内容正文:
考点十六 电压 电阻
一.选择题
1.(2020•徐州)计算机芯片中有大量用硅、锗等材料制成的电路元件,硅和锗属于下列哪些材料( )
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
【答案】B
【解析】计算机芯片中的一种重要材料是半导体,硅和锗都属于半导体。
故选:B。
2.(2020•扬州)家庭照明、城市亮化、演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源,发光二极管的主要材料是( )
A.导体
B.半导体
C.超导体
D.绝缘体
【答案】B
【解析】
材料有导体、绝缘体和半导体之分,制成发光二极管的主要材料是半导体,故B正确。
故选:B。
二.填空题
3.(2020•镇江)如图,电压表的示数为 0.9 V。
【答案】0.9。
【解析】读图可知,电压表选择的量程为0~3V,其分度值为0.1V,则其示数为0.9V。
4.(2019•镇江)(1)图1中物块的长度为 1.60 cm;
(2)图2中电压表的示数为 4.5 V。
【答案】(1)1.60;(2)4.5。
【解析】
(1)图1中,刻度尺的分度值为0.1cm,测量时起始端从0开始,正对1.6刻度线,则物体的长度L=1.60cm。
(2)图2中,电压表用的是0~15V量程,其分度值为0.5V,则其读数为4.5V。
5.(2018•镇江)图中,电压表的示数为 2.2 V。
【答案】2.2。
【解析】
由图知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压表示数是2.2V。
三.实验探究题
6.(2020•扬州)在“探究串联电路电压的特点”实验中:
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表:
U/V
U1/V
U2/V
2.6
1.3
1.3
(1)该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是 U1+U2=U (用题中物理量符号表示)。
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,观察到电压表V1示数为 2.6V ,电压表V2示数为 0V 。
(3)该实验还有待改进,请写出其中一点: 换不同规格的小灯泡再进行多次实验 。
【答案】(1)U1+U2=U;(2)2.6V;0V;(3)换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
【解析】(1)由图表可知,该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是:U1+U2=U;
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,电压表V1测灯Ll两端的电压此时是电源的电压,电压表V1示数为2.6V;由于电路断路,电压表V2测灯L2两端的电压,示数为0V;
(3)该实验还有待改进,电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
7.(2019•淮安)某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体厚度h、边长a和电阻R,并记录在表格中。(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变。)
根据以上信息,请回答下面问题:
(1)分析表格中的数据可得:该种导体电阻大小与边长a 无关 (选填“有关”或“无关”),与厚度h成 反比 (选填“正比”或“反比”)。
(2)从该种导体中,选取了厚度h之比为2:3、边长a之比为2:1的两个导体R1、R2,按图丙方式串联后接在闭合电路中,设两端的电压为U1,R2两端的电压为U2,则U1:U2= 3:2 。
(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为1.6×10﹣3Ω的该种导体,小华从边长a为5mm、10mm、15mm、20mm的四个导体中选择了边长为5mm的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优缺点: 优点:电阻大小不变,所占空间小;缺点:电子元件较小,操作难度增大 。
次数
厚度h/mm
边长a/mm
电阻R/×10﹣3Ω
1
1
5
1.6
2
1
10
1.6
3
1
15
1.6
4
1
20
1.6
5
2
10
0.8
6
4
10
0.4
7
5
10
0.32
【答案】(1)无关;反比;(2)3:2;(3)电阻大小不变,所占空间小;缺点:电子元件较小,操作难度增大。
【解析】(1)由实验1、2、3、4得,导体的厚度一定时,边长增大,电阻不变,说明导体的电阻跟边长无关。
由实验2、5、6、7得,在导体的边长一定时,导体的厚度和电阻的乘积都为1.6,所以可以判断导体的电阻跟厚度成反比。
(2)导体的电阻跟边长无关,导体的电阻跟厚度成反比,厚度A之比为2:3,所以电阻之比为3:2,串联电路中电压跟电阻成正比,所以电阻两端的电压之比为3:2。
(3)导体的电阻跟边长没有关系,在电阻不变时,选取的边