重庆巴蜀中学物理电压 电阻单元测试卷(含答案解析)
一、初三物理 电压 电阻 易错压轴题(难) 1.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。
2.某同学用下图所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,电源电压恒为 .
(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是__________. A.电流表断路 B.电压表断路 C.R1断路 D.R2断路
(2)探究电流与电压的关系时,应保持________不变(选填“R1”或“R2”). (3)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0A,要使电流表示数是0.5A,R1的阻值是________Ω;多次测量后,作出的I-R1图像是图乙中的________. 【答案】CR14D 【解析】 【分析】
(1)闭合开关,电流表无示数,可能电路出现断路,电压表有示数,则与电压表并联的电路断路;
(2)探究电流和电压的关系,应保持电阻不变;
(3)探究电流和电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,根据欧姆定律得到R1的阻值;根据电流和电阻的关系得到I-R1图像。 【详解】
(1)闭合开关,电流表没有示数,可能出现断路,电压表有示数,则与电压表并联的R1断路,故选C。
(2)该实验是探究R1的电流和电压、电阻的关系,探究电流与电压的关系时,应保持R1不变;
(3)R1两端的电压U=IR=1.0A×2Ω=2V,探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,要使电流表示数是0.5A,R1的阻值
体的电流和电阻成反比,所以作出的I-R1图像是图乙中的D。 【点睛】
本题考查电流电压和电阻的关系,当导体的电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
;因为电压不变,通过导
3.卓玛同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想: 猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关; 猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关; 猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横被面积有关。
供她选择的导体如表所示: 序号 A B C D 材料 镍铬合金 锰铜 锰铜 锰铜 长度(m) 0.8 0.8 0.8 1.2 横截面积(mm2) 0.5 1 0.5 0.5
如图是卓玛连接好的实验装置,请完成下列填空:
(1)电流表的示数越大,说明接入电路中的导体的电阻越________; (2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是________; (3)选择A和C两段导体可以验证猜想________; (4)这种物理研究方法,通常叫做________。 【答案】小; CD; ①; 控制变量法。 【解析】 【详解】
(1)[1]由欧姆定路可知,在电压一定时,电流与电阻成反比,电流越大,接入电路中的导体的电阻越小;
(2)[2]导体的电阻与导体长度、导体横截面积、导体的材料以及导体的温度有关。要验证猜想“在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关”,需要控制导体横截面积和导体材料相同,导体长度不同,由表可知,应选择C和D两端导体进行实验;
(3)[3] A和C两段导体,从表中可知,长度和横截面积都相同,材料不同,可以验证电阻和材料的关系,即猜想①;
(4)[4]这种物理研究方法,通常叫控制变量法。
4.在探究串联电路的电流规律时,小敏同学连成了如图所示的电路。
(1)在连接电路时,开关应_____;
(2)检查电路无误后,闭合开关,三灯L1、L2、L3均发光,接着她将电流表连入a、b、c、d四处,测得下表中的实验数据,其中错误的一处是_____________,更正后,由表中的实验数据可得结论:_________。
(3)小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,你认为合适吗?__________,理由是_______。 测量处 电流/A a 0.2 b 0.2 c 0.2 d 1.0
【答案】断开 d处的电流 串联电路中各处的电流都相等 不合适 实验次数太少,结论有偶然性 【解析】 【详解】
(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)串联电路中各处的电流都相等,d处的电流与其它各处的电流不相等,故是错误的,可能是选用电流表小量程却按大量程读数了,根据电流表大小量程之比为5:1,d处的电流应为?1.0A=0.2A,故更正后,由表中的实验数据可得结论:串联电路中各处的电流都相等。
(3)不合适,小敏仅用这一次实验测量的数据得到结论,实验次数太少,结论有偶然性。
15
5.用甲图测小灯泡电阻.灯泡正常发光的电压为2.5V.
(1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,此时电流表的示数为_______A,小灯泡的电阻为_______Ω;
(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,而小灯泡不亮.其可能原因是_______(说出一种即可);
(3)若一个电表发生故障,但有已知的定值电阻R0可提供的情况下,下列电路中不能测出小灯泡电阻的是_______.
【答案】0.2 12.5 滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低 D 【解析】 【分析】 【详解】
(1)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.2A,由欧姆定律,小灯泡的电阻为:
R?U2.5V??12.5?; I0.2A(2)若闭合开关,电流表和电压表的指针都发生偏转,说明电路是连通的,小灯泡不亮,可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低,灯泡实际功率太小所致; (3)A.由电路图可知,S断开时,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压Ux;S闭合时,R0短路,电压表测电源电压U,根据串联电路电压的规律,可得出S断开时定值电阻的电压U0=U–Ux,由欧姆定律可求电路中的电流I?U?Ux,从而得出待测电阻的大小 R0Rx?故A不符合题意.
UxUx?R0, IU?U0B.S断开时,电流表测通过定值电阻的电流I0,由欧姆定律可求出电源电压U=I0R0; S闭合时,电流表测并联电路干路的电流I,根据并联电路各支路互不影响,两电阻并联时,通过定值电阻的电流大小不变,故根据并联电路电流的规律可知,通过待则电阻的电流Ix=I-I0,由欧姆定律可求待测电阻大小
Rx?故B不符合题意.
IRU?00, IxI?I0C.S断开时,两电阻串联,电流表测电路中的电流I,根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式U=(Rx+R0)I;S闭合时,为R0的简单电路,电流表测通过R0的电流I0,由欧姆定律可得电源电压的表达式U=I0R0,根据电源电压不变,则
(Rx+R0)I=I0R0,
可求待测电阻大小为