【物理】九年级下册物理期中精选试卷（培优篇）（Word 版 含解析）一、初三物理 欧姆定律 易错压轴题（难）1．用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻实验中，电源电压恒为3V ，小灯泡L 标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“100.5A Ω”字样。
（1）请用笔面线代替导线，将图甲中实物电路正确连接完整。
要求：滑动变阻器的滑片P 向左移。
小灯泡的亮度变亮。
（___________）（2）连接好电路，闭合开关，观察到小灯泡L 不发光，电压表示数为零，移动滑片仍如此。
将电压表分别正确并联在AB 、BC 、CD 两端，发现AB CD BC 0,0U U U ==>.由此可知，发生故障的是_________断路（选填：“AB ”、“BC ”或“CD ”）。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P ，当电压表的示数为2.4V 时，应该向______（选填“左”或“右”）移动滑片P 。
才能测得小灯泡正常工作时的电阻，小灯泡正常工作时电流表示数如图所示。
为______A,则灯泡正常工作时的电阻为__________Ω，（除不尽则保留一位小数）。
实验次数电压表示数U /A 电流表示数I /A 电阻R /Ω 11.00 0.14 21.70 0.22 32.50（4）分析表格中的实验故据发现灯泡的电阻在变化，这是因为________在影响灯丝电阻。
细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气遇冷_______（填物态变化）形成的。
（5）小君同学只用电阻箱替换灯泡，其它不变，继续探究“电流与电阻的关系”，每次调节滑片P 使电压表示数均为2.5V.在保证电路安全的前提下，为了能完成实验，电阻箱接入电路的阻值范围为________Ω。
【答案】 BC 左 0.28 10.7 温度 凝华 5~50【解析】【详解】（1）滑动变阻器的滑片P 向左移，小灯泡的亮度变亮，即滑动变阻器阻值要减小，同时小灯泡的额定电压为3V ，所以接入电压表量程为0~3V ，连接如下：（2）连接好电路，闭合开关，观察到小灯泡L 不发光，电压表示数为零，说明电路中存在断路现象或滑动变阻器接入阻值过大，移动滑片将电压表分别正确并联在AB 、BC 、CD 两端，发现AB CD BC 0,0U U U ==>，由此可知电路中BC 间断路（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片P ，当电压表的示数为2.4V 时，为了继续增加其两端电压，应减小滑动变阻器两端电压，所以应该向左移动滑片P ，才能测得小灯泡正常工作时的电阻，小灯泡正常工作时电流表示数如图所示，其量程为0~0.6A ，最小分度值为0.02A,所以电流表读数为0.28A ，灯泡正常工作时的电阻为3V =10.70.28AU R I =≈Ω. （4）分析表格中的实验故据发现灯泡的电阻在变化，这是因为灯泡工作时散发热量，使其灯丝温度升高，所以是温度在影响灯丝电阻。
细心的小君发现灯泡内壁变黑，是因为高温的钨蒸气遇冷凝华形成的（先升华成钨蒸气再遇冷凝华）。
（5）滑动变阻器的最大允许通过电流为0.5A,此时对应电阻箱允许接入的最小电阻，根据欧姆定律可知，允许接入的最小电阻为：min max 2.5V ==50.5AU R I =Ω；滑动变阻器最大阻值为10Ω，根据串联分压原理可知，此时电阻箱接入的最大电阻，根据串联分压原理可知：U 1:U 2=(3-2.5)V:2.5V=R 滑max ：R max =1:5，当R 滑max =10Ω时，R max =50Ω，即电阻箱的接入阻值范围是5~50Ω.2．某实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，按如图甲所示的电路图正确连接电路，逐次将不同阻值的电阻R 接在a 、b 间，每次闭合开关前，滑动变阻器的滑片均移到阻值最大端。
(1)当接入的电阻R 为5Ω时，闭合开关，电流表无示数，电压表示数如图乙所示，移动滑片，两表指针保持不动。
若电路中只有一处故障，则故障是______；电源两端的电压为______V ；(2)排除故障后进行如下操作：①闭合开关，记录电流表示数；②移动滑片使电压表示数为U 0时，记录电流表示数；③当接入的电阻R 分别为10Ω、15Ω时，闭合开关，重复步骤2；④当接入的电阻R 为R x 时，闭合开关，电压表示数大于U 0，记录电流表示数；⑤利用测得的数据绘制出如图丙所示的图像；(3)实验中，滑动变阻器消耗的最大功率为______W ；(4)仍使用原有器材，若使以上四个电阻都能为实验所用，应控制a 、b 之间的电压至少为______V 。
【答案】R 断路 6 1.8 4.5【解析】【分析】【详解】(1)[1]闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，移动滑片，两表指针保持不动，说明电路发生断路，且在电压表连接的两个接线柱之内，即电阻R 断路。
[2]由图乙可知，电压表量程的选则是0~15V ，分度值为0.5V ，电压表的示数为6V 。
(3)[3]由题意知，当刚闭合开关时，滑动变阻器滑片处于最大阻值处，根据图乙可知此时电路中的电流为0.3A ，可得到滑动变阻器的最大阻值为6V-0.3A 5Ω==15Ω0.3Aab U U R I -⨯=滑 当接入的电阻R 为R x 时，闭合开关，此时滑动变阻器的阻值最大，电压表示数大于U 0，由图知，电流表的示数为0.1A ；此时电路的总电阻为16V ==60Ω0.1AU R I =总 R x =R 总-R 滑=60Ω-15Ω=45Ω由图知，电阻两端的控制电压为U R =I 1R 1=0.6A×5Ω=3V根据传亮电路电压的规律可知U 滑=U -U R =6V-3V=3V由图知，电路中的最大电流为0.6A ，所以滑动变阻器的最大功率为P 滑=U 滑I 大=3V×0.6A=1.8W(4)[4]由题意知，定值电阻的阻值不同，但两端的电压相同，当阻值为45Ω的定值电阻与整个滑动变阻器串联时，电路中的电流为x6V==0.1A45Ω+15ΩUIR R=+滑定值电阻两端的电压为U R=IR=0.1A×45Ω=4.5V所以，为保证在滑动变阻器范围内完成本实验，定值电阻两端电压不能低于4.5V。
3．在“伏安法测电阻的实验”中。
电路如图甲所示。
电源电压保持不变，闭合S，调节滑动变阻器，两电压表示数随电路中电流表示数变化的图象如图乙所示。
(1)为保证电路安全，在未闭合S之前滑动变阻器的滑片应处于__（选填“a”或“b”)端。
(2)根据U I-图像信息可知，图线__（选填“①”或“②”)是电压表1V的变化图像。
(3)电源电压U=__V，电阻1R=__Ω，滑动变阻器连入电路的最大阻值为__Ω。
(4)当图线①和②相交时，滑动变阻器消耗的功率为__W。
(5)为了测量未知电阻x R的阻值，小明又设计了如图丙所示的电路。
电源电压保持不变，R为定值电阻。
实验步骤如下：闭合S、1S，断开2S，电压表读数为1U，闭合S、2S，断开1S，电压表读数为2U，则x R=__（用U、2U、0R来表示）。
【答案】a① 8 20 60 0.8 1021U RU U-【解析】【分析】【详解】(1)[1]为保证电路安全，在未闭合S之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处的a端。
(2)[2]两电阻串联，电压表1V测1R的电压，电压表2V测2R的电压，电流表测电路的电流，当变阻器的滑片P移动到最右端时，变阻器连入电路的电阻为0，电压表2V示数为0，故②是电压表2V的变化图像，①是电压表2V的变化图像。
(3)[3]当变阻器的滑片P移动到最右端时，变阻器连入电路的电阻为0，电路为1R的简单电路，电压表1V示数即电源电压，8VU=。
[4]由图乙知，此时电路的电流为10.4A I =，由欧姆定律得118V =20Ω0.4AU R I == [5]当电路的电阻最大时，电路的电流最小为：20.1A I =，根据串联电阻的规律及欧姆定律，滑动变阻器连入电路的最大阻值为128V -20Ω=60Ω0.1AU R R I =-=滑 (4)[6]因串联电路各处的都相等，故当图线①和②相交时，两电阻的电压也相等，由欧姆定律，两电阻相等，即滑动变阻器连入电路的电阻为120ΩR R ==滑 根据串联电路电压的规律和分压原理，变阻器的电压为8V =4V 2，滑动变阻器消耗的功率为 22(4V)=0.8W 20ΩU P R ==滑滑滑 (5)[7]闭合S 、1S ，断开2S ，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压，电压表读数为1U ；闭合S 、2S ，断开1S ，电压表测电源电压，电压表读数为2U ，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为02U U U =-1由分压原理1210x R U U U R =- 得出1021x U R R U U =-4．小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，现有电源（电压为1.5伏的整数倍保持不变）、待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，以及导线若干。
他正确串联电路后，将电压表并联在电路中。
闭合开关，移动滑动变阻器滑片，将测得的两组数据记录在表一中。
小华观察数据思考后重新连接了电压表，将新测得的两组数据记录在表二中。
小华通过数据处理求出了待测电阻的阻值，完成实验。
表一表二①获得表一实验数据的过程中，小华将电压表并联在______的两端；②实验中小华所用的电源电压为______伏；③根据表一中实验序号1的数据，计算此次待测电阻的阻值为______欧；（精确到0.1欧）④根据实验数据， 计算并判断所用滑动变阻器的规格能否为“10欧 2安”。
______（需写出计算过程）【答案】滑动变阻器 4.5 10.6 不能；由实验序号1中数据可得，2.6V 14.4 Ω10 Ω 0.18 AU R I ===>滑滑滑 因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安"。
【解析】【分析】【详解】[1]待测电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，当电流变大时，根据U IR =可知，待测电阻的电压变大，由串联电路分压定律可知，滑动变阻器电阻变小，根据表一中数据可知电压表并联在滑动变阻器两端了。
[2]由实验序号3可算出待测电阻为333 2.2V =11Ω0.2AU R I ==测 由实验序号2可算出此时滑动变阻器接入电阻为2222.3V =11.5Ω0.2AU R I ==滑 此时电路总电阻为 3211Ω11.5Ω22.5ΩR R R =+=+=测滑总根据欧姆定律U IR =可得电源电压约为20.2A 22.5Ω 4.5V U I R ==⨯=总[3]电源电压为4.5V ，滑动变阻器电压为2.6V ，因此待测电阻电压为=4.5V 2.6V=1.9V U U U =--测滑总待测电阻为1.9V 10.6Ω0.18 AU R I ==≈测测测 [4]由实验序号1中数据可得 2.6V 14.4 Ω>10 Ω0.18 AU R I ===滑滑滑 因此，所用滑动变阻器的规格不能为“10欧 2安"。