华中师大一附中物理电压电阻单元测试与练习(word解析版)

由天下分享时间：2024/12/23 8:02:09 加入收藏我要投稿点赞

华中师大一附中物理电压电阻单元测试与练习（word解析版）

一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）

1．有一个低压电源的电压在 30 V~36 V 间，小明要测量出它的电压（设电源电压保持不变），除了待测电源，手边有一个量程为 0~15 V 的一块电压表，及四个阻值已知的电阻，分别为 R1（0.01 Ω）、R2（20 Ω）、R3（30 Ω）和 R4（30 kΩ）各一个，一个开关及若干导线，请合理选择以上器材，测出电源电压。要求：

(1)在虚线框中画出实验电路图；（____）

(2)写出实验步骤及所需测量的物理量________；

(3)写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。U= ______。

【答案】 a.按照电路图连接电路，开关断开；b.闭合开关 S，读出电

压表的示数 U1. U=2.5 U1 【解析】【分析】【详解】

(1)[1]由题意可知，电压表的最大量程小于电源的电压，故所用的实验电路应是串联电路，串联的两个电阻应选用20Ω和30Ω，用电压表测出其中一个电阻的电压，再根据串联电路的分压特点，可过求出另一个电阻的电压，则电源的电压亦可求出。故电路如图：

(2)[2]实验的操作过程是：a.按电路图连接电路，连接电路时开关应断开；b.闭合开关S，读出电压表的示数U1。

(3)[3]由实验操作可测出电阻R2的电压U1，而R2、R3的阻值分别为20Ω、30Ω，由串联电路的分压特点，有

U1:U2=R2:R3=20Ω:30Ω=2:3

即

U2=1.5U1

那么电源的电压

U=U1+U2=U1+1.5U1=2.5U1

2．在“探究串联电路电压的特点”活动中：

(1)如图所示，连接电路时，至少需要______根导线；实验中应选择规格______（相同/不同）的小灯泡；

(2)在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是________________（填出一种即可）；

(3)小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压？______，理由是_____________________ ；

(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价：______________________ 。 UAB/V 2.4 UBC/V 1.4 UAC/V 3.8

【答案】6 不同 L2断路不能正负接线柱反接了一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验【解析】【分析】【详解】

(1)[1]由电路图可知，共需要导线6根导线。

[2]为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验。

(2)[3]电压表示数为零，可能电路中出现了断路；若L1断路，则电压表测量的电源电压，有示数；若L2断路，则电压表无示数。

(3)[4][5]小芳保持电压表的B连接点不动，只将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入，即正负接线接反了。所以小芳的办法是错误的，不能测出L2两端电压。

(4)[6]本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。

3．某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下操作：

（1）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L 的关系，这种方法叫做________法。

（2）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材： A．电源E (电压U=1.5V) B．电流表A1 (量程 0-100mA) C．电流表A2 (量程 0-0.6A) D．电阻箱R0(阻值 0~999.9Ω) E.待测电阻丝R (阻值约为10Ω) F.开关一个，导线若干，则：

① 为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是_______ (选填器材前的字母代号) ② 把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，电阻丝上夹一个金属夹 P，移动金属夹 P 的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度 L，把这些实验器材按图甲连接起来。闭合开关 S 前，电阻箱的阻值应调整到________Ω。

③ 闭合开关 S 后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹 P 的位置，得到多组 I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数

1为纵坐标、电阻丝的长度 L为I横坐标，得出图像如图乙所示，根据实验图像说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R _____________。 ④ 该电阻丝 lcm 长度的阻值为 _____Ω 【答案】控制变量 B 999.9 越大 0.3 【解析】【详解】

(1)[1]在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L 的关系，这种方法叫做控制变量法；

(2)[2]由题意可知，当只有待测电阻丝R接入电路时，电路中的电流最大，大小是

I?U1.5V??0.15A R10Ω为了提高实验的精确程度，电流表A2的量程是0到0.6A，这个精确程度不够好，应该选择电流表A1，量程是0到100mA；

[3]为了保护电路，闭合开关S前，电阻箱的电阻值应该调到最大，即调到999.9Ω； [4]从图乙可以看到，接入长度L越长，

1越大，即电流I越小，电路中的总电阻越大，而I电阻箱阻值大小不变，那么电阻R越大； [5]当电阻丝L?0时，电流I?定律可求得电阻箱大小是

1A，此时电阻丝接入电路中的阻值大小为0，根据欧姆10R0?U1.5V??15Ω1 I0A10当电阻丝L?10cm时，电流I?欧姆定律可得

1A，此时设电阻丝接入电路中的阻值大小为R，根据12U1.5V1??A R?R0R?15Ω12I?可求得电阻R?3Ω，即电阻丝L?10cm时，对应电阻R?3Ω；当电阻丝L?1cm时，电阻R大小符合关系式

10cm1cm? 3ΩR可求得R?0.3Ω。

4．小华用如图所示电路来探究串联电路电压的特点。

（1）在拆接电路时，开关应处在___________状态（选填“断开”或“闭合”）；（2）实验中应选择规格__________（填“相同”或“不同”）的小灯泡；

（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，得到的数据记录在表中。分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是_____________________________________；（用公式表示）实验次数 1 UAB / V 0.8 UBC / V 2.2 UAC / V 3.0

2 3 1.0 1.2 2.0 1.8 3.0 3.0 （4）小华进行多次实验的主要目的是_______；（填字母） a. 寻找普遍规律 b. 减小实验误差

（5）测出L1两端的电压后，小华断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小明认为这样做太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小明的做法是________（选填“正确”或“错误”）的，原因是_____________。

【答案】断开不同 UAC?UAB?UBC a 错误电压表正负接线柱接反（或损坏电压表、测不出电压值）【解析】【详解】

(1)[1]在拆接电路时，为了保护电路，开关应处在断开状态；

(2)[2]实验中应选择规格不同的灯泡，因为串联电路电流是相等的，假如规格相同，那么这两灯泡的电压也是相同的，会得到错误的结论； (3)[3]从表中数据可知，第1次实验时

UAB?UBC?0.8V?2.2V?3.0V?UAC

第2次、第3次实验时，也能得到这个结论，所以可知串联电路的电压特点是

UAC?UAB?UBC；

(4)[4]小华进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律； (5)[5]小明的做法是错误的；

[6]因为这样做，电流会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，会损坏电压表。

5．某物理兴建小组学习了导体电阻的知识后，对食盐水溶液的导电性能与什么因素有关提岀了以下猜想：

A．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。 B．食盐水溶液的导电性能与溶液的质量有关。 C．食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。