山东省威海市文登区2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷（五四学制）

2022-2023学年山东省威海市文登区九年级（上）期中物理试卷（五四学制）一．选择题（本题共20小题，共42分，1-18小题为单选题，每小题2分，19-20小题为多选题，每小题2分，选对但选不全得2分）1．（2分）有甲、乙、丙三个轻质小球，其中甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥。现将甲与乙、丙分别靠近时，它们相互作用的情况如图所示，下列判断正确的是（）A．乙球一定带负电，丙球可能带正电 B．乙球可能带正电，丙球一定带正电 C．乙球一定不带电，丙球可能带负电 D．乙球可能不带电，丙球一定带负电2．（2分）如图所示，两个相同的验电器A和B。A带负电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来后，可以判断（）A．A带负电是因为A创造了电荷 B．金属棒中有持续电流从A流向B C．金属棒中自由电子移动形成电流 D．电流方向由B到A3．（2分）关于电流的方向，以下说法正确的是（）A．自由电子定向移动的方向就是金属导体中电流的方向 B．自由电荷定向移动的方向就是电流的方向 C．负电荷移动的方向与电流的方向相反 D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向4．（2分）如图所示的实物电路图中，闭合开关后可以使小灯泡发光的正确电路是（）A． B． C． D．5．（2分）家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，下列电路（如图）中符合要求的是（）A． B． C． D．6．（2分）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（）A．电压表示数减小，灯泡亮度变暗 B．电压表示数减小，灯泡亮度变亮 C．电压表示数增大，灯泡亮度变暗 D．电压表示数增大，灯泡亮度变亮7．（2分）小明同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是（）A．记录电流表和电压表的示数 B．将滑动变阻器滑片向右移动 C．将滑动变阻器滑片向左移动 D．适当增加电池的节数8．（2分）几位同学学习了欧姆定律后，根据I＝，导出了R＝。于是他们提出了以下几种看法，你认为正确的是（）A．导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比 B．导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比 C．导体电阻的大小跟导体的电流和电压无关 D．导体两端不加电压时，导体的电阻为零9．（2分）如图所示，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是：（）A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．灯泡消耗的功率变小 D．电路消耗的功率变大10．（2分）实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“6V6W”字样，乙标有“10V6W”字样。现把它们串联起来，则该电路两端允许加的最大电压是（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（）A．16V B．13.6V C．6V D．10V11．（2分）如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象，下列说法中正确的是（）A．电阻甲和乙在2V时电阻相同 B．当乙两端电压为2V时，R乙＝5Ω C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路的总电压为2V D．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路的电流为0.6A12．（2分）标有“6V1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（）A．24Ω0.67W B．20Ω0.8W C．24Ω0.96W D．20Ω0.67W13．（2分）在如图所示的电路中，闭合开关，两只灯泡都不发光，且电流表和电压表均没有示数。现仅将灯L1和L2两只灯泡的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不发光，电流表指针仍然不动，但电压表指针有了明显偏转。造成以上现象的原因可能是（）A．灯泡L1的灯丝断了 B．电流表内部出现断路 C．灯泡L2的灯丝断了 D．电源接线处接触不良14．（2分）如图所示，电路中L1的阻值为6Ω，闭合开关，电流表A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.3A，则L2的阻值是（）A．18Ω B．24Ω C．6Ω D．3Ω15．（2分）两盏电灯分别标有“36V40W”和“220V30W”的字样，当它们都正常发光时，比较它们的亮度，可知（）A．“36V40W”灯较亮 B．“220V30W”灯较亮 C．两盏灯一样亮 D．条件不足无法比较16．（2分）如右图所示电路，是某同学做实验时，把电流表与电压表的位置接错，当开关S闭合时，会出现（）A．电流表烧坏，电压表完好 B．电压表烧坏，电流表完好 C．电流表和电压表都烧坏 D．电压表指针明显偏转，而电流表指针几乎不动17．（2分）如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两只电表的示数之比为2：5，则L1、L2的额定功率之比是（）A．3：2 B．2：3 C．5：3 D．3：518．（2分）如图所示电路中，下列说法正确的是（）A．只闭合开关S1，灯L2发光 B．开关S1、S2、S3可以都闭合 C．只闭合开关S2，两个灯泡并联 D．闭合开关S1、S2，两个灯泡串联（多选）19．（3分）有A、B两个小灯泡，分别标有“6V、6W”和“6V、3W”，经实验测得它们的I﹣U特性曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．把它们并联在3V的电源下，A灯比B灯亮 B．把它们串联在3V的电源下，两灯一样亮 C．把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，电路中的电源电压为8V D．把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率为3W（多选）20．（3分）现利用图甲所示电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。则下列判断正确的是（）A．实验中电压表示数保持2.5V不变 B．当R的阻值是10Ω时，通过R的电流为0.2A C．当R的阻值是25Ω时滑动变阻器连入电路中的阻值为5Ω D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移二．填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）21．（2分）一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开，这一瞬间电流方向是（选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了（选填“正”或“负”）电。22．（2分）如果一段导体中通过的电流是2A时，它两端的电压为20V；若要使通过该导体的电流变为1A，导体两端所加的电压应为；如果该导体两端所加的电压为0，该导体的电阻值为。23．（2分）小明在家玩爸爸的手机，打开后盖有一块电池上面的标志如图所示，此充电电池所充满电所能储存的电能为J。电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起从而损坏电池。24．（2分）如图所示，电源电压不变，开关S闭合，S1由断开到闭合时，电压表的示数，此时电路的总功率（选填“变大”、“变小”或“不变”）。25．（2分）将标有“6V，3W”、“6V，6W”的甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，闭合开关后发光较暗的是灯，乙灯的实际功率是。（设灯丝的电阻保持不变）26．（2分）某电能表上标有“220V10A3000r/kW•h”字样，某同学家若只使用一台电视机，测得该表内水平转盘在12min内转动60r，则电视机消耗的电能是kW•h，通过该电视机的电流为A（保留两位小数）。27．（2分）一只“220V100W”白炽灯接在220V电路上，工作10分钟所消耗的电能为J，若此灯泡接在110V电压下，则电灯消耗的实际功率W（设灯丝的电阻保持不变）。28．（2分）如图所示，电源电压不变，将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，R1消耗的功率为3W，R2消耗的功率为6W，则R1＝R2；若将它们并联后仍接在该电源上，则R1和R2消耗的功率之比为。三．实验探究题（本题共2小题，共13分，29题7分，30题6分）29．（7分）如图甲是晓雯同学探究“一段电路中的电流与电阻的关系”的实验电路图。（1）根据甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最端（选填“左”或“右”）此实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和。（3）实验时，先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入了表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并向（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为V，电流表读数是A。实验序号电压/V电阻/Ω电流/A1350.623100.3315（4）分析晓雯三次试验数据可能得到的结论是：。30．（6分）小明用图甲所示的电路，做伏安法测定值电阻实验。（1）按图甲连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片后，电流表示数为0.3A，此时电压表的示数如图乙所示，则定值电阻Rx的阻值为Ω。（2）为了使测量结果更准确，小明进行了多次测量，记录了每次测量中电压表和电流表的数值，计算出每次测量所对应的Rx的阻值，再求Rx的。（3）小明又设计了另一种测量电阻Rx的方案，电路图如图丙所示，电路中定值电阻R0的阻值已知，电源电压未知。请你完善下列相关操作步骤，并写出电阻Rx的表达式；①断开S1，闭合S、S2，用电压表测两端的电压，读出电压表示数为U1；②（填各开关的状态），用电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为U2；③电阻Rx的阻值表达式为Rx＝（用U1、U2、R0表示）。四．计算题（共2小题，共19分，31题9分，32题10分）31．（9分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝10Ω，R2＝50Ω。当只闭合S1时，电流表示数是0.5A。求：（1）电源电压；（2）当S1、S2都闭合时，电流表示数。（3）当S1、S2都闭合时，通电1分钟，定值电阻R1消耗的电能。32．（10分）半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大。如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（0～0.6A）、开关、定值电阻R0（10Ω）、导线若干。（1）定值电阻R0的作用是什么？（2）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0.2A，求电源的电压。（3）电流表的读数为0.4A时，求当时环境温度。（4）如果环境温度为100℃，半导体电阻的电功率是多少。

2022-2023学年山东省威海市文登区九年级（上）期中物理试卷（五四学制）参考答案与试题解析一．选择题（本题共20小题，共42分，1-18小题为单选题，每小题2分，19-20小题为多选题，每小题2分，选对但选不全得2分）1．（2分）有甲、乙、丙三个轻质小球，其中甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥。现将甲与乙、丙分别靠近时，它们相互作用的情况如图所示，下列判断正确的是（）A．乙球一定带负电，丙球可能带正电 B．乙球可能带正电，丙球一定带正电 C．乙球一定不带电，丙球可能带负电 D．乙球可能不带电，丙球一定带负电【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（2）排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体。【解答】解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，甲球靠近毛皮摩擦过的橡胶棒时被排斥，则甲带负电；甲、丙相互排斥，说明甲、丙一定带同种电荷，甲带负电，则丙一定也带负电；甲、乙相互吸引，说明乙带正电或乙不带电，故D说法正确。故选：D。【点评】带电体吸引不带电体，排斥带同种电荷，吸引可能带异种电荷，其中之一带电。注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。2．（2分）如图所示，两个相同的验电器A和B。A带负电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来后，可以判断（）A．A带负电是因为A创造了电荷 B．金属棒中有持续电流从A流向B C．金属棒中自由电子移动形成电流 D．电流方向由B到A【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷（电子）的转移。（2）电荷的定向移动形成电流，金属导体中是自由电子的定向移动形成电流。（3）规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反。【解答】解：A、A带负电是因为A得到了电子，故A错误；B、金属棒中有瞬间电流从B流向A，故B错误；C、金属棒中自由电子的定向移动形成电流，故C错误；D、用带绝缘柄的金属棒把A、B连接起来后，电子从A移动到B，所以电流方向由B到A，故D正确。故选：D。【点评】理解摩擦起电的实质和电流方向的规定，可解答此题。3．（2分）关于电流的方向，以下说法正确的是（）A．自由电子定向移动的方向就是金属导体中电流的方向 B．自由电荷定向移动的方向就是电流的方向 C．负电荷移动的方向与电流的方向相反 D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向【分析】据物理学中关于电流方向的规定进行选择。【解答】解：物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。故ABC错误，D正确。故选：D。【点评】此题考查了电流的方向，属基础题目。4．（2分）如图所示的实物电路图中，闭合开关后可以使小灯泡发光的正确电路是（）A． B． C． D．【分析】灯泡要发光，电路不能断路，也不能短路。【解答】解：A、开关闭合后，为灯泡的基本电路，灯泡发光，故A符合题意；C、开关闭合后，导线将电源两极直接相连，形成电源短路，故C不符合题意；BD、根据图中可以看出，灯泡直接了一个接线柱，开关闭会造成短路，故BD不符合题意。故选：A。【点评】本题考查电路的三种状态，是一道基础题。5．（2分）家用电吹风由带扇叶的电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求：电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，下列电路（如图）中符合要求的是（）A． B． C． D．【分析】串联电路中各用电器同时工作，因此电动机和电热丝为并联电路；又因为电动机不工作时，电热丝不能发热；电热丝不发热时，电动机仍能工作，因此电路中有总开关控制，电热也有相应的开关控制。【解答】解：A、电热丝和电动机串联，开关S2闭合对电动机短路，则电动机不能够独立工作，故A选项不合题意；B、电动机和电热丝并联连接，S1控制电热丝，S2控制电动机；S1闭合，S2断开，只有电热丝工作，而电动机不工作，故B选项不合题意；C、电动机和电热丝并联连接，S1控制整个电路，S2控制电动机；S1闭合，S2断开，只有电热丝工作，而电动机不工作；故C选项不合题意；D、电动机和电热丝并联连接，S1控制整个电路，S2控制电热丝；S1闭合，S2断开，只有电动机工作，电热丝不工作；S1闭合，S2闭合，电动机和电热丝同时工作；S1断开，电动机和电热丝都不工作，故D选项符合要求。故选：D。【点评】会根据要求设计串并联电路，同时会根据已知电路分析出符合要求的电路。6．（2分）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（）A．电压表示数减小，灯泡亮度变暗 B．电压表示数减小，灯泡亮度变亮 C．电压表示数增大，灯泡亮度变暗 D．电压表示数增大，灯泡亮度变亮【分析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量R两端的电压；袋中药液量减少时，弹簧会向上移动，R的阻值会发生变化，根据串联电路的分压特点判定滑动变阻器两端电压的变化，从而判定出灯泡电压和亮度的变化。【解答】解：由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，灯泡亮度变亮；综上所述，B正确。故选：B。【点评】本题主要考查了欧姆定律的应用，解题的关键有：①明确药液量减少时滑片会向上移动；②正确分析电路的连接情况；③利用串联电路的分压特点。7．（2分）小明同学为了探究电流跟电阻的关系，在如图所示的情况下，将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，下一步的操作应当是（）A．记录电流表和电压表的示数 B．将滑动变阻器滑片向右移动 C．将滑动变阻器滑片向左移动 D．适当增加电池的节数【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端的电压不变，当电路中的电阻由10Ω换成20Ω时，导体两端的电压是否变化，怎样变化是此题的解题思路。【解答】解：在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值R总增大。利用公式I＝可知，电路中的电流减小。此时滑动变阻器两端的电压Up＝IRp，由于Rp不变，I减小，导致了Up的减小。而定值电阻两端的电压等于总电压减去滑动变阻器两端的电压，由于滑动变阻器两端的电压减小导致了定值电阻两端的电压增大，所以要减小定值电阻两端的电压。根据公式U＝IR可知，R不变，只能减小电流，所以要使电路中的电阻增大，即滑片P向右移动增大电阻。A、此时电压表的示数与前面的相比已经变化，所以不能读数，要调节到电压等于10Ω的电阻接入的电压时再读数。故A错误。B、符合上面的分析，故B正确。C、向左调节时，电压表的示数会变得更大，故C错误。D、适当增加电池的节数，电压表的示数也会变得更大，故D错误。故选：B。【点评】研究导体中的电流与导体电阻的关系时，控制其两端的电压不变是此题中调节滑动变阻器的依据。8．（2分）几位同学学习了欧姆定律后，根据I＝，导出了R＝。于是他们提出了以下几种看法，你认为正确的是（）A．导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比 B．导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比 C．导体电阻的大小跟导体的电流和电压无关 D．导体两端不加电压时，导体的电阻为零【分析】根据导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体自身的材料、长度、横截面积和温度，与通过导体的电流、导体两端的电压无关可得出结论。【解答】解：导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体自身的材料、长度、横截面积和温度，与通过导体的电流、导体两端的电压无关，故ABD错误，C正确。故选C。【点评】本题主要考查理解欧姆定律的变形公式R＝，正确理解导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体自身的材料、长度、横截面积和温度，与通过导体的电流、导体两端的电压无关是解题的关键。9．（2分）如图所示，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是：（）A．电流表示数变小，电压表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．灯泡消耗的功率变小 D．电路消耗的功率变大【分析】由电路图可知，滑片P向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，然后根据欧姆定律判断电路电流变化情况，由U＝IR判断电压表示数如何变化，由P＝I2R判断灯泡实际功率如何变化，由P＝UI判断电路消耗的功率如何变化。【解答】解：（1）由电路图知，滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路的总电阻R变小，电源电压U不变，电路电流I＝变大，电流表示数变大，故A错误；（2）电路电流I变大，灯泡电阻RL不变，电压表示数UV＝UL＝IRL变大，故B错误；灯泡的实际功率PL＝I2RL变大，故C错误；（3）电路电流I变大，电源电压U不变，电路消耗的总功率P＝UI变大，故D正确；故选：D。【点评】根据滑片的移动方向判断电路的电阻变化情况是正确解题的前提，掌握欧姆定律、电功率公式是正确解题的关键。10．（2分）实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“6V6W”字样，乙标有“10V6W”字样。现把它们串联起来，则该电路两端允许加的最大电压是（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（）A．16V B．13.6V C．6V D．10V【分析】根据P＝UI分别计算两个灯泡的额定电流，较小的电流为两灯串联后允许的最大电流，根据P＝计算非正常发光的小灯泡的电阻，根据欧姆定律计算它两端的电压，与正常发光的小灯泡的额定电压之和，即为所求电路两端的最大电压。【解答】解：甲灯泡的额定电流I甲＝＝＝1A，乙灯泡的额定电流I乙＝＝＝0.6A，把它们串联起来，则该电路允许通过的最大电流为I＝I乙＝0.6A，甲灯电阻为R甲＝＝＝6Ω，则甲灯泡两端的电压为U甲′＝IR甲＝0.6A×6Ω＝3.6V，此时乙灯正常发光，所以乙灯两端的电压为U乙＝10V，则该电路允许的最大电压是U＝U甲′+U乙＝3.6V+10V＝13.6V，故B正确；ACD错误。故选：B。【点评】本题考查了电功率与电压、电流、电阻的关系，欧姆定律的应用和串联电路电流、电压的规律，内容较多，都要求掌握。11．（2分）如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象，下列说法中正确的是（）A．电阻甲和乙在2V时电阻相同 B．当乙两端电压为2V时，R乙＝5Ω C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路的总电压为2V D．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路的电流为0.6A【分析】（1）由图可知，当电压为2V时，通过甲、乙的电流，根据欧姆定律可求出电阻甲、乙的阻值；（2）甲、乙串联在电路中，当电路中的电流为0.2A时，由图可知电阻甲、乙两端的电压，根据串联电路电压规律可知电路两端的总电压；（3）甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，由图可知通过电阻甲、乙的电流，根据并联电路电流规律可求出电路中干路中的总电流。【解答】解：AB、由图可知，当电压为2V时，通过甲的电流为0.4A、通过乙的电流为0.2A，电阻甲的阻值R甲＝＝＝5Ω，乙的阻值R乙＝＝＝10Ω，故A、B错误；C、甲、乙串联在电路中，当电路中的电流为0.2A时，由图可知电阻甲两端的电压U甲′＝1V、电阻乙两端的电压U乙＝2V，根据串联电路电压规律可知，电路两端的总电压U＝U甲′+U乙＝1V+2V＝3V，故C错误；D、甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，由图可知通过电阻甲的电流I甲＝0.4A、通过电阻乙的电流I乙＝0.2A，根据并联电路电流规律可知，电路中干路中的总电流I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故D正确。故选D。【点评】本题主要考查欧姆定律的应用，串联、并联电路电流、电压规律的应用，根据图像获得有用的信息是解题的关键。12．（2分）标有“6V1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（）A．24Ω0.67W B．20Ω0.8W C．24Ω0.96W D．20Ω0.67W【分析】在串联电路中，当各电阻的阻值都相同时，则各电阻两端分得的电压也相等，根据这个规律，我们就可以算出这三只灯泡串联时每只灯泡两端的电压；知道了灯泡两端的电压以后，我们就可以根据图像找出灯泡两端实际电压对应的实际电流，然后就可以根据公式R＝和公式P＝UI算出灯泡的电阻和灯泡的实际功率。【解答】解：因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；由图像可知，当U＝4V时，I＝0.2A，则小灯泡的电阻：R＝＝＝20Ω，小灯泡的电功率：P＝UI＝4V×0.2A＝0.8W。故选：B。【点评】小灯泡的电阻随温度的变化而变化，在解答本题时一定要注意题中所给示的图像，要围绕这个图像去进行计算。在解答本题时，如果不注意这个图像（灯泡的电阻是随温度变化的），就直接用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行计算，那就会出现错误，因为用这个公式算得的电阻是小灯泡在额定电压下正常发光时的电阻，并不是三只小灯泡串联时的电阻。当然我们并不是说公式R＝是错误的，只是在这道题中不能用它来直接进行计算，因为该题中的图像就明确的告诉我们小灯泡的电阻是在变化的。当一道题中不考虑灯丝温度对电阻的影响，那我们就可以利用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行小灯泡电阻的计算。13．（2分）在如图所示的电路中，闭合开关，两只灯泡都不发光，且电流表和电压表均没有示数。现仅将灯L1和L2两只灯泡的位置对调，再次闭合开关时，发现两只灯泡仍不发光，电流表指针仍然不动，但电压表指针有了明显偏转。造成以上现象的原因可能是（）A．灯泡L1的灯丝断了 B．电流表内部出现断路 C．灯泡L2的灯丝断了 D．电源接线处接触不良【分析】分析电路图可知，两只灯泡串联，闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表无示数，说明电压表两端到电源的正负极之间有开路；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路。【解答】解：闭合开关，两只灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表无示数，说明电压表两端到电源的正负极之间有开路；即可能是灯L2灯丝断了或电流表烧坏；将电灯L1、L2的位置对调，闭合开关，电流表无示数，说明电路中有开路；电压表有示数，说明电压表两接线柱到电源的正负极之间是通路，即电压表两接线柱两端发生断路，即灯L2灯丝断了。故选：C。【点评】在判断故障时，会根据电压表的示数的变化判断：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，电压表两接线柱之间有开路；若电压表无示数，说明电压表被短路或与电源不能相通。14．（2分）如图所示，电路中L1的阻值为6Ω，闭合开关，电流表A1的示数为1.2A，电流表A2的示数为0.3A，则L2的阻值是（）A．18Ω B．24Ω C．6Ω D．3Ω【分析】由图可知两灯泡并联，A2测L2的电流，A1测总电流，根据并联电路的特点，计算通过灯泡L1的电流，知道L1的阻值，根据欧姆定律计算灯泡L1两端的电压，因为两灯泡并联，所以灯泡L2两端的电压等于灯泡L1两端的电压，知道通过灯泡L2的电流，根据欧姆定律计算灯泡L2的阻值。【解答】解：由图可知两灯泡并联，A2测L2的电流，A1测总电流，则经过灯泡L1的电流为I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.3A＝0.9A，灯泡L2两端的电压为U2＝U1＝I1R1＝0.9A×6Ω＝5.4V，灯泡L2的阻值R2＝＝＝18Ω，故A正确；BCD错误。故选：A。【点评】本题考查了并联电路电流、电压的规律和欧姆定律的应用，能够灵活运用欧姆定律是解答本题的关键。15．（2分）两盏电灯分别标有“36V40W”和“220V30W”的字样，当它们都正常发光时，比较它们的亮度，可知（）A．“36V40W”灯较亮 B．“220V30W”灯较亮 C．两盏灯一样亮 D．条件不足无法比较【分析】灯泡正常发光时，灯泡的实际功率等于其额定功率；灯泡的亮度由实际功率决定。【解答】解：当灯泡正常发光时，灯泡的实际功率等于其额定功率；因两灯的额定功率分别为40W和30W，则当它们都正常发光时，它们的实际功率分别为40W和30W，由于灯泡的亮度由实际功率决定，所以“36V40W”灯泡较亮，故A正确。故选：A。【点评】本题考查了对额定功率和实际功率的理解，关键是知道灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率。16．（2分）如右图所示电路，是某同学做实验时，把电流表与电压表的位置接错，当开关S闭合时，会出现（）A．电流表烧坏，电压表完好 B．电压表烧坏，电流表完好 C．电流表和电压表都烧坏 D．电压表指针明显偏转，而电流表指针几乎不动【分析】电压表的内阻较大，电流表的内阻较小，电压表串联使用时，电路中的电流很小。【解答】解：由于电压表串联使用，而电压表的内阻很大，故电流表和电压表都不会烧坏，但电流表指针几乎不动，电灯不亮，电压表的示数接近于电源电压。故选：D。【点评】本题考查了电压表的电流表的内阻特点。17．（2分）如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两只电表的示数之比为2：5，则L1、L2的额定功率之比是（）A．3：2 B．2：3 C．5：3 D．3：5【分析】开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，则两表均为电压表，两灯串联，两表分别测量灯L2的电压和总电压。根据串联电路电流的特点和欧姆定律计算两电阻的关系，根据P＝I2R计算功率之比。【解答】解：开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，则甲、乙都是电压表，灯泡L1、L2串联，甲测灯泡L2的电压，乙测两灯泡的总电压。灯泡L1、L2串联，通过的电流相等，则甲、乙两只电表的示数之比为＝＝＝，解得R1＝R2，L1、L2的额定功率之比为＝＝＝，故A正确；BCD错误。故选：A。【点评】本题考查了欧姆定律的应用和电功率的计算，能够根据电路图判断出两灯的连接方式和电压表分别测量哪部分的电压，是解答本题的关键。18．（2分）如图所示电路中，下列说法正确的是（）A．只闭合开关S1，灯L2发光 B．开关S1、S2、S3可以都闭合 C．只闭合开关S2，两个灯泡并联 D．闭合开关S1、S2，两个灯泡串联【分析】用电器的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个用电器的电流同时流过另一个用电器，因此各用电器相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各用电器独立工作、互不影响。【解答】解：A．只闭合开关S1时，电流只有一条路径，灯L2发光，故A正确；B．开关S1、S2、S3都闭合时，会形成电源短路，这是不允许的，故B错误；C．只闭合开关S2，电流只有一条路径，电流依次流过两只灯泡，两个灯泡串联，故C错误；D．闭合开关S1、S2时，灯L1被短路，不发光，灯L2发光，故D错误。故选：A。【点评】解决此类问题要结合串联电路、并联电路和基本电路的特点选择合适的开关组合。（多选）19．（3分）有A、B两个小灯泡，分别标有“6V、6W”和“6V、3W”，经实验测得它们的I﹣U特性曲线如图所示，下列说法正确的是（）A．把它们并联在3V的电源下，A灯比B灯亮 B．把它们串联在3V的电源下，两灯一样亮 C．把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，电路中的电源电压为8V D．把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率为3W【分析】（1）并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，从图中可知把它们并联在3V电源下时，通过两灯的电流大小，再根据P＝UI可知两灯的实际功率大小，灯的亮度与实际功率有关；（2）串联电路中电流处处相等，从图中可知把它们串联在3V的电源下时，它们两端的电压的大小关系，根据P＝UI可知它们的实际功率的大小，即可知道两灯的亮度的关系；（3）根据P＝UI分别求出两灯的额定电流，把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，由此可知电路中的电流，从图中可知此时A、B两灯两端的电压，由串联电路的电压特点可求出电源电压；（4）根据P＝UI可求出把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率。【解答】解：A、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，由图可知，把它们并联在3V电源下时，通过A灯的电流大于通过B灯的电流，由P＝UI可知，A灯的实际电功率较大，因此A灯比B灯亮，故A正确；B、串联电路中电流处处相等，由图可知，把它们串联在3V的电源下时，它们两端的电压不相等，由P＝UI可知它们的实际功率不相等，因此两灯不一样亮，故B错误；C、由P＝UI可知A灯的额定电流IA＝＝＝1A，B灯的额定电流IB＝＝＝0.5A；把它们串联起来使其中一盏灯正常发光，另一灯不超过其额定电压，则电路中的电流为I＝0.5A，由图可知此时A两端的电压为UA′＝2V，B两端的电压为UB＝6V，由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝UA′+UB＝2V+6V＝8V，故C正确；D、把它们串联在8V的电源下，A灯的电功率：P＝UA′I＝2V×0.5A＝1W，故D错误。故选：AC。【点评】本题考查了电功率计算公式的应用，要知道灯泡的亮度与实际功率有关，并从图中读取相关信息是解题的关键。（多选）20．（3分）现利用图甲所示电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流，描绘出图乙所示的图像。则下列判断正确的是（）A．实验中电压表示数保持2.5V不变 B．当R的阻值是10Ω时，通过R的电流为0.2A C．当R的阻值是25Ω时滑动变阻器连入电路中的阻值为5Ω D．将R从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移【分析】（1）根据图乙利用欧姆定律求出电压表的示数；（2）根据图乙可知R的阻值是10Ω时，通过R的电流；（3）根据图乙可知R的阻值是25Ω时，通过R的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据串联电路的电阻特点求出此时滑动变阻器接入电路的电阻；（4）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。【解答】解：A、由图乙可知，电压表的示数：UV＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V，故A正确；B、由图乙可知，当R的阻值是10Ω时，通过R的电流为0.25A，故B错误；C、由图乙可知，当R的阻值是25Ω时，通过R的电流为0.1A，由欧姆定律可知，电路中的总电阻：R总＝＝＝30Ω，由串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R滑＝R总＝30Ω﹣25Ω＝5Ω，故C正确；D、根据串联电路的分压原理可知，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，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，由图甲可知，滑片应向右端移动，使电压表的示数不变，故D错误。故选：AC。【点评】本题探究电流和电阻的关系，考查控制变量法、欧姆定律的应用和实验操作，关键是根据图像读出相关的信息。二．填空题（本题共8小题，共16分，每小题2分）21．（2分）一根与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象。如图所示，用此玻璃棒接触原来不带电的验电器金属球，验电器的金属箔张开，这一瞬间电流方向是从A到B（选填“从A到B”或“从B到A”），金属箔带了正（选填“正”或“负”）电。【分析】（1）用摩擦的方法使物体带电的现象叫摩擦起电现象；（2）与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电；（3）规定正电荷定向移动的方向是电流的方向。【解答】解：（1）用绸子摩擦过的玻璃棒带了电，这是摩擦起电现象；（2）与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带上了正电，它接触验电器时，验电器带负电的电子由B传到A再传到玻璃棒，因为电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反，所以电流方向就是由A到B；（3）金属箔失去电子带上了正电。故答案为：摩擦起电；从A到B；正。【点评】本题考查了摩擦起电和电流方向的知识，要求学生知道：（1）摩擦起电的实质是电子的转移，（2）电流方向与负电荷定向移动方向相反。22．（2分）如果一段导体中通过的电流是2A时，它两端的电压为20V；若要使通过该导体的电流变为1A，导体两端所加的电压应为10V；如果该导体两端所加的电压为0，该导体的电阻值为10Ω。【分析】由欧姆定律可求得导体的电阻；再由欧姆定律求得电流为1A时，导体两端的电压；根据导体电阻的性质可得出电压为0时的阻值。【解答】解：由欧姆定律得：导体的电阻R＝＝＝10Ω；电流为1A，导体两端所加电压U＝I'R＝1A×10Ω＝10V；导体电阻与导体两端的电压无关，只与导体本身的性质有关，故导体电阻仍为10Ω；故答案为：10V，10Ω。【点评】本题为欧姆定律的简单应用，注意灵活应用欧姆定律的变形式，并且还要明确导体电阻与导体两端的电压无关，只和导体的本身性质有关。23．（2分）小明在家玩爸爸的手机，打开后盖有一块电池上面的标志如图所示，此充电电池所充满电所能储存的电能为9331.2J。电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起短路从而损坏电池。【分析】充电电池的铭牌含义：电压是指放电时的电压（工作电压）；容量从单位上可以看出是电流与时间的乘积；充电限制电压是指充电时的最高电压不得超过的值；根据放电电压（U）和容量（It）可以算出最多能储存的电能；不经过用电器而直接将电源两极相连会造成电源短路，会导致通过电源的电流过大，从而损坏电源，这是应该避免的。【解答】解：此充电电池所充满电所能储存的电能为：W＝UIt＝3.6V×720×10﹣3A×3600s＝9331.2J；电极处略有凹陷，可以在一定程度上防止与硬币、钥匙等金属物体接触引起短路从而损坏电池。故答案为：9331.2；短路。【点评】本题考查了电能的计算，关键是明白电池所标参数的物理意义，这是本题的难点也是重点。24．（2分）如图所示，电源电压不变，开关S闭合，S1由断开到闭合时，电压表的示数变大，此时电路的总功率变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【分析】由电路图可知：当开关断开时，两电阻串联，电压表测电阻R2两端的电压；当开关闭合时，电阻R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，据此判断出电压表示数的变化；根据串联电路电阻的规律判断出电路中总电阻的变化，由欧姆定律可知电路中电流的变化，由P＝UI判断出此时电路的总功率的变化。【解答】解：由电路图可知：当开关断开时，两电阻串联，电压表测电阻R2两端的电压；当开关闭合时，电阻R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，所以电压表的示数变大；因为串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以开关S闭合，S1由断开到闭合时电路的总电阻变小，根据I＝知电路中的电流变大，由P＝UI知此时电路的总功率变大。故答案为：变大；变大。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析开关闭合前后电路的变化。25．（2分）将标有“6V，3W”、“6V，6W”的甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，闭合开关后发光较暗的是乙灯，乙灯的实际功率是1.5W。（设灯丝的电阻保持不变）【分析】（1）已知两灯泡的额定功率和额定电压，根据P＝求出两灯泡的电阻；（2）两电阻串联时通过它们的电流相等，根据P＝I2R比较两灯泡的实际功率关系，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡的亮暗关系，由I＝求得电路中的电流，再由P＝I2R求得乙灯的实际功率。【解答】解：（1）由P＝可得两灯泡的电阻：R甲＝＝＝12Ω，R乙＝＝＝6Ω；甲、乙两个灯泡串联后接在9V的电源上时，因为串联电路中各处的电流相等，通过它们的电流相等且R甲＞R乙，由P＝I2R可知，甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，所以甲灯泡较亮，乙灯较暗；（2）两灯串联接在9V的电源上，电路中的电流为：I＝＝＝0.5A，乙灯的实际功率为：P乙′＝I2R乙＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W。故答案为：乙；1.5W。【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。26．（2分）某电能表上标有“220V10A3000r/kW•h”字样，某同学家若只使用一台电视机，测得该表内水平转盘在12min内转动60r，则电视机消耗的电能是0.02kW•h，通过该电视机的电流为0.45A（保留两位小数）。【分析】“3000r/kW•h”每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r；计算转动一圈消耗的电能，再计算电视机消耗的电能；根据W＝UIt计算电视机的电流。【解答】解：“3000r/kW•h”每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，该表内水平转盘转动60r，则电视机消耗的电能为：W＝＝0.02kW•h＝7.2×104J，根据W＝UIt可得，通过电视机的电流为：I＝＝≈0.45A。故答案为：0.02；0.45。【点评】本题考查了电能表各参数的含义，能计算最大功率，已知转盘转动的圈数求消耗的电能，只有一个用电器单独接入电路求用电器的功率等，这些都是比较典型的题型。27．（2分）一只“220V100W”白炽灯接在220V电路上，工作10分钟所消耗的电能为60000J，若此灯泡接在110V电压下，则电灯消耗的实际功率25W（设灯丝的电阻保持不变）。【分析】（1）由W＝Pt可求得工作10分钟所消耗的电能；（2）根据P＝算出小灯泡的电阻和小灯泡的实际功率。【解答】解：（1）由P＝可得白炽灯接在220V电路上，工作10分钟所消耗的电能为：W＝P额t＝100W×10×60s＝60000J；（2）根据P＝知小灯泡的电阻为：RL＝＝＝484Ω；此灯泡接在110V电压下时，小灯泡的实际功率为：P实＝＝＝25W。故答案为：60000；25。【点评】本题考查了电功率公式的应用，熟练应用功率公式及其变形公式是正确解题的关键。28．（2分）如图所示，电源电压不变，将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，R1消耗的功率为3W，R2消耗的功率为6W，则R1＝R2；若将它们并联后仍接在该电源上，则R1和R2消耗的功率之比为2：1。【分析】（1）知道两电阻的功率，根据串联电路电流的特点，利用P＝I2R，计算两电阻之比；（2）知道两电阻的比值，根据并联电路电压的特点，利用P＝，计算两电阻消耗的功率之比。【解答】解：（1）将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，因为串联电路中的电流处处相等，所以过两电阻的电流I1＝I2＝I，电阻R1和R2消耗的电功率之比＝＝＝＝＝，即R1＝R2；（2）若将它们并联后仍接在该电源上，R1和R2两端的电压相等，都等于电源电压U，则R1和R2消耗的功率之比为：＝＝＝，即P1′：P2′＝2：1。故答案为：；2：1。【点评】本题考查了电功率公式的应用，要求学生能够根据串联、并联电路的特点，灵活运用电功率的公式进行计算。三．实验探究题（本题共2小题，共13分，29题7分，30题6分）29．（7分）如图甲是晓雯同学探究“一段电路中的电流与电阻的关系”的实验电路图。（1）根据甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最右端（选填“左”或“右”）此实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和在更换定值电阻时保持其两端的电压不变。（3）实验时，先将5Ω和10Ω的定值电阻分别接在A、B两点之间，闭合开关调节滑动变阻器滑片得到两组实验数据填入了表；然后她又将A、B两点的电阻更换为15Ω，闭合开关并向右（选填“左”或“右”）调节滑动变阻器滑片，直到电压表的示数为3V，电流表读数是0.2A。实验序号电压/V电阻/Ω电流/A1350.623100.3315（4）分析晓雯三次试验数据可能得到的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。【分析】（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；（2）为防止电路中的电流过大烧坏电路元件，连接电路时开关应断开，滑动变阻器处于最大阻值处，根据电流表的量程和分度值读出图丙中的示数；（3）在研究电流与电阻关系实验时，应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路的分压特点判断滑片移动的方向；（4）分析表格中数据得出电流和电压的变化关系，利用控制变量法得出结论。【解答】解：（1）滑动变阻器的任意上方接线柱与电阻串联即可，如下图所示：。（2）为保护电路，连接电路时，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，由图甲知滑片P应在滑动变阻器的最右端；在研究电流与电阻关系实验时，滑动变阻器的作用是保护电路和在更换定值电阻时保持其两端的电压不变。（3）在研究电流与电阻关系实验时，应控制电阻两端的电压不变，由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知，将A、B两点的电阻更换为15Ω时，电阻两端的电压变大，要使电压表的示数不变，滑动变阻器的滑片应向右移动，增大接入电路中的电阻，增大滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压的关系知定值电阻两端的电压减小，直至电压表的示数到3V为止；由图丙知电流表接小量程，分度值为0.02A，由指针位置可得电流表读数为0.2A。（4）由表格数据可知，电流和电阻的乘积不变，故可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比。故答案为：（1）如上图所示；（2）右；在改变定值电阻时保持其两端的电压不变；（3）右；3；0.2；（4）电压一定时，电流与电阻成反比。【点评】本题考查了滑动变阻器的连接和实验的注意事项、电流表的读数、串联电路的分压特点、分析实验数据得出结论等，关键是控制变量法的利用。30．（6分）小明用图甲所示的电路，做伏安法测定值电阻实验。（1）按图甲连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片后，电流表示数为0.3A，此时电压表的示数如图乙所示，则定值电阻Rx的阻值为15Ω。（2）为了使测量结果更准确，小明进行了多次测量，记录了每次测量中电压表和电流表的数值，计算出每次测量所对应的Rx的阻值，再求Rx的平均值。（3）小明又设计了另一种测量电阻Rx的方案，电路图如图丙所示，电路中定值电阻R0的阻值已知，电源电压未知。请你完善下列相关操作步骤，并写出电阻Rx的表达式；①断开S1，闭合S、S2，用电压表测电源两端的电压，读出电压表示数为U1；②断开开关S2，闭合开关S、S1（填各开关的状态），用电压表测Rx两端的电压，读出电压表示数为U2；③电阻Rx的阻值表达式为Rx＝（用U1、U2、R0表示）。【分析】（1）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，由欧姆定律算出定值电阻Rx的阻值；（2）多次测量求平均值，可以减小误差；（3）根据电路图知：断开S1，闭合S、S2，用电压表测电源电压，读出电压表示数为U1；断开开关S2，闭合开关S、S1，电压表测量电阻Rx两端的电压，电压表示数为U2；定值电阻与待测电阻串联，已知定值电阻电压与阻值，由欧姆定律可以求出电路电流，已知待测电阻两端的电压，由欧姆定律可以求出待测电阻的阻值；【解答】解：（1）图乙知，电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，示数为4.5V，则