内容正文:
第十六章 电压 电阻 单元试卷 2025-2026学年人教版(2024)物理
九年级全一册
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图由两节干电池组成的电源电压是( )
A. B. C. D.
2.教室里装有多盏日光灯,每多开一盏灯,则教室电路的( )
A.总电阻增大 B.总电阻减小 C.总电流减小 D.总电压增大
3.如图所示的各电路图中,闭合开关后电压表能测灯两端电压的是()
A. B.
C. D.
4.如图所示,小明用甲、乙两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中,他将甲夹子固定在一端,乙夹子在铅笔芯上滑动,观察小灯泡的亮度变化。下列说法中正确的是()
A.将乙夹子远离甲夹子移动时灯泡变亮
B.实验中主要是改变了铅笔芯接入电路部分的横截面积
C.实验通过灯泡的亮暗反映铅笔芯接入电路的电阻大小
D.实验中可以用电压表替换灯泡也能完成本实验,更准确
5.在乡村振兴建设中,某村进行了旧线路改造,更换的新铝芯电缆比旧的电阻更小,主要是因为新电缆的()
A.绝缘皮更薄 B.绝缘皮更厚 C.铝芯更细 D.铝芯更粗
6.小明在科技小组活动中制作了一个如图甲所示的简易调光台灯,其内部电位器的结构如图乙所示,a、b、c是电位器的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电源电压恒定,当顺时针旋转旋钮时,台灯逐渐变亮,则电位器的连接情况是( )
A.接入a、b接线柱且与灯泡串联
B.接入b、c接线柱且与灯泡串联
C.接入a、c接线柱且与灯泡并联
D.接入b、c接线柱且与灯泡并联
7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A,断开S2后,电压表示数变为2V,则此时R1的电压和R2的电压分别是()
A.2V6V B.4V6V C.2V4V D.6V2V
8.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1、L2均发光,电流表和电压表均有示数,下列关于该电路的说法正确的是( )
A.电流表测小灯泡L2的电流
B.小灯泡L2两端的电压比L1两端的电压大
C.若只断开S2,小灯泡L1将变亮
D.若只断开S2,电流表示数不变
二、填空题
9.如图所示的电阻箱的示数为 ;
10.如图所示电路图中,电压表测量的是灯泡 两端的电压。
11.我国家庭电路电压为___________V,对人体的安全电压应不高于___________V。
12.如图所示,电流表的示数为___________A,电压表的示数为___________V。
13.在图所示电路中,闭合开关后电压表的示数为2.5V,V的示数为4.5V,则电路的电源电压为______V,灯两端电压为_______V。
14.如图所示,是探究电阻大小与导体的长度关系的实验电路,实验时需要保证这两根镍铬合金丝的 相同。(忽略温度对导体电阻的影响)
三、实验题
15.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路.
连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是___________.
小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有或中的一处发生障,则障可能是___________写出一种即可.
排除障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中.
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
串联电路两端的电压___________各部分电路两端电压之和:
串联电路中,各部分电路两端电压相等.
实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论是错误的,造成结论错误的原因是___________,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是___________.
小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法___________选填“能”或“不能”测出两端的电压,理由是___________.
16.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。如图所示,演示板上装有横截面积、温度相同的锰铜合金丝和镍铬合金丝,E是上某点且与长度相等,电源两端电压一定。小一进行实验的主要步骤如下:
①将接入电路,闭合开关迅速记录电流表示数为;
②将接入电路,闭合开关迅速记录电流表示数为;
③将接入电路,闭合开关后迅速记录电流表示数为。
(1)通过实验发现,说明锰铜合金丝的电阻大小与锰铜合金丝的___________有关。
(2)根据,小一判断出镍铬合金的导电性能较强,小十上网查阅资料发现锰铜合金的导电性能较强,请你分析出小一得到错误结论的原因是:______________________。
四、作图题
17.如图,闭合开关S,灯泡L发光,请在电路的“〇”中填入电流表或电压表的符号。
18.如图甲是生活中常见的亮度可调的台灯,顺时针旋动调光的电位器旋钮灯会变亮,图乙是模拟台灯的工作电路图,、、为电位器的接线柱。请你用笔画线代替导线连接此工作电路图。
五、计算题
19.如图所示电路中,当开关S闭合时,电流表A的示数为0.8A,电流表A1的示数为100mA,电压表的示数4.5V。求:
(1)通过L2的电流;
(2)L1两端的电压;
(3)电源是采用几节干电池串联的。(要写出计算过程)
20.如图甲为实验活动小组设计的电路图,当只闭合开关时,电流表的示数为,当只闭合开关、时,电流表的示数如图乙所示。请回答下列问题:
(1)当只闭合开关时,通过小灯泡的电流为多少?
(2)当只闭合开关、时,通过小灯泡、的电流分别为多少?
(3)若将开关换成一个电压表,只闭合开关时,电压表的示数为,则电路中的电源电压为多少?
参考答案
1.【答案】C
【详解】一节干电池的电压是1.5V,根据串联电路电压的规律,两节干电池串联起来的电压为3V。
2.【答案】B
【详解】因为教室里装有多盏日光灯是并联连接,根据并联电路的电流、电压以及电阻的规律可得,每多开一盏灯,相当于在并联电路中增加一条支路,支路越多,总电流会越大,总电阻会越小,电路两端的电压不变。B符合题意,A、C、D不符合题意。
3.【答案】D
【详解】A.图中电压表串联在电路中,测的是电源电压。A不符合题意;
B.图中电压表并联在灯L1的两端,测的是L1两端的电压。B不符合题意;
C.图中电压表并联在灯L1的两端,且正负接线柱接反了。C不符合题意;
D.图中电压表并联在灯L2的两端,电流从正接线柱流入,负接线柱流出,测的是L2两端的电压。D符合题意。
4.【答案】C
【详解】A.将乙夹子远离甲夹子时,铅笔芯接入电路的长度变长,根据电阻与长度的关系(材料、横截面积相同时,长度越长,电阻越大),铅笔芯的电阻R增大;由欧姆定律(电源电压U不变),电路电流I减小,灯泡的实际功率(R灯为灯泡电阻)减小,灯泡应变暗,并非变亮,A错误;
B.实验中乙夹子在铅笔芯上滑动时,铅笔芯接入电路的横截面积未改变,改变的是接入电路的长度,B错误;
C.在电源电压不变的情况下,铅笔芯的电阻越大,电路电流越小,灯泡的实际功率越小,灯泡越暗;反之,电阻越小,灯泡越亮。因此实验通过灯泡的亮暗可以反映铅笔芯接入电路的电阻大小,这是转换法的应用,C正确;
D.若用电压表替换灯泡,电路会处于断路状态,电压表仅能测量电源电压,无法随铅笔芯电阻的变化而改变示数,不能反映电阻的大小变化,无法完成实验,D错误。
5.【答案】D
【详解】导体的电阻大小与粗细、材料、长度等有关,更换的新铝芯电缆比旧的电阻更小,主要是因为新电缆的铝芯更粗,ABC不符合题意,D符合题意。
6.【答案】B
【详解】选择a、b接线柱且与灯泡串联,当旋钮带着滑片顺时针旋转时,接入电路的电阻丝长度变长,电位器接入电路的电阻增大,电路总电阻增大,电流减小,灯逐渐变暗,A不符合题意;选择b、c接线柱且与灯泡串联,当旋钮带着滑片顺时针旋转时,接入电路的电阻丝长度变短,电位器接入电路的电阻减小,电路总电阻减小,电流增大,灯逐渐变亮,B符合题意;电位器与灯泡并联时,电位器的电阻变化不会影响灯泡所在支路的电流,灯泡亮度不会改变,CD不符合题意。
7.【答案】C
【详解】由图可知,闭合开关S1、S2,电阻R2被短路,电路为R1的简单电路,此时电压表示数为6V,即电源电压为;再断开S2后,R1与R2串联,电压表测量R1两端的电压,电压表示数为2V,即R1两端的电压,根据串联电路电压的特点可知,R2两端的电压为,C符合题意,A、B、D不符合题意。
8.【答案】D
【详解】A.由图可知,闭合开关S1、S2时,两灯泡并联,电压表测量电源电压,电流表A测量小灯泡L1的电流,开关S1控制整个电路。开关S2只控制小灯泡L2,A错误;
B.并联电路各支路两端的电压相等,小灯泡L2两端的电压与L1两端的电压一样大,B错误;
CD.由于并联电路各支路互不影响,因此,若只断开S2,L1亮度不变,通过小灯泡L1的电流不变,电流表的示数不变,C错误,D正确。
9.【答案】2025
【详解】电阻箱的示数为
10.【答案】L1
【解析】方法1:直接判断(简单电路常用):电压表此时并联在灯泡L1两端,测量的是灯泡L1两端的电压。
方法2:微弱电流回路法(复杂电路常用):微弱电流流经电压表的路径:正极→开关→电压表→L2→负极。没有经过L1,因此电压表测量的是L1两端的电压。
11.【答案】220;36
【详解】一节干电池的电压为1.5V,我国家庭电路的电压是220V,对人体的安全电压不高于36V,高于此值会有生命危险。
12.【答案】0.5;2.5
【详解】电流表选用了“0.6”和“−”接线柱,所以电流表选用的量程是0~0.6A;每一个大格之间代表0.2A,每一个大格之间有10格小格,所以电流表的分度值为0.02A;此时电流表的指针所在位置比0.4A多了5个小格,示数为0.5A。
电压表选用了“3”和“−”接线柱,所以电压表选用的量程是0~3V;每一个大格之间代表0.1V,每一个大格之间有10格小格,所以电压表的分度值为0.1V;此时电压表的指针所在位置比2V多了5个小格,示数为2.5V。
13.【答案】 4.5 2
【详解】[1]由电路图知,两灯串联,电压表V测电源电压,V1测灯L1两端的电压,V2测灯L2两端的电压,所以电源电压为4.5V。
[2]据串联电路的电压特点得,灯L2两端电压
U2=U-U1=4.5V-2.5V=2V
14.【答案】横截面积
【详解】根据单一变量原则,探究电阻大小与导体的长度关系因该保证除了导体长度不同外,其他条件均相同,由图乙可知,两根合金丝的材料相同,所以要探究电阻大小与导体长度的关系,只需要保证合金丝的横截面积相等即可。
15.【答案】对电压表进行调零;断路或短路;等于;选用相同规格的灯泡做实验;只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性;不能;电压表的正负接线柱接反了
【详解】(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,指针没有指零刻度,应对电压表进行调零;
(2)由电路图可知,两灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压.闭合开关后,发现电压表示数为零,且只有或中的一处发生障;若灯、均不亮,说明电路发生断路,而电压表没有示数,说明电压表的两端不能与电源连通,则是断路;若亮、不亮,而电压表没有示数,则可能是灯短路;
(3)由表中实验数据可知,UAC=UAB+UBC,即串联电路的总电压等于各部分电路电压之和.
(4)由实验数据可知,各部分电路两端电压相等,该结论是错误的,造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验;
由实验数据可知,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验;
(5)为了节省时间,利用原来的电路图,在测两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这样做不能测出两端的电压,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表的正负接线柱接反了;
16.【答案】(1)长度
(2)见解析
【详解】(1)AB和AE是同一根锰铜合金丝,横截面积、材料、温度均相同,仅长度不同(AE为AB的一部分,长度更短)。电压一定时,I1<I2,说明AE电阻更小,由此探究电阻与长度的关系,即材料、横截面积相同时,长度越短电阻越小。
(2)要比较两种材料的导电性能,需要控制导体的长度和横截面积相同,这样才能排除导体长度和横截面积对电阻的影响,从而比较出不同材料的导电性能。在比较锰铜合金和镍铬合金的导电性能时,应选取长度、横截面积都相同的锰铜合金丝和镍铬合金丝进行实验。而小一在实验中,虽然已知两导体横截面积和温度相同,但步骤①中是将AB接入电路记录电流表示数I1,步骤③中是将CD接入电路记录电流表示数I3,并未保证AB和CD的长度相同,即没有控制变量进行实验,所以得出的结论是错误的。
17.【答案】
【详解】如图,上面圈内电表与灯串联,为电流表;下面圈内电表与灯并联,为电压表,如图所示:
。
18.【答案】
【详解】要使台灯亮度可调,则电位器应该与小灯泡串联,顺时针旋动调光的电位器旋钮灯会变亮,则此时电位器电阻应该变小,故连接电路如图所示:
19.【答案】(1)0.7A;(2)4.5V;(3)3节
【详解】解:(1)由电路图可知,两灯泡并联,电流表A测干路电路,电流表A1测L1支路的电流,电压表测电源的电压。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L2的电流I2=I-I1=0.8A-0.1A=0.7A
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等所以L1两端的电压U1=U=4.5V
(3)因干电池串联后的总电压等于每一节干电池的电压之和,且一节干电池的电压为1.5V,所以,电源是采用干电池串联的节数
答:(1)L2的电流为0.7A;
(2)L1两端的电压为4.5V;
(3)电源是采用3节干电池串联的。
20.【答案】(1)0.5A
(2)0.5A,1.0A
(3)3V
【详解】(1)由电路图可知,当只闭合开关S1时,电路为灯泡L1的简单电路,电流表A1测通过灯泡L1的电流,则通过小灯泡的电流为0.5A。
(2)当只闭合开关S1、S3时,小灯泡、并联,电流表A1测通过灯泡L1的电流,电流表A测干路的电流。根据并联电路的特点,小灯泡L1两端的电压为电源电压不变,则通过小灯泡L1的电流仍为0.5A。
因为电流表A测干路电流,则A的示数大于A1的示数0.5A,由图乙可知,电流表A接的是0~3A量程,示数为1.5A,根据并联电路的电流特点,可知通过小灯泡L2的电流
(3)若将开关换成一个电压表,只闭合开关时,小灯泡、串联,电压表测、两端的总电源,即电源电压,则电路中的电源电压为3V。
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