福建省厦门市思明区福建省厦门双十中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题（含答案）

这是一份福建省厦门市思明区福建省厦门双十中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试题（含答案），共42页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
福建省厦门市思明区福建省厦门双十中学2022-2023学年九年级上学期
期中物理试题
一、选择题：本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有1个选项符合题意。
1．（2分）习总书记指出“让文明交流互鉴成为增进各国人民友谊的桥梁、推动人类社会进步的动力……”为了方便的交流，国际上建立了统一的测量单位体系，叫国际单位制。在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．焦耳 B．伏特 C．安培 D．瓦特
2．（2分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　）

A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断
3．（2分）如图所示的滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（　　）

A．金属滑片 B．金属支架 C．电阻丝 D．瓷筒
4．（2分）下列单个用电器正常工作时，通过电流最小的是（　　）
A．电饭煲 B．空调 C．台灯 D．电热水器
5．（2分）如图所示的电路图，与如图所示实物电路对应的是（　　）

A． B．
C． D．
6．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关
B．我国家庭电路的电压值为380V
C．在未断开电源开关的情况下更换灯泡
D．用湿布擦拭正在工作的台灯
7．（2分）电能表可以直接测量（　　）
A．电流通过用电器所做的功
B．电路两端的电压
C．电路中的电流
D．用电器消耗的电功率
8．（2分）两只不同规格的小灯泡L1、L2按照如图所示连入电路均发光，则下列说法一定正确的是（　　）

A．U1＝U2 B．I1＝I2 C．P1＝P2 D．W1＝W2
9．（2分）如图所示电路中，当开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．（2分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（　　）

A． B．
C． D．
11．（2分）如图是利用数字化电压﹣电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U﹣I图像。由图可知，以下判断正确的是（　　）

A．R1＜R2＜R3 B．R1＞R2＞R3
C．R1＝R2＝R3 D．无法比较R1、R2、R3大小
12．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1和A2示数的变化情况分别是（　　）

A．变小、变小 B．变大、变大 C．变大、不变 D．变小、不变
13．（2分）如图所示，电源两端的电压保持不变，R1、R2为定值电阻。闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　）

A．定值电阻R1与R2并联
B．电压表V1和V2的示数一定不相等
C．滑动变阻器的滑片P移动过程中，电路中电流保持不变
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V1的示数变小
14．（2分）如图所示，图甲是某款电子秤的外观图，图乙是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的，下列判断正确的是（　　）

A．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流不变
B．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流不变
C．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流越大
D．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流越大
二、填空题：本大题共6小题。每空1分，共12分。
15．（2分）如图所示，某城市安装一种“按钮式红绿灯”，当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，行人安全通过，按钮相当于电路中的　 　；红灯和绿灯是　 　联的。

16．（2分）如图为小芹自制的验电器。用带负电的橡胶棒接触金属丝时，金属箔因为带 　 　种电荷而张开，接触瞬间电流方向从 　 　（填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。

17．（2分）如图所示，有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两小灯泡的变化情况是：（1）L1　 　；（2）L2　 　（选填“熄灭”“变亮”或“变暗”）。

18．（2分）如图所示，只闭合S1，电阻R1和R2组成　 　电路，断开S1、闭合S2和S3，电阻R1和R2组成　 　电路．

19．（2分）某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为　 　，L2两端的电压为　 　。

20．（2分）如图1所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的变化而改变，R0为定值电阻，闭合开关S，改变R上压力大小。两电表示数之间的关系图象如图2所示，则电源电压U＝　 　V．R0＝　 　Ω；当R0消耗的电功率为0.4W时，R消耗的电功率P＝　 　W。

三、作图题：本大题2小题，每题2分，共4分。
21．（2分）如图所示，在“〇”处填入电流表或电压表的符号，使L1与L2串联，且电表正常工作。

22．（2分）请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中，其中开关控制灯泡。


四、简答题：本大题1小题，共4分。
23．（4分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
五、实验题：本大题共5小题，共30分。
24．（5分）为了探究“铅笔芯的电阻随温度的变化规律”，小明设计了如图1所示的电路。电源电压恒定，R0为定值电阻。
（1）在本实验中电阻R0的作用是 　 　；
（2）小明检查电路后认为电路设计存在问题，实验过程中没有保持铅笔芯两端的电压相同，无法判断其电阻变化。小明的观点是否正确？　 　，理由是：　 　；
（3）某次实验电流表的示数如图2所示，为 　 　A；
（4）闭合开关后用酒精灯对铅笔芯进行加热，每隔10秒记录一次，数据如表，分析得出：铅笔芯的电阻随温度的升高而 　 　。
实验次数
1
2
3
4
电流/A
0.16
0.19
0.21
0.22

25．（6分）探究并联电路干路电流与各支路电流的关系。
实验目的
探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系。
实验器材
（1）新干电池两节、　 　、多种规格的灯、开关、导线若干。
制定计划与设计实验
（2）请根据实验目的设计实验电路图。
进行实验收集证据
（3）实验步骤。
①将电流表分别接入电路中具有代表性三处，测量电流，并记录数据；
②　 　，重复步骤①中的实验。
（4）实验记录如表、同学忘了填写表格最后一列的第一空，此空填写内容为 　 　。
组别
第一条支路IA/A
第二条支路IB/A

1
0.12
0.12
0.23
2
0.15
0.20
0.35
3
0.12
0.14
0.26
4
0.16
0.18
0.34

解释证据
（5）此实验的结论为：　 　。
交流评估
（6）如图所示的电路中，开关闭合，通过L1、L2、L3分别为0.2A、0.2A、0.3A，则通过开关的电流为 　 　A。

26．（6分）小华想利用伏安法测量阻值约为150Ω电阻Rx，实验室中找到器材有：2节新的干电池、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、滑动变阻器R2（100Ω，0.5A）、电阻箱R（0～9999Ω）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、开关及导线若干。

