《2025年实验班提优大考卷九年级物理全一册人教版》

14. 物理社团的同学们发现实验室里有一卷剩余的导线,查阅说明书得知,该导线每米的电阻为0.02Ω. 为了粗略估算导线的长度,他们用电压表、电流表、小灯泡和电源连接成如图所示的电路进行测量. 闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表示数为0.3A,则导线的电阻为20Ω,这卷导线的长度为1000m.

答案： 20 1000 [解析]由图可知，闭合开关后，小灯泡、导线、电流表串联接入电路，电压表并联在导线两端，电压表示数为6V，说明导线两端的电压为6V，电流表示数为0.3A，说明流过导线的电流为0.3A，根据$R=\frac{U}{I}$可知，导线的电阻为$R=\frac{U}{I}=\frac{6\ V}{0.3\ A}=20\ Ω$；已知该导线每米的阻值为0.02Ω，则这卷导线的长度为$L=\frac{R}{0.02\ Ω/m}=\frac{20\ Ω}{0.02\ Ω/m}=1000\ m$.

15. (金陵中学特长生)电路如图所示,电源电压$10V,R_1= R_3= R_5=… =R_9_7= R_9_9= R_1₀₀= 5Ω,R_2= R_4= R_6=… =R_9_8= 10Ω. $接通电路后,通过$R_1$的电流为_________A,通过$R_7$的电流为_________A.

10.125

答案： 1 0.125

16. 如图所示是关于电阻R₍甲₎、R₍乙₎的电压与电流关系的图像,当并联在2V电压下时,则R₍甲₎＞(填“＞”“=”或“＜”)R₍乙₎,其中R₍甲₎=5Ω；当R₍甲₎、R₍乙₎串联在电源电压为3V的电路中时,电路电流为0.4A；当R₍甲₎、R₍乙₎并联在电源电压为1V的电路中时,干路电流为0.6A.

答案： ＞ 5 0.4 0.6 [解析]当甲、乙并联在2V电压下时，由并联电路电压特点可知，甲、乙两端电压均为2V，由图像可知，通过甲的电流为0.4A，通过乙的电流大于0.4A，则通过甲的电流小于通过乙的电流，由$I=\frac{U}{R}$可知，$R_{甲}＞R_{乙}$.由于甲的U - I图像是一条过原点的倾斜直线，说明甲是定值电阻，且当甲两端电压均为2V，通过甲的电流为0.4A，则甲的电阻$R_{甲}=\frac{U_{甲}}{I_{甲}}=\frac{2\ V}{0.4\ A}=5\ Ω$；甲、乙串联在电路中，则通过甲、乙的电流相同，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，甲、乙两端的电压之和为3V，由图像可知，$U_{甲}=2\ V$，$U_{乙}=1\ V$，电路中的电流为0.4A；当甲、乙并联在电源电压为1V的电路中时，由并联电路电压特点可知，两电阻两端的电压均为1V，由图像可知，$I_{甲}'=0.2\ A$，$I_{乙}'=0.4\ A$，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以$I = I_{甲}'+I_{乙}'=0.2\ A + 0.4\ A = 0.6\ A$.

17. (2024·镇江中考)如图甲所示是小华设计的天然气浓度测试仪,电源电压U恒为4V,R为定值电阻,电压表量程为0～3V,将电压表作为气体浓度的显示装置,气敏电阻Rₓ阻值与气体浓度的关系如图乙所示,当气体浓度增加时,Rₓ的阻值将减小,电压表的示数会增大,要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.5%,电阻R的阻值应为12Ω,若长时间使用后,电源电压降低,则测量结果小于(填“大于”“小于”或“等于”)实际的气体浓度.

答案： 减小 增大 12 小于 [解析]由图乙可知：当气体浓度增加时，$R_{x}$的阻值将减小，电压表测量的是定值电阻R两端的电压，因为电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，所以R两端的电压增大，电压表的示数会增大.要求将电压表示数为1.5V处标为气体浓度0.5%，此时$R_{x}=20\ Ω$，它两端的电压$U_{x}=4\ V - 1.5\ V = 2.5\ V$，电路中的电流为$I=\frac{U_{x}}{R_{x}}=\frac{2.5\ V}{20\ Ω}=0.125\ A$，定值电阻的阻值为$R=\frac{U_{R}}{I}=\frac{1.5\ V}{0.125\ A}=12\ Ω$.若长时间使用后，电源电压降低，此时电路中的电流会偏小，由$U = IR$可知电压表测定值电阻R两端的电压会偏小，则测量结果会小于实际的气体浓度.

18. 如图所示是一种测定油箱内油量的部分连接电路,A、B、O是滑动变阻器R的三个接线柱,滑杆可以绕O点转动,P为金属滑片,R₀是定值电阻. 要求：当油箱内油量减少时,电流表的示数随之减小,请将电路补充完整.

答案：
如图所示 [解析]当油箱内油量减少时，浮子下降，带动滑杆逆时针转动，AP部分变短，BP部分变长.因电流表的示数减小，则说明电路中的总电阻增大了，滑动变阻器连入电路的电阻大小与连入电路的电阻丝长度有关，连入电路的电阻丝长度越长，连入电路的电阻越大，由此我们可以判断，滑动变阻器的BP部分连入了电路.

19. 家庭的卫生间一般都要安装照明灯和换气扇(用表示). 使用时,有时需要各自独立工作,有时需要同时工作,请你在虚线框中画出符合上述要求的电路图.

答案：
如图所示 [解析]根据题意可知，照明灯和换气扇相互不影响、能独立工作，故应使照明灯和换气扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关.

20. (8分)(2024·山东青岛市北区期末)下面是探究电流和电阻的关系实验.
(1)请根据电路图将实物电路连接好. 选用5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻进行实验,连接电路过程中,开关应处于______状态.
(2)实验中,将5Ω的电阻换成10Ω的电阻,需移动滑动变阻器滑片,使______不变,再将______的数值填入表格.

(3)第二次实验,电流表指针位置如图甲所示,请将其填入表格中.


(4)根据实验数据得出结论：______；图乙中,符合该结论的是图线______(填“a”或“b”).
(5)在上述实验中,将定值电阻换成小灯泡,可测量小灯泡的电阻,则实验原理是______. 实验结果发现小灯泡的电阻是变化的,原因是______.

答案：

(1)如图所示 断开
(2)电压表的示数 电阻和电流
(3)0.2
(4)当导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 b
(5)$R=\frac{U}{I}$ 灯丝的电阻随温度变化而变化 [解析]
(1)根据电路图可知，电流从正极出发经过电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关回到负极，电压表测定值电阻两端的电压，据此连接实物图.为了保护电路，连接电路时，需要断开开关.
(2)探究电流和电阻的关系时，需要改变电阻，控制电阻两端的电压不变，故需通过移动滑动变阻器滑片保持电压表的示数不变；需要记录此时的电阻和电流表的示数.
(3)如图甲所示，电流表选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.2A.
(4)分析表格中的数据可知，电流与电阻的乘积是一个定值，最终的结论为当导体两端的电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；反比例图像是一个曲线，故选图线b.
(5)根据欧姆定律的变形公式可知，伏安法测量小灯泡的电阻原理为$R=\frac{U}{I}$.小灯泡在发光时，灯丝会伴随着发热，温度升高，而灯丝电阻会受温度的影响，因此测得的电阻是变化的.