第四章电流、电压和电阻
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,这是电学实验中常用的1号干电池,它的电压约为( )
A.1.5mV B.1.5V C.220V D.2V
2.如图所示的电路中,当闭合开关后,电压表的示数表示( )
A.两端的电压 B.两端的电压
C.电源电压 D.和的总电压
3.下列数据中最接近生活实际的是( )
A.教室里一台空调的电流大约为6A
B.台灯正常工作时的电流约为5A
C.半导体收音机电源的电流约为500mA
D.普通家用节能灯的工作电流约为2A
4.如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯泡都能发光,一段时间后,灯泡亮、熄灭,电流表的示数变大,则电路发生故障的原因可能是( )
A.灯泡短路 B.灯泡短路
C.灯泡开路 D.灯泡开路
5.小明对学过的物理概念不是很清楚,以下是他的理解,正确的是( )
A.一杯水喝掉一半,剩下的水密度变小了
B.冬天,河里的水结冰,比热容不变
C.燃料如果充分燃烧,可以增大其热值
D.电阻是导体的一种特性,增大其两端电压,并不能改变电阻大小
6.关于一些电学基础知识,下列说法正确的是( )
A.电路中的电流是由电荷的定向移动形成的
B.绝缘体不能导电,是因为绝缘体中没有电荷
C.通过导体的电流越大,导体的电阻就越大
D.只有当电路闭合时电源两端才有电压
7.如图所示,闭合开关,灯泡、都能正常发光,两个电表都有示数。工作一段时间后,灯泡突然熄灭,仍然正常发光,两个电表均无示数,则故障可能是( )
A.电压表短路 B.电流表断路
C.断路 D.短路
8.如图所示是制造芯片所用的硅晶片,也叫晶圆,其原始材料是硅,从我们常见的沙子中提取。制造下列物品的主要材料与制造晶圆的主要材料属于同种类型的是( )
A.电冰箱的外壳 B.电线的线芯 C.超导陶瓷 D.LED灯
9.两位同学在做“用电流表测量电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,分别存在的问题是( )
A.甲表+、﹣接线柱接反了,乙表选接的量程小了
B.甲表选接的量程小了,乙表+、﹣接线柱接反了
C.甲表+、﹣接线柱接反了,乙表短路了
D.甲表断路了,乙表短路了
10.如图所示电路,闭合开关后,两只规格相同的小灯泡均能正常发光。下列判断正确的是( )
A.甲是电压表,乙、丙是电流表 B.甲是电流表,乙、丙是电压表
C.乙是电流表,甲、丙是电压表 D.丙是电流表,甲、乙是电压表
二、多选题
11.下列说法正确的是( )
A.电源的作用是给用电器两端提供电压
B.电压是形成电流的原因
C.电流是电荷的定向移动形成的
D.电路两端只要有电压就一定有电流
12.关于电压表的使用规则,下列说法正确的是( )
A.电压表应该与被测用电器串联
B.电压表不能直接连在电源两端
C.使用前应该检查指针是否指在零刻度线处
D.连接电压表时,应同时考虑电压表的量程和分度值
13.如图所示的电路中,闭合开关S1,开关接到a时,电压表示数为9V。开关S2接到b时,电压表示数为4V,下列说法正确的是( )
A.电源电压为9V B.灯L1两端的电压为4V
C.灯L2两端的电压为4V D.灯L1和L2两端的总电压为9V
14.关于电流表的使用,说法正确的是( )
A.使用前,当指针没有指在零刻度线上时,应先进行调零
B.在不能估计电流大小的情况下,应采用“试触”的办法确定电流表量程
C.读数时,应先明确所采用的量程和分度值再读数
D.把“0.6”和“3”两个接线柱接入电路时,电流表的量程为0~2.4A
15.下列对家庭生活中数据的估计,与实际相符的是( )
A.家中一枚一元硬币的质量约为50g B.家中一张消毒湿巾的厚度约为2nm
C.家用电风扇正常工作电流约为0.3A D.家用冰箱冷藏室内的温度约为3℃
三、填空题
16.如图所示电阻箱的读数为 。
17.串联电路中,电路两端的总电压 各部分电路两端的电压之 。如图所示电路中,闭合开关后,电压表的示数是2.5V,的示数是5V,则电压表的示数是 V。若是想得到这样的电源电压,需要 节新干电池 联。
18.马路上的路灯总是一起亮,一起灭,它们之间是 连接的(选填“串联”或“并联”,下同);细心的同学发现:节日小彩灯中若有一个熄灭后,其它灯依然发光,但若取下一个彩灯,则整串灯都会熄灭,小彩灯的连接方式是 。实验用电灯泡正常工作时的电流约为0.2A= mA。
19.如图所示,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,用该水果电池给电路供电时,它能提供 的电压。
20.如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,为比较电阻大小,可将电流表与电阻 (选填“串联”或“并联”)接入电路,当电流表示数越小,说明与其串联的电阻越 ;探究电阻大小与横截面积关系时,要选择 (选填字母代号)两根电阻丝。
四、实验题
21.探究“电阻大小与哪些因素有关”的实验装置如图所示,实验中分别把a、b、c、d四根导线接入电路,其中a、b、c长度相同,a、b、d粗细相同,c、d粗细不同。
(1)该实验是通过观察 来间接比较导线电阻的大小,这种科学探究问题的方法叫 法;
(2)选用b、d两根导线进行对比,是为了探究电阻大小跟导体的 的关系;
(3)选用 (填写导体的代号)两根导线进行对比,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积的关系;
(4)若小明在做实验时,发现器材中电阻丝只有一根,其它器材足够,则不能探究电阻大小跟导体 的关系。
五、综合题
22.电流表使用时要 接在电路中,电流必须从 接线柱流入。小明同学用电流表测量电流时,把电流表接入电路后闭合开关,发现指针偏转如图(a)所示,产生这种情况的原因是 ;另一同学测量时,则发现指针偏转如图(b)所示,产生这种情况的原因是 。
23.如图所示的电路,开关闭合后,电流表A1的示数为1.2A,电流表A2的示数为0.8A,电压表V的示数为6V。
(1)请分别说明电压表V和电流表A2左右两端接线柱的极性。
(2)电源电压为多大?
(3)通过灯L1的电流是多少?
《第四章电流、电压和电阻》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A B D A B D A C
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC CD ACD ABC CD
1.B
【详解】电学实验中常用的1号干电池,其电压约为 1.5V。1.5mV电压过小;220V是家庭电路的电压;2V不符合干电池的电压实际情况,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.A
【详解】由图分析可知,当闭合开关S后,灯L1和L2串联,电压表与L1并联,所以电压表的示数表示L1两端的电压,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
3.A
【详解】A.空调功率约1kW左右,工作电压为220V,根据可知,其工作电流约为6A。故A符合题意;
B.台灯功率约为40W左右,工作电压为220V,根据可知,其工作电流不到1A。故B不符合题意;
C.半导体收音机工作电流约为10mA。远小于500mA。故C不符合题意;
D.台灯功率约为40W左右,工作电压为220V,根据可知,其工作电流约为0.2A。故D不符合题意。
故选A。
4.B
【详解】A.如果灯泡短路,则熄灭,亮,电流表示数变大,与题目现象不符,故A不符合题意;
B.如果灯泡短路,则熄灭,亮,电流表示数变大,与题目现象完全符合,故B符合题意;
C.若开路,整个串联电路就会断开,电流无法通过。此时电流表无示数,和都会熄灭,与题目中“亮、电流表的示数变大”的现象不符,故C不符合题意;
D.若开路,整个串联电路同样断开,电流无法通过。此时电流表无示数,和都会熄灭,与题目现象不符,故D不符合题意。
故选B。
5.D
【详解】A.密度是物质的一种特性,它不随质量和体积的变化而变化。一杯水喝掉一半,剩下水的质量和体积减小,但密度不变,故A错误;
B.水的比热容较大,而冰的比热容较小。冬天河里的水结冰,物质的状态发生了变化,比热容也会改变,故B错误;
C.热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料是否充分燃烧无关。燃料充分燃烧,只能使燃料释放的热量增多,但不能增大其热值,故C错误;
D.电阻是导体本身的一种特性,它与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关。所以增大导体两端的电压,并不能改变电阻大小,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】A.电荷的定向移动形成电流,所以电路中的电流是由电荷的定向移动形成的,故A正确;
B.绝缘体不能导电,是因为绝缘体中几乎没有能够自由移动的电荷,而不是没有电荷,故B错误;
C.电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与通过导体的电流大小无关,故C错误;
D.电源是提供电压的装置,不管电路是否闭合,电源两端都有电压,故D错误。
故选A。
7.B
【详解】、并联,电压表测灯泡两端电压,电流表测支路电流。
A.若电压表短路,则造成电源短路,两灯都不发光,电源烧毁,与题中现象不符,故A不符合题意;
B.若电流表断路,则支路及电压表断路,不发光,两表无示数,仍然正常发光,与题中现象相符,故B符合题意;
C.若灯断路,则不能正常发光,两表有示数,与题中现象不符,故C不符合题意;
D.若灯短路,则造成电源短路,两灯都不发光,电源烧毁,与题中现象不符,故D不符合题意。
故选B。
8.D
【详解】硅晶片的主要材料是半导体,LED灯的主要材料是半导体;电冰箱的外壳、电线的线芯、超导陶瓷均不是半导体材料,综上分析知,故D符合题意,BCA不符合题意。
故选D。
9.A
【详解】电流表应让电流从正接线柱流入,负接线柱流出,甲图中指针反偏,表明正负接线柱接反了,乙图中电流大于0.6A,应接入0~3A量程,即乙表选接的量程太小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
10.C
【详解】闭合开关S后,两只规格相同的小灯泡L1、L2均能发光,两盏灯可能是串联,也可能是并联;电流表应串联在被测电路中,而电压表应并联在被测电路两端;若L1、L2串联,根据电流的流向可知,此时丙表并联在L1、L2的两端,则丙是电压表;此时乙表串联在电路中,则乙是电流表;为了避免L1被短路,则甲只能是电压表,由此可知,乙是电流表,甲、丙是电压表;若L1、L2并联,根据电流的流向可知,乙表只能是电压表,丙表串联在L1的支路中,则丙是电流表;此时甲表串联在干路中,所以甲是电流表,由此可知,乙是电压表,甲、丙是电流表;故C正确,ABD错误。
故选C。
11.ABC
【详解】A.电源的作用是给电路提供电压,从而使用电器两端获得电压,故A正确;
B.电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因,有电压才可能有电流,故B正确;
C.电流是电荷的定向移动形成的,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故C正确;
D.电路两端有电压,且电路是通路时,才会有电流。如果电路是断路,即使有电压,也不会有电流,故D错误。
故选ABC。
12.CD
【详解】A.电压表的使用规则是与被测用电器并联,这样才能测量被测用电器两端的电压。若与被测用电器串联,由于电压表内阻很大,会使电路中电流极小,几乎相当于断路,无法正常测量电压,故A错误;
B.电压表内阻很大,在不超过电压表量程的情况下,电压表可以直接连在电源两端,此时测量的是电源电压,故B错误;
C.使用任何测量仪器前,都应该检查指针是否指在零刻度线处。如果指针不在零刻度线,需要进行调零,这样才能保证测量的准确性,故C正确;
D.连接电压表时,首先要根据被测电压的大致范围选择合适的量程,避免被测电压超过量程损坏电压表或因量程过大导致测量误差较大。同时,要明确所选量程对应的分度值,以便准确读数,故D正确;
故选CD。
13.ACD
【详解】A.当开关接到a时,两灯泡串联,电压表测电源的电压,即电源的电压U=9V,故A正确;
B.当开关接到b时,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知:灯L1两端的电压
故B错误;
C.当开关接到b时,电压表测L2两端的电压,即灯L2两端的电压U2=4V,故C正确;
D.根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知,灯L1和L2两端的总电压等于电源电压,大小为9V,故D正确。
故选ACD。
14.ABC
【详解】A.为准确测量,使用电流表前,当指针没有指在零刻度线上时,应先进行调零,故A正确;
B.为防止电流过大烧坏电流表,在不能估计电流大小的情况下,应采用“试触”的办法确定电流表量程,故B正确;
C.读数时,应先明确电流表所采用的量程和分度值再读数,否则容易读错,故C正确;
D.电流要从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,而把“0.6”和“3”两个接线柱接入电路的接法是错误的,故D错误。
故选ABC。
15.CD
【详解】A.家中一枚一元硬币的质量约6g,故A不符合题意;
B.家中一张消毒湿巾的厚度约为1mm,故B不符合题意;
C.家用电风扇正常工作电流约为,故C符合题意;
D.家用冰箱冷藏室内的温度可能为,故D符合题意。
故选CD。
16.4635
【详解】对于 “×1000” 的旋钮,指向数字4 ,则这部分的阻值为 4×1000Ω=4000Ω
对于 “×100” 的旋钮,指向数字6,则这部分的阻值为6×100Ω=600Ω
对于 “×10” 的旋钮,指向数字 3 ,则这部分的阻值为 3×10Ω=30Ω
对于 “×1” 的旋钮,指向数字 5 ,则这部分的阻值为 5×1Ω=5Ω
将各部分阻值相加,可得电阻箱的读数为 4000Ω+600Ω+30Ω+5Ω=4635Ω
17. 等于 和 7.5 5 串
【详解】[1][2]由串联电路的电压规律可知,在串联电路中,总电压等于各部分电路两端的电压之和。
[3]由图可知,L1与L2串联,电压表V1测量灯泡L1两端电压,电压表V1的示数是2.5V,即L1两端电压U1=2.5V,电压表V2测量灯泡L2两端电压,电压表V2的示数是5V,即L2两端电压U2=5V,电压表V3测量电源电压,则电压表V3的示数U3=U1+U2=2.5V+5V=7.5V
[4][5]一节新干电池的电压为1.5V,要想得到7.5V的电源电压,由串联电池组的电压等于各节电池的电压之和可知,需要串联新干电池的节数
18. 并联 串联 200
【详解】[1]马路上的路灯如果一只坏了,其它的路灯还亮,所以它们之间互不影响,是并联的。
[2]因串联电路中用电器之间相互影响,所以取走一个灯,整串彩灯同时熄灭,则说明彩灯间的连接是串联的。
[3]灯泡正常工作时的电流约为
0.2A=0.2×1000mA=200mA
19. 铁 0.5
【详解】[1]如图,电压表指针正常偏转,所以,连接其负接线柱的是电池的负极,即该水果电池的负极是铁。
[2]如图,电压表选择的是0~3V,分度值为0.1V,此时示数为0.5V,所以,用该水果电池给电路供电时,它能提供0.5的电压。
20. 串联 大 A、C
【详解】[1][2]在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小,采用的是转换法,因此应将电流表与电阻串联接入电路;电阻对电流有阻碍作用,电阻越大,阻碍作用越大,通过的电流越小,所以电流表示数越小,说明导体的电阻越大。
[3]要研究导体的电阻与横截面积的关系,根据控制变量法可知需选择材料、长度相同,横截面积不同的导体,所以应选择A、C两根电阻丝。
21. 电流表示数 转换 长度 b、c 材料
【详解】(1)[1][2]该实验中,通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小,电流表的示数越大,说明电阻丝的阻值越小,应用了转换法。
(2)[3]选用b、d两根导线进行对比,材料和横截面积相同,长度不同,探究电阻大小跟导体的长度的关系。
(3)[4]要探究电阻大小跟导体的横截面积有关,需要控制导体的材料和长度相同,横截面积不同;由图可知,导线b、c的长度、材料均相同、粗细不同,因此选用导线b、c分别接入电路中。
(4)[5]若电阻丝只有一根,导体的材料不能改变,所以不能探究电阻大小跟导体的材料的关系。
22. 串联 正 电流表的量程选小了 电流表的正负接线柱接反了
【详解】[1][2]电流表在使用时应该串联在电路中,电流必须从电流表的正接线柱流入。
[3]由图(a)可知,指针指在了表盘最右端,电路中的电流超过了电流表的量程,选择的量程太小了。
[4]由图(b)可知,指针向零刻度线左侧偏转,说明电流表的正负接线柱接反了。
23.(1)见解析
(2)6V
(3)0.4A
【详解】(1)对于电压表V:电流从电压表的正接线柱流入,负接线柱流出,所以电压表V左端是正接线柱,右端是负接线柱。
对于电流表A2:电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,所以电流表A2左端是正接线柱,右端是负接线柱。
(2)由电路图可知,两灯泡并联,电压表测L1两端的电压,电压表V的示数为6V,则L1两端的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,都等于电源电压。所以,电源电压
(3)由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯L1的电流