江苏省南通市启秀中学2023-2024学年九年级上学期第二次月考物理试卷

这是一份江苏省南通市启秀中学2023-2024学年九年级上学期第二次月考物理试卷，共30页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题，科普阅读题等内容，欢迎下载使用。
1．下列每组物体在通常情况下都是导体的是（ ）
A．硬币、陶瓷罐B．铅笔芯、糖水
C．玻璃棒、橡胶棒D．人体、大地
2．如图所示电路中，开关闭合后，两盏灯都不亮；用一电压表连接A、B两点后，灯L1、L2仍然都不亮，电压表有示数，电流表的指针几乎不动。假如故障只有一处（ ）
A．灯L1开路B．灯L2开路C．灯L1短路D．灯L2短路
3．现代住宅小区的单元楼梯口常安装防盗门，并装有电子对讲系统。假如有客人要到808号家庭，他在单元门口按下808号的按键开关S1，则808号家中的门铃就响了。家人在家中接电话问清楚来意后，按下家中的开关S2就能开启防盗门。下面电铃和防盗门连接方式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4．下列有关物理量的估测，符合生活实际的是（ ）
A．考场内日光灯的电流约为200A
B．我国家庭照明电路电压为220V
C．人体的安全电压是63V
D．人干燥时双手间的电阻约为0.1Ω
5．我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S（ ）
A．气敏电阻由超导体材料制成
B．检测气体的酒精浓度越小，电压表示数越小
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电路中电流越小
6．如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（ ）
A．电阻乙为定值电阻，它的阻值为20Ω
B．电阻甲和乙的阻值不可能相等
C．当电阻甲和乙串联接在6V电源上时，乙的电阻为10Ω
D．当电阻甲和乙并联，干路电流为0.3A，电源电压是6V
7．关于推导公式，以下说法正确的是（ ）
A．加在导体两端的电压越大，导体的电阻就越大
B．通过导体的电流越大，导体的电阻就越小
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电压电流无关
D．导体中的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比
8．如图所示，白炽灯长期使用后，玻璃泡内侧会发黑（ ）
A．不变B．变小C．变大D．无法判断
9．将规格为“3V 3W”的小灯泡L1和规格为“6V 12W”的小灯泡L2串联，接在6V的电源上，下列判断正确的是（ ）
A．L1的亮度大于L2的亮度
B．L2的亮度大于L1的亮度
C．两只灯泡亮度相同
D．灯泡L2会正常发光
10．如图所示的电路中，电源电压恒为20V，小灯泡L标有“10Vㅤ5W”的字样1的规格为“80Ωㅤ1A”，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V。当只闭合S0、S2、S3，将滑动变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为1A。不考虑灯丝电阻的变化，在保证电路中各元件安全的情况下（ ）
A．定值电阻R2的阻值为20Ω
B．只闭合S1、S2，断开S0、S3，R1的最大功率是10W
C．只闭合S1、S2，断开S0、S3，小灯泡L的电功率的取值范围是1.25W～5W
D．闭合开关S0、S2、S3，断开S1，整个电路消耗的电功率的取值范围是15W～60W
11．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2.4V，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将大于额定电压
12．如图所示，电源电压6V不变，小灯泡标有“6V 3W”，电流表所接量程为“0～0.6A”，电压表所接量程为“0～3V”，为保证电路安全，下列不正确的是（ ）
A．电路的最大功率为3.6W
B．滑动变阻器可以接入电路的阻值为0～12Ω
C．小灯泡的最小功率为0.75W
D．电路中允许通过的最小电流为0.25A
13．“绿色”的含义包括“绿化城市、绿色生活、绿色消费、人与自然和谐发展”等内容。需要从我做起，从身边的小事做起。下列做法中不符合“绿色”理念的是（ ）
A．提倡使用一次性木筷、餐巾纸，方便卫生
B．废旧电池回收后集中处理
C．人走不忘关电灯，手洗不忘关龙头
D．同学间发电子贺卡代替赠纸质贺卡
二、填空题
14．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。则定值电阻的阻值为 Ω，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值是 Ω。
15．如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，若要使现在的音量减小应该向 点方向移动滑片P；若要使图音量最大，滑片P应该接在 点；若要关闭收音机，滑片P应该接在 点（选填“a”、“b”或“c”）。
16．规格为“2.5V 0.25A”的小灯泡。现将它接到电压是4.5V的电源上，为使它正常工作，需要 联一个阻值为 的电阻。
