初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第五节 测量导体的电阻达标测试

这是一份初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第五节 测量导体的电阻达标测试，共15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.实验室测导体电阻的方法叫（ ）
A . 欧姆法 B . 电阻法 C . 伏安法 D . 以上都不是
2.某同学在课外活动中设计了如图所示的电路，关于该电路的说法正确的是（ ）
A . 只闭合S1 ， R2的滑片从左向右移动时，电压表示数减小，电流表示数变大
B . 只闭合S2 ， R2的滑片从左向右移动时，电压表示数增大，电流表示数减小
C . 滑片在R2的最左端时，先闭合S1 ， 再闭合S2 ， 电压表示数不变，电流表示数减小
D . 滑片在R2的最右端时，先闭合S1 ， 再闭合S2 ， 电压表示数减小，电流表示数变大
3.下列电路中，R 0是已知的定值电阻，电源电压未知。下列电路中不能测出未知电阻R x的是（ ）
A .
B .
C .
D .
4. 如图9-3-10所示，当开关由闭合到断开时（ ）
图9-3-10
A . 电磁铁的磁性增强，弹簧长度缩短
B . 电磁铁的磁性减弱，弹簧长度缩短
C . 电磁铁的磁性增强，弹簧长度变长
D . 电磁铁的磁性减弱，弹簧长度变长
5.某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻，电路中电源电压保持4.5V不变，灯泡上标有“2.5V，？A”字样，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”。 闭合开关，将滑片P滑到某一位置时，两电表的示数如图乙所示，则下列说法不正确的是（ ）
A . 此时灯泡的电阻为8Ω
B . 此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8：7
C . 该电路能探究串联电路电流的特点
D . 该电路能探究电流与电压的关系
6.小明在学习了电学知识后，设计了一种输液警报器（如图甲），当管内药液流完时，电铃发声，报警器内部有一可变电阻，其阻值随瓶内液体质量的减小而减小，当输液管内有液体时，电阻非常大，无液体时，电阻小，电路如图乙，则当闭合开关报警器工作时，分析正确的是（ ）
A . 开始输液时，电路的总功率最大
B . 输液过程中，电路中的电流逐渐减小
C . 未输完药液时，电铃不响是因为没有电流通过
D . 输完药液时，电铃响的原因是其两端电压变大，电铃正常工作
二、多选题
1.有一个阻值R x已看不清的电阻器，现要测出它的电阻值．某同学用现有的器材：电压表和电流表各一只，已知阻值的电阻R 0一只、电池组一个、开关两个、导线若干条，连接成图所示的四个电路，其中能测出阻值R x的是（ ）
A .
B .
C .
D .
2.用伏安法可以测出一只标有“10V 0.5A”小灯泡的（ ）
A . 电阻
B . 额定功率
C . 实际功率
D . 电功
3.测温棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数。如图所示， R0为定值电阻，R是光敏电阻，电源电压为3V。闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，装置计数一次。下列说法正确的是（ ）
A . 有人通过，R的电流变小
B . 有人通过，电路总功率变大
C . 无人通过，R的阻值为25Ω
D . 无人通过， R0的功率为0.2W
4.为了测出未知电阻Rx的阻值，某同学利用阻值已知的电阻R 0和一只电流表或电压表分别设计了如图所示的四种电路，其中可行的是（电源电压未知且不变）（ ）
A .
B .
C .
D .
5.如图甲中 R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器 R1标有“ 20Ω1A”字样，电流表量程0∼0.6A，灯泡L的额定电流是0.5A。将开关S闭合，再同时断开和同时闭合 S1、 S2 ， 并移动滑片P（所有元件都安全）得到了甲电路中电流表示数与 R1阻值变化关系的图像（如图乙所示），灯泡工作时正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A . 电源电压为6V
B . R0的阻值为20Ω
C . 灯泡L的额定功率为1.8W
D . S1S2开关都断开与都闭合时，电路最大功率之比为6：11
6.为了统计出入商场的客流量，工作人员在大门前安装计数装置，有人经过时计数一次，简化电路图如图甲所示。其中S为激光源， R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大；有人经过大门时，会挡住照向 R1的光线）， R0为定值保护电阻，其两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻 R0的阻值为20Ω，下列说法正确的是（ ）
A . 电压表示数为2V时，计数器会计数一次
B . 在0~3秒内，光敏电阻 R1由大变小
C . 有人通过商场大门时，光敏电阻 R1的阻值为20Ω
D . 有人通过商场大门和没有人通过商场大门时电路的电流之比为1∶2
三、填空题
1.如图，闭合开关，将滑片向 ________ （选填“左”或“右”）端移动时发现灯泡变暗，则电路的总功率 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
2.小明利用如图所示电路测量未知电阻，连接好最后一根导线电流表指针立即偏转，没超量程，则小明在连接电路前 ________ ；实验时，他移动滑动变阻器，多次测量求R x的目的是为了 ________ 。
3.某款用电器若长时间通电会自动关机，原因是过热时启动了保护功能。其模拟热保护装置的示意图（如图）中，R 0为定值电阻，R为热敏电阻（有两种类型可供选择，其电阻随温度变化关系如图乙所示，R的温度变化主要受发热元件影响）。则热敏电阻应选择 ________ 类型，启动保护模式一段时间后，工作电路 ________ （选填“会”或“不会”）再次启动自动开机。（图为控制电路和工作电路示意图）（图乙分别为NTC热敏电阻和PTC热敏电阻的R - T关系图）
4.如图是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定一个浮子。当电流表示数越小时，滑动变阻器连入电路的阻值越 ________ ，油箱内油量越 ________ 。
5.如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S 1 ， S 2时，甲，乙两表示数之比为4：3，则两电阻大小之比 R 1： R 2为 ________ ，此时电路总功率为 P 1；若同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为 P 2 ， 则 P 1： P 2为 ________ _。

四、实验探究题
1.实验室备有下列器材：
A．待测定值电阻Rx：阻值在49～52Ω之间
B．滑动变阻器：最大阻值见图甲
C．滑动变阻器：最大阻值见图乙
D．定值电阻R0：阻值20Ω
E．电压表V：测量范围0～3V
F．电源E：电源电压恒为4.5V
G．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干
小明设计了如图丙所示的电路。
（1） 小明在实验中的主要操作步骤及记录的数据是：
Ⅰ．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于 ________ （选填“a”或“b”）端，将开关S掷向1，移动变阻器的滑片P至某一位置，读出V表的示数为1.5V；此时滑动变阻器的阻值为 ________ Ω。
Ⅱ．保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2，读出V表的示数为2.5V。
根据小明的测量数据可以得到待测电阻的阻值Rx= ________ Ω。
（2） 由上面的测量数据可知，小明选用的滑动变阻器应是 ________ （填器材前面的序号字母B或C）。
2.小明想测量标有“2.5V”小灯泡的电阻，请解答下列问题：
（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整；（导线不能交叉） ________
（2）连接好电路，在闭合开关前，图甲中的滑动变阻器的滑片应置于最 ________ 端；
（3）闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为0，灯泡不亮，原因可能是 ________ ；
（4）在某次测量中，调节滑动变阻器滑片到某一位置，电压表示数为2.8V，要测小灯泡正常发光时的电阻，应进行的操作是 ________ ；
（5）实验中，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡的电阻为 ________ Ω。
五、计算题
1.某植株的生长环境温度不能超过30℃，并且在20～30℃之间需满足一定的湿度要求。现为其设计的温、湿度报警触发电路如图甲所示。电源为特制的可调恒流电源（使所在电路中的电流恒等于“预先设定的电流”），完全相同的防水热敏电阻R 1、R 2的阻值随温度的变化规律如图乙所示。
（1） 将“预先设定的电流”设置为2×10 -3A后进行报警触发设置。温度报警触发设置：30℃时R 1两端电压为3.6V，将该电压设为温度报警触发值U，当R 1两端实际电压U 1 ≤U时，触发温度报警。通过对图乙的分析大致求出防水热敏电阻的阻值随温度变化规律的关系式。
（2） 湿度报警触发设置：用一端浸在水中的湿纱布敷在R 2。由于湿纱布中的水汽化吸热，使R 2度降低，导致R 2端电压与R 1端电压产生电压差 ΔU。环境越干燥，R 2与R 1温差 Δ t越大， Δ U也越大，因此可用 Δt表示湿度状况。当∆ t≥5℃时需要湿度报警，将∆ t = 5℃时的电压差 ΔU设为湿度报警触发值，记为∆U 0。请计算∆ U 0。
（3） 现根据实际需要改变“预先设定的电流”，使装置在 Δ t ≥8℃且湿度报警触发值比 ≥U 0大0.05V时触发湿度报警。重新调节后的温度报警触发值U为多少V？
2.如图是小邦同学设计的调光灯电路，R 0为定值电阻，S为选择开关，当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光，当S接触b点时，电路断开，当S接触c点时，电路可连续调光。已知滑动变阻器R的规格为“10Ω2A”，灯泡L上标着“10V12W”的字样，电源电压恒为16V．灯泡电阻随温度变化。
（1） 求定值电阻R 0的阻值；
（2） 当S接触c点时，调节R的滑片至中点位置，电路中的电流为1A，求此时灯泡的实际功率。
3.如图甲是某校实践活动小组设计的电子秤的结构原理图，通过改写电压表的表盘数值后可直接读出所称量物体的质量。已知电阻 R0=60Ω ， 电压表的量程为0~3V，压敏电阻R的阻值与所受压力变化的图象如图乙所示。设托盘和压杆的质量可以忽略不计，电源电压保持6V恒定不变。（g取10N/kg）
求：（1）空载时，压敏电阻R的阻值和电压表的示数；
（2）该电子秤的最大称量：
（3）如果保持电子秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使电子秤的最大称量变为45kg，通过计算说明应使用多大的电阻，如何连接？
4.某科技公司研发了一种性能卓越的高结晶型发泡材料——聚丙烯（EPP）。现要求对该材料的承受撞击力进行测试，测试时如图甲所示，该电路的电源电压为24V，定值电阻 R0＝10Ω ， 压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。将不计质量的材料样品平放在压力传感器上，闭合开关后，让一个重物从样品正上方由静止释放，重物推击样品材料后静止在样品上，这一过程中，电流表的示数随时间变化的图像知图乙所示，g取10N/kg，求：
（1）样品材料未受到撞击力时定值电阻 R0两端的电压；
（2）重物撞击过程中，样品材料受到的最大撞击力；
（3）重物最终静止时压力传感器消耗的电功率。
六、综合题
1.综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大。模型电路如图甲所示，ab为长10cm、阻值为25Ω的电阻丝，其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端。电源电压恒为6V，弹簧电阻恒为1Ω，R 0的阻值为4Ω，其余部分电阻不计，电流表量程为0~0.6A。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。
（1） 虚线框内接线柱“1”应与 ________ （选填“2”或“3”）连接；
（2） 弹簧的伸长量ΔL与所受拉力F之间的关系如图乙所示，在保证电路安全的情况下，该测力计所能测出的最大拉力为 ________ N；
（3） 甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程0~3V）与R 0并联，当电压表满偏时，此时拉力大小是 ________ N；
（4） 若将拉力大小标记在电流表对应的刻度线上，即把电流表改装成测力计，测力计刻度盘上的刻度 ________ （选填“均匀”或“不均匀”）。
2.初三实验小组的同学决定设计一个简易的身高测量仪，可用器材有电压恒定的电源、电压表、电阻丝、定值电阻、开关、导线（若干）等。他们的设想是：用滑片在绷直的电阻丝上滑动代替滑动变阻器；将电压表改装成身高显示仪----所测身高越大，显示仪示数越大，且刻度均匀。
（1） 同学们设计了如图所示电路，老师指出他们的设计有不够合理的地方。你认为下列分析正确的是_________。
A . 电压表的示数变化量跟身高变化量不成正比
B . 当所测身高越大时，电压表的示数越小
C . 移动滑片P时，电路的总电阻没有变化
D . 电压表的示数不能由零变化到最大刻度值
（2） 在老师的引导下，同学们设计出了如图中A、B、C三个电路，你认为正确的是 ________ 。
（3） 确定正确的电路设计方案后，小组成员开始对器材的参数进行选择。他们采用了电压为12V的电源、一根长为80cm的均匀电阻丝 0.5Ω/cm、量程为0-3V的电压表。为了让测量仪测量身高的范围能达到最大，且测量精确度最高，选择的定值电阻 R1的阻值应该为 ________ Ω。
（4） 利用选定的器材，小组同学连接好了测量电路。对身高为160cm的小曾进行测量时，电压表的示数为1.5V，对小杨进行测量时，电压表的示数为1.8V，则小杨的身高为 ________ cm。
3.入夏以来，我国部分地区发生洪涝灾害，实践小组为了减轻巡堤人员的工作量，设计了水位自动监测装置，其原理如图所示，电源电压恒定，R 0是压敏电阻，所受压力每增加10N，电阻减小5Ω，R是长1m、电阻100Ω的电阻丝，其连入电路的电阻与长度成正比，电流表量程为0～0.6A，其示数反映水位变化，R 0下方固定一个轻质绝缘“⊥”形硬杆，轻质金属滑杆PQ可以在金属棒EF上自由滑动，PQ下方通过轻质绝缘杆与重100N、高4m的圆柱体M固定在一起，当水位上升时，PQ随圆柱体M向上移动且保持水平。（整个装置接触良好且无摩擦，PQ和EF的电阻不计，ρ 河水=1.03×10 3kg/m 3 ， g取10N/kg）
（1）闭合开关，当恰好位于R最下端时，为警戒水位，电流表示数为0.06A。此时M漂浮，有 14体积浸在水中，M所受的浮力为 ________ N；
（2）当水位上升，向上移动过程中，R连入电路的电阻 ________ （选填“变大”、“不变”或“变小”）。上升到R的最上端，刚好与“⊥”形杆接触且对杆无压力时，为三级预警；
（3） 水位继续上升，PQ开始通过“⊥”形杆对R0产生压力，当达到二级预警时，电流表示数为0.15A；水位再上升0.4m达到一级预警时，电流表示数为0.20A，电源电压 为 ________ V；
（4）在保证电路安全的情况下，此装置能测量的最高水位高于警戒水位 ________ m；此时电流表示数为 ________ A；
（5）若将水位相对警戒线上升的高度标记在电流表对应的刻度上，即把电流表改装成水位计，水位计的刻度是 ________ （选填“均匀”或“不均匀”）的。
4.成都地铁线路四通八达，地铁已成为成都市民出行的主要交通工具。小蒲同学每天乘坐地铁上学，他看到地铁站的扶梯没有人站在上面时扶梯运行缓慢，有人站上面扶梯会加速到正常运行。为了弄清其中的奥秘，小蒲尝试设计了图甲所示电路来研究扶梯的工作原理。
（1）为了实现电梯无人时低功率运行，有人上扶梯时扶梯自动调整为正常运行模式，则当有人靠近雷达传感器R0时，R0的阻值应该 ________ ；
（2）若只将图甲中控制电路的雷达传感器安装在扶梯入口处，这种设计将 ________ 实现扶梯上有人时正常运行，无人时便缓慢运行（选填“能”或“不能”）；
（3）已知自动扶梯正常运行时的平均功率为11kW，扶梯缓慢运行时的功率为正常运行时平均功率的 120 ， 扶梯每天凌晨6：00开机，晚上24：00停止运行，设扶梯每天载客正常运行时间为开机总时间的 13 ， 则一部扶梯每天消耗电能为 ________ kW⋅h；
（4）通过观察，小蒲发现，上班高峰期扶梯上挤满了人，小蒲觉得电路中一定还有其他巧妙的设计，于是小蒲和他的小伙伴重新设计了如图乙所示的电路，你认为合理的是 ________ 。
A．R3可能是压力传感器，且压力越大，传感器电阻越大
B．R3可能是压力传感器，且压力越大，传感器电阻越小
C．因为扶梯的速度不变，所以电动机的功率与扶梯上站的人的多少无关
D．为了提高雷达探测人群的灵敏度，可以将R2的滑片向右滑动适当距离
5.导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差。用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压 U=3V ， 电流表A的量程为0~5mA、 R0为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、 Rx为玻璃管内纯净水的电阻。G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L。玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。

（1） 闭合开关S，若活塞左移，则电流表的示数 ________ ；（选填“变大”“不变”或“变小”）
（2） 闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出 1I−L的图像。如图乙中实线a所示，当 L=2cm时，玻璃管中纯净水的电阻大小为 ________ Ω；若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻 Rx的表达式为 Rx= ________ （用题目中已知物理量符号U、I、 R0表示，单位均为国际单位）；
（3） 小明换另一种纯净水b，重复上述实验步骤，采集数据，绘制出 1I−L的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是 ________ 。（选填“a”或“b”）