沪科版九年级物理第十五章单元测试题(含答案)
一、单选题
1.关于影响导体电阻大小的因素说法正确的是( )
A.导体电阻大小取决于通过它电流的大小,电流越小的导体电阻越大
B.导体电阻大小取决于加在它两端电压的大小,电压越大的导体电阻越大
C.铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小
D.相同材料制成粗细相同的导线,长度越长电阻也越大
2.如下左图甲是可调节亮度的台灯,图乙是其调节亮度的电位器结构图,转动旋钮时,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.若只将a、b接入电路,转动旋钮不可改变灯泡亮度
C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
3.小明利用如上右图所示的电路探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验中用到的电阻R分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,他先用5Ω的电阻进行实验,闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表的示数为2V,记下此时电流表的示数。则下列说法不正确的是( )
A.此时电流表的示数为0.4A
B.此时滑动变阻器两端的电压为4V
C.将5Ω更换为10Ω后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片P向右端滑动
D.要获得四组实验数据,滑动变阻器的最大阻值至少为20Ω
4.在测量未知电阻的实验中,提供的实验器材有:电源(电源两端电压不变且未知)、开关、导线、电流表、电压表、阻值已知的定值电阻、滑动变阻器、电阻箱 (电路中的符号 )等。同学们设计了如图所示的几种测量电路,在不拆改电路的前提下,不能够测量出待测电阻阻值的是( )
A. B. C. D.
5.如下左图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是( )
A.探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变
B.测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值,减小误差
C.探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
D.测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压,求平均电功率
6.如上右图所示,小明在“探究电流跟电阻关系”的实验中,已知电源电压保持4.5V不变,滑动变阻器上标有“30Ω 1A”,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只,实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V,阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后,发现阻值20Ω电阻时实验无法继续,为了不让前两组数据失效,并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据,下列可行的方案是( )
A.换一个电压值较大的电源
B.增大定值电阻两端的电压预设值
C.将阻值为10Ω的电阻串联在a、b之外的电路中
D.换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器
7.小亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电压表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的器材(电源输出电压恒定),并连接了部分实验电路,如图所示,此时图中最后一根导线未连接,在将其连接好后,进行了如下主要操作:
①闭合开关S1、S2,读出并记录电压表的示数为U1;
②只闭合开关S1,读出并记录电压表的示数为U2;
③用U1、U2和R0表示Rx。
请选出最后一根导线的连接方式及Rx的表达式( )
A.连接ac; B.连接bc;
C.连接ad; D.连接bd;
8.如下左图甲所示是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图,其中电源电压U=4.5V且保持不变,电压表量程为0~3V,R0是300Ω的定值电阻,R1是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示。若闭合开关S,下列说法中正确的是( )
A.环境温度为40℃时,热敏电阻阻值是150Ω
B.电压表的示数越大,说明环境温度越低
C.环境温度为0℃时,电压表的示数是1.5V
D.此电路允许的最高环境温度为60℃
9.我市所有教室都安装了空调,以下做法不符合安全用电规范的是( )
A.教室里的空调采用的并联 B.空调安装用更细的导线,防止发热起火
C.安装三线插座,防止外壳带电引起触电 D.夏天打开所有的空调,电路总电阻很小
10.下列有关电学的知识中,说法正确的是( )
A.使用试电笔辨别火线与零线时,手指千万不能碰到笔尾金属体
B.家庭电路中的保险丝熔断,则说明电路中出现了短路
C.在家庭电路中,用电器的开关要连接在火线和用电器之间
D.功率为3000W的电烤箱,可以插在标有“220V 10A”的插板上使用
二、填空与作图题
1.如上右图是判断零线与火线时,手拿测电笔方法的示意图,其中正确的是 图(选填“甲”或“乙”),已知测电笔的电阻约为1.1×106Ω,氖管和人体的电阻比它小得多,可以忽略不计,则正确使用测电笔时通过人体的电流约为 mA。
2.在如下左图中闭合开关后灯泡发光,加热电阻丝,灯泡变 ,说明电阻的大小跟 有关。
3.如上右电路图。已知电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为30Ω,当将电压表接在a、b两端时其示数为U1=9V,当电压表接在b、c两端时其示数为U2=6V,则可求出电源电压为U= V,通过电阻R1的电流是 A,Rx的阻值 Ω。
4.在如下左图甲所示的电路中,R1为定值电阻,滑动变阻器R2上标有“20Ω;0.5A”,当滑片P由c点移到a端的过程中,电压表示数U随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化情况如图乙所示,R1的最小功率是0.4W。在保证电路元件安全的条件下,电源电压为 V,R1的电阻为 Ω,R2接入电路的最小阻值为 Ω。
5.小明利用如上右图所示的电路测量未知电阻 Rx的阻值。已知电源电压恒定,定值电阻 R0的阻值为 10Ω,开关 S 断开时电压表的示数为 1V,开关 S 闭合时电压表的示数为 3V。则该电源的电压为 V,未知电阻 Rx 的阻值为 Ω。开关 S 断开时,流过电阻 R x的电流为 A。
6.现有两个电阻R1、R2,分别标有“8V 1A”和“6V 0.6A”的字样。当将它们并联使用时,干路最大电流是 A,串联使用时,电路两端允许加的最大电压是 V。
7.如下左图所示,已知电源电压为6V,另外手头有三个电阻R1=15Ω,R2=100Ω,R3=5Ω,R4=25Ω,请你用其中的两个电阻在图中虚线框内连成电路,使图中的电流表的示数为0.3A。要求画出电路图,并注明连入的电阻的阻值。
8.如上右图所示是测电阻(阻值在左右)电路图,以笔画线代替导线,完成的电路连接。
三、实验探究题
1.实验小组在“用电流表和电压表测量小灯泡正常发光时灯丝的电阻”实验中,实验器材:两节新干电池、额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线将如图1所示的电路连接完整;
(2)连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最 (选填“左”或“右”)端;
(3)然后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数且接近3V,则电路故障可能是小灯泡 ;
(4)排除故障后,移动滑片至电压表的示数为2.5V时,观察电流表的示数如图2所示,则小灯泡的额定电流为 A,额定功率为 W;小灯泡正常发光时灯丝的电阻约为 Ω(计算结果保留一位小数);
(5)若将小灯泡换成阻值为5Ω的定值电阻,利用本实验器材还能完成的实验是____(选填序号)。
A.探究电流与电阻的关系 B.探究电流与电压的关系
2.小明要测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。选择了一些器材进行实验,其中电源电压为6V恒定,滑动变阻器R1上标有“20Ω;1A”字样。
(1)连成如图甲所示的电路,将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关,向左移动滑片,发现电流表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。经检查发现电路中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线 ;
(2)排除故障后,继续进行实验,调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,小灯泡正常发光时电阻为 Ω;
(3)实验结束后,小明没有用电流表,又多用了一个滑动变阻器R2(最大阻值用R0表示),他设计如图丙所示电路,测出了额定电压为2.5V的小灯泡正常发光的电阻,请补全下列步骤:
①闭合开关S,先调节滑动变阻器 (选填“R1”或“R2”)的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,小灯泡正常发光;
②接着 ,读出此时电压表示数为U;
③小灯泡正常发光电阻表达式R= 。(用题中已知量和所测量字母表示)
四、计算题
1.如何用一个电压表和一个已知电阻来测量某未知电阻?小听关于这一问题设计了如图所示的电路。已知R1为10Ω,闭合S,断开S1时,电压表的读数是2.0V,再闭合S1时电压表的示数是3.0V。(已知整个实验过程中电池的电压不变),求被测电阻R2的阻值。
2.如图所示,R1=R2=30Ω,R3=15Ω,电源电压恒定。
(1)若只闭合开关S时,电流表的示数是0.1A,求此时总电阻;
(2)此电路电源电压是多少;
(3)当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数是多少。
答案
一、1.D 2.D 3.D 4.D 5.B 6.C 7.B 8.D 9.B 10.C
二、1.甲;0.2 2.暗;温度 3.15;0.3;20 4.6;10;2
5.3;20;0.1 6.1.35;10.8
7.解:如图所示:
8.解:如图所示:
三、1.(1)
(2)右(3)断路(4)0.3;0.75;8.3(5)B
2.(1)不变; (2)10
(3)R2;保持变阻器R1的滑片不动,调节变阻器R2的滑片到最右端;
四、1.解:由电路图可知,开关S、S1闭合时,电路为R1的简单电路,则电源的电压U=3V;当开关S闭合、S1断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压为2V,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=3V-2V=1V
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
即
解得R2=5Ω。
答:被测电阻R2的大小为5Ω。
2.(1)解:由图知,若只闭合开关S时,R1与R3串联,电流表测电路中电流,所以电路的总电阻为R=R1+R3=30Ω+15Ω=45Ω
答:若只闭合开关S时,电流表的示数是0.1A,此时总电阻为45Ω;
(2)解:由欧姆定律可得,电源电压为U=IR=0.1A×45Ω=4.5V
答:此电路电源电压是4.5V;
(3)解:由图知,当S、S1、S2都闭合时,R2与R3并联,电流表测干路电流,由并联电路的电压特点可知U2=U3=U=4.5V
由欧姆定律可知,通过R2的电流为
通过R3的电流为
由并联电路的电流特点可知,干路电流为I'=I2+I3=0.15A+0.3A=0.45A
即电流表示数为0.45A。
答:当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数是0.45A。