精品解析:贵州省兴仁市真武山街道办事处黔龙学校2025-2026学年九年级上学期11月月考物理试题
2026-08-31
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内容正文:
2025-2026学年黔龙学校11月质量监测模拟卷
九年级物理
一、选择题(每小题3分,共21分)
1. 关于电功,下列说法正确的是( )
A. 电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能
B. 电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少
C. 电流通过电灯做功时,电能只转化为光能
D. 电功就是电能,两者只是名称不同而已
【答案】A
【解析】
【详解】A.电功的实质是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就意味着有多少电能转化为其他形式的能。例如,电流通过电动机做功,电能转化为机械能;电流通过电热器做功,电能转化为内能,故A正确。
B.根据能量守恒定律,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做功的多少与电能转化为其他形式能的多少是相等的,不存在电流做功的多少大于电能转化为其他形式能的多少这种情况,故B错误;
C.电流通过电灯做功时,电能主要转化为光能,但同时也有一部分电能转化为内能,因为电灯在发光的过程中会发热,故C错误;
D.电功是指电流所做的功,是一个过程量,它表示电能转化为其他形式能的过程;而电能是一种能量形式,是一个状态量。电功和电能是两个不同的概念,不能简单地认为电功就是电能,只是名称不同,故D错误。
故选A。
2. 如图甲、乙所示,电源电压保持不变,将电阻、组成串联电路和并联电路,已知阻值,闭合两电路开关,电压表的示数为,电压表的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,下列关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】AB.设电源电压为,甲图中与串联,电路电流,,,因,故,故AB错误;
CD.乙图中与并联,支路电压均为,,,因,故,故C错误,D正确。
故选D。
3. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图,其中弹簧左端固定,右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,为定值电阻。当风吹来时,使B向左移动;风力减小时,弹簧又把B推向右端。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 电压表测两端的电压 B. 风力减小时,电阻连入电路的阻值变小
C. 电阻在电路中没有作用,可以去掉 D. 风力增大时,电流表示数将变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.电压表并联在和弹簧两端,测的是和弹簧两端的电压,故A错误;
B.风力减小时,弹簧将滑片P推向右端,滑动变阻器连入电路的阻值变大,而非变小,故B错误;
C.是定值电阻,起到保护电路的作用,防止阻值过小时电路电流过大,不能去掉,故C错误;
D.风力增大时,滑片P向左移动,连入电路的阻值变小,电路总电阻变小。根据欧姆定律,电源电压不变,总电阻变小,电流表示数将变大,故D正确。
故选D。
4. 小明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法错误的是( )
A. 依据图像可知
B. 导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零
C. 当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A
D. 甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上,干路中的电流为0.9A
【答案】A
【解析】
【详解】A.依据图像可知,电流相等时,甲导体的电压小于乙导体的电压,由欧姆定律得。故A错误,符合题意;
B.导体的电阻与电压无关,导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零,故B正确,不符合题意;
C.依据图像可知,当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A,故C正确,不符合题意;
D.甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上,甲、乙电流分别为0.6A、0.3A,干路中的电流为。故D正确,不符合题意。
故选A。
5. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S, 当滑片P 向右滑动时,下列说法正确的是(假设灯丝电阻不变)( )
A. 电压表V示数变大,电流表A2示数变小
B. 电流表A1示数与电流表A2示数的差变小
C. 电压表V示数与电流表A1示数的比值变大
D. 滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的总电阻变小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源两端的电压。由于电源电压不变,故滑片移动时,电压表示数不变,故A错误;
B.电流表测量通过滑动变阻器R的电流,电流表测量通过和灯泡的总电流,电流表与电流表示数之差为通过灯泡的电流,电源电压不变,灯丝电阻不变,则通过灯泡的电流不变,二者示数之差不变,故B错误;
C.当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由欧姆定律可知,通过支路的电流变小,即示数变小,由并联电路的电流规律可知,电流表示数变小,电压表示数与电流表示数的比值变大,电路的总电阻变大。故C正确,D错误;
故选C。
6. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是( )
A. 通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2
B. R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2
C. 相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1
D. R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题图可知,两电阻串联,根据串联电路电流规律可知,电流处处相等,故通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶1,故A错误;
BD.由题图可知,V1测量R2两端的电压,V2测量电源电压,根据欧姆定律,电压表V1、V2示数之比为
经整理可知,R1、R2的电阻之比
R1、R2两端的电压之比
故B正确,D错误;
C.相同时间R1、R2消耗电能之比
故C错误。
故选B。
7. 在图甲所示电路中,电源电压恒定,是定值电阻,当滑片从端滑到端过程中,电流表示数与电压表示数的关系图像如图乙所示,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 定值电阻的阻值为
C. 滑动变阻器的最大阻值为
D. 当滑片从端滑到端过程中,的最小电流为0.4A
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.根据电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流;滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小,由乙图可知,电路中的电流最小I1=0.2A,电源电压U=I1(R0+R1)=0.2A×(R0+20Ω)……①
当滑动变阻器的阻值最小为0时,电路中的电流最大I2=0.6A,电源电压U=I2R0=0.6A×R0……②
由①②可得U=6V,R0=10Ω。故A正确,B错误;
C.根据图像可知,滑动变阻器的阻值最大时,电路中的电流最小I1=0.2A,此时加在滑动变阻器两端的电压U1=4V,由欧姆定律得,滑动变阻器R1的最大阻值为
故C正确;
D.当滑片从b端滑到a端过程中,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,由乙图可知,此时经过R0的最小电流为0.2A,故D错误。
故选AC。
二、填空题(每空1分,共10分)
8. 小林家5月底电能表示数如图所示,6月底电能表示数为100.0kW•h,那么6月份他家消耗了 ___________kW•h的电能。在某段时间内,转盘转过了500转,表示此段时间内他家用了 ___________度电。
【答案】 ①. 68.0 ②. 0.2
【解析】
【详解】[1]电能表读数中最后一位是小数,5月底电能表读数,则6月份小林家消耗电能
[2]表示电能表每转1r,电路中消耗的电能,则电能表转动500r,电路消耗的电能为
9. 将包装口香糖的长方形锡箔纸剪成如图的形状后,B处横截面积变小,锡箔纸的电阻___________(选填“变大”或“变小”);若从处将其截断成、两段,再并联接入电路,则通过它们的电流___________,并联总电阻___________段电阻(后两格均选填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】 ①. 变大 ②. 大于 ③. 小于
【解析】
【详解】[1]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。在材料、长度、温度相同时,横截面积越小,电阻越大。锡箔纸的材料和长度不变,B处横截面积变小,所以锡箔纸的电阻变大。
[2]若从处将其截断成、两段,由图可知,AB段与BC段的横截面积、材料均相同,长度不同,AB段的长度小于BC段的长度,所以AB段的电阻小于BC段的电阻;将两段导体并联接入电路中,并联电路中各支路两端电压相等,根据欧姆定律可知,通过AB段的电流大于通过BC段的电流,即>。
[3]并联电路的总电阻特点是:总电阻小于任何一条支路的电阻。因为RAB是支路电阻,所以并联总电阻小于段电阻。
10. 一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样,这是小灯泡正常工作的电压和电流值。现要将该小灯泡接入10V的电源上,为使其能够正常发光,应________(填“串联”或“并联”)一个________Ω的电阻。
【答案】 ①. 串联 ②. 10
【解析】
【详解】[1][2]一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样,则灯泡正常发光时,两端电压为6V,现将该小灯泡接在10V的电源上,根据串联电路的电压规律可知,应在电路中串联一个电阻,灯泡正常发光时,电阻分得的电压为
灯泡正常发光的电流为0.4A,由串联电路的电流规律和欧姆定律可得,串联电阻的阻值为
11. 某手机电池的充电电压为4V,电池容量为4000mA·h,手机电池充满电后储存的电能为________J;
【答案】
【解析】
【详解】手机电池充满电后储存的电能为
12. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,、______(选填“串联”或“并联”),两表示数之比为;当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比_______。
【答案】 ①. 5∶3 ②. 8∶5
【解析】
【详解】[1][2]当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,从电源正极流出的电流分别经过两电阻回到电源负极,R1与R2并联,甲电流表测R1所在支路的电流,乙电流表测干路电流,根据并联分流及欧姆定律可知甲、乙阻值之比
当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,电流只有一条路径,R1与R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R1两端的电压,串联电路中电流处处相等,根据欧姆定律可知两表示数之比
三、作图题(每题2分,共6分)
13. 甲是小明设计的电路图,闭合开关后电路中的电流小于0.6A,请你帮他按照图甲将图乙中的实物电路连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】由图甲电路图,滑动变阻器、电阻、电流表串联,电压表与电阻并联,滑动变阻器底部右端的接线柱和左上接线柱连入电路中。因闭合开关后电路中的电流小于0.6A,故电流表选0~0.6A量程。电源电压为3V,则电阻两端电压不大于3V,故电压表选0~3V量程。据此连接图乙的实物电路,如图所示:
14. 如图所示,为一身高测量仪的电路图,请在“”、“”或“”中选两个填入框,要求被测人身高变高时电表的示数增大。
【答案】
【解析】
【详解】被测人身高变高时电表的示数增大,随着身高的变高,接入电路中的电阻丝长度变大,当身高为0时,接入电路电阻为0,为了保护电路需要串联一个定值电阻,下方方框内是定值电阻,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表使用时和用电器并联,电流表使用时和用电器串联,根据串联分压原理,当被测人身高变高时,滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,滑动变阻器两端的电压增大,则上面方框为电压表,即电压表的示数增大,符合题意。据此作图。
15. 电阻与分别接入电路中时,它们的关系在同一坐标系的图像如图所示,如果把两个电阻串联后成为。请在该坐标系中作出的关系大致图像。
【答案】
【解析】
【详解】因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,即R3=R1+R2,所以由可知,相同电压的情况下,通过R3的电流最小,故R3的电流和电压关系的大致图象在R2图像的下方,如图所示:
四、简答题(每题3分,共9分)
16. 某品牌智能手机的无线充电底座内置微型液冷却系统,该系统选用水基冷却液(是指以水为主体溶剂的用于冷却的液体物质),冷却液在密闭管道中循环流动,吸收热量后通过散热器散热,实现降温效果。
(1)充电底座内部产生的热量通过什么方式传递给冷却液?
(2)分析该系统选用水基冷却液的原因。(写出两点即可)
【答案】(1)热传递 (2)水的比热容较大,相同情况下,吸热能力强,且水流动性好,便于循环散热。
【解析】
【小问1详解】
冷却液吸收充电底座内部产生的热量,是通过热传递的方式改变内能的。故充电底座内部产生的热量通过热传递的方式传递给冷却液。
【小问2详解】
略。
17. 如图所示为家庭常用的一款电水壶,其主要部件是发热底盘。请回答下列问题:
(1)电水壶工作时,发热底盘发热的原理是什么?
(2)电水壶的指示灯发光时发生了怎样的能量转化?
(3)电水壶的指示灯是个发光二极管,二极管主要是由什么材料制成的?
【答案】(1)电流热效应;(2)将电能转化为光能和内能;(3)半导体材料
【解析】
【详解】(1)电水壶工作时,发热底盘发热,将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的。
(2)电水壶的指示灯发光时,消耗了电能,获得了光能和内能,故将电能转化为光能和内能。
(3)制造发光二极管的主要材料是半导体材料,具有单向导电性。
18. 小明学完欧姆定律相关知识后,提出了:
(1)“导体电阻一定时,导体两端的电压跟电流成正比”这种说法对吗?为什么?
(2)“根据可知,导体的电阻跟它两端电压成正比,与通过它的电流成反比”说法对吗?为什么?
【答案】(1)见解析 (2)见解析
【解析】
【小问1详解】
“导体电阻一定时,导体两端的电压跟电流成正比”这种说法错误,电压是形成电流的原因,公式表明:在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
【小问2详解】
说法错误;电阻是导体本身的一种性质,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。
五、实验题(19、20题10分,21题8分共28分)
19. 在“探究电流与电压的关系”实验中,小明设计并连接了如图甲所示的电路。电源由两节新干电池串联而成,定值电阻R的阻值为5Ω。
(1)连接电路时,开关应处于________状态,应将滑动变阻器的滑片调至最________(选填“左”或“右”)端;
(2)连接好电路后,进行试触时,发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,此时电路的故障可能是定值电阻R________(选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后开始测量,并将实验数据记录在表中,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,为________A;
实验序号
1
2
3
4
5
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.1
0.3
0.4
0.5
(4)分析数据可得:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(5)若将定值电阻R换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为________。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 右
(2)断路 (3)0.2
(4)正比 (5)小灯泡的电阻随温度的升高而增大,无法控制电阻大小不变
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,开关必须断开,是为了防止接线过程中短路损坏元件;
闭合开关前滑动变阻器滑片要调到最大阻值处,本图中滑动变阻器接入的是左下端接线柱,滑片调至最右端时接入电路的电阻丝最长,阻值最大,起到保护电路的作用。
【小问2详解】
电流表无示数说明电路大概率是断路故障,电压表接近电源电压(两节新干电池总电压为3V),说明电压表的两个接线柱能连通到电源两端,因此故障可能是和电压表并联的定值电阻断路。如果短路,电压表也会被短路无示数,不符合现象。
【小问3详解】
电流表选用的是0~0.6A量程,该量程分度值为0.02A,指针指向0.2A刻度线处,读数为0.2A。
【小问4详解】
表格数据中,电压和电流的比值始终为定值电阻的阻值5Ω,因此可得结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问5详解】
探究电流与电压的关系需要控制导体的电阻大小不变,而小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而变大,改变灯泡两端电压时,灯丝温度会随之变化,电阻也发生改变,无法满足实验控制变量的要求,因此不能完成该探究。
20. 小科同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,阻值分别为10Ω,20Ω、50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
(1)小科连接好电路,闭合开关前,滑片应移至最______端(选填“左”或“右”)。闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是______;
(2)故障排除后,小科先把10Ω的电阻接入电路,根据图丙可知移动滑片要使电压表示数为______V,读出电流表示数后,断开开关,他改换成20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,接下来他向______(填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,直至电压表示数恢复原来的示数;
(3)当小科改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动、滑片,都无法使电压在示数达到实验要求的值,造成该现象的原因是滑动变阻器______。此实验中滑动变阻器的主要作用是______。
(4)根据图丙所示的图像,分析图像得出的结论是______。
【答案】(1) ①. 右 ②. R短路
(2) ①. 2 ②. 右
(3) ①. 最大阻值过小 ②. 保持定值电阻两端电压不变
(4)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】
[1]连接好电路,闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处。由图甲可知,滑片移至最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大。
[2]闭合开关后,电流表指针正常偏转,说明电路是通路;电压表示数为零,可能是定值电阻R短路,此时电压表相当于测导线的电压,示数为零。
【小问2详解】
[1]探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻两端的电压不变。由图丙可知,当R=10Ω时,电流I=0.2A,根据U=IR,可得U=0.2A×10Ω=2V,所以要使电压表示数为2V。
[2]改换成20Ω的电阻后,根据串联分压原理,电阻增大,其两端电压增大,要使电压表示数恢复到2V,应增大滑动变阻器接入电路的阻值,所以应向右调节滑动变阻器的滑片。
【小问3详解】
[1]电源电压为,定值电阻两端的电压为,所以滑动变阻器两端的电压为,根据串联电路电流处处相等,所以,当定值电阻为时,代入数据可得,解得,而滑动变阻器的最大阻值为20Ω,所以无论怎样移动滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,原因是滑动变阻器最大阻值过小。
[2]探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻两端的电压不变,因此实验中滑动变阻器的主要作用是控制定值电阻两端的电压不变。
【小问4详解】
由图丙可知,电流I与电阻R的乘积是一个定值2V,所以得出的结论是:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21. 小明进行“测量小灯泡的电阻”实验,电源电压6V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)小明连完电路后发现图甲中有一根导线连接错误,请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线_______;
(2)闭合开关前,应将滑片移到最_____端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数超量程,出现这种故障的原因是( )(只填字母);
A. 开关短路 B. 灯泡短路
C. 电压表断路 D. 灯泡断路
(4)排除故障,再次闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻为_____Ω(保留一位小数);
(5)现有三个滑动变阻器,甲:“10Ω 2A”,乙“20Ω 1A”和丙“50Ω 0.2A”。为了实验的顺利进行,小明应在其中选择______(选填“甲”、“乙”或“丙”)滑动变阻器接入电路;
(6)完成上述实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为的滑动变阻器和电流表,在保证电路安全情况下,能否测出未知的定值电阻的阻值呢?他设计电路如图丙所示,电源电压保持不变。
步骤一:闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,记下电流表示数;
步骤二:再将滑片滑到B端记下电流表示数。
即可计算出电阻,其表达式为_____。(用、和表示)
【答案】(1) (2)左
(3)D (4)8.3
(5)乙 (6)
【解析】
【小问1详解】
在测小灯泡正常发光时的电阻实验中,灯泡、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在灯泡两端,而原电路中,电压表串联在电路中,电流表并联在电路中,正确的电路图如下图所示:
【小问2详解】
闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻器滑片位于阻值最大处,即最左端。
【小问3详解】
闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,说明电路可能断路,电压表示数超量程,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则故障是与电压表并联的电路断路了,即出现这种故障的原因是灯泡断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
图乙中,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡正常发光,其两端电压为额定电压2.5V,此时小灯泡的电阻为
【小问5详解】
小灯泡正常发光时,电流I=0.3A,故丙滑动变阻器不行,电源电压U=6V,灯泡正常发光时,电路的总电阻为
滑动变阻器的电阻
故选乙滑动变阻器。
【小问6详解】
由图丙可知,将滑片滑到B端时,待测电阻与变阻器的最大电阻串联,记下电流表的示数,由欧姆定律和串联电路的规律可得,电源电压为 ①
闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,电路为的简单电路,由欧姆定律可得,电源电压为 ②
由①②解得
六、计算题
22. 如图所示的电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.5A,求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电流表A的示数;
(3)通电10s时间内,电路消耗的电能。
【答案】(1)12Ω (2)1.1A
(3)66J
【解析】
【小问1详解】
闭合开关S后,R1和R2并联,电流表A测量干路电流,电流表A1测量R1支路中的电流,故R1的阻值为
【小问2详解】
R2支路中的电流
根据并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即电流表A的示数
【小问3详解】
通电10s时间内,电路消耗的电能
23. 如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表的示数I与电压表的示数U的变化关系如图乙所示。求:
(1)的最大阻值;
(2)的阻值和电源电压。
【答案】(1)10Ω (2)5Ω,3V
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。当滑片P在b端时,R2的阻值最大,电路中电流最小,电压表示数最大。由图乙可知,滑动变阻器R2的最大阻值为
【小问2详解】
当滑片P在a端时,R2接入电路的电阻为0,电路为R1的简单电路,此时电路中电流最大。由图乙可知
当滑片在b端时
联立方程①和②可得R1=5Ω,U=3V,所以的阻值为5Ω,电源电压U= 3V。
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2025-2026学年黔龙学校11月质量监测模拟卷
九年级物理
一、选择题(每小题3分,共21分)
1. 关于电功,下列说法正确的是( )
A. 电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能
B. 电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少
C. 电流通过电灯做功时,电能只转化为光能
D. 电功就是电能,两者只是名称不同而已
2. 如图甲、乙所示,电源电压保持不变,将电阻、组成串联电路和并联电路,已知阻值,闭合两电路开关,电压表的示数为,电压表的示数为,电流表的示数为,电流表的示数为,下列关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示是科技创新小组设计的风力传感器的原理图,其中弹簧左端固定,右端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,为定值电阻。当风吹来时,使B向左移动;风力减小时,弹簧又把B推向右端。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. 电压表测两端的电压 B. 风力减小时,电阻连入电路的阻值变小
C. 电阻在电路中没有作用,可以去掉 D. 风力增大时,电流表示数将变大
4. 小明同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法错误的是( )
A. 依据图像可知
B. 导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零
C. 当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A
D. 甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上,干路中的电流为0.9A
5. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S, 当滑片P 向右滑动时,下列说法正确的是(假设灯丝电阻不变)( )
A. 电压表V示数变大,电流表A2示数变小
B. 电流表A1示数与电流表A2示数的差变小
C. 电压表V示数与电流表A1示数的比值变大
D. 滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路的总电阻变小
6. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是( )
A. 通过R1、R2的电流之比I1∶I2=1∶2
B. R1、R2两端的电压之比U1∶U2=1∶2
C. 相同时间R1、R2消耗电能之比W1∶W2=2∶1
D. R1、R2的电阻之比R1∶R2=2∶1
7. 在图甲所示电路中,电源电压恒定,是定值电阻,当滑片从端滑到端过程中,电流表示数与电压表示数的关系图像如图乙所示,下列选项正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. 定值电阻的阻值为
C. 滑动变阻器的最大阻值为
D. 当滑片从端滑到端过程中,的最小电流为0.4A
二、填空题(每空1分,共10分)
8. 小林家5月底电能表示数如图所示,6月底电能表示数为100.0kW•h,那么6月份他家消耗了 ___________kW•h的电能。在某段时间内,转盘转过了500转,表示此段时间内他家用了 ___________度电。
9. 将包装口香糖的长方形锡箔纸剪成如图的形状后,B处横截面积变小,锡箔纸的电阻___________(选填“变大”或“变小”);若从处将其截断成、两段,再并联接入电路,则通过它们的电流___________,并联总电阻___________段电阻(后两格均选填“大于”、“小于”或“等于”)
10. 一只小灯泡上标“6V 0.4A”的字样,这是小灯泡正常工作的电压和电流值。现要将该小灯泡接入10V的电源上,为使其能够正常发光,应________(填“串联”或“并联”)一个________Ω的电阻。
11. 某手机电池的充电电压为4V,电池容量为4000mA·h,手机电池充满电后储存的电能为________J;
12. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,、______(选填“串联”或“并联”),两表示数之比为;当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比_______。
三、作图题(每题2分,共6分)
13. 甲是小明设计的电路图,闭合开关后电路中的电流小于0.6A,请你帮他按照图甲将图乙中的实物电路连接完整。
14. 如图所示,为一身高测量仪的电路图,请在“”、“”或“”中选两个填入框,要求被测人身高变高时电表的示数增大。
15. 电阻与分别接入电路中时,它们的关系在同一坐标系的图像如图所示,如果把两个电阻串联后成为。请在该坐标系中作出的关系大致图像。
四、简答题(每题3分,共9分)
16. 某品牌智能手机的无线充电底座内置微型液冷却系统,该系统选用水基冷却液(是指以水为主体溶剂的用于冷却的液体物质),冷却液在密闭管道中循环流动,吸收热量后通过散热器散热,实现降温效果。
(1)充电底座内部产生的热量通过什么方式传递给冷却液?
(2)分析该系统选用水基冷却液的原因。(写出两点即可)
17. 如图所示为家庭常用的一款电水壶,其主要部件是发热底盘。请回答下列问题:
(1)电水壶工作时,发热底盘发热的原理是什么?
(2)电水壶的指示灯发光时发生了怎样的能量转化?
(3)电水壶的指示灯是个发光二极管,二极管主要是由什么材料制成的?
18. 小明学完欧姆定律相关知识后,提出了:
(1)“导体电阻一定时,导体两端的电压跟电流成正比”这种说法对吗?为什么?
(2)“根据可知,导体的电阻跟它两端电压成正比,与通过它的电流成反比”说法对吗?为什么?
五、实验题(19、20题10分,21题8分共28分)
19. 在“探究电流与电压的关系”实验中,小明设计并连接了如图甲所示的电路。电源由两节新干电池串联而成,定值电阻R的阻值为5Ω。
(1)连接电路时,开关应处于________状态,应将滑动变阻器的滑片调至最________(选填“左”或“右”)端;
(2)连接好电路后,进行试触时,发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,此时电路的故障可能是定值电阻R________(选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后开始测量,并将实验数据记录在表中,当电压表示数为1.0V时,电流表示数如图乙所示,为________A;
实验序号
1
2
3
4
5
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.1
0.3
0.4
0.5
(4)分析数据可得:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________;
(5)若将定值电阻R换成小灯泡,不能达到本实验的探究目的,是因为________。
20. 小科同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,阻值分别为10Ω,20Ω、50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
(1)小科连接好电路,闭合开关前,滑片应移至最______端(选填“左”或“右”)。闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是______;
(2)故障排除后,小科先把10Ω的电阻接入电路,根据图丙可知移动滑片要使电压表示数为______V,读出电流表示数后,断开开关,他改换成20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,接下来他向______(填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片,直至电压表示数恢复原来的示数;
(3)当小科改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动、滑片,都无法使电压在示数达到实验要求的值,造成该现象的原因是滑动变阻器______。此实验中滑动变阻器的主要作用是______。
(4)根据图丙所示的图像,分析图像得出的结论是______。
21. 小明进行“测量小灯泡的电阻”实验,电源电压6V恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)小明连完电路后发现图甲中有一根导线连接错误,请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线_______;
(2)闭合开关前,应将滑片移到最_____端(选填“左”或“右”);
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,电流表没有示数,电压表示数超量程,出现这种故障的原因是( )(只填字母);
A. 开关短路 B. 灯泡短路
C. 电压表断路 D. 灯泡断路
(4)排除故障,再次闭合开关,移动滑片,当小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则此时小灯泡的电阻为_____Ω(保留一位小数);
(5)现有三个滑动变阻器,甲:“10Ω 2A”,乙“20Ω 1A”和丙“50Ω 0.2A”。为了实验的顺利进行,小明应在其中选择______(选填“甲”、“乙”或“丙”)滑动变阻器接入电路;
(6)完成上述实验后,小明进一步思考,用已知最大阻值为的滑动变阻器和电流表,在保证电路安全情况下,能否测出未知的定值电阻的阻值呢?他设计电路如图丙所示,电源电压保持不变。
步骤一:闭合开关,当滑动变阻器滑片位于A端时,记下电流表示数;
步骤二:再将滑片滑到B端记下电流表示数。
即可计算出电阻,其表达式为_____。(用、和表示)
六、计算题
22. 如图所示的电路中,电源电压恒为6V,电阻R2的阻值为10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.5A,求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电流表A的示数;
(3)通电10s时间内,电路消耗的电能。
23. 如图甲所示的电路中,为定值电阻,为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表的示数I与电压表的示数U的变化关系如图乙所示。求:
(1)的最大阻值;
(2)的阻值和电源电压。
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