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广东省汕头市潮南区2017届九年级月考物理试卷(解析版).doc

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2016-2017 学年广东省汕头市潮南区九年级(上)月考物理试卷 (11 月份)
一、选择题(每小题 3 分,满分 24 分) 1.分析复杂的电路中各用电器的连接关系时,为了将电路简化,通常先把电路中的电流表 和电压表进行简单化处理,正确的处理方式是( ) A.把电压表看成是断路 B.把电流表看成是一个大电阻 C.把电流表看成是断路 D.把电压表看成是一段导线 2.在如图所示的电路中,当开关 S 断开时,下列说法中正确的是( )

A.电源两端电压为零 B.电灯两端电压为零 C.开关两端电压为零 D.以上说法都不正确 3.小红发现*来家里的台灯发光越来越暗了,造成这一现象的原因可能是( A.灯泡两端的电压升高了 B.灯丝变得越来越短了 C.灯丝变得越来越细了 D.灯丝电阻变小了 4.把一根导线均匀的拉长为原来的 4 倍,则电阻( ) A.变为原来的 4 倍 B.变成原来的



C.变为原来的 8 倍 D.变为原来的 16 倍 5.如图是小灯泡和滑动变阻器连入电路的四种不同情况,能利用滑动变阻器调节小灯泡从 亮到灭的正确电路是( )

A.

B.

C.

D.

6.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理 作出如图所示的图象,根据图象,下列说法中正确的是( )

A.导体甲的电阻小于导体乙的电阻 B.通过导体中的电流与其两端的电压成反比 C.当在导体乙的两端加上 1V 的电压时,通过导体乙的电流为 0.2A D.将甲、乙两导体串接到电压为 3V 的电源上时,电路中电流为 0.9A 7.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关 S 电路止常工作,过了一会儿,两电表的 示数都变大,则电路中出现的故障可能是( )

A.灯泡 L 开路 B.灯泡 L 短路 C.电阻 R 开路 D.电阻 R 短路 8.如图所示电路,电源电压 6V 保持不变,定值电阻的阻值为 10Ω,滑动变阻器的最大阻 值为 20Ω,当开关闭合,滑片由 b 端向 a 端移动的过程中,以下说法正确的是( )

A.当滑片移到 a 端时,电流表示数为 0.2A B.当滑片移到中点时,电压表示数为 2V C.电压表示数与电流表示数的比值不变 D.电压表的示数减少 二、填空题(每空 1 分,共 22 分) 9.如图甲所示,是 表的刻度盘,当指针如图所示时,读数是 乙所示电路中使用,应接在 (选填“a”或“b”)处.

,若把这个表接在图

10.如图所示,电源电压 6V,电压表 V1 示数为 4V,电压表 V2 示数为 4.5V,则 L1 两端电 V,L2 两端电压为 V,L3 两端电压为 V. 压为

11. 有一些元素的导电能力介于 之间, 比 差, 比 强, 常常称做 . 利用 对 它的性能的影响,可制成热敏电阻;利用 对它的性能的影响,可制成光敏电阻. 12.电阻丝阻值为 200Ω,把它接入电压为 220V 的电路中时(不考虑温度的影响)其电阻 为 ; 把它拆出电路放在桌上, 其阻值为 ; 若把它分成等长的两段, 则每段电阻为 . 13.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置. (1)图中 R 是电学中的什么元件 ; (2)油量表是用 表改装的; (3)当油箱中的浮标向上运动时,R 的电阻值将 ,对电流的阻碍作用将 ,此时电 路中的电流将 . (选填“增大”或“减小”) .

14. Ω. 某灯正常发光时, 灯两端电压为 24V, 电灯通过的电流是 0.5A, 电灯的阻值是 若 Ω 的电阻. 把它改接在 36V 电源两端,为使灯正常工作,需 联一个 15.如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关 S,则两电压表的读数 U 甲:U 乙=3:2.若 甲、乙均为电流表时,断开开关 S,则两电流表的读数 I 甲:I 乙= ,R1:R2= .

三、作图题。 16.如图中给出了几种元件,在图中用笔画线表示导线把电路元件连接起来,要求 L1、L2 并联,用滑动变阻器改变通过 L2 的电流大小,滑片 P 向左移动时灯 L2 变亮.

四、实验题(9 分+14 分=23 分)

17.为探究电流与电压、电阻的关系,小明将实物连接成如图甲所示

(1)请你指出图甲中连接的错误之处: ① ;② . (2)请你将正确的电路图画在答题卡虚线框内. (3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调 节 ,使定值电阻两端的电压 . (4)图乙是实验中电流表的某次示数,则电流是 A.要使电路中的电流增大,根据你

所画的电路图,滑动变阻器的滑片应向 移动. 18.欲测“5V 0.5A”的小灯泡的电阻,有如下实验器材:电源(电压 6V) 、滑动变阻器(0~ 20Ω) 、电流表(0~3A、0~0.6A) 、电压表(0~3V、0~15V) 、开关、导线若干. (1)请用笔画线代替导线连接如图电路,使其能够完成测电阻的实验. (2)实验中电流表应选用 量程,电压表一个选用 量程. 3 1 ( )表 是小明在实验过程中记录的数据,请完成表格中数据的填写,并仔细去探索,可 以发现的规律有: . 表1 电压/V 电流/A 电阻/ 电阻*均值/ 4 0.40 10 5 0.50 10 6 0.60 10 (4)表 2 是小红利用同样的器材做同样的实验所记录的部分数据.请完成其它记录的填 写.由小红的实验记录可以发现: ,这是因为 ;所以我们在做这一个实验时要注 意: . (提出一个能避免减小上述因素对实验结果造成影响的方法) 2 表 电压/V 电流/A 电阻/Ω 电阻*均值/Ω 2 0.20 5 0.45 6 0.53

五、计算题

19.如图所示,电源电压 12V 且保持不变,电阻 R1=20Ω.求: (1)当开关 S 闭合,滑动变阻器滑片 P 位于中点时,电压表示数为 8V,那么滑动变阻器 的最大阻值是多少? (2)当滑片 P 在 B 端时,电压表和电流表的示数各是多大?

六、综合能力题(8 分+6 分=14 分) 20. 某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系, 设计了 如图甲所示的电路. 实验时他们将所选的两种金属丝接入电路 1 和 2 的位置, 通过比较电压 表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,规格如下表所示: 编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2) A 0.3 0.5 镍铬合金 B 0.6 0.5 镍铬合金 C 0.3 1.0 镍铬合金 D 0.3 0.5 康铜丝 E 0.3 1.0 康铜丝 F 0.8 0.8 康铜丝 (1)在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时,他们将编号为 两根金属丝对应接 入电路 1 和 2 的位置,当发现电压表示数 U1:U2 接* 时,可以初步判定:在导体的材 料和横截面积相同的条件下,导体的电阻与其长度成正比. (2)在探究过程中,如果将编号为 A 和 C 两根金属丝接入电路 1 和 2 的位置,则他们想探 究的是导体电阻与 之间的定量关系. (3)在“交流与合作”时,有位同学提出:用如图乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入 电路 M、N 之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与 导体长度和横截面积之间的定量关系. 你认为他的实验方法合理吗?请说明理由. (“合 ”“ ” 理 不和理 ) ;理由 .

21.某实验小组利用图甲所示电路进行如下的实验研究. (1)断开 S3,闭合 S1、S2,调节滑动变阻器,由电压表和电流表的测量数据绘制成如图乙 Ω; 的 U﹣I 关系图象.根据图象分析,可计算出电阻 R= (2)断开 S2,闭合 S1、S3,调节滑动变阻器,测量灯泡 L 两端的电压和通过的电流,根据 测量数据绘制成如图丙的 U﹣I 关系图象.由图象分析,当电压表示数为 2V 时,灯泡 L 的 W; Ω;若灯泡 L 的额定电压为 2.5V,小灯的额定电功率为 电阻 RL= A; (3)闭合 S1、S2 和 S3,调节滑动变阻器,当电压表示数为 2V 时,电流表的示数是 (4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后,得出以下两个结论:

结论一:电阻 R 中通过的电流与其两端电压成正比; 结论二:电灯 L 中通过的电流与其两端电压不成正比. 你认为这两个结论是否正确?结论一 ;结论二 (填“正确”或“不正确”) ;若不正确, 请说明理由 .

2016-2017 学年广东省汕头市潮南区九年级(上)月考物 理试卷(11 月份)
参考答案与试题解析

一、选择题(每小题 3 分,满分 24 分) 1.分析复杂的电路中各用电器的连接关系时,为了将电路简化,通常先把电路中的电流表 和电压表进行简单化处理,正确的处理方式是( ) A.把电压表看成是断路 B.把电流表看成是一个大电阻 C.把电流表看成是断路 D.把电压表看成是一段导线 【考点】电流表的使用;电压表的使用. 【分析】电流表内阻很小,电压表内阻很大.当电流表与灯串联时,灯正常发光;并联时, 灯泡短路,所以电流表相当于一根导线.当电压表与灯并联时,灯正常发光;串联时,灯不 发光,所以电压表相当于断路. 【解答】解: 电流表内阻很小, 电阻和导线差不多; 电压表内阻很大, 如果和灯串联, 则会造成电流过小, 灯不发光,相当于断路. B、C、D 不正确,B 正确. 故选 A. 2.在如图所示的电路中,当开关 S 断开时,下列说法中正确的是( )

A.电源两端电压为零 B.电灯两端电压为零 C.开关两端电压为零 D.以上说法都不正确 【考点】电路的三种状态. 【分析】此题要求判断的是断开的电路中,各元件两端的电压大小,那么就要根据电压的定 义来判断.就像水管两端必须有压力差(水压) ,水才能在水管中流动一样,电路两端也必 须有压力差(电位差)才会存在电压. 【解答】解:A、电源是提供电压的装置,故电源两端有电压,故 A 错误; B、电灯的右端与电源的正极相连,电灯的左端处于断路,因此两端不存在电位差,因此灯 泡两端的电压为 0,故 B 正确; C、开关的左端与电源的负极相连,右端与电源的正极相连,两端存在电位差,因此开关两 端有电压,故 C 错误; D、由上面的分析可知,D 的结论是错误的. 故选 B. 3.小红发现*来家里的台灯发光越来越暗了,造成这一现象的原因可能是( A.灯泡两端的电压升高了 B.灯丝变得越来越短了 C.灯丝变得越来越细了 D.灯丝电阻变小了 )

【考点】实际功率. 【分析】由于台灯是家庭电路中的用电器,照明电路电压不变,根据影响灯丝电阻的因素进 行分析电阻的变化,根据欧姆定律判断电路中的电流的变化.根据 P=UI 分析实际功率的变 化,由于灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度,则即可判断灯泡亮度的变化. 【解答】解:A、若灯泡两端的电压升高,实际功率变大,则台灯发光应变亮,故 A 错误; B、由于电阻与材料、长度和横截面积有关,若灯丝变短,则灯丝电阻变小,根据欧姆定律 可知通过灯丝的电流变大,由 P=UI 可知实际功率变大,则台灯发光应变亮,故 B 错误; C、由于电阻与材料、长度和横截面积有关,若灯丝变细,则灯丝电阻变大,根据欧姆定律 可知通过灯丝的电流变小,由 P=UI 可知实际功率变小,则台灯发光应变暗,故 C 正确; D、灯丝电阻变小了,由于家庭电路的电压不变,根据欧姆定律可知通过灯丝的电流变大, 由 P=UI 可知实际功率变大,则台灯发光应变亮,故 D 错误. 故选 C. 4.把一根导线均匀的拉长为原来的 4 倍,则电阻( A.变为原来的 4 倍 C.变为原来的 8 倍 B.变成原来的 D.变为原来的 16 倍 )

【考点】影响电阻大小的因素. 【分析】导体对电流的阻碍作用叫电阻.电阻是导体本身的一种性质,与导体的长度、材料 和横截面积有关. 【解答】解:导体对电流阻碍作用的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关. 把一根导线均匀的拉长为原来的 4 倍,同时横截面积变原来的 ,所以电阻变大为原来的 16 倍. 故选 D. 5.如图是小灯泡和滑动变阻器连入电路的四种不同情况,能利用滑动变阻器调节小灯泡从 亮到灭的正确电路是( )

A.

B.

C.

D.

【考点】欧姆定律的应用. 【分析】 (1)滑动变阻器和用电器串联,才能保护电路,才能改变用电器两端的电压和用电 器中的电流. (2)滑动变阻器的原理:移动滑片,改变连入电路的电阻丝的长度,改变连入电路的电阻, 改变电路中的电流.

【解答】解:ABC、滑动变阻器和电灯是串联的,移动滑片,能改变电灯的电压和电流, 但是不能使电灯的电流为零,电灯只能从亮到暗,不会变灭.不符合题意. D、当滑片滑到左端,电灯的电压等于电源电压,电灯电压最大,电灯最亮;当滑片滑到最 右端,电灯被短路,电灯熄灭;在滑片从左端到右端的移动过程中,电灯从亮到灭.符合题 意. 故选 D. 6.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理 作出如图所示的图象,根据图象,下列说法中正确的是( )

A.导体甲的电阻小于导体乙的电阻 B.通过导体中的电流与其两端的电压成反比 C.当在导体乙的两端加上 1V 的电压时,通过导体乙的电流为 0.2A D.将甲、乙两导体串接到电压为 3V 的电源上时,电路中电流为 0.9A 【考点】欧姆定律的应用. 【分析】 (1) 根据欧姆定律内容可知: 当电压一定时, 通过导体的电流与导体的电阻成反比, 结合图象得出两电阻的大小关系; (2)由图象可知,通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻; (3)根据图象读出当在导体乙的两端加上 1V 的电压时通过导体乙的电流; (4)将甲、乙两导体串联后接到电压为 3V 的电源上时,通过它们的电流相等且总电压等 于各分电压之和,根据图象读出符合题意的电流和电压. 【解答】解: A.由图象可知,当 U 甲=U 乙时,I 甲>I 乙,由欧姆定律的变形式 R= 可知,R 甲<R 乙,故 A 正确; B.由图象可知,甲、乙两电阻的 I﹣U 图象均为过原点的倾斜直线,则通过导体甲、乙的 电流与两端的电压成正比,故 B 错误; C.由图象可知,当在导体乙的两端加上 1V 的电压时,通过导体乙的电流为 0.1A,故 C 错 误; D.将甲、乙两导体串联后接到电压为 3V 的电源上时,因串联电路中各处的电流相等,且 总电压等于各分电压之和,由图象可知,当电路中的电流为 0.2A 时,U 甲=1.0V、U 乙=2.0V, 满足电源电压为 3V,故 D 错误. 故选 A. 7.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关 S 电路止常工作,过了一会儿,两电表的 示数都变大,则电路中出现的故障可能是( )

A.灯泡 L 开路

B.灯泡 L 短路

C.电阻 R 开路

D.电阻 R 短路

【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用. 【分析】 (1)由图可知,电阻 R、电灯 L 和电流表串联,电压表与灯泡并联,测量的是灯泡 两端的电压,电流表测量电路电流; (2)根据电压表的示数变大和电流表示数变大,来分析电路中的故障情况. 【解答】解:A、如果灯 L 发生了断路,电流表示数变为零.不符合题意; B、如果灯 L 发生了短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增 大,电流表示数增大.符合题意; C、如果电阻 R 断路,电流表示数变为零.不符合题意; D、如果电阻 R 短路,电压表示数变为零.不符合题意. 故选 B. 8.如图所示电路,电源电压 6V 保持不变,定值电阻的阻值为 10Ω,滑动变阻器的最大阻 值为 20Ω,当开关闭合,滑片由 b 端向 a 端移动的过程中,以下说法正确的是( )

A.当滑片移到 a 端时,电流表示数为 0.2A B.当滑片移到中点时,电压表示数为 2V C.电压表示数与电流表示数的比值不变 D.电压表的示数减少 【考点】欧姆定律的应用;电阻;滑动变阻器的使用. 【分析】分析电路图可知滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,电压表测定值电阻的电压, 考虑滑动变阻器接入电路电阻的变化根据欧姆定律可知电压表和电流表示数的变化. 【解答】解:当滑片移到 a 端时,滑动变阻器接入电路的电阻为 0,根据欧姆定律可知 I= ,电流表示数为 0.6A,A 错误.

当滑片移到中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为 10Ω,根据串联电路电压规律结合欧姆定 律可知定值电阻两端的电压为电源电压的一半,电压表示数为 3V.B 错误. 电压表示数与电流表示数的比值是定值电阻的阻值,导体的电阻不会改变,所以 C 正确. 滑片由 b 端向 a 端移动滑动变阻器接入电路的电阻变小, 根据串联电路电压规律结合欧姆定 律可知定值电阻两端的电压变大,所以 D 错误. 故选 C. 二、填空题(每空 1 分,共 22 分) 9.如图甲所示,是 电压 表的刻度盘,当指针如图所示时,读数是 8.5V ,若把这个 表接在图乙所示电路中使用,应接在 b (选填“a”或“b”)处.

【考点】电压表的使用;电压表的读数方法. 【分析】 (1)通过电表表盘上的符号判断是什么表,应用什么单位. (2)电压表的正确使用:电压表并联在电路中,不要超过电压表使用的量程,电流从正接 线柱流入从负接线柱流出. (3)电压表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数. 【解答】解: (1)电表表盘上标有“V”,说明是电压表,使用的单位是 V. (2)电压表使用的是 0﹣﹣15V 量程,每一个大格代表 5V,每一个小格代表 0.5V,电压表 的示数是 8.5V. (3)如果电压表接在 a 处,和灯泡串联,电压表的电阻很大,影响灯泡工作.电压表接在 b 处,电压表测量电源电压. 故答案为:电压;8.5V;b. 10.如图所示,电源电压 6V,电压表 V1 示数为 4V,电压表 V2 示数为 4.5V,则 L1 两端电 压为 1.5 V,L2 两端电压为 2.5 V,L3 两端电压为 2 V.

【考点】串联电路的电压规律. 【分析】由电路图可知,三灯泡串联,电压表 V1 测灯泡 L1 和 L2 两端的电压之和,电压表 V2 灯泡 L2 和 L3 两端的电压之和,根据串联电路的电压特点和电压表的示数求出三灯泡两 端的电压. 【解答】解:由电路图可知,三灯泡串联,电压表 V1 测灯泡 L1 和 L2 两端的电压之和,电 压表 V2 灯泡 L2 和 L3 两端的电压之和, 因为串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以 U1+U2+U3=6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U1+U2=4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣② U2+U3=4.5V﹣﹣﹣﹣﹣﹣③, 由①②可得,U3=2V, 由①③可得,U1=1.5V, 则 U2=4.5V﹣U3=4.5V﹣2V=2.5V. 故答案为:1.5;2.5;2. 11.有一些元素的导电能力介于 导体和绝缘体 之间,比 导体 差,比 绝缘体 强, 常常称做 半导体 .利用 温度 对它的性能的影响,可制成热敏电阻;利用 光照 对 它的性能的影响,可制成光敏电阻.

【考点】半导体的特点. 【分析】容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体,导电能力介于导体与绝缘体 间的物体是半导体;半导体的导电能力受温度、光照等因素的影响. 【解答】解:有一些元素的导电能力介于导体和绝缘体之间,比导体差,比绝缘体强,常常 称做半导体. 利用温度对它的性能的影响,可制成热敏电阻;利用光照对它的性能的影响,可制成光敏电 阻. 故答案为:导体和绝缘体;导体;绝缘体;半导体;温度;光照. 12.电阻丝阻值为 200Ω,把它接入电压为 220V 的电路中时(不考虑温度的影响)其电阻 为 200Ω ;把它拆出电路放在桌上,其阻值为 200Ω ;若把它分成等长的两段,则每 段电阻为 100Ω . 【考点】影响电阻大小的因素. 【分析】导体的电阻是导体的一种性质,它的大小与导体的长度、材料、横截面积、温度有 关;与是否接入电路无关、与导体两端的电压高低以及通过的导体的电流大小无关. 【解答】解: 导体的电阻是导体的一种性质,它的大小与导体的长度、材料、横截面积、温度有关,与是 否接入电路无关、与导体两端的电压高低以及通过的导体的电流大小无关, 所以当将它接入电压为 220V 的电路中时, (不考虑温度的影响)其电阻为 200Ω;把它拆出 电路放在桌上,即不接入电路,其电阻仍为 200Ω; 若把它分成等长的两段,则每段电阻为 100Ω. 故答案为:200Ω;200Ω;100Ω. 13.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置. (1)图中 R 是电学中的什么元件 滑动变阻器 ; (2)油量表是用 电流 表改装的; (3)当油箱中的浮标向上运动时,R 的电阻值将 减小 ,对电流的阻碍作用将 减小 , 此时电路中的电流将 增大 . (选填“增大”或“减小”) .

【考点】欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用. 【分析】 (1)根据 R 接入电路中电阻的不同,使电路中电流发生改变(即滑动变阻器的作 用)进行分析; (2)根据电压表使用时并联、电流表使用时串联判断油量表的类型; (3)电阻是指对电流的阻碍作用,根据浮标向上运动时指针的变化判断接入电路中电阻的 变化,在根据欧姆定律判断电路中电流的变化. 【解答】解: (1)由图可知:当油箱内的油位发生变化时,电路中的电阻会发生变化,所以 R 的作用相 当于滑动变阻器; (2)由电路图可知,油量表串联在电路中,故油量表是由电流表改装的;

(3)当油箱中的浮标向上运动时,指针下移,R 连入的电阻值将减小,对电流的阻碍作用 将减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大. 故答案为: (1)滑动变阻器; (2)电流; (3)减小;减小;增大. 14. 某灯正常发光时, 灯两端电压为 24V, 电灯通过的电流是 0.5A, 电灯的阻值是 48 Ω. 若 把它改接在 36V 电源两端,为使灯正常工作,需 串 联一个 24 Ω 的电阻. 【考点】欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律. 【分析】根据欧姆定律求电阻的大小,根据分压原理求串联电阻的大小. 【解答】解:某灯正常发光时,灯两端电压为 24V,电灯通过的电流是 0.5A,电灯的阻值 R= =48Ω;

若把它改接在 36V 电源两端,根据串联分压,应串联一个电阻,根据串联电路电压的规律, 要分去的电压 U 分=36V﹣24V=12V,根据分压原理,要串联一个 故答案为:48;串;24. 15.如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关 S,则两电压表的读数 U 甲:U 乙=3:2.若 R2= 1:2 . 甲、乙均为电流表时,断开开关 S,则两电流表的读数 I 甲:I 乙= 1:3 ,R1: ×48Ω=24Ω 的电阻.

【考点】欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规 律;并联电路的电压规律;电路的动态分析. 【分析】 (1)若甲、乙均为电压表时,闭合开关 S,R1 和 R2 串联,电压表甲测量串联电路 的总电压,电压表乙测量 R2 两端的电压,根据串联电路的电压特点求出两个电阻两端的电 压之比,再根据欧姆定律和串联电路的电流特点求出两电阻之比; (2)若甲、乙均为电流表时,断开开关 S,R1 和 R2 并联,甲电流表测量 R2 的电流,乙电 流表测量 R1 和 R2 总电流,根据欧姆定律和并联电阻的电流关系得出 R1 和 R2 的电流之比, 再推导出两表示数之比. 【解答】解: (1)若甲、乙均为电压表时,闭合开关 S,R1 和 R2 串联,如下图所示:

则 U=U 甲,U2=U 乙, 由题知,U 甲:U 乙=3:2,即 U:U2=3:2,

∴U1:U2=1:2, ∵串联电路各处的电流相等, ∴根据 U=IR 可得:R1:R2=U1:U2=1:2; (2)若甲、乙均为电流表时,断开开关 S,R1 和 R2 并联,如下图所示:

∵并联电路各支路两端的电压相等, ∴I1:I2=R2:R1=2:1, ∵并联电路总电流等于各支路电流之和, ∴I:I2=3:1, ∵甲电流表测量 R2 的电流,乙电流表测量 R1 和 R2 总电流, ∴I 甲:I 乙=I2:I=1:3. 故答案为:1:3;1:2. 三、作图题。 16.如图中给出了几种元件,在图中用笔画线表示导线把电路元件连接起来,要求 L1、L2 并联,用滑动变阻器改变通过 L2 的电流大小,滑片 P 向左移动时灯 L2 变亮.

【考点】实物的电路连接;滑动变阻器的使用. 【分析】两灯泡并联,用滑动变阻器改变通过 L2 的电流大小说明滑动变阻器只与 L2 串联, 滑片 P 向左移动时灯 L2 变亮说明电路中的电流变大,电路的总电阻变小,滑动变阻器接入 电路的电阻变小,故必须把左下方接线柱接入电路. 【解答】解:滑动变阻器按一上一下的原则与灯泡 L2 串联,且必须把左下方接线柱接入电 路;然后它们再与灯泡 L1 并联,如下图所示:

四、实验题(9 分+14 分=23 分) 17.为探究电流与电压、电阻的关系,小明将实物连接成如图甲所示

(1)请你指出图甲中连接的错误之处: ① 电流表正负接线柱接反了 ;② 电压表不是测量定值电阻两端电压 . (2)请你将正确的电路图画在答题卡虚线框内. (3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调节 滑动变阻器滑片 ,使定值电阻两端的电压 保持不变 . (4)图乙是实验中电流表的某次示数,则电流是 0.2 A.要使电路中的电流增大,根据 你所画的电路图,滑动变阻器的滑片应向 右 移动. 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验;根据实物图画电路图;电流表的读数方法. 【分析】 (1)在实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用 上考虑: 从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑. 从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑. (2)由实物图画电路图的方法:画出电源符号,从正极开始,按照电流方向,依次连接各 元件的符号,到电源的负极,最后把电压表并联在定值电阻的两端. (3)电流跟电阻、电压同时有关,在探究电流跟电阻的关系时,保证电压不变,更换阻值 不同的定值电阻时,应通过移动滑片来保持电压不变. (4)电流表的读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数; 滑片移动时电路中的电流增大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小. 【解答】 解: (1) 电流表量程从图中电流表的表盘接入情况, 判断电流表选择 0~0.6A 量程, 但是电流从电流表的负接线柱流入, 从正接线柱流出是错误的; 电源电压由 2 节干电池组成, 电压为 3V,电压表选择 0~3V,电压表不是并联在定值电阻两端,而是并联在定值电阻和

滑动变阻器两端;滑动变阻器接线柱选择一上一下,并且滑片离接入的下面接线柱最远,阻 值最大,对电路起保护作用,连接正确. 故答案为:①电流表正负接线柱接反了;②电压表不是测量定值电阻两端电压. (2)画出电源符号,从正极出发,依次画出开关、定值电阻、滑动变阻器、电流表的符号, 到电源的负极,电压表并联在定值电阻两端.如下图:

(3)探究电流跟电阻关系时,保证电压不变,所以,更换不同的定值电阻,应调节滑动变 阻器的滑片,保证定值电阻两端的电压不变. 故答案为:滑动变阻器滑片;保持不变. (4)电流表使用的 0~0.6A,每一个大格代表 0.2A,每一个小格代表 0.02A,电流为 0.2A; 根据图中滑动变阻器接线柱选择的情况, 要想电流增大, 就是电阻减小, 因此滑片向右移动. 故答案为:0.2;右. 18.欲测“5V 0.5A”的小灯泡的电阻,有如下实验器材:电源(电压 6V) 、滑动变阻器(0~ 20Ω) 、电流表(0~3A、0~0.6A) 、电压表(0~3V、0~15V) 、开关、导线若干. (1)请用笔画线代替导线连接如图电路,使其能够完成测电阻的实验. (2)实验中电流表应选用 0~0.6A 量程,电压表一个选用 0~15V 量程. (3)表 1 是小明在实验过程中记录的数据,请完成表格中数据的填写,并仔细去探索,可 以发现的规律有: 电阻一定时,通过导体中的电流与两端的电压成正比 . 表1 电压/V 电流/A 电阻/ 电阻*均值/ 10Ω 4 0.40 10 5 0.50 10 6 0.60 10 (4)表 2 是小红利用同样的器材做同样的实验所记录的部分数据.请完成其它记录的填 写.由小红的实验记录可以发现: 小灯泡的电阻不断增大 ,这是因为 灯泡电阻受温度 影响 ;所以我们在做这一个实验时要注意: 避免导体温度升得过高,如用定值电阻替代 小灯泡完成实验 . (提出一个能避免减小上述因素对实验结果造成影响的方法) 表2 电压/V 电流/A 电阻/Ω 电阻*均值/Ω 2 0.20 10.0 10.8 5 0.45 11.1 6 0.53 11.3

【考点】伏安法测电阻的探究实验. 【分析】 (1)测未知电阻的值,根据 R= 可知,要测出 R 两端的电压和通过 R 的电流,因 此电压表要与 R 并联,电流表与之串联,为了获得多组数据,电路中须串联一只滑动变阻 器; (2)根据灯泡铭牌确定电流表、电压表应采用的量程; (3)根据表中的数据特点归纳规律; (4)根据记录的电压和电流,利用 R= 求灯泡的电阻值,分析原因,提出改进的措施. 【解答】解: (1) 根据题意,欲测“5V 0.5A”的小灯泡的电阻, 电压表应测小灯泡两端电压, 电流表应测小灯泡电流,因此,电压表采用 0﹣15V 量程,电流表应采用 0﹣0.6A 量程,如 图 1 所示; (2)由题可知,小灯泡标有“5V 0.5A”字样,表明小灯泡两端电压不能超过 5V,通过的电 流不能超过 0.5A,所以,电流表应采用 0﹣0.6A 量程,电压表采用 0﹣15V 量程; (3)根据表中的数据,可以得到,当 R 一定时, 的值不变,因此可归纳出:电阻一定时, 通过导体中的电流与两端的电压成正比; (4)根据表二中的数据,利用 R= 可分别算出三次的电阻依次为 10Ω、11.1Ω、11.3Ω,由 于电压依次增高,小灯泡越来越亮,灯丝温度越来越高,因此电阻越来越大;因此在做电阻 一定的实验时, 须避免温度过高而引起电阻发生明显变化, 如用定值电阻代替小灯泡完成实 验. 故答案为: (1)如图 1; (2)0~0.6A;0~15V; (3)电阻一定时,通过导体中的电流与两 端的电压成正比;10Ω; (4)小灯泡的电阻不断增大;灯泡电阻受温度影响;避免导体温度 升得过高,如用定值电阻替代小灯泡完成实验;10.0;11.1;11.3;10.8.

五、计算题

19.如图所示,电源电压 12V 且保持不变,电阻 R1=20Ω.求: (1)当开关 S 闭合,滑动变阻器滑片 P 位于中点时,电压表示数为 8V,那么滑动变阻器 的最大阻值是多少? (2)当滑片 P 在 B 端时,电压表和电流表的示数各是多大?

【考点】欧姆定律的应用. 【分析】由电路图可知,电阻 R1 与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变 阻器两端电压; (1)由串联电路特点求出电阻 R1 两端电压,由欧姆定律求出电流电流,然后由欧姆定律求 出滑动变阻器的阻值. (2)由串联电路特点及欧姆定律求出电压表与电流表示数. 【解答】解: (1)当开关 S 闭合,滑动变阻器滑片 P 位于中点时, R1 两端电压为 U1=U﹣U 滑=12V﹣8V=4V, 电路中的电流为 I1= = =0.2A,

滑动变阻器接入电路的阻值

=

=

=40Ω,

滑动变阻器的最大阻值是 R2=80Ω; (2)当滑片 P 在 B 端时,电流表的示数为 I= = =0.12A,

电压表示数为 U2′=IR2=0.12A×80Ω=9.6V; 答: (1)滑动变阻器的最大阻值是 80Ω. (2)当滑片 P 在 B 端时,电压表示数是 9.6V,电流表示数是 0.12A. 六、综合能力题(8 分+6 分=14 分) 20. 某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系, 设计了 如图甲所示的电路. 实验时他们将所选的两种金属丝接入电路 1 和 2 的位置, 通过比较电压 表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,规格如下表所示: 编号 材料 长度(m) 横截面积(mm2) A 0.3 0.5 镍铬合金 B 0.6 0.5 镍铬合金 C 0.3 1.0 镍铬合金 D 0.3 0.5 康铜丝 E 0.3 1.0 康铜丝 F 0.8 0.8 康铜丝 (1)在探究导体电阻与导体长度之间的定量关系时,他们将编号为 A、B 两根金属丝对 应接入电路 1 和 2 的位置,当发现电压表示数 U1:U2 接* 1:2 时,可以初步判定:在 导体的材料和横截面积相同的条件下,导体的电阻与其长度成正比.

(2)在探究过程中,如果将编号为 A 和 C 两根金属丝接入电路 1 和 2 的位置,则他们想探 究的是导体电阻与 导体横截面积 之间的定量关系. (3)在“交流与合作”时,有位同学提出:用如图乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入 电路 M、N 之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与 导体长度和横截面积之间的定量关系. 你认为他的实验方法合理吗?请说明理由. 不合理 (“合理”“不和理”) ;理由 M,N 两端的电压不能保持不变 .

【考点】影响电阻大小的因素. 【分析】 (1)根据控制变量法进行分析,使导体的长度发生改变,其它因素均不变;然后根 据正比的关系分析金属丝两端电压之比与导体长度之比存在的关系; (2)用控制变量法进行分析,通过表格中的不同数据,不同的物理量决定了探究的内容; (3)根据控制变量法进行分析,即未探究的物理量是保持不变的. 【解答】解: (1)探究导体电阻与导体长度之间的定量关系,需控制导体的材料和横截面积相等,长度 不同,应选择 A 和 B;又因为 A、B 导体的长度之比为 1:2,并且电压表分别测量 A、B 导体两端的电压,所以当两电压示数之比接*电阻长度之比时即 1:2,可以断定,当其它 条件都不变时,导体的电阻与长度成正比; (2)从表格数据中可得导线 A、C 的横截面积不同,因此用导线 A、C 是探究导体的电阻 与导体横截面积的关系; (3)不合理;要使通过导体的电流跟电阻成反比,则要使电压保持不变,将不同金属丝接 入电路 M,N 之间,M,N 两端的电压不能保持不变. 故答案为: (1)A、B;1:2; (2)导体横截面积; (3)不合理;M,N 两端的电压不能保 持不变. 21.某实验小组利用图甲所示电路进行如下的实验研究. (1)断开 S3,闭合 S1、S2,调节滑动变阻器,由电压表和电流表的测量数据绘制成如图乙 的 U﹣I 关系图象.根据图象分析,可计算出电阻 R= 10 Ω; (2)断开 S2,闭合 S1、S3,调节滑动变阻器,测量灯泡 L 两端的电压和通过的电流,根据 测量数据绘制成如图丙的 U﹣I 关系图象.由图象分析,当电压表示数为 2V 时,灯泡 L 的 电阻 RL= 10 Ω;若灯泡 L 的额定电压为 2.5V,小灯的额定电功率为 0.875 W; (3)闭合 S1、S2 和 S3,调节滑动变阻器,当电压表示数为 2V 时,电流表的示数是 0.4 A; (4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后,得出以下两个结论: 结论一:电阻 R 中通过的电流与其两端电压成正比; 结论二:电灯 L 中通过的电流与其两端电压不成正比. 你认为这两个结论是否正确?结论一 正确 ;结论二 不正确 (填“正确”或“不正确”) ; 若不正确,请说明理由 在研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变,但电灯的电阻由于 灯丝温度的变化而发生了变化. .

【考点】欧姆定律的应用. 【分析】 (1)求定值电阻 R 的阻值,可以利用它的 I﹣U 图线中的特殊的坐标点去求解. (2)求伏特表示数为 2V 时,灯泡 L 的电阻 RL 的值,可以在其图象中找出电压为 2V 时的 坐标,然后利用坐标中的信息去求出灯泡的电阻值.求小灯泡的额定功率,利用图象中的额 定电压对应的额定电流去入手解决. (3)闭合 S1、S2 和 S3,此时的电路是灯泡与定值电阻 R 并联后,再与滑动变阻器串联的 一个混联电路. 电流表测的是干路电流, 它的示数等于通过灯泡和定值电阻 R 的电流之和. 求 出这两个支路中的电流即可.调节滑动变阻器,当伏特表示数为 2V 时,各支路两端的电压 均为 2V,由欧姆定律即可求得这两个支路的电流. (4)结合表格中的数据分析得出的结论是否正确.但要注意,此题中用到的方法是控制变 量法,首先要保证控制住电压或电阻不变这个前提条件的成立. 【解答】解: (1)由乙图象可知,当 R 两端的电压为 1V 时,通过它的电流为 0.1A,根据 公式 R= = =10Ω.

(2)由图象丙可知,当灯泡两端的电压为 2V 时,通过灯泡的电流为 0.2A,根据公式 R= = =10Ω;

若灯泡 L 的额定电压为 2.5V,此时小灯泡中的电流可以由图象得到为 0.35A,根据公式 P 额 =U 额×I 额=2.5V×0.35A=0.875W. (3)当 S1、S2 和 S3 都闭合时,R 与灯泡并联,此时电流表的示数为干路电流,即为 R 和 L 中的电流之和.由图象乙知,当电压为 2V 时,通过 R 的电流为 0.2A,由图象乙知,当电 压为 2V 时,通过 R 的电流为 0.2A,由图象乙知,当电压为 2V 时,通过 R 的电流为 0.2A, 由图象丙可知,当电压为 2V 时,通过 L 电流为 0.2A.所以此时电流表的示数: I=0.2A+0.2A=0.4A. (4)在表一中,导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就增大几倍,所以,结论一是正 确的. 利用表二的数据分析结论二,看似正确,但是灯泡的电阻是与通过灯丝的温度有关的,当通 过灯丝的电流增大时,灯丝的温度升高,灯丝的电阻增大,结论成立的前提是要保证灯丝的 电阻不变,由于没有满足这个前提条件,所以,这个结论是不正确的. 故答案为: (1)10. (2)10;0.875. (3)0.4. (4)正确;不正确;在研究电流与电压的关 系时,要保持电阻不变,但电灯的电阻由于灯丝温度的变化而发生了变化.

2017 年 1 月 8 日




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