重庆市2025-2026学年九年级上学期物理期末自编模拟卷

重庆市九年级上学期物理期末自编模拟卷 (考试时间:90分钟;满分:100分) 注意事项: 1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题的答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4.测试范围:人教版第十五到二十二章。 5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题:共12题,每题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.下列数据中最接近实际的是( ) A.家用台灯的额定电流约为5A B.手机正常工作时的电流约为1A C.不高于220V的电压为人体安全电压 D.实验室小灯泡的电阻约为 2.安全用电人人有责,下列关于安全用电的说法正确的是( ) A.保险丝被烧断后可以更换成铜丝替代 B.使用验电笔时手不能接触验电笔尾金属帽 C.家庭电路中出现跳闸,说明一定有用电器发生短路现象 D.进户线依次经过电能表、总开关、保险装置再到用电器 3.如图为电学中的几个实验,下列说法正确的是( ) A.用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小水流,观察到水流弯曲,水流一定带电 B.用绝缘细线悬挂四个轻质小球,静止时的状态如图所示。已知甲球带正电,则丙一定带负电 C.使甲带上负电荷,乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间,电流自甲流向乙 D.连接了如图电路,当开关和都闭合后,和并联,电流表测通过的电流 4.真理不能单靠“思维”来获得,还应致力于观察和实验。如图所示,有关电与磁的实验,下列分析正确的是( ) A.甲图说明通电导体周围存在磁场,将小磁针移走,磁场消失 B.乙图中地磁场的形状跟条形磁体外部的磁场相似,地磁场的北极在地理南极附近 C.丙图中的动圈式话筒的工作原理是通电导线在磁场中受力转动 D.丁图中若把磁极和电源的正、负极同时对调,闭合开关,导体棒的运动方向会改变 5.如图,将强磁体靠近正在发光的白炽灯,观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的( ) A.电磁铁 B.发电机 C.电动机 D.动圈式话筒 6.小明为自己家里大门口的太阳能路灯设计电路。光控开关在有人时闭合、无人时断开,定时开关在晚上18时闭合、早上6时断开,路灯在夜晚有人时提供照明。图中电路中最合理的是( ) A. B. C. D. 7.为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,小明同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法中不正确的是( ) A.用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱 B.要使电磁铁的磁性增强,滑动变阻器的滑片应向左滑动 C.两电磁铁的线圈串联是为了探究磁性强弱与电流的关系 D.B线圈的匝数多,B线圈的磁性比A线圈的磁性强 8.如图是小可家的部分电路。下列说法正确的是( ) A.若熔断器的熔丝熔断了,可以用铜丝代替 B.若只有导线cd间断路,仍然可以安全使用三线插座 C.若只有零线ab间断路,灯泡L仍能正常工作 D.闭合开关,灯不亮,接触e点的测电笔的氖管也不亮,说明灯丝一定断了 9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,当对电路进行某种操作后,电压表示数与电流表示数的比值变大,不考虑温度对灯泡电阻的影响,下列判断正确的是( ) A.电流表示数变大 B.电压表示数变小 C.灯泡亮度不变 D.电压表示数与电流表示数的比值变小 10.甲、乙两灯泡中的电流与其两端电压变化的关系如图所示,将甲、乙两灯泡串联后接在某电源两端时,甲灯泡中的电流为0.5A,下列说法中,正确的是( ) A.甲乙串联后,甲灯泡电功率为3W B.甲乙串联后,总功率为8W C.若甲乙并联在电压为6V的电源两端时,电功率之比为 D.若甲乙并联在电压为6V的电源两端时,总功率为8W 11.将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处,并将一个电压表(图中未画出)并联在某段电路两端,闭合开关,移动滑片P,多次记录两电表示数;断开开关,只将定值电阻更换为小灯泡,再次获取数据并记录;将记录的数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析正确的是( ) A.电源电压为3.5V B.图像b是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的 C.定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时,灯泡的电阻较大 D.若灯泡的额定电压为3V,则它的额定功率为0.6W 12.如图所示,在探究电路变化特点的实验电路中,电源电压恒为6V,R1为10 ,R2的规格为“50 0.5A”,电流表A的量程为“0~0.6A”,电压表V1的量程为“0~3V”,电压表V2的量程为“0~15V”,闭合开关S后,在保证各电路元件都安全的情况下,滑片P在a、b间滑动过程中,正确的是( ) A.P向b移动,V1示数变化量与A示数变化量的比值变大 B.P在不同位置时,R2的功率可能相等 C.滑动变阻器的取值范围是0~50 D.同一状态下R1与R2电功率的比值范围为0.2~1 二、填空题(本题共 10 个小题,每空 1 分,共 20分。) 13.经公开征集评选,近日,中国载人月球探测任务登月服和载人月球车的名称已经确定,登月服命名为“望宇”、载人月球车命名为“探索”。月球车利用太阳能电池板为车上仪器和设备提供电能,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;月球车拍摄的实时画面是通过 传回地面指挥中心的。 14.如图所示,将多个用电器插在同一个插排上同时使用, 过大会造成家庭电路中的电流过大,此时 (填“空气开关”或“漏电保护器”)会自动切断电路,起到保护作用。 15.如图甲为亮度可调的台灯,乙为其内部电位器的结构图,A、B、C是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若将B和C接线柱接入电路,顺时针旋转旋钮时灯泡会 (选填“变亮”“亮度不变”或“变暗”)。如图丙所示, (选填“锌片”或“铜片”)是水电池的负极。 16.西晋张华撰写的《博物志》记载到:“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,亦有咤声”,意思是说,人在梳头、脱衣时通过 使物体带了电;宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中描写:“以磁石磨针锋,则能指南”,被磁化的针指南的一端为 极。 17.小强想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路:将一条形磁铁的一端固定在铁架台上,另一端吸着一些小铁钉,用酒精灯给磁铁加热,经过一段时间后,当磁铁被烧红时,发现铁钉纷纷落下,则温度越高,磁性越 。根据这一结论,他设计了一个温度报警器,装置如图乙所示,图中的弹簧开关材质应该选用 (选填“铜”、“铁”或“铝”)。 18.古人很早就认识到了物体的磁性,诗人曹植诗句“磁石引铁,于金不连”就是例证,东汉时期的《异物志》记载了在南海诸岛周围的一些暗礁浅滩有“怪石”,经常把“以铁叶锢之”的船吸住,使其难以脱身,说明“怪石”是一种天然磁体,周围存在 ;此时古人在“怪石”暗礁处使用“司南” (选填“能”或“不能”)正确辨别方位。 19.如图甲所示电路中,已知定值电阻。开关闭合后,两个完全相同的电流表、指针均指在同一位置,如图乙所示,则与的电阻之比 ,在 s时间内产生的热量为72J。 20.小明将家中其他的用电器关闭,让标有“,”的暖风机单独工作,观察到内电能表的指示灯闪烁了32次。暖风机在这内的实际功率是 ,一蓝牙耳机内的微型充电电池上标有“,”字样,则该电池充满电后储存的电能是 J。 21.如图甲所示的电路中R1、R2阻值不变,L1、L2两灯正常工作时的电压分别为12V和6V,通过两灯的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。将接线柱a、b接在电压为U的电源两端,L1正常发光;将接线柱c、d接在此电压两端,L2也正常发光。已知R2比R1大20 ,则R1为 ,电源电压U为 V。 22.如图甲所示,电源电压保持不变,是定值电阻,小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关S1、S3,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数从1V变为3V的过程中,电路总功率变化了3.6W,其中电压表示数为3V时,电流表示数为0.3A,滑动变阻器的电功率与电压表示数的关系如图所示,滑动变阻器的滑片在a点,b点时,对应电压表示数为、,且,滑动变阻器的滑片从a点滑到b点过程中,接入电路的阻值范围是 ,当闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑动变阻器的滑片在距左端处时,小灯泡L恰好正常发光,其电功率为;当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时,小灯泡L的电功率为,则与之比是 。 三、实验题(本题共 3 个小题,第 23 题 6 分、第 24、25 题各 8 分,共 22 分。) 23.物理兴趣小组的同学“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验。将一段电阻丝装在透明、密闭的容器中,橡胶管将密闭容器和装有红色液体的U形玻璃管相连,如图所示。请你回答下列问题: (1)在实验中,由于电流产生的热量不易直接测量,因此通过观察 来显示容器内空气温度的变化; (2)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联,是为了探究电流产生的热量与 的大小的关系,通电一段时间后, (选填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量更多; (3)图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与 的大小的关系,和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 ; (4)图乙中,若接通电路一段时间后,左侧U形管的液面高度差明显变大,而右侧U形管的液面高度差没有变化,后发现是由于电路故障引起的,则原因可能有( ) A.断路 B.断路 C.短路 D.短路 24.物理兴趣小组在用伏安法测R的电阻实验中: (1)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表示数接近电源电压,则故障原因可能是电阻R (选填“断路”或“短路”); (2)排除故障后,当电压表的示数为2.6V时,电流表的示数如图乙所示,则所测电阻R的阻值为 ; (3)电流表的电阻虽然很小,但也会影响本实验中待测电阻的测量结果,小李设计了如图丙所示的电路,可以消除这个影响,为定值电阻。实验步骤如下: ①闭合开关,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数和电流表的示数; ② ,移动滑动变阻器滑片,读出电压表的示数和电流表的示数; ③可测得待测电阻 (用、、、表示)。 (4)同组晓晓用图丁的电路测量一盏标有“”的灯泡正常发光时的电功率。器材有电压恒为的电源、滑动变阻器、电流表、电压表(仅测量范围可用)、开关、导线。 ①请将图丁中的电路连接完整 ; ②闭合开关进行实验,某时刻电压表的示数为,为了让灯泡正常发光,应向 移动滑动变阻器的滑片(选填“左”或“右”),使电压表的示数为 ; ③灯泡正常发光时,电流表的指针位置如图戊所示,则灯泡的电功率为 。 25.探究“电流与电阻的关系”时,实验器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20 2A”字样)、定值电阻4个(5 、10 、15 、20 ),开关一个,导线若干,小静等同学设计了如图甲所示的电路图。 (1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片P向右移动时电流表示数变小 ; (2)滑片P位于滑动变阻器阻值最大处,闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障原因是电阻R ;(填“断路”或“短路”) (3)排除故障后,将定值电阻由5 更换为10 时,应向 (选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持 V不变; (4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I—R图像,由此可得,当电压一定时, ; (5)下列图像中能大致反应本实验各物理量之间关系的是( ) A.电流表示数I与R阻值的关系 B.电压表示数U与R阻值的关系 C.变阻器接入电路阻值R0与R阻值的关系 (6)如果能让4个定值电阻都能进行实验,滑动变阻器的最小阻值是 ; (7)小静同学继续探究,再次换接50 的定值电阻后,发现无论怎样移动滑片P,都不能使电压表示数达到原来的3V,为了完成这次实验,她采取的措施可行的是( )。 A.调高电源电压 B.再串联一个10 的电阻 C.将电压表改接到滑动变阻器两端 四、综合计算题(本题共 3 个小题,第 26 题 6 分,第 27、28 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。) 26.物理活动小组在老师的指导下,查询电阻相关知识后,知道敏感电阻在现代化自动控制中起着重要作用,于是围绕敏感电阻的一些特点,开展了系列化的跨学科实践活动。下面是该小组一次项目化学习过程,请你帮助完成下面过程。 【项目准备】规格不同的声敏电阻和光敏电阻、小灯泡(2.5V 0.3A)、开关若干、学生电源、导线若干。 【项目分解】(1)设计分别利用声敏电阻和光敏电阻自动控制小灯泡的发光情况。 (2)设计楼道自动控制电路。 【项目实施】 (1)如图甲所示,闭合开关S,发现小灯泡不发光,逐渐增大发声的响度,直到小灯泡能发光。 (2)如图乙所示,光敏电阻和声敏电阻均由 (选填“半导体”“绝缘体”或“超导体”) ,闭合开关S,小灯泡不发光,用手逐渐遮住光敏电阻,直到小灯泡发光。由此可知材料制成的光敏电阻随光照强度的增大而 ,声敏电阻也有类似特点。 (3)利用上述特点,小组同学为楼道设计如图丙所示的声控、光控开关,要求光线较暗且有声响时灯亮,请用笔划线代替导线将电路图补充完整 。 【项目拓展】 进一步上网查询,知道不同型号的光敏电阻在生活、生产中有不同应用。其中有一款光敏电阻,其阻值与光照强度的关系如下表所示(其中E表示光照强度,单位为cd)。根据表中数据,小组同学设计了烟雾报警器的简化原理图,如图丁所示。电路中电源电压不变,为定值电阻,R为表中光敏电阻。制造烟雾进入烟室来遮挡激光,当烟雾浓度大于等于某一数值,电路中电流小于或等于200mA,烟雾报警器报警。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻 80 50 30 24 20 18 (1)对该设计进行优化,当激光发射器发光强度调为3cd时,测试电压表示数为9V;当把发光强度降为5cd时,测试电压表示数为8V,若为,则电源电压是 V。 (2)若长时间工作,导致电源电压降低1V,则烟雾报警器将在烟雾浓度 时误报警。在不更换电源的情况下,使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警,可通过改变的阻值来实现,则更换后的阻值与原的阻值相比变化了 。 27.新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器,电路如图所示,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,O为半圆弧电阻MN的圆心,金属滑片OP为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,为电阻箱。将滑片OP旋转至M处,调节的阻值为10 ,此时电流表示数为0.6A;保持的阻值不变,调节为90 时,电流表示数为0.2A。请根据已知条件,求: (1)电源电压; (2)半圆弧电阻的阻值; (3)在保证电路安全的前提下,为能达到测量0~180 的要求,需要接入电路中的最小阻值为多少。 28.如图甲所示是一款小太阳电暖器,它有“低温”和“高温”两个挡位。小太阳电暖器的简化电路图如图乙所示,和均为阻值不变的电热丝,的阻值为。小太阳电暖器铭牌上的部分信息如表所示,其中高温挡功率未知:求: 型号 额定电压 低温挡功率 高温挡功率 (1)发热电阻的阻值; (2)用电高峰期,断开家中其他用电器,只将小太阳电暖器接入家庭电路中,让它在高温挡工作,观察到家中标有“”的电能表的指示灯闪烁120次,则此时小太阳电暖器高温挡的实际功率是多少?此时家庭电路的实际电压是多少? (3)实验小组想调整该电暖器的额定功率,取下了某一根电热丝,剪掉一截后接入电压为电路中。再启动低挡,测得其中一根电热丝两端的电压为,请计算此时电路的总功率为 。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $ 重庆市九年级上学期物理期末自编模拟卷 （考试时间：90分钟；满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题的答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4．测试范围：人教版第十五到二十二章。。 5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：共12题，每题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．下列数据中最接近实际的是（　　） A．家用台灯的额定电流约为5A B．手机正常工作时的电流约为1A C．不高于220V的电压为人体安全电压 D．实验室小灯泡的电阻约为 【答案】D 【详解】A．根据生活实际可知，家用台灯正常工作电流约为0.1A，故A不符合题意； B．手机在不同状态下工作电流不同，在通话或数据传输时，工作电流约为150~300mA。故B不符合题意； C．根据一些常见的电压值可知，不高于36V的电压为人体安全电压，故C不符合题意； D．根据电阻知识可知，实验室里用的小灯泡的电阻大约是10Ω，故D符合题意。 故选D。 2．安全用电人人有责，下列关于安全用电的说法正确的是（　　） A．保险丝被烧断后可以更换成铜丝替代 B．使用验电笔时手不能接触验电笔尾金属帽 C．家庭电路中出现跳闸，说明一定有用电器发生短路现象 D．进户线依次经过电能表、总开关、保险装置再到用电器 【答案】D 【详解】A．保险丝的电阻较大、熔点低，能在电流过大时熔断，切断电路从而保护电器和线路。铜丝的熔点高，电流过大时不易熔断，会失去保护作用，容易引发火灾，故A错误； B．使用验电笔时，手必须接触笔尾金属帽（或金属夹），这样才能通过人体与大地构成回路，氖管才能发光显示是否带电，故B错误； C．跳闸（空气开关跳开）原因包括过载、短路等，不一定只是短路，故C错误； D．这是标准的家庭电路安装顺序：进户线先接电能表→总开关→保险装置（或空气开关具有过载短路保护功能，现代常用空气开关代替保险丝）→用电器，故D正确。 故选D。 3．如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（　　） A．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小水流，观察到水流弯曲，水流一定带电 B．用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电 C．使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙 D．连接了如图电路，当开关和都闭合后，和并联，电流表测通过的电流 【答案】D 【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近细小水流时水流弯曲，因为同种电荷相互吸引和带电体有吸引轻小物体的性质，细小水流属于轻小物体，所以水流可能带负电，也可能不带电，故A错误； B．甲带正电，甲、乙相互排斥，说明乙也带正电；甲、丙相互吸引，丙可能带负电，又因为带电体可以吸引轻小物体，所以丙也可能不带电，故B错误； C．甲带负电，乙不带电，用带绝缘柄的金属杆连接时，甲上面多余的带负电荷的自由电子会转移到乙；电流方向与负电荷定向移动方向相反，所以电流从乙流向甲，故C错误； D．开关S1和S2都闭合后，电流从电源正极流出，流经S1、A1后分成两条支路：一条流经L1、A2，另一条流经L2、S2，最后汇聚回到电源负极，因此L1和L2并联；电流表A2与L1串联，测量通过L1的电流，故D正确。 故选D。 4．真理不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。如图所示，有关电与磁的实验，下列分析正确的是（　　） A．甲图说明通电导体周围存在磁场，将小磁针移走，磁场消失 B．乙图中地磁场的形状跟条形磁体外部的磁场相似，地磁场的北极在地理南极附近 C．丙图中的动圈式话筒的工作原理是通电导线在磁场中受力转动 D．丁图中若把磁极和电源的正、负极同时对调，闭合开关，导体棒的运动方向会改变 【答案】B 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。磁场是电流产生的，是客观存在的，它的存在与否与是否放置小磁针无关，小磁针只是用来检验磁场是否存在的工具。将小磁针移走，通电导体周围的磁场依然存在，故A错误； B．乙图是地磁场的示意图，从图中可以看出，地磁场的磁感线分布与条形磁铁外部的磁感线分布相似。在磁体外部，磁感线从磁体的N极发出，回到S极。图中磁感线从地理南极附近发出，回到地理北极附近，这说明地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，故B正确； C．丙图是动圈式话筒，其工作原理是电磁感应现象。当人对着话筒说话时，声波引起薄片振动，带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，从而将声信号转换为电信号。“通电导线在磁场中受力转动”是电动机的工作原理，故C错误； D．丁图是通电导体在磁场中受力运动的实验，导体受力方向与磁场方向、电流方向有关。若把磁极和电源正负极同时对调，磁场方向和电流方向均反向，导体受力方向不变，故D错误。 故选B。 5．如图，将强磁体靠近正在发光的白炽灯，观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的（    ） A．电磁铁 B．发电机 C．电动机 D．动圈式话筒 【答案】C 【详解】正在发光的白炽灯的灯丝在强磁场中晃动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用； A．电磁铁是利用电流的磁效应的原理，A不符合题意； B．发电机是利用电磁感应原理工作的，故B不符合题意； C．电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，故C符合题意； D．动圈式话筒都是根据电磁感应的原理制成的，故D不符合题意。 故选C。 6．小明为自己家里大门口的太阳能路灯设计电路。光控开关在有人时闭合、无人时断开，定时开关在晚上18时闭合、早上6时断开，路灯在夜晚有人时提供照明。图中电路中最合理的是（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】光控开关在有人时闭合、无人时断开，定时开关在晚上18时闭合、早上6时断开，路灯在夜晚有人时提供照明，即两个开关同时闭合时路灯才会发光，说明两个开关不能独立工作，即两个开关应串联，再和路灯串联。 故选B。 7．为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关，小明同学使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中不正确的是（　　）    A．用电磁铁吸引大头针的数目显示它的磁性强弱 B．要使电磁铁的磁性增强，滑动变阻器的滑片应向左滑动 C．两电磁铁的线圈串联是为了探究磁性强弱与电流的关系 D．B线圈的匝数多，B线圈的磁性比A线圈的磁性强 【答案】C 【详解】A．在实验中电磁铁的磁性强弱无法直接看出，通过吸引大头针的多少来进行判断。吸引的大头针越多，说明电磁铁的磁性越强，否则越弱，故A正确，不符合题意。 B．变阻器的滑片向左滑动，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，所以电磁铁的磁性增强，故B正确，不符合题意。 C．两电磁铁的线圈串联是为了使通过两线圈的电流相等，而两线圈的匝数多少不同，所以是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数之间的关系，故C错误，符合题意。 D．在电流相同时，B线圈的匝数多，吸引的大头针的个数多，则B线圈的磁性比A线圈的磁性强，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．如图是小可家的部分电路。下列说法正确的是（　　） A．若熔断器的熔丝熔断了，可以用铜丝代替 B．若只有导线cd间断路，仍然可以安全使用三线插座 C．若只有零线ab间断路，灯泡L仍能正常工作 D．闭合开关，灯不亮，接触e点的测电笔的氖管也不亮，说明灯丝一定断了 【答案】C 【详解】A．铜的熔点很高，铜丝不易熔断，若熔断器熔丝熔断了，不可以用铜丝代替，故A错误； B．若导线cd间断路，三线插座的地线断开，不能安全使用三线插座，故B错误； C．若ab间断路，b点后面接入电路的电器不能工作，不影响接入a点的电器，灯泡L仍能正常工作，故C正确； D．如果火线断路、熔断器的熔丝烧断、灯泡灯丝断了或者灯泡到火线间的电路断路，开关S闭合，用测电笔检测e点，氖管不发光，所以不能说明灯丝一定断了，故D错误。 故选C。 9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，当对电路进行某种操作后，电压表示数与电流表示数的比值变大，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．电压表示数变小 C．灯泡亮度不变 D．电压表示数与电流表示数的比值变小 【答案】B 【详解】A．由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表A1与A2测量电路中的电流，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量小灯泡两端的电压。由题意，电压表V1示数与电流表A1示数的比值变大，由于电源电压不变，则电路中电流变小，故电流表A2示数变小，故A错误； B．电路电流变小，灯泡电阻不变，由可知，灯泡两端电压变小，即电压表V2示数变小，故B正确； C．灯泡两端电压变小，通过灯泡的电流变小，由可知，灯泡的实际功率变小，则灯泡的亮度变暗，故Ｃ错误； D．电压表V2示数与电流表A2示数的比值就是灯泡的电阻，由于灯泡的电阻不变，则电压表V2示数与电流表A2示数的比值不变，故D错误。 故选B。 10．甲、乙两灯泡中的电流与其两端电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在某电源两端时，甲灯泡中的电流为0.5A，下列说法中，正确的是（　　） A．甲乙串联后，甲灯泡电功率为3W B．甲乙串联后，总功率为8W C．若甲乙并联在电压为6V的电源两端时，电功率之比为 D．若甲乙并联在电压为6V的电源两端时，总功率为8W 【答案】C 【详解】A．读图像可知，当甲中电流为0.5A时，甲两端电压为2V，根据电功率公式可知，此时其功率为1W，故A错误； B．当通过灯泡的电流为0.5A时，甲乙两端电压分别为2V、6V，则二者两端总电压为 总功率为，故B错误； CD．当甲乙并联在电压为6V的电源两端时，甲乙两端电压均为6V，由图像可知甲的电流为1A、乙的电流为0.5A，此时二者功率之比为 此时总电流 则总功率为，故C正确，D错误。 故选C。 11．将一个定值电阻接入图甲所示电路的虚线框处，并将一个电压表（图中未画出）并联在某段电路两端，闭合开关，移动滑片P，多次记录两电表示数；断开开关，只将定值电阻更换为小灯泡，再次获取数据并记录；将记录的数据绘制成如图乙所示的图像。下列分析正确的是（   ） A．电源电压为3.5V B．图像b是用接入定值电阻时记录的数据绘制得到的 C．定值电阻和灯泡两端的电压各为3.5V时，灯泡的电阻较大 D．若灯泡的额定电压为3V，则它的额定功率为0.6W 【答案】C 【详解】AB．由图乙中的图像分析，当电流越大时，所对应的电压越小，可判断此图像为滑动变阻器电压与电流的变化图像，且因为灯泡电阻受温度影响会发生改变，导致其两端电压非直线性变化，故a图像为定值电阻接入电路中时滑动变阻器的I−U图像，b为灯泡接入电路中滑动变阻器的I−U图像。设电源电压为U，定值电阻为R，根据a图像中，电流为0.6A，电压为1V；电流为0.2A，电压为3V，可分别列出关于电源电压的公式为---------① ----------② ①②两式联立可得，，故AB错误； C．由乙图像可知，当滑动变阻器的电压为0.5V时，定值电阻和小灯泡的电压均为3.5V，定值电阻接入电路中时电流为0.7A，灯泡接入电路中时，电流为0.3A，根据可知，灯泡的电阻较大，故C正确； D．若灯泡的额定电压为3V，则此时滑动变阻器两端的电压为 从图线b中查得，当时，电路中的电流（即额定电流）为0.3A。则灯泡的额定功率为 故D错误。 故选C。 12．如图所示，在探究电路变化特点的实验电路中，电源电压恒为6V，R1为10Ω，R2的规格为“50Ω  0.5A”，电流表A的量程为“0～0.6A”，电压表V1的量程为“0～3V”，电压表V2的量程为“0～15V”，闭合开关S后，在保证各电路元件都安全的情况下，滑片P在a、b间滑动过程中，正确的是（　　） A．P向b移动，V1示数变化量与A示数变化量的比值变大 B．P在不同位置时，R2的功率可能相等 C．滑动变阻器的取值范围是0～50Ω D．同一状态下R1与R2电功率的比值范围为0.2～1 【答案】D 【详解】由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1两端电压，电压表V2测滑动变阻器R2两端电压。 A．设滑片移动前后电路中的电流分别为I、I′，根据欧姆定律可知，V1示数变化量与A示数变化量的比值为 由于R1是定值电阻，阻值不变，所以P向b移动，V1示数变化量与A示数变化量的比值不变，故A错误； C．因为定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，且定值电阻R1为10Ω，电压表V1的量程为“0～3V”，为保证电路安全，则电路允许的最大电流为 电源电压为6V，电压表V2的量程为“0～15V”，不会超量程，滑动变阻器允许最大电流为0.5A，所以，电路中最大电流为0.3A；此时电路总电阻最小为 由串联电路的电阻特点知，滑动变阻器最小阻值为R2min＝Rmin﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω 滑动变阻器的取值范围是10～50Ω，故C错误； B．滑动变阻器的电功率为 当时，滑动变阻器的电功率最大，当其阻大于10Ω时，电功率阻电阻变大而变小，滑动变阻器的取值范围是10～50Ω，所以，P在不同位置时，R2的功率不可能相等，故B错误； D．当时，R1与R2电功率的比值为 滑动变阻器接入电路的阻值为50Ω时，定值电阻R1与滑动变阻器R2电功率的比值为 所以同一状态下定值电阻R1与滑动变阻器R2电功率的比值范围为0.2～1，故D正确。 故选D。 二、填空题（本题共 10 个小题，每空 1 分，共 20分。） 13．经公开征集评选，近日，中国载人月球探测任务登月服和载人月球车的名称已经确定，登月服命名为“望宇”、载人月球车命名为“探索”。月球车利用太阳能电池板为车上仪器和设备提供电能，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；月球车拍摄的实时画面是通过 传回地面指挥中心的。 【答案】 可再生 电磁波 【详解】[1]太阳是可以从自然界中源源不断地得到的能源，是可再生能源。 [2]电磁波可以传递信息，且能够在真空中传播。月球车拍摄的实时画面是通过电磁波传回地面指挥中心的。 14．如图所示，将多个用电器插在同一个插排上同时使用， 过大会造成家庭电路中的电流过大，此时 （填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用。 【答案】 总功率 空气开关 【详解】[1][2]将多个用电器插在同一个插排上同时使用，用电器的总功率过大，家庭电路电压U=220V不变，根据 可知，会造成家庭电路中的总电流过大；总电流过大，空气开关会自动断开。 15．如图甲为亮度可调的台灯，乙为其内部电位器的结构图，A、B、C是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若将B和C接线柱接入电路，顺时针旋转旋钮时灯泡会 （选填“变亮”“亮度不变”或“变暗”）。如图丙所示， （选填“锌片”或“铜片”）是水电池的负极。 【答案】 变暗 锌片 【详解】[1]若将B和C接线柱接入电路，顺时针旋转旋钮时，电阻片连入电路中的长度变长，其阻值变大，总电阻变大，电路电流变小，灯泡变暗。 [2]由图知道，由锌片、铜片等构成了水电池， 由于锌片与电压表负接线柱相连，电压表正向偏转，所以锌片是电源的负极。 16．西晋张华撰写的《博物志》记载到：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，亦有咤声”，意思是说，人在梳头、脱衣时通过 使物体带了电；宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中描写：“以磁石磨针锋，则能指南”，被磁化的针指南的一端为 极。 【答案】 摩擦 S 【详解】[1]人们梳头、穿衣时，梳子与头发，外衣与里面的衣服摩擦，使它们带有异种电荷，电荷放电，看到小火星和听到微弱响声，所以属于摩擦起电。 [2]地球周围存在地磁场，地磁场的N极在地球的地理南极附近，地磁场的S极在地球的地理北极附近，根据磁场方向的规定可知，磁场中某点，小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向，被磁化的针指南的一端为小磁针的S极。 17．小强想探究“磁铁的磁性强弱是否与温度有关”。她设计甲电路：将一条形磁铁的一端固定在铁架台上，另一端吸着一些小铁钉，用酒精灯给磁铁加热，经过一段时间后，当磁铁被烧红时，发现铁钉纷纷落下，则温度越高，磁性越 。根据这一结论，他设计了一个温度报警器，装置如图乙所示，图中的弹簧开关材质应该选用 （选填“铜”、“铁”或“铝”）。 【答案】 弱 铁 【详解】[1]给磁铁加热温度升高后，铁钉减少，磁性减弱，说明磁铁的温度越高，磁性减弱。 [2]磁铁可以吸引铁、钴、镍等物质，所以弹簧开关材质应该选用铁。 18．古人很早就认识到了物体的磁性，诗人曹植诗句“磁石引铁，于金不连”就是例证，东汉时期的《异物志》记载了在南海诸岛周围的一些暗礁浅滩有“怪石”，经常把“以铁叶锢之”的船吸住，使其难以脱身，说明“怪石”是一种天然磁体，周围存在 ；此时古人在“怪石”暗礁处使用“司南” （选填“能”或“不能”）正确辨别方位。 【答案】 磁场 不能 【详解】[1]在磁体周围存在一种看不见、摸不到的特殊物质，这种物质叫做磁场。 [2]司南本身就是一个磁体，受地磁场作用总是指示南北方向，在“怪石”暗礁处，由于受到磁体磁场的影响，就不能再正确辨别方向。 19．如图甲所示电路中，已知定值电阻。开关闭合后，两个完全相同的电流表、指针均指在同一位置，如图乙所示，则与的电阻之比 ，在 s时间内产生的热量为72J。 