九年级物理全册 第十五章 探究电路单元综合测试题 沪科版

2014秋九年级物理全册 第十五章 探究电路单元综合测试题 沪科版 （45分钟，100分）一、选择题（每小题5分，共25分）1.（2013，山东临沂）下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一（ ）A ．导体的长度B ．导体中的电流C ．导体两端的电压D ．导体实际消耗的电功率2.（2013，陕西）下列做法，可能造成触电事故的是（ ）A ．使用测电笔辨别火线或零线时，手接触笔尾金属体B ．切断电源后，进行电路维修C ．家用电器失火，立即用水扑灭D ．放风筝时，远离高压电线3.（2013，山东威海）如图15-1所示电路，电源电压为12 V ，闭合开关S ，移动滑动变阻器的滑片P ，小灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数为12 V ，则电路发生的故障可能是（ ）A ．开关接触不良B ．电流表断路C ．滑动变阻器断路D ．灯泡断路图15-14.（2013，四川达州）如图15-2所示，当开关S 闭合，甲、乙两表为电压表时，两表读数之比甲U ∶乙U 为4∶1；当开关S 断开，甲、乙两表为电流表时，两表的读数之比甲I ∶乙I 为（ ）A ．4∶3B ．3∶2C ．3∶4D ．3∶1图15-25.（2013，山东日照）某型号天然气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图15-3中R 为气敏电阻，其阻值R 与天然气浓度 的变化关系如图乙所示，已知0R 为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（ ）二、填空题（每空3分，共27分）6．（2013，福建龙岩）如图15-4所示电路中，R1∶R2＝1∶2，则通过它们的电流之比是 ，加在它们两端的电压之比是 .图15-47.（2013，四川雅安） 两只定值电阻, 甲标有“10 Ω 1 A ”的字样, 乙标有“15 Ω 0. 6A ”的字样,把它们串联在同一电路中, 总电阻是____Ω; 电路中允许通过的最大电流为____A ，电路两端允许加的最大电压为_____V.8.（2013，黑龙江齐齐哈尔）在某一温度下，两个电路元件A 和B 中的电流与其两端电压的关系如图15-5所示.则由图可知，元件A 的电阻为 Ω；将A 和B 并联后接在电压为3 V A.9.（2013， 6 V ，图15-6是甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线.现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，电路的工作电流应为_____A ，电源电压最大为_____V.三、实验探究题（每题12分，共24分）10.（2013，重庆）在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，图15-6选用的电源电压为4.5 V ，小灯泡正常发光的电压为2.5V ，图15-7甲是未连接完整的实验电路.(1)连接实验电路的过程中开关应(2)请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片P 向左移动时电流表的示数变大).(3)闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片P ，同时观察________ (填“电压表”或“电流表”)示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为_______V ；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P 应向_____ (填“A ”或“B ”)端移动.(4)实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表_____示数，电流表____示数(两空均填“有”或“无”).(5)改变滑片P 的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I -U 图像(不计小灯泡电阻随温度的变化).由图像可知，小灯泡正常发光时的电阻是_________Ω.11.（2013，四川内江）现在做探究“电阻一定时，电流与电压的关系”的实验.实验中可供使用的器材有：A ．电流表(量程0～0.6 A ，0～3 A)B ．电压表(量程0～3 V ，0～15 V)C ．定值电阻R1 (阻值为3 Ω )D ．定值电阻R1 (阻值为10 Ω )E ．滑动变阻器1′R (10 Ω，2 A )F ．滑动变阻器2′R (100 Ω，1 A)G ．干电池两节(一节干电池的电压为1.5 V)H ．开关S 一个，导线若干．则：现利用以上部分器材，探究“电阻一定时，电流与电压的关系”，要求实验过程中电流表的最大示数能超过电流表量程的一半，同时又需考虑操作的方便性，则：(1)用来探究的定值电阻R 应选 ，滑动变阻器 ′R 应选 (填实验器材前的字母代号)，电流表的量程宜选 ．(2)根据实验要求，在如图15-8所示的虚线框内，正确画出实验所需的电路图.(其中，部分电路已画出)甲 丙图15-8(3)根据所画的电路图，用笔画线代替导线将实物图连接起来，要求滑动变阻器的滑片P向左滑动阻值变小，使之成为符合实验要求的电路.（其中，部分导线已连好)(4)某小组的同学还想通过此连接好的电路测量所选定值电阻的阻值．如果要比较精确测量所选定值电阻的阻值，要求电表的指针至少达到量程的三分之一，同时又要防止损坏电表，那么滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围是Ω .四、解答题（每题12分，共24分）12. 物理小组的同学们练习安装家庭电路，李明同学按图15-9所示电路安装电路，闭合所有开关，发现灯均不亮，他做了如下的测试，请你帮助他分析原因：图15-9（1）他用测电笔测试电路各接头处时，氖管都发光，其故障是 .（2）他用测电笔测试电路各接头处时，氖管都不发光，故障可能是 .（3）后来，老师要求不用测电笔，只用一个额定电压为220 V的电灯作为检验灯泡来进行检查．李明同学想了一下，马上断开开关并取下保险丝，将检验灯泡连在原来接保险丝的位置，同时将所有的用电器断开．如果检查L1支路，只需闭合闸刀开关和S1，此时检验灯泡是联在电路中的；若检验灯泡正常发光，则该支路；若检验灯泡不发光，则该支路；若检验灯泡发光较暗，则该支路 .若李明同学在连接电路时，将电路某处连成了短路；闭合所有开关，检验灯泡一定 .若只断开S1，检验灯泡的亮度不变，说明 .若只断开S1，检验灯泡的亮度变暗，说明 .R标13. （2013，广东）如图15-10所示的电路，电源电压为6 V且保持不变，滑动变阻器1有“50Ω 2 A ”字样.（1）将滑片P移到最右端，闭合S1，断开S2，求电流表的示数I1.（2）保持滑片P在最右端，闭合S1、S2，电流表示数 I =5 I1，求R2的阻值. （3）将滑片P移至某一位置，闭合S1、S2，电流表示数为0.68 A，求此时滑动变阻器接入电路的阻值.第十五章测试卷答案一、1. A点拨：导体电阻的大小只与与导体长度、材料、横截面积和温度有关，与加在导体两端的电压、通过导体的电流等因素无关.2. C点拨：A 、使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光．故A 项不会造成触电事故；B 、进行家电维修时，必须先切断电源，再进行维修，故B 项不会造成触电事故； C 、水是导体，家用电器失火，用水扑灭时，由于水具有流动性，当人接触时，将会发生触电事故，故C 项会造成触电事故； D 、因为高压电线上加的是高压，在下面放风筝时可能会发生高压电弧触电，因此放风筝时，要远离高压电线，故D 项不会造成触电事故．3. D4. C点拨：开关S 闭合，甲、乙两表为电压表时，电阻1R 、2R 串联，甲测的是1R 、2R 的总电压，乙测的是2R 的电压，总U ∶2U =4∶1，根据串联电路分压原理1R ∶2R =3∶1，开关S 断开，甲、乙为电流表，电阻1R 、2R 并联，甲测的是通过2R 的电流，乙测的是干路电流，根据并联电路的分流原理，甲I ∶乙I =3∶4.5. D点拨：由题中图乙可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值会减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由00IR U =可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；所以A 、C 说法错误．由题中图乙可知，当天然气浓度减小时，气敏电阻的阻值会增大，即电流表示数减小，但根据欧姆定律可知：电压表与电流表示数的比值为0R 的阻值，而0R 为定值电阻，所以B 说法错误，D 说法正确．二、6. 1∶1 ；1∶2点拨：由题图可知，电阻1R 、2R 串联，根据串联电路特点，通过1R 、2R 的电流之比为1∶1；1R 两端的电压11IR U =，2R 两端的电压22IR U =，所以它们两端电压之比21212121===R R IR IR U U7. 25；0.6；15 点拨：甲、乙两电阻串联，总电阻乙甲总R R R += =10 Ω+15 Ω=25 Ω；由于串联电路中各处的电流相等，所以两只电阻串联时，电路中的最大电流乙I I = =0.6 A ，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，两端允许加的最大电压：）乙甲R R I U +=(=0.6 A× (10 Ω +15 Ω) =15 V.8. 5；0.9点拨：由题图可知，当A U = 3 V 时，通过的电流A I =0.6 A ，根据欧姆定律可得A R =A 6.0V 3 A A I U =5 Ω;并联电路中各支路两端的电压相等，将A 和B 并联后接在电压为3 V 的电源两端，A U =B U =3 V ，由题图可知对应的电流分别为A I =0.6 A ，B I =0.3 A ，干路电流：I =A I +B I =0.6 A+0.3 A=0.9 A ．9. 0.5；8点拨：由题图可知，在相同电压下，灯泡甲的电流大于灯泡乙的电流，故两灯泡串联后使其中一个灯泡正常发光时，只能是灯泡乙正常发光，根据串联电路电流规律可知两灯电流相等，利用题图读出此时灯泡甲的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的最大电压．由题图可知：灯泡甲正常工作时的电流为1 A ，灯泡乙正常工作时的电流为0.5 A ，因为串联电路中各处的电流相等，所以将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光时，电路的最大电流为0.5 A ；而0.5 A 所对应两灯泡的电压分别甲U =2 V ，乙U =6 V ，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源最大电压U =甲U +乙U =2 V+6 V=8 V ．三、10. （1）断开（2）如答图15-1（3）电压表；1.8；A （4）有；无（5）10点拨：（1）连接实物时，开关要处于断开状态，防止连接最后一根导线后，电路产生较大电流而烧坏元件；（2）由于要求滑片向左移动时电流表示数变大，所以滑动变阻器应按一上一下的原则串联在电路中，且接左下和右上接线柱；（3）电压表测量灯泡的电压，由题中图乙可知，灯泡两端的电压为1.8 V ，要使灯泡两端电压由1.8 V 增大到2.5 V ，电路电流要增大，总电阻减小，滑动变阻器连入电路的部分减小，所以滑片向A 端移动；（4）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，此时电路相当于电压表与滑动变阻器串联，由于电压表的电阻太大，电路中的电流几乎为零，因此电流表无示数，而电压表有示数（几乎为电源电压）；（5）由题中图丙可知，小灯泡正常发光时的电压为2.5 V ，对应的电流为0.25 A ；因此小灯泡正常发光时的电阻是Ω10=A 25.0V 5.2==I U R .11. （1）C ；E ；0～0.6 A ；（2）如答图15-2；（3）如答图15-3；（4）2～6点拨：2Ω～6Ω（1）当只接入电阻1R 时，此时电路所能达到的最大电流为1 A ，所以电流表宜选择0～0.6 A 的量程．因为要求实验过程中电流表的最大示数要超过电流表量程的一半．若选择D ，当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电路中的电流A 3.010V 32=Ω==R U I ，未超过电流表量程的一半．如若选择C ，当滑动变阻器的阻值为零时，电路中的电流A 1=Ω3V 3==′1R U I ，所以C 符合题意．而选择最大阻值为10 Ω的滑动变阻器便可达到要求，最大阻值为100 Ω的滑动变阻器阻值太大，不便操作．（4）电表的指针至少达到量程的三分之一，同时又要防止损坏电表，而电阻和滑动变阻器两端的最大电压为3 V ，电流表允许通过的最大电流为0.6 A ，根据二者计算滑动变阻器接入电路的最小阻值；电流表显示所需最小电流为0.2 A ，电压表最小电压为1 V ，根据二者计算滑动变阻器的最大阻值．当电流为0.2 A 时，电阻两端的电压==′1IR U 0.2 A×3 Ω=0.6 V ，未达到1 V ，所以应按电压表计算滑动变阻器的最大阻值．此时电流Ω3V 1==111R U I=13 A ，则电路中的总电阻为=A 31V 3==′1I U R ‘总9 Ω ，滑动变阻器接入电路的最大阻值为大R =9 Ω -3 Ω =6 Ω .当电流为0.6 A 时，电压表的示数为U”=I”R=0.6A×3 Ω=1.8 V ，未超过电压表的量程．当电路中的总电阻为A 6.0V 3=''=′I U R 总 =5 Ω 时，滑动变阻器的最小阻值为小R =5 Ω -3 Ω =2 Ω ，因此滑动变阻器连入电路中的变化范围应为2～6 Ω .12. （1）进户线中的零线断路 （2）进户线中的火线断路 （3）串；短路；断路；正常；正常发光；L1支路没有短路；L1支路短路点拨：（1）用测电笔测试电路各接头处，氖管都发光，说明各处都与火线相连，其故障是进户线中的零线断路.（2）用测电笔测试电路中各接头处时，氖管都不发光，故障可能是进户线中的火线断路.（3）在安装保险丝的位置处取下保险丝安装检验灯泡时，检验灯泡串联在火线上，接通电源后如果是正常情况下，若开关没闭合则灯泡两端没有电压，不会发光. 若将某一个电灯的开关闭合，正常情况下此检验灯泡与合上开关的支路灯泡串联，则此支路灯泡与检验灯泡两端的电压之和为220 V ，故检验灯泡和所串联的灯泡两端的电压都比220 V 要小，两灯虽发光但亮度比正常发光时暗. 若检验灯泡在合上闸刀开关电源后正常发光，或某一支路用电器开关闭合后检验灯泡正常发光，表明检验灯泡两端的电压为220 V ，即检验灯泡两端直接接在了火线与零线之间，此家庭电路中有短路现象.13. 解：（1）闭合S1，断开S2，通过1R 的电流=Ω==50V 6111R U I 0.12 A ；（2）闭合S1、S2，1R 和2R 并联，所以==21U U 6 V,干路电流I =51I =5×0.12 A=0.6 A,通过2R 的电流12I I I -==0.6 A-0.12 A=0.48 A,2R 的阻值2R ==22I U =A 48.0V 612.5 Ω ； （3）移动滑片P ，通过R2的电流不变，I2 =0.48 A,通过滑动变阻器的电流21-′=′I I I =0.68 A-0.48 A=0.2 A,1′R 的阻值:1′R =1′I U = =A 2.0V 630 Ω.。