（1）伏安法测电阻的原理是：　 　。
（2）根据测量原理，小华设计了如图所示的电路。连接电流表时，通过估算确定电流表量程，电路正常工作时最大电流约为 　 　A。
（3）计算完电流后，小华发现原电路无法较准确的测量出Rx的阻值，原因是 　 　。
（4）小华又设计了如图所示电路，正确连接电路后，闭合开关S0，将开关S拨至1，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1；再将开关S拨至2，调节 　 　，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数为R0，则未知电阻Rx的测量值为 　 　。
（5）此实验中滑动变阻器应选用 　 　。
27．（7分）小鹭同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”。

（1）如图甲所示是部分实验电路图，其实物连线如图乙所示，请你在虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）；
（2）开关闭合前，小鹭发现电流表的指针在零刻度线左端，如图丙所示，应做的操作是 　 　；
（3）确认电路无误后，闭合开关进行实验，第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丁所示，记为 　 　V；他记录的数据如表所示，老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑，你认为是第 　 　组（填写实验序号），理由是 　 　；
实验序号
①
②
③
④
电压/V
0.5
1.2
1.8

电流/A
0.10
0.24
0.34
0.5
（4）排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：　 　；
（5）以下实验与本实验进行多次测量的目的相同的有 　 　。
A．探究影响滑动摩擦力大小的因素
B．探究杠杆的平衡条件
C．刻度尺测物体的长度
28．（6分）在“探究通过导体的电流的影响因素”实验中，小明利用可调电压学生电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω，1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）根据图甲所示电路图，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 　 　端；
（2）实验时小明设计了如表所示的记录表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 　 　的关系；
实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A





（3）老师收集了三位同学的数据绘制在同一坐标系中，如图乙，可以得出结论：　 　；
（4）如图乙，三位同学用相同电阻实验，画出三条不同曲线的原因是 　 　；
（5）交流时，同学们提出一些自己的想法，小勇认为可以用滑动变阻器代替定值电阻完成上述实验：小达认为如果电源为理想电源，输出电压稳定，可以不用滑动变阻器完成上述探究。
以上两位同学的想法是否正确，请简述你的理由。
①　 　；②　 　。

六、计算题：本大题共3小题，共22分。
29．（4分）如图所示，电源电压U＝3V，R2＝10Ω，闭合开关，电流表示数为0.5A，求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）电路中干路电流。

30．（9分）图中小灯泡L1标有“6V 1A”，电源电压为9V，滑动变阻器的最大阻值是10Ω。闭合开关S，滑片P从a端开始向左移动，电压表的示数从2V增大到6V。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围。

31．（9分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：

（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？

福建省厦门市思明区福建省厦门双十中学2022-2023学年九年级上学期
期中物理试题
参考答案与试题解析
一、选择题：本大题共14小题。每小题2分，共28分。每小题只有1个选项符合题意。
1．（2分）习总书记指出“让文明交流互鉴成为增进各国人民友谊的桥梁、推动人类社会进步的动力……”为了方便的交流，国际上建立了统一的测量单位体系，叫国际单位制。在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．焦耳 B．伏特 C．安培 D．瓦特
【分析】焦耳是电功的国际单位；伏特是电压的国际单位；安培是电流的国际单位；瓦特是功率的国际单位。
【解答】解：在国际单位制中，电功的单位是焦耳，故BCD错误，A正确。
故选：A。
【点评】此题考查了物理量的单位换算，属基础题目。
2．（2分）如图是用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近气球时的情形，则气球（　　）

A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．无法判断
【分析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷；同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥。
【解答】解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，橡胶棒靠近气球时，气球被排斥，根据同种电荷相互排斥可知，气球带负电。
故选：C。
【点评】此题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律等知识点，属于基础性题目。
3．（2分）如图所示的滑动变阻器上标记的各部件中，通常情况下，属于绝缘体的是（　　）

A．金属滑片 B．金属支架 C．电阻丝 D．瓷筒
【分析】容易导电的物体叫导体；不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】解：在滑动变阻器上各部件中，通常情况下，金属滑片、金属支架、电阻丝属于导体，瓷筒属于绝缘体，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了导体和绝缘体的概念，属基础题目。
4．（2分）下列单个用电器正常工作时，通过电流最小的是（　　）
A．电饭煲 B．空调 C．台灯 D．电热水器
【分析】根据日常生产生活经验列出各用电器的电功率，再根据电功率公式分别计算出各自电流予以比较。
【解答】解：电饭煲的功率约为1000W，空调机的功率约为1500W，台灯的功率约为40W，电热水器的功率约为3000W，家用电器的正常工作电压U相等，由电功率公式P＝UI 可知，台灯的功率最小，通过的电流最小。
故选：C。
【点评】此题考查了电流的大小、电功率等知识点，属常规题型。
5．（2分）如图所示的电路图，与如图所示实物电路对应的是（　　）

A． B．
C． D．
【分析】由实物图可知，两灯泡并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上，L1单独一条支路，两开关都闭合时，两灯并联，对各选项逐一分析得出答案。
【解答】解：由实物图可知，两灯泡并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上。
A、由电路图可知，两灯泡并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上，故A正确；
B、由电路图可知，两灯泡并联，开关S1在干路上，开关S2在L1支路上，故B错误；
C、由电路图可知，开关S1与L2并联，当开关都闭合时，L2被短路，故C错误；
D、由电路图可知，两灯泡并联，开关S1在L1支路上，开关S2在L2支路上，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，关键是分析实物图中电路的连接，根据实物图画出对应的电路图，这是本题的重点也是难点。
6．（2分）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．家庭电路中必须安装保险丝或空气开关
B．我国家庭电路的电压值为380V
C．在未断开电源开关的情况下更换灯泡
D．用湿布擦拭正在工作的台灯
【分析】（1）根据保险丝或空气开关的作用分析；
（2）我国家庭电路的电压为220V；
（3）在未断开电源开关的情况下更换灯泡容易发生触电事故；
（4）生活用水是导体，不能用湿布擦拭正在工作的台灯。
【解答】解：A．为了防止家庭电路中电流过大引起火灾问题，家庭电路中必须安装保险丝或空气开关，当电路中电流过大时自动切断电路，从而起到保护电路的作用，故A正确；
B．我国家庭电路的电压值为220V，故B错误；
C．在未断开电源开关的情况下，电路为通路，此时更换灯泡容易发生触电，故C错误；
D．用湿布擦灯具，普通自来水是导体，会使人触电，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查安全用电的常识，解决此类题目要结合安全用电的知识进行分析解答。为防止因电带来的伤害，不能违反。
7．（2分）电能表可以直接测量（　　）
A．电流通过用电器所做的功
B．电路两端的电压
C．电路中的电流
D．用电器消耗的电功率
【分析】电能表是测量电功的仪表，根据对各物理量的测量工具的掌握分析答题。
【解答】解：A、电能表可以直接测量电功，即可以测量电流通过用电器所做的功，故A正确；
B、电路两端的电压用电压表测量，故B错误；
C、电流可以用电流表测量，故C错误；
D、用电器消耗的电功率，可以用伏安法测量，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电能表的作用，本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与掌握。
8．（2分）两只不同规格的小灯泡L1、L2按照如图所示连入电路均发光，则下列说法一定正确的是（　　）

A．U1＝U2 B．I1＝I2 C．P1＝P2 D．W1＝W2
【分析】（1）图中的电路属于串联电路，串联电路中电流处处相等，由分压公式知，串联电路中，两用电器的电压之比等于它们自身的电阻之比；
（2）小灯泡L1、L2的规格不同，则两个灯泡的电阻不同，根据P＝I2R可判断两灯泡的电功率大小关系，根据W＝Pt可判断通过两灯泡的电流做功大小关系。
【解答】解：A、小灯泡L1、L2的规格不同，则两个灯泡的电阻不同，由分压公式知，串联电路中，两用电器的电压之比等于它们自身的电阻之比，由于小灯泡L1、L2的电阻不同，则无法确定它们电压的大小关系，故A错误；
B、图中的电路属于串联电路，串联电路中电流处处相等，故B正确；
C、由P＝I2R知，通过两灯泡的电流相同，两灯泡的电阻不同，则无法确定它们电功率的大小关系，故C错误；
D、由W＝Pt知，两个灯泡在同一个串联电路中，它们的工作时间相同，由于它们的电功率大小关系不知，则无法判断通过两灯泡L1和L2的电流做功的大小关系，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了串联电路中电流规律、电功率和电功的公式应用，题目综合性较强，难度不大。
9．（2分）如图所示电路中，当开关闭合后，会导致电源被短路的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】电源短路是指电流不经用电器，直接从电源的正极流向负极。
【解答】解：A、当开关闭合后，电流从电源正极出发，依次经灯泡L2、L1回负极，两灯泡串联，故A不符合题意；
B、当开关闭合后，电流从电源正极出发分两支，一支经灯泡L1、另一支经L2，然后共同汇合回到电源负极，即两灯泡并联，故B不符合题意；
C、开关闭合后，灯泡L1被短路，灯泡L2发光，故C不符合题意；
D、开关闭合后，电流从电源正极出发，经导线直接回负极，没有经用电器，造成电源短路，故D符合题意。
故选D。
【点评】本题考查了电路的连接方式和三种状态，比较简单，属于基础知识。
10．（2分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。则其电路可能是（　　）

A． B．
C． D．
【分析】空气炸锅工作时，可以单独产生风，也可以产生热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且发热管支路有开关控制，据此进行解答。
【解答】解：
A．由图可知，发热管和电动机串联，同时闭合定时开关和温控开关，只发热不吹风，故A不符合题意；
B．由图可知，发热管和电动机并联，只闭合温控开关时，只有发热管工作，只发热不吹风，故B不符合题意；
C．由图可知，发热管和电动机并联，只闭合温控开关时，只有发热管工作，只发热不吹风，故C不符合题意；
D．由图可知，只闭合定时开关时，电动机工作产生冷风；再闭合温控开关时，电动机和发热管同时工作吹热风；只闭合合温控开关时发热管不工作，不会出现只发热不吹风，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题干中的条件分析每一个选项即可得出答案。
11．（2分）如图是利用数字化电压﹣电流传感器测量电阻后绘出的不同电阻的U﹣I图像。由图可知，以下判断正确的是（　　）

A．R1＜R2＜R3 B．R1＞R2＞R3
C．R1＝R2＝R3 D．无法比较R1、R2、R3大小
【分析】根据图像得出电压一定时的电流关系，再根据欧姆定律比较各电阻的阻值关系。
【解答】解：由图像可知，当三个电阻两端电压相等时，通过三个电阻的电流关系为：IR1＜IR2＜IR3，
由欧姆定律的变形式R＝可知，R1＞R2＞R3，故B正确。
故选：B。
【点评】图像中反映的是电流与电压的关系，当取相同的电压时，也可以从图像中分别得到对应的电流，根据欧姆定律比较各导体的电阻的大小关系。
12．（2分）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1和A2示数的变化情况分别是（　　）

A．变小、变小 B．变大、变大 C．变大、不变 D．变小、不变
【分析】由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流；
根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，根据并联电路特点和欧姆定律分析答题。
【解答】解：由图可知，R1和R2 并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流；
滑片P向右移动时，由于并联电路中支路与支路间互不干扰，所以R2支路上电流不变，即电流表A2示数不变；
此时滑动变阻器R1接入电路的阻值变大，由I＝知道，R1支路电流变小，由并联电路的电流特点知道，总电流变小，即电流表A1 示数变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了判断电表示数如何变化，是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构、应用并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
13．（2分）如图所示，电源两端的电压保持不变，R1、R2为定值电阻。闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　）

A．定值电阻R1与R2并联
B．电压表V1和V2的示数一定不相等
C．滑动变阻器的滑片P移动过程中，电路中电流保持不变
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表V1的示数变小
【分析】（1）根据电流的路径判定电路的连接方式；
（2）根据电压表的连接方式，利用U＝IR判定电压表的示数的大小关系；
（3）根据滑片移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化和电压表V1示数的变化。
【解答】解：
A．由图可知，定值电阻R1与R2串联接入电路中，电压表V1测电阻R1两端的电压，电压表V2测电阻R2两端的电压，故A错误；
B．由于串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律的变形式U＝IR可知，当电阻R1、R2的阻值相等时，两个电压表的示数相等，故B错误；
C．闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻发生变化，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻发生变化，根据欧姆定律可知，电路中电流也发生变化，故C错误；
D．滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，根据U＝IR可知，电阻R1两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了欧姆定律、串联电路的电压关系，分析电路图确定两电阻的连接方式和电表的测量对象是本题关键。
14．（2分）如图所示，图甲是某款电子秤的外观图，图乙是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的，下列判断正确的是（　　）

A．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流不变
B．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流不变
C．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流越大
D．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流越大
【分析】由图可知，电阻R0、R串联，由于电压表的阻值很大，在电路中相当于开路，所以滑片P上下移动过程中，电路中的总电阻不变；根据欧姆定律可知电路中的电流变化；
电压表测量滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压；由图可知，物体的质量越大，弹簧伸长越长，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻越大，根据欧姆定律可知，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压变化情况，据此分析。
【解答】解：由图可知，电阻R0、R串联，由于电压表的阻值很大，在电路中相当于开路，所以滑片P上下移动过程中，电路中的总电阻不变；根据欧姆定律可知，由于电源电压不变，所以电路中的电流不变，故CD错误；
由图可知，电压表测量滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压，物体的质量越大，弹簧伸长越长，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻越大，由于电路中的电流不变，根据欧姆定律可知，滑动变阻器上端至滑片P之间电阻两端的电压就越大，故A正确、B错误。
故选：A。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用，知道电压表的电阻很大，在电路中相当于开路是解题的关键。
二、填空题：本大题共6小题。每空1分，共12分。
15．（2分）如图所示，某城市安装一种“按钮式红绿灯”，当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，行人安全通过，按钮相当于电路中的　开关　；红灯和绿灯是　并　联的。

【分析】（1）电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径；
（2）并联电路可以使几个用电器在工作时互不影响，而交通指示灯工作状态总是不一致，并且互不影响，所以是并联电路；
【解答】解：
由题意可知，按钮相当于电路中的开关；
交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人，由于指示灯可以独立工作、互不影响，因此红灯和绿灯是并联连接的。
故答案为：开关；并。
【点评】本题考查了电路的组成、红绿灯的连接方式，属于综合性题目。
16．（2分）如图为小芹自制的验电器。用带负电的橡胶棒接触金属丝时，金属箔因为带 　同　种电荷而张开，接触瞬间电流方向从 　金属丝到橡胶棒　（填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。

【分析】（1）验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；
（2）正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，据此判断电流方向；
【解答】解：用带负电的橡胶棒接触金属丝时，橡胶棒上多余的负电荷（电子）会通过金属丝转移到验电器的金属箔上，因此两片金属箔都带上负电荷；由于同种电荷互相排斥，所以金属箔会张开；
电流的方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，橡胶棒接触金属丝瞬间，电子从橡胶棒运动到金属丝，故接触瞬间电流方向为从金属丝到橡胶棒。
故答案为：同；金属丝到橡胶棒。
【点评】本题考查了电荷间的相互作用规律、电流的方向以及带电体的性质，属于识记题。牢记相关知识点是正确解答此题的前提。
17．（2分）如图所示，有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端，你所看到两小灯泡的变化情况是：（1）L1　变亮　；（2）L2　熄灭　（选填“熄灭”“变亮”或“变暗”）。

【分析】用电器中有电流通过时，用电器能够工作；将用电器两端用导线直接连接，会造成用电器短路，用电器不能工作。
【解答】解：由图知：闭合开关，两只灯泡串联，都发光。
若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。
故答案为：变亮；熄灭。
【点评】本题考查学生对用电器短路现象的判断和分析，用电器短路会造成部分电路短路，被短路的用电器不能工作，其它用电器可以工作（在允许的最大电压范围内）。
18．（2分）如图所示，只闭合S1，电阻R1和R2组成　串联　电路，断开S1、闭合S2和S3，电阻R1和R2组成　并联　电路．

【分析】根据串并联电路的特点进行分析，串联电路依次按顺序连接，并联电路是并列连接的．
【解答】解：由电路图可知，只闭合S1，R1、R2首尾顺次连接，它们是串联的．
断开S1、闭合S2和 S3时，R1、R2首首相连，尾尾相连，它们是并联的．
故答案为：串联；并联．
【点评】解决此类电路问题的关键是根据串联合并联电路的特点，结合题意选择合适的开关组成符合题意的电路图．
19．（2分）某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为　4V　，L2两端的电压为　2V　。

【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端的电压；根据一节干电池的电压为1.5V求出电源的电压，根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压。
【解答】解：电路的等效电路图，如下图所示：

电源的电压U＝4×1.5V＝6V，
∵电压表测L2两端的电压，
∴U2＝2V；
∵串联电路的总电压等于各分电压之和，
∴L1两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V。
故答案为：4V；2V。
【点评】本题考查了串联电路的电压特点，关键是知道一节干电池的电压为1.5V和电压表所测电路元件的判断。
20．（2分）如图1所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的变化而改变，R0为定值电阻，闭合开关S，改变R上压力大小。两电表示数之间的关系图象如图2所示，则电源电压U＝　6　V．R0＝　10　Ω；当R0消耗的电功率为0.4W时，R消耗的电功率P＝　0.8　W。

