2019-2020学年九年级上学期安徽阜阳市颍东区期中考试物理试题（原卷+解析卷）

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1．下列关于电压的说法不正确的是（ ）
A．电压是形成电流的原因
B．电源是提供电压的装置
C．电路中有电流，则电路两端一定有电压
D．电路两端有电压，则电路中一定有电流
2．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数．则电路的故障情况可能是（ ）
A．灯L断路B．灯L短路C．电阻R断路D．电阻R短路
3．小明在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现小灯泡L不亮．接下来，以下做法最合理的是（ ）
A．断开开关S，增加电池的个数重新实验
B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验
C．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
4．有两个阻值不同的定值电阻R1、R2，它们的电流随电压变化的I﹣U图线如图所示．如果R1、R2串联后的总电阻为R串，并联后的总电阻为R并，则关于R串、R并的I﹣U图线所在的区域，下列说法中正确的是（ ）
A．R串在Ⅱ区域，R并在Ⅲ区域B．R串在Ⅲ区域，R并在Ⅰ区域
C．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅱ区域D．R串在Ⅰ区域，R并在Ⅲ区域
5．乘客未系安全带时，汽车仪表盘上将出现图示提醒标志．其工作原理是：当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合．若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列电路图设计合理的是（ ）
A．B．C．D．
6．合肥市区2019年实验考试“探究串联电路的电压关系”，某同学按如图a所示连接电路。闭合开关后，用电压表分别测量Uab、Ubc、Uac三处电压，关于在实验过程中出现的情况，下列说法正确的是（ ）
A．实验操作、读数正确，三次测量结果可能会出现
B．测出间电压后，保持b不动，将a改接到c，可以测出
C．连接好电路，闭合开关后电压表示数如图b所示的情况，必须将电压表校零
D．实验时电压表示数，且示数不为0，一定是a、b之间发生了断路
7．如图所示，电源电压不变，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡亮度变亮，电流表示数减小B．灯泡亮度不变，电压表V示数增大
C．电流表示数不变，电压表V示数不变D．电流表示数不变，电压表V1示数增大
二、填空题
8．导体的电阻定律表达式为 ，其中ρ为导体的电阻率，与导体材料有关，L为导体的长度，S为导体的横截面积．已知ρ镍铬＞ρ铜，则长度、横截面积都相等的铜导线的电阻_____ (选填“＞”、“＝”或“＜”)镍铬合金导线的电阻．
9．验电器A所带电荷和毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷种类相同，它们都是由于_____(选填“得到”或“失去”)电子而带电，用带绝缘手柄的金属棒把验电器A与不带电的验电器B的金属球连接起来，如图所示，连接的瞬间，电流的方向是_______选填“A→B”或“B→A“)．
10．如图所示，断开S1，闭合S2、S3，电灯L1、L2组成_____电路，同时闭合S1、S3，电路会形成___(选填“断路”或“短路”)．
11．将标有“5 Ω 1 A”和“10 Ω 0.6 A”的两个定值电阻，将它们串联起来使用时电源电压最大为________V；将它们并联时干路电流最大是________A．
12．如图所示，闭合开关后，其中电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，则三个电压表示数之间存在的关系是________
13．在如图(a)所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图(b)所示，则电阻R1：R2=_____
14．如图甲电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，通过L2的电流为_____A．
15．在如图所示的电路中，①、②、③是三块电表（两块电流表、一块电压表），闭合开关灯L1与L2并联，电路中______是电压表。（选填“①”、“②”或“③”）
16．如图所示R为定值电阻，电源电压不变，在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光，若在a、b间换接一个“2.5V 0.6A”的小灯泡时，通过小灯泡的电流______（选填“大于”、“小于”或“等于”）0.6A。
17．如图为电路的某一部分，箭头表示电流方向．已知电流表和电压表的示数分别是2A和3V，通过L的电流是3A，那么电阻器R的电阻是_____
18．在某次电学实验中，已知所使用的双量程电流表能够满足实验的测量要求．在不能事先估计电流的情况下，为了避免损坏电流表，且又能较准确的测出电路中的电流，常常通过“试触”来确定电流表的量程．
（1）假如先选用电流表的小量程：闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若指针_____，则换用电流表的大量程；
（2）假如先选用电流表的大量程：闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若指针_____，则换用电流表的小量程．
三、实验题
19．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图所示：
(1)请用笔划线代替导线，按电路图将实物连接起来．
(2)刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生较小偏转，造成上述现象的原因是_______．
(3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值；再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，发现电压表示数大于2V，于是他下一步的操作是：向_________移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，并记下电流值；再改接20Ω的电阻，重复上述实验．
(4)此实验得到的结论是_______________．
20．小明同学要测量某未知电阻的阻值（整个实验过程电源电压保持不变）。
（1）在接通电路前，如图甲所示，小明应将滑片P移至______端。（选填“左”或“右”）
（2）电流表和电压表的示数如图乙所示，则R0=______Ω。
（3）电压表的内阻并不是无穷大，因此测出来的R0比实际值______（偏大或者偏小）
（4）小明想用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值，但发现电流表已经损坏，小华帮他设计了另一个实验方案：利用图丙所示的电路，先闭合开关S和S1，记下电压表的示数为U1，再断开开关S1，记下电压表的示数为U2，则Rx=______。
四、计算题
21．在初中物理学习过程中，曾经学过一种方法﹣﹣“等效替代”．如图甲所示，如果用一个电阻R替代两个电阻R1、R2接入电路后，整个电路中各个物理量保持不变，则电阻R就可以等效替代电阻R1、R2并联，电阻R的大小等于电阻R1、R2并联后的总电阻．已知R1＝20Ω，R2＝30Ω，R3＝18Ω，U总＝15V．请根据这个思路，当图乙中开关闭合后，
求：(1)电流表的示数．
(2)R3两端的电压．
22．实验中常忽略电源的电阻,但在精确计算中其内阻是不可忽略的,精确的测量中将电源看成一个理想的电源(即电阻为零)和一个电阻r串联(如图中虚线框内的电路所示).在图中,当滑动变阻器的滑片停在某一位置时电流表和电压表的示数分别为0.20A和1.98V,改变滑片的位置后,两表的示数分别为0.40A和1.96V,则电源电压和内阻分别为多少？
五、综合题
23．实际测量中所使用的电流表是由小量程的电流表改装而成的．图a中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Ig=3mA的电流表，其内阻Rg=10Ω，要把它改装为一个量程为3A的电流表(如图b)，
问：(1)需要给它并联一个多大的电阻R0；(计算结果小数点后保留两位数字)
(2)设改装后的电流表的电阻为RA， 请推证：
(3)通过计算说明能否把改装后的电流表直接接在一节干电池的两端．
参考答案
1．D
【解析】
【详解】
电压是形成电流的原因;电源是提供电压的装置;电路中有电流，则电路两端一定有电压 .电路两端有电压，则电路中不一定有电流．所以，D是正确的．
2．B
【解析】
【详解】
A．灯L断路时，电路中没有电流，故A错误；
B．灯L短路时，灯不会亮，但电路中有电流，即电流表有示数，而电压表同时被短路，所以没有示数，故符合题意；
C．电阻R断路时与电源负极不通，电压表、电流表都不会有示数，故C错误；
D．电阻R短路，电压表测量电源电压，故D错误；
3．C
【解析】
【详解】
根据题意可知，滑片在最大阻值处，闭合开关，小灯泡不亮，有可能是电流太小或者电路断路，此时应当观察电流表看是否有示数，示数为零说明电路断路，若有示数则可能是电流太小，此时调节滑动变阻器即可，故选C．
4．D
【解析】
【分析】
根据欧姆定律进行分析，即从图象中读出同一电压下对应的电流值，电流越大，电阻越小；串联电路中总电阻比任何一个都大，并联电路中总电阻比任何一个电阻都小．
【详解】
从图象中可以看出，相同的电压下，通过R1的电流小，所以R1>R2；两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，所以相同电压下，总电流小于任何一个电阻中的电流，即R串在区域Ⅰ内；两个电阻并联后，总电阻比任何一个电阻都小，所以相同电压下，总电流比任何一个电阻都大，即R并在区域Ⅲ内；故选D．
5．B
【解析】
【详解】
根据题意可知，S1闭合指示灯所在电路即可接通，S2闭合灯不亮应该是将灯短路了，为了保证安全，在干路要接保护电阻，故选B．
6．A
【解析】
【详解】
A、若出现Uac≠Uab+Ubc，即Uab+Ubc与Uac间电压不相等，但在测量误差允许的范围内，可以得出：串联电路两端的总电压各用电器两端电压之和，故A正确；
B、用电压表测出Uab间电压后，保持b不动，将a改接到c，虽然电压表此时与L2并联，但电流从电压表负接线柱流入，闭合开关后，电压表指针会反偏，所以不能测出L2两端的电压，故B错误；
C、连接好电路，闭合开关后若电压表的指针指在了0刻度线的左边时，即指针反向偏转，说明电压表正负接线柱接反了，需要将电压表的正负极接线柱互换，故C错误；
D、实验时电压表示数Uab=Uac，且示数不为0，可能是a、b之间发生了断路或b、c间发生了短路，故D错误。
7．C
【解析】
【详解】
根据图示可知，当滑片向右移动时连接在电路中的总电阻不变，因此电流不变，总电压不变，则灯泡亮度不变，电流表示数不变，V示数不变，V1所测电阻阻值减小，示数也减小，故选C．
8．＜
【解析】
【详解】
根据公式可知，在长度、横截面积一定时，电阻率越大，电阻也越大，因此长度、横截面积相等的铜导线的电阻小于镍铬合金导线的电阻．
9．得到 B→A
【解析】
【详解】
[1]毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是由于得到电子而带电；
[2]金属棒连接两验电器后，A中的电子向B移动，电流方向为电子移动的反方向，即B→A．
10．并联 短路
【解析】
【详解】
[1]断开S1，闭合S2、S3时，两灯分别在两条支路上，是并联关系；
[2]若同时闭合S1、S3，则电源两端直接用导线连接，形成短路．
11．9 1.5
【解析】
【分析】
串联电路电流处处相等；为了不损坏电阻，比较两电阻允许通过的最大电流，选其中较小的电流；然后根据串联电路电阻的特点求出总电阻，再利用即可求出电源电压的最大值；并联电路两端电压相等；为了不损坏电阻，根据分别求出各电阻两端允许的最大电压，然后比较，选其中较小的电压，再利用分别求出各支路电流，最后利用并联电路电流的特点求出干路上允许的最大电流．
【详解】
[1]因串联电路电流处处相等，所以为了不损坏电阻，串联电路中的最大电流为0.6A；则电源电压的最大值：
；
[2]两电阻两端允许的最大电压分别为：
，
，
比较可知，为使两电阻都不烧坏，则电路两端允许加的最大电压是5V；此时通过R1电阻的电流为1A，通过R2电阻的电流：
，
则并联电路中干路上允许的最大电流为：
．
12．
【解析】
【详解】
根据图示可知，两灯为串联关系，V1测灯L1两端电压，V2测灯L2两端电压，V3测电源电压，根据串联分压规律可知，串联电路总电压等于各部分电压之和．
13．4：1
【解析】
【详解】
根据图示可知，两电阻串联，V1测电源电压，V2测R2电压，根据题意可知，两电压表指针偏转相同，说明两表量程不同，则总电压与R2两端电压之比为5：1，则R1与R2两端电压之比为4：1，根据串联分压关系可知两电阻之比也为4：1．
14．0.9
【解析】
【详解】
由图甲可知，L1与L2并联，电流表a测L1的电流，电流表b测干路电流，根据并联电路电流关系可知，电流表a的示数小于电流表b的示数，但电流表a的指针偏转角度还大于电流表b的指针偏转角度，说明电流表a使用“0~0.6A”量程、电流表b使用“0~3A”量程，则电流表a的示数为0.3A，电流表b的示数为1.2A。所以，通过L2的电流为：
IL2=I-IL1=1.2A-0.3A=0.9A。
15．②
【解析】
【分析】
串联电路中电流只有一条路径；并联电路中电流有两条或多条路径；
电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路，据此分析。
【详解】
要使灯泡L1、L2组成并联。则电路中的电流有两条路径。则电流分别流入灯泡L1、L2；
则①、③电表应是相当于导线的电表，即电流表；
②电表应是相当于开路的电表，即②是电压表。
16．小于
【解析】
【详解】
由I=可得，“2.5V、0.5A”的小灯泡的电阻：R1===5Ω，“2.5V、0.6A”的小灯泡的电阻：R2==≈4.2Ω，所以R1＞R2，由题知，在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光，说明a、b两点间的电压为2.5V；当接入“2.5V、0.6A”的小灯泡后，a、b两点间的电阻变小，由串联电路的分压原理知，该灯泡分得的电压小于额定电压2.5V，所以通过它的电流小于其额定电流0.6A。
17．0.6Ω或3Ω
【解析】
【详解】
由题意可知，电压表测电阻两端电压，为3V，若电流表所在支路与电阻为并联关系，则通过电阻的电流为1A，则此时电阻为3Ω；若电流表所在支路与灯并联，则通过电阻的电流为5A，则此时电阻为0.6Ω．
18．偏转超过最大值 偏转较小
【解析】
【分析】
电流表使用之前，在无法确定电流大小时，要试触．
【详解】
测量电流时，在不能预先估计被测电流大小的情况下，要先用试触法来确定电流表的量程．具体做法是：
（1）假如先选用电流表的小量程：闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若电流表的指针偏转超过最大值，说明被测电流超过了小量程，而在大量程范围内，应换用大量程进行测量；
（2）假如先选用电流表的大量程：闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若电流表的指针偏转较小，说明量程选择过大，被测电流在小量程范围内，应换用小量程进行测量．
故答案为偏转超过最大值；偏转较小．
19． 连接电路过程中，没有断开开关 右 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】
(1)[1]根据图示可知，电源为2节干电池，电源电压为3V，因此电压表接3V量程的接线柱，电路中电流不会大于0.6A，电流表接0.6A接线柱，连接图如下
(2)[2]接完电路之后电压就发生偏转，说明此时电路已接通，说明连接电路时开关没有断开；
(3)[3]更换阻值较大的定值电阻后，要保持电压一定，则变阻器电阻也要增大，应向右移；
(4)[4]此实验可得出的电流与电阻的关系，即电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
20．右 6.25 偏小
【解析】
【详解】
(1)[1]为保护电路安全，在接通电路前应将滑动变阻器调至最大阻值处，即移至最右端；
(2)[2]根据图示可知，定值电阻两端的电压为2.5V，通过的电流为0.4A，根据欧姆定律
(3)[3]因为电压表内阻并非无穷大，电流表读数比实际电流值偏大，因此测出的电阻值比实际值偏小；
(4)[4]闭合开关S、S1时，电压表测量电源电压，则电源电压为U1，再断开S1，此时电压表测量R0两端电压为U2，则RX两端的电压为，待测电阻
21．(1)0.5A(2)9V
【解析】
【详解】
(1)根据题意可知，R1、R2并联，其等效电阻
则电路中电流
(2)根据欧姆定律可知，R3两端电压
答：(1)电流表示数为0.5A；(2)R3两端的电压为9V．
22．2V；0.1Ω
【解析】
【详解】
由图示可知，电压表测滑动变阻器两端电压，根据题意可知，第一次移动滑片时
第二次移动滑片时
则

电源电压
答：电源电压为2V，内阻为0.1Ω．
23．(1)0.01Ω；(2)见解析；(3)不能
【解析】
【详解】
(1)满偏时电流表两端的电压
R0与其并联，则其两端电压也为0.03V，根据并联分流规律可知，通过R0的电流为2.997A，则
(2)RX和R0并联，RA为等效电阻，则两端电压都相等，通过的电流关系为
根据欧姆定律得


(3)一节干电池电压为1.5V，若将电流表直接接在其两端，则原电流表G两端电压为1.5V，则
通过的电流大于原电流表的满偏电流，即不能直接接在一节干电池两端