精品解析:安徽省宿州市萧县城北初级中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
2026-07-25
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | 宿州市 |
| 地区(区县) | 萧县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.00 MB |
| 发布时间 | 2026-07-25 |
| 更新时间 | 2026-07-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58961553.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
宿州市第十一中学教育集团九年级质量检测
物理
(试题卷)
注意事项:
1.物理试卷共四大题23小题,满分70分,物理与化学的考试时间共120分钟;
2.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的;
3.考试结束后,请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 如图所示,为小明家上周初和周末的电能表表盘,则上周消耗的电能为___________kW·h。
2. 我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造记载如下:“铁化如水,以泥固纯铁柄杓从嘴受注。”其中将铁水倒入制作农具的模子中,铁水___________(填物态变化名称)后就制成了农具。
3. 让与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂的通草小球,发现小球被排开,那么小球肯定_____(选填“正”或“负”)电。
4. 教室速热管线饮水机正常工作时的电压为220V,功率为2200W,该饮水机正常工作时的电流为______A。
5. 某只小灯泡正常发光时的电压是2.5V,电流是0.2A。若将该灯泡接在电源为两节新干电池的电路中,要使小灯泡正常发光,应串联一个______的定值电阻。
6. 如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S前后,电压表的示数将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
7. 某学校利用锅炉供应开水,在一个标准大气压下,某次燃烧了4kg的无烟煤,将204kg的水从20℃加热到100℃。已知水的比热容为,无烟煤的热值为,则此次锅炉烧水的效率为______。
8. 如图所示电路中,和均为定值电阻,阻值分别为10和20。闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则干路电流为______A。
9. 电阻和的关系图像如图所示,若将它们串联在电源电压为3V的电路中,通过的电流为___________A。
10. 小明利用一只电流表和定值电阻设计了如图所示的电路,用来测量未知电阻的阻值。先闭合开关,读出电流表的示数为;再闭合开关,读出电流表的示数为,则待测电阻______(用、和表示)。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列用电器正常工作时,消耗电能最快的是( )
A. 台灯 B. 电视机
C. 电热水器 D. 电脑
12. 如图所示,在炎热的夏季,人们常常在饮料中加入冰块降温,下列有关说法正确的是( )
A. 冰块温度低于,没有内能
B. 冰块在熔化的过程中,内能不断增大,温度不断升高
C. 冰块熔化过程吸收大量的热,使饮料温度降低,内能减少
D. 饮料温度较高,含有的热量较多
13. “电”已成为日常生活的必需品,懂得一些安全知识是十分必要的,下列做法中符合安全原则的是( )
A. 控制灯的开关装在零线一侧
B. 多个大功率用电器同时使用一个插座
C. 高大的建筑物顶端安装避雷针
D. 使用测电笔时接触笔尖金属体
14. 下列关于滑动变阻器在对应电学实验中的主要作用,下列说法错误的是( )
A. 在“用滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中,利用滑动变阻器改变电路中的电流,改变灯泡亮度
B. 在“探究电流与电压关系”的实验中,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压
C. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,利用滑动变阻器控制电阻两端的电压不变
D. 在“测量小灯泡电阻”的实验中,利用滑动变阻器多次测量求平均值,减小实验误差
15. 2020年,我市在红绿灯路口安装了违法闯红灯的高清自动识别抓拍系统。如果行人指示信号灯为红灯(开关闭合)时,仍有行人在斑马线上过马路,这套系统会使开关闭合,自动将行人的图像拍摄下来,曝光违法行人。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
16. 如图所示的家庭电路,闭合开关,灯泡发光,一段时间后,突发熔丝熔断,下列四种电路故障中:①开关处短路,②开关处断路,③灯泡处短路,④插座内左右金属片接触,会导致熔丝熔断的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ③④
17. 如图所示的电路中,电源电压恒定,为滑动变阻器,为定值电阻。闭合开关后,电表均有示数,现将滑动变阻器的滑片向左移动少许,电压表、和电流表的示数变化量的绝对值分别为、和,下列说法错误的是( )
A. 电流表和电压表的示数变大
B. 与大小相等
C. 与的比值不等于
D. 与的比值等于
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18. 在学习串、并联电路时,某实验小组在课堂上连接了如图所示的错误电路。
(1)要想两灯泡串联,需要拆除导线______(选填“AC”或“BD”);
(2)要想两灯泡并联,可以将导线接的一端拆下,改接到______接线柱上。
19. 为了探究通过导体的电流与电阻的关系,小明同学利用如图甲所示的电路进行实验,并绘制出了的图像,如图乙所示。
(1)实验中,更换不同阻值的电阻时,需要调节滑动变阻器的滑片,目的是使电阻两端的电压恒为______;
(2)分析实验数据,可得到的结论为______。
20. 为了研究小灯泡的电学特性,小红同学设计了如图甲所示的实验电路,其中小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)连接电路无误,小红同学闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表和电流表都有较小偏转,可能原因是______(填序号);
①小灯泡断路 ②小灯泡短路 ③电路正常,滑动变阻器的滑片在最大阻值处
(2)实验中多次调节滑动变阻器的滑片,测量出了多组电流表和电压表的示数,并绘制出了如图乙所示的关系图像,观察图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为___________(保留一位小数);
(3)进一步分析图像可知,经过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,原因是__________;
(4)当小灯泡两端的电压为2V时,小灯泡的电阻可能为( )
A. 6.5Ω B. 7.2Ω C. 8.1Ω
四、证明与计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
21. 电阻和可以通过串联或并联的方式接在同一个电路中,若它们串联或者并联后的总电阻分别为和,请根据串并联电路的特点和欧姆定律推导证明:
(1);
(2)。
22. 如图甲所示,某实验兴趣小组利用热敏电阻设计了一个环境温度测量仪,其原理是利用电压表示数表示环境温度。已知电源电压恒定,电压表的量程为0~3V,为定值电阻,阻值为200Ω,是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示。
(1)分析说明,随着环境温度的升高,电压表示数如何变化?
(2)当环境温度为时,电压表示数为2V,求电源电压;
(3)该环境温度测量仪可以测量的最高温度为多少?
23. 如图所示的电路中,电源电压恒定,、为定值电阻,其中,滑动变阻器的最大阻值为。当滑片P在b端时,闭合开关S和,电流表的示数为0.15A;开关S、、均闭合时,电流表的示数为0.45A,求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻的阻值;
(3)只闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑到中点位置,1min内电阻上消耗的电能。
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宿州市第十一中学教育集团九年级质量检测
物理
(试题卷)
注意事项:
1.物理试卷共四大题23小题,满分70分,物理与化学的考试时间共120分钟;
2.请务必在“答题卷”上答题,在“试题卷”上答题是无效的;
3.考试结束后,请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 如图所示,为小明家上周初和周末的电能表表盘,则上周消耗的电能为___________kW·h。
【答案】40
【解析】
【详解】上周初电能表的示数为741.5 kW·h,周末电能表的示数为781.5 kW·h,则上周消耗的电能
2. 我国古代科技著作《天工开物》中,对釜的铸造记载如下:“铁化如水,以泥固纯铁柄杓从嘴受注。”其中将铁水倒入制作农具的模子中,铁水___________(填物态变化名称)后就制成了农具。
【答案】
凝固
【解析】
【详解】铁水是液态,制成的农具是固态,物质从液态变为固态的物态变化为凝固。
3. 让与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂的通草小球,发现小球被排开,那么小球肯定_____(选填“正”或“负”)电。
【答案】正
【解析】
【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷,用它去靠近用细线悬挂着的轻质小球时,小球被排斥,根据同种电荷相互排斥可知:小球与玻璃棒带的是同种电荷,玻璃棒带正电,小球也带正电。
4. 教室速热管线饮水机正常工作时的电压为220V,功率为2200W,该饮水机正常工作时的电流为______A。
【答案】10
【解析】
【详解】该饮水机正常工作时的电流为
5. 某只小灯泡正常发光时的电压是2.5V,电流是0.2A。若将该灯泡接在电源为两节新干电池的电路中,要使小灯泡正常发光,应串联一个______的定值电阻。
【答案】2.5
【解析】
【详解】两节新干电池电压为3V,要使小灯泡正常发光,需要串联一个电阻分去电压为
小灯泡正常发光时的电流是0.2A,电阻与小灯泡串联,电流相等,即
串联定值电阻的阻值为
6. 如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S前后,电压表的示数将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】变大
【解析】
【详解】闭合开关S前,两个相同的电阻R1串联,电压表测左侧电阻R1两端的电压;闭合开关S后,右侧的电阻被短路,电路中只有左侧的R1接入电路,此时电压表测量的是电源电压。所以闭合开关S前后,电压表的示数变大。
7. 某学校利用锅炉供应开水,在一个标准大气压下,某次燃烧了4kg的无烟煤,将204kg的水从20℃加热到100℃。已知水的比热容为,无烟煤的热值为,则此次锅炉烧水的效率为______。
【答案】50.4%
【解析】
【详解】水从20℃加热到100℃吸收的热量为
燃烧了4kg的无烟煤放出的热量为
此次锅炉烧水的效率为
8. 如图所示电路中,和均为定值电阻,阻值分别为10和20。闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则干路电流为______A。
【答案】0.45
【解析】
【详解】由图可知,电阻与并联,电流表在支路上,在并联电路中,各支路电流与其电阻成反比,即
通过电阻的电流。
由并联电路电流规律可知,干路电流为
9. 电阻和的关系图像如图所示,若将它们串联在电源电压为3V的电路中,通过的电流为___________A。
【答案】0.2
【解析】
【详解】电阻R1和R2串联,串联电路中各处电流相等,且总电压等于各部分电路两端电压之和。根据图像知,当电流为0.2A时,两个电阻的电压分别为1V、2V,电压之和等于电源电压3V,所以通过R1的电流为0.2A。
10. 小明利用一只电流表和定值电阻设计了如图所示的电路,用来测量未知电阻的阻值。先闭合开关,读出电流表的示数为;再闭合开关,读出电流表的示数为,则待测电阻______(用、和表示)。
【答案】
【解析】
【详解】先闭合开关,只有电阻连入电路,电流表测通过的电流,读出电流表的示数为,通过的电流为,可计算出电源电压
再闭合开关,定值电阻与待测电阻并联,根据并联电路电压特点可知,待测电阻两端的电压为
电流表测干路电流,读出电流表的示数为,即干路总电流为,通过待测电阻的电流为
待测电阻
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 下列用电器正常工作时,消耗电能最快的是( )
A. 台灯 B. 电视机
C. 电热水器 D. 电脑
【答案】C
【解析】
【详解】功率表示消耗电能的快慢,功率越大的用电器消耗电能越快。台灯功率大约20W,电视机功率大约100W,电热水器的功率大约2000W,电脑功率大约为300W。电热水器的功率最大,消耗的电能最快,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
12. 如图所示,在炎热的夏季,人们常常在饮料中加入冰块降温,下列有关说法正确的是( )
A. 冰块温度低于,没有内能
B. 冰块在熔化的过程中,内能不断增大,温度不断升高
C. 冰块熔化过程吸收大量的热,使饮料温度降低,内能减少
D. 饮料温度较高,含有的热量较多
【答案】C
【解析】
【详解】A.任何物体在任何温度下都有内能,故A错误;
B.冰块在熔化的过程中,不断吸收热量,内能不断增大,温度保持不变,故B错误;
C.冰块熔化过程需要吸收大量的热,这些热量来自饮料,会使饮料的温度降低。同时,饮料的内能与温度有关,温度降低,内能减少,故C正确;
D.热量是过程量,不能说物体含有热量,故D错误。
故选C。
13. “电”已成为日常生活的必需品,懂得一些安全知识是十分必要的,下列做法中符合安全原则的是( )
A. 控制灯的开关装在零线一侧
B. 多个大功率用电器同时使用一个插座
C. 高大的建筑物顶端安装避雷针
D. 使用测电笔时接触笔尖金属体
【答案】C
【解析】
【详解】A.控制灯的开关应安装在火线一侧。因为开关断开时,若装在零线上,灯座仍与火线连通,维修时易触电,故A不符合题意;
B.多个大功率用电器同时使用一个插座,会导致电路电流过大,可能引起导线过热而引发火灾,故B不符合题意;
C.高大的建筑物顶端安装避雷针,可将雷电引入大地,避免雷击损坏建筑物或引发火灾,符合防雷安全原则,故C符合题意;
D.使用测电笔时,应接触笔尾金属体。若接触笔尖,当测电笔接触火线时,人体直接与火线连通,可能发生触电事故,故D不符合题意。
故选C。
14. 下列关于滑动变阻器在对应电学实验中的主要作用,下列说法错误的是( )
A. 在“用滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中,利用滑动变阻器改变电路中的电流,改变灯泡亮度
B. 在“探究电流与电压关系”的实验中,利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压
C. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,利用滑动变阻器控制电阻两端的电压不变
D. 在“测量小灯泡电阻”的实验中,利用滑动变阻器多次测量求平均值,减小实验误差
【答案】D
【解析】
【详解】A.在“用滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中,滑动变阻器与灯泡串联,通过改变自身接入电路的电阻,进而改变电路中的电流,电流变化会导致灯泡的实际功率变化,从而改变灯泡亮度,故A正确,不符合题意。
B.在“探究电流与电压关系”的实验中,需要保持定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压,此时滑动变阻器通过改变自身电阻,改变电路中的电流,从而改变定值电阻两端的电压,故B正确,不符合题意。
C.在“探究电流与电阻关系”的实验中,需要保持电阻两端的电压不变,更换不同阻值的电阻时,通过调节滑动变阻器的阻值,控制电阻两端的电压不变,故C正确,不符合题意。
D.在“测量小灯泡电阻”的实验中,由于小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,所以多次测量的目的不是求平均值减小实验误差,而是为了观察电阻随电压、电流的变化情况,故D错误,符合题意。
故选D。
15. 2020年,我市在红绿灯路口安装了违法闯红灯的高清自动识别抓拍系统。如果行人指示信号灯为红灯(开关闭合)时,仍有行人在斑马线上过马路,这套系统会使开关闭合,自动将行人的图像拍摄下来,曝光违法行人。下列电路图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.红灯和照相机串联,两个开关也是串联,必须两个开关同时闭合红灯才亮,故A不符合题意;
B.照相机在干路,闭合时红灯亮,照相机也工作,仅闭合也能启动照相机,不需要红灯亮起的前提,故B不符合题意;
C.红灯和照相机并联,在干路,闭合后照相机工作,红灯不亮,闭合红灯才亮,故C不符合题意;
D.在干路,闭合后红灯立刻亮起,照相机所在支路由单独控制,只有先闭合、再闭合时,照相机才会工作,故D符合题意。
故选D。
16. 如图所示的家庭电路,闭合开关,灯泡发光,一段时间后,突发熔丝熔断,下列四种电路故障中:①开关处短路,②开关处断路,③灯泡处短路,④插座内左右金属片接触,会导致熔丝熔断的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ③④
【答案】D
【解析】
【详解】闭合开关,灯泡发光,一段时间后,突发熔丝熔断,说明电路中电流过大。
①开关处短路,小灯泡仍然正常发光,电路中电流不变;
②开关处断路,电路断路,小灯泡不发光,干路电流减小;
③灯泡处短路,电流过大,会导致熔丝熔断;
④插座内左右金属片接触,插座内电路直接接通,相当于短路,会导致熔丝熔断,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
17. 如图所示的电路中,电源电压恒定,为滑动变阻器,为定值电阻。闭合开关后,电表均有示数,现将滑动变阻器的滑片向左移动少许,电压表、和电流表的示数变化量的绝对值分别为、和,下列说法错误的是( )
A. 电流表和电压表的示数变大
B. 与大小相等
C. 与的比值不等于
D. 与的比值等于
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,滑动变阻器R1和定值电阻R2串联,电压表V1测量的是R1两端的电压,电压表V2测量的是R2两端的电压。当滑动变阻器的滑片向左移动少许时,R1的阻值变小,则总电阻变小,根据,电路中的电流变大,电流表A的示数变大;根据,R2两端的电压变大,则电压表的示数变大,故A正确,不符合题意;
B.因为电源电压一定,根据串联电压规律,R1和R2两端的电压之和不变,所以,故B正确,不符合题意;
CD.对于定值电阻,设某时刻下电压为,电流为,根据欧姆定律则有 ①
设另一时刻下电压为,电流为,根据欧姆定律则有 ②
②-①则有,则有
因为,所以与的比值也等于。故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18. 在学习串、并联电路时,某实验小组在课堂上连接了如图所示的错误电路。
(1)要想两灯泡串联,需要拆除导线______(选填“AC”或“BD”);
(2)要想两灯泡并联,可以将导线接的一端拆下,改接到______接线柱上。
【答案】(1)BD (2)A##C
【解析】
【小问1详解】
串联电路是将电路元件逐个顺次首尾相连接的电路,电流只有一条路径 。而原电路中,导线BD使灯泡短路。拆除导线BD后,电流依次经过、,两灯泡串联。
【小问2详解】
要使两灯并联,电流从电源正极流出, 经过开关S后要分别流入两个灯泡,再汇合共同流回电源负极;因此可以将导线M接B的一端拆下,改接到A或C接线柱上,这样电流就能分别通过和,实现两灯并联。
19. 为了探究通过导体的电流与电阻的关系,小明同学利用如图甲所示的电路进行实验,并绘制出了的图像,如图乙所示。
(1)实验中,更换不同阻值的电阻时,需要调节滑动变阻器的滑片,目的是使电阻两端的电压恒为______;
(2)分析实验数据,可得到的结论为______。
【答案】(1)2 (2)当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【小问1详解】
探究通过导体的电流与电阻的关系时,因为电压会对电流大小产生影响,所以需要控制电压不变。由图乙可知及欧姆定律可知,实验时控制不同阻值的定值电阻两端的电压为
【小问2详解】
结合图乙中的图像,可知通过导体的电流随着导体电阻的倒数的增大而增大,即通过导体的电流与导体电阻的倒数成正比;则可得结论为:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
20. 为了研究小灯泡的电学特性,小红同学设计了如图甲所示的实验电路,其中小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)连接电路无误,小红同学闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表和电流表都有较小偏转,可能原因是______(填序号);
①小灯泡断路 ②小灯泡短路 ③电路正常,滑动变阻器的滑片在最大阻值处
(2)实验中多次调节滑动变阻器的滑片,测量出了多组电流表和电压表的示数,并绘制出了如图乙所示的关系图像,观察图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为___________(保留一位小数);
(3)进一步分析图像可知,经过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,原因是__________;
(4)当小灯泡两端的电压为2V时,小灯泡的电阻可能为( )
A. 6.5Ω B. 7.2Ω C. 8.1Ω
【答案】(1)③ (2)8.3
(3)小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值电阻
(4)B
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测串联电路的电流,电压表测量小灯泡两端的电压。
①若小灯泡断路,闭合开关,则小灯泡不亮,电流表示数为零,电压表接近电源电压,电压表会有较大偏转,故①不符合题意;
②若小灯泡短路,闭合开关,则小灯泡不亮,电流表会有偏转,电压表示数几乎为零,故②不符合题意;
③若电路正常,滑动变阻器的滑片在最大阻值处,电路处于通路状态,电路中的总电阻最大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电流最小,则电流表会有较小偏转,由于滑动变阻器阻值最大,根据串联分压规律可知,滑动变阻器分得的电压较大,灯泡分得的电压较小,则电压表会有较小偏转,根据可知,小灯泡的实际功率较小,小灯泡不亮,故③符合题意。
故选③。
【小问2详解】
由题可知,小灯泡正常工作的电压为,由图像可知,小灯泡正常工作时的电流为,则小灯泡正常工作时的电阻为
【小问3详解】
小灯泡两端的电压增大,温度升高,导致电阻变大,因此经过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值电阻。
【小问4详解】
由图像可知,当小灯泡两端的电压为时,小灯泡的电流在之间,当时,电阻为
当时,电阻为
小灯泡的电阻范围为,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
四、证明与计算题(第21小题6分,第22小题6分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
21. 电阻和可以通过串联或并联的方式接在同一个电路中,若它们串联或者并联后的总电阻分别为和,请根据串并联电路的特点和欧姆定律推导证明:
(1);
(2)。
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
在串联电路中,电流处处相等,总电压等于各电阻两端电压之和。设电路电流为,根据欧姆定律:
电阻两端电压,电阻两端电压
总电压
即总电阻
推导得证。
【小问2详解】
在并联电路中,各支路两端电压相等,总电流等于各支路电流之和。设电路电压为 ,根据欧姆定律:
则通过的电流,通过的电流,总电流
总电阻
因此
推导得证。
22. 如图甲所示,某实验兴趣小组利用热敏电阻设计了一个环境温度测量仪,其原理是利用电压表示数表示环境温度。已知电源电压恒定,电压表的量程为0~3V,为定值电阻,阻值为200Ω,是热敏电阻,其阻值与温度的关系如图乙所示。
(1)分析说明,随着环境温度的升高,电压表示数如何变化?
(2)当环境温度为时,电压表示数为2V,求电源电压;
(3)该环境温度测量仪可以测量的最高温度为多少?
【答案】(1)增大 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由电路图甲可知,热敏电阻与定值电阻串联,电压表测量两端的电压。由图像乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻的阻值减小。根据串联电路电阻的特点,电路的总电阻减小,电源电压恒定,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,定值电阻两端电压,阻值不变,电流增大,所以定值电阻两端电压增大,即电压表示数增大。
【小问2详解】
电路中的电流为
当环境温度为20℃时,从图像乙中可知热敏电阻的阻值
热敏电阻两端电压为
根据串联电路电压规律,电源电压为
【小问3详解】
该测量仪可测量的最高温度对应电压表的最大示数。电压表的量程为0~3V,所以电压表的最大示数
当电压表示数最大时,电路中的电流为
此时电路的总电阻为
此时热敏电阻的阻值为
从图像乙中查得,当时,对应的温度为80℃。因此,该环境温度测量仪可以测量的最高温度为80℃。
23. 如图所示的电路中,电源电压恒定,、为定值电阻,其中,滑动变阻器的最大阻值为。当滑片P在b端时,闭合开关S和,电流表的示数为0.15A;开关S、、均闭合时,电流表的示数为0.45A,求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻的阻值;
(3)只闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑到中点位置,1min内电阻上消耗的电能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当滑片P在b端,闭合开关S和时,电阻被开关短路,电路中只有滑动变阻器的最大阻值接入电路,电流表测量通过的电流,则电源电压
【小问2详解】
当开关S、、均闭合,滑片P仍在b端时,电阻被开关短路,电阻与滑动变阻器的最大阻值并联,电流表测量干路电流I。通过滑动变阻器的电流不变,仍为。根据并联电路的电流特点,通过电阻的电流为
则定值电阻的阻值
【小问3详解】
只闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑到中点位置时,电阻与滑动变阻器接入电路的电阻串联。滑动变阻器接入电路的电阻
电路的总电阻
电路中的电流
时间
则1min内电阻上消耗的电能
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