甘肃省兰州市第五十五中学2023-2024学年九年级上学期11月月考物理试题（解析版）-A4

这是一份甘肃省兰州市第五十五中学2023-2024学年九年级上学期11月月考物理试题（解析版）-A4，共17页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
（本试卷满分81分，答卷时间90分钟，闭卷笔答，本试卷g=10N/kg）
一、单项选择题（12×3分=36分）
1. 由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是（ ）
A. 导体电阻跟它两端的电压成正比
B. 导体电阻跟通过它电流成反比
C. 导体电压跟通过它的电流成正比
D. 导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值
【答案】D
【解析】
【详解】电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关；导体电阻等于它两端电压与通过电流的比值，是计算导体电阻大小的一种方法，故ABC错误，D正确。
故选D。
2. R1=10Ω，R2=1Ω，将这两个电阻并联接入电路，等效电阻大小（ ）
A. 一定大于10ΩB. 一定小于1ΩC. 在10Ω与1Ω之间D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】并联电路，总阻值小于每一个电阻的阻值，则等效电阻一定小于1Ω，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3. 如图所示，闭合开关S后，小灯泡亮度比的亮度大。则（ ）
A. 和的连接方式是并联B. 电压表测量的是两端电压
C. 通过的电流比通过的大D. 两端电压比两端电压大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】AB．由图可知，小灯泡与为串联，电压表测量的是小灯泡两端的电压，故AB错误；
C．小灯泡与为串联，串联电路中电流处处相等，故C错误；
D．由于小灯泡的亮度比的亮度大，则小灯泡的功率更大，根据P=UI可知，两端电压比两端电压大，故D正确。
故选D。
4. 如图，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小，R1是定值电阻．闭合开关，逐渐增大光敏电阻上的光照强度，电表示数变化情况是( )

A. 电流表示数变小，电压表示数变大
B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电压表和电流表示数的比值将变小
D. 电流表和电压表示数均变大
【答案】D
【解析】
【详解】（1）由图知，两电阻串联，电压表测定值电阻R1的电压，电流表测电路中的电流；逐渐增大光敏电阻上的光照强度，由题意可知光敏电阻R的阻值减小，则电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电流变大，即电流表示数变大；根据U＝IR可知，定值电阻R1的电压变大，即电压表示数变大，故D正确，AB错误．（2）由欧姆定律可知，电压表和电流表示数的比值等于定值电阻R1的阻值，则该比值保持不变，故C错误．故选D．
点睛：（1）分析电路的连接及电表测量的量，根据已知条件分析R减小，由电阻的串联判断总电阻变化，由欧姆定律，确定电路电流变化；根据U＝IR分析R1的电压变化，根据串联电路电压的规律，R的电压即电压表示数变化；（2）由欧姆定律分析电压表和电流表示数的比值变化．
5. 如图电路，闭合开关，小灯泡不发光，电流表和电压表均没有示数，则可能出现的故障是
A. 小灯泡短路B. 小灯泡断路
C. 滑动变阻器短路D. 滑动变阻器断路
【答案】D
【解析】
【详解】由图知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器串联；此时灯泡不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障；电压表无示数，说明电压表两端到电源的正负极之间有断路，所以可能是电流表或滑动变阻器或开关断路，故D符合题意．
故选D．
6. 图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（ ）
A. R1的阻值为5Ω
B. R1的阻值小于R2的阻值
C. 将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压
D. 将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由图知电阻R1和R2的I-U图像，都是过原点的斜线，说明电阻R1和R2两端的电压与通过它们的电流成正比，两电阻的阻值是固定不变的。当电压为1V时，通过电阻R1和R2的电流分别为0.10A、0.20A，由欧姆定律可知，电阻R1和R2的阻值分别为
由计算可知，R1的阻值大于R2的阻值。故AB不符合题意；
C．将R1、R2串联接入电路，由串联电路电流处处都相等可知，通过电阻R1和R2的电流相同，因R1的阻值大于R2的阻值，由U=IR可知，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压。故C符合题意；
D．将R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，电阻R1和R2两端的电压相等，因R1的阻值大于R2的阻值，由可知，通电后通过R1的电流小于通过R2的电流。故D不符合题意。
故选C。
7. 如图所示的电路中，当开关S闭合，甲、乙两表示为电压表时，示数之比；当开关S断开，甲、乙两表是电流表时，则两表的示数之比为为（ ）
A. 2：1B. 3：1C. 2：3D. 1：3
【答案】D
【解析】
【详解】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电阻两端的电压之比
因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，两电阻的阻值之比
当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测通过R2支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电阻的电流之比
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两电流表的示数之比
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8. 下图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了∆U和∆I，下列分析正确的是（ ）
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变小后变大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测量的是通过定值电阻的电流，由于电阻R的阻值是一定的，通过其电流的变化量与电阻的乘积等于其两端电压的变化量，由此可得 不变，故ABD错误，C正确。
故选C。
9. A、B两个用电器分别接入图甲的电路中，经测量，用电器A、B的I与U关系如图乙所示，则从图乙中获得信息不正确的是（ ）
A. 用电器的电阻RA＝10Ω
B. B用电器的电阻RB随电压的增大而增大
C. A用电器的电阻RA随电压的增大而增大
D. A、B用电器的电阻在U＝3V时相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．由A的图线可知：通过A的电流与其两端电压成正比，即A的电阻是一个定值电阻，当UA=3V时，IA=0.3A根据欧姆定律可知A用电器的电阻为
故A正确，不符合题意；
B．由B图线可知，当B电压U=2V时，通过B的电流I＞0.2A，由可知，此时RB＜10Ω。
当B电压U′=3V时，I′=0.3A，此时RB′=10Ω，由此可知RB的电阻随电压的增加而增大，故B正确，不符合题意；
C．由A的图线可知A的电阻是一个定值，即A用电器的电阻RA不随电压的增大而增大，故C错误，符合题意；
D．乙图中A、B有一交点，此时它们的电压和电流都相等，根据可知，RA=RB，即A、B用电器的电阻在U＝3V时相等，故D正确，不符合题意。
故选C。
10. 现有一个电压为3V的电源和三个相同的电阻，连接在黑匣子内，其外部有4个接线柱与黑匣子中的电路相连接，用电压表分别测试任意两个接线柱间的电压，其读数分别为：UAB=3V，UAC=UAD=2V，UCB=UDB=1V。则黑匣子（虚线框）内电路连接正确的是（ ）
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，电源电压为3V，且
所以AB应该连接在电源两端，因为并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压，结合题中信息可知，三个电阻串联，又因三个电阻相同，根据串联电路分压特点可知，每个电阻分得的电压均为1V， 由题意
可知，则AC和AD之间有两个电阻，而CB和DB之间有一个电阻，故C正确，故ABD错误。
故选C。
11. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，是定值电阻，是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P由中点向右滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表A示数变小，电压表V示数变大
B. 电流表A示数变小，电压表V示数变小
C. 电流表A示数变大，电压表V示数变小
D 电流表A示数变大，电压表V示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】先将电压表忽略，将电流表看成导线，可知电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压。当滑片P由中点向右滑动时，R2阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律可知电路电流变大，即电流表A示数变大；定值电阻R1两端的电压，电流变大可知U1变大，再由串联分压可知R2两端的电压减小，即电压表V示数变小。故ABD项错误，C项正确。
故选C。
12. 如图所示的四个电路中，电源电压保持不变，R0为已知阻值的定值电阻，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．由电路图可知，当S断开时，电路为R0的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可求电源的电压；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0的电流不变，根据并联电路的电流特点可求通过Rx的电流，再根据并联电路的电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故A不符合题意；
B．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压；开关S断开时两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出R0两端的电压，根据求出通过R0的电流，根据串联电路电流处处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流Ix＝I0，根据可求出Rx电阻，故B不符合题意；
C．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为Rx的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律推出电源电压的表达式；当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路的电流，根据电阻的串联和欧姆定律推出电源电压的表达式，联立即可求出Rx阻值，故C不符合题意。
D．开关S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量电源电压；所以无法得到电路中电流，不能计算出Rx的值，故D符合题意．
故选D。
二、填空题（每空1分，共10分）
13. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。图中的R是电学中的滑动变阻器。油量表是用________（选填“电流”或“电压”）表改装的。当油箱中的浮标向上运动时，R接入电路中的电阻值将________（选填“增大”或“减小”）。
【答案】 ①. 电流 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]由图知，电表串联在电路中，故油量表是用电流表改装的。
[2]当油箱中的浮标向上运动时，滑片向下运动，接入电路的电阻丝的长度减小，滑动变阻器接入电路的电阻值减小。
14. 如图所示，电路中电源电压恒定，定值电阻R1＝20Ω，只闭合开关S1，电流表示数为0.3A，同时闭合开关S1、S2，电流表示数为0.5A，则R2的阻值为______Ω。
【答案】30
【解析】
【详解】由电路图可知，只闭合开关S1，只有R1接入电路中，电源电压
同时闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点，经过R2的电流
由并联电路的电压特点，R2两端的电压
则R2的阻值
15. 某定值电阻两端加上10V的电压时，测得通过它的电流为2A，则其阻值为_____Ω，若电压为0，则它的阻值为_____Ω．
【答案】 ①. 5 ②. 5
【解析】
【分析】（1）已知定值电阻两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；（2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关．
【详解】由I＝可得，定值电阻的阻值：R＝＝＝5Ω，因阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当两端的电压为0V时，定值电阻的阻值仍为5Ω不变．
16. 两只定值电阻，R1标有“10Ω；1A”，R2标有“20Ω；0.6A”。现将它们串联起来接到某一电源上，为了不损坏电阻，该电源电压不得超过_____V；若将它们并联，为了不损坏电阻，干路允许通过的最大电流是_____A。
【答案】 ①. 18 ②. 1.5
【解析】
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等，若将两只电阻串联时，为了不损坏电阻，电路中的最大电流为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律
可知，允许加在电路两端的最大电压为
[2]两电阻两端允许所加的最大电压分别为
因并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，若将两只电阻并联时，为了不损坏电阻，电路两端允许所加的最大电压为
此时R1支路的电流为
通过R2支路的电流为
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路允许通过的最大电流为
17. 如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象，由图象可知______是小灯泡的电流-电压图象，定值电阻的阻值为______Ω，把定值电阻R 和小灯泡L并联接在4V 的电源上，干路中的电流是______A。
【答案】 ①. 甲 ②. 10 ③. 1.2
【解析】
【详解】[1]小灯泡的电阻是变化的，故小灯泡的I—U图像是曲线。由图象可知，甲图像的电阻是变化的，为小灯泡的I-U图像；乙图像的电阻保持不变，乙为定值电阻的图像。
[2]根据图象可知，当定值电阻两端的电压是4V时，通过定值电阻的电流是0.4A，则定值电阻的阻值为
[3]把定值电阻R 和小灯泡L并联接在4V 的电源上，由图象可知，通过定值电阻R 和小灯泡L的电流分别是0.4A，0.8A，根据干路电流的规律可知，干电路中的电流是
0.4A+0.8A=1.2A
三、实验题（共2题，每空1分，共16分）
18. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）__________；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表无示数，电流表有示数且变化明显，其原因可能是__________；
（3）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象；
①由图象可以得出结论：电压一定时，__________；
②上述实验中，小明把5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到适当位置，读出电流表示，正确记录后，小明又改用10Ω电阻继续实验，闭合开关后，小明应将滑片P向__________（选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为__________V。
【答案】 ①. ②. 定值电阻短路 ③. 电流与电阻成反比 ④. 左 ⑤. 2.5
【解析】
【详解】（1）[1] 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，所以需要把电压表的负接线柱与定值电阻的右端接线柱相连，滑动变阻器采取一上一下连接，把定值电阻的右端与滑动变阻器的上面的接线柱相连，如图所示：
（2）[2] 闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数且变化明显，说明电路为通路，电压表无示数，说明与电压表并联的部分被短路，故其原因可能是定值电阻短路。
（3）①[3] 由图可知，在电压一定的情况下，通过电阻的电流随电阻的增大而减小，并且二者的乘积不变，恒等于2.5V，即电压一定时，电流与电阻成反比。
②[4] [5] 将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律
可知，电路中电流变小，滑动变阻器分得的电压变小，10Ω的电阻分得的电压变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，所以应调节滑片向左移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数达到2.5V。
19. 某同学采用“伏安法”测量某定值电阻Rx的阻值。
​
（1）按图甲连接电路时，应先__________开关，并将滑动变阻器的滑片P移到最__________（选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻Rx__________。（选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，这么做的目的是______。在第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为__________A；
（4）根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为__________Ω；（结果保留一位小数）
（5）将电阻Rx换成小灯泡重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大原因可能是__________；
（6）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0该同学设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整。
①__________，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；
②__________，用电压表测出电源的电压U；
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx＝__________。
【答案】 ①. 断开 ②. 右 ③. 断路 ④. 减小误差 ⑤. 0.5 ⑥. 4.9 ⑦. 灯泡的电阻受温度的影响 ⑧. 见解析 ⑨. 见解析 ⑩.
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，即最右端。
（2）[3]电流表示数为零，可能电路出现断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，即故障原因可能是电阻Rx断路。
（3）[4][5]实验中测量三次数据，求平均值可以减小误差，图乙中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.5A。
（4）[6]第3次电阻值为
所测电阻Rx的平均值为
（5）[7]因灯泡的电阻受温度的影响，故将电阻Rx换成小灯泡，重复上述实验，发现几次实验中，所测小灯泡的电阻值相差较大。
（6）①[8]闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1，此时两个电阻串联，电压表测量R0两端的电压。
②[9]闭合开关S、S1，只有电阻Rx的简单电路，用电压表测出电源的电压U。
③[10]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压
U0=U-Ux=U-U1
因串联电路中各处的电流相等，所以
根据串联电路特点有
则
即未知电阻Rx的阻值为。
四、计算题（20，21每题6分，22题7分共19分）
20. 在如图所示的电路中，R1的阻值是30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.5A。
求:（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值。

【答案】（1）6V；（2）20Ω
【解析】
【详解】解：由电路图知道，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由知道，电源的电压
U=I1R1=0.2A×30Ω=6V
（2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流
I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A
则电阻R2的阻值
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为20Ω。
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻.当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙线段AB表示。求：
(1)电源电压和R1的阻值；
(2)滑片P滑到ab中点时电压表的示数。
【答案】（1）6V ，10Ω；（2）3V
【解析】
【详解】(1)由图甲可知，R1与R2串联，电压表R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的电流I1=0.6A，电源的电压
U=I1R1=0.6A×R1
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I2=0.2A，R2两端的电压U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压
U=I2（R1+R2）=0.2A×(R1+20Ω)
因电源的电压不变，所以
0.6A×R1=0.2A×(R1+20Ω)
解得R1=10Ω。则电源的电压
U=I1R1=0.6A×10Ω=6V
(2)滑片P滑到ab中点时，电路中的电流
则电压表的示数
答：（1）电源电压为6V，R1的阻值为10Ω；（2）滑片P滑到ab中点时电压表的示数为3V。
22. 如图所示，电源电压保持不变，已知R1=20Ω，当只闭合开关时，电流表的示数为0.6A；当只闭合开关时，电流表的示数为0.2A。求：
（1）电源电压；
（2）阻值；
（3）当和都闭合，断开时，电流表的示数。（要求：画出不同状态的等效电路图，标图再求解）
【答案】（1）12V；（2）40Ω；（3）0.9A
【解析】
【详解】解：（1）当只闭合开关时，此时电路中的电流I1=0.6A，电路连接情况如图1
根据欧姆定律
（2）当只闭合开关时，R1与R2串联，此时电路中的电流I2=0.2A，如图2
根据欧姆定律，此时电路中的总电阻为
所以，R2的阻值为
（3）当和都闭合，断开时，R1与R2并联，如图3所示
根据并联电路电流的规律及欧姆定律可得此时电路中的总电流为
所以电流表此时的示数为0.9A。
答：（1）电源电压为12V；
（2）阻值为40Ω；
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.31
0.41
电阻Rx/Ω
4.8
5.0