第十六章 电压 电阻 综合素质评价卷（含答案）2023-2024学年人教版物理九年级上册

第十六章 电压 电阻 综合素质评价
一、选择题(每题3分，共36分。第1～10题为单项选择题，第11、12题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全的得1分，选错或不选得0分)
1．[2023成都期末]生活中常见的儿童智能电话手表是一个非常重要的通话工具，它的电池电压最接近(　　)
A．220 V B．110 V C．36 V D．3.7 V
2．某公司生产销售的电缆因偷工减料(电缆的实际横截面积小于标称的横截面积)被依法处罚，使用这种不合格电缆主要会引起电路中的(　　)
A．电阻变大 B．电阻变小 C．电阻不变 D．电流变大
3．在如图所示的电路中，开关S闭合后，小灯泡L1、L2均正常发光，则下列说法中正确的是(　　)
A．L1和L2串联在电路中 B．L1和L2并联在电路中
C．甲、乙都是电流表 D．甲是电压表，乙是电流表
4．如图所示，电源电压为6 V，闭合开关S后，电压表的示数为4 V，则下列描述不正确的是(　　)
A．R1两端电压为2 V B．R2两端电压为4 V
C．开关断开后，电压表无示数 D．开关断开后，电压表示数为6 V
5．[2023岳阳岳阳楼区期末]如图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光，则下列说法中正确的是(　　)
①灯L1和灯L2两端电压均等于电源电压　
②若两灯电阻不同，它们两端的电压可能不同
③通过灯L1和灯L2的电流可能相等　　　
④灯L1和灯L2两端的电压一定不相等
A．只有②④正确
B．只有②③正确
C．只有①④正确
D．只有①③正确
6．小峰同学在学习了材料知识后对实验室中各元件的材料展开了一些设想，下列说法不正确的是(　　)
A．用铜丝密绕在瓷管上制成滑动变阻器
B．用镍铬合金制作电阻丝
C．用超导材料制作电子元件
D．用半导体材料制成LED灯的发光二极管
7．把铜片和锌片插入水果中就制成了一个水果电池。如图所示，其中铜片为正极，闭合开关后小灯泡发光。下列说法正确的是(　　)
A．水果电池将内能转化为电能
B．水果电池两端有电压一定能产生电流
C．两个水果电池并联后能提供更高电压
D．水果电池外部电流方向从铜片流出，经过灯泡流向锌片
8. INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\16979\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Word\\新趋势操作实践题H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../新趋势操作实践题H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 在“设计、制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，电源使用三块铅蓄电池串联，小灯泡正常工作时，两端的电压为3 V，A、P两个回形针可在铅笔芯上滑动。通过交流，小华同学提出了改进建议，关于以下建议，你认为合理的是(　　)
A．为使灯泡亮度变化更明显，应选用长度很短的铅笔芯
B．为保护灯泡，可以在A、P之间做一个标记，防止接入阻值太小
C．铅笔芯换成铜丝更好
D．电源电压改为1.5 V更好
9．如图所示，将两个滑动变阻器串联起来，将a端和b端接入电路中，要使两个滑动变阻器的总电阻最大，那么这两个变阻器的滑片的位置为(　　)
A．P1在最左端，P2在最右端 B．P1在最右端，P2在最左端
C．P1在最右端，P2在最右端 D．P1在最左端，P2在最左端
10. INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\16979\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Word\\情境题创设实物情境法H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../情境题创设实物情境法H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源两端电压一定)，以下说法正确的是(　　)
A．称重表相当于一个电压表 B．电路中的R1是没有作用的
C．车辆越重，称重表的示数越大 D．车辆越重，称重表的示数越小
11．[多选]如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为3.6 V。下列说法中正确的是(　　)
A．电源两端电压为6 V
B．L2两端电压为3.6 V
C．将电压表都换成电流表，则L1与L2并联
D．将电压表V2换成电流表，则L1不亮，L2亮
12. [2023常德期中，多选]图甲为某可调节亮度台灯，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．电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C．若只将b、c接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．电位器通过改变接入电路的电阻丝的横截面积来改变电阻
二、填空题(每空2分，共26分)
13．如图所示，水果电池可以把________能转化为电能。用导线将电压表的两个接线柱分别接在铜片和锌片上，电压表指针发生了偏转，由此可知锌片是水果电池的________极，此时电压为________V。
14．[2023成都青羊实验中学期中]如图甲所示，当开关S由接1转到接2时，电压表、电流表示数变化如图乙所示，则电源电压是________V，若灯L1短路，则电压表的示数为________V。
15．如图所示电路中，电源电压不变，当开关S断开时，V1的示数为5 V，V2的示数为8 V；当开关S闭合时，V1的示数为10 V，V2的示数为6 V。当开关S闭合时，L2两端的电压为________V，当开关S断开时，L2两端的电压为________V。
16. INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\16979\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Word\\家国情怀题H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../家国情怀题H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 中国的无人机技术发展迅速，水平居世界前沿，如图所示是操纵无人机飞行的“调速”手柄，可改变无人机飞行的速度，与这个 “调速”手柄联动的电路元件实质是一个____________，这个装置用的时间长了，上面会聚集大量的灰尘使电路接触不良，这说明此时的灰尘属于________(填“半导体”“导体”或“绝缘体”)。
17. INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\16979\\AppData\\Roaming\\Microsoft\\Word\\新考法·质疑创新23娄底期中H.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../../新考法·质疑创新23娄底期中H.EPS" \* MERGEFORMAT \d 某节目中做了“用电池和口香糖锡纸取火”的实验：将锡纸(中间剪掉一些)分别接在电池的正负极，锡纸很快冒烟起火，如图甲所示，此时电路处于_______状态。图乙中相同长度的ab段和bc段锡纸，_______段的阻值较大。
18．如图甲所示是某款电子秤，图乙是它的工作原理图，a表是________(填“电压表”或“电流表”)。当闭合开关S，挂钩受到向下的拉力增大时，电子秤示数增大，应把________(填“a”或“b”)表改装为显示计。
三、实验题(19题14分，20题8分，共22分)
19．【实验名称】探究串联电路电压的规律。
【问题】串联电路各部分的电压之间有什么规律？
【证据】(1)实验小组用如图甲所示的电路。在连接电路时，开关必须________；实验中应选择规格________(填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)要用电压表测小灯泡L2两端的电压，连接的电路如图乙所示。图乙中有一根导线多余，请在多余的导线上画“×”。
(3)正确连接电路后，闭合开关S，电压表的示数如图丙所示，此时小灯泡L2两端的电压为________V。一段时间后，L2突然熄灭，L1仍然发光，电压表无示数，原因可能是________________。
【解释】小组完成了三次实验，数据如表格所示。分析实验数据可得到串联电路的电压特点：串联电路总电压_________________________________。
次数 L1两端电压/V L2两端电压/V
1 1.2
2 1.4 1.6
3 1.1 1.9
【交流】进行多次实验的目的是______________(填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。
20．学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究，器材有：开关、电流表、电源(电压恒为1.5 V)各一个、三根完全相同的合金丝、导线若干。实验电路如图甲所示，将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表。根据实验数据，回答下列问题。
连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联
电流表读数/A 0.15 0.1 0.6 0.9
(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的示数，请将其填入表格中。
(2)分析表中的实验数据，可以得出导体电阻的大小与长度和横截面积有关。横截面积相等的同种材料，长度越________(填“长”或“短”)，电阻越大；长度相同的同种材料，横截面积越________(填“大”或“小”)，电阻越大。
(3)若实验中所用合金丝的横截面积为1 mm2，则一根5 Ω的合金丝的长度为________m。(已知同种合金材料制成的长度1 m，横截面积1 mm2的电阻丝的阻值为1 Ω)
四、计算题(16分)
21．[2023汕头潮南区期中]如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，电压表的示数为4.5 V；只闭合开关S2时，电压表的示数为2 V。求：
(1)电源电压为多少？
(2)当只闭合开关S2时，灯泡L1和L2两端的电压分别为多少？
(3)若同时闭合S1和S2，则电压表的示数为多少？
答案
一、1.D　2.A　3.B　4.C　5.D　6.A　7.D
8．B　【点拨】铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联，铅笔芯的阻值越大，对电流的阻碍作用越大，由于铅笔芯的长度越长，其阻值越大，所以铅笔芯的长度应适当长一些，故A错误；为保护灯泡，在AP之间做一个标记，保持灯泡与一定长度的铅笔芯串联，可以防止灯泡两端电压过大而烧坏灯泡，故B正确；铜丝的电阻很小，变化不明显，故C错误；小灯泡正常工作时，两端的电压为3 V，电源电压改为1.5 V时，灯泡很暗，实验现象不明显，故D错误。
9．D　【点拨】将a端和b端接入电路中，要使滑动变阻器的阻值最大，则两个滑动变阻器的电阻丝都应连入电路，故P1在最左端，P2在最左端。
10．C
11．AD　【点拨】闭合开关，电路是L1与L2组成的串联电路，电压表V1测总电压U总，电压表V2测L1两端电压U1。电压表V1的示数为6 V，所以电源电压U总＝6 V，故A正确；电压表V2的示数为3.6 V，即U1＝3.6 V，则L2两端电压U2＝U总－U1＝6 V－3.6 V＝2.4 V，故B错误；将电压表都换成电流表，开关闭合将发生电源短路，故C错误；将电压表V2换成电流表，L1被短路，开关闭合，出现L1不亮，L2亮，故D正确。
12．BC　【点拨】电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联，故A错误；转动旋钮滑片在弧形电阻丝上同向滑动时，改变接入电路中的电阻丝长度，从而改变接入电路中的电阻大小，改变电路中的电流、灯泡的亮暗，所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，故B正确，D错误；若只将b、c接入电路，滑片右边的电阻丝接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮，故C正确。
二、13.化学；负；0.6　14.6；0
15．4；2　【点拨】当开关S闭合时，灯泡L3被短路，L1与L2串联接入电路，电压表V1测电源电压，即U＝10 V，电压表V2测L1两端的电压，即U1＝
6 V，由串联电路电压特点可得，L2两端的电压U2＝U－U1＝10 V－6 V＝4 V。当开关S断开时，灯泡L1、L2、L3串联，电压表V1测L1、L2两端的总电压，电压表V2测L1、L3两端的总电压，所以U1′＋U2′＝5 V，U1′＋U3′＝8 V，由串联电路电压特点可得，L2两端的电压为U2′＝U－(U1′＋U3′)＝10 V－8 V＝2 V。
16．滑动变阻器；绝缘体　17.短路；ab
18．电压表；b　【点拨】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联接入电路，a表并联接入电路中，为电压表；b表串联接入电路中，为电流表；当闭合开关S，挂钩受到向下的拉力增大时，滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器两端的电压变小，电压表示数变小，电路总电阻变小，电路中电流变大，电流表示数变大，因此为使拉力增大时，电子秤的示数增大，应把电流表(b表)改装为显示计。
三、19.【解】【证据】(1)断开；不同　(2)如图所示。
(3)1.8；L2短路　【解释】等于各部分电路两端电压之和　【交流】寻找普遍规律
INCLUDEPICTURE "../AD722.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../AD722.EPS" \* MERGEFORMAT \d
20．(1)0.3　(2)长；小　(3)5　【点拨】(1)图乙中电流表的量程为0～0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.3 A。(2)分析表中的实验数据可知，串联的合金丝越多，电流越小，这说明电阻越大，即横截面积相等的同种材料，长度越长，电阻越大；并联的合金丝越多，横截面积越大，电流越大，这说明电阻越小，所以长度相同的同种材料，横截面积越小，电阻越大。(3)因为横截面积为
1 mm2的合金丝，其长度为1 m时，电阻为1 Ω，所以当电阻值为5 Ω时，该合金丝的长度应为5 m。
四、21.【解】(1)只闭合开关S1时，电压表并联在电源两端，此时电压表的示数为4.5 V，即电源电压U＝4.5 V。
(2)当只闭合开关S2时，两灯泡串联，电压表测L1两端电压，故L1两端电压U1＝2 V，
由串联电路电压特点可得，L2两端电压
U2＝U－U1＝4.5 V－2 V＝2.5 V。
(3)当S1、S2均闭合时，L2被短路，电路为L1的简单电路，电压表测电源电压，所以电压表的示数U＝4.5 V。