九年级物理上册 电压 电阻(提升篇)(Word版 含解析)

九年级物理上册电压电阻（提升篇）（Word版含解析）
一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）
1．有一个低压电源的电压在 30 V~36 V 间，小明要测量出它的电压（设电源电压保持不变），除了待测电源，手边有一个量程为 0~15 V 的一块电压表，及四个阻值已知的电阻，分别为R1（0.01 Ω）、R2（20 Ω）、R3（30 Ω）和R4（30 kΩ）各一个，一个开关及若干导线，请合理选择以上器材，测出电源电压。

要求：
(1)在虚线框中画出实验电路图；
（____）
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量________；
(3)写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。

U= ______。

【答案】 a.按照电路图连接电路，开关断开；b.闭合开关 S，读出电
压表的示数U1.U=2.5 U1
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由题意可知，电压表的最大量程小于电源的电压，故所用的实验电路应是串联电路，串联的两个电阻应选用20Ω和30Ω，用电压表测出其中一个电阻的电压，再根据串联电路的分压特点，可过求出另一个电阻的电压，则电源的电压亦可求出。

故电路如图：
(2)[2]实验的操作过程是：a.按电路图连接电路，连接电路时开关应断开；b.闭合开关S，读出电压表的示数U1。

(3)[3]由实验操作可测出电阻R2的电压U1，而R2、R3的阻值分别为20Ω、30Ω，由串联电路的分压特点，有
U1:U2=R2:R3=20Ω:30Ω=2:3
即
U 2=1.5U 1
那么电源的电压
U=U 1+U 2=U 1+1.5U 1=2.5U 1
2．小华用如图所示电路来探究串联电路电压的特点。

（1）在拆接电路时，开关应处在___________状态（选填“断开”或“闭合”）； （2）实验中应选择规格__________（填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（3）用电压表分别测出A 与B 、B 与C 、A 与C 两点间的电压为U AB 、U BC 、U AC 。

经过多次实验，得到的数据记录在表中。

分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是
_____________________________________；（用公式表示） 实验次数
U AB / V U BC / V U AC / V 1
0.8 2.2 3.0 2
1.0
2.0
3.0 3 1.2 1.8 3.0
（4）小华进行多次实验的主要目的是_______；（填字母）
a. 寻找普遍规律
b. 减小实验误差
（5）测出L 1两端的电压后，小华断开开关，准备拆下电压表，改接在B 、C 之间。

小明认为这样做太麻烦，只需将与A 点相连的导线改接到C 点即可。

小明的做法是________（选填“正确”或“错误”）的，原因是_____________。

【答案】断开 不同 AC AB BC U U U =+ a 错误 电压表正负接线柱接反（或损坏电压表、测不出电压值）
【解析】
【详解】
(1)[1]在拆接电路时，为了保护电路，开关应处在断开状态；
(2)[2]实验中应选择规格不同的灯泡，因为串联电路电流是相等的，假如规格相同，那么这两灯泡的电压也是相同的，会得到错误的结论；
(3)[3]从表中数据可知，第1次实验时
0.8V 2.2V 3.0V AB BC AC U U U +=+==
第2次、第3次实验时，也能得到这个结论，所以可知串联电路的电压特点是
AC AB BC U U U =+；
(4)[4]小华进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律；
(5)[5]小明的做法是错误的；
[6]因为这样做，电流会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，会损坏电压表。

3．在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中．
（1）小明为上述探究活动准备了四条电阻丝，电源电压恒定，并按图电路图进行连接，A、B间接入电阻丝．取得数据填入下表：
编号材料长度横截面积电流（A）
1镍铬合金2L S0.22
2锰铜合金2L S0.62
3镍铬合金L S0.44
4镍铬合金2L2S0.44
（2）该实验通过比较________大小来判断接入A、B间的电阻丝的阻值大小；
（3）这个实验的操作一定要小心谨慎，每次要用开关进行________，防止损坏电流表．（4）为了探究“电阻与长度的关系”，应该选用两条电阻丝________（填写所需要材料编号）分别接入A、B进行对比；如果将电阻丝1、2分别接入A、B间，可以探究电阻与________的关系；
（5）在实验中发现在接入锰铜合金时，一开始电流到达了0.64A，过一会儿才变为
0.62A，这说明导体的电阻与________有关．这个实验中，如果用小灯泡代替电流表，是否可行?答：________ （选填“可行”或“不可行”）
【答案】电流试触 1和3 材料温度可行
【解析】
【分析】
【详解】
(2) 电源电压恒定，由
U
R
I
可知，该实验通过比较电流大小来判断接入A、B间的电
阻丝的阻值大小；
(3)这个实验的操作一定要小心谨慎，每次要用开关进行试触，防止损坏电流表．
(4)为了探究“电阻与长度的关系”，应该选用材料相同、横截面积相同的两条电阻丝，分别接入A、B进行对比，1和3就可以满足要求；
电阻丝1和2材料不同，长度和横截面积相同，如果将电阻丝1、2分别接入A、B间，
可以探究电阻与材料的关系；
(5)在实验中发现在接入锰铜合金时，一开始电流到达了0.64A，过一会儿才变为
0.62A，这说明导体的电阻与温度有关，温度升高电阻变大，电流变小．这个实验中，如果用小灯泡代替电流表，可行，可以通过观察小灯泡的亮暗比较电流大小，进而比较电阻的大小．
4．雨天乘车时，小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小，刮动的速度相应地发生变化．雨停后，刮水器自动停止工作．小华查阅相关资料后，发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置．小华想，该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用，于是他自制了如图-1所示的雨水检测金属网（以下简称检测网），并设计了如图-2所示模拟电路进行探究．
（1）小华按照所设计的电路图连接电路，实验时，检测网未放入雨水中，电路处于断开状态，再将检测网放入雨水中，电路接通，表明雨水是______（选填“导体”或“绝缘体”）．小华通过观察电路中____________的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映刮水器刮水速度的变化．
（2）将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录如下数据：
检测网浸入雨水中部
分
未浸入1/3浸入2/3浸入全部浸入
电流表的示数/A________0.160.200.32
①结合上述实验将表格中的数据补充完整．
②分析数据可知，检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在__________(选填“变大”或“变小”)．根据影响导体电阻大小的因素可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的_____________变化引起的．
（3）小华设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，无法实现车窗的清洗．请你在不拆卸原电路的基础上，在该电路中加装一个电路元件，以解决此问题．
加装的元件是：_____________
简述你的做法：____________________________________________________________
_________________________________________________________
【答案】（1）导体；电流表示数的；（2）0；变小；横截面积；（3）开关；开关与检测网并联
【解析】
试题分析：（1）将检测网放入雨水中，电路接通，表明雨水是导体；小华通过观察电路中电流表示数的变化，来判断电动机转速的变化，从而反映刮水器刮水速度的变化；
（2）①检测网未浸入雨水时，电路断路，电流表的示数为0；
②检测网浸入雨水中深度越深，电流表示数越大．这说明a、b间接入电路的电阻在减小；检测网浸入水中的深度不同，其接入电路的横截面积不同，所以a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的；
（3）无雨水时，电路断路，所以电动机不能转动，如果要实现无雨水时车窗的清洗，需添加一个开关与检测网并联，无雨水时只需闭合开关，电路也会接通．
【考点定位】电路与电阻
5．如图-甲是琪皓和孟伦同学探究并联电路的电流规律的电路图
（1）实验中，他们应该选择规格____________的两个小灯泡来进行实验(填“相同”或“不相同”)。

（2）开关闭合前，琪皓同学发现电流表A的指针在零刻度线左端，如图-乙所示，其原因是（_______）
（选填“A”或“B”）
A．电流表没调零
B．电流表正负接线柱接反了
（3）他们把电流表A纠正后，闭合开关进行实验，两灯都发光，电流表A与电流表A2的指针所指位置均为如图-丙所示，则通过L1的电流为____________A。

（4）根据所测的实验数据，他们得出了如下的实验结论：并联电路中，_________________。

（5）实验中，我们都要进行多次测量。

以下实验中，与“探究并联电路电流特点”进行多次测量的目的不相同
．．．的是（__________）。

A．探究电流与电压的关系
B．探究杠杆的平衡条件
C．刻度尺测物体的长度
【答案】不相同A0.96干路电流等于各支路电流之和C
【解析】（1）探究并联电路的电流规律的实验，为使实验结论具有普遍性，实验中，他们应该选择规格不同的两个小灯泡来进行实验。

（2）开关闭合前，琪皓同学发现电流表A的指针在零刻度线左端，如图-乙所示，其原因是电流表正负接线柱接反了.
（3）他们把电流表A纠正后，闭合开关进行实验，两灯都发光，电流表A与电流表A2的指针所指位置均为如图-丙所示，两表的量程不同，电流表A测并联电路干路电流用的是大量程，示数为I=1.2A，电流表A2测的则通过L2的电流用的小量程，为I2=0.24A，则通过L1的电流为I1=I-I2=1.2A-0.24A=0.96A。

（4）根据所测的实验数据，该实验的实验结论为：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。

（5）本实验中，我们都要进行多次测量有目的是为了使结论具有普遍性，以下实验中，与“探究并联电路电流特点”进行多次测量的目的不相同
．．．的是C.刻度尺测物体的长度，该实验进行多次测量的目的是多次测量取平均值减小误差。

故答案为：(1). 不相同 (2).
A (3). 0.96 (4). 干路电流等于各支路电流之和 (5). C
6．如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图：
（1）小明最好选择两个小灯泡的规格应该是________的．（填“相同”或“不相同”）．（2）小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮．他在实验操作中不当之处是：________．实验时L1没亮的原因可能是
________
A．通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 B．L1灯泡的灯丝断了
C．L1灯座处可能短路了 D．L1灯泡靠近电源正极
（3）下表是小明实验中测得的三组数据：由表格数据可得出结论：________．
实验序号电流表的位置A B C
1电流I/A0.30.30.3
2电流I/A0.40.40.4
3电流I/A0.20.20.2
（4）他获得三组不同电流值的方法是：________
（5）甲、乙两同学在做实验时，闭合开关前，电流表的指针均指在零刻度处；当闭合开关试触时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题？（填在下面横线上）
甲：________ 乙：________
【答案】（1）不相同；（2）连接电路时开关没有断开、C ；（3串联电路中电流处处相等；（4）换了不同规格的小灯泡或改变电源电压；（5）甲、电流表的正负接线柱接反了；乙、电流表的量程选取得太大了
【解析】
试题分析：（1）为了得到普遍规律，应选择两个小灯泡的规格应该是不同的。

（2）连接电路时，开关应是断开的，小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮。

他在实验操作中不当之处是：连接电路时开关没有断开。

由于灯L1与 L2是串联，，L2亮了，但L1没亮，说明电路出现了短路，实验时L1没亮的原因可能是L1灯座处可能短路了。

（3）由三组数据可以看出串联电路中，A、B、C三处的电流是相等的：可得出结论：串联电路中电流处处相等。

（4）由欧姆定律I=U/R可知，电流的大小与电压和电阻有关，所以，他获得三组不同电流值的方法是：换了不同规格的小灯泡或改变电源电压。

（5）使用电流表时，要选择合适的量程且电流从电流表的“+”接线柱流入，“-”流出，电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况．甲：电流表的正负接线柱接反了；乙：电流表的量程选取得太大了。

考点：电流表的使用；探究：串联电路电流特点；欧姆定律
7．在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：（1）猜想：导体电阻可能与导体长度、横截面积、______、______有关．
（2）由于猜想有多个因素影响电阻大小，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，同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问，
探究情况如下表：
当选用______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，这是为了探究导体电阻与______的关系．
（5）实验中同学们发现：在电源电压一定时，由于所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显．
对这种现象你认为可采取什么措施：_____________________________．
（6）同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系，为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路（如图丙所示），则当发现电压表示数U1：U2接近______时，可以初
步判定：在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．
【答案】材料温度控制变量法 bc 在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大温度在电路中串联接入一个电流表 1：2
【解析】
【分析】
【详解】
（1）影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度；
（2）由于有多个因素影响电阻大小，所以探究时应改变一个因素，控制其它因素相同，所以应当运用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响．
（3）探究导体电阻跟导体长度的关系，必须控制导体的材料、横截面积相等，长度不相等，因此符合条件的有b和c两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：在材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；
（4）在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系；
（5）若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小，可以通过在电路中添加电流表进行检测，则能更准确的进行比较；
（6）据串联电路中电阻之比等于电压之比的特点知，若此时U1：U0=1：2，即a和b的电阻之比是1：2；由于a、b两根金属丝的材料和长度相同，且a的横截面积是b的2倍，所以b的电阻应是a电阻的2倍，即在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．
【点睛】
关键是实验中控制变量法的应用，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量．
8．小希用如图所示电路来探究串联电路的电压特点.
（1）在拆接电路时，开关必须________.
（2）实验中最好选择规格________（填“相同”或“不同”）的小灯泡.
（3）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为U AB、U BC、U AC.经过多次实
验，得到的数据记录在下表中.分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是________（用公式表示）
（4）小希进行多次实验的主要目的是________（填序号）
①寻找普遍规律②减小实验误差
【答案】断开不同 U AC= U AB+U BC①
【解析】
（1）在拆接电路的过程中，为了保护电路，开关必须处于断开状态；（2）实验中最好选择规格不相同的小灯泡，便于发现规律；（3）比较AB间、BC间、AC间的电压值可得：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和，即U AC U AB+U BC；（4）进行多次实验的主要目的是发现串联电路中总电压和各部分电路电压之间的关系，从而寻找普遍规律．
9．如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图.
（1）实验步骤：
A．按如图所示接好电路，闭合开关前，滑片P应调至最_____端.(填“左”或“右”) B．滑片P移至适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1.
C．保持_________
D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U.
E.移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次.
（2）讨论交流：
小明通过对实验数据分析，得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和.另一小组的小芳通过实验得到结论：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和.你认为______的结论更合理，理由是
_______
（3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R0两端的电压为
_______V.
（4）小明按图甲接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数.经检查，除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是
______为进一步确定故障，应_______
【答案】右滑片P位置不动。

用电压表测出灯泡L两端的电压U2小芳小明所用的定
值电阻的阻值与灯泡的阻值相同名具有偶然性 1.2灯泡将电压表接到变阻器两端，若电压表有示数，是灯泡短路，若没示数，是_R0断路
【解析】
【详解】
（1）A．实验中，开关闭合之前，要移动滑动变阻器的滑片，将滑动变阻器调到最大阻值处，即将滑片P置于右端；
C．用电压表测出了定值电阻R0两端的电压U1之后，应该保持滑片P不动，用电压表测出灯泡L两端的电压U2。

（2）小明的结论中“串联电路中各个电阻两端的电压相等”是不合理的，只有串联两个电阻的阻值相等时，才会得出这个结论，因此只是个特殊情况，不是普遍规律；应该像小芳那样，采用不同阻值的电阻进行实验，这样得出的结论才具有普遍性。

（3）电压表选用的是0～3V量程，分度值为0.1V，指针指在1V后面第2个小格上，因此读数为1.2V。

（4）由图可见，电压表与定值电阻R0并联，灯泡不亮，电压表有读数，说明灯泡L短路或R0断路；
为进一步确定故障，应将电压表接在滑动变阻器R两端并观察电压表有无示数，如电压表有示数说明是灯泡L短路，如电压表无示数说明是电阻R0断路。

10．孙慧同学对串联电路电压规律进行了探究
（猜想与假设）串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和．
（设计与进行实验）
①按下图所示的电路图连接电路．
②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压．
③闭合开关，用电压表测出L2两端的电压．
④测出AC间的电压，得出结论．
（交流与评估）
（1）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是________或________．（2）测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，孙慧分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．此实验在设计方案上存在的不足之处是
________．改进方法________．
【答案】 L1短路 L2断路只测量了一次改用不同规格的灯泡多测几组数据进行分析．【解析】（1）因为闭合开关，发现电压表示数为零，可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连，或电压表短路，若故障出现在灯泡处，则可能是L1短路或L2发生断路；（2）由表格知，只测量了一次就得出了结论，所以此实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一次，应当改用不同规格的灯泡再测几次，然后再得出结论，使结论更具普遍性，更有说服力。

点睛：重点是研究并联电路电流的实验，注意多次实验时，应选择不同的实验器材，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性。