小题，7、8为双选16分） 1. 2023年11月6日，哈尔滨迎来一场特大暴雪，在24小时内，主城区平均降水量高达35.2毫米，下列说法中正确的是（　　） A. 雪花飞舞说明分子在不停地做无规则运动 B. 雪团很容易被压缩，说明分子间没有斥力 C. 手心里的雪熔化了，是通过热传递改变了雪的内能 D. 雪熔化前后比热容不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．雪花漫天飞舞，是固体颗粒的机械运动，不属于分子运动，故A不符合题意； B．雪团很容易被压缩，是因为其内部存在空隙，被压缩后，雪团体积减小，但构成雪团的分子间的间距没变化，故B不符合题意； C．手心里的雪熔化了，手心里的雪与手之间发生热传递，是通过热传递改变了雪的内能，故C符合题意； D．雪是水的固体形式，水的固态和液态的比热容不同，故D不符合题意。 故选C。 2. 家用冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡，要求它们既能单独工作又能同时工作。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】电动压缩机和照明灯泡既能单独工作又能同时工作，因此他们互不影响，所以是并联，并且每条支路上都有一个开关控制，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 如图甲所示，闭合开关S后，灯和均发光，此时电压表和的指针偏转角度相同，位置如图乙所示。则灯和两端的电压分别是（　　） A. 7.5V；1.5V B. 7.5V；6V C. 6V；1.5V D. 1.5V；6V 【答案】D 【解析】 【详解】由图知道，闭合开关后，两灯串联，V1表测量L1两端电压，V2表测量电源的电压；因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和，所以，V2的示数应大于V1的示数，而两电压表的指针偏转角度相同，所以，两电压表选用的量程是不同的，则V2选用的是大量程，分度值为0.5V，其示数为7.5V，即电源电压U=7.5V，V1表为小量程，分度值为0.1V，其示数为1.5V，即L1两端的电压U1=1.5V，由串联电路的电压特点知道，灯L2两端的电压 U2=U﹣U1=7.5V﹣1.5V=6V 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 如图所示，滑动变阻器的滑片从右端向左端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电压表的示数不变，总功率变小 B. 电流表的示数变大，总功率变大 C. 电压表示数变大，灯泡的亮度变暗 D. 电流表示数变大，灯泡的亮度变暗 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测的是电源电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器的滑片从右端向左端滑动的过程中，其接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大。由于电源电压不变，因此电压表示数不变；由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据P=UI可知，总功率变小；由U=IR和P=UI可知，灯泡两端的电压变小，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗。故A正确，BCD错误。 故选A。 5. 某用电器在12min内消耗的电能为0.2kW·h，则这个用电器可能是（ ） A. 空调机 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 节能灯 【答案】A 【解析】 【详解】由可得，该用电器的电功率为 以上四种家用电器中，电冰箱、电视机的功率在100W左右，节能灯的功率在25W左右，功率超1000W的只有空调机，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 甲图是小灯泡L和电阻的图象．将小灯泡L和电阻接入乙图所示电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.5A。再闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 小灯泡L电阻为40Ω C. 电路总功率增加了 D. 在内电阻产生的热量为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图乙可知，只闭合开关S1时，电路为L的简单电路，电流表测通过灯泡的电流；根据电流表示数可知此时通过灯泡的电流为0.5A， 由图象可知，当IL=0.5A，灯泡两端的电压UL=2V， 则电源电压 U=UL=2V 由可得，小灯泡L的电阻为 故AB错误； C．再闭合开关S2时，L与R并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以 UR=U=2V 由图甲可知，通过R的电流IR=0.2A， 根据并联电路的电流特点可知，干路电流的增加量 则电路总功率的增加量 故C正确； D．在1min内电阻R产生的热量 故D错误。 故选C。 7. 对下列四幅图解释正确的是（　　） A. 图甲同名磁极互相排斥的作用是通过磁场发生的 B. 图乙现象说明电流周围存在着磁场 C. 图丙为电动机工作原理图 D. 图丁说明了电磁铁磁性的强弱与电流的大小有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲异名磁极互相吸引，磁极间的相互作用是通过磁场完成的，故A错误； B．