精品解析：江苏省高邮市高新区实验学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

高新区实验学校九年级第二次阶段性测试 物理试卷 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 一导体两端的电压为U时，通过的电流为I，下列方法中能够改变导体电阻大小的是（不计温度对电阻的影响）（ ） A. 改变两端的电压 B. 改变导体的长度 C. 改变通过的电流 D. 改变通电的时间 【答案】B 【解析】 【详解】电阻是导体自身的一种特性，电阻的大小由导体的材料、长度和横截面积决定（不计温度影响），与导体两端的电压和通过的电流无关，要改变导体电阻的大小，只能改变导体的材料、长度或横截面积，改变通电时间不能改变电阻大小，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 有两个定值电阻R1与R2，已知R1＞R2，小明利用这两个电阻得到下列四种不同的组合，若把这四种不同的组合分别接到同一电源上，哪一种组合的电流是最小的（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】串联电路总电阻大于任一分电阻，并联电路总电阻小于任一分电阻，电源电压相同，根据欧姆定律可知两电阻串联时通过电路的电流最小，故ABD不符合题意，C符合题意； 故选C。 3. 下列有关电学物理量的估测符合实际的是（　　） A. 一节新的干电池的电压是2V B. 对人体安全的电压是不高于36V C. 日光灯管的电流约10A D. 我国家庭照明电路的电压为8V 【答案】B 【解析】 【详解】A．一节新的干电池的电压标准值是1.5V，而不是2V，故A不符合题意； B．由常见的电压知识可知，不高于36V的电压对人体是安全的，故B符合题意； C．一般来说，日光灯管的电流较小，在0.15A左右，故C不符合题意； D．每个国家家庭电路的电压不同，我国家庭照明电路的电压是220V，故D不符合题意。 故选B。 4. 为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合，此时若未系安全带，则开关断开。仪表盘上的指示灯亮起。若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭。下列设计的电路图最合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路图中，指示灯与串联，然后与并联。当和都闭合时（人坐下且系上安全带），所在支路会直接连接电源两端，造成电源短路，这是不允许的。故A不符合题意； B．电路图中，指示灯与串联，然后与并联。当乘客坐在座椅上（闭合）但未系安全带（断开）时，电流流过指示灯，指示灯亮。当系上安全带后（闭合），与指示灯并联，指示灯被短路，电流从支路通过，指示灯熄灭。当座椅上无人时（断开），指示灯所在支路断路，指示灯不亮。此电路设计满足所有要求。故B符合题意； C．电路图中，与并联，然后与指示灯串联。只要乘客坐在座椅上（闭合），无论是否系安全带（状态如何），电路都是通路，指示灯都会亮。故C不符合题意； D．电路图中，、和指示灯串联。只有当和同时闭合时（人坐下且系上安全带），指示灯才会亮。故D不符合题意。 故选B。 5. 下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解，正确的是（　　） A. 根据可知，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比 B. 根据可知，同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比 C. 根据可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比 D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，故A错误； B．根据可知，同一导体电阻一定时，导体两端的电压与该导体的电流成正比，故B错误； C．根据可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比，这是欧姆定律的内容，故C正确； D．由欧姆定律可知，导体中的电流是由导体两端的电压和导体的电阻决定的，所以与导体两端的电压和导体的电阻有关，故D错误。 故选C。 6. 某机器的能量流向如图所示，下列家用电器工作时，符合此能量流向的是（　　） A. 电灯 B. 电风扇 C. 电视机 D. 电热水壶 【答案】B 【解析】 【详解】A．电灯工作时，将电能转化为内能和光能，故A不符合题意； B．电风扇工作时，将电能大部分转化为机械能，同时一少部分电能转化为内能，故B符合题意； C．电视机工作时，将电能主要转化为光能、内能、声能，故C不符合题意； D．电热水壶工作时，将电能转化为内能，故D不符合题意。 故选B。 7. 定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A. 1:2 1:2 B. 2:1 2:1 C. 1:1 2:1 D. 1:1 1:2 【答案】A 【解析】 【详解】定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，由串联电路电流处处相等可知 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8. 现有两个阻值不等的未知电阻和，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了下图所示的四种电路，其中不可行的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中R1和R2并联，电流表测量通过R1的电流，电流表A2测量通过R2的电流。根据并联电路电压特点，两个电阻两端的电压U相等。由欧姆定律可知，通过比较电流表示数的大小，可以分辨电阻的阻值大小，故A不符合题意； B．图中R1和R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压。根据串联电路电流特点，通过R1和R2的电流相等。由欧姆定律可知，通过比较电压表V1和V2的示数大小，就可以比较R1和R2的阻值大小，故B不符合题意； C．图中R1和R2并联，电流表测量通过R1的电流，电流表A测量干路总电流；根据并联电路电流特点可知，通过R2的电流；根据并联电路电压特点，两个电阻两端的电压U相等，由欧姆定律可知，通过比较电流表示数的大小，可以分辨电阻的阻值大小，故C不符合题意； D．图中R1和R2串联，电流表A测量的是串联电路中的总电流；根据此电路，我们只能测出流过两个电阻的相同电流，但无法获得R1和R2两端的电压，也无法获得其他可以用于比较的信息，因此，仅凭一个电流表的示数无法比较R1和R2的阻值大小，故D符合题意。 故选D。 9. 小邦家的电热取暖器的电源线坏了，他在淘宝网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（　　） A. 新买的电源线太短 B. 新买的电源线太粗 C. 新买的电源线太细 D. 电路的电压不稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A．跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，如果电源线短，电源线的电阻将会很小，产热将会很少，不会烧焦，故A不符合题意； B．电热取暖器跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，如果电源太粗，电源线的电阻将会很小，产热将会很少，不会烧焦，故B不符合题意； C．电热取暖器跟电源线串联，通过它们的电流大小和通电时间相等，电源线烧焦说明电源线的电阻过大（电源线过细），故C符合题意； D．电路中各用电器之间属于并联，其它用电器仍正常工作，说明电路电压正常，故D不符合题意。 故选C。 10. 根据世界卫生组织的统计，大约的交通事故与酒后驾驶有关。目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。如图甲所示，是酒精测试仪的简化电路图，图中酒精气体传感器是一种气敏电阻R1，它的阻值随气体中酒精含量的变化如图乙所示，R2为定值电阻。闭合开关后，当气体中酒精含量增大时，下列说法正确的是（　　） A. 气敏电阻R1的阻值变小 B. 电压表的示数变小 C. 电流表的示数变小 D. R2消耗的功率变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．乙图中气敏电阻R1的阻值随酒精气体浓度增大而减小，当气体中酒精含量增大时，R1的阻值变小，故A正确； B．甲图中两电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，当气体中酒精含量增大时，R1的阻值变小，根据串联分压原理可知，R1两端电压会变小，R2两端电压变大，则电压表的示数会变大，故B错误； CD．当气体中酒精含量增大时，R1的阻值变小，电路中的总电阻变小，电路中的总电流变大，电流表的示数变大，R2为定值电阻，R2两端电压变大，根据可知，R2消耗的电功率会变大，故CD错误。 故选A。 11. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A. 甲灯的额定功率是一定的 B. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 C. 两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较多 D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W 【答案】D 【解析】 【详解】A．灯泡的额定功率是一定的，实际功率随着实际电压的变化而变化，所以甲灯的额定功率是一定的，故A正确，不符合题意； B．由图可知，甲灯是220V、25W，乙灯是220V、100W，由可知甲灯灯丝电阻较大，故B正确，不符合题意； C．两灯均正常发光时，利用可知相同时间内乙灯消耗的电能较多，故C正确，不符合题意； D．当乙灯接入110V电路中，由可知，在电阻不变的情况下，功率与电压的平方成正比，当电压变为110V，即为额定电压的，则实际功率就是额定功率的，所以此时的实际功率 故D错误，符合题意。 故选D。 12. 如图所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值 已知的定值电阻。当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为 I2。则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，当开关S、S1闭合，开关S2断开时，R0与Rx并联，电流表测R0支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由 可得，电源的电压 U=I1R0 当开关S、S2闭合，开关S1断开时，R0与Rx并联，电流表测干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过Rx的电流 Ix=I2-I1 则Rx的阻值 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共28分） 13. 教室里的照明灯是____联连接的，我国家庭电路中的电压为220V，若有一串小彩灯串联接入家庭电路中，每个小彩灯两端电压均为5V，则小彩灯的个数是____个，流经每个小彩灯的电流______（选填“相等”或“不相等”）。 【答案】 ①. 并 ②. 44 ③. 相等 【解析】 【详解】[1]教室照明灯通常采用并联连接，因为并联电路允许各用电器独立工作，当一个灯损坏时，其他灯仍能正常亮起，确保照明系统的可靠性。 [2]在串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和。已知家庭电路总电压为220V，每个小彩灯两端电压为5V，因此小彩灯个数为 [3]在串联电路中，电流处处相等，因此流经每个小彩灯的电流大小相同。 14. 有一电阻为30Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为12 V.要把电灯接在36 V的电路中，需要给它_________联一个__________Ω的电阻. 【答案】 ①. 串 ②. 60 【解析】 【详解】灯的工作电流为： ， 36V的电压高于灯的正常工作电压，根据串联电路分压的特点，应串联一个电阻，串联电阻的阻值为： 15. 两只定值电阻，甲标有“10Ω1A”，乙标有“15Ω0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为_____A；电路两端允许加的最大电压为_______V。 【答案】 ①. 0.6 ②. 15 【解析】 【详解】[1]因为串联电路中各处的电流相等，所以两只电阻串联时，电路中的最大电流 [2]因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，两端允许加的最大电压 16. 如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表读数是0.9A，电流表的示数如图乙所示，是________A，它测量的是________的电流。通过灯泡的电流是________A。 【答案】 ①. 0.3 ②. L2 ③. 0.6 【解析】 【详解】[1][2][3]由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流；已知电流表A1读数为0.9A，即干路电流为0.9A，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故电流表A2示数应小于0.9A，由图乙知，电流表A2应选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，读数是0.3A，所以通过L1的电流 17. 我国新能源汽车制造技术处于世界领先水平，纯电动汽车的主要部件之一是电动机，司机通过“油门”控制电动机转速，从而改变汽车的行驶速度。下图为电动汽车“油门”模拟图。脚往下踩“油门”时，旋钮滑片绕O点在电阻圈上逆时针转动，此时接入电路的电阻__________，电流表的示数__________（两空均填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]如图所示，电阻圈电流从M进，N出，滑片绕O点在电阻圈上逆时针转动，接入电路阻值变小，根据欧姆定律可知电路电流增大，电流表示数变大。 18. 两盏小灯泡A灯“6V 3W”和B灯“6V 4.8W”，它们的电流与电压关系如图所示。A灯正常发光时灯丝的电阻是________Ω，若将A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端，经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能________J。 【答案】 ①. 12 ②. 24 【解析】 【详解】[1]根据公式，已知A灯的额定电压为6V，额定功率为3W，则A灯正常发光时灯丝的电阻 [2]当A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端时，因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压，所以 由图像可知，当时，通过A灯的电流为0.3A，通过B灯的电流为0.5A。 根据并联电路电流特点可知，干路电流为 经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能 19. 亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题： （1）如图1所示是一个测量__大小的仪表，它的分度值是___。 （2）小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图2所示，则小明家4月份用电____kW·h，若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费__元，小明家用电器允许同时接入的最大功率为____W。 将电风扇接入电路10min发现电能表表盘转了30转，则这段时间内电风扇消耗的电能为____J，电风扇的实际电功率为____W。 （3）如图3所示，把铜片、铁片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，水果电池的电压为__V，铜片是水果电池的___（正极/负极）。 【答案】（1） ①. 电流 ②. 0.5mA （2） ①. 240 ②. 120 ③. 4400 ④. ⑤. 60 （3） ①. 0.1 ②. 正极 【解析】 【小问1详解】 由图1可知，该仪表单位为，是电流单位，因此是测量电流的仪表； 之间分成4个小格，因此分度值为。 【小问2详解】 4月份用电量为4月末与3月末电能表示数之差 应缴电费 电能表的额定电压为220V，允许通过的最大电流为20A，电能表允许的最大功率 电能表表盘转30转消耗电能 电风扇功率 【小问3详解】 电压表选量程，分度值，读数为； 电压表正常偏转，即电流“正进负出”，所以与正接线柱“3”相连的铜片为水果电池的正极。 20. 如图甲是非接触式红外线测温枪，它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温。 （1）图乙是它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表示数将变小。则其所用的热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的________曲线； （2）若热敏电阻R0在检测到体温达到37.3℃的人体而报警时，其阻值为150Ω，报警电压为1.5V，电源电压恒定为5V，则此时滑动变阻器R接入电路的阻值为________。 【答案】 ①. A ②. 350Ω 【解析】 【详解】由图乙可知，滑动变阻器R和热敏电阻R0串联接入电路，电压表测量热敏电阻R0两端的电压。 （1）[1]当人体温度升高时，电压表示数将减小，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器R两端的电压增大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流增大，即电路中的电流增大，电源电压一定，则电路中的总电阻减小，根据串联电路电阻规律可知，热敏电阻的阻值将减小，即人体温度升高时热敏电阻的阻值减小，故图丙中表示热敏电阻R0的阻值随温度变化的特点是A曲线。 （2）[2]热敏电阻R0在检测到体温达到37.3℃的人体而报警时，通过热敏电阻R0的电流 通过滑动变阻器R的电流 I滑＝I0＝0.01A 此时滑动变阻器R两端的电压 U滑＝U﹣U0＝5V﹣1.5V＝3.5V 滑动变阻器R接入电路的阻值 21. 体育中考跳绳的次数是自动记录，其简化电路如图甲所示。R1是光敏电阻，R2是定值电阻，信号处理系统记录ab间的电压，每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的阻值会变大，自动计数器会计数一次。电源电压为6V，ab间电压随时间变化的图像如图乙所示，该同学匀速连续跳绳1min的跳绳次数为___________次，有红外线照射和无红外线照射时，电路中的电流之比为___________，光敏电阻的阻值之比为___________。 【答案】 ①. 120 ②. 3∶2 ③. 1∶3 【解析】 【详解】[1]如图乙所示，一个循环的时间为0.5s，则跳绳一次所需时间为0.5s，则一分钟可以跳的次数为 [2][3]如图甲所示，R1、R2串联，ab间电压即为R1两端电压，因为当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的阻值会变大，则电路中总电阻变大，根据可知，此时电路中电流变小，根据可知，R2两端电压变小，因为电源电压不变，根据串联电路电压规律可知，R1两端电压变大，即ab间电压变大，即绳子挡住射向R1的红外线时，ab间电压较大，故由图乙可知，此时ab间电压为3V，则绳子没有挡住射向R1的红外线时，ab间电压为1.5V。当绳子挡住射向R1的红外线时，即无红外线照射时，ab间电压 根据串联分压可知，此时R1、R2之间的关系为 即 此时电路中的电流可以表示为 （2）当绳子没有挡住射向R1的红外线时，即有红外线照射时。 ab间其两端电压 根据串联分压可知，此时R1、R2之间的关系为 即 此时电路中的电流可以表示为 所以有红外线照射和无红外线照射时，电路中的电流之比 光敏电阻的阻值之比为 三、综合题（第22题6分，第23、24题每题6分，其它每空1分，共48分） 22. （1）如图甲所示为小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。请将图乙中的电路补充完整，使其满足上述要求。 （2）如图为一身高测量仪的电路示意图，金属板M可带动金属片P滑动，请在电路的圆圈内填上合适的电表符号，使电路完整。 （3）在图所示的电路中有两根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，灯L变亮，已知电路中最大电流不超过0.60A。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 刷卡、人脸识别任意一个成功都能让电动机工作，说明两个开关可以独立工作、互不影响，因此两个开关并联，电动机接在干路上。 【小问2详解】 电流表使用规则是串联在电路中，电压表使用规则是并联在被测电路两端。上方电表串联在整个电路中，因此填电流表；下方电表并联在滑动变阻器两端，因此填电压表。 【小问3详解】 滑片向右移动时电流变大、灯变亮，说明滑动变阻器接入电阻变小，滑动变阻器按“一上一下”接线，已经接了上端的C接线柱，因此需要接下端右下B接线柱，才能满足滑片右移时接入电阻变小；最大电流不超过0.6A，因此电流表选择0~0.6A量程，电流表需要串联在电路中。 23. 如图所示，电路中电源电压恒为8V，R1、R2均为定值电阻，电阻R1的电功率为4.8W；闭合开关S后，电流表的示数为1A。求： （1）R1的电阻是多少 （2）通过电阻R2的电流是多少； （3）通电100s，电阻R2产生的热量是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，与​并联，并联电路中各支路电压等于电源电压，即 通过的电流 的电阻 【小问2详解】 通过电阻的电流 【小问3详解】 电阻产生的热量 24. 威海地区夏季入伏以后空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%~60%。小明用一小量程电流表改装了一款湿度计，指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示。电源电压为6V，R0为2.5kΩ的定值电阻，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时。 （1）求湿敏电阻R的阻值 （2）此时的空气湿度人体感觉怎样？ （3）若空气湿度为50%，求电路消耗的总功率。 【答案】（1） （2） 此时空气湿度为，在人体感觉舒适的范围内，人体感觉舒服。 （3） 【解析】 【分析】由图甲可知，与湿敏电阻串联，电流表测量电路电流。 【小问1详解】 已知电流 根据欧姆定律​，电路总电阻 根据串联电路电阻规律，湿敏电阻的阻值 【小问2详解】 由图乙可知，对应空气湿度，在人体舒适湿度范围内，因此人体感觉比较舒服。 【小问3详解】 由图乙可知，湿度为时，湿敏电阻 电路总电阻 根据功率公式​，电路总功率 25. 小华设计了图甲电路图来探究“并联电路中电流的规律”。 （1）根据图甲电路图连接实物电路时，开关应______；由于不知道电流大小，电流表应首先选用______（选填“大”或“小”）测量范围试触； （2）连接好图乙电路，试触时，观察到电流表指针如图丙所示，其原因是______； （3）正确调整后，图乙电路中电流表测量的是______（选填“A”“B”或“C”）处的电流； （4）小华想要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线______（选填“a”或“b”）与L2连接的一端改接到电流表的______（选填“-”“0.6”或“3”）接线柱上；重新连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丁所示，为______A； （5）小华测量完第三处的电流，接下来应进行的实验操作是______，分析实验数据得出结论，这样做的目的是______。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 大 （2）选择的量程过大 （3）C （4） ①. a ②. - ③. 0.30 （5） ①. 更换不同规格的灯泡，重复实验 ②. 避免实验偶然性，使结论更具普遍性 【解析】 【小问1详解】 [1]连接实物电路时，开关应断开，防止电路短路或电流过大损坏元件。 [2]未知电流大小时，先选用大量程试触，可避免电流超过小量程导致电流表损坏。 【小问2详解】 电流表指针偏转较小，是因为电流表选择的量程过大导致。 【小问3详解】 图乙中电流表串联在干路中，对应图甲的C处（干路电流测量点）。 【小问4详解】 [1][2]要测量的电流，需将导线a与连接的一端改接到电流表的“-”接线柱，使电流表与串联。 [3]图丁中电流表选用“0~0.6A”量程，分度值为0.02A，指针指向0.30A，故读数为0.30A。 【小问5详解】 [1][2]仅用一组灯泡实验，结论具有偶然性；更换不同规格的灯泡重复实验，可验证规律的普遍性。 26. 探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（恒为4V）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是__。排除故障，继续实验。 （3）探究电流与电压的关系，实验数据如下表，其中第3次实验的电压表示数如图乙所示，为__V。分析数据得出结论：____________________。 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 0.40 （4）探究电流与电阻的关系，将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.3A；将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为__V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验，请问无法完成实验的原因是：____________________。 （5）另一组同学们在“测量小灯泡正常发光时的电阻”时，电流表损坏，老师给他们提供了如下器材：开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为R0的定值电阻导线若干，该组的同学们根据所给的器材经过认真思考后，设计了如图丙所示的实验电路： ①闭合开关S，将S1拨到触点__（选填“a”或“b”），移动滑片P，使电压表的示数为U额； ②保持滑片P位置不变，将开关S1拨到另一触点，此时电压表的示数为U；则小灯泡正常发光时的电阻表达式为R=__；（用U额、U、R0表示） 【答案】（1） （2）R断路 （3） ①. 2 ②. 电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比 （4） ①. 1.5 ②. 滑动变阻器的最大阻值太小，无法使定值电阻两端电压达到1.5V （5） ①. a ②. 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器按“一上一下”接线，已经接了右下接线柱，将滑动变阻器任意一个上端接线柱，连接到定值电阻的右接线柱即可，据此作图。 【小问2详解】 电流表示数为零说明电路断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表可以连通电源两极，因此故障是与电压表并联的断路。 【小问3详解】 电压表选0~3V量程，分度值0.1V，指针读数为2V； 由实验数据可得：电阻不变时，电流随电压的增大成正比增大，因此得出电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 探究电流与电阻的关系要控制定值电阻两端电压不变，第一次实验中定值电阻两端的电压 因此换电阻后要保持电压为1.5V；当换用20Ω电阻后，根据串联分压，要保持电压1.5V不变，则滑动变阻器两端的电压为 此时电流中的电流为 需要滑动变阻器接入电阻为 大于现有滑动变阻器最大阻值20Ω，因此无法完成实验。 【小问5详解】 要让灯泡正常发光，需要电压表测量灯泡两端电压，因此将拨到，调节滑片使电压表示数等于灯泡额定电压​； 保持滑片不动，拨到后，电压表测量灯泡和的总电压，则两端电压为 串联电流相等，电路电流 因此灯泡正常发光电阻 27. 用“伏安法”测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。 （1）如图甲器材，连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表和电压表都有较小的示数，无论怎样移动滑片，小灯泡都不发光，两表示数均无变化，其原因可能是：__（选填序号）； A. 灯泡短路 B. 灯泡断路 C. 滑动变阻器接的是下端两个接线柱 （2）排除故障后，正确连接电路如图甲，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为__V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中滑动变阻器的滑片向__（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为__V； （3）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图丙所示图像，则小灯泡正常发光时电阻为__Ω（结果保留一位小数）；小灯泡的额定功率为__W。 （4）分析图像可知：小灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡电阻与__有关。 【答案】（1）C （2） ①. 1.5 ②. 右 ③. 2.5 （3） ①. 8.3 ②. 0.75 （4）温度 【解析】 【小问1详解】 A．若灯泡短路，电压表无示数，故A不符合题意； B．若灯泡断路，电流表无示数，电压表有较大示数，故B不符合题意； C．滑动变阻器接下端两个接线柱时，滑动变阻器接入最大阻值且阻值不变，因此电路电流很小，两表都有较小示数，移动滑片示数不变，灯泡不发光，故C符合题意， 故选C。 【小问2详解】 电压表接0~3V量程，分度值为0.1V，读数为1.5V； 小灯泡额定电压为2.5V，此时灯泡电压低于额定电压，根据串联分压规律，需要减小滑动变阻器接入的电阻，来增大灯泡两端电压，由图甲可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，因此滑片向右端移动，直到电压表示数等于额定电压2.5V。 【小问3详解】 小灯泡正常发光时电压为额定电压，从图丙的I-U图像可得，对应电流，得 额定功率 【小问4详解】 小灯泡发光时，灯丝温度会不断升高，灯丝电阻随温度升高而增大，因此小灯泡电阻变化是因为电阻和温度有关。 28. 阅读短文，回答问题。 高温超导低压直流电缆是一种新型电缆，采用高温超导材料，能够在低温下实现零电阻，从而减少电缆输电过程中的能量损耗，同时具有承载能力大、占用空间小等优点。 2023年11月20日，国内首条高温超导低压直流电缆在江苏苏并网投运，填补了我国在超导电缆低压直流系的应用空白。该项目使用的钇钡铜氧（YBCO）第二代高温超导带材为国产化材料，其特点是使超导界温度提高到90K（-183.15℃），K为温度的另一个单位“开氏度”。当温度低于临界温度90K（-183.15℃）时，该材料实现超导，电阻为零。结合杜瓦管的低温技术，实现超导电缆系统核心材料的国产化，其结构如图。 高温超导低压直流电缆在国内首次采用正负极同轴的方式，相当于2根电缆合二为一，是目前结构最紧凑的超导电缆，其好处是，电缆中相反的电流方向使得正负极产生的磁场相互抵消，实现完全磁场自屏蔽，并且在故障状态下可兼具限流器作用，保护系统中其他电气设备。 与相同电压等级的常规电缆（PVC钢芯）相比较，截面积不到常规电缆的一半，由于制冷和漏热会带来一定能量损耗，但整体损耗只有常规电缆的十分之一、（补充：液氮的沸点是-196.56℃） （1）以下关于高温超导低压直流电缆的优点说法错误的是__； A. 减少利用电缆输电过程中的能量损耗 B. 承载能力大、占用空间小 C. 由于制冷和漏热，从而降低了电能传输的效率 （2）常规电缆一般横截面积会比较大，这是为了________。 （3）在广东某地-10℃的自然环境下，根据材料分析，钇钡铜氧材料___（选填‘可以”或“不可以”）实现超导，杜瓦管的作用就是让导体实现在自然环境下常温超导，杜瓦管中的液氮主要作用是__（选填“制冷”或“保温”）； （4）发电厂使用常规电缆给某片区供电时，输电过程损耗约为5%，该片区一个月消耗电能1.9×106度，则发电厂需要提供电能__度，如果使用高温超导低压直流电缆输送这些电能，与采用常规电缆供电相比，发电厂一个月能节约__元。（每1度的电能发电成本约0.3元） 【答案】（1）C （2） 减小电阻 （3） ①. 不可以 ②. 制冷 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．根据短文内容，高温超导电缆可零电阻输电，能减少输电过程的能量损耗，故A正确，不符合题意； B．材料明确说明它具备承载能力大、占用空间小的优点，故B正确，不符合题意； C．文中提到即使考虑制冷和漏热，超导电缆整体损耗仅为常规电缆的十分之一，损耗更低，电能传输效率更高，故C错误，符合题意。 故选C。 【小问2详解】 导体电阻的大小和横截面积有关，材料、长度相同时，横截面积越大，导体电阻越小。常规电缆增大横截面积，是为了减小电阻，根据焦耳定律，电阻越小，输电过程中因电流热效应产生的能量损耗越少，因此填减小电阻。 【小问3详解】 [1]由材料可知，钇钡铜氧材料实现超导的条件是温度低于临界温度-183.15℃，-10℃远高于临界温度，因此该材料不可以实现超导。 [2]液氮沸点为-196.56℃，低于超导材料的临界温度，液氮汽化会吸收大量热量，能将超导材料的温度降到临界温度以下，因此液氮的主要作用是制冷。 【小问4详解】 [1]常规电缆输电损耗为5%，用户得到的电能占发电厂输出总电能的 因此发电厂需要提供的总电能为 [2]常规电缆的损耗电能为 根据材料，超导电缆整体损耗为常规电缆的十分之一，因此超导损耗为 节约电能 节约的成本为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高新区实验学校九年级第二次阶段性测试 物理试卷 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 一导体两端的电压为U时，通过的电流为I，下列方法中能够改变导体电阻大小的是（不计温度对电阻的影响）（ ） A. 改变两端的电压 B. 改变导体的长度 C. 改变通过的电流 D. 改变通电的时间 2. 有两个定值电阻R1与R2，已知R1＞R2，小明利用这两个电阻得到下列四种不同的组合，若把这四种不同的组合分别接到同一电源上，哪一种组合的电流是最小的（　　） A. B. C. D. 3. 下列有关电学物理量的估测符合实际的是（　　） A. 一节新的干电池的电压是2V B. 对人体安全的电压是不高于36V C. 日光灯管的电流约10A D. 我国家庭照明电路的电压为8V 4. 为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合，此时若未系安全带，则开关断开。仪表盘上的指示灯亮起。若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭。下列设计的电路图最合理的是（　　） A. B. C. D. 5. 下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解，正确的是（　　） A. 根据可知，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比 B. 根据可知，同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比 C. 根据可知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比 D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关 6. 某机器的能量流向如图所示，下列家用电器工作时，符合此能量流向的是（　　） A. 电灯 B. 电风扇 C. 电视机 D. 电热水壶 7. 定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A. 1:2 1:2 B. 2:1 2:1 C. 1:1 2:1 D. 1:1 1:2 8. 现有两个阻值不等的未知电阻和，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了下图所示的四种电路，其中不可行的是（ ） A. B. C. D. 9. 小邦家的电热取暖器的电源线坏了，他在淘宝网上新买了一根，使用时闻到橡胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作，你认为引起电源线过热的原因可能是（　　） A. 新买的电源线太短 B. 新买的电源线太粗 C. 新买的电源线太细 D. 电路的电压不稳定 10. 根据世界卫生组织的统计，大约的交通事故与酒后驾驶有关。目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。如图甲所示，是酒精测试仪的简化电路图，图中酒精气体传感器是一种气敏电阻R1，它的阻值随气体中酒精含量的变化如图乙所示，R2为定值电阻。闭合开关后，当气体中酒精含量增大时，下列说法正确的是（　　） A. 气敏电阻R1的阻值变小 B. 电压表的示数变小 C. 电流表的示数变小 D. R2消耗的功率变小 11. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中不正确的是（　　） A. 甲灯的额定功率是一定的 B. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 C. 两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较多 D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W 12. 如图所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路，电源两端电压不变，其中R0为阻值 已知的定值电阻。当开关S、S1闭合，开关S2断开时，电流表示数为I1；当开关S、S2闭合，开关S1断开时，电流表示数为 I2。则下列四个选项中，Rx的表达式正确的是（ ） A. B. C. D. 二、填空题（每空1分，共28分） 13. 教室里的照明灯是____联连接的，我国家庭电路中的电压为220V，若有一串小彩灯串联接入家庭电路中，每个小彩灯两端电压均为5V，则小彩灯的个数是____个，流经每个小彩灯的电流______（选填“相等”或“不相等”）。 14. 有一电阻为30Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为12 V.要把电灯接在36 V的电路中，需要给它_________联一个__________Ω的电阻. 15. 两只定值电阻，甲标有“10Ω1A”，乙标有“15Ω0.6A”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为_____A；电路两端允许加的最大电压为_______V。 16. 如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，电流表读数是0.9A，电流表的示数如图乙所示，是________A，它测量的是________的电流。通过灯泡的电流是________A。 17. 我国新能源汽车制造技术处于世界领先水平，纯电动汽车的主要部件之一是电动机，司机通过“油门”控制电动机转速，从而改变汽车的行驶速度。下图为电动汽车“油门”模拟图。脚往下踩“油门”时，旋钮滑片绕O点在电阻圈上逆时针转动，此时接入电路的电阻__________，电流表的示数__________（两空均填“变大”、“变小”或“不变”）。 18. 两盏小灯泡A灯“6V 3W”和B灯“6V 4.8W”，它们的电流与电压关系如图所示。A灯正常发光时灯丝的电阻是________Ω，若将A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端，经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能________J。 19. 亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题： （1）如图1所示是一个测量__大小的仪表，它的分度值是___。 （2）小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图2所示，则小明家4月份用电____kW·h，若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费__元，小明家用电器允许同时接入的最大功率为____W。 将电风扇接入电路10min发现电能表表盘转了30转，则这段时间内电风扇消耗的电能为____J，电风扇的实际电功率为____W。 （3）如图3所示，把铜片、铁片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，水果电池的电压为__V，铜片是水果电池的___（正极/负极）。 20. 如图甲是非接触式红外线测温枪，它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温。 （1）图乙是它的工作原理图，R是滑动变阻器，R0是热敏电阻，当人体温度升高时，电压表示数将变小。则其所用的热敏电阻阻值随温度变化的特点是图丙中的________曲线； （2）若热敏电阻R0在检测到体温达到37.3℃的人体而报警时，其阻值为150Ω，报警电压为1.5V，电源电压恒定为5V，则此时滑动变阻器R接入电路的阻值为________。 21. 体育中考跳绳的次数是自动记录，其简化电路如图甲所示。R1是光敏电阻，R2是定值电阻，信号处理系统记录ab间的电压，每当绳子挡住射向R1的红外线时，R1的阻值会变大，自动计数器会计数一次。电源电压为6V，ab间电压随时间变化的图像如图乙所示，该同学匀速连续跳绳1min的跳绳次数为___________次，有红外线照射和无红外线照射时，电路中的电流之比为___________，光敏电阻的阻值之比为___________。 三、综合题（第22题6分，第23、24题每题6分，其它每空1分，共48分） 22. （1）如图甲所示为小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。请将图乙中的电路补充完整，使其满足上述要求。 （2）如图为一身高测量仪的电路示意图，金属板M可带动金属片P滑动，请在电路的圆圈内填上合适的电表符号，使电路完整。 （3）在图所示的电路中有两根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S，滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，灯L变亮，已知电路中最大电流不超过0.60A。 23. 如图所示，电路中电源电压恒为8V，R1、R2均为定值电阻，电阻R1的电功率为4.8W；闭合开关S后，电流表的示数为1A。求： （1）R1的电阻是多少 （2）通过电阻R2的电流是多少； （3）通电100s，电阻R2产生的热量是多少？ 24. 威海地区夏季入伏以后空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%~60%。小明用一小量程电流表改装了一款湿度计，指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示。电源电压为6V，R0为2.5kΩ的定值电阻，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，当指针所指湿度对应电流表示数为1.5mA时。 （1）求湿敏电阻R的阻值 （2）此时的空气湿度人体感觉怎样？ （3）若空气湿度为50%，求电路消耗的总功率。 25. 小华设计了图甲电路图来探究“并联电路中电流的规律”。 （1）根据图甲电路图连接实物电路时，开关应______；由于不知道电流大小，电流表应首先选用______（选填“大”或“小”）测量范围试触； （2）连接好图乙电路，试触时，观察到电流表指针如图丙所示，其原因是______； （3）正确调整后，图乙电路中电流表测量的是______（选填“A”“B”或“C”）处的电流； （4）小华想要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线______（选填“a”或“b”）与L2连接的一端改接到电流表的______（选填“-”“0.6”或“3”）接线柱上；重新连接好电路后，闭合开关，电流表的示数如图丁所示，为______A； （5）小华测量完第三处的电流，接下来应进行的实验操作是______，分析实验数据得出结论，这样做的目的是______。 26. 探究电流与电压、电阻的关系，器材有：电源（恒为4V）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、电阻R（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路连接完整。 （2）闭合开关，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，经检查电表完好，则电路故障可能是__。排除故障，继续实验。 （3）探究电流与电压的关系，实验数据如下表，其中第3次实验的电压表示数如图乙所示，为__V。分析数据得出结论：____________________。 序号 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.20 2 1.5 0.30 3 0.40 （4）探究电流与电阻的关系，将5Ω电阻接入电路，记录电流表示数为0.3A；将电阻更换为10Ω，移动滑片直至电压表示数为__V，记录电流表示数；再将电阻更换为20Ω，发现无法完成实验，请问无法完成实验的原因是：____________________。 （5）另一组同学们在“测量小灯泡正常发光时的电阻”时，电流表损坏，老师给他们提供了如下器材：开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为R0的定值电阻导线若干，该组的同学们根据所给的器材经过认真思考后，设计了如图丙所示的实验电路： ①闭合开关S，将S1拨到触点__（选填“a”或“b”），移动滑片P，使电压表的示数为U额； ②保持滑片P位置不变，将开关S1拨到另一触点，此时电压表的示数为U；则小灯泡正常发光时的电阻表达式为R=__；（用U额、U、R0表示） 27. 用“伏安法”测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的电阻。 （1）如图甲器材，连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表和电压表都有较小的示数，无论怎样移动滑片，小灯泡都不发光，两表示数均无变化，其原因可能是：__（选填序号）； A. 灯泡短路 B. 灯泡断路 C. 滑动变阻器接的是下端两个接线柱 （2）排除故障后，正确连接电路如图甲，移动滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为__V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中滑动变阻器的滑片向__（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为__V； （3）移动滑片，记下多组数据，并绘制成图丙所示图像，则小灯泡正常发光时电阻为__Ω（结果保留一位小数）；小灯泡的额定功率为__W。 （4）分析图像可知：小灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡电阻与__有关。 28. 阅读短文，回答问题。 高温超导低压直流电缆是一种新型电缆，采用高温超导材料，能够在低温下实现零电阻，从而减少电缆输电过程中的能量损耗，同时具有承载能力大、占用空间小等优点。 2023年11月20日，国内首条高温超导低压直流电缆在江苏苏并网投运，填补了我国在超导电缆低压直流系的应用空白。该项目使用的钇钡铜氧（YBCO）第二代高温超导带材为国产化材料，其特点是使超导界温度提高到90K（-183.15℃），K为温度的另一个单位“开氏度”。当温度低于临界温度90K（-183.15℃）时，该材料实现超导，电阻为零。结合杜瓦管的低温技术，实现超导电缆系统核心材料的国产化，其结构如图。 高温超导低压直流电缆在国内首次采用正负极同轴的方式，相当于2根电缆合二为一，是目前结构最紧凑的超导电缆，其好处是，电缆中相反的电流方向使得正负极产生的磁场相互抵消，实现完全磁场自屏蔽，并且在故障状态下可兼具限流器作用，保护系统中其他电气设备。 与相同电压等级的常规电缆（PVC钢芯）相比较，截面积不到常规电缆的一半，由于制冷和漏热会带来一定能量损耗，但整体损耗只有常规电缆的十分之一、（补充：液氮的沸点是-196.56℃） （1）以下关于高温超导低压直流电缆的优点说法错误的是__； A. 减少利用电缆输电过程中的能量损耗 B. 承载能力大、占用空间小 C. 由于制冷和漏热，从而降低了电能传输的效率 （2）常规电缆一般横截面积会比较大，这是为了________。 （3）在广东某地-10℃的自然环境下，根据材料分析，钇钡铜氧材料___（选填‘可以”或“不可以”）实现超导，杜瓦管的作用就是让导体实现在自然环境下常温超导，杜瓦管中的液氮主要作用是__（选填“制冷”或“保温”）； （4）发电厂使用常规电缆给某片区供电时，输电过程损耗约为5%，该片区一个月消耗电能1.9×106度，则发电厂需要提供电能__度，如果使用高温超导低压直流电缆输送这些电能，与采用常规电缆供电相比，发电厂一个月能节约__元。（每1度的电能发电成本约0.3元） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $