第十六章 电压 电阻 综合复习题
一、单选题
1.(2022·广西柳州·九年级期末)家用洗衣机正常工作时的电压值是( )
A.1.5V B.36V C.220V D.380V
2.(2022·广西北海·九年级期末)如图所示电流表和电压表使用均正确的是图
A. B.
C. D.
3.(2022·广西南宁·九年级期末)如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知( )
A.锌片是正极,盐水电池电压为3V
B.锌片是负极,盐水电池电压为0.6V
C.铜片是正极,盐水电池电压为3V
D.铜片是负极,盐水电池电压为0.6V
4.(2022·广西贺州·九年级期末)小明连接了如图所示的电路,下列对电路分析正确的是( )
A.L1与L2串联
B.电流表A1测量L1的电流
C.电流表A2测量电路的总电流
D.电压表V不能测量L2的电压
5.(2022·广西贺州·九年级期末)如图所示电路中,电源电压为 4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关 S 闭合时,电压表的示数为 1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法错误的是( )
A.L1两端的电压为 1.5V B.L2两端的电压为 3V
C.L1与 L2两端电压之比为 2∶1 D.通过 L1与 L2的电流之比为 1∶1
6.(2022·广西钦州·九年级期末)如图所示,当开关S闭合时,发现两灯均不亮,电压表指针偏转,电流表示数为零。该电路的故障可能是( )
A.灯L1的灯丝断了 B.灯L2的灯丝断了
C.灯L1的接线短路 D.灯L2的接线短路
7.(2022·广西玉林·九年级期末)小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”,a、 b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大.关于此实验,下列说法不正确的是
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越小
B.本实验主要探究方法有控制变量法和转换法
C.为了更明显比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表
D.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度、材料的关系
8.(2022·广西河池·九年级期末)小明在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中,发现实验器材中电阻丝只有一根,其它器材足够,如果要他完成下面的实验探究活动,不可能完成的是( )
A.探究导体电阻与长度的关系
B.探究导体电阻与横截面积的关系
C.探究导体电阻与材料的关系
D.探究导体电阻与温度的关系
9.(2022·广西钦州·九年级期末)为了减少碳排放,国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制,当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
10.(2022·广西柳州·九年级期末)将如图所示的滑动变阻器连入电路,若滑片P向D端移动时,接入电路中的电阻变大,则滑动变阻器连入电路的接线柱应是( )
A.A和D B.A和C C.B和D D.B和C
三、填空题
11.(2022·广西南宁·九年级期末)一节干电池的电压是______V,我国家庭电路的电压是_______V。
12.(2022·广西钦州·九年级期末)如图所示的电路中开关闭合后两灯均能发光,则表1为______;表2为______。(均选填“电流表”或“电压表”)
13.(2022·广西百色·九年级期末)如图所示,已知电源电压为4.5V,开关闭合后电压表的示数为2.5V,L2两端电压为 _____,闭合开关前后电压表示数 _____。(选填:变大,变小,或者不变)
14.(2022·广西来宾·九年级期末)如图所示电路,电源电压为3V且保持不变。当闭合开关S时,电压表的示数为1V,则灯L2两端的电压为 ______V;若断开开关S,则灯L1将 ______(选填“不能发光”或“仍能发光”),电压表的示数将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.(2022·广西北海·九年级期末)小亮用电池、灯泡和铅笔芯连接了如图所示的电路,调节铅笔芯右端夹子的位置,使小灯泡L刚好不发光;然后用点燃的酒精灯对铅笔芯加热,可观察到小灯泡L逐渐变亮,说明此时铅笔芯的电阻变________,这个实验说明了电阻与_______有关。
16.(2022·广西北海·九年级期末)如图所示,用电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝(已除去绝缘漆)和带有金属夹的导线,可以研究导体电阻的大小跟______的关系,还可以研究导体电阻的大小跟______的关系,电阻大小是通过观察______知道的,我们把这种方法称为转换法。
17.(2022·广西河池·九年级期末)如图所示的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。
四、作图题
18.(2022·广西柳州·九年级期末)在如图所示的圆圈内,分别填入字母”V”或”A”,使得开关S闭合后,两灯均能发光;
19.(2022·广西钦州·九年级期末)用笔画线来表示导线连接如图的电路,使滑动变阻器能控制灯泡的亮度。
