2022年必考点解析沪科版九年级物理第十五章探究电路章节测评试卷（含答案解析）

沪科版九年级物理第十五章探究电路章节测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，RB为磁敏电阻，该磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场增强而变大。现观察到电流表示数变大，则下列判断正确的是（　　）
A．RB阻值变大 B．RB两端的电压变大
C．RB所在处外加磁场变弱 D．定值电阻R0两端的电压减小
2、如图所示的酒精测试仪中装有酒精气体传感器。酒精气体传感器是一种气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，从而引起电路中电流和电压的变化。若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，测试仪中电压表的示数越大，则下列酒精测试仪工作原理电路图合理的是（　　）
A． B．
C． D．
3、如图所示，电源恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动的过程中，下列判断不正确的是（　　）
A．电流表A的示数变大
B．电压表V2的示数不变
C．电压表V2的示数与电压表V1的示数之差变大
D．电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比变小
4、如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙。对该电路分析正确的是（　　）
A．体温越高，R的阻值越大
B．体温越高，电压表示数越大
C．体温越高，电压表示数越小
D．体温越低，电路中电流越大
5、下列现象能说明分子在做无规则运动的是（　　）
A．秋天落叶纷飞 B．气体容易被压缩
C．百合花散发着浓郁的香气 D．把瓶子中的水倒入杯中
6、如图所示，电源电压保持不变。闭合开关，滑片P从最右端向最左端滑动过程中，下列说法正确的是 （　　）
A．电流表示数变小 B．电压表V2示数变小
C．电压表V1示数不变 D．电压表V2示数不变
7、下列说法正确的是（　　）
A．金属导电时，电流方向与电子定向移动的方向相同
B．验电器的工作原理是同种电荷互相排斥
C．把一根铜丝均匀拉长后电阻变小
D．串联电路中电流从正极流向负极的过程中，电流越来越小
8、如图所示，电源电压为5V，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，定值电阻R1标有“6Ω 0.5A”，在保护电表及其它元件情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　）
A．R1两端电压变化范围是0～1V
B．电压表示数变化范围是1～3V
C．电流表示数变化范围是0.33～0.6A
D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～9Ω
9、小刚安装了如图所示的家庭电路，其中安装错误的是（　　）
A．保险丝 B．开关 C．三孔插座 D．双孔插座
10、如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，用滑动变阻器调节灯泡亮度。则电流表示数I与电压表示数U的关系图像是（　　）
A． B．
C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、课外科技兴趣小组的小明同学用两节干电池和一个灯泡连接了如图所示的电路，用来探究铅笔芯AB的导电性。闭合开关后发现灯泡能发光，当P向右移动时灯泡亮度______（选填“变亮”“变暗”或“不变”），这个实验说明导体的电阻跟导体的______有关。
2、为了测量Rx的值，设计了如图所示的电路，已知电源电压恒定，R0为定值电阻，阻值己知，现闭合开关S2，电流表的示数为I1，再闭合开关S1，电流表的示数为I2，则Rx=______（用题中所给字母表示）。
3、如图所示电路中，电源电压为9V保持不变，R1=R2=R3=10Ω，先闭合开关S1，则电压表示数为______V；再闭合开关S2、S3，电流表示数为______A，电压表示数为______V。
4、在我国，家庭电路的电压是_______V；如题图所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，房卡的作用相当于一个_______（填电路元件）接在干路上；房间里有电灯、电视等用电器，它们的连接是_______联的。
5、上海地区家庭电路的电压为________伏；电灯、电视机、电扇等用电器是________的（选填“串联”或“并联”）。每多使用一个用电器，家庭电路的总电阻将________（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在如图所示的电路中，已知电阻R1的阻值为20Ω，闭合开关S，电流表A的示数为1.2安，电流表A1的示数为0.4安。求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R2的阻值。
2、某实验小组探究完电流、电阻、电压关系后，遇到如下两组问题，请帮忙解决：如图所示，电源电压为9V且保持不变，R1＝30Ω，闭合开关后，电压表示数为3V，求：
（1）电阻R1两端的电压为多少伏？
（2）电阻R2的阻值为多少欧？
3、将定值电阻R接入某电路中，测得其两端电压U=6V，电路中的电流I=0.2A。求：
（1）R的电阻值；
（2）如果将其两端电压减小到2.4V，通过它的电流为多少A？
4、如图甲所示，电阻R1阻值为10Ω，闭合开关S后，两电流表偏转角度相同，如图乙所示。求：
（1）电流表A1和A的示数；
（2）电阻R2的阻值。
5、如图所示，电源两端电压为8V且保持不变，R1的阻值为30Ω。闭合开关S，电流表示数为0.2A。求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）电阻R2的阻值。
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、小何同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω。
（1）小何根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线______。
（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是______，排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关。此时应将滑片P向______移动到电压表示数为______V为止。
（3）小何还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为______Ω。
2、如图所示是研究导体电阻大小与导体的长度、横截面积和材料关系的实验器材装置，其中a、b、c是材料相同的电阻丝，d是另一种材料的电阻丝；a、c、d的粗细一样，b最粗；a、b长度相等，c、d长度相等。经过实验得到了下表数据：
实验序号 接入MN间的电阻丝 电流表的示数/A
1 a 0.16
2 b 0.35
3 c 0.32
4 d 0.18
（1）为了探究电阻大小与长度的关系，应分别将______ (填电阻丝编号)接入MN间进行比较；
（2）为了探究______的关系，应分别将cd接入MN间进行比较，可得结论：______。
3、在“伏安法测电阻”的实验中：
（1）某一小组同学正确连接电路，开关闭合前需要将滑动变阻器R的滑片调至______（选填“A”或“B”）端；
（2）某次实验中，当电压表的示数为2V时，电流表的示数如图乙所示，则定值电阻R的阻值是______Ω；
（3）小明计划测量当Rx两端电压分别为1V、2V、3V时对应的电流，但发现无论怎样调节滑动变阻器都不能使Rx两端电压达到1V，原因可能是______；本实验多次测量是为了______。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A．由电路图可知，定值电阻R0与磁敏电阻RB串联，电流表测电路中的电流，因磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场的增强而变大，所以，当磁敏电阻RB附近的磁场增强时，RB的阻值变大，电路的总电阻变大，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可知，当电路中的电流变大时，电路中的总电阻减小，R0为定值电阻，阻值大小不变，所以RB的阻值变小，故A错误；
BD．定值电阻R0与磁敏电阻RB串联，根据串联电路电压规律可知，两电阻分电源电压，R0为定值电阻，阻值大小不变，当电路中的电流变大时，根据欧姆定律可知，定值电阻R0两端的电压变大，则RB的两端的电压变小，故BD错误；
C．磁敏电阻在常温下的阻值随外加磁场增强而变大，因为RB的阻值变小，所以外加磁场变弱，故C正确；
故选C。
2、A
【详解】
A．由电路图可知，此时气敏电阻与定值电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，当酒精气体的浓度变大时，此时气敏电阻的阻值变小，由串联电路电阻分压规律可知，此时定值电阻两端电压变大，故电压表的示数变大，故A符合题意；
B．由电路图可知，此时气敏电阻与定值电阻串联，电压表测气敏电阻两端电压，当酒精气体的浓度变大时，此时气敏电阻的阻值变小，由串联电路电阻等分压规律可知，此时气敏电阻两端电压变小，故电压表示数变小，故B不符合题意；
C．由电路图可知，此时气敏电阻与定值电阻并联在电源两端，电压表测电源电压，当酒精气体的浓度变大时，此时气敏电阻的阻值变小，而此时电源电压不变，故电压表示数不变，故C不符合题意；
D．由电路图可知，此时气敏电阻与定值电阻串联，电压表测电源电压，当酒精气体的浓度变大时，此时气敏电阻的阻值变小，而此时电源电压不变，故电压表示数不变，故D不符合题意。
故选A。
3、D
【详解】
两电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器的电压，电压表V2测量电源电压。
A．滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，故电流表的示数变大，故A正确，不符合题意；
B．电压表V2测量电源电压，不论怎么移动滑动变阻器的滑片，其示数不变，故B正确，不符合题意；
C．电压表V2的示数与电压表V1的示数之差即为电阻R1两端的电压，当滑片向左移动时，滑动变阻器的阻值变小，电流变大，定值电阻的阻值不变，故定值电阻R1两端的电压变大，故C正确，不符合题意；
D．由于串联，电压表V1的示数变化量与定值电阻R1的电压变化量相同，定值电阻R1的电压变化量与电流表A的示数变化量之比即为定值电阻的阻值，故D错误，符合题意。
故选D。
4、B
【详解】
A．由图丙知，随着温度升高，热敏电阻R的阻值变小，故A错误；
BC．由图乙知，热敏电阻R与定值电阻R0串联在电路中，电压表测R0两端的电压。体温升高时，R的阻值变小，据串联电路的分压特点知，R分去的电压变小，则R0分得的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确，C错误；
D．体温变低时，R的电阻变大，电路中的总电阻变大，而电源电压不变，据知，电路中的电流变小，故D错误。
故选B。
5、C
【详解】
A．秋天落叶纷飞，是宏观物体的运动，不是分子的运动，故A不符合题意；
B．气体容易被压缩，说明分子间存在间隙，不属于分子热运动，故B不符合题意；
C．百合花散发着浓郁的香气，是气体分子无规则运动的结果，属于分子热运动，故C符合题意；
D．把瓶子中的水倒入杯中，属于机械运动，不是分子热运动，故D不符合题意。
故选C。
6、C
【详解】
由电路图可知，电流从电源正极出来，经过电流表后，再经过滑动变阻器R2和定值电阻R1，回到电源负极，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R1两端电压，电流表A测量电路电流。闭合开关，滑片P从最右端向最左端滑动过程中，即滑动变阻器R2接入电路中的电阻变小，电路中总电阻变小，根据欧姆定律可知，在电源电压不变的情况下，电流变大，即电流表A示数变大，电压表V1示数不变，再根据欧姆定律的变形可得，定值电阻R1两端的电压变大，即电压表V2示数变大，故ABD错误，C正确。
故选C。
7、B
【详解】
A．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，金属导电时，靠的是自由电子，自由电子带负电荷，电流方向与电子定向移动的方向相反，故A错误；
B．带电体接触验电器时，两个金属箔片带同种电荷，同种电荷相互排斥使金属箔片分开，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B正确；
C．铜丝被均匀拉长之后，材料和温度不变，铜丝的横截面积变小、长度变长，铜丝的电阻变大，故C错误；
D．串联电路中电流处处相等，串联电路中电流从正极流向负极的过程中，电流不变，故D错误。
故选B。
8、D
【详解】
ABC．由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器R允许通过的最大电流为1A，定值电阻R1允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，即电流表的最大示数为0.5A，由欧姆定律可知R1两端的电压最大
U1大=I大R1=0.5A×6Ω=3V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以变阻器两端电压最小，电压表的示数最小为
UR小=U-U1大=5V-3V=2V
电压表量程为0～3V，当电压表的示数UR大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，此时R1两端的电压
U1小=U-UR大=5V-3V=2V
则电路中的最小电流
所以，电流表示数变化范围是0.33～0.5A，电压表示数变化范围是2～3V，R1两端电压变化范围是2～3V，故ABC错误；
D．电路中的最大电流I大=0.5A，电压表的示数最小为UR小=2V，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
电路中的最小电流，电压表的示数最大为UR大=3V，滑动变阻器接入电路中的最大阻值
滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～9Ω，故D正确。
故选D。
9、B
【详解】
A．保险丝必须接在火线上，故A正确，不符合题意；
B．开关要接在火线和灯泡之间。故B错误，符合题意；
C．三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，故C正确，不符合题意；
D．双控插座的左孔接零线，右孔接火线，故D正确，不符合题意。
故选B。
10、C
【详解】
根据题意，R与L串联，根据串联电路电压的规律及欧姆定律可得电流为
即电路中电流表的示数I与电压表示数U是一次项系数为负的一次函数关系，如图所示，ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
二、填空题
1、变亮 长度
【详解】
[1][2]当P向右移动时，铅笔芯接入电路的长度变短，铅笔芯接入电路的电阻减小，由可知电路中的电流变大，灯泡亮度增大，说明导体的电阻跟导体的长度有关。
2、
【详解】
两个开关都闭合时，两个电阻并联；闭合开关S2，电流表的示数为I1，再闭合开关S1，电流表的示数为I2，通过R0的电流
电源电压为
Rx的值
3、4.5 1.8 9
【详解】
[1]当只闭合开关S1时，电阻R2与R3串联，电压表测R2两端电压，由串联电路的分压规律可知
电源电压为9V，故电压表示数为4.5V。
[2][3]再闭合开关开关S2、S3，电阻R3被短路，R1与R2并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压，则电压表的示数是9V；电流表的示数是
4、220 开关 并
【详解】
[1]在我国，家庭电路的电压是220V。
[2]在宾馆，把房卡插入槽中，房间内所有的灯和插座才能有电，取出房卡，灯和插座断电，所以房卡的作用相当于一个开关接在干路上。
[3]在家庭电路中，为了确保每个用电器两端的电压都能达到额定电压，且用电器之间互不影响，所以房间里电灯、电视等用电器是并联。
5、220 并联 变小
【详解】
[1]正常情况下，我国家庭电路中的电压为220V。
[2]家庭电路中，电灯、电视机、电扇等用电器工作时互不干扰，故是并联的。
[3]由并联电路的电阻规律可知，每多用一个用电器，相当于多并联一个电阻，则家庭电路的总电阻将变小。
三、计算题
1、（1）8V；（2）10Ω
【详解】
解：（1）由图可知R1和R2并联，且干路电流I=1.2A，电阻R1的阻值为R1=20Ω，R1的电流为I1=0.4A，根据并联电路电压特点可得，电源电压
U=U1=I1R1=0.4A×20Ω=8V
（2），根据并联电路中电流的特点可知，通过R2的电流为
I2=I-I1=1.2A-0.4A=0.8A
由欧姆定律可得
答：（1）电源电压为8V；
（2）电阻R2的阻值为10Ω。
2、（1）6V；（2）15Ω
【详解】
解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。由电压表示数为3V可知，电阻R2两端的电压U2＝3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压
（2）因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流
代入数据得
解得R2＝15Ω。
答：（1）电阻R1两端的电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为15Ω。
3、（1）30Ω；（2）0.08A
【详解】
解：（1）R的电阻值
（2）电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关，如果将其两端电压减小到2.4V，R的电阻值不变，仍然为30Ω，通过它的电流为
答：（1）R的电阻值是30Ω；
（2）如果将其两端电压减小到2.4V，通过它的电流为0.08A。
4、（1）0.36A，1.8A；（2）2.5Ω
【详解】
解：（1）由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表偏转角度相同，所以，电流表A1的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；电流表A的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为1.8A。
（2）R2所在支路的电流
I2=I-I1=1.8A-0.36A=1.44A
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由欧姆定律可得，电源的电压
U=I1R1=I2R2
即
0.36A×10Ω=1.44A×R2
解得
R2=2.5Ω
答：（1）电流表A1和A的示数依次为0.36A、1.8A；
（2）电阻R2的阻值为2.5Ω。
5、（1）6V；（2）10Ω
【详解】
解：（1）由电路图知道，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，由知道，电阻R1两端的电压
U1=IR1=0.2A×30Ω=6V
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
U2=U-U1=8V-6V=2V
电阻R2的阻值
答：（1）电阻R1两端的电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为10Ω。
四、实验探究
1、 定值电阻断路 右 4 50
【详解】
（1）[1]由电路图可知，滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表与定值电阻并联，实物图中，定值电阻和滑动变阻器并联在电路中，电压表串联在电路中，所以错误的导线为电流表和定值电阻之间的导线，正确连线如图所示：
（2）[2]闭合开关后，发现电流表无示数，电路中出现断路故障，电压表有示数，则说明与电压表并联部分出现断路，使电压表串联在电路中，所以该电路故障可能是点值电阻断路。
[3][4]当用10Ω的定值电阻进行实验时，由图丙可知，电路中电流为0.4A，此时定值电阻两端电压为
探究“电流与电阻的关系”的实验中,应保持电阻两端电压不变，即保持4V不变，在串联电路中，导体两端电压与其阻值成正比，所以用15Ω替换10Ω接入电路，定值电阻阻值增大，其两端电压变大，要保持定值电阻两端电压仍然为4V，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，由电路图可知，即接下来向右端移动滑片。
（3）[5]当定值电阻阻值增大时，为保证电压表示数不变，滑动变阻器的电阻也要增大，所以当滑动变阻器阻值最大时，对应的定值电阻也最大，滑动变阻器两端的电压为
此时电路中的电流为
定值电阻的最大阻值为
所以她不能选用的定值电阻的阻值为50Ω。
2、a、c 导体的电阻与材料 导体电阻的大小与材料有关
【详解】
（1）[1]为了探究电阻大小与长度的关系，应选横截面积和材料都相同的导体做实验，所以应分别将a、c电阻丝接入MN间进行比较。
（2）[2]c、d是两根长度和横截面积都相同而材料不同的电阻丝，所以选它们做实验，可以探究导体的电阻与材料的关系。
[3]由表中数据可知，选c、d两根电阻丝分别接入MN间做实验时，由于电源电压不变，电流表的示数不同，则c、d两根电阻丝的电阻不同，这说明：导体电阻的大小与材料有关。
3、B 10 滑动变阻器阻值太小 减小误差
【详解】
（1）[1]为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片处于最大阻值处，即需要将滑动变阻器R的滑片调至B处。
（2）[2]电流表使用的0～0.6A量程，分度值是0.02A，电流为0.2A，定值电阻两端的电压是2V，通过的电流是0.2A，则定值电阻的阻值
（3）[3][4]一节干电池的电压是1.5V，电源由两节干电池组成，电源电压为3V，电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路电压的特点，当电阻电压为1V时，滑动变阻器两端的电压应为2V，根据分压原理，则滑动变阻器的阻值为待测电阻的2倍，才能达到要求，所以电阻两端电压达不到1V，可能是因为滑动变阻器R的阻值小造成的；实验中需要多次测量定值电阻的阻值，然后求平均值，是为了减小误差。