第十四章 探究欧姆定律单元测试卷(B卷)(原卷 + 解析卷)

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名称 第十四章 探究欧姆定律单元测试卷(B卷)(原卷 + 解析卷)
格式 zip
文件大小 7.7MB
资源类型 试卷
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2024-10-21 15:43:47

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十五章 探究欧姆定律 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上册第12章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共33分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2024年湖北武汉)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是( )
A. 定值电阻和滑动变阻器是串联的 B. 油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C. 油量增加时,电流表示数变大 D. 油箱中没有油时,电流表示数为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.如图所示,定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路中电流,故A正确,不符合题意;
B.当油箱中的油量减少时,浮子向下运动,滑杆会向上运动,变阻器接入电路中电阻增大,故B正确,不符合题意;
C.当油箱中的油量增加时,浮子向上运动,滑杆会向下运动,变阻器接入电路中电阻变小,由欧姆定律得,电路中电流变大,故C正确,不符合题意;
D.油箱中没有油时,滑片在最上端,滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时R0与R串联,电路中电阻最大,电流最小,但不为0,电流表有示数,故D错误,符合题意。
故选D。
2、(2024年重庆A卷)如图所示电路,电源电压保持不变,和是两个相同的小灯泡。先闭合开关,记录两电表示数;再闭合开关,电流表和电压表的示数变化情况是(  )
A. 电流表示数减小,电压表示数减小
B. 电流表示数增大,电压表示数减小
C. 电流表示数增大,电压表示数不变
D 电流表示数不变,电压表示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,L1和L2并联,开关S1为干路开关,S2为L1的支路开关,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压。先闭合开关,只有L2工作,再闭合开关,L1和L2同时工作。根据并联电路电流规律可知,闭合S2后,L1和L2并联工作,干路电流变大,即电流表示数变大,电压表测量电源电压,示数不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3、(2023年四川内江)计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。物体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动,通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离。当物体M向右移动时(  )
A. 电流表示数不变,电压表示数变小
B. 电流表示数变大,电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数的比值变大
D. 电压表示数和电流表示数的比值不变
答案:C
解析:由题图可知,电流表串联接入电路中,电压表测量R左边部分电阻两端的电压。
AB.当物体M向右移动时,电阻上的滑片右移,R接入电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流不变,电流表示数不变;P点左侧部分变长,左侧电阻变大,根据U=IR可知,左侧两端的电压变大,电压表示数变大,故AB不符合题意;
CD.电流表示数不变,电压表示数变大,电压表示数和电流表示数比值变大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
4、如图所示电路中,开关S断开时,电压表,电流表均无示数;S闭合时,电流表有示数,电压表无示数,电路中仅有一处故障,下列判断正确的是(  )
A. 电阻R1断路 B. 电阳R2断路
C. 电阻R2短路 D. 电阻R3断路
答案:D
5、小周同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测出未知电阻Rx阻值的电路是(  )
A. 只有甲 B. 只有乙丙 C. 只有甲乙丙 D. 甲乙丙丁都可以
答案:C
6、如图所示电路中,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则
A. L2两端的电压为1.5V
B. L1两端的电压为1.5V
C. L1与L2的灯丝电阻之比为2:1
D. 通过L1与L2的电流之比为1:2
答案:B
7、如图是电阻甲和乙的U-I图像。小明根据图像信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则甲、乙两端的电压之和为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
【答案】C
【详解】A.由题象可得,当甲两端电压为0.5V时,通过甲的电流为0.1A,故A错误;
B.当乙两端电压为2.5V时,通过的电流是0.5A,则乙的电阻
故B错误;
C.将甲、乙串联,如果电流是0.3A,则甲两端电压是,乙两端电压是,则甲、乙两端的总电压是
故C正确;
D.如果将甲、乙并联在电压为1V的电路中,则通过甲的电流,通过乙的电流,则干路电流是
故D错误。
故选C。
8、如图所示电路中,电源电压为3V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为2V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则(  )
A.L1两端的电压为2V B.L2两端的电压为2V
C.通过L1与L2的电流之比为2∶1 D.L1与L2的灯丝电阻之比为1∶1
【答案】A
【详解】A.由电路图知,两灯串联,电压表测L1两端电压,所以L1两端的电压U1=2V,故A符合题意;
B.串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,所以L2两端的电压
U2=U-U1=3V-2V=1V
故B不符合题意;
C.串联电路中,电流处处相等,所以通过L1与L2的电流之比为1∶1,故C不符合题意;
D.L1与L2的灯丝电阻之比为
故D不符合题意。
故选A。
9、小明用图甲的电路探究“电流跟电阻的关系”,并用实验数据作出I﹣R图像如图乙,关于实验的说法正确的是(  )
A.当A、B间的电阻由20Ω更换为10Ω后,要控制电压不变,应将变阻器滑片适当向右移动
B.实验过程中是控制电压表示数为2V不变
C.若电源电压为6V,则变阻器的最大阻值不小于50Ω
D.实验结论:电压一定时,电阻跟电流成反比
【答案】B
【详解】A.根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由20Ω改接成10Ω的电阻,电阻减小,其分得的电压减小;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应减小滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数不变,故A错误;
B.由图像可知,实验过程中所控制的电压表示数
故B正确;
C.由图乙可知,实验中使用的定值电阻阻值最大为50Ω,定值电阻两端的电压始终保持,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的
根据分压原理,当接入50Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
即变阻器的最大阻值不小于100Ω,故C错误;
D.由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比,故D错误。
故选B。
10、在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相等且保持不变。若电流表A2和A3的示数相等,则下列说法中正确的是(电阻不为零)(  )
A.电流表A1的示数一定等于A3的示数
B.电流表A1的示数可能小于A3的示数
C.电阻R4的阻值可能小于R2的阻值
D.电阻R2的阻值一定大于R3的阻值
【答案】D
【详解】AB.由(a)电路图可知,电路为R1与R2的并联电路,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则电流表A1的示数一定大于A2的示数。由题知,A2和A3的示数相等,则A1的示数一定大于A3的示数,故AB错误;
CD.电流表A2的示数:,电流表A3示数:,由于电流表A2和A3的示数相等,则有
R2=R3+R4
由上式可得,电阻R2的阻值一定大于电阻R3的阻值,电阻R2的阻值也一定大于电阻R4的阻值,故C错误,D正确。
故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共6小题,每空1分,共13分)
11、(2023湖南常德)如图是两灯电流随电压变化的图像,两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路,则干路电流最大为 ________A;若将两灯串联后接入电路,在保证电路安全的情况下,电源电压最大为 _____V。
答案: ① 1.5 ②. 8
解析:[1]两灯并联后,电源电压最大等于灯的额定电压即为6V,由图像可知甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A,根据并联电路电流的特点得:干路电流最大值为
I=I甲+I乙=1.0A+0.5A=1.5A
[2]两灯串联后,由图像可知,甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A,所以在保证电路安全的情况下,电路中的最大电流为I乙=0.5A,根据串联电路电流的特点得I甲=0.5A,再由图像可知,U甲=2V,U乙=6V,由串联电路电压的特点得
U=U甲+U乙=2V+6V=8V
12、(2023年四川达州)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为0.54A,电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L1的电流为__________A,通过小灯泡L2的电流为__________A,电压表V的示数为__________V。
答案: 0.2 0.34 3
解析:由图知,两灯泡并联,电流表A测干路电流,A1的测量支路L1的电流,则通过小灯泡L1的电流I1=0.2A。因并联电路干路电流等于各支路电流之和,则小灯泡L2的电流为
[3]电压表V测L2两端电压,因为并联电路,各支路两端电压都相等,并等于电源电压,即
电压表V的示数为为3V。
13、 如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小。则R0的阻值是______Ω,油量表的最小读数是______A;当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数是______A,据此推理油量表的刻度______(“均匀/不均匀”)。
答案: ①. 20 ②. 0.3 ③. 0.4 ④. 不均匀
解析:当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,此时电路中只有R0接入电路,油量表指针满偏,其示数I0=0.6A,则R0的阻值
[2]当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小,此时电路总电阻
此时电路电流
当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数
当R接入电路的电阻为0时,电路电流为0.6A;当R接入电路的电阻为R的一半时,电路电流为0.4A;当R全部接入电路时,电路电流为0.3A。由此判断理油量表的刻度是不均匀的。
14、(2024年湖南长沙)小明制作了一款可调亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15A,此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
【答案】 ①. 小 ②. 1.5 ③. 8
【解析】
【详解】(1)[1]电源电压不变,当R的阻值变小时,由欧姆定律知,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮。
(2)[2]通过灯泡的电流为0.15A,灯泡的电阻为10Ω,由知,此时灯泡两端的电压为
UL=IRL=0.15A×10Ω=1.5V
[3]滑动变阻器R接入电路的最大阻值为R=20Ω,此时滑动变阻器R两端的电压为
UR=IRL=0.15A×20Ω=3V
由串联电路中电压的规律知,电源电压为
U=UL+UR=1.5V+3V=4.5V
当灯泡两端电压为U'L=2.5V时,电路中的电流为
故当灯泡两端电压为U'L=2.5V时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,最小值为
15、(2023年江苏连云港)两个电阻串联在电路中,已知。通过两个电阻的电流的大小关系是______(选填“>”“=”或“<”),加在两个电阻两端的电压的大小关系是_______(选填“>”“=”或“<”)。
答案; = >
解析:因为串联电路电流处处相等,所以
由题可知,而且,由可知R1两端的电压大于R2两端的电压,即
实验题(本题共4小题,共25分)
16、(2024年四川内江)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材有:
A.两节新干电池;
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D滑动变阻器R(20Ω,1A);
E.待测电阻Rx(阻值约为几欧);
F.开关一个,导线若干。
(1)图甲是实验中设计的电路图,请在图中圆圈内正确填写表示电表的字母符号___;
(2)连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的操作是________。连接电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”);
(3)根据图甲的电路图,请用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,测量时电表示数尽可能精确_____;
(4)测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是________。在第3次测量时,电压表的示数如图丁所示,根据这三次测得的数据,Rx阻值的平均值为________Ω。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω
1 1.6 0.20 8.0
2 2.0 0.24 8.3
3 0.30
【答案】 ①. ②. 调零 ③. 断开 ④. ⑤. Rx阻值的平均值 ⑥. 8.1
【解析】
【详解】(1)[1]根据电路图可知,上面圈内的电表串联在电路中,为电流表;下面圈内的电表与Rx并联,为电压表,如下图所示:
(2)[2][3]连接电路前,电流表的指针左偏,需要进行的操作是调零,使指针指在零刻线处;连接电路时,开关应该断开。
(3)[4]滑动变阻器要“一上一下”接入电路,要求开关闭合时电流表示数最小,需要将滑动变阻器的左下接线柱与Rx的右接线柱连接;为了使测量时电表示数尽可能精确,电压表选用0~3V 量程,将电压表的“3”接线柱与Rx的左接线柱连接,如下图所示:
(4)[5][6]在伏安法测电阻的实验中,采用多次测量取平均值的方法减小误差,故表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是Rx阻值的平均值;电压表选用的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V,则第三次Rx的阻值
则Rx阻值的平均值
17、(2004年青海)为测量小灯泡正常发光时的电阻,“飞天”兴趣小组利用图甲所示的实验器材进行了如下实验(小灯泡额定电压为2.5V):
(1)用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整______;
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应滑到______端(选填“A”或“B”);闭合开关后发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是小灯泡______(选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,测量得出了如下数据:
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.20 5.00
2 1.5 0.24 6.25
3 2.0 0.26 7.70
4 2.5
5 3.0 0.30 10.00
当电压表示数为2.5V时,电流示数如图乙所示,示数是______A,此时小灯泡电阻值为______Ω(结果保留两位小数);
(4)根据实验数据绘制了如图丙所示小灯泡的I-U图像,结合数据和图像分析小灯泡的电阻值发生变化的原因:______。
【答案】 ①. ②. B ③. 断路 ④. 0.28 ⑤. 8.93 ⑥. 灯泡的电阻随温度升高而变大
【解析】
【详解】(1)[1] 电流表应与灯泡串联,由乙图可知选用小量程,作图如下:
(2)[2] 闭合开关前,滑动变阻器滑片应滑到阻值最大处,即B端。
[3] 闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数则说明可能是电路断路,但电压表有示数,则说明电压表两端与电源相通,则可能是小灯泡断路。
(3)[4][5] 当电压表示数为2.5V时,电流示数如图乙所示,选用小量程,分度值为0.02A,示数是0.28A,则此时小灯泡的电阻值为
(4)[6] 灯泡的电阻随温度升高而变大,是变化的。
18、(2024年云南)实验小组探究“电流与电压的关系”。
(1)实验前,他们设计了实验探究的思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系,物理上把这种研究方法叫__________法。
(2)根据图甲的电路图连接电路时,开关应_________。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到_______端(选填“A”或“B”)。
(3)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。_______
(4)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录第1组电压表和电流表的示数后,为完成后续实验,应逐渐将滑片向________端移动(选填“A”或“B”),数据记录如下表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示,读数为________A。
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 16
电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16
(5)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____________。
(6)某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验,发现无法得出(5)中的结论,原因是____________。
【答案】 ①. 控制变量 ②. 断开 ③. A ④. ⑤. B ⑥. 0.12 ⑦. 正比 ⑧. 灯丝电阻随温度的升高而增大,不是定值
【解析】
【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变,改变电压,观察电流的变化,这种研究方法叫控制变量法。
(2)[2][3]为保护电路,连接电路时,开关应断开;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即A处。
(3)[4]根据电路图可知,电压表应与定值电阻并联,而图中电压表并联在滑动变阻器两端,所以应将电压表的“+”接线柱与定值电阻的左接线柱相连,将电压表的“ ”接线柱与定值电阻的右接线柱相连,如下图所示:
(4)[5]根据串联分压的知识,要增大定值电阻两端的电压,应减小滑动变阻器的阻值,所以滑片应向右端移动,即B端。
[6]电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.12A。
(5)[7]由表格中数据知,电阻一定时,电压增大为原来的几倍,电流也增大为原来的几倍,可知在电阻一定时,电流与电压成正比。
(6)[8]灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值,所以不能用小灯泡代替定值电阻进行实验。
19、(2024年湖北武汉)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变,定值电阻的阻值为4Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线;( )
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______;
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格。
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 15 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成______次。
【答案】 ①. ②. 0.22 ③. 闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端 ④. 成正比 ⑤. 1
【解析】
【详解】(1)[1]图中电流表没有串联在电路中,电流表不能测量电路电流,应将电流表接在串联电路中。如图所示:
(2)[2]由图可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,电流表示数为0.22A。
[3]为了保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。
(3)[4]根据表中数据可知,在误差允许的范围内,电压和电流的比值为定值,说明在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)[5]因为滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”,则电流最大电流为0.5A,则定值电阻两端最大电压
则电压为1.8V的实验可以完成,电压为2.1V、2.4V的两组实验无法完成。当定值电阻两端电压为0.3V时,滑动变阻器两端电压为3V-0.3V=2.7V,根据串联电路,电压之比等于电阻之比有
则滑动变阻器阻值
则电压表示数为0.3V的实验也无法进行,则表格里余下的4次实验中,他还能完成1次。
计算题(本题共2小题,共6分)
20、如图所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压保持不变。
(1)当开关S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.3A,求电源电压。
(2)当开关S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.1A,求灯泡L的电阻。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当开关S1、S2都闭合时,由图可知R1和灯泡并联,R2短路,电流表A1测R1的电流,根据并联电路电压规律和欧姆定律可得电源电压为
(2)当开关S1、S2都断开时,由图可知R2和灯泡串联,R1断路,电流表A2测电路电流,则R2两端电压为
根据串联电路电压规律和欧姆定律可得灯泡的电阻为
科学阅读题与简答题(共1小题,共6分)
21、阅读材料题:图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器,R'是定值电阻,滑片与横杆相连,从油量表指针所指的刻度,就知道油箱内油面的高度,说明它的原理。
(1)油箱内油量减少后,浮标跟着油面下降,滑片向 (填“上”或“下”)移动,因此与滑片相连的横杆相当于一个 ;
(2)油面下降时滑动变阻器接入电路中的电阻 ,电路中的电流 ,油量表相应的示数 (填“变大”、“不变”或“变小”),显示油箱内的油量;
(3)所以油量表实际上是由 改装而成的。(选填“电压表”或“电流表”)
【答案】 上 杠杆 变大 变小 变小 电流表
【详解】(1)[1][2]油箱内油量减少后,浮标跟着油面下降,浮标带动滑片向上移动,因此与滑片相连的横杆绕着固定点转动,相当于一个杠杆。
(2)[3][4][5]油面下降时滑片向上移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电源电压一定,根据欧姆定律知,电路中的电流减小,油量表相应的示数变小,显示油箱内的油量。
(3)[6]根据图中油量表串联在电路中,所以油量表实际上是由电流表改装而成的。
