第16章 电压 电阻 素养检测卷-2025-2026学年新教材九年级物理全一册单元大小卷（人教版2024）

第十六章 电压 电阻 素养检测卷 时间：60 min 满分：100 分 一、选择题（每题 3 分，1∼8题单选，9∼10题多选） 1.小明家在进行装修时，对一些物理量进行了估测，其中最接近实际的是（ ） A. 对人体安全的电压为 36 V B. 家庭电路电压为 220 V C. 一节新干电池的电压为 3 V D. 家用空调的工作电流约为 0.5 A 答案：B 解析：对人体安全的电压不高于 36 V，故 A 错误；家庭电路电压为 220 V ，故 B 正确；一 节新干电池的电压为 1.5 V，故 C 错误；家用空调的工作电流约为 5 A ，故 D 错误。 2.目前在汽车上搭载的芯片越来越多，从动力系统，到车机系统，再到安全系统，都能看到芯 片的大量应用。芯片使用的材料是（ ） A. 导体材料 B. 绝缘体材料 C. 半导体材料 D. 超导体材料 答案：C 解析：芯片使用的材料是半导体材料，故 C 符合题意，A、B、D 不符合题意。 3.电位器实质上是一种变阻器，如图是某电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C 是接线 柱。当滑片向 C 端旋转时，电位器连入电路的电阻（ ） 91/234 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 答案：A 解析：根据图示可知，电位器的 A、B 两接线柱接入电路中，当滑片向 C 端旋转时，电阻片 接入电路中的长度变长，则电位器连入电路的电阻变大。 4.如图所示的电路中，当开关闭合时，电压表示数为 2.5 V，电源电压为 4.5 V ，则（ ） A. L₁两端电压为 2.5 V B. L₂两端电压为 2.5 V C. L₂两端电压为 2 V D. 电源电压与 L₂两端电压之和为 2.5 V 答案：B 解析：由电路图知，两灯泡串联，电压表测量灯泡 L₂两端的电压，电压表示数为 2.5 V，即 L₂两端电压为 2.5 V，已知电源电压为 4.5 V ，由串联电路的电压规律可得，L₁两端电压 U₁ = U - U₂ = 4.5 V - 2.5 V = 2 V ，故 A、C 错误，B 正确。电源电压与 L₂两端电压之和为 U + U₂ = 4.5 V + 2.5 V = 7 V ，故 D 错误。 5.高速公路收费站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（电源两端电压一定），以下说法正确的是（ ） 92/234 A. 称重表相当于一个电压表 B. 电路中的 R₁是没有作用的 C. 车辆越重，称重表的示数越大 D. 车辆越重，称重表的示数越小 答案：C 解析：由图知，R₁、称重表、R 依次串联在电路中，称重表相当于一个电流表，故 A 错误； 当车辆很重，滑片滑到最下端时，如果没有电阻 R₁，会造成电源短路，烧坏称重表或电源， 因此 R₁有保护电路的作用，故 B 错误；车辆越重，滑片越向下滑，R 连入电路的阻值越小， 称重表的示数越大，故 C 正确，D 错误。 6.如图所示的电路中，已知电源电压为 6 V，L₁、L₂为两个不同规格的小灯泡，当开关 S 闭合 后，两灯都不亮。用电压表进行测量时，测得 A、B 两点之间的电压为零，B、C 两点之间的 电压为 6 V ，则故障原因可能是（ ） A. 开关 S 接触不良 B. 灯泡 L₁的灯丝断了 93/234 C. 灯泡 L₂的灯丝断了 D. 灯泡 L₂短路 答案：C 解析：根据电路图可知，L₁、L₂串联接入电路中；当开关 S 闭合后，两灯都不亮，若只是 L₂ 或 L₁短路，则 L₁或 L₂还亮，用电压表测得 A、B 两点之间的电压为零，B、C 两点之间的电压 为 6 V，则说明 BC 以外的电路是完好的，则故障原因可能是 L₂断路，故 C 正确。 7.同学们利用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，其中 1、2、3 电阻丝的材料如图 乙所示，2、3 电阻丝的长度相同、横截面积相同，1 电阻丝的长度最长、横截面积最大。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 电阻丝后发现电流表有示数，但是灯泡不发光，说明灯泡断路 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 两根电阻丝可以探究电阻与材料的关系 答案：D 解析：电阻越大，阻碍作用越大，通过的电流越小，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；在 M、N 间接入 2 电阻丝后 发现电流表有示数，但是灯泡不发光，不能说明灯泡断路，可能是通过灯泡的电流太弱，导致 94/234 灯泡不发光，故 B 错误；由图乙可知，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，即使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；由题可知，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 两电根阻丝可以探究电阻与材料的关系，故 D 正确。 8.电路元件 A 和 B 中的电流与两端电压的关系如图所示。由图可知，若将 A、B 串联后，当电 路中的电流为 0.1 A 时，电源电压为多少 V？若将 A、B 并联后接在电压为 2 V 的电源两端时， 干路中的电流为多少 A？以下答案正确的是（ ） A. 3；0.6 B. 1；0.4 C. 2；0.4 D. 2；0.6 答案：D 解析：若将 A、B 串联后，当电路中电流为 0.1 A 时，Iₐ = Iᵦ = 0.1 A ，由图像可知，Uₐ = 0.5 V， Uᵦ = 1.5 V ，由于串联电路中电源电压等于各部分电路两端的电压之和，则电源电压为 U = Uₐ + Uᵦ = 0.5 V + 1.5 V = 2 V；若将 A、B 并联后接在电压为 2 V 的电源两端时，Uₐ = Uᵦ = 2 V， 由图像可知，Iₐ = 0.4 A，Iᵦ = 0.2 A ，由于并联电路中干路的电流等于各支路电流之和，则干 路电流为 I = Iₐ + Iᵦ = 0.4 A + 0.2 A = 0.6 A 。 9.如图所示的四种电路中，电压表为实验室常用的学生电表，在不改变电路连接（只控制开关 闭合或断开）的前提下，不能测量出两灯串联时 L₁、L₂各自电压的是（ ） 95/234 A B C D 答案：AD 解析： | A | S 闭合，两灯泡串联，S′接 1 时电压表测 L₁两端电压，S′接 2 时电压表正负接线柱接反， 不能测量出两灯串联时 L₁、L₂各自的电压 | 符合题意 | | B | S 闭合，两灯泡串联，S′接 1 时电压表测 L₁两端电压，S′接 2 时电压表测电源电压，能根 据串联电路的电压规律求出 L₂两端电压 | 不符合题意 | | C | S 闭合，两灯泡串联，S′闭合时电压表测电源电压，S′断开时电压表测 L₁两端电压，能根 据串联电路的电压规律求出 L₂两端电压 | 不符合题意 | | D | S 闭合，两灯泡串联，电压表测电源电压，S′闭合后，灯 L₂短路，电压表测电源电压，不 能测量出两灯串联时 L₁、L₂各自的电压 | 符合题意 | 10.如图的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表 A₁、A₂、A₃、A₄对应的示数分别为 I₁、 I₂、I₃、I₄，电压表 V₁、V₂ 、V₃、V₄对应的示数分别为 U₁、U₂、U₃、U₄ 。下列说法正确的是 96/234 （ ） A. I₁ < I₂，I₃ = I₄ B. I₁ = I₂，I₃ < I₄ C. U₁ = U₂，U₃ > U₄ D. U₁ < U₂，U₃ = U₄ 答案：BD 解析：左侧电路图中，R₁与 R₂串联，两电流表均测电路中的电流，因串联电路中各处的电流 相等，则 I₁ = I₂；电压表 V₁测量 R₁两端电压，V₂测量电源电压，因串联电路中总电压等于各部 分电路两端电压之和，则 U₁ < U₂；右侧电路图中，R₃与 R₄并联，两电压表均测电源电压，因 并联电路中各支路两端电压相等（都等于电源电压），则 U₃ = U₄；电流表 A₃测量通过 R₄的电 流，A₄测量干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则 I₃ < I₄ ；综上分析可知， I₁ = I₂、I₃ < I₄、U₁ < U₂、U₃ = U₄，故 BD 正确，AC 错误。 二、填空题（本题共 4 小题，每空 2 分，共 18 分） 11. 石墨烯被称为“黑金”，它是由碳原子构成的片状结构的材料，这种材料在一定条件下电阻可以 降为零，这是______现象。石墨烯的这一特点可以在生活中用于____________（选填“电饭煲 发热丝”“电动机线圈”或“小灯泡的灯丝”）。 答案：超导；电动机线圈 97/234 解析：石墨烯在一定条件下电阻可以降为零，这是超导现象；超导体的电阻为零，电流流过 超导体时，超导体不发热，所以电能无法转化为内能，电饭煲发热丝、小灯泡的灯丝利用电流 的热效应工作，不能使用超导体，电动机线圈工作时将电能转化为机械能，不需要产生热量， 可以使用超导体。 12.如图，小明用柠檬制作了一个水果电池，他用电压表测水果电池的电压，由图可知：该水 果电池的负极是____片，现有一个挂钟需要 3 V 电压，则需要___个这样的水果电池串联。 答案：铁；5 解析：由图可知，该水果电池的铜片接电压表正接线柱，铁片接电压表负接线柱，电压表指 针正常偏转，所以该水果电池的铜片是正极，铁片是负极。由图可知，一个水果电池的电压为 0.6 V ，因为串联电池组的电压等于各个电池的电压之和，所以需要 3 V÷0.6 V = 5 个水果电池 串联。 13.有一种节日彩灯上有 55 个规格相同的小灯泡串联，接到家庭电路中，55 个小灯泡都发光， 如果电源插头处的电流是 200 mA ，那么，通过每个灯泡的电流是____A，每个小灯泡两端的 电压为 ___V 。 答案：0.2；4 解析：55 个小灯泡串联，由于串联电路中各处的电流相等，所以通过每个灯泡的电流均为 200 mA = 0.2 A；家庭电路的电压为 220 V ，灯泡的规格相同，所以每个灯泡两端的电压相等，由 98/234 于串联电路的总电压等于各分电压之和，所以每个灯泡两端的电压均为 U₁ = U÷n = 220 V÷55 = 4 V 。 14.如图所示的电路中，灯泡 L₁和 L₂是______（选填“串联”或“并联”）的；若闭合开关，电压 表的示数为 3 V，电流表 A₁的示数为 0.5 A，电流表 A₂的示数为 0.2 A ，则灯泡 L₂两端的电压 为___V，通过灯泡 L₁的电流为____A。 答案：并联；3；0.3 解析：如图所示的电路中，灯泡 L₁和 L₂是并联的，电流表 A₂测量通过灯泡 L₂的电流，电流 表 A₁测量干路中的电流，电压表测量电源电压，根据并联电路电压规律可知，L₂两端的电压 为 U₂ = U = 3 V ；根据并联电路电流规律可知，通过灯泡 L₁的电流为 I₁ = I - I₂ = 0.5 A - 0.2 A = 0.3 A 。 三、作图题（本题共 2 小题，共 4 分） 15.请在如图所示电路中的圆圈里填上适当的电表符号，使灯 L₁、L₂都能发光。 99/234 解：如图所示 解析：两灯都发光，则两灯中均有电流通过，若两圆圈中均接电流表，则电路短路；若两圆 圈中均接电压表，则灯 L₁不发光；若 L₂正上方为电压表，则灯 L₁不发光；所以 L₂正上方为电 流表，另一圆圈中为电压表，此时两灯并联且都能发光。 16.电位器实质是一种变阻器，图中的 A、B、C 是电位器的接线柱。请你用笔画线代替导线， 将图中元件连成一个电路，使滑片向 A 端旋转时，灯泡变暗。 答案： 解：如图所示 解析：当滑片向 A 端旋转时，灯泡变暗，说明电路中的电流变小，电源电压不变，由欧姆定 律可知电路中的总电阻变大，电位器（滑动变阻器）接入电路中的电阻变大，将 B 和 C 两接 线柱接入电路后，滑片向 A 端旋转时，电阻片连入电路中的长度变长，电位器接入电路中的 电阻变大，如图所示。 100/234 四、简答题（本题共 1 小题，共 10 分） 17.在物理实验操作模拟考试时，小芳按图示电路图正确连接电路，电源由三节干电池组成， 电阻 R 标有“15 Ω ”的字样，滑动变阻器 R′标有“20 Ω 2 A ”的字样。闭合开关 S 后，小芳想通 过移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 2.5 V ，但电压表示数始终接近电源电压。小芳认为 故障原因是 R 短路，该说法是否正确？若正确，写出理由；若不正确，分析出现该实验现象 的原因并写出分析过程。 解：不正确，题图是串联电路，电压表测量定值电阻 R 两端的电压，闭合开关，移动滑动变 阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源连通，如果 R 短路，则电压 表的示数应为 0，所以小芳的说法不正确，出现该实验现象的原因可能是电阻 R 断路或滑动变 阻器短路，导致电压表测量的是电源电压，所以电压表示数始终接近电源电压。 五、实验探究题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 24 分） 18.如图所示，小亮对串联电路电压规律进行了探究。 101/234 （1）实验中，小亮发现：闭合开关后，两灯都发光，且 L₁比 L₂更亮，则通过 L₁的电流______ （选填“大于”“等于”或“小于”）通过 L₂的电流。 （2）图中，左边的灯 L₁突然熄灭，L₂变得更亮，且电压表无示数，则原因可能是________（选 填“L₁断路”“L₁短路”或“电压表断路”）。 （3）在测 L₂两端的电压时，为了节省时间，小亮采用以下方法：电压表所接的 B 接点不动， 只断开 A 接点，并改接到 C 接点上，小亮所用的方法______（选填“能”或“不能”）测出 L₂两 端的电压，原因是__________________________。 （4）方法改进后，测出电源电压 U、灯泡 L₁两端的电压 U₁和灯泡 L₂两端的电压 U₂的多组数 据记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路中，____________（写出结论表达式）。 U₁/V U₂/V U/V 2.4 1.4 3.8 1.5 2.2 3.7 1.2 1.3 2.5 答案： （1）等于 解析：串联电路各处电流相等，则通过 L₁的电流等于通过 L₂的电流。 （2）L₁短路 解析：由图可知，灯 L₁和灯 L₂串联，电压表测灯 L₁两端的电压，L₁熄灭，L₂更亮，则电路为 102/234 通路，电压表无示数，则灯 L₁短路。 （3）不能；电压表的正负接线柱接反了 解析：在测 L₂两端的电压时，电压表所接的 B 接点不动，只断开 A 接点，并改接到 C 接点 上，电压表的正负接线柱接反了，所以小亮所用的方法不能测出 L₂两端的电压。 （4）U = U₁ + U₂ 解析：由实验数据可知，3.8 V = 2.4 V + 1.4 V，3.7 V = 1.5 V + 2.2 V ，2.5 V = 1.2 V + 1.3 V， 故得出结论：串联电路中，U = U₁ + U₂ 。 19.物理兴趣小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜 想： A. 可能与盐水的浓度有关。 B. 可能与盐水的液柱长度有关。 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等 器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是______（选填“导体”或“绝缘体”）； 根据小灯泡的亮度可以判断盐水的电阻大小，这种研究方法是________。 （2）探究猜想 A 时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加____（选填“盐”或“清水”）, 并搅拌均匀。探究猜想 B 时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞，使 玻璃管中仍充满盐水，灯泡的亮度逐渐变亮；这一实验过程___（选填“能”或“不能”）验证猜 想 B。 103/234 （3）实验中发现，盐水的电阻改变较小时，灯泡的亮度无明显变化。甲、乙同学对实验装置 做出了以下改进：甲同学把灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方法 更好的是____同学的方法，理由是_____________。 （4）利用此装置可以继续探究盐水电阻的大小与盐水液柱的__________________是否有关。 答案： （1）导体；转换法 解析：向玻璃管内注满盐水并闭合开关，观察到小灯泡发光，说明盐水容易导电，所以盐水 是导体；根据灯泡的亮度判断盐水电阻的大小，运用了转换法。 （2）盐；能 解析：探究猜想 A 时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加盐，并搅拌均匀，观察灯泡 的亮度变化；探究猜想 B 时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞，使 玻璃管中仍充满盐水，保持了盐水液柱的横截面积、盐水的浓度不变，盐水的液柱长度变短， 灯泡的亮度逐渐变亮，这一实验过程能验证猜想 B。 （3）乙；灯泡可以起到保护电路的作用 解析：将灯泡换为电流表，当盐水的电阻过小时，电路中的电流会过大，电路元件可能会烧 坏；乙同学在原电路中串联接入电流表，在盐水的电阻过小时，灯泡可以起到保护电路的作用， 所以乙同学的改进方法更好。 （4）横截面积（合理即可） 解析：因为电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，倒掉一些盐水并保持活 塞的位置不变，盐水液柱的横截面积减小，盐水的浓度、盐水液柱的长度不变，因此可以探究 盐水电阻的大小与盐水液柱的横截面积是否有关。 六、综合计算题（本题共 2 小题，共 14 分） 104/234 20.如图所示，设电源电压保持不变，S₁断开、S₂闭合时，电压表读数为 4.5 V；S₁闭合、S₂断 开时，电压表读数变为 3 V，请求出灯泡 L₁和 L₂两端电压。 答案： 解：当开关 S₁断开、S₂闭合时，两灯泡串联，电压表测电源电压，则电源电压 U = 4.5 V ………… （2 分） 当开关 S₁闭合、S₂断开时，两灯泡串联，电压表测 L₁两端的电压，则 L₁两端的电压 U₁ = 3 V …………（2 分） 由串联电路的电压规律可知，L₂两端的电压 U₂ = U - U₁ = 4.5 V - 3 V = 1.5 V …………（2 分） 21.如图所示的电路中，电源电压不变，当开关 S₁闭合、S₂断开时，电压表 V₁的示数为 5 V， V₂的示数为 7 V；当开关 S₁、S₂均闭合时，电压表 V₁的示数为 9 V，V₂的示数为 5.4 V 。 （1）电源电压为多少？ （2）开关 S₁闭合、S₂断开时，L₁、L₂、L₃两端的电压各为多少？ （3）开关 S₁、S₂均闭合时，L₁、L₂、L₃两端的电压各为多少？ 答案： 105/234 （1）解：当开关 S₁、S₂均闭合时，L₃被短路，L₁与 L₂串联，电压表 V₁测 L₁与 L₂两端的总电 压，即测电源电压………（2 分） V₁的示数为 9 V，电源电压 U = 9 V ………（1 分） （2）解：开关 S₁闭合、S₂断开时，L₁、L₂和 L₃串联，电压表 V₁测量 L₁、L₂两端总电压，V₂ 测量 L₁、L₃两端总电压………（1 分） 由串联电路的电压规律可知，L₂两端电压 U₍L₂₎ = U - U₂ = 9 V - 7 V = 2 V，L₃两端电压 U₍L₃₎ = U - U₁ = 9 V - 5 V = 4 V，L₁两端电压 U₍L₁₎ = U - U₍L₂₎ - U₍L₃₎ = 9 V - 2 V - 4 V = 3 V ……（1 分） （3）解：开关 S₁、S₂均闭合时，L₁与 L₂串联，L₃被短路，电压表 V₁测 L₁与 L₂两端的总电压， 电压表 V₂测 L₁两端电压…………（1 分） L₃两端电压 U′₍L₃₎ = 0 V，L₁两端电压 U′₍L₁₎ = 5.4 V，L₂两端电压 U′₍L₂₎ = U - U′₍L₁₎ = 9 V - 5.4 V = 3.6 V …………（2 分） 106/234 第十六章 电压 电阻 素养检测卷 时间：60 min 满分：100 分 一、选择题（每题 3 分，1∼8题单选，9∼10题多选） 1.小明家在进行装修时，对一些物理量进行了估测，其中最接近实际的是（ ） A. 对人体安全的电压为 36 V B. 家庭电路电压为 220 V C. 一节新干电池的电压为 3 V D. 家用空调的工作电流约为 0.5 A 2.目前在汽车上搭载的芯片越来越多，从动力系统，到车机系统，再到安全系统，都能看到芯 片的大量应用。芯片使用的材料是（ ） A. 导体材料 B. 绝缘体材料 C. 半导体材料 D. 超导体材料 3.电位器实质上是一种变阻器，如图是某电位器的结构和连入电路的示意图，A、B、C 是接线 柱。当滑片向 C 端旋转时，电位器连入电路的电阻（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 4.如图所示的电路中，当开关闭合时，电压表示数为 2.5 V，电源电压为 4.5 V ，则（ ） A. L₁两端电压为 2.5 V B. L₂两端电压为 2.5 V C. L₂两端电压为 2 V D. 电源电压与 L₂两端电压之和为 2.5 V 58/142 5.高速公路收费站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（电源两端电压一定），以下说法正确的是（ ） A. 称重表相当于一个电压表 B. 电路中的 R₁是没有作用的 C. 车辆越重，称重表的示数越大 D. 车辆越重，称重表的示数越小 6.如图所示的电路中，已知电源电压为 6 V，L₁、L₂为两个不同规格的小灯泡，当开关 S 闭合 后，两灯都不亮。用电压表进行测量时，测得 A、B 两点之间的电压为零，B、C 两点之间的 电压为 6 V ，则故障原因可能是（ ） A. 开关 S 接触不良 B. 灯泡 L₁的灯丝断了 C. 灯泡 L₂的灯丝断了 D. 灯泡 L₂短路 59/142 7.同学们利用如图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”，其中 1、2、3 电阻丝的材料如图 乙所示，2、3 电阻丝的长度相同、横截面积相同，1 电阻丝的长度最长、横截面积最大。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 电阻丝后发现电流表有示数，但是灯泡不发光，说明灯泡断路 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 两根电阻丝可以探究电阻与材料的关系 8.电路元件 A 和 B 中的电流与两端电压的关系如图所示。由图可知，若将 A、B 串联后，当电 路中的电流为 0.1 A 时，电源电压为多少 V？若将 A、B 并联后接在电压为 2 V 的电源两端时， 干路中的电流为多少 A？以下答案正确的是（ ） A. 3；0.6 B. 1；0.4 C. 2；0.4 D. 2；0.6 60/142 9.如图所示的四种电路中，电压表为实验室常用的学生电表，在不改变电路连接（只控制开关 闭合或断开）的前提下，不能测量出两灯串联时 L₁、L₂各自电压的是（ ） A B C D 10.如图的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表 A₁、A₂、A₃、A₄对应的示数分别为 I₁、 I₂、I₃、I₄，电压表 V₁、V₂ 、V₃、V₄对应的示数分别为 U₁、U₂、U₃、U₄ 。下列说法正确的是 （ ） A. I₁ < I₂，I₃ = I₄ B. I₁ = I₂，I₃ < I₄ C. U₁ = U₂，U₃ > U₄ D. U₁ < U₂，U₃ = U₄ 61/142 二、填空题（本题共 4 小题，每空 2 分，共 18 分） 11.石墨烯被称为“黑金”，它是由碳原子构成的片状结构的材料，这种材料在一定条件下电阻可 以降为零，这是______现象。石墨烯的这一特点可以在生活中用于____________（选填“电饭 煲发热丝”“电动机线圈”或“小灯泡的灯丝”）。 12.如图，小明用柠檬制作了一个水果电池，他用电压表测水果电池的电压，由图可知：该水 果电池的负极是____片，现有一个挂钟需要 3 V 电压，则需要___个这样的水果电池串联。 13.有一种节日彩灯上有 55 个规格相同的小灯泡串联，接到家庭电路中，55 个小灯泡都发光， 如果电源插头处的电流是 200 mA ，那么，通过每个灯泡的电流是____A，每个小灯泡两端的 电压为 ___V 。 14.如图所示的电路中，灯泡 L₁和 L₂是______（选填“串联”或“并联”）的；若闭合开关，电压 表的示数为 3 V，电流表 A₁的示数为 0.5 A，电流表 A₂的示数为 0.2 A ，则灯泡 L₂两端的电压 为___V，通过灯泡 L₁的电流为____A。 62/142 三、作图题（本题共 2 小题，共 4 分） 15.请在如图所示电路中的圆圈里填上适当的电表符号，使灯 L₁、L₂都能发光。 16.电位器实质是一种变阻器，图中的 A、B、C 是电位器的接线柱。请你用笔画线代替导线， 将图中元件连成一个电路，使滑片向 A 端旋转时，灯泡变暗。 四、简答题（本题共 1 小题，共 10 分） 17.在物理实验操作模拟考试时，小芳按图示电路图正确连接电路，电源由三节干电池组成， 电阻 R 标有“15 Ω ”的字样，滑动变阻器 R′标有“20 Ω 2 A ”的字样。闭合开关 S 后，小芳想通 过移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为 2.5 V ，但电压表示数始终接近电源电压。小芳认为 故障原因是 R 短路，该说法是否正确？若正确，写出理由；若不正确，分析出现该实验现象 的原因并写出分析过程。 63/142 五、实验探究题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 24 分） 18.如图所示，小亮对串联电路电压规律进行了探究。 （1）实验中，小亮发现：闭合开关后，两灯都发光，且 L₁比 L₂更亮，则通过 L₁的电流______ （选填“大于”“等于”或“小于”）通过 L₂的电流。 （2）图中，左边的灯 L₁突然熄灭，L₂变得更亮，且电压表无示数，则原因可能是________（选 填“L₁断路”“L₁短路”或“电压表断路”）。 （3）在测 L₂两端的电压时，为了节省时间，小亮采用以下方法：电压表所接的 B 接点不动， 只断开 A 接点，并改接到 C 接点上，小亮所用的方法______（选填“能”或“不能”）测出 L₂两 端的电压，原因是__________________________。 （4）方法改进后，测出电源电压 U、灯泡 L₁两端的电压 U₁和灯泡 L₂两端的电压 U₂的多组数 据记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路中，____________（写出结论表达式）。 U₁/V U₂/V U/V 2.4 1.4 3.8 1.5 2.2 3.7 1.2 1.3 2.5 64/142 19.物理兴趣小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验，他们提出了以下猜 想： A. 可能与盐水的浓度有关。 B. 可能与盐水的液柱长度有关。 他们利用玻璃管（管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动）、电源、开关、小灯泡、导线等 器材，组装成如图所示的电路进行实验。 （1）向玻璃管内注满盐水，闭合开关后灯泡发光，说明盐水是______（选填“导体”或“绝缘体”）； 根据小灯泡的亮度可以判断盐水的电阻大小，这种研究方法是________。 （2）探究猜想 A 时，为了增加盐水的浓度，可向玻璃管中添加____（选填“盐”或“清水”）, 并搅拌均匀。探究猜想 B 时，用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水，同时调节活塞，使 玻璃管中仍充满盐水，灯泡的亮度逐渐变亮；这一实验过程___（选填“能”或“不能”）验证猜 想 B。 （3）实验中发现，盐水的电阻改变较小时，灯泡的亮度无明显变化。甲、乙同学对实验装置 做出了以下改进：甲同学把灯泡更换为电流表，乙同学在原电路中串联接入电流表，改进方法 更好的是____同学的方法，理由是_____________。 （4）利用此装置可以继续探究盐水电阻的大小与盐水液柱的__________________是否有关。 65/142 六、综合计算题（本题共 2 小题，共 14 分） 20.如图所示，设电源电压保持不变，S₁断开、S₂闭合时，电压表读数为 4.5 V；S₁闭合、S₂断 开时，电压表读数变为 3 V，请求出灯泡 L₁和 L₂两端电压。 21.如图所示的电路中，电源电压不变，当开关 S₁闭合、S₂断开时，电压表 V₁的示数为 5 V， V₂的示数为 7 V；当开关 S₁、S₂均闭合时，电压表 V₁的示数为 9 V，V₂的示数为 5.4 V 。 （1）电源电压为多少？ （2）开关 S₁闭合、S₂断开时，L₁、L₂、L₃两端的电压各为多少？ （3）开关 S₁、S₂均闭合时，L₁、L₂、L₃两端的电压各为多少？ 66/142