湖北省武汉市部分学校2024-2025学年九年级（上）期中物理试卷（含解析）

这是一份湖北省武汉市部分学校2024-2025学年九年级（上）期中物理试卷（含解析），共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.关于下列四幅图说法不正确的是( )
A. 甲图中电子显微镜下的金分子处于静止状态
B. 乙图抽掉玻璃板后，上下气体混合在一起，说明分子在不停地做无规则的运动
C. 丙图两铅柱没有被重物拉开，说明分子间存在相互作用的引力
D. 丁图是固体分子的排列图，分子间的距离小，固体具有一定的形状和体积
【答案】A
【解析】解：A.构成物质的分子不停地做无规则运动，无论物质处于固态、液态或气态，故A错误；
B.乙图抽掉玻璃板后，上下气体混合在一起，属于扩散运动，说明分子在不停地做无规则的运动，故B正确；
C.分子间存在相互作用的引力和斥力，铅柱下面挂上重物也不能将铅柱分开，说明分子间存在引力，故C正确；
D.图丁中分子排列紧密有序，说明该物体处于固态，分子只能在小范围内运动，且分子间存在引力和斥力，所以固体具有一定的形状和体积，故D正确。
故选：A。
物质是由分子、原子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查分子动理论的知识，属于基础题。
2.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分，汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是单缸四冲程汽油机工作循环示意图，下列说法正确的是( )
A. 丁冲程中气体内能将增大、温度升高
B. 丙冲程把机械能转化为内能，使汽车获得了动力
C. 丁冲程是吸气冲程，吸入的是空气
D. 一个工作循环的工作过程依次是丁、乙、丙、甲
【答案】A
【解析】解：A、丁冲程中，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能，气体的内能将增大、温度升高，故A正确；
B、丙冲程中，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，没有能量转化，故B错误；
C、丁冲程中，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故C错误；
D、四冲程内燃机在一个工作循环中的工作过程依次是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，图中甲对应的是做功冲程，乙对应的是吸气冲程，故正确的顺序是乙、丁、甲、丙，故D错误。
故选：A。
(1)热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；
(2)汽油机吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物。
本题考查了内燃机的工作情况，解答此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
3.关于热量、温度和内能，下列说法中正确的是( )
①物体的温度越高，含有的热量越多；
②对物体做功，物体内能一定增大；
③物体放出热量，温度不一定降低；
④热量只能自发地从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分传向低温部分；
⑤温度相同的物体内能不一定相等；
⑥0℃的冰内能为零。
A. ①②⑥B. ②③⑤C. ③④⑤D. ④⑤⑥
【答案】C
【解析】解：①热量是一个过程量，只能说吸收(或者放出)了多少热量，不能说某物体含有多少热量，故①错误；
②对物体做功，物体的内能不一定增大；如用力提升重物时，物体的质量、温度和状态均不变，此时物体的内能不变，而机械能增大了，故②错误；
③物体放出热量，温度不一定降低，晶体在凝固时，放出热量，但温度不变，故③正确；
④热量可以自发地从高温物体传给低温物体，也可以自发地从物体的高温部分传向低温部分，故④正确；
⑤⑥一切物体都有内能，物体的内能与温度、质量和状态有关，只知道温度不能判断内能的大小，故⑤正确、⑥错误。
故选：C。
(1)热量是一个过程量，不能用含有、具有等来修饰；
(2)对物体做功，机械能若不是转化为内能，物体的内能不变；
(3)晶体在凝固时，放出热量，但温度不变；
(4)热传递的条件：有温度差；
(5)一切物体都有内能，物体的内能与温度、质量和状态有关。
本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用，是一道综合题。
4.如图所示是不同形式的能量的相互转化图，下列说法不正确的是( )
A. 序号⑩的实例可以是汽油机的做功冲程
B. 序号④的实例可以是给充电宝充电
C. 圆圈内B的能量形式是电能
D. 各种形式的能量在一定条件下可以相互转化，且转化过程都遵守能量守恒定律
【答案】A
【解析】解：
AC、由图可知，加热器不存在发电的功能，但可以将电能转化为内能，因此，圆圈内A的能量形式不可能是电能，而应该内能，B是电能；序号⑩是机械能转化为内能，汽油机的做功冲程是内能转化为机械能，故A错误，C正确；
B、序号④是电能转化为化学能，给充电宝充电是电能转化为化学能，能量的转化相同，故B正确；
D、各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化，且转化过程都要遵守能量守恒定律，故D正确。
故选：A。
能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的。根据题目的要求，结合课本中提到的能量以及各设备工作过程中的能量转换，即可确定答案。
知道并理解能量的转化和守恒定律是解决该题的关键，难度不大。
5.如图所示是使验电器带电的简化图，带正电的带电体和不带电的验电器金属球用导体连接，发现验电器金属箔张角变大，则下列说法正确的是( )
A. 验电器的金属箔张开是因为它们带异种电荷互相排斥
B. 正电荷的移动方向从带电体到验电器，验电器带正电
C. 负电荷从带电体转移到验电器，所以验电器带正电
D. 移开带电体，一段时间后验电器张角会逐渐减小，是因为空气中的电子转移到验电器金属球上了
【答案】D
【解析】解：
A、验电器的金属箔张开是因为它们带同种电荷互相排斥，故A错误；
BC、带正电的带电体和不带电的验电器金属球用导体连接，验电器的电子转移到A验电器中的金属箔带上了正电荷，故BC错误；
D、移开带电体，一段时间后验电器张角会逐渐减小，是因为空气中的电子转移到验电器金属球上了，正负电荷中和，使得箔片上的正电荷减少，箔片张角变小，故D正确。
故选：D。
(1)验电器原理是：同种电荷互相排斥。
(2)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。
本题考查了验电器的工作原理、电子的转移，属于基础题。
6.如图所示为智能镜子，当人靠近镜子，开关S1自动闭合，摄像头工作。图像识别系统被唤醒后S2自动闭合，智能模块启动，开始分析用户脸上的信息，并在镜面的显示屏上提供合适的护肤建议。下列电路设计符合该要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解：根据题意可知，当用户靠近镜子时，传感器开关S1闭合，图像识别系统被唤醒后S2闭合，智能模块启动，这说明智能模块与摄像头互不影响，是并联接入电路中的，且开关S1在干路中控制整个电路，S2控制智能模块，故B正确。
故选：B。
根据题意分析两个开关的连接方式、摄像头与智能模块的连接方式。
本题考查了电路图的设计，明确两个开关的控制作用可判断电路的连接情况。
7.在根据电路图连接实物电路的教学中，林老师要求同学们用笔画线表示导线，根据电路图把实物连接起来，下面是三位同学的连接，其中正确的是( )
A. 只有甲B. 只有甲、乙C. 只有乙、丙D. 只有甲、丙
【答案】D
【解析】解：
由电路图知，两灯并联，开关S1在干路上，S2在L2支路上，由实物图知，甲和丙的实物图连接与之对应；乙图中两灯并联，S2在L2支路上，但开关S1在L1支路上，与电路图不对应。
故选：D。
先分析电路图的连接情况，再选择与之对应的实物图。
本题考查根据电路图连接实物图，正确分析电路的连接方式以及开关的位置是关键，注意实物图要与电路图一一对应。
8.如表是A、B两种电阻线的参数，下列分析正确的是( )
A. 把A电阻线剪去一半，剩下的一半电阻比B电阻线的电阻小
B. 把0.5m的A电阻线均匀拉长到1m与B电阻线的电阻相等
C. A、B两电阻线可探究电阻与横截面积的关系
D. 将A、B两电阻线串联在电路中通过A电阻线的电流比B大
【答案】C
【解析】解：
A、由表中信息可知，A、B两电阻线的材料和长度都相同，A电阻线的横截面积为B电阻线的一半，则A电阻线的电阻是B电阻线的2倍，即RA=2RB；
把A电阻线剪去一半，剩下一半的电阻变为原来的一半，即RA′=12RA=12×2RB=RB，即A剩下的一半电阻与B电阻线的电阻相同，故A错误；
B、把0.5m的A电阻线均匀拉长到1m时横截面积变为0.1mm2，此时其电阻是1m长、横截面积为0.4mm2的B电阻线的阻值的4倍，故B错误；
C、由表中信息可知，A、B两电阻线的材料和长度相同，横截面积不同，可探究电阻与横截面积的关系，故C正确；
D、串联电路中电流处处相等，则将A、B两电阻线串联在电路中时通过A电阻线和B电阻线的电流相同，故D错误。
故选：C。
(1)影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、横截面积和温度；
(2)因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法。即：研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同，去做对比实验；
(3)串联电路中电流处处相等。
本题考查影响电阻大小的因素，控制变量法，以及串联电路电流的特点，是一道综合题。
9.如图所示每种水果上平行插入锌片和铜片构成了一个水果电池，并用导线连接到一串LED灯上，LED灯发光用电压测LED灯两端电压，下面说法正确的是( )
A. 电压表示数等于这三个水果电池电压之和
B. LED灯接水果电池的线交换位置，LED灯仍正常发光
C. 有LED灯损坏其他仍正常发光说明他们是串联的
D. 电流方向是从锌片流出经过LED灯流回铜片
【答案】A
【解析】解：A、由图知，三个水果电池串联，电压表测三个水果电池的总电压，由串联电路的电压规律知，电压表示数等于三个水果电池电压之和，故A正确；
B、LED灯接水果电池的线交换位置前LED发光，接水果电池的线交换位置后，电流从LED灯负极流进，正极流出，所以不能正常发光，故B错误；
C、有LED灯损坏其他仍正常发光，即各LED灯间互不影响，所以他们是并联的，故C错误；
D、由图知，铜片与电压表“3”(+)接线柱相连，锌片与”−“接线柱相连，即铜片为水果电池正极，锌片为负极，所以电流方向是从铜片流出经过LED灯流加锌片，故D错误。
故选：A。
(1)串联电路中总电压等于各部分电路电压之和；
(2)电流从LED灯正极流入负极流出时，LED发光，反之不发光；
(3)串联电路中用电器相互影响，并联电路中各支路间互不影响；
(4)电压表与被用电器并联，电流从正接线柱流进，负接线柱流出；电源外部，电流从电源正极流出，经用电器回到电源负极。
本题考查对电源的认识、电流方向、串联电路的电压规律、电压表的使用以及LED的工作特点的认识，属于一道基础题。
10.在某一温度下，连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知( )
A. RA>RB
B. A、B并联时，IA：IB=1：2
C. A、B串联时，UA：UB=2：1
D. RA：RB=1：2
【答案】D
【解析】解：(1)由图象可知，当U=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A，
由I=UR可得，两电阻的阻值分别为：
RA=UIA=3V0.6A=5Ω，RB=UIB=3V0.3A=10Ω，
∴RA：RB=5Ω：10Ω=1：2，故A不正确，D正确；
(2)∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴两电阻并联时，通过它们的电流之比：
IAIB=URAURB=RBRA=21，故B不正确；
∵串联电路中各处的电流相等，
∴两电阻串联时，它们两端的电压之比：
UAUB=IRAIRB=RARB=12，故C不正确。
故选：D。
(1)从图象中读出任意一组元件A和B对应的电压、电流值，根据欧姆定律求出两电阻的阻值，进一步求出两电阻的阻值之比；
(2)根据电阻的并联和欧姆定律求出两电阻并联时通过的电流之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻串联时两端的电压之比。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律的应用，能从数据中归纳分析出有用的信息是解决此类题目的关键。
11.图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。电源电压为25V，定值电阻R0的阻值为40Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，湿敏电阻R的最大阻值为100Ω。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是( )
A. 湿敏电阻的阻值变大时，电压表示数变小B. 电路中的最小电流约为0.18A
C. 电压表示数的变化范围为1～15VD. 湿敏电阻的阻值变化范围为0～60Ω
【答案】C
【解析】解：由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
A、根据串联电路的分压作用知湿敏电阻的阻值变大时分压越多，电压表示数变大，故A错误；
BCD、当电压表示数最大时，湿敏电阻R的阻值最大，电路中的电流最小，
最小电流为：
I=U−URR0=25V−15V40Ω=0.25A，故B错误；
此时的湿敏电阻为：
R大=URI=15V0.25A=60Ω；
当电流表示数最大时，湿敏电阻的阻值最小，电压表的示数最小，最小为：
UR小=U−I大R0=25V−0.6A×40Ω=1V，
所以电压表示数的变化范围为1～15V，故C正确；
此时的湿敏电阻为：
R小=UR小I大=1V0.6A≈1.7Ω，
所以湿敏电阻的阻值变化范围为1.7～60Ω，故D错误。
故选：C。
由图乙可知，R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
(1)根据串联电路的分压作用判断出湿敏电阻的阻值变大时电压表示数的变化；
(2)当电压表示数最大时，湿敏电阻R的阻值最大，电路中的电流最小，由欧姆定律算出电路中最小电流和此时的湿敏电阻；
当电流表示数最大时，湿敏电阻的阻值最小，电压表的示数最小，由串联电路电压的规律和欧姆定律算出电压表的最小示数和此时的湿敏电阻，进而判断出电压表的范围和湿敏电阻的阻值变化范围。
本题考查了欧姆定律的应用，熟练掌握串联电路的特点，并从表格中读取相关信息是解题的关键。
12.在如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I1；闭合开关S1，断开开关S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，电流表A的示数为I2；只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的B端时，电流表A的示数为I3。已知滑动变阻器最大电阻值为10Ω，U1=23U1′,U2=2U2′,I3=0.4A，则下列计算正确的是( )
A. R3的阻值为30ΩB. R1的阻值为20ΩC. 电源电压为8VD. I1=0.7A
【答案】D
【解析】解：由图得，当开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，R2的最大电阻与定值电阻R3串联，电压表V1测量滑动变阻器R2的最大电阻的电压，电压表V2测量定值电阻R3的电压，电流表测量电路电流。闭合开关S1，断开开关S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，R1、R2的最大电阻的一半电阻与定值电阻R3串联，电压表V1测量滑动变阻器最大阻值的一半与R1的总电压，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，
因为U2=2U2′所以I1R3=2I2R3，I1=2I2，
因为U1=23U1′，即I1R2=23I2(12R2+R1)，
2I2×10Ω=23I2(12×10Ω+R1)，
解答R1=25Ω，
故B错误；
A.电源电压U=I1(R3+R2)=I2(R3+12R2+R1)，
2I2(R3+10Ω)=I2(R3+5Ω+25Ω)
解得：R3=10Ω，
故A错误；
C.只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器的B端时，电流表A的示数I3=0.4A，
所以电源电压U=I3(R1+R3)=0.4A×(25Ω+10Ω)=14V
故C错误；
D.当开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端，此时的电流I1=UR3+R2=14V10Ω+10Ω=0.7A，
故D正确；
故选：D。
B.当开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，R2的最大电阻10Ω与定值电阻R3串联，电压表V1测量滑动变阻器R2的最大电阻的电压，电压表V2测量定值电阻R3的电压，闭合开关S1，断开开关S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，R1、R2的最大电阻的一半5Ω电阻与定值电阻R3串联，电压表V1测量滑动变阻器最大阻值的一半与R1的总电压，电压表V1的示数为U1′，电压表V2的示数为U2′，由U2=2U2′可知I1=2I2，因为U1=23U1′可求出R1；C.只闭合
A.由电源电压U=I1(R3+R2)=I2(R3+12R2+R1)，求出R3；
C.只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器的B端时，电流表A的示数I3=0.4A，此时滑动变阻器被短路，电源电压U=I3(R3+R1)可求出电源电压；
D.I1等于电源电压除以电阻R3与R2之和。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的正确分析。
二、填空题：本大题共2小题，共6分。
13.如图所示，小明同学购买了一款户外分体式燃气炉，点火时闻到燃气的气味说明______。用该燃气炉烧水时，把1kg初温为20℃的水加热到100℃，则水吸收的热量为______J。燃气罐中的燃气用掉一半后，剩余燃气的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
【答案】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 3.36×105 不变
【解析】解：点火时闻到燃气的气味说明：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这是扩散现象。
水吸收的热量为
Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J
热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，所以剩余燃气的热值不变。
故答案为：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；3.36×105；不变。
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这是扩散现象。
物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm(t−t0)。
燃料的热值与燃料的种类有关，‌而与燃料的质量、‌体积、‌是否完全燃烧以及燃料的状态(‌固态、‌液态或气态)‌无关。‌
本题考查扩散现象，热量的计算及热值的理解，属于基础题。
14.如图甲所示，在烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，可以看到瓶内出现______，在这个过程中，瓶内气体内能______(选填“增大”或“减小”)。如图乙所示，把活塞迅速压下去，棉花立即燃烧起来，棉花的内能是通过______的方式增大。
【答案】白雾 减小 热传递
【解析】解：当瓶塞跳出时，瓶内气体对瓶塞做功，内能转化为机械能，瓶内气体内能减小，温度降低，水蒸气液化形成小液滴，可以看到瓶内出现白雾。
把活塞迅速压下去，对里面的气体做功，机械能转化为内能，使里面气体的内能增加，温度升高，空气中的内能通过热传递将热量传递给棉花，使棉花的温度升高，棉花的温度达到着火点时，将燃烧起来，因此棉花的内能是通过热传递的方式增大的。
故答案为：白雾；减小；热传递。
(1)改变物体内能的两种方法：做功、热传递；做功可以改变物体的内能，对物体做功，物体内能增加；物体的内能与其本身的温度有关，温度越高内能越大；
(2)物体对外做功，物体的内能减少；物体吸收热量内能增加，物体放出热量内能减少；物质由气态变为液态称为液化；
本题考查了做功改变物体内能和热机的工作原理；要明确：对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减小。
三、实验探究题：本大题共4小题，共21分。
15.某同学利用如图甲所示的装置比较水和食用油的吸热情况。

(1)该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是______。
(2)图乙是该同学根据加热相同质量的水和食用油实验数据绘制的图象，则______(选填“a”或“b”)表示的是水的温度变化情况，其中食用油的比热容为______J/(kg⋅℃)。
(3)同时开始加热到第t分钟，这段时间，a的比热容与升高温度的乘积______(填“大于”“等于”或“小于”)b的比热容与升高温度的乘积。c水=4.2×103J/(kg⋅℃)
【答案】秒表和天平 a 2×103 等于
【解析】解：(1)根据比较不同物质吸热能力的方法，因要控制不同物质的质量相同，故该实验除了图示中的实验器材以外，还需要的测量工具是秒表和天平。
(2)由图可知，加热相同时间t，两种物质吸收相同热量，并且两种物质的质量相等，a的温度由40℃升高到60℃，升高了20℃，b的温度由18℃升高到60℃，升高了42℃，根据c=QmΔt可知，a升高的温度低，比热容大，因此a是水，b升高的温度高，比热容小，因此b是食用油。
加热相同时间t，两种物质吸收相同热量，可得
Q吸水=Q吸油
c水mΔt水=c油mΔt油
c油=c水Δt水Δt油=4.2×103J/(kg⋅°C)×20°C42∘C=2×103J/(kg⋅°C)；
(3)由Q=cmΔt可得，cΔt=Qm，同时开始加热到第t分钟，两种物质吸收热量相等，且质量相等，因此a的比热容与升高温度的乘积等于b的比热容与升高温度的乘积。
故答案为：(1)秒表和天平；(2)a；2×103；(3)等于。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)根据加热相同质量的水和食用油实验数据绘制的图象得出加热t时间a和b升高的温度；根据比较吸热能力的方法确定a液体的比热容较大，结合水的比热容大分析回答；根据Q=cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，据此得出食用油的比热容；
(3)水的比热容大，根据Q=cmΔt分析。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
16.如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
(1)选量程时要先估计电流值，如果估计不了，要______(填“用大量程试触”“用小量程试触”)；
(2)实验中，选择两个小灯泡的规格应该是______(填“相同”或“不相同”)的；
(3)如表是某同学实验中的数据，有一个数值明显是错误的，造成错误的原因是应是______；
(4)为了______，每次实验读取电流表的示数后，要尽快断开电路。
【答案】用大量程试触 不相同 把电流表小量程当做大量程读数 保护电路和电流表
【解析】解：(1)选量程时要先估计电流值，如果估计不了，为了保护电流表，要用大量程试触；
(2)为了使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行实验，实验中，选择的两个小灯泡的规格应该是不相同的；
(3)在读数时，错把电流表0～0.6A量程当做0～3A量程，所以把0.3A的示数读成了1.5A；
(4)为了保护电路和电流表，每次实验读取电流表的示数后，要尽快断开电路。
故答案为：(1)用大量程试触；
(2)不相同；
(3)把电流表小量程当做大量程读数；
(4)保护电路和电流表。
(1)在不知电流大小的条件下，电流表应先用较大量程试触；
(2)为了使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行实验；
(3)串联电路中各处的电流相等，根据电流表大小量程之比为5：1分析；
(4)每次实验读取电流表的示数后，要尽快断开电路，可以保护电路。
本题探究串联电路电流特点，考查电流表读数及电路分析和实验结论。
17.小明同学用如图甲所示的电路来探究串联电路的电压规律。

(1)请在方框内画出相应的电路图；
(2)用电压表分别测量了小灯泡L1两端的电压U1、小灯泡L2两端的电压U2和电源两端的电压U、并将测得的数据记录在下表中；
改变两个小灯泡的规格，重做上述实验，其中第3次小灯泡L1两端的电压如图乙所示，其示数是______V。分析实验数据，可得到串联电路的电压规律是：______(写表达式)；
(3)小刚同学也在探究串联电路中电压的规律，实验时串联的两灯泡都发光正常。突然，原来发光正常的两盏灯同时熄灭。为了检测故障，指导老师又提供了下列四种器材：
A.规格相同的灯泡B.符合要求的电压表C.符合要求的电流表D.一根导线
从它们中间每次选择一种器材来检测故障，你认为不适用的有______(填器材前的字母代号)。
【答案】1.6 U=U1+U2 CD
【解析】解：(1)由实物图可知，电路为串联电路，电压表测量电源电压，如图所示；
(2)电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V；由表中数据可知，每组实验中L1两端的电压加上L2两端的电压等于电源两端的电压，故可得：在串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和，即 U=U1+U2；
(3)A.原来发光正常的两盏灯同时熄灭，可能是有一盏灯泡出现了断路，检修电路时，一般是将检修器材与可能发生故障的元件并联，将新的灯泡与原来电路中的某一灯泡并联，若另一灯泡发光，则故障为与新灯泡并联的灯泡断路，故A不符合题意；
B.电压表并联在某灯泡两端，电压表有示数且近似等于电源电压，可知该灯泡断路，故B不符合题意；CD.电流表或导线与灯泡并联，会导致该灯泡短路，可能会导致电路中电阻太小，电路中电流较大，可能会损坏另一盏灯泡，故CD符合题意。
故答案为：(1)；(2)1.6；U=U1+U2；(3)CD。
(1)由实物图可知，电路为串联电路，电压表测量电源电压；
(2)电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.6V；在串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和；
(3)电流表或导线与灯泡并联，会导致该灯泡短路，可能会导致电路中电阻太小，电路中电流较大，可能会损坏另一盏灯泡。
本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
18.同学们探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压4.5V保持不变。实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω，0.6A”。
(1)如图所示的实物电路中有一根导线连接错误，请在这根导线打上“×”，用笔画线连接到正确的位置上(导线不允许交叉)；
(2)用以上的五个定值电阻正确完成实验，电阻两端的电压应控制的最大值为______V；
(3)小致用5Ω的定值电阻做实验，移动滑动变阻器，当电压表的示数为2V时，读取电流表的示数。若保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关，直接把5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，闭合开关，此时电压表的示数将______3V，为完成实验，接下来应将滑动变阻器阻值调______(选填“大”或“小”)；
(4)另一组的小知同学也用同样的电源和五个电阻完成了实验，但他实验时控制电阻的电压为2.5V，若小致和小知在实验中所移动滑动变阻器阻值变化范围分别为ΔR1和ΔR2，(若每次记录实验后，滑片P没有滑到阻值最大端)则ΔR1：ΔR2= ______。
【答案】3 小于 大 25：16
【解析】解：(1)探究“电流与电阻的关系”的电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端电压，滑动变阻器要“一上一下”接进电路，再用导线将滑动变阻器下端，接线柱与电流表的负接线柱相连，如图所示：
；
(2)在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.6A，串联电路电流处处相等，由I=UR可知，当定值电阻为5欧姆时，其两端电压为
U=IR=0.6A×5Ω=3V；
电阻两端的电压应控制的最大值为3V；
(3)用5Ω的定值电阻做实验，移动滑动变阻器，当电压表的示数为2V时，滑动变阻器两端的电压为
U滑=U−U1=4.5V−2V=2.5V；
根据串联分压原理可得，串联电路电压比等于电阻比，则
2V2.5V=5ΩR滑；
解得R滑=6.25Ω。把5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，闭合开关，根据欧姆定律可知此时电路中的电流为：
I′=UR′=Ω+10Ω≈0.28A；
根据欧姆定律可得，定值电阻两端的电压为：
U′1=I′R1′=0.28A×10Ω=2.8V；
所以电压表示数小于3V；
在探究电流与电阻的关系时，要控制定值电阻两端的电压保持不变，此时定值电阻两端电压大于2V，由串联分压的特点可知，应增大滑动变阻器连入电路的阻值，减小定值电阻两端的分压，直至电压表示数恢复至2V；
(4)小致实验中滑动变阻器的最大阻值为：
2V4.5V−2V=25ΩR滑max1；
