人教版物理九年级上册 电压 电阻单元测试与练习(word解析版)

人教版物理九年级上册电压电阻单元测试与练习（word解析版）一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）1．阅读下列一段文字，回答问题：我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为LRSρ=，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。

而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。

材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想：猜想1：电阻率与材料的长度有关；猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；猜想3：电阻率与材料的种类有关。

于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：（1）写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是_________________。

（2）分析比较实验序号1、2的数据，可以初步确定猜想1是________（正确/错误）的，这种探究问题的方法叫_________________。

（3）分析比较实验序号_________的数据，可以初步确定猜想2是错误的。

（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是__________________________。

（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用 _________材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较________（大/小）。

【答案】Ω·m错误控制变量法 1、3 电阻率与导体的材料有关镍铬合金大【解析】【分析】【详解】(1)[1]已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是2m，由电阻定律公式LRSρ=。

根据等式两边的单位相等可以知道电阻率ρ在国际单位制中的单位是Ω·m ；(2)[2][3]分析比较实验序号1、2的数据长度不同时电阻率相同，故猜想1是错误的；只允许一个量发生改变，控制其他量不变的实验方法叫控制变量法；(3)[4]分析比较实验序号1、3的数据横截面积不同时，电阻率相同可以确定猜想2是错误的；(4)[5]分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时电阻率不同，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关；(5)[6][7]根据表格可知镍铬合金的电阻率比较大，所以如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大。

2．在某次综合实践活动中，晓益利用蓄电池（电压为 24V）、电压表（量程为 0～15V）、校准电阻 R0、滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）等器材，设计了一种测定油箱内油量的方案（图甲），选配合适的校准电阻值，能够使油箱装满汽油，滑动变阻器的触片在某一端时，油量表示数为最大值（即电压表示数达到最大值）油箱中的汽油用完，滑动变阻器的触片在另一端时，油量表示数为零（即电压表示数为零）（1）校准电阻除了可以校准表盘，还有什么作用？ _________（2）校准电阻的阻值为多少？ _________（3）另一个小组的大中同学设计了如图乙所示的电路，请你从能耗的角度分析这种方案的优点．___【答案】见解析见解析见解析【解析】【详解】（1）由题知，电源电压U=24V，电路中若没有校准电阻R0，则R两端电压等于电源电压24V，超过了电压表量程0-15V，会被烧坏，所以校准电阻R0串联在电路中，除了可以校准表盘，还起到分压的作用，能避免电压超过电压表量程而损坏；（2）当油箱装满汽油，由图甲知，滑片在下端，此时变阻器连入阻值最大，电压表示数达到最大值15V，所以电路中电流：I=I 0=IR =150.15100R U V A R ==Ω=0.15A ， 所以R 0的阻值：R 0=0002415600.15R U U U V V I I A--===Ω （3）由图乙知，滑动变阻器始终以最大值串联入电路中，电压表示数U V =IR 滑，能反映测量的变化情况，且电路中电阻始终处于最大值，由P=2U R可知电路中功率最小，由W=Pt 可知，同样时间内电路消耗的电能最少，所以乙图的电路设计可以节能．3．某物理兴趣小组学习了导体电阻的知识后，对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想：① 食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关② 食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关③ 食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a 、b 两金属片分别插入如图甲、乙、丙、丁溶液中所示的位置（金属片a 、b 每次插入溶液中的深度都相同）进行探究：（1）本实验电路中接入电阻R 0的目的是_____________________________；（2）食盐水溶液的导电性能可以由__________________________来判断；（3）将金属片a 、b 分别插入如图甲、乙所示位置可探究猜想_______（选填序号）， 为了探究猜想② 应将金属片a 、b 分别插入_________ 两图所示位置；（4）将金属片a 、b 分别插入如图乙、丁所示位置，若I 乙 ≠ I 丁，由此可得到的结论是：________ ；【答案】保护电路 电流表示数的大小（或电流大小） ① 甲、丙 食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关【解析】【分析】【详解】（1）本实验电路中接入电阻R 0的目的是保护电路，防止电路中电流过大烧坏电流表或者导线；（2）导电性能越好，电路中的电流就越大，所以可以用电流表示数的大小来判断食盐水溶液的导电性能；（3）由图可知甲、乙两个溶液密度明显不一样，所以将金属片a 、b 分别插入甲、乙所示位置时，可以探究猜想：①食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关；为了探究猜想②，需保证两溶液的浓度一样，溶液中两点间的距离一样，只有溶液的质量不一样，所以应将金属片a、b分别插入甲、丙两图所示位置；（4）图乙、丁只有溶液中两点间的距离不一样，所以得到的结论是食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关．【点睛】本题考查导体导电性的实验探究，利用的方法是控制变量法．4．小刚和小强在组成串并联电路的实验中.（1）在连接电路过程中，开关应该是__________的．（2）小刚连接了如图所示电路，如果合上开关，两个灯泡都将__________ (选“发光””不发光”)，出现__________现象．（3）小刚想将电路全部拆散，重新连接．小强认为只需拆除c这一根导线，就能成为两灯_______联的正确电路．小强将多余的c导线拆除以后，闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮．用一段导线的两端接触A、B两点时，两灯都不亮；接触C、D两点时，两灯也不亮；接触E、F两点时，只有灯L1亮．对此，下列判断中正确的是__________ (A．灯L1开路B．灯L2开路C．开关S开路D．灯L2短路)（4）小强认为，在小刚连接的电路中，如果将某根导线的一端移接到另一位置，电路就能成为两灯并联的正确电路了．请在图中要移接的导线上打上“×”号，并画出改动后的导线．（______）【答案】（1)断开（2)不发光，短路（3)串,B（4)【解析】试题分析：（1）在连接电路过程中，开关应该是断开的．（2）闭合开关，电流从电源正极经导线A.开关、导线B.C.e回到电源负极，没有经过任何用电器，造成电源短路，两个灯泡都不发光．（3）拆除导线c，电流经导线A.开关、导线B.灯泡L1、导线D.灯泡L2、导线e回到电源负极，电路只有一条电流的路径，两灯串联．闭合开关S时，小电灯L1、L2都不亮，电路存在断路．用一段导线的两端接触A.B两点时，两灯都不亮；接触C.D两点时，两灯也不亮；说明此两种情况下，电路仍是断路．接触E、F两点时，只有灯L1亮．导线、电源与灯L1构成通路，故障位置是灯L2开路，答案为B．（4)将导线b从D点拆下，接到C点，灯L1、L2并联．考点：电路5．在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”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材料、横截面积、______、______有关．（2）实验时，同学们用图甲所示的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路中A、B两点之间，探究情况如下表：选用__________________两根金属丝，可探究导体电阻跟导体横截面积的关系，得到的结论是：______________________________________________________．（3）如图乙所示的实验，可探究导体电阻与_________________的关系．【答案】长度温度a和c当导体的长度、材料、温度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大温度【解析】【详解】本题考查电阻的影响因素探究实验．（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）探究导体电阻跟导体横截面积的关系，必须控制导体的材料、长度相等，横截面积不相等，因此符合条件的有a和c两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：当导体长度、材料、温度相同时，导体横截面积越小，电阻越大．（3）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．6．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．7．小红和小荣探究“并联电路电流规律”，小红设计的实验电路图如图，实验数据记录如下表．（电路连接及记录的数据都没有错误）（1）小红根据数据得出结论：并联电路干路电流等于各支路电流之和．请你针对小红的实验提出一个改进方法．________（2）实验中，小荣观察到灯泡L1比灯泡L2暗．根据这一现象，小荣做出以下分析：根据P= I2R，P与R成正比．L1比L2暗是因为L1的电阻小于L2的电阻．问：小荣的分析是否正确，并说明理由.________ ．（3）小红想用一个电流表、一个阻值已知的电阻R1，测量未知电阻R2的阻值．小红设计的电路如图，闭合S，断开S1时，电流表的读数为I1；同时闭合S、S1时，电流表的读数为I2．若电源的电压不变，则待测电阻R2的阻值表达式为R2 =________ （用已给出的物理量符号表示）【答案】更换不同规格的灯泡，或增加滑动变阻器进行多次实验，测出多组实验数据不正确；因为支路电流不相等，使用公式2P I R=进行分析是错误的．根据2UPR=可知，L1比L2暗，说明R1＞R2；1121I RI I-【解析】【分析】【详解】（1）根据一次实验得出一个普遍性的规律是不合理的．应更换不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据；（2）不正确；由表格数据知，并联时支路电流不相等，所以不能用2P I R=进行分析．灯泡L1比灯泡L2暗，说明灯泡L1的实际功率比灯泡L2的实际功率小，并联电路中，12U U=，根据2UPR=可得2URP=，L1比L2暗，说明R1＞R2；（3）闭合S，断开S1时，由UIR=可得，电源电压U=I1R1；S、S1都闭合时，电阻R1与R2并联，由并联电路电流特点知，流过电阻R R2的电流221RI I I=-，则电阻R2的阻值表示为：112221RI RURI I I==-．【点睛】研究并联电路电流的实验时，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，不能根据一次实验得出实验结论．8．光敏电阻对光照强度十分敏感，它在强光照射下的电阻称为亮电阻，在黑暗环境下的电阻称为暗电阻，两种阻值差异可达1000倍以上，某兴趣小组为了研究光照强度对光敏电阻阻值的影响，他们把一光敏电阻R1与定值电阻R2（R2=1千欧）串联后接在6伏的电源上，电路如图（a）所示，闭合电键，当该光敏电阻处于不同环境下，电压表指针分别位于如图（b）、（c）所示的位置．请根据上述内容，回答下列问题．（1）根据图（a）、（b）、（c）所示信息及相关条件，可得出初步结论：光照强度越强，光敏电阻的阻值越________（选填“大”或“小”），依据是________．（2）关于对光敏电阻的讨论，下列说法中正确的是_____．A．亮电阻与暗电阻的差异越大，光敏电阻的性能越好B．如果暗电阻接近于零，说明该光敏电阻已损坏C．将光敏电阻与灯串联后接入照明电路可实现白天熄灭、夜间发光D．将光敏电阻与灯并联后接入照明电路可实现白天熄灭、夜间发光．【答案】小串联电路中，一个电阻不变，另一个电阻越小，电阻两端电压越小 A,B【解析】（1）根据如图（a）、（b）、（c）所示信息及相关条件，根据串联电路的电压特点，可得出初步结论：光照强度越强，光敏电阻的阻值越小，依据是串联电路中，一个电阻不变，另一个电阻越小，电阻两端电压越小．（2）关于对光敏电阻的讨论，下列说法中：A. 亮电阻与暗电阻的差异越大，光敏电阻的性能越好，该说法正确；B. 光照越暗，光敏电阻的阻值越大，如果暗电阻接近于零，说明该光敏电阻已损坏，该说法正确；C. 将光敏电阻与灯串联后接入照明电路，白天光照强度大，光敏电阻阻值小，则灯白天发光、夜间熄灭，故C说法错误；D. 将光敏电阻与灯并联接入照明电路后，灯白天、夜间都发光，故D错误．9．在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想：①导体的电阻与导体的长度有关②导体的电阻与导体的横截面积有关。