第十五章 探究電路自我評估 -2024-2025學(xué)年 滬科版物理九年級上冊

第十五章《探究電路》自我評估（滿分：100分）一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共30分）1．在常溫環(huán)境下，下列學(xué)習(xí)用品中對電流阻礙作用最大的是（）A．削鉛筆的刀片B．鉛筆芯C．鋼筆墨水D．橡皮2.下列做法中符合安全用電原則的是（）A.用濕手拔插頭B.選擇保險(xiǎn)絲時應(yīng)盡量選擇粗的C.控制家用電器的開關(guān)應(yīng)安裝在火線上D.發(fā)現(xiàn)有人觸電時，立即用手把人拉開3.如圖1所示，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向圖片右端滑動時，下列四種接法中，變阻器接入電路的電阻值變小的是（）4.關(guān)于電流、電壓和電阻，下列說法錯誤的是（）A.相同的電壓加在阻值不同的導(dǎo)體兩端，電流一定不同B.用不同的電阻研究電流和電壓的關(guān)系，得到的結(jié)論都一樣C.同一電阻，它兩端電壓越大，通過它的電流也越大D.當(dāng)加在某電阻兩端的電壓改變時，該電阻兩端的電壓與電流的比值也隨著改變5.給一個導(dǎo)體串聯(lián)一個電阻相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長度，給一個導(dǎo)體并聯(lián)一個電阻相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的橫截面積，若將1000Ω的電阻與1Ω的電阻并聯(lián)，并聯(lián)總電阻R為（）A.R大于1000ΩB.R小于1ΩC.1000Ω>R>1ΩD.R等于1001Ω6.【新考法·科學(xué)思維】為了探究“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”，志賢同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示實(shí)驗(yàn)。其中a、b、c、d分別是四段粗細(xì)均勻的導(dǎo)體，比較導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料三個因素發(fā)現(xiàn)：其中b與a只是長度不同；c與a只是橫截面積不同，d與a只是材料不同。下列說法錯誤的是（）A.實(shí)驗(yàn)中用電壓表示數(shù)反映電阻的大小B.利用圖乙所示的電路，可以探究導(dǎo)體電阻與橫截面積有關(guān)C.若想探究導(dǎo)體電阻與材料是否有關(guān)，應(yīng)選擇圖丙所示的電路D.該實(shí)驗(yàn)過程只采用了“控制變量法”物理研究方法7.如圖3所示，是小華同學(xué)探究“電流跟電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中所繪制的電路圖，以下內(nèi)容是他與同組合作伙伴分享交流的內(nèi)容，其中不正確的是（）實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：電流跟電壓成反比滑動變阻器可以起到改變定值電阻兩端電壓的作用C．探究電流跟電壓的關(guān)系時，需要控制導(dǎo)體的電阻一定D．多次實(shí)驗(yàn)是為了得到電流跟電壓之間的定量關(guān)系8.【新考法·物理與工程實(shí)踐】如圖4所示，是復(fù)興號列車上煙霧報(bào)警器的簡化原理圖。內(nèi)裝有一個激光發(fā)生器及帶有一光敏電阻R的電路，其中電源電壓恒定，R0為定值電阻。有煙霧產(chǎn)生時，激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化，從而改變電路中的電流。當(dāng)電路中的電流增大至某一數(shù)值時報(bào)警器開始報(bào)警。下列說法中正確的是（）A．光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大B．煙霧越濃，電流表示數(shù)越小C．煙霧越濃，電壓表示數(shù)越小D．若要提高警報(bào)靈敏度，可以適當(dāng)增大R0的阻值9.【新考法·創(chuàng)新設(shè)計(jì)】如圖5所示的“電阻測量盒”，內(nèi)有電源（電壓不變且未知）、阻值已知的定值電阻R0、開關(guān)和電流表，并引出兩根導(dǎo)線到盒外。將盒外的兩根導(dǎo)線分別與待測電阻RX的兩端相連，根據(jù)開關(guān)閉合、斷開時電流表的示數(shù)，可以算出RX的阻值。圖6中同學(xué)們設(shè)計(jì)的盒內(nèi)電路圖，其中不符合要求的是（）ABCD10.如圖7甲所示，電源電壓恒定，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片從最右端移至燈正常發(fā)光的位置，此過程中電流表示數(shù)與兩個電壓表示數(shù)的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．曲線a是電流表示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的關(guān)系圖像B．電源電壓為11VC．燈的額定電流為0.2AD．滑動變阻器的最大阻值是15?二、填空題(每空1分，共17分）11.我國家庭電路中，電燈正常工作的電壓為V，電冰箱、電視機(jī)、電燈等用電器的連接方式是聯(lián);家庭電路的火線和零線可以用試電筆來判別，圖8甲、乙中的兩種握法，正確的是。志賢在測量一段導(dǎo)體的電阻時，測得其兩端的電壓是4V，通過它的電流是0.8A，那么它的電阻為Ω。如果使導(dǎo)體兩端的電壓增加到6V，那么這段導(dǎo)體的電流為A、電阻為Ω。13.【新考法·物理與生活實(shí)踐】保險(xiǎn)絲能感應(yīng)用電器非正常過熱，從而自動切斷電路以避免火災(zāi)的發(fā)生。如圖9所示是某電子產(chǎn)品中的電路，A是一根7A的保險(xiǎn)絲，B、C都是5A的保險(xiǎn)絲，R1＝16Ω，R2＝10Ω。開關(guān)S1斷開、S2閉合時，通過用電器R2的電流是4.8A。那么電源電壓為V,當(dāng)S1、S2同時閉合時，A、B、C中保險(xiǎn)絲將熔斷。14.如圖10所示是志賢同學(xué)測量小燈泡電阻和某未知定值電阻時收集數(shù)據(jù)后繪制的I－U圖像，由圖像可知（選填“甲”或者“乙”）是小燈泡的圖像，甲的電阻值是Ω。兩個定值電阻R1“4Ω1A”和R2“1Ω2A”，在保證電路各電阻都安全的前提下，若將它們串聯(lián)接入電路，電路兩端的最大電壓為V；若將它們并聯(lián)，干路中的最大電流是A。16.【新考法·物理與工程實(shí)踐】計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)內(nèi)裝有自動控制傳感器，其工作原理電路如圖11所示。物體M在導(dǎo)軌上左右移動時，可帶動與之相連的滑動變阻器滑片P左右移動，通過電壓表示數(shù)變化可反映出物體M移動的距離。當(dāng)物體M向右移動時，電流表示數(shù)，電壓表示數(shù)（選填“變大”“不變”或者“變小”）。如圖12a所示的電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，兩電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的圖像如圖b所示，根據(jù)圖像的信息可知(選填“甲”或“乙”)是電壓表V2示數(shù)變化的圖像，電源電壓為V，電阻R1的阻值為Ω。三、作圖題（每小題3分，共6分）18.教室要加裝兩盞“220V，40W”的電燈，要求開關(guān)S控制兩盞燈，且每盞燈都能正常發(fā)光。請?jiān)趫D13中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整。19.如圖14所示，請將開關(guān)和燈泡正確連入家庭電路；四、實(shí)驗(yàn)探究題（每空2分，共32分）20.【新考法·跨學(xué)科實(shí)踐】某物理興趣小組學(xué)習(xí)了導(dǎo)體電阻的知識后，對食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān)提出了以下猜想：①食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān)②食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)③食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)AAR0ab2％鹽水5％鹽水2％鹽水5％鹽水甲乙丙丁為了驗(yàn)證猜想，他們設(shè)計(jì)了如圖15所示的裝置，將電路中的a、b兩金屬片分別插入如圖甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置（金屬片a、b每次插入溶液中的深度都相同）進(jìn)行探究。（1）在連接電路時，開關(guān)必須，本實(shí)驗(yàn)電路中接入電阻R0的目的是；（2）食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由來判斷；（3）將金屬片a、b分別插入如圖甲、乙所示位置可探究猜想（選填序號），為了探究猜想②應(yīng)將金屬片a、b分別插入兩圖所示位置；（4）將金屬片a、b分別插入如圖乙、丁所示位置，若I乙≠I丁，由此可得到的結(jié)論是：．（5）結(jié)合我們學(xué)習(xí)過的影響電阻大小的因素知識，猜想①的結(jié)論說明了電阻大小和導(dǎo)體的有關(guān)：猜想③的結(jié)論說明了電阻大小和導(dǎo)體的有關(guān)。21.小明同學(xué)使用可調(diào)電壓的電源，四個定值電阻（阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、電壓表、電流表、標(biāo)有“20Ω1A”的滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線等器材探究“電流和電阻的關(guān)系”。（1）小明連接如圖16甲所示電路，檢查電路發(fā)現(xiàn)有一條導(dǎo)線連接錯誤，請?jiān)趫D甲中錯誤導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確。（2）改正電路，閉合開關(guān)前將滑動變阻器滑片滑至最（選填“左”或“右”）端。閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，可能是定值電阻發(fā)生（選填“斷路”或“短路”）。（3）排除故障后，當(dāng)接入5Ω定值電阻時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到某位置，電流表的示數(shù)如圖乙所示為A．依次更換定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)接入20Ω電阻時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持V不變，滑動變阻器恰好達(dá)到最大阻值，則可知電源電壓為V。（4）將20Ω的電阻更換成25Ω的電阻時，為完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該將電源電壓調(diào)（選填“大”或“小”），使電壓表示數(shù)恢復(fù)到控制電壓。通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：在電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成比。五、計(jì)算題（22題6分，22題9分，共15分）22.如圖17所示，R1=25Ω，小燈泡L的規(guī)格為“2.5V0.3A”（表示燈泡在2.5V電壓下正常發(fā)光，且正常發(fā)光的電流為0.3A），電源電壓保持不變。(1)S閉合，S1、S2都斷開時，小燈泡L正常發(fā)光，求電源電壓。(2)S、S1、S2都閉合時，電流表示數(shù)變?yōu)?.6A，求R2的阻值。如圖18甲所示的電路中，電源電壓不變。閉合開關(guān)S后，滑動變阻器的滑片P由a端移動到中點(diǎn)時，測得電阻R兩端的電壓U與通過R的電流I的變化關(guān)系如圖乙所示。求：電源電壓；定值電阻R的阻值；（3）變阻器的最大阻值。

第十五章《探究電路》自我評估一、單項(xiàng)選擇題1.D2.C3.A4.D5.B6.D7.A8.C解析如圖所示定值電阻R0光敏電阻R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測光敏電阻兩端的電壓。當(dāng)有煙霧時報(bào)警，已知電路中的電流增大至某一數(shù)值時報(bào)警器開始報(bào)警，故有煙霧時，光照減弱，電路中電流增大，當(dāng)電路電阻減小時，電流增大，光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小，故A錯誤；已知光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小，故煙霧越濃，光照強(qiáng)度越弱，電阻越小，電路中的電流越大，故B錯誤；已知光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小，故煙霧越濃，光照強(qiáng)度越弱，電阻越小，電路中的電流越大，根據(jù)歐姆定律I＝，定值電阻R0兩端的電壓增大，串聯(lián)電路電源電壓等于各部分電壓之和，故光敏電阻兩端的電壓減小，即電壓表示數(shù)減小，故C正確；要提高警報(bào)靈敏度，需減小電路中的電阻以增大電流，使報(bào)警器更快報(bào)警，增大R0的阻值會增大電路電阻減小電流，不能提高警報(bào)靈敏度，故D錯誤。故選：C。9.B解析根據(jù)圖示可知，開關(guān)斷開時，電路為Rx的簡單電路，電流表測量電路中的電流；開關(guān)閉合時，電路為并聯(lián)電路，電流表測量干路中的電流；根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知通過R0的電流，根據(jù)U＝IR可以求出電源電壓，然后根據(jù)R＝可以求出Rx的阻值，故A符合要求；根據(jù)圖示可知，開關(guān)閉合時，電流表和Rx被短路，電路為R0的簡單電路；開關(guān)斷開時，兩個電阻串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，由于無法測量出電源電壓，所以無法求出Rx的阻值，故B不符合要求；根據(jù)圖示可知，開關(guān)閉合時，電路為Rx的簡單電路，電流表測量電路中的電流，則電源電壓為：U＝IRx；開關(guān)斷開時，兩個電阻串聯(lián)接入電路中，此時電流表示數(shù)為，則電源電壓為：U＝（Rx+R0），兩個關(guān)系式聯(lián)立，可以求出Rx的阻值，故C符合要求；根據(jù)圖示可知，開關(guān)閉合時，Rx被短路，電路為R0的簡單電路，電流表測量電路中的電流，根據(jù)U＝IR可以求出電源電壓；開關(guān)斷開時，兩個電阻串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，根據(jù)電源電壓和電流表示數(shù)可以求出電路的總電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可以求出Rx的阻值，故D符合要求。故選：B10.B解析由電路圖可知，閉合開關(guān)S，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測燈泡兩端的電壓，電壓表V2測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當(dāng)滑片位于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓最大即電壓表V2的示數(shù)最大，此時燈泡兩端的電壓最小即電壓表V1的示數(shù)最小，則曲線a表示電流表示數(shù)與電壓表V1示數(shù)的關(guān)系圖像，曲線b表示電流表示數(shù)與電壓表V2示數(shù)的關(guān)系圖像，故A錯誤；由圖乙可知，電路中的最小電流I小＝0.2A，此時燈泡兩端的電壓UL＝2V，滑動變阻器兩端的電壓U滑＝9V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源電壓：U＝UL+U滑＝2V+9V＝11V，故B正確；閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片從最右端移至燈正常發(fā)光的位置，此時電路中的電流最大，由圖乙可知電路中的最大電流I大＝0.6A，即小燈泡的額定電流為0.6A，故C錯誤；滑動變阻器的最大阻值：R滑大＝＝＝45Ω，故D錯誤；故選：B。二、填空題11.220；并；甲12.5；1.2；513.48；A14.乙；2015.5；2.516.不變；變大17.乙；6；20解析由圖a可知，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，電路為R1的簡單電路，電壓表V1測電源的電壓（V1示數(shù)最大），電壓表V2被短路（V2示數(shù)為0），此時電路中的電流最大，由圖b可知，電路中的最大電流I＝0.3A，此時甲兩端的電壓最大為6V，乙兩端的電壓最小為0V，所以，甲是R1的U﹣I圖像即電壓表V1示數(shù)變化的圖像，乙是R2的U﹣I圖像即壓表V2示數(shù)變化的圖像，且電源的電壓U＝6V。由歐姆定律可得，電阻R1的阻值：R1＝＝＝20Ω。三、作圖題18.如圖1所示19.如圖2所示四、實(shí)驗(yàn)探究題20.（1）斷開；防止電流過大燒壞電源、電流表（2）電流表的示數(shù)（3）①；甲和丙（4）在食鹽水溶液的濃度和質(zhì)量相同時，食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)。（5）材料；長度解析（1）R0串聯(lián)在電路中，防止電流過大損壞電路，故本實(shí)驗(yàn)電路中接入電阻R0的目的是保護(hù)電路；在連接電路時，開關(guān)需斷開。（2）若食鹽水溶液的導(dǎo)電性能比較強(qiáng)，其電阻就比較小，電流表示數(shù)較大；反之，電流表示數(shù)較小，可見，食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由電流表示數(shù)的大小來判斷；（3）將金屬片a、b分別插入如題圖甲、乙所示位置，鹽水的質(zhì)量和金屬片的距離不變，可探究食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān)，即探究猜想①；為了探究猜想②，即探究食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)，要控制溶液的濃度、溶液中兩點(diǎn)間的距離相同，只改變?nèi)芤旱馁|(zhì)量，故應(yīng)將金屬片a、b分別插入甲、丙兩圖所示位置；（4）將金屬片a、b分別插入乙、丁所示位置時，溶液的濃度相同，質(zhì)量也相等，溶液中兩點(diǎn)間的距離不相等，若I乙≠I丁，所以，食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)；（5）影響電阻大小的因素是導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積