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绝密★启用前
江西省南昌市第十九中学2019-2020学年九年级12月月考物理试题
试卷副标题
考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx
题号 一 二 三 四 五 六 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题)
请点击修改第I卷的文字说明
评卷人 得分
一、单选题
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机 B．电热毯 C．电风扇 D．电脑
2．如图所示电路，下列说法正确的是（ ）
A．闭合电键S后，将滑片向右移动，电压表示数将变小
B．闭合电键S后，将滑片向左移动，电流表示数将变大
C．断开电键S后，将滑片向右移动，电流表示数将变小
D．断开电键S后，将滑片向左移动，电压表示数将不变
3．在探究“比较不同物质吸热升温的属性”时，用酒精灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水，装置如
图．下列说法正确的是（ ）
A．实验中，沙子吸热升温较快，说明沙子吸热较多
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第 1 页 共 23 页B．在本实验中，物体吸热多少是由物质的种类决定的
C．实验中，将沙子和水加热到相同温度时，它们吸收的热量相同
D．实验中，加热相同的时间，它们吸收的热量相同
4．如图所示的电路，“〇”内的 1、2、3 可能是电流表，也可能是电压表，当开关 S 闭合后，两灯并联，且三个
电表都有正常示数，那么下列判断正确的是（ ）
A．①、③是电流表，②是电压表
B．①是电压表，②、③是电流表
C．①、②是电流表，③是电压表
D．①、②是电压表，③是电流表
5．王亮同学是个爱动脑的孩子，他想知道家里电风扇的实际功率多大，于是他将家里其他用电器都关闭，只让电
风扇单独工作了72s，如图的电能表转盘转了5r，下列说法正确的是（ ）
A．电风扇的工作原理是利用电流的热效应
B．电能表是测量电路中用电器功率的仪器
C．电风扇消耗的电能为0.04kW•h
D．电风扇的实际功率是100W
6．小强爱好电子制作，在一次综合实践活动中，他使用热敏电阻、电压触发器、蜂鸣器和其他一些器件设计火警
报警器，即在发生火警时蜂鸣器报警。已知该热敏电阻在常温下电阻值约为20kΩ，温度越高，阻值越小，当温度
高于80℃时阻值低于100Ω．电压触发器（相当于电压表）检测到电压低于1V时，触发蜂鸣器报警。下列电路设
计中最符合要求的是（ ）
A． B．
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第 2 页 共 23 页C． D．
评卷人 得分
二、多选题
7．有一款新型充电宝，既可以利用太阳能给自身充电，又能给手机等电子设备充电关于此充电宝，下列说法正确
的是（ ）
A．充电宝利用太阳能充电，先把太阳能转化为电能
B．充电宝在给手机充电时，手机电池相当于用电器
C．当给手机充电时，手机电池把电能转化为化学能
D．当充电宝在给手机充电时，充电宝相当于用电器
8．如图（a）所示的电路中，当开关S闭合后，电路中通过的电流是0.1 A，电压表V 和V 的示数如图（b）所示，
1 2
则灯L、L 两端的电压可能是（ ）
1 2
A．0.9 V，3.6 V B．0.9 V，0 V
C．4.5 V，0 V D．4.5 V，4.5 V
第II卷（非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
评卷人 得分
三、填空题
9．物理公式是对物理规律的高度概括，其中令你印象最深的两个公式是______和______．
10．“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。指南针能指方
向，是因为指南针受到了_____的作用，指南针静止时北极所指的方向在地理的_____极附近。
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第 3 页 共 23 页11．在研究微型电动机的性能时，小希用如图所示的实验电路进行实验．通过调节滑动变阻器R使电动机实现停
止转动和正常运转，并将测量数据记录在表中，则这动机的电阻为 ______ Ω．在正常运转时因发热而损失的功率
为 ______ W．
电动机状态 U/V I/A
停止转动 2 0.5
正常运转 2.4 2
12．小娟在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成图所示U﹣I关系图象，由图
可得，这两个电阻串联后电路中的电流为0.2A,则电源电压为______V ；这两个电阻并联后接在2V电源上，干路
中的电流为___A。
13．如图所示，在探究通电螺线管的磁场特点实验中，螺线管上方的小磁针的右端是_____（选填“N”或“S”）极，
电源的左端是_____（选填“正”或“负”）极。
14．如图所示的电路中，电源电压恒定，灯丝的电阻R 不随温度变化。开关S 闭合，电流表的示数为I，再闭合
L 1 1
开关S，小灯泡的亮度____（填“变亮”、“变暗”或“不变”），电流表的示数为I。若I:I =2：3，则R :R=____。
2 2 1 2 L
15．下图的电路中，灯L 标有“6V、0．5A”的字样，灯L 标有“3V、0．3A”的字样．该电路长时间工作时只允许
1 2
灯____正常发光，且此时的电源电压是____V．
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第 4 页 共 23 页16．如图所示，用甲、乙两个完全不同的滑轮组，分别匀速竖直向上把同一重物提升相同高度。 已知
F:F=5:2，则：两个滑轮组所做有用功之比是W :W =_____；两个滑轮组机械效率之比 η :η =_____
1 2 甲有用 乙有用 甲 乙
17．汽车发动机一般是柴油机或汽油机等内燃机。小睿查阅相关资料后，将其中汽油机的能量流向制成如甲图所
示的图表，根据给出的信息可知，该汽油机的效率不高于_____，部分汽车配有静电集尘型车载空气净化器，其工
作流程如图乙所示。受污染的空气被吸入后，固体颗粒物（PM2.5等）进入电离区带上了电荷，然后在集尘器上
被带电金属网捕获，颗粒物被捕获的原理是_____。
18．如图甲是中考体育考试选测项目之一坐位体前屈测试仪,测试者向前推动的滑块实际上是滑动变阻器,滑块被推
动的距离越大,滑动变阻器连入电路的电阻值越大,仪器的示数就越大.图乙是其简化原理图,表的示数反映被测者成
绩.若该电路电源电压为6V且保持不变,电压表量程为0-3,电流表量程为0-0.6A,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样,
滑片每移动1cmR 的电阻变化0.4Ω，定值电阻标有“10Ω 0.5A”则在保证电路各元件安全的情况下, 某次测试中推
1
动滑块时最大距离是______cm。 R 功率最小是_____W．
2
评卷人 得分 四、综合题
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第 5 页 共 23 页19．电冰箱是生活中常见的家用电器，请回答以下问题：
⑴电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机是如何连接的，并说出你的判断理由．
⑵请你说出一种使用电冰箱时可以节约电能的方法．
评卷人 得分
五、计算题
20．如图所示，标有“2.5V”字样的小灯泡与一个定值电阻R和串联，接在电压为4.5V的电源上，小灯泡恰能正常
工作，且小灯泡此时的电阻是12.5Ω．通过计算回答：
（1）小灯泡的额定电流是多少安？
（2）定值电阻R的阻值是多少欧？
（3）该电路工作10s，电流通过定值电阻做的功是多少焦？
21．如图甲所示，一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示，R、R 为加热
1 2
元件S、S 同时闭合时，处于加热状态，整个电路中的电流是1A；只闭合开关S 时处于保温状态，整个电路中的
1 2 1
电流是0.5A．已知R 的电阻为10Ω．通过计算回答：
1
（1）USB接口的输出电压是多少伏？
（2）保温30min产生的热量是多少焦？
（3）加热状态时，若产生的热量全被水吸收，将200g的水从35℃加热至45℃需多长时间？（c
水
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第 6 页 共 23 页=4.2×103J/（kg·℃））
22．随着人们生活水平不断提高，私家车已日益普及。如图甲是一种测量小汽车油箱内油量的装置原理图， 它主
要由电源、压敏电阻 R（电阻随所受压力的变化而变化）、油量表（实质上电流表）等组成电路。压敏电阻 R 在
一定范围内的阻值与所受压力的关系如图乙所示，油箱位于压敏电阻上方，电源电压为 12V．问：
（1）未放油箱时，电路中的电流是多少？
（2）压敏电阻表面能承受的最大压力是 500N，该油量表（电流表）的量程是多少？
（3）若油箱的质量为 6.5kg ，当油量表（电流表）的示数为 0.06A 时，则油箱内汽油的重力是多少？
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第 7 页 共 23 页评卷人 得分
六、实验题
23．在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验
（1）猜想：导体电阻可能与导体的______、_______、横截面积、温度有关。
（2）由于猜想有多个因素影响电阻大小，应当运用_____法去研究每一个因素对电阻大小的影响。
（3）实验时，同学们用图甲所示的实验装置分别把 a、b、c、d 四根金属丝接入电路 A、B 两点之间，闭合开关
后，通过观察灯泡亮度，可以比较出这四根金属丝电阻的大小，探究情况如下表：
序号 材料 长度（m） 横截面积（ mm2 ） 灯泡亮度
a 镍铬合金丝 1 1 较亮
b 镍铬合金丝 1 0.5 较暗
c 镍铬合金丝 2 0.5 最暗
d 铜丝 1 1 最亮
当选用_____两根金属丝，可探究导体电阻跟导体长度的关系，得到的结论是 ：
______________________________
（4）小明小组还做了如图乙所示的实验，可探究导体电阻与_____的关系。
（5）实验中同学们发现：电源电压一定时，由于所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显，为了便于观
察和比较，你认为可采取什么措施：_________________________。
24．小明在探究电流与电压的关系。
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第 8 页 共 23 页（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，要求滑片P向B端移动时，滑动变阻器接入电路的电
阻变大。
（________）
（2）正确连接好电路，闭合开关发现电流表示数几乎为零，电压表示数为2.8V，调节滑动变阻器的阻值，两电表
示数均无明显变化，电路故障原因可能是__________；
（3）小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为______A。若要
增大电阻两端的电压，应将滑片P向_____（选填“A”或”B”）端移动。
（4）实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I-U图像如图丙所示，由图像可得电流与电压的关系是_____。
（5）小明想将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，他的实验方案 ____（选填“可行”或“不可行”），理
由是________________。
25．用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。相同烧瓶内装满了煤油，且R =R 。
1 2
（1）烧瓶中装入的煤油是________（选填“导体”或“绝缘体”）。
（2）请根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图。
（________）
（3）实验中，电流产生的热量无法直接测量，而是利用煤油高度变化量来表示，这种物理学研究方法叫做
_________法。在以下三个实例中，没采用此方法的是________：
①借助电动机提升重物的高度判断电流做功多少；
②借助水压学习电压；
③借助验电器两金属箔片张开角度判断物体带电多少。（请选填序号）
（4）通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大。说明____________________。
（5）小红用如图所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量，收集实验
数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图象。根据焦耳定律可知，如图中能正确反映h-I
关系的是__________。
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第 9 页 共 23 页（6）用Q=I 2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量，能用Q=UIt计算任何用电器产生的热量吗？请用实例
说明原因。___________________
26．在“测量小灯泡功率”的实验中．
（1）按图甲正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表有示数，而电压表无示数，则电路中的故障
是_________，排除故障后，闭合开关，发现小灯泡仍不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只
_____________ ．
（2）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见下表：
实验序号 电压U/V 电流U/I 小灯泡亮度 实验功率P/W
① 2 0.18 偏暗 0.36
② 2.5 0.2 正常发光 0.5
①由表格可知：该小灯泡额定电压为______V．
②当小灯泡两端电压为 3V 时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数，同
组的小华观察到当时电流表指针的位置如图乙所示，则小灯泡的实际功率为_______W．
（3）如图丙是小明重新设计的另一种实验方案来测定小灯泡的额定功率（小灯泡的额定电压U ，电源电压不变，
额
电阻 R=5Ω）．
①电路如图所示，开关 S 拨到位置 1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I；
1
②开关S拨到位置2，变阻器滑片位置不动，读出电流表示数I ；先算出灯泡电阻 R =____， P =_____（用所测
2 L 额
的物理量和已知量的符号表示）；他按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，为了能准确测量灯泡的额
定功率，他们只需要将上述步骤①改为_____________________
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第 10 页 共 23 页参考答案
1．B
【解析】
【详解】
电热毯是用电加热的设备，属于电热器，其他用电器工作时虽然也有电热产生，但都是不必要，需要防止的
2．D
【解析】
【详解】
AB、闭合电键S后，把电压表看作开路可知，R 始终与滑动变阻器的最大阻值R 串联；电压表测变阻器左边部分
1 2
的电压，电流表测电路中的电流；闭合电键S后，将滑片向右移动，变阻器左边部分的电阻增大，根据串联分压
原理可知，变阻器左边部分的电压将增大，即电压表示数将变大，故A错误；闭合电键S后，将滑片向左移动，
由于滑动变阻器接入电路的电阻始终不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故B错
误；
CD、断开电键S后，电压表串联在电路中，电压表相当于并联在电源两端，电压表测电源电压；断开电键S后，
由于电压表的内阻很大，根据欧姆定律可知，电路中的电流非常小，电流表示数几乎为0；由于变阻器接入电路的
阻值比电压表内阻小得多，向右移动滑片，对整个电路的电流没有任何影响，电流表示数示数仍然为0（即电流表
示数不变），故C错误；断开电键S后，将滑片向左移动，电压表仍然测电源电压，电压表示数将不变，故D正
确．
3．D
【解析】
【详解】
A、实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子的比热容小,吸热能力弱,故A错误.
B、在本实验中,物体吸热多少是由加热时间决定的.故B错误.
C、将沙子和水加热到相同温度时,据 可知水吸收的热量多.故C错误.
D、加热相同的时间,吸收的热量相等,所以D选项是正确的。
4．A
【解析】
【详解】
在电路中，电压表内阻很大，相当于断路，使用时应与被测电路元件并联；电流表内阻很小，相当于一根导线，
使用时应与被测电路元件串联。
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第 11 页 共 23 页A．①、③是电流表，②是电压表时，两灯泡并联，电压表②测电源的电压，电流表①测左边灯泡的电流，电流表
③测干路电流，三个电表都有正常示数，故A符合题意；
B．如果①是电压表，②、③是电流表时，②电流表和左侧灯泡被短路，电流表②无示数，故B不符合题意；
C．如果电表①、②是电流表，闭合开关后，会造成电源短路，会烧坏①、②电流表和电源，故C不符合题意；
D．如果①、②是电压表时，左边的灯泡断路，不发光，故D不符合题意。
5．D
【解析】
【详解】
A．电风扇的工作原理是利用电流的磁效应，故A不正确；
B．电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪器，故B不正确；
C．因2500r/kW•h表示转盘转1圈，电路中消耗 kW•h的电能，所以，电能表转盘转了5r消耗的电能：
W= kW•h=0.02kW•h，
故C不正确；
D．电风扇的实际功率：
P= =0.1kW=100W，
故D正确．
故选D．
6．B
【解析】
【详解】
由题意知，当温度高于80℃时，电压触发器（相当于电压表）检测到电压低于1V时，触发蜂鸣器报警：
A．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测热敏电阻两端电压，根据串联电路的分压原理知，在常温下：
因为：
U=U +U =5V，
定值 热敏
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第 12 页 共 23 页所以
；
即电压表示数小于1V，蜂鸣器报警；当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，所以其分得电压更小，即电压表示
数仍小于1V，蜂鸣器报警，故A不符合题意；
B．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表热敏电阻两端电压，在常温下：
那么：
，
即电压表示数大于1V，蜂鸣器不报警，当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，且低于100Ω：
则：
即电压表示数小于1V，蜂鸣器报警，故B符合题意；
C．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，在常温下：
即电压表示数大于1V，蜂鸣器不报警，当温度高于80℃后，热敏电阻阻值变小，且低于100Ω，所以其分得电压
更小，定值电阻分得电压更大，即电压表示数仍大于1V，蜂鸣器不报警，故C不合题意；
D．由图知，定值电阻与热敏电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，在常温下：
即电压表示数小于1V，蜂鸣器报警，故D不合题意。
7．ABC
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第 13 页 共 23 页【解析】
【详解】
A．太阳能电池工作时可以将太阳能转化为电能，故A正确；
BCD．在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，所以手机电池相当
于用电器，充电宝通供电能，充电宝相当于电源，故BC正确，D错误。
8．ABC
【解析】
【详解】
由电路图可知，两灯泡串联，电压表V 测电源的电压，V 测灯L 两端的电压。电路可能会存在以下几种情况：
2 1 1
(1)若电路正常时：
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且V 偏转的角度等于V 偏转的角度，所以，电压表V 选择的量程为0～
2 1 2
15V，分度值为0.5V，电源的电压U=4.5V；电压表V 选择的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡L 两端的电压
1 1
U=0.9V；则灯泡L 两端的电压为：
1 2
U=U-U =4.5V-0.9V=3.6V；
2 1
(2)若L 短路，V 偏转的角度为零，图中没有这种情况；
1 1
(3)若L 短路，则L 的电压为零，V 和V 测L 的电压，也就是电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是
2 2 1 2 1
4.5V，若都是小量程，即都是0.9V；即则灯L、L 两端的电压可能是4.5V、0；或0.9V、0；
1 2
(4)若L 断路，V 和V 测电源电压，即示数相同，若都是大量程，即都是4.5V，若都是小量程，即都是0.9V，但
1 1 2
电路中无电流，不符合题意；
(5)若L 断路，V 不能和电源相连，故示数为零；V 测电源电压，若是大量程，即是4.5V，若是小量程，即是
2 1 2
0.9V，但电路中无电流，不符合题意；
故选ABC
9．U=IR W=FS
【解析】
【详解】
本题是开放性试题，答案不唯一．物理公式是对物理规律的高度概括，印象最深的公式比如阿基米德原理F =ρ
浮 液
gV ，杠杆平衡条件：FL=F L，欧姆定律 等．
排 1 1 2 2
10．地磁场 北
【解析】
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第 14 页 共 23 页【详解】
[1][2]地球周围存在磁场---地磁场，地磁场的形状和条形磁铁的磁场很相似，地磁的南极在地理的北极附近，地磁
的北极在地理的南极附近；放在地面附近的指南针就是因为受到地磁场的作用，所以南极指南，北极指北。
11．4 16
【解析】
【详解】
[1]电动机停止转动时，由 可得，电动机的电阻：
；
[2]电动机正常运转时，因发热而损失的功率：
P =I2R=（2A）2×4Ω=16W。
R 2
12．3 0.6
【解析】
【详解】
[1]根据题意可知，两电阻串联，串联电路的电流处处相等，故当电流为0.2A时，由图象可知，U =2V，U
甲 乙
=1V，所以：
U = U + U =2V+1V=3V；
总 甲 乙
[2]两电阻并联的时候，两电阻两端的电压相等。当U=2V时，I =0.2A，I =0.4A，所以：
甲 乙
I = I + I =0.2A+0.4AV=0.6A。
总 甲 乙
13．N 负
【解析】
【详解】
[1]在磁体的周围，磁感线是从磁体的N极出发，回到S极，所以图中通电螺线管的左端为N极、右端为S极，根
据磁极间的相互作用规律可知，小磁针的左端为S极，右端为N极。
[2]根据螺线管的N极和线圈的绕向，利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的右端流入、左端流出；从而可
知电源的右端为正极，左端为负极。如图所示：
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第 15 页 共 23 页14．不变 1:2
【解析】
【详解】
由电路图可知，闭合开关S、S，灯泡L与电阻R并联，根据并联电路的特点，各支路互不影响，因此再闭合开
1 2
关S，小灯泡的亮度不变；电阻R与灯泡L并联，开关S 闭合，电流表测灯泡L电流为I，再闭合开关S 时，电
2 1 1 2
流表测干路电流I=I +I ，已知I:I =2：3， ； ，并联电路中电流的分配与电阻成反比，所
2 1 R 1 2
以I：I =R：R =2:1，则R :R=1:2。
1 R L L
15．L 6.6
2
【解析】
【详解】
由图示可知，两灯泡是串联的，通过它们的电流大小相等；如果长时间工作，只能让额定电流较小的灯泡L 正常
2
发光，此时电路中的电流为0.3A，灯泡L 的电阻为12Ω，所以可知灯泡L 两端的电压为3.6V，故可知此时电源电
1 1
压为3V+3.6V=6.6V．
16．1：1 3：5
【解析】
【详解】
[1]由于提升重物相同且提升高度相同，则由 可知所做有用功相同，即：
W :W =1：1
甲有用 乙有用
[2]甲图中动滑轮上绳子段数为2，则绳子移动距离为物体上升高度的2倍，乙图中动滑轮绳子段数为3，则绳子移
动距离为物体上升高度的3倍，设物体上升高度为h，甲、乙滑轮组机械效率分别为：
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第 16 页 共 23 页则两个滑轮组机械效率之比为：
17．30% 异种电荷相互吸引
【解析】
【详解】
[1]由图可知，热机的效率最大为：
，
所以热机的效率不高于 。
[2]由题意可知，颗粒物所带电荷与集尘器带电金属网所带电荷电性相反，由于异种电荷相互吸引，所以颗粒物被
电网捕获。
18．25 0.9
【解析】
【详解】
[1] 滑块被推动的距离越大，滑动变阻器连入电路的电阻值越大，求推动滑块时最大距离即求能接入的最大阻值。
因为电路串联，电压表测R 两端电压，最大达3V，则R 电压为：
1 2
U=U -U=6V-3V=3V
2 总 1
所以通过R 电流为：
2
I= = =0.3A
2
因为电路串联电路处处相等，所以R 电流也为0.3A，则此时接入的最大电阻为：
1
R= = =10Ω
因为滑片每移动1cmR 的电阻变化0.4Ω，所以接入长度为：
1
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第 17 页 共 23 页×1cm=25cm
[2]求R 最小功率，由P=I2R可知，电流最小功率达最小。所以最小功率为：
2
P=(0.3A)2×10Ω=0.9W
19．⑴并联．因为它们可以不同时工作； ⑵尽量减少开关冰箱门的时间 评分标准：不把冰箱温度调得过低；减
少开关冰箱门的时间；温度高的食物冷却到室温后放入冰箱内；把电冰箱放在阴凉干燥通风处等
【解析】
因为电冰箱冷藏室内灯泡与电动压缩机可以不同时工作，所以它们是并联的．
在使用冰箱时，尽量减少开关冰箱门的时间；不把冰箱温度调得过低；减少开关冰箱门的时间；温度高的食物冷
却到室温后放入冰箱内；把电冰箱放在阴凉干燥通风处等方法都可以节约电能．
20．（1）0.2A （2）10Ω （3）4J
【解析】
【详解】
(1)由题知，灯泡的额定电压2.5V，小灯泡正常工作时的电阻是12.5Ω，则小灯泡的额定电流：
；
(2)由图知， 与灯泡串联，因串联电路的电流处处相等，所以灯泡正常发光时通过 的电流：
，
因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，则 两端的电压：
，
由欧姆定律可得定值电阻的阻值：
；
(3)该电路工作10s电流通过定值电阻做的功：
。
答：(1)小灯泡的额定电流是0.2A；
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第 18 页 共 23 页(2)串联在电路中的定值电阻的阻值是 ；
(3)该电路工作10s电流通过定值电阻做的功是4J。
21．（1）5V （2）4500J （3） 1680s
【解析】
【详解】
(1)由图知，只闭合S 处于保温状态时，只有R 连入电路中，电路中的电流是0.5A，由 可得，USB接口的
1 1
输出电压：
U=IR=0.5A×10Ω=5V；
1 1
(2)保温30min产生的热量：
Q=I2Rt=（0.5A）2×10Ω×30×60s=4500J；
1
(3)200g的水从35℃加热至45℃需要吸收的热量为：
Q =cm（t-t）=4.2×103J/（kg•℃）×0.2kg×（45℃-35℃）=8.4×103J；
吸 0
因为热量完全被吸收，所以：Q = Q ；
放 吸
加热状态时，两电阻是并联关系，根据电流关系可以判断，通过两电阻的电流相等，故两电阻相等，因为R 是
1
10Ω，所以总电阻为5欧姆，则：
。
答：（1）USB接口的输出电压是5V。（2）保温30min产生的热量是4500J。（3）将200g的水从35℃加热至
45℃需1680s。
22．(1)0.03A (2)0.03 0.15A (3)115N
【解析】
【详解】
(1)根据图乙可知，未放油箱时电阻R=400Ω，此时电路中的电流：
I= = =0.03A；
1
(2)由图乙可知，当F=500N时，R=80Ω，则电路中的最大电流：
2
I= = =0.15A，
2
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第 19 页 共 23 页所以电流表的量程为0.03A～0.15A；
(3)由I= 可得，压敏电阻的阻值：
R= = =200Ω；
3
由图乙可知，当R=200Ω时，F=180N，此时汽油和油箱的总重力等于180N；
由G=mg可得，
m = = =18kg，
总
汽油的质量：
m =18kg−6.5kg=11.5kg，
汽油
G =m g=11.5kg×10N=115N。
汽油 汽油
答：(1)末放油箱时，电路中的电流是0.03A；
(2)压敏电阻表面能承受的最大压力是500N，该油量表(电流表)的量程为0.03A～0.15A；
(3)若油箱的质量为6.5kg，当油量表(电流表)的示数为0.06A时，则油箱内汽油的重力是115N。
23．材料 长度 控制变量法 bc 当材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大 温度 电路中
串联电流表，根据电流表示数的大小，来判断电阻的大小
【解析】
【详解】
(1)[1][2]影响导体电阻大小的因素，与导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关；
(2)[3]多个变量的情况下，在研究时要注意应用控制变量法；
(3)[4][5]探究导体电阻跟导体长度的关系，必须控制导体的材料、横截面积相等，长度不相等，因此符合条件的有
b和c两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：在材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；
(4)[6]在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系。
(5)[7]若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小，所以可以通过添加电流表进行检测。
24． 定值电阻断路 0.12 A 电阻一定时，通过导体的电流与
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第 20 页 共 23 页电压成正比 不可行 小灯泡的电阻会随温度的变化而变化
【解析】
【详解】
(1)[1]滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大即远离下接线柱，故接左下接线柱，如下图所示：
(2)[2]闭合开关后，发现电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数为2.8V，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，此时电压表串联在电路中测电源电压；
(3)[3]图中电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A；
[4]根据串联电路的分压作用，若要增大电阻两端的电压，应将减小滑动变阻器的电阻，从而减小滑动变阻器分的
电压，滑片P向A端移动；
(4)[5]据图象可得出“电流与电压关系”的结论是：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比。
(5)[6][7]小灯泡发光时温度会急剧升高，灯丝电阻随温度变化明显，换用小灯泡是不可行的。
25．绝缘体 转换 2 在电阻、通电时间一定时，电流越大，产生的热量越
多 A 不能；如电风扇消耗的电能只有部分转化为内能
【解析】
【详解】
(1)[1]烧瓶中装入的煤油是绝缘体；
(2)[2] R 与R 并联后与R 串联，根据实物电路，画出对应的电路图，如下所示：
0 1 2
(3)[3]实验中通过温度计示数的变化来测量产生热量的多少。这种方法是转换法；
www.youyi100.com
第 21 页 共 23 页[4]①借助电动机提升重物的高度判断电流做功多少，采用的是转换法；
②借助水压学习电压，采用的是类比法；
③借助验电器两金属箔片张开角度判断物体带电多少，采用的转换法；
(4)[5]通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明在电阻和通电时间相等时，电流越大，产生
的热量越多；
(5)[6]如图乙所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，要控制电阻与通电时间相同，经
多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流的关系图象，根据转换法，煤油
吸热越多，膨胀程度越大，液柱升高的越多，且膨胀程度与吸热多少成正比，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，Rt是常
数，且Rt＞0，故由数学知识可知：Q关于I的抛物线，且开口向上，图乙中能正确反映h-I关系的是 A；
(6)[7]用Q=I2Rt可以算电流通过任何用电器产生的热量，而W=UIt是计算电功的普遍适用的公式，Q=W的条件是：
纯电阻即不含有电动机等的电路（将电能全部转化为内能的电路）。如含有电动机的电路，电流做的功大部分转
化为机械能，有一小部分转换化内能，即发热了，W=UIt＞Q。W=UIt不能计算电流通过任何用电器产生的热量。
26．灯泡短路或电压表短路 向左移动滑片 2.5 0.66 开前关拨到位置
1，移动滑片P使电流表示数和R的乘积等于2.5V
【解析】
【详解】
(1)[1]按图甲正确连接好电路，闭合开关后发现：电流表有示数，则电路为通路，小灯泡不亮，而电压表无示数，
则电路中的故障是灯或电压表短路；
[2]排除故障后，闭合开关，发现小灯泡仍不亮，电流表指针偏转很小，说明电路中有电流很小，故要使该小灯泡
发光只需向左移动变阻器的滑片；
(2)[3]灯在额定电压下正常发光，由表格可知：该小灯泡额定电压为2.5V；
[4]电流表指针的位置如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.22A，则小灯泡的实际功率为：
P=U I=3V×0.22A=0.66 W；
L
(3)[5][6]电路如图所示，开关S拨到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I，电流表测R的电流，R与
1
灯并联，由欧姆定律和并联电路电压的规律，灯的电压为IR；开关S拨到位置2，变阻器滑片位置不动，电流表
1
测干路电流，因各电阻大小不变，通过的电流也不变，根据并联电路电流的规律，通过灯的电流为：
I =I-I，
L 2 1
由欧姆定律，灯泡电阻为：
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则：
；
[7]因灯的电阻随温度的变化而变化，灯在电压为IR时的电阻不等于灯正常发光时的电阻；故按此方案测量，发
1
现实验结果与真实值相差较大，为了能准确测量灯泡的额定功率，他们只需要将上述步骤①改为开关拨到位置 1，
移动滑片P使电流表示数和R的乘积等于2.5V。
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