山东省烟台市龙口市2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷（五四学制）-A4

这是一份山东省烟台市龙口市2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷（五四学制）-A4，共35页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图简答题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（每小题的四个选项中，只有一个是正确的。每小题2分，共20分）
1．（2分）下列有关生活中的电现象，说法不正确的是（ ）
A．甲图中正在给手机电池充电时的充电宝相当于电路的电源
B．乙图中插入槽中的宾馆房间取电房卡的作用相当于电路中的总开关
C．丙图中三个轻质小球，若a带正电，则c带负电
D．图丁为路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是并联
2．（2分）关于电流和电路的说法，下列正确的是（ ）
A．电路两端有电压，电路中一定有电流
B．电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流
C．电路中有电流，电路两端一定有电压
D．电路中电流的方向总是从电源的正极流向负极
3．（2分）在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量减小误差，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量减小误差的（ ）
A．探究“并联电路干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路和各支路电流
B．在探究“串联电路电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压
C．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值
D．在“测量定值阻电阻的阻值”时，测量多组对应的电流和电压值
4．（2分）某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（2分）小海将额定电压均为2.5V的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是（ ）
A．灯L1短路B．灯L1断路C．灯L2短路D．灯L2断路
6．（2分）如图所示的电路中，电源电压一定，定值电阻R的阻值已知，在不卸元件的情况下不能测出待测电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．B．
C．D．
7．（2分）如图所示是甲、乙两用电器的I﹣U图象，下列说法正确的是（ ）
A．甲是定值电阻，其阻值为10Ω
B．将甲、乙分别接在3V的电源两端，通过乙的电流较大
C．若把两用电器串联接在电路中，当电源电压为3V时，两用电器的总功率为0.6W
D．若把甲、乙并联在2V的电源两端，干路电流为0.5A
8．（2分）小明家上次查看电能表示数为8543.2，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．这个电能表的额定功率为4400W
D．若只让一个标有“220V、1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转
9．（2分）如图甲所示，是某款手持式电子测温仪，图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C．被测温者体温越高，电路消耗的电功率越小
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
10．（2分）将灯L1接在电压为6V的电路中，消耗的功率为6W，若保持电源电压不变，在电路中再接入灯L2，如图所示，下列说法正确的是（不考虑温度对灯丝阻值的影响）（ ）
A．电路的总电阻是12Ω
B．通过灯L1的实际电流为0.5A
C．灯L2比灯L1发光暗
D．电路消耗的总功率为2W
二、多选题（每小题的四个选项中，至少有两个是正确的。每小题3分，漏选得2分，错选或不选得0分，共12分）
（多选）11．（3分）如图所示电路，闭合开关后，要使两灯都发光，甲、乙、丙三处所连电表的情况是（ ）
A．电流表、电压表、电流表
B．电流表、电流表、电压表
C．电压表、电流表、电压表
D．电流表、电流表、电流表
（多选）13．（3分）如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置，两个容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（ ）
A．U形管液面高度变化是由于液体的热胀冷缩
B．该装置探究的是电流通过导体时产生的热量与电阻的关系
C．通电一段时间后，左侧U形管的液面高度差较大
D．若将右侧容器外的电阻放入容器内，可探究“电流产生的热量与电阻的关系”
（多选）14．（3分）如图甲所示是小灯泡L的I﹣U图象，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V，此时小灯泡正常发光。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为4.5V
B．小灯泡的额定功率为1.5W
C．为保证各元件安全，电路中消耗的最大功率为2.25W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25W
三、填空题（每空1分，共15分）
15．（3分）如图甲所示是手机充电线的三个插头，可用于为三部不同类型的手机充电，如果三部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是 ；如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）；有时用干毛巾擦完塑料手机外壳，壳上很容易吸附灰尘，这是因为带电体能 。
16．（2分）如图甲所示的电路中，当开关S闭合后，灯泡正常发光，两只电流表的指针偏转角度相同，如图乙所示。则经过灯泡L1的电流大小是 A，经过灯泡L2的电流大小是 A。
17．（4分）有三块如图甲安装在木板上的电路，其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱，相同的小灯泡L1、L2的两端分别接在ab、cd接线柱上。木板背面有导线相连着，从而使木板正背两面组成一个完整的电路（连线看不到）。闭合开关通电后，两灯都能正常发光。
（1）第一组同学用第一块木板，判断两灯是串联还是并联的方法是：用手将其中一个小灯泡取下，若另一灯泡不发光，则说明两灯的连接方式是 ，否则是另一种连接方式。
（2）第二组同学用第二块木板，在电源和开关之间串联接入电流表，闭合开关，两灯都发光，电流表示数如图乙所示，通过的L1电流可能是 A，也可能是 A。
（3）第三组同学用第三块木板，先后将电压表分别并联接在ab、cd、ad之间，电压表示数均为3V，这表明两灯的连接方式是 。
18．（3分）如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是 V，L1的额定功率是 W，L2的额定功率是 W。
19．（2分）将标有“8V，4W”的小灯泡L1和“16V，16W”的小灯泡L2，接入图示的电路中，忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S2时，两灯泡L1L2的电功率之比 ；闭合S1和S3、断开S2时，保证电路安全的前提下，干路中允许通过的最大电流为 A。
