216，陕西省西安市铁一中学2023-2024学年九年级上学期第二次月考试物理试题

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1. 家用电冰箱正常工作时的电流约为（ ）
A. 10mAB. 1AC. 10AD. 150mA
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】电冰箱属于常见的家用电器，其正常工作时的电流约1A左右，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2. 如图所示是某种USB键盘清洁器，它有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机。在选项所示四个电路图中符合上述设计要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
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B．由图可知，灯泡L和电动机并联，开关S1在干路中，控制整个电路，开关S2只控制吸尘用的电动机，故B不符合题意；
C．由图可知，灯泡L和电动机并联，开关S2在干路中，控制整个电路，开关S1只控制照明用的小灯泡L，故C不符合题意；
D．由图可知，灯泡L和电动机并联，开关S1在干路中，控制整个电路，开关S2只控制照明用的小灯泡L，故D不符合题意。
故选A。
3. 在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器，电位器的外形及其内部构造如图所示，图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱，使用电位器时，下列说法正确的是（ ）
A. 只把B和C接入电路，无法改变通过电位器的电流
B. 只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流
C. 将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
D. 将A、B两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
【答案】C
【解析】
【详解】AC．只把B和C接入电路，滑片下方电阻丝接入电路，当滑片顺时针旋动时，B、C间电阻丝的长度变短，电位器接入电路电阻变小，故A错误，C正确；
B．只把A和B接入电路，滑片上方和左方电阻丝接入电路，滑片移动时A、B间电阻丝的长度发生改变，接入电路中的电阻发生变化，可以改变通过电位器的电流，故B错误；
D．将A、B接入电路时，当滑片顺时针旋动时，A、B间电阻丝的长度变长，电位器接入电路电阻变大，故D错误。
故选C。
4. 关于电流、电压和电阻，下列说法正确的是
A. 通过导体的电流越小，导体的电阻越大
B. 导体两端的电压为0V时，导体的电阻为
C. 加在导体两端的电压，由通过导体的电流决定
D. 导体的电阻不由导体两端的电压和通过导体的电流决定
【答案】D
【解析】
【详解】AB．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端的电压和通过的电流无关，故AB错误；
C．电压是形成电流的原因，所以通过导体的电流是由加在导体两端的电压决定的，而不是加在导体两端的电压是由通过导体的电流决定，故C错误；
D．由R=U/I知道，导体的电阻等于加在它两端电压跟通过它的电流的比值，这只是计算导体电阻的一种方法，故D正确．
5. 如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ）
A. 光敏电阻R的阻值减小B. 电流表的示数增大
C. 电压表的示数增大D. 电压表的示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】图甲中，闭合开关，R、R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻R两端的电压；当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，由可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据串联分压原理可知R两端的电压变大，即电压表的示数变大，故ABD错误，C正确。故选C。
6. 张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的U﹣I图象。根据图象，下列说法中正确的是（ ）
A. a的导体的电阻为0.1Ω
B. b导体的电阻比a导体的电阻大
C. b导体的电阻随电压的升高而变大
D. 当a导体两端电压为1V时，通过a的电流为0.1A
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由a图像可知，当电流为0.2 A时，电压为2.0 V，根据欧姆定律
。
由b图像可知，当电流为0.4 A时，电压为2.0 V，根据欧姆定律
。
所以，所以AB错误；
C．电阻时导体本身的一种性质，不随电压的变化而变化，C错误；
D．当a导体两端电压为1 V时，通过a的电流
D正确。
故选D。
7. 如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表A1只测量灯L2的电流B. 电流表A2的示数比A1的大
C. 灯L1被短路时，L2正常发光D. 仅断开S1只有一个表有示数
【答案】D
【解析】
【详解】A．闭合开关S1、S2，电流表A1在干路上，测量干路电流，故A错误；
B．闭合开关S1、S2，两个灯泡并联，电流表A1在干路上，电流表A2在支路上，故电流表A2的示数比A1的小，故B错误；
C．若灯L1被短路时，则灯泡L2也被短路，故C错误；
D．仅断开S1，只有灯泡L2接入电路，电流表A2没有接入电路，故没有示数，只有电流表A1接入电路，故只有电流表A1有示数，故D正确。
故选D。
8. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表V1示数变大，电路表示数变小
B. 电压表V2示数不变，电流表示数变大
C. 电压表V1示数和电流表示数的乘积变大
D. 电压表V2示数和电流表的比值不变
【答案】C
【解析】
【详解】由图得，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器R2的电压，电流表测量电路电流，滑动变阻器的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中总电阻变小。
A．电源电压不变，电压表V1不变，电路总电阻变小，由欧姆定律得，电路电流变大，电路表示数变大，故A错误；
B．滑动变阻器接入电路中的电阻变小，滑动变阻器分到电压变小，电压表V2示数变小，故B错误；
C．电压表V1示数不变和电流表示数变大，则电压表V1示数和电流表示数的乘积变大，故C正确；
D．电压表V2示数和电流表比值为滑动变阻器接入电路中的电阻，比值变小，故D错误。
故选C。
9. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小，两个电阻的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ）
A. 电源电压10V
B. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω
C. 定值电阻R1的阻值为20Ω
D. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.4A
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量串联电路的电流；当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小I=0.2A，电阻R1的电压U1=2V，滑动变阻器两端的电压U2=4V；所以电源电压
U=U1+U2=2V+4V=6V
故A错误；
BC．定值电阻R1的阻值为
滑动变阻器的阻值最大为
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω，故B正确，C错误；
D．变阻器滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，此时R1、R2的阻值相同，分得的电压相同，从图上看，此时电流表的示数为I=0.3A，故D错误。
故选B。
10. 在如图所示的电路中，开关S闭合后，下列各种情况正确的是（ ）
A. 若甲、乙、丙电压表，当开关S1闭合后U甲>U乙
B. 若甲是电压表，乙、丙是电流表，开关S1断开形成并联电路
C. 电路中甲表和乙表可以同时是电流表
D. 若电路是并联电路，则乙表的示数小于丙表的示数
【答案】B
【解析】
【详解】A．如甲、乙、丙是电压表，当S1闭合后，该电路为串联电路，甲测量的是L2两端的电压，乙测量的是L1两端的电压，丙测量的是电源两端的电压，根据串联电路的电压关系可知， U甲、U乙大小无法判断，故A错误；
BD．若甲是电压表，乙、丙是电流表，开关S1断开，两灯并列连接，形成并联电路，电流表丙测L1支路电路，电流表乙测干路电路，乙表的示数大于丙表的示数，故B正确，D错误；
C．电路中甲表和乙表如果同时是电流表，会造成电源短路，故C错误。
故选B。
二.填空与作图（共8小题）
11. 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。油量表实质相当于______表；当油量减少时，接入电路的______增大，油量表示数变小；定值电阻可以避免电路______（选填“断路”或“短路”），起到保护电路的作用。如果想用电压表的变化来间接显示油量的变化，那么电压表应该与电阻______（选填“”或“”）并联。
【答案】 ①. 电流 ②. 电阻 ③. 短路 ④.
【解析】
【详解】[1]由上图可知，两电阻串联，油量表串联在电路中，故油量表实质相当于电流表。
[2]当油量减少时，浮子下降，滑片向上移动，接入电路的电阻增大，油量表示数变小。
[3]当油箱中油量最大时，变阻器连入电路的电阻为0，定值电阻串联在电路中可以避免电路短路，起到保护电路的作用。
[4]当油量减少时，接入电路的电阻增大，根据串联电阻的规律，电路的电阻变大，由欧姆定律可知电路的电流变小，根据U=IR，R2的电压变小，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，故如果想用电压表的变化来间接显示油量的变化，那么电压表应该与电阻并联。
12. 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6V的电源上，此时灯L的电阻为_____Ω，干路电流为_____A．
【答案】 ①. 9 ②. 7.5 ③. 1.4
【解析】
【详解】[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：
[2]若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的源上时，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6V，由图象可知对应的电流分别为IL′＝0.8A，IR＝0.6A，由可得，此时灯L的电阻：
[3]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：
13. 电阻R1标有10Ω 0.6A，电阻R2标有15Ω 0.8A，当把R1和R2串联在某一电路中，则电源的电压最大为______V，如果并联在某一电路中，电源的电压最大为______V，干路中允许通过的最大电流______A。
【答案】 ①. 15 ②. 6 ③. 1
【解析】
【分析】
【详解】[1]由题意可知，当两个电阻串联在电路中时，电路允许通过的最大电流为0.6A，则R1两端电压为
U1=IR1=0.6A=6V
R2两端电压为
U2=IR2=06A=9V
串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为
U=U1+U2=6V+9V=15V
[2]如果甲R1、 R2并联在一起，由于R1两端允许的最大电压为
U1=I1R1=0.6A6V
R2两端允许的最大电压
则并联电路两端电压最大为6V。
[3]由题意可知，此时通过R1的电流为0.6A；通过R2的电流
I2= =0.4A
则干路中允许通过的最大电流为
I总=I1+I2=0.6A+0.4A=1A
14. 在如图所示的电路中，当开关S2、S3闭合，S1断开时，灯L1和L2是______联；当S2断开，S1、S3闭合时，灯______（选填“L1”，“L2”或“L1和L2”）亮；当S1、S2闭合时，会发生电源______，这是绝对不允许的。
【答案】 ①. 并 ②. L1 ③. 短路
【解析】
【分析】
【详解】[1]当开关S2、S3闭合，S1断开时，电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，L1、L2组成并联电路。
[2]当S2断开，S1、S3闭合时，L2与S3并联，被短路，只有L1发光。
[3]当S1、S2闭合时，电流不经过用电器直接从电源正极流回负极，会形成电源短路，造成电流过大，烧坏电源，因此绝对不允许同时闭合S1、S2。
15. 如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的___________，从而减小了导线的___________，以达到减少输电线上电能损失的目的，这个装置应该是___________（填“导体”或“绝缘体”）。

【答案】 ①. 横截面积 ②. 电阻 ③. 导体
【解析】
【详解】[1][2]在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小，可以减少输电线上电能的损失，图示装置是导体，它把四根导线固定在一起，四根导线并联，增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。
[3]这个装置是导电装置，应该是导体。
16. 如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比U甲∶U乙=4∶1，则R1∶R2=______；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，通过两电表的电流之比I1∶I2=______。
【答案】 ①. 3∶1 ②. 3∶4
【解析】
【分析】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据电阻的串联求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则两电阻两端的电压之比为
因串联电路中各处的电流相等，由可得，两电阻的阻值之比
[2]当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，则两支路的电流之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，两电流表的示数之比
17. 如图所示灯L1与L2并联，电路中电流方向如箭头所示，试根据电流方向在图中虚线方框中填上电池或开关或电流表的符号，使电路连按符合要求。
【答案】
【解析】
【详解】电流通过上面的灯时，方向向左，与通过下面灯的电流汇合后，一起回到电源的负极，组成并联电路，中间框中应是电源，且电源的负极在下面；左右两个方框中是开关，分别控制两个之路，如图所示：
18. 在电阻一定时探究电流和电压关系实验中，小明连好了下面的电路，请你帮助他检查一下，该电路错在哪里，小珠发现只需要改一条导线就可以了，请把接错的导线找出来，打“×”再画线把它改到正确的位置上。
【答案】
【解析】
【详解】该电路的电流表与定值电阻并联，会使定值电阻短路，应使其与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
三.实验探究题（共4小题）
19. （1）实验室中有一标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，如图所示，若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中去，共有_________种正确接法；“2A”指的是_________。
（2）图中电阻箱的读数为_________Ω，该电阻箱的最大测量值是_________Ω。
【答案】 ①. 2 ②. 该滑动变阻器允许通过的最大电流 ③. 8532 ④. 9999
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器连接时，需要“一上一下”的连接，因此若要把A、B、C的两个接线柱连接到电路中，共有2种正确接法。
[2]滑动变阻器铭牌上的“2A”指的是该滑动变阻器允许通过的最大电流。
（2）[3]由图甲可知，电阻箱的阻值为
R=8×1000Ω+5×100Ω+3×10Ω+2Ω=8532Ω
[4]该电阻箱每个旋钮均调到“9”时，阻值最大，则该电阻箱的的最大阻值为9999Ω。
20. 小明同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值电阻各一个，标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）如图乙是小明连接的实物电路图。请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_________；
（2）闭合开关后，小明发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是_________；
（3）排除故障后，小华先把20Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下20Ω的电阻，改换电阻继续做实验闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是_________V，此时定值电阻阻值为_________（填“10Ω”或“30Ω”），要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向_________（填“左”或“右”）端移动；
（4）当小明改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是________；
A.滑动变阻器的最大阻值太大
B.控制电阻两端的电压值太大了
C.滑动变阻器的最大阻值太小
D.电源电压值太小了
（5）小明解决了上述问题后，利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像。根据实验目的，分析图像发现图像上各点与坐标轴围成的面积都相等，可得出结论：__________。
【答案】 ①. ②. 电阻R断路 ③. 1.5 ④. 10 ⑤. 左 ⑥. C ⑦. 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】（1）[1]根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联，如图所示：
（2）[2]连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表无示数，则电路为断路，电压表示数接近电源电压，则发生这种故障的原因可能是电阻R断路。
（3）[3]电压表的指针偏转到如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，其读数为1.5V。
[4]此时电压表示数小于2V，即电阻两端电压变小，由分压原理可知，更换的电阻应小于20Ω，所以此时电阻阻值为10Ω。
[5]根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端电压相同，所以当更换电阻时，电压表示数应不变，仍为2V，故要增大电阻两端电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端电压，接下来应向左端移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到2V。
（4）[6]改用50Ω的电阻时，则滑动变阻器两端的电压为
U滑=U-UR=3V-2V=1V
串联电路电流相同，则
即
解得此时滑动变阻器的阻值为25Ω，大于了其最大阻值，所以可能是因为小明选用的滑动变阻器最大阻值太小，电压表的示数无法达到实验要求的值。
故选C。
（5）[7]根据实验目的，分析图像可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21. 如图所示，小王利用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，电源使用两节新干电池，滑动变阻器R'的规格是“20Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变小________；
（2）对照图甲实物电路，请在图乙虚线框内添上所缺的电学元件和导线，把电路图补画完整__________（要求所补画的元件与实物电路对应）；
（3）确认电路无误后，闭合开关进行实验，第3次实验时电流表示数为0.5A，电压表示数如图丙所示，记为_________V；
（4）小王利用表格中的实验数据计算出待测的未知电阻Rx的阻值为________Ω（结果保留一位小数）。
（5）小张认为：不用电流表，只用电压表和阻值为500Ω的定值电阻R0，由图丁同样可以测得未知电阻Rx的阻值（电源使用两节新干电池）。小张设计方案如下：
①闭合S2、断开S1，读出电压表示数为U1。
②闭合S1、S2，读出电压表示数为U2。电阻Rx的表达式Rx=_________（用测量值U1、U2及R0）。
【答案】 ①. ②. ③. 2.5 ④. 5.1 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的右下方接线柱与定值电阻左接线柱相连时，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变大，电流表示数变小，如图所示：
（2）[2]把滑动变阻器画到虚线框内，要注意滑片左移时接入电路中的电阻变大，如图所示：
（3）[3]由图可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，则图丁电压表的示数为2.5V。
（4）[4]3次实验对应电阻的阻值依次为
则未知电阻Rx的阻值
（5）[5]由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，R0两端的电压为U2-U1，由串联电路中各处的电流相等可知，电路中的电流为
则电阻Rx的表达式为
22. 在探究水果电池电压与哪些因素有关的实验中，小刘找来了柠檬、苹果、西红柿、并设计了如图甲所示的电路。
（1）该实验中是通过_________来判断两个电极的正负；你认为还可以使用_________（填写一种实验器材）来判断；
（2）实验得到的数据如表所示，第4次实验时电压表示数如图乙所示，为_________V。比较第_________次实验数据可以得出：在其他条件不变时，金属片插入越深，水果电池两端的电压越大；
（3）你认为水果电池电压还与__________有关（写出一种猜想即可），并简单写出你的验证方案：_________。
【答案】 ①. 电压表 ②. 电流表 ③. 0.6 ④. 3、5 ⑤. 水果种类 ⑥. 需使电极的材料、两电极间的距离、两电极插入水果的深度相同，水果的种类不同，测量水果两端电压进行比较
【解析】
【详解】（1）[1][2]实验中将电压表的正负接线柱接在水果电池的两个极，若指针顺时针方向偏转，则与正接线柱连通的为正极，与负接线柱连通的为负极；若指针反转，则与正接线柱连通的为负极，与负接线柱连通的为正极。实验中还可以实验电流表来判断两个电极的正负，若指针顺时针方向偏转，则与正接线柱连通的为正极，与负接线柱连通的为负极；若指针反转，则与正接线柱连通的为负极，与负接线柱连通的为正极。
（2）[3]如图乙，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，因此读数为0.6V。
[4]根据控制变量法的思想，要想探究水果电池两端的电压与金属片插入深度的关系，应保持其他变量不变，只改变水果金属片插入深度，因此比较第3、5次实验数据。
（3）[5][6]水果电池电压与水果种类可能有关，要探究电压与水果种类的关系，需使电极的材料、两电极间的距离、两电极插入水果的深度相同，水果的种类不同。
四.综合计算题（共2小题）
23. 如图电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=10Ω，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样。只闭合开关S1，电流表的示数为0.9A；再闭合开关S2、S3；电流表的示数变为1.5A；求：
（1）电源电压
（2）R2的阻值。
（3）只闭合开关S3；移动变阻器滑片时，R3允许连入电路的最小值。
【答案】（1）9V；（2）15Ω；（3）8Ω
【解析】
【详解】解：（1）只闭合开关S1时，只有R1连入电路，电流I1=0.9A，由欧姆定律可得电源电压
U=I1R1=0.9A×10Ω=9V
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，变阻器被短路，R1与R2并联，两端电压等于电源电压，电流表测量总电流I=1.5A，根据并联电路电流的特点，电阻R2中的电流
I2=I-I1=1.5A-0.9A=0.6A
则R2的阻值
（3）只闭合开关S3，R1、R3串联，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样，所以电路中的电流最大值为I大=0.5A，由欧姆定律可得，电路总电阻最小值
则滑动变阻器允许连入电路最小值
R3小=R总小-R1=18Ω-10Ω=8Ω
答：（1）电源电压9V；
（2）R2的阻值为15Ω；
（3）只闭合开关S3；移动变阻器滑片时，R3允许连入电路的最小值为8Ω。
24. 小雨同学设计了电压表的示数变化反应环境温度变化的电路，其电路原理如图甲所示，其中，电源两端电压U=3V（恒定不变），电压的量程为0~2V，R0是定值电阻，R0=100Ω，R是热敏电阻，其电阻随环境变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，求：
①当环境温度为﹣10℃时，电压的示数是多少？
②电压表两端电压不能超过其最大测量值，则此电路所允许的最高环境温度是多少？
③小雨设计的测温装置的电路所允许的最高温度偏低，为了测更高一点的环境温度，对她设计的电路，简要说出你有什么改进办法？
【答案】①1.5V；②40℃；③增大电压表的量程，或利用更大的定值电阻替换R0。
【解析】
【详解】①根据图乙可读出当环境温度为−10℃时对应的R的阻值为100Ω；根据电阻的串联特点可知：
R总R0+R1100Ω+100Ω200Ω，
则
I0.015A，
由欧姆定律得：电压的示数
U1IR10.015A×100Ω1.5V；
②题意可知电压表示数允许最大值为2V，且此时电路能够测量的温度最高；根据串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和可知：
U′0U−U最大3V−2V1V，
所以此时电路中的电流为：
I′0.01A，
由欧姆定律得：此时热敏电阻的阻值
R2200Ω，
根据图乙可查得热敏电阻的阻值为200Ω时对应温度为40℃，即最高温度为40℃。
③根据图乙可知温度升高，热敏电阻的阻值变大，由于电压表测量热敏电阻两端的电压，则根据串联电路的分压特点可知电压表的示数变大，则为了测更高一点的环境温度可以增大电压表的量程，或减小热敏电阻两端分得的电压，即利用更大的定值电阻替换R0。①
②
③
电压/V
1.2
1.8
电流/A
0.24
0.34
0.5
实验次数
水果种类
电极材料
电极间距离/cm
插入的深度/cm
电压/V
1
柠檬
铜-铁
2
2
0.8
2
3
2
0.6
3
4
3
0.5
4
4
4
5
4
4
0.7