2022-2023学年初中物理九年级下学期开学摸底考试卷二含答案解析（人教版）

绝密★考试结束前2022-2023学年九年级下学期开学摸底考试卷B（解析版）（考试时间：90分钟试卷满分：100分）测试范围：人教版九年级全一册整册第Ⅰ卷选择题一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．如图，下列能归入图中阴影部分的能源的是（）A．煤炭、沼气B．太阳能、风能C．水能、天然气D．石油、核能【答案】B。【解答】解：不可再生能源包括化石能源、核能等。煤、石油、天然气都属于化石能源，是不可再生能源。因此选项A、C、D不合题意。故选B。2．如图所示，开关闭合时，两灯正常发光，下列说法正确的是（）A．①②均为电压表 B．①为电压表，②为电流表 C．①②均为电流表 D．①为电流表，②为电压表【答案】D。【解答】解：开关闭合时，两灯正常发光，这说明通过两个灯泡都有电流，若②为电流表，则电源会被短路，所以②为电压表；由于电压表所在电路相当于断路，所以上面的①表为电流表，测量干路中的电流。故选：D。3．在干燥的冬天，小龙接触金属门把手时，会突然感到针刺般疼痛，犹如“触电”一般，下列措施中不能有效防止此“触电”的是（）A．室内用加湿器加湿 B．用手触摸木制桌椅 C．勤洗手保持手部湿润 D．地毯中夹杂导电纤维【答案】B。【解答】解：A、水是导体，用加湿器加湿能使室内潮湿，能把静电导走，能有效去除静电，故A不符合题意；B、干木头是绝缘体，用手触摸木制桌椅，不能把电荷导走，不能有效去除静电，故B符合题意；C、水是导体，勤洗手保持手部湿润，能把静电导走，能有效去除静电，故C不符合题意；D、地毯中夹杂导电纤维，能把静电导走，能有效去除静电，故D不符合题意。故选：B。4．手机无线充电是一种便捷的充电方式。无线充电的原理是：电流通过送电线圈（充电器内）产生磁场，受电线圈（手机上）靠近磁场时，受电线圈内就会产生感应电流，给智能手机充电，如图。则号由线爾外用到的实验原理与如图一致的是（）A． B． C． D．【答案】A。【解答】解：从题意中知道，手机背面的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的；A、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；B、图中给导体通电，导体会运动，说明通电导体受到磁场力的作用，故B不符合题意；C、图中是奥斯特实验，说明通电直导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故C不符合题意；D、图中是通电螺线管，利用了电流的磁效应，故D不符合题意。故选：A。5．如图，四溢的花香引来了蜂鸟。“花香四溢”说明（）A．分子在不停地运动 B．分子间有引力 C．分子间有斥力 D．分子间有空隙【答案】A。【解答】解：四溢的花香引来了蜂鸟，它们能闻到阵阵的花香，是由于花香分子在不停地做无规则运动，故A正确，BCD错误。故选：A。6．为测量额定电流为0.4A的小灯泡正常发光时的电阻，小明同学找来两个阻值范围均为（0～999.9Ω）的电阻箱、两只开关，一只电流表、电压未知的电源及导线若干，设计成如图所示的实验电路。下列方案中，不能完成测量的是（）A．将R1换成导线 B．将R2换成导线 C．在实验操作时，先闭合的开关是S1 D．在实验操作时，先闭合的开关是S2【答案】B。【解答】解：A、R1与小灯泡并联，互不影响，所以将R1换成导线，可以通过电流表和R2的阻值计算电压，所以不影响小灯泡电阻的测量，故A错误；B、R2与小灯泡串联，实验时通过调整R2的阻值，改变小灯泡两端的电压，将R2换成导线不能完成实验，故B正确；CD、实验时，闭合两开关，通过R1所在电路计算小灯泡两端的电压，通过R2所在电路计算流过小灯泡的电流，闭合开关的先后顺序对实验没有影响，故CD错误。故选：B。7．在探究通电螺线管外部磁场方向时，小明在玻璃板上均匀地撒上铁屑，螺线管通电后，轻敲玻璃板，铁屑的分布情况如图所示（小磁针深色部分为N极）。下列说法正确的是（）A．通电螺线管的左端是S极 B．通电螺线管的外部磁场与蹄形磁体周围的磁场相似 C．改变螺线管中电流方向，则小磁针N、S极的指向都会发生改变 D．改变螺线管中电流方向，则铁屑分布情况会改变【答案】C。【解答】解：A．如图所示，根据磁极间的相互作用规律可知，与小磁针N极靠近的是通电螺线管的S极，所以通电螺线管的右端是S极，左端为N极，故A错误；B．如图所示，可以看出通电螺线管周围的小磁针指向与条形磁铁周围的小磁针指向相似，由此可看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故B错误；CD．通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关，极性跟电流方向的关系可以用安培定则来判定：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极，故改变螺线管中电流方向，磁场的方向改变，小磁针N、S极的指向都会发生改变，但磁场的形状不变，所以铁屑分布情况不会改变，故C正确，D错误。故选：C。8．把瓶子内的酒精倒出一半后，下列说法中正确的是（）A．密度变小 B．质量变小 C．热值变小 D．比热容变小【答案】B。【解答】解：AB、密度是物质的特性，只与物质的种类、状态有关，与其质量大小无关，把瓶子内的酒精倒出一半后，酒精的种类和状态不变，瓶子内所含的酒精减少，所以质量变小了，但是酒精的密度不变，故A错误、B正确；C、热值是燃料本身的特性，只有燃料的种类有关，把瓶子内的酒精倒出一半后，酒精的种类不变，所以热值不变，故C错误；D、比热容是物质的特性，只与物质的种类和状态有关，把瓶子内的酒精倒出一半后，酒精的种类和状态不变，所以比热容不变，故D错误。故选：B。9．如图，两个小灯泡上均标有“3.8V”字样，电源由两节干电池组成，闭合开关，L1、L2都发光；再把一根完好的导线接在L2的两端，则（）A．L1熄灭，L2变亮 B．L2熄灭，L1变亮 C．L1、L2均熄灭 D．L1、L2均变亮【答案】B。【解答】解：由图和题意可知，闭合开关，两只灯泡串联，都发光；图中用一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光；同时电源电压全部加在L1两端，所以L1亮度增大。故选：B。10．如图所示，闭合开关后，电压表V的示数为12V，电压表V1的示数为8V，那么电压表V2的示数和两灯中电流的关系是（）A．4V、I1＝I2 B．4V、I1＞I2 C．8V、I1＝I2 D．4V、I1＜I2【答案】A。【解答】解：由图可知，两灯泡串联，电压表V的示数为12V，即电源电压U＝12V，电压表V1测量L1两端的电压，则L1两端的电压：U1＝8V，电压表V2测量L2两端电压；因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，所以灯L2两端的电压为：U2＝12V﹣8V＝4V；串联电路中电流处处相等，则两灯中电流的关系I1＝I2。故选：A。11．如图是两盏相同的小灯泡在闭合开关后都能发光。过一会儿，两灯突然同时都不亮了，且电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，如果电路中只有一处故障，则故障可能是（）A．灯L1短路 B．灯L1开路 C．灯L2短路 D．灯L2开路【答案】B。【解答】解：当闭合开关后，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L1两端的电压；两只灯泡都不亮，并且电流表无示数，说明电路发生了断路，而电压表有示数，说明电压表能与电源相通，故是灯泡L1开路。故选：B。12．如图甲是湘依同学参加学校“自制地球仪”活动中制作的“磁浮地球仪”。他在地球仪中装入条形磁铁，底座中的电磁铁就可将其稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示，下列判断正确的是（）A．电源的左端为负极 B．滑片P向右移动可增加地球仪“漂浮”的高度 C．电磁铁的上端为N极 D．地球仪是通过异名磁极互相排斥实现“漂浮”的【答案】B。【解答】解：AC．地球仪受到重力、磁力的作用漂浮在空中，说明磁力与重力是一对平衡力，方向相反，即地球仪受到的磁力方向竖直向上，说明地球仪受到的磁力是排斥力，由同名磁极相互排斥得，电磁铁的上端为S极，下端为N极。由安培定则得，电流从电磁铁的上端流入，从电磁铁的下端流出；电路中电流方向从电源正极流向电源负极，所以电源左端为正极，故AC错误；B．滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，地球仪受到的排斥力变大，此时排斥力大于重力，地球仪会上升，当地球仪的高度上升到磁力等于重力时，地球仪重新静止，故B正确；D．地球仪是通过同名磁极互相排斥实现“漂浮”的，故D错误。故选：B。13．如图甲所示，小虎同学将质量为20g的木块（ρ木＜ρ水）轻轻放入装满水的溢水杯中，当水停止外流时接水杯的水量如图乙所示（接水杯为内径均匀的柱形容器）。假如将这个接水杯倒满开水，这杯水温度降低到与体温相近时饮用，则水放出的热量最可能是【水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）】（）A．1.0×104J B．1.5×104J C．2.5×104J D．3.5×104J【答案】C。【解答】解：因木块的密度小于水的密度，所以，木块轻轻放入装满水的溢水杯中后处于漂浮状态，受到的浮力和自身的重力相等，由漂浮条件和阿基米德原理可得：F浮＝G木＝G排，即m木g＝m排g，则接水杯内水的质量：m排＝m木＝20g，由图可知，接水杯中水的体积约占容器的，由m＝ρV可得，满接水杯内水的总质量：m＝5m排＝5×20g＝100g＝0.1kg，开水的初温约为100℃，人直接可以饮用水的温度约为40℃，则开水放出的热量：Q放＝cm（t0﹣t）＝4.2×103J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃﹣40℃）＝2.52×104J，结合选项可知，与C接近，故C正确。故选：C。14．如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（）A．A接M，B接N B．C接M，D接N C．A接M，D接N D．B接M，C接N【答案】C。【解答】解：在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，即此时通过小灯泡的电流变大，说明变阻器接入电路的电阻变小，所以应该是变阻器滑片右边的电阻丝接入电路，故必须选择D接线柱，再选择A或B接线柱即可；故选：C。15．毛毛家有个小太阳取暖器，如图甲，其铭牌上的电路如图乙，电阻R3＝80Ω，挡位信息如图丙（部分数字已磨损掉），他家电能表如图丁所示，以下分析正确的是（）A．电阻R1的阻值为484Ω B．电压200V时仅用此烤火器中温挡工作36s，电能表转盘转5圈 C．图丙中磨损掉的数字是342 D．接通3、4触点让烤火器工作5s，它消耗的电能为800J【答案】B。【解答】解：由电路图可知，当接2、3时，R1和R2串联，电路中总电阻最大；当接3、4时，R2单独工作；当接4、5时，R2和R3并联，电路中总电阻最小，电源电压一定，由P＝可知，当接2、3时为低温挡；当接3、4时为中温挡，当接4、5时为高温挡。A、当接3、4时，R2单独工作，根据P＝可得电阻R2的阻值为：R2＝＝＝200Ω，当接2、3时，R1和R2串联，根据P＝可得总电阻为：R总＝＝＝484Ω，根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得，电阻R1的阻值为：R1＝R总﹣R2＝484Ω﹣200Ω＝284Ω，故A错误；B、电压200V时仅用此烤火器中温挡工作36s，消耗的电能为：W＝t＝×36s＝7200J＝0.002kW•h，电能表转盘转过的圈数为：n＝0.002kW•h×2500r/（kW•h）＝5r，故B正确；C、当接4、5时，R2和R3并联，为高温挡，高温挡的功率为：P高＝P2+P3＝P2+＝242W+＝847W，故C错误；D．接通3、4触点，此时为中温挡，让烤火器工作5s消耗的电能为：W′＝P中t＝242W×5s＝1210J，故D错误。故选：B。16．如图甲所示，电源电压U恒为6V，R0为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率η（即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R的变化关系，则下列判断正确的是（）A．定值电阻R0的阻值为5Ω B．滑动变阻器最大阻值6Ω C．乙图阴影部分面积为2.88W D．丙图b点的坐标为（2V，4.5W）【答案】C。【解答】解：由甲电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。A、当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大＝3A，由I＝可得，定值电阻的阻值：R0＝＝＝2Ω，故A错误；B.因串联电路中各处的电流相等，且串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，所以，由P＝UI＝I2R可得，滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，效率最大，由图丁可知，最大效率为80%，则80%＝×100%，解得：R滑大＝8Ω，故B错误；C、由图乙可知，a点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流I小＝＝＝0.6A，此时电压表的示数U滑＝I小R滑大＝0.6A×8Ω＝4.8V；则乙图阴影部分面积：P＝U滑I小＝4.8V×0.6A＝2.88W，故C正确；D、当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电路中电流：I＝＝，此时滑动变阻器消耗的电功率：PR＝I2R＝（）2R＝＝，当R＝R0＝2Ω时，变阻器消耗的电功率最大，由图丙可知，变阻器消耗的最大功率为4.5W，此时电路中的电流I＝＝＝1.5A，电压表的示数UR＝IR＝1.5A×2Ω＝3V，则丙图上b点的坐标（3V，4.5W），故D错误。故选：C。第Ⅱ卷非选择题部分二、填空题（本大题共6小题，每题3分，共18分）17．装水质量为100kg的某太阳能热水器，集热管接收太阳能的有效面积为2m2，如果每小时1m2面积上接收太阳能约为2.1×106J，若热水器的效率为50%，则每小时水温可升高5℃。【答案】5。【解答】解：热水器上接收的太阳能E＝1h×2m2×2.1×106J/（m2•h）＝4.2×106J；已知太阳能热水器的效率为50%，则水吸收的热量Q吸＝50%E＝50%×4.2×106J＝2.1×106J；水的质量m＝100kg，水的比热容c＝4.2×103J/（kg•℃），所以水箱中水每小时可升高Δt＝＝＝5℃。故答案为：518．如图所示，在家庭电路中若同时接入过多的用电器，将会造成电路总功率过大（选填“大”或“小”），容易引起火灾；一旦发现电路起火，要先切断电源再救火．【答案】大；切断电源。【解答】解：在家庭电路中若同时接入过多的用电器，由于家庭电路中的用电器是并联的，会使得电路总功率过大；一旦发现电路起火，要先切断电源，然后再救火。故答案为：大；切断电源。19．6月17日，我国运载火箭将“神舟十二号”载人飞船准确送入预定轨道。如图所示，火箭工作时将高温气体的内能转化为机械能；火箭发动机属于热机（选填“属于”或“不属于”）。【答案】内；属于。【解答】解：火箭喷气式发动机靠燃烧燃料获得内能，将燃料燃烧的内能转化为火箭运动的机械能，属于热机。故答案为：内；属于。20．一个同学按图甲连接好电路后，闭合开关，两灯都能发光，观察时发现这两个电压表的指针都在图乙的位置（每个电压表都有0～3V和0～15V两个挡位），由此可判断出：电源电压是5V，灯L1电压是4V，灯L2的电压是1V。【答案】5；4；1。【解答】解：由图可知，开关闭合后，灯泡L1和L2是串联的，电压表V1测量L2两端的电压U2，电压表V2测量电源电压，两个电压表的指针都在图乙的位置，说明电压表V2选择大量程，电压表V1选择小量程，则电源电压U＝5V，L2两端的电压U2＝1V，由串联电路的电压规律可知，灯L1两端电压：U1＝U﹣U2＝5V﹣1V＝4V。故答案为：5；4；1。21．如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，塞紧塞子后，用气筒向瓶内打气时，活塞对瓶内气体做功，瓶内气体内能增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】做功；增大。【解答】解：在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，塞紧塞子后，用气筒向瓶内打气时，活塞对瓶内气体做功，瓶内气体内能增大，温度升高。故答案为：做功；增大。22．如图所示，电源电压未知，但保持不变，电路操作规范，闭合开关S后，电流表（量程0～0.6A）示数为0.2A，滑动变阻器向左移动长度后，电流表示数变为0.6A，在此过程中，电压表（量程0～3.0V）示数的变化范围是1.0～3.0V，则电源电压是9V，该电路消耗的总功率的变化范围是1.8W～16.2W。【答案】9；1.8W～16.2W。【解答】解：（1）根据电路操作规范可知，闭合开关S后，变阻器R与R0串联，滑动变阻器的电阻全部连入电路，电路中的电流最小，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路中的电流，此时电流表示数为I1＝0.2A，电压表示数为U1；滑动变阻器向左移动长度后，滑动变阻器的连入电路的电阻为（1﹣）R，此时电流表示数为I2＝0.6A，电压表示数为U2；当滑动变阻器向左移动长度后，连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的电压特点可知当滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数减小，由根据电压表示数的变化范围可知：U1＝3.0V，U2＝1.0V，根据串联电路的特点和欧姆定律得出电源电压：滑动变阻器在最右端时，电源电压：U＝U1+I1R＝1.0V+0.2A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①滑动变阻器向左移动长度后时连入电路的电阻为R′＝（1﹣）R＝R，电源电压：U＝U2+I2R′＝3.0+0.6A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②联立①②解得：R＝40Ω，U＝9V；（2）根据I＝可得：R1＝＝＝5Ω，当滑动变阻器的滑片在最右端时，变阻器R与R0串联，电路中电流最小，总功率最小为：P最小＝UI1＝9V×0.2A＝1.8W，当滑动变阻器的滑片在最左端时，只有R0连入电路，电路中电流最大，总功率最大为：P最大＝＝＝16.2W，则该电路消耗的总功率的变化范围为1.8W～16.2W。故答案为：9；1.8W～16.2W。三、作图题（本大题共2小题，每题3分，共6分）23．请在图中的“〇”里填上适当的电表符号，闭合开关使两只小灯泡均能发光。【解答】解：根据电路图可知，闭合开关后，若甲为电流表，则电源短路，所以甲为电压表；此时两个灯泡并联，乙串联在干路中，为电流表，如图所示：24．在方框内画出该电路的电路图。【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关S和电流表A2在干路上，电流表A1在L2支路上，电路图如图所示：。四、实验探究题（本大题共3小题，每题6分，共18分）25．探究“串联电路电压的规律”实验中：（1）连接电路时，至少需要6根导线，实验中应选择规格不同（选填“相同”或“不同”）的小灯泡，按如图所示的电路图连接电路，小明刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时没有将开关断开。（2）下面是实验中出现的故障，请你找出故障原因：①闭合开关，发现电压表示数为零，L1不发光，L2发光，则故障可能是电压表短路（或灯泡L1短路）；②闭合开关，发现电压表有示数，L1和L2都不发光，则故障可能是灯泡L1断路。（3）如果甲、乙两组的同学在实验过程中分别发现电压表出现了如图乙、丙所示的现象，请你分析他们在实验时出现问题的原因：甲组：电压表所选的量程太大；乙组：电压表正负接线柱接反了。（4）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压，她能不能测出L2两端电压？不能；理由是电压表正负接线柱接反了。（5）要用电压表测灯L2两端的电压，连接电路如图丁所示，图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上画“ד，并用笔画线表示导线将电路连接正确。（6）改正电路后，闭合开关，如图戊所示，电压表的示数为1.2V；若电源电压为3V，则灯L1两端的电压是1.8V。（7）要使实验结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：方案甲：反复断开，闭合开关，测出各电压值；方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；方案丙：增加电池节数，测出各电压值。以上三种方案，你认为不可行的是方案甲。【答案】（1）6；不同；开关断开；（2）①电压表短路（或灯泡L1短路）；②灯泡L1断路；（3）电压表所选的量程太大；电压表正负接线柱接反了；（4）不能；电压表的正负接线柱接反了；（5）见解答；（6）1.2；1.8；（7）方案甲。【解答】解：（1）根据电路图和接线必须接在接线柱上，实验需要6根导线；为了得到普遍的规律，避免实验中出现偶然性，应选择不同规格的灯泡进行实验；小明刚连接好最后一根导线，两灯立即发光，这说明他在连接电路时没有将开关断开；（2）①闭合开关，发现电压表示数为零，L1不发光，L2发光，则可能的故障是电压表短路（或灯泡L1短路）；②闭合开关，发现电压表有示数，L1和L2都不发光，说明与电压表并联的灯泡L1断路；（3）由甲图中表盘指针偏转角度太小，说明电压表量程选择太大；乙图中指针向“0”刻度左边偏转，说明电压表正负接线柱接反了；（4）测出L1两端的电压，则A与电压表的负接线柱相连，若保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点，则会造成电流从正接线柱流入了，即电压表正负接线柱接反了，故不能测出L2两端电压；（5）要用电压表测灯L2两端的电压，图中电压表应该与灯泡L2并联，如下图：；（6）图中电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值是0.1V，指针指在1V后面第2个小格上，因此读数为1V+0.1V×2＝1.2V；电源电压为3V，灯泡L2两端的电压为1.2V，根据串联电路电压的特点，所以灯泡L1两端的电压为3V﹣1.2V＝1.8V；（7）方案乙和方案丙：换用不同的规格的小灯泡，或者增加电池的节数，改变电源电压，测出电源电压和灯泡L1、L2两端的电压，可以测出多组不同的实验数据，故可以得出普遍规律；而方案甲中反复断开，闭合开关，测出电压值，得到的实验数据都是相同的，故不可行；故答案为：（1）6；不同；开关断开；（2）①电压表短路（或灯泡L1短路）；②灯泡L1断路；（3）电压表所选的量程太大；电压表正负接线柱接反了；（4）不能；电压表的正负接线柱接反了；（5）见解答；（6）1.2；1.8；（7）方案甲。26．晓彤和小雪利用如图所示电路进行电学实验。表一：实验次数1234电压U/V1.52.02.510.0电流I/A0.30.40.5（1）在探究“电流与电压的关系”实验中：①按电路图正确连接电路后，闭合开关之前需要将滑动变阻器的滑片移到右端（选填“左端”、“右端”或“任意位置”）。②晓彤和小雪在实验中获得的数据如表一所示，分析表格中的数据，得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，根据该结论，第四次实验中的电流是2A。（2）在探究“电流与电阻的关系”实验中，晓彤和小雪选用5Ω、10Ω和20Ω的定值电阻各一个。①实验中，晓彤和小雪调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数如图乙所示，其示数为2.5V。表二：实验次数123电阻R/Ω51020电流I/A0.50.250.12②晓彤和小雪在实验中获得的数据如表二所示，分析表格中的数据，得出的结论是：在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。（3）在探究“测量未知电阻”的实验中，晓彤和小雪利用表一的实验数据，得出了“导体的电阻跟导体两端的电压、导体中的电流无关”的实验结论，你认为该结论是正确（选填“正确”或“错误”）的。【答案】（1）①右端；②2A；（2）①2.5；②在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；（3）正确。【解答】解：（1）①连接电路，闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，在图甲中滑动变阻器的左下端接入电路，故闭合开关之前需要将滑动变阻器的滑片移到右端。②分析表格中的数据，得出的结论是：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比；由表一知定值电阻的阻值R＝＝5Ω，所以当电压为10V时，对应的电流I'＝＝2A。（2）①由图乙知电压表选择的量程是0～3V，分度值是0.1V，指针在2.5V位置，所以电压表示数为2.5V。②在表二中，电流与电阻的乘积保持不变，符合反比例特点，故得出的结论是：在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。（3）导体的电阻只与它本身的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关。，故结论是正确的。故答案为：（1）①右端；②2A；（2）①2.5；②在电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；（3）正确。27．小明利用如图甲所示的电路，测量额定电压为2.5V，小灯泡的额定功率。电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值20Ω。（1）请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整，要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑时灯变亮。（2）在确认电路和器材无误后，小明开始进行实验，当滑动变阻器的滑片P移到某位置时，电压表示数如图乙所示，为了测出小灯泡的额定功率，他应将滑片P向右（选填“左”或“右”）移动。（3）小明在实验过程中，移动滑片P时，突然小灯泡的灯丝烧断了，则电压表的示数将变大（选填“变大”或“变小”）。（4）小明换用相同规格的小灯泡重新进行实验。实验结束后，他利用实验数据绘制了如图丙所示的I﹣U图象。由图象可知：小灯泡额定功率为0.5W；图象不是直线说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。（5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：①按电路图连接电路；②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝I额2×（用I额、I1、I2、R表示）。【答案】（1）如图所示；（2）右；（3）变大；（4）0.5；灯丝的电阻随温度的升高而增大；（5）③保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片；⑤I额2×。【解答】解：（1）要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑时灯变亮，说明滑动变阻器阻值变小，所以滑动变阻器应接右下接线柱与电源串联，如下图所示：；（2）当滑动变阻器的滑片P移到某位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.1V，小灯泡额定电压为2.5V，故应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端电压，根据分压原理，应减小变阻器的阻值，故变阻器的滑片应向右移动；（3）若小灯泡的灯丝烧断，电压表串联在电路中，电压表测的是电源电压，而原来电压表测的是灯泡两端的电压，所以电压表示数将变大；（4）由图象丙可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，小灯泡额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；由图象可知，电压增大时电流也增大，且ΔU＞ΔI，所以图象不是一条直线，说明电流与电压不成正比，这是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大（5）①按电路图连接电路；②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光；③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额；④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1；再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2；⑤在④中保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电路中只有滑动变阻器R2接入电路，电流表的示数为I1；将R1的滑片移到最右端，电路中滑动变阻器R1的最大电阻与滑动变阻器R2串联，电流表的示数为I2；由串联电路特点和欧姆定律可得电源电压：U＝I1R2＝I2（R+R2），解得：R2＝，小灯泡额定功率的表达式为：P额＝I额2RL＝I额2R2＝I额2×。故答案为：（1）如图所示；（2）右；（3）变大；（4）0.5；灯丝的电阻随温度的升高而增大；（5）③保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片；⑤I额2×。五、计算题（共3小题，共26分）28．（8分）如图甲所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω。当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙线段AB表示。求：（1）滑动变阻器R2的最大阻值；（2）电源电压；（3）当电流表示数为0.4A时滑动变阻器接入电路的阻值。【解答】解：由