2020_2021学年九年级物理全册第十六单元电压电阻单元检测(含解析新人教版)

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2020_2021学年九年级物理全册第十六单元电压电阻单元检测(含解析新人教版)

2020-2021 学年人教版初三物理全册单元检测 第十六单元《电压 电阻》 一、单选题(每小题 4 分,共 24 分) 1.下列数据符合实际的是( ) A.学生课桌的高度约 80cm B.一本物理教科书质量约为 1kg C.人体的正常体温是 40℃ D.中学生正常步行的速度约为 5 m/s 【答案】A 【解析】估测中学生的身高,课桌的高度大约是中学生身高的一半;根据生活实际估测物理教科书 的质量;估测人正常的体温;中学生正常步行 1s 的路程大约是 1m,根据速度的公式得到步行的速 度. A、中学生的身高在 160cm 左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在 80cm 左右,故 A 正确; B、一本物理课本的质量约为 0.1kg,故 B 错误; C、人体的正常体温是 37℃,故 C 错误; D、中学生正常步行 1s 的路程大约是 1m,速度是 1 1/1 smv m sts   ,故 D 错误. 故选 A. 2.如图所示是一种门铃按钮开关构造的截面图,其中( ) A.A,B 是导体,C,D 是绝缘体 B.C,D 是导体,A,B 是绝缘体 C.A,D 是导体,B,C 是绝缘体 D.A,B,C,D 都是导体 【答案】A 【解析】人手将 C 摁下,使 A、B 接触,电路接通,门铃响。因此 AB 是导体,C、D 是人手可以接触 的,是不导电的,是绝缘体。正确选 A。 3.线略板上的电阻线如图所示,某同学用该装贸探究影响导体电阻大小因素。下列说法错误的是 ( ) A.实验中通过观察电流表的示数比较电阻的大小 B.探究电阻的大小是否跟导线的横截面积有关应选择电阻线①和② C.选择②和③电阻线探究的结论可解释“导线多是用铜做的,很少用铁来做导线” D.路板上的电阻线不能深究电阻的大小是否認导线的材科有关 【答案】C 【解析】A.该实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小,运用了转换法,故 A 正 确,不符合题意; B.探究电阻的大小是否跟导线的横截面积有关时,应该控制导体的材料、长度相同,而横截面积不 同,由图可知应选择电阻线①和②,故 B 正确,不符合题意; C.导线多是用铜做的,很少用铁来做导线,说明导体的电阻与导体的材料有关,而②和③电阻线的 材料相同,横截面积相同,长度不同,不能得出电阻与材料的关系,也就不能解释“导线多是用铜 做的,很少用铁来做导线”,故 C 错误,符合题意; D.线路板上的电阻线都是镍铬合金,不能改变材料,所以不能探究电阻的大小是否跟导线的材料有 关,故 D 正确,不符合题意。 故选 C。 4.如图所示的电路中,AB 为粗细均匀的长为 L 的电阻丝,以 AB 上各点对 B 点的电压 U 为纵坐标, 各点离 A 点的距离 x 为横坐标,则 U 随 x 变化的图线应为如图′中的( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】各点离 B 点的距离越大,导体的电阻越大,AB 上的各点对 B 点的电压 U 就越大,所以 U 与 x 成反比,图象应该是 C 的图象;故选 C. 5.下列物体中,属于导体的是( ) A.塑料水杯 B.固体食盐 C.瓷碗 D.钢尺 【答案】D 【解析】在常温下塑料水杯 、固体食盐 、瓷碗都不容易导电,是绝缘体;而钢尺容易导电是导体。 6.如图是一连入电路的电流表的示意图,指针所指的示数为( ) A.2.4 A B.0.48 A C.0.44 A D.2.8 A 【答案】B 【解析】如图,根据接线可以判断使用的小量程,分度值为 0.02A,读数即此时的电流为 0.48A。 故选 B。 二、填空题(每小题 4 分,共 24 分) 7.如图所示的电路中,当闭合开关 S 后,电路正常工作.两只电压表指针位置均为图乙所示,则电 阻 R1 两端电压是_____V,R2 两端电压是_____V. 【答案】4.8 1.2 【解析】电压表 V1 测量的是电源电压,选的是 0∼15V 的量程,分度值为 0.5V,根据指针位置,电压表 V1 读数为 8V;电压表 V2 测量的是 R2 两端的电压,选的是 0∼3V 的量程,分度值为 0.1V,根据指针位置, 电压表读数为 1.6V;根据串联电路的电压关系,电阻 R1 两端的电压:U1=U−U2=8V−1.6V=6.4V. 8.如图所示,开关 S 闭合后,电流表 A1 的示数为 0.9A,电流表 A3 的示数为 0.4A.则通过灯泡 L1 的电流是_____A,电流表 A2 的示数为_____A。 【答案】0.4 0.5 【解析】由图可知,两灯并联,电流表 A1 测的是干路电流,A2 测的是通过 L2 支路的电流,A3 测的是 通过 L1 支路的电流,开关 S 闭合后,A1 的示数为 0.9A,A3 的示数为 0.4A,则干路电流 I 为 0.9A,通 过 L1 的电流 I1 是 0.4A。 根据并联电路电流规律可得,通过灯泡 L2 的电流: 210.9A0.4A0.5AIII= - = - = 。 9.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图甲. (1)图乙是某种电动车的局部电路图.如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池路 ______(选填“通”、“断”或“短”). (2)这种电动车的蓄电池总电压为 48V,人体不能触碰蓄电池两极,原因是_________ (3)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的_________(选填“电源”、“用电器”、“开关” 或“导线”). 【答案】短 人体的安全电压不超过 36V 用电器 【解析】(1)[1]因为硬币是导体,将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,使蓄电池的正负极相 连,因此会造成蓄电池短路; (2)[2]因为对人体安全的电压为不高于 36V,而蓄电池总电压为 48 伏高于人体安全电压,因此人 体不能触碰蓄电池两极时,会造成触电事故; (3)[3]对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,因此相当于电路中的用电器. 10.在收音机中,有一种叫电位器的变阻器.电位器的外形及其内部构造如图所示.图中 A、B、C 三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱.使用电位器 (1)只把 A 和 C 接入电路,旋动滑片时,是否能改变通过电位器的电流:_______; A.能 B.不能 C.无法确定 (2)只把 A 和 B 接入电路,当顺时针旋动滑片时,电位器接入电路的电阻值_______. A.变大 B.不变 C.变小. 【答案】B A 【解析】(1)当把 A、C 接入电路时,相当于定值电阻,旋动滑片时,不能改变通过电位器的电流, 故选 B; (2)当把 A、B 接入电路时,接入了左半段,滑片顺时针转动时,连入电路的电阻增大,电流减小, 故选 A. 11.导体易导电是因为导体中有大量的_________________。金属靠_____________导电。绝缘体不 易导电是因为绝缘体中几乎没有___________________。 【答案】自由电荷自由电子自由电荷 【解析】电荷的定向移动形成电流。 导体易导电是因为导体中有大量的自由电荷。 金属靠自由电子导电。 绝缘体不易导电是因为绝缘体中几乎没有自由电荷。 12.小宇把两只灯泡接在一个电路中,用电流表正确测出流过 1L 的电流是0.2 A ,流过 2L 的电流 是 0.3 A ,由此可以判断 和 的连接方式是______;若用电压表正确测出 两端电压是3 V , 这时 两端的电压是______ V . 【答案】并联 3 【解析】[1]由题意可知,通过两盏灯泡的电流不同,因此可判断两灯泡为并联关系. [2]因为并联电路中,各支路两端的电压相等,因此若用电压表正确测出 L2 两端电压时 3V,这时 L1 两端的电压也是 3V. 三、作图题(每小题 7 分,共 7 分) 13.(6 分)按照题目要求作图: (1)请在图(a)中画出动力 Fl 的力臂以及作用于 B 点的阻力 F2 的示意图。 (2)如图(b)所示,通过滑轮组向下用力提升重物,请用笔画线组装滑轮组。 (3)如图(c)所示,当开关闭合后,两灯均能正常发光,在甲、乙两处填入合适的电表。 【答案】(1)如图所示: (2)如图所示: (3)如图所示: 【解析】试题分析:(1)过 B 点作竖直向下的力(即阻力 F2);过支点 O 作垂直于动力作用线的垂 线段(即动力臂 L1).如图所示: (2)通过滑轮组向下用力提升重物,说明绳子从动滑轮开始绕,只能绕两段绳,如图所示: (3)电压表并联在电路中,电流表串联在电路中,两个灯泡并联,甲是电流表,测量灯泡 L2 的电流, 乙是电压表,如图所示: 四、计算题(每小题 10 分,共 30 分) 14.在如图所示的电路中,电源电压 U 为 3V,干路中的电流 I 为 0.5A,通过电阻 R1 的电流 I1 为 0.4A.求: (1)通过 R2 的电流 I2; (2)R1 两端的电压 U1 和 R2 两端电压 U2. 【答案】(1)通过 R2 的电流为 0.1A; (2)R1R2 两端电压都为 3V. 【解析】(1)分析电路结构,根据并联电路特点计算 R2 的电流; (2)由并联电路特点可得 R1 和 R2 两端电压. 解: (1)由图可知,两电阻并联, 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﹣0.4A=0.1A; (2)并联电路中,各支路两端电压与电源电压都相等, 所以 R1 和 R2 两端电压: U=U1=U2=3V. 答:(1)通过 R2 的电流为 0.1A; (2)R1R2 两端电压都为 3V. 15.