2026年5年中考3年模拟初中试卷九年级物理全一册人教版第138页答案
14. 跨学科融合 数学「2026福建厦门期中,★★☆」如图甲,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器滑片P从a端移到b端时,两电表示数变化关系用图乙线段AB表示。以下判断正确的是(
BC



A.电源电压为4 V
B.滑动变阻器的最大阻值为20 Ω
C.滑片P滑到ab中点时电压表的示数为3 V
D.滑片P从a端移到b端,电流表示数变化0.2 A

答案

14.BC 由电路图可知,$R_1$ 与 $R_2$ 串联,电压表测 $R_2$ 两端的电压,电流表测电路电流。当滑动变阻器滑片 P 在 a 端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路电流最小,由图乙可知,电路中的最小电流 $I_小=0.2\ \mathrm{A}$,此时电压表的示数 $U_2=4\ \mathrm{V}$,则滑动变阻器的最大阻值 $R_{2大}=\frac{U_2}{I_小}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源电压为 $U=I_小(R_1+R_{2大})=0.2\ \mathrm{A}×(R_1+20\ \Omega)$①;当滑片位于 b 端时,电路为 $R_1$ 的简单电路,电路电流最大,$I_大=0.6\ \mathrm{A}$,则电源电压 $U=I_大 R_1=0.6\ \mathrm{A}× R_1$②,由①②可得 $R_1=10\ \Omega,U=6\ \mathrm{V}$;当滑片位于 $ab$ 中点时,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律知,电路电流 $I=\frac{U}{R_1+\frac{1}{2}R_{2大}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{10\ \Omega+\frac{1}{2}×20\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,电压表的示数为 $U_\mathrm{V}=I×\frac{1}{2}R_{2大}=0.3\ \mathrm{A}×\frac{1}{2}×20\ \Omega=3\ \mathrm{V}$。滑片 P 从 a 端移到 b 端,电流表示数变化了 $\Delta I=I_大-I_小=0.6\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.4\ \mathrm{A}$。故选 B、C。

解析

【分析】
首先明确电路结构:R₁与R₂串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器R₂两端电压。结合图乙,A点对应滑片在a端(R₂接入电阻最大),此时电流最小为0.2A,R₂两端电压为4V;B点对应滑片在b端(R₂接入电阻为0),此时电流最大为0.6A,R₂两端电压为0。接下来利用串联电路的电流、电压规律和欧姆定律,计算电源电压、R₁阻值、滑动变阻器最大阻值,再逐一判断各选项。
【解析】
由电路图可知,R₁与R₂串联,电压表测R₂两端电压,电流表测电路电流。
1. 求滑动变阻器最大阻值:当滑片P在a端时,R₂接入电阻最大,电路电流最小,由图乙知I小=0.2A,此时电压表示数U₂=4V,根据欧姆定律,滑动变阻器最大阻值:
$R_{2大}=\frac{U_2}{I_小}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=20\ \Omega$,故B选项正确。
2. 求电源电压和R₁阻值:当滑片P在b端时,R₂接入电阻为0,电路为R₁的简单电路,电流最大I大=0.6A,电源电压$U=I_大 R_1=0.6\ \mathrm{A}×R_1$;
当滑片在a端时,电源电压$U=I_小(R_1+R_{2大})=0.2\ \mathrm{A}×(R_1+20\ \Omega)$;
联立两式:$0.6R_1=0.2(R_1+20)$,解得$R_1=10\ \Omega$,电源电压$U=0.6\ \mathrm{A}×10\ \Omega=6\ \mathrm{V}$,故A选项(电源电压4V)错误。
3. 滑片在ab中点时:R₂接入电阻为$\frac{R_{2大}}{2}=10\ \Omega$,总电阻$R_总=R_1+\frac{R_{2大}}{2}=10\ \Omega+10\ \Omega=20\ \Omega$,电路电流$I=\frac{U}{R_总}=\frac{6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$,电压表示数(R₂两端电压)$U_V=I×\frac{R_{2大}}{2}=0.3\ \mathrm{A}×10\ \Omega=3\ \mathrm{V}$,故C选项正确。
4. 电流变化量:滑片从a端移到b端,电流变化$\Delta I=I_大-I_小=0.6\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.4\ \mathrm{A}$,故D选项(电流变化0.2A)错误。
综上,正确选项为BC。
【答案】
BC
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律应用、U-I图像分析
【点评】
本题结合串联电路规律与U-I图像,考查电学综合计算,需从图像提取对应状态的电流、电压值,再结合公式推导,是典型的电学中档题,需掌握电路分析与公式应用。
【难度系数】
0.5
15.「2026四川成都期中, ★★★」如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻$R_1$的阻值与滑动变阻器$R_3$的最大阻值之比为$1:1$。当滑动变阻器$R_3$的滑片位于$a$端,闭合开关$S_2$、$S_4$时,电压表V的示数为9 V;开关$S_2$、$S_3$闭合,$S_1$、$S_4$断开,滑动变阻器$R_3$的滑片位于中点时,电流表$A_1$的示数为0.6 A;将$R_3$的滑片移到$b$端,闭合开关$S_1$、$S_2$、$S_3$,断开开关$S_4$时,电流表$A_2$的示数为0.4 A,电路消耗的总功率为$P_1$。下列结果正确的是 (
AD



A.电源电压为12 V
B.$R_3$的最大阻值为60 Ω
C.$P_1=9.8$ W
D.电路最小功率为0.72 W

答案

15.AD 由题意可知,开关 $S_2$、$S_3$ 闭合,$S_1$、$S_4$ 断开,滑动变阻器 $R_3$ 的滑片位于中点时,只有滑动变阻器 $R_3$ 接入电路,则电源电压 $U=\frac{1}{2}I_3R_3$,根据题意可知,$R_1:R_3=1:1$,电源电压 $U=\frac{1}{2}I_3R_3=\frac{1}{2}I_3R_1$①;将 $R_3$ 的滑片移到 $b$ 端,闭合开关 $S_1$、$S_2$、$S_3$,断开开关 $S_4$ 时,$R_1$、$R_2$、$R_3$ 并联,电流表 $A_2$ 测 $R_1$、$R_2$ 的电流之和,根据欧姆定律和并联电路电流的特点可得 $I_{12}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}=\frac{U(R_1+R_2)}{R_1R_2}=0.4\ \mathrm{A}$②,已知 $I_3=0.6\ \mathrm{A}$③,由①②③得 $R_2=3R_1$④;当滑动变阻器 $R_3$ 的滑片位于 $a$ 端,闭合开关 $S_2$、$S_4$ 时,$R_1$、$R_2$ 串联,电压表测 $R_2$ 两端的电压,$U_2=9\ \mathrm{V}$⑤,根据串联电路的电流和电压规律可得 $\frac{U-U_2}{R_1}=\frac{U_2}{R_2}$⑥,由④⑤⑥得电源电压 $U=12\ \mathrm{V}$;已知 $I_3=0.6\ \mathrm{A}$,将电源电压 $U=12\ \mathrm{V}$ 代入①得 $R_3$ 的最大阻值 $R_3=40\ \Omega$,则 $R_1=R_3=40\ \Omega,R_2=3R_1=3×40\ \Omega=120\ \Omega$;闭合 $S_1$、$S_2$、$S_3$,断开 $S_4$ 时,由 $P=\frac{U^2}{R}$ 可得,$P_1=\frac{U^2}{R_1}+\frac{U^2}{R_2}+\frac{U^2}{R_3}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{40\ \Omega}+\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{120\ \Omega}+\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{40\ \Omega}=8.4\ \mathrm{W}$。当滑动变阻器 $R_3$ 的滑片位于 $b$ 端,闭合开关 $S_2$、$S_4$ 时,电路中 $R_1$、$R_2$、$R_3$ 串联,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路的电功率最小,为 $P=\frac{U^2}{R_1+R_2+R_3}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{40\ \Omega+120\ \Omega+40\ \Omega}=0.72\ \mathrm{W}$。故选 A、D。

解析

【分析】
要解决此题,需先明确不同开关组合下的电路连接方式,结合串并联电路特点、欧姆定律和电功率公式联立推导。步骤如下:
1. 分析开关S₂、S₄闭合,R₃滑片在a端时:R₃接入电阻为0,R₁与R₂串联,电压表测R₂两端电压(9V);
2. 分析开关S₂、S₃闭合,S₁、S₄断开,R₃滑片在中点时:电路只有R₃的一半接入,电流表A₁测电路电流(0.6A),电源电压等于电流与接入电阻的乘积;
3. 分析开关S₁、S₂、S₃闭合,S₄断开,R₃滑片在b端时:R₁、R₂、R₃并联,电流表A₂测R₁和R₂的总电流(0.4A),并联电路各支路电压等于电源电压;
4. 结合已知R₁:R₃=1:1,联立各状态的方程,求解电源电压、各电阻阻值,再判断选项。
【解析】
1. 当S₂、S₄闭合,R₃滑片在a端时,R₁与R₂串联,电压表测R₂电压U₂=9V,串联电路电流相等,电路电流$I_{串}=\frac{U_2}{R_2}=\frac{9V}{R_2}$,电源电压$U=I_{串}(R_1+R_2)=\frac{9V}{R_2}(R_1+R_2)$ ①;
2. 当S₂、S₃闭合,S₁、S₄断开,R₃滑片在中点时,只有$\frac{R_3}{2}$接入电路,电流$I_3=0.6A$,电源电压$U=I_3×\frac{R_3}{2}=0.6A×\frac{R_3}{2}$,已知$R_1:R_3=1:1$即$R_1=R_3$,故$U=0.6A×\frac{R_1}{2}=0.3R_1$ ②;
3. 当S₁、S₂、S₃闭合,S₄断开,R₃滑片在b端时,R₁、R₂、R₃并联,A₂测R₁、R₂总电流,并联电路各支路电压等于电源电压,总电流$I_{总}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}=0.4A$ ③;
4. 联立②③:将$U=0.3R_1$代入③得$\frac{0.3R_1}{R_1}+\frac{0.3R_1}{R_2}=0.4$,化简得$0.3+\frac{0.3R_1}{R_2}=0.4$,解得$R_2=3R_1$ ④;
5. 联立①②:将$R_2=3R_1$代入①得$0.3R_1=\frac{9V}{3R_1}(R_1+3R_1)$,化简得$0.3R_1=12V$,解得$R_1=40Ω$,故$R_3=R_1=40Ω$,$R_2=3×40Ω=120Ω$;
6. 代入②得电源电压$U=0.3×40Ω=12V$,故A选项正确;
7. 计算总功率$P_1$:并联时总功率$P_1=\frac{U^2}{R_1}+\frac{U^2}{R_2}+\frac{U^2}{R_3}=\frac{(12V)^2}{40Ω}+\frac{(12V)^2}{120Ω}+\frac{(12V)^2}{40Ω}=3.6W+1.2W+3.6W=8.4W$,故C选项错误;
8. 电路最小功率:当R₁、R₂、R₃串联时(S₂、S₄闭合,滑片在b端),总电阻$R_{总}=40Ω+120Ω+40Ω=200Ω$,最小功率$P_{最小}=\frac{U^2}{R_{总}}=\frac{(12V)^2}{200Ω}=0.72W$,故D选项正确;B选项R₃最大阻值为40Ω,错误。
【答案】
AD
【知识点】
欧姆定律;电功率计算;串并联电路特点
【点评】
本题需准确判断不同开关状态下的电路连接,结合串并联电路规律、欧姆定律和电功率公式联立求解,考查学生的电路分析和综合计算能力,难度中等。
【难度系数】
0.5
16.「2025黑龙江绥化中考,★☆」在太阳内部,氢原子核在超高温条件下发生核
聚变
(选填“裂变”或“聚变”),释放出巨大的核能。核能是
一次
(选填“一次”或“二次”)能源。

答案

16.答案 聚变 一次
解析 太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变,即轻核结合成重核,释放巨大核能。核能可以直接从自然界获取,属于一次能源。

解析

【分析】首先明确太阳内部的核反应类型:核裂变是重核分裂为轻核,核聚变是轻核结合为重核,太阳内部氢原子核(轻核)在超高温下发生的是核聚变;其次判断能源类型:一次能源可直接从自然界获取,二次能源需消耗一次能源转化得到,核能能直接从自然界获取,属于一次能源。
【解析】太阳内部,氢原子核在超高温条件下发生聚变(轻核结合成较重的核),释放巨大核能;核能可以直接从自然界获取,因此属于一次能源。
【答案】聚变;一次
【知识点】核聚变、能源的分类
【点评】本题考查核能产生和能源分类的基础概念,属于中考常见的识记类题目,难度较低。
【难度系数】0.8
17.「2026江苏宿迁期中,★☆」如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置;乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡
串联
(选填“串联”或“并联”),它是通过改变接入电路中电阻丝的
长度
来改变其接入电路中的电阻的。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用
镍铬合金丝
(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。

答案

17.答案 串联 长度 镍铬合金丝
解析 电位器是通过改变接入电路中的电阻来调节灯泡亮度的,电位器应与灯泡串联。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中的电阻的。电位器上电阻丝的材料应选用镍铬合金丝,因为镍铬合金的电阻大,适合用来制作可变电阻的电阻丝。

解析

【分析】
要解答本题,需明确三个核心问题:①调节灯泡亮度需改变电路电流,因此电位器与灯泡的连接方式;②电位器改变电阻的原理;③电位器电阻丝材料的选择依据。
1. 调节灯泡亮度需改变电路中的电流,根据欧姆定律,电源电压不变时,改变电阻可改变电流。串联电路中各用电器电流相同,电位器与灯泡串联时,改变电位器电阻就能改变电路电流,从而调节亮度;若并联,灯泡两端电压等于电源电压,电流不变,无法调节亮度,故电位器应与灯泡串联。
2. 电位器的结构类似滑动变阻器,通过滑片移动改变接入电路中电阻丝的长度,从而改变接入电阻,实现电流调节。
3. 制作电阻丝需要电阻率大的材料,相同长度、横截面积下,镍铬合金丝的电阻远大于铜丝,能更明显地改变电阻,适合作为电位器的电阻丝,铜丝电阻太小,调节效果不明显。
【解析】
1. 电位器用于调节灯泡亮度,需改变电路电流,因此应与灯泡串联(并联时灯泡电压不变,电流不变,无法调节亮度);
2. 电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电阻,进而改变电路电流,实现亮度调节;
3. 电位器的电阻丝需选用电阻率大的材料,镍铬合金丝的电阻率比铜丝大,适合制作电阻丝,故选用镍铬合金丝。
【答案】
串联;长度;镍铬合金丝
【知识点】
滑动变阻器的原理;电路连接;电阻的特性
【点评】
本题考查电位器的相关知识,结合滑动变阻器的基础内容,难度较低,属于易掌握的基础题,需牢记串联电路的作用、滑动变阻器的原理及电阻材料的选择特点。
【难度系数】
0.3