2023-2024学年北京市通州区九年级（上）期中物理试卷

第1页（共1页）2023-2024学年北京市通州区九年级（上）期中物理试卷一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）1．（2分）如图所示，在常温干燥的情况下，下列物品不容易导电的是（）A．橡皮 B．铝箔纸 C．石墨铅笔芯 D．钢尺2．（2分）在如图所示的四种连接方法中，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，可使变阻器接入电路部分阻值增大的是（）A． B． C． D．3．（2分）如图所示，闭合开关，电路中A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。关于它们的大小关系，正确的是（）A．IA＝IC B．IA＞IB C．IB+IC＝IA D．IB+IC＜IA4．（2分）关于电流的形成和电流的方向，下列说法正确的是（）A．电荷的移动形成电流 B．自由电荷定向移动的方向就是电流方向 C．负电荷定向移动的方向与电流方向相反 D．金属导体中，自由电子定向移动的方向就是电流方向5．（2分）在如图所示的图像中，能正确表示通过定值电阻的电流跟它两端电压的关系是（）A． B． C． D．6．（2分）截止到2023年2月，北京城市副中心总计有71条公交线路，运营车辆565辆，全部为新能源电动车，为市民的绿色出行提供了方便。电动公共汽车的动力来源于电动机M，前后两门开合由两个电路开关控制，其中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。在如图中，符合M与前、后门关系的电路是（）A． B． C． D．7．（2分）小芳将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后挂在竹竿上，看到了如图所示的情境。关于此过程，下列解释正确的是（）A．小芳用摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电 B．小芳用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C．挂在竹竿上的两只气球因带了异种电荷而互相排斥 D．两只气球互相排斥的原理与验电器的工作原理相同8．（2分）如图所示，闭合开关后两只小灯泡均发光。一段时间后，两只小灯泡突然同时熄灭，电压表示数也变为0V，产生这种现象的原因可能是（）A．L1的灯丝断了 B．L2的灯丝断了 C．L1处发生短路 D．L2处发生短路9．（2分）如图所示，甲、乙、丙三个电路的总电压分别为U1、U2、U3，电路总电阻分别为R1、R2和R3。已知每个定值电阻的阻值均为5Ω，每个电阻两端的电压均为5V。下列关系中正确的是（）A．R2＞R3＞R1 B．R2＜R1＜R3 C．U1＜U2＜U3 D．U1＞U2＞U310．（2分）为了能从外部检测植物含水量的变化，科学家将用石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上。当叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，电表示数变小；当叶片含水量升高时，Rx的阻值变大，电表示数变大。已知电源电压恒定，R0为定值电阻。如图所示的电路图中符合要求的是（）A． B． C． D．11．（2分）小灯泡L1的电阻是3Ω，正常工作电压为6V；小灯泡L2的电阻是9Ω，正常工作电压为9V。将它们连入同一电路中，为确保两灯两端电压均不超过各自正常工作电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A．将它们并联时，干路中允许流过的最大电流是2A B．将它们并联时，干路中允许流过的最大电流是3A C．将它们串联时，电路两端允许施加的最大电压是12V D．将它们串联时，电路两端允许施加的最大电压是15V12．（2分）图甲表示某品牌汽车自动测定油箱内油面高度的装置。R是一个滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。加满油时，指针在R的下端；油量为0时，指针在R的上端。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以显示出剩余的油量。该品牌汽车警示油量为10L，当油箱里的油量只剩10L时，油量表指针指示位置用一条红色警示线标注，如图乙所示。已知图中电源电压恒为24V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的最大阻值为80Ω。电阻R′是一个阻值不超过100Ω的保护电阻，它的作用是保证电路中的电流始终不会超过电流表的量程。下列说法正确的是（）A．当车辆正常行驶时，R接入电路的电阻逐渐变小 B．当油箱里没油时，电流表示数为零 C．保护电阻R′的最小值是20Ω D．若只换用阻值更大的保护电阻，红色警示线对应的电流值将更小二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分，每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分。）（多选）13．（2分）如图所示，开关闭合后，三只灯泡属于并联关系的是（）A． B． C． D．（多选）14．（2分）在如图左所示电路中，电源电压不变。开关S闭合，两盏灯都能发光，甲、乙两块电压表示数如图所示。闭合开关S，下列说法中正确的是（）A．当两盏灯都发光时，L1两端电压为4V B．当两盏灯都发光时，L2两端电压为2.4V C．若L2发生断路，电压表V甲的示数约为4V D．若L2发生短路，电压表V甲的示数约为2.4V（多选）15．（2分）分别测得一个定值电阻R和一个小灯泡L的电流与其两端电压的关系所得图像如图所示。下列说法正确的是（）A．A是小灯泡L的I﹣U图像 B．A是定值电阻R的I﹣U图像 C．将R与L串联接入电压为3V的电路中，电路电流为0.6A D．将R与L并联接入电压为3V的电路中，干路电流为1.2A三、实验解答题（16小题2分，17、18、19、20小题每题3分，21小题6分，22、23小题每题4分，共28分）16．（2分）将如图所示的电阻箱接入电路中，此时电阻箱接入的阻值是Ω。17．（3分）根据图甲所示的电路，以笔画线代替导线连接图乙中的实物（两只小灯泡的电阻均为10Ω左右，电表须选择合理的量程）。18．（3分）小明在探究“物质的导电性”实验时，将干木棍接入如图甲所示的电路中，闭合开关S，发现LED灯（选填“发光”或“不发光”）；如图乙所示，小明向干木棍上滴一些自来水后，闭合开关S后，发现LED灯（选填“发光”或“不发光”）；由此可以推理得出“湿木棍”比“干木棍”导电性（选填“强”或“弱”）。19．（3分）小红用“伏安法”测量定值电阻R的阻值，实验电路如图所示。（1）闭合开关S前，应把图中滑动变阻器的滑片P置于（选填“A”或“B”）端；（2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P至某位置，观察到电压表示数为2V，电流表的示数为0.4A，则这个待测电阻R的阻值为Ω。20．（3分）小明在探究影响导体电阻大小的因素的实验中，选择了下表中的四种不同规格的电阻丝，用鳄鱼夹a、b分别将电阻丝接入如图所示的电路中。电源电压恒定，忽略温度对电阻丝电阻的影响。请完成下列问题：序号材料长度横截面积1碳钢合金丝LS2镍铬合金丝2LS3镍铬合金丝L2S4镍铬合金丝2L2S（1）小明若要探究“导体的电阻大小跟导体的横截面积是否有关”，应分别将号和号电阻丝的两端与鳄鱼夹a、b相连接；（2）小明在探究“导体电阻大小与导体的材料是否有关”时，用一根与2号电阻丝长度相等的棉线，对折后，找到2号电阻丝的，记为c点，将鳄鱼夹a与2号电阻丝的一端相接，鳄鱼夹b接在c点，闭合开关，观察并记录电流表的示数。保持滑动变阻器滑片P位置不变，再用鳄鱼夹a、b接在号电阻丝的两端，闭合开关，观察并记录电流表的示数。21．（6分）小刚用如图所示的电路探究“在R1与R2并联的电路中，通过R2的电流I1不变，干路总电流I与通过R1的电流I1的关系”。请回答下列问题：（1）第一次实验时，小刚发现两块电流表示数是相同的。经过检查，他发现有1根导线连接错误，从而导致两只电流表的作用相同。请你在图中，在连接错误的导线上用笔画“×”，并以笔代线，添加一根连接正确的导线。（2）改正错误后，小刚开始实验，实验步骤如下：①闭合开关，读出并记录流过R1的电流I1和干路电流I；②断开开关，改变电源电压，再闭合开关，读出并记录流过R1的电流I1和干路电流I；③仿照步骤②再做4次实验。（3）针对小刚的实验过程，请你回答下列问题：①小刚的实验存在的问题是：；②在小刚的实验步骤②中，断开开关后，他应当进行的操作是；然后再闭合开关，读出并记录I1和I。22．（4分）小华在复习时，通过查阅资料得知：在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。恰好实验室里有甲、乙两种材料制成的电阻丝R1和R2长度、粗细都相同，小华决定用图所示的电路判断它们的导电性。她将电阻丝R1、R2先后分别接入电路中的a、b两端，闭合开关后，观察到接入R2时，电流表的示数更大。请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。（忽略温度对电阻丝阻值的影响，可以画出电路图辅助说明）23．（4分）实验桌上有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关各1个，已调零的电压表和电流表各1块，6个阻值已知且大小不同的定值电阻，导线若干。小华利用以上器材探究“当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比”。回答下列问题：（1）小华设计的电路如图所示。他按照设计的电路，先将5Ω的定值电阻接入电路中，并把滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处，闭合开关S，观察到的现象是：电流表示数，电压表示数。（两空均选填“有”或“无”）（2）正确连接后，小华开始实验，请将他的实验步骤填写完整：①闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，观察电压表示数，读出电流表的示数I，并把R、I的数值记录在表格中。②断开开关，用10Ω的定值电阻替换下5Ω的定值电阻。闭合开关S，观察电压表的示数，不断调节滑动变阻器的滑片P，使，将此时R、I的数值记录在表格中。③不断更换不同阻值的电阻，仿照步骤②再做4次实验。四、科普阅试题（共4分）24．（4分）阅读《静电的防治与利用》一文，回答问题：加油店的日常工作过程中，由于流动的油料与加油站的容器以及过滤器等运输储存设备将进行大量的摩擦，因此产生静电并积累电荷的几率比较高，一旦静电荷积累达到点击穿的程度，将会发生放电现象，并产生火花，从而引发严重的火灾事故。加油站静电起火发生概率最大的位置是高悬式注油管，当油料从较高的位置向下冲击时，容易造成容器壁的静电积累增大，并且在装运油料给送的初期，输油管道的外壁电位较高，油蒸气很容易达到可燃点，使得静电放电后立即引燃油料；其次是油料储存罐，当油料装入到达一定的程度后，长时间积累的静电电荷处于爆发状态，一旦出现放电火花即可引发火灾。为了对静电积累进行有效防范，减少静电放电产生的概率，需要对加油站采取以下措施。首先需要对加油站内的储油设备与相关的电器进行接地，使产生的静电电荷能被有效疏散，防止静电电荷的积累，接地装置的接地电阻要小于100Ω。其次在向加油站储油罐进行油料填装时，需要把输油管插入至储油罐底部，杜绝输油管在空中注油从而形成的冲击，造成静电荷的积累。静电对我们的生产和生活也有有利的一面，例如静电除尘、静电复印和静电喷涂等。传统液体喷涂一般采用人工手喷的作业方式，存在油漆浪费量大、环境污染严重等问题。而静电喷漆是利用高压所形成的静电场来进行喷漆的新技术。喷涂前，被喷涂的工件接正极并与大地相连接。工作时，静电喷涂的喷枪喷口接负极，在高压电源的高电压作用下，喷出的涂料微粒通过喷口时，因接触而带负电荷，在电场力的作用下，向带正电荷的工件表面“扑”去。由于涂料微粒带的都是负电荷，在运动的过程中会互相排斥均匀散开，最终在工件表面上形成均匀的涂膜，见如图。静电喷涂相比压缩空气喷涂生产效率要高10倍以上，而且涂料利用率可达90%，而一般的手工喷涂涂料利用率在40%左右。静电喷涂技术已经广泛应用于铁路客车、汽车、拖拉机、家电甚至玩具等行业。（1）加油站静电起火发生概率最大的位置为；（2）某加油站接地装置的接地电阻为200Ω，它（选填“能”或“不能”）达到防静电的要求；（3）关于静电喷涂的原理，说法正确的是；A．只利用了异种电荷相互吸引的原理B．只利用了同种电荷相互排斥的原理C．既利用了异种电荷相互吸引的原理，也利用了同种电荷相互排斥的原理（4）汽车喷漆一般喷两遍。一辆某品牌的汽车在喷第一遍漆时，喷涂的油漆厚度要求达到80μm，假定涂料的利用率是90%，为保证加注涂料后一次性喷完第一遍漆，喷枪的油料桶里至少需加约为kg的涂料。（油漆密度为1.3×103kg/m3，喷涂面积为6m2，计算结果保留两位小数）五、计算题（共8分，25题3分，26题5分）25．（3分）如图所示，电源电压为6V并保持不变，R1的阻值为8Ω，当开关闭合时，电流表的示数为1A。求：（1）通过R1的电流I1。（2）R2的阻值。26．（5分）如图所示，电源电压U保持不变，当开关S、S1闭合时，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.3A。当开关S闭合，断开S1时，电压表的示数为2V。求：（1）画出“开关S、S1闭合时”的等效电路图；（2）R2的阻值；（3）闭合开关S，断开S1时，电路中的电流；（4）R1的阻值。

2023-2024学年北京市通州区九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分）1．（2分）如图所示，在常温干燥的情况下，下列物品不容易导电的是（）A．橡皮 B．铝箔纸 C．石墨铅笔芯 D．钢尺【分析】容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。【解答】解：橡皮不容易导电是绝缘体，铝箔纸、石墨铅笔芯、钢尺容易导电是导体，故A符合题意，BCD不符合题意。故选：A。【点评】此题考查了导体、绝缘体的认识，属于基础知识。2．（2分）在如图所示的四种连接方法中，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，可使变阻器接入电路部分阻值增大的是（）A． B． C． D．【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大；若接右下接线柱，滑片向左移动，电阻变大。【解答】解：滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，要使变阻器接入电路部分阻值增大，即长度变大，则滑动变阻器应接左下接线柱和上方的一个接线柱，根据选项可知，D正确。故选：D。【点评】本题考查了滑动变阻器的原理和作用，能够正确判断哪一段电阻丝被连入电路中是本题的解题关键所在。3．（2分）如图所示，闭合开关，电路中A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。关于它们的大小关系，正确的是（）A．IA＝IC B．IA＞IB C．IB+IC＝IA D．IB+IC＜IA【分析】串联电路中，电流处处相等。【解答】解：由图可知，电路为串联电路，串联电路电流处处相等。所以通过电路中A、B、C三点的电流一定相等，即IA＝IB＝IC。故选：A。【点评】此题主要考查串联电路的电流规律，解答此题的关键是把握串联电路的电流规律：电流处处相等。4．（2分）关于电流的形成和电流的方向，下列说法正确的是（）A．电荷的移动形成电流 B．自由电荷定向移动的方向就是电流方向 C．负电荷定向移动的方向与电流方向相反 D．金属导体中，自由电子定向移动的方向就是电流方向【分析】电荷的定向移动形成电流，物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向。【解答】解：A．电荷的定向移动形成电流，故A错误；BC．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电荷定向移动的方向可能是电流方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故B错误，C正确；D．金属导体中，定向移动的是自由电子，其定向移动的方向与电流的方向相反，故D错误。故选：C。【点评】此题考查了电流的形成及方向的认识，属于基础知识。5．（2分）在如图所示的图像中，能正确表示通过定值电阻的电流跟它两端电压的关系是（）A． B． C． D．【分析】由欧姆定律I＝可知，电阻一定时，流过某定值电阻的电流与其两端的电压成正比；观察分析图像，图中两个量之间成正比关系，看选项中哪两个量的关系与图像中的相符即可。【解答】解：电阻的阻值一定时，电阻两端的电压越大，通过电阻的电流就越大，定值电阻两端的电压和电流成正比，是过原点的一条直线，故B正确，ACD错误。故选：B。【点评】本题解答的关键是要学会读取图像，能从中找出正确的信息，并能熟练运用欧姆定律进行分析和判断。6．（2分）截止到2023年2月，北京城市副中心总计有71条公交线路，运营车辆565辆，全部为新能源电动车，为市民的绿色出行提供了方便。电动公共汽车的动力来源于电动机M，前后两门开合由两个电路开关控制，其中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。在如图中，符合M与前、后门关系的电路是（）A． B． C． D．【分析】只有当两个门都关上时，即前后门开关都闭合时，电动机才能工作，两个开关控制一个电动机，所以两个开关为串联，据此分析。【解答】解：A．若后门没有关好，汽车可以行驶，后门关好后，电动机短路，无法行驶，故A错误；B．若后门没有关好，汽车可以行驶，后门关好后，电动机短路，无法行驶，故B错误；C．只有前门和后门同时关上，汽车可以行驶，故C正确；D．前门或者后门只要关上一个，汽车就行驶，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了串并联电路的设计，会设计串联电路和并联电路，并且知道串并联电路中开关的作用，属于常考题。7．（2分）小芳将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后挂在竹竿上，看到了如图所示的情境。关于此过程，下列解释正确的是（）A．小芳用摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电 B．小芳用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C．挂在竹竿上的两只气球因带了异种电荷而互相排斥 D．两只气球互相排斥的原理与验电器的工作原理相同【分析】用摩擦的方法可以使物体带电，摩擦起电的实质是电子在物体间发生了转移；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。【解答】解：AB．当两个不同物体互相摩擦的时候，不同物质的原子核束缚电子的本领不同，束缚电子本领弱的就会失去电子，失去电子的物体因缺少电子带正电；束缚电子能力强的就会得到电子，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。所以用摩擦的方法使电子发生转移而带电，不是使气球分子发生转移而带电，也没有创造新的电荷，故AB错误；CD．两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，两只气球带同种电荷而互相排斥，验电器的原理是同种电荷互相排斥，故两只气球相互排斥的原理和验电器工作原理相同，故D正确，C错误。故选：D。【点评】掌握摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律，并能运用摩擦起电现象解释生活中的问题。8．（2分）如图所示，闭合开关后两只小灯泡均发光。一段时间后，两只小灯泡突然同时熄灭，电压表示数也变为0V，产生这种现象的原因可能是（）A．L1的灯丝断了 B．L2的灯丝断了 C．L1处发生短路 D．L2处发生短路【分析】根据电路图可知，两灯串联，电压表测L2的电压；两只灯泡均熄灭，电流表示数变为零，说明电路中有断路的地方；电压表示数为0，说明电压表和电源连接的部分电路出现断路现象。【解答】解：根据电路图可知，两灯串联，电压表测L2的电压；A．如果L1的灯丝断了，整个电路断路，没有电流通过，所以两灯都不亮，电压表与电源没有连通，所以无示数，故A正确；B．如果L2的灯丝断了，电路没有电流通过，两灯都不亮，但电压表串联在电路中，与电源连通，测电源电压，有示数，故B错误；CD．两灯都不亮，说明电路中没有电流通过，是发生了断路，故CD错误。故选：A。【点评】本题考查了串联电路故障的判定，难度不大。9．（2分）如图所示，甲、乙、丙三个电路的总电压分别为U1、U2、U3，电路总电阻分别为R1、R2和R3。已知每个定值电阻的阻值均为5Ω，每个电阻两端的电压均为5V。下列关系中正确的是（）A．R2＞R3＞R1 B．R2＜R1＜R3 C．U1＜U2＜U3 D．U1＞U2＞U3【分析】在串联电路中，总电阻等于各个电阻之和；在并联电路中，总电阻要小于其中的任何一个电阻。【解答】解：由图可知，三个电路中，每个定值电阻的阻值均为5Ω，由串并联电路电阻的大小关系可得：R1＝5Ω，，R3＝2×5Ω＝10Ω，故R2＜R1＜R3，每个电阻两端的电压均为5V，由串并联电路电压关系可知：U1＝U2＝5V，U3＝5V+5V＝10V，故U1＝U2＜U3，故ACD不符合题意，B符合题意。故选：B。【点评】本题考查了串并联电路的电阻关系，难度不大，要掌握。10．（2分）为了能从外部检测植物含水量的变化，科学家将用石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上。当叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，电表示数变小；当叶片含水量升高时，Rx的阻值变大，电表示数变大。已知电源电压恒定，R0为定值电阻。如图所示的电路图中符合要求的是（）A． B． C． D．【分析】由图可知，都为R0与Rx的串联电路，叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，电路总电阻减小，根据串联分压特点和欧姆定律逐一分析。【解答】解：由图可知，都为R0与Rx的串联电路，A．叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，电路总电阻减小，电源电压不变，由可知，电路中电流增大，即电表示数增大，故A错误；B．电压表测量Rx两端的电压，叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，由串联分压特点可知，其两端电压也减小，故B正确；C．电压表测量R0两端的电压，叶片含水量变低时，Rx的阻值变小，由串联分压特点可知，其两端电压也减小，所以R0两端电压增大，故C错误；D．电压表测量电源电压，所以示数不变，故D错误。故选：B。【点评】对于这类题目的电路图的分析要结合串并联电路的特点，按照题意进行分析合适的电路图。11．（2分）小灯泡L1的电阻是3Ω，正常工作电压为6V；小灯泡L2的电阻是9Ω，正常工作电压为9V。将它们连入同一电路中，为确保两灯两端电压均不超过各自正常工作电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A．将它们并联时，干路中允许流过的最大电流是2A B．将它们并联时，干路中允许流过的最大电流是3A C．将它们串联时，电路两端允许施加的最大电压是12V D．将它们串联时，电路两端允许施加的最大电压是15V【分析】将它们并联时，电路两端的最大电压等于两灯额定电路的最小值，根据并联电路的特点和欧姆定律可得出干路中允许最大电流；将它们串联时，电路中最大电流等于它们额定电路中的最小值，根据串联电路的特点和欧姆定律可得出允许的最大电压。【解答】解：AB．若把两定值电阻并联起来，灯泡两端的最大电压应为两者中最大电压较小的电压为6V，小灯泡L1的电流I1＝＝＝2A，小灯泡L2的电流I2＝＝＝A，干路中允许流过的最大电流是A，故AB错误；CD．将它们串联时，L1允许流过的最大电流是I1′＝＝2A，L2允许流过的最大电流是I2′＝＝1A，串联电路电流处处相等，故两电阻串联时允许通过的最大电流为1A，此时L1的电压为3V，L2的电压为9V，电路两端允许施加的最大电压是12V，故D错误，C正确。故选：C。【点评】当两盏灯的规格不一样时，如果连入电路，那么它们的电流和电压都不能超过额定值，否则会损坏灯泡。12．（2分）图甲表示某品牌汽车自动测定油箱内油面高度的装置。R是一个滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。加满油时，指针在R的下端；油量为0时，指针在R的上端。从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以显示出剩余的油量。该品牌汽车警示油量为10L，当油箱里的油量只剩10L时，油量表指针指示位置用一条红色警示线标注，如图乙所示。已知图中电源电压恒为24V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的最大阻值为80Ω。电阻R′是一个阻值不超过100Ω的保护电阻，它的作用是保证电路中的电流始终不会超过电流表的量程。下列说法正确的是（）A．当车辆正常行驶时，R接入电路的电阻逐渐变小 B．当油箱里没油时，电流表示数为零 C．保护电阻R′的最小值是20Ω D．若只换用阻值更大的保护电阻，红色警示线对应的电流值将更小【分析】（1）由图知，满油时，指针在变阻器R的下端，变阻器接入电路的阻值最小，油量为0时，指针在R的上端，变阻器接入电路的阻值最大；（2）当油量为0时，变阻器接入电路的阻值最大，电路的总电阻最大，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的电流最小；（3）满油量时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中的总电阻最小，电流最大，根据欧姆定律可得保护电路的电阻最小值；（4）电源电压不变，根据欧姆定律知，电路对应的总阻值变大，对应的电流变小。【解答】解：A．由图知，车辆正常行驶时，油量逐渐变少，指针逐渐向上，变阻器R接入电路的阻值变大，故A错误；B．当油量为0时，变阻器接入电路的阻值最大，电路的总电阻最大，电源电压不变，据欧姆定律知，电路中的电流最小，电路处于通路，电流不为0，电流表示数不为0，故B错误；C．满油量时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中的总电阻最小，电流最大，电流表选用小量程，则电路中的电流最大为0.6A，此时电阻R′的阻值：，所以保护电路的最小值是40Ω，故C错误；D．指针到达红色警示线时，变阻器接入电路的阻值一定，增大保护电阻的阻值，则电路对应的总阻值变大，电源电压不变，据欧姆定律知，对应的电流变小，故D正确。故选：D。【点评】本题结合实验考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，综合性较强。二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每题2分，每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分。）（多选）13．（2分）如图所示，开关闭合后，三只灯泡属于并联关系的是（）A． B． C． D．【分析】根据串联、并联的概念分析。串联电路：用电器首尾相连，有一条电流路径；并联电路：用电器首首、尾尾相连，有多条电流路径。【解答】解：由图可知，开关S闭合后，A．电路有三条路径，分别经过三只灯泡，三个电灯是并联，故A符合题意；B．只有最左侧灯泡连入电路，右侧两个灯泡处于断路状态，没有连入电路，故B不符合题意；C．电流依次经过上方的两个灯泡，下方的灯泡被短路，故C不符合题意；D．电路有三条路径，分别经过三只灯泡，三个电灯是并联，故D符合题意。故选：AD。【点评】本题考查了串联和并联的概念。把几个用电器首尾相接，连入电路就是串联。把几个用电器首首相接，尾尾相接，再连入电路，就是并联。（多选）14．（2分）在如图左所示电路中，电源电压不变。开关S闭合，两盏灯都能发光，甲、乙两块电压表示数如图所示。闭合开关S，下列说法中正确的是（）A．当两盏灯都发光时，L1两端电压为4V B．当两盏灯都发光时，L2两端电压为2.4V C．若L2发生断路，电压表V甲的示数约为4V D．若L2发生短路，电压表V甲的示数约为2.4V【分析】由图可知，电路为串联电路，电压表甲测量灯L2两端的电压，电压表乙测量电源电压。由串联电路电压特点判断电压表的量程和读数；再逐一分析四次选项得出答案。【解答】解：由图可知，电路为两灯的串联电路，电压表甲测量灯L2两端的电压，电压表乙测量电源电压，由串联电路电压特点可知，电源电压大于灯L2两端的电压。故电压表乙选择的量程是0～15V，分度值为0.5V，示数为4V；电压表甲指针比乙更偏右，所以选择的是小量程，分度值为0.1V，示数为2.4V；A．L1两端电压：I1＝I﹣I2＝4V﹣2.4V＝1.6V，故A不符合题意；B．电压表甲测量灯L2两端的电压，示数为2.4V，故B符合题意；C．若L2发生断路，电压表V甲与灯L1串联接入电路，其示数约为电源电压，故C符合题意；D．若L2发生短路，电压表V甲测量一段导线的电压，导线电阻近似于0，故电压表V甲的示数为0，故D不符合题意。故选：BC。【点评】本题考查串联电路的电压特点，难度适中。（多选）15．（2分）分别测得一个定值电阻R和一个小灯泡L的电流与其两端电压的关系所得图像如图所示。下列说法正确的是（）A．A是小灯泡L的I﹣U图像 B．A是定值电阻R的I﹣U图像 C．将R与L串联接入电压为3V的电路中，电路电流为0.6A D．将R与L并联接入电压为3V的电路中，干路电流为1.2A【分析】（1）R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的直线，灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，据此分析；（2）根据串联电路电流的规律，当电路的电流为0.6A时，可知灯和R的电压，由串联电路电压的规律得出电路的电压分析；（3）当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为3V电路中，由并联电路电压的规律，由图知R和灯的电流，由并联电路电流的规律得出电路中总电流分析。【解答】解：AB．R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的倾斜直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，所以A是定值电阻的I﹣U图像，B是小灯泡的I﹣U图像，故A错误，B正确；C．R与L串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.6A时，灯L的电压为3V，R的电压为3V，由串联电路电压的规律，电路的电压应为3V+3V＝6V，故C错误；D．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为3V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯L的电压都为3V，由图知，R和灯L的电流都为0.6A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为：I＝I1+I2＝0.6A+0.6A＝1.2A，故D正确。故选：BD。【点评】本题考查串联和并联电路的电压、电流规律，解题的关键是从图中获取有效的信息。三、实验解答题（16小题2分，17、18、19、20小题每题3分，21小题6分，22、23小题每题4分，共28分）16．（2分）将如图所示的电阻箱接入电路中，此时电阻箱接入的阻值是3608Ω。【分析】按照电阻箱的读数方法，用“Δ”所对的数字乘以下面的倍数，然后把它们相加，就得出电阻箱的示数。【解答】解：电阻箱接入的阻值为3×1000Ω+6×100Ω+0×10Ω+8×1Ω＝3608Ω。故答案为：3608。【点评】本题考查了电阻箱的读数方法，属于基础题目。17．（3分）根据图甲所示的电路，以笔画线代替导线连接图乙中的实物（两只小灯泡的电阻均为10Ω左右，电表须选择合理的量程）。【分析】由甲电路图可知，两灯串联，电流表测电路的电流，电压表测灯L2两端的电压，实物图中两节电池串联电源电压为3V，灯泡L2两端电压小于3V，电压表接0～3V的小量程，根据欧姆定律知通过灯泡的电流，判断电流表的接入量程。【解答】解：由甲电路图可知，两灯串联，电流表测电路的电流，电压表测灯L2两端的电压，实物图中两节电池串联电源电压为3V，灯泡L2两端电压小于3V，电压表接0～3V的小量程，根据欧姆定律知通过灯泡的电流约为I＝＝＝0.15A，则电流表接0～0.6A的小量程，实物图连接如下：【点评】本题考查实物图的连接，难度不大。18．（3分）小明在探究“物质的导电性”实验时，将干木棍接入如图甲所示的电路中，闭合开关S，发现LED灯不发光（选填“发光”或“不发光”）；如图乙所示，小明向干木棍上滴一些自来水后，闭合开关S后，发现LED灯发光（选填“发光”或“不发光”）；由此可以推理得出“湿木棍”比“干木棍”导电性强（选填“强”或“弱”）。【分析】容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。【解答】解：干木棍是绝缘体，不容易导电，故LED灯不发光。自来水是导体，故向干木棍上滴一些自来水后，LED灯发光。以上两个现象可以得出：“湿木棍”比“干木棍”导电性强。故答案为：不发光；发光；强。【点评】本题考查导体和绝缘体的概念，是一道基础题。19．（3分）小红用“伏安法”测量定值电阻R的阻值，实验电路如图所示。（1）闭合开关S前，应把图中滑动变阻器的滑片P置于A（选填“A”或“B”）端；（2）闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P至某位置，观察到电压表示数为2V，电流表的示数为0.4A，则这个待测电阻R的阻值为5Ω。【分析】（1）为保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻最大；（2）根据欧姆定律可得待测电阻R的阻值。【解答】解：（1）连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，由图可知，滑动变阻器右下接线柱接入电路，则滑片要移到最左端，即A端。（2）待测电阻R两端的电压U＝2V，通过电阻的电流I＝0.4A，则待测电阻R的阻值：；故答案为：（1）A；（2）5。【点评】本题用“伏安法”测量定值电阻R的阻值，考查注意事项和欧姆定律的运用，为基本题。20．（3分）小明在探究影响导体电阻大小的因素的实验中，选择了下表中的四种不同规格的电阻丝，用鳄鱼夹a、b分别将电阻丝接入如图所示的电路中。电源电压恒定，忽略温度对电阻丝电阻的影响。请完成下列问题：序号材料长度横截面积1碳钢合金丝LS2镍铬合金丝2LS3镍铬合金丝L2S4镍铬合金丝2L2S（1）小明若要探究“导体的电阻大小跟导体的横截面积是否有关”，应分别将2号和4号电阻丝的两端与鳄鱼夹a、b相连接；（2）小明在探究“导体电阻大小与导体的材料是否有关”时，用一根与2号电阻丝长度相等的棉线，对折后，找到2号电阻丝的中点，记为c点，将鳄鱼夹a与2号电阻丝的一端相接，鳄鱼夹b接在c点，闭合开关，观察并记录电流表的示数。保持滑动变阻器滑片P位置不变，再用鳄鱼夹a、b接在1号电阻丝的两端，闭合开关，观察并记录电流表的示数。【分析】影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。【解答】解：（1）“导体的电阻大小跟导体的横截面积是否有关”，要控制导体的长度、材料相同，改变横截面积大小，故应分别将2和4电阻丝的两端与鳄鱼夹a、b相连接；（2）探究“导体电阻大小与导体的材料是否有关”时，要控制长度、横截面积相同，改变材料，用一根与2号电阻丝长度相等的棉线，对折后，找到2号电阻丝的中点为c点，将鳄鱼夹a与2号电阻丝的一端相接，鳄鱼夹b接在c点，闭合开关，观察并记录电流表的示数，此时2号电阻丝接入电路中的长度为L，与1号电阻丝长度、横截面积相同，滑动变阻器滑片P位置不变，再用鳄鱼夹a、b接在1号电阻丝的两端，闭合开关，观察并记录电流表的示数。故答案为：（1）2；4；（2）中点；1。【点评】本题考查影响导体电阻大小的因素，注意控制变量法的使用，控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一。21．（6分）小刚用如图所示的电路探究“在R1与R2并联的电路中，通过R2的电流I1不变，干路总电流I与通过R1的电流I1的关系”。请回答下列问题：（1）第一次实验时，小刚发现两块电流表示数是相同的。经过检查，他发现有1根导线连接错误，从而导致两只电流表的作用相同。请你在图中，在连接错误的导线上用笔画“×”，并以笔代线，添加一根连接正确的导线。（2）改正错误后，小刚开始实验，实验步骤如下：①闭合开关，读出并记录流过R1的电流I1和干路电流I；②断开开关，改变电源电压，再闭合开关，读出并记录流过R1的电流I1和干路电流I；③仿照步骤②再做4次实验。（3）针对小刚的实验过程，请你回答下列问题：①小刚的实验存在的问题是：没有控制通过R2的电流保持不变；②在小刚的实验步骤②中，断开开关后，他应当进行的操作是改变R1的阻值；然后再闭合开关，读出并记录I1和I。【分析】（1）电流表与所测用电器串联；（2）（3）根据控制变量法和欧姆定律分析。【解答】解：（1）如图，两个电流表都测干路的电流，与题意不符，应改为其中一个电流表测R1的电流，如图所示：（2）探究“在R1与R2并联的电路中，通过R2的电流I1不变，干路总电流I与通过R1的电流I1的关系”使，应控制通过R2的电流I1不变，但小刚改变电源电压，就会改变R2两端的电压，因R2的阻值不变，根据，通过R2的电流也会改变。（3）在步骤②中，要控制通过R2的电流保持不变，在电源电压不变的情况下，改变R1的阻值，再闭合开关，读出并记录I1和I。故答案为：（1）见解答图；（2）没有控制通过R2的电流保持不变；（3）改变R1的阻值。【点评】本题考查电流表的使用和实验操作步骤，难度不大。22．（4分）小华在复习时，通过查阅资料得知：在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较强。恰好实验室里有甲、乙两种材料制成的电阻丝R1和R2长度、粗细都相同，小华决定用图所示的电路判断它们的导电性。她将电阻丝R1、R2先后分别接入电路中的a、b两端，闭合开关后，观察到接入R2时，电流表的示数更大。请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。（忽略温度对电阻丝阻值的影响，可以画出电路图辅助说明）【分析】由题意知，画出等效电路，根据欧姆定律的变形公式知，当电源电压U总不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，判断两电阻的大小关系；根据串联电路电阻特点可知R1＞R2，得出结论。【解答】解：由题意知，将电阻R1、R2分别接入电路中，等效电路如下图所示：由知，当电源电压U总不变时，电流I1＜I2，可得R总1＞R总2。根据串联电路电阻关系：R1＝R总1﹣R，R2＝R总2﹣R因为定值电阻R阻值不变，R总1＞R总2，可知R1＞R2，故乙材料导电性强。【点评】此题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用和影响电阻大小的因素，注意应用控制变量法的解答。23．（4分）实验桌上有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关各1个，已调零的电压表和电流表各1块，6个阻值已知且大小不同的定值电阻，导线若干。小华利用以上器材探究“当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比”。回答下列问题：（1）小华设计的电路如图所示。他按照设计的电路，先将5Ω的定值电阻接入电路中，并把滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处，闭合开关S，观察到的现象是：电流表无示数，电压表有示数。（两空均选填“有”或“无”）（2）正确连接后，小华开始实验，请将他的实验步骤填写完整：①闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，观察电压表示数，读出电流表的示数I，并把R、I的数值记录在表格中。②断开开关，用10Ω的定值电阻替换下5Ω的定值电阻。闭合开关S，观察电压表的示数，不断调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数与第一次实验时示数相同，将此时R、I的数值记录在表格中。③不断更换不同阻值的电阻，仿照步骤②再做4次实验。【分析】（1）电压表串联在电路中，电压表的阻值很大，整个电路相当于断路，电流表无示数，电压表的示数近似于电源电压；（2）探究电流与电阻关系时，需要控制定值电阻两端的电压相同。【解答】解：（1）电压表串联在电路中，电压表的阻值很大，远大于滑动变阻器和定值电阻的阻值，由串联分压特点可知，电压表的示数近似于电源电压，故电压表有示数；因为电压表阻值很大，所以电路中电流很小，小于电流表的分度值，故电流表没有示数。（2）探究电流与电阻关系时，需要控制定值电阻两端的电压相同，所以移动滑片时，我们需要观察电压表示数，直至与第一次实验的数值相同。故答案为：（1）有；无；（2）电压表示数与第一次实验时示数相同。【点评】本题考查电压表的电阻特点和控制变量法的运用，难度不大。四、科普阅试题（共4分）24．（4分）阅读《静电的防治与利用》一文，回答问题：加油店的日常工作过程中，由于流动的油料与加油站的容器以及过滤器等运输储存设备将进行大量的摩擦，因此产生静电并积累电荷的几率比较高，一旦静电荷积累达到点击穿的程度，将会发生放电现象，并产生火花，从而引发严重的火灾事故。加油站静电起火发生概率最大的位置是高悬式注油管，当油料从较高的位置向下冲击时，容易造成容器壁的静电积累增大，并且在装运油料给送的初期，输油管道的外壁电位较高，油蒸气很容易达到可燃点，使得静电放电后立即引燃油料；其次是油料储存罐，当油料装入到达一定的程度后，长时间积累的静电电荷处于爆发状态，一旦出现放电火花即可引发火灾。为了对静电积累进行有效防范，减少静电放电产生的概率，需要对加油站采取以下措施。首先需要对加油站内的储油设备与相关的电器进行接地，使产生的静电电荷能被有效疏散，防止静电电荷的积累，接地装置的接地电阻要小于100Ω。其次在向加油站储油罐进行油料填装时，需要把输油管插入至储油罐底部，杜绝输油管在空中注油从而形成的冲击，造成静电荷的积累。静电对我们的生产和生活也有有利的一面，例如静电除尘、静电复印和静电喷涂等。传统液体喷涂一般采用人工手喷的作业方式，存在油漆浪费量大、环境污染严重等问题。而静电喷漆是利用高压所形成的静电场来进行喷漆的新技术。喷涂前，被喷涂的工件接正极并与大地相连接。工作时，静电喷涂的喷枪喷口接负极，在高压电源的高电压作用下，喷出的涂料微粒通过喷口时，因接触而带负电荷，在电场力的作用下，向带正电荷的工件表面“扑”去。由于涂料微粒带的都是负电荷，在运动的过程中会互相排斥均匀散开，最终在工件表面上形成均匀的涂膜，见如图。静电喷涂相比压缩空气喷涂生产效率要高10倍以上，而且涂料利用率可达90%，而一般的手工喷涂涂料利用率在40%左右。静电喷涂技术已经广泛应用于铁路客车、汽车、拖拉机、家电甚至玩具等行业。（1）加油站静电起火发生概率最大的位置为高悬式注油管；（2）某加油