物理九年级上册 电压 电阻达标检测(Word版 含解析)

物理九年级上册电压电阻达标检测（Word版含解析）
一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）
1．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。

小张同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系。

已知M为控温器，电源电压未知但恒定不变，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。

因实验器材的限制，利用该电路无法直接测出热敏电阻的阻值，聪明的小张进行了如下操作：
①根据图甲连接电路，闭合开关前，将电阻箱的阻值调到足够大；
②控制控温器中液体温度为10℃，闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数达到某数值，记录此时电阻箱的阻值为26Ω；
③依次改变控温器中的液体温度，同时……，得到相关数据记录如下表所示。

分析并回答下列问题：
（1）步骤③中“……”部分的操作是____。

（2）从表中可以得出结论：在一定温度范围，_____。

（3）在科技创新活动中，小张用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（电路图如图乙所示，电压表未接入），它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。

闭合开关后，小华发现电流表有示数，将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数，接ac、bc间有示数，此时电路中的故障是____。

小华重新正确连接电路后，若想要电压表的读数随温度的升高而增大，则应在原理图乙中_____两端接入电压表。

A．a、b B．b、c C．a、c
【答案】调节电阻箱的阻值，使电流表的示数保持不变热敏电阻的阻值随温度的升高而减小定值电阻短路A
【解析】
【详解】
（1）为了探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系，应保持其他变量不变，即调节电阻箱阻值来保持电流表示数不变；（2）因为热敏电阻R t与电阻箱串联，而电路电流保持不变，所以电路总电阻保持不变，读表可知，那么随着温度升高，变阻箱电阻增大，即热敏电阻R T的减小。

（3）如图乙：闭合开关后，小华发现电流表有示数，说明电路没有断路，将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数，而接ac、bc间有示数，则ab间一定发生短路；想要电压表的读数随温度的升高而增大，电路总电压不变的情况下，根据串联分压原理，定值电阻ab两端电压随热敏电阻R t减小而增加，故应接在ab之间，选A。

【点睛】
电流表、电压表在判断电路故障中的应用。

本题考查了学生在实验操作中用电流表、电压表判断电路故障的方法；本题不仅体现了控制变量法思想，还考查了转换法思想，因为无法直接观测热敏电阻R T 的阻值，所以可以将其转化为与U/I的关系：
R T从而间接得到R T的阻值与温度的关系。

2．小明想探究某电阻的阻值R，与温度t的关系，设计了如下图所示的电路，其中，定值
电阻R o＝20 Ω，电源电压U＝3 V。

他把该电阻放在不同的温度下做实验，得到了不同温度下该电阻的阻值（如下表）。

(1)由表中数据得出，该电阻的阻值R t与温度t的数学关系式为_____；
(2)通过计算说明，当温度为0℃时，小明观察到实验中电压表的示数为多少？_____
(3)在实验过程中，小明发现：温度较高时，随温度的上升，电压表示数变化不明显。

经检查，电路连接正常，各元件没有损坏。

你认为小明发现的情况可能是什么原因造成的？_____
【答案】R t=0.5t+20； 1.5V；当温度较高时，该电阻阻值较大，定值电阻阻值相对于该电阻过小，导致电压表示数变化不明显。

【解析】
【详解】
(1)[1]从表中数据可以看出，电阻阻值R t与温度的关系为
t
200.5
R t
=+；
(2)[2]当t=0℃时，R t =20欧，根据欧姆定律得：
0t
3V
0.075A
20Ω20Ω
U U
I
R R R
=
++
＝＝＝，
定值电阻R0上的电压
00
0.075A20Ω 1.5V
U IR
==⨯=；
(3)[3]当温度较高时，该电阻阻值较大，定值电阻阻值相对于该电阻过小，分压作用小，导致电压表示数变化不明显。

3．为了验证并联电路的电流特点，小露设计了如图的电路进行实验．
（1）①在连接电路时，开关应处于__________状态．
②小露先将电流表接在L1所在的支路，闭合开关后，闭合开关后，电流表的指针反向偏转，出现这种现象的原因是：____________．
③重新连好电路后，她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出:I1=0.5A，I2=_______A，I=1A．根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:__________(写出关系式即可)．（2）小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验：
①小郭在测量L1两端的电压时，两灯突然熄灭，但电压表示数变大且接近电源电压，由此判断出L1处的故障是_____________．
小郭小莉
②他排除故障后继续实验，完成了第一次实验测量，数据记录在下面表格中
序号L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1:和L2两端总电压U/V
第一次测量 1.5 1.53
小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”，这一结论是_______(填“正确”或“错误”)的，他得出这样的结论是因为___________．
③小莉同学在测量L1、L2总电压时，按照图方式连接了电路，实验中她惊奇的发现，开关闭合前后电压表的示数不同，这是什么原因呢?爱探究的小莉通过查阅相关资料发现，这是由于电源内部也有电阻的原因，这个电阻我们称为电源的内阻，现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图)．请结合实验情境和所学物理知识分析，开关闭合前的电压表示数__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数．
【答案】断开 电流表正负接线柱接反 0.5 12I I I =+ 断路 错误 选用灯泡相同 大于
【解析】
【详解】
(1)①[1]连接电路时，为防止电流过大损坏电路元件，开关应处于断开状态；
②[2]电流表指针反向偏转是因为电流表正负接线柱接反；
③[3][4]图乙电流表所接量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，则读数为0.5A ，即I 2=0.5A ；由测量数据可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即：
12I I I =+
(2)①[5]两灯突然熄灭，电压表示数接近电源电压，说明电路发生断路，电压表有示数，则电压表所测元件断路，故L 1发生断路；
②[6][7]由于实验只有一次，且从实验数据可知使用的为两个相同的灯泡，实验数据具有偶然性，得出的结论是错误的；
③[8]开关闭合前可看作电压表与内阻串联，开关闭合后看作电压表与两灯泡并联，整体与内阻串联，由于并联总电阻变小，则根据串联分压可知，电压表示数变小，则开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数．
．
4．一实验小组用如图所示的器材探究“串联电路的电压关系”。

用三节干电池串联供电，他们选择了两只规格不同的小灯泡L 1、L 2。

(1)请用笔画线代替导线，连接实验电路。

要求：电压表测量两灯串联后的总电压，并在右边方框画出电路图。

（________）
(2)为了保证电路的安全，连接器材时，开关应____________。

(3)小明用电压表测量L1两端电压时，直接选用0∼3V的量程，小悦说这样不行，规范的操作方法应该是：_________。

(4)他们实验中得出一组实验数据如下表。

为了得出串联电路电压关系的普遍规律，他们还应________。

L1两端电压（V）L2两端电压（V）电路两端总电压（V）
1.5
2.8 4.3
(5)在探究串联电路电压关系实验中，物理实验小组按如图所示电路测得V的示数是3.8V，V1的示数是2.3V，V2的示数应为____V。

(6)在测量L2两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数为0，用电压表检测L1两端电压为电源电压，则出现故障的原因可能是（__________）
A．灯L1短路 B．灯L2短路
C．灯L1断路 D．灯L2断路
【答案】断
开先选用0∼15V的量程试触，若读数小于3V，再换用0∼3V的量程换用不同规格的灯泡，多次实验 1.5 C
【解析】
【分析】
(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在两灯泡两端，连线时注意电压表正负接线柱不要接反；
(2)为保证安全，连接电路时，开关应断开；
(3)因为电源电压大于3V，在测量电压前，应先用0∼15V量程，测一下L1两端电压，若电压小于3V，再用0∼3V量程；
(4)分析表中实验数据，得出结论；为了得出普遍规律，应更换不同的实验器材，进行多次
测量；
(5)串联电路两端电压等于各部分电路电压之和；
(6)两灯突然熄灭说明电路发生断路；电压表测L2两端电压时，电压表示数为零，可能是L2短路或L2之外的电路存在断路；电压表测L1电压时，电压表有示数且等于电源电压，说明此时电压表与电源两极相连接，L1之外电路不存在端路；综合分析可知：电路故障是灯泡L1断路；
【详解】
(1)[1]两灯泡、开关、电源组成串联电路，电压表并联在两灯泡两端，实物图及电路图如图所示：
(2)[2]为保证电路安全，连接电路时，开关应断开；
(3)[3]电流表和电压表在使用时，如不能估计测量值的大小，应采用试触法选择合适量程，即先选用0∼15V的量程试测，如果示数小于3V，再改用0∼3V量程测量。

(4)[4]测出一组实验数据后，为了得出普遍规律，应换用不同规格的灯泡，多次测量；
(5)[5]根据电路图可知，电压表V1测的是灯L1两端电压，电压表V2测的是灯L2两端电压，电压表V测电源两端电压，由于串联电路两端电压等于各部分电路电压之和，因此电压表V2的示数为：3.8V-2.3V=1.5V；
(6)[6]在测量L2两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数变为0，用电压表检测L1两端电压，电压表示数为电源电压，出现此故障的原因可能是：灯泡L1断路；故选C。

【点睛】
本题综合考察串联电路的电压关系实验的实物电路图、实验步骤和操作方法、数据收集和分析以及电路故障的检测，很有代表性的一道实验题。

5．如图所示是小明“探究串联电路中电压的关系”的实验电路图．
（1）实验步骤
A．按图甲所示接好电路，在连接电路的过程中，开关应________．检查电路无误后，闭合开关前，滑片P应置于最________端．
B．滑片P移到适当位置，用电压表测出定值电阻R0两端的电压U1．
C．________．
D．保持滑片P不动，用电压表测出a、b两点之间的电压U．
E．移动滑片P的位置，重复步骤B、C、D两次．
（2）讨论交流
小明得出的结论：串联电路中各个电阻两端的电压相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．而另一小组的小芳得出的结论是：串联电路中各个电阻两端的电压不相等，总电压等于各个电阻两端电压之和．请你帮她们分析原因是________．这样得出的结论具有
________性，是不科学的．
（3）小明测电阻R0两端的电压时，电压表示数如图乙所示，则此时R0两端的电压为
________．
（4）小明按图甲所示接好电路，闭合开关S，无论怎样移动滑片P，灯泡都不亮，但电压表有读数，经检查：除灯L和定值电阻R0外，其余都没有问题，则电路中存在的故障可能是________．为进一步确定故障，应将电压表接在________两端，并观察电压表有无示数．
（5）小明在测灯L两端的电压时，直接将接线b改接在a上，你觉得是否妥当，并说明原因________．
【答案】断开右端保持滑片P不动，用电压表测出灯L两端的电压U2小明选的灯L
和R0的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同偶然 1.2灯L短路或R0断路滑动变阻器不妥，这样电压表的正、负接线柱接反了
【解析】
试题分析：（1）在连接电路时开关必须是断开的，为防止接错时损坏电路元件，在闭合开关前，要将滑动变阻器的阻值调到最大端，为了探究串联电路的电压关系，还得测量灯两端电压．
（2）串联电路中电压的分配和电阻成正比，小明测的电压相等说明，小明选的灯L和R0
的阻值相同，而小芳选的灯L和R0的阻值不同．实验次数少，实验具有偶然性．
（3）电压表读数注意所接的接线柱．
（4）电压表有示数说明是灯L短路或R0断路．把电压表并接在滑动变阻器两端，如果有示数说明是L短路，无示数是R0断路．
（5）连接电路时注意电压表的正负接线柱．
6．小王做探究导体电阻大小与那些因素有关的实验，下表是某实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录：
（1）要探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用________、________两根导体. （2）要探究导体电阻大小与横截面积是否有关，应选用________、________两根导体.
（3）如选用了A、D两根导线进行实验,则要探究导体电阻大小与________是否有关，（4）通过表格中数据的分析,可以得出的结论是导体的电阻与导体的________、
________、________有关.
（5）这个实验中涉及到的主要研究方法，和下列哪个实验的研究方法是一样的
（_______）
A．用水流的形成来类比电流的形成
B．用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向
C．研究压力作用效果与压力、受力面积的关系
D．用刻度尺直接测量一张纸的厚度测不出来，可以测出100张纸的厚度，然后除以100求出.
【答案】A B A C 长度材料长度横截面积 C
【解析】
(1)要探究电阻的大小与材料的关系，根据控制变量法的思路，要选取这样两根导线具有以下特征：横截面积、长度都相同，只有材料不同．由此结合表中给出的四根导线的特点，只有A. B合要求．(2)要探究电阻的大小与横截面积的关系，根据控制变量法的思路，要选取这样两根导线具有以下特征：材料、长度都相同，只有横截面积不同．由此结合表中给出的四根导线的特点，只有A. C合要求．(3)如选用了A. D两根导线进行实验，这样两根导线具有以下特征：材料、横截面积都相同，只有长度不同，根据控制变量法的思路，探究电阻的大小与长度的关系．(4)通过实验可以得出的结论是导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关；(5)探究导体电阻大小与那些因素有关的实验时，运用了控制变量法．A. 用水流的形成来类比电流的形成，运用了类比法；B. 用一条带箭头的直线表示光的传播路线和方向，运用了模型法；C. 探究压力作用效果与压力、受力面积的关系时，运用了控制变量法；D. 用刻度尺直接测量一张纸的厚度测不出来，可以测出100张纸的厚度，然后除以100求出，运用了累积法．因此与本实验方法一致的是C.
点睛：（1）电阻的大小在不考虑温度的前提下，有三个决定因素：材料、长度、横截面积；（2）因此要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法．即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同，去做对比实验．
7．在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）
（1）小星作出猜想：猜想一：水果电池电压与两电极间距离有关．
请你也提出两个猜想：
猜想二：水果电池电压与_____有关．
猜想三：水果电池电压与_____有关．
（2）为了验证猜想一是否正确，请你设计实验方案________．
【答案】水果种类两电极插入水果深度见解答过程
【解析】
（1）结合实际问题进行合理的猜想如：
水果电池电压与水果的种类有关；
水果电池电压与电极插入深度有关；
水果电池电压与水果的甜度有关等．
（2）设计实验方案验证猜想的正确与否．
验证电压与水果种类的关系：
分别取外形差不多的番茄与橘子，将两极插入水果中相同的深度，用电压表分别测出电压的大小，比较两电压的大小，可验证猜想．
验证电压与插入深度的关系；
保证两电极的间距相等，两次将电极插入橘子不同的深度，比较两次电压的大小，可得结论，验证猜想．
8．物理课上，老师给同学们出示了一个有盖的木盒，盒盖上可看到两只灯泡和一只开关（导线的连接情况隐藏在盒内），如图所示．
（1）当老师闭合开关时，两只小灯泡都亮了；断开开关，两灯泡又熄灭．根据上述现象，你_____（选填“能” 或“不能”）断定这两只小灯泡是串联的，你的依据是_______．（2）经过检验，这两只灯泡确实是串联的，但在老师闭合开关的时候，细心的小华观察到灯L1比L2亮些．小明猜想灯L2不亮的原因可能是：①灯L2两接线柱CD短路；②灯L2发光太暗，为了验证他的猜想是否正确，小明把灯L2从灯座上拧下来后，发现灯L1仍发光，则他的猜想_______（填序号）是合理的．
（3）排除故障后，他用如图方式测量电流，他发现电流表甲和乙的示数分别为0.18A和0.16A，为什么两个电流表示数不同呢？小明认为电流先达到电流表甲，经过灯L2时被消耗了一些，因此到达电流表乙时会少一些．为了验证他的猜想是否正确，以下操作不可行的是________
A、将乙电流表用甲电流表代替再测电流
B、将L1 L2对调位置
C、将甲乙两个电流表的位置对调
D、将电源正负极对调．
（4）小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”，他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为2.4V；再测L2两端的电压时，他没有拆下电压表，只是将电压表原来接在A接线柱处的导线改接到L2右侧D接线柱上．他的这一操作错误是_______。

（5）小明分别测出AB、CD、AD间的电压并记录在表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。

请对小明的做法进行评价：_______________。

【答案】不能并联电路干路中的开关也是控制整个电路① B 电压表的正负接线柱接反了实验次数只有一次，不可以得到普遍结论
【解析】
【分析】
电路中有电源且电路闭合时，灯泡发光；接在干路上的开关可以控制两盏串联或并联的灯泡同时亮或同时灭。

串联电路电流处处相等，灯的亮暗与是否靠近电源正极无关；调换两灯泡的位置关系，或更换电流表，根据电流表的示数，即可做出判断。

电压表应与被测电路并联，电流应从正接线柱流入，负接线柱流出；得出一个普遍规律时，应进行多次实验。

【详解】
（1）闭合开关，电路闭合，两灯泡发光，断开开关都不发光，两灯串联可以达到此效果，若开关接在干路中，两灯并联，开关也能控制两控制两灯同时亮同时灭，因此不能根据两灯同时亮同时灭判断两灯是串联的。

（2）把灯L2从灯座上拧下来后，发现灯L1仍发光，即电路仍然是通的，说明接线柱CD 短路，故他的猜想①是合理的；
（3）串联电路电流处处相等，两灯泡串联，流过两灯泡的电流相等，因此小华的判断是错误的；
两表的示数不同可能是电流表不准确，或没有调零所至，所以将乙电流表用甲电流表代替再测电流、将甲乙两个电流表的位置对调可验证是否正确；将电源正负极对调时，两电流表的示数会与上次相同，也可以说明小华的判断是错误的；
将L1 L2对调位置，两电流表的示数还会与上次相同，不能说明小华的判断是错误的。

故选B。

（4）将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了，此时电压表正负接线柱接反了，所以他的做法是错误的。

（5）结论“串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和” 。

是一个普遍规律应使用不同的器材多次实验才能得出，以避免实验的偶然性，使结论具有普遍性。

而小明的实验次数只有一次，不可以得到普遍结论。

9．三位同学针对“在家庭电路中，离进户线距离不同的用电器两端的电压是否完全相同”的问题进行探究。

(灯丝阻值不变)
(1)小柯设想借用实验室量程为0～15 V的电压表，直接测量家庭电路上各用电器两端的电压进行比较。

仅从量程考虑，因为0～15 V的电压表________________，所以小柯的设想无法实现。

(2)小雪设想利用如图所示电路模拟家庭电路进行探究，所有导线选用电阻可以忽略不计的粗铜丝。

如果用电压表测量两灯泡两端的电压，结果应该是灯L1和L2两端的电压
__________。

(3)小妍参照小雪的电路图进行了实验，导线ab和cd拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大。

小妍发现规格完全相同的灯泡L1和L2亮度不同，得出了“如果导线的电阻较大，离电源距离不同的电灯两端电压不同”的结论。

她的依据是：规格相同的灯泡亮度不同，是由于灯泡两端的____________，导致实际功率不同。

【答案】量程太小相等实际电压不同
【解析】
【详解】
（1）家庭电路的电压为220V，仅从量程考虑，0～15伏的电压表量程太小，不能用该电压表测量家用电器两端的电压；
（2）铜导线导线与灯泡串联，导线电阻很小，可忽略不计，两灯泡并联接入电路，所以两灯泡L1和L2两端的电压相等；
（3）导线由拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大，与灯泡串联接入电路，由串联电路的电压关系可知：，
由于与灯L2串联的导线较长，所以与灯L2串联的导线的电阻较大，根据串联电路的分压原理可知，与灯L2串联的导线两端的电压较大，所以L2两端的实际电压较小，小于L1两端的电压；
再由可知，规格相同的电灯亮度不同，是由于电灯两端的实际电压不同，导致实际功率不同．
10．在“测定小灯泡的功率”的实验
（1）请在如图中的圆圈内正确填入电表符号，使实验电路图完整__________．
（2）如图中的实物连接有一处错误，请在错误连线上打“×”，并用笔画线替代导线画上正确的连线______．
（3）在纠正电路连接错误后，闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到最________端（选填“左”或“右”）．
（4）实验中，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图所示．请将读数填入表格并把表格补充完整__________．
（5）从上表实验记录中，可以发现灯泡亮暗不同时其实际功率大小________；还可以计算的另一个物理量是________．
（6）闭合开关后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数几乎为电源电压，则电路故障是________.
【答案】右0.3
0.75不同电阻灯断路
【解析】
（1）由电路图可知，上边电表与灯泡并联，应该是电压表，如果是电流表，
则灯泡被短路；右边的电表与灯泡串联，是电流表，如果是电压表，则电路断路，
电路图如图甲所示：
（2）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，且滑片向左移动接入电路的电阻变小，故A接线柱应与开关连接，正确的连线如下图：
（3）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值处的右端；
（4）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的电功率P=UI=2.5V×0.3 A=0.75W，表格如下：
（5）从表格实验记录中，可以发现灯泡亮暗不同时其实际功率大小不同；测得电压和电流，根据欧姆定律可计算电阻
（6）闭合开关后，灯不亮，电流表没有示数，电压表示数几乎为电源电压，则电路故障是灯断路．。