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备战2021中考物理章节专题训练——专题十六:电压 电阻
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备战2021中考物理章节专题训练——专题十六:电压 电阻
【专题一:电压】
【例1】电视节目中我们看到“特斯拉线圈”表演,表演者通过有关设备造出人工闪电,放出美妙的电火花.以下说法错误的是( )
A. 表演者与“特斯拉线圈”构成了闭合回路 B. 表演者是在安全电压状态下演出的
C. 表演者的防护服里有金属丝,电流只是经过金属丝 D. 表演时发生了电能向光能、热能的转化
【针对练习】
1.小翔观察小手电筒的电源,由两节干电池串联组成,可知该电筒工作电压是( )
A. 0.3V B. 1.5V C. 3V D. 4V
2.以下能直接在家庭电路220V电压下正常工作的用电器是( )
A. 手机 B. 手电筒 C. 电视机 D. 电视机遥控器
【专题二:电压表】
【例2】如图所示,当开关闭合时,发现电压表示数为零,灯L1不亮,灯L2亮.下列几种故障中,可能的是
A. 灯L1的灯座短路 B. 灯L1灯丝断了 C. 灯L2的灯座短路 D. 灯L2灯丝断了
【针对练习】
1.如图所示的电路,当开关S闭合后,若电阻R1、R2并联,则甲表是__________表,乙表是______表.
2.如图所示,电压表的示数为______.
【专题三:串并联电路电压的特点】
【例3】毛刚同学按如图所示的电路进行实验,得到下列的实验数据.
(1)由图可知L1、L2连接方式是________;
(2)由表中的实验数据中A1、A2的示数可得出结论________;
(3)由表中的实验数据V1、V2、V3的示数可得出结论________.
【针对练习】
1.小明同学对串联电路的电压规律进行了探究.电路如图所示.
(1)在拆接电路时,开关必须 ______ .
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是小灯泡L1______ 或L2______ .
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,用上面的方法能否测出L2两端的电压? ______ ,原因是 ______ .
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 ______ .改进方法: .
2.如图所示,电源电压保持不变,a是从电压表的负接线柱引出的导线接头与b处相接时,电压表示数为;使a与b处断开,然后与c处相接,闭合开关S后,电压表示数为,这时灯泡两端的电压为______
【专题四:电阻】
【例4】在做决定电阻大小的因素实验时,提供的导线见下表,为了便于研究,每次需挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论.
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的两根导线是_____和______(填导线代号);
(2)为了研究电阻与导体长度有关,应选用的两根导线是_____和______(填导线代号)
(3)为了研究电阻与_____________________的关系,应选用导线A和导线D.
(4)如图当用酒精灯对通电的灯丝加热时会发现______,这可以得出结论_________________.
(5)本实验研究的主要方法是_______________________.
【针对练习】
1.下列研究金属丝电阻的大小与材料关系的实验中,正确的做法是
A. 选用长度不同、粗细相同的镍鉻合金丝 B. 选用粗细不同、长度相同的镍鉻合金丝
C. 选用粗细、长度都不同的镍鉻合金丝和铝丝 D. 选用粗细、长度都相同的镍鉻合金丝和铝丝
2.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整,(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大).
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最________(选填“左”或“右”)端.
(3)该实验小组闭合开关后,小天同学观察发现电压表的读数为3V,电流表的指针几乎没有发生偏转,则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生________.
(4)某次实验中测得电压表的读数为2.1V,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的读数为I=________A,此时金属丝的电阻R=________ .
(5)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:
分析表中数据,可知________.
(6)小虎同学认为,由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值,因此在闭合开关前,可以将变阻器的滑片置于任意位置.你认为他的想法是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是:________.
