精品解析：山东省日照市五莲县第二中学2025-2026学年九年级12月学习成果展示物理试题

九年级物理阶段成果展示 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1. “珍爱生命，安全用电”，下列描述正确的是（ ） A. 家中几个大功率用电器同时使用 B. 在有绝缘层电线上晾晒衣服 C. 不接触低压带电体，不靠近高压带电体 D. 电动车入户充电 2. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示，高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓，受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用（　　） A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料 3. 小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器，发现它们上面都标有“220 V 40 W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是 A. 电视机 B. 电风扇 C. 白炽灯 D. 节能灯 4. 关于导体电阻大小，下列说法正确的是（ ） A. 导体不接入电路时它的电阻为零 B. 导体两端的电压越大，它的电阻就一定越大 C. 通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小 D. 其他因素一定时，导体的长度越长它的电阻就越大 5. 如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法不正确的是( ) A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 B. 验电器金属籍片张开，说明金属箔片带了同种电荷 C. 用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带负电 D. 用金属棒把A和B连接起来后，瞬间电流方向是从金属棒的左端到右端 6. 中国物流之都临沂拥有众多仓库，对仓库的管理也规范有序。某仓库分辨前后门来人的电路为：前门来人闭合开关S1时，红灯L1亮、电铃响；后门来人闭合开关S2时，绿灯L2亮、电铃响，下列四种电路，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图是家庭电路正常工作的一部分．下列说法中正确的是（ ） A. 导线B与大地之间的电压为220V B. 保险丝能在有人触电时自动切断电路 C. 电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 D. 闭合开关后测电笔先后插入插座的左右插孔，氖管都发光 8. 如图甲所示电路，闭合开关S，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　） A. 2.6A 0.52A B. 0.52A 2.08A C. 2.08A 0.52A D. 0.52A 2.6A 9. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V，线圈电阻为2，线圈中电流为10 A。这台电动机正常工作1 s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则 A. W=3 800 J，Q=200 J B. W=3 800 J，Q=3 800 J C. W=72 200 J，Q=200 J D. W=72 200 J，Q=3 800 J 10. 如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、电流表示数均变小 B. 电压表示数变大，电路总功率变大 C. 电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大 D. 电压表与电流表示数的比值变大 二、多项选择题：（每题3分共15分，全对得3分，少选得2分，错选得0分） 11. 标有“12 V 12 W”、“12 V 6 W”的灯和（假设灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是（ ） A. 通过灯和的电流之比为 B. 灯和的电阻之比为1：2 C. 灯比灯亮 D. 灯和的实际功率之比为 12. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的 B. 图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C. 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于 D. 用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象 13. 甲图是小灯泡L和电阻R 的I−U 图象。将小灯泡 L和电阻R 接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L 的实际功率为1W。下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S1 时，小灯泡L 的电阻为5Ω B. 再闭合开关S2 时，电流表示数增加0.2A C. 再闭合开关S2 时，电路总功率为1.4W D. 再闭合开关S2 后，在1min 内电阻R 产生的热量为240J 14. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，当前居民用电每度电0.5元，下列选项中正确的是（ ） A. 指示灯每小时闪烁1600次 B. 小明家上月的电费为45.8元 C. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作，指示灯闪烁32次，此时电饭锅消耗的电能为720000 J D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅功率为600 W 15. 如图所示，电源电压为，灯泡标有“ 1.5W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器的规格为“”，定值电阻，电压表量程“”，电流表量程为“0~0.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（ ） A. 只闭合开关时，向左移动滑动变阻器的滑片，灯泡的亮度变暗 B. 只闭合开关时，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 C. 只闭合开关时，整个电路消耗电功率的范围是 D. 只闭合开关时，在安全范围内向右移动滑片的过程中，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变 三、实验题（共20分） 16. 如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在连接错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）实验过程中，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为________A，则小灯泡的额定功率是_______W； （3）完成了上述的实验后，小郡还想测另一只额定电压为U1的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。他利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U2； ③小灯泡的额定功率P额=_________。（用U1、U2和R0表示） 17. 博闻强识的小忠利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω，2A”、定值电阻6个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。 （1）在“探究电流与电压的关系”实验时： ①将图甲中的电路连接完整（要求：滑片P向左移动时电压表示数变大，导线不交叉）_________； ②实验过程中，若电流表无示数，电压表示数较大，原因可能是电阻R_____________（选填“短路”或“断路”）； ③根据实验数据画出乙所示I-U图像，可得结论：电阻一定时，电流跟电压成______________； （2）在“探究电流与电阻关系”实验时，将电源电压调至6V，进行了5次实验： ①将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，小忠认为可能是更换了20Ω的定值电阻后，没有移动滑动变阻器的滑片造成的，你认为他的说法是______________（选填“正确”或“错误”）的； ②其中阴影部分面积表示的物理量数值是______________V； ③由实验图像可得出结论：在电压一定时，电流跟电阻成______________； ④小忠继续实验，更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，并能利用已测量的数据，下列措施中可行的是_____________（填选项“A”或“B”）。 A．换用“30Ω，1A”的滑动变阻器 B.将定值电阻R两端电压调成5V 四、计算题（共35分） 18. 如图所示的是一种能在我国家庭中使用的接线板，其指示灯为一个发光二极管。发光二极管正常工作时两端的电压为2 V，通过的电流为。为了使指示灯正常工作，需要串联一个电阻器，这个电阻器的电阻应为多大？ 19. 图甲所示为一电子秤的原理图，电源两端电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。当秤盘（质量不计）中不放物体时，电流表示数为0.02A。当秤盘中放有物体时，绘制出电阻R2接入电路中的阻值与秤盘中物体质量m的关系图象如图乙所示。求： （1）该电子秤的量程； （2）电阻R1的阻值； （3）当电流表示数为0.04A时，秤盘中物体的质量。 20. 某品牌电热水壶铭牌中部分参数如图所示，现将其接入220V电路中，向壶内盛人1.5L的水，在标准大气压下将水从20℃加热至沸腾，求： 额定电压 220W 额定功率 1000W 容量 1.5L （1）此过程中壶内水吸收了多少热量； （2）该电热水壶正常工作时电阻是多大； （3）若烧水实际耗时为10min，求此过程电热水壶的热效率是多少。 21. 如图为一个电吹风的简易电路，R1、R2为发热用的电阻丝，M为带动风扇转动的电动机，开关S2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通．只接通S1时，风扇吹冷风，此时回路中电流为0.1A；在保持S1接通的情况下，转动S2，若使S2与2、3接通，风扇吹暖风；若使S2与3、4接通，风扇吹热风． （1）求吹冷风时，电路消耗的电功率； （2）吹暖风时，电阻丝的热功率为吹冷风时电吹风电功率的5.5倍；吹热风时，电阻丝的热功率为吹暖风时电阻丝热功率的10倍，求R1、R2的阻值． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理阶段成果展示 一、单项选择题（每题3分，共30分） 1. “珍爱生命，安全用电”，下列描述正确的是（ ） A. 家中几个大功率用电器同时使用 B. 在有绝缘层电线上晾晒衣服 C. 不接触低压带电体，不靠近高压带电体 D. 电动车入户充电 【答案】C 【解析】 【详解】A．由，家庭电路电压U恒定，多个大功率用电器同时使用时总功率P过大，总电流I过大，易引发火灾，故A错误； B．湿衣服为导体，若电线绝缘层破损，易引发触电事故，故B错误； C．安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故C正确； D．电动车入户充电易引发电池过热起火，引起火灾，故D错误。 故选C。 2. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示，高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓，受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用（　　） A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料 【答案】A 【解析】 【详解】受电弓与高压线接触，且用来为高铁提供电能，因此需要受电弓与高压线接触面上的材料能够导电，石墨是导体，而橡胶、陶瓷、塑料均为绝缘体，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器，发现它们上面都标有“220 V 40 W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是 A. 电视机 B. 电风扇 C. 白炽灯 D. 节能灯 【答案】C 【解析】 【详解】因为各用电器的额定功率相同，由W=Pt可得，若工作相同时间，消耗的电能相同；电视机工作时将大部分电能转化为声能、光能；电风扇工作时消耗电能，大部分转化为机械能；白炽灯工作时将消耗的电能大部分转化为内能；节能灯工作时将电能大部分转化为光能． C符合题意． 4. 关于导体电阻大小，下列说法正确的是（ ） A. 导体不接入电路时它的电阻为零 B. 导体两端的电压越大，它的电阻就一定越大 C. 通过导体的电流越大，导体的电阻就一定越小 D. 其他因素一定时，导体的长度越长它的电阻就越大 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由于电阻是导体本身的一种性质，其大小由导体材料、长度、横截面积决定，与导体的电压、电流、是否接入电路无关，所以ABC都是错误的； D．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，其他因素一定时，导体的长度越长它的电阻就越大，故D正确． 【点睛】电阻是导体本身的一种属性，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，据此进行解答． 5. 如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法不正确的是( ) A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 B. 验电器金属籍片张开，说明金属箔片带了同种电荷 C. 用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带负电 D. 用金属棒把A和B连接起来后，瞬间电流方向是从金属棒的左端到右端 【答案】C 【解析】 【详解】AB．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电（玻璃棒缺少电子），当玻璃棒与验电器A接触后，验电器A也带上了正电，金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开，故AB项正确；AB项不符合题意； CD．用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，B验电器由于失去电子而带正电；因为电子带负电，电子定向移动方向与电流方向相反，所以瞬间电流方向是由金属棒的左端到右端，故C项错误；C项符合题意；D项正确；D项不符合题意。 6. 中国物流之都临沂拥有众多仓库，对仓库的管理也规范有序。某仓库分辨前后门来人的电路为：前门来人闭合开关S1时，红灯L1亮、电铃响；后门来人闭合开关S2时，绿灯L2亮、电铃响，下列四种电路，符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】依题意门来人闭合开关S1时，红灯L1亮、电铃响，说明S1与红灯L1、电铃串联，后门来人闭合开关S2时，绿灯L2亮、电铃响，说明S2与绿灯L2、电铃串联，即无论红灯还是绿灯亮，电铃都响，只需要一个电铃，则电铃应位于干路，且红灯与绿灯并联，红灯L1与串S1联，绿灯L2与S2串联。 A．由图可知，两灯与电铃串联，故A不符合题意； B．由图可知，红灯与绿灯并联，红灯L1与串S1联，绿灯L2与S2串联，电铃位于干路，故B符合题意； C．由图可知，电铃与绿灯L2并联，故C不符合题意； D．由图可知，电铃不在干路，电铃与红灯L1串联在同一条支路上，故D不符合题意。 故选B。 7. 如图是家庭电路正常工作的一部分．下列说法中正确的是（ ） A. 导线B与大地之间的电压为220V B. 保险丝能在有人触电时自动切断电路 C. 电冰箱的插头插入三孔插座时，能使电冰箱的金属外壳接地 D. 闭合开关后测电笔先后插入插座的左右插孔，氖管都发光 【答案】C 【解析】 【详解】A．火线和零线之间的电压是220V，零线B和大地之间的电压是0，故A错误， B． 保险丝在电流过大时熔断，自动切断电路，有人触电时，如果电路中的电流不太大，不会自动切断电路，故B错误； C． 三孔插座已接地，当电冰箱的插头插入三孔插座能使电冰箱的金属外壳接地，这样能，防止金属外壳的用电器漏电发生触电事故，故C正确； D． 插座的左孔接零线，右孔接火线，所以测电笔插入插座的左孔，氖管不发光，插入插座的右插孔氖管发光，故D错误． 8. 如图甲所示电路，闭合开关S，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　） A. 2.6A 0.52A B. 0.52A 2.08A C. 2.08A 0.52A D. 0.52A 2.6A 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一位置，所以，干路电流表A1的量程为0~3A，分度值为0.1A，故干路上电流为I=2.6A，L2支路电流表A2的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，I2=0.52A，则灯L1中的电流为 I1=I﹣I2=2.6A﹣0.52A=2.08A 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380 V，线圈电阻为2，线圈中电流为10 A。这台电动机正常工作1 s消耗的电能为W，产生的热量为Q，则 A. W=3 800 J，Q=200 J B. W=3 800 J，Q=3 800 J C. W=72 200 J，Q=200 J D. W=72 200 J，Q=3 800 J 【答案】A 【解析】 【详解】电动机正常工作1s消耗的电能： W=UIt=380V×10A×1s=3800J， 电动机正常工作1s产生的热量： Q=I2Rt=(10A)2×2Ω×1s=200J， 故选A。 10. 如图所示，电源电压不变，先闭合S1，再闭合S2，下列说法正确的是（　　） A. 电压表、电流表示数均变小 B. 电压表示数变大，电路总功率变大 C. 电压表示数不变，总电阻变小，电流表示数变大 D. 电压表与电流表示数的比值变大 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，根据串联电路的电流和电压的特点分析电流表示数、电压表示数的变化；根据公式判定功率的变化． 【详解】由图可知，先闭合S1时，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R1两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，其示数小于电源电压；再闭合S2，R2被短路，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是电源电压，所以电压表的示数变大；R1的电阻小于两电阻串联的总电阻，即总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；故AC错误；电源电压不变，电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故B正确；由欧姆定律可知，电压表与电流表示数的比值为电阻R1的阻值，则该比值保持不变，故D错误． 故选B． 【点睛】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和电表所测电路元件的判断． 二、多项选择题：（每题3分共15分，全对得3分，少选得2分，错选得0分） 11. 标有“12 V 12 W”、“12 V 6 W”的灯和（假设灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是（ ） A. 通过灯和的电流之比为 B. 灯和的电阻之比为1：2 C. 灯比灯亮 D. 灯和的实际功率之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．串联电路电流处处相等，因此通过两灯的电流之比为1∶1，故A错误； B．根据可得​​。两灯电阻分别为 ， 则两灯电阻之比，故B正确； C．灯泡亮度由实际功率决定，串联电路电流处处相等，根据可知，两灯串联电阻越大实际功率越大。因为​，所以的实际功率更大，比亮，故C正确； D．串联电路中两灯实际功率之比，故D错误。 故选BC。 12. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的 B. 图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C. 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于 D. 用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象 【答案】BD 【解析】 【详解】A. 根据转换法，U形管中液面高度变化主要是由气体热胀冷缩引起的，故A错误； B. 由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故B正确； C. 乙实验是研究电流产生的热量与电流的关系，通过它们的电流不同、通电时间都相同和电阻要相同，右边容器中的电阻要等于左边容器中的电阻5Ω，故C错误； D. 图甲中两电阻串联，电阻不同，通过两电阻的电流相同，10Ω电阻产生的热量更多，电炉丝与和它相连的导线也是电阻不同，电流相同，电炉丝电阻更大，产生的热量更多，故D正确。 故选BD。 13. 甲图是小灯泡L和电阻R 的I−U 图象。将小灯泡 L和电阻R 接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L 的实际功率为1W。下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S1 时，小灯泡L 的电阻为5Ω B. 再闭合开关S2 时，电流表示数增加0.2A C. 再闭合开关S2 时，电路总功率为1.4W D. 再闭合开关S2 后，在1min 内电阻R 产生的热量为240J 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．只闭合 S1时，电路为小灯泡L的简单电路，L 的实际功率为 1W，根据P=UI可知，在甲图L的图线上找符合U、I乘积为 1W 的坐标，则有：UL=2V，IL=0.5A，则小灯泡 L 的电阻 故 A错误； B．由 A 选项分析得，电源电压U=UL=2V，再闭合 S2后，此时R、L并联接入电路，电流表测干路中的电流，电压为 2V，在甲图中找出 R 此时对应电流为0.2A，则电流表示数增大0.2A，故B正确； C．电源电压为 2V，R的电流为 IR=0.2A，L 的电流为IL=0.5A，电路中总电流为 则电路总功率 故 C 正确； D．再闭合 S2时，电阻R的电压为 2V，电流为 0.2A，通电 1min 产生热量 故D错误。 故选BC。 14. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，当前居民用电每度电0.5元，下列选项中正确的是（ ） A. 指示灯每小时闪烁1600次 B. 小明家上月的电费为45.8元 C. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作，指示灯闪烁32次，此时电饭锅消耗的电能为720000 J D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅功率为600 W 【答案】D 【解析】 【详解】A．1600 imp/kW·h表示电路每消耗1 kW·h的电能指示灯闪烁1600次，并非每小时闪烁1600次，故A错误； B．上月消耗电能 电费为 故B错误； CD．指示灯闪烁32次，电饭锅消耗电能 故C错误； 工作时间 电饭锅功率 故D正确。 故选D。 15. 如图所示，电源电压为，灯泡标有“ 1.5W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器的规格为“”，定值电阻，电压表量程“”，电流表量程为“0~0.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（ ） A. 只闭合开关时，向左移动滑动变阻器的滑片，灯泡的亮度变暗 B. 只闭合开关时，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 C. 只闭合开关时，整个电路消耗电功率的范围是 D. 只闭合开关时，在安全范围内向右移动滑片的过程中，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变 【答案】CD 【解析】 【分析】明确两种不同开关组合对应的串联电路结构，计算出灯泡的额定电流和电阻，结合电表量程、元件额定参数，根据欧姆定律和电功率公式逐一推导电路、电阻、电功率的合理范围。 【详解】A．只闭合开关、时，灯泡与滑动变阻器串联。向左移动滑片，接入电路阻值变小，电路总电阻变小，由 公式可知，电路电流变大，由公式可知，灯泡实际功率变大，亮度变亮，故A错误； B．只闭合开关 、时，与串联。灯泡额定电流，灯泡电阻 电路允许最大电流 ，此时总电阻 最小阻值 电压表最大示数时，两端电压 电路最小电流 最大阻值 允许接入范围是，故B错误； C．只闭合开关、时，与串联。接入时电流最大，最大电流 电路最大功率 接入最大阻值时，电路总电阻，此时电流最小，为 此时电压表示数 电路最小功率 功率范围，故C正确； D．设滑片移动过程中，电路中的电流分别为、，根据欧姆定律可知，电压表的示数分别为， 所以电压表示数的变化量 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值等于，所以电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变，故D正确。 故选 CD。 三、实验题（共20分） 16. 如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”。 （1）图甲中有一根导线连接错误，请在连接错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）实验过程中，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示为________A，则小灯泡的额定功率是_______W； （3）完成了上述的实验后，小郡还想测另一只额定电压为U1的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。他利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U2； ③小灯泡的额定功率P额=_________。（用U1、U2和R0表示） 【答案】（1） （2） ①. 0.3 ②. 0.75 （3） 【解析】 【小问1详解】 测量小灯泡的电功率，电压表需要并联在小灯泡两端，电流表需要串联在电路中，故电流从电池的正极出发，经过开关、经过滑动变阻器后需要经过灯泡、电流表回到负极，故将灯泡与电流表相连的导线去掉，一根导线一端与滑动变阻器的有上方接线柱相连，另外一端与灯泡的左端接线柱相连，故如图所示： 【小问2详解】 [1]如图乙所示，电流表选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.3A。 [2]小灯泡的额定功率是 【小问3详解】 只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1，电压表测量小灯泡两端的电压，此时小灯泡正常发光，保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电压表示数为U2，电路结构不变，仅仅是电压表的测量对象变为了小灯泡和定值电阻的总电压，故定值电阻两端的电压为 小灯泡正常工作的电流为 小灯泡的额定功率 17. 博闻强识的小忠利用以下器材探究“电流与电压、电阻的关系”：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω，2A”、定值电阻6个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。 （1）在“探究电流与电压的关系”实验时： ①将图甲中的电路连接完整（要求：滑片P向左移动时电压表示数变大，导线不交叉）_________； ②实验过程中，若电流表无示数，电压表示数较大，原因可能是电阻R_____________（选填“短路”或“断路”）； ③根据实验数据画出乙所示I-U图像，可得结论：电阻一定时，电流跟电压成______________； （2）在“探究电流与电阻关系”实验时，将电源电压调至6V，进行了5次实验： ①将测得的数据在图丙中描点连线，发现有一组数据错误，小忠认为可能是更换了20Ω的定值电阻后，没有移动滑动变阻器的滑片造成的，你认为他的说法是______________（选填“正确”或“错误”）的； ②其中阴影部分面积表示的物理量数值是______________V； ③由实验图像可得出结论：在电压一定时，电流跟电阻成______________； ④小忠继续实验，更换为50Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，并能利用已测量的数据，下列措施中可行的是_____________（填选项“A”或“B”）。 A．换用“30Ω，1A”的滑动变阻器 B.将定值电阻R两端电压调成5V 【答案】（1） ①. ②. 断路 ③. 正比 （2） ①. 错误 ②. 4 ③. 反比 ④. A 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压。根据题目要求，滑片P向左移动时电压表示数变大，则滑动变阻器接入电路的电阻变小。因为滑动变阻器采用 “一上一下” 的接法，要使滑片左移电阻变小，应将滑动变阻器的左下接线柱与电流表负接线柱相连，如图所示： [2]连接好电路后，闭合开关，发现电压表示数较大，说明电压表两接线柱与电源两极之间是连通的；电流表无示数，说明电路发生了断路。所以故障原因为电阻R断路。 [3]分析图像可知，电压越大，电流越大，且电压与电流的比是一个定值 所以可得结论：电阻一定时，电流跟电压成正比。 【小问2详解】 [1]从图甲可以看出电流表选择的测量范围为0~0.6A，而图乙的错误数据的电流为1A，超过电流表所选量程，所以可能是电流表读错量程导致的数据错误，正确的电流读数应为0.2A，故小忠的说法是错误的。 [2]阴影部分是一个矩形，其面积S=IR，根据U=IR，所以阴影部分面积表示的物理量是电阻两端的电压。由图中数据，，阴影部分面积，即电压表示数为 [3]由图像可知，正确的实验数据电流与电阻的乘积都相等，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 [4]A．结合前面分析过程可知，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，实验中控制定值电阻两端的电压为4V。根据串联分压原理，更换为50Ω的定值电阻后有 要完成实验滑动变阻器接入电路中的电阻为 所以将最大阻值为20Ω的滑动变阻器换成最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成实验。故A符合题意； B．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，将定值电阻R两端电压调成5V，没有控制定值电阻两端的电压为4V不变，故B不符合题意。 故选A。 四、计算题（共35分） 18. 如图所示的是一种能在我国家庭中使用的接线板，其指示灯为一个发光二极管。发光二极管正常工作时两端的电压为2 V，通过的电流为。为了使指示灯正常工作，需要串联一个电阻器，这个电阻器的电阻应为多大？ 【答案】 【解析】 【详解】由串联电路电压规律可得，电阻器两端电压 由串联电路电流规律可得，通过电阻器的电流 由欧姆定律可得，电阻器阻值 19. 图甲所示为一电子秤的原理图，电源两端电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。当秤盘（质量不计）中不放物体时，电流表示数为0.02A。当秤盘中放有物体时，绘制出电阻R2接入电路中的阻值与秤盘中物体质量m的关系图象如图乙所示。求： （1）该电子秤的量程； （2）电阻R1的阻值； （3）当电流表示数为0.04A时，秤盘中物体的质量。 【答案】（1）0﹣1000g （2）100Ω （3）600g 【解析】 【小问1详解】 滑片位于最下方时电阻为0，物体的质量最大，为1000g；所以该电子秤的量程为0～1000g。 【小问2详解】 根据图乙知道，当台秤盘中没有物体时，电阻R2接入电路中的阻值为500Ω，电流表示数为0.02A。由欧姆定律知道，R2两端电压 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R1的阻值 【小问3详解】 当电流表的示数为0.04A时，电路的总电阻 R2接入电路中的阻值为 根据图乙可知，此时台秤盘中物体的质量为600g。 20. 某品牌电热水壶铭牌中部分参数如图所示，现将其接入220V电路中，向壶内盛人1.5L的水，在标准大气压下将水从20℃加热至沸腾，求： 额定电压 220W 额定功率 1000W 容量 1.5L （1）此过程中壶内水吸收了多少热量； （2）该电热水壶正常工作时电阻是多大； （3）若烧水实际耗时为10min，求此过程电热水壶的热效率是多少。 【答案】（1）5.04×105J；（2）48.4；（3）84% 【解析】 【详解】解：（1）此过程中壶内水的质量为 此过程中壶内水吸收的热量为 （2）该电热水壶正常工作时电阻是 （3）电热水壶的消耗的电能为 电热水壶的热效率是 答：（1）吸收了5.04×105J热量； （2）电热水壶正常工作时电阻是48.4； （3）电热水壶的热效率是84%。 21. 如图为一个电吹风的简易电路，R1、R2为发热用的电阻丝，M为带动风扇转动的电动机，开关S2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通．只接通S1时，风扇吹冷风，此时回路中电流为0.1A；在保持S1接通的情况下，转动S2，若使S2与2、3接通，风扇吹暖风；若使S2与3、4接通，风扇吹热风． （1）求吹冷风时，电路消耗的电功率； （2）吹暖风时，电阻丝的热功率为吹冷风时电吹风电功率的5.5倍；吹热风时，电阻丝的热功率为吹暖风时电阻丝热功率的10倍，求R1、R2的阻值． 【答案】（1）22W（2）40Ω；360Ω 【解析】 【详解】（1）吹冷风时，电路消耗的电功率：P机=UI=220V×0.1A=22W； （2）S2接通2、3时，电动机电压不变，消耗的电功率P机不变，R1与R2串联，电压为U=220V，电阻丝R1与R2的热功率P1==5.5P机，所以R1+R2=400Ω；接通3、4时，R2被短路，仅R1发热，其热功率P2==10P1，所以R1=40Ω，R2=360Ω． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $