山东省枣庄市市直学校、滕州名校联考2025—2026学年九年级上册12月月考物理试题【附答案】

这是一份山东省枣庄市市直学校、滕州名校联考2025—2026学年九年级上册12月月考物理试题【附答案】，共29页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
物理
一、选择题（本题共15道小题，每题2分，共30分。在下面四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1. 下列是我国传统节日中的现象，属于扩散现象的是（ ）
A. 端午粽叶清香飘散
B. 重阳茱萸随风飘落
C. 元宵灯火摇曳生姿
D. 除夕爆竹烟尘飞扬
【答案】A
【解析】
【详解】A．端午粽叶清香飘散，是香味分子做无规则运动扩散到空气中，属于扩散现象，故A符合题意；
B．重阳茱萸随风飘落，是物体的机械运动，不属于分子层面的扩散，故B不符合题意；
C．元宵灯火摇曳生姿，是光的传播和火焰的机械运动，与扩散现象无关，故C不符合题意；
D．除夕爆竹烟尘飞扬，是固体小颗粒的机械运动，不是扩散现象，故D不符合题意。
故选A。
2. 2024年4月20日，我国研制的全球首款本体热机效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会，刷新了柴油机热效率的世界纪录。下列关于四冲程柴油机的说法错误的是（ ）
A. 给外界提供动力的是做功冲程
B. 压缩冲程中通过做功的方式增加了汽缸内气体的内能
C. 柴油机的热机效率不可能达到100%
D. 若该柴油机飞轮的转速为1800r/min，则柴油机在内对外做功30次
【答案】D
【解析】
【详解】A．在做功冲程中，燃气燃烧对外做功，将内能转化为机械能，所以给外界提供动力的是做功冲程，故A正确，不符合题意；
B．柴油机压缩冲程中，活塞压缩空气做功，使空气的内能增加、温度升高，这是通过做功的方式增加了空气的内能，故B正确，不符合题意；
C．因为热机在工作过程中，不可避免地会有能量损失，如摩擦损失、散热损失等，所以柴油机的热机效率不可能达到100%，故C正确，不符合题意；
D．由题意可知，该柴油机1s内飞轮的转动圈数为
因单缸四冲程柴油机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两圈，对外做功一次，所以，该柴油机每秒内飞轮转动30圈，完成60个冲程，对外做功15次，故D错误，符合题意。
故选D。
3. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带负电，乙不带电。下列分析正确的是（ ）
A. 甲验电器带负电是因为它失去了电子
B. 甲验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互吸引
C. 用金属棒连接两金属球，乙验电器的金属箔片会张开
D. 用金属棒连接两金属球的瞬间，棒中的电流方向由甲到乙
【答案】C
【解析】
【详解】A．电子带负电，物体得到电子带负电，失去电子带正电，所以，甲验电器带负电是因为它得到了电子，故A错误；
B．甲验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥，故B错误；
C．用金属棒把甲和乙连接起来，甲验电器金属箔片上的电子转移到B上，所以A的张角将变小，B验电器金属箔片的张角将变大，故C正确；
D．自由电子的定向移动方向与电流方向相反，金属杆和金属球接触的一瞬间，自由电子的移动方向从甲到乙，金属杆中电流方向是从乙到甲，故D错误。
故选C。
4. 为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 （ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．说明当开关S2闭合后把灯泡短路了，另外此电路还需要一个保护电阻，所以选B．
5. 如图甲所示的电路中，闭合开关，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，则通过电阻R1和R2的电流分别为（ ）
A. 1.76A；0.44AB. 0.42A；1.8A
C. 2.2A；0.44AD. 0.44A；2.2A
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知，电阻R1和电阻R2并联，电流表A1在干路上测干路电流I，电流表A2和电阻R2串联，测通过电阻R2的电流I2；根据并联电路电流规律可知，干路电流I大于支路电流I2，现在两电流表指针位置却相同，说明两个电流表所选择的量程不同，电流表A1选择的量程为，分度值为0.1A，读数为2.2A，即干路电流为；电流表A2选择的量程为，分度值为0.02A，读数为0.44A，即通过电阻R2的电流
根据并联电流规律可知，通过电阻R1的电流为，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图所示，这是小明为爷爷购买的一款助听器及其部分结构名称。图乙是其音量控制旋钮的简化示意图，下列关于该旋钮的说法不正确的是（ ）
A. 音量控制旋钮和滑动变阻器的工作原理是相同的
B. 应将该旋钮与其控制的用电器并联在电路中
C. 助听器的塑料外壳属于绝缘体
