2025-2026学年河北省承德市承德县九年级上学期1月期末物理试卷（解析版）

这是一份2025-2026学年河北省承德市承德县九年级上学期1月期末物理试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了5mm，C、D直径为0等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.本试卷共8页，满分100分，考试时长90分钟。
2.答题前，考生务必将姓名、考号填写在试卷和答题卡的相应位置。
3.答选择题时，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，须用黑色字迹的签字笔书写在答题卡上，写在本试卷上无效。
一、选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题意）
1.很多手机都带有手电筒功能，闭合开关，手机上的发光二极管就会发光。发光二极管的主要材料属于（ ）
A.半导体B.导体C.绝缘体D.超导体
【答案】A
【解析】发光二极管主要由硅、砷等材料制成，硅、砷等材料属于半导体，半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，故A符合题意，BCD不符合题意。
2.2025年11月，中国神舟二十一号与神舟二十号航天员乘组在天宫空间站首次实现了太空烧烤，如图所示。烤熟的鸡翅散发着香味，此现象说明（ ）
A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力
C.物质由大量分子、原子构成 D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】烤熟的鸡翅散发着香味是扩散现象，是由于组成物质的分子在永不停息地做无规则运动造成的。烤熟的鸡翅中含有香味的分子，这些分子运动到空气中，并向四周散开，从而使人闻到香味。故ABC不符合题意，D符合题意。
3.炎炎夏日，小梅来到美丽的海滨城市青岛。她发现，在这里白天的风常常从海面吹向陆地，而每到夜晚风却从陆地吹向海面。她利用学过的物理知识进行分析，并画出陆地和海面之间空气流动情况的示意图，如图所示。形成这一现象的主要原因是（ ）
A.海水的密度小于砂石的密度B.海水的密度大于砂石的密度
C.海水的比热容小于砂石的比热容D.海水的比热容大于砂石的比热容
【答案】D
【解析】质量相同的水和沙吸收相同的热量，水的温度变化低于沙石的温度变化，是因为水的比热容大于沙石的比热容；在相同的日晒情况下，沙石上方的空气温度会升得较快，其密度也变得较小而上升，海面上温度较低密度较大的空气会补充过来，从而形成海面吹向陆地的风，而晚上，沙石上方的空气温度下降得较快，其密度也变得较大而下降，海面上温度下降慢且温度较高、密度较小、空气上升，陆地的空气会补充过来，从而形成陆地吹向海面的风，故ABC不符合题意，D符合题意。
4.2025年12月3日，中国首款可重复使用液氧甲烷运载火箭“朱雀三号”在酒泉卫星发射中心成功发射。如图是火箭发射时的情景，下列说法正确的是（ ）
A.燃料燃烧越充分，其热值越大
B.燃料箱中燃料减少，其热值不变
C.使用的燃料热值越大，火箭发动机的效率越高
D.火箭发射升空，将机械能转化为内能
【答案】B
【解析】热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的燃烧程度无关，所以燃料燃烧越充分，其热值也不会改变，故A错误；热值是燃料自身的特性，只取决于燃料的种类，燃料箱中的燃料减少，其种类未变，所以热值不变，故B正确；火箭发动机的效率取决于用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值，和燃料的热值大小没有直接关系。即使燃料热值大，若能量损失多，效率也不一定高，故C错误；火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为火箭的机械能，是将内能转化为机械能，而不是机械能转化为内能，故D错误。
5.小明家楼栋单元门设有门禁系统，他回家时在门禁处人脸识别成功或输入密码正确后，该单元门（电动机）自动打开。若人脸识别成功相当于闭合开关S1，输入密码正确相当于闭合开关S2，下列选项中的电路符合要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在该电路中，S1和S2并联后与电动机M、电阻R串联，当S1闭合或者S2闭合时，电路都能导通，电动机可以工作，符合题目要求，故A符合题意；此电路中S1和S2串联，这就要求两个开关必须同时闭合，电动机才能工作，不符合题目中“人脸识别成功或输入密码正确后电动机自动打开”的要求，故B不符合题意；该电路里S1与电动机并联，当只S1闭合时，电动机不工作，不符合要求，故C不符合题意；此电路中S2与电动机并联，且S1在干路，当只闭合S2时电动机不能工作，不符合要求，故D不符合题意。