【分析】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据图象读出两组电压表和电流表对应的示数，根据串联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值，进一步求出电源的电压；
（2）当R0消耗的电功率为0.4W时，根据P＝I2R求出电路中的电流，利用P＝UI求出电路中总功率，利用电路中的总功率等于各用电器功率之和求出R消耗的电功率。
【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由图象可知，当电路中电流I1＝0.2A时压敏电阻两端的电压U1＝4V，电路中电流I2＝0.5A时压敏电阻两端的电压U2＝1V，
因穿电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，
所以，由I＝可得：
U＝I1R0+U1＝I2R0+U2，即0.2A×R0+4V＝0.5A×R0+1V，
解得：R0＝10Ω，
电源的电压U＝I1R0+U1＝0.2A×10Ω+4V＝6V；
（2）当R0消耗的电功率为0.4W时，
由P＝I2R可得，电路中的电流：
I′＝＝＝0.2A，
电路的总功率：
P总＝UI′＝6V×0.2A＝1.2W，
因电路中总功率等于各用电器功率之和，
所以，R消耗的电功率：
P＝P总﹣P0＝1.2W﹣0.4W＝0.8W。
故答案为：6；10；0.8。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道无论串联还是并联电路中的总功率等于各用电器功率之和。
三、作图题：本大题2小题，每题2分，共4分。
21．（2分）如图所示，在“〇”处填入电流表或电压表的符号，使L1与L2串联，且电表正常工作。

【分析】（1）电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线，去掉后对电路有影响；
（2）电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路，去掉后对电路没有影响。
【解答】解：如图，两灯泡串联，电流的路径只有一条，a与灯泡L1并联，则a是电压表，b与灯泡L2并联，因此b也是电压表；

【点评】填电表题实际上就是判断串并联的过程，这类题还可以采用假设法，假设圆圈处去掉，判断对电路是否有影响，有影响就填电流表，无影响就填电压表。
22．（2分）请用笔画线代替导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中，其中开关控制灯泡。


【分析】（1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡，回到零线上；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，然后回到零线上；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如下图所示：

【点评】本题考查了家庭电路的连接，在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
四、简答题：本大题1小题，共4分。
23．（4分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
【分析】（1）烧开一壶水需要的热量是不变的，在不计热量损失的情况下，根据Q＝W＝Pt可知，功率越大，需要的时间越短，烧水越快，据此分析。
（2）根据I＝可知，若使用1500W的电热水壶时电路中的电流，与室内插座的额定电流比较，确定选用的电热水壶。
【解答】解：（1）烧开一壶水需要的热量是不变的，在不计热量损失的情况下，根据Q＝W＝Pt可知，功率越大，需要的时间越短，烧水越快，故用1500W的电热水壶。故从烧水快的角度考虑，应选用1500W的电热水壶。
（2）根据I＝可知，若使用1500W的电热水壶，电路中的电流为I1＝＝≈6.8A，
大于室内插座的额定电流为5A，会烧毁插座；而使用800W的电热水壶，电路中的电流为I2＝＝≈3.6A，
小于室内插座的额定电流为5A，电路能正常工作。故选用800W的电热水壶。
答：（1）从烧水快的角度考虑，应选1500W的电热水壶，理由见解析；
（2）从安全用电的角度考虑，应选800W的电热水壶，理由见解析。
【点评】本题考查电功率的计算的有关知识，属于基础题，
五、实验题：本大题共5小题，共30分。
24．（5分）为了探究“铅笔芯的电阻随温度的变化规律”，小明设计了如图1所示的电路。电源电压恒定，R0为定值电阻。
（1）在本实验中电阻R0的作用是 　保护电路　；
（2）小明检查电路后认为电路设计存在问题，实验过程中没有保持铅笔芯两端的电压相同，无法判断其电阻变化。小明的观点是否正确？　不正确　，理由是：　因为电路中电源电压及定值电阻R0不变，若电流变大，则总电阻变小，说明铅笔芯电阻变小；若电流变小，则总电阻变大，说明铅笔芯电阻变大，所以能够判断铅笔芯电阻的变化　；
（3）某次实验电流表的示数如图2所示，为 　0.22　A；
（4）闭合开关后用酒精灯对铅笔芯进行加热，每隔10秒记录一次，数据如表，分析得出：铅笔芯的电阻随温度的升高而 　减小　。
实验次数
1
2
3
4
电流/A
0.16
0.19
0.21
0.22

【分析】（1）如果没有定值电阻的话，则当温度改变后，若铅笔芯电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流就会越来越大，可能会烧坏电流表；
（2）根据小明设计的电路分析是否能正确分析铅笔芯电阻随温度变化；
（3）根据电流表接入电路的量程和分度值读数；
（4）根据表格数据结合欧姆定律、串联电路电阻规律分析温度升高时铅笔芯电阻变化情况即可。
【解答】解：（1）由图可知，铅笔芯与定值电阻R0串联，当温度改变时，若铅笔芯电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流越来越大，电路中串联的定值电阻可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表，起到保护电路的作用；
（2）小明的观点不正确；
电路中电源电压及定值电阻R0不变，若电流变大，根据欧姆定律可知总电阻变小，根据串联电路电阻规律可知铅笔芯电阻变小；若电流变小，根据欧姆定律可知总电阻变大根据串联电路电阻规律可知铅笔芯电阻变大，所以能够判断铅笔芯电阻的变化；
（3）由图可知电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.22A；
（3）随着酒精灯给铅笔芯加热其温度升高，由表格可知电路中电流增大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知铅笔芯电阻减小。即铅笔芯的电阻随温度的升高而减小。
故答案为：（1）保护电路；
（2）不正确；因为电路中电源电压及定值电阻R0不变，若电流变大，则总电阻变小，说明铅笔芯电阻变小；若电流变小，则总电阻变大，说明铅笔芯电阻变大，所以能够判断铅笔芯电阻的变化；
（3）0.22；
（4）减小。
【点评】本题是探究“铅笔芯的电阻随温度的变化规律”的实验，考查了串联电路特点、欧姆定律和实验数据分析，难度不大。
25．（6分）探究并联电路干路电流与各支路电流的关系。
实验目的
探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系。
实验器材
（1）新干电池两节、　电流表　、多种规格的灯、开关、导线若干。
制定计划与设计实验
（2）请根据实验目的设计实验电路图。
进行实验收集证据
（3）实验步骤。
①将电流表分别接入电路中具有代表性三处，测量电流，并记录数据；
②　换用不同规格小灯泡　，重复步骤①中的实验。
（4）实验记录如表、同学忘了填写表格最后一列的第一空，此空填写内容为 　干路I/A　。
组别
第一条支路IA/A
第二条支路IB/A

