第十五章 探究电路 综合能力检测卷-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册单元测试(沪科版)

第十五章综合能力检测卷 (时间：90分钟　　满分：100分) 一、单项选择题(每小题3分，共30分) 1．　　下列做法不符合安全用电要求的是(C) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.　　有金属外壳的电器要使用三孔插座 B.　　及时更换家庭电路中绝缘皮老化、破损的导线 C.　　当有人触电时迅速用手把他拉到安全的地方 D.　　安装电路时，开关应接在火线上 2．　　如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的，闭合开关S，小灯泡L发光，钨丝不发光，向钨丝吹气时，小灯泡L变亮，用酒精灯给钨丝加热，小灯泡L逐渐变暗直至熄灭，由实验可知(B) A.　　钨丝的电阻随温度升高而减小 B.　　向钨丝吹气时，钨丝电阻变小 C.　　给钨丝加热时，电路中的电流变大 D.　　小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流 3．　　如图所示是实验室伏安法测电阻的电路图，其中a、b电表应分别为(C) A.　　a为电流表，b为电流表 B.　　a为电压表，b为电压表 C.　　a为电流表，b为电压表 D.　　a为电压表，b为电流表 4．　　李明同学在“探究通过导体的电流与其两端的电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像，下列说法中错误的是(D) A.　　当在导体乙的两端加上1 V的电压时，通过导体乙的电流为0.1 A B.　　将甲、乙两导体并联接到电压2 V的电源上时，干路中的电流为0.6 A C.　　导体甲的电阻小于导体乙的电阻 D.　　将甲、乙两导体串联接到电压2 V的电源上时，电路中的电流为0.2 A 　　　 5．　　如图所示，这是科技创新小组的同学们自己发明的电子握力器的内部结构。电源电压不变，滑动变阻器b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器滑片固定在一起，同步运动。握力为零时，滑片处于a端。L是一个电阻不变的指示灯，力量计由一个电流表改装而成。使用时，先闭合开关S，再用手握住手柄，A柄向下运动压缩弹簧，握力就显示在力量计表盘上。有关此握力计的说法正确的是(A) A.　　握力越大灯泡越亮，力量计的示数越大 B.　　改装成的力量计的零刻度线就是原电流表的零刻度线 C.　　握力越大，电路总电阻越大，总电流越小 D.　　握力越大，弹簧的长度越长；握力越小，弹簧长度越短 6．　　如图所示电路，电源电压U＝6 V保持不变，电流表A1示数是电流表A2示数的2倍，则下列结论正确的是(D) A.　　R1＝2R2 B.　　R1两端电压为6 V C.　　当滑片P右移时，R1两端电压增大 D.　　电流表A1与A的示数之比为2∶3 7．　　如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当开关闭合后，滑片P向右移时，下列说法中不正确的是(A) A.　　电压表V1的示数变大 B.　　电压表V2的示数变大 C.　　电流表A的示数变小 D.　　电压表V1和电流表A的示数的比值不变 8．　　下列四个图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中不能测出Rx阻值的是(B) 　A　　 　　 　B　　 　　　C　　　　　D 9．　　开关是电路的重要元件，既可确保安全用电，又能方便控制电路。学校的STEM课堂上，小科在家庭电路图中设置了五处开关(如图所示)。小江觉得该电路设计不合理，因为有几处开关必须处于常闭状态，所以无须设置，这几处开关是(C) A.　　1、2 B.　　1、4 C.　　2、4 D.　　3、5 10．　　如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是(B) A.　　电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B.　　断开开关S时，用测电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 C.　　保险丝烧断后可用铜丝代替 D.　　闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 　　　 二、填空题(每空2分，共22分) 11．　　当某导体两端的电压为6 V时，通过它的电流为0.4 A，当该导体两端电压为3 V时，通过它的电流为__0.2__A；当该导体两端电压为0时，它的电阻为__15__Ω。 12．　　如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R1＝3R2。当S1闭合，S2断开时，电压表示数为3 V，电流表示数为0.4 A，电阻R1为__30__Ω；当S1断开，S2闭合时，电流表示数为__0.3__A。 13．　　计算机鼠标内装有起自动控制作用的传感器，如图所示是它的工作原理示意图。当物体M在导轨上平行移动时，可带动与之相连的金属滑片P移动，通过电压表示数可反映物体M移动的距离。当物体M向右移动时，电流表示数将__不变__，电压表示数将__变大__。(均选填“变大”“变小”或“不变”) 14．　　压力传感器的原理图如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线，弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压为10 V，R1＝8 Ω，R2的阻值变化范围为0～10 Ω，闭合开关S，压力F与R2的变化量成正比，F＝1 N时，R2为2 Ω，此时电流表示数是__1__A；当电流表的示数为I时，F＝__(－4)__N(写出关于I的数学表达式)。 　 15．　　如图甲所示的电路，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路其中两个电压表的示数随电流变化的图像，如图乙所示。则电源电压为__9__V，滑动变阻器的最大阻值为__20__Ω，其中图像__A__(选填“A”或“B”)是电压表V2的示数随电流变化的图像。 三、作图题(共5分) 16．　　一个房间要安装2盏“220 V　40 W”的电灯和一个插座，要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。 　答图： 四、实验探究题(第17题8分，第18题12分，共20分) 17．　　如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验装置图，实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路，其中导线a、b、d长度相同，a、b、c粗细相同，b、d粗细不同。 (1)该实验是通过观察电流表的示数来间接比较导线电阻的大小，这种科学研究问题的方法是__转换__法。 (2)选用__b、c__两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的长度的关系。 (3)选用a、b两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的__材料__的关系。 (4)选用__b、d__两根导线分别接入电路中进行实验，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积的关系。 18．　　在“测量电阻的阻值”实验中： (1)请用笔画线代替导线，将如图甲所示实物电路补充完整，要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大。 (2)连接完电路后，闭合开关S，发现电流表、电压表有示数均很小，但无论怎样移动滑片P都不能改变两只电表的示数。出现故障的原因是__将变阻器的下面两个接线柱连入了电路__。 (3)解决问题后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量并记录数据。当电压表示数为2 V时，电流表示数如图乙所示为__0.2__A，则电阻R的阻值为__10__Ω。 (4)把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的I­U图像，其中表示小灯泡电阻的图像是__a__(选填“a”或“b”)，判断的依据是__小灯泡的电阻受温度的影响，随着温度的升高而增大，不是一个定值__。 五、计算题(第19题10分，第20题13分，共23分；解答要有必要的公式和过程) 19．　　如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r＝1 Ω，R1＝14 Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合开关S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1＝2.8 V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2＝2.7 V。求： (1)电源电压U的大小。 (2)电阻R2的阻值。 解：(1)闭合开关S1，将S2掷于1端，r、R1串联接入电路，电压表测R1两端的电压，由欧姆定律可得此时通过电路的电流：I1＝＝＝0.2 A，串联电路总电阻：R＝r＋R1＝1 Ω＋14 Ω＝15 Ω，电源电压：U＝I1R＝0.2 A×15 Ω＝3 V。 (2)闭合开关S1，将S2切换到2端，r、R2串联接入电路，电压表测R2两端的电压，r两端的电压：Ur＝U－U2＝3 V－2.7 V＝0.3 V，此时通过电路的电流：I2＝＝＝0.3 A，由欧姆定律可得电阻R2的阻值：R2＝＝＝9 Ω。 20．　　如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6 V　0.5 A”的字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”。 (1)电源电压调至6 V，闭合开关S1和S2，移动滑动变阻器的滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6 A，则电压表的示数是多少？R0的阻值是多少？ (2)电源电压调至8 V，断开开关S1，闭合开关S2，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。 解：(1)灯正常发光时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0，故电压表的示数为0，因为电流表示数I＝0.6 A，所以电阻R0的阻值：R0＝＝＝＝60 Ω。 (2)为了保证电路安全，当电压表示数U1＝3 V时，可求滑动变阻器连入电路的最大阻值，灯的电阻：RL＝＝＝12 Ω，电路中电流：I1＝＝＝＝ A，R最大＝＝＝7.2 Ω；为了保证电路安全，当电路中电流I2＝IL＝0.5 A时，可求滑动变阻器连入电路的最小阻值：R最小＝R总－RL＝－RL＝－12 Ω＝4 Ω，则滑动变阻器的阻值变化范围为4～7.2 Ω。　 学科网（北京）股份有限公司 $$