6.青铜冰鉴是我国战国时期发明的“原始冰箱”，冰鉴是一件双层的器皿，鉴内有尊缶。如图所示，夏季，在鉴内放冰块，可使尊缶内的食物降温；冬季，在鉴内装热水，还可起到保温作用。下列说法正确的是（ ）
A.冰块的温度低，没有内能 B.冰块在熔化时，吸收热量，内能增大
C.利用热水保温，是因为热水含有的热量多 D.鉴内放冰块时，冰块将温度传递给食物
【答案】B
【解析】一切物体在任何温度下都有内能，冰块虽然温度低，但仍然具有内能，故A错误；冰是晶体，晶体在熔化过程中吸收热量，温度不变，但内能增大，故B正确；热量是过程量，不能说热水含有多少热量，应该说热水放出热量来保温，故C错误；鉴内放冰块时，冰块是将热量传递给食物，而不是温度，故D错误。
7.如图所示，实验室里常用验电器来检验物体是否带电。若用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器金属球，金属箔张开。下列说法正确的是（ ）
A.摩擦起电创造了电荷
B.电子由玻璃棒转移到金属箔
C.金属箔张开是由于带上了同种电荷
D.丝绸原子核束缚电子的本领比玻璃棒弱
【答案】C
【解析】摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移。丝绸与玻璃棒摩擦过程中，丝绸原子核束缚电子的本领强，得到电子，带负电，玻璃棒原子核束缚电子的本领弱，失去电子，带正电。故AD错误；用丝绸摩擦过玻璃棒带正电，用它去接触验电器的金属球，接触瞬间电子是由金属箔转移到玻璃棒，金属箔由于失去电子而带正电，两片金属箔带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥而张开，故B错误，C正确；
8.如图是某餐厅机器人正在送餐的情景。机器人的动力装置是电动机，下列选项中与电动机原理相同的是（ ）
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用工作的。磁体在通电导体的周围发生偏转，说明通电导体的周围存在磁场，故A不符合题意；通电导体在磁场中受力的作用运动，是电动机的工作原理，故B符合题意；磁体的两端会吸引铁钉，说明磁体具有磁性，故C不符合题意；当电磁铁通电时，会吸引衔铁，说明通电导线具有磁性，故D不符合题意。
9.如图是探究影响导体电阻大小因素的实验装置，A是铁丝，B、C、D都是镍铬丝，A、B、C长度相同，A、B直径为0.5mm，C、D直径为0.3mm。下列说法正确的是（ ）
A.实验中，电流表示数越大说明导体电阻越大
B.将B、C分别连入电路，通过C的电流大
C.将A、C分别连入电路，可以研究电阻与导体材料的关系
D.将C、D分别连入电路。可以研究电阻与导体长度的关系
【答案】D
【解析】在该实验装置中，根据欧姆定律，在电压一定时，电流表示数越大，说明导体对电流的阻碍作用越小，即导体电阻越小，故A错误；将B、C分别连入电路时，B、C都是镍铬丝，材料相同，且A、B、C长度相同，C的横截面积小于B的横截面积。根据电阻的决定因素，在材料和长度相同时，横截面积越小，电阻越大，所以C的电阻大于B的电阻。再由欧姆定律可知，在电压一定时，电阻越大，电流越小，因此通过C的电流小，故B错误；将A、C分别连入电路，A是铁丝，C是镍铬丝，材料不同，且A、B、C长度相同，A、B直径为0.5mm，C、D直径为0.3mm，即横截面积也不同。因为存在材料和横截面积两个变量，所以无法单纯研究电阻与导体材料的关系，故C错误；将C、D分别连入电路，C、D都是镍铬丝，材料相同，横截面积相同（C、D直径均为0.3mm），而长度不同，所以可以研究电阻与导体长度的关系，故D正确。
10.如图所示，小明在课前展示了一盏自制的“铅笔芯电灯”。他将8节1号电池串联起来做电源，用两条铝箔纸条做导线，拿一根2B自动铅笔芯穿过铝箔纸条后架在烧杯口处。戴上绝缘隔热手套，将铝箔纸条的两端分别连接在电源的正负极上，稍等一会儿，小小的铅笔芯竟然热得发光，而与它相连的铝箔纸条却不怎么热。产生这种现象的原因是（ ）
A.铅笔芯的通电时间长B.通过铅笔芯的电流大
C.铅笔芯的电阻大D.铅笔芯的电功率小
【答案】C
【解析】铅笔芯的温度升高，经过一段时间，电流产生的热量增多，当铅笔芯的温度达到一定程度时（或导体通电时间越长产生热量越多），“铅笔芯电灯”发光；铝箔纸条和铅笔芯串联，通过的电流相等，通电时间相等，铝箔纸条的电阻小于铅笔芯的电阻，由焦耳定律可知，铅笔芯产生的热量多，铝箔纸条产生的热量少，铝箔纸温度比铅笔芯的低，所以不怎么热。故C符合题意，ABD不符合题意。
11.如图所示是一种定时课间音乐播放器装置的原理图，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
A.“定时开关”闭合，指示灯亮，播放器播放音乐
B.“定时开关”闭合，指示灯、播放器都短路
C.“定时开关”断开，指示灯亮。播放器播放音乐
D.“定时开关”断开，指示灯亮，播放器断路
【答案】C
【解析】由图可知，闭合开关，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯有电流流过，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐，故AB错误；由图可知，闭合开关，当“定时开关”断开，播放器与指示灯串联，指示灯亮，“播放器”有电流通过，“播放器”会播放音乐，故C正确，D错误。
12.如图所示是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法正确的是（ ）
A.正常工作时，该液晶彩色电视一定比60W的灯消耗电能多
B.正常工作时，该液晶彩色电视一定比60W的灯消耗电能快
C.该液晶彩色电视可以接在110V的电压下正常使用
D.该液晶彩色电视正常工作时，1s内消耗250W电能
【答案】B
【解析】由图可知，液晶彩色电视的额定功率为250W，与60W的灯相比，在正常工作时功率大，消耗电能快，由可知，时间未知，正常工作时，该液晶彩色电视不一定比60W的灯消耗电能多，故A错误，B正确；由图可知，液晶彩色电视工作电压为220V~240V，可以接在230V的电压下使用，故C错误；该液晶彩色电视正常工作时，1s内消耗的电能，故D错误。
13.如图所示电路图，闭合开关S1、S2后，两灯均发光，两个电流表（实验室学生用）的指针在同一位置，下列说法正确的是（ ）
A.两个电流表的示数相等B.电流表A1测的是通过灯L1的电流
C.灯L1与L2的电阻之比为1：4D.灯L1与L2两端的电压之比为4：1
【答案】C
【解析】由电路图可知，闭合开关S1和S2后，两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流，由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以A1的示数大于A2的示数，故AB错误；实验室学生用电流表，有0~3A和0~0.6A两个量程，两个电流表的指针在同一位置，且A1的示数大于A2的示数，所以A1使用的是0~3A量程，A2使用的是0~0.6A量程，则A1的示数是A2示数的5倍，所以通过L1的电流I1是通过L2电流I2的4倍，即，并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，根据并联分流原理可知，故C正确，D错误。
14.燃气隐患早排查，平安幸福千万家。图甲是兴趣小组设计的天然气泄漏报警电路原理图，正常状态下绿色指示灯亮起，当天然气浓度增大到一定程度时电铃会发出报警声。图乙为气敏电阻R1的阻值与天然气浓度的关系图像。下列说法正确的是（ ）
A.虚线框a中应为电铃，b中应为绿色指示灯
B.当开关S1闭合后，通电螺线管的上端为S极
C.滑动变阻器的滑片P向上移动，电磁铁磁性增强
D.保持其他条件不变，将滑动变阻器的滑片P向下移动，可使天然气的报警浓度降低
【答案】D
【解析】由图甲得，气敏电阻R1、R2、电磁铁串联。由图乙得，天然气浓度增大气敏电阻R1的阻值减小，当天然气浓度增大到一定程度时，电路电阻减小到一定值，电路电流增大到一定值，电磁铁的磁性增大到一定值，衔铁会被吸下，a被断开，b接入电路中，此时电铃会发出报警声，则b中为电铃，a中为绿色指示灯，故A错误；当开关S1闭合后，电流由螺线管的下端流入、上端流出，根据右手螺旋定则，通电螺线管的上端为N极，下端为S极，故B错误；滑动变阻器的滑片P向上移动，R2接入电路中的电阻变大，电路电阻变大，电路电流变小，电磁铁磁性减小，故C错误；保持其他条件不变，将滑动变阻器的滑片P向下移动，R2接入电路中的电阻变小，天然气报警时，电磁铁的磁性不变，通过电磁铁的电流不变，电源电压不变，由欧姆定律得，电路的总电阻不变，由串联电路电阻特点得，气敏电阻R1的电阻变大，则天然气的报警浓度降低，故D正确。
15.如图所示，电源电压为4.5V不变，R1阻值为6，R2为滑动变阻器，标有“20，1A”字样，两电压表的测量范围均为0~3V，电流表的测量范围为0~0.6A。闭合开关S，滑片P滑动的过程中，电路安全，下列说法正确的是（ ）
A.电压表V1测量R1两端电压
B.电流表示数变化范围是0.25~0.6A
C.电路总功率的最大值为2.25W
D.滑动变阻器的阻值变化范围是2.5~12
【答案】C
【解析】由电路图可知，电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，电压表测电阻的电压，电流表测电路中电流，故A错误；由题可知，当电压表的示数最大时，即时，电路中电流最小，此时电阻的电压为，此时电路中的最小电流为
当电压表的示数最大时，即时，电路中电流最大，此时电路中的最大电流为，所以电流表示数变化范围是0.25~0.5A，故B错误；电路总功率的最大值为，故C正确；电路的最小总电阻为，滑动变阻器连入电路的最小阻值为，滑动变阻器连入电路的最大阻值为，所以滑动变阻器的阻值变化范围是，故D错误。
二、填空题（本大题共7小题，每空或每图2分，共30分）
16.小明用纸巾摩擦塑料吸管使其带电，将吸管靠近碎纸屑，可以将纸屑吸起，说明带电的物体具有________的性质；接下来，用细线将纸巾摩擦过的吸管吊起，然后将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近该吸管，如图所示，观察到橡胶棒与吸管相互排斥，由此可知，在与吸管摩擦的过程中，纸巾________（选填“失去”或“得到”）电子。
【答案】吸引轻小物体 失去
【解析】带电的吸管可以吸引碎纸屑，说明带电体具有吸引轻小物体的性质。
毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒与吸管相互排斥，因为同种电荷相互排斥，所以吸管也带负电。摩擦起电的过程是电子转移的过程，吸管带负电，说明吸管得到了电子，那么纸巾失去了电子。
17.如图甲所示，公元1世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”。“柢”即握柄，是磁体的_________极，司南能够指南北是受地磁场的作用，请你在图乙中画出地磁场磁感线的方向。
【答案】
【解析】“柢”指南是由于受到地磁场的作用，“柢”指向地理的南极，即地磁北极，由异名磁极相互吸引可知，“柢”是磁体的极。
地理南极是地磁北极，地理北极是地磁南极，磁感线从地磁北极出发指向地磁南极，如图所示：
18.如图所示为一种监测倾斜报警装置的简易电路图，该装置的传感器用玻璃外壳密封，内部装有电极和可自由滚动的金属小球。当装置向右倾斜一定角度时，灯泡发光报警。传感器在该电路中相当于__________，电路报警时电源的作用是___________，灯泡将电能转化为__________能和内能。
【答案】开关 提供电能 光
【解析】在监测倾斜报警装置的电路中，传感器起到使电路接通或断开的作用，相当于电路中的开关。
电源的作用是提供电能，将化学能转化为电能。
灯泡消耗电能，发光和发热，将电能转化为光能和内能。
19.我国古人曾发明一种点火器，以牛角为套筒，把艾绒黏附在木质推杆前端，其结构如图甲所示。取火时一只手握住套筒，另一只手向内猛推推杆，推杆前端的艾绒就会被点燃。这是用___________的方式改变物体内能的，该过程中的能量转化与图乙中汽油机工作过程中的图___________相同。
【答案】做功 B
【解析】当向内猛推推杆时，活塞对套筒内的空气做功，将机械能转化为空气的内能，使空气内能增大，温度升高，达到艾绒的着火点，从而使艾绒被点燃。这是通过做功的方式改变物体的内能。
在汽油机的压缩冲程中，活塞向上运动，压缩汽缸内的混合气体，也是将机械能转化为内能，与点火器的能量转化情况相同，故图乙中的B（压缩冲程）与点火器的能量转化情况相同。
20.假期，小明一家出去旅游。汽车通过一条长2400m的隧道，消耗0.1kg的汽油，汽车通过隧道过程中牵引力做的有用功为。完全燃烧0.1kg汽油放出的热量为________
_____J，汽车通过隧道过程中发动机的效率为_________。（汽油的热值）
【答案】4.6×106 30%
【解析】根据题意可知汽油的热值，根据，可求得完全燃烧0.1kg汽油放出的热量。
由题意可知汽车通过隧道牵引力做的有用功，由效率公式，可求得。
21.如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像，现将小灯泡L与定值电阻R连入图乙所示电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合开关S1，电流表示数为0.9A，则电源电压为_________V，电阻R的阻值为_________。
【答案】6 10
【解析】只闭合开关S，电路为小灯泡的简单电路，电源电压等于灯泡的电压，小灯泡的实际功率为1.8W。由图甲得，当灯泡的电压为6V时，灯泡的电流为0.3A，此时灯泡的电功率为，符合题意，故电源电压为。
再闭合开关S1，电流表示数为0.9A，电路为R与L并联，电流表测量干路电流，并联电路各支路互不影响，由并联电路电流特点得，R的电流为，由欧姆定律得，电阻R的阻值为。
22.灯L1、L2分别标有“6V，1.5W”和“6V，3W”字样（假设灯丝电阻不随温度变化），将L1、L2串联，在保证电路安全的情况下，若使其中一盏灯正常发光，则正常发光的灯是__________，电源电压最大值为__________V。
【答案】L1 9
【解析】灯L1正常工作时的电流为，
灯L2正常工作时的电流为，
将L1、L2串联，在保证电路安全的情况下，应选取正常工作电流小的，即电路中电流为，若使其中一盏灯正常发光，则正常发光的灯是L1。
灯L1的电阻为，灯L2的电阻为，
则电源电压的最大值为。
三、实验探究题（本大题共5小题，每空或每图1分，共28分）
23.根据图示实验回答下列问题。
（1）图甲是小明探究通电螺线管外部磁场方向的实验。
①小明在螺线管的两端各放一个小磁针，硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况。发现通电螺线管外部的磁场与___________磁体的磁场相似。
②小明想使实验现象更明显，可以采取的措施是___________________（写出一种即可）。
③小明改变螺线管中的电流方向，发现两端小磁针的偏转方向也发生改变，说明通电螺线管的磁极性质与___________有关。
（2）图乙是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
①实验中电流通过导体产生热量的多少是通过_______________________反映的。
②图乙探究的是电流通过导体产生的热量与___________的关系。
③通电一段时间后，左、右两容器内导体产生的热量之比为___________。
【答案】（1）①条形 ②增大线圈中的电流（或增加线圈匝数） ③电流方向
（2）①U形管两侧液面的高度差 ②电阻 ③1:2
【解析】（1）①由图甲可知，铁屑的分布情况与条形磁体相似，因此通电螺线管外部的磁场与条形的磁场相似。
②为了使实验现象更明显，可以采取的措施有增大线圈中的电流、增加线圈匝数，这些方法都能增强磁场。
③小明改变螺线管中的电流方向，发现两端小磁针的偏转方向也发生改变，即磁场方向改变，说明通电螺线管外部磁场的方向与电流方向有关。
（2）①空气受热膨胀，热量越多，U形管两侧液面的高度差越大，所以实验中电流通过导体产生热量的多少是通过U形管两侧液面的高度差反映的。
②由图乙可知，与串联，通过的电流相同，通电时间相同，电阻大小不同，所以探究的是电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
③由可知，左、右两容器内导体产生的热量之比。
24.如图是实验小组“探究导体在磁场中产生电流的条件”的实验装置。
（1）闭合开关，导体ab向上运动，灵敏电流计指针不发生偏转，说明导体中__________（选填“有”或“没有”）感应电流产生；导体ab水平向左和向右运动时，灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向跟_________________方向有关；
（2）闭合开关，保持导体ab不动，使磁体左右运动，则灵敏电流计指针__________（选填“会”或“不会”）发生偏转；
（3）实验表明，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这种现象叫作___________，此原理可用来制造___________（任写一例）。
【答案】（1）没有 导体切割磁感线运动 （2）会 （3）电磁感应 发电机
【解析】（1）本实验是通过灵敏电流计指针是否偏转判断是否产生感应电流的。闭合开关，导体ab向上运动，导体没有做切割磁感线的运动，灵敏电流计指针不发生偏转，说明导体中没有感应电流产生。
本实验通过灵敏电流计指针偏转的方向，判断感应电流的方向的。导体ab水平向左和向右运动时，导体做切割磁感线运动，灵敏电流计指针偏转方向不同，说明感应电流的方向跟导体切割磁感线的运动的方向有关。
（2）闭合开关，保持导体ab不动，使磁体左右运动，导体做切割磁感线的运动，产生感应电流，则灵敏电流计指针会发生偏转。
（3）实验表明，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生电流，这种现象叫做电磁感应现象，此原理可用来制造发电机。
25.如图所示是探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”的实验。
（1）请根据图甲电路图，用笔画线代替导线将图乙中实物电路连接完整；
（2）闭合开关，小灯泡L1亮、L2不亮，故障原因可能是L2___________；
（3）排除故障后，用电流表分别测出图中A、B、C三处的电流IA、IB、IC，更换规格___________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡多次实验，数据记录在表格中。第2次实验测出B处电流如图丙所示，为__________A；
（4）分析数据得出结论：在并联电路中，___________。
【答案】（1） （2）L2断路 （3）不同 0.3
（4）并联电路中干路电流等于各支路电流之和
【解析】（1）如图甲，两个灯泡并联，电流表测量支路L1的电流，开关在干路上，所以补充完整的电路连接如下：
（2）由图可知，电路中的两灯并联，闭合开关，发现小灯泡L1亮、L2不亮，说明L1支路和干路是连通的，故障原因可能是L2断路。
（3）为了寻找普遍规律，应该换用不同规格的灯泡进行多次实验。
如图丙，电流表接小量程，分度值为0.02A，读数为0.3A。
（4）由测量数据知，，，即C处的电流等于A处电流和B处电流之和，故可得出结论：并联电路中干路电流等于各支路电流之和（）。
26.某小组在“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，实物电路图如图甲所示。
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路图补充完整，要求滑片向左滑动时电流表示数减小；
（2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数，将另一电压表的两端依次连接图甲中的M与N、N与O、O与P，分别显示0、0、3.0V，由此判断电路故障为_______________；
（3）排除故障后，接入4Ω的定值电阻，闭合开关。调节滑动变阻器滑片到某位置，此时电压表的示数如图乙所示，为_________V，并记录电流表示数；
（4）断开开关，用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是__________________________________________________，并记录电流表的示数；
（5）更换不同定值电阻进行实验。得到如表所示数据。分析数据，发现通过导体的电流随着电阻的增大而减小，猜想电流与电阻成反比。为了验证他的猜想，小明在坐标纸上描点并作出了图像；
（6）根据图丙图像得出结论：实验误差允许范围内，通过导体的电流与电阻的倒数成正比，即电流与电阻成反比。请你对他的猜想和结论写出一条评价意见：___________。
【答案】（1） （2）PM断路
（3）1.6 （4）将滑片向左移动，直到电压表的示数为1.6V （5）缺少电压一定
【解析】（1）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路电流。滑片向左滑动时电流表示数减小，说明此时滑动变阻器接入电路中电阻变大，则滑动变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示：
（2）正确连接电路，闭合开关后，发现电流表、电压表均无示数，则电路可能发生断路现象，将另一电压表的两端依次连接图甲中的M与N、N与O、O与P，分别显示0、0、3.0V，则电压表两端连接M与N、N与O时，电压表与电源断开；电压表两端连接O与P时，电压表与电源相连接，说明电路故障为PM断路。
（3）由图乙得，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为1.6V。
（4）实验要控制定值电阻两端的电压不变。由串联电路电压特点得，滑动变阻器的电压为，串联电路电流处处相等，由欧姆定律得，则定值电阻的电阻越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，则断开开关，用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后，闭合开关，接下来的操作是将滑片向左移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，直到电压表的示数为1.6V。
（6）电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。他的猜想和结论应在电压一定的前提下。
27.如图甲是小明“测量小灯泡电阻”的实验电路。电源电压不变，已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20，1A”。
（1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并画出正确连接的导线。（导线不能交叉）
（2）正确连接后闭合开关S，若小灯泡断路，小明观察到的现象是___________（选填“电流表”或“电压表”）有示数。
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，将测量数据记录在表格中。
小组交流时，有同学提出某次实验中电流值读数错误，正确的读数为_________A。小灯泡正常发光时的电阻为_________（保留一位小数）。
（4）完成测量后，小明发现小灯泡灯丝电阻不是定值，原因是小灯泡灯丝电阻随________变化。
（5）完成上述实验后，小明添加了一个已知阻值为R0的定值电阻，设计了如图乙所示的电路，测出了另一个小灯泡正常发光时的电阻。电源电压恒定不变，小灯泡的额定电压为U额。实验方案如下：
①按电路图连接电路；
②闭合开关S和S1、断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使___________；
③保持滑片位置不变，断开S1、闭合S和S2，记下电压表的示数为U；
④则此小灯泡正常发光时的电阻表达式为___________。（用U、U额、R0表示）
【答案】（1） （2）电压表
（3）0.28 8.3 （4）温度 （5）②使电压表的示数为U额 ④
【解析】（1）测量小灯泡电阻的实验中，电压表要并联在灯泡两端测灯泡的电压，所以连接错误的导线，是电压表负接线柱与滑动变阻器右上端的，改正后的电路如下所示：
（2）正确连接后闭合开关S，若小灯泡断路，则电压表通过其他元件串联在电源两端，观察到的现象是电压表有示数，且示数接近电源的电压。
（3）由电路图可知，电流表选择的是量程，示数不会超过，由此可知错误的数据是第4次实验中的1.4A，是按大量程读数的，正确读数应该是。
由欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为
（4）小灯泡灯丝电阻不是定值，原因是通过小灯泡的电流，随电压升高而增大，则灯泡的功率增大，灯丝的温度升高，导致灯丝的电阻发生变化。
（5）闭合开关S和S1、断开S2，电压表测小灯泡的电压，要测小灯泡正常发光时的电压，需要移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额。
断开S1、闭合S和S2，电压表测灯泡和电阻R的总电压，保持滑片位置不变，则电路中总电阻不变，电流也不变，此时电压表的示数为U，根据串联电路电流特点可得，即，则。
四、计算题（本大题共2小题，每小题6分，共12分。解答时要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
28.如图甲所示是小明家电饭锅的电路简化图，它有加热和保温两个挡位，R1、R2均为加热电阻（阻值不变），其铭牌上的相关参数如表所示。图乙是小明家的电能表。
（1）求小明家允许接入电路的用电器的最大总功率。
（2）求加热电阻R2的阻值。
（3）某次只让电饭锅接入电路正常工作，将锅内质量为2kg、初温为20℃的水加热至80℃的过程中，观察到图乙电能表指示灯闪烁280次，则电饭锅的加热效率是多少？[]
【答案】（1）8800W （2） （3）
【解析】（1）由图乙电能表铭牌可知，电能表正常工作的电压为220V，额定最大电流为40A。根据电功率公式可得小明家允许接入电路的用电器的最大总功率为。
（2）分析电路图甲可知：当开关S1闭合、S2断开时，只有电阻R1接入电路，电路总电阻较大，根据可知，此时电功率较小，电饭锅处于保温状态。
当开关S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联接入电路，电路总电阻最小，根据可知，此时电功率最大，电饭锅处于加热状态。
由电饭锅铭牌可知，保温功率为80W，加热功率为880W。保温时只有R1工作，所以R1的功率P1=P保温=80W，加热时R1和R2并联工作，总功率为P加热=P1+P2，所以，电阻R2的电功率为P2=P加热-P1=880W-80W=800W，根据电功率公式可得，电阻R2的阻值为。
（3）结合题目数据可得水吸收的热量为，
电饭锅实际消耗的电能为，
电饭锅的加热效率为。
29.如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端移到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器R2的最大阻值。
（2）电源电压。
（3）电阻R1消耗的最大功率与最小功率之比。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】（1）由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑片在端时，滑动变阻器的阻值最大，串联电路的总电阻最大，由可知，电路中的电流最小，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压，电路中的电流，滑动变阻器的最大阻值。
（2）当滑动变阻器的滑片在端时，滑动变阻器的阻值为，只有接入电路，电路中的总电阻最小，总电流最大，则电路中的电流为，则有，
当滑动变阻器的滑片在端时，则有，
由于电源电压不变，联立有，
代入数据有，解得，
代入可得电源电压。
（3）为定值电阻，由可知，当电流最大时，电阻消耗的功率最大，当电流最小时，电阻消耗的功率最小，电阻消耗的最大功率与最小功率之比。次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.24
0.32
056
2
0.22
0.52
3
0.20
0.28
0.48
R/Ω
4
5
8
10
20
0.25
0.2
0.125
0.1
0.05
I/A
0.40
0.32
0.20
0.16
0.08
实验次数
1
2
3
4
5
电压UL/V
1.2
1.6
2.0
2.2
2.5
电流I/A
0.20
0.24
0.26
1.4
0.30
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
加热
880W
保温
80W