精品解析：山西省太原市古交市第九中学校2025-2026学年九年级上学期第三次月考物理试题

2025—2026学年度第一学期阶段检测（三） 九年级理科综合 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列关于电学中相关物理量的说法中，符合实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压约为3V B. 手电筒中的小灯泡的电阻约1000Ω C. 家用空调工作电流约为8A D. 电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1C 2. 如图是电阻R和灯泡L的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A. R的阻值是变化的 B. 当L两端电压是2V时，L的阻值是1Ω C. 若R和L并联在4V电路，干路通过的电流是0.6A D. 将R和L串联，通过的电流为0.3A时，电路两端电压为4V 3. 小明用图甲的电路探究“电流跟电阻的关系”，并用实验数据作出图像如图乙所示，关于该实验，下列说法中不正确的是（　　） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应滑动到最右端 B. 实验过程中应控制电压表示数为不变 C. 当电阻R由更换为后，要控制R的电压一定，应将滑片P适当向右移动 D. 实验结论：电压一定时，电阻跟电流成反比 4. 如图所示，在测量小灯泡的电阻的实验中，当闭合开关S时，发现灯泡L不亮，电流表指针明显偏转。经检测电路中只有一处故障，该故障是（　　） A. 灯泡L短路 B. 灯泡L断路 C. 变阻器R短路 D. 开关S被短接 5. 如图所示，将注有盐水的玻璃管接入电路，探究盐水的导电性能与哪些因素有关，收集的实验数据如下表所示．下列说法正确的是（　　） 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 盐水浓度 5% 10% 15% 15% 15% 15% 15% 15% 盐水柱长度/ 10 10 10 10 10 15 25 35 盐水温度/℃ 16 16 16 25 35 35 35 35 灯泡亮度 逐渐变亮 逐渐变暗 A. 实验中，小灯泡的亮度越亮显示盐水对电流的阻碍作用越大 B. 通过3、4、5三次实验，可探究盐水的导电性能与盐水温度的关系 C. 分析表中数据可知：第6次实验时，盐水的导电性能最强 D. 为更精确显示盐水导电性能，可在原电路中串联一个电压表 6. 关于电学知识，下列说法正确的是（　　） A. 通电金属导体，其中电子定向移动的方向与电流方向相反 B. 导体的横截面积越大，其电阻值一定越小 C. 欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比 D. 两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小 7. 下图是常用的铝芯导线，它由多条铝线外包绝缘皮制成。下列方法能增大其电阻的是（　　） A. 减小导线的长度 B. 减小导线两端的电压 C. 减小导线中的电流 D. 抽去几条铝线 8. 为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图甲所示的是小伟为自己房间设计的测量空气湿度的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为0~3V，定值电阻的阻值为，电阻的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 空气湿度越大，电阻的阻值越大 B. 空气湿度增大，电压表示数减小 C. 当空气湿度为40%时，电压表的示数为3V D. 当电路中电流为0.1A时，空气湿度为20% 10. 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“”关系图像如图2所示，则下列判断正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 滑动变阻器的阻值变化范围为 D. 变阻器滑片在中点时，电路中的电流为 二、实验探究题（11题5分，12题4分，13题7分，14题4分，15题4分，共24分） 11. 探究串联电路中电压的规律。 （1）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整。 （2）连接电路时，开关应处于______状态。 （3）用电压表分别测出电压和，其中测时，电压表的示数如图丙所示，示数为______V，接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表。 实验次序 电压/V 电压/V 电压/V 1 1.7 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 ①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压____________。 ②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验，此外，还可以____________。 12. 实验小组利用图甲所示的电路探究通过导体的电流与导体的电阻的关系。实验室提供的器材包括电源（输出电压为）、4个定值电阻（阻值分别为、、、）、滑动变阻器（ ）、电压表、电流表、开关和导线若干。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）小明在实验时，更换不同阻值的定值电阻，调节______________使电阻两端电压不变，记录每次电阻的阻值R和电流表示数I，得到的数据如表； 实验次序 1 2 3 4 电阻 5 10 15 20 电流 （3）根据实验数据可以初步得到的实验结论是________________________________； （4）小红使用相同的电路和器材进行该实验时，发现只能测出、、电阻对应的数据，无法测出电阻对应的数据，则小红实验时控制定值电阻两端的电压可能为（ ）（填序号）。 A. B. C. 13. 小吴同学测量未知电阻的阻值，电源电压恒为3V。 （1）如图甲所示是小吴连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将实验电路连接完整__________。 （2）连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最_______（选填“左”或“右”）端，目的是为了___________。 （3）闭合开关后，小吴发现无论如何移动变阻器的滑片，观察到电压表和电流表的示数均如图乙所示，造成这种现象的原因可能是待测电阻发生了__________（选填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障后，小吴重新连接好电路进行实验，如表所示是记录的三次实验数据，根据表中数据可计算出该定值电阻的阻值是_______（结果保留1位小数）。 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 1.8 2.4 电流/A 0.3 0.36 0.5 （5）实验前，老师提醒小吴，加在电阻上的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做的目的是___________。 （6）另一同学根据自己的实验数据绘制了如图丙所示的U-I图像，根据图像可以判断出该同学在实验过程中存在的问题是_______。 14. 热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，甲图是热敏电阻的实物图，物理兴趣小组的同学在学习《电阻》时发现，有的电阻会随温度、压力等外界因素的改变而发生变化。那么热敏电阻的阻值大小与温度有什么关系呢？为此他们在实验室找来如图甲所示的热敏电阻进行探究： （1）热敏电阻由 ________ （选填“导体”、“超导体”或“半导体”）材料制成。经过讨论，同学们组装了如图乙所示的装置进行实验，实验中通过 __________ 反映电阻的大小。 （2）点燃酒精灯，闭合开关进行实验，电源电压不变，记录的数据如表所示。分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而 _______ （选填“增大”或“减小”）； 温度t/℃ 10 20 30 40 50 60 70 电流I/A 0.13 0.16 0.21 0.27 0.34 0.43 0.55 （3）用这个热敏电阻和一个电压表改装成了一个指针式温度计，设计的电路如图丙所示，若要使电压表示数随温度升高而增大，则应将电压表并联在 _______ （选填“ab”“bc”或“ac”）两端。 15. LED灯（发光二极管）具有低压安全、效能高等优点。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，具有单向导电性，即电流只能从正极流入，负极流出。如图所示的LED灯的正、负极的标识模糊，请你设计一个实验方案，分辨出LED灯的正、负极。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） 三、综合应用题（16题4分，17题4分，18题2分，19题4分、20题6分，21题6分，共26分） 16. 小明同学在成长笔记中记录了下列所示的错题，请你帮助他找出错误，分析错因并改正。 错题记录 错题改正 如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，小灯泡变暗，电流表的读数会______；酒精灯对导线加热时，导线的电阻_______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 解答：由题意可知：小灯泡变暗，流过小灯泡的电流变小、串联电路电流处处相等，因此电流表的读数变小；电阻是导体自身的性质，与导体材料、长度、横截面积有关，与电流、电压无关、所以导线的电阻不变。 错误之处：_____________________________ 错因分析：_____________________________ _______________________________________ 正确答案：_____________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ 请根据要求填写： （1）错误之处：_____________________________； （2）错因分析：_____________________________； （3）正确答案：_____________________________。 17. 阅读短文，回答问题： 神奇的光敏电阻 光敏电阻是利用物体的电导率会随着外加光照的影响而改变的性质而制作的一种特殊电阻。光敏电阻没有极性，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。光敏电阻在无光照的时候，其暗电阻的阻值一般很大，在有光照的时候，其亮电阻的阻值变得很小，两者的差距较大。 光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的，光敏电阻的主要特点是灵敏度高、体积小、重量轻、电性能稳定、可以交直流两用，而且工艺简单，价格便宜等，正是由于这些优点，使光敏电阻被广泛应用于照相机日光控制、光电自动控制、光电耦合、光电自动检测、电子光控玩具、自动灯开关及各类可见光波段光电控制测量场合。 根据上面的材料，可知： （1）光敏电阻是利用_________（选填“半导体”或“超导体”）制成的。 （2）请列举出一条光敏电阻的特点_________。 （3）如图所示的是小明为某地下停车场设计的烟雾报警器的简化原理图。 电源电压保持不变，为定值电阻，R为光敏电阻。当电路的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟遮挡射向光敏电阻的激光时，光敏电阻R的阻值_________（选填“增大”或“减小”）；若要使该烟雾报警器在烟雾浓度更低时也能报警，可以采用的具体改进措施（一条即可）_________。 18．如图所示，是某身高测量仪的电路图，当无人测量时，滑片位于变阻器的最下方；当有人测量且身高越高，电表的示数越大。请在“”“”或“”中选两个填入虚线框内，使电路满足要求。 18. 如图所示，用导线把电池、小灯泡（电阻不变）和一段粗细均匀的电阻丝连接起来，小灯泡发光。当金属夹从电阻丝上的a点沿电阻丝向左移动的过程中，小灯泡变亮。请用欧姆定律知识解释小灯泡变亮的原因。 19. 如图所示电路中，，当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为6V。求： （1）电阻两端的电压。 （2）的阻值和电路的总电阻。 20. 在坐位体前屈测试项目中，测试者向前推动滑动变阻器滑片上的滑块，滑块被推动的距离越大、仪器的示数就越大。图甲是体育课上坐位体前屈测量仪，图乙是小明设计的模拟电路。 电路中电源电压恒为6V, 滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”, 滑片P 每移动1cm，R1 的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2=20Ω。若某同学在测试时，电压表的示数为2V, 求： （1）此时电路中的电流； （2）该同学从滑动变阻器的最右端推动滑片P 向左移动的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期阶段检测（三） 九年级理科综合 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列关于电学中相关物理量的说法中，符合实际的是（　　） A. 一节新干电池的电压约为3V B. 手电筒中的小灯泡的电阻约1000Ω C. 家用空调工作电流约为8A D. 电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为1C 【答案】C 【解析】 【详解】A．一节新干电池的电压约为1.5V，两节新干电池串联时的电压约为3V，故A不符合题意； B．手电筒中的小灯泡的电阻约8Ω左右，故B不符合题意； C．家用空调相对其他用电器较费电，工作电流约为5A~10A，故C符合题意； D．电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图是电阻R和灯泡L的U-I图像，下列说法正确的是（　　） A. R的阻值是变化的 B. 当L两端电压是2V时，L的阻值是1Ω C. 若R和L并联在4V电路，干路通过的电流是0.6A D. 将R和L串联，通过的电流为0.3A时，电路两端电压为4V 【答案】D 【解析】 【详解】A．R的U-I图像是一条过原点的直线，说明R的阻值是一个定值。故A错误； B．由灯泡L的U-I图像可知，当L两端电压是2V时，通过L的电流为0.5A，根据欧姆定律可得，此时L的阻值是，故B错误； C．若R和L并联在4V电路，根据并联电路的电压规律可知，R和L的两端电压均为4V，由题图可知，此时通过R的电流为0.4A，通过L的电流为0.6A，根据并联电路的电流规律可得，此时干路通过的电流是，故C错误； D．将R和L串联，通过的电流为0.3A时，由于串联电路电流处处相等，所以通过R和L的电流相等，均等于0.3A，由题图可知，此时R的两端电压为3V，L的两端电压为1V，根据串联电路的电压规律可得，此时电路两端电压为，故D正确。 故选D。 3. 小明用图甲的电路探究“电流跟电阻的关系”，并用实验数据作出图像如图乙所示，关于该实验，下列说法中不正确的是（　　） A. 闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应滑动到最右端 B. 实验过程中应控制电压表示数为不变 C. 当电阻R由更换为后，要控制R的电压一定，应将滑片P适当向右移动 D. 实验结论：电压一定时，电阻跟电流成反比 【答案】D 【解析】 【详解】A．连接好电路闭合开关前，为防止电流过大而损坏元件，滑动变阻器应接入最大阻值，即滑片P应置于最右端，故A正确，不符合题意； B．探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，由图乙可知UV=I1R1=0.2A×10Ω=2V 使电压表的示数为2V，故B正确，不符合题意； C．探究电流与电阻的实验中，应保持电阻两端的电压不变，当电阻R由更换为后，由串联分压可知电阻两端的电压变大，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，故C正确，不符合题意； D．由图像可知，电流和电阻的乘积不变，即电压表的示数不变，可以得到电压一定，电流和电阻成反比，电阻是导体的一种性质，电阻大小与电流和电压无关，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 如图所示，在测量小灯泡的电阻的实验中，当闭合开关S时，发现灯泡L不亮，电流表指针明显偏转。经检测电路中只有一处故障，该故障是（　　） A. 灯泡L短路 B. 灯泡L断路 C. 变阻器R短路 D. 开关S被短接 【答案】A 【解析】 【详解】A．如果灯泡L短路,灯泡不亮，电路为通路，并且电路电流变大，即电流表指针明显偏转，故A符合题意； B．如果灯泡L断路，整个电路断路，灯泡不亮，电流表示数为零，故B不符合题意； C．如果变阻器R被短路，电路为灯泡的基本电路，则灯泡会发光，电路中有较大的电流，电流表指针有明显的偏转，故C不符合题意； D．如果开关S被短接，灯泡一直发光，电流表有示数，故D不符合题意。 故选A。 5. 如图所示，将注有盐水的玻璃管接入电路，探究盐水的导电性能与哪些因素有关，收集的实验数据如下表所示．下列说法正确的是（　　） 实验次序 1 2 3 4 5 6 7 8 盐水浓度 5% 10% 15% 15% 15% 15% 15% 15% 盐水柱长度/ 10 10 10 10 10 15 25 35 盐水温度/℃ 16 16 16 25 35 35 35 35 灯泡亮度 逐渐变亮 逐渐变暗 A. 实验中，小灯泡的亮度越亮显示盐水对电流的阻碍作用越大 B. 通过3、4、5三次实验，可探究盐水的导电性能与盐水温度的关系 C. 分析表中数据可知：第6次实验时，盐水的导电性能最强 D. 为更精确显示盐水导电性能，可在原电路中串联一个电压表 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据转换法知，实验中通过灯泡亮度显示电流大小，从而显示电阻大小，得出盐水的导电性能，小灯泡的亮度越亮，说明电路中的电阻越小，即盐水对电流的阻碍作用越小，故A错误； B．根据控制变量法知，3、4、5三次实验，浓度和长度以及截面积大小一定，改变的是温度，故可探究盐水的导电性能与盐水温度的关系，故B正确； C．对比5、6两次实验数据，第5次实验的盐水长度短，其他相同，因而第5次的电阻较小，应该灯泡较亮，导电性能最强，故C错误； D．电压表相当于是断路，不能串联在电路里；为更精确显示盐水导电性能，需要测量电流大小，故可在原电路中串联一个电流表，故D错误。 故选B。 6. 关于电学知识，下列说法正确的是（　　） A. 通电金属导体，其中电子定向移动的方向与电流方向相反 B. 导体的横截面积越大，其电阻值一定越小 C. 欧姆定律变形为，说明导体的电阻与其两端电压成正比 D. 两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，并联总阻值变小 【答案】A 【解析】 【详解】A．通电金属导体定向移动的是电子，电子定向移动的方向与电流方向相反，故A正确； B．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度，只根据横截面积无法判定电阻的大小，故B错误； C．电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度，与导体两端的电压、通过的电流无关，欧姆定律变形为，不能说明导体的电阻与其两端电压成正比，故C错误； D．两个电阻并联，其中一个电阻阻值变大，通过它们的总电流减小，由欧姆定律可知并联总阻值变大，故D错误。 故选A。 7. 下图是常用的铝芯导线，它由多条铝线外包绝缘皮制成。下列方法能增大其电阻的是（　　） A. 减小导线的长度 B. 减小导线两端的电压 C. 减小导线中的电流 D. 抽去几条铝线 【答案】D 【解析】 【详解】A．减小铝线的长度后，导线的材料不变，横截面积不变，但长度变短，所以该导线的电阻会变小，故A不符合题意； BC．电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关，故BC不符合题意； D．把导线中的铝线抽去几条后，导体的材料不变，长度不变，但横截面积变小，所以导线的电阻变大，故D符合题意。 故选D。 8. 为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，车速变大，表明通过电动机的电流变大，据此分析。根据题意可知，当驾驶员向下踩油门踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，通过电动机的电流变大。 【详解】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，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，故B不符合题意； C．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，故C不符合题意； D．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，故D不符合题意。 故选A。 【点睛】本题考查了电路图的设计，明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。 9. 如图甲所示的是小伟为自己房间设计的测量空气湿度的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为0~3V，定值电阻的阻值为，电阻的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A. 空气湿度越大，电阻的阻值越大 B. 空气湿度增大，电压表示数减小 C. 当空气湿度为40%时，电压表的示数为3V D. 当电路中电流为0.1A时，空气湿度为20% 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，空气湿度越大，电阻R1的阻值越小，故A错误； B．空气湿度增大时，R1阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，根据可知，电路中电流I增大。电压表测R2两端的电压，根据U=IR可知，电压表示数增大，故B错误； C．当空气湿度为40%时，由图乙可知R1=20Ω，根据串联电路电阻特点，总电阻R总=R1+R2= 20Ω+20Ω= 40Ω 据欧姆定律可得电路中电流为 R2两端的电压U2= IR2= 0.15A×20Ω=3V 不超电压表量程0~3V，不会被烧坏，故C正确； D．当电路中电流为0.1A时，电路总电阻为 则R1′=R总′-R2=60Ω-20Ω =40Ω 由图乙可知，此时空气湿度为10%，故D错误。 故选C。 10. 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“”关系图像如图2所示，则下列判断正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 滑动变阻器的阻值变化范围为 D. 变阻器滑片在中点时，电路中的电流为 【答案】D 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，两端的电压最大，两端的电压为0，由图象可知，甲为滑动变阻器的关系图象，乙为电阻的图象，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流，两端的电压，两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压，故A错误； B．由可得，定值电阻的阻值，故B错误； C．滑动变阻器的最大阻值 所以滑动变阻器的阻值变化范围为，故C错误； D．变阻器滑片在中点时， 由于，则两电阻的阻值相等，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流，故D正确。 故选D。 二、实验探究题（11题5分，12题4分，13题7分，14题4分，15题4分，共24分） 11. 探究串联电路中电压的规律。 （1）根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整。 （2）连接电路时，开关应处于______状态。 （3）用电压表分别测出电压和，其中测时，电压表的示数如图丙所示，示数为______V，接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表。 实验次序 电压/V 电压/V 电压/V 1 1.7 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 ①分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压____________。 ②为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验，此外，还可以____________。 【答案】（1） （2）断开 （3） ①. 1.2 ②. 之和 ③. 更换电压不同的电源多次实验 【解析】 【小问1详解】 如图所示，电流从电池的正极出发，经过开关、灯泡L1、灯泡L2、回到负极，电压表并联在灯泡L1两端，故用一根导线将灯泡L2的右端接线柱和灯泡L1左端接线柱相连，故电路图如图所示： 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 【小问3详解】 [1]电压表的示数如图丙所示，选择0~3V量程，分度值为0.1V，故读数为1.2V。 [2]分析表格中的数据可知： 1.2V+1.7V=2.9V 1.3V+1.6V=2.9V 1.1V+1.8V=2.9V 即，故可得结论为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。 [3]为使结论更具普遍性，小明将灯泡换成其他类型用电器并多次实验。此外，还可以更换电压不同的电源多次实验，避免偶然性。 12. 实验小组利用图甲所示的电路探究通过导体的电流与导体的电阻的关系。实验室提供的器材包括电源（输出电压为）、4个定值电阻（阻值分别为、、、）、滑动变阻器（ ）、电压表、电流表、开关和导线若干。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）小明在实验时，更换不同阻值的定值电阻，调节______________使电阻两端电压不变，记录每次电阻的阻值R和电流表示数I，得到的数据如表； 实验次序 1 2 3 4 电阻 5 10 15 20 电流 （3）根据实验数据可以初步得到的实验结论是________________________________； （4）小红使用相同的电路和器材进行该实验时，发现只能测出、、电阻对应的数据，无法测出电阻对应的数据，则小红实验时控制定值电阻两端的电压可能为（ ）（填序号）。 A. B. C. 【答案】（1） （2）滑动变阻器的滑片 （3）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比 （4）B 【解析】 【小问1详解】 电路图中滑片向右移动，变阻器接入电路的电阻变小，所以滑动变阻器连接的是右下接线柱，将滑动变阻器的右下接线柱与电流表的0.6A接线柱连接到一起；电压表测量定值电阻两端的电压，将电压表的负极接线柱与定值电阻的左端接线柱连接到一起。 【小问2详解】 更换不同阻值的定值电阻时，要保持定值电阻的分压不变，需要改变滑动变阻器接入电路的电阻，所以需要调节滑动变阻器的滑片。 【小问3详解】 由第（2）问中的数据可计算得出每一组的电流值与电阻值的乘积均为2.4V，所以可得结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。 【小问4详解】 A．当20Ω的定值电阻接入电路时，滑动变阻器全部接入电路时，定值电阻分得的电压最小，根据串联分压规律 所以定值电阻能够分得的电压最小值 2.4V＞2.25V，所以A不符合题意； B．若控制定值电阻两端的电压为2.1V，2.1V＜2.25V，所以20Ω定值电阻接入电路时，无法测出对应数据，再计算15Ω定值电阻接入电路的情况，此时电路中的电流为 滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器接入的阻值为 所以此时可以测出对应的数据，同理当、电阻分别接入电路时，也能测出对应数据，所以B符合题意； C．若控制电压为1.8V，1.8V＜2.25V此时无法完成20Ω电阻的测量，当15Ω定值电阻接入电路时，此时电路中的电流为 滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器接入的阻值为 所以此时无法测出对应的数据，所以C不符合题意。 故选B。 13. 小吴同学测量未知电阻的阻值，电源电压恒为3V。 （1）如图甲所示是小吴连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将实验电路连接完整__________。 （2）连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于最_______（选填“左”或“右”）端，目的是为了___________。 （3）闭合开关后，小吴发现无论如何移动变阻器的滑片，观察到电压表和电流表的示数均如图乙所示，造成这种现象的原因可能是待测电阻发生了__________（选填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障后，小吴重新连接好电路进行实验，如表所示是记录的三次实验数据，根据表中数据可计算出该定值电阻的阻值是_______（结果保留1位小数）。 实验次数 1 2 3 电压/V 1.5 1.8 2.4 电流/A 0.3 0.36 0.5 （5）实验前，老师提醒小吴，加在电阻上的电压不宜过大而且时间不宜过长，这样做的目的是___________。 （6）另一同学根据自己的实验数据绘制了如图丙所示的U-I图像，根据图像可以判断出该同学在实验过程中存在的问题是_______。 【答案】（1） （2） ①. 右 ②. 保护电路 （3）断路 （4）4.9 （5）减小温度对电阻的影响（合理即可） （6）将电压表并联在滑动变阻器两端了 【解析】 【小问1详解】 原电路中，电压表串联在电路中，应测量待测电阻 Rx两端的电压，电流表并联在 Rx两端，应 与Rx串联，错误导线为连接 Rx与滑动变阻器的导线，将其改接为电压表负接线柱与待测电阻 Rx的右端相连，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即最右端，目的是保护电路，防止电路中电流过大。 【小问3详解】 电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，说明电路中待测电阻Rx发生了断路，此时电压表串联在电路中，测电源电压。 【小问4详解】 根据，分别计算三次实验的电阻，第 1 次 第 2 次 第 3 次 电阻的平均值 【小问5详解】 加在电阻上的电压过大、时间过长，电阻会因电流的热效应温度升高，而电阻阻值随温度变化，这样做是为了减小温度对电阻的影响。 【小问6详解】 由图丙可知，电流增大时，电压减小，不符合待测电阻的 U−I 关系，待测电阻U−I 应成正比，说明电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。 14. 热敏电阻的阻值会随着温度的变化而变化，甲图是热敏电阻的实物图，物理兴趣小组的同学在学习《电阻》时发现，有的电阻会随温度、压力等外界因素的改变而发生变化。那么热敏电阻的阻值大小与温度有什么关系呢？为此他们在实验室找来如图甲所示的热敏电阻进行探究： （1）热敏电阻由 ________ （选填“导体”、“超导体”或“半导体”）材料制成。经过讨论，同学们组装了如图乙所示的装置进行实验，实验中通过 __________ 反映电阻的大小。 （2）点燃酒精灯，闭合开关进行实验，电源电压不变，记录的数据如表所示。分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而 _______ （选填“增大”或“减小”）； 温度t/℃ 10 20 30 40 50 60 70 电流I/A 0.13 0.16 0.21 0.27 0.34 0.43 0.55 （3）用这个热敏电阻和一个电压表改装成了一个指针式温度计，设计的电路如图丙所示，若要使电压表示数随温度升高而增大，则应将电压表并联在 _______ （选填“ab”“bc”或“ac”）两端。 【答案】（1） ①. 半导体 ②. 电流表示数 （2）减小 （3）ab 【解析】 【小问1详解】 [1][2]超导体电阻为0，而导体的电阻通常不变；故热敏电阻是由半导体材料制成的；根据转换法可知，实验中通过电流表示数反映电阻的大小。 【小问2详解】 根据表格中的数据可知，温度升高时，通过热敏电阻的电流变大，热敏电阻的阻值变小，所以热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 【小问3详解】 由前面分析可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，所以温度升高时，电流增大，根据U=IR，定值电阻R两端的电压U变大，所以热敏电阻两端的电压变小，要使电压表的示数增大，因此电压表应该并联在定值电阻两端，即ab两端。 15. LED灯（发光二极管）具有低压安全、效能高等优点。发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，具有单向导电性，即电流只能从正极流入，负极流出。如图所示的LED灯的正、负极的标识模糊，请你设计一个实验方案，分辨出LED灯的正、负极。（温馨提示：注意实验方案的可操作性） 【答案】（1）实验器材：3节干电池、发光二极管、开关、导线。（2）实验步骤：将3节干电池、发光二极管、开关用导线串联起来。（3）实验结论：闭合开关，若二极管发光，则与电源正极相连的为二极管的正极；若二极管不发光，则与电源正极相连的为二极管的负极。 【解析】 【详解】略。 三、综合应用题（16题4分，17题4分，18题2分，19题4分、20题6分，21题6分，共26分） 16. 小明同学在成长笔记中记录了下列所示的错题，请你帮助他找出错误，分析错因并改正。 错题记录 错题改正 如图所示，当开关闭合后，用酒精灯对导线加热，小灯泡变暗，电流表的读数会______；酒精灯对导线加热时，导线的电阻_______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 解答：由题意可知：小灯泡变暗，流过小灯泡的电流变小、串联电路电流处处相等，因此电流表的读数变小；电阻是导体自身的性质，与导体材料、长度、横截面积有关，与电流、电压无关、所以导线的电阻不变。 错误之处：_____________________________ 错因分析：_____________________________ _______________________________________ 正确答案：_____________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ 请根据要求填写： （1）错误之处：_____________________________； （2）错因分析：_____________________________； （3）正确答案：_____________________________。 【答案】（1）认为酒精灯加热导线时，导线的电阻不变。 （2）对导体电阻的影响因素理解不全面：虽然电阻是导体自身的性质，与导体两端的电压、通过的电流无关，但导体的电阻大小除了和材料、长度、横截面积有关外，温度也是影响导体电阻的重要因素，小明忽略了温度对金属导体电阻的影响。 （3）电流表的读数变小；导线的电阻变大。 原理补充：该电路为串联电路，金属导体的电阻随温度升高而变大，加热导线后电路总电阻变大，电源电压不变，电路中电流变小，因此电流表示数变小，所以小灯泡变暗。 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 略 【小问3详解】 略 17. 阅读短文，回答问题： 神奇的光敏电阻 光敏电阻是利用物体的电导率会随着外加光照的影响而改变的性质而制作的一种特殊电阻。光敏电阻没有极性，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。光敏电阻在无光照的时候，其暗电阻的阻值一般很大，在有光照的时候，其亮电阻的阻值变得很小，两者的差距较大。 光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的，光敏电阻的主要特点是灵敏度高、体积小、重量轻、电性能稳定、可以交直流两用，而且工艺简单，价格便宜等，正是由于这些优点，使光敏电阻被广泛应用于照相机日光控制、光电自动控制、光电耦合、光电自动检测、电子光控玩具、自动灯开关及各类可见光波段光电控制测量场合。 根据上面的材料，可知： （1）光敏电阻是利用_________（选填“半导体”或“超导体”）制成的。 （2）请列举出一条光敏电阻的特点_________。 （3）如图所示的是小明为某地下停车场设计的烟雾报警器的简化原理图。 电源电压保持不变，为定值电阻，R为光敏电阻。当电路的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟遮挡射向光敏电阻的激光时，光敏电阻R的阻值_________（选填“增大”或“减小”）；若要使该烟雾报警器在烟雾浓度更低时也能报警，可以采用的具体改进措施（一条即可）_________。 【答案】（1）半导体 （2）灵敏度高 （3） ①. 增大 ②. R0应选用更大阻值的电阻 【解析】 【小问1详解】 根据短文 “光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的”，可知光敏电阻是利用半导体制成的。 【小问2详解】 从短文中可直接列举，例如：灵敏度高；体积小、重量轻；电性能稳定；可以交直流两用；无光照时电阻很大，有光照时电阻很小（任意一条即可）。 【小问3详解】 [1]当有烟遮挡激光时，光敏电阻受到的光照减弱。根据短文“无光照时，光敏电阻的暗电阻阻值一般很大”，因此当有烟遮挡射向光敏电阻的激光时，光敏电阻R的阻值增大。 [2]烟雾的浓度降低说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值减小，由欧姆定律可知，电路电流变大；要使烟雾报警器在此时报警，则需要减小电路中的电流，因此可以使R0的阻值增大，即R0应选用更大阻值的电阻。 18．如图所示，是某身高测量仪的电路图，当无人测量时，滑片位于变阻器的最下方；当有人测量且身高越高，电表的示数越大。请在“”“”或“”中选两个填入虚线框内，使电路满足要求。 18. 如图所示，用导线把电池、小灯泡（电阻不变）和一段粗细均匀的电阻丝连接起来，小灯泡发光。当金属夹从电阻丝上的a点沿电阻丝向左移动的过程中，小灯泡变亮。请用欧姆定律知识解释小灯泡变亮的原因。 【答案】由图可知，电阻丝与小灯泡串联。当金属夹从电阻丝上的a点沿电阻丝向左移动时，电阻丝接入电路的长度变短。因为电阻丝粗细均匀，接入电路的电阻丝的电阻变小。由于电阻丝与小灯泡串联，电路的总电阻变小，电源电压不变，根据知，电路中的电流变大，所以小灯泡变亮。 【解析】 【详解】略。 19. 如图所示电路中，，当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为6V。求： （1）电阻两端的电压。 （2）的阻值和电路的总电阻。 【答案】（1）2V （2）； 【解析】 【小问1详解】 开关闭合，两电阻串联，电压表测量电阻R2两端电压，根据欧姆定律可得电阻两端的电压 【小问2详解】 由题意可知，电压表所示即为的电压，根据欧姆定律可得的阻值 由于与串联，电路总电阻 20. 在坐位体前屈测试项目中，测试者向前推动滑动变阻器滑片上的滑块，滑块被推动的距离越大、仪器的示数就越大。图甲是体育课上坐位体前屈测量仪，图乙是小明设计的模拟电路。 电路中电源电压恒为6V, 滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”, 滑片P 每移动1cm，R1 的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2=20Ω。若某同学在测试时，电压表的示数为2V, 求： （1）此时电路中的电流； （2）该同学从滑动变阻器的最右端推动滑片P 向左移动的距离。 【答案】（1）0.2A （2）10cm 【解析】 【小问1详解】 此时定值电阻R2两端电压 此时电路中的电流 【小问2详解】 此时滑动变阻器接入电路中的电阻 此时滑动变阻器未接入电路中的电阻 因为滑片P 每移动1cm，R1 的电阻变化0.5Ω，则该同学从滑动变阻器的最右端推动滑片P 向左移动的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $