2022年最新沪科版九年级物理第十五章探究电路章节测评试题(含解析)

沪科版九年级物理第十五章探究电路章节测评
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示，电源电压恒定。

闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的电阻为R2的四分之一时，电压表示数为6V，当滑动变阻器接入电路的阻值为R2时，电压表示数为3V，则前后两次通过R2的电流之比和电源电压分别是（）
A．1︰2 6V B．2︰1 9V C．1︰2 3V D．2︰1 12V
2、如图所示，是通过某两个导体R1、R2的电流随电压变化的图像。

分析图中信息可知（）
A．R1导体的电阻为8Ω
B．R2导体的电阻为1.8Ω
C．两导体并联在电压为4V的电源两端时，干路电流为0.3A
D．两导体串联在电路中，测得电路中的电流为0.1A，则总电压为4V
3、如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=2R2，闭合S、S1，断开S2时，电压表示数为5V，闭合S、S2，断开S1时，电压表示数为7V，则R∶R2为（）
A．3∶2 B．4∶1 C．5∶7 D．7∶5
4、如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（）
A．零线与地线之间的电压为220V
B．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
C．断开开关S时，用测电笔接触a点氛管发光，接触b点氛管不发光
D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路
5、如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向下滑动时，观察到的现象是（）
A．灯泡变暗，电压表示数变大
B．灯泡变亮，电压表示数不变
C．灯泡变暗，电压表示数不变
D．灯泡变亮，电压表示数变大
6、在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点。

用一阻值为20Ω的电阻替换R1，可能使电压表示数与替换R1前相等的方法是（）
A．电源电压不变，不移动滑片P B．电源电压不变，向左移动滑片P
C．减小电源电压，不移动滑片P D．增大电源电压，向左移动滑片P
7、做中餐时，由于靠近餐桌的三孔插座不够用，小华的爸爸决定将如图所示电火锅的三脚插头上的一个长脚掰断，插在两孔插座上使用，小华赶忙阻止。

你认为小华阻止爸爸的原因是（）
A．会造成家庭电路中的电流过大，空气开关跳闸
B．会使两孔插座短路
C．不能将电火锅的金属外壳和大地相连
D．电火锅可以工作，没有安全隐患
8、下列哪个因素与导体电阻大小无关（）
A．导体材料B．导体两端的电压
C．导体的粗细D．导体的长度
9、如图所示，电源电压保持不变。

闭合开关，滑片P从最右端向最左端滑动过程中，下列说法正确的是（）
A．电流表示数变小B．电压表V2示数变小
C．电压表V1示数不变D．电压表V2示数不变
10、如图所示，我们应该从柘城武校失火事件中得到启示，电动自行车在楼道中充电时电源线短路能引发火灾。

下列做法符合安全用电原则的是（）
A．电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
B．电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
C．保险丝烧断后，可用铜丝临时代替
D．发生电火灾时应立即切断电源
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、用豆浆机做豆浆时，能闻到浓浓的豆浆香味儿，这是______现象。

倒出豆浆时，豆浆机的内壁上沾有豆浆，说明分子间有______。

2、如题图甲所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。

闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P 从a向b移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则定值电阻R1阻值为
___________Ω，电源电压为___________V。

3、滑动变阻器是通过改变连入电路中导线的________来改变电阻，从而改变电路中的电流。

如图表
示滑动变阻器的结构示意图，若连入电路的是AC两个接线柱，要使变阻器连入电路的阻值变大，则滑片P应向_______滑动，要使变阻器相当于一个定值电阻，应接入_______两个接线柱。

4、当一个导体两端的电压为4V时，通过它的电流为0.8A，如果加在该导体两端的电压增大2V，则此时该导体的电阻大小为___________Ω。

5、小强家里正在使用的照明灯和电饭煲是______的（选填“串联”或“并联”）；小强养成随手关灯的良好习惯，当他关掉家中不用的电灯后，家中电路的总电阻______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、如图甲所示的电路，电源电压U保持不变，R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，图乙为R3的I﹣U图象。

当S1闭合，S2断开时，若滑动变阻器的滑片P在a端，电流表示数为0.6A；若滑动变阻器的滑片P 在b端，电压表示数为8V。

求：
（1）R3的阻值；
（2）电源电压U；
（3）滑动变阻器R2的最大阻值；
（4）当S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端时，电流表的示数变化范围。

2、在如图所示的电路中，电源电压不变，R1＝15Ω．S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.2A；S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5A，求电源电压和电阻R2。

3、如图所示的电路中，定值电阻0R为10 ，电源两端电压恒为3V。

闭合开关S，调节滑动变阻器R，使电压表示数为2V。

P
（1）画出等效电路图；
（2）求出电路中的电流大小；
（3）求P R接入电路的阻值。

4、如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R2的阻值为5Ω。

闭合开关S，电流表A1的示数为0.9A，电流表A2的示数为0.6A。

求：
（1）电源电压；
（2）R1的阻值。

5、如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1、R2分别为20Ω和30Ω，只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A，求：
（1）电源两端的电压；
（2）只闭合开关S2时，电流表的示数；
（3）开关S1、S2均闭合时，电流表的示数。

四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、小马设计了如图所示的电路，测阻值大约为5Ω电阻R x的阻值。

图中电源电压未知，R0是滑动变阻器，R是电阻箱（可连续调节电阻值大小，且能读数的变阻器），其调节范围0 999.9Ω，A是电流表（刻度有些模糊），S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关。

完成下列实验步骤中的填空：
①先断开S、S1将电阻箱R阻值调至最大；
②将S拨向接点1，闭合S1，调节_______（选填“R”或“R0”），使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针的位置；
③然后将S拨向接点2，调节_________（选填“R”或“R0”），使电流表指针在________，记下电阻箱R的阻值；
④多次重复上述过程，计算电阻箱R读数的___________，此即为被测电阻R x的阻值。

2、在探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”实验中，猜想导体中的电流可能跟导体两端的电压和导体的电阻有关。

所用的实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线等。

（1）用笔画线，将如图中的电路连接完整_________；
（2）实验中将滑动变阻器连入电路的目的是：_________；
（3）实验记录的数据如下表，根据表中数据在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象_________；
（4）分析图象得出的探究结论是：_________；
（5）为使实验结论具有普遍性，该同学接下来应该：_________。

3、为了直观的认识短路的危害，某实验小组设计了如下实验。

器材：低压电源（直流6V）、开关、额定电流为1A的保险丝、额定电压为6V的灯泡、导线、电流表（演示电流表，0~5A档）。

（1）在图中，CD间接上一段保险丝，AB间接入电流表，其它部分按图所示连接好电路；
（2）当S闭合时，灯泡______（填“发光”或“不发光”）；
（3）断开S，在BD间接一粗铜丝，当闭合S的瞬间，你将会观察到_________。

A ．电流表指针迅速摆动较大的幅度，保险丝熔断
B ．电流表的指针无示数，保险丝不会熔断
C ．电流表读数稳定不变，灯泡正常发光
D ．电流表读数稳定不变，灯泡不发光
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
根据题意，当滑动变阻器接入电路的电阻为R 2的四分之一时，电压表示数为6V ，则此时电路中电流为
1126V 6V 14
U I R R -== 当滑动变阻器接入电路的阻值为R 2时，电压表示数为3V ，则此时电路中电流为
212
3V 3V U I R R -== 联立上述两式可得电源电压为9V U =。

则前后两次通过R 2的电流之比为
1121
6V
23V 1
I R I R == 故ACD 不符合题意，B 符合题意。

故选B 。

2、C
【详解】
AB ．由图象知，在电阻两端电压都是4V 时，通过电阻R 1的电流为I 1=0.1A ，通过乙电阻R 2的电流为I 2=0.2A 。

所以两电阻的阻值分别为
1114V =400.1A
U R I ==Ω 2224V =200.2A U R I =
=Ω 故AB 不符合题意；
C ．两导体并联在电压为4V 的电源两端时，因并联电路中干路电流等于各支路电路之和，所以，干路电流为
I =I 1+I 2=0.1A+0.2A=0.3A
故C 符合题意；
D ．由图可知，两导体串联在电路中，测得电路中的电流为0.1A ，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，串联电路两端的总电压
U =I (R 1+R 2)=0.1A×(40Ω+20Ω)=6V
故D 不符合题意。

故选C 。

3、A
【详解】
当闭合S 、S 1，断开S 2时，R 1与R 串联，电压表测R 两端的电压；当闭合S 、S 2，断开S 1时，R 2与R 串联，电压表测R 两端的电压；由U I R
=可得，两种情况下的电流之比 R 1R 2'R 'R 5V 57V 7
U I U R U I U R
==== 因电源电压一定时，电流与电阻成反比，则有
122212527
I R R R R I R R R R ++===++ 解得
232
R R = 故BCD 不符合题意，A 符合题意。

故选A 。

4、C
【详解】
A ．零线与地线之间的电压为0V ，故A 错误；
B ．电冰箱接入三孔插座后其外壳应与地线相连，故B 错误；
C ．断开开关S 时，a 点可看作在火线上，b 点看作在零线上，所以用测电笔接触a 点氛管发光，接触b 点氛管不发光，故C 正确；
D ．若电灯短路，则电路中电流会过大，保险丝会烧断，所以闭合开关S 时，电灯不亮，保险丝未烧断，不可能是因为电灯短路，故D 错误。

故选C 。

5、B
【详解】
滑动变阻器与灯泡串联，电压表测电源的电压，故电压表示数不变；将滑动变阻器的滑片向下滑动
时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路的电流变大，通过灯的电流变大，灯泡变亮，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

6、C
【详解】
AB．在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器滑片位于中点。

用一阻值为20Ω的电阻替换R1，根据串联分压可知，电阻变大，R1分得的电压变大，即电压表的示数变大，为了使电压表示数与替换R1前相等，即减小电压表的示数，电源电压不变，由串联电路电压的规律可知，可以增大变阻器两端的电压，由串联分压可知，增大变阻器连入电路的电阻，向右移动滑片P，故AB不符合题意；
CD．为了使电压表示数与替换R1前相等，即减小电压表的示数，可以减小电源电压，不移动滑片，故C符合题意，D不符合题意。

故选C。

7、C
【详解】
三脚插头的长脚与电器的金属外壳相连，插头插入插座后，可以将电火锅外壳的电导入大地，减少人意外触电的风险，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

8、B
【详解】
电阻是导体本身的一种性质，电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积和温度，与电压、电流等外界因素无关，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

9、C
【详解】
由电路图可知，电流从电源正极出来，经过电流表后，再经过滑动变阻器R 2和定值电阻R 1，回到电源负极，电压表V 1测量电源电压，电压表V 2测量定值电阻R 1两端电压，电流表A 测量电路电流。

闭合开关，滑片P 从最右端向最左端滑动过程中，即滑动变阻器R 2接入电路中的电阻变小，电路中总电阻变小，根据欧姆定律U I R
=可知，在电源电压不变的情况下，电流变大，即电流表A 示数变大，电压表V 1示数不变，再根据欧姆定律的变形11U IR =可得，定值电阻R 1两端的电压变大，即电压表V 2示数变大，故ABD 错误，C 正确。

故选C 。

10、D
【详解】
A ．电动车充电线绝缘皮破损后，不能继续使用，因为有可能会漏电，人接触会发生触电事故，甚至引发火灾，故A 不符合题意；
B ．水可以导电，电线着火时，不能用水浇灭火焰，否则会发生触电事故，故B 不符合题意；
C ．保险丝一般是使用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，当电流很大的时候，它可以自动断开电源，铜这材料的熔点较高，不容易熔断，在电流过大时，不能自动断开电源，不能起到保险的效果，因此不可以使用铜丝临时代替，故C 不符合题意；
D ．发生电火灾时应立即切断电源，那么可断开电，再去灭火，故D 符合题意。

故选D 。

二、填空题
1、扩散 引力
【详解】
[1]不同的物质在相互接触时，物质互相进入对方的现象叫做扩散，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。

[2]倒出豆浆时，豆浆机的内壁上沾有豆浆，说明分子间有引力，沾在了豆浆机的内壁上。

2、10 6
【详解】
[1][2]由图甲知，定值电阻R1与滑动变阻器串联在电路中，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路的电流。

滑片P由a向b移动的过程中，变阻器接入电路的阻值变大。

由图乙知，当电路中的电流为0.6A时，电压表的示数为0，此时滑片置于a端，变阻器接入电路的阻值为0，电路中只能R1工作，则有
U=0.6A×R1
当电路中的电流为0.2A时，电压表的示数为4V，据串联电路的特点有
U=0.2A×R1+4V
解以上两式得
U=6V，R1=10Ω
3、长度右AB
【详解】
[1]在导体的横截面积、材料、温度不变时，导体的电阻大小只与导体的长度有关。

滑动变阻器是通过改变连入电路中导线的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。

[2]如图表示滑动变阻器的结构示意图，若连入电路的是AC两个接线柱，则滑片以左的部分电阻丝连入电路中，要使变阻器连入电路的阻值变大，则滑片P应向右滑动。

[3]要使变阻器相当于一个定值电阻，应把变阻器的最大电阻连入电路中，即接入AB两个接线柱。

4、5
【详解】
根据欧姆定律
U
I
R
=变形可得导体的电阻
4V
5
0.8A
U
R
I
===Ω
导体的电阻取决于导体本身的材料、长度、横截面积，以及温度，与导体两端的电压无关，因此当该导体两端电压增大2V时，导体的电阻仍为5Ω。

5、并联变大
【详解】
[1]家里正在使用的照明灯和电饭煲是各自独立工作，互不影响，所以是并联的。

[2]家庭电路中各用电器是并联的，当小强关掉家中不用的电灯后，家中开启的用电器减少，相当于横截面积变小，故家中电路的总电阻变大。

三、计算题
1、（1）20Ω；（2）12V ；（3）40Ω；（4）1.2A ～0.8A
【详解】
解：（1）由图乙可知，当R 3两端的电压
U 0＝6V
通过的电流
I 0＝0.3A
根据欧姆定律，可得R 3的阻值
0306V 200.3A
U R I ===Ω （2）当S 1闭合，S 2断开时，滑片P 在a 端，电路为R 1的简单电路，电流表测电路中的电流，电源电压
U ＝I a R 1＝0.6A ×20Ω＝12V
（3）当S 1闭合，S 2断开时，滑片P 在b 端，R 1与R 2的最大阻值串联，电压表测R 2两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 1两端的电压
U 1＝U ﹣U 2＝12V ﹣8V ＝4V
由欧姆定律，电路的电流为
114V 0.2A 20b U I R ===Ω
因串联电路中各处的电流相等，由欧姆定律，
228V 400.2A
b U R I ===Ω
（4）当S 1、S 2均闭合，R 1、R 2串联后与R 3并联，电流表测干路电流，当滑片P 在a 端时，R 2连入电路的电阻为0Ω，R 1与R 3并联；当滑片P 在b 端时，R 2连入电路的电阻最大，此时R 1与变阻器的最大电阻串联后再与R 3并联，根据串联电阻大于其中任一电阻，可知R 1与变阻器的最大电阻串联后的电阻大于R 1，根据并联电阻的规律可知，当滑片P 在b 端时，电路的电阻最大，当滑片P 在a 端时电路的总电阻最小。

滑片P 在a 端时电流表示数最大，由欧姆定律和并联电路电流的规律，电流表的最大示数为
11131312V 12V 1.2A 2020U U I I I R R =+=+=+=ΩΩ
最大 当滑片P 在b 端时，此时电流表示数最小，根据串联电阻的规律及欧姆定律，通过R 1和变阻器支路的电流为
11212
U I R R =+ 根据并联电路电流的规律，最小电流为
12312312V 12V 0.8A 204020U U I I I R R R =+=+=+=+Ω+ΩΩ
最小 所以，滑动变阻器的滑片P 从a 端移到b 端时，电流表的示数变化范围是1.2A ～0.8A 。

答：（1）R 3的阻值为20Ω；
（2）电源电压为12V ；
（3）滑动变阻器R 2的最大阻值为40Ω；
（4）滑动变阻器的滑片P 从a 端移到b 端时，电流表的示数变化范围是1.2A ～0.8A 。

2、3V ，10Ω
【详解】
解：当S 1闭合、S 2断开时，电路为R 1的简单电路，根据U I R
=得，电源的电压为 11＝＝0.2A 15Ω＝3V U I R ⨯
当S 1、S 2都闭合时，电阻R 1、R 2并联，因R 1两端的电压不变，所以通过它的电流仍为0.2A ，根据干路电流之和等于各支路电流之和得，通过R 2的电流为
21＝﹣＝0.5A ﹣0.2A ＝0.3A I I I 根据U I R
=得，电阻R 2的阻值为 223V =10Ω0.3A
U R I == 答：电源电压为3V ，电阻R 2的阻值为10Ω。

3、（1）；（2）0.2A ；（3）5Ω
【详解】
解：（1）如图按照电流顺序先画电源、开关、定值电阻、滑动变阻器R P 后用导线依次连接，最后将电压表并联在定值电阻两端，故如下图所示：
（2）电路中的电流大小
02V ==0.2A 10I U R =Ω
（3）滑动变阻器的电压为
P 0-=3V-2V=1V U U U =
P R 接入电路的阻值
P P 1V ==50.2A
U R I =Ω
答：（1）见解析；
（2）电路中的电流大小0.2A ；
（3）P R 接入电路的阻值5Ω。

4、（1）3V ；（2）10Ω
【详解】
解：（1）两电阻并联，电流表A 2测量电阻R 2的电流，电流表A 1测量干路电流，根据并联电路电源电压等于各用电器两端的电压，故电源电压为
222==0.6A 5=V U U I R =⨯Ω3
（2）R 1的电流为
12=0.9A-0.6A=0.3A I I I =-总
R 1的阻值
113V ==100.3A
U R I =Ω 答：（1）电源电压为3V ；
（2）R 1的阻值为10Ω。

5、（1）6V ；（2）0.2A ；（3）0.5A
【详解】
解：（1）只闭合开关S 1时，只有电阻R 1接入电路中，电流表测的是通过电阻R 1的电流，由U I R
=可得，电源两端的电压为
1120?0.3A=6V U I R ==Ω （2）只闭合开关S 2时，只有电阻R 2接入电路中，电流表测的是通过电阻R 2的电流，因此电流表的示数为
226V 0.2A 30U I R ===Ω
（3）开关S 1、S 2均闭合时，电阻R 1和R 2并联，因此电阻R 1和R 2两端的电压仍然为电源电压6V 。

根据并联电路中电流的规律可知电流表的示数为各支路电流之和。

即
120.3A 0.2A=0.5A I I I =+=+
答：（1）电源两端的电压为6V ；
（2）只闭合开关S 2时，电流表的示数为0.2A ；
（3）开关S 1、S 2均闭合时，电流表的示数为0.5A 。

四、实验探究
1、R 0 R 标记处 平均值
【详解】
②[1]将S 拨向接点1，闭合S 1时，R 0和R x 串联，因为R 0是可变电阻，所以调节R 0，使电流表指针偏转到适当位置，标记电流表指针的位置。

③[2][3]将S 拨向接点2时，R 0和R 串联，调节R ，使电流表指针在②标记处，记下电阻箱R 的阻值。

因为这样做两次电流大小相同，相当于用一个和R x 大小相同的电阻R 替换了R x ，即从电阻箱读出的值就是R x 的值。

这种方法叫等效替代法。

④[4]该实验是测量电阻的大小，为了减小误差，故必须多次测量取其平均值作为最终测量结果。

【点睛】
利用等效法测电阻，必须在不同电阻接入电路时电流表或电压表的示数相等，即等效。

2、 保护电路及改变电阻两端的电压和通过的电流
电阻一定时，通过导体的电流与导体的电压成正比更换不同阻
值定值的电阻，多次实验
【详解】
（1）[1]根据表中电压的大小，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：
（2）[2]滑动变阻器的基本作用是保护电路。

探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”实验，要控制电阻大小不变，记录电流随电压的变化关系，为得出普遍性的规律要多次测量，故实验中将滑动变阻器连入电路的目的是：保护电路及改变电阻两端的电压和通过的电流。

（3）[3]根据实验记录的数据，在坐标系中找出对应的点连线，电流I与电压U的关系图象如下所示：
（4）[4]因电流I与电压U的关系图象为过原点的直线，故得出的探究结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体的电压成正比。

（5）[5]用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。

为使实验结论具有普遍性，该同学接下来应该：更换不同阻值的定值电阻，多次实验。

3、发光 A
【详解】
（2）[1]由图示知，电流表和灯泡、保险丝串联在电路中，闭合开关S时，电路通路，灯泡发光。

（3）[2]在BD间接一粗铜丝，闭合开关S，铜丝将灯泡短路，电流没经过用电器，直接形成回路，则电路中的电流非常大，电流表的指针偏转较大，而后保险丝熔断。

故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。