重难点20电压和电阻-2022年中考物理热点及重难点专练试卷（原卷+解析）

这是一份重难点20电压和电阻-2022年中考物理热点及重难点专练试卷（原卷+解析），文件包含重难点20电压和电阻教师版doc、重难点20电压和电阻学生版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共17页， 欢迎下载使用。
专项四  电学重难点20  电压和电阻【重点知识梳理】20.1电压及其测量1.电源的作用就是给用电器提供电压。电压的符号：U。单位：伏特（简称伏），符号：V。1kV=1000V;1V=1000mV。2.常见的电压值：①干电池：1.5V；②家庭电路：220V；③对人体安全的电压：不高于36V。20.2.电压的测量：1.工具：电压表（伏特表）2.方法：① 电压表应该跟被测用电器并联；②电压表的正接线柱与电源的正极（+）相连，负接线柱与电源的负极（-）相连；③根据估测电压值，正确选择量程。④不能超过量程。20.3串并联电路中电压的规律1.串联电路两端的电压等于各部分电压之和。公式：U=U1+U2+…Un。2.并联电路中各支路两端的电压相等。公式：U=U1=U2=…Un。20.4影响导体电阻大小的因素1.电阻：导体对电流阻碍作用的大小。符号：R。单位：欧姆（简称欧），符号：ῼ。1k ῼ=1000 ῼ；1 Mῼ=1000 kῼ=106 ῼ。2.影响导体电阻大小的因素：①导体的材料种类。材料的种类不同，导体的电阻不同。②导体的横截面积。其它条件相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小。③导体的长度。其它条件相同时，导体的长度越大，导体的电阻越大。④导体的温度。一般导体的温度越高，导体的电阻越大。3.超导现象：某些物质在温度很低的时候，出现电阻消失的现象。20.5滑动变阻器1.原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小。2.接法：“一上一下”串联如电路。若将上面的两个接线柱同时接入电路，相当于一根导线；若将下面的两个接线柱同时接入相当于一个定值电阻，都起不到变阻的作用。3.作用：①保护电路；②改变电流；③改变电压。4.名牌含义：如“20ῼ  2A”,20ῼ—滑动变阻器接入电路的最大阻值为20ῼ；2A—滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。【难点知识突破】20.1电压表所测电压的对象的判断电压表与哪一个相并联，电压表就测的是哪个的电压。注意：电压表的两个接线柱需要直接与被测用电器的两端相连接。【例题分析】【例1】如图所示，电路中的电压表V1测量的是_______的电压，电压表V2测量的是_______________的电压。 【答案】电源    灯泡L2两端 【解析】V1的一端与电源的正极相连，另一端通过S与电源负极相连，所以测的是电源的电压。V2的左端与L2的左端直接相连，右端直接与L2右端相连，所以测的是等L2两端的电压。这里一定要注意：不要错误地认为是测的灯L1与电源的电压！20.2滑动变阻器的连接与阻值变化的判断滑动变阻器要“一上一下”的接入电路。当滑片向下端连入的接线柱方向移动时，连入电路的阻值减小；反之，变大。【例题分析】【例2】（2021贺州）如图所示，电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，另一根导线应与滑动变阻器的 　　（选填“A”、“C”或“D”）接线柱连接；滑动变阻器是通过改变电阻丝的 　  　来改变电阻的大小。【答案】C     长度【解析】滑动变阻器是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小；电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，要使滑动变阻器的电阻变小，则变阻器接入电路中电阻线的长度要变短，所以另一根导线应该与C接线柱连接。【巩固练习】1.（2021成都）普通笔记本电脑的电池电压最接近（　　）A．220V B．110V C．20V D．380V【答案】C【解析】普通笔记本电脑的电池电压电池的电压一般是14.4V或10.8V，20V比较接近笔记本电脑的电池电压，故ABD错误，C正确。选C。2．（2021泰安）下列电路连接正确的是（    ）A． B． C． D．【答案】C【解析】A．图中电流表与灯泡串联，但正负接线柱接反了，A错。B．图中电流表与灯泡并联，闭合开关灯泡短路，B错。C．图中电压表与两并联灯泡并联，串联电源电压，并且正负接线柱连接正确，C正确。D．图中两灯泡并联，电压表测量其中一个灯泡两端的电压，但正负接线柱接反了，D错。选C。3．（2021内江）如图所示电路，闭合开关S后，发现灯泡L1、L2均不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，则该电路中的故障是（　　）A．