人教版物理九年级全册《第16章 电压、电阻》巩固提升
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）如图所示的电路图中，能用电压表正确测出灯两端电压的是
A. B.
C. D.
2.（3分）如图所示电路中，电压表、、的示数分别为、、，电流表、的示数分别为、，那么下列关系式正确的是
A. B.
C. D.
3.（3分）一根铜导线的电阻为，要使电路中的电阻变为，以下方法可行的是
A. 将铜导线对折起来，接在电路中 B. 将铜导线均匀拉长为原来的倍
C. 让经过铜导线的电流变为原来的 D. 将两根相同的铜导线连起来
4.（3分）如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是
A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变大
C. 电流表与电流表示数的差不变 D. 电压表与电流表示数的比值变小
5.（3分）如图所示电路，闭合开关，两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，电流表和电压表指针仍有示数，造成此现象的原因可能是：
A. 灯泡被短接 B. 灯泡被短接
C. 灯泡断路 D. 灯泡断路
6.（3分）在图所示的电路中，当开关闭合后只有灯发光，则灯不亮的原因可能是
A. 电池接触不良
B. 灯丝断了
C. 灯被短路
D. 开关接触不良
7.（3分）集成电路是二十世纪最重要的发明之一，现代的收音机、电视机、手机、计算机等设备中都有集成电路，如图所示，是某数码相机的图象传感器．关于集成电路主要是由下列哪一种材料制成
A. 超导体 B. 金属导体 C. 半导体 D. 绝缘体
8.（3分）如图所示，是电学中常见的电路图，在、两点间分别接入下列选项中加点字的元件并进行以下对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是
①探究电流与电阻的关系时，调节电阻两端电压成倍数变化
②用“伏安法”测电阻时，改变定值电阻两端电压，测量对应电流
③研究影响电阻大小因素时，更换不同电阻丝，保持电流不变，测量对应电压值
④测量小灯泡的电功率时，改变小灯泡两端的电压，测量对应电流
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
9.（3分）小华用如图甲所示的电路探究滑动变阻器的电功率与通过的电流大小间的关系，电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。当滑片由端移动到端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率，并画出滑动变阻器的电功率和电流的关系图象，如图乙所示。下列关于本次探究的说法中，正确的是
A. 图甲电路中①是电压表，②是电流表
B. 电源电压为
C. 整个电路消耗的最小电功率是
D. 整个电路消耗的最大电功率是
10.（3分）如图所示电路，电源电压恒定，三个小灯泡的规格完全相同，当开关闭合后，三个小灯泡都发光，通过小灯泡、和的电流分别为、和，两端的电压分别为、和。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列有关三个小灯泡的电压、电流的关系正确的是
A. ：：：： B. ：：：：
C. ：：：： D. ：：：：
11.（3分）现代的智能化文明几乎都离不开芯片，芯片内部大部分都是硅材料。可见芯片的主要制成材料属于
A. 超导体 B. 导体 C. 半导体 D. 绝缘体
12.（3分）2.如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。下列关于滑动变阻器的构造说法正确的是（）
A. 线圈是用电阻率较大的合金线制成 B. 滑片与金属棒之间是绝缘的
C. 滑片与线圈之间是绝缘的 D. 瓷筒与线圈之间不能绝缘
二 、填空题（本大题共4小题，共16分）
13.（4分）如图所示的电路，和均为镍铬合金线。闭合开关后，通过观察______，可以比较出合金线电阻的大小，这种研究方法叫______填“等效替代法”或“转换法”这个实验装置是研究电阻大小与导体______的关系。
14.（4分）小强根据实验数据绘制了电阻和串联时，电阻两端的电压随电阻两端的电压变化的图象，如图所示。请你根据该图象和已有知识判断：当时，______。
15.（4分）滑动变阻器是通过改变电阻线在电路中的 ______来改变电阻的。滑动变阻器铭牌上标有“”字样，表示 ______，表示 ______。
16.（4分）如图所示，、及、两点间的电压分别为、和，它们之间的关系为 若已知，，则 ．
三 、计算题（本大题共1小题，共12分）
17.（12分）在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：
猜想：导体电阻可能与导体的材料、长度、______、______有关。
由于猜想有多个因素影响电阻大小，应当运用______法去研究每一个因素对电阻大小的影响。
实验时，同学们用图甲所示的实验装置分别把、、、四根金属丝接入电路、两点之间，闭合开关后，通过观察灯泡亮度，可以比较出这四根金属丝电阻的大小，探究情况如下表：
序号 材料 长度 横截面积 灯泡亮度
镍铬合金丝 较亮
镍铬合金丝 较暗
镍铬合金丝 最暗
铜丝 最亮
当选用______两根金属丝，可探究导体电阻跟导体长度的关系，得到的结论是：______
小明小组还做了如图乙所示的实验，可探究导体电阻与______的关系。
实验中同学们发现：电源电压一定果，由于所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显，为了便于观察和比较，你认为可采取什么措施：______。
四 、简答题（本大题共2小题，共12分）
18.（6分）导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料等因素有关。如图的甲、乙两图对比，反映导体的电阻与______有关，乙丙两图对比，反映了导体的电阻与______有关。
19.（6分）如图所示电路，电源电压不变，当开关、、都闭合时，电路处于______选填“断路”、“短路”或“通路”状态，若只闭合开关，小灯泡和是______联的，此时电流表和的示数分别为和，电压表的示数为，则______，______后两空选填“”、“”或“”
五 、作图题（本大题共1小题，共6分）
20.（6分）如图所示，电源电压为且保持不变，灯和分别标有“ ”和“ ”的字样，现要使两灯都正常工作，请在、、三处填上合适的电流表和电压表符号．
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】试题分析：电压表的正确使用：电压表并联在电路中；电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出；不要超过电压表使用的量程．
A、电压表并联在和两个灯泡两端，测量两个灯泡两端的总电压．不符合题意．
B、电压表并联在两端，测量两端的电压．符合题意．
C、电压表并联在两端，测量两端的电压．不符合题意．
D、电压表并联在两端，但是电压表的接线柱接反了．不符合题意．
故选B．
2.【答案】A;
【解析】解：由电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经电流表、下面的电阻、上面的电阻、电流表回到电源的负极，即电路只有一条路径，两电阻串联，且两电流表均测电路中的电流；由电压表与被测电路元件并联可知，电压表测下边电阻两端的电压，电压表测电源的电压，电压表测上面电阻两端的电压；
串联电路中各处的电流相等，
两电流表的示数关系：，故不正确，
串联电路中总电压等于各分电压之和，
三电压表的示数关系：，故正确，不正确．
故选
根据电流的路径判断电路的串并联，只有一条路径的是串联，否则为并联；根据电压表与被测用电器并联、电流表与被测用电器串联判断电表测量的电路元件，根据串联电路的特点得出电表之间的关系．
此题主要考查了电路图的简化和串联电路特点的应用，关键是会根据电流流向法判断电路的连接方式以及根据电表的正确使用确定测量的电路元件．
3.【答案】B;
【解析】
此题主要考查了电阻大小的判断，要熟练掌握影响电阻大小的因素，特别注意电阻与长度和横截面积的关系，其它不变，长度增大几倍，电阻增大几倍，其它条件不变，横截面积减小为原来的几分之一，电阻便增大为原来的几倍。
掌握影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；
若材料相同，导体越长、横截面积越小，导体的电阻越大；
电阻大小与电压电流无关。
A.将铜导线对折起来，导体的长度变小，横截面积变大，则电阻变小，故不符合题意；
B.将铜导线用拉丝机拉长至原来倍，由于铜导线的体积不变，长度变为原来的倍，横截面积变为原来的二分之一，所以电阻变为原来的倍，故符合题意；
C.电阻大小与电流大小无关，故不符合题意的；
D.将两根相同的铜导线连起来，此时只有长度变为原来的倍，故电阻会变成原来的倍，故不符合题意。
故选。
4.【答案】C;
【解析】解：由电路图可知，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，电流表测滑动变阻器支路的电流；
电源的电压保持不变，移动滑片时，电压表的示数不变，故错误；
并联电路中各支路独立工作、互不影响，移动滑片时，通过定值电阻的电流不变；
将滑动变阻器的滑片由中点向左移动过程中，接入电路中的电阻变大，根据可知，该支路的电流变小，即电流表的示数变小；
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流变小，即电流表的示数变小，故错误；
电流表与电流表示数的差等于通过定值电阻的电流，则电流表与电流表示数的差值不变，故正确；
电压表的示数不变，电流表的示数变小，电压表与电流表示数的比值变大，故错误。
故选：。
由电路图可知，两电阻并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，电流表测滑动变阻器支路的电流，根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过定值电阻的电流不变，根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知该支路电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化和电流表与电流表示数差值的变化；根据电压表与电流表的示数变化分析电压表与电流表的示数之比的变化。
本题是一道闭合电路的动态分析题，分析清楚电路结构、掌握滑动变阻器的用法、熟练应用欧姆定律、并联电路特点是正确解题的前提与关键。
5.【答案】C;
【解析】
本题应首先分析电路中是发生了断路故障还是短路故障，再根据电表的示数变化找出发生故障的电器。
首先判定电路的连接形式；根据电表的示数变化情况分清是断路还是短路，然后再判定具体故障的位置。
由图可知，该电路为并联电路，电流表测量灯的电流，电压表测量两端电压；
闭合开关，两灯泡均发光，过一会儿，其中一个灯泡突然熄灭，但两电表指数仍明显偏转，这说明电路不是短路，而是一个支路断开；电流表有示数，说明正常，故故障是灯泡断路；
故不符合题意，符合题意。
故选。
6.【答案】C;
【解析】
根据串联电路的特点以及电路的三种状态即可作出判断。
此题主要考查了电路故障的判断，属于基础知识的考查，比较简单。
由于灯泡与串联，所以当开关闭合后只有灯发光，则灯泡不可能开路，电池和开关也不可能接触不良，否则整个电路都断了，因此只有灯被短路。
故选。
7.【答案】C;
【解析】解：二极管、所有的芯片、集成电路都用到了半导体材料．
故选C．
了解生活中半导体材料，发光二极管、所有的芯片、集成电路都属于半导体．
该题考查了，半导体在生活中的应用，知道半导体具有单向导电性．
8.【答案】D;
【解析】解：①、根据控制变量法的思路，研究导体中的电流与电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变，而电路中换用阻值不同的电阻时，电阻两端的电压就要改变，为了保持电阻两端的电压不变，就需要改变滑动变阻器接入电路的阻值，故①错误；
②、用“伏安法”测电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故②正确；
③、在探究“电阻大小与哪些因素有关”时，保持电压不变，多次更换电阻丝，测量对应电流，是为了得出电阻与什么因素有关，滑动变阻器起到保护电路的作用，故③错误；
④、在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较小灯泡亮度与灯泡的实际功率之间的关系，不需要测量平均功率，故④正确。
故选：。
为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应处于最大阻值处，探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的作用保持导体两端的电压不变；
由于电阻是导体本身的一种性质，其大小与导体两端的电压和通过它的电流无关，所以为了防止测量的偶然性，往往采取多次测量求平均值的方法来减小误差；
结合滑动变阻器的使用目的可以确定滑动变阻器此时的作用；
根据滑动变阻器使用目的，可以确定其在电路中的作用。
滑动变阻器可以改变电路中的电流，也可以调节电路两端的电压，要认真审题，注意语言的准确性。
9.【答案】C;
【解析】解：、由图甲可知，②与滑动变阻器并联，①串联在电路中，因为电压表应与被测电路并联，电流表应与被测电路串联，所以①处应为电流表，②处应为电压表，故错误；
、由图甲可知，当滑片在端时，电路中的电流最小，由乙图可知，此时电路中的电流，滑动变阻器的电功率，
由可知，滑动变阻器的最大阻值为：；
由乙图可知，当电路中的电流为时，滑动变阻器的电功率为，由可知，滑动变阻器接入电路的阻值：，
当滑片在端时，电源电压：……①
当电路中的电流为时，电源电压：……②
由①②解得：，；故错误；
、当滑片在端时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，最小电功率：，故正确；
、当滑片在端时，电路为的简单电路，电路中的电流最大，电路消耗的电功率最大，最大电功率：，故错误。
故选：。
由图甲可知，②与滑动变阻器并联，①串联在电路中，结合电压表应与被测电路并联，电流表应与被测电路串联分析判断①②两处的电表类型；
由乙图可知，当滑片在某点时的电流和电功率，根据求出滑动变阻器接入电路中阻值，根据串联电路的电阻和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出的阻值和电源电压；
由图甲可知，当滑片在端时，电路中的电流最小，从图像中读出对应的电流，根据求出整个电路消耗的最小电功率；
当电路中的电流最大时，电路消耗的电功率最大，根据电路图分析出电流最大时滑片的位置，根据求出最大电功率。
此题主要考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
10.【答案】B;
【解析】解：由电路图可知，电源电压恒定，三个小灯泡的规格完全相同，小灯泡、、的电阻相等，不考虑温度对灯丝电阻的影响，当开关闭合后，三个小灯泡都发光，小灯泡、并联然后再与的串联，小灯泡、和的电流分别为、和，由串、并联电路的特点可知，，即：：：：，故错误、正确；
小灯泡、并联总电阻变为小灯泡、单个电阻的一半，再与的串联，根据串并联电路电压的特点，小灯泡、的电压相等，小灯泡的电压是小灯泡、的倍，即：：：：，故错误。
故选。
由电路图可知，电源电压恒定，三个小灯泡的规格完全相同，当开关闭合后，三个小灯泡都发光，小灯泡、并联然后再与的串联，不考虑温度对灯丝电阻的影响，根据串并联的电流、电阻、电压的特点分析解答。
此题主要考查了电路串并联电路电压、电阻电流的特点，是一道综合题。
11.【答案】C;
【解析】解：芯片的主要材料是硅，硅属于半导体，故错误，正确。
故选：。
硅属于半导体。
此题主要考查半导体材料，属于基础内容，难度不大。
12.【答案】A;
【解析】略
13.【答案】电流表的示数 ; 转换法 ; 横截面积 ;
【解析】解：
实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小，这是采用的转换法；
实验中导体的材料和长度均相同，横截面积不同，电阻值不同，所以该实验研究的是电阻大小与导体横截面积的关系。
故答案为：电流表的示数；转换法；横截面积。
实验中采用转换法，通过观察电流表的示数来比较电阻的大小；
导体的电阻和导体的长度、材料、横截面积有关，采用控制变量法来做实验。
此题主要考查的是学生对电阻大小影响因素的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用。
14.【答案】;
【解析】解：已知这两个电阻的连接方式为串联，串联电路电压规律：总电压等于各部分电路电压之和，
由图象可知，当增大时在减小，
当时，；所以此电路的电源电压为；
因为，所以当时，。
故答案为：。
串联电路电压规律：总电压等于各部分电路电压之和；由图象根据串联电路电压规律进行分析电路的连接方式和总电压。
此题主要考查对串联电路特点的认识和理解的应用。串联电路各电阻两端的电压与阻值大小有关，当某个电阻的阻值变大，则该电阻两端的电压变大，另一个电阻两端的电压会变小，而它们的总电压是不变的。
15.【答案】长度 滑动变阻器的最大阻值是50Ω 允许通过的最大电流是1A;
【解析】解：
变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电路中的电阻，从而逐渐改变电路中的电流。
滑动变阻器的铭牌上标有“”字样，它表示滑动变阻器的最大阻值是，表示允许通过的最大电流是。
故答案为：长度；滑动变阻器的最大阻值是；允许通过的最大电流是。
根据滑动变阻器的原理和铭牌的含义进行解答。
此题主要考查学生对滑动变阻器的原理的了解和掌握，是一道基础题。
16.【答案】UAB=U1+U2;2.2V;
【解析】试题分析：先分析电路的连接方式，然后根据串联电路两端的电压等于各部分电压之和得出它们之间的关系式．
最后利用这个关系式计算即可．
因为该电路是串联电路，是两端的电压、是两端的电压、是串联电路两端的总电压，
由串联电路两端的电压等于各部分电压之和的规律可得关系式为：．
若已知，，则；
．
故答案为：；．
17.【答案】横截面积 温度 控制变量 b和c 当导体横截面积、材料、温度相同时，导体长度越长，电阻越大。 温度 在电路中串联接入一个电流表;
【解析】解：影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度；
在研究时要采用控制变量法的思想，例如在探究导体电阻跟导体长度的关系时，要控制材料、横截面积和温度相同；
探究导体电阻跟导体长度的关系，必须控制导体的材料、横截面积相等，长度不相等，因此符合条件的有和两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：在材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大。
在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系。
若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小，所以可以通过添加电流表进行检测。
故答案为：
横截面积；温度；
控制变量；
； 当导体横截面积、材料、温度相同时，导体长度越长，电阻越大；
温度；
在电路中串联接入一个电流表。
影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积，另外还有温度；
在研究时要采用控制变量法的思想，探究导体电阻跟导体长度的关系时，要控制材料、横截面积和温度相同；
图乙中，用酒精灯加热电阻丝，观察灯泡的亮度变化，是探究电阻与温度的关系。
若灯泡的亮度差不多，即不能准确的判断电流的大小，所以可以添加电流表进行检测。
用控制变量法探究影响电阻大小的关系时，注意相同因素和不同因素，这是解决这类实验探究题的关键。
18.【答案】横截面积 长度;
【解析】解：从甲、乙两图中可以看出，导线的材料和长短相同，因此甲、乙反映了导体的电阻与导体的横截面积有关；
从乙、丙图中可以看出，导线的材料和横截面积相同，因此乙、丙反映了导线的电阻与导体的长度有关。
故答案为：横截面积；长度。
影响电阻大小的因素有：导体的长度、材料、横截面积、温度有关。根据图片所给信息，进行分析判断。
此题主要考查影响电阻大小的因素，牢记影响电阻的因素，即导体的长度、横截面积、材料和温度。
19.【答案】短路 串 = ＞ ;
【解析】解：当开关、、都闭合时，电流不经过任何一个灯泡，电路处于短路状态；
若只闭合开关，电流经过、、回到负极，则小灯泡和是串联的，串联电路电流处处相等，总电压等于个用电器电压之和，故则，。
故答案为：短路；串；；。
根据欧姆定律和电阻的串联、并联电路的特点以及电路状态来做出解答。
该题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，是一道中等题。
20.【答案】解：
由题知，电源电压为6V且保持不变，两灯的额定电压均为6V，
并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以要使两灯都正常工作，两灯应并联．
由电路图，电流从电源正极流出，经开关后应分成两支，分别通过两灯，汇合后回到电源负极，所以a、c处应是电流表，b处应是电压表．如图所示：
．;
【解析】
由两灯的额定电压、使两灯都正常工作分析两的连接方式，根据电压表和电流表的使用分析判断三处所填电表．
该题考查电路连接的判断、电流表和电压表的使用．关键是判断两个灯泡的连接方式．
