重庆市某中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题（解析版）

物理试题

一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共24分.）

1.下列最接近实际情况的是（）

A.人体安全的电压为36VB.人体电阻约为1。

C.手机电池的电压是380VD.电冰箱正常工作时的电流约为1A

【答案】D

【解析】

【详解】A.人能承受的安全电压是不高于36V,比如20V也是人能承受的安全电压，故A不符合题意；

B.一般情况下，人体电阻1000-2000Q,故B不符合题意；

C.根据常见的用电器工作电压可知，手机正常工作时的电压约为3.7V,故C不符合题意；

D.根据常见用电器工作的电流可知，冰箱正常工作时的电流约为1A,故D符合题意。

故选D。

2.下列说法正确的是（）

A.电流是形成电压的原因B.电路中有电流就一定有电压

C.通过导体的电流为零，导体电阻也为零D.在电路中，电流总是从电源的正极流向负极

【答案】B

【解析】

【详解】A.电压是形成电流的原因，故A错误；

B.由于电压是形成电流的原因，因此电路中有电流就一定有电压，故B正确；

C.电阻是导体的属性，与通过导体的电流与两端电压无关，故C错误；

D.在电路中，电源外部的电流是由电源正极流出经用电器回到电源的负极，电源内部电流是由负极直接

回到电源的正极，故D错误。

故选B。

3.下列说法正确的是（）

A.摩擦起电的实质是产生了电荷

B.绝缘体不容易导电因为没有电荷

C.物理学中规定正电荷定向移动方向为电流的方向

D.验电器的金属箔片张开是因为异种电荷相互吸引

【答案】C

【解析】

【详解】A.摩擦起电的实质，并不是产生了电荷，只是通过摩擦，使电子由一个物体转移到另一个物

体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故A错误；

B.绝缘体不容易导电，不是因为没有电荷，而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷，所以绝缘

体不容易导电，故B错误；

C.电荷的定向移动形成电流，物理学中规定正电荷定向移动方向为电流的方向，故C正确；

D.验电器的金属箔片张开是因为同种电荷互相排斥，故D错误。

故选C。

4.科学家用石墨烯制成的湿敏电阻区附着在叶片上，检测植物含水量的变化。电源电压不变，Ro为定值

电阻，当植物含水量增多，尺变大，电表示数也变大。下列电路图中符合要求的是（）

【答案】A

【解析】

【详解】A.由图可知，Ro与&串联，电压表测量0两端的电压。闭合开关S,当植物含水量增多时，

心变大，根据串联分压规律可知，尺分压变大，电压表示数变大，故A符合题意；

B.由图可知，R）与&串联，闭合开关S,当植物含水量增多时，0变大，电路的总电阻变大，因为电源

电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小，故B不符合题意；

C.由图可知，R）与心串联，电压表测量Ro两端的电压。闭合开关S,当植物含水量增多时，Rx变大,

根据串联分压规律可知，R分压变大，因为电源电压不变，则Ro分压变小，电压表示数变小，故C不符

合题意；

D.由图可知，电压表测量电源电压，因电压电压恒定，所以电压表示数始终保持不变，故D不符合题

n,r.

后、o

故选Ao

5.在如图所示的电路中，S闭合后，下列说法正确的是（）

A.若甲'「电流表、乙、丙是电压表，Si闭合，。丙大于。乙

B.若乙是电压表，甲、丙是电流表，Si断开，/甲小于/丙

C.若电路是串联电路，则乙表的示数小于丙表的示数

D.若电路是并联电路，则丙表的示数大于乙表的示数

【答案】C

【解析】

【详解】A.由图知，如果甲是电流表，乙、丙是电压表，闭合S、Si后，电阻&短路，电路中只有电阻

Ri,电压表乙测量尺两端电压，电压表丙测量电源电压，在只有一个用电器的电路中，用电器两端电压

和电源电压相等，即。丙=〃乙，故A错误；

B.由图知，如果乙是电压表，甲、丙是电流表，S闭合，Si断开，整个电路为断路，电路中没有电流，

则两个电流表都没有示数，即/甲=/丙，故B错误；

C.由图知，当甲、乙、丙都是电压表，两个开关都闭合时，两个电阻串联；此时电压表乙测量拈两端电

压，电压表丙测量电源电压，根据串联电路电压规律可知电压表乙的示数小于电压表丙的示数，故c正

确;

D.由图知，当甲是电压表，乙、丙是电流表，S闭合，Si断开，两个电阻并联；此时电流表乙测量干路

电流，电流表丙测量通过凡的电流，根据并联电路电流规律可知电流表丙的示数小于电流表乙的示数,

故D错误。

故选C。

6.如图所示电路，Ri是定值电阻，上是滑动变阻器。电源电压不变，开关Si、S2、S3处于断开状态。下

A.只闭合Si和S3,向右移动通的滑片，电流表示数减小，电压表示数变大

B.只闭合Si和S2,向左移动放的滑片，电流表示数始终不变

C.只闭合Si,电流表示数为/i；只闭合S2,电流表示数为4则/2大于/1

D.只闭合S2,向左移动放的滑片，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值变大

【答案】B

【解析】

【详解】A.只闭合Si和S3,两电阻并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，所以向右移动通的

I=—

滑片时，电压表示数不变；由于心接入电阻变大，根据R可知，电压不变时，电流表示数减小，故

A错误；

B.只闭合Si和S2,只有R接入电路，电阻&被短路，电流表测电路中的电流，所以向左移动&的滑

片，对电路不起作用，电流表示数始终不变，故B正确；

C.只闭合Si,只有R接入电路，电流表示数为&；只闭合S2,两电阻串联，电流表示数为

小」一

4+4,可见/2小于故C错误；

D.只闭合S2,两电阻串联，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值等于定值电阻Ri的阻

值，所以电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故D错误。

故选B。

7.如图甲为气象馆的一种风速仪的工作原理图。电源通过改变电压来提供大小不变的恒定电流，电流表量

程为0~0.6A,用于反映风速大小，定值电阻Ro=lO。。迎风板是一块轻质薄板，与压力传感器RF紧密相

连。RF的阻值随迎风板受到的压力尸大小变化的关系如图乙所示。测量时风始终垂直吹在迎风板上，其

受到的压力厂与风速v的关系/=公2（左的大小为0.05,v的单位m/s）,无风时电流表示数为0.3A。下列

说法正确的是（）

A.当无风时，电源电压为15V

B.电源提供的恒定电流为0.9A

C.该风速仪所能测量的最大风速为20m/s

D.通过增大电源的输出电流能增大该风速仪所能测量的最大风速

【答案】C

【解析】

【详解】A.由公式尸=五2可知，无风时，压力为0,由图乙可知，RF=30。，此时电流表测通过RF的电

流，示数为0.3A,所以正两端的电压为

UF=/FRF=0.3AX30Q=9V

由电路图可知，RF与Ro并联，根据并联电路电压特点可知，电源电压为

U=UO=UF=9V

故A错误;

B.由于。=9V,Ro=lOQ,根据欧姆定律可得，通过R）的电流为

/备=09A

根据并联电路电流特点可知，电源提供的恒定电流为

/=/O+/F=O.9A+O.3A=1.2A

故B错误;

C.由乙图可知，风力越大，RF越小，电流越大，电流表量程为0~0.6A,所以当加=0.6A时，所测风力最

大。根据并联电路规律可得，通过R。的电流为

b=/-/F'=1.2A-0.6A=0.6A

根据欧姆定律可得，R）两端的电压为

[7o'=/o'7?o=O.6AxlOQ=6V

由并联电路电压规律可得

UF'=UO'=6V

根据欧姆定律可得

为‘务怒”a

由图丙可得，当RF，=10。时，F=20N,由尸=五2可得，最大速度为

故C正确；

D.由表格数据可知，风速增大，风力增大，由丙图可知，压力传感器RF的阻值减小，根据并联电路电阻

规律，电路总电阻减小，电源输出电流恒定，电源电压减小，通过R。的电流减小，通过RF的电流增大，

电流表示数增大，所以减小电源的输出电流能增大该风速仪所能测量的最大风速，故D错误。

故选C。

8.如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器RP标有“60。1A”，电流表的量程为0~0.6A,电压表

的量程均为0~15V。先闭合开关Si、S2,断开开关S3、S4,在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器

的滑片P从最右端滑动到加点，灯泡L恰好正常发光；再断开开关Si、S2,闭合开关S3、S4,将滑动变

阻器的滑片P从相点向左移动到最大程度。图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，

则下列说法错误的是（）

RS,S,00.10375

甲

A.电源电压为7.5V

B.定值电阻R的阻值为8Q

C.灯泡正常发光的电阻为20。

D.闭合Si、S3,断开S2、S4,为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围是4.5〜60。

【答案】C

【解析】

【详解】A.闭合开关Si、S2,断开开关S3、S4,灯泡L和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压

表Vi测量灯泡L两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到优

点，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，滑动变阻器两端的电压减小，电路中的电流增大，则灯泡L两端

的电压增大，电压表Vi的示数增大，所以图乙中过（0」，1.5）的图线是此时的电流表与电压表示数变化

关系图像，即当电路中电流为0.1A时，滑动变阻器的最大阻值接入电路中，灯泡L两端的电压是1.5V,

此时电源电压

U=UL+UP=1.5V+0.1Ax/?P=1.5V+0.1Ax60Q=7.5V

故A正确，不符合题意；

B.断开开关Si、S2,闭合开关S3、S4,定值电阻R和滑动变阻器串联，将滑动变阻器的滑片P从优点向

左移动到最大程度时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，滑动变阻器两端的电压减小，由图乙可知，倾

斜直线表示此时的电流表与电压表的示数变化关系，当电压表V2的示数为2.7V时，根据串联电路电压规

律可知，定值电阻两端的电压

UR=U-U2=7.5V-2.7V=4.8V

此时滑动变阻器的最小电阻接入电路中，电路中的电流最大，电流表的量程是0~0.6A,所以此时电路中

的电流是0.6A,定值电阻R的阻值

故B正确，不符合题意;

C.当电路中的电流为0.375A时，滑动变阻器的滑片在机点，定值电阻两端的电压

UR'=/XR=0.375AX8Q=3V

则滑动变阻器两端的电压，即电压表V2的示数

U2'=U-UR'=7.5V-3V=4.5V

滑动变阻器的滑片在机点时，滑动变阻器接入电路中的阻值

U；4.5V

=~=0375A

由图乙可知，当灯泡L正常发光时，电压表V1的示数等于断开开关Sl、S2,闭合开关S3、S4,滑动变阻

器的滑片在根点时，电压表V2的示数，即灯泡L正常发光时，电压表VI的示数是4.5V,即灯泡L两端

的电压是4.5V,滑动变阻器两端的电压是3V,则电路中的电流

r=l=025A

灯泡正常发光的电阻

A.=^-=—

025A

故C错误，符合题意;

D.闭合Si、S3,断开S2、S4,定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表VI测量定值电阻两端的电压，电

压表V2测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，当电流表示数最大，即为0.6A时，滑动

变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻

75V

凡125Q

06A

滑动变阻器接入电路中的最小阻值

RPZR总-R=12.5d8Q=4.5。

电源电压是7.5V,电压表的量程均为O~15V,所以当滑动变阻器的最大阻值接入电路中时，电压表仍然

安全，所以滑动变阻器接入电路中的最大阻值是60。，滑动变阻器的阻值范围是4.5〜60。，故D正确，不

符合题意。

故选C。

二、填空题（本题共6个小题，第14题作图2分，其余每空1分，共12分）

9.最早揭示了“通过导体的电流与导体两端的电压之间关系”的科学家是,人们为了纪念

他，将他的名字命名为（填物理量名称）的单位。

【答案】①.欧姆②.电阻

【解析】

【详解】口］⑵根据物理学史可知，德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻

之间的定量关系一一欧姆定律，写成数学表达式为R,人们将他的名字命名为电阻的单位。

10.在地毯中植入金属丝，可以让人们在干燥的冬天也能安全使用地毯，这是因为地毯在摩擦过程中容易

带上___________,金属丝属于（选填“导体”或“绝缘体”），可以保护使用者安全。

【答案】①.电荷②.导体

【解析】

【详解】口］冬天，地毯在摩擦的过程中容易带上电荷，当带上的电荷过多时会对使用者有安全隐患。

⑵金属丝容易导电，属于导体。

11.如图所示是电阻甲和乙的/-U图像，若将甲、乙串联接入电路，电路中电流为0.2A时，乙的电阻是

。；若将甲、乙并联接入电路，总电流为0.6A,则电源电压为V。

【解析】

【详解】口］甲、乙串联接入电路，电路中电流为0.2A时，通过乙的电流为0.2A,由图像可知，止匕时，乙

两端电压为2V,由欧姆定律可得，乙的电阻为

⑵将甲、乙并联，并联电路两端的电压相等且干路电流等于各支路电流之和。由图像可知，当甲、乙两

端电压均为2V时，通过甲、乙的电流分别0.4A和0.2A时，总电流为0.6A,故电源电压为2V。

12.酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，将该气敏电阻与一阻

值为30c定值电阻串联接入电源电压为4V的电路中，连接电表就组成了简易酒精测试仪，电压表的测量

范围是0〜3V,电流表的测量范围是0〜0.6A,如图乙所示。现场检测时，驾驶员呼出的酒精气体浓度越

大，测试仪中电压表的示数也越大，乙图电路中的电阻（选填“Ri”或“比”）是探测酒精浓度的

气敏电阻，该酒精测试仪能检测到的最大酒精气体浓度是mg/mLo

RQ

甲乙

【答案】®.R2②.0.8

【解析】

【详解】［1］由图甲知，气敏电阻的阻值随着酒精气体浓度的增加而减小。图乙中，两个电阻串联，电压

表测电阻凡两端的电压，电流表测电路中的电流。酒精气体浓度越大时，电压表示数也越大，而此时气

敏电阻的阻值变小，据串联电路的分压特点知，气敏电阻两端的电压变小，所以比是探测酒精浓度的气

敏电阻。

⑵因为及是探测酒精浓度的气敏电阻，所以Ri是阻值为30。的定值电阻。因驾驶员呼出的酒精气体浓度

越大，测试仪中电压表的示数也越大，说明酒精气体浓度越大。电压表的测量范围是。〜3V,即电压表示

数为3V时，能够检测到的最大酒精气体浓度。此时电路中的电流为

U,3V…

Ir——-=-----=01A

&30Q

即电流表的示数为0.1A（在电流表的测量范围0〜0.6A之内，电路安全），则此时此时尺2两端的电压为

%=UM=4V-3V=1V

此时R2的阻值为

由甲图可知，当心的阻值为10。时，对应的酒精气体浓度为0.8mg/mL,所以该酒精测试仪能检测到的最

大酒精气体浓度是0.8mg/mL„

13.如图所示电路中，电源电压不变。当Ri、心的滑片位于最右端时闭合开关，电流表的示数为0.1A,电

压表的示数为2V；移动两个滑片分别位于R和4的中点时，电流表示数变化了0.05A,电压表示数变化

了0.5V。则电源电压大小为V,&能接入电路的最大阻值为

R、%

【答案】①.6②.40

【解析】

【详解】口］⑵由图可知，Q的最大阻值接入电路中，R滑片移动不影响电路中的电阻大小，电压表测Ri

滑片所在位置到Ri左侧的电压，当Ri、R2的滑片位于最右端时，闭合开关S,&的最大阻值接入电路

中，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.1A,电压表的示数为2V,则Ri两端电压为2V,通过Ri

的电流为0.1A,则Ri的阻值

、101A

电源电压

U=UI+U2=2V+0.1AXR2

由图可知，移动两个滑片分别位于拈和心的中点时，电路中的总电阻减小，电压表示数减小，电流表示

数变大，电流表示数变化了0.05A,电压表示数变化了0.5V,即此时电流表示数为0.15A,电压表示数为

1.5V,此时电源电压

U=U；+U；=。15AX^+1A,^=015AxhoQ+1^

电源电压不变，则

2V+0lAx&=0.15Ax（20a+!4）

解得4=400,即R2能接入电路的最大阻值为400,则电源电压

U=015Ax（20a+:&）=015Ax20Q+lx40j=6V

14.在如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S、Si,断开S2,将滑动变阻器的滑片从。点移至b

点时，电流表的示数/b=0.3A,示数变化量为A/i,电压表的示数为Ub,示数变化量为AUi；闭合开关S、

S2,断开Si,将滑动变阻器的滑片从6点移回a点时，电流表的示数7a=0.24A,示数变化量为△〃，电压

表的示数为Ua,示数变化量为A[/2O已知A/i:A/2=5：2,Ub:Ua=5:2,AUi:A[/2=5:4。则滑片在a、

6两点的电阻Ra：Rb=；任意闭合、断开开关和移动滑片，电流表的最大示数

_Anax=__________Ao

【答案】①.1:2②.0.9

【解析】

【详解】口]闭合开关S、Si,断开S2,Ri与变阻器串联，电压表测变阻器两端电压；由题可知，电压表的

示数为

U、=IR

闭合开关S、S2,断开Si,R2与变阻器串联，电压表测变阻器两端电压；由题可知，电压表的示数为

5=0

已知Ub:Ua=5：2,/b=0.3A,Za=0.24A,则有

U、=I、&二03AK%=5

U^~X^T-024AxRt-2

整理得

⑵由题意可知

3=也

则有

_Aa；△ZL_521

&"45

根据电压一定时，电流与电阻成正比，则有

3十尺

I.&+&

即

03A_骂十4

024人一片+况

整理得

2氏

则有

氏=氏

闭合开关S、Si,断开S2,且与变阻器串联，将滑动变阻器的滑片从。点移至6点时，电流表的示数

/b=0.3A,即

U=^-=0.3A

及+R鸣

要使电流表示数最大，根据欧姆定律，电源电压不变，需电路中电阻最小，分析可知，当开关S、Si、S2

都闭合，且变阻器滑片移至最左端时，用、放并联，电路中电阻最小，电流表示数最大，此时电路中总电

阻为

此时电路中最大电流为

UU3。，

—=-=—=----=3xO.〉A=09A

及二a瑞

三、实验探究题（本题共3个小题，第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分）

15.小欣发现电工师傅在墙里埋线时，挑选非常粗的铜导线，且导线与导线连接时往往打一个结。于是他

从实验室中找到四段电阻丝A、B、C、D将它们安装到实验板上,并连接好如图甲所示的电路，用夹子

—0^

打结法I

打钻法1打结法2打结法3

打结法2

打帖曲

乙丙

(1)实验时应通过观察判断导体电阻的大小，这种科学研究方法是法。

(2)为了探究导体电阻与材料的关系，应将电阻丝D和..接入电路。

(3)将电阻丝B、C分别接入电路，发现C接入电路时电流表的示数更大，说明：在其他条件相同时,

横截面积越.,电阻越大。

(4)小欣用等长的银铭导线制作出三种打结导线如图乙所示，将它们和标有0.3A字样的小灯泡接入如图

丙所示电路，闭合所有开关，灯泡正常发光。①只断开开关Si,读出电流表的示数为0.26A；②只断开开

关S2,读出电流表的示数为1.4A；③只断开开关S3,读出电流表示数为0.22A。小欣发现三次实验时灯

泡亮度都比正常发光时暗，则第②次的真实电流值应为Ao通过比较发现打结法

(选填“1”、“2”、或“3”)电阻最小。

【答案】(1)①.电流表示数②.转换

(2)B(3)小

(4)①.0.28②.2

【解析】

【小问1详解】

⑴⑵电路中连接电流表，实验时通过观察电流表的示数来判断导体电阻的大小，电流表的示数越小，则

导体的电阻越大，电流表的示数越大，则导体的电阻越小，这中研究方法叫转换法。

【小问2详解】

为了探究导体电阻与材料的关系，根据控制变量法，应控制导线的长度和横截面积都相同，改变导线的材

料，应将电阻丝D和B接入电路，比较两段导线接入电路后电流表的示数。

【小问3详解】

由图可知，C电阻线的横截面积大于B电阻线的横截面积，将电阻线B、C分别接入电路，发现电阻线C

接入电路时电流表的示数更大，说明电阻线C的电阻小于电阻线B的电阻，从而可得出结论：在材料和

长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。

【小问4详解】

口］只断开开关S2,读出电流表示数为L4A；已知灯泡正常发光时的电流为0.3A,而此时灯泡亮度比正常

发光时暗，则说明通过小灯泡的实际电流应小于额定电流0.3A,说明小欣看错了电流表的量程，误将0〜

0.6A量程按0〜3A量程进行读数，读出了L4A,而实际电流值应为

上a=028A

5

⑵由题意知，闭合开关S2和S3,断开开关S1,此时只有打结法1接入电路，并与灯泡串联，电流表的示

数为0.26A；闭合开关Si和S3,断开开关S2,此时只有打结法2接入电路，并与灯泡串联，电流表的示

数为0.28A；闭合开关Si和S2,断开开关S3,此时只有打结法3接入电路，并与灯泡串联，电流表的示

U

数为0.22A；由J=R可知，电源电压一定时，电流表示数越大，说明接入的电阻越小，由此可知

&CR1CR3

所以打结法2电阻最小。

16.如图甲所示是小花“测量小灯泡的电阻”电路图，小灯泡正常发光的电压为2.5V,电阻约为10Q,现

有两个滑动变阻器A和B,它们的规格分别是：A“10。1A"、B“50。0.5A”，学生电源电压调为

6Vo

(1)本实验中应选择(选填"A”或"B”)滑动变阻器进行实验。

(2)闭合开关后，发现电流表指针不动，但电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则故障是

(3)排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一位置后，电压表的示数如图乙所示，此时应向

(选填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，记录电压表和电流表的示数，并绘

制成图丙所示的/-U关系图像，可计算出小灯泡正常发光时的电阻值为Qo

(4)观察图丙还发现小灯泡电阻在增大，这是因为受到的影响。

(5)在实验过程中，若小灯泡电阻变化量的绝对值是乙拈，滑动变阻器接入电路中的电阻变化量的绝对

值是△&,则：△R和△通大小关系正确的是(填选项)。

A.A7?I=AB.△7?I<ARIC.△??!>△7?2

(6)小花同学将小灯泡取下换成阻值未知的定值电阻人,并将学生电源电压调为3V,利用“伏安法”

测量电阻值，将测量得到的多组数据记录在表中，则她连接电路时可能出现的问题是，小花

意识到问题后没有改变电路连接，而是用自己的办法正确计算出了三次电阻的值，最终得到

Rx=。o

实验次数123

电压UN1.471.802.02

电流〃A0.30.240.2

电阻Rx/Q

【答案】(1)B(2)小灯泡断路

(3)①.右(2).10(4)温度

(5)B(6)①.电压表并联在滑动变阻器的两端②.5

【解析】

【分析】

【小问1详解】

从图中可得，电路为串联电路，电源电压为6V,小灯泡的电压为2.5V,根据串联电路电压的特点，滑动

变阻器的电压为

U.=tza-t/jj=6V-25V=35V

根据串联电路的电流特点，各处电流处处相等，所以电路的电流为

U„25V…,

——=025A

凡10Q

根据欧姆定律可知，滑动变阻器的电阻为

U*35V

=77=0-5A=14Q

所以选择B“50。0.5A”的滑动变阻器。

【小问2详解】

电流表指针不动，说明电路中没有电流，有断路的地方，电压表有度数，说明电压表的两个接线柱和电源

连接的部分正常，所以故障为小灯泡断路。

【小问3详解】

[1]从图乙中读数，电压为2.4V,电压表并联在小灯泡的两端，测的是小灯泡的电压，小灯泡正常发光时

的电压为2.5V,要增大小灯泡两端的电压，在电源电压一定时，就要减小滑动变阻器两端的电压，滑动

变阻器接入电路的阻值要变小，则滑动变阻器的滑片应向右移动。

⑵小灯泡正常发光时，电压为2.5V,从丙图中可以看到，当电压为2.5V,电流为0.25A,根据欧姆定律

可知，电阻为

【小问4详解】

影响电阻的外界因素有温度，当小灯泡两端电压增大时，灯丝的温度会升高。

【小问5详解】

调节滑动变阻器，使其电阻变大，那小灯泡两端的电压将变小，从图丙中可知，小灯泡对应的电流将变

小，根据串联电路电流的特点，总电流也变小，那电路的总电阻变大。而电流变小，小灯泡将变暗，灯丝

的温度降低，小灯泡的电阻随着温度的降低而变小。为了使得电路的总电阻变大，则滑动变阻器的电阻变

大量就要超过灯泡电阻的减小量，故小灯泡电阻的变化量乙⑶小于滑动变阻器电阻的变化量乙刑,故B

正确，AC错误。

故选B。

【小问6详解】

DU

[1]用“伏安法”测定值电阻Rx的电阻时，利用的公式为1,因为&为定值电阻，电阻不变，所以

其两端的电压和电流成正比，而表中电压和电流的数据成反比，所以电压表测的电压不是R两端的电

压，而是滑动变阻器两端的电压。

⑵小花利用串联电路电压和电流的特点，求出每组实验R的电阻。第一组实验R的电阻为

u(3V-147V)

凡=-------------51a

I03A

第二组实验尺的电阻为

(3V-180V)

=50Q

024A

第三组实验R的电阻为

u（3V-202V）

??,=-=-----------------=49Q

3I02V

再求取三组实验Rx电阻的平均值，为5Qo

【点睛】

17.阳阳和佳佳用如图甲所示的电路，探究“电流与电压和电阻的关系”，实验器材如下：2节旧干电

池，滑动变阻器（20Q1A）,电流表、电压表各1个，阻值为5。、15。、20。的定值电阻各1个，开关1

个，导线若干。

（1）阳阳检查电路发现有一条导线连接错误，请在图甲错误导线上画“X”，并用笔画线代替导线将电

路连接正确。

（2）重新正确连接电路后，闭合开关S,发现电流表和电压表的指针都迅速向右偏向了接近满刻度的位

置，则阳阳在操作上存在的问题是0

（3）纠正问题后，阳阳先探究“电流与电压的关系”，她将阻值为15。的定值电阻作为Ro接入电路，闭

合开关S,调节滑动变阻器滑片P,测出多组电压及对应电流。

①某次实验时，电流表的读数如图乙所示，则此时通过电阻的电流为A；

②多次实验后阳阳得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成o

（4）阳阳再利用图甲探究“电流与电阻的关系”：

①她将5。的电阻接入电路，闭合开关S,调节滑片P,记录此时电压表和电流表示数。

②断开开关S,保持滑片位置不变，用15。的电阻代替5Q的电阻，闭合开关S,此时电压表示数

（选填“变大”“变小”或“不变”），应向（选填“左”或“右”）移动滑片。

③当阳阳将20。的电阻接入电路后，发现无论怎么移动滑片，都无法将电压表调到目标示数，为完成实

验，阳阳可以将电源电压适当调（选填“大”或“小”）。

④同组的佳佳认为，为保持定值电阻两端电压不变，图甲中可以不用连接滑动变阻器和电压表。于是佳佳

先后将5。和15。的电阻直接接入电路，闭合开关后读出电流表示数分别为0.28A和0.14A,发现定值电

阻两端电压发生了变化。佳佳找到了张老师，张老师告诉他：实际的电池内部存在一个等效的定值电阻

Ro（如图丙），所以会出现这样的结果。佳佳听后恍然大悟，于是他仍然按图甲进行探究，分析已有的数

据后。为了顺利完成这三个电阻的实验，加在定值电阻两端电压UR的范围是0（填选项的字

母符号）

A.1.5V<URW3VB.1.24V<[/R<1,4VC.1.24V<URW2.8V

p,

【答案】（1）筮型J（2）见解析

（3）①.0.1②.正比

（4）①.变大②.左③.小④.B

【解析】

【小问1详解】

原电路中，电阻被短路，没有接入电路，改正电路如图所示

正确连接电路后，闭合开关S,发现电流表和电压表的指针都迅速向右偏向了接近满刻度的位置，说明闭

合开关前，阳阳没有将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大的一端。

【小问3详解】

①[1]由乙图可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A,示数为0.1A。

②⑵探究“电流与电压的关系”的实验中，要控制电阻的大小不变，多次改变电压电流值，得出结论：

在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。

【小问4详解】

②山⑵断开开关S,保持滑片位置不变，用15。的电阻代替5。的电阻，闭合开关S,根据串联电路的分

压原理可知，电压表的示数变大，而探究“电流与电阻的关系”实验中，要控制电阻两端的电压不变，根

据串联电路的分压原理应移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图甲可知，应向

左移动滑片。

③⑶当阳阳将20。的电阻接入电路后，发现无论怎么移动滑片，都无法将电压表调到目标示数，说明滑

动变阻器的最大阻值太小，为完成实验，阳阳可以将电源电压适当调小。

④[4]根据欧姆定律R有U=IR,2次实验中电阻的电压R分别为1.4V和2.1V,都小于电源电压3V,

是因为电源有内阻，设电源本身的电压为E,对外（R与R串联）提供的电压为U,根据串联电路的规律及

欧姆定律可得电路的电流

R与R两端的电压为

U=--—（&+纪）

R+R'+ry'

则

—=—+-X------------

UEER+R'

对外提供的电压。的倒数与串联电阻的倒数为一次函数的关系，即

根据选择了5。和15。的定值电阻时，电源内阻之外的电阻获得的电压分别为1.4V和2.1V,将已知量

代入上式有

二上x+b

14V5Q

解方程组得

14V2IV

1513

V2.8V1176V

故这个一次函数为

--------+----------

14V2IV/?+??'1176V

按图甲实验，因要控制当电阻的电压值U为一定值，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压也为一定

值，由分压原理可知定值电阻和变阻器的电压之比为一定值，故当电阻20。时，变阻器连入电路的电阻

最大为20d这时的总电阻为40。，代入上式得

解得。=1.24V。当电阻最小为5。时，电路的电流最大，变阻器连入电路的电阻最小，此时电压表有最

大值，当变阻器电阻连入电路中的电阻为。时，将5。代入这个关系式有

x__+______

I】4V2IV5Q1176V

解得U=1.4V,故为确保完成验证，则这个电压值U的范围为1.24V<1.4V。

故选B。

四、论述与计算题(本题共3个小题，第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22

分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分.)

18.如图所示，电源电压保持不变，Ri为20Q,闭合S、Si时，电压表的示数为6V,求：

(1)通过Ri的电流;

(2)若闭合S、断开Si,电压表的示数为2V,电阻及的阻值。

【答案】⑴0.3A

(2)40Q

【解析】

【小问1详解】

闭合S、Si时，由图可知放短路，电路中只有则通过员的电流为

,0w…

=-=-----=0地

凡20Q

【小问2详解】

闭合S、断开Si,由图可知两个电阻串联，电压表测R两端电压，根据串联电路电压规律可得A两端电

压为

^j=l7-C/1=6V-2V=4V

根据串联电路电流规律可得通过心的电流为

4=人=—=--=01A

凡20Q

则尺2的电阻为

公里=4。0

0IA

19.某科技小组设计了一个监测水位的装置，如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻Ro为20。，R是

竖直放置的长条形电阻片(长度为20cm,其电阻阻值大小与接入电路部分的长度成正比)，浮子可带动

金属滑杆AP滑片竖直上下移动，AP处于最下端时，电压表示数为4V,电流表示数为0.1A。当电流表示

数达到某一数值/时，报警器发出响声，提醒监测员到达警戒水位(25cm)oR接入电路的阻值随水位的

变化关系如图乙所示。求：

(1)电源电压为多少V?

(2)达警戒水位时，电压表的示数为多少V?

(3)为了提前预警，将警戒水位值减小5cm,可以改变电阻Ro,则R)的阻值为多少。？

【答案】(1)18V；(2)6V；

(3)10Q

【解析】

【小问1详解】

闭合开关，电阻R)和变阻器R串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电

流，当滑片P处于最下端时，R的最大阻值为

凡二―年=皿

I01A

电源电压

U=/(4+&