人教版物理九年级上册 电压 电阻章末训练(Word版 含解析)

人教版物理九年级上册 电压 电阻章末训练（Word 版 含解析）
一、初三物理 电压 电阻 易错压轴题（难）
1．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。

2．卓玛同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时，做出了如下猜想：
猜想①：在温度不变时，导体的电阻与导体的材料有关；
猜想②：在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关；
猜想③：在温度不变时，导体的电阻与导体的横被面积有关。

供她选择的导体如表所示：
序号材料长度（m）横截面积（mm2）A镍铬合金0.80.5
B锰铜0.81
C锰铜0.80.5
D锰铜 1.20.5
如图是卓玛连接好的实验装置，请完成下列填空：
（1）电流表的示数越大，说明接入电路中的导体的电阻越________；
（2）要验证猜想②，小芳同学应选择的两段导体是________；
（3）选择A和C两段导体可以验证猜想________；
（4）这种物理研究方法，通常叫做________。

【答案】小；CD；①；控制变量法。

【解析】
【详解】
(1)[1]由欧姆定路可知，在电压一定时，电流与电阻成反比，电流越大，接入电路中的导体的电阻越小；
(2)[2]导体的电阻与导体长度、导体横截面积、导体的材料以及导体的温度有关。

要验证猜想“在温度不变时，导体的电阻与导体的长度有关”，需要控制导体横截面积和导体材料相同，导体长度不同，由表可知，应选择C和D两端导体进行实验；
(3)[3] A和C两段导体，从表中可知，长度和横截面积都相同，材料不同，可以验证电阻和材料的关系，即猜想①；
(4)[4]这种物理研究方法，通常叫控制变量法。

3．某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压 3 V）、滑动变阻器（20 Ω 2 A）、刻度尺、开关和导线若干．
（1）为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图甲所示的电路，连接电路时，开关应_______．
（2）某次实验中测得电压表的读数为 2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I= _______A，此时金属丝的电阻R= _______Ω．
（3）实验中移动金属夹P，分别测出AP段的长度l和对应的电压电流值，并计算出电阻值R，其中l和R的数据如下表：
l/cm304050607080
R/Ω 2.1 2.8 3.5 4.2 4.9 5.6
（4）小军同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置．你认为他的想法是_______（填“正确”或“错误”）的，理由是：_______．
【答案】（1）断开（2）0.42 5 （3）R与l成正比关系（4）错误电流表的测量值可能超过所选量程的最大值
【解析】
试题分析：（1）他们连接电路时，开关应断开；（2）由乙图知道，电流表的量程选的是0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的读数是0.42A；根据欧姆定律知道R=U/I=2.1V/0.42A=5Ω；（3）由表格中数据知，电阻长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件不变，导体的电阻与长度成正比；（4）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，所以他的想法是错误的。

考点：影响电阻的因素
4．在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）
（1）小星作出猜想：猜想一：水果电池电压与两电极间距离有关．
请你也提出两个猜想：
猜想二：水果电池电压与_____有关．
猜想三：水果电池电压与_____有关．
（2）为了验证猜想一是否正确，请你设计实验方案________．
【答案】水果种类两电极插入水果深度见解答过程
【解析】
（1）结合实际问题进行合理的猜想如：
水果电池电压与水果的种类有关；
水果电池电压与电极插入深度有关；
水果电池电压与水果的甜度有关等．
（2）设计实验方案验证猜想的正确与否．
验证电压与水果种类的关系：
分别取外形差不多的番茄与橘子，将两极插入水果中相同的深度，用电压表分别测出电压的大小，比较两电压的大小，可验证猜想．
验证电压与插入深度的关系；
保证两电极的间距相等，两次将电极插入橘子不同的深度，比较两次电压的大小，可得结论，验证猜想．
5．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．
6．三位同学针对“在家庭电路中，离进户线距离不同的用电器两端的电压是否完全相同”的问题进行探究。

(灯丝阻值不变)
(1)小柯设想借用实验室量程为0～15 V的电压表，直接测量家庭电路上各用电器两端的电压进行比较。

仅从量程考虑，因为0～15 V的电压表________________，所以小柯的设想无法实现。

(2)小雪设想利用如图所示电路模拟家庭电路进行探究，所有导线选用电阻可以忽略不计的粗铜丝。

如果用电压表测量两灯泡两端的电压，结果应该是灯L1和L2两端的电压
__________。

(3)小妍参照小雪的电路图进行了实验，导线ab和cd拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大。

小妍发现规格完全相同的灯泡L1和L2亮度不同，得出了“如果导线的电阻较大，离电源距离不同的电灯两端电压不同”的结论。

她的依据是：规格相同的灯泡亮度不同，是由于灯泡两端的____________，导致实际功率不同。

【答案】量程太小相等实际电压不同
【解析】
【详解】
（1）家庭电路的电压为220V，仅从量程考虑，0～15伏的电压表量程太小，不能用该电压表测量家用电器两端的电压；
（2）铜导线导线与灯泡串联，导线电阻很小，可忽略不计，两灯泡并联接入电路，所以两灯泡L1和L2两端的电压相等；
（3）导线由拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大，与灯泡串联接入电路，由串联电路的电压关系可知：，
由于与灯L2串联的导线较长，所以与灯L2串联的导线的电阻较大，根据串联电路的分压
原理可知，与灯L2串联的导线两端的电压较大，所以L2两端的实际电压较小，小于L1两端的电压；
再由可知，规格相同的电灯亮度不同，是由于电灯两端的实际电压不同，导致实际功率不同．
7．小红同学对串联电路的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）按如图所示的电路图连接电路。

（2）闭合开关，排除故障，用电压表在AB间测出L1两端的电压。

（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：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。

（4）测出AC间的电压，得出结论。

（交流与评估）
（1）在拆接电路时，开关必须________。

（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是L1________（填“短路”或“断路”）
（3）小明用步骤3的方法能否测出L2两端的电压？为什么？________。

【答案】断开短路不能，电压表的正负接线柱接反了
【解析】
【详解】
（1）为了保护电路，在拆接电路时，开关必须断开。

（2）闭合开关，发现电压表示数为零，若为L1的故障，只能是短路，此时电压表也被短路，故示数为零，若断路时，电压表串联在电路中，电压表会有示数，且接近电源电压；所以小灯泡的故障可能是L1短路。

（3）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，此时电流由负接线柱注入，正接线柱流出，即电流方向是反的，指针会反偏，所以不能测出L2两端的电压。

【点睛】
重点是研究串联电路电压的实验，注意电压表的使用，在连接电压表时，电流方向不能接错，选择量程可用试触的方法。

8．甲、乙两位同学在探究串联和并联电路中电流的规律：
（1）甲同学率先探究串联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，灯泡立即亮了，表的指针迅速达到最右端，乙同学立即切断电源，经检查发现在连接电路时没有将________；也没有选择________。

（2）甲同学注意了上述问题，同时又调节了电源后，将电流表接在串联电路中，闭合开关发现表的指针向左偏转，乙同学发现了问题的原因是________；调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光，电流表有读数，原因可能是________。

（3）在乙同学的协助下，甲同学终于完成了探究串联电路电流规律的正确连接，甲同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验小组的读数大一些，于是他断开开关又仔细观察发现电流表还有0．04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须________。

（4）乙同学接着探究并联电路中电流的规律，乙同学很快用电流表测出如图中A、B、C三处的电流分别为I A=0.4A、I B=0.2A、I C=0.2A，在表格中记录数据后，乙马上要得出结论，甲认为实验没有结束，下一步应该做的是________
A．整理器材，得出结论 B．分析数据，得出结论
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
（5）甲同学按乙的方法重复了一遍，由于时间紧张，只测了干路电流和通过灯泡L1的电流，没有认真读数就整理了器材，只记得两次电流表指针偏转到的位置一样，都是12个小格，乙同学灵机一动帮助甲同学算出了通过灯泡L2的电流是________A，通过灯泡L1的电流是________A。

【答案】开关断开合适的量程电流表正负接线柱接反另一灯短路调零C0.960.24
【解析】
【分析】
（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开，电流表应选择合适的量程；
（2）电流表正负接线柱接反了，电流表指针将反向偏转；调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光，电流表有读数，电路为通路，分析电路故障的位置；
（3）使用电表前要先调零，使电表指针指在电表零刻度线上；
（4）做一次实验，结论有偶然性，为了使实验具有普遍性，多次测量；
（5）电流表有两个量程，大量程是小量程分度值的5倍，指针在同一刻度处，大量程示数是小量程示数的5倍。

