内容正文:
内蒙古通辽市开鲁县吉日嘎郎吐镇中学
九年级物理《电流、电压、电阻》综合测试题
(本试卷总分60分)
一、单选题(每题3分,共24分)
1.如图所示的智能粮仓人形机器人(粮宝二号),是国内首款深度贴合粮仓场景全流程作业需求的人形机器人、荣获第32届杨凌农高会“后稷特别奖”。“粮宝二号”内置芯片的主要制作材料是( )
A.导体 B.半导体 C.超导体 D.绝缘体
2.如图所示的滑动变阻器的四种接法中,当滑片P向左滑动时,电阻变大的是( )
A. B. C. D.
3.校门卫室装有智能门铃系统,含门铃、门灯、门磁开关(门关闭时闭合、门打开时断开)和门铃开关。闭合门铃开关后,门铃持续鸣响、门灯同时发光;有人开门后,门灯熄灭,门铃仍持续鸣响,直至手动断开门铃开关。下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
4.如图甲所示,小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案,用丝绸裹住手指,照着图案用力摩擦塑料板后,均匀撒上木屑,竖起塑料板轻敲,板上就留下了一颗由木屑组成的爱心,如图乙所示,这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是( )
A.塑料板是导体 B.摩擦过程中创造了电荷
C.若丝绸带负电,则塑料板一定得到了电子 D.木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
5.在“设计制作一个调光灯”的实践活动中,小明设计了下图所示的电路,用、两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中,当夹子左右移动时,小灯泡的亮度会发生变化。下列关于该装置的说法正确的是( )
A.将铅笔芯换成塑料吸管,灯泡也能亮起
B.本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的铅笔芯的电阻大小
C.实验过程中电阻变化的主要原因是改变了横截面积
D.增加一节干电池,灯泡会更亮,说明铅笔芯的电阻随电压的增大而减小
6.用餐巾纸摩擦过的塑料吸管靠近桌上的小纸屑,纸屑被吸起。关于该现象,下列说法正确的是( )
A.吸管和餐巾纸摩擦后,两者都带上了同种电荷
B.吸管能够吸引纸屑,说明纸屑一定与吸管带异种电荷
C.纸屑被吸起后,会立即被弹开,这是因为纸屑失去了电荷
D.摩擦时,若电子从餐巾纸转移到了吸管上,则电流方向是从吸管流向餐巾纸
7.如图所示,闭合开关后,两盏灯均不亮,电压表示数接近电源电压,产生这一现象的原因可能是( )
A.短路 B.断路 C.短路 D.断路
8.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆的一端,从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度,下列判断正确的是( )
A.油量表是电压表改装而成的 B.和是并联的
C.油面越高,通过的电流越小 D.油面越低,通过的电流越小
二、非选择题(共36分)
9.(7分)同学们根据电路图甲对串联电路的电压规律进行探究实验:
实验次数
1
1.8
2.1
4.0
2
2.0
2.0
4.0
3
2.4
▲
4.0
(1)实验时、应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的灯泡,连接电路时,开关应处于______状态。
(2)小明所在的小组正确测出了灯两端的电压,在测灯两端的电压时,小明打算采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到D接点上。此操作可能会导致电压表出现的现象是______________________。
(3)后来,小明按照正确的方法测得两端电压如图乙所示,根据读数可知,两端电压________,然后填入了表格。分析表中数据,有同学提出第3次实验中记录的数据有误,应改为1.6 V,请写出你对此做法的评价_________________________。
(4)小亮所在小组测得灯、两端的电压分别为、,由此判断,电路中出现的故障可能是____________。
(5)要测和两端的总电压,只需在图甲中更改一根导线的连接位置即可。请在这根导线上画“”,再画出正确接法的导线。
10.(6分)小庆利用图所示电路探究“影响导体电阻大小的因素”。在一个木板上有四根电阻丝,其中A、B、C、D的材料、长度、横截面积及其接入电路后电流表示数如表所示。
编号
材料
L/m
S/mm²
I/A
A
镍铬合金
0.5
0.4
0.16
B
镍铬合金
1.0
0.4
0.08
C
镍铬合金
0.5
0.8
0.32
D
锰铜合金
0.5
0.4
0.24
(1)实验通过观察____________________来比较电阻的大小。
(2)为了探究电阻跟横截面积的关系,应该把图中的__________(填电阻丝的字母代号)依次接入电路中。经过分析数据可以推断出,用相同材料、长度制成的电阻丝,横截面积越__________,电阻越大。
(3)小庆依次把电阻丝A、D接入电路中,可以探究导体电阻大小跟导体__________的关系;若要制作一个滑动变阻器,选择电阻线时,应从锰铜合金和镍铬合金中,选用__________合金。
(4)在图中,闭合开关,加热电阻丝后电流表示数变小,说明导体电阻的大小还与__________有关。
11.(2分)如图甲所示是插入式电阻箱的结构示意图,插入式电阻箱的结构是铜塞和电阻并联,当铜塞插入时,电阻被短路,当铜塞被拔出时,电阻接入电路,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是______Ω,如图乙所示是旋盘式电阻箱的面板示意图,此时电阻箱的读数是_________Ω。
12.(2分)如图甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,转动滑片可调节灯泡亮度。当将接线柱B、C接入电路时,___________(选填“顺”或“逆”)时针旋转滑片,灯泡变亮。该电位器是通过改变接入电路中电阻丝的___________来改变灯泡亮度的。
13.(4分)如图是小颜自制的简易调光灯。
(1)小灯泡中的电流方向为_________(选填“到”或“到”);
(2)若松开夹子,电源两端_________(选填“有”或“没有”)电压,灯泡不亮,电路中无电流;铅笔芯的电阻阻值_________(选填“等于”或“不等于”)零。
(3)若将灯泡换成发光二极管,发光二极管是半导体,其具有_________性。
14.(4分)淘气的小宇用一个干燥的毛巾反复摩擦他家的小狗,结果小狗的毛都竖起来了,(如图所示)像个狮子头,请你用学过的物理知识解释小狗炸毛的原因。
15.(6分)如图甲所示的电路中,电压表所用的量程不明,当开关S闭合后,电压表和的指针偏转情况如图乙所示。求:
(1)电压表选用的量程;
(2)电源电压;
(3)灯两端的电压。
16.(5分)如图所示,电源电压为6V,且保持不变,当开关S1闭合、S2断开时,电压表V1的示数为4V,求:
(1)当S1、S2都断开时,L1两端电压、L2两端电压各是多少?
(2)当S1、S2都闭合时,L1两端电压、L2两端电压各是多少?
试卷第1页(共3页)
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
C
D
B
D
D
D
1.B
【详解】芯片的核心是集成电路,它需要实现可控的电学导通特性,导体导电能力过强,无法精准控制电路的通断; 超导体是在特定低温条件下电阻为零的材料,不适合制作常规电子芯片; 绝缘体几乎不导电,无法承载电路的电信号传输与处理; 而半导体的导电性能可以通过掺杂等工艺人为调控,是制作芯片、集成电路的核心材料,故选B。
2.D
【详解】A. 接A、B接线柱,接入全部电阻丝,滑片移动时接入长度不变,电阻不变,故A不符合题意;
B. 接上面两个接线柱,接入金属杆,电阻为0且不变,故B不符合题意;
C. 接A、C接线柱,接入AP段电阻丝,P向左滑,AP段长度变短,电阻变小,故C不符合题意;
D. 接D、B接线柱,接入BP段电阻丝,P向左滑,BP段长度变长,电阻变大,故D符合题意。
故选D。
3.C
【详解】闭合门铃开关后,门关闭时(门磁开关闭合)门铃响、门灯亮;开门后(门磁开关断开)门灯熄灭,但门铃仍持续工作,直到手动断开门铃开关。说明门铃不受门磁开关控制,门磁开关只控制门灯,即门灯和门磁开关串联在一条独立支路,门铃单独在另一条支路,二者并联,且门铃开关在干路控制整个电路的通断。
A.门磁开关在干路,门打开,门磁断开后,整个电路断电,门铃也会停止鸣响,故A不符合题意;
B.门磁开关与门铃串联在一条支路,门打开,门磁断开后门铃会停止工作,故B不符合题意;
C.门铃和门灯并联,门铃开关在干路控制整个电路,门灯所在支路单独串联门磁开关,完全符合要求,故C符合题意;
D.门灯、门铃、两个开关全部串联,任意一个开关断开,门铃和门灯都同时停止工作,故D不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】A.塑料板内部几乎没有自由电荷,电荷难以移动,属于绝缘体,故A错误;
BC.摩擦起电的实质是电荷发生转移。丝绸和塑料板摩擦时,电子从一个物体转移到另一个物体上,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,导致两者分别带上等量的异种电荷,并非创造了电荷,若丝绸带负电,则丝绸一定得到了电子,故BC错误;
D.摩擦后的塑料板带有静电成为带电体,而木屑属于“轻小物体”。由于带电体具有吸引轻小物体的性质,塑料板会将撒在表面的木屑吸附住。竖起塑料板轻敲时,不受吸引的木屑会掉落,受吸引的木屑则留在板上,最终形成爱心图案,故D正确。
故选D。
5.B
【详解】A.塑料吸管是绝缘体,无法导电,换成后电路断路,灯泡不会亮起,故A错误;
B.电源电压不变时,铅笔芯接入电阻越大,电路电流越小,灯泡实际功率越小,亮度越暗;反之则越亮。所以可以通过灯泡亮暗反映接入铅笔芯的电阻大小(转换法),故B正确;
C.B夹子左右移动时,改变的是铅笔芯接入电路的长度,横截面积没有变化,电阻变化的原因是长度改变,故C错误;
D.电阻是导体本身的性质,和电压、电流无关。增加干电池只是增大了电源电压,电路电流变大,灯泡变亮,铅笔芯电阻并没有改变,故D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.摩擦起电的本质是电子的转移,相互摩擦的两个物体只会得失电子,带上异种等量电荷,故A错误;
B.带电体本身就有吸引轻小不带电物体的性质,吸管能吸引纸屑,纸屑可能不带电,故B错误;
C.纸屑被吸起后和带电吸管接触,会带上和吸管同种的电荷,同种电荷相互排斥才会被弹开,并非纸屑失去电荷,故C错误;
D.正电荷定向移动的方向为电流方向,和负电荷(电子)定向移动的方向相反。电子从餐巾纸转移到吸管,电子移动方向是餐巾纸→吸管,因此电流方向为吸管→餐巾纸,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】A.若短路,L2有电流通过,L2可发光,电压表测L2两端电压,示数接近电源电压,故A不符合题意;
B.若断路,整个电路断路,,L2不亮,电压表与电源断开,电压表无示数,故B不符合题意;
C.若短路,L1有电流通过,可发光,电压表测短路部分电压,电压表无示数,故C不符合题意;
D.若断路,电压表串联在电路中,电压表有示数接近于电源电压,两灯不亮,故D符合题意。
故选D。
8.D
【详解】A.油量表串联在电路中,是由电流表改装而成的,故A错误;
B.和顺次连接,是串联的,故B错误;
C.油面越高,浮标上升,滑片下移,接入电路的阻值变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中电流变大,通过的电流越大,故C错误;
D.油面越低,浮标下降,滑片上移,接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中电流变小,通过的电流越小,故D正确。
故选D。
9.(1) 不同 断开
(2)电压表指针反向偏转
(3) 1.5 测量存在误差,要尊重客观结果,记录真实数据
(4)灯断路
(5)
【详解】(1)探究串联电路电压规律时,选择不同规格的灯泡进行多次实验,能避免实验偶然性,得到普遍适用的规律;连接电路时,为保护电路安全,开关应处于断开状态。
(2) 原本测电压时,电流从A接点流入电压表正接线柱、负接线柱流出到B接点;小明改接后,电流会从B接点流入负接线柱、正接线柱流出到D接点,导致电压表正负接线柱接反,会出现电压表指针反向偏转。
(3)由图乙知,电压表选择0~3V量程,分度值为0.1V,读数可得
误差是实验中的正常现象。物理实验的记录必须基于真实测量结果,不能随意修改原始数据,若对数据有疑问应当重新实验测量,而不能违背了实事求是的实验原则,篡改数据。
(4)对比表格数据可知,小亮所在小组测得灯两端的电压等于电源电压,而灯两端的电压为0,由此判断,电路中出现的故障可能是灯断路。
(5)要测和两端的总电压,需要测量A、D两接点之间的电压,只更改一根导线,则应将B接点的导线断开,并改接到D接点上。据此作图。
10.(1)电流表示数的大小
(2) A、C 小
(3) 材料 镍铬
(4)温度
【详解】(1)该实验用转换法,在电源电压不变时,导体电阻越大,电路电流就越小,因此可以通过电流表示数的大小间接反映电阻的大小。
(2)探究电阻和横截面积的关系时,要使用控制变量法,保持导体的材料、长度完全相同,仅横截面积不同,符合条件的是电阻丝A和C;
从表格数据可知,横截面积更小的A接入电路时电流更小,说明A的电阻更大,因此可得:相同材料、长度的电阻丝,横截面积越小,电阻越大。
(3)A、D的长度、横截面积完全相同,只有材料不同,因此是探究电阻和导体材料的关系;
在电压相同的前提下,对比表格中A(镍铬合金)和D(锰铜合金)的实验数据:二者长度、横截面积均相同,接入镍铬合金丝时电路电流更小,说明镍铬合金的电阻更大。 滑动变阻器需要在改变长度时能明显改变电阻,镍铬合金在长度、横截面积相同时电阻比锰铜合金更大,更适合作为滑动变阻器的电阻线。
(4)加热电阻丝后,电阻丝的温度升高,电流表示数变小说明电路中电阻变大,这一现象证明导体的电阻还和温度有关。
11. 7 3608
【详解】插入式电阻箱中,拔出铜塞对应的电阻接入电路,A、B间的电阻为拔出铜塞的电阻之和
旋盘式电阻箱的读数为各转盘数字与对应倍率的乘积之和
12.
顺
长度
【详解】当将接线柱B、C接入电路时,接入电路的电阻丝为滑片到C段。电源电压不变,灯泡变亮需电路电流变大,即电位器接入电阻变小,接入的电阻丝长度需变短,故应顺时针旋转滑片。
该电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度改变电阻,从而调节灯泡亮度。
13.(1)C到D
(2) 有 不等于
(3)单向导电
【详解】(1)电源正极接小灯泡的C端,负极通过铅笔芯接小灯泡的D端,因此小灯泡中电流方向为C到D。
(2)电压是电源本身提供的,和外部通路状态无关,因此松开B夹子造成电路断路,电源两端依然有电压;电阻是导体本身的一种性质,铅笔芯作为导体,即便没有电流通过,它的阻值也不等于零。
(3)发光二极管是典型的半导体器件,仅当电流从特定方向流入时才会导通发光,核心特性是单向导电性。
14.
干燥的毛巾与小狗的毛反复摩擦发生摩擦起电现象,使小狗的毛带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,因此小狗的毛会相互排斥而竖起,出现炸毛的现象。
【详解】略
15.(1)
(2)5V
(3)2.5V
【详解】(1)由图甲可知,灯泡和是串联的,电压表测量电源电压U,电压表测量灯泡两端的电压,根据串联电路的电压规律可知,电压表的示数应大于的示数,且指针偏转角小于,因此电压表选择的量程是。
(2)电压表测量的是电源电压,量程是,分度值为0.5V,示数为5V,因此电源电压
(3)电压表选择的量程是,分度值为0.1V,示数为2.5V,灯两端的电压,根据串联电路电压规律,可得灯两端的电压为
16.(1)4V,2V
(2)6V,0
【详解】(1)由于电源电压为6V且保持不变,当S1闭合、S2断开时,两灯泡串联,电压表测量L1电压,即示数为4V,由串联电路电压特点可知,L2的电压
故当S1、S2都断开时,两灯泡串联,故据上面的分析可知,L1两端电压是4V,L2两端电压是2V。
(2)当开关S1、S2都闭合时,灯泡L2发生短路,电路中只有L1,故L2两端电压是0,电压表测的是L1的电压,也是电源电压,故电压表示数是6V。
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