初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第五节 测量导体的电阻同步达标检测题

这是一份初中物理北师大版（2024）九年级全册（2024）第五节 测量导体的电阻同步达标检测题，共6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.在“测量电阻”的实验中，下列说法正确的是（ ）
A . 实验原理是欧姆定律
B . 滑动变阻器的作用是保持用电器两端电压不变
C . 定值电阻的电压、电流关系图象是一条曲线
D . 实验必须测量三组数据
2.某同学指出：在用伏安法测量电阻值的实验中，必须注意下列几点，你认为其中不必要的一条是（ ）
A . 闭合开关前，应将滑片位于阻值最大处
B . 电路连接时，应该先将开关断开
C . 开关应该接在靠近电源电流流出的一端
D . 电压表应与待测电阻并联
3.关于电学实验下列说法正确的是（ ）
A . 在研究“电流与电压的关系”和研究“电流与电阻的关系”这两个实验中滑动变阻器的作用完全一样
B . 研究串并联电路中电压规律时应该用规格不相同的小灯泡进行实验
C . 电流表和电压表都可以接在电源两极
D . 测小灯泡电阻实验多测儿次是为了减小误差
4.如图是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图， R' 是定值电阻起保护电路作用， R 是滑动变阻器，则（ ）
A . 向油箱里加油时，电流表示数变大
B . 燃油消耗下降时，电流表示数变大
C . 燃油全部耗尽时，电流表将被烧坏
D . 油箱加油过满时，电流表将被烧坏
5.在物理实验中，对物理量进行多次测量，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律，下列是为了减少实验误差的是（ ）
A . 在“探究通过电阻的电流与两端电压的关系”时，测量多组对应的电流和电压值
B . 在“探究串联电路电压的规律”时，测量多组对应的电压值
C . 在“探究某种物质的质量与体积关系”时，测量多组对应的质量和体积
D . 在“测量定值电阻的阻值”时，测量多组对应的电压和电流值
6.下列四个探究实验采用了控制变量法的是（ ）
A . “比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少
B . “探究影响电磁铁磁性强弱的因素”时，用吸引图钉的多少来表示磁性的强弱
C . “测量未知电阻”时，通过 U−I图像来研究导体电阻的变化规律
D . “探究磁场对通电导线的作用”时，保持电流大小和方向不变，改变磁场方向
二、多选题
1.在图所示的四个电路中，电源两端电压保持不变，若定值电阻R的阻值已知，则在不拆卸元件的情况下能够测出待测电阻R x阻值的电路是（ ）
A .
B .
C .
D .
2.已知定值电阻 R0的阻值和未知电阻 Rx的额定电压，利用下列四种电路，通过控制开关，既能测出 Rx的阻值，又能测出 Rx的额定功率的是（ ）
A .
B .
C .
D .
3.已知R 0的阻值，Rx的阻值未知，下列四位同学设计的电路开关闭合后能够测出Rx的电阻的是（ ）
A .
B .
C .
D .
4.如图是跨学科学习团队设计的电子“量角器”的电路原理图，电源电压恒为4V，定值电阻R 0的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，MN是一段阻值为30Ω的半圆弧电阻，O为半圆弧的圆心，金属滑片OP为半径，且与半圆弧接触良好。半圆弧接入电路的电阻R MP与指针旋转角度θ成正比。所测角度θ越大，“量角器”显示角度的仪表示数越大。下列说法正确的是（ ）
A . “量角器”显示角度时刻度均匀
B . 该电子“量角器”的测量范围为0∼144°
C . 当电压表示数为1.6V时，“量角器”所测的θ为90°
D . 为满足测量角度范围最大，精度最高，R0的阻值应为10Ω
5.图甲中R 0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R 1标有“20Ω，1A”字样，电流表量程0～0.6A，灯泡L的额定电流是0.5A。当开关S 1、S 2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（所有元件都安全）得到了两次电流表示数与R 1阻值变化关系的图像（如图乙所示），灯泡在工作时正常发光。下列说法中正确的是（ ）

A . 电源电压为4V
B . R0的阻值为20Ω
C . 灯泡L的额定功率为3W
D . 开关都断开与都闭合时，电路最大功率之比为6∶11
6.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 .
7.图甲是药液自动添加模拟装置，装有药液的容器置于压敏电阻 RF上保持水平接触挤压，已知电源电压 U=8V ， R为电阻箱，容器质量忽略不计，当导线1中的电流 I≥0.05A时，感应开关 K闭合，药液泵启动向容器中添加药液，药液添加至导线1中的电流 I≤0.04A时，感应开关 K断开，药液泵停止工作。将 S闭合，药液自动添加模拟装置开始工作。 RF阻值与所施加压力 F的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A . 若仅将桶中药液质量减少，电路消耗的总功率变小
B . 若电阻箱R调至100Ω，则药液泵工作时，桶中的药液质量最大可达5kg
C . 若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大，可将电阻箱R的阻值调大
D . 若 K一直闭合，当电阻箱R的阻值为200Ω且 RF消耗的电功率最大时，桶中药液质量为15kg
8.为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子拉力测量仪，工作原理如图所示，下列说法正确的是（ ）
A . 当拉环向下的拉力增大时，电流表的示数减小
B . 当拉环向下的拉力增大时，电压表的示数减小
C . 当拉环向下的拉力减小时，电压表与电流表示数的比值增大
D . 当拉环向下的拉力减小时，R1的电功率不变
9.如图是小明设计的测量未知电阻Rx阻值的四种电路，电源电压恒定且未知，R 0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能够测量出Rx阻值的电路是（ ）
A .
B .
C .
D .
三、填空题
1.空气质量关乎人体健康，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示，R 0为定值电阻，R为气敏电阻，R的阻值随污染物浓度变化曲线如图乙所示。当污染物浓度增大时，电压表的读数将 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”），此过程中电路总功率 ________ （选填“变大”“变小”或“不变”）。

2.在测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻实验时，如图所示，实验元件完好，导线连接稳固，闭合开关，灯泡不亮，检查发现电路中电压表和电流表连接错误，此时电压表 ________ （选填“有示数”或“无示数”）；只需要将电压表和电流表 ________ 就成为正确的实验电路。
3.小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个空气湿度监测电路。如图甲所示，电源电压恒为6V，定值电阻R 0 的阻值为15Ω，湿敏电阻R 的阻值随空气湿度H 的变化关系图乙所示。由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻R 的阻值越 ________ ，定值电阻 R 0 的电功率越 ________ ；当空气湿度为 60%时，电压表的示数为 ________ V。
4.在测量小灯泡电阻的实验中，因缺少电压表，扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5Ω的电阻R 0 ， 同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示．扬扬读出电流表 的示数为0.5A，而电流表 的示数如图乙所示（选填“A 2”或“A 2”），则小灯泡L两端的电压为 ________ V，小灯泡L的电阻为 ________ Ω
5.学校测温时经常使用图甲所示的非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图R 0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关S，如果被测对象的体温升高，则R将 ________ ，电压表示数 ________ （均选填“变大”“不变”或“变小”）。
6.妙妙设计了一款“智能照明灯”，其电路原理图如图所示，电源电压恒定，R 0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，晚上光线较暗时灯泡自动发光，用于照明，白天光线较亮时灯泡自动熄灭。为了符合要求，灯泡应设计在 ________ 两接线柱之间，开关S闭合时，电磁铁的下端是 ________ 极。
7.用如图所示器材测量小灯泡的额定功率，电源电压恒U，待测小灯泡L的额定电压为U 额 ， 定值电阻阻值为R 0。闭合开关S、S 1 ， 断开开关S 2 ， 调节滑片P，使电压表示数为 ________ ；保持滑片P不动，闭合开关S、S 2 ， 断开开关S 1 ， 读出电压表示数为U 0。计算出小灯泡的额定功率为P 额= ________ （用U、U 额、U 0、R 0表示）。
8.小英按图甲所示的电路图连接实验电路，测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P后，观察到电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为 ________ V，电流表的示数为 ________ A，待测电阻Rx的阻值为 ________ Ω。
9.用电压表和电流表可以间接地测量小灯泡的电阻，其实验原理是 ________ ，请将实验电路图画在如图所示的方框内．
四、实验探究题
1.要测量一个阻值约为几百欧的电阻Rx ． 实验室提供的器材有：电源（电压为3V）、学生用电流表（量程为0～0.6A、0～3A）、学生用电压表（量程为0～3V、0～15V）、滑动变阻器R1和电阻箱R2（0～9999Ω 5A）各一个，开关、导线若干．
（1） 小明用伏安法测量该电阻，如图是小明连接的电路．接通电路后，观察到电流表指针不偏转，示数为零，电压表示数为2V．请你判断：
电路中哪一个元件发生了什么故障？答： ________ ；
（2） 在排除故障换用新元件后，经检查电路完好．闭合开关，逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小，电压表有示数，但电流表的指针几乎不偏转，电流太小的原因是 ________ ．所以按小明所选的器材不能用伏安法测出该电阻的值．
（3） 请你帮助小明在实验室所提供的器材中选择合适的器材，设计实验方案测出该电阻的值．
（a）在虚线方框中画出实验电路图；
（b）实验步骤.
（c）写出待测电阻Rx的表达式．
2.为测量某待测电阻R x的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。
（1） 在连接如图乙的电路时，开关S应处于 ________ 状态，闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于 ________ （选填“A”或“B”）端；
（2） 请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整 ________ ；
（3） 正确连接电路后，某次测量时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图所示，则待测电阻R x的阻值为 ________ Ω；实验时应多测几组数据，求电阻的平均值，目的是 ________ ；
（4） 某实验小组实验时发现电压表已损坏，为测量R x的阻值，他们经过讨论设计了如图丙的电路图。已知电源电压不变，定值电阻的阻值为R，闭合开关S 1、断开S 2时电流表读数为I 1；同时闭合开关S 1和S 2时电流表读数为I 2 ， 则R x= ________ （用R、I 1、I 2表示）。
五、计算题
1.学校开展了防溺水安全教育后，小圆经过小组合作探究，设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源电压恒定，报警器由电压表改装，定值电阻 R0的阻值为10Ω， RP是压敏电阻，图乙是压敏电阻阻值 RP随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，电流表示数是0.12A；报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警。请根据以上信息，进行下列计算：
（1） 电源电压是多少？
（2） 报警器浸入水下刚开始报警时， RP两端的电压是多少？
（3） 当电流表的示数为0.2A时，报警器进入水下的深度是多少？
2.某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关 S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。如图所示，图甲为该模拟系统示意图， RC为控制电路中的气敏电阻，定值电阻 R0=30Ω。控制电路中的电流 I控≥0.02A时，磁性开关动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时正常工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压 U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻 RC的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示。工作电路电源电压 U=36V ， 报警电铃标有“36V 18W”字样。
（1）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？
（2）通过调节 U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调节 U控 ， 当触发报警喷淋的最低烟雾浓度 C=8%时，则控制电路此时消耗的电功率是多少？
3.无人自动售货机内部具有硬币直径、硬币质量、硬币材质等检测模块。其质量检测模块简化后，原理示意图如图甲所示，自动售货机开机时，开关S呈闭合状态。OAB为一轻质杠杆，O为支点，A点下方压杆质量可忽略不计。OA与OB的长度之比为L OA∶L OB=1∶10；电源电压恒定，R 0为定值电阻，电压表和电流表经改造后，电压表量程为0~12V，电流表量程为0~1A，电阻R为力敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图乙所示。使用该售货机购买一件商品可以多次投入硬币，但一次只能投入一枚硬币，投入的硬币沿着斜面平稳、缓慢地滑入储币盒内（储币盒质量不计）。当硬币投入储币盒后，售货机会根据R 0两端的电压值，分析硬币的总质量，结合其他检测模块，判断投入硬币的面值、数量。若1枚1角硬币的质量为3g，1枚5角硬币的质量为4g，1枚1元硬币的质量为6g，g取10N/kg，请求解下列问题：
（1）若投入1枚1元硬币和1枚5角硬币后，求力敏电阻R受到的压力；
（2）若投入1枚1元硬币和1枚5角硬币，电压表示数为8V；若投入4枚1元硬币和2枚1角硬币，电压表示数为10V。求定值电阻R0的阻值和电源电压；
（3）保证电路安全的前提下，力敏电阻R的最小阻值为多少。
4.恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关 S1可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压 U=220V ， R1、 R2是电热丝， R1=440Ω ， “加热”时恒温箱的电功率 P加热=550W。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S， S1置于“加热”挡位，箱内温度从 20°C升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率 η=80%。恒温箱的容积 V=2m3 ， 箱内空气密度 ρ=1.3kg/m3 ， 箱内空气的比热容 c=1.0×103J/kg⋅°C。求：
（1）“保温”时恒温箱的电功率；
（2）电热丝 R2的阻值；
（3）恒温箱的恒温温度。

六、综合题
1.小明家新买了了一辆电动汽车，他对电动汽车的相关知识产生了兴趣，通过上网查阅资料和自己设计实验进行了一系列研究性学习。
（1）如表是小明记录的某次充电时充电桩显示屏的即时信息显示表；请通过表中所给信息计算，充电电流为 ________ A；
（2）在厂家的宣传资料中，该款电动车在滑行时会带动电机“逆向发电”，将电能储存在电池内，下列说法中正确的是 ________ ；
A.电机“逆向发电”的过程是将电能转化为机械能的过程
B.“逆向发电”的工作原理是电磁感应
C.“逆向发电”产生的电能全部储存到电池中
D.“逆向发电”是厂家过度宣传，电机只是用电器不可能用于发电
（3）小明进一步查阅资料发现，电动汽车一般采用电磁继电器控制电动机M的通断电，利用实验器材模拟汽车启动，简易电路如图1；A与B接触时M通电，请用笔画线完成图1电路的连接； ________
（4）小明观察发现，该车有车速提醒功能；通过思考小明设计了如图2甲的车速提醒电路，R为定值电阻，Rv的阻值随车速的变化而改变；当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速；图2乙是Rv的阻值与车速关系的图象；图2丙是车速从0加速到100km/h过程中，Rv消耗的电功率随电流变化的图象；当压表的示数为9V时，此时车的速度是 ________ km/h。

2.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
3.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 .
4.在学校科学创新活动实践课中，小丽同学设计了一个防踩踏模拟报警装置，其工作原理如图甲所示， ABO为一水平杠杆， O为支点， OA:OB=4:1 ， 闭合开关S，当水平踏板所受压力增大，电压表的示数达到3V时，报警器 R0开始发出报警信号，已知电路中电源电压为12V，报警器 R0的阻值恒为 5Ω ， 压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系图像如图乙所示，踏板，压杆和杠杆的质量均忽略不计。
（1）由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而 ________ （选填“增大”“不变”或“减小”）；
（2）当踏板空载时，闭合并关S，电压表的示数为 ________ V；
（3）当报警器 R0开始报警时，踏板设定的最大压力值为 ________ N；
（4）若电源电压在使用一段时间后略有降低，为保证报警器 R0仍在踏板原设定的最大压力值时才报警，则踏板触点B应向 ________ （选填“左”或“右”）移动一点。
5.综合实践活动中，小乐决定制作可显示风力等级的简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2m 2 ， 均匀电阻丝长为50cm，阻值为25Ω，电源电压U恒为15V，R 0为保护电阻，电压表量程0～15V。弹簧弹力F的大小与弹簧长度改变量x成正比，如图乙所示。无风时，滑片P在电阻丝最右端，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。
（1） 闭合开关，电流表的示数为0.5A，保护电阻为 ________ Ω；
（2） 这个风速仪所测最大风力等级为 ________ 级；
（3） 电压表示数为5V时，风力等级为 ________ 级；
（4） 关于这个风速仪，下列说法正确的是____。
A . 当所测风力越大时，电压表的示数越小
B . 电压表的示数可以从零变化到最大刻度值
C . 电压表的示数变化量与弹簧长度改变量x成正比
D . 滑片P向左移动的过程中，电路的总电阻在减小
充电电压
（V）
充电电流
（A）
充电时长
（min）
充电度数
（kW·h）
充电费用（元）
400
45
24.0
28.80
风级
一级
二级
三级
四级
五级
六级
七级
八级
风速v（m/s）
0.3～1.5
1.6～3.3
3.4～5.4
5.5～7.9
8.0～10.7
10.8～13.8
13.9～17.1
17.2～20.7
风压p（Pa）
0.056～0.14
0.16～6.8
7.2～18.2
18.9～39
40～71.6
72.9～119
120～183
184～268