精品解析：湖北省襄阳市米芾中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025年12月月考九年级物理试题 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 关于如图所示的热学实验，叙述正确的是（　　） A. 甲图中，压缩活塞对空气做功，硝化棉点燃，跟汽油机做功冲程的能量转化相同 B. 乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的内能增加 C. 丙图中，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是因为上瓶中空气密较大 D. 丁图中，压紧的铅块，下面悬挂钩码而不分开，说明分子间存在引力 2. 将100g的水和质量相等的某种液体同时冷却［，］，水和该液体在相同时间内放出的热量相等，温度随时间变化的图像如图所示.下列说法正确的是（ ） A. 乙液体为水 B. 0~15min甲液体放出的热量多 C. 0~20min乙液体放出的热量为 D. 甲、乙比热容之比为3∶1 3. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，工匠手持羽毛扫过纸垫，再将羽毛靠近工作台上的金箔，即可吸起金箔，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 羽毛扫过纸垫创造了电荷 B. 羽毛与纸垫摩擦，带上同种电荷 C. 羽毛吸住金箔与验电器的工作原理相同 D. 羽毛吸住金箔利用了带电体吸引轻小物体的性质 4. 图是一辆电动自行车，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，通过旋转右侧调速把手就可以控制行驶的快慢。下列说法不正确的是（　　） A. 车钥匙相当于电路中的开关 B. 右侧调速把手相当于滑动变阻器 C. 电动自行车行驶过程中将电能全部转化为机械能 D. 给电动自行车充电时，蓄电池相当于简单电路中的用电器 5. 闭合如图甲所示电路中的开关S，两灯泡均发光，两个电压表指针偏转如图乙所示，小灯泡两端的电压为（　　） A. 6V B. 1.2V C. 1.7V D. 4.3V 6. 对于公式的理解，下列说法中正确的是（　　） A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比 B. 导体电阻的大小跟导体中的电流强度成反比 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 7. 下列物理量最接近实际的是（ ） A. 一节新干电池的电压是 B. 教室里日光灯正常工作的电流约 C. 家用电冰箱的额定功率约 D. 人体的电阻约为10欧 8. 将规格均为“220V、200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同。下列说法中（　　） ①电烙铁产生的热量最多②三个用电器产生的热量一样多 ③电烙铁消耗的电能最多④三个用电器消耗的电能一样多 A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 9. 如图所示，是探究“电功率与电流的关系”的电路示意图。以下说法中正确的是（ ） A. 该实验要选取规格相同的灯泡L1、L2 B. 将题中的并联电路改为串联电路也可以完成该实验 C. 将滑动变阻器串联在干路中不可能完成该实验 D. 实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同 10. 如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（　　） A. 电路消耗的总电功率变大 B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变 C. 电流表示数不变，两电压表的示数都将变大 D. 电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大 11. 小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到了以下结论，你认为正确的是（　　） A. 电能表的基本电流是20A B. 电能表工作时的允许通过的最大电流是10A C. 拍照片时，家中已消耗的电能为2818.5J D. 若电路消耗了3.6106J的电能，则电能表的指示灯将闪烁3000次 12. 如图所示，电源两端电压不变。闭合开关，滑动变阻器滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数在1A~2A之间变化。电压表示数在6V~9V之间变化。则定值电阻R的阻值及电源两端的电压分别是（　　） A. 3Ω 15V B. 6Ω 15V C. 3Ω 12V D. 6Ω 12V 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200 r/min，该汽油机每秒钟做功_______次。 如图所示，汽油机的活塞正向上运动，它处于_______冲程。 14. 为了保护同学们的视力，我校教室里的日光灯更换成如图所示的LED护眼灯，LED灯的发光效率高，其发光部分主要由___材料制成。如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电阻会________。 15. 现有一只标有“2.5V 0.5W”字样的小灯泡，要使它接到4.5V的电源上能正常发光，应在电路中_________联一只_________Ω的电阻。 16. 电阻R和灯泡L的I-U图像如图所示，当电阻R和灯泡L并联在某一电源上时，干路中的电流为0.9A，则电源电压为______V；若将电阻R和灯泡L串联在电压为9V的电源上，灯泡L的电阻为______Ω。 17. 小夏在户外拓展训练中，将一张口香糖的包装锡纸撕成中间窄两端宽的条形，两端分别接在一节干电池的正负极上，锡纸就可以燃烧取火，如图所示。锡纸通电后燃烧是因为电流的______，锡纸燃烧往往都是在窄处，这是因为窄处相对于宽处的______，产生的热量多。 三、作图与实验题（2分+2分+9分+5分+4分，共22分） 18. 小文想和你一起设计一种自动测定油箱内油面高度的油量表，如图所示，金属滑杆与电阻R接触良好，要求：当油箱油面下降时，油量表的示数将变小，且油箱中的油用完时，滑片移到最上端，油量表的示数为零，请完成剩余的电路设计。 19. 如图所示电路中，虚线方框内是由两个阻值都为8Ω的电阻连成的电路（图中没有画出），电源电压保持不变，当闭合开关后，电压表的示数为6V，电流表的示数为1.5A。请在方框内画出两电阻的连接情况。 20. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整______（要求导线不交叉）； （2）连接电路时，开关应该处于______状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于______（选填“A”或“B”）端； （3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是______（选填字母）： A．滑动变阻器短路 B．电流表断路 C．电阻R短路 D．电阻R断路 （4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图像。由图像可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比； （5）上述实验中： ①小鹏用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数； ②小鹏又把R换为20Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器______（选填字母）。 A．“50Ω” B．“30Ω” C．“20Ω” 21. 某学习兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中，先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。 （1）电路正确连接后试触时，发现小灯泡不亮，通过分析两电表是否有示数可知小灯泡处断路，则观察到的电表情况是________； （2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用________（选填字母）； A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器 C．“5Ω 1A”的滑动变阻器 （3）小明测量出小灯泡在不同电压下的电流，并将测量的数据绘制成了图象，如图乙所示，图象不是一条直线的原因是________； （4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 22. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）利用甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流___________（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成___________（选填“更大的”或“更小的”）； （3）通过观察乙装置可知，在电阻和通电时间相同时，电流越___________，导体产生的热量越多。 五、计算题（7分+7分，共14分） 23. 某电子体重秤的原理如图甲所示，电源电压为6V，用于显示体重的仪表由电压表改装而成，量程为0~3V，定值电阻R0的阻值为60Ω，压敏电阻R上方放置一轻质绝缘踏板：R的阻值与它所受压力的关系如图乙所示。闭合开关S后，求： （1）空载时，已知电压表示数为1.2V，电路中的电流是多少； （2）该装置所能测量的最大压力； （3）为使体重秤最大可测量的质量达到115kg，在保持R0的阻值和电压表量程不变的前提下，请设计一种可行的方案，并通过计算进行说明。（g取10N/kg） 24. 如图甲是一款家庭用煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，和均为发热电阻，煮茶器装满质量为1.5kg的水，煮茶器正常工作时的电压为220V，保温功率为100W，加热功率为1000W。（）求： （1）发热电阻的阻值； （2）煮茶器中装满初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，水吸收的热量； （3）若煮茶器消耗电能的80%被水吸收，则用加热功率煮沸一壶水所用时间是多少秒？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年12月月考九年级物理试题 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 关于如图所示的热学实验，叙述正确的是（　　） A. 甲图中，压缩活塞对空气做功，硝化棉点燃，跟汽油机做功冲程的能量转化相同 B. 乙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气将软木塞推出，水蒸气的内能增加 C. 丙图中，抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这是因为上瓶中空气密较大 D. 丁图中，压紧的铅块，下面悬挂钩码而不分开，说明分子间存在引力 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图所示，当活塞迅速压下去时，活塞对气体做功，使气体内能增大，温度上高，达到硝化棉的着火点，因此棉花燃烧起来，此过程与汽油机的压缩冲程类似，故A错误； B．在软木塞被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，水蒸气的内能减小，故B错误； C．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，表明分子在永不停息的做无规则运动，故C错误； D．压紧的铅块，由于分子之间存在相互作用的引力，使得下面悬挂钩码两个铅块也不容易分开，故D正确。 故选D。 2. 将100g的水和质量相等的某种液体同时冷却［，］，水和该液体在相同时间内放出的热量相等，温度随时间变化的图像如图所示.