15.1电阻和变阻器-福建省2023-2024九年级物理上学期期末专题复习

这是一份15.1电阻和变阻器-福建省2023-2024九年级物理上学期期末专题复习，共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2023上·福建莆田·九年级统考期末）有一种叫电位器的变阻器的内部构造如图所示，图中A、B、C是三个接线柱。小明想用电位器和灯泡制作一盏可调亮度的台灯。下列说法不正确的是（ ）
A．电位器与灯泡间应串联连接
B．电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻
C．将电位器的接线柱A、B接入电路，当滑片逆时针旋转时，灯泡的亮度变亮
D．将电位器的接线柱A、C接入电路，当滑片顺时针旋转时，灯泡的亮度变暗
2．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）超导现象是某些物质在温度很低时电阻变为零的现象，超导体可以用来制作（ ）
A．输送电能的导线B．电炉的发热丝
C．白炽灯的灯丝D．电热毯的发热丝
3．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）下列四位物理学家中，以其名字命名电阻单位的是（ ）
A． 欧姆
B． 安培
C． 伏特
D． 焦耳
4．（2022上·福建泉州·九年级统考期末）如图是探究影响导体电阻大小相关因素的实验装置，在实验过程中判断电阻大小是根据（ ）

A．导体的长度B．导体的粗细
C．导体的材料D．电流表示数的大小
5．（2022上·福建三明·九年级统考期末）一根铝线的电阻为R，要使连入电路的电阻增大，可采取的措施为（ ）
A．将它对折后连入电路中B．改变两端的电压
C．换用形状相同的铜线D．将它拉成二倍长度后连入电路中
6．（2022上·福建泉州·九年级统考期末）如图所示，开关闭合后，只有一个电表有示数，移动滑动变阻器的滑片，只有一个电表示数发生变化。则下列情况不可能的是（ ）
A．电阻R1短路B．电阻R1开路C．电流表短路D．电压表开路
7．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）如图所示，闭合开关后，将导线夹子在电阻丝上向右滑动时，观察到小灯泡的亮度变暗，说明影响导体电阻的大小的因素是导体的（ ）
A．材料B．横截面积C．长度D．温度
8．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）电热水袋一般用水作储能物质，其中一个重要原因是水的（ ）
A．比热容大B．热值大C．绝缘性能好D．导电性强
9．（2022上·福建莆田·九年级校考期末）有一条电阻线，在其两端加10V电压时，测得电阻值为15Ω，如果在其两端加20V的电压，它的电阻为（ ）
A．0.5ΩB．15ΩC．0.05ΩD．10Ω
二、填空题
10．（2022上·福建漳州·九年级统考期末）一段导体两端电压为9V时，导体的电阻为10Ω；若导体两端的电压降为4.5V时，导体的电阻是 Ω；若将此导体拉长后其电阻将会 。
11．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）如图所示，水果组成的“电池组”点亮了发光二极管，这个“电池组”在工作时将化学能转化为 能。制成发光二极管的材料是 。

12．（2022上·福建泉州·九年级校联考期末）图甲中电流表的示数为 A；图乙中电阻箱的示数为 Ω。
13．（2022上·福建福州·九年级福建省福州延安中学校联考期末）小明自制了一盏可调节亮度的台灯，电路如图所示，小灯泡规格是“6V 3W”。请完成以下问题：
（1）粗心的小明忘记把灯泡画上去，你认为灯泡应画在图中 之间（选填“a、b”或“c、d”）；
（2）连好电路后，若要使灯泡变暗，应将滑动变阻器的滑动片向 （填“左”或“右”）移动。
三、作图题
14．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）如图所示，小明想利用电位器调节灯泡的亮度，逆时针旋转旋钮（滑片）时，灯泡变亮，请你帮小明把该电位器连入电路。

15．（2020上·福建厦门·九年级统考期末）如图是一种调光台灯电位器（滑动变阻器）的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱。要求：旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变亮，请完成该电路的连接。
四、实验题
16．（2022上·福建宁德·九年级统考期末）实验小组进行电学探究：图甲中1、2、3为镍铬电阻丝，4、5为锰铜电阻丝，各电阻丝的长度L及横截面积S如图甲所示。

（1）在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中，为了研究导体的电阻大小与导体材料有关，应将图甲中电阻丝 先后接入图乙电路M、N两点间进行实验；为了研究导体电阻大小与导体 的关系，应将电阻丝1和3先后接入电路M、N两点间进行实验．
（2）如图丙所示，小慕把镍铬电阻丝1、2连接在电路中，探究并联电路的电流规律：
①要测量干路电流，把电流表串联在图丙中的 （选填“A”、“B”或“C”）处；闭合开关S，小慕发现电流表的指针偏转如图丁（a）所示，原因是 。

②排除故障后，电流表的指针偏转如图丁（b）所示，示数为 A。
③小慕测出了一组电流并将数据记录在下表中，由此得出实验结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流均相等。小慕结论中得出“各支路的电流均相等”的原因是 。
17．（2022上·福建莆田·九年级校考期末）为探究导体电阻大小的影响因素，某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝（不考虑温度对电阻的影响进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示，连接电路，分别接入电阻丝a、b、c，闭合开关后电流表的三次示数如图2所示，根据示数可以得出以下结论：
（1）电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体的 有关；
（2） 电阻丝的阻值最小（选填“a”、“b”、“c”）。
18．（2022上·福建莆田·九年级统考期末）某兴趣小组的同学在观察小汽车的车窗玻璃时发现，汽车的后挡风玻璃与其他玻璃有一处明显不同，就是后挡风玻璃上有一条条“细线”。如图甲所示。小组同学查阅资料得知“细线”是用来除霜的，汽车驾驶室有一个按键，当外界气温降低时，闭合按键玻璃上的细线就会发热。小组同学从汽车维修部要来两块厚薄不同的带“细线”的玻璃。并设计如图乙所示的电路，探究玻璃上的“细线”的除霜能力与哪些因素有关。分别取质量相同的碎冰放在面积相同的玻璃上，闭合开关，调节M、N两端的电压，记录冰块全部熔化所需的时间，相关数据如表所示。
（1）实验中小组同学取相同质量碎冰的目的是 。小组同学是通过比较 来判断玻璃除霜能力的强弱的；
（2）分析比较 次实验数据可知，“细线”的除霜能力与玻璃的厚薄有关；
（3）分析比较1，2，3次实验数据，可以得到结论： ；
（4）小组同学完成实验后，一不小心弄断了玻璃中的一根“细线”。小组同学把这块玻璃接入电路中，发现电流表和电压表都有示数，说明玻璃中各“细线”的连接方式是 的。由此分析可知：该玻璃中其他未断“细丝”的除霜能力将 （选填“保持不变”或“消失”）。
19．（2022上·福建南平·九年级统考期末）在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：
（1）猜想：导体电阻可能与导体材料、横截面积、 、温度有关；
（2）实验时，同学们用图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之间，探究情况如下表：
当选用 （填序号）两根金属丝，可探究导体电阻跟导体材料的关系；
（3）如图乙的实验，可探究导体电阻与 的关系；
（4）实验中，通过观察灯泡亮度来比较电阻大小，下列用到的研究方法与本实验相同的是 （填字母）。
A．探究“电流的热效应”时，通过温度计示数比较吸热的多少
B．为了形象地描述磁场，引入磁感线
C．学习电流时，我们可以通过对比水流来认识它
D．探究电压一定时，电流与电阻的关系
五、简答题
20．（2023上·福建宁德·九年级校考期末）石墨炸弹是将石墨粉或石墨丝装入炸弹，并在其中装上炸药的一种“软炸弹”，因其不以杀伤敌方兵员为目的而得名，俗称“电力杀手”，请用所学的物理知识解释这一原理。
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
0.18
0.18
0.36
次数
玻璃
冰块质量/g
电压/V
熔化时间/min
1
薄
100
6
3
2
薄
100
9
2
3
薄
100
12
1.5
4
厚
100
6
6
5
厚
100
9
4
6
厚
100
12
3
序号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
a
铝丝
2
1
较亮
b
镍铬合金丝
2
0.5
最暗
c
铝丝
2
0.5
较暗
d
铝丝
1
1
最亮
参考答案：
1．D
【详解】A．为了控制灯泡的亮暗，电位器应与灯泡串联接入电路中，故A正确，不符合题意；
B．由于电阻的阻值与长度有关，所以电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，故B正确，不符合题意；
C．将电位器的接线柱A、B接入电路，当滑片逆时针旋转时，接入电路中的电阻丝变短，阻值变小，电流变大，所以灯泡变亮，故C正确，不符合题意；
D．将电位器的接线柱A、C接入电路，当滑片顺时针旋转时，接入电路中的电阻丝长度不变，电流大小不变，所以灯泡亮度不变，故D错误，符合题意。
故选D。
2．A
【详解】超导现象是某些物质在温度很低时电阻变为零的现象，超导体可以用来制作输送电能的导线，大大降低电能损失，不能用来制作电炉的发热丝、白炽灯的灯丝、电热毯的发热丝，因为这些都需要通过电热丝发热来工作；故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】A．电阻的单位为欧姆，故A符合题意；
B．安培是电流的单位，故B不符合题意；
C．伏特是电压的单位，故C不符合题意；
D．焦耳是功、能和热量的单位，故D不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，电流越大，灯泡越亮，表示电阻越小，因此实验中是通过观察电流表示数的大小和灯泡亮度来比较电阻大小的，这种方法在物理学中称之为转换法。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．将导线对折后，但长度变小，由于导体的电阻与长度成正比，所以导体的电阻会变小，导线对折后，横截面积变大，电阻变小，故A不符合题意；
B．导体的电阻是导体的一种属性，跟导体两端的电压和导体中的电流大小无关，电压改变不能导致导体电阻的改变，故B不符合题意；
C．长度和横截面积相同条件下，形状相同的铜导线电阻比铝导线电阻小，故C不符合题意；
D．因长度越长，电阻越大，横截面积越小，电阻越大，将导线拉长后，电阻会增大，故D符合题意。
故选D。
6．B
【详解】A．若电阻R1短路，则电压表的示数为0，移动滑片，电压表示数不变，由于电阻发生变化，根据欧姆定律可知，电流表示数会发生变化，故A不符合题意；
B．电阻R1开路，则电压表、电流表和滑动变阻器串联接入电路中，电压表测量的是电源电压，示数为电源电压，电流表示数为0，移动滑片，电压表和电流表示数不变，故B符合题意；
C．若电流表短路，则电流表示数为0，移动滑片，电流表示数不变，由于电阻发生变化，根据串联电路的分压规律可知，定值电阻两端的电压会发生变化，即电压表示数发生变化，故C不符合题意；
D．若电压表开路，则电压表的示数为0，保持不变，移动滑片，由于电阻发生变化，根据欧姆定律可知，电流表示数会发生变化，故D不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】闭合开关后，将导线夹子在电阻丝上向右滑动时，ab接入电路中的长度变大，观察到小灯泡的亮度变暗，这说明电路中的电流变小了，根据可知，电路中的总电阻变大，即ab接入电路中的电阻变大，这说明影响导体电阻的大小的因素是导体的长度，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8．A
【详解】A．因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，水能放出更多的热量；升高相同的温度，水能吸收更多的热量。所以电热水袋一般用水作储能物质，其中一个重要原因是水的比热容大。故A符合题意；
B．热值是燃料的一种属性。水不是燃料。故B不符合题意；
CD．热水袋的储能物质与是否可以储存能量以及储存能量大小有关，与绝缘性能好坏和导电性强弱无关。故CD不符合题意。
故选A。
9．B
【详解】已知测得电阻线的电阻值15Ω，而电阻的大小与电阻线的长度、横截面积、材料、温度有关，与电阻两端的电压和通过的电流无关，因此当其两端的电压变化时，电阻的大小不变，仍为15Ω。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10． 10 变大
【详解】[1]由于导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体的两端电压无关，当导体两端的电压为0V时，导体的电阻不变为10Ω。
[2]如果将它拉长后，由于它的长度变长，横截面积变小，所以导体的电阻变大。
11． 电 半导体
【详解】[1]水果电池工作时，将消耗化学能，产生电能，所以是将化学能转化为电能的过程。
[2]半导体有广泛的应用，包括发光二极管、三极管等，故发光二极管是由半导体材料制成的。
12． 0.7 1527
【详解】[1]根据图甲可得，电流表使用的是0～3A的量程，每一个大格代表1A，每一个小格代表0.1A，电流标示数为0.7A。
[2]由图乙可知，×1000的位置对应的数是1，×100的位置对应的数是5，×10的位置对应的数是2，×1的位置对应的数是7，故电阻箱的示数为
1×1000Ω+5×100Ω+2×10Ω+7×1Ω=1527Ω
13． a、b 右
【详解】[1]由题意可知，台灯的亮度可调节，所以灯泡应该与滑动变阻器串联，结合电路图可知，灯泡应该接在a、b之间。
[2]灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由可知，要使灯泡变暗应减小电路中的电流，由欧姆定律可知应增大电路中的电阻，即滑片右移时增大滑动变阻器接入电路中的电阻。
14．
【详解】滑片逆时针旋转滑片时，灯泡变亮，原因是电流变大，电源电压不变，由欧姆定律可知电位器连入电路的电阻变小，连入电路的电阻丝变短，应连入a和b接线柱，如图所示：
15．
【详解】电位器能控制灯泡亮暗，应与灯泡串联接入电路中；旋钮带动滑片顺时针转动时，灯泡变暗，说明电路中的电流变大，电位器（滑动变阻器）接入电路中的电阻应变小，由图可知，将b和c两接线柱接入电路后，顺时针旋转旋钮时，电阻丝连入电路中的长度变短，其阻值变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，如下图所示：

16． 1、4/2、4 横截面积 C 电流表正负接线柱接反了 0.5 选用两根相同规格的电阻丝进行实验
【详解】（1）[1]为了研究导体的电阻大小与导体材料有关，根据控制变量法，应保持导体的长度和横截面积相同，材料不同，由题意知，应将图甲中电阻丝 1、4或2、4先后接入图乙电路M、N两点间进行实验。
[2]由题意知，电阻丝1和3的长度和材料相同，横截面积不同，因此将电阻丝1和3先后接入电路M、N两点间进行实验，这是为了研究导体电阻大小与导体的横截面积的关系。
（2）①[3]电流表应串联在被测电路中；若要测量干路电流，电流表要接在干路上，C在干路上，故电流表应接在图丙中的C处。
[4]闭合开关S，小慕发现电流表的指针偏转如图丁（a）所示，电流表指针反向偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。
②[5]电流表选用小量程，分度值为0.02A，根据指针位置，读出电流表的示数为0.5A。
③[6]探究并联电路的电流规律时，为寻找普遍规律，应换用不同规格的电阻丝多次测量，分析实验数据知，小慕结论中得出“各支路的电流均相等”的原因是选用两根相同规格的电阻丝进行实验。
17． 长度 c
【详解】（1）[1]同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝中，a、b长度相同，b、c粗细相同，不考虑温度对电阻的影响时，三电阻丝分别接入电路时，电流表的示数不同，说明三电阻丝的阻值不相等，故可得结论：电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体长度有关。
（2）[2]从图中可知，接入c电阻丝时，电路中的电流最大，故c电阻丝的阻值最小。
18． 控制变量，让冰吸收的热量相等 熔化时间 1、4 对相同面积的玻璃，电阻的电压越大，玻璃除霜能力越强 并联 保持不变
【详解】（1）[1]这些“细线”工作时，相当于电路中的电阻丝，实验中采用了控制变量法，取相同质量碎冰，让碎冰吸收相同的热量后完全熔化，如果碎冰熔化的时间短，说明这些“细线”相同时间内放出的热量多，所以取相同质量碎冰的目的是控制其他无关变量相同，让冰吸收的热量相等。
[2]玻璃上的“细线”相同时间内放出的热量多少无法直接测量，所以运用了转换法，通过比较碎冰熔化时间来判断“细线”相同时间内放出的热量多少，相同质量的碎冰完全熔化时需要吸收相同的热量，熔化的时间越短，说明“细线”相同时间内放出的热量越多，从而可以判断玻璃除霜能力的强弱。
（2）[3]由表格数据可知第1次和第4次实验中冰块的质量和电阻两端的电压相同，玻璃的厚薄与熔化时间不同，所以分析比较1、4（2、5或3、6）次实验数据可知，“细线”的除霜能力与玻璃的厚薄有关。
（3）[4]第1，2，3次实验中，玻璃的厚薄程度和冰块的质量相同，电阻两端的电压不同，熔化时间也不同，所以分析比较1，2，3次实验数据，可以得到结论：玻璃的面积相同，“细丝”的电压越大，熔化时间越短，即对相同面积的玻璃，电阻的电压越大，玻璃除霜能力越强。
（4）[5]小明在完成实验后，一不小心弄断了玻璃中的一根“细丝”。小明把这块玻璃接入电路中，发现电流表和电压表都有示数，即各“细丝”工作时互不影响，说明玻璃中的各“细丝”的连接方式是并联的。
[6]并联电路中各用电器独立工作，互不影响，所以一不小心弄断了玻璃中的一根“细丝”，该玻璃中其他未断“细丝”的除霜能力将保持不变。
19． 长度 bc 温度 A
【详解】（1）[1]影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，另外还有温度；影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度。
（2）[2]探究导体电阻跟导体材料的关系，必须控制导体的长度、横截面积相等，材料不相等，因此符合条件的有b和c两根电阻丝。
（3）[3]在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系。
（4）[4]通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数比较电阻的大小，属于转换法；
A．探究“电流的热效应”时，通过温度计示数比较吸热的多少，运用了转换法，故A符合题意。
B．为了形象地描述磁场，引入磁感线，运用了模型法，故B不符合题意；
C．学习电流时，我们可以通过对比水流来认识它，运用了类比法，故C不符合题意。
D．探究电压一定时，电流与电阻的关系，运用了控制变量法，故D不符题意。
故选A。
20．见解析
【详解】因为石墨是导体，石墨絮状物使电路短路，使供电系统遭到破坏，造成大片地区停电。