《 2020 —1 2021 》 学年九年级物理全册同步单元学霸达标检测（人教版）》
月考( ( 十二月) ) 检测卷（解析版）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（每小题 2 2 分，共 0 20 分）
1．规范的实验操作是实验成功的基础和关键，下列有关实验的要求不正确的是（
）
A．在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中要沿水平方向匀速直线拉动弹簧测力计 B．在探究“平面镜成像的特点”实验中，玻璃板应与水平桌面垂直 C．在“阿基米德原理”实验中，溢水杯中的水面要与溢口相平 D．在“测量小灯泡的电功率”实验中，滑动变阻器的滑片必须始终处于最大阻值处 【答案】D 【解析】A．在探究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，沿水平方向匀速直线拉动测力计，则拉力与摩擦力是一对平衡力，从测力计示数即可判断摩擦力大小，A 正确不符合题意； B．在探究“平面镜成像的特点”实验中，由于像与物是关于镜面对称的，只有玻璃板与水平桌面垂直时，后面的蜡烛才能与前面蜡烛的像重合，B 正确不符合题意； C．在“阿基米德原理”实验中，为了使溢出水的体积与物体排开水的体积相等，溢水杯中的水面要与溢口相平，C 正确不符合题意； D．在“测量小灯泡的电功率”实验中，闭合开关前滑动变阻器的滑片要处于最大值处，实验过程中要改变滑动变阻器的阻值，来改变小灯泡两端的电压，故 D 错误符合题意． 2．（2019·全国初三课时练习）平时输送电能中，为了减少电能在线路中的损耗，通常采取的办法是（
）
A．加大输送电流
B．用高压输电 C．用超导体输电
D．减少输送功率 【答案】B 【解析】为了减少电能的损失，通常是通过提高输送电压减少输送电流的方法来减少电能的损失的，故应选 B。
3．（2019·山东初三）如图所示的电路中，电源电压保持不变， R 1 =20Ω，闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片 P 到中点时，电流表的示数为 0.4A；移动滑片 P 到最左端 a 时，电流表的示数为 0.3A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（
）
A．6V
200Ω B．12V
20Ω C．6V
30Ω D．12V
30Ω 【答案】B 【解析】当滑片位于中点时，由串联电路总电压等于各用电器电压之和，可得 1 2 110.4A 202( ) ( ) U I R R R 中 当滑片位于最左端 a 时，由串联电路总电压等于各用电器电压之和，可得 U = I 2 ( R 1 + R 2 )=0.3A×(20Ω+ R 2 ) 联立求解可得：
U =12V， R 2 =20Ω，故选 B。
4．（2020·河北初三期中）探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验是 初中物理比较重要的一个实验．物理实验课上，林凯在老师指导下进行该实验，并在实验后根据数据绘制了如图所示的图象．下列说法中正确的是（
）
A．甲的电阻值大于乙的电阻值 B．当 U=0 时，R=0 C．甲的电阻值小于乙的电阻值 D．当电阻一定时，通过导体的电流 I 与电压 U 成反比 【答案】C 【解析】（1）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； （2）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； （3）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关．
解：（1）由图象可知，通过甲、乙两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数，即通过导体甲、乙的电流与两端的电压成正比，故 D 错误； （2）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 乙 ＞R 甲 ，故 A 错误，C 正确； 因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关， 所以，当电阻两端的电压为 0 时，其阻值不为零，故 B 错误． 故选 C． 5．电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（
）
A．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
B．导线的绝缘皮隔热 C．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
D．导线散热比电阻丝快 【答案】A 【解析】根据电路的连接可知，电阻丝与导线为串联关系，电流相等，根据焦耳定律2Q I Rt ，在电流和通电时间相等的情况下，电阻越大，产生的热量越多，所以导线不怎么热是因为电阻远小于电阻丝的电阻。A 符合题意。
选 A。
6．（2019·福建初三月考）下列家用电器中，功率最接近 1 kW 的是（
）
A．台灯 B．液晶电视 C．计算机 D．空调 【答案】D 【解析】A、台灯的电功率在 10～60W 左右，所以 A 不符合实际。
B、液晶电视它的电功率在 100～125W 左右，所以 B 不符合实际。
C、计算机的功率在 100～125W 左右，所以 C 不符合实际。
D、空调的电功率在 1000～1500W 左右，所以 D 符合实际。
故选：D。
7．（2020·天津初三）关于生活中的一些常识，下列数据符合事实的是（
）
A．家用空调的电功率约为 100kW B．一个苹果所受重力约为 1.2N C．物理课本中一张纸的厚度约为 1m D．人正常步行的速度为 1.1km/h 【答案】B
【解析】A．家用空调的工作电流约是 5A，其功率约是 220V 5A 1100W 1.1kW P UI
家用空调的电功率约是 1.1kW ，A 项不合题意； B．一个苹果的质量大约是 120g 0.12kg ，受到的重力约是 0.12kg 10N/kg 1.2N G mg
一个苹果所受重力约是 1.2N，选项 B 符合题意； C．人的头发直径约是 75μm ，物理课本中一张纸的厚度和它差不多，约是 100μm 0.1mm ，C 项不合题意； D．人正常步行的速度约是 1.1m/s 1.1 3.6km/h 3.96km/h
人正常步行的速度约是 3.96km/h ，D 项不合题意。
故选 B。
8．关于电冰箱，以下说法中正确的是（
）
A．电冰箱内温度比较低，这是液体蒸发吸热造成的 B．电冰箱散热器摸起来烫手，这主要是电流的热效应造成的 C．夏天，打开冰箱门看到的“白烟”是冰箱内蔬菜、水果等蒸发产生的水蒸气 D．家用电冰箱的耗电功率通常超过 1000 瓦． 【答案】A 【解析】（1）冰箱是利用制冷剂在蒸发器、散热器不断发生物态变化进行吸热放热来降低冰箱内的温度的． （2）“白雾”是水蒸气遇冷液化成人眼所看见的小水珠． （3）现在的节能家用电冰箱的三、四天才消耗 1 度电． A. 电冰箱内制冷剂在蒸发器汽化，即蒸发吸收冰箱内的热量，达到降温致冷的目的；则该选项说法正确，符合题意． B. 电冰箱是利用压缩机将制冷剂液化在散热器向外放热，所以摸起来烫手，这不是电流的热效应造成的，故该选项错误，不符合题意． C. 夏天，看到的“白烟”是空气中的水蒸气遇冰箱内较冷的空气液化成的小水珠；故该选项错误，不符合题意． D. 现在的节能家用电冰箱的三、四天才消耗 1 度电，耗电功率很低；故该选项错误，不符合题意．
故选 A. 9．（2019·全国初三单元测试）如图为某同学做电学实验时电路图的一部分，他可能在做的实验是（
）
A．测定小灯泡的功率 B．测定小灯泡的灯丝电阻 C．研究通过小灯泡的电流与它两端电压的关系 D．以上三个实验均有可能 【答案】D 【解析】由电路图可知，图示电路可以测出灯泡两端电压 U 与通过灯泡的电流 I，由 P=UI 可以求出灯泡功率，由欧姆定律可以求出灯泡电阻，可以探究灯泡电压与电流的关系， 因此 A. B. C 均可能，但到底是做什么实验，我们无法确定，故 ABC 错误，D 正确； 故选 D. 10．如图所示，是小红做“连接串联电路”的实验电路，她把两只额定电压相同的小灯泡 L 1 、L 2 串联在电路中，闭合开关 S 后，发现灯泡 L 1 较亮，灯泡 L 2 较暗，设灯丝的电阻不随温度变化。则(
)
A．通过灯 L 1 的电流大于通过灯 L 2 的电流 B．灯 L 1 实际功率小于灯 L 2 实际功率 C．灯 L 1 的电阻大于灯 L 2 的电阻 D．灯 L 1 的额定功率大于灯 L 2 的额定功率 【答案】C 【解析】A．两灯串联，所以通过两灯的电流相等，故 A 错误； B．L 1 较亮说明 L 1 的实际功率大于 L 2 的实际功率，故 B 错误； C．在串联电路中：
1 1 1 12 2 2 2P U I U RP U I U R ，
因为 P 1 > P 2 ，所以 R 1 > R 2 。故 C 正确； D．由2=UPR额额，因为两灯额定电压相同， R 1 > R 2 ，所以 L 1 的额定功率小于 L 2 的额定功率，故 D 错误。
二、填空题 （每小题 2 2 分，共 0 20 分）
11．如图甲所示，当开关 S 从点 2 转到 1 时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是______V，电阻 R 2 的阻值是______Ω．电阻 R 2 的 U-I 图像是丙图中的_____(a/b)，R 1 前后消耗的电功率差为________W．
【答案】6
20
a
3.2
【解析】本题考查学生欧姆定律应用，当开关打到 1 时，R1 单独连入电路，电压表测量 R1 的电压，同时测量电源电压，根据图像算出电源电压 U=6V，R1=6V0 6A ．=10Ω，当开关打到 2 时，R1、R2 串联，电压表测量 R 1 两端的分电压 2V，U2=6V-2V=4V,R2=4V0 2A ．=20Ω，丙图中 a 是 R2、b 是 R1， 开关打到 2 时，P1=2U1R1= =0．4w，开关打到 1 时 P1’=2U1R1= =3．6w，功率差为 3．2W。
12．（2019·扬州中学初三月考）夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调______（高/低），有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样，测得其一天消耗的电能为 1.2kW•h。假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为______h。
【答案】高
8
【解析】[1]夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调高，这样消耗的电能较小； [2]由题意可知，该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为 1.2kW h8h0.15kWWtP
13．（2020·绥滨县绥滨镇中考模拟）小明家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器的总功率不能超过______W。当小明家只有一盏电灯工作时，15min 内电能表指示灯闪烁 30 次，则该电灯的电功率为______W。
【答案】4400
40
【解析】[1]根据电能表的技术参数可知，电能表的额定电压是 220V，最大电流值为 20A，用电器的总功率不得超过 P = UI =220V×20A=4400W [2]电能表每消耗 1kW·h 的电能，指示灯闪烁 3000 次，15min 内电能表指示灯闪烁 30 次时消耗的电能为 303000W kW·h=0.01kW·h 该电灯的电功率 0.01kW h0.04kW 40W15h60WPt 14．（2020·山西初三）小明家的电能表如图所示 t 此时示数为_____KW·h，他家使用用电器的总功率不能超过_____W。当只有电吹风机工作时，电能表的转盘在 3min 内转 15 转，则电吹风的功率是_____W。
【答案】2017.6
4400
500
【解析】电能表最后一位为小数，所以电能表的示数为：2017.6KW·h；该电能表允许通过的最大功率 P 最大 ＝UI＝220V×20A＝4400W，则小明家接入的用电器总功率不能超过 4400W；电吹风机工作 3min消耗的电能：W＝ kW•h＝0.025kW•h，电吹风机的功率：
P ＝0.5kW＝500W． 15．（2020·江苏初三期末）某小灯泡额定电压是 4.8V，正常发光时的电流为 0.2A，此时小灯泡的
电阻为_____Ω．如果电源电压是 6V，为使小灯泡正常发光，可以在电路中串联一个阻值为_______________Ω的保护电阻。
【答案】
24
6 【解析】由题可知，小灯泡正常发光时的电流 I L =0.2A，小灯泡两端电压：
U L = U 额 =4.8V，小灯泡的电阻：
；因为串联电路起分压作用，并且电源电压 6V 大于灯泡的额定电压，因此需串联一个电阻；电阻两端的电压：
U R = U - U L =6V-4.8V=1.2V，小灯泡正常发光，串联电路中电流处处相等，通过电阻的电流：
I R = I L =0.2A，则电阻 R 的值：
．故答案为：24；串；6． 16． （2020.四川初三期末）如图1所示的电阻箱的示数为
Ω，如图2所示电能表的示数为
kW•h．
【答案】9601；4029.3 【解析】（1）用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数； （2）本题首先要清楚电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数，②最后一位是小数，③单位kW•h． 解：（1）×1000 的位置对应的数是 9，×100 的位置对应的数是 6，×10 的位置对应的数是 0，×1的位置对应的数是 1，故电阻箱的示数是 9601Ω； （1）由图可知电能表的示数为 4029.3kW•h． 故答案为：9601；4029.3． 17．（2019·南京外国语学校初三月考）如图所示，电源电压不变，R 1 =6Ω，R 2 =4Ω．
(1)当开关 S 1 闭合， S 2 、S 3 断开时，电流表的示数为 0.6A，电路总电阻是_______Ω，电源电压为_____________V。
(2)当开关 S 1 、S 2 和 S 3 都闭合时，电流表示数为 l.5A，此时通过 L 的电流是_______A。
【答案】10
6
0.5
【解析】（1）当开关 S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，R 1 与 R 2 组成串联电路，根据两电阻串联后的总阻值等于两电阻之和即可求得总电阻，根据欧姆定律的变形公式 U=IR 即可求解电源电压； （2）当开关 S 1 、S 2 和 S 3 都闭合时，R 2 短路，R 1 与 L 组成并联电路，电流表测干路的电流；根据欧姆定律即可求得通过 R 1 的电流，根据并联电路中电流的特点即可求得通过灯泡的电流。
详解：（1）当开关 S 1 闭合，S 2 、S 3 断开时，R 1 与 R 2 组成串联电路，则电路中的总电阻 R 总 =R 1 +R 2 =6Ω+4Ω=10Ω；电源电压 U=IR 总 =0.6A×10Ω=6V； （2）当开关 S 1 、S 2 和 S 3 都闭合时，R 2 短路，R 1 与 L 组成并联电路，电流表测干路的电流；通过 R 1的电流11616U VI AR ，通过 L 的电流为：I L =I‘-I 1 =1.5A-1A=0.5A。
18．一物体质量为 18kg．如图所示，小明用定滑轮将该物体在 4s 内匀速提高 2m．所用拉力为 200N．此过程中，小明做的有用功是__________J，定滑轮的机械效率是__________，拉力的功率是__________w．
【答案】360，90%，100 【解析】物体重力：G=mg=18Kg×10N/Kg=180N W 有用 =Gh=180N×2m=360J W 总 =FS=200N×2m=400J η=W 有用 /W 总 ×100%=360J/400J× 100%=90%． 拉力功率 P ="W/t" =400J /4s=100W 19．（2019·全国初三单元测试）如图所示的电路中，电源电压保持不变， R 1 ＝15 Ω，闭合 S 1 、S 2 ，断开 S 3 时，电流表示数为 0.4 A，则此时 R 1 两端的电压为____V．当 S 1 、S 2 、S 3 都闭合时， R 1 的电功率为 P 1 ；闭合 S 1 ，S 3 ，断开 S 2 时， R 1 的电功率变为 P 1 的 ，则 R 2 的电阻为____Ω．
【答案】6
5
【解析】闭合S 1 、S 2 ，断开S 3 时，电阻R 1 和R 3 串联，电流表示数为0.4A，则此时R 1 两端的电压U=IR 1 =0.4A×15Ω=6V；当 S 1 、S 2 、S 3 都闭合时，电路中只有 R 1 ，R 1 的电功率为 P 1， P 1 =U2 /R1 ，闭合 S 1 ，S 3 ，断开S 2 时，电阻 R 1 与 R 2 串联，R 1 的电功率变为 P 1 的 ，则 R 1 的电压与 R 2 的电压之比为 3:1，则 R 1 与 R 2的电阻之比为 3:1，R 2 =5Ω 20．（2019·全国初三课时练习）如图所示的电路，电源电压保持不变．闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，电压表 V 的示数将________，电压表 V 示数与电流表 A1 示数的比值将________．（选填“变小”、“不变”或“变大”）
【答案】不变
变大
【解析】滑动变阻器 R 1 与定值电阻 R 2 并联，电压表测量电源电压，电流表 A 测量干路电流，电流表A 1 测量滑动变阻器电路电流．因为电压表测量电源电压，所以无论滑片如何移动，示数都不变；电压表 V 示数与电流表 A 1 示数的比值 R 2 阻值，因为 R 2 阻值变大，所以它们比值变大．
三、作图题 （每小题 5 5 分，共 0 10 分）
21．如图中，中间线框密封盒内有两个电阻组成电路一部分， 盒内引出三根导线 A、B、C；A、B 已连入电路。把开关 S 与 D 连接时电流表示数为 0.2A，电压表的示数为 3V；当 S 与 C 连接时电流表的示数不变，电压表的示数为 1.0 V 伏。请在图示的密封盒内画出两个电阻的连接图，并标出相应两个电阻的阻值。
（________）
【答案】
【解析】当开关 S 与 D 连接时，电压表测电源电源示数为 3V；当 S 与 C 连接时，电压表的示数变为1.0 V，根据串联分压的特点可知，两电阻串联； 电源电源为 3V， R 2 两端电源为 1V，通过电路电流为 0.2A， 根据串联分压的特点， R 1 两端电压为：
U 1 =U-U 2 = 3V - 1V = 2V， 根据UIR 可得 R 1 、 R 2 的阻值 112V10Ω0.2AURI ， 221V5Ω0.2AURI ， 如图所示：
22．（2019·全国初三单元测试）请你在如图方框中画出测量小灯泡电功率的实验电路图。
（_______）
【答案】
【解析】由于可以利用 P=UI 求功率，所以，需要测出用电器两端的电压以及流过它们的电流，据此设计电路。
由 P=UI 知道，需要利用电压表测出灯泡两端的 U 、利用电流表测出灯泡的电流 I ，滑动变阻器可以调节灯泡两端的电压和通过的电流，故电路图如下：
四、计算题 （每小题 8 8 分，共 2 32 分）
23．在图所示的电路中，电源电压 6 伏保持不变，断开电键 S 时，电流表的示数为 0.2 安.闭合电键S 时，电流表的示数为 0.5 安.求：
（1）通过电阻1R 电流； （2）电阻2R 的阻值. 【答案】（1）
0.3安
； （2）
30欧
【解析】(1)断开电键 S 时，只有电阻2R 接入电路，此时电流表的示数就是流过电阻2R 的电流大小，20.2A I ；闭合电键 S 时，电阻1R 和2R 并联接入电路，电阻2R 两端电压不变、自身电阻大小不变，根据欧姆定律可知流过它的电流也不变，此时电流表测的是电路的总电流，大小 0.5A I 总，根据并联电路的电流规律可知通过电阻1R 电流 1 20.5A 0.2A 0.3A I I I 总
(2)根据欧姆定律的变形式URI ，可知电阻2R 的阻值 226V30Ω0.2AURI 答：(1)通过电阻1R 电流是 0.3A；(2)电阻2R 的阻值是 30Ω． 24．（2020·黑龙江中考模拟）某家用电暖器有三档调温，其外观如图甲所示，其简化电路图如图乙所示。当闭合开关 S、S 1 时，电路的电功率 P 1 为 880W，当闭合开关 S、S 1 和 S 2 时，干路中的电流为 10A。求：
（1）只闭合开关 S、S 1 时电路中的电流 I 1 ； （2）只闭合开关 S、S 2 时，电路的电功率 P 2 ； （3）调至最高档发热功率工作，2 小时消耗的电能。
【答案】(1)4A；(2)1320W；(3)4.4 kW·h。
【解析】设电源两端电压为 U ，因为是家庭电路，则 U =220V； (1)只闭合开关 S、S 1 时电路中的电流 I 1 =1880W220VPU =4A； (2)设通过 R 2 的电流为 I 2 ，根据并联电路电流的规律得到通过 R 2 的电流 I 2 = I- I 1 =10A-4A=6A， 电路的电功率 P 2 =
I 2 U= 6A×220V=1320W； (3)最高档就是开关 S、S 1 和 S 2 都闭合，两个电阻并联，高档位的功率 P = UI =220V×10A=2200W=2.2kW， 2 小时消耗的电能 W = Pt =2.2kW×2h=4.4kW·h。
答：(1)只闭合开关 S、S 1 时电路中的电流是 4A； (2)只闭合开关 S、S 2 时，电路的电功率是 1320W；
(3)调至最高档发热功率工作，2 小时消耗的电能是 4.4kW·h。
25．（2020·甘肃初三期中）某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为 30cm2 ，一个冲程活塞在气缸中移动的距离是 50mm，满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为 9．0×l05 Pa，飞轮 lmin 转动 1800周，当汽油机满负荷工作时（不计摩擦），若 1min 消耗汽油 8g，汽油的热值为 4．6×l07 J/kg。
求：
（1）一个做功冲程中燃气对活塞做的功； （2）该汽油机的效率。
【答案】135J
（2）33% 【解析】（1）∵p=F/S，∴燃气对活塞的平均压力：F=pS=9．0×l05 Pa×3×10 -3 m 2 =2700N； 一个做功冲程中燃气对活塞做的功：W=Fs=2700N×0．05m=135J （2）飞轮 1min 转动 1800 圈，飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮转动 1800 周，要对外做功 900次， ∴燃气对活塞做的总功为：W 总 =W×900=135×900J=1．21×105 J； 汽油完全燃烧释放的热量：Q 放 =mq=8×10-3 kg ×4．6×l0 7 J/kg=3．68×10 5 J， 汽油机把内能转化为机械能的效率：η=W/Q×100%=1．21×105 J/3．68×10 5 J=33% 26．（2020·甘肃中考真题）某品牌电热水器的主要技术参数如下表所示：
型号
额定容量
额定电压
额定频率
额定功率
温升 1℃加热时间（min）
×××
50L
220V
50Hz
2000W
1.9
请根据表中信息计算：
（1）电热水器装满水时，水温升高 1℃吸收的热量 Q；[c 水 =4.2×103 J/(kg·℃)] （2）电热水器的效率．（结果精确到百分位）
【答案】（1）2.1×105 J （2）92% 【解析】（1）水的质量
（2）
五、实验题 （每小题 4 4 分，共 8 8 分）
27．（2019·四川中考模拟）在“测定小灯泡的功率”的实验中，选用了如图甲所示的器材，其中电源为 3 节新干电池，小灯泡的额定电压为 2.5V（小灯泡的额定功率小于 1W），滑动变阻器标有“25Ω
1A”
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．（请用签字笔在答题卡上连线）
（2）连接电路过程中，滑片 P 应置于
端．（选填“A”或“B”）
（3）闭合开关后，无论怎样移到滑片 P，小灯泡几乎不发光，两电表均有较小示数且保持不变，则故障可能是
． （4）排出故障后，移到滑动变阻器 P 到某处时，电压表示数为 2V，若要测小灯泡的额定功率时，应将滑片 P 向
端移动（选填“A”或“B”）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是
A，小灯泡的额定功率是
W． （5）利用该电路继续探究电流跟电阻的关系时，需将小灯泡换成适当的定值电阻 R，其他器材不变．若实验时保持电压表示数为 2V 不变，则更换的电阻阻值不能大于
． 【答案】（1）如下图所示；（2）B；（3）滑动变阻器同时接 A、B 接线柱；（4）A；0.24；0.6；（5）20Ω
【解析】（1）滑动变阻器与待测电阻应串联在电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法，灯泡正常
发光时的电流为：I= = =0.4A；故电流表量程为 0﹣0.6A，如上图所示；（2）为确保电路安全，在开关闭合前，应将变阻器滑片 P 滑至 B 端；（3）无论怎样移到滑片 P，小灯泡几乎不发光，两电表均有较小示数且保持不变，这说明滑动变阻器起不到调节电阻的作用，两表示数较小，说明滑动变阻器阻值较大，故故障原因是滑动变阻器接了下面的两个接线柱 AB；（4）电压表示数为 2V＜2.5V，根据串联电路分压的规律可知，需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向A移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.24A，所以其额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；（5）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为 2V 不变，滑动变阻器两端分压为：4.5V﹣2V=2.5V，定值电阻与滑动变阻器串联，通过它们的电流相等，滑动变阻器分压与定值电阻分压之比为 2.5V：2V=5：4，滑动变阻器最大阻值为 25 欧姆，则定值电阻最大阻值为 R=25Ω× =20Ω。
28．（2020·黑龙江省哈尔滨市初三）利用如图所示的电路图，既可以测小灯泡的电阻(下称前者)，又可以测小灯泡的电功率(下称后者)：
(1)在测小灯泡电阻的实验中移动变阻器的滑片 P 时的实验现象是：_____； (2)两个实验都需要测出多组电压值和电流值。后者的目的是_____； (3)某同学按该电路图连接好实验电路，闭合开关时，发现灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针有明显偏转，分析指出故障的原因是_____； (4)排除故障后，闭合开关时，发现小灯泡特别亮，分析指出产生这种现象的原因_________。
【答案】小灯泡两端电压增大时灯泡变亮
测量小灯泡的额定功率和不在额定电压下的实际功率并加以比较
小灯泡所在支路断路
滑动变阻器短路
【解析】(1)[1]测量小灯泡电阻的实验中，电路是串联电路，滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压和电流，多次测量，实验中移动变阻器的滑片 P 时的实验现象是小灯泡两端电压增大时灯泡变亮。
(2)[2]测量小灯泡的电功率的实验中，滑动变阻器的作用是连续改变灯泡两端的电压，使灯泡两端的电压为额定电压或高于、低于额定电压；两个实验都需要测出多组电压值和电流值。后者的目的
是测量小灯泡的额定功率和不在额定电压下的实际功率并加以比较。
(3)[3]灯泡不亮，可能是灯泡短路或断路；电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明小灯泡所在支路断路。
(4)[4]排除故障后，闭合开关时，发现小灯泡特别亮，则电路中的电流过大，可能是滑动变阻器短路。
六、综合题 （每小题 5 5 分，共 0 10 分）
29．（2019·全国初三单元测试）阅读短文，回答问题：
扫地机器人 扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图甲．
机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物．当剩余电量减为电池容量的 20%时，机器人会主动寻找充电器充电．表一为某扫地机器人的部分参数．电池容量指放电电流与放电总时间的乘积． 表一：
机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二．真空度指主机内部气压与外界的气压差．风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积．明证尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率． 表二：
(1)机器人工作时，主机内部的气压__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力．若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过 0.001s 收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为______cm．（设超声波在空气中的传播速度为 340m/s）
(2)下列说法中错误的是_______． A．地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫 B．采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦 C．机器人工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤 D．当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用红外线感应器效果较好 (3)该机器人正常工作时的电流为________A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_________min． (4)由表二数据可知，当风量为 0.015m3 /s 时，若吸尘电机的输入功率为 25W，此时其效率为______%；上述风量下，10min 内通过吸尘电机提出的空气质量为________kg．（取ρ 空气 =1.3kg/m3 ）
(5)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件．图乙为某光敏电阻的控制电路，电源电压 U 0 恒定，R G为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R 0 为定值电阻．当光敏电阻分别为 6Ω和 18Ω时，电压表的示数分别为 6V 和 3V，则 R 0 =________Ω；为监测空气的透光程度，现将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值（R 0 +R G ），则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）．
【答案】小于
17
D
2.5
48
33%
11.7
6
减小
【解析】机器人通过电动机旋转产生的高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒，由此可知：主机内部的气压小于大气压而产生吸力．
机器人发射超声波时与障碍物的距离 s=1 1 3400.001 0.17 172 2mvt s m cms ． （2）A．带电体具有吸引轻小物体的性质，若地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫，故 A 正确． B．压力一定时，增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦，所以采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦，故 B 正确． C．当噪声达到 90dB 时，对人的听力会造成损伤，机器人的工作噪音小于 50dB，所以不会对人的听力造成损伤，故 C 正确． D．当遇到玻璃门等透明障碍物时，红外线会穿过而不产生任何回波，机器人无法感知前方障碍物，故 D 错误，符合题意为答案． （3）由 P=UI 得，机器人正常工作时的电流30I 2.512P WAU V ． 已知机器人充满电后电池容量为 Q 1 =2500mAh，下一次自动充电前的电池容量为 Q 2 =ηQ 1 =20%×2500mAh=500mAh， 消耗的电池容量为 Q=Q-Q=2500mAh-500mAh=2000mAh 由 IQt 得，连续工作时间2000t 0.8 482500Q mAhh minI mA . （4）由表二可知，当风量为 0.015 m3 /s 时，吸入功率为 8.25W，若吸尘电机的输入功率为 25 W，此时其效率为8.25η 33%25P WP W 吸入输入． 上述风量下，10 min 内通过吸尘电机排出的空气体积为 V=0.015m3 /s×10×60s=9m 3 ，
空气质量3 3m ρV 1.3kg/ 9 11.7 m m kg ． （5）①由电路图乙可知：R G 、R 0 串联，电压表测量 R 0 两端的电压．设电源电压为 U，根据串联电路的电压关系，当电压表的示数分别为 6 V 和 3 V，R G 两端的电压为 U-6V、U-3V． 则1 06 6GU VR R 2 03 3GU VR R 代入数值，解得：U=12V
R 0 =6Ω ②设电压表示数为 U’，此时电路中的电流0 0IGU UR R R
即00 GURUR R ，电源电压 U 恒定，R 0 为定值电阻， 由此可见，电压表的读数 U’与总阻值（R 0 +R G ）成反比，则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将减小． 30．（2019·江苏中考模拟）一辆车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其 v-t 图像如图在第 10s 的速度达到 20m/s，通过的路程为 120m．求：
（1）在 0~10s 内汽车的平均速度________． （2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为 f=4000N，那么在 0~10s 内汽车发动机的功率是________．（注意：0~10s 物体作加速运动）
【答案】12m/s
48 10 W
【解析】已知路程和时间，根据速度的公式得到 0-10s 内汽车的平均速度；知道汽车的功率不变，利用 P=Fv 得到汽车发动机的功率． （1）0-10s 内汽车的平均速度12012 /10s mv m st s ； （2）由图可知，10s 后汽车做匀速直线运动，速度 v=20m/s， 根据二力平衡条件可得，牵引力：F=f=4000N， 汽车的功率为：44000 20 / 8 10W FsP Fv N m s Wt t ． 故答案为（1）12m/s；（2）48 10 W ．
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