人教版九年级物理第十六章 电压 电阻单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2024九上·宝安月考）下面说法中正确的是（ ）
A．抽油烟机有照明灯和电动机，它们可以同时工作，说明两者一定是串联的
B．小灯泡在电路中被短接，就会损毁，无法再被使用
C．用电器中有电流通过时，电路一定有电压
D．电路中只要有电荷移动就能形成电流
【答案】C
【知识点】电流的形成；电路的三种状态；串联电路和并联电路的辨别；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】 解：A、抽油烟机中的照明灯和电动机，它们可以同时工作，也可以单独工作，它们之间的连接方式是并联的，故A错误；
B、小灯泡在电路中被短接，小灯泡无法正常工作，但不会损毁，还可以再被使用，故B错误；
C、电压是形成电流的原因，用电器中有电流通过时，用电器两端就一定有电压，故C正确；
D、电荷的定向移动才能形成电流，正电荷还是负电荷，只要定向移动就能形成电流，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）并联电路中的各元件互不影响，如果有元件损坏，其它的能够正常工作。
（2）如果电路是接通的，但用电器两端被导线直接连通，这种情况叫做该用电器被短接或用电器短路。
（3）电压是产生电流的原因。
（4）电荷的定向移动形成电流.
2．（2024九上·顺德月考）下列说法中正确的是（ ）
A．用铜丝做导线是因为铜内部有大量自由电子
B．验电器两块金属箔张开是因为它们带上了异种电荷
C．给电池充电时，把化学能转化为电能
D．电流表与电压表都不能直接接到电源两极上
【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；验电器的原理及使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A．铜线容易导电，是内部有大量自由移动的电子，容易形成电流，故A正确；
B．同种电荷相互排斥，验电器的金属箔张开，是带上了同种电荷，故B错误；
C．给电池充电时，消耗电能，相当于用电器，把电能转化为化学能，故C错误；
D．电流表的内阻很小，不能直接接到电源两极上，电压表内阻很大，能直接接到电源两极上，故D错误。
故选 A。
【分析】金属导体内部有大量自由电子；验电器根据同种电荷相互排斥工作；为电池充电，电能转化为化学能；电流表不能连接在电源两端，电压表可以连接在电源两端。
3．（2024九上·大埔期中）如下图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L2两端电压的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电压表的连接
【解析】【解答】A.由图可知，两灯串联，电压表与灯L2并联，电压表可以测出灯L2两端的电压，故A正确；
B.由图可知，两灯串联，电压表与灯L1和L2并联，且电压表的正负接线柱接反了，故B错误；
C.由图可知，两灯串联，电压表与灯L2并联，且电压表的正负接线柱接反了，故C错误；
D.由图可知，两灯串联，电压表与灯L1并联，电压表可以测出灯L1两端的电压，故D错误；
故选：A。
【分析】电压表与被测用电器并联，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出。
4．（2024九下·竞秀开学考） 在探究电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源（6V），开关，电流表，电压表，定值电阻3个（5Ω、10Ω、15Ω），最大值为20Ω的滑动变阻器，导线若干，电压表测量定值电阻的电压且保持示数不变，将5Ω、10Ω、15Ω的电阻分别接入电路中，发现接入时，电压表的示数无法达到。下列改进办法中，能够完成探究的是（ ）
A．保持电压表的示数为
B．更换最大阻值更小的滑动变阻器
C．用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻
D．换用的电压电源
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】AC.闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，
根据串联分压原理可得，
定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，
代入数据可得，
解方程可得UV≈2.6V，
即电压的预设值不能小于2.6V，故A正确；
C.用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，
代入数据可得；
解方程可得UV=3.6V＞2V，故C错误；
B.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，代入数据可得，解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值R滑=30Ω＞20Ω，故B错误；
D.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得，解方程可得U≈4.7V＜9V，故D错误。
故选A。
【分析】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，根据串联电路电压规律和串联分压原理可得；
A.定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得解方程可得电压的预设值；
BC.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，代入数据解方程可得滑动变阻器接入电路的最小阻值；
D若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据解方程可得电源电压最大值。
5．（2024九下·丹阳月考）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（ ）
A．若测量L1两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点
B．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．若灯泡L1短路，则只有灯L2亮，且电压表并联在a、b两点时示数为0
【答案】D
【知识点】电路的三种状态；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】A．若测量L1两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，因为a点靠近电源的正极，则电压表正接线柱接a点，故A错误；
B．若只进行一次实验就得出结论，实验结论会具有偶然性，改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了得到普遍规律，避免偶然性，故B错误；
C．该实验得到的结论为：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和，故C错误；
D．若灯泡L1短路，灯泡L1不亮，电路依然能形成闭合回路，灯泡L2能发光，电压表并联在a、b两点时，电压表与灯泡L1并联，电压表也会被短路，电压表示数为0，故D正确。
故选D。
【分析】A.电压表在使用时应与被测用电器并联，且电流由正接线柱流入，负接线柱流出；
B.根据多次测量的目的判断；
C.根据串联电路的电压规律判断；
D.根据电压表的使用方法判断。
6．（2024九上·西城期末）商场的自动扶梯在无人乘坐时，运行速度缓慢；在有人乘坐时“感应开关”自动闭合，电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个开关，都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图，若电源两端电压不变，电动机两端电压变大时，其运转速度增大。则下列说法正确的是（ ）
A．当无人乘坐时，开关S1、S2、S3均闭合
B．当无人乘坐时，电阻R与电动机是串联的
C．开关S1、S3是“紧急制动开关”，S2是“感应开关”
D．当有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电压规律
【解析】【解答】A、当无人乘坐时，开关S1、S2闭合，S3断开，故A错误；
B、无人乘坐时，电阻R串联在电路中，故B正确；
C、分析电路中开关S1、S2，在干路中，断开其中任何一个，都可以断开整个电路，电动机不工作，所以 S1、S2是紧急制动开关；S3与电阻R并联，S3闭合会把电阻R短路，使电路中电阻变小，电流变大，电动机的转速变大，则S3是感应开关，C错误；
D、有人乘坐时，S1、S2、S3都闭合，电阻R被短路，此时R两端的电压为0，电源电压全部加在电动机两端，所以有人乘坐时的电动机两端电压大于电阻R两端的电压，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）电路分析电路中开关S1、S2，在干路中，断开其中任何一个，都可以断开整个电路，电动机不工作，所以 S1、S2是紧急制动开关；S3与电阻R并联，S3闭合会把电阻R短路，使电路中电阻变小，电流变大，电动机的转速变大，则S3是感应开关；
（2）有人乘坐时，S1、S2、S3都闭合，电阻R被短路，自动扶梯高速运行；
（3）无人乘坐时，S1、S2闭合，S3断开，电阻R串联在电路中。
7．（粤沪版物理九年级上学期 13.6 探究串、并联电路中的电压 同步练习）如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为4.5V；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V；则L1和L2两端电压分别是（ ）
A．3V和1.5V B．1.5V和4.5V C．3V和4.5V D．1.5V和3V
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】解：当开关S1闭合、S2断开时，如图甲：
电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3V；
当S1断开、S2闭合时，如图乙：
电压表并联在了电源的两端，故电源电压为4.5V，则L2两端的电压U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V．
故答案为：A．
【分析】结合题意，判断电路的连接方式及电压表的测量对象，利用串并联电路中电压的规律解答即可.
8．（2021九上·朝阳期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，两灯都发光，两个电表都有明显示数。过一会儿，其中一盏灯熄灭，另一盏灯仍发光，一个电表的示数变为零，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L1或L2上，则电路中的故障是（ ）
A．灯L1短路 B．灯L1断路 C．灯L2短路 D．灯L2断路
【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】 灯L1短路 ，则电源短路，A不合题意；
灯L1断路 ，电压表和电流表都有示数，B不合题意；
灯L2短路 ，则电源短路，C不合题意；
灯L2断路 ，L1会亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，符合题意。
故选D。
【分析】电路故障分析可以将选项中的情况带入电路分析，与现象相符的即为所找电路。
9．（2024九上·阳谷期末）下列关于物理概念或规律的说法中，正确的是（ ）
A．电阻是导体对电流的阻碍作用，一段导体的电阻大小与通过它的电流大小有关
B．不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象
C．能量可以从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到其他物体，但能的总量会减小
D．只要电路两端有电压，则电路中就一定有电流
【答案】B
【知识点】能量守恒；有持续电流的条件；电阻；分子热运动
【解析】【解答】A．电阻是导体本身的一种性质，与导体中的电流、导体两端的电压无关，只与导体的材料、长度、横截面积有关，故A错误；
B． 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象 ，故B正确；
C．能量遵循守恒定律，故C错误；
D．电路是断路，电路中无电流，故D错误。
故选B。
【分析】1、电阻的影响因素有：材料、电阻丝的长度、横截面积
2、电路中有电流满足两个条件：有电压，通路
3、扩散现象：不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象
10．（2024九上·蒸湘期中）如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，下列说法正确的是（ ）
A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流小
C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AB、串联电路中电流处处相等，AB错误；
CD、电阻和材料、横截面积、长度有关，已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，BC的横截面积大于AB的横截面积，所以BC的电阻小于AB的电阻C正确，D错误。
故选C。
【分析】1、电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和。
11．（2024九下·包头模拟）科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法错误的是（ ）
A．智能手表橡胶表带是绝缘体，不导电也不可能带电
B．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
C．铜的导电性优于铁，更适合做内部导线
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
【答案】A
【知识点】科学探索；导体与绝缘体；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．橡胶不容易导电，是绝缘体，不导电但可以带电，即静电现象，故A错误，符合题意；
B．发光二极管是由半导体做成的器件，具有单向导电性，故B正确，不符合题意；
C．长度和横截面积相同时，铜的导电性能比铁好，更适合做内部导线，故C正确，不符合题意；
D．给蓄电池充电时消耗电能，蓄电池相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】橡胶是绝缘体；发光二极管由半导体材料制成；铜线的导电性比铁更强；对电池充电，将电能转化为化学能。
12．（2024九上·中山期末）2023年，大连全面升级改建星海灯光秀，建成后几十万颗单点可控的LED数码灯将灯光与喷泉的音乐系统完美结合，营造出流光溢彩、璀璨浪漫的美丽景象。色彩缤纷的LED灯主要是由什么材料制成的（ ）
A．半导体 B．导体 C．超导 D．绝缘体
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】色彩缤纷的LED灯主要是由半导体材料制成的。
故选：A。
【分析】半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
13．（2024九下·深圳月考）如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（ ）
A．台灯的外壳是导体
B．给手机充电时，台灯与手机串联
C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D．给手机充电，手机电池相当于电源
【答案】C
【知识点】变阻器
【解析】【解答】A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A错误。
B、给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误。
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确。
D、给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
（2）串联电路中，各用电器互相影响；并联电路中，各用电器可独立工作，互不影响。
（3）滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度。
（4）用电器是消耗电能的元件；电源是提供电能的元件。
14．（2023九上·黄石月考）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是它的是三个接线柱，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，下列分析错误的是（ ）
A．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
B．若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗
C．若将a、b接入电路中同一点，c接入电路另一点时，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
【答案】D
【知识点】变阻器
【解析】【解答】A． 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 故A正确，A不符合题意；
B．b、c接入电路，逆时针转动旋钮时电阻变大，电流变小，灯泡变暗，故B正确，B不符合题意；
C．若将a、b接入电路中同一点，c接入电路另一点时，顺时针转动旋钮时接入的电阻变小，电路中电流变大，则灯泡变亮，故C正确，C不符合题意；
D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时接入的电阻变大，电路中电流变小，则灯泡变暗，故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片时，接入电路中的阻值变化，导致电路中的电流变化，电阻的电压示数变化，若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时接入的电阻变大，电路中电流变小，则灯泡变暗，．b、c接入电路，逆时针转动旋钮时电阻变大，电流变小，灯泡变暗
15．（2023九上·大埔期中）如图所示是滑动变阻器的结构示意图。当滑动变阻器中的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值变大的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．滑片向右滑动时，接入的电阻丝变短，阻值变小，故A不符合题意；
B．滑片向右滑动时，接入的电阻丝变长，阻值变大，故B符合题意；
C．接上面两个接线柱，电阻为0，故C不符合题意；
D．接下面两个接线柱，滑片滑动时不改变阻值，故D不符合题意。
故选B。
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大；若接右下接线柱，滑片向左移动，电租变大。
二、填空题（每空2分，共24分）
16．（2024九上·达川期中）一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ，观察小灯泡，小灯泡变亮，说明风力变 （填“大”或“小”）。有人认为把图中的灯泡换成电流表更好，你的观点是 。
【答案】滑动变阻器；大；不可行
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】图中，有风时，OC杆偏转一定的角度，改变电阻AB接入电路的长度，相当于滑动变阻器；
图像中，灯泡变亮，电流变大了，在电阻减小，则OC杆偏转的角度越大，BP段越小，风变大；
若将小灯泡换成电流表后，若风力过大，电路中电阻很小，导致电路发生短路，损坏电源和电流表，灯泡不能换成电流表。
【分析】滑动变阻器通过滑片位置改变，接入电路中电阻改变；在串联电路中，电阻减小，电流变大；电路中无电阻，造成电源短路。
17．（2023九上·英德期中）恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示，我们可以将电路中 类比为水路中的水流，电路中 类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的 。
【答案】电流；电压；电源
【知识点】电路的构成及电路图；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】[1]水的定向移动形成水流，电荷的定向移动形成电流，通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流，理解就容易了。
[2]水之所以能定向移动，是因为有水压，电荷之所以定向移动是因为有电压，因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。
[3]水压时抽水机不断抽水形成水位差即产生水压，而电压则是由电源提供，所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。
【分析】根据一类事物的特点来推测与其类似事物的特点的研究方法属于类比法；根据水流和水压的特点来认识电流和电压的作用，由此分析作答。
18．（2024九下·新宁月考）当一个定值电阻两端的电压为2V时，通过的电流为0.2A，则该定值电阻的阻值为 Ω；当定值电阻两端的电压增加4V时，通过定值电阻的电流为 A；当定值电阻两端的电压为0V时，定值电阻的阻值为 Ω。
【答案】10；0.6；10
【知识点】电阻
【解析】【解答】由欧姆定律可得，定值电阻的阻值为：。
当定值电阻两端的电压增加4V时，即定值电阻两端的电压：U'=2V+4V=6V。
定值电阻的阻值不变，所以通过定值电阻的电流：。
电阻是导体的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故当定值电阻两端的电压为0V时，定值电阻的阻值为10Ω。
故答案为：10；0.6；10。
【分析】已知电压与电流，由欧姆定律可以求出电阻阻值，当电压改变后，已知电压与电阻，由欧姆定律可以求出电流；导体电阻由导体材料、长度、横截面积和温度决定，与其两端的电压和通过它的电流无关。
19．（2024九上·清新期中）电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光，但是由 (选填"半导体”或"超导体”)材料制成的发光二极管(简称LED灯)，只能让电流从一个方向流过，也就是发光二极管具有 性.如图所示电路中的灯泡发光，由此推断出导线中的电流方向为从C到 (选填"A"或"B”).
【答案】半导体；单向导电；A
【知识点】电流的方向；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）发光二极管由半导体材料制作而成，它只能让电流从一个方向通过，这就是它的单向导电性；
（2）根据图片可知，二极管的箭头指向左，且此时发光，那么电路中的电流方向从C到A。
【分析】（1）根据半导体材料的应用解答。根据二极管的单向导电性解答；
（2）当电流沿着二极管箭头的方向流入时会发光。
三、作图题（共5分）
20．（2018九上·靖远期末）在如图中，要求用电流表测量灯泡L2中的电流(0.3A)， L1、 L2并联，变阻器调节L1的亮度，开关控制整个电路，将符合要求的电路图画在虚线框内，并将实物连接起来.
【答案】解：如图所示：
【知识点】串、并联电路的设计；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】先将电池组、开关串联起来，然后分成两路：一路接入滑动变阻器（一上一下）、灯L1，然后回到电源的负极；另一路接入灯L2、电流表，然后回到电源的负极，由于灯泡的额定电流大约为0.3A，所以选择0～0.6A的量程．然后根据实物图来画出相应的电路图，答图如下：
【分析】电流表与待测电路串联，变阻器调节L1的亮度，变阻器与灯L1串联，开关控制整个电路，开关接在干路上，据此画出电路图，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入．
21．（2024九上·兰州期中）现有电路如下，其中电源为三节铅蓄电池串联，标有“6V 0.5A”的两只灯泡接在电路中，请用笔画线代替导线，根据电路图把实物图连接补充完整。
【答案】
【知识点】电压表的连接
【解析】【解答】由电路图知，灯泡L1和变阻器串联，之后和L2并联，电流表和L2串联，测量该支路电流，电压表测电源电压，电源电压为6V，灯泡正常发光电流为0.5A，所以电流表应使用小量程，电压表使用大量程。如图所示：
【分析】1、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路；
2、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
四、实验探究题（共18分）
22．（2023九上·河南期末）在探究“电流与电阻的关系”实验中，实物电路如图甲所示，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整（导线不允许交叉），要求滑片向右移动时电压表的示数变小；
（2）连接完电路，闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数等于电源电压，且无论怎样移动滑片都不能改变电表的读数.导致这一现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路，移动滑片P到适当位置，读出电流表示数如图乙所示为 A，正确记录后，他又改用10Ω电阻继续实验，闭合开关后，他应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动至电压表示数为 V；
（4）接第（3）步操作，小明发现在用15Ω替换10Ω的电阻进行操作时，无论怎样移动滑动变阻器滑片都无法使电压表达到规定数值，为继续完成探究，他设计了如下方案，不正确的一项是____。
A．将滑动变阻器更换为“30Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变
B．将电压为6V的电源更换为电压为5V的电源，其余不变
C．将电压预设值调为2V，重新进行实验
【答案】（1）
（2）滑动变阻器同时接在上面两个接线柱或滑动变阻器短路
（3）0.5；右；2.5
（4）C
【知识点】实物的电路连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 （1）滑动变阻器与待测电阻串联，电压表测待测电阻两端电压，要求滑片向右移动时电压表的示数变小，即滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大，故接滑动变阻器左边，电压表并联到待测电阻；
（2）连接完电路，闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数等于电源电压，且无论怎样移动滑片都不能改变电表的读数。原因是滑动变阻器相当于导线，则是滑动变阻器短路或者接线柱接上面两个。故该空填“滑动变阻器同时接在上面两个接线柱或滑动变阻器短路”；
（3）图乙所示 电流表连接量程为：0—0.6A，则电流为：0.5A，根据串联电路规律，待测电阻从5Ω变成10Ω，要保证待测电阻10Ω时两端电压与5Ω时相等，滑动变阻器阻值需增大，故向右移动滑片。5Ω时电阻两端电压U=0.5A×5Ω=2.5V，换10Ω两端电压也需为2.5V。故第1空、填“0.5”，第2空、填“右”，第3空、填“2.5”；
（4）A 要保证15Ω两端电压为2.5V，串联电路中，此时滑动变阻器分压6-2.5=3.5V，滑动变阻器阻值为：3.5V×（15/2.5）=21Ω，可以换为“ 30Ω 1A ” 的滑动变阻器，其余不变 ，A对；
B 要保证15Ω两端电压为2.5V，串联电路中，滑动变阻器“20Ω 1A”，电压变为5V，则滑动变阻器分压5V-2.5V=2.5V，均分得2.5V，滑动变阻器阻值15Ω即可，B项可行，B对；
C 将电压预设值调为2V，电阻为15Ω，则滑动变阻器电压：6V-2V=4V，根据串联电路分压规律，滑动变阻器电阻需为30Ω，现有滑动变阻器“20Ω 1A”无法满足，故C错。
该题选C
【分析】 (1)滑动变阻器接线时要一上一下，电压表与定值电阻并联 ；
(2)电流表有示数说明电路通路，电压表有示数说明，定值电阻和电压表无故障 ；
(3)根据电流表量程读数，根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压相同；
(4)根据串联电路分压原理（主要是电阻成比例增大或者减小）和控制变量法进行分析；
23．（2024九上·九江月考）（1）利用图甲所示实验装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验时让小车A从斜面上由静止开始滑下在水平面上将木块B推出一段距离。实验运用了控制变量法：让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下，探究动能与质量的关系；让同一个小车从斜面的 高度滑下，探究动能与速度的关系。实验中动能的大小无法测量，我们通过 来判断小车动能的大小；
（2）如图乙所示，它们的电路连接情况不可见，闭合开关，两个小灯泡同时发光；断开开关，两个小灯泡同时熄灭，不借助其它器材，小明设计了一个简单的方法，判断它们是串联还是并联，方法是：断开开关， ，闭合开关，若另一个小灯泡还能发光说明是 。
（3）使用电压表测量时，电压表必须 联在被测电路两端，并使电流从电压表的 流入，被测电压不能超过它的 。
【答案】（1）不同；木块被推动的距离
（2）拆下其中一个小灯泡；它们是并联的
（3）并；正接线柱；量程
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；串联电路和并联电路的辨别；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）探究动能大小与速度的关系时，应控制小车的质量不变，改变小车达到水平面时的速度，因此实验中应让同一小车从斜面的不同高度下滑；让同一个小车从斜面的不同高度滑下，使小车到达水平面时速度不同，探究动能与速度的关系；实验中通过木块被小车推开的距离来判断小车动能的大小，被推开的距离越大表示小车动能越大；
（2）断开开关，拆下一个灯泡后闭合开关，若另一个灯泡仍能发光，说明它们是并联的，因为并联电路各支路互不影响；
（3）由于电压表的电阻很大，所以电压表必须并联在被测电路两端，且正负接线柱不能接反，需让电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，且被测电压不能超过它的量程。
【分析】探究动能大小与速度的关系时，应控制小车的质量不变，改变小车达到水平面时的速度，因此实验中应让同一小车从斜面的不同高度下滑。通过比较小车推动木块距离的远近，来比较小车具有动能的大小。
（1）[1]让同一个小车从斜面的不同高度滑下，使小车到达水平面时速度不同，探究动能与速度的关系。
[2]实验中通过木块被小车推开的距离来判断小车动能的大小，被推开的距离越大表示小车动能越大。
（2）[1][2]断开开关，拆下一个灯泡后闭合开关，若另一个灯泡仍能发光，说明它们是并联的，因为并联电路各支路互不影响。
（3）[1][2][3]电压表必须并联在被测电路两端，且正负接线柱不能接反，需让电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，且被测电压不能超过它的量程。
24．（2019九上·蔡甸月考）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三个实验数据进行对比如图是同学们某次实验时所用的器材，
（1）该次实验他们是为了探究电阻的大小是否跟 有关。实验时同学们通过观察 比较不同镍铬合金丝电阻的大小。
（2）下表给出可供实验小组选择的导体，分别用A～G七个字母代表：；
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 1.0 0.6 镍铬合金
D 0.5 0.4 镍铬合金
E 1.5 0.4 镍铬合金
F 1.0 0.6 锰铜
G 1.0 0.6 铁
为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
（3）为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
（4）为检验“导体电阻跟材料有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
【答案】（1）导体长度；电流表示数
（2）B、D、E
（3）A、B、C
（4）C、F、G
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）解：由图可知，此题中是控制导体的材料和横截面积一定，而长度不同，故是研究导体的电阻大小跟长度的关系；
在电源电压一定的情况下，导体电阻越大，电路电流越小，电流表的示数越小；导体电阻越小，电路电流越大，电流表的示数越大；因此可以通过观察电流表示数的大小判断电阻的大小，应用了转换法；为了研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用的三种导体是B、D、E；（2）为了研究导体电阻与横截面积的关系，则需使导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用的三种导体是A、B、C；（3）为了研究导体电阻与导体材料的关系，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的三种导体是C、F、G；
故答案为：导体长度；电流表示数；（1）B、D、E；（2）A、B、C；（3）C、F、G。
【分析】（1）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较电流表示数的大小来判断；（2）影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，在探究过程中需用到控制变量法，不加特殊说明，认为温度相同。
五、计算题（共8分）
25．（2024九下·忠县模拟）如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，该电热水壶有高温、中温、低温三挡，下表为其铭牌的部分参数（其中高温挡的额定功率模糊不清），均为电热丝（电阻不随温度变化，。）求：
额定电压 220V
额定功率 低温挡 440W
中温挡 880W
高温挡
（1）电热水壶调至中温挡正常加热，将1kg、温度为12℃的水加热至沸腾（标准大气压下），求水所吸收
的热量；
（2）在第（1）问中将水烧开需要10分钟，求电热水壶的效率；
（3）电热水壶高温挡的额定功率。
【答案】（1）解：水所吸收的热量：
（2）解： 中温挡将水烧开消耗的电能
电热水壶的效率
（3）解： 由电路图可知，当开关接闭合，两电阻并联，此时电路的总电阻最小，根据公式可知，电源电压一定时，电路的总功率最大，此时电热水臺处于高温挡；当开关接断开，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，电路的总功率最小，此时电热水壶处于低温挡；且低温挡的功率为，此时电路的总电阻为
当开关接闭合，只有电阻接入电路，此时电热水壸处于中温挡，则电阻的阻值为
根据串联电路中电阻的规律可得
电热水壶高温挡的额定功率
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【分析】根据热量公式，利用水的比热容、质量和温度变化计算水吸收的热量。
根据中温挡功率和加热时间计算消耗电能，然后用水吸收的热量除以消耗的电能得到电热水壶的效率。
通过分析电路结构，判断不同挡位下电阻的连接情况，先根据低温挡功率求出总电阻，再根据中温挡功率求出其中一个电阻值，进而利用串联电阻规律求出另一个电阻值，最后根据并联电阻功率计算方法求出高温挡的额定功率。
1 / 1人教版九年级物理第十六章 电压 电阻单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2024九上·宝安月考）下面说法中正确的是（ ）
A．抽油烟机有照明灯和电动机，它们可以同时工作，说明两者一定是串联的
B．小灯泡在电路中被短接，就会损毁，无法再被使用
C．用电器中有电流通过时，电路一定有电压
D．电路中只要有电荷移动就能形成电流
2．（2024九上·顺德月考）下列说法中正确的是（ ）
A．用铜丝做导线是因为铜内部有大量自由电子
B．验电器两块金属箔张开是因为它们带上了异种电荷
C．给电池充电时，把化学能转化为电能
D．电流表与电压表都不能直接接到电源两极上
3．（2024九上·大埔期中）如下图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L2两端电压的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2024九下·竞秀开学考） 在探究电流与电阻的关系实验中，有以下器材：电源（6V），开关，电流表，电压表，定值电阻3个（5Ω、10Ω、15Ω），最大值为20Ω的滑动变阻器，导线若干，电压表测量定值电阻的电压且保持示数不变，将5Ω、10Ω、15Ω的电阻分别接入电路中，发现接入时，电压表的示数无法达到。下列改进办法中，能够完成探究的是（ ）
A．保持电压表的示数为
B．更换最大阻值更小的滑动变阻器
C．用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻
D．换用的电压电源
5．（2024九下·丹阳月考）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（ ）
A．若测量L1两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，且电压表正接线柱接b点
B．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．若灯泡L1短路，则只有灯L2亮，且电压表并联在a、b两点时示数为0
6．（2024九上·西城期末）商场的自动扶梯在无人乘坐时，运行速度缓慢；在有人乘坐时“感应开关”自动闭合，电梯运行速度增大。在自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个开关，都能使自动扶梯停止。如图所示是小亮设计的模拟自动扶梯工作原理的电路图，若电源两端电压不变，电动机两端电压变大时，其运转速度增大。则下列说法正确的是（ ）
A．当无人乘坐时，开关S1、S2、S3均闭合
B．当无人乘坐时，电阻R与电动机是串联的
C．开关S1、S3是“紧急制动开关”，S2是“感应开关”
D．当有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压
7．（粤沪版物理九年级上学期 13.6 探究串、并联电路中的电压 同步练习）如图所示，电源电压保持不变，当开关S1断开，S2闭合时，电压表示数为4.5V；当开关S1闭合，S2断开时，电压表示数为3V；则L1和L2两端电压分别是（ ）
A．3V和1.5V B．1.5V和4.5V C．3V和4.5V D．1.5V和3V
8．（2021九上·朝阳期中）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，两灯都发光，两个电表都有明显示数。过一会儿，其中一盏灯熄灭，另一盏灯仍发光，一个电表的示数变为零，若电路中只有一处故障，且只发生在灯L1或L2上，则电路中的故障是（ ）
A．灯L1短路 B．灯L1断路 C．灯L2短路 D．灯L2断路
9．（2024九上·阳谷期末）下列关于物理概念或规律的说法中，正确的是（ ）
A．电阻是导体对电流的阻碍作用，一段导体的电阻大小与通过它的电流大小有关
B．不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象
C．能量可以从一种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到其他物体，但能的总量会减小
D．只要电路两端有电压，则电路中就一定有电流
10．（2024九上·蒸湘期中）如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，下列说法正确的是（ ）
A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流小
C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等
11．（2024九下·包头模拟）科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法错误的是（ ）
A．智能手表橡胶表带是绝缘体，不导电也不可能带电
B．手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
C．铜的导电性优于铁，更适合做内部导线
D．在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
12．（2024九上·中山期末）2023年，大连全面升级改建星海灯光秀，建成后几十万颗单点可控的LED数码灯将灯光与喷泉的音乐系统完美结合，营造出流光溢彩、璀璨浪漫的美丽景象。色彩缤纷的LED灯主要是由什么材料制成的（ ）
A．半导体 B．导体 C．超导 D．绝缘体
13．（2024九下·深圳月考）如图为一款新式无线插座转换器，带有插头、一转多位插座、调光台灯等多种功能，下列说法正确的是（ ）
A．台灯的外壳是导体
B．给手机充电时，台灯与手机串联
C．调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器
D．给手机充电，手机电池相当于电源
14．（2023九上·黄石月考）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是它的是三个接线柱，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，下列分析错误的是（ ）
A．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
B．若只将b、c接入电路，逆时针转动旋钮时灯泡变暗
C．若将a、b接入电路中同一点，c接入电路另一点时，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
15．（2023九上·大埔期中）如图所示是滑动变阻器的结构示意图。当滑动变阻器中的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值变大的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题（每空2分，共24分）
16．（2024九上·达川期中）一位同学设计了一个风力测定仪，如图所示，O是转动轴，OC是金属杆，下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的，风越强，OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点，电路中接有一个小灯泡，测风力时，闭合开关S即可。通过分析可知：金属杆OC与圆弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ，观察小灯泡，小灯泡变亮，说明风力变 （填“大”或“小”）。有人认为把图中的灯泡换成电流表更好，你的观点是 。
17．（2023九上·英德期中）恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示，我们可以将电路中 类比为水路中的水流，电路中 类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的 。
18．（2024九下·新宁月考）当一个定值电阻两端的电压为2V时，通过的电流为0.2A，则该定值电阻的阻值为 Ω；当定值电阻两端的电压增加4V时，通过定值电阻的电流为 A；当定值电阻两端的电压为0V时，定值电阻的阻值为 Ω。
19．（2024九上·清新期中）电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光，但是由 (选填"半导体”或"超导体”)材料制成的发光二极管(简称LED灯)，只能让电流从一个方向流过，也就是发光二极管具有 性.如图所示电路中的灯泡发光，由此推断出导线中的电流方向为从C到 (选填"A"或"B”).
三、作图题（共5分）
20．（2018九上·靖远期末）在如图中，要求用电流表测量灯泡L2中的电流(0.3A)， L1、 L2并联，变阻器调节L1的亮度，开关控制整个电路，将符合要求的电路图画在虚线框内，并将实物连接起来.
21．（2024九上·兰州期中）现有电路如下，其中电源为三节铅蓄电池串联，标有“6V 0.5A”的两只灯泡接在电路中，请用笔画线代替导线，根据电路图把实物图连接补充完整。
四、实验探究题（共18分）
22．（2023九上·河南期末）在探究“电流与电阻的关系”实验中，实物电路如图甲所示，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整（导线不允许交叉），要求滑片向右移动时电压表的示数变小；
（2）连接完电路，闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数等于电源电压，且无论怎样移动滑片都不能改变电表的读数.导致这一现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路，移动滑片P到适当位置，读出电流表示数如图乙所示为 A，正确记录后，他又改用10Ω电阻继续实验，闭合开关后，他应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动至电压表示数为 V；
（4）接第（3）步操作，小明发现在用15Ω替换10Ω的电阻进行操作时，无论怎样移动滑动变阻器滑片都无法使电压表达到规定数值，为继续完成探究，他设计了如下方案，不正确的一项是____。
A．将滑动变阻器更换为“30Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变
B．将电压为6V的电源更换为电压为5V的电源，其余不变
C．将电压预设值调为2V，重新进行实验
23．（2024九上·九江月考）（1）利用图甲所示实验装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验时让小车A从斜面上由静止开始滑下在水平面上将木块B推出一段距离。实验运用了控制变量法：让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下，探究动能与质量的关系；让同一个小车从斜面的 高度滑下，探究动能与速度的关系。实验中动能的大小无法测量，我们通过 来判断小车动能的大小；
（2）如图乙所示，它们的电路连接情况不可见，闭合开关，两个小灯泡同时发光；断开开关，两个小灯泡同时熄灭，不借助其它器材，小明设计了一个简单的方法，判断它们是串联还是并联，方法是：断开开关， ，闭合开关，若另一个小灯泡还能发光说明是 。
（3）使用电压表测量时，电压表必须 联在被测电路两端，并使电流从电压表的 流入，被测电压不能超过它的 。
24．（2019九上·蔡甸月考）在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组准备实验时对每一个猜想都用三个实验数据进行对比如图是同学们某次实验时所用的器材，
（1）该次实验他们是为了探究电阻的大小是否跟 有关。实验时同学们通过观察 比较不同镍铬合金丝电阻的大小。
（2）下表给出可供实验小组选择的导体，分别用A～G七个字母代表：；
导体代号 长度/m 横截面积/mm2 材料
A 1.0 0.2 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 1.0 0.6 镍铬合金
D 0.5 0.4 镍铬合金
E 1.5 0.4 镍铬合金
F 1.0 0.6 锰铜
G 1.0 0.6 铁
为检验“导体电阻跟长度有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
（3）为检验“导体电阻跟横截面积有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
（4）为检验“导体电阻跟材料有关”的猜想，应选用的三种导体是 。
五、计算题（共8分）
25．（2024九下·忠县模拟）如图所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，该电热水壶有高温、中温、低温三挡，下表为其铭牌的部分参数（其中高温挡的额定功率模糊不清），均为电热丝（电阻不随温度变化，。）求：
额定电压 220V
额定功率 低温挡 440W
中温挡 880W
高温挡
（1）电热水壶调至中温挡正常加热，将1kg、温度为12℃的水加热至沸腾（标准大气压下），求水所吸收
的热量；
（2）在第（1）问中将水烧开需要10分钟，求电热水壶的效率；
（3）电热水壶高温挡的额定功率。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】电流的形成；电路的三种状态；串联电路和并联电路的辨别；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】 解：A、抽油烟机中的照明灯和电动机，它们可以同时工作，也可以单独工作，它们之间的连接方式是并联的，故A错误；
B、小灯泡在电路中被短接，小灯泡无法正常工作，但不会损毁，还可以再被使用，故B错误；
C、电压是形成电流的原因，用电器中有电流通过时，用电器两端就一定有电压，故C正确；
D、电荷的定向移动才能形成电流，正电荷还是负电荷，只要定向移动就能形成电流，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）并联电路中的各元件互不影响，如果有元件损坏，其它的能够正常工作。
（2）如果电路是接通的，但用电器两端被导线直接连通，这种情况叫做该用电器被短接或用电器短路。
（3）电压是产生电流的原因。
（4）电荷的定向移动形成电流.
2．【答案】A
【知识点】能量的转化或转移；验电器的原理及使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A．铜线容易导电，是内部有大量自由移动的电子，容易形成电流，故A正确；
B．同种电荷相互排斥，验电器的金属箔张开，是带上了同种电荷，故B错误；
C．给电池充电时，消耗电能，相当于用电器，把电能转化为化学能，故C错误；
D．电流表的内阻很小，不能直接接到电源两极上，电压表内阻很大，能直接接到电源两极上，故D错误。
故选 A。
【分析】金属导体内部有大量自由电子；验电器根据同种电荷相互排斥工作；为电池充电，电能转化为化学能；电流表不能连接在电源两端，电压表可以连接在电源两端。
3．【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电压表的连接
【解析】【解答】A.由图可知，两灯串联，电压表与灯L2并联，电压表可以测出灯L2两端的电压，故A正确；
B.由图可知，两灯串联，电压表与灯L1和L2并联，且电压表的正负接线柱接反了，故B错误；
C.由图可知，两灯串联，电压表与灯L2并联，且电压表的正负接线柱接反了，故C错误；
D.由图可知，两灯串联，电压表与灯L1并联，电压表可以测出灯L1两端的电压，故D错误；
故选：A。
【分析】电压表与被测用电器并联，电流应从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出。
4．【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】AC.闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，
根据串联分压原理可得，
定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，
代入数据可得，
解方程可得UV≈2.6V，
即电压的预设值不能小于2.6V，故A正确；
C.用30Ω定值电阻替换15Ω的定值电阻，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，
代入数据可得；
解方程可得UV=3.6V＞2V，故C错误；
B.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，代入数据可得，解方程可得滑动变阻器接入电路的阻值R滑=30Ω＞20Ω，故B错误；
D.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得，解方程可得U≈4.7V＜9V，故D错误。
故选A。
【分析】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电路的电流，根据串联电路电压规律和串联分压原理可得；
A.定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据可得解方程可得电压的预设值；
BC.若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，代入数据解方程可得滑动变阻器接入电路的最小阻值；
D若实验电压的预设值为2V，定值电阻的最大阻值为15Ω，若此时滑动变阻器接入电路最大阻值20Ω，代入数据解方程可得电源电压最大值。
5．【答案】D
【知识点】电路的三种状态；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】A．若测量L1两端电压，需将电压表并联在a、b两点间，因为a点靠近电源的正极，则电压表正接线柱接a点，故A错误；
B．若只进行一次实验就得出结论，实验结论会具有偶然性，改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了得到普遍规律，避免偶然性，故B错误；
C．该实验得到的结论为：串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和，故C错误；
D．若灯泡L1短路，灯泡L1不亮，电路依然能形成闭合回路，灯泡L2能发光，电压表并联在a、b两点时，电压表与灯泡L1并联，电压表也会被短路，电压表示数为0，故D正确。
故选D。
【分析】A.电压表在使用时应与被测用电器并联，且电流由正接线柱流入，负接线柱流出；
B.根据多次测量的目的判断；
C.根据串联电路的电压规律判断；
D.根据电压表的使用方法判断。
6．【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电压规律
【解析】【解答】A、当无人乘坐时，开关S1、S2闭合，S3断开，故A错误；
B、无人乘坐时，电阻R串联在电路中，故B正确；
C、分析电路中开关S1、S2，在干路中，断开其中任何一个，都可以断开整个电路，电动机不工作，所以 S1、S2是紧急制动开关；S3与电阻R并联，S3闭合会把电阻R短路，使电路中电阻变小，电流变大，电动机的转速变大，则S3是感应开关，C错误；
D、有人乘坐时，S1、S2、S3都闭合，电阻R被短路，此时R两端的电压为0，电源电压全部加在电动机两端，所以有人乘坐时的电动机两端电压大于电阻R两端的电压，故D错误。
故选：B。
【分析】（1）电路分析电路中开关S1、S2，在干路中，断开其中任何一个，都可以断开整个电路，电动机不工作，所以 S1、S2是紧急制动开关；S3与电阻R并联，S3闭合会把电阻R短路，使电路中电阻变小，电流变大，电动机的转速变大，则S3是感应开关；
（2）有人乘坐时，S1、S2、S3都闭合，电阻R被短路，自动扶梯高速运行；
（3）无人乘坐时，S1、S2闭合，S3断开，电阻R串联在电路中。
7．【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律；并联电路的电压规律
【解析】【解答】解：当开关S1闭合、S2断开时，如图甲：
电压表并联在了L1的两端，故L1的电压为3V；
当S1断开、S2闭合时，如图乙：
电压表并联在了电源的两端，故电源电压为4.5V，则L2两端的电压U2=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V．
故答案为：A．
【分析】结合题意，判断电路的连接方式及电压表的测量对象，利用串并联电路中电压的规律解答即可.
8．【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】 灯L1短路 ，则电源短路，A不合题意；
灯L1断路 ，电压表和电流表都有示数，B不合题意；
灯L2短路 ，则电源短路，C不合题意；
灯L2断路 ，L1会亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，符合题意。
故选D。
【分析】电路故障分析可以将选项中的情况带入电路分析，与现象相符的即为所找电路。
9．【答案】B
【知识点】能量守恒；有持续电流的条件；电阻；分子热运动
【解析】【解答】A．电阻是导体本身的一种性质，与导体中的电流、导体两端的电压无关，只与导体的材料、长度、横截面积有关，故A错误；
B． 不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象 ，故B正确；
C．能量遵循守恒定律，故C错误；
D．电路是断路，电路中无电流，故D错误。
故选B。
【分析】1、电阻的影响因素有：材料、电阻丝的长度、横截面积
2、电路中有电流满足两个条件：有电压，通路
3、扩散现象：不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，固体、液体、气体间都能发生扩散现象
10．【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律；影响电阻大小的因素
【解析】【解答】AB、串联电路中电流处处相等，AB错误；
CD、电阻和材料、横截面积、长度有关，已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，BC的横截面积大于AB的横截面积，所以BC的电阻小于AB的电阻C正确，D错误。
故选C。
【分析】1、电阻的影响因素： 当导体的材料和横截面积相同时，电阻的长度越长，导体的电阻越大 ；当导体的材料和长度相同时，电阻的横截面积越小，导体的电阻越大，欧姆定律的含义R=U/I只用于计算用电器两端电压以及通过用电器电流计算电阻的公式，并不具有物理含义进行选项判识。
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和。
11．【答案】A
【知识点】科学探索；导体与绝缘体；电路的构成及电路图；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．橡胶不容易导电，是绝缘体，不导电但可以带电，即静电现象，故A错误，符合题意；
B．发光二极管是由半导体做成的器件，具有单向导电性，故B正确，不符合题意；
C．长度和横截面积相同时，铜的导电性能比铁好，更适合做内部导线，故C正确，不符合题意；
D．给蓄电池充电时消耗电能，蓄电池相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】橡胶是绝缘体；发光二极管由半导体材料制成；铜线的导电性比铁更强；对电池充电，将电能转化为化学能。
12．【答案】A
【知识点】导体与绝缘体；半导体特点及作用；超导体特点及作用
【解析】【解答】色彩缤纷的LED灯主要是由半导体材料制成的。
故选：A。
【分析】半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
13．【答案】C
【知识点】变阻器
【解析】【解答】A、台灯的外壳要用不易导电的材料制成，是绝缘体，故A错误。
B、给手机充电时，台灯与手机可独立工作，互不影响，是并联的，故B错误。
C、滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度，因此，调节台灯亮度的元件相当于滑动变阻器，故C正确。
D、给手机充电，手机电池消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
（2）串联电路中，各用电器互相影响；并联电路中，各用电器可独立工作，互不影响。
（3）滑动变阻器可以调节电路中的电流，从而影响台灯的亮度。
（4）用电器是消耗电能的元件；电源是提供电能的元件。
14．【答案】D
【知识点】变阻器
【解析】【解答】A． 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 故A正确，A不符合题意；
B．b、c接入电路，逆时针转动旋钮时电阻变大，电流变小，灯泡变暗，故B正确，B不符合题意；
C．若将a、b接入电路中同一点，c接入电路另一点时，顺时针转动旋钮时接入的电阻变小，电路中电流变大，则灯泡变亮，故C正确，C不符合题意；
D．若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时接入的电阻变大，电路中电流变小，则灯泡变暗，故D错误，D符合题意。
故选D。
【分析】变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，当变阻器滑片时，接入电路中的阻值变化，导致电路中的电流变化，电阻的电压示数变化，若只将a、b接入电路，顺时针转动旋钮时接入的电阻变大，电路中电流变小，则灯泡变暗，．b、c接入电路，逆时针转动旋钮时电阻变大，电流变小，灯泡变暗
15．【答案】B
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A．滑片向右滑动时，接入的电阻丝变短，阻值变小，故A不符合题意；
B．滑片向右滑动时，接入的电阻丝变长，阻值变大，故B符合题意；
C．接上面两个接线柱，电阻为0，故C不符合题意；
D．接下面两个接线柱，滑片滑动时不改变阻值，故D不符合题意。
故选B。
【分析】滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的，它的正确接法是“一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。若接左下接线柱，滑片向右移动，电阻变大；若接右下接线柱，滑片向左移动，电租变大。
16．【答案】滑动变阻器；大；不可行
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】图中，有风时，OC杆偏转一定的角度，改变电阻AB接入电路的长度，相当于滑动变阻器；
图像中，灯泡变亮，电流变大了，在电阻减小，则OC杆偏转的角度越大，BP段越小，风变大；
若将小灯泡换成电流表后，若风力过大，电路中电阻很小，导致电路发生短路，损坏电源和电流表，灯泡不能换成电流表。
【分析】滑动变阻器通过滑片位置改变，接入电路中电阻改变；在串联电路中，电阻减小，电流变大；电路中无电阻，造成电源短路。
17．【答案】电流；电压；电源
【知识点】电路的构成及电路图；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】[1]水的定向移动形成水流，电荷的定向移动形成电流，通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流，理解就容易了。
[2]水之所以能定向移动，是因为有水压，电荷之所以定向移动是因为有电压，因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。
[3]水压时抽水机不断抽水形成水位差即产生水压，而电压则是由电源提供，所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。
【分析】根据一类事物的特点来推测与其类似事物的特点的研究方法属于类比法；根据水流和水压的特点来认识电流和电压的作用，由此分析作答。
18．【答案】10；0.6；10
【知识点】电阻
【解析】【解答】由欧姆定律可得，定值电阻的阻值为：。
当定值电阻两端的电压增加4V时，即定值电阻两端的电压：U'=2V+4V=6V。
定值电阻的阻值不变，所以通过定值电阻的电流：。
电阻是导体的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故当定值电阻两端的电压为0V时，定值电阻的阻值为10Ω。
故答案为：10；0.6；10。
【分析】已知电压与电流，由欧姆定律可以求出电阻阻值，当电压改变后，已知电压与电阻，由欧姆定律可以求出电流；导体电阻由导体材料、长度、横截面积和温度决定，与其两端的电压和通过它的电流无关。
19．【答案】半导体；单向导电；A
【知识点】电流的方向；半导体特点及作用
【解析】【解答】（1）发光二极管由半导体材料制作而成，它只能让电流从一个方向通过，这就是它的单向导电性；
（2）根据图片可知，二极管的箭头指向左，且此时发光，那么电路中的电流方向从C到A。
【分析】（1）根据半导体材料的应用解答。根据二极管的单向导电性解答；
（2）当电流沿着二极管箭头的方向流入时会发光。
20．【答案】解：如图所示：
【知识点】串、并联电路的设计；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】先将电池组、开关串联起来，然后分成两路：一路接入滑动变阻器（一上一下）、灯L1，然后回到电源的负极；另一路接入灯L2、电流表，然后回到电源的负极，由于灯泡的额定电流大约为0.3A，所以选择0～0.6A的量程．然后根据实物图来画出相应的电路图，答图如下：
【分析】电流表与待测电路串联，变阻器调节L1的亮度，变阻器与灯L1串联，开关控制整个电路，开关接在干路上，据此画出电路图，根据电路图连接实物图，注意电流从电流表正接线柱流入．
21．【答案】
【知识点】电压表的连接
【解析】【解答】由电路图知，灯泡L1和变阻器串联，之后和L2并联，电流表和L2串联，测量该支路电流，电压表测电源电压，电源电压为6V，灯泡正常发光电流为0.5A，所以电流表应使用小量程，电压表使用大量程。如图所示：
【分析】1、电路的串并联：串联：电路元件首位相连，用电器相互干扰，并联：电路元件首首相连，用电器互不干扰，开关在干路上控制整个电路的通断，开关在支路上控制单个支路的通断；家庭、公共场所的电路为并联电路；
2、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
22．【答案】（1）
（2）滑动变阻器同时接在上面两个接线柱或滑动变阻器短路
（3）0.5；右；2.5
（4）C
【知识点】实物的电路连接；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】 （1）滑动变阻器与待测电阻串联，电压表测待测电阻两端电压，要求滑片向右移动时电压表的示数变小，即滑动变阻器滑片向右移动时电阻增大，故接滑动变阻器左边，电压表并联到待测电阻；
（2）连接完电路，闭合开关，发现电流表示数较大，电压表示数等于电源电压，且无论怎样移动滑片都不能改变电表的读数。原因是滑动变阻器相当于导线，则是滑动变阻器短路或者接线柱接上面两个。故该空填“滑动变阻器同时接在上面两个接线柱或滑动变阻器短路”；
（3）图乙所示 电流表连接量程为：0—0.6A，则电流为：0.5A，根据串联电路规律，待测电阻从5Ω变成10Ω，要保证待测电阻10Ω时两端电压与5Ω时相等，滑动变阻器阻值需增大，故向右移动滑片。5Ω时电阻两端电压U=0.5A×5Ω=2.5V，换10Ω两端电压也需为2.5V。故第1空、填“0.5”，第2空、填“右”，第3空、填“2.5”；
（4）A 要保证15Ω两端电压为2.5V，串联电路中，此时滑动变阻器分压6-2.5=3.5V，滑动变阻器阻值为：3.5V×（15/2.5）=21Ω，可以换为“ 30Ω 1A ” 的滑动变阻器，其余不变 ，A对；
B 要保证15Ω两端电压为2.5V，串联电路中，滑动变阻器“20Ω 1A”，电压变为5V，则滑动变阻器分压5V-2.5V=2.5V，均分得2.5V，滑动变阻器阻值15Ω即可，B项可行，B对；
C 将电压预设值调为2V，电阻为15Ω，则滑动变阻器电压：6V-2V=4V，根据串联电路分压规律，滑动变阻器电阻需为30Ω，现有滑动变阻器“20Ω 1A”无法满足，故C错。
该题选C
【分析】 (1)滑动变阻器接线时要一上一下，电压表与定值电阻并联 ；
(2)电流表有示数说明电路通路，电压表有示数说明，定值电阻和电压表无故障 ；
(3)根据电流表量程读数，根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，控制定值电阻两端的电压相同；
(4)根据串联电路分压原理（主要是电阻成比例增大或者减小）和控制变量法进行分析；
23．【答案】（1）不同；木块被推动的距离
（2）拆下其中一个小灯泡；它们是并联的
（3）并；正接线柱；量程
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；串联电路和并联电路的辨别；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】（1）探究动能大小与速度的关系时，应控制小车的质量不变，改变小车达到水平面时的速度，因此实验中应让同一小车从斜面的不同高度下滑；让同一个小车从斜面的不同高度滑下，使小车到达水平面时速度不同，探究动能与速度的关系；实验中通过木块被小车推开的距离来判断小车动能的大小，被推开的距离越大表示小车动能越大；
（2）断开开关，拆下一个灯泡后闭合开关，若另一个灯泡仍能发光，说明它们是并联的，因为并联电路各支路互不影响；
（3）由于电压表的电阻很大，所以电压表必须并联在被测电路两端，且正负接线柱不能接反，需让电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，且被测电压不能超过它的量程。
【分析】探究动能大小与速度的关系时，应控制小车的质量不变，改变小车达到水平面时的速度，因此实验中应让同一小车从斜面的不同高度下滑。通过比较小车推动木块距离的远近，来比较小车具有动能的大小。
（1）[1]让同一个小车从斜面的不同高度滑下，使小车到达水平面时速度不同，探究动能与速度的关系。
[2]实验中通过木块被小车推开的距离来判断小车动能的大小，被推开的距离越大表示小车动能越大。
（2）[1][2]断开开关，拆下一个灯泡后闭合开关，若另一个灯泡仍能发光，说明它们是并联的，因为并联电路各支路互不影响。
（3）[1][2][3]电压表必须并联在被测电路两端，且正负接线柱不能接反，需让电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，且被测电压不能超过它的量程。
24．【答案】（1）导体长度；电流表示数
（2）B、D、E
（3）A、B、C
（4）C、F、G
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】（1）解：由图可知，此题中是控制导体的材料和横截面积一定，而长度不同，故是研究导体的电阻大小跟长度的关系；
在电源电压一定的情况下，导体电阻越大，电路电流越小，电流表的示数越小；导体电阻越小，电路电流越大，电流表的示数越大；因此可以通过观察电流表示数的大小判断电阻的大小，应用了转换法；为了研究导体电阻与导体长度的关系，则需使导体的材料和横截面积相同，长度不同，应选用的三种导体是B、D、E；（2）为了研究导体电阻与横截面积的关系，则需使导体的材料和长度相同，横截面积不同，应选用的三种导体是A、B、C；（3）为了研究导体电阻与导体材料的关系，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的三种导体是C、F、G；
故答案为：导体长度；电流表示数；（1）B、D、E；（2）A、B、C；（3）C、F、G。
【分析】（1）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较电流表示数的大小来判断；（2）影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积、温度，在探究过程中需用到控制变量法，不加特殊说明，认为温度相同。
25．【答案】（1）解：水所吸收的热量：
（2）解： 中温挡将水烧开消耗的电能
电热水壶的效率
（3）解： 由电路图可知，当开关接闭合，两电阻并联，此时电路的总电阻最小，根据公式可知，电源电压一定时，电路的总功率最大，此时电热水臺处于高温挡；当开关接断开，两电阻串联，此时电路的总电阻最大，电路的总功率最小，此时电热水壶处于低温挡；且低温挡的功率为，此时电路的总电阻为
当开关接闭合，只有电阻接入电路，此时电热水壸处于中温挡，则电阻的阻值为
根据串联电路中电阻的规律可得
电热水壶高温挡的额定功率
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律
【解析】【分析】根据热量公式，利用水的比热容、质量和温度变化计算水吸收的热量。
根据中温挡功率和加热时间计算消耗电能，然后用水吸收的热量除以消耗的电能得到电热水壶的效率。
通过分析电路结构，判断不同挡位下电阻的连接情况，先根据低温挡功率求出总电阻，再根据中温挡功率求出其中一个电阻值，进而利用串联电阻规律求出另一个电阻值，最后根据并联电阻功率计算方法求出高温挡的额定功率。
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