四、作图简答题（20题2分，21题6分，共8分）
20．（2分）济南地铁站，乘客可以通过刷脸的方式通过闸机，内部系统同时验证身份信息和人脸信息，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，乘客才能进入地铁站。请你用S1表示身份信息验证，用S2表示人脸信息验证，设计出能达到相同效果的电路图。
21．（6分）阅读短文，回答问题。
电热膜是一种新型的电热器件，如图所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图所示。电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，导电墨线电阻随温度变化的关系如图乙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。
（1）电热膜取暖器工作时，利用了电流的 效应，如图甲所示电热膜电路，导电墨线的连接方式是 联。
（2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丙C部分，这根导电墨线的电阻 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，原因是电热丝电阻随温度的升高而，温度高时发热功率 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）市场售卖的电热膜额定电压是220V，房间取暖电热膜功率220W每平方米，某家庭装修时考虑用电热膜为房间取暖，如果铺设面积为15m2，则正常通电工作两小时消耗电能 kW•h。
五、实验探究题（22题8分，23题8分，24题6分，共22分）
22．（8分）为了探究并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据小薇先画出的电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a、b正确地连接到相应的接线柱上。
（2）小薇闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 。
（3）排除故障后，小薇测出了L1的电流I1之后想测量干路中的电流I，这时她思考一会儿后，就在原来已连接好的电路中[即在第（2）小题完成后的图中]对导线进行改动，请写出她具体的操作： 。干路中的电流如图丙所示，可读出I＝ A。接着，她又测出L2的电流I2，就想根据这组数据分析得出结论。但同组的小林认为该实验还没有结束，他在表格中记录数据后，接下来的具体操作是 。
（4）并联电路中的一部分电路如图丁所示，当电路接通后，电流表的读数为0.4A，通过导线ab的电流为0.8A，若导线ab的电流方向为从a流向b，则通过导线ac的电流为 A；若导线ab的电流方向为从b流向a，则通过导线ac的电流为 A。
23．（8分）小明用如图甲所示实验器材连接电路，探究“电流与电压的关系”。
（1）闭合开关前，通过检查电路，小明发现电路连接有误。如不改正，可能出现的实验现象是： 。（写出其中一种可能即可）
（2）进一步思考后，小明发现在原电路的基础上，只要改接一根导线就可以了。请把接错的那根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（3）电路接线正确后，小明继续实验，并将实验数据记录在如表中。其中第3次实验中，电流表的示数如图乙所示，分析表中数据可知，实验中所选用的定值电阻的阻值约为 Ω。
（4）为分析电流与电压的定量关系，请根据表中的实验数据：
①在图丙的方格中建立有关坐标轴并制定其标度。
②把表中的数据在坐标系中描点，绘出电流随电压变化的图象。
（5）由表中实验数据和图象，可以得到的实验结论是： 。
24．（6分）小张在用“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的电路。
（1）小张正确连接电路后，测量过程中，灯丝突然烧断，则电压表示数 （填“变大”“变小”或“不变”）。换相同规格的灯泡，重测的数据如表所示，并绘出I﹣U图象。
（2）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由： ；（作出判断并说出理由）
（3）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丙的图线B所示，原因是 。
六、计算题（25题12分，26题12分，共24分）
25．（12分）如图甲、乙是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。
电源电压恒为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数。
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数。
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？
26．（12分）某电吹风的简化电路图如图所示，R1、R2是电热丝，M是电动机，开关S闭合，S1、S2断开时吹冷风，通过电动机的电流为0.5A；S、S1闭合，S2断开时吹温风，R1的阻值为110Ω；S、S1、S2均闭合时吹热风，电吹风的总功率为1100W。求：
（1）吹冷风时电动机的功率；
（2）吹温风时电路中的总电流；
（3）R2的阻值。
2024-2025学年山东省烟台市龙口市九年级（上）期中物理试卷（五四学制）
参考答案与试题解析
一、单选题（每小题的四个选项中，只有一个是正确的。每小题2分，共20分）
1．（2分）下列有关生活中的电现象，说法不正确的是（ ）
A．甲图中正在给手机电池充电时的充电宝相当于电路的电源
B．乙图中插入槽中的宾馆房间取电房卡的作用相当于电路中的总开关
C．丙图中三个轻质小球，若a带正电，则c带负电
D．图丁为路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是并联
【分析】（1）电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作；
（2）带电体能够吸引轻小物体；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（3）电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作。
【解答】解：A、给手机电池充电时，充电宝提供电能，在电路中相当于电源，故A正确；
B、插入房卡，宾馆房间内的用电器可以正常工作，说明房卡控制整个电路的通断，其作用相当于电路中的总开关，故B正确；
C、若a带正电，a、b相互排斥，则b带正电；b与c相互吸引，则c可能带负电，也可能不带电，故C错误；
D、路由器通过后排接口可以同时连接多台电脑，这些电脑可以独立工作，因此各接口之间是并联的，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的组成、物体带电情况的判断和串、并联电路的辨别等知识的了解和掌握，属于基础知识考查。
2．（2分）关于电流和电路的说法，下列正确的是（ ）
A．电路两端有电压，电路中一定有电流
B．电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流
C．电路中有电流，电路两端一定有电压
D．电路中电流的方向总是从电源的正极流向负极
【分析】（1）电源是提供电压的装置，有电压时，电路还必须是通路，电路中才会有持续电流；
（2）电荷的定向移动形成电流；
（3）电路中有电流，电路两端一定有电压；
（4）在电源外部，电流的方向是从电源正极经过用电器流向负极。
【解答】解：A、要使电路中有持续电流，必须有电源，并且电路是通路，故A错误；
B、电路中电荷发生定向移动才会形成电流，故B错误；
C、电路中有电流，电路两端一定有电压，故C正确；
D、在电源外部，电流方向总是从电源正极流向负极，在电源内部，电流方向从电源负极流向正极，故D错误。
故选：C。
【点评】本题主要考查电流的形成原因、电流方向的规定，属于易错题。
3．（2分）在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量减小误差，有的是为了通过多次测量寻找规律。下面四个实验中，哪个是通过多次测量减小误差的（ ）
A．探究“并联电路干路电流与各支路电流的关系”时测量多组对应的干路和各支路电流
B．在探究“串联电路电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压
C．在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时测量多组对应的电流和电压值
D．在“测量定值阻电阻的阻值”时，测量多组对应的电流和电压值
【分析】解决此题要知道初中物理实验进行多次测量目的是什么，一是为了求平均值，提高准确度，减小误差；二是为了寻找普遍规律。
【解答】解：A、在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时，测量多组对应的干路电流和各支路电流，是为了寻找普遍规律，避免结论的偶然性，故A错误；
B、在探究“串联电路电压的关系”时测量多组对应的总电压和各部分电路两端的电压，是为了寻找普遍规律，避免结论的偶然性，故B错误；
C、在探究电流与电压的关系时，测量同一段导体对应的多组电压和电流，是为了寻找普遍规律，避免结论的偶然性，故C错误；
D、在测量定值电阻的阻值时，测量多组对应的电流和电压，是为了求几次所测量电阻的平均值减小误差，故D正确。
故选：D。
【点评】物理实验中，以“测量”二字开头的课题一般是减小误差；以“探究”二字开头的课题，多次测量的目的一般是发现规律。
4．（2分）某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；当感应开关闭合后，垃圾桶打开，这表明该电路为并联电路，据此分析。
【解答】解：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，故C符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的设计，能判定出电路的连接方式是解题的关键。
5．（2分）小海将额定电压均为2.5V的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合开关S后，发现两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则出现的故障可能是（ ）
A．灯L1短路B．灯L1断路C．灯L2短路D．灯L2断路
【分析】由实物图分析电路的连接方式，再根据各选项故障分析电压表的示数情况，从而解题。
【解答】解：
由实物图知，两灯串联在电路中，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，如图所示：
两盏灯均不发光，电压表V1、V2均有示数且示数相同，且电路中只有一处故障。
A、闭合开关，若灯L1短路，则V2无示数，V1有示数，不合题意；
B、闭合开关，若灯L1断路，电压表V2串联入电路中，示数几乎等于电源电压，所以两电压表示数都等于电源电压，符合题意；
C、闭合开关，若灯L2断路，整个电路断路，只有V1有示数，不符合题意；
D、闭合开关，若灯L2断路，电压表V2无示数，V1有示数，不符合题意。
故选：B。
【点评】解答本题的关键是正确分析电路的连接情况以及电表的作用，运用好串联电路的电压特点。一般串联电路中用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。
6．（2分）如图所示的电路中，电源电压一定，定值电阻R的阻值已知，在不卸元件的情况下不能测出待测电阻Rx阻值的电路是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】（1）分别用电压表测量出定值电阻和待测电阻两端的电压，根据欧姆定律和串联电路的电流处处相等，可以计算出待测电阻的阻值。
（2）分别用电压表测量出待测电阻两端的电压，用电流表测量中电路中的电流，根据欧姆定律可以计算出待测电阻的阻值。
（3）电压表可以测量出待测电阻两端的电压，电流表测量的是定值电阻支路的电流，不能测量出待测电阻支路的电流，所以无法计算出待测电阻的阻值。
（4）两个电流表分别测量出两个支路的电流，根据欧姆定律和并联电路的电压相等，可以计算出待测电阻的阻值。
【解答】解：A.两个电阻串联在电路中，两个电压表分别测量出定值电阻和待测电阻两端的电压UR和Ux；根据欧姆定律和串联电路的电流处处相等可以得到I＝＝，解方程可得Rx＝，可以测出待测电阻的阻值，故A不符合题意；
B.分别用电压表和电流表测量出待测电阻两端的电压Ux和电流I，根据欧姆定律可得待测电阻的电阻为Rx＝，故B不符合题意；
C.电压表可以测量出待测电阻两端的电压，电流表测量的是定值电阻支路的电流，不能测量出待测电阻支路的电流，所以无法计算出待测电阻的阻值，故C符合题意；
D.用两个电流表分别测量出两个支路的电流IR和Ix，根据欧姆定律和并联电路的电压相等可以得到：U＝IRR＝IxRx，解方程可得Rx＝，可以测出待测电阻的阻值，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查串联电路特点、并联电路特点和欧姆定律的灵活运用。
7．（2分）如图所示是甲、乙两用电器的I﹣U图象，下列说法正确的是（ ）
A．甲是定值电阻，其阻值为10Ω
B．将甲、乙分别接在3V的电源两端，通过乙的电流较大
C．若把两用电器串联接在电路中，当电源电压为3V时，两用电器的总功率为0.6W
D．若把甲、乙并联在2V的电源两端，干路电流为0.5A
【分析】（1）由图象知，甲的I﹣U图线是曲线，据此分析；
（2）将甲、乙分别接在3V的电源两端，根据图象读出此时的电流，然后比较即可得出；
（3）由图象读出甲和乙两端的电压，根据串联电路的电压特点计算总电压，根据P＝UI计算两用电器的总功率；
（4）根据并联电路的电压特点，由图象读出通过甲和乙的电流，从而计算干路电流。
【解答】解：A、由图象知，甲的I﹣U图线是直线，说明甲的电流与电压成正比，所以甲是定值电阻，当U＝3V时，I＝0.6A，则阻值为：R＝＝＝5Ω，故A错误；
B、将甲、乙分别接在3V的电源两端，由图象知，此时通过甲、乙的电流相等，都是为0.6A，故B错误；
C、由图象知，当通过两用电器的电流为0.2A时，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，
由于串联电路中，总电压等于各用电器两端电压之和，所以总电压为1V+2V＝3V，符合题意，
则两用电器的总功率P＝UI＝3V×0.2A＝0.6W，故C正确；
D、并联电路中各支路两端电压相等，所以把甲、乙并联在2V的电源两端时，它们的电压都为2V，
由图象知，此时通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流为0.2A，则干路电流为I总＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联、并联电路特点和电功率公式的应用，解题的关键是能从图象中获取有用信息。
8．（2分）小明家上次查看电能表示数为8543.2，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．这个电能表的额定功率为4400W
D．若只让一个标有“220V、1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转
【分析】（1）利用电能表两次示数差求出这段时间内他家消耗的电能，注意电能表最后一位是小数；
（2）电能表是测量消耗电能的仪表；
（3）电能表属于测量仪表，不消耗电能，没有额定功率；
（4）知道电热水器的额定功率和通电时间，求出只有热水器正常工作10min时消耗的电能W，根据热水器消耗的电能和电能表上“3600R/kW•h“的字样，进一步求出电能表转的圈数。
【解答】解：A、他家在这段时间内消耗的电能W＝8633.5kW•h−8543.2kW•h＝90.3kW•h，故A错误；
B、电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故B错误；
C、电能表属于测量仪表，不消耗电能，没有额定功率，故C错误；
D、3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，
只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min，其消耗的电能为W＝Pt＝lkW×h＝kW•h；
则电能表的圆盘转过的圈数：N＝kW•h×3600r/（kW•h）＝600r，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算，关键是电能表参数含义的理解与掌握。
9．（2分）如图甲所示，是某款手持式电子测温仪，图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A．显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C．被测温者体温越高，电路消耗的电功率越小
D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
【分析】（1）根据电压表与被测电路元件并联、电流表与被测电路元件串联判断显示仪的类型；
（2）根据题意得出人的体温越高时电压表的示数变化，根据串联电路的分压特点可知R的阻值变化，从而得出热敏电阻R的阻值与温度的关系；
（3）根据（2）的解答可知，人的体温越高时R的阻值变化，从而得出总电阻变化，根据P＝UI＝判断电路消耗的电功率变化；
（4）测相同温度时，R的阻值不变，根据R0的阻值变化可知电路中总电阻的变化，根据欧姆定律得出电路中电流的变化和R两端的电压变化，从而得出显示仪示数的变化。
【解答】解：
A.由电路图可知，显示仪与R并联，则显示仪是由电压表改装成的，故A错误；
B.由题意可知，人的体温越高，电压表的示数越大，由串联电路的分压特点可知，R的阻值变大，则热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故B错误；
C.由选项B的解答可知，人的体温越高时，R的阻值越大，电路的总电阻越大，由P＝UI＝可知，电路消耗的电功率越小，故C正确；
D.测相同温度时，R的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻后，电路的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，由U＝IR可知，R两端的电压变小，即显示仪示数变小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电表的正确使用和串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的应用，从题干和图片中获取有用的信息是关键。
10．（2分）将灯L1接在电压为6V的电路中，消耗的功率为6W，若保持电源电压不变，在电路中再接入灯L2，如图所示，下列说法正确的是（不考虑温度对灯丝阻值的影响）（ ）
A．电路的总电阻是12Ω
B．通过灯L1的实际电流为0.5A
C．灯L2比灯L1发光暗
D．电路消耗的总功率为2W
【分析】（1）根据P＝分别求出灯泡L1的电阻和灯泡L2的电阻，根据串联电路的电阻特点求出L1、L2串联后的总电阻；
（2）根据欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电流特点可知通过L1的实际电流；
（3）根据P＝I2R可知灯泡L1与L2的实际功率的关系，据此可知灯泡的亮度关系；
（4）根据P＝求出电路消耗的总功率。
【解答】解：A、由P＝可知，灯泡L1的电阻：R1＝＝＝6Ω，
R2的阻值：R2＝＝＝12Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，电路的总电阻：R＝R1+R2＝6Ω+12Ω＝18Ω，故A错误；
B、电路中的电流：I＝＝≈0.33A，
根据串联电路的电流特点可知，通过灯泡L1的电流I1＝I＝0.33A，故B错误；
C、通过灯泡L1、L2的电流相等，灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻，由P＝I2R可知，灯泡L的实际功率小于灯泡L2的实际功率，则灯L1比灯L2发光暗，故C错误；
D、电路消耗的总功率：P＝＝＝2W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，是一道电学综合题，难度不大。
二、多选题（每小题的四个选项中，至少有两个是正确的。每小题3分，漏选得2分，错选或不选得0分，共12分）
（多选）11．（3分）如图所示电路，闭合开关后，要使两灯都发光，甲、乙、丙三处所连电表的情况是（ ）
A．电流表、电压表、电流表
B．电流表、电流表、电压表
C．电压表、电流表、电压表
D．电流表、电流表、电流表
【分析】闭合开关两个灯泡都发光，两个灯泡可能是串联，可能是并联，当灯泡串联时，分析各表是什么电表，当灯泡是并联时，分析各表是什么电表。
【解答】解：
（1）当两个灯泡是串联时，电流的路径只有一条，先后经过两个灯泡，乙串联接入电路中，所以乙为电流表；甲、丙并联接入电路中，所以甲、丙为电压表；
（2）当两个灯泡是并联时，电流的路径有两条，分别经过两个灯泡，甲、丙串联接入电路中，所以甲、丙为电流表；乙并联接入电路中，所以乙为电压表；
故AC正确。
故选：AC。
【点评】闭合开关两灯都发光，说明两灯是串联或是并联，假设两灯串联判断各表是什么表，假设两灯并联判断各表是什么表，这是本题的思路。
（多选）13．（3分）如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置，两个容器中密封着等量的空气，下列说法正确的是（ ）
A．U形管液面高度变化是由于液体的热胀冷缩
B．该装置探究的是电流通过导体时产生的热量与电阻的关系
C．通电一段时间后，左侧U形管的液面高度差较大
D．若将右侧容器外的电阻放入容器内，可探究“电流产生的热量与电阻的关系”
【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
（2）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，实验中采用的是控制变量法：探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变；探究电流产生的热量跟电流大小关系时，控制电阻和通电时间不变。
【解答】解：A、电流通过导体产生的热量不能直接显示出来，容器中空气会由于热胀冷缩而使U形管液面出现高度差，所以该实验装置U形管液面高度变化是气体热胀冷缩的缘故，不是液体热胀冷缩，故A错误；
BC、由题图可知，R2和R3并联，R1在干路上，由并联电路中干路电流等于各支路的电流之和可知，通过R1的电流大于通过R2的电流，又因为两容器中电阻丝的阻值相等，通电时间相同，所以该实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系；
左侧容器中通过电阻的电流大于右侧容器中通过电阻的电流，已知R1＝R2，通电时间相同，由Q＝I2Rt可知，左侧U形管中液面的高度差更大，故B错误，C正确；
D、若将图中R3也放入右侧密闭容器里，把右侧的电阻看作一个整体，由并联电路的电阻关系可知，其电阻为R右＝×10Ω＝5Ω，此时左侧电阻和右侧电阻是串联的，则电流和通电时间都是相同的，可以探究电流产生的热量与电阻的关系，故D正确。
故选：CD。
【点评】本题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。
（多选）14．（3分）如图甲所示是小灯泡L的I﹣U图象，把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V，此时小灯泡正常发光。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为4.5V
B．小灯泡的额定功率为1.5W
C．为保证各元件安全，电路中消耗的最大功率为2.25W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25W
【分析】由图乙可知，灯泡L和滑动变阻器串联，电压表测灯泡L两端的电压；
（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，根据图甲读出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）由图甲可知电压表的示数为3V时对应的电流，根据P＝UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据P＝UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率；
（3）根据灯泡的额定电流、变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，由P＝UI计算为保证各元件安全，电路中消耗的最大功率。
【解答】解：由图乙可知，灯泡L和滑动变阻器串联，电压表测灯泡L两端的电压；
A、当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，
由图甲可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I＝0.3A，
由I＝可得，滑动变阻器两端的电压：
U滑＝IR滑＝0.3A×10Ω＝3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+U滑＝1.5V+3V＝4.5V，故A正确；
B、由图甲可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′＝0.5A，
因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，
所以，灯泡的额定功率：
PL额＝UL额I′＝3V×0.5A＝1.5W，故B正确；
C、根据灯泡的额定电流0.5A，变阻器允许通过的最大电流2A可知，为保证各元件安全，串联电路中的最大电流为I大＝0.5A，
由P＝UI可得，为保证各元件安全，电路中消耗的最大功率：P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故C正确；
D、由图甲可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′＝0.5A，
滑动变阻器两端的电压：
U滑′＝U﹣UL额＝4.5V﹣3V＝1.5V，
滑动变阻器消耗的电功率：
P滑′＝U滑′I′＝1.5V×0.5A＝0.75W，故D错误。
故选：ABC。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据图像得出电压对应的电流。
三、填空题（每空1分，共15分）
15．（3分）如图甲所示是手机充电线的三个插头，可用于为三部不同类型的手机充电，如果三部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是 并联 ；如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；有时用干毛巾擦完塑料手机外壳，壳上很容易吸附灰尘，这是因为带电体能 吸引轻小物体 。
【分析】（1）根据串联、并联电路的特点判断三部手机同时充电时的连接方式；
（2）充电宝给手机充电过程中，手机电池消耗了电能，并转化为化学能，据此分析其相当于什么元件；
（3）带电体有吸引轻小物体的性质。
【解答】解：（1）如图甲所示的手机充电线的三个插头可用于为三部不同类型的手机充电，如果3部手机同时充电，它们互不影响，则这三部手机的连接方式是并联的
（2）在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，则手机电池相当于用电器；
（3）干毛巾擦完塑料手机外壳，壳上很容易吸附灰尘，这是由于摩擦起电，带电体能吸引轻小物体。
故答案为：并联；用电器；吸引轻小物体。
【点评】本题考查了电路元件的作用、电路连接方式的判断、带电体的基本性质，属于基础题。
16．（2分）如图甲所示的电路中，当开关S闭合后，灯泡正常发光，两只电流表的指针偏转角度相同，如图乙所示。则经过灯泡L1的电流大小是 0.3 A，经过灯泡L2的电流大小是 1.2 A。
【分析】由电路图可知，开关S闭合后，两灯泡并联，电流表A测干路电流，电流表A1测L1支路电流。根据并联电路电流规律确定两电流表的量程，并读出两电流表的示数，进一步求出通过两灯泡的电流。
【解答】解：
由电路图可知，开关S闭合后，两灯泡并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测L1支路电流。
因并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针偏转的角度相同，
所以电流表A使用的是0～3A量程，分度值为0.1A，示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，
电流表A1使用的是0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过灯泡L1的电流I1＝0.3A；
则通过灯泡L2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
故答案为：0.3；1.2。
【点评】本题考查了并联电路电流规律的应用以及电流表的读数，确定两电流表的量程是解题的关键。
17．（4分）有三块如图甲安装在木板上的电路，其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱，相同的小灯泡L1、L2的两端分别接在ab、cd接线柱上。木板背面有导线相连着，从而使木板正背两面组成一个完整的电路（连线看不到）。闭合开关通电后，两灯都能正常发光。
（1）第一组同学用第一块木板，判断两灯是串联还是并联的方法是：用手将其中一个小灯泡取下，若另一灯泡不发光，则说明两灯的连接方式是 串联 ，否则是另一种连接方式。
（2）第二组同学用第二块木板，在电源和开关之间串联接入电流表，闭合开关，两灯都发光，电流表示数如图乙所示，通过的L1电流可能是 0.32 A，也可能是 0.16 A。
（3）第三组同学用第三块木板，先后将电压表分别并联接在ab、cd、ad之间，电压表示数均为3V，这表明两灯的连接方式是 并联 。
【分析】（1）并联的各用电器互不影响，能独立工作，串联的各用电器相互影响，不能独立工作，据此分析答题；
（2）由图乙确定电流表量程与分度值，读出电流表示数，根据串并联电路的特点求出流过灯泡的电流；
（3）在并联电路中，各支路两端的电压相等；串联电路两端的总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。
【解答】解：（1）用手将其中一个小灯泡取掉，若另一灯泡不发光，说明两灯泡能够互相影响，不能独立工作，两灯泡是串联关系；
（2）由图乙可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.32A；
如果两灯串联，则通过灯泡L1的电流是0.32A，
如果两灯泡并联，因小灯泡L1、L2是相同的，由并联电路的电流特点可知，流过每个灯泡L1的电流为＝0.16A；
（3）ab、cd、ad之间，电压表示数均为3V，由电路图可知，两灯泡两端的电压相等，由并联电路特点可知，两灯泡并联；
故答案为：（1）串联；（2）0.32；0.16；（3）并联。
【点评】熟练掌握串并联电路特点、电流表的读数方法，即可正确解题。
18．（3分）如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是 6 V，L1的额定功率是 3.6 W，L2的额定功率是 0.8 W。
【分析】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测L1两端的电压，也可以说测量电源电压，由图乙得出电源电压大小；
当S接2时，两电阻串联，电压表也是测L1两端的电压，由图乙得出此时L1两端的电压，知道了电源电压，利用串联电路的电压特点求灯泡L2两端的电压；
（2）根据P＝UI得出功率的大小。
【解答】解：
由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源电压，由图乙可知，电源电压U＝6V，I＝0.6A；
灯泡L1正常发光，L1的额定功率是P1额＝UI＝6V×0.6A＝3.6W；
当S接2时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，由图乙可知，U1＝2V；
则U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V；
灯泡L2正常发光，L2的额定功率是P2额＝U2I′＝4V×0.2A＝0.8W；。
故答案为：6；3.6；0.8。
【点评】本题考查了考查了串联电路的电压特点，分析电路图得出开关S由接1转到接2时电压表测量对象的变化是关键。
19．（2分）将标有“8V，4W”的小灯泡L1和“16V，16W”的小灯泡L2，接入图示的电路中，忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合S2时，两灯泡L1L2的电功率之比 1：1 ；闭合S1和S3、断开S2时，保证电路安全的前提下，干路中允许通过的最大电流为 1 A。
【分析】根据P＝的变形式可知两灯的电阻；
只闭合S2时，两灯泡串联，串联电路的电流处处相等，根据P＝I2R可知两灯泡的实际功率之比；
闭合S1和S3、断开S2时，两灯并联，根据并联电路的电压特点可知电源电压的最大值，根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知干路中允许通过的最大电流。
【解答】解：根据P＝可知L1的电阻R1＝＝＝16Ω，L2的电阻R2＝＝＝16Ω＝R1；
只闭合S2时，两灯泡串联，串联电路的电流处处相等，根据P＝I2R可知两灯泡的实际功率相等，故两灯泡L1L2的电功率之比为1：1；
闭合S1和S3、断开S2时，两灯并联，根据并联电路的电压特点可知电源电压的最大值U＝U1＝8V，
根据欧姆定律和并联电路的电流特点可知干路中允许通过的最大电流I＝I1+I2＝+＝+＝1A。
故答案为：1：1；1。
【点评】本题考查串并联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算，综合性强，难度适中。
四、作图简答题（20题2分，21题6分，共8分）
20．（2分）济南地铁站，乘客可以通过刷脸的方式通过闸机，内部系统同时验证身份信息和人脸信息，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，乘客才能进入地铁站。请你用S1表示身份信息验证，用S2表示人脸信息验证，设计出能达到相同效果的电路图。
【分析】当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，乘客才能进入地铁站，据此分析两开关和电动机的连接方式。
【解答】解：根据题意知，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，电动机才工作，说明两开关相互影响，即两开关、电动机串联，如下图所示：
【点评】本题考查电路的设计，正确分析两个开关的连接方式是关键。
21．（6分）阅读短文，回答问题。
电热膜是一种新型的电热器件，如图所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图所示。电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，所以电热膜本身温度并不太高，不易氧化，使用寿命长。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，导电墨线电阻随温度变化的关系如图乙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。
（1）电热膜取暖器工作时，利用了电流的 热 效应，如图甲所示电热膜电路，导电墨线的连接方式是 并 联。
（2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丙C部分，这根导电墨线的电阻 增大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，原因是电热丝电阻随温度的升高而，温度高时发热功率 减小 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
（4）市场售卖的电热膜额定电压是220V，房间取暖电热膜功率220W每平方米，某家庭装修时考虑用电热膜为房间取暖，如果铺设面积为15m2，则正常通电工作两小时消耗电能 6.6 kW•h。
【分析】（1）电热膜取暖器工作时，利用了电流的热效应；根据并联电路中各用电器互不影响确定电路的连接方式；
（2）影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积；
（3）根据图象分析导电墨线电阻随温度变化的关系得出结论，根据P＝判断出发热功率的变化；
（4）已知220瓦每平米和铺设面积为15m2，可求得其功率，再利用P＝求出通电正常工作2小时消耗的电能。
【解答】解：（1）电热膜取暖器工作时，利用了电流的热效应；
由图可知，各条导电墨线互不影响，故墨线是并联的；
（2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，A部分的凹形会导致横截面积减小，电阻增大；
（3）从图可以看出电热膜的电阻随温度升高而增大，电源电压不变，根据P＝知发热功率减小；
（4）由题意知，家庭装修地暖用的是220瓦每平米的电热膜，
则铺设面积为15m2电热膜的电功率：
P＝15m2×220W/m2＝3300W＝3.3kW，
由P＝得通电正常工作2小时消耗的电能：
W＝Pt＝3.3kW×2h＝6.6kW•h。
故答案为：（1）热；并；（2）增大；（3）减小；（4）6.6。
【点评】本题主要考查电路的连接方式、影响电阻大小的因素、实物图的连接及电功的计算等知识，关键是学生要从相关材料中提取有用的信息，注重理解能力的考查，具有一定的难度。
五、实验探究题（22题8分，23题8分，24题6分，共22分）
22．（8分）为了探究并联电路的电流特点，小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据小薇先画出的电路图，请你在图乙中用笔画线代替导线，分别将导线a、b正确地连接到相应的接线柱上。
（2）小薇闭合开关后，看到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 灯L1或电流表断路 。
（3）排除故障后，小薇测出了L1的电流I1之后想测量干路中的电流I，这时她思考一会儿后，就在原来已连接好的电路中[即在第（2）小题完成后的图中]对导线进行改动，请写出她具体的操作： 将与电流表相联的b导线改接到电流表的负接线柱上 。干路中的电流如图丙所示，可读出I＝ 0.24 A。接着，她又测出L2的电流I2，就想根据这组数据分析得出结论。但同组的小林认为该实验还没有结束，他在表格中记录数据后，接下来的具体操作是 换用不同规格的灯泡多次实验 。
（4）并联电路中的一部分电路如图丁所示，当电路接通后，电流表的读数为0.4A，通过导线ab的电流为0.8A，若导线ab的电流方向为从a流向b，则通过导线ac的电流为 1.2 A；若导线ab的电流方向为从b流向a，则通过导线ac的电流为 0.4 A。
【分析】（1）根据甲图电路图分析可知两灯泡并联，而电流表与灯L1串联，据此连接乙图的实物图；
（2）两灯并联，小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，说明干路和L2所在支路为通路，根据灯L1不发光，电流表的示数为零分析电路可能存在的故障；
（3）电流表测干路电流时应位于干路上，因此可以与电流表相联的b导线改接到电流表的负接线柱上；根据电流选用的量程确定分度值读数；使用归纳法得到普遍性的结论要满足两个条件：一是所选用的样本要有代表性；二是样本数量足够多；
（4）根据电流表的接法，判断出电流表那条导线中电流的方向；并联电路中干路电流等于支路电流之和，分别画出两种情况下电流的方向，根据并联电路电流规律求出导线ac的电流。
【解答】解：（1）根据甲图电路图分析可知两灯泡并联，而电流表与灯L1串联，据此连接乙图的实物图如下所示：
（2）两灯并联，小薇先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，看到灯L2发光，说明干路和L2所在支路为通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：灯L1或电流表断路；
（3）将与电流表相联的b导线改接到电流表的负接线柱上时，电流表测干路电流；
由图丙知，电流表选用大量程，分度值为0.02A，示数为0.24A；根据归纳法的实验方法可知，为验证结论的普遍性，小林接下来的具体操作是：换用不同规格的灯泡多次实验；
（4）由题知，该电路为并联电路中的一部分；电流从电流表的“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出，若导线ab的电流方向是从a流向b时，如下图所示：
因此ac在干路，ab在支路，ac中电流方向是由c到a，由题知，IA＝0.4A，Iab＝0.8A，
所以，通过ac的电流Ica＝Iab+IA＝0.8A+0.4A＝1.2A；
若导线ab的电流方向是从b流向a时，如下图所示：
由题知，IA＝0.4A，Iab＝0.8A，即IA＜Iab，
所以，ab在干路，ac在支路，ac中电流方向是由a到c，根据并联电路的电流规律可知，通过ac的电流Iac＝Iab﹣IA＝0.8A﹣0.4A＝0.4A。
故答案为：（1）见上图；（2）灯L1或电流表断路；（3）将与电流表相联的b导线改接到电流表的负接线柱上；0.24；换用不同规格的灯泡多次实验；（4）1.2；0.4。
【点评】本题探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系实验，考查了电路连接和电路故障等知识，属于实验基本能力考查。
23．（8分）小明用如图甲所示实验器材连接电路，探究“电流与电压的关系”。
（1）闭合开关前，通过检查电路，小明发现电路连接有误。如不改正，可能出现的实验现象是： 电流表无示数 。（写出其中一种可能即可）
（2）进一步思考后，小明发现在原电路的基础上，只要改接一根导线就可以了。请把接错的那根导线找出来，打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。
（3）电路接线正确后，小明继续实验，并将实验数据记录在如表中。其中第3次实验中，电流表的示数如图乙所示，分析表中数据可知，实验中所选用的定值电阻的阻值约为 5 Ω。
（4）为分析电流与电压的定量关系，请根据表中的实验数据：
①在图丙的方格中建立有关坐标轴并制定其标度。
②把表中的数据在坐标系中描点，绘出电流随电压变化的图象。
（5）由表中实验数据和图象，可以得到的实验结论是： 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
【分析】（1）根据电压表的电阻很大分析解答；
（2）电流表应串联接入电路中，电压表并联在定值电阻两端；
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流，由欧姆定律求出待测电阻的阻值；
（4）根据表格数据描点，画出图象；
（5）根据电压与电流比值为一定值分析得出结论。
【解答】解：（1）由图可知，此时的电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，因为电压表的电阻很大，相当于断路，电路中没有电流，所以电流表示数为零，电压表与电源的两端相连，电压表有示数，为电源电压；
（2）由图可知，此时的电流表与电阻并联在了电路中，所以电流表的连接是错误的；电压表应并联到定值电阻的两端，如下图所示：
；
（3）图乙中电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；
由欧姆定律，待测电阻的阻值为：
R＝＝＝5Ω；
（4）为分析电流与电压的定量关系，两坐标轴为电压U/V和电流I/A，
根据表格数据描点画出图象，如下图所示：
；
（5）根据图像可以得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为：（1）电流表无示数；（2）见解答图；（3）5；（4）见解答图；（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【点评】本题是探究电流与电压关系的实验，考查了电路故障的判断，常见题目。
24．（6分）小张在用“伏安法”测小灯泡的电阻实验中，连接了如图甲所示的电路。
（1）小张正确连接电路后，测量过程中，灯丝突然烧断，则电压表示数 变大 （填“变大”“变小”或“不变”）。换相同规格的灯泡，重测的数据如表所示，并绘出I﹣U图象。
（2）依据表格中的数据，小张求出小灯泡电阻的平均值，你同意这种做法吗？说出你的理由： 不同意；灯丝的电阻随温度升高而增大 ；（作出判断并说出理由）
（3）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丙的图线B所示，原因是 电压表并联在滑动变阻器两端 。
【分析】（1）当灯丝烧断后，电压表与滑动变阻器、开关、电流表、电源组成通路，电压表测量的是电源电压；
（2）由表格可知：当灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻也增大，因此不能求平均值；
（3）当电压为0时，电路中有较大的电流；当电压增大时，电流反而减小；根据电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比可知，电压表不是测量灯泡两端的电压。
【解答】解：（1）灯丝没有烧断时，电压表测量的是灯泡两端的电压，当灯丝烧断后，电压表与滑动变阻器、开关、电流表、电源组成通路，电压表测量的是电源电压，所以电压表示数变大；
（2）由表格可知：当灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻也增大，因此不能求平均值，其原因是灯丝的电阻随温度升高而增大；
（3）当电压为0时，电路中有较大的电流；当电压增大时，电流反而减小；根据电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比可知，电压表不是测量灯泡两端的电压，根据灯泡与滑动变阻器串联，可知电压表测量的是滑动变阻器两端的电压；
故答案为：（1）变大；（2）不同意；灯丝的电阻随温度升高而增大；（3）电压表并联在滑动变阻器两端。
【点评】本题主要考查伏安法测量电阻，根据图像分析电压表测量的是哪一部分电路的电压是解题的关键。
六、计算题（25题12分，26题12分，共24分）
25．（12分）如图甲、乙是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。
电源电压恒为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数。
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数。
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？
【分析】电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；
（1）当滑片P位于最左端时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流；
（2）滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，据此计算此时滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算滑动变阻器两端的电压；
（3）根据串联分压原理可知当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知通过电路的电流最小，根据串联电路电压规律计算定值电阻两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算此时定值电阻的阻值，根据电流表接入电路的量程和串联电路电流特点确定通过电路的最大电流，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电流最大，电路为定值电阻R2的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流，比较大小可确定R2的阻值。
【解答】解：电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；
（1）当滑片P位于最左端时，电路为定值电阻的简单电路，
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I＝＝＝0.3A，
即电流表示数为0.3A；
（2）滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R1＝0.5Ω/cm×20cm＝10Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：
I′＝＝＝0.2A，
此时滑动变阻器两端的电压：U1＝I′R1＝0.2A×10Ω＝2V，
即电压表示数为2V；
（3）当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路电流最小，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以定值电阻R2两端电压：U2＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，
电路中最小电流：I小＝＝＝0.2A，
根据欧姆定律可得此时定值电阻的阻值：R2′＝＝＝15Ω，
已知电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，根据串联电路电流特点可知电路中的最大电流为0.6A，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电流最大，电路为定值电阻R2的简单电路，
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I大＝＝＝0.4A＜0.6A，
所以既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，选取R2时，其阻值不能小于15Ω。
答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于15Ω。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，关键是确定电路中的最大电流和最小电流，容易出错的地方是电路中最大电流的确定。
26．（12分）某电吹风的简化电路图如图所示，R1、R2是电热丝，M是电动机，开关S闭合，S1、S2断开时吹冷风，通过电动机的电流为0.5A；S、S1闭合，S2断开时吹温风，R1的阻值为110Ω；S、S1、S2均闭合时吹热风，电吹风的总功率为1100W。求：
（1）吹冷风时电动机的功率；
（2）吹温风时电路中的总电流；
（3）R2的阻值。
【分析】（1）开关S闭合、S1、S2断开时，电路中只有电动机，已知电压和电流，可利用公式P＝UI计算电功率。
（2）开关S闭合、S1、S2断开时，电路中电动机和电阻R1并联，已知电压和电阻，可利用公式I＝计算支路的电流，根据串联电路电流规律得出干路中的电流的大小。
（3）S、S1、S2均闭合时，电动机M、R1、R2并联，此时吹热风，根据总功率求出电阻R2的电功率，根据R＝求出R2的电阻。
【解答】解：（1）根据电路图可知，开关S闭合、S1、S2断开时，只有电动机M接入电路，此时吹冷风，通过电动机的电流为I＝0.5A，则吹冷风时电动机的功率为：P＝UI＝220V×0.5A＝110W；
（2）根据电路图可知，当S、S1闭合、S2断开时，电动机M与R1并联，此时吹温风，由欧姆定律可得，此时流过电阻R1的电流为I1＝＝＝2A；
根据并联电路中的电流规律可知，吹温风时电路中的总电流为：I温＝I+I1＝0.5A+2A＝2.5A；
（3）根据电路图可知，S、S1、S2均闭合时，电动机M、R1、R2并联，此时吹热风，
则此时电阻R2的电功率为：P2＝P总﹣P﹣P1＝1100W﹣110W﹣220V×2A＝550W；
由P＝得，电阻R2的阻值为：R2＝＝＝88Ω。
答：（1）吹冷风时电动机的功率为110W；
（2）吹温风时电路中的总电流为2.5A；
（3）R2的阻值为88Ω。
实验次数
1
2
3.
4
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.1
0.2
0.4
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/Ω
8.1
实验次数
1
2
3.
4
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.1
0.2
0.4
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/Ω
8.1