电压和电阻
(40分钟 80分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)
1.通常情况下,下列物品属于导体的是 ( )
A.橡胶棒 B.玻璃棒 C.陶瓷筷子 D.湿木棒
2.在用电压表测量如图所示电路中灯泡L两端的电压时,电压表应接在 ( )
A.a、b之间,a与电压表“+”接线柱连接
B.a、b之间,b与电压表“+”接线柱连接
C.c、d之间,c与电压表“+”接线柱连接
D.c、d之间,d与电压表“+”接线柱连接
3.(2022·东营期末)酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几个水果提供的电力足以点亮一排发光二极管。水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法错误的是 ( )
A.水果的作用是给电路提供电压
B.此时电路中有电荷在发生定向移动
C.水果中储存的是电能
D.把水果串联起来可以提高电压
4.将两个规格不同的小灯泡L1、L2并联接到电源上,发现灯泡L1比灯泡L2亮,用电压表分别测量灯泡L1、L2两端的电压U1、U2,会发现 ( )
A.U1>U2 B.U1=U2 C.U1
A.电阻的大小跟导体两端的电压、导体中的电流有关
B.电阻的大小跟导体的横截面积有关
C.电阻的大小跟导体的材料有关
D.电阻的大小跟导体的长度有关
6.(2022·淄博期末)实验室中有一根镍铬合金丝,若要增大它的电阻,下列方法正确的是(不考虑温度变化) ( )
A.使通过镍铬合金丝的电流变小
B.将镍铬合金丝对折后接入电路中
C.将镍铬合金丝拉长后接入电路中
D.将镍铬合金丝剪去一段后接入电路中
7.下列各电路图中,电压表能测出灯L1两端电压的是 ( )
8.(2022·烟台中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6 V,电压表V2的示数为2 V。
下列说法正确的是 ( )
A.L1两端电压为2 V
B.电源两端电压为4 V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
9.如图,电源电压保持不变,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数是3 V;当开关S1断开,S2闭合时,电压表的示数是5 V,则当S1、S2都断开时,灯L1和L2两端的电压分别为 ( )
A.2 V和3 V B.3 V和2 V
C.0和0 D.2 V和5 V
10.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则 ( )
A.a、b均为电流表
B.a、b均为电压表
C.a为电流表,b为电压表
D.a为电压表,b为电流表
11.按如图所示连接好电路,闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光,电流表无示数。现用电压表检测电路故障,用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0 V、3 V、3 V,由此可以判断电路故障可能是 ( )
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
12.如图所示,甲为可调亮度的台灯,乙为电位器的结构图,b与金属滑片相连,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是 ( )
A.若只将a、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变
B.若只将b、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变
C.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
13.(2022·泰安中考)如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其他元件均完好。下列说法中 ( )
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路
③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
14.(2022·日照中考)小明按如图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:
①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。
其中可行的方法是 ( )
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
15.(2022·临淄一模改编)如图所示,电源电压为3 V,闭合开关S,电压表的示数为1 V。则 ( )
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1 V
C.若灯泡L1短路,电压表示数为3 V
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
二、理解与应用(本题包括5个小题,共14分)
16.(2分)发光二极管是电子电路的重要元件,其主要材料是 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料,其特点是具有单向导电性能。如图所示,当开关S闭合后,两灯的发光情况应是: 。
17.(3分)如图所示的电路中:开关S闭合时,灯L1与L2 联,电压表测的是 两端的电压;当S由闭合到断开时,电压表的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.(3分)(2022·博山一模改编)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。当油量减少时,滑动变阻器R接入电路的阻值 (选填“变大”“变小”或“不变”),电流表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”);滑动变阻器R的工作原理是 。
19.(3分)如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U-I图象,若将电阻R与小灯泡L串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4 A,则电阻R两端的电压为 V,小灯泡L两端的电压为 V,电源电压为 V。
20.(3分)根据实物电路图,在右侧虚线框内画出对应的电路图。
三、实验与探究(本题包括3个小题,共21分)
21.(8分)(2022·滨州质检)小南和小开在“探究串联电路电压规律”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,应多次实验,关于灯泡的选择,以下几种方案最佳的是 (填选项前的字母);
A.每次都选择相同规格的灯泡
B.每次都选择不同规格的灯泡
C.分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验
(2)连接电路前检查器材时,小南发现电压表的指针如图乙所示,则应该先将电压表 ;
(3)将问题解决并接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小南灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他判断两灯是串联的,小南判断的方法是 (选填“正确”或“错误”)的;
(4)如图甲,小南和小开为了节省时间,在测完L1两端的电压后,将电压表所接的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 ;
(5)在某次更换灯泡后闭合开关,发现两灯都不发光,于是小南分别把电压表接在图甲中A、B两点、B、C两点及A、C两点,测得数据分别是UAB=3 V,UBC=0,UAC=3 V;小南检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障原因可能是 ;
(6)某次实验中,测得灯泡L1两端的电压比L2两端的电压大,则灯泡L1的电阻 (选填“大于”或“小于”)灯泡L2的电阻;若两灯泡灯丝长度和材料都相同,则 的灯丝更细。
22.(7分)(2022·淄博期末)(1)如图甲所示,在M、N之间分别接入横截面积相等而长度不同的镍铬合金线AB和CD,AB比CD长。当开关闭合后,发现接入AB时,电流表示数比接入CD时小,这说明导体的电阻跟导体的 有关。
(2)如图乙所示,用酒精灯给细铁丝制作的线圈加热,则电流表的示数会变 ,表明线圈的电阻在变 ,可见导体的电阻还与 有关。
(3)在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,如表是“方博科技实验小组”在实验中所用导体的相关物理量的记录:
导体编号 A B C D
长度(m) 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面积(mm2) 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
请问:
①要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用A与 两根导体。
②要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用A与 两根导体。
③以上研究问题的科学方法是“ 法”。
23.(6分)(2022·潍坊质检)在“探究并联电路中的电压关系”实验中:
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)小欢根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来她应该 。
(3)正确连接电路后重新开始实验,闭合开关,L1亮,L2不亮,三只电压表有示数且相等,则故障可能是 。
(4)再次检查电路后,小欢发现电压表V1的示数如图丙所示,则电压表V的示数是 V。
(5)此实验需选用不同规格的小灯泡做实验以及改变两个小灯泡的规格再做实验,其目的为 。
四、分析与计算(本题包括2个小题,共15分)
24.(7分)如图所示,电源由2节新干电池串联而成,开关闭合后电流表A1的示数是0.2 A,电流表A2的示数是0.3 A。求:
(1)灯泡L1两端的电压。
(2)电流表A3的示数。
25.(8分)如图所示,电源电压为12 V且保持不变,电压表V1的示数为7 V,电压表V2的示数为9 V,灯L1、L2、L3两端的电压U1、U2、U3分别是多少 电压和电阻
(40分钟 80分)
一、选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)
1.通常情况下,下列物品属于导体的是 (D)
A.橡胶棒 B.玻璃棒 C.陶瓷筷子 D.湿木棒
2.在用电压表测量如图所示电路中灯泡L两端的电压时,电压表应接在 (A)
A.a、b之间,a与电压表“+”接线柱连接
B.a、b之间,b与电压表“+”接线柱连接
C.c、d之间,c与电压表“+”接线柱连接
D.c、d之间,d与电压表“+”接线柱连接
3.(2022·东营期末)酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以发电呢!如图所示,几个水果提供的电力足以点亮一排发光二极管。水果在这里扮演了“电源”的角色。关于这个电路说法错误的是 (C)
A.水果的作用是给电路提供电压
B.此时电路中有电荷在发生定向移动
C.水果中储存的是电能
D.把水果串联起来可以提高电压
4.将两个规格不同的小灯泡L1、L2并联接到电源上,发现灯泡L1比灯泡L2亮,用电压表分别测量灯泡L1、L2两端的电压U1、U2,会发现 (B)
A.U1>U2 B.U1=U2 C.U1
A.电阻的大小跟导体两端的电压、导体中的电流有关
B.电阻的大小跟导体的横截面积有关
C.电阻的大小跟导体的材料有关
D.电阻的大小跟导体的长度有关
6.(2022·淄博期末)实验室中有一根镍铬合金丝,若要增大它的电阻,下列方法正确的是(不考虑温度变化) (C)
A.使通过镍铬合金丝的电流变小
B.将镍铬合金丝对折后接入电路中
C.将镍铬合金丝拉长后接入电路中
D.将镍铬合金丝剪去一段后接入电路中
7.下列各电路图中,电压表能测出灯L1两端电压的是 (B)
8.(2022·烟台中考)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6 V,电压表V2的示数为2 V。
下列说法正确的是 (D)
A.L1两端电压为2 V
B.电源两端电压为4 V
C.断开开关,只将电压表V2换成电流表,则L1与L2串联
D.断开开关,将两个电压表都换成电流表,则L1与L2并联
9.如图,电源电压保持不变,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数是3 V;当开关S1断开,S2闭合时,电压表的示数是5 V,则当S1、S2都断开时,灯L1和L2两端的电压分别为 (A)
A.2 V和3 V B.3 V和2 V
C.0和0 D.2 V和5 V
10.如图所示,L1和L2是两只相同的小灯泡,a、b是电流表或电压表。闭合开关S后,若两灯都能发光,则 (C)
A.a、b均为电流表
B.a、b均为电压表
C.a为电流表,b为电压表
D.a为电压表,b为电流表
11.按如图所示连接好电路,闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光,电流表无示数。现用电压表检测电路故障,用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0 V、3 V、3 V,由此可以判断电路故障可能是 (C)
A.L1短路 B.L2短路 C.L1断路 D.L2断路
12.如图所示,甲为可调亮度的台灯,乙为电位器的结构图,b与金属滑片相连,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是 (C)
A.若只将a、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变
B.若只将b、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变
C.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
13.(2022·泰安中考)如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其他元件均完好。下列说法中 (A)
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路
③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
14.(2022·日照中考)小明按如图连接实物电路,闭合开关,小灯泡不亮,经老师研判,告诉小明电路在a、b之间发生了断路。小明设计了如下三种方法进一步判断:
①断开开关,将电压表接在a、b两点,闭合开关,电压表有示数说明a、b之间断路。②断开开关,将电流表接在a、b两点,闭合开关,电流表有示数说明a、b之间断路。③断开开关,将与L相同的完好小灯泡接在a、b两点,闭合开关,小灯泡发光说明a、b之间断路。
其中可行的方法是 (C)
A.①②③ B.①② C.①③ D.②③
15.(2022·临淄一模改编)如图所示,电源电压为3 V,闭合开关S,电压表的示数为1 V。则 (C)
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流大
B.灯泡L1两端的电压是1 V
C.若灯泡L1短路,电压表示数为3 V
D.若灯泡L2灯丝烧断,电压表示数为零
二、理解与应用(本题包括5个小题,共14分)
16.(2分)发光二极管是电子电路的重要元件,其主要材料是 半导体 (选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料,其特点是具有单向导电性能。如图所示,当开关S闭合后,两灯的发光情况应是: L1不发光,L2发光 。
17.(3分)如图所示的电路中:开关S闭合时,灯L1与L2 串 联,电压表测的是 L1 两端的电压;当S由闭合到断开时,电压表的示数将 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.(3分)(2022·博山一模改编)如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。当油量减少时,滑动变阻器R接入电路的阻值 变大 (选填“变大”“变小”或“不变”),电流表示数 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”);滑动变阻器R的工作原理是 通过改变接入电路的电阻丝长度来改变接入电阻的大小 。
19.(3分)如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U-I图象,若将电阻R与小灯泡L串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4 A,则电阻R两端的电压为 2 V,小灯泡L两端的电压为 1 V,电源电压为 3 V。
20.(3分)根据实物电路图,在右侧虚线框内画出对应的电路图。
答:
三、实验与探究(本题包括3个小题,共21分)
21.(8分)(2022·滨州质检)小南和小开在“探究串联电路电压规律”的实验中,设计了如图甲所示的电路。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,应多次实验,关于灯泡的选择,以下几种方案最佳的是 C (填选项前的字母);
A.每次都选择相同规格的灯泡
B.每次都选择不同规格的灯泡
C.分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验
(2)连接电路前检查器材时,小南发现电压表的指针如图乙所示,则应该先将电压表 指针调零 ;
(3)将问题解决并接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小南灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他判断两灯是串联的,小南判断的方法是 错误 (选填“正确”或“错误”)的;
(4)如图甲,小南和小开为了节省时间,在测完L1两端的电压后,将电压表所接的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 不能 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是 电压表的正、负接线柱接反 ;
(5)在某次更换灯泡后闭合开关,发现两灯都不发光,于是小南分别把电压表接在图甲中A、B两点、B、C两点及A、C两点,测得数据分别是UAB=3 V,UBC=0,UAC=3 V;小南检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障原因可能是 L1断路 ;
(6)某次实验中,测得灯泡L1两端的电压比L2两端的电压大,则灯泡L1的电阻 大于 (选填“大于”或“小于”)灯泡L2的电阻;若两灯泡灯丝长度和材料都相同,则 L1 的灯丝更细。
22.(7分)(2022·淄博期末)(1)如图甲所示,在M、N之间分别接入横截面积相等而长度不同的镍铬合金线AB和CD,AB比CD长。当开关闭合后,发现接入AB时,电流表示数比接入CD时小,这说明导体的电阻跟导体的 长度 有关。
(2)如图乙所示,用酒精灯给细铁丝制作的线圈加热,则电流表的示数会变 小 ,表明线圈的电阻在变 大 ,可见导体的电阻还与 温度 有关。
(3)在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,如表是“方博科技实验小组”在实验中所用导体的相关物理量的记录:
导体编号 A B C D
长度(m) 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面积(mm2) 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
请问:
①要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用A与 D 两根导体。
②要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用A与 C 两根导体。
③以上研究问题的科学方法是“ 控制变量 法”。
23.(6分)(2022·潍坊质检)在“探究并联电路中的电压关系”实验中:
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。
(2)小欢根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来她应该 断开开关,将电压表换接“0~3 V”量程,重新做实验 。
(3)正确连接电路后重新开始实验,闭合开关,L1亮,L2不亮,三只电压表有示数且相等,则故障可能是 灯L2断路 。
(4)再次检查电路后,小欢发现电压表V1的示数如图丙所示,则电压表V的示数是 2.5 V。
(5)此实验需选用不同规格的小灯泡做实验以及改变两个小灯泡的规格再做实验,其目的为 使实验结论更具有普遍性 。
四、分析与计算(本题包括2个小题,共15分)
24.(7分)如图所示,电源由2节新干电池串联而成,开关闭合后电流表A1的示数是0.2 A,电流表A2的示数是0.3 A。求:
(1)灯泡L1两端的电压。
(2)电流表A3的示数。
解:(1)两节新干电池串联组成电源的电压为:U=1.5 V×2=3 V;
由电路图可知,两灯泡并联,则灯泡L1两端的电压为:U1=U=3 V。
(2)由电路图可知,电流表A1测量灯泡L1的电流,电流表A2测量灯泡L2的电流,电流表A3测量干路的电流;电流表A1的示数是0.2 A,即I1=0.2 A;电流表A2的示数是0.3 A,即I2=0.3 A。
干路的电流,即电流表A3的示数为:I=I1+I2=0.2 A+0.3 A=0.5 A。
25.(8分)如图所示,电源电压为12 V且保持不变,电压表V1的示数为7 V,电压表V2的示数为9 V,灯L1、L2、L3两端的电压U1、U2、U3分别是多少
解:由题图可知,L1、L2、L3串联,电压表V1测L1和L2两端电压,V2测L2和L3两端电压。
则:U1+U2+U3=12 V;
U1+U2=7 V;U2+U3=9 V
解得:U1=3 V U2=4 V U3=5 V。
