99，湖南省长沙市雅礼集团2023-2024学年九年级下学期入学物理试卷

这是一份99，湖南省长沙市雅礼集团2023-2024学年九年级下学期入学物理试卷，共26页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1．（3分）下列词语中，能体现分子热运动的是（ ）
A．骏马奔驰B．尘土飞扬C．花香满园D．水滴石穿
2．（3分）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（ ）
A．B．
C．D．
3．（3分）地球被几百千米厚的大气层包围着，大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中，与大气压作用有关的是（ ）
A．沙漠越野车安装宽大的车轮
B．用吸管吸玻璃杯中的饮料
C．船经过船闸从上游驶往下游
D．利用圆木滚动来搬运巨石
4．（3分）在富顺高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，符合上述要求的是（ ）
A．B．您看到的资料都源自我们平台，20多万份试卷，家威杏 MXSJ663 每日最新，性比价最高C．D．
5．（3分）如图所示有两个相同的验电器，其中A带正电、B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法错误的是（ ）
A．连接前，A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B．连接的一瞬间，自由电子从B流向A
C．连接的一瞬间，正电荷从A流向B
D．连接的一瞬间，金属杆中电流方向是从A流向B
6．（3分）如图所示，图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
7．（3分）如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接不正确的是（ ）
A．带开关的灯泡B．双孔插座
C．空气开关D．三孔插座
8．（3分）高速列车在泸州运行以来，以其高速、便捷、舒适的优点，成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（3分）如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1示数不变、电流表A2示数不变
B．电流表A1示数变大、电压表V示数变小
C．电流表A2示数变大、电压表V示数变小
D．电流表A2示数变大、电压表V示数不变
10．（3分）如图所示，是小灯泡L和定值电阻R的I﹣U图象，由图象可知（ ）
A．R的电阻为5Ω
B．小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C．只将L与R并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A
D．只将L与R串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.4W
（多选）11．（3分）小雅制作了一个太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列说法正确的是（ ）
A．太阳能电池板将太阳能转化为机械能
B．给蓄电池充电将化学能转化为电能
C．蓄电池放电将化学能转化为电能
D．小风扇工作将电能转化为机械能
（多选）12．（3分）如图所示，手握着瓶子处于竖直静止状态，下列叙述正确的是（ ）
A．瓶子处于静止状态，不具有惯性
B．手的握力变大，瓶子所受的摩擦力不变
C．瓶子受到手的压力和瓶子对手的支持力是一对平衡力
D．瓶子受到手的压力和瓶子对手的支持力是一对相互作用力
二、填空题（本大题共5小题，10空，每空2分，共20分）
13．（4分）如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图。B图是 冲程，与它原理相同的是 图所示的演示实验。
14．（4分）1988年，中国“核潜艇之父”黄旭华设计的第一代核潜艇成功下潜至水下300m处，此处的液体压强是 Pa，核潜艇是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
15．（2分）国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机在结构设计、材料选择、环保理念等方面均有自主知识产权，选用先进的合金材料减小了飞机的质量 较小。
16．（6分）小明家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 kW•h，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，家里新添置一台空调并接入该电能表中，让其单独工作5min，则该空调的实际电功率为 W。
17．（4分）某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示，220V电压下，保温挡功率为20W。闭合开关S1、S2，电饭锅处于 挡，R2的阻值为 Ω。
三、作图与实验探究（本大题共5小题，第18题6分，第19题6分，第20题4分，第21题6分，第22题8分，共30分)
18．（6分）在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号，1
（1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；
（2）闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是 ；
（3）修改电路并完成图甲实验后，小明断开开关，未拆下电压表，也能测出总电压。他的改接方法是 。
19．（6分）置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知，通电螺线管的右端是 （选填“N极”或“S极”），电流是从 （选填“A”或“B”）端流入螺线管的。小雅将连接电源正、负极的导线对调，发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 有关。
20．（4分）如图所示，是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 ；
（2）该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与 的关系。
21．（6分）同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的0﹣3V量程测量定值电阻R两端的电压，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）。
（2）他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比。
（3）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是 。
A.将滑动变阻器更换为“50Ωㅤ1A”的滑动变阻器，其余不变；
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变；
C.只调节滑动变阻器，使U0为2.3V。
22．（8分）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值，用到的器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻Rx、开关各1个，导线若干。
（1）连接电路过程中，为保护电路，开关要 ；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数 。
（4）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R0也能测出Rx的阻值。具体操作是：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U1，再将滑动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为U0，待测电阻Rx＝ 。（用U1、U2、R0表示）。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分）
23．（6分）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝10Ω，当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。
（1）求电源电压；
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，求电流表的示数；
（3）当闭合开关S1、S2、S时，通电100s，求整个电路消耗的电能。
24．（8分）如图甲所示电路中，电源电压为9V不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体EF、FG、GH制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，其阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S1，断开S2，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动的距离x之间的关系如图乙所示。问：
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）当x的值为30cm时，电流表的示数是多少？
（3）当电压表的示数为4V时，在20s内电流通过R2产生的热量是多少？
（4）当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2，电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是多少？
2023-2024学年湖南省长沙市雅礼集团九年级（下）入学物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1～10题为单选题，每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题，每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。）
1．（3分）下列词语中，能体现分子热运动的是（ ）
A．骏马奔驰B．尘土飞扬C．花香满园D．水滴石穿
【答案】C
【解答】解：骏马奔驰、尘土飞扬，是宏观物体的运动，花香满园，能体现分子在不停地做无规则运动。
故选：C。
2．（3分）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解答】解：
A、电流表并联到了电阻R2两端，R2被短路，此时电压表测量的是一段导线两端的电压；
B、电流表并联到了电阻R7两端，电压表与电阻R2串联，电流表和电压表的接法错误；
C、电压表并联到了电阻R1两端，测量的是R4两端的电压，故C错误；
D、该电路为串联电路2两端，测量的是R2两端的电压，电流表串联在电路中。
故选：D。
3．（3分）地球被几百千米厚的大气层包围着，大气对浸在其中的物体有压强。以下实例中，与大气压作用有关的是（ ）
A．沙漠越野车安装宽大的车轮
B．用吸管吸玻璃杯中的饮料
C．船经过船闸从上游驶往下游
D．利用圆木滚动来搬运巨石
【答案】B
【解答】解：A、沙漠越野车安装宽大的车轮，增大受力面积来减小车对沙子压强，故A不符合题意；
B、当用吸管吸饮料时，使管内气压减小，从而进入人的嘴中；
C、船经过船闸从上游驶往下游，故C不符合题意；
D、利用圆木滚动搬运巨石，故D不合题意。
故选：B。
4．（3分）在富顺高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，符合上述要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，这说明两个开关相互影响，然后与电动机串联。
故选：A。
5．（3分）如图所示有两个相同的验电器，其中A带正电、B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法错误的是（ ）
A．连接前，A的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B．连接的一瞬间，自由电子从B流向A
C．连接的一瞬间，正电荷从A流向B
D．连接的一瞬间，金属杆中电流方向是从A流向B
【答案】C
【解答】解：A、连接前，同种电荷互相排斥，故A正确；
BCD、A带正电说明A缺少电子，电子由B流向A，即定向移动的电荷是负电荷，所以此时电流方向为由A到B，C错误。
故选：C。
6．（3分）如图所示，图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连，滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度，下列分析正确的是（ ）
A．电位器与灯泡并联
B．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
【答案】D
【解答】解：
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，故A错误；
B、若只将a，电位器的全部电阻丝都接入电路，所以不能改变灯泡的亮度；
C、若只将b，滑片右边的电阻丝接入电路，电位器接入电路的电阻变小，灯泡变亮；
D、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，故D正确。
故选：D。
7．（3分）如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接不正确的是（ ）
A．带开关的灯泡B．双孔插座
C．空气开关D．三孔插座
【答案】A
【解答】解：A、开关应接在火线上，能切断火线，开关断开时，不安全，电路中明显的错误是开关接在零线上了，即开关和灯泡的连接错误；
B、由图知，接线是“左零右火”，故B正确；
C、空气开关相当于保险丝，连接正确；
D、三孔插座与其他用电器并联，连接正确。
故选：A。
8．（3分）高速列车在泸州运行以来，以其高速、便捷、舒适的优点，成为越来越多泸州市民出行选择的交通工具。下列图示中的实验（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解答】解：高速列车动力系统主要由电动机组成，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动；
A、该装置是奥斯特实验，这是电流的磁效应；
B、该装置探究通电的导线能够产生磁场，这是电流的磁效应；
C、该装置探究电磁感应现象的实验，会产生感应电流的现象，故C不符合题意；
D、该装置探究通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选：D。
9．（3分）如图所示，电源两端电压保持不变，闭合开关S，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1示数不变、电流表A2示数不变
B．电流表A1示数变大、电压表V示数变小
C．电流表A2示数变大、电压表V示数变小
D．电流表A2示数变大、电压表V示数不变
【答案】D
【解答】解：由图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电流表A1测灯泡电流，A2测干路电流，
当滑动变阻器的滑片适当左移，接入电路中的电阻减小，
根据并联电路的特点可知，各支路的电压不变，电流表A8的读数也不变；
而滑动变阻器的接入电路中的电阻减小，电压不变；
根据并联电路中电流的特点可知，一条支路上的电流不变，所以干路上的电流也增大2的读数变大，所以ABC错误。
故选：D。
10．（3分）如图所示，是小灯泡L和定值电阻R的I﹣U图象，由图象可知（ ）
A．R的电阻为5Ω
B．小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C．只将L与R并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A
D．只将L与R串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.4W
【答案】C
【解答】解：A、由图可知，因此电阻R是定值电阻＝＝20Ω；
B、灯泡两端的电压增大时，则灯丝温度升高，故B错误；
C、并联电路各个支路两端的电压相等，只将L与R并联在电压为2V的电路中时，通过L的电流为0.6AR+IL＝0.1A+7.2A＝0.3A，故C正确；
D、灯泡L和电阻R串联在电路中，图像可知、R两端的电压为4V时，则电路的总功率为：P＝U'I'＝6V×7.2A＝1.7W。
故选：C。
（多选）11．（3分）小雅制作了一个太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列说法正确的是（ ）
A．太阳能电池板将太阳能转化为机械能
B．给蓄电池充电将化学能转化为电能
C．蓄电池放电将化学能转化为电能
D．小风扇工作将电能转化为机械能
【答案】CD
【解答】解：A、太阳能电池板将太阳能转化为电能；
B、给蓄电池充电，是将电能转化为化学能；
C、蓄电池放电，故C正确；
D、小风扇工作时将电能转化为机械能。
故选：CD。
（多选）12．（3分）如图所示，手握着瓶子处于竖直静止状态，下列叙述正确的是（ ）
A．瓶子处于静止状态，不具有惯性
B．手的握力变大，瓶子所受的摩擦力不变
C．瓶子受到手的压力和瓶子对手的支持力是一对平衡力
D．瓶子受到手的压力和瓶子对手的支持力是一对相互作用力
【答案】BD
【解答】解：A、一切物体都具有惯性，具有惯性；
B、瓶子保持静止，受平衡力的作用，竖直方向上受重力和静摩擦力。根据平衡力的特点，方向与重力方向相反竖直向上，瓶子受到的压力越大，但是静摩擦力是不变的；
CD、瓶子受到手的压力和瓶子对手的支持力，方向相反，作用在不同的物体上，故C错误。
故选：BD。
二、填空题（本大题共5小题，10空，每空2分，共20分）
13．（4分）如图所示，图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图，图E、F是演示实验的示意图。B图是 压缩 冲程，与它原理相同的是 E 图所示的演示实验。
【答案】压缩；E
【解答】解：（1）A图中，进气门开启，气体流入汽缸；
B图中，两气门都关闭，汽缸容积变小，此冲程将机械能转化为内能；
C图中，两气门都关闭，汽缸容积变大，此冲程将内能转化为机械能；
D图中，排气门开启，气体流出汽缸；
（2）E图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，温度升高，棉花就会燃烧，即是将机械能转化为内能的过程，将塞子冲出。
综上所述，图E。B图是压缩冲程。
故答案为：压缩；E。
14．（4分）1988年，中国“核潜艇之父”黄旭华设计的第一代核潜艇成功下潜至水下300m处，此处的液体压强是 3×106 Pa，核潜艇是利用 核裂变 （选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力的。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】3×106；核裂变
【解答】解：（1）潜艇下潜到300m深度时受到的压强：
p＝ρ水gh＝1×103kg/m5×10N/kg×300m＝3×106Pa；
（2）核裂变是可控的，故核潜艇是利用核裂变反应产生的能量来提供动力的。
故答案为：4×106；核裂变。
15．（2分）国产大型客机C919已成功载客飞行，飞机在结构设计、材料选择、环保理念等方面均有自主知识产权，选用先进的合金材料减小了飞机的质量 密度 较小。
【答案】密度。
【解答】解：根据密度公式的变形式m＝ρV知，体积一定时，选用先进的合金材料减小了飞机的质量。
故答案为：密度。
16．（6分）小明家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 219.6 kW•h，他家同时使用的用电器总功率不能超过 2200 W，家里新添置一台空调并接入该电能表中，让其单独工作5min，则该空调的实际电功率为 1200 W。
【答案】219.6；2200；1200。
【解答】解：电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，由图可知 kW•h；
由图中所给参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，则他家同时使用用电器的最大总功率：Pmax＝UImax＝220V×10A＝2200W；
3200 imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，
则指示灯闪烁320次时，电路消耗的电能：W＝，
则空调的功率：P＝＝1.8kW＝1200W。
故答案为：219.6；2200。
17．（4分）某型号电饭锅有加热和保温两挡，电路如图所示，220V电压下，保温挡功率为20W。闭合开关S1、S2，电饭锅处于 加热 挡，R2的阻值为 2376 Ω。
【答案】加热；2376。
【解答】解：闭合开关S1、S2，只有R4接入电路，此时电路消耗的功率P＝6，电阻R1、R2串联，此时电路消耗的功率P'＝，所以闭合开关S8、S2时是加热挡；
闭合开关S1、S3，只有R1接入电路，电饭锅处于加热挡，R1＝＝＝44Ω；
当只闭合S1，电阻R2、R2串联，电饭锅处于保温挡＝＝2420Ω2＝R﹣R1＝2420Ω﹣44Ω＝2376Ω。
故答案为：加热；2376。
三、作图与实验探究（本大题共5小题，第18题6分，第19题6分，第20题4分，第21题6分，第22题8分，共30分)
18．（6分）在“探究串联电路电压规律”实验中，小明连接了图甲的电路，A、B、C、D为接线柱编号，1
（1）为使结论具有普遍性，L1、L2应选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；
（2）闭合开关，电压表指针如图乙，造成这种现象的原因是 电压表选用的量程过大了 ；
（3）修改电路并完成图甲实验后，小明断开开关，未拆下电压表，也能测出总电压。他的改接方法是 将3号导线从D接线柱改接到B接线柱或A接线柱 。
【答案】（1）不同；（2）电压表选用的量程过大了；（3）将3号导线与灯L1相连接的一端改接到灯L2的右接线柱。
【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍性，L1、L2应选择规格不相同的灯泡；
（2）闭合开关，电压表示数如图乙所示，说明电压表选用的量程过大了；
（3）串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，需要将电压表并接在两个灯泡两端。
故答案为：（1）不同；（2）电压表选用的量程过大了。
19．（6分）置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向如图所示。由此可知，通电螺线管的右端是 S （选填“N极”或“S极”），电流是从 B （选填“A”或“B”）端流入螺线管的。小雅将连接电源正、负极的导线对调，发现小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 电流方向 有关。
【答案】S；B；电流方向。
【解答】解：图中置于通电螺线管右侧的小磁针静止时，其N极指向左侧，所以通电螺线管的右端为S极；根据安培定则可知，A端流出；
小雅将连接电源正、负极的导线对调，发现小磁针的指向也改变了。
故答案为：S；B；电流方向。
20．（4分）如图所示，是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 转换法 ；
（2）该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与 电流 的关系。
【答案】（1）转换法；（2）电流。
【解答】解：（1）实验中通过观察液面高度差的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫转换法。
（2）该装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，根据并联和串联电路电流的规律，而通电时间相同，观察到右侧U形管中液面高度的变化较小。
故答案为：（1）转换法；（2）电流。
21．（6分）同学们“探究电流与电阻的关系”时，实验室提供的器材有：电压恒为6V的电源一个，定值电阻5个（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干。
（1）同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路，想用电压表的0﹣3V量程测量定值电阻R两端的电压，帮助他们把电压表正确连接在电路中（导线不能交叉）。
（2）他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像，如图乙所示。由乙图可知：a、b间电压一定时，通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 反 比。
（3）当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0，为继续完成此次探究，同学们一起设计了如下方案，下列方案不正确的一项是 C 。
A.将滑动变阻器更换为“50Ωㅤ1A”的滑动变阻器，其余不变；
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源，其余不变；
C.只调节滑动变阻器，使U0为2.3V。
【答案】（1）如上图；（2）反；（3）C。
【解答】（1）滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联；
（2）根据图乙所示的图象可知，a、b两端的电压为：U＝IR＝0.4A×7Ω＝0.2A×10Ω＝3.1A×20Ω＝2V，故可得出：当电压一定时；
（3）A、由图可知，定值电阻两端电压为8V，根据串联分压原理得R定：R变＝UV：U变＝2V：4V＝6：2，滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，则解得R变＝50Ω，如果只更换滑动变阻器，因此方法A可行；
B、如果重新开始实验，将电压为4V的电源更换为电压为5.2V的电源，滑动变阻器两端电压为5.2V定：R变＝UV：U变＝2V：3.2V＝1：8.6，滑动变阻器的阻值是定值电阻的1.3倍，则解得R变＝40Ω，因此方法B可行；
C、如果重新开始实验0，使U0为7.3V，电源电压为6V，滑动变阻器两端电压为4.7V定：R变＝UV：U滑＝2.5V：3.7V＝23：37，滑动变阻器的阻值是定值电阻的倍，则解得R变＝25Ω×＝40.4Ω，因此方法C不可行。
故答案为：（1）如上图；（2）反。
22．（8分）小明同学想测量某一未知定值电阻的阻值，用到的器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器、待测电阻Rx、开关各1个，导线若干。
（1）连接电路过程中，为保护电路，开关要 断开 ；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 B （选填“A”或“B”）端。
（3）闭合开关后，发现电压表无示数，电流表有示数 Rx短路（或电压表短路或电压表断路） 。
（4）若在实验时电流表短接，已知滑动变阻器的最大阻值为R0也能测出Rx的阻值。具体操作是：将滑动变阻器调到最大阻值，闭合开关，读出电压表的示数为U1，再将滑动变阻器调到最小阻值，读出电压表的示数为U0，待测电阻Rx＝ •R0 。（用U1、U2、R0表示）。
【答案】（1）断开；（2）B；（3）Rx短路（或电压表短路或电压表断路）；（4）•R0。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路过程中；
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处；
（3）闭合开关后，发现电流表有示数；电压表无示数，即原因可能是Rx短路（或电压表短路或电压表断路）；
（4）将滑动变阻器调到最小阻值，此时电路为只有Rx的简单电路，电压表测电源电压2；
将滑动变阻器调到最大阻值，此时Rx与滑动变阻器最大电阻串联，电压表测Rx两端电压，为U1，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U6﹣U1，根据分压原理可知，
＝，即＝，
解得：Rx＝•R0。
故答案为：（1）断开；（2）Bx短路（或电压表短路或电压表断路）；（4）2。
四、计算题（本大题共2小题，第23题6分，第24题8分，共14分）