标有“0.5A20Ω”和“0.6A10Ω”的两个电阻,如果串联在电路中,两端允许加的最大电源电 压为_____V,如果并联在电路中,干路中的最大电流为_____A. 【答案】 15 0.9 【解析】(1)因串联电路中各处的电流相等,且 I1<I2, 所以,两只电阻串联时,电路中的最大电流 I=I1=0.5A, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,由 I U R = 可得,两端允许加的最大电压: U=I(R1+R2)=0.5A×(20Ω+10Ω)=15V; (2)由 I U R = 可得,两电阻两端允许所加的最大电压: U1=I1R1=0.5A×20Ω=10V,U2=I2R2=0.6A×10Ω=6V, 因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,两只电阻并联时,电路中的最大电压 U 大=U2=6V, 此时通过 R2 的电流为 0.6A,通过 R1 的电流 ' 1 1 6 20Ω U VI R 大= =0.3A, 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,干路中的最大电流: I 大=I1′+I2=0.3A+0.6A=0.9A. 16.如图所示,电源两端电压为 6V 并保持不变,电阻 R1 的阻值为 10Ω。当开关 S 闭合时,电压表 的示数 U1=2V。求: (1)通过电阻 R1 的电流 I1; (2)电阻 R2 的阻值。 【答案】0.2A 20Ω 【解析】由电路图可知,R1 与 R2 串联,电流表测电路电流,电压表测电阻 R1 两端的电压. (1)根据欧姆定律求出通过 R1 的电流. (2)根据串联电路的电压特点求出 R2 两端的电压,根据欧姆定律求出 R2 的电阻. 试题解析 (1)通过 R1 的电流: . (2)因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以 R2 两端的电压: 因串联电路中各处的电流相等,由欧姆定律可得, 电阻 R2 的阻值为: . 五、实验题(每小题 7 分,共 7 分) 17.为了验证并联电路的电流特点,小丽设计了如图所示的电路进行实验. (1)在将电流表连接到电路中的不同位置时,每次开关应先处于 状态,若要测量干路电流, 则电流表应串联在 a 图中的 (选填“A”、“B”或“C”)处. (2)在测量 A 处的电流时,小丽连好电路闭合开关,发现电流表指针位置如图 b 所示.其原因 是 . (3)排除故障后,她测出了 L1、L2 支路和干路上的电流分别为 I1、I2 和 I,电流表示数如图中甲、 乙、丙所示,可读出 I1= A,I2= A,I= A.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) 【答案】(1)断开;C;(2)电流表正负接线柱接反了;(3)0.5;0.52;1;I=I1+I2. 【解析】(1)在连接实物电路图时,开关应该断开.电流表应与被测电路串联,要测干路电流,电 流表应串联在干路中. (2)电流从电流表正接线柱流入,负接线柱流出时电流表正向偏转,否则指针将反向偏转. (3)由图示电流表确定其量程与分度值,读出其示数,然后分析答题. 解:(1)在连接实物电路时,开关应处于断开状态; 电流表应该串联在被测电路中.若要测量干路电流,则电流表应该接在甲图中的 C 点. (2)由图乙所示电流表可知,电流表指针反向偏转,原因是电流表正负接线柱接反了. (3)由图甲所示可知,电流表量程为 0~0.6A,分 度值为 0.02A,示数为 I1=0.5A;由图乙所示可知, 电流表量程为 0~0.6A,分度值为 0.02A,示数为 I2=0.52A;由图丙所示可知,电流表量程为 0~3A, 分度值为 0.1A,示数为 I=1A;在误差允许范围内,有 I=I1+I2. 故答案为:(1)断开;C;(2)电流表正负接线柱接反了;(3)0.5;0.52;1;I=I1+I2. 六、综合题(每小题 8 分,共 8 分) 18.根据相关媒体报道,世界卫生组织认为电磁污染会影响神经系统,甚至致癌,并称吃火锅用电 磁炉在开至最大、距离正面 10 厘米时,辐射值达到国家限制值的 102.1%,电磁炉是利用电流在电 磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁锅,从而形成无数个小涡流(即电流),加速锅底的分子运动, 使锅底自身发热,从而达到加热食物的目的,如图所示,请回答下列问题: (1)电磁炉是利用_______原理工作的;电磁炉工作时,锅内食物的内能增加的方式是______。 (2)电磁炉使用时要注意安全,人体的安全电压是不高于_______V。 【答案】 磁场感应涡流加热 热传递 36 【解析】(1)电磁炉的原理是磁场感应涡流加热,即利用交流电通过线圈产生交变磁场,从而使金 属锅自身产生无数小涡流加热锅底,热量再传递给锅内的食物,所以食物内能的增加是通过热传递 的方法获得的; (2)通常情况,人体的安全电压不高于 36V。
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