【答案】 10s 【详解】[1]由电路图知，R1和R2并联，A1测干路电流，A2测R2支路电流；根据并联电路电流特点可知，干路电流等于各支路电流之和，而两电流表指针偏转角度相同，所以A1使用的是的量程，A2使用的是的量程，由乙图知，A1示数为1.5A，A2示数为0.3A，即干路电流，通过电阻R2中的电流 由并联电路电流规律可知，通过电阻R1中的电流 由得，电阻R1两端的电压 R1和R2并联，两端电压相等，即 由得，电阻R2的阻值 则R1与R2的电阻之比 [2]由题意可知，电阻R2的阻值，通过电阻R2中的电流，电阻R2产生的热量，由得，电阻R2的发热时间 20．小明将家中其他的用电器关闭，让标有“，”的暖风机单独工作，观察到内电能表的指示灯闪烁了32次。暖风机在这内的实际功率是 ，一蓝牙耳机内的微型充电电池上标有“，”字样，则该电池充满电后储存的电能是 J。 【答案】 1200 6660 【详解】[1]电能表参数为，表示每消耗电能闪烁1600次。1min闪烁32次，消耗电能 实际功率为 [2] 由电池储存电能得 21．如图甲所示的电路中R1、R2阻值不变，L1、L2两灯正常工作时的电压分别为12V和6V，通过两灯的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。将接线柱a、b接在电压为U的电源两端，L1正常发光；将接线柱c、d接在此电压两端，L2也正常发光。已知R2比R1大20Ω，则R1为 Ω，电源电压U为 V。 【答案】 5 16 【详解】[1][2]由乙图可知：灯L1正常发光，电路电流为0.8A，根据欧姆定律可得灯L1正常发光的电阻RL115Ω 灯L2正常发光，电路电流为0.4A，根据欧姆定律可得灯L2正常发光的电阻：RL215Ω 将接线柱a、b接在电压为U的电源两端，灯L1与R1串联，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可得电源电压U＝I1（RL1+R1）＝0.8A×（15Ω+R1）……① 将接线柱c、d接在此电压两端，灯L2与R2串联，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可得电源电压U＝I2（RL2+R2）＝0.4A×（15Ω+R2）……② 已知R2比R1大20Ω，即R2﹣R1＝20Ω……③ 联立①②③解得R1＝5Ω，R2＝25Ω，U＝16V。 22．如图甲所示，电源电压保持不变，是定值电阻，小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关S1、S3，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数从1V变为3V的过程中，电路总功率变化了3.6W，其中电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A，滑动变阻器的电功率与电压表示数的关系如图所示，滑动变阻器的滑片在a点，b点时，对应电压表示数为、，且，滑动变阻器的滑片从a点滑到b点过程中，接入电路的阻值范围是 ，当闭合开关S1、S2，断开开关S3，当滑动变阻器的滑片在距左端处时，小灯泡L恰好正常发光，其电功率为；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，小灯泡L的电功率为，则与之比是 。 【答案】 【详解】[1]当闭合开关S1、S3，断开开关S2，变阻器与串联，电压表测电压，电流表测电路电流，其中电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A，则电阻为 电压表示数为1V时，电流为 设电源电压为，根据，电路总功率变化了3.6W，则有 所以电源电压为 滑动变阻器的滑片在a点，b点时，对应电压表示数为、，且     ① 由图乙可知，滑片在a点，b点时，变阻器的功率相等，根据串联电路的规律和有 将代入并化简，可得      ② 联立①②，解得 ， 滑片在a点时，根据串联电路电压规律，变阻器的电压为 根据分压原理，变阻器连入电路的电阻为 同理滑片在b点时，变阻器连入电路的电阻为 则滑动变阻器的滑片从a点滑到b点过程中，接入电路的阻值范围为。 [2]当闭合开关S1、S2，断开开关S3时，变阻器和灯泡串联，电压表测灯泡电压。当滑动变阻器的滑片在距左端处时，小灯泡L恰好正常发光，故灯的电压为6V，根据串联分压原理，变阻器的电压为 根据串联分压规律，变阻器的电阻为 此时灯泡L电功率为；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，变阻器的最大电阻为。根据串联分压原理，灯泡电压为变阻器电压的，此时灯的电压为 此时灯泡L电功率为。根据，在电阻不变时，电功率和电压的平方成正比，则与之比为 三、实验题（本题共 3 个小题，第 23 题 6 分、第 24、25 题各 8 分，共 22 分。） 23．物理兴趣小组的同学“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验。将一段电阻丝装在透明、密闭的容器中，橡胶管将密闭容器和装有红色液体的U形玻璃管相连，如图所示。请你回答下列问题： (1)在实验中，由于电流产生的热量不易直接测量，因此通过观察 来显示容器内空气温度的变化； (2)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联，是为了探究电流产生的热量与 的大小的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧容器中电阻产生的热量更多； (3)图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与 的大小的关系，和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 ； (4)图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，则原因可能有（　　） A．断路 B．断路 C．短路 D．短路 【答案】(1)U形管中液面的高度差 (2) 电阻 右 (3) 电流 4∶1 (4)BCD 【详解】（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中液面的高度差来比较的，U形管中液面的高度差越大，表示电流通过电阻时产生热量越多，利用了转换法。 （2）[1]图甲两段阻值不同的电阻丝串联，电流和通电时间相等，电阻不相等，是为了探究电流产生的热量与电阻的关系，利用了控制变量法。 [2]由图甲可知，两个电阻串联，电流相等，左侧电阻的阻值为5Ω，右侧电阻的阻值为10Ω，右侧电阻大，根据可知，在通电时间相同时，右侧产生热量多。 （3）[1]乙图中，电阻R3与R2并联，R1在干路，则R1的电流大于R2的电流，图乙装置R1、R2电阻和通电时间相同，电流不同，是为了探究电流产生的热量与电流的关系。 [2]电阻R3与R2并联，且电阻R3与R2电阻相等，所以电阻R3与R2的电流相等，R1在干路，R1的电流等于电阻R3与R2的电流之和，则R1的电流等于电阻R2电流的两倍，即，R1、R2电阻相等，即，则R1和R2两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 （4）图乙中，若是由于电路故障引起的现象，左侧U形管的液面高度差明显变大，左侧正常，电路中有电流，R1是通路，而右侧U形管的液面高度差没有变化，则电阻丝R2没有电流通过，原因可能是电阻丝R2断路，使得电阻丝R2没有电流通过，也有可能是电阻丝R2或R3短路，电阻丝R2被短路而没有电流，如果电阻丝R1断路，两侧应都没有高度差，故BCD符合题意，A不符合题意。 故选BCD。 24．物理兴趣小组在用伏安法测R的电阻实验中： (1)闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R （选填“断路”或“短路”）； (2)排除故障后，当电压表的示数为2.6V时，电流表的示数如图乙所示，则所测电阻R的阻值为 Ω； (3)电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中待测电阻的测量结果，小李设计了如图丙所示的电路，可以消除这个影响，为定值电阻。实验步骤如下： ①闭合开关，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数和电流表的示数； ② ，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数和电流表的示数； ③可测得待测电阻 （用、、、表示）。 (4)同组晓晓用图丁的电路测量一盏标有“”的灯泡正常发光时的电功率。器材有电压恒为的电源、滑动变阻器、电流表、电压表（仅测量范围可用）、开关、导线。 ①请将图丁中的电路连接完整 ； ②闭合开关进行实验，某时刻电压表的示数为，为了让灯泡正常发光，应向 移动滑动变阻器的滑片（选填“左”或“右”），使电压表的示数为 ； ③灯泡正常发光时，电流表的指针位置如图戊所示，则灯泡的电功率为 。 【答案】(1)断路 (2)10 (3) 闭合开关S、S1 (4) 右 0.7 1.14 【详解】（1）闭合开关，电流表示数为零，说明极有可能是断路，电压表示数接近电源电压，说明是与电压表并联的电阻R断路。 （2）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，所以电流表示数为0.26A，电压表测的是待测电阻两端的电压，则电阻为 （3）[1][2]由题意可知，第一步电流表测电路中的电流，电压表测待测电阻、定值电阻、电流表的总电压，可求出三个串联的总电阻 在第二步中，需要再闭合S1，将待测电阻短路，此时电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻、电流表的总电压，可求出定值电阻和电流表的总电阻 联立两式可知待测电阻 （4）[1]灯泡的额定电压为3.8V，电压表仅测量范围可用，电源电压为4.5V，若电压表并联在滑动变阻器两端，灯泡正常发光时其两端电压为3.8V，则此时滑动变阻器两端的电压 故电压表并联在滑动变阻器两端，如图所示： [2][3]闭合开关进行实验，某时刻电压表的示数为，即此时滑动变阻器两端的电压为，此时灯泡两端的电压为 灯泡的额定电压为3.8V，为了让灯泡正常发光，应减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压特点可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，应向右移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为0.7V。 [4]电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡正常发光时的电功率 25．探究“电流与电阻的关系”时，实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω　2A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干，小静等同学设计了如图甲所示的电路图。 (1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整，要求：滑片P向右移动时电流表示数变小 ； (2)滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障原因是电阻R ；（填“断路”或“短路”） (3)排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数保持 V不变； (4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I—R图像，由此可得，当电压一定时， ； (5)下列图像中能大致反应本实验各物理量之间关系的是（　　） A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系 C．变阻器接入电路阻值R0与R阻值的关系 (6)如果能让4个定值电阻都能进行实验，滑动变阻器的最小阻值是 Ω； (7)小静同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，发现无论怎样移动滑片P，都不能使电压表示数达到原来的3V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是（　　）。 A．调高电源电压 B．再串联一个10Ω的电阻 C．将电压表改接到滑动变阻器两端 【答案】(1)(2)短路(3) 右 3(4)通过导体的电流与导体电阻成反比(5)C (6)10(7)B 【详解】（1）实验中，定值电阻R与滑动变阻器RP串联，电压表测量定值电阻R的电压，电流表测量电路电流；滑片P向右移动时电流表示数变小，则此时滑动变阻器接入电路中电阻变大，则滑动变阻器的B接线柱接入电路中，如图所示： （2）滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，说明电路中有电流，电阻R两端的电压为0，则电路故障原因是电阻R短路。 （3）[1][2]由图丙与欧姆定律得，定值电阻R的电压控制为 排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向右适当调节滑动变阻器的滑片P，通过增大滑动变阻器的电阻，使电压表示数保持3V不变。 （4）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I—R图像，电阻通过的的电流与电阻阻值的乘积为定值，由此可得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。 （5）A．当电压不变时，I与R阻值成反比，故A不符合题意； B．实验中控制定值电阻的电压不变，则电压表示数U不随R阻值的改变而改变，故B不符合题意； C．串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得，变阻器接入电路阻值R0与R阻值满足 则实验中变阻器接入电路阻值R0与R阻值成正比，故C符合题意。 故选C。 （6）由串联电路电压特点得，滑动变阻器的电压为 串联电路电流处处相等，由欧姆定律得 则定值电阻的电阻越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越大；当接入20Ω定值电阻时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 则如果能让4个定值电阻都能进行实验，滑动变阻器的最小阻值是10Ω。 （7）B．小静同学继续探究，再次换接50Ω的定值电阻后，滑动变阻器接入电路中的电阻为 大于变阻器的最大电阻，则至少需要在电路中串联一个阻值为 故B符合题意； A．若调高电源电压，滑动变阻器分到的电压变大，由串联电路电阻越大分到的电压越多可得，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，故A不符合题意； C．