闭合开关后，磁针发生偏转，断开开关，磁针不偏转，图乙现象说明电流周围存在着磁场，故B正确； C．如图所示，没有电源，是发电机的原理图，故C错误； D．如图所示，匝数不同，电流相同，故探究的电磁铁磁性的强弱与匝数有关，故D错误。 故选B。 8. 疫情期间，手持式电子测温仪最为常见。如图甲是某款电子测温仪，图乙是它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测量人体的体温时，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大。正常条件下，关于此测温仪，下列分析正确的是（　　） A. 显示仪是由电压表改装成 B. 被测温者体温越高，电路消耗的电功率越小 C. 热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大 D. 将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变大 【答案】AD 【解析】 【详解】ABC．根据电路图，显示仪与定值电阻R0并联，所以显示仪是由电压表改装成的，当温度较高时，显示仪示数变大，表明定值电阻R0两端电压变大，即定值电阻R0分得电压变多，根据串联电路分压规律，R分得电压变小，由串联分压原理可知，R此时的阻值在变小，电路总电阻变小，电流变大，根据可知，总电压一定时，总功率变大。故A正确，BC错误； D．将R0更换为阻值更大的电阻，在相同温度下，R的阻值相同，根据串联分压原理可知，定值电阻R0分得电压变多，显示仪示数变大，故D正确。 故选AD。 二、填空题（共6小题，14分） 9. 如图所示，兴庆宫公园内的湖可以减弱周围地区的“热岛效应”，这是利用了水的___________大的特性；漫步在湖边，闻到阵阵花香，说明花的芳香分子在永不停息地做___________运动；公园有滑梯和秋千等设施，经常有小朋友在滑滑梯，滑滑梯时小朋友感觉到臀部温度___________（选填“升高”“不变”或“降低”）。 【答案】 ①. 比热容 ②. 无规则 ③. 升高 【解析】 【详解】[1][2]由于水的比热容较大，在吸收或放出同样多的热量时，温度的变化量较小。水较多的湖泊可以很好地调节气温，不致于温度变化太大；能闻到花香，是由于芳香分子不停地做无规则运动造成的。 [3]小朋友滑滑梯时，臀部克服摩擦做功，使臀部的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能。 10. 如图是在省科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，人体是_________（选填“导体”或“绝缘体”），电荷通过人体传到头发上，由于头发带_______种（选填“同”或“异”）电荷互相_________（选填“排斥”或者“吸引”）而使头发竖起来。 【答案】 ①. 导体 ②. 同 ③. 排斥 【解析】 【详解】[1][2][3]“怒发冲冠”，这是因为人接触静电球时，人体是导体，电荷发生了转移，电荷通过人体传到头发上，由于头发带同种电荷互相排斥而使头发竖起来。 11. 如图所示是电扇中的一个自动保护装置：当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球就会滚向一侧使电路______（选填“断开”或“闭合”），起到保护电扇的作用，这个保护装置在电扇电路中的作用相当于______。 【答案】 ①. 断开 ②. 开关 【解析】 【详解】[1]由图中可知，当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时，小球会滚向一侧，此时两金属片之间会出现空隙而使得电路断开。 [2]由题意可知，该保护装置能控制电路的通断状态，故该保护装置在电扇电路中的作用相当于开关。 12. 如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图像，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为______A；若将L和R串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的电阻之比为________。 【答案】 ① 0.6 ②. 1∶3 【解析】 【详解】[1]并联电路电压处处相等，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则L和R两端电压都为3V，由图可知通过L和R的电流分别为0.4A、0.2A，根据并联电路电流规律可知电路总电流为 [2]若将L和R串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当电路中电流为0.2A时，灯泡两端电压为1V，定值电阻两端电压为3V，则电源电压为 符合题意；根据串联分压的规律，可得L与R的电阻之比为 13. 两个灯泡L1、L2，分别标有“12V、12W”和“12V、6W”字样，将它们串联后接入电路使用，为了保证电路安全，两个灯泡两端允许加的最大电压为__________V；两灯中__________灯更亮（选填“L1”或“L2”）。（不考虑温度对灯丝电阻的影响） 【答案】 ①. 18 ②. L2 【解析】 【详解】[1]由题意，根据灯泡的规格可得两灯泡正常发光时的电流分别为 不考虑温度对灯丝电阻的影响，两灯泡的电阻分别为 由于串联电路中电流处处相等，则电路中的最大电流是0.5A，此时灯泡L2正常发光，即灯泡L2两端的电压是12V；灯泡L1两端的实际电压是 两个灯泡两端允许加的最大电压为 [2]两灯泡的电流是相等的，且，根据可知，灯泡L2的实际电功率较大，则灯泡L2较亮。 14. 如图所示，闭合开关，磁场中的导体棒会受力运动，这是_________（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理；如果要改变导体棒的运动方向可以改变_________（写出一种方法即可）。 【答案】 ①. 电动机 ②. 磁场方向##电流方向 【解析】 【详解】[1]闭合开关，导体棒中有电流通过，导体棒会发生运动，说明通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机根据此原理制成的。 [2]导体受力方向与导体中电流方向和磁场方向有关，如果要改变导体棒的运动方向可以改变磁场方向或电流方向。 三、作图题（共2题，4分） 15. 闭合开关S后，为使两个小灯泡都正常工作，请在图中恰当位置填入电流表或电压表。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，左边的电表与灯并联在一起，应为电压表；右边的电表与右边的灯串联在一起，为电流表，如图所示： 16. 根据图中小磁针静止时的指向，在括号中标出电源的极性。 【答案】 【解析】 【详解】小磁针静止时N极指向左侧，根据磁极间的相互作用规律，可以判断出通电螺线管的左端为S极，右端为N极，根据安培定则，伸出右手，使大拇指指向通电螺线管的N极（右端），则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从通电螺线管的左端流入的，所以电源的左端为正极，右端为负极，如下图所示： 五、实验探究题（共3小题） 17. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中应量取___________相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过___________来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”），当它们吸收相同热量时，通过比较___________来判断吸热能力的强弱； （2）通过实验，记录数据如表格所示，从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲___________Q乙（选填“大于”或“小于”或“等于”）。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 10 18 26 34 42 【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 升高的温度 ④. 小于 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]实验中应量取质量相等的甲、乙两种液体，质量的多少影响吸收热量的多少；用相同的电加热器加热，相同的时间放出的热量多，相同的时间内，甲、乙吸收的热量一样多，加热时间越长，吸收的热量越多，故可以根据加热时间来反应吸收的热量；当它们吸收相同热量时，通过比较升高的温度来判断吸热能力的强弱，升温慢，吸热能力强。 （2）[4]从开始加热到42℃，甲加热了3min，乙加热了4min，甲吸收的热量小于乙吸收的热量。 18. 小明用图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻。 （1）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数。导致这一现象的原因可能是电压表_______； （2）排除故障后闭合开关，向右移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表的示数会变_______； （3）当电压表的示数为2V时，电流表示数如图乙所示，电流是_______A，此时小灯泡的电阻是_______Ω。此时小灯泡要比正常发光_______； （4）小灯泡的额定功率_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）1W。 【答案】 ①. 短路 ②. 大 ③. 0.4 ④. 5 ⑤. 暗 ⑥. 大于 【解析】 【详解】（1）[1]连接电路后，闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，发现小灯泡不发光，电压表无示数，说明是与电压表并联的小灯泡短路，或者是电压表发生了短路。所以导致这一现象的原因可能是电压表短路。 （2）[2]排除故障后闭合开关，如图甲所示，滑动变阻器接入的是右下端接线柱，所以滑动变阻器接入的阻值为滑片与右端接线柱间的部分，因此向右移动滑动变阻器滑片的过程中，滑动变阻器接入的阻值变小，电路中的电流变大，小灯泡变亮，小灯泡两端的电压变大，即电压表的示数会变大。 （3）[3]当电压表的示数为2V时，电流表示数如图乙所示，接的是小量程，分度值为0.02A，电流是0.4A。 [4]此时小灯泡的电阻是 [5]此时实际电压低于额定电压2.5V，所以小灯泡要比正常发光要暗一些。 （4）[6]小灯泡额定电压2.5V，在额定电压下的电流大于0.4A，所以额定功率大于2.5V×0.4A=1W。 19. 测量小灯泡额定功率的实验电路如图甲所示，实验器材有：标有“2.5V”字样的待测小灯泡、电压恒为4.5V的电源、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、电压表（量程为0～3V、0～15V）、开关及导线若干： （1）为保护电路元件安全，连接电路时开关应________；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至________（选填“a”或“b”）端； （2）按图连接好电路后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是：______________________________； （3）排除故障后向在由左向右移动变阻器滑片P时，会看到灯泡变________（填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与_________________有关系； （4）实验中电压表示数如图乙所示，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为________时为止； （5）当小灯泡两端的电压为额定电压时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为________W。 【答案】 ①. 断开 ②. b ③. 小灯泡断路 ④. 暗 ⑤. 灯泡两端的电压 ⑥. 左 ⑦. 2.5V ⑧. 0.75 【解析】 【详解】（1）[1][2]为保护电路元件安全，连接电路时开关应断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调至阻值最大处的b端。 （2）[3]闭合开关，电路连接完好，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电路中可能有断路，电压表有较大的示数，说明电压表到电源间是通路，所以电路的故障是小灯泡断路。 （3）[4][5]向右移动变阻器滑片P，变阻器接入电路电阻变大，电路电流变小，根据分压原理，灯泡两端的电压减小，灯的实际功率减小，灯泡变暗，说明灯泡的实际功率与灯泡两端的电压有关系。 （4）[6][7]小灯泡的额定电压为2.5V，由图像可知，此时灯泡两端的电压小于2.5V，根据分压原理，应向左移动变阻器滑片，减小变阻器的电阻，从而增大小灯泡两端的电压，直到电压表示数为2.5V时为止。 （5）[8]小灯泡的额定功率为 六、综合能力题（共2小题） 20. （1）LED（发光二极管的简称）是一种新型节能、环保的光源产品。如图甲是一种常见的LED手电筒，发光元件由4个发光二极管并联组成，每个发光二极管正常工作时的电流为0.03安，它的能量由可反复充电使用的电池提供，且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化，如表所示。请回答下列问题： LED两端电压/伏 2 2.4 3.2 LED灯的颜色 红 黄 蓝 ①这种LED手电筒正常工作时的总电流为 _________安； ②图乙是一个LED与60欧的定值电阻R串联，已知电源电压为3.5伏保持不变，闭合开关S，毫安表读数为0.025安，此时LED灯发出什么颜色的光？__________________； （2）如图丙所示，某校物理兴趣小组设计了一种“身高测量仪”，此装置可以测量人的身高。滑片P可以在ab间移动，R0为定值电阻。当闭合开关后，先给小致同学测身高，再给一个比小致高一些的同学测身高时，电流表示数将 _______（选填“变大、不变、变小”，下格同），电压表示数将 _______，为使被测量人身高越高时，测量仪的示数越大，应把 _______表改装为测量仪，该测量仪的刻度是 _______（选填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】（1） ①. 0.12 ②. 此时LED灯发出红颜色的光 （2） ①. 不变 ②. 变大 ③. 电压 ④. 均匀 【解析】 【小问1详解】 [1]因为4个LED并联，所以正常工作时的总电流为 [2]一个LED与60Ω的定值电阻R串联，由可得，定值电阻R两端的电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以LED灯两端的电压 由表格数据可知，此时LED灯发出红颜色的光。 【小问2详解】 [1]由图知，电压表串联在滑片P上，此时变阻器以最大阻值接入电路，相当于定值电阻R和定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑片下方电阻丝两端的电压；滑片移动时，变阻器接入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，由可知，电路中的电流不变，即电流表示数不变。 [2]当闭合开关S后，先给小致测量身高，再给一个比小致高一些的同学测量身高，身高变大，滑片向上移动，滑片下方电阻丝的阻值变大，且电路中的电流不变，根据可知，电压表示数变大。 [3][4]由前面分析可知，身高越高，滑片向上移动，电压表示数越大，电流表示数不变，故应把电压表改装为测量仪，根据可知，电压表的示数与滑片下方电阻丝的阻值成正比，所以该测量仪的刻度是均匀的。 21. 如图所示电路，电源电压恒为3V。闭合开关S，电流表的示数为0.5A，干路电流，设灯丝电阻不变，求： （1）通过灯的电流。 （2）灯消耗的电功率。 （3）灯的阻值。 【答案】（1）1A；（2）3W；（3）6Ω 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L2的电流。根据并联电路的电流特点可知，通过L1的电流 （2）根据并联电路的电压特点可知，灯泡L1与L2的电压相等，都等于电源电压，即 灯L1消耗的电功率 （3）由可知，灯L2的阻值 答：（1）通过灯L的电流为1A； （2）灯消耗的电功率为3W； （3）灯L2的阻值为6Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $