九年级物理电压 电阻单元测试与练习(word解析版)

九年级物理电压 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．某同学为了探究“电阻丝的电阻R 与长度L 、横截面积S 和材料的关系”，进行了如下操作：
（1）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S 和材料不变，探究电阻丝的电阻R 与长度L 的关系，这种方法叫做________法。

（2）为了探究电阻丝的电阻R 与L 的关系，实验室备有以下实验器材：
A ．电源E (电压U =1.5V)
B ．电流表A 1 (量程 0-100mA)
C ．电流表A 2 (量程 0-0.6A)
D ．电阻箱R 0(阻值 0~999.9Ω)
E.待测电阻丝R (阻值约为10Ω)
F.开关一个，导线若干，则：
① 为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是_______ (选填器材前的字母代号) ② 把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a 和b 上，电阻丝上夹一个金属夹 P ，移动金属夹 P 的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度 L ，把这些实验器材按图甲连接起来。

闭合开关 S 前，电阻箱的阻值应调整到________Ω。

③ 闭合开关 S 后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹 P 的位置，得到多组 I 、L 的数据。

根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数1I
为纵坐标、电阻丝的长度 L 为横坐标，得出图像如图乙所示，根据实验图像说明，横截面积S 相同的同种材料的电阻丝，接入长度L 越长，电流I 越小，电阻R _____________。

④ 该电阻丝 lcm 长度的阻值为 _____Ω
【答案】控制变量 B 999.9 越大 0.3
【解析】
【详解】
(1)[1]在实验中，先保持电阻丝的横截面积S 和材料不变，探究电阻丝的电阻R 与长度L 的关系，这种方法叫做控制变量法；
(2)[2]由题意可知，当只有待测电阻丝R 接入电路时，电路中的电流最大，大小是
1.5V 0.15A 10Ω
U I R ===
为了提高实验的精确程度，电流表A 2的量程是0到0.6A ，这个精确程度不够好，应该选择电流表
A 1，量程是0到100mA ；
[3]为了保护电路，闭合开关S 前，电阻箱的电阻值应该调到最大，即调到999.9Ω；
[4]从图乙可以看到，接入长度L 越长，
1I
越大，即电流I 越小，电路中的总电阻越大，而电阻箱阻值大小不变，那么电阻R 越大；
[5]当电阻丝0L =时，电流1A 10I =，此时电阻丝接入电路中的阻值大小为0，根据欧姆定律可求得电阻箱大小是
00 1.5V 15Ω1A 10
U R I === 当电阻丝10cm L =时，电流1A 12
I =
，此时设电阻丝接入电路中的阻值大小为R ，根据欧姆定律可得 0 1.5V 1A 15Ω12U I R R R =
==++ 可求得电阻3ΩR =，即电阻丝10cm L =时，对应电阻3ΩR =；当电阻丝1cm L =时，电阻R 大小符合关系式
10cm 1cm 3ΩR
= 可求得0.3ΩR =。

2．物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系．他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究．实验电路连接如图－1所示，将电极M 、N 分别固定在水槽左右两侧底部的中央．
（1）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P 移到最_____（选填“左”或“右”）端．
（2）实验中，通过调节______来保持电极M 、N 间的电压恒为3V ．控制其他条件不变，
通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的_______的目的，用电流表测出相应的电流值．食盐水导电性的强弱可以由_______来判断．实验数据如下表：
实验序号横截面积S/cm2电流I/A
1500.02
21000.04
31500.07
42000.08
52500.11
63000.13
73500.14
84000.14
94500.14
（3）依据表格中的数据在图－2中描点，做出电流I随横截面积S变化的I－S图像．
（______）
（4）分析表格中的数据或图像，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，食盐水的导电性_______．
（5）为验证实验结论是否具有普遍性，应采取的做法是：______.
【答案】右滑动变阻器的滑片横截面积电流表的示数（或电流的大小）
先增大后不变换不同导电液体，多次实验（或换不
同浓度的食盐水，多次实验）
【解析】
【详解】
第一空．滑片P滑到右端，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，能起到保护电路的作用；第二空．通过调节滑动变阻器滑片改变接入电路的的阻值，从而控制MN两端的电压不变恒为3V；
第三空．添加盐水后，液体的横截面积增大，所以通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的横截面积的目的；
第四空．食盐水的导电性能可以通过电流表的读数判断，电流大，导电性能强，电流小，
导电性能弱，即食盐水导电性的强弱可以由电流表的示数（或电流的大小）来判断；
第五空．根据表格中的数据描点连线，作出电流I随横截面积S变化的I－S图像，如图：
第六空．根据表格中的数据或图像都可以看出，当食盐水的横截面积增大时，电流先增大后不变，所以食盐水横截面积增大时，导电性也是先增大后不变；
第七空．根据一次实验得出结论具有偶然性，为了验证实验结论是否具有普遍性，可以换不同导电液体，进行多次实验，或换不同浓度的食盐水，进行多次实验．
3．在探究串联电路的电流规律时，小敏同学连成了如图所示的电路。

（1）在连接电路时，开关应_____；
（2）检查电路无误后，闭合开关，三灯L1、L2、L3均发光，接着她将电流表连入a、b、c、d四处，测得下表中的实验数据，其中错误的一处是_____________，更正后，由表中的实验数据可得结论：_________。

（3）小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论，你认为合适吗？__________，理由是
_______。

测量处a b c d
电流/A0.20.20.2 1.0
【答案】断开 d处的电流串联电路中各处的电流都相等不合适实验次数太少，结论有偶然性
【解析】
【详解】
（1）在连接电路时，为保护电路，开关应断开；
（2）串联电路中各处的电流都相等，d处的电流与其它各处的电流不相等，故是错误的，可能是选用电流表小量程却按大量程读数了，根据电流表大小量程之比为5：1，d处的电
流应为 1.0A 2150.A ＝，故更正后，由表中的实验数据可得结论：串联电路中各处的电流都相等。

（3）不合适，小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论，实验次数太少，结论有偶然性。

4．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．
5．如图所示，小刚在探究“串联电路的电压特点”时，将两盏标有“2.5V0.3A”的小灯泡串联起来，接到可调直流电源两端．突然，原来正常发光的两盏灯同时熄灭．
（1）关于这两盏灯的故障判断，小刚给出了四种猜测：
A．一盏灯断路，另一盏灯完好 B．一盏灯短路，另一盏灯完好
C．一盏灯断路，另一盏灯短路 D．两盏灯同时被烧断
四个猜想中，可能性最大的是___________
（2）如果这两盏灯熄灭的原因是其中的一盏灯有故障．现有①规格相同的灯泡；②符合要求的电压表；③符合要求的电流表；④一根导线．从它们中间选择一种器材来检测故障，你认为不适用的是_____和______（填序号）．理由是_______________．
（3）故障排除后，小刚测出的数据如表，
得出的结论有：
①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和；
②串联电路中各部分两端的电压相等．
请你对上述结论分别进行评估：根据串联电路的电压特点结论_____（填①或②）是错误的．形成错误结论的原因是：______________________________________．
【答案】A③④用它们检测电路故障容易烧坏另一个灯泡②采用同样规格的灯泡进行实验（或没有换用不同规格的灯泡进行实验）．
【解析】
【详解】
（1）把两盏灯串联起来接入电路中，原来正常发光的两盏灯同时熄灭突然熄灭，造成此现
象的原因是电路中的电流过大，把其中某盏灯的灯丝烧断了，故A可能性大；
正常工作的电路发生短路的可能性较小，两盏灯同时被烧断的可能性也较小。

故选A。

（2）当检查电路故障时，不能断开电路，因此只能把检验器材并联在电路里；电流表和导线的电阻都很小，它并联在用电器两端时，会造成电路中的电流可能过大而烧坏另一盏灯。

所以不适用的是③和④。

（3）由测量的数据发现，电路中两盏灯的电压相同，这是由于实验中选用了相同规格的灯泡导致的，这只是个特殊情况，不能作为普遍规律，故结论②是错误的；
正确的实验步骤应该是换用不同规格的灯泡进行多次实验。

【点睛】
重点是研究并联电路电压特点的实验，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。

6．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．
7．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。

8．三位同学针对“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．
9．某同学对“串、并联电路电压规律”进行探究：
（1）探究串联电路中电压的规律
（设计与进行实验）
①按图所示电路图甲连接电路；
②闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；
③在测量L2两端电压时，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．
（交流与评估）
①在拆接电路时，开关必须________．
②该同学用上面的方法________（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，原因是
________．
③方法改进后，所测出的AB、BC、AC间的电压记录在表中，分析数据可以得出本次实验的结论是：串联电路总电压________（选填“等于”或“不等于”）各用电器两端电压之和．
④这个实验在设计上还存在的不足之处________．
（2）探究并联电路中电压的规律
①请用笔画线代替导线，在图乙中把电路连接完整，要求电压表测量灯L1两端的电压（电源电压3V）________．
②电路连接正确后进行实验，分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压，电压表示数相同，如图丙所示，其值为________ V．
【答案】断开不能电压表正负接线柱接反了等于只进行一次实验，结论具有偶然性
2.6
【解析】
【详解】
（1）探究串联电路中电压的规律：
①为了保护电路，在拆接电路时，开关必须断开．
②该同学用上面的方法不能测出L2两端的电压，因为电压表所接的B接点不动，只断开A 接点，并改接到C接点上，此时电流由电压表的负接线柱流入，从正接线柱流出，所以正负接线柱是反的；
③根据电压记录在表，分析数据可知，，所以实验的结论是：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和．
④根据一次实验得出实验结论具有偶然性，为了结论更具普遍性，应多次实验，所以这个实验在设计上还存在的不足之处：只进行一次实验，结论具有偶然性；
（2）探究并联电路中电压的规律
①两灯并联，所以将两灯的右端相连，电源为3V，所以电压表选择0-3V量程，将电压表的“3V”接线柱连接到L1的左端即可，如图：
②电路连接正确后进行实验，电压表示数相同，如图丙所示，使用小量程，分度值为
0.1V，示数为2.6V。

【点睛】
注意第三步中的电压表的用法，看似简单了一点，要认识清楚这种接法正负接线柱是反的，所以是错误的，当然不能正确测量出电压。

10．小明通过学习得知：一般情况下，水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高．他想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关．小明的猜想是：
a．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关．
b．食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关．
c．食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关．
小明利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图的装置，进行了探究实验．他记录的实验表格如下：
(1)比较实验次数1和2可验证猜想___________(选填“a”、 “b”或“c”) ．
(2)这个实验用到了控制变量法，我们所学的实验中，很多也用到了控制变量法，请举一例：____________．
(3)在实验过程中，小明认为用电流表代替小灯泡也能进行实验，你认为________(选填“可行”或“不可行”)，理由是_____________________________．
(4)利用现有的装置和器材，小明一边用酒精灯加热食盐水溶液，一边观察小灯泡的亮度变化情况，该操作可验证猜想___________(选填“a”、 “b”或“c”) ．
(5)请你提出一个新的猜想：溶液的导电性能可能还与__________有关．
【答案】a 探究摩擦力大小的影响因素可行电流表可以准确反映电流的大小 C 金属片插入溶液中的深度
【解析】
(1)1和2两次实验中，两金属片AB间距离相同，加入的食盐量不同，即溶液的浓度不同，所以可验证食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度是否有关；
(2)我们学了很多利用控制变量法进行探究的实验，如探究电流与电压、电阻的关系的实验、探究摩擦力大小的影响因素；
(3)如果将灯泡换成电流表，食盐水溶液相当于一个电阻，与电流表串联不会短路，而电流表可以准确反映电流的大小，因此这一做法是可行的.
(4)利用现有的装置和器材，小明一边用酒精灯加热食盐水溶液，一边观察小灯泡的亮度变化情况，该操作可验证猜想 c ．
(5)请你提出一个新的猜想：溶液的导电性能可能还与金属片插入溶液中的深度有关．
故答案为
(1)a；
(2)探究电流与电压、电阻的关系；
(3)可行；食盐水溶液相当于一个电阻，与电流表串联不会短路，而电流表可以准确反映电流的大小.
(4). C (5). 金属片插入溶液中的深度。