精品解析：2025-2026学年九年级第一学期物理学情自测(十三)

2025—2026学年度第一学期初三物理周练试卷（十三） 班级____姓名____学号____ 一、选择题（单选，每题3分，共45分） 1. 电功的单位一般用焦耳，有时也可以用（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 瓦特 D. 千瓦时 2. 关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 铁水内能大小与温度无关 C. 风具有机械能，不一定具有内能 D. 一块石头具有内能，也可以同时具有机械能 3. 如图甲、乙所示，用两个动滑轮分别将物体A、B匀速竖直提升相同高度，已知GA=2GB，两个动滑轮的机械效率相等（忽略绳重和摩擦）。下列说法正确的是（　　） A. 两个动滑轮重力的大小关系是G动甲＜G动乙 B. 拉力做功的比值W甲︰W乙=2︰1 C. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲更省力 D. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲的机械效率更高 4. 如图甲、乙所示分别为小明家6月1日和7月1日的电能表的示数，则（ ） A. 小明家电路中的干路电流不得超过10A B. 小明家6月份消耗的电能为101.1J C. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW·h D. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，电路的电压越大 5. 如图所示，A、B是由同种材料制成的长度相同，横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，比较这两段导体的电阻及它们两端的电压，正确的是（　　） A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 6. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入元件，并进行对应实验。关于不同实验的描述中，正确的是（　　） A. 探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小 B. 探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变，必须使AB间电压成倍数变化 C. 测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流 D. 测量小灯泡的阻值——需多次测量求平均值，减小误差 7. 如图所示电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是（　　） A. 电流表示数减小，电压表示数增大 B. 电流表示数减小，电压表示数减小 C. 电流表示数增大，电压表示数减小 D. 电流表示数增大，电压表示数增大 8. 如图为电路元件A和B的I﹣U图象，根据图象提供的信息，下列说法中正确的是（　　） A. 电阻A的阻值为10Ω B. 如若将它们串联，接在某电源上，当电源电压是3V时，电路电流等于0.15A C. 研究电流与电压关系时，可以选择电阻B进行实验 D. 若将它们并联，接在2V的电源上，电路中的总电流为0.15A 9. 图甲是小灯泡L和定值电阻R的图象。将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压恒为4V，是单刀双掷开关。闭合后，下列说法中正确的是（ ） A. 电阻R的阻值为10Ω B. 闭合、接a时，电压表示数为1V C. 断开、接a时，电流表示数为0.2A D. 闭合、接b时，小灯泡的电阻为5Ω 10. 两只电阻，甲标有“10V，1A”字样，乙标有“9V，0.6A”字样，把它们串联在电路中，电路允许接入的最大电源电压为（ ） A. 15V B. 19V C. 25V D. 都可以 11. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小 B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大 C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变 D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 12. 如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一段时间后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，其中一只电表的示数不变，另一只电表的示数变小。下列判断中，正确的是（ ） A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路 13. 如图，闭合开关，灯泡不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下，将N接电源负极，M依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数第一次接近3V，后两次为零。若故障只有一个，则可能是（　　） A. 电源没电 B. 开关断路 C. 灯泡断路 D. 变阻器断路 14. 探究“电流与电阻的关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源（6V）、滑动变阻器（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干，以下说法正确的是（　　） A. 电压预设值越小，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小 B. 要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1V4V C. 要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为3V5V D. 实验电压预设值为2V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器 15. 如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（　　） A. 电源电压为10V B. 定值电阻R1的阻值为20Ω C. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω D. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A 16. 一只电热水壶装满水后接在220V的电源上，通过它的电流是1.2A。若通电10min将水烧开，则电流做功 _____J，消耗电能 _____J。 17. 白炽灯用久了灯丝变细，灯丝电阻_________；一根电阻丝对折后接入电路中，对折后的阻值________；当定值电阻两端的电压增大时，它的阻值__________。（均填“变大”、“变小”或“不变”）。 18. 人体安全电压不高于36V，当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险．据此可以推断，人体是________（填“导体”或“绝缘体”），人体电阻约________Ω． 19. 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. 20. 如图所示的电路，若将滑动变阻器的B、D两接线柱分别与M、N相连接，则开关S闭合前，应将变阻器的滑片滑到滑动变阻器的______端（选填“A”或“B”），使用时，若将滑片向右移动，则通过小灯泡电流将变______。若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时小灯泡变亮，那么应将滑动变阻器的D和______两个接线柱接在电路的MN两端。 21. 科技小组的同学制作了一个利用电表测物体重力的“重力表”。如图所示，当秤盘内重物增加，“重力表”示数会变大，应选________（选填“电流”或“电压”）表进行改装。电源电压恒为6V，滑动变阻器R2最大阻值为10Ω，当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，物重每增加1N，a至P之间的电阻刚好增加0.4Ω。当放上一重物时，电流表示数为0.2A，电压表示数为1.6V，则电阻R1的阻值为_________Ω，物体重为_________N。 22. 如图所示的电路，其中的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，开关S闭合、断开时，电流表的示数为________A；开关S、都闭合时，通过电流为________A；为了保证电流表安全，电阻的最小阻值为________Ω。 23. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电压表示数与电流表示数比值___________（选填“变大”“变小”或“不变”），电源电压为___________V，R1的阻值为___________Ω。 24. 如图所示，用杠杆将质量为18kg的物体缓慢提升0.5m，不计摩擦，若杠杆的机械效率为90%，提升该物体需要做的总功是________J。若将物体的悬挂点A移至B处，仍将物体缓慢提升0.5m，此过程中提升物体的拉力将________（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），机械效率将________。 三、作图与计算（作图6分，计算每题6分） 25. 按要求作图： （1）如图（a）所示的多功能夹，其中AOB可以看成一个杠杆，其简化示意图如图（b）所示，请在图中画出使用该多功能夹时，作用在A点的最小动力及阻力的力臂； （2）一辆汽车陷入一泥泞路段，利用滑轮组和周围条件组装成一套拖车装置，用最小的力将车拖离泥泞路段，在图中画出滑轮组的绕线方法； （3）如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关闭合，指纹正确相当于开关闭合，开门由电动机完成，在图乙的虚线框中设计出符合上述要求的智能锁电路。 26. 如图所示的电路中，电阻R2的阻值为4Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V，电压表的示数为1V。 （1）电源电压为多少？ （2）通过电阻R2的电流多大？ （3）电阻R1的阻值有多大？ 27. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。（不计绳重和摩擦）求： （1）工人所用拉力的功率P； （2）动滑轮的重力G动； （3）动滑轮的机械效率。 四、实验探究题（每空1分） 28. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小红利用可调电压电源、5个定值电阻（阻值分别为、、、、）、滑动变阻器（30Ω1A）、电压表和电流表、导线若干，设计了如图甲所示的电路图； 实验序号 1 2 3 4 5 电阻 5 10 15 20 25 电流 （1）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻___________ 。（短路/断路） （2）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向___________ （左/右）滑动，使电压表示数保持不变。 （3）小红收集的数据如上表所示，实验中控制定值电阻两端电压为___________ V。分析表中数据，发现第___________ 次实验的数据存在错误，反思产生的原因，回忆是某次将定值电阻的阻值由___________ Ω变换为错误数据点对应阻值时（实验过程并未按表中序号顺序进行，而是随机选取电阻测出数据填入表格），未调节滑片P就读取电流而造成的。根据出现的数据，求出电源的电压是___________ V。 （4）排除表中错误数据后可以得到结论：___________ 。 （5）小红又对实验进行了拓展，想再测某电阻的阻值，发现电压表损坏，于是设计了如图乙的实验电路，图中R为电阻箱； ①开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片至适当位置，使电流表示数为I，记下电阻箱示数； ②若开关接b时，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电流表示数仍为I，记下电阻箱示数；则___________ （用所测物理量符号表示）；若开关接b时，滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，测出的待测电阻值将___________ （偏大/偏小）。 29. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示。当电路中电流小于或等于300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度________，光敏电阻阻值________（均选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）在一次测试中，当把光照强度调为5cd时，测试电压表示数为8V；当把光照强度降为3cd时，测试电压表示数为9V，则电阻R0的阻值是________Ω，电源电压是________V； （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过_________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为________Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期初三物理周练试卷（十三） 班级____姓名____学号____ 一、选择题（单选，每题3分，共45分） 1. 电功的单位一般用焦耳，有时也可以用（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 瓦特 D. 千瓦时 【答案】D 【解析】 【详解】安培是电流的单位；伏特是电压的单位，瓦特是功率的单位；在国际单位制中，电功的单位是焦耳，符号J，电功的常用单位千瓦时，符号kW•h，也叫度，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 关于物体的内能和机械能，下列说法正确的是（　　） A. 0℃的冰没有内能 B. 铁水内能大小与温度无关 C. 风具有机械能，不一定具有内能 D. 一块石头具有内能，也可以同时具有机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．任何物体在任何情况下都具有内能，0℃的冰也有内能，故A错误； B．物体的内能与温度、质量和状态有关，则铁水内能大小与温度有关，故B错误； C．具有机械能的物体一定具有内能，则风具有机械能，一定具有内能，故C错误； D．一切物体具有内能，物体可以发生机械运动，则可以同时具有机械能，故D正确。 故选D。 3. 如图甲、乙所示，用两个动滑轮分别将物体A、B匀速竖直提升相同高度，已知GA=2GB，两个动滑轮的机械效率相等（忽略绳重和摩擦）。下列说法正确的是（　　） A. 两个动滑轮重力的大小关系是G动甲＜G动乙 B. 拉力做功的比值W甲︰W乙=2︰1 C. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲更省力 D. 若用这两个动滑轮提升相同物体，甲的机械效率更高 【答案】B 【解析】 【详解】A．由可知，两个动滑轮的机械效率分别为， 已知GA=2GB，两个动滑轮的机械效率相等，则，即 则G动甲=2G动乙，即G动甲＞G动乙，故A错误； B．拉力做的功为总功，由可得， 已知GA=2GB，有用功为W有=Gh，则W有甲=2W有乙 两个动滑轮的机械效率相等，则拉力做功关系为W甲︰W乙=2︰1，故B正确； C．若用这两个动滑轮提升相同物体，动滑轮由两段绳子承担物重，则， 故F甲＞F乙，所以乙更省力，故C错误； D．若用这两个动滑轮提升相同物体，甲的机械效率为 乙的机械效率为 因为G动甲＞G动乙，所以η甲＜η乙，所以乙的效率更高，故D错误。 故选B。 4. 如图甲、乙所示分别为小明家6月1日和7月1日的电能表的示数，则（ ） A. 小明家电路中的干路电流不得超过10A B. 小明家6月份消耗的电能为101.1J C. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW·h D. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，电路的电压越大 【答案】C 【解析】 【详解】A. 电能表参数10(40)A中40A为额定最大电流，故干路电流不得超过40A，故A不符合题意； B. 6月份消耗电能 选项单位不正确，故B不符合题意； C. 电能表参数 1600imp/(kW・h)表示，每消耗 1kW・h 的电能，指示灯闪烁 1600 次。 闪烁 320 次消耗的电能为 故C正确； D. 指示灯闪烁次数越多表示消耗电能越多，家庭电路电压保持不变，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，A、B是由同种材料制成的长度相同，横截面积不同的两段导体，将它们串联后接入电路中，比较这两段导体的电阻及它们两端的电压，正确的是（　　） A. 、 B. 、 C. 、 D. 、 【答案】A 【解析】 【详解】对于A和B是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于B段的横截面积小，A段的横截面积大，故B段的电阻大于A段的电阻，即RA<RB；由于两段电阻串联，根据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，根据U=IR可知，B两端的电压大于A两端的电压，即UA<UB，故A正确，BCD错误。 故选A。 6. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入元件，并进行对应实验。关于不同实验的描述中，正确的是（　　） A. 探究电流与电阻的关系——改变接入AB间电阻大小和电压大小 B. 探究电流与电压的关系——AB间电阻大小不变，必须使AB间电压成倍数变化 C. 测量未知电阻阻值——滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流 D. 测量小灯泡的阻值——需多次测量求平均值，减小误差 【答案】C 【解析】 【详解】A．探究电流与电阻的关系，需要改变电阻的大小，但要控制定值电阻两端电压不变，故A错误； B．探究电流与电压的关系，要控制定值电阻阻值不变，但是不需要使AB间电压成倍数变化，电压的取值可以任意，读出不同电压下对应的电流值，故B错误； C．测量未知电阻阻值，滑动变阻器用于改变电阻两端电压和通过的电流，求出多组阻值，通过求平均值减小误差，故C正确； D．测量小灯泡的阻值时，小灯泡的电阻受温度的影响，不能通过求平均值来减小误差，故D错误。 故选C。 7. 如图所示电源电压不变，开关S闭合，滑动变阻器R1的滑片P向右移动时，电表的示数变化情况是（　　） A. 电流表示数减小，电压表示数增大 B. 电流表示数减小，电压表示数减小 C. 电流表示数增大，电压表示数减小 D. 电流表示数增大，电压表示数增大 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小，故BCD不符合题意；A符合题意。 故选A。 8. 如图为电路元件A和B的I﹣U图象，根据图象提供的信息，下列说法中正确的是（　　） A. 电阻A的阻值为10Ω B. 如若将它们串联，接在某电源上，当电源电压是3V时，电路电流等于0.15A C. 研究电流与电压关系时，可以选择电阻B进行实验 D. 若将它们并联，接在2V的电源上，电路中的总电流为0.15A 【答案】D 【解析】 【详解】A．A的I﹣U图象可知，当电压为2.0V时，对应的电流为0.1A，所以元件A的阻值为 故A错误； B．串联时，各处电流相等，当I＝0.15A时，由图可知：UA＝3V，UB＝4V，所以电源电压为 U＝UA+UB＝3V+4V＝7V 故B错误； C．因为元件B的I﹣U图象是曲线，说明其电阻是变化的，而探究电流与电压关系时，需控制电阻不变，故C错误； D．并联时，各支路电压相等，当U＝2V时，由图可知：IA＝0.1A，IB＝0.05A，所以电路中的总电流为 I总＝IA+IB＝0.1A+0.05A＝0.15A 故D正确。 故选D。 9. 图甲是小灯泡L和定值电阻R的图象。将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压恒为4V，是单刀双掷开关。闭合后，下列说法中正确的是（ ） A. 电阻R的阻值为10Ω B. 闭合、接a时，电压表示数为1V C. 断开、接a时，电流表示数为0.2A D. 闭合、接b时，小灯泡的电阻为5Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．如图所示： 定值电阻中的电流和两端的电压成正比，图中②图线是定值电阻的图象，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，图中①图线是小灯泡的图象，电阻R的阻值为 故A错误； B．闭合后，闭合、接a时，电压表被开关S2短路，电压表的示数为零，故B错误； C．闭合后，断开、接a时，电阻R和灯泡L串联，电压表测量灯泡L两端的电压，电流表测量电路中的电流，电源电压是4V，串联电路中各处的电流相等，由图甲可知，通过电路的电流是0.2A，即电流表的示数是0.2A，灯泡L两端的电压是1V，电阻R两端的电压是3V，由串联电路电压的规律可知 U=UL+UR=1V+3V=4V 故C正确； D．闭合后，闭合、接b时，灯泡L和电阻R并联，电源电压是4V，灯泡两端的电压是4V，由图甲可知，通过灯泡的电流是0.5A，灯泡的电阻 故D错误。 故选C。 10. 两只电阻，甲标有“10V，1A”字样，乙标有“9V，0.6A”字样，把它们串联在电路中，电路允许接入的最大电源电压为（ ） A. 15V B. 19V C. 25V D. 都可以 【答案】A 【解析】 【详解】电阻甲的阻值 电阻乙的阻值 串联电路电流处处相等，电路允许的最大电流取两电阻额定电流的较小值，即 总电阻 最大电源电压，故选A。 11. 如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左端滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 电流表A示数变大，电压表V示数变小 B. 电流表A示数变小，电压表V示数变大 C. 电流表A示数变大，电压表V示数不变 D. 电流表A示数变小，电压表V示数不变 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，R和滑动变阻器R'串联，电压表V测R'两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关S闭合，滑片由向左端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；由U=IR可知，R两端电压变大；因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由滑动变阻器R'两端的电压会变小，即电压表V读数会变小。故A正确，BCD错误。 故选A。 12. 如图所示的电路中，闭合开关S，两灯均正常发光；一段时间后，一灯突然熄灭，另一灯仍正常发光，其中一只电表的示数不变，另一只电表的示数变小。下列判断中，正确的是（ ） A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，L1、L2并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过L2的电流。 AC．若或L2短路，造成电源短路，两灯均熄灭，与题意不符，故AC错误； B．由并联电路电压特点可知，若断路，支路仍能工作，电压表仍测量电源电压，示数不变；因并联电路各支路互不影响，故电流表示数不变，与题意不符，故B错误； D．由并联电路电压特点可知，若断路，支路仍能工作，电压表仍测量电源电压，示数不变；因L2断路，因此电流表示数为零，示数变小，故D正确。 故选D。 13. 如图，闭合开关，灯泡不亮。在闭合开关且不拆开导线的情况下，将N接电源负极，M依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数第一次接近3V，后两次为零。若故障只有一个，则可能是（　　） A. 电源没电 B. 开关断路 C. 灯泡断路 D. 变阻器断路 【答案】C 【解析】 【详解】用电压表检查电路故障时，当电路出现一处断路时，如果断路在电压表并联的两点之间，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数等于电源电压；如果断路在电压表并联的两点之外，电压表并联的部分无电流，无电压，电压表示数为0。在闭合开关且不拆开导线的情况下，将N接电源负极，M依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数第一次接近3V，后两次为零，且故障只有一个。M接E时电压表有示数，说明E到电源正极之间无断路，M接F、G时，电压表无示数，说明F点与E点之间有断路，则可能是灯泡断路。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 14. 探究“电流与电阻的关系”时，我们一般需要先预设一个电压值，实验中保持电阻两端电压为预设值不变，现采用如图所示电路进行探究，器材：学生电源（6V）、滑动变阻器（20Ω，1A）、电流表、电压表、开关、三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）及导线若干，以下说法正确的是（　　） A. 电压预设值越小，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越小 B. 要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为1V4V C. 要获得3组实验数据，电压预设值范围可以为3V5V D. 实验电压预设值为2V，要获得3组实验数据，要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器 【答案】C 【解析】 【详解】A．设电源电压为，定值电阻两端电压为，滑动变阻器两端电压为，根据串联分压关系及串联电路电压规律，有 解得，滑动变阻器接入电路的阻值为 因此，在电源电压一定时，电压预设值越小，在获得3组实验数据过程中，滑动变阻器阻值调节范围越大，故A错误； B．当电压预设值为1V且接入20Ω定值电阻时，滑动变阻器接入电路的阻值最大为 此阻值大于滑动变阻器最大阻值20Ω，故B错误； C．由A选项可知，电压预设值越小，变阻器可调节的值越大，当滑动变阻器接入电路的阻值最大为时，对应的定值电阻最大阻值为时，此时两端的电压为控制电压的最小值，根据分压原理可知，电压预设值的最小值为。 当电压预设值一定时，定值电阻越小，电路中电流越大，由题意可知，电路中最大电流为1A，则电阻两端的最大预设电压为 所以控制电压预设值范围可以是，故C正确； D．当电压预设值为2V且接入20Ω定值电阻时，滑动变阻器接入电路的阻值最大为 故D错误。 故选C。 15. 如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U﹣I”关系图像如图2所示。则下列判断正确的是（　　） A. 电源电压为10V B. 定值电阻R1的阻值为20Ω C. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω D. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，当闭合开关S，两个电阻串联，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量R2两端电压，滑动变阻器阻值从最大变化到最小时，根据串联分压特性可知，图2中甲为R2，乙为R1： AB．滑动变阻器接入阻值为零时，R1两端电压达到最大，为电源电压，即6V，此时定值电阻R1的阻值为 故A、B错误； C．滑动变阻器接入阻值为最大值时，电路中电流为0.2A，此时 则滑动变阻器R2的最大值为 故C错误； D．变阻器滑片在中点时，根据欧姆定律可知 故D正确。 故选D。 16. 一只电热水壶装满水后接在220V的电源上，通过它的电流是1.2A。若通电10min将水烧开，则电流做功 _____J，消耗电能 _____J。 【答案】 ①. 1.584×105 ②. 1.584×105 【解析】 【详解】[1]若通电10min将水烧开，则电流做功 [2]消耗电能与电流做功相等，则消耗电能1.584×105J。 17. 白炽灯用久了灯丝变细，灯丝电阻_________；一根电阻丝对折后接入电路中，对折后的阻值________；当定值电阻两端的电压增大时，它的阻值__________。（均填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，当其它因素不变时，其阻值的大小与横截面积成反比，所以，灯丝变细时，灯丝的电阻会变大。 [2]一根电阻丝对折后接入电路中，长度变小、横截面积变大，则对折后的阻值变小。 [3]电阻是导体的一种性质，与电流和电压无关，当定值电阻两端的电压增大时，它的阻值不变。 18. 人体安全电压不高于36V，当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险．据此可以推断，人体是________（填“导体”或“绝缘体”），人体电阻约________Ω． 【答案】 ①. 导体 ②. 1200Ω 【解析】 【详解】人体加在一定电压下有电流通过，说明人是导体；人体电阻约R=U/I =36V/0.03A =1200Ω． 19. 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： 20. 如图所示的电路，若将滑动变阻器的B、D两接线柱分别与M、N相连接，则开关S闭合前，应将变阻器的滑片滑到滑动变阻器的______端（选填“A”或“B”），使用时，若将滑片向右移动，则通过小灯泡电流将变______。若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时小灯泡变亮，那么应将滑动变阻器的D和______两个接线柱接在电路的MN两端。 【答案】 ①. A ②. 大 ③. A 【解析】 【详解】[1]含有滑动变阻器的电路，在闭合开关前为了保护电路，滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，即滑动变阻器的电阻丝全部接入电路，将滑动变阻器的B、D两接线柱分别与M、N相连接，则开关S闭合前，应将变阻器的滑片滑到变阻器的A端。 [2]使用时，若将滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度减小，电路中的电流将变大，此时小灯泡亮度将变亮。 [3]若要使滑动变阻器的滑片P向A端滑动时小灯泡变亮，则滑片向A移动时滑动变阻器接入电路中的电阻丝长度减小，则滑动变阻器的下接线柱A应该接入电路。 21. 科技小组的同学制作了一个利用电表测物体重力的“重力表”。如图所示，当秤盘内重物增加，“重力表”示数会变大，应选________（选填“电流”或“电压”）表进行改装。电源电压恒为6V，滑动变阻器R2最大阻值为10Ω，当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，物重每增加1N，a至P之间的电阻刚好增加0.4Ω。当放上一重物时，电流表示数为0.2A，电压表示数为1.6V，则电阻R1的阻值为_________Ω，物体重为_________N。 【答案】 ①. 电压 ②. 20 ③. 20 【解析】 【详解】[1]电路图可知，R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。由于电压表的内阻很大，相当于断路，所以在物体重变大，滑片向下移动的过程中，R2接入电路的阻值最大，且不变，由电阻的串联可知电路的总电阻不变，根据可知，电路中的电流不变，即电流表示数不变，不能反映物体的重力变化；滑片向下移动时，aP间的电阻变大，由U=IR可知，aP间的电压变大，即电压表的示数变大，可以将电压表的表盘改造用来显示重力的大小。 [2]根据欧姆定律可知总电阻 根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得电阻R1的阻值 R1=R﹣R滑=30Ω﹣10Ω=20Ω [3]根据欧姆定律可知电压表示数为1.6V时电压表测量的电阻为 根据物重每增加1N，a至P之间的电阻刚好增加0.4Ω可知物体的重力为 22. 如图所示的电路，其中的阻值为15Ω，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，开关S闭合、断开时，电流表的示数为________A；开关S、都闭合时，通过电流为________A；为了保证电流表安全，电阻的最小阻值为________Ω。 【答案】 ①. 0.4 ②. 0.4 ③. 30 【解析】 【详解】[1]由图可知，开关S闭合、断开时，只有工作，电流表测量的是通过的电流，通过的电流 即电流表示数为0.4A。 [2][3]开关S、都闭合时，、并联，因并联电路中，各用电器互不影响，且两端电压等于电源电压，是定值电阻，所以，通过电流为0.4A不变；根据电流表量程可知，干路的总电流最大为0.6A，根据并联电路的电流特点可知，通过电阻的最大电流 根据并联电路的电压特点可知，两端的电压 由欧姆定律可知，的最小阻值 23. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电压表示数与电流表示数比值___________（选填“变大”“变小”或“不变”），电源电压为___________V，R1的阻值为___________Ω。 【答案】 ①. 变小 ②. 6 ③. 5 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中电流，电压表示数与电流表示数比值即为滑动变阻器的电阻，当滑片P从b端移动到a端，滑动变阻器连入电路的电阻减小，所以，滑片P从b端移动到a端，电压表示数与电流表示数比值变小。 [2][3]由图乙可知，当电流为1.2A时，滑动变阻器没有接入电路中，根据欧姆定律有 当电流为0.4A时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律有 联立解得 ， 24. 如图所示，用杠杆将质量为18kg的物体缓慢提升0.5m，不计摩擦，若杠杆的机械效率为90%，提升该物体需要做的总功是________J。若将物体的悬挂点A移至B处，仍将物体缓慢提升0.5m，此过程中提升物体的拉力将________（选填“变大”、“不变”或“变小”，下同），机械效率将________。 【答案】 ①. 100 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]物体的重力为 提升物体做的有用功为 机械效率为90%，所以提升该物体做的总功为 [2]将物体的悬挂点A移至B处，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，即提升物体的拉力将变大。 [3]不计摩擦，将物体的悬挂点A移至B处，仍将物体缓慢提升0.5m，提升物体的有用功不变，杠杆上升高度变小，即额外功（克服杠杆重力做的功）变小，根据可知，机械效率变大。 三、作图与计算（作图6分，计算每题6分） 25. 按要求作图： （1）如图（a）所示的多功能夹，其中AOB可以看成一个杠杆，其简化示意图如图（b）所示，请在图中画出使用该多功能夹时，作用在A点的最小动力及阻力的力臂； （2）一辆汽车陷入一泥泞路段，利用滑轮组和周围条件组装成一套拖车装置，用最小的力将车拖离泥泞路段，在图中画出滑轮组的绕线方法； （3）如图甲所示为某款智能锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门，密码正确相当于开关闭合，指纹正确相当于开关闭合，开门由电动机完成，在图乙的虚线框中设计出符合上述要求的智能锁电路。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 最小动力​：连接支点和动力作用点，将作为最长动力臂，过点作垂直于向下的带箭头线段，标注​（该方向可使杠杆绕转动，克服阻力的作用效果）。 阻力臂：从支点向阻力​的作用线作垂线段，该垂线段就是。 【小问2详解】 因为题中只有一个动滑轮，并且要求最省力，则动滑轮上连接的绳子的股数应为3，所以绳子先系在动滑轮的左侧挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，之后再绕过动滑轮。 【小问3详解】 密码正确相当于开关闭合，指纹正确相当于开关闭合，开门由电动机完成，且两种方式均能开门，所以密码开关和指纹开关并联，电动机在干路中。 26. 如图所示的电路中，电阻R2的阻值为4Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2V，电压表的示数为1V。 （1）电源电压为多少？ （2）通过电阻R2的电流多大？ （3）电阻R1的阻值有多大？ 【答案】（1）3V （2）0.25A （3）8Ω 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S后，电路为定值电阻R1、R2串联，电压表V1测定值电阻R1两端电压，电压表V2测定值电阻R2两端电压，根据串联电路中电压规律可得，电源电压为 【小问2详解】 已知定值电阻R2两端电压为1V，定值电阻R2的阻值为4Ω，通过电阻R2的电流为 【小问3详解】 串联电路中电流是处处相等的，则通过定值电阻R1的电流与通过电阻R2的电流相等均为0.25A，则电阻R1的阻值为 27. 如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N，窗玻璃上升的高度为10m，用时50s。（不计绳重和摩擦）求： （1）工人所用拉力的功率P； （2）动滑轮的重力G动； （3）动滑轮的机械效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 动滑轮匀速提升重物，承担物重的绳子段数，拉力移动的距离 拉力做的总功 拉力的功率 【小问2详解】 不计绳重和摩擦，动滑轮匀速提升重物，由得，动滑轮重力 【小问3详解】 动滑轮匀速提升重物做的有用功 动滑轮的机械效率 四、实验探究题（每空1分） 28. 在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小红利用可调电压电源、5个定值电阻（阻值分别为、、、、）、滑动变阻器（30Ω1A）、电压表和电流表、导线若干，设计了如图甲所示的电路图； 实验序号 1 2 3 4 5 电阻 5 10 15 20 25 电流 （1）闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，并接近电源电压，则故障原因是：定值电阻___________ 。（短路/断路） （2）排除故障后，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向___________ （左/右）滑动，使电压表示数保持不变。 （3）小红收集的数据如上表所示，实验中控制定值电阻两端电压为___________ V。分析表中数据，发现第___________ 次实验的数据存在错误，反思产生的原因，回忆是某次将定值电阻的阻值由___________ Ω变换为错误数据点对应阻值时（实验过程并未按表中序号顺序进行，而是随机选取电阻测出数据填入表格），未调节滑片P就读取电流而造成的。根据出现的数据，求出电源的电压是___________ V。 （4）排除表中错误数据后可以得到结论：___________ 。 （5）小红又对实验进行了拓展，想再测某电阻的阻值，发现电压表损坏，于是设计了如图乙的实验电路，图中R为电阻箱； ①开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片至适当位置，使电流表示数为I，记下电阻箱示数； ②若开关接b时，保持滑动变阻器滑片位置不变，调节电阻箱使电流表示数仍为I，记下电阻箱示数；则___________ （用所测物理量符号表示）；若开关接b时，滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，测出的待测电阻值将___________ （偏大/偏小）。 【答案】 ①. 断路 ②. 右 ③. 2 ④. 3 ⑤. 25 ⑥. 4 ⑦. 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑧. ⑨. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，并接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因是：定值电阻断路。 （2）[2]实验中，当把的电阻换成的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应将滑动变阻器的滑片P从上一位置向右滑动，使电压表示数保持不变。 （3）[3][4]研究电流与电阻关系时，要控制定值电阻两端的电压不变，由表中数据知 故实验中控制定值电阻两端的电压为2V，第3次实验的数据存在错误。 [5]因电源电压U一定，电压表示数一定，由串联电路电压的规律，滑动变阻器两端的电压也是一定的，故滑动变阻器两端的电压与定值电阻两端的电压之比为一定值，由分压原理，定值电阻越大，滑动变阻器连入电路的电阻越大；第3次实验，正确操作时，电流应为 故滑动变阻器连入的电阻应比正常情况下大，故只有可能是第4、5次定值电阻分别为和实验时未调节滑片P就读取电流而造成的， 若是第4次未调节滑片P就读取电流而造成的，则根据欧姆定律，第3次的电流与第4次的电流不应该相同，而表格中数据都是，故第4次不符合题意，应是第5次未调节滑片P就读取电流而造成的，即将定值电阻的阻值由变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的。 [6]根据欧姆定律和串联电路电压的规律，由电源电压不变有 代入数据，有 ， 解得 则电源电压为 （4）[7]分析表中数据可知，电流与电阻的乘积都为 可以得到的结论是：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 （5）[8][9]在①中，待测电阻、电阻箱和滑动变阻器串联，电流表测电路的电流；在②中，电阻箱与滑动变阻器串联，因保持滑动变阻器滑片位置不变，即滑动变阻器连入的电阻不变，且电流表示数不变，由等效替代法可得 则未知电阻的阻值为 若开关接b时，滑动变阻器滑片不小心向左移动了少许，即减小了滑动变阻器接入电路中电阻，则为了保证电流表示数仍为I，调节电阻箱接入电路中的电阻比更大，所以测出的待测电阻值将偏大。 29. 如图所示是一款家用烟雾报警器及其简化原理图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中有激光发射器和带有光敏电阻R的电路，电路中电源电压不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值与光照强度的关系如表所示。当电路中电流小于或等于300mA时，烟雾报警器报警。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 （1）当进入烟室的烟雾浓度增大时，射向光敏电阻的光照强度________，光敏电阻阻值________（均选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）在一次测试中，当把光照强度调为5cd时，测试电压表示数为8V；当把光照强度降为3cd时，测试电压表示数为9V，则电阻R0的阻值是________Ω，电源电压是________V； （3）由于长时间工作，导致电源电压降低了1.5V，烟雾报警器在烟雾浓度较小时误报警。在不更换此电源的情况下，要使报警器在原烟雾浓度范围内正常报警，可以通过_________（选填“增大”或“减小”）R0的阻值来实现，调整后R0的阻值为________Ω。 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 10 ④. 12 ⑤. 减小 ⑥. 5 【解析】 【详解】（1）[1][2]当烟雾浓度增大时，光敏电阻R受到的光照变小，由表可知，光敏电阻阻值变大。 （2）[3][4]由表格读出光照强度为5cd和3cd时的光敏电阻R的阻值分别为20Ω、30Ω，图示电路是R与R0的串联电路，电压表测量光敏电阻R两端的电压；则根据串联电路的特点和欧姆定律可得，电源电压分别为 解①②可得 ， （3）[5]图示电路是R与R0的串联电路，电源电压降低，而报警时，电路中的电流I不变，根据 可知，可以采取的方法是减小R0阻值。 [6]电路中电流小于或等于 300mA=0.3A 时，烟雾报警器报警，所以，报警时定值电阻两端的电压 此时R两端的电压 光敏电阻R的阻值为 通过上面计算可知，正常报警时光敏电阻的阻值 当电源电压降了为1.5V时，电源电压为 正常报警时电路需满足 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $