人教版九年级物理第十六章测试题含答案

人教版九年级物理第十六章测试题含答案 一、选择题(每题 3 分，共 36 分) 1．如图所示，将手机充电器插入家庭电路插座中，即可为手机充电。充电器为手机充电 时的输出电压约为(　　) A．1.5 V B．5 V C．110 V D．220 V 2．如图所示，几只串联的水果电池提供的电力足够点亮排成 V 字形的一组发光二极管。 下列说法正确的是(　　) A．水果电池将电能转化为化学能 B．发光二极管是由半导体材料制成的 C．一组发光二极管同时发光说明它们一定是串联 D．如果少串联一个水果电池，二极管将变亮 3．如图所示，关于电流表和电压表的使用方法中正确的是(　　) 4．小翔发现小手电筒的电源是由两节干电池串联组成，可知该小手电筒的工作电压是(　　) A．0.3 V B．1.5 V C．3 V D．4 V 5．以下与电有关的说法正确的是(　　) A．绝缘体中没有电荷 B．导体两端有电压，就一定能形成稳定电流 C．金属导体中靠自由电子定向移动形成电流 D．半导体的导电性与环境变化无关 6．2019 年 5 月，无人货运飞船“龙2”号升空前，工程师使用液态异丙醇清洗电路板上夹 杂金属粉末的污垢。升空并与国际空间站对接后，站内航天员很快闻到异丙醇刺鼻的 气味，这表明(　　) A．异丙醇绝缘性好，其分子间有空隙 B．异丙醇绝缘性好，其分子做无规则运动 C．异丙醇导电性好，其分子间有空隙 D．异丙醇导电性好，其分子做无规则运动 7．当滑动变阻器的滑片向 b 端滑动时，下列四种接法中，滑动变阻器接入电路的阻值变 大的是(　　) 8．有一种电动烤地瓜机，将地瓜放在托盘上，盖上锅盖相当于闭合开关 S1，托盘旋转， 再将温控开关 S2 闭合，开始加热；若只闭合开关 S2，则不能加热。图中 M 是托盘电 动机，R 是加热电阻，对其内部电路设计合理的是(　　) 9．如图所示，闭合开关 S，灯 L 发光，把滑动变阻器的滑片 P 向 a 端移动，灯 L 的亮度 与电流表示数的变化情况是(　　)A．灯 L 变亮，电流表示数变大 B．灯 L 变暗，电流表示数变小 C．灯 L 变亮，电流表示数变小 D．灯 L 变暗，电流表示数不变 10．如图所示的电路中各元件完好，a、b、c、d、e、f 为接线柱，将电压表接在其中两个 接线柱上后，开关闭合时，电压表示数为 0；开关断开时，电压表有示数。则与电压 表相连的两个接线柱可能是(　　) A．a 和 b B．c 和 d C．a 和 f D．e 和 f 11．如图是科学史上著名的富兰克林风筝实验，该实验的真实性倍受近代科学爱好者的争 议，以下四名同学关于风筝实验的思考违背科学原理的是(　　) A．同一片云层一般只带一种电荷，根本不存在放电现象 B．富兰克林使用的风筝线是绝缘体，所以该实验无法成功 C．因为有雨水打在风筝线上，风筝线导电是有可能实现的 D．如果该实验成功了，上千万伏的电压有可能将把富兰克林电死 12．一款 5G 手机的折叠屏由柔性发光二极管制成，其中制成发光二极管的材料是(　　) A．导体 B．半导体 C．超导体 D．绝缘体 二、填空题(每空 1 分，共 17 分)13．如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是______，测量 范围是______________，示数为________。 14．如图所示是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当 于增大了导线的____________，从而减小了导线的________，以达到减少输电线上电 能损失的目的，这个装置应该是________(填“导体”或“绝缘体”)。 15．滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路的____________来改变接入电路的电阻值，从而 改变电路中的电流。一个标有“10 Ω　2 A”的滑动变阻器，它的阻值变化范围是 ____________Ω；它允许通过的最大电流为________A。 16．小明根据如图所测的数据，认为 4B 铅笔导电性能比 2B 铅笔要好，你认为小明的观点 ________(填“合理”或“不合理”)，理由是铅笔芯的____________。 17．小芳用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”。闭合开关后，左右移动金属环，小灯 泡始终不亮，为检查电路故障，小芳将电压表接到 A、B 两点，测得电压为 3.0 V，则 A 、 B 间 ________( 填 “ 短 路 ” 或 “ 断 路 ” ) ， 这 种 故 障 可 能 的 情 况 是 __________________、__________________。 18．节日灯的电路如图甲所示，所有小灯泡全部 ________联接入。节日灯的特点：某一 灯泡断路后，其余各灯继续发光。奥妙在于节日灯的小灯泡结构如图乙。带绝缘层的 金属丝 C 缠绕在灯丝 A 的金属杆引出线 B 上，小灯泡正常工作(工作电压 10 V)时，C 的绝缘层不会被击穿；当电压达到 200 V 以上时即被____________。当某一小灯泡灯 丝被烧断后，此时加在断灯丝的小灯泡两端的电压为________V。C 被击穿导电，保证电路畅通，此时每个小灯泡上的电压会________(填“增大”或“减小”)。 三、作图题(3 分) 19．在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上，补上后要求： (1)电压表测小灯泡两端电压；(2)闭合开关 S，向 a 端移动滑动变阻器的滑片 P，小灯 泡变亮。 　　　 四、实验探究题(20 题 11 分，21 题 11 分，22 题 10 分，共 32 分) 20．小刚和小丽用如图所示的实验器材探究串联电路的电压特点，用三节干电池串联作为 电源，两只小灯泡的规格不同。 (1)用笔画线代替导线，连接实验电路。要求：L1 和 L2 串联，电压表测量两灯串联后的总 电压。 (2)小刚用电压表测量灯 L1 两端的电压时，直接选用 0～3 V 的量程，小丽说这样不行， 规范的操作方法应该是_________________________________。 (3)他们正确连接电路后继续实验，得出了如表所示的一组数据。为了得出串联电路电压 关系的普遍规律，他们还应_____________________________。 灯 L1 两端电压/V 灯 L2 两端电压/V 串联电路总电压/V1.4 3.1 4.5 21.小明为了探究铅笔芯的电阻与温度的关系，把一节干电池和小灯泡(额定电压为 2.5 V)、 一根长度约为 7 cm 的铅笔芯用导线连接起来，调节铅笔芯接入电路中的长度，刚好使 小灯泡不发光，然后把点燃的酒精灯放在铅笔芯的下方，观察到的现象是小灯泡逐渐 变亮。若将酒精灯移走，小灯泡又逐渐变暗，直至熄灭。这个现象说明：当给铅笔芯 加热时温度升高，铅笔芯的电阻________(填“变大”“不变”或“变小”)。为了测量 不同温度下，铅笔芯的电阻变化情况，小明进一步进行探究，实验步骤设计如下： (1)连接如图所示的电路，控制接入电路中铅笔芯的长度、横截面积、________不变。 (2)给铅笔芯加热改变其________，通过观察电流表的示数，判断电阻的变化。 (3)根据电流的变化情况，得出对于同一根铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系，其依据 是电压一定时，电阻越小，电流________。 (4)在本实验操作过程中，你认为存在的困难有__________________________(写出一点即 可)。 22．学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步探究，器材：开关、 电流表、电源(电压恒为 1.5 V)各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。回答下列 问题。 【实验过程】电路如图甲所示。将合金丝以不同方式分别接入电路 A、B 之间，闭合 开关 S 后，记录的数据如下表。 连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联 电流表读数/A 0.3 0.2 1.2 1.8 (1)图乙是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。 (2)导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积的关系。①电阻的大小与导体的长度的关系是_______________________________； ②电阻的大小与导体的横截面积的关系是___________________________。 (3)进行多次测量的目的是_________________________________________。 五、综合应用题(每题 6 分，共 12 分) 23．如图所示电路，电源电压为 6 V，开关闭合后，电压表的示数为 2.5 V，求小灯泡 L1 和 L2 两端的电压各是多少？ 24．在如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关 S1 断开、S2 闭合时，电压表的示数是 5 V；当开关 S1 闭合，S2 断开时，电压表的读数是 3 V，求： (1)当电路正常工作时灯 L1 和 L2 两端的总电压是多少？ (2)灯 L2 两端的电压是多少？ (3)灯 L1 两端的电压是多少？ 答案 1．B　2．B　3．A　4．C5．C　解析：导体和绝缘体中都有电荷，只是绝缘体中几乎没有能够自由移动的电荷，故 A 错误；电路两端有电压，若电路断开，则电路中无电流，故 B 错误；金属导体中电流 是自由电子定向移动形成的，故 C 正确；半导体的阻值随温度、光照和杂质等外界因 素的不同而发生变化，故 D 错误。 6．B　解析：液态异丙醇清洗电路板上夹杂金属粉末的污垢时，要防止电路板出现短路， 用液态异丙醇清洗电路板说明异丙醇绝缘性好；航天员闻到异丙醇气味是扩散现象， 说明异丙醇分子不停地做无规则运动。 7．C 8．B　解析：由题意知，闭合开关 S1，托盘旋转，再将开关 S2 闭合，开始加热；只闭合 开关 S2，则不能加热；这说明电动机和加热电阻在工作时互不影响，两者并联，且 S1 在干路上，S2 在加热电阻的支路上。 9．A　10．D　11．B　12．B 二、13．电压；0～2.5 V；1 V 14．横截面积；电阻；导体　解析：图中装置是导体，它把四根导线固定在一起，四根导 线并联，增大了导线的横截面积，从而减小了导线的电阻。 15．长度；0～10；2　解析：滑动变阻器的最大阻值为 10 Ω，它连入电路的阻值范围就是 0～10 Ω。 16．不合理；粗细不同 17．断路；小灯泡灯丝断了；AB 间接触不良 解析：将电压表接到 A、B 两点，测得电压为 3.0 V，说明有电流经过电压表，则 A、B 间断路。这种故障可能的情况是小灯泡灯丝断了或者 AB 间接触不良。 18．串；击穿；220；增大 三、19．解：如图所示。四、20．解：(1)如图所示。 (2)先选用 0～15 V 量程试触，如果示数小于 3 V，再改用 0～3 V 量程测量 (3)换用不同规格的实验器材(灯泡或电源)多次测量 解析：(1)在连接实物图时，因两灯串联，可先将电源、开关、灯 L2 和 L1 逐个顺次连 接起来，然后将电压表并联在两灯的两端，如图所示。(2)在选择电表的量程时，要用 “试触法”，先用大量程试触，如果指针偏转较小，再选用小量程。(3)实验中，仅用一 次实验数据得到的结论具有偶然性。因此要得到正确的结论，需要换用不同规格的实 验器材——灯泡或电源，通过多次测量来归纳总结。 21．变小　(1)材料　(2)温度　(3)越大　(4)不能直接测量铅笔芯的温度(或铅笔芯加热不均 匀) 解析：小灯泡逐渐变亮，说明电路中的电流变大，可见铅笔芯的电阻变小。探究铅笔 芯的电阻与温度的关系，应该控制铅笔芯的长度、横截面积、材料不变，改变温度， 观察电流表的示数变化，根据电流表的示数变化判断电阻的变化。 22．(1)0.6　(2)①横截面积相同的同种导体，其电阻大小跟导体的长度成正比；②长度相同 的同种导体，其电阻大小跟导体的横截面积成反比　(3)使结论具有普遍性 解析：(2)①将一、二、三根合金丝分别串联接入电路中，其长度变为原来的 1 倍、2 倍、3 倍，电流分别为 0.6 A、0.3 A、0.2 A，电流变为原来的 1 倍、1 2 、1 3 ，说明电阻 变为原来的 1 倍、2 倍、3 倍，可见横截面积相同的同种导体，其电阻大小跟导体的长度成正比。②分析思路同前。 五、23．解：图中电压表与灯 L1 并联，测灯 L1 两端电压，其示数为 2.5 V，则 L1 两端电 压 U1＝2.5 V， L2 两端电压 U2＝U－U1＝6 V－2.5 V＝3.5 V。 24．解：(1)当开关 S1 断开、S2 闭合时，两灯串联，电压表测灯 L1 和 L2 两端总电压，即电 源电压 U＝5 V。 (2)当开关 S1 闭合、S2 断开时，两灯串联，电压表测灯 L2 两端电压 U2＝3 V。 (3)灯 L1 两端的电压 U1＝U－U2＝5 V－3 V＝2 V。