資源簡介

2025新教科版九年級物理上冊第五章單元能力提升檢測試卷
90分鐘，滿分：100分
一、填空題：（每空2分，共40分）
1.下圖為電學知識部分結構圖，請補充完整。①________；②________。
2.兩個定值電阻R1、R2串聯在電路中，已知R1∶R2=7∶8，則通過R1、R2的電流之比I1∶I2為________，R1、R2兩端的電壓之比U1∶U2為________。
3.在如圖甲所示電路中，電源電壓恒定，定值電阻R1的阻值為20Ω。閉合開關S，兩電流表的指針均指在如圖乙所示的位置。則電源電壓為_______V，定值電阻R2的阻值為_______Ω。
4.如圖為初中體育均衡檢測中握力計的工作原理簡圖，電源電壓恒為3V，R的阻值大小與其連入電路的長度成正比，R0為保護電阻，彈簧電阻不計。握力F為零時，P在A端；握力F最大時，P在B端。P從A端滑至B端過程中，彈簧的彈性勢能將________（選填“減小”“增大”或“不變”）。電路中電流表的變化范圍是0.1~0.6A，R連入電路的阻值變化范圍是_______Ω。
5.超速是引發交通安全事故的因素之一、物理興趣小組設計了一種超速自動報警裝置，當車速過快時，提醒駕駛員需要減速。如圖甲所示為該裝置的簡化電路圖，電源電壓為12V，定值電阻R為10Ω，RV為速度傳感器，其阻值隨車速變化的關系圖像如圖乙所示。由圖乙可知，當汽車的行駛速度逐漸增大時，電壓表的示數________（選填“增大”“減小”或“保持不變”）。若車速達到80km/h時，提醒語音響起，觀察到電壓表示數為10V；當電壓表的示數為8V時，汽車速度為________km/h。
6.甲、乙兩根完全相同的電阻絲，將甲電阻絲剪去一半，電阻變為R1；將乙電阻絲從中間對折，電阻變為R2。然后將R1和R2串聯到電路中，則通過R1的電流I1________（選填“大于”“等于”或“小于”）通過R2的電流I2，R1兩端電壓U1與R2兩端電壓U2之比U1∶U2=________。
7.如圖所示，在“探究電流與電阻的關系”的實驗中，電源電壓恒為4.5V，在電路中分別接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的電阻進行實驗。先將10Ω的電阻接入電路，閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2V；再將電阻由10Ω更換為5Ω，調節滑動變阻器的滑片向_______（選填“左”或“右”）端移動，直到電壓表的示數為2V為止：要完成該實驗，滑動變阻器的最大阻值至少為________Ω。
8.如圖所示電路中，電阻R1和R2的連接方式為______聯。已知電源電壓為9V且保持不變，R1的阻值為10Ω。閉合開關后，通過R1的電流為_______A，此時電流表的示數為1.2A，R2的阻值為_______Ω。
9.實踐小組為某水箱設計了一個監測水位的裝置，圖甲是其原理圖，電流表的示數可顯示水位高低，當示數為0.6A時表示水位達到預定值。電源電壓恒定不變，R0為定值電阻，條狀變阻器R的最大阻值為70Ω，浮子可帶動連接導線的水平金屬桿AP上下移動。給水箱加水至預定水位的過程中，電壓表的最大示數為12V，電流表示數變化的范圍為0.2~0.6A，變阻器接入電路的阻值隨水位的變化關系如圖乙所示，則定值電阻R0的阻值為_______Ω，水位預定值為_______m。若水箱內部的底面積為0.5m2，當水位達到預定值時，水箱底部受到水的壓力為________N。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）
二、選擇題：（第10-17題每題只有一個選項符合題意，每小題3分；第18、19題每小題不只一個選項符合題意，每小題4分。本大題共32分）
10.在如圖所示的電路中，用點燃的蠟燭對鎳鉻合金絲加熱。發現小燈泡緩慢變暗。分析可知，鎳鉻合金絲的阻值變大，而導致其阻值變化的主要因素是（　?。?br/>A.質量 B.長短 C.粗細 D.溫度
11.某興趣小組想設計一種能自動測定光照強度的裝置，當光照強度增強時，光敏電阻Rx阻值變小，光照強度顯示器（由電壓表改裝而成）示數增大，反之示數減小。若電源電壓不變，R0是定值電阻，則下列設計的電路圖中符合要求的是（　?。?br/>A. B.
C. D.
12.光照強度會影響花卉生長。圖甲為光照強度過大時觸發報警的電路，電源電壓不變，R0為阻值可調的電阻箱，R為光敏電阻，其阻值隨光照強度變化關系如圖乙。當電流表示數大于某一值I0時觸發報警，I0時的光照強度為警戒光照強度。閉合開關S，下列說法正確的是（　?。?br/>A.R的阻值隨光照強度增大而增大
B.增大R0阻值可增大警戒光照強度
C.R0一定時，光照強度越大，通過R0的電流越大
D.R0一定時，光照強度越大，電流表示數越小
13.如圖所示為R1、R2兩電阻的U-I圖像，則R1、R2的電阻之比為（　?。?br/>A.3∶2　　　　　　　　　B.2∶3 C.3∶1 D.1∶3
14.在課外實踐制作活動中，小紅將量程為0~3V的電壓表改裝成一個測量質量的電子秤，原理如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻R0的阻值為60Ω，壓敏電阻R的阻值隨壓力的變化關系如圖乙所示。O點是杠桿OAC的支點，托盤固定在A點，OA∶OC＝1∶4，托盤及杠桿等組件的質量忽略不計。下列說法正確的是（ ）
A.增大托盤里被測物體的質量，電壓表的示數會變小
B.電子秤的0kg刻度線應標注在電壓表刻度盤1.2V的刻度線處
C.若R0的阻值為120Ω，則電子秤能測量的最大質量為120kg
D.若只將托盤的固定點從A移至B，則電子秤的量程變大
15.如圖所示的電路中，閉合開關S后，當滑片P向右移動時，則（　　）
A.電流表A示數變小 B.電壓表V1示數不變
C.電壓表V1示數與電流表A示數之比變大 D.電壓表V2示數與電流表A示數之比變小
16.小明利用如圖甲所示的電路來測量R的阻值，電源電壓為3V，R的阻值約為10Ω，閉合開關后，電壓表指針的位置如圖乙所示。對于該實驗，下列說法正確的是（　　）
A.閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移至a端 B.電流表的量程應該選擇0~3A
C.圖乙中電壓表的讀數為2.3V D.多次測量求平均值是為了讓結論更具普遍性
17.如圖所示的電路，電源電壓恒定，閉合開關S，L1、L2兩燈正常發光，電流表和電壓表均有示數。過了一會兒，其中一只燈泡突然熄滅，兩個電表的示數均不變，則造成此現象的原因可能是（ ）
A.L1斷路 B.L2斷路 C.L1短路 D.L2短路
18.如圖所示，電源電壓恒定為4.5V，定值電阻R1＝5Ω，滑動變阻器R2標有“20Ω，2A”的字樣，電壓表接入電路的量程為0~3V，電流表接入電路的量程為0~0.6A。在保證電路安全的前提下，當開關S閉合時，滑動變阻器的滑片P從b端向a端移動的過程中，下列說法中正確的是（　?。?br/>A.電壓表示數變化范圍是1~3V B.電流表示數變化范圍是0.18~0.6A
C.滑動變阻器R2兩端的電壓變化范圍是3.6~1.5V D.滑動變阻器的阻值變化范圍是20~10Ω
19.某種用于檢測大件貨物質量的裝置，其簡化電路如圖甲所示。電源電壓為12V，電路中允許通過的最大電流為30mA。定值電阻R0有100Ω和200Ω兩種規格，R為力敏電阻，其阻值與壓力F的關系如圖乙所示。R上方有一質量不計的絕緣平板，檢測時將貨物置于其上。下列說法正確的是（ ）
A.當貨物質量增大時，電路中的電流增大
B.當R0為100Ω時，最大能檢測1000kg的貨物
C.當R0為200Ω時，最大能檢測900kg的貨物
D.若電路允許通過的最大電流變為24mA，裝置選用兩種規格的R0均能檢測700kg的貨物
三、實驗題：（每空1分，共14分）
20.小明用電壓為6V的電源、定值電阻R1、電壓表、電流表、最大阻值為20Ω的滑動變阻器R2、開關等器材，探究導體中的電流與導體兩端電壓的關系。
（1）根據圖甲所示電路圖，將圖乙的實物圖連接完整；
（2）電路連接正確，規范操作后，閉合開關，小明發現電流表無示數，電壓表示數為6V，電路中僅有一處故障，則故障可能是___________；
（3）排除故障后繼續實驗，小明的實驗數據如下表：
實驗序號 1 2 3 4 5
電壓/V 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5
電流/A 0.15 0.25 0.35 0.45 0.54
老師指出表中有一組數據是無法從實驗中測得的，請你判斷這組數據的實驗序號是________；
（4）通過實驗得出初步結論：____________時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比。
21.某物理興趣小組為探究“電流與電阻的關系”，設計了如圖甲所示的電路圖，小組成員在實驗室找到如下器材：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，開關一個，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器一個，導線若干。
