【正文】 得其電流與加在它兩端的電壓值，測(cè)試數(shù)據(jù)如下表： 次數(shù) 物理量 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次 第七次 第八次 U/V I/A （ 1）請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，判斷元件 R0 可能是由上述哪類材料制成的？并說明理由． （ 2）把定值電阻 R 和元件 R0 接入如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，電流表讀數(shù)為 ．已知電路中電源電壓恒為 3V，此時(shí)定值電阻 R 的電功率為多大？ （ 3）分析表中數(shù)據(jù)，寫出通過元件 R0 的電流 I 和元件 R0 兩端的電壓 U 之間的關(guān)系式． 20222022 學(xué)年江蘇省蘇州市吳中區(qū)九年級(jí)（上）期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題 1． 下列家用電器．主要利用電流熱效應(yīng)工作的是（ ） A．收音機(jī) B．電視機(jī) C．電風(fēng)扇 D．電飯鍋 【考點(diǎn)】 電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和磁效應(yīng)． 【分析】 （ 1）當(dāng)電流通過電阻時(shí)，電流作功而消耗電能，產(chǎn)生了熱量，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)．一方面，利用電流的熱效應(yīng)可以為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)；另一方面，電流的熱效應(yīng)也有一些不利因素． （ 2）任何通有電流的 導(dǎo)線，都可以在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象，稱為電流的磁效應(yīng)． 【解答】 解： A、收音機(jī)消耗了電能，主要轉(zhuǎn)化為聲能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故 A 錯(cuò)誤； B、電視機(jī)主要把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故 B 錯(cuò)誤； C、電風(fēng)扇主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故 C 錯(cuò)誤； D、電飯鍋把電能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，是利用了電流的熱效應(yīng)來工作的，故 D 正確． 故選 D． 【點(diǎn)評(píng)】 要考查電流的熱效應(yīng)、磁效應(yīng)在生活中的應(yīng)用實(shí)例，只有認(rèn)真把握它們的定義，才能真正區(qū)分它們利用的是哪一個(gè)效應(yīng)．體現(xiàn)了物理 來源于生活，又服務(wù)于社會(huì)的理念． 2． 在常溫下將下面幾種物質(zhì)接到圖中 A、 B 兩點(diǎn)間，能使燈泡發(fā)光的是（ ） A．鉛筆芯 B．塑料直尺 C．玻璃棒 D．干木筷子 【考點(diǎn)】 導(dǎo)體． 【分析】 （ 1）根據(jù)導(dǎo)電性的不同，材料可分為導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體三大類； （ 2）容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，如金屬、人體、大地等；不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體，如塑料、橡膠、陶瓷等；導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體． 【解答】 解：塑料直尺、玻璃棒、干木筷子是絕緣體，不能使燈泡亮起來，鉛筆芯是導(dǎo)體，能使燈泡亮起來； 故選： A． 【點(diǎn)評(píng) 】 對(duì)于常見的導(dǎo)體和絕緣體可以聯(lián)系它們?cè)谌粘Ｉ詈凸I(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用來記憶，不要死記硬背．如塑料，橡膠，陶瓷等常用來制作用電器的外殼，以防止觸電，它們都是絕緣體；而電線芯用金屬來做，因?yàn)榻饘偃菀讓?dǎo)電，是導(dǎo)體． 3． 在探究 “導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān) ”的實(shí)驗(yàn)中，將一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)體截成 ab、 cd兩端后，分別把它們接入如圖所示的電路中，這是在探究導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體（ ） A．橫截面積的關(guān)系 B．材料的關(guān)系 C．長度的關(guān)系 D．溫度的關(guān)系 【考點(diǎn)】 影響電阻大小的因素． 【分析】 影響導(dǎo)體電阻大小的因素：導(dǎo)體的材 料、長度和橫截面積，在研究電阻與其中某個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，要采用控制變量法的思想，要研究導(dǎo)體的電阻大小與一個(gè)量之間的關(guān)系，需要保持其它量不變． 【解答】 解： 由導(dǎo)體的決定因素可知，電阻的大小與四個(gè)因素有關(guān)，因此要探究導(dǎo)體電阻的大小與決定因素的關(guān)系，需要用到控制變量法．將一根粗細(xì)均勻的電阻絲分成兩段，由此可以確定這兩段電阻絲的材料、橫截面積是相同的．根據(jù)圖示的兩根電阻絲，可以知道電阻絲的長度不同．因此實(shí)驗(yàn)探究的是導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，故 C 正確． 故選 C． 【點(diǎn)評(píng)】 由于電阻的大小由多個(gè)決定因素決定，因此探究其大小 時(shí)與其決定因素的關(guān)系時(shí)，要用到控制變量法．理解控制變量法的具體使用方法是解決此題的關(guān)鍵． 4． 小剛晚上做作業(yè)時(shí)，把臺(tái)燈的插頭插入插座，閉合臺(tái)燈開關(guān)后，他家所有的照明燈都突然熄滅，檢查發(fā)現(xiàn)總開關(guān)已跳閘，故障可能是（ ） A．臺(tái)燈插頭處出現(xiàn)了短路 B．臺(tái)燈燈泡處出現(xiàn)了短路 C．臺(tái)燈開關(guān)的兩接線碰線 D．插座處出現(xiàn)了短路 【考點(diǎn)】 家庭電路的故障分析． 【分析】 電路中電流過大的原因：一是短路，二是用電器的總功率過大．這兩種情況都會(huì)使保險(xiǎn)絲燒斷或跳閘，使室內(nèi)電燈立即全都熄滅，因?yàn)槭桥_(tái)燈，功率不會(huì)太大，可能是發(fā)生 了短路，據(jù)此分析． 【解答】 解： A、若臺(tái)燈的插頭短路，即應(yīng)該插上插頭后保險(xiǎn)絲就燒斷，而不是閉合開關(guān)后，故不符合題意； B、臺(tái)燈的燈泡短路，當(dāng)插頭插入插座時(shí)，若閉合開關(guān)，會(huì)造成電源短路，使保險(xiǎn)絲燒斷或跳閘，使室內(nèi)電燈立即全都熄滅，故符合題意； C、臺(tái)燈的開關(guān)內(nèi)短路，此時(shí)臺(tái)燈的燈泡不經(jīng)開關(guān)的控制，即始終發(fā)光，但不會(huì)發(fā)生電源短路，不符合題意； D、若插座短路，即應(yīng)該還沒有插臺(tái)燈時(shí)，保險(xiǎn)絲就燒斷，故不符合題意． 故選 B． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了家庭電路故障的判斷、短路對(duì)電路的影響及熔斷器的作用，在平時(shí)的用電過程中，要 注意． 5． 如圖所示電路中，電源電壓不變， R1 為定值電阻， R2 為滑動(dòng)變阻器（ a、 b 為其兩端點(diǎn)），當(dāng)滑片 P 在某一端點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為 ， R2 消耗的功率為 1W；當(dāng)滑片 P 移動(dòng)值某一位置時(shí)，電流表示數(shù)為 ， R2 消耗的功率為 ．則當(dāng)滑片 P 從 a 到 b 的過程中（ ） A．電流表示數(shù)變化了 B．電壓表示數(shù)變化了 10V C． R1 阻值為 100Ω D．電路消耗的總功率變化了 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 由圖 R1 與 R2 串聯(lián)，根據(jù) P=UI 計(jì)算出 R2 兩端電壓，根據(jù)歐姆定律計(jì) 算出 R2 的最大值，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和列方程求出電源電壓和 R1 的阻值； 分別求出 P 在 a、 b 兩端時(shí)電流表、電壓表、 R1 功率及電路總功率即可得出正確答案． 【解答】 解：由圖， R1 與滑動(dòng)變阻器 R2 串聯(lián)，電壓表測(cè) R2 兩端的電壓． 根據(jù) I= ，電流表示數(shù)為 ，電流最小，電阻最大，可知滑片在 b 端， 根據(jù) P=UI 得：滑動(dòng)變阻器 R2 的電壓： U2= = =10V， 滑動(dòng)變阻器 R2 的最大值： R2= = =100Ω 根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知： U=U1+U2， 即： U= R1+10V…① 當(dāng)滑片 P 移動(dòng)至某一位置時(shí)， 電流表示數(shù)為 ， R2 的電壓： U2′= = =6V， 由 U=U1′+U2′可得： U= R1+6V…② 聯(lián)立 ①②解得： R1=20Ω， U=12V，故 C 錯(cuò)誤； 當(dāng) P 在 a 端時(shí)， R2 連入阻值為 0，所以電壓表示數(shù) UV=0， 電流表示數(shù)： IA= = =， 由前面的計(jì)算可知： 當(dāng) P 在 b 端時(shí)， IA′=， 電壓表示數(shù) UV′=10V， 由此電流表變化為： △ I=IA﹣ IA′=﹣ =，故 A 錯(cuò)誤； 電壓表變化為： △ U=VV′﹣ UV=10V﹣ 0=10V，故 B 正確； 電路消耗的總功率變 化： △ P=U△ I=12V =6W，故 D 錯(cuò)誤． 故選 B． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，屬于一道難題．關(guān)鍵是根據(jù)滑片在兩個(gè)位置時(shí)電流的電功率，求得 R2 的電壓，由此求出電源電壓和電阻的大?。? 6． 如圖所示， R0 為定值電阻， R 為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大．當(dāng)電流表示數(shù)減小至某一定值時(shí)，裝置報(bào)警， S 閉合好后，當(dāng)有煙霧遮擋射向 R 的激光時(shí)（ ） A． R0 兩端電壓增大 B．電路消耗的總功率增大 C．電壓表與電流表的示數(shù)之比增大 D．若增大 R0 的阻值，可使裝置在 更高濃度煙霧下才報(bào)警 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用． 【分析】 由電路圖可知， R 與 R0 串聯(lián)，電壓表測(cè) R 兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流． （ 1）根據(jù)光敏電阻與煙霧濃度的關(guān)系可知有煙霧遮擋射向 R 的激光時(shí)其阻值的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和 R0 兩端電壓的變化，根據(jù) P=UI 可知電路消耗總功率的變化，再根據(jù)歐姆定律結(jié)合 R 的阻值判斷電表示數(shù)比值的變化； （ 2）增大 R0 的阻值時(shí)電路中的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流的變化，再根據(jù)題意可知該裝置報(bào)警時(shí)與煙霧濃度的關(guān)系． 【解答】 解：由電路圖可知， R 與 R0 串聯(lián) ，電壓表測(cè) R 兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流． （ 1）因光敏電阻 R 的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大， 所以，當(dāng)有煙霧遮擋射向 R 的激光時(shí)， R 的阻值變大，電路中的總電阻變大， 由 I= 可知，電路中的電流減小， 由 U=IR 可知， R0 兩端電壓減小，故 A 錯(cuò)誤； 由 P=UI 可知，電路消耗的總功率減小，故 B 錯(cuò)誤； 由 R= 可知，電壓表與電流表的示數(shù)之比等于 R 的阻值，則電壓表與電流表的示數(shù)之比增大，故 C 正確； （ 2）增大 R0 的阻值時(shí)電路中的總電阻增大， 由 I= 可知，電路中的電流減小，則可使裝置在更低濃度煙霧下報(bào)警，故 D 錯(cuò)誤． 故選 C． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析，涉及到歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，從題干中獲取有用的信息是關(guān)鍵． 7． 如圖所示，電源電壓為 6V，定值電阻 R=20Ω，在 S 閉合的情況下，下列說法正確的是（ ） A．在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電壓表時(shí)，電壓表有明顯示數(shù) B．不能在 ab 兩點(diǎn)間接入一個(gè)電流表 C．在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè) “3V ”的小燈泡，小燈泡能正常發(fā)光 D．在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè) 10Ω的電阻，電路消耗的電功率為 2W 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】 （ 1）電壓表的內(nèi) 阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路，可以測(cè)電源的電壓； （ 2）電流表的內(nèi)阻很小、在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線，使用時(shí)與被測(cè)電路元件串聯(lián)； （ 3）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值； （ 4）根據(jù)電阻的串聯(lián)和 P= 求出在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè) 10Ω的電阻時(shí)電路消耗的電功率． 【解答】 解：（ 1）在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電壓表時(shí)，電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源的電壓，示數(shù)為 6V，即電壓表有明顯示數(shù)，故 A 正確； （ 2）在 ab 兩點(diǎn)間接入一個(gè)電流 表時(shí)，電路為 R 的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，故 B錯(cuò)誤； （ 3）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，燈泡正常發(fā)光時(shí)，串聯(lián)電阻兩端的電壓： U 串 =U﹣ UL=6V﹣ 3V=3V， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，由 I= 可得，串聯(lián)電阻的阻值： R 串 = = = =6Ω≠ R=20Ω， 故小燈泡不能正常發(fā)光，故 C 錯(cuò)誤； （ 4）在 a、 b 兩點(diǎn)間接入一個(gè) 10Ω的電阻時(shí)，電路消耗的電功率： P= = =，故 D 錯(cuò)誤． 故選 A． 【點(diǎn)評(píng)】 本題考查了電表的正確使用和串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等． 8． 如圖為一種握力計(jì)和它的工作原理示意圖．電源電壓恒定不變，握力顯示表是由電流表改裝而成，定值電阻 R2 起保護(hù)電路作用，其電阻值為 5Ω，彈簧一端的滑片 P 在電阻 R1 的最上端時(shí)不施加力，移動(dòng)到最下端時(shí)施加的力最大（彈簧的電阻不計(jì)）．該握力計(jì)測(cè)量范圍為 0～ 300N，電路中電流變化范圍 ～ ．則下列判斷正確的是（ ） A．握力 300N 時(shí)電路中電流為