初三物理电压和电阻测试题Word文件下载.docx
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(3)如上表格||;
(4)错误;
错误.
17.(2019西城区一模)把阻值分别为R||1、R2的两个定值电阻串联在一个电压不变的电源上时,R1两端的电压为U||1.将它们并联在该电源上时,通过R1的电流I1=.
考点:
串联电路的电压规律;
并联电路的电流规律.
应用题.
分析:
根据R1两端的电压为U1,由欧姆定律可得出串联时电||路中的电流,再根据串联电路的特点求出电源电压的表达式,因并联时电阻R1两||端的电压等于电源电压,即可利用欧姆定律求出通过R1的电流.
∵R1两端的电压为U1,
两电阻串联时电路中的电流I=,
电源电压U=IR串=I(R1+R2)=(R1+R2),
两电阻并联时,因两电阻两端的电压都等于电源电压,
18.(2019杨浦区一模)如图所示电路中,电源电||压不变,当电键S由断开到闭合时,电压表V的示数将变大||.S闭合后,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,||电压表V的示数将不变电流表A1的示数将不变.电流表A与电||流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值变大(均选填||变小、不变或变大)
电路的动态分析;
并联电路的电流规律;
并联电路的电||压规律.2446247
应用题;
推理法;
电路变化分析综合题.
(1)当S断开时,电路断路,各电表的示数为0;
||当开关S闭合时,电阻R2与滑动变阻器R1并联,电流表A1测量通过电阻R2的电流||,电流表A2测量通过滑动变阻器的电流,电流表A测干路电流,电压||表测电源的电压;
(2)当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器两端的电压||不变,接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知该支路电流变小,电阻R1两端的电||压和电阻都不变,根据欧姆定律可知通过的电流不变,根据并联电路||的电流特点,可知电流表A示数的变化,进一步可知||电流表A与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值的变||化.
(1)当电键S由断开到闭合时,电压表V由示数0变为电||源的电压,故电压表V的示数变大;
(2)∵电源的电压保持不变,
滑片移动时,电压表的示数不变;
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,
∵并联电路各支路两端的电压相等,
根据欧姆定律可知,该支路电流变小,即电流表A2的示数变小;
∵并联电路独立工作、互不影响,
电阻R2两端的电压和电||阻都不变,根据欧姆定律可知通过的电流不变,即电流表A1的示数不变;
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
电流表||A的示数变小,电流表A与电流表A2示数的差值为电流表A1示数即不变,故电流表A||与电流表A2示数的差值跟电流表A示数的比值变大.
19.(2019锦州)如图所||示的电路,电源电压和灯丝电阻保持不变,开关S闭合后,在滑动变阻||器滑片向左滑动过程中,电压表V的示数变大,电流表A1的示数||不变,电流表A2的示数变大.(填变大、变小||或不变)
滑动变阻器的使用.
压轴题.
(1)首先判断||电路的连接方式,电压表和电流表测量的对象;
||
(2)判断出滑动变阻器的滑片向左移动过程中,连入电阻的变化情况,据欧姆定律结合并||联电路电压的规律,判断电压表和电流表示数变化||情况.
该图是并联电路,即灯泡L2和滑||动变阻器串联后又和灯泡L1并联,即L1所在一条支路;
L2和||滑动变阻器共同在一条支路上,据并联电路中电压的规律知||,这两条支路的电压与电源电压是相等的;
且电流表A1测的是L1的电流,A||2测的是总电流,电压表V测得是小灯泡L2的电压;
所以当||划片向左移动时,滑动变阻器的有效阻值变小,由于灯泡L2电阻不变,且L2与滑动变||阻器的总电压是不变的,据公式I=知,该电路中的电流变大||;
由于电压表测的是L2的电压,据公式U=IR2可||知,灯泡L2的电阻R2不变,但通过其电流变大,故L2两端的电压变大,即电压||表示数变大;
对于L1来说,在划片移动时,其两端||的电压是不变的,其电阻也是不变的,故通过其的电流也不变,故A1示数不变;
||
由于A2测的是总电流,即L2所在支路电流变大,||L1所在支路电流不变,故干路电流变大,即A2变大.
