第4讲 电压和电阻课后专项突破(练习) -【划重点】2024-2025学年九年级物理上学期中期末复习精细讲义
2024-10-06
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版(2012)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十六章 电压 电阻 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电压和电阻 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.97 MB |
| 发布时间 | 2024-10-06 |
| 更新时间 | 2024-10-06 |
| 作者 | 樹禮畫藏书阁 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47768187.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第4讲 电压 电阻
——划重点九年级期中期末之复习讲义
一、单选题
1.下列数据符合实际的是( )
A.人体安全电压为3.6V B.我国家庭电路电压为220V
C.日光灯正常工作时的电流约为150A D.一节新干电池电压为3V
2.下列有关电压的说法中,正确的是( )
A.某电路中有电流,它的两端不一定有电压
B.某电路两端有电压,电路中一定有电流
C.自然界中,所有的动物本身都不能产生电压
D.电源是提供电压的装置,不同的电源提供的电压可能是相同的
3.电位器实质是一种变阻器,如图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当B、C接线柱接入电路中,滑片向A端旋转时,连入电路的电阻( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.先变大后变小
4.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,下列说法正确的是( )
A.AB段电阻大,电流小 B.BC段电阻大,电流小
C.AB段电阻大,电流与BC段相等 D.BC段电阻大,电流与AB段相等
5.如图所示电路图中,闭合开关,灯L1和L2组成 联电路,电压表V1测量的是灯泡 两端电压,下列正确的是( )
A.串,L1 B.并,L1 C.串,L2 D.并,L2
6.如图,在探究“影响电阻大小的因素”实验时,下列说法正确的是( )
A.实验时,通过观察电流表示数的大小判断哪根镍铬合金丝电阻大
B.为了探究长度对电阻大小的影响,应选择粗细不同的镍铬合金丝
C.若电流表示数变化不明显,可以将电流表更换成小灯泡
D.闭合开关前,镍铬合金丝电阻为0Ω
7.如图所示的电路中,S闭合后,下列所列的各种情况正确的是( )
A.如甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,U丙=U甲+U乙
B.如甲是电压表,乙、丙电流表,S1闭合形成并联电路
C.电路中乙表不能是电流表
D.如果电路是并联电路,则乙表为电压表
8.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,A、B、C是它的三个接线柱,A、C分别与弧形电阻丝的两端相连,B与金属滑片P相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的
B.若只将B、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
C.若只将A、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.电位器与灯泡并联
9.如图所示的电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析错误的是( )
A.电流表测量通过灯L1的电流 B.电压表测量灯L1两端的电压
C.灯L1与灯L2并联 D.只断开开关S1,灯L2正常发光
10.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.若货车质量增大,则电阻R0两端电压增大
C.“显示器”由电压表改装而成
D.为了节约电能,电阻R0可以去掉
二、多选题
11.如图所示,实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20Ω,2A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中正确的是( )
A.当滑动变阻器通过2A的电流时,它接入的电阻为20Ω
B.它接入电路的最大阻值是20Ω
C.它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的
D.允许通过它的最大电流为2A
12.如图甲所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,下列叙述正确的是( )
A.L1两端电压为1.8V
B.L1两端电压为4.2V
C.L2两端电压为1.8V
D.L1和L2两端电压之和为6V
三、填空题
13.如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光,则甲是 表,乙是 表(均选填“电流”或“电压”),两灯为 联。
14.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。则可判断出:L1两端电压 V;L2两端电压为 V。
15.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。
(1)观察电压表的接线和指针偏转可知A铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是从 (选填“电压表到铜片”或“铜片到电压表”)。这个盘水电池的电压为 V。
(2)如果想利用这个电池使图乙中的发光二极管发光,则要将电池的 片与发光二极管的正极相连。
16.
(1)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样,它表示该滑动变阻器的最大值为 ,滑动变阻器是通过改变电阻丝的 来改变电阻的。
(2)如图甲所示,该仪器为 ,其作用为检验物体是否 ,其原理为 ;
(3)如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大值是 Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。
17.如图所示,电源电压恒定,定值电阻,闭合开关S,断开,电流表示数为0.3A,再闭合开关,电流表示数为0.9A,此时通过的电流为 A;电阻与两端的电压之比为 。
四、作图题
18.请根据如图所示实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
19.(1)根据标记的电流方向,把电流表和电源的符号分别填进电路,使两盏灯都发光。
(2)在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
20.如图为亮度可调的台灯的电路图,其中AB是一根电阻丝,OP是滑片,P端与电阻丝接触良好,请将图中的电路图补充完整,要求:滑片OP顺时针转动时灯泡变暗。
五、计算题
21.某同学连接的电路图如图所示,电源由两节新的干电池串联而成,当开关闭合时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为1.2V。求:
(1)通过L1的电流I1;
(2)灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
22.如图所示,电源电压为3V,当开关S断开时,电流表的示数为0.3A;开关S闭合时,电流表的示数为0.5A。求:
(1)开关S闭合时,通过灯泡L1的电流;
(2)开关S闭合时,灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
六、实验题
23.在“探究并联电路中的电压关系”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)连接好电路后闭合开关,小欢发现L1亮L2不亮,她用手按一下L2,两灯都亮,松开手仍然是L1亮L2不亮,则故障可能是 ;
(3)排除故障后,小欢将电压表接在L1两端,闭合开关,电压表示数如图乙所示,接下来他应该 ;
(4)小欢闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转。则电压表连接存在的错误是 ;
(5)小欢按照正确步骤完成实验记录数据,通过这个实验,她得出的结论是 ;(请用给定的物理符号表示,小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U)
(6)在该实验中,小刚测出了多组数据,其目的是 。
24.在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)根据电路图甲,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明实验过程中操作不当之处是 ,为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关,若电压表示数为零,则电路故障可能是 或 ;若电压表有示数,两灯都不亮,则电路故障可能是 ;(假设故障只发生在L1或L2处)
(3)如果乙、丙两组的同学分别发现电压表出现了如图所示的现象,请你分析他们在实验时出现问题的原因。乙组: ;丙组: ;
(4)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,并改接到C接点上。小明用上面的方法 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,请说明理由: ;
(5)在该实验中要用电压表测灯L2两端的电压,连接电路如图丁所示。图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”;
(6)某小组测量完成后,记录了下表所示的数据,分析表格后同学们发现有一个数据记录错误,错误数据为 ,经过讨论他们发现错误的数据是由于电压表的量程读错引起的,纠正错误后,他们根据表格得出的结论是 。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.5
3.0
4.5
2
1.2
1.8
3.0
3
1.5
0.9
6.0
25.请你根据小华在物理实验课上所做的两个实验回答相应问题。
(1)如图甲所示,小华利用西红柿、铜片、锌片自制了一个装置,点亮了发光二极管。在此基础上,小华进一步实验探究:
①铜片、锌片插入到西红柿的深度为2cm,用电压表测出两金属片间的电压为0.4V,如图乙所示;
②两金属片插入到西红柿中的深度仍为2cm,减小两金属片间的距离,用电压表测出两金属片间的电压为0.6V,如图丙所示;
在图甲所示的电路中,由“西红柿、铜片、锌片”组成的装置相当于电路基本组成中的 ;小华在图乙、丙所示的实验中,探究的问题是: 是否有关?
(2)实验二:小华用电池、灯泡和铅笔芯连接了如图丁所示的电路,调节铅笔芯右端夹子的位置,使小灯泡L刚好不发光;然后用点燃的酒精灯对铅笔芯加热,可观察到小灯泡L逐渐变亮,说明此时铅笔芯的电阻变 ,这个实验说明了电阻与 有关。
26.如图是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,图中给出了可供选择的几根合金丝,分别用字母A、B、C、D代表(A、C、D的长度相同,A、B、D的粗细相同)。
(1)该实验在控制电源电压不变的情况下,通过观察 来比较合金丝的电阻大小。
(2)选用 两根合金丝分别接入电路中,可探究电阻的大小是否跟导体的材料有关。
(3)选用A、C两根合金丝分别接入电路中,是为了探究电阻的大小跟导体的 是否有关。
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第4讲 电压 电阻
——划重点九年级期中期末之复习讲义
一、单选题
1.下列数据符合实际的是( )
A.人体安全电压为3.6V B.我国家庭电路电压为220V
C.日光灯正常工作时的电流约为150A D.一节新干电池电压为3V
【答案】B
【详解】A.人体安全电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.不同国家的家庭电路的电压不同,我国家庭电路电压为220V,故B符合题意;
C.日光灯正常工作时的电流约为
0.15A=150mA
故C不符合题意;
D.一节新干电池电压为1.5V,故D不符合题意。
故选B。
2.下列有关电压的说法中,正确的是( )
A.某电路中有电流,它的两端不一定有电压
B.某电路两端有电压,电路中一定有电流
C.自然界中,所有的动物本身都不能产生电压
D.电源是提供电压的装置,不同的电源提供的电压可能是相同的
【答案】D
【详解】A.电压是产生电流的原因,所以电路中有电流就一定会有电压,故A错误;
B.电路中形成持续电流的条件是有电压且形成闭合回路,所以有电压不一定有电流,故B错误;
C.自然界中,有的动物本身能产生电压;如水母、电鳐等,故C错误;
D.电源是提供电压的装置,不同的电源也可能提供相同的电压,比如四节新干电池组成的电源和三节新蓄电池组成的电源电压相等,故D正确。
故选D。
3.电位器实质是一种变阻器,如图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当B、C接线柱接入电路中,滑片向A端旋转时,连入电路的电阻( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.先变大后变小
【答案】A
【详解】
根据要求,当B、C接入电路时,滑片向A端旋转时,连入电路的电阻丝变长,电阻变大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,下列说法正确的是( )
A.AB段电阻大,电流小 B.BC段电阻大,电流小
C.AB段电阻大,电流与BC段相等 D.BC段电阻大,电流与AB段相等
【答案】C
【详解】已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同,BC的横截面积大于AB的横截面积,所以BC的电阻小于AB的电阻;由于两个电阻是串联的,所以两电阻的电流是处处相等的。故ABD错误,C正确。
故选C。
5.如图所示电路图中,闭合开关,灯L1和L2组成 联电路,电压表V1测量的是灯泡 两端电压,下列正确的是( )
A.串,L1 B.并,L1 C.串,L2 D.并,L2
【答案】A
【详解】由图可知,开关闭合,L1和L2串联,电压表V1测量灯泡L1两端电压,电压表V2测量电源电压,电流表测量串联电路电流,故A正确,BCD错误。
故选A。
6.如图,在探究“影响电阻大小的因素”实验时,下列说法正确的是( )
A.实验时,通过观察电流表示数的大小判断哪根镍铬合金丝电阻大
B.为了探究长度对电阻大小的影响,应选择粗细不同的镍铬合金丝
C.若电流表示数变化不明显,可以将电流表更换成小灯泡
D.闭合开关前,镍铬合金丝电阻为0Ω
【答案】A
【详解】A.实验中,通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,这里采用了转换法;故A正确;
B.探究长度对电阻大小的影响,保持其它条件不变,选择长度不同的镍铬合金丝,故B错误;
C.电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,电流表示数变化不明显,将电流表换成小灯泡,灯泡亮度变化不明显,根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的变化情况是不太科学的方案,故C错误;
D.电阻是导体的一种性质,与电流和电压无关,闭合开关前,镍铬合金丝电阻不为0Ω,故D错误。
故选A。
7.如图所示的电路中,S闭合后,下列所列的各种情况正确的是( )
A.如甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,U丙=U甲+U乙
B.如甲是电压表,乙、丙电流表,S1闭合形成并联电路
C.电路中乙表不能是电流表
D.如果电路是并联电路,则乙表为电压表
【答案】A
【详解】A.如甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后是一个串联电路,甲测量R1的电压,乙测量R2的电压,丙测的是总电压,故据串联电路电压的关系可知
故A正确;
B.甲是电压表,乙、丙电流表,S1闭合后,会发生电源短路,故B错误;
C.电路中乙表如果是电流表,不会发生短路现象,故C错误;
D.甲是电压表,乙、丙电流表,S1断开后,两个电阻各有一条路径,就是并联电路,此时丙表测量是R2的电流,乙表测量的是总电流,故D错误。
故选A。
8.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,A、B、C是它的三个接线柱,A、C分别与弧形电阻丝的两端相连,B与金属滑片P相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度的
B.若只将B、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
C.若只将A、C接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.电位器与灯泡并联
【答案】B
【详解】A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故A错误;
B.若只将B、C接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,电路中电流变小,灯泡变暗,故B正确;
C.若只将A、C接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D.电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故D错误。
故选B。
9.如图所示的电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析错误的是( )
A.电流表测量通过灯L1的电流 B.电压表测量灯L1两端的电压
C.灯L1与灯L2并联 D.只断开开关S1,灯L2正常发光
【答案】A
【详解】ABC.分析电路图可知,开关S2为干路开关,开关S1为灯L1所在支路开关;闭合开关S1、S2,电流分成两条支路,分别通过灯L1与L2,所以灯L1与L2并联;电流表与灯L2串联在一条支路中,则电流表测量通过灯L2的电流,电压表与灯L1并联,则电压表测量灯L1两端的电压,故A错误,符合题意,BC正确,不符合题意;
D.若只断开开关S1,则灯L1所在支路断路,由于并联电路各支路互不影响,所以则灯L2正常发光,故D正确,不符合题意。
故选A。
10.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图,滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动,当货车质量增大时,电表示数随之增大,由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是( )
A.接线柱“1”应与“2”连接
B.若货车质量增大,则电阻R0两端电压增大
C.“显示器”由电压表改装而成
D.为了节约电能,电阻R0可以去掉
【答案】B
【详解】C.图中电表串联在电路中,所以该显示器由电流表改装而成,故C错误;
A.当货车质量增大时,电表(电流表)示数随之增大,则说明电阻变小,所以接线柱“1”应与“3”连接,这样,当质量增大,滑片向下移动,变阻器阻值变小,电流表示数变大,故A错误;
B.若货车质量增大,变阻器电阻减小,根据串联电路的电压与电阻的正比关系,变阻器R分得的电压减小,则电阻R0两端电压增大,故B正确;
D.电阻R0不可以去掉,因为若去掉R0,则滑片在最下端时会造成电路发生短路,故D错误。
故选B。
二、多选题
11.如图所示,实验室中某个常用的滑动变阻器铭牌上标有“20Ω,2A”字样。下列关于这个滑动变阻器的说法中正确的是( )
A.当滑动变阻器通过2A的电流时,它接入的电阻为20Ω
B.它接入电路的最大阻值是20Ω
C.它是通过改变其接入电路中电阻线的横截面积来改变接入电路电阻的
D.允许通过它的最大电流为2A
【答案】BD
【详解】A.滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω,允许通过的最大电流是2A,它接入电路中的阻值大小与滑片的位置有关,与通过它的电流大小无关,故A错误;
BD.滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 2A”表示滑动变阻器的最大电阻是20Ω,允许通过的最大电流是2A,故B、D正确;
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变接入电路电阻的,故C错误。
故选BD。
12.如图甲所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数如图乙所示,下列叙述正确的是( )
A.L1两端电压为1.8V
B.L1两端电压为4.2V
C.L2两端电压为1.8V
D.L1和L2两端电压之和为6V
【答案】BCD
