第四章探究电流综合能力测试题（有答案）2023-2024学年度教科版物理九年级上册

第四章综合能力测试题（后附答案）
(时间：45分钟　　满分：100分)
一、单项选择题(本大题共12小题，每小题3分，共36分)
1．小明笔记中记录的下列估测值有误的一项是( )
A．我国家庭电路的电压为220 V B．一节新干电池的电压为2 V
C．节能灯中的电流约为100 mA D．手电筒中的电流约200 mA
2．下列电路连接正确的是( )
3．下列说法正确的是( )
A．超导体是一种电阻超级大的材料
B．橡胶、铝、塑料都是绝缘体
C．用半导体材料可以制成性能优良的输电导线
D．把导线A剪为长度相等的两段，其中一段拉长到原来的长度，其阻值大于导线A的原阻值
4．由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系L1＞L2＝L3，横截面积的关系为S1＝S2＜S3，现将它们串联接入电路，关于它们的电阻和通过它们的电流，正确的是( )
A．R1＜R2＝R3 ，I1＝I2＝I3 B．R1＝R2＞R3, I1＝I2＞I3
C．R1＞R2＞R3，I1＞I2＞I3 D．R1＞R2＞R3，I1＝I2＝I3
5．如图所示，甲、乙两小灯泡连接在电路中，a、b、c可能是电压表或电流表，则( )
A．若a、b为电流表，c为电压表，两灯都亮
B．若a、b为电压表，c为电流表，两灯都亮
C．若a、c为电流表，b为电压表，两灯串联都亮
D．若a、c为电流表，b为电压表，两灯并联都亮
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第5题图)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第6题图)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第7题图))
6．如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表A1、A2的示数之比是3∶5，则通过灯L1和L2的电流之比为( )
A．2∶3 B．3∶2 C．5∶3 D．3∶5
7．如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2均正常发光，两电表都有示数。下列判断正确的是( )
A．电流表A1只测量灯L2的电流 B．电流表A2的示数比A1的大
C．灯L1被短路时，L2正常发光 D．仅断开S1，只有一个电表有示数
8．图甲为可调亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图，a、b、c是它的三个接线柱，a、c分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上同向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．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C．若只将a、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第8题图)) 　　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第9题图))
9．在如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A．4.8 V，1.2 V B．6 V，1.2 V
C．1.2 V，6 V D．1.2 V，4.8 V
10．如图所示电路中，电源电压恒定。闭合开关，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其他元件均完好。下列说法中( )
①可能灯泡L断路　②可能灯泡L短路
③可能电阻R断路　④可能电阻R短路
A．只有①②正确 B．只有③④正确
C．只有②④正确 D．只有①③正确
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第10题图)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第11题图)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第12题图))
11．在如图所示电路中，电源两端的电压恒定。断开S1、S3，闭合S2，电压表的示数为U1，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2；断开S2，闭合S1、S3，电压表的示数为U2，电流表A1的示数为I3，电流表A2的示数为I4。下列说法中正确的是( )
A．U1＞U2，I1＜I2 B．U1＝U2，I1＝I2
C．U1＜U2，I3＜I4 D．U1＞U2，I3＞I4
12．如图所示，电源电压一定，关于电路的工作情况，下列说法正确的是( )
A．只闭合S1时，两只灯泡是串联的
B．若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏
C．若电压表和电流表位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
D．若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表示数变大
二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共18分)
13．如图所示，用水果电池点亮了发光二极管(LED灯)。发光二极管的主要材料为__ __(选填“导体”“半导体”或“超导体”)。A、B这两个金属片相当于水果电池正极的是__ __(选填“A”或“B”)，发光二极管具有__ __性。
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第13题图)) 　　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第14题图))
14．当电压表指针指到如图甲所示位置时，示数是__ __V，若把此表接在图乙所示电路中使用，应接在__ __(选填“a”或“b”)处。
15．如图甲所示，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通过__ __(选填“L1”或“L2”)的电流，b电流表的示数应为__ __A。
如图所示，电源电压不变。当开关S1断开时，电压表的示数__ __，电流表的示数__ _。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第16题图)) 　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第17题图)) 　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第18题图)) 　　 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第19题图))
如图所示电路中，电源电压为3 V，R1和R2阻值相等，若断开S1、S3，闭合S2，两电阻的连接方式为__ __(选填“串联”或“并联”)；若断开S2，闭合S1、S3，此时电压表示数为__ __V。
18．如图所示，电压表V的示数为4.5 V，A1、A2两电流表示数分别为1.2 A、0.9 A，则电源由3节新干电池__ __(选填“串联”或“并联”)组成，通过L1、L2的电流分别为__ __A和__ __A。
19．如图所示电路中，M、N两个接线头准备接入滑动变阻器。若把A、C分别接入M、N处时，滑片P向左移动，则灯的亮度__ __，电流表的示数__ __；若把A、B分别接入M、N处时，滑片P向右移动，则灯的亮度__ __，电流表的示数__ __。
三、作图题(本大题共2小题，每小题4分，共8分)
20．根据左侧电路实物图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。
21．在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L亮度不变，电流表的示数变小。
　　
四、实验探究题(本大题共3小题，共25分)
22．(9分)小强做“探究串联电路各点间电压关系”的实验，在他此时已完成的电路连接中出现了一处错误(如图所示)。
　
(1)请你在图中电路连接的错误处画上“×”。
(2)纠正错误后，请你用笔画线代替导线帮他完成整个电路的连接，要求电压表测量两电阻串联时的总电压。
(3)在一次测量时，电压表指针发生反偏，指针反偏的原因是__ _ _ 。
(4)小强重新连接电压表后开始了测量，测得的数据记录在下表中：
总电压/V R1两端电压/V R2两端电压/V
9 3 6
根据数据，小强得出结论：串联电路两端总电压等于各串联电阻两端电压之和。小强用上述做法得出的结论是__ __(选填“可靠”或“不可靠”)的，理由是__ _。
23．(6分)小明在做探究并联电路中电流规律的实验，如图甲所示是实验的电路图。
(1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了__ __。
(2)他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是__ __。
(3)他在测量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。
(4)在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流数据并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的地方是_ __。
(5)实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路，当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。
24．(10分)导体电阻的大小与哪些因素有关？对于这个问题，小明想起课堂上老师把电压比作水压，把电流比作水流，于是他想：电阻也可以比作是水管对水流的阻力，他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同，因此经过分析，他提出了以下几种猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关；
猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；
猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关。
为了验证上述猜想，小明设计了如图所示电路，实验室有如表格所示的7种电阻丝，则：
　　
导线代号 A B C D E F G
长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积/mm2 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬
(1)若要探究导体电阻跟导体横截面积的关系，可依次把图中M、N跟电阻丝__ __(填导线代号)的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。若要探究导体电阻跟导体长度的关系，可把图中M、N跟电阻丝__ _(填导线代号)的两端连接，这种探究问题的科学方法是__ __。
(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两根金属丝的电阻大小，这时探究的是电阻跟导体的__ __的关系。
(3)在上面的实验中，电阻的大小并不能直接观察，而是通过电流表的示数反映出来的，电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越__ __。这种科学方法是__ _法。
(4)导体电阻大小除了与上述因素有关外，还可能跟__ __有关。
(5)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察__ __也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__ __。
(6)在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就__ __(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
五、综合运用与计算(13分)
25．如图所示，电源电压为18 V，当开关S闭合后，电压表V2、V3的示数分别为8 V、15 V。求：
(1)L1、L2、L3两端的电压分别是多大？
(2)将电压表V2、V3分别换成电流表A2、A3；闭合开关后，电流表A1、A2、A3的示数分别为1.2 A、1 A、0.6 A，通过L1、L2、L3的电流分别是多大？
答案：
第四章综合能力测试题
(时间：45分钟　　满分：100分)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．( B )
2．( C )
3． ( D )
4．( D )
5．( D )
6．( A )
7．( D )
8．( B )
9．( A )
10．( A )
11．( C )
12．( D )
13．__半导体__，__单向导电__
14．__9__，__b__
15．__L1__，__1.2__A。
16__不变__， __变小__。　
17．__串联__，__3__V。
18．__串联__，__0.9__A和__0.3__A。
19．__变亮__，电流表的示数__变大__；若把A、B分别接入M、N处时，滑片P向右移动，则灯的亮度__不变__，电流表的示数__不变__。
20．根据左侧电路实物图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。
eq \a\vs4\al(解：　)
21．　解：
22．　解：(1)(2)
(1)请你在图中电路连接的错误处画上“×”。
(2)纠正错误后，请你用笔画线代替导线帮他完成整个电路的连接，要求电压表测量两电阻串联时的总电压。
(3)在一次测量时，电压表指针发生反偏，指针反偏的原因是__电压表正、负接线柱接反了__。
(4)根据数据，小强得出结论：串联电路两端总电压等于各串联电阻两端电压之和。小强用上述做法得出的结论是__不可靠__(选填“可靠”或“不可靠”)的，理由是__实验次数太少，结论具有偶然性__。
23．
(1)在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了__断开开关__。
(2)他先将电流表接A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是__L1断路(或电流表断路)__。
(3)他在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是__电流表正、负接线柱接反了__；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__0.24__A。
(4)在解决了以上问题后，将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，测出了一组电流数据并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律。请你指出他们实验应改进的地方是__换用不同规格的两只灯泡，多测几组数据__。
(5)实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路，当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
24．(1)若要探究导体电阻跟导体横截面积的关系，可依次把图中M、N跟电阻丝__A、D__(填导线代号)的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两根金属丝电阻的大小。若要探究导体电阻跟导体长度的关系，可把图中M、N跟电阻丝__C、G__(填导线代号)的两端连接，这种探究问题的科学方法是__控制变量法__。
(2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接，闭合开关记下电流表示数，分析比较这两根金属丝的电阻大小，这时探究的是电阻跟导体的__材料__的关系。
(3)在上面的实验中，电阻的大小并不能直接观察，而是通过电流表的示数反映出来的，电流表的示数越大，说明电阻丝的电阻越__小__。这种科学方法是__转换__法。
(4)导体电阻大小除了与上述因素有关外，还可能跟__温度__有关。
(5)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡，通过观察__灯泡的亮度__也可以判断导体电阻大小，但不足之处是__当电路中电阻变化不大时，只凭灯泡的亮暗不易区分__。
(6)在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就__减小__(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
25．
解：(1)由电路图可知，闭合开关后，三灯泡串联，V2测L1、L2两端电压之和，V3测灯泡L2、L3两端的电压之和，因为串联电路的总电压等于各分电压之和，则灯L1的两端电压U1＝U－UV3＝18 V－15 V＝3 V，灯L3的两端电压U3＝U－UV2＝18 V－8 V＝10 V，灯L2的两端电压U2＝U－U1－U3＝18 V－3 V－10 V＝5 V　(2)由电路图可知，将电压表更换为电流表后，三灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2和L3支路的电流之和，电流表A3测L1和L2支路的电流之和，由并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：通过灯L1的电流I1＝IA1－IA2＝1.2 A－1 A＝0.2 A，通过灯L3的电流I3＝IA1－IA3＝1.2 A－0.6 A＝0.6 A，通过灯L2的电流I2＝IA1－I1－I3＝1.2 A－0.2 A－0.6 A＝0.4 A