精品解析：江苏省常州二十四中2023-2024学年上学期12月月考卷 【电路初探+欧姆定律】

2023-2024学年第一学期九年级物理12月随堂作业 常州第二十四中学 一、单项选择题（每题小题2分，共30分） 1. 电路和水路有许多相似之处，如图所示，在电路中和水路中的水泵作用相似的是（　　） A. 开关 B. 用电器 C. 电源 D. 导线 2. 如图所示，用三合一充电器给三部手机同时充电的情景。下列说法错误的是（　　） A. 三部手机是并联连接的 B. 手机充电时，手机电池相当于用电器 C. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能 D. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大 3. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比 B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比 C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比 D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比 4. 三只小灯L1、L2、L3串联在电路中，灯L1最亮，灯L3最暗，则通过它们的电流（　　） A. 灯L1最大 B. 灯L2最大 C. 灯L3最大 D. 一样大 5. 汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光，图中符合上述要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 6. 为了响应国家节能减排的号召，小南的爸爸购买了一辆电动汽车。通过查阅资料小南知道：电动汽车的速度是由流经电动机的电流控制，电流越大，车速越大。当驾驶员踩下“油门”踏板时，接入电路的变阻器阻值发生改变，车速变大。下列模拟电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示电路，下列说法错误的是（　　） A. 闭合，断开，灯串联 B. 闭合，断开，灯并联 C. 闭合，断开，只有灯亮 D. 闭合，断开，只有灯亮 8. 在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1=3Ω，R2=6Ω。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流为1A B. R1两端的电压为2V C. 干路中的电流为3A D. 电路的总电阻为9Ω 9. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 1.5V 6V 10. 两电阻、的I-U图像如图所示，若将电阻、串联后接入电路，结合图像的中信息分析可知（　　） A. ， B. 通过的电流小于通过的电流 C. 两端的电压低于两端的电压 D. 若电源两端电压为3V，则两端的电压为2V 11. 如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V1示数变小 B. 电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C. 电压表V1与电压表V2示数始终相等 D. 电压表V1示数与电流表A示数之比不变 12. 如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表示为电压表时，示数之比；当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，则两表的示数之比为为（　　） A. 2：1 B. 3：1 C. 2：3 D. 1：3 13. 如图所示电路，闭合开关S后，灯泡L1、L2都不发光，且两电表均无示数。现将两灯泡位置互换，再次闭合开关，发现两灯泡仍不亮，电流表指针不动，电压表指针有明显偏转，则电路故障可能是（　　） A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1、L2都断路 D. 电流表断路 14. 测温模拟电路如图甲所示，温度计由量程为0~3V的电压表改装而成，电源电压U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则当开关S闭合后（ ） A. 电路可测量的最高温度为50℃ B. 温度计的0℃应标在电压表零刻度处 C. 若增大U，电路可测量的最高温度将增大 D. 若R增大10Ω，电路可测量的最高温度将增大 15. 如图为自动测定油箱内油量的装置原理图，电源电压为36V，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～36V。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的，且表的最大量程对应油箱最大油量，当油箱内的油面在最高或最低位置时，滑动变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端，当油面达到最低位置时，反映油量的电表示数为最大量程的。下列说法错误的是（　　） A. R0阻值为60Ω B. 滑动变阻器的阻值变化范围为0～300Ω C. 当滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表的示数为21V D. 当滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为0.17A 二、填空作图题（每空1分，共30分） 16. 如图所示，A为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是_______（“导体”或“绝缘体”）。将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变________，这是说明铅笔芯的电阻大小与_______有关。如果断开开关，铅笔芯的电阻阻值_________（“等于”或“不等于”）零。 17. 时代在进步，人们的环保意识不断增强，这种趋势在计时的小钟表上都体现了出来。如图所示，是一个由新鲜橙子提供能量的数字时钟。 （1）上面的发明中，橙子相当于电路中的______； （2）这种电池提供的电压不到1V，电流不到100μA。现在小田将一块铜片和一块铁片插入橙子中，她想知道这个“橙子电池”的正、负极分别是哪端。现有的器材是：实验室用的电流表及电压表各一个，导线若干。小田面临的问题是用哪个电表较好？你认为比较合理的是选用______（电压表/电流表）；如果选用另一电表，会遇到的问题可能是______。 18. 两个电阻，分别标有“5V 0.5A”和“6V 0.3A”字样，将它们串联后接入电路，那么电路两端的电压最大不能超过______V；将它们并联后接入电路使用，那么干路电流最大不能超过______A。 19. 如图所示为小亮设计的电路图，闭合开关_____时，L1、L2和L3组成串联电路；闭合开关_____时，L1和L2组成并联电路。如果要使灯L2亮、灯L1、L3不亮，则应将闭合开关_____。 20. 两只电阻R1=6Ω、R2=4Ω，若将它们串联接入某一电路的两端，用电压表测出R1两端的电压为3.6V，则流过电阻R2的电流为_____A，电源电压为_____V，该电路的总电阻为_____Ω；若将这两个电阻并联接到该电源的两端，则流过干路的电流为____A。 21. 小旭同学在测电阻时，取了两个电阻R1、R2并联，通过它们的电流之比为I1：I2＝3：4，则两电阻两端电压之比为U1：U2＝_____，两电阻之比R1：R2＝_____．若两个电阻R1、R2串联则通过它们的电流之比为I1：I2＝_____、两电阻两端电压之比为U1：U2＝_____． 22. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。R2=10Ω。 （1）当闭合开关S1、S2时，电压表V1和电流表A1读数分别是3V、0.5A，R1=_____Ω （2）若开关都闭合，电阻R2中电流大小I2=_____A 23. 小华设计了如图测量电阻的电路，在MN之间接入待测电阻，可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值。如图在电表表盘上已经标出了部分电阻值，由这些数据可知：电源电压Ua=_____V，电阻R0为_____Ω，该电表测量的电阻R与对应电流I的关系式是_________（所有物理量不用标注单位），该电表测量电阻的最小值为_____Ω。 24. 如图是一款自动上水电陶炉茶具，操作面板上有三个开关，S是总开关，S1用来控制电动机工作（用M表示）实现自动上水过程，S2为控制加热系统，使电阻丝给水加热，且两个功能均可单独工作。请你将乙图中的电路元件符号按以上要求连成电路图。 25. 请根据如图甲所示的实物连接图，在图乙虚线框内画出对应的电路图。 三、探究解答题（26-28题每空1分，第29题6分，第30题6分，第31题8分，共40分） 26. 为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图所示的电路进行实验。 （1）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，画了电路图甲，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a，b正确的连接到相应的接线柱上。 （2）当她刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针偏向零刻度线左方，其原因分别是__________________和_________________________。 （3）过了一会后，观察到灯L2继续发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是_____________。 （4）排除故障后，她测出了L1支路的电流后想再测L2支路以及干路上的电流，于是她连接了如图丙所示的电路，当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图丁所示，则通过灯L1的电流为____A，通过L2的电流为_____A （5）为了验证结论的普遍性，小薇接下来的具体操作是什么？_______________________________ 27. 小明利用4节新干电池，阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻滑动变阻器等实验器材探究电流与电阻的关系。 （1）小明连接好如图所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 （2）电路改接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（左、右）端，滑动变阻器除了起到保护电路的作用，还有一重要作用是__________________。 （3）小明将10Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压为4V，读出并记录电流表的示数，保持滑动变阻器的滑片位置不变，根据欧姆定律可知把10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将_______（大于、等于、小于）4V，此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向_____（左、右）端移动，直到电压表的示数再次达到4V，记录电流表的示数。该实验中，所使用的滑动变阻器最大阻值至少应为____Ω。 （4）小明完成实验探究后，得出结论：_______________________________________________。 28. 小虹同学在测量小灯泡电阻的实验中，电路连接如图甲。已知小灯泡的额定电压U0=2.5V（小灯泡正常工作时的电压），电阻约为8Ω。 （1）请你帮她用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。要求∶当滑片向左移动时连入电路的阻值变大，连线不得交叉。 （2）闭合开关，移动滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示为_____A，此时小灯泡的电阻是_____Ω。 （3）小虹测量出小灯泡在不同发光状态下的电压和电流，绘制成如图丙所示的图像，图像中横轴表示的物理量是______。根据图像可知灯泡的电阻不是定值，原因是灯丝的电阻随温度升高而_______。所以将多组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是_______（合理、不合理）的。 29. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合，电阻R1=5Ω，电阻R2=15Ω。 （1）若开关S1、S2都断开，电流表示数为0.2A，则电源电压是多大？ （2）若开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.9A，则电阻R3的阻值是多大？ 30. 如图，图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图，将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中。已知灯泡正常发光时通过它的电流为0.5A。求： （1）定值电阻R的电阻； （2）只闭合开关S1时，灯泡恰能正常发光，此时灯泡电阻； （3）再闭合开关S2时，电流表示数。 31. 如图所示，电压表的量程是0~3V，电流表的量程是0~0.6A，滑动变阻器R2的最大阻值是15Ω，R1的阻值是5Ω，电源电压4.5V当滑动变阻器的滑片移到中点时，电压表的示数是多少？为了保证两电表均能安全使用，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第一学期九年级物理12月随堂作业 常州第二十四中学 一、单项选择题（每题小题2分，共30分） 1. 电路和水路有许多相似之处，如图所示，在电路中和水路中的水泵作用相似的是（　　） A. 开关 B. 用电器 C. 电源 D. 导线 【答案】C 【解析】 【详解】水路中的水泵作用是产生水压，让水可以持续流动，相当于电路中的电源，产生电压；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 如图所示，用三合一充电器给三部手机同时充电的情景。下列说法错误的是（　　） A. 三部手机是并联连接的 B. 手机充电时，手机电池相当于用电器 C. 手机充电时，手机电池将电能转化为化学能 D. 若拔掉其中一部手机，则通过充电器的总电流变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．用三合一充电器给三部手机同时充电时，互不影响，所以它们是并联的，故A正确，不符合题意； B．给手机充电时，手机消耗电能，转化为化学能存储在电池中，所以手机电池相当于用电器，故B正确，不符合题意； C．当充电器与手机相连时，充电器相当于该电路的电源，给手机提供电能，在这个过程中，手机电池将电能转化为化学能储存起来，故C正确，不符合题意； D．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，若拔掉其中一部手机，则总电流将变小，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比 B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比 C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比 D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比 【答案】D 【解析】 【详解】AD．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错，D正确； BC．电阻是导体本身的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，故BC错误。 故选D。 4. 三只小灯L1、L2、L3串联在电路中，灯L1最亮，灯L3最暗，则通过它们的电流（　　） A. 灯L1最大 B. 灯L2最大 C. 灯L3最大 D. 一样大 【答案】D 【解析】 【详解】三只小灯泡L1、L2、L3串联在电路中，串联电路中各处电流相等，故通过它们的电流一样大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光，图中符合上述要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．由电路图可知，开关闭合时，灯泡会发光，开关断开时，灯泡不发光，与题干的描述刚好相反，故A不符合题意； B．由电路图可知，灯泡直接与电源相连，无论开关是否闭合，灯泡都会一直发光，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关闭合前，灯泡与保护电阻串联接入电路中，与电源组成闭合回路，灯泡能够发光，开关闭合后，灯泡被短路，灯泡不再发光，符合要求，故C符合题意； D．由电路图可知，开关闭合前，灯泡与保护电阻串联接入电路中，与电源组成闭合回路，灯泡能够发光，开关闭合后，保护电阻被短路，灯泡依然能够发光，故D不符合题意。 故选C。 6. 为了响应国家节能减排的号召，小南的爸爸购买了一辆电动汽车。通过查阅资料小南知道：电动汽车的速度是由流经电动机的电流控制，电流越大，车速越大。当驾驶员踩下“油门”踏板时，接入电路的变阻器阻值发生改变，车速变大。下列模拟电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据题意知道，当驾驶员向下踩“油门”踏板时，减小接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大。 A．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻减小，根据欧姆定律可知，电流变大，车速变大，故A符合题意； B．滑动变阻器与电动机串联接入电路中，踏板向下移动，滑动变阻器接入电路电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，车速变小，故B不符合题意； CD．滑动变阻器与电动机并联接入电路中，踏板向下移动，根据并联电路特点可知，各支路互不影响，通过电动机的电流不变，车速不变，故CD不符合题意。 故选A。 7. 如图所示电路，下列说法错误的是（　　） A. 闭合，断开，灯串联 B. 闭合，断开，灯并联 C. 闭合，断开，只有灯亮 D. 闭合，断开，只有灯亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合，断开、，灯、首尾顺次连接，属于串联，故A正确，不符合题意； B．闭合、，断开，灯、首首相连、尾尾相连，属于并联，故B正确，不符合题意； C．闭合、，断开，只有灯接入电路，灯被短路，所以只有灯亮，故C正确，不符合题意； D．闭合、，断开，只有灯接入电路，灯被短路，所以只有灯亮，故D错误，符合题意。 故选D。 8. 在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1=3Ω，R2=6Ω。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流为1A B. R1两端的电压为2V C. 干路中的电流为3A D. 电路的总电阻为9Ω 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图示可知，当闭合开关后，两电阻并联，电流表测干路中的电流，通过R1的电流为 故A错； B．两电阻并联，R1两端的电压等于电源电压为6V，故B错； C．通过R2的电流为 1A 所以可得通过干路中的电流为 I=2A+1A=3A 故C正确； D．电路中的总电阻为 =2Ω 故D错。 故选C。 9. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为 A. 6V 1.5V B. 7.5V 1.5V C. 1.5V 7.5V D. 1.5V 6V 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，电压表V2示数应大于电压表V1示数，而两电压表指针位置相同，则电压表V2量程是0～15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1=7.5V；电压表V1量程是0～3V，分度值是0.1V，电压表示数UV2=1.5V； 电阻R2的电压U2=UV2=1.5V，电阻R1的电压U1=UV1-U2=7.5V-1.5V=6V． 10. 两电阻、的I-U图像如图所示，若将电阻、串联后接入电路，结合图像的中信息分析可知（　　） A. ， B. 通过的电流小于通过的电流 C. 两端的电压低于两端的电压 D. 若电源两端电压为3V，则两端的电压为2V 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图象可知，当U1=4V，I1=0.4A，U2= 4V，I2= 0.8A，可得 故A不符合题意； B．因串联电路中处处电流相等，所以通过R1、R2的电流相等，故B不符合题意； C．根据图象可知，当通过R1、R2电流相同时，R1两端的电压比R2两端的电压大，故C不符合题意； D．若电源两端电压为3V，由图像可知，此时电路的电流为0.2A，R1两端的电压为2V，R2两端的电压为1V，故D符合题意。 故选D。 11. 如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V1示数变小 B. 电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C. 电压表V1与电压表V2示数始终相等 D. 电压表V1示数与电流表A示数之比不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．当闭合开关S时，两电阻是串联的，电压表V1测电阻R1两端的电压，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动时，电路当中的总电阻减小，总电流增大，电压表V1的示数变大，故A错误； B．在移动时，电阻变小，总电阻变小，所以电流变大，即电流表示数变大；但V2测电源电压，其示数不变，故B错误； C．当闭合开关S时，两电阻是串联的，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测总电压也就是电源电压，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向中点移动过程中，电压表V1小于电压表V2示数，故A错误； D．电压表V1示数与电流表A示数之比等于定值电阻R1的阻值，所以大小不变，故D正确。 故选D。 12. 如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表示为电压表时，示数之比；当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，则两表的示数之比为为（　　） A. 2：1 B. 3：1 C. 2：3 D. 1：3 【答案】D 【解析】 【详解】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电阻两端的电压之比 因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，两电阻的阻值之比 当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电阻的电流之比 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两电流表的示数之比 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 13. 如图所示电路，闭合开关S后，灯泡L1、L2都不发光，且两电表均无示数。现将两灯泡位置互换，再次闭合开关，发现两灯泡仍不亮，电流表指针不动，电压表指针有明显偏转，则电路故障可能是（　　） A. 灯泡L1断路 B. 灯泡L2断路 C. 灯泡L1、L2都断路 D. 电流表断路 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知两灯泡串联，电压表测量L1两端电压，电流表测量电路中的电流，闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间有开路，即可能是灯L2断路，也可能是电流表断路，还可能是开关断路（即开关接触不良）；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中仍然有断路故障；电压表有示数，说明此时电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，所以灯L1、电流表、开关都是完好的，则故障是灯L2断路。 故选B。 14. 测温模拟电路如图甲所示，温度计由量程为0~3V的电压表改装而成，电源电压U为6V，R的阻值为40Ω，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则当开关S闭合后（ ） A. 电路可测量的最高温度为50℃ B. 温度计的0℃应标在电压表零刻度处 C. 若增大U，电路可测量的最高温度将增大 D. 若R增大10Ω，电路可测量的最高温度将增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，与串联，电压表测两端的电压；当电压表的示数最大，即时，电路允许测量的温度最高，根据串联电路两端的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得，两端电压 电路电流 热敏电阻阻值 由图乙可知对应温度为，故A不符合题意； B．当温度计的示数为0℃时，热敏电阻的阻值不为零，根据串联电路的分压作用知，热敏电阻两端的电压不为零，电压表的示数不为零，故B不符合题意； C．最高温度对应，此时电路电流，热敏电阻阻值，若增大，分母增大，减小，由图乙知可测最高温度减小，故C不符合题意； D．增大后，电压表满偏时，两端电压 电路电流 热敏电阻阻值 由图乙知对应温度为，高于原来的，故D符合题意。 故选D。 15. 如图为自动测定油箱内油量的装置原理图，电源电压为36V，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～36V。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的，且表的最大量程对应油箱最大油量，当油箱内的油面在最高或最低位置时，滑动变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端，当油面达到最低位置时，反映油量的电表示数为最大量程的。下列说法错误的是（　　） A. R0阻值为60Ω B. 滑动变阻器的阻值变化范围为0～300Ω C. 当滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表的示数为21V D. 当滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为0.17A 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑动变阻器接入电路的阻值为零，电流表的示数最大，根据 可知：定值电阻R0的阻值应为 故A正确，不符合题意； B．当油箱内油面达到最低位置时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路的电流最小；根据反映油量的电表的最大示数为最大量程的可知 根据可知电路总电阻 根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知：滑动变阻器的最大阻值为 所以滑动变阻器的阻值变化范围为0～300Ω；故B正确，不符合题意 CD．因为滑片在中点，所以滑动变阻器接入电路的电阻为 此时电流为 故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 二、填空作图题（每空1分，共30分） 16. 如图所示，A为一根铅笔芯，闭合开关后，小灯泡发光，说明铅笔芯是_______（“导体”或“绝缘体”）。将夹子在铅笔芯上向左移动时，观察到小灯泡变________，这是说明铅笔芯的电阻大小与_______有关。如果断开开关，铅笔芯的电阻阻值_________（“等于”或“不等于”）零。 【答案】 ①. 导体 ②. 亮 ③. 长度 ④. 不等于 【解析】 【详解】[1]如图所示的电路中，闭合开关后，电路接通，小灯泡发光，说明铅笔芯是导体，容易导电。 [2][3]夹子向左移动，则铅笔芯接入电路的长度变短，小灯泡变亮，这表明电路中的电流变大，铅笔芯接入电路的电阻变小，说明铅笔芯的电阻大小与长度有关。 [4]如果断开开关，电路为断路，灯泡不亮；但导体的电阻是导体本身的一种性质，不会因为没有电流而失去电阻，故铅笔芯的电阻阻值不等于零。 17. 时代在进步，人们的环保意识不断增强，这种趋势在计时的小钟表上都体现了出来。如图所示，是一个由新鲜橙子提供能量的数字时钟。 （1）上面的发明中，橙子相当于电路中的______； （2）这种电池提供的电压不到1V，电流不到100μA。现在小田将一块铜片和一块铁片插入橙子中，她想知道这个“橙子电池”的正、负极分别是哪端。现有的器材是：实验室用的电流表及电压表各一个，导线若干。小田面临的问题是用哪个电表较好？你认为比较合理的是选用______（电压表/电流表）；如果选用另一电表，会遇到的问题可能是______。 【答案】（1）电源 （2） ①. 电压表 ②. 电流太小，电流表指针几乎不动 【解析】 【小问1详解】 该图一个由新鲜橙子提供能量的数字时钟，橙子提供电能，相当于是电源。 【小问2详解】 [1][2]使用电压表判断电源正负极比较合理；应用电流表判断电源正负极时，电路中应接入保护电阻，由题目所提供的实验器材可知，没有电阻，如果用电流表判断电源正负极，由于电流太小，电流表指针几乎不动。 18. 两个电阻，分别标有“5V 0.5A”和“6V 0.3A”字样，将它们串联后接入电路，那么电路两端的电压最大不能超过______V；将它们并联后接入电路使用，那么干路电流最大不能超过______A。 【答案】 ①. 9 ②. 0.75 【解析】 【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等，“5V 0.5A”的电阻两端允许加的最大电压为，允许通过的最大电流为，“6V 0.3A” 的电阻两端允许加的最大电压为，允许通过的最大电流为，，两电阻串联后接入电路使用时，电路中的最大电流，两个电阻的阻值分别为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路两端的最大电压 [2]因并联电路中各支路两端的电压相等，且，所以，将它们并联后接入电路使用时，电路两端的电压，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流 19. 如图所示为小亮设计的电路图，闭合开关_____时，L1、L2和L3组成串联电路；闭合开关_____时，L1和L2组成并联电路。如果要使灯L2亮、灯L1、L3不亮，则应将闭合开关_____。 【答案】 ①. S3 ②. S1和S2 ③. S1 【解析】 【详解】[1]由图可知，要使灯L1、L2和L3组成串联电路，应将三灯首尾相连接到电源两端，则需闭合开关S3。 [2]要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S2。 [3]如果要使灯L2亮、灯L1、L3不亮，只要电流通过灯L2，则应将开关S1闭合。 20. 两只电阻R1=6Ω、R2=4Ω，若将它们串联接入某一电路的两端，用电压表测出R1两端的电压为3.6V，则流过电阻R2的电流为_____A，电源电压为_____V，该电路的总电阻为_____Ω；若将这两个电阻并联接到该电源的两端，则流过干路的电流为____A。 【答案】 ①. 0.6 ②. 6 ③. 10 ④. 2.5 【解析】 【详解】串联电路电流处处相等，故流过的电流为 串联电路总电阻为 电源电压为 并联电路干路电流等于各支路电流之和，故干路电流为 21. 小旭同学在测电阻时，取了两个电阻R1、R2并联，通过它们的电流之比为I1：I2＝3：4，则两电阻两端电压之比为U1：U2＝_____，两电阻之比R1：R2＝_____．若两个电阻R1、R2串联则通过它们的电流之比为I1：I2＝_____、两电阻两端电压之比为U1：U2＝_____． 【答案】 ①. 1:1 ②. 4:3 ③. 1:1 ④. 4:3 【解析】 【详解】（1）R1与R2并联，两电阻两端的电压相等，即；由欧姆定律可得，两电阻之比：； （2）两电阻串联，串联电路中电流处处相等，则通过它们的电流之比为11：12，电阻两端的电压之比是：． 22. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。R2=10Ω。 （1）当闭合开关S1、S2时，电压表V1和电流表A1读数分别是3V、0.5A，R1=_____Ω （2）若开关都闭合，电阻R2中电流大小I2=_____A 【答案】（1）6 （2）0.3 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S1、S2时，滑动变阻器与被短路，电路为的简单电路，电源电压 由欧姆定律可得R1阻值 【小问2详解】 开关都闭合时，、和滑动变阻器并联，则两端电压 电阻通过电流 23. 小华设计了如图测量电阻的电路，在MN之间接入待测电阻，可以在电流表表盘上直接读出电阻阻值。如图在电表表盘上已经标出了部分电阻值，由这些数据可知：电源电压Ua=_____V，电阻R0为_____Ω，该电表测量的电阻R与对应电流I的关系式是_________（所有物理量不用标注单位），该电表测量电阻的最小值为_____Ω。 【答案】 ①. 6 ②. 2 ③. ④. 8 【解析】 【详解】由图知，当电流为0.2A时，对应的电阻值为，则 当电流为0.4A时，对应的电阻值是，则 因电源电压不变，故 解得 电源电压 由得 所以 电路中电流最大时，待测电阻的阻值最小，即当电流为0.6A时，待测电阻阻值最小，此时电路中的总电阻 待测电阻的最小阻值 24. 如图是一款自动上水电陶炉茶具，操作面板上有三个开关，S是总开关，S1用来控制电动机工作（用M表示）实现自动上水过程，S2为控制加热系统，使电阻丝给水加热，且两个功能均可单独工作。请你将乙图中的电路元件符号按以上要求连成电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由“两个功能均可单独工作”可知，电动机与定值电阻并联，“S是总开关”，则开关S在干路上，“S1用来控制电动机工作”，S1在电动机支路上，“S2为控制加热系统”，S2在定值电阻支路上，如下图所示： 25. 请根据如图甲所示的实物连接图，在图乙虚线框内画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】两灯泡并联，开关控制整个电路，电流表测量灯泡L1支路中的电流，按要求画出电路图即可。图如答案。 三、探究解答题（26-28题每空1分，第29题6分，第30题6分，第31题8分，共40分） 26. 为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图所示的电路进行实验。 （1）小薇先将电流表接在L1所在的支路上，画了电路图甲，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a，b正确的连接到相应的接线柱上。 （2）当她刚正确连接完所有的导线，两个灯泡立即发光，电流表指针偏向零刻度线左方，其原因分别是__________________和_________________________。 （3）过了一会后，观察到灯L2继续发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是_____________。 （4）排除故障后，她测出了L1支路的电流后想再测L2支路以及干路上的电流，于是她连接了如图丙所示的电路，当开关闭合后，两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图丁所示，则通过灯L1的电流为____A，通过L2的电流为_____A （5）为了验证结论的普遍性，小薇接下来的具体操作是什么？_______________________________ 【答案】（1） （2） ①. 连接电路时开关未断开 ②. 电流表正负接线柱接反了 （3）L1断路 （4） ①. 1.92 ②. 0.48 （5）更换不同规格的灯泡多次实验 【解析】 【小问1详解】 导线a连接电流表的负接线柱，导线b连接电流表的“3”接线柱，使电路中L1与电流表串联在一条支路，L2在另一条支路，两支路并联，电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出。 【小问2详解】 刚接完所有导线灯就发光，说明电路瞬间接通，连接电路时开关没有断开，违背了连接电路时开关必须断开的操作规范。 电流表指针偏向零刻度线左方，即反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入、正接线柱流出，故电流表正负接线柱接反了。 【小问3详解】 并联电路两支路互不影响，L2正常发光说明干路和L2支路通路，L1不发光、电流表示数为零，说明L1支路没有电流，因此是L1断路。 【小问4详解】 图丙中A₁测干路总电流，A₂测L₂支路的电流，并联电路干路电流大于任意支路电流，两表指针位置相同，说明量程不同，A₁用0~3A量程，读数为2.4A；A₂用0~0.6A量程，读数为0.48A，即通过L₂的电流为0.48A；根据并联电路电流规律可得，通过L₁的电流 【小问5详解】 仅一次实验得到的结论具有偶然性，更换不同规格用电器重复实验，才能避免偶然误差，得到普遍适用的并联电路电流特点。 27. 小明利用4节新干电池，阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻滑动变阻器等实验器材探究电流与电阻的关系。 （1）小明连接好如图所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 （2）电路改接正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到最______（左、右）端，滑动变阻器除了起到保护电路的作用，还有一重要作用是__________________。 （3）小明将10Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使定值电阻两端的电压为4V，读出并记录电流表的示数，保持滑动变阻器的滑片位置不变，根据欧姆定律可知把10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将_______（大于、等于、小于）4V，此时应将滑动变阻器的滑片在原来基础上向_____（左、右）端移动，直到电压表的示数再次达到4V，记录电流表的示数。该实验中，所使用的滑动变阻器最大阻值至少应为____Ω。 （4）小明完成实验探究后，得出结论：_______________________________________________。 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 控制定值电阻两端的电压保持不变 （3） ①. 大于 ②. 左 ③. 25 （4）电压一定时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 分析实物图可知，误将电压表串联在电路中、电流表并联在定值电阻两端；定值电阻连接滑动变阻器的导线打“×”，用导线连接定值电阻右端接线柱与电压表负极接线柱，使电压表并联在定值电阻两端、电流表串联在电路中即可符合连接要求。 【小问2详解】 闭合开关前滑动变阻器滑片要移到最大阻值处，如图所示，滑动变阻器滑片应移至最左端。 探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，更换不同阻值的定值电阻后，可以通过调节滑动变阻器实现这个控制作用。 【小问3详解】 将10Ω电阻换成20Ω后，根据串联分压规律，定值电阻阻值变大，它分得的电压就会变大，所以电压表示数会大于4V。 为了让定值电阻电压回落回4V，需要增大滑动变阻器接入的阻值来多分走电压，因此滑片要向左端移动。 由题意可知，电源是4节新干电池，因此电源总电压为 当接入最大的50Ω定值电阻,且它两端电压要保持4V时，滑动变阻器需要分担的电压 根据串联分压知 所以滑动变阻器最大阻值至少为 【小问4详解】 根据欧姆定律可知，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 28. 小虹同学在测量小灯泡电阻的实验中，电路连接如图甲。已知小灯泡的额定电压U0=2.5V（小灯泡正常工作时的电压），电阻约为8Ω。 （1）请你帮她用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整。要求∶当滑片向左移动时连入电路的阻值变大，连线不得交叉。 （2）闭合开关，移动滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示为_____A，此时小灯泡的电阻是_____Ω。 （3）小虹测量出小灯泡在不同发光状态下的电压和电流，绘制成如图丙所示的图像，图像中横轴表示的物理量是______。根据图像可知灯泡的电阻不是定值，原因是灯丝的电阻随温度升高而_______。所以将多组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻，这种数据处理方式是_______（合理、不合理）的。 【答案】（1） （2） ①. 0.30 ②. 8.3 （3） ①. 灯泡两端的电压U ②. 增大 ③. 不合理 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器需满足“滑片左移时连入电路阻值变大”，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，即将电源的正接线柱连接到滑动变阻器的右下接线柱（B端接线柱），电路连线无交叉即可，据此作图。 【小问2详解】 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.30A；根据欧姆定律​​，可得小灯泡正常工作电阻 【小问3详解】 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大，因此电压越高、灯泡功率越大、灯丝温度越高，灯丝电阻越大，图像的斜率（​）会随电压增大而逐渐变小，图像向电压轴弯曲，和图丙的曲线特征一致，因此横轴为灯泡两端的电压； 不同电压下小灯泡的灯丝温度不同，电阻本就不同，不是实验误差，因此取多组电阻的平均值没有物理意义，该数据处理方式不合理。 29. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合，电阻R1=5Ω，电阻R2=15Ω。 （1）若开关S1、S2都断开，电流表示数为0.2A，则电源电压是多大？ （2）若开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.9A，则电阻R3的阻值是多大？ 【答案】（1）4V （2）40Ω 【解析】 【小问1详解】 开关S1、S2断开时，R1和R2串联，两端电压 两端电压 根据串联电路电压规律可得，电源电压 【小问2详解】 开关S1、S2闭合时，R2短路，R1和R3并联，支路电流 根据并联电路电流规律可得，支路电流 根据欧姆定律可得，电阻R3的阻值 30. 如图，图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图，将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中。已知灯泡正常发光时通过它的电流为0.5A。求： （1）定值电阻R的电阻； （2）只闭合开关S1时，灯泡恰能正常发光，此时灯泡电阻； （3）再闭合开关S2时，电流表示数。 【答案】（1）10Ω （2）4Ω （3）0.7A 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，对于电阻R，当时，，所以定值电阻 【小问2详解】 只闭合S1时，灯泡单独接入电路，且能正常发光，说明通过灯泡的电流，由图甲可知，其两端电压即电源的电压为，所以此时灯泡电阻 【小问3详解】 再闭合开关S2时，小灯泡L和电阻R并联，它们两端的电压都等于电源电压，如图甲所示，通过小灯泡的电流依旧为，通过定值电阻的电流，电流表测的是干路电流，所以电流表示数为 31. 如图所示，电压表的量程是0~3V，电流表的量程是0~0.6A，滑动变阻器R2的最大阻值是15Ω，R1的阻值是5Ω，电源电压4.5V当滑动变阻器的滑片移到中点时，电压表的示数是多少？为了保证两电表均能安全使用，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？ 【答案】2.7V；2.5Ω~10Ω 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器​两端的电压； 滑动变阻器滑片在中点时，接入电路的阻值 串联电路总电阻等于各电阻之和，此时电路总电阻 根据欧姆定律，电路电流 则两端的电压（即电压表示数） 需要同时满足电流表、电压表的量程限制： 限制1：电流表量程0~0.6A，电路允许的最大电流为0.6A，此时电路总电阻最小 滑动变阻器允许的最小阻值 限制2：电压表量程0~3V，两端允许的最大电压为3V，此时定值电阻两端的电压 电路电流 滑动变阻器允许的最大阻值 若滑动变阻器阻值超过10Ω，电压表的示数就会超过3V，损坏电表，因此滑动变阻器的取值范围是2.5Ω~10Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $