试卷答案
寻你做寻,想你所想

黑龙江省哈尔滨市德强学校初中部2022-2023九年级上学期物理开学测试试卷

黑龙江省哈尔滨市德强学校初中部2022-2023学年九年级上学期物理开学测试试卷
一、单选题
1.下列对生活中一些物理量的估计,最接近实际值的是(  )
A.一节干电池的电压约为6V
B.我国家庭电器正常工作时电压一般为220V
C.家庭房间灯泡工作时的电流约为4A
D.空调工作时的电流约为0.2A
2.关于电流、电压、电阻的描述中不正确的是(  )
A.电荷移动就一定能形成电流
B.电压是电流产生的原因
C.常用电阻来定量的描述导体对电流阻碍作用的大小
D.电流和电压、电阻都有关系
3.如图所示,是某同学制作的一个导电性检测器.在导线间分别接入细铜丝、细铁丝、铅笔芯、橡皮等,闭合开关,观察小灯泡的亮度和电流表的示数.对上述实验解释正确的是(  )
A.小灯泡可防止电流过大,对电路起到保护作用
B.将细铜丝替换为细铁丝后,电流表示数一定减小
C.通过电流表示数变化判断导电性更好,小灯泡可去掉
D.将较长的铅笔芯接入电路,观察到灯不亮,说明铅笔芯是绝缘体
4.如图所示,电源的电压为4V,闭合开关S,电压表示数为2.5V,则(  )
A.两端的电压为2.5V B.两端的电压为2.5V
C.两端的电压为1.5V D.和电源的电压之和为2.5V
5.下列测量仪器或电路元件不能判断电池正负极的是(  )
A.电流表 B.电压表
C.小灯泡 D.发光极管
6.下列是四种模拟病房呼叫电路的设计图,其中设计最佳的是(  )
A. B.
C. D.
7.下列电路图中,开关S闭合后,两个电阻并联的是(  )
A. B.
C. D.
8.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,电流大
C.AB段电阻大,电流与BC段相等 D.BC段电阻大,电流与AB段相同
9.如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。过一段时间后,发现一只灯泡熄灭,电压表示数为零,电流表示数变增大。造成这种情况的原因可能是(  )
A.灯短路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯断路
10.如图所示电源电压不变。闭合开关,调节滑动变阻器滑片使灯泡变亮的过程中,电压表和电流表的示数变化情况是(  )
A.电流表A的示数变小 B.电压表V1的示数变小
C.电压表V1的示数变大 D.电压表V2的示数不变
11.在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压.以下做法正确的是(  )
A.a为电流表,b为电流表 B.a为电压表,b为电流表
C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电压表
12.如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是(  )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C.如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D.如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
二、填空题
13.(2021九上·哈尔滨月考)理发用电吹风在吹热风工作时,是将电能转化为   能和   能。
14.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,发现越梳头发越蓬松,同时梳子还能吸引碎纸屑。前者是因为头发带同种电荷互相   ;后者是因为带电体具有   的性质。
15.(2020九上·宽城期末)教室中的照明灯是   联连接的,因为它们   (选填“能够”或“不能”)独立工作。
16.(2016九上·薛城期中)一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将   ,通过的电流将   .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
17.当一个定值电阻两端的电压是6V时,通过它的电流是0.3A,如果该电阻两端不加电压,那么它的电阻是   Ω,此时通过它的电流为   A。
18.如图所示,闭合开关S,会触电的小鸟是   ,不会触电的小鸟是   (选填“甲”或“乙”)。
19.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都由中点向右移动时,灯泡L1的亮度将   ;灯泡L2的亮度将   。
20.一只小灯泡的正常发光时的电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在10V的电源上,为使其正常发光,应   联一个   Ω的定值电阻。
21.通过电流表的电流过大会有烧坏危险,电流表的特点是电阻很   ,如图,实验中绝不允许把电流表直接接到电源两极上。请分析其中的道理   。
22.如图所示的电路中,电源电压保持不变.当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将   ,电压表与电流表示数的比值将   (以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”)
三、作图题
23.根据图中的电流方向,分别在方框中填入电流表或电池使两灯都发光.
24.(2022九上·哈尔滨开学考)为节省电能,楼道中的照明灯只有同时满足“天黑和有人路过楼道”时,才会自动亮.为满足用户要求,小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电路”控制电路由“光控开关”和“声控开关”组成,在答题卡上完成电路的连接.
四、实验题
25.(2022九上·哈尔滨开学考)小明为了“探究串联电路中电压规律”,设计了电路,将两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图所示。
(1)连接电路时,开关必须   ;
(2)小明分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点,闭合开关后,测得的数据是:,,,则故障可能是   ;(答出一条即可)
(3)故障排除后,实验正常进行。分别测出、、,小明分析这组数据得出:串联电路两端的电压   串联电路中各部分电路两端的电压之和;
(4)分析实验数据“、”,小明还认为:串联电路中各部分电路两端的电压始终是相等的。你认为这个结论是   的;(选填“正确”“错误”)这对你进行此实验的启发是:应选取   的灯泡,进行多次实验再得结论。
26.(2022九上·哈尔滨开学考)小明按图中所示的电路探究“电流跟电压的关系”
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6
(1)请将如图所示的实物电路补充完整。要求:变阻器滑片P向右移动时,电流表示数增大;
(2)实验中,多次改变滑动变阻器连入电路中的电阻值,分别测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如上表:
①除了保护电路以外,滑动变阻器在实验中的主要作用是改变   ;
②根据表中数据能得出的结论是:   ;
(3)某同学利用该电路继续探究“电流与电阻的关系”时,先测出了5Ω电阻在2V电压下的电流,然后断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法   (选填“正确”或“错误”),理由是更换电阻后,没有调节滑片使电压表示数为   V。
27.(2022九上·哈尔滨开学考)在研究小灯泡电阻的实验中,连接电路如图所示,所选灯泡额定电压为2.5V,电源电压为4V。
实验次数 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2.5
电流/A 0.20 0.25 0.30
电阻/Ω      
灯泡亮度 稍亮 较亮 更亮
(1)实验中测量小灯泡电阻的原理是   ;为了保护电路,开关闭合前,应将滑片移到   端。(选填“A”或“B”)
(2)实验中通过   反映灯丝的温度。
(3)小明收集的信息如上面表格所示,据此可得到的结论是:灯丝电阻随温度的升高而   。
(4)以上实验结论后,小明不慎将电流表损坏,他想利用现有器材和表格中的数据比较准确地测出一个阻值适当的未知电阻的阻值,请你设计电路图并写出还应该收集的证据。(如需拆换电压表位置,前者位置用实线、后者用虚线连接)
五、计算题
28.(2022九上·哈尔滨开学考)如图所示,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,S闭合后,电压表示数为4V,则:
(1)通过R1的电流是多大
(2)电源电压是多大
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】电流的大小;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.一节干电池的电压约为1.5V,A不符合题意;
B.我国家庭电器正常工作时电压一般为220V,B符合题意;
C.家庭房间灯泡工作时的电流约为0.2A,C不符合题意;
D.空调工作时的电流约为5A,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据常见的电压和电流,结合数据解答。
2.【答案】A
【知识点】电流的大小;电压和电压的单位换算;电阻
【解析】【解答】A.电荷的定向移动称为电流,A错误,符合题意;
B.电压是导致电流产生的原因,B正确,不符合题意;
C.电阻的意义是用来定量描述导体对电流阻碍作用大小的物理量,C正确,不符合题意;
D.由欧姆定律可知,电压和电阻都可以影响电流的大小,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电荷的定向移动形成电流;电压的形成电流的原因;电阻是导体对电流的阻挡作用;电压和电阻对电流有影响。
3.【答案】A
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A. 假如去掉小灯泡,A. B之间接入导体时会造成电源短路,烧坏电流表和电源,所以小灯泡以防止电流过大,对电路起到保护作用,A符合题意;B. 细铜丝和细铁丝的长度、横截面积不确定,无法比较两金属丝电阻的导线,所以将细铜丝替换为细铁丝后,电流表示数不一定减小,B不符合题意;C. 通过电流表示数变化判断导电性更好,但金属丝的电阻太小,有可能造成电流过大,烧坏电流表,所以小灯泡不可去掉,C不符合题意;D. 将较长的铅笔芯接入电路,铅笔芯的电阻较大,由I= 可知电路中的电流较小,灯泡的实际功率较小,灯泡不亮,不能说明铅笔芯是绝缘体,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】探究电阻的影响因素时,可以利用电流表反应电阻的大小,利用灯泡保护电路;导体的电阻和长度、横截面积和材料有关。
4.【答案】B
【知识点】电压表的连接;串联电路的电压规律
【解析】【解答】A.两个灯泡串联,电压表测量灯泡L2的电压, 两端的电压为
A不符合题意;
BC.电压表测量灯泡L2的电压, 两端的电压为2.5V,B符合题意,C不符合题意;
D. 和电源的电压之和大于电源电压,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电压表和所测量的位置并联;在串联电路总电压等于各处电压之和。
5.【答案】C
【知识点】电流表的连接;电压表的连接;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.可根据接通电路时电流表指针偏转方向判断电流方向,从而根据电流从正极流经用电器回到负极可判断电池正负极,A不符合题意;
B.可根据电压表表指针偏转方向判断电源正负极,当电压表正向偏转时,正接线柱所接为电源正极,若电压表反偏,则正接线柱所接为负极,B不符合题意;
C.电池正负极接线不影响灯泡是否发光,则用灯泡无法判断电池正负极,C符合题意;
D.发光二极管具有单向导电性,则可根据是否发光判断电池正负极,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】电流表、电压表接线柱要正入负出;发光二极管具有单向导电性。
6.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】AC.两电路图开关闭合后,灯都亮,且不同的开关控制不同的灯泡,可以区分不同的呼叫病号,但C有电铃提示,A没有提示,设计最佳的是C,A不符合题意,C符合题意;
B.开关S1在干路上,闭合后L1会持续亮,电铃会持续响,B不符合题意;
D.串联电路,各个用电器互相影响,且无法区分是哪个病号呼叫的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】病房呼叫器的设计需要不同的开关控制不同的灯泡,干路上设计电铃。
7.【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.两个电阻顺次连接,因此该电路为串联电路;
B.开关闭合,导线对上边的电阻短路,只有下面的电阻连入电路;故不符合题意;
C.两个电阻并列连接,因此该电路为并联电路;
D.开关闭合,会对电源短路,烧坏电源,两个电阻不能工作,故不符合题意.
故答案为:C.
【分析】并联电路中,各 用电器并列连接在电源两端。
8.【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】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;由于两个电阻是串联的,所以两电阻的电流是处处相等的.
故答案为:C.
【分析】当材料和长度相同时,横截面积越大, 电阻越小;在串联电路中,电流处处相等。
9.【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.若灯 短路,电压表的示数为零,电流表的示数变大,灯泡L1不亮,A符合题意;
B.若灯 断路,电压表串联在电路中,有电流通过电压表,故电压表有示数,B不符合题意;
C.若灯 短路,电压表测量灯泡L1的电压,有示数,C不符合题意;
D.若灯 断路,电流表、电压表都没有示数,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,电流表有示数,电压表无示数,电压表测量的位置短路。
10.【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表V1测滑动变阻器的电压,电压表V2测灯泡的电压,调节滑动变阻器滑片使灯泡变亮的过程中,电路中总电阻变小,电流变大,即电流表A示数变大,根据欧姆定律可知,灯泡两端电压变大,即电压表V2示数变大,电源电压不变,滑动变阻器两端电压变小,即电压表V1示数变小,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,分压减小,其它位置分压变大。
11.【答案】B
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由电路图知道,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压,故只有B符合题意.
故答案为:B
【分析】电压表和所测量的位置并联,电流表和所测量的位置串联。
12.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,A不正确;
B.由图象可知,当甲两端电压为2V时,通过的电流为0.4A,根据欧姆定律可得: ,
B不正确;
C.如图2所示,甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.2A时,由图象可知,U甲=1V,U乙=2V,
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,电源的电压:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,
根据欧姆定律可得: ,
C符合题意;
D.如图3所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图象可知,I甲=0.4A,I乙=0.2A,
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
D不正确.
故答案为:C
【分析】利用电压和电流的比值, 计算电阻;在电流、电压图像中,根据电压可以判断对于的电流的大小;根据串联电路总电压等于各用电器分压之和,计算总电压;并联电路中,干路电流等于各之和电流之和。
13.【答案】内;机械
【知识点】内能的利用及其意义
【解析】【解答】理发用电吹风在吹热风时,是电动机和电热丝同时工作,而电动机工作时,将电能转化为机械能,电热丝加热温度升高,得到热风,是电能转化为内能的,所以电吹风在吹热风工作时,是将电能转化为内能和机械能。
【分析】分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。
14.【答案】排斥;吸引轻小物体
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥。
带电体具有吸引轻小物体的性质,故经摩擦的梳子能够吸引纸屑。
【分析】电荷间,同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥;带电体具有吸引轻小物体的性质。
15.【答案】并;能够
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】教室中各灯泡是并联的,并联的用电器可以互不影响。
故答案为:并;能够。
【分析】并联电路中各用电器互不影响,可以单独工作。
16.【答案】变小;变大
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:将镍铬合金丝对折后,合金丝的长度变短、横截面积变大,所以镍铬合金丝的电阻变小.
因为合金丝两端的电压不变,根据公式I= ,电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比,电阻变小,所以电流将变大.
故答案为:变小;变大.
【分析】要解决此题,需要掌握影响电阻大小的因素,知道导体越短、横截面积越大,则电阻越小.
同时掌握欧姆定律的内容,根据I= ,能够分析电流和电压、电流和电阻之间的关系,在分析时要注意运用控制变量法.
17.【答案】20;0
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】它的电阻是
导体的电阻只与导体的长度、材料、横截面积、温度有关,与电流电压无关,该电阻两端不加电压,它的电阻依然为20Ω。导体的电流与导体两端的电压成正比,电压为0,则电流也为0。
【分析】根据电压和电流的比值, 计算电阻;电阻和电压、电流无关。
18.【答案】乙;甲
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据图示可知:甲小鸟的两脚在同一根电线上,两点之间没有电压,没有电流流过,甲鸟不会触电;乙小鸟的两脚分别接触了电灯的两端(并联),有一定的电压,有电流流过小鸟身上,则会触电。
【分析】导体中有电阻会产生电压;没有电阻的位置没有电压。
19.【答案】变暗;不变
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】甲图中灯泡L1与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 可知电路中的电流变小,由串联电路的分压特点可知,变阻器分得的电压变大,由串联电路的电压特点可知,灯泡两端的电压变小,因灯泡的亮度取决于实际功率的大小,所以由P=UI可知,灯泡L1的实际功率变小,其亮度将变暗。
乙图中灯泡L2与滑动变阻器并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,灯泡L2的实际功率不变,其亮度不变。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器电阻变大,电流减小;并联电路中,各支路电阻互不影响。
20.【答案】串;5
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】一只小灯泡的正常发光时的电压为8V,将该小灯泡接在10V的电源上,为使其正常发光,则电阻需要分担2V的电压,由于串联分压,故需要串联一个电阻。
电阻分担的电压为
串联的电阻为
【分析】串联电路中总电压等于各用电器电压之和;根据电压和电流的比值, 计算电阻。
21.【答案】小;由 ,电流表的电阻很小,在电压一定时,通过电流表的电流很大,大于电流表的量程,会烧坏电流表
【知识点】电流表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电流表的特点是电阻很小,相当于导线,忽略不计。
由 ,电流表的电阻很小,在电压一定时,通过电流表的电流很大,大于电流表的量程,会烧坏电流表。
【分析】电流表的内阻很小,相当于导线,不能直接连接在电源两端。
22.【答案】变大;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】开关断开,定值电阻和灯泡串联总电阻等于二者之和,开关闭合,灯泡被短路,电路只有一个定值电阻,总电阻变小,电源电压不变所以总电流变大.开关断开闭合前后,电压表测量的都是定值电阻的电压,电流表测量的也是流过定值电阻的电流,根据欧姆定律,导体两端的电压和电流之比等于电阻,而定值电阻阻值不变,所以比值不变.
【分析】导线和用电器并联时,用电器短路;串联电路中,电阻减小,电流变大;电压和电流的比值,计算电阻。
23.【答案】解:如图所示:
【知识点】电路的构成及电路图;电流表的连接
【解析】【解答】根据电流方向是从电源正极出来经用电器进入负极,若上面是电源,则中间灯泡的电流方向不可能是图中情形,若下面是电源各支路电流和干路电流均与图中相符,故下面是电源,上面是电流表,电流表测上面灯泡的电流如图:
【分析】电流表和所测量的位置串联连接,电源的电流从正极流处回到负极。
24.【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题意可知,居民楼的楼道里灯泡亮的条件是:(1)必须是晚上亮,白天不亮;(2)必须有人经过,没人不亮;所以光控开关和声控开关不能独立工作,即串联;晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联.设计电路如下:
【分析】多个开关共同控制用电器的工作,开关和用电器串联连接。
25.【答案】(1)断开
(2)灯 短路(或灯 断路或 短路同时 断路)
(3)等于
(4)错误;不同规格
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)为保证安全,连接电路时开关必须处于断开状态。
(2)由数据可知, 即灯泡L1两端没有测出电压, 说明灯泡L2两端电压与电源电压相同,可能出现的情况有:①灯泡L1短路,电阻变为0,两端没有电压;②灯泡L2开路,测量L1时电路为断路,电压表没有数值,测量L2时电压表测量部分开路,电压表示数为电源电压;③ 短路同时 断路。
(3)由实验数据可得
所以串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。
(4)小明只进行一次实验就得出结论,实验结果具有很大的偶然性,他得出的这个结果是错误的。为了得到准确的结果,应选用规格不同的灯泡进行多次实验。
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;
(2)在串联电路中,电压表测量的位置短路时无示数,电压表测量的位置断路时,示数接近电源电压;
(3)在串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;
(4)串联电路中,各用电器的分压不一定相等,实验时选择不同规格的灯泡进行实验。
26.【答案】(1)
(2)定值电阻两端电压;在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比
(3)错误;2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器必须串联接入电路,且一上一下,要求变阻器滑片P向右移动时,电流表示数增大,则变阻器滑片P向右移动时,接入的电阻需要变小,故选择B接线柱接入,故如图所示:
(2)探究电流与电压的关系,需要改变定值电阻两端的电压,故滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压;分析表格中的数据可知
电压与电流的比值是一个定值,则在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(3)探究“电流与电阻的关系”时,需要控制定值电阻两端的电压相同,故需要移动滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压相同,理由是更换电阻后,没有调节滑片使电压表示数为2V。
【分析】(1)探究电流和电压规律时,电压表和电阻并联,电流表和、滑动变阻器和电阻串联,滑片远离下面的接线柱,电阻变大;
(2)在探究电流和电压规律时,滑动变阻器可以保持电路,还可以改变定值电阻处的分压;当电阻一定时,通过导体的电流和电压成正比;
(3)探究电流和电阻关系时,在改变电压表处的电阻后,需要保持电压表示数一定。
27.【答案】(1);B
(2)灯泡亮度
(3)增大
(4)
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)用电压表、电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过它的电流,故实验中测量小灯泡电阻的原理是 。
为了保护电路,开关闭合前,应将变阻器滑片移到阻值最大处,即B端。
(2)分析表格中证据知,第1次实验灯的实际功率为P1=U1I1=1.0V×0.20A=0.2W
同理第2、3次灯的实际功率分别为0.375W和0.75W;实验中灯的功率变大,灯丝的温度升高,灯泡变亮,故实验中通过灯泡的亮度反映灯丝的温度。
(3)由表格数据,根据 得
同理可得R2=6Ω;R3≈8.3Ω,据此可得到的结论是:灯丝电阻随温度的升高而增大。
(4)电路图设计如下:
实验步骤:a.将灯泡与未知电阻串联,电压表与灯泡并联;
b.移动变阻器滑片使灯泡正常发光;
c.将电压表改接到未知电阻两端,读出电压表示数U1,结合表中数据可知
d.按照②的方法分别测出当灯泡两端的电压为1.5V、2.5V时未知电阻两端的电压分别为U2、U3得 ,
利用多次测量求平均值减小误差,则
【分析】(1)串联电阻的原理是,闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(2)通过灯泡的亮度,可以反应灯丝的温度;
(3)灯丝电阻随温度的升高而变大;
(4)测量未知电阻时,通过灯泡正常发光时的电压和电阻,测量电流,再利用电压表测量未知电阻的电压,结合电压和电流的比值, 计算电阻。
28.【答案】(1)解:由图知道,电压表测量的是R2两端的电压,由于串联电路的电流处处相等,即通过R1的电流与通过R2的电流大小相等,由 知道,通过R1的电流
答:通过R1的电流是0.2A
(2)解:电路的总电阻R总=R1 +R2 =10Ω+20Ω=30Ω
由 知道,电源电压是
答:电源电压是6V。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)利用电压和电阻的比值, 计算电流;
(2)根据串联电路总电阻等于各电阻之和,计算总 电阻,根据电流和电阻的乘积,计算总电压。
黑龙江省哈尔滨市德强学校初中部2022-2023学年九年级上学期物理开学测试试卷
一、单选题
1.下列对生活中一些物理量的估计,最接近实际值的是(  )
A.一节干电池的电压约为6V
B.我国家庭电器正常工作时电压一般为220V
C.家庭房间灯泡工作时的电流约为4A
D.空调工作时的电流约为0.2A
【答案】B
【知识点】电流的大小;电压和电压的单位换算
【解析】【解答】A.一节干电池的电压约为1.5V,A不符合题意;
B.我国家庭电器正常工作时电压一般为220V,B符合题意;
C.家庭房间灯泡工作时的电流约为0.2A,C不符合题意;
D.空调工作时的电流约为5A,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据常见的电压和电流,结合数据解答。
2.关于电流、电压、电阻的描述中不正确的是(  )
A.电荷移动就一定能形成电流
B.电压是电流产生的原因
C.常用电阻来定量的描述导体对电流阻碍作用的大小
D.电流和电压、电阻都有关系
【答案】A
【知识点】电流的大小;电压和电压的单位换算;电阻
【解析】【解答】A.电荷的定向移动称为电流,A错误,符合题意;
B.电压是导致电流产生的原因,B正确,不符合题意;
C.电阻的意义是用来定量描述导体对电流阻碍作用大小的物理量,C正确,不符合题意;
D.由欧姆定律可知,电压和电阻都可以影响电流的大小,D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】电荷的定向移动形成电流;电压的形成电流的原因;电阻是导体对电流的阻挡作用;电压和电阻对电流有影响。
3.如图所示,是某同学制作的一个导电性检测器.在导线间分别接入细铜丝、细铁丝、铅笔芯、橡皮等,闭合开关,观察小灯泡的亮度和电流表的示数.对上述实验解释正确的是(  )
A.小灯泡可防止电流过大,对电路起到保护作用
B.将细铜丝替换为细铁丝后,电流表示数一定减小
C.通过电流表示数变化判断导电性更好,小灯泡可去掉
D.将较长的铅笔芯接入电路,观察到灯不亮,说明铅笔芯是绝缘体
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A. 假如去掉小灯泡,A. B之间接入导体时会造成电源短路,烧坏电流表和电源,所以小灯泡以防止电流过大,对电路起到保护作用,A符合题意;B. 细铜丝和细铁丝的长度、横截面积不确定,无法比较两金属丝电阻的导线,所以将细铜丝替换为细铁丝后,电流表示数不一定减小,B不符合题意;C. 通过电流表示数变化判断导电性更好,但金属丝的电阻太小,有可能造成电流过大,烧坏电流表,所以小灯泡不可去掉,C不符合题意;D. 将较长的铅笔芯接入电路,铅笔芯的电阻较大,由I= 可知电路中的电流较小,灯泡的实际功率较小,灯泡不亮,不能说明铅笔芯是绝缘体,D不符合题意.
故答案为:A.
【分析】探究电阻的影响因素时,可以利用电流表反应电阻的大小,利用灯泡保护电路;导体的电阻和长度、横截面积和材料有关。
4.如图所示,电源的电压为4V,闭合开关S,电压表示数为2.5V,则(  )
A.两端的电压为2.5V B.两端的电压为2.5V
C.两端的电压为1.5V D.和电源的电压之和为2.5V
【答案】B
【知识点】电压表的连接;串联电路的电压规律
【解析】【解答】A.两个灯泡串联,电压表测量灯泡L2的电压, 两端的电压为
A不符合题意;
BC.电压表测量灯泡L2的电压, 两端的电压为2.5V,B符合题意,C不符合题意;
D. 和电源的电压之和大于电源电压,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电压表和所测量的位置并联;在串联电路总电压等于各处电压之和。
5.下列测量仪器或电路元件不能判断电池正负极的是(  )
A.电流表 B.电压表
C.小灯泡 D.发光极管
【答案】C
【知识点】电流表的连接;电压表的连接;半导体特点及作用
【解析】【解答】A.可根据接通电路时电流表指针偏转方向判断电流方向,从而根据电流从正极流经用电器回到负极可判断电池正负极,A不符合题意;
B.可根据电压表表指针偏转方向判断电源正负极,当电压表正向偏转时,正接线柱所接为电源正极,若电压表反偏,则正接线柱所接为负极,B不符合题意;
C.电池正负极接线不影响灯泡是否发光,则用灯泡无法判断电池正负极,C符合题意;
D.发光二极管具有单向导电性,则可根据是否发光判断电池正负极,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】电流表、电压表接线柱要正入负出;发光二极管具有单向导电性。
6.下列是四种模拟病房呼叫电路的设计图,其中设计最佳的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】AC.两电路图开关闭合后,灯都亮,且不同的开关控制不同的灯泡,可以区分不同的呼叫病号,但C有电铃提示,A没有提示,设计最佳的是C,A不符合题意,C符合题意;
B.开关S1在干路上,闭合后L1会持续亮,电铃会持续响,B不符合题意;
D.串联电路,各个用电器互相影响,且无法区分是哪个病号呼叫的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】病房呼叫器的设计需要不同的开关控制不同的灯泡,干路上设计电铃。
7.下列电路图中,开关S闭合后,两个电阻并联的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.两个电阻顺次连接,因此该电路为串联电路;
B.开关闭合,导线对上边的电阻短路,只有下面的电阻连入电路;故不符合题意;
C.两个电阻并列连接,因此该电路为并联电路;
D.开关闭合,会对电源短路,烧坏电源,两个电阻不能工作,故不符合题意.
故答案为:C.
【分析】并联电路中,各 用电器并列连接在电源两端。
8.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,电流大
C.AB段电阻大,电流与BC段相等 D.BC段电阻大,电流与AB段相同
【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】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;由于两个电阻是串联的,所以两电阻的电流是处处相等的.
故答案为:C.
【分析】当材料和长度相同时,横截面积越大, 电阻越小;在串联电路中,电流处处相等。
9.如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。过一段时间后,发现一只灯泡熄灭,电压表示数为零,电流表示数变增大。造成这种情况的原因可能是(  )
A.灯短路 B.灯断路 C.灯短路 D.灯断路
【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】A.若灯 短路,电压表的示数为零,电流表的示数变大,灯泡L1不亮,A符合题意;
B.若灯 断路,电压表串联在电路中,有电流通过电压表,故电压表有示数,B不符合题意;
C.若灯 短路,电压表测量灯泡L1的电压,有示数,C不符合题意;
D.若灯 断路,电流表、电压表都没有示数,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,电流表有示数,电压表无示数,电压表测量的位置短路。
10.如图所示电源电压不变。闭合开关,调节滑动变阻器滑片使灯泡变亮的过程中,电压表和电流表的示数变化情况是(  )
A.电流表A的示数变小 B.电压表V1的示数变小
C.电压表V1的示数变大 D.电压表V2的示数不变
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表V1测滑动变阻器的电压,电压表V2测灯泡的电压,调节滑动变阻器滑片使灯泡变亮的过程中,电路中总电阻变小,电流变大,即电流表A示数变大,根据欧姆定律可知,灯泡两端电压变大,即电压表V2示数变大,电源电压不变,滑动变阻器两端电压变小,即电压表V1示数变小,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,分压减小,其它位置分压变大。
11.在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压.以下做法正确的是(  )
A.a为电流表,b为电流表 B.a为电压表,b为电流表
C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电压表
【答案】B
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由电路图知道,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压,故只有B符合题意.
故答案为:B
【分析】电压表和所测量的位置并联,电流表和所测量的位置串联。
12.如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是(  )
A.电阻乙为定值电阻
B.当电阻甲两端电压为2 V时,R甲=0.4 Ω
C.如图2所示,当开关S闭合,电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 Ω
D.如图3所示,当开关S闭合,电源电压为2 V时,电路总电流为0.4 A
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,A不正确;
B.由图象可知,当甲两端电压为2V时,通过的电流为0.4A,根据欧姆定律可得: ,
B不正确;
C.如图2所示,甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.2A时,由图象可知,U甲=1V,U乙=2V,
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,电源的电压:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,
根据欧姆定律可得: ,
C符合题意;
D.如图3所示,甲、乙并联,两电阻两端的电压相等,当电源电压为2V时,由图象可知,I甲=0.4A,I乙=0.2A,
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
D不正确.
故答案为:C
【分析】利用电压和电流的比值, 计算电阻;在电流、电压图像中,根据电压可以判断对于的电流的大小;根据串联电路总电压等于各用电器分压之和,计算总电压;并联电路中,干路电流等于各之和电流之和。
二、填空题
13.(2021九上·哈尔滨月考)理发用电吹风在吹热风工作时,是将电能转化为   能和   能。
【答案】内;机械
【知识点】内能的利用及其意义
【解析】【解答】理发用电吹风在吹热风时,是电动机和电热丝同时工作,而电动机工作时,将电能转化为机械能,电热丝加热温度升高,得到热风,是电能转化为内能的,所以电吹风在吹热风工作时,是将电能转化为内能和机械能。
【分析】分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。
14.在干燥的天气里,用塑料梳子梳头,发现越梳头发越蓬松,同时梳子还能吸引碎纸屑。前者是因为头发带同种电荷互相   ;后者是因为带电体具有   的性质。
【答案】排斥;吸引轻小物体
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥。
带电体具有吸引轻小物体的性质,故经摩擦的梳子能够吸引纸屑。
【分析】电荷间,同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥;带电体具有吸引轻小物体的性质。
15.(2020九上·宽城期末)教室中的照明灯是   联连接的,因为它们   (选填“能够”或“不能”)独立工作。
【答案】并;能够
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】教室中各灯泡是并联的,并联的用电器可以互不影响。
故答案为:并;能够。
【分析】并联电路中各用电器互不影响,可以单独工作。
16.(2016九上·薛城期中)一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将   ,通过的电流将   .(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变小;变大
【知识点】影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解:将镍铬合金丝对折后,合金丝的长度变短、横截面积变大,所以镍铬合金丝的电阻变小.
因为合金丝两端的电压不变,根据公式I= ,电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比,电阻变小,所以电流将变大.
故答案为:变小;变大.
【分析】要解决此题,需要掌握影响电阻大小的因素,知道导体越短、横截面积越大,则电阻越小.
同时掌握欧姆定律的内容,根据I= ,能够分析电流和电压、电流和电阻之间的关系,在分析时要注意运用控制变量法.
17.当一个定值电阻两端的电压是6V时,通过它的电流是0.3A,如果该电阻两端不加电压,那么它的电阻是   Ω,此时通过它的电流为   A。
【答案】20;0
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】它的电阻是
导体的电阻只与导体的长度、材料、横截面积、温度有关,与电流电压无关,该电阻两端不加电压,它的电阻依然为20Ω。导体的电流与导体两端的电压成正比,电压为0,则电流也为0。
【分析】根据电压和电流的比值, 计算电阻;电阻和电压、电流无关。
18.如图所示,闭合开关S,会触电的小鸟是   ,不会触电的小鸟是   (选填“甲”或“乙”)。
【答案】乙;甲
【知识点】电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据图示可知:甲小鸟的两脚在同一根电线上,两点之间没有电压,没有电流流过,甲鸟不会触电;乙小鸟的两脚分别接触了电灯的两端(并联),有一定的电压,有电流流过小鸟身上,则会触电。
【分析】导体中有电阻会产生电压;没有电阻的位置没有电压。
19.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都由中点向右移动时,灯泡L1的亮度将   ;灯泡L2的亮度将   。
【答案】变暗;不变
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】甲图中灯泡L1与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由 可知电路中的电流变小,由串联电路的分压特点可知,变阻器分得的电压变大,由串联电路的电压特点可知,灯泡两端的电压变小,因灯泡的亮度取决于实际功率的大小,所以由P=UI可知,灯泡L1的实际功率变小,其亮度将变暗。
乙图中灯泡L2与滑动变阻器并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,灯泡L2的实际功率不变,其亮度不变。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器电阻变大,电流减小;并联电路中,各支路电阻互不影响。
20.一只小灯泡的正常发光时的电压为8V,正常发光时通过它的电流为0.4A,现将该小灯泡接在10V的电源上,为使其正常发光,应   联一个   Ω的定值电阻。
【答案】串;5
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】一只小灯泡的正常发光时的电压为8V,将该小灯泡接在10V的电源上,为使其正常发光,则电阻需要分担2V的电压,由于串联分压,故需要串联一个电阻。
电阻分担的电压为
串联的电阻为
【分析】串联电路中总电压等于各用电器电压之和;根据电压和电流的比值, 计算电阻。
21.通过电流表的电流过大会有烧坏危险,电流表的特点是电阻很   ,如图,实验中绝不允许把电流表直接接到电源两极上。请分析其中的道理   。
【答案】小;由 ,电流表的电阻很小,在电压一定时,通过电流表的电流很大,大于电流表的量程,会烧坏电流表
【知识点】电流表的连接;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电流表的特点是电阻很小,相当于导线,忽略不计。
由 ,电流表的电阻很小,在电压一定时,通过电流表的电流很大,大于电流表的量程,会烧坏电流表。
【分析】电流表的内阻很小,相当于导线,不能直接连接在电源两端。
22.如图所示的电路中,电源电压保持不变.当开关S由断开到闭合时,电流表的示数将   ,电压表与电流表示数的比值将   (以上两空均填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】变大;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】开关断开,定值电阻和灯泡串联总电阻等于二者之和,开关闭合,灯泡被短路,电路只有一个定值电阻,总电阻变小,电源电压不变所以总电流变大.开关断开闭合前后,电压表测量的都是定值电阻的电压,电流表测量的也是流过定值电阻的电流,根据欧姆定律,导体两端的电压和电流之比等于电阻,而定值电阻阻值不变,所以比值不变.
【分析】导线和用电器并联时,用电器短路;串联电路中,电阻减小,电流变大;电压和电流的比值,计算电阻。
三、作图题
23.根据图中的电流方向,分别在方框中填入电流表或电池使两灯都发光.
【答案】解:如图所示:
【知识点】电路的构成及电路图;电流表的连接
【解析】【解答】根据电流方向是从电源正极出来经用电器进入负极,若上面是电源,则中间灯泡的电流方向不可能是图中情形,若下面是电源各支路电流和干路电流均与图中相符,故下面是电源,上面是电流表,电流表测上面灯泡的电流如图:
【分析】电流表和所测量的位置串联连接,电源的电流从正极流处回到负极。
24.(2022九上·哈尔滨开学考)为节省电能,楼道中的照明灯只有同时满足“天黑和有人路过楼道”时,才会自动亮.为满足用户要求,小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电路”控制电路由“光控开关”和“声控开关”组成,在答题卡上完成电路的连接.
【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由题意可知,居民楼的楼道里灯泡亮的条件是:(1)必须是晚上亮,白天不亮;(2)必须有人经过,没人不亮;所以光控开关和声控开关不能独立工作,即串联;晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联.设计电路如下:
【分析】多个开关共同控制用电器的工作,开关和用电器串联连接。
四、实验题
25.(2022九上·哈尔滨开学考)小明为了“探究串联电路中电压规律”,设计了电路,将两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图所示。
(1)连接电路时,开关必须   ;
(2)小明分别把电压表连在图中AB两点、BC两点及AC两点,闭合开关后,测得的数据是:,,,则故障可能是   ;(答出一条即可)
(3)故障排除后,实验正常进行。分别测出、、,小明分析这组数据得出:串联电路两端的电压   串联电路中各部分电路两端的电压之和;
(4)分析实验数据“、”,小明还认为:串联电路中各部分电路两端的电压始终是相等的。你认为这个结论是   的;(选填“正确”“错误”)这对你进行此实验的启发是:应选取   的灯泡,进行多次实验再得结论。
【答案】(1)断开
(2)灯 短路(或灯 断路或 短路同时 断路)
(3)等于
(4)错误;不同规格
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)为保证安全,连接电路时开关必须处于断开状态。
(2)由数据可知, 即灯泡L1两端没有测出电压, 说明灯泡L2两端电压与电源电压相同,可能出现的情况有:①灯泡L1短路,电阻变为0,两端没有电压;②灯泡L2开路,测量L1时电路为断路,电压表没有数值,测量L2时电压表测量部分开路,电压表示数为电源电压;③ 短路同时 断路。
(3)由实验数据可得
所以串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和。
(4)小明只进行一次实验就得出结论,实验结果具有很大的偶然性,他得出的这个结果是错误的。为了得到准确的结果,应选用规格不同的灯泡进行多次实验。
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;
(2)在串联电路中,电压表测量的位置短路时无示数,电压表测量的位置断路时,示数接近电源电压;
(3)在串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;
(4)串联电路中,各用电器的分压不一定相等,实验时选择不同规格的灯泡进行实验。
26.(2022九上·哈尔滨开学考)小明按图中所示的电路探究“电流跟电压的关系”
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6
(1)请将如图所示的实物电路补充完整。要求:变阻器滑片P向右移动时,电流表示数增大;
(2)实验中,多次改变滑动变阻器连入电路中的电阻值,分别测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如上表:
①除了保护电路以外,滑动变阻器在实验中的主要作用是改变   ;
②根据表中数据能得出的结论是:   ;
(3)某同学利用该电路继续探究“电流与电阻的关系”时,先测出了5Ω电阻在2V电压下的电流,然后断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法   (选填“正确”或“错误”),理由是更换电阻后,没有调节滑片使电压表示数为   V。
【答案】(1)
(2)定值电阻两端电压;在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比
(3)错误;2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器必须串联接入电路,且一上一下,要求变阻器滑片P向右移动时,电流表示数增大,则变阻器滑片P向右移动时,接入的电阻需要变小,故选择B接线柱接入,故如图所示:
(2)探究电流与电压的关系,需要改变定值电阻两端的电压,故滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压;分析表格中的数据可知
电压与电流的比值是一个定值,则在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(3)探究“电流与电阻的关系”时,需要控制定值电阻两端的电压相同,故需要移动滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端的电压相同,理由是更换电阻后,没有调节滑片使电压表示数为2V。
【分析】(1)探究电流和电压规律时,电压表和电阻并联,电流表和、滑动变阻器和电阻串联,滑片远离下面的接线柱,电阻变大;
(2)在探究电流和电压规律时,滑动变阻器可以保持电路,还可以改变定值电阻处的分压;当电阻一定时,通过导体的电流和电压成正比;
(3)探究电流和电阻关系时,在改变电压表处的电阻后,需要保持电压表示数一定。
27.(2022九上·哈尔滨开学考)在研究小灯泡电阻的实验中,连接电路如图所示,所选灯泡额定电压为2.5V,电源电压为4V。
实验次数 1 2 3
电压/V 1.0 1.5 2.5
电流/A 0.20 0.25 0.30
电阻/Ω      
灯泡亮度 稍亮 较亮 更亮
(1)实验中测量小灯泡电阻的原理是   ;为了保护电路,开关闭合前,应将滑片移到   端。(选填“A”或“B”)
(2)实验中通过   反映灯丝的温度。
(3)小明收集的信息如上面表格所示,据此可得到的结论是:灯丝电阻随温度的升高而   。
(4)以上实验结论后,小明不慎将电流表损坏,他想利用现有器材和表格中的数据比较准确地测出一个阻值适当的未知电阻的阻值,请你设计电路图并写出还应该收集的证据。(如需拆换电压表位置,前者位置用实线、后者用虚线连接)
【答案】(1);B
(2)灯泡亮度
(3)增大
(4)
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)用电压表、电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过它的电流,故实验中测量小灯泡电阻的原理是 。
为了保护电路,开关闭合前,应将变阻器滑片移到阻值最大处,即B端。
(2)分析表格中证据知,第1次实验灯的实际功率为P1=U1I1=1.0V×0.20A=0.2W
同理第2、3次灯的实际功率分别为0.375W和0.75W;实验中灯的功率变大,灯丝的温度升高,灯泡变亮,故实验中通过灯泡的亮度反映灯丝的温度。
(3)由表格数据,根据 得
同理可得R2=6Ω;R3≈8.3Ω,据此可得到的结论是:灯丝电阻随温度的升高而增大。
(4)电路图设计如下:
实验步骤:a.将灯泡与未知电阻串联,电压表与灯泡并联;
b.移动变阻器滑片使灯泡正常发光;
c.将电压表改接到未知电阻两端,读出电压表示数U1,结合表中数据可知
d.按照②的方法分别测出当灯泡两端的电压为1.5V、2.5V时未知电阻两端的电压分别为U2、U3得 ,
利用多次测量求平均值减小误差,则
【分析】(1)串联电阻的原理是,闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(2)通过灯泡的亮度,可以反应灯丝的温度;
(3)灯丝电阻随温度的升高而变大;
(4)测量未知电阻时,通过灯泡正常发光时的电压和电阻,测量电流,再利用电压表测量未知电阻的电压,结合电压和电流的比值, 计算电阻。
五、计算题
28.(2022九上·哈尔滨开学考)如图所示,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,S闭合后,电压表示数为4V,则:
(1)通过R1的电流是多大
(2)电源电压是多大
【答案】(1)解:由图知道,电压表测量的是R2两端的电压,由于串联电路的电流处处相等,即通过R1的电流与通过R2的电流大小相等,由 知道,通过R1的电流
答:通过R1的电流是0.2A
(2)解:电路的总电阻R总=R1 +R2 =10Ω+20Ω=30Ω
由 知道,电源电压是
答:电源电压是6V。
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)利用电压和电阻的比值, 计算电流;
(2)根据串联电路总电阻等于各电阻之和,计算总 电阻,根据电流和电阻的乘积,计算总电压。

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