23．（6分）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝30Ω，R2＝10Ω，当闭合开关S1、S，断开S2时，电流表的示数为0.4A。
（1）求电源电压；
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，求电流表的示数；
（3）当闭合开关S1、S2、S时，通电100s，求整个电路消耗的电能。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）当闭合开关S1、S，断开S2时，电路为R2的简单电路，电流表测通过的电流，
由I＝可得
U＝I1R1＝2.4A×30Ω＝12V；
（2）当闭合开关S2、S，断开S3时，电路为R2的简单电路，电流表测通过的电流，
则电流表的示数：
I2＝＝＝1.2A；
（3）当闭合开关S5、S2、S时，R1与R8并联，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1、R2的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝I8+I2＝0.3A+1.2A＝7.6A，
通电100s整个电路消耗的电能：
W＝UIt＝12V×1.7A×100s＝1920J。
答：（1）电源电压为12V；
（2）当闭合开关S2、S，断开S1时，电流表的示数为3.2A；
（3）当闭合开关S1、S6、S时，通电100s。
24．（8分）如图甲所示电路中，电源电压为9V不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体EF、FG、GH制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，其阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S1，断开S2，将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动的距离x之间的关系如图乙所示。问：
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）当x的值为30cm时，电流表的示数是多少？
（3）当电压表的示数为4V时，在20s内电流通过R2产生的热量是多少？
（4）当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2，电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是多少？
【答案】（1）电阻R1的阻值是10Ω，电阻R2的总电阻是20Ω；
（2）当x的值为30 cm时，电流表的示数是0.72A；
（3）当电压表的示数为4V时，在20 s内电流通过R2产生的热量是40J；
（4）当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2，电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是1：3。
【解答】解：（1）闭合开关S1、断开S2，且滑片位于E端时，电路为R4的简单电路，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，此时电路中的电流为I大＝0.9A，
由I＝可得3的阻值：R1＝＝＝10Ω；
当滑片位于H端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
由图乙可知，此时电路中的电流I小＝0.5A，
此时电路中的总电阻：R总＝＝＝30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：R2＝R总﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω；
（2）由于滑片P从H端向E端移动，由图象的拐点可知：
GH＝15cm，FG＝25cm﹣15cm＝10cm，
中间一段电流无变化，故FG是铜导线，
由图象可知，当滑片P位于G点时，
此时电路的总电阻：R总′＝＝15Ω，
则GH段的总电阻：
RGH＝R总﹣R总′＝30Ω﹣15Ω＝15Ω，
EF段的总电阻：
REF＝R总′﹣R8＝15Ω﹣10Ω＝5Ω，
因两段导体的阻值与自身长度成正比，
所以，EF导体每1cm的电阻，
当P位于x＝30cm时，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R2′＝（35cm﹣30cm）×0.5Ω/cm＝2.5Ω，
此时电路中电流表的示数：
I4＝＝＝3.72A；
（3）当电压表的示数为4V时，电路中的电流：
I2＝＝＝8.4A，
此时变阻器两端的电压：
U2＝U﹣U8＝9V﹣4V＝5V，
则在20s内电流通过R2产生的热量：
Q2＝W3＝U2I2t＝5V×0.4A×20s＝40J；
（4）当P移动到最左端E处时，闭合开关S8和S2时，R1与R4并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电阻的电功率分别为：
P1＝＝＝7.1W，P2＝＝＝4.05W，
则电阻R2消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比：＝＝。
答：（1）电阻R1的阻值是10Ω，电阻R7的总电阻是20Ω；
（2）当x的值为30 cm时，电流表的示数是0.72A；
（3）当电压表的示数为4V时，在20 s内电流通过R8产生的热量是40J；
（4）当P移动到最左端E处时，闭合开关S1和S2，电阻R8消耗的电功率与电路消耗的总电功率之比是1：3。
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