【详解】
（1）探究串联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，灯亮了，连接电路时没有将开关断开；电流表的指针迅速达到最右端，电流表量程选择过小，也没有选择合适的量程；（2）电流应从电流表正接线柱接入、负接线柱流出，电流表正负接线柱接反了，闭合开关则电流表表将向左偏转；调整后再次闭合开关发现只有一个小灯泡发光，电流表有读数，
电路为通路，原因可能是另一个灯短路；
（3）串联电路各处的电流都相等，甲同学读取电流表的示数后，感觉比其它实验小组的读数大一些，使用电流表之前还必须将电流表指针调零；
（4）分析数据可知通过两支路的电流相等，选用的灯的规格相同，且只做了一次实验，结论有偶然性，为得出普遍性的结论，要换用不同规格的灯泡多次测量，故选C；
（5）根据并联电路电流的规律，干路电流大于支路电流，测干路电流时电流表用大量程，电流表分度值为0.1A，电流表示数I=0.1A×12=1.2A，测通过灯泡L1的电流时电流表用小量程，电流表分度值是0.02A，电流表示数为0.02A×12=0.24A，根据并联电路电流的规律，通过灯泡的L2电流：I2=I-I1=1.2A-0.24A=0.96A，通过灯泡L1的电流是0.24A。

故答案为：（1）开关断开；合适的量程；（2）电流表正负接线柱接反；另一灯短路；（3）调零；（4）C；（5）0.96；0.24。

【点睛】
本题考查串联和并联电路中电流的规律，需要知道串联电路中，电流处处相等；并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。

9．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。

①按要求连接实物图__________________
②画出相应的电路图 ___________________
③连接电路时开在应处于___________状态，变阻器的滑片应处于_________端（A或B）。

④滑片P向左移动时，电流表示数变______，灯泡亮度_____（填“变亮”、“变暗”或“不变”）
⑤如发现电流表、电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是____________________；如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，则原因为
__________________________________。

【答案】见解析所示见解析所示断开B小变暗调换电源正负极滑动变阻器接线均接了下面两个接线柱
【解析】
【详解】
（1）根据题意可知，电源由两节干电池组成，电压为3V，所以电压表的量程选用0～
3V，与灯泡并联；
电路中电流约为0.5A，所以电流表的量程选0～0.6A，与灯泡串联；
滑片向右滑动时灯泡变亮，即电路中的电流变大、滑动变阻器接入电路的电阻变小，则滑动变阻器的右下方接线柱必须接入电路中，与开关、电源串联组成电路，如图：
（2）从正极开始依次画出开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到负极，最后电压表并联在灯泡的两端，电路图如下：
（3）为了保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态；
滑动变阻器的滑片应处于最大阻值端，根据连接的实物图知，在A端电阻最大；
（4）滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，则电流变小，即电流表示数变小，灯泡亮度会变暗。

（5）如发现电流表、电压表的指针均反偏，说明两表的电流方向都反了，最简单的解决方法是调换电源正负极；
如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，说明电路中电阻较大，调节滑片也不起作用，是因为滑动变阻器连接了下面两个接线柱，最大阻值接入电路，故出现此现象。

10．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示．
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择_____（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡．（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_____．
（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？_____．为什么？_____．
（4）测量完成后，进行小组交流讨论，如表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理？_____．理由是_____．
【答案】不相同换用0-3V的量程不正确电压表正负接线柱接反了合理实验存在误差
【解析】
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；
（2）根据图乙电压表所示情况可知，电压表指针偏转角度太小，误差过大，所以接下来需要断开开关，换用较小量程重新做实验；（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改装在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．这样做是不可以的，因为根据电路图分析可以看出，直接改接一端连线，会造成电压表正负接线柱接反了；（4）测量完成后，进行小组交流讨论，如表选录了四个小组的数据，这些数据是合理的；因为虽然实验数据存在差异，在每一组的电源是不同的情况下，依照每一组的测量数据之间仍然可以得出串联电路两端的电压等于各部分电压之和规律．
点睛：该实验应注意：为了使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；使用电压表时，为减小误差，需选择合适的量程。