第十六章《电压 电阻》单元测试卷-2026-2027学年九年级物理全一册同步知识解读与专题训练(人教版)
2026-09-06
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2份
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摘要:
**基本信息**
人教版九年级《电压 电阻》单元卷,覆盖电压测量、电阻影响因素等核心知识,通过实验探究与综合应用题,培养科学探究与科学思维能力,适配单元复习巩固。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|10/30|常见电压值、电压表使用|结合生活实例(如第3题水果电池)|
|多选题|2/8|滑动变阻器接法、电路电压分析|考查知识辨析(如第12题双电压表读数)|
|实验探究题|4/24|串并联电压特点、电阻影响因素|注重科学探究(如第23题控制变量法设计)|
|综合应用题|2/20|电路电流电压计算|强化科学推理(如第24题电路转换分析)|
内容正文:
第十六章《电压 电阻》单元测试卷(原卷版)
注意事项:
1.测试范围:人教版: 九年级全一册第16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列有关常见物理量的表述,错误的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5V B.家庭电路的电压是220V
C.实验室小灯泡正常发光时电流是2A D.对人体安全的电压是不高于36V
2.如图所示,闭合开关后,能正确测出小灯泡两端电压的电路是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,小萌将一块铜片和一块锌片插入水果中,做成了一个“水果电池”,“水果电池”连接电压表。下列说法正确的是( )
A.该电池的铜片是负极
B.水果电池工作时把电能转化为化学能
C.断开与电压表的连接,锌片和铜片之间仍然存在电压
D.再并联一个相同的水果电池可获得更高的电压
4.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和C接入电路,可以改变通过电位器的电流
C.将B和C接入电路,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将B和C接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变大
5.图中,向右移动时,接入电路的阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
6.用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体,甲比乙的横截面积大,如图所示。将它们串联在电路中,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示,①②③可能是电流表或电压表,以下说法正确的是( )
A.若①②为电流表,③为电压表,则与串联
B.若①②为电压表,③为电流表,则与并联
C.若①③为电压表,②为电流表,则与串联
D.若①③为电流表,②为电压表,则均短路
8.如图所示的电路中,灯与灯是规格完全相同的小灯泡,将S开关闭合,灯发光,灯不发光。造成灯不发光的原因可能是( )
A.灯的灯丝断了 B.灯发生短路 C.灯电压过低 D.电池电压过低
9.甲、乙、丙三条相同材料制成的金属线的相关数据如下表所示,根据表中提供的数据,则下列判断正确的是( )
金属线
长度 /cm
横截面积 /mm²
甲
10
10
乙
10
1
丙
30
1
A.金属丝甲电阻阻值最大 B.金属丝乙电阻阻值最大
C.金属丝丙电阻阻值最大 D.金属丝甲、乙、丙电阻阻值一样大
10.一块薄厚均匀的长方体铁块如图所示,小明分别沿图中的不同方向把它单独接入同一电路,电源电压不变,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.沿方向接入电路时电阻最大
B.沿方向接入电路时通过的电流最小
C.在并联电路中,沿方向接入电路时两端电压最大
D.沿各个方向接入电路时通过的电流一样大
二、多选题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.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,因此有多种接法,在这些接法中,能改变电阻大小的是( )
A.接A和D B.接B和C C.接A和B D.接C和D
12.如图甲所示电路,当闭合开关S后,小灯泡正常发光,两个电压表指针均指在如图乙所示位置,下列说法正确的是( )
