物理教科版九年级上《探究电流》单元测试
[测试范围:第四章 时间:90分钟 分值:100分]
一、填空题(共20分,每空1分)
1.快乐学习,轻松考试,请你写出:一节新干电池的电压为 V,我国家庭电路电压为 V。
2.近几年来,国家为解决“三农”问题进行了大规模农村电网改造,使得农民家中的灯泡变亮,各种电机正常工作,农业生产力水平大大提高。这一改造主要是把电线换成 (选填“粗”或“细”)的,使线路电阻 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
3.通过水向一定方向流动就形成水流,引出电荷向一定的方向移动就形成电流,此时运用的科学方法是 法;电流是看不见、摸不着的,通过观察灯泡是否发光或电流表是否有示数来判断是否有电流通过,此时运用的科学方法是 法。(均选填“等效替代”“类比”“转换”或“控制变量”)
4.胡老师经常骑电动自行车上班。骑行时,胡老师旋动右手的“调速”把手,发现电动机带动后轮的转速发生改变,与这个调速把手联动的电路元件实质是一个 ,通过改变接入电路中电阻丝的 对电路起到调节的作用。
5.如图1所示,某城市安装了一种“按钮式红绿灯”。当路上车辆不多时,行人通过触摸按钮,使正对车辆的红灯亮起,行人安全通过;按钮相当于电路组成中的 ;红绿灯实际上是发光二极管,是由 (选填“超导体”或“半导体”)材料制成的。
图1
6.玻璃在常温下属于 ;现给玻璃珠加热,如图2所示,当玻璃珠加热到红炽状态时,发现灯泡发光了,说明玻璃在红炽状态下会变成 。(均选填“导体”或“绝缘体”)
图2
7.如图3所示,卡通动物的对话形象地描述了导体的电阻大小与导体的材料、 和 有关。
图3
8.如图4所示,导体A、B的材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,则A的电阻 B的电阻。若将它们串联在电路中,则通过A的电流 通过B的电流。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
图4
9.小明按图5甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L1两端的电压为 V,L2两端的电压为
V。
图5
10.如图6甲所示,当开关S闭合后,电流表A1、A2的指针偏转分别如图乙、丙所示,则L1中的电流是 A,L2中的电流为 A。
图6
二、选择题(共26分,把你认为正确的选项代号填入括号内。第11~16小题,每小题只有一个正确选项,每小题3分;第17、18题为不定项选择,每小题有一个或几个正确选项,每小题4分,全部选择正确得4分,不定项选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
11.“估测”是物理中常用的一种方法,下列是小明同学对自己身边的一些物理量进行的估测,其中不合理的是( )
A.手电筒中的电流约为20
A
B.一节旧干电池的电压为1.3
V
C.通过日光灯的电流约为0.2
A
D.家用空调工作时的电流约为5
A
12.在我们的生产和生活中,经常要对物质进行分类。以下物品可分成两类:①铅笔芯、1元硬币、铜导线;②塑料笔套、橡皮、汽油。这两类物品分别属于( )
A.导体和绝缘体
B.金属和非金属
C.磁性材料和非磁性材料
D.晶体和非晶体
13.用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体,关于其电阻大小,下列说法正确的是( )
A.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
B.当导体被均匀拉长至原来的二倍时,导体的电阻将减小
C.电阻是导体本身的一种性质,与导体的温度无关
D.电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关
14.关于物理概念,以下说法错误的是( )
A.串联电路中通过各部分的电流相等
B.用电压表分别测量同一电路中两盏电灯两端的电压,结果它们两端的电压相等,则两灯一定是并联的
C.温度相同时,长度、横截面积相同的铜丝和铝丝,铜丝的电阻较小
D.滑动变阻器是靠改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的
15.如图7所示为滑动变阻器,下列有关滑动变阻器的说法不正确的是( )
图7
A.滑动变阻器一般与用电器串联
B.滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻
C.若接A、D接线柱,滑片P向右移动时接入电路的阻值减小
D.若接A、B接线柱,滑片P向右移动时接入电路的阻值不变
16.如图8所示的电路,闭合开关S后,灯L1、L2都不发光,且电流表的示数为零,但电压表的指针发生了明显的偏转,该电路的故障可能是( )
图8
A.电流表内部接线断了
B.L1的灯丝断了
C.L2的灯丝断了
D.电流表和两个电灯都坏了
17.将两盏电灯接入电路中,闭合开关,两盏电灯都发光。要用探究方法来判断这两盏电灯的连接方式是串联还是并联,某学习小组进行了讨论,以下哪些观点可以推断这两盏电灯肯定是串联的( )
A.两灯都发光时,取下其中一盏灯,另一盏灯不发光
B.用电流表分别测出这两盏灯都发光时的电流,发现电流相等
C.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压,发现它们两端的电压相等
D.用电压表分别测出这两盏灯都发光时两端的电压,发现它们两端的电压不相等
18.如图9所示的电路,“〇”内的1、2、3可能是电流表,也可能是电压表,当开关S闭合后,两灯正常发光,且三个电表都有正常示数,那么下列判断正确的是( )
图9
A.①是电压表,②③是电流表
B.①③是电流表,②是电压表
C.②是电流表,①③是电压表
D.①②是电流表,③是电压表
三、简答与计算题(共26分,第19小题5分,第20小题6分,第21小题7分,第22小题8分)
19.如图10所示为一种测量质量的装置,电源电压稳定,测量时物体放在测试台上。
图10
(1)质量示数计是由什么表改造而成的?
(2)R2下端的绝缘体、R1在电路中各起到什么作用?
(3)简述该装置测量质量的原理。
20.(1)如图11甲所示是一种调光台灯电位器(变阻器)的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。要求:闭合开关后旋钮带动滑片顺时针转动时,灯泡变亮。请完成该电路的连接。
图11
(2)如图乙所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。要求:①两灯泡并联;②电流表测灯L1中的电流;③闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。
21.如图12甲所示,闭合开关,电流表A1的示数是1.6
A,电流表A2的示数为0.8
A,通过灯泡L3的电流如图乙所示。则:
(1)电流表A3的示数是多大?
(2)通过灯泡L1和L2的电流各是多大?
图12
22.如图13所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6
V;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表两极对调后示数为3
V。求:
(1)电源电压是多少?
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表正确连接,它的示数为多少?灯泡L2两端电压是多少?
图13
四、实验与探究题(共28分,每小题7分)
23.亲爱的同学,你会使用如图14所示的实验仪器吗?
图14
(1)如图甲所示,电流表的分度值是 ,示数为 。
(2)如图乙所示,该电阻箱此时的示数为 Ω。
(3)实验室中有一铭牌上标有“20
Ω 2
A”的滑动变阻器,如图丙所示。“20
Ω”指的是 ;如果把A、C两接线柱接入电路中,当滑片向左移动时,变阻器接入电路的阻值变___________________________。
(4)如果你想知道电路中电流值的改变情况,需在电路中 联一个电流表,并增加 根导线。
24.小丽和小华在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图15甲所示的电路。
图15
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
(1)连接电路前,小丽发现电压表指针如图乙所示,接下来她要对电压表进行的操作是 。
(2)小丽根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是 (写出一种即可)。
(3)排除故障后,小丽完成了实验,并把数据记录在上表中。分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的总电压 各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端的电压相等。
(4)实验结束后小丽和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是 ,另外,小丽的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是________________________________________________________________________。
(5)小丽和小华还进行了深入交流,他们认为为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,这个方法
(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是__________________________
_________________________________________________________。
25.为了验证并联电路的电流特点,胡晓设计了如图16甲所示的电路进行实验。
图16
(1)在连接电路时,开关应处于 状态。
(2)根据电路图甲可知,图乙中导线a右端应接 处。(选填图中的数字序号)
(3)实验中,胡晓测出了L1、L2支路和干路中的电流分别为I1、I2和I,电流表示数分别如图17甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5
A,I2= A。
图17
(4)根据测量结果,胡晓认为,在误差允许范围内,并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写出字母关系式),但是老师认为胡晓的实验 ,结论没有普遍性。其他同学按照胡晓设计的测量电路进行多次实验,发现了“并联电路中各支路电流是相等的”,这个结论一定成立吗? (选填“一定”或“不一定”)。为了检验这个结论是否成立,应该 继续进行实验。
26.在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验。
(1)猜想:根据生活经验,导体电阻可能与导体的 、 、横截面积和温度有关。
(2)由于猜想有多个因素影响导体的电阻大小,应当运用 法去研究每一个因素对电阻大小的影响。
(3)实验时,同学们用图18甲所示的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间,闭合开关后,通过观察灯泡亮度,可以比较出这四根金属丝电阻的大小,探究情况如下表:
图18
序号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
a
镍铬合金
1
1
较亮
b
镍铬合金
1
0.5
较暗
c
镍铬合金
2
0.5
最暗
d
铜
1
1
最亮
选用 两根金属丝,可探究导体电阻跟导体长度的关系,得到的结论是:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)小明小组还做了如图乙所示的实验,可探究导体电阻与 的关系。
(5)实验中同学们发现:电源电压一定时,由于所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显。为了便于观察和比较,你认为可采取的措施是 。
参考答案
1.1.5 220
2.粗 减小
3.类比 转换
4.滑动变阻器 长度
5.并关 半导体
6.绝缘体 导体
7.长度 横截面积
8.小于 等于
9.8 2
10.0.3 0.9
11.A 12.A 13.D 14.B
15.C 16.B
17.AD 18.BC
19.(1)电流表
(2)R2下端的绝缘体可以在不测量物体质量时自动切断电路,节约电能;电阻R1可以在称重最大时,防止电路发生短路。
(3)当测量质量时,滑片向上滑动,电路接通,质量示数计显示数据;
随着测量质量的增加,R2接入电路的电阻减小,质量示数计的示数增大,从而读出对应的质量。
20.(1)如图所示
(2)如图所示
21.(1)因为L1、L2、L3并联,A2测的是L2和L3中的电流之和,示数为0.8
A,A3测的是通过L3的电流,根据并联电路的电流规律可知,A3的示数一定比A2的示数小,所以A3所选的量程是0~0.6
A,分度值是0.02
A,指针所指的位置是0.56
A。
(2)由并联电路的电流规律可知,通过灯泡L1的电流为I1=IA1-IA2=1.6
A-0.8
A=0.8
A;
通过灯泡L2的电流为I2=IA2-I3=0.8
A-0.56
A=0.24
A。
22.(1)当S1闭合,S2、S3断开时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,当S1、S3断开,S2闭合时,两灯泡串联,电压表两极对调后测L2两端的电压,电源电压:U=U1+U2=6
V+3
V=9
V。
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,灯泡L2短路,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,所以此时电压表的示数为9
V,L2两端的电压为0
V。
23.(1)0.5
mA 11
mA
(2)3608
(3)滑动变阻器的最大阻值为20
Ω 小
(4)串 1
24.(1)进行调零
(2)L2断路(或L1短路)
(3)①等于
(4)选用了相同规格的灯泡做实验
只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性
(5)不能 电压表的正、负接线柱接反了
25.(1)断开 (2)⑤ (3)0.52
(4)I=I1+I2 次数太少 不一定
选择不同规格的灯泡
26.(1)材料 长度
(2)控制变量
(3)b、c 当导体的材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大
(4)温度
(5)在电路中串联一只电流表