2016-2017学年鲁教版物理九年级上期中综合检测（解析版）

2016-2017学年九上物理期中综合检测
第十一～十三章
(60分钟　100分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分)
1.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上端的金属球,验电器下端的金属箔会张开一定的角度,对这一现象的正确解释是(　　)
A.橡胶棒上的质子转移到金属箔上
B.两片金属箔都带上正电荷相互排斥而张开
C.验电器上的电子转移到橡胶棒上
D.两片金属箔都带上负电荷相互排斥而张开
【解析】选D。本题考查验电器的原理。用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为摩擦过程中橡胶棒得到电子。橡胶棒接触验电器上端的金属球后,电子从橡胶棒转移到验电器下端的金属箔上,金属箔因带同种电荷而相互排斥。
【易错警示】在金属导体内部发生转移的是带负电的电子,带正电的质子不发生转移。
2.如图所示的四幅电路中,电流表能够测灯L1电流的是(　　)
【解析】选A。A选项中电流表与L1串联,测的是L1的电流,该选项正确;B选项中电流表的正负接线柱接反了;C选项中电流表测的是干路的电流;D选项中电流表与L1并联,造成电源短路,电流表无示数且可能烧坏电源。
3.小明居住的帝都花园中有很多路灯,晚上没有行人时,灯仍然亮着。他想：能不能在晚上没有行人通过时,路灯能自动熄灭呢 通过查资料知道有一种“光控开关”(天黑时自动闭合,天亮时自动断开);还有一种“声控开关”(有声音时自动闭合,一分钟后,若再无声音就自动断开)。小明利用这两种开关设计了一个“聪明”的电路：
(1)白天路灯不亮;
(2)晚上有人走动发出声音时,路灯自动亮起来,一分钟后,若再无声音就自动断开。
请判断小明设计的电路图是图中的(　　)
【解析】选D。本题考查简单电路的设计。通过题意可知,只有当光控开关与声控开关均闭合时,路灯才能够亮,据此判断光控开关与声控开关应是串联的,共同控制灯泡。本题答案为D。
4.为了生活方便,卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处,另一个在床头附近,操作任意一个开关均可以开灯、关灯。如图中的四幅图是小明用电池作为电源设计的四个电路模型,能满足要求的是(其中A图中的S1、S2及C图中的S1为单刀双掷开关)(　　)
【解析】选A。本题考查电路设计。A图中S1和S2为单刀双掷开关,S1向上掷时灯泡不发光;S1向下掷时灯泡发光,S2向上掷时灯泡发光;S2向下掷时灯泡不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,A符合题意;B图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,B不符合题意;C图中S1为单刀双掷开关,S2为单刀开关,当S2断开时,无论S1往哪个方向掷,灯泡都不能发光,C不符合题意;D图中两个单刀开关并联,闭合S1或S2都能使灯泡发光,但是只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,D不符合题意。故选A。
5.如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作。下列判断正确的是(　　)
A.甲、乙、丙都是电流表
B.甲、乙、丙都是电压表
C.甲、乙是电压表,丙是电流表
D.甲、丙是电流表,乙是电压表
【解析】选D。本题考查电流表和电压表的使用。由于两灯并联,电路中的电流有两个支路,因此甲、丙是电流表,乙是电压表。
6.在学习电阻时,某小组同学分别把长度和粗细都相同的铜、铁、铝(密度ρ铜>ρ铁>ρ铝)长导线接在同一电源两端,测得通过它们的电流如图所示,以下假设最合理的是(　　)
A.导体的电阻与导体的材料有关
B.导体的电阻与导体的密度有关
C.导体的电阻与导体的长度有关
D.导体的电阻与导体的温度有关
【解析】选A。本题考查电阻大小的影响因素。已知长度和粗细都相同的铜、铁、铝导线接在同一电源两端,导线的温度相同,根据电流表指针的偏转情况可知,通过三根导线的电流大小均不相同,说明三根导线的电阻不相同,而三根导线的温度、长度和横截面积相同,材料不同,因此探究导体电阻与导体的材料有关。故选A。
7.小宁的探究小组在练习使用电压表时,军军把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时所发生的现象是(　　)
A.灯泡不亮、电压表无示数
B.灯泡不亮、电压表有示数
C.灯泡亮、电压表有示数
D.灯泡亮、电压表无示数
【解析】选B。本题考查电压表的特点。由于电压表的电阻比较大,串联使用时,电路中的电流很小,灯泡不会亮,但电压表有示数,接近于电源电压。故选B。
8.判断一个电阻是否能等效替代另外两个串联的电阻,主要看(　　)
A.电路中的电流是否相同
B.电路两端电压是否相等
C.导体长度、横截面积都相等时,导体的材料是否相同
D.在电路两端电压相等时,电路中的电流是否相同
【解析】选D。本题考查电阻的等效性。一个电阻要等效替代另外两个串联的电阻,在电路两端电压相等时,必须使这一个电阻在电路中通过的电流与另外两个电阻串联时通过的电流相同,也就是产生的效果在电路中所起的作用相同。故选D。
9.在某一温度下,连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知,下列说法错误的是(　　)
A.A导体的电阻为10Ω
B.B导体的电阻为10Ω
C.A导体两端电压为3
V时,通过A导体的电流为0.3
A
D.B导体两端电压为2
V时,通过B导体的电流为0.4
A
【解析】选B。本题考查运用欧姆定律和图像相结合的计算。由题图知,导体A、B的电压与电流的图像是一条过原点的直线,则通过导体A、B的电流与电压成正比,且电阻不变。任取U=2
V,由题图可知：RA===10Ω,RB===5Ω,当电压为3
V时,图像上对应通过A导体的电流为0.3
A,通过B导体的电流为0.6
A。故选B。
10.如图所示,R1=10Ω,电流表A1示数为0.5
A,电源电压为
10
V。下列说法不正确的是(　　)
A.R1与R2并联
B.R2阻值为20Ω
C.R1两端电压为10
V
D.电流表A的示数为1.0
A
【解析】选D。本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用。由电路图可知,R1、R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R2所在支路的电流;根据并联电路的电压特点：并联电路中各支路两端的电压相等得,U1=U2=U=10
V,故A、C选项说法正确;R2===20Ω,故B说法正确;I1===1
A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A的示数I=I1+I2=1
A+0.5
A=1.5
A,D说法不正确,故选D。
11.如图所示电路中,电源电压为3
V,当开关S闭合后,只有一只灯泡发光,且电压表示数为3
V。产生这种现象的原因是(　　)
A.灯L1短路
B.灯L2短路
C.灯L1断路
D.灯L2断路
【解析】选B。本题考查实验电路的故障分析。如果灯泡L1短路,L2亮,则电压表示数为零;如果灯泡L2短路,L1亮,电压表测电源电压,示数为3
V;如果灯泡L1断路,整个电路开路,灯都不亮,但电压表可以测电源电压;如果灯泡L2断路,整个电路开路,灯都不亮,电压表示数为零;故选B。
12.在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路
如图所示,电源电压恒为3
V,滑动变阻器上标有“15Ω　
1
A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R,
移动滑片P,使电压表示数为1.5
V,读出电流表的示数,
当20Ω的电阻接入a、b间时,电压表示数始终无法达到1.5
V,其原因可能
是(　　)
A.滑动变阻器阻值太小
B.电源电压3
V太高
C.20Ω的阻值太小
D.控制的电压1.5
V太高
【解析】选A。滑动变阻器与定值电阻R串联,串联分压,电压之比等于电阻之比,若电压表读数为1.5
V,则滑动变阻器的电压也为1.5
V,故R滑=R=20Ω,如果电压表示数无法达到1.5
V,原因可能是滑动变阻器的阻值太小。
二、填空题(本大题共8小题,每空2分,共36分)
13.打扫房间时,小明用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面黏上细小绒毛。这是因为擦过的镜面因　　　而带了电。带电体有　　　　　　　的性质,所以绒毛被吸在镜面上。
【解析】本题考查摩擦起电。用干绸布擦拭穿衣镜,擦过的镜面很容易吸上细小绒毛,这是由于此时的镜面因摩擦而带了电,带电体有吸引轻小物体的性质。
答案：摩擦　吸引轻小物体
14.石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器,这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡,而是在空中散布大量极细的石墨丝,这些石墨丝是　　　　　　(选填“导体”或“绝缘体”),飘落到供电设备上会造成电路　　　　　　(选填“断路”或“短路”),从而使供电系统瘫痪。
【解析】本题考查导体和绝缘体及电路状态。石墨丝中含有石墨,它是导体,飘落到供电设备上时,会造成短路,从而使电源损坏,供电系统瘫痪。
答案：导体　短路
15.某新型手电筒由电池、开关和三粒相同的LED灯珠连接而成,工作时每粒灯珠都正常发光且电压都为U。为探究三粒灯珠的连接方式,小明从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠,发现另外两粒灯珠不亮,则手电筒中三粒灯珠是
　　　　　　联的,手电筒正常工作时通过三粒灯珠的电流　　　　　　(选填“相等”或“不相等”)。