D. 若将接线片B、C接入电路，顺时针转动旋钮触片时，音量变大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图分析可知，其工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小，这与滑动变阻器的工作原理是相同的，故A正确，不符合题意；
B．音量控制旋钮在电路中用于调节电流大小，从而控制音量，根据串并联电路的特点可知，它必须与被控制的用电器串联，故B错误，符合题意；
C．助听器的外壳是塑料制成的，塑料是不容易导电的物体，属于绝缘体，可以起到安全防护作用，故C正确，不符合题意；
D．若将接线片B、C接入电路，则接入电路的电阻是滑片B到C端之间的电阻丝。当顺时针转动旋钮时，滑片向C端移动，接入电路的电阻丝长度变短，电阻R变小。根据欧姆定律，可知在电源电压不变的情况下，电路中的电流变大，则助听器的音量变大，故D正确，不符合题意。
故选B。
7. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 电流表A的示数不变
B. 电流表的示数变小
C. 电压表V的示数变大
D. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，滑动变阻器与定值电阻并联，电压表测电源电压，由于电源电压不变，则电压表的示数不变；电流表A测干路电流，电流表A1测通过变阻器的电流；当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中，变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定可知通过变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大；因为滑片移动不影响R1支路的电流，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和，可以判断干路的电流变大，即电流表A的示数变大；因电流表A的示数变大，电压表V的示数不变，则电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小，故D正确，ABC错误。
故选D。
8. 如图所示的电路，闭合开关S，电压表无示数，说明电路中存在故障。此时，可以通过观察电流表来做进一步判断。已知故障发生在R1或R2上，下列判断正确的是（ ）

A. 若电流表有示数，则R1被短接B. 若电流表有示数、则R2断路
C 若电流表无示数、则R2被短接D. 若电流表无示数、则R1断路
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，电阻R1与电阻R2串联，电压表测量电阻R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A．若R1被短接，电路为通路，则电流表和电压表都有示数，故A错误；
B．若R2断路，电路为断路，电压表与两极相通有示数，电流表无示数，故B错误；
C．若R2被短接，电路为通路，则电压表被短路无示数，电流表有示数，故C错误；
D．若R1断路，电路为断路，电流表和电压表都没有示数，故D正确。
故选D。
9. 海水盐浓度越大，其导电性越好，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中，电源电压恒定，为定值电阻，闭合开关S，海水盐浓度越大，电表示数越大的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题意可知，金属片A、B之间海水与定值电阻R0串联，海水盐浓度越大，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小，根据串联电电路电压分配关系可知得，R0两端的电压越大，金属片A、B两端的电压越小，故A符合题意，B不符合题意；
C．由图可知，电压表测电源电压，由于电源电压恒定，电压表不变，故C不符合题意；
D．由图可知，金属片A、B之间海水与R0并联，电流表测R0电流，由于电源电压恒定，由可知，定值电阻R0的电流不变，故D不符合题意。
故选A。
10. 如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关，电流表的示数为，再闭合开关，电流表示数变化了，则同时闭合、后，相同时间内、消耗的电能之比是
A. 3：4B. 4：3C. 7：3D. 4：7
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图知道，若只闭合S1，则是只有R1的简单电路，电流表测的是R1 的电流，此时I1 =0.3A；
当再闭合S2时，R1、R2并联，电流表测干路中的电流，由于并联电路中各电阻互不影响，所以通过R1的电流仍然是I1 =0.3A；
由于电流表示数变化了0.4A，则说明通过R2 的电流是I2=0.4A；
又因为并联电路各支路两端的电压相等，即U1 =U2，由W=UIt知道，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比是：，故选A．
【点睛】本题考查的是串、并联电路的特点和电能的计算，解题的关键是得到两个支路电流大小．
11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时（ ）
A. 电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B. 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C. 电流表A示数变大，电压表V1变大
D. 电流表A示数变大，电压表V2变大
【答案】C
【解析】
【详解】A．由电路图可知，R1和R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当开关S闭合，滑片由a端向b端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=U/R可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，因此比值变小，故A错误；
B．因电压表V1示数与电流表A示数比值等于R1的阻值，所以，滑片移动时，电压表示数与电流表示数的比值不变，故B错误；
C．由U=IR可知，R1两端电压变大，故C正确；
D．因串联电路总电压等于各分电压之和，所以由U2=U﹣U1可知：即电压表V2读数会变小，故D错误．
12. 图甲是探究欧姆定律的实验电路，电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2的示数变化关系图象。下列说法中错误的是（ ）
A. 图线a是电流表A的示数随电压表V1的示数变化关系图象
B. 当电压表V1、V2的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置
C. 电源电压是6V
D. 定值电阻阻值是10Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A．通过定值电阻的电流与定值电阻两端电压成正比，所以图线b是对应的是定值电阻，a对应滑动变阻器，由甲图可知，电压表V1测定值电阻两端电压，故A正确，不符合题意；
BD．定值电阻的阻值
滑动变阻器的最大阻值
当电压表V1、V2的示数相等时，即滑动变阻器的最值等于定值电阻的阻值，此时滑动变阻器的阻值
故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．当电流为0.1A时，V1和V2的示数分别为1V和5V，串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，故电源电压为6V，故C正确，不符合题意。
故选B。
13. 许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，和为加热电阻．下列分析正确的是（ ）
A. 除雾状态，电路中只有工作B. 除霜状态，电路中只有工作
C. 除雾状态，电路的总电流最大D. 除霜状态，电路的总功率最大
【答案】D
【解析】
【分析】在电压U一定的情况下，由电功率公式可知，电阻R越小，电功率P越大；电阻R越大，电功率P越小。
【详解】AC．当开关S闭合，S1断开时，电路中只有R2工作，此时电路中的总电阻最大，总电流最小，总功率最小，后视镜处于“低温”除雾状态，故A、C错误；
BD．当开关S、S1均闭合时，电路中R1与R2并联，此时电路中的总电阻最小，总电流最大，总功率最大，后视镜处于“高温”除霜状态，故B错误，D正确。
故选D。
14. 如表所示是某品牌电热水壶的铭牌，根据铭牌给出的信息，下列说法正确的是（ ）
A. 电热水壶只能在220V电压下工作
B. 电热水壶正常工作时的电流为0.25A
C. 电热水壶正常工作时的电阻为
D. 电热水壶正常工作30min消耗的电能为
【答案】C
【解析】
【详解】A．从表格可知，电热水壶的额定电压为220V。故电热水壶能在小于、等于或略大于220V的电压下工作，故A错误；
B．电热水壶正常工作时的电流为
故B错误；
C．电热水壶正常工作时的电阻为
故C正确；
D．电热水壶正常工作30min消耗的电能为
故D错误。
故选C。
15. 如图所示是定值电阻甲和小灯泡乙（6V，3W）的U-I图像，将它们串联在电路中，下列说法正确的是（ ）
A. 该电路允许的最大电压为12V
B. 当电源电压为7V时，电路消耗的功率为2.8W
C. 当小灯泡正常发光时，电阻消耗的功率为3W
D. 若将两者并联起来，电路消耗的最大功率为7.2W
【答案】B
【解析】
【详解】甲是定值电阻，由U-I图像得
乙的额定电压U乙额​=6V，额定功率P乙额​=3W，因此额定电流
A．串联电路最大电流为乙的额定电流0.5A。此时甲的电压U甲​=IR甲​=0.5A×10Ω=5V
总电压U总​=5V+6V=11V≠12V
故A错误；
B．当电源电压为7V时，串联电路中U总​=U甲​+U乙​。由U-I图像可知，当I=0.4A时，U甲​=4V、U乙​=3V，总电压U总=4V+3V=7V
总功率P=U总​I=7V×0.4A=2.8W
故B正确；
C．乙正常发光时，电流I=0.5A，电阻甲的功率P甲​=I2R甲​=(0.5A)2×10Ω=2.5W≠3W
故C错误。
D．并联时最大电压为乙的额定电压6V，此时乙的功率3W，甲的功率
总功率P总=3W+3.6W=6.6W≠7.2W
故D错误。
故选B​。
二、填空题（本题共12道小题，每空1分，共23分）
16. “曲水流觞”是古代诗酒唱酬的一件雅事。酒盏内装有质量为50g的酒，在溪水上随溪水流动时，酒的温度会降低，则酒的内能_____________（选填“变大”“变小”或“不变”）。漂流过程中，酒的温度从30℃降低至26℃，会放出___________J的热量。[c酒=3.4×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①.
变小 ②.
680
【解析】
【详解】[1]对于一定质量的同种物质，温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。酒盏随溪流动时，酒的温度降低，所以酒的内能减小。
[2]酒放出的热量为
17. 如图所示是海陆风形成的示意图。因为陆地的比热容较水的比热容____（选填“大”或“小”），白天，阳光下陆地升温较____（选填“快”或“慢”），热空气上升，空气从海面流向陆地，形成海陆风。
【答案】 ①. 小 ②. 快
【解析】
【详解】[1][2]陆地（泥土、沙石）的比热容较海水的比热容小，白天，太阳照射下陆地和海水吸收相同的热量，海水温度升高得慢；陆地吸热后，温度上升较快，热空气上升，空气从海面流向陆地，形成海陆风。
18. 如图所示，给试管内水加热至一定程度，发现试管口木塞会被推出。给水加热是通过__________的方式使水的内能增加；四冲程内燃机的__________冲程与上述实验木塞被推出过程的能量转化相同。

【答案】 ①. 热传递 ②. 做功
【解析】
【详解】[1]用酒精灯加热水过程中，水从酒精灯火焰吸收热量，是通过热传递的方式使水的内能增加的。
[2]试管口木塞会被推出时，水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，则水蒸气内能变小；四冲程内燃机的做功冲程，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，与这个原理相同。
19. 汽车内燃机中燃料燃烧时，能量流向如图所示。该内燃机的效率为__________。汽车在刹车过程中，机械能转化为地面和轮胎的__________。
【答案】 ①. 30% ②. 内能
【解析】
【详解】1]由能流图可得，输出的有用功在总能量中所占的比例为
所以内燃机的效率为30%。
[2] 汽车在刹车过程中,刹车片与轮胎、轮胎与地面之间存在摩擦，机械能会通过摩擦转化为内能。
20. 如图所示，这是某小区的电动车公共充电插座，这些插座采取扫码付费的方式自动充电，插座之间都是____________（选填“串联”或“并联”）的；当使用公共充电插座充电的电动车数量减少时，电路中的总电流会_________（选填“增大”或“减小”）。
【答案】 ①. 并联 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]家庭电路和公共用电插座通常采用并联方式连接，这样每个插座都能独立工作，互不影响，一个插座使用与否不会影响其他插座的供电。
[2]并联电路中，总电流等于各支路电流之和。当充电的电动车数量减少时，支路的数量减少，总电流也会随之减小。
21. 如图所示，电源电压不变，R1=8 Ω、R2=12 Ω，当S1闭合、S2断开，①、②都是电流表时，两表示数之比是___________，当S1、S2都闭合，①、②都是电压表时，两表示数之比是___________。
【答案】 ①. 2:5 ②. 5:3
【解析】
【详解】[1]当S1闭合、S2断开，①②都是电流表时，R1、R2并联，电流表①测量的是通过R2的电流、电流表②测量的是干路电流，所以
所以两表示数之比是
[2]当S1、S2都闭合，①、②都是电压表时，R1、R2串联，电压表①测量的是电源电压为U，电压表②测量的是R2两端电压U2，两表示数之比是
22. 如图所示，小琪同学家的电能表以及该表在月初和月末两次读数情况，由图可知他家该月消耗电能为_______度。
【答案】90
【解析】
【详解】电能表读数时最后一位是小数、单位是，月初电能表的示数为1287.6，月末电能表的示数为1377.6，小琪家在该月消耗的电能为
23. 有一块手机锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为2000mA·h，它充满电后大约储存了_____________J的电能。
【答案】
26640 J
【解析】
【详解】电池的容量是2000mA·h是指它充满电后储存的电量，根据，可知手机锂电池充满电后，储存的电能为
24. 定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为________；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为________W。
【答案】 ①. 3∶1 ②. 1.3
【解析】
【详解】[1]若将R与L串联在4V电源两端，通过R与L的电流相等，由图可知，此时电路中的电流为0.3A，R两端的电压为3V，L两端的电压为1V，则R与L消耗的电功率之比为
[2]若将R与L并联在2V的电源两端，由图可知，通过R的电流为0.2A，通过L的电流为0.45A，则电路中的总电流为
电路消耗的总功率为
25. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个金属箔张开一定的角度，金属箔会张开是因为_______________，在这个过程中______（选填“产生了电荷”或“电荷发生了转移”），此时验电器的金属箔带______电荷（选填“正”或“负”）。
【答案】 ①. 同种电荷相互排斥 ②. 电荷发生了转移 ③. 负
【解析】
【详解】[1]验电器的工作原理是同种电荷相互排斥：当金属箔带上同种电荷后，会因斥力而张开一定角度。
[2]电荷不能被“产生”或“消灭”，摩擦起电、接触带电的实质是电荷发生了转移（毛皮摩擦橡胶棒时，电荷从毛皮转移到橡胶棒；橡胶棒接触验电器时，电荷再转移到验电器上）。
[3]毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，当它接触验电器的金属球时，负电荷会转移到验电器的金属箔上，因此金属箔带负电荷。
26. 甲灯泡标有“6V，3W”的字样，乙灯泡标有“6V，6W”的字样。忽略温度对灯丝电阻的影响，若将甲、乙两灯泡串联在6V的电路中，则_________灯泡更亮；若将甲、乙两灯泡并联在6V的电路中，则_______灯泡更亮。
【答案】 ①. 甲 ②. 乙
【解析】
【详解】[1]忽略温度影响，甲灯的电阻
乙灯的电阻
可得R甲​>R乙​。甲、乙两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，实际功率公式为P=I2R。由于R甲​>R乙​，且电流I相同，因此甲灯的实际功率P甲实​>P乙实​，甲灯更亮。
[2]甲、乙两灯泡并联，并联电路中各支路电压U相等，实际功率公式为。由于R甲​>R乙​，且电压U相同，因此乙灯的实际功率P乙实​>P甲实​，乙灯更亮。
27. 在物理兴趣小组活动中，小丽观察家里的电能表的面板如图所示，其中的一个参数表示接入这个电能表上的用电器，每消耗的电能，电能表上的转盘转过1200转，一台家用电器单独接入家庭电路工作10min，电能表的表盘旋转120r。这段时间用电器消耗的电能为_________，用电器的实际功率是_________W。
【答案】 ①. 0.1 ②. 600
【解析】
【详解】[1]电能表参数“”表示每消耗的电能，转盘转1200转，用电器工作时转盘转了120r，因此消耗的电能
[2]根据可知，用电器的实际功率为
三、实验探究题（本题共3道小题，每空1分，共25分）
28. 小华在“探究电流与电阻的关系”实验中，准备了以下器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，开关一个，五个定值电阻（、、、、），两个滑动变阻器（规格分别为“ 1A”的R1和“ 1A”的R2），导线若干，并设计了如图甲所示的电路。
（1）某同学检查电路时发现有一条导线连接错误。请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确（导线不能交叉）。
（2）连接好电路后，他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若此时闭合开关，电流表___________（选填“会”或“不会”）被烧坏。
（3）正确连接好电路后，闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关后发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）。
（4）排除故障后，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持不变，记下电流表的示数，画出如图乙所示的电流随电阻R变化的图像，由图像可以得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。
（5）本实验中滑动变阻器作用：____________。
A. 改变定值电阻两端的电压B. 控制定值电阻两端的电压不变
（6）实验过程中，将5定值电阻换成10定值电阻后，闭合开关，为了保持电压表的示数为_________V不变，应将滑动变阻器的滑片P向___________（选填“左”或“右”）移动，记录此时电流表的示数。实验中所选用的滑动变阻器是___________（选填“R1”或“R2”）。
【答案】（1） （2）不会
（3）短路 （4）反比
（5）B （6） ①. 2 ②. 右 ③. R2
【解析】
【小问1详解】
有图甲可知，电压表与电流表并联，应将电压表并联在定值电阻的两端，如图所示：
【小问2详解】
电压表和电流表位置互换后，电路相当于断路，电路中电流几乎为0，因此电流表不会被烧坏。
【小问3详解】
电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明电压表被短路，因此故障是定值电阻短路。
【小问4详解】
由图乙可知，电压一定时，电流随电阻的增大而减小，且电流与电阻的乘积为定值，因此得出结论：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。
【小问5详解】
本实验探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，改变电阻的大小，因此滑动变阻器作用是控制定值电阻两端的电压不变。故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
【小问6详解】
[1]由图乙可知，当时，电流，由可得，定值电阻两端的电压
本实验探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，因此闭合开关保持电压表的示数为2V不变。
[2]将5定值电阻换成10定值电阻后，由串联分压原理可知，定值电阻两端电压会升高，则需增大滑动变阻器接入电路的电阻来分压，因此滑片应向右移动。
[3]电源电压为3V，定值电阻两端电压为 ，当接入电路的定值电阻时，电路中的电流
滑动变阻器两端电压
滑动变阻器需要接入电路中的电阻
因此需要选用的滑动变阻器是R2。
29. 某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻阻值，实验电路如图甲所示（电源电压为3V）。
（1）小明连接电路如图甲所示，请你用笔划线代替导线，把图甲所示的电路补充完整，并且使滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变小，导线不得交叉______；
（2）正确连接完电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，在闭合开关后发现电流表的指针偏向0刻度的左边如图乙所示，这是因为______；
（3）当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表的示数如图丙所示，其读数为______A，则未知电阻=______Ω。接下来测量多组实验数据算出的平均值，这是为了减小测量带来的______；
（4）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案，在保证电路安全的情况下，也可测出阻值。电路如图所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为R0，请你把以下测量步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑片P移到b端，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，______，读出电压表示数为U2；
③待测电阻=______。（用已知和测量出的物理量符号R0、U1、U2表示）
【答案】 ①. ②. 正负接线柱接反了 ③. 0.16 ④. 10 ⑤. 误差 ⑥. 将滑片P移到a端 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1] 要使滑动变阻器的滑片向右移动时连入电路中的阻值变小，则变阻器应选择右下角的接线柱与未知电阻串联，如下图所示：
（2）[2] 闭合开关后发现电流表的指针偏向0刻度的左边，说明电流表的正负接线柱接反了。
（3）[3][4] 如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A，则未知电阻阻值为
[5] 本实验为测量类实验，需要测量多组实验数据算出的平均值以减小误差。
（4）[6][7] ①闭合开关S，将滑片P移到b端，和滑动变阻器最大阻值R0串联，电压表测电压，读出电压表示数为U1；
②闭合开关S，将滑片P移到a端，此时电路中只有，读出电压表示数为U2，即电源电压为U2；
③和滑动变阻器最大阻值R0串联，电压为U1，则根据串联分压原理，R0电压为，则有
解得。
30. 如图所示，这是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，透明容器中密封着初温、质量均相同的空气。
（1）从能量转化的角度分析，本实验是在探究电能转化为__________能的规律。
（2）实验通过________反映电流产生热量的多少。
（3）利用图甲所示装置可探究电流产生的热量与_______（选填“电流”或“电阻”）的关系，通电一段时间后，与________（选填“左”或“右”）侧容器相连的U形管中液面的高度差较大。
（4）观察图乙装置，发现______（选填“左”或“右”）侧容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______，导体产生的热量越多。图乙装置______（选填“能”或“不能”）解释产生“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”现象的原因。
（5）【拓展】图乙装置中电阻丝R3的作用主要是使通过电阻丝R1和R2的电流________（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3换成阻值__________（选填“更大”或“更小”）的电阻丝。
【答案】（1）内 （2）U 形管中液面的高度差
（3） ①. 电阻 ②. 右
（4） ①. 左 ②. 大 ③. 不能
（5） ①. 不相等 ②. 更小
【解析】
【小问1详解】
电流通过导体消耗电能，产生热量，即转化为内能，故本实验从能量转化的角度分析，是在探究电能转化为内能的规律。
【小问2详解】
实验采用转换法，利用密闭空气受热膨胀使U形管液面出现高度差，液面高度差越大，说明导体产生的热量越多。
【小问3详解】
[1][2]甲图中两电阻丝串联，通过两电阻丝的电流及通电时间相同，右侧容器内电阻丝阻值较大，右侧容器内电阻丝产生的电热多，根据转换法，与右侧容器相连的U形管中液面的高度差较大，故甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系。
小问4详解】
[1][2][3]乙图中，，而，通电时间相等，左侧U形管液面高度差大，说明左侧容器电阻丝产生的热量较多；由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。电炉丝与导线串联，其通过的电流和通电时间相等，而电炉丝的电阻比导线大得多，原因是电阻不同，故该装置不能解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”。
【小问5详解】
[1][2]乙装置中电阻的作用主要是分流，使电阻和中的电流不相等；此时，为了使实验现象更明显，可以使通过的电流更大，故可以将换成阻值更小的。
四、综合应用题（本题共3道小题，22分，解答时要求写出必要的文字说明、计算公式和重要演算步骤，有数值计算的答案必须写出数值和单位，只写出最后答案的，不能得分）
31. 将阻值为10Ω的电阻与另一个电阻接入电路，如下图所示。闭合开关S，电流表的示数为0.45A，电流表的示数为0.3A。求：
（1）通过的电流。
（2）电源电压。
（3）的阻值。
【答案】（1）0.15A
（2）3V （3）20Ω
【解析】
【小问1详解】
由图可知，两个电阻并联，电流表测量干路电流，电流表测量通过的电流。
则干路电流，通过的电流
因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过的电流
【小问2详解】
由可得，两端的电压
因为并联电路中各支路两端的电压相等，且等于电源电压，所以电源电压
【小问3详解】
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两端的电压
由得，的阻值
32. 如图甲为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻；R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图乙所示，电压表量程为“0~3V”；电流表量程为“0~0.6A”。闭合开关S，在保证两表安全的情况下：
（1）环境湿度增加，电流表的示数；
（2）当电路中电流表的示数为400mA时，电阻R的阻值为多少？
（3）环境湿度为60%时，电压表的示数为多少？
【答案】（1）
增大 （2）
10Ω （3）
2.4V
【解析】
【小问1详解】
由电路图甲可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电流表测量电路中的总电流。由图乙可知，当环境湿度增加时，湿敏电阻R的阻值减小。串联电路的总电阻，由于R0不变，R减小，所以电路的总电阻减小。电源电压恒定，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大。
【小问2详解】
当电路中电流表的示数为
根据欧姆定律，电路的总电阻为
则湿敏电阻的阻值为
【小问3详解】
由图乙可知，当环境湿度为时，湿敏电阻的阻值，此时电路的总电阻为
此时电路中的电流为
根据欧姆定律，可得电压表测量定值电阻R0两端的电压为
33. 如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=495Ω。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为4A。
（1）当开关置于“1”时，R1的阻值；
（2）当开关置于“1”时，R1消耗的电功率；
（3）当开关置于“2”时，养生壶的功率以及5min内消耗的电能。
【答案】（1）55Ω；
（2）880W； （3）88W，2.64×104J
【解析】
【小问1详解】
当开关置于“1”时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知，R1的阻值为
【小问2详解】
由得，R1消耗的电功率为
【小问3详解】
当开关置于“2”时，电阻R1和R2串联，电路的总电阻为
养生壶的功率为
养生壶5min消耗的电能为
型号
DSP-19B
额定电压
220V
额定功率
880W
频率
50Hz
热水壶容量
1.0L