A.小灯泡L1和L2是并联连接的 B.电源电压为6V
C.小灯泡L1两端的电压为4.8V D.小灯泡L2两端的电压为4.8V
三、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
13.通常公路两边的照明路灯是___________(选填“串联”或“并联”)的,路灯是由太阳能电池供电的LED灯,它是由___________(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。
14.如图所示,将不同导体接到电路A、B之间时,闭合开关,可通过观察________比较来判断不同导体电阻的大小;若两个导体的电阻差异不大,则可以用________表替换灯泡作进一步的判断。
15.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,图中相当于电学元件中的________,它的金属滑片P是杠杆的一端,则油量表应是________表(选填“电压”或“电流”)改装而成的。
16.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个铜锌盐水电池,铜锌盐水电池的电压为___________V,锌片是盐水电池的___________极。
17.街道路面上共有40盏规格相同的路灯,连接在总控制室的电流表和电压表的示数分别为10A和220V,则通过每盏灯的电流为________A,每盏灯两端的电压为________V。
18.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则小灯泡两端的电压为___________V,两端的电压为___________V。
四.作图题(本大题共3小题,每小题2分,共6分。)
19.(1)如图为亮度可调台灯的电路示意图,其中AB是一段电阻丝,OP是滑动片(可绕O点旋转),P端与电阻丝接触良好,闭合开关,当OP顺时针滑动时灯泡L变亮,请将图中电路连接完整;
(2)在如图所示电路的虚线框内填入电源、电压表、电流表的符号,要求:闭合开关S,两灯都亮,电压表测量灯两端的电压;
(3)根据图甲所示的电路图连接图乙中实物图。
五.实验探究题(本大题共4小题,共24分。)
20.(1)如图甲所示给自行车打气,当手向下压打气筒一段距离后,手上会感到需用的力越来越大,这表明分子间存在着相互的____________(选填“引”或“斥”)力,这种力随着分子间距离的减小而____________。
(2)如图乙所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电、B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。这表明,有一部分电荷通过金属棒在AB间发生了移动,形成的瞬间电流方向为____________(选填“A到B”或“B到A”)。如图丙所示,用电压表测量自制电池的电压,其现象如图所示,电池的正极是____________(选填“锌片”或“铜片”)。
(3)李明小组在做“电流表的使用”实验。闭合开关前,发现电流表的指针如下图甲所示,其原因可能是____________;排除问题,闭合开关后,发现电流表的指针如图乙所示,电流表的示数为____________A;如图丙所示,电阻箱的示数为____________Ω。
21.在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)某同学根据图甲连接好电路,并将电压表接入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他的操作是断开开关,____________________,然后闭合开关,重新进行测量。
(2)该同学完成第一次实验,并把数据记录在下表中后,接下来他的操作是___________________,多次测量并记录实验数据。
/V
/V
U电源/V
2.8
2.8
2.8
(3)该同学继续探究“并联电路中的电流特点”的实验。在A处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为0.1A,该同学猜想:电流通过用电器后,大小应该有所变化,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中___________处,看到的现象是_________________________________,即证明他的猜想是错的。
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯L1突然熄灭,此时电流表的示数会____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
22.小明同学用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。请你完成下列内容:
(1)在拆接电路时,开关必须________;
(2)实验中应选择规格________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)用电压表分别测出与、与、与两点间的电压为、、。经过多次实验,得到的数据记录在下表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是_____________(用公式表示);
实验次数
UBC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(4)小明同学进行多次实验的主要目的是______(选填序号)
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
(5)测出、两点间的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在、之间;小红认为这样做太麻烦,只需将与点相连的导线改接到点即可。小红的办法是________(选填“正确”或“错误”)的,原因是_________________________________________。
23.在“探究影响导体电阻大小因素的实验”时,小曾设计了如图所示的实验电路,如表给出了可供选择的几种导体,分别用a、b、c、d四个字母代表。
导体序号
导体长度
横截面积
材料
电流表示数
a
1.0
0.4
锰铜
0.3
b
1.0
0.2
锰铜
0.2
c
0.5
0.2
锰铜
0.25
d
0.5
0.2
镍铬合金
0.15
(1)实验中通过观察______来比较电阻丝电阻的大小会更加准确;
(2)为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应分别将导体______(选填导体序号)接入电路,闭合开关后,观察电流表的指针反向偏转,他应该立即______(选填“断开开关”或“更换电流表”),然后改变连线方式;
(3)实验中,分别将导体b、c接入电路,闭合开关后,观察到电流表的示数,是探究导体的电阻与导体______的关系,可以得到的结论是:导体的材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越______;
(4)小曾在完成上述探究后,想利用c、d两种导体来制作一个如图所示的模拟调光灯。调节效果可以从两方面评价:一是灯泡亮度的变化范围;二是调节的精度,回形针移动一段距离时,电阻变化越小调节精度越高。则导体c和d相比( )
A.调节范围大,调节精度高 B.调节范围大,调节精度低
C.调节范围小,调节精度高 D.调节范围小,调节精度低
六.综合应用题(本大题共2小题,共20分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
24.如图甲所示,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S后,灯泡L1和L2都正常发光,此时两只电压表的指针偏转角度相同,如图乙所示。
(1)求灯泡L1和L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1、L2改接为图丙所示的电路,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A1的示数为1.2A,求此时通过灯泡L1、L2的电流。
25.电路如图甲所示,电源电压为6V,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和丙。
(1)则电流表A1(图乙)的示数是___________A,电流表A2(如图丙)的示数是___________A。
(2)通过灯L2的电流是多少A?
(3)灯L1两端的电压是多少V?
(4)如果把A1换成电压表,则闭合开关时,电压表示数为多少V?灯泡 L1,L2亮度如何变化?请简要回答。
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第十六章《电压 电阻》单元测试卷(解析版)
注意事项:
1.测试范围:人教版: 九年级全一册第16章。
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题(本题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列有关常见物理量的表述,错误的是( )
A.一节新干电池的电压是1.5V B.家庭电路的电压是220V
C.实验室小灯泡正常发光时电流是2A D.对人体安全的电压是不高于36V
【答案】C
【详解】A.一节新干电池电压为1.5V,故A正确;
B.我国家庭电路电压为220V,故B正确;
C.实验室小灯泡正常发光电流约为0.2A,远小于2A,故C错误;
D.对人体安全的电压为不高于36V,故D正确。
本题选择描述错误的,故选C。
2.如图所示,闭合开关后,能正确测出小灯泡两端电压的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A. 电压表与串联,根据电压表使用规则,电压表应并联在被测电路两端,故A不符合题意;
B. 电压表与并联,且电流从电压表“+”接线柱流入、“-”接线柱流出,连接正确,能测出两端电压,故B符合题意;
C.电压表与并联,但正负接线柱接反,故C不符合题意;
D.电压表并联在和串联电路的两端,测量的是和的总电压(电源电压),故D不符合题意。
故选B。
3.如图所示,小萌将一块铜片和一块锌片插入水果中,做成了一个“水果电池”,“水果电池”连接电压表。下列说法正确的是( )
A.该电池的铜片是负极
B.水果电池工作时把电能转化为化学能
C.断开与电压表的连接,锌片和铜片之间仍然存在电压
D.再并联一个相同的水果电池可获得更高的电压
【答案】C
【详解】A.由图可知电压表指针正向偏转,与电压表正接线柱相连的铜片为正极,故A错误;
B.水果电池属于电源,工作时是把自身的化学能转化为电能,故B错误;
C.电源是提供电压的装置,断开电路后电源两端仍存在电压,故C正确;
D.相同电源并联后总电压等于单个电源的电压,不会升高;将水果电池串联才能获得更高的总电压,故D错误。
故选C。
4.在收音机等电器中,有一种叫电位器的变阻器,电位器的外形及其内部构造如图所示,图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱,使用电位器时,下列说法正确的是( )
A.只把A和C接入电路,无法改变通过电位器的电流
B.只把A和C接入电路,可以改变通过电位器的电流
C.将B和C接入电路,当滑片逆时针旋动时,电位器接入电路电阻变小
D.将B和C接入电路,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变大
【答案】A
【详解】AB.只把A和C接入电路,电阻丝全部接入电路,电位器相当于定值电阻,移动滑片不能改变接入电路的电阻,由可知,无法改变通过电位器的电流,故A正确,B错误;
CD.将B和C接入电路,接入电路的是滑片与C端之间的电阻丝,当滑片逆时针旋动时,接入电路的电阻丝变长,电阻变大;当滑片顺时针旋动时,接入电路的电阻丝变短,电阻变小,故CD错误。
故选A。
5.图中,向右移动时,接入电路的阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】滑动变阻器向右移动时,滑动变阻器接入电路电阻增大,说明接入电阻丝的长度变长,应该是将滑片左半段的电阻丝接入电路,因此应该是左下角的接线柱与上方任一接线柱的组合,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体,甲比乙的横截面积大,如图所示。将它们串联在电路中,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】甲乙两段导体材料相同、长度相等,甲的横截面积大于乙的横截面积,根据影响电阻大小的因素可知,横截面积越大电阻越小,因此。甲乙两段导体串联在电路中,根据串联电路的电流特点,串联电路中各处的电流相等,因此,故选C。
7.如图所示,①②③可能是电流表或电压表,以下说法正确的是( )
A.若①②为电流表,③为电压表,则与串联
B.若①②为电压表,③为电流表,则与并联
C.若①③为电压表,②为电流表,则与串联
D.若①③为电流表,②为电压表,则均短路
【答案】C
【详解】A. 若①②为电流表(相当于导线),③为电压表(相当于断路), 两端被导线连通而短路,电路为 的简单电路,故A错误;
B. 若①②为电压表(相当于断路),③为电流表(相当于导线), 所在支路无电流通过,电路为 的简单电路,故B错误;
C. 若①③为电压表(相当于断路),②为电流表(相当于导线),电流从电源正极流出,依次经过 、②、 回到负极,只有一条路径, 与 串联,故C正确;
D. 若①③为电流表(相当于导线),②为电压表(相当于断路),电流分两路,分别经过 和 ,两灯并联,故D错误。
故选 C。
8.如图所示的电路中,灯与灯是规格完全相同的小灯泡,将S开关闭合,灯发光,灯不发光。造成灯不发光的原因可能是( )
A.灯的灯丝断了 B.灯发生短路
C.灯电压过低 D.电池电压过低
【答案】A
【详解】由实物图可知,电流从电源正极流出经开关后分支,分别流入两灯,最后汇合流回负极,故与并联。
A.若灯的灯丝断了,所在支路断路,无电流通过,不发光;并联电路各支路互不影响,支路仍为通路,发光,故A符合题意;
B.若灯发生短路,因两灯并联,会导致电源短路,灯也被短路无电流通过,不发光,故B不符合题意;
CD.并联电路各支路电压相等,即。两灯规格完全相同,若灯电压过低或电池电压过低,造成灯不发光,则两灯均不发光,故CD不符合题意。
故选A。
9.甲、乙、丙三条相同材料制成的金属线的相关数据如下表所示,根据表中提供的数据,则下列判断正确的是( )
金属线
长度 /cm
横截面积 /mm²
甲
10
10
乙
10
1
丙
30
1
A.金属丝甲电阻阻值最大 B.金属丝乙电阻阻值最大
C.金属丝丙电阻阻值最大 D.金属丝甲、乙、丙电阻阻值一样大
【答案】C
【详解】甲乙金属线材料和长度相同,甲的横截面积大,电阻小,因此,乙丙材料和横截面积相同,乙的长度小,电阻小,因此,因此,故选C。
10.一块薄厚均匀的长方体铁块如图所示,小明分别沿图中的不同方向把它单独接入同一电路,电源电压不变,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.沿方向接入电路时电阻最大
B.沿方向接入电路时通过的电流最小
C.在并联电路中,沿方向接入电路时两端电压最大
D.沿各个方向接入电路时通过的电流一样大
【答案】A
【详解】A.沿方向接入电路时,材料相同,长度最长,横截面积最小,故电阻最大,A正确;
B.沿方向接入电路时,材料相同,长度最小,横截面积最大,电阻最小,接入同一个电路,电源电压一定时,通过的电流最大,故B错误;
C.根据并联电路电压规律可知,在并联电路中,沿各个方向接入电路时,电阻两端电压相同,故C错误;
D.电源电压一定时,沿各个方向接入电路时电阻不同,通过的电流也不同,故D错误。
故选A。
二、多选题(本大题共2小题,每小题4分,共8分。在每小题列出的四个备选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分。)
11.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,因此有多种接法,在这些接法中,能改变电阻大小的是( )
A.接A和D B.接B和C C.接A和B D.接C和D
【答案】AB
【详解】滑动变阻器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,正确接法为“一上一下”。
AB.接A和D、接B和C均为“一上一下”接法,移动滑片时接入电路的电阻丝长度改变,能改变电阻大小,故AB符合题意;
C.接A和B为“两下”接法,相当于接入最大阻值的定值电阻,不能改变电阻大小,故C不符合题意;
D.接C和D为“两上”接法,相当于接入导线,不能改变电阻大小,故D不符合题意。
故选AB。
12.如图甲所示电路,当闭合开关S后,小灯泡正常发光,两个电压表指针均指在如图乙所示位置,下列说法正确的是( )
A.小灯泡L1和L2是并联连接的 B.电源电压为6V
C.小灯泡L1两端的电压为4.8V D.小灯泡L2两端的电压为4.8V
【答案】BC
【详解】如图甲,先不看电压表,根据电流流向可以确定和串联;再看电压表,V1并联在两端,测的电压;V2并联在电源两端,测电源电压;串联电路电压规律,故V1是乙图中小量程读数,即1.2V,V2是大量程读数,即6V。则电源电压为6V,小灯泡两端的电压为1.2V,小灯泡两端的电压。故AD错误,BC正确。
故选BC 。
三、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
13.通常公路两边的照明路灯是___________(选填“串联”或“并联”)的,路灯是由太阳能电池供电的LED灯,它是由___________(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。
【答案】
并联
半导体
【详解】因并联电路各支路用电器工作时互不影响,公路路灯任意一盏损坏其余仍可正常工作,因此是并联的;LED是发光二极管,发光二极管是由半导体材料制成的。
14.如图所示,将不同导体接到电路A、B之间时,闭合开关,可通过观察________比较来判断不同导体电阻的大小;若两个导体的电阻差异不大,则可以用________表替换灯泡作进一步的判断。
【答案】 灯泡亮度 电流
【详解】电源电压一定时,导体电阻越大,串联电路中电流越小,灯泡亮度越暗,故可通过观察小灯泡的亮度比较不同导体电阻的大小;因电阻差异较小时,灯泡亮度变化不易分辨,电流表可精确测量电流大小,能更准确比较电阻,故用电流表替换灯泡。
15.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,图中相当于电学元件中的________,它的金属滑片P是杠杆的一端,则油量表应是________表(选填“电压”或“电流”)改装而成的。
【答案】 滑动变阻器 电流
【详解】由图可知,当上的滑片移动时,接入电路的电阻会发生变化,故其作用是滑动变阻器;由电路图可知,油量表串联在电路中,故油量表是由电流表改装的。
16.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个铜锌盐水电池,铜锌盐水电池的电压为___________V,锌片是盐水电池的___________极。
【答案】 0.6 负
【详解】电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,由指针位置可知电压为0.6V。
因电压表正向偏转,说明电流从正接线柱流入,故与正接线柱相连的铜片为电池正极,锌片为负极。
17.街道路面上共有40盏规格相同的路灯,连接在总控制室的电流表和电压表的示数分别为10A和220V,则通过每盏灯的电流为________A,每盏灯两端的电压为________V。
【答案】 0.25 220
【详解】因街道路灯为并联连接,由并联电路电流规律可知,干路电流等于各支路电流之和,40盏规格相同的路灯通过的电流相等,故通过每盏灯的电流为
由并联电路电压规律可知,每盏灯两端电压等于电源电压,为220V。
18.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则小灯泡两端的电压为___________V,两端的电压为___________V。
【答案】 1.8 7.2
【详解】由图甲可知,与串联,测电源电压,测两端电压。因串联电路总电压大于部分电路电压,两电压表指针偏转角度相同,故选用量程,选用量程,由图乙可得,电源总电压,两端电压
由串联电路电压规律,两端电压
四.作图题(本大题共3小题,每小题2分,共6分。)
19.(1)如图为亮度可调台灯的电路示意图,其中AB是一段电阻丝,OP是滑动片(可绕O点旋转),P端与电阻丝接触良好,闭合开关,当OP顺时针滑动时灯泡L变亮,请将图中电路连接完整;
(2)在如图所示电路的虚线框内填入电源、电压表、电流表的符号,要求:闭合开关S,两灯都亮,电压表测量灯两端的电压;
(3)根据图甲所示的电路图连接图乙中实物图。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)OP顺时针滑动时灯泡变亮,说明电路电流变大,变阻器接入电路的电阻丝长度变短,故将灯泡处的空闲导线接滑动片的端点O,开关右侧的空闲导线接电阻丝的端点B。
(2)电流表须串联在电路中,电压表须并联在被测用电器两端,电压表测灯L1的电压,当从左至右依次填入电流表、电压表、电源时满足题意。
(3)甲图中,电源总开关S1在干路,灯泡是一条独立支路,电动机M和开关S2串联组成另一条支路,属于并联电路,实物图对应电路图干路和支路关系。
五.实验探究题(本大题共4小题,共24分。)
20.(1)如图甲所示给自行车打气,当手向下压打气筒一段距离后,手上会感到需用的力越来越大,这表明分子间存在着相互的____________(选填“引”或“斥”)力,这种力随着分子间距离的减小而____________。
(2)如图乙所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电、B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,A的金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开。这表明,有一部分电荷通过金属棒在AB间发生了移动,形成的瞬间电流方向为____________(选填“A到B”或“B到A”)。如图丙所示,用电压表测量自制电池的电压,其现象如图所示,电池的正极是____________(选填“锌片”或“铜片”)。
(3)李明小组在做“电流表的使用”实验。闭合开关前,发现电流表的指针如下图甲所示,其原因可能是____________;排除问题,闭合开关后,发现电流表的指针如图乙所示,电流表的示数为____________A;如图丙所示,电阻箱的示数为____________Ω。
【答案】(1) 斥 增大
(2) B到A 铜片
(3) 电流表没有调零 0.32 2023
【详解】(1)下压打气筒时,筒内气体分子间距被不断压缩,手需要用的力越来越大,是因为分子间距离减小到一定程度后,分子斥力的作用占主导,体现了分子间存在斥力;且分子间的斥力会随着分子间距离的减小而显著增大。
(2) 物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反。带负电的验电器A的多余电子会通过金属棒向不带电的B移动,负电荷从A到B,因此瞬间电流方向是B到A。
电压表正常偏转时,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,图中电压表正接线柱接铜片、负接线柱接锌片,指针正向偏转,说明铜片是电池的正极。
(3)闭合开关前电路中无电流,电流表指针偏向零刻度线左侧,原因是使用前电流表没有调零,指针未对准零刻度线。
图乙电流表选用量程,该量程分度值为0.02A,指针指向0.32A位置,因此示数为0.32A。
电阻箱的读数方法是将各旋钮对应数字乘下方倍率后相加
21.在探究“并联电路电压特点”的实验中:
(1)某同学根据图甲连接好电路,并将电压表接入电路中,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使读数更准确,接下来他的操作是断开开关,____________________,然后闭合开关,重新进行测量。
(2)该同学完成第一次实验,并把数据记录在下表中后,接下来他的操作是___________________,多次测量并记录实验数据。
/V
/V
U电源/V
2.8
2.8
2.8
(3)该同学继续探究“并联电路中的电流特点”的实验。在A处安装电流表并闭合开关后,电流表示数为0.1A,该同学猜想:电流通过用电器后,大小应该有所变化,为了验证这条猜想,他下一步应该将电流表安装在图甲中___________处,看到的现象是_________________________________,即证明他的猜想是错的。
(4)当他把电流表接到C处时,刚读完数,灯L1突然熄灭,此时电流表的示数会____________(填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)将电压表接0~3V的量程
(2)更换规格不同的灯泡
(3) D D处电流表示数为0.1A
(4)减小
【详解】(1)闭合开关,电压表示数如图乙所示,电压表接大量程,分度值为0.5V,示数为2V,未超过3V。为了使读数更准确,接下来他应该改接到0~3V的小量程测量。
(2)该同学完成第一次实验,并把数据记录在表中后,为得到普遍规律,换用规格不同的灯泡,多次测量并记录实验数据。
(3)为了验证电流通过用电器后,电流的大小是否发生变化,可以把电流表接到D处,会看到电流表的示数不变,D处电流表示数为0.1A,证明他的猜想是错的。
(4)用电流表在C处测量的是干路的电流,是L1与L2的电流之和,当L1熄灭后,C处的电流表测量的是L2的电流,而通过L2的电流是不变的,所以,C处的电流表示数会减小。
22.小明同学用如图所示电路来探究串联电路的电压特点。请你完成下列内容:
(1)在拆接电路时,开关必须________;
(2)实验中应选择规格________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)用电压表分别测出与、与、与两点间的电压为、、。经过多次实验,得到的数据记录在下表中。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是_____________(用公式表示);
实验次数
UBC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(4)小明同学进行多次实验的主要目的是______(选填序号)
①寻找普遍规律 ②减小实验误差
(5)测出、两点间的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在、之间;小红认为这样做太麻烦,只需将与点相连的导线改接到点即可。小红的办法是________(选填“正确”或“错误”)的,原因是_________________________________________。
【答案】(1)断开
(2)不同
(3)
(4)①
(5) 错误 将与点相连的导线改按到点会使电压表的正负接线柱接反
【详解】(1)为保护电路,在拆接电路时,开关必须断开。
(2)为避免实验的偶然性,得出普遍性结论,实验中应选择规格不同的灯泡。
(3)分析表中数据,
可得出结论,与两点间的电压等于与两点间的电压跟与两点间的电压之和,即。
(4)实验过程中,进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律。故选①。
(5)电压表测、两点间的电压时,与点相连接的是电压表的正接线柱,与点相连接的是电压表的负接线柱;测出、两点间的电压后,若只将与点相连接的导线改接到点,则与点相连接的是电压表的负接线柱,与点相连接的是电压表的正接线柱,导致电流从电压表负接线柱流入,从正接线柱流出。即电压表的正、负接线柱接反了,所以小红的办法是错误的。
23.在“探究影响导体电阻大小因素的实验”时,小曾设计了如图所示的实验电路,如表给出了可供选择的几种导体,分别用a、b、c、d四个字母代表。
导体序号
导体长度
横截面积
材料
电流表示数
a
1.0
0.4
锰铜
0.3
b
1.0
0.2
锰铜
0.2
c
0.5
0.2
锰铜
0.25
d
0.5
0.2
镍铬合金
0.15
(1)实验中通过观察______来比较电阻丝电阻的大小会更加准确;
(2)为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应分别将导体______(选填导体序号)接入电路,闭合开关后,观察电流表的指针反向偏转,他应该立即______(选填“断开开关”或“更换电流表”),然后改变连线方式;
(3)实验中,分别将导体b、c接入电路,闭合开关后,观察到电流表的示数,是探究导体的电阻与导体______的关系,可以得到的结论是:导体的材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越______;
(4)小曾在完成上述探究后,想利用c、d两种导体来制作一个如图所示的模拟调光灯。调节效果可以从两方面评价:一是灯泡亮度的变化范围;二是调节的精度,回形针移动一段距离时,电阻变化越小调节精度越高。则导体c和d相比( )
A.调节范围大,调节精度高 B.调节范围大,调节精度低
C.调节范围小,调节精度高 D.调节范围小,调节精度低
【答案】(1)电流表的示数
(2) a、b 断开开关
(3) 长度 大
(4)C
【详解】(1)不同的电阻丝电阻大小不同,将电阻丝分别接入电路中时,电路中的电流不同,故可观察电流表示数的大小来比较电阻丝电阻的大小。
(2)要探究导体电阻与导体横截面积的关系,必须控制材料和长度相同,改变横截面积,符合条件的是电阻丝a、b。
闭合开关后,观察电流表的指针反向偏转,说明电流从负接线柱流入、正接线柱流出了,应立即断开开关,然后调换导线连接,让电流从正接线柱流入。
(3)由表格中数据可知,导体b、c的材料和横截面积相同,但是长度不同,因此实验中分别将b、c接入电路,探究的是导体的电阻与长度的关系。
导体b的长度较长,电流表的示数较小,即通过导体b的电流较小,说明导体b的电阻较大,故可得出的结论是:在导体材料和横截面积相同时,导体长度越长,导体的电阻越大。
(4)已知c、d导体的长度和横截面积相同,材料不同,c材料中电流表的示数较大,说明c材料的电阻较小,c材料串联在电路中电阻阻值变化范围小,对应小灯泡亮度的变化范围小,回形针移动一定距离时,电阻变化越小调节精度越高,c材料的电阻较小,回形针移动相同距离时,c的电阻变化较小,所以c的调节精度高,故选C。
六.综合应用题(本大题共2小题,共20分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案,未写出主要演算过程的,不得分。)
24.如图甲所示,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关S后,灯泡L1和L2都正常发光,此时两只电压表的指针偏转角度相同,如图乙所示。
(1)求灯泡L1和L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1、L2改接为图丙所示的电路,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A1的示数为1.2A,求此时通过灯泡L1、L2的电流。
【详解】(1)闭合开关后,与串联,测电源总电压,测两端电压。因串联电路总电压大于分电压,两表指针偏转角度相同,故选用量程,选用量程。则两端电压为 ,电源总电压为
由得两端电压为
(2)闭合开关后,与并联,测支路电流,测干路电流。则通过的电流为
干路总电流为
由得通过的电流为
25.电路如图甲所示,电源电压为6V,开关闭合时,两灯都亮,两个电流表的示数分别如图乙和丙。
(1)则电流表A1(图乙)的示数是___________A,电流表A2(如图丙)的示数是___________A。
(2)通过灯L2的电流是多少A?
(3)灯L1两端的电压是多少V?
(4)如果把A1换成电压表,则闭合开关时,电压表示数为多少V?灯泡 L1,L2亮度如何变化?请简要回答。
【答案】(1) 1 0.4
(2)0.6A
(3)6 V
(4)电压表示数为电源电压6V;灯泡L1,L2不发光。
【详解】(1)开关闭合,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路电流。因并联电路干路电流大于支路电流,故电流表选用0~3A量程,分度值为0.1A,示数为1A,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。
(2)开关闭合,与并联。由并联电路电流规律,通过灯的电流为
(3)开关闭合,与并联。由并联电路电压规律,灯两端的电压
(4)电流表换成电压表,闭合开关,电压表串联在干路中。因电压表内阻极大,电路中电流几乎为0,故两灯均不发光。电压表测电源电压,故电压表示数为
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