九年级全一册物理第三次月考模拟测试02（第13~18章）（解析版）

九年级全一册物理第三次月考模拟测试02（解析版）（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1．测试范围：人教版九年级全一册第13~18章。第Ⅰ卷选择题一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1．（2023秋•二道区校级月考）北京冬奥会期间，我国科研人员为运动员提供了带电源的智能控温加热手套，如图所示。下列与加热手套工作原理相同的用电器是（）A．电动车 B．电热水壶 C．电风扇 D．洗衣机【答案】B【分析】电热水壶是利用电流的热效应来工作的。【解答】解：智能控温加热手套是利用电流的热效应来工作的，电热水壶与加热手套的原理相同；电动车、电风扇和洗衣机中的电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故B符合题意，ACD不符合题意。故选：B。2．（2023秋•莱芜区期中）生活中常用到各种测量工具，如图所示的仪表可以用来直接（）A．测量用电器的电功率 B．测量消耗电能快慢 C．测量消耗电能的多少 D．检验物体是否带电【答案】C【分析】电能表是测量消耗电能多少（或电功）的仪表。【解答】解：图中的测量仪表是电能表，是直接测量消耗电能多少的仪表，故C正确，ABD错误。故选：C。3．（2023秋•南山区校级期中）如图所示电路，闭合开关，L1、L2两灯均发光，两电表均有示数。过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，两只电表示数都增大。造成此现象的原因可能是（）A．L1灯短路 B．L2灯短路 C．L1灯断路 D．L2灯断路【答案】B【分析】由电路图可知，L1、L2串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流；根据电流表、电压表示数的变化分析电路故障的原因。【解答】解：由电路图可知，L1、L2串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流；过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，电流表示数变大，这说明电路中出现了短路现象；电压表示数增大，这说明与电压表并联的灯泡L1是正常的，所以故障是L2短路。故选：B。4．（2023秋•江汉区期中）如图所示，在探究电流与电阻关系实验时。正确的操作是（）A．保持R2滑片的位置不动 B．保持电路中电流不变 C．保持R1不变，调节R2的滑片到不同的适当位置 D．更换R1，调节R2的滑片到不同的适当位置【答案】D【分析】探究“电流与电阻的关系”中，要保持电阻两端的电压不变，改变电阻。当电阻更换为大电阻时，要将滑动变阻器的滑片向阻值大的方向调节，从而增大分压，使电阻的两端的电压不变；当电阻更换为小电阻时，要将滑动变阻器的滑片向阻值小的方向调节，从而减小分压，使电阻的两端的电压不变。【解答】解：A、换用不阻值的定值电阻时，R2滑片的位置要改变，才能保持R1两端的电压不变，故A错误；B、由于电压表示数保持不变，改变定值电阻的阻值，根据I＝可知，通过电路中的电流会发生改变，故B错误；C、要探究电流与电阻的关系，电阻R1是变量，需要改变R1的阻值，故C错误；D、根据上述分析可知，更换R1后，调节R2的滑片到不同的适当位置，保持R1两端的电压不变，故D正确率。故选：D。5．（2023秋•洛龙区期中）下列关于电阻的说法，正确的是（）A．滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的横截面积的大小来改变电阻的 B．长度和横截面积均相同的铜导线和镍铬合金导线，在同一温度下，镍铬合金的电阻大C．一切导体的电阻都随着温度的升高而增大 D．当导体中电流为零时，导体的电阻也为零【答案】B【分析】（1）滑动变阻器是靠改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的；（2）材料、长度、横截面积、温度都影响电阻；（3）导体的电阻与温度有关，有的导体电阻随温度升高而增大，有的导体电阻随温度的升高而减小；（4）电阻是导体本身的性质，不受外界电流、电压的影响。【解答】解：A、滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的，是长度而不是横截面积，故A错误；B、铜的导电能力比镍铬合金丝强，因此长度和横截面积均相同的铜导线和镍铬合金丝，在同一温度下，镍铬合金丝的电阻大，故B正确；C、多数金属导体的电阻随着温度的升高而增大，不是一切导体电阻都如此，故C错误；D、导体的电阻受材料、长度、横截面积、温度影响，不受外界的电流、电压影响，故D错误。故选：B。6．（2023秋•开福区校级期中）在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（）A．将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起 B．本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C．实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积 D．增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了【答案】B【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，铅笔芯是导体，塑料吸管是绝缘体；（2）电源电压不变，接入电路的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡会越暗；（3）铅笔芯通过改变接入电路的长度来改变接入电路的阻值；（4）电阻是导体自身的一种性质。【解答】解：A．铅笔芯是导体，容易导电，塑料吸管是绝缘体，不容易导电，因此把铅笔芯换成塑料吸管后灯泡不会亮，故A错误；B．电源电压不变，接入电路电阻变大时，电路中的电流就会变小，灯泡会变暗，因此可以通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小，故B正确；C．当B夹子左右移动时，因铅笔芯接入电路的长度发生变化，因此接入电路的阻值发生变化，故C错误；D．电阻是导体自身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与电压、电流无关，故D错误。故选：B。7．（2023秋•娄底期中）下列关于家用电器的物理量估测最符合实际的是（）A．台灯正常工作时的电流约为1A B．电冰箱正常工作时的电流约为5A C．每节新干电池的电压约为1.5V D．电视机正常工作的电压约为380V【答案】C【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。【解答】解：A、台灯的功率约为40W，正常工作时的电流约为：I＝＝≈0.2A，故A不合实际；B、家用电冰箱的功率在220W左右，工作电流为I＝＝＝1A＝1000mA，故B不合实际；C、一节新干电池的总电压约为1.5V，故C符合实际；D、我国家庭电路两端的电压为220V，故电视机正常工作的电压为220V，D不符合实际。故选：C。8．（2023秋•沂水县期中）下列发生的现象与摩擦起电无关的是（）A．梳过头的塑料梳子靠近细细的水流，会看到水流靠近梳子 B．严禁用塑料桶装运汽油 C．秋冬干燥季节，夜间脱毛衣时会看到电火花 D．冬天摩擦双手使手变暖和【答案】D【分析】（1）带电体能够吸引轻小的物体；（2）摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果；（3）做功与热传递是改变物体内能的两种方式。【解答】解：A、用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流，会看到水流靠近梳子，是因为带电体能吸引轻小物体，故A与摩擦起电有关；B、用塑料桶装运汽油，通过摩擦可以使汽油带电，容易发生危险，与摩擦起电有关，故B与摩擦起电有关；C、秋冬干燥季节，脱毛衣时看到电火花是因为衣服和身体摩擦带电，故C与摩擦起电有关；D、冬天摩擦双手使手变暖和，是通过做功的方式改变物体的内能，故D与摩擦起电无关。故选：D。9．（2023秋•沂水县期中）下列对有关现象的描述，不正确的是（）A．图甲，水蒸气冲开橡胶塞，内能转化为机械能，此与热机做功冲程原理相同 B．图乙，海波晶体正在熔化时，海波温度保持不变，内能增大 C．图丙，下压活塞，是通过做功的方式将活塞的内能转化为气体的机械能 D．图丁，缓慢提起与水面接触的玻璃板，直至脱离水面的过程，测力计示数大于玻璃板的重力，说明分子间有引力【答案】C【分析】（1）做功可以改变物体的内能，对物体做功，机械能转化为内能；物体对外做功，将内能转化为机械能；（2）晶体在熔化时不断吸收热量，内能增加，温度不变；（3）做功和热传递都可以改变物体的内能，它们的主要区别是：做功是能量的转化，而热传递是能量的转移；（4）分子间同时存在着引力和斥力，当分子距离较近时表现为斥力，当分子间距离较远时表现为引力，玻璃板和水分子之间存在引力。【解答】解：A、给装水的试管加热，水沸腾后水蒸气将橡胶塞冲开，水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能，此过程与热机做功冲程原理相同，故A正确；B、海波属于晶体，海波在熔化时不断吸收热量，内能增加，但温度不变，故B正确；C、下压活塞，活塞对气体做功，是通过做功的方式将活塞的机械能转化为气体的内能，故C错误；D、因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数将变大，故D正确。故选：C。10．（2023秋•平邑县期中）如图所示，教材中的四幅图片是通过做功改变物体内能的是（）A．铁锅热的烫手 B．暖风机开了，房间的温度升高了 C．棉被被晒得热乎乎的 D．两名儿童通过搓手取暖【答案】D【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。【解答】解：A、铁锅热的烫手，是锅从火吸收了热量，手又从锅吸收热量，内能增加，温度升高，属于热传递改变物体的内能，故A不符合题意。B、暖风机开了，房间温度升高了，是暖风机将热传递到空气中，属于热传递改变物体的内能，故B不符合题意。C、棉被被晒得热乎乎的，属于热传递改变物体的内能，故C不符合题意。D、儿童通过搓手使双手变暖，是因为克服摩擦做功，使手的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。故选：D。11．（2023秋•威海期中）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左移动，在此过程中（）A．电流表A示数变大，电压表V2示数变小 B．电流表A示数变小，电压表V1示数变大 C．电压表V1与电流表A的示数之比不变 D．电路的总功率变大【答案】C【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后由串联电路特点、欧姆定律和P＝UI分析答题。【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压。AB、当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，R2阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表V2示数变大；由串联电路特点可知，电阻R1分压变小，电压表V1示数变小；滑动变阻器接入电路电阻变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由I＝可知，电路中电流变小，电流表A的示数变小，故AB错误；C、电压表V1与电流表A的示数之比为R1的电阻，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，故C正确；D、根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。故选：C。12．（2023秋•西安期中）如图甲所示，闭合开关后两只电压表V1和V2的指针偏转角度相同，位置如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．电源电压为14V B．灯L1两端电压为12V C．灯L2两端电压为2.4V D．灯L1、L2两端电压之比为1：4【答案】D【分析】（1）先分析电路的连接方式，确定电压表所测电压，再根据电路的电压特点确定两电压表的量程并读数，从而得到两电压表的示数，得出电源电压和灯L1两端电压；（2）根据串联电路的电压特点得出灯L2两端电压；（3）串联电路中电流处处相等，由欧姆定律公式变形可求得灯L1、L2电阻之比。【解答】解：AB、开关闭合，两灯串联，电压表V1测电源电压，V2测L1两端电压，由串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和知，V1示数应大于V2的示数，而两电压表指针位置相同，所以V1使用0～15V量程，由图乙知，电源电压U＝12V；V2使用0～3V量程，由图乙知，L1两端电压U1＝2.4V，故A、B错误；C、L2两端电压U2＝U﹣U1＝12V﹣2.4V＝9.6V，故C错误；D、串联电路中电流处处相等，由I＝可得，L1、L2电阻之比R1：R2＝：＝U1：U2＝2.4V：9.6V＝1：4。故选：D。13．（2023秋•陇县期中）将灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后，两灯正常发光，下列说法中正确的是（）A．只断开S2，L1还能发光 B．电流表测量干路电流 C．断开S1，电流表的示数不变 D．通过L1和L2的电流大小相等【答案】A【分析】分析电路图，确定灯泡L1、L2的连接方式；电流表的位置、测量对象；两个开关的位置，结合并联电路的特点判断选项。【解答】解：由图知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。A．开关S2只控制灯L2，并联电路中各支路之间互不影响，所以只断开S2，L1发光且亮度不变，故A正确；B．电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流，故B错误；C．开关S1在干路上，控制整个电路，断开S1，电流表的示数变为零，故C错误；D．不确定灯泡L1、L2的规格是否相同，并联在同一电路中，则不能确定通过L1和L2的电流是否相等，故D错误。故选：A。14．（2023秋•安康期中）兴趣小组用相同的酒精灯给质量相同的甲、乙两种液体加热，根据实验数据绘制了如图所示的甲、乙两种液体温度与加热时间的关系图像[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]，下列分析与计算正确的是（）A．甲液体在0℃时，分子停止运动，内能为零 B．加热2min，甲液体吸收的热量比乙液体吸收的热量多 C．用甲液体作柴油机的冷却剂效果更好 D．若其中一种液体为水，则另一种液体的比热容为1.4×103J/（kg•℃）【答案】D【分析】（1）内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，大小与物体的质量和温度有关，任何物体都有内能；（2）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；（3）冷却剂用比热大的物质；（4）升高相同的温度，乙的加热时间是甲的三倍，加热时间，吸热多少与比热容大小成正比，得出另一种液体的比热容；【解答】解：A、任何物体都有内能，甲液体在0℃时，也有内能，故A错误；B、根据转换法，加热2min，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故B错误；C、质量相同的甲、乙两种液体，吸收相同的热量，甲液体升高的温度值较大，比热容较小，不适合作柴油机冷却剂，故C错误；D、水的比热容大，所以乙为水，根据Q＝cmΔt可知，在质量相同，升高相同温度时，即热时间乙是甲的三倍，即Q乙吸＝3Q甲吸，比热容之比等于吸收热量之比，所以c甲：c乙＝Q甲：Q乙＝1：3，所以甲的比热容为：c甲＝c乙＝×4.2×103J/（kg•℃）＝1.4×103J/（kg•℃），故D正确。故选：D。15．（2023秋•张店区校级月考）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P从一端滑向另一端的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙示，根据图象信息可知，下列判断不正确的是（）A．R0的阻值是10Ω B．电路的最大总功率是25.6W C．R0的最小功率是3.2W D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω【答案】C【分析】由图甲可知，R0、R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；（1）闭合开关S后，当滑片在最左端时，R接入电路的阻值为0，电路中只有R0，根据串联电路的特点可知，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流；根据欧姆定律可求出R0的阻值；（2）根据P＝UI求出电路中的最大总功率；（3）当滑片在最右端时，R接入电路中的阻值最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知此时电路中的电流，根据P＝I2R求出R0的最小功率；（4）由图乙可知，当滑片在最右端时，R两端的电压和通过R的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。【解答】解：由图甲可知，R0、R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；A、闭合开关S后，当滑片在最左端时，R接入电路的阻值为0，电路中只有R0，根据串联电路的特点可知，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的最大I大＝1.6A，由I＝可知，R0的阻值：R0＝＝＝10Ω，故A正确；B、电路中的最大总功率：P大＝UI大＝16V×1.6A＝25.6W，故B正确；C、当滑片在最右端时，R接入电路中的阻值最大，由I＝可知，电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的最小电流：I小＝0.2A，R0的最小功率：P0小＝I小2R0＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故C错误；D、由图乙可知，当滑片在最右端时，R两端的电压14V，通过R的电流为0.2A，由I＝可知，滑动变阻器的最大阻值：R大＝＝＝70Ω，故D正确。故选：C。16．（2023秋•栖霞市期中）“红灯停，绿灯行”是人人都应遵守的交通规则，小茗观察人行横道信号灯，发现人行横道信号灯由红灯和绿灯组成，红灯亮、绿灯灭。如图控制人行横道红、绿灯的模拟电路图可行的是（）A． B． C． D．【答案】D【分析】根据生活经验可知，红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联，然后分析选项得出答案。【解答】解：A．由图知，当两开关均闭合时，红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故A错误；B．当只闭合开关S1时，红绿灯串联，两灯泡都发光；同时闭合S1、S2时，红灯被短路，绿灯亮，故B错误；C．当只闭合开关S1时，红灯亮；同时闭合S1、S2时两灯泡并联都发光，故C错误；D．只闭合开关S1时红灯亮，只闭合开关S2时绿灯亮，两灯泡互不干扰，故D正确。故选：D。第Ⅱ卷非选择题二、填空题（本题共6小题，每题2分，共12分）17．（2023秋•平城区校级期中）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。在烧烤现场，人们闻到肉香，这是一种扩散现象，且温度越高，分子无规则运动越剧烈（选填“剧烈”或“绥慢”），从而香味更浓。【答案】扩散；剧烈。【分析】不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象；分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。【解答】解：在烧烤现场，人们闻到肉香，这是肉香分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象；分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，从而香味更浓。故答案为：扩散；剧烈。18．（2023秋•开福区校级期中）将用不同纳米材料做成的A、B两板相互摩擦后，接入电路并闭合开关，电路中有电流通过（如图所示），则此时A、B板整体在电路中相当于电源（填电路元件），A板相当于该元件的负极。【答案】电源；负。【分析】（1）电路的组成：电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工作；（2）在电源外部，电流从电源正极流向负极。【解答】解：将A、B板接入如图所示的电路后闭合开关，电路中有电流通过，说明A、B板整体对外提供电能，相当于电路中的电源；根据电路中电流方向可知，A板相当于电源负极。故答案为：电源；负。19．（2023秋•开福区校级期中）为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的达坂城号称“百里风区”风力发电站可以将风能转化为电能从而减少CO2的排放。在转化过程中，能的总量不变（选填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】电；不变。【分析】风力发电机在工作时，将风能转化为电能；能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体，能量的总量不变。【解答】解：风力发电时将风能转化为电能；根据能量守恒定律可知，能量在转化和转移的过程中，能量的总量不变。故答案为：电；不变。20．（2023秋•娄底期中）图中电源电压保持不变，当S1、S2都闭合时，电压表示数为4.5V；当S1闭合S2断开时，电压表示数为3V；那么电源电压是4.5V，当S1、S2都断开时，L2两端的电压是1.5V。【答案】4.5；1.5。【分析】（1）当S1、S2都闭合时，电路为灯泡L1的简单电路，电压表测电源的电压，据此可知电源电压的大小；（2）当S1闭合，S2断开时，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表测L1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出L2两端的电压。【解答】解：（1）当S1、S2都闭合时，灯泡L2被短路，电路为灯泡L1的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压U＝4.5V；（2）当S1闭合，S2断开时，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表测L1两端的电压，则L1两端的电压U1＝3V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以L2两端的电压：U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V。故答案为：4.5；1.5。21．（2023秋•鲤城区校级期中）如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数U甲＝8V，U乙＝2V，则两个电阻之比R1：R2＝3：1；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I甲：I乙＝3：4。【答案】3：1；3：4【分析】（1）当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源电压，乙电压表测R2两端电压，根据串联电路的电压特点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；（2）当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，根据并联电路的电压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干路电流之比。【解答】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，所以，通过电阻R1、R2的电流之比I1：I2＝1：1，由I＝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＝＝＝。故答案为：3：1；3：4。22．（2023秋•文登区期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合，S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙＝3：7，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝7：4，R1、R2消耗的电功率之比为P1：P2＝3：4。【答案】7：4；3：4。【分析】（1）当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2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求出两支路的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比；（2）当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2串联，甲测电源的电压，乙测R2两端的电压；根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻两端的电压之比，根据串联电路的电压特点求出两电压表的示数之比，根据P＝UI求出R1、R2消耗的电功率之比。【解答】解：（1）当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I甲：I乙＝3：7，所以，通过两电阻的电流之比：I1：I2＝（I乙﹣I甲）：I甲＝（7﹣3）：3＝4：3；因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比：R1：R2＝：＝I2：I1＝3：4；（2）当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比：U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝3：4，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电压表的示数之比：U甲：U乙＝（U1+U2）：U2＝（3+4）：4＝7：4；R1、R2消耗的电功率之比：P1：P2＝IU1：IU2＝U1：U2＝3：4。故答案为：7：4；3：4。三．作图题（共2小题，共6分）23．（2023秋•秦淮区期中）请将电源、电流表两个元件的符号填入虚线框内，将电路补充完整。要求：开关S闭合后，电流方向如图所示，电压表测滑动变阻器两端电压。【答案】见解答图。【分析】根据电压表和滑动变阻器并联，确定电源的位置，电流表串联在电路中，根据电流的方向确定电源正负极的位置。【解答】解：电压表测滑动变阻器两端电压，所以电压表和滑动变阻器并联，故左边框内是电源，右边框内是电流表，根据在电源外部，电流从正极流向负极确定电源的正负极，如下图所示：。24．（2023秋•武侯区期中）画出如图所示电路的电路图（左侧电流表为A1，右侧电流表A2）。【答案】【分析】由从实物图中可以看出，两灯泡并联，开关控制整个电路，电流表A1测L2的电流，电流表A2串联在干路上，则测量干路电流。【解答】解：电流从正极出发，经开关S、电流表A2、分别流入两个灯泡，电流表A1串联在L2支路上，电路图如下图：四．实验题（本题共3小题，共20分）25．（2023秋•山亭区期中）如图，在“探究串联电路电压规律”的实验中：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择规格不相同（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡；（2）小明根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度的左侧，造成这种现象的原因是电压表使用前未调零；（3）正确连接后，闭合开关，发现电压表示数为零，问题出在小灯泡，则故障可能是L1短路或L2断路；UAB/VUBC/VUAC/V2.41.23.62.21.43.62.01.63.6（4）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，小明用上面的方法不能（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压；（5）方法改进后，换用不同规格的灯泡，测出AB、BC、AC间的多组电压数据记录在表格中，小明分析实验数据得出结论UAC＝UAB+UBC（写出表达式用UAB、UBC、UAC表示）。【答案】（1）不相同；（2）电压表使用前未调零；（3）L1短路；L2断路；（4）不能；（5）UAC＝UAB+UBC。【分析】（1）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多；（2）电压表使用前应调零；（3）正确连接后，闭合开关，发现电压表示数为零，已知问题出在小灯泡，则可能是与电压表并联的灯泡短路，也可能是另一盏灯断路（造成整个电路断路）；（4）用电压表测量电压时，电流从电压表的正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表的指针反向偏转；（5）分析实验数据可得出串联电路的电压规律。【解答】解：（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不相同的小灯泡进行实验。（2）根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度的左侧，没有指在零刻度线处，造成这种现象的原因是电压表使用前未调零。（3）因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连或电压表短路，若故障出现在灯泡处，则可能是L1短路或者L2断路。（4）在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电压表正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压。（5）由表格中数据可得UAC＝UAB+UBC＝2.4V+1.2V＝2.2V+1.4V＝2V+1.6V＝3.6V，由此可得，在串联电路中，电源电压等于各部分电压之和，即UAC＝UAB+UBC。故答案为：（1）不相同；（2）电压表使用前未调零；（3）L1短路；L2断路；（4）不能；（5）UAC＝UAB+UBC。26．（2023秋•西安期中）如图甲所示，是小明测量未知电阻Rx（阻值约为5Ω）的实验电路，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”，电源电压为3V。（1）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片置于最左（选填“左”或“右”）端。（2）检查电路无误后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻Rₓ断路（选填“断路”或“短路”）。（3）排除故障后，闭合开关，电流表示数为0.4A，电压表示数如图乙所示，则Rx＝5.5Ω；接下来他移动滑动变阻器的滑片，测出多组电压、电流数值，这样做的目的是减小误差。（4）完成实验后，小明还想继续探究电流与电阻的关系，他找来了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω30Ω五个定值电阻。在保证电路各元件安全的情况下，要想完成五次实验，小明应控制定值电阻两端电压最小为1.5V，该实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有保持电压表的示数不变。（5）完成实验后，小明按照老师的要求，设计在缺少电压表时测量待测电阻Rx阻值的方案。他选用了一个已知阻值的定值电阻R0和一个电流表等器材，用如图丙所示电路进行测量，步骤如下：①闭合开关，记录电流表的示数为I1；②断开开关，将电流表改接到图丙中R0所在支路，闭合开关，记录电流表的示数为I2；③则Rx＝（用I1、I2和R0表示）。【答案】（1）左；（2）断路；（3）5.5；减小误差；（4）1.5；保持电压表的示数不变；（5）。【分析】（1）为了保护电路，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处；（2）检查电路无误后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；（3）根据图甲确定电压表选用量程，由图乙确定分度值读数，利用R＝求出Rx的阻值；为了减小误差，应多次测量取平均值；（4）若要能顺利完成实验，定值电阻两端电压不能低于最小值，而定值电阻两端的电压最小时，接入到电路中的阻值为最大的电阻，且滑动变阻器阻值处于最大处，根据串联分压特点得出此时最小电压，据此分析；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析滑动变阻器的作用；（5）根据电源电压不变结合欧姆定律求出Rx表达式。【解答】解：（1）为了保护电路，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即最左端；（2）检查电路无误后，闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现这一现象的原因可能是Rx断路；（3）排除故障后闭合开关，电流表示数为0.4A，电压表示数如图乙，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V，则Rx＝＝＝5.5Ω；为了减小误差，应多次测量取平均值；（4）若要能顺利完成实验，定值电阻两端电压不能低于最小值，而定值电阻两端的电压最小时，接入到电路中的阻值为最大的电阻，且滑动变阻器阻值处于最大处，根据串联分压原理可知，＝，即＝，解得此时最小电压为：U小＝1.5V；探究电流与电阻的关系，移动滑动变阻器滑片，保持电压表的示数不变；（5）实验步骤：①闭合开关，记录电流表的示数为I1，此时电源电压为：U＝I1Rx；②断开开关，将电流表改接到图丙中R0的右侧。闭合开关，记录电流表的示数为I2，此时电源电压为：U＝I2R0；③由于电源电压不变，即I1Rx＝I2R0，解得：Rx＝。故答案为：（1）左；（2）断路；（3）5.5；减小误差；（4）1.5；保持电压表的示数不变；（5）。27．（2023秋•克州期中）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“20Ω1A”。（1）如图甲所示，闭合开关后，发现只有电压（电流/电压）表有示数。经检查发现有根导线连接错误，请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。（2）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是B。A.灯泡短路；B.灯泡断路；C.滑动变阻器短路；D.滑动变阻器断路。（3）改正错误后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向左（选填“左”或“右”）滑动。（4）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为0.625W。【答案】（1）电压表；见解答图；（2）B；（3）左；（4）0.625【分析】（1）观察图甲可知，开关与灯泡之间的导线连接错误，电压表串联在电路中，所以闭合开关后，导致电压表测量电源电压，电压表有示数，由于电压表相当于开路，所以电流表没有示数；因为本实验是要测量小灯泡的电功率，所以应该将电压表并联在灯泡两端。（2）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；（3）由图乙可知，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，根据指针所在位置可得电压表的示数；根据分压原理确定滑片的移动方向。（4）根据图丙可知，小灯泡在额定电压2.5V时的电流，根据P＝UI得出小灯泡的额定功率。【解答】解：（1）观察图甲可知，开关与灯泡之间的导线连接错误，电压表串联在电路中，所以闭合开关后，导致电压表测量电源电压，电压表有示数，由于电压表相当于开路，所以电流表没有示数；因为本实验是要测量小灯泡的电功率，所以应该将电压表并联在灯泡两端，如图所示：（2）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能是定值电阻处发生了断路，故选B；（3）由图乙可知，电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，根据指针所在位置可得，电压表的示数为1.8V，小于灯泡的额定电压2.5V，所以接下来应该增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律可知，应该减小滑动变阻器的电压，再根据分压原理可知，应该减小滑动变阻器接入电路中的阻值，所以滑片应向左移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。（4）根据图丙可知，小灯泡在额定电压2.5V时的电流为0.25A，所以小灯泡的额定功率为P额＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W。故答案为：（1）电压表；见解答图；（2）B；（3）左；（4）0.625五．计算题（本题共3小题，共30分）28．（2023秋•鲤城区校级期中）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当S闭合，S1断开时，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.4A；当S、S1都闭合，电流表的示数为1A；求：（1）电源电压是多少？（2）当S、S1都闭合时，R1两端的电压是多少？通过R1的电流是多少？（3）R2的阻值为多大？【答案】（1）电源电压为3V；（2）R1两端的电压为3V，通过R1的电流是0.6A；（3）R2的阻值为7.5Ω。【分析】（1）当S闭合，S1断开时，只有R2连入电路，电压表测电源电压，电流表测通过R2的电流；（2）当S、S1都闭合，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，根据并联电路电流特点可求出通过R1的电流；（3）根据欧姆定律可知R2的阻值。【解答】解：（1）当S闭合，S1断开时，只有R2连入电路，电压表测电源电压，则电源电压为3V；（2）当S、S1都闭合，R1与R2并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，因并联电路各支路两端的电压相等，则R1两端的电压U1＝U＝3V，因并联电路两电阻互不影响，则通过R2的电流仍为0.4A，则此时通过R1的电流为：I1＝I﹣I2＝1A﹣0.4A＝0.6A；（3）当S闭合，S1断开时，只有R2连入电路，电压表测电源电压，则R2两端电压U2＝U＝3V，R2的阻值为：R2＝＝＝7.5Ω；答：（1）电源电压为3V；（2）R1两端的电压为3V，通过R1的电流是0.6A；（3）R2的阻值为7.5Ω。29．（2023秋•尤溪县期中）某学校锅炉用天然气作燃料给水加热。已知天然气的热值为