初中物理教科版（2024）九年级上册（2024）第2节 电压当堂达标检测题

这是一份初中物理教科版（2024）九年级上册（2024）第2节 电压当堂达标检测题，共14页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.将全新的2节干电池、开关、完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，各处接触良好。当开关闭合后，会出现（ ）
A . 电流表示数约为0，电压表示数约为3V
B . 小灯泡发光较暗
C . 电流表示数约为0，电压表示数约为0V
D . 电流表可能被烧坏
2.如图是一款无线手机充电器，其功率高达20W，关于该充电器，下列说法中正确的是（ ）
A . 功率是表示电流做功多少的物理量
B . 该充电器充电头输入电流可高达20A
C . 该充电器将电能主要转化为内能
D . 该充电器的输出电压约为5V
3.初三同学在进行电路炼金操作时，如图所示，当开关闭合时，灯L 1L 2均不亮，某同学用一个电流表去检查电路的故障，他先将电流表并联在灯L 1两端时，发现灯L 2亮，灯L 1不亮电流表有示数，然后把导线并联在灯L 2两端时，发现两灯均不亮电流表无示数，由此判断（ ）
A . L1断路 B . L1短路 C . L2断路 D . L2短路
4.图是同学们做电学实验时使用的电路图，同学们对此电路提出的下列说法正确的是（ ）
A . 开关S闭合后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数增大，电压表的示数增大
B . 开关S闭合后，如果将电流表和电压表调换位置，电压表不可能被烧毁
C . 采用此电路图可以探究“电流与电阻的关系”，实验时滑动变阻器的主要作用是保持电阻 R两端的电压不变，便于多次测量，求平均值，减小误差
D . 采用此电路图可以探究“电流与电压的关系”，实验时要通过改变电阻R的阻值来改变电阻R两端的电压
5.下列估计最符合实际的是（ ）
A . 适宜的洗澡水的温度约为60℃
B . 教室内的一盏日光灯电流大约为2A
C . 手机充电器输出电压大约5V
D . 高速公路上小汽车正常行驶的速度约为120m/s
二、多选题
1.在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器R上标有“15Ω1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻，移动滑片P，使电压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1.5V，其原因可能是（ ）
A . 滑动变阻器阻值太小
B . 电源电压太高
C . 20Ω的阻值太小
D . 控制的电压1.5V太高
2.如图是电阻甲和乙的 U−I图像，下列对图像信息做出的判断，正确的是（ ）
A . 当电阻甲两端的电压为1V时，其阻值为5Ω
B . 当电阻乙两端的电压为1V时，其阻值为0.4Ω
C . 将电阻甲和乙并联，若它们两端的电压为2V，则此时甲的电阻大于乙的电阻
D . 将电阻甲和乙串联，若它们两端的总电压为2V，则通过它们的电流为0.4A
3.下列有关电学知识说法中正确的是（ ）
A . 电流表不能直接接在电源两极，但电压表可以直接接在电源两极测电源电压
B . 使用测电笔时，手指不能碰到笔尾的金属体，以免触电
C . 有金属外壳的家用电器，必须使用三脚插头
D . 发生触电事故时，首先应迅速用手使触电者脱离触电区
4.图甲为某小组同学自制的简易电子秤工作原理图。 AB是一段阻值为 10Ω的均匀电阻丝，长度为 10 cm ， 金属弹簧上端固定且与电压表相连，下端与滑片 P相连，滑片 P能随弹簧一起上下移动，闭合开关，托盘上无待测物时， P在 A点，弹簧伸长量 x与拉力的关系如图乙所示，电源电压恒为 6 V ， 闭合开关。（滑轮与托盘质量不计，取 g=10 N/kg）下列说法正确的是（ ）
A . 甲图中的滑轮在本原理图中仅仅是为了改变动力的作用方向
B . 被测物体放在托盘上时，用电流表示数反映物体质量的大小
C . 当托盘中待测物体质量为 200 g时，电压传感器示数为0.72V
D . 当滑片 P位于 AB中间是位置时，电路消耗的总功率为3.6W
5.电阻R 1的阻值为12Ω，电压表连0~3V量程，电流表连入0~0.6A量程，电源电压为9V，为了电路安全，下列说法正确的是（ ）
A . 滑动变阻器的调节范围是3Ω~6Ω
B . 电流表示数变化范围是0.5A~0.6A
C . 电压表示数变化范围是1.2V~3V
D . R1两端的最大电压是6V
6.如图，小敏在做“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮．经检查，电路连接无误，老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了，下面哪些方法能够检测出坏灯泡？（ ）
A . 用一根导线分别与两个灯泡并联
B . 用一个电流表分别串联在图中的a、b、c三点
C . 用一个电压表分别与两个灯泡并联
D . 用一个小灯泡分别与两个灯泡并联
7.如题图所示，甲、乙、丙为三只电表（电压表或电流表），闭合开关，标有“3V 3W”的灯泡L 1正常发光，标有“6V 3W”的灯泡L 2虽能发光但较暗，忽略灯丝电阻的变化。则下列说法正确的是（ ）
A . 电表甲为电流表，且示数为1.5A
B . 电表乙为电压表，且示数为3V
C . 电表丙为电压表，且示数为3V
D . 灯泡L2的实际功率为0.75W
三、填空题
1.已知甲灯标有“6V 0.5A”字样，乙灯的正常工作电压是3V，甲、乙两灯的U-I关系如图所示。确保电路安全的前提下：两灯串联使用，电路两端的最大电压是 ________ V；两灯并联使用，电路最大电流是 ________ A。
2.在物理实验中，常采用的研究方法有“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“转换法”“模型法”“归纳法”等。研究电阻的串、并联时，引入“总电阻”的概念，主要采用了 ________ ；用“水压”类比“电压”，主要采用了 ________ 。
3.陈老师在上公开课时用两只水果点亮了一只发光二极管，如图所示。发光二极管灯发光时，导线中的自由电子做 ________ （选填“无规则”或“定向”）运动，金属片A是水果电池 ________ （选填“正极”或“负极”）；将发光二极管正负极接线对调后，发光二电池的极管不发光，此时水果电池的正负极之间 ________ （选填“有”或“没有”）电压。
4.小刚学习了电学知识后，尝试把两种不同的金属片插入柠檬，制成“水果电池”，并且用电压表粗测了水果电池的电压，如图，水果电池相当于电路中的 ________ （填电路元件名称）；B端为水果电池的 ________ （选填“正极”或“负极）。
5.某同学将两节新干电池接在如图所示的电路中，并用电压表测开关两端的电压．当开关断开时，电压表示数约为 ________ V；当开关闭合时，电压表示数约为 ________ V．
6.在如图（a）所示电路中。当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图（b）所示，则电阻R 1两端的电压为 ________ V，R 1与R 2的电阻比是 ________ 。
7.用图甲电路测量小灯泡发光时的电阻，电压表应该接在 ________ （填“1”或“2”）处，当闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.7V时，电流表的示数如图乙，则此时灯泡的功率是 ________ W。

四、实验探究题
1.电学实验课上，同学们首先连接了如图甲所示电路。
（1） 小王同学实验发现，当开关S闭合时，灯 L1、 L2均不亮。用一根导线探究其故障：当把导线并接在灯 L1两端时发现灯 L2亮，灯 L1不亮；当把导线并接在灯 L2两端时发现两灯都不亮，由此可知 ________ ；
A 灯 L1短路 B. 灯 L1断路 C. 灯 L2短路 D. 灯 L2断路
（2） 另一组的小张同学，当开关S闭合，仍然发现灯 L1、 L2均不亮时，用一个检测灯探究其故障：当把检测灯并接在灯 L1两端时发现三个灯都不亮；当把检测灯接在灯 L2两端时发现灯 L1不亮，但检测灯正常发光，由此可知 L1 ________ ， L2 ________ ；（选填“短路”、“断路”）
（3） 如图丙所示，电学黑箱内有两盏灯，A、B、C是盒外三个接线柱，将电源正、负极接在AB或B、C两端时只有一盏灯发光，接在A、C两端时，两盏灯发光，由此说明黑箱内的导线有一个公共交叉点O，则没有灯泡的导线段是 ________ （选填“AO”、“BO”、“CO”）。
2.小雅和同学进行“探究串联电路电压规律”的实验。所用器材有：电压恒为3V的电源，一个开关，两只灯泡（L 1和L 2），两只相同电压表 V1和 V2（量程均为0~3V和0~15V），导线若干。

（1）他们按图甲所示的电路图连接电路，用一只电压表分别测AB、BC、AC间的电压。每次拆接电压表时，开关应处于 ________ 状态；
（2）为测量 L1两端电压，请在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整； ________
（3）具有创新精神的小雅决定改进实验。她按照图丙所示电路图连接好电路，闭合开关，发现电压表 V1和 V2的指针偏转角度相同，则可能的原因是电压表 ________ （选填“ V1”或“ V2”）的量程选大了，此时电压表 V1和 V2的示数分别为 ________ V和 ________ V；
（4）解决问题后，小雅同学测出了AB间和AC间的电压，为了测量BC间的电压，断开开关，接下来可以 ________ ；
A．保持B接线不动，将电压表 V1连线由A改接到C
B．保持C接线不动，将电压表 V2连线由A改接到B
（5）为了得到更普遍的规律，下列操作最合理的是 ________ ；
A．将灯泡 L1和 L2互换位置进行多次测量
B．换用不同规格的灯泡进行多次测量
（6）分析AB、BC、AC间的电压关系，得出结论：在串联电路中，各部分电路电压之和等于总电压。
五、计算题
1.某热水器测温系统简化电路图如图甲所示，电源电压恒为9V，定值电阻R 1=4Ω，热敏电阻R 2的阻值随温度变化关系如图乙所示，若控温系统某时刻电压表的示数为4V时，求：
（1）此时，通过R1的电流是多少？
（2）R2的阻值是多少？
（3）水箱中的水温是多少？
2.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电源电压为6V不变，R 0是定值电阻阻值为20Ω，R 1是热敏电阻，R 1阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后，求：
（1） 当电压表示数为3V时，电路中的电流多大；
（2） 当电压表示数为2V时，环境温度为多少℃；
（3） 如果将 R0、 R1并联接在该电源上，测得干路中的电流为0.6A，请计算此时的环境温度。
3.酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。图甲是酒精测试仪的工作原理图，电源电压恒定，R 1为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化。图乙是R 1与血液中酒精含量的关系图象（血液中酒精含量可通过呼气酒精含量换算）。血液中酒精含量大于或等于20mg/100mL且小于80mg/100mL为酒驾，达到或者超过80mg/100mL为醉驾。使用前通过调零旋钮（滑动变阻器R 2）对测试仪进行调零，此时电流表示数为I 1＝0.15A，R 2接入电路的电阻为10Ω，调零后R 2的滑片位置保持不变。
（1）求电源电压；
（2）当电压表示数为U1＝6V时，求R2消耗的电功率；
（3）若测得驾驶员属于酒驾，求电流表示数的范围（结果用不等式表示）。
4.如图甲是某校物理社团为检测传感器设计的电路图。电源电压U 0保持不变，传感器R 2的铭牌上标有“1V？W”的模糊字样，传感器可看作一个定值电阻。且电阻R 3=3R 2 ， 滑动变阻器的阻值与自身长度成正比，初始时滑动变阻器的滑片P在最右端，但由于滑动变阻器某处发生短路（只有一段短路），闭合上开关S后，在滑片P向左安全滑动的过程中，电压表读数U与滑动距离x、电流表读数I与滑动距离x的关系分别如图乙、丙所示，则：
（1）当P位置在x等于6cm处时，求此时滑动变阻器R1的电功率；
（2）传感器R2的阻值；
（3）若电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，若滑动变阻器没有发生短路而是完好的，为了保证电路各元件的安全，调节滑片。当电路消耗的总功率与电路消耗的最大总功率之比为1：3时，滑片P的位置在x等于多少cm处。
六、综合题
1.小王同学在科技创新活动中设计了一个可以测量金属滑片旋转角度的电路。如图1所示，把电阻丝EF弯成半圆形（电阻丝的电阻与其长度成正比），O为圆心，OP为一能够绕圆心O转动的金属滑片，P与EF接触良好。如图2所示，A为电流表（可选择 A1：量程为100mA、内阻 r1=4Ω或 A2：量程为20mA、内阻 r2=18Ω）；R为滑动变阻器，阻值变化范围为 0∼100Ω ， 保护电阻 R0=40Ω ， 理想电源电压 U=1.5V不变，电流表可看成一个能显示通过自身电流大小的定值电阻。选择合适的电流表，把E、O两个接线柱分别与M、N相接，为了从电流表上直接读出OP的旋转角度。请完成以下内容：
（1） 连接好电路后，将OP转到E端，闭合开关S，再调节滑动变阻器R使电流表示数为最大刻度值，此时电流表指针所指位置处标注的读数是0度。则电流表应选择 ________ （选填“ A1”或“ A2”）；
（2） 保持滑动变阻器滑片位置不变，把OP转到F端，电流表的示数为7.5mA，此时电流表指针所指的位置处标注的读数是180度，则电流表最大刻度的一半处应标注的读数是 ________ 度；电流表刻度值为 ________ mA处，应标注的读数是72度；
（3） 在完成其它标注后，小王同学发现表盘刻度值不均匀，为帮她解决这个问题，同学们用理想电压表设计了如下四个改进的电路，其中可行的两个是______（选填字母）。
A .
B .
C .
D .
2.完成下列单位换算：
（1） 0.5A= ________ mA= ________ μA；
（2） 36V= ________ mV= ________ kV．
3.小超和奶奶一起去菜市场买菜，细心的小超发现奶奶习惯随身携带如图甲所示的电子挂钩秤。小超对电子秤的内部结构很感兴趣，想自己做一个电子挂钩秤，于是利用所学知识设计了一个电子挂钩秤的模拟电路，如图乙所示。轻质弹簧和金属滑片固定在一起（弹簧的电阻不计，滑片的摩擦不计）。在弹性限度内，弹簧伸长量与所受拉力成正比。
（1）小超所设计的电子挂钩秤可以把重物质量信息转化为电信息，更加方便简洁，信息转化的关键环节为：重物质量变化→滑片P的位置变化→电路的 ________ 变化→电压表示数变化；
（2）小超同学准备了以下器材：2节新干电池，定值电阻（10Ω），滑动变阻器（20Ω，1A），电压表（0~3V），弹簧，开关，导线以及其他辅助器材。按照设计的方案进行器材的组装，调节装置，使弹簧自然伸长时，滑片P刚好在A端。通过对测量数据的分析，得出了电阻丝AP之间阻值的与重物质量的关系为：RAP=km（其中RAP表示电阻丝AP之间的阻值，m表示重物质量，k为一常数且k=4Ω/kg）。当所挂重物质量是m0时电压表示数恰好为重物质量是4m0时的2倍，则m0= ________ kg；
（3）经过小组交流后，小超发现所设计的电子挂钩秤刻度不均匀，不便于读数，为了达到测量仪的刻度均匀且实现质量越大，电表示数越大的目的，小超重新设计了如图所示的四种电路，符合要求的电路是 ________ （选填下列字母序号）；
（4）为了提高电子挂钩秤的灵敏度，即需重物质量最大时指针能满偏，小超同学在实验室又找到部分器材。此时，恒压电源共有“3V”、“4V”与“8V”三种，定值电阻共有“10Ω”与“50Ω”两种，滑动变阻器共有“20Ω 1A”与“30Ω 1A”两种，电压表量程只有“0~3V”，电流表量程只有“0~0.6A”。在第3问改进电路基础上，且各元件安全情况下，下列说法中合理的是 ________ 。
A.在所有不同的搭配可行方案中，电源均只能选“8V”
B.在所有不同的搭配可行方案中，定值电阻均只能选“50Ω”
C.在所有不同的搭配可行方案中，滑动变阻器均只能选“30Ω”
D.在所有不同的搭配可行方案中，电源、定值电阻、滑动变阻器的所有规格均可能用到
4.在学校举办的科技周中学生电子设计大赛上，社团同学设计了一个水流速度测定仪，如图是该装置的原理图，其中电源电压为 18V ， 定值电阻为 R0 ， 电流表量程为 0∼0.6A ， 电压表量程为 0∼15V ， 电路中R是一根最大阻值为 176Ω ， 总长度为 16cm的均匀电阻丝，弹簧右端与R的滑片以及挡水板相连，当水流速度为0时，滑片刚好处于最左端；如果挡板受到水流向右的冲击力时，滑片会向右移，水流速度每增加 1m/s弹簧伸长量为 7.5cm ， 不计弹簧及导线电阻，电路接触良好且不考虑摩擦，完成以下问题。
（l）器材设计过程中，要求水流速度越大，电表示数也越大，则应该把 ________ 表的表盘设计成水流速度仪的表盘；
（2）在改装相应电表表盘测量水流速度时，社团同学测得：水流速度为 v1时，电流表的示数为 0.3A；当水流速度为 v2时，发现电流表示数变化了 0.2A ， 这个过程中电压表示数变化了 5V ， 则
① R0= ________ Ω；
②为保证电路安全，水流速度 v2的大小是多少？ ________ （写出必要的文字说明和表达式）
（3）若仅适当增大 R0的阻值，其他条件不变，该装置能够测量的水流速度的最大值会 ________ 。
5.甲、乙两地相距30km，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.4Ω。现输电线在某处发生了短路。
（1）为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成如图①所示的电路进行测量。当电压表的示数为3.0V时，电流表的示数为0.5A，则短路位置离甲地的距离为多少 ________ ？
（2）在甲地利用电源（电压恒为6V）、标有“8V，4W”的灯泡L、电压表（量程为0~3V）以及开关等与输电线组成了一个检测电路如图②所示（电压表未画出）；闭合开关后，电压表示数为2V（不计温度对灯泡电阻的影响）。则电压表应接在 ________ （选填“AC”“AB”“BD”或“CD”）间（通过计算说明理由）；短路位置离甲地的距离为多少 ________ ？