1
0.12
0.12
0.23
2
0.15
0.20
0.35
3
0.12
0.14
0.26
4
0.16
0.18
0.34

解释证据
（5）此实验的结论为：　在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和　。
交流评估
（6）如图所示的电路中，开关闭合，通过L1、L2、L3分别为0.2A、0.2A、0.3A，则通过开关的电流为 　0.5　A。

【分析】（1）探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，需要利用电流表测出干路电流及各支路电流；
（3）实验时，为了得到规律的普遍性，应换用不同规格小灯泡多次实验；
（4）探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，需要记录的数据有干路电流及各支路电流；
（5）根据表中实验数据，可得出结论：在并联电路中，干路中电流等于各支路电流之和；
（6）根据并联电路中电流的特点，通过开关的电流（即干路中的电流）。
【解答】解：（1）探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，要有电流表测电路中的电流；
（3）②实验时，为了得到规律的普遍性，应换用不同规格小灯泡多次实验；
（4）探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，需要记录的数据有干路电流及各支路电流，表格中已有两条支路电流，所以表格中最后一项应填“干路I/A”；
（5）根据表中实验数据，发现干路中电流等于各支路电流相加，由此可得出结论：在并联电路中，干路中电流等于各支路电流之和；
（6）由图可知，L1和L2串联在同一条支路中，通过它们的电流都是I1＝I2＝0.2A；
通过L3的电流为I3＝0.3A，根据并联电路中电流的特点，通过开关的电流（即干路中的电流）为I＝I1+I2＝0.2A+0.3A＝0.5A。
故答案为：（1）电流表；（3）②换用不同规格小灯泡；（4）干路I/A；（5）在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和；（6）0.5。
【点评】本题探究并联电路中电流的规律，考查了实验注意事项、归纳法的运用、并联电路电流规律的应用。
26．（6分）小华想利用伏安法测量阻值约为150Ω电阻Rx，实验室中找到器材有：2节新的干电池、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、滑动变阻器R2（100Ω，0.5A）、电阻箱R（0～9999Ω）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、开关及导线若干。

（1）伏安法测电阻的原理是：　R＝　。
（2）根据测量原理，小华设计了如图所示的电路。连接电流表时，通过估算确定电流表量程，电路正常工作时最大电流约为 　0.02　A。
（3）计算完电流后，小华发现原电路无法较准确的测量出Rx的阻值，原因是 　无法准确测得电路电流　。
（4）小华又设计了如图所示电路，正确连接电路后，闭合开关S0，将开关S拨至1，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1；再将开关S拨至2，调节 　电阻箱阻值　，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数为R0，则未知电阻Rx的测量值为 　R0　。
（5）此实验中滑动变阻器应选用 　滑动变阻器R2（100Ω，0.5A）　。
【分析】（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式R＝；
（2）由电路图1可知，开关S闭合时，R1与R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路的最大电流；
（3）比较通过电路的最大电流和电流表接入电路的量程和分度值可知电流的大小是否容易准确测出；
（4）由图2可知，先将开关S拨至1，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1，此时待测电阻与滑动变阻器串联，电压表测待测电阻两端的电压；
再将开关S拨至2，调节电阻箱阻值，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数R0，此时电阻箱与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱两端的电压，
根据等效替代法进行分析可知电阻箱和待测电阻接入电路的阻值相同；
（5）电源提供的电压为3V，如果电压表示数保持为2.5V不变，根据串联电路电压计算滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律计算此时通过电路的电流，进一步计算此时滑动变阻器接入电路的阻值，比较可知此实验中应选用哪个滑动变阻器。
【解答】解：（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式R＝；
（2）由电路图可知，开关S闭合时，R1与R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，
根据欧姆定律可得电路的最大电流I大＝＝＝0.02A；
（3）由题知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，而电路中最大电流为0.02A，电路正常工作时电流小于等于电流表的分度值，故无法准确测得电路电流；
（4）由图2可知，先将开关S拨至1，调节变阻器的滑片至某一位置，记下此时电压表的示数U1，此时待测电阻与滑动变阻器串联，电压表测待测电阻两端的电压；
再将开关S拨至2，调节电阻箱阻值，使电压表的示数恰好为U1，记下电阻箱的示数R0，此时电阻箱与滑动变阻器串联，电压表测电阻箱两端的电压，
因两种情况下滑动变阻器接入电路中的电阻不变，且电压表的示数相同，
由欧姆定律可知两种情况下电路中电流相同，电路的总电阻相等，故Rx＝R0；
（5）电源提供的电压为3V，如果电压表示数保持为2.5V不变，根据串联电路电压可知滑动变阻器两端的电压为U′＝U﹣UV＝3V﹣2.5V＝0.5V，
此时电路中的电流为I′＝＝≈0.017A，
则滑动变阻器接入电路的阻值为R′＝＝≈29.4Ω＞20Ω，
如果电压表保持示数越小，则滑动变阻器接入电路的的阻值越大，所以此实验中滑动变阻器应选用滑动变阻器R2（100Ω 0.5A）。
故答案为：（1）R＝；（2）0.02；（3）无法准确测得电路电流；（4）电阻箱阻值；R0；（5）滑动变阻器R2（100Ω，0.5A）。
【点评】本题考查了伏安法测电阻的实验以及特殊法测电阻，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用等，知识点较多，综合性强，有一定的难度。
27．（7分）小鹭同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，电源使用两节新干电池，滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”。

（1）如图甲所示是部分实验电路图，其实物连线如图乙所示，请你在虚线框内把电路图补画完整（要求所补画的元件与实物电路对应）；
（2）开关闭合前，小鹭发现电流表的指针在零刻度线左端，如图丙所示，应做的操作是 　调零　；
（3）确认电路无误后，闭合开关进行实验，第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丁所示，记为 　2.5　V；他记录的数据如表所示，老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑，你认为是第 　①　组（填写实验序号），理由是 　滑动变阻器阻值太小，无法使电流小到0.10A　；
实验序号
①
②
③
④
电压/V
0.5
1.2
1.8

电流/A
0.10
0.24
0.34
0.5
（4）排除有拼凑嫌疑的数据后，分析数据可以得到的结论是：　电阻一定时，电流与电压成正比　；
（5）以下实验与本实验进行多次测量的目的相同的有 　AB　。
A．探究影响滑动摩擦力大小的因素
B．探究杠杆的平衡条件
C．刻度尺测物体的长度
【分析】（1）根据实物图画出电路图，注意滑片以右电阻丝连入电路中；
（2）电流表使用前要调零；
（3）根据电压表选用的量程确定分度值读数，由表中数据，根据欧姆定律求出电阻大小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中最小电流分析；
（4）（5）利用表格数据，结合欧姆定律可得出结论及定值电阻R的阻值。
【解答】解：（1）电路图和实物图各元件应一一对应，所以滑动变阻器滑片以右的电阻丝连入电路中，如下图所示

（2）开关闭合前，没有电流通过，电流表的指针在零刻度线左端，说明电流表指针没有调零，则应对电流表调零。
（3）第4次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丁所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压大小为2.5V；
由表中数据，根据欧姆定律，电阻大小为：R＝＝＝5Ω，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据电阻的串联，电路的最大电阻为：20Ω+5Ω＝25Ω，
电源为2节干电池，电源电压为3V，由欧姆定律可得电路中最小电流为：I最小＝＝＝0.12A，故第1组实验中电流为0.10A有拼凑的嫌疑；
（4）根据表中数据可知，当电压变为原来几倍时，电流也随之变为原来的几倍，因此根据表中数据可得出的结论：电阻一定时，电流与电压成正比。
（5）探究电流与电压的关系时，多次测量是为了寻找普遍规律。
A．探究影响滑动摩擦力大小的因素，多次测量为了寻找普遍规律，故A符合题意；
B．探究杠杆的平衡条件，多次测量为了寻找普遍规律，故B符合题意；
C．刻度尺测物体的长度，多次测量求平均值是为了减小误差，故C不符合题意。
故选AB。
故答案为：（1）见解析；（2）调零； （3）2.5；①；滑动变阻器阻值太小，无法使电流小到0.10A；（4）电阻一定时，电流与电压成正比；（5）AB。
【点评】本题“探究电流与电压的关系”，考查电路图的画法、电流表使用注意事项、电压表读数、串联电路的规律和欧姆定律的运用和控制变量法和数据处理的方法。
28．（6分）在“探究通过导体的电流的影响因素”实验中，小明利用可调电压学生电源（可调为1.5V、3.0V、4.5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（10Ω，1A）、电压表和电流表做了如下实验：
（1）根据图甲所示电路图，闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于 　右　端；
（2）实验时小明设计了如表所示的记录表格，通过表格可以看出，他的实验目的是探究通过导体的电流与 　电阻　的关系；
实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A





（3）老师收集了三位同学的数据绘制在同一坐标系中，如图乙，可以得出结论：　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　；
（4）如图乙，三位同学用相同电阻实验，画出三条不同曲线的原因是 　电阻两端的电压不同　；
（5）交流时，同学们提出一些自己的想法，小勇认为可以用滑动变阻器代替定值电阻完成上述实验：小达认为如果电源为理想电源，输出电压稳定，可以不用滑动变阻器完成上述探究。
以上两位同学的想法是否正确，请简述你的理由。
①　小勇的想法错误，小达的想法正确　；②　用滑动变阻器代替定值电阻完成上述实验时，无法知道滑动变阻器的阻值；电源为理想电源，输出电压稳定，可以不用滑动变阻器，保持电阻两端的电压不变　。

【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处。
（2）探究电流与电阻的关系，应改变定值电阻的阻值。
（3）根据图乙I﹣R图像都为反比例函数图像分析解答。
（4）探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，根据图乙可知，三条不同曲线中，相同的电阻对应的电流值不同，根据欧姆定律可知电阻两端的电压不同，据此分析三条不同曲线的原因。
（5）探究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，分析比较电流与电阻的关系，即要知道具体的电阻阻值，据此分析两位同学的想法是否正确。
【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图甲可知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的右端。
（2）由表中数据可知，实验中每次更换不同的电阻值，因此实验目的是探究通过导体的电流与的关系。
（3）如图乙，三位同学的数据绘制在同一坐标系中，图像的形状相同，都反比例函数的图像，因此可以得出结论：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。
（4）探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变；如图乙，三位同学用相同电阻实验，画出三条不同曲线，相同的电阻对应的电流值不同，由欧姆定律可知，电阻两端的电压不同，故三条曲线不同的原因是实验时电阻两端的电压不同。
（5）小勇的想法错误，小达的想法正确；
用滑动变阻器代替定值电阻完成上述实验时，无法知道滑动变阻器的阻值，不能定量探究电流与电阻的关系，因此小勇的想法错误；
如果电源为理想电源，输出电压稳定，可以不用滑动变阻器保持电阻两端的电压保持不变，分别接入不同的定值电阻，再测得通过每一个定值电阻的电流值，根据测得的数据分析归纳出结论，故小达的想法正确。
故答案为：（1）右；（2）电阻；（3）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；（4）电阻两端的电压不同；（5）①小勇的想法错误，小达的想法正确；②用滑动变阻器代替定值电阻完成上述实验时，无法知道滑动变阻器的阻值；电源为理想电源，输出电压稳定，可以不用滑动变阻器，保持电阻两端的电压不变。
【点评】本题探究通过导体的电流的影响因素，考查注意事项、控制变量法、分析数据归纳结论和实验方案的评价。
六、计算题：本大题共3小题，共22分。
29．（4分）如图所示，电源电压U＝3V，R2＝10Ω，闭合开关，电流表示数为0.5A，求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）电路中干路电流。