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2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(沪粤版)
第十五章 探究欧姆定律 (B卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:沪粤版九年级上册第15章。
第Ⅰ卷 选择题
选择题(本题共10小题,每小题3分,共33分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1、(2024年湖北武汉)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是( )
A. 定值电阻和滑动变阻器是串联的 B. 油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C. 油量增加时,电流表示数变大 D. 油箱中没有油时,电流表示数为零
2、(2024年重庆A卷)如图所示电路,电源电压保持不变,和是两个相同的小灯泡。先闭合开关,记录两电表示数;再闭合开关,电流表和电压表的示数变化情况是(  )
A. 电流表示数减小,电压表示数减小
B. 电流表示数增大,电压表示数减小
C. 电流表示数增大,电压表示数不变
D 电流表示数不变,电压表示数不变
3、(2023年四川内江)计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。物体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动,通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离。当物体M向右移动时(  )
A. 电流表示数不变,电压表示数变小
B. 电流表示数变大,电压表示数变大
C. 电压表示数和电流表示数的比值变大
D. 电压表示数和电流表示数的比值不变
4、如图所示电路中,开关S断开时,电压表,电流表均无示数;S闭合时,电流表有示数,电压表无示数,电路中仅有一处故障,下列判断正确的是(  )
A. 电阻R1断路 B. 电阳R2断路
C. 电阻R2短路 D. 电阻R3断路
5、小周同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测出未知电阻Rx阻值的电路是(  )
A. 只有甲 B. 只有乙丙 C. 只有甲乙丙 D. 甲乙丙丁都可以
6、如图所示电路中,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则
A. L2两端的电压为1.5V
B. L1两端的电压为1.5V
C. L1与L2的灯丝电阻之比为2:1
D. 通过L1与L2的电流之比为1:2
7、如图是电阻甲和乙的U-I图像。小明根据图像信息作出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则甲、乙两端的电压之和为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
8、如图所示电路中,电源电压为3V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为2V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则(  )
A.L1两端的电压为2V B.L2两端的电压为2V
C.通过L1与L2的电流之比为2∶1 D.L1与L2的灯丝电阻之比为1∶1
9、小明用图甲的电路探究“电流跟电阻的关系”,并用实验数据作出I﹣R图像如图乙,关于实验的说法正确的是(  )
A.当A、B间的电阻由20Ω更换为10Ω后,要控制电压不变,应将变阻器滑片适当向右移动
B.实验过程中是控制电压表示数为2V不变
C.若电源电压为6V,则变阻器的最大阻值不小于50Ω
D.实验结论:电压一定时,电阻跟电流成反比
10、在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相等且保持不变。若电流表A2和A3的示数相等,则下列说法中正确的是(电阻不为零)(  )
A.电流表A1的示数一定等于A3的示数
B.电流表A1的示数可能小于A3的示数
C.电阻R4的阻值可能小于R2的阻值
D.电阻R2的阻值一定大于R3的阻值
第Ⅱ卷 非选择题
填空题(本题共6小题,每空1分,共13分)
11、(2023湖南常德)如图是两灯电流随电压变化的图像,两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路,则干路电流最大为 ________A;若将两灯串联后接入电路,在保证电路安全的情况下,电源电压最大为 _____V。
12、(2023年四川达州)如图所示,电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为0.54A,电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L1的电流为__________A,通过小灯泡L2的电流为__________A,电压表V的示数为__________V。
13、 如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0~0.6A的电流表改装而成的,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的金属滑片在最下端,油量表指针满偏;当油箱内没有油时,R全部接入电路,油量表的读数最小。则R0的阻值是______Ω,油量表的最小读数是______A;当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,此时油量表的读数是______A,据此推理油量表的刻度______(“均匀/不均匀”)。
14、(2024年湖南长沙)小明制作了一款可调亮度的小台灯,电路如图所示。电源电压保持不变,灯泡的电阻为10Ω,不考虑温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)闭合开关后,移动滑片使R的阻值变______时,通过灯泡的电流变大,灯泡变亮;
(2)当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时,通过灯泡的电流为0.15A,此时灯泡两端的电压为______V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的最小阻值为______Ω。
15、(2023年江苏连云港)两个电阻串联在电路中,已知。通过两个电阻的电流的大小关系是______(选填“>”“=”或“<”),加在两个电阻两端的电压的大小关系是_______(选填“>”“=”或“<”)。
实验题(本题共4小题,共25分)
16、(2024年四川内江)在“测量定值电阻阻值”的实验中,提供的实验器材有:
A.两节新干电池;
B.电压表(量程0~3V,0~15V);
C.电流表(量程0~0.6A,0~3A);
D滑动变阻器R(20Ω,1A);
E.待测电阻Rx(阻值约为几欧);
F.开关一个,导线若干。
(1)图甲是实验中设计的电路图,请在图中圆圈内正确填写表示电表的字母符号___;
(2)连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,此时需要进行的操作是________。连接电路时,开关应该________(选填“断开”或“闭合”);
(3)根据图甲的电路图,请用笔画线代替导线,把图丙中的实物图连接成完整电路(有两条导线未连接),要求开关闭合时电流表示数最小,测量时电表示数尽可能精确_____;
(4)测得的部分数据已记录在表格中,表格中第一行的最后空格栏内应填写的内容是________。在第3次测量时,电压表的示数如图丁所示,根据这三次测得的数据,Rx阻值的平均值为________Ω。
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω
1 1.6 0.20 8.0
2 2.0 0.24 8.3
3 0.30
17、(2004年青海)为测量小灯泡正常发光时的电阻,“飞天”兴趣小组利用图甲所示的实验器材进行了如下实验(小灯泡额定电压为2.5V):
(1)用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整______;
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应滑到______端(选填“A”或“B”);闭合开关后发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是小灯泡______(选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,测量得出了如下数据:
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.0 0.20 5.00
2 1.5 0.24 6.25
3 2.0 0.26 7.70
4 2.5
5 3.0 0.30 10.00
当电压表示数为2.5V时,电流示数如图乙所示,示数是______A,此时小灯泡电阻值为______Ω(结果保留两位小数);
(4)根据实验数据绘制了如图丙所示小灯泡的I-U图像,结合数据和图像分析小灯泡的电阻值发生变化的原因:______。
18、(2024年云南)实验小组探究“电流与电压的关系”。
(1)实验前,他们设计了实验探究的思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系,物理上把这种研究方法叫__________法。
(2)根据图甲的电路图连接电路时,开关应_________。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到_______端(选填“A”或“B”)。
(3)检查图乙,发现有一根导线接错,请在这根导线上打“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。_______
(4)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,记录第1组电压表和电流表的示数后,为完成后续实验,应逐渐将滑片向________端移动(选填“A”或“B”),数据记录如下表。其中第3次实验时电流表的示数如图丙所示,读数为________A。
次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.8 1.0 1.2 1.4 16
电流I/A 0.08 0.10 0.14 0.16
(5)分析实验数据可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____________。
(6)某同学用小灯泡代替电阻重复上述实验,发现无法得出(5)中的结论,原因是____________。
19、(2024年湖北武汉)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3V不变,定值电阻的阻值为4Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线;( )
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,此时通过定值电阻的电流是______A。这位同学实验操作的不足之处是______;
(3)该同学完成了预先设计好的表格中的4次实验,将得到的实验数据填入表格。
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 15 1.8 2.1 2.4
电流I/A 0.15 0.23 0.30 0.38
分析表中已测出的数据,可以初步得到实验结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压______。为了进一步验证这个结论,该同学利用现有器材在不改变电路连接的情况下,表格里余下的4次实验中,他还能完成______次。
计算题(本题共2小题,共6分)
20、如图所示,R1=20Ω,R2=40Ω,电源电压保持不变。
(1)当开关S1、S2都闭合时,电流表A1的示数是0.3A,求电源电压。
(2)当开关S1、S2都断开时,电流表A2的示数是0.1A,求灯泡L的电阻。
科学阅读题与简答题(共1小题,共6分)
21、阅读材料题:图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R是滑动变阻器,R'是定值电阻,滑片与横杆相连,从油量表指针所指的刻度,就知道油箱内油面的高度,说明它的原理。
(1)油箱内油量减少后,浮标跟着油面下降,滑片向 (填“上”或“下”)移动,因此与滑片相连的横杆相当于一个 ;
(2)油面下降时滑动变阻器接入电路中的电阻 ,电路中的电流 ,油量表相应的示数 (填“变大”、“不变”或“变小”),显示油箱内的油量;
(3)所以油量表实际上是由 改装而成的。(选填“电压表”或“电流表”)
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