将电压表改接到滑动变阻器两端，无法改变滑动变阻器接入电路中的电阻，故C不符合题意。 故选B。 四、综合计算题（本题共 3 个小题，第 26 题 6 分，第 27、28 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。） 26．物理活动小组在老师的指导下，查询电阻相关知识后，知道敏感电阻在现代化自动控制中起着重要作用，于是围绕敏感电阻的一些特点，开展了系列化的跨学科实践活动。下面是该小组一次项目化学习过程，请你帮助完成下面过程。 【项目准备】规格不同的声敏电阻和光敏电阻、小灯泡（2.5V  0.3A）、开关若干、学生电源、导线若干。 【项目分解】 （1）设计分别利用声敏电阻和光敏电阻自动控制小灯泡的发光情况。 （2）设计楼道自动控制电路。 【项目实施】 （1）如图甲所示，闭合开关S，发现小灯泡不发光，逐渐增大发声的响度，直到小灯泡能发光。 （2）如图乙所示，光敏电阻和声敏电阻均由 （选填“半导体”“绝缘体”或“超导体”） ，闭合开关S，小灯泡不发光，用手逐渐遮住光敏电阻，直到小灯泡发光。由此可知材料制成的光敏电阻随光照强度的增大而 ，声敏电阻也有类似特点。 （3）利用上述特点，小组同学为楼道设计如图丙所示的声控、光控开关，要求光线较暗且有声响时灯亮，请用笔划线代替导线将电路图补充完整 。 【项目拓展】 进一步上网查询，知道不同型号的光敏电阻在生活、生产中有不同应用。其中有一款光敏电阻，其阻值与光照强度的关系如下表所示（其中E表示光照强度，单位为cd）。根据表中数据，小组同学设计了烟雾报警器的简化原理图，如图丁所示。电路中电源电压不变，为定值电阻，R为表中光敏电阻。制造烟雾进入烟室来遮挡激光，当烟雾浓度大于等于某一数值，电路中电流小于或等于200mA，烟雾报警器报警。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻 80 50 30 24 20 18 （1）对该设计进行优化，当激光发射器发光强度调为3cd时，测试电压表示数为9V；当把发光强度降为5cd时，测试电压表示数为8V，若为，则电源电压是 V。 （2）若长时间工作，导致电源电压降低1V，则烟雾报警器将在烟雾浓度 时误报警。在不更换电源的情况下，使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可通过改变的阻值来实现，则更换后的阻值与原的阻值相比变化了 。 【答案】 半导体 增大 12 较小 5 【详解】[1]半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响，因此利用半导体材料可制成二极管、三极管、光敏电阻、声敏电阻等，所以光敏电阻和声敏电阻是用半导体材料制成的。 [2]闭合开关S，小灯泡不发光，用手逐渐遮住光敏电阻，直到小灯泡发光，说明光照强度越小，电路中的电流越大，根据欧姆定律可知，则电阻越小，故光照强度越小，电阻越小，也就是光敏电阻随光照强度的增大而增大。 [3]由于要求光线较暗且有声响时灯亮，说明两开关串联，根据安全用电的要求，从火线引线，依次串联光控开关、声控开关、灯泡，再回到零线，如图所示： [4]由表格数据可知，当光照强度为3cd时，光敏电阻R的阻值为。由图丁可知，R与的串联，电压表测量光敏电阻R两端的电压，电压表示数为，，则此时电路中的电流 两端的电压为 故电源电压为 [5]根据题意，报警仪表开始报警时电路中的电流为 根据欧姆定律和电阻的串联特点可得，开始报警时光敏电阻为 对照表中数据可知，当光照强度为2cd，光敏电阻的阻值时，正常报警；当电源电压降1V时，即电源电压变为 正常报警时电流不变，所以此时光敏电阻为 由表中数据可知，此时的光照强度大于2cd，即烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。 [6]当电源电压降低1V时，正常报警时电流不变，所以有，即 解得，故更换后的阻值与原阻值相比，变化量为 27．新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度成正比，为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节的阻值为10Ω，此时电流表示数为0.6A；保持的阻值不变，调节为90°时，电流表示数为0.2A。请根据已知条件，求： (1)电源电压； (2)半圆弧电阻的阻值； (3)在保证电路安全的前提下，为能达到测量0~180°的要求，需要接入电路中的最小阻值为多少。 【答案】(1)6V(2)40Ω(3)40Ω 【详解】（1）当滑片P旋转至M处时，，半圆弧电阻接入电路的阻值。此时电路为电阻箱R0的简单电路，电流表测量电路中的电流。根据题意，此时电阻箱阻值，电流表示数。电源电压为 （2）当时，电阻箱R0与部分半圆弧电阻串联。此时电流表示数 电路中的总电阻为 根据串联电路电阻特点可得的阻值为 因为接入电路的电阻与指针旋转角度θ成正比，半圆弧电阻MN对应的最大角度为180°，所以 （3）为保证电路安全，需满足电流表和电压表均不超过其量程。设电阻箱接入电路的最小阻值为。 考虑电流表安全：当滑片P在M处时，，此时电路中电阻最小，电流最大。为保证电流表安全，电路中最大电流为0.6A。所以电阻箱连入的最小阻值 考虑电压表安全：电压表测量两端的电压，当滑片P在N处时，为保证电压表安全，其示数最大为3V。 已知电源电压为 此时电阻箱两端电压 根据串联电路分压原理， 此时电阻箱连入的阻值 所以，为保证电路在范围内安全工作，电阻箱连入电路的阻值至少为，这样才能保证电流表和电压表都安全。 28．如图甲所示是一款小太阳电暖器，它有“低温”和“高温”两个挡位。小太阳电暖器的简化电路图如图乙所示，和均为阻值不变的电热丝，的阻值为。小太阳电暖器铭牌上的部分信息如表所示，其中高温挡功率未知：求： 型号 额定电压 低温挡功率 高温挡功率 (1)发热电阻的阻值； (2)用电高峰期，断开家中其他用电器，只将小太阳电暖器接入家庭电路中，让它在高温挡工作，观察到家中标有“”的电能表的指示灯闪烁120次，则此时小太阳电暖器高温挡的实际功率是多少？此时家庭电路的实际电压是多少？ (3)实验小组想调整该电暖器的额定功率，取下了某一根电热丝，剪掉一截后接入电压为电路中。再启动低挡，测得其中一根电热丝两端的电压为，请计算此时电路的总功率为 。 【答案】(1)70Ω(2)1000W， 200V(3)726W或484W 【详解】（1）只闭合时，电阻和串联，电路总电阻最大，电流最小，此时为保温挡，电路中总电阻为 的阻值为 （2）、都闭合时，电阻被短路，只有电阻接入电路，此时电路总电阻最小，电流最大，此时为高温挡，则高温挡的额定功率为 （3）电能表指示灯闪烁120次，电暖器消耗的实际电能为kW·h 电暖器高温挡的实际功率为 电热丝的电阻不随温度变化，此时家庭电路的实际电压为 （4）将某一根电热丝剪掉一截，其电阻会变小,电暖器启动低挡时，两电热丝串联在220V电路中。假设被剪短的是，其新电阻为 ()，不变。若两端电压为132V，则两端电压为 根据串联分压规律 有 这与矛盾，不成立。因此，被剪短的电热丝是，其新电阻为 ()，不变。若两端电压为132V，则两端电压为 此时电路中的电流 此时电路的总功率 若两端电压为132V，则两端电压为 此时电路中的电流 此时电路的总功率 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $