专题04 电压 电阻-【好题汇编】备战2024-2025学年九年级物理上学期期末真题分类汇编(北京专用)
2024-11-25
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内容正文:
专题04 电压 电阻
考点1、电压及其测量
1.(23-24九年级上·北京西城·期末)关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.电流是正电荷定向移动所形成的
B.电流方向与自由电子定向移动方向相同
C.通过导体的电流越大,该导体的电阻越小
D.电路中有电流通过,电路两端就一定有电压
2.(22-23九年级上·北京顺义·期末)如图所示电压表的示数为( )
A.1.0V B.6.5V C.1.3V D.5.0V
3.(23-24九年级上·北京平谷·期末)某课外小组同学们将铜片和锌片插入橙子中,就制成了一个水果电池。在用橙子做电池时,用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上,观察到电压表指针发生了偏转,如图所示。由图可知:锌片是橙子电池的 极(选填“正”或“负”),橙子电池的电压为 V。他们把橙子压在桌子上滚动了几下让橙子变软,发现电压表的示数变成了0.9V。请你根据他们的实验现象,提出一个可探究科学问题 。
4.(22-23九年级上·北京石景山·期末)如图所示,电压表的示数为 V。
5.(22-23九年级上·北京大兴·期末)如图所示,电压表的示数为 V。
6.(23-24九年级上·北京西城·期末)请在图中的圆圈内填入电表符号“A”或“V”,要求闭合开关S后,两灯均能发光。
7.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)图示,电源为两节新干电池,请选择合适的电压表量程,完成测量灯泡L2两端电压的实物连接,并在虚线框内画出相应的电路图。
考点2、串并联电路中电压的规律及应用
8.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小明在测量小灯泡电功率的实验中,正确连接电路后,闭合开关S,发现灯泡L不发光,电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表,利用其查找故障,他将电压表的负接线柱接在电源负极,如图所示,闭合开关S后,他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处,示数如下表所示,若电路中只有一处故障,则可能是( )
电压表正接线柱与其他接线柱连接情况
A
B
C
D
E
F
G
H
电压表示数/V
3
3
3
0
0
0
0
0
A.滑动变阻器断路 B.灯泡L短路
C.连接H处和电源负极的导线断路 D.开关S处断路
9.(23-24九年级上·北京西城·期末)如图所示的电路中,L1和L2为规格相同的小灯泡。闭合开关S,灯L1不发光、L2发光,电压表无示数。若电路中只有一处故障,则电路故障是( )
A.灯L1短路 B.电压表损坏 C.灯L1断路 D.导线ab断路
10.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示的电路中,闭合开关S,小灯泡均发光,且比更亮。两端的电压分别为,通过的电流分别为。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
11.(23-24九年级上·北京西城·期末)商场的自动扶梯在无人乘坐时,运行速度缓慢;在有人乘坐时“感应开关”自动闭合,电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”,断开任何一个开关,都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图,若电源两端电压不变,电动机两端电压变大时,其运转速度增大。则下列说法正确的是( )
A.当无人乘坐时,开关S1、S2、S3均闭合
B.当无人乘坐时,电阻R与电动机是串联的
C.开关S1、S3是“紧急制动开关”,S2是“感应开关”
D.当有人乘坐时,电动机两端电压小于电阻R两端电压
12.(23-24九年级上·北京通州·期末)在如图所示电路,两灯规格相同。闭合开关,电压表、和的示数分别是、和,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
13.(23-24九年级上·北京平谷·期末)在图所示的电路中,电源电压保持不变,开关、均闭合。当开关由闭合到断开时,电路中( )
A.电压表V的示数变小
B.电流表的示数变大
C.电流表A的示数变大
D.电压表V示数与电流表示数的比值不变
14.(23-24九年级上·北京石景山·期末)如图所示电路,各元件完好。下列说法正确的是( )
A.将eg间导线改接到ef间,闭合开关S,两灯均发光,灯泡两端的电压一定相等
B.增加一根导线,将df接通,闭合开关S,两灯均发光,通过两灯的电流一定相等
C.增加一根导线,将ef接通,闭合开关S,两灯均发光,通过两灯的电流一定相等
D.增加一根导线,将cf接通,闭合开关S,两灯均发光,灯泡两端的电压一定相等
15.(23-24九年级上·北京通州·期末)如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入的位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表的示数(V)
3
3
3
3
0
A.L1的灯丝断了 B.L2被短路了
C.连接e、d的导线断了 D.连接b、c的导线断了
16.(23-24九年级上·北京丰台·期末)如图所示的电路中,R1、R2是同种材料制作的电阻丝。它们的长度分别为L1、L2,横截面积分别为S1、S1,已知L1<L2, S1>S2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1>I2 D. I1<I2
17.(23-24九年级上·北京通州·期末)某班同学在做电学实验时,将两只小灯泡串联接入电路中,闭合开关,小灯泡均发光。通电一段时间后,有四组同学的两只小灯泡都不亮了。经检查电源、导线、开关正常良好,电路连接都没有问题,且各连接点接触良好。于是他们将两只小灯泡和开关S的接线柱分别用A、B、C、D、E、F表示(如图所示),分别用不同的方法对故障进行检查。下面是不同小组同学的做法和现象,若各组只有一只小灯泡发生故障,其中判断不正确的是( )
A.甲组同学将电流表并联在A、B两点时,两灯均不亮,可判定断路
B.乙组同学将一段导线并联在B、D两点时,两灯均不亮,可判定断路
C.丙组同学将电压表并联在C、F两点时,电压表示数为电源电压,可判定断路
D.丁组同学将另外一个完好的小灯泡并联在A、E两点时,只有发光,可判定断路
18.(22-23九年级上·北京西城·期末)小军按照图所示电路进行实验,闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障,于是用一只电压表查找故障的位置,测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障,则故障处可能在( )
电压表接入点
a、e
a、b
a、c
a、d
电压表示数U/V
4.5
0
0
4.5
A.a、b之间
B.b、c之间
C.c、d之间
D.d、e之间
19.(22-23九年级上·北京西城·期末)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变化的图像如图所示。请你根据该图像和已有知识判断:当U1=7.4V时,U2= V。
20.(22-23九年级上·北京东城·期末)小东用图所示电路探究串联电路中电压的特点。
(1)小东闭合开关后,小灯泡发光,过一会两灯均不发光,电压表无示数。他断开开关,将电压表并联在L2两端后,闭合开关,发现电压表示数为3V,若电路中仅有一处故障,则故障为 ;
(2)排除故障后,小东按照如下步骤进行实验,请将他的实验步骤补充完整:
①将电压表并联在L1两端,闭合开关,读取电压表示数为U1,将数据记录在表格中;
②断开开关,将电压表并联在L2两端,闭合开关,读取电压表示数为U2,将数据记录在表格中;
③断开开关,将电压表两端分别连到 (填接线柱标号)接线柱,闭合开关,读取电压表示数为U,将数据记录在表格中;
④改变两个小灯泡的规格,再多次实验,将数据记录在表格中;
(3)请画出该实验的数据记录表格 。
21.(23-24九年级上·北京通州·期末)请你利用稳压电源、3只已调零的电压表、8个阻值不同的已知电阻、1个滑动变阻器、1只开关和若干导线,证明:两只电阻串联在电路中时,当一只电阻电压保持不变,电路两端的总电压U与另一只电阻的电压的关系为“”。
(1)请你画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表。
22.(23-24九年级上·北京顺义·期末)某同学设计了一种电梯超载报警器,如图所示,电源两端电压为U且保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。将重为10N的物块放在载物台上(用载物台模拟电梯),此时电压表示数为U0,当电压表示数大于U0时,就会触发报警,即U0为电梯载重报警值。若换用阻值更大的定值电阻,请你判断说明电梯载重报警值U0的变化情况。
考点3、电阻及其影响因素
23.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示,从下至上,金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响,下列判断正确的是( )
A.银线电阻一定小于铜线电阻
B.电阻相同时,铜线一定比铝线更细
C.粗细相同时,铝线的长度越长,电阻越大
D.长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更大
24.(23-24九年级上·北京东城·期末)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小东猜想导体电阻大小可能跟导体的材料、长度和横截面积有关。为了验证上述猜想,他用如图所示的器材进行实验,图中电源电压不变,A为锰铜合金丝,B、C、D为镍铬合金丝,S表示合金丝的横截面积,A、B、C的长度相同,各合金丝可以通过M、N接入电路。下列说法正确的是( )
A.实验中电流表的示数越大,表示接入电路的合金丝电阻越大
B.若探究导体电阻大小与长度是否有关,应选择C和D两根合金丝分别接入电路
C.若探究导体电阻大小与材料是否有关,应选择A和C两根合金丝分别接入电路
D.若探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选择B和C两根合金丝分别接入电路
25.(23-24九年级上·北京通州·期末)在不考虑温度对电阻影响的情况下,下列有关导体电阻的说法中正确的有( )
A.导体的长度越长,导体的电阻就越大 B.通过导体的电流越小,导体的电阻就越大
C.导体的电阻大小与它两端的电压无关 D.导体的材料和长度相同时,较粗的导体电阻小
26.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)下列哪个物理量是以科学家欧姆的名字命名为单位的( )
A.电功 B.电阻 C.电压 D.电功率
27.(23-24九年级上·北京石景山·期末)在其他条件相同的情况下,电阻越小的导体,材料的导电性能越强。某同学使用了如图所示的装置,比较锰铜合金与镍铬合金的导电性能。木板上装有横截面积、温度相同的锰铜合金丝AB和镍铬合金丝CD,E是AB上某点且AE与CD长度相等,电源两端电压一定。第一次将AB接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为;第二次将AE接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为;第三次将CD接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为。下列说法正确的是( )
A.若,则镍铬合金的导电性能较强
B.若,则镍铬合金的导电性能较弱
C.若,则锰铜合金的导电性能较强
D.若,则锰铜合金的导电性能较弱
28.(22-23九年级上·北京石景山·期末)某同学在研究电阻大小的影响因素时使用了如图所示的电路,木板上装有两根长度、横截面积、温度相同的镍铬合金丝AB和锰铜合金丝CD。实验中,第一次将AB接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为I1:第二次将CD接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为I2。关于此实验下列说法正确的是( )
A.若,说明锰铜合金丝电阻较大
B.若,说明合金丝材料影响电阻大小
C.此装置无法探究导体长度对合金丝电阻大小是否有影响
D.利用电流表示数反映合金丝电阻大小用的是控制变量法
29.(22-23九年级上·北京昌平·期末)图所示的电路中,电流表规格都相同,电阻阻值R1=R2。开关S闭合后,电流表A2的示数为0.5A。下列判断正确的是( )
A.电流表A1的示数为1.0A B.电流表A3的示数为1.0A
C.电流表A4的示数为1.5A D.电流表A4的示数为0.5A
30.(22-23九年级上·北京西城·期末)如图所示的电路中,L1和L2为规格相同的小灯泡。若电路中只有一处故障,且已知是导线ab断路,闭合开关S后,可以观察到的现象是( )
A.灯L1发光、L2不发光 B.灯L1不发光、L2发光
C.电流表和电压表的指针均无明显偏转 D.电流表指针无明显偏转,电压表指针有明显偏转
31.(22-23九年级上·北京西城·期末)小东同学利用如图所示的器材,做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验。实验板上固定了号电阻丝,在每根电阻丝的旁边分别标注了电阻丝的材料、长度及横截面积。则下列说法中正确的是( )
A.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟材料是否有关
B.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
C.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
D.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟横截面积是否有关
32.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.电阻表示导体对电流的阻碍作用
B.导体的电阻越大,通过它的电流越小
C.导体的电阻越大,加在它两端的电压越高
D.镍铬合金丝的电阻与它的长度有关
33.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示电阻箱的示数为 。
34.(23-24九年级上·北京丰台·期末)如图所示,电阻箱的示数为 。
35.(23-24九年级上·北京石景山·期末)如图所示,电阻箱的示数为 。
36.(23-24九年级上·北京大兴·期末)如图所示,电阻箱的示数为 Ω。
37.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)图所示电阻箱的示数为 Ω。
38.(22-23九年级上·北京昌平·期末)小晨同学通过实验探究金属丝电阻的大小与某个预想因素是否有关,用图所示的电路进行实验。用电路中电流的大小表示金属丝电阻的大小,电路中电流越小,说明金属丝电阻越大。闭合开关,用酒精灯给金属丝加热。在金属丝温度逐渐升高的过程中,观察到小灯泡变暗,电流表示数变小。请你根据小晨的实验现象,写出她所探究的问题: 。
39.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝,AB是镍铬合金丝,CD是锰铜丝。实验中先将导体AB接入电路,闭合开关电流表示数为I1;然后断开开关将导体CD接入电路,闭合开关电流表示数为I2;对比前后两次电流表示数,发现I1不等于I2。这个实验说明导体的电阻与 有关。
40.(23-24九年级上·北京东城·期末)在探究“导体的电阻大小与哪些因素有关”时,某同学进行了如下实验如图所示,实验板上固定了四根金属丝;a、b、c长度相同,a、b、d横截面积相同,b、c、d材料相同;他分别将四根金属丝接入电路,记录的实验数据如下表所示,请回答下列问题;
金属丝
电流表示数I/A
a
0.7
b
0.3
c
0.6
d
0.6
(1)该实验中,导体的电阻大小用电流表的示数来反映,这是采用了转换测量物理量的研究方法,以下选项中,同样采用了此种方法的是 ;(正确答案只有一个)
A.借助水压学习电压
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场
C.借助电磁铁吸引大头针的个数反映电磁铁磁性强弱
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定
(2)根据金属丝a、b接入电路的实验数据,可得出的结论是:导体的电阻大小与 有关;
(3)根据金属丝c、d接入电路的实验数据,该同学认为导体的电阻大小与长度无关。他的观点是错误的,原因是 。
41.(23-24九年级上·北京通州·期末)小刚探究“两个电阻与串联时,如果的阻值保持不变,则电阻与串联时的等效电阻跟的关系为:(为常量)”。他选用输出电压恒定的电源1个、已知阻值的定值电阻7个(阻值不同)、电阻箱1个、已调零的电流表1只,设计了如图所示的电路。
(1)下面是他的实验步骤,请你帮他补充完整:
①按照电路图连接电路。
②闭合开关,读出此时电流表示数和,并把的值记录在表格里;断开开关,将和从电路中取下,将电阻箱接入电路中,闭合开关,不断调节电阻箱的阻值,直到 。读出此时电阻箱的阻值,并记录在表格中。
③取下电阻箱,保持不变,换用 代表,并与串联接入电路中,仿照步骤②,记录相关数据,直至完成六次实验。
(2)请你根据实验步骤,画出实验数据记录表。( )
42.(22-23九年级上·北京顺义·期末)在探究导体电阻大小与哪些因素有关时,选择了图所示的实验装置。AC是锰铜合金导线,DF是镍铬合金导线,它们的直径、长度均相同且粗细均匀,B和E分别为AC和DF的中点。完成下列问题:
(1)本实验中导体电阻的大小通过 来反映;
(2)为了探究导体电阻大小与长度是否有关,第一次将AB段导线接入电路,第二次将 段导线接入电路;
(3)为了探究导体电阻大小与材料是否有关,第一次将AC段导线接入电路,第二次将DE段导线接入电路,这样操作存在的问题是 。
43.(23-24九年级上·北京顺义·期末)小京利用如图所示的装置,探究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,A、B、C的长度相同,S表示横截面积。
(1)在探究电阻的大小与长度是否有关时,选择B和D这两根金属导线分别连入电路进行实验,保持导线两端电压不变,他发现连 金属导线时电流表的示数较小;(选填“B”或“D”)
(2)小京又将A、B两金属导线分别连入电路,他是在探究导体电阻与 是否有关。(选填“横截面积”或“材料”)
44.(22-23九年级上·北京昌平·期末)小梦在学习了欧姆定律后认识到,导体的电阻可以定量测量了,于是她想重新设计一个实验证明:导体电阻的大小与导体的横截面积有关。她用两根镍铬合金丝进行实验,它们的长度均为1m、横截面积分别为1mm2和0.5 mm2。如图所示是小梦已经设计好的电路,Rx为接入电路的镍铬合金丝。请利用该电路,帮助小梦完成实验设计,请你写出主要实验步骤,画出实验数据记录表。 ; 。
45.(22-23九年级上·北京丰台·期末)在探究“导体的电阻大小与哪些因素有关”时,某同学进行了如下实验。如图所示,实验板上固定了四根金属丝。a、b、c长度相同,a、b、d横截面积相同,b、c、d材料相同。他分别将四根金属丝接入电路,记录的实验数据如下表所示。请回答下列问题:
序号
金属丝
电流表示数/A
1
a
0.7
2
b
0.3
3
c
0.6
4
d
0.6
(1)该实验中,导体的电阻大小用电流表的示数来反映。这是采用了转换测量物理量的研究方法。以下选项中,同样采用了此种方法的是 。(选填选项前的字母)
A.借助水压学习电压
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场
C.借助电动机提升重物的高度反映电流做功多少
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定
(2)根据1、2两组数据,可得出的结论是:导体的电阻大小与 有关。
(3)根据3、4两组数据,该同学认为导体的电阻大小与长度无关。他的观点是 的(选填“正确”或“错误”),原因是
46.(22-23九年级上·北京顺义·期末)某同学认为“导体电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关”,于是他选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表开关、导线若干以及四根合金丝(合金丝的参数如下表)进行实验验证(如图所示)。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金丝
1.0
0.2
b
镍铬合金丝
1.0
0.1
c
镍铭合金丝
0.5
0.1
d
锰铜合金丝
0.5
0.1
(1)实验通过比较 的大小,来比较合金丝电阻的大小;
(2)若要验证“导体电阻大小与导体长度有关”,则应该选用 两根合金丝(填编号)进行实验;
(3)选用c、d两根合金丝进行实验,目的是为了验证 。
47.(22-23九年级上·北京石景山·期末)在探究“影响通过电阻丝电流大小的因素”时,小兰猜想:当电压不变时,通过电阻丝的电流可能与它的长度有关;为了验证小兰的猜想,老师为她提供了如下器材:材料、横截面积相同、长度已知但长短不同的电阻丝若干(在电路图中用定值电阻符号表示),电源一个(电源两端电压会随外接电阻的改变而改变)、已调零的电流表、电压表各一个,滑动变阻器和开关各一个,导线若干;请你帮助小兰利用上述实验器材设计实验,验证她的猜想。
要求:(1)画出实验电路图 ;
(2)写出主要实验步骤 ;
(3)画出实验数据记录表 。
48.(22-23九年级上·北京平谷·期末)某物理兴趣小组在探究影响导体电阻大小的因素的实验中,选择了下表中的四种不同规格的电阻丝,分别将电阻丝接入如图所示电路中的a、b两点间,闭合开关进行实验,电源电压恒定。忽略温度对电阻丝电阻变化的影响,请完成下列问题:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)该实验是通过 来比较不同的电阻丝的电阻大小;
(2)分别将A和 两电阻丝接入图电路中a、b两点间,可以探究导体的电阻大小跟横截面积是否有关;
(3)若选用A和D两电阻丝分别接入图电路中a、b两点间,闭合开关,发现电流表示数不同。可得到的结论是 。
考点4、滑动电阻器
49.(22-23九年级上·北京平谷·期末)如图所示是滑动变阻器的结构示意图,若使变阻器的滑片向左滑动时电阻变大,四个图中正确的接法应是( )
A. B.
C. D.
50.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)利用图所示装置进行实验时,下列关于电路异常现象的解释正确的是( )
A.电路中有短路故障电压表示数就为零
B.闭合开关S,发现电流表指针反方向摆动是由于电流太大了
C.实验中将电流表和电压表位置对调,闭合开关会烧掉电流表
D.实验中发现电流表示数为零,电压表示数为电源电压的原因是被测电阻断路
51.(22-23九年级上·北京大兴·期末)图是小明设计的实验电路,图中R为滑动变阻器,其他器材均能满足实验要求。下列说法中正确的是( )
A.如果R0是定值电阻,利用这个电路可以测量R0的阻值大小
B.如果R0是定值电阻,利用这个电路可以探究导体的电阻一定时通过导体的电流跟加在导体两端的电压的关系
C.如果R0是电阻箱,利用这个电路可以探究电压一定时通过导体的电流跟导体电阻的关系
D.如果R0处发生断路故障,闭合开关后电流表和电压表的示数均为0
52.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示是环境温度监控电路原理图,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小,电路图符号)。闭合开关S,若发现电压表的示数变大,则:
(1)所测环境温度 (选填“升高”或“降低”);
(2)请写出分析过程 。
53.(22-23九年级上·北京西城·期末)小华用电池组、小灯泡、电位器、导线、和开关组成了一个调光电路,如图甲所示。图乙所示是电位器的内部构造示意图。闭合开关后,小华将电位器的金属滑片 时针(选填“顺”或“逆”)转动时,小灯泡变亮。
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专题04 电压 电阻
考点1、电压及其测量
1.(23-24九年级上·北京西城·期末)关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.电流是正电荷定向移动所形成的
B.电流方向与自由电子定向移动方向相同
C.通过导体的电流越大,该导体的电阻越小
D.电路中有电流通过,电路两端就一定有电压
【答案】D
【解析】A.电流是电荷定向移动形成的,电荷包括正电荷和负电荷,故A错误;
B.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,自由电子带负电,所以电流方向与自由电子定向移动方向相反,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过导体的电流大小无关,故C错误;
D.电压是电路中形成电流的原因,电路中有电流通过,电路两端就一定有电压,故D正确。
故选D。
2.(22-23九年级上·北京顺义·期末)如图所示电压表的示数为( )
A.1.0V B.6.5V C.1.3V D.5.0V
【答案】C
【解析】电压表选用小量程,1个大格表示1V,1个大格包含10个小格,故1个小格为0.1V,即电压表的分度值为0.1V,如图所示电压表的示数为
U=1V+3×0.1V=1.3V
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.(23-24九年级上·北京平谷·期末)某课外小组同学们将铜片和锌片插入橙子中,就制成了一个水果电池。在用橙子做电池时,用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上,观察到电压表指针发生了偏转,如图所示。由图可知:锌片是橙子电池的 极(选填“正”或“负”),橙子电池的电压为 V。他们把橙子压在桌子上滚动了几下让橙子变软,发现电压表的示数变成了0.9V。请你根据他们的实验现象,提出一个可探究科学问题 。
【答案】负 0.6 水果电池的电压与水果的软硬程度是否有关
【解析】[1]图中电压表指针正常偏转,则与电压表正接线柱相连的是电池的正极,即铜片为水果电池的正极,则锌片是水果电池的负极。
[2]根据图示可知,电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,所以示数为0.6V。
[3]根据题意可知,他们把橙子压在桌子上滚动了几下让橙子变软,发现电压表的示数变成了0.9V,橙子的软硬程度发生了变化,电压表示数发生了变化,故可以提出一个可探究科学问题是∶水果电池的电压与水果的软硬程度是否有关。
4.(22-23九年级上·北京石景山·期末)如图所示,电压表的示数为 V。
【答案】1.5
【解析】由图可知,导线接在“3”接线柱上,说明电压表选择的量程是0~3V的量程,分度值为0.1V,此时电压表的示数为1.5V。
5.(22-23九年级上·北京大兴·期末)如图所示,电压表的示数为 V。
【答案】12.5
【解析】电压表接入量程为0~15V,这时分度值为0.5V,指针在超过10V,5小格的位置,则电压表的示数为
6.(23-24九年级上·北京西城·期末)请在图中的圆圈内填入电表符号“A”或“V”,要求闭合开关S后,两灯均能发光。
【答案】
【解析】右表不可能是电流表,否则被短路,则右表是电压表,此时上表与串联,则上表是电流表。此时闭合开关S后,两灯并联,都能发光。作图如下:
7.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)图示,电源为两节新干电池,请选择合适的电压表量程,完成测量灯泡L2两端电压的实物连接,并在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】两节干电池的电压为3V,图中L1和L2灯泡串联,故电压表的量程只要选择3V即可,将电压表并联在L2的两端,接线时从L2的右端连线接入电压表正接线柱,L2的左端连线接入电压表负接线柱,故实物连接图和电路图如下
考点2、串并联电路中电压的规律及应用
8.(23-24九年级上·北京海淀·期末)小明在测量小灯泡电功率的实验中,正确连接电路后,闭合开关S,发现灯泡L不发光,电流表和电压表均无示数。于是小明拆下电压表,利用其查找故障,他将电压表的负接线柱接在电源负极,如图所示,闭合开关S后,他将电压表的正接线柱分别接在电路中的各处,示数如下表所示,若电路中只有一处故障,则可能是( )
电压表正接线柱与其他接线柱连接情况
A
B
C
D
E
F
G
H
电压表示数/V
3
3
3
0
0
0
0
0
A.滑动变阻器断路 B.灯泡L短路
C.连接H处和电源负极的导线断路 D.开关S处断路
【答案】A
【解析】A.电压表正接线柱与ABC相连时,电压表示数等于电源电压,说明此时电路为通路,即电源正极至C点没有出现断路,D点及之后电压表示数为零,说明是CD间断了,即滑动变阻器断路,故A符合题意;
B.灯泡L短路电路仍为通路,电流表示数不为零,故B不符合题意;
C.若连接H处和电源负极的导线断路,电压表连接在D点时不会没有示数,故C不符合题意;
D.若开关S处断路,电压表连接在B点时不会有示数,故D不符合题意。
故选A。
9.(23-24九年级上·北京西城·期末)如图所示的电路中,L1和L2为规格相同的小灯泡。闭合开关S,灯L1不发光、L2发光,电压表无示数。若电路中只有一处故障,则电路故障是( )
A.灯L1短路 B.电压表损坏 C.灯L1断路 D.导线ab断路
【答案】A
【解析】A.如果灯泡L1短路,则灯泡L1不发光,灯泡L2发光,电压表被短路,无示数,故A符合题意;
B.如果电压表损坏,电压表无示数,两灯可以正常发光,故B不符合题意;
C.如果灯泡L1断路,则灯泡L1、L2都不发光,电压表有示数,故C不符合题意;
D.如果导线ab断路,两灯都不亮,电压表无示数,故D不符合题意。
故选A。
10.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示的电路中,闭合开关S,小灯泡均发光,且比更亮。两端的电压分别为,通过的电流分别为。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】AB.闭合开关,两灯泡并联接入电路,并联电路各支路两端电压相等,所以两灯泡两端电压相等,即
U1=U2
故AB错误;
CD.L1比L2更亮,说明L1的电功率较大,两个灯泡两端的电压相等,根据P=UI可知,通过L1的电流较大,即
故C正确,D错误。
故选C。
11.(23-24九年级上·北京西城·期末)商场的自动扶梯在无人乘坐时,运行速度缓慢;在有人乘坐时“感应开关”自动闭合,电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”,断开任何一个开关,都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图,若电源两端电压不变,电动机两端电压变大时,其运转速度增大。则下列说法正确的是( )
A.当无人乘坐时,开关S1、S2、S3均闭合
B.当无人乘坐时,电阻R与电动机是串联的
C.开关S1、S3是“紧急制动开关”,S2是“感应开关”
D.当有人乘坐时,电动机两端电压小于电阻R两端电压
【答案】B
【解析】C.由电路图可知,S1、S2在干路上,断开其中任何一个开关,电动机都不工作,因此S1、S2是紧急制动开关,S3与R并联,当S3闭合,R被短路,电路中电阻变小,电流变大,电动机转度变大,因此S3是感应开关,故C错误;
ABD.当无人乘坐时,S1、S2闭合,S3断开,R与M串联,此时电路中电阻较大,由欧姆定律可知,此时电路中电流较小,电动机转速小,电梯速度慢;当有人乘坐时,S3闭合,R被短路,其两端电压为0,电路中只有M,M两端电压为电源电压,则电动机两端电压大于电阻R两端电压,故AD错误,B正确。
故选B。
12.(23-24九年级上·北京通州·期末)在如图所示电路,两灯规格相同。闭合开关,电压表、和的示数分别是、和,则下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由电路图知:两灯泡串联,电压表V1、V3都测电源电压,因此;电压表V2测L2的两端电压;由串联电路的电压特点知,串联电路中,电源电压等于各用电器两端电压之和,则有
故B正确,ACD错误。
故选B。
13.(23-24九年级上·北京平谷·期末)在图所示的电路中,电源电压保持不变,开关、均闭合。当开关由闭合到断开时,电路中( )
A.电压表V的示数变小
B.电流表的示数变大
C.电流表A的示数变大
D.电压表V示数与电流表示数的比值不变
【答案】D
【解析】A.由电路图可知,开关S1、S2均闭合时,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。当开关S2由闭合到断开时,电路为R1的简单电路,两电流表均测R1的电流,电压表仍测电源两端的电压。因电源电压保持不变,所以,开关S2由闭合到断开时,电压表V的示数不变,故A不符合题意;
BC.因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,开关S2由闭合到断开时,通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,电流表A的示数等于A1的示数,根据并联电路电流的规律,故电流表A的示数变小,故BC不符合题意;
D.因电压表V示数和电流表A1示数都不变,故电压表V示数与电流表A1示数的比值不变,故D符合题意。
故选D。
14.(23-24九年级上·北京石景山·期末)如图所示电路,各元件完好。下列说法正确的是( )
A.将eg间导线改接到ef间,闭合开关S,两灯均发光,灯泡两端的电压一定相等
B.增加一根导线,将df接通,闭合开关S,两灯均发光,通过两灯的电流一定相等
C.增加一根导线,将ef接通,闭合开关S,两灯均发光,通过两灯的电流一定相等
D.增加一根导线,将cf接通,闭合开关S,两灯均发光,灯泡两端的电压一定相等
【答案】D
【解析】A.将eg间导线改接到ef间,两个灯泡串联,闭合开关S,两灯均发光,两个灯泡的规格未知,它们两端的电压不一定相等,故A错误;
B.增加一根导线,将df接通,两个灯泡并联,闭合开关S,两灯均发光,两个灯泡的规格未知,通过两灯的电流不一定相等,故B错误;
C.增加一根导线,将ef接通,灯泡L1被短路,只有L2发光,故C错误;
D.增加一根导线,将cf接通,两个灯泡并联,闭合开关S,两灯均发光,由并联电路电压的规律可知灯泡两端的电压一定相等,故D正确。
故选D。
15.(23-24九年级上·北京通州·期末)如图所示电路,开关闭合后,发现L1、L2都不亮。小明将开关、L1和L2的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入的位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表的示数(V)
3
3
3
3
0
A.L1的灯丝断了 B.L2被短路了
C.连接e、d的导线断了 D.连接b、c的导线断了
【答案】D
【解析】由题可知,电压表一侧接在a,另一侧分别接在f、e、d、c时均有示数,则说明从c到电源负极、从a到电源正极均连接完好、无故障。当另一侧接在b时,电压表示数为0,则说明bc段发生了断路,即连接b、c的导线断了。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
16.(23-24九年级上·北京丰台·期末)如图所示的电路中,R1、R2是同种材料制作的电阻丝。它们的长度分别为L1、L2,横截面积分别为S1、S1,已知L1<L2, S1>S2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1>I2 D. I1<I2
【答案】C
【解析】因为R1、R2的材料相同,且L1<L2, S1>S2,故R1<R2;如图,R1、R2并联,根据并联电路电压的规律知,U1=U2,由欧姆定律可知,I1>I2。故C正确,ABD错误。
故选C。
17.(23-24九年级上·北京通州·期末)某班同学在做电学实验时,将两只小灯泡串联接入电路中,闭合开关,小灯泡均发光。通电一段时间后,有四组同学的两只小灯泡都不亮了。经检查电源、导线、开关正常良好,电路连接都没有问题,且各连接点接触良好。于是他们将两只小灯泡和开关S的接线柱分别用A、B、C、D、E、F表示(如图所示),分别用不同的方法对故障进行检查。下面是不同小组同学的做法和现象,若各组只有一只小灯泡发生故障,其中判断不正确的是( )
A.甲组同学将电流表并联在A、B两点时,两灯均不亮,可判定断路
B.乙组同学将一段导线并联在B、D两点时,两灯均不亮,可判定断路
C.丙组同学将电压表并联在C、F两点时,电压表示数为电源电压,可判定断路
D.丁组同学将另外一个完好的小灯泡并联在A、E两点时,只有发光,可判定断路
【答案】D
【解析】A.甲组同学将电流表并联在A、B两点时,L1短路,两灯均不亮,可判定L2断路,故A正确,不符合题意;
B.乙组同学将一段导线并联在B、D两点时,L2短路,两灯均不亮,可判定L1断路,故B正确,不符合题意;
C.丙组同学将电压表并联在C、F两点时,电压表示数为电源电压,电压表与电源相通,可判定L2断路,故C正确,不符合题意;
D.丁组同学将另外一个完好的小灯泡L3并联在A、E两点时,只有L3发光,说明电路中有断路,不能判断是那个灯泡断路,故D错误,符合题意。
故选D。
18.(22-23九年级上·北京西城·期末)小军按照图所示电路进行实验,闭合开关 S 后发现小灯泡 L 不发光。他猜测电路中某处可能发生故障,于是用一只电压表查找故障的位置,测查记录如下表所示。若电路中只有一处发生断路故障,则故障处可能在( )
电压表接入点
a、e
a、b
a、c
a、d
电压表示数U/V
4.5
0
0
4.5
A.a、b之间
B.b、c之间
C.c、d之间
D.d、e之间
【答案】C
【解析】闭合开关S后,发现小灯泡L不发光,说明电路出现了断路现象;由题意可知,用电压表测得ab和ac间电压为零,ad及ae之间的电压均为4.5V;用电压表测得ab间电压为零,这表明断路在ab之外的电路上;用电压表测得ac间电压为零,这表明断路在ac之外的电路上; a、d及a、e之间的电压均为4.5V,这表明测这几处电压时,电压表与电源之间是接通的,即d-e-a是通路,所以故障是cd之间出现了断路现象,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
19.(22-23九年级上·北京西城·期末)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变化的图像如图所示。请你根据该图像和已有知识判断:当U1=7.4V时,U2= V。
【答案】0.6
【解析】由于电阻R1 和R2串联,根据串联电路的电压规律可得,电阻R2 两端的电压与电阻R1两端的电压之和不变,由题图可知,当U1′=6V时,U2′=2V。因此电阻R2 两端的电压与电阻R1两端的电压之和为
U=U1′+U2′=6V+2V=8V
因此当U1=7.4V时,电阻R2 两端的电压U2为
U2=U-U1=8V-7.4V=0.6V
20.(22-23九年级上·北京东城·期末)小东用图所示电路探究串联电路中电压的特点。
(1)小东闭合开关后,小灯泡发光,过一会两灯均不发光,电压表无示数。他断开开关,将电压表并联在L2两端后,闭合开关,发现电压表示数为3V,若电路中仅有一处故障,则故障为 ;
(2)排除故障后,小东按照如下步骤进行实验,请将他的实验步骤补充完整:
①将电压表并联在L1两端,闭合开关,读取电压表示数为U1,将数据记录在表格中;
②断开开关,将电压表并联在L2两端,闭合开关,读取电压表示数为U2,将数据记录在表格中;
③断开开关,将电压表两端分别连到 (填接线柱标号)接线柱,闭合开关,读取电压表示数为U,将数据记录在表格中;
④改变两个小灯泡的规格,再多次实验,将数据记录在表格中;
(3)请画出该实验的数据记录表格 。
【答案】L2断路 a、d
次数
1
2
3
4
5
6
U1/V
U2/V
U/V
【解析】(1)[1]由题图可知,电源为两节干电池,电源电压为3V。电压表并联在L1两端,两灯均不发光,电压表无示数,说明L1以外的电路某处出现断路或者两灯均短路;将电压表并联在L2两端后,闭合开关,发现电压表的示数为3V,等于电源电压,电压表相当于并联在电源两端,又因为电压表跟L2并联,所以故障在灯泡L2,又电路中仅有一处故障,因此故障是L2断路,导致电压表串联在了电路中。
(2)③[2]本实验电路是探究串联电路的电压规律,即探究串联部分的总电压与各用电器的两端电压的关系,由①②步骤可知,U1为L1的两端电压,U2为L2的两端电压,因此接下来是用电压表测量L1和L2两端的总电压,故可将电压表两端分别连到a、d接线柱,闭合开关,读取电压表示数为U。
(3)[3]本实验要探究串联电路的电压规律,故把U1、U2以及U记录在表格中,如下表所示
次数
1
2
3
4
5
6
U1/V
U2/V
U/V
21.(23-24九年级上·北京通州·期末)请你利用稳压电源、3只已调零的电压表、8个阻值不同的已知电阻、1个滑动变阻器、1只开关和若干导线,证明:两只电阻串联在电路中时,当一只电阻电压保持不变,电路两端的总电压U与另一只电阻的电压的关系为“”。
(1)请你画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表。
【答案】见解析
【解析】(1)由题意,设计电路图如下:
(2)实验步骤:①按照电路图连接电路,滑动变阻器滑片P移动到最右端;
②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P到适当位置,读出电压表、、V的示数U0、U1和U,并将U1和U记入表格中;
③将用另一个不同阻值的定值电阻替换,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数保持不变,读出此时和的值,并记入表格中;
④用不同的电阻不断更换,仿照步骤③再做四次实验。
(3)实验数据记录表如下:
U/V
22.(23-24九年级上·北京顺义·期末)某同学设计了一种电梯超载报警器,如图所示,电源两端电压为U且保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。将重为10N的物块放在载物台上(用载物台模拟电梯),此时电压表示数为U0,当电压表示数大于U0时,就会触发报警,即U0为电梯载重报警值。若换用阻值更大的定值电阻,请你判断说明电梯载重报警值U0的变化情况。
【答案】见解析
【解析】由图可知,电阻R0与R串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流。若换用阻值更大的定值电阻,根据串联分压原理可知,R0所分电压变大,由于电源电压不变,根据串联电路电压特点可知,R两端的电压会变小,即如果是同样载重,当R0变大,电梯载重报警值U0会变小。
考点3、电阻及其影响因素
23.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)在通常条件下部分金属导电性的排序如图所示,从下至上,金属的导电性依次增强。若不考虑温度对电阻的影响,下列判断正确的是( )
A.银线电阻一定小于铜线电阻
B.电阻相同时,铜线一定比铝线更细
C.粗细相同时,铝线的长度越长,电阻越大
D.长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更大
【答案】C
【解析】A.由图可知:银的导电性比铜强,长度和横截面积相同的银线电阻比铜线电阻小,若银线比铜线长度长,而银线的横截面积比铜线线的横截面积小,则银线的电阻可能大于铜线电阻,故A错误;
B.由图可知:铜的导电性比铝强,若铜线电阻与铝线电阻相等,有可能是铜线的长度比铝线长,也有可能是铜线的横截面积比铝线小,故B错误;
C.导体的电阻与导体的材料、导体的长度和导体的横截面积有关,粗细相同的铝线,长度越长,其电阻越大,故C正确;
D.由图可知:铝的导电性比铁强,即在长度和粗细均相同时,铝线比铁线的电阻更小,故D错误。
故选C。
24.(23-24九年级上·北京东城·期末)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小东猜想导体电阻大小可能跟导体的材料、长度和横截面积有关。为了验证上述猜想,他用如图所示的器材进行实验,图中电源电压不变,A为锰铜合金丝,B、C、D为镍铬合金丝,S表示合金丝的横截面积,A、B、C的长度相同,各合金丝可以通过M、N接入电路。下列说法正确的是( )
A.实验中电流表的示数越大,表示接入电路的合金丝电阻越大
B.若探究导体电阻大小与长度是否有关,应选择C和D两根合金丝分别接入电路
C.若探究导体电阻大小与材料是否有关,应选择A和C两根合金丝分别接入电路
D.若探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选择B和C两根合金丝分别接入电路
【答案】D
【解析】A.电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,通过比较电路中电流的大小可以判断导体电阻大小。故A错误;
B.根据控制变量法,若探究导体电阻大小与长度是否有关,应选择只有长度不同的两根合金丝分别接入电路,C和D两根合金丝长度、横截面积均不同,没有控制变量,故B错误;
C.根据控制变量法,若探究导体电阻大小与材料是否有关,应选择只有材料不同的两根合金丝分别接入电路,A和C两根合金丝材料、横截面积均不同,没有控制变量,故C错误;
D.根据控制变量法,若探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选择只有横截面积不同的两根合金丝分别接入电路,B和C两根合金丝只有横截面积不同,符合要求,故D正确。
故选D。
25.(23-24九年级上·北京通州·期末)在不考虑温度对电阻影响的情况下,下列有关导体电阻的说法中正确的有( )
A.导体的长度越长,导体的电阻就越大 B.通过导体的电流越小,导体的电阻就越大
C.导体的电阻大小与它两端的电压无关 D.导体的材料和长度相同时,较粗的导体电阻小
【答案】CD
【解析】A.导体的长度较长,但不知道横截面积、材料的情况,无法判断电阻大小,故A错误;
B.导体的电阻由它的长度、横截面积、材料决定,与通过的电流无关,故B错误;
C.导体的电阻由它的长度、横截面积、材料决定,它两端的电压无关,故C正确;
D.当导体的材料、长度相同时,导体的横截面积越大(较粗),电阻越小,故D正确。
故选CD。
26.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)下列哪个物理量是以科学家欧姆的名字命名为单位的( )
A.电功 B.电阻 C.电压 D.电功率
【答案】B
【解析】A.电功的单位是焦耳,故A不符合题意;
B.电阻的单位是欧姆,故B符合题意;
C.电压的单位是伏特,故C不符合题意;
D.电功率的单位是瓦特,故D不符合题意。
故选B。
27.(23-24九年级上·北京石景山·期末)在其他条件相同的情况下,电阻越小的导体,材料的导电性能越强。某同学使用了如图所示的装置,比较锰铜合金与镍铬合金的导电性能。木板上装有横截面积、温度相同的锰铜合金丝AB和镍铬合金丝CD,E是AB上某点且AE与CD长度相等,电源两端电压一定。第一次将AB接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为;第二次将AE接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为;第三次将CD接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为。下列说法正确的是( )
A.若,则镍铬合金的导电性能较强
B.若,则镍铬合金的导电性能较弱
C.若,则锰铜合金的导电性能较强
D.若,则锰铜合金的导电性能较弱
【答案】C
【解析】AB.锰铜合金丝AB和镍铬合金丝CD的材料和长度不同,根据控制变量法无法比较它们导电性能的强弱,故AB错误;
CD.锰铜合金丝AE和镍铬合金丝CD的横截面积和长度相同,材料不同,若,说明锰铜合金电阻较小,锰铜合金的导电性能较强,故C正确,D错误。
故选C。
28.(22-23九年级上·北京石景山·期末)某同学在研究电阻大小的影响因素时使用了如图所示的电路,木板上装有两根长度、横截面积、温度相同的镍铬合金丝AB和锰铜合金丝CD。实验中,第一次将AB接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为I1:第二次将CD接入电路,闭合开关后,迅速记录电流表示数为I2。关于此实验下列说法正确的是( )
A.若,说明锰铜合金丝电阻较大
B.若,说明合金丝材料影响电阻大小
C.此装置无法探究导体长度对合金丝电阻大小是否有影响
D.利用电流表示数反映合金丝电阻大小用的是控制变量法
【答案】B
【解析】若,根据可知,电阻关系为
说明镍铬合金丝的电阻比较大,故A错误;
B.若,则说明镍铬合金丝与锰铜合金丝的电阻不同,材料不同,两根长度、横截面积、温度相同的,故导致电阻的大小不同的原因是材料,说明合金丝材料影响电阻大小,故B正确;
C.将两个夹子夹在同一根电阻丝上,将一个夹子固定A端,移动另外一个夹子,改变了长度,控制了材料、温度、横截面积相同,探究电阻的大小与长度的关系,故C错误;
D.利用电流表示数来反映合金丝电阻大小用的是转换法,故D错误。
故选B。
29.(22-23九年级上·北京昌平·期末)图所示的电路中,电流表规格都相同,电阻阻值R1=R2。开关S闭合后,电流表A2的示数为0.5A。下列判断正确的是( )
A.电流表A1的示数为1.0A B.电流表A3的示数为1.0A
C.电流表A4的示数为1.5A D.电流表A4的示数为0.5A
【答案】B
【解析】由电路图可知R1和R2是并联的,故两个电阻两端的电压相等,又因为他们电阻相等,故通过他们的电流大小相等,故A1和A2两个电流表的示数相同都为0.5A,A3和A4的示数相等,等于故A1和A2两个电流表示数之和1A,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
30.(22-23九年级上·北京西城·期末)如图所示的电路中,L1和L2为规格相同的小灯泡。若电路中只有一处故障,且已知是导线ab断路,闭合开关S后,可以观察到的现象是( )
A.灯L1发光、L2不发光 B.灯L1不发光、L2发光
C.电流表和电压表的指针均无明显偏转 D.电流表指针无明显偏转,电压表指针有明显偏转
【答案】D
【解析】灯L1、L2和电流表串联,电路为串联电路,电压表测量灯L1两端的电压。若导线ab断路,灯泡L1被断路而不发光,闭合开关S后,电压表与电流表串联于电路中,电压表电阻过大,电路中电流几乎为0,所以电流表指针无明显偏转,灯泡L2也不亮,由串联分压规律可知,电压表示数约等于电源电压,所以电压表有明显偏转,电流表无明显偏转。
故选D。
31.(22-23九年级上·北京西城·期末)小东同学利用如图所示的器材,做“探究影响导体电阻大小的因素”的实验。实验板上固定了号电阻丝,在每根电阻丝的旁边分别标注了电阻丝的材料、长度及横截面积。则下列说法中正确的是( )
A.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟材料是否有关
B.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
C.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟长度是否有关
D.选用号电阻丝,可探究导体电阻跟横截面积是否有关
【答案】ACD
【解析】A.根据控制变量法,要探究导体电阻跟材料的关系,需要选择不同材料,而长度和横截面积相同的导体,由图可知1和2号电阻丝符合要求,故A正确;
B.根据控制变量法,要探究导体电阻跟长度的关系,需要选择不同长度,而材料和横截面积相同的导体,由图可知1和4号电阻丝不符合要求,故B错误;
C.根据控制变量法,要探究导体电阻跟长度的关系,需要选择不同长度,而材料和横截面积相同的导体,由图可知3和4号电阻丝符合要求,故C正确;
D.根据控制变量法,要探究导体电阻跟横截面积的关系,需要选择不同横截面积,而材料和长度相同的导体,由图可知1和3号电阻丝符合要求,故D正确。
故选ACD。
32.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)关于导体的电阻,下列说法中正确的是( )
A.电阻表示导体对电流的阻碍作用
B.导体的电阻越大,通过它的电流越小
C.导体的电阻越大,加在它两端的电压越高
D.镍铬合金丝的电阻与它的长度有关
【答案】AD
【解析】A.导体的电阻表示导体对电流的一种阻碍作用,故A正确;
BC.导体的电阻是导体本身的一种属性,与电阻两端电压和通过导体的电流无关,故BC错误;
D.导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度等均有关,故镍铬合金丝的电阻与它的长度有关,故D正确。
故选AD。
33.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示电阻箱的示数为 。
【答案】2819
【解析】电阻箱的示数为
34.(23-24九年级上·北京丰台·期末)如图所示,电阻箱的示数为 。
【答案】2030
【解析】如图所示,千位上读2,百位上读0,十位上读3,个位数读0,故读数为2030Ω。
35.(23-24九年级上·北京石景山·期末)如图所示,电阻箱的示数为 。
【答案】2138
【解析】由题图可知,电阻箱的示数为
2×1000Ω+1×100Ω+3×10Ω+8×1Ω=2138Ω
36.(23-24九年级上·北京大兴·期末)如图所示,电阻箱的示数为 Ω。
【答案】2481Ω
【解析】由图知,×1000的位置对应的数是2,×100的位置对应的数是4,×10的位置对应的数是8,×1的位置对应的数是1,所以电阻箱的示数
R=2×1000Ω+4×100Ω+8×10Ω+1×1Ω=2481Ω
37.(23-24九年级上·北京门头沟·期末)图所示电阻箱的示数为 Ω。
【答案】7408
【解析】根据电阻箱的图示,该电阻箱的示数为
38.(22-23九年级上·北京昌平·期末)小晨同学通过实验探究金属丝电阻的大小与某个预想因素是否有关,用图所示的电路进行实验。用电路中电流的大小表示金属丝电阻的大小,电路中电流越小,说明金属丝电阻越大。闭合开关,用酒精灯给金属丝加热。在金属丝温度逐渐升高的过程中,观察到小灯泡变暗,电流表示数变小。请你根据小晨的实验现象,写出她所探究的问题: 。
【答案】探究金属丝电阻的大小与温度的关系
【解析】由题意知,实验的结果是:在金属丝温度逐渐升高的过程中,观察到小灯泡变暗,电流表示数变小,也就是温度越高,电流会变小,电路中电流越小,说明金属丝电阻越大,故她探究的问题是探究金属丝电阻的大小与温度的关系。
39.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝,AB是镍铬合金丝,CD是锰铜丝。实验中先将导体AB接入电路,闭合开关电流表示数为I1;然后断开开关将导体CD接入电路,闭合开关电流表示数为I2;对比前后两次电流表示数,发现I1不等于I2。这个实验说明导体的电阻与 有关。
【答案】材料
【解析】由图中可知,两段导体两端电压均为电源电压,而两次实验中电流表的示数不同,说明两段导体中的电流大小不同,故两段导体的电阻不同,而两段导体的长度与横截面积均相同而材料不同,故由该实验可知导体的电阻与导体的材料有关。
40.(23-24九年级上·北京东城·期末)在探究“导体的电阻大小与哪些因素有关”时,某同学进行了如下实验如图所示,实验板上固定了四根金属丝;a、b、c长度相同,a、b、d横截面积相同,b、c、d材料相同;他分别将四根金属丝接入电路,记录的实验数据如下表所示,请回答下列问题;
金属丝
电流表示数I/A
a
0.7
b
0.3
c
0.6
d
0.6
(1)该实验中,导体的电阻大小用电流表的示数来反映,这是采用了转换测量物理量的研究方法,以下选项中,同样采用了此种方法的是 ;(正确答案只有一个)
A.借助水压学习电压
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场
C.借助电磁铁吸引大头针的个数反映电磁铁磁性强弱
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定
(2)根据金属丝a、b接入电路的实验数据,可得出的结论是:导体的电阻大小与 有关;
(3)根据金属丝c、d接入电路的实验数据,该同学认为导体的电阻大小与长度无关。他的观点是错误的,原因是 。
【答案】C 材料 没有控制横截面积相同
【解析】(1)[1] A.借助水压学习电压,产生了类比的方法,将电流类比水流,电压类比水压,故A不符合题意;
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场,是借助物体模型来学习,将像光线一样,故B不符合题意;
C.由于电磁铁磁性强弱无法过程,所以借助电磁铁吸引大头针的个数反映电磁铁磁性强弱,运用了转换法,故C符合题意;
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定,采取了控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
(2)[2] a、b长度相同、横截面积相同,a、b材料不同,由表中数据可知,电流表的示数不同,故探究的是电阻的大小与材料有关。
(3)[3]c、d两根电阻丝,仅仅是材料相同,长度不同,横截面积也不同,实验中有多个变量,由控制变量法可知,无法得出结论,故结论是错误的。
41.(23-24九年级上·北京通州·期末)小刚探究“两个电阻与串联时,如果的阻值保持不变,则电阻与串联时的等效电阻跟的关系为:(为常量)”。他选用输出电压恒定的电源1个、已知阻值的定值电阻7个(阻值不同)、电阻箱1个、已调零的电流表1只,设计了如图所示的电路。
(1)下面是他的实验步骤,请你帮他补充完整:
①按照电路图连接电路。
②闭合开关,读出此时电流表示数和,并把的值记录在表格里;断开开关,将和从电路中取下,将电阻箱接入电路中,闭合开关,不断调节电阻箱的阻值,直到 。读出此时电阻箱的阻值,并记录在表格中。
③取下电阻箱,保持不变,换用 代表,并与串联接入电路中,仿照步骤②,记录相关数据,直至完成六次实验。
(2)请你根据实验步骤,画出实验数据记录表。( )
【答案】电流表的示数与和串联时相同 阻值不同的定值电阻
【解析】(1)[1]因为用电阻箱等效替代与串联时的等效电阻,所以将电阻箱接入电路中,闭合开关,不断调节电阻箱的阻值,直到电流表的示数与和串联时相同。读出此时电阻箱的阻值,并记录在表格中。
[2]为了用定值电阻等效替代。取下电阻箱,保持不变,换用阻值不同的定值电阻代表,并与串联接入电路中,仿照步骤②,记录相关数据,直至完成六次实验。
(2)[3]根据实验步骤,画出实验数据记录表如下
42.(22-23九年级上·北京顺义·期末)在探究导体电阻大小与哪些因素有关时,选择了图所示的实验装置。AC是锰铜合金导线,DF是镍铬合金导线,它们的直径、长度均相同且粗细均匀,B和E分别为AC和DF的中点。完成下列问题:
(1)本实验中导体电阻的大小通过 来反映;
(2)为了探究导体电阻大小与长度是否有关,第一次将AB段导线接入电路,第二次将 段导线接入电路;
(3)为了探究导体电阻大小与材料是否有关,第一次将AC段导线接入电路,第二次将DE段导线接入电路,这样操作存在的问题是 。
【答案】电流表示数 AC 没有控制导体的长度相同
【解析】(1)[1]导体对电流的阻碍作用的大小用电阻来表示,在电压一定时,电阻越大,电路的电流越小,本实验中导体电阻的大小通过电流表示数来反映。
(2)[2]导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关,为了探究导体电阻大小与长度是否有关,根据控制变量法,要控制横截面积和材料相同,只改变长度大小,第一次将AB段导线接入电路,第二次将AC段导线接入电路。
(3)[3]为了探究导体电阻大小与材料是否有关,要控制导体的长度、横截面积相同,第一次将AC段导线接入电路,第二次将DE段导线接入电路,导体的长度改变了,这样操作存在的问题是没有控制导体的长度相同。
43.(23-24九年级上·北京顺义·期末)小京利用如图所示的装置,探究电阻的大小与哪些因素有关。图中A为锰铜线,B、C、D为镍铬合金线,A、B、C的长度相同,S表示横截面积。
(1)在探究电阻的大小与长度是否有关时,选择B和D这两根金属导线分别连入电路进行实验,保持导线两端电压不变,他发现连 金属导线时电流表的示数较小;(选填“B”或“D”)
(2)小京又将A、B两金属导线分别连入电路,他是在探究导体电阻与 是否有关。(选填“横截面积”或“材料”)
【答案】B 材料
【解析】(1)[1]B和D材料、横截面积相同而长度不同,D的长度比B短,D的电阻小于B的电阻,保持导线两端电压不变,根据公式可知,连B金属导线时电流表的示数较小。
(2)[2]A、B两金属导线长度和横截面积相同,材料不同,可以探究导体电阻与材料是否有关。
44.(22-23九年级上·北京昌平·期末)小梦在学习了欧姆定律后认识到,导体的电阻可以定量测量了,于是她想重新设计一个实验证明:导体电阻的大小与导体的横截面积有关。她用两根镍铬合金丝进行实验,它们的长度均为1m、横截面积分别为1mm2和0.5 mm2。如图所示是小梦已经设计好的电路,Rx为接入电路的镍铬合金丝。请利用该电路,帮助小梦完成实验设计,请你写出主要实验步骤,画出实验数据记录表。 ; 。
【答案】见解析 见解析
【解析】[1][2]实验步骤:①连接好电路,把横截面积为1mm2的镍铬合金丝接入电路,把滑动变阻器调到阻值最大端,闭合开关,调节滑片P到某位置,记录下此时电压表和电流表的示数,并填入表格内;
②把横截面积为0.5mm2的镍铬合金丝接入电路,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数不变,记录下此时电压表和电流表的示数,并填入表格内。
实验表格
镍铬合金丝横截面积(mm2)
电压(V)
电流(A)
电阻(Ω)
1
0.5
45.(22-23九年级上·北京丰台·期末)在探究“导体的电阻大小与哪些因素有关”时,某同学进行了如下实验。如图所示,实验板上固定了四根金属丝。a、b、c长度相同,a、b、d横截面积相同,b、c、d材料相同。他分别将四根金属丝接入电路,记录的实验数据如下表所示。请回答下列问题:
序号
金属丝
电流表示数/A
1
a
0.7
2
b
0.3
3
c
0.6
4
d
0.6
(1)该实验中,导体的电阻大小用电流表的示数来反映。这是采用了转换测量物理量的研究方法。以下选项中,同样采用了此种方法的是 。(选填选项前的字母)
A.借助水压学习电压
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场
C.借助电动机提升重物的高度反映电流做功多少
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定
(2)根据1、2两组数据,可得出的结论是:导体的电阻大小与 有关。
(3)根据3、4两组数据,该同学认为导体的电阻大小与长度无关。他的观点是 的(选填“正确”或“错误”),原因是
【答案】C 材料 错误 见解析
【解析】(1)[1] A.借助水压学习电压,产生了类比的方法,将电流类比水流,电压类比水压,故A不符合题意;
B.借助磁感线来描述磁体周围的磁场,是借助物体模型来学习,将像光线一样,故B不符合题意;
C.电流做功无法看见,故可以借助电动机提升重物的高度反映电流做功多少,运用了转换法,故C符合题意;
D.研究电流与电压的关系时,保持导体电阻一定,采取了控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
(2)[2] a、b、c长度相同,a、b、d横截面积相同,b、c、d材料相同,而a、b电阻丝长度和横截面积相同,就材料不同,而电流表的示数不同,故探究的是电阻的大小与材料的关系。
(3)[3][4]根据3、4两组数据,即c、d两根电阻丝,仅仅是材料相同,长度不同,横截面积也不同,多个变量,无法得出结论,故结论是错误的,没有控制横截面积相同。
46.(22-23九年级上·北京顺义·期末)某同学认为“导体电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关”,于是他选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表开关、导线若干以及四根合金丝(合金丝的参数如下表)进行实验验证(如图所示)。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金丝
1.0
0.2
b
镍铬合金丝
1.0
0.1
c
镍铭合金丝
0.5
0.1
d
锰铜合金丝
0.5
0.1
(1)实验通过比较 的大小,来比较合金丝电阻的大小;
(2)若要验证“导体电阻大小与导体长度有关”,则应该选用 两根合金丝(填编号)进行实验;
(3)选用c、d两根合金丝进行实验,目的是为了验证 。
【答案】电流表示数 b、c 导体电阻大小与材料有关
【解析】(1)[1]实验所用电路是串联连接,电路中接入的合金丝的阻值不同,则电路中的电流也不同,所以可通过比较电流表示数的大小来比较合金丝电阻的大小。
(2)[2]要探究导体电阻与导体长度的关系,应选用材料和横截面积相同而长度不同的合金丝,所以应选用编号为b、c两根合金丝进行实验。
(3)[3]编号为c、d的两根合金丝的长度和横截面积相同,而材料不同,那么用这两根合金丝进行实验可验证导体电阻的大小与导体材料的关系。
47.(22-23九年级上·北京石景山·期末)在探究“影响通过电阻丝电流大小的因素”时,小兰猜想:当电压不变时,通过电阻丝的电流可能与它的长度有关;为了验证小兰的猜想,老师为她提供了如下器材:材料、横截面积相同、长度已知但长短不同的电阻丝若干(在电路图中用定值电阻符号表示),电源一个(电源两端电压会随外接电阻的改变而改变)、已调零的电流表、电压表各一个,滑动变阻器和开关各一个,导线若干;请你帮助小兰利用上述实验器材设计实验,验证她的猜想。
要求:(1)画出实验电路图 ;
(2)写出主要实验步骤 ;
(3)画出实验数据记录表 。
【答案】 见解析 见解析
【解析】(1)[1]探究当电压不变时,通过电阻丝的电流可能与它的长度有关,故变量是长度不同的电阻丝,为了能够知道电阻的大小需要将长度不同的电阻接入电路中,通过电流表的示数来反应,由于电源电压的示数在变化,故需要电压表测量电压,用滑动变阻器串联在电路中,调节电压,使定值电阻两端的电压保持不变,故电路图如下图所示
(2)[2]①断开开关,按照电路图连接电路,将最短的电阻丝接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U,记录此时电流表的示数,并计算此时电阻的大小;②断开开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U,记录此时电流表的示数,并计算此时电阻的大小;③将上述实验按第二步重复几次,并记录数据。
(3)[3]需要记录的数据电压表的示数,有电阻丝的长度,电流的大小,电阻的大小,故数据表格如下
电压为U
物理量
实验次数
电阻丝的长度(m)
电流表的示数(A)
电阻的大小(Ω)
1
2
3
48.(22-23九年级上·北京平谷·期末)某物理兴趣小组在探究影响导体电阻大小的因素的实验中,选择了下表中的四种不同规格的电阻丝,分别将电阻丝接入如图所示电路中的a、b两点间,闭合开关进行实验,电源电压恒定。忽略温度对电阻丝电阻变化的影响,请完成下列问题:
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)该实验是通过 来比较不同的电阻丝的电阻大小;
(2)分别将A和 两电阻丝接入图电路中a、b两点间,可以探究导体的电阻大小跟横截面积是否有关;
(3)若选用A和D两电阻丝分别接入图电路中a、b两点间,闭合开关,发现电流表示数不同。可得到的结论是 。
【答案】电流表示数 C 导体的电阻大小与导体的材料有关
【解析】(1)[1]实验中通过电流表示数的变化来比较导体电阻的大小,电流表的示数越大,说明导体的电阻越小。
(2)[2]探究导体的电阻大小跟横截面积是否有关,保持材料和长度相同,改变导体的横截面积,选择A和C两根电阻丝。
(3)[3]选用A和D两电阻丝分别接入图电路中a、b两点间,长度和横截面积相同,材料不同,闭合开关,发现电流表示数不同,说明导体的电阻大小与导体的材料有关。
考点4、滑动电阻器
49.(22-23九年级上·北京平谷·期末)如图所示是滑动变阻器的结构示意图,若使变阻器的滑片向左滑动时电阻变大,四个图中正确的接法应是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A.接线柱一上一下接入,滑片向左滑动时,接入电路的电阻线长度变长,电阻变大,故A符合题意;
B.将变阻器下面的两个接线柱接入电路,滑片移动不能改变接入电路的阻值,故B不符合题意;
C.接线柱一上一下接入,滑片向左滑动时,接入电路的电阻线长度变短,电阻变小,故C不符合题意;
D.接线柱一上一下接入,滑片向左滑动时,接入电路的电阻线长度变长,电阻变大,故D符合题意。
故选AD。
50.(22-23九年级上·北京门头沟·期末)利用图所示装置进行实验时,下列关于电路异常现象的解释正确的是( )
A.电路中有短路故障电压表示数就为零
B.闭合开关S,发现电流表指针反方向摆动是由于电流太大了
C.实验中将电流表和电压表位置对调,闭合开关会烧掉电流表
D.实验中发现电流表示数为零,电压表示数为电源电压的原因是被测电阻断路
【答案】D
【解析】A.只有当定值电阻R短路时,电压表此时与导线并联,电压为0,当滑动变阻器短路时,电压表示数等于电源电压,故A错误;
B.闭合开关S,发现电流表指针反方向摆动是由于电流表正负接线柱接反,故B错误;
C.当电流表和电压表位置对调时,此时电压表串联在电路中,电压表在电路中看作断路处理,所以此时电路没有电流,电流表不会烧坏,故C错误;
D.当被测电阻R断路时,电压表串联在电路中测电源电压,电压表在电路中看作断路处理,电路无电流,电流表示数为0,故D正确。
故选D。
51.(22-23九年级上·北京大兴·期末)图是小明设计的实验电路,图中R为滑动变阻器,其他器材均能满足实验要求。下列说法中正确的是( )
A.如果R0是定值电阻,利用这个电路可以测量R0的阻值大小
B.如果R0是定值电阻,利用这个电路可以探究导体的电阻一定时通过导体的电流跟加在导体两端的电压的关系
C.如果R0是电阻箱,利用这个电路可以探究电压一定时通过导体的电流跟导体电阻的关系
D.如果R0处发生断路故障,闭合开关后电流表和电压表的示数均为0
【答案】ABC
【解析】A.此电路图利用电流表测量电流,电压表测量定值电阻的电压,故可以根据伏安法测量电阻,故A正确;
B.探究导体的电阻一定时通过导体的电流跟加在导体两端的电压的关系,一定需要控制电阻的大小不变,而此题中用的是定值电阻,再利用滑动变阻器改变定值电阻两端的电压,故可以完成实验,故B正确;
C.如果R0是电阻箱,可以改变电阻的大小,探究电压一定时通过导体的电流跟导体电阻的关系,一定需要控制电阻箱两端的电压一定,可以根据滑动变阻器调节,变量是电阻,而电阻箱正好可以调节其大小,并且知道阻值的大小,故C正确;
D.如果R0处发生断路故障,电压表所在的电路是通的,有电流经过电压表,故电压表有会示数,故D错误。
故选ABC。
52.(23-24九年级上·北京东城·期末)如图所示是环境温度监控电路原理图,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小,电路图符号)。闭合开关S,若发现电压表的示数变大,则:
(1)所测环境温度 (选填“升高”或“降低”);
(2)请写出分析过程 。
【答案】升高 见详解
【解析】(1)(2)[1][2]由图可知,定值电阻R1和热敏电阻R2串联在电路中,电压表测量R1两端的电压,电压表的示数变大时,根据串联分压可知,热敏电阻两端电压减小,则热敏电阻的阻值减小,由于R2的阻值随温度的升高而减小,所以所测环境温度升高。
53.(22-23九年级上·北京西城·期末)小华用电池组、小灯泡、电位器、导线、和开关组成了一个调光电路,如图甲所示。图乙所示是电位器的内部构造示意图。闭合开关后,小华将电位器的金属滑片 时针(选填“顺”或“逆”)转动时,小灯泡变亮。
【答案】逆
【解析】由题意可知,小灯泡变亮了,说明电路中的电流变大,则电路电阻变小,由实物图可知,电位器接触的是a、b两接线柱,则当电位器的滑片逆时针转动时,其接入电路的阻值越来越小。
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