精品解析:重庆市綦江区未来学校联盟2025—2026学年九年级上学期期中测试物理试题
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内容正文:
2025-2026学年度上期
九年级物理半期定时作业
(全卷共四个大题,满分80分,考试时间与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
一、选择题(本题共8个小题,每题3分,共24分。)
1. 下列物理数据最接近实际的是( )
A. 我国家庭电路电压为
B. 学生实验用的一根铜导线的电阻约
C. 教室每盏日光灯电流约
D. 对人体的安全电压为
2. 如图所示,轻质小球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A. 乙带正电、丙可能不带电 B. 乙带正电、丙一定带负电
C. 乙带负电、丙可能带负电 D. 乙带负电、丙可能带正电
3. 如图所示,验电器M原本带负电,验电器N不带电。用带有绝缘柄的金属棒把M和N连接起来后,下列说法正确的是( )
A. M的箔片完全闭合,N的箔片张开
B. 金属棒中瞬间电流的方向为N到M
C. 正电荷从N移动到M,所以N最终带负电
D. 金属箔张开的原理是异种电荷相互排斥
4. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系
B. 只要电路中有电压,就一定有电流
C. 通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小
D. 电压一定时,导体电阻跟通过的电流成反比
5. 四种用电流表测量通过灯泡电流的电路图。当开关闭合时,不会造成电源或电流表损坏的电路是( )
A. B.
C. D.
6. “珍爱生命,规范用电”。下列做法中符合安全用电原则的是( )
A. 电冰箱的金属外壳一定要接地 B. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
C. 控制电灯的开关要接在零线上 D. 高压线下钓鱼
7. 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器S发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图为标有“2.5V”字样的小灯泡L与定值电阻R的U-I图像,若将它们串联接入电路,小灯泡L恰好正常发光,由图可知( )
A. 电源电压为5V
B. 小灯泡正常发光时的阻值比定值电阻小
C. 定值电阻的阻值为10Ω
D. 若将它们并联接入2.5V的电路中,干路电流为0.8A
二、填空作图题(每空1分,第14题2分,共12分)
9. 物理学的发展离不开物理学家不懈的探索和无私的奉献。德国物理学家___________最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系。为了纪念他做出的杰出贡献,人们用他的名字来命名物理量___________的单位。
10. 如图所示的电动自行车,因为轻便、节能、环保等特点广受人们喜欢,只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子即可通电。车钥匙的作用相当于电路中的___________(选填“电源”、“开关”或“用电器”)给电动车充电时,蓄电池相当于电路中的___________(选填“电源”或“用电器”)。
11. 如图,正确的使用试电笔方式是________(选填“甲”或“乙”)。电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时_________(选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。
12. 如图甲所示电路,若电源电压为,当开关S闭合后,电压表示数如图乙所示,那么灯两端的电压为______,灯两端的电压为______。
13. 如图,电源电压恒为,滑动变阻器的规格为“,”,电阻。电压表和电流表接入电路的量程分别为和。闭合开关,的滑片从左向右滑动时,电压表的示数逐渐___________(选填“变大”“变小”或“不变”),在保证电路各元件安全的前提下,可调节的阻值范围是___________。
14. 如图所示实物图,请用笔画线代替导线将电路图连接完整。要求:原有导线不能改变也不能与之交叉;电压表V1测量灯泡L1和L2串联后两端的总电压,量程要恰当;滑动变阻器的滑片P向右移动时,灯泡变暗。
三、实验与探究题(每空1分,共22分)
15. 物理学习小组的同学们做“探究并联电路中电流规律”的实验。请你完成下列内容:
(1)小刚同学连接电路时,连接完最后一根导线发现灯泡发光,原因是___________。
(2)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是___________(选“A”“B”或“C”)处的电流。
(3)①小金同学在某次测量时,闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,原因是___________。
②在排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为___________A。
(4)小姚同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线___________(选填“a”或“b” )的一端改接到电流表的负接线柱上。
(5)小薛同学测出一组A,B,C三处的电流,数据如下表所示,由此她得出结论:干路电流___________选填(“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和。
0.2
0.2
0.4
小组内交流讨论后,一致认为小薛同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格___________(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验。
(6)她们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,其目的是___________。
16. 在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“40Ω,1A”,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻R。
(1)实验时须注意安全用电,因此连接电路时开关应处于________状态;
(2)根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整;
(3)电路连接完整后,实验前将滑片P调至最________(选填“左”或“右”)端;
(4)闭合开关后,某同学发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近电源电压。请你分析电路故障原因可能是:________;
(5)用5Ω的电阻进行实验后,再换用10Ω的电阻继续实验,若想保持定值电阻两端的电压不变,滑片应该适当向________(填“左”或“右”)移动;
(6)最后整理数据时,发现有一组数据出现了错误,请你仔细分析,实验中控制定值电阻两端的电压为________V,出现错误的应该是第________组,原因可能是:________。
实验组
1
2
3
4
电阻(Ω)
5
10
20
30
电流(A)
0.6
0.3
0.2
0.1
17. 小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了图甲所示的实物图。
(1)测小灯泡电阻的实验原理是____________;
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是______A。这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表格,并绘出图像如图丙中的A所示;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/
8.1
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?______。说出你的理由____________;
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的图像如图丙中的B所示,你认为错误的原因可能是____________。
四、计算题(第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分)
18. 如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1两端的电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,求:
(1)电阻R2两端的电压;
(2)通过电阻R1的电流。
19. 如图所示的电路,,,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A.求:
(1)电源的电压;
(2)通过的电流;
(3)干路中的电流.
20. 神舟十九号载人飞船在2024年10月30日发射前,科技人员设计了如图甲所示的模拟检测电路来检验飞船舱体的气密性。电源电压不变,定值电阻,为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示,将置于舱体中,舱体置于真空室中。舱体不漏气时,舱体内气压为,此时电压表示数为15V。舱体不漏气时,求:
(1)通过的电流;
(2)电源电压;
(3)当舱内的气压值为时,电压表的示数。
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2025-2026学年度上期
九年级物理半期定时作业
(全卷共四个大题,满分80分,考试时间与化学共用120分钟)
注意事项:
1.试题的答案书写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
一、选择题(本题共8个小题,每题3分,共24分。)
1. 下列物理数据最接近实际的是( )
A. 我国家庭电路电压为
B. 学生实验用的一根铜导线的电阻约
C. 教室每盏日光灯电流约
D. 对人体的安全电压为
【答案】C
【解析】
【详解】A.我国家庭电路的电压是220V,故A不符合题意;
B.长1m,横截面积为1mm2的铜导线电阻约为0.01Ω,学生实验中一根导线的电阻长约20cm,则一根导线的电阻约为0.002Ω,故B不符合题意;
C.室内一盏日光灯的电流约0.2A~0.3A,故C符合题意;
D.对人体的安全电压不高于36V,不是36V,故D不符合题意。
故选C。
2. 如图所示,轻质小球甲、乙相互排斥,甲、丙相互吸引,如果已知甲带正电,那么乙、丙的带电情况是( )
A. 乙带正电、丙可能不带电 B. 乙带正电、丙一定带负电
C. 乙带负电、丙可能带负电 D. 乙带负电、丙可能带正电
【答案】A
【解析】
【详解】图中甲带正电,甲、乙相互排斥,因为同种电荷互相排斥,因此乙带正电;甲、丙相互吸引,因为异种电荷互相吸引,带电体具有吸引轻小物体的性质,因此丙可能带负电,也可能不带电,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示,验电器M原本带负电,验电器N不带电。用带有绝缘柄的金属棒把M和N连接起来后,下列说法正确的是( )
A. M的箔片完全闭合,N的箔片张开
B. 金属棒中瞬间电流的方向为N到M
C. 正电荷从N移动到M,所以N最终带负电
D. 金属箔张开的原理是异种电荷相互排斥
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.验电器M原本带负电,验电器N不带电。M、N的金属球通过金属棒连接后,M上的电子转移到N上,M金属箔片张角变小,N的箔片张开,负电荷定向移动的方向与电流的方向相反,金属棒中瞬间电流的方向为N到M,故B正确,AC错误;
D.金属箔张开的原理是同种电荷相互排斥,故D错误。
故选B。
4. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系
B. 只要电路中有电压,就一定有电流
C. 通过导体的电流越大,导体的电阻一定越小
D. 电压一定时,导体电阻跟通过的电流成反比
【答案】A
【解析】
【详解】A.导体电阻是导体本身具有的性质,只与材料、长度、横截面积、温度有关,导体电阻与其两端电压和通过的电流没有关系,故A正确;
B.电路中产生持续电流的条件有两个,一个是有电压,另一个是电路处处连通,所以电路中有电压,不一定有电流,故B错误;
C.电阻是导体本身具有的性质,与电流无关,故C错误;
D.电压一定时,通过导体的电流跟电阻成反比,而电阻和电流无关,故D错误。
故选A。
5. 四种用电流表测量通过灯泡电流的电路图。当开关闭合时,不会造成电源或电流表损坏的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】AC.在AC电路中,开关闭合后,电流表直接接在了电源的两端,会造成电源短路,造成电源和电流表损坏,故AC不符合题意;
B.在B电路中,电流表串联在电路中,开关闭合后不会造成电源短路,故B符合题意;
D.在D电路中,开关闭合后,灯泡和电流表被短路,导线直接把电源两极连通,会造成电源损坏,故D不符合题意。
故选B。
6. “珍爱生命,规范用电”。下列做法中符合安全用电原则的是( )
A. 电冰箱的金属外壳一定要接地 B. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
C. 控制电灯的开关要接在零线上 D. 高压线下钓鱼
【答案】A
【解析】
【详解】A.家用电器的金属外壳必须接地,这样可防止因外壳漏电而触电,故A符合题意;
B.湿抹布容易导电,用湿抹布擦拭正在工作的用电器容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.家庭电路中控制用电器的开关要接在火线与用电器之间,故C不符合题意;
D.高压线下钓鱼,鱼竿很容易与高压线接触或距离比较近,很容易发生触电事故,故D不符合题意。
故选A。
7. 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器S发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,闭合开关S1,只有发声器工作;两个开关都闭合时,有电流通过电动机,这说明两个开关都闭合时,电动机才会工作。
A.由图可知,闭合开关S1,只有发声器接入电路,发声器工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过电动机,故A符合题意;
B.由图可知,闭合开关S1,发声器没有接入电路,发声器不工作,两个开关都闭合,发声器和电动机都工作,故B不符合题意;
C.由图可知,发声器和电动机并联接入电路中,两个开关并联,只要闭合任意一个开关,发声器和电动机都工作,故C不符合题意;
D.由图可知,闭合开关S1,只有电动机接入电路,电动机工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过发声器,故D不符合题意。
故选A。
8. 如图为标有“2.5V”字样的小灯泡L与定值电阻R的U-I图像,若将它们串联接入电路,小灯泡L恰好正常发光,由图可知( )
A. 电源电压为5V
B. 小灯泡正常发光时的阻值比定值电阻小
C. 定值电阻的阻值为10Ω
D. 若将它们并联接入2.5V的电路中,干路电流为0.8A
【答案】D
【解析】
【详解】由于灯泡的电阻受温度的影响,则U﹣I图像是曲线,则图像中A为定值电阻R的U﹣I图像,B为灯泡L的U﹣I图像。
A.由题可知,小灯泡的额定电压为2.5V,由图像可知,小灯泡正常发光的电流为0.3A,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过R的电流为
由图知此时R两端的电压为UR=1.5V,电源电压为
故A不符合题意;
B.小灯泡L和电阻R串联后小灯泡正常发光时
因串联电路中各处的电流相等,根据可知
即灯泡正常发光时的阻值比定值电阻大,故B不符合题意;
C.根据可知,定值电阻的阻值为
故C不符合题意;
D.小灯泡L和电阻R并联接在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,它们两端的电压为
由图像可知,通过它们的电流分别为
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电路中的总电流
故D符合题意。
故选D。
二、填空作图题(每空1分,第14题2分,共12分)
9. 物理学的发展离不开物理学家不懈的探索和无私的奉献。德国物理学家___________最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系。为了纪念他做出的杰出贡献,人们用他的名字来命名物理量___________的单位。
【答案】 ①. 欧姆 ②. 电阻
【解析】
【详解】[1][2]根据物理学史可知,德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律。为了纪念欧姆做出的杰出贡献,人们用他的名字来命名电阻这个物理量的单位,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是Ω。
10. 如图所示的电动自行车,因为轻便、节能、环保等特点广受人们喜欢,只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子即可通电。车钥匙的作用相当于电路中的___________(选填“电源”、“开关”或“用电器”)给电动车充电时,蓄电池相当于电路中的___________(选填“电源”或“用电器”)。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]电路中的开关有控制电路通断的作用。电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,所以这车钥匙其实就是一个开关,车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,相当于闭合开关。
[2]给电动车充电时,是将电能转化为化学能,此时蓄电池相当于电路中的用电器。
11. 如图,正确的使用试电笔方式是________(选填“甲”或“乙”)。电工师傅正确测试火线时,氖管发光,此时_________(选填“有”或“没有”)电流通过电工师傅的身体。
【答案】 ①. 甲 ②. 有
【解析】
【详解】[1][2]使用试电笔时,笔尖接触被测导线,手接触尾部金属体,图甲是正确的。试电笔笔尖接触火线时,电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体流向大地,形成通路,这一过程中,人体会成为电路的一部分,会有微弱的电流通过人体。
12. 如图甲所示电路,若电源电压为,当开关S闭合后,电压表示数如图乙所示,那么灯两端的电压为______,灯两端的电压为______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]分析电路可知,当开关S闭合后,、串联,电压表测电压。如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.4V,则电压为2.4V,根据串联电压规律,灯两端的电压为
13. 如图,电源电压恒为,滑动变阻器的规格为“,”,电阻。电压表和电流表接入电路的量程分别为和。闭合开关,的滑片从左向右滑动时,电压表的示数逐渐___________(选填“变大”“变小”或“不变”),在保证电路各元件安全的前提下,可调节的阻值范围是___________。
【答案】 ①. 变大 ②.
【解析】
【详解】[1]据图可知,电路是两电阻串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中的电流,当的滑片从左向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,由串联分压原理可知,两端电压变大,即电压表的示数变大。
[2]根据题意可知,电路允许通过的最大电流是0.6A,此时电路中的总电阻最小,最小总电阻为
已知R2的阻值不变,则滑动变阻器接入电路中的阻值最小为
由串联分压原理可知,当接入电路中的阻值最大时,电压表的示数最大,已知电压表的量程是,即两端最大电压是3V,此时R2两端电压为
电路中的电流为
接入电路中的最大电阻为
综合上述分析可知,可调节的阻值范围是2.5~10Ω。
14. 如图所示实物图,请用笔画线代替导线将电路图连接完整。要求:原有导线不能改变也不能与之交叉;电压表V1测量灯泡L1和L2串联后两端的总电压,量程要恰当;滑动变阻器的滑片P向右移动时,灯泡变暗。
【答案】
【解析】
【详解】电源为2节干池,总电压为3V,故电压表应接入0~3V的量程,电压表测两灯的总电压,故与灯泡L1和L2串联后两端并联,滑动变阻器的滑片P向右移动时,灯泡变暗,表明电流变小,接入电路中电阻变大,故滑动变阻器应接入下端左边的接线柱,如图所示
三、实验与探究题(每空1分,共22分)
15. 物理学习小组的同学们做“探究并联电路中电流规律”的实验。请你完成下列内容:
(1)小刚同学连接电路时,连接完最后一根导线发现灯泡发光,原因是___________。
(2)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是___________(选“A”“B”或“C”)处的电流。
(3)①小金同学在某次测量时,闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,原因是___________。
②在排除故障后,电流表的示数如图丁所示,则电流表的示数为___________A。
(4)小姚同学要测量通过的电流,只需将图乙中导线___________(选填“a”或“b” )的一端改接到电流表的负接线柱上。
(5)小薛同学测出一组A,B,C三处的电流,数据如下表所示,由此她得出结论:干路电流___________选填(“大于”“小于”或“等于”)各支路电流之和。
0.2
0.2
0.4
小组内交流讨论后,一致认为小薛同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格___________(选填“相同”或“不同”)的灯泡进行实验。
(6)她们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,其目的是___________。
【答案】(1)开关未断开
(2)C (3) ①. 电流表未调零 ②. 0.24
(4)a (5) ①. 等于 ②. 不同
(6)使结论具有普遍性
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,连接完最后一根导线发现灯泡发光,原因是开关未断开。
【小问2详解】
由图乙可知,两灯并联,电流表位于干路,测干路电流,故此时电流表测量的是C处的电流。
【小问3详解】
[1]闭合开关前,发现电流表指针如图丙所示,此时,电流表指针未指在零刻度处,说明电流表未调零。故原因是电流表未调零。
[2]由图丁可知,电流表选用的“0~0.6A”量程,分度值为0.02A,示数为0.24A。
【小问4详解】
若将图乙中导线a与灯泡L2左接线柱相连的一端改接到电流表的负接线柱上,此时,两灯并联,电流表位于L2支路,测通过L2的电流。
【小问5详解】
[1]由表中数据可知
故能得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
[2]要得到并联电路中电流的规律,为了让实验结论具有普遍性,还应选用规格不同的灯泡进行实验。
【小问6详解】
她们按照上面的操作重复做了几次实验,得到了多组数据,避免了偶然性,使结论更具有普遍性。故其目的是:使结论具有普遍性。
16. 在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器规格为“40Ω,1A”,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻R。
(1)实验时须注意安全用电,因此连接电路时开关应处于________状态;
(2)根据图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路连接完整;
(3)电路连接完整后,实验前将滑片P调至最________(选填“左”或“右”)端;
(4)闭合开关后,某同学发现电流表无示数,电压表有示数且示数接近电源电压。请你分析电路故障原因可能是:________;
(5)用5Ω的电阻进行实验后,再换用10Ω的电阻继续实验,若想保持定值电阻两端的电压不变,滑片应该适当向________(填“左”或“右”)移动;
(6)最后整理数据时,发现有一组数据出现了错误,请你仔细分析,实验中控制定值电阻两端的电压为________V,出现错误的应该是第________组,原因可能是:________。
实验组
1
2
3
4
电阻(Ω)
5
10
20
30
电流(A)
0.6
0.3
0.2
0.1
【答案】(1)断开 (2)
(3)左 (4)定值电阻R断路
(5)左 (6) ①. 3 ②. 3 ③. 没有改变滑动变阻器接入电路的电阻
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了用电安全,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
滑动变阻器按“一上一下”接入电路,由图甲可知,滑片向右移动时,接入电路的阻值变小,滑动变阻器接入右下接线柱,实物图如图所示:
【小问3详解】
电路连接完整后,闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器应滑到最大值,因此实验前将滑片P调至最左端。
【小问4详解】
闭合开关,电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数且示数接近电源电压,说明电压表与电源接通,故障出现在与电压表并联的电路,电路故障原因可能是定值电阻R断路。
【小问5详解】
将5Ω的电阻换用10Ω的电阻进行实验时,电阻两端的电压增大,探究电流与电阻关系的实验时,需保持定值电阻两端的电压不变,由串联电路的电压规律可知,应增大滑动变阻器两端的电压,即应增大滑动变阻器的电阻,因此滑片应该适当向左移动。
【小问6详解】
[1][2][3]由表格中的数据可得
实验中控制定值电阻两端的电压为3V,第三组数据电流与电压的乘积与其它三组不相等,出现错误的应该是第3组;第3组数据中,定值电阻两端的电压增大,说明电阻由10Ω换成20Ω时,不移动滑动变阻器的电阻,定值电阻两端的电压变大,因此数据错误的原因可能是没有改变滑动变阻器接入电路的电阻。
17. 小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了图甲所示的实物图。
(1)测小灯泡电阻的实验原理是____________;
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是______A。这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表格,并绘出图像如图丙中的A所示;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/
8.1
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?______。说出你的理由____________;
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的图像如图丙中的B所示,你认为错误的原因可能是____________。
【答案】 ①. ②. 0.26 ③. 变大 ④. 不正确 ⑤. 小灯泡的电阻是变化的,求取平均值没有任何意义 ⑥. 电压表并联在滑动变阻器两端
【解析】
【详解】(1)[1]测小灯泡电阻的实验原理是。
(2)[2][3]如图乙所示,选择小量程,分度值为0.02A,故读数为0.26A;这时,灯丝突然烧断,有电流通过电压表,则电压表串联在电路中,电压表测量电源电压,则电压表的示数变大。
(3)[4][5]如图所示,小灯泡的电阻是变化的,求取平均值没有任何意义。
(4)[6]根据测量的数据绘出的图像如图丙中的B所示,电流表的示数变大,说明总电阻变小,滑动变阻器两端的电压也变小,而图像B电流表的示数变大时,电压表的示数变小,故此时电压表并联在滑动变阻器两端。
四、计算题(第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分)
18. 如图所示,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1两端的电压为3V,电阻R2的阻值为5Ω,求:
(1)电阻R2两端的电压;
(2)通过电阻R1的电流。
【答案】(1)1.5V;(2)0.3A
【解析】
【详解】解:(1)电源电压为4.5V且保持不变,两电阻串联,电压表测电阻R1两端的电压为3V,根据串联电路电压的规律,电阻R2两端的电压
U2=U-U1=4.5V-3V=1.5V
(2)电阻R2的阻值为5Ω,由欧姆定律,通过电阻R2的电流为
根据串联电路电流的规律,通过电阻R1的电流
I1=I2=0.3A
答:(1)电阻R2两端的电压为1.5V;
(2)通过电阻R1的电流为0.3A。
19. 如图所示的电路,,,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A.求:
(1)电源的电压;
(2)通过的电流;
(3)干路中的电流.
【答案】(1)12V(2)0.6A(3)1A
【解析】
【详解】(1)由题中的电路图可知,两电阻并联,电流表测支路的电流;因并联电路中各支路两端的电压等于电源电压;所以由欧姆定律得,电源的电压:
(2)由欧姆定律得,通过的电流:
(3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路的总电流:
答:(1)电源的电压12V;
(2)通过的电流是0.6A;
(3)干路的总电流是1A.
20. 神舟十九号载人飞船在2024年10月30日发射前,科技人员设计了如图甲所示的模拟检测电路来检验飞船舱体的气密性。电源电压不变,定值电阻,为压力传感器,其阻值随环境气压的变化规律如图乙所示,将置于舱体中,舱体置于真空室中。舱体不漏气时,舱体内气压为,此时电压表示数为15V。舱体不漏气时,求:
(1)通过的电流;
(2)电源电压;
(3)当舱内的气压值为时,电压表的示数。
【答案】(1)1.5A
(2)30V (3)12 V
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,电压表测量R1两端电压,R1= 10 Ω。则通过 R1的电流
【小问2详解】
由图甲知R1与R2串联,通过两电阻的电流相等。舱体不漏气时,舱体内气压为时,由图乙可知R2= 10 Ω,电压表示数为15V。则R2两端的电压为
根据串联电路的电压规律,电源电压为
【小问3详解】
当p=0.8×10⁵ Pa时,由图乙可得 R2 =15Ω。此时电路总电阻为R1+R2´=10Ω+15Ω=25Ω
电路电流
此时电压表的示数,即R1两端的电压为
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