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1、第十六章 电压和电阻单元提升检测卷总分值100分,时间90分钟一、选择题每题2分,共32分1.用电压表测灯泡正常发光时的电压时,误将电压表与灯泡串联,这样引起的后果。A灯泡可能烧坏 B电压表烧坏 C灯泡不亮 D电压表无读数【解析】当电压表与灯泡串联时,由于电压表的电阻很大,接入电路中相当于断路,所以,灯泡不亮;故C正确,A错误;此时电压表测的是电源电压,故电压表有示数,故BD错误;应选C。【答案】C。2.以下说法正确的选项是。A在并联电路中,不管灯泡电阻是大是小,每个灯泡两端的电压都相等;B使用电压表时,它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连;C只要电路两端接上电压表,那么电路中一
2、定有电流通过;D电流表和电压表都有一定的量程,使用时应注意选择量程,量程越大越好【解析】因超导体的电阻为零,用它作为输电线,输电线就不会因发热而存在电能的损失;假设作为保险丝、电炉丝和滑动变阻器的线圈后,它们的电阻为零,保险丝就不能因发热而熔断,电炉丝就不会利用电流的热效应而工作,滑动变阻器也起不了保护电路,改变电流的作用。【答案】B。3.小红在做“用滑动变阻器改变电流的实验时,连好如下图的电路,将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯泡L不亮。接下来,以下做法最合理的是。A观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路;B断开开关S,更换额定功率更大的灯泡重新实验;C断开开关S,增
3、加电池的个数重新实验;D断开开关S,拆掉导线重新连接电路【解析】A、该电路为串联电路,闭合开关,灯泡不亮时,先观察电流表是否有示数,如果无示数,说明电路出现断路现象,然后检测出断路的位置,并进行处理;BC、当电路发生断路故障时,换用更大功率的灯泡或增加电池数量,灯泡同样不发光,故BC选项错误;D、如果灯丝断了或导线发生断路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮,故D选项错误。应选A。4.如下图电路中,当接通开关S后,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,那么故障可能是。AL1的灯丝断了 BL2的灯丝断了 CL1的接线短路 DL2的接线短路【解析】如果L1的灯丝断了,电压表测电源电压,指针应偏转,此
4、选项不符合题意;如果L2的灯丝断了,电路开路,电流表、电压表都无示数此选项不符合题意;如果L1短路,此处相当于导线,电阻为零,所以电压表的示数为零,指针根本不动;电流可以通过电流表,所以电流表指针偏转,此选项符合题意;如果L2短路,此处相当于导线,电压表测电源电压,指针应偏转。此选项不符合题意。【答案】C。5.以下说法正确的选项是。A在并联电路中,不管灯泡是大是小,每个灯泡两端的电压都相等;B使用电压表时,它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连;C只要电路两端接上电压表,那么电路中一定有电流通过;D电流表和电压表都有一定的量程,使用时应注意选择量程,量程越大越好【考点】串并联电路电
5、压规律、电流表和电压表的使用。【解析】1并联电路两端电压相等;2电压表可以直接并联在电源两端;3当电压表并联在导线两端时,示数为零;4电压表和电流表都需要选择适宜的量程。解答:A、并联电路两端电压相等;故A正确;B、使用电压表时,它的两个接线柱允许不通过用电器直接与电源两极相连,故B错误;C、当电压表并联在导线两端时,示数为零;故C错误;D、电流表和电压表都有一定的量程,使用时应注意选择量程,量程适宜即可,并不是越大越好,故D错误。应选A。6.在以下图所示的电路中,闭合开关S,电压表能测量L1两端电压的是。 A B C D 【考点】串并联电路电压测量。【解答】因为A B C选项均为串联电路,并
6、且电压表都是并联在L2的两端,故ABC选项均不符合题意;D选项中L1和L2两灯并联,电压表与两灯并联,并且两灯两端电压相等,故D选项符合题意。应选D。7.如下图,电源电压9V保持不变,当开关S闭合时,灯泡L1、L2均正常发光,电压表示数为3V,那么灯泡L1两端的电压是。A3V B6V C4.5V D9V【考点】串并联电路电压规律。【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端的电压,根据串联电路的电压的特点即可求出灯泡L1两端的电压。解答:因为L1与L2串联,电压表测L2两端的电压,并且串联电路两端电压等于各局部电压之和,所以灯泡L1两端的电压:U1=U-U2=9V-3V=6V。应选B。8
7、.如下图,电源电压是5V并保持不变,开关S闭合后电压表的示数为3V,那么。AL1两端的电压为3V BL2两端的电压为3V CL2两端的电压为2V DL1两端的电压为5V【考点】串并联电路电压规律。【解析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端电压,根据串联电路特点分析答题。由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L2两端电压,电压表示数是3V,那么L2两端电压U2=3V,故B正确、C错误;灯L1两端电压U1=U-U2=5V-3V=2V,故AD错误。应选B。9.以下哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一A导体的长度 B导体中的电流C导体两端的电压D导体实际消耗的电功率【考点】影响导体电阻的因素。【
8、解析】导体电阻大小和导体的长度有关,与导体中的电流、导体两端的电压、导体消耗的电功率大小无关。应选A。10如果不考虑温度的影响,导体的电阻的大小与以下哪个因素无关。A导体的材料 B导体的长度C导体的横截面积D导体两端的电压【考点】影响导体电阻的因素。【解析】电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积、温度,与电压、电流等外界因素无关。根据影响电阻大小的因素来判断,A、B、C都影响电阻,D不影响。应选D。11.关于影响导体电阻大小的因素说法正确的选项是。A导体电阻大小取决于通过它电流的大小,电流越小的导体电阻越大;B导体电阻大小取决于加在它两端电压的大小,电压越大的导体电
9、阻越大;C相同材料制成粗细相同的导线,长度越长电阻也越大;D铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小【考点】影响导体电阻的因素。【解答】A、电阻是导体自身的一种特性,与是否有电流通过无关,故A错误;B、导体的电阻与加在导体两端的电压无关,故B错误;C、粗细相同的两条导线,材料相同,故长导线的电阻较大,故C正确;D、铜导线和铁导线,因在导体的长度和横截面积未知的条件下,无法判断其电阻大小,故D错误。应选C。12.以下做法中,使电阻丝的电阻变大的是。A把电阻丝拉长; B把电阻丝对折C把电阻丝剪掉一段;D把电阻丝绕成螺线管【考点】影响导体电阻的因素。【解析】A、导体被拉长后,导体的长度增大、而横截面积减小,
10、导体的电阻增大;故A正确;B、对折后,导体的长度减小,横截面积增大,那么导体的电阻减小,故B错误;C、把电阻丝剪掉一段,电阻丝的长度变短,电阻减小,故C错误;D、把电阻丝绕成螺线管后,电阻丝的材料、长度以及横截面积均不变,电阻不变,故D错误。应选A。13.如下图,在保证平安的情况下,肯定能用滑动变阻器调节小灯泡由亮到灭的是。ABC.D【解析】A、图A中滑动变阻器与灯泡并联,当滑片P滑到左端时,会引起灯泡短路,实现灯泡由亮到灭,但不平安,故A错误;B、图中滑动变阻器与灯泡串联,当滑片P左右滑动时,只能改变灯泡亮度,不能使灯泡熄灭,故B错误。C、图C中滑动变阻器与灯泡并联,当滑片P滑到右端时,会引
11、起电源短路,故C错误。D、图B中滑动变阻器与灯泡并联,当滑片P滑到右端时,会引起灯泡短路,实现灯泡由亮到灭,故D正确。应选D。14.在如下图的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器滑片向右移动时,以下说法不正确的选项是。A电流表A1的示数变小;B电压表的示数不变,电流表A2的示数不变;C电压表V示数与电流表A2示数的比值不变;D电压表V示数与电流表A2示数的比值变小【考点】电路的分析、欧姆定律的应用。【解析】由电路图可知,两电阻并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测滑动变阻器支路的电流,电流表A2测R2支路的电流根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路
12、独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R2电流的变化,进一步可知电压表V示数与电流表A2示数的比值变化;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R1电流的变化。解答:由电路图可知,两电阻并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测滑动变阻器支路的电流,电流表A2测R2支路的电流。因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R2的电流不变,即电流表A2的示数不变,故B正确;那么电压表V示数与电流表A2示数的比值不变,故C正确、D错误;将滑动变阻器滑片向右移动时,接入电路中的电阻变大,由可知,通过R1的电流变小
13、,即电流表A1的示数变小,故A正确。【答案】D。15.如下图的电路,电源电压恒定不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中。A. 电压表示数变大,灯变暗;B. 电压表示数变小,灯变亮;C电流表示数变大,灯变亮;D电流表示数变小,灯变暗【考点】电路电流、电压变化,电流、电压测量。【解析】滑动变阻器滑片向右移动,电路电阻增大,电流减小,故电流表示数变小;电流减小,灯泡两端电压变小,电压表测量灯泡两端电压,故电压表示数变小;灯泡的电压变小,灯泡亮度变暗。从以上选项可知,正确答案是D。【答案】D。16.某精密电子仪器中为了便于调节电路中电流,其调节局部使用了两个变阻器。如下图,这两个滑动
14、变阻器是分别用不同的电阻丝绕在相同的绝缘管上制成的,其中的总电阻是的总电阻是。开始时两变阻器都处于最大阻值。下面的几种方法中,能既快又准确地使电流表指针指到要求位置的是。A.先调节,使电流表指针指到要求位置附近,再调节;B.先调节,使电流表指针指到要求位置附近,再调节;C.同时调节和,使电流表指针指到要求位置;D.交替、反复调节和,使电流表指针指到要求位置。【解析】两个变阻器串联起来使用,学生接触的比拟少,很有新意。但生活中经常用到这样使用的变阻器,例如:收音机调台功能上的粗调和微调等。由题意可知:比大多很,线路中电流。调节其阻值变化大,对电流影响大,所以要快速将电路中的电流调到要求位置,应先
15、调节大电阻,当电流表的指针到达要求位置附近时,假设再调节使指针到达准确位置就很困难,因为小的调节,就会引起阻值大的变化,电流I就有较大的改变。所以此时要调节小电阻,因为它对电流的影响较小,能使指针准确地到达要求位置。答案B。二、填空题每空2分,共30分17.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,那么L2两端的电压为V,L1两端的电压为V。【考点】串并联电路电压规律。【解析】从图中可以看出V1测电源电压,V2测L2两端电压,而两表指针一样,说明V1选的是大量程,V2的是小量程,那么V1的示数为10V;V2示数为2V;又因为串联电
16、路两端电压等于各局部电压之和,那么灯L2两端电压为2V;灯L1两端电压为10V-2V=8V。故答案为:2;8。18.在一次测L1、L2灯串联的电路电压的实验中,电路两端的总电压值如图甲所示,那么总电压为,灯泡L1的电压如图乙所示,那么灯L1的电压为V,灯L2的电压为V。【考点】电压表的读数和串联电路电压特点的应用【解析】根据电压表的量程和分度值得出电源的电压以及灯泡L1的电压,再根据串联电路的电压特点求出灯L2的电压。解答:由图可知,电压表的量程为03V,分度值为0.1V,所以甲图总电压U=2.5V,乙图灯泡L1的电压U1=1.1V,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以灯L2的电压:U2
17、=U-U1=2.5V-1.1V=1.4V。故答案为:2.5;1.1;1.4。19.电工师傅给大功率用电器供电时常选择横截面积较选填“大或“小的铜芯导线,目的是为了选填“增大“减小导线的电阻,来节约能源,减少电能损失。【考点】影响导体电阻的因素。【解析】给大功率的电器供电时,电路中电流较大,为了降低导线上电能的损失,因此选择电阻比拟小的导线,所以是横截面积较大的铜线。故答案为:大;减小。20. 14.如下图的电路中,导线a的一端固定连接在铅笔芯上,当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,灯泡亮暗会发生变化这个实验说明铅笔芯是选填“导体或“绝缘体,还能说明导体的电阻与有关。【考点】影响导体电阻的因素。
18、【解析】1因为铅笔芯接入电路中灯泡发光,说明铅笔芯能够导电,所以这个实验说明铅笔芯是导体;2当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时,改变了铅笔芯接入电路的长度,从而改变了铅笔芯接入电路的电阻,改变了电流,改变了灯泡亮度,所以这个实验说明导体的电阻与导体长度有关,根据改变连入电路中电阻线的长度可以改变电阻,制成了滑动变阻器。故答案为:导体;长度。22.在探究“导体的电阻与哪些因素有关的问题时,某同学作了如下猜测:猜测一:导体的电阻可能与导体的长度有关;猜测二:导体的电阻可能与导体的材料有关;猜测三:导体的电阻可能与导体的横截面积有关。下表给出了实验中所用到的导体的情况:导线代号ABCDEFG导线长度
19、m1.00.51.51.01.21.50.5导线横截面积mm23.00.61.80.61.81.81.8导线材料锰铜钨镍铬锰铜钨锰铜镍铬1为了探究导体电阻与长度的关系,应选代号为的导线;2为了探究导体电阻与材料的关系,应选代号为的导线;3为了探究导体电阻与导体横截面积的关系,应选代号为的导线。【考点】影响导体电阻大小的因素。【解析】影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积;在研究时要采用控制变量法的思想;1研究电阻与导体长度有关时,要控制横截面积、材料不变;2研究电阻与导体材料有关时,要控制长度、横截面积不变;3探究导体电阻跟导体横截面积的关系时,要控制材料、长度不变。根据表格可知:1研究
20、电阻与导体长度有关时,要控制横截面积、材料不变,所以选C和G两根导线;2研究电阻与导体材料有关时,要控制长度、横截面积不变,所以选C和F两根导线;3研究电阻与导体横截面积有关时,要控制长度、材料不变,所以选A和D两根导线;4本实验采用了控制变量的研究方法。故答案为:1C、G;2C、F;3A、D。23.如下图电路中,当电源电压不变时,当变阻器的滑片向左移动时,图中各表的示数变化情况是:A表_,表_,表_。【解析】这道题有很多学生都做错了。原因是受思维定势的影响,主观认为只要滑片移动就会引起变阻器阻值的变化,而没有认真分析变阻器究竟能否变阻。此题中滑片上接有电压表,而电压表的电阻相当于无限大,故电
21、压表所在的地方相当于开路,相当于把变阻器下面的两个接线柱接在电路中,此时变阻器不起变阻作用,故滑片移动时,电表A和的示数不变。至于电压表的示数变化可以这样分析:当滑片P在b端时,电压表被短路,故示数为零;当滑片P在a端时,电压表测的是整个的最大电压,故滑片向左移动时,电压表的示数增大。答案:增大、不变、不变。三、实验探究题28分24.(8分)按照课本要求探究串联电路中电压的规律,小明设计的电路如下图。根据电路图把电压表分别接入到电路中的AB、BC、AC之间,测出它们的电压,填入表中:实验次数AB间电压BC间电压AC间电压12.5V3.5VV1AC之间电压如图乙所示,将读出的结果填入表中。2在表
22、格中记录数据后,下一步首先应该做的是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3通过对上面数据的分析,可以得出的结论是:。4指出表格的设计有哪个地方不合理?。【考点】探究串联电路电压规律。【解析】1由于电压表选择的是大量程,所以其分度值是0.5V,故电压表的示数是6V;2通过实验数据分析总电压与各局部电路电压之间的关系,只能验证一次,所以发现实验次数太少,需要屡次测量,为使屡次测量更具普遍性,要更换灯泡规格,或改变电源电压;3据表中的数据能看出,串联电路中,各个局部的电压之和等于总电压;4为了得出普遍规律,一次实
23、验是不够的,故此实验数据表格只设计了一次实验,为了得出普遍规律,应多设计出几次实验的数据记录表来;故答案为:16;2B;3在串联电路中,各局部电压之和等于总电压;4此实验数据表格只设计了一次实验,为了得出普遍规律,应该多设计几次。25.4分用如下图的实验电路来探究影响电阻大小的因素,电路中、a、b、c、d是四种不同的金属丝。现有几根镍铬合金丝和康铜合金丝,其规格如上表所示。为了便于探究和分析,实验中要利用控制变量法,要求都相对金属丝a进行比拟,因此电路图中金属丝应选上表中的_(用编号表示),b、c、d应分别选上表中的_(用编号表示)。【解析】因为都相对金属丝a进行比拟所以相对该金属丝既能比拟长
24、度、材料,还能比拟横截面积,因此a只能是,b、c、d只要组合起来能研究影响电阻大小的因素即可。【答案】;(顺序可互换)。26.16分在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜测:导体的电阻与导体的长度有关。导体的电阻与导体的横截面积有关。导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5为了验证上述猜测,他们设计了如下图的实验电路。1按照图所示“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,那么通过观察来比拟导体电阻的
25、大小。2为了验证上述猜测,应该选用编号和两根电阻丝进行实验;3如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜测填序号;4如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验,是为了验证猜测填序号。分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是:。5以上研究问题的科学方法是采用了。6在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就了输电线的电阻,从而可以输电线上的电能损失选填“增大或“减小。【解析】1实验中,在M、N之间分别接上不同的导体,那么通过观察电流表示数或小灯泡亮度来比拟导体电阻的大小;2要验证猜测
26、:导体的电阻与导体的材料有关,应控制导体的长度与横截面积相同,而材料不同,由表中数据可知,应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验;3由表中数据可知,A、C两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同,将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,可验证导体电阻跟横截面积的关系,即猜测;4A、B两电阻丝的材料、横截面积相同而长度不同,将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,可验证导体电阻跟长度的关系,即猜测;电阻丝A接入时电流表示数较大,说明电阻丝A的电阻小,而电阻丝A的长度小于电阻丝B的长度,由此得到的结论是:材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大或导体越短电阻越小;5导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积
27、有关,探究影响电阻大小的因素时,需要运用控制变量法进行探究;6细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的横截面积增大了,输电线的电阻减小了,根据W损=I2Rt可知,导线上损失的电能也就减小了,从而起到节能的效果。故答案为:1电流表示数或小灯泡亮度;2A、D;3;4;材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大;5控制变量法;6减小;减小。四、计算题10分27.6分某校科技小组自制了一台可以测量电阻值的欧姆表。如下图,欧姆表电路由一只灵敏电流计G、定值电阻、滑动变阻器和干电池设电压不变组成。使用时可把待测电阻接在A、B两端,为了能直接从灵敏电流计表盘上读出A、B端接入的电阻的阻值,需在表盘上重新标注A
28、、B间所测的电阻的阻值数。当A、B端之间连接在一起时,调节滑动变阻器使灵敏的电流计指针偏转到最大位置处满偏,此时灵敏电流计内阻、滑动变阻器的有效值和定值电阻的总电阻为,问:1该欧姆表指针满偏的位置处,盘面应标注的示数是多少?2当A、B间断开时,该欧姆表指针所指的位置处,盘面应标注的示数是多少?3该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数是多少?简要说明为什么?4该欧姆表表盘上的刻度是否均匀?请从电路原理上说明理由。【解析】此题是滑动变阻器在实际中的创新应用,考查学生的创新思维以及应用知识解决实际问题的能力。1该欧姆表指针满偏的位置处,盘面应标注为零。2当A、B间断开时,该欧姆表指针所指的位置处,盘面
29、应标注的示数为无穷大。3该欧姆表表盘正中间位置处应标注的示数为。该欧姆表表盘正中间位置,电路中的电流是指针满偏时的一半,说明此时电路中的总电阻是指针满偏时的2倍,而指什满偏时电路中的电阻是,故指针在中间位置时A、B间连入的电阻是。4该欧姆表表盘上的刻度是不均匀的。理由:设电流表指针偏转角度与通过的电流成正比,但由欧姆定律可知,I与不成正比,所以欧姆表的刻度不均匀。28.4分如下图的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:1两灯泡并联;2电流表测灯L1的电流;3闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。【解析】两灯泡并联,电流表测灯L1的电流,电流表选用小量程与灯L1串联;闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗,说明变阻器串联在干路上,且向A端移动时滑动变阻器的电阻变大,如以下图所示:根据实物图画出对应的电路图,如以下图所示。