第16章 电压 电阻(测试)-2024-2025学年九年级全一册物理阶段性复习讲解与训练(人教版)
2024-10-20
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十六章 电压 电阻 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 电压和电阻 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.44 MB |
| 发布时间 | 2024-10-20 |
| 更新时间 | 2024-10-20 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48069920.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第十六章《电压 电阻》单元测试卷(原卷版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级第16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(23-24九年级上·天津北辰·期中)下面四个示意图显示了滑动变阻器的结构和连入电路的情况。当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
2.(23-24九年级上·山东菏泽·期中)在本题图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A., B., C., D.,
3.(23-24九年级上·福建漳州·期中)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关和,灯泡和均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析错误的是( )
A.只闭合,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合,电流表可以测量出通过的电流
C.先闭合,再闭合,的亮度不变
D.先闭合,再闭合,电流表和电压表的示数均不变
4.(23-24九年级上·重庆江津·期中)下列数据中最接近实际的是( )
A.一节新干电池电压是1.5V B.游泳池里的水温大约为75℃
C.一个鸡蛋的质量约为50mg D.手机正常工作时的电流约为10A
5.(23-24九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)不少地方的高速公路收费站开始对过往的超载货车实施计重收费。某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图,以下的分析中正确的是( )
A.当车辆越重时,称重表的示数越大
B.电路中的R1是没有作用的
C.称重表实质上是一个电压表
D.当车辆越重时,称重表的示数越小
6.(22-23九年级上·山西太原·阶段练习)如图甲所示,小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案,用丝绸裹住手指,照着图案用力摩擦塑料板后,均匀撒上木屑,竖起塑料板轻敲,板上就留下了一颗由木屑组成的爱心,如图乙所示,这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是( )
A.塑料板是导体
B.摩擦过程中创造了电荷
C.摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷
D.木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
7.(23-24九年级上·广东清远·期中)如图所示,已知电源电压为3V,当闭合开关后发现电压表的读数为3V,有一盏灯泡发光,则可能出现的故障是( )
A.灯L2断路 B.灯L1断路
C.灯L2短路 D.灯L1短路
8.(23-24九年级上·陕西渭南·期中)下列说法正确的是( )
A.只要电荷移动就能形成电流
B.电路中有电压就一定有电流
C.串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变
D.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
9.(23-24九年级上·江苏南通·期中)如图所示电路,闭合开关后,L1、L2两灯均发光,两电表均有示数,现将L1短路,会观察到的现象是( )
A.L1仍发光 B.L2熄灭
C.电流表示数增大 D.电压表示数增大
10.(23-24九年级上·河北保定·期中)如图所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比等于( )
A.4∶1 B.1∶4 C.5∶4 D.4∶5
11.(23-24九年级上·湖北荆门·期中)如图所示电路中有A、B两线头,下列说法错误的是( )
A.不连接A、B,两个开关都闭合时灯才能亮
B.测量灯的电流时,电流表不能接在A、B之间
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表无示数
D.在A、B间接另一灯泡,则两灯泡是并联的
12.(23-24九年级上·内蒙古通辽·期中)在如图所示的实验电路中,闭合开关,移动滑动变阻器R的滑片后,发现电流表无示数、电压表有示数且几乎为电源电压,小灯泡不亮。若导线都完好且连接处正常,故障只发生在灯L或变阻器R其中一处,则故障原因可能是( )
A.R断路 B.R短路 C.L断路 D.L短路
13.(23-24九年级上·上海宝山·期中)在图所示的各电路中,闭合电键S后,在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,电表示数变化表示错误的是( )
A.电流表A示数变小 B.电压表V示数变小
C.电流表A1示数不变 D.电流表A与电流表A1示数比值不变
14.(23-24九年级上·山西运城·期中)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器不能改变接入电路中电阻丝长度,改变灯泡亮度
B.将“AC”接入电路,逆时针旋转滑片,灯泡变亮
C.将“AB”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变暗
D.将“BC”接入电路,逆时针旋转滑片过程中,灯泡亮度不变
15.(23-24九年级上·广东深圳·期中)同学们利用如图图甲所示的电路“探究影响电阻大小的因素”,下列说法中正确的是( )
A.实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,接入M、N之间的电阻越大
B.在M、N间接入2后发现电流表有示数,但是灯泡不发光,说明灯泡短路
C.在M、N间分别接入1、2两根电阻丝,发现两次电流表的示数相同,说明电阻的大小与导体的长度无关
D.在M、N间分别接入2、3两电阻丝可以探究电阻与材料的关系
16.(23-24九年级上·湖北·期中)由同种材料制成的两根电阻丝,已知它们的长度关系为,横截面积的关系为,现将它们串联接入电路,关于它们的电阻和通过他们的电流,正确的是( )
A., B.,
C., D.,
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
17.(23-24九年级上·陕西西安·期中)家中一盏灯的工作电流是0.3A,电烧水壶的工作电流是3A,电冰箱的工作电流是1A,它们同时工作时,干路的电流是 A,家中为这些用电器供电的电压是 V。
18.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)为了保护同学们的视力,教室里的日光灯更换成如图所示的LED护眼灯;这种灯具有 (选填“单向”或“双向”)导电性。打开护眼灯之后,老师又打开了多媒体设备,则此时教室电路中的总电阻会 (选填“变大”“不变”“变小”)。
19.(23-24九年级上·辽宁鞍山·期中)滑动变阻器是通过 来改变电阻的;如图2电阻箱的读数是 Ω。
20.(23-24九年级上·福建福州·期中)如图所示的电路中,电源两端电压不变,当甲乙都为电流表时,只闭合开关S1,R1与R2两个电阻是 联(选填“串”或“并”),如果把甲乙全部换成电压表,再闭合S1和S2,则R1与R2两个电阻是 联(选填“串”或“并”)。
21.(23-24九年级上·湖南娄底·期中)如图所示,R1是一块合金导体,将其按照图甲的方式连入电路中,闭合开关,电流表的示数为I,将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路,闭合开关,此时电流表的示数 I(选填“大于”、“小于”或“等于”)。将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路,电阻最小的接法是 。(选填“前后”、“左右”或“上下”)
22.(23-24九年级上·四川凉山·期中)如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡两端的电压是 V,电源电压是 V。
三.作图题(本题共2小题,共6分)
23.(23-24九年级上·福建泉州·期中)如图所示电路,请在甲乙圈内填上合适的电表,使、都正常工作。
24.(23-24九年级上·陕西渭南·期中)如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:闭合开关S,向左端移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡L变亮,电压表测小灯泡L两端的电压,导线不得交叉。
四.实验题(本题共3小题,共21分)
25.(23-24九年级上·重庆长寿·期中)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示,小明设计的探究电路如图所示,M、N两线夹接电阻丝。
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
课镍铬金
0.5
1.0
D
锰钢合金
0.5
0.5
(1)小明在检查电路时发现电路中缺少一个重要元件:这个元件是 ;
(2)小明连接好电路后进行实验,该实验中是通过观察小灯泡的亮度或电流表的示数来判断M、N两点间接入导体的电阻大小,这过程中应用的物理研究方法叫 法;
(3)若选用表中A、B两种导体,是为了验证导体电阻与 的关系,可以得出的实验结论是:在材料和横截面积相同时, 。导体的电阻越大;如果选用编号为A、D的电阻丝进行实验,是为了验证猜想 这过程中应用的物理研究方法叫 法;
(4)电路中的小灯泡除了能通过其亮度判断导体电阻的大小之外,还起到 的作用;
(5)小明又做了如下实验:将镍铬合金丝A接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机对镍铬合金丝吹一段时间热风,发现电流表示数变小,这说明导体的电阻与 有关。接着,小明将粗细均匀的电阻丝均匀地拉长为原来的1.5倍,再对折后,其阻值与原来的阻值相比 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.(23-24九年级上·广东韶关·期中)“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示:
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,、应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该把电压表量程改为 ;
(3)测出两端的电压后,小明断开开关,将与A点相连的导线改接到C点;这样操作会导致电压表指针 ;
(4)进行多次实验的主要目的是 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(5)在图甲电路中,闭合开关,只有灯发光,电压表示数为零,若只有一处发生故障,则故障可能是 ;
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丙所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数会 电流表的示数会 (本小题选填“变大”“变小”或“不变”)。
27.(23-24九年级上·辽宁营口·期中) 小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系,其实验过程如下:用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC将第一次测出的电流填入下表:
L1两端的电压UAB
L2两端的电压UBC
L1、L2两端的总电压UAC
第一次测量
1.5
1.5
3
第二次测量
1.6
1.4
3
第三次测量
1.2
1.8
3
(1)小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是 (选填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为 ;
(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量;
方法一:改变电源电压(电池个数)
方法二:更换其中一个灯泡(规格不同)
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题;
①在拆接电路时,开关必须是 的;
②上面设计的表格中存在的不足之处是 ;
③表格补充完整后,通过对上面数据的分析可知:
后面两次实验是采用方法 来进行的,实验的结论是:串联电路中,电源两端电压等于 。
五.计算题(本题共2小题,共21分)
28.如图所示,电源电压保持不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V;
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少伏?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为多少安?
29.(23-24九年级上·北京大兴·期中)如图所示的电路中,电源电压为3V且保持不变。闭合开关后,电压表的示数为2V。
(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压大小;
(2)闭合开关后,如果通过灯泡L1的电流为0.5A,则通过灯泡L2的电流是多大?
六.解答题(共1小题,共8分)
30.(23-24九年级上·江苏南通·期中)阅读短文,回答问题。
植保无人机
植保无人机是用于农林作业的无人驾驶飞机,由一组蓄电池供电,通过地面遥控实现喷药施肥、播种送货等多种工作,提高生产效率。
如图甲所示为某型号植保无人机,表一为该无人机的部分参数,其中“升阻比是飞机飞行时受到空气升力与受到空气阻力的比值,飞机飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比.最大载荷量表示无人机可搭载物体的最大质量。
该无人机由四台相同的旋翼电机组成,旋翼电机的转速可通过遥控“电子调速器”(不计阻值)来改变,从而提供竖直方向和水平方向的多档风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比,对应关系如表二;产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”;升力与每秒钟通过风叶的空气重力之比称为“转力效率”。g取10N/kg。
表一:值保无人机
计身质量/kg
5
升阻比
10~15
最大载荷量/kg
15
最大迎风面积/m2
1
遥控距离/km
限速(m/s)
5
表二:每台旋翼电机
风叶转速(r/min)
1000
升力/N
25
额定电压/V
48
(1)四台旋翼电机应 联工作,共需要 节蓄电池串联为其供电。
(2)下列关于植保无人机的说法,正确的是 ;
A.旋翼电机与电子调速器应并联接入电路
B.当无人机飞行过程中受平衡力,则无人机所受升力一定不做功
C.植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中,机械能不变
D.无人机突然沿水平方向加速,其升阻比将变小
(3)当满载的无人机竖直爬升到遥控范围最高处的过程中,克服总重力做功 J,然后悬停在高空,此时该无人机上每台旋翼机的转速为 r/min。
(4)如图乙是无人机上的平衡警示局部电路图,其中S为重力开关,金属片M可绕O点自由转动。当飞机水平时,M在a、b中间。当飞机严重左倾时绿灯亮;当飞机严重右倾时红灯亮。请根据要求补全电路图 。
(5)分析表二数据,当风叶转速为1200r/min时,每台旋翼机动率为 N·min/r,若此转速下风叶转一圈扫过的面积为0.3m²,空气垂直通过风叶的速度为3m/s,则该无人机此时的转力效率为 (,保留一位小数)
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第十六章《电压 电阻》单元测试卷(解析版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版九年级第16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共16小题,每小题2分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(23-24九年级上·天津北辰·期中)下面四个示意图显示了滑动变阻器的结构和连入电路的情况。当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.图中滑动变阻器滑片以左的电阻丝接入电路,滑片向左移动时,电阻丝接入部分的长度减小,接入电路中的电阻变小,故A不符合题意;
B.同时接入上方两接线柱,相当于接入了金属杆,不能改变电阻大小,故B不符合题意;
C.同时接入下方两接线柱,相当于接入一定值电阻,滑片移动时,接入的电阻不变,故C不符合题意;
D.图中滑动变阻器滑片以右的电阻丝接入电路,滑片向左移动时,电阻丝接入部分的长度增大,接入电路中的电阻变大,故D符合题意。
故选D。
2.(23-24九年级上·山东菏泽·期中)在本题图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻和两端的电压分别为( )
A., B., C., D.,
【答案】B
【详解】电路为串联电路,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量R2两端的电压。由串联电路分压特点可知,R1两端的电压与R2两端的电压之和为电源电压。两个电压表指针指示位置相同,说明V1连接的是大量程,分度值为0.5V,示数为6V;V2选择的是小量程,分度值为0.1V,示数为1.2V,故R1两端的电压为
故选B。
3.(23-24九年级上·福建漳州·期中)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关和,灯泡和均能正常发光,电流表和电压表均有示数。下列分析错误的是( )
A.只闭合,电压表可以测量出电源两端的电压
B.只闭合,电流表可以测量出通过的电流
C.先闭合,再闭合,的亮度不变
D.先闭合,再闭合,电流表和电压表的示数均不变
【答案】B
【详解】AB.只闭合S1,电路为只有L1的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测L1两端的电压,即电源电压,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
CD.先闭合S1,电路为只有L1的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源电压;再闭合S2,两灯泡并联,电流表测通过L1的电流,电压表测电源电压,根据并联电路电压特点可知,L1两端电压不变,因此通过L1的电流大小不变,即电流表示数不变,所以L1的亮度不变,电流表和电压表的示数均不变,故CD正确,不符合题意。
故选B。
4.(23-24九年级上·重庆江津·期中)下列数据中最接近实际的是( )
A.一节新干电池电压是1.5V B.游泳池里的水温大约为75℃
C.一个鸡蛋的质量约为50mg D.手机正常工作时的电流约为10A
【答案】A
【详解】A.一节新干电池电压是1.5V,一节新铅蓄电池的电压是2V,故A符合题意;
B.游泳池里的水温略低于人的正常体温,大约为25℃,故B不符合题意;
C.一个鸡蛋的质量约为
50g=50000mg
故C不符合题意;
D.手机的工作电流比较小,手机正常工作时的电流约为
150mA=0.15A
故D不符合题意。
故选A。
5.(23-24九年级上·内蒙古呼和浩特·期中)不少地方的高速公路收费站开始对过往的超载货车实施计重收费。某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图,以下的分析中正确的是( )
A.当车辆越重时,称重表的示数越大
B.电路中的R1是没有作用的
C.称重表实质上是一个电压表
D.当车辆越重时,称重表的示数越小
【答案】A
【详解】AD.当车辆越重时,滑片向下滑,R的阻值变小,电路的电流变大,所以称重表的示数越大,故A正确、D错误;
B.当物体很重,滑片滑到最下端,如果没有电阻R1,会造成电路短路,损坏电流表,因此电路中的R1有保护电路的作用,故B错误;
C.称重表与电阻串联,应为电流表,故C错误;
故选A。
6.(22-23九年级上·山西太原·阶段练习)如图甲所示,小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案,用丝绸裹住手指,照着图案用力摩擦塑料板后,均匀撒上木屑,竖起塑料板轻敲,板上就留下了一颗由木屑组成的爱心,如图乙所示,这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是( )
A.塑料板是导体 B.摩擦过程中创造了电荷
C.摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷 D.木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
【答案】D
【详解】A.塑料板电阻较大,不容易导电,是绝缘体,故A错误;
B.摩擦过程中不会创造电荷,只是电荷发生了转移,故B错误;
C.摩擦后的塑料板和丝绸带上了异种电荷,故C错误;
D.由于带电体能吸引轻小物体,所以在平放的塑料板上面均匀地撒上一层干木屑时,塑料板上带电区域把木屑吸住,故D正确。
故选D。
7.(23-24九年级上·广东清远·期中)如图所示,已知电源电压为3V,当闭合开关后发现电压表的读数为3V,有一盏灯泡发光,则可能出现的故障是( )
A.灯L2断路 B.灯L1断路
C.灯L2短路 D.灯L1短路
【答案】D
【详解】A.闭合开关后,两灯串联,如果灯L2断路,则两灯都不发光,电压表、灯泡L1与电源串联,电压表测量电源电压,电压表示数为3V,故A不符合题意;
B.闭合开关后,如果灯L1断路,整个电路断路,灯泡不亮,电压表无示数,故B不符合题意;
C.闭合开关后,如果灯L2短路,则灯L1发光,电压表同时被短路,所以电压表无示数,故C不符合题意;
D.闭合开关后,如果灯L1短路,则灯L2发光,电源电压全部加在L2两端,所以电压表示数等于电源电压,故D符合题意。
故选D。
8.(23-24九年级上·陕西渭南·期中)下列说法正确的是( )
A.只要电荷移动就能形成电流
B.电路中有电压就一定有电流
C.串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变
D.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
【答案】C
【详解】A.正、负电荷的定向移动才能形成电流,故A错误;
B.要使电路中有持续电流,必须有电源,并且电路是通路,故B错误;
C.串联电路中各处的电流相等,串联电路中,电流从电源正极经用电器流向负极的过程中电流大小不变,故C正确;
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,电阻大小与电压大小和电流大小都无关,故D错误。
故选C。
【点睛】本题主要考查电流的形成原因、影响电阻大小的因素等知识的理解和应用,掌握电阻是导体阻碍电流的一种性质,理解影响导体电阻大小的因素是解题的关键。
9.(23-24九年级上·江苏南通·期中)如图所示电路,闭合开关后,L1、L2两灯均发光,两电表均有示数,现将L1短路,会观察到的现象是( )
A.L1仍发光 B.L2熄灭
C.电流表示数增大 D.电压表示数增大
【答案】C
【详解】由图知,两个灯泡串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡L1两端的电压,闭合开关后,L1、L2两灯均发光, 两电表均有示数,现将L1短路,L1熄灭,此时电压表被短路,电压表示数减小为0,电路中的总电阻减小,电流变大,电流表示数变大,L2变亮,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.(23-24九年级上·河北保定·期中)如图所示的电路中,闭合开关S,两只电压表的指针偏转角度相同,则灯和两端的电压之比等于( )
A.4∶1 B.1∶4
C.5∶4 D.4∶5
【答案】A
【详解】由电路图可知,闭合开关S,L1与L2串联,电压表V2测电源电压,电压表V1测L2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,V2用的是大量程,V1用的是小量程,且电压表V2的示数是电压表V1示数的5倍,即
则L1两端的电压
所以L1和L2两端的电压之比
故选A。
11.(23-24九年级上·湖北荆门·期中)如图所示电路中有A、B两线头,下列说法错误的是( )
A.不连接A、B,两个开关都闭合时灯才能亮
B.测量灯的电流时,电流表不能接在A、B之间
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表无示数
D.在A、B间接另一灯泡,则两灯泡是并联的
【答案】C
【详解】A.不连接A、B,两开关串联,两个开关都闭合时,电路才连通,灯才会亮,故A正确,A不符合题意;
B.电流表应与被测用电器串联,电流表接在A、B之间,会与灯并联,故电流表不能接在A、B之间,故B正确,B不符合题意;
C.在A、B间接电压表,只闭合开关S,电压表两端与电源连通,电压表测量电源电压,有示数,故C错误,C符合题意;
D.在A、B间接另一灯泡,两灯泡相互独立、互不影响,则两灯泡是并联的,故D正确,D不符合题意。
故选C。
12.(23-24九年级上·内蒙古通辽·期中)在如图所示的实验电路中,闭合开关,移动滑动变阻器R的滑片后,发现电流表无示数、电压表有示数且几乎为电源电压,小灯泡不亮。若导线都完好且连接处正常,故障只发生在灯L或变阻器R其中一处,则故障原因可能是( )
A.R断路 B.R短路 C.L断路 D.L短路
【答案】A
【详解】根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端电压;闭合开关,移动滑动变阻器R的滑片后,发现电流表无示数,小灯泡不亮,这说明电路出现了断路现象;电压表有示数且几乎为电源电压,这说明电压表与电源之间是接通的,所以故障是滑动变阻器断路。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
13.(23-24九年级上·上海宝山·期中)在图所示的各电路中,闭合电键S后,在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,电表示数变化表示错误的是( )
A.电流表A示数变小 B.电压表V示数变小
C.电流表A1示数不变 D.电流表A与电流表A1示数比值不变
【答案】C
【详解】ACD.由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表A与A1都是测电路中的电流,即电流表A与电流表A1示数比值为1,当滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据可知,电路中的电流变小,即电流表A与A1的示数都变小,又因为串联电路电流处处相等,当滑片向右移动时,电流表A与电流表A1示数比值仍为1保持不变,故AD正确,不符合题意,故C错误,符合题意;
B.根据U= IR可知,电路中的电流变小,则R两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B正确,不符合题意。
故选C。
14.(23-24九年级上·山西运城·期中)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器不能改变接入电路中电阻丝长度,改变灯泡亮度
B.将“AC”接入电路,逆时针旋转滑片,灯泡变亮
C.将“AB”接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变暗
D.将“BC”接入电路,逆时针旋转滑片过程中,灯泡亮度不变
【答案】C
【详解】A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故A错误;
B.若只将A、C接入电路,则电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故B错误;
C.当A、B接入电路中时,滑片左边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗,故C正确;
D.当B、C接入电路中时,滑片的右侧电阻接入电路,逆时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电流变小,灯泡变暗,故D错误。
故选C。
15.(23-24九年级上·广东深圳·期中)同学们利用如图图甲所示的电路“探究影响电阻大小的因素”,下列说法中正确的是( )
A.实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,接入M、N之间的电阻越大
B.在M、N间接入2后发现电流表有示数,但是灯泡不发光,说明灯泡短路
C.在M、N间分别接入1、2两根电阻丝,发现两次电流表的示数相同,说明电阻的大小与导体的长度无关
D.在M、N间分别接入2、3两电阻丝可以探究电阻与材料的关系
【答案】D
【详解】A.电阻对电流有阻碍作用,电阻越大,阻碍作用越大,通过的电流越小,实验实验中通过电流表示数大小反映电阻大小,电流表示数越大,接入M、N之间的电阻越小,故A错误;
B.在M、N间接入2后发现电流表有示数,但是灯泡不发光,不能说明灯泡短路,可能是通过灯泡的电流太弱,故B错误;
C.由图知,1、2两根电阻丝的材料相同,长度和横截面积都不同,不符合控制变量法的要求,虽然两次电流表示数相同,也不能说明电阻的大小与导体的长度无关,故C错误;
D.由图知,2、3两根电阻丝的长度和横截面积都相同,材料不同,在M、N间分别接入2、3两电阻丝可以探究电阻与材料的关系,故D正确。
故选D。
16.(23-24九年级上·湖北·期中)由同种材料制成的两根电阻丝,已知它们的长度关系为,横截面积的关系为,现将它们串联接入电路,关于它们的电阻和通过他们的电流,正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【详解】同种材料制成的两根电阻丝,长度关系为,横截面积的关系为,材料和横截面积相同的导体,长度越大,电阻越大,故
串联电路中各部分导体的电流相等,故
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
17.(23-24九年级上·陕西西安·期中)家中一盏灯的工作电流是0.3A,电烧水壶的工作电流是3A,电冰箱的工作电流是1A,它们同时工作时,干路的电流是 A,家中为这些用电器供电的电压是 V。
【答案】 4.3 220
【详解】[1]家庭电路中电灯、电炉和电冰箱是并联的,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以它们共同工作时,干路电流为
[2]我国家庭电路的电压是220V,所以家中为这些用电器供电的电压是220V。
18.(23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期中)为了保护同学们的视力,教室里的日光灯更换成如图所示的LED护眼灯;这种灯具有 (选填“单向”或“双向”)导电性。打开护眼灯之后,老师又打开了多媒体设备,则此时教室电路中的总电阻会 (选填“变大”“不变”“变小”)。
【答案】 单向 变小
【详解】[1]LED护眼灯是利用发光二极管作为光源的灯具,而发光二极管具有单向导电性。
[2]由于教室中各用电器都是并联的,所以打开教室中的多媒体设备,并联的用电器增多,由串并联电路中电阻的特点可知,电阻并联的越多,总电阻越小,且小于任意一条支路中的电阻,所以教室电路中的总电阻会变小。
19.(23-24九年级上·辽宁鞍山·期中)滑动变阻器是通过 来改变电阻的;如图2电阻箱的读数是 Ω。
【答案】 改变连入电路的电阻丝长度 3204
【详解】[1]滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻的,接入电阻丝的长度越长,滑动变阻器接入的阻值越大。
[2]如图所示,千位上的数为3,百位上的数为2,十位上的数为0,个位上的数为4,故读数为3204Ω。
20.(23-24九年级上·福建福州·期中)如图所示的电路中,电源两端电压不变,当甲乙都为电流表时,只闭合开关S1,R1与R2两个电阻是 联(选填“串”或“并”),如果把甲乙全部换成电压表,再闭合S1和S2,则R1与R2两个电阻是 联(选填“串”或“并”)。
【答案】 并 串
【详解】[1]当甲乙都为电流表时,只闭合开关S1,电流从电池的正极出发,分流,一条支路经过R1回到电流表乙回到负极,另外一条支路经过电流表甲、定值电阻R2、电流表乙回到负极,故R1与R2两个电阻是并联。
[2]如果把甲乙全部换成电压表,再闭合S1和S2,电流从电池的正极出发,经过电阻R1、电阻R2回到负极,故两个电阻是串联的。
21.(23-24九年级上·湖南娄底·期中)如图所示,R1是一块合金导体,将其按照图甲的方式连入电路中,闭合开关,电流表的示数为I,将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路,闭合开关,此时电流表的示数 I(选填“大于”、“小于”或“等于”)。将导体R1按照丙图中不同的方式连入电路,电阻最小的接法是 。(选填“前后”、“左右”或“上下”)
【答案】 小于 上下
【详解】[1]将另一块相同的导体R2与R1按照乙图方式接入电路,闭合开关,两个合金块串联,长度增大,电阻增大,故电流减小。
[2]按如图丙所示,合金块以不同方式接入电路,以上下方式接入时,横截面积最大,长度最小,电阻最小。
22.(23-24九年级上·四川凉山·期中)如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡两端的电压是 V,电源电压是 V。
【答案】 4 6
【详解】[1][2]当开关S接到接点1时,电路中只有灯泡L1工作,由图乙可知,电压表测量电源电压为6V;当开关S接到接点2时,电路中灯泡L1和L2串联,电压表测量L1两端电压为2V,则根据串联电路电压规律可知,灯泡L2两端电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
三.作图题(本题共2小题,共6分)
23.(23-24九年级上·福建泉州·期中)如图所示电路,请在甲乙圈内填上合适的电表,使、都正常工作。
【答案】
【详解】根据图示可知,若乙为电流表,则会被短路,所以乙为电压表;甲与串联在电路中,为电流表,如图所示:
24.(23-24九年级上·陕西渭南·期中)如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:闭合开关S,向左端移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡L变亮,电压表测小灯泡L两端的电压,导线不得交叉。
【答案】
【详解】由图知,电源由两节干电池组成,电源电压为3V,所以电压表选用小量程;滑片向左移动灯泡变亮,说明其连入电路的阻值变小,所以应选择左下接线柱与灯泡串联,电压表选择小量程与灯泡并联。如图所示:
四.实验题(本题共3小题,共21分)
25.(23-24九年级上·重庆长寿·期中)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示,小明设计的探究电路如图所示,M、N两线夹接电阻丝。
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
课镍铬金
0.5
1.0
D
锰钢合金
0.5
0.5
(1)小明在检查电路时发现电路中缺少一个重要元件:这个元件是 ;
(2)小明连接好电路后进行实验,该实验中是通过观察小灯泡的亮度或电流表的示数来判断M、N两点间接入导体的电阻大小,这过程中应用的物理研究方法叫 法;
(3)若选用表中A、B两种导体,是为了验证导体电阻与 的关系,可以得出的实验结论是:在材料和横截面积相同时, 。导体的电阻越大;如果选用编号为A、D的电阻丝进行实验,是为了验证猜想 这过程中应用的物理研究方法叫 法;
(4)电路中的小灯泡除了能通过其亮度判断导体电阻的大小之外,还起到 的作用;
(5)小明又做了如下实验:将镍铬合金丝A接入电路,闭合开关,然后用大功率吹风机对镍铬合金丝吹一段时间热风,发现电流表示数变小,这说明导体的电阻与 有关。接着,小明将粗细均匀的电阻丝均匀地拉长为原来的1.5倍,再对折后,其阻值与原来的阻值相比 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 开关 转换法 长度 见解析 ③ 控制变量法 保护电路 温度 变小
【详解】(1)[1]电路组成的基本原件是电源、开关、导线、用电器,由图可知,电路中缺少电路的基本组成元件是开关。
(2)[2]因为通过灯泡的电流越大,灯泡越亮,因此M、N两点间的电阻越大,电路中的电流越小,灯泡越暗;反之,灯泡越亮;故可以通过小灯泡的亮度或电流表示数大小反映M、N两点间电阻的大小,这种研究问题的方法叫转换法。
(3)[3][4]当选A、B两根电阻丝进行实验时,此时两导体的材料与横截面积相同而长度不同,因此可以要验证猜想①导体的电阻与导体的长度的关系,且可以得出的实验结论是:在材料和横截面积相同时,长度越长(大),导体的电阻越大。
[5]如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,即此时的长度和横截面积相同,但材料不同,故是为了验证猜想③。
[6]控制其他因素不变,改变一个物理量,这种探究方法是控制变量法。
(4)[7]因为M、N间的电阻决定电路中的电流,因此,当M、N间电阻过小时,电流会过大,电路可能会被烧坏;而通过串联一个小灯泡可以避免这种情况的发生,因此串联的小灯泡还可以起到保护电路的作用。
(5)[8][9]用大功率吹风机先对镍铬合金丝吹一段时间热风,此时会改变导体的温度,故所做的这一实验基于的假设是导体的电阻与温度有关,将粗细均匀的电阻丝均匀地拉长为原来的1.5倍,再对折后,长度变为原来的0.75倍,根据体积不变,截面积变大,因而其阻值与原来的阻值相比变小了。
26.(23-24九年级上·广东韶关·期中)“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示:
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,、应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该把电压表量程改为 ;
(3)测出两端的电压后,小明断开开关,将与A点相连的导线改接到C点;这样操作会导致电压表指针 ;
(4)进行多次实验的主要目的是 (填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(5)在图甲电路中,闭合开关,只有灯发光,电压表示数为零,若只有一处发生故障,则故障可能是 ;
(6)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丙所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表的示数会 电流表的示数会 (本小题选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 不同 0~3V 反偏 寻找普遍规律 短路 不变 变大
【详解】(1)[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义避免结果的偶然性,L1、L2应该选择规格不相同的小灯泡,避免使用两个相同的灯泡,得到灯泡两端电压相等的结论。
(2)[2]电压表示数如图丙所示偏转角度较小,说明量程选大了,为了使测量结果更准确,接下来他应该断开开关,电压表换用0~3V的量程。
(3)[3]将与A点相连的导线改接到C点的办法是不正确的,因为这么操作时电压表的正负接线柱会接反,这样操作会导致电压表指针反偏。
(4)[4]为了防止个别偶然因素的影响,实验中要通过换用不同规格的灯或改变电源电压,多做几次实验,从大量数据中找到普遍规律。
(5)[5]实验过程中,只有灯L2发光,电压表示数为零,L1不发光,电压表测量L1的电压,所以L1可能发生了短路,此时电压表相当于测量导线的电压,示数为0。
(6)[6][7]如图丙所示的电路图,开关S断开时,电路中只有灯泡L1,电流表A1、A2均测灯L1的电流;S闭合时,两灯并联,电流表A2测干路电流,A1测灯L1的电流,因并联电路中各支路互不影响,所以当开关S由断开到闭合时,通过L1的电流大小不变,即电流表A1的示数不变;干路中的电流变大,即电流表A2的示数会变大。
27.(23-24九年级上·辽宁营口·期中) 小明等4人实验小组用如图所示的电路来探究串联电路中电压的关系,其实验过程如下:用电压表分别测量L1两端的电压UAB、L2两端的电压UBC和L1、L2两端的总电压UAC将第一次测出的电流填入下表:
L1两端的电压UAB
L2两端的电压UBC
L1、L2两端的总电压UAC
第一次测量
1.5
1.5
3
第二次测量
1.6
1.4
3
第三次测量
1.2
1.8
3
(1)小明根据第一次的实验数据断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是 (选填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为 ;
(2)为了防止个别偶然因素的影响,他们采用了以下两种方法之一来重复实验,完成了第二次和第三次测量;
方法一:改变电源电压(电池个数)
方法二:更换其中一个灯泡(规格不同)
请你根据他们的实验过程和有关数据回答下列问题;
①在拆接电路时,开关必须是 的;
②上面设计的表格中存在的不足之处是 ;
③表格补充完整后,通过对上面数据的分析可知:
后面两次实验是采用方法 来进行的,实验的结论是:串联电路中,电源两端电压等于 。
【答案】 错误 采用规格相同的灯泡进行实验 断开 电压没有单位 二 见解析
【详解】(1)[1][2]在串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压,但各用电器两端的电压不一定相等,小明第一次实验中,两灯两端的电压相等,是因为用了相同规格的灯进行实验,得出的结论具有偶然性,是错误。
(2)①[3]在拆接电路时,开关必须断开,才能保护好电路。
②[4]表格中每个电压都没单位,在物理中,没有单位的数据没有意义。
③[5]由表格数据知,每次实验中,两灯两端的总电压都相等,所以电源电压不变,L1两端的电压与L2两端的电压不等,改变了灯泡的规格,所以是更换了其中一个灯泡,采用方法二进行实验。
[6]由表格数据知,每组对应的L1和L2灯两端的电压之和等于两灯两端的总电压,所以可得:串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端的电压之和。
五.计算题(本题共2小题,共21分)
28.如图所示,电源电压保持不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6V;
(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为多少伏?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为多少安?
【答案】(1)2V;(2)0.3A
【详解】解:(1)当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电压表测R2两端电压,电压表示数为4V;因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以R1两端的电压
U1=U-U2=6V-4V=2V
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,两电阻并联,电流表A测总电流,电流表A1测通过电阻R1的电流,且电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
答:(1)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4V,则R1两端的电压为2V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5A和0.2A,则通过R2的电流为0.3A。
29.(23-24九年级上·北京大兴·期中)如图所示的电路中,电源电压为3V且保持不变。闭合开关后,电压表的示数为2V。
(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压大小;
(2)闭合开关后,如果通过灯泡L1的电流为0.5A,则通过灯泡L2的电流是多大?
【答案】(1)1V;(2)0.5A
【详解】解:(1)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端电压,由串联电路中电压关系可知,灯泡L2两端的电压大小
(2)因为串联电路中通过各用电器的电流相等,故通过灯泡L2的电流为0.5A。
答:(1)闭合开关后灯泡L2两端的电压为1V;
(2)通过灯泡L2的电流是0.5A。
六.解答题(共1小题,共8分)
30.(23-24九年级上·江苏南通·期中)阅读短文,回答问题。
植保无人机
植保无人机是用于农林作业的无人驾驶飞机,由一组蓄电池供电,通过地面遥控实现喷药施肥、播种送货等多种工作,提高生产效率。
如图甲所示为某型号植保无人机,表一为该无人机的部分参数,其中“升阻比是飞机飞行时受到空气升力与受到空气阻力的比值,飞机飞行时受到的空气阻力f与迎风面积S、飞行速度v的平方均成正比.最大载荷量表示无人机可搭载物体的最大质量。
该无人机由四台相同的旋翼电机组成,旋翼电机的转速可通过遥控“电子调速器”(不计阻值)来改变,从而提供竖直方向和水平方向的多档风力。每台旋翼电机产生竖直方向的升力与风叶转速成正比,对应关系如表二;产生的升力与风叶转速之比叫做“动率”;升力与每秒钟通过风叶的空气重力之比称为“转力效率”。g取10N/kg。
表一:值保无人机
计身质量/kg
5
升阻比
10~15
最大载荷量/kg
15
最大迎风面积/m2
1
遥控距离/km
限速(m/s)
5
表二:每台旋翼电机
风叶转速(r/min)
1000
升力/N
25
额定电压/V
48
(1)四台旋翼电机应 联工作,共需要 节蓄电池串联为其供电。
(2)下列关于植保无人机的说法,正确的是 ;
A.旋翼电机与电子调速器应并联接入电路
B.当无人机飞行过程中受平衡力,则无人机所受升力一定不做功
C.植保无人机水平匀速喷洒农药的过程中,机械能不变
D.无人机突然沿水平方向加速,其升阻比将变小
(3)当满载的无人机竖直爬升到遥控范围最高处的过程中,克服总重力做功 J,然后悬停在高空,此时该无人机上每台旋翼机的转速为 r/min。
(4)如图乙是无人机上的平衡警示局部电路图,其中S为重力开关,金属片M可绕O点自由转动。当飞机水平时,M在a、b中间。当飞机严重左倾时绿灯亮;当飞机严重右倾时红灯亮。请根据要求补全电路图 。
(5)分析表二数据,当风叶转速为1200r/min时,每台旋翼机动率为 N·min/r,若此转速下风叶转一圈扫过的面积为0.3m²,空气垂直通过风叶的速度为3m/s,则该无人机此时的转力效率为 (,保留一位小数)
【答案】 并联 24 D 4×105 2000 0.025 2.6
【详解】(1)[1][2]据题知电机应是并联的关系,一节蓄电池的电压为2V,故48V电压需要24节蓄电池。
(2)[2]A.电子调速器要控制电机的转速故应与电机串联,故A错误;
B.当无人机匀速上升时,此时受平衡力,升力做功,故 B错误;
C.匀速喷洒农药,速度不变,但是质量减小因此机械能改变,故C错误;
D.水平方向加速,其升力不变但是根据题 干信息阻力变大,故升阻比变小,故D正确。
故选D。
(3)[4]已知总质量
m=5kg+15kg=20kg
则总重
G=mg=20kg×10N/kg=200N
最大高度h=2000m,则克服重力做功
W =Gh=200N×2000m=4×105J
[5]无人机转速为1000r/min时,4台电机所提供总升力为100N,若悬停其升力等于总重 力200N,故转速为2000r/min。
(4)[6]当飞机严重左倾时,绿灯亮,开关接a,绿灯与电铃接入电路; 当飞机严重右倾时,红灯亮,开关接b,红灯与电铃接入电路; 由题意可知,红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,电路图如图所示:
(5)[7][8]因竖直方向的升力与风叶转速成正比,由表二数据可知,当转速为l.2×103r/min时,升力为
F=0.025N·min/r×l200r/min=30N
无人机的动率为
上述转速下,若风叶的转圈时扫过的面积为0.3m2,空气被吹动的速度为3m/s,则ls内通过风叶的空气总质量为
空气的重力
G=mg=1.17kg×10N/kg=11.7N
升力与每秒钟通过风叶空气重力之比为转力效率
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