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广东省惠州市惠阳区中山学校2023-2024学年九年级上学期期末教学质量监测物理试题
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这是一份广东省惠州市惠阳区中山学校2023-2024学年九年级上学期期末教学质量监测物理试题，共19页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
说明：答题前，考生必须将自己所在的学校、班级、姓名和考号写在试卷密封线内。本卷满分100分，考试时间80分钟，不准使用计算器。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1. 下列用电器正常工作1小时，消耗电能最多的是（ ）
A. 空调B. 节能灯C. 电风扇D. 液晶电视
【答案】A
【解析】
【详解】根据常见用电器的工作功率可知，空调的功率约为1500W，节能灯的功率约为40W，电风扇和液晶电视的功率约为100W。根据W=Pt可知，以上用电器都正常工作1小时，消耗的电能最多的是空调。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列应用中，属于防止静电带来危害是（ ）
A. 静电喷涂B. 静电除尘
C. 静电复印D. 避雷针
【答案】D
【解析】
【详解】A．静电喷涂，喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故A不符合题意；
B．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故B不符合题意；
C．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故C不符合题意；
D．避雷针是为了把产生的静电导走，属于静电危害的防止，故D符合题意。
故选D。
3. 将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（ ）
A. 质量B. 体积C. 电阻D. 密度
【答案】C
【解析】
【详解】A．质量是指所含物质的多少，将一根短的金属丝缓慢拉长，所含物质的多少没变，则质量不变，故A不符合题意；
B．将一根短的金属丝缓慢拉长，密度不变，质量不变，则体积不变，故B不符合题意；
C．将一根短的金属丝缓慢拉长，长度变长，横截面积变小，电阻变大，故C符合题意；
D．密度只与物质的种类和状态有关，将一根短的金属丝缓慢拉长，密度不变，故D不符合题意。
故选C。
4. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程汽油机利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭，火花塞上产生电火花的是做功冲程．
5. 定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（ ）
A. 1AB. 2AC. 3AD. 4A
【答案】A
【解析】
【详解】由U-I关系图像可得当电压为6V时，电流为2A定值电阻R为
所以当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为
故选A。
6. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ）
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体吸收热量，温度一定升高
C. 气体膨胀对外做功，自身内能会减少
D. 热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误；
B．物体吸收热量过程中温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误；
C．气体膨胀对外做功，内能转化为机械能，则物体内能减小，故C正确；
D．在发生热传递时，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，内能总是从高温物体转移到低温物体，故D错误。
故选C。
7. 如图所示，电源电压不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大
C. 小灯泡变亮D. 滑动变阻器阻值变大
【答案】C
【解析】
【详解】BD．由图可知，滑动变阻器和小灯泡串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，故BD错误；
AC．电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的总电流变大，所以小灯泡变亮，故C正确，A错误。
故选C。
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8. LED（发光二极管）灯的主要材料是___________（选填“导体”“半导体”或“超导体”），此材料具有___________性。家用电饭锅的电阻丝___________选用超导材料制作（选填“可以”或“不可以”）。
【答案】 ①. 半导体 ②. 单向导电 ③. 不可以
【解析】
【详解】[1][2]LED灯主要由半导体材料制成，半导体具有单向导电性。
[3]家用电饭锅是利用电流的热效应制成的，超导体材料没有电阻，电流通过时不产生热量，因此家用电饭锅的电阻丝不可以选用超导材料制作。
9. 如图所示，一个物体被水平力压在竖直墙面时静止，此状态下物体受到__________个力作用；若水平力减为的三分之一时刚好匀速下滑，则静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小__________（选填“相等”或“不相等”），下滑时水平力对物体__________（选填“做了”或“不做”）功。
【答案】 ①. 4 ②. 相等 ③. 不做
【解析】
【详解】[1]当物体静止时，受到平衡力的作用；在竖直方向上，物体受到的重力G和静摩擦力f；水平方向受到压力F和支持力，所以此时受到4个力的作用。
[2]当水平力减为F的三分之一时刚好匀速下滑时，物体仍然处于平衡状态，在竖直方向上，物体受到的重力G和滑动摩擦力f是一对平衡力，受到的摩擦力还是不变，因此静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小相等。
[3]下滑时水平力对物体的作用力是水平方向的，而物体移动的方向是竖直方向的，二者方向垂直，故下滑时水平力对物体不做功。
10. 篮球比赛中，篮球打到篮板被弹回，说明力可以改变物体的__________；篮球下落过程中，__________能转化为动能。落地的篮球弹起高度逐渐降低，说明篮球的机械能__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 重力势 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]当篮球撞在篮板上被弹回，篮球的运动方向发生了改变，是由于篮板的作用力改变了篮球的运动状态。
[2]篮球下落过程中，质量不变、速度变大，动能变大；高度变小，重力势能变小，所以重力势能转化为动能。
[3]由于克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，所以机械能减小，落地的篮球弹起高度逐渐降低。
11. 人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的_______（选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出_______J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103]/（kg．°C）]。
【答案】 ①. 热值 ②. ③. 100
【解析】
【分析】
【详解】[1] 单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，它表示燃料的放热本领强弱，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的热值不同。
[2]完全燃烧0.28m2的天然气可放出的热量
[3]水的质量
12. 标有“；12W”和“；6W”的灯泡，和两灯的电阻之比是__________；串联起来两端允许接入的最大电压为__________；并联后干路上允许通过的最大电流是__________。
【答案】 ①. 1:2 ②. 18 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]由得，和两灯电阻之比是
[2]由得，灯泡L1的额定电流为
灯泡L2的额定电流为
则两灯串联时，电路中的最大电流为0.5A，由欧姆定律得，此时灯泡L1的电压为
串联起来两端允许接入的最大电压为
[3]并联时，电源电压最大为12V，此时两灯都正常发光，则并联后干路上允许通过的最大电流
13. 如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置，实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少.通电一段时间后，容器______（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
【答案】 ①. 电流 ②. 高度差 ③. 甲
【解析】
【分析】
【详解】[1]由本实验装置，甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据控制变量法，探究产生热量与电流。
[2]本实验利用转换法，观察U形管内液面高度差，可反映产生热量多少，高度差越大，产生热量越多。
[3]甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据焦耳定律
甲内电阻丝产生热量多。
14. 如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为。闭合开关后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__________W，电源电压为__________，滑动变阻器的最大阻值为__________。
【答案】 ①. 6 ②. 6 ③. 9
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零（电路为灯泡的简单电路），此时电路中的电流最大，由图像可知，此时电路中的电流I=1.0A，灯泡两端的电压为6V，即电源的电压U=6V，则小灯泡的额定功率
[3]当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图像可知，此时灯泡两端的电压UL′=1.5V，电路中的电流I′=0.5A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
由可得，滑动变阻器的最大阻值
三、作图题（共7分）
15. 在图虚线框中填入电池和电流表的符号，使电路成为并联电路.
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】若左侧方框为电流表，右侧方框为电源，会造成右侧灯泡短路，不能发光，故电流表位于右侧方框，电源位于左侧方框，如下图所示
16. 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】由题知，闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，说明变阻器与灯泡在工作时互不影响，即变阻器与灯泡应并联；向右移动滑片P，电流表示数变小，说明变阻器连入电路的阻值变大，故应将变阻器的左下接线柱接入电路中，且图中灯泡与电流表的0.6接线柱相连，所以电流表应测干路电流．实物连接如图所示：
四、实验题（本大题3小题，每空1分，共20分）
17. 用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带______电。用这个橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两金属箔片由于带同种电荷互相______而张开。
【答案】 ①. 负 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1][2]自然界中存在两种电荷：与毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子带负电，与丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子带正电；电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器的工作原理就是利用同种电荷相互排斥。
18. 二位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，电流表指针均指在零刻度线处。当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的二种情况，则甲表使用存在的问题是电流表的______；乙表使用存在的问题是电流表的______。
【答案】 ①. 正负接线柱接反了 ②. 量程过大
【解析】
【详解】[1][2]电流表的正确使用方法：电流表和被测电路串联；让电流从“+”接线柱流入电表，从“-”接线柱流出电表，否则电表指针会反转；不能超出电流表的量程，电流表量程选择过大，指针偏转不明显；绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。甲图中的指针反转，是因为正负接线柱接反了；乙图中的指针偏转角度太小，是电流表量程选择过大。
19. 如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是_________kWh，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是_________W。
【答案】 ①. 231.0 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]电能表示数的单位是kW⋅h，最后一位为小数，所以此时的示数为：231.0kW⋅h；
[2]2500r/kW⋅h表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过2500r，则电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能：
W==0.2kW⋅h，
电饭煲正常工作12min，则该电饭煲的额定功率：
P===1kW=1000W。
20. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为__N。
(2)第2次实验时所做的有用功为__J，滑轮组的机械效率是__。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越__（选填“大”或“小” ，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__（选填“有关“或“无关” 。
(4)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
【答案】 ①. 匀速 ②. 0.6 ③. 0.075 ④. ⑤. 大 ⑥. 无关 ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。
[2]测力计分度值为，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为。
(2)[3][4]第2次实验时所做的有用功
第2次做的总功
滑轮组的机械效率是
(3)[5]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越，滑轮组的机械效率越高。
[6] 分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
(4)[7]各选项的分析如下：
A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意；
B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意；
C．由(3)知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据，机械效率与物体提升的速度无关，故C不符合题意。
故选B。
21. 如图的甲所示，是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为，电源是电压为且保持不变的蓄电池组。
（1）请用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整_________；
（2）闭合开关，小灯泡亮了一会又灭了，经察发现电流表没有示数，电压表有示数，则电路发生故障的原因是__________；
（3）小明将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图丙所示，则此时电路中电流为__________A，可得小灯泡的额定功率为__________W，分析表中数据，请写出你能得出的一个结论：__________；
（4）小明经过多次测量与计算后，得到了一组功率与电压的平方的数据，下列各图中能正确表示与的关系的是__________；（设灯丝电阻不变）
A．B．
C．D．
（5）小明做完序号三的实验过后，忙着分析数据，忘记了切断开关，让小灯泡一直发光，半个小时后，小明用手摸了一下小灯泡，发现小灯泡的表面有些热，那么，这半个小时小灯泡产生的热量是__________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 灯泡断路 ③. 0.44 ④. 1.672 ⑤. 灯泡的电功率越大，灯泡越亮 ⑥. A ⑦. 3645
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲得，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，小灯泡的额定电压为3.8V，电压表的量程选用0~15V，由表格中数据得，电路的电流均小于0.6A，则电流表的量程选用0~0.6A，实物图如图所示：
（2）[2]闭合开关，小灯泡亮了一会又灭了，经察发现电流表没有示数，电压表有示数，则电路发生故障的原因是与电压表并联的灯泡发生断路。
（3）[3]由图丙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.44A。
[4]小灯泡的额定功率为
[5]由表格中数据得，当灯泡的电压与电流越大时，灯泡越亮，由得，此时灯泡的实际电功率越大，可得结论灯泡的电功率越大，灯泡越亮。
（4）[6]灯丝电阻不变，由得
说明与的图像是一条过原点的直线，故A正确，BCD错误。
故选A。
（5）[7]这半个小时小灯泡产生的热量是
五、计算题（本大题2小题，共13分）
22. 新能源电动汽车具有节能、环保的特点。如图所示，一辆电动汽车停放在水平地面上，满载时整车质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为600cm2。在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，电动汽车受到的阻力为2500N，求：
（1）汽车行驶的速度；
（2）汽车发动机的功率；
（3）汽车静止时对水平地面的压强。（g取10N/kg）
【答案】（1）20m/s；（2）50kW；（3）
【解析】
【详解】解：（1）在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，则汽车行驶的速度
（2）由题意知，汽车在做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，即
根据
可得汽车发动机的功率
（3）汽车静止时对水平地面的压力
则汽车静止时对水平地面的压强
答：（1）汽车行驶速度是20m/s；
（2）汽车发动机的功率是50kW；
（3）汽车静止时对水平地面的压强是。
23. 如图所示电源电压保持不变，R1=R2=R3=20Ω，当S1、S2都断开， 电流表示数是0.3A，求：
(1)电源电压；
(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是多少？
【答案】(1) 12V；(2) 1.2A。
【解析】
【详解】(1) S1、S2都断开时，电路为R1和R2的串联电路，电源电压为
(2) 当S1、S2都闭合时，电路电阻R2被短路，电路为R1、R3组成的并联电路，电流表示数是
答：(1)电源电压为12V；
(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是1.2A。
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
24. 如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。
（1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的______不变，比较灯泡的亮暗与______的关系，此探究过程应用了______法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______端；
（3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为______V；
（4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在下表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：______。
【答案】 ①. 电流 ②. 电压 ③. 控制变量 ④. 右 ⑤. 1.2 ⑥. 流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]将两个灯泡串联在电路中，由串联电路电流处处相等可知，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系，这体现了控制变量法思想。
（2）[4]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大。
（3）[5]由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，此时的示数为1.2V。
（4）[6]由可得，两灯串联时，电流相同，灯泡A两端的电压大于灯泡B两端的电压，根据串联分压原理可知灯泡A的电阻大于灯泡B的电阻；两灯并联时，电压相等，由并联分流规律可知，流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。
25. 为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图甲所示。
（1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为______；
（2）实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）；
A．钢球在斜面上的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能
（3）若水平面是光滑的，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______；
（5）若将小球从另一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图乙），依次经过A、B两点到达点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为和，则______（选填“”“＝”或“”）。当小球从点做斜抛运动到达最高点时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将______。
A．沿轨迹运动 B．沿轨迹运动 C．沿轨迹运动 D．保持静止
【答案】 ①. 动能 ②. B ③. 不能 ④. 增大斜面高度 ⑤. = ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1] 在钢球从斜槽滚下的过程中，做加速运动，质量不变，速度增加，则动能增加，高度降低，则重力势能减小，所以钢球的重力势能转化为动能。
（2）[2] 实验中探究的“物体的动能”是指钢球撞击木块时的动能，其大小可以通过木块移动的距离来体现。故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[3] 若水平面是光滑的，不受阻力，木块被撞击后将做匀速直线运动，将无法通过木块移动的距离来比较钢球撞击木块时的动能大小，所以不能达到探究目的。
（4）[4] 实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明小球到达水平面的动能比较小。实验时可以增加斜面的高度来增加小球的重力势能从而改进这一问题。
（5）[5] 小球从一光滑斜槽轨道自由滚下，由于没有摩擦力，小球在运动过程中机械能守恒，机械能保持不变，所以小球在A、B两点的机械能相等，即=。
[6] 当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，此时小球速度为水平向右，假设小球所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，小球将保持原来的运动状态不变，即小球将水平向右做匀速直线运动，沿a轨迹运动，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
26. 把一个某种类型的电阻接在电压恒为的电源两端，通电后，同时记录的温度一时间图线、流过的电流一时间图线如图所示。
（1）电阻通电后温度发生变化，这主要是由于电流的______效应引起的；
（2）根据图线，的温度为时，流过的电流为______A；
（3）在时，的阻值是______、电功率是______W；
（4），R产生的热量为，，产生的热量为，______（“＞”“＝”“＜”），写出判断依据：______。
【答案】 ①. 热 ②. 0.08 ③. 150 ④. 0.96 ⑤. ＞ ⑥. 电压一定，在阶段的电流小于的电流
【解析】
【详解】（1）[1] 由于电流的热效应，电阻通电后电能转化为内能，温度发生变化。
（2）[2] 由上图可知的温度为时，对应的时间是40s，再根据下图可知在40s时，对应的电流为0.08A。
（3）[3] 30s时电流为0.08A，电压为12V，故根据欧姆定律可得电阻为
[4] 电功率为
（4）[5][6] 电压一定，在阶段的电流小于的电流，根据可知R产生的热量较多。实验次数
钩码重力
钩码上升高度
拉力
绳端移动距离
机械效率
1
1.0
5
15
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
4
2.0
10
1.0
30
实验序号
1
2
3
小灯泡两端的电压
30
3.8
4.5
通过小灯泡的电流
0.36
0.45
小灯泡的发光亮度
较暗
正常发光
很亮
灯泡
串联
并联
电压/V
亮暗
电流/A
亮暗
A
1.8
较亮
0.6
B
较暗
0.4
说明：答题前，考生必须将自己所在的学校、班级、姓名和考号写在试卷密封线内。本卷满分100分，考试时间80分钟，不准使用计算器。
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1. 下列用电器正常工作1小时，消耗电能最多的是（ ）
A. 空调B. 节能灯C. 电风扇D. 液晶电视
【答案】A
【解析】
【详解】根据常见用电器的工作功率可知，空调的功率约为1500W，节能灯的功率约为40W，电风扇和液晶电视的功率约为100W。根据W=Pt可知，以上用电器都正常工作1小时，消耗的电能最多的是空调。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 下列应用中，属于防止静电带来危害是（ ）
A. 静电喷涂B. 静电除尘
C. 静电复印D. 避雷针
【答案】D
【解析】
【详解】A．静电喷涂，喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故A不符合题意；
B．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故B不符合题意；
C．静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故C不符合题意；
D．避雷针是为了把产生的静电导走，属于静电危害的防止，故D符合题意。
故选D。
3. 将一根短的金属丝缓慢拉长，下列物理量变大的是（ ）
A. 质量B. 体积C. 电阻D. 密度
【答案】C
【解析】
【详解】A．质量是指所含物质的多少，将一根短的金属丝缓慢拉长，所含物质的多少没变，则质量不变，故A不符合题意；
B．将一根短的金属丝缓慢拉长，密度不变，质量不变，则体积不变，故B不符合题意；
C．将一根短的金属丝缓慢拉长，长度变长，横截面积变小，电阻变大，故C符合题意；
D．密度只与物质的种类和状态有关，将一根短的金属丝缓慢拉长，密度不变，故D不符合题意。
故选C。
4. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图，该冲程为（ ）
A. 吸气冲程B. 压缩冲程C. 做功冲程D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】四冲程汽油机利用内能做功的机器，其在工作时有四个冲程，即吸气、压缩、做功、排气四个冲程，其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭，火花塞上产生电火花的是做功冲程．
5. 定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（ ）
A. 1AB. 2AC. 3AD. 4A
【答案】A
【解析】
【详解】由U-I关系图像可得当电压为6V时，电流为2A定值电阻R为
所以当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为
故选A。
6. 关于温度、内能、热量，下列说法正确的是（ ）
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体吸收热量，温度一定升高
C. 气体膨胀对外做功，自身内能会减少
D. 热传递过程中，温度从高温物体传递给低温物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．热量是过程量，不能说物体含有的热量多，故A错误；
B．物体吸收热量过程中温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中，吸热但温度不变，故B错误；
C．气体膨胀对外做功，内能转化为机械能，则物体内能减小，故C正确；
D．在发生热传递时，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，内能总是从高温物体转移到低温物体，故D错误。
故选C。
7. 如图所示，电源电压不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大
C. 小灯泡变亮D. 滑动变阻器阻值变大
【答案】C
【解析】
【详解】BD．由图可知，滑动变阻器和小灯泡串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，故BD错误；
AC．电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的总电流变大，所以小灯泡变亮，故C正确，A错误。
故选C。
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8. LED（发光二极管）灯的主要材料是___________（选填“导体”“半导体”或“超导体”），此材料具有___________性。家用电饭锅的电阻丝___________选用超导材料制作（选填“可以”或“不可以”）。
【答案】 ①. 半导体 ②. 单向导电 ③. 不可以
【解析】
【详解】[1][2]LED灯主要由半导体材料制成，半导体具有单向导电性。
[3]家用电饭锅是利用电流的热效应制成的，超导体材料没有电阻，电流通过时不产生热量，因此家用电饭锅的电阻丝不可以选用超导材料制作。
9. 如图所示，一个物体被水平力压在竖直墙面时静止，此状态下物体受到__________个力作用；若水平力减为的三分之一时刚好匀速下滑，则静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小__________（选填“相等”或“不相等”），下滑时水平力对物体__________（选填“做了”或“不做”）功。
【答案】 ①. 4 ②. 相等 ③. 不做
【解析】
【详解】[1]当物体静止时，受到平衡力的作用；在竖直方向上，物体受到的重力G和静摩擦力f；水平方向受到压力F和支持力，所以此时受到4个力的作用。
[2]当水平力减为F的三分之一时刚好匀速下滑时，物体仍然处于平衡状态，在竖直方向上，物体受到的重力G和滑动摩擦力f是一对平衡力，受到的摩擦力还是不变，因此静止和匀速下滑时物体受到的摩擦力大小相等。
[3]下滑时水平力对物体的作用力是水平方向的，而物体移动的方向是竖直方向的，二者方向垂直，故下滑时水平力对物体不做功。
10. 篮球比赛中，篮球打到篮板被弹回，说明力可以改变物体的__________；篮球下落过程中，__________能转化为动能。落地的篮球弹起高度逐渐降低，说明篮球的机械能__________（选填“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】 ①. 运动状态 ②. 重力势 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]当篮球撞在篮板上被弹回，篮球的运动方向发生了改变，是由于篮板的作用力改变了篮球的运动状态。
[2]篮球下落过程中，质量不变、速度变大，动能变大；高度变小，重力势能变小，所以重力势能转化为动能。
[3]由于克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能，所以机械能减小，落地的篮球弹起高度逐渐降低。
11. 人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的_______（选填“热值”“热量”或“温度”）不同，完全燃烧0.28m3的天然气可放出_______J的热量，这些热量若全部被水吸收，可让_______kg的水温度升高20°C[已知天然气热值q=3.0×107J/m3，水的比热容c=4.2×103]/（kg．°C）]。
【答案】 ①. 热值 ②. ③. 100
【解析】
【分析】
【详解】[1] 单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，它表示燃料的放热本领强弱，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的热值不同。
[2]完全燃烧0.28m2的天然气可放出的热量
[3]水的质量
12. 标有“；12W”和“；6W”的灯泡，和两灯的电阻之比是__________；串联起来两端允许接入的最大电压为__________；并联后干路上允许通过的最大电流是__________。
【答案】 ①. 1:2 ②. 18 ③. 1.5
【解析】
【详解】[1]由得，和两灯电阻之比是
[2]由得，灯泡L1的额定电流为
灯泡L2的额定电流为
则两灯串联时，电路中的最大电流为0.5A，由欧姆定律得，此时灯泡L1的电压为
串联起来两端允许接入的最大电压为
[3]并联时，电源电压最大为12V，此时两灯都正常发光，则并联后干路上允许通过的最大电流
13. 如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置，实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少.通电一段时间后，容器______（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
【答案】 ①. 电流 ②. 高度差 ③. 甲
【解析】
【分析】
【详解】[1]由本实验装置，甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据控制变量法，探究产生热量与电流。
[2]本实验利用转换法，观察U形管内液面高度差，可反映产生热量多少，高度差越大，产生热量越多。
[3]甲乙内电阻丝的电阻值相同，通电时间相同，甲内电阻丝在干路，乙内电阻丝在支路，甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流，根据焦耳定律
甲内电阻丝产生热量多。
14. 如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为。闭合开关后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__________W，电源电压为__________，滑动变阻器的最大阻值为__________。
【答案】 ①. 6 ②. 6 ③. 9
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零（电路为灯泡的简单电路），此时电路中的电流最大，由图像可知，此时电路中的电流I=1.0A，灯泡两端的电压为6V，即电源的电压U=6V，则小灯泡的额定功率
[3]当滑片位于右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图像可知，此时灯泡两端的电压UL′=1.5V，电路中的电流I′=0.5A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
由可得，滑动变阻器的最大阻值
三、作图题（共7分）
15. 在图虚线框中填入电池和电流表的符号，使电路成为并联电路.
【答案】见解析所示
【解析】
【详解】若左侧方框为电流表，右侧方框为电源，会造成右侧灯泡短路，不能发光，故电流表位于右侧方框，电源位于左侧方框，如下图所示
16. 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上．补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】由题知，闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，说明变阻器与灯泡在工作时互不影响，即变阻器与灯泡应并联；向右移动滑片P，电流表示数变小，说明变阻器连入电路的阻值变大，故应将变阻器的左下接线柱接入电路中，且图中灯泡与电流表的0.6接线柱相连，所以电流表应测干路电流．实物连接如图所示：
四、实验题（本大题3小题，每空1分，共20分）
17. 用毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带______电。用这个橡胶棒接触验电器的金属球，如图所示，验电器的两金属箔片由于带同种电荷互相______而张开。
【答案】 ①. 负 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1][2]自然界中存在两种电荷：与毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子带负电，与丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子带正电；电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，验电器的工作原理就是利用同种电荷相互排斥。
18. 二位同学在做“用电流表测电流”的分组实验中，闭合开关前，电流表指针均指在零刻度线处。当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的二种情况，则甲表使用存在的问题是电流表的______；乙表使用存在的问题是电流表的______。
【答案】 ①. 正负接线柱接反了 ②. 量程过大
【解析】
【详解】[1][2]电流表的正确使用方法：电流表和被测电路串联；让电流从“+”接线柱流入电表，从“-”接线柱流出电表，否则电表指针会反转；不能超出电流表的量程，电流表量程选择过大，指针偏转不明显；绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。甲图中的指针反转，是因为正负接线柱接反了；乙图中的指针偏转角度太小，是电流表量程选择过大。
19. 如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是_________kWh，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是_________W。
【答案】 ①. 231.0 ②. 1000
【解析】
【详解】[1]电能表示数的单位是kW⋅h，最后一位为小数，所以此时的示数为：231.0kW⋅h；
[2]2500r/kW⋅h表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转过2500r，则电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能：
W==0.2kW⋅h，
电饭煲正常工作12min，则该电饭煲的额定功率：
P===1kW=1000W。
20. 测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
(1)实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为__N。
(2)第2次实验时所做的有用功为__J，滑轮组的机械效率是__。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越__（选填“大”或“小” ，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__（选填“有关“或“无关” 。
(4)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
【答案】 ①. 匀速 ②. 0.6 ③. 0.075 ④. ⑤. 大 ⑥. 无关 ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。
[2]测力计分度值为，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为。
(2)[3][4]第2次实验时所做的有用功
第2次做的总功
滑轮组的机械效率是
(3)[5]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越，滑轮组的机械效率越高。
[6] 分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。
(4)[7]各选项的分析如下：
A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意；
B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意；
C．由(3)知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据，机械效率与物体提升的速度无关，故C不符合题意。
故选B。
21. 如图的甲所示，是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，所用小灯泡的额定电压为，电源是电压为且保持不变的蓄电池组。
（1）请用笔画线代替导线将图乙的实物图补充完整_________；
（2）闭合开关，小灯泡亮了一会又灭了，经察发现电流表没有示数，电压表有示数，则电路发生故障的原因是__________；
（3）小明将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图丙所示，则此时电路中电流为__________A，可得小灯泡的额定功率为__________W，分析表中数据，请写出你能得出的一个结论：__________；
（4）小明经过多次测量与计算后，得到了一组功率与电压的平方的数据，下列各图中能正确表示与的关系的是__________；（设灯丝电阻不变）
A．B．
C．D．
（5）小明做完序号三的实验过后，忙着分析数据，忘记了切断开关，让小灯泡一直发光，半个小时后，小明用手摸了一下小灯泡，发现小灯泡的表面有些热，那么，这半个小时小灯泡产生的热量是__________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 灯泡断路 ③. 0.44 ④. 1.672 ⑤. 灯泡的电功率越大，灯泡越亮 ⑥. A ⑦. 3645
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲得，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流，小灯泡的额定电压为3.8V，电压表的量程选用0~15V，由表格中数据得，电路的电流均小于0.6A，则电流表的量程选用0~0.6A，实物图如图所示：
（2）[2]闭合开关，小灯泡亮了一会又灭了，经察发现电流表没有示数，电压表有示数，则电路发生故障的原因是与电压表并联的灯泡发生断路。
（3）[3]由图丙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.44A。
[4]小灯泡的额定功率为
[5]由表格中数据得，当灯泡的电压与电流越大时，灯泡越亮，由得，此时灯泡的实际电功率越大，可得结论灯泡的电功率越大，灯泡越亮。
（4）[6]灯丝电阻不变，由得
说明与的图像是一条过原点的直线，故A正确，BCD错误。
故选A。
（5）[7]这半个小时小灯泡产生的热量是
五、计算题（本大题2小题，共13分）
22. 新能源电动汽车具有节能、环保的特点。如图所示，一辆电动汽车停放在水平地面上，满载时整车质量为1.5t，轮胎与地面的总接触面积为600cm2。在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，电动汽车受到的阻力为2500N，求：
（1）汽车行驶的速度；
（2）汽车发动机的功率；
（3）汽车静止时对水平地面的压强。（g取10N/kg）
【答案】（1）20m/s；（2）50kW；（3）
【解析】
【详解】解：（1）在某段平直路面上，该车满载时90s内匀速行驶了1.8km，则汽车行驶的速度
（2）由题意知，汽车在做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，即
根据
可得汽车发动机的功率
（3）汽车静止时对水平地面的压力
则汽车静止时对水平地面的压强
答：（1）汽车行驶速度是20m/s；
（2）汽车发动机的功率是50kW；
（3）汽车静止时对水平地面的压强是。
23. 如图所示电源电压保持不变，R1=R2=R3=20Ω，当S1、S2都断开， 电流表示数是0.3A，求：
(1)电源电压；
(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是多少？
【答案】(1) 12V；(2) 1.2A。
【解析】
【详解】(1) S1、S2都断开时，电路为R1和R2的串联电路，电源电压为
(2) 当S1、S2都闭合时，电路电阻R2被短路，电路为R1、R3组成的并联电路，电流表示数是
答：(1)电源电压为12V；
(2)S1，S2都闭合时，电流表示数是1.2A。
六、综合能力题（本大题3小题，共18分）
24. 如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡的亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。
（1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的______不变，比较灯泡的亮暗与______的关系，此探究过程应用了______法（选填“控制变量”或“转换”）；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于______端；
（3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为______V；
（4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在下表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：______。
【答案】 ①. 电流 ②. 电压 ③. 控制变量 ④. 右 ⑤. 1.2 ⑥. 流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流
【解析】
【详解】（1）[1][2][3]将两个灯泡串联在电路中，由串联电路电流处处相等可知，目的是控制电路中的电流不变，比较灯泡的亮暗与电压的关系，这体现了控制变量法思想。
（2）[4]为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于右端，使滑动变阻器接入电路的电阻最大。
（3）[5]由图可知，电压表的量程是0～3V，分度值为0.1V，此时的示数为1.2V。
（4）[6]由可得，两灯串联时，电流相同，灯泡A两端的电压大于灯泡B两端的电压，根据串联分压原理可知灯泡A的电阻大于灯泡B的电阻；两灯并联时，电压相等，由并联分流规律可知，流过灯泡A的电流应小于流过灯泡B的电流。
25. 为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图甲所示。
（1）在钢球从斜槽滚下的过程中，钢球的重力势能转化为______；
（2）实验中探究的“物体的动能”是指______（选填字母）；
A．钢球在斜面上的动能 B．钢球撞击木块时的动能 C．木块被撞击后的动能
（3）若水平面是光滑的，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出一条改进措施：______；
（5）若将小球从另一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图乙），依次经过A、B两点到达点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为和，则______（选填“”“＝”或“”）。当小球从点做斜抛运动到达最高点时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将______。
A．沿轨迹运动 B．沿轨迹运动 C．沿轨迹运动 D．保持静止
【答案】 ①. 动能 ②. B ③. 不能 ④. 增大斜面高度 ⑤. = ⑥. A
【解析】
【详解】（1）[1] 在钢球从斜槽滚下的过程中，做加速运动，质量不变，速度增加，则动能增加，高度降低，则重力势能减小，所以钢球的重力势能转化为动能。
（2）[2] 实验中探究的“物体的动能”是指钢球撞击木块时的动能，其大小可以通过木块移动的距离来体现。故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
（3）[3] 若水平面是光滑的，不受阻力，木块被撞击后将做匀速直线运动，将无法通过木块移动的距离来比较钢球撞击木块时的动能大小，所以不能达到探究目的。
（4）[4] 实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较，说明小球到达水平面的动能比较小。实验时可以增加斜面的高度来增加小球的重力势能从而改进这一问题。
（5）[5] 小球从一光滑斜槽轨道自由滚下，由于没有摩擦力，小球在运动过程中机械能守恒，机械能保持不变，所以小球在A、B两点的机械能相等，即=。
[6] 当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，此时小球速度为水平向右，假设小球所受外力全部消失，由牛顿第一定律可知，小球将保持原来的运动状态不变，即小球将水平向右做匀速直线运动，沿a轨迹运动，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
26. 把一个某种类型的电阻接在电压恒为的电源两端，通电后，同时记录的温度一时间图线、流过的电流一时间图线如图所示。
（1）电阻通电后温度发生变化，这主要是由于电流的______效应引起的；
（2）根据图线，的温度为时，流过的电流为______A；
（3）在时，的阻值是______、电功率是______W；
（4），R产生的热量为，，产生的热量为，______（“＞”“＝”“＜”），写出判断依据：______。
【答案】 ①. 热 ②. 0.08 ③. 150 ④. 0.96 ⑤. ＞ ⑥. 电压一定，在阶段的电流小于的电流
【解析】
【详解】（1）[1] 由于电流的热效应，电阻通电后电能转化为内能，温度发生变化。
（2）[2] 由上图可知的温度为时，对应的时间是40s，再根据下图可知在40s时，对应的电流为0.08A。
（3）[3] 30s时电流为0.08A，电压为12V，故根据欧姆定律可得电阻为
[4] 电功率为
（4）[5][6] 电压一定，在阶段的电流小于的电流，根据可知R产生的热量较多。实验次数
钩码重力
钩码上升高度
拉力
绳端移动距离
机械效率
1
1.0
5
15
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
4
2.0
10
1.0
30
实验序号
1
2
3
小灯泡两端的电压
30
3.8
4.5
通过小灯泡的电流
0.36
0.45
小灯泡的发光亮度
较暗
正常发光
很亮
灯泡
串联
并联
电压/V
亮暗
电流/A
亮暗
A
1.8
较亮
0.6
B
较暗
0.4
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