17．如图为小明设计的高速公路收费站计重秤的原理图。图中的“车重表”是由电流表改装而成，则当车越轻时，R2越 ，车重表的示数越 ；若车重表换电压表改装而成，为了使车越轻时，车重表的示数越小 并联。
18．在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯泡正常发光，出现这种情形，是因为 的缘故。此时流过L1的电流大小是 A，流过L2的电流大小是 A。
19．如图是小明家的电能表表盘。他家同时使用的用电器的总功率不能超过 W。他想知道电能表是否准确，就将标有“220V 1000W”的空调单独接入电路进行检测，空调正常工作6min时，则空调实际消耗的电能是 kW•h，电能表转盘的转速 （选填“偏快”，“偏慢”或“准确”）。
20．把标有“6V，6W”的L1和“3V，6W”的L2的两个灯泡并联接入电路中，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率 A，较暗灯消耗的实际功率为 W。
三、实验题
21．用图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系”，已知电源电压恒为4V
（1）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器滑片移至 （填“左”或“右”）端；
（2）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表示数。换用10Ω的电阻后，应向 （填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V，记下电流表的示数；
（3）经多次实验，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可得出结论： ；
（4）为了让提供的电阻都能用到，滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。
22．某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容： 。
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点
④分析I﹣U图像可得出结论：在电阻一定时， 。
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： 。
（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值，为使实验顺利进行，你认为应选这三个电压值中的 V。
23．康康在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V；
（1）图甲是测量小灯泡电功率的电路图。检查仪器时，康康发现电流表的指针位置如图乙所示，老师提示他电流表没有损坏，判断出现问题的原因是电流表 ；
（2）纠正问题后，康康连接好电路并闭合开关开始实验。他移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数为 （如图丙所示），则小灯泡的额定功率为 W；
（3）康康的电流表坏了，老师给他一个已知阻值的定值电阻R0、若干开关和导线，重新设计了电路如图丁所示，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；
②不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、S2，断开S1，记录电压表此时读数为U。请用R0、U额、U写出小灯泡额定功率的表达式：P额＝ ；
能否用甲图实验装置探究“电流与电压的关系”说明理由？ 。
24．如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。
（1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择 （选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察 来比较；
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间后根据图甲可以得出结论： ；
（3）家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电源线却不热 比电源线的大；
（4）完成上述试验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，装置如图丙所示，A、B两个电阻丝的电阻应该是 （选填“相同”或“不同”）的；
（5）两个烧瓶中分别加入初温相同、 相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
四、计算题
25．如图所示，电源电压恒定为24V，小灯泡标有“6V，定值电阻R1的阻值为24Ω，当开关S闭合，S1、S2都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时，灯L正常发光。求：
（1）求灯泡L的电阻和正常工作时的电流；
（2）滑动变阻器的最大阻值是多少？
（3）当S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的功率最小
26．小聪的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫（如图甲）。小聪发现该座椅垫有“高温”“低温”“关”三个挡位，其电路示意图（如图乙），R1＝7.2Ω，低温功率为9W。求：
（1）座椅垫处于“高温”时，电路的功率是多少？
（2）加热片R2的阻值是多少？
（3）座椅垫处于“低温”挡10min能产生热量是多少？
五、科普阅读题
27．阅读下列材料，回答问题。
智能机器人常被用于校园红外测温及校园消毒（如图甲所示）。机器人配备了3台高清摄像头和红外热成像测温仪，若检测到人体温度异常，将消毒液雾化后再吹散到空气中进行消杀。当剩余电量不足时，机器人会主动寻找充电器充电。如图乙是它简化的智能测温报警电路，热敏电阻RT的阻值随温度变化规律如图丙所示。如表为智能机器人的部分参数：
（1）制造智能机器人芯片所使用的材料是 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；
（2）机器人电池充满电时，储存的电能是 J；
（3）当所测温度达到或超过37.3℃时，要求报警电路系统报警，则闭合开关前 Ω；
（4）红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度，而人体皮肤表面温度比腋下温度要略低，所以要将该电路报警温度调低一点 （选填“左”或“右”）移动。
2023-2024学年江苏省南通市启秀中学九年级（上）第二次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题
1．下列每组物体在通常情况下都是导体的是（ ）
A．硬币、陶瓷罐B．铅笔芯、糖水
C．玻璃棒、橡胶棒D．人体、大地
【答案】D
【解答】解：A、硬币和陶瓷罐中，陶瓷罐属于绝缘体；
B、铅笔芯和糖水中，糖水属于绝缘体；
C、玻璃棒和橡胶棒都不易导电，故C错误；
D、人体和大地都属于导体。
故选：D。
2．如图所示电路中，开关闭合后，两盏灯都不亮；用一电压表连接A、B两点后，灯L1、L2仍然都不亮，电压表有示数，电流表的指针几乎不动。假如故障只有一处（ ）
A．灯L1开路B．灯L2开路C．灯L1短路D．灯L2短路
【答案】B
【解答】解：开关闭合后，两盏灯都不亮，说明电路的故障类型是断路（开路）、B两点后1、L2仍然都不亮，电压表有示数，且由接线柱到电源两极的电路元件都正常，那么电路的故障可能是灯L5开路，故B正确。
故选：B。
3．现代住宅小区的单元楼梯口常安装防盗门，并装有电子对讲系统。假如有客人要到808号家庭，他在单元门口按下808号的按键开关S1，则808号家中的门铃就响了。家人在家中接电话问清楚来意后，按下家中的开关S2就能开启防盗门。下面电铃和防盗门连接方式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解答】解：由题意可知，在单元门口按下808号的按键时808号家中的门铃就响了，说明门铃和开启防盗门的电动机可以独立工作即为并联，故C正确。
故选：C。
4．下列有关物理量的估测，符合生活实际的是（ ）
A．考场内日光灯的电流约为200A
B．我国家庭照明电路电压为220V
C．人体的安全电压是63V
D．人干燥时双手间的电阻约为0.1Ω
【答案】B
【解答】解：A、考场内日光灯的电流约为0.2A；
B、我国家庭照明电路电压为220V；
C、人体的安全电压不高于36V；
D、人干燥时双手间的电阻约为5000Ω。
故选：B。
5．我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪工作原理图，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所示，闭合开关S（ ）
A．气敏电阻由超导体材料制成
B．检测气体的酒精浓度越小，电压表示数越小
C．检测气体的酒精浓度越大，R2阻值越大
D．检测气体的酒精浓度越大，电路中电流越小
【答案】B
【解答】解：AC、由图乙可知，而超导体的电阻为0，故AC错误；
BD、由图甲可知，R1与R8串联，电压表测量R1两端的电压。
由图乙可知，检测气体的酒精浓度越大2的阻值减小，电路在总电阻减小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大2的阻值不变，根据U＝IR可知R1两端的电压变大，即电压表的示数变大；
检测气体的酒精浓度越小，气敏电阻R2的阻值增大，电路在总电阻增大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小8的阻值不变，根据U＝IR可知R1两端的电压变小，即电压表的示数变小。
故选：B。
6．如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（ ）
A．电阻乙为定值电阻，它的阻值为20Ω
B．电阻甲和乙的阻值不可能相等
C．当电阻甲和乙串联接在6V电源上时，乙的电阻为10Ω
D．当电阻甲和乙并联，干路电流为0.3A，电源电压是6V
【答案】C
【解答】解：
A、由图可知，则甲为定值电阻，所以乙不是定值电阻；
B、由图像可知，通过的电流都为0.3A可知此时甲，即电阻甲和乙的阻值可能相等；
C、当电阻甲和乙串联接在7V电源上时，则由图像可知，R甲两端的电压为4V，R乙两端的电压为2V，则总电压为U′＝U甲+U乙＝2V+2V＝6V，符合题意，
根据欧姆定律可得此时乙的电阻为R乙＝＝＝10Ω；
D、当电阻甲和乙并联接在5V电源上时，则由图像可知甲、R乙的电流都为0.3A，由并联电路的电流特点可知干路电流为I＝I甲+I乙＝7.3A+0.4A＝0.6A，故D错误。
故选：C。
7．关于推导公式，以下说法正确的是（ ）
A．加在导体两端的电压越大，导体的电阻就越大
B．通过导体的电流越大，导体的电阻就越小
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电压电流无关
D．导体中的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比
【答案】C
【解答】解：根据课本知识可知，导体的电阻是导体本身的一种性质、材料、温度有关、通过它的电流无关，故C正确。
故选：C。
8．如图所示，白炽灯长期使用后，玻璃泡内侧会发黑（ ）
A．不变B．变小C．变大D．无法判断
【答案】C
【解答】解：钨丝升华变细，材料和长度不变，电阻变大。
故选：C。
9．将规格为“3V 3W”的小灯泡L1和规格为“6V 12W”的小灯泡L2串联，接在6V的电源上，下列判断正确的是（ ）
A．L1的亮度大于L2的亮度
B．L2的亮度大于L1的亮度
C．两只灯泡亮度相同
D．灯泡L2会正常发光
【答案】C
【解答】解：
（1）由P＝可得
R1＝＝＝5Ω，
R2＝＝＝3Ω，
R1＝R6；
因为串联电路中电流处处相等，由P＝I2R可知，灯泡L1的实际功率等于灯泡L7的实际功率，故C正确；
（2）已知小灯泡L1的额定电压为3V，小灯泡L6的额定电压为6V，将两灯泡串联接在6V的电源上，灯泡L8没有在额定电压下工作，所以不能正常发光。
故选：C。
10．如图所示的电路中，电源电压恒为20V，小灯泡L标有“10Vㅤ5W”的字样1的规格为“80Ωㅤ1A”，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V。当只闭合S0、S2、S3，将滑动变阻器R1的滑片P调到中点时，电流表示数为1A。不考虑灯丝电阻的变化，在保证电路中各元件安全的情况下（ ）
A．定值电阻R2的阻值为20Ω
B．只闭合S1、S2，断开S0、S3，R1的最大功率是10W
C．只闭合S1、S2，断开S0、S3，小灯泡L的电功率的取值范围是1.25W～5W
D．闭合开关S0、S2、S3，断开S1，整个电路消耗的电功率的取值范围是15W～60W
【答案】C
【解答】解：
A．只闭合S0、S2、S3，R1和R2并联，电流表A测量干路电流2的滑片P调到中点时，变阻器R1接入电路的阻值：，
由并联电路的电压规律，结合欧姆定律可知通过滑动变阻器R1的电流：，
因为电流表示数为5A，根据并联电路的电流特点可知2的电流是0.4A，根据欧姆定律可知定值电阻R2的阻值为：，故A错误；
B．只闭合S4、S2，断开S0、S6，小灯泡L与R1串联，电流表A测电路中电流1两端的电压；
不考虑灯丝电阻的变化，通过灯泡L的最大电流：，
小灯泡L的电阻：；
滑动变阻器R1的功率：P8＝I2R1＝（）2R1＝＝＝，
由数学知识可知，当R6＝RL＝20Ω时，变阻器R1的功率最大，由串联分压的规律可知此时电压表示数为，此时各元件都是安全的，
则由上式可得变阻器R1的最大功率：P1大＝＝＝5W；
C．根据P＝UI得出小灯泡的最小功率PL＝UIL最小＝5V×8.25A＝1.25W；
当R1的滑片向左边移动时，R3接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，电流取0.5A，是6W，故C正确；
D．闭合开关S0、S2、S6，断开S1，R1和R3并联，电流表A测量干路电流2的电流是0.4A；当R1的滑片向左边滑动时，电阻R1变小，通过R7的电流变大，因为通过R1的最大电流是1A，通过R3的电流是1A，
此时干路的最大电流：
I大＝I1大+I4＝1A+0.5A＝1.5A；
根据P＝UI得出整个电路消耗的最大电功率：
P大＝UI大＝2.5A×20V＝30W，
当R1的滑片向右边滑动时，电阻R5变大，最大电阻是80Ω1的电流变小，通过R1的最小电流：
；
此时干路的最小电流：I小＝I2小+I2＝0.25A+3.5A＝0.75A；
根据P＝UI得出整个电路消耗的最大电功率：P小＝UI小＝3.75A×20V＝15W，
整个电路消耗的电功率的取值范围是15W～30W，故D错误。
故选C。
11．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2.4V，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将大于额定电压
【答案】D
【解答】解：A、在连接电路时，并将滑动变阻器阻值调至最大阻值处，故A正确；
B、由图2知，示数为0.6A；
电压表的量程为0～3V，示数为7.4V＝5Ω；
C、将滑片向a端滑动，根据串联分压规律可知，则电压表的示数变大；
D、将滑片向b端滑动，根据串联分压规律可知，小灯泡的实际电压小于额定电压。
故选：D。
12．如图所示，电源电压6V不变，小灯泡标有“6V 3W”，电流表所接量程为“0～0.6A”，电压表所接量程为“0～3V”，为保证电路安全，下列不正确的是（ ）
A．电路的最大功率为3.6W
B．滑动变阻器可以接入电路的阻值为0～12Ω
C．小灯泡的最小功率为0.75W
D．电路中允许通过的最小电流为0.25A
【答案】A
【解答】解：A、当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时，即灯泡的额定功率3W；
B、根据灯泡的规格、额定电流是6.5A；
当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，此时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流：
＝0.25A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：，滑动变阻器R允许接入电路中的阻值范围是0﹣12Ω；
C、小灯泡的最小功率：P小＝U小I小＝3Vx4.25A＝0.75W，故C正确；
D、当电压表的示数为3V时，此时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流：
I＝2.25A，故不选D。
故选：A。
13．“绿色”的含义包括“绿化城市、绿色生活、绿色消费、人与自然和谐发展”等内容。需要从我做起，从身边的小事做起。下列做法中不符合“绿色”理念的是（ ）
A．提倡使用一次性木筷、餐巾纸，方便卫生
B．废旧电池回收后集中处理
C．人走不忘关电灯，手洗不忘关龙头
D．同学间发电子贺卡代替赠纸质贺卡
【答案】A
【解答】解：提倡不使用一次性木筷、餐巾纸、随手关灯、用电子贺卡代替纸质贺卡等符合“绿色”理念、BCD符合题意。
故选：A。
二、填空题
14．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。则定值电阻的阻值为 6 Ω，电源电压为 9 V，滑动变阻器的最大阻值是 12 Ω。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：闭合开关时，R与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电路为R接在电源两极的简单电路，电流表测电路中的电流，由图象可知，电压表的示数为9V。定值电阻R的阻值
由图象可知，电路中的最小电流I小＝5.5A，此时R两端的电压为3V，
则滑动变阻器两端的电压为
U滑＝U﹣U′＝6V﹣3V＝6V
由可得滑动变阻器的最大值
。
故答案为：6；9；12。
15．如图所示是一种调节收音机音量兼开关的调节器，若要使现在的音量减小应该向 b 点方向移动滑片P；若要使图音量最大，滑片P应该接在 c 点；若要关闭收音机，滑片P应该接在 a 点（选填“a”、“b”或“c”）。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由调节器示意图知，工作过程中电阻线c端和滑片之间的部分串联入电路：
①要使现在的音量减小，也就是电路中电流减小，滑片应该向b端移动；
②若要使它音量最大，也就是电路中电流最大，滑片应该接在c点；
③若要关闭收音机，则使电阻线处于断路状态。
故答案为：b；c；a。
16．规格为“2.5V 0.25A”的小灯泡。现将它接到电压是4.5V的电源上，为使它正常工作，需要 串 联一个阻值为 8 的电阻。
【答案】串；8。
【解答】解：
由串联电路的分压特点可知，要使灯泡接在4.5V的电源上正常工作，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，串联电阻两端的电压：UR＝U﹣UL＝3.5V﹣2.7V＝2V，
因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：I＝IL＝0.25A，
则串联电阻的阻值：R＝＝＝8Ω。
故答案为：串；4。
17．如图为小明设计的高速公路收费站计重秤的原理图。图中的“车重表”是由电流表改装而成，则当车越轻时，R2越 大 ，车重表的示数越 小 ；若车重表换电压表改装而成，为了使车越轻时，车重表的示数越小 R1 并联。
【答案】大；小；R1。
【解答】解：（1）由图可知，R1与R2串联，车重表（电流表）测量电路中的电流，则当车越轻时，变阻器接入电路的阻值越大总＝R7+R2可知，电路的总电阻越大 可知，即车重表的示数越小；
（2）根据串联电路的分压原理可知，当车重越轻时，R2两端的电压越大；根据U总＝U3+U2可知，电阻R1两端的电压越小，因此若车重表是电压表改装而成的，车重表的示数越小6并联。
故答案为：大；小；R1。
18．在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯泡正常发光，出现这种情形，是因为 电流表量程不同 的缘故。此时流过L1的电流大小是 0.2 A，流过L2的电流大小是 0.8 A。
【答案】电流表量程不同；0.2；0.8。
【解答】解：在如图甲所示的电路中，闭合开关后，每个支路都有电流，出现这种情形。
由电路图可知，电流从电源正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L2，另一支通过A3、L1，经开关回到电源负极，所以两灯是并联的2测L7支路的电流，电流表A1测干路电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和1大于A6的示数，指针指在同一位置，
电流表A2的量程应为0～4.6A，分度值为0.02A，即L4的电流为0.2A；
电流表A4的量程应为0～3A，分度值为4.1A，即干路的电流为1A；
由于并联电路电流规律：I＝I6+I2，故通过灯L2的电流：I5＝I﹣I1＝1A﹣5.2A＝0.4A。
故答案为：电流表量程不同；0.2。
19．如图是小明家的电能表表盘。他家同时使用的用电器的总功率不能超过 4400 W。他想知道电能表是否准确，就将标有“220V 1000W”的空调单独接入电路进行检测，空调正常工作6min时，则空调实际消耗的电能是 0.1 kW•h，电能表转盘的转速 偏快 （选填“偏快”，“偏慢”或“准确”）。
【答案】4400；0.1；偏快。
【解答】解：（1）由图知，电能表的工作电压是220V，
他家同时使用的用电器最大总功率P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）“3000r/（kW•h）”，表示电路中每消耗1kW•h的电能，
空调正常工作的功率P＝1000W＝1kW，空调正常工作6min时h＝0.4kW•h，
电能表的转盘应转的转数为：n＝0.1kW•h×3000r/（kW•h）＝300r＜306r，
故电能表转盘的转速偏快。
故答案为：4400；2.1。
20．把标有“6V，6W”的L1和“3V，6W”的L2的两个灯泡并联接入电路中，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率 2.5 A，较暗灯消耗的实际功率为 1.5 W。
【答案】2.5；1.5。
【解答】解：由题意可知，两个灯泡并联接入电路中时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且让其中一个灯泡正常发光，
所以，电源的最大电压U＝U2＝3V，
由P＝UI可得，正常发光灯泡L6的电流I2＝＝＝7A，
由P＝UI＝可知1的电阻R2＝＝＝6Ω，
通过L1的实际电流I6′＝＝＝0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，该电路中干路电流I＝I5′+I2＝0.7A+2A＝2.5A；
根据P＝UI可知通过电流较小的灯泡较暗，故较暗灯消耗的实际功率P′＝UI1′＝3V×6.5A＝1.3W。
故答案为：2.5；3.5。
三、实验题
21．用图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系”，已知电源电压恒为4V
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态，滑动变阻器滑片移至 左 （填“左”或“右”）端；
（2）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表示数。换用10Ω的电阻后，应向 左 （填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 2.5 V，记下电流表的示数；
（3）经多次实验，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可得出结论： 电压一定时，导体中的电流与电阻成反比 ；
（4）为了让提供的电阻都能用到，滑动变阻器的最大阻值应不小于 15 Ω。
【答案】（1）断开；左；（2）左；2.5；（3）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；（4）15。
【解答】解：（1）连接电路时，为了电路元件的安全；
由图知，滑动变阻器的下面接了右边的接线柱，将滑片移至最左端；
（2）该实验需要控制定值电阻两段电压不变，依题意知为2.5V，当定值电阻由4Ω变为10Ω时，即向左移动滑片；
（3）分析图乙图象得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；
（4）电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝2V﹣2.5V＝5.5V，根据分压原理＝，
当滑动变阻器阻值最大时，定值电阻最大，为
，
故滑动变阻器的最大阻值不小于15Ω。
故答案为：（1）断开；左；（2）左；（3）电压一定时；（4）15。
22．某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。
（1）他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图所示。
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整。
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容： 滑动变阻器是否在最大阻值处 。
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，电压表的示数为2.6V，电流表的示数如图3所示。请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点
④分析I﹣U图像可得出结论：在电阻一定时， 电流与电压成正比 。
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： 更换阻值不同的定值电阻进行多次实验 。
（2）接着他们在原有5Ω定值电阻的基础上，又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变，使定值电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢？实验小组的同学分别提出了0.5V、1V和2V三个电压值，为使实验顺利进行，你认为应选这三个电压值中的 2 V。
【答案】（1）①如上图1所示；
②滑动变阻器是否在最大阻值处；
③如上图2所示；
④电流与电压成正比；
⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验
（2）2。
【解答】解：
（1）①根据电路图，变阻器左下接线柱连入电路中，故电压表选用小量程与电阻并联
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关；
③检查完毕后，闭合开关，记录了5组数据，电压表的示数为2.5V，电流表选用小量程，电流为0.52A，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I﹣U图像；
④因电流随电压的变化图像为过原点的直线，根据图像可知，通过导体的电流与导体两端电压成正比；
⑤为了使实验结论具有普遍性，我们应该更换阻值不同的定值电阻；
（2）由串联电路的规律及分压原理有：
＝，方程左边为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，此时
＝，
电阻的最小电压为UV＝1.5V，根据题意。
故答案为：（1）①如上图5所示；
②滑动变阻器是否在最大阻值处；
③如上图2所示；
④电流与电压成正比；
⑤更换阻值不同的定值电阻进行多次实验
（2）2。
23．康康在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V；
（1）图甲是测量小灯泡电功率的电路图。检查仪器时，康康发现电流表的指针位置如图乙所示，老师提示他电流表没有损坏，判断出现问题的原因是电流表 没有调零 ；
（2）纠正问题后，康康连接好电路并闭合开关开始实验。他移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数为 0.26 （如图丙所示），则小灯泡的额定功率为 0.65 W；
（3）康康的电流表坏了，老师给他一个已知阻值的定值电阻R0、若干开关和导线，重新设计了电路如图丁所示，并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；
②不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、S2，断开S1，记录电压表此时读数为U。请用R0、U额、U写出小灯泡额定功率的表达式：P额＝ U额• ；
能否用甲图实验装置探究“电流与电压的关系”说明理由？ 不能，灯的电阻随温度的变化而变化 。
【答案】（1）没有调零；（2）0.26；0.65；（3）U额•；不能，灯的电阻随温度的变化而变化。
【解答】解：（1）电流表没有损坏，出现问题的原因是电流表没有调零；
（2）纠正错误后，他重新开始实验，此时电流表示数如图丙所示，示数为0.26A
P＝UI＝2.8V×0.26A＝0.65W；
（3）①闭合开关S、S2，断开S2，调节滑片P使电压表读数为U额，此时小灯泡正常发光；
②不改变滑动变阻器滑片P的位置，闭合开关S、S2，断开S5，记录电压表此时读数为U；
在第一步操作中，电压表测灯的电压，在第二步操作中，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律
U0＝U﹣U额，由欧姆定律可求出灯的额定电流：IL＝，小灯泡额定功率的表达式：
P额＝U额IL＝U额•；
探究电流与电压的关系要控制电阻不变，而小灯泡的电阻随温度的升高而增加。
故答案为：（1）没有调零；（2）0.26；（3）U额•；不能。
24．如图甲、乙所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。
（1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择 乙 （选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察 U形管液面高度的变化 来比较；
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间后根据图甲可以得出结论： 在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 ；
（3）家用电暖器，发热管热的发红，而串联的电源线却不热 电阻 比电源线的大；
（4）完成上述试验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，装置如图丙所示，A、B两个电阻丝的电阻应该是 相同 （选填“相同”或“不同”）的；
（5）两个烧瓶中分别加入初温相同、 质量 相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高 水 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
【答案】（1）乙；U形管液面高度的变化；（2）在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；（3）电阻；（4）相同；（5）质量；水。
【解答】解：（1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，要控制通过相同阻值电阻中的电流不同；电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验中通过观察U形管液面高度的变化来反映电阻产生热量的多少；
（2）图甲中两不同的电阻串联，电流和通电时间相同，电阻越大；
（3）电源线的电阻远小于发热管的电阻，发热管和电源线串联，由Q＝I2Rt可知，电流通过电源线产生的热量很少；
（4）为保证不同物质能吸收相同的热量，甲、乙两个电阻丝的阻值必须相等；
（5）通电一段时间后，煤油的温度更高，水的加热时间长。
故答案为：（1）乙；U形管液面高度的变化，电阻越大；（3）电阻；（5）质量；水。
四、计算题
25．如图所示，电源电压恒定为24V，小灯泡标有“6V，定值电阻R1的阻值为24Ω，当开关S闭合，S1、S2都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时，灯L正常发光。求：
（1）求灯泡L的电阻和正常工作时的电流；
（2）滑动变阻器的最大阻值是多少？
（3）当S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的功率最小
【答案】（1）灯泡L的电阻为12Ω，正常工作时的电流为0.5A；
（2）滑动变阻器的最大阻值是72Ω；
（3）最小值是32W。
【解答】解：（1）结合小灯泡的铭牌可知灯泡的电阻为
利用欧姆定律可知正常工作时的电流为
（2）当开关S闭合，S1、S2都断开且滑片移到滑动变阻器的中点时，灯L与R2串联，灯L正常发光L＝6V，通过灯泡的电流为IL＝7.5A，
通过滑动变阻器的电流和滑动变阻器两端的电压分别为U2＝U﹣UL＝24V﹣5V＝18V，I2＝IL＝0.3A
故滑动变阻器接入一半时的阻值为
故滑动变阻器的最大阻值为R2max＝5R中＝2×36Ω＝72Ω
（3）当S1、S8都闭合时，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，灯泡被短路；当滑动变阻器阻值最大时，为
答：（1）灯泡L的电阻为12Ω，正常工作时的电流为4.5A；
（2）滑动变阻器的最大阻值是72Ω；
（3）最小值是32W。
26．小聪的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫（如图甲）。小聪发现该座椅垫有“高温”“低温”“关”三个挡位，其电路示意图（如图乙），R1＝7.2Ω，低温功率为9W。求：
（1）座椅垫处于“高温”时，电路的功率是多少？
（2）加热片R2的阻值是多少？
（3）座椅垫处于“低温”挡10min能产生热量是多少？
【答案】（1）座椅垫处于“高温”时，电路的功率是20W；
（2）加热片R2的阻值是8.8Ω；
（3）座椅垫处于“低温”挡10min能产生放热量是5400J。
【解答】解：（1）由图乙可知，座椅垫处于“高温”时1工作，
高温挡的功率：P＝＝＝20W；
（2）由图乙可知，座椅垫处于“低温”时，R1、R2串联，
由P＝可知＝＝16Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R6＝16Ω﹣7.2Ω＝8.8Ω；
（3）座椅垫处于“低温”挡10min能产生热量：Q＝W＝P低t＝9W×10×60s＝5400J。
答：（1）座椅垫处于“高温”时，电路的功率是20W；
（2）加热片R6的阻值是8.8Ω；
（3）座椅垫处于“低温”挡10min能产生放热量是5400J。
五、科普阅读题
27．阅读下列材料，回答问题。
智能机器人常被用于校园红外测温及校园消毒（如图甲所示）。机器人配备了3台高清摄像头和红外热成像测温仪，若检测到人体温度异常，将消毒液雾化后再吹散到空气中进行消杀。当剩余电量不足时，机器人会主动寻找充电器充电。如图乙是它简化的智能测温报警电路，热敏电阻RT的阻值随温度变化规律如图丙所示。如表为智能机器人的部分参数：
（1）制造智能机器人芯片所使用的材料是 半导体 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）；
（2）机器人电池充满电时，储存的电能是 2.592×105 J；
（3）当所测温度达到或超过37.3℃时，要求报警电路系统报警，则闭合开关前 200 Ω；
（4）红外线测温仪测量的是人体皮肤表面的温度，而人体皮肤表面温度比腋下温度要略低，所以要将该电路报警温度调低一点 左 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】（1）半导体；（2）2.592×105；（3）200；（4）左。
【解答】解：（1）制造智能机器人芯片所使用的材料是半导体材料；
（2）由表格数据可知，机器人的电池容量为4000mAh，
则机器人电池充满电时，储存的电能：W＝UIt＝18V×4000×10﹣3A×1×3600s＝3.592×105J；
（3）由乙图可知，热敏电阻和滑动变阻器串联接入电路，最小报警电流为I＝30mA＝0.03A，
由欧姆定律可知，达到最小报警电流时的电路总电阻：R＝＝，
由丙图可知，温度到达37.3℃时热敏电阻的阻值为RT＝400Ω，由串联电路的总电阻等于各电阻之和可知滑＝R﹣RT＝600Ω﹣400Ω＝200Ω；
（4）由丙图可知，报警温度调低时，而最小报警电流的大小不变，由串联电路电阻为各电阻之和可知，故滑动变阻器滑片应向左移动。
故答案为：（1）半导体；（2）2.592×104；（3）200；（4）左。电池工作电压
18V
电池容量
4000mAh
报警电流
≥30mA
行进速度
0.3—0.6m/s
满载时消毒液质量
10kg
空载净重
20kg
电池工作电压
18V
电池容量
4000mAh
报警电流
≥30mA
行进速度
0.3—0.6m/s
满载时消毒液质量
10kg
空载净重
20kg