【解析】本题考查电路连接方式及电流特点。当从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠时,发现另外两粒灯珠不亮,说明它们相互影响,因此它们是串联连接;由于串联电路中电流处处相等,因此手电筒正常工作时通过三粒灯珠的电流相等。
答案：串　相等
16.在如图所示的电路中,电源电压始终等于6
V,电阻R1、R2可能出现了断路故障。闭合开关S后：
(1)若各电表示数出现　　　　　　　　　　　　　
　　
现象,说明电阻R2断路;
(2)若各电表示数出现
现象,说明电阻R1和R2都断路。
【解析】本题考查电路故障分析。根据电路图可知,电阻R1、R2并联,电压表测量并联电路两端电压,电流表A1测量R1支路中的电流,电流表A2测量干路电流;
(1)如果电阻R2断路,则电路为R1的基本电路,电压表测量R1两端电压,也测量电源电压,即电压表示数等于6
V,电流表A1和电流表A2都测量电路电流,因此电流表A1和A2示数都不为零,且相等;(2)如果电阻R1和R2都断路,则电路中没有电流,电流表A1和电流表A2的示数都为零,电压表的正、负接线柱与电源两极相连,故电压表示数等于电源电压,即6
V。
答案：(1)电压表示数为6
V,电流表A1和A2示数都不为零,且相等　(2)电压表示数为6
V,电流表A1和A2示数都为零
17.电路中的　　　　可以用电流表测量,在测量时,它必须　　　　(选填“串联”或“并联”)在待测电路中,让电流从电流表的　　　　接线柱流入,图中电流表的读数是　　　　A。
【解析】电流表是用来测量电路中电流大小的,在测量时,它必须串联在待测电路中,让电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,图中电流表的读数是0.5
A。
答案：电流　串联　正　0.5
18.电路元件甲和乙中的电流与两端电压的关系如图所示,由图可知,甲的电阻是　　　　　Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2
V的电源两端,干路中的电流是　　　　　A。
【解析】本题考查欧姆定律的应用。通过图像可以看出：当电阻甲两端的电压等于3
V时,通过的电流是0.6
A,所以电阻甲的阻值是R甲===5Ω。若将甲、乙并联后接在电压为2
V的电源两端时,两电阻两端的电压都等于2
V,从图中可以查出此时通过电阻甲和乙的电流分别是0.4
A和0.2
A,所以干路中的电流是I=0.4
A+0.2
A=0.6
A。
答案：5　0.6
19.一只小灯泡的额定电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4
A,现将该小灯泡接在12
V的电源上,为使其正常发光,应　　　　　　联一个　　　　　　Ω的电阻。
【解析】本题考查欧姆定律在串、并联电路中的应用知识。据串联分压原理,为使小灯泡正常发光,串联的电阻应分得12V-8
V=4
V,串联电路中各处电流都相等,所以通过电阻的电流为0.4
A,则电阻的阻值R===10Ω。
答案：串　10
20.如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U甲∶U乙=3∶2。若甲、乙均为电流表时,断开开关S,两电流表的读数为I甲∶I乙=　　　　,R1∶R2=　　　　。
【解析】本题考查欧姆定律及电路的电流、电压、电阻关系。甲、乙均为电压表时,甲测量电路的总电压,乙测量电阻R2两端的电压,U甲∶U乙=3∶2,根据串联电路的电压规律,电阻R1和R2两端的电压之比为U1∶U2=1∶2,根据欧姆定律可知,电阻R1和R2的阻值之比为R1∶R2=1∶2。甲、乙均为电流表时,甲测量的是R2的电流,乙测量总电流。R1和R2并联时,通过的电流之比为电阻之比的倒数：I1∶I2=2∶1,根据并联电路的电流规律可知：I甲∶I乙=1∶3。
答案：1∶3　1∶2
三、作图题(4分)
21.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔连线代替导线连接电路,要求：L1和L2并联,开关S控制L1,电流表测L2的电流,并标出电源的“+”“-”。
【解析】本题考查电路连接及电源正负极的判定。灯L1和灯L2并联时,首首相连、尾尾相连接到电流表的正、负接线柱上即可;电流表与被测电路L2串联,开关与被控制的电路L1串联。电源的正负极根据电流表的正负接线柱判定。
答案：如图所示
四、实验探究题(本大题共3小题,共24分)
22.(8分)在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验中,小莉将实物连接成如图甲所示的电路。
(1)根据实物图,请在图乙虚线框中画出对应的电路图。
(2)实验时,调节滑动变阻器,测出电阻R两端的电压和对应的电流值如下表所示。由表中数据可知,小莉实验时所选用电阻R的阻值为　　　　Ω,分析实验数据可以得出的结论是
　
。
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
【解析】本题考查探究电阻上的电流跟两端电压的关系。(1)根据实物图画电路图,要观察实物图中的电路元件、电路的连接方式和电表的测量对象。(2)在表中选取一组数据可计算电阻R的阻值,R===5Ω;分析表中数据可知,电阻R一定,R两端的电压U变为原来的几倍,电流I也随之变为原来的几倍,故可得出结论：在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
答案：(1)如图所示(电学元件位置应一一对应)
(2)5　在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比(或在电阻一定时,电流与电压成正比)
23.(8分)【探究名称】探究并联电路中电流的关系。
【提出问题】如图所示的并联电路中,流过A、B、C各处的电流之间可能有什么关系
【设计实验与进行实验】
(1)将图中元件按要求连接：L1、L2并联,S控制整个电路,电流表测量L1的电流;
(2)把电流表分别接入到电路中的A、B、C处,测出它们的电流,填入表中;
测量次数
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
1
0.22
0.12
0.10
2
0.48
0.22
0.26
3
0.55
0.30
0.25
(3)为了使得由实验数据所归纳的结论更具有可靠性,在不改变电源及电路连接的基础上,还应当换用不同规格的电灯重做上述实验;
(4)整理器材。
【分析与论证】
(1)在拆、接电路时,开关必须　　　　　　　;
(2)上面设计的表格中存在的不足之处是　
;
(3)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,可以得出结论：　
。
【解析】本题考查研究并联电路的电流关系。分析电路,两灯并联,电流表测灯L1的电流,电流就和灯L1串联在一个支路上。在拆、接电路时,开关要断开,防止损坏用电器。设计实验表格时,被测量的物理量的后面要有单位,物理量没有单位没有意义。测量的电流没有单位。分析数据,可以发现干路电流等于各支路电流之和。
答案：[设计实验与进行实验]
(1)
[分析与论证](1)断开　(2)缺少电流的单位
(3)并联电路中干路电流等于各支路电流之和
24.(8分)在“测量小灯泡工作时的电阻”的实验中,图甲是小王同学连接的实物电路图。
(1)观察实物电路的连接,是否有错误及不恰当之处,请具体写出。
如a.电流表的正、负接线柱接反了。
b.
c.
(2)改正错误后,请画出实验电路图。
(3)调节滑动变阻器的滑片至某点,小灯泡正常发光,电压表、电流表示数如图乙所示,电流表的读数为0.20
A,电压表的读数为　　　V。
(4)根据读取的数据,小灯泡正常发光时的电阻为　　　　Ω。
【解析】本题考查伏安法测电阻的相关知识。(1)连接电路图时,要注意电表正、负接线柱不要接反,应选择合适的电表量程,闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值,据此分析电路图,找出电路错误。由实物连接可知,电路有如下连接错误：a.电流应从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,所以电流表正、负接线柱接反了;b.电源电压由两节干电池串联提供,所以电路最大电压为3
V,电压表应选0～3
V量程,而图示电压表选择0～15
V量程,电压表量程选择错误;c.滑动变阻器要采用“一上一下”的接法接入电路,图示中滑动变阻器同时连接了上面的两个接线柱,所以滑动变阻器连接错误;
(2)在应用伏安法测量灯泡电阻的实验中,需要小灯泡、电流表、滑动变阻器、电源、开关使用导线组成串联电路,电压表测量灯泡两端电压,据此画出电路图。(3)已知电源电压由两节干电池提供,所以电路最大电压为3
V,所以电压表选择的是0～3
V量程,分度值为0.1
V,此时的示数为2.5
V;(4)根据公式R=即可计算出小灯泡正常发光时的电阻R===12.5Ω。
答案：(1)b.电压表量程选择不当　c.滑动变阻器连接错误
(2)如图所示
(3)2.5　(4)12.5
五、计算题(12分)
25.某课外活动小组需要对两个定值电阻R1、R2和一只滑动变阻器R3的电阻进行测量,将这些元件连成如图所示的电路。闭合S1,断开S2,将滑动变阻器的阻值调到最大时,电流表的示数为0.2
A,电压表的示数为2
V;若将S1、S2都闭合,将滑动变阻器的阻值调到0时,电压表的示数为6
V,电流表的示数为0.9
A。求：
(1)R1的阻值是多少
(2)滑动变阻器的最大阻值R3是多少
(3)R2的阻值是多少
【解析】(1)闭合S1,断开S2,R1与滑动变阻器串联,电压表测R1的电压,由欧姆定律I=得,R1===10Ω。(2)S1、S2都闭合,将滑动变阻器的阻值调到0时,R1与R2并联,可知电源电压为6
V;则闭合S1,断开S2,R1与滑动变阻器串联时,电阻R3两端的电压为U3=U-U1=6
V-2
V=4
V,由欧姆定律I=得,R3===20Ω。(3)S1、S2都闭合,将滑动变阻器的阻值调到0时,R1与R2并联,通过电阻R1的电流为I1′===0.6
A,通过电阻R2的电流为I2=I-I1′=0.9
A-0.6
A=0.3
A,由欧姆定律I=得,R2===20Ω。
答案：(1)10Ω　(2)20Ω　(3)20Ω