精品解析：重庆八中宏帆中学校2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题

物理试题 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分） 1. 下列说法符合实际的是（ ） A. 教室里的插座的电压为2V B. 人体安全电压应不高于36V C. 一位中学生人体的电阻约为1Ω D. 护眼台灯工作时的电流约为10A 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电路中只要有电压就一定有电流 B. 电源是将化学能转化为电能的装置 C. 验电器的工作原理是同种电荷相互吸引 D. 毛皮与橡胶棒摩擦时，橡胶棒得到电子带负电 3. 下列说法正确的是（　　） A. 两根长度和粗细都相同的电阻丝电阻一定相同 B. 在并联电路中，干路上的电流比任一支路电流都要大 C. 两个电阻并联，总电阻比其中任何一个电阻的阻值都大 D. 通过两个用电器的电流相等，这两个用电器一定是串联 4. 小明想设计一种能反映并调节温度高低的电热毯电路，其原理是：顺时针转动旋钮型变阻器触片，通过电热丝的电流增大，产热加快，温度升高，反映温度高低的“仪表”(电压表)示数变大．下列电路图符合设计要求的是(　　) A. B. C. D. 5. 节约是中华民族的传统美德。为减少食堂浪费情况，小余设计了一台电子秤，其电路原理如图甲所示，电源电压为6V，电阻R2与盘中食物质量m的关系如图乙所示。当空盘时滑片在R2的最上端，此时灵敏电流表示数为0.01A，已知该灵敏电流表量程为0~0.03A，则下列说法正确的是（　　） A. R1的阻值为200Ω B. 该电子秤所能够测的最大质量为800g C. 电流表的示数为0.02A时，盘中食物的质量为400g D. 若把电流表改装为质量表，食物质量越大，质量表示数越小 6. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U−I”关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ） A. 电源电压为8V B. 电压表V2与电流表的示数之比变大 C. 滑动变阻器的阻值变化范围为0~10Ω D. 滑动变阻器滑片在中点时，电路的电流为0.3A 7. 如图所示，R1为定值电阻，R2为标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，此时在电路中接入一个电压表，闭合开关，电压表示数为2V。已知电流表的量程为，电压表的量程为，在保证电路安全的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为1V，下列判断正确的是（　　） ①若电压表接在R1两端且滑片向左滑动，则电源电压可能为6V且 ②若电压表接在R1两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为3V且R1=10Ω ③若电压表接在R2两端且滑片向左滑动，则电源电压只能为2.5V且R1=2.5Ω ④若电压表接在R2两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为6V且R1=20Ω A. 仅①③ B. 仅②④ C. 仅①②③ D. ①②③④ 8. 如图所示，电源电压为18V且保持不变，小灯泡L标有“6V　0.5A”字样，定值电阻的阻值为90Ω，滑动变阻器的规格为“？Ω　0.6A”电流表的量程为，电压表的量程为。当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P置于中点时，灯泡L正常发光（不考虑灯丝电阻的变化）。在各元件安全的情况下，则下列说法正确的是（ ） ①滑动变阻器的最大阻值为24Ω ②只闭合开关S、、，电流表的最大示数是3A ③只闭合开关S、，小灯泡L两端的电压变化范围是 ④只闭合开关S、，滑动变阻器两端的电压变化范围是 A. ③ B. ③④ C. ①④ D. ②③④ 二、填空题（每空1分，共12分） 9. 物理学的漫长发展历程中，有众多伟大物理学家做出了非凡贡献，德国物理学家___________发现了电流与电压、电阻的关系，为了纪念他，将他的名字作为电阻的单位。同样为了纪念法国物理学家安培，以他的名字作为___________的单位。 10. 善于动手动脑的小严取口香糖锡纸，剪成如图甲所示形状，其中 AB和CD段等长。根据所学知识他判断RAB___________RCD（选填“>”、“=”或“＜”）；他戴好防护手套，将锡纸条两端连接电池正、负极，如图乙所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。这是因为锡纸电阻较小，电路发生___________（选填“断路”或“短路”）现象。 11. 如图所示是小灯泡L和定值电阻R的I-U关系图像，其中定值电阻R的阻值为___________Ω，如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，则电流为___________A。 12. 如图所示，电源电压可调，甲、乙可以为电流表或电压表，电流表的量程均为0～0.6A，电压表均为0～15V，灯泡L1、L2分别标有“6Ω 1A”、“3Ω 1.5A”的字样（忽略灯丝电阻受温度的影响），当开关S闭合时，L1、L2都能发光，则乙表的最大示数为___________；若当开关S断开时，灯L1、L2都能发光，则电源电压最大为___________V。 13. 如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时小灯泡恰好正常发光。电流表与两电压表示数关系的图像如图乙所示，此时电压表的示数为____________V，小灯泡与滑动变阻器两端的电压之比为____________。 14. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关和，电流表A的示数为；只闭合开关和，电流表A的示数为，。则与的阻值之比为____________；将滑动变阻器的滑片P置于最左端，闭合开关，断开开关、，电流表的示数为0.4A；再将滑动变阻器的滑片置于最右端时，电压表的示数为，电压表的示数为，，则闭合开关、和，移动滑动变阻器的滑片，电流表A示数的最小值为____________A。 三、实验探究题（15题6分，16题8分，17题8分，共22分） 15. 热爱物理的雯雯进行“探究影响导体电阻大小的因素”实验。根据生活经验她做出了以下猜想： 猜想①：导体电阻与长度有关。 猜想②：导体电阻与横截面积有关。 猜想③：导体电阻与材料有关。 为了验证猜想，她设计了如图所示的电路，A、B、C是三根金属丝，参数如下表所示： 序号 材料 长度（m） 横截面积（） A 镍铬合金 0.5 0.3 B 镍铬合金 0.5 0.6 C 锰铜合金 0.5 0.3 （1）实验中通过比较____________来反映电阻的大小，这种物理研究的方法叫做____________法； （2）雯雯将导线A的不同长度接入电路，发现接入电路中的导线A越长，电流表的示数越____________，说明导体的电阻与长度有关； （3）为了验证猜想②，应选择序号为____________的两根电阻丝进行实验。若选择A、C两根电阻丝，是为了验证猜想____________（均填序号）； （4）雯雯用酒精灯加热金属丝，观察到电流表的示数发生变化，说明导体的电阻与____________有关； 16. 小牟和小李利用实验室的器材进行“探究电流与电压、电阻关系”的实验，他们选用了三节新的干电池，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻，一个铭牌写着“40Ω，1A”的滑动变阻器，一个开关和若干导线等器材，设计了如图甲所示的实验电路： （1）请帮助小牟将图甲的电路连接完整（要求滑片向A滑动，电流表示数变大，导线不交叉）___________ （2）为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器的滑片应该位于___________端（选填“A”或“B”）； （3）闭合开关后，小牟发现电流表几乎没有示数，电压表指针偏转超过量程，问题可能是因为___________（填字母） A.定值电阻R短路 B.定值电阻R开路 C.滑动变阻器开路 （4）排除问题后，小牟顺利进行实验，他将测得的数据绘制成I-U图像，如图乙a所示，则小牟选择的定值电阻阻值为___________Ω。分析图像得到实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成___________比。 （5）同组的小李也完成了该实验并绘制出了I-U图像，如图乙b所示，但是小李发现自己的结论和小牟的结论刚好相反，他出现这个问题可能是因为___________。 （6）小牟发现可以不拆卸电路继续探究电流与电阻的关系，他控制定值电阻两端电压为1.5V： ①滑动变阻器的阻值调到最大后闭合开关，小牟应该看着___________（选填“电压表”或“电流表”），移动滑片，直到定值电阻两端电压达到1.5V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为___________A； ②小牟继续实验，随机单独地将剩余的电阻接入电路，最终得到如表中所示的数据，小李指出定值电阻为5Ω时的电流“0.18A”这个数据存在明显错误，二人复盘后发现是因为小牟在完成了某一个定值电阻的实验后，只是换上了5Ω的电阻，而没有调节滑动变阻器的滑片，则小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值是___________Ω； R （Ω） 5 10 15 20 I （A） 0.18 0.15 0.075 ③在接入25Ω的定值电阻时，小牟发现无论如何移动滑片，电压表的示数都无法达到1.5V，想要顺利完成该组实验，小牟需要更换一个最大阻值至少为___________Ω的滑动变阻器。 17. 超超在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、学生电源（可调节电压）、定值电阻（分别为、、、、）、导线若干。 （1）如图甲所示的电路中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确连接。 （2）超超闭合开关前，发现电流表的指针指向零刻度线的左侧，原因是____________； （3）超超调节电源电压为，选用规格为“”的滑动变阻器； ①实验中多次改变的阻值。调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知，定值电阻两端预设不变的电压为____________；从图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成____________比； ②在实验评估交流时，星宇同学指出图乙中描绘的五个点中有一个数据是捏造的，理由是当选取图中该点对应的定值电阻进行该实验时，要求滑动变阻器接入的阻值为____________； ③在不改变滑动变阻器的前提下，为了使得五个定值电阻均能完成该实验（电表量程可根据需要灵活选择）： 方法一：可以调节电源电压，则电源电压最大值为____________； 方法二：可以改变定值电阻两端控制的电压，则控制定值电阻两端的电压应该在____________范围之间选择（若除不尽保留一位小数）。 （4）绍扬老师利用现有数据，又绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器电阻、电流与总电阻”的三个图像，如图丙所示。图中阴影部分面积的物理含义是____________。 四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分） 18. 如图所示电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为1A，电流表A2的示数为0.3A，电压表示数为12V，设灯泡电阻恒定不变。求： （1）通过L1的电流； （2）灯泡L2的阻值。 19. 随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示，深度表在水面上时，电路中的电流为0.12A，允许通过的最大电流为0.24A。求： （1）电源电压； （2）电压表示数为1.5V时，潜水员下潜的深度； （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。 20. 如图所示，电源电压9V恒定不变，，灯L标有“8V　0.8A”（灯泡电阻不变）字样，滑动变阻器标有“45Ω　2A”字样。若电流表量程为0~3A，电压表的量程为0~6V。在保证电路安全的情况下，求： （1）只闭合时，电流表的示数； （2）只闭合时，滑动变阻器的取值范围； （3）任意闭合开关和移动滑片，电流表示数的最大值和最小值之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试题 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分） 1. 下列说法符合实际的是（ ） A. 教室里的插座的电压为2V B. 人体安全电压应不高于36V C. 一位中学生人体的电阻约为1Ω D. 护眼台灯工作时的电流约为10A 【答案】B 【解析】 【详解】A．教室插座接入家庭电路，电压为220V，故A不符合题意； B．人体安全电压规定为不高于36V，故B符合题意； C．人体电阻约为，远大于1Ω，故C不符合题意； D．护眼台灯额定功率约为20W，工作时的电流约为，故D不符合题意。 故选B。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 电路中只要有电压就一定有电流 B. 电源是将化学能转化为电能的装置 C. 验电器的工作原理是同种电荷相互吸引 D. 毛皮与橡胶棒摩擦时，橡胶棒得到电子带负电 【答案】D 【解析】 【详解】A．电路形成持续电流需同时满足有电压、电路为通路两个条件，仅存在电压时若电路断路则无电流，故A错误； B．电源是将其他形式能转化为电能的装置，并非仅将化学能转化为电能，例如发电机将机械能转化为电能，故B错误； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故C错误； D．毛皮与橡胶棒摩擦时，橡胶棒原子核束缚电子能力更强，得到电子带负电，故D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 两根长度和粗细都相同的电阻丝电阻一定相同 B. 在并联电路中，干路上的电流比任一支路电流都要大 C. 两个电阻并联，总电阻比其中任何一个电阻的阻值都大 D. 通过两个用电器的电流相等，这两个用电器一定是串联 【答案】B 【解析】 【详解】A．导体电阻大小与导体的长度、横截面积、材料及温度有关，故两根长度和粗细都相同的电阻丝电阻可能不同，故A错误； B．并联电路的总电流等于各支路电流之和，故并联电路中，干路上的电流比任一支路电流都要大，故B正确； C．并联电路电阻的总电阻的倒数等于各电阻倒数之和，即 可知 故有 R总<R1 R总<R2 即两个电阻并联，总电阻比其中任何一个电阻的阻值都小，故C错误； D．并联电路各支路电压相等，若两个用电器电阻相等，由可知，通过两个用电器的电流相等，即通过两个用电器的电流相等，这两个用电器可能是并联，故D错误。 故选B。 4. 小明想设计一种能反映并调节温度高低的电热毯电路，其原理是：顺时针转动旋钮型变阻器触片，通过电热丝的电流增大，产热加快，温度升高，反映温度高低的“仪表”(电压表)示数变大．下列电路图符合设计要求的是(　　) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中电压表与电热丝并联，变阻器将全部电阻连入电路，转动旋钮型变阻器触片，不改变变阻器连入的阻值，故通过电热丝的电流不变，故A错误； B．图中电压表与电热丝并联，变阻器的右边电阻连入电路，顺时针转动旋钮型变阻器触片，变阻器连入的阻值变大，根据欧姆定律可知通过电热丝的电流变小，根据Q=I2Rt可知产热变慢，故B错误； C．图中电压表与电源并联，示数不变，故C错误； D．图中电压表与电热丝并联，变阻器的左边电阻连入电路，顺时针转动旋钮型变阻器触片，变阻器连入的阻值变小，根据欧姆定律可知通过电热丝的电流变大，根据Q=I2Rt可知产热变快，故D正确，故选D． 5. 节约是中华民族的传统美德。为减少食堂浪费情况，小余设计了一台电子秤，其电路原理如图甲所示，电源电压为6V，电阻R2与盘中食物质量m的关系如图乙所示。当空盘时滑片在R2的最上端，此时灵敏电流表示数为0.01A，已知该灵敏电流表量程为0~0.03A，则下列说法正确的是（　　） A. R1的阻值为200Ω B. 该电子秤所能够测的最大质量为800g C. 电流表的示数为0.02A时，盘中食物的质量为400g D. 若把电流表改装为质量表，食物质量越大，质量表示数越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当盘中无食物时，R2接入电路的阻值为500Ω，当空盘时滑片在R2的最上端，此时电流表的示数为0.01A，即电路中的电流为I1= 0.01A，由欧姆定律可知电路总电阻为 由串联电路的电阻特点可知R1的阻值为 故A错误； B．根据电流表的量程可知电路中的最大电流为0.03A，此时电路总电阻 由串联电路的电阻特点可知R2接入电路的阻值为 图乙可知此时物体的质量为800g，故B正确。 C．电流表的示数为0.02A时，即电路中的电流为I3= 0.02A，由欧姆定律可知电路的总电阻为 由串联电路的电阻特点可知R2接入电路的阻值为 图乙可知此时物体的质量为600g，故C错误； D．若把电流表改装为质量表，食物质量越大，R2接入电路中的阻值越小，则电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，电流表的示数越大，即质量表的示数越大，故D错误。 故选B。 6. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U−I”关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ） A. 电源电压为8V B. 电压表V2与电流表的示数之比变大 C. 滑动变阻器的阻值变化范围为0~10Ω D. 滑动变阻器滑片在中点时，电路的电流为0.3A 【答案】D 【解析】 【详解】图甲中定值电阻​和滑动变阻器​串联，电流表测电路电流，​测定值电阻的电压，测滑动变阻器的电压。 根据欧姆定律，定值电阻的电压随电流增大而增大，因此乙是的图线，甲是的图线。 A．当电流时，两电压表示数均为，由串联电路电压规律可得总电压，故A错误； B．与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入的阻值，滑片移动使滑动变阻器阻值从最大变到最小，该比值也随之变小，故B错误； C．滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为，此时滑动变阻器电压为，由欧姆定律可得最大阻值 因此滑动变阻器阻值变化范围是，故C错误； D．由欧姆定律可得定值电阻 滑动变阻器最大阻值为，滑片在中点时，滑动变阻器接入阻值为，此时总电阻 电路电流，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，R1为定值电阻，R2为标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压保持不变。当滑片P在某位置时，电流表示数为0.2A，此时在电路中接入一个电压表，闭合开关，电压表示数为2V。已知电流表的量程为，电压表的量程为，在保证电路安全的情况下向某一方向移动滑片，发现电压表示数最大变化量为1V，下列判断正确的是（　　） ①若电压表接在R1两端且滑片向左滑动，则电源电压可能为6V且 ②若电压表接在R1两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为3V且R1=10Ω ③若电压表接在R2两端且滑片向左滑动，则电源电压只能为2.5V且R1=2.5Ω ④若电压表接在R2两端且滑片向右滑动，则电源电压只能为6V且R1=20Ω A. 仅①③ B. 仅②④ C. 仅①②③ D. ①②③④ 【答案】C 【解析】 【详解】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，若电压表接在R1两端，则电压表测定值电阻两端的电压，根据欧姆定律可得定值电阻的阻值 ①滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变大，则电压表示数变大，电压表示数最大变化量为1V，所以，电压表示数最大为 则此时通过电路的电流 若此时滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，则滑动变阻器两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和，所以，电源电压可能是 故①正确； ②滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小，则电压表示数变小，电压表示数最大变化量为1V，所以，电压表示数最大为 则此时通过电路的电流 若此时滑动变阻器接入电路最大阻值，则滑动变阻器两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和，所以，电源电压可能是 故②正确； （2）闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，若电压表接在R2两端，则电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得 ③滑片向左滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变大，R2为标有“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表的量程为，电路安全，所以，通过电路的最大电流为0.6A，根据串联分压原理可知，电压表示数变小，电压表示数最大变化量为1V，所以，电压表示数最小为 根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得 ⑤⑥联立可得 故③正确; ④滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过电路的电流变小，根据串联分压原理可知，电压表示数变大，电压表示数最大变化量为1V，所以，电压表示数最大为 题目中未确定滑动变阻器移到何处，所以，滑动变阻器的阻值不能确定，所以，定值电阻R1的阻值和电源电压不会是一个定值，故④错误。 综上，故ABD错误，C正确。 故选C。 8. 如图所示，电源电压为18V且保持不变，小灯泡L标有“6V　0.5A”字样，定值电阻的阻值为90Ω，滑动变阻器的规格为“？Ω　0.6A”电流表的量程为，电压表的量程为。当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P置于中点时，灯泡L正常发光（不考虑灯丝电阻的变化）。在各元件安全的情况下，则下列说法正确的是（ ） ①滑动变阻器的最大阻值为24Ω ②只闭合开关S、、，电流表的最大示数是3A ③只闭合开关S、，小灯泡L两端的电压变化范围是 ④只闭合开关S、，滑动变阻器两端的电压变化范围是 A. ③ B. ③④ C. ①④ D. ②③④ 【答案】A 【解析】 【详解】①只闭合S，与L串联，L正常发光，即电路电流，L两端电压，接入电路的阻值 最大阻值，故①错误； ②只闭合S、、，与并联，小灯泡L被短路，电流表测干路电流；通过的电流 允许通过的最大电流为0.6A，干路最大电流，故②错误； ③④只闭合S、，与L串联，电压表测两端电压；电路最大电流为L的额定电流0.5A，此时L两端电压最大，两端电压最小 当接入最大阻值48Ω时，电路电流最小 此时电压表示数 L两端最小电压 所以L两端电压范围，两端电压范围，故③正确，④错误。 综上只有③正确。故选A。 二、填空题（每空1分，共12分） 9. 物理学的漫长发展历程中，有众多伟大物理学家做出了非凡贡献，德国物理学家___________发现了电流与电压、电阻的关系，为了纪念他，将他的名字作为电阻的单位。同样为了纪念法国物理学家安培，以他的名字作为___________的单位。 【答案】 ①. 欧姆 ②. 电流 【解析】 【详解】[1]归纳总结出导体中电流与电压、电阻关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比的是物理学家欧姆。为了纪念他，用他的名字作为电阻的单位，即电阻的单位为欧姆。 [2]安培是国际单位制中表示电流的基本单位，是为了纪念物理学家安培。 10. 善于动手动脑的小严取口香糖锡纸，剪成如图甲所示形状，其中 AB和CD段等长。根据所学知识他判断RAB___________RCD（选填“>”、“=”或“＜”）；他戴好防护手套，将锡纸条两端连接电池正、负极，如图乙所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。这是因为锡纸电阻较小，电路发生___________（选填“断路”或“短路”）现象。 【答案】 ①. > ②. 短路 【解析】 【详解】[1]由图知，相同长度的ab段和bc段银纸，ab段横截面积较小，所以ab段的电阻较大。 [2]因为锡属于金属，具有导电性，且电阻很小，将锡纸条带锡的一靖接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了 电源短路，此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。 11. 如图所示是小灯泡L和定值电阻R的I-U关系图像，其中定值电阻R的阻值为___________Ω，如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，则电流为___________A。 【答案】 ①. 20 ②. 0.4 【解析】 【详解】[1]定值电阻R的I-U关系图象是一条直线，可知当电压为8V时，电流为0.4A，由欧姆定律可知定值电阻R的阻值为 [2]如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，由乙图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压 U=UL+UR=2V+8V=10V 恰好等于电源电压，即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.4A。 12. 如图所示，电源电压可调，甲、乙可以为电流表或电压表，电流表的量程均为0～0.6A，电压表均为0～15V，灯泡L1、L2分别标有“6Ω 1A”、“3Ω 1.5A”的字样（忽略灯丝电阻受温度的影响），当开关S闭合时，L1、L2都能发光，则乙表的最大示数为___________；若当开关S断开时，灯L1、L2都能发光，则电源电压最大为___________V。 【答案】 ①. 9V ②. 1.2 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合时，L1、L2都能发光，则乙表不能是电流表，否则，将电流表直接连接到电源两极上，这是不允许的，故乙表只能是电压表（测电源电压）；甲表也不能是电流表，否则，闭合开关后，电流表与灯L2并联，L2不发光，故甲表也是电压表。根据灯的规格可知，L1的额定电流1A小于L2的额定电流1.5A，由串联电路电流的规律，则电路的最大电流为1A，由串联电阻的规律及欧姆定律，乙表的最大示数为 U1=I1(R1+R2)=1A×(6Ω+3Ω)=9V [2]分析电路的连接关系时，电流表可视为一根导线，电压表所在的支路可视为断路。若当开关S断开时，灯L1、L2都能发光，因甲表在干路上，故甲表只能是电流表，甲电流表测干路的电流，乙表与L2串联，若乙表是电压表，则L2不发光，故乙表只能是电流表，乙表测L2这个灯的电流；因电流表允许的最大电流为0.6A，即干路的最大电流为0.6A，由并联电路电压的规律及并联电路电流的规律和欧姆定律，则有 即 则电源电压最大为 U=1.2V 13. 如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时小灯泡恰好正常发光。电流表与两电压表示数关系的图像如图乙所示，此时电压表的示数为____________V，小灯泡与滑动变阻器两端的电压之比为____________。 【答案】 ①. 10 ②. 5:1 【解析】 【详解】由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片在最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流，此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，即，因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压 当滑片从最右端向左滑动到a点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，变阻器R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，则图乙中向下弯曲的曲线是变阻器R的I-U图像，向上弯曲的曲线是灯泡的I-U图像，如图所示： 当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，由图乙可知，灯泡正常发光时的电流，灯泡两端的电压，即电压表V2的示数是10V，此时，变阻器两端的电压 小灯泡与滑动变阻器两端的电压之比为 14. 如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关和，电流表A的示数为；只闭合开关和，电流表A的示数为，。则与的阻值之比为____________；将滑动变阻器的滑片P置于最左端，闭合开关，断开开关、，电流表的示数为0.4A；再将滑动变阻器的滑片置于最右端时，电压表的示数为，电压表的示数为，，则闭合开关、和，移动滑动变阻器的滑片，电流表A示数的最小值为____________A。 【答案】 ①. 1∶2 ②. 2.2 【解析】 【详解】只闭合开关S1和S3，电路为电阻R2的简单电路，电流表A的示数为I1，由欧姆定律可得电流表的示数为 只闭合开关S1和S2，电路为电阻R1的简单电路，电流表A的示数为I2，由欧姆定律可得电流表的示数为 已知I1∶I2=1∶2 即 则 闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器R、电阻R2串联。当滑片P置于最左端时，电流表示数为0.4A。滑动变阻器接入电路的电阻为0。则电路中只有电阻R1、电阻R2。根据欧姆定律，可得R1、R2的总阻值 由于 则， 当滑片P置于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为最大值Rmax。电压表V1测R1两端电压U1，电压表V2测R、R2两端电压U2。根据串联电路分压规律，电压之比等于电阻之比 所以，滑动变阻器的最大阻值 闭合开关S1、S2和S3时，电阻R1、滑动变阻器与R2并联，电流表A测干路总电流。滑动变阻器阻值最大时，电流表的示数最小。最小值 故电流表A示数的最小值为2.2A。 三、实验探究题（15题6分，16题8分，17题8分，共22分） 15. 热爱物理的雯雯进行“探究影响导体电阻大小的因素”实验。根据生活经验她做出了以下猜想： 猜想①：导体电阻与长度有关。 猜想②：导体电阻与横截面积有关。 猜想③：导体电阻与材料有关。 为了验证猜想，她设计了如图所示的电路，A、B、C是三根金属丝，参数如下表所示： 序号 材料 长度（m） 横截面积（） A 镍铬合金 0.5 0.3 B 镍铬合金 0.5 0.6 C 锰铜合金 0.5 0.3 （1）实验中通过比较____________来反映电阻的大小，这种物理研究的方法叫做____________法； （2）雯雯将导线A的不同长度接入电路，发现接入电路中的导线A越长，电流表的示数越____________，说明导体的电阻与长度有关； （3）为了验证猜想②，应选择序号为____________的两根电阻丝进行实验。若选择A、C两根电阻丝，是为了验证猜想____________（均填序号）； （4）雯雯用酒精灯加热金属丝，观察到电流表的示数发生变化，说明导体的电阻与____________有关； 【答案】（1） ①. 电流表的示数大小 ②. 转换 （2）小 （3） ①. A、B ②. ③ （4）温度 【解析】 【小问1详解】 在电源电压不变时，导体电阻越大，电路电流就越小，因此可以通过电流表的示数大小间接反映电阻的大小；这种将不易直接观察的电阻大小，转换为容易观测的电流表示数来研究的方法，叫做转换法。 【小问2详解】 当导体的材料、横截面积固定时，导线越长电阻越大，电路中电流就越小，因此接入的导线A越长，电流表示数越小。 【小问3详解】 验证猜想②电阻与横截面积有关时，要控制导体的材料、长度完全相同，只改变横截面积，表格中A、B两根电阻丝符合该要求； A、C两根电阻丝长度、横截面积都相同，只有材料不同，因此是为了验证猜想③导体电阻与材料有关。 【小问4详解】 加热金属丝时，金属丝的温度发生改变，电流表示数变化说明电路中电阻发生了变化，因此该现象说明导体的电阻与温度有关。 16. 小牟和小李利用实验室的器材进行“探究电流与电压、电阻关系”的实验，他们选用了三节新的干电池，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个定值电阻，一个铭牌写着“40Ω，1A”的滑动变阻器，一个开关和若干导线等器材，设计了如图甲所示的实验电路： （1）请帮助小牟将图甲的电路连接完整（要求滑片向A滑动，电流表示数变大，导线不交叉）___________ （2）为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器的滑片应该位于___________端（选填“A”或“B”）； （3）闭合开关后，小牟发现电流表几乎没有示数，电压表指针偏转超过量程，问题可能是因为___________（填字母） A.定值电阻R短路 B.定值电阻R开路 C.滑动变阻器开路 （4）排除问题后，小牟顺利进行实验，他将测得的数据绘制成I-U图像，如图乙a所示，则小牟选择的定值电阻阻值为___________Ω。分析图像得到实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成___________比。 （5）同组的小李也完成了该实验并绘制出了I-U图像，如图乙b所示，但是小李发现自己的结论和小牟的结论刚好相反，他出现这个问题可能是因为___________。 （6）小牟发现可以不拆卸电路继续探究电流与电阻的关系，他控制定值电阻两端电压为1.5V： ①滑动变阻器的阻值调到最大后闭合开关，小牟应该看着___________（选填“电压表”或“电流表”），移动滑片，直到定值电阻两端电压达到1.5V，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的示数为___________A； ②小牟继续实验，随机单独地将剩余的电阻接入电路，最终得到如表中所示的数据，小李指出定值电阻为5Ω时的电流“0.18A”这个数据存在明显错误，二人复盘后发现是因为小牟在完成了某一个定值电阻的实验后，只是换上了5Ω的电阻，而没有调节滑动变阻器的滑片，则小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值是___________Ω； R （Ω） 5 10 15 20 I （A） 0.18 0.15 0.075 ③在接入25Ω的定值电阻时，小牟发现无论如何移动滑片，电压表的示数都无法达到1.5V，想要顺利完成该组实验，小牟需要更换一个最大阻值至少为___________Ω的滑动变阻器。 【答案】 ①. ②. B ③. B ④. 15 ⑤. 正 ⑥. 电压表与滑动变阻器并联 ⑦. 电压表 ⑧. 0.1 ⑨. 10 ⑩. 50 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器在本实验中起到保护电路和改变定值电阻两端电压的作用，所以滑动变阻器应和定值电阻串联，滑片向A滑动，电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，所以滑动变阻器接左下接线柱。故电路连接如图所示： （2）[2]为了保护电路，在连接电路时，滑动变阻器应该接入最大阻值，使电路中的电流最小，故滑动变阻器的滑片应该位于B端。 （3）[3]A．如果定值电阻R短路，则电流表有示数，电压表几乎没有示数，故A不符合题意； B．如果定值电阻R开路，则电流表与电压表串联接入电路中，由于电压表的内阻很大，所以电流表几乎没有示数，电压表示数接近电源电压，三节新的干电池串联电压为4.5V，超过了电压表0~3V的量程，故B符合题意； C．如果滑动变阻器开路，则电路为开路，电流表和电压表都没有示数，故C不符合题意。 故选B。 （4）[4]分析I-U图像，当R两端的电压为U=3V时，通过R的电流为I=0.2A，由欧姆定律可知小牟选择的定值电阻阻值为 [5]图乙a是一条倾斜的直线，通过导体的电流随导体两端电压的增大而等比例增大，故通过导体的电流与导体两端电压成正比。 （5）[6]小李的图象反应的是电流随电压的增大而减小，分析电路可知，滑动变阻器接入阻值增大时，其分的电压增大，电路中的电流减小，故小李可能把电压表与滑动变阻器并联在了一起。 （6）①[7]小牟探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端电压为1.5V不变，则在调节滑动变阻器时，应该看着电压表，直到其示数为1.5V，然后再去读电流表示数。 [8]由甲图可知，电流表选择的是0~0.6A量程，故由图丙读数可知电流表示数为0.1A。 ②[9]小牟在5Ω定值电阻接入电路时，没有调节滑动变阻器的滑片，此时电路电流为0.18A，由欧姆定律可知5Ω电阻两端电压为 此时电路的总电阻为 此时滑动变阻器RP的接入阻值为 则在之前的一次实验中，电路中的电流为 小牟在5Ω之前接入电路的定值电阻阻值为 ③[10]在接入25Ω的定值电阻时，电源电压为4.5V，根据串联分压规律可知，想要顺利完成该组实验，定值电阻两端电压为1.5V，则滑动变阻器需要分得3V电压，即滑动变阻器与定值电阻分压之比为2︰1，故需滑动变阻器最大阻值与定值电阻之比至少为2︰1，即滑动变阻器阻值至少为 17. 超超在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器、开关、学生电源（可调节电压）、定值电阻（分别为、、、、）、导线若干。 （1）如图甲所示的电路中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确连接。 （2）超超闭合开关前，发现电流表的指针指向零刻度线的左侧，原因是____________； （3）超超调节电源电压为，选用规格为“”的滑动变阻器； ①实验中多次改变的阻值。调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可知，定值电阻两端预设不变的电压为____________；从图像可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成____________比； ②在实验评估交流时，星宇同学指出图乙中描绘的五个点中有一个数据是捏造的，理由是当选取图中该点对应的定值电阻进行该实验时，要求滑动变阻器接入的阻值为____________； ③在不改变滑动变阻器的前提下，为了使得五个定值电阻均能完成该实验（电表量程可根据需要灵活选择）： 方法一：可以调节电源电压，则电源电压最大值为____________； 方法二：可以改变定值电阻两端控制的电压，则控制定值电阻两端的电压应该在____________范围之间选择（若除不尽保留一位小数）。 （4）绍扬老师利用现有数据，又绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器电阻、电流与总电阻”的三个图像，如图丙所示。图中阴影部分面积的物理含义是____________。 【答案】（1） （2）电流表没有调零 （3） ①. 2.5 ②. 反 ③. 50 ④. 7 ⑤. （4）定值电阻两端的电压 【解析】 【小问1详解】 图中电压表和定值电阻被短路了，应将电源、开关、定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图： 【小问2详解】 闭合开关前，发现电流表的指针指向零刻度线的左侧，说明在使用前，电流表的指针没有指在零刻度线上，即电流表使用前未调零。 【小问3详解】 由图乙可知，当定值电阻为时，电路中的电流为0.5A，定值电阻两端的电压 定值电阻两端预设不变的电压为。 从图像可知，电阻与电流乘积一定，且电流随电阻的增大而减小，可得结论：出电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。 由图乙可知，当定值电阻的阻值为时，电路中的电流为0.1A，此时电路中的总电阻为 滑动变阻器接入电路中的阻值 而实验中滑动变阻器的最大阻值为，因此该组数据是捏造的。 在不改变滑动变阻器的前提下，为了使得五个定值电阻均能完成该实验，即保持定值电阻两端电压为不变。由图乙知，当接入最大的定值电阻为时，电流为，滑动变阻器接入电路中阻值最大时，电源电压最大。此时滑动变阻器两端的电压 则电源电压 根据串联分压原理可知， ，即 当定值电阻最大为时且滑动变阻器的电阻最大时，定值电阻两端的电压最小，即 解得 当定值电阻最小为时，电路中的电流最大。由题意可知，电表量程可根据需要灵活选择(即电流表和电压表可根据需要选择大量程)，滑动变阻器的规格为“”，所以电路的最大电流为1A，由欧姆定律可得，定值电阻两端允许的最大电压 故定值电阻两端的电压范围为 【小问4详解】 图丙中，横坐标为电阻，纵坐标为电流，阴影部分是一个矩形，矩形面积等于纵坐标数值乘以横坐标数值，根据可知，横纵坐标的乘积代表电压。本实验电源电压为，定值电阻两端电压保持2.5V不变，滑动变阻器两端电压，电压大小关系为，因此总电阻对应图线c，滑动变阻器电阻对应图线b，定值电阻对应图线 a，阴影部分面积等于总电阻对应的电压减去滑动变阻器对应的电压，依据串联电路电压规律，该差值等于定值电阻两端的电压，所以阴影部分面积的物理含义是定值电阻两端的电压。 四、计算题（第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分） 18. 如图所示电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为1A，电流表A2的示数为0.3A，电压表示数为12V，设灯泡电阻恒定不变。求： （1）通过L1的电流； （2）灯泡L2的阻值。 【答案】（1）0.7A；（2） 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，两灯并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2所在支路的电流。由并联电路电流特点可知，干路电流等于各支路电流之和，故通过L1的电流 （2）并联电路支路电压等于电源电压，故灯泡L2的阻值 答：（1）通过L1的电流为0.7A； （2）灯泡L2的阻值为。 19. 随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示，深度表在水面上时，电路中的电流为0.12A，允许通过的最大电流为0.24A。求： （1）电源电压； （2）电压表示数为1.5V时，潜水员下潜的深度； （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 深度表在水面上时，与串联，由图丙得时。总电阻为 根据欧姆定律可得，电源电压 【小问2详解】 电压表示数为时，与串联，电压表测两端电压。根据欧姆定律可得，此时电路电流 总电阻 压敏电阻阻值 由图丙得，对应下潜深度。 【小问3详解】 深度表浸入最大深度时，阻值最小，电路电流最大，与串联。电压表满偏时的电流 因（允许的最大电流），故电路最大电流。最小总电阻 压敏电阻最小阻值 由图丙得，对应最大深度。 20. 如图所示，电源电压9V恒定不变，，灯L标有“8V　0.8A”（灯泡电阻不变）字样，滑动变阻器标有“45Ω　2A”字样。若电流表量程为0~3A，电压表的量程为0~6V。在保证电路安全的情况下，求： （1）只闭合时，电流表的示数； （2）只闭合时，滑动变阻器的取值范围； （3）任意闭合开关和移动滑片，电流表示数的最大值和最小值之比。 【答案】（1）0.6A （2）1.25~20Ω （3）8∶3 【解析】 【小问1详解】 由图可知，只闭合时，灯泡L和R1串联，电流表测量电路中的电流，灯泡的电阻 电流表的示数 【小问2详解】 只闭合S2时，灯泡L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；灯泡正常发光的电流是0.8A，变阻器允许通过的最大电流是2A，电流表量程为0~3A，由串联电路电流的规律可知通过电路中的最大电流是0.8A，此时变阻器连入电路的电阻最小，变阻器连入电路的最小值为 电压表的量程为0~6V，由串联分压可知电压表最大示数是6V，变阻器连入电路的电阻最大，由串联分压得到 即 解得，只闭合时，滑动变阻器的取值范围是1.25~20Ω。 【小问3详解】 电路中灯泡不能被短路，否则烧坏电压表，则灯泡必须串联在电路中，由于灯L标有“8V　0.8A”字样，则电路中最大电流为0.8A；电源电压不变，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，闭合开关S2，灯泡L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，，此时电路的总电阻最大，通过电路的最小电流 电流表示数的最大值和最小值之比 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $