精品解析：山东青岛李沧区青岛第六十二中学2024～2025学年九年级上学期12月月考物理试题

物理学科 一、单选题（满分20分，共10题，每题2分，每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. A、B、C三个轻质小球，若A、B互相吸引，B、C互相排斥且B带正电荷，则（　　） A. A一定带负电荷，C一定带正电荷 B. A、B一定带异种电荷，C可能不带电 C. A可能带负电，C一定带正电 D. A可能不带电，C带负电 【答案】C 【解析】 【详解】由题知B、C互相排斥且B带正电荷，结合同种电荷互相排斥可得，C一定带正电，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，A、B互相吸引说明A可能带负电，可能不带电，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 2. 下列电路中，闭合开关后，电流表能正确测量出通过灯泡电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中电流表与灯泡L2并联，开关闭合时，灯泡L2短路，电路连接错误，故A不符合题意； B．图中两灯泡并联，电流表与灯泡L1串联联，开关闭合时，电流表测量灯泡L1的电流，故B不符合题意； C．图中两灯泡并联，电流表在干路中，电流表测量干路电流，故C不符合题意； D．图中电流表、灯泡L2、灯泡L1串联，电流表能测量灯泡L2电流，故D符合题意。 故选D。 3. 如图所示，某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正、负极，发现铝箔纸发热并燃烧，关于该实验的分析正确的是（　　） A. 实验时干电池的正极与正极相连 B. 用干燥的普通纸代替铝箔纸也能燃烧 C. 实验中铝箔纸没有发生能量的转化 D. 该实验能说明短路带来的危害 【答案】D 【解析】 【详解】A．电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，当电源短路时，电路中的电流很大，可能会烧坏电源．根据题意知道，将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极，即干电池的正极与负极通过铝箔纸连接在一起，故A错误； B．普通纸是绝缘体，所以此实验普通纸代替铝箔纸不能燃烧，故B错误； C．实验中铝箔纸发生了能量的转化，首先是电能转化为内能，燃烧后化学能又转化为内能，故C错误； D．该实验中，铝箔纸接在干电池两端，有电路通过，而铝箔纸的电阻极小，电源被短路，通过铝箔纸的电流过大，产生的热量多，铝箔纸会燃烧，则说明短路可能引发火灾，损坏电路，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，B夹子向右移动灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置说法正确的是（　　） A. 将铅笔换成塑料吸管，灯泡也会亮起 B. 本实验通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C. 铅笔芯接入电路的电阻发生变化的是横截面积变化引起的 D. 加节干电池，灯泡会亮，说明铅笔芯的电阻随电压的增大而减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．塑料吸管是绝缘体，电路不通，灯泡不会亮，故A错误； B．若铅笔芯接入电路的电阻大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，灯泡会变暗，反之则变亮，故B正确； C．实验中B夹子移动改变的是接入电路的长度，不是横截面积，故C错误； D．笔芯电阻在温度变化不大时基本不变，且电阻大小与电压无关。加一节电池后电流增大是因为总电压增大，故D错误。 故选B。 5. 铭牌均为“220V 100W”的电风扇、电视机、电热毯，将它们分别接到220V的电源上。在相同的时间里，电流通过它们产生的热量最多的是（　　） A. 电热毯 B. 电视机 C. 电风扇 D. 一样多 【答案】A 【解析】 【分析】解答本题要注意区分电热和电功，明白对于不同的电器二者的关系。并结合不同用电器中的能量转化做出判断。 【详解】三个用电器虽然功率一样，但是电风扇主要把电能转化为机械能，发热量较小；电视机主要将电能转化为光能和声能，发热量也很小；只有电热毯是利用电热，电能全部变成内能。故电热毯产生的热量最多。 故选A。 6. 如图所示，一同学做测量小灯泡的电阻实验时，把电压表与电流表的位置接错了。闭合开关后，电路可能发生的现象是（　　） A. 电流表和电压表都烧坏 B. 电流表烧坏，电压表不会烧坏 C. 电压表烧坏，电流表不会烧坏 D. 先烧坏电流表，再烧坏电压表 【答案】B 【解析】 【详解】电流表的内阻很小，相当于导线；电压表的内阻很大，相当于开路。当电压表和电流表位置接错后，电流表直接并联在电源两端，会造成电源短路。此时电路中电流会很大，电流表会被烧坏；而电压表由于被短路，几乎没有电流通过，不会被烧坏，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 关于家庭电路和用电安全，下列说法正确的是（　　） A. 可用铜丝代替家庭电路中的熔丝 B. 电冰箱外壳应接地 C. 控制电灯的开关应接在零线上 D. 熔丝熔断一定是电路短路造成的 【答案】B 【解析】 【详解】A．当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故A错误； B．带有金属外壳的用电器，金属外壳与地线相连，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故B正确； C．为了安全，电灯开关必须接在火线上，故C错误； D．熔断丝的作用是当电路中电流过大时，熔断丝会被熔断，电流过大的原因可能是短路，也可能是电路的总功率过大，故D错误。 故选B。 8. 商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（　　） A. 消耗较少的电能，消耗较多的电能 B. 电功率较小，电功率较大 C. 电功率较小，消耗较多的电能 D. 消耗较少的电能，电功率较大 【答案】D 【解析】 【详解】售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。 故选D。 9. 某报警器主要由热敏电阻R和保护电阻Ro组成，其中R的阻值随温度升高而减小，当火灾发生时温度升高，导致电表示数变大而触发报警装置。选项中能实现上述功能的电路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，温度升高，R的阻值减小，电表示数变大，报警装置报警。 A．图中两电阻串联，电压表测R两端电压，温度升高时R的阻值减小，根据串联电路的分压原理知，电压表示数变小，不能触发报警装置，故A不符合题意； B．图中两电阻串联，电压表测电源电压，温度升高时R的阻值减小，电压表示数保持不变，不能触发报警装置，故B不符合题意； C．图中两电阻串联，电流表测电路中电流，温度升高时R的阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知，电流表示数变大，能触发报警装置，故C符合题意； D．图中电流表将R短路，电路为R0的简单电路，温度升高时不能引起电路中电阻的变化，电流表示数不变，不能触发报警装置，故D不符合题意。 故选C。 10. 甲、乙两电热器的电阻之比为4∶3，通过的电流之比为1∶2，通电时间之比为3∶2，则产生热量之比为（ ） A. 2∶1 B. 2∶9 C. 9∶2 D. 1∶2 【答案】D 【解析】 【详解】电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 二、多选题（满分15分，共5题，每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中正确的是（　　） A. S闭合后，L1、L2并联 B. S闭合后，L1、L2都不发光 C. 要想使L1、L2串联，可去掉导线a D. 若将导线c从接线柱C改接到D上，两灯都发光 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．如图所示，闭合开关，电源两端被导线相连，电源被短路，两个灯泡都不发光，故A错误、B正确； C．如图所示，去掉导线a，电路中各个元件首尾相连，灯泡L1、L2串联，故C正确； D．若将导线c从接线柱C改接到D上，电路中有两条电流路径，两灯属于并联电路，两灯都能发光，故D正确。 故选BCD。 12. 在用如图所示的电路“探究并联电路电流特点”的实验中，下列说法中正确的是（　　） A. 本实验应选用两个规格相同的小灯泡 B. 实验中若一个小灯泡的灯丝断了，另一个小灯泡还能发光 C. 若小灯泡发生短路，灯泡会更亮 D. 若电流表A和A2的指针指在表盘同一位置处，则灯泡、的电流比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．探究并联电路电流特点时，为了使实验结论具有普遍性，避免实验的偶然性，应选用两个规格不同的小灯泡，故A错误； B．并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以若一个小灯泡的灯丝断了，另一个小灯泡还能发光，故B正确； C．若小灯泡发生短路，会导致电源短路，也不会发光，故C错误； D．电流表A测干路电流，测支路的电流。根据并联电路的电流特点：干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数大于电流表A2的示数，又因为电流表A和A2的指针指在表盘同一位置处，说明电流表A使用的是大量程（0~3A），电流表A2使用的是小量程（0~0.6A），大量程的读数是小量程读数的5倍，所以干路电流是通过L2电流的5倍。根据并联电路电流规律，可得 所以、的电流比为 故D正确。 故选BD。 13. 如图把两个小灯泡串联后接到电源上，闭合开关，发现灯泡比亮。对这一现象分析正确的是（　　） A. 功率比功率大 B. 电压比电压大 C. 电阻比电阻大 D. 电流比电流大 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．灯比较亮，说明在相同时间内电能转化的光能较多，即该灯的实际功率大。故A正确； B．较亮的灯实际功率大，在串联电路中各处电流相等，根据可知，较亮的灯两端电压大。故B正确； C．电路中处处电流相等，较亮的灯两端电压大，根据可知，较亮的灯电阻较大。故C正确； D．串联电路中处处电流相等，通过两灯的电流是相等的。故D错误。 故选ABC。 14. 如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＞R2。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，通过R1的电流小于R2的电流 B. 闭合开关一段时间后，甲管中液面高度差更大 C. 该实验装置用于探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系 D. 若要探究电热与电流的关系，需要在电阻R2两端再并联一个等大的电阻丝 【答案】BC 【解析】 【详解】A．闭合开关后，两个电阻串联，通过R1的电流等于R2的电流，故A错误； B．已知R1＞R2，闭合开关一段时间后，在电流和通电时间相同时，与甲管相连的容器中的R1产生的热量较多，则甲管中液面高度差更大，故B正确； C．该实验装置中，两个阻值不同的电阻串联在电路中，可用于探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系，故C正确； D．若要探究电热与电流的关系，需要保持电阻大小和通电时间不变，改变通过电阻的电流，在电阻R2两端再并联一个等大的电阻丝，此时通过R1和R2的电流不相等，但R1＞R2，不符合探究条件，故此方法不可行，故D错误。 故选BC。 15. 某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55Ω，R2=44Ω，以下说法正确的是（　　） 品牌 型号 HY2215-11E 额定电压 220V 挡位 3挡 额定功率 低温880W 中温1100W 高温1980W A. 使用“低温挡”只需要闭合S2 B. 使用“高温挡”要闭合S1、S2 C. 闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5∶4 D. 中温挡正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据可知，当电压一定时，R越大，P越小，为低温挡，R越小，P越大，为高温挡。由电路图可知，S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电阻最小，功率最大，为高温挡；由于R1＞R2，所以只闭合S1时，电阻最大，功率最小，为低温挡；只闭合S2时，为中温挡，故A错误，B正确； C．当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为 故C错误； D．中温挡正常工作，R2接入电路，1分钟产生的热量为 故D正确。 故选BD。 三、综合题（本大题共5小题，共19分） 16. 如图是部分不同物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序图，梳子与图中的___________摩擦最容易起电，且它们摩擦后梳子带___________电荷（选填“正”或“负”），带电的梳子___________（选填“吸引”或“不吸引”）干燥的碎纸屑。 【答案】 ①. 毛皮 ②. 负 ③. 吸引 【解析】 【详解】[1]由图知道，毛皮的束缚电子的能力最弱，梳子束缚电子的能力最强，故毛皮与梳子摩擦最容易起电。 [2]毛皮的束缚电子的能力最弱，毛皮失去电子带正电，梳子得到电子带负电。 [3]由于带电体能够吸引轻小物体，所以，带电的梳子会吸引轻小的纸屑。 17. 下图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板，弹簧，金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 【答案】 ①. 亮 ②. 响 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开时，此时灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响。 18. 如图所示，家庭电路中的同一个插排上连接了多个大功率用电器。 （1）用电器所接电压是______V，用电器间的连接方式是______；在日常生活中，不宜同时使用这些用电器，防止因______过大造成电路中电流过大，因电流的______效应而引发火灾。 （2）请按照家庭电路安全用电原则，将家用插排正确连接到电路中。 【答案】（1） ①. 220 ②. 并联 ③. 总功率 ④. 热 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]我国家庭电路的电压为220V，即用电器所接电压是220V；各家用电器在使用时，互不影响，所以连接方式为并联。 [3][4]家庭电路中电流过大的原因有短路和用电器总功率过大。同时使用多个大功率用电器，会造成用电器总功率过大，导致插排电源线电流过大，电流通过导体会产生热量，即电流的热效应，会引发火灾。 【小问2详解】 插排上的两孔插座与三孔插座应并联接入电路中，根据安全用电原则，两孔插座左孔接零线，右孔接火线；三孔插座左孔接零线，右孔接火线，上面的孔接地线。如图所示： 19. 如图所示为家庭电路的基本组成，A、B两个方框位置的两个电路元件分别是电能表和总开关。 （1）在两个方框位置安装总开关的是___________（选填“A”、“B”）； （2）图中的三孔插座已经按安全用电要求接线，请将图中灯泡按安全用电要求连入电路。 【答案】（1）B （2） 【解析】 【小问1详解】 家庭电路中，入户线先接电能表，再接总开关，所以总开关安装在位置B。 【小问2详解】 由图可知，三孔插座左边接零线，右边接火线，中间接地线，所以家庭电路中上方那根导线为火线，下方那根导线为零线；开关控制灯泡，开关与灯泡串联，开关接火线。 20. 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。 （1）是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量表实质相当于___________表；当油量减少时，接入电路的___________增大，油量表示数变小；定值电阻可以避免电路___________（选填“断路”或“短路”），起到保护电路的作用。 （2）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，如图已画出部分电路，请在图中完成电路的设计。（要求：当油箱中的油用完时，油量表的示数为零。） 【答案】（1） ①. 电流 ②. 电阻 ③. 短路 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]油量表串联在电路中，故其是电流表。 [2]油量减小时，浮标下降，指针上升，变阻器连入电路的电阻增大。 [3]若无定值电阻，当油量最大时，变阻器连入电阻阻值最小，可能为0，此时电路短路可能会损毁电路。接入定值电阻，可以防止变阻器阻值为0时电流过大损坏电路。 【小问2详解】 若用电压表代替电流表做油量表，电压表应与用电器并联。当油量为0时，变阻器连入电路阻值为0，根据欧姆定律可知，其两端电压为0。故电压表应与变阻器并联。电路如下： 四、实验探究题（本大题共3小题，共24分） 21. 在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）本实验的原理是：___________，并根据实物电路图，画出电路图___________。 （2）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片，眼睛应注视___________表的示数，然后读出___________表的示数，并做好数据记录。图乙的图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率为___________W。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. 电压 ②. 电流 ③. 0.5 【解析】 【小问1详解】 用电压表测出小灯泡两端的电压，再用电流表测出通过小灯泡的电流，然后利用公式计算出小灯泡的电功率，所以实验原理为。 由实物图可知，除电压表外其余元件串联，电压表并联在小灯泡两端，滑片左移，电阻变小，故电路图如下： 【小问2详解】 小灯泡在不同的电压下，功率不同，所以在进行实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，眼睛应注视电压表的示数，使电压表达到预设的电压值，然后读出电流表的示数，并做好数据记录。 由图乙可知，当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时，电流为0.2A，根据P=UI，可得额定功率 22. 小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 （1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使___________表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图像，由图像可得出结论：___________。 （2）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，请你指出他在操作中的错误：___________；若他正确将10Ω电阻接入电路，在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向___________移动滑片，使电压表示数为___________V。 （3）如果要将所有电阻进行实验，需要选用滑动变阻器是（　　） A. 10Ω 0.5A B. 20Ω 1A C. 50Ω 2A （4）小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为她的实验方案可行吗？___________（选填“可行”或“不可行”），你的理由是___________。 【答案】（1） ①. 电压 ②. 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比 （2） ①. 没有断开开关 ②. 左 ③. 2.5 （3）C （4） ①. 不可行 ②. 灯泡电阻会随温度升高而增大 【解析】 【小问1详解】 [1]探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，由图甲电路图可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R两端的电压，即实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变。 [2]分析图乙所示图像，曲线上每点对应的电流和电阻之积都相等，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。 【小问2详解】 [1]在更换电路中的元件时，应先断开开关，以避免短路或损坏元件。上述实验中这位同学没有断开开关就直接拆下电阻，是错误的。 [2][3]当电阻从5Ω换成10Ω时，电阻增大，根据分压原理，电阻两端的电压会增大。为了保持电压表示数不变，需要增大滑动变阻器的阻值，即向左移动滑片，使电压表示数为 【小问3详解】 由图乙可知，定值电阻两端的电压 当接入25Ω电阻时，滑动变阻器需要分担的电压 根据串联电路电流相等，可得滑动变阻器的阻值 所以滑动变阻器的最大阻值应不小于35Ω，且允许通过的电流不小于实验中的最大电流0.5A，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 [1][2]探究电流与电压的关系要控制电阻不变，由于灯丝的电阻受温度的影响，灯泡电阻会随温度升高而增大，所以不能用小灯泡做此实验。 23. 有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值，过程如下。 实验次数 电压 电流 1 2 1.5 0.30 3 1.9 0.26 4 2.3 0.45 5 2.5 0.50 （1）用笔画出导线，将图甲中的电路连接完整（要求滑片右移电流表的示数变大） （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值___________处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表、电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是：两个接线柱___________（选填“a与b”或“c与d”）间发生了断路。 （3）解决故障后，通过调节滑动变阻器滑片P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表，其中第一组数据如图丁所示，则电压为___________V，电流为___________A；另外，有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的图像，如图乙、丙所示，其中图像___________是正确的。 （4）所测电阻的阻值为___________Ω。 【答案】（1） （2） ①. 最大 ②. a与b （3） ①. 1.1 ②. 0.22 ③. 乙 （4）5 【解析】 【小问1详解】 伏安法测量电阻的实验，需要滑动变阻器与待测电阻串联，电压表测待测电阻电压，电流表测电流，滑片右移，电流变大，即变阻器接入电阻变小，如图甲应连接滑动变阻器右侧下端点，电路图连接如下图所示： 【小问2详解】 [1]闭合开关前，为了保护电路，滑片应置于阻值最大处。 [2]移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表无示数，则电流表无法和电源接通；电压表无示数，则电压表无法和电源接通，则电路中存在的故障可能是：两个接线柱a与b间发生了断路。 【小问3详解】 如图丁，电压表量程为0-3V，分度值为0.1V，读数为1.1V，电流表量程为0-0.6A，分度值为0.02A，读数为0.22A。 [3]由表可知 故第三次测量数据是错误的，应排除。电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比，所以乙图是正确的。 【小问4详解】 结合（3）中数据可知所测电阻的阻值为 24. 小海设计了如图所示的电路，探究电阻的大小跟导线长度的关系。 （1）电路中的R1、R2、R3均是由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为0.4m、1.2m、1.6m。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V1、V2、V3的示数之比为，则三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=___________。 （2）通过分析，可以得出结论：材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与长度成___________。 （3）通过查阅资料，该金属丝的电阻与导线长度的比例系数，则用这种金属丝制作一个50Ω的电阻，需要多长的电阻丝？答：___________m。 【答案】（1） （2）正比 （3）10 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，R1、R2、R3串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端电压，电压表V3测量R3两端电压；在串联电路中，电流处处相等，故通过三个电阻中的电流之比为，电压表的示数之比为，根据可知，三个电阻阻值之比 【小问2详解】 三个电阻由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为0.4m、1.2m、1.6m，长度之比为1∶3∶4，电阻之比为1∶3∶4，故可得出材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与长度成正比。 【小问3详解】 该金属丝的电阻与导线长度的比例系数，则用这种金属丝制作一个50Ω的电阻，需要电阻丝的长度 五、计算题（本大题共4小题，共22分） 25. 如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总电流为I。 （1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：； （2）若电路中R1=20Ω，R2=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。 【答案】（1）如图，根据欧姆定律可知通过R1的电流为通过R2的电流为根据并联电路的电流特点可知，通过干路的总电流为根据欧姆定律可知，并联电路总电阻R为故有；（2）0.25A 【解析】 【详解】解：（1）略。 （2）电路中R1=20Ω，R2=30Ω，由（1）可知，电路中总阻值为 根据欧姆定律可得电路中总电流为 答：（1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，满足； （2）电路的总电流I=0.25A。 26. 如图所示，滑动变阻器的变阻范围为0～20Ω，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电压表、电流表的读数分别为12V和0.3A，求： （1）电阻R1的阻值； （2）滑片移到右端时，通过R2的电流； （3）滑片移到右端时，R2的电功率。 【答案】（1）40Ω （2）0.2A （3）0.8W 【解析】 【小问1详解】 当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，滑动变阻器没有接入电路，只有定值电阻R1接入电路，此时电压表测量的既是电源电压又是R1两端的电压，所以电源电压就等于电压表的示数，即 通过R1的电流，利用欧姆定律可知 【小问2详解】 当将滑片P移到最右端时，滑动变阻器全部接入电路，相当于一个阻值为20Ω的定值电阻，R1和R2串联，电路中串联后的总电阻 电路中的电流为 【小问3详解】 滑片移到右端时，R2的电功率 27. 有两只灯泡，A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示。 （1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能； （2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此电源的电压。 【答案】（1） 540J （2） 8V 【解析】 【小问1详解】 当A、B两灯并联，接在6V电源两端时，根据并联电路各支路两端的电压相等且等于电源电压，可知UA​=UB​=U=6V 由图甲可知，当电压为6V时，通过A灯的电流IA​=1.0A，通过B灯的电流IB​=0.5A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，可得干路电流I=IA​+IB​=1.0A+0.5A=1.5A 根据电功公式W=UIt，可得1min内电路消耗的电能W=UIt=6V×1.5A×60s=540J 【小问2详解】 已知B灯“6V 3W”，当B灯恰好正常发光时，此时通过B灯的电流 因为A、B两灯串联，根据串联电路各处的电流相等，所以通过A灯的电流IA'=IB额​=0.5A 由图甲可知，当通过A灯的电流为0.5A时，A灯两端的电压UA'​=2V，根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和，可得电源电压U源​=UA'​+UB额​=2V+6V=8V 28. 每年的3月27日是全国中小学生安全教育日，某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，工作电路电源电压U=36V，报警电铃标有“36V，18W”字样。 种类 铅酸蓄电池 容量 36V，10 充满时间 2h （1）安全指示灯R1标有“0.9W，10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），灯R1正常工作的电流是多大？ （2）开关S2与触电b接触时，要使灯R1正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （3）当开关S2与触点a接触时，报警电铃R2、喷淋系统R3同时工作，报警电铃R2响时电流表示数为2.5A。为防止断电影响该装置工作，兴趣小组采购了如图所示的铅蓄电池作为喷淋系统的备用电源，若该电池充满电只给喷淋系统R3提供电能，可以让其连续工作多长时间（不考虑能量损耗）？ 【答案】（1）0.3A （2）110Ω （3）5h 【解析】 【小问1详解】 安全指示灯R1标有“0.9W，10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），由可得，灯R1正常工作的电流为 【小问2详解】 开关S2与触电b接触时，灯R1和电阻R0串联，电源电压为36V，要使灯R1正常工作，通过电路的电流为0.3A，由可得，串联电路的总电阻为 根据串联电路的电阻关系可得，保护电阻R0的阻值为 【小问3详解】 当开关S2与触点a接触时，报警电铃R2、喷淋系统R3并联且同时工作，电流表测干路电流，根据报警电铃标有“36V，18W”的字样，由可得，通过报警电铃R2的电流为 根据并联电路的电流关系可得，通过喷淋系统R3的电流为 如图所示的铅蓄电池充满电的电能为 若该电池充满电只给喷淋系统R3提供电能，由可得，让其连续工作的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理学科 一、单选题（满分20分，共10题，每题2分，每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1. A、B、C三个轻质小球，若A、B互相吸引，B、C互相排斥且B带正电荷，则（　　） A. A一定带负电荷，C一定带正电荷 B. A、B一定带异种电荷，C可能不带电 C. A可能带负电，C一定带正电 D. A可能不带电，C带负电 2. 下列电路中，闭合开关后，电流表能正确测量出通过灯泡电流的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正、负极，发现铝箔纸发热并燃烧，关于该实验的分析正确的是（　　） A. 实验时干电池的正极与正极相连 B. 用干燥的普通纸代替铝箔纸也能燃烧 C. 实验中铝箔纸没有发生能量的转化 D. 该实验能说明短路带来的危害 4. 如图所示，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，B夹子向右移动灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置说法正确的是（　　） A. 将铅笔换成塑料吸管，灯泡也会亮起 B. 本实验通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C. 铅笔芯接入电路的电阻发生变化的是横截面积变化引起的 D. 加节干电池，灯泡会亮，说明铅笔芯的电阻随电压的增大而减小 5. 铭牌均为“220V 100W”的电风扇、电视机、电热毯，将它们分别接到220V的电源上。在相同的时间里，电流通过它们产生的热量最多的是（　　） A. 电热毯 B. 电视机 C. 电风扇 D. 一样多 6. 如图所示，一同学做测量小灯泡的电阻实验时，把电压表与电流表的位置接错了。闭合开关后，电路可能发生的现象是（　　） A. 电流表和电压表都烧坏 B. 电流表烧坏，电压表不会烧坏 C. 电压表烧坏，电流表不会烧坏 D. 先烧坏电流表，再烧坏电压表 7. 关于家庭电路和用电安全，下列说法正确的是（　　） A. 可用铜丝代替家庭电路中的熔丝 B. 电冰箱外壳应接地 C. 控制电灯的开关应接在零线上 D. 熔丝熔断一定是电路短路造成的 8. 商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（　　） A. 消耗较少的电能，消耗较多的电能 B. 电功率较小，电功率较大 C. 电功率较小，消耗较多的电能 D. 消耗较少的电能，电功率较大 9. 某报警器主要由热敏电阻R和保护电阻Ro组成，其中R的阻值随温度升高而减小，当火灾发生时温度升高，导致电表示数变大而触发报警装置。选项中能实现上述功能的电路图是（　　） A. B. C. D. 10. 甲、乙两电热器的电阻之比为4∶3，通过的电流之比为1∶2，通电时间之比为3∶2，则产生热量之比为（ ） A. 2∶1 B. 2∶9 C. 9∶2 D. 1∶2 二、多选题（满分15分，共5题，每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，全选对得3分，漏选得1分，错选或不选得0分） 11. 如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中正确的是（　　） A. S闭合后，L1、L2并联 B. S闭合后，L1、L2都不发光 C. 要想使L1、L2串联，可去掉导线a D. 若将导线c从接线柱C改接到D上，两灯都发光 12. 在用如图所示的电路“探究并联电路电流特点”的实验中，下列说法中正确的是（　　） A. 本实验应选用两个规格相同的小灯泡 B. 实验中若一个小灯泡的灯丝断了，另一个小灯泡还能发光 C. 若小灯泡发生短路，灯泡会更亮 D. 若电流表A和A2的指针指在表盘同一位置处，则灯泡、的电流比为 13. 如图把两个小灯泡串联后接到电源上，闭合开关，发现灯泡比亮。对这一现象分析正确的是（　　） A. 功率比功率大 B. 电压比电压大 C. 电阻比电阻大 D. 电流比电流大 14. 如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＞R2。下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关后，通过R1的电流小于R2的电流 B. 闭合开关一段时间后，甲管中液面高度差更大 C. 该实验装置用于探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系 D. 若要探究电热与电流的关系，需要在电阻R2两端再并联一个等大的电阻丝 15. 某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55Ω，R2=44Ω，以下说法正确的是（　　） 品牌 型号 HY2215-11E 额定电压 220V 挡位 3挡 额定功率 低温880W 中温1100W 高温1980W A. 使用“低温挡”只需要闭合S2 B. 使用“高温挡”要闭合S1、S2 C. 闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5∶4 D. 中温挡正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J 三、综合题（本大题共5小题，共19分） 16. 如图是部分不同物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序图，梳子与图中的___________摩擦最容易起电，且它们摩擦后梳子带___________电荷（选填“正”或“负”），带电的梳子___________（选填“吸引”或“不吸引”）干燥的碎纸屑。 17. 下图是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板，弹簧，金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，这时灯______（选填“亮”或“不亮”），电铃______（选填“响”或“不响”）。 18. 如图所示，家庭电路中的同一个插排上连接了多个大功率用电器。 （1）用电器所接电压是______V，用电器间的连接方式是______；在日常生活中，不宜同时使用这些用电器，防止因______过大造成电路中电流过大，因电流的______效应而引发火灾。 （2）请按照家庭电路安全用电原则，将家用插排正确连接到电路中。 19. 如图所示为家庭电路的基本组成，A、B两个方框位置的两个电路元件分别是电能表和总开关。 （1）在两个方框位置安装总开关的是___________（选填“A”、“B”）； （2）图中的三孔插座已经按安全用电要求接线，请将图中灯泡按安全用电要求连入电路。 20. 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置。 （1）是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量表实质相当于___________表；当油量减少时，接入电路的___________增大，油量表示数变小；定值电阻可以避免电路___________（选填“断路”或“短路”），起到保护电路的作用。 （2）改装设计：用电压表代替电流表做油量表，如图已画出部分电路，请在图中完成电路的设计。（要求：当油箱中的油用完时，油量表的示数为零。） 四、实验探究题（本大题共3小题，共24分） 21. 在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）本实验的原理是：___________，并根据实物电路图，画出电路图___________。 （2）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片，眼睛应注视___________表的示数，然后读出___________表的示数，并做好数据记录。图乙的图像是小莉根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率为___________W。 22. 小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。 （1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使___________表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图像，由图像可得出结论：___________。 （2）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，请你指出他在操作中的错误：___________；若他正确将10Ω电阻接入电路，在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向___________移动滑片，使电压表示数为___________V。 （3）如果要将所有电阻进行实验，需要选用滑动变阻器是（　　） A. 10Ω 0.5A B. 20Ω 1A C. 50Ω 2A （4）小红想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为她的实验方案可行吗？___________（选填“可行”或“不可行”），你的理由是___________。 23. 有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值，过程如下。 实验次数 电压 电流 1 2 1.5 0.30 3 1.9 0.26 4 2.3 0.45 5 2.5 0.50 （1）用笔画出导线，将图甲中的电路连接完整（要求滑片右移电流表的示数变大） （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值___________处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表、电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是：两个接线柱___________（选填“a与b”或“c与d”）间发生了断路。 （3）解决故障后，通过调节滑动变阻器滑片P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表，其中第一组数据如图丁所示，则电压为___________V，电流为___________A；另外，有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的图像，如图乙、丙所示，其中图像___________是正确的。 （4）所测电阻的阻值为___________Ω。 24. 小海设计了如图所示的电路，探究电阻的大小跟导线长度的关系。 （1）电路中的R1、R2、R3均是由材料、粗细相同的金属丝制成，长度分别为0.4m、1.2m、1.6m。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V1、V2、V3的示数之比为，则三个电阻的阻值之比为R1∶R2∶R3=___________。 （2）通过分析，可以得出结论：材料、粗细相同的金属丝，其电阻大小与长度成___________。 （3）通过查阅资料，该金属丝的电阻与导线长度的比例系数，则用这种金属丝制作一个50Ω的电阻，需要多长的电阻丝？答：___________m。 五、计算题（本大题共4小题，共22分） 25. 如图所示电路，电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2，电路的总电流为I。 （1）R1、R2并联后相当于一个电阻R，请推导证明：； （2）若电路中R1=20Ω，R2=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。 26. 如图所示，滑动变阻器的变阻范围为0～20Ω，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电压表、电流表的读数分别为12V和0.3A，求： （1）电阻R1的阻值； （2）滑片移到右端时，通过R2的电流； （3）滑片移到右端时，R2的电功率。 27. 有两只灯泡，A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示。 （1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能； （2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此电源的电压。 28. 每年的3月27日是全国中小学生安全教育日，某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，工作电路电源电压U=36V，报警电铃标有“36V，18W”字样。 种类 铅酸蓄电池 容量 36V，10 充满时间 2h （1）安全指示灯R1标有“0.9W，10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），灯R1正常工作的电流是多大？ （2）开关S2与触电b接触时，要使灯R1正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （3）当开关S2与触点a接触时，报警电铃R2、喷淋系统R3同时工作，报警电铃R2响时电流表示数为2.5A。为防止断电影响该装置工作，兴趣小组采购了如图所示的铅蓄电池作为喷淋系统的备用电源，若该电池充满电只给喷淋系统R3提供电能，可以让其连续工作多长时间（不考虑能量损耗）？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $