内容正文:
三年(2022-2024)中考物理真题分类汇编(湖北)
专题14 电压 电阻(原卷版)
考点1 串、并联电路中的电压规律
1.(2023•十堰)在“探究串联电路电压规律”实验中,小明连接了图甲的电路,A、B、C、D为接线柱编号,1,2、3、4为导线编号。
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡;
(2)闭合开关,电压表指针如图乙,造成这种现象的原因是 ;
(3)修改电路并完成图甲实验后,小明断开开关,未拆下电压表,只改接某根导线的一端,也能测出总电压。他的改接方法是 。
2.(2022•襄阳)小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请你回答下列问题。
(1)分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及 电压,就可以分析并联电路的电压规律;
(2)当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 ;
(3)正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 V。
考点2 电阻及变阻器
3.(2024•武汉)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是( )
A.定值电阻R0和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零
4.(2023•十堰)如图是测量油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,AP是轻质滑杆,且AO>OP,P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片,R0是定值电阻。油量减少时,浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动,使滑片P在R上滑动。
(1)电路中的油量表相当于一只 (选填“电流表”、“电压表”或“电能表”);
(2)浮子下降时,连杆对滑杆AP施加动力F1,此时滑杆是 (选填“省力”、“费力”或“省功”)杠杆,油量表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
5.(2022•襄阳)如图所示,多芯线是高压输电常用的导线,它是由多根细导线并联组成。材料、长度相同的多芯线的电阻 (选填“大于”“小于”或“等于”)其中每一根细导线的电阻。
考点3 电流表、电压表在判断电路故障中的应用
6.(2022•荆州)在进行“探究串联电路电压特点”实验时,某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是( )
A.如果只有灯泡L1断路,则开关闭合后电压表示数为零
B.如果只有灯泡L2断路,则开关闭合后电压表示数为零
C.开关闭合后,如果灯泡L2不亮、L1亮,一定是灯泡L2断路
D.开关闭合后,如果电压表示数为电源电压,一定是灯泡L2短路
7.(2022•十堰)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ;若此时电压表的示数为4U,则小灯泡L1、L2的电阻之比为 ;排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,则示数一定不发生变化的是 表(选填“电流”、“电压”或“电流和电压”)。
8.(2022•襄阳)如图所示电路,闭合开关S后,灯泡L1、L2的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是 。
9.(2023•恩施州)在如图所示实验电路中,闭合开关后灯不亮。
(1)为判断电路是否正常,应首先进行的操作是 ,观察 ;
(2)如果在反复调节后灯仍不亮。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障,观察电表的示数,请说明一种判断方法及故障产生的原因: 。
考点4 影响电阻大小的因素
10.(2022•武汉)某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是( )
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
①
1.0
0.2
锰铜
②
1.0
0.4
锰铜
③
0.5
0.4
锰铜
④
1.0
0.4
镍铬合金
A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
11.(2021•武汉)利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝,长度关系为La=Lb=Lc=Ld,横截面积关系为Sa=Sb=Sc=Sd,其中a、c、d均为镍铬合金丝,b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上,下列说法正确的是( )
A.选用a和b进行实验,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B.选用c和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C.选用a和c进行实验,可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D.选用b和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
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三年(2022-2024)中考物理真题分类汇编(湖北)
专题14 电压 电阻
考点1 串、并联电路中的电压规律
1.(2023•十堰)在“探究串联电路电压规律”实验中,小明连接了图甲的电路,A、B、C、D为接线柱编号,1,2、3、4为导线编号。
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡;
(2)闭合开关,电压表指针如图乙,造成这种现象的原因是 ;
(3)修改电路并完成图甲实验后,小明断开开关,未拆下电压表,只改接某根导线的一端,也能测出总电压。他的改接方法是 。
【答案】(1)不同;
(2)电压表选用的量程过大了;
(3)将3号导线与灯L1相连接的一端改接到灯L2的右接线柱。
【解析】(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,L1、L2应选择规格不相同的灯泡;
(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,指针偏转角度太小,说明电压表选用的量程过大了,测量误差较大;
(3)串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,若能测出总电压,需要将电压表并接在两个灯泡两端,他的改接方法可以是:将3号导线从D接线柱改接到B接线柱或A接线柱。
2.(2022•襄阳)小阳同学设计了如图甲所示电路图探究并联电路的电压规律,请你回答下列问题。
(1)分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及 电压,就可以分析并联电路的电压规律;
(2)当开关闭合时,电压表出现了如图乙所示情况,其原因是电压表 ;
(3)正确连接电路后,若测得L1两端电压为2.5V,则测L2两端电压是 V。
【答案】(1)电源;(2)正负接线柱接反了;(3)2.5
【解析】(1)实验要探究并联电路的电压规律,应分别测出小灯泡L1、L2两端的电压及电源电压的大小,比较三者的数值大小关系,得出并联电路的电压规律;
(2)根据乙图中电压表指针出现反偏情况,说明电压表正负接线柱接反了;
(3)因为两灯泡并联接在电路中,故电压表测出L1两端电压的同时也是L2两端的电压,即L2两端电压也是2.5V。
考点2 电阻及变阻器
3.(2024•武汉)如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,杠杆的右端是滑动变阻器的滑片,杠杆左端固定着一个浮子,油箱内油量变化时,滑片就在电阻片R两端之间滑动。下列说法错误的是( )
A.定值电阻R0和滑动变阻器是串联的
B.油量减少时,滑动变阻器接入电路的电阻变大
C.油量增加时,电流表示数变大
D.油箱中没有油时,电流表示数为零
【答案】D
【解析】A、由图可知,定值电阻R0和滑动变阻器首尾顺次连接在电路中,是串联的,电流表测量电路中的电流,故A正确;
B、油量减少时,浮子下降,在杠杆作用下,滑片上移,滑动变阻器接入电路电阻丝变长,滑动变阻器接入电路的阻值变大,故B正确;
C、油量增加时,浮子上浮,在杠杆作用下,滑片下移,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C正确;
D、油箱中没有油时,浮子在最低位置,在杠杆作用下,滑片移动到最上端,滑动变阻器接入电路的阻值最大,由欧姆定律可知,电路中的电流最小,但不为零,即电流表示数不为零,故D错误。
故选:D。
4.(2023•十堰)如图是测量油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,AP是轻质滑杆,且AO>OP,P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片,R0是定值电阻。油量减少时,浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动,使滑片P在R上滑动。
(1)电路中的油量表相当于一只 (选填“电流表”、“电压表”或“电能表”);
(2)浮子下降时,连杆对滑杆AP施加动力F1,此时滑杆是 (选填“省力”、“费力”或“省功”)杠杆,油量表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)电流表;(2)省力;变小
【解析】(1)电路中的油量表相当于一只电流表;
(2)浮子下降时,连杆对滑杆AP施加动力F1,O是支点,AO>OP;此时滑杆的动力臂比阻力臂长,是省力杠杆;
浮子下沉时,AOP逆时针转动,滑动变阻器接入电路的有效电阻变大,根据欧姆定律,电路中的电流变小,油量表示数变小。
5.(2022•襄阳)如图所示,多芯线是高压输电常用的导线,它是由多根细导线并联组成。材料、长度相同的多芯线的电阻 (选填“大于”“小于”或“等于”)其中每一根细导线的电阻。
【答案】小于
【解析】由题可知多芯线是由多根细导线并联而成,而并联相当于增大了导体的横截面积,使总电阻减小,故多芯线的电阻远小于每根细导线的电阻。
考点3 电流表、电压表在判断电路故障中的应用
6.(2022•荆州)在进行“探究串联电路电压特点”实验时,某同学设计的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析正确的是( )
A.如果只有灯泡L1断路,则开关闭合后电压表示数为零
B.如果只有灯泡L2断路,则开关闭合后电压表示数为零
C.开关闭合后,如果灯泡L2不亮、L1亮,一定是灯泡L2断路
D.开关闭合后,如果电压表示数为电源电压,一定是灯泡L2短路
【答案】B
【解析】该电路为两个灯泡的串联,电压表测量灯泡L1两端的电压;
A、只有L1断路时,电压表的读数等于电源电压,故A错误;
B、只有灯泡L2断路时,电路中无电流,两个灯泡都不亮,且电压表无示数,故B正确;
C、开关闭合后,L1亮,L2不亮,则L2短路,故C错误;
D、电压表示数等于电源电压时,可能是L1断路,也可能是L2短路,故D错误。
故选:B。
7.(2022•十堰)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ;若此时电压表的示数为4U,则小灯泡L1、L2的电阻之比为 ;排除故障后,将小灯泡L1、L2的位置互换,则示数一定不发生变化的是 表(选填“电流”、“电压”或“电流和电压”)。
【答案】L2断路;3:1;电流
【解析】(1)由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;一段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L1是完好的,故L2断路;
(2)当L2断路时,电压表测电源电压,所以电源电压U总=4U;
当两灯串联均发光时,电压表测灯泡L2两端的电压,且U2=U,
根据串联电路电压规律可知,此时灯泡L1两端电压U1=U总﹣U2=4U﹣U=3U,
根据串联分压的规律可知,电阻两端的电压之比等于电阻之比,
所以灯泡L1、L2的电阻之比为R1:R2=U1:U2=3U:U=3:1;
(3)排除故障后,两灯串联,电压表测L2两端的电压,电流表测串联电路的电流;
若将小灯泡L1、L2的位置互换,两灯仍然串联,电流表仍然测串联电路的电流,
由于电源电压保持不变,电路总电阻(R总=R1+R2)仍然保持不变,所以由欧姆定律可知电路中的电流不变,即电流表示数一定不发生变化;排除故障后,更换灯泡位置,此时电压表测L1两端的电压,虽然电路中电流不变,但两灯的电阻不同,由U=IR可知,电压表示数一定会发生变化。
8.(2022•襄阳)如图所示电路,闭合开关S后,灯泡L1、L2的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后,两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭,电流表有示数,电压表示数为零,则故障原因是 。
【答案】串联;L2短路
【解析】两灯泡若有一盏发生故障断路,另一盏也熄灭,所以两灯泡串联;某个灯泡发生故障,电流表示有读数,说明电路出现了短路现象,电压表示数为零,说明电压表测的是导线两端的电压,所以故障是与电压表并联的灯泡L2短路。
9.(2023•恩施州)在如图所示实验电路中,闭合开关后灯不亮。
(1)为判断电路是否正常,应首先进行的操作是 ,观察 ;
(2)如果在反复调节后灯仍不亮。若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障,观察电表的示数,请说明一种判断方法及故障产生的原因: 。
【答案】(1)左移动滑动变阻器的滑片;灯是否发光;(2)若电压表、电流表均无示数,说明电路可能断路,且电压表与电源之间没有连通,即故障可能是滑动变阻器断路(或电流表无示数,电压表有示数,说明电路可能断路,电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即故障可能是灯泡断路;或电流表有示数,电压表无示数,说明电路是通路,电压表并联的电路短路,即故障可能是灯泡短路)
【解析】(1)闭合开关后灯不亮,说明电路可能断路或短路或灯泡实际功率太小,为判断电路是否正常,应首先进行的操作是向左移动滑动变阻器的滑片,观察灯是否发光;
(2)如果在反复调节后灯仍不亮,若检查发现只有灯和变阻器可能出现故障;观察电表,若电压表、电流表均无示数,说明电路可能断路,且电压表与电源之间没有连通,即故障可能是滑动变阻器断路;若电流表无示数,电压表有示数,说明电路可能断路,电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即故障可能是灯泡断路;若电流表有示数,电压表无示数,说明电路是通路,电压表并联的电路短路,即故障可能是灯泡短路。
考点4 影响电阻大小的因素
10.(2022•武汉)某同学利用表格中的几种导体探究影响导体电阻大小的因素。下列说法正确的是( )
导体代号
长度/m
横截面积/mm2
材料
①
1.0
0.2
锰铜
②
1.0
0.4
锰铜
③
0.5
0.4
锰铜
④
1.0
0.4
镍铬合金
A.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与②
B.为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,应选用导体①与③
C.为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,应选用导体①与④
D.为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,应选用导体②与④
【答案】D
【解析】为检验“导体电阻跟导体长度有关”的猜想,需要控制材料和横截面积相同,改变长度,分析电阻阻值的变化,应选②③;
为检验“导体电阻跟导体横截面积有关”的猜想,需要控制材料和长度相同,改变导体横截面积,分析电阻阻值的变化,应选①②;
为检验“导体电阻跟导体材料有关”的猜想,需要控制长度和横截面积相同,改变导体材料,分析电阻阻值的变化,应选②④;
所以A、B、C错误,D正确;
故选:D。
11.(2021•武汉)利用如图所示的电路探究影响导体电阻大小的因素,演示板上固定有a、b、c、d四根合金丝,长度关系为La=Lb=Lc=Ld,横截面积关系为Sa=Sb=Sc=Sd,其中a、c、d均为镍铬合金丝,b为锰铜合金丝。将导线P、Q分别接在同一根合金丝两端的接线柱上,下列说法正确的是( )
A.选用a和b进行实验,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
B.选用c和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体长度的关系
C.选用a和c进行实验,可以探究导体电阻跟横截面积的关系
D.选用b和d进行实验,可以探究导体电阻跟导体材料的关系
【答案】A
【解析】A、选用a和b进行实验,a和b长度相同,横截面积相同,而材料不同,所以可以探究导体电阻跟导体材料的关系,故A正确;
B、选用c和d进行实验,c和d长度相同,材料相同,而横截面积不同,所以可以探究导体电阻跟导体横截面积的关系,故B错误;
C、选用a和c进行实验,a和c材料相同,横截面积相同,而长度不同,所以可以探究导体电阻跟长度的关系,故C错误;
D、选用b和d进行实验,b和d长度不同,横截面积不同,材料不同,有三个变量,所以不可以探究导体电阻跟导体材料的关系,故D错误。
故选:A。
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