L1断路 B．L1短路 C．L2断路 D．L2短路【答案】C【解析】图中两灯泡串联，闭合开关S后，发现两灯泡均不亮，电流表示数为零，说明电路中有断路故障；电压表测L2两端电压，其示数等于电源电压，说明电压表能连接到电源两端，则断路的位置出现在与电压表并联的部分电路，即L2断路。选C。4．（2021枣庄）如图所示，当开关S闭合时，小灯泡L不亮，小明同学利用电压表进行电路故障检测，测量结果如表所示。假设导线连接良好，电路只有一处故障。则电路中的故障是（　　）测试点a、bb、cc、d电压表示数有示数有示数无示数A．开关S断路 B．小灯泡L断路 C．滑动变阻器R短路                  D．滑动变阻器R断路【答案】B【解析】当开关S闭合时，小灯泡L不亮，bc之间有示数，而灯不亮，说明与电压表并联的灯出现了断路，ab之间有示数，cd之间无示数也验证了这一观点。选B。5.（2021内江）导体电阻的大小不仅跟材料和温度有关，还与其___________和___________有关。【答案】长度    横截面积    【解析】导体的电阻是导体本身的性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。6.（2021上海）家用电器的额定电压是______V，电饭煲在工作时，将______转化为内能，在电饭锅中注水，发现锅底比平时看到的浅，是由于______。【答案】 220    电能    光的折射【解析】家用电器的额定电压是220V。电饭煲在工作时，需要煮熟食物，所以将电能主要转化为内能。在电饭锅中注水，发现锅底比平时看到的浅，是由于光的折射现象引起的。7.（2021贺州）如图甲所示的电路中，L1两端的电压为U1＝3.7V，L2两端的电压如图乙所示，则L2两端的电压U2＝　　V，电源电压U＝　　V。【答案】2.3     6【解析】当开关S2闭合时，电路是一个串联电路，电压表测量的是L2两端的电压，由图乙可知，此图中电压表接的是小量程，故分度值是0.1V，故示数U2＝2.3V；已知L1两端的电压为U1＝3.7V，故电源电压U＝U1+U2＝3.7V+2.3V＝6V。8．（2021昆明）小宇对物理现象很好奇，学习了电压表后，他很想知道为什么同一个表盘只要连接不同的接线柱，就可以实现量程的转换。于是，他将电学盒里的电压表如图甲的后盖打开，看到了如图乙所示的电路连接情况。小宇发现电压表其实是由一个小量程的电流表改装而成，“3V挡”和“15V挡”都是由同一个电流表分别与不同的电阻______联而成，电阻越大，量程越大，这里的电阻起到了______作用。【答案】串    分压    【解析】由图可知：接0～3伏量程时，表头与3.8千欧电阻串联，接0～15伏量程时，表头（电流表）与3.8千欧、15.7千欧电阻串联。二个量程下，表头（电流表）满偏时，表头的电流都达最大值，且相同，即分得电压相同，接0～3伏量程时，由3.8千欧电阻分压，接0～15伏量程时，由3.8千欧、15.7千欧电阻一起分压，因此这里的电阻起分压作用。9．(2020广东21)如图所示，图甲中电压表的分度值为      V，读数为      V；若使用前出现如图乙所示的情况，则原因是                         。【答案】 01          2.3          电压表未调零【解析】由甲图知：电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.3V。由乙图知，电压表的指针未指在0刻度线处，原因是电压表未调零。10.小禹在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”的实验时，产生了一些疑惑；实验中为什么选择不常见的镍铬合金作为研究的导体，而不选用常见的铜丝？难道选用铜丝会不利于探究？带着这些思考，小禹决定进行实验验证:
（1）为了能够更好地反映出电阻的变化，小禹可以在如图所示的电路中接入________，且与研究导体______。（2）连接电路时，开关必须处于________状态。（3）实验中，选择一根带鳄鱼夹的导线，主要是为了方便改变________。（4）分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验，记录实验结果于下表，对比实验记录，发现用________作为研究导体，实验现象不明显．不明显之处是：________。【答案】（1）电流表   串联   （2）断开    （3）入导体的长度    （4）铜丝  电流变化小或灯泡亮度变化小【解析】（1）小灯泡的亮度变化随电阻丝的电阻变化较小，不易观察，所以为了能够更好地反映出电阻的变化，小禹可以在如图所示的电路中接入电流表，电流表需与被测电阻串联。（2）连接电路时，开关必须处于断开状态。（3）实验中，选择一根带鳄鱼夹的导线，主要是为了方便改变导体的长度。（4）通过观察表中数据可知：铜丝接入后灯的亮度和电流值变化较小，镍铬合金线对灯的亮度和电流值变化较明显，所以选用镍铬合金丝较好。若选用铜丝，电流变化小或灯泡亮度变化小。11.小明同学按如图所示的电路进行实验，得到如下表所示数据。A1示数A2示数V1示数V2示数V示数0.5 A0.5 A7.5 V4.5 V12 V(1)由图可知，灯L1和L2的连接方式是____________。(2)由电流表A1和A2的示数，可得出的结论是_________________________。(3)由电压表V1、V2和V的示数，可得出的结论是_______________________。【答案】(1)串联　(2)串联电路中各处电流相等　(3)串联电路总电压等于各部分电路电压之和【解析】（1）由电路图可知：电流只有从正极出发，过S、A1、L2、A2、L1回到电源负极一条通路，所以L1、L2是串联。（2）电流表A1和A2的示数均为0.5A，所以在串联电路中各处电流相等。（3）由图可知：电压表V测电源电压，为U=12V；V1测L2的电压，为U2=4.5V；V2测L1的电压，为U1=7.5V，所以有U=U1+U2,即串联电路总电压等于各部分电路电压之和。12.（2021达州）为探究导体电阻大小的影响因素，某同学利用同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝（不考虑温度对电阻的影响）进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，如图1所示。连接电路，分别接入电阻丝a、b、c，闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。

（1）根据示数可以得出以下结论：①电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体______ 有关。
② ______ 电阻丝的阻值最小（选填“a”“b”“c”）。（2）该同学更换了电源和电流表，添加了电压表和滑动变阻器，设计了图3（甲）所示的电路来测量电阻丝的电阻。

①图3（乙）是根据图3（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打“”并连接正确。②闭合开关后，当滑片P向右移动时，电压表示数______ （选填“变大”“变小”“不变”）；当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数如图丙所示，则Ra= ______ῼ；接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是______ ；③若电源电压为6V，Ra′=Ra且保持不变，要使图3（乙）连接方式中各电路元件安全，则滑动变阻器的最大值应不小于______ῼ。【答案】（1）①长度   ②c  （2）①（2）②变小    4    减小误差     ③6【解析】（1）①同种合金材料制成的a、b、c三条电阻丝中，a、b长度相同，b、c粗细相同，不考虑温度对电阻的影响时，三电阻丝分别接入电路时，电流表的示数不同，说明三电阻丝的阻值不相等。可得结论：电阻大小不仅跟导体横截面积有关，还跟导体长度有关。（1）②由图2可知：c电阻丝接入电路中时，电路中的电流最大，电源的电压一定时，由I=U/R可知，c电阻丝的阻值最小。(2) ①根据电流流向法结合甲电路图可知，电流从电源的正极出发，依次经开关、电流表、电阻丝、滑动变阻器回到电源的负极，然后把电压表并联在电阻丝两端，由甲电路图可知，当滑片左移时，变阻器接入电路中的电阻变小，则滑动变阻器的左下方接线柱和任意上方接线柱串联在电路中，如答案图所示。（2）②闭合开关后，当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，
由I=U/R可知，电路中的电流变小，a电阻丝两端的电压变小，即电压表的示数变小。
当滑片P移到某一位置时，电压表的示数为1.2V，由图丙可知:电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电路中的电流为0.3A，则a电阻丝的阻值Ra= = =4ῼ；接着他多次改变滑片位置测量a电阻丝的电阻值，并求出平均值Ra′，其目的是减小误差。（2）③若电源电压为6V，Ra′=Ra 且保持不变，当电压表的示数Ua=3V时，电路中的电流I= = =0.75A＞0.6A，所以，电路中的最大电流为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路的总电阻R总= = =10ῼ，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R滑小=R总-Ra′=10ῼ-4ῼ=6ῼ。则滑动变阻器的最大值应不小于6ῼ。