专题04 电压 电阻(期中真题汇编,江西专用)九年级物理上学期
2026-09-30
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内容正文:
专题04 电压 电阻
考点1 电压
1.【答案】D
2.【答案】BCD
3.【答案】A
4.【答案】D
5.【答案】① 2 ② 变大
6.【答案】① A ② 不高于36V
7.【答案】① 220 ② 36
8.【答案】① 1.5V ② 不高于36V
9.【答案】(1)① 电流 ② 串 (2)① 验电器 ② 同种电荷相互排斥 (3)① 0.6 ② 负极 ③ 从锌片到铜片
10.【答案】① 电流表 ② 电压表
考点2 串、并联电路中电压的规律
1.【答案】AD
2.【答案】BC
3.【答案】C
4.【答案】ABC
5.【答案】ACD
6.【答案】① 3 ② 2.2
7.【答案】① 2 ② 4
8.【答案】① 2 ② =
9.【答案】(1) 2.5V;(2) 0.22A
10.【答案】(1)3V (2)1.8V (3)0.28A
考点3 电阻
1.【答案】A
2.【答案】① 电阻 ② 欧姆
3.【答案】① 大 ② 变大
考点4 变阻器
1.【答案】① 不变 ② 变暗
2.【答案】① 并 ② 滑动变阻器
3.【答案】① 5760 ② 7
4.【答案】(1) (2)① B ② A ③ 变大 (3)① AB ② 滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良 (4)① 连接电路时开关没有断开 ② 没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置
(2) [1]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值要调至最大,即滑片P移到B端。[2][3]要使灯泡的亮度由暗变亮,即电路中的电流变大,电路的总电阻变小,滑动变阻器的电阻要变小,所以滑片应该向左端,即A端移动,该过程中,变阻器的电阻变小,电流表的示数变大。
(3) [1]如果滑动变阻器同时接下面AB两个接线柱,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器成为定值电阻,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表示数都不变,而且灯泡的亮度比较暗,因为此时变阻器接入电路的阻值最大,造成电路中的总电阻较大,通过灯泡的电流较小。[2]改正后,小明缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,说明电路中的电流时有时无,可能是滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良。
(4) [1][2]连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明:连接电路时开关没有断开;没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
考点5 探究串联电路和并联电路中电压的特点
1.【答案】(1)电压表使用前未调零 (2)① 灯泡L短路 ② 电阻断路 (3)等于 (4)① 选择了规格相同的灯泡做实验 ② 没有多次实验,结论具有偶然性 (5)1.4
2.【答案】(1)将电压表调零 (2)灯泡L1断路 (3)① 1.5 ② U=U1+U2 (4)① 2.5 ② 并联电路中,各支路两端电压相等,且等于电源电压 (5)B
3.【答案】(1)① 1258 ② 0.2A (2)① 铁 ② 0.5 (3)① 将大量程改接为小量程 将接 15V接线改接到 3V 接线柱 ② 不可行 ③ 会造成电压表正负接线柱接反
4.【答案】(1)① 并联 ② 1.9 (2)① 不正确 ② 电压表正负接线柱接反 (3)① 总电压等于各用电器两端电压之和 ② A (4) (5)L1开路或L2开路
(5) 探究并联电路电流规律时,如果闭合开关后所有元件正常工作,但突然电路出现故障,其中两个电表示数变小,另一个电表示数不变。由并联电路的电流规律可知,支路电流的变化一定会影响干路电流的变化,因此两个电流表示数变小应该为干路和某条支路电流变小,则故障可能是L1断路或L2断路。
5.【答案】(1)① 短路 ② ③ 灯L2断路 (2)① 等于 ② B ③ 所选灯泡规格相同 ④ 实验次数少,具有偶然性,不能得到普遍结论。
6.【答案】(1)将电压表指针调零 (2) (3)断路 (4)① 1.2 ② 不可行 ③ 电压表正负接线柱接反了 (5)选用了相同规格的两个灯泡进行实验
(3) 闭合开关后两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,因为电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源正负极之间是通路,所以电路故障为L1断路。
(4) [1]由图丁可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表示数为1.2V。[2][3]若将电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,这样的操作是不可行的,原因是更改接线后的电压表的正、负接线柱接反了,电压表指针反向偏转,对电压表造成损坏。
(5) 结论①“串联电路中,各部分电路两端电压相等”是错误的,造成结论错误的原因是选用了两个规格相同的灯泡进行实验,实验结论不具有普遍性,应更换不同规格小灯泡进行多次实验。
7.【答案】(1) (2)不同 (3)L1短路 (4)1.8 (5)① 寻找普遍规律 ② 等于各部分电路两端电压之和
(2) 实验中,应选择不同规格的灯泡多做几次实验,寻找普遍规律,避免实验结果具有偶然性。
(3) 因灯L1、L2串联,电压表V1测灯泡L1两端的电压,而发生故障后,仍有一只灯泡正常发光,则说明电路仍然是通路的,即没有发生开路现象,只能为短路,因为电压表的示数为0,说明故障发生在并联部分,即故障可能是L1短路。
(4) 由图丙可知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,即灯泡L1两端的电压为1.8V。
(5) [1]实验中,选用不同规格的灯泡进行多次测量,实验的目的是寻找普遍规律,避免结论具有偶然性。[2]分析表中的三组数据,可知灯L1两端电压与灯L2两端电压之和等于电源电压,所以串联电路的电压特点是:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
8.【答案】(1)断开 (2) (3)① V2 ② 0.6 ③ 3 (4)B (5)电源电压等于各部分电路两端电压之和
(3) [1][2][3]如图丙,两灯泡串联,电压表V1测量L1两端的电压,电压表V2测量电源电压,而电源电压为3V,且电压表V1和V2的指针偏转角度相同,所以电压表V2的示数为3V,V1的示数为0.6V,电压表V2选择的量程为0~15V,此量程选大了。
(4) A.保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C,会导致电压表V1正负接线柱接反,故A不符合题意;B.保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B,这时电压表V2并联在BC间,且电流是正进负出的,故B符合题意。故选B。
(5) 分析AB、BC、AC间的电压关系,可得串联电路中电压的规律为:在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和。
9.【答案】(1)不同 (2) (3)灯L1断路 (4)电压表改接0~3V量程(或电压表改接小量程) (5)电压表的正负接线柱接反,测不出L2两端的电压,还可能损坏电压表 (6) (7)B
(3) 闭合开关后,L1、L2都不亮,说明电路可能存在断路。电压表有示数,表明电压表与电源之间是通路,即电压表的两个接线柱分别能连接到电源的正负极。由于电压表是与L1并联的,所以故障可能是灯L1断路,此时电压表通过L2、开关等元件与电源连通,从而有示数,而L2中无电流通过,所以不亮。
(4) 由图丙可知,电压表指针偏转角度较小,说明此时选用的是0~15V量程。为了使实验结果更准确,因为被测电压(从表格数据看,各部分电压都小于3V)在0~3V量程的测量范围内,且小量程的分度值更小,测量更精确,所以接下来应该断开开关,将电压表改接0~3V量程。
(5) 在测量L1两端的电压时,电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出。当将连接A接线柱的导线接到C接线柱上时,电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,导致电压表的正负接线柱接反。这样不仅测不出L2两端的电压,还可能因为反向偏转损坏电压表。
(6) 分析表格中的数据,第1次实验中,UAB + UBC =0.8V+2.2V=3.0V=UAC第2次实验中,1.0V+2.0V=3.0V=UAC第3次实验中,1.2V+1.8V=3.0V=UAC由此可得到串联电路的电压特点是:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,用公式表示为
(7) 表格中UAC的数值始终为3.0V,说明电源电压没有改变。而 UAB和UBC的数值在每次实验中都不同,这是因为更换了不同规格的小灯泡,不同规格的灯泡电阻不同,在串联电路中分担的电压也不同,所以他们是通过更换不同规格的小灯泡的方式来多次实验的,故AC不符合题意,B符合题意。故选B。
考点6 探究影响导体电阻大小的因素
1.【答案】(1)① 转换法 ② 不能 (2)a、c (3)① 相同 ② 不同 ③ 大 (4)错误的
2.【答案】(1)① 电流表示数 ② 转换法 (2)A、D (3)③ (4)① 大于 ② 在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小 (5)增大
3.【答案】(1)① 电流表示数 ② 转换法 (2)① bc cb ② 大 ③ 滑动变阻器 (3)A (4)不可以
4.【答案】(1)① 断开 ② 电流表的示数 ③ 转换 (2)A、C (3)电流表改接小测量范围 (4)长 (5)0.5
5.【答案】① 不合理 ② 铅笔芯的粗细不同 ③ 丙 ④ 添加滑动变阻器能够起到保护电路的作用 ⑤ 转换 ⑥ A和B ⑦ 当材料和长度相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小
6.【答案】① 质量 ② 木块移动的距离 ③ 转换法 ④ 速度 ⑤ 匀速 ⑥ 相同 ⑦ 错误
7.【答案】(1)① 灯泡的亮度 ② 转换法 (2)BD (3)导体的材料 (4)在电路中串联一个电流表 (5)能 (6)变大
8.【答案】(1)灯泡的亮暗程度 (2)① 长度 ② 横截面积 (3)横截面积 (4)C、D (5)电流表 (6)<
9.【答案】(1)木块移动的距离 (2)B (3)速度 (4)① 速度 ② 超速 (5)降低释放小球的高度 (6)不能
10.【答案】(1)转换法 (2)① 电流表示数 ② 保护电路 (3)AD (4)① 错误 ② 没有控制导体长度不变 (5)③
考点7 跨学科实践:制作简易调光台灯
1.【答案】C
2.【答案】① 串联 ② a和b
试卷第1页,共3页
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专题04 电压 电阻
7大高频考点
1. 电压
2. 串、并联电路中电压的规律
3. 电阻
4. 变阻器
5. 探究串联电路和并联电路中电压的特点
6. 探究影响导体电阻大小的因素
7. 跨学科实践:制作简易调光台灯
考点1 电压
1.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)进入九年级,小付同学开始学习电学,老师强调首先要概念清晰。以下是他对电流、电压、电阻的理解,说法正确的是( )
A. 电源不变,电路中的电流就不会变
B. 电荷的移动就能形成电流
C. 一段导体没有接入电路时,电压电流都为0,所以电阻也为0
D. 没有“某点的电压”这种说法,只能说两点之间的电压或某某两端的电压
【答案】D
【详解】A.电源不变时,当改变电路中的电阻大小时,电流大小也会随之改变,故A错误;B.导体内电荷做无规则运动,只有电荷的定向移动才形成电流,故B错误;C.导体的电阻是本身的一种性质,与电流和电压无关,故C错误;D.形容电流为通过导体的电流,形容电压为用电器两端或电源两端的电压,故D正确。故选D。
2.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)(多选)小荣按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,可能造成这一现象的原因是( )
A. 可能L1断路
B. 可能L2断路
C. 可能V1和V2所选量程相同,L1短路
D. 可能V1和V2所选量程不相同,电路各处完好
【答案】BCD
【详解】由图可知,两个灯泡串联,电压表V1测的是总电压,电压表V2测量L2两端的电压;A.若L1断路,电路是断路,电压表V2无示数,V1测电源的电压有示数,所以电压表V1和V2的指针位置不可能完全一样,故A不符合题意;B.若L2断路,电压表V2串联在电路中,此时测量电源电压,V1测电源电压,两电压表示数相同,都等于电源电压,量程相同时,指针位置相同,故B符合题意;C.若L1短路,电路中只有L2工作,电压表V1和V2都测量电源电压,则量程相同时,指针位置相同,故C符合题意;D.电路完好时,V1测的是电源电压,V2测的是L2两端电压,且电源电压大于L2两端电压;现在两表指针位置一样,说明V1选的是大量程,V2用的是小量程,电压表V1的示数是V2示数的五倍时,指针位置完全一样,故D符合题意。故选BCD。
3.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图所示的电路中,当开关S合上时,电压表测的是( )
A. 灯L2两端的电压
B. 电源的电压
C. 灯L₁两端的电压
D. 灯L1和灯L2的总电压
【答案】A
【详解】如图所示电路中,闭合开关S后,两灯串联,电压表正负接线柱接在了L2两端,电压表与L2并联,测量灯L2两端的电压,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
4.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)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,以下说法错误的是( )
A. 铜片是盐水电池的正极
B. 电池电压为0.6V,此盐水电池是将化学能转化为电能
C. 锌片与电压表之间的导线中,自由电荷定向移动的方向是从锌片流向电压表的负接线柱
D. 盐水中电流的方向是从铜片流向锌片
【答案】D
【详解】A.根据图示可知,铜片与电压表的正极连接,因此铜片为盐水电池的正极,故A正确,A不符合题意;B.电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.6V,盐水电池是将化学能转化为电能,故B正确,B不符合题意;C.电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片,自由电荷定向移动的方向与电流的方向相反,所以自由电荷定向移动的方向是从锌片流向电压表的负接线柱,故C正确,C不符合题意;D.盐水中电流的方向与电源内部的电流方向相同,即从负极回正极,因此从锌片流向铜片,故D错误,D符合题意。故选D。
5.(2025-2026九上·江西宜春·期中)如图,电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为2V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关,电压表示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】① 2 ② 变大
【详解】[1]由电路图可知,灯L1与L2串联,电压表测灯L2两端的电压; 由于电压表测灯L2两端电压,S闭合时电压表示数是2V,则灯L2两端的电压是2V。[2]断开开关S,电压表测电源两端电压,示数为3V,则断开开关后,电压表示数变大。
6.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)为了纪念法国物理学家安培而命名了电流的单位,在国际单位制中,电流的单位是 (用符号表示);电能是我国广泛使用的能源,人们用电需要注意安全,请写出对人体安全的电压 。
【答案】① A ② 不高于36V
【详解】[1]在国际单位制中,电流的单位是安培,符号为A。[2]根据安全标准,对人体安全的电压一般不高于36V,这是因为电压过高可能会对人体造成电击伤害。
7.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)请填写下列电压最接近的数值:我国家庭电路电压为 V;一般情况下对人体的安全电压不高于 V。
【答案】① 220 ② 36
【详解】[1][2]不同的电源,电压高低一般不同。一节新干电池电压为1.5V; 一节蓄电池电压为2V;家庭电路的电压是220V;工业动力电路电压是380V;一般情况下对人体安全电压值不高于36V。
8.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)一节新干电池的电压是 ,对人体的安全电压是 。
【答案】① 1.5V ② 不高于36V
【详解】[1][2]根据常识知道,生活中常见的电压值,如:一节干电池的电压是1.5V;一节铅蓄电池的电压是2V;手机电池电压3.7V;家庭电路的电压为220V;动力电压为380V;对人体安全的电压为不高于36V。
9.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲所示,这是 表的表盘,使用该表进行测量时,应将它 联在电路中。
(2)如图乙所示,这个仪器的名称是 ;它的工作原理是 。
(3)如图丙所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电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。
①甶图可知,铜锌盐水电池的电压为 V;锌片是盐水电池的 极。
②盐水中的电流方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”)。
【答案】(1)① 电流 ② 串 (2)① 验电器 ② 同种电荷相互排斥 (3)① 0.6 ② 负极 ③ 从锌片到铜片
【讲解】(1) [1]图甲中表盘的单位为A,是电流的单位,说明该表盘是电流表的表盘。[2]电流表电阻非常小,使用时,应将它串联在电路中。
(2) [1][2]图乙是验电器,它是利用同种电荷相排斥的原理工作的。
(3) 如图丙所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电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。[1]由图丙得,电压表的分度值为0.1V,示数为0.6V。[2]由图丙得,电压表正向偏转,说明与电压表正接线柱连接的铜片是盐水电池的正极,锌片是盐水电池的负极。[3]电源正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,则盐水中正电荷向铜片移动,负电荷向锌片移动,电流方向为正电荷的定向移动方向,与电子定向移动方向相反,则盐水中电流方向从锌片到铜片。
10.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)如图所示在甲乙两个圈内选填电压表或电流表,合上开关,使两灯并联。则甲是 ,乙是 。
【答案】① 电流表 ② 电压表
【详解】电流从电源的正极出发,在电源左边的第一个节点分成两支,一路经过左边的电灯、一路经过上边的电灯,然后在右边的节点处会合;由此可判断出:甲处电表相当于导线,而乙处电表相当于断路,电流表的阻值小,在电路中相当于导线,电压表的阻值很大,在电路中相当于断路,由此可判断出甲是电流表,乙是电压表。
考点2 串、并联电路中电压的规律
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)(多选)在同一个电源两端接有两个不同规格的白炽灯,用电压表测得这两个白炽灯两端的电压相等。下列说法正确的是( )
A. 两个白炽灯一定是并联的
B. 两个白炽灯可能是串联的也可能是并联的
C. 通过两个白炽灯的电流可能相等也可能不相等
D. 通过两个白炽灯的电流一定不相等
【答案】AD
【详解】AB.根据串联电路电压规律,不同规格的白炽灯串联时,由可知,电流相同,电阻不同则电压不同;而并联电路各支路两端电压相等,所以电压相等的不同规格白炽灯一定是并联的,故A正确,B错误;CD.两个灯是并联,电压相等,规格不同则电阻不同,根据,电压相同,电阻不同,电流一定不同,故C错误,D正确。故选AD。
2.(2025-2026九上·江西·期中)(多选)如图所示电路,电源电压恒定不变,两个小灯泡规格完全相同(在使用过程中不会损坏),为电流表或电压表,下列有关说法中正确的是( )
A. 当开关S断开时,均为电流表时,两个小灯泡串联
B. 当开关S闭合时,为电流表时,为电压表时,两个小灯泡并联
C. 两个小灯泡串联时,处电表的示数为
D. 两个小灯泡并联时,若处电表的示数为,则处电表的示数为
【答案】BC
【详解】A.当开关S断开时,均为电流表时,电源被短路,故A错误;B.当开关S闭合时,为电流表时,为电压表时,两个小灯泡首首相连、尾尾相连,是并联的关系,故B正确;C.当开关S断开,为电压表时,为电流表时,两个小灯泡串联,此时电压表测电源电压,所以处电表的示数为,故C正确;D.若均为电流表时,电源被短路,不是并联电路,故D错误。故选BC。
3.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)如图所示,电压表的示数分别为、、,电流表的示数分别为、。则下列关系中正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】C
【详解】据图可知电路是两灯泡串联,电压表V1测灯泡L1两端电压,电压表V2测灯泡L2两端电压,电压表V3测电源电压,两电流表测电路中的电流,由串联电压规律可知,电源电压等于各用电器两端电压之和,即由串联电路中的电流规律可知,电流处处相等,即,故C正确,ABD错误。故选C。
4.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)(多选)在如图的电路中,闭合开关,电压表的示数为6V,电压表的示数为3.4V。那么下列说法中正确的是( )
A. 可知电源电压为6V
B. 可知两端电压为2.6V
C. 将电压表换成电流表,则亮,不亮
D. 将电压表换成电流表,则与并联,电流表测干路上的电流
【答案】ABC
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关时,、串联,测电源的电压,测两端的电压;所以电源电压,两端的电压;由串联电路的电压特点可得,两端电压故AB正确;C.将电压表换成电流表时,电路为的简单电路,电流表测通过的电流,被短路;所以亮,不亮,故C正确;D.将电压表换成电流表,将发生电源短路,这是不允许的,而不是与并联,故D错误。故选ABC。
5.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)(多选)如图所示,电源电压不变,闭合开关,电压表的示数为3V,电压表的示数为1.6V。那么下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V,两端电压为1.4V
B. 灯泡和串联,测量电源电压
C. 灯泡和串联,测量电源电压
D. 断开开关S后,将电压表都换成电流表,与并联
【答案】ACD
【详解】首先分析电路:由电路图可知,电流从电源正极出发,依次经过开关S、灯泡、灯泡,最后回到电源负极,因此灯泡和是串联关系。电压表V1并联在电源的两端,测量的是电源电压U。电压表V2并联在灯泡的两端,测量的是两端的电压U2。 根据题干信息,电压表V1的示数为3V,所以电源电压U = 3V。电压表V2的示数为1.6V,所以两端的电压U2 = 1.6V。A.电源电压由V1测得,为U = 3V。在串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,即 U = U1 + U2,其中U1为L1两端的电压。所以两端的电压为 U1 = U - U2 = 3V - 1.6V = 1.4V,故A正确;B.灯泡和串联是正确的,但电压表V2测量的是两端的电压,而不是电源电压。故B错误;C.灯泡和L2串联,V1测量电源电压,这个描述是正确的,故C正确;D.断开开关S后,将电压表都换成电流表,替换V2的电流表在干路上,替换V1的电流表测L2的电流,两灯泡并联,形成并联电路。故D正确。故选ACD。
6.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)两节新干电池串联的总电压为 V;有一种装饰用的“满天星”彩灯,一组有100只相同的小灯泡串联,将它们接在220V的家庭电路中,每只灯泡两端电压是 V。
【答案】① 3 ② 2.2
【详解】[1] 一节新干电池的电压为1.5V,根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和,两节新干电池串联的总电压为[2] 串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和,100只相同的小灯泡串联在220V电路中,每只灯泡两端的电压为
7.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
【答案】① 2 ② 4
【详解】[1][2]闭合开关后,该电路为串联电路,电压表测灯L2两端的电压,灯L1和L2串联,电压表的示数为4V,所以L2两端的电压为4V,电源电压为6V,由串联电路电压规律得L1两端的电压为U1=U-U2=6V-4V=2V
8.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S时,电压表示数为1V,电流表示数为0.6A,则灯泡两端的电压为 V,流过R的电流 (选填“>”、“<”或“=”)0.6A。
【答案】① 2 ② =
【详解】[1]电源电压为3V,闭合开关S时,灯泡与R串联,电压表测量R电压,电压表示数为1V,则灯泡两端的电压为[2]电流表示数为0.6A,串联电路电流处处相等,则流过R的电流
9.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示的电路,问:
(1)当a、b都是电压表时,闭合开关S1和S2,a、b示数分别是6 V、3.5 V,那么灯L1两端的电压是多少?
(2)当a、b都是电流表时,断开开关S2、闭合开关S1,a、b示数分别是0.28 A、0.5 A,那么通过灯L1的电流是多少?
【答案】(1) 2.5V;(2) 0.22A
【详解】解:(1)当a、b都是电压表时,闭合开关S1和S2,两灯泡串联,电压表a测量电源电压,电压表b测量灯泡L2两端的电压;由串联电路电压规律可知,灯L1两端的电压U1=U-U2=6V-3.5V=2.5V
(2)当a、b都是电流表时,断开开关S2,闭合开关S1,两个灯泡并联,电流表a测量通过L2的电流,电流表b测量干路中的电流;由并联电路电流规律可知,通过灯L1的电流I1=I-I2=0.5A-0.28A=0.22A答:(1)当a、b都是电压表时,那么灯L1两端的电压是2.5V;
(2)当a、b都是电流表时,那么通过灯L1的电流是0.22A。
10.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时,电压表的示数为3V;只闭合开关S2时,电压表的示数为1.2V;只闭合开关S1、S3时,两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。则:
(1)电源电压是多少?
(2)只闭合开关S2时,灯L2两端的电压是多少?
(3)只闭合开关S1、S3时,通过灯L1的电流是多少?
【答案】(1)3V (2)1.8V (3)0.28A
【讲解】(1) 只闭合开关S1时,电路中只有灯泡L1工作,电压表测电源电压,即。
(2) 只闭合开关S2时,灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1电压,即,由串联电路电压的规律可知(3) 只闭合开关S1、S3时,灯L1与灯L2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过L2的电流,即、,根据并联电路电流规律可知,通过灯L1的电流
考点3 电阻
1.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)由同种材料制成的和两段导体,它们的长度相同,的横截面积比的小,将它们按照图示的方式连接在电路中,不计温度的影响,下列判断正确的是( )
A. 两段导体的电阻:
B. 通过两段导体的电流:
C. 导体两端的电压:
D. 两段导体消耗的电功率:
【答案】A
【详解】当导体的材料和长度相同时,导体的横截面积越小,导体的电阻越大,已知AB的横截面积比BC的小,所以,图中AB和BC两段导体串联在电路中,串联电路电流处处相等,所以通过两段导体的电流,根据串联电路的分压原理,可知此时导体两端的电压,根据,可知此时两端导体消耗的电功率,故A正确,BCD错误。故选A。
2.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)物理学中,用 表示导体对电流的阻碍作用的大小,为了纪念 (填物理学家),用他的名字作为这一物理量的单位。
【答案】① 电阻 ② 欧姆
【详解】[1][2]电阻表示导体对电流的阻碍作用的大小,电阻的单位是欧姆,符号为Ω。
3.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)电阻表示导体对电流的阻碍作用。在图甲中A、B为两根横截面积相同的铜线,则A铜线的电阻比B铜线的电阻 (选填“大”或“小”)。如图乙所示是电位器结构,a、b、c是它的三个接线柱,若将b、c接入电路,逆时针转动旋钮时,接入电路的电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】① 大 ② 变大
【详解】[1]导体的电阻与长度、横截面积、材料和温度有关。在材料(铜)、横截面积相同,温度相同时,长度越长,电阻越大。由图甲可知,A铜线的长度比B铜线长,所以A铜线的电阻比B铜线的电阻大。[2]电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。将b、c接入电路,逆时针转动旋钮时,接入电路的电阻丝长度变长,根据电阻与长度的关系,接入电路的电阻值变大。
考点4 变阻器
1.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图所示,闭合开关后,滑片P向右移动时,灯泡亮度 (选填变亮、不变、变暗),若把C改接到A,滑片P向左移动,灯泡的亮度将 (选填变亮、不变、变暗)。
【答案】① 不变 ② 变暗
【详解】[1]由图可知,当滑动变阻器接C、D时,滑动变阻器全部接入,则无论如何调节移动滑片,电路中电流都不会发生变化,则灯泡亮度不会发生变化。[2]若将C改接到A,则滑动变阻器右侧接入电路,则滑片左移时,滑动变阻器接入电阻增大;则由欧姆定律可得电路中电流减小,则由功率公式可得,灯泡的功率减小,灯泡的亮度将变暗。
2.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)如图所示是手机充电线的三个插头,可用于为三部不同类型的手机充电,如果3部手机同时充电,3部手机的连接方式为 联。调节台灯亮度的旋钮和调节收音机音量的旋钮,其实质相当于一个 。
【答案】① 并 ② 滑动变阻器
【详解】[1]三部手机同时充电,但互不影响,那么这三部手机的连接方式是并联的。[2]调节台灯亮度的旋钮和调节收音机音量的旋钮,会改变其接入电路中的电阻,其实质相当于一个滑动变阻器。
3.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图分别是连入电路的一只旋盘式电阻箱和一只插入式电阻箱,旋盘式电阻箱连入电路的阻值为 Ω,插入式电阻箱连入电路的阻值是 Ω。
【答案】① 5760 ② 7
【详解】[1]旋盘式电阻箱连入电路的阻值为[2]插入式电阻箱,只有铜塞插入时,该处的电阻丝才会被短路,可看到,从左向右,第一个铜塞已插入,该处的5Ω被短路,第二个铜塞没有插入,该处的5Ω接入电路,第三个铜塞没有插入,该处的2Ω接入电路,第四个铜塞已插入,该处的2Ω被短路,第五个铜塞已插入,该处的1Ω被短路;综上所述,只有一个5Ω和一个2Ω接入电路,插入式电阻箱的示数为
4.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中,同学们连接了如图所示的电路。
(1)请在虚线框内画出相应的电路图;
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中,要使灯泡的亮度变亮,应将滑动变阻器的滑片P向 (前两空均选填“A”或“B”)端移动,此过程中电流表的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)小明连接好电路,闭合开关S后,发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是因为滑动变阻器同时连接了 (填字母符号)两个接线柱。改正后,小明缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,原因可能是 ;
(4)小红连接电路时,当接完最后一根导线后,灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭,她实验操作中的两个不当之处(滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路):① ;② 。
【答案】(1) (2)① B ② A ③ 变大 (3)① AB ② 滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良 (4)① 连接电路时开关没有断开 ② 没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置
【讲解】(1) 由实物图可知,电源、电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联,滑动变阻器滑片向左移动时,变阻器接入电路的阻值变小,电路图如图所示:
(2) [1]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器阻值要调至最大,即滑片P移到B端。[2][3]要使灯泡的亮度由暗变亮,即电路中的电流变大,电路的总电阻变小,滑动变阻器的电阻要变小,所以滑片应该向左端,即A端移动,该过程中,变阻器的电阻变小,电流表的示数变大。
(3) [1]如果滑动变阻器同时接下面AB两个接线柱,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器成为定值电阻,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表示数都不变,而且灯泡的亮度比较暗,因为此时变阻器接入电路的阻值最大,造成电路中的总电阻较大,通过灯泡的电流较小。[2]改正后,小明缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,说明电路中的电流时有时无,可能是滑动变阻器的滑片与电阻丝接触不良。
(4) [1][2]连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明:连接电路时开关没有断开;没有将变阻器的滑片调到阻值最大位置。
考点5 探究串联电路和并联电路中电压的特点
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)小明和小华在“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。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,原因是 。
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现灯泡不亮,但电压表有读数,经检查:除灯L和定值电阻外,其余都没有问题,则电路中存在的故障可能是 或 。
(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中。
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②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 。
(5)假如不重新实验,小明测得电阻两端的电压如图丙所示,则此时两端的真实电压为 V。
【答案】(1)电压表使用前未调零 (2)① 灯泡L短路 ② 电阻断路 (3)等于 (4)① 选择了规格相同的灯泡做实验 ② 没有多次实验,结论具有偶然性 (5)1.4
【讲解】(1) 连接电路前电路未接通,电压表指针没有对准零刻度线,原因是电压表使用前没有调零。
(2) 甲图中电路是串联的,电压表测两端电压,电压表有示数说明电压表两端与电源连通,灯泡不亮说明灯泡本身短路或电路断路。已知除和外其余元件无问题,因此故障为灯泡L短路或电阻断路。
(3) 根据实验数据因此可得结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
(4) 只有当两个用电器规格相同时,才会得出“各部分电路两端电压相等”的错误结论,因此原因是实验选用了规格相同的用电器;小明只进行了一次实验就总结结论,实验次数太少,结论不具有普遍性,这是实验设计的另一个不足之处。
(5) 图乙中,0~3V量程的分度值为0.1V,连接电路前指针在零刻度左侧处;图丙选用0~3V量程,指针的读数为,真实电压为读数加上初始偏移量,即
2.(2025-2026九上·江西·期中)小明和小华同学在“探究串、并联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,则他接下来应该进行的操作是 ;
(2)小明按照如图甲所示的电路将实物电路连接完整,闭合开关,发现两灯不亮,电压表有示数,则出现这种情况的原因可能是 ;
(3)排除故障后,小明继续用电压表测出灯L1两端电压U1,L2两端电压U2及总电压U,经过多次实验,将得到的数据记录在下表中,表中未填写的数据如图丙所示,应该为 V;分析数据可得到串联电路电压特点是 (用公式写出);
实验次数
1
2
3
4
U1/V
1
1.5
2
2.5
U2/V
2
1
0.5
U/V
3
3
3
3
(4)小华按照丁图连接电路,闭合开关后V1的示数为2.5V,V2的示数应为 V,小华的实验结论是 ;
(5)为使实验结论更具有普遍性,接下来小华应该采取的操作是______(填序号),再进行实验。
A. 改变开关位置
B. 更换规格不同的灯泡
C. 将灯泡L1、L2的位置互换
【答案】(1)将电压表调零 (2)灯泡L1断路 (3)① 1.5 ② U=U1+U2 (4)① 2.5 ② 并联电路中,各支路两端电压相等,且等于电源电压 (5)B
【讲解】(1) 连接电路前发现电压表指针反偏,需用调零旋钮调整指针对准零刻度线。
(2) 两灯都不亮,说明电路中存在断路,若L2断路,则电压表无示数,说明是L1断路,此时电压表示数接近电源电压。
(3) [1]根据图丙可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,此时的示数为1.5V。[2]根据实验次数1、2、3、4的数据可以总结出,即串联电路的电压特点为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
(4) [1][2]由于两灯和电压表V1、电压表V2、电压表V都是并联的,电压表V也并联在电源两侧,V1两端的电压应等于V2两端的电压,故电压表V2的示数应为2.5V,也等于电源电压;故可得出并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压,即。
(5) 为了使实验结论具有普遍性,应换用不同规格的灯泡多次实验,记录多组数据,避免实验结论的偶然性,改变开关的位置对于测量数据没有影响,将灯泡L1、L2的位置互换,记录数据没改变,故B符合题意,AC不符合题意。故选B。
3.(2025-2026九上·江西吉安·期中)亲爱的同学,你见过下列仪器或实验吗?
(1)图1电阻箱的示数为 Ω,图2所示的仪表是测量电流的仪表,它的分度值是 ;
(2)如图所示,用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片(选填“铜”或“铁”),用该水果电池给电路供电时,它能提供 V的电压。
(3)如图所示的电路是小明用来探究“串联电路电压的规律”:
①按照电路图甲连接好电路,闭合开关后小明发现电压表指针如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来应该断开开关 ;
②在测完AB间的电压后,再测BC间的电压,小明为了方便操作,保持B点不动,直接将电压表接A点的导线改接到 C点,这样的操作是 (选填“可行”或“不可行”)的,其原因是 。
【答案】(1)① 1258 ② 0.2A (2)① 铁 ② 0.5 (3)① 将大量程改接为小量程 将接 15V接线改接到 3V 接线柱 ② 不可行 ③ 会造成电压表正负接线柱接反
【讲解】(1) [1]电阻箱读数:各旋钮对应数值×倍率相加。图1中×1000为1、×100为2、×10为5、×1为8,则示数为[2]图2是电流表,0到2刻度值,中间有10个空格,每个空格的分度值为0.2A。
(2) [1]电压表在使用时“正进负出”,图中电压表的指针向右偏转,正接线柱接铜片、负接线柱接铁片,因此负极是铁片。[2]电压表接0~3V量程,分度值0.1V,示数为0.5V。
(3) [1]图乙中电压表指针偏转角度小,说明量程选大了,接下来应换用较小的量程如0~3V。[2][3]操作不可行,原因是:电压表正负接线柱会接反,原来B点接电压表的正接线柱,将A点改接C点后,电流从电压表负接线柱流入,正接线柱流出,指针反向偏转。
4.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)小文同学利用图甲与图丙的电路图探究串联电路电压与并联电路电流规律。
(1)如图甲,为测量灯泡L1两端电压,电压表应与灯泡L1 (选填“串联”或“并联”),此时灯泡L1两端电压示数如图乙,为 V。
(2)在测量灯L2两端的电压时,为了节省时间,小文同学把电压表所接的B点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这种方法是 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 。
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,得到的数据记录在下表中,得出结论:串联电路中, ,由表中实验数据可知:小文主要通过 方式来进行多次实验。
A.更换不同规格的小灯泡 B.更换不同的电源 C.同时更换了电源和小灯泡
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(4)小文同学按图丙的电路图探究并联电路电流规律,连接电路如图丁,老师发现小文有一根导线连错,请你帮他在连错的导线上画“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确 。
(5)小文利用图丙的电路探究并联电路的电流规律时,闭合开关所有元件正常工作,记录数据时突然电路出现故障,观察电路发现其中两个电表示数变小,另一个电表示数不变,电路中只有一处故障,则可能出现的故障是 。
【答案】(1)① 并联 ② 1.9 (2)① 不正确 ② 电压表正负接线柱接反 (3)① 总电压等于各用电器两端电压之和 ② A (4) (5)L1开路或L2开路
【讲解】(1) [1]由电压表的使用规则可知,为了测量灯泡L1两端的电压,电压表应与灯泡L1并联。[2]图乙中,电压表的测量范围为0~3V,分度值为0.1V,电压表的示数为1.9V。
(2) [1][2]小文同学试图通过移动接线来测量L2两端电压,但这种方法不正确,按照小文同学的接法将会导致电压表的正负接线柱接反,电压表的指针反转,不能测量L2两端的电压。
(3) [1]分析实验数据可得:UAC=UAB+UBC,由此可得串联电路的电压特点:串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电路的总电压。[2]由表中数据可得,总电压始终为3.0V,则电源电压不变,因此实验中没有更换电源。各次实验中两灯分配的电压不同,由串联分压规律可知,实验是通过更换不同规格的小灯泡来进行多次实验。故A符合题意,BC不符合题意。故选A。
(4) 探究并联电路电流规律,应分别将电流表接在干路上和各支路上测出对应的电流值。分析图丁,电流表A接在干路上,电流表A2接在L2的支路上,则A1应接在L1的支路上。而图中A1将灯L2所在的支路短路。因此正确的连接方式如图所示:
(5) 探究并联电路电流规律时,如果闭合开关后所有元件正常工作,但突然电路出现故障,其中两个电表示数变小,另一个电表示数不变。由并联电路的电流规律可知,支路电流的变化一定会影响干路电流的变化,因此两个电流表示数变小应该为干路和某条支路电流变小,则故障可能是L1断路或L2断路。
5.(2025-2026九上·江西宜春·期中)小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验
(1)如图甲是“探究并联电路电流的特点”实验电路图:
①小明断开开关连接电路,这样做的目的是防止连接电路时因电路发生 (填“短路”或“断路”) 而导致电流过大烧坏电流表;
②在图乙所示电路中,只移动一根导线测量C处的电流,请在需移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线改接正确;
③改接后闭合开关,观察到灯L1发光,但灯L2不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“灯L2断路”或“灯L2短路”) 。
(2)如图丙是“探究串联电路电压规律”实验电路图
①实验时,闭合开关后,小明发现两灯都发光,且L1比L2更亮,则通过L1的电流 (选填“大于”“等于”“小于”) L2的电流;
②在测量L2两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A 接点,并改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.过电压表量程 B. 指针反偏 C. 正确测出灯泡L₂两端的电压。
③正确完成该实验后得到数据如表,小明分析数据得出得出两个实验结论:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
结论1:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和结论;2:串联电路中,各部分用电器两端电压相等。
老师认为结论 2 是错误的,造成结论错误的原因可能是 ,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
【答案】(1)① 短路 ② ③ 灯L2断路 (2)① 等于 ② B ③ 所选灯泡规格相同 ④ 实验次数少,具有偶然性,不能得到普遍结论。
【讲解】(1) [1]在拆接电路时,开关必须断开,其目的是:防止电路连接过程中发生短路,因电流过大烧坏电流表,因为电路发生短路时,电路不经过用电器,电路中的电流很大。[2]由图乙可知,经过电流表的电流经过L1、L2后均再回到电源的负极,对照甲图可知,电流表测的是干路A点电流。只移动一根导线测量C处的电流,即测L2所在支路电流,可把L1的右接线柱上的导线接在开关的右接线柱,如图所示: [3]观察到灯L1发光,说明灯L1所在支路正常电流流过,但灯L2不亮,电流表的示数为零,说明电流表所在支路出现了断路故障,若出现短路故障,电流表会有示数,则电路可能存在的故障是灯L2断路。
(2) [1]串联电路电流处处相等,实验时,闭合开关后,小明发现两灯都发光,且L1比L2更亮,则通过L1的电流等于L2的电流,亮度不同是因为小灯泡的规格不同。[2]在测量L2两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A 接点,并改接到C接点上,此时电压表的正负接线柱接反了,闭合开关后,会出现电压表指针反偏,故选B。[3]若两个灯泡的规格相同,则它们串联在一起时,会平分电源电压,导致两个灯泡两端电压相等,所以造成结论错误的原因可能是:所选灯泡规格相同。[4]想要得到普遍性的结论,需要进行多次实验,所以小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是实验次数少,具有偶然性,不能得到普遍结论。
6.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)兴趣小组在“探究串联电路电压的规律”实验中设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,他们发现电压表指针如图丙所示,接下来他们要进行的操作是 。
(2)图乙是他们按照图甲电路图连接好的部分实物电路,请利用笔画线代替导线帮助他们完成电路连接。
(3)按照图甲连接好电路,闭合开关后,他们发现两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,则电路故障为 。
(4)排除故障后,闭合开关,测得AB两点间电压如图丁所示,电压表示数为 V,他们在实验过程中进行了讨论交流,有同学提出利用原来的电路图,电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,便可测出两端的电压,这个方法 (选填“可行”或“不可行”),原因是 。
(5)下表是他们某次实验测量的数据,分析实验数据得出两个实验结论:
1.5
1.5
3
①串联电路中,各部分电路两端电压相等。
②串联电路,电源两端电压等于各部分电路两端电压之和。
实验结束后,他们经分析,指出结论①是错误的,造成结论错误的原因是 。
【答案】(1)将电压表指针调零 (2) (3)断路 (4)① 1.2 ② 不可行 ③ 电压表正负接线柱接反了 (5)选用了相同规格的两个灯泡进行实验
【讲解】(1) 连接电路前,电压表指针未指在零刻度线处,接下来要进行的操作是对电压表进行调零。
(2) 根据图甲电路图,灯泡L1和L2串联连接,应将L1的左接线柱与灯泡L2的右接线柱相连,如图所示:
(3) 闭合开关后两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,因为电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源正负极之间是通路,所以电路故障为L1断路。
(4) [1]由图丁可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,电压表示数为1.2V。[2][3]若将电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,这样的操作是不可行的,原因是更改接线后的电压表的正、负接线柱接反了,电压表指针反向偏转,对电压表造成损坏。
(5) 结论①“串联电路中,各部分电路两端电压相等”是错误的,造成结论错误的原因是选用了两个规格相同的灯泡进行实验,实验结论不具有普遍性,应更换不同规格小灯泡进行多次实验。
7.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)实验小组用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。
(1)请按照图甲,用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路。要求电压表测量灯两端的电压;
(2)实验中应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)连接好电路,闭合开关后,发现只有一个灯亮,且电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是 ;
(4)正确连接电路后,闭合开关S,电压表示数如图丙所示,则表示此时小灯泡两端电压为 V;
(5)小组完成了三次实验,数据如下表所示。进行多次实验的目的是 (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。分析实验数据,串联电路的电压特点是:串联电路电源两端电压 。
次数
灯两端电压
灯两端电压
1
1.2
2
1.4
1.6
3
1.1
1.9
【答案】(1) (2)不同 (3)L1短路 (4)1.8 (5)① 寻找普遍规律 ② 等于各部分电路两端电压之和
【讲解】(1) 两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在灯L1两端,且由于电源是二节干电池,所以电源电压是3V,故电压表应选择小量程,实物电路图如图所示:
(2) 实验中,应选择不同规格的灯泡多做几次实验,寻找普遍规律,避免实验结果具有偶然性。
(3) 因灯L1、L2串联,电压表V1测灯泡L1两端的电压,而发生故障后,仍有一只灯泡正常发光,则说明电路仍然是通路的,即没有发生开路现象,只能为短路,因为电压表的示数为0,说明故障发生在并联部分,即故障可能是L1短路。
(4) 由图丙可知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,即灯泡L1两端的电压为1.8V。
(5) [1]实验中,选用不同规格的灯泡进行多次测量,实验的目的是寻找普遍规律,避免结论具有偶然性。[2]分析表中的三组数据,可知灯L1两端电压与灯L2两端电压之和等于电源电压,所以串联电路的电压特点是:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
8.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)小明和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡(L1和L2),两只相同电压表V1和V2(量程均为0-3V和0-15V),导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态;
(2)为测量L1两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)具有创新精神的小明决定改进实验。他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 的量程选大了,此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V;
(4)解决问题后,小明同学测出了AB间和AC间的电压,为了测量BC间的电压,断开开关,接下来可以 ;
A. 保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C
B. 保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系,得出结论:在串联电路中, 。
【答案】(1)断开 (2) (3)① V2 ② 0.6 ③ 3 (4)B (5)电源电压等于各部分电路两端电压之和
【讲解】(1) 为保护电路,每次拆接电压表时,开关都应断开。
(2) 如图,电压表并联在L1两端,而L1和L2要串联,电流从L1左端进,右端出,所以应将L1右接线柱或电压表负接线柱与L2右接线柱相连,如图所示:
(3) [1][2][3]如图丙,两灯泡串联,电压表V1测量L1两端的电压,电压表V2测量电源电压,而电源电压为3V,且电压表V1和V2的指针偏转角度相同,所以电压表V2的示数为3V,V1的示数为0.6V,电压表V2选择的量程为0~15V,此量程选大了。
(4) A.保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C,会导致电压表V1正负接线柱接反,故A不符合题意;B.保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B,这时电压表V2并联在BC间,且电流是正进负出的,故B符合题意。故选B。
(5) 分析AB、BC、AC间的电压关系,可得串联电路中电压的规律为:在串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和。
9.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)实验小组在“探究串联电路电压特点”的实验中,设计电路图如图甲所示,所用电源为三节新的干电池。
(1)实验中L1、L2最好选择 (选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡。
(2)他们先用电压表测灯L1两端的电压,连接的电路如图乙所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“×”。
(3)正确连接电路,闭合开关后,电路中小灯泡L1、L2都不亮,电压表有示数,如果电路中只有一处故障,则故障可能是 。
(4)排除故障后重新测量,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来应该断开开关, ;
(5)在测量了灯 L1两端的电压后,他们将连接接线柱A 的导线松开,直接接到C接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。
(6)经过多次实验,将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(写出公式) 。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(7)由上表中实验数据可知:他们是通过 方式来多次实验的。(选填序号)
A. 更换不同的电源
B. 更换不同规格的小灯泡
C. 同时更换了电源和小灯泡
【答案】(1)不同 (2) (3)灯L1断路 (4)电压表改接0~3V量程(或电压表改接小量程) (5)电压表的正负接线柱接反,测不出L2两端的电压,还可能损坏电压表 (6) (7)B
【讲解】(1) 如果选择相同规格的小灯泡,实验结果可能具有偶然性,无法充分说明串联电路电压的普遍特点。而选用不同规格的小灯泡,能在多次实验中得到更具代表性的数据,从而更准确地归纳出串联电路的电压规律,所以实验中L1、L2最好选择不同规格的。
(2) 原电路中,连接L2右接线柱和L1左接线柱的导线会导致L1和电压表被短路,需要把这根导线拆除,故应该在这根连错的导线上画 “×” 。如图所示:
(3) 闭合开关后,L1、L2都不亮,说明电路可能存在断路。电压表有示数,表明电压表与电源之间是通路,即电压表的两个接线柱分别能连接到电源的正负极。由于电压表是与L1并联的,所以故障可能是灯L1断路,此时电压表通过L2、开关等元件与电源连通,从而有示数,而L2中无电流通过,所以不亮。
(4) 由图丙可知,电压表指针偏转角度较小,说明此时选用的是0~15V量程。为了使实验结果更准确,因为被测电压(从表格数据看,各部分电压都小于3V)在0~3V量程的测量范围内,且小量程的分度值更小,测量更精确,所以接下来应该断开开关,将电压表改接0~3V量程。
(5) 在测量L1两端的电压时,电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出。当将连接A接线柱的导线接到C接线柱上时,电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,导致电压表的正负接线柱接反。这样不仅测不出L2两端的电压,还可能因为反向偏转损坏电压表。
(6) 分析表格中的数据,第1次实验中,UAB + UBC =0.8V+2.2V=3.0V=UAC第2次实验中,1.0V+2.0V=3.0V=UAC第3次实验中,1.2V+1.8V=3.0V=UAC由此可得到串联电路的电压特点是:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,用公式表示为
(7) 表格中UAC的数值始终为3.0V,说明电源电压没有改变。而 UAB和UBC的数值在每次实验中都不同,这是因为更换了不同规格的小灯泡,不同规格的灯泡电阻不同,在串联电路中分担的电压也不同,所以他们是通过更换不同规格的小灯泡的方式来多次实验的,故AC不符合题意,B符合题意。故选B。
考点6 探究影响导体电阻大小的因素
1.(2025-2026九上·江西·期中)为了探究动能大小的影响因素,利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图1所示的探究活动。
(1)实验中,通过观察木块移动的距离长短,来判断钢球动能的大小,这种研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系,应选择 两图进行实验分析。
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系,应让质量 (选填“相同”或“不同”)的钢球,从同一斜面 (选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下。实验现象表明:当质量一定时,钢球速度越大,动能越 。
(4)某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小,这种方法是 (选填“正确的”或“错误的”)。
【答案】(1)① 转换法 ② 不能 (2)a、c (3)① 相同 ② 不同 ③ 大 (4)错误的
【讲解】(1) [1]钢球的动能是无法直接测量的,实验中可以通过观察木块移动的距离长短来判断钢球动能的大小,这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。[2]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律可知,小球将做匀速直线运动,无法停止,也就不能通过观察木块移动的距离长短来判断小球动能大小,故本实验将不能达到探究目的。
(2) 为了探究物体动能大小与质量的关系,应控制钢球撞击木块前的速度相等,需让质量不同的钢球从相同的高度滑下,故选择a、c两图进行实验分析。
(3) [1][2]实验中为了探究动能大小与速度的关系,应控制钢球质量相同,速度不同,即应让质量相同的钢球,从同一斜面不同高度由静止滑下。[3]实验现象表明:当质量一定时,钢球速度越大,推动木块移动的距离越远,则动能越大。
(4) 用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,应改变钢球撞击木块前的速度,控制其它因素相同,而实验中没有控制水平面的粗糙程度相同,故该方法是错误的。
2.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关; ②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的长度有关; ④导体的电阻与导体的温度有关;
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号
材料
长度/ mm
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1
0.5
C
镍铬合金
0.5
1
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下:
(1)实验时,电阻丝两端接入M、N之间,通过观察 来反映电阻的大小,此研究方法是 ;
(2)为了验证猜想①,小新应选择编号为 的电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入M、N之间是为了验证猜想 ;(选填序号)
(4)小新依次把编号为A、C的电阻丝接入M、N之间,发现电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻 (选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论: ;
(5)有同学猜想导体的电阻可能还与温度有关,为了验证此猜想,同学们设计了如图乙所示的电路。闭合开关,对合金丝缓慢加热,发现电流表的示数变小,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);
【答案】(1)① 电流表示数 ② 转换法 (2)A、D (3)③ (4)① 大于 ② 在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小 (5)增大
【讲解】(1) [1] [2]实验时,两端接入的电阻丝阻值越大,电阻丝对电流的阻碍作用越大,电流表的示数越小。实验时,电阻丝两端接入M、N之间,通过观察电流表的示数来反映电阻的大小,此研究方法是转换法。
(2) 要想验证猜想① :导体的电阻与导体的材料有关,应控制长度、横截面积相同,材料不同,所以选编号为 A、D 的电阻丝进行实验。
(3) 编号为 A、B 的电阻丝材料、横截面积相同,长度不同,是为了验证猜想③ :导体的电阻与导体的长度有关。
(4) [1]把 A、C 电阻丝依次接入M、N之间, 电流表的示数变大,说明A电阻丝对电流的阻碍作用较大,即A电阻丝的电阻大于C电阻丝的电阻。[2]电阻丝A、C 的材料、长度相同,A 横截面积小,电阻大,C横截面积大,电阻小,得出结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。
(5) 对合金丝加热,电流表示数变小,说明合金丝对电流的阻碍作用变大,即合金丝的电阻增大,所以合金丝的电阻随温度的升高而增大。
3.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)(多选)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如图所示器材:电阻丝a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但d比b粗。
(1)该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小,这种实验方法为
(2)在探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝 (填序号),得到结论的是:其它条件相同时,导体的长度越长,电阻越 ; 就是根据这个原理工作的。
(3)如果只用一根金属丝b可以探究导体电阻大小与的______关系。
A. 长度、横截面积
B. 长度、材料
C. 横截面积、材料
(4)若本实验直接将电流表换为电压表, (选填“可以”或“不可以”)完成探究任务。
【答案】(1)① 电流表示数 ② 转换法 (2)① bc cb ② 大 ③ 滑动变阻器 (3)A (4)不可以
【讲解】(1) [1][2]电阻是对电流的阻碍作用,电阻越大,电流表的示数越小,通过观察电流表的示数可以判断电阻的大小。这种实验方法叫做转换法。
(2) [1][2][3]b、c的材料相同,横截面积相同,长短不同,选用电阻丝b、c分别接入电路,可探究电阻大小跟导体的长度是否有关;改变电阻丝的长度,电阻丝越长,电路中的电流越小,说面电阻越大,所以我们可以得到的结论是:其它条件相同时,导体的长度越长,电阻越大,滑动变阻器就是根据这一原理工作的。
(3) 如果只用一根金属丝b,我们既可以通过改变夹子的位置来改变电阻丝接入电路的长度,也可以把电阻丝对折来改变电阻丝的横截面积,故选A符合题意,BC不符合题意。故选A。
(4) 电阻丝两端的电压是不变的,所以将电流表换为电压表,不可以完成探究任务。
4.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关;实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表:
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
1.0
(1)为了验证上述猜想,他设计了如图的实验电路。连接电路时开关应 ,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小,这里运用了 法;
(2)为了验证上述猜想②,应该选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)实验中当小明把A电阻丝接入如图电路的M、N两点间时,发现电流表指针偏转角度如上图所示,解决这一问题的措施是 ;
(4)解决了电流表的问题后,分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现A接入时电流表示数较大,由此可知:当材料和横截面积相同时,导体长度越 ,电阻越大;
(5)为了探究电阻大小与导体材料的关系,导体D的长度应为 m。
【答案】(1)① 断开 ② 电流表的示数 ③ 转换 (2)A、C (3)电流表改接小测量范围 (4)长 (5)0.5
【讲解】(1) [1]为了保护电路,连接电路时开关应断开。[2][3]导体对电流的阻碍作用叫电阻。在M、N之间分别接上不同的导体,在电源电压不变时,电阻越大的电路电流越小,故可以通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,这里用到了转换法。
(2) 要验证猜想② :导体的电阻可能与导体横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验。
(3) 根据电流表偏转角度可知,指针偏转的角度太小,误差较大,因此电流表需改用小测量范围。
(4) 由表中数据可知,A、B两电阻丝的横截面积、材料相同,B的长度长,将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,A接入时电流表示数较大,可知A的电阻较小,B的电阻较大,由此可知:当材料和横截面积相同时,导体长度越长,电阻越大。
(5) 要探究电阻大小与导体材料的关系时,需保证电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,故选导线C、D,则导体D的长度为0.5m。
5.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)【提出问题】小玲同学所在的物理实验小组通过实验测量铅笔芯的电阻大小,如图所示,请你根据所观察到的铅笔芯的异同,进行分析并回答下列问题。
同组的小明同学根据图中的数据,认为4B铅笔的导电性比2B铅笔的要好,你认为小明的观点 (选填“合理”或“不合理”),理由是 。
小玲提出问题:导体的导电性与什么因素有关?
【猜想与假设】导体的导电性可能与导体的材料、长度及横截面积有关。
【进行实验】为了验证猜想,他们设计了如图甲、乙、丙所示的三种电路并进行实验。
(1)你认为最合理的是图中 图所示的电路图;理由:①当两导体的电阻相差较小时,也能判断;② 。
(2)本实验是通过灯泡的亮度或电流表示数的大小来判断导体的导电性能,这种实验方法是 法。
(3)如果他们要研究导体的材料对电阻的影响,应选择如丁图中的 分别接入电路中的E、F之间。
(4)他们继续进行实验后将数据记录在表格中。
实验序号
材料
长度/m
横截面积
电流/A
1
镍铬
1
S
0.4
2
镍铬
1
2S
0.8
3
镍铬
0.5
S
0.8
4
锰铜
1
S
0.7
【交流评估】(1)分析比较表格中实验序号1、2的数据及相关条件,可得出初步结论: 。
【答案】① 不合理 ② 铅笔芯的粗细不同 ③ 丙 ④ 添加滑动变阻器能够起到保护电路的作用 ⑤ 转换 ⑥ A和B ⑦ 当材料和长度相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小
【详解】[1][2]由图可知,虽然图中的4B铅笔芯电阻小于2B铅笔芯,但由于铅笔芯的粗细不同,所以不确定是否所有的铅笔都是4B铅笔芯电阻小于2B铅笔芯,因此是不合理的。
(1)[3][4]最合理的是丙图中的电路图,甲中只有灯泡,乙中有灯泡和电流表,丙中有灯泡、电流表以及滑动变阻器,一般来说灯泡的电阻比较小,所以丙中的装置除了可以在两导体的电阻相差较小时,通过电流表判断电阻大小之外,还能避免当导体电阻过小时,导致电路中电流过大,烧坏电流表。
(2)[5]这是将不易直接观察的“导电性”转换为可观察的“电流大小”或“灯泡亮度”,属于转换法。
(3)[6]要研究材料的影响,需控制长度、横截面积相同,材料不同,如图丁,A和B导线符合要求。
(1)[7]由表可知,实验序号1、2中,材料相同,长度相同,2的横截面积更大,对应的电流也大,即电阻小,由此可初步得出结论,当材料和长度相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越小
6.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示,摆线的长度L相同,小球A、B的质量mA<mB,悬线与竖直方向之间的夹角θ1<θ2。
(1)图甲、乙中,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 无关;
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止,本实验中通过比较 反映小球撞击木块C前的动能大小,这种研究方法叫 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)根据乙、丙所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与 有关(选填“速度”、“高度”或“质量”);
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C被撞击后,它将做 直线运动(选填“减速”、“匀速”或”“加速”);
(5)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,撞击木块时小球的动能 (选填“相等”或“不相等”),该方案 (选填“正确”或“错误”)。
【答案】① 质量 ② 木块移动的距离 ③ 转换法 ④ 速度 ⑤ 匀速 ⑥ 相同 ⑦ 错误
【详解】
(1)[1]图甲、乙中,小球A、B的质量不同,但从相同的高度同时由静止释放,它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,说明两个小球在任一时刻速度相同,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关。
(2)[2][3]小球与木块碰撞,小球动能越大,对木块做的功越多,木块移动的距离越大,所以通过比较木块移动的距离可以比较小球撞击木块C前的动能大小;通过木块移动的距离比较小球动能的大小,这种研究方法叫转换法。
(3)[4]因为θ1<θ2,所以图丙中小球比图乙中小球释放时的高度更高,小球摆动到竖直位置时的速度更大,把木块撞得更远,说明小球的动能大小与速度有关。
(4)[5]若水平面绝对光滑,木块在水平方向不受外力作用,根据牛顿第一定律可知,木块C被撞击后,它将做匀速直线运动。
(5)[6][7]将同一根弹簧压缩相同的程度,弹簧具有相同的弹性势能,弹出小球,弹簧的弹性势能转化为小球的动能,那么不同质量的小球获得的动能也相等;因为动能大小与质量和速度有关,不同质量的小球的动能相同,小球的速度也不同,这里有两个变量,所以该方案是错误的。
7.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)(多选)小明用如图甲所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积)。请你回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,可通过 来判断导体的电阻大小;这里运用到的科学研究方法是 ;
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,M、N之间应接入图乙中的 (选填导体的代表字母)。
(3)若在M、N之间接入导体A、B可探究导体的电阻与 的关系;
(4)实验中,如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小,你的解决办法是: ;
(5)若实验中只选取金属丝B, (选填“能”或“不能”)探究导体电阻与横截面积的关系。
(6)完成上述实验后,小明进一步进行了如图丙所示的实验,他把M、N与废弃小灯泡钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表示数变小,这表明:温度升高,钨丝的电阻 。
【答案】(1)① 灯泡的亮度 ② 转换法 (2)BD (3)导体的材料 (4)在电路中串联一个电流表 (5)能 (6)变大
【讲解】(1) [1][2]在该实验中,电阻的大小是通过灯泡的亮度来体现的,若导体的电阻大,对电流的阻碍作用强,电路中电流小,灯泡亮度暗;若导体的电阻小,对电流的阻碍作用弱,电路中电流大,灯泡亮度亮。此过程用到的研究方法是转换法。
(2) 要探究导体的电阻与导体长度之间的关系,应控制其他条件相同,即控制导体的材料和横截面积相同,符合要求的是BD。
(3) A、B两导体的长度和横截面积相同,但材料不同,故可探究导体的电阻与导体材料的关系。
(4) 电阻阻值比较接近时,灯泡亮度的变化不明显,可以在电路中串联一个电流表,通过电流表的示数来判断导体的电阻大小,接入电路中电流表示数较小的导体电阻大。
(5) 若实验中只选取金属丝B,第一次只将一半长度接入电路,第二次对折接入电路,两次实验只改变导体的横截面积,所以能够探究导体电阻与横截面积的关系。
(6) 电流表示数变小,说明电路中电流变小,电路中的电阻变大,故温度升高,钨丝的电阻变大。
8.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)小鹏想“探究影响导体电阻大小的因素”,在实验中他使用四根电阻丝,其材料规格如表所示。
序号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.4
亮
B
镍铬合金
0.5
0.4
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.2
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.2
暗
(1)实验中,电路如图所示,分别将电阻丝接入电路中,观察 来比较电阻的大小;
(2)为探究导体电阻与导体材料的关系,应控制 和 相同,用材料不同的导体进行实验;
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的 有关;
(4)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的长度有关;
(5)实验过程中小鹏更换电阻丝后,发现小灯泡亮度变化不明显,可在电路中串联 来增强实验效果(选填“电流表”或“电压表”);
(6)小鹏在实验中将D电阻丝对折后其阻值为R,与C电阻丝的阻值相比R (选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)灯泡的亮暗程度 (2)① 长度 ② 横截面积 (3)横截面积 (4)C、D (5)电流表 (6)<
【讲解】(1) 将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,灯泡亮度不同,因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种研究问题的方法叫做转换法。
(2) [1][2]要探究导体的电阻与导体材料的关系,根据控制变量法可知,应控制长度和横截面积相同,材料不同,因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。
(3) 如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验,即此时的长度和材料相同,但横截面积不同,由表中信息可知两次实验中灯泡的亮度不同,所以可得出结论:导体的电阻与横截面积有关。
(4) 如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验,即此时的材料和横截面积相同,但长度不同,根据表格中的数据可知:在材料和横截面积相同时,导体的电阻大小与长度有关。
(5) 发现小灯泡的亮度变化不明显,则电路的电流变化较小;由于电流表能精确测量电流的大小,所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
(6) 根据上述分析可知电阻的大小与导体的长度和横截面积有关,且长度越短、横截面积越大,电阻越小,将D电阻丝对折后其长度与C电阻丝相同,但横截面积比C电阻丝的大,因此D电阻丝对折后的电阻小于C电阻丝的阻值,即。
9.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)如图甲、乙丙是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中钢球的质量,斜面的高度,方块为木块。
(1)实验中通过观察 来反映物体动能的大小;
(2)该实验中物体的动能是指______的动能;
A. 钢球在斜面上时的动能
B. 钢球撞击木块时的动能
C. 钢球撞击木块后,木块的动能
(3)在甲、丙两次实验中,让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,目的是使两球到达水平面时有相同的 ;
(4)对比甲、乙两次实验,可以得出结论:物体的质量一定时, 越大,它的动能越大。这也是开车时不能 (选填“超载”或“超速”)的原因;
(5)若某同学在探究该实验时,木块运动到了长木板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,为使实验顺利完成,最简便的解决办法是 ;
(6)若水平面绝对光滑 (选填“能”或“不能”)达到实验探究的目的。
【答案】(1)木块移动的距离 (2)B (3)速度 (4)① 速度 ② 超速 (5)降低释放小球的高度 (6)不能
【讲解】(1) 实验中通过观察木块被钢球撞击后移动的距离来反映物体动能的大小,这是转换法的应用,钢球动能越大,对木块做功越多,木块移动距离越远。
(2) 探究动能大小与哪些因素有关时,通过木块被小球推动的距离来反映小球具有动能的多少,应用了转换法,所以探究的动能是指小球到达水平木板时的动能,即钢球撞击木块时的动能,故AC不符合题意,B符合题意。故选B。
(3) 甲、丙两次实验,是为了探究动能大小与质量的关系。钢球质量不同,从斜面相同高度滚下,是为了控制钢球到达水平面时的速度相同。
(4) [1]甲、乙两次实验中,钢球质量相同,从不同的高度由静止释放,钢球到达水平面时的速度不同,这是为了探究动能大小与速度的关系。由实验可知钢球由静止释放时的高度越高,钢球到达水平面时的速度越大,将木块推动的距离越远,说明钢球的动能越大。由此可得结论:在质量一定时,物体运动的速度越大,动能越大。[2]动能的大小与物体的速度和质量有关,动能越大,出现事故时造成的危害越大,为了交通安全,要控制车辆的动能不要太大,也是开车时不能超速的原因。
(5) 木块运动到了长木板的末端之外,说明小球具有较大的动能,故可减小钢球的质量或小钢球速度,在不更换实验器材的条件下,解决的办法是降低钢球从斜面上由静止释放时的高度从而减小钢球到达水平面时的初速度。
(6) 若水平面绝对光滑,木块被撞击后将做匀速直线运动,不会停下来,就无法通过观察木块移动的距离来判断钢球动能的大小。
10.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)(多选)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表所示,小橙、小易两位同学做出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关;③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想,、他们设计了如图甲所示的实验电路:
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)实验中通过电流表的示数来反映导体电阻的大小,这种研究方法是
(2)在M、N之间分别接不同的导体,通过观察 来比较导体电阻的大小更精准;灯泡在实验中除了能反映电流的大小还能起 的作用
(3)为了验证上述猜想③,应该选用编号 两根电阻丝进行实验;
(4)一个同学探究猜想②时将电阻丝D 接入电路,读出电流表示数,然后再将电阻丝D对折后接入电路中,发现电流表示数变大。据此,他得出结论;导体的横截面积越大,电阻越小。他的这种实验方法是 (选填“正确”或“错误”)的。理由是: ;
(5)如果只有一根电阻丝,利用这根电阻丝不能完成猜想 (填序号)的实验
【答案】(1)转换法 (2)① 电流表示数 ② 保护电路 (3)AD (4)① 错误 ② 没有控制导体长度不变 (5)③
【讲解】(1) 实验中通过电流表的示数来反映导体电阻的大小,这种将不容易直接测量的电阻大小转换为容易测量的电流表示数的研究方法是转换法。
(2) [1]在 M、N 之间分别接不同的导体,通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小更精准,因为电流表能更精确地显示电流的变化,从而反映电阻的大小。[2]灯泡在实验中除了能反映电流的大小,还能起保护电路的作用,当电路中电阻过小时,灯泡可以分担部分电压,防止电流过大损坏电流表等元件。
(3) 要验证猜想③ :导体的电阻与导体的材料有关,根据控制变量法的思想可知,应控制导体长度与横截面积相同而材料不同,由表中数据可知,应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验。
(4) [1][2]一个同学探究猜想② 时,将电阻丝D接入电路,读出电流表示数,然后再将电阻丝D对折后接入电路中,此时导体的横截面积发生了变化,但长度也发生了变化,这不符合控制变量法的要求,故这种方法是错误的。
(5) 若只有一根电阻丝,可改变其长度与横截面积,故可以验证猜想①与猜想②,但是无法改变其材料,故无法验证猜想③。
考点7 跨学科实践:制作简易调光台灯
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)如图,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是( )
A. 电位器应该与调光台灯的灯泡串联
B. 电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C. 若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D. 将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
【答案】C
【详解】A.用电位器调节灯泡亮度,应将电位器与灯泡串联,通过调节滑片位置改变电位器接入电路的电阻,从而调节电路中的电流,调节灯泡的亮度,故A正确,不符合题意; B.转动旋钮滑片在弧形电阻丝上同向滑动时,改变接入电路中的电阻长度,从而改变了接入电路中的电阻大小,改变了电路中的电流、灯泡的实际功率,即改变了灯光亮暗,所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的,故B正确,不符合题意;C.若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,连入电路的电阻变大,灯泡变暗,故C错误,符合题意;D.只将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,则电阻丝的电阻变大,以相同速度顺时针旋转滑片,电阻的变化较大,电路中的电流变化较大,灯泡亮度变化更明显,故D正确,不符合题意。故选C。
2.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡 (填“串联”或“并联”)。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将 (选填“a和b”“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。
【答案】① 串联 ② a和b
【详解】[1]电位器相当于一个滑动变阻器,电位器应与灯泡串联,才能起到调节作用。[2]若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,说明电路中电流变大,结合电位器的连接方法可知需将a和b接线柱接入电路。
试卷第1页,共3页
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专题04 电压 电阻
7大高频考点
1. 电压
2. 串、并联电路中电压的规律
3. 电阻
4. 变阻器
5. 探究串联电路和并联电路中电压的特点
6. 探究影响导体电阻大小的因素
7. 跨学科实践:制作简易调光台灯
考点1 电压
1.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)进入九年级,小付同学开始学习电学,老师强调首先要概念清晰。以下是他对电流、电压、电阻的理解,说法正确的是( )
A. 电源不变,电路中的电流就不会变
B. 电荷的移动就能形成电流
C. 一段导体没有接入电路时,电压电流都为0,所以电阻也为0
D. 没有“某点的电压”这种说法,只能说两点之间的电压或某某两端的电压
2.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)(多选)小荣按如图甲所示的电路进行实验,当开关闭合后,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,可能造成这一现象的原因是( )
A. 可能L1断路
B. 可能L2断路
C. 可能V1和V2所选量程相同,L1短路
D. 可能V1和V2所选量程不相同,电路各处完好
3.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图所示的电路中,当开关S合上时,电压表测的是( )
A. 灯L2两端的电压
B. 电源的电压
C. 灯L₁两端的电压
D. 灯L1和灯L2的总电压
4.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)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,以下说法错误的是( )
A. 铜片是盐水电池的正极
B. 电池电压为0.6V,此盐水电池是将化学能转化为电能
C. 锌片与电压表之间的导线中,自由电荷定向移动的方向是从锌片流向电压表的负接线柱
D. 盐水中电流的方向是从铜片流向锌片
5.(2025-2026九上·江西宜春·期中)如图,电源电压是3V且保持不变,S闭合后电压表示数为2V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关,电压表示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
6.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)为了纪念法国物理学家安培而命名了电流的单位,在国际单位制中,电流的单位是 (用符号表示);电能是我国广泛使用的能源,人们用电需要注意安全,请写出对人体安全的电压 。
7.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)请填写下列电压最接近的数值:我国家庭电路电压为 V;一般情况下对人体的安全电压不高于 V。
8.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)一节新干电池的电压是 ,对人体的安全电压是 。
9.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲所示,这是 表的表盘,使用该表进行测量时,应将它 联在电路中。
(2)如图乙所示,这个仪器的名称是 ;它的工作原理是 。
(3)如图丙所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电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。
①甶图可知,铜锌盐水电池的电压为 V;锌片是盐水电池的 极。
②盐水中的电流方向是 (选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”)。
10.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)如图所示在甲乙两个圈内选填电压表或电流表,合上开关,使两灯并联。则甲是 ,乙是 。
考点2 串、并联电路中电压的规律
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)(多选)在同一个电源两端接有两个不同规格的白炽灯,用电压表测得这两个白炽灯两端的电压相等。下列说法正确的是( )
A. 两个白炽灯一定是并联的
B. 两个白炽灯可能是串联的也可能是并联的
C. 通过两个白炽灯的电流可能相等也可能不相等
D. 通过两个白炽灯的电流一定不相等
2.(2025-2026九上·江西·期中)(多选)如图所示电路,电源电压恒定不变,两个小灯泡规格完全相同(在使用过程中不会损坏),为电流表或电压表,下列有关说法中正确的是( )
A. 当开关S断开时,均为电流表时,两个小灯泡串联
B. 当开关S闭合时,为电流表时,为电压表时,两个小灯泡并联
C. 两个小灯泡串联时,处电表的示数为
D. 两个小灯泡并联时,若处电表的示数为,则处电表的示数为
3.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)如图所示,电压表的示数分别为、、,电流表的示数分别为、。则下列关系中正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
4.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)(多选)在如图的电路中,闭合开关,电压表的示数为6V,电压表的示数为3.4V。那么下列说法中正确的是( )
A. 可知电源电压为6V
B. 可知两端电压为2.6V
C. 将电压表换成电流表,则亮,不亮
D. 将电压表换成电流表,则与并联,电流表测干路上的电流
5.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)(多选)如图所示,电源电压不变,闭合开关,电压表的示数为3V,电压表的示数为1.6V。那么下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V,两端电压为1.4V
B. 灯泡和串联,测量电源电压
C. 灯泡和串联,测量电源电压
D. 断开开关S后,将电压表都换成电流表,与并联
6.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)两节新干电池串联的总电压为 V;有一种装饰用的“满天星”彩灯,一组有100只相同的小灯泡串联,将它们接在220V的家庭电路中,每只灯泡两端电压是 V。
7.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为 V。
8.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S时,电压表示数为1V,电流表示数为0.6A,则灯泡两端的电压为 V,流过R的电流 (选填“>”、“<”或“=”)0.6A。
9.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示的电路,问:
(1)当a、b都是电压表时,闭合开关S1和S2,a、b示数分别是6 V、3.5 V,那么灯L1两端的电压是多少?
(2)当a、b都是电流表时,断开开关S2、闭合开关S1,a、b示数分别是0.28 A、0.5 A,那么通过灯L1的电流是多少?
10.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时,电压表的示数为3V;只闭合开关S2时,电压表的示数为1.2V;只闭合开关S1、S3时,两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。则:
(1)电源电压是多少?
(2)只闭合开关S2时,灯L2两端的电压是多少?
(3)只闭合开关S1、S3时,通过灯L1的电流是多少?
考点3 电阻
1.(2025-2026九上·江西新余第一中学·期中)由同种材料制成的和两段导体,它们的长度相同,的横截面积比的小,将它们按照图示的方式连接在电路中,不计温度的影响,下列判断正确的是( )
A. 两段导体的电阻:
B. 通过两段导体的电流:
C. 导体两端的电压:
D. 两段导体消耗的电功率:
2.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)物理学中,用 表示导体对电流的阻碍作用的大小,为了纪念 (填物理学家),用他的名字作为这一物理量的单位。
3.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)电阻表示导体对电流的阻碍作用。在图甲中A、B为两根横截面积相同的铜线,则A铜线的电阻比B铜线的电阻 (选填“大”或“小”)。如图乙所示是电位器结构,a、b、c是它的三个接线柱,若将b、c接入电路,逆时针转动旋钮时,接入电路的电阻值 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
考点4 变阻器
1.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)如图所示,闭合开关后,滑片P向右移动时,灯泡亮度 (选填变亮、不变、变暗),若把C改接到A,滑片P向左移动,灯泡的亮度将 (选填变亮、不变、变暗)。
2.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)如图所示是手机充电线的三个插头,可用于为三部不同类型的手机充电,如果3部手机同时充电,3部手机的连接方式为 联。调节台灯亮度的旋钮和调节收音机音量的旋钮,其实质相当于一个 。
3.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图分别是连入电路的一只旋盘式电阻箱和一只插入式电阻箱,旋盘式电阻箱连入电路的阻值为 Ω,插入式电阻箱连入电路的阻值是 Ω。
4.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)在“调节滑动变阻器改变灯泡亮度”的实验中,同学们连接了如图所示的电路。
(1)请在虚线框内画出相应的电路图;
(2)闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到 端。实验过程中,要使灯泡的亮度变亮,应将滑动变阻器的滑片P向 (前两空均选填“A”或“B”)端移动,此过程中电流表的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)小明连接好电路,闭合开关S后,发现无论怎样移动滑片P,灯泡的亮度都不发生变化,而且一直很暗,这可能是因为滑动变阻器同时连接了 (填字母符号)两个接线柱。改正后,小明缓慢移动滑片P时,看到灯忽然亮又忽然不亮,原因可能是 ;
(4)小红连接电路时,当接完最后一根导线后,灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭,她实验操作中的两个不当之处(滑动变阻器的一上一下两个接线柱接入电路):① ;② 。
考点5 探究串联电路和并联电路中电压的特点
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)小明和小华在“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。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,原因是 。
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现灯泡不亮,但电压表有读数,经检查:除灯L和定值电阻外,其余都没有问题,则电路中存在的故障可能是 或 。
(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在下表中。
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②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 。
(5)假如不重新实验,小明测得电阻两端的电压如图丙所示,则此时两端的真实电压为 V。
2.(2025-2026九上·江西·期中)小明和小华同学在“探究串、并联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,则他接下来应该进行的操作是 ;
(2)小明按照如图甲所示的电路将实物电路连接完整,闭合开关,发现两灯不亮,电压表有示数,则出现这种情况的原因可能是 ;
(3)排除故障后,小明继续用电压表测出灯L1两端电压U1,L2两端电压U2及总电压U,经过多次实验,将得到的数据记录在下表中,表中未填写的数据如图丙所示,应该为 V;分析数据可得到串联电路电压特点是 (用公式写出);
实验次数
1
2
3
4
U1/V
1
1.5
2
2.5
U2/V
2
1
0.5
U/V
3
3
3
3
(4)小华按照丁图连接电路,闭合开关后V1的示数为2.5V,V2的示数应为 V,小华的实验结论是 ;
(5)为使实验结论更具有普遍性,接下来小华应该采取的操作是______(填序号),再进行实验。
A. 改变开关位置
B. 更换规格不同的灯泡
C. 将灯泡L1、L2的位置互换
3.(2025-2026九上·江西吉安·期中)亲爱的同学,你见过下列仪器或实验吗?
(1)图1电阻箱的示数为 Ω,图2所示的仪表是测量电流的仪表,它的分度值是 ;
(2)如图所示,用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片(选填“铜”或“铁”),用该水果电池给电路供电时,它能提供 V的电压。
(3)如图所示的电路是小明用来探究“串联电路电压的规律”:
①按照电路图甲连接好电路,闭合开关后小明发现电压表指针如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来应该断开开关 ;
②在测完AB间的电压后,再测BC间的电压,小明为了方便操作,保持B点不动,直接将电压表接A点的导线改接到 C点,这样的操作是 (选填“可行”或“不可行”)的,其原因是 。
4.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)小文同学利用图甲与图丙的电路图探究串联电路电压与并联电路电流规律。
(1)如图甲,为测量灯泡L1两端电压,电压表应与灯泡L1 (选填“串联”或“并联”),此时灯泡L1两端电压示数如图乙,为 V。
(2)在测量灯L2两端的电压时,为了节省时间,小文同学把电压表所接的B点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这种方法是 (选填“正确”或“不正确”)的,原因是 。
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,得到的数据记录在下表中,得出结论:串联电路中, ,由表中实验数据可知:小文主要通过 方式来进行多次实验。
A.更换不同规格的小灯泡 B.更换不同的电源 C.同时更换了电源和小灯泡
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(4)小文同学按图丙的电路图探究并联电路电流规律,连接电路如图丁,老师发现小文有一根导线连错,请你帮他在连错的导线上画“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确 。
(5)小文利用图丙的电路探究并联电路的电流规律时,闭合开关所有元件正常工作,记录数据时突然电路出现故障,观察电路发现其中两个电表示数变小,另一个电表示数不变,电路中只有一处故障,则可能出现的故障是 。
5.(2025-2026九上·江西宜春·期中)小明做探究“串、并联电路电流及电压的特点”的实验
(1)如图甲是“探究并联电路电流的特点”实验电路图:
①小明断开开关连接电路,这样做的目的是防止连接电路时因电路发生 (填“短路”或“断路”) 而导致电流过大烧坏电流表;
②在图乙所示电路中,只移动一根导线测量C处的电流,请在需移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线改接正确;
③改接后闭合开关,观察到灯L1发光,但灯L2不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 (选填“灯L2断路”或“灯L2短路”) 。
(2)如图丙是“探究串联电路电压规律”实验电路图
①实验时,闭合开关后,小明发现两灯都发光,且L1比L2更亮,则通过L1的电流 (选填“大于”“等于”“小于”) L2的电流;
②在测量L2两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A 接点,并改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.过电压表量程 B. 指针反偏 C. 正确测出灯泡L₂两端的电压。
③正确完成该实验后得到数据如表,小明分析数据得出得出两个实验结论:
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
结论1:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和结论;2:串联电路中,各部分用电器两端电压相等。
老师认为结论 2 是错误的,造成结论错误的原因可能是 ,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
6.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)兴趣小组在“探究串联电路电压的规律”实验中设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,他们发现电压表指针如图丙所示,接下来他们要进行的操作是 。
(2)图乙是他们按照图甲电路图连接好的部分实物电路,请利用笔画线代替导线帮助他们完成电路连接。
(3)按照图甲连接好电路,闭合开关后,他们发现两灯都不亮,电压表示数接近于电源电压,若故障只发生在两个灯泡中的一个上,则电路故障为 。
(4)排除故障后,闭合开关,测得AB两点间电压如图丁所示,电压表示数为 V,他们在实验过程中进行了讨论交流,有同学提出利用原来的电路图,电压表所接的B点不动,只将A点改接到C点上,便可测出两端的电压,这个方法 (选填“可行”或“不可行”),原因是 。
(5)下表是他们某次实验测量的数据,分析实验数据得出两个实验结论:
1.5
1.5
3
①串联电路中,各部分电路两端电压相等。
②串联电路,电源两端电压等于各部分电路两端电压之和。
实验结束后,他们经分析,指出结论①是错误的,造成结论错误的原因是 。
7.(2025-2026九上·江西九江第一中学·期中)实验小组用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。
(1)请按照图甲,用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路。要求电压表测量灯两端的电压;
(2)实验中应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)连接好电路,闭合开关后,发现只有一个灯亮,且电压表示数为零,若只有或中的一处发生故障,则故障可能是 ;
(4)正确连接电路后,闭合开关S,电压表示数如图丙所示,则表示此时小灯泡两端电压为 V;
(5)小组完成了三次实验,数据如下表所示。进行多次实验的目的是 (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。分析实验数据,串联电路的电压特点是:串联电路电源两端电压 。
次数
灯两端电压
灯两端电压
1
1.2
2
1.4
1.6
3
1.1
1.9
8.(2025-2026九上·江西南昌第二中学-11月·期中)小明和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有:电压恒为3V的电源,一个开关,两只灯泡(L1和L2),两只相同电压表V1和V2(量程均为0-3V和0-15V),导线若干。
(1)他们按图甲所示的电路图连接电路,用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时,开关应处于 状态;
(2)为测量L1两端电压,请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整;
(3)具有创新精神的小明决定改进实验。他按照图丙所示电路图连接好电路,闭合开关,发现电压表V1和V2的指针偏转角度相同,则可能的原因是电压表 的量程选大了,此时电压表V1和V2的示数分别为 V和 V;
(4)解决问题后,小明同学测出了AB间和AC间的电压,为了测量BC间的电压,断开开关,接下来可以 ;
A. 保持B接线不动,将电压表V1连线由A改接到C
B. 保持C接线不动,将电压表V2连线由A改接到B
(5)分析AB、BC、AC间的电压关系,得出结论:在串联电路中, 。
9.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)实验小组在“探究串联电路电压特点”的实验中,设计电路图如图甲所示,所用电源为三节新的干电池。
(1)实验中L1、L2最好选择 (选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡。
(2)他们先用电压表测灯L1两端的电压,连接的电路如图乙所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“×”。
(3)正确连接电路,闭合开关后,电路中小灯泡L1、L2都不亮,电压表有示数,如果电路中只有一处故障,则故障可能是 。
(4)排除故障后重新测量,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来应该断开开关, ;
(5)在测量了灯 L1两端的电压后,他们将连接接线柱A 的导线松开,直接接到C接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法会造成 。
(6)经过多次实验,将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(写出公式) 。
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.2
1.8
3.0
(7)由上表中实验数据可知:他们是通过 方式来多次实验的。(选填序号)
A. 更换不同的电源
B. 更换不同规格的小灯泡
C. 同时更换了电源和小灯泡
考点6 探究影响导体电阻大小的因素
1.(2025-2026九上·江西·期中)为了探究动能大小的影响因素,利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图1所示的探究活动。
(1)实验中,通过观察木块移动的距离长短,来判断钢球动能的大小,这种研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(2)为了探究物体动能大小与质量的关系,应选择 两图进行实验分析。
(3)实验中为了探究动能大小与速度的关系,应让质量 (选填“相同”或“不同”)的钢球,从同一斜面 (选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下。实验现象表明:当质量一定时,钢球速度越大,动能越 。
(4)某同学用如图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小,这种方法是 (选填“正确的”或“错误的”)。
2.(2025-2026九上·江西宜春丰城第九中学·期中)在“探究影响电阻大小的因素”实验中,同学们提出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的材料有关; ②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的长度有关; ④导体的电阻与导体的温度有关;
实验室提供了4根不同的电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号
材料
长度/ mm
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1
0.5
C
镍铬合金
0.5
1
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,小新设计了如图甲所示的实验电路,部分实验步骤如下:
(1)实验时,电阻丝两端接入M、N之间,通过观察 来反映电阻的大小,此研究方法是 ;
(2)为了验证猜想①,小新应选择编号为 的电阻丝分别接入MN之间;
(3)小新把编号为A、B的电阻丝分别接入M、N之间是为了验证猜想 ;(选填序号)
(4)小新依次把编号为A、C的电阻丝接入M、N之间,发现电流表的示数变大,说明A电阻丝的电阻 (选填“大于”“小于”或“等于”)C电阻丝的电阻,由此得到结论: ;
(5)有同学猜想导体的电阻可能还与温度有关,为了验证此猜想,同学们设计了如图乙所示的电路。闭合开关,对合金丝缓慢加热,发现电流表的示数变小,由此可得出结论:导体的电阻与温度有关,合金丝的电阻随温度的升高而 (选填“增大”或“减小”);
3.(2025-2026九上·江西赣州蓉江·期中)(多选)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如图所示器材:电阻丝a、b、c粗细相同,a、b、d长度相同,但d比b粗。
(1)该实验是通过观察 间接地比较电阻丝电阻的大小,这种实验方法为
(2)在探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝 (填序号),得到结论的是:其它条件相同时,导体的长度越长,电阻越 ; 就是根据这个原理工作的。
(3)如果只用一根金属丝b可以探究导体电阻大小与的______关系。
A. 长度、横截面积
B. 长度、材料
C. 横截面积、材料
(4)若本实验直接将电流表换为电压表, (选填“可以”或“不可以”)完成探究任务。
4.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校·期中)在探究影响导体电阻大小的因素时,小明同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关;实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表:
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
1.0
(1)为了验证上述猜想,他设计了如图的实验电路。连接电路时开关应 ,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小,这里运用了 法;
(2)为了验证上述猜想②,应该选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)实验中当小明把A电阻丝接入如图电路的M、N两点间时,发现电流表指针偏转角度如上图所示,解决这一问题的措施是 ;
(4)解决了电流表的问题后,分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现A接入时电流表示数较大,由此可知:当材料和横截面积相同时,导体长度越 ,电阻越大;
(5)为了探究电阻大小与导体材料的关系,导体D的长度应为 m。
5.(2025-2026九上·江西萍乡-11月·期中)【提出问题】小玲同学所在的物理实验小组通过实验测量铅笔芯的电阻大小,如图所示,请你根据所观察到的铅笔芯的异同,进行分析并回答下列问题。
同组的小明同学根据图中的数据,认为4B铅笔的导电性比2B铅笔的要好,你认为小明的观点 (选填“合理”或“不合理”),理由是 。
小玲提出问题:导体的导电性与什么因素有关?
【猜想与假设】导体的导电性可能与导体的材料、长度及横截面积有关。
【进行实验】为了验证猜想,他们设计了如图甲、乙、丙所示的三种电路并进行实验。
(1)你认为最合理的是图中 图所示的电路图;理由:①当两导体的电阻相差较小时,也能判断;② 。
(2)本实验是通过灯泡的亮度或电流表示数的大小来判断导体的导电性能,这种实验方法是 法。
(3)如果他们要研究导体的材料对电阻的影响,应选择如丁图中的 分别接入电路中的E、F之间。
(4)他们继续进行实验后将数据记录在表格中。
实验序号
材料
长度/m
横截面积
电流/A
1
镍铬
1
S
0.4
2
镍铬
1
2S
0.8
3
镍铬
0.5
S
0.8
4
锰铜
1
S
0.7
【交流评估】(1)分析比较表格中实验序号1、2的数据及相关条件,可得出初步结论: 。
6.(2025-2026九上·江西九江第三中学·期中)如图所示,摆线的长度L相同,小球A、B的质量mA<mB,悬线与竖直方向之间的夹角θ1<θ2。
(1)图甲、乙中,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 无关;
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止,本实验中通过比较 反映小球撞击木块C前的动能大小,这种研究方法叫 (选填“控制变量法”或“转换法”);
(3)根据乙、丙所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与 有关(选填“速度”、“高度”或“质量”);
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C被撞击后,它将做 直线运动(选填“减速”、“匀速”或”“加速”);
(5)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,撞击木块时小球的动能 (选填“相等”或“不相等”),该方案 (选填“正确”或“错误”)。
7.(2025-2026九上·江西吉安-11月·期中)(多选)小明用如图甲所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积)。请你回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,可通过 来判断导体的电阻大小;这里运用到的科学研究方法是 ;
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,M、N之间应接入图乙中的 (选填导体的代表字母)。
(3)若在M、N之间接入导体A、B可探究导体的电阻与 的关系;
(4)实验中,如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小,你的解决办法是: ;
(5)若实验中只选取金属丝B, (选填“能”或“不能”)探究导体电阻与横截面积的关系。
(6)完成上述实验后,小明进一步进行了如图丙所示的实验,他把M、N与废弃小灯泡钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表示数变小,这表明:温度升高,钨丝的电阻 。
8.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)小鹏想“探究影响导体电阻大小的因素”,在实验中他使用四根电阻丝,其材料规格如表所示。
序号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.4
亮
B
镍铬合金
0.5
0.4
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.2
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.2
暗
(1)实验中,电路如图所示,分别将电阻丝接入电路中,观察 来比较电阻的大小;
(2)为探究导体电阻与导体材料的关系,应控制 和 相同,用材料不同的导体进行实验;
(3)分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的 有关;
(4)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验,可得出结论:导体的电阻大小与导体的长度有关;
(5)实验过程中小鹏更换电阻丝后,发现小灯泡亮度变化不明显,可在电路中串联 来增强实验效果(选填“电流表”或“电压表”);
(6)小鹏在实验中将D电阻丝对折后其阻值为R,与C电阻丝的阻值相比R (选填“>”“<”或“=”)。
9.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)如图甲、乙丙是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中钢球的质量,斜面的高度,方块为木块。
(1)实验中通过观察 来反映物体动能的大小;
(2)该实验中物体的动能是指______的动能;
A. 钢球在斜面上时的动能
B. 钢球撞击木块时的动能
C. 钢球撞击木块后,木块的动能
(3)在甲、丙两次实验中,让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,目的是使两球到达水平面时有相同的 ;
(4)对比甲、乙两次实验,可以得出结论:物体的质量一定时, 越大,它的动能越大。这也是开车时不能 (选填“超载”或“超速”)的原因;
(5)若某同学在探究该实验时,木块运动到了长木板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,为使实验顺利完成,最简便的解决办法是 ;
(6)若水平面绝对光滑 (选填“能”或“不能”)达到实验探究的目的。
10.(2025-2026九上·江西饶第三中学等·期中)(多选)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表所示,小橙、小易两位同学做出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关;③导体的电阻与导体的材料有关。为了验证上述猜想,、他们设计了如图甲所示的实验电路:
编号
材料
长度/m
横截面积/
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(1)实验中通过电流表的示数来反映导体电阻的大小,这种研究方法是
(2)在M、N之间分别接不同的导体,通过观察 来比较导体电阻的大小更精准;灯泡在实验中除了能反映电流的大小还能起 的作用
(3)为了验证上述猜想③,应该选用编号 两根电阻丝进行实验;
(4)一个同学探究猜想②时将电阻丝D 接入电路,读出电流表示数,然后再将电阻丝D对折后接入电路中,发现电流表示数变大。据此,他得出结论;导体的横截面积越大,电阻越小。他的这种实验方法是 (选填“正确”或“错误”)的。理由是: ;
(5)如果只有一根电阻丝,利用这根电阻丝不能完成猜想 (填序号)的实验
考点7 跨学科实践:制作简易调光台灯
1.(2025-2026九上·江西上饶第二中学·期中)如图,甲为某调光台灯,乙为该调光台灯用到的电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是( )
A. 电位器应该与调光台灯的灯泡串联
B. 电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C. 若只将A、B接入电路,顺时针旋转滑片,灯泡变亮
D. 将B、C接入电路,若只将电阻丝做得更细些,以相同速度顺时针旋转滑片,灯泡亮度变化更明显
2.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器是调节其亮度的装置,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。电位器应与灯泡 (填“串联”或“并联”)。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将 (选填“a和b”“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。
试卷第1页,共3页
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