2024年中考物理复习解答题专项训练——《电压 电阻》综合练习
一、单选题
1.如图所示电路,闭合开关S1,S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数,下列关于电路的分析不正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联
B.电压表可以测量灯L1两端的电压
C.只断开开关S1,灯L2正常发光
D.电流表测量电路总电流
2.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.教室里一盏日光灯正常工作电流约为4A
B.家用节能灯工作时电压为36V
C.手机电池工作时电压约为3.7V
D.人体的安全电压不高于220V
3.对下列物理量的认识中,最接近实际的是( )
A.电脑USB接口输出电压为5V
B.一节新干电池的电压为2V
C.空调正常工作的电流为0.1A
D.物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
4.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着一块受风板。无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大。AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,开关闭合时,关于该装置的使用,下列说法错误的是( )
A.风力越大,接入电路中的电阻越小
B.可以通过灯泡的亮度粗略反映风力的大小,灯泡越暗,说明风力越小
C.金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器,有风时,PA部分连入电路
D.若要提高该装置反映风力大小的性能,可以在电路中串联一个电流表
5.构成下列物品的各种材料中,属于导体的是( )
A.塑料笔杆 B.橡胶轮胎 C.不锈钢尺 D.玻璃杯
6.如图所示,在做“探究串联电路的电压规律”的实验时,小明用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=1.5 V,UBC=2.5V,UAC=4 V。他在表格中记录数据后,下一步应该进行的操作是( )
A.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
B.对换L1和L2的位置,再测一组电压值
C.整理器材,分析此组数据,得出实验结论
D.换用不同规格的灯泡,再测几组电压值
7.如图所示,电源电压不变,当开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为3 V;当S1断开、S2闭合时,电压表示数为4.5 V.则当开关S1闭合、S2断开时,灯L1和L2两端的电压分别是( )
A.3 V和4.5 V B.1.5 V和4.5 V
C.3 V和1.5 V D.1.5 V和3 V
8.如图所示电路,电压表和电流表分别测量小灯泡 L1、L2 的电压和电流,开关闭合灯泡均能发光,L1的电阻比 L2的大,则( )
A.V1示数小于 V2
B.V 示数等于 V1
C.A1示数小于 A2
D.A1示数大于 A2
二、多选题
9.如图所示是小明学习小组设计的电子身高测量仪的四种电路,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下移动。能够实现身高越高,电压表或电流表示数越小的电路是( )
A. B. C. D.
10.如图所示电路中,开关S闭合后,小灯泡L1、L2均正常发光,则下列说法正确的是( )
A.L1和L2在电路中串联 B.L1和L2在电路中并联
C.甲是电流表,乙是电压表 D.甲是电压表,乙是电流表
三、填空题
11.电阻与温度有关的几个特例:对于某些物体来说温度越高,电阻越大,如灯丝电阻随温度增加而 ;有的物体温度增加电阻反而变小,如石墨温度增加电阻 ;对于玻璃来说,温度升高到红炽状态时,可以由 体变为 体,
12.如图所示的电路中,电源电压为3V,开关闭合时,电压表示数为1V,灯泡L1两端的电压为 ;开关断开时,电压表示数为 V。
13.如图甲所示的电路中,电压表测量的是 (选填“L1”或“L2”)两端的电压,电压表的示数如图乙所示,若电源电压为6V,则灯L1两端电压为 V。
14.我们日常生活用电的电压是 V= mV,对人体来说只有 的电压是安全的.
15.如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,则两表的示数之比则为 当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,为
四、实验题
16.(1)用图甲所示的装置探究“某物质熔化时温度变化的特点”。组装器材时,应先固定 (选填“A”、“B”或“C”);根据实验数据绘出该物质的温度一时间图像,如图乙所示,由图像可知,该物质是 (选填“晶体”或“非晶体”)
(2)如图丙所示,这是探究“串联电路电压的规律”的电路图,连接电路时开关要 ;实验中两灯泡的规格应 (选填“相同”或“不同”);
(3)小明用图丁装置“探究水沸腾前后温度变化的特点”。图丁中A、B、C三种读温度计示数的方法正确的是 (选填“A”、“B”或“C”);图戊是根据实验数据绘制的水的温度随时间变化的图像,分析图像可知,水在沸腾时,不断吸热,温度 。
17.小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来他要对电压表进行的操作是 ;
(2)小明根据图甲连接电路,闭合开关后,发现电压表指针偏转角度很小,接下来他的操作是 ;
UAB/V UBC/V UAC/V
1.4 1.4 2.8
(3)排除故障后,小明完成了实验,并把数据记录在上表中。分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压 ;
(4)实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是 ,另外,小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 ;
(5)小明和小华还进行了深入交流,为了节省时间,利用原来的电路图,在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,这个方法 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是 。
五、综合题
18.小明同学在实验室练习电压表的使用方法时,连接了如图所示的电路;
(1)闭合开关S后,小明发现小灯泡L1、L2均不亮,但电压表V1、V2均有示数,故障原因可能是 ;
(2)排除故障后,闭合开关,电压表V1的示数为9V,读取电压表V2的示数时,小明由于看错了量程,误读为1.5V;电源电压恒定为12V;求灯泡L1、L2和定值电阻R两端的电压 。
19.在如图所示的电路中,电源电压为U且保持不变,灯L阻值为R0,电阻R1的阻值为2R0。闭合开关S,灯L不亮,电流表A示数为零。若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R1处。为确定故障,同学们商量了如下方案:
A.将导线并联在bc两点间
B.将电压表V并联在ac两点间
C. 将电压表V并联在ab两点间
①可行的方案有 ;
②若选择方案 ,按方案接入所选器材后,闭合开关S,写出灯L的亮暗情况、电表的示数及其对应的故障: 。
六、计算题
20.如图所示的电路,当开关S闭合后,电压表V1的示数为7伏,电压表V2的示数为10伏,若电源电压为15伏,则三只灯泡两端的电压分别是多少?
21.如甲图所示电路,开关断开时,电压表指针如乙图所示;开关闭合时,通过观察指针偏转情况,为了读数更准确,改变了电压表量程,结果电压表指针也如乙图所示,求开关闭合时R1和R2两端的电压(一只电压表只有一条通路接在电源两端,测的是电源电压)。
参考答案:
1.D
【详解】ABD.由图知,闭合开关S1、S2,两灯并联,电流表串联在灯L2的支路上,则电流表测量通过L2的电流;电压表并联在灯L1的两端,则电压表测量灯L1两端的电压,故AB正确,不符合题意;D错误,符合题意;
C.因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,只断开开关S1时,灯L2仍正常发光,故C正确,不符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.教室中日光灯的额定功率约40W,正常工作的电流约
故A不符合实际;
B.家庭电路电压是220V,节能灯是并联在家庭电路中的,所以工作电压也是220V,故B不符合实际;
C.手机电池的工作电压一般是3.7V,故C符合实际;
D.经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故D不符合实际。
故选C。
3.A
【详解】A.由生活常识可知,电脑USB接口输出电压为5V,故A符合题意;
B.一节新干电池的电压为1.5V,故B不符合题意;
C.空调电流大小会根据不同的品牌、型号和容量而有所不同,1匹普通家用空调正常工作的电流约为4~6A之间,故C不符合题意;
D.物理实验室中一根导线的电阻非常小,约为0.1Ω,故D不符合题意。
故选A。
4.C
【详解】AC.AB是一段圆弧形电阻,其实质是一个变阻器,有效电阻为BP段。风力越大,BP段越短,接入电路中的电阻越小,故A正确,不符合题意,C错误,符合题意;
B.灯泡越暗,说明此时电路中电流小、电阻大,OC杆偏转的角度较小,即风力较小,故B正确,不符合题意;
D.在电路中串联一个电流表,通过电流大小的直观变化,可以更为准确的反映风力大小的变化,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】试题分析:容易导体的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体.塑料、橡胶、玻璃属于绝缘体,不锈钢是合金,所以是导体.正确的选择是C.
考点:导体 绝缘体
6.D
【详解】在探究串联电路中的电压关系时,用电压表分别测出AB、BC、AC两端的电压后,为寻找规律,应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】由电路图可知:当开关S1闭合,S2断开时,两灯泡串联,电压表测L2的电压,当S1断开、S2闭合时,L1与电压表串联以后与L2并联,电压表示数为4.5 V,即电源电压是4.5V, 则当开关S1闭合、S2断开时,灯L1和L2两端的电压分别是4.5V-3V=1.5V 和3V,故答案为D.
8.C
【详解】由左电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测L1两端的电压,电压表V2测L2两端的电压,电压表V测电源的电压;由右电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测L2支路的电流,电流表A测干路电流,且L1的电阻比 L2的大;
A.因串联电路中各处的电流相等,且L1的电阻比L2的大,由欧姆定律的变形式,可知L1两端的电压大于L2两端的电压,即V1示数大于V2,故A不符合题意;
B.因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,V示数大于V1,故B不符合题意;
CD.因并联电路中各支路两端的电压相等,由可得,通过L1的电流小于通过L2的电流,即A1示数小于A2,故C符合题意,D不符合题意;
故选C。
9.AC
【详解】AB.电路中定值电阻和滑动变阻器串联。当身高越高时,滑片越向上滑动,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,此时串联电路中的总电阻变大,电流表示数变小,电压表测量滑动变阻器两端电压,当滑动变阻器阻值变大时,电压表示数变大。故A符合题意,B不符合题意;
C.电路中定值电阻和滑动变阻器串联,当身高越高时,划片越向上滑动,滑动变阻器接入电路中的阻值越小,电压表的示数也就越小,故C符合题意;
D.电路中定制电阻和滑动变阻器并联,电流表测量定值电阻支路的电流,因为定值电阻两端电压等于电源电压,无论滑片怎样滑动电流表的示数不变,故D不符合题意。
故选AC。
10.BC
【详解】CD.由图可知,L1由导线直接接在了电源两端;若甲为电压表,则L2将被短路;故甲只能为电流表;若乙为电流表,则会引起电源短路,所以乙只能为电压表;故C正确,D错误;
AB.根据以上分析可知,开关S闭合后,小灯泡L1、L2均正常发光,此时L1和L2在电路中并联,故A错误,B正确。
故选BC。
11. 增大 变小 绝缘 导
【详解】[1][2][3][4]灯丝电阻随温度增加而增大,石墨电阻随温度增加而减小,玻璃常温下是绝缘体,加热到红炽状态时,有绝缘体变为导体。
12. 2V 3
【详解】[1]由电路图知道,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡L1两端的电压
U1=U﹣U2=3V﹣1V=2V
[2]当开关断开时,电路为开路,电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电压表的示数等于电源电压3V。
13. L2 3.2
【详解】[1]由图甲可知,两灯串联,电压表接在L2、和开关两端,电压表测量L2两端的电压。
[2]因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,且电源电压为U=6V,电压表指针位置可知,电压表选择的量程0~3V,分度值为0.1V,读数为2.8V,即L2两端的电压U2=2.8V,
则L1两端的电压为
U1=U﹣U2=6V﹣2.8V=3.2V
14.220;2.2×105;不高于36V.
【详解】解:家庭电路中的电压为220V;
因为1V=1000mV,所以220V=2.2×105mV;
只有不高于36V的电压才是安全的.
故答案为220;2.2×105;不高于36V.
【点评】本题考查了人体的安全电压、家庭电路的电压,和电压单位之间的换算关系,属于基础知识的考查,比较简单.
15.
【详解】[1]当甲、乙两表为电压表,S闭合时,两电阻串联,电压表甲测电源的电压,电压表乙测R2两端的电压。因为串联电路中总电压等于各分电压之和,两电阻两端的电压之比
串联电路中各处的电流相等,根据欧姆定律可得,两电阻的阻值之比
[2]当甲乙两表为电流表,S断开时,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,因为并联电路中各支路两端的电压相等,根据欧姆定律可得,通过两电阻的电流之比
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,两电流表的示数之比
16. C 晶体 断开 不同 B 保持不变
【详解】(1)[1]实验时,要用酒精灯的外焰加热,由甲图可知,安装实验装置时,应先根据酒精灯及其火焰的位置,确定C的位置。
[2]由乙图可知,该物质在熔化时,在BC段物质吸收热量,温度保持不变,故该物质有确定的熔断,是晶体。
(2)[3]为了保护电路,连接电路时,开关要断开。
[4]探究“串联电路电压的规律”实验中,为使结论具有普遍规律,需要选用不同规格的小灯泡多次实验。
(3)[5]读取温度计的示数时,视线应与温度计内的液面相平,由丁图可知,正确的读数方法是B。
[6]由戊图可知,水在沸腾时,不断吸热,温度保持不变。
17. 调零 给电压表换用小量程 等于 相等 使用的两个灯泡规格一样 实验次数太少,结论不具有普遍性 不能 会导致电压表正负接线柱接反
【详解】(1)[1]使用前,电压表指针不指在零刻度线处,需要对其进行调零。
(2)[2] 闭合开关后,发现电压表指针偏转角度很小,说明选用的量程过大,应换用小量程。
(3)[3][4]由表格数据可得串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和;串联电路中,各部分电路两端电压相等。
(4)[5]串联电路中各用电器分得的电压不一定相等,只有两个用电器规格一样时才分相同的电压,故结论②错误。
[6]小明设计的实验次数只有一次,只得出一组实验数据,会导致结论具有偶然性,不具有普遍性。
(5)[7][8]原本测L1电压时,电压表的正接线柱靠近电源正极,如果让电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并把接线改接到C接点上,会使得电压表的正接线柱靠近电源负极,这就导致正负接线柱接反,指针会反偏,故不能测L2电压。
18. 电阻R断路 4.5V,3V,4.5V
【详解】解:(1)[1]由电路图可知,闭合开关S后,小灯泡L1、L2及电阻R串联在电路中;电压表V1测量小灯泡L1和电阻R两端的总电压,电压表V2测量小灯泡L2和电阻R两端的总电压;闭合开关S后,小明发现小灯泡L1、L2均不亮,但电压表V1有示数,说明除小灯泡L1和电阻R以外的电路是完好无断开的;但电压表V2也有示数,说明除小灯泡L2和电阻R以外的电路是完好无断开的,所以故障的原因可能是电阻R断路。
(2)[2]由题意可得,小灯泡L1和电阻R两端的电压之和为
因电源电压恒为12V,则小灯泡L2两端的电压为
读取电压表V2的示数时,小明由于看错了量程误读为1.5V,因V2的值为小灯泡和电阻R两端的电压之和
由此可得知小明是错将0~15V量程看成了0~3V的量程,所以电压表V2的正确读数应为7.5V,则电阻R两端的电压为
则小灯泡L1两端的电压为
答:(1)故障原因可能是电阻R断路;
(2)灯泡L1、L2和定值电阻R两端的电压分别为4.5V、3V、4.5V。
19. AC 见解析 见解析
【详解】由图知道,该电路为串联电路;电路正常工作,一段时间后,灯L熄灭,电流表示数为0,可能是灯泡断路,也可能是电阻断路;
A.将导线并联在bc两点间,如果灯泡发光,电流表有示数,说明电阻R断路,如果灯泡不发光,电流表示数为0,说明L断路,故此分析可行。
B.将电压表V并联在ac两点间,电压表测量电源电压,始终有示数,无法确定故障;
C.将电压表V并联在ab两点间,如果电压表有示数,电流表示数为0,则灯泡断路,如果电压表和电流表示数都为0,则R断路。
[1]可行的方案有AC。
[2][3]方案 A:如果灯泡发光,电流表有示数,说明电阻R断路,如果灯泡不发光,电流表示数为0,说明L断路,
或方案C:如果灯泡不发光,电压表有示数,电流表示数为0,则灯泡断路,如果灯泡不发光,电压表和电流表示数都为0,则R断路。
20.5V,2V,8V
【详解】解:由图可知L1、L2、L3为串联,电压表V1测L1、L2两端的电压,电压表V2测L2、L3两端的电压,根据串联电路电压规律分析可知
U=U1+UV2
同时根据电源电压
U=U1+U2+U3
所以
U1=U-UV2=15V-10V=5V
因为
U=U3+UV1
所以
U3=U-UV1=15V-7V=8V
U2=U-U1-U3=15V-5V-8V=2V
答:灯泡L1两端的电压为5V,灯泡L2两端的电压为2V,灯泡L3两端的电压为8V。
21.4.8V、1.2V
【详解】解:由电路图和题意可知,开关断开时,电压表测电源电压;开关闭合时,电阻R1和R2串联,电压表测R2两端的电压;因两次电压表指针位置相同,且串联电路中电源电压大于任意一电阻分得的电压,所以开关断开时,电压表选用的量程是0~15V,分度值是0.5V,则电源电压为:U=6V,开关闭合时,电压表选用的量程是0~3V,分度值是0.1V,则R2两端的电压:U2=1.2V,因串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以R1两端的电压
答:R1和R2两端的电压分别为4.8V、1.2V。