精品解析：河南省驻马店市第四中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 央视春晚，岳云鹏和孙越的相声《妙言趣语》中，小岳岳说，“瓦片的瓦，里面一个千万的千，这个字念“千瓦”。”网友第一时间翻了家里的《新华字典》，结果还真有“旺”，念两个音“千瓦”，它是电学里______（选填“电功”或“电功率”）的单位，表示电流做功______（选填“快慢”或“多少”）的物理量。 2. 图为华为公司推出的全球首款三折叠手机，可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用，那么三个屏幕之间的连接方式为________；该手机采用了自研的麒麟系列芯片，此芯片主要是用________（选填 “半导体”“绝缘体” 或 “超导体”）材料制成的。 3. 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，、都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是，此时、的电阻之比是________，若将两个电表换成另一种电表，开关S断开后，甲、乙两个电表的示数之比是________。 4. 现有标有“8V 4W”的灯泡和“8V 2W”的灯泡，则的灯丝电阻为__________Ω，不考虑灯丝电阻受温度的影响，将两灯串联后接在某一电源上，为保证元件安全，则电路中最大电流为__________A，电源电压最大为__________V。 5. 图是某家用电子式电能表的表盘，表盘上的示数为___________kW·h；家里只使用图的蒸蛋器，用10min蒸熟6个鸡蛋，电能表指示灯闪烁了96imp，则该蒸蛋器的电功率为___________W。 6. 一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：通过观察___________ 可以粗略地知道风力的大小。风力变大时灯泡变___________，若要得到更准确的结果，可采取的措施为___________。 二、单选题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列估测最符合实际情况的是（　　） A. 一节干电池的电压约为2 V B. 实验室常用电流表的电阻约为1000 Ω C. 台灯正常工作时的电流约为2 A D. 液晶电视正常工作时的功率约为150 W 8. 如图有关静电现象的解释正确的是（ ） A. 甲图：手放在静电球上头发立起来了，是因为头发带上了异种电荷 B. 乙图：与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒失去了电子 C. 丙图：带负电的A接触不带电的验电器B，瞬间电流方向从B到A D. 丁图：静电窗花经过摩擦便可“粘”在玻璃上，因为摩擦创造了电荷 9. 在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻两端电压分别是（ ） A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 6V 7.5V 10. 关于欧姆定律公式，下列说法正确的是（　　） A. 导体中的电流越大，导体的电阻就越小 B. 同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 C. 导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 D. 导体两端的电压越大，导体的电阻越大 11. 如图是某品牌智能体重秤的电路结构图，电源电压恒定，为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数越小 B. 电压表示数越小 C. 电路消耗的总功率越大 D. 电压表与电流表示数的比值越大 12. 如图所示，甲、乙是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，把它们并联在同一电路中，通电后，下列说法正确的是（ ） A. 甲导体两端的电压大 B. 通过乙导体的电流大 C. 相同时间内电流通过甲导体做功多 D. 甲、乙并联后的总电阻大于甲的电阻 13. 小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A. 若灯丝的材料、粗细相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B. 若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮 C. 若将两灯并联接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能快 D. 若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 14. 图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合S1电流表示数为0.9A。下列结果正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 电阻R的阻值为 C. 电路消耗的总功率为5.4W D. 若将两个这样的小灯泡串联在该电源下，电路中消耗的总功率为1.2W 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 请在如图所示的圆圈内，填入电流表或电压表的符号，使得开关S闭合后，两灯泡并联。 16. 如图所示的是“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验电路。要求L1与L2工作互不影响，滑动变阻器只控制L1的亮度，且滑片P向左滑动时L1变亮。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某物理小组在一定温度下用如图所示的器材进行了如下实验。 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小。 （2）分别将a、b、c、d四根导线接入电路，闭合开关，观察电流表的示数并记录在下表中。根据表格中的实验数据回答下列问题： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流表示数/A a 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 b 镍铬合金 1.0 0.8 0.16 c 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 d 镍铜合金 0.5 0.8 0.40 ①选用编号为a、b两根电阻丝进行实验，这是为了探究导体的电阻与___________是否有关。 ②选用编号为c、d两根电阻丝进行实验，可得出结论，导体的电阻大小与导体的材料___________（选填“有关”或“无关”）。 （3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就___________（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。 18. 小园同学在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向左滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）闭合开关前，小园发现电流表指针摆动出现了图乙所示的情况，存在的问题是___________。 （3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片P应向___________（填“c”或“d”）端移动，使电压表示数保持不变。调节滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应观察___________（选填“电压表”或“电流表”）的示数。 （4）小园同学根据实验数据得出I-R变化的图像，如图丙所示，则实验时控制电阻两端电压U0=___________V不变。 （5）分析图丙实验数据可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 19. 【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【设计实验】灵涵同学设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压为3V，可供选用的滑动变阻器有R1（20Ω 0.6A）和R2（30Ω 0.2A）。 【证据】 （1）根据电路图连接实物图，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线； （2）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是___________（选填“R1”或“R2”）。 （3）将开关闭合后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.2V时，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端滑动，使其达到额定电压，记录此时电流表的示数如图乙所示，为___________ A，则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（结果保留1位小数）； 【拓展】 （4）灵涵发现实验室还有一只小灯泡。经过小组讨论，他们设计如图丙所示电路，来测量这一只小灯泡正常发光时的电阻（已知灯泡的额定电压为U0），R0是电阻已知的定值电阻： 方法如下： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点___________（选填“a”或“b”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U0； ②保持___________不动，再将开关S1，拨到另一触点，电压表的示数为U2； ③小灯泡正常发光时的电阻表达式R=___________（用字母U2、U0、R0表示）。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图所示，这是一个暖手宝的电路图，电源电压恒定不变，R1、R2均为定值电阻，且R1的阻值为10Ω。当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A；再闭合开关S2后，电流表的示数变为1.5A。 （1）求该电路的电源电压； （2）求R2的阻值； （3）开关S1、S2都闭合时，求该电路在60s内消耗的电能。 21. 如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0=20Ω，电压表的测量范围为0~9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）湿度为30%时，湿敏电阻R的阻值为___________。 （2）电流表示数为0.3A时，此时加湿器内部的湿度。 （3）该装置能监测的湿度最大值。 （4）若电压表测量范围不变，为了提高加湿器的最大测量值，可以采用 ___________电源电压或 ___________R0的阻值（选填“增大”、“减小”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 央视春晚，岳云鹏和孙越的相声《妙言趣语》中，小岳岳说，“瓦片的瓦，里面一个千万的千，这个字念“千瓦”。”网友第一时间翻了家里的《新华字典》，结果还真有“旺”，念两个音“千瓦”，它是电学里______（选填“电功”或“电功率”）的单位，表示电流做功______（选填“快慢”或“多少”）的物理量。 【答案】 ①. 电功率 ②. 快慢 【解析】 【详解】[1][2]千瓦是电功率的单位；电功率是指电流在单位时间内做功的多少，它是表示电流做功快慢的物理量。 2. 图为华为公司推出的全球首款三折叠手机，可在单屏态、双屏态、三屏态间灵活切换使用，那么三个屏幕之间的连接方式为________；该手机采用了自研的麒麟系列芯片，此芯片主要是用________（选填 “半导体”“绝缘体” 或 “超导体”）材料制成的。 【答案】 ①. 并联 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]由题可知，三个屏幕在使用时互不影响，故三个屏幕的连接方式为并联。 [2]半导体介于导体和绝缘体之间，超导体的电阻为零。芯片主要是由半导体材料制成的。 3. 如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，、都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是，此时、的电阻之比是________，若将两个电表换成另一种电表，开关S断开后，甲、乙两个电表的示数之比是________。 【答案】 ①. 3∶2 ②. 3∶5 【解析】 【详解】[1]由图可知，如果甲为电流表将会造成电源短路，如果乙为电流表，将被短路、不能工作，因此甲乙均为电压表。开关S闭合后，、串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测两端电压，由串联电路电压特点可知，此时、的电压之比是 串联电路中电流处处相等，则此时、的电阻之比是 [2]若将两个电表换成电流表，开关S断开后，、并联，甲测通过的电流，乙测通过干路的电流，并联电路中，各支路两端电压相同，由可知，通过、的电流之比是 则甲、乙两个电表的示数之比 4. 现有标有“8V 4W”的灯泡和“8V 2W”的灯泡，则的灯丝电阻为__________Ω，不考虑灯丝电阻受温度的影响，将两灯串联后接在某一电源上，为保证元件安全，则电路中最大电流为__________A，电源电压最大为__________V。 【答案】 ①. 16 ②. 0.25 ③. 12 【解析】 【详解】[1]由可得，L1 、L2的灯丝电阻分别为 ， [2]L1、L2的额定电流分别为 ， 串联电路中电流处处相等，所以为保证元件安全，电路中的最大电流为 I大=I2=0.25A [3]为保证元件安全，电源电压最大为 U=I大(R1+R2)=0.25A×(16Ω+32Ω)=12V 5. 图是某家用电子式电能表的表盘，表盘上的示数为___________kW·h；家里只使用图的蒸蛋器，用10min蒸熟6个鸡蛋，电能表指示灯闪烁了96imp，则该蒸蛋器的电功率为___________W。 【答案】 ①. 2025.2 ②. 360 【解析】 【详解】[1]该表盘上显示数字的最后一位是小数位，故表盘上的示数为2025.2kW·h。 [2]1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁96次，则该蒸蛋器消耗的电能 则该蒸蛋器的电功率 6. 一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：通过观察___________ 可以粗略地知道风力的大小。风力变大时灯泡变___________，若要得到更准确的结果，可采取的措施为___________。 【答案】 ①. 灯泡的亮度 ②. 亮 ③. 在电路中串联一个电流表 【解析】 【详解】分析电路可得，圆弧形电阻AB和金属杆OC组合相当于滑动变阻器，该滑动变阻器与小灯泡串联，风力越大时，OC杆偏转的角度越大，则BP段越小，所以电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大，灯泡越亮，所以通过灯泡的亮度判断风力的大小。 可以在电路中串联一个电流表，风力变化时，电流表示数随之变化，根据电流表示数大小，可以知道风力大小。 二、单选题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 7. 下列估测最符合实际情况的是（　　） A. 一节干电池的电压约为2 V B. 实验室常用电流表的电阻约为1000 Ω C. 台灯正常工作时的电流约为2 A D. 液晶电视正常工作时的功率约为150 W 【答案】D 【解析】 【详解】A．一节干电池的标准电压为1.5V，故A不符合题意； B．实验室常用电流表的电阻极小，可忽略不计，故B不符合题意； C．台灯正常工作功率约为40W，家庭电路电压为220V，根据公式，可得电流，故C不符合题意； D．液晶电视正常工作时的功率通常在100~200W之间，150W符合实际情况，故D符合题意。 故选D。 8. 如图有关静电现象的解释正确的是（ ） A. 甲图：手放在静电球上头发立起来了，是因为头发带上了异种电荷 B. 乙图：与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是因为橡胶棒失去了电子 C. 丙图：带负电的A接触不带电的验电器B，瞬间电流方向从B到A D. 丁图：静电窗花经过摩擦便可“粘”在玻璃上，因为摩擦创造了电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中头发立起，是因为头发带上了同种电荷（同种电荷相互排斥），并非异种电荷，故A错误； B．乙图中橡胶棒与毛皮摩擦后带电，橡胶棒是绝缘体，摩擦时会得到电子（带负电），并非失去电子，故B错误； C．丙图中，电流方向与负电荷定向移动方向相反：带负电的A接触验电器B时，负电荷从A向B移动，因此瞬间电流方向从B到A，故C正确； D．丁图中静电窗花“粘”在玻璃上，是因为摩擦起电使窗花带电（电荷转移，并非创造电荷），带电体具有吸引轻小物体的性质，故D错误。 故选C。 9. 在如图甲的电路中，当闭合开关S后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻两端电压分别是（ ） A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 6V 7.5V 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，电阻R1、R2串联，电压表V2测电源的电压，电压表V1测R2两端的电压；串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，电压表V2的量程为0~15V，分度值为0.5V，则电源的电压为7.5V；电压表V1的量程为0~3V，对应的分度值为0.1V，则R2两端的电压为1.5V，则R1两端的电压 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10. 关于欧姆定律公式，下列说法正确的是（　　） A. 导体中的电流越大，导体的电阻就越小 B. 同一导体两端的电压跟通过导体的电流成反比 C. 导体电阻的大小，可以用它两端的电压与通过它的电流的比值来表示 D. 导体两端的电压越大，导体的电阻越大 【答案】C 【解析】 【详解】AD．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与其两端的电压和通过的电流无关，故AD错误； B．根据可知，同一导体两端的电压跟通过导体的电流成正比，故B错误； C．根据变形公式可知，导体电阻在数值上等于它两端电压和通过它电流的比值，故C正确。 故选C。 11. 如图是某品牌智能体重秤的电路结构图，电源电压恒定，为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数越小 B. 电压表示数越小 C. 电路消耗的总功率越大 D. 电压表与电流表示数的比值越大 【答案】C 【解析】 【详解】如图所示，定值电阻和压敏电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过的电流，压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。 A．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大，电流表示数变大，故A错误； B．根据串联电路中分压原理可知，电阻越大两端的电压越大，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以当体重越重时，压敏电阻阻值减小，压敏电阻两端的电压减小，电源电压恒定，定值电阻两端的电压增大，即电压表示数变大，故B错误； C．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大；根据可知，总电流越大，电路总功率越大，故C正确； D．电压表测定值电阻两端的电压，电压表与电流表示数的比值刚好是定值电阻的阻值，定值电阻的阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不会变，故D错误。 故选C。 12. 如图所示，甲、乙是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，把它们并联在同一电路中，通电后，下列说法正确的是（ ） A. 甲导体两端的电压大 B. 通过乙导体的电流大 C. 相同时间内电流通过甲导体做功多 D. 甲、乙并联后的总电阻大于甲的电阻 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．由图可知，甲乙导体并联，并联电路中各支路两端的电压相等，所以甲乙导体两端的电压相等，甲导体的横截面积较大，因导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关，且材料和长度都相同时，横截面积越大电阻越小，反之越大，所以，材料和长度相同两导体的电阻关系为R甲<R乙，由可知通过甲的电流大，由W=UIt可知，相同时间内电流通过甲导体做功多，故AB错误，C正确； D．并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小，故甲、乙并联后的总电阻小于甲的电阻，故D错误。 故选C。 13. 小明观察到甲、乙两只白炽灯上分别标有“PZ220V-100W”和“PZ220V-25W”字样，（不计温度对灯丝电阻的影响）下列分析正确的是（　　） A. 若灯丝的材料、粗细相同，甲灯的灯丝比乙灯的灯丝长 B. 若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮 C. 若将两灯并联接入电压为220V的电路，甲灯消耗的电能快 D. 若将两灯串联，甲、乙两灯不可能都正常发光 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据题意知道，两灯的额定电压相同，甲灯的额定功率较大；由知道，额定电压相同时，额定功率大的电阻小，则甲灯灯丝电阻小；由于在灯丝的粗细和材料相同的情况下，电阻与长度成正比，所以，乙灯的灯丝比甲灯的灯丝长，故A错误； B．两灯串联在220V的电路中，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且乙灯泡的电阻较大，由知道，乙灯的实际功率较大，则乙灯较亮，故B错误； C．并联接入电路，两灯实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率，甲实际功率更大。电功率是表示消耗电能快慢的物理量，功率越大消耗电能越快，因此甲消耗电能更快，故C正确； D．若将两灯串联，由于串联电路的电流处处相等，且两灯的电阻不同，则甲、乙两灯两端的电压不同，则无法同时达到相同的额定电压值，所以两灯不能同时正常发光，故D正确。 故选CD。 14. 图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合S1电流表示数为0.9A。下列结果正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 电阻R的阻值为 C. 电路消耗的总功率为5.4W D. 若将两个这样的小灯泡串联在该电源下，电路中消耗的总功率为1.2W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．只闭合S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，由图象可知，当UL=6V，IL=0.3A时，灯泡的实际功率 因此电源电压 故A错误； B．再闭合S1后，R与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过灯泡的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R的电流 由可得，R的阻值 故B错误； C．因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路消耗的总功率 故C正确； D．根据串联电路分压规律可知，相同规格灯泡串联时，两灯泡分得的电压相同，所以将两个同样规格的小灯泡串联在6V的电源两端，每个灯泡两端电压为3V，由图可知，此时通过灯泡的电流为0.2A，又因为串联电路处处电流相等，并且串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以两只灯泡消耗的总功率 故D正确。 故选CD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 请在如图所示的圆圈内，填入电流表或电压表的符号，使得开关S闭合后，两灯泡并联。 【答案】 【解析】 【详解】分析电路时，电流表可视为短路，电压表所在支路可视为断路。把两灯的两端分别连接在一起，然后接入电路中，这两个灯泡就是并联的。由电路图可知，两灯的右端已连接在一起，把两灯的左端连接在一起即为并联，故左下边圆圈中为电流表；上边中间的圆圈应为电压表，如下图所示： 16. 如图所示的是“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验电路。要求L1与L2工作互不影响，滑动变阻器只控制L1的亮度，且滑片P向左滑动时L1变亮。 【答案】 【解析】 【详解】要求L1与L2工作互不影响，说明两灯并联；滑动变阻器只控制L1的亮度，说明滑动变阻器串联在L1所在的支路，滑片P向左滑动时L1变亮，说明滑片P向左滑动时，L1所在支路的电流变大，根据欧姆定律可知，变阻器连入电路的电阻变小，所以滑动变阻器A接线柱接入电路，用导线将变阻器的A接线柱与电源的正极相连，用导线将D接线柱与L1的左接线柱相连，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，某物理小组在一定温度下用如图所示的器材进行了如下实验。 （1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小。 （2）分别将a、b、c、d四根导线接入电路，闭合开关，观察电流表的示数并记录在下表中。根据表格中的实验数据回答下列问题： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 电流表示数/A a 镍铬合金 1.0 0.4 0.08 b 镍铬合金 1.0 0.8 0.16 c 镍铬合金 0.5 0.8 0.32 d 镍铜合金 0.5 0.8 0.40 ①选用编号为a、b两根电阻丝进行实验，这是为了探究导体的电阻与___________是否有关。 ②选用编号为c、d两根电阻丝进行实验，可得出结论，导体的电阻大小与导体的材料___________（选填“有关”或“无关”）。 （3）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就___________（选填“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。 【答案】（1）电流表示数 （2） ①. 导体的横截面积 ②. 有关 （3）减小 【解析】 【小问1详解】 将不同的电阻丝接入电路，电流表示数不同，因此实验中是通过观察电流表示数来比较电阻大小的。 【小问2详解】 [1]选用编号为a、b两根电阻丝进行实验，两根电阻丝长度和材料相同，横截面积不同，此时电流表示数不同，电阻不同，说明导体的电阻大小与导体的横截面积有关。 [2]选用编号为c、d两根电阻丝进行实验，长度和横截面积相同，导体的材料不同，电流表示数不相同，说明接入电路的两根电阻丝的电阻不同。可得出结论，导体的电阻大小与导体的材料有关。 【小问3详解】 细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，电阻值减小了，导线上消耗损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。 18. 小园同学在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，阻值不同的定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整，要求滑动变阻器滑片P向左滑动时接入电路中的阻值变小。 （2）闭合开关前，小园发现电流表指针摆动出现了图乙所示的情况，存在的问题是___________。 （3）将5Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω的电阻接入a、b间，闭合开关后，滑片P应向___________（填“c”或“d”）端移动，使电压表示数保持不变。调节滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应观察___________（选填“电压表”或“电流表”）的示数。 （4）小园同学根据实验数据得出I-R变化的图像，如图丙所示，则实验时控制电阻两端电压U0=___________V不变。 （5）分析图丙实验数据可得结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 【答案】（1） （2）电流表没有调零  （3） ①. d ②. 电压表  （4）2.4  （5） 反比     【解析】 【小问1详解】 要求滑动变阻器滑片P向左端滑动时接入电路中的阻值变小，故变阻器左下接线柱连入电路中。据此作图。 【小问2详解】 闭合开关前，没有电流经过电流表，小园发现电流表指针出现了图乙所示，指针没有指在零刻度线的情况，存在的问题是电流表没有调零。 【小问3详解】 [1][2]将5Ω电阻换成10Ω的电阻后，根据串联分压规律可知，定值电阻两端电压变大，大于U0，为保持电阻两端电压不变，在电源电压一定时，应使滑动变阻器两端电压变大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值要增大，所以应向d端移动滑片，调节滑片过程中，眼睛应观察电压表，直到电压表示数为U0。 【小问4详解】 小园同学根据实验数据得出I-R变化的图像，如图丙所示，定值电阻两端的电压为 则实验时控制定值电阻两端电压U0为2.4V不变。 【小问5详解】 分析图丙实验数据发现，当电阻变大时，电流变小，电流与电阻的乘积始终保持2.4V不变。可得结论：在电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。 19. 【实验名称】测量小灯泡正常发光时的电阻。 【设计实验】灵涵同学设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压为3V，可供选用的滑动变阻器有R1（20Ω 0.6A）和R2（30Ω 0.2A）。 【证据】 （1）根据电路图连接实物图，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线； （2）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是___________（选填“R1”或“R2”）。 （3）将开关闭合后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.2V时，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端滑动，使其达到额定电压，记录此时电流表的示数如图乙所示，为___________ A，则小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（结果保留1位小数）； 【拓展】 （4）灵涵发现实验室还有一只小灯泡。经过小组讨论，他们设计如图丙所示电路，来测量这一只小灯泡正常发光时的电阻（已知灯泡的额定电压为U0），R0是电阻已知的定值电阻： 方法如下： ①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点___________（选填“a”或“b”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U0； ②保持___________不动，再将开关S1，拨到另一触点，电压表的示数为U2； ③小灯泡正常发光时的电阻表达式R=___________（用字母U2、U0、R0表示）。 【答案】（1） （2）R1 （3） ①. 左 ②. 0.3 ③. 8.3 （4） ①. a ②. 滑动变阻器 ③. 【解析】 【小问1详解】 原电路中，电流表并联在小灯泡两端，电压表串联在电路中是错误的，伏安法测电阻的正确电路要求：电流表串联在电路中，电压表并联在小灯泡两端，如下图所示： 【小问2详解】 小灯泡额定电流 滑动变阻器​允许的最大电流为，小于，因此选择。 【小问3详解】 电压表示数小于灯泡额定电压，根据串联分压规律，需要减小滑动变阻器接入电路的电阻，增大电路电流，从而增大灯泡电压，滑动变阻器接左下接线柱，因此滑片向左移动电阻减小。 电流表选量程，分度值，指针读数为，所以小灯泡正常发光电阻 【小问4详解】 ① 要让电压表测量小灯泡两端电压，使灯泡正常发光，因此开关拨到，调节滑片使电压表示数为额定电压； ② 保持滑动变阻器滑片位置不动，保证电路电流不变，灯泡仍处于正常发光状态，再测量总电压；  ​拨到另一触点后，电压表测量小灯泡和​的总电压，因此两端电压为； 此时电路中电流 由于串联电路电流相等，则小灯泡正常发光电阻 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图所示，这是一个暖手宝的电路图，电源电压恒定不变，R1、R2均为定值电阻，且R1的阻值为10Ω。当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A；再闭合开关S2后，电流表的示数变为1.5A。 （1）求该电路的电源电压； （2）求R2的阻值； （3）开关S1、S2都闭合时，求该电路在60s内消耗的电能。 【答案】（1）9V （2）15Ω （3）810J 【解析】 【小问1详解】 当开关闭合，断开时，电路为的简单电路，电流表测量通过的电流。根据欧姆定律，电源电压U为 【小问2详解】 当开关、都闭合时，电阻和并联，电流表测量干路总电流。因为并联电路中各支路互不影响，所以通过的电流不变，仍为 根据并联电路的电流规律，通过的电流为 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两端的电压等于电源电压，即 根据欧姆定律可知的阻值为 【小问3详解】 当开关、都闭合时，电路的总电压 总电流 在60s内，电路消耗的电能为 21. 如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0=20Ω，电压表的测量范围为0~9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）湿度为30%时，湿敏电阻R的阻值为___________。 （2）电流表示数为0.3A时，此时加湿器内部的湿度。 （3）该装置能监测的湿度最大值。 （4）若电压表测量范围不变，为了提高加湿器的最大测量值，可以采用 ___________电源电压或 ___________R0的阻值（选填“增大”、“减小”）。 【答案】（1） 40Ω （2） 10% （3） 50% （4） ①. 减小 ②. 增大 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测R两端电压；由图丙可得湿敏电阻阻值与湿度的关系为 将代入关系得 【小问2详解】 串联电路电流处处相等，由欧姆定律得定值电阻R0的电压 根据串联电路总电压等于各部分电压之和，得R两端电压 由欧姆定律得此时湿敏电阻的阻值 代入R与RH的关系得湿度 【小问3详解】 电压表示数最大为9V，此时R阻值最大，对应湿度最大。此时定值电阻两端电压 电路电流： 最大湿敏电阻阻值 对应最大湿度 【小问4详解】 电压表量程不变，即R两端最大电压始终为9V，推导得最大湿敏电阻 要提高最大测量值，需要更大的Rmax（R越大对应湿度越大），因此可以减小电源电压U，或增大R0的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $