第十五单元探究电路 复习试题（含答案） -2023-2024学年沪科版物理九年级全一册

2023-2024学年第一学期沪科版物理九年级全一册
第十五单元《探究电路》复习试题（一）
一、选题题（1-7题单选，3-10多选，每题4分，共40分）
1．如图所示，有a和b两段导体连在一起，a的横截面积小于b的。当把导体接入电路中后，若通过a的电流为0.4A，则通过b的电流为（　　）

A．0.4A B．4A
C．0.04A D．无法确定
2．关于家庭电路，下列说法不正确的是（　　）
A．各用电器之间都是串联的
B．控制灯的开关接在火线与灯之间
C．工作的用电器越多，总功率越大
D．当发现有人触电时，应及时切断电源
3．下列做法中，符合安全用电常识的有（　　）

A．1、2、3、 B．1、2、3、4 C．2、3、4 D．1、3、4
4．如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　）

A．三孔插座连接正确
B．保险丝烧断后可用铜丝代替
C．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
D．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光
5．小林设计了一个电子身高测量仪，如上图所示，其中定值电阻R1＝5Ω，电源电压恒为4.5V，R2是竖直放置的硬电阻棒，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的长度成正比。电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。下列说法正确的是（　　）

A．当被测身高增加时，电压表示数变小
B．若用电压表显示人的身高，在对应电压刻度标上身高，身高的变化也是均匀的
C．当被测身高增加时，电压表与电流表示数的比值不变
D．为了保证各元件安全工作，R2接入电路的阻值范围是2.5Ω~10Ω
6．如图所示的电路中，闭合开关后，若将滑动变阻器R2的滑片由中点滑至最右端，则下列说法错误的是（　　）

A．V1的示数变小，V2的示数不变
B．V1的示数不变，V2的示数变大
C．V1的示数与A的示数的比值不变
D．V2的示数与A的示数的比值变大
7．在某次科技比赛中，小梦设计了一个暖箱温度显示器，其电路原理图如图甲所示，利用电压表的示数来表示暖箱内的温度，已知电源电压恒定为4V，R0的阻值为150Ω，R1是热敏电阻，图乙是它的阻值随温度变化的关系图像，电压表的量程为0～3V，下列说法正确的是（　　）

A．当暖箱内温度升高时，电压表示数变小
B．当暖箱内温度为100℃时，电压表的示数是1V
C．暖箱内能达到的最高温度是100℃
D．若将R0换用阻值更大的电阻，则暖箱内能达到的最高温度将升高
8．如图是小明设计的测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能够测量出Rx阻值的电路是（　　）
A． B．
C． D．
9．如图所示电路，电源电压保持不变，灯、分别标有“6V；0.5A”、“6V；1A”字样。只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光；滑片P置于中点，再闭合，电压表示数为4V。若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

A．灯的阻值为12Ω
B．两灯同时发光时比暗
C．电源电压为9V
D．滑动变阻器的最大阻值为30
10．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．若定值电阻接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为
B．定值电阻的阻值是
C．电源电压是
D．滑动变阻器的阻值范围是
三、填空题（共16分）
11．如图甲所示，旋盘式电阻箱的示数为 Ω；如图乙所示，插入式电阻箱的示数为 Ω。

12．在如图所示的电路中，电源电压18V恒定不变，定值电阻的阻值为，滑动变阻器铭牌标有“”字样，电流表为实验室常用电表。将滑动变阻器的滑片P调到最右端，闭合开关S，电流表示数为 A；在电路安全的前提下，调节滑动变阻器的滑片P，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 。

13．在探究“电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，多次改变电阻R的阻值，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图像。由图像可以得到电压表示数始终保持 V不变；若将电阻由5 Ω换接成10Ω后，再闭合开关，此时应该将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）滑动；若将图像中A、B两点所对应电阻RA、RB并联使用，则通过它们的电流之比I1∶I2= 。

14．如图所示电路中，电源电压U=4.5V，且保持不变，定值电阻R1=5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω；0.5A”字样，电流表量程为，电压表量程为。若闭合开关S后，电流表无示数，电压表示数接近4.5V，故障只发生在R1、R2上，则电路中的故障是 。当电路正常工作时，滑动变阻器R2的滑片P向右调节时，电压表的示数将 。为确保各元件安全，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围是 。

15．在图（a)所示的电路中，电源电压保持不变。将滑动变阻器R的滑片P由a端移到b端，电压表V1、V2的示数与电流表A示数的变化关系图线如图 （b）所示。根据图线可以知道，定值电阻R2的阻值为 欧。

四、作图题（共12分）
16．将图中各元件正确接入电路，其中开关只控制电灯，三孔插座带保险盒。

17．图甲是生活中的一个插线板，开关断开时指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。请根据上述说明，在图乙中画出开关、指示灯、插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。（乙图中，与发光二极管串联的是一个保护电阻，发光二极管左侧为正极，右侧为负极）

18．如图是我校楼道电路，由光控和声控两个开关控制，光控开关在夜间会自动闭合，声控开关在有声音时会自动闭合。请用笔画线代替导线将图中元件连入电路，要求楼道灯只有夜间且有声音时才亮。

五、实验题（共16分）
19．在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，六个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、45Ω、50Ω），滑动变阻器（规格是“20Ω 2A”），导线若干。

（1）如图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打出正确的连线；
（2）将错误连接改正后，闭合开关，两电表均无示数。现将电压表接在变阻器两端时有示数，接在开关两端时无示数，则电路故障是 （填字母）；
A．电阻断路 B．电流表断路 C．滑动变阻器断路 D．开关短路
（3）排除故障后进行实验，通过实验得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知：保持电阻两端电压U= 不变；
（4）当小明把45Ω的电阻接入电路中时，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到控制电压U。为保证六个电阻单独接入电路中完成实验，调节电源电压，最大值为 V，或将滑动变阻器换成最大阻值不小于 Ω的变阻器，两种方法都行。
20．在测量未知阻值Rx的实验中，小明设计了实验电路并进行连接，如图甲所示。

（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整 ；
（2）实验前应将滑动变阻器的滑片P移到 （填“A”或“B”）端。小明闭合开关S，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示，则其示数为 A，未知电阻阻值为R= Ω；
（4）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将以下实验步骤补充完整：
①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
② ，记下此时电压表读数为U；
③未知电阻Rx阻值表达式：Rx= （用U、U1和R0表示）。
六、计算题（共16分）
21．如图甲为某电子测温仪的内部简化电路图，测温仪探头内有一热敏电阻 Rt，其阻值随温度变化关系如图乙所示。R1为阻值可调的电阻箱，其最大电阻为300Ω，允许通过的最大电流为0.02A，电流表的量程0~0.6A，电压表的量程是0~3V，电源电压恒定。某次测试时，将电阻箱的阻值调为R，发现电流表示数为0.015A，此时Rt两端电压为4.5V。
（1）此时电路中Rt的电阻是多少
（2）当电流表示数为0.015A时，环境温度是多少
（3）当环境温度为20℃，将电阻箱的阻值调为2R时，发现电流表示数为0.01A，求电源电压是多少
（4）若温度为40℃，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是多少

22．如图甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程为0～0.6A的电流表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示；油箱为长方体形状，底面积为20dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3；当油箱装满油时，油量指示表的示数如图丙所示；已知：ρ汽油＝0.7×103kg/m3，取g＝10N/kg；
（1）求加满油时压力传感器所受到的压力大小？
（2）当油箱内油用完时，油量表的指针指向某一位置，求此位置对应的电流值是多少？（结果保留两位小数）
（3）若汽车在高速公路匀速行驶600km油量表由满刻度指向满刻度的位置，汽车油量表刻度到达这一位置就会报警，求油量报警后该车还可以继续在高速公路上匀速行驶多远？

参考答案：
1．A
2．A
3．B
4．D
5．D
6．B
7．C
8．BC
9．ACD
10．AD
11． 4705 7
12． 0.9 9
13． 2.5 左 5∶2
14． R2断路 变大
15．2
16．
17．
18．
19． C 3V 4.2 25
20． B 待测电阻断路 0.30 8 闭合开关S、S1
21．（1）300Ω；（2）30℃；（3）6V；（4）100Ω-300Ω
解：（1）由电路图可知，R1与Rt串联，电流表测电路中的电流。根据欧姆定律可知此时电路中Rt的电阻
（2）当电流表示数为0.015A时，Rt的电阻为300Ω，从图乙可知环境温度是30℃；
（3）设电源电压为U，当电流表示数为0.015A时，电源电压
U=0.015A×R+4.5V①
当环境温度为20℃，从图乙可知Rt的阻值为400Ω，将电阻箱的阻值调为2R时，发现电流表示数为0.01A，则电源电压
U=0.01A×2R+0.01A×400Ω②
由①②得到
U=6V，R=100Ω
（4）由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻的阻值R′t=200Ω，由电流表的量程为0～0.6A和电阻箱允许通过的最大电流为0.02A可知，电路中的最大电流I大=0.02A，则电路的最小总电阻
所以，电阻箱接入电路中的最小阻值
R1′=R小-R′t=300Ω-200Ω=100Ω
电阻箱最大电阻为300Ω，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是100Ω~300Ω。
答：（1）此时电路中Rt的电阻是300Ω；
（2）当电流表示数为0.015A时，环境温度是30℃；
（3）当环境温度为20℃，将电阻箱的阻值调为2R时，发现电流表示数为0.01A，求电源电压是6V；
（4）若温度为40℃，则电阻箱允许接入电路的阻值调节范围是100Ω~300Ω。
22．（1）2.1N；（2）0.11A；（3）120km
解：（1）油箱为长方体形状，底面积为20dm2，油箱加满油时油的总体积为60dm3，则油的深度为
油箱加满油底部所受的压强
压敏电阻受到的压力
（2）加满油时压敏电阻受到的压力为2.1N，由图乙可知，加满油时压敏电阻Rx的阻值为30Ω，由图甲知，两电阻串联，由图丙可知，装满油时电流表满偏，即示数为0.6A，由串联电路特点和欧姆定律可得，定值电阻R0的阻值
油箱中油用完时，压敏电阻受压力为0，由图像知此时压敏电阻连入电路的阻值为210Ω，由串联电路特点和欧姆定律可得此时电路中电流
（3）电流表指针在满偏的位置时，电流表示数为
此时电路的总电阻为
此时Rx的电阻为
由乙图图像中查得此时汽油对Rx的压力为
此时汽油对Rx的压强为
所以油的深度为
所以剩下油的体积
消耗汽油的体积为
行驶600km消耗汽油50dm3，剩余的10dm3，该车还可以继续在高速公路上匀速行驶的路程为
答：（1）加满油时压力传感器所受到的压力为2.1N；
（2）当油箱内油用完时，油量表的指针指向某一位置，求此位置对应的电流值是0.11A；
（3）油量报警后该车还可以继续在高速公路上匀速行驶120km的距离。