第十六章 电压 电阻
(90分钟 90分)
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。第1~6题为单项选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。第7、8题为多项选择题,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的,全选对得3分,选对但不全的得1分,选错或不选得0分)
1.很多物理量的单位是以科学家名字命名的。下列以科学家的名字命名的物理量单位与其物理量对应正确的是 ()
A.安培——电阻 B.欧姆——电压
C.焦耳——热量 D.伏特——电流
2.(2024·贵州一模)我国首次发现的镍氧化物超导体,可能会为电能无损耗输送带来新的突破,这主要是利用超导体的哪种特点 ()
A.零电阻 B.弹性大
C.导热性强 D.比热容大
3.将图中的滑动变阻器连入电路中,要求开关S闭合后,滑片P向左移动时,电流表的示数变大,则应 ()
A.N接C,M接D B.N接C,M接F
C.N接D,M接F D.N接E,M接D
4.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电我们对生活中的一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述错误的是 ()
A.手机锂电池电压约为3.7 V B.对人体安全的电压是36 V
C.一节新干电池的电压是1.5 V D.我国家庭电路的电压是220 V
5.如图所示,电源的电压是6 V,开关S闭合后,电压表示数为3.8 V,则正确的是 ()
A.L1两端的电压为3.8 V B.L2两端的电压为3.8 V
C.L1两端的电压为6 V D.电源和L1两端的电压为2.2 V
6.如图所示的电路中,若闭合开关S1、S2,小灯泡均能正常发光,电流表和电压表均有示数,下列对电路分析正确的是 ()
A.电压表只能测量灯L2两端电压
B.若闭合S1、S2,电流表测量干路电流
C.若先闭合S1,再闭合S2,电压表示数不变
D.若先闭合S1,再闭合S2,电流表示数不变
7.(多项选择)如图所示,把一段铅笔芯用金属夹A、B接入电路,闭合开关后小灯泡发光。保持A的位置不变而将B沿铅笔芯向A滑动,发现灯泡变得更亮。对于上述实验,下列说法中正确的是 ()
A.铅笔芯是导体
B.铅笔芯有电阻
C.铅笔芯对电流没有阻碍作用
D.铅笔芯的电阻跟铅笔芯的长度有关
8.(多项选择)如图所示,甲、乙是电流表或电压表。下列说法正确的是 ()
A.若开关S断开,甲为电压表,乙为电流表,则两电阻串联,电流表有示数
B.若开关S断开,甲为电流表,乙为电压表,则两电阻串联,电压表有示数
C.若开关S闭合,甲为电压表,乙为电流表,则两电阻并联,电压表有示数
D.若开关S闭合,甲为电流表,乙为电压表,则两电阻并联,电流表无示数
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铝等金属的导电能力 (选填“强”或“弱”)。
10.如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片,用水果电池给电路供电时,将 化学 能转化为电能。
11.电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示,若将甲、乙串联到电流为0.2 A的电路中,则电源电压为 V。
12.如图所示电路中,当闭合开关后两只电压表的指针都指在相同的地方,如图2所示,则灯泡L1两端的电压是 V。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.在图的圆圈中填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
14.小强同学已经准确地测出电路中灯L两端的电压为6 V,请在图中标出指针的位置和接线柱的连接导线。(用笔画线代替)
15.如图所示,用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压,电路中电流最大为0.5 A,并用滑动变阻器改变小灯泡的电流,要求滑片向左滑动时灯泡变亮,请将电路图连接完整。
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.(2024·毕节期末)用同样的导线从发电厂向商场、公园输电,发电厂距商场较近,距公园较远。哪一条输电线路的电阻大 为什么
17.小崔有个录像机。突然有一天找不到了。几年后,不经意间在大衣柜的角落找到了。但是如今蓄电池的正负极已经模糊不清,你有办法利用一个电压表帮助小崔判断出蓄电池的正负极吗
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,第18题8分,第19、20题各10分,共28分)
18.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:导体的电阻可能与:①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
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)按照图一所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小,这种实验方法叫 法;
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A和D两电阻丝接入图一电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 有关;
(4)要进一步研究导体材料的导电性能就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图二所示,但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差,解决这一问题的措施是 。
19.小聪和小丽同学在“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,小聪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 。改正电路后,闭合开关,如图丙所示,电压表的示数为 V;
(2)在测L2两端的电压时,小丽为了节省时间,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 ;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,经过多次实验,将得到的数据记录在表中。由实验数据可知,串联电路的电压特点是: (用文字表示)。
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 0.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
20.同学们在做教材上的电学实验时,发现2B、HB铅笔芯的软硬不同,其实验效果亦不同.他们猜想铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关。于是同学们做实验来检验其是否正确。
(1)小叶同学的设计思路如图所示。
请指出她设计中的错误 。
②小王同学认为如图所示的装置不是一个完整的电路,因为缺少了 。
(2)小王同学还发现设计中存在不足,于是他改进了电路如图所示,写出改进电路的两条优点 。
(3)小铄同学看了小王同学的电路,小铄同学认为闭合开关S,S1,S2,若R1>R2,则R1两端电压大于R2两端电压,小铄的看法 (选填“正确”或“不正确”)理由是 。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程,若只写出计算结果将不得分)
21.如图所示,电源电压保持不变,当S3闭合,S1、S2断开时,电压表示数为6 V。求:
(1)电源电压是多少
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4 V,则R1两端的电压为多少
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5 A和0.2 A,则通过R2的电流是多少
22.如图所示,电源电压保持不变,当开关S断开时,V1的示数为7 V,V2的示数为9 V;当开关S闭合后,V1的示数为11 V,V2的示数为6 V。
求:(1)S断开时,每盏灯的电压及电源电压为多少
(2)S闭合时,每盏灯的电压是多少 第十六章 电压 电阻
(90分钟 90分)
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共24分。第1~6题为单项选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。第7、8题为多项选择题,在每小题给出的四个选项中,至少有两项是符合题目要求的,全选对得3分,选对但不全的得1分,选错或不选得0分)
1.很多物理量的单位是以科学家名字命名的。下列以科学家的名字命名的物理量单位与其物理量对应正确的是 (C)
A.安培——电阻 B.欧姆——电压
C.焦耳——热量 D.伏特——电流
2.(2024·贵州一模)我国首次发现的镍氧化物超导体,可能会为电能无损耗输送带来新的突破,这主要是利用超导体的哪种特点 (A)
A.零电阻 B.弹性大
C.导热性强 D.比热容大
3.将图中的滑动变阻器连入电路中,要求开关S闭合后,滑片P向左移动时,电流表的示数变大,则应 (B)
A.N接C,M接D B.N接C,M接F
C.N接D,M接F D.N接E,M接D
4.现代人的生活已经离不开电了,为了安全用电我们对生活中的一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述错误的是 (B)
A.手机锂电池电压约为3.7 V B.对人体安全的电压是36 V
C.一节新干电池的电压是1.5 V D.我国家庭电路的电压是220 V
5.如图所示,电源的电压是6 V,开关S闭合后,电压表示数为3.8 V,则正确的是 (B)
A.L1两端的电压为3.8 V B.L2两端的电压为3.8 V
C.L1两端的电压为6 V D.电源和L1两端的电压为2.2 V
6.如图所示的电路中,若闭合开关S1、S2,小灯泡均能正常发光,电流表和电压表均有示数,下列对电路分析正确的是 (D)
A.电压表只能测量灯L2两端电压
B.若闭合S1、S2,电流表测量干路电流
C.若先闭合S1,再闭合S2,电压表示数不变
D.若先闭合S1,再闭合S2,电流表示数不变
7.(多项选择)如图所示,把一段铅笔芯用金属夹A、B接入电路,闭合开关后小灯泡发光。保持A的位置不变而将B沿铅笔芯向A滑动,发现灯泡变得更亮。对于上述实验,下列说法中正确的是 (A、B、D)
A.铅笔芯是导体
B.铅笔芯有电阻
C.铅笔芯对电流没有阻碍作用
D.铅笔芯的电阻跟铅笔芯的长度有关
8.(多项选择)如图所示,甲、乙是电流表或电压表。下列说法正确的是 (B、C、D)
A.若开关S断开,甲为电压表,乙为电流表,则两电阻串联,电流表有示数
B.若开关S断开,甲为电流表,乙为电压表,则两电阻串联,电压表有示数
C.若开关S闭合,甲为电压表,乙为电流表,则两电阻并联,电压表有示数
D.若开关S闭合,甲为电流表,乙为电压表,则两电阻并联,电流表无示数
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铝等金属的导电能力 弱 (选填“强”或“弱”)。
10.如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 铁 片,用水果电池给电路供电时,将 化学 能转化为电能。
11.电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示,若将甲、乙串联到电流为0.2 A的电路中,则电源电压为 3 V。
12.如图所示电路中,当闭合开关后两只电压表的指针都指在相同的地方,如图2所示,则灯泡L1两端的电压是 4.8 V。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.在图的圆圈中填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
答:
14.小强同学已经准确地测出电路中灯L两端的电压为6 V,请在图中标出指针的位置和接线柱的连接导线。(用笔画线代替)
答:
15.如图所示,用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压,电路中电流最大为0.5 A,并用滑动变阻器改变小灯泡的电流,要求滑片向左滑动时灯泡变亮,请将电路图连接完整。
答:
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.(2024·毕节期末)用同样的导线从发电厂向商场、公园输电,发电厂距商场较近,距公园较远。哪一条输电线路的电阻大 为什么
答:从发电厂到公园的输电线路电阻大。因为从发电厂到公园的输电线比到商场的输电线长,而每条输电线的材料与横截面积均相同,由决定电阻大小的因素可知,从发电厂到公园的输电线路电阻大。
17.小崔有个录像机。突然有一天找不到了。几年后,不经意间在大衣柜的角落找到了。但是如今蓄电池的正负极已经模糊不清,你有办法利用一个电压表帮助小崔判断出蓄电池的正负极吗
答:把电压表和开关串联到蓄电池的两端,用开关进行试触,如果电压表的指针向左偏,则与电压表正接线柱连接的是电源的负极;如果指针向右偏,则与电压表正接线柱相连接的是电源的正极。
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,第18题8分,第19、20题各10分,共28分)
18.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明做出了如下猜想:导体的电阻可能与:①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
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)按照图一所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,通过观察电流表示数大小来比较导体电阻的大小,这种实验方法叫 转换 法;
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号 A、B 两根电阻丝分别接入电路进行实验;
(3)分别将A和D两电阻丝接入图一电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 材料 有关;
(4)要进一步研究导体材料的导电性能就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图二所示,但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差,解决这一问题的措施是 电流表使用小量程 。
19.小聪和小丽同学在“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,小聪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 调零 。改正电路后,闭合开关,如图丙所示,电压表的示数为 1.2 V;
(2)在测L2两端的电压时,小丽为了节省时间,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了 ;
(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为UAB、UBC、UAC,经过多次实验,将得到的数据记录在表中。由实验数据可知,串联电路的电压特点是: 串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电路的总电压 (用文字表示)。
实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V
1 0.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
20.同学们在做教材上的电学实验时,发现2B、HB铅笔芯的软硬不同,其实验效果亦不同.他们猜想铅笔芯的电阻可能与其软硬程度有关。于是同学们做实验来检验其是否正确。
(1)小叶同学的设计思路如图所示。
①请指出她设计中的错误 没控制两支铅笔芯的长度和横截面积相同 。
②小王同学认为如图所示的装置不是一个完整的电路,因为缺少了 开关 。
(2)小王同学还发现设计中存在不足,于是他改进了电路如图所示,写出改进电路的两条优点 同时观察电流表示数更便于比较电阻大小;多次实验使结论更具有普遍性;电路更安全;通过电流表示数能较准确的比较出电阻大小 。
(3)小铄同学看了小王同学的电路,小铄同学认为闭合开关S,S1,S2,若R1>R2,则R1两端电压大于R2两端电压,小铄的看法 不正确 (选填“正确”或“不正确”)理由是 并联电路各支路两端电压相等 。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题8分,共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程,若只写出计算结果将不得分)
21.如图所示,电源电压保持不变,当S3闭合,S1、S2断开时,电压表示数为6 V。求:
(1)电源电压是多少
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为4 V,则R1两端的电压为多少
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5 A和0.2 A,则通过R2的电流是多少
解:(1)当S3闭合,S1、S2断开时,R1断路,电路中只有电阻R2工作,电压表示数为6 V,即电源电压为6 V。
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,R1、R2串联,电压表测R2的电压,
此时电压表示数为4 V,即U2=4 V;
R1两端的电压:U1=U-U2=6 V-4 V=2 V。
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,R1、R2并联,电流表A测总电流,电流表A1测量通过电阻R1的电流,即I1=0.2 A;
通过R2的电流:I2=I-I1=0.5 A-0.2 A=0.3 A。
22.如图所示,电源电压保持不变,当开关S断开时,V1的示数为7 V,V2的示数为9 V;当开关S闭合后,V1的示数为11 V,V2的示数为6 V。
求:(1)S断开时,每盏灯的电压及电源电压为多少
(2)S闭合时,每盏灯的电压是多少
解:(1)当开关S闭合时,L3被短路,L1与L2串联,电压表V1测L1与L2的总电压,即电源的电压,则电源的电压为:U=11 V;当开关S断开时,三灯泡串联,V1测L1与L2的电压之和,
V2测灯泡L1与L3两端的电压之和,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L3两端的电压为:
U3'=U-UV1=11 V-7 V=4 V;
L2两端的电压为:
U2'=U-UV2=11 V-6 V=5 V;
L1两端的电压为:
U1'=U-U2'-U3'=11 V-5 V-4 V=2 V。
(2)当开关S闭合时,L3被短路,
L3两端的电压为:U3=0 V;
L1与L2串联,V2测量L1两端的电压,
所以L1两端的电压为:U1=6 V;
由(1)可求得电源的电压为:U=11 V;
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以L2两端的电压为:
U2=U-U1=11 V-6 V=5 V。