解得R滑max1=31.25Ω。滑动变阻器连入电路的最小值为：
2V4.5V−2V=5ΩR滑min1；
解得R滑min1=6.25Ω，所以
ΔR1=R滑max1−R滑min1=31.25Ω−6.25Ω=25Ω；
小知实验中滑动变阻器的最大阻值为：
−2.5V=25ΩR滑max2；
解得R滑max2=20Ω。滑动变阻器连入电路的最小值为：
−2.5V=5ΩR滑min2；
解得R滑min2=4Ω，所以
ΔR2=R滑max2−R滑min2=20Ω−4Ω=16Ω；
则
ΔR1ΔR2=25Ω16Ω=2516。
故答案为：
(1)
；
(2)3；
(3)小于；大；
(4)25：16。
(1)在“探究电流与电阻的关系”的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
(2)为了保护电路，在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；根据允许的最大电流和最小电阻确定控制电压表的最大电压；
(3)根据串联电路电压规律和分压原理求出用5Ω的定值电阻做实验时滑动变阻器接入电路的阻值；当定值电阻更换为10Ω的定值电阻，利用串联电路电压规律和分压原理求出电压表示数；
(4)当定值电阻最小时，滑动变阻器接入电路的阻值也最小，根据串联分压原理求出滑动变阻器最小阻值；
当定值电阻最大时，滑动变阻器接入电路的阻值也最大，根据串联分压原理求出滑动变阻器最大阻值，据此分析。
本题探究“电流与电阻的关系”实验，考查了电路连接、注意事项、控制变量法和欧姆定律的应用，综合性较强，难度较大。
四、计算题：本大题共1小题，共7分。
19.如图甲为某电子测温仪的内部简化电路图，测温仪探头内有一热敏电阻Rt，其阻值随温度变化关系如图乙所示。R1为阻值可调的电阻箱，其最大电阻为300Ω，允许通过的最大电流为0.02A，电流表的量程0～0.6A，电压表的量程是0～3V，电源电压恒定。某次测试时，将电阻箱的阻值调为R，发现电流表示数为0.01A，此时Rt两端电压为4V。

(1)此时电路中Rt的电阻是多少？
(2)当环境温度为30℃，将电阻箱的阻值调为0.5R时，发现电流表示数为0.015A，求电源电压是多少？
(3)若温度为40℃，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是多少？
【答案】解：(1)由电路图可知，R1与Rt串联，电压表测量电阻箱电压，电流表测电路中的电流。根据欧姆定律可知，Rt两端电压为4V，此时电路中Rt的电阻
Rt=UtI=4V0.01A=400Ω；
(2)设电源电压为U，则U=U=U1+Ut，
当电流表示数为0.01A时，U=0.01A×R+4V…①
由图乙可知，当环境温度为30℃，Rt的阻值为300Ω，电阻箱的阻值调为0.5R时，电流表示数为0.015A，所以U=0.015A×(0.5R+300Ω)⋯⋯②
解①②得，电阻箱的阻值R为200Ω，电源电压为6V。
(3)由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值R′t=200Ω，由电流表的量程为0～0.6A、电阻箱允许通过的最大电流为0.02A可知，电路中的最大电流I大=0.02A，则电路的最小总电阻R小=UI大=6V0.02A=300Ω；
所以，电阻箱接入电路中的最小阻值R′1=R小−R′t=300Ω−200Ω=100Ω；
当电压表示数最大为3V，两个电阻的电压相等，都是3V，根据串联分压规律知，电压之比等于电阻之比，故电阻也是相等，则电阻箱最大电阻为200Ω，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是100Ω～200Ω。
答：(1)此时电路中Rt的电阻是400Ω；
(2)电源电压是6V；
(3)若温度为40℃，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是100Ω～200Ω。
【解析】根据电路图可知，R1、Rt串联，电流表测量电路电流，电压表测量电阻箱电压。
(1)根据欧姆定律计算电路中Rt的电阻；
(2)设电源电压为U，则U=U1+Ut，表示出当电流表示数为0.015A时和当环境温度为30℃的电源电压，根据电源电压相等列等式算出电源电压；
(3)由图乙可知，环境温度为40℃时热敏电阻的阻值，根据电阻箱允许通过的最大电流得出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路的最小总电阻，利用电阻的串联求出电阻箱接入电路中的最小阻值，根据电压表量程判断电阻箱允许接入的最大阻值，然后得出电阻箱允许的阻值调节范围。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，有一定难度，从图像中获取有用的信息是关键。导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
电表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
实验次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.0
2.4
4.5
2
2.4
2.1
4.5
3
3.0
4.5