九年级物理沪科版全一册第十五章探究电路综合能力检测卷

1、第十五章综合能力检测卷 时间:90分钟 满分:100分一、选择题(每题3分,共30分)1.如图所示,电缆导线由很多细铜丝合在一起制成,这样制作的好处是()A.增大了导线的横截面积,从而增大了电阻B.增大了导线的横截面积,从而减小了电阻C.增大了导线的长度,从而增大了电阻D.增大了导线的长度,从而减小了电阻2.在实际生活中,我们要自觉地树立安全用电的意识,做到“安全第一,预防为主”,保证自己的生命和财产安全.如图所示的四幅图中,符合安全用电原则的是() A.插座安装过低B.用电器金属外壳未接地C.电路中的灯泡与开关D.同时使用多个大功率用电器3.如图所示电路,电源电压保持不变.开关S由断开到闭合

2、,电流表两次示数之比是15,由此可知,电阻R1与R2的阻值之比是()A.14 B.41C.15 D.514.如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,A1、A2为实验室用电流表(接线柱上标有“-”“0.6”“3”),闭合开关后,调节滑片,使两电流表指针所指位置相同.下列说法正确的是()A.电流表A1与A2的示数之比为14B.通过R0与R1的电流之比为41C.R0与R1两端的电压之比为14D.R0与R1的阻值之比为415.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关S后,灯泡L1、L2都发光.一段时间后,其中一只灯泡突然熄灭,另一只灯泡仍然发光,而电压表V1的示数变小,V2的示数变大.则产生这一现象

3、的原因是()A.灯L1断路B.灯L2断路C.灯L1短路D.灯L2短路6.如图所示,电源电压为6 V不变,电压表选用03 V量程,电流表选用00.6 A量程,R1=6 ,滑动变阻器的阻值范围为020 .为了保证两表均不损坏,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是()A.04 B.24 C.46 D.06 7.用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中Rx为待测电阻.电流表和电压表内阻不可忽略,下列说法中正确的是()A.电压表的示数小于Rx两端的电压B.电压表的示数大于Rx两端的电压C.电流表的示数小于通过Rx的电流D.电流表的示数大于通过Rx的电流8.为了比较电阻R1和R2的大小,四位同学分别设计

4、了如图所示的电路,其中不可行的是()A B C D9.为了打击酒驾行为,交警常用酒精浓度检测仪对驾驶人员进行酒精测试,如图甲所示是一款酒精浓度检测仪的简化电路图,其电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为酒精气体浓度传感器(气敏电阻),R的阻值与酒精气体浓度的关系如图乙所示.当接通电源时,下列说法正确的是()A.当酒精气体浓度减小时,R的阻值减少B.当酒精气体浓度增大时,电压表的示数与电流表的示数的比值变大C.当酒精气体浓度增大时,电压表的示数变大D.当酒精气体浓度增大时,电流表的示数变小10.多选如图所示的电路中,电源电压U保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器滑片向下滑动,电压表V1、V2、V3

5、示数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3,电流表示数变化量的绝对值为I,则 ()A.U2大于U1B.电流表的示数变大C.U1与I的比值不变D.U3与I的比值不变二、填空题(每空1.5分,共27分)11.现将长度相同、横截面积不同的不同种材料制成的导体A和B接到如图所示的电路中,闭合开关S,此时导体A和B两端的电压关系是UA=UB,则RARB=,由此可知(填“A”或“B”)导体的材料导电性能好.12.如图所示,使用测电笔的方法中正确的是(填“甲”或“乙”).丙图是小明家的一个插座,他用测电笔测试插座的A孔,氖管发光,则A孔接的是线.13.如图所示,在探究串联电路的电压关系时,小明先用电压表测量了

6、电阻R1两端的电压为1 V,然后保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,电压表示数为3 V.已知R1=5 ,则电阻R2两端的电压为V,通过R2的电流为A.如果他保持电压表接B点不动,将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,这种接法是错误的,理由是.14.如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U-I图像,由图可知电阻R的阻值是;若将电阻R与小灯泡L串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4 A,则电源电压为V.15.如图所示,A1的示数为0.2 A,A2的示数为0.6 A,小灯泡L1的电阻为10 ,流过小灯泡L2电流是A,小灯泡L2的电阻是.16.如图所示的圆环是由阻值R=2

7、7 ,粗细均匀的金属丝制成的.A、B、C三点将圆环分成三等份,若将AB两点连入电路,则连入电路的总电阻值为,若将AB接在5.4 V的电源上,整个电路中的电流为A.17.如图所示是小明家的家庭电路,当S1、S2闭合时,灯泡L1和L2是联的.当两灯泡工作一段时间后,L2突然不亮了,L1仍正常发光,小明马上用验电笔测试图中的C、D、F、H四点,发现四点都不能使氖管发光,那么可判断段出现断路.若将S1断开,则小明站在地上用手接触A点,他(填“会”或“不会”)触电.18.如图甲所示电路,电源电压不变,闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则定值电阻R的阻值是,

8、滑动变阻器的最大阻值为.三、作图题(共4分)19.为了节约能源,宾馆的客房都配备房卡,只有把房卡插入电槽中,房间内的灯和插座才能有电.请连接房间内的简化电路.四、实验探究题(第20题9分,第21题10分,共19分)20.某小组同学准备探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”.实验器材有:干电池2节,滑动变阻器(20 1 A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路.(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到(填“A”或“B”)端.(2)闭合开关后,他们移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为0.7 V,电流表示数如图乙所示,接着继续探究,把所测

9、数据填在了下表中:实验次数12345电压U/V0.71.01.11.51.7电流I/A0.180.200.260.30图乙中电流表的示数为A;图丙是以电流I为纵轴、电压U为横轴建立的平面直角坐标系,请根据他们所测数据、在坐标系中描点,画出I-U图像,并标记为a.(3)图丙中b、c、d三条I-U图像,是其他组同学选择5 、10 和20 的定值电阻,按图甲电路测量数据所画.单独分析图丙中每条I-U图像,可以得到的结论是:.该小组同学发现,分析图丙中的I-U图像,还能得到:“当导体两端电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”这一规律,请写出分析方法:.21.小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx

10、的阻值,阻值大约为5 .甲乙(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接.(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于端(填“A”或“B”).(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数.小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数.如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是.(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据.画出了待测电阻Rx的I-U图像,如图丙所示.由图像可得Rx=.丙丁(5)小芳又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值.电路如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不

11、变.测量步骤如下:当开关时,电流表读数为I1;当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;待测电阻Rx=.(用已知和测出的物理量符号表示)五、计算题(第22题8分,第23题12分,共20分)22.现有一个量程为3 mA的电流表G,内阻Rg=1 .小明将此小量程电流表改装成了一个既可以测电流也可以测电压的多用电表.电路图如图所示.(1)接A、B接线柱时,多用电表作为电流表使用,量程为0.6 A,求电阻R1的阻值.(2)接A、C接线柱时,多用电表作为电压表使用,量程为3 V,求电阻R2的阻值.23.如图所示电路,电源电压恒为12 V,R1为定值电阻,R2为标有“50 0.5 A”字样的滑动变阻器,

12、R3为标有“3 V0.3 A”字样的定值电阻,两电流表接的量程都是00.6 A.(1)当S闭合,S1和S2都断开,移动滑片P使滑动变阻器接入电路中的电阻为30 ,求此时电流表的示数;(2)若当S、 S1和S2都闭合时,电流表A2的示数为0.2 A,求R1的电阻及确保各电表安全的情况下R2连入电路的最小阻值.第十五章综合能力检测卷题号12345678910答案BCADCCDDCBCD1.B【解题思路】电缆导线由很多细铜丝合在一起制成,这样制作增大了导线的横截面积,从而减小了电阻.2.C【解题思路】插座安装过低,儿童容易触摸到而发生触电事故;为了防止发生触电事故,用电器的金属外壳应接地;控制灯泡的

13、开关接在火线上,这样更换灯泡时不易发生触电事故;同时使用多个大功率用电器,会使干路电流过大,容易引起火灾.故选C.3.A【解题思路】由电路图可知,当开关S断开时,R1与R2串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中电流表的示数I1=UR1+R2.当开关S闭合时,电路为R1的简单电路,电路中电流表的示数I2=UR1,所以,I1I2 = UR1+R2UR1 = R1R1+R2 =15,解得:R1R2 = 14.4.D【解题思路】由电路图可知,R0与R1并联,电流表A1测R0中的电流,电流表A2测干路电流,因并联电路中总电流等于各支路电流之和,且两电流表指针所指位置相同,所以,电流表A1

14、与A2示数之比为15,即I=5I0,故A错误;由并联电路的电流特点可得,通过R0与R1的电流之比I0I1=I0I-I0=I05I0-I0=14,故B错误;因并联电路两端的电压都相等,所以R0与R1两端的电压之比为11,故C错误;根据并联电路的分流特点可知,R0与R1的阻值之比R0R1 = I1I0 = 41,故D正确.5.C【解题思路】两灯串联,发生故障后仍有一只灯泡正常发光,说明电路仍然是导通的,即不可能发生断路现象,只能为短路;因V1的示数变小,V2的示数增大,说明L1短路,L2正常.6.C【解题思路】由题意可知,R1与滑动变阻器串联.由串联电路分压规律U1U2=R1R2可知,当R2连入电

15、路的阻值等于R1阻值时,电压表示数为电源电压的12,即3 V,当R2连入电路的阻值大于R1阻值(即6 )时,电压表示数大于3 V,超过量程.电流表量程为00.6 A,电源电压U=6 V,则电路中最小总阻值为10 ,此时R2连入电路的阻值为4 .故R2阻值范围为46 .7.D【解题思路】由电路图可知,电压表与待测电阻并联,测待测电阻两端电压,电压表的示数等于Rx两端的电压,故A、B错误;由电路图可知,实验采用电流表外接法,电流表所测电流等于通过电阻的电流与通过电压表的电流之和,电流表的示数大于通过Rx的电流,故C错误,D正确.8.D【解题思路】A、B图中两电阻串联,电流相等,通过比较R1、R2两

16、端电压的大小可以比较R1、R2的大小;C图中两电阻并联,电压相等,通过比较电流的大小可以比较R1、R2的大小;D图所示电路不可行.故选D.9.C【解题思路】根据题中图像可知酒精气体的浓度越小传感器的电阻越大,故A错误;由题中电路图可知,定值电阻与传感器的电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,所以电压表的示数与电流表的示数的比值为定值电阻的阻值,它是不变的,故B错误;由题知,酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小,测试到的酒精气体浓度越大,酒精气体传感器的电阻越小,根据欧姆定律可知,电路电流越大,定值电阻两端的电压越大,即电压表示数越大,故C正确;当酒精气体浓度增大时,酒精气体传感器的

17、电阻减小,根据欧姆定律可知,电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故D错误.10.BCD【解题思路】如图所示,V1测定值电阻两端的电压、V2测电源电压,移动滑片时,V2的示数不变,故A错误;滑动变阻器滑片向下滑动,滑动变阻器连入电路的阻值变小,电路的等效电阻变小,电流变大,故B正确;定值电阻与滑动变阻器串联,V1测定值电阻两端的电压、V3测滑动变阻器两端的电压,故U1=U3,U1与I的比值与U3与I的比值相等,都等于定值电阻R的阻值,故C、D正确.11.【参考答案】11A【解题思路】由电路图可知,导体A、B串联,因串联电路中各处的电流相等,所以IA=IB,又因UA=UB,R=UI,所以RAR

18、B=11;因A、B的长度相同,A的横截面积小,且电阻相等,所以,A的导电性能好.12.【参考答案】乙火【解题思路】测电笔中的氖管与人体构成通路时,会使氖管发光,故应使手与笔尾的金属体接触;用测电笔测试插座的A孔,氖管发光,则A孔接的是火线.13.【参考答案】20.2电压表的“+”“-”接线柱接反(或没有让电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出)【解题思路】由题图可知,R1和R2串联,电压表接A、B两点时测量电阻R1两端的电压,保持电压表接A点不动,将接B点的那一段导线改接到电路中的C点,此时电压表测电源电压,故电源电压为3 V.在串联电路中总电压等于各部分电压之和,则电阻R2两端的电压为U

19、2=U-U1=3 V-1 V=2 V.在串联电路中,各处电流都相等,通过R2的电流I2=I1=U1R1=1V5=0.2 A.将电压表接A点的那一段导线改接到电路中的C点,而保持电压表接B点的导线不动,这样电流会从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,所以这种接法不正确.14.【参考答案】53【解题思路】当通过电阻R的电流为0.2 A时,电阻两端的电压为1.0 V,故电阻R=5 ;电阻R与灯泡L串联,则通过两元件的电流相同,当电流表的示数是0.4 A时,电阻R两端的电压为2 V,灯泡L两端的电压为1 V,故电源电压为 2 V+1 V=3 V.15.【参考答案】0.45【解题思路】如图所示,小灯泡L

20、1、L2并联,电流表A1测量的是小灯泡L1的电流,电流表A2测量的是干路的电流,则由并联电路分流特点可知,流经小灯泡L2的电流为I2=I-I1=0.6 A-0.2 A=0.4 A;由并联电路的电压特点知,I1R1=I2R2,则R2= I1R1I2 = 0.2A100.4A =5 .16.【参考答案】60.9【解题思路】因为R=27 ,所以RAC=RBC=RAB=13R=1327 =9 ,若将AB接入电路中,设总电阻为R总,1R总 = 19+118,则R总=6 ;若将AB接在5.4 V的电源上,整个电路中的电流:I=UR总 = 5.4V6 =0.9 A.17.【参考答案】并EF会 【解题思路】由

21、题图可知,开关S1控制灯泡L1,开关S2控制灯泡L2,两个灯泡可以独立工作,相互不影响,因此它们之间是并联的.灯泡L1仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了,即电路没有发生短路.而用验电笔测试题图中的C、D、F、H四点时,发现四点都不能使氖管发光,说明火线断路了,且是在EF段出现断路.断开开关S1,A点仍与火线相连,当小明站在地上接触A点时,他会触电.18.【参考答案】612【解题思路】当滑片在a端时,电路为R的简单电路,电压表的示数最大,电流表的示数最大,由图像可知,电源的电压U=9 V,电路中的电流I=1.5 A,定值电阻R的阻值R=UI=9V1.5A=6 ;当滑片位于b端时,R与滑动变阻器的最

22、大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由图像可知,R两端的电压UR=3 V,电路中的最小电流I=0.5 A,因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压U滑=U-UR=9 V-3 V=6 V,滑动变阻器的最大阻值R滑= U滑I = 6V0.5A=12 .19.【参考答案】如图所示.【解题思路】根据题意,房卡相当于家庭电路的总开关,在家庭电路中,插座和灯泡是互不影响的,即是并联,而灯泡的开关和灯泡是串联的,且灯泡的开关接火线;三孔插座接法:左零右火中接地.20.【参考答案】(1)B(2)0.12如图所示.(3)电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比控制电压

23、一定寻找各图像中对应的电流与电阻的规律21.【参考答案】(1)如图所示.(2)B(3)滑动变阻器断路(4)4.0(5)S1闭合、S2断开(I2-I1)R0I1【解题思路】(1)依题意,电路中最大电流约为I= 3V5 =0.6 A,故电流表应选择00.6 A量程.(2)在开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片置于阻值的最大端,以免开关闭合时,电流过大,烧毁元件;由题图可知,滑片置于B端时滑动变阻器连入电路的电阻最大.(3)闭合开关,电路中电压表、电流表均无示数,可初步判断电路的故障为断路;当电压表接在a、b两点时,电压表有示数,说明a点到电源负极与b点到电源正极连接正常;当电压表接在b、c两点时,电压表有示数,