2019-2020年九年级（上）月考物理试卷（12月份）（解析版）.doc

2019-2020年九年级（上）月考物理试卷（12月份）（解析版）一、单项选择题1关于内能、温度、热量三者的关系，下列说法正确的是（）A物体吸收热量，温度一定升高B物体温度升高，一定吸收了热量C物体温度不变，没有吸热和放热D物体温度升高，内能增加2在通常情况下，下列选项中全部属于绝缘体的是（）A陶瓷碗、干木棒B金属、橡胶C塑料棒、大地D橡皮、铅笔芯3如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（）A开关S1控制整个电路B电动机与小灯泡工作时互不影响C电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等D开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的4图 （a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（）A8V 2VB10V 2VC2V 8VD2V 10V5如图所示，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，开关S1、S2都闭合时，电流表A与电压表V1、V2均有示数当开关S2由闭合到断开时，下列说法正确的是（）A电压表V1示数不变B电压表V1示数与电流表A示数的比值不变C电流表A示数不变D电压表V2示数与电流表A示数的比值不变6如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（）A灯泡L变亮B电压表示数变大C电流表A1示数变小D电路消耗的总功率变大7标有“6V，6W”和“6V，3W”的两盏灯L1和L2，串联接在某电源上，灯丝的电阻不变，则（）A通过两灯的电流之比为1：2B两灯两端的电压之比为2：1C电源电压为9V时，只有L2能正常发光D电源电压为12V时，两灯恰好都能正常发光8甲、乙两用电器电功率之比为1：2，通电时间之比为3：4，则消耗电能之比为（）A1：2B3：8C3：4D2：39原来室内的电灯都能正常发光在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座中，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断发生这一现象的原因可能是（）A台灯功率过大B台灯灯座处有短路C台灯的插头处有短路D插座处有短路10在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示下列说法正确的是（）A电阻R1的阻值为20B滑片P移到b端时，R2两端的电压为6VC滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2WD当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A二、填空题11我国照明电路的电压为 V，对人体安全的电压为V12A、B是长度相同的镍铬合金电阻丝，且A的横截面积大于B的横截面积，则A的电阻B的电阻若将它们串联后接入电路，流过A的电流流过B的电流 （填“大于”、“等于”或“小于”）13导体两端的电压为6V，通过它的电流是0.3A，则该导体的电阻是；若导体两端电压变为12V，则通过它的电流为A；若将电路断开，该导体的电阻为14小明家电能表4月底的示数为，5月底的示数为，则小明家5月份消耗的电能为kWh，若电能表上标有“220V 5A”字样，则此电能表最多可接“220V 60W”的电灯 盏15小明家的电热毯有两个档位，即高温档和低温档，如图所示，电热毯的发热电阻为R0，当开关S1闭合、S2断开时，电阻R与R0是联的，电热毯处于档16如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，电阻R被，此时灯泡的电功率为9WS1闭合S2断开时，灯泡的电功率为1W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为W三、计算题17如图所示的电路中，R1的阻值为10，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A，求：（1）电源电压；（2）R2的阻值18如图所示，小灯泡的规格为“12V 6W”，滑动变阻器的最大阻值为24，电源电压恒为12V（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：（1）小灯泡正常发光时的电流（2）小灯泡发光最暗时，通电10s小灯泡消耗的电能四、综合题（共28分）19如图所示，甲气球装入少量水后，将甲，乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间，仍安然无恙（1）在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较，且水蒸发过程需要热，所以甲球的温度升高的慢（2）在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用的方法改变气体的内能20小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象由图象可以得出结论：电压一定时，上述实验中，小明用5的电阻做完实验后，接下来将10的电阻接入电路，闭合开关，向端移动滑片（选填左或右），使电压表示数为V时，读出电流表的示数（2）完成整个实验，应该选取最大阻值不小于的滑动变阻器21如图所示，小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中（1）连接电路时，开关应请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于（填“A”或“B”）端（3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是（选填“Rx短路”或“Rx断路”）（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如下表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为A，则所测电阻Rx的值是实验序号123电阻R/电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20（5）若在实验中，电压表不能使用，滑动变阻器最大阻值为R0，当滑片置于最左端时，电流表示数为I1，滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，则未知电阻的表达式：Rx=22小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（1）她在连接如图甲所示电路时，导线M的另一端应接在电压表V（选填“3”或“15”）接线柱上（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到（选填“a”或“b”）端（3）电路正确连接后闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是（4）继续移动滑片，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，而电压表有示数，那么发生的故障是，此时电压表示数为V（5）在实验过程中，她根据实验数据绘制了如图乙所示的IU图象，根据图象可知，当电流表示数如图丙所示时，小灯泡的电阻是小灯泡的额定功率是W23小明同学在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示实验装置甲、乙、丙三个透明容器中分别放有a、b、c三根电阻丝，且密封着等量的空气三个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，其中在丙容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联（1）在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察来比较的（2）图甲、乙可探究电流产生的热量与的关系，图甲、丙可探究电流产生的热量与的关系（3）图丙中右侧盒外连接的5电阻，它的作用是24酒后驾车害己害人，酒精测试仪可以检测驾驶员是否酒后驾车，如图是小明设计的酒精测试仪原理图，图中R0定值电阻，酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小（1）R0与Rm的连接方式是联；（2）驾驶员吹出的酒精气体浓度越大，电压表的示数越（3）小红认为小明的设计有待改进，因为此测试仪长久使用电池电压降低时，会使测出的酒精浓度偏，而且测量前电压表指针不指在酒精浓度的0刻度处，若把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时，测量前闭合开关，调节滑动变组器就可以使指针指在酒精浓度的0刻度处，这时滑动变阻器接入电路的阻值（选填“大于”、“小于”或“等于”）R0的阻值xx学年吉林省长春市德惠三中九年级（上）月考物理试卷（12月份）参考答案与试题解析一、单项选择题1关于内能、温度、热量三者的关系，下列说法正确的是（）A物体吸收热量，温度一定升高B物体温度升高，一定吸收了热量C物体温度不变，没有吸热和放热D物体温度升高，内能增加【考点】温度、热量与内能的关系【分析】要解答本题需掌握：做功和热传递都能改变物体的内能，以及物体温度升高，内能一定增加【解答】解：A、物体吸收热量，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中虽然吸收热量，但温度不变故A错误B、物体温度升高，不一定吸收了热量，也可能是对它做了功故B错误C、物体温度不变，可能是吸热和放热同时进行故C错误D、物体温度升高，分子运动加剧，所以内能增加故D正确故选D【点评】本题主要考查学生对：温度、内能、热量的关系的了解和掌握是一道中档题2在通常情况下，下列选项中全部属于绝缘体的是（）A陶瓷碗、干木棒B金属、橡胶C塑料棒、大地D橡皮、铅笔芯【考点】绝缘体【专题】电流和电路【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断，即容易导电的物体是导体；不容易导电的物体是绝缘体【解答】解：A、陶瓷碗、干木棒不容易导电，是绝缘体，符合题意B、金属是导体；橡胶不容易导电，是绝缘体，不符合题意C、塑料棒不容易导电，是绝缘体；大地是导体，不符合题意D、铅笔芯容易导电，是导体；橡皮不容易导电，是绝缘体，不符合题意故选A【点评】本题考查了导体和绝缘体的区分，导体和绝缘体不要死记硬背要根据生活中哪些地方用什么来导电，用什么来绝缘来记忆，效果比较好3如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（）A开关S1控制整个电路B电动机与小灯泡工作时互不影响C电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等D开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的【考点】电路的基本连接方式【专题】应用题；电流和电路【分析】根据电路图可知，电动机和小灯泡并联，开关S1控制小灯泡，开关S2控制电动机；根据并联电路中各支路互不影响、并联电路电压的特点以及开关所在并联电路中的位置决定其作用【解答】解：A、开关S1在小灯泡所在的支路中，因此开关S1控制小灯泡所在的支路，故A错误；B、因为电动机和小灯泡并联，因此电动机与小灯泡工作时互不影响；故B正确；C、因为并联电路两端电压相等，因此电动机与小灯泡工作时两端的电压相等，故C错误；D、开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是并联连接，故D错误故选B【点评】本题考查并联电路的特点、电压规律以及并联电路中开关的作用等内容，属于基础知识考查范围4图 （a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（）A8V 2VB10V 2VC2V 8VD2V 10V【考点】串联电路的电压规律【专题】电压和电阻【分析】（1）分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，根据电压表所测电路确定两电压表的量程；（2）确定电压表量程、最小分度值，读出电压表的示数，由串联电路特点求出两电阻两端的电压【解答】解：（1）由电路图知，两电阻R1与R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R2两端的电压；电压表V1示数大于电压表V2示数，两个电压表指针偏转角度相同，则电压表V1量程是15V，电压表V2量程是3V；（2）电压表V1量程是15V，最小分度值是0.5V，由图（b）所示可知，电压表示数U1=10V；电压表V2量程是3V，最小分度值是0.1V，由图（b）所示可知，电压表示数是2.0V；则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V，由串联电路特点知，电阻R1两端的电压U1=UV1UV2=10V2V=8V故选A【点评】本题考查了求电阻两端的电压，分清电路结构、明确电路元件的连接方式确定电压表的量程是本题的难点、也是本题的解题关键5如图所示，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，开关S1、S2都闭合时，电流表A与电压表V1、V2均有示数当开关S2由闭合到断开时，下列说法正确的是（）A电压表V1示数不变B电压表V1示数与电流表A示数的比值不变C电流表A示数不变D电压表V2示数与电流表A示数的比值不变【考点】欧姆定律的应用【专题】欧姆定律【分析】两个开关都闭合时，为R1的基本电路，两个电压表示数相等且都为电源电压，电流表测量电路中的电流；当开关S2由闭合到断开时，为串联电路，电压表V1并联在R1两端，电压表V2测量电源电压，电流表测量串联电路的电流；根据串联电路的特点以及欧姆定律即可比较出仪表示数的变化【解答】解：A、当开关都闭合时，为R1基本电路，电压表的示数均为电源电压；而当开关S2由闭合到断开时，为串联电路，电压表V1测量R1两端，即小于电源电压；所以电压表V1的示数变小，故A错；B、无论开关都闭合还是开关S2由闭合到断开，电压表V1都是测量R1两端的电压，电流表都是测量R1中的电流，其比值等于R1的阻值，由于R1为定值电阻，所以电压表V1示数与电流表A示数的比值不变，故B正确；C、当开关都闭合时，为基本电路，电流表示数：I=；当开关S2由闭合到断开时，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，即电流表示数：I=，故II，故C错；D、开关都闭合时，电压表V2示数与电流表A示数的比值为R1的阻值，当开关S2由闭合到断开时，电压表V2示数与电流表A示数的比值为R1和R2的阻值之和，故其比值改变了，故D错故选B【点评】会正确识别电路是解答本题的关键，会根据电压表和电流表的使用以及欧姆定律分析电压表和电流表的示数变化6如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是（）A灯泡L变亮B电压表示数变大C电流表A1示数变小D电路消耗的总功率变大【考点】欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用；电功率的计算【专题】压轴题【分析】根据题干所给信息结合并联电路的特点利用欧姆定律的知识，便可较为简单的得出答案【解答】解：由图可知滑动变阻器R与灯L并联，电压表的示数显示的是电源电压，当滑片P向左移动时，电压表的示数不变，故选项B是错误的；当滑片P向左移动时，不影响灯L所在的支路的电压和电流，所以灯L的亮度不变，故选项A是错误的；当滑片P向左移动时，灯L所在的支路电流不变，滑动变阻器所在的支路电压不变，电阻减小，电流增大，而电流表A1的示数是干路中的电流，所以A1的示数增大，故选项C是错误的；当滑片P向左移动时，电路中的总电流增大，总电压不变，由电功率公式P=UI可知电功率增大，故选项D是正确的故选D【点评】考查了滑动变阻器的应用原理和并联电路中电压、电流、及电功率的特点，较为简单7标有“6V，6W”和“6V，3W”的两盏灯L1和L2，串联接在某电源上，灯丝的电阻不变，则（）A通过两灯的电流之比为1：2B两灯两端的电压之比为2：1C电源电压为9V时，只有L2能正常发光D电源电压为12V时，两灯恰好都能正常发光【考点】电功率与电压、电流的关系；欧姆定律的变形公式【专题】电路和欧姆定律；电能和电功率【分析】已知两灯的额定电压和额定功率可求两灯的电阻，还知道两灯串联，所以电流相等再根据选项所给条件逐一解决【解答】解：AB、由P=UI=可得，R1=6，R2=12，串联电路电流处处相等，故通过灯L1、L2的电流之比为1：1；电压之比为1：2；故AB错误CD、当电源电压为9V时，电路中电流I=A=0.5A，则L1的实际电压U 