北京市2021、2022两年物理中考真题、模拟题选编——电压 电阻 练习题
一、单选题
1.(2022·北京·中考真题)图所示的电路中,电阻阻值R1A.U1>U2 B.U1I2 D.I1=I2
2.(2022·北京通州·一模)如图所示,闭合开关S后,小灯泡L1的亮度比L2的亮度大,则( )
A.L1和L2的连接方式是并联 B.电压表测量的是L2两端电压
C.通过L1的电流比通过L2的大 D.L1两端电压比L2两端电压大
3.(2022·北京东城·一模)通常情况下,关于一段粗细均匀的镍铬合金丝的电阻,下列说法中正确的是( )
A.合金丝的电阻跟该合金丝的长度有关
B.合金丝的电阻跟合金丝的横截面积无关
C.合金丝两端的电压越大,合金丝的电阻越小
D.通过合金丝的电流越小,合金丝的电阻越大
4.(2022·北京顺义·一模)用图所示的实验装置探究“导体电阻的大小与哪些因素有关”。其中A为猛铜线,B、C、D为镍铬合金线,S表示横截面积,A、B、C的长度相同。则下列说法中正确的是( )
A.选择C、D可以探究电阻大小和长度是否有关
B.选择A、B可以探究电阻大小和材料是否有关
C.选择A、D可以探究电阻大小和长度是否有关
D.选择A、C可以探究电阻大小和横截面积是否有关
5.(2022·北京西城·一模)如图所示,是第五届世界智能大会官方指定用车—中国长安UNI—K智能化汽车。它不仅实现了全语音交互、车内外高清摄像、自动刷脸识别车主身份等智能操作,还具备全速自适应巡航等智能驾驶功能。它展现了“中国智造”的科技风采。关于这辆智能汽车,下列判断正确的是( )
A.汽车左右转向灯是并联连接的
B.通过摄像头成虚像实现人脸识别
C.车内的集成电路完全由超导材料制成
D.汽车发动机的压缩冲程为汽车提供动力
6.(2021·北京市第五十中学模拟预测)下列有关人体物理量估测正确的是()
A.成人的体重约50N B.中学生步行的速度约10m/s
C.人体安全电压220V D.中学生正常上楼的功率约120W
7.(2021·北京平谷·一模)小高同学在做电学实验时,按如图所示连接电路,电源电压不变,闭合开关后,灯L1、L2都发光,一段时间后,其中一盏灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变.产生这一现象的原因是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路 C.灯L1断路 D.灯L2断路
8.(2021·北京门头沟·二模)如图所示的电路中,电阻阻值。开关S闭合后,电阻、两端的电压分别为、。通过、的电流分别为、,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
9.(2021·北京·人大附中一模)如图所示电路,闭合开关S后,小灯泡L1、L2均发光, 则下列说法正确的是( )
A.通过两灯的电流相等
B.通过灯L2的电流小于通过电源的电流
C.灯L1和灯L2两端的电压一定相等
D.灯L1的电压与电源电压相等
10.(2021·北京昌平·二模)如图所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光。下列说法中正确的是( )
A.灯L1和灯L2串联,通过灯L1的电流与通过灯L2的电流一定相等
B.灯L1和灯L2串联,灯L1两端的电压和灯L2两端的电压一定相等
C.灯L1和灯L2并联,通过灯L1的电流与通过灯L2的电流一定相等
D.灯L1和灯L2并联,灯L1两端的电压和灯L2两端的电压一定相等
二、填空题
11.(2022·北京丰台·二模)如图所示,电压表的示数为___________V。
12.(2022·北京市文汇中学模拟预测)如图所示,电阻箱的示数为_____Ω。
13.(2022·北京顺义·一模)(1)图所示铅笔的长度为______cm;
(2)图中的体温计所示温度为______℃;
(3)图所示弹簧测力计的示数为______N;
(4)图所示电阻箱的示数为______ 。
14.(2022·北京大兴·一模)
(1)如图所示,木块的长度是__________cm;
(2)如图所示,电阻箱的示数为_________Ω;
(3)如图所示,MN是平面镜,OP是法线。一束光入射到平面镜上的O点后沿OC方向射出,已知POA=MOB=NOC=30。则这束光是沿着图中的________(选填“AO”或“BO”)方向射入,它的入射角大小等于_________。
15.(2021·北京朝阳·二模)(1)如图所示,弹簧测力计的示数为______N;
(2)如图所示,电阻箱的示数为______Ω。
三、实验题
16.(2022·北京西城·二模)实验桌上有如下器材:电池组一个、已调零的电流表一块、开关一个、导线若干、如图所示的实验板一块,实验板上固定着1~5号电阻丝,每根电阻丝旁边分别标注着它的材料、长度(L)、横截面积(S),已知:1S=0.2mm2。请你选用上述器材,设计一个实验证明“导体的电阻跟导体的横截面积有关”。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤:
(3)画出实验数据记录表。
17.(2022·北京顺义·一模)小丽用拧檬制作了一个水果电池,她把拧檬切成两瓣,将铜片和锌片保持平行地插入拧檬中,这样水果电池就做好了,请你设计一个方案判断出铜片是水果电池的正极还是负极,要求写出所用器材、操作步骤和判断方法。
18.(2022·北京平谷·一模)某同学在做“连接串联电路”的实验时,电路连好后如图所示。闭合开关,两灯均不亮,经检查,电路连接无误,老师告诉她是其中有一个小灯泡坏了。请你在不拆改电路的情况下,任选一个符合实验要求的器材,帮她排查电路故障。写出所需实验器材、实验步骤、实验现象及结论。
19.(2021·北京丰台·二模)为了验证“导体的电阻和导体材料有关”,某同学设计电路,并利用如图所示的粗细均匀的金属丝(金属丝规格如表所示)、电流表、电压表、滑动变阻器、满足实验要求的电源和导线等器材进行实验。
金属丝 材料 长度l/m 横截面积S/mm2
a 镍铬合金 1 0.5
b 锰铜合金 1 0.5
c 镍铬合金 1 1
d 镍铬合金 1 2
(1)他将金属丝a和b接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器至适当位置,记录相应的电流表和电压表示数,并根据公式分别计算出两次连入电路的金属丝的电阻R1和R2,若R1______R2(选填“=”或“≠”),可以验证“导体的电阻和导体材料有关”;
(2)利用以上实验器材还可以进行的实验有______。(写出一个即可)
20.(2021·北京燕山·二模)实验桌上有电源一个,开关、导线若干,请再添加适当的器材,设计实验探究:铝和铜哪种材料导电性能更好。
(1)写出添加的器材;
(2)画出实验电路图;
(3)写出实验步骤;
(4)写出如何分析实验数据得出实验结论。
四、综合题
21.(2021·北京燕山·二模)请阅读《热敏打印机》
热敏打印机
我们在超市或者餐饮商店等场景中看到的消费小票是这样打印的,如图所示。打印小票时使用的微型打印机叫热敏打印机。热敏打印技术在银行系统、POS终端系统、医疗器械等多个领域也有广泛应用。
热敏打印机使用的打印纸是热敏纸,热敏纸是由普通纸张作为纸基,在纸的一面涂布一层热敏涂层,热敏涂层主要由隐色燃料与显色剂构成。这种纸在常温下不会发生化学反应,处于“潜伏”的状态,而在高温下,热敏涂层中的隐色燃料与显色剂发生化学反应产生某种颜色,且温度越高,颜色变化越快。当温度低于60℃时,纸需要经过相当长、甚至长达几年的时间才能变成深色;而当温度为200℃时,这种反应会在几微秒内完成。
热敏打印技术的关键在于加热元件,热敏打印机机芯上有一排微小的半导体元件,紧密排成方点或条的形式,最普遍的热敏打印机设有320个方点,每一点为0.25mm×0.25m。这些加热元件在通过一定电流时会很快产生高温,当热敏纸的涂层遇到这些元件时,在极短的时间内温度就会升高,热敏纸上的涂层就会发生化学反应,现出颜色。加热元件由打印机进行逻辑控制,当被驱动时,打印机根据接收到的数据有选择地让一些加热元件通过电流,热敏纸的某些位置被加热,这样就在热敏纸上产生一个与打印数据相应的图形。控制加热元件的同一逻辑电路,同时也控制着进纸,因而能在整个纸张上打印出图形。
热敏打印机具有速度快、噪音低,打印清晰,使用方便的优点。但热敏打印机不能直接打印双联,打印出来的单据不能永久保存,如果用最好的热敏纸,避光良好的状态下,能保存十年。而早期的针式打印可以打印双联,而且如果用好的色带的话,打印单据可以保存很久。但针式打印机打印速度慢,噪音大,打印字迹粗糙,需要经常更换色带。如果用户需要打印发票,建议使用针式打印,打印其他单据时,建议使用热敏打印。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)热敏打印纸需要在温度______的条件下才能打印数据(选填“高”或“低”);
(2)请说出热敏打印机的一条优点和一条缺点______;
(3)如果热敏打印机打印出的是空白纸,请写出两条可能的原因______ 。
参考答案:
1.C
【详解】AB.由图可知,两电阻并联,根据并联电路电压特点可知,U1=U2,故AB错误;
CD.两电阻两端的电压相等,I1R1=I2R2,由于R1I2,故C正确,D错误。
故选C。
2.D
【详解】A.由图知,电压表在电路知看作断路,电流从电源正极流回负极只有一条路径,故L1和L2的连接方式是串联,故A错误,不符合题意;
B.由图知电压表与灯泡L1并联,所以电压表测量的是L1两端电压,故B错误,不符合题意;
C.该电路是串联电路,由串联电路电流处处相等知通过L1的电流与通过L2的电流相等,故C错误,不符合题意;
D.由串联电路电流特点知通过两灯泡的电流相等,当小灯泡L1的亮度比L2的亮度大时,说明L1两端电压比L2两端电压大,故D正确,符合题意。
故选D。
3.A
【详解】A.粗细均匀的镍铬合金丝,其电阻跟该合金丝的长度有关,故A正确;
B.电阻大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,因此合金丝的电阻跟合金丝的横截面积有关,故B错误;
CD.电阻是导体本身的一种属性,其大小与电压和电流的大小无关,故CD错误.
4.B
【详解】A.C、D材料相同,横截面积不同,长度不同,有两个变量,无法探究导体电阻与长度的关系,故A错误;
B.A、B材料不同,长度和横截面积相同,可以探究导体电阻大小与材料的关系,故B正确;
C.A、D材料不同,横截面积相同,长度不同,有两个变量,无法探究导体电阻与长度的关系,故C错误;
D.A、C材料不同,横截面积不同,长度相同,有两个变量,无法探究导体电阻与横截面积的关系,故D错误。
故选B。
5.A
【详解】A.汽车左右两个转向灯可以独立工作,互不影响,因此它们是并联的,故A正确;
B.通过摄像头成缩小的实像,实现人脸识别,故B错误;
C.车内的集成电路由半导体材料制成,故C错误;
D.为汽车提供动力的是汽车发动机的做功冲程,故D错误。
故选A。
6.D
【详解】A、中学生的体重在500N左右,成年人的体重比中学生大一些,在650N左右.故A不符合实际;B、中学生正常步行的速度在4km/h=4m/s1.1m/s左右.故B不符合实际;C、经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的.故不符合实际;D、中学生的体重在500N左右,一层楼的高度在3.5m左右,中学生上一层楼的时间在15s左右,爬楼功率在P=120W左右.故D符合实际.故选D.
点睛:不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
7.C
【详解】两个电灯是并联,电压表测量并联后的电压,也为电源电压,电流表与L2串联,测量L2的电流,若一灯灭了,两表示数不变,说明电压表还能与电源相通,L2中还有电流,只有是L1不亮,它断路了.
故选C.
8.B
【详解】A B.并联电路,各支路的电压等于电源电压,故A错误,B正确;
C D.根据可知,电阻大的电流小,,故,故CD错误。
故选B。
9.A
【详解】AB.闭合开关S后,小灯泡L1、L2为串联,通过的电流相等,故A正确,B错误;
C.小灯泡L1、L2为串联,通过的电流相等,两灯电阻不同时,电压不相等,故C错误;
D.串联电路各部分电压之和等于电源电压,故D错误。
故选A。
10.D
【详解】AB.由图可知,两灯泡的左端与左端相连,右端与右端相连,是并联的,故AB错误;
CD.根据并联电路电压特点可知,灯L1两端的电压和灯L2两端的电压一定相等。两灯泡的规格未知,电阻未知,故不能确定通过两个灯泡的电流是否相等。故C错误,D正确。
故选D。
11.2.6
【详解】如图所示,电压表的量程是0 3V,分度值是0.1V,示数为2.6V。
12.2035
【详解】×1000的位置对应的数是2,×100的位置对应的数是0,×10的位置对应的数是3,×1的位置对应的数是5,所以阻值是2035Ω。
13. 6.90 36.5 1.6 2049
【详解】(1)[1]铅笔左边在0刻线,刻度尺的分度值是1mm,铅笔右边对应的刻度线是6.9cm,由于刻度尺要估读,所以铅笔的长度为6.90cm。
(2)[2]图中的体温计的分度值为0.1℃,与液柱齐平的示数为36.5℃,所以温度计所示温度为36.5℃。
(3)[3]图中弹簧测力计分度值为0.2N,指针所指示数为1.6N。
(4)[4]图中电阻箱的电阻相当于四个电阻串联,每个旋钮所指示数乘下方所标倍率,然后将四个电阻相加,所以电阻箱所指电阻大小为
14. 2.20 1973 BO 60
【详解】(1)[1]由图可知,刻度尺的分度值是1mm,木块的左端从0刻度开始,右端刻度值是2.20cm,因此木块的长度为2.20cm。
(2)[2]该电阻箱的示数
R=1×1000Ω+9×100Ω+7×10Ω+3×1Ω=1973Ω
(3)[3][4]反射角是反射光线与法线的夹角,由图可知,反射角
∠POC=90°-∠NOC=90°-30°=60°
由图可知
∠POB=90°-∠MOB=90°-30°=60°
在光的反射中,由于反射角等于入射角,所以入射角为∠POB=60°,所以这束光是沿着图中的BO方向射入。
15. 2 7804
【详解】(1)[1]由图可知,弹簧测量计的量程为0~5N,分度值为0.2N,故弹簧测力计的示数为2N。
(2)[2]由图可知,根据电阻箱的使用规则可知,电阻箱的示数为
R=7×1000Ω+8×100Ω+0×10Ω+4×1Ω=7804Ω
16.(1) ;(2)见解析;(3)见解析
【详解】(1)实验中通过电流表示数显示电阻大小,故将电流表与电阻丝串联:如图所示。
(2)实验步骤:
①将1号锰铜电阻丝按电路图连入电路,记录该电阻丝横截面积S的数据。
②闭合开关S,用电流表测量通过电阻丝的电流I,并记录。
③断开开关S,拆下1号锰铜电阻丝,将3号锰铜电阻丝连入电路,闭合开关S,用电流表测量通过电阻丝的电流I’,并记录。
(3)实验数据记录表如下:
S/mm2
I/A
17.见解析
【详解】器材:导线、电压表。
操作步骤:将电压表的两个接线柱分别连接在水果电池的两极上,其中铜片与电压表正接线柱相连,闭合开关后并迅速断开,观察指针的偏转方向。
判断方法:若指针向右偏转,则连接的电压表正接线柱的铜片为电池的正极:若指针向左偏转,则连接电压表正接线柱的铜片为负极。
18.见解析
【详解】实验器材:电压表(导线、小灯泡、电流表)
实验步骤:将电压表并联在灯L1两端
实验现象及结论:若电压表有示数,则L1断路,若电压表无示数,则L2断路。
19. ≠ 导体的电阻和横截面积有关
【详解】(1)[1]金属丝a和b接入电路,由表格数据可知,金属丝a和b的长度和横截面积相等,导体的材料不同,只有当计算出的R1≠R2时,可以验证导体的电阻和导体材料有关。
(2)[2]影响导体电阻的因素有四个:导体的材料、横截面积、长度和温度,实验中采用控制变量的方法,改变其中的一个量,控制其它量不变,可以探究导体的电阻和横截面积有关、导体的电阻和导体长度有关等。
20.见解析
【详解】由于材料导电性能越好,其对电流的阻碍作用越小,选择两段横截面积与长度均相同的铜丝、铝丝,选择一个定值电阻保护电路,选择一个滑动变阻器串联在电路中,选择两个相同的电流表分别与两段丝串联,再整体并联接入电路,如下图所示:
实验步骤为:
(1)断开开关,按电路图连接好实物图,调节滑动变阻器滑片使接入最大阻值;
(2)闭合开关S,记录下两个电流表的示数;
(3)断开开关S,调节滑片,重复上述步骤2;
(4)根据欧姆定律可知,每组实验数据中,铝丝、铜丝两端电压相同,但与铜丝串联的电流表示数更大,则说明铜丝的电阻较小,则铜材料导电性能更好。
21. 高 优点:速度快、噪音低; 缺点:不能永久保存 加热元件损坏;热敏纸涂层破坏。(热敏纸放反了等等合理均可)
【详解】(1)[1]由文中:这种纸在常温下不会发生化学反应,处于“潜伏”的状态,而在高温下,热敏涂层中的隐色燃料与显色剂发生化学反应产生某种颜色,且温度越高,颜色变化越快。当温度低于60℃时,纸需要经过相当长、甚至长达几年的时间才能变成深色;而当温度为200℃时,这种反应会在几微秒内完成。可以得出热敏打印纸需要在温度高的条件下才能打印数据。
(2)[2]由文中:热敏打印具有速度快、噪音低,打印清晰,使用方便的优点。但热敏打印机不能直接打印双联,打印出来的单据不能永久保存,如果用最妤的热敏纸,避光良好的状态下,能保存十年。可以得到热敏打印机具有速度快、噪声低的优点,但同时具有不能永久保存的缺点。
(3)[3]任何打印机都有坏的可能,如果热敏打印机打印出的是空白纸,有加热元件损坏、热敏纸涂层破坏、热敏纸放反等等很多可能性。