山东省泰安市宁阳县2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷

这是一份山东省泰安市宁阳县2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共30页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题等内容，欢迎下载使用。
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）小明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点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到A位置时，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于（ ）
A．导线B．开关C．用电器D．电源
4．（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
5．（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．
6．（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．甲、乙可以都是电流表
7．（2分）如图所示，电路中电流为0.4A如果在原来的电路中再串联一个相同的用电器，此时电路中的电流为（ ）
A．0.2AB．0.4AC．0.8AD．0.1A
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横截面积大。关于此实验（ ）
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．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
D．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
9．（2分）粗心的小强把电流表当作电压表并联在了L1的两端。此时如果闭合开关，一定会发生（ ）
A．L1被烧坏B．电流表损坏
C．L1不亮D．L2的灯丝烧断
10．（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
11．（3分）在某电视台《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，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间处开始冒烟，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锡纸密度小，并且薄。
A．只有①②③正确B．只有①②④正确
C．只有①③④正确D．①②③④都正确
12．（3分）在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量减小误差，下面四个实验中，通过多次测量减小误差的是（ ）
①在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时，测量多组对应的干路电流和各支路电流
②在用刻度尺测量物理课本的长度时，测量多组长度值
③在探究电流与电压的关系时，测量同一段导体对应的多组电压和电流
④在测量定值电阻的阻值时，测量多组对应的电流和电压
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
13．（3分）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是（ ）
①灯L1和灯L2两端电压均等于电源电压
②若两灯电阻不同，它们两端的电压可能不同
③通过灯L1和灯L2的电流可能相等
④灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
A．只有②④正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有①③正确
14．（3分）如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
①在甲图中，电压表V示数不变，电流表A1、A2示数均变大
②在甲图中，电流表A1、A2示数均变小，电压表V示数不变
③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
④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
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
15．（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0～3V1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，下列说法正确的是（ ）
①电压表最小示数是1V
②滑动变阻器滑片允许滑到最左端
③电路中允许通过的最大电流是0.6A
④滑动变阻器滑片移动的过程中，两个电表中，电压表先达到最大量程
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
二、填空题（每空1分，共10分）
16．（2分）电脑使用一段时间后，散热扇的扇叶上会落有许多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气 后可以吸引轻小物体；在整理古籍书本时，为防止书页破损，使书页间自动分开，这种方法是应用了 的原理。
17．（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，观察到电压表指针发生了偏转，如图乙所示 极（选填“正”或“负”），橙子电池将 能转化为电能的装置。
18．（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”）。
19．（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，如果电源插头处的电流为100mA，那么 mA。
20．（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。
三、作图题（每题3分，共6分）
21．（3分）请根据图1所示的实物图，在图2所示的虚线框内画出对应电路图，并在电路图上标上相关元件的字母符号。
22．（3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、实验题（每空2分，其中第23题10分，第24题16分，共26分）
23．（10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，选用0～15V的量程，闭合开关后，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；
（3）小明根据以上实验数据分析得出如下结论：
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．（16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（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 ，该实验的原理是 ；
（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，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 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像，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，控制电压一定时，不可以选取的电压值是 （选填序号）。
B.2V
五、计算题（第25题11分，第24题12分，共23分）解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。
25．（11分）如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝40Ω，R2＝R3＝20Ω，当Sl、S2都断开，电流表示数是0.2A，求：
（1）电源电压。
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
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
（1）电源电压？
（2）滑动变阻器的最大阻值？
（3）当电压表示数为1V时，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少？
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共15题，共35分。以下每题各只有一个正确答案，其中1-10题，每题2分；11-15题，每题3分。多选、错选均不得分；把正确答案的序号用铅笔涂在答题卡的规定位置）
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
【分析】本题考查是关于静电的防止与应用，从各种实例的原理出发就可以判断出答案。
【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，这是静电的防止；
B．喷枪喷出的油漆微粒带正电，形成雾状，对雾状油漆产生引力，属于静电应用；
C．飞机在飞行的过程中产生大量的静电，可以及时将静电导走。故C错误。
D．穿腈纶衣服容易产生静电，是静电的防止；
故选：B。
【点评】本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例。
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
【分析】（1）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
（2）电流的方向与电子定向移动的方向相反。
（3）两个用电器串联时，一个用电器短路时，另一个用电器正常工作。
（4）橡胶棒是绝缘体，它不能导电。
【解答】解：A、如图甲，它们相互靠近时，故A错误。
B、如图乙。故B错误。
C、如图丙，两灯串联2两端时，L2被短路，L5发光，L2不发光，故C正确。
D、如图丁，因为橡胶棒是绝缘体，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是简单的电学综合题，考查学生电学方面的知识，属于基础题。
3．（2分）小明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点是水位器的两个金属触点，当杯中的水位达到A位置时，表示水已盛满。杯口处的两个金属触点的作用相当于（ ）
A．导线B．开关C．用电器D．电源
【分析】由图可知，电路由水位器、电源、导线组成，当电路闭合时，水位器才有可能发出声音，根据题意分析触点的作用。
【解答】解：由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。
故选：B。
【点评】本题是一道基础题，分析清楚电路结构、知道电路闭合时水位器才能发出乐音是正确解题的关键。
4．（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
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限；
（2）电荷的定向移动形成电流；
（3）电路中有持续电流的条件：一是有电源（电压），二是闭合电路；
（4）根据欧姆定律，若电压不变，接入不同导体，电流越大，说明接入的导体电阻越小。
【解答】解：A、铜丝、陶瓷中，是导体，属于绝缘体；
B、电流是电荷的定向移动形成的；
C、电路中有电压不一定电流，故C错误；
D、根据欧姆定律得：R＝，导体中通过的电流越大，故D正确。
故选：D。
【点评】知道生活中常见导体和绝缘体，理解欧姆定律、电流的形成、得到持续电流的条件，可解答此题。
5．（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．
【分析】由题意可知，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路，据此结合电路图得出答案。
【解答】解：经分析可知，指示灯和电动机并联1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A、由电路图可知7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1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S6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1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8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。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。
6．（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．甲、乙可以都是电流表
【分析】电压表与被测用电器并联，并且在电路中相当于开路；电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线。
【解答】解：（1）读图可知，开关S闭合后1和L2都能发光只有并联才行，因为电压表要并联在电路中，所以电流从正极出发分两支7回负极，另一支经电流表甲1回负极，所以甲一定是电流表，故AD错误。
（2）因为甲是电流表，当L2短路时，发生电源短路，L4不能发光，故C错误。
故选：B。
【点评】解决本类题的关键是牢记电压表和电流表的正确使用方法，并且能够识别串并联电路。
7．（2分）如图所示，电路中电流为0.4A如果在原来的电路中再串联一个相同的用电器，此时电路中的电流为（ ）
A．0.2AB．0.4AC．0.8AD．0.1A
【分析】由图知，电路为一个用电器的简单电路，如果在原来的电路中再串联一个相同的用电器，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律分析此时的电流大小。
【解答】解：由图可知，电路为一个用电器的简单电路，此时电流为I＝0.4A，
由I＝可得，
如果在原来的电路中再串联一个相同的用电器，则电路的总电阻为6R，
此时电路中的电流：I′＝＝＝0.5A。
故选：A。
【点评】此题考查了串联电路的电阻特点和欧姆定律的应用，难度不大，属于基础题。
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横截面积大。关于此实验（ ）
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．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
D．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
【分析】（1）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断，但是现象不是很明显，效果不好，为了准确比较电阻的大小，可以在电路中串联一只电流表。
（2）因为两根电阻丝的材料一样，故运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系。
【解答】解：A、小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越小；
B、利用此装置中的一根电阻丝，也可以探究导体电阻大小和长度的关系；
C、为了准确比较两条合金丝的电阻，根据电流的大小来判断电阻的大小；
D、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，另一次只接入其中一部分即可。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用，是中考的常见题型。
9．（2分）粗心的小强把电流表当作电压表并联在了L1的两端。此时如果闭合开关，一定会发生（ ）
A．L1被烧坏B．电流表损坏
C．L1不亮D．L2的灯丝烧断
【分析】由于电流表的内阻很小，连接在电路中时，相当于此处是导线连接的。
【解答】解：电流表在电路相当于导线，所以电流表把灯L1短路，电源不会短路；
由于不知道电流的大小，所以电流表和L2的灯丝不一定损坏，故C符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了电流表短路的作用，属于基础知识，比较简单。
10．（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
【分析】等效替代法是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、陌生的、复杂的物理问题和物理过程用等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程代替来研究和处理的方法。
【解答】解：A、研究多个电阻组成的电路时，采用的是等效替代法；
B、电流不能直接观察，采用的是转换法；
C、研究电流的形成原因时，采取的是类比法；
D、电流与电压，研究电流与电压的大小关系时，改变电阻两端电压大小，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】对每个选项依次分析，明确每个实例采用的具体研究方法，就能确定符合题意的选项。
11．（3分）在某电视台《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，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间处开始冒烟，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锡纸密度小，并且薄。
A．只有①②③正确B．只有①②④正确
C．只有①③④正确D．①②③④都正确
【分析】锡属于金属类物质，金属都具有导电性；导线直接将电源连接起来的电路叫短路，短路时，容易烧坏电路或形成火灾；锡纸起火说明温度达到了它的着火点。
【解答】解：
因为锡属于金属类物质，因此具有导电性，另一端接在电池的负极，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：A。
【点评】本题考查了金属的导电性这一物理特性以及电路的三种状态，以及着火点的知识，属于基础题。
12．（3分）在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了通过多次测量减小误差，下面四个实验中，通过多次测量减小误差的是（ ）
①在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时，测量多组对应的干路电流和各支路电流
②在用刻度尺测量物理课本的长度时，测量多组长度值
③在探究电流与电压的关系时，测量同一段导体对应的多组电压和电流
④在测量定值电阻的阻值时，测量多组对应的电流和电压
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
【分析】解决此题要知道初中物理实验进行多次测量目的是什么，一是为了求平均值，提高准确度，减小误差；二是为了寻找普遍规律，结合对常见实验的了解可作出解答。
【解答】解：①在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时，测量多组对应的干路电流和各支路电流，避免偶然性；
②在用刻度尺测量物理课本的长度时，测量多组长度值，减小误差；
③在探究电流与电压的关系时，测量同一段导体对应的多组电压和电流，避免偶然性；
④在测量定值电阻的阻值时，测量多组对应的电流和电压，减小误差。
故通过多次测量减小误差的是②④。
故选：D。
【点评】物理实验中，以“测量”二字开头的课题一般是减小误差；以“探究”二字开头的课题，多次测量的目的一般是发现规律。
13．（3分）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是（ ）
①灯L1和灯L2两端电压均等于电源电压
②若两灯电阻不同，它们两端的电压可能不同
③通过灯L1和灯L2的电流可能相等
④灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
A．只有②④正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有①③正确
【分析】（1）在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作。
（2）并联电路中，各支路两端的电压相等。由图可知，两灯泡并联，根据并联电路中电压和电流的规律进行判断。
【解答】解：①②④开关闭合后，电路中有两条并列的电流路径1和灯L2并联，由并联电路的电压特点可知，且等于电源电压、②④错误；
③当两灯泡的规格不相同时，通过灯L5和灯L2的电流一定不相等，当两灯泡的规格相同时1和灯L6的电流一定相等，故③正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是串并联的识别和并联电路中的电压、电流特点等知识，基础性题目，难度不大。
14．（3分）如图所示，保持电源电压不变，闭合开关S，下列说法正确的是（ ）
①在甲图中，电压表V示数不变，电流表A1、A2示数均变大
②在甲图中，电流表A1、A2示数均变小，电压表V示数不变
③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
④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
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
【分析】（1）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；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A1示数变化，由并联电路的工作特点和并联电路电流的规律分析A2示数变化；
（2）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R1两端的电压，A测电路的电流；将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动，可知变阻器连入电路的电阻变化，由电阻的串联确定电路的总电阻变化，由欧姆定律判断电路中电流的变化，根据U＝IR分析定值电阻R2的电压变化，根据串联电路的电压规律可知变阻器R1两端电压的变化，即V2示数变化。
【解答】解：
①②甲图中，变阻器R1与定值电阻R2并联，电压表测电源电压，A8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；
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，即A5示数变小；因并联电路各支路互不影响2的电流不变，根据并联电路电流的规律可知总电流变小2示数也变小，故①错误；
③④乙图中，变阻器R2与定值电阻R2串联，V1测电源电压，V4测变阻器R1两端的电压，A测电路中的电流，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，由欧姆定律可知电路中的电流变小；电路中的电流变小8的电压变小，由串联电路电压的规律可知1两端的电压变大，即V2示数变大，故③正确；
综上可知，只有②③正确。
故选：B。
【点评】本题为电路动态变化的综合题，考查了串并联电路的特点和欧姆定律的运用，关键是电路结构的分析。
15．（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0～3V1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，下列说法正确的是（ ）
①电压表最小示数是1V
②滑动变阻器滑片允许滑到最左端
③电路中允许通过的最大电流是0.6A
④滑动变阻器滑片移动的过程中，两个电表中，电压表先达到最大量程
A．只有①③正确B．只有②③正确
C．只有①④正确D．只有②④正确
【分析】闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端的电压。当滑片在最右端时，电压表示数最小，根据欧姆定律可知电路电流和电压表的最小示数；
当滑片滑到最左端时，电源电压全部提供给R1，其电压为6V；
由于电压表最大示数为3V，此时电路中电流最大，根据欧姆定律得出最大电流；
此电路中电压表示数越大，电流表示数也越大，当电压表为3V时，为了安全，不能再大了，此时电流才是0.3A，据此分析。
【解答】解：闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压。
当滑片在最右端时，电压表示数最小1+R2＝10Ω+50Ω＝60Ω，根据欧姆定律可知电路中的最小电流为I＝＝，
电压表的最小示数U1＝IR1＝6.1A×10Ω＝1V，故①正确；
当滑片滑到最左端时，电源电压全部提供给R4，其电压为6V，超过电压表量程；
由于电压表最大示数为3V，此时电路中电流最大＝＝2.3A；
此电路中电压表示数越大，电流表示数也越大，为了安全，此时电流才是0.2A，故④正确。
故选：C。
【点评】本题考查欧姆定律的应用，要综合考虑电流表和电压表的安全使用问题，既不要超过电流表量程，也不要超过电压表量程。
二、填空题（每空1分，共10分）
16．（2分）电脑使用一段时间后，散热扇的扇叶上会落有许多灰尘，这是因为扇叶在转动时与空气 摩擦带电 后可以吸引轻小物体；在整理古籍书本时，为防止书页破损，使书页间自动分开，这种方法是应用了 同种电荷相斥 的原理。
【分析】（1）带电体能吸引轻小物体；
（2）同种电荷相斥，异种电荷相吸；
【解答】解：
电脑使用一段时间后，散热扇的扇叶上会落有许多灰尘，使扇叶带上了电荷，所以扇叶就把灰尘吸附在表面上了；
在整理古籍书本时，为防止书页破损，使书页间自动分开。
故答案为：摩擦带电； 同种电荷相斥。
【点评】此题考查了带电体的基本性质和电荷间的作用规律，是一道综合题。
17．（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，观察到电压表指针发生了偏转，如图乙所示 负 极（选填“正”或“负”），橙子电池将 化学 能转化为电能的装置。
【分析】根据电压表的正确使用方法确定电源的正、负极；水果电池是将化学能转化为电能的装置。
【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，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。
故答案为：负；化学。
【点评】运用电压表判断水果电池的正负极时，若电压表正常偏转，则与电压表正接线柱相连的是电池的正极；若电压表反向偏转，与电压表正接线柱相连的是电池的负极。
18．（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 短 路。
（2）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 用电器 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
【分析】（1）用导线将电源正负接线柱相连后将形成电源短路；
（2）根据电路的组成以及各元件的作用进行分析。
【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，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。
故答案为：（1）短；（2）用电器。
【点评】本题考查电路的三种状态、安全用电原则以及电路的组成以及各元件在电路中的作用，属于基础知识考查范围。
19．（2分）家用电器是 并 （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，如果电源插头处的电流为100mA，那么 100 mA。
【分析】串联电路中各用电器间相互影响，并联电路中各用电器互不影响；串联电路中电流处处相等。
【解答】解：由生活经验知，家用电器间互不影响；
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。
故答案为：并；100。
【点评】本题考查对家庭电路的认识以及串联电路电流规律的应用，属于一道基础题。
20．（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 串 联一个变阻器分压，调节滑动变阻器的阻值为 12.5 Ω。
【分析】小灯泡和变阻器串联在电路中，变阻器有分压作用，利用串联电路的特点和欧姆定律，即可求得。
【解答】解：已知小灯泡正常发光时灯丝的电阻是7.5Ω，电压是4.5V，
根据串联电路电压的规律知，要使小灯泡正常发光，
串联的变阻器分去电压为：UR＝4V﹣3.5V＝2.8V
根据欧姆定律I＝＝＝0.8A。
滑动变阻器的阻值为：R＝＝＝12.5Ω。
故答案是：串；12.8。
【点评】考查了在串联电路中，欧姆定律的应用，学生要熟练掌握。
三、作图题（每题3分，共6分）
21．（3分）请根据图1所示的实物图，在图2所示的虚线框内画出对应电路图，并在电路图上标上相关元件的字母符号。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，两灯并联1干路上，A2在L5支路上，电路图如图所示：
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式、开关和电流表的位置是关键。
22．（3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。
【分析】由题意可知，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，说明两灯泡可以独立工作、互不影响即为并联，且各支路均有一个控制开关，电铃位于干路，据此进行解答。
【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5的开关S1位于灯泡L1支路，病床8的开关S2位于灯泡L2支路，如下图所示：
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出各电路元件的位置和连接方式是关键。
四、实验题（每空2分，其中第23题10分，第24题16分，共26分）
23．（10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，选用0～15V的量程，闭合开关后，则他下一步应该进行的操作是： 断开开关，将电压表换用0﹣3V的量程 ；
（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表格中，其中L2两端的电压如图丙所示，则L2两端的电压为 1.2 V；
（3）小明根据以上实验数据分析得出如下结论：
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 选用了相同规格的灯泡做实验 、 只测出了一组实验数据，实验次数太少 。由此对实验结论带来的影响是 实验结论错误或不具有普遍性 。
【分析】（1）电压表使用时要选择合适的量程，否则指针偏转角度过小或过大；
（2）两灯串联，电压表测L2的电压，根据电压表选用小量程确定分度值为0.1V确定电压表的示数；
（3）通过实验获得结论，一般都要多做几次实验，多做几次实验，就可以多获几组数据，从而可以对数据进行归纳分析，以此获得结论。
【解答】解：（1）由图乙可知，电流表指针偏转角度过小，故他下一步应该进行的操作是：断开开关；
（2）由（1）可知，电压表选用0～3V的量程，电压表的示数为4.2V。
（3）串联电路中电流处处相等，而灯L1和L7两端电压也相等，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，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；
故答案为：（1）断开开关，将电压表换为0﹣3V的小量程；（3）选用了相同规格的灯泡做实验，实验次数太少。
【点评】本题考查了电压表的使用，注意对串联电路电压规律进行探究，应采用不同规格的灯泡多次实验，从而避免出现“串联电路中各部分电压相等”这样的错误结论。
24．（16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（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 R3 ，该实验的原理是 R＝ ；
（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，可能的故障是 将变阻器的下面两个接线柱连入了电路 ；
（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 2.3 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 左 （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像，则小灯泡正常工作时的电阻是 10 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，控制电压一定时，不可以选取的电压值是 A （选填序号）。
B.2V
【分析】（1）根据欧姆定律求出灯的额定电流，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路中的电阻，确定变阻器的规格，该实验的原理是R＝；
（2）根据滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗确定变阻器的连接；
（3）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，据此分析导致该故障的原因；
（4）根据图中电压表选用的量程读数，由串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器滑片移动的方向；
（5）由小灯泡两端的电压与通过其的电流的关系图像，找到额定电压下的电流，根据欧姆定律求电阻大小；
（6）由串联电路的规律及分压原理得出电阻两端控制的最小电压。
【解答】解：（1）该实验的原理是R＝；
电源电压4.5V，额定电压为7.5V的灯泡，正常发光时的电流大小约为：
I＝＝＝0.3125A小于5.5A，
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑＝U源﹣U＝4.4V﹣2.5V＝7V，
根据欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：
R滑＝＝＝3.4Ω＞5Ω8变阻器；
（2）滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡亮度变暗，电阻变大，如下图所示：
（3）该组同学连接完电路后，闭合开关、电压表示数均很小，说明电路为通路且灯的电压和通过的电流很小，怎样移动滑片都不起作用；
（4）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，图中电压表选用小量程，此时小灯泡两端电压为2.3V，应增大灯的电压，根据分压原理，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5.5V时，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，对应的定值电阻应最大，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，故选A。
故答案为：（1）R3；R＝；（2）见解答图；（4）8.3；A；（6）A。
【点评】本题灯泡正常工作时的电阻，考查实验原理、器材的选择、电路的连接、反常现象的分析、操作过程、电阻计算及欧姆定律的应用。
五、计算题（第25题11分，第24题12分，共23分）解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分。
25．（11分）如图所示的电路中电源电压保持不变，R1＝40Ω，R2＝R3＝20Ω，当Sl、S2都断开，电流表示数是0.2A，求：
（1）电源电压。
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？
【分析】（1）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联规律和欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S1、S2都闭合时，R1与R3并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联规律求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电流表示数。
【解答】解：
（1）当S1、S2都断开时，R4与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝，电源的电压：
U＝I（R1+R4）＝0.2A×（40Ω+20Ω）＝12V；
（2）当S5、S2都闭合时，R1与R5并联，电流表测干路电流，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R＝＝＝Ω，
则干路电流表的示数：
I′＝＝＝0.9A。
答：（1）电源电压为12V；
（2）S5、S2都闭合时，电流表示数是0.8A。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
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
（1）电源电压？
（2）滑动变阻器的最大阻值？
（3）当电压表示数为1V时，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少？
【分析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，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为0时电路中的电流最大，根据U＝IR求出电源电压；
（2）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、电压表的示数最大，由图象读出电流和电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
（3）根据串联电路电压规律求出R1两端电压，再根据欧姆定律求出电路电流和滑动变阻器接入电路的阻值。
【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，Imax＝0.4A，
由I＝可得maxR1＝0.5 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，根据图乙可知，Imin＝0.4A，U2＝4V，
变阻器的最大阻值：R6＝＝＝20Ω；
（3）因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R6两端电压：U1′＝U﹣U2′＝5V﹣1V＝5V，
电路电流：I＝＝＝6.5A，
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5Ω。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
UL1/V
UL2/V
U总/V
1.2
2.4
UL1/V
UL2/V
U总/V
1.2
2.4