【正文】 【物理】九年級(jí)下冊(cè)物理期中精選試卷測(cè)試卷 （word版，含解析）一、初三物理 歐姆定律 易錯(cuò)壓軸題（難）1．要測(cè)量一個(gè)阻值約為幾百歐的電阻Rx。實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源（電壓為3V）、學(xué)生用電流表（量程為0~、0~3A）、學(xué)生用電壓表（量程為0~3V、0~15V）、滑動(dòng)變阻器R1和電阻箱R2（0~9999Ω5A）各一個(gè)，開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)小明用伏安法測(cè)量該電阻，如圖是小明連接的電路。接通電路后，觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)，示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為2V。請(qǐng)你判斷：電路中哪一個(gè)元件發(fā)生了什么故障？答：______；(2)在排除故障換用新元件后，經(jīng)檢查電路完好。閉合開(kāi)關(guān)，逐漸減小滑動(dòng)變阻器的接入電阻至最小，電壓表有示數(shù)，但電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電流太小的原因是______。所以按小明所選的器材不能用伏安法測(cè)出該電阻的值；(3)請(qǐng)你幫助小明在實(shí)驗(yàn)室所提供的器材中選擇合適的器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)出該電阻的值；(a)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖______；(b)實(shí)驗(yàn)步驟：按圖連接好電路；閉合S1調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表顯示合適的值；斷開(kāi)S1閉合S2，______；讀出電阻箱的阻值R；(c)寫(xiě)出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式：______?！敬鸢浮侩娏鞅矶搪? 待測(cè)電阻阻值太大 保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與閉合S1時(shí)相同 Rx=R 【解析】【分析】(1)常見(jiàn)電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因。(2)根據(jù)歐姆定律，在電壓不變的情況下，若電路的電阻增大，則電路中的電流減小，若電阻值很大，則電路中的電流會(huì)很小。若電流值小于電流表的分度值時(shí)，將無(wú)法準(zhǔn)確地測(cè)出電流值。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)有電壓表，沒(méi)有電流表，可根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即：連接好電路圖后，用電壓表測(cè)出待測(cè)電阻兩端電壓，再將開(kāi)關(guān)與電阻箱連接并調(diào)節(jié)電阻箱的阻值使電壓表的示數(shù)不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓相等和歐姆定律可知待測(cè)電阻的阻值與電阻箱的阻值相等；據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。【詳解】(1)[1]接通電路，電流表指針不偏轉(zhuǎn)，示數(shù)為零，而電壓表示數(shù)為2V，說(shuō)明電流表被短路。(2)[2]由于電源電壓為3V，而電阻Rx的阻值大約為幾百歐，根據(jù)歐姆定律電路中的電流太小。(3)[3]可以應(yīng)用等效法測(cè)待測(cè)電阻阻值，待測(cè)電阻與電阻箱并聯(lián)，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：[4]實(shí)驗(yàn)步驟：按圖連接好電路；閉合S1調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表顯示合適的值；斷開(kāi)S1閉合S2，保持滑片位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表示數(shù)與閉合S1時(shí)相同；讀出電阻箱的阻值R。[5]寫(xiě)出待測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=R【點(diǎn)評(píng)】本題的難點(diǎn)較多，一是電流表量程的選取，二是故障原因的判斷，三是沒(méi)有電壓表測(cè)電阻的方法：根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，著重體現(xiàn)了等效替代法在實(shí)驗(yàn)中的具體應(yīng)用。2．現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V）、電流表（0~，0~3A）、電壓表（0~3V，0~ 15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω 各一個(gè)）、滑動(dòng)變阻器（100Ω ），開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，如圖所示：(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路（要求滑片向右滑時(shí)，電流表示數(shù)變大）；（______）(2)小敏同學(xué)探究電流跟電壓的關(guān)系，他連好電路后閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片 P，電流表有示數(shù)，電壓表無(wú)示數(shù)，則故障可能是__；(3)小敏同學(xué)排除故障后閉合開(kāi)關(guān)，他調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)出通過(guò)電阻R的電流和對(duì)應(yīng)的電壓值，如下表所示，分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)表格中電流與電壓不成正比，檢查兩電表均無(wú)故障，你認(rèn)為可能的原因是___。通過(guò)數(shù)據(jù)可知電阻 R的阻值是___Ω；U/VI/A(4)小敏同學(xué)接著探究電流跟電阻的關(guān)系，他依次接入 5Ω、10Ω、20Ω 三個(gè)定值電阻， 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)。實(shí)驗(yàn)中他接入 5Ω、10Ω 定值電阻時(shí)，兩次電路的電流之比為_(kāi)__。在不改變電路連接的情況下，為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，電壓表示數(shù)設(shè)置的范圍為_(kāi)__V 至___V；(5)某小組同學(xué)用圖乙電路圖探究歐姆定律，研究電流與電阻的關(guān)系。現(xiàn)有器材如下：四個(gè)定值電阻 R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω），標(biāo)有“60Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器，電壓表（可用量程 0~3V、0~15V），電流表（可用量程 0~），導(dǎo)線， 開(kāi)關(guān)，電源電壓未知。把20Ω的電阻接入電路中，剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，電流為 。為了用以上四個(gè)定值電阻完成實(shí)驗(yàn)且確保電路安全，如果控制電壓表兩端的電壓在 1V~ 2V范圍內(nèi)，滑動(dòng)變阻器的取值范圍為_(kāi)__?！敬鸢浮? 定值電阻短路 使用前電流表指針未調(diào)零 5 2∶1 1 5Ω～60Ω 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]要求滑片向右滑時(shí)，電流表示數(shù)變大，即電路總電阻變小因此應(yīng)將電源負(fù)極與滑動(dòng)變阻器右下接線柱連接，電壓表負(fù)接線柱與定值電阻的右接線柱相連；如下圖：(2)[2]電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路為通路；電壓表沒(méi)示數(shù)，說(shuō)明電壓表被短路，因此故障為R短路。(3)[3][4]檢查兩電表均無(wú)故障，說(shuō)明測(cè)量過(guò)程正確，分析表格中數(shù)據(jù)可知：，電流值與電壓值成正比，所以可能的原因是使用前電流表指針未調(diào)零。因此電阻 R的阻值是(4)[5] 探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)，定值電阻兩端電壓始終保持不變，因此接入5Ω、10Ω 定值電阻時(shí)，兩次電路的電流之比為[6][7]，因此最小總電阻為當(dāng)定值電阻最小為5Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值為12Ω5Ω=7Ω結(jié)合串聯(lián)電路電壓規(guī)律及串聯(lián)電路電壓比等于電阻比可得可解得，因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中要保證定值電阻兩端電壓不變，因此分壓相同，當(dāng)接如最大電阻20Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值為28Ω＜100Ω，符合題意。當(dāng)接入電路電阻最大時(shí)，此時(shí)定值電阻阻值為20Ω，變阻器阻值為100Ω，則結(jié)合串聯(lián)電路電壓規(guī)律及串聯(lián)電路電壓比等于電阻比可得可解得，綜上所述電壓表的取值范圍為1V~。(5)[8]把20Ω的電阻接入電路中，剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，則電源的電壓 設(shè)電壓表的示數(shù)為UR，則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=UUR由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得，電路中的電流則當(dāng)UR=1V時(shí)四個(gè)定值電阻對(duì)于滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為15Ω、30Ω、45Ω、60Ω，即滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的范圍為15Ω~60Ω，當(dāng)UR=2V時(shí)四個(gè)定值電阻對(duì)于滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，即滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻的范圍為5Ω~20Ω，綜上可知，滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為5Ω~60Ω。3．某小組同學(xué)準(zhǔn)備探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)器材有：干電池2節(jié)，滑動(dòng)變阻器（20Ω，1A）、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)各一個(gè)，不同阻值的定值電阻及導(dǎo)線若干，圖甲是他們連接的實(shí)驗(yàn)電路。（1）閉合開(kāi)關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到B端這樣操作的目的是為了_____（2）閉合開(kāi)關(guān)后，他們移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置，電流表示數(shù)如圖乙所示，接著繼續(xù)探究，把所測(cè)數(shù)據(jù)填在了下表中實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓U/V1電流I/A①圖乙中電流的示數(shù)為_(kāi)____A。②圖丙是以電流I為縱坐標(biāo)、電壓U為橫坐標(biāo)建立的平面直角坐標(biāo)系，請(qǐng)根據(jù)他們所測(cè)數(shù)據(jù)、在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，畫(huà)出I﹣U圖象，并標(biāo)標(biāo)記為a。（________）（3）圖丙中b、c、d三條I﹣U圖象，是其他組同學(xué)選擇5Ω、10Ω和20Ω的定值電阻，按圖甲電路測(cè)量數(shù)據(jù)所畫(huà)。①單獨(dú)分析圖丙中每條I﹣U圖象，可以得到的結(jié)論是_____。②該小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)，分析圖丙中的I﹣U圖象，還能得到：“當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比”這一規(guī)律。請(qǐng)寫(xiě)出分析方法：_____。③驗(yàn)證②中的規(guī)律，該小組的同學(xué)選擇了5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，準(zhǔn)備分別接入圖甲電路，測(cè)量電流進(jìn)行探究，有同學(xué)提議：既然探究時(shí)需要保持電阻兩端電壓不變，圖甲中可以不用連接滑動(dòng)變阻器和電壓表。他們按照提議分別將三只電阻由小到大接入電路，閉合開(kāi)關(guān)后，，發(fā)現(xiàn)無(wú)法驗(yàn)證②中的規(guī)律。于是他們計(jì)劃仍按圖甲進(jìn)行探究，分析測(cè)量數(shù)據(jù)后，選定準(zhǔn)備加在電阻兩端的電壓值U．為確保完成驗(yàn)證，則這個(gè)電壓值U的范圍為_(kāi)____。A．＜U≤3V B．＜U＜ C．＜U≤ D．＜U＜【答案】保護(hù)電路； 電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比 見(jiàn)解析 B 【解析】【詳解】(1)[1]為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前，滑片必須處于最大阻值處，即應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到B端；(2)①[2]圖乙中電流表選用小量程，；②[3]圖丙是以電流I為縱坐標(biāo)、電壓U為橫坐標(biāo)建立的平面直角坐標(biāo)系，根據(jù)他們所測(cè)數(shù)據(jù)、在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，畫(huà)出I?U圖象，并標(biāo)記為a，如下所示：(3)①[4]單獨(dú)分析圖丙中每條I?U圖象，因?yàn)檫^(guò)原點(diǎn)的直線，故可以得到的結(jié)論是電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；②[5]由上圖知，、結(jié)合電阻大小分別為20Ω、10Ω、5Ω，考慮到誤差因素，電流與對(duì)應(yīng)的電阻之積為一定值，故還能得到：當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比”這一規(guī)律；分析方法采用了控制變量法；③[6]根據(jù)歐姆定律I=有U=IR，、都小于電源電壓3V，是因?yàn)殡娫从袃?nèi)阻的原因；設(shè)電源本身的電壓為E，對(duì)外（R與R39。串聯(lián)）提供的電壓為U，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律可得，電路中的電流：I=，由歐姆定律，R與R39。獲得的電壓為：U=I(R+R′)=(R+R′)，故有:==+=+，由數(shù)學(xué)知識(shí)得，對(duì)外提供的電壓U的倒數(shù)與串聯(lián)電阻（電源內(nèi)阻r之外的電阻）的倒數(shù)為一次函數(shù)的關(guān)系，即為：=k+b，根據(jù)該小組的同學(xué)選擇了5Ω、10Ω的定值電阻，、將已知量代入上式：=k +b，=k +b，解方程組得：k=，b=，故這個(gè)一次函數(shù)關(guān)系式為：=+，他們計(jì)劃仍按圖甲進(jìn)行探究，因要控制當(dāng)電阻的電壓值U為一定值，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分的電壓也為一定值，由分壓原理，定值電阻和變阻器分得的電壓之比為一定值，故當(dāng)電阻為20Ω時(shí)，變阻器連入電路中的電阻最大為20Ω，此時(shí)的總電阻為40Ω，代入這個(gè)關(guān)系式：= +，解得：U=。變阻器與電阻的電阻相等，根據(jù)分壓原理，；當(dāng)電阻最小為5Ω時(shí)，電路中的電流最大，變阻器連入電路中的電阻最小，此時(shí)電壓表有最大值，當(dāng)變阻器電阻連入電路中的電阻為0時(shí)，將5Ω代入這個(gè)關(guān)系式：= +，故：U=。綜上，他們計(jì)劃仍按圖甲進(jìn)行探究，分析測(cè)量數(shù)據(jù)后，選定準(zhǔn)備加在電阻兩端的電壓值U，為確保完成驗(yàn)證，則這個(gè)電壓值U的范圍為：U．故選B。4．小明同學(xué)用如圖器材探究探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系。電源電壓恒為6V，實(shí)驗(yàn)用到的定值電阻分別為10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一個(gè)。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整（導(dǎo)線不允許交叉）；（______）(2)取10Ω的定值電阻接入電路，實(shí)驗(yàn)中正確連接電路，剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為2V、則實(shí)驗(yàn)選用的滑動(dòng)變阻器的最大阻值為_(kāi)____Ω；(3)按選定規(guī)格的滑動(dòng)變阻器依次實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234電阻R/Ω10152030電流I/A分析可知表中4次實(shí)驗(yàn)，有一組數(shù)據(jù)是人為編造的，這次實(shí)驗(yàn)是第_____次（填序號(hào)），就現(xiàn)有器材，要完成全部4次實(shí)驗(yàn)，可將定值電阻兩端控制不變的電壓調(diào)至不少于_____V，在此電壓下，完成全部4次實(shí)驗(yàn)定值電阻消耗功率最大為_(kāi)____W，并調(diào)整部分電表量程即可?！敬鸢浮? 20 4 【解析】【分析】【詳解】(1)[1]根據(jù)電路圖，將變阻器左下接線柱連入電路中，電阻與變阻器串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：(2)[2]取其中一個(gè)電阻接入電路，實(shí)驗(yàn)中正確連接電路，即變阻器的最大電阻連入電路中，剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為2V、由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，則實(shí)驗(yàn)選用的滑動(dòng)變阻器的最大阻值為(3)[3]當(dāng)定值電阻為30Ω時(shí)，由電阻的串聯(lián)規(guī)律，電路的最大電阻為30Ω+20Ω＝50Ω由歐姆定律，電路的最小電流為故第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是人為編造的；[4]根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及分壓原理有方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當(dāng)變阻器最大電阻連入電路中時(shí)，對(duì)應(yīng)的定值電阻最大，電壓表示數(shù)最小，即解得UV＝ V，故要完成全部4次實(shí)驗(yàn)， V，并調(diào)整部分電表量程即可。[5]定值電阻消耗功率最大功率當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值等于定值電阻時(shí)，定值電阻電功率最大，由并調(diào)整部分電表量程可知，R滑＝10Ω，故完成全部4次實(shí)驗(yàn)定值電阻消耗最大功率5．如圖甲所示是一種常見(jiàn)的發(fā)光二極管，其電路符號(hào)如圖乙所示.二極管的導(dǎo)電能性很特殊，它只允許電流從它的正極流向負(fù)極，不允許從負(fù)極流向正極，決定一起驗(yàn)證二極管的這一特殊導(dǎo)電性.（1）閉合開(kāi)關(guān)前，滑片應(yīng)位于________（選填“a” 或“b”）端。①當(dāng)電源反接時(shí)（如圖丙），無(wú)論怎么移動(dòng)滑片，電流表都________（選填有或無(wú)）示數(shù)②當(dāng)電源正接時(shí)（如圖?。]合開(kāi)關(guān)，觀察發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，二極管也不發(fā)光，于是他們找來(lái)一電壓表，接在c、d兩端，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)， V，電路無(wú)斷路情況，移動(dòng)滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變大，電流表也有示數(shù)，對(duì)此，他們猜想當(dāng)電源正接時(shí)二極管導(dǎo)電性能與它兩端的電壓大小有關(guān)．他們認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)，并將記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)填入下表中。電壓/V電流/mA00