2025年单元自测试卷青岛出版社九年级物理上册沪科版第53页答案
1. 关于电压、电流和电阻,下列说法正确的是(
C
).

A.导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定,即$R = \frac{U}{I}$
B.电荷移动就能形成电流
C.电路中有电流时它两端一定有电压
D.电压的作用是在电路中产生自由电荷

答案

C

解析

A选项中,$R = \frac{U}{I}$是电阻的计算式,但导体电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端电压和通过的电流无关。B选项,电荷的定向移动形成电流,而不是电荷移动就能形成电流。C选项,电压是形成电流的原因,电路中有电流时,它两端一定有电压,该选项正确。D选项,电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流,而不是产生自由电荷。
2. 在如图所示的电路中,电阻$R_{1}$的阻值为$10\ \Omega$,滑动变阻器滑片位于中点.用一阻值为$20\ \Omega$的电阻替换$R_{1}$,可以使电压表示数与替换$R_{1}$前相等的方法是(
C
).

A.电源电压不变,不移动滑片$P$
B.电源电压不变,向左移动滑片$P$
C.减小电源电压,不移动滑片$P$
D.增大电源电压,向左移动滑片$P$

答案

C

解析

在原电路中,电阻$R_1$和滑动变阻器$R_2$串联,电压表测量的是$R_1$两端电压,电流表测量电路中的电流。
设原电源电压为$U$,原滑动变阻器滑片在中点时的电阻为$R_{2中}$,根据欧姆定律,原电路中的电流$I_1 = \frac{U}{R_1 + R_{2中}}=\frac{U}{10 + R_{2中}}$,则$R_1$两端的电压$U_{V1}=I_1R_1=\frac{U}{10 + R_{2中}}×10$。
用$20\Omega$电阻替换$R_1$后,设此时电源电压为$U'$,滑动变阻器接入电阻为$R_{2}$,电路中的电流$I_2=\frac{U'}{20 + R_{2}}$,则$R_1$替换后的电压$U_{V2}=I_2×20=\frac{U'}{20 + R_{2}}×20$。
要使$U_{V1}=U_{V2}$,即$\frac{U}{10 + R_{2中}}×10=\frac{U'}{20 + R_{2}}×20$。
A选项,若电源电压不变,不移动滑片$P$,即$U' = U$,$R_{2}=R_{2中}$,则$\frac{U}{10 + R_{2中}}×10\neq\frac{U}{20 + R_{2中}}×20$,所以A选项错误。
B选项,若电源电压不变,向左移动滑片$P$,$R_{2}$减小,$\frac{U}{10 + R_{2中}}×10$与$\frac{U}{20 + R_{2}}×20$不相等,所以B选项错误。
C选项,若减小电源电压,不移动滑片$P$,设电源电压变为$kU$($k\lt1$),$R_{2}=R_{2中}$,则$\frac{kU}{10 + R_{2中}}×10$,令$\frac{U}{10 + R_{2中}}×10=\frac{kU}{20 + R_{2中}}×20$,解得$k=\frac{20 + R_{2中}}{2(10 + R_{2中})}$,是可以满足等式的,所以C选项正确。
D选项,若增大电源电压,向左移动滑片$P$,会使$\frac{U'}{20 + R_{2}}×20$与$\frac{U}{10 + R_{2中}}×10$的差值更大,所以D选项错误。
3. 如图是某导体中的电流$I$跟它两端电压$U$的关系图像.该导体的阻值为(
D
).

A.$40\ \Omega$
B.$30\ \Omega$
C.$20\ \Omega$
D.$10\ \Omega$

答案

D

解析

由图中数据可得当$U = 1V$时,$I = 0.1A$,当$U = 2V$时,$I = 0.2A$,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,取图中一组数据(如$U = 2V$,$I = 0.2A$),则$R=\frac{2V}{0.2A}=10\Omega$,也可取其他组数据验证,结果相同。
4. 用一个导体制成长度相等但横截面积不同的圆柱体$a$和$b$($a$和$b$互相连接),$a$比$b$的横截面积大.将它们接入电路中,如图所示,通过$a$、$b$的电流分别为$I_{a}$、$I_{b}$,$a$、$b$两端电压分别为$U_{a}$、$U_{b}$.下列说法正确的是(
D
).

A.$I_{a} > I_{b}$,$U_{a} = U_{b}$
B.$I_{a} < I_{b}$,$U_{a} = U_{b}$
C.$I_{a} = I_{b}$,$U_{a} > U_{b}$
D.$I_{a} = I_{b}$,$U_{a} < U_{b}$

答案

D

解析

题目中两个圆柱体$a$和$b$是由同一个导体制成的,且长度相等,但横截面积不同,其中$a$的横截面积大于$b$的横截面积。根据电阻的公式$R = \rho \frac{L}{S}$,其中$\rho$是电阻率,$L$是长度,$S$是横截面积。可知$a$的电阻$R_a$小于$b$的电阻$R_b$。
两个圆柱体串联在电路中,因此通过两者的电流相同,即$I_a = I_b$。
根据欧姆定律$U = IR$,由于$R_a < R_b$,所以$U_a < U_b$。
5. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合开关$S$后,将滑动变阻器的滑片自右向左滑动时,下列说法正确的是(
A
).

A.电压表$V_{1}$的示数减小
B.电压表$V_{2}$的示数减小
C.电流表$A$的示数减小
D.电路消耗的总电功率减小

答案

A

解析

电路中滑动变阻器与R₂串联,电流表测总电流,V₁测滑动变阻器两端电压,V₂测R₂两端电压。滑片自右向左滑动时,滑动变阻器接入电阻减小,总电阻减小。电源电压不变,由I=U/R知电流增大(电流表A示数增大,C错误)。R₂为定值电阻,由U₂=IR₂知V₂示数增大(B错误)。电源电压U=U₁+U₂,U₂增大则U₁减小(V₁示数减小,A正确)。总功率P=UI,I增大则P增大(D错误)。