20.(2022·广西河池·九年级期末)以笔画线代替导线,完成图中的电路连接,使滑片向右滑动时灯泡变亮。
五、实验题
21.(2022·广西贵港·九年级期末)在探究“影响导体电阻大小因素”的实验中,保持电源电压不变,如图所示,在M、N两点之间分别接入不同的电阻丝,其规格如下表所示:
编号 材料 长度/m 横截面积/
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
(1)实验中应通过观察_______来比较电阻的大小,这种实验方法叫______;
(2)选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与______的关系;
(3)选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,可以探究导体电阻大小与______的关系;
(4)为了探究导体电阻大小与导体材料的关系,应选用编号为______的两根电阻丝进行实验。
22.(2022·广西柳州·九年级期末)“探究串联电路中电压的规律”的实验电路如图甲所示。
(1)为了使研究得出的结论具有普遍性,L1、L2应该选取 ___________(选填“相同”或“不同”)规格的灯泡;
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,他应该 ___________;
(3)测出L1两端的电压后,接着测量L2两端的电压。小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间,小聪认为这样操作太麻烦,只需将电压表左端接在A点的线改接到C点即可。小聪的办法是否正确?为什么?答:___________,理由是 ___________;
小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.4 3.1 4.5
2 3.0 1.3 4.4
3 1.8 1.2 3.0
(4)现选录三个小组的数据如表。分析表中可以得出结论:在误差允许的范围内,串联电路两端的总电压 ___________,各部分电路两端电压 ___________。
参考答案:
1.C
【详解】根据生活常识可知,家庭电路电压为220V,洗衣机是接在家庭电路中工作的,故其正常工作的电压值为220V。故只有C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】A.因为电流表并联在了电源两端,因此闭合开关后会形成电源短路,电压表正负接线柱错误,故A错误;
B.电压表与灯串联,故B错误;
C.电流是从电流表的负接线柱流入,正接线柱流出的,故C错误;
D.电压表和电流表的都符合接线原则,故D正确;
故选D。
【点睛】电流表、电压表接入电路时应注意以下三个方面:一是量程的选择;二是电表的连接的方式,电流表与待电路串联,电压表与待测电路并联;三是电流的流向,电流从正接线柱流入,负接线柱流出。
3.B
【详解】锌片与电压表的负接线柱相连,是盐水电池的负极,此时电压表选择的是小量程,分度值为0.1V,故电池的电压
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.C
【详解】ABC.由图可知,灯泡L1与L2并联,电流表A1测量通过L2的电流,电流表A2在干路中,测量电路的总电流,故AB错误,C正确;
D.电压表测量L2两端的电压,故D错误。
故选C。
5.C
【详解】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压;
ABC.电源电压为4.5V时,电压表的示数为1.5V,即L1两端的电压为U1=1.5V;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压
U2=U-U1=4.5V-1.5V=3V
则L1与 L2两端电压之比
U1∶U2=1.5V∶3V=1∶2
故AB正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.因串联电路中各处的电流相等,所以通过L1与L2的电流之比为1∶1,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.A
【详解】A.灯L1的灯丝断了后,电压表串联在电路中,电压表指针偏转接近电源电压,电流表示数为零,故A符合题意;
B.灯L2的灯丝断了后,电路断路,两表均无示数,故B不符合题意;
C.灯L1的接线短路后,电压表被短路无示数,故C不符合题意;
D.灯L2的接线短路后,两表均有示数,故D不符合题意。
故选A。
7.D
【详解】A.此实验中,小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A正确,不符合题意;
B.两根电阻丝的材料一样,横截面积不同,运用控制变量法,可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系;运用转换法,电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断;所以,本实验主要探究方法有控制变量法和转换法,故B正确,不符合题意;
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故C正确,不符合题意;
D.根据控制变量法可知,探究导体电阻大小和材料的关系,应改变导体的材料,而由题知a、b两合金丝的材料相同,所以,不能探究导体电阻大小和材料的关系,故D错误,符合题意.
8.C
【详解】A.可以把电阻丝弄成长短不同的两段,探究电阻与长度的关系,故A可能完成;
B.把电阻丝分成长度相等的两段,首先一段电阻丝单独接入电路使用,然后把两段并联在一起同时接入电路,此时可探究电阻与横截面积的关系,故B可能完成;
C.由于无法改变导体的材料,所以无法探究电阻与导体材料的关系,故C不可能完成;
D.可以通过给电阻丝加热来探究电阻与温度的关系,故D可能完成。
故选C。
9.A
【分析】当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,车速变大,表明通过电动机的电流变大,据此分析。根据题意可知,当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,通过电动机的电流变大。
【详解】A.滑动变阻器与电动机串联接入电路中,踏板向下移动,滑动变阻器接入电路电阻减小,根据欧姆定律可知,电流变大,故A符合题意;
B.滑动变阻器与电动机串联接入电路中,踏板向下移动,滑动变阻器接入电路电阻变大,根据欧姆定律可知,电流变小,故B不符合题意;
C.滑动变阻器与电动机并联接入电路中,踏板向下移动,根据并联电路特点可知,各支路互不影响,通过电动机的电流不变,故C不符合题意;
D.滑动变阻器与电动机并联接入电路中,踏板向下移动,根据并联电路特点可知,各支路互不影响,通过电动机的电流不变,故D不符合题意。
故选A。
【点睛】本题考查了电路图的设计,明确电路的连接方式和串并联电路的特点是解题的关键。
10.AB
【详解】滑动变阻器应一上一下连接,当滑动变阻器的滑片P向D端移动时,接入电路中的电阻变大,则接入电路的电阻丝变长,下方需要接入A接线柱才能满足题意,上面的接线柱接入C或D,即接A和C或A和D,综上可知,故AB符合题意,BD不符合题意。
故选AB。
11. 1.5 220
【详解】[1]一节新干电池电压是1.5V。
[2]我国家庭电路的电压是220V。
12. 电流表 电压表
【详解】[1][2]若表2是电流表,则闭合开关S后,电源会被短路,所以表2一定是电压表,此时当表1是电流表时,电路才能正常工作,两个灯泡并联且均能发光。
13. 2V 变小
【详解】[1]由图知,开关闭合后,两灯串联,电压表测L1两端电压,即U1=2.5V,串联电路中,电源电压等于各用电器两端电压之和,所以L2两端电压
U2=U﹣U1=4.5V﹣2.5V=2V
[2]闭合开关前,电压表与L2串联在电源两极上,电压表示数几乎等于电源电压,所以闭合开关后电压表示数变小。
14. 2 不能发光 变大
【详解】[1]由电路图可知,闭合开关后,灯L1与L2串联,电压表测灯L1两端的电压。已知此时电压表示数是1V,电源电压为3V,则灯L2两端的电压为
U2=U-U1=3V-1V=2V
[2]断开开关S,L1和电源不能形成通路,所以L1将不能发光。
[3]断开开关S,电压表、电源和L2串联,由于电压表相当于断路,所以等L2不发光,电压表测电源两端电压,此时其示数为3V,所以断开开关后,电压表示数变大。
15. 小 温度
【详解】[1][2]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,观察到现象是小灯泡逐渐变亮,此时电路中的电流变大,故铅笔芯的电阻变小,说明电阻与温度有关。
16. 材料 长度 电流表示数
【详解】[1][2]如图所示三种电阻丝材料不同、横截面积相同、长度相同,在长度和横截面积相同时,可探究电阻大小与导体材料的关系;改变金属夹在同一条电阻丝上的位置,在材料和横截面积相同时,可探究电阻大小与导体长度的关系。
[3]根据转换法可知,实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小,电流表示数越大,表明导体的电阻越小,电流表示数越小,表明导体的电阻越大。
17. 横截面积 电阻
【详解】[1][2]在导线材料与长度一定的情况下,导线的横截面积越大,导线电阻越小,导线电阻变小,可以减少输电线上电能的损失,图示装置是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,从而使输电导线电阻变小,输电损失的电能减小。
18.
【详解】电流表和测量的电路串联,电压表和测量的电路并联,所以,可以判断上边的圆圈填电流表;电压表和L2并联,所以下边的圆圈填电压表,如图
19.
【详解】滑动变阻器能控制灯泡的亮度,则滑动变阻器与灯泡串联接入电路,滑动变阻器按“一上一下”接入电路中,电路连接图如下
20.
【详解】如图,滑片向右滑动时灯泡变亮,说明滑动变阻器和灯泡串联,滑片向右滑电路中的电阻变小,即滑动变阻器的电阻变小,因此滑动变阻器应接入右下接线柱;电源两节电池,电压为3V,电路中串联了滑动变阻器,电流表电流较小,应接量程,连接电路如图:
21. 灯泡亮度 转换法 长度 横截面积 AD
【详解】(1)[1][2]将不同的电阻丝接入电路,电流大小不同,灯泡亮度不同,因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种方法在物理学中称之为转换法。
(2)[3]选用编号为A、B的两根电阻丝进行实验,材料和横截面积相同,长度不同,可以探究导体电阻大小与长度的关系。
(3)[4]选用编号为A、C的两根电阻丝进行实验,材料和长度相同,横截面积不同,可以探究导体电阻大小与横截面积的关系。
(4)[5]为了探究导体电阻大小与导体材料的关系,保持长度和横截面积相同,材料不同,选择AD两根电阻丝。
22. 不同 断开开关,换用0~3V的量程重新做实验 不正确 电压表的正负接线柱接反了 等于各部分电路两端的电压之和 不同
【详解】(1)[1]为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同规格的小灯泡进行实验。
(2)[2]根据图乙电压表所示情况可知,电压表指针偏转角度太小,说明电压表所选量程偏大,所以接下来需要断开开关,换用0~3V的量程重新做实验。
(3)[3][4]这样做是不可以的,根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表的正负接线柱接反,不能测出L2的电压。
(4)[5][6]剔除误差因素,对测量数据进行分类、比较,可以得出以下结论:串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,各部分电路两端电压不同。