九年级物理上册电流和电路单元练习(Word版 含答案)

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九年级物理上册电流和电路单元练习(Word版 含答案)

一、初三物理 电流和电路 易错压轴题(难)

1.如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空.

(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到________的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方________,导致液体的沸点降低所致.

(2)图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应________ (松开/捏紧)手指.

(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端,再靠近其右端时会观察到铝箔条________(均被吸引/均被排斥/一次被吸引,另一次被排斥).此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是________(控制变量法/转换法/理想实验法).

【答案】水又开始沸腾 气压减小 旋紧 捏紧 均被吸引 转换法

【解析】

【分析】

【详解】

(1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水时,液面上方的气体温度降低、体积减小,气压减小;

由于气压降低,水的沸点降低,所以此时会观察到水又开始沸腾的现象.

(2)图乙是小明制作的“浮沉子”,实验中要通过改变瓶内气体压力的方法,改变小瓶的浮沉,所以为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该旋紧;

为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应挰紧手指,则瓶内气压增大,气体对小瓶的压力增大,同时压力增大时,进入小瓶中的水增加,小瓶自重增加,所以小瓶下沉.

(3)如图丙所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成V字形的铝箔条水平架在针的顶端,制成一个简单的验电器.当用带电的橡胶棒先靠近静止的铝箔条左端时,由于带电体能够吸引轻小物体,所以橡胶棒与铝箔条吸引;

再靠近其右端时,同样由于带电体能够吸引轻小物体,也会观察到铝箔条被吸引,即两次都被吸引(但要注意橡胶棒与铝箔条不能接触,接触后,带同种电荷,第二次会排斥);

此实验中,通过铝箔条的转动可推断橡胶棒的带电情况,这种实验方法是转换法.

2.在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样.

(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是______________;小张根据电路图连接如图甲所示的实验电路,小王检查后发现有一根导线连接有错误,请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代表导线,画出正确的连线。___

(2)电路改正后,小张闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是____________________。

(3)故障排除后,开始进行实验,小王根据测出的数据,在图乙中画出了小灯泡的电流、电压变化的关系图像,由此可以判断,小灯泡的额定功率为______W。此次实验中,使用滑动变阻器的目的是_________________。

(4)根据图乙还可以判断,小灯泡的电阻随电压的增大逐渐____________,原因是_____________________。

【答案】 P=UI 图略 小灯泡断路 0.75W 改变(调节)灯泡两端的电压 增大 灯丝由金属制成,金属的电阻随温度的升高而增大

【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是P=UI;电路图连接如图:

闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中的开路的地方,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变,说明开路的地方在电灯处,即小灯泡断路;

当电压为额定电压2.5V时,对应的电流值为0.3A,则电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;使用滑动变阻器的目的是改变(调节)灯泡两端的电压;

(4)当小灯泡的电压升高时,实际功率也变大,温度升高,对于小灯泡的灯丝的电阻会变大

3.在“用伏安法测电阻”的实验中:

(1)实验原理是_______________________。

(2)在下左图中将滑动变阻器正确连入电路(未知电阻大于5Ω)(_______)

(3)如某次测量中,老师只提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知)、电流表一只、定值电阻R0一个(电阻已知)、单刀开关两只、导线若干。测待测电阻RX的值,请用给定的器材(可不用完)按下列要求完成实验:

①、在上右图的虚线框内画出你设计的电路图(____)

②、扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)

a___________________________________________________.

b___________________________________________________.

③、RX的数学表达式为:RX=_________________(用所测量的物理量及相应的符号表示)。

【答案】URI

闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0 闭合S2断开S1,读出电流表A的示数IX 00xxxRIRUII

【解析】

【详解】

第一空.在“用伏安法测电阻”的实验中,用到的实验原理是URI ;

第二空.本题主要确定电流表的量程和滑动变阻器的接线柱:电源由2节干电池组成,电压为3V,未知电阻大于5Ω,根据欧姆定律求出电流为3V=0.6A5ΩUIR ,确定电流表的量程为0~0.6A。滑动变阻器有四个接线柱,应遵循一上一下接入电路,如下图

第三空. R0与Rx并联,电流表在干路上,各支路上各有一个开关控制。首先闭合Rx支路开关,测电流Ix,断开Rx支路开关,再闭合R0支路开关,测电流I0如图:

第四空.闭合S1断开S2,读出电流表A的示数I0,则可得电源电压为00UIR ;

第五空.闭合S2断开S1,读出电流表A的示数IX,则可得xxRUI ;

第六空.由操作步骤a,b可得00xxxRIRUII。

4.为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.实验室有熔断电流分别为1A和2A的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小星知道:熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小星设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.

(1)根据图甲电路图,在图乙的实物图中,用笔代善导线把电路连接完整。

(________)

(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最_______(选填“左”或“右”端)。

(3)在图甲中,若电压表V2的读数为2.1V,电压表V1读数如图丙所示,则保险管B两端的电压为_______V.

(4)保险管A的熔断电流为_______A

(5)将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到_______A时,保险管将熔断.

【答案】 左 1.5 2 2.8A

【解析】

【详解】

(1)根据图甲电路图可知,电压表V1测保险管A的电压,电压表V2测两保险管总电压。再由第(3)小题中“电压表V2的读数为2.1V”可知,两电压表都接小量程。连接电压表V1“-”接线柱到保险管A左端接线柱、“3”接线柱到保险管A右端接线柱;再连接电压表V2“-”接线柱到保险管B左端接线柱、“3”接线柱到滑动变阻器右下端(或保险管A右端)接线柱。如图:

(2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大端。因滑动变阻器接右下端接线柱,所以滑片移至最左端阻值最大。

(3)电压表V1测保险管A的电压,其分度值为0.1V,则UA=0.6V。电压表V2测两保险管总电压,即UA+B=2.1V。则保险管B两端的电压为UB=UA+B-UA=2.1V-0.6V=1.5V。

(4)因UA=0.6V、UB= 1.5V,即UA

(5)由上题可知,RA:RB= UA:UB=0.6V: 1.5V=2:5。将这两个保险管并联接入某一电路中,电流之比为IA:IB= RB:RA=5:2。若当保险管A电流达到熔断电流2A时,保险管B电流为IB=25IA=25×2A=0.8A,此时电路总电流达到I=2A+0.8A=2.8A,保险管A刚熔断,保险管B不能熔断;若当保险管B电流达到熔断电流1A时,保险管A电流为IA=52IB=52×1A=2.5A>2A,说明A早已熔断。综合以上分析可知,将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到2.8A时,保险管将熔断。

5.如图是“探究并联电路电流特点”的实验电路图:

电流表 A1 A2 A

电流I/A 0.16 0.24 2.0

(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是______的(填“相同”或“不相同”);

(2)开关闭合前,琪皓同学发现电流表A1的指针在零刻度线左端,如图乙所示,其原因是______;

(3)上表是某同学实验中的一组数据:有同学指出上述表格中电流表A数据明显错误,造成错误的原因是________________;

(4)实验中某同学发现两个小灯泡中,一个发光,一个不发光,三个电流表都有示数,造成小灯泡不发光的原因可能是______;

(5)实验中,我们都要进行多次测量。以下实验中,与“探究并联电路电流特点”进行多次测量的目的不相同的是______。

A.探究电流与电压的关系 B.探究杠杆的平衡条件 C.刻度尺测物体的长度

【答案】不同 电流表指针未调零 电流表接小量程却按大量程读数 实际功率过小 C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]要使结论具有准确性与普遍性,所选电阻不能特殊,因此最好选用不同规格的电阻,同时还应多次实验。

(2)[2]开关闭合前,电流表A1的指针在零刻度线左端,此时电路没有电流,说明原因是电流表指针未调零。

(3)[3]并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,上述表格中电流表A数据明显错误,观察电流表量程可发现,导致错误的原因是使用小量程测量,而读数却读成大量程。

(4)[4]两个小灯泡一个发光,一个不发光,三个电流表都有示数,说明各支路都有电流通过,但有可能是其实际功率过小。

(5)[5]在“研究串并联电路的电流特点”时,换用不同阻值的电阻,多次进行实验目的是寻找规律,避免结论的偶然性;而刻度尺测物体的长度是采用多次测量减小误差,其测量的目的不相同,故选C。

6.小艾同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”。

实验序号 C处的电流IC/A B处的电流IB/A A处的电流IA/A

第一次测量 0.2 0.2 0.4

第二次测量 0.3 0.3 0.6

第三次测量 0.4 0.4 0.8

(1)在连接电路时,开关应_____;

(2)电流表应_____选填“串联”或“并联”)在被测电路中;

(3)用电流表分别测出电路中的A、B、C处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如表所示。小艾同学由表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍,这个结论一定成立吗?答:_____(选填“一定”或“不一定”)。为了得出具有普遍意义的并联电路电流特点应该_____。