文档内容
2018-2019学年安徽省合肥市瑶海区九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（每空2分，计28分）
1．博物馆在整理古籍书本时，为防止书页破损，通常先给古书充电，使书页间自动分开，这种方法是
应用了 的原理。
2．美国加州理工学院物理学家安德森发现了正电子，它其有质子的电性和电子的质量：当正电子定
向移动形成电流时，其运动方向与金属导体中电流的方向 。（选填“相同”或“相反”）。
3．某合金材料制成长1m，横截面积1mm2的电阻丝，测得其阻值为10 ，若将该合金丝对折，其电阻
为 。 Ω
4．已知三个定Ω值电阻，R
1
＝10 ，R
2
＝20 ，R
3
＝30 ，将它们串联，等效电阻是 将它们并联，
等效电阻是 ．（保Ω留一位小Ω数） Ω Ω
5．在教室的讲台上方挂Ω着两盛日光灯L
1
和L
2
，两个灯都可以独立工作，但由同一个开关S控制，小明
同学画了电路元件分布图。如图所示，请你在图中用笔画线代替导线将电路连接完整。
6．在“测量小灯泡的功率”的实验中，要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，通过实
验得到小灯泡的U﹣I关系图象，如图所示。由图可知：小灯泡的额定功率P＝ W。
7．如图所示，电源电压恒定，R ＝10 ，闭合开关 S，断开开关 S 电流表示数为 0.3A． 若再闭合
1 1
S ，发现电流表示数变化了 0.2A，Ω则电源电压为 V；R 的阻值为 。
1 2
Ω8．小灯泡L的铭牌上标有“6V 1.8W”字样，如果要使该灯泡接在电源电压为9V的电路中正常发光，
应给它串联一个电阻R，其阻值为 ，小灯泡正常发光时，电阻R的功率为 W。
9．智能家电已普遍进入家庭，许多智能电器平Ω时都是处于特机状态。待机下的每件电器的电功率大
的是2W，平均每家每天有5件电器处于待机状态，平均每天的待机时间以10h计算，那么待机状
态下1天1000户家庭共消耗的电能是 kW•h。
10．甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在 220V 的电路中，
在相同时间内产生热量较多的是 （选填“甲”或“乙”）电炉：它们串联时甲电炉消耗的
电功率与它们并联在 220V 的电路中时甲电炉消耗的电功率之比为 。
二、选择题（毎题3分，计21分）
11．小明学习了电学后，对以下电学知识的理正确的（ ）
A．用带正电的物体甲接触不带电的物体乙，正电荷从甲转移到乙，使得乙物体也带正电
B．应用测电笔检测电路时，一定没有电流通过人
C．绝缘体不容易导电是其内部几乎没有自由电荷
D．电阻的大小是它两端的电压和通过它的电流决定的
12．小军刚学完初中的电学知识，恰逢家中电灯不亮，他兴冲冲地拿电笔测试如图中的a、b、c、d四点
时，只有b点不发光。请你帮他分析发生的故障是（ ）
A．火线与零线短路 B．电灯的灯丝断了
C．a、d之间某处短路 D．b、d之间某处断路
13．现代的生活已经离不开电了，为了安全用电，对生活中一些“电”常识的了解必不可少，下列有
关常见电流或电压值的表述，错误的是（ ）
A．实验用小灯泡工作的电流约为0.2A
B．手机电池3.7V
C．电饭锅工作时的电流约为4A
D．对人体安全电压是36V
14．滑动变阻器是一种较常见的电学器材，物理实验室中有一个标有“20 1A”的滑动变阻器，小明
同学对它进行了研究，得到了以下结论，其中错误的是（ ） Ω
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是20
ΩB．当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C．当此滑动变阻器两端的电压不超过20V时，它能安全使用
D．在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应拨到最大值
15．在电现象中，有四个同学们非常熟悉的实验：a、探究电流与电压的关系；b、探究电流与电阻的关
系；c、用伏安法测定值电阻的阻值；d、探究影响电阻大小的因素。关于这四个电学实验，下列说法
中不正确的是（ ）
A．a实验中可用小灯泡替代定值电阻
B．b实验中滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
C．c实验中滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
D．d实验中需要采用控制变量法
16．图所示是并联电路的电路图，电源电压保持不变，不考虑电源内阻，当闭合开关S ，灯泡L 发光，
1 1
再闭合开关S ，则整个电路（ ）
2
A．电阻增大，电流减小，L 亮度变暗
1
B．电阻减小，电流增大，L 亮度不变
1
C．电阻减小，电流增大，L 亮度变亮
1
D．电阻增大，电流减小，L 亮度不变
1
17．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10 ．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从
某个位置向左滑动一段距离，使变阻器阻值减小了5 ，电流Ω表示数增加了0.04A，则电压表示数的
变化是（ ） Ω
A．增加了0.2 V B．减少了0.2 V
C．增加了0.4 V D．减少了0.4 V
三、解答题（共6小题，满分41分）
18．（8分）图是探究“电流与电阻关系”的电路图，电源电压为3V，定值电阻R 的阻值分别为5 、
1
Ω10 、20 。
（1Ω）实验Ω中连接电路时，开关应 ，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至最 端：
（选填：左或右）
（2）实验中将定值R由5 变成10 移动滑片，保持电压表示数不变，此时滑动变阻器接入电路的
电阻比原来（5 ）电阻接Ω入电路时Ω要 （填大或小）
（3）实验中保持Ω电阻R两端的电压为不变，将定值电阻R由10 换成20 后，则滑动变器R阻值
应调 。 Ω Ω
Ω
19．（10分）某同学为了测量未知电阻R 的阻值，他找来电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导
0
线若干，并设计了如图所示的电路图。
（1）连接完电路后，闭合开关，发现电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏
转且超过表盘最大刻度，原因可能是 。
（2）排除故障后，将滑动变阻器滑片P移至b端，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移
动的过程中，电压表示数 ，电流表示数 （填变化情况）。
（3）此实验要多次测量电阻R 的阻值，最后求其平均值，这样做的目的是
0
（4）考虑到所使用的电压表和电流表内部都有电阻，用此电路测量R 的阻值，其测量值与真实值
0
关系是R R ．（选填：“＜”、“＝”或“＞”）
0测 0真
20．（7分）测量“小灯泡的额定电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，灯丝阻值在10 ～15
间，所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为 6V）、开关各一个，滑动变Ω阻器Ω
（“5 2A”、“50 ，1A“、“1k ，0.2A”）三个，导线若干。
Ω Ω Ω（1）如图甲所示是没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）选用滑动变阻器的规格为 ，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要
是 。
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，读数为
A，小灯泡的额定功率为 W。
（4）实验结束后，学生整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热，这是因为
。
21．（5分）实验中，对于一些阻值很小的电阻，用伏安法直接测较困难，可以采用两个电流表来测量，
如图所示，这是一种测量小电阻的方法。
电流表内部有电阻，当通过电流时，也遵循欧姆定律。已知电流表A 的内阻0.1 ，通过的电流
1
0.2A，电流表A 的内阻为1 ，通过的电流0.04A。 Ω
2
（1）电流表A 两端的电压为Ω 。
2
（2）待测电阻R 的阻值为 。
x
22．（5分）电动机是现代生活和生产中一种重要的动力装置。工作时主要把电能转化为机械能，还有
一部分在线圈中以热量的形式散失掉。一台额定电压为6V的小直流电动机正常工作时，通过线圈
的电流为0.3A，若此线圈的电阻为2 ，试求在10s时间内：
（1）线圈产生的热量 Ω
（2）电动机消耗的电能
（3）电动机输出的机械功率和消耗的电功率之比叫做电动机的效率。若电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，请推证电动机工作时的效率为 ＝1﹣ 。
η
23．（6分）如图（1）所示，如果用一个电阻R替代两个电阻R ，R 接入电路后，整个电路中的各个物
1 2
理量保持不变，则电阻R就可以等效替代电阻R 、R 并联。电阻R的大小就等于电阻R 、R 并联
1 2 1 2
后的总电阻。如图（2）示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为10 ，定值电阻R的阻值
为5 ，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为0Ω.6A，求：
Ω
（1）电源电压；
（2）滑变阻器的滑片P滑至a点时，电路中消耗的总功率
（3）滑动变阻器的滑片P滑至中点时，电流表的示数2018-2019 学年安徽省合肥市瑶海区九年级（上）期末物理试
卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空2分，计28分）
1．博物馆在整理古籍书本时，为防止书页破损，通常先给古书充电，使书页间自动分开，这种方法是
应用了 同种电荷相互排斥 的原理。
【分析】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，据此判断。
【解答】解：因为同种电荷相互排斥，所以给古书充电，使书页带上同种电荷，这样它们就能自动分
开了。
故答案为：同种电荷相互排斥。
【点评】掌握电荷间的相互作用即可顺利解答，属于基础题。
2．美国加州理工学院物理学家安德森发现了正电子，它其有质子的电性和电子的质量：当正电子定
向移动形成电流时，其运动方向与金属导体中电流的方向 相同 。（选填“相同”或“相反”）。
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；
（2）正电荷定向移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
【解答】解：正电荷定向移动的方向是电流的方向；正电子带正电，所以正电子定向移动的方向与
金属导体中电流的方向相同。
故答案为：相同。
【点评】明确电流方向的规定，是解答此题的关键。
3．某合金材料制成长1m，横截面积1mm2的电阻丝，测得其阻值为10 ，若将该合金丝对折，其电阻
为 2. 5 。 Ω
【分析】导Ω体的电阻与导体的长度、材料、横截面积有关，具体关系为：导体的材料和横截面积相同，
导体的电阻跟长度成正比，在导体的材料和长度相同时，跟横截面积成反比。
【解答】解：
在材料一定时，导体的电阻与导体的长度成正比，与横截面积成反比；
当将该合金丝对折，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，
所以电阻变为原来的 ，即此时合金丝的电阻为： ×10 ＝2.5 。
Ω Ω
故答案为：2.5。【点评】本题是考查导体的长度和横截面积对电阻的影响，掌握电阻与长度、横截面积的关系是解
题的关键。
4．已知三个定值电阻，R ＝10 ，R ＝20 ，R ＝30 ，将它们串联，等效电阻是 6 0 将它们并联，
1 2 3
等效电阻是 5. 5 ．（保Ω留一位小数Ω ） Ω Ω
【分析】根据串联电Ω阻和并联电阻的特点求解。
【解答】解：已知R ＝10 ，R ＝20 ，R ＝30 ，
1 2 3
因串联电阻的总电阻等于各Ω串联电阻Ω之和， Ω
所以，若将它们串联，总电阻（等效电阻）：
R＝R +R +R ＝10 +20 +30 ＝60 ；
1 2 3
Ω Ω Ω Ω
若将它们并联起来，则有： ＝ + + ，
即 ＝ + + ，
解得总电阻R≈5.5 。
故答案为：60；5.5Ω。
【点评】本题考查串联、并联电阻的规律，为基础题。
5．在教室的讲台上方挂着两盛日光灯L 和L ，两个灯都可以独立工作，但由同一个开关S控制，小明
1 2
同学画了电路元件分布图。如图所示，请你在图中用笔画线代替导线将电路连接完整。
【分析】先确定各用电器的连接方式，然后确定开关的接线方式，最后根据家庭电路的正确连接方
法完成电路。
【解答】解：家庭电路中的各个用电器是并联连接的，所以此电路中的两盏日光灯L 和L 并联，开
1 2
关接在干路上同时控制两盏灯泡，为了保证用电安全，开关应先接在火线上，电路图如下图所示：【点评】本题考查家庭电路中各用电器的连接方式，关键是知道两盏灯泡并联连接。
6．在“测量小灯泡的功率”的实验中，要测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，通过实
验得到小灯泡的U﹣I关系图象，如图所示。由图可知：小灯泡的额定功率P＝ 0.62 5 W。
【分析】从图象上可以得到当灯泡的额定电压为2.5V时对应的电流，关键公式P＝UI可求小灯泡
的额定功率。
【解答】解：
由图象可知，当灯泡的电压等于额定电压2.5V时，对应的电流（额定电流）为I＝0.25A，
则灯泡的额定功率：P ＝U I ＝2.5V×0.25A＝0.625W，
额 额 额
故答案为：0.625。
【点评】本题考查电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是通过图象得出数据，这
是我们在以后的学习中需要重点学习的内容。
7．如图所示，电源电压恒定，R ＝10 ，闭合开关 S，断开开关 S 电流表示数为 0.3A． 若再闭合
1 1
S ，发现电流表示数变化了 0.2A，Ω则电源电压为 3 V；R 的阻值为 1 5 。
1 2
Ω
【分析】（1）闭合S，断开S 时，电路为R 的简单电路，根据欧姆定律求出电源的电压；
1 1
（2）若再闭合S 时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点可知电流表示数的
1
变化即为R 支路的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R 的阻值。
2 2
【解答】解：（1）闭合S，断开S 时，电路为R 的简单电路，
1 1
由I＝ 可知，电源的电压：U＝U ＝I R ＝0.3A×10 ＝3V；
1 1 1
Ω
（2）若再闭合S 时，两电阻并联，则U ＝U＝6V，电流表示数的变化量即为R 支路的电流，则I ＝
1 2 2 2
0.2A；由I＝ 可知，R ＝ ＝ ＝15 。
2
Ω
故答案为：3；15。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用，关键是能判断出开关S 时电流表示
1
数的变化即为通过R 支路的电流。
2
8．小灯泡L的铭牌上标有“6V 1.8W”字样，如果要使该灯泡接在电源电压为9V的电路中正常发光，
应给它串联一个电阻R，其阻值为 1 0 ，小灯泡正常发光时，电阻R的功率为 0. 9 W。
Ω
【分析】灯泡正常发光，根据串联电路特点，由P＝UI可得R上的电流和它两端电压，由I＝ 计算
它的电阻。由P＝UI计算R上的电功率。
【解答】解：
灯泡与电阻R串联在9V电源上，灯泡正常发光，它两端电压达到额定电压，
由串联电路电流特点和P＝UI可得电路中电流：
I＝I ＝I ＝ ＝ ＝0.3A，
R 额
由串联电路的电压特点可得R两端电压，
U ＝U﹣U ＝9V﹣6V＝3V，
R 额
由I＝ 可得R的电阻：
R＝ ＝ ＝10 ；
Ω
由P＝UI可得R上的电功率：
P ＝U I＝3V×0.3A＝0.9W。
R R
故答案为：10；0.9。
【点评】本题考查了串联电路特点和欧姆定律以及电功率公式的应用，知道灯泡正常发光时两端电
压等于其额定电压是关键。
9．智能家电已普遍进入家庭，许多智能电器平时都是处于特机状态。待机下的每件电器的电功率大
的是2W，平均每家每天有5件电器处于待机状态，平均每天的待机时间以10h计算，那么待机状
态下1天1000户家庭共消耗的电能是 10 0 kW•h。
【分析】根据待机下的每件电器的电功率大的是2W得出5件电器消耗的总功率；根据W＝Pt得出平均每天的待机时间以10h计算，待机状态下1天1000户家庭共消耗的电能。
【解答】解：
待机下的每件电器的电功率大的是2W，平均每家每天有5件电器处于待机状态，
则一个家庭的待机总功率为：
P＝5×2W＝10W＝0.01kW；
平均每天的待机时间以10h计算，那么待机状态下1天1000户家庭共消耗的电能是：
W＝Ptn＝0.01kW×10h×1000＝100kW•h。
故答案为：100。
【点评】本题考查电功的计算，为基础题，注意单位的换算。
10．甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在 220V 的电路中，
在相同时间内产生热量较多的是 甲 （选填“甲”或“乙”）电炉：它们串联时甲电炉消耗的电
功率与它们并联在 220V 的电路中时甲电炉消耗的电功率之比为 4 ： 9 。
【分析】（1）知道两只电炉的额定电压和额定功率，根据R＝ 比较两只电炉的电阻，根据串联电
路的电流特点和焦耳定律比较两电炉的产生热量关系；
（2）分别计算两种情况下甲消耗的实际功率并确定其比例关系。
【解答】解：
（1）由P＝ 可得，电炉的电阻为R＝ ，
因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P ＜P ，
甲 乙
所以甲、乙两只电炉的电阻：R ＞R ；
甲 乙
又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流：I ＝I ，
甲 乙
根据Q＝I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q ＞Q ，故串联时产生热量较多的是甲；
甲 乙
（2）甲电炉的电阻为：R ＝ ＝ ＝96.8 ，
甲
Ω
乙电炉的电阻为：R ＝ ＝ ═48.4 ，
乙
Ω
串联在220V电路中时，甲消耗的实际功率为：P ＝I 2R ＝（ ）2×R ＝（ ）2×96.8 ＝ W；
甲实 实 甲 甲
Ω
当甲电炉并联在220V电路中，P ′＝P ＝500W，
甲实 甲额
所以两种情况下甲消耗的功率之比为：P ：P ′＝ W：500W＝4：9。
甲实 甲实
故答案为：甲；4：9。
【点评】本题考查了串联电路的电流特点以及焦耳定律公式的应用，关键是公式及其变形的灵活运
用，还要知道实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率。
二、选择题（毎题3分，计21分）
11．小明学习了电学后，对以下电学知识的理正确的（ ）
A．用带正电的物体甲接触不带电的物体乙，正电荷从甲转移到乙，使得乙物体也带正电
B．应用测电笔检测电路时，一定没有电流通过人
C．绝缘体不容易导电是其内部几乎没有自由电荷
D．电阻的大小是它两端的电压和通过它的电流决定的
【分析】物体带电是由于得到或失去电子而带电。得到电子的带负电，失去电子的带正电。电荷间
的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
电阻是导体对电流的一种阻碍作用，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与通过他
的电流和他两端的电压的大小是无关的。
【解答】解：
A、用带正电的物体甲接触不带电的物体乙，是负电荷从乙转移到甲，使得乙物体也带正电，故A
错误；
B、用测电笔检测电路时，人体与笔尾金属体接触，有电流通过人体，故B错误；
C、绝缘体不容易导电是其内部几乎没有自由电荷，故C正确；
D、电阻是导体对电流的一种阻碍作用，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与它两
端的电压和通过它的电流无关，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了物体带电的实质：是得到或失去电子，得到电子带负电，失去电子带正电。
12．小军刚学完初中的电学知识，恰逢家中电灯不亮，他兴冲冲地拿电笔测试如图中的a、b、c、d四点
时，只有b点不发光。请你帮他分析发生的故障是（ ）A．火线与零线短路 B．电灯的灯丝断了
C．a、d之间某处短路 D．b、d之间某处断路
【分析】测电笔是用来辨别火线和零线的：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触火线，测电笔的氖管
将发光；
用测电笔测试a、c、d三点，氖管都发光，这说明a、c、d与火线是连通的，问题出在bc之间，据此判
断。
【解答】解：用测电笔测试a、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到d点之间的电路都是完好的，
没有开路；而测电笔测试b点时，氖管不发光，这说明b点到火线之间的导线出现开路，由此可以
判断出是b、d之间某处断路。
故选：D。
【点评】本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用，反应同学学以致用的能力。
13．现代的生活已经离不开电了，为了安全用电，对生活中一些“电”常识的了解必不可少，下列有
关常见电流或电压值的表述，错误的是（ ）
A．实验用小灯泡工作的电流约为0.2A
B．手机电池3.7V
C．电饭锅工作时的电流约为4A
D．对人体安全电压是36V
【分析】实验用的小灯泡额定电压一般是2.5V，电流约为0.2A；手机工作时的电压是3.7V；家庭电
路的电压是220V，根据电饭锅的额定功率计算工作时的电流；对人体安全的电压是不超过36V。
【解答】解：
A、实验用的小灯泡工作的电流约为0.2A，故A正确；
B、手机电池电压是3.7V，故B正确；
C、电饭锅的额定功率在1000W左右，正常工作时的电流I＝ ＝ ≈4.5A，故C正确；
D、对人体安全的电压是不高于36V，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了对生活中一些电压值和电流值的认识，与生活结合紧密，是中考考查的热点。
14．滑动变阻器是一种较常见的电学器材，物理实验室中有一个标有“20 1A”的滑动变阻器，小明
Ω同学对它进行了研究，得到了以下结论，其中错误的是（ ）
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是20
B．当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安Ω全使用
C．当此滑动变阻器两端的电压不超过20V时，它能安全使用
D．在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应拨到最大值
【分析】（1）滑动变阻器铭牌标有“20 1A”，20 表示滑动变阻器连入电路的最大电阻是20 ；
1A表示滑动变阻器通过的电流不能超Ω过1A。 Ω Ω
（2）当滑动变阻器两端的电压10V时，电阻是1 时，通过的电流是10A．据此判断C的正误。
【解答】解： Ω
A、铭牌上标有20 表示滑动变阻器连入电路的最大电阻是20 ．故A正确。
B、铭牌上标有1AΩ表示滑动变阻器通过的电流不能超过1A．故ΩB正确。
C、当滑动变阻器两端的电压10V时，电阻是1 时，通过的电流是10A．此时超过允许通过的最大
电流，损坏滑动变阻器。故C错。 Ω
D、在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应拨到最大值，故D正确。
故选：C。
【点评】掌握滑动变阻器的结构、原理、作用、接线柱的接法、铭牌参数的含义等等。本题易错点在
C选项的判断！
15．在电现象中，有四个同学们非常熟悉的实验：a、探究电流与电压的关系；b、探究电流与电阻的关
系；c、用伏安法测定值电阻的阻值；d、探究影响电阻大小的因素。关于这四个电学实验，下列说法
中不正确的是（ ）
A．a实验中可用小灯泡替代定值电阻
B．b实验中滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
C．c实验中滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
D．d实验中需要采用控制变量法
【分析】 定值电阻阻值稳定，灯丝电阻受温度变化影响明显；
在研究①电流与电阻关系时，要保持电阻两端电压一定，研究电阻对电流的影响；
②多次测量取平均值可以减小测量误差，使测量结果更接近真实值；
③研究多个物理量对某一物理量的影响时，一般采用控制变量法。
④【解答】解：
A、探究电流与电压的关系，需要保持电压一定，改变接入电路的电阻，而灯泡的电阻会随温度发
生变化。此选项错误；B、研究电流与电压关系，要保持电阻一定，改变两端电压，研究电压对电流的影响。此选项正确；
C、伏安法测电阻实验滑动变阻器的作用是多次测量求平均值来减小误差。此选项正确；
D、电阻与导体材料、长度和横截面积都有关系，研究其中一个物理量对电阻的影响，需要控制其
它物理量，采用控制变量法。此选项正确。
故选：A。
【点评】题目列举的四个实验是电学最重要的实验，有相似之处，但都存在本质的区别，注意找出
异同，系统掌握。
16．图所示是并联电路的电路图，电源电压保持不变，不考虑电源内阻，当闭合开关S ，灯泡L 发光，
1 1
再闭合开关S ，则整个电路（ ）
2
A．电阻增大，电流减小，L 亮度变暗
1
B．电阻减小，电流增大，L 亮度不变
1
C．电阻减小，电流增大，L 亮度变亮
1
D．电阻增大，电流减小，L 亮度不变
1
【分析】由电路图可知，只闭合开关S ，只有灯泡L 连入电路，且正常发光；再闭合开关S ，两灯泡
1 l 2
并联接在电源两端，由并联电路特点可以判断电流表示数的变化情况，由电功率公式可以判断灯
泡实际功率如何变化，灯的亮度如何变化。
【解答】解：
（1）由电路图可知，只闭合S 时，只有L 接入电路，再闭合开关S 时，两灯泡并联接入电路；
1 1 2
由并联电路的电阻特点可知，电路总电阻减小，且电源电压不变，根据欧姆定律可知干路电流增大，
故AD错误；
（2）再闭合开关S 时，灯L 两端的电压保持不变，灯泡电阻不变，由P＝ 可知，灯泡L 实际功
2 l 1
率不变，所以灯泡L 亮度不变；故C错误，B正确；
1
故选：B。
【点评】当电路中并上电阻后总电阻会减小，总电阻总小于并联电路中的任一电阻。这一点对解决
动态分析的题目非常有帮助；知道灯泡的额定功率是指灯泡在额定电压下的功率，实际电压不会影响额定功率。
17．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10 ．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从
某个位置向左滑动一段距离，使变阻器阻值减小了5 ，电流Ω表示数增加了0.04A，则电压表示数的
变化是（ ） Ω
A．增加了0.2 V B．减少了0.2 V
C．增加了0.4 V D．减少了0.4 V
【分析】分析电路的连接，滑动变阻器的滑片从某个位置向左滑动一段距离，判断变阻器连入电路
中的电阻变化，由分压原理，判断电压表示数变化；由串联电路电压的规律确定R的电压变化；
对R而言，由欧姆定律分别得出两种状态下电阻的表达式，由合分比定理，得出R增大的电压，根
据串联电路电压的规律，变阻器减小的电压等于R增大的电压。
【解答】解：原电路中，R与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器的滑片从某个位置向左滑动一段距离，设通过电路的电流分别为I 、I ，R两端的电
1 2
压分别为U 、U ，因变阻器连入电路中的电阻减小，由分压原理，电压表示数减小；由串联电路电
1 2
压的规律，R的电压增大；
对R而言，由欧姆定律I＝ ，
R＝ ＝ ，由合分比定理，R＝ ，
故△U＝R△I＝10 ×0.04A＝0.4V，即R增大的电压，
根据串联电路电压Ω的规律，各部分电压之和等于电源电压，故变阻器减小的电压等于R增大的电
压，即电压表示数减小了0.4V。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，体现了数学知识在物理中的运用，有难度。
三、解答题（共6小题，满分41分）
18．（8分）图是探究“电流与电阻关系”的电路图，电源电压为3V，定值电阻R 的阻值分别为5 、
1
10 、20 。 Ω
（1Ω）实验Ω中连接电路时，开关应 断开 ，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至最 右 端：（选填：左或右）
（2）实验中将定值R由5 变成10 移动滑片，保持电压表示数不变，此时滑动变阻器接入电路的
电阻比原来（5 ）电阻接Ω入电路时Ω要 大 （填大或小）
（3）实验中保持Ω电阻R两端的电压为不变，将定值电阻R由10 换成20 后，则滑动变器R阻值
应调 2 0 。 Ω Ω
Ω
【分析】（1）实验中，为保护电路，连接电路时开关应断开；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移
至阻值最大处；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，
根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向，
据此分析；
（3）由题意可知，在第1次实验中，连入电路中的电阻和变阻器连入电路的电阻都为5 ，根据分压
原理和电源电压为3V，得出控制电阻不变的电压大小，根据串联电路电压的规律可得Ω出变阻器的
电压大小，由分压原理确定定值电阻的大小等于变阻器连入电路中的电阻，据此分析。
【解答】解：（1）实验中连接电路时开关应断开；开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大
处，即最右端；
（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5 改接成10 的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即Ω应保持电阻Ω两端的电压不变，根据串联电路电压的
规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，此时
滑动变阻器接入电路的电阻比原来（5 ）电阻接入电路时要大；
（3）在第1次实验中，连入电路中的电阻Ω和变阻器连入电路的电阻都为5 ，根据分压原理，电阻和
变阻器的电压相等，因电源电压为3V，故控制电阻不变的电压为1.5V，变Ω 阻器的电压也为1.5V，
由分压原理，定值电阻的大小等于变阻器连入电路中的电阻，故将定值电阻R由10 换成20 后，
则滑动变器R阻值应调20 。 Ω Ω
故答案为：（1）断开；右Ω；（2）大；（3）20。
【点评】本题探究“电流与电阻关系”，考查注意事项、控制变量法、操作过程及串联电路的规律
和欧姆定律的运用。19．（10分）某同学为了测量未知电阻R 的阻值，他找来电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导
0
线若干，并设计了如图所示的电路图。
（1）连接完电路后，闭合开关，发现电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏
转且超过表盘最大刻度，原因可能是 R 断路 。
0
（2）排除故障后，将滑动变阻器滑片P移至b端，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移
动的过程中，电压表示数 变大 ，电流表示数 变大 （填变化情况）。
（3）此实验要多次测量电阻R 的阻值，最后求其平均值，这样做的目的是 减小测量的误差
0
（4）考虑到所使用的电压表和电流表内部都有电阻，用此电路测量R 的阻值，其测量值与真实值
0
关系是R ＜ R ．（选填：“＜”、“＝”或“＞”）
0测 0真
【分析】（1）若电流表示数为几乎为0，说明电路可能断路；电压表有示数且较大，说明电压表与电
源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻断路了；
（2）分析电路，根据滑片的移动方向确定滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据串联电路
特点、欧姆定律公式分析答题；
（3）减小实验的误差的方法是多次测量取平均值；
（4）利用公式R＝ 进行分析解答。
【解答】解：（1）经分析，闭合开关，发现电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，
原因可能是电阻断路，导致电压表与变阻器串联了，电压表与电源连通，示数为电源电压，超过表
盘最大刻度；
（2）根据电路图可知；定值电阻R 与滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测电阻
0
R 两端电压，
0
闭合开关S，当滑动变阻器滑片P由b端向a端移动的过程中，连入电路的阻值变小，则总阻值变
小，根据欧姆定律可知：电路中电流变大，即电流表示数变大；
由U＝IR可知：电阻R 两端电压变大，即电压表示数变大；
0
（3）多次测量电流表内阻值，最后求其平均值，是为了减小测量的误差；
（4）若用此电路去测量某未知电阻R 的阻值，由于电压表分流作用，电流测量值大于真实值，由欧
0姆定律可知，根据R＝ 可知，R ＜R 。
0测 0真
故答案为：（1）R 断路；（2）变大；变大；（3）减小测量的误差；（4）＜。
0
【点评】本题是一道电流表内阻对电路影响的分析题，分析清楚电路结构，熟练应用串联电路的特
点和欧姆定律即可正确解题。
20．（7分）测量“小灯泡的额定电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，灯丝阻值在10 ～15
间，所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为 6V）、开关各一个，滑动变Ω阻器Ω
（“5 2A”、“50 ，1A“、“1k ，0.2A”）三个，导线若干。
Ω Ω Ω
（1）如图甲所示是没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
（2）选用滑动变阻器的规格为 5 0 ， 1A ，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用
主要是 改变灯的电压，使灯的电Ω压为额定电压 。
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，读数为 0.3 2
A，小灯泡的额定功率为 1.21 6 W。
（4）实验结束后，学生整理实验器材时，发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热，这是因为 滑动
变阻器的 AP 部分电阻丝电阻远大于 PD 的电阻，根据串联电路各处的电流相同，由 Q ＝ I 2 R t ，滑动
变阻器的 AP 部分比 PD 部分产生的热量多 。
【分析】（1）根据小灯泡的额定电压为3.8V确定电压表选用大量程与灯并联；灯丝阻值在10 ～
15 间，由欧姆定律得出灯的额定电流最确定电流表选用小量程与灯串联； Ω
（2Ω）根据串联电路电压的规律得出灯正常发光时变阻的电压，由欧姆定律求出变阻器连入电路中
的电阻，考虑到电流因素，确定选用滑动变阻器的规格；
该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是改变灯的电压。
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率；
（4）滑动变阻器的AP部分电阻丝电阻远大于PD的电阻，根据串联电路各处的电流相同和Q＝
I2Rt分析。【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为3.8V，电压表选用大量程与灯并联；灯丝阻值在10 ～15 间，
由欧姆定律，灯的额定电流最大约为： Ω Ω
I＝ ＝ ＝0.38A，故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：
（2）小灯泡的额定电压为3.8V，由串联电路电压的规律，灯正常发光时变阻器的电压为：
U ＝6V﹣3.8V＝2.2V，
滑
由欧姆定律，变阻器连入电路中的电阻：
R ＝ ＝ ≈5.8 ＞5 ，而0.38A＞0.2A，故选用滑动变阻器的规格为50 ，1A，该实验中
滑
Ω Ω Ω
滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是改变灯的电压，使灯的电压为额定电压。；
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量
程，分度值为0.02A，读数为0.32A，小灯泡的额定功率为：
P＝U I ＝3.8V×0.32A＝1.216W；
L L
（4）滑动变阻器的AP部分电阻丝电阻远大于PD（金属杆）的电阻，根据串联电路各处的电流相同，
由Q＝I2Rt，滑动变阻器的AP部分比PD部分产生的热量多，故滑动变阻器的AP部分比PD部分
热。
故答案为：（1）如上所示；（2）50 ，1A；改变灯的电压，使灯的电压为额定电压；（3）0.32；1.216；
（4）滑动变阻器的AP部分电阻丝Ω电阻远大于PD的电阻，根据串联电路各处的电流相同，由Q＝
I2Rt，滑动变阻器的AP部分比PD部分产生的热量多。
【点评】本题小灯泡的额定电功率，考查电路连接、器材的选择、变阻器的作用、电流表读数、功率
计算及焦耳焦耳定律的运用。
21．（5分）实验中，对于一些阻值很小的电阻，用伏安法直接测较困难，可以采用两个电流表来测量，
如图所示，这是一种测量小电阻的方法。电流表内部有电阻，当通过电流时，也遵循欧姆定律。已知电流表A 的内阻0.1 ，通过的电流
1
0.2A，电流表A 的内阻为1 ，通过的电流0.04A。 Ω
2
（1）电流表A 两端的电压为Ω 0.04V 。
2
（2）待测电阻R 的阻值为 0. 1 。
x
Ω
【分析】（1）由图知，电流表A 与R 串联再与A 并联，已知两电流表示数，由欧姆定律计算电流表
1 x 2
A 两端的电压；
2
（2）根据并联电路特点可得电流表A 支路的电压，由欧姆定律计算电流表A 支路的总电阻；根据
1 1
电阻的串联求出待测电阻R 的阻值。
x
【解答】解：
（1）由图知，电流表A 与R 串联再与A 并联，
1 x 2
由I＝ 可得，电流表A 两端的电压：
2
U ＝I R ＝0.04A×1 ＝0.04V；
A2 A2 A2
因为并联电路各支路电Ω压相等且等于电源电压，
所以电源电压为：U＝U ＝0.04V；
A2
（2）根据I＝ 得，电流表A 支路的总电阻为：
1
R ＝ ＝ ＝0.2 ，
总
Ω
因为串联电路的总电阻等于各电阻之和，
所以待测电阻R 的阻值：R ＝R ﹣R ＝0.2 ﹣0.1 ＝0.1 。
x x 总 A1
故答案为：（1）0.04V；（2）0.1 。 Ω Ω Ω
【点评】本题考查了并联电路的电压Ω和电流特点、欧姆定律公式的应用，根据题意要把电流表看成
一个能测电流的电阻。
22．（5分）电动机是现代生活和生产中一种重要的动力装置。工作时主要把电能转化为机械能，还有
一部分在线圈中以热量的形式散失掉。一台额定电压为6V的小直流电动机正常工作时，通过线圈
的电流为0.3A，若此线圈的电阻为2 ，试求在10s时间内：
Ω（1）线圈产生的热量
（2）电动机消耗的电能
（3）电动机输出的机械功率和消耗的电功率之比叫做电动机的效率。若电动机的额定电压为U，额
定电流为I，线圈电阻为R，请推证电动机工作时的效率为 ＝1﹣ 。
η
【分析】（1）利用焦耳定律求10s内线圈产生的热量；
（2）利用W＝UIt求电动机消耗的电能；
（3）电动机消耗的电功率P ＝UI，电动机发热功率P ＝I2R，电动机输出的机械功率P ＝P
总 热 输出 总
﹣P ，电动机的效率等于电动机输出的机械功率和消耗的电功率之比。
热
【解答】解：
（1）10s内线圈产生的热量：
Q＝I2Rt＝（0.3A）2×2 ×10s＝1.8J；
（2）电动机消耗的电能Ω：
W＝UIt＝6V×0.3A×10s＝18J；
（3）电动机消耗的电功率P ＝UI，
总
电动机发热功率：P ＝I2R，
热
电动机输出的机械功率：
P ＝P ﹣P ＝UI﹣I2R，
输出 总 热
电动机工作时的效率：
＝ ＝ ＝1﹣ 。
η
答：（1）线圈产生的热量为1.8J；
（2）电动机消耗的电能为18J；
（3）推证过程见解答。
【点评】本题考查了电动机产生热量、消耗电能以及电动机工作效率的计算，要利用好条件：电动
机输出的机械功率和消耗的电功率之比叫做电动机的效率。
23．（6分）如图（1）所示，如果用一个电阻R替代两个电阻R ，R 接入电路后，整个电路中的各个物
1 2
理量保持不变，则电阻R就可以等效替代电阻R 、R 并联。电阻R的大小就等于电阻R 、R 并联
1 2 1 2
后的总电阻。如图（2）示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为10 ，定值电阻R的阻值
为5 ，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表的示数为0Ω.6A，求：
Ω（1）电源电压；
（2）滑变阻器的滑片P滑至a点时，电路中消耗的总功率
（3）滑动变阻器的滑片P滑至中点时，电流表的示数
【分析】（1）滑片P移到b端时，电路只有滑动变阻器工作，此时电流为0.6A，根据欧姆定律算出电
源电压；
（2）滑动变阻器的滑片P滑至a点时，两电阻并联，根据欧姆定律和并联电路电流的特点算出每一
个电阻的电流和干路的电流，根据P＝UI算出电路中消耗的总功率；
（3）滑动变阻器的滑片P滑至中点时，R与 R 并联再与 R 串联，先计算出电路的总电阻，再
ab ab
根据欧姆定律计算电流表的示数。
【解答】解：
（1）滑片P移到b端时，电路只有滑动变阻器工作，电阻R被短路，此时电流为0.6A，
根据I＝ 可得，电源电压：
U＝I R ＝0.6A×10 ＝6V；
1 滑大
（2）滑动变阻器的滑Ω片P滑至a点时，两电阻并联，
通过电阻R的电流：I ＝ ＝ ＝1.2A，
R
通过滑动变阻器的电流为：I ＝ ＝ ＝0.6A，
滑
根据并联电路电流的特点知，
干路电流：I＝I +I ＝1.2A+0.6A＝1.8A，
R 滑
则电路中消耗的总功率：P＝UI＝6V×1.8A＝10.8W；
（3）由图知，滑动变阻器的滑片P滑至中点时，R与 R 并联，再与 R 串联，电流表测总电流，
ab abR与 R 并联后的等效电阻：R ＝ ＝ ＝2.5 ，
ab 并
Ω
所以电路的总电阻：R＝R +R ＝2.5 +5 ＝7.5 ，
并 aP
Ω Ω Ω
此时电路中的电流（电流表的示数）：I′＝ ＝ ＝0.8A。
答：（1）电源电压为6V；
（2）滑动变阻器的滑片P滑至a点时，电路中消耗的总功率为10.8W；
（3）滑动变阻器的滑片P滑至中点时，电流表的示数为0.8A。
【点评】本题考查了串联和并联电路特点以及欧姆定律的应用，正确分析电路的连接方式是解答的
关键。
