4、物理(教科版)-2022-2023学年九年级下学期开学摸底考试卷二(解析版)

2022-2023学年九年级下学期开学摸底考试卷二（教科版）
物理
(满分100分)
一、选择题(本大题共15小题,共33分。

1~12小题为单选题，每小题2分,每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求; 13~15小题为多选题，每小题3分,每小题列出的四个选项中有两个或两个以上的选项符合题目要求，选对但不全的得2分，不选、多选、错选均不得分)
1．新冠疫情尚未结束，防控决不能掉以轻心，每个人都要有自我防控意识。

如图是在电子显微镜下观察新型冠状病毒的照片。

该病毒一般呈球形，直径在75~160nm之间，主要通过飞沫传播，下列说法正确的是（）
A．病毒分子也可以用肉眼直接看到
B．温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈
C．新型冠状病毒随飞沫传播是一种分子运动
D．健康人佩戴口罩可防止感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
【答案】B
【详解】A．由于病毒分子很小，无法用肉眼直接看到，用电子显微镜才能看到，故A错误；
B．分子热运动与温度高低有关，温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈，故B正确。

C．飞沫传播是机械运动，不是分子运动，故C错误；
D．分子之间存在间隙，口罩材料的分子之间也有空隙，故D错误。

故选B。

2．电影《长津湖之水门桥》中，我军用巴祖卡火箭筒打下美军战斗机。

巴祖卡火箭筒发射炮弹的过程与四冲程汽油机的哪个冲程相似（）
1
A ．B．C ．D ．
【答案】C
【详解】火箭筒工作时高温高压炸药燃气推动炮弹做功，将内能转化为机械能。

A．图中排气门打开，进气门关闭，活塞向上运动，属于排气冲程，没有能量转化过程，故A不符合题意；
B．图中排气门、进气门关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，将机械能转化为内能，故B不符合题意；
C．图中排气门、进气门关闭，活塞向下运动，属于做功冲程，将内能转化为机械能，故C符合题意；
D．图中排气门关闭，进气门打开，活塞向下运动，属于吸气冲程，没有能量转化过程，故D不符合题意。

故选C。

3．如图所示，关于下列情形，符合安全用电规范的是（）
A．如图甲所示，人可以在高压线下钓鱼
B．如图乙所示，使用冰箱时外壳要接地
C．如图丙所示，双手可以同时分别接触火线和零线
D．如图丁所示，使用测电笔时手指应该接触笔尖金属体
【答案】B
【详解】A．人不能在高压线下钓鱼，否则有可能引起电弧触电，故A不符合题意；
B．使用冰箱时外壳要接地，当外壳带电时，电流经地线流入大地，可以避免人发生触电事故，故B符合题意；
C．双手同时分别接触火线和零线，会有电流流过人体，导致发生触电事故，故C不符合题意；
D．使用测电笔时手指应该接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体，否则可能发生触电事故，故D
不符合题意。

2
故选B。

4．如图所示，验电器A带正电，B不带电，现用带有绝缘手柄D的金属棒C把A和B连接起来，发现A金属箔张角变小，B金属箔张开。

则下列说法正确的是（）
A．验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷B．金属棒中瞬间电流的方向是从B流向A C．正电荷从A移到B，所以两个验电器都带正电D．电子从B移到A，所以A带负电，B带正电【答案】A
【详解】A．验电器金属箔张开是因为它们带同种电荷，同种电荷相互排斥，故A正确；
B．验电器A带正电，金属棒C把A和B连接起来，自由电子从B到A，故金属棒内瞬间电流的方向从A到B，故B错误；
C．自由电子从B到A，正电荷没有移动，故C错误；
D．验电器A带正电，自由电子从B到A，只能说明部分的电子与正电荷中和，A金属箔张角变小，说明验电器A带正电荷的量变小，但是仍然带正电，故D错误。

故选A。

5．两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。

下列判断正确的是（）
A．磁极周围的磁感线是真实存在的B．甲、乙磁极均为S极
C．小磁针的上端为S极D．在A、B两点的磁场强弱相同
【答案】C
【详解】A．为了形象地描述磁场的性质，物理学中引入了磁感线，但磁感线不是真实存在的，故A 错误；
B．由图可知，磁感线都是从甲、乙两磁极出来的，所以甲、乙磁极都是N极，故B错误；
C．图中小磁针附近的磁感线方向是向下的，因小磁针在磁场中静止时，其N极的指向为该点的磁场方
向，所以小磁针的下端为N极，上端为S极，故C正确；
3
D．图中A、B两点到磁极的距离不同，且周围磁感线分布的疏密程度不同，所以这两点磁场强弱是不相同的，故D错误。

故选C。

6．下列有关各图的说法，正确的是（）
A．如图甲，充电宝给手机电池充电时手机电池相当于电源
B．如图乙，使用测电笔时，手要接触笔尾金属体
C．如图丙，开关S闭合后，灯L2发光、灯L1不发光
D．如图丁，轻质小球被用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引，说明小球一定带正电
【答案】B
【详解】A．用充电宝给手机电池充电时，手机电池消耗电能，相当于用电器，故A错误；
B．使用测电笔时，笔尖接触检测的导线，手接触笔尾金属体，故B正确；
C．开关S闭合后，电源的两端被导线相连，则电源会被短路，两灯都不发光，故C错误；
D．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，小球被吸引，说明小球可能带正电，由于带电体能吸引不带电的轻小物体，所以，小球可能不带电，故D错误。

故选B。

7．如图所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，测量结果如表所示。

假设导线连接良好，电路只有一处故障。

则电路中的故障是（）
测试点a、b b、c c、d
电压表示数有无示数有示数
A．开关S断路B．小灯泡L断路
C．滑动变阻器R短路D．滑动变阻器R断路
【答案】D
4
【详解】当开关S闭合时，小灯泡L不亮，说明电路可能出现了断路现象或灯泡短路；根据题意知道，ab间电压表有示数，说明电源正常；cd间电压表有示数，说明d到电源负极、c到电源正极之间都是通路；bc间电压表无示数，说明c到电源负极间有断路或bc间有短路，所以，故障是滑动变阻器R断路，故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D。

8．小明家的卫生间里安装了如图所示的风暖浴霸，它可以单独照明、单独取暖和单独吹风。

当闭合照明开关S1 时，灯L发光；当断开开关S1、闭合取暖开关S2和吹气开关S3时，发热元件R 实现供暖,同时电机M 工作带动空气流动使室内升温。

小明根据上述功能设计了如图所示的四个简化模拟电路图，其中正确的是（）
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】D
【详解】小明家的卫生间里安装了如图所示的风暖浴霸，它可以单独照明、单独取暖和单独吹风，说明三个用电器的工作关系是互不影响，单独工作，因此它们应该属于并联的；当闭合照明开关S1时，灯L 发光，而且断开S1，元件R与电机M都可以单独工作，所以开关S1与灯L串联；闭合取暖开关S2发热元件R工作，则开关S2与发热元件R串联，闭合吹气开关S3电机M工作带动空气流动，则开关S3与电机M 串联，故D正确，ABC错误。

故选D。

9．如图所示为探究电流热效应的实验装置，两个玻璃瓶中密封着初温相同、等质量的煤油，两个玻璃瓶中温度计示数的变化反映了两个玻璃瓶内煤油温度的变化。

已知电阻丝R1<R2。

下列说法正确的是（）
5
A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．闭合开关后，通过R1的电流大于R2的电流
C．闭合开关后，甲玻璃瓶中温度计示数上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向右移动
【答案】C
【详解】A．由图可知，本实验中两段电阻丝串联，通过两段电阻丝的电流和通电时间是相等的，只改变电阻的大小，故该实验可探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系，故A错误；
B．由图可知该电路为串联电路，根据串联电路各处的电流相等，故闭合开关后，通过两段电阻丝的电流和通电时间是相等的，故B错误；
C．通电一段时间后，因R1<R2，根据Q=I2Rt可知，当电流和通电时间相同时，电流通过R1产生的热量少，所以闭合开关后，甲玻璃瓶中温度计的示数上升比乙慢，故C正确；
D．由图可知，电路中电源电压一定，要使电路中电流增大，应减小电路中的电阻，所以需要将滑动变阻器的滑片向左移动，故D错误。

故选C。

10．下列关于电与磁现象的描述中，正确的是（）
A．如图所示条形磁体周围的磁B．如图所示电流周围存在磁
感线方向是从S极指向N极场是法拉第最早发现的
6
C．如图所示是麦克风的原理图，D．如图所示是扬声器的结构图，工
利用的是电磁感应原理来工作的作原理和发电机的工作原理一样
【答案】C
【详解】A．在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极，故A错误；
B．如图为奥斯特实验，说明电流的周围存在磁场，是奥斯特最早发现的，故B错误；
C．麦克风（话筒）是声信号转化为电信号，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故C正确；
D．扬声器是将电信号转化成声信号，即其内部有磁铁和线圈，当线圈中通过变化的电流时，该线圈会在磁场中受力而有规律的振动，进而产生声音，故是利用通电导体在磁场中受到力的作用而运动的原理工作的，而发电机是利用电磁感应现象工作的，故D错误。

故选C。

11．下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录，其中正确的是（）
A．由q＝Q
m
可知：燃料的热值与燃料的质量成反比
B．物体温度升高，内能增大，其含有的热量也变多
C．在发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D．物体分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
【答案】D
【详解】A．燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比叫这种燃料的热值，热值是燃料本身的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量无关，故A错误；
B．热量是过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有多少热量，故B错误；
C．发生热传递时，热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递或由物体的高温部分向低温部分传递，故C错误；
D．当物体被压缩时，分子间的距离变小，作用力表现为斥力。

当物体被拉伸时，分子间的距离变大，作用力表现为引力。

物体分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，只是表现形式不同。

故D正确。

故选D。

7
12．如图甲所示电路，闭合开关S1、S2时，灯泡L1和L2发光，电流表A1、A2的指针指在同一位置如图乙所示。

下列说法中正确的是（）
A．通过灯泡L2的电流为1.2A
B．通过灯泡L1的电流为1.2A
C．若L1被短路，只有灯泡L1熄灭
D．只断开开关S2时，电流表A1有示数，电流表A2无示数
【答案】A
【详解】AB．由甲图可知两灯泡并联，电流表A1测量的是干路电流，A2测L1支路的电流，由于干路电流大于支路电流，且此时两表指针刚好指在同一位置，所以电流表A1使用的是0~3A量程，分度值为0.1A，则干路电流I=1.5A，电流表A2选择的是0~0.6A，分度值为0.02A，即通过L1的电流为I1=0.3A，由并联电路电流的规律可得，通过灯L2的电流I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A，故A正确，B错误；
C．若L1被短路，L2也被短路，同时电源被短路，两个灯泡都不发光，故C错误；
D．只断开开关S2时，灯泡L2灯断路，对灯泡L1无影响，则灯泡L1中有电流通过，电流表A1有示数，电流表A2有示数，故D错误。

故选A。

13．小东连接了如图所示的电路，电源电压恒定，小灯泡L1的额定电压为6V。

闭合开关后，小灯泡
L1与L2均正常发光，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数为0.5A。

下列说法中正确的是（）
A．电流表A1是测L1电流的B．通过小灯泡L1的电流是0.5A
C．电源电压为12V D．小灯泡L2正常工作时的电阻为15Ω
8
9
【答案】BD
【详解】A ．由题图可知，两灯泡并联，电流表A 1在干路上，测的是干路电流；电流表A 2串联在灯泡L 1所在的支路上，测的是通过灯泡L 1的电流，故A 错误；
B ．电流表A 2串联在灯泡L 1所在的支路上，测的是通过灯泡L 1的电流，电流表A 2的示数为0.5A ，则通过灯泡L 1的电流为I 1=0.5A ，故B 正确；
C ．由于两灯泡并联，因此两灯泡的两端电压相等，都等于电源电压，小灯泡L 1正常发光，因此其两端电压等于额定电压，即为6V ，因此电源电压为6V 。

故C 错误；
D ．根据并联电路的电流规律可得，通过灯泡L 2的电流为21-0.9A-0.5A=0.4A I I I ==，灯泡L 2正常工作的两端电压等于电源电压，根据欧姆定律可得，小灯泡L 2正常工作时的电阻为226V =
=15Ω0.4A
U R I =电，故D 正确。

故选BD 。

14．如图所示是某同学设计的家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A ．三孔插座的连接是正确的
B ．测电笔插入两孔插座的左插孔，氖管不发光
C ．电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱并联
D ．控制灯的开关与灯的连接方式不符合安全用电原则
【答案】BCD
【详解】A ．三孔插座的左孔接的是零线，上孔接的是地线，右孔连接的是火线，图中左孔接火线，右孔接零线，故A 错误；
B ．两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔，氖管不发光，故B 正确；
C ．电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱工作时，互不影响，为并联连接，故C 正确；
D ．图中开关接到了零线和灯泡之间，断开开关，没有切断火线，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，应该将开关接到了火线和灯泡之间，故D 正确。

故选BCD 。

15．如图所示的电路中，电源电压不变且等于小灯泡L的额定电压，a和b是电流表或定值电阻。

开关都闭合时，无论将滑片P置于何处，小灯泡L都能正常发光。

下列说法正确的是（）
A．a是电流表，b是定值电阻
B．只闭合S1，滑片P右移时，电路的总功率变小
C．只闭合S1和S3，滑片P左移时，电压表的示数不变
D．只闭合S2，滑片P右移时，小灯泡L变亮
【答案】ABC
【详解】A．若a是电流表，b是定值电阻，则所有开关闭合后，电流表将滑动变阻器短路，定值电阻与灯泡L并联在电路中，故无论如何滑动滑片P，灯泡两端电压始终等于电源电压，始终正常发光，故A 正确；
B．只闭合S1，电流表、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，滑片P右移时，则电路的总电阻变大，
根据电功率的公式
2
U
P
R
得，电源电压一定，电阻变大，电路总功率变小。

故B正确；
C．只闭合S1和S3，滑动变阻器被短路，定值电阻和电流表串联接入电路，电压表始终测量的是电源电压，故滑片P左移时，电压表的示数不变，故C正确；
D．只闭合S2，小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑片P右移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻随之变大，电路电流I变小，根据串联电路分压特点可知，小灯泡两端电压U变小，故根据电功率公式P=UI可知，小灯泡的电功率降低，亮度变暗，故D错误。

故选ABC。

二、填空题（本大题共6小题，每空2分，共30分）
16．微波炉已进入千家万户，微波属于__________（选填“声波”“电磁波”或“红外线”），微波炉使用的能源是___________（选填“一次”或“二次”）能源。

【答案】电磁波二次
【详解】微波属于电磁波；微波炉使用的能源是电能，电能都是通过其他能源转化而来的，因此电能属于二次能源。

10
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17．如图所示，用A 、B 两个金属夹子夹住一段铅笔芯，当闭合开关后，小灯泡亮，说明铅笔芯是 ______；固定夹子A ，左右移动夹子B ，小灯泡的亮度会随着变化，说明铅笔芯电阻大小跟 _______有关。

【答案】导体 长度
【详解】[1]用A 、B 两个金属夹子夹住一段铅笔芯，当闭合开关后，小灯泡亮，说明铅笔芯容易导电，铅笔芯是导体。

左右移动夹子B ，改变了铅笔芯接入电路中的长度，小灯泡的亮度会随着变化，说明电阻变化引起了电流的变化，则说明铅笔芯电阻的大小与长度有关。

18．完全燃烧0.5kg 某种燃料时放出的热量为0.6×107J ，则该燃料的热值______J/kg ，燃烧过程发生的能量转化是______。

若这些热量的70%被质量为12.5kg 初温为15℃的水在一标准大气压下吸收，水温将变
为_____℃。

（水的比热容为3
4.210J/(kg )c =⨯⋅℃） 【答案】71.210⨯ 化学能转化为内能 95 【详解】由题意可得，这种燃料的热值为770.610J 1.210J/kg 0.5kg
Q q m ⨯===⨯放
燃料；燃烧过程，是将化学能转化为内能。

由Q Q η=吸放
可求出水吸收的热量为76J J 0.61070% 4.210Q Q η==⨯⨯=⨯吸放，由Q cm t =∆可得水温的变化量为634.210J Δ804.210J/(kg )12.5kg
Q t cm ⨯===⨯⋅⨯吸水℃℃，则水的末温为158095t t t =+∆=+=℃℃℃。

19．如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的上端为______极（选填“N ”或“S ”）；当滑动变阻器的滑片向右移动时，弹簧的长度将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）在图上标出电磁铁下端磁感线的方向______。

12
【答案】 N 变大 作图见解析
【详解】由右手螺旋定则，电流从下端流入，电磁铁上部为N 极；铁块在重力、磁力作用下，对弹簧有拉伸作用，当滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电阻变小，电路中电流变大，电磁铁磁性变强，铁块向下运动，则弹簧的长度将变大。

在磁体外部，磁感线的方向总是从N 极出发回到S 极，则电磁铁下端磁感线的方向如图所示：
20．如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。

当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜 ______（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。

音圈之所以运动，是由于磁场对 ______有力的作用，此现象中能量转化情况是 _________。

【答案】左右往复 通电导体 电能转化为机械能
【详解】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜左右往复运动，因为电流方向改变，音圈受力方向改变。

音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，改变了线圈的运动状态。

此现象中，消耗电能，产生机械能，电能转化为机械能。

21．如图所示是一款挂烫机的工作电路图，正常工作电压为220V 电热丝的电阻12100R R Ω==。

只闭合开关S 1时，挂烫机处于______挡（选填“高温”或“低温”），此时电路消耗的功率为P 1；同时闭合开关S 1、S 2时，电路消耗的功率为P 2，则P 1∶P 2＝______。

13
【答案】 低温 1∶2
【详解】由电路图可知，只闭合开关S 1时电路为R 1的简单电路，同时闭合开关S 1、S 2时，R 1与R 2并
联，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，只闭合开关S 1时，电路的总电阻最大，由2U P R =可知，电源的电压一定时，电路的总功率最小，挂烫机处于低温挡，电路消耗的功率()2
211220V 484W 100U P R ===Ω；同时闭合开关S 1、S 2时，R 1与R 2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路消耗的功率
()()22
22212220V 220V 968W 100100U U P R R =+=+=ΩΩ
，则12:484W :968W 1:2P P ==。

三、实验题（本大题共3小题，每空2分，共30分）
22．某实验小组用如图所示的装置比较水和色拉油的吸热本领。

（1）加热前，应该在相同的烧杯中装入质量相同的水和色拉油，图______（选填“甲”或“乙”）烧杯中装入的是水；（ρ水>ρ油）
（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和色拉油，每隔1min 记录一次温度，整个实验操作无误。

图乙中，若图线②反映色拉油的温度随时间的变化规律，则图线______（填序号）可以反映水的温度随时间的变化规律，色拉油的比热容是______J/（kg·℃）；
（3）本次实验加热6min ，色拉油吸收的热量______（选填“大于”“小于”或“等于”）水吸收的热量。

【答案】（1）甲 （2）① 2×103 （3）等于
14
【详解】（1）由于水和色拉油的质量相同，且ρ水>ρ油，根据m V
ρ=可知，水的体积小，故甲装的是水。

（2）在液体中，水的比热容比油的比热容大，因此在吸收相同的热量后，水的温度变化量小于色拉油温度的变化量，已知图线②反映色拉油的温度随时间的变化规律，则图线①反映水的温度随时间的变化规律。

由于甲乙用的是相同规格的电加热器，则在相同时间内，水和色拉油吸收的热量相同，在6min 时，水吸的热量1Q c m t =∆水吸水水，色拉油吸收的热量2Q c m t =∆油吸油油，由于水和油吸收的热量相等，两者质量也相等，故12c t c t ∆=∆水油，水的温度变化量1302010t ∆=-=℃℃℃，色拉油的温度变化量
2412021t ∆=-=℃℃℃，带入数值得3210J/kg c =⨯⋅油（℃）。

（3）由于甲乙用的是相同规格的电加热器，则在相同时间内，水和色拉油吸收的热量相同，因此加热6min 水和色拉油吸收的热量相同。

23．小明利用如图甲所示装置“探究什么情况下磁可以生电”。

（1）开关闭合后，只有当金属棒AB 在磁场中做________运动时，才会观察到灵敏电流计指针发生偏转，电路中产生感应电流。

1831年英国物理学家________首先发现了这一规律；
（2）若将图甲中的灵敏电流计换成电源，该装置还可以用来研究通电导体在磁场中受到力的作用，并据此制成了________（选填“电动机”或“发电机”）；
（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，于是他设计了如图乙所示的电磁铁代替原有磁体再进行实验，他还需要在电路中接入的元件是________。

【答案】（1）切割磁感线 （2）法拉第 电动机 （4）滑动变阻器
【详解】（1）开关闭合后，只有将金属棒AB 在磁场中做切割磁感线运动，电路中会产生感应电流；灵敏电流计的指针会发生偏转，这是电磁感应现象，这是在1831年英国物理学家法拉第发现的规律。

（2）将图中灵敏电流计换成电源，该装置还可以研究磁场对通电导体的力的作用，电动机是根据此原理制成的。

（3）小明猜想磁场强弱会影响感应电流大小，通过改变电流来改变磁场的强弱，需要在图乙的电路中再接入的元件是滑动变阻器。

15
24．小明用如图甲所示的电路来测量标有“2.5V ”字样的小灯泡的电阻，电源电压为6V 。

小灯正常工作时的电阻大约为10Ω。

现有规格分别为“10Ω 1A ”和“20Ω 0.5A ”各一个。

（1）为完成实验，应该选取规格为“______”的滑动变阻器；
（2）请用笔画线代替导线，完成图甲中电路的连接，要求滑片P 向右移动时小灯泡变暗；
（3）电路连接完成后，闭合开关，移动滑片，发现电压表、电流表有较大示数且示数不发生变化，其故障可能是______（填字母）；
A ．小灯泡被短接
B ．小灯泡断路
C ．滑动变阻器断路
D ．滑动变阻器被短接
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片改变小灯泡两端的电压，记录多组对应的电流，并作出I ﹣U 关系图像，如图丙所示。

图乙是电压表示数为2.5V 时电流表的示数，为______A ，小灯泡正常发光时的电阻是______Ω（结果保留一位小数），小明发现I ﹣U 关系图像是一条曲线，原因是______；
（5）小明在测量未知电阻R x 的阻值实验过程中，从实验室拿来一只最大阻值为R 的滑动变阻器，设计了如图丁所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验：
①闭合开关S ，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I 1；
②闭合开关S ，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I 2；
③未知电阻的阻值：R x ＝______（用已知量和测出的量表示）。

【答案】 （1）20Ω （2） （3）D （4）0.22 11.4 小
灯泡的电阻随温度的升高而增大 （4） 212I
R I I -
【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V ，电阻大约为10Ω，由欧姆定律知道，灯的额定电流约为
2.5V ==0.25A 10Ω
U I R =，根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为U '＝6V ﹣2.5V ＝
16
3.5V ，由欧姆定律知道，此时变阻器连入的阻值 3.5V =14Ω>10Ω0.25A
U R I '=
=，故“10Ω 1A ”的不符合题意，故选用“20Ω 0.5A ”的滑动变阻器。

（2）电源、开关、滑动变阻器和定值电阻串联，滑动变阻器选择“一上一下”两个接线柱使用，要求滑片P 向右移动时小灯泡变暗，则电路中的电流变小，根据欧姆定律知道，电路中的总电阻变大，故滑动变阻器接入电路的电阻值变大，应选择滑动变阻器左下接线柱与使用，如下图：
（3）电路连接正确后，闭合开关S ，移动滑动变阻器滑片，发现电压表、电流表有较大示数且示数不发生变化，说明电路是通路，电路中的电阻较小，说明故障可能是滑动变阻器短路，故选D 。

（4）由图乙知道，电流表的量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，示数为0.22A 。

小灯泡的电阻为
L L L 2.5V 11.4Ω0.22A
U R I ==≈；灯泡的I ﹣U 关系图像是一条曲线，是因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大。

（5）当滑片在最左端时滑动变阻器R 与待测电阻R x 并联，此时并联电路的总电阻x x R RR R R =
并+，故电源电压1x x
RR I R R U =+①；当滑片在最右端时，R x 被短接，电路中只有滑动变阻器以最大阻值工作，则电源电压U ＝I 2R ②，由①②解得212x R I I R I =
-。

四、计算题（本大题共1小题，共7分）
25．在图甲所示的电路中，电源电压为15V 且保持不变，电阻R 1的阻值为10Ω，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1A ”字样。

闭合开关，移动变阻器的滑片P 到某一位置时，电流表示数如图乙所示。

求：
（1）电阻R 1两端的电压；
（2）此时滑动变阻器R 2消耗的功率；
（3）在电路正常工作的情况下，改变图甲中滑片的位置，使电流表A 的指针偏离零刻度线的角度恰好是电压表V 的指针偏离零刻度线的角度的一半。

如有可能，求出滑动变阻器R 2连入电路的阻值。