【专题五:变阻器】
【例5】如图所示为汽车油量表的工作电路图,其中R是一段弧形电阻,当汽车加油时,电路中的总电阻、油量表示数的变化情况是
A. 总电阻变大,油量表示数变小 B. 总电阻变大,油量表示数变大
C. 总电阻变小,油量表示数变大 D. 总电阻变小,油量表示数变小
【针对练习】
1.在如图所示的电路中,用滑动变阻器控制灯的亮度,若要求滑片P向左端滑动时灯逐渐变亮,则下列连接正确的是( )
A.M接C,N接D B.M接A,N接B C.M接C,N接B D.M接A,N接D
2.如图甲是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大电阻值是________ Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是________ Ω;乙图中电阻箱的示数是 ________ Ω,它与滑动变阻器相比,最大好处是________ .
【达标测练】
1.如图所示实物电路中,S1和S2都闭合后,电压表测量的是
A. L1两端的电压 B. L2两端的电压 C. 电源两端的电压 D. L1和L2两端的总电压
2.张弛同学在做“用变阻器改变灯的亮度”的实验时,她将一只小灯泡与滑动变阻器及开关串联后接在电源上,但闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯都不亮.为了检查电路故障,她另取一只电压表并将其分别与小灯泡、开关并联时,电压表的指针均不动;将电压表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转.则电路故障可能是
A. 电源没电了
B. 小灯泡处断路
C. 滑动变阻器处断路
D. 开关处断路
3.如图所示的四个实验中,能模拟滑动变阻器原理的是
A.
B.
C.
D.
4.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,电路正常工作,过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变小,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,正确的判断是
A. 一定是电阻R断路,电流表的示数变小 B. 一定是灯L断路,电压表的示数变大
C. 可能是电阻R短路,电流表的示数变大 D. 可能是灯L短路,电压表的示数变小
5.如图所示,用铅笔芯做成一个滑动变阻器,移动左端的铜环可以改变铅笔芯接入电路的长度.开关闭合后,铜环从A端向B端滑动,电压表示数和小灯泡亮度的变化情况是()
A. 电压表示数变小,灯变亮 B. 电压表示数变大,灯变暗
C. 电压表示数变小,灯变暗 D. 电压表示数变大,灯变亮
6.为了比较不同材料的导电性能,应该选择表中的______号导线
A. 1和2 B. 2和3 C. 3和4 D. 1和5
7.关于电流、电压和电阻,下列说法正确是
A. 只要将导体连入电路,电路中就有电流
B. 导体中通过的电流越大,它的电阻越小
C. 有电流通过的小灯泡,其两端不一定有电压
D. 导体两端电压越大,通过该导体的电流就越大
8.如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合后,只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1处短路
B. 灯泡L2处短路
C. 灯泡L1处断路
D. 灯泡L2处断路
9.A、B是两根材料相同,长度相同导体,如果A导体的横截面积是0.5cm2, B导体的横截面积是5mm2, 则导体A的电阻________导体B的电阻.
10.如图所示,当开关S闭合时,两灯均发光,电流表A和A1比较,________的示数较大.滑片P向左移动时,电流表A的示数________(填“变大”、“不变”或“变小”).经过一段时间后有一盏灯熄灭,电流表A的示数变小,且滑片P无论怎样滑动,电流表A的示数都不发生变化,由此判断,电路的故障是________.
11.如图所示的电路中,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示,则电压表V1的读数是________V,电压表V2的读数是________V,小灯泡L1上的电压U1=________V.
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.电路中存在断路故障,且故障只可能发生在电阻R1、R2处,当电键S由断开到闭合时:
(1)如果电压表V的示数变大,则故障可能是__________________.
(2)如果电流表A与A1的示数始终相等,则故障可能是____________.
备战2021中考物理章节专题训练——专题十六:电压 电阻参考答案
【专题一:电压】
【例1】电视节目中我们看到“特斯拉线圈”表演,表演者通过有关设备造出人工闪电,放出美妙的电火花.以下说法错误的是( )
A. 表演者与“特斯拉线圈”构成了闭合回路 B. 表演者是在安全电压状态下演出的
C. 表演者的防护服里有金属丝,电流只是经过金属丝 D. 表演时发生了电能向光能、热能的转化
【答案】B
【解析】
A.表演者与“特斯拉线圈”构成了闭合回路,才有电流产生;故A不符题意;
B.特斯拉线圈的原理是使用变压器使普通电压升压,然后经由两级线圈,从放电终端放电的设备。故表演者不是在安全电压状态下演出的;故B符合题意;
C.不能让此电流通过人体,对人体造成伤害;故表演者的防护服里有金属丝,电流只是经过金属丝;故C不符题意;
D.表演时,消耗了电能,获得了光能和热能;即发生了电能向光能、热能的转化;故D不符题意;
【针对练习】
1.小翔观察小手电筒的电源,由两节干电池串联组成,可知该电筒工作电压是( )
A. 0.3V B. 1.5V C. 3V D. 4V
【答案】C
【解析】
一节干电池电压是1.5V,两节干电池串联的总电压是1.5V×2=3V,所以该电筒的工作电压为3V.
2.以下能直接在家庭电路220V电压下正常工作的用电器是( )
A. 手机 B. 手电筒 C. 电视机 D. 电视机遥控器
【答案】C
【解析】
A. 手机工作电压为3.7V;故A错误;B. 手电筒一般由2节干电池供电,电压为3V;故B错误;C. 电视机工作在集体电路中,工作电压为220V;故C正确;D. 遥控器一般由2节干电池供电,电压为3V;故D错误;故选C.
【专题二:电压表】
【例2】如图所示,当开关闭合时,发现电压表示数为零,灯L1不亮,灯L2亮.下列几种故障中,可能的是
A. 灯L1的灯座短路 B. 灯L1灯丝断了 C. 灯L2的灯座短路 D. 灯L2灯丝断了
【答案】A
【解析】
A如果灯L1的灯座短路,所以L1不亮,L2发光;电压表相当于与导线并联,所以示数为零.此选项符合题意;B如果灯L1灯丝断了,L1不亮,L2断路不亮;电压表测量电源电压有示数.此选项不符合题意;C如果灯L2的灯座短路,L2不亮,L1发光;电压表测量电源电压有示数.此选项不符合题意;D如果灯L2灯丝断了,整个电路断路,所以灯L1、L2都不亮;电压表示数为零.此选项不符合题意.故选A
【针对练习】
1.如图所示的电路,当开关S闭合后,若电阻R1、R2并联,则甲表是__________表,乙表是______表.
【答案】 (1). 电压 (2). 电流
【解析】
[1][2]由题意可知,开关闭合时,两灯泡是并联的,则可知甲一定不能是电流表,所以甲是电压表,此时电表乙与电阻R2是串联的,所以乙一定是电流表.
2.如图所示,电压表的示数为______.
【答案】
【解析】
如图,电压表使用小量程,分度值为0.1V,读数为2V.
【专题三:串并联电路电压的特点】
【例3】毛刚同学按如图所示的电路进行实验,得到下列的实验数据.
(1)由图可知L1、L2连接方式是________;
(2)由表中的实验数据中A1、A2的示数可得出结论________;
(3)由表中的实验数据V1、V2、V3的示数可得出结论________.
【答案】 (1). 串联 (2). 串联电路中电流处处相等 (3). 串联电路中总电压等于各部分电压之和
【解析】
(1)由电路图可以看出:电流只有一条路径,故L1与L2串联;(2)∵L1与L2串联;∴各处的电流相等,即I1=I2;(3)∵V2测量的L1的电压,V测量的是总电压,V1测量的是L2两端的电压,又由表格可知:U=U1+U2;∴串联电路中总电压等于各部分电压之和.
【针对练习】
1.小明同学对串联电路的电压规律进行了探究.电路如图所示.
(1)在拆接电路时,开关必须 ______ .
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是小灯泡L1______ 或L2______ .
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,用上面的方法能否测出L2两端的电压? ______ ,原因是 ______ .
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 ______ .改进方法: .
【答案】(1)断开;(2)短路;断路;(3)不能;电压表的正负接线柱接反了;
(4)一次实验具有偶然性;更换规格不同的灯泡进行多次实验.
2.如图所示,电源电压保持不变,a是从电压表的负接线柱引出的导线接头与b处相接时,电压表示数为;使a与b处断开,然后与c处相接,闭合开关S后,电压表示数为,这时灯泡两端的电压为______
【答案】
【解析】
由题电源电压保持不变,a与b处相接时,电压表测电源电压,即电源电压为U=6.0V.使a与b处断开,然后与c处相接,闭合开关S后,电压表测小灯泡L1两端的电压,即U1=4.5V,根据串联电路的电压关系,灯泡L2两端的电压
U2=U-U1=6V-4.5V=1.5V.
(2)由于滑动变阻器接的下面左边的接线柱,所以闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最右端; (3)由图乙知,电流表的量程为0∼0.6A,分度值为0.02A,所以示数为0.2A;
则R==10Ω.(4)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍或电阻值与长度的比值是一个常数,所以其它条件不变,导体的电阻与长度成正比;
(5) 不正确,电流表的测量值可能超过所选量程的最大值,所以在闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处.
【专题四:电阻】
【例4】在做决定电阻大小的因素实验时,提供的导线见下表,为了便于研究,每次需挑选两根合适的导线,测出通过它们的电流,然后进行比较,最后得出结论.
(1)为了研究电阻与导体材料有关,应选用的两根导线是_____和______(填导线代号);
(2)为了研究电阻与导体长度有关,应选用的两根导线是_____和______(填导线代号)
(3)为了研究电阻与_____________________的关系,应选用导线A和导线D.
(4)如图当用酒精灯对通电的灯丝加热时会发现______,这可以得出结论_________________.
(5)本实验研究的主要方法是_______________________.
【答案】 (1). C (2). F (3). C (4). G (5). 导体横截面积 (6). 电流表示数变小 (7). 导体电阻的大小与温度有关 (8). 控制变量法
【解析】
影响电阻的因素有:材料、长度、横截面积和温度,在材料、长度和横截面积一定时,大多数导体的电阻随温度的升高而增大.
(1)为了研究电阻与导体材料有关,所以导体的长度、横截面积必须相同,而材料不同,故应选用的导线是C和F;
(2)为了研究电阻与导体长度的关系,所以导体的横截面积、材料必须相同,而长度不同,故应选用的导线是C和G;
(3)导线A和导线D材料和长度相同,而横截面积不同,所以选择导线A和D为了研究电阻与导体的导体横截面积有关;
(4)闭合开关后,用酒精灯对灯丝加热,会观察到电流表的示数变小,故得出的结论是:导体电阻的大小与温度有关;
(5)根据以上分析知道,这种研究物理问题的方法叫控制变量法.
【针对练习】
1.下列研究金属丝电阻的大小与材料关系的实验中,正确的做法是
A. 选用长度不同、粗细相同的镍鉻合金丝 B. 选用粗细不同、长度相同的镍鉻合金丝
C. 选用粗细、长度都不同的镍鉻合金丝和铝丝 D. 选用粗细、长度都相同的镍鉻合金丝和铝丝
【答案】ABC
【解析】
研究金属丝电阻大小与材料关系的实验中,根据控制变量法的思路,应选取长度、横截面积相同,但材料不同的两根电阻丝.
所以ABC不正确.
故选ABC.
2.某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3V)、滑动变阻器(20 2A)、刻度尺、开关和导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整,(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大).
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最________(选填“左”或“右”)端.
(3)该实验小组闭合开关后,小天同学观察发现电压表的读数为3V,电流表的指针几乎没有发生偏转,则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生________.
(4)某次实验中测得电压表的读数为2.1V,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的读数为I=________A,此时金属丝的电阻R=________ .
(5)实验中移动金属夹P,分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R,数据如表:
分析表中数据,可知________.
(6)小虎同学认为,由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值,因此在闭合开关前,可以将变阻器的滑片置于任意位置.你认为他的想法是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是:________.
