精品解析：吉林省长春市南关区2025-2026学年九年级上学期12月七科联赛物理试题

2025—2026学年度上学期九年级质量调研题 物理 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。1-8题是单选题，每小题只有一个选项最符合题目要求；9-10题是多选题，每小题有多个选项符合题目要求） 1. 人类在探索微观世界历程中，认识到原子的构成包括原子核和（ ） A. 中子 B. 夸克 C. 核外电子 D. 质子 2. 下列用电器中，正常工作时的电压为220V的是（　　） A. 计算器 B. 手电筒 C. 遥控器 D. 电视机 3. 下列通过热传递改变内能的是（　　） A. 钻木取火 B. 搓手取暖 C. 烤火取暖 D. 擦燃火柴 4. 如图是我国传统的走马灯。当点燃底部的蜡烛时，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人。这一过程能量转化相当于四冲程汽油机的哪个冲程（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 5. 天然气水合物又称“可燃冰”，其能量密度高，全球分布广泛，具有极高的价值。完全燃烧相同质量的“可燃冰”和煤气，“可燃冰”放出的热量可达到煤气的十倍，这表示“可燃冰”的（　　） A. 比热容大 B. 内能多 C. 热值大 D. 密度大 6. 如图是小英家上月初和上月末电能表的示数．他家上个月消耗的电能为（　　） A. 101.1kW·h B. 101.1kW/h C. 1011kW·h D. 101.1J 7. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A. 铝芯更细 B. 铝芯更粗 C. 绝缘皮更薄 D. 绝缘皮更厚 8. 学校要为储藏室的电动门设计一个控制电路，只有当两名管理员同时启用各自的钥匙时才能接通电源，电动机工作把门打开。如启用钥匙相当于闭合开关，则下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示是三合一充电器给三部手机同时充电时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 各个手机之间的连接方式是并联 B. 手机的芯片是利用半导体材料制成的 C. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大 D. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能储存起来 10. 如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A. 电位器应该与调光台灯的灯泡并联 B. 电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的 C. 若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡将变暗 D. 若只将A、C接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡将变亮 二、非选择题（共10小题，每空1分，15题（4）1分，16题（4）2分，20题（2）4分，共50分） 11. 现代交通工具多种多样，使人们出行方便快捷，其中含有很多物理知识。 （1）汽车在转弯前，司机拨动转向横杆，汽车同侧的前、后两个转向灯就会同时闪烁，如果一个灯损坏，另一个灯仍能正常工作。这说明两个转向灯的连接方式是______联，转向横杆在电路中起到______的作用； （2）汽车行驶一段时间后，发现其表面很容易吸附灰尘，这是因为车身与空气摩擦导致车厢表面______而吸附灰尘。高铁在飞速行驶，但高铁表面上却没有吸附灰尘，其原因是铁轨和车轮都是______，使其电荷易被导走； （3）高铁车厢内如乘客私自食用自热火锅产生大量烟雾，会触发烟雾报警系统，该现象说明烟雾分子在______，而周围乘客可以闻到火锅味道这是______现象。 12. 把阻值分别为、的两个电阻器和一个电流表串联起来，接在电源上，电流表的示数是。则、两个电阻通过的电流之比是______，两端的电压之比是______，电源电压是______V。 13. 如图是一种手持充电式小风扇铭牌的部分信息。 （1）观察铭牌信息可知，小风扇正常工作时电压为______V，此时的电功率为______W； （2）小风扇吹强风时，以额定功率工作，消耗的电能可以让小风扇吹中等强度的风，则吹中等强度风时的实际功率______额定功率； （3）观察铭牌可知，额定输入电压和电流分别为和，则额定输入功率为______W。在此功率下，充电可以将小风扇的电池充满电。电池容量为（可以在的电流下工作），如果电池保持额定电压不变，则小风扇电池充电时能量转化的效率为______%。 14. 为了“比较不同物质吸收热量的情况”，如图所示，在两只相同的烧杯里，分别装入质量初温都相同的水和煤油，用两个完全相同的“热得快”加热； （1）实验时加热水和煤油，可以使它们升高______温度，比较它们吸收热量的多少； （2）用相同电加热器的好处是：加热器每秒放出的热量是______的，所以可用______来反映物质吸收热量的多少； （3）实验结果发现水的加热时间比煤油长，由此得出的结论是：质量相等的水和煤油，升高温度相同时，______。为了比较不同物质的吸热能力，引入了比热容这个物理量； （4）生活中的家用电暖器加热其内部工作物质，利用工作物质释放热量供暖，为了使电暖器迅速升温，水和煤油中______更适合做电暖器中的工作物质。 15. 小明在探究串联电路中电压的规律时，有以下操作； 序号 ① ② 1 2 3 （1）在连接电路时，开关必须______； （2）请根据图甲电路图，在图乙中连接实物图； （3）闭合开关，电压表示数如图丙所示，示数为______V，并填入表格中。 （4）接着更换不同规格的灯泡分别测出不同位置电压，数据记录如上表。请将表格内空白处①______和②______的内容补充完整； （5）实验结束后，小明认为在测两端的电压时，为节约实验时间，他准备将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。但老师说这样操作不正确，理由是这样会导致_________________。 16. 如图甲、乙是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”实验的部分装置。 （1）通过观察U形管中液面高度的______来比较电流通过导体产生热量的多少。 （2）将图甲装置接入电路中，是为了探究电流通过导体产生热量的多少与______的关系。 （3）图乙装置将与并联，是为了改变通过电阻丝的______大小。 （4）请解释“电炉工作时，电炉丝通过导线接入电路，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？”。 _______________________________ 17. 爱动手动脑的小明从废旧电器上拆下一个完好的定值电阻R，他想知道该电阻的阻值，于是设计了如下实验进行测量。 （1）实物电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不得交叉）。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑动到______（选填“A”或“B”）端。闭合开关，电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数。经检查，电流表及各连接处均完好，则电路故障是__________。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则电阻R的阻值为______Ω。 （4）为了减小实验误差，小明应进行的操作是：_______________。 （5）老师告诉小明，仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小明设计了图丙所示的电路（电源电压未知）来测量另一个待测电阻的阻值，定值电阻的阻值为。具体操作如下：①闭合开关，断开开关，读出电流表示数为。 ②______________，读出电流表示数为。 由以上数据可知，待测电阻的阻值为______Ω。 18. 小明利用如图甲所示电路探究“电流与电压和电阻的关系”实验。 序号 电压 电流 1 2 3 （1）上表是他探究电流与______关系的实验数据，为分析它们的定量关系，需要对表中的数据进行处理，请简要说明如何处理数据：______________（写出一种方法即可） （2）接下来，他用原电路依次把多个阻值不同的电阻接入电路进行实验，当把的电阻依次换成、的电阻时，滑动变阻器接入电路的阻值应______。 （3）根据收集的实验数据，同组小华绘制了如图乙所示的图像，观察图像可知，I与成______。由此可得出结论：当导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟这段导体的电阻成______。 （4）请你分析实验中控制定值电阻两端的电压恒为______V。 （5）小明提出，如果用灯泡替换图甲中的电阻R，再做这个实验，是否可以？______。为什么？_____________。 19. 如图甲所示是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化结构电路图如图乙所示，电源电压恒定且保持不变，将定值电阻和气敏电阻接入电路。报警器两端的电压随着天然气体积占空气中的百分比（用字母C表示）的增加而变大，当电压增加到某值时报警，图丙的两条图线表示的是定值电阻和气敏电阻随C变化的关系图像； （1）观察图像可知，为了实现设计要求，电路中应是图丙中的______（选填“a”或“b”）图线；当天然气体积占空气中的百分比C增加时，气敏电阻的阻值将______； （2）经测得C达到时报警，报警电压为。为了使报警器的安全性能更好，能在浓度更低的时候报警，小组对报警器进行改进，方案有两种： 方案一：只更换定值电阻，换为阻值为的定值电阻； 方案二：只将报警电压改调为； 两种方案报警浓度相同，求方案二的报警电压为多少？（写出必要的文字及推导过程） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度上学期九年级质量调研题 物理 一、选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。1-8题是单选题，每小题只有一个选项最符合题目要求；9-10题是多选题，每小题有多个选项符合题目要求） 1. 人类在探索微观世界历程中，认识到原子的构成包括原子核和（ ） A. 中子 B. 夸克 C. 核外电子 D. 质子 【答案】C 【解析】 【详解】原子都是由原子核和核外电子组成的，原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的，质子和中子由夸克组成。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 下列用电器中，正常工作时的电压为220V的是（　　） A. 计算器 B. 手电筒 C. 遥控器 D. 电视机 【答案】D 【解析】 【详解】A．计算器通常使用一到两节干电池，电压为1.5V或3V，故A不符合题意； B．手电筒通常使用两节电池，电压为3V，故B不符合题意； C．遥控器一般使用两节干电池，电压为3V，故C不符合题意； D．电视机正常工作时直接连接家庭电路，家庭电路电压为220V，故D符合题意。 故选D。 3. 下列通过热传递改变内能的是（　　） A. 钻木取火 B. 搓手取暖 C. 烤火取暖 D. 擦燃火柴 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴都是克服摩擦做功，内能增大，温度升高，是通过做功改变物体内能，故ABD不符合题意； C．烤火取暖时，手吸收热量，内能增大，是通过热传递改变物体内能，故C符合题意。 故选C。 4. 如图是我国传统的走马灯。当点燃底部的蜡烛时，上升的热空气驱动扇叶转动，带动纸片小人。这一过程能量转化相当于四冲程汽油机的哪个冲程（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】走马灯的工作原理：蜡烛燃烧，加热空气，热空气上升，推动扇叶转动，带动纸片小人旋转。这一过程是内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程能量转化相同，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 天然气水合物又称“可燃冰”，其能量密度高，全球分布广泛，具有极高的价值。完全燃烧相同质量的“可燃冰”和煤气，“可燃冰”放出的热量可达到煤气的十倍，这表示“可燃冰”的（　　） A. 比热容大 B. 内能多 C. 热值大 D. 密度大 【答案】C 【解析】 【详解】在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的十倍，说明“可燃冰”的热值很大。 故选C。 6. 如图是小英家上月初和上月末电能表的示数．他家上个月消耗的电能为（　　） A. 101.1kW·h B. 101.1kW/h C. 1011kW·h D. 101.1J 【答案】A 【解析】 【详解】电能表计数窗最后一位是小数位，则月初电能表示数为5546.7 kW·h，月末电能表示数为5647.8 kW·h。小英家上个月消耗的电能为 W=5647.8 kW·h-5546.7 kW·h=101.1kW·h 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　） A. 铝芯更细 B. 铝芯更粗 C. 绝缘皮更薄 D. 绝缘皮更厚 【答案】B 【解析】 【详解】更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，材料相同、长度相同，电阻变小，横截面积一定变大，即新电缆的铝芯更粗。 故选B。 8. 学校要为储藏室的电动门设计一个控制电路，只有当两名管理员同时启用各自的钥匙时才能接通电源，电动机工作把门打开。如启用钥匙相当于闭合开关，则下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】只有当两名管理员同时启用各自的钥匙时才能接通电源，表明两开关及电动机是串联的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示是三合一充电器给三部手机同时充电时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 各个手机之间的连接方式是并联 B. 手机的芯片是利用半导体材料制成的 C. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大 D. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能储存起来 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．各个手机之间独立工作，互不影响，故各个手机之间的连接方式是并联，故A正确； B．手机的芯片是利用半导体材料锗或者硅制成的，故B正确； C．若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变小，故C错误； D．手机充电时，手机电池将电能转化为化学能储存起来，故D正确。 故选ABD。 10. 如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（　　） A. 电位器应该与调光台灯的灯泡并联 B. 电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的 C. 若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡将变暗 D. 若只将A、C接入电路，逆时针旋转滑片，灯泡将变亮 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，图中电位器应与灯泡串联，转动滑片可调节灯泡亮度，故A错误； B．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，故B正确； C．若只将A、B接入电路，滑片左边的电阻丝接入电路，即滑片顺时针转动旋钮时，电阻变大，灯泡将变暗，故C正确； D．若只将A、C接入电路，电位器的全部电阻丝都接入电路，不能改变电路的电阻，所以不能改变电路的电流，无法改变灯泡的亮度，故D错误。 故选BC。 二、非选择题（共10小题，每空1分，15题（4）1分，16题（4）2分，20题（2）4分，共50分） 11. 现代交通工具多种多样，使人们出行方便快捷，其中含有很多物理知识。 （1）汽车在转弯前，司机拨动转向横杆，汽车同侧的前、后两个转向灯就会同时闪烁，如果一个灯损坏，另一个灯仍能正常工作。这说明两个转向灯的连接方式是______联，转向横杆在电路中起到______的作用； （2）汽车行驶一段时间后，发现其表面很容易吸附灰尘，这是因为车身与空气摩擦导致车厢表面______而吸附灰尘。高铁在飞速行驶，但高铁表面上却没有吸附灰尘，其原因是铁轨和车轮都是______，使其电荷易被导走； （3）高铁车厢内如乘客私自食用自热火锅产生大量烟雾，会触发烟雾报警系统，该现象说明烟雾分子在______，而周围乘客可以闻到火锅味道这是______现象。 【答案】（1） ①. 并 ②. 开关 （2） ①. 带电 ②. 导体 （3） ①. 不停地做无规则运动（不停地做热运动） ②. 扩散 【解析】 【小问1详解】 [1][2]汽车同侧的前、后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，但转向灯也可以单独工作，所以它们是并联的，转向横杆相当于电路中的开关，控制电路的通断。 【小问2详解】 [1]车身与空气因摩擦而使车身带了电，而带电体具有吸引轻小物体的性质，所以车身容易吸附灰尘。 [2]铁轨和车轮都是导体，导体容易导电，可以将车身因与空气摩擦带的电荷导入大地。 【小问3详解】 [1]烟雾能触发报警系统，是因为烟雾分子在不停地做无规则运动，运动到了报警装置的检测区域。 [2]乘客闻到火锅味道，是因为火锅中的气味分子通过无规则运动，从火锅处扩散到周围空气中，这是扩散现象。 12. 把阻值分别为、的两个电阻器和一个电流表串联起来，接在电源上，电流表的示数是。则、两个电阻通过的电流之比是______，两端的电压之比是______，电源电压是______V。 【答案】 ①. ②. ③. 6 【解析】 【详解】[1]两个电阻器和一个电流表串联起来接在电源上，两个电阻串联，根据串联电路电流规律，电流处处相等，故、两个电阻通过的电流之比是1∶1。 [2]两端的电压之比 [3]两电阻串联，总电阻 电源电压 13. 如图是一种手持充电式小风扇铭牌的部分信息。 （1）观察铭牌信息可知，小风扇正常工作时电压为______V，此时的电功率为______W； （2）小风扇吹强风时，以额定功率工作，消耗的电能可以让小风扇吹中等强度的风，则吹中等强度风时的实际功率______额定功率； （3）观察铭牌可知，额定输入电压和电流分别为和，则额定输入功率为______W。在此功率下，充电可以将小风扇的电池充满电。电池容量为（可以在的电流下工作），如果电池保持额定电压不变，则小风扇电池充电时能量转化的效率为______%。 【答案】（1） ①. ②. 4 （2）低于##小于 （3） ①. 5 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]铭牌直接标注小风扇的额定工作电压为3.7V，额定功率为4W，用电器正常工作时，电压、功率都等于额定值，因此得到结果。 【小问2详解】 由题意可知，消耗的电能相等，强风以额定功率工作的时间小于吹中等强度的风的工作时间，根据可知，因此吹中等强度风时的实际功率小于额定功率。 【小问3详解】 [1]额定输入功率 [2]电池容量 充满电时电池储存的电能为 充电输入总电能 效率 14. 为了“比较不同物质吸收热量的情况”，如图所示，在两只相同的烧杯里，分别装入质量初温都相同的水和煤油，用两个完全相同的“热得快”加热； （1）实验时加热水和煤油，可以使它们升高______温度，比较它们吸收热量的多少； （2）用相同电加热器的好处是：加热器每秒放出的热量是______的，所以可用______来反映物质吸收热量的多少； （3）实验结果发现水的加热时间比煤油长，由此得出的结论是：质量相等的水和煤油，升高温度相同时，______。为了比较不同物质的吸热能力，引入了比热容这个物理量； （4）生活中的家用电暖器加热其内部工作物质，利用工作物质释放热量供暖，为了使电暖器迅速升温，水和煤油中______更适合做电暖器中的工作物质。 【答案】（1）相同 （2） ①. 相同 ②. 加热时间 （3）水吸收的热量多 （4）煤油 【解析】 【小问1详解】 实验时，可以采用两种方法比较液体的吸热能力，一种方法是升高相同的温度，比较吸收的热量，吸收热量多，吸热能力强；另外一种方法是吸收相同的热量，比较升高的温度，升高的温度低，吸热能力强。 【小问2详解】 [1]用相同电加热器的好处是加热器每秒放出的热量是相同的，液体吸收热量的多少也相同。 [2]相同的时间内，两种液体吸收的热量相同，加热时间越长，吸收热量越多，故可以用加热时间来描述吸收热量的多少。 【小问3详解】 质量相等的水和煤油，升高温度相同时，水的加热时间比煤油长，水吸收的热量多。 【小问4详解】 为了使电暖器迅速升温，应该选择比热容较小的煤油，吸收相同的热量，质量相同，比热容越小，升温越快。 15. 小明在探究串联电路中电压的规律时，有以下操作； 序号 ① ② 1 2 3 （1）在连接电路时，开关必须______； （2）请根据图甲电路图，在图乙中连接实物图； （3）闭合开关，电压表示数如图丙所示，示数为______V，并填入表格中。 （4）接着更换不同规格的灯泡分别测出不同位置电压，数据记录如上表。请将表格内空白处①______和②______的内容补充完整； （5）实验结束后，小明认为在测两端的电压时，为节约实验时间，他准备将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。但老师说这样操作不正确，理由是这样会导致_________________。 【答案】（1）断开 （2） （3） （4） ①. ②. （5）电压表正负接线柱接反 【解析】 【小问1详解】 在连接电路时，为了保护电路，开关必须断开。 【小问2详解】 如图甲所示，电压表并联在L1两端，由于电源是两节干电池组成，电压表选择小量程即可，故如图所示： 【小问3详解】 电压表示数如图丙所示，选择小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V。 【小问4详解】 [1][2]探究串联电路中电压的规律时，需要测量灯泡L1两端的电压，即，灯泡L2两端的电压，还需要测量两个灯泡的总电压，即，在表格中，物理量需要带单位，故空白处①为和②为。 【小问5详解】 测两端的电压时，电流从B点流入电压表，A点流出；将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。此时电流从A（C）点流入电压表，B点流出， 导致电压表正负接线柱接反，电压表的指针反偏，无法读数。 16. 如图甲、乙是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”实验的部分装置。 （1）通过观察U形管中液面高度的______来比较电流通过导体产生热量的多少。 （2）将图甲装置接入电路中，是为了探究电流通过导体产生热量的多少与______的关系。 （3）图乙装置将与并联，是为了改变通过电阻丝的______大小。 （4）请解释“电炉工作时，电炉丝通过导线接入电路，为什么电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热？”。 _______________________________ 【答案】（1）变化##差 （2）电阻大小 （3）电流 （4）电炉丝电阻大，相同电流下产生热量多 【解析】 【小问1详解】 实验中采用了转换法，将不易直接测量的热量转化为容易观察的液面高度差，故通过观察U形管中液面高度差来比较电流通过导体产生热量的多少。 【小问2详解】 甲装置中两个电阻串联，电流和通电时间相同，电阻阻值不同（和），因此是为了探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系。 【小问3详解】 已知R2和R3并联，因为并联分流，改变通过电阻丝R2的电流。通过R1与R2可以探究电热与电流大小的关系。 【小问4详解】 因为电炉丝和导线串联，通过的电流相同，电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，根据，当电流、通电时间相同的情况下，电炉丝产生的热量多，所以电炉丝热得发红，导线却几乎不发热。 17. 爱动手动脑的小明从废旧电器上拆下一个完好的定值电阻R，他想知道该电阻的阻值，于是设计了如下实验进行测量。 （1）实物电路如图甲所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整（导线不得交叉）。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑动到______（选填“A”或“B”）端。闭合开关，电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数。经检查，电流表及各连接处均完好，则电路故障是__________。 （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则电阻R的阻值为______Ω。 （4）为了减小实验误差，小明应进行的操作是：_______________。 （5）老师告诉小明，仅利用电流表和已知阻值的定值电阻也可以测电阻。小明设计了图丙所示的电路（电源电压未知）来测量另一个待测电阻的阻值，定值电阻的阻值为。具体操作如下：①闭合开关，断开开关，读出电流表示数为。 ②______________，读出电流表示数为。 由以上数据可知，待测电阻的阻值为______Ω。 【答案】（1） （2） ①. B ②. 电阻R断路 （3）12 （4）多次改变滑片位置，测量多组数据求平均值 （5） ①. 闭合开关和 ②. 20 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器接线柱要采用一上一下的接法，与定值电阻串联在电路中，如图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处，即B端。 [2]电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有示数，且接近电源电压，说明电压表与电源两端直接连接，说明电压表并联电路之外不存在断路，故电路故障是定值电阻R断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由可得， 【小问4详解】 只测量一组数据就得到结果，测量结果可能存在较大的误差，应多次改变滑片位置，测量多组数据求平均值，来得到更准确的电阻值。 【小问5详解】 ①闭合开关，断开开关，读出电流表示数为。此时电路为只有的简单电路，电流表测量通过的电流，则电源电压为 ②闭合开关和，读出电流表示数为。此时电阻和并联，电流表测量干路电流，则通过的电流 则的阻值 18. 小明利用如图甲所示电路探究“电流与电压和电阻的关系”实验。 序号 电压 电流 1 2 3 （1）上表是他探究电流与______关系的实验数据，为分析它们的定量关系，需要对表中的数据进行处理，请简要说明如何处理数据：______________（写出一种方法即可） （2）接下来，他用原电路依次把多个阻值不同的电阻接入电路进行实验，当把的电阻依次换成、的电阻时，滑动变阻器接入电路的阻值应______。 （3）根据收集的实验数据，同组小华绘制了如图乙所示的图像，观察图像可知，I与成______。由此可得出结论：当导体两端的电压不变时，通过导体的电流跟这段导体的电阻成______。 （4）请你分析实验中控制定值电阻两端的电压恒为______V。 （5）小明提出，如果用灯泡替换图甲中的电阻R，再做这个实验，是否可以？______。为什么？_____________。 【答案】（1） ①. 电压 ②. 绘制图像 （2）变大 （3） ①. 正比 ②. 反比 （4）2.4 （5） ①. 不可以 ②. 灯泡灯丝电阻受温度影响 【解析】 【小问1详解】 [1]由题表信息可知，电压不断改变，而定值电阻的阻值不变，故上表是探究电流与电压关系的实验数据。 [2]根据表中信息，计算每次的电压与电流的比值，观察其是否为定值，或者以电压U为横坐标、电流I为纵坐标绘制I-U图像，观察是否为过原点的直线。 【小问2详解】 探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变。当把5Ω的电阻换成10Ω、20Ω的电阻时，定值电阻分压会变大，根据串联电路分压规律，滑动变阻器需要接入更大的阻值，才能让定值电阻两端的电压保持不变。 【小问3详解】 [1][2]根据题图乙可知，图像是过原点的直线，说明电流与成正比，与成反比。 【小问4详解】 由题意可知，导体两端的电压不变，从图乙中选取一组数据，求出导体两端电压。当，，由 【小问5详解】 [1][2]由于灯泡的灯丝电阻会随温度变化而改变，无法控制电阻不变，不符合探究“电流与电压、电阻的关系”实验中控制变量的要求。故不可以做这个实验。 19. 如图甲所示是一种家用天然气泄漏检测仪，其内部简化结构电路图如图乙所示，电源电压恒定且保持不变，将定值电阻和气敏电阻接入电路。报警器两端的电压随着天然气体积占空气中的百分比（用字母C表示）的增加而变大，当电压增加到某值时报警，图丙的两条图线表示的是定值电阻和气敏电阻随C变化的关系图像； （1）观察图像可知，为了实现设计要求，电路中应是图丙中的______（选填“a”或“b”）图线；当天然气体积占空气中的百分比C增加时，气敏电阻的阻值将______； （2）经测得C达到时报警，报警电压为。为了使报警器的安全性能更好，能在浓度更低的时候报警，小组对报警器进行改进，方案有两种： 方案一：只更换定值电阻，换为阻值为的定值电阻； 方案二：只将报警电压改调为； 两种方案报警浓度相同，求方案二的报警电压为多少？（写出必要的文字及推导过程） 【答案】（1） ①. b ②. 减小 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据丙可知，天然气体积占空气中的百分比变大，气敏电阻的阻值变小，根据串联分压，气敏电阻两端的电压变小，则定值电阻两端的电压变大，电压表测量R1两端电压，而设计要求报警器两端的电压随着天然气体积占空气中的百分比（用字母C表示）的增加而变大，故应为定值电阻，为气敏电阻。 【小问2详解】 由图像可知，定值电阻，且与串联，通过的电流相等；当C达到时，，，电路中的电流为 气敏电阻两端电压为 电源电压 更换阻值为的定值电阻，即，报警电压不变，即 通过定值电阻的电流 气敏电阻两端电压： 气敏电阻阻值： 气敏电阻阻值为时，C为。 若只将报警电压改为时，报警浓度相同，C为，，定值电阻和气敏电阻两端电压之比 则，改调后的报警器电压为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $