2024—2025学年第一学期期末物理九年级检测模拟优选卷（福建专用）（解析版）-A4

这是一份2024—2025学年第一学期期末物理九年级检测模拟优选卷（福建专用）（解析版）-A4，共22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。
（本试卷共31小题 考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共14小题，每小题2分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目
要求的。
1．科学家伏特发明了电池，以他的名字作为单位的物理量是（ ）
A．电流B．电压
C．电阻D．电功
【答案】B
【详解】A．电流的单位是安培，故A不符合题意；
B．电压的单位是伏特，故B符合题意；
C．电阻的单位是欧姆，故C不符合题意；
D．电功的单位是焦耳，故D不符合题意。
故选B。
2．“小雪”是中国传统文化中二十四节气之一。下列与雪的形成物态变化相同的是（ ）
A．初春，冰冻的河流开始融化B．盛夏，盛冷水的杯壁出现水珠
C．深秋，屋顶和地面出现了霜D．寒冬，晾在室外结冰的衣服变干
【答案】C
【详解】雪的形成是空气中的水蒸气遇冷凝华成的固态的冰，是凝华现象。
A．初春，冰冻的河流开始融化，是冰吸热熔化成水，是熔化现象，故A不符合题意；
B．盛夏，盛冷水的杯壁出现水珠，是空气中的水蒸气遇冷液化成水珠附在杯壁上，故B不符合题意；
C．深秋，屋顶和地面出现了霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的固态的小冰晶，是凝华现象，故C符合题意；
D．寒冬，晾在室外结冰的衣服变干，是固态的冰吸热升华成水蒸气，是升华现象，故D不符合题意。
故选C。
3．砖的制作工艺流传数千年，从晒制到烧制，从青砖到红砖，小小的砖块见证了人类迈向文明的历程，下列说法正确的是（ ）
A．晒制泥坯时，泥坯温度越高含有的热量越多
B．高温烧制时，通过热传递的方式改变砖块的内能
C．烧制红砖时，燃料燃烧越充分，其热值越大
D．在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的密度变小
【答案】B
【详解】A．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A错误；
B．高温烧制时，砖吸收热量，内能增加，即通过热传递的方法增加砖块的内能，故B正确；
C．燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故C错误；
D．若在质地均匀的砖上雕刻花纹，砖的质量变小，体积也减小，由于组成砖的材料没有发生变化，则砖的密度不会变化，故D错误。
故选B。
4．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电风扇B．电视机
C．电热水壶D．电冰箱
【答案】C
【详解】A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
B．电视机工作时主要将电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
C．电热水壶工作时主要将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，符合题意；
D．电冰箱工作时主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意。
故选C。
5． 《中国诗词大会》节目以“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”为基本宗旨，通过对诗词知识的比拼及赏析，分享诗词之美，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵，下列诗句中涉及到的物理知识错误的是（ ）
A．“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”，表明温度越高分子的热运动越剧烈
B．“东风带雨逐西风，大地阳和暖气生”，大地变得温暖是太阳通过热传递的方式实现的
C．“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，“落木萧萧下”是扩散现象
D．“荷风送香气，竹露滴清响”，人闻到荷花的香气是因为分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【详解】A．“花气袭人”描述的是扩散现象，温度越高，分子的热运动越剧烈，故A正确，不符合题意；
B．大地变得温暖是因为吸收太阳的热量，内能增加，是通过热传递的方式改变内能，故B正确，不符合题意；
C．“落木萧萧下”属于机械运动，不是扩散现象，故C错误，符合题意；
D．人闻到荷花的香气是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动，故D正确，不符合题意。
故选C。
6．甲图是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图电源电压恒定，两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列与测量仪有关的说法正确的是（ ）

A．“显示器”是电压表
B．柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻更大
C．柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小
D．通过电阻R的电流做功会消耗电能，为了节约电能，可以将R去掉
【答案】C
【详解】A．由图乙知道，显示器串联在电路中，因此显示器应为电流表，故A错误；
B．由图乙知道，柔韧性好的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的左端，电阻丝接入电路的长度更短，因此电阻丝接入电路中的电阻更小，故B错误；
C．由图乙知道，柔韧性差的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的右端，电阻丝接入电路的电阻较大，由串联电路的电阻特点知道，此时电路中的总电阻较大，由欧姆定律知道，电路中的电流较小，故C正确；
D．由图乙知道，若去掉R，当滑片移到最左端时，电阻丝接入电路的电阻为零，会引起电源短路，因此，为了保护电路，不能将R去掉，故D错误。
故选C。
7．关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．空气开关跳闸，一定是有用电器发生短路故障
B．户外游玩时，如遇雷雨天气，可在大树下避雨
C．有人发生触电时，应马上用手把人拖开，再施救
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
【答案】D
【详解】A．空气开关跳闸是由电路中电流过大造成的，可能是短路，也可能是用电器的总功率过大，故A错误；
B．户外游玩时，如遇雷雨天气，不能在大树下避雨，避免雷击，故B错误；
C．发生触电事故时，必须先切断电源，然后再救人，否则会因电源不断开而发生触电，故C错误；
D．使用测电笔时，手要与笔尾金属体接触试电笔才能与人体、大地构成通路，区分火线或零线，故D正确。
故选D。
8．小华在家利用电能表和手表测量家用电器的电动率，让待测用电器单独工作1h，电能表的示数变化如图所示。此用电器可能是（ ）
A．空调B．电视机
C．电风扇D．台灯
【答案】A
【详解】用电器在t＝1h内消耗的电能为
W＝2023.1kW·h－2024.1kW·h＝1kW·h
用电器的电功率
家用空调的电功率约为1000W，电视机的电功率约为200W，电风扇的电功率约为100W，台灯的功率约为10W，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．如图是某款洗衣机，它的铭牌标“220V 150W”。下列说法正确的是（ ）

A．洗衣机只能在220V的电压下工作
B．洗衣机正常工作时，10s内会产生1500J的热量
C．该插头上标着E的导线是和洗衣机的金属外壳相连
D．洗衣机中的电动机工作时，将机械能转化为电能
【答案】C
【详解】A．某款洗衣机，它的铭牌标“220V 150W”，表示其额定电压为220V（额定功率为150Ｗ），故洗衣机只能在220V的电压下正常工作，略低于（或高于）额定电压时也能工作，故A错误；
B．洗衣机正常工作时，10s内消耗的电能为
Q=W=Pt=150W×10s=1500J
洗衣机工作时，大部分电能转化为机械能，洗衣机正常工作时，10s内会产生的热量小于1500J，故B错误；
C．该插头上标着E的导线是和洗衣机的金属外壳相连，插座中相应的导线和室外的大地相连，万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流会流入大地，不致对人造成伤害，故C正确；
D．洗衣机中的电动机工作时，将电能转化为机械能和内能，故D错误。
故选C。
10．家庭电路中有着各式各样的用电器，在日常使用中要注意安全用电。下列做法符合安全用电要求的是（ ）
A．在未断开电源开关的情况下，直接更换灯泡
B．家用电器电线绝缘皮破损了仍然继续使用
C．使用试电笔时，手不接触笔尖金属体，以免触电
D．家用电器起火时，先立即用水扑灭，再切断电源
【答案】C
【详解】A．为了用电安全，防止触电，更换灯泡时必须断开开关，故A不符合题意；
B．家用电器电线绝缘皮破损应及时更换，否则容易发生触电事故，故 B不符合题意；
C．使用验电笔时，笔尖接触待测物体，手要同时接触笔尾金属体，故C符合题意；
D．生活用时是导体，当家用电器起火时，不能直接用水去灭火，因为人在灭火时可能直接或间接接触火线，发生触电事故，应先切断电源再灭火，故D不符合题意。
故选C。
11．有一种人脸识别智能门，当有人站到门前时开关S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后开关S2闭合，电动机M工作打开房门。下列电路设计符合以上要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【详解】由题可知，开关S1能控制整个电路，灯L发光不受电动机和开关S2影响，开关S2控制电动机M，综合分析得：灯泡L和电动机M并联，开关S1在干路上，开关S2在支路上控制电动机，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
12．如图，电源电压保持不变，闭合开关S后，在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A的示数不变B．电压表V的示数变大
C．灯L两端电压变小D．电路的总电阻变大
【答案】D
【详解】AD．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测干路电流；在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中，R变大，则总电阻变大，由欧姆定律知，电流表示数变小，故A错误，D正确；
BC．并联电路中各支路电压都等于电源电压，且并联电路中各支路互不影响，所以在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中，电压表示数不变，灯L两端电压也不变，故BC错误。
故选D。
13．如图所示的电路中，已知电源电压恒为6V，R1、R2、R3均为定值电阻，R2阻值为15Ω。当开关S1断开，S2闭合时，R3两端电压为4V；当开关S1闭合，S2断开时，R1两端电压为2V。则R1∶R3为（ ）
A．1∶2B．3∶2
C．1∶4D．5∶3
【答案】A
【详解】当开关S1断开，S2闭合时，R2、R3串联接入电路，R3两端电压为4V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时R2两端的电压
U2=U-U3=6V-4V=2V
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流
R3=30Ω
开关S1闭合，S2断开时，R1、R3串联接入电路，R1两端电压为2V，根据串联电路电压规律可得此时R3两端的电压
U3′=U-U1=6V-2V=4V
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可得此时通过电路的电流
R1=15Ω
则
R1∶R3=15Ω∶30Ω=1∶2
故选A。
14．如图甲，电源电压不变，滑动变阻器上标有“20Ω；2A”。闭合开关S，调节滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光，在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中不正确的是（ ）
A．电源电压为12V
B．小灯泡的额定电功率为3W
C．小灯泡正常发光时的电阻为25
D．滑片在a点时，滑动变阻器与小灯泡的功率之比为1∶5
【答案】B
【详解】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I=0.3A，由知道，此时滑动变阻器两端的电压为
此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，即UL=U滑，因串联电路中总电压等于各分电压之和，结合欧姆定律可得电源的电压
当滑片从最右端向左滑动到a点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，变阻器R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，则图乙中左边的曲线是变阻器R的I﹣U图像，右边的曲线是灯泡的I﹣U图像，如下图
当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，由图乙知道，灯泡正常发光时的电流I′=0.4A，灯泡两端的电压UL′=10V，小灯泡的额定功率
小灯泡正常发光时的电阻为
滑片在a点时，滑动变阻器与小灯泡的功率之比
综上所述，故ACD正确，不符合题意，B错误，符合题意。
故选B。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
15．如图所示为国产油电混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）。当闭合汽车的转向灯开关时，可以看到前后转向灯同时工作，断开转向灯开关时，前后转向灯都不工作，当某个转向灯出现故障时，其它转向灯还能工作，由此可以判断转向灯是 联的。

【答案】 用电器 并
【详解】[1]给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器。
[2]当闭合汽车的转向灯开关时，可以看到前后转向灯同时工作，断开转向灯开关时，前后转向灯都不工作，当某一个转向灯出现故障时，其它转向灯还能工作，说明两个转向灯可以独立工作，互不影响，因此转向灯是并联的。
16．暑假，小美赤脚在海边烈日下的沙滩上游玩时，感觉到沙子热得烫脚，这是因为沙子的 比水小的原因造成的。晚上入住海边宾馆后发现，此房间只有一面墙上有窗户，当小美打开窗户后，有阵阵凉风吹入房间。据此判断，小美居住的房间窗户是 （填“面向大海”或“面向陆地”）。
【答案】 比热容 面向内陆
【详解】[1]烈日下，沙子热得烫脚，而海水却冰凉，说明沙子升温多，水升温少，原因是水的比热容大，由可知，吸收相同的热量，水温度变化量小。
[2]由于水的比热容大，所以晚上水降温慢，温度较高，热空气上升，陆地低温空气过来补充，就会形成由陆地吹向海洋的风，所以有阵阵凉风吹入房间，说明小美居住的房间窗户是面向陆地的。
17．有一台电风扇的铭牌上标有“220V，110W”的字样，电风扇的电机内部线圈的电阻约为2Ω，这台电风扇正常工作10min消耗的电能为 J，电动机内部线圈产生的热量为 J。
【答案】 66000 300
【详解】[1]这台电风扇正常工作10min消耗的电能为
W＝Pt＝110W×10×60s＝66000J
[2]通过电动机的电流为
电动机内部线圈产生的热量为
Q＝I2Rt＝(0.5A)2×2Ω×10×60s＝300J
18．如图所示，电源电压保持不变，先闭台开关S1，再闭合S2，电压表的示数 ，电流表的示数 （两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 变大 变大
【详解】[1][2]当开关S1闭合S2断开时，电阻R1与R2串联，电压表测R1两端电压，电流表示数
电压表示数U1。当S2也闭合后，R2被短路，故电压表测R1两端电压，也等于电源两端电压，故电压表示数变大；电流表
故
I′＞I
即电流表示数变大。
19．甲、乙两个灯泡分别标有“220V 40W”、“220V 60W”字样，并联在 220V 电源上 通过灯丝电流大的是 灯泡；若它们串联在220V的电路中，较亮的是 灯泡（均填甲或乙）
【答案】 乙 甲
【详解】[1]“220V 40W”、“220V 60W”的灯泡并联在220V电源上，由于都能达到额定电压，因此都在额定功率下工作，根据可知，灯泡的功率越大通过灯丝的电流越大，因此通过灯丝电流大的是乙灯泡。
[2]两灯泡额定电压相同，根据可知，功率较大的灯泡电阻较小；若它们串联在220V的电路中，通过灯丝的电流相等，由于甲灯泡电阻较大，根据可知，甲灯泡实际功率较大，因此较亮的是甲灯泡。
20．如图是小龙家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有加热和保温两挡，由开关S进行调节。当开关S闭合时，电饭锅处于 挡。已知R的阻值为61.6Ω，现将电饭锅接在220V的电源上，使用加热挡工作时，电饭锅功率为1000W；使用保温挡工作时，电饭锅功率为 W。
【答案】 加热 440
【详解】（1）[1]当开关S闭合时，R短路，电路为只有R0的简单电路；开关S断开时，电路为R和R0的串联电路，由可知，当开关S闭合时，电饭锅处于加热挡。
（2）[2]使用加热挡工作时，电饭锅功率为1000W，则R0的阻值为
使用保温挡工作时，电饭锅功率
三、作图题：本题共2小题，每小题2分，共4分。
21．如图，请在电路中的“〇”中填入电流表或电压表的符号，构成并联电路。
【答案】
【详解】由图示知，电路中两个都是电流表，则两个电阻并联连接，下面的电流表测干路的电流，上面的电流表测通过R1的电流。作图如下：
22．如图所示为小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座。此插座的优点是，不用拔下插座上的插头，只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。请在图中将开关和插座正确地接到电路中。
【答案】
【详解】开关要控制插座的通断电，应将开关与插座串联，且开关接在插座的右孔与火线之间，插座的左孔接零线，上孔接地线。作图如下：

四、简答题：本题共1小题，共4分。
23．如图所示为电火锅，主要由发热电阻组成，在使用电火锅时会发现电火锅的发热电阻非常烫而连接插头的导线却几乎不发烫，是什么原因？
【答案】见解析
【详解】发热电阻与导线串联，电流与通电时间相同，而发热电阻远远大于导线的电阻，由焦耳定律可知，发热电阻上产生的热量远远大于导线上产生的热量，所以电火锅的发热电阻非常烫而连接插头的导线却几乎不发烫。
五、实验题：本题共5小题，共30分。
24．（4分）小岩要探究电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图所示电路，电源电压不变，分别将导体a、b、c、d接入电路进行实验，测得电流大小如下表所示。
（1）实验中是通过观察 间接比较导体电阻大小的；
（2）若分别将导体a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的 有关；
（3）为了验证“导体电阻大小与导体的横截面积有关”，可将导体 （填导体编号）分别接入电路中进行实验；
（4）小岩又将一根白炽灯的灯丝接入电路，并用酒精灯加热，发现电流表的示数逐渐变小，说明导体的电阻与 有关。
【答案】 电流表的示数 材料 b、c 温度
【详解】（1）[1]实验中运用转换法通过观察电流表的示数来得到导体电阻大小的。
（2）[2]a、b两导体长度、横截面积相同、而材料不同，所以为了探究电阻大小与导体的材料的关系。
（3）[3]要探究“导体电阻大小与导体的横截面积有关”需要控制导体的材料、长度相同，只改变导体的横截面积，故b、c两导体符合题意。
（4）[4]用酒精灯加热，灯丝温度升高，此时电流表的示数逐渐变小，说明导体的电阻与温度有关。
25．（7分）用如图1装置探究物质吸热规律，对甲（100g的水）、乙（200g的水）和丙（100g的油）进行测量，获得的温度随时间的变化图象如图2。
（1）本实验液体吸收的热量通过 反映；
（2）分析图象可知：同种物质，质量相同，升高的温度越大，吸收的热量 ；
（3）比较甲、乙图象，可知：物质吸收热量的多少与 有关；
（4）已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，根据图象估算油的比热容为 ；
A．8.4×103J/(kg·℃) B．4.2×103J/(kg·℃)
C．2.1×103J/(kg·℃) D．1.05×103J/(kg·℃)
（5）加热时，搅拌液体的目的是 ；停止加热后，发现烧杯口 （填“内”或“外”）壁出现小液珠。
【答案】 加热时间 越多 质量 C 使液体受热均匀 内
【详解】（1）[1]根据转换法，使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少。
（2）[2]分析图象，由Q＝cmΔt可得，同种物质，质量相同，升高的温度越大，吸收的热量越多。
（3）[3]甲、乙都是水，质量不同，升温相同的情况下，乙所用的时间长，吸收的热量多，所以物质吸收热量的多少与质量有关。
（4）[4]由图2知，升高相同的温度，甲用的时间是丙的2倍，即吸收的热量是丙的2倍，根据Q＝cmΔt可得，，在质量、升温相同的情况下，吸收热量Q与比热容成正比，所以丙的比热容为
（5）[5]加热时，为了使液体受热均匀，可以用搅拌器搅拌。
[6]停止加热后，水杯内的水蒸气遇到冷的烧杯壁液化形成小水珠附在烧杯内壁。
26．（4分）在探究“串联电路的电压规律”的实验中，设计了如图所示的电路。
（1）实验前，应对所用的电压表进行 ；
（2）按如图所示连接电路，闭合开关S后，观察到两个小灯泡，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是 ；
A．通过这两个灯泡的电流大小不同；
B．发光微弱的灯泡的灯丝断了；
C．灯泡的规格不同；
D．发光微弱的灯泡被短路。
（3）若选用的电源电压恒为3V，则在测量小灯泡两端的电压时，电压表的量程应选用 （选填“0~3V”或“0~15V）；
（4）在不改变电源电压的情况下，为寻找普遍规律还需要 进行多次实验并记录数据；
（5）电路图中，A与B、B与C、及A与C之间的电压分别用UAB、UBC和UAC来表示，请画出实验数据记录表格。
【答案】 调零 C 0~3V 换不同规格的小灯泡
【详解】（1）[1]根据电压表的使用规则，实验前，应对所用的电压表进行调零。
（2）[2]A．串联电路的电流处处相等，通过这两个灯泡的电流大小是相同的，故A不符合题意；
B．假设发光微弱的灯泡的灯丝断了，那么该灯泡不会发光，故B不符合题意；
C．假设两灯泡的规格不同，它们的电阻阻值大小不同，串联电路的电流处处相等，通过这两个灯泡的电流大小是相同的，根据电功率的推导式可知，两灯泡的电功率不同，发光亮度不同，故C符合题意；
D．假设发光微弱的灯泡被短路，相当于一根导线接在该灯泡两端，没有电流流过该灯泡，该灯泡不发光，故D不符合题意。
故选C。
（3）[3]若选用的电源电压恒为3V，电路的总电压最大为3V，则在测量小灯泡两端的电压时，小灯泡的电压是小于或等于3V的，电压表选择小量程0~3V即可。
（4）[4]仅由一次实验就得实验结论是不准确的，在不改变电源电压的情况下，为寻找普遍规律，还需要换不同规格的小灯泡，进行多次实验并记录数据。
（5）[5]电路图中，A与B、B与C、及A与C之间的电压分别用UAB、UBC和UAC来表示，要判断的是这三个电压值的关系，要换不同规格的小灯泡，进行多次实验，实验数据记录表格如下所示：
27．（8分）在探究“电流与电阻的关系”的实验中，部分器材选用如下：电压恒为3V的电源，阻值为0～20Ω的滑动变阻器，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个及其他器材。回答下列问题。
（1）用笔画线代替导线将如图甲中的电路连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大 。连接电路时，开关应 ；
（2）先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应先注意观察 ；
（3）接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为 V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙，通过导体的电流与导体的电阻成 ；
（4）若要将25Ω电阻换成50Ω电阻，则滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω；
（5）若想用此实验电路探究电流与电压的关系，则滑动变阻器除了保护电路之外，其作用是 。
【答案】 见解析 断开 电压表 右 2 反比 25 改变定值电阻两端电压
【详解】（1）[1][2]要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示：
连接电路时，为保护电路，开关应断开。
（2）[3]探究电流与电阻的关系要控制电阻的电压不变，将5Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察电压表。
（3）[4][5][6]由图乙知，电阻的电流与电阻之积为
UV=IR=0.2A×10Ω=5V
将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动滑片，直至电压表示数为2V时，读出电流表的示数。由图像可知，当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）[7]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-UV=3V-2V=1V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，变阻器连入电路的阻值是定值电阻的0.5倍，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5×50Ω=25Ω
则滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。
（5）[8]探究电流与电压的关系，保持电阻一定，通过滑动变阻器改变定值电阻两端电压。
28．（8分）利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路时开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向 端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（2）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为 A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为 W。小灯泡正常发光时的电阻是 Ω；
（3）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关 ，调节滑片，使电压表示数为U额；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，此时电压表的示数为U；可知小灯泡的额定功率P额= （用U额、U和R表示）。
【答案】 断开 A 0.2 0.625 10 变大 S、S1
【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
[2]滑动变阻器开始处于最大阻值处，即在图中的B端，正确连接后，要使灯变亮，应减小滑动变阻器连入电路的电阻，应将滑片向A端移动。
（2）[3]由图乙知道，电流表选择的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，指针位于0.2A位置，故电流表示数为0.2A。
[4]由图丙知道，当小灯泡两端电压为其额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，故小灯泡的额定电功率
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
[5]小灯泡正常发光时的电阻为
（3）[6]电路为灯泡与滑动变阻器串联，正常工作时电压表测量灯泡两端电压，灯泡两端电压小于电源电压；在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，小灯泡处发生断路，电压表测量电源电压，故电压表示数变大。
（4）①[7]只闭合开关S、S1，灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑片，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光。
②[8]保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，电路仍为灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电路电流不变，电压表测量灯泡和定值电阻两端的总电压，此时电压表的示数为U，则定值电阻两端电压为U-U额，电路电流为
故小灯泡的额定功率
六、计算题：本题共3小题，共22分。
29．对垃圾进行合理分类利用，可以变废为宝，不能直接回收利用的部分可以焚烧发电。据调查，已知q标准煤=4.6×107J/kg，求：
（1）2kg标准煤完全燃烧放出的热量是 J；
（2）焚烧10kg垃圾放出的热量等于2kg标准煤完全燃烧放出的热量，则发电所用垃圾的热值是多少J/kg？
（3）若利用焚烧10kg垃圾发的电，刚好能使一个600W的用电器工作10h（不计其他损耗），则该垃圾焚烧电厂的发电效率是多少？
【答案】 9.2×107 9.3×106J/kg 23.5%
【详解】（1）[1]2kg标准煤完全燃烧放出的热量
Q放=m标准煤q标准煤=2kg×4.6×107J/kg=9.2×107J
（2）[2]根据题意可知，10kg垃圾完全燃烧放出的热量
Q放′=Q放=9.2×107J
发电所用垃圾的热值
（3）[3]用电器消耗的电能
W=Pt=600W×10×3600s=2.16×107J
该垃圾焚烧电厂的发电效率
30．近年来，随着城市化的加速和工业化的扩张，空气污染日益严重。空气污染指数（API﹣Air Pllutin Index的英文缩写），指数越高，空气污染越严重。某兴趣小组为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压9V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为3V时，求：
（1）通过R0的电流；
（2）此时气敏电阻的阻值；
（3）当电路中电流为1A时，空气污染指数。
【答案】（1）0.6A；（2）10Ω；（3）62.5
【详解】由图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压；
（1）当电压表示数为2V时，通过电阻R0的电流
（2）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
UR＝U﹣U1＝9V﹣3V＝6V
因串联电路中各处的电流相等，则
IR＝I0＝0.6A
所以由得，R的阻值
（3）当电路中电流为1A时，由得，电路中的总电阻为
根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知, 气敏电阻的阻值
R′＝R总﹣R0＝9Ω﹣5Ω＝4Ω
则电阻的倒数
由图乙可知，此时空气污染指数为62.5。
答：（1）通过R3的电流为0.6A；
（2）此时气敏电阻的阻值为10Ω；
（3）当电路中电流为3A时，空气污染指数为62.5。
31．蹦床是青少年喜爱的一种活动，如图甲所示，某物理兴趣小组设计了一种测定蹦床所受压力的装置，其原理图如图乙所示。压敏电阻的阻值随压力的变化而变化，其阻值R与压力F的关系如图丙所示。已知电源电压为5V且保持不变，定值电阻R1＝3Ω，电压表的量程为0～3V。求：
（1）该装置的最小电功率；
（2）在满足该电路安全的前提下，可以测量的最大压力；
（3）若电压表量程不变，只在电路中添加一个定值电阻R0，使该装置可测量的最大压力增加到600N，该如何连接？添加的定值电阻R0的阻值为多少？
【答案】（1）2.5W；（2）500N；（3）为使该装置可测量的最大压力增加到600N，可以在电路中串联一个阻值为1Ω的定值电阻R0，或在R1两端并联一个阻值为3Ω的R0
【详解】解：（1）由图乙可知，闭合开关，R与R1串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；由图丙可知，当R受到的压力为0时，R的阻值最大，最大阻值
根据串联电路的电阻特点可知，电路中的最大阻值
由于电源电压不变，由可知，此时电路中的总功率最小，该装置的最小电功率
（2）根据电压表量程可知，R1两端的最大电压
此时电路中的电流
根据串联电路的电压特点可知，R两端的最小电压
由欧姆定律可知，R的最小阻值
由图丙可知，此时R受到的最大压力位500Ω；
（3）由图丙可知，R两端受到的压力越大，R的阻值越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，当电压表的示数最大为3V时，电路中的最大电流
由欧姆定律可知，电路中的最小总电阻
由图丙可知，当R受到的压力为600N时，R的阻值为1Ω；根据题意可知，R1的阻值为3Ω，电路中为了得到5Ω的总电阻，应该在电路中串联一个定值电阻R0，根据串联电路的电阻特点可知，定值电阻R0的阻值
当压力为600N时，压敏电阻的阻值为1Ω，此时电压表示数为3V，根据串联电路的电压特点可知，压敏电阻两端的电压为
电路中的电流为
由欧姆定律可知，与电压表并联的总电阻
根据并联电路电阻规律可得
解得R0的阻值
答：（1）该装置的最小电功率为2.5W；
（2）在满足该电路安全的前提下，可以测量的最大压力为500N；
（3）为使该装置可测量的最大压力增加到600N，可以在电路中串联一个阻值为1Ω的定值电阻R0，或在R1两端并联一个阻值为3Ω的R0。
导体编号
长度/m
横截面积/mm
材料
电流大小/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0.20
b
0.5
0.4
镍合金
0.16
C
0.5
0.2
镍合金
0.08
d
1.0
0.2
镍合金
0.04
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2
3
…
…
…
…
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2
3
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