精品解析:黑龙江哈尔滨市德强学校2026-2027学年上学期九年级物理开学自我检测试题
2026-09-06
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内容正文:
德强中学2026—2027学年度上学期九年级年级综合素养测评
物理试题
(总分:80分 总时间:80分钟)
一、选择题(共24分,每题2分,1-10题单选,11-12题双选)
1. 为了形象、简单地表示实际电路的情况,我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。如图所示,其中电路元件的规定符号正确的是( )
A. 干电池 B. 滑动变阻器
C. 电动机 D. 开关
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据电路元件符号规定,电源符号中长线表示正极,短线表示负极,实物与符号对应,故A正确;
B.根据电路元件符号规定,图中符号为小灯泡,不是滑动变阻器,故B错误;
C.根据电路元件符号规定,图中符号为定值电阻,不是电动机,故C错误;
D.根据电路元件符号规定,图中符号为电流表,不是开关,故D错误。
故选A。
2. 下列用品中,属于导体的是( )
A. 玻璃棒 B. 橡皮 C. 细铜丝 D. 塑料尺子
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.玻璃棒、橡皮和塑料尺子不容易导电,属于绝缘体,故ABD不符合题意;
C.细铜丝容易导电,属于导体,故C符合题意。
故选C。
3. 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,不能改变电阻大小的是( )
A. 接A和D B. 接B和C C. 接A和C D. 接C和D
【答案】D
【解析】
【详解】滑动变阻器需遵循“一上一下”接法才能通过移动滑片改变电阻大小。
ABC.接A和D、B和C、A和C均为“一上一下”接法,移动滑片能改变接入电路的电阻丝长度,从而改变电阻大小,故ABC不符合题意;
D.接C和D相当于将金属杆接入电路,接入电阻始终为0,移动滑片不能改变电阻大小,故D符合题意。
故选D。
4. 在如图所示的电路中,能正确测出灯两端电压的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.电压表并联在灯泡两端,测两端的电压,故A不符合题意;
B.电压表与灯泡串联,违反电压表必须并联的规则,故B不符合题意;
C.闭合开关S,灯泡与串联,电压表并联在灯泡两端,测两端的电压,故C符合题意;
D.电压表并联在灯泡和串联电路两端,测电源电压,故D不符合题意。
故选C。
5. 在学习“电压”时,我们引入“水压”进行类比,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 电源提供电压,水轮机提供水压
B. 电路中的电流类比水路中的水流
C. 电路中用电器类比阀门
D. 电路中的电源类比水轮机
【答案】B
【解析】
【详解】A.电源提供电压,类比水泵提供水压,水轮机消耗水能,故A错误;
B.电荷定向移动形成电流,水定向移动形成水流,电路中的电流类比水路中的水流,故B正确;
C.用电器消耗电能,类比水轮机,开关控制电路通断,类比阀门,故C错误;
D.电源提供电压,类比水泵,故D错误。
故选B。
6. 某小区安全管理升级,门卫增添了车牌与驾驶员人脸双重识别系统。若车牌在小区登记的范围内,则控制电路开关S1会闭合,若人脸识别再通过,则会闭合开关S2。只有人脸识别通过且车牌在范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列设计合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,只有人脸识别通过且车牌在范围内,即开关S1、S2都闭合时,系统才会启动电动机打开闸门,所以电动机和两个开关串联在电路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 现有甲、乙、丙三个轻质小球,其中甲球带正电。将甲与乙、丙靠近时,小球的状态如图所示,下列判断正确的是( )
A. 乙球可能带正电,丙球一定带电
B. 乙球一定不带电,丙球可能带正电
C. 乙球一定带负电,丙球可能带负电
D. 乙球可能不带电,丙球一定带正电
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,甲带正电,甲与丙相互排斥,则丙一定带正电;甲与乙相互吸引,则乙可能带负电,也可能不带电。
故选D。
8. 由公式变形得,对此下列说法正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B. 通过导体的电流越小,则导体的电阻越大
C. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D. 当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
【答案】C
【解析】
【详解】导体的电阻是导体本身的性质,跟导体两端的电压和通过导体的电流无关,故ABD错误,C正确。
故选C。
9. 在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A。则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为____Ω,短路位置到甲地的距离是____m。前面两空依次应填( )
A. 1000 500 B. 100 5000
C. 100 500000 D. 10 500
【答案】B
【解析】
【详解】根据欧姆定律可得,短路位置到甲地的两段输电线的总阻值为
甲地到短路位置之间的输电线总长度为
则短路位置到甲地的距离为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图甲所示是酒精测试仪的简化电路图,图中酒精气体传感器是一种气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化如图乙所示,为定值电阻。闭合开关后,当气体中酒精含量增大时,下列说法正确的是( )
A. 气敏电阻的阻值变大 B. 电压表的示数变大
C. 电流表的示数变小 D. 电压表与电流表的比值变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.图乙中气敏电阻的阻值随酒精气体浓度增大而减小时,气体中酒精含量增大时,的阻值变小,故A错误;
B.图甲中两电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,当气体中酒精含量增大时,的阻值变小,根据串联分压原理可知,两端电压会变小,两端电压变大,则电压表的示数会变大,故B正确;
CD.当气体中酒精含量增大时,的阻值变小,电路中的总电阻变小,电路中的总电流变大,电流表的示数变大;为定值电阻,电压表和电流表的比值不变,故CD错误。
故选B。
11. 图甲是电阻A和B的I-U图像,由此可知( )
A. 电阻B为定值电阻
B. 当电阻A两端电压为2 V时,电阻A的阻值为0.4 Ω
C. 在图乙中,当电路中电流为0.2 A时,电路总电阻为15 Ω
D. 在图乙中,当电阻B两端电压为1.5 V时,电阻A两端电压为0.5 V
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图甲中B的图像为曲线,说明电阻B的阻值变化,不是定值电阻,故A不符合题意;
B.由图甲可知,当时,,则,故B不符合题意;
C.图乙中A、B串联,当时,由图甲可知,,总电阻,故C符合题意;
D.图乙中A、B串联,当时,由图甲可知,则,由图甲可知此时,故D符合题意。
故选CD。
12. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。下列说法正确的是( )
A. 为了实验结论具有普遍性,实验时应该选择两个规格相同的灯泡
B. 当实验中电压表示数如图乙所示时,应改接15 V量程
C. 闭合开关,两灯都不亮,电压表有示数,可能是L1断路
D. 测完L1两端的电压后,可将电压表接a的导线直接改接到c上测L2两端的电压
【答案】BC
【解析】
【详解】A.为了使实验结论具有普遍性,避免偶然性,应选择不同规格的灯泡进行实验,故A错误;
B.图乙中电压表选用的是0~3V量程,指针偏出了该量程的最大刻度,说明被测电压超过3V,应改接量程,故B正确;
C.闭合开关,两灯都不亮,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则可能是与电压表并联的断路,故C正确;
D.测完两端电压后,若直接把电压表接a的导线改接到c点,会导致电压表的正负接线柱接反,指针反向偏转,无法正确测量电压,故D错误。
故选BC。
二、非选择题(共56分)
13. 如图所示的电路中,______消耗电能将电能转化为其他形式的能,______是控制电路通断的。
【答案】 ①. 小灯泡 ②. 开关
【解析】
【详解】小灯泡是该电路的用电器,工作时把电能转化为其他形式的能;开关的作用是控制电路的通断,通过闭合、断开操作来控制用电器是否工作。
14. 图中所示,电阻箱的示数为______Ω。
【答案】1615
【解析】
【详解】电阻箱的示数为
15. 阳阳同学将铜片、锌片插入柠檬,制成柠檬电池。如图所示,闭合开关S,发光二极管发光。将发光二极管正负极接线对调,二极管不会发光,说明发光二极管具有______性,铜片是水果电池的______极。
【答案】 ①. 单向导电 ②. 正
【解析】
【详解】由二极管正负极对调后不发光,可知其具有单向导电性。二极管正常发光时电流从正极流入,电源外部电流从正极流出,故铜片为水果电池的正极。
16. 如图所示,电流表的示数是1.3A,电流表的示数如图所示,这时通过灯泡的电流是_____________A,通过灯泡的电流是__________A。
【答案】 ①. 0.5 ②. 0.8
【解析】
【详解】由电路图可知,与并联,测干路电流,测支路的电流。因并联电路干路电流大于任一支路电流,故选用量程,分度值,示数为,即通过的电流
由并联电路电流规律可知,通过的电流为
17. 一串小彩灯的灯泡往往有四五十只,把小彩灯接入电路,闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯,闭合开关后发现全部小彩灯均不发光,根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以______(填“串联”或“并联”)方式连接的,当这串小彩灯正常工作时,用电流表测出电源插头处的电流为0.22 A,则经过第10盏小灯的电流为______A;
【答案】 ①. 串联 ②. 0.22
【解析】
【详解】取下任意一盏小彩灯,闭合开关后发现全部小彩灯均不发光,说明各个彩灯相互影响,故小彩灯间为串联连接。
由串联电路电流处处相等的规律可知,经过第10盏小灯的电流与插头处的电流相等,也为0.22A。
18. 一只小灯泡的正常工作电压为10V,正常发光时通过它的电流为0.5A。若将该小灯泡接在15V的电源上,要使其正常发光,可______________(串或并)联一个_________Ω的电阻。
【答案】 ①.
串 ②.
10
【解析】
【详解】因电源电压高于小灯泡额定电压,故需串联电阻分压,串联电阻两端的电压为
由串联电路电流规律可知,通过电阻的电流为
所串电阻的阻值为
19. 在学习电路时,小明连接的电路如图所示,开关闭合后电路发生了______(填“短路”“断路”或“通路”),要使灯泡能发光,需拆除导线______(选填“①”“②”“③”或“④”)。
【答案】 ①. 短路 ②. ③
【解析】
【详解】由图可知,开关闭合后,导线③直接将电源正负极经开关连通,电流不经过用电器,故电路发生短路。
拆除导线③后,电源、灯泡、开关、导线构成基本电路,闭合开关,形成通路,灯泡可发光。
20. 如图所示,多芯线是生产、生活中常用的导线,由多根细导线制成。多芯线中各根细导线之间的连接方式是并联,并联相当于增大了导体的______________,使总电阻____________(选填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 横截面积 ②. 减小
【解析】
【详解】多芯线中各根细导线之间的连接方式是并联,并联相当于增大了导体的横截面积,使总电阻减小。
21. 两只定值电阻,甲标有“10Ω1A”,乙标有“15Ω0.6A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为_____A;电路两端允许加的最大电压为_______V。
【答案】 ①. 0.6 ②. 15
【解析】
【详解】[1]因为串联电路中各处的电流相等,所以两只电阻串联时,电路中的最大电流
[2]因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以根据欧姆定律可得,两端允许加的最大电压
22. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,两电流表的示数比为,则________;当开关和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数________。
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】当开关闭合、断开,甲、乙为电流表时,与并联,甲电流表测支路电流,乙电流表测干路电流。由
结合并联电路干路电流等于各支路电流之和,可知通过、的电流比
因并联电路各支路两端电压相等,由,得
当开关和都闭合,甲、乙为电压表时,与串联,甲电压表测电源总电压,乙电压表测两端电压。因串联电路电流处处相等,由可知,串联电路电压与电阻成正比,故、两端电压比
由串联电路总电压等于各部分电路电压之和,两电压表示数
23. 如图,电源电压18V,定值电阻R=7Ω,电流表测量范围0~0.6A,电压表测量范围0~15V,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样。为保证电路安全,滑动变阻器的取值范围是_______Ω。
【答案】
23~35
【解析】
【详解】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。为了保护电流表,电路中的最大电流不能超过电流表的量程0.6A。同时,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。因此,电路中的最大电流。当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的电阻最小。根据欧姆定律,此时定值电阻两端的电压为
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入电路的最小阻值为
为了保护电压表,滑动变阻器两端的电压不能超过电压表的量程15V。即。当滑动变阻器两端电压最大时,其接入电路的电阻也最大。根据串联电路电压的特点,此时定值电阻两端的电压为
此时电路中的电流为
根据欧姆定律,滑动变阻器接入电路的最大阻值为
此阻值小于滑动变阻器的最大阻值50Ω,符合要求。综上所述,为保证电路安全,滑动变阻器的取值范围是23Ω ~ 35Ω。
24. 如图所示,在虚线框内画出实物电路对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】根据电流路径法,电流从电源正极出发,流经灯泡、灯泡、开关S,最后回到电源负极,根据实物图画出电路图,据此作图。
25. 如图,请用笔画线代替导线完成“探究并联电路中电流特点”的实验电路连接。要求:电流表测量通过小灯泡L1的电流(通过小灯泡L1的电流约0.5 A)。
【答案】
【解析】
【详解】两灯泡并联,电流表测量通过小灯泡L1的电流,则灯泡L1与电流表串联,通过小灯泡L1的电流约0.5 A,因此,应将灯泡L1左端的接线柱与电流表的“0.6”接线柱连接起来,将另一支路L2左端的接线柱与电流表的负接线柱连接起来,两支路电流汇合后回电源负极。
26. 在“探究影响导体电阻大小因素的实验”时,同学们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L/m
横截面积S/mm2
材料
a
1.0
0.4
锰铜
b
1.0
0.2
锰铜
c
0.5
0.2
锰铜
d
0.5
0.2
镍铬合金
(1)为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应分别将导线______(选填导线序号)接入电路,闭合开关后,观察比较小灯泡的亮度或____________来比较导体电阻的大小;
(2)实验中,分别将导线b、c接入电路,闭合开关后,观察到电流表的示数Ib<Ic,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、横截面积相同时,__________________;
(3)把导线c、d分别接入电路是为了探究导体的电阻与______的关系;
(4)实验采用的探究方法有______和______。
【答案】(1) ①. a和b ②. 电流表示数大小
(2) ①. 长度 ②. 导体长度越长,电阻越大
(3)导体材料 (4) ①. 转换法 ②. 控制变量法
【解析】
【小问1详解】
根据控制变量法,探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制导体的材料、长度完全相同,仅改变横截面积,观察表格数据,导体a和b的材料均为锰铜、长度均为1.0m,仅横截面积不同,符合实验要求。
实验中电阻的大小无法直接观察,可应用转换法,通过观察比较小灯泡的亮度,或者电流表的示数大小,间接比较导体电阻的大小。
【小问2详解】
对比导体b、c的参数可知,二者材料均为锰铜、横截面积均为0.2mm2,仅长度不同,因此该实验是探究导体的电阻与导体长度的关系。
已知电流表示数,可得导体的材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大。
【小问3详解】
对比导体c、d的参数,二者长度均为0.5m、横截面积均为,仅材料不同,因此将它们分别接入电路,是为了探究导体的电阻与材料的关系。
【小问4详解】
实验通过观察比较小灯泡的亮度,或者电流表的示数大小,间接比较导体电阻的大小用的是转换法。
整个实验过程中,每次只改变一个待探究的影响因素,控制其余所有可能影响电阻的因素保持不变,这种探究方法是控制变量法。
27. 同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:电源电压3 V恒定不变,电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、滑动变阻器(20 Ω、2 A)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、25 Ω)、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。
(1)在图乙中将实物图补充完整,要求滑片向左滑时,电流表示数变大;
(2)连接电路时,开关应______;
(3)闭合开关进行实验时,发现无论怎样移动滑片,电流表有明显示数,电压表示数为3 V,则电路发生的故障是______(选填字母);
A. 电阻R短路 B. 电阻R断路 C. 滑动变阻器短路 D. 滑动变阻器断路
(4)排除故障后,继续实验,并得到表中的实验数据,根据以下实验数据得到的结论是:________________________________;
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.0
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.5
0.6
(5)从表格中可以看出,同学们选用的是______Ω的电阻来做实验。小红同学想将定值电阻换成小灯泡(灯泡灯丝电阻随温度变化)来探究电流与电压的关系,她的实验方案______(选填“可行”或“不可行”)。
(6)接下来继续探究“电流与电阻的关系”,收集的数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
电流
0.3
0.15
0.1
0.06
电阻
5
10
15
25
实验中控制定值电阻两端的电压为1.5 V不变,同组同学分析数据发现有一组数据是编造的,是第______组;理由是:__________________________________________________________________________________。
【答案】(1) (2)断开 (3)C
(4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(5) ①. 5 ②. 不可行
(6) ①. 4 ②. 当定值电阻为时,已知电源电压恒定不变,要保持定值电阻两端电压为,则滑动变阻器需要接入电路的阻值为,本实验所用滑动变阻器的最大阻值为,所以无法完成第4次实验
【解析】
【小问1详解】
电流表与定值电阻、滑动变阻器串联,滑片向左移动,电流表示数变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻变小,则应将滑动变阻器的C接线柱接入电路,连接后的实物图如图所示。
【小问2详解】
为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
【小问3详解】
电流表有示数,说明电路是通路;电压表示数为3 V(等于电源电压),说明电压表正、负接线柱通过滑动变阻器、电流表与电源两极连通,故障可能为滑动变阻器短路,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问4详解】
分析表中数据可知,当接入电路的导体电阻一定时,电压变为原来的几倍,电流也变为原来的几倍,可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问5详解】
从表格中可以看出,同学们选用的电阻
将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,她的实验方案不可行,因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是定值,无法控制电阻不变来探究电流与电压的关系。
【小问6详解】
略
28. 小聪利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,所选实验器材有:3节干电池、电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、开关和导线若干,且已知Rx的阻值约为10 Ω。
(1)如图甲所示是小聪同学连接的部分电路,其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接正确;
(2)闭合开关前,滑片应置于______端(选填“最左”或“最右”)
(3)连接电路后“试触”,电流表指针偏转如图乙所示,则小聪在操作中出现的问题是______;
(4)正确连接电路后闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P进行实验,并将实验数据记录在表中。第3次测量时电流表的示数如图丙所示,读数为______A;
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
1
1.6
0.16
10.0
2
2.1
0.20
10.5
3
2.8
(5)同组同学认为表格少一项内容,则可以增加的项目是__________________________。
(6)小旦同学想只用电压表和阻值已知的定值电阻R,测量未知电阻Rx的阻值,设计了如图丁所示的电路,电源电压保持不变。实验步骤如下:
①闭合S、断开S1,读出电压表示数为U1;
②闭合S、S1,读出电压表示数为U2;
可得Rx=______(用测量值U1、U2及R来表示)。
【答案】(1) (2)最右
(3)电流表正负接线柱接线接反了
(4)0.28 (5)电阻平均值/Ω
(6)
【解析】
【小问1详解】
电压表的正接线柱接到了滑动变阻器左下接线柱,使得电压表测量的是滑动变阻器和电阻的总电压值,即电源电压,测量定值电阻时,需要电压表测量定值电阻两端的电压,所以需要将这根导线由滑动变阻器左下接线柱改接到定值电阻右侧接线柱。
【小问2详解】
闭合开关前,应将滑动变阻器接入电路的阻值调至最大,根据实物图可知,应将滑动变阻器的滑片移动到最右端。
【小问3详解】
由图乙可知,此时电流表的指针发生反向偏转,说明电流表的正负接线柱接反了。
【小问4详解】
由图丙可知,电流表选择的量程为,分度值为,所以读数为。
【小问5详解】
伏安法测定值电阻实验,为了减小误差,需要改变电阻两端电压多次进行测量,求电阻的平均值,所以增加的项目为电阻的平均值。
【小问6详解】
闭合开关S,断开S1时,电压表测量的是已知电阻两端的电压,此时已知电阻和未知电阻串联,所以经过它们的电流值相等,为;闭合S、S1时,未知电阻被短路,此时电压表测量的是电源电压值,则在①中,未知电阻两端的电压为,则可得未知电阻的阻值为
29. 小红用如图甲所示的电路研究“灯丝电阻随温度变化的规律”,其中电源电压为3 V恒定不变,小灯泡正常发光时的电压为2.5 V,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”,导线若干。
(1)小红连接好最后一根导线时,小灯泡就发光了,原因是__________________;
(2)测量小灯泡电阻的原理是______________;
(3)问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡的亮度,多次测量并记录数据如表所示。当电压表的示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为________(精确到0.1 Ω);
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.32
电阻R/Ω
(4)分析数据,可得的实验结论是______________________________________________________。
【答案】(1)连接电路时,开关没有断开
(2)
(3)8.3 (4)灯丝电阻随温度增加而增大
【解析】
【小问1详解】
为保护电路安全,连接电路时应该断开开关。连接好最后一根导线时,小灯泡就发光了,原因是连接电路时,开关没有断开。
【小问2详解】
测量小灯泡电阻的原理是欧姆定律,即。
【小问3详解】
小灯泡正常发光时的电压为,由图乙可知电流表选择了量程,分度值为0.02A,读出此时电流表示数为,根据欧姆定律,则小灯泡正常发光时的阻值为
【小问4详解】
分析数据,根据欧姆定律计算5次实验的灯丝电阻值分别为:
由计算结果可得,随着小灯泡发光情况由暗到亮到耀眼(温度逐渐升高),灯丝电阻越来越大,因此可得实验结论:灯丝电阻随温度增加而增大。
30. 电路如图所示,已知电源两端电压保持不变,电阻,当开关S闭合时,电压表示数为2 V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)电阻R2两端的电压;
(3)电阻R2的阻值。
【答案】(1)0.4A
(2)2.5V (3)6.25Ω
【解析】
【小问1详解】
由图可知,R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压为,通过R1的电流
【小问2详解】
根据串联电路电压规律可知,
【小问3详解】
根据串联电路电流规律可知,
电阻R2的阻值
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德强中学2026—2027学年度上学期九年级年级综合素养测评
物理试题
(总分:80分 总时间:80分钟)
一、选择题(共24分,每题2分,1-10题单选,11-12题双选)
1. 为了形象、简单地表示实际电路的情况,我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。如图所示,其中电路元件的规定符号正确的是( )
A. 干电池 B. 滑动变阻器
C. 电动机 D. 开关
2. 下列用品中,属于导体的是( )
A. 玻璃棒 B. 橡皮 C. 细铜丝 D. 塑料尺子
3. 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,不能改变电阻大小的是( )
A. 接A和D B. 接B和C C. 接A和C D. 接C和D
4. 在如图所示的电路中,能正确测出灯两端电压的是( )
A. B. C. D.
5. 在学习“电压”时,我们引入“水压”进行类比,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 电源提供电压,水轮机提供水压
B. 电路中的电流类比水路中的水流
C. 电路中用电器类比阀门
D. 电路中的电源类比水轮机
6. 某小区安全管理升级,门卫增添了车牌与驾驶员人脸双重识别系统。若车牌在小区登记的范围内,则控制电路开关S1会闭合,若人脸识别再通过,则会闭合开关S2。只有人脸识别通过且车牌在范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列设计合理的是( )
A. B.
C. D.
7. 现有甲、乙、丙三个轻质小球,其中甲球带正电。将甲与乙、丙靠近时,小球的状态如图所示,下列判断正确的是( )
A. 乙球可能带正电,丙球一定带电
B. 乙球一定不带电,丙球可能带正电
C. 乙球一定带负电,丙球可能带负电
D. 乙球可能不带电,丙球一定带正电
8. 由公式变形得,对此下列说法正确的是( )
A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B. 通过导体的电流越小,则导体的电阻越大
C. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D. 当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
9. 在相距15km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图所示电路进行检测,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.06A。则甲地到短路位置之间的输电线总阻值为____Ω,短路位置到甲地的距离是____m。前面两空依次应填( )
A. 1000 500 B. 100 5000
C. 100 500000 D. 10 500
10. 如图甲所示是酒精测试仪的简化电路图,图中酒精气体传感器是一种气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化如图乙所示,为定值电阻。闭合开关后,当气体中酒精含量增大时,下列说法正确的是( )
A. 气敏电阻的阻值变大 B. 电压表的示数变大
C. 电流表的示数变小 D. 电压表与电流表的比值变大
11. 图甲是电阻A和B的I-U图像,由此可知( )
A. 电阻B为定值电阻
B. 当电阻A两端电压为2 V时,电阻A的阻值为0.4 Ω
C. 在图乙中,当电路中电流为0.2 A时,电路总电阻为15 Ω
D. 在图乙中,当电阻B两端电压为1.5 V时,电阻A两端电压为0.5 V
12. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示。下列说法正确的是( )
A. 为了实验结论具有普遍性,实验时应该选择两个规格相同的灯泡
B. 当实验中电压表示数如图乙所示时,应改接15 V量程
C. 闭合开关,两灯都不亮,电压表有示数,可能是L1断路
D. 测完L1两端的电压后,可将电压表接a的导线直接改接到c上测L2两端的电压
二、非选择题(共56分)
13. 如图所示的电路中,______消耗电能将电能转化为其他形式的能,______是控制电路通断的。
14. 图中所示,电阻箱的示数为______Ω。
15. 阳阳同学将铜片、锌片插入柠檬,制成柠檬电池。如图所示,闭合开关S,发光二极管发光。将发光二极管正负极接线对调,二极管不会发光,说明发光二极管具有______性,铜片是水果电池的______极。
16. 如图所示,电流表的示数是1.3A,电流表的示数如图所示,这时通过灯泡的电流是_____________A,通过灯泡的电流是__________A。
17. 一串小彩灯的灯泡往往有四五十只,把小彩灯接入电路,闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯,闭合开关后发现全部小彩灯均不发光,根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以______(填“串联”或“并联”)方式连接的,当这串小彩灯正常工作时,用电流表测出电源插头处的电流为0.22 A,则经过第10盏小灯的电流为______A;
18. 一只小灯泡的正常工作电压为10V,正常发光时通过它的电流为0.5A。若将该小灯泡接在15V的电源上,要使其正常发光,可______________(串或并)联一个_________Ω的电阻。
19. 在学习电路时,小明连接的电路如图所示,开关闭合后电路发生了______(填“短路”“断路”或“通路”),要使灯泡能发光,需拆除导线______(选填“①”“②”“③”或“④”)。
20. 如图所示,多芯线是生产、生活中常用的导线,由多根细导线制成。多芯线中各根细导线之间的连接方式是并联,并联相当于增大了导体的______________,使总电阻____________(选填“增大”或“减小”)。
21. 两只定值电阻,甲标有“10Ω1A”,乙标有“15Ω0.6A”,把它们串联在同一电路中,电路中允许通过的最大电流为_____A;电路两端允许加的最大电压为_______V。
22. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。当开关闭合,断开,甲、乙两表为电流表时,两电流表的示数比为,则________;当开关和都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数________。
23. 如图,电源电压18V,定值电阻R=7Ω,电流表测量范围0~0.6A,电压表测量范围0~15V,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样。为保证电路安全,滑动变阻器的取值范围是_______Ω。
24. 如图所示,在虚线框内画出实物电路对应的电路图。
25. 如图,请用笔画线代替导线完成“探究并联电路中电流特点”的实验电路连接。要求:电流表测量通过小灯泡L1的电流(通过小灯泡L1的电流约0.5 A)。
26. 在“探究影响导体电阻大小因素的实验”时,同学们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L/m
横截面积S/mm2
材料
a
1.0
0.4
锰铜
b
1.0
0.2
锰铜
c
0.5
0.2
锰铜
d
0.5
0.2
镍铬合金
(1)为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应分别将导线______(选填导线序号)接入电路,闭合开关后,观察比较小灯泡的亮度或____________来比较导体电阻的大小;
(2)实验中,分别将导线b、c接入电路,闭合开关后,观察到电流表的示数Ib<Ic,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、横截面积相同时,__________________;
(3)把导线c、d分别接入电路是为了探究导体的电阻与______的关系;
(4)实验采用的探究方法有______和______。
27. 同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:电源电压3 V恒定不变,电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、滑动变阻器(20 Ω、2 A)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、25 Ω)、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。
(1)在图乙中将实物图补充完整,要求滑片向左滑时,电流表示数变大;
(2)连接电路时,开关应______;
(3)闭合开关进行实验时,发现无论怎样移动滑片,电流表有明显示数,电压表示数为3 V,则电路发生的故障是______(选填字母);
A. 电阻R短路 B. 电阻R断路 C. 滑动变阻器短路 D. 滑动变阻器断路
(4)排除故障后,继续实验,并得到表中的实验数据,根据以下实验数据得到的结论是:________________________________;
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
1.0
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.5
0.6
(5)从表格中可以看出,同学们选用的是______Ω的电阻来做实验。小红同学想将定值电阻换成小灯泡(灯泡灯丝电阻随温度变化)来探究电流与电压的关系,她的实验方案______(选填“可行”或“不可行”)。
(6)接下来继续探究“电流与电阻的关系”,收集的数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
电流
0.3
0.15
0.1
0.06
电阻
5
10
15
25
实验中控制定值电阻两端的电压为1.5 V不变,同组同学分析数据发现有一组数据是编造的,是第______组;理由是:__________________________________________________________________________________。
28. 小聪利用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,所选实验器材有:3节干电池、电流表(0~0.6 A、0~3 A)、电压表(0~3 V、0~15 V)、开关和导线若干,且已知Rx的阻值约为10 Ω。
(1)如图甲所示是小聪同学连接的部分电路,其中有一根导线连接错误。请你在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接正确;
(2)闭合开关前,滑片应置于______端(选填“最左”或“最右”)
(3)连接电路后“试触”,电流表指针偏转如图乙所示,则小聪在操作中出现的问题是______;
(4)正确连接电路后闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P进行实验,并将实验数据记录在表中。第3次测量时电流表的示数如图丙所示,读数为______A;
实验次数
电压U/V
电流I/A
电阻Rx/Ω
1
1.6
0.16
10.0
2
2.1
0.20
10.5
3
2.8
(5)同组同学认为表格少一项内容,则可以增加的项目是__________________________。
(6)小旦同学想只用电压表和阻值已知的定值电阻R,测量未知电阻Rx的阻值,设计了如图丁所示的电路,电源电压保持不变。实验步骤如下:
①闭合S、断开S1,读出电压表示数为U1;
②闭合S、S1,读出电压表示数为U2;
可得Rx=______(用测量值U1、U2及R来表示)。
29. 小红用如图甲所示的电路研究“灯丝电阻随温度变化的规律”,其中电源电压为3 V恒定不变,小灯泡正常发光时的电压为2.5 V,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”,导线若干。
(1)小红连接好最后一根导线时,小灯泡就发光了,原因是__________________;
(2)测量小灯泡电阻的原理是______________;
(3)问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡的亮度,多次测量并记录数据如表所示。当电压表的示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为________(精确到0.1 Ω);
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.32
电阻R/Ω
(4)分析数据,可得的实验结论是______________________________________________________。
30. 电路如图所示,已知电源两端电压保持不变,电阻,当开关S闭合时,电压表示数为2 V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)电阻R2两端的电压;
(3)电阻R2的阻值。
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