1实际=0.5A6=3V，U2实际=9V3V=6V，因此只有L2能正常发光，故C正确，D错误故选C【点评】本题考查了串联电路中的电流特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小8甲、乙两用电器电功率之比为1：2，通电时间之比为3：4，则消耗电能之比为（）A1：2B3：8C3：4D2：3【考点】电功率与电能、时间的关系【专题】电能和电功率【分析】已知用电器功率与通电时间之比，由W=Pt可以求出用电器消耗的电能之比【解答】解：甲乙用电器消耗的电能之比为=；故选B【点评】熟练应用电功公式即可正确解题，本题是一道基础题9原来室内的电灯都能正常发光在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座中，室内电灯全部熄灭，保险丝熔断发生这一现象的原因可能是（）A台灯功率过大B台灯灯座处有短路C台灯的插头处有短路D插座处有短路【考点】家庭电路的故障分析；家庭电路电流过大的原因【分析】保险丝被熔断的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路【解答】解：由生活常识可知，台灯的功率一般比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因台灯的功率过大；由台灯插头插入插座，闭合开关，室内电灯全部熄灭可知，是台灯的插头处有短路故选C【点评】本题考查对家庭电路故障（短路）的分析判断能力，保险丝烧坏的原因有两个：总功率过大和发生短路10在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示下列说法正确的是（）A电阻R1的阻值为20B滑片P移到b端时，R2两端的电压为6VC滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2WD当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3A【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算【专题】计算题；压轴题；电路和欧姆定律；电能和电功率；图像综合题【分析】（1）当滑片P移到b端时，接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，根据图象读出电源的电压；（2）滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，根据图象读出电压表的示数和滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律和电路中的电流特点得出等式即可求出R1的阻值，根据P=求出滑片P移到a端时R1消耗的功率；（3）根据图象得出滑片P移到中点时电压表的示数，根据欧姆定律求出通过R1的电流【解答】解：（1）当滑片P移到b端时，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，两端的电压为0，故B不正确；由图象可知，电压表的示数为6V即电源的电压U=6V；（2）滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，由图象可知，滑动变阻器R2的最大阻值为20，电压表的示数U1=2V，串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的电压：U2=UU1=6V2V=4V，串联电路中各处的电流相等，=，即=，解得：R1=10，故A不正确；R1消耗的功率：P1=0.4W，故C不正确；（3）由图象可知，当滑片P移到中点即R2=10时，U1=3V，通过R1的电流：I1=0.3A，故D正确故选D【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，关键是根据图象读出滑片接入电路中不同电阻时对应电压表的示数二、填空题11我国照明电路的电压为220 V，对人体安全的电压为不高于36V【考点】家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法【分析】我国照明电路的电压是220V对人体的安全电压不高于36V【解答】解：我国照明电路电压是220V对人体的安全电压不高于36V故答案为：220；不高于36【点评】我国照明电路电压和一节干电池的电压，在题目中有时不直接给出，而是隐含在题目中，注意挖掘人体安全电压是不高于36V，不是等于36V，学生如何模糊36V前面的修饰词12A、B是长度相同的镍铬合金电阻丝，且A的横截面积大于B的横截面积，则A的电阻小于B的电阻若将它们串联后接入电路，流过A的电流等于流过B的电流 （填“大于”、“等于”或“小于”）【考点】影响电阻大小的因素；串联电路的电流规律【专题】电流和电路；电压和电阻【分析】影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积串联电路中处处电流相等【解答】解：要比较电阻大小需要用到控制变量法在导体材料、长度一定时，导体的电阻大小与横截面积有关，横截面积越粗，电阻越小；因此A的电阻小于B的电阻；因为串联电路中，各处的电流都相等，所以流过A的电流等于流过B的电流故答案：小于；等于【点评】此题考查了影响电阻大小的因素和串联电路中电流规律，注意知识的运用13导体两端的电压为6V，通过它的电流是0.3A，则该导体的电阻是20；若导体两端电压变为12V，则通过它的电流为0.6A；若将电路断开，该导体的电阻为20【考点】欧姆定律的变形公式【专题】欧姆定律【分析】（1）知道导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；（2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料和长度、横截面积、温度有关，与通过的电流和两端的电压无关【解答】解：根据I=可得，导体的电阻：R=20；电阻是导体本身的一种性质，与通过的电流和两端的电压无关，若导体两端电压变为12V时，则通过它的电流I=0.6A，该导体的电阻值仍为20不变若将电路断开，该导体的电阻还是20故答案为：20；0.6；20【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目14小明家电能表4月底的示数为，5月底的示数为，则小明家5月份消耗的电能为40kWh，若电能表上标有“220V 5A”字样，则此电能表最多可接“220V 60W”的电灯18 盏【考点】电能表参数的理解与电能的求法【专题】计算题；应用题；电能和电功率【分析】电能表的读数方法：月末的减去月初的示数，最后一位是小数，单位kWh已知电能表的工作电压和允许的最大电流，利用P=UI即可计算出该电能表所允许的最大功率，然后让电能表允许的最大功率除以灯泡的额定功率即可求出最多安装灯的个数【解答】解：小明家5月份消耗的电能：2178.2kWh2138.2kWh=40kWh，该电能表所允许的最大功率P=UI=220V5A=1100W；安装灯的个数n=18盏故答案为：40；18【点评】本题考查了电能表参数的理解与电能的求法以及电功率的计算公式，解题的关键是对电能表参数的理解15小明家的电热毯有两个档位，即高温档和低温档，如图所示，电热毯的发热电阻为R0，当开关S1闭合、S2断开时，电阻R与R0是串联的，电热毯处于低温档【考点】电功率的计算；电阻的串联【专题】应用题；电能和电功率【分析】当开关S1闭合、S2断开时R1与R串联，当开关S1、S2均闭合时电路为R0的简单电路，根据串联电路的电阻特点比较两种情况下电阻之间的关系，根据P=比较两种情况下电功率之间的关系，电功率大的为加热状态，反之为保温状态【解答】解：当开关S1闭合、S2断开时R1与R串联，当开关S1、S2均闭合时电路为R0的简单电路，串联电路中电阻越串越大、大于任何一个分电阻，当开关S1闭合、S2断开时电路的总电阻大于当开关S1、S2均闭合时电路的总电阻，电源的电压一定，根据P=可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路的总电阻最大，电功率最小，电热毯处于保温状态故答案为：串；低温【点评】本题考查了电热毯电功率的判断，关键是电阻串联特点和电功率公式的应用，明确开关闭合、断开时电路的连接方式是关键16如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，电阻R被短路，此时灯泡的电功率为9WS1闭合S2断开时，灯泡的电功率为1W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为2W【考点】电功率的计算【专题】计算题；电能和电功率【分析】由灯泡功率根据电路图分析电路结构，求出灯泡两端的实际电压之比，根据串联电路的电压特点得出功率之比，即可根据灯泡实际功率求出R上的功率【解答】解：（1）由电路图可知，当闭合开关S1、S2时，电阻R被短路，只有灯泡接入电路，灯泡两端电压等于电源电压，则根据P=得：RL=；（2）由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，灯泡L与电阻R串联，根据P=得：RL=，=，=3，U：UL=3：1，串联电路的电压等于各分电压之和，UR：UL=2：1，串联电路的电流处处相等，由P=UI可知：PR：PL=UR：UL=2：1，PR=2PL=21W=2W故答案为：短路；2【点评】分析清楚电路结构、知道灯泡的功率与两端的电压的关系是正确解题的关键三、计算题17如图所示的电路中，R1的阻值为10，只闭合开关S1时电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2后，电流表的示数为0.45A，求：（1）电源电压；（2）R2的阻值【考点】欧姆定律的应用【专题】计算题；应用题【分析】（1）只闭合开关S1时，只有电阻R1接入电路，电流表测流过电阻R1的电流，由欧姆定律可求出电源电压；（2）由并联电路的特点求出流过电阻R2的电流，由欧姆定律可求出电阻R2的阻值【解答】解：（1）电源电压U=U1=IR1=0.3A10=3V，答：电源电压是3V（2）开关S1与S2都闭合时，两电阻并联，由并联电路的特点可知，流过电阻R2的电流I2=II=0.45A0.3A=0.15A，电阻R2的阻值的阻值R2=20，答：R2的阻值是20【点评】本题考查了求电源电压、电阻阻值，熟练掌握并联电路的特点、欧姆定律是正确解题的关键18如图所示，小灯泡的规格为“12V 6W”，滑动变阻器的最大阻值为24，电源电压恒为12V（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求：（1）小灯泡正常发光时的电流（2）小灯泡发光最暗时，通电10s小灯泡消耗的电能【考点】欧姆定律的应用；电功的计算；电功率与电压、电流的关系【专题】计算题；欧姆定律；电能和电功率【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流；（2）利用R=求小灯泡的电阻；当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电阻最大，电路中电流最小，小灯泡发光最暗，利用欧姆定律求出电路中的最小电流，再利用W=I2Rt求小灯泡消耗的电能【解答】解：（1）根据P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流：I=0.5A；（2）小灯泡的电阻：RL=24，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电阻最大，电路中电流最小，小灯泡发光最暗，电路中的最小电流为：I=0.25A，小灯泡消耗的电能为：W=（I）2RLt=（0.25A）22410s=15J答：（1）小灯泡正常发光时的电流为0.5A（2）小灯泡发光最暗时，通电10s小灯泡消耗的电能为15J【点评】本题考查了电流和电能计算，灵活运用好公式P=UI和欧姆定律，关键是知道当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，小灯泡发光最暗四、综合题（共28分）19如图所示，甲气球装入少量水后，将甲，乙两个气球吹成一样大小，用细绳把它们挂在横杆上，烛焰靠近气球的底部加热，发现乙气球“啪”的一声破了，而甲气球加热很长时间，仍安然无恙（1）在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较大，且水蒸发过程需要吸热，所以甲球的温度升高的慢（2）在加热过程中，乙球内气体内能增大，是用热传递的方法改变气体的内能【考点】水的比热容的特点及应用；热传递改变物体内能【专题】分子热运动、内能；比热容、热机、热值【分析】（1）水的比热容较大，一定质量的水与其它物质相比，吸收相同的热量，水温升高较慢；（2）热传递和做功都可以改变物体的内能，热传递是能量的转移，做功是能量的转化【解答】解：（1）由题意可知，在加热过程中，由于“烧不破”的甲气球装有水，水的比热容较大，且水蒸发过程需要吸热，所以甲球的温度升高的慢（2）在加热过程中，乙球内气体内能增大，是烛焰的热量传递给了气球和气球内的气体，所以是用热传递的方法改变气体的内能故答案为：（1）大；吸；（2）热传递【点评】本题考查了水的比热容的特点、蒸发吸热、以及热传递改变物体内能的应用，属热学基础题20小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5、10、15、20、25（1）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象由图象可以得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比上述实验中，小明用5的电阻做完实验后，接下来将10的电阻接入电路，闭合开关，向右端移动滑片（选填左或右），使电压表示数为2.5V时，读出电流表的示数（2）完成整个实验，应该选取最大阻值不小于20的滑动变阻器【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【专题】探究型实验综合题【分析】（1）根据图象分析电流和电阻的关系：电压一定，电流和电阻成反比；根据图乙确定一组电流和电阻值，根据U=IR计算出电压；换用较大的电阻后，根据串分压的关系，电压表的示数会变大，则应增大滑动变阻器的阻值减小电阻两端的电压，保持电压表的示数不变；（2）根据串分压的知识，当电阻值为25时，所需的滑动变阻器的阻值最大，根据图象确定电路中电流，由R=计算出电路中的总电阻，从而计算出滑动变阻器的阻值【解答】解：（1）由图象知，电压一定时，电流和电阻成反比；由图象知，当R=5时，电流表的示数为0.5A，所以电阻两端的电压U=IR=0.5A5=2.5V，在整个过程中，R两端的电压保持2.5V不变；将5的电阻换为10后，电压表的示数变大，所以应增大滑动变阻器的阻值，将滑片向右滑动，保持电压表的示数为2.5V，并读出电流表的示数；（2）根据串分压的知识，当电阻R=25时，滑动变阻器的阻值最大，由图象知，此时电路中的电流为0.1A；由I=得，R总=45；所以R滑=R总R=4525=20故答案为：（1）电流与电阻成反比；右；2.5；（2）20【点评】此题是探究电流跟电阻的关系实验，需使电阻两端的电压不变，考查了对图象的分析，同时涉及到了串联电路电流、电压的关系，及欧姆定律的变形应用21如图所示，小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中（1）连接电路时，开关应断开请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于B（填“A”或“B”）端（3）闭合开关后，发现电流表指针几乎不动，电压表示数约为电源电压，故障的原因是Rx断路（选填“Rx短路”或“Rx断路”）（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如下表所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为0.1A，则所测电阻Rx的值是10实验序号123电阻R/电压U/V1.01.52.0电流I/A0.150.20（5）若在实验中，电压表不能使用，滑动变阻器最大阻值为R0，当滑片置于最左端时，电流表示数为I1，滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，则未知电阻的表达式：Rx=R0【考点】伏安法测电阻的探究实验【专题】测量型实验综合题【分析】（1）为了保护电路，连接电路时，开关应断开，分析图甲所示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后连接实物电路图（2）为保护电路，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处；（3）电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的；电流表的指针几乎不偏转说明是某处断路，（4）根据电压表的量程和分度值读出示数，根据欧姆定律结合表中数据可得电阻的阻值；（5）分析电路图，P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，电路中只有Rx，根据欧姆定律可求电源电压；P移至最右端，滑动变阻器全连入，R0和Rx串联，根据欧姆定律可求电源电压；根据电源电压不变列方程求解【解答】解：（1）连接电路时，开关应断开，由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示（2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的A接线柱，所以闭合开关前，应将滑片移至最右即B端，使其阻值最大；（3）若Rx被短路，电压表示数为电源电压，电流表应该有示数，若Rx断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表示数约为电源电压；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流很小，电流表的指针几乎不偏转，（4）由图丙可知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A；由I=可得，电阻的阻值：R=10；（5）P移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，电路中只有Rx，根据欧姆定律可得：U=I1Rx；P移至最右端，滑动变阻器全连入，R0和Rx串联，根据欧姆定律可得：U=I2（R0+Rx），电源电压不变，由得：I1Rx=I2（R0+Rx），解得：Rx=R0故答案为：（1）断开；见上图；（2）B；（3）Rx断路；（4）0.1；10；（5）R0【点评】本题是伏安法测电阻的实验，考查了电路故障分析、电流表读数、实验数据分析等问题，这些都是电学实验的基础，也是重点，应熟练掌握22小红同学在“测小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（1）她在连接如图甲所示电路时，导线M的另一端应接在电压表3V（选填“3”或“15”）接线柱上（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到b（选填“a”或“b”）端（3）电路正确连接后闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（4）继续移动滑片，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，而电压表有示数，那么发生的故障是小灯泡断路，此时电压表示数为3V（5）在实验过程中，她根据实验数据绘制了如图乙所示的IU图象，根据图象可知，当电流表示数如图丙所示时，小灯泡的电阻是7.5小灯泡的额定功率是0.625W【考点】电功率的测量【专题】实验题；测量型实验综合题【分析】（1）根据灯泡额定电压选择电压表量程（2）当灯泡两端电压等于灯泡额定电压时，灯泡实际功率等于额定功率（3）闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作（4）当灯泡电压超过额定电压会烧坏灯泡，电压表串联在电路中，电压表测电源电压（5）看清电流表的量程和分度值读出示数，由图示图象求出灯泡对应的电压，利用欧姆定律求出对应的电阻，再由P=UI求出灯泡功率【解答】解：（1）灯泡额定电压是2.5V，电压表应选择03V量程，连接电路时，图中导线M端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移阻值最大处，由电路图可知应滑到b端；（3）闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；（4）继续左移，灯泡电压增大超过灯泡额定电压，烧断灯丝，小灯泡断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中，测电源电压，示数为3V（5）电流表量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，则小灯泡的电阻为R=7.5，根据图乙可以知道当小灯泡的电压等于额定电压时，电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V0.25A=0.625W故答案为：（1）3；（2）b；（3）移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；（4）小灯泡断路；3；（5）7.5；0.625【点评】本题考查了电压表量程的选择和滑动变阻器的连接、实验的注意事项和操作、电流表的读数、额定功率的计算等，虽然涉及的知识点较多，综合性强，但是一道较为简单的实验题23小明同学在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时，采用了如图所示实验装置甲、乙、丙三个透明容器中分别放有a、b、c三根电阻丝，且密封着等量的空气三个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，其中在丙容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联（1）在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察U形管液面高度差来比较的（2）图甲、乙可探究电流产生的热量与电阻的关系，图甲、丙可探究电流产生的热量与电流的关系（3）图丙中右侧盒外连接的5电阻，它的作用是使通过金属丝a、c的电流不同【考点】焦耳定律【专题】探究题；探究型实验综合题【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法；（2）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电流关系时，控制通电时间和电阻不变（3）根据并联电路具有分流作用进行分析【解答】解：（1）据试验装置可知，电流通过导体产生热量使得容器中的空气受热膨胀，从而导致U型管中的液面会发生变化，故虽然热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法；（2）图中甲、乙两容器中的电阻丝串联，通过他们的电流I与通电时间t相同，甲容器中的电阻小于乙容器中的电阻，即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系；图中甲、丙装置中，丙容器中的电阻丝与另一电阻丝并联，故甲和丙两容器中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系（3）因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小，当丙容器外连接的5电阻后，通过丙容器内电阻的电流减小，因此图丙中右侧盒外连接的5电阻的作用是改变丙容器内电阻的电流；即使通过金属丝a、c的电流不同故答案为：（1）U形管液面高度差；（2）电阻；电流；（3）使通过金属丝a、c的电流不同【点评】此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24酒后驾车害己害人，酒精测试仪可以检测驾驶员是否酒后驾车，如图是小明设计的酒精测试仪原理图，图中R0定值电阻，酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小（1）R0与Rm的连接方式是串联；（2）驾驶员吹出的酒精气体浓度越大，电压表的示数越大（3）小红认为小明的设计有待改进，因为此测试仪长久使用电池电压降低时，会使测出的酒精浓度偏低，而且测量前电压表指针不指在酒精浓度的0刻度处，若把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时，测量前闭合开关，调节滑动变组器就可以使指针指在酒精浓度的0刻度处，这时滑动变阻器接入电路的阻值小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）R0的阻值【考点】欧姆定律的应用【专题】欧姆定律【分析】（1）电压表的相当于断路，分析电路时可以先去掉，然后判断电路中电流的路径，只有一条的是串联，否则为并联，然后根据电压表与被测电路元件并联判断所测的电路元件；（2）根据酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小可知酒精气体浓度越大其阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；（3）当电池电压降低时，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，然后判断出所测酒精浓度的变化；把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时电压表的示数变小，若要调零应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路中的电阻【解答】解：（1）由电路图可知，去掉电压表后，电流从电源的正极出发，依次经Rm、R0后回到电源的负极，电流只有一条路径即为串联，且电压表并联在R0两端测其两端的电压；（2）因酒精气体传感器Rm的电阻随着酒精气体浓度的增大而减小，所以，驾驶员吹出的酒精气体浓度越大时，Rm的阻值越小，电路中的总电阻越小，由I=可知，电路中的电流越大，由U=IR可知，R0两端的电压越大，即电压表的示数越大；（3）当电池电压降低时，并且R0不变，由I=可知，电路中的电流变小，R0两端的电压变小，因此误认为是驾驶员吹出气体的酒精浓度降低；把R0换成滑动变阻器，当电池电压降低时，电压表的示数变小，若要调零，应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即滑动变阻器接入电路的阻值小于R0的阻值故答案为：（1）串；（2）大；（3）低；小于【点评】本题考查了电路连接方式的判断和电路的动态分析以及欧姆定律的应用，通过电阻值随酒精气体浓度的变化而变化改变电路的阻值和电流，体现了物理应用于生活，达到学以致用的目的