内容正文:
湖北省武汉市(黄陂区)部分学校九年级第二学期三月联考
物理
一、选择题:(40分,每小题只有一个正确答案,每小题2分)
1. 比较电流表和电压表的使用方法,下列说法错误的是
A. 接入电路前要估计测量值的范围,来选定量程
B. 接入电路时都要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出
C. 接入电路时都严禁将表的两个接线柱直接接到电源的两极上
D. 使用前都要检查指针是否对准零刻度线
【答案】C
【解析】
【详解】A.接入电路前要估计测量值的范围,来选定量程,符合电压表和电流表的正确使用方法,故A不符合题意;
B.接入电路时都要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,符合电压表和电流表的正确使用方法,故B不符合题意;
C.因为电压表可以直接接在电源的两极上,故C符合题意;
D.使用前都要检查指针是否对准零刻度线,符合电压表和电流表的正确使用方法,故D不符合题意。
故选C。
2. 关于电阻,下列说法中正确的是( )
A. 绝缘体不容易导电,是因为它们没有电阻
B. 导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关
C. 将一根铜导线均匀拉长后,其电阻变大
D. 铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
【答案】C
【解析】
【详解】A.绝缘体不容易导电,是因为它们的电阻很大,故A错误;
B.决定导体电阻大小的因素有长度、材料、横截面积以及温度,故B错误;
C.将一根铜导线均匀拉长后,横截面积变小,长度增加,所以其电阻变大,故C正确;
D.因为电阻的大小除了与材料有关外,还与长度、横截面积以及温度有关,所以不能判断铜导线和铝导线的电阻大小,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,电源电压不变,开关S闭合时,电表的示数变化情况是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小
B. 电流表、电压表示数均变小
C. 电流表、电压表示数均变大
D. 电压表示数变大,电流表示数为零
【答案】AD
【解析】
【详解】试题分析:由图可知,当开关断开时,两个电阻是串联的,电压表测电阻R2两端的电压;当开关闭合时,电阻R1与电流表都被短路,电压表测电源电压,电流表示数变小(为零),电压表示数变大;故应选AD.
考点:欧姆定律
4. 小明的探究小组在练习使用电压表时,小军把电压表接成了如图所示的电路,当闭合开关时所发生的现象是( )
A. 灯泡亮、电压表有示数 B. 灯泡不亮、电压表有示数
C. 灯泡亮、电压表无示数 D. 灯泡不亮、电压表无示数
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】电压表在使用时必须与被测用电器并联,在串联使用时, 由于电压表的电阻很大,电路中的电流很小,所以灯泡不会亮,但电压表有读数,此时电压表测电源电压,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5. 在如图所示的电路中,当开关S闭合后,电压表示数为6V;当开关S断开时,电压表示数为4V,则此时灯L1和L2两端的电压分别为( )
A. 6V 4V B. 4V 6V C. 2V 4V D. 4V 2V
【答案】D
【解析】
【详解】当开关闭合时,灯泡L2发生短路,电路为L1的简单电路,即此时电压表测的是L1两端的电压,同时也是电源电压,此时电压表的示数是6V,即电源电压是6V;当开关断开时,两灯泡串联,且电压表测得是L1两端的电压,此时电压表示数为4V,故L1两端的电压是4V,据串联电路中总电压是各用电器电压之和的规律可知,此时L2两端的电压应是
U2=U-U1=6V-4V=2V
故ABC错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示电路中,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. 1.8V 7.2V B. 7.2V 1.8V C. 1.8V 9V D. 9V 1.8V
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻 与 串联,电压表 测量电源电压,电压表 测量 两端电压。根据串联电路总电压等于各分电压之和,且两表指针偏转相同,可判断 选用 量程,读数为 ; 选用 量程,读数为 ,即 两端电压为 。根据串联电路电压规律计算 两端电压
故选B。
7. 如图所示,滑动变阻器有4个接线柱,使用时只需接入其中2个,因此有几种接法,在这些接法中,不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是
A. 接A和D B. 接B和C C. 接A和B D. 接C和D
【答案】A
【解析】
【详解】滑动变阻器的正确接法为一上一下法,两下法不能改变电阻大小,但接入电路中电阻最大,此时电流最小,对电路中其它仪器不会造成破坏,两上法也不能改变电阻大小,但电路中的阻值最小,此时电路中的电流最大,有时可能会超过某些元件的最大电流值,从而损坏电路仪器,答案选A.
8. 一部录音机要求电源电压是9V,如果用干电池作电源,则需要将
A. 6节干电池并联 B. 6节干电池串联
C. 3节干电池并联 D. 3节干电池串联
【答案】B
【解析】
【详解】由于干电池串联后的总电压等于串联干电池的电压之和,而干电池并联后的总电压等于一节干电池两端的电压,因此需要串联使用.由于电源电压为9V,而每节干电池电压为1.5V,所以需要串联的节数为 节.
9. 给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线,现需要研究的课题有:①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系,利用上述实验器材,可以完成的研究课题是( )
A. 只有① B. 只有②
C. ①和② D. ①②和③
【答案】C
【解析】
【详解】①在研究导体的电阻跟导体横截面积的关系时,要控制导体的材料、长度相同,而导体的横截面积不同、横截面积不同的镍铬合金线正好符合实验要求;②在研究导体的电阻跟导体长度的关系时,要控制导体的材料、横截面积相同,而导体的长度不同,将同一根合金丝的不同长度分别接入电路中,可以完成实验;③在研究导体的电阻跟导体的材料的关系时,要控制导体的长度、横截面积相同,而导体的材料不同,两根电阻丝的材料都为镍铬合金丝,故不可以完成实验;故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10. 有两根导线,它们的横截面积之比为 ,把它们串联在电路中,有电流通过时,两根导线上电流的关系是( )
A. B. 2 C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】串联电路中电流的规律是各处电流都相等。所以这两根串联的导线,无论横截面积比例如何,通过它们的电流大小都是相等的。故选C。
11. 以下说法中正确的是( )
A. 绝缘体有电阻,导体没有电阻
B. 导体两端电压为零时,电流为零,但电阻不为零
C. 只有导体才能用于做电工材料
D. 通过导体的电流越大,导体的电阻就一定越小
【答案】B
【解析】
【详解】A.绝缘体是不容易导电,有电阻,导体是容易导电,也是有电阻的,故A错误;
B.导体两端电压为零时,电流为零,但是电阻是导体本身的一种性质,不受电压、电流的影响,电阻不为零,故B正确;
C.导体和绝缘体都是可以做电工材料的,故C错误;
D.电阻是导体本身的一种性质,不受电压、电流的影响,通过导体的电流越大,导体的电阻大小不变,故D错误。
故选B。
12. 在如图所示的电路中,当开关 S 闭合时,电灯不亮,电流表无读数,电压表读数接近为电源电压,以下可能的情况是( )
A. 电流表中断路,L1 和L2 都完好
B. L1 灯丝断路,电流表和 L2 都完好
C. L2 灯丝断路,电流表和 L1 都完好
D. L1 和 L2 灯丝都断路,而电流表完好
【答案】B
【解析】
【分析】电路故障短路和断路的判断,短路时电路中有电流,断路时电路中无电流;特别是电压表所测的用电器断路,电压表与电路串联,电压表有示数;
(1)分析电路的连接方式;
(2)常见的电路故障有断路与短路;
(3)根据电路现象分析电路故障原因。
【详解】A.如果电流表中断路,L1和L2都完好,则电压表与电源两极不能相连,没有电流流过电压表,则电压表示数为零,故A项不符合题意;
B.如果L1灯丝断路,电流表和L2都完好,则电路断路,两灯都不亮,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,电压表示数接近电源电压,故B项符合题意;
C.如果L2灯丝断路,电流表和L1都完好,电压表与电源两极不能相连,没有电流流过电压表,电压表示数为零,故C项不符合题意;
D.如果L1和L2灯丝都断路,电流表完好,则电压表不能与电源两极相连,没有电流流过电压表,电压表示数为零,故D项不符合题意;
13. 关于导体对电流有阻碍作用的说法正确的是( )
A. 导体中有电流,导体才有电阻
B. 导体电阻的大小取决于通过它的电流大小
C. 导体的电阻是导体本身的一种属性,与通过的电流无关
D. 导体的电阻只与导体的长度、横截面积有关
【答案】C
【解析】
【详解】电阻大小由导体的材料、长度、横截面积以及温度决定。无论导体中是否有电流通过,或者电流大小如何变化,导体的电阻值都保持不变。故选C。
14. 下列关于电流、电压、电源说法正确的是( )
A. 有电源就一定有电压和电流
B. 有电流则同时有电源和电压
C. 有电压时同时有电源和电流
D. 以上说法都不对
【答案】B
【解析】
【详解】A.有电源一定有电压,但是不一定有电流,只有开关闭合时才有电流,该选项说法不正确;
B.电路中有电流,必须有电源,电源提供电压,再就是电路是通路,该选项说法正确,则D不正确;
C.有电压一定有电源,因为电源提供电压,但是不一定有电流,只有开关闭合的电路才有电流,该选项说法不正确.
15. 下列物体中不是绝缘体是( )
A. 陶瓷 B. 塑料 C. 硅 D. 干木头
【答案】C
【解析】
【详解】陶瓷、塑料和干木头在通常情况下都不容易导电,属于绝缘体。而硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,属于半导体,所以它不是绝缘体。故选C。
16. 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是( )
A. 电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B. 电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C. 电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D. 电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
【答案】C
【解析】
【详解】图象的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,是个反比例函数图象,因此说明:电压一定时,电流随电阻的增大而减小,即电流与电阻成反比。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
17. 在“探究电流与电压的关系”实验中,分别用、两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像,从图中可以看出、的大小关系为( )
A. B. C. D. 不能确定
【答案】B
【解析】
【详解】由图象可知,两电阻两端的电压相等时,通过R1的电流大于通过R2的电流,由可知、的大小关系
故选B。
18. 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少,则( )
A. 油量增加,R增大,油量表指针偏转变小
B. 油量增加,R减小,油量表指针偏转变大
C. 油量减少,R增大,油量表指针偏转变大
D. 油量减少,R减小,油量表指针偏转变小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.油量增加时,浮标上升带动滑片下移,滑动变阻器接入电路的电阻 减小,根据欧姆定律可知,电路中电流增大,油量表指针偏转变大,故A错误,B正确;
CD.油量减少时,浮标下降带动滑片上移,滑动变阻器接入电路的电阻 增大,根据欧姆定律可知电路中电流减小,油量表指针偏转变小,故C、D错误;
19. 下列关于半导体的说法,正确的是( )
A. 常温下半导体的电阻为零 B. 半导体广泛应用于各种电子设备
C. 半导体就是超导体 D. 任何情况下半导体都是不导电的
【答案】B
【解析】
【详解】A.导电能力在导体和绝缘体之间的是半导体,因此半导体有电阻,故错误;
B.半导体可以做出许多电子元件,例如二极管、三极管等,广泛应用于各种电子设备,故正确;
C.当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,是超导体,半导体有电阻,故错误;
D.半导体可以导电,故错误。
故选B。
20. 若常温下的超导体研制成功,则它将适合于做( )
A. 保险丝 B. 输电线 C. 电炉丝 D. 滑动变阻器的线
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】超导体的电阻为零,保险丝和电炉丝是利用了电流的热效应,不能让它们的电阻为零;利用滑动变阻器来改变电路中的电流以及电压,也不能让滑动变阻器的线电阻为零;输电线产生的热量既消耗电能,又易造成火灾等隐患,所以适合用超导体制作。
故选B。
二、填空题:(每空1分,共25空)
21. 我国家庭电路的电压是______V,对人体安全的电压是______V。
【答案】 ①. 220 ②. 不高于36
【解析】
【详解】[1][2]根据常见的电压可知,我国家庭电路的电压是220V,对人体安全的电压是不高于36V。
22. 如图,将连在电压表上的铜片和锌片插入烧杯的盐水中,就制成了一个电池,观察电压表指针的偏转以及接线情况可知,该电池的电压是________V,电池的正极是________片。
【答案】 ①. 0.3 ②. 铜
【解析】
【详解】图中电压表接在0-3V量程,分度值为0.1V,指针指在0.3V处,所以该电池的电压为0.3V;
由接线情况和指针偏转方向可知,铜片与电压表正接线柱相连,故铜片为正极。
23. =________V; = ________= ________
【答案】 ①. 0.1 ②. ③. ##0.078
【解析】
【详解】依据电压单位换算关系 ,可知
依据电阻单位换算关系, 可知
24. 滑动变阻器是通过___________来改变电阻的,如图中,若要使滑片P向C端滑动时小灯泡变亮,应将滑动变阻器的接线柱______或______接在电路的M、N端.
【答案】 ①. 改变电阻线在电路中的长度 ②. AC ③. BC
【解析】
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中电阻的长度来改变电阻的,滑动变阻器的作用是通过改变电阻从而改变电路中的电流.滑动变阻器串联使用,要使灯泡变亮,则滑动变阻器接入电路的阻值需减小.
【详解】滑动变阻器通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的.若要使滑片P向C端滑动时小灯泡变亮,则滑片向C端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,故将AC或BC接在电路的M、N端;
25. 一批小彩灯正常工作电压是4V,应将___只彩灯___联在家庭电路中,才能正常工作.
【答案】 ①. 55 ②. 串
【解析】
【详解】串联电路起分压作用,因此需要将小彩灯串联在家庭电路中;
又因为家庭电路电压为220V,小彩灯正常工作的电压为4V,所以需要串联彩灯的数目为:
n==55个.
26. 一只滑动变阻器上标有“30Ω 2A”字样,它表示的物理含义是:
(1)_______________;
(2)_______________.
【答案】 ①. 滑动变阻器的变阻范围是0~30Ω ②. 允许通过的最大电流是2A
【解析】
【详解】解答:滑动变阻器标有“30Ω,2A”的字样,30Ω表示滑动变阻器的最大阻值是30Ω,所以滑动变阻器的电阻变化范围是0~30Ω,允许通过的电流最大值是2A.
27. 有三段粗细和电阻相同的铜、铝、铁导线,___的长度最短,___的长度最长.
【答案】 ①. 铁 ②. 铜
【解析】
【详解】解答:从题可知,铜、铝、铁三根导线的粗细相同,∵铁丝的电阻率大于铝丝的电阻率,铝丝的电阻率大于铜丝的电阻率,∴要使它们的电阻相等,则铁导线的长度最短,铜导线的长度最长.
点睛:解决此题要知道电阻大小和材料,温度,长度,横截面积都有关系.①导体的长度、材料相同时,横截面积越小,电阻越大; ②导体的横截面积、材料相同时,长度越长,电阻越大; ③导体的横截面积、长度相同时,导体的材料不同,电阻大小不同.
28. 如图所示,在探究串联电路中的电压关系时。小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为 , , 。在表格中记录数据后。下一步应该做的是换用________的小灯泡,再________。
【答案】 ①. 不同规格 ②. 测出几组电压值
【解析】
【详解】根据题意知道,用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为 , , ,两个小灯泡两端的电压相同,说明两个小灯泡规格相同,为避免实验的偶然性,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性和普遍性。
29. 一段导体两端电压是4V,通过导体的电流是1A,若导体两端电压变为2V时,通过导体中的电流是________A。
【答案】0.5
【解析】
【详解】该导体的电阻
当导体两端电压变为 时,导体的电阻保持不变,仍为 。此时通过导体中的电流为
30. 某电路两端电压一定,电路两端接入10Ω的电阻时,通过这导体的电流是0.2A,若改接20Ω电阻时,则通过电路的电流是________A。
【答案】0.1A
【解析】
【详解】电路两端的电压
当电路两端改接 的电阻时,由于电路两端电压一定,电压仍为 。
此时通过电路的电流
31. 如图所示的电路中,电源电压恒定,当滑动变阻器的滑动触头P向D端移动时,电流________,压力表的示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大
【解析】
【详解】由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,压力表并联在滑动变阻器的两端,则压力表是由电压表改装而成,测滑动变阻器两端的电压。
当滑动变阻器的滑动触头P向D端移动时,变阻器接入电路的电阻变大,则总电阻变大,由可知,电路中的电流I减小。由可知,定值电阻两端的电压变小,因串联电路中电压特点可知,滑动变阻器两端电压变大,即压力表的示数变大。
32. 小丽同学为了探究电流跟电压的关系,通过实验测得表中的数据,根据表中的数据,小丽同学探究得到的规律是在________不变时,________和________成反比。
电压4V
电阻(Ω)
20
10
5
电流(A)
0.21
0.40
0.81
【答案】 ①.
电压 ②.
电流 ③.
电阻
【解析】
【详解】观察数据可得,电阻逐渐减小,对应的电流逐渐增大,且电阻与电流的乘积近似为定值( ),因此可得出结论,当电压 不变时,电流与电阻成反比。
三、作图题:(共6分)
33. 在如图中用笔画线表示导线把各元件连接起来,并画出对应的电路图.
( )
要求:①电动机与电灯并联;②开关S控制整个电路;③滑动变阻器控制灯泡中的电流,滑片P向右移动时灯泡变亮,④电压表测电动机两端的电压;⑤电流表测总电流(大于0.6A)
【答案】
【解析】
【详解】解答:(1)滑动变阻器按一上一下的原则与灯泡串联,且滑动变阻器的B接线柱与灯泡连接;电压表与灯泡并联,然后与电动机并联;最后与开关和电流、电源表串联组成电路,如下图所示:
(2)按电流流向法,先画出电源的符合,从电源的正极出发依次连接开关、电流表、灯泡、滑动变阻器回到电源的负极,再把电压表并联在灯泡的两端、电动机分别连接到电流表与电源的两端,如下图所示:
点睛:(1)由题意可知,电动机与电灯并联;开关S控制整个电路、电流表测总电流说明开关和电流表位于干路;滑动变阻器控制灯泡中的电流说明滑动变阻器与灯泡串联,滑片P向右移动时灯泡变亮说明滑片P向右接入电路的电阻变小,即右下方接线柱接入电路且按一上一下的原则串联;电压表测灯泡两端的电压说明电压表与灯泡并联.(2)无论连接实物或画电路图都采取“先串后并”的原则,从电源正极开始,按要求先将一条元件较多的支路和干路串联,然后将其它支路并联接入电路.
四、实验与探究题:第33题题各5分,第36题4分,第37题5分,第38题10分,共29分)
34. 小华通过调查发现,人们选择电线时都尽可能选择铜线,并且要较粗的,都是从电阻的角度来考虑的,于是他想导体的电阻是否与导体的______和______有关,他设计并完成了实验,填写到下表,观察下表并回答:
导线情况
灯泡亮度
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
铜
1
1
亮
铁
1
1
较亮
镍铬丝
1
1
较暗
(1)通过对该表格的分析只能得出导体的电阻与______有关;
(2)如果要知道与横截面积的关系,在导线选择上应选取______和长度相同,而______不同的导线。
【答案】 ①. 材料 ②. 横截面积 ③. 材料 ④. 材料 ⑤. 横截面积
【解析】
【详解】[1][2]根据题意,由控制变量法知道,人们选择铜线而不选择其他,说明与材料有关;选择较粗的,说明与横截面积有关。
(1)[3]表格中的长度和横截面积都相同,比较材料与电阻的关系。
(2)[4][5]比较与横截面积的关系,需控制材料和长度相同,选择不同的横截面积比较。
35. 如图所示,某同学按图中所示的电路进行实验时,R1保持不变,三次改变滑动变阻器滑片P的位置,得到的实验数据如下表所示:
实验次数
A1示数
I1/A
A2示数
I2/A
V1示数
U1/V
V2示数
U2/V
V示数
U/V
1
0.4
0.4
4
8
12
2
0.6
0.6
6
6
12
3
0.8
0.9
8
4
12
(1)该电路是_____联电路;
(2)试分析表中的实验数据,发现在某次实验中,一个数据记录有错,这个数据是_____,正确的记录是_____;
(3)分析表中实验数据,可初步归纳出哪些实验结论_______ 。(写出二条)
【答案】 ①. 串 ②. 0.9 ③. 0.8 ④. 见详解
【解析】
【详解】(1)[1]因为该电路中两个电阻时顺次连接的,所以是串联电路。
(2)[2][3]从数据中可以看出,两个电流表的示数相等,即串联电路处处电流相等,所以0.9数字错误,正确记录应该为0.8。
(3)[4]由表中数据总结可知:串联电路中处处电流相等;串联电路两端的电压等于各部分电压之和。
36. 在阅读有关“超导现象”资料之后.小宇同学运用逆向思维的方法提出问题:金属导体的电阻随温度升高而变大吗?于是小宇设计出如图所示的实验装置.实验时缓慢给线圈加热.实验过程中,采用镍铬合金、康铜合金、锰铜合金制作的线圈各做了一次.
(1)观察到随着线圈的温度升高,灯泡渐渐变暗,电流表的示数_____________.
(2)通过实验得出的结论:金属导体的电阻随温度的升高而_______________.
(3)小宇为什么要采用镍铬、康铜、锰铜各做一次?_______________.
(4)在家庭电路中,刚打开电灯时,灯泡容易烧坏,原因是: ( )
A.刚开灯时灯丝的温度低、电阻小、电流小; B.刚开灯时灯丝的温度低、电阻小、电流大
C.刚开灯时灯丝的温度低、电阻大、电流小; D.刚开灯时灯丝的温度高、电阻大、电流小
【答案】 ①. 变小 ②. 增大 ③. 为了更能体现结论的普遍性避免个别特殊情况 ④. B
【解析】
【详解】解答:(1)灯泡渐渐变暗,灯泡的亮度取决于通过它的电流,电流越大,灯泡越亮,灯泡变暗就说明电流变小了,所以电流表的示数变小;(2)电源电压不变,电流变小就说明电阻变大了,灯泡电阻几乎是不变的,说明是金属导体的电阻变大了;(3)要得到导体的电阻随温度的升高而变大的结论就要多用几种金属,以探究不同材料导体随温度变化的规律;(4)刚开灯时,灯泡容易被烧坏就是因为刚开灯时,灯丝温度比较低,电阻比较小,在电源电压一定时,通过灯丝的电流比较大的缘故,故选B.
点睛:(1)灯泡亮度与电流有关,电流越大,灯泡越亮;(2)根据欧姆定律可知,在电压一定时,电流越小,电阻越大;(3)要得出一个普遍的规律就要多做几次试验以增加试验结论的可靠性;(4)根据欧姆定律可知,在电压一定时,电阻越小,电流越大.
37. 要研究电流和电压的关系,用导体AB为研究对象,用滑动变阻器滑片移动来使导体AB两端电压成整数倍的变化,由电压表和电流表中读出相应的电压值和电流值。
(1)请画出实验电路图:
(2)测得数据记录如下:
AB两端的电压(V)
1.5
3
4.5
通过AB的电流(A)
0.3
0.6
0.9
根据实验数据,得出结论:在________一定的情况下,导体中的电流跟________成________。
【答案】(1)
(2) ①. 电阻 ②. 电压 ③. 正比
【解析】
【小问1详解】
电路连接如答案图所示:导体AB、电流表、滑动变阻器、开关和电源串联,电压表并联在导体AB两端。
【小问2详解】
由表中数据可知,导体AB两端的电压由1.5V增大到3V、4.5V时,通过导体AB的电流也由0.3A增大到0.6A、0.9A,电流与电压的比值保持不变。因此,在电阻一定的情况下,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
38. 小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验,实验时电阻R1保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω,三次改变滑动变阻器的滑片P的位置,得到下表中的实验数据:
次数
A1示数(A)
A2示数(A)
V1示数(V)
V2示数(V)
V示数(V)
1
0.4
0.4
4
8
12
2
0.6
0.6
6
6
12
3
0.8
0.8
8
4
12
请回答:(1)图电路是______电路,电压表V测______的电压;
(2)比较电流表A1和A2的示数,可得结论:______;
(3)比较三只电压表示数,可得结论:______;
(4)比较电流表A1(或A2)和电压表V1示数,可得结论:______;
(5)定值电阻R1=______,第三次实验中R2接入电路的电阻为______;
(6)当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1示数将______,电压表V1示数将______,电压表V2示数将______。(填变大、变小或不变)
【答案】 ①. 串联 ②. 电源 ③. 串联电路电流处处相等 ④. 串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和 ⑤. 当电阻一定时,电流与电压成正比 ⑥. 10Ω ⑦. 5Ω ⑧. 变小 ⑨. 变小 ⑩. 变大
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]因为电源、电阻以及电流表是依次连接的,电压表V与电源并联,所以是串联电路。
[2]电压表V接在电源两端,测量电源电压。
(2)[3]从表格中可以看出,两个电流表示数相等,即串联电路处处电流相等;
(3)[4]从表格中可以看出V的示数等于另外两个电压表示数和,即串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和;
(4)[5]从表格数据可以得出V1的示数与A1示数之比为定值,故可以得出:电阻一定时,电流与电压成正比;
(5)[6][7]电压表V1测量电阻R1电压,和电压表V2测量电阻R2电压,电阻R1
、R2串联,电流表A1和A2均测量电路电流,由欧姆定律和表格中数据得
,
(6)[8][9][10]滑片向右移,电阻变大,所以电路中的电流会减小,又因为串联电路起分压作用,所以滑动变阻器分得的电压会增大,定值电阻两端的电压则会减小,故A1示数减小,V1示数减小,V2示数增大。
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湖北省武汉市(黄陂区)部分学校九年级第二学期三月联考
物理
一、选择题:(40分,每小题只有一个正确答案,每小题2分)
1. 比较电流表和电压表的使用方法,下列说法错误的是
A. 接入电路前要估计测量值的范围,来选定量程
B. 接入电路时都要使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出
C. 接入电路时都严禁将表的两个接线柱直接接到电源的两极上
D. 使用前都要检查指针是否对准零刻度线
2. 关于电阻,下列说法中正确的是( )
A. 绝缘体不容易导电,是因为它们没有电阻
B. 导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关
C. 将一根铜导线均匀拉长后,其电阻变大
D. 铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
3. 如图所示,电源电压不变,开关S闭合时,电表的示数变化情况是( )
A. 电压表示数变大,电流表示数变小
B. 电流表、电压表示数均变小
C. 电流表、电压表示数均变大
D. 电压表示数变大,电流表示数为零
4. 小明的探究小组在练习使用电压表时,小军把电压表接成了如图所示的电路,当闭合开关时所发生的现象是( )
A. 灯泡亮、电压表有示数 B. 灯泡不亮、电压表有示数
C. 灯泡亮、电压表无示数 D. 灯泡不亮、电压表无示数
5. 在如图所示的电路中,当开关S闭合后,电压表示数为6V;当开关S断开时,电压表示数为4V,则此时灯L1和L2两端的电压分别为( )
A. 6V 4V B. 4V 6V C. 2V 4V D. 4V 2V
6. 如图所示电路中,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. 1.8V 7.2V B. 7.2V 1.8V C. 1.8V 9V D. 9V 1.8V
7. 如图所示,滑动变阻器有4个接线柱,使用时只需接入其中2个,因此有几种接法,在这些接法中,不能改变电阻大小并且可能损坏仪器的接法是
A. 接A和D B. 接B和C C. 接A和B D. 接C和D
8. 一部录音机要求电源电压是9V,如果用干电池作电源,则需要将
A. 6节干电池并联 B. 6节干电池串联
C. 3节干电池并联 D. 3节干电池串联
9. 给你两根长度相同但横截面积不同的镍铬合金线、一个电源、一只电流表、一只滑动变阻器、一个开关、若干根导线,现需要研究的课题有:①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系,利用上述实验器材,可以完成的研究课题是( )
A. 只有① B. 只有②
C. ①和② D. ①②和③
10. 有两根导线,它们的横截面积之比为 ,把它们串联在电路中,有电流通过时,两根导线上电流的关系是( )
A. B. 2 C. D.
11. 以下说法中正确的是( )
A. 绝缘体有电阻,导体没有电阻
B. 导体两端电压为零时,电流为零,但电阻不为零
C. 只有导体才能用于做电工材料
D. 通过导体的电流越大,导体的电阻就一定越小
12. 在如图所示的电路中,当开关 S 闭合时,电灯不亮,电流表无读数,电压表读数接近为电源电压,以下可能的情况是( )
A. 电流表中断路,L1 和L2 都完好
B. L1 灯丝断路,电流表和 L2 都完好
C. L2 灯丝断路,电流表和 L1 都完好
D. L1 和 L2 灯丝都断路,而电流表完好
13. 关于导体对电流有阻碍作用的说法正确的是( )
A. 导体中有电流,导体才有电阻
B. 导体电阻的大小取决于通过它的电流大小
C. 导体的电阻是导体本身的一种属性,与通过的电流无关
D. 导体的电阻只与导体的长度、横截面积有关
14. 下列关于电流、电压、电源说法正确的是( )
A. 有电源就一定有电压和电流
B. 有电流则同时有电源和电压
C. 有电压时同时有电源和电流
D. 以上说法都不对
15. 下列物体中不是绝缘体是( )
A. 陶瓷 B. 塑料 C. 硅 D. 干木头
16. 某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的I-R图像,下列结论与图像相符的是( )
A. 电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B. 电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C. 电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D. 电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
17. 在“探究电流与电压的关系”实验中,分别用、两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的关系图像,从图中可以看出、的大小关系为( )
A. B. C. D. 不能确定
18. 如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少,则( )
A. 油量增加,R增大,油量表指针偏转变小
B. 油量增加,R减小,油量表指针偏转变大
C. 油量减少,R增大,油量表指针偏转变大
D. 油量减少,R减小,油量表指针偏转变小
19. 下列关于半导体的说法,正确的是( )
A. 常温下半导体的电阻为零 B. 半导体广泛应用于各种电子设备
C. 半导体就是超导体 D. 任何情况下半导体都是不导电的
20. 若常温下的超导体研制成功,则它将适合于做( )
A. 保险丝 B. 输电线 C. 电炉丝 D. 滑动变阻器的线
二、填空题:(每空1分,共25空)
21. 我国家庭电路的电压是______V,对人体安全的电压是______V。
22. 如图,将连在电压表上的铜片和锌片插入烧杯的盐水中,就制成了一个电池,观察电压表指针的偏转以及接线情况可知,该电池的电压是________V,电池的正极是________片。
23. =________V; = ________= ________
24. 滑动变阻器是通过___________来改变电阻的,如图中,若要使滑片P向C端滑动时小灯泡变亮,应将滑动变阻器的接线柱______或______接在电路的M、N端.
25. 一批小彩灯正常工作电压是4V,应将___只彩灯___联在家庭电路中,才能正常工作.
26. 一只滑动变阻器上标有“30Ω 2A”字样,它表示的物理含义是:
(1)_______________;
(2)_______________.
27. 有三段粗细和电阻相同的铜、铝、铁导线,___的长度最短,___的长度最长.
28. 如图所示,在探究串联电路中的电压关系时。小华同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为 , , 。在表格中记录数据后。下一步应该做的是换用________的小灯泡,再________。
29. 一段导体两端电压是4V,通过导体的电流是1A,若导体两端电压变为2V时,通过导体中的电流是________A。
30. 某电路两端电压一定,电路两端接入10Ω的电阻时,通过这导体的电流是0.2A,若改接20Ω电阻时,则通过电路的电流是________A。
31. 如图所示的电路中,电源电压恒定,当滑动变阻器的滑动触头P向D端移动时,电流________,压力表的示数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
32. 小丽同学为了探究电流跟电压的关系,通过实验测得表中的数据,根据表中的数据,小丽同学探究得到的规律是在________不变时,________和________成反比。
电压4V
电阻(Ω)
20
10
5
电流(A)
0.21
0.40
0.81
三、作图题:(共6分)
33. 在如图中用笔画线表示导线把各元件连接起来,并画出对应的电路图.
( )
要求:①电动机与电灯并联;②开关S控制整个电路;③滑动变阻器控制灯泡中的电流,滑片P向右移动时灯泡变亮,④电压表测电动机两端的电压;⑤电流表测总电流(大于0.6A)
四、实验与探究题:第33题题各5分,第36题4分,第37题5分,第38题10分,共29分)
34. 小华通过调查发现,人们选择电线时都尽可能选择铜线,并且要较粗的,都是从电阻的角度来考虑的,于是他想导体的电阻是否与导体的______和______有关,他设计并完成了实验,填写到下表,观察下表并回答:
导线情况
灯泡亮度
材料
长度(m)
横截面积(mm2)
铜
1
1
亮
铁
1
1
较亮
镍铬丝
1
1
较暗
(1)通过对该表格的分析只能得出导体的电阻与______有关;
(2)如果要知道与横截面积的关系,在导线选择上应选取______和长度相同,而______不同的导线。
35. 如图所示,某同学按图中所示的电路进行实验时,R1保持不变,三次改变滑动变阻器滑片P的位置,得到的实验数据如下表所示:
实验次数
A1示数
I1/A
A2示数
I2/A
V1示数
U1/V
V2示数
U2/V
V示数
U/V
1
0.4
0.4
4
8
12
2
0.6
0.6
6
6
12
3
0.8
0.9
8
4
12
(1)该电路是_____联电路;
(2)试分析表中的实验数据,发现在某次实验中,一个数据记录有错,这个数据是_____,正确的记录是_____;
(3)分析表中实验数据,可初步归纳出哪些实验结论_______ 。(写出二条)
36. 在阅读有关“超导现象”资料之后.小宇同学运用逆向思维的方法提出问题:金属导体的电阻随温度升高而变大吗?于是小宇设计出如图所示的实验装置.实验时缓慢给线圈加热.实验过程中,采用镍铬合金、康铜合金、锰铜合金制作的线圈各做了一次.
(1)观察到随着线圈的温度升高,灯泡渐渐变暗,电流表的示数_____________.
(2)通过实验得出的结论:金属导体的电阻随温度的升高而_______________.
(3)小宇为什么要采用镍铬、康铜、锰铜各做一次?_______________.
(4)在家庭电路中,刚打开电灯时,灯泡容易烧坏,原因是: ( )
A.刚开灯时灯丝的温度低、电阻小、电流小; B.刚开灯时灯丝的温度低、电阻小、电流大
C.刚开灯时灯丝的温度低、电阻大、电流小; D.刚开灯时灯丝的温度高、电阻大、电流小
37. 要研究电流和电压的关系,用导体AB为研究对象,用滑动变阻器滑片移动来使导体AB两端电压成整数倍的变化,由电压表和电流表中读出相应的电压值和电流值。
(1)请画出实验电路图:
(2)测得数据记录如下:
AB两端的电压(V)
1.5
3
4.5
通过AB的电流(A)
0.3
0.6
0.9
根据实验数据,得出结论:在________一定的情况下,导体中的电流跟________成________。
38. 小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验,实验时电阻R1保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω,三次改变滑动变阻器的滑片P的位置,得到下表中的实验数据:
次数
A1示数(A)
A2示数(A)
V1示数(V)
V2示数(V)
V示数(V)
1
0.4
0.4
4
8
12
2
0.6
0.6
6
6
12
3
0.8
0.8
8
4
12
请回答:(1)图电路是______电路,电压表V测______的电压;
(2)比较电流表A1和A2的示数,可得结论:______;
(3)比较三只电压表示数,可得结论:______;
(4)比较电流表A1(或A2)和电压表V1示数,可得结论:______;
(5)定值电阻R1=______,第三次实验中R2接入电路的电阻为______;
(6)当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表A1示数将______,电压表V1示数将______,电压表V2示数将______。(填变大、变小或不变)
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