第11章简单电路实验专题综合练习 2021-2022学年北师大版物理九年级上册（有答案）

第11章简单电路实验专题综合练习
1．在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，a、b、c是镍铬合金制成的三根导线，a、b长度相同但粗细（横截面积）不同，a、c粗细相同而长短不同，导线d由锰铜合金制成，长短、粗细与导线b相同．
（1）实验中电流表的示数越大，对应的导线电阻越
_____
；
（2）将导线a接在M、N之间，闭合开关，电流表示数如图乙所示，此时电流为
_____
A；
（3）依次将导线b、c、d替换导线a接入电路，电流表对应的示数如下表所示：
导线代号
a
b
c
d
电流表的示数
﹣
1.3A
2.2A
2.7A
①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与
_____
的关系；探究导线电阻的大小与材料的关系，应选用的两根导线是
_____
（填写导线代号）；
②由此可知：导线电阻的大小与材料有关，用相同材料制成的导线长度越
_____
，横截面积越
_____
，电阻越大：
（4）若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻，除了如图甲所示的器材外，至少还需要在此电路接入一个
_____
表和一个变阻器，连好电路后，经多次测量，绘得导线a的U﹣I图象如图丙所示，则其电阻为
_____
Ω．
2．探究并联电路的电压规律：
器材
干电池组（电压约为）、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干
现象
请用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求电压表测量灯两端的电压．
结论
电路连接正确后进行实验，小明分别测出灯、两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同．如图乙所示，其值为______．
方法
根据上述数据，小明得出：并联电路中______两端电压与______两端电压______．
问题讨论
你认为实验的疏漏之处是没有更换______，多次实验．
3．探究并联电路中电流的关系
实验装置
小雨依照如图所示电路进行实验，探究并联电路中电流的关系
过程
（1）连接实物时，开关应______，由于不知道两灯泡的电流，电流表的量程应用______法选择．
（2）按电路图连好实物后，只闭合时，电流表的示数如图甲所示；只闭合时，电流表的示数如图乙所示；同时闭合、时，电流表的示数如图丙所示，请完成下表．
图像
表格
物理量测量值_____________
结论
____________
4．综合作图：小雨在实验室发现一个电学黑箱，面板上有2个开关、，2只灯泡和，电源、电流表、电压表各1个．闭合、断开不同开关，记录现象如下表所示．请你在方框中画出此电学黑箱的电路图．
只闭合开关
、
灯的情况
√
√
√
×
√
×
电流表
电压表
5．探究串联电路的结构和特点
实验过程及现象
如图所示，闭合开关，两灯都发光；断开开关，两灯都不发光．把开关改接到B、C处，重复实验，现象相同．
结论
在串联电路中，开关可以控制________；开关位置改变，其控制作用________．
拓展
小雨又按照电路图所示，连接了实物，把开关闭合后，发现两个小灯泡都亮了，然后把其中的一个小灯泡拧下来，发现另一个小灯泡________（选填“发光”或“不发光”），由此说明，串联电路中，各用电器之间相互________（选填“影响”或“不影响”）．
6．如图甲是小红探究“并联电路电流特点”实验时未连好的电路，现要求灯和灯并联，且用电流表测灯中的电流．
（1）请你用笔画线表示导线完成电路连接．
（2）闭合开关后小红发现电流表如图乙a所示，出现这个现象的原因是___________；若电流表的示数如图乙b所示，则小红下一步的操作是_____________．
（3）电路连接正确后，闭合开关，电流表示数如图乙c所示，则通过灯的电流为________A；再用电流表测干路中的电流时，电流表的示数如图乙d所示，则通过灯的电流为________A．
7．以下是小明写的一份探究报告，请完成相关试题.
问题：并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系？
猜想：干路中的电流等于各支路中的电流之和.
设计实验：略
进行实验：闭合开关，记录、、各点的电流值如表所示.
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.4
0.4
0.8
（1）小明的猜想是______（填“正确”或“不正确”）的.
（2）请你分析说明小明这一实验方案中的不足：______.
（3）实验的改进方法：______.
8．探究影响电阻大小的因素．
实验电路图
导体的电阻与哪些因素有关？实验小组用如图所示的装置进行探究，实验记录数据如表所示：
过程与表格
步骤材料长度/cm横截面积M接N接灯泡亮度1镍铬合金丝300.5aA’暗2镍铬合金丝301.0bb'较亮3镍铬合金丝150.5cc'较亮4锰铜合金丝150.5dd'亮
问题讨论
（6）王刚同学在完成上述实验后，将M同时接到c、d，N同时接到c’、d’，此时小灯泡的亮度比步骤4的小灯泡还亮，是因为______．
（1）连接电路时，开关应______．
（2）比较步骤______，得出结论：导体的电阻与材料有关．
（3）比较步骤1和2，得出结论：______．
（4）比较步骤1和3，得出结论：______．
（5）根据你掌握的电学知识，你认为电阻还与______有关．
9．并联电路中的电压规律．
猜想与实验电路图
物理课上，小雨探究了串联电路中电压的规律，他还想知道并联电路中的电压有什么规律，于是在课后请你和他合作进行以下探究：
（1）提出问题：并联电路中，各灯泡两端的电压有什么关系？
（2）你的猜想是______；理由是______
过程
（3）设计实验：如图所示为两个灯泡并联的电路图，用电压表分别测量两个灯泡L1、L2以及电源两端的电压，所需的实验器材有：______．
（4）进行实验：按照电路图连接电路，进行实验测量，记录实验数据．
（5）分析论证：（只要求粗略地写出分析和论证的思路，即怎样得出结论的）______．
（6）实验结论：两个灯泡L1、L2的电压和电源电压相等
问题讨论
（7）实验评估：上述实验中，小雨只进行了一次测量，得出的结论偶然性很大．为了使实验结论具有普遍性，你将建议小雨怎样做？______．
（8）实验问答：如果电源电压为3V，那么根据探究的结论，灯泡L1的电压为______V，灯泡L2的电压为______V．结合实验结论分析：测量电压时，电压表为什么要与被测电路并联？______．
10．探究导体的电阻和温度的关系．
器材
干电池、小灯泡、电流表、开关、镍铬合金丝、酒精灯、导线若干．
过程
甲方案：将干电池、小灯泡、开关、镍铬合金丝组成一个串联电路，闭合开关，用酒精灯加热镍铬合金丝一段时间，观察灯泡的亮度．
乙方案：将干电池、电流表，开关、镍铬合金丝组成一个串联电路，闭合开关，用酒精灯加热镍铬合金丝一段时间，观察电流表的示数．
现象
灯泡亮度变暗，但不太明显．
电流表的示数明显变小．
结论
导体的电阻与温度______，温度越高，电阻越______．
改进
上述实验中，______方案更好，能更准确地反映电阻的变化．为了防止电流过______，可以______一个定值电阻来保护元件．
11．小雨学习知道：导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关他想进一步研究电阻与长度和横截面积的定量关系，于是他利用镍铬合金丝进行实验，得到数据填入表格．
实验次数
长度L/m
横截面积S/mm2
电阻R/
1
1
1
1.1
2
1
2
0.55
3
2
1
2.2
4
1.5
3
（1）在长度一定时，图线________能够正确地表示镍铬合金丝的电阻与横截面积的关系．
（2）由数据推断：导体电阻与长度、横截面积的关系为：R＝k________（k为常数），对于镍络合金丝来说，k=________（写出数值和单位）．
（3）请将表中空格填上_______．
12．在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图．
（1）连接电路之前，开关应处于
_______
状态；电流表应
______
（选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的
________
点．
（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是
____
；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为
_________
A．
（3）表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
0.18A
0.18A
0.36A
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电流IC
0.16A
0.16A
0.32A
①
_____________________________
②
_________________________________
13．小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中，提出了猜想：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和．他准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它实验器材．
（进行实验）
（1）按如图所示的电路图连接电路；
（2）闭合开关，用电压表分别测出AB、BC、AC间的电压，并记录在表格中．
（分析与论证）
（1）在物理学中，串联电路电压的规律是：_____．
（2）分析小刚的实验数据得出的结论与他的猜想_____（填“相符”或“不相符”）
（评估）
这个实验的不足之处是：
（1）_____；
（2）_____．
14．如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．
（1）实验步骤
A．按图甲所示接好电路，在连接电路的过程中，开关应________．检查电路无误后，闭合开关前，滑片P应置于最________端．
B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1
．
C．
________．
D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U．
E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次．
（2）讨论交流
小明得出的结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．而另一小组的小芳得出的结论是：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．请你帮她们分析原因是________．这样得出的结论具有________性，是不科学的．
（3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R0两端的电压为
________．
（4）小明按图甲所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是________．为进一步确定故障，应将电压表接在________两端，并观察电压表有无示数．
（5）小明在测灯L两端的电压时，直接将接线b改接在a上，你觉得是否妥当，并说明原因________．
15．如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图：
（1）实验中，选择两个小灯泡的规格是________的（填“相同”或“不相同”），小明连接好最后一根导线时，发现灯都亮了，出现这种情况的原因是________．
（2）下表是某同学实验中的一组数据：指出上述表格所记录的数据中，明显错误的数值是________，造成错误的原因是________．
（3）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上）
甲：________，乙：________．
（4）改正错误的数据后，分析实验数据得到的串联电路中电流的规律是：
________．
16．某同学对“串、并联电路电压规律”进行探究：
（1）探究串联电路中电压的规律
（设计与进行实验）
①按图所示电路图甲连接电路；
②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；
③在测量L2两端电压时，为了节省时间采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.1
1.7
3.8
④测出AC间的电压．
（交流与评估）
①在拆接电路时，开关必须________．
②该同学用上面的方法________（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，原因是________．
③方法改进后，所测出的AB、BC、AC间的电压记录在表中，分析数据可以得出本次实验的结论是：串联电路总电压________（选填“等于”或“不等于”）各用电器两端电压之和．
④这个实验在设计上还存在的不足之处________．
（2）探究并联电路中电压的规律
①请用笔画线代替导线，在图乙中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压（电源电压3V）________．
②电路连接正确后进行实验，分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图丙所示，其值为________
V．
17．小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“．
（1）探究串联电路中电流的关系．
①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________．（要求：只闭合开关S3后，R1、R2以及电流表串联；导线不许交叉）
②小明将S3闭合后，发现电流表均无示数．于是他用一只电压表对电路故障（电路中只有一处故障）进行了检测，将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数．电路中的故障是________．小明排除故障后继续实验，读出了电路中各电流表的示数，得到了串联电路中电流的关系是：串联电路中各处电流相等．
（2）完成上述实验后，小明继续探究并联电路中电流的关系．
①各开关的连接情况是________（填写各开关断开或闭合）．
②分析实验中各电流表的读数（如图所示），可知并联电路中电流的关系是________：．
③电阻R1：R2=________．
（3）为了验证结论的普遍性，你可以采用的方法是：________．
（拓展）在电源电压不变的情况下，小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大：P最小=________．
18．如图是小明探究串联电路特点的实验电路图：
(1)小明最好选择两个小灯泡的规格是________
的．（填“相同”或“不相同”）．
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮．他在实验操作中不当之处是：________
．实验时L1没亮的原因可能是___________
A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小
B．灯泡L1的灯丝断了
C．灯泡L1的灯座处可能短路了
D．灯泡L1靠近电源负极
(3)当小明改正错误，正确连好电路后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L1、L2电流逐渐变小，所以灯L1较亮，灯L2较暗；小华认为小明的解释是错误的，她只利用图中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小明的解释是错误的．在虚线框中，画出小华所设计的实验电路图__________
，根据________
实验现象说明小明的解释是错误的．
19．在探究并联电路电流规律的实验中，图甲是实验的电路图．
（1）连接电路时开关应该是________的，电流表应________（选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量灯L2中的电流，则电流表应接在甲图中的________点．
（2）小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是________；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为________
A．
（3）在实验中，小强发现两个并联的小灯泡，一个很亮，一个发光微弱，造成这种现象的原因可能是_______
．
A．两个灯泡两端的电压大小不同
B．发光微弱的灯泡的灯丝断了
C．灯泡的规格不同
D．发光微弱的灯泡被短路
（4）改变灯泡的规格，用电流表分别测出a、B、C三处的电流IA、IB、IC，
重复实验，记录数据如表，根据实验数据得出结论是________．
答案
1．小
0.2
粗细（或横截面积）
b、d
长
小
电压
1.25
2．
2.4
电源
各支路
相等
规格不同的小灯泡
3．断开
试触
0.3
0.4
0.7
并联电路干路电流等于各支路电流之和
4．
5．所有用电器
不变
不发光
影响
6．
电流表的正、负接线柱接反了
断开开关，将电流表换用小量程
0.36
0.44
7．正确
只测了一组数据
更换不同规格的小灯泡或改变电源，多测几组实验数据
8．相当于两电阻并联，总电阻小于任一个分电阻，故总电阻变小，灯泡变亮
断开
3、4
导体的电阻与导体的横截面积有关
导体的电阻与导体的长度有关
导体的温度
9．并联电路中各灯泡两端的电压相等
各个灯泡并联在相同的两点间
电源、开关、导线、灯泡、电压表
用电压表分别测量出灯泡两端的电压U1和U2，并进行比较，若两者相等，即可得出猜想是正确的
改变电源电压或灯泡的规格，重做上述实验
3
3
因为并联电路各支路两端电压相等
10．有关
大
乙
大
串联
11．b
1.1m
0.55
12．断开
串联
C
电流表的正负接线柱接反了
0.24
只进行了一次实验
所选的两灯泡的规格相同
13．串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
相符
使用两个相同的灯泡
没有多次测量数据
14．断开
右端
保持滑片P不动，用电压表测出灯L两端的电压U2
小明选的灯L和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同
偶然
1.2
灯L短路或R0断路
滑动变阻器
不妥，这样电压表的正、负接线柱接反了
15．不相同
连接电路时开关没有断开
接了小量程，但按照大量程读数
没有调零
电流表正负接线柱接反
串联电路中，电流处处相等
16．断开
不能
电压表正负接线柱接反了
等于
只进行一次实验，结论具有偶然性
2.6
17．
R2断路
闭合S1、S2断开S3
并联电路干路电流等于各支路电流的和
1:2
改变电源电压
9:2
18．不相同；
连接电路时开关没断开
C
仍然是L1较亮
19．断开
串联
B
电流表正负接线柱接反了
0.24
C
并联电路的总电流等于各支路电流之和
试卷第8页，总8页