北师大版物理九年级第十二章学情评估试题（含答案）

第十二章学情评估
一、选择题(每题3分，共30分)
1. 从欧姆定律可导出R＝，下列说法正确的是(　　)
A．当电压为0时，电阻为0
B．当电流增大为原来的2倍时，电阻减小为原来的
C．当电压增大为原来的2倍时，电阻增大为原来的2倍
D．导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关
2. 如图所示的为电阻R1、R2的I U关系图像。由图可知(　　)
A．电阻R2>R1
B．R1两端的电压越大，其阻值越大
C．通过电阻的电流越小，其阻值越小
D．将R1、R2串联接在电路中，R1两端的电压大
INCLUDEPICTURE"q-40.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\q-40.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"23J12-1.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-1.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"一改+2.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\一改+2.tif" \* MERGEFORMATINET
(第2题) (第3题) (第4题)
3. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后，发现其中一只电压表示数变大，则(　　)
A．灯L可能变亮 B．灯L可能断路
C．电阻R可能断路 D．电阻R可能短路
4. 如图所示的电路中，闭合开关后，两电流表的指针正常偏转且偏转角度相同，R1和R2的电阻之比为(　　)
A．1∶5 B．1∶4 C．4∶1 D．5∶1
5. 在如图所示的电路中，已知定值电阻R1＝5 Ω，R2＝4 Ω。当开关S2接到位置1，闭合S1时，电压表的示数为1.0 V；当开关S2接到位置2，闭合S1时，电压表的示数可能为(　　)
A．1.2 V B．2.1 V C．0.9 V D．1.1 V
INCLUDEPICTURE"22WB100-2.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WB100-2.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"J+83.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\J+83.tif" \* MERGEFORMATINET
(第5题) 　 (第6题)
6. 某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，当有光照射光敏电阻时其阻值变小。激光被遮挡一次，计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关，激光被遮挡瞬间，下列说法正确的是(　　)
A．电阻R1的阻值变小
B．通过R2的电流变大
C．电阻R1两端的电压变大
D．电阻R2两端的电压变大
7. 实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“20 V　2.0 A”(正常工作电压为20 V时，通过的电流为2.0 A，且大于2.0 A时，会损坏灯泡。下同)字样，乙标有“10 V　0.5 A”字样。现把它们串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)(　　)
A．30 V B．17.5 V C．15 V D．12.5 V
8. 图示为电阻R1和R2的I U图像，由图可知(　　)
INCLUDEPICTURE"23J12-4.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-4.tif" \* MERGEFORMATINET
A．R1的阻值为5 Ω
B．R1的阻值小于R2的阻值
C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压
D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流
9. 如图甲所示，电源电压恒为9 V，滑动变阻器的最大阻值为100 Ω，电流在0.1～0.4 A之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE"换题13.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\换题13.tif" \* MERGEFORMATINET
A．电子元件工作时，其电阻保持不变
B．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5～70 Ω
C．当变阻器滑片在中点时，电子元件与滑动变阻器两端的电压之比为1 ∶1
D．当电路中的电流为0.2 A时，滑动变阻器接入电路中的阻值为20 Ω
10. 如图所示的为自动测定油箱内油量的装置原理图，电源电压为36 V，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～36 V。油箱中的油量是通过电流表或电压表的示数反映出来的，且表的最大量程对应油箱最大油量，当油箱内的油面在最高或最低位置时，滑动变阻器的滑片P恰好能分别滑至两端，当油面达到最低位置时，反映油量的电表示数为最大量程的。下列说法错误的是(　　)
INCLUDEPICTURE"23J12-5.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-5.tif" \* MERGEFORMATINET
A．R0阻值为60 Ω
B．滑动变阻器的阻值变化范围为0～300 Ω
C．当滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表的示数为21 V
D．当滑动变阻器的滑片P在中点时，电流表的示数为0.17 A
二、填空题(每空2分，共24分)
11. 德国物理学家______对电流跟电阻和电压的关系进行了大量的实验研究，进一步归纳得出了“导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成______”。
12. 小宇学习了电压表后，他很想知道为什么同一个表盘只要连接不同的接线柱，就可以实现量程的转换。于是，他将电压表(如图甲)的后盖打开，看到了如图乙所示的电路连接情况。小宇发现电压表其实是由一个小量程的电流表改装而成的，“3 V挡”和“15 V挡”都是由同一个电流表分别与不同的电阻________联而成的，电阻越大，量程越________，这里的电阻起到了________作用。
INCLUDEPICTURE"22WB105.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WB105.tif" \* MERGEFORMATINET
13. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左移动，则在此过程中，电流表A的示数________；电压表V1的示数________；电压表V2的示数与电流表A的示数的比值将________。 (均填“变大”“变小”或“不变”)
INCLUDEPICTURE"二改新+4.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\二改新+4.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE"23J12-7.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-7.tif" \* MERGEFORMATINET
(第13题) (第14题)
14. INCLUDEPICTURE"创新题.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\创新题.tif" \* MERGEFORMATINET 尝试将电流表改装成可直接测电阻的表，设计如图所示的电路，在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0～0.6 A，电源电压为12 V，请回答：
(1)先将M、N直接用导线连接，并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏，电流表0.6 A的刻度上标定的电阻值为0 Ω，此时滑动变阻器连入电路的阻值为________ Ω。
(2)保持滑片P的位置不动，在M、N中继续接待测电阻，那么在电流表为0.2 A刻度处，标定的电阻值为________ Ω。
15. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则定值电阻R1阻值为________Ω，电源电压为________V。
INCLUDEPICTURE"二改新+5.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\二改新+5.tif" \* MERGEFORMATINET
三、实验探究题(第16题18分，第17题12分，共30分)
16. 小怡同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。她在学校实验室找来了如下器材：电压恒为3 V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10 Ω、20 Ω、50 Ω的定值电阻各一个，标有“20 Ω　1 A”字样的滑动变阻器一个，导线若干等。
INCLUDEPICTURE"22WB108.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WB108.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)图甲实验电路中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，然后用笔画线代替导线画出正确的连接方法，并将实验电路连接完整。要求：滑片向左移动时电流表示数变大。
(2)小怡完善甲图电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是定值电阻R发生了________。
(3)故障排除后，小怡先把10 Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2 V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10 Ω的电阻，改换成阻值为20 Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，其示数是________V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向________(填“左”或“右”)端移动。
(4)当小怡改用50 Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表示数无法达到实验要求的值”的原因可能是___________________________。
(5)小怡解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据，作出了如图丙所示的图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是___________________。
17. 利用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
INCLUDEPICTURE"23J12-9.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-9.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)连接电路时，开关应处于________状态。
(2)按图甲电路图把图乙电路连接完成。
(3)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.4 V时，电流表示数如图丙所示，其读数为________A；小明把多次测量的电流值和电压值记录在下表中，利用表格的数据求出未知电阻Rx的阻值的平均值为________Ω(取小数点后1位)。
实验序号 1 2 3
电压U/V 1.1 2.4 3.0
电流I/A 0.10 0.30
(4)若在实验时电流表短路，在图甲电路中，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，也能测出Rx的阻值。具体操作是滑动变阻器调到最大阻值，连好线路，闭合开关，读出电压表的示数为U1，接下来将滑片移到________(填“A”或“B”)端，读出电压表的示数为U2，则待测电阻Rx＝______(用U1、U2、R0表示)。
四、计算题(共16分)
18. 物理兴趣小组的同学们设计了一个超载货车称重计，其原理如图所示，RN是一个力敏电阻，其阻值随磅秤平台和货车的总重力的增大而减小，具体大小关系如表格所示；其中电源电压保持不变，定值电阻R0＝15 kΩ，电压表的量程为0～15 V。求：
(1)当电路中的电流大小为6×10－4 A时，电压表的示数为多少？
(2)当一辆货车开上平台并保持静止后，平台和货车的总重力大小为2×105 N，电压表的示数为13.5 V，电源电压是多少？
(3)若想使称重计可以测量的平台和货车的总重力提高到5×105 N，只需将另一个定值电阻R1替换R0接入电路，则R1的阻值最大不能超过多少？
G总/N 1×105 2×105 3×105 4×105 5×105
RN/kΩ 7.5 5 3.8 3 2.5
INCLUDEPICTURE"23J12-10.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\23J12-10.tif" \* MERGEFORMATINET
答案
一、1. D　2. D　3. C　4. B　5. C　6. C　7. C　8. C
9. B　点拨：由题图乙可知，电子元件工作时，其电阻是变化的，故A错误；电子元件处于正常工作状态时，电路中的电流最小为0.1 A时，电子元件两端的最小电压为2 V，则滑动变阻器两端的最大电压为U1＝ 9 V－2 V＝7 V，此时滑动变阻器接入电路的最大电阻R大＝＝＝70 Ω，电路中的电流最大为0.4 A，电子元件两端的最大电压为 4 V，则滑动变阻器两端的最小电压为U2＝9 V－4 V＝5 V，滑动变阻器接入电路的最小电阻R小＝＝＝12.5 Ω，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5～70 Ω，故B正确；电子元件与滑动变阻器串联，电子元件与滑动变阻器两端的电压之比等于电阻之比，由于无法判断电子元件的阻值，所以无法判断电子元件与变阻器两端电压的关系，故C错误；当电路中的电流为0.2 A时，电子元件两端的电压为3 V，滑动变阻器两端的电压为U3＝9 V－3 V＝6 V，滑动变阻器接入电路的电阻为R2＝＝＝30 Ω，故D错误。
10. C
二、11. 欧姆；反比　12. 串；大；分压　13. 变小；变小；变大
14. (1)20　(2)40
点拨：(1)由欧姆定律知变阻器接入电路的阻值：R＝＝＝20 Ω。
(2)因变阻器与待测电阻串联，由欧姆定律可得电路中的总电阻：
R总＝＝＝60 Ω，根据串联电路电阻的特点可得，标定的电阻值：
R1＝R总－R＝60 Ω－20 Ω＝40 Ω。
15. 10；6
三、16. 解：(1)如图所示。　
INCLUDEPICTURE"22WD50.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\22WD50.tif" \* MERGEFORMATINET
(2)短路　
(3)2.4；右　
(4)变阻器的最大阻值太小了
(5)当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
17. 解：(1)断开　(2)如图所示。　
(3)0.22；10.6　
(4)A；
INCLUDEPICTURE"答案新+1.tif" INCLUDEPICTURE "D:\\邵雪花\\23秋\\物理\\BS-全国\\word\\答案新+1.tif" \* MERGEFORMATINET
四、18. 解：由电路图可知，力敏电阻RN与R0串联，电压表测R0两端的电压。
(1)当电路中的电流大小为6×10－4 A时，
R0＝15 kΩ＝1.5×104 Ω，
根据欧姆定律可得电压表的示数：
U0＝I0R0＝6×10－4 A×1.5×104 Ω＝9 V。
(2)当货车开上平台，已知电压表示数为13.5 V，则电路中的电流：
I＝＝＝9×10－4 A；
磅秤平台和汽车的总重力G总＝2×105 N，
由表格数据可知：
当G总＝2×105 N时，RN＝5 kΩ＝5×103 Ω，
则此时电路总的电阻
R总＝RN＋R0＝5×103 Ω＋1.5×104 Ω＝2×104 Ω，
电源电压U＝IR总＝9×10－4 A×2×104 Ω＝18 V。
(3)根据表格数据可知：力敏电阻RN随磅秤平台的总重力的增大而减小，所以，提高称重计可以测量的货车最大重力，需要用阻值更小的另一个定值电阻R1替换R0接入电路，
当货车最大重力提高时，力敏电阻RN减小，根据串联电路的分压特点可知此时R1两端的电压变大，当电压表的示数最大时，R1的电阻最大，
由于电压表量程为0～15 V，所以，电压表的示数最大为15 V，
因串联电路中总电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和，所以，RN两端的电压：
UN＝U－U1大＝18 V－15 V＝3 V，
由表格数据可知：当G总′＝5×105 N时，
RN′＝2.5 kΩ＝2.5×103 Ω，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：
I′＝＝＝1.2×10－3 A；
根据欧姆定律可得R1的阻值：
R1＝＝＝12.5×103 Ω＝12.5 kΩ。