【分析】由图可知，R1、R2并联，闭合开关，电流表测量通过R1的电流；
（1）根据并联电路的电压特点可知R1两端的电压，利用欧姆定律计算出通过R1的电流I1；
（3）根据欧姆定律算出通过电阻R2的电流，由并联电路电流的的规律算出电路中干路电流。
【解答】解：（1）如图，两个电阻并联，电流表测R1的电流，
根据并联电路的电压特点可知电阻R1、R2两端的电压为：U1＝U2＝U＝3V，
由I＝知电阻R1的阻值为：
R1＝＝＝6Ω；
（2）通过电阻R2的电流为：
I2＝＝＝0.3A，
电路中干路电流为：
I＝I1+I2＝0.5A+0.3A＝0.8A。
答：（1）电阻R1的阻值为6Ω；
（2）电路中干路电流0.8A。
【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律的应用，属于电学基础题。
30．（9分）图中小灯泡L1标有“6V 1A”，电源电压为9V，滑动变阻器的最大阻值是10Ω。闭合开关S，滑片P从a端开始向左移动，电压表的示数从2V增大到6V。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围。

【分析】（1）由题可知小灯泡的额定电压和额定电流，根据P＝UI可计算小灯泡的额定功率；
（2）图中灯泡和滑动变阻器串联，串联电路中电流处处相等，则小灯泡正常发光时电路中的电流等于小灯泡的额定电流，小灯泡正常发光时电压为6V，电源电压已知，根据串联电路电压规律计算此时滑动变阻器两端的电压，最后根据I＝的变形公式计算此时滑动变阻器的阻值；
（3）当滑动变阻器的滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，串联电路的总电阻最大，此时电路中的电流最小，当滑片向左滑动时，滑动变阻器的电阻减小，串联电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，小灯泡的电压增大，当其电压增大到额定电压6V时，电路中的电流最大；根据串联电路的特点和欧姆定律可求出电流表示数的变化范围。
【解答】解：（1）由题知，小灯泡的额定电压为6V，额定电流为1A，
则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝6V×1A＝6W；
（2）图中灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，
当小灯泡正常发光时，小灯泡的电压为额定电压6V，电源电压为9V，
则滑动变阻器两端的电压为：U2＝U﹣U额＝9V﹣6V＝3V，
由串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流：I2＝I额＝1A，
由I＝得，此时滑动变阻器的阻值为：R2＝＝＝3Ω；
（3）当滑动变阻器的滑片位于a端时，电压表的示数为2V，
此时滑动变阻器的电压为：U2′＝U﹣UL＝9V﹣2V＝7V，
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，串联电路的总电阻最大，由I＝知，此时电路中的电流最小，
则电路中的最小电流：
I最小＝I2′＝＝＝0.7A；
当滑片P向左滑动时，滑动变阻器的电阻减小，串联电路中的总电阻变小，由I＝知，电路中的电流变大，小灯泡的电压增大，当小灯泡的电压增大到额定电压6V时，电路中的电流最大，其大小等于小灯泡的额定电流，即：I最大＝I额＝1A，
所以滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围为0.7A～1A。
答：（1）小灯泡的额定功率为6W；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值为3Ω；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围为0.7A～1A。
【点评】本题考查了电功率的计算、欧姆定律的应用等相关知识，题目综合性较强，难度较大。
31．（9分）音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。求：

（1）第10s时红灯两端的电压为100V，求此时通过红灯的电流；
（2）请计算25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能；
（3）图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丙所示的周期性变化的UAB，定值电阻R＝2Ω，D为特殊电子元件，当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变。当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，此时UAB至少为多少？该电路工作10min，其中喷水时间有多少？
【分析】（1）由红灯功率随时间变化的图像可知第10s红灯的电功率，由公式I＝可计算其电流；
（2）结合图像分析25～30秒红、绿灯的功率，根据公式W＝Pt计算消耗的总电能；
（3）根据题意，当通过R的电流满足I≥2A时，电路启动喷水，根据U＝IR算出R两端的最小电压，这个电压为能否喷水的临界电压，根据题意可知此时UAB＞6V，UD恒为6V不变，UAB＝UD+UR算出UAB的电压；
根据图知，当0＜t＜3s时，AB两端的电压均匀增加，3s时AB两端的电压达到15V，判断出临界电压对应的时间，从而判断出一个周期中喷水时间，最后算出该电路工作10min喷水的时间。
【解答】解：（1）第10s红灯两端的电压为100V，红灯的功率为P红＝200W，
由P＝UI可得，
此时通过红灯的电流为：I红＝＝＝2A；
（2）由图甲可知，红灯和绿灯在25～30秒内的功率都为200W，则总功率为：P总＝200W+200W＝400W，
红灯和绿灯消耗的总电能为：W总＝P总t＝400W×5s＝2000J；
（3）当UAB＜6V时，D两端的电压UD＝UAB；当UAB≥6V时，UD恒为6V不变；当通过R的电流满足I≥2A时，水泵启动喷水，
则喷水时R两端的电压至少为：UR＝IR＝2A×2Ω＝4V，
这个电压为能否喷水的临界电压，所以UAB至少为：UAB＝UD+UR＝6V+4V＝10V，
由图丙可知，0～3s内AB两端的电压均匀增加，3s时达到15V，则2s时对应的电压为10V，即在一个周期的2～4s内，UAB≥10V时，如图：

则一个周期内（周期为6s）喷水时间为2s，
10min＝600s，
10min有100个周期，
则喷水时间为：t′＝100×2s＝200s。
答：（1）第10s红灯两端的电压为100V，此时通过红灯的电流为2A；
（2）25～30s内红灯和绿灯消耗的总电能为2000J；
（3）电路启动喷水，此时UAB至少为10V，该电路工作10min，其中喷水时间有200s。
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率公式和电功公式的应用以及从图象中获取信息的能力，有一定的难度。