《2025年同步练习册分层检测卷九年级物理全一册人教版》

7.(8分)探究电流与电压的关系的实验中，小伟设计了如图甲所示的电路。

(1)请你帮他用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整。
(2)小伟首先把$5\Omega$的电阻接入电路，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片缓缓向左(选填“左”或“右”)端移动，直到电压表示数恰为1V，电流表示数如图所示。此时电流的大小为0.2A。
(3)小伟不断调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如下表，由此可以归纳出的结论是当电阻一定时，电流与电压成正比。

(4)小伟接着测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，把$5\Omega$的电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V，读出电流表的示数，根据公式P=UI求出额定功率。但是在实际实验时闭合开关后，发现电压表指针向左偏转，这可能是电压表正负接线柱接反了。

答案：
7.
(1)如图所示

(2)左 0.2
(3)当电阻一定时，电流与电压成正比
(4)2.5 P=UI 电压表正负接线柱接反了

8.(9分)某小组想探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们按图甲连接了部分电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。

(1)用笔画线代替导线连接图甲电路，满足变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大。
(2)将电路连接完整后，把线夹夹在f点，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障，将导线的两端与a、f相连时，电压表和电流表仍无示数；再将导线的两端接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数。若电路只有一处元件故障，则故障是铅笔芯af断路。
(3)排除故障后继续实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，读数为0.28A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值。
(4)将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤(3)，得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的阻值R的数据，如下表所示。由表中数据可得实验结论：在材料和横截面积一定时，导体越长，电阻越大。

(5)小明利用该铅笔芯制作“调光灯”，器材包括：学生电源(电压调为4V)、额定电压为2.5V的小灯泡(其$U-I$图像如图丙所示)、铅笔芯、开关和若干导线，四种规格的定值电阻($5\Omega$、$10\Omega$、$15\Omega$、$20\Omega$)。制作要求：亮度可连续调节，在调节的过程中，灯两端的电压不能超过2.5V。
①线夹可在铅笔芯上来回滑动，设计电路时可将铅笔芯与线夹的组合视为滑动变阻器。
②满足要求的同时为了电路安全，需要选取规格为5$\Omega$的定值电阻作为保护电阻。
③若用上述所选的器材制作好“调光灯”后，某次调节时灯泡的实际功率为0.2W，则此时电路的总功率为0.4W。

答案：
8.
(1)
(2)铅笔芯af断路
(3)0.28
(4)导体越长，电阻越大
(5)①滑动变阻器 ②5 ③0.4