（1）連接電路前，開關應________：
（2）電路連接如圖乙所示，小聰發現一根導線連接錯誤，請找出接錯的導線并打上“×”。再用筆重新畫一根正確連接的導線；
（3）糾正錯誤后，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移至_______（選填“C”或“D”端）；
（4）現電路中接入的是5Ω的定值電阻，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數為2V。讀電流表示數時發現電流表小量程標值模糊不清，如圖丙所示，但可推斷出電流表示數為_______A；
（5）斷開開關，將5Ω的定值電阻更換為10Ω，不改變滑動變阻器滑片的位置，閉合開關后，電壓表示數將_______2V（選填“大于”、“小于”或“等于”）；
（6）多次實驗后，分析數據得出結論：當導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成________。
22. “動手知真”小組在“用電流表和電壓表測電阻”實驗時，選取如下器材：干電池兩節、電流表和電壓表各一只、滑動變阻器一個（最大阻值為R0）、待測定值電阻Rx和導線若干。
（1）根據甲圖，用筆畫線代替導線，在乙圖中完成實物圖連接；
（2）閉合開關前，應將滑片P移至_______端（選填“A”或“B”）；閉合開關后發現電流表和電壓表均無示數，電路故障可能是___________開路（選填“定值電阻”或“滑動變阻器”）；
（3）排除故障后，閉合開關，調節滑片P，當電壓表示數為1V時，電流表示數如丙圖所示為_______A。多次測量數據記錄如下表所示，Rx阻值為_______Ω（結果保留一位小數）；
次數 U/V I/A
1 1
2 2 0.4
3 2.7 0.5
（4）實驗中電流表損壞，組員們利用現有器材設計了如丁圖所示電路，測量步驟如下：
①閉合開關，滑片P移至A端，電壓表示數為U1；
②再將滑片P移至B端，電壓表示數為U2；
待測定值電阻的阻值Rx=___________（用U1、U2、R0表示）。
四、計算題：（第23題3分，第24題6分，第25題5分，共14分）
23.如圖所示的電路中，電源電壓恒定，R2的阻值為15Ω。閉合開關S，電流表A的示數為1.2A，電流表A1的示數為0.4A。求：
（1）電阻R2的電流
（2）電源電壓。
24.如圖所示，電源電壓不變，滑動變阻器R標有“50Ω 1A”，小燈泡L標有“6V 0.5A”字樣。閉合開關，當滑片P在某一位置時，電壓表示數為2V，電流表示數為0.5A，小燈泡L的I-U圖象如圖所示。
（1）求小燈泡L正常發光時的電阻；
（2）求電源電壓；
（3）將電源更換為可調電壓電源，已知電流表量程0~0.6A，電壓表量程0~15V。在保證電路安全的情況下，電源電壓取某值后，閉合開關，移動滑片P，發現通過小燈泡L的電流都可以在0.2~0.5A之間連續變化。求滿足上述條件的電源電壓的取值范圍。
25.某科技小組要設計冬季植物大棚控溫系統。
【任務與要求】當環境溫度t≤20℃，加熱設備開啟工作；溫度t≥30℃，停止工作，大棚內的溫度維持在一定范圍。
【設計與實施】①器材有：電壓為6V的電源、定值電阻、可控加熱設備、熱敏電阻（阻值隨溫度變化的關系如圖甲）等；②設計的電路如圖乙，加熱設備是否工作由其兩端的電壓UAB來控制，當UAV≥4V時，加熱設備開啟工作，當UAB≤U0時，加熱設備不工作。（不考慮加熱設備對電路的影響）
【分析與思考】
（1）電路中的_______（R1/R2）是熱敏電阻；
（2）定值電阻的阻值為_______Ω；
（3）U0=_______V；
（4）長時間使用后，電源電壓降低，系統控制的最高溫度將______。
參考答案
一、填空題：（每空2分，共40分）
1.電能；電流I
2.1∶1；7∶8
3.16；80
4.增大；0~25
5.增大；20
6.等于；2∶1
7.左；25
8.并；0.9；30
9. 20；0.8；4000
二、選擇題：（第10-17題每題只有一個選項符合題意，每小題3分；第18、19題每小題不只一個選項符合題意，每小題4分。本大題共32分）
題號 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
答案 D C B C C D C B BC ACD
三、實驗題：（每空1分，共14分）
20.（1）由圖甲可知，電壓表應與定值電阻并聯，作圖如下：
（2）定值電阻斷路；（3）1；（4）電阻一定
21.（1）斷開；（2）見解析；
（3）D；（4）0.4；（5）大于；（6）反比
22.
（1）電源電壓為3V，由圖甲可知，電壓表應選用小量程與待測定值電阻Rx并聯，作圖如下：
（2）B；滑動變阻器；（3）0.2；5.1；（4）
四、計算題：（第23題3分，第24題6分，第25題5分，共14分）
23.（1）由電路圖可知R1與R2并聯，電流表A測干路電流，電流表A1測R1的電流，根據并聯電路電流規律可得，電阻R2的電流為：…………………………………………………………………（1分）
I2=I-I1=1.2A-0.4A=0.8A ………………………………………………………………………………（1分）
（2）根據并聯電路電壓規律和歐姆定律可得，電源電壓：
U=U2=I2R2=0.8A×15Ω=12V…………………………………………………………………………（1分）
24.（1）小燈泡L正常發光時的電阻：
…………………………………………………………………………（1分）
（2）由電路圖可知，燈泡和變阻器串聯，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，由圖像可知，當燈泡兩端的電壓是6V時，通過燈泡的電流是0.5A，燈泡的額定電流是0.5A，此時燈泡正常發光，所以燈泡的電壓是6V，電源電壓：………………………………………………………（1分）
U=UL+UR=6V+2V=8V……………………………………………………………………………（1分）
（3）當電路中的電流最大是0.5A，變阻器連入電路的電阻為零，電源電壓最小，最小電源電壓：
Umin=UL=6V………………………………………………………………………………………（1分）
當電路中的最小電流是0.2A，變阻器連入電路的電阻為最大值50Ω，變阻器兩端的電壓：
UR1=IminR大=0.2A×50Ω=10V<15V………………………………………………………………（1分）
此時電源電壓最大，最大電源電壓：
Umax=UL1+UR1=1V+10V=11V……………………………………………………………………（1分）
電源電壓的取值范圍是6~11V。
25.（1）由圖甲可知，熱敏電阻阻值隨溫度升高而減小。圖乙中，R1與R2串聯。若R2是熱敏電阻，溫度升高時，R2阻值變小，根據串聯分壓原理，R2電壓減小，則R1電壓變大，即加熱設備兩端的電壓UAB變大，不符合題意，所以R2不是熱敏電阻；若R1是熱敏電阻，溫度升高時，R1阻值變小，根據串聯分壓原理，R1電壓減小，則加熱設備兩端的電壓UAB減小，符合題意。所以R1是熱敏電阻?！?分）
（2）開啟工作時，加熱設備兩端的電壓UAB=4V，即R1電壓為4V，溫度為20℃，對應熱敏電阻R1=160Ω，根據串聯分壓原理則有：
解得定值電阻：R2=80Ω……………………………………………………………………………（1分）
（3）停止工作時，溫度為30℃，對應熱敏電阻R1=80Ω，根據串聯分壓原理則有：
解得：U0=3V ………………………………………………………………………………………（1分）
（4）停止加熱時，溫度最高，根據串聯分壓原理則有：
則有：………………………………………………………………………（1分）
長時間使用后，電源電壓降低，則對應R1阻值變大，因為熱敏電阻R1阻值隨溫度升高而減小，所以系統控制的最高溫度降低?！?分）

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