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苏州市工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级上学期12月月考物理试题（含解析）
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这是一份苏州市工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级上学期12月月考物理试题（含解析），共23页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
苏州市工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级上学期12月月考物理试题
一、选择题（共12小题）
1. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比
B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比
D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
2. 如图所示，与并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.3 A；同时闭合开关和，电流表的示数为0.5 A，则（ ）
A. R1的阻值为60 Ω B. R2的阻值为15Ω
C. 通过R1的电流是0.5 A D. 通过R2的电流是0.3 A
3. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有
A. IAB＜IBC UAB＞UBC B. IAB＝IBC UAB＞UBC
C. IAB＜IBC UAB＜UBC D. IAB＝IBC UAB＜UBC
4. 如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V，通过的电流相应地变化了0.3A，则这个电阻值是（ ）
A. 30Ω B. 20Ω C. 10Ω D. 5Ω
5. 甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（ ）
A. 12V 6V B. 12V 10V C. 16V 6V D. 16V 10V
6. 在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用20Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D. 多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
7. 用伏安法测电阻时，某同学接成如图所示的电路，当开关闭合后，会造成的后果是（ ）
A. 电流表示数为0 B. 电流表被烧毁
C. 电压表被烧毁 D. 电源被烧毁
8. 如图所示电路，定值电阻R1的阻值为10Ω。只闭合开关S1，两电表示数分别为0.3A、6V；再闭合开关S2，两电表示数分别为（ ）
A. 0.1A 6V B. 0.45A 6V C. 0.3A 9V D. 0.45A 9V
9. 如图甲是某科技小组利用气敏电阻设计的汽车有害尾气排放检测电路，如图乙是气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时（ ）
A. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大
B. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大
C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小
D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小
10. 某同学要测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），一块电流表（量程0~0.6A），两个阻值分别为R1=150Ω、R2=2Ω的已知电阻，两个开关及若干导线，在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B. C. D.
11. 小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A. B.
C. D.
12. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是
A. 若滑片P向左移，电流表的示数变小
B. 电压表与电流表的比值不变
C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D. 电流表的变化范围是0.3A～0.6A
二、填空题（共6小题）
13. 利用如图电路探究影响电阻大小的因素，现只有一根电阻丝，则 _____（能/不能）探究电阻与材料的关系；在探究电阻与横截面积的关系时，小明首先将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再将 _____接入电路，比较两次 _____即可初步得出结论。
14. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R的阻值为20Ω，闭合开关S1和S2时，R和L是_____联；在对S2进行闭合或断开的操作中，电流表可读得0.5A和0.3A两个值，那么电源电压U=_____V，灯泡电阻RL=_____Ω(灯泡电阻不随温度变化)。
15. 如图所示，已知R1∶R2=3∶1。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=4∶1；当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙=______。
16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω．
17. 如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为 ______ V，滑动变阻器R1的最大阻值为 _____ Ω，电阻R2的阻值为 _______ Ω．
18. 如图甲所示电路电源两端电压U不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合后，改变电阻器接入电路中的电阻。电流与电压的关系如图乙。由图可知R1的阻值为________，电源电压是________ 。
三、实验探究题（共2小题）
19. 初三实验小组同学发现实验室有一只温敏电阻 Rt，其阻值与温度关系如图甲。该小组想利用此电阻和电表制作一个体温计，设想是温度越高，电表示数越大。可用器材有电源（电压恒为6V）、电压表（量程0~3V）、电流表（量程0~0.6A）、定值电阻R（200Ω）、开关、导线若干。
（1）小组同学首先对使用电流表还是电压表作为温度显示仪进行了讨论，小措同学指导使用电流表无法显示温度的变化，其主要原因是___________；
（2）小楷设计了如图乙电路，并对该电路进行了说明，你认为下列说法中正确的是___________；
A．电压表示数随温度的升高而增大
B．电压表示数随温度的变化是不均匀的
C．R的主要作用是避免电流过大
D．无论温度如何变化，电压表始终不超量程
（3）小睿将图乙中电压表的接在R两端，来测量温度。为了在电压表上标出人体正常体温值的位置，小睿查看了正常人腋窝温度为37℃，如果将Rt用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央，保持腋窝合拢，闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数应为___________V。
20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），变阻器R′“50Ω 1A”、电压表（0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现 在R1和R′上，则电路故障是___________；
（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最___________（左/右）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A；
（3）保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，再闭合开关，发现电压表示数变___________（大/小），应向___________（左/右）移动滑片P才能满足实验要求；
（4）将电阻R3、R4、R5依次替换R2，重复实验，并绘制出I-R图像如图丙所示，由图像可得出的结论是：___________；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为___________Ω；
（6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为___________V。
四、解答题（共1小题）
21. 如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为 0~15V，R1的阻值为20Ω，电源电压为18V，滑动变阻器R3的最大阻值为200Ω，求：
(1)只闭合开关S3时，电流表的示数为0.3A，R2的阻值是多少？
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电流表的示数是多少？
(3)只闭合开关S2、S4，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是多少？
答案与解析
一、选择题（共12小题）
1. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比
B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比
D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
【答案】D
【解析】
【详解】AD．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错，D正确；
BC．电阻是导体本身的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，故BC错误。
故选D。
2. 如图所示，与并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.3 A；同时闭合开关和，电流表的示数为0.5 A，则（ ）
A. R1的阻值为60 Ω B. R2的阻值为15Ω
C. 通过R1的电流是0.5 A D. 通过R2的电流是0.3 A
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．电阻R1与R2并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，根据欧姆定律可知
故A错误；
BCD．同时闭合开关S1和S2电流表的示数为0.5A，通过R1的电流不变，仍未0.3A，由并联电路电流规律知道，通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
则R2的阻值
故B正确，C、D错误。
故选B。
3. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有
A. IAB＜IBC UAB＞UBC B. IAB＝IBC UAB＞UBC
C. IAB＜IBC UAB＜UBC D. IAB＝IBC UAB＜UBC
【答案】B
【解析】
【分析】导体电阻大小由导体的材料、长度和横截面积决定；分析AB和BC导体的电阻的大小关系，根据串联电路的电流特点及欧姆定律分析这两段导体两端的电压关系．
【详解】导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点得到串联电路的电流处处相等，所以IAB=IBC，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，所以RAB＞RBC，因为IAB= IBC，由U=IR得到UAB＞UBC。
故选B。
4. 如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V，通过的电流相应地变化了0.3A，则这个电阻值是（ ）
A. 30Ω B. 20Ω C. 10Ω D. 5Ω
【答案】C
【解析】
【详解】因定值电阻的阻值不变，定值电阻两端的电压从9V减小到6V时，则
通过的电流变化量
由 可得
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5. 甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（ ）
A. 12V 6V B. 12V 10V C. 16V 6V D. 16V 10V
【答案】A
【解析】
【详解】两个电阻串联时，通过它们的电流相等，则电路中允许通过的最大电流为
串联总电阻为
根据可得，两端允许所加的最大电压为
当两个电阻并联时，根据欧姆定律可知，两电阻两端允许所加的最大电压分别为
因并联电路中，各支路的两端电压相等，因此，两电阻并联时，两端允许加上的最大电压为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用20Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D. 多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，导体两端的电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比，故A错误；
B．由图可知，这个不变的电压为
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
电源至少选用两节新干电池（3V），故B正确；
C．换用20Ω电阻做实验时，探究“电流与电阻的关系”的实验需控制电阻两端的电压不变，即20Ω电阻两端的电压也需2V,故不需要更换电压表量程，故C错误；
D．此实验中多次实验是为了得出普遍性的规律，故D错误．
故选B。
7. 用伏安法测电阻时，某同学接成如图所示的电路，当开关闭合后，会造成的后果是（ ）
A. 电流表示数为0 B. 电流表被烧毁
C. 电压表被烧毁 D. 电源被烧毁
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路图可以发现，电流表与电压表的位置颠倒了，电压表串联在干路中，由于电压表电阻很大，使得电路中的电流几乎为零，故电流表示数为0，由于电路中无电流，故电流表、电压表、电源都不会被烧坏。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图所示电路，定值电阻R1的阻值为10Ω。只闭合开关S1，两电表示数分别为0.3A、6V；再闭合开关S2，两电表示数分别为（ ）
A. 0.1A 6V B. 0.45A 6V C. 0.3A 9V D. 0.45A 9V
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，定值电阻R2的阻值
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律，电源的电压
U=IR总=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V
再闭合开关S2后，R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，则电压表的示数为9V，电流表的示数
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 如图甲是某科技小组利用气敏电阻设计的汽车有害尾气排放检测电路，如图乙是气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时（ ）
A. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大
B. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大
C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小
D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小
【答案】A
【解析】
【详解】CD．由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻R两端的电压，由图乙可知，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，由U＝IR可知，灯泡L两端的电压变大，指示灯亮度增大；故CD不符合题意；
AB．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小；故B不符合题意，A符合题意。
故选A。
【点睛】由电路图可知，气敏电阻与指示灯串联，电压表测气敏电阻两端的电压，根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。
10. 某同学要测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），一块电流表（量程0~0.6A），两个阻值分别为R1=150Ω、R2=2Ω的已知电阻，两个开关及若干导线，在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中开关断开时，电压表测量Rx两端的电压，开关闭合时，R1短路，电压表示数等于电源电压，根据串联电路的电压规律可知开关断开时R1的两端电压，根据欧姆定律可求出通过R1的电流，再利用欧姆定律求出Rx的阻值，能准确测量电阻Rx的阻值，故A符合题意；
B．若先连入电阻R2，因其阻值较小，所以通过的电流较大，有可能不在电流表量程以内，因此不能准确测量电流；再接入未知电阻Rx时，由于并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据欧姆定律可知，则电路中的电流太大，所以电流表测不出电路中的电流或误差很大，则不能准确测量电阻Rx的阻值，故B不符合题意；
C．若先闭合开关，Rx被短路，电路为R2的简单电路，因其阻值较小，所以通过的电流较大，有可能不在电流表量程以内，故不能准确测量电流，因此不能精确测出未知电阻Rx阻值。故C不符合题意；
D．开关闭合时，Rx被短路，电压表示数等于电源电压；开关断开时，两电阻串联，电压表测量电源电压，两次电压表示数都为电源电压，因此无法计算Rx的阻值，故D不符合题意。
故选A。
11. 小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律知道，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，所以，图像为过原点的直线（或延长线过原点），故A正确；
B．由图知道，R1、R2、电流表串联在电路中，电流表测电路中的电流；电压表测R2两端电压，因为电压不变时，导体中电流跟电阻的关系成反比，故B错误；
C．由B选项知道，R1随R2的增大而变大，由电阻的串联和欧姆定律知道，当R1增大时，电路中的电流变小，故C错误；
D．由控制变量法知道，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，故D错误。
故选A。
12. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是
A. 若滑片P向左移，电流表的示数变小
B. 电压表与电流表的比值不变
C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D. 电流表的变化范围是0.3A～0.6A
【答案】D
【解析】
【分析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；（3）当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案．
【详解】分析电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．A. 闭合开关S,若滑片P向左移动，接入电路中的电流变小，电路中的总电阻变小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；B.分析可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，即电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；CD.当电流表的示数最大时，即I大＝0.6A时，定值电阻的功率最大，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总＝ ＝7.5Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，当电压表的示数U滑＝3V时，电路中的电流最小，定值电阻的电功率最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I小＝ ＝ ＝0.3A，故电流表的变化范围是0.3A～0.6A．滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝ ＝ ＝10Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～10Ω，故C错误，D正确；故选D．
二、填空题（共6小题）
13. 利用如图电路探究影响电阻大小的因素，现只有一根电阻丝，则 _____（能/不能）探究电阻与材料的关系；在探究电阻与横截面积的关系时，小明首先将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再将 _____接入电路，比较两次 _____即可初步得出结论。
【答案】 ①. 不能 ②. 电阻丝的一半 ③. 电流表示数的大小
【解析】
【详解】[1]不考虑温度对电阻的影响时，导体的电阻跟导体的材料、横截面积和长度有关；探究导体电阻跟导体材料的关系时，需控制导体的长度和横截面积不变，只改变导体的材料，现只有一根电阻丝，不能改变材料，所以不能探究电阻与材料的关系。
[2][3]在探究电阻与横截面积的关系时，需控制导体的材料和长度不变，只改变导体的横截面积，所以将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再把电阻丝的一半接入电路；因实验中电阻丝的阻值相差较小时，灯泡亮度变化不明显，所以应通过比较两次电流表示数的大小来比较电阻的大小。
14. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R的阻值为20Ω，闭合开关S1和S2时，R和L是_____联；在对S2进行闭合或断开的操作中，电流表可读得0.5A和0.3A两个值，那么电源电压U=_____V，灯泡电阻RL=_____Ω(灯泡电阻不随温度变化)。
【答案】 ①. 并联 ②. 6 ③. 30
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，闭合开关S2时，R和L并列连接，它们是并联的；
[2]由电路图可知，S1和S2都闭合时，R与L并联，电路电流为0.5A，S1闭合、S2断开时，只有电阻R接入电路，电流表示数为0.3A，由I=可得电源电压
U=IRR=0.3A×20Ω=6V；
[3]灯泡电阻
RL= =30Ω。
15. 如图所示，已知R1∶R2=3∶1。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=4∶1；当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙=______。
【答案】3∶4
【解析】
【详解】由图可知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测量电源电压，乙测量R2两端的电压。因为U甲∶U乙=4∶1，所以
根据串联分压原理可知
当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测量R2 的电流，乙测量干路电流，跟据并联分流原理，有
则两表示数之比
16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω．
【答案】 ①. 8 ②. 5
【解析】
【详解】（1）由图象知，R1的电流为0.2A时，电压为2V，所以R1的阻值为：
；
根据电路图，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压．
由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，所以R1两端的电压为：
所以电源电压为：
；
（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压；
灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，
串联电路电流处处相等，所以，
R2两端的电压为：
根据得R2的阻值为：
．
点睛：重点是欧姆定律的应用，要能根据图象获得有用信息是关键，再利用串联电路电流和电压的规律可解答电源电压，以及R2的阻值．
17. 如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为 ______ V，滑动变阻器R1的最大阻值为 _____ Ω，电阻R2的阻值为 _______ Ω．
【答案】 ①. 4 ； ②. 15 ； ③. 5；
【解析】
【详解】试题分析：闭合开关S，R1和R2串联，由图象可知，当电流为I=0．2A时，滑动变阻器两端电压为3V，此时滑动变阻器的阻值最大，U=IR2+3V ①
当电流为I′=0．8A时，滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0，U=I′R2 ②
两式联立：IR2+3V=I′R2，解得R2=5Ω，U=4V；
由I=U/R得：滑动变阻器R1的最大阻值：R1=U滑/I=3V/0．2A=15Ω．
考点：欧姆定律的应用
18. 如图甲所示电路电源两端电压U不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合后，改变电阻器接入电路中的电阻。电流与电压的关系如图乙。由图可知R1的阻值为________，电源电压是________ 。
【答案】 ①. 10 ②. 7
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知，当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R2与电阻R1串联，电压表测R2两端的电压，此时电路中的电流最小；由乙图可知
U2=6V，I最小=0.1A
当滑片位于最左端时电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知I最大=0.7A，电源的电压
U=I最大R1=0.7A×R1
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
U=I最小R1+U2=0.1A×R1+6V
因为电源的电压不变，所以
0.7A×R1=0.1A×R1+6V
解得R1=10Ω；电源的电压
U=0.7A×R1=0.7A×10Ω=7V
三、实验探究题（共2小题）
19. 初三实验小组同学发现实验室有一只温敏电阻 Rt，其阻值与温度关系如图甲。该小组想利用此电阻和电表制作一个体温计，设想是温度越高，电表示数越大。可用器材有电源（电压恒为6V）、电压表（量程0~3V）、电流表（量程0~0.6A）、定值电阻R（200Ω）、开关、导线若干。
（1）小组同学首先对使用电流表还是电压表作为温度显示仪进行了讨论，小措同学指导使用电流表无法显示温度的变化，其主要原因是___________；
（2）小楷设计了如图乙的电路，并对该电路进行了说明，你认为下列说法中正确的是___________；
A．电压表示数随温度的升高而增大
B．电压表示数随温度的变化是不均匀的
C．R的主要作用是避免电流过大
D．无论温度如何变化，电压表始终不超量程
（3）小睿将图乙中的电压表的接在R两端，来测量温度。为了在电压表上标出人体正常体温值的位置，小睿查看了正常人腋窝温度为37℃，如果将Rt用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央，保持腋窝合拢，闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数应为___________V。
【答案】 ①. 电流变化量小于电流表分度值 ②. B ③. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]由电路图可知，温敏电阻值很大,且与温度呈线性变化关系，电源电压恒为6V，定值电阻R（200Ω），温度为42℃时，Rt的阻值最小为400Ω，电路中总阻值超过600Ω，则电路中的电流很小，故使用0~0.6A量程的电流表，分度值为0.02A，不能明显显示电流的变化。
（2）[2]AB．观察图乙电路图，两个电阻串联,电压表测量温敏电阻两端电压，温度升高时温敏电阻阻值变小，电路电流变大，温敏电阻两端电压变小，则温敏电阻两端电压
故电压表示数随温度的升高而减小，且电压表示数随温度的变化是不均匀的，故A错误，B正确；
C．R的主要作用是分担电源电压，实现电压表示数发生变化，故C错误；
D．根据串联电阻分压特点
可得，当时,电压表超过量程，故D错误；
故选B。
（3）[3]由甲图可推导出电阻Rt与温度t的关系式
当正常人腋窝温度为37℃时，Rt阻值
闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数
20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），变阻器R′“50Ω 1A”、电压表（0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现 在R1和R′上，则电路故障是___________；
（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最___________（左/右）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A；
（3）保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，再闭合开关，发现电压表示数变___________（大/小），应向___________（左/右）移动滑片P才能满足实验要求；
（4）将电阻R3、R4、R5依次替换R2，重复实验，并绘制出I-R图像如图丙所示，由图像可得出的结论是：___________；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为___________Ω；
（6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为___________V。
【答案】 ①. R1短路 ②. 右 ③. 0.5 ④. 大 ⑤. 右 ⑥. 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑦. 4 ⑧. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关S，发现电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，可能R1短路。
（2）[2]排除电路故障后，即此时R1完好，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端。
[3]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.5A。
（3）[4][5]保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，电阻变大，其分得的电压增大，即发现电压表示数大于2.5V；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，所以滑片应向右移动才能达到实验要求。
（4）[6]根据实验所得的数据绘制出的I-R图像，电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V
为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7]要完成实验，需控制定值电阻两端的电压不变，根据分压原理，定值电阻最小时，滑动变阻器接入的电阻最小；由题意知，本实验中定值电阻两端的电压，即电压表的示数UV=2.5V，根据串联电路电压的规律可知变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.5V-2.5V=2V
当接入R=5Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑，根据串联电路分压原理可知
代入数据
可得
R滑=4Ω
所以，为了完成整个实验，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4Ω。
（6）[8]由串联电路的规律及分压原理有
等式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，这时控制的电压表示数最小，故有
解得U′V=1.5V，电压预设的最小值为U′V=1.5V。
四、解答题（共1小题）
21. 如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为 0~15V，R1的阻值为20Ω，电源电压为18V，滑动变阻器R3的最大阻值为200Ω，求：
(1)只闭合开关S3时，电流表的示数为0.3A，R2的阻值是多少？
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电流表的示数是多少？
(3)只闭合开关S2、S4，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是多少？
【答案】(1)40Ω；(2)0.54A；(3)100Ω
【解析】
【详解】解：(1)只闭合开关S3时，R2与R1串联，电流表测量电路中的电流。由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为
因为R1=20Ω，所以R2的阻值为
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电路中R2与R3并联，R1短路，电流表测量干路电流。R2=40Ω，R3=200Ω，U=U2=U3=18V，所以通过两条支路的电流分别为
则干路电流的大小为
(3)只闭合开关S2、S4，电路中R3与R1串联，电压表测量R3的电压，电流表测量电路中的电流，因为电压表的量程为0~15V，所以滑动变阻器两端电压最大为U滑=15V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时R1两端电压为
电路中的电流为
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是
答：(1)R2的阻值是40Ω；(2)电流表的示数是0.54A；(3)滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是100Ω。
苏州市工业园区金鸡湖学校2022-2023学年九年级上学期12月月考物理试题
一、选择题（共12小题）
1. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比
B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比
D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
2. 如图所示，与并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.3 A；同时闭合开关和，电流表的示数为0.5 A，则（ ）
A. R1的阻值为60 Ω B. R2的阻值为15Ω
C. 通过R1的电流是0.5 A D. 通过R2的电流是0.3 A
3. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有
A. IAB＜IBC UAB＞UBC B. IAB＝IBC UAB＞UBC
C. IAB＜IBC UAB＜UBC D. IAB＝IBC UAB＜UBC
4. 如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V，通过的电流相应地变化了0.3A，则这个电阻值是（ ）
A. 30Ω B. 20Ω C. 10Ω D. 5Ω
5. 甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（ ）
A. 12V 6V B. 12V 10V C. 16V 6V D. 16V 10V
6. 在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用20Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D. 多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
7. 用伏安法测电阻时，某同学接成如图所示的电路，当开关闭合后，会造成的后果是（ ）
A. 电流表示数为0 B. 电流表被烧毁
C. 电压表被烧毁 D. 电源被烧毁
8. 如图所示电路，定值电阻R1的阻值为10Ω。只闭合开关S1，两电表示数分别为0.3A、6V；再闭合开关S2，两电表示数分别为（ ）
A. 0.1A 6V B. 0.45A 6V C. 0.3A 9V D. 0.45A 9V
9. 如图甲是某科技小组利用气敏电阻设计的汽车有害尾气排放检测电路，如图乙是气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时（ ）
A. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大
B. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大
C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小
D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小
10. 某同学要测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），一块电流表（量程0~0.6A），两个阻值分别为R1=150Ω、R2=2Ω的已知电阻，两个开关及若干导线，在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B. C. D.
11. 小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A. B.
C. D.
12. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是
A. 若滑片P向左移，电流表的示数变小
B. 电压表与电流表的比值不变
C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D. 电流表的变化范围是0.3A～0.6A
二、填空题（共6小题）
13. 利用如图电路探究影响电阻大小的因素，现只有一根电阻丝，则 _____（能/不能）探究电阻与材料的关系；在探究电阻与横截面积的关系时，小明首先将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再将 _____接入电路，比较两次 _____即可初步得出结论。
14. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R的阻值为20Ω，闭合开关S1和S2时，R和L是_____联；在对S2进行闭合或断开的操作中，电流表可读得0.5A和0.3A两个值，那么电源电压U=_____V，灯泡电阻RL=_____Ω(灯泡电阻不随温度变化)。
15. 如图所示，已知R1∶R2=3∶1。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=4∶1；当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙=______。
16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω．
17. 如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为 ______ V，滑动变阻器R1的最大阻值为 _____ Ω，电阻R2的阻值为 _______ Ω．
18. 如图甲所示电路电源两端电压U不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合后，改变电阻器接入电路中的电阻。电流与电压的关系如图乙。由图可知R1的阻值为________，电源电压是________ 。
三、实验探究题（共2小题）
19. 初三实验小组同学发现实验室有一只温敏电阻 Rt，其阻值与温度关系如图甲。该小组想利用此电阻和电表制作一个体温计，设想是温度越高，电表示数越大。可用器材有电源（电压恒为6V）、电压表（量程0~3V）、电流表（量程0~0.6A）、定值电阻R（200Ω）、开关、导线若干。
（1）小组同学首先对使用电流表还是电压表作为温度显示仪进行了讨论，小措同学指导使用电流表无法显示温度的变化，其主要原因是___________；
（2）小楷设计了如图乙电路，并对该电路进行了说明，你认为下列说法中正确的是___________；
A．电压表示数随温度的升高而增大
B．电压表示数随温度的变化是不均匀的
C．R的主要作用是避免电流过大
D．无论温度如何变化，电压表始终不超量程
（3）小睿将图乙中电压表的接在R两端，来测量温度。为了在电压表上标出人体正常体温值的位置，小睿查看了正常人腋窝温度为37℃，如果将Rt用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央，保持腋窝合拢，闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数应为___________V。
20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），变阻器R′“50Ω 1A”、电压表（0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现 在R1和R′上，则电路故障是___________；
（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最___________（左/右）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A；
（3）保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，再闭合开关，发现电压表示数变___________（大/小），应向___________（左/右）移动滑片P才能满足实验要求；
（4）将电阻R3、R4、R5依次替换R2，重复实验，并绘制出I-R图像如图丙所示，由图像可得出的结论是：___________；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为___________Ω；
（6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为___________V。
四、解答题（共1小题）
21. 如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为 0~15V，R1的阻值为20Ω，电源电压为18V，滑动变阻器R3的最大阻值为200Ω，求：
(1)只闭合开关S3时，电流表的示数为0.3A，R2的阻值是多少？
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电流表的示数是多少？
(3)只闭合开关S2、S4，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是多少？
答案与解析
一、选择题（共12小题）
1. 关于欧姆定律，下列说法中正确的是（ ）
A. 通过导体的电流跟该导体的电阻成正比，跟该导体两端的电压成反比
B. 当通过导体的电流一定时，导体的电阻跟该导体两端的电压成正比
C. 当导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过电阻的电流成反比
D. 当电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比
【答案】D
【解析】
【详解】AD．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故A错，D正确；
BC．电阻是导体本身的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，故BC错误。
故选D。
2. 如图所示，与并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关时，电流表的示数为0.3 A；同时闭合开关和，电流表的示数为0.5 A，则（ ）
A. R1的阻值为60 Ω B. R2的阻值为15Ω
C. 通过R1的电流是0.5 A D. 通过R2的电流是0.3 A
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．电阻R1与R2并联在电源电压为3V的电路中，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，根据欧姆定律可知
故A错误；
BCD．同时闭合开关S1和S2电流表的示数为0.5A，通过R1的电流不变，仍未0.3A，由并联电路电流规律知道，通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A
则R2的阻值
故B正确，C、D错误。
故选B。
3. 如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中．比较这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小，有
A. IAB＜IBC UAB＞UBC B. IAB＝IBC UAB＞UBC
C. IAB＜IBC UAB＜UBC D. IAB＝IBC UAB＜UBC
【答案】B
【解析】
【分析】导体电阻大小由导体的材料、长度和横截面积决定；分析AB和BC导体的电阻的大小关系，根据串联电路的电流特点及欧姆定律分析这两段导体两端的电压关系．
【详解】导体AB与BC串联接入电路，由串联电路的电流特点得到串联电路的电流处处相等，所以IAB=IBC，导体AB与BC的材料、长度相同，AB的横截面积小于BC的横截面积，所以RAB＞RBC，因为IAB= IBC，由U=IR得到UAB＞UBC。
故选B。
4. 如果加在定值电阻两端的电压从9V减小到6V，通过的电流相应地变化了0.3A，则这个电阻值是（ ）
A. 30Ω B. 20Ω C. 10Ω D. 5Ω
【答案】C
【解析】
【详解】因定值电阻的阻值不变，定值电阻两端的电压从9V减小到6V时，则
通过的电流变化量
由 可得
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5. 甲、乙两个定值电阻，分别为“10Ω 1A”和“10Ω 0.6A”，现将它们先后串联和并联起来分别允许加上的最高电压是（ ）
A. 12V 6V B. 12V 10V C. 16V 6V D. 16V 10V
【答案】A
【解析】
【详解】两个电阻串联时，通过它们的电流相等，则电路中允许通过的最大电流为
串联总电阻为
根据可得，两端允许所加的最大电压为
当两个电阻并联时，根据欧姆定律可知，两电阻两端允许所加的最大电压分别为
因并联电路中，各支路的两端电压相等，因此，两电阻并联时，两端允许加上的最大电压为
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 导体中的电流与导体的电阻成正比
B. 电源至少选用两节新干电池
C. 换用20Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D. 多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，导体两端的电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比，故A错误；
B．由图可知，这个不变的电压为
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
电源至少选用两节新干电池（3V），故B正确；
C．换用20Ω电阻做实验时，探究“电流与电阻的关系”的实验需控制电阻两端的电压不变，即20Ω电阻两端的电压也需2V,故不需要更换电压表量程，故C错误；
D．此实验中多次实验是为了得出普遍性的规律，故D错误．
故选B。
7. 用伏安法测电阻时，某同学接成如图所示的电路，当开关闭合后，会造成的后果是（ ）
A. 电流表示数为0 B. 电流表被烧毁
C. 电压表被烧毁 D. 电源被烧毁
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路图可以发现，电流表与电压表的位置颠倒了，电压表串联在干路中，由于电压表电阻很大，使得电路中的电流几乎为零，故电流表示数为0，由于电路中无电流，故电流表、电压表、电源都不会被烧坏。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图所示电路，定值电阻R1的阻值为10Ω。只闭合开关S1，两电表示数分别为0.3A、6V；再闭合开关S2，两电表示数分别为（ ）
A. 0.1A 6V B. 0.45A 6V C. 0.3A 9V D. 0.45A 9V
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，定值电阻R2的阻值
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律，电源的电压
U=IR总=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V
再闭合开关S2后，R1被短路，电路为R2的简单电路，电压表测电源两端的电压，电流表测电路中的电流，则电压表的示数为9V，电流表的示数
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
9. 如图甲是某科技小组利用气敏电阻设计的汽车有害尾气排放检测电路，如图乙是气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线，电源电压恒定不变，R为气敏电阻，L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时（ ）
A. 电压表的示数减小，指示灯亮度增大
B. 电压表的示数增大，指示灯亮度增大
C. 电压表的示数减小，指示灯亮度减小
D. 电压表的示数增大，指示灯亮度减小
【答案】A
【解析】
【详解】CD．由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻R两端的电压，由图乙可知，当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将变小，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路中的电流变大，由U＝IR可知，灯泡L两端的电压变大，指示灯亮度增大；故CD不符合题意；
AB．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻R两端的电压变小，即电压表的示数变小；故B不符合题意，A符合题意。
故选A。
【点睛】由电路图可知，气敏电阻与指示灯串联，电压表测气敏电阻两端的电压，根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。
10. 某同学要测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的具体阻值，可供选用的器材为一节旧干电池（电池电压保持不变），一块电压表（量程0~3V），一块电流表（量程0~0.6A），两个阻值分别为R1=150Ω、R2=2Ω的已知电阻，两个开关及若干导线，在实验过程中不可重组电路的条件下，图中能精确测出未知电阻Rx阻值的电路图为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中开关断开时，电压表测量Rx两端的电压，开关闭合时，R1短路，电压表示数等于电源电压，根据串联电路的电压规律可知开关断开时R1的两端电压，根据欧姆定律可求出通过R1的电流，再利用欧姆定律求出Rx的阻值，能准确测量电阻Rx的阻值，故A符合题意；
B．若先连入电阻R2，因其阻值较小，所以通过的电流较大，有可能不在电流表量程以内，因此不能准确测量电流；再接入未知电阻Rx时，由于并联电路总电阻小于任何一个分电阻，根据欧姆定律可知，则电路中的电流太大，所以电流表测不出电路中的电流或误差很大，则不能准确测量电阻Rx的阻值，故B不符合题意；
C．若先闭合开关，Rx被短路，电路为R2的简单电路，因其阻值较小，所以通过的电流较大，有可能不在电流表量程以内，故不能准确测量电流，因此不能精确测出未知电阻Rx阻值。故C不符合题意；
D．开关闭合时，Rx被短路，电压表示数等于电源电压；开关断开时，两电阻串联，电压表测量电源电压，两次电压表示数都为电源电压，因此无法计算Rx的阻值，故D不符合题意。
故选A。
11. 小明用如图的电路探究“导体中电流跟电阻的关系”。电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻R2，通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R1，正确完成实验，记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I，描点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，根据串联电路电压的规律知道，变阻器的电压也不变，由分压原理，两电阻之比为一定值，所以，图像为过原点的直线（或延长线过原点），故A正确；
B．由图知道，R1、R2、电流表串联在电路中，电流表测电路中的电流；电压表测R2两端电压，因为电压不变时，导体中电流跟电阻的关系成反比，故B错误；
C．由B选项知道，R1随R2的增大而变大，由电阻的串联和欧姆定律知道，当R1增大时，电路中的电流变小，故C错误；
D．由控制变量法知道，探究“导体中电流跟电阻的关系”时应控制R2两端电压保持不变，故D错误。
故选A。
12. 如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻阻值5Ω，滑动变阻器R的最大阻值50Ω，闭合开关S，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是
A. 若滑片P向左移，电流表的示数变小
B. 电压表与电流表的比值不变
C. 滑动变阻器允许的调节范围是2.5Ω～50Ω
D. 电流表的变化范围是0.3A～0.6A
【答案】D
【解析】
【分析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；（3）当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，定值电阻的电功率最小，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案．
【详解】分析电路可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．A. 闭合开关S,若滑片P向左移动，接入电路中的电流变小，电路中的总电阻变小，由I＝ 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A错误；B.分析可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，即电压表与电流表的示数比值变化，故B错误；CD.当电流表的示数最大时，即I大＝0.6A时，定值电阻的功率最大，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总＝ ＝7.5Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总﹣R＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，当电压表的示数U滑＝3V时，电路中的电流最小，定值电阻的电功率最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I小＝ ＝ ＝0.3A，故电流表的变化范围是0.3A～0.6A．滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝ ＝ ＝10Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～10Ω，故C错误，D正确；故选D．
二、填空题（共6小题）
13. 利用如图电路探究影响电阻大小的因素，现只有一根电阻丝，则 _____（能/不能）探究电阻与材料的关系；在探究电阻与横截面积的关系时，小明首先将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再将 _____接入电路，比较两次 _____即可初步得出结论。
【答案】 ①. 不能 ②. 电阻丝的一半 ③. 电流表示数的大小
【解析】
【详解】[1]不考虑温度对电阻的影响时，导体的电阻跟导体的材料、横截面积和长度有关；探究导体电阻跟导体材料的关系时，需控制导体的长度和横截面积不变，只改变导体的材料，现只有一根电阻丝，不能改变材料，所以不能探究电阻与材料的关系。
[2][3]在探究电阻与横截面积的关系时，需控制导体的材料和长度不变，只改变导体的横截面积，所以将电阻丝对折后接入M、N之间，然后再把电阻丝的一半接入电路；因实验中电阻丝的阻值相差较小时，灯泡亮度变化不明显，所以应通过比较两次电流表示数的大小来比较电阻的大小。
14. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R的阻值为20Ω，闭合开关S1和S2时，R和L是_____联；在对S2进行闭合或断开的操作中，电流表可读得0.5A和0.3A两个值，那么电源电压U=_____V，灯泡电阻RL=_____Ω(灯泡电阻不随温度变化)。
【答案】 ①. 并联 ②. 6 ③. 30
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，闭合开关S2时，R和L并列连接，它们是并联的；
[2]由电路图可知，S1和S2都闭合时，R与L并联，电路电流为0.5A，S1闭合、S2断开时，只有电阻R接入电路，电流表示数为0.3A，由I=可得电源电压
U=IRR=0.3A×20Ω=6V；
[3]灯泡电阻
RL= =30Ω。
15. 如图所示，已知R1∶R2=3∶1。当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙=4∶1；当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲∶I乙=______。
【答案】3∶4
【解析】
【详解】由图可知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测量电源电压，乙测量R2两端的电压。因为U甲∶U乙=4∶1，所以
根据串联分压原理可知
当开关断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测量R2 的电流，乙测量干路电流，跟据并联分流原理，有
则两表示数之比
16. 如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象．当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V．则电源电压U=_____V，R2=_____Ω．
【答案】 ①. 8 ②. 5
【解析】
【详解】（1）由图象知，R1的电流为0.2A时，电压为2V，所以R1的阻值为：
；
根据电路图，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压．
由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A，所以R1两端的电压为：
所以电源电压为：
；
（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压；
灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，
串联电路电流处处相等，所以，
R2两端的电压为：
根据得R2的阻值为：
．
点睛：重点是欧姆定律的应用，要能根据图象获得有用信息是关键，再利用串联电路电流和电压的规律可解答电源电压，以及R2的阻值．
17. 如图甲所示电路，R2为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图乙所示，则电源电压为 ______ V，滑动变阻器R1的最大阻值为 _____ Ω，电阻R2的阻值为 _______ Ω．
【答案】 ①. 4 ； ②. 15 ； ③. 5；
【解析】
【详解】试题分析：闭合开关S，R1和R2串联，由图象可知，当电流为I=0．2A时，滑动变阻器两端电压为3V，此时滑动变阻器的阻值最大，U=IR2+3V ①
当电流为I′=0．8A时，滑动变阻器滑片在a端，电压表示数为0，U=I′R2 ②
两式联立：IR2+3V=I′R2，解得R2=5Ω，U=4V；
由I=U/R得：滑动变阻器R1的最大阻值：R1=U滑/I=3V/0．2A=15Ω．
考点：欧姆定律的应用
18. 如图甲所示电路电源两端电压U不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合后，改变电阻器接入电路中的电阻。电流与电压的关系如图乙。由图可知R1的阻值为________，电源电压是________ 。
【答案】 ①. 10 ②. 7
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知，当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R2与电阻R1串联，电压表测R2两端的电压，此时电路中的电流最小；由乙图可知
U2=6V，I最小=0.1A
当滑片位于最左端时电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知I最大=0.7A，电源的电压
U=I最大R1=0.7A×R1
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
U=I最小R1+U2=0.1A×R1+6V
因为电源的电压不变，所以
0.7A×R1=0.1A×R1+6V
解得R1=10Ω；电源的电压
U=0.7A×R1=0.7A×10Ω=7V
三、实验探究题（共2小题）
19. 初三实验小组同学发现实验室有一只温敏电阻 Rt，其阻值与温度关系如图甲。该小组想利用此电阻和电表制作一个体温计，设想是温度越高，电表示数越大。可用器材有电源（电压恒为6V）、电压表（量程0~3V）、电流表（量程0~0.6A）、定值电阻R（200Ω）、开关、导线若干。
（1）小组同学首先对使用电流表还是电压表作为温度显示仪进行了讨论，小措同学指导使用电流表无法显示温度的变化，其主要原因是___________；
（2）小楷设计了如图乙的电路，并对该电路进行了说明，你认为下列说法中正确的是___________；
A．电压表示数随温度的升高而增大
B．电压表示数随温度的变化是不均匀的
C．R的主要作用是避免电流过大
D．无论温度如何变化，电压表始终不超量程
（3）小睿将图乙中的电压表的接在R两端，来测量温度。为了在电压表上标出人体正常体温值的位置，小睿查看了正常人腋窝温度为37℃，如果将Rt用绝缘布包好后置于正常人腋窝中央，保持腋窝合拢，闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数应为___________V。
【答案】 ①. 电流变化量小于电流表分度值 ②. B ③. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]由电路图可知，温敏电阻值很大,且与温度呈线性变化关系，电源电压恒为6V，定值电阻R（200Ω），温度为42℃时，Rt的阻值最小为400Ω，电路中总阻值超过600Ω，则电路中的电流很小，故使用0~0.6A量程的电流表，分度值为0.02A，不能明显显示电流的变化。
（2）[2]AB．观察图乙电路图，两个电阻串联,电压表测量温敏电阻两端电压，温度升高时温敏电阻阻值变小，电路电流变大，温敏电阻两端电压变小，则温敏电阻两端电压
故电压表示数随温度的升高而减小，且电压表示数随温度的变化是不均匀的，故A错误，B正确；
C．R的主要作用是分担电源电压，实现电压表示数发生变化，故C错误；
D．根据串联电阻分压特点
可得，当时,电压表超过量程，故D错误；
故选B。
（3）[3]由甲图可推导出电阻Rt与温度t的关系式
当正常人腋窝温度为37℃时，Rt阻值
闭合S，当电压表示数稳定后，电压表示数
20. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供器材有电源（恒为4.5V），定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），变阻器R′“50Ω 1A”、电压表（0～3V、0～15V）、电流表（0～0.6A）、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）电路连接完毕，闭合开关S，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现 在R1和R′上，则电路故障是___________；
（2）排除电路故障后，将滑动变阻器的滑片P移到最___________（左/右）端，闭合开关，调节滑片P，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A；
（3）保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，再闭合开关，发现电压表示数变___________（大/小），应向___________（左/右）移动滑片P才能满足实验要求；
（4）将电阻R3、R4、R5依次替换R2，重复实验，并绘制出I-R图像如图丙所示，由图像可得出的结论是：___________；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为___________Ω；
（6）以现有的实验器材实验，定值电阻两端的预设电压可取的最小值为___________V。
【答案】 ①. R1短路 ②. 右 ③. 0.5 ④. 大 ⑤. 右 ⑥. 在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ⑦. 4 ⑧. 1.5
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关S，发现电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，可能R1短路。
（2）[2]排除电路故障后，即此时R1完好，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端。
[3]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.5A。
（3）[4][5]保持滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，电阻变大，其分得的电压增大，即发现电压表示数大于2.5V；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，所以滑片应向右移动才能达到实验要求。
（4）[6]根据实验所得的数据绘制出的I-R图像，电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V
为一定值，故由图像可得出的结论是：电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）[7]要完成实验，需控制定值电阻两端的电压不变，根据分压原理，定值电阻最小时，滑动变阻器接入的电阻最小；由题意知，本实验中定值电阻两端的电压，即电压表的示数UV=2.5V，根据串联电路电压的规律可知变阻器分得的电压
U滑=U-UV=4.5V-2.5V=2V
当接入R=5Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑，根据串联电路分压原理可知
代入数据
可得
R滑=4Ω
所以，为了完成整个实验，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为4Ω。
（6）[8]由串联电路的规律及分压原理有
等式左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器的最大电阻连入电路时，对应的定值电阻最大，这时控制的电压表示数最小，故有
解得U′V=1.5V，电压预设的最小值为U′V=1.5V。
四、解答题（共1小题）
21. 如图所示的电路中，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为 0~15V，R1的阻值为20Ω，电源电压为18V，滑动变阻器R3的最大阻值为200Ω，求：
(1)只闭合开关S3时，电流表的示数为0.3A，R2的阻值是多少？
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电流表的示数是多少？
(3)只闭合开关S2、S4，在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是多少？
【答案】(1)40Ω；(2)0.54A；(3)100Ω
【解析】
【详解】解：(1)只闭合开关S3时，R2与R1串联，电流表测量电路中的电流。由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为
因为R1=20Ω，所以R2的阻值为
(2)当开关S1、S3和S4都闭合，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电路中R2与R3并联，R1短路，电流表测量干路电流。R2=40Ω，R3=200Ω，U=U2=U3=18V，所以通过两条支路的电流分别为
则干路电流的大小为
(3)只闭合开关S2、S4，电路中R3与R1串联，电压表测量R3的电压，电流表测量电路中的电流，因为电压表的量程为0~15V，所以滑动变阻器两端电压最大为U滑=15V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时R1两端电压为
电路中的电流为
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是
答：(1)R2的阻值是40Ω；(2)电流表的示数是0.54A；(3)滑动变阻器允许接入电路的最大阻值是100Ω。
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