山东省威海市乳山市2021-2022学年九年级上学期期中物理试题（五四学制）

这是一份山东省威海市乳山市2021-2022学年九年级上学期期中物理试题（五四学制），共23页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省威海市乳山市九年级（上）期中物理试卷（五四学制）
一、选择题（本题共12小题．1-10小题是单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题2分，选对但选不全的得2分，错选或不选的得0分；共26分）
1．（2分）下列属于利用静电现象的是（　　）
A．油罐车底下挂一条铁链
B．喷漆时让从喷嘴喷出的油漆带上电
C．飞机的轮胎用导电橡胶制作
D．在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶衣服
2．（2分）关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（　　）

A．如图甲，用丝绸摩擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引
B．如图乙，自由电子的定向移动方向为电流方向
C．如图丙，开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光
D．如图丁，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔会张开
3．（2分）小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满。杯口处两个触点的作用相当于（　　）

A．导线 B．用电器 C．开关 D．电源
4．（2分）实现《是真的吗？》节目中，主持人做了“电池+口香糖锡纸＝取火工具”的实验：取口香糖锡纸，剪成条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间处开始冒烟，起火苗，这个实验中造成锡纸起火涉及到的性质或原因有（　　）
①锡有导电性 ②造成短路 ③温度达到锡纸的着火点 ④密度小。
A．①②③④ B．①②④ C．①③④ D．①②③
5．（2分）关于电学知识，下列说法正确的是（　　）
A．铜丝、盐水、陶瓷都是导体
B．电流是电荷的移动形成的
C．电路中只要有电压，就一定有电流
D．在相同电压下，导体中通过的电流越大，它的电阻越小
6．（2分）2021年春晚小品《阳台》中呈现使用小型无人机给居民送菜的场景，无人机工作时，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞，如图所示下列电路设计符合要求的是（　　）
A．
B．
C．
D．
7．（2分）如图所示，甲、乙均为理想电表，当开关S闭合后灯L1、L2都能发光，下列说法中正确的是（　　）

A．灯L1、L2是串联在电路中的
B．甲一定是电流表，乙一定是电压表
C．当L2短路时L1仍能发光
D．乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等
8．（2分）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（　　）

A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大
B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表
9．（2分）物理学研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”等研究方法.在下列研究实例中，运用了等效替代法的是（　　）
A．研究多个电阻组成的电路时，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果
B．研究电流的大小时，根据电流产生的效应的大小来判断电流的大小
C．研究电流的形成原因时，将电流与水流相比较
D．研究电流与电压的大小关系时，保持电阻的大小不变，改变电阻两端的电压
（多选）10．（2分）如图所示的是某地下停车场烟雾报警船的简化原理图，电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电压表指针偏转至某一角度时报警器开始报警。若想使报警器在烟雾较淡时就触发报警以下方式错误的是（　　）

A．增加激光强度 B．减小R0的阻值
C．减小电源电压 D．改接大量程电压表
（多选）11．（3分）如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，下列说法正确的是（　　）

A．在甲图中，电压表V示数不变，电流表A1、A2示数均变大
B．在甲图中，电流表A1、A2示数示数均变小，电压表V示数不变
C．在乙图中，电压表V2示数变大，电流表A示数变小，电压表V1示数不变
D．在乙图中，电压表V1示数不变，电流表A、电压表V2示数均变小
（多选）12．（3分）如图所示的电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V．开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动的过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的条件下，下列说法正确的是（　　）

A．电压表最小示数是1V
B．滑动变阻器滑片允许滑到最左端
C．电路中允许通过的最大电流是0.6A
D．滑动变阻器滑片移动的过程中，电压表先达到最大量程
二、填空题（本题共8小题，每小题2分，共16分）
13．（2分）如图甲所示，课外小组同学们将铜片和锌片插入苹果或橙子中，就制成了一个水果电池。在用橙子做电池时，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转，如图乙所示，由此可知：锌片是橙子电池的 　 　极（选填“正”或“负”），橙子电池将 　 　能转化为电能的装置。

14．（2分）普通电动车的充电插口内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰，如图：
（1）如图是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚，就会造成蓄电池　 　路。
（2）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的　 　（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。

15．（2分）如图有两根材料和长度都相同的导体A和B，它们的粗细不同，如果将它们并联在电路中，则RA　 　RB，IA　 　IB（填“＞”“＝”或“＜”）。

16．（2分）家用电器是 　 　（选填“串”或“并”）联的，有一种节日彩灯上有100只相同的小灯泡串联而成，接到照明电路中，100只小灯泡都发光，如果电源插头处的电流为100mA，那么，通过每只小灯泡的电流是 　 　mA。
17．（2分）两个标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为 　 　Ω，电源电压最大为 　 　V。
18．（2分）小灯泡正常发光时灯丝电阻是7.5Ω，电压是1.5V．若电源电压为4V，要使小灯泡正常发光，应　 　联一个变阻器分压，调节滑动变阻器的阻值为　 　Ω。
19．（2分）如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，则电源电压为 　 　V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为3V的电源上，此时电路中的总电阻为 　 　Ω。

20．（2分）如图电源电压不变，R1＝5Ω，R2＝25Ω．①当S1、S2都闭合时，甲、乙两表的示数之比为　 　，②当S1闭合，S2断开时，甲、乙两表的示数之比为　 　。

三、作图题（本题共2小题；21题2分；22题2分，共4分）
21．（2分）如图，请设计一个电路，开关可以同时控制两盏灯，当滑动变阻器向右滑动的时候，灯泡L2的亮度变暗，灯泡L1的亮度不变，请用笔画线代替导线将如图所示的电路元件连接起来。
22．（2分）健健为抗击新冠疫情设计一个病床呼叫电路。要求：病床1旁的开关S1控制指示灯L1和电铃：病床2旁的开关S2控制指示灯L2和电铃：患者只要按床旁的开关，医务人员就知道谁呼叫。请在图中连线，形成符合要求的完整电路图。

四、实验探究题（本题共3小题，23题7分，24题8分，25题7分，共22分）
23．（7分）小明在探究“串联电路电压的规律”实验中：
（1）按如图甲所示连接电路，闭合开关后，发现电压表出现了如图乙所示的现象，则他下一步应该进行的操作是：　 　
（2）改正电路后，闭合开关进行实验，分别测出L1两端电压、L2两端电压和L1、L2两端的总电压记录在右面表格中，其中L2两端的电压如图丙所示，则L2两端的电压为　 　V。
U1/V
U2/V
U总/A
1.2

2.4
（3）小明分析实验数据得出结论：
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和
②串联电路中，各部分电路两端电压相等
交流评估：结合实验数据及小明获得结论你认为本实验在设计方案上存在的两个不足之处是　 　、　 　。
由此对实验结论带来的影响是　 　。
24．（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。
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
（3）电路接线正确后，小明继续实验，并将实验数据记录在下表中。其中第3次实验中电流表的示数如图乙所示，此时的电流值为 　 　A．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像。
（5）由表中实验数据和图像，可以得到的实验结论是 　 　。
25．（7分）小明用以下实验器材测家用手电筒的灯泡正常工作时的电阻：电源（电压4.5V）、开关、电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为2.5V的待测手电筒灯泡（电阻约为8Ω），滑动变阻器R1“5Ω 1A”、滑动变阻器R2“20Ω 0.2A”、滑动变阻器R3“50Ω 0.5A”。

（1）实验应选用滑动变阻器 　 　。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡的亮度变暗）。
（3）连接完电路后闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表示数均很小，无论怎样移动滑片都不起作用，可能的故障是 　 　。
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为 　 　V；为了测量小灯泡正常工作时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
（5）图丙是根据实验数据画出的小灯泡的电压与通过它的电流的关系图象，则小灯泡正常工作时的电阻是 　 　Ω。
（6）取下小灯泡，将阻值为10Ω、20Ω、30Ω三个定值电阻分别接入电路中原灯泡位置，可利用该电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”，控制电压一定时，不可以选取的电压值是 　 　（选填序号）。
A.1.5V
B.2V
C.2.5V
五、综合计算题（本题共3小题，26题12分，27题8分，28题12分，共32分.要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写结果的不得分）
26．（12分）如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变.闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求：
（1）电源电压。
（2）滑动变阻器的最大阻值。
（3）电压表的示数为1V时滑动变阻器R2的阻值。

27．（8分）在图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为15Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.4A．当S和S1都闭合时，电流表示数如图乙所示，求：
（1）通过电阻R1的电流。
（2）电源电压U。
（3）电阻R2的阻值。

28．（12分）小雷同学为探究水流对不同形状物体的冲击力，设计了一个实验装置，如图甲所示。电源电压保持3V不变，电流表量程为0～0.6A。粗细均匀的电阻丝MN全长10cm，总电阻为10Ω，它的阻值与其接入电路的长度成正比，水平光滑杆AB上套有弹簧，弹簧每受到1N的拉力伸长1cm，弹簧左端固定，右端连接有滑块，滑块与滑片P、物体Q通过硬杆相连，且滑块滑至B点则刚好被挡住，此时滑片P刚好与N端相接。滑片与电阻丝始终保持良好接触，弹簧始终在弹性限度内。水流冲击力为零时，滑片P刚好与电阻丝M端相接触，此时电流表刚好满偏。求：
（1）电阻R0的阻值。
（2）当电流表读数为0.3A时，水流冲击力为多少N。
（3）小明把电流表改装成能直接读出水流冲击力的“冲力表”，请分析电路，说明“冲力表”的刻度是否均匀？为什么？


2021-2022学年山东省威海市乳山市九年级（上）期中物理试卷（五四学制）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题．1-10小题是单项选择题，每小题2分；11-12小题为多项选择题，每小题2分，选对但选不全的得2分，错选或不选的得0分；共26分）
1．【解答】解：A．利用运油车尾部的铁链将油与油筒摩擦产生的静电导入大地，防止静电积累到一定程度引起爆炸，这是静电的防止，故A错误；
B．喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故B正确；
C．飞机在飞行的过程中产生大量的静电，飞机的轮胎用导电橡胶制作，可以及时将静电导走，属于静电的防止。故C错误。
D．穿腈纶衣服容易产生静电，在油库或加油站工作的人员不得穿腈纶衣服，是静电的防止，故D错误；
故选：B。
2．【解答】解：A、如图甲，用丝绸摩擦过的两根玻璃棒带同种电荷，它们相互靠近时，会相互排斥，故A错误。
B、如图乙，自由电子的定向移动方向为电流的反方向。故B错误。
C、如图丙，开关闭合后，两灯串联，用导线触接L2两端时，L2被短路，L1发光，L2不发光，故C正确。
D、如图丁，用橡胶棒把验电器A和B连接起来，因为橡胶棒是绝缘体，B的金属箔不会张开，故D错误。
故选：C。
3．【解答】解：由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选：C。
4．【解答】解：
因为锡属于金属类物质，因此具有导电性；将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了电源短路，此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。
故选：D。
5．【解答】解：A、铜丝、盐水、陶瓷中，铜丝和盐水容易导电，是导体；陶瓷不容易导电，属于绝缘体，故A错误；
B、电流是电荷的定向移动形成的，故B错误；
C、电路中有电压不一定电流，还要有闭合的回路，故C错误；
D、根据欧姆定律得：R＝，在相同电压下，导体中通过的电流越大，它的电阻越小，故D正确。
故选：D。
6．【解答】解：经分析可知，指示灯和电动机并联，开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A、由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意；
B、由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意；
C、由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意；
D、由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选：C。
7．【解答】解：（1）读图可知，开关S闭合后，要使灯L1和L2都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路中，电流表要串联在电路中，所以电流从正极出发经电流表分两支，一支经灯泡L2回负极，另一支经灯L1回负极，所以甲一定是电流表，乙一定是电压表，故A错误，B正确。
（2）因为甲是电流表，当L2短路时，发生电源短路，L1不能发光，故C错误；
（3）乙是电压表，测量L2两端电压，也测电源电压和L1两端电压，甲是电流表，测量干路上的电流，因此乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值，故D错误。
故选：B。
8．【解答】解：A、小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误；
B、利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B错误；
C、利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，长度可以选择其中一根导线，一次全部接入，另一次直接入其中一部分即可，正确；
D、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小。故D错误。
故选：C。
9．【解答】解：A、研究多个电阻组成的电路时，用总电阻产生的效果来代替所有电阻产生的总效果，采用的是等效替代法，故A符合题意；
B、电流不能直接观察，根据电流产生的效应间接知道了电流的存在或大小，采用的是转换法，故B不符合题意；
C、研究电流的形成原因时，人们用能看见的水流的形成来类比导体中的电流，采取的是类比法，故C不符合题意；
D、电流与电压、电阻都有关系，研究电流与电压的大小关系时，保持电阻的大小不变，改变电阻两端电压大小，采用的是控制变量法，故D不符合题意。
故选：A。
10．【解答】解：
由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）因光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大，所以增加激光强度时，光敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，
由I＝可知，电路中的电流增大，
由U＝IR可知R0两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，不能触发报警，
同理减弱激光强度时，电压表示数变大，能触发报警，故A符合题意；
（2）要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，应增大电压表的示数（即增大R两端的电压），则R0两端的电压应减小，由串联电路的分压规律可知，R0应选用更小阻值的电阻
，或R0的阻值不变，增大电源电压，故B不符合题意，C符合题意；
（3）由于改变电压表的量程不能改变R两端的电压，所以改接大量程电压表的指针偏转角度会减小，因此不能触发报警，故D符合题意。
故选：ACD。
11．【解答】解：
AB、甲图中，变阻器R1与定值电阻R2并联，电压表测电源电压，A1测变阻器R1的电流，A2测并联电路的总电流；因电源电压不变，则滑片移动时电压表V示数不变；
将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，变阻器连入电路的电阻变大，由欧姆定律可知通过变阻器的电流变小，即A1示数变小；因并联电路各支路互不影响，则通过定值电阻R2的电流不变，根据并联电路电流的规律可知总电流变小，即A2示数变小，故A错误、B正确；
CD、乙图中，变阻器R1与定值电阻R2串联，V1测电源电压，V2测变阻器R1的电压，A测电路中的电流；因电源电压不变，则滑片移动时电压表V1示数不变；
将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，变阻器连入电路的电阻变大，由电阻的串联可知电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表A示数变小；电路中的电流变小，根据U＝IR可知，定值电阻R2的电压变小，由串联电路电压的规律可知，变阻器R1的电压变大，即V2示数变大，故C正确、D错误。
故选：BC。
12．【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电路中的最小电流：
I小＝＝＝0.1A，
则电压表的最小示数：
U1小＝I小R1＝0.1A×10Ω＝1V，故A正确；
（2）当滑动变阻器的滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，
因电源的电压6V大于电压表的量程3V，
所以，滑动变阻器的滑片不能移到最左端，故B错误；
（3）当电压表的示数为3V时，电路中的电流：
I＝＝＝0.3A＜0.6A，
所以，电路中允许通过的最大电流是0.3A，且两电表中电压表先达到最大量程，故D正确。
故选：AD。
二、填空题（本题共8小题，每小题2分，共16分）
13．【解答】解：图中电压表指针正常偏转，则与电压表正接线柱相连的是电池的正极，即铜片为水果电池的正极，则锌片是水果电池的负极；
水果电池和伏打电池、蓄电池类似，属于将化学能转化为电能的装置。
故答案为：负；化学。
14．【解答】解：（1）因为硬币是导体，将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时，使电池的正负极相连，所以会造成蓄电池短路；
（2）对蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，此时蓄电池相当于电路中的用电器。
故答案为：（1）短；（2）用电器。
15．【解答】解：
根据图示可知：导体A和B并联在电路中，根据并联电路中各支路两端的电压相等可知，导体A和B两端的电压相等，即UA＝UB；
因为A、B两导体由同种材料制成，长度相同，但A导体比B导体细，所以A导体的电阻大于B导体的电阻，即RA＞RB．根据欧姆定律I＝可知，U一定，I和R成反比，即IA＜IB。
故答案为：＞；＜。
16．【解答】解：由生活经验知，家用电器间互不影响，所以并联的；
节日彩灯上有100只相同的小灯泡串联而成，而串联电路中电流处处相等，所以每只小灯泡的电流都为100mA。
故答案为：并；100。
17．【解答】解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，两定值电阻串联起来使用时等效电阻R＝R1+R2＝5Ω+10Ω＝15Ω，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流为1A，
由欧姆定律可得，最大电源电压U＝IR＝1A×15Ω＝15V。
故答案为：15；15。
18．【解答】解：已知小灯泡正常发光时灯丝的电阻是7.5Ω，电压是1.5V，
根据串联电路电压的规律知，要使小灯泡正常发光，应串联一个变阻器分压，
串联的变阻器分去电压为：UR＝4V﹣1.5V＝2.5V
根据欧姆定律I＝＝＝0.2A。
滑动变阻器的阻值为：R＝＝＝12.5Ω。
故答案是：串；12.5。
19．【解答】解：（1）电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，
所以，通过它们的电流均为0.6A，
由图象可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝6V，
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+UR＝3V+6V＝9V；
（2）若将电阻R和灯泡L并联接在电压为3V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，它们两端的电压均为3V，
由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.6A，IR＝0.3A，
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＝IL′+IR＝0.6A+0.3A＝0.9A。
由I＝可得，此时并联电路的总电阻为：
R并＝＝≈3.33Ω。
故答案为：9；3.33Ω。
20．【解答】解：①当S1、S2都闭合时，甲、乙两表为电压表，两电阻串联，电压表甲测电源的电压，电压表乙测R2两端的电压，
∵串联电路各处的电流相等，
∴根据U＝IR可知，两电表的示数之比为：
U甲：U乙＝I（R1+R2）：IR2＝（5Ω+25Ω）：25Ω＝6：5；
②当S1闭合，S2断开时，两表为电流表，甲电流表测通过R2的电流，乙测干路电流，
∵并联电路各支路两端的电压相等，
∴根据I＝可知，两电表的示数之比为：
I甲：I乙＝I2：（I1+I2）＝：（+）＝：（+）＝1：6。
故答案为：6：5；1：6。
三、作图题（本题共2小题；21题2分；22题2分，共4分）
21．【解答】解：由题意得：开关同时控制两盏灯，这表明开关要串联接在干路中；灯L1的亮度不变，当滑动变阻器向右滑动的时候，灯泡L2的亮度变暗，则滑动变阻器与L2串联，并将左下接线柱接入电路，两灯并联，如图所示：

22．【解答】解：经分析可知，灯泡L1与灯泡L2并联后再与电铃串联，且病床1的开关S1位于灯泡L1支路，病床2的开关S2位于灯泡L2支路，如下图所示：

四、实验探究题（本题共3小题，23题7分，24题8分，25题7分，共22分）
23．【解答】解：（1）由图乙可知，电流表指针偏转角度过小，原因是电压表量程选择过大，故他下一步应该进行的操作是：断开开关，将电压表换用0﹣3V的小量程；
（2）由（1）可知，电压表选用0～3V的量程，分度值为0.1V，电压表的示数为1.2V。
（3）串联电路中电流处处相等，而灯L1和L2两端电压也相等，说明选择了规格相同的灯泡进行实验；
只测量了一组实验数据就得出结论，容易使结论不具有普遍性，甚至得出错误结论，应该换用不同规格的灯泡多次实验。
故本实验在设计方案上存在的两个不足之处是：选用了相同规格的灯泡做实验；测出了一组实验数据，实验次数太少；
故答案为：（1）断开开关，将电压表换为0﹣3V的小量程；
（2）1.2；
（3）选用了相同规格的灯泡做实验；测出了一组实验数据，实验次数太少；实验结论错误或不具有普遍性。
24．【解答】解：（1）由图可知，此时的电流表与电阻并联在了电路中，电压表串联在电路中了，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像，如下图：

（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（电压表示数约等于电源电压）；（2）如图所示；（3）0.3；5；（4）如图所示；（5）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
25．【解答】解：（1）电源电压4.5V，额定电压为2.5V的灯泡，电阻约为8Ω，正常发光时的电流大小约为：
I＝＝＝0.3125A小于0.5A，而大于0.2A，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑＝U源﹣U＝4.5V﹣2.5V＝2V，
根据欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：
R滑＝＝＝6.4Ω＞5Ω，故选用“50Ω 0.5A”的R3变阻器；
（2）滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗，即电流变小，电阻变大，应选择滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：

（3）该组同学连接完电路后，闭合开关，电流表、电压表示数均很小，发现灯泡不亮，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，电路中的电阻较大，怎样移动滑片都不起作用，导致该故障的原因是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，若某时刻电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时小灯泡两端电压为2.3V；灯在额定电压2.5V时正常发光，应增大灯的电压，由串联电路电压的规律可知应减小变阻器的电压，根据分压原理，应减小变阻器的电阻，故将滑动变阻器的滑片向左移动；
（5）根据记录的实验数据画出的小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图像可知，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，小灯泡正常工作时小灯泡的电阻：
RL＝＝＝10Ω。
（6）由串联电路的规律及分压原理可得，＝，
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，对应的定值电阻应最大，此时，电阻的电压最小，
即 ＝，
电阻两端控制的最小电压为：UV＝1.687V，故控制电压一定时，不可以选取的电压值是1.5V，故选A。
故答案为：（1）R3；（2）见上图；（3）将变阻器的下面两个接线柱连入了电路；（4）2.3；A；（5）10；（6）A。
五、综合计算题（本题共3小题，26题12分，27题8分，28题12分，共32分.要求写出必要的文字说明、单位、重要的公式及主要的运算过程，只写结果的不得分）
26．【解答】解：（1）当滑片P移到a端时，此时只有R1接入电路，电路电流最大，根据图乙可知，Imax＝0.6A，
由欧姆定律可得，电源电压：U＝ImaxR1＝0.6 A×10Ω＝6V；
（2）当滑片P移到b端时，变阻器接入电路中的阻值最大，滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时电路电流最小，根据图乙可知，Imin＝0.2A，U2＝4V，
则变阻器的最大阻值：R2＝＝＝20Ω；
（3）因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表的示数为1V时，R1两端电压：U1′＝U﹣U2′＝6V﹣1V＝5V，
此时通过电路的电流：I＝＝＝0.5A，
滑动变阻器接入电路的阻值：R2′＝＝＝2Ω。
答：（1）电源电压为6V；
（2）滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（3）滑动变阻器接入电路的阻值是2Ω。
27．【解答】解：（1）闭合S后，电路为R2的简单电路，电流表测通过电路的电流，所以通过电阻R2的电流I2＝0.4A，
当S和S1都闭合时，由图乙可知，电流表的示数可能为0.24A或1.2A；
当S和S1都闭合时，两电阻并联，电流表测量的是干路电流；
由并联电路的特点可知，通过R2的电流仍然为I2＝0.4A，则干路电流一定大于0.4A，所以总电流应为I＝1.2A，
根据并联电路电流的规律可知，通过R1的电流：I1＝I﹣I2＝1.2A﹣0.4A＝0.8A；
（2）根据欧姆定律可得电源电压：U＝I1R1＝0.8A×15Ω＝12V；
（3）由欧姆定律可得电阻R2的阻值：R2＝＝＝30Ω。
答：（1）通过电阻R1的电流I1是0.8A；
（2）电源电压U是12V；
（3）电阻R2的阻值是30Ω。
28．【解答】解：（1）水流冲击力为零时，滑片P刚好与电阻丝左端M相接触，此时只有R0接入电路，电流表测通过电路的电流，
电流表量程为0～0.6A，因电流表满偏，所以通过电路的电流I＝0.6A，
由欧姆定律可得电阻R0的阻值：R0＝＝＝5Ω；
（2）由图知，电阻丝与R0串联，电流表测通过电路的电流，
通过电路的电流为I'＝0.3A时，由串联电路的规律及欧姆定律可得电阻丝接入电路的电阻：R1＝R总﹣R0＝﹣R0＝﹣5Ω＝5Ω，
因为粗细均匀的电阻丝MN全长10cm，总电阻为10Ω，它的阻值与其接入电路的长度成正比，1Ω的电阻丝长1cm，故电阻丝接入电路的长度为5cm，
因弹簧每受到1N的拉力伸长1cm，故水流冲击力为5N；
（3）由题意可知水流冲击力为F（N）时，弹簧伸长的长度为F（cm），电阻丝接入电路的阻值为F（Ω），
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：IF＝＝（A），分析函数关系式可知通过电路的电流和水流冲击力不成正比，所以“冲力表”的刻度不均匀。
答：（1）电阻R0的阻值为5Ω；
（2）当电流表读数为0.3A时，水流冲击力为5N；
（3）通过电路的电流和水流冲击力不成正比，所以“冲力表”的刻度不均匀。
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