20.(2019金||山区一模)某小组同学用DIS实验装置研究影响电阻大小的因素,他选取了三||种材料:
钨丝、锰铜丝和镍铬丝.保持温度不变,所测得实验||数据记录在表一、表二和表三中的前四列,为了进一步探究电||阻大小与导体的横截面、长度、材料之间的关系,他们对实验数据进行适量的运算,||将结果分别记录在三个表格中的后四列中.
表一(钨丝)
序号长度L(m)横截面积S(10﹣6m2)电阻值R(10﹣||2)L/S(1/m)S/L(m)RS(m2)RL||(m)
10.50.55.301.0106||1.010﹣62.6510﹣82.6510﹣2
20.||51.02.650.51062.010﹣6||2.6510﹣81.3310﹣2
31.50.5||15.93.01060.3310﹣67.95||10﹣823.8510﹣2
表二(锰铜)
||序号长度L(m)横截面积S(10﹣6m2)电阻||值R(10﹣2)L/S(1/m)S/L(m)RS(m2)R||L(m)
40.50.544.01.01061.010﹣622.010﹣8||22.010﹣2
50.51.022.00.51062.||010﹣622.010﹣811.010﹣2
61.50.5132.03.01||060.3310﹣666.010﹣8198.||010﹣2
表三(镍铬)
序号长度L(m)横截面积S(10﹣6m2)电阻值||R(10﹣2)L/S(1/m)S/L(m)RS(m2)RL(m)
70.50||.5100.01.01061.010﹣650.010﹣850.010﹣||2
80.51.050.00.51062.010﹣650.010﹣825.010||﹣2
91.50.5300.03.01060.3310﹣61||50.010﹣8450.010﹣2
(1)分析比较实验序号1与2(或4与5、7||与8)的数据,可初步得出结论是:
在导体的材||料与长度相同时,导体的横截面积越小,导体的电阻越大.
(2)分析比较表中的实||验序号1、4、7(或2、5、8或3、6、9),以||及相应的数据,可初步得出结论是:
在长度、横截面积相同时,不||同材料的导体电阻不同.
(3)进一步综合分析比较表||一、二、三中经运算后得到的数据及相关条件,归纳得出结论.
(a)分析比||较表一、表二或表三中的第四列和第六列数据,可得同种材料,电阻值与乘积||相同;
(b)分析比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据,可得不同种材料||,电阻与的数值乘积不同.
(1)序号1与3导体的材料、长度相||同,而横截面积不同,导体对电流的阻碍作用不同,分析导体横截面||积与对电流阻碍作用不同的关系,得出结论;
(2)探究常温||下,导体的材料和横截面积相同时,长度越长,导体的电阻越大时应选择材料、||横截面积相同而长度不同的导体进行实验,分析表中各导体参数找出符合要求的||导体即可;
(3)a、根据表一、表二或表三中的第||四列和第六列数据中比较同种材料,电阻值与乘积的关系,||得出结论;
b、根据表一、表二或表三中的第四||列和第六列数据中比较不同种材料,电阻值与乘积的关系,得出结论.
(1||)分析序号1与3中的导体发现,它们导体的材料、长度相同,而横截面积不同,导体横||截面积越小,通过导体的电流越小,导体对电流的阻碍作用越大,因此可得出的结论||是:
常温下,当导体的材料和长度相同时,横截面积越小,导体的电阻越大.
(||2)分析发现:
实验序号2与4、5与7、6与8中的导体材料、横截面积相||同而长度不同,导体对电流的阻碍作用不同,导体电阻不同,因此分析||它们中的数据及相关条件得出的结论是:
常温下,导体的材料和横截面积||相同时,长度越长,导体的电阻越大.
(3)a、分析比较表一、表二或表三中||的第四列和第六列数据,可得:
同种材料,电阻值||与乘积相同.(或分析比较表一、表二或表三中的第四列和第五列数据:
||可得同种材料电阻与的比值是一个定值).
b、分析||比较表一、表二和表三中的第四列和第六列数据,可得:
不||同种材料,电阻与的数值乘积不同.(或分析比较表||一、表二和表三中的第四列和第五列数据,可得不同种材料,电阻与||的比值不同).
(1)在导体的材料与长度相同时,导体的横||截面积越小,导体的电阻越大;
(2)1、4、7(或2、5、8或3、6、9);
||(3)a、同种材料,电阻值与乘积相同;
b、不同种材料,电||阻与的数值乘积不同.
21.(2019郴州)||一个标有12V6W的灯泡,接到18V电源上,要能使灯泡正常发光,||应给灯泡串联一个12的电阻,该电路工作10s消耗的电能是||90J.
电功的计算;
串联电路的电压规律.
计算题;
(1)电阻R和灯泡L串联||,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路电压||特点求出电阻R两端的电压,再根据欧姆定律求出||电阻R的阻值;
(2)根据W=UIt求出通电10s整个电路消耗的电能.
电阻R和灯泡L串联;
灯泡的电阻RL===24
灯泡正常工作时电路中的电流:
I===0.5A;
电阻R两端的电压:
UR=U﹣U1=18V﹣12V=6V;
电阻R的阻值:
R===12
该电路工作10s消耗的电能W=UIt=18V0.5A10s||=90J.
22.(2019温州)在综合实践活动中,小明制作了如||图所示的简易棉花糖机.取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内||,闭合开关,电动机带动易拉罐转动,并用酒||精灯对易拉罐底部进行加热.
(1)加热过程中,蔗糖颗粒变成液态糖浆,糖浆从||易拉罐侧壁的小孔中被甩出后,由于糖浆具有惯性继续前进,遇冷变成丝状糖絮||,用筷子收集到棉花糖.
(2)上述制取棉花糖的整个过程中,||蔗糖发生的物态变化有熔化和凝固.
(3)小明发现在操作过程中因无法改||变电路中的电流大小,导致不能调节易拉罐的转速,从而影响糖浆变成糖絮的效果.请你||针对电路装置提出一条可行的改进措施:
在电路中串联一个滑动变阻器.||
惯性;
熔化与熔化吸热特点;
凝固与凝固放热特点;
滑动||变阻器的使用.
方法开放型;
设计与制作题.
(1)根据惯性知识分析糖浆继续前进的原因;
(2)制取||棉花糖的整个过程中,蔗糖颗粒变成液态糖浆是由固态变成||液态,再从液态变成固态,从这些状态变化中去分析蔗糖发生的物态变化;
(||3)根据滑动变阻器的工作原理:
通过改变滑||动变阻器的阻值从而改变电路中的电流大小,已达到调节易拉罐的转速||的目的.
(1)糖浆从易拉罐侧壁的小孔||中被甩出后,不再受力的作用,
但由于惯性,仍要保持原来的运动状态继续向前运动.
(2)加热过程中,蔗糖颗粒(固态)变成液态糖浆,这是熔||化过程,
糖浆遇冷变成丝状糖絮,由液态变为固态,这是凝固过程;
(3)因为||改变电路中的电流大小,可以调节易拉罐的转速,从而可以改变糖浆变成糖絮的效果,
因||此可在电路中串联一个滑动变阻器,通过改变滑动变阻器的||阻值从而改变电路中的电流大小,
以达到调节易拉罐的转速的目的.
故答案:
(1)惯性;
23||.(2019绍兴)小明同学为了定性比较水的流||速大小,设计了一个实验装置.如图是他的部分设计图,小铜球P系在电阻可忽略||的细金属丝下,悬挂在O点,AB为一固定在水平方向的电阻丝,它与金属||丝接触良好(不计摩擦),B端在O点正下方.他设想:
开||始时小球P沿竖直方向处于静止,当把小球P放入水平流动的水||中时,球受到水流冲击向左偏移一定角度,水流速度越大,偏角越大.测量者可以根||据电压表数值大小判断水流速度大小.请你完成||余下的电路连接,要求水流速大时,电压表示数大,水||流速小时,电压表示数也小.
电路图设计;
电压表的使用;
串联电路的电压规律.2
作图题;
此题要根据设计要求来逐步分析电路的组成;
因电路中只有滑动变阻器,若它只有部分电||阻接入电路,电压表只能测滑动变阻器两端的电压,且||始终等于电源电压,所以滑动变阻器AB全部连入电路,电压表通过滑片与滑动变阻||器的部分电阻并联;
确定电路的连接后,再判断电压表测滑动变阻器的||那一端的电压;
在电路中滑动变阻器全部接入电路,电路中的电流||是一定的,当水的流速变大时,偏角变大,变阻器AB上滑||片左右两端的电阻不同,分得的电压不同;
由串联分压的原理知:
变阻器AB的左端||的阻值变小,分得的电压也变小,相应的右端的阻值分得的电压变大,测量者要根||据电压表数值大小判断水流速度大小,因此电压表应该测的||是滑片右端电阻两端的电压;
根据上面的思路来完成电路图.
电压表示数||随阻值的改变而改变,因串联电路起分压作用,电阻越大,分得的电||压越大;
当流速增大时,滑动变阻器右端的电阻增大,分得||的电压变大;
这时电压表的示数应显示变大,从而判断水流速度也变||大;
24.(2019成都)在图所示电路图中的○内填入电流表或电压||表符号,并在图上标明+、﹣接线柱的符号.
探究串并联电路中的||电流特点实验;
电流表的使用;
电压表的使用.
电流表在电路中相当于导线,电压表在电路中相当于开路.
||解答:
电路图中上面的○内,若填入电流表则会||对图中左边的一个灯泡短路而不能工作,故应填入电压表;
25.(201||9黔南州)一根粗细均匀的长为L的金属导线,其||电阻为R.当把它均匀拉长到2L时,其电阻为4R,当把它对折后使其长||度为L/2时,电阻为R,粗细不变使其长度变为L/2,则电||阻为R.
推理法.
导体的电阻大小与导体的长度、横截||面积和材料有关,长度越大,横截面积越小,电阻||越大.据此分析回答.
一根粗细均匀的||长为L的金属导线,其电阻为R,当把它均匀拉长到2L时,长度变为原||来的2倍,同时横截面变为原来的,这样使导线的电阻变为原来的4倍,为||4R;
当把它对折后使其长度为时,长度变为原来的||,同时横截面变为原来的2倍,这样使导线的电阻变为原||来的,为R;
粗细不变使其长度变为,导线的电阻变为原来的,为R.
三、解答题(共5小题)(选答题,不自动判卷)
26.(2009绵阳)吴毅强同学||在探究串联电路各电压的关系时,分别按如图甲、乙、丙三个||测量电路进行了正确的测量,测量结果U1、U2、U如下表所示.
序号甲(U1)乙(U2)丙(U)
电压/V2.42.45.0
(1)吴毅强同学分||析数据后发现:
串联电路各部分电压之和很接||近但小于总电压.这与他们猜想的串联电路各部分电压之和等于总||电压不完全一致.为此,他重新检查实验电路,再进||行了两次测量,测量数据基本没有变化.老师提示:
电压表接入电路测量时本身会对电||路结构有影响.请你帮他重新设计测量电路图,把它画在右边||的虚线方框中.
(2)该同学按照你设计的测||量电路正确进行测量,验证了他们的猜想.但他们同时发现:
串联各||部分电压是相等的.这个结论一定成立吗?
不一定(选填一定或不一定).为了检验||这个结论是否成立,应该换用两个不同功率的灯泡||继续进行实验.
(3)根据表中数据,可以||求得电压表内阻Rv与灯泡电阻RL的比值:
=.
(4)吴||毅强同学认为,即使按重新设计的测量电路测量,电压表同样||会改变电路结构,因而也会影响各电压的测量值,但不会影响实验||结论的正确性.你认为会影响实验结论的正确性吗?
不会(选填会或不会).||
探究串、并联电路中的电压规律实验.
实验探究题;
错解分析题.
(1)要知道用电压表是与所测||电路并联的,并联后的总电阻减小,在串联电路中,电阻||越小,其两端的电压也减小.
(2)在串联电路中,若两个串||联的阻值相等,则两电阻两端的电压相等.
(3)在解决此题时,要根据两灯||泡的电阻相等,能够分析出并联后的电压与未||并联电压表时的电压进行分析.
(4)知道实验是允许误差存在的.
(1)可以用三块电压表同时接入||电路中,但三块电压表的规格应是相同的.
(2)由于实验中用的两个灯||泡规格一样,所以才得出的串联电路各部分电压||是相等的结论,这是一种特殊情况,不一定适用所有的串联电路,因此需要换用||两个不同功率的灯泡重新实验.
(3)分析表中甲和丙数据,对于||电路图甲来说,灯L1两端电压为2.4V,L2两端电压为5V﹣2||.4V=2.6V.
因为L1与电压表并联,则有||通过L1和电压表的电流之和等于通过L2中的电流,
即:
+=,解得:
(4)虽然电压会影响电路的结构,但由于三个电压规格一样,而两个电灯是不同规格||的,再加上多次测量,就会大大减小误差,因此||不会影响实验结论的正确性.
故答案是:
(1)如图所示;
27.(2019随||州)如图
(2),用盐水和两种不同金属自制的电池,其电压为1V||左右,铜片为正极,铝片为负极.为准确测量该电池的电压||,某同学设计出
(1)图电路,R1、R2为阻值已知的定值||电阻(它们的阻值都在5至10之间).
(1)用笔画||线代替导线,按
(1)图的设计思路在
(2)图||中将实物连成电路.
(2)设计一个实验数据记录处理表,要求体现操作方||案,测两次电压,再取平均.
测量型实验综合题.
(1)先根据||I=计算出电路中的最大电流,从而确定电流表的量程,然后按电路图连接实物||电路,注意电路元件的连接顺序和方式要一致;
(||2)根据电路图,分别将R1和R2接入电路中,测出电流I1、I2,求出电压,并求||平均值,据此设计表格;
(1)由图知,||当两个开关均闭合,且电阻均为最小时,电流表的示数最大,所以电路中的最大电流为:
||I=+=+=0.4A0.6A,所以用0||~0.6A的量程;
按电路图连接电路,如图所示:
(2)表格中应有电||流、电压、电压的平均值几项内容,表格如下:
电流I/A
28.(2019呼||和浩特)某同学设计了如图所示的电路图.没做实验前他||认为;
当闭合S,移动变阻器的滑片P,电流表示数变化,电压表示数不变(即电源两端||电压保持不变);
但是实验结果使他大吃一惊,他发现:
当P移动时,电流表和||电压表示数都发生了变化.他把六次实验的数据记录在下面的||表格中:
(电流表的电阻和通过电压表的电流忽略||不计)
实验次数123456
电流表示数I/A0.10.20.30.40.50.6
电压表示数U/V2.52.01.51.00.50
(1)根据表中的数据,在图中画出U﹣I图象?
(2)根据图象,写出U﹣I的函数表达式U=3﹣5I;
?
(3)他猜想P移动时之所以||电压表示数有变化,可能是由于电池组内部有电阻||造成的,理论和实践证明他的猜想是正确的.请根据相关信息得出电池组||内部电阻r=5
(4)当变阻器连入电路中电阻R=20时,电流表的示数||是多少?
(要求列式计算)?
控制变量法与探究性实验||方案;
串联电路的电流规律;
(1)明确纵横坐标所表示的内容,对照表||格中的数据,在坐标图中画点描线;
(2)由图象可知U与I成正比||函数,直线经过(0.1,2.5)(0.6||,0),利用待定系数法求函数解析式即可;
(3)任取两组数据,根据欧||姆定律和串联电路的电压特点表述出电源的电||压,利用电源的电压不变得出等式即可求出电源的内阻||;
(4)根据电阻的串联和欧姆定律求出当变阻器连入电路中||电阻R=20时,电路中的电流即为电流表的示数.
(||1)根据表格中电压和对应的电流确定坐标点,然后用平滑的曲线连接起来即可得||到U﹣I的图象,如下图所示:
(2)设函数的||表达式为U=kI+b,根据图象,函数经过点(0.1,2.||5)(0.6,0),则
2.5=0.1k+b,0=0.6k+b,
解得:
k=﹣5,b=3,
U﹣I的函数表达式为U=3﹣5I;
(3)根据欧姆定律可得:
当I=0.||6A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小为0,则电源的电压U=0.6r,
当I||=0.1A时,滑动变阻器两端的电压为2.5V,则电源的电压U=2||.5V+0.1r,
∵电源的电压不变,
0.6r=2.5V+0.1r,
r=5,U=3V;
(4)当变阻器连入电路中电阻R=20时,电路中的电流;
I===0.12A.
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