北师大版初中九年级物理第十二章素养提优测试卷课件

第十二章素养提优测试卷(时间：45分钟

满分：100分)一、选择题(共7小题,每小题4分,计28分。每小题只有一个选项是符合题意的)1.(2023江苏扬州中考,12改编,★☆☆)如图所示,在“探究电流与电阻的关系”

时,电源电压恒为4.5V,R1可选用5Ω、10Ω、20Ω的电阻,滑动变阻器R2规格为

“25Ω

0.5A”,电压表(量程为0V~3V),电流表(量程为0~0.6A)。下列说法正

确的是

(

)A.将R1由10Ω换成20Ω,不需要调节滑动变阻器B.调节滑动变阻器的过程中,应观察电流表的示数C.实验中可保持R1两端电压为3VD.将R1由10Ω换成20Ω,正确操作后通过滑动变阻器的电流将变小D解析

D根据串联电路的分压规律可知,将定值电阻由10Ω换成20Ω的电阻,

电阻增大,其分得的电压增大;“探究电流与电阻的关系”实验中应控制电压不

变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动

变阻器分得的电压,由分压规律可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以

滑片应向左端移动,观察电压表,使电压表的示数不变,A、B错误;因为串联电路

各处电流相等,所以I=

=

,当定值电阻最大为20Ω时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大时定值电阻两端的电压最小,最小为:

=

,解得UV=2V;由于滑动变阻器的规格为“20Ω

0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,所以电

路的最大电流为0.5A,由欧姆定律,定值电阻两端允许的最大电压:U最大=I最大R1=0.

5A×5Ω=2.5V;故定值电阻两端的电压范围为2~2.5V,C错误;将R1由10Ω换成20

Ω,正确操作后,电阻会变大,在总电压一定时,电流变小,D正确。故选D。2.(2023甘肃武威月考,8,★☆☆)在“伏安法测电阻”的实验中,下列说法正确的是

(

)A.为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关B.应该选取规格匹配的器材,这样既不会损坏器材,又能使测量结果误差小C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小量程D.需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性解析

B“伏安法测电阻”的实验中,为保护电路,防止连接最后一根导线时

电路中的电流过大,烧坏电路元件,连接电路时开关应断开,A错误;选取规格匹配

的器材,可以选用精度高的测量工具,既不会损坏器材,又能使测量结果误差小,B

正确;在无法估计被测电阻的大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,可以保

护电表,C错误;多次测量求平均值等方法是为了减小误差,D错误。故选B。B3.(2022安徽颍上期末,13,★☆☆)电阻R1和R2并联在电路中,总电阻为10欧,则下

列判断中正确的是

(

)A.R1的阻值可能为2欧

B.R2的阻值可能为5欧C.R1的阻值可能为10欧

D.R2的阻值可能为20欧解析

D电阻R1和R2并联在电路中,在并联电路中,总电阻小于任何一个分电

阻,即R总<R1且R总<R2,而R总=10Ω,故R1和R2的阻值都大于10Ω,A、B、C错误,D正

确。故选D。D4.(2023山东滕州期末,9,★★☆)把一根电阻为16Ω的粗细均匀的电阻丝围成一

个正方形,并以如图所示的方式接入电路,则该正方形接入电路的阻值为

(

)

A.3Ω

B.20Ω

C.8Ω

D.4Ω解析

A阻值为16Ω的电阻丝围成一个正方形,因其他条件相同时,导体的电

阻与长度成正比,则四分之一电阻丝的阻值为4Ω,四分之三电阻丝的阻值为12

Ω,所以,两段电阻丝并联后的总阻值R=

=

=3Ω。故选A。A5.(2024甘肃兰州城关期末,11,★★☆)有甲、乙两只灯泡,甲标有“20V1.0

A”字样,乙标有“15V

0.5A”字样。现把它们并联起来,则并联电路干路上

的最大电流为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)

(

)A.1.25A

B.0.5A

C.1.5A

D.1.0A解析

A甲标有“20V

1.0A”字样,乙标有“15V

0.5A”字样,根据欧姆

定律,两灯泡的电阻分别为R甲=20Ω,R乙=30Ω,两灯泡的额定电压分别为U甲=20

V,U乙=15V,并联电路各支路电压相等,则两灯泡并联时电路中的最大电压:U=U

乙=15V,通过乙灯的电流为0.5A,由欧姆定律,通过甲灯的电流为:I甲=

=

=0.75A,由并联电路电流的规律,最大干路电流:I=I甲+I乙=0.75A+0.5A=1.25A,A正确,B、C、D错误。故选A。A6.(2022北京石景山期末,11,★★☆)如图所示,甲、乙两图中电源两端电压相同,

且各定值电阻的阻值相等。其中,甲图中电流表的示数为I甲,电压表的示数为U甲;

乙图中电流表的示数为I乙,电压表的示数为U乙。当开关都闭合时,下列判断正确

的是

(

)

A.I甲=I乙,U甲=U乙

B.I乙=2I甲,U甲=U乙C.I甲=I乙,U乙=2U甲

D.I乙=2I甲,U乙=2U甲

D解析

D甲图中,闭合开关,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测右边

定值电阻两端的电压。电路中的电流I甲=

=

,电压表的示数U甲=I甲R=

×R=

;乙图中,闭合开关,两电阻并联,电流表测通过下面定值电阻的电流,电压表测电源电压,乙图中电流表的示数I乙=

=2I甲,电压表的示数U乙=U=2U甲。故选D。7.(2024河北赵县期末,9,★★☆)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,两只电表示数的变化情况是

(

)A.电压表与电流表示数比值不变B.电压表与电流表示数比值变大C.V示数不变,A示数不变D.V示数变大,A示数变小解析

A

R1与R2串联,电压表V测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;闭合开

关S,当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据

串联电路的电阻关系可知,总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,

电流表示数变大;根据U=IR可知,R1两端电压变大,电压表示数变大;根据R=

可知,电压表和电流表示数的比值为R1的阻值,保持不变,A正确。故选A。A二、填空题(共5小题,计20分)8.(★★☆)(4分)探究电流与电阻关系的实验中,需要更换多个不同阻值的电

阻。在每次换接电阻后,应调节滑动变阻器滑片控制定值电阻两端

不变。换接电阻多次实验,是为了

。答案电压得出普遍性的规律解析通过导体电流的大小与导体的电阻和导体两端的电压有关,要探究电流

与电阻的关系,需控制导体两端的电压不变,改变导体的电阻大小。多次测量,是

为了得出普遍性的规律。得出普遍性的规律电压9.(★★☆)(4分)明代《读书录》称“节俭”是“人之美德”。

教室不需要使用黑板和显示屏时,应及时断开讲台前的灯和显示屏,这样会使该

教室电路的总电阻

,总电流将

,以达到节能目

的。(均选填“变大”“变小”或“不变”)学科语文答案变大变小解析教室的用电器是并联的,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之

和,即电阻越并越小、小于任何一个分电阻,当断开讲台前的灯和显示屏时,电路

中的总电阻变大,根据欧姆定律可知总电流变小。变大变小10.(2024河南沈丘期末,5,★★☆)(4分)一段导体两端的电压是3V时,通过它的

电流为200mA,这段导体的电阻是

Ω。现将电压增加到6

V,若要测量通过它的电流,应使用电流表的

A的量程。

答案

15

0~0.6解析通过的电流I=200mA=0.2A,由I=

可得这个导体的电阻为R=

=

=15Ω,当电压增加到6V时,通过的电流:I'=

=

=0.4A,故应用0~0.6A的量程。

150~0.611.(2021湖南张家界中考,16,★★☆)(4分)如图甲,移动滑片使电阻R2的有效阻值

从零逐渐变大,R1两端电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则电源电

压为

V,R1的阻值为

Ω。

答案

4

6解析闭合开关后,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R1两端的电

压。当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,R1两端的电压最

大,等于电源电压,此时R1两端电压U的倒数最小,由图乙可知,电源电压U=4V;当

R2=18Ω时,R1两端电压U1=1V,此时R2两端的电压U2=U-U1=4V-1V=3V,因串联

电路中电流处处相等,所以电路中的电流I=

=

,即

=

,解得R1=6Ω。4612.(新独家原创,★★☆)(4分)如图所示是某同学

设计的测量风速的装置,当风速变大时,活塞向上移动,滑动变阻器接入电路的电

阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流

,定值电阻两端电压变大,

电压表(风速表)示数

。

学科物理学与工程实践变大变大答案变大变大解析该装置测量风速的原理:当风速变大时,活塞上方气压变小,活塞向上移

动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,定值

电阻两端电压变大,电压表(风速表)示数变大。三、实验探究题(共2小题,计26分)13.(2023青海西宁中考,27,★★☆)(14分)小西和同学们在

“探究电流与电压的关系”实验中,实验电路如图甲所示,电源电压恒为3V,定

值电阻R的阻值为5Ω。中考设计实验实验序号12345U/V0.51.01.52.02.5I/A0.1

0.30.40.5(1)连接电路时,开关应

,闭合开关前应将滑动变阻器滑片P调至

(选填“A”或“B”)端。(2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,此时电路的故障

可能是定值电阻

路。(3)排除故障后,第2次实验中电流表的示数如图乙所示,为

A。(4)将多次实验测得的数据记录在表格中,分析数据可得:在电阻一定时,通过导体

的电流与导体两端的电压成

。(5)以下实验中,与此实验中进行多次测量的目的相同的是

。A.用刻度尺测量长度B.探究杠杆的平衡条件断开A

断0.2正比B(6)完成此实验后,同学们还想探究“电流与电阻的关系”,又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻,实验中保持定值电阻两端电压为1.5V不变。将5Ω电阻

换成10Ω电阻后,为保持电压表的示数仍为1.5V,应将滑动变阻器滑片P向

(选填“A”或“B”)端移动。为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻

值不得小于

Ω。

A25答案

(1)断开

A

(2)断

(3)0.2

(4)正比

(5)B

(6)A

25解析

(1)为了保护电路,连接电路时,开关必须断开;正确连好电路后,闭合开关

前,要将滑动变阻器的滑片P调至A端阻值最大处。(2)电流表无示数,说明电路可

能断路,电压表有示数,说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源是通路,

故电路故障可能是定值电阻断路。(3)由图乙可知,电流表选用小量程,分度值为

0.02A,示数为0.2A。(4)由表中数据可得,在电阻一定时,通过导体的电流与导体

两端的电压成正比。(5)本实验中进行多次测量的目的是得出普遍性的规律,探

究杠杆的平衡条件时,多次测量也是为了得出普遍性的规律。(6)根据串联分压

规律可知,将定值电阻由5Ω换成10Ω,电阻增大,其分得的电压也增大,为保持电

压表的示数不变,应增大滑动变阻器分得的电压,故需增大滑动变阻器连入电路

中的电阻,滑片应向A端移动;定值电阻两端的电压始终保持UV=1.5V,根据串联

电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑=U-UV=3V-1.5V=1.5V,变阻器分得的电压与电压表示数相同,根据分压规律,当接入25Ω电阻时,变阻器连入电路中的

电阻为:R滑=1×25Ω=25Ω,故为了完成本实验,滑动变阻器的最大阻值不得小于2

5Ω。14.(2024河南夏邑期末,19,★★☆)(12分)在物理实验室,九(五)班物理兴趣小组

正在做“测小灯泡电阻”的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5V。

(1)小昊设计了如图甲所示的部分电路,用笔画线代替导线将图甲的电路图连接完整,要求滑片P向右移动时,灯泡变亮。(注意导线不要交叉)(2)测小灯泡的电阻的实验原理是

。(3)小涵同学连好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光且很快熄灭。检查

发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:①

,②

。(4)小昊设计了记录表格,请你指出表格中的问题

;第2次实验时电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡正常工作时的电阻,

小涵应将滑片P向

端(选填“左”或“右”)移动;第3次实验时

电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是

Ω。(结

果保留一位小数)R=连接电路时,开关没有断开闭合开关前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处求小灯泡电阻的平均值是错误的右5.2次数电压/V电流/A电阻/Ω电阻平均值/Ω10.60.28

2

0.36

32.5

(5)实验结束后,小天同学发现有一个铭牌缺失的定值电阻Rx,聪明的他利用另一

个阻值已知的定值电阻R0设计了如图丁所示的电路图,不用电流表也能测量出Rx

的阻值。其中电源电压未知且恒定,操作如下:①闭合S1、S2时,电压表的示数为U1。②

,电压表的示数为U2。③未知电阻Rx的表达式:Rx=

(用U1、U2、R0表示)。闭合S1,断开S2时答案

(1)如图所示

(2)R=

(3)①连接电路时,开关没有断开②闭合开关前,滑动变阻器的滑片未调至最大阻值处

(4)求小灯泡电阻的平均值是错误的

右

5.2

(5)②闭合S1,断开S2时③

解析

(1)滑片P向右移动时,灯泡变亮,说明电路中电流变大,电阻变小,故变阻器应选右下接线柱与电流表串联在电路中;由表中数据知电流表选择小量程,电压

表与灯泡并联,如答案图所示。(2)测小灯泡的电阻的实验原理是R=

。(3)为保护电路,连接实物图时应:①断开开关,②滑动变阻器的滑片调到使连入电路的电

阻为最大的位置;该同学连接好最后一根导线后,灯泡立即发出明亮耀眼的光并

很快熄灭,说明连完最后一根导线,电路立即接通且电路中电流较大,变阻器接入

电路的阻值太小,所以,其原因是:①连接电路时,开关没有断开;②闭合开关前,滑

动变阻器的滑片未调至最大阻值处。(4)由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,

实验表格中设计了求小灯泡电阻的平均值是错误的。小灯泡在额定电压下正

常发光,图乙中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.5V,小于灯泡的额定

电压2.5V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小滑动变阻

器两端的电压,由分压规律可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V;图甲中电流表选用小量

程,由图丙可知,电流表分度值为0.02A,示数为0.48A,此时灯泡的电阻:R=

=

≈5.2Ω。(5)在步骤②中,闭合S1,断开S2时,电压表的示数为U2,电压表串联在电路中测电源电压,所以此时电压表的示数是电源电压;在步骤①中,闭合S1、

S2时,电压表的示数为U1,此时两电阻串联接入电路,电压表测待测电阻两端的电

压,由串联电路电压的规律,R0两端的电压:U0=U2-U1;根据串联电路电流特点和欧姆定律可知,此时电路中的电流:I=I0=

=

,则电阻Rx=

=

=

。四、计算题(共2小题,计26分)15.(2024陕西宝鸡九中期末,23,★★☆)(12分)如图甲所示电路中,电源电压恒定

不变,R1=10Ω;小灯泡L的I-U图像如图乙所示。当开关S1、S2刚闭合时,电流表A1

示数为1.2A,电流表A示数为1.5A。

对应目标编号P9303002(1)求电源电压;(2)求R2的电阻;(3)断开开关S1、S2一段时间,某时刻电流表A示数为0.25A,求此时小灯泡L的电

阻。

解析

(1)当开关S1、S2刚闭合时,两电阻并联接入电路