【答案】 (1). 略 (2). 右 (3). 断路 (4). 0.42 (5). 5 (6). 其它条件不变,导体的电阻与长度成正比; (7). 错误 (8). 电流表的测量值可能超过所选量程的最大值
【解析】
(1)变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大,即连入电路中的电阻变小,将滑片左边电阻丝连入电路中,如下所示:
(2)闭合开关前,需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置,即将滑片放在最左端;
(3)经分析,发现电压表的读数为3V,电流表的指针几乎没有发生偏转,则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生断路;
(4)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.42A;由I=U/R可知,金属丝的电阻:R=U/I=2.1V/0.42A=5Ω;
(5)由表格中数据知,电阻长度增大为原来的几倍,电阻值便增大为原来的几倍,或电阻值与长度的比值是一个常数,所以其它条件一定时,导体的电阻与长度成正比;
(6)若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大,超过电流表的量程,会烧坏电流表,所以在闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处.
【专题五:变阻器】
【例5】如图所示为汽车油量表的工作电路图,其中R是一段弧形电阻,当汽车加油时,电路中的总电阻、油量表示数的变化情况是
A. 总电阻变大,油量表示数变小 B. 总电阻变大,油量表示数变大
C. 总电阻变小,油量表示数变大 D. 总电阻变小,油量表示数变小
【答案】C
【解析】
AB.由电路图可知,R′与R串联,油量表串联在电路中即为电流表改装的,当汽车加油时,浮标上移,滑片下移,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,故AB错误;
CD.由I=可知,电路中的电流变大,即油量表的示数变大,故C正确,D错误.
【针对练习】
1.在如图所示的电路中,用滑动变阻器控制灯的亮度,若要求滑片P向左端滑动时灯逐渐变亮,则下列连接正确的是( )
A.M接C,N接D B.M接A,N接B C.M接C,N接B D.M接A,N接D
【答案】C
2.如图甲是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大电阻值是________ Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是________ Ω;乙图中电阻箱的示数是 ________ Ω,它与滑动变阻器相比,最大好处是________ .
【答案】 (1). 15 (2). 7 (3). 4705 (4). 能直接读出连入的电阻值
【解析】
甲图,当5个铜塞都拔出时,此时5根电阻丝串联,总电阻最大,所以它的最大电阻值是:
;
当铜塞插入时,则该铜塞处的电阻丝就会短路,这部分电阻按零计算.由图可知,A、B两个接线柱之间的电阻是:5Ω+2Ω=7Ω.
乙图,将各旋扭对应示数得以倍数,得如图所示电阻箱的示数为;
;
滑动变阻器能连续改变电阻,和滑动变阻器比较,电阻箱跳跃式改变电阻,但电阻箱的最大好处是能直接读出连入的电阻值.
【达标测练】
1.如图所示实物电路中,S1和S2都闭合后,电压表测量的是
A. L1两端的电压 B. L2两端的电压 C. 电源两端的电压 D. L1和L2两端的总电压
【答案】CD
【解析】
如图所示实物电路中,S1和S2都闭合后,电压表负接线柱连接在电源负极,正接线柱连接在电源正极,所以测量的是电源电压;
同时也并联在两灯的两端,测量的也是两灯的总电压.
故选CD.
2.张弛同学在做“用变阻器改变灯的亮度”的实验时,她将一只小灯泡与滑动变阻器及开关串联后接在电源上,但闭合开关后无论怎样移动滑动变阻器的滑片,灯都不亮.为了检查电路故障,她另取一只电压表并将其分别与小灯泡、开关并联时,电压表的指针均不动;将电压表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转.则电路故障可能是
A. 电源没电了
B. 小灯泡处断路
C. 滑动变阻器处断路
D. 开关处断路
【答案】C
【解析】
若电源没电,则电压表的指针任何情况都不会发生偏转,故A不符合题意;根据题意知道,当取一只电压表并将其分别与小灯泡、开关并联时,电压表的指针均不动,说明灯泡和开关均没有断路,故BD不符合题意;当将电压表与滑动变阻器并联时,表的指针明显偏转,说明是在滑动变阻器处断路了,故C符合题意,故选C.
3.如图所示的四个实验中,能模拟滑动变阻器原理的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
A.水果电池不能模拟滑动变阻器原理,故A不符合题意;
B.灯泡和定值电阻串联,电阻大小不变,不能模拟滑动变阻器原理,故B不符合题意;
C镍铬合金丝连入电路中电阻.随着夹子的移动改变,可以模拟滑动变阻器原理,故C符合题意;
D.铅笔芯和灯泡串联,电阻大小不变,不能模拟滑动变阻器原理,故D不符合题意.
4.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,电路正常工作,过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变小,若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上,正确的判断是
A. 一定是电阻R断路,电流表的示数变小 B. 一定是灯L断路,电压表的示数变大
C. 可能是电阻R短路,电流表的示数变大 D. 可能是灯L短路,电压表的示数变小
【答案】D
【解析】
A、若电阻R断路后两表均没有示数,不符合题意,故A错误;
BD、若灯L断路,电压表串联接入电路,测量电源电压示数变大,由于电压表电阻较大,因此电路中电流减小,电流表示数变小,灯L熄灭,符合题意;
若灯L短路后,电路总阻值减小,电流变大,电压表也被短路,示数为零,符合题意;
分析可知,B错误,D正确;
C、电阻R短路后,电路总阻值减小,电流变大,电压表测量电源电压,示数变大,不符合题设,故C错误.
故选D.
5.如图所示,用铅笔芯做成一个滑动变阻器,移动左端的铜环可以改变铅笔芯接入电路的长度.开关闭合后,铜环从A端向B端滑动,电压表示数和小灯泡亮度的变化情况是()
A. 电压表示数变小,灯变亮 B. 电压表示数变大,灯变暗
C. 电压表示数变小,灯变暗 D. 电压表示数变大,灯变亮
【答案】A
【解析】
铜环从A端向B端滑动,会使铅笔芯连入电路中的电阻减少,电路中的电流增大,从而会造成灯泡的亮度变亮;电压表与滑动变阻器并联,电压表是测量滑动变阻器两端的电压,在灯泡的电阻不变(忽略温度对电阻的影响)时,电流与两端电压成正比,灯泡中的电流变大了,其实灯泡两端的电压也增大了,灯泡与滑动变阻器串联,灯泡两端电压与滑动变阻器两端电压之和等于电源电压;电源电压不变,灯泡两端电压增大了,滑动变阻器两端电压减小,所以电压表的示数减小了.
6.为了比较不同材料的导电性能,应该选择表中的______号导线
A. 1和2 B. 2和3 C. 3和4 D. 1和5
【答案】D
【解析】
要探究导体的电阻与材料的关系,根据控制变量法的思路就要选取符合以下条件的两根导线:长度和横截面积都相同,而材料不同.结合表中的导线,故选取1号和5号.
故选D.
7.关于电流、电压和电阻,下列说法正确是
A. 只要将导体连入电路,电路中就有电流
B. 导体中通过的电流越大,它的电阻越小
C. 有电流通过的小灯泡,其两端不一定有电压
D. 导体两端电压越大,通过该导体的电流就越大
【答案】D
【解析】
导体中的电流强度与导体两端的电压成正比与导体的电阻成反比,电压是形成电流的原因,有电流一定有电压,电路中有电流的条件第一有电源,第二电路是闭合的.故选项D正确.
8.如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合后,只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1处短路
B. 灯泡L2处短路
C. 灯泡L1处断路
D. 灯泡L2处断路
【答案】A
【解析】
由电路图知,两灯泡串联,电压表测量L2两端的电压,因为闭合开关后,有一盏灯泡发光,因此电路发生短路故障;又因为电压表有示数,并且等于电源电压,所以L1被短路.
故选A.
9.A、B是两根材料相同,长度相同导体,如果A导体的横截面积是0.5cm2, B导体的横截面积是5mm2, 则导体A的电阻________导体B的电阻.
【答案】小于
【解析】
A、B是两根材料相同、长度相同的导体,则横截面积越大电阻越小;
A导体的横截而积是,B导体的横截面积是,所以A导体的电阻小于B导体的电阻.
10.如图所示,当开关S闭合时,两灯均发光,电流表A和A1比较,________的示数较大.滑片P向左移动时,电流表A的示数________(填“变大”、“不变”或“变小”).经过一段时间后有一盏灯熄灭,电流表A的示数变小,且滑片P无论怎样滑动,电流表A的示数都不发生变化,由此判断,电路的故障是________.
【答案】 (1). 电流表A (2). 变大 (3). L1断路
【解析】
(1)由电路图知,两灯泡并联接在电源两端,电流表A测干路电流,电流表A1测灯泡L2所在支路的电流,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表A的示数大于电流表A1的示数;
(2)滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,滑动变阻器两端的电压不变,由欧姆定律可知,流过滑动变阻器的电流增大,而灯泡L2两端电压不变,灯泡阻值不变,流过灯L2的电流不变,因此干路电流增大,电流表A示数变大;
(3)一灯泡不亮,电流表A示数变小,即干路电流变小,说明其中一个灯泡断路;移动滑动变阻器滑片,电流表A示数不变,可能是滑动变阻器所在支路断路,由题意知,与滑动变阻器串联的灯泡L1断路.
11.如图所示的电路中,当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图所示,则电压表V1的读数是________V,电压表V2的读数是________V,小灯泡L1上的电压U1=________V.
【答案】 (1). 7 (2). 1.8 (3). 5.2
【解析】
电压表V1和V2的示数分别如图乙所示,电压表V1的示数应当比V2的示数大,因此V1选用的是大量程0~15V,V2选用的是小量程0~3V.V1的示数显示的是电源电压U=7V,V2的示数显示的是L2两端的电压U2=1.8V,因此L1两端的电压
故答案为 (1). 7v (2). 1.8v (3). 5.2v
12.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.电路中存在断路故障,且故障只可能发生在电阻R1、R2处,当电键S由断开到闭合时:
(1)如果电压表V的示数变大,则故障可能是__________________.
(2)如果电流表A与A1的示数始终相等,则故障可能是____________.
【答案】 (1). R2断路或R2断路且R1断路 (2). R1断路或R1断路且R2断路
【解析】
(1)①若电阻R1出现了断路故障,电键S断开时,电压表测量电源电压,即电压表示数等于电源电压;电键S闭合后,电压表直接连接在电源两端,即电压表测量电源电压,故电键S断开前后电压表的示数不变,故不可能只有电阻R1断路;
②若电阻R2出现了断路故障,电键S断开时,电压表的正负接线柱不能与电源两极相连,电压表示数为零;当电键S闭合后,电路为R1的基本电路;电压表测量电阻R1两端的电压,即为电源电压;故电键S断开前后电压表示数变大符合题意;
③若R2断路且R1断路时,电键S断开时,电压表的正负接线柱不能与电源两极相连,电压表示数为零;当电键S闭合后,电路为R1的基本电路;电压表测量电阻R1两端的电压,即为电源电压;故电键S断开前后电压表示数变大符合题意;
由此分析可知:如果电压表V的示数变大,则故障可能是R2断路或R2断路且R1断路;
(2)电键S断开时,电阻R1、R2串联,①闭合电键S前,若电阻R1出现了断路故障,电流表A与A1的示数始终相等,都为零;电键S闭合后,电路为R1的基本电路,电流表A1因电键S闭合被短路,故电流表A1无示数,又因为电阻R1出现了断路故障,电流表A也没有示数,都为零,故电阻R1可能出现了断路故障;
②若电阻R2出现了断路故障,电键S断开前,因电路为断路,故电流表A、A1均无示数;
当电键S闭合后,电路为R1的基本电路,电流表A1因电键S闭合被短路,故电流表A1无示数;电流表A测量通过电阻R1的电流有示数,故电流表A与A1的示数不相等,故不可能只有电阻R2断路.
③闭合电键S前,若R1断路且R2断路,电流表A与A1的示数始终相等,都为零;电键S闭合后,电路为R1的基本电路,电流表A1因电键S闭合被短路,故电流表A1无示数,又因为电阻R1出现了断路故障,电流表A也没有示数,都为零,故R1断路且R2断路符合题意;由此分析可知:如果电流表A与A1的示数始终相等,则故障可能是R1断路或R1断路且R2断路
故答案为(1)R2断路或R2断路且R1断路; (2)R1断路或R1断路且R2断路.