【人教版物理九年级同步练习】 第16章电压电阻综合检测题（含答案）

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【人教版物理九年级同步练习】
第16章电压电阻综合检测题
一、单选题
1．如图所示电路中，R1>R2，当开关S闭合时，电压表V1、V2的示数分别为U1、U2、电流表A1、A2的示数分别为I1、I2。以下结论正确的是（　　）
A．R1与R2并联连接 B．U1>U2
C． D．
2．如图所示电路，开关闭合后，发现灯泡L1、L2都不亮。小明将灯泡L1、L2和开关的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示，用一个电压表检测电路故障，表中是他记录的检测数据，则故障的原因可能是（　　）
电压表接入位置 a、f b、f c、f d、f e、f
电压表示数/V 3 3 3 3 0
A．导线de发生断路 B．开关发生断路
C．L1灯丝断路 D．L2被短路
3．科技是强国的支撑，说法正确的是（　　）
A．超导光量子计算机中的所有电子器件都是超导体制成的
B．我国海域深处蕴藏大量“可燃冰”，完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，这说明“可燃冰”具有较大的内能
C．时速600公里“磁悬浮列车”是利用同名磁极相吸的工作原理
D．我国是航天大国，最先进的火箭发动机的热机效率可达100%
4．观看了《流浪地球2），小帆认识到了信息、能源和材料的重要性，他决定珍惜青春时光，努力学习科学文化知识。他收集到了以下信息，其中说法不正确的是（　　）
A．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B．光纤传播是利用光的反射
C．发光二极管的核心部件是半导体材料
D．能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量总保持不变
5．下列说法正确的是（　　）
A．超导体可用来制作白炽灯的灯丝
B．分子的直径约为0.3 mm
C．太阳是整个宇宙的中心
D．发光二极管主要使用的材料是半导体
6．下列估测与实际相符的是（　　）
A．人体的安全电压是36V B．学生课桌桌面长约60cm
C．人体的正常体温为 D．正常人的呼吸每分钟约60次
二、填空题
7．一个8Ω的灯泡，加6V电压时，灯泡正常工作。如果把它接在9V的电源上，要仍使灯泡正常发光，应给灯泡　 　联一个　 　Ω的电阻。
8．甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示．将甲、乙两灯泡串联后接在电压为　 　V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为．
9．在图所示电路中，闭合开关后电压表V1的示数为2.5V，V的示数为4.5V，则灯L2两端电压为 　 　 V。如果用一根导线接在L1的两端，叫做L1　 　。
10．测得某段导体两端的电压是6V，通过的电流是0.3A，则这段导体的电阻是　 　 Ω，若突然电阻两端的电压降为0V，则此时导体的电阻是　 　Ω。
11．我们家庭电路中电视机正常工作的电压是　 　。夜晚来临，街边的路灯同时亮了起来，早上又同时灭了，它们是　 　联的。
12．学校的教室中安装有LED护眼灯，这些LED护眼灯之间是 　 　（选填“串联”或“并联”）的，制作LED灯的主要材料是 　 　（选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）；电炉子的电炉丝被烧断后，可以将烧断处搭接上继续使用，但搭接处更容易被烧断，这是因为灯丝的搭接处电阻 　 　（选填“大”或“小”），在相同的时间内产生的热量多。
三、计算题
13．如图甲所示，闭合开关S后，电流表A的示数如图乙所示，电压表和的指针所指位置完全相同，如图丙所示。求解下列问题：
（1）通过灯泡的电流是多少？
（2）电源电压U是多少？
（3）灯泡两端的电压和灯泡的电阻分别是多少？
14．如图所示，电源电压为12V且保持不变，灯泡L的阻值为10Ω（不计温度对灯丝电阻的影响），先将滑动变阻器的滑片P滑到a端，断开S2，再闭合S1，此时电压表的示数为9V。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）将滑片P滑到滑动变阻器的中点时，电压表的示数；
（3）将滑片P滑到b端并同时闭合S1、S2，电流表的示数。
四、综合题
15．甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。小明同学设计了移动甲醛检测设备，原理如图甲所示。电源电压为且恒定不变，是标有“”字样的滑动变阻器，为可以感知甲醛污染指数的可变电阻。
（1）当的滑片滑到中点时，若它两端的电压为1.5V，此时污染指数是多少？
（2）当的滑片滑到中点时，若污染指数为60时，电路中的电流为多少？
（3）显示器由的电压表改装而成，移动滑片位置，使其最大显示污染指数为360，此时电路消耗的总功率是多少？
16．为响应市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为6000mAh的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，AO：BO＝4：1，压敏电阻的阻值随压力变化
的关系如下表。（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯红灯及排水泵的额定电压均为220V）
压敏电阻受到的压力F/N 60 120 180 240 300 360 420 480 …
压敏电阻R阻值/Ω 400 260 180 125 100 80 65 55 …
（1）“发电玻璃”面积为0.2m2，其光电转化率为10%，要对没有电的控制电路蓄电池充满电需要　 　小时.（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1kW计算）
（2）按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动；R0的电阻为　 　Ω。该浮体重力为10N，浮体刚好全部浸入水中时受到的浮力为　 　N。
（3）制作压敏电阻的材料属于　 　（填“导体”或“半导体“）。在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向　 　（填“左”或“右“）移动。
（4）若选用额定功率为5kW的排水电动机，排水泵机械效率为80%，工作2小时能将　 　kg的水抽到6米高处。(g=10N／kg)
17．寒冬，为给小鸡提供温暖的环境，小明制作了恒温箱系统，原理如图甲，控制电路由电磁继电器（电阻20Ω）、定值电阻R1为20Ω、热敏电阻R2（安装在恒温箱内，其阻值随温度的变化情况如图乙）、低压电源（恒为12V）等组成：加热电路由电源（恒为220V）、电热丝R3和R4等组成，其中加热功率800W，保温功率220W，当继电器线圈中的电流大于等于50mA时，衔铁被吸合。
（1）通电线圈上端是　 　极，电热丝R3阻值　 　R4阻值（选填“＞”或“＜”）。
（2）求R3的阻值　 　；
（3）恒温箱里控制的温度为多少　 　；
（4）若使恒温箱控制的温度再高一些，应如何对控制电路进行改动（写出一条即可）　 　
五、科普阅读题
18．阅读短文，回答问题：
力传感器在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器．常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示．弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片．若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩．力越大，弹簧钢的弯曲程度越大．应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感．给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1﹣U2）输出，用来反映力F的大小．金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示．为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿．串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响．
（1）这种力传感器是将力的大小转换为　 　（电流/电压）的装置．
（2）外力F增大时，下列说法正确的是 ．
A．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
（3）传感器输出的电压U随外力F增大而　 　．
（4）进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而　 　的电阻，下金属电阻丝串联阻值随温度升高而　 　的电阻．
（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天　 　（大/小）．
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】A
3．【答案】B
4．【答案】A
5．【答案】D
6．【答案】B
7．【答案】串；4
8．【答案】8
9．【答案】2；短路
10．【答案】20；20
11．【答案】220V；并
12．【答案】并联；半导体；大
13．【答案】（1）0.5A；（2）7.5V；（3）6V，3Ω
14．【答案】（1）解：当开关S1闭合，开关S2断开，滑片P移到a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电路连接如图所示
灯泡两端的电压为
通过灯泡的电流为
通过滑动变阻器的电流为
所以滑动变阻器的最大阻值为
答：滑动变阻器的最大阻值是30Ω。
（2）解：当开关S1闭合，开关S2断开，滑片P移到中点时，滑动变阻器接入电路中的阻值等于滑动变阻器的最大阻值的，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电路连接如图所示
电路中的总电阻为
此时电路中的电流为
通过滑动变阻器的电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
所以，当开关S1闭，开关S2断开，滑片P移到中点时，电压表的示数为7.2V。
答：将滑片P滑到滑动变阻器的中点时，电压表的示数是7.2V。
（3）解：当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片移到b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源两端的电压，电路连接如图所示：
此时灯泡两端的电压与滑动变阻器两端的电压相等，都等于电源电压，即
通过灯泡L的电流为
通过滑动变阻器的电流为
此时电流表的示数为
答：将滑片P滑到b端并同时闭合S1、S2，电流表的示数是1.6A。
15．【答案】（1）解： 由图知两电阻串联，当R0两端的电压为1.5V，
因串联电路中电流处处相等，则电路的电流为：
可变电阻两端的电压：UR=U-U0=4.5V-1.5V=3V，
可变电阻R的阻值：
由图乙知当可变电阻的阻值为20Ω时，污染指数为180；
（2）解： 由图乙知污染指数为60时，可变电阻R'=50Ω，
电路中的电流：
（3）解： 由图乙知，使其最大显示污染指数为360时，可变电阻R的阻值为10Ω，此时电压表的示数最大为3V，
因串联电路中总电压等于各分电阻两端的电压之和，
所以可变电阻两端的电压：UR'=U-U0=4.5V-3V=1.5V，
则此时电路中的电流为
故此时电路消耗的总功率是P=UI''=4.5V×0.15A=0.675W
16．【答案】（1）3.6
（2）40；100
（3）半导体；右
（4）480000
17．【答案】（1）N；＜
（2）60.5Ω
（3）34℃
（4）将R1的阻值调大一些，或减小控制电路的电源电压
18．【答案】（1）电压
（2）D
（3）增大
（4）减小；减小
（5）小
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