九年级物理上册第十三章 电路初探单元练习(Word版 含答案)
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九年级物理上册第十三章 电路初探单元练习（Word版 含答案）
一、初三物理第十三章 电路初探 易错压轴题提优（难）
1．若假设在两地之间的输电线发生了短路，如何确定短路的位置？青羊区某学校物理兴趣小组分別进行下面的研究：
他们用AB､CD两根长均为L（L为75cm）的直电阻丝模拟输电线，将导线连在两根电阻丝之间某处模拟输电线短路，在电阻丝的右侧可以安装检测电路，电阻丝单位长度的阻值为r（每厘米的电阻为2Ω），如图甲所示。他们把一个电压为U电源（提供4V稳定电压）､一个定值电阻0R（阻值为300Ω）､电阻箱R1（0-999.9Ω）和一块电压表（有两个量程分别0-3V和0-15V）及开关S一个用导线连接起来装入一个盒内，并引出两根导线到盒外，制成检测盒，如图乙所示。检测时将盒外的两根导线分别与模拟输电线B､D端的两接线柱相连，从而构成检测电路。通过读取盒内电压表的示数､经过计算得知短路处到B端的距离。为了减小误差，电压表示数要不小于量程的三分之一（导线电阻忽略不计）。
(1)电压表的量程应选取______V；
(2)当电阻箱调为0，电压表示数为3V时，短路处到B的距离____m；
(3)如果知短路位置改变，考虑测量值超电压表量程的可能。既要使电压表的示数不小于量程的三分之一，又要确保不超电压表量程，电阻箱R1的取值范围____Ω；
(4)如果电阻箱已经调到要求范围内的某阻值且读数为R1，推导出短路处到B端距离L1与电压表示数U0的关系式∶L1=______（用r､U､U0､R1､R0表示）
【答案】0V-3V 0.25 100-600Ω 00010()2RUUURUr
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]为了减小误差，电压表示数要不小于量程的三分之一，电压为4V，如果电压表量程选择0～15V，15V的三分之一等于5V，大于4V，故应选择0～3V。
(2)[2]由串联电路分压特点知
0004V3V13V3rUURUL
故
0m2300Ω5Ω0cm0.53cm3RLr
故短路处到B的距离
10.5m0.25m212LL
(3)[3]当短路发生在B、D两点时，根据串联电路分压的特点知
01004V3V13V3RUURU
即
01300Ω100Ω33RR
当短路发生在A、C两点时，根据串联电路分压的特点知
013213RUURU总
即
022300Ω600ΩRR总
则变阻箱接入电路的电阻为
600Ω75cm22Ωcm300ΩRRR总线
故电阻箱R1的取值范围为
100Ω300Ω
(4)[4]根据串联电路分压的特点可得
000112RRLUUrU
则
000110()2RUUURLUr
2．探究并联电路中电流的规律：
(1)如图乙此时电流表测量的是电路图中_______（填“A”或“B”或“C”）处的电流。
(2)在图乙中移动一根导线，电流表只测量L1的电流。在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（______________）
(3)分别测出三处电流，请将B处电流值补充完整。
位置
A
B
C
电流/AI 0.3 ______ 0.54
(4)已知电源电压恒定不变，小雨利用原有的实验器材，添加一个开关，重新设计了一个电路。利用这个新的电路，可以不用更换电流表的位置，就能直接测岀A、B、C 三处的电流。请在虚线框中画出这个电路图。
（______________）
【答案】C 0.24
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电流从正极出发，分别经过两个灯泡，然后都流入电流表正接线柱，经过电流表后返回负极，所以电流表测的是C处的电流；
(2)[2]将灯2L与电流表正接线柱连接的线移到与电流表负接线柱连接，这样通过灯2L的电流就不流过电流表了，电流表就只测通过灯1L的电流。如图所示：
；
(3)[3]B处电流：
=0.54A-0.3A=0.24ABCAIII；
(4)在灯2L所在支路增加一个开关，当只闭合1L所在支路开关1S时，电流表测1L电流即A处电流；断开开关，闭合灯2L 所在支路开关2S时，电流表测2L电流即B处电流；当两开关均闭合时，电流表测干路电流即C处电流。满足可以不用更换电流表的位置，就能直接测岀A、B、C 三处的电流的要求，其电路图如图所示：
3．“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示．
（1）为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择_____（相同/不同）的小灯泡．
（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该_____．
（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间．小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可．小聪的办法是否正确？答：_____（正确/不正确）．
（4）测量完成后，进行小组交流讨论．下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理？答：_____（合理/不合理）．请说明理由：_____．
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.6 2.9 4.5
2 2.1 2.4 4.4
3 2.5 2.0 4.4
4 1.8 2.7 4.5
【答案】不同 断开开关，更换电压表的量程 不正确 合理 因为在测量过程中，会有一些误差，总体上串联总电压约等于L1两端电压和L2两端电压之和
【解析】
【详解】
(1)[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择不同的灯泡，避免两灯泡的电压相同，得出串联电路中各用电器电压相同的结论；
(2)[2]从图乙可以看到，电压表的量程是0到15V，读数是2V，为了使实验结果更准确，接下来他应该断开开关，更换电压表的量程，改为0到3V；
(3)[3]小聪的办法不正确，因为电压表与B点接触那端是正接线柱，当将与A点相连的导线改接到C点时，电流将会从电压表的负接线柱流入，所以小聪的办法不正确；
(4)[4][5]这些数据是合理的，因为在测量过程中，会有一些误差，总体上串联总电压约等于L1两端电压和L2两端电压之和。
4．在“探究并联电路电流的特点”的实验中，豆豆同学连接的电路如图甲所示（本题中，电
表视为理想电流表，且当有电流流过灯泡时，灯泡将会发光）．
干路电流/A 灯L1的电流/A 灯L2的电流/A
0.6 0.3
（1）连接实物电路过程中，开关应处于_______状态．
（2）已知各电路元件、连接情况均完好，闭合开关前，我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处，可能的原因是____________________；改正错误后，闭合开关，发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处，可能的原因是__________．
（3）更正上述问题后，闭合开关S，观察到电灯L1______（选填“亮”或“不亮”）、L2不亮；随即断开开关，仔细检查，发现电路有不当之处．
（4）请在图甲中只改动一根导线，使之符合下列要求:闭合开关后，灯泡L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表A1测流过干路的电流，A2测流过灯L1的电流，A3测流过灯L2的电流．（提醒：在需要删除的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出，导线不许交叉）．
（__________）
（5）随后，闭合开关，从电流表中读取数据填入上表中，其中流过灯L1的电流大小如图丙所示，该示数为______A．于是得出结论：并联电路中，各支路电流相等，干路电流等于各支路电流的总和．小华同学认为该实验结论不科学，我们应多次更换规格______（选填“相同”或“不同”）的灯泡进行实验，以便_________（填入正确的序号 ）．
A．寻找普遍规律 B．求平均值，减小实验误差
【答案】断开 电流表指针没有校零 电流表正负接线柱接反了 亮
0.3 不同 A
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]连接实物电路过程中，为了保护电路，开关应处于断开状态；
(2)[2][3]闭合开关前，我们发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处，可能的原因是电流表指针没有校零；改正错误后，闭合开关，发现电流表A1的指针仍然在如图乙所示的位置处，可能的原因是电流表正负接线柱接反了；
(3)[4]从实物图可以看到，闭合开关S后，只有灯泡L1接入电路，有电流通过灯泡L1，灯泡L1能亮；
(4)[5]电路有不当之处，从电流的流法可知道，灯泡L2与电流表A1的连接导线是错误的，应该把这跟导线改为灯泡L2与灯泡L1右端的连接，如下图所示；
(5)[6][7][8]从图丙可以看到，电流表的量程不应该是0到3A，否则它的读数为1.5A，大于干路电流，量程应该是0到0.6A，它的读数为0.3A；该实验结论不科学，只是一组数据，并且选用的灯泡规格相同，这种情况很特别，应多次更换规格不同的灯泡进行实验，以便寻找普遍规律．
5．在探究“串联电路电压的规律”实验中.
(1)小珊想电压表测灯L1的两端电压,连接电路如图所示,分析小灯泡的发光情 况：______电压表实际测哪两端电压_______
(2)图中只有一根导线连错,请在连错的导线上画“X”,并用笔画线表示导线将 电路连接正确. ________________
(3)改正电路后,闭合开关,如图所示,电压表示数为________________,若电源电压为3V,
则L2两端的电压为______．
【答案】L1亮，L2不亮 L1两端电压 1.9V 1.1V
【解析】
【详解】
解:(1)电压表并联在L1两端，但是和L2是串联的，电压表的电阻很大，影响了的工作，所以不亮，电压表测L1两端电压，
(2)先把两个灯泡串联在电路中，开关串联在电路中，然后再把电压表并联在L1两端。如图：
(3)电压表使用的0~3V量程，每一个小格代表0.1V，L1两端的电压为U1=1.9V，根据串联电路中各串联导体电压之和等于总电压,所以L2的电压为：U2=1.1V，
