第十章　串联电路和并联电路 素能测评 2024-2025学年京改版物理九年级上册

第十章素能测评 一、 单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题 意。共30分，每题3分） 1. 电动独轮车工作情景如下：开关S1闭合，指示灯L亮起，独轮车处于 待机状态；当人站在独轮车上时开关S2自动闭合，电动机启动，独轮车 开始运动。下列电路设计满足上述情景的是（　A　） 　 　 　 A 　　B 　　C D A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 2. 如图所示，将开关S 闭合，灯L1和L2均发光，下列说法正确的是 （　B　） A. 灯L1和L2串联 B. 灯L1和L2两端的电压一定相等 C. 通过灯L1的电流与通过灯L2的电流一定相等 D. 通过灯L1的电流与通过电源的电流一定相等 第2题 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 3. 在如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，电阻R1、R2 两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2。下列判 断正确的是（　B　） A. I1＞I2 B. I1＝I2 C. U1＝U2 D. U1＜U2 第3题 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 4. 在其他条件相同的情况下，电阻较小的导体，其材料的导电性能较 强。在如图所示的电路中，R1是用甲种材料制成的电阻丝，R2是用乙种 材料制成的电阻丝，它们的长度相等，R1、R2的横截面积分别为S1、 S2，且S1＜S2。闭合开关S后，观察到电流表A1的示数I1大于电流表A2的 示数I2，则下列说法正确的是（　C　） A. R1两端电压大于R2两端电压 B. R1的阻值大于R2的阻值 C. 甲种材料的导电性能较好 D. 乙种材料的导电性能较好 第4题 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工 作。过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小，则下 列判断中正确的是（　D　） A. 电阻R一定断路 B. 电阻R一定短路 C. 灯L的亮度可能不变 D. 灯L可能变亮 第5题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 6. 如图所示，电源电压U保持不变。闭合开关S、S1，电压表示数为 8V，电流表示数为2A。闭合开关S，断开开关S1，电压表示数为2V，下 列说法中正确的是（　D　） A. 电源电压U＝10V B. 电阻R1＝4Ω，R2＝12Ω C. 电阻R1两端电压变化了8V D. 电流表示数变化了1.5A 第6题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 7. 如图所示，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，电源电压保持不变，开 关S闭合后当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时，下列说法正确的是 （　D　） A. 电压表V的示数变小，电流表A1的示数变小 B. 电压表V的示数变大，电流表A2的示数不变 C. 电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大 D. 电压表V的示数与电流表A2的示数之比不变 第7题 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 8. 如图甲所示的电路中，在滑动变阻器的滑片P由b端移动到a端的过程 中，定值电阻R1两端的电压与滑动变阻器R2接入电路的电阻的变化关系 如图乙所示。下列说法正确的是（　D　） 第8题 D A. 电源电压为8V B. 定值电阻R1的阻值为20Ω C. 滑片P移到b端时，R2两端的电压为2V D. 滑片P移到a端时，通过R2的电流为0.2A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 9. 图甲为某种跳绳自动计数器的简化原理图。跳绳时，每当绳子挡住了 射向R1的红外线，R1的电阻就会变大，自动计数器就会计数一次。信号 处理系统相当于一个电压表，能记录AB间每一时刻的电压。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 若已知电源电压为10V并且保持不变，R2为定值电阻，某一段时间内AB间的电压随时间变化的图像如图乙，则下列说法正确的是（　D　） D 第9题 A. AB两端电压为6V时，计数器会计数一次 B. 绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的4倍 C. 绳子没有挡住射向R1的红外线时和挡住射向R1的红外线时，电路中电流之比为2∶1 D. 绳子没有挡住射向R1的红外线时和挡住射向R1的红外线时，R1的阻值之比为1∶6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 10. 小慧为了测量未知电阻Rx的阻值，利用学生电源（两端的电压不变 且未知）、已调零的电流表、阻值已知的定值电阻R0、开关、导线等实 验器材，连接了如图所示的实验电路。当开关S1、S2都闭合时，电流表 的示数为I1；当只闭合开关S2时，电流表的示数为I2。下列关于Rx的表达 式正确的是（　C　） A. Rx＝R0 B. Rx＝R0 C. Rx＝ D. Rx＝ 第10题 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 二、 多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多 于一个。共6分，每题3分。每题选项全选对的得3分，选对但不全的得1 分，有错选的不得分） 11. 如图所示电路中，A、B两点之间电压U保持不变，电路连接完好且 使用的电表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片P向右滑动时 （　AD　） AD A. 电压表V1和电流表A的示数之比不变 B. 电压表V2和电流表A的示数之比不变 C. 电压表V1示数的变化量和电流表A示数变化量比值的 绝对值增大 D. 电压表V2示数的变化量和电流表A示数变化量比值 的绝对值不变 第11题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 12. 在如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S，滑片P从图示 位置向左滑动的过程中，分别记录了小灯泡L两端电压、滑动变阻器两 端电压和电流表的示数。依据实验数据，绘出小灯泡和滑动变阻器的I －U图像（如图乙）。请结合图像信息，判断下列说法正确的是（　BC　） BC 第12题 A. 图线b描述的是通过小灯泡L的电流随 其两端电压的变化关系 B. 电源两端输出的电压大小是3V C. 通过小灯泡L的电流与其两端电压的 比值逐渐变小 D. 滑动变阻器的铭牌可能是“20Ω　1A” 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 三、 实验探究题（共23分，13、14题各2分，15题3分，16题2分，17题 6分，18题8分） 13. 如图所示，某同学要连接由L1和L2组成的并联电路。若开关S要同时 控制两盏灯，则应将导线的M端接到图中的 点；若开关S只控制 L1，则导线的M端应该接到图中的 点。（填“A”或“B”） 第13题 A　 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14. 小强根据实验数据绘制了电阻R1和R2串联时，电阻R2两端的电压U2 随电阻R1两端的电压U1变化的图像（如图）。请你根据该图像和已有知 识判断：当U1＝7.4V时，U2＝ V。 第14题 0.6　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 15. 为了探究并联电路中干路电流与各支路电流之和的关系，小阳利用 满足实验要求的电源、小灯泡、开关、导线和电流表等器材，按照如图 所示的电路进行实验，实验中他将电流表分别接在A、B、C三点测量电 流，实验数据如表。 第15题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 IA/A 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26 0.28 IB/A 0.16 0.20 0.24 0.28 0.30 0.32 （IA＋IB）/A 0.34 0.40 0.46 0.52 0.56 0.60 IC/A 0.34 0.40 0.46 0.52 0.56 0.60 （1） 该实验中的自变量是 ⁠，改变自变量的方法 是 ⁠。 （2） 分析表中数据可以得出的结论是 ⁠ ⁠。 各支路电流之和　 更换不同规格的小灯泡　 在并联电路中，干路电流等于 各支路电流之和（或IC＝IA＋IB）　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 16. 小英利用如图所示的电路进行实验。闭合开关S，分别读取电压表、 电流表的示数并记录；断开开关S，将电源由1节干电池更换为2节干电 池，闭合开关S，分别读取电压表、电流表的示数并记录，发现电流表 的示数变大。小英探究的科学问题是 ⁠ ⁠？ 第16题 通过导体的电流与导体两端电压 大小是否有关　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 17. 小京在复习时，用两端电压不变的电源及其他器材做了如图所示的 实验。她将电阻丝R1、R2先后接入电路中的a、b之间，闭合开关后，观 察到接入R2时，小灯泡的亮度更亮，电流表的示数更大。已知小灯泡变 亮时，灯丝电阻变大。请分析并判断R1与R2阻值的大小关系。（可画电 路图辅助说明） 第17题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 解：R1、R2分别接入电路中，等效电路如图甲、乙所示　电源电压U不 变，电流I1＜I2，灯丝电阻RL ＜RL'。依据欧姆定律可得UL＝I1RL，UL' ＝I2RL'，则UL＜UL'。依据串联电路的电压关系，可知R1、R2两端的电 压分别为U1＝U－UL，U2＝U－ UL'，可知U1＞U2。依据公式R1＝， R2＝，可知R1＞R2 第17题答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18. 小陆想证明“当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的 电压成正比”。他选用了如下实验器材：电压不变的电源、开关、导 线、滑动变阻器、电压表、电流表、定值电阻。请帮他画出实验电路 图，写出实验步骤，并设计实验数据记录表格。 解：实验电路图如图所示 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 实验步骤：① 将电流表、电压表调零，按图连接电路，并将滑动变阻 器调到最大阻值处；② 闭合开关，将滑动变阻器调至合适阻值，用电 压表测出定值电阻两端电压记为U，用电流表测出通过定值电阻的电流 记为I，将U、I记录在表格中；③ 调节滑动变阻器至另一合适阻值，用 电压表测出定值电阻两端电压U'，用电流表测出通过定值电阻的电流 I'，将U'、I'记录在表格中；④ 仿照步骤③再做4次实验。 实验数据记录表格： U/V I/A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 四、 科普阅读题（4分） 19. 阅读短文，回答问题。 半导体 按导电性能来分，除了有导体和绝缘体外，还有一类物质的导 电性能介于导体和绝缘体之间，这类物质叫作半导体。常用的半导 体材料分为元素半导体和化合物半导体。元素半导体是由单一元素 制成的半导体材料，如锗、硅、硒等。化合物半导体分为二元系、 三元系、多元系和有机化合物半导体，如砷化镓、镓铝砷固溶体、 镓锗砷磷固溶体、萘等。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 半导体的导电性能会受到温度、光照和掺加杂质等多种因素的影 响。一些半导体，在温度升高时，导电性能迅速增强。利用这种特性， 可以做出体积很小的热敏电阻，用来测量温度的变化。例如家用空调可 以根据你设置的温度自动启动或待机；电饭锅可以根据你所烹饪的食物 温度自动控制是否继续加热；电冰箱可以根据预设的温度进行自动控 制。这些都是热敏电阻在起作用。 还有些半导体，在没有光照时不容易导电，逐渐增大光照强度时， 导电性能逐渐增强。用它们做成的光敏电阻可以用在需要对光照反应灵 敏的自动控制设备中。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 正是由于半导体具有许多独特的性能，所以它在电子技术中有着广 泛的应用。除计算机之外，手机、家电、航天、光纤通信等所有与现代 文明相关的高技术产品几乎都离不开半导体材料。 （1） 常用的半导体材料分为元素半导体和 ⁠半导体。 （2） 半导体材料的导电性能与温度、光照和 ⁠等多种因素 有关。 化合物　 掺加杂质　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 （3） 如图，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，电源两端的电压不变。闭 合开关S，当增大对光敏电阻的光照强度时，下列判断正确的是 ⁠。 A. 电压表示数变小，电流表示数变小 B. 电压表示数变大，电流表示数变大 C. 电压表示数变大，电流表示数变小 D. 电压表示数变小，电流表示数变大 B　 第19题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 五、 计算题（7分） 20. 如图所示是小洁设计的汽车油量表模拟电路。其中R是滑动变阻器的 电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动， 另一端固定着一个浮子。把电流表的刻度盘改为相应的油量体积数，可 以直接读出油箱中的油量。已知：电源两端电压为12V且保持不变，电 流表的量程为0～0.6A。闭合开关S，当油箱内为满油量时，滑动变阻器 的滑片P滑动到电阻片的一端，电流表指针指在“0.6A”处；当油箱为 空箱时，滑动变阻器的滑片P滑动到电阻片的另一端，电流表指针指在 “0.15A”处。求： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 （1） 电路中的保护电阻R0的阻值。 解：（1） 当油箱满油量时，滑动变阻器的滑片P位 于最下端，此时滑动变阻器接入电路的电阻为零， 电路为R0的简单电路，则R0＝＝＝20Ω 第20题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 （2） 滑动变阻器的电阻片R的最大阻值。 解：（2） 当油箱为空箱时，滑动变阻器的滑片P位 于电阻片R的最上端，此时滑动变阻器接入电路的电 阻最大，R0两端电压U0＝I2R0＝0.15A×20Ω＝3V， R两端电压UR＝U－U0＝12V－3V＝9V，则滑动变阻 器的电阻片R的最大阻值R＝＝＝60Ω 第20题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 （3） 当油箱内为一半油量时，滑片P恰好滑动到电阻片R的中点，此时 对应的电流表的示数I。 解：（3） 当油箱内为一半油量时，滑片P恰好滑动 到电阻片R的中点，此时电路中的电流I＝＝ ＝0.24A，即此时对应的电流表的示数I＝ 0.24A 第20题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 $$