4.5-4.6 综合练习
一 、选择题
1.中国的 5G 技术全球领先。5G 智能手机在使用时电池的电压最接近于( )
A.4V B.110V C.220V D.380V
2.一个开关同时控制两盏灯,用电压表分别测两灯两端的电压, 发现电压表的示数相等, 则这两盏灯
的关系是( )
A.一定是串联 B.一定是并联
C.可能是串联,也可能是并联 D.一定不是串联
3.在“探究电流与电阻关系”的实验中,小翔连接了如图所示的电路。他先在电路的 A.B 间接入 10 Ω 的电阻,闭合开关, 移动滑动变阻器的滑片, 读出电压表与电流表的示数; 记录数据后,改用 15 Ω
的电阻替换 10 Ω 的电阻,闭合开关,接下来他的实验操作应该是( )
A.观察电压表,向右移动滑片, 读取电流数据
B.观察电流表,向右移动滑片, 读取电压数据
C.观察电压表,向左移动滑片, 读取电流数据
D.观察电流表,向左移动滑片, 读取电压数据
4.如图所示,长度相同,横截面积不同的同种材料制成的金属棒 AB 和 BC 连在一起接入电路,则( )
A.UAB=UBC B.RAB<RBC C.IAB=IBC D.UAB<UBC
5.如图所示电路, 电压表所测电压是( )。
A.红灯两端的电压 B.绿灯两端的电压
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C.红灯和绿灯的总电压 D.电源的电压
6.如图所示, 在探究串联电路中的电压关系时.小华同学用电压表测出 ab、bc、ac 两端的电压分别为
Uab=2V,Ubc=2V,Uac =4V.在表格中记录数据后.下一步应该做的是( )
A.整理器材.结束实验
B.换用不同规格的小灯泡.再测出几组电压值
C.分析数据.得出结论
D.换用电压表的另一量程.再测出一组电压值
7.在右图中, 关于 a、b 的说法正确的是( )
A.a 为电流表,b 为电压表 B. a、b 都为电流表
C.a 为电压表,b 为电流表 D.a、b 均为电压表
8.如图所示的电路中, 灯泡 L1 、L2 的电阻分别为 20 Ω 、10 Ω。闭合开关 S,通过灯 L1、L2 的电流分
别为 I1、I2 ;它们两端的电压分别为 U1 、U2。则 ( )
A.I1 ∶I2=1∶1,U1 ∶U2=1∶2 B.I1 ∶I2=1∶1,U1 ∶U2=2∶1
C.I1 ∶I2=1∶2,U1 ∶U2=1∶1 D.I1 ∶I2=2∶1,U1 ∶U2=1∶1
9.某同学在探究“ 电流跟电压、电阻的关系 ”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下
列结论与图象相符的是( )
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A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
10.如图所示, 是某同学在探究“ 电流与电阻关系 ”实验中设计的电路图、数据收集以及绘制的图像,
对此提出了以下的见解, 其中说法不正确的是( )
A.该实验中滑动变阻器的作用既保护了电路又可以控制定值电阻两端的电压不变
B.实验中无论如何调节滑片始终达不到预定电压值的原因可能是滑动变阻器最大阻值过小
C.由图中数据可知 I﹣R 图像中的阴影部分面积为 2V
D.本实验需要控制定值电阻两端的电压不变, 不需要再改变定值电阻两端电压多次实验
二 、填空题
11.如图是电阻 A 和 B 的 I--U 图像。若把二者并联后接入电路中,当通过电阻 B 的电流是 0.3A 时,通 过电阻 A 电流是 A.若把二者串联后接入某电源两端,当通过电阻的电流为 0.2A,该电源的电压是
V.
12.杭州某些路口装有语音自动提示系统,其工作过程是一旦行人或骑车者在闯红灯时,摄像头即拍下
照片, 然后将信号传输到语音提示系统, 发出声音,提醒行人或骑车者。
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(1)摄像头工作原理与人眼相似,相当于一个 透镜;
(2)行人一听到语音提示立即退回, 这种应答性反应的过程叫做 。
(3)如图 1 所示的电路中,当开关闭合后发现,电流表指针向左偏转(如图 2 所示),产生故障的原 因可能是 ,排除故障后闭合开关,电流表的指针偏转如图 3 所示,电
流表的示数为 ,电流表测量的是通过 (选填“ 电源 ”、 “L1 ”或“L2 ”)的电流。
13.让我们荡起双桨,小船儿推开波浪, 海面倒映着美丽的白塔, 四周坏绕着绿树红墙,小船轻轻飘荡 在水中,迎面吹来了凉爽的风……。大多数同学是唱着这支优美的歌曲长大的,歌曲中含有多种科学
知识, 例如:
(1)用 MP3 听音乐时, 同学用的是两节干电池做电源,电压是 伏;
(2)小船静止在水面上时,他受到重力和浮力的作用, 这两个力的大小是重力 浮力(填“大
于 ”、“等于 ”或“小于”)
(3)迎面吹来了凉爽的风的风向如图所示,是 风。
14.如图所示的电路中, 闭合开关, 灯 L1 和 L2 的连接方式是 的, 电压表测量灯 两端
的电压。
15.如图是电阻 A 和 B 的 I﹣U 图像。若把二者并联后接入电路中,当通过电阻 B 的电流是 0.3A 时,通
过电阻 A 电流是 A.若把二者串联后接入某电源两端,当通过电阻的电流为 0.2A,该电源的电压是
V。
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三 、实验题
16.现有下列器材: 学生电源 6V、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、阻值不同的
定值电阻若干、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。
(1)按图甲所示连接好电路, 滑片 P 移到阻值最大处, 将 5Ω 的定值电阻接入电路,闭合开关后无论
怎样移动滑片 P 都发现: 电压表有示数并保持不变,电流表始终无示数,其原因可能是 。
(2)排除故障后, 多次换用定值电阻的阻值 R1,调节滑动变阻器 R2 的阻值, 保持电压表示数不变, 记 下电流表示数 I,利用描点法得到 I 随 1/R1 变化的图像如图乙所示。该实验中应当选择的滑动变阻器
的规格可能是 。
A.50Ω , 1.0A
B.30Ω , 1.0A
C.20Ω , 1.0A
四 、解答题
17.小丽同学利用如图所示的电路探究保持电压不变时,电流与电阻的关系。当 ab 间接入电阻 R1=5 欧
时,电压表示数为 6 伏; 当 ab 间接入电阻 R2=10 欧时:
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(1)闭合开关后的下一步操作是向 (填“左 ”或“右”)移动变阻器的滑片, 直
至 .
(2)如果操作正确,接入 R2 时电路中电流比接入 R1 时电流 (填“大 ”或“小”)。
18.如所示电路中,已知电源的电压为 9V,电压表 V1 的示数是 4V,V2 的示数是 8V,请你计算灯泡 L2 两
端的电压为多少伏?
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4.5-4.6 综合练习答案解析
一 、选择题
1.A
【解析】根据有关电压的常识分析判断。
智能手机使用的锂电池的电压大约为 3.7V,接近于 4V,故 A 符合题意, 而 B、C、D 不合题意。
故选 A.
2.C
【解析】(1)在串联电路中,开关控制所有用电器;在并联电路中,干路开关控制所有用电器; (2)在并联电路中,总电压与各支路两端电压相等;在串联电路中,总电压等于各处电压之和。
根据开关在串并联电路中的作用可知,一个开关控制两盏灯, 它们可能是串联也可能是并联;
当它们并联时, 两灯的电压相等;当它们串联时, 根据公式U (U)2 (1) = R (R)2 (1)可知, 如果它们的电阻相同,那么
它们两端的电压相等。
故选 C。
3.C
【解析】根据控制变量法和串联电路的分压规律判断。
探究电流与电阻关系的实验中, 要控制电压相同而改变电阻, 并记录对应的电流。当电压表的示数保
持不变时, 根据 U 总=U1+U2 可知, 变阻器两端的电压也保持不变,那么二者电压的比值保持不变。在串
联电路中, 电压的分配与电阻成正比,即U变 (U) = R变 (R),当比值不变时,如果定值电阻的阻值增大, 那么变
阻器接入的阻值也要增大,即向左移动滑片,直到电压表的示数达到预定值,并记录对应的电流即可,
故 C 正确, 而 A.B、D 错误。
故选 C。
4.C
【解析】(1)在串联电路中,各处电流都相等;
(2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,即电阻越大, 它两端的电压越大。
长度相同,横截面积不同的同种材料制成的金属棒AB 和BC ,因为AB 的横截面积小于BC 的横截面积,
所以 RAB>RBC;根据串联电路的电压规律可知,UAB>UBC;根据串联电路的电流特点可知, IAB=IBC,故 A.B、
D 错误,而 C 正确。
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故选 C。
5.B
【解析】电压表与谁并联,它就是测谁的电压。
如下图所示,
电压表并联在绿灯的两端,测绿灯的电压,故 B 正确, 而 A.C、D 错误。
故选 B。
6.B
【解析】在科学研究的实验中, 为了使得到的结论更客观、准确, 需要选择不同的实验器材多做几次
实验, 收集到的数据越多,得到的结论越切近实际。
在探究串联电路中的电压关系时.小华同学用电压表测出 ab、bc、ac 两端的电压分别为 Uab=2V,Ubc=2V, Uac =4V.在表格中记录数据后.下一步应该做的是:换用不同规格的灯泡, 再测出几组电压值, 尽量
多的收集数据, 这样得到的结论更准确, 故 B 正确,而 A.C、D 错误。
故选 B。
7.C
【解析】根据电压表和电流表的使用方法判断。
根据电路图可知,电表 a 与两个灯泡并联,那么它是电压表; 电表 b 与两个灯泡串联, 那么 b 为电流
表, 故 C 正确, 而 A.B、D 错误。
故选 C。
8.B
【解析】根据串联电路的电流特点和电压分配规律判断。
在串联电路中, 各处电流都相等,即 I1=I2 ,那么 I1 :I2=1:1;
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在串联电路中, 电压与电阻成正比, 即U (U)2 (1) = R (R)2 (1) = 1 (2)0 (0)Ω (Ω) = 1 (2)。
故选 B。
9.A
【解析】本题是电流--电阻图象,要明白横纵坐标表示的物理量,然后根据图象的函数关系得出结论。 由图象可以得到是一个反比例函数图象, 由图象可得出的结论是: 电压一定时,电流随电阻的增大而
减小。
故答案为: A.
10.D
【解析】(1)根据滑动变阻器在实验中的作用判断;
(2)根据串联电路电压的分配规律判断;
(3)根据长方形的面积公式分析;
(4)根据科学探究中多测测量的目的判断。
A.该实验中滑动变阻器的作用既保护了电路又可以控制定值电阻两端的电压不变,故A正确不合题意; B.在串联电路中,电压的分配与电阻成正比, 即滑动变阻器的最大阻值决定了它的分压能力。如果将 变阻器的阻值调到最大时,电压表的示数仍然大于预设值,说明定值电阻分得电压多, 而变阻器分得
电压少,也就是变阻器的最大阻值过小, 故 B 正确不合题意;
C.I﹣R 图像中的阴影部分为长方形, 它的面积=长×宽, 即 S=IR=U,即阴影的面积其实就是电压表的
示数。根据中间的表格可知,电压表保持不变的示数为 2V,则阴影面积为 2V,故 C 正确不合题意;
D.本实验需要控制定值电阻两端的电压不变, 改变定值电阻两端电压多次实验,这样收集多组数据,
可以使得出的结论更客观,具有普遍意义,故 D 错误符合题意。
故选 D。
二 、填空题
11.0.6;3.0
【解析】(1)并联电路中,总电压与各支路两端电压相等。首先根据 UA=UB 计算出 A 的电压,再根据图
像确定此时通过 A 的电流;
(2)串联电路中, 各处电流都相等。根据图像确定电流为 0.2A 时, A 和 B 两端的电压, 然后根据 U 总
=UA+UB 计算即可。
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(1)根据图像可知,当通过电阻 B 的电流为 0.3A 时,它两端的电压为 3V;
那么电阻 A 两端的电压为:UA=UB=3V;
根据图像可知, 当 A 两端的电压为 3V 时,通过 A 的电流为 0.6A.
(2)当电流为 0.2A 时, A 的电压为 1V,B 的电压为 2V;
当两个电阻串联时, 总电压为: U 总=UA+UB=1V+2V=3V。
12.(1)凸
(2)条件反射
(3)电流表的正负接线柱接反了;0.28A;L2
【解析】(1)摄像机是利用凸透镜成像的原理制成的。
(2)非条件反射是一生下来就有的先天性的反射,是一种比较低级的神经活动, 由大脑皮层以下的神 经中枢如脊髓或脑干参与即可完成; 条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,它
是在非条件反射的基础上,经过一定的过程, 在神经系统的最高级中枢即大脑皮层的参与下完成的,
是一种高级的神经活动, 是高级神经活动的基本方式。
(3)电流表的正负接线柱反接时,指针会发生反偏;当量程选择过小时,电流表会偏转程度过大。电
流表和电压表在读数时, 要先看清量程和分度值, 再根据指针位置读取示数。
(1)摄像机的镜头相当于一个凸透镜,当物体位于其二倍焦距以外时,物体在凸透镜中成倒立缩小的
实像, 因此其成像情况与照相机相似。
(2)行人一听到语音提示立即退回,这是一种人在出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,故
这种应答性反应的过程叫做条件反射。
(3)电流表的正负接线柱反接时, 故图 2 电流表指针向左偏转, 电流表的指针偏转如图 3 所示, 电
流表的示数为 0.28A, 电流表与 L2 串联,因此电流表测量的是通过 L2 的电流。
故答案为:(1)凸透镜(2)条件反射(3)电流表的正负接线柱接反了; 0.28A;L2
13.(1)3
(2)等于
(3)西
【解析】(1)干电池是常用的直流电源每节干电池是 1.5 伏, 多节干电池使用时一般用串联,总电压
是每节电压之各;(2)物体在水中处于漂浮时浮力等于重力;(3)风向是指风来的方向,在风的符号
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中用矢杆来表示风的方向。
(1)每节干电池的电压为 1.5V,两节干电池串联加起来就是 3V;(2)小船静止在水面上, 且只受到 重力和浮力的作用, 根据浮沉条件, 小船处于漂浮所以重力与浮力是一对平衡力, 重力等于浮力;(3)
在风向标中用矢杆来表示风的方向, 图中矢杆位于圆的西面, 所以吹的应该是西风。
故答案为:(1)3;(2)等于;(3)西
14.
解: 闭合开关后, 简化电路可知,电路中电流的路径只有一条,两盏灯泡串联, 电压表与灯泡 L1 并联,
测量 L1 两端的电压。
故答案为: 串联;L1。
15.
解: 因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将 A.B 并联后接入电路中时,它们两端的电压相等, 由图像可知,当通过 B 的电流为 0.3A 时, 两端的电压为 3V,所以 A 两端的电压也为 3V,此时通过 A
的电流为 0.6A;
因串联电路中各处的电流相等, 所以电阻 A.B 串联时,通过电阻的电流为 0.2A,则电阻 A.B 两端的
电压分别为 1V、2V,根据串联电路的电压特点可知该电源的电压是:1V+2V=3V。
故答案为: 0.6;3。
三 、实验题
16.
解:(1)闭合开关后无论怎样移动滑片 P 都发现:电流表始终无示数, 说明电路可能断路; 电压表有
示数并保持不变,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的, 则与电压表
并联的支路断路了, 即其原因可能是定值电阻断路;
(2)根据如图乙 I 随变化的图象知, 当 =0.05Ω﹣1,即 R1 =20Ω, 对应的电流为 0.1A,电阻的
电压为:
UV =IR=0.1A×20Ω =2V,
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
U 滑 =U﹣UV =6V﹣2V=4V,变阻器分得的电压为电压表示数的 2 倍,根据分压原理, 当接入 20Ω 电阻
时,变阻器连入电路中的电阻为:
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R 滑 =2R1 =2×20Ω =40Ω, 故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少 40Ω 的滑动变阻器,故选 A.
故答案为:(1)定值电阻断路;(2)A.
四 、解答题
17.(1)右; 电压表示数为 6 伏
(2)小
【解析】探究电流跟电阻的关系时, 要保持电阻两端的电压不变, 去改变电阻,但当电阻增大时,它 两端的电压也随之变化, 为保证结论的准确性,要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值,
根据串联电路的分压关系去调节即可。
1.当 a、b 两点间的电阻由 5Ω 更换为 10Ω 后, ab 间的电压将增大, 该实验要控制 ab 间的电压不变, 所以下一步的操作是:向右移动滑片,使滑动变阻器连入的电阻变大(分压变大),使 ab 间的电压减
小,直到电压表的示数为 6V 为止。
2.根据欧姆定律电阻增大,电压不变时, 电流减小。
故答案为: 1.右,电压表的示数为 6V;2.小。
18.
解:
由电路图可知, 三盏灯串联,电压表 V1 测 L1 和 L2 的总电压,电压表 V2 测 L2 和 L3 的总电压,
已知电源电压为 9V,电压表 V1 的示数是 4V,V2 的示数是 8V,
由串联电路的电压特点有:
U1+U2+U3 =U=9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U1+U2 =UV1 =4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U2+U3 =UV2 =8V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
由①②③可得: U2 =3V。
答:灯泡 L2 两端的电压为 3V。
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