下列说法正确的是（ ） A. 乙液体为水 B. 0~15min甲液体放出的热量多 C. 0~20min乙液体放出的热量为 D. 甲、乙比热容之比为3∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲和乙液体质量相等，相同时间内放出的热量相等，乙降低的温度大于甲降低的温度，根据公式可知，乙的比热容小于甲的比热容，所以甲液体为水，故A错误； B．水和该液体在相同时间内放出的热量相等，所以0~15min两种液体放出的热量相等，故B错误； C．0~15min甲液体放出的热量为 0~20min甲液体放出的热量为 水和该液体在相同时间内放出的热量相等，所以0~20min乙液体放出的热量为，故C正确； D．由图可知，0~15min内甲、乙降低的温度分别为 由题意可知，甲、乙放出的热量相等，则 故D错误。 故选C。 3. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，工匠手持羽毛扫过纸垫，再将羽毛靠近工作台上的金箔，即可吸起金箔，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 羽毛扫过纸垫创造了电荷 B. 羽毛与纸垫摩擦，带上同种电荷 C. 羽毛吸住金箔与验电器的工作原理相同 D. 羽毛吸住金箔利用了带电体吸引轻小物体的性质 【答案】D 【解析】 【详解】A．电荷不能被创造，羽毛扫过纸垫是通过摩擦起电的方式使羽毛带电，是电荷的转移，并非创造电荷，故A错误； B．羽毛与纸垫摩擦，发生电子转移，羽毛和纸垫会带上异种电荷，不是同种电荷，故B错误； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；而羽毛吸住金箔是因为羽毛带电后，利用带电体吸引轻小物体的性质，二者原理不同，故C错误； D．羽毛与纸垫摩擦后带电，金箔属于轻小物体，羽毛吸住金箔正是利用了带电体吸引轻小物体的性质 ，故D正确。 故选D。 4. 图是一辆电动自行车，将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，通过旋转右侧调速把手就可以控制行驶的快慢。下列说法不正确的是（　　） A. 车钥匙相当于电路中的开关 B. 右侧调速把手相当于滑动变阻器 C. 电动自行车行驶过程中将电能全部转化为机械能 D. 给电动自行车充电时，蓄电池相当于简单电路中的用电器 【答案】C 【解析】 【详解】A．车钥匙可以控制电路的通断，所以相当于一个开关，故A正确，不符合题意； B．右侧调速把手相当于滑动变阻器，可以通过改变电路中的电流大小来改变车速，故B正确，不符合题意； C．电动车行进过程中消耗电能，获得机械能和内能，因此电能主要转化为机械能，故C错误，符合题意； D．给电动车充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于电路中的用电器，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 闭合如图甲所示电路中的开关S，两灯泡均发光，两个电压表指针偏转如图乙所示，小灯泡两端的电压为（　　） A. 6V B. 1.2V C. 1.7V D. 4.3V 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，闭合开关后，灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。由图乙可知电压表V1的指针偏转角度小于电压表V2的指针偏转角度，由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以电压表V1的示数应大于电压表V2的示数，则电压表V1的量程是0~15V，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压是，电压表V2的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数为1.7V，即灯L1两端的电压为，所以L2两端的电压，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 对于公式的理解，下列说法中正确的是（　　） A. 导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比 B. 导体电阻的大小跟导体中的电流强度成反比 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 【答案】D 【解析】 【详解】导体电阻可以用公式计算，但是要知道∶导体电阻由导体的材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压与流过导体的电流无关，只要是导体的材料、长度、横载面积确定了，导体电阻就确定了，故ABC错误，D正确。 故选D。 7. 下列物理量最接近实际的是（ ） A. 一节新干电池的电压是 B. 教室里日光灯正常工作的电流约 C. 家用电冰箱的额定功率约 D. 人体的电阻约为10欧 【答案】B 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压约为1.5V，故A不符合题意； B．教室里一盏日光灯的功率约为40W，根据可知其额定电流 故B符合题意； C．家用电冰箱的额定功率约100W，故C不符合题意； D．人体电阻在干燥条件下通常为10000Ω以上，潮湿时最小也在几百欧以上，故D不符合题意。 故选B。 8. 将规格均为“220V、200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同。下列说法中（　　） ①电烙铁产生的热量最多②三个用电器产生的热量一样多 ③电烙铁消耗的电能最多④三个用电器消耗的电能一样多 A. 只有①②正确 B. 只有①④正确 C. 只有②③正确 D. 只有③④正确 【答案】B 【解析】 【详解】三个用电器中，电烙铁是利用电流的热效应来工作的，故电烙铁产生的热量最多，①正确；三个用电器功率相同，都正常工作，通电相同时间，根据可知消耗的电能相同，④正确；综上所述，只有①④正确，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 如图所示，是探究“电功率与电流的关系”的电路示意图。以下说法中正确的是（ ） A. 该实验要选取规格相同的灯泡L1、L2 B. 将题中的并联电路改为串联电路也可以完成该实验 C. 将滑动变阻器串联在干路中不可能完成该实验 D. 实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了得出具有普遍性的结论，本实验最好选用规格不同的灯泡来进行实验，故A错误； B．如果改成串联电路，则通过两个灯泡的电流总是相等的，则实验将无法进行，故B错误； C．滑动变阻器放在干路上也可以改变通过灯泡的电流，实验可以进行，故C错误； D．实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同，符合控制变量法研究问题，故D正确。 故选D。 10. 如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（　　） A. 电路消耗的总电功率变大 B. 电压表V1与电流表A的示数之比保持不变 C. 电流表示数不变，两电压表的示数都将变大 D. 电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，与串联，电压V1表测两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时，电路中的阻值增大，总电阻增大。电源电压恒定不变。 A．因为电路中总电阻增大，根据可知，电路中电流减小，所以根据，电源电压不变，总功率变小，故A错误； B．电压V1表测两端的电压，根据可知，电压表V1与电流表A的示数之比为阻值，为定值电阻，阻值恒定不变，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，故B正确； CD．如果将滑片向右缓慢移动时，总电阻增大，电流减小，电流表示数减小，根据，两端电压减小，V1示数减小，电压表V2测电源两端的电压恒定不变，故CD错误。 故选B。 11. 小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到了以下结论，你认为正确的是（　　） A. 电能表的基本电流是20A B. 电能表工作时的允许通过的最大电流是10A C. 拍照片时，家中已消耗的电能为2818.5J D. 若电路消耗了3.6106J的电能，则电能表的指示灯将闪烁3000次 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电能表上标有“10（20）A”，其中10A 是基本电流，20A是允许通过的最大电流，故A错误，B错误； C．拍照片时，家中已消耗的电能为2818.5kW・h，故C错误； D．因为3.6×106J = 1kW・h，根据“3000imp/kW・h”可知，电路消耗1kW・h的电能，电能表的指示灯将闪烁3000 次，所以若电路消耗了3.6×106J 的电能，则电能表的指示灯将闪烁3000 次，故D正确。 故选D。 12. 如图所示，电源两端电压不变。闭合开关，滑动变阻器滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数在1A~2A之间变化。电压表示数在6V~9V之间变化。则定值电阻R的阻值及电源两端的电压分别是（　　） A. 3Ω 15V B. 6Ω 15V C. 3Ω 12V D. 6Ω 12V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，电阻R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；根据串联电路的电压特点可知，当电路中的电流为1A时，电压表的示数为9V，串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，电源的电压为 当电路中的电流为2A时，电压表的示数为6V，电源的电压为 电源的电压不变，则有 解得：，电源的电压为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题（每空1分，共10分） 13. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200 r/min，该汽油机每秒钟做功_______次。 如图所示，汽油机的活塞正向上运动，它处于_______冲程。 【答案】 ①. 10 ②. 压缩 【解析】 【详解】[1]四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min，则该飞轮每秒钟转20圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以飞轮转20圈共做功10次。 [2]如图所示，汽油机的进气门、排气门均关闭，且活塞向上运动，所以该冲程属于压缩冲程。 14. 为了保护同学们的视力，我校教室里的日光灯更换成如图所示的LED护眼灯，LED灯的发光效率高，其发光部分主要由___材料制成。如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电阻会________。 【答案】 ①. 半导体 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]LED发光部分由半导体材料制成的芯片。 [2]如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，增加了干路电流，电源电压不变，则教室电路中的总电阻会变小。 15. 现有一只标有“2.5V 0.5W”字样的小灯泡，要使它接到4.5V的电源上能正常发光，应在电路中_________联一只_________Ω的电阻。 【答案】 ①. 串 ②. 10 【解析】 【详解】[1]电源电压4.5V，灯泡的额定电压2.5V，，串联电路电流都相等，所以应串联一个电阻分担部分电压。 [2]根据知，通过电路的电流为 根据欧姆定律和串联电路电压特点知，串联电阻的大小为 16. 电阻R和灯泡L的I-U图像如图所示，当电阻R和灯泡L并联在某一电源上时，干路中的电流为0.9A，则电源电压为______V；若将电阻R和灯泡L串联在电压为9V的电源上，灯泡L的电阻为______Ω。 【答案】 ①. 3 ②. 5 【解析】 【详解】[1]并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和。由图像可知，当电压时，通过电阻的电流，通过灯泡的电流，此时干路电流，满足干路电流为的条件，所以电源电压为。 [2]串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和。由图像可知，当电流时，电阻两端的电压，灯泡L两端的电压，此时总电压 满足电源电压为的条件。根据欧姆定律，可得此时灯泡的电阻 17. 小夏在户外拓展训练中，将一张口香糖的包装锡纸撕成中间窄两端宽的条形，两端分别接在一节干电池的正负极上，锡纸就可以燃烧取火，如图所示。锡纸通电后燃烧是因为电流的______，锡纸燃烧往往都是在窄处，这是因为窄处相对于宽处的______，产生的热量多。 【答案】 ①. 热效应 ②. 电阻大 【解析】 【详解】[1]锡纸通电后燃烧是因为电流通过锡纸产生热量，是电流的热效应，温度达到着火点，锡纸燃烧。 [2]锡纸撕成中间窄两端宽，则中间部分横截面积小，电阻大，根据，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，故中间部分先燃烧起来。 三、作图与实验题（2分+2分+9分+5分+4分，共22分） 18. 小文想和你一起设计一种自动测定油箱内油面高度的油量表，如图所示，金属滑杆与电阻R接触良好，要求：当油箱油面下降时，油量表的示数将变小，且油箱中的油用完时，滑片移到最上端，油量表的示数为零，请完成剩余的电路设计。 【答案】 【解析】 【详解】当油面下降时，滑片P向上运动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根据欧姆定律可知，电流将增大，定值电阻R两端的电压随着电流的增大而增大，电源电压不变，由于定值电阻两端电压的增大会导致滑动变阻器两端的电压减小，所以要将电压表与滑动变阻器并联，才能出现当油面下降时，电压表的示数也减小的情况，且油箱中的油用完时，油量表的示数为零。电路图如下 19. 如图所示电路中，虚线方框内是由两个阻值都为8Ω的电阻连成的电路（图中没有画出），电源电压保持不变，当闭合开关后，电压表的示数为6V，电流表的示数为1.5A。请在方框内画出两电阻的连接情况。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，电压表测量虚线框内两电阻的电压，电流表测量两电阻的总电流，由欧姆定律可得虚线框内的总电阻为 由于总电阻小于单个电阻的阻值，所以虚线框内的两个电阻是并联的，如图所示： 20. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整______（要求导线不交叉）； （2）连接电路时，开关应该处于______状态，实验前滑动变阻器的滑片应位于______（选填“A”或“B”）端； （3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是______（选填字母）： A．滑动变阻器短路 B．电流表断路 C．电阻R短路 D．电阻R断路 （4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图像。由图像可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比； （5）上述实验中： ①小鹏用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数； ②小鹏又把R换为20Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器______（选填字母）。 A．“50Ω” B．“30Ω” C．“20Ω” 【答案】 ①. ②. 断开 ③. B ④. D ⑤. 反 ⑥. B ⑦. 2 ⑧. A 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器按一上一下连入电路中与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，如图所示： （2）[2][3]连接电路时，为保护电路，开关应该处于断开状态；实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处B端。 （3）[4] A．若滑动变阻器短路，则电路为通路，电流表有示数，故A不符合题意； B．若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，故B不符合题意； C．若电阻R短路，电压表示数为0，故C不符合题意； D．若电阻R断路，电流表示数为0，电压表与电源连通测电源电压，电压表有示数，故D符合题意。 故选D。 （4）[5]由图丙知， 电阻的电流与电阻之积为 UV=IR=0.4A×5Ω=2V 0.2A×10Ω=2V 0.1A×20Ω=2V 电流与电阻之积为一定值，得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 （5）①[6][7]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V。 ②[8]电阻两端的电压始终保持2V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U=6V﹣2V=4V 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=2×20Ω=40Ω 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 21. 某学习兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中，先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。 （1）电路正确连接后试触时，发现小灯泡不亮，通过分析两电表是否有示数可知小灯泡处断路，则观察到的电表情况是________； （2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用________（选填字母）； A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器 C．“5Ω 1A”的滑动变阻器 （3）小明测量出小灯泡在不同电压下的电流，并将测量的数据绘制成了图象，如图乙所示，图象不是一条直线的原因是________； （4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 【答案】 ①. 示数接近电源电压 ②. B ③. 灯丝的电阻随温度升高而增大 ④. 0.5 【解析】 【详解】（1）[1]电路连接完成后，闭合开关，小灯泡不亮，通过分析可知小灯泡断路，则电表情况是电流表无示数，电压表与电源连通，示数接近电源电压。 （2）[2]由题意可知，电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为12Ω，根据串联电路的分压原理可得，灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值为 故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （3）[3]由于电阻受温度的影响，所以通过灯泡的电流与电压不成正比，是因为灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以图像不是一条直线。 （4）[4]由图丙可知，当小灯泡电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A，额定功率为 22. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）利用甲装置可探究电流产生的热量与___________的关系； （2）乙装置中的电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流___________（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成___________（选填“更大的”或“更小的”）； （3）通过观察乙装置可知，在电阻和通电时间相同时，电流越___________，导体产生的热量越多。 【答案】 ①. 电阻 ②. 不相等 ③. 更小的 ④. 大 【解析】 【详解】（1）[1]在甲装置中，将容器中的阻值不同的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流与通电时间相同，探究导体产生的热量与电阻的关系。 （2）[2]图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不相等，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系。 [3]为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，这样分流更多，R1和R2发热多少对比更明显。 （3）[4]乙图中，两容器中的电阻相同，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，通过观察乙装置，左侧容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大产生的热量越多。 五、计算题（7分+7分，共14分） 23. 某电子体重秤的原理如图甲所示，电源电压为6V，用于显示体重的仪表由电压表改装而成，量程为0~3V，定值电阻R0的阻值为60Ω，压敏电阻R上方放置一轻质绝缘踏板：R的阻值与它所受压力的关系如图乙所示。闭合开关S后，求： （1）空载时，已知电压表示数为1.2V，电路中的电流是多少； （2）该装置所能测量的最大压力； （3）为使体重秤最大可测量的质量达到115kg，在保持R0的阻值和电压表量程不变的前提下，请设计一种可行的方案，并通过计算进行说明。（g取10N/kg） 【答案】（1）0.02A （2）900N （3）可通过在电路中串联一个50Ω的电阻使最大测量的质量为115kg。 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，则空载时电流为 【小问2详解】 由图乙可知，压力最大时，R的阻值最小，由串联电路电压的规律可知R0两端的电压最大，当电压表示数最大，即时，电路中的电流最大，则电路最大电流 此时压敏电阻两端的电压 此时压敏电阻阻值 由图乙知，此时踏板受到的最大压力900N。 【小问3详解】 要使最大测量质量为115kg，则此时最大压力 由乙图，此时压敏电阻 因为10Ω˂60Ω，如保持电源电压不变，则可在电路中串联一个电阻。 此时电路的总电阻 串联的电阻阻值 所以可通过在电路中串联一个50Ω的电阻使最大测量的质量为115kg。 24. 如图甲是一款家庭用煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如图乙所示，和均为发热电阻，煮茶器装满质量为1.5kg的水，煮茶器正常工作时的电压为220V，保温功率为100W，加热功率为1000W。（）求： （1）发热电阻的阻值； （2）煮茶器中装满初温为20℃的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，水吸收的热量； （3）若煮茶器消耗电能的80%被水吸收，则用加热功率煮沸一壶水所用时间是多少秒？ 【答案】（1）484Ω；（2）；（3）630s 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关时，电阻与并联；只闭合开关时，电路为的简单电路，此时电路中的总电阻比并联时的总电阻大，根据 可知，此时煮茶器的总功率小，处于保温挡，由 可得的电阻 （2）标准大气压下水的沸点为，加热过程水吸收的热量 （3）由可得，消耗的电能 由可得，煮沸一壶水所用时间 答：（1）发热电阻的阻值为； （2）煮茶器中装满初温为的水，在标准大气压下，将水刚好加热到沸腾，水吸收的热量为； （3）煮沸一壶水所用时间为630s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $