精品解析：湖北荆门市钟祥市龙山实验学校2025-2026学年上学期九年级物理12月阶段性测试

九年级物理阶段性测试（12月） 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若带电体能吸引轻小物体，则该轻小物体原来一定带电 B. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相同 C. 绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中没有电子 D. 人们把正电荷定向移动的方向，规定为电流的方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．因带电体能够吸引不带电的轻小物体，若一轻小物体被带电体吸引，则该物体可能不带电，故A错误； B．金属导体中是由自由电子的定向移动形成电流，金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反，故B错误； C．绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电荷，故C错误； D．人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故D正确。 故选D。 2. 图为电阻R1、R2的I-U关系图线，它们把图形分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，若将R1、R2并联，则并联后总电阻的I-U关系图线将位于（ ） A. 区域Ⅰ B. 区域Ⅱ C. 区域Ⅲ D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】将两个导体并联相当于增大横截面积，电阻变小，所以若将R1、R2并联，则并联后总电阻比R1、R2的阻值都要小，根据欧姆定律可知：当它们两端施加相同的电压时，通过的电流最大，故并联后总电阻的I-U关系图线将位于区域Ⅰ。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上。闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】因为串联电路中电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以两电阻串联时电路中的总电阻最大，两电阻并联时电路中的总电阻最小，根据 为使电阻丝在相同时间内产生的总热量最多，电压应接2U，电路总电阻应最小，使两电阻并联，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4. “赛龙舟”是端午节里的传统节目。小浩自制了一个卡通龙舟，用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他用规格为“12V，6W”的红灯、“12V，12W”的绿灯及“24Ω，2A”的滑动变阻器等元件，设计了如图所示电路。当闭合开关S1、S2、S，且滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，两灯都正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为24V B. 该电路最大工作电流是2A C. 该电路最小电功率是3W D. 该电路最大电功率与最小电功率之比为9:2 【答案】C 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，两灯都正常发光。此时两灯是并联关系，电源电压等于两灯的电压，故电源电压为12V。故A错误； B．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，总电阻最小，干路电流最大。此时的电流为两灯泡额定电流之和，由两灯的铭牌可知 故干路电流为 故B错误； C．根据 可知当电路的总电阻最大时，总功率最小。红灯电阻为 绿灯电阻为 可知当滑动变阻器的滑片P移至R的最左端，S、S1闭合，S2断开时，电路的总功率最小。最小总功率为 故C正确； D．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端，S、S1、S2都闭合时，电路的总功率最大，最大电功率为 故电路最大电功率与最小电功率之比为6:1。故D错误。 故选C。 5. 小茜家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示。验收工程时，小茜闭合了开关S（家中其他用电器均处于断开状态），白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，她用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光。她断开开关S，再次用测电笔测试插座的两个孔，假设故障只有一处，她将观察到（　　） A. 测试两孔时测电笔都发光 B. 测试两孔时测电笔都不发光 C. 只有测试左面的孔时测电笔才发光 D. 只有测试右面的孔时测电笔才发光 【答案】D 【解析】 【详解】闭合开关S，白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，用测电笔分别测试图中插座的两个孔，发现测电笔都发光，说明现在两个孔都与火线连通了，分析电路可知，此时控制白炽灯L的开关S闭合，如果白炽灯L没有断路，则通过开关S，火线与零线连接在一起，而零线此时氖管也发光，说明是白炽灯L之后的零线断了；此时若断开开关，火线与零线断开，测电笔查检插座左面的孔不会发光，右面孔直接与火线连通还会发光，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6. 将规格为“3V；3W”的小灯泡和规格为“6V；12W”的小灯泡串联（忽略小灯泡阻值变化），接在6V的电源上，下列判断正确的是（　　） A. 的亮度大于的亮度 B. 的亮度大于的亮度 C. 两只灯泡亮度相同 D. 灯泡会正常发光 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．由可得，根据两灯泡电阻分别为 所以 因为串联电路中电流处处相等，由可知，灯泡的实际功率等于灯泡的实际功率，两只灯泡一样亮，故C正确，AB错误； D．已知小灯泡的额定电压为3V，小灯泡的额定电压为6V，将两灯泡串联接在6V的电源上，根据串联分压的特点可知，灯泡没有在额定电压下工作，所以不能正常发光，故D错误。 故选C。 7. 下列用电器工作时主要把电能转化为机械能的是（　　） A. 台灯 B. 电风扇 C. 电熨斗 D. 电饭锅 【答案】B 【解析】 【详解】A．台灯在工作时，将电能转化为光能和内能，故A不符合题意； B．电风扇工作时，将电能主要转化为机械能，故B符合题意； CD．电熨斗和电饭锅在工作时，将电能转化为内能，故CD不符合题意。 故选B。 8. 如图是某家庭电路所用电能表，则下列说法中正确的是（ ） A. 1kW·h等于3.6×105J B. 电能表是计量电流的仪器 C. 该电能表的额定最大电流为10A D. 电能表转盘转过600转，接在这个电能表上的用电器消耗电能0.5kW·h 【答案】D 【解析】 【详解】A．1kW·h等于3.6×106J，故A错误； B．电能表是测量消耗电能（电功）的仪表，不是计量电流的仪器，故B错误； C．电能表上“10（40)A”，40A是指该电能表平时允许通过的最大电流（或电能表的额定最大电流）为40A，故C错误； D．1200revs/（kW·h）表示电路中用电器消耗电能lkW·h，电能表转盘转过1200转，当电能表转盘转过600转，接在这个电能表上的用电器消耗电能0.5kW·h，故D正确。 故选D。 9. 如图所示电路，当闭合开关后，关于1、2、3电表的类型及灯泡的串、并联情况，下列说法错误的是（　　） A. 若1、3是电流表，2是电压表，则灯泡和并联 B. 若1、3是电压表，2是电流表，则灯泡和串联 C. 若1、2是电压表，3是电流表，则只有灯泡发光 D. 若1、2、3均是电流表，则灯泡和并联 【答案】D 【解析】 【详解】A．若1、3是电流表，2是电压表，电流从电源的正极流出分别经过和，再经过3回到电源的负极，所以电路为灯泡和并联，故A正确，不符合题意； B．若1、3是电压表，2是电流表，电流从电源的正极流出依次经过和、2回到电源的负极，此时电路为和串联，故B正确，不符合题意； C．若1、2是电压表，3是电流表，电流从电源的正极流出经过、3回到电源的负极，此时单独串联，灯泡处于断路状态，故C正确，不符合题意； D．若1、2、3均是电流表，电流从电源的正极流出直接经过1、2回到电源的负极，此时发生电源短路，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 如图所示是伏安法测定小灯泡电阻、功率的实验电路图。小灯泡正常发光时，两电表的示数如图所示，则下列说法错误的是（ ） A. 在连接电路时，应将开关断开，并将滑动变阻器阻值调至最大值 B. 小灯泡的额定电压为2.4 V，此时的电阻为8Ω C. 如果将滑片P向a端滑动，则电压表的示数将变大 D. 如果将滑片P向b端滑动，则小灯泡两端的实际电压大于额定电压 【答案】D 【解析】 【详解】A．连接电路时，为保护电路，应将开关断开，并将滑动变阻器阻值调至最大值，故A正确； B．由图可知，电流表接量程，分度值为0.02A，电流表示数 电压表接量程，分度值为0.1V，电压表示数，则小灯泡实际电压为2.4V，此时小灯泡正常发光，小灯泡实际电压等于额定电压，则小灯泡额定电压为，此时小灯泡电阻，故B正确； C．滑片P向a端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路分压原理，滑动变阻器两端的电压变小，由串联电路电压规律，小灯泡两端的电压变大，则电压表示数变大，故C正确； D．滑片P向端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由串联电路分压原理，滑动变阻器两端的电压变大，由串联电路电压规律，小灯泡两端的电压变小，小灯泡两端的实际电压小于额定电压，故D错误。 本题选择错误的，故选D。 11. 如图所示，电源电压为4.5 V，电压表量程为“0～3 V”，电流表量程为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“10Ω，1 A”，小灯泡L标有“2.5 V，1.25 W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片。下列选项正确的是（ ） A. 小灯泡的额定电流是0.4 A B. 电流表示数变化范围是0.3～0.5 A C. 电压表示数变化范围是0～3 V D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是2Ω～10Ω 【答案】B 【解析】 【详解】分析电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端电压。 A．由 可得小灯泡的额定电流 ，故 A 错误； BCD．灯泡电阻 电路允许的最大电流 此时电路总电阻 滑动变阻器接入电路的最小阻值 此时电压表示数最小 当电压表示数最大 时，灯泡两端电压 电路最小电流 滑动变阻器接入电路的最大阻值 电流表示数变化范围是 ，电压表示数变化范围是 ，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 ，故 B 正确，CD错误； 故选 B。 12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法不正确的是（　　） A. 该装置能够探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该装置利用了气体热胀冷缩的性质 C. 通电一段时间后，甲U形管中液面的高度差比乙的大 D. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，可以探究电流产生的热量与电阻的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知 右边两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即，所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，则该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系，故A正确，不符合题意； B．两个透明容器中密封着等量的空气，空气具有热胀冷缩的性质，会改变U形管的液面的高度，从而能判定产生热量的多少，故B正确，不符合题意； C．由可知，电阻和通电时间相同，电流越大，产生的热量越多，所以甲容器中的电阻产生的热量多，甲U形管中液面的高度差比乙的大，故C正确，不符合题意； D．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，电阻不同，根据并联电路的电流关系可知，通过容器内的两个电阻的电流不同，不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共19分） 13. 随着我国经济的飞速发展，汽车已经进入寻常百姓人家。如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置，从油量表（由电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低。图中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在滑杆的一端，滑杆可以绕固定点O转动。当油面下降时，浮子随液面下落，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，此时滑动变阻器连入电路的阻值将___________，电流表的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在电路中的___________两端（选填“电源”“R”或“R0”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. R0 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联。滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度改变阻值的大小。当油面下降时，浮子随液面下落，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，此时滑动变阻器连入电路的电阻丝长度变大，所以阻值将变大，即总电阻变大，再根据欧姆定律，电源电压一定，所以电流变小。 [3]油面升高时，滑片向下移动，滑动变阻器R的阻值变小，即电路总电阻变小，根据欧姆定律，电流会变大，所以定值电阻R0两端的电压会变大，所以应将电压表并联在R0两端。 14. 下图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑动变阻器的滑片。当滑片P向右移动时，电压表的示数________，电流表的示数________（选填“变大”“变小”“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1][2]当滑片P向右移动时，电路中的总电阻及电压都不变，根据欧姆定律可知，电路电流不变，电流表示数不变；由于电压表所测滑动变阻器部分的电阻变大，根据串联分压原理可知，电压表示数变大。 15. 如图所示，滑动变阻器最大阻值为，当开关S断开，甲乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，电路处于___________（选填“通路”、“开路”或“短路”）状态，将滑片P移至最右端时，甲乙两表示数之比为，则的电阻为___________；当开关S闭合，甲乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，甲乙两表示数之比是___________。 【答案】 ①. 短路 ②. 40 ③. 5∶1 【解析】 【详解】[1]由图可知，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，从电源正极流出的电流经电流表甲、乙两表直接流回电源的负极，引起电源短路。 [2]由图可知，当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，将滑片P移至最右端时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路干路电流等于各支路电流之和可得两支路的电流之比为 由并联电路支路分压之比和电阻成反比知 [3]当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，两电阻串联，电压表甲测R1与变阻器R2的总电压，电压表乙测R2的电压，由题意知，R2连入电路的电阻为10Ω，因串联电路中各处的电流相等，则根据串联电路分压之比和电阻之比成正比可知 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以当开关S断开，甲、乙两表的示数之比为 16. 一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡，其工作原理如 图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位）．已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω，当开关S置于__（选填“1”或“2”）时电热水壶处于加热挡，电热水壶在保温状态下的电功率为___W． 【答案】 ①. 2 ②. 22 【解析】 【分析】由电路图可知，开关S置于1时R1与R2串联，开关S置于2时电路为R1的简单电路，根据电阻的串联比较两种情况下总电阻关系． 【详解】[1]由电路图可知，开关S置于1时R1与R2串联，开关S置于2时电路为R1的简单电路，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，开关S置于2时，电路的总电阻最小，电源的电压一定时，由P=UI=可知，电路的总功率最大，电热水壶处于加热挡； [2]则开关S置于1时，R1与R2串联，电热水壶处于保温挡，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电热水壶在保温状态下的电功率： P===22W． 17. 如图所示，电源电压为9V，当闭合S、S1，断开S2时，调节滑片P，使电压表示数为5V，此时电流表示数为1A，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为_____W．若保持滑片P位置不动，闭合S、S2，断开S1时，电流表示数增大0.5A，则定值电阻R0的阻值为_____Ω，此时R0的功率为_____W． 【答案】 ①. 4 ②. 1 ③. 2.25 【解析】 【详解】[1]当闭合S、S1，断开S2时，灯泡L与变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，调节滑片P，使电压表示数为5V，此时电流表示数为1A，小灯泡正常发光，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，小灯泡正常发光时两端的电压： UL＝U﹣UR＝9V﹣5V＝4V， 则小灯泡的额定功率： PL＝ULI＝4V×1A＝4W； [2]此时变阻器接入电路中的电阻： R＝＝5Ω， 若保持滑片P位置不动，闭合S、S2，断开S1时，R与R0串联，电流表测电路中的电流， 由电流表示数增大0.5A可知，此时电路中的电流I′＝1.5A，则此时电路中的总电阻： R总＝＝6Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，定值电阻R0的阻值： R0＝R总﹣R＝6Ω﹣5Ω＝1Ω； [3]此时R0的功率： P0＝（I′）2R0＝（1.5A）2×1Ω＝2.25W． 18. “无人机”在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图所示为“无人机”，可通过无线电进行操控，该机所需的能量是由一块输出电压为22V，容量为15000mA·h的电池提供，该无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作______h，当无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 1 ②. 13200 【解析】 【详解】[1]电池输出电压为22V，容量为15000mA·h，则电池容量 W=UIt=22V×15000mA×1h=22V×15A×3600s=1188000J 无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作时间 [2]无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能 W=UI1t1=22V×15A×40s=13200J 19. 家庭电路中电流过大的原因除了电路中用电器总功率过大外，还有一种可能是电路发生___________。用试电笔接触零线时，试电笔的氖管___________（选填“发光”或“不发光”）。如图所示，试电笔正确的使用方法是___________（选填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. 短路 ②. 不发光 ③. 乙 【解析】 【详解】[1]电路中电流过大的原因有电路中有电路中用电器总功率过大，还有短路，电路短路时，电阻非常小，电路中的电流非常大，这样会产生大量的热，容易造成火灾。 [2]用试电笔接触零线时，没有电流通过氖管，氖管不发光。 [3]使用试电笔时，手不能接触笔尖金属体，要与笔尾金属体接触。所以图乙正确。 20. 为了起居方便，卧室的照明灯用两个开关进行控制，开关S1安装在进门处，开关S2安装在床头旁，按下其中任意一个开关都可以控制这盏灯。图中S1、S2均为单刀双掷开关，可分别与上下两根导线连接，在如图所示的电路中，既能满足上述要求，又符合安全用电原则的是__________。 【答案】C 【解析】 【详解】由三个电路图可知，A图中两开关都接下面时会造成短路；B、C能满足按下其中任意一个开关，都能改变电灯发光或熄灭的状态；从安全用电的角度看，开关应接在火线上，所以C电路图在实际应用中为最佳方案，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 四、实验题（每空1分，共13分） 21. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）实验前滑动变阻器的滑片应位于________（选填“A”或“B”）端，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了________的作用； （2）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是________； （3）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为、、，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图乙所示的图象； 小鹏用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为的电阻接入电路，闭合开关，应向________端移动滑片，直至电压表示数为________V时，读出电流表的示数； 小鹏又把R换为的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取滑动变阻_______。 A．“50Ω；1.0A”　　B．“30Ω；1.0A”　　C．“20Ω；1.0A” 【答案】 ①. B ②. 改变定值电阻两端电压 ③. R断路 ④. B ⑤. 2 ⑥. A 【解析】 【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的B端。 [2]探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了改变定值电阻两端电压的作用。 （2）[3]闭合开关，电路为串联电路，发现电流表无示数，则电路可能断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源正负极连通，则故障为与电压表并联的定值电阻R断路。 （3）①[4][5]由图乙可知，定值电阻两端的电压 UV=IR=0.4A×5Ω=2V 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大； 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，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B端移动，使电压表的示数为2V。 ②[6]电阻两端的电压始终保持2V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=6V-2V=4V 变阻器分得的电压为定值电阻两端电压的2倍，当接入20Ω电阻时，根据分压规律，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=2×20Ω=40Ω 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少为40Ω的滑动变阻器，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 22. 小明同学在实验室做“测量小灯泡电功率”实验中，如图所示，电源电压恒为，小灯泡标有“”字样，电流表、电压表、滑动变阻器（）、开关各一个，导线若干。 （1）正确连接导线过后，闭合开关，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，小明的操作不当之处是：___________； （2）小明更换相同规格的灯泡后，逐渐移动滑片，看到电压表示数为，为使灯泡正常发光，应向___________（选填“左”或“右”）端移动滑片P； （3）小明根据实验数据绘制了图像，如图所示。观察图像，发现AB部分为线段，BC部分为曲线。为便于分析，将线段AB延长作出图像，如图乙所示。比较甲、乙两图像，发现两图像间的距离随着电流的增大而增大，说明___________。根据图像计算小灯泡的额定功率___________W； 【拓展】小红要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材如下：符合要求的电源、额定电压为的小灯泡、阻值为的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。她设计了如图所示的电路进行实验。请帮助小红将实验电路补充完整。___________ ； 连接好电路后，请将正确的操作步骤补充完整： a、将开关S扳向___________（选填“1”或“2”）调节滑动变阻器，使电压表示数为； b、将开关S扳向另一侧，保持滑动变阻器的滑片不动，记录电压表的示数U； c、小灯泡的额定功率___________。（用已知量或所测量的物理符号表示） 【答案】 ①. 变阻器接入电路中的电阻较小 ②. 右 ③. 灯丝电阻随温度升高而增大 ④. 0.625 ⑤. ⑥. 1 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]由图1可知，原图中电压表测电源电压，电压表应该测小灯泡两端的电压，电压表应与小灯泡并联，因此应该将电压表到滑动变阻器右下接线柱的导线改接到小灯泡的右侧接线柱；正确连接导线过后，闭合开关，灯泡立即发出明亮耀眼的光，说明电路中电流过大，将灯烧坏，则应是变阻器接入电路中的电阻较小引起的，因此小明的操作不当之处是：闭合开关前，没有将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。 （2）[2]灯在额定电压下正常发光，小灯泡的实际电压2V小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。 （3）[3][4]由图2可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻随电压增大而增大，由P=UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，温度升高，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大，因此两图象间的距离随着电流的增大而增大；根据图2所示的小灯泡电流随电压变化的关系图象知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率 P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W [5]通过分析可知：灯泡和定值电阻串联，电压表应先测量灯泡两端的电压，使灯泡两端的实际电压为额定电压值，然后再间接测量定值电阻两端的电压。分析图可以看出开关的闭合与断开，电压表先测灯泡两端电压，再测灯泡与定值电阻两端电压，如图所示： [6][7]闭合开关S1，将开关S扳向1，调节滑动变阻器，移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡两端的实际电压为额定电压值U额，此时小灯泡正常发光；b、将开关S扳向另一侧，保持滑动变阻器的滑片不动，记录电压表的示数U；在a中，灯泡和定值电阻R0串联，灯泡正常发光时的电压为U额，在b中，电压表测量灯泡与定值电阻两端的电压，由串联电路的电压特点可知，定值电阻R0两端的电压 U0=U-U额 则电路中的电流 灯泡的额定功率 五、计算题（25题8分，26题6分） 23. 小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： （1）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （2）正常工作，吹冷风3min消耗了多少电能？ （3）如果电动机压缩机线圈的电阻是8Ω.，那么当正常工作时压缩机的发热功率是多少？ （4）—天，小华断开家中其它用电器，只使用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V，10(20A）；3000r/(kW·h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少？ 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时990W 冷风时110W 额定电压 220V 【答案】（1）55Ω；（2）19800J；（3）2W；（4）800W 【解析】 【详解】解：（1）如图，选择开关接BC时，只有电动机工作，为冷风挡，功率为P冷＝110W；选择开关接AB时，电动机和电热丝并联，为热风挡，功率为P热＝990W，故电热丝的功率为 P＝P热－P冷＝990W－110W＝880W 正常工作时电热丝的电阻是 （2）正常工作，吹冷风3min消耗的电能为 W1＝P冷t1＝110W×3×60s＝19800J （3）电动压缩机正常工作时的电流为 线圈电阻的发热功率为 Pr＝IM2r＝(0.5A)2×8Ω＝2W （4）实际消耗的电能为 实际功率为 答：（1）正常工作时电热丝的电阻是55Ω； （2）正常工作，吹冷风3min消耗了19800J电能； （3）如果电动机压缩机线圈的电阻是8Ω.，那么当正常工作时压缩机的发热功率是2W； （4）—天，小华断开家中其它用电器，只使用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V，10(20A）；3000r/(kW·h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是800W。 24. 为防止燃气泄漏危害，许多家庭都安装了燃气泄漏自动保护装置。当泄漏的燃气达到一定浓度时，装置能自动关闭燃气阀门。如图甲为小超设计的燃气泄漏自动保护装置示意图，虚线圆框表示气敏传感器，为保证传感器内气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电加热、已知电源电压U1=6V，U2=3V，当燃气浓度升高，电阻箱R0两端电压大于或等于2V时，燃气管道阀门自动闭合（不考虑燃气管道阀门与电阻箱R0的连接）。气敏电阻RC的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。在设定R0阻值时，需满足以下两个条件： ①燃气管道阀门开始闭合时，燃气的浓度不高于0.4%； ②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏，导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门闭合，影响燃气正常使用，则燃气管道阀门开始闭合时，R0中的电流应不小于0.016A。求： （1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为多少A？ （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为多少W？ 【答案】（1） 0.1A；（2）0.096W 【解析】 【详解】解：（1）由图可知，电路为加热电阻丝单独串联，则通过R的电流为 （2）由条件②可知通过电路的电流时，可使，根据欧姆定律可得 解得，由图2和条件①可知时，可使，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得 即 整理得，则 综上所述当时，时，电路中的总功率最小，为 答：（1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为0.1A； （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为0.096W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级物理阶段性测试（12月） 一、单选题（每题2分，共24分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 若带电体能吸引轻小物体，则该轻小物体原来一定带电 B. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相同 C. 绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中没有电子 D. 人们把正电荷定向移动的方向，规定为电流的方向 2. 图为电阻R1、R2的I-U关系图线，它们把图形分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，若将R1、R2并联，则并联后总电阻的I-U关系图线将位于（ ） A. 区域Ⅰ B. 区域Ⅱ C. 区域Ⅲ D. 无法确定 3. 如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上。闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（　　） A. B. C. D. 4. “赛龙舟”是端午节里的传统节目。小浩自制了一个卡通龙舟，用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他用规格为“12V，6W”的红灯、“12V，12W”的绿灯及“24Ω，2A”的滑动变阻器等元件，设计了如图所示电路。当闭合开关S1、S2、S，且滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，两灯都正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为24V B. 该电路最大工作电流是2A C. 该电路最小电功率是3W D. 该电路最大电功率与最小电功率之比为9:2 5. 小茜家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示。验收工程时，小茜闭合了开关S（家中其他用电器均处于断开状态），白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，她用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光。她断开开关S，再次用测电笔测试插座的两个孔，假设故障只有一处，她将观察到（　　） A. 测试两孔时测电笔都发光 B. 测试两孔时测电笔都不发光 C. 只有测试左面的孔时测电笔才发光 D. 只有测试右面的孔时测电笔才发光 6. 将规格为“3V；3W”的小灯泡和规格为“6V；12W”的小灯泡串联（忽略小灯泡阻值变化），接在6V的电源上，下列判断正确的是（　　） A. 的亮度大于的亮度 B. 的亮度大于的亮度 C. 两只灯泡亮度相同 D. 灯泡会正常发光 7. 下列用电器工作时主要把电能转化为机械能的是（　　） A. 台灯 B. 电风扇 C. 电熨斗 D. 电饭锅 8. 如图是某家庭电路所用电能表，则下列说法中正确的是（ ） A. 1kW·h等于3.6×105J B. 电能表是计量电流的仪器 C. 该电能表的额定最大电流为10A D. 电能表转盘转过600转，接在这个电能表上的用电器消耗电能0.5kW·h 9. 如图所示电路，当闭合开关后，关于1、2、3电表的类型及灯泡的串、并联情况，下列说法错误的是（　　） A. 若1、3是电流表，2是电压表，则灯泡和并联 B. 若1、3是电压表，2是电流表，则灯泡和串联 C. 若1、2是电压表，3是电流表，则只有灯泡发光 D. 若1、2、3均是电流表，则灯泡和并联 10. 如图所示是伏安法测定小灯泡电阻、功率的实验电路图。小灯泡正常发光时，两电表的示数如图所示，则下列说法错误的是（ ） A. 在连接电路时，应将开关断开，并将滑动变阻器阻值调至最大值 B. 小灯泡的额定电压为2.4 V，此时的电阻为8Ω C. 如果将滑片P向a端滑动，则电压表的示数将变大 D. 如果将滑片P向b端滑动，则小灯泡两端的实际电压大于额定电压 11. 如图所示，电源电压为4.5 V，电压表量程为“0～3 V”，电流表量程为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“10Ω，1 A”，小灯泡L标有“2.5 V，1.25 W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响），在保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片。下列选项正确的是（ ） A. 小灯泡的额定电流是0.4 A B. 电流表示数变化范围是0.3～0.5 A C. 电压表示数变化范围是0～3 V D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是2Ω～10Ω 12. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法不正确的是（　　） A. 该装置能够探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该装置利用了气体热胀冷缩的性质 C. 通电一段时间后，甲U形管中液面的高度差比乙的大 D. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，可以探究电流产生的热量与电阻的关系 二、填空题（每空1分，共19分） 13. 随着我国经济的飞速发展，汽车已经进入寻常百姓人家。如图是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置，从油量表（由电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低。图中R0为定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在滑杆的一端，滑杆可以绕固定点O转动。当油面下降时，浮子随液面下落，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，此时滑动变阻器连入电路的阻值将___________，电流表的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在电路中的___________两端（选填“电源”“R”或“R0”）。 14. 下图是某物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。测试过程中，向前推动测试仪的滑块，相当于移动滑动变阻器的滑片。当滑片P向右移动时，电压表的示数________，电流表的示数________（选填“变大”“变小”“不变”）。 15. 如图所示，滑动变阻器最大阻值为，当开关S断开，甲乙两表均为电流表，将滑片P移到最左端，电路处于___________（选填“通路”、“开路”或“短路”）状态，将滑片P移至最右端时，甲乙两表示数之比为，则的电阻为___________；当开关S闭合，甲乙两表均为电压表，将滑片P移至中点时，甲乙两表示数之比是___________。 16. 一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡，其工作原理如 图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位）．已知R1＝44Ω，R2＝2156Ω，当开关S置于__（选填“1”或“2”）时电热水壶处于加热挡，电热水壶在保温状态下的电功率为___W． 17. 如图所示，电源电压为9V，当闭合S、S1，断开S2时，调节滑片P，使电压表示数为5V，此时电流表示数为1A，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为_____W．若保持滑片P位置不动，闭合S、S2，断开S1时，电流表示数增大0.5A，则定值电阻R0的阻值为_____Ω，此时R0的功率为_____W． 18. “无人机”在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图所示为“无人机”，可通过无线电进行操控，该机所需的能量是由一块输出电压为22V，容量为15000mA·h的电池提供，该无人机工作时的电流为15A，则无人机可以连续工作______h，当无人机连续工作40s时，无人机消耗的电能为______J。 19. 家庭电路中电流过大的原因除了电路中用电器总功率过大外，还有一种可能是电路发生___________。用试电笔接触零线时，试电笔的氖管___________（选填“发光”或“不发光”）。如图所示，试电笔正确的使用方法是___________（选填“甲”或“乙”）。 20. 为了起居方便，卧室的照明灯用两个开关进行控制，开关S1安装在进门处，开关S2安装在床头旁，按下其中任意一个开关都可以控制这盏灯。图中S1、S2均为单刀双掷开关，可分别与上下两根导线连接，在如图所示的电路中，既能满足上述要求，又符合安全用电原则的是__________。 四、实验题（每空1分，共13分） 21. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）实验前滑动变阻器的滑片应位于________（选填“A”或“B”）端，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了________的作用； （2）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是________； （3）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为、、，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图乙所示的图象； 小鹏用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换为的电阻接入电路，闭合开关，应向________端移动滑片，直至电压表示数为________V时，读出电流表的示数； 小鹏又把R换为的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取滑动变阻_______。 A．“50Ω；1.0A”　　B．“30Ω；1.0A”　　C．“20Ω；1.0A” 22. 小明同学在实验室做“测量小灯泡电功率”实验中，如图所示，电源电压恒为，小灯泡标有“”字样，电流表、电压表、滑动变阻器（）、开关各一个，导线若干。 （1）正确连接导线过后，闭合开关，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，小明的操作不当之处是：___________； （2）小明更换相同规格的灯泡后，逐渐移动滑片，看到电压表示数为，为使灯泡正常发光，应向___________（选填“左”或“右”）端移动滑片P； （3）小明根据实验数据绘制了图像，如图所示。观察图像，发现AB部分为线段，BC部分为曲线。为便于分析，将线段AB延长作出图像，如图乙所示。比较甲、乙两图像，发现两图像间的距离随着电流的增大而增大，说明___________。根据图像计算小灯泡的额定功率___________W； 【拓展】小红要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材如下：符合要求的电源、额定电压为的小灯泡、阻值为的定值电阻、滑动变阻器、单刀双掷开关各一个、电压表一块、导线若干。她设计了如图所示的电路进行实验。请帮助小红将实验电路补充完整。___________ ； 连接好电路后，请将正确的操作步骤补充完整： a、将开关S扳向___________（选填“1”或“2”）调节滑动变阻器，使电压表示数为； b、将开关S扳向另一侧，保持滑动变阻器的滑片不动，记录电压表的示数U； c、小灯泡的额定功率___________。（用已知量或所测量的物理符号表示） 五、计算题（25题8分，26题6分） 23. 小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： （1）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （2）正常工作，吹冷风3min消耗了多少电能？ （3）如果电动机压缩机线圈的电阻是8Ω.，那么当正常工作时压缩机的发热功率是多少？ （4）—天，小华断开家中其它用电器，只使用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V，10(20A）；3000r/(kW·h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少？ 热风温度 50-75℃ 额定功率 热风时990W 冷风时110W 额定电压 220V 24. 为防止燃气泄漏危害，许多家庭都安装了燃气泄漏自动保护装置。当泄漏的燃气达到一定浓度时，装置能自动关闭燃气阀门。如图甲为小超设计的燃气泄漏自动保护装置示意图，虚线圆框表示气敏传感器，为保证传感器内气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电加热、已知电源电压U1=6V，U2=3V，当燃气浓度升高，电阻箱R0两端电压大于或等于2V时，燃气管道阀门自动闭合（不考虑燃气管道阀门与电阻箱R0的连接）。气敏电阻RC的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。在设定R0阻值时，需满足以下两个条件： ①燃气管道阀门开始闭合时，燃气的浓度不高于0.4%； ②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏，导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门闭合，影响燃气正常使用，则燃气管道阀门开始闭合时，R0中的电流应不小于0.016A。求： （1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为多少A？ （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为多少W？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $