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人教版九年级全册单元分层过关检测（2024·新教材）第16章电压电阻单元测试B卷试题含解析答案
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第十六章 电压 电阻 单元测试B卷时间：60分钟满分：70分试卷得分：一、选择题（每题3分，共计24分）下列各小题均有四个选项，其中只有一个是正确的1．人体是个复杂的系统，存在着很多奥秘。以下与人有关的物理量最接近实际的是（ ）A．人的步行速度约3m/sB．对人体安全的电压为36VC．一个中学生的质量约50kgD．人体的密度远大于1×103kg/m32．如图所示电路，闭合开关，两个小灯泡均不亮。若是其中一个小灯泡出现了故障，现用电压表、电流表和导线来判断电路故障，下列说法中（ ）①将电压表并联在小灯泡L1两端时，若电压表有示数，则小灯泡L1断路②将电流表并联在小灯泡L1两端时，若电流表无示数，则小灯泡L2断路③将一根导线并联在小灯泡L2两端时，若灯L1不亮，则小灯泡L1断路④将电压表并联在小灯泡L2两端时，若电压表无示数，则小灯泡L2短路A．只有①②正确 B．只有③④正确C．只有①②③正确 D．只有②③④正确3．用如图甲所示的电路探究串联电路的电压特点。关于该实验，下列说法中正确的是（ ）A．应多准备几个不同规格的灯泡，以便进行多次实验减小误差B．闭合开关后，电压表指针如图乙所示，说明需要调整其量程C．测出L1两端电压后，可将电压表右侧导线从b改接到c，测出电源电压后再求出L2两端电压D．本实验采用了控制变量法，所以灯L1、L2规格必须控制相同4．如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，灯都不发光，电流表、电压表均无示数，可能发生的故障是（ ）A．L1开路 B．L1短路 C．L2开路 D．L2短路5．下列说法正确的是（ ）A．摩擦起电中带带正电的物体，是因为其得到了正电荷B．电热水器的发热体用的是超导材料C．用导线把两个小灯泡、电源、开关连接成一闭合电路，如果通过两灯泡的电流不同，则它们一定是并联的D．导体两端有电压，导体中一定有电流6．用如图所示电路探究影响导体电阻大小的因素时，如果电阻只有一根镍铬合金丝，其它所需器材不缺，则下列探究无法完成的是（ ）A．探究导体电阻大小与长度的关系B．探究导体电阻大小与横截面积的关系C．探究导体电阻大小与材料的关系D．探究导体电阻大小与温度的关系7．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（ ）A．油量表实质相当于电压表B．油量增加，R接入电路的电阻值减小，油量表示数变大C．油量减少，R接入电路的电阻值增大，油量表示数变大D．滑动变阻器R´与定值电阻R并联8．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动使得电压表示数变大，电路的E、F端与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是（ ）A．E接A、F接B B．E接A、F接DC．E接C、F接B D．E接C、F接D二、填空题（每空1分，共计11分）9．如图所示，酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管，在此电路中水果扮演的角色是 ，若仅把接到二极管上的两根导线互相对调后，二极管 （选填“还会”或“不会”）发光。10．如图所示的电路中，电源电压不变，当仅闭合开关S1，电压表的示数为4.5V，再闭合开关S2时，电流表A1示数为1.2A，电流表A2的示数为0.5A，则此时通过灯L1的电流为 A，通过L2的电流为 A，L1两端的电压为 V。 11．如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，长宽高均不相等。大小相等的电流分别沿图中的甲、乙、丙三种方式流过该金属电阻时，其中电阻值最大的是 图，若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，则通过两金属块的电流IA IB（选填“>”“=”或“<” ）12．如图所示的是两个定值电阻R1和R2的电流随电压变化的I-U图像，若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I1；若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I2，则I1 ∶I₂= 。13．如图所示，为某可调亮度台灯及其用于调光的电位器结构图，接线柱2与金属滑片P相连。则电位器应该与灯泡 （选填“串联”或“并联”），它是通过改变电阻片接入电路中的 来改变其接入电路中的电阻。欲使滑片P顺时针转动时灯泡变亮，应将接线柱 接入电路。三、作图题（共2分）14．在虚框内画出实物图对应的电路图。四、实验题（共20分，第15题-17题，第15题7分，第16题7分，第17题6分）15．小李在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池。（1）小李在连上最后一根导线时，灯泡 L1 不发光、L2发光，且电压表的示数为0，则小李在连接电路时存在的错误是 ，此时电路中的故障可能是 （2）小李排除故障并纠正错误后重新实验，某次测量时，电压表的示数如图乙所示，电压表的示数是 V。（3）在测量完L1两端的电压后，小李想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压，请你在图甲中要移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连接电路。 （4）完成实验后，小李记录的数据如表所示。由此初步得出结论：串联电路， （写表达式）。此实验在设计方案上存在的不足之处是 ，改进方法是 。16．“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示：（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小，此处用到的实验方法是 ，此外本实验中还用到的实验方法有 ；（2）分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；（3）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；（4）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中；A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器（5）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用 代替小灯泡完成实验。17．小斐连接了如图所示的电路。 （1）闭合开关后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯都不亮，电流表示数为零，已知只可能是灯或滑动变阻器出故障，该电路出现的故障可能是灯泡 或者滑动变阻器 （两空均选填“短路”或“断路”）。为进一步确定故障，她将一个电压表正确并联在灯泡两端，判断如下： ；（2）排除故障后她在滑动变阻器两端并联一个电压表，电路图如图所示，在图中连接对应的实物图（要求滑片向左滑时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大） ；（3）闭合开关后，电流表电压表示数如图所示，此时电流表示数为 A，电压表示数为 V。 五、计算题（共13分，第18题6分，第19题7分，解答应写成文字说明、演算步骤或证明过程）18．如图甲所示的电路中，电压表示数为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1示数为1.2A，A2的示数如图乙所示。求：（1）电源电压为多少？（2）通过L1、L2的电流分别是多少？（3）若灯泡L2的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？电压表的示数为多少？19．学习了电学后，爱思考的小竹同学设计了一个如图所示电路，所用电源由3节新的干电池串联而成。闭合开关后，小竹同学读出了电压表V2的读数为1.8V。（1）电源电压是多少？（2）求闭合开关后电压表V1的示数；（3）小竹同学继续探索，他将另一个小灯泡L3接入图中的A位置。闭合开关后发现，三个灯泡均发光，且电压表V1的示数比原来减小了0.9V，电压表V2的示数比原来减小了0.6V，求此时小灯泡L3两端电压和电压表V的示数。 UAB / V UCD / VUAD / V0.52.53编号材料长度/m横截面积/灯泡亮度A锰铜合金0.50.8亮B镍铬合金0.50.8较亮C镍铬合金0.50.4较暗D镍铬合金1.00.4暗参考答案：1．C【详解】A．一般情况下，人正常步行的速度在1.1m/s左右，适合日常行走。而3m/s的速度相当于人快速奔跑的速度，故A不符合题意；B．根据安全用电的原则，不高于36V的电压对人体是安全的。36V只是安全电压的上限，实际上越低的电压对人体越安全。故B不符合题意；C．中学生的质量一般在50kg左右，这个数值符合中学生的生长发育特点，故C符合题意；D．人体的密度与水的密度非常接近，都在1.0×103kg/m3左右。故D不符合题意。故选C。2．C【详解】①将电压表并联在小灯泡L1两端时，若电压表有示数，说明电压表外侧电路正常，则小灯泡L1故障，若L1短路，则L2应可以发光，因此故障为小灯泡L1断路，故①正确；②将电流表并联在小灯泡L1两端时，若电流表无示数，说明电流表外侧电路断路，则小灯泡L2断路，故②正确；③将一根导线并联在小灯泡L2两端时，若灯L1不亮，小灯泡L2外侧断路，说明则小灯泡L1断路，故③正确；④将电压表并联在小灯泡L2两端时，若电压表无示数，说明L2外侧断路，或小灯泡L2短路，若L2短路，则L1应可以发光，因此故障为小灯泡L1断路，故④错误。综上所述，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3．B【详解】A．在探究串联电路电压特点时，为了使结论具有普遍性，应多准备几个不同规格的灯泡，以便进行多次实验。串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，与灯泡的规格无关，故A错误；B．闭合开关后，电压表指针如图乙所示，电压表使用的是大量程，示数为2V，电压表指针偏转角度太小，需要调整使用0~3V的小量程，故B正确；C．探究串联电路的电压规律时，应通过实验测得各用电器两端的电压，不能用串联电路的电压规律进行计算得出其它位置的电压，故C错误；D．本实验探究的是串联电路电压特点，与灯泡规格无关，为了排除偶然性，L1、L2规格应不同，故D错误。故选B。4．A【详解】A．若L1开路，整个电路开路，两灯不发光，电流表、电压表均无示数，故A符合题意；B．若L1短路，L1不发光，L2发光，电流表、电压表均有示数，故B不符合题意；C．若L2开路，电压表和L1串联，两灯均不发光，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，故C不符合题意；D．若L2短路，L2不发光，电压表无示数，L1发光，电流表有示数，故D不符合题意。故选A。5．C【详解】A．摩擦起电现象中，物体得到电子带负电，故A错误；B．家庭中使用的电热水器的发热体要有电阻，而超导体的电阻为0，故B错误；C．串联电路电流处处相等，所以用导线把两个小灯泡、电源、开关连接成一闭合电路，如果通过两灯泡的电流不同，则它们一定是并联的，故C正确；D．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故D错误。故选C。6．C【详解】A．可以改变镍铬合金丝接入电路中长度，探究导体电阻大小与长度的关系，故A不符合题意；B．可以将镍铬合金丝进行折叠，改变横截面积，控制镍铬合金丝接入电路中长度相同，探究导体电阻大小与横截面积的关系，故B不符合题意；C．镍铬合金丝的材料无法改变，因此无法探究导体电阻大小与材料的关系，故C符合题意；D．可以用酒精灯对镍铬合金丝进行加热，改变镍铬合金丝的温度，探究导体电阻大小与温度的关系，故D不符合题意。故选C。7．B【详解】D．由图得，定值电阻R′与变阻器R串联，故D错误；A．油量表串联在电路中，则油量表是电流表，测量电路中电流，故A错误；B．油量增加，滑片向下移动， R接入电路的电阻值减小，电路中电阻减小，由欧姆定律得，电路中电流变大，即油量表示数变大，故B正确；C．油量减少，R接入电路的电阻值增大，电路中电阻增大，由欧姆定律得，电路中电流变小，即油量表示数减小，故C错误。故选B。8．B【详解】A．由图意知，当E接A，F接B时，此时滑动变阻器全部接入电路，无论怎样移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值始终为最大值，根据串联电路分压原理，此时滑动变阻器两端电压不变，故A不符合题意；B．由图意知，当E接A，F接D，此时滑片的左边的电阻丝接入电路，当滑片向右移动，接入电路的电阻变大，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变大，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变大，故B符合题意；C．由图意知，当E接C，F接B，此时滑片的右边的电阻丝接入电路，故滑片向右移动，接入电路的电阻变小，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变小，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变小，故C不符合题意；D．由图意知，当E接C，F接D，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，相当于一条导线，则电压表被短路，电压表的示数为0，故D不符合题意。故选B。9． 电源 不会【详解】[1]在此电路中水果为二极管提供电压，扮演的角色是电源。[2]二极管具有单向导电性，若仅把接到二极管上的两根导线互相对调后，二极管不会发光。10． 0.5 0.7 4.5【详解】[1][2][3]当仅闭合开关S1时，电压表测电源电压，则电源电压为4.5V。再闭合开关S2时，、并联，电流表测干路电流，电流表测电流，所以通过灯L1的电流为0.5A，根据并联电流规律，通过L2的电流为根据并联电压规律可知，L1两端的电压等于电源电压，也为4.5V。11． 甲 =【详解】[1]不考虑温度的影响时，电阻的大小与材料、长度、横截面积有关，在材料相同时，横截面积越大，长度越短，电阻就会越小，图中丙的横截面积最大，长度最短，电阻最小，甲的长度最大，横截面积最小，所以甲的电阻最大。[2]若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，两个金属块是串联在电路中的，则通过两金属块的电流IA=IB。【点睛】本题考查影响电阻大小的因素和串联电路电流特点的应用，属于基础题。12．3∶1【详解】若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，根据并联电压规律，则电压为3V，由图可知此时通过R1的电流；若将这两个定值电阻串联，由图可知，当电流为0.2A时，电压为1V，电压为2V，根据串联电压规律，电源电压恰好为则若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流。所以与之比为13． 串联 电阻丝的长度 1、2【详解】[1]电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联。[2][3]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的。欲使滑片P顺时针转动时灯泡变亮，电路中电流变大，电位器接入电路的电阻变小，故接1、2两个接线柱。14．【详解】由实物图可知，L1、L2串联，电压表并联在L1两端，电流表测电路中电流，电路图如图所示：15． 连接电路时开关未断开 L1短路 0.5 UAD=UAB+UCD 实验次数少，结论不具有普遍性 更换不同规格的灯泡再做几次实验【详解】（1）[1][2]由图甲中可知灯泡L1、L2串联，电压表并联在灯泡L1两端，当连上最后一根导线时，灯泡L2就发光，说明连接电路时开关未断开，此时电路是通路，但灯泡L1不发光、电压表的示数是零，说明灯泡L1短路。（2）[3]题中电源是2节新干电池，即电源电压是3V，所以电压表是小量程接入，分度值是0.1V，示数是0.5V。（3）[4]要测两个灯泡的总电压，需将电压表并联在两个灯泡的两端，所以只需将灯泡L1右接线柱上的导线改接到灯L2右接线柱即可，具体如图所示：（4）[5][6][7]由图中数据可得表达式此方案只做了一次实验，是不能得出普遍结论的，所以需要更换不同规格的灯泡再做几次实验。16． 灯泡亮度 转换法 控制变量法 AB 横截面积 C 电流表【详解】（1）[1][2][3]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法。（2）[4]要探究导体的电阻与导体材料的关系，应控制长度和横截面积相同，而材料不同，因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。（3）[5]如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系。（4）[6]如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，D中电阻丝长度较长，灯泡比C暗，说材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大，所以被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。（5）[7]实验中发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。17． 断路 断路 若电压表无示数，则滑动变阻器断路；若电压表有示数且近似等于电源电压，则是灯泡断路 0.04 2.5【详解】（1）[1][2]闭合开关后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯都不亮，电流表示数为零，说明电路某处断路，又因为只可能是灯或滑动变阻器出故障，所以可能是灯泡断路或者是滑动变阻器断路。[3]将一个电压表正确并联在灯泡两端，若灯泡断路，则电压表示数较大，近似等于电源电压；若滑动变阻器断路，则电压表与电源负极断开，电压表无示数。（2）[4]由图可知，滑动变阻器与灯泡及电流表串联，电压表与滑动变阻器并联，要使滑片向左滑时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大，滑动变阻器右下接线柱接入电路，如图所示：（3）[5][6]由图可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.04A；电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V。18．（1）3V；（2）0.92A，0.28A；（3）0.92A，0，3V【详解】解：（1）由图知，电压表测两端的电压为，灯泡与是并联，电压均相等，所以电源电压（2）电流表测量干路电流，示数为，电流表测量的电流，示数比示数小，所以电流表接0~0.6A的量程，分度值为0.02A，因此示数为，流过灯泡L1的电流为（3）当灯泡L2的灯丝烧断时，并不影响L1，只是L2所在支路几乎没有电流，测量L1的电流，所以A1的示数为0.92A，A2的示数为0，电压表的示数为3V。答：（1）电源电压为3V；（2）通过L1的电流是0.92A，通过L2的电流是0.28A；（3）若灯泡L2的灯丝烧断，电流表A1的示数为0.92A，A2的示数是0，电压表测量电源电压，示数为3V。19．（1）4.5V；（2）2.7V；（3）1.5V，3V【详解】解：（1）电源由3节新的干电池串联而成，每次新干电池电压为1.5V，故电源电压U＝3×1.5V＝4.5V（2）如图所示，闭合开关后，两个灯泡串联接入电路，V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，V测电源电压，闭合开关后电压表V1的示数为U1＝U﹣U2＝4.5V﹣1.8V＝2.7V（3）另一个小灯泡L3接入图中的A位置，三个灯泡串联，闭合开关灯泡均发光，电压表V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，V测L1、L2电压，电压表V1的示数比原来减小了0.9V，电压表V1的示数为U1′＝2.7V-0.9V＝1.8V电压表V2的示数比原来减小了0.6V，电压表V2的示数为U2′＝1.8V-0.6V＝1.2V此时电压表V的示数为UV＝U1′+U2′＝1.8V+1.2V＝3V小灯泡L3两端电压为U3＝U- UV＝4.5V-3V=1.5V答：（1）电源电压为4.5V；（2）闭合开关后，电压表V1的示数为2.7V；（3）此时小灯泡L3两端电压为1.5V，电压表V的示数为3V。
第十六章 电压 电阻 单元测试B卷时间：60分钟满分：70分试卷得分：一、选择题（每题3分，共计24分）下列各小题均有四个选项，其中只有一个是正确的1．人体是个复杂的系统，存在着很多奥秘。以下与人有关的物理量最接近实际的是（ ）A．人的步行速度约3m/sB．对人体安全的电压为36VC．一个中学生的质量约50kgD．人体的密度远大于1×103kg/m32．如图所示电路，闭合开关，两个小灯泡均不亮。若是其中一个小灯泡出现了故障，现用电压表、电流表和导线来判断电路故障，下列说法中（ ）①将电压表并联在小灯泡L1两端时，若电压表有示数，则小灯泡L1断路②将电流表并联在小灯泡L1两端时，若电流表无示数，则小灯泡L2断路③将一根导线并联在小灯泡L2两端时，若灯L1不亮，则小灯泡L1断路④将电压表并联在小灯泡L2两端时，若电压表无示数，则小灯泡L2短路A．只有①②正确 B．只有③④正确C．只有①②③正确 D．只有②③④正确3．用如图甲所示的电路探究串联电路的电压特点。关于该实验，下列说法中正确的是（ ）A．应多准备几个不同规格的灯泡，以便进行多次实验减小误差B．闭合开关后，电压表指针如图乙所示，说明需要调整其量程C．测出L1两端电压后，可将电压表右侧导线从b改接到c，测出电源电压后再求出L2两端电压D．本实验采用了控制变量法，所以灯L1、L2规格必须控制相同4．如图所示电路，当开关S闭合后，L1、L2均能发光，电流表、电压表均有示数。过一会儿，灯都不发光，电流表、电压表均无示数，可能发生的故障是（ ）A．L1开路 B．L1短路 C．L2开路 D．L2短路5．下列说法正确的是（ ）A．摩擦起电中带带正电的物体，是因为其得到了正电荷B．电热水器的发热体用的是超导材料C．用导线把两个小灯泡、电源、开关连接成一闭合电路，如果通过两灯泡的电流不同，则它们一定是并联的D．导体两端有电压，导体中一定有电流6．用如图所示电路探究影响导体电阻大小的因素时，如果电阻只有一根镍铬合金丝，其它所需器材不缺，则下列探究无法完成的是（ ）A．探究导体电阻大小与长度的关系B．探究导体电阻大小与横截面积的关系C．探究导体电阻大小与材料的关系D．探究导体电阻大小与温度的关系7．如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置，R，是滑动变阻器，从油量表指针所指的刻度，就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是（ ）A．油量表实质相当于电压表B．油量增加，R接入电路的电阻值减小，油量表示数变大C．油量减少，R接入电路的电阻值增大，油量表示数变大D．滑动变阻器R´与定值电阻R并联8．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动使得电压表示数变大，电路的E、F端与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是（ ）A．E接A、F接B B．E接A、F接DC．E接C、F接B D．E接C、F接D二、填空题（每空1分，共计11分）9．如图所示，酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管，在此电路中水果扮演的角色是 ，若仅把接到二极管上的两根导线互相对调后，二极管 （选填“还会”或“不会”）发光。10．如图所示的电路中，电源电压不变，当仅闭合开关S1，电压表的示数为4.5V，再闭合开关S2时，电流表A1示数为1.2A，电流表A2的示数为0.5A，则此时通过灯L1的电流为 A，通过L2的电流为 A，L1两端的电压为 V。 11．如图所示，有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，长宽高均不相等。大小相等的电流分别沿图中的甲、乙、丙三种方式流过该金属电阻时，其中电阻值最大的是 图，若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，则通过两金属块的电流IA IB（选填“>”“=”或“<” ）12．如图所示的是两个定值电阻R1和R2的电流随电压变化的I-U图像，若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I1；若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流为I2，则I1 ∶I₂= 。13．如图所示，为某可调亮度台灯及其用于调光的电位器结构图，接线柱2与金属滑片P相连。则电位器应该与灯泡 （选填“串联”或“并联”），它是通过改变电阻片接入电路中的 来改变其接入电路中的电阻。欲使滑片P顺时针转动时灯泡变亮，应将接线柱 接入电路。三、作图题（共2分）14．在虚框内画出实物图对应的电路图。四、实验题（共20分，第15题-17题，第15题7分，第16题7分，第17题6分）15．小李在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池。（1）小李在连上最后一根导线时，灯泡 L1 不发光、L2发光，且电压表的示数为0，则小李在连接电路时存在的错误是 ，此时电路中的故障可能是 （2）小李排除故障并纠正错误后重新实验，某次测量时，电压表的示数如图乙所示，电压表的示数是 V。（3）在测量完L1两端的电压后，小李想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压，请你在图甲中要移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连接电路。 （4）完成实验后，小李记录的数据如表所示。由此初步得出结论：串联电路， （写表达式）。此实验在设计方案上存在的不足之处是 ，改进方法是 。16．“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示：（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小，此处用到的实验方法是 ，此外本实验中还用到的实验方法有 ；（2）分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；（3）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关；（4）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了 的工作原理中；A.电压表 B.电流表 C.滑动变阻器（5）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用 代替小灯泡完成实验。17．小斐连接了如图所示的电路。 （1）闭合开关后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯都不亮，电流表示数为零，已知只可能是灯或滑动变阻器出故障，该电路出现的故障可能是灯泡 或者滑动变阻器 （两空均选填“短路”或“断路”）。为进一步确定故障，她将一个电压表正确并联在灯泡两端，判断如下： ；（2）排除故障后她在滑动变阻器两端并联一个电压表，电路图如图所示，在图中连接对应的实物图（要求滑片向左滑时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大） ；（3）闭合开关后，电流表电压表示数如图所示，此时电流表示数为 A，电压表示数为 V。 五、计算题（共13分，第18题6分，第19题7分，解答应写成文字说明、演算步骤或证明过程）18．如图甲所示的电路中，电压表示数为3V，当开关S闭合时，灯泡L1、L2正常发光，电流表A1示数为1.2A，A2的示数如图乙所示。求：（1）电源电压为多少？（2）通过L1、L2的电流分别是多少？（3）若灯泡L2的灯丝烧断，电流表A1、A2的示数分别是多少？电压表的示数为多少？19．学习了电学后，爱思考的小竹同学设计了一个如图所示电路，所用电源由3节新的干电池串联而成。闭合开关后，小竹同学读出了电压表V2的读数为1.8V。（1）电源电压是多少？（2）求闭合开关后电压表V1的示数；（3）小竹同学继续探索，他将另一个小灯泡L3接入图中的A位置。闭合开关后发现，三个灯泡均发光，且电压表V1的示数比原来减小了0.9V，电压表V2的示数比原来减小了0.6V，求此时小灯泡L3两端电压和电压表V的示数。 UAB / V UCD / VUAD / V0.52.53编号材料长度/m横截面积/灯泡亮度A锰铜合金0.50.8亮B镍铬合金0.50.8较亮C镍铬合金0.50.4较暗D镍铬合金1.00.4暗参考答案：1．C【详解】A．一般情况下，人正常步行的速度在1.1m/s左右，适合日常行走。而3m/s的速度相当于人快速奔跑的速度，故A不符合题意；B．根据安全用电的原则，不高于36V的电压对人体是安全的。36V只是安全电压的上限，实际上越低的电压对人体越安全。故B不符合题意；C．中学生的质量一般在50kg左右，这个数值符合中学生的生长发育特点，故C符合题意；D．人体的密度与水的密度非常接近，都在1.0×103kg/m3左右。故D不符合题意。故选C。2．C【详解】①将电压表并联在小灯泡L1两端时，若电压表有示数，说明电压表外侧电路正常，则小灯泡L1故障，若L1短路，则L2应可以发光，因此故障为小灯泡L1断路，故①正确；②将电流表并联在小灯泡L1两端时，若电流表无示数，说明电流表外侧电路断路，则小灯泡L2断路，故②正确；③将一根导线并联在小灯泡L2两端时，若灯L1不亮，小灯泡L2外侧断路，说明则小灯泡L1断路，故③正确；④将电压表并联在小灯泡L2两端时，若电压表无示数，说明L2外侧断路，或小灯泡L2短路，若L2短路，则L1应可以发光，因此故障为小灯泡L1断路，故④错误。综上所述，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。3．B【详解】A．在探究串联电路电压特点时，为了使结论具有普遍性，应多准备几个不同规格的灯泡，以便进行多次实验。串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，与灯泡的规格无关，故A错误；B．闭合开关后，电压表指针如图乙所示，电压表使用的是大量程，示数为2V，电压表指针偏转角度太小，需要调整使用0~3V的小量程，故B正确；C．探究串联电路的电压规律时，应通过实验测得各用电器两端的电压，不能用串联电路的电压规律进行计算得出其它位置的电压，故C错误；D．本实验探究的是串联电路电压特点，与灯泡规格无关，为了排除偶然性，L1、L2规格应不同，故D错误。故选B。4．A【详解】A．若L1开路，整个电路开路，两灯不发光，电流表、电压表均无示数，故A符合题意；B．若L1短路，L1不发光，L2发光，电流表、电压表均有示数，故B不符合题意；C．若L2开路，电压表和L1串联，两灯均不发光，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，故C不符合题意；D．若L2短路，L2不发光，电压表无示数，L1发光，电流表有示数，故D不符合题意。故选A。5．C【详解】A．摩擦起电现象中，物体得到电子带负电，故A错误；B．家庭中使用的电热水器的发热体要有电阻，而超导体的电阻为0，故B错误；C．串联电路电流处处相等，所以用导线把两个小灯泡、电源、开关连接成一闭合电路，如果通过两灯泡的电流不同，则它们一定是并联的，故C正确；D．电路两端有电压，如果开关没有闭合，电路没有构成通路，则电路中也没有电流，故D错误。故选C。6．C【详解】A．可以改变镍铬合金丝接入电路中长度，探究导体电阻大小与长度的关系，故A不符合题意；B．可以将镍铬合金丝进行折叠，改变横截面积，控制镍铬合金丝接入电路中长度相同，探究导体电阻大小与横截面积的关系，故B不符合题意；C．镍铬合金丝的材料无法改变，因此无法探究导体电阻大小与材料的关系，故C符合题意；D．可以用酒精灯对镍铬合金丝进行加热，改变镍铬合金丝的温度，探究导体电阻大小与温度的关系，故D不符合题意。故选C。7．B【详解】D．由图得，定值电阻R′与变阻器R串联，故D错误；A．油量表串联在电路中，则油量表是电流表，测量电路中电流，故A错误；B．油量增加，滑片向下移动， R接入电路的电阻值减小，电路中电阻减小，由欧姆定律得，电路中电流变大，即油量表示数变大，故B正确；C．油量减少，R接入电路的电阻值增大，电路中电阻增大，由欧姆定律得，电路中电流变小，即油量表示数减小，故C错误。故选B。8．B【详解】A．由图意知，当E接A，F接B时，此时滑动变阻器全部接入电路，无论怎样移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值始终为最大值，根据串联电路分压原理，此时滑动变阻器两端电压不变，故A不符合题意；B．由图意知，当E接A，F接D，此时滑片的左边的电阻丝接入电路，当滑片向右移动，接入电路的电阻变大，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变大，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变大，故B符合题意；C．由图意知，当E接C，F接B，此时滑片的右边的电阻丝接入电路，故滑片向右移动，接入电路的电阻变小，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变小，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变小，故C不符合题意；D．由图意知，当E接C，F接D，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，相当于一条导线，则电压表被短路，电压表的示数为0，故D不符合题意。故选B。9． 电源 不会【详解】[1]在此电路中水果为二极管提供电压，扮演的角色是电源。[2]二极管具有单向导电性，若仅把接到二极管上的两根导线互相对调后，二极管不会发光。10． 0.5 0.7 4.5【详解】[1][2][3]当仅闭合开关S1时，电压表测电源电压，则电源电压为4.5V。再闭合开关S2时，、并联，电流表测干路电流，电流表测电流，所以通过灯L1的电流为0.5A，根据并联电流规律，通过L2的电流为根据并联电压规律可知，L1两端的电压等于电源电压，也为4.5V。11． 甲 =【详解】[1]不考虑温度的影响时，电阻的大小与材料、长度、横截面积有关，在材料相同时，横截面积越大，长度越短，电阻就会越小，图中丙的横截面积最大，长度最短，电阻最小，甲的长度最大，横截面积最小，所以甲的电阻最大。[2]若按照图丁的方式把两个金属块接在电源两端，两个金属块是串联在电路中的，则通过两金属块的电流IA=IB。【点睛】本题考查影响电阻大小的因素和串联电路电流特点的应用，属于基础题。12．3∶1【详解】若将这两个定值电阻并联接在电压为3V的电路中，根据并联电压规律，则电压为3V，由图可知此时通过R1的电流；若将这两个定值电阻串联，由图可知，当电流为0.2A时，电压为1V，电压为2V，根据串联电压规律，电源电压恰好为则若将这两个定值电阻串联接在电压为3V的电路中，通过R1的电流。所以与之比为13． 串联 电阻丝的长度 1、2【详解】[1]电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小，所以图中电位器应与灯泡串联。[2][3]电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的。欲使滑片P顺时针转动时灯泡变亮，电路中电流变大，电位器接入电路的电阻变小，故接1、2两个接线柱。14．【详解】由实物图可知，L1、L2串联，电压表并联在L1两端，电流表测电路中电流，电路图如图所示：15． 连接电路时开关未断开 L1短路 0.5 UAD=UAB+UCD 实验次数少，结论不具有普遍性 更换不同规格的灯泡再做几次实验【详解】（1）[1][2]由图甲中可知灯泡L1、L2串联，电压表并联在灯泡L1两端，当连上最后一根导线时，灯泡L2就发光，说明连接电路时开关未断开，此时电路是通路，但灯泡L1不发光、电压表的示数是零，说明灯泡L1短路。（2）[3]题中电源是2节新干电池，即电源电压是3V，所以电压表是小量程接入，分度值是0.1V，示数是0.5V。（3）[4]要测两个灯泡的总电压，需将电压表并联在两个灯泡的两端，所以只需将灯泡L1右接线柱上的导线改接到灯L2右接线柱即可，具体如图所示：（4）[5][6][7]由图中数据可得表达式此方案只做了一次实验，是不能得出普遍结论的，所以需要更换不同规格的灯泡再做几次实验。16． 灯泡亮度 转换法 控制变量法 AB 横截面积 C 电流表【详解】（1）[1][2][3]将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，所以本实验采用的研究方法是控制变量法和转换法。（2）[4]要探究导体的电阻与导体材料的关系，应控制长度和横截面积相同，而材料不同，因此应将编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。（3）[5]如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系。（4）[6]如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，即此时的材料和横截面积相同，但长度不同，D中电阻丝长度较长，灯泡比C暗，说材料和横截面积相同时，长度越长，电阻越大，所以被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中，故C符合题意，AB不符合题意。故选C。（5）[7]实验中发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。17． 断路 断路 若电压表无示数，则滑动变阻器断路；若电压表有示数且近似等于电源电压，则是灯泡断路 0.04 2.5【详解】（1）[1][2]闭合开关后，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯都不亮，电流表示数为零，说明电路某处断路，又因为只可能是灯或滑动变阻器出故障，所以可能是灯泡断路或者是滑动变阻器断路。[3]将一个电压表正确并联在灯泡两端，若灯泡断路，则电压表示数较大，近似等于电源电压；若滑动变阻器断路，则电压表与电源负极断开，电压表无示数。（2）[4]由图可知，滑动变阻器与灯泡及电流表串联，电压表与滑动变阻器并联，要使滑片向左滑时，滑动变阻器接入电路的电阻值变大，滑动变阻器右下接线柱接入电路，如图所示：（3）[5][6]由图可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.04A；电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.5V。18．（1）3V；（2）0.92A，0.28A；（3）0.92A，0，3V【详解】解：（1）由图知，电压表测两端的电压为，灯泡与是并联，电压均相等，所以电源电压（2）电流表测量干路电流，示数为，电流表测量的电流，示数比示数小，所以电流表接0~0.6A的量程，分度值为0.02A，因此示数为，流过灯泡L1的电流为（3）当灯泡L2的灯丝烧断时，并不影响L1，只是L2所在支路几乎没有电流，测量L1的电流，所以A1的示数为0.92A，A2的示数为0，电压表的示数为3V。答：（1）电源电压为3V；（2）通过L1的电流是0.92A，通过L2的电流是0.28A；（3）若灯泡L2的灯丝烧断，电流表A1的示数为0.92A，A2的示数是0，电压表测量电源电压，示数为3V。19．（1）4.5V；（2）2.7V；（3）1.5V，3V【详解】解：（1）电源由3节新的干电池串联而成，每次新干电池电压为1.5V，故电源电压U＝3×1.5V＝4.5V（2）如图所示，闭合开关后，两个灯泡串联接入电路，V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，V测电源电压，闭合开关后电压表V1的示数为U1＝U﹣U2＝4.5V﹣1.8V＝2.7V（3）另一个小灯泡L3接入图中的A位置，三个灯泡串联，闭合开关灯泡均发光，电压表V1测L1两端的电压，V2测L2两端的电压，V测L1、L2电压，电压表V1的示数比原来减小了0.9V，电压表V1的示数为U1′＝2.7V-0.9V＝1.8V电压表V2的示数比原来减小了0.6V，电压表V2的示数为U2′＝1.8V-0.6V＝1.2V此时电压表V的示数为UV＝U1′+U2′＝1.8V+1.2V＝3V小灯泡L3两端电压为U3＝U- UV＝4.5V-3V=1.5V答：（1）电源电压为4.5V；（2）闭合开关后，电压表V1的示数为2.7V；（3）此时小灯泡L3两端电压为1.5V，电压表V的示数为3V。
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