【详解】由图可知,开关闭合后,两个电灯串联,V测量的是L2两端的电压;电源电压U=6V,由串联电路的电压特点可知,L2两端电压小于电源电压,所以电压表使用的是0~3V量程,示数为1.8V,即L2两端的电压为1.8V,灯L1两端电压为
6V-1.8V=4.2V
L1和L2两端电压之和等于电源电压6V。
故选BCD。
三、填空题
13.如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯均发光,则甲是 表,乙是 表(均选填“电流”或“电压”),两灯为 联。
【答案】 电流 电压 并
【详解】[1][2][3]闭合开关S后,两灯均发光,若有两条电流的路径,一条路径中电流从正极出发,经过L1,另一条经过L2和甲表,汇合后回到电源的负极,所以甲表是电流表,乙相当于断路,即是电压表;如果甲是电压表,乙是电流表,则L2被短路,不会发光;因此两灯为并联关系。
14.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。则可判断出:L1两端电压 V;L2两端电压为 V。
【答案】 4 2
【详解】[1][2]由图可知,灯泡L1、L2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量L2两端的电压,大小为U2=2V;电压表V1的示数为6V,则电源电压为6V。由串联电路电压规律可知,L1两端电压为
15.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。
(1)观察电压表的接线和指针偏转可知A铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是从 (选填“电压表到铜片”或“铜片到电压表”)。这个盘水电池的电压为 V。
(2)如果想利用这个电池使图乙中的发光二极管发光,则要将电池的 片与发光二极管的正极相连。
【答案】(1) 电压表流向铜片 0.6
(2)铜
【详解】(1)[1]因为锌片与电压表的负接线柱相连,因此锌片为盐水电池的负极;电流的方向是从铜片流经电压表流向锌片,而自由电子的移动方向与电流方向相反,所以铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是从电压表流向铜片。
[2]由图可知,电压表选用的是0~3V的量程,分度值为0.1V,示数为0.6V,这个盐水电池的电压为0.6V。
(2)因为二极管具有单向导电性,要想二极管发光,应让电流从二极管的正极流入、负极流出,所以要将电池的铜片要接二极管的正极,电池的锌片与发光二极管的负极相连。
16.
(1)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω 1A”字样,它表示该滑动变阻器的最大值为 ,滑动变阻器是通过改变电阻丝的 来改变电阻的。
(2)如图甲所示,该仪器为 ,其作用为检验物体是否 ,其原理为 ;
(3)如图乙所示是插入式电阻箱的结构示意图,它的最大值是 Ω,图中A、B两个接线柱之间的电阻值是 Ω。
【答案】(1) 20Ω 长度
(2) 验电器 带电 同种电荷相互排斥
(3) 15 7
【详解】(1)[1]滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,表示该滑动变阻器的最大值为20Ω,允许通过的最大电流为1A。
[2]滑动变阻器的工作原理为:通过改变接入电路电阻丝的长度来改变接入电阻的大小。
(2)[1][2][3]由图甲可知该实验仪器为验电器;它是用来检验物体是否带电的仪器,其工作原理为同种电荷相互排斥。
(3)[1]由图乙可知电阻箱的最大电阻是将所有铜塞拔下时的接入电阻
Rmax=5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω
[2]由图乙可知,拔出的铜塞的对应电阻为5Ω和2Ω,则A、B两个接线柱之间的电阻
R=5Ω+2Ω=7Ω
17.如图所示,电源电压恒定,定值电阻,闭合开关S,断开,电流表示数为0.3A,再闭合开关,电流表示数为0.9A,此时通过的电流为 A;电阻与两端的电压之比为 。
【答案】 0.6 1∶1
【详解】[1]闭合开关S,断开S1,此时为R1的简单电路,电流表测量通过的电流,则通过的电流为0.3A,再闭合开关S1,两电阻并联,电流表测量干路电流,由并联电路电流特点可知此时通过的电流为
[2]根据并联电路电压规律可知,各支路的电压相等,则电阻与两端的电压之比为1∶1。
四、作图题
18.请根据如图所示实物连接图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【详解】由实物图可知,电流从电源正极出发经开关S、灯泡L2、L1回负极,电压表与灯泡L1并联,电路图如图所示:
19.(1)根据标记的电流方向,把电流表和电源的符号分别填进电路,使两盏灯都发光。
(2)在图中的〇里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)电路中的电流都是从电源正极出发,经过开关与用电器,最后回到电源的负极,根据电路图所标电流的方向可知,中间为电源,下方为正极,右边是电流表,如下图:
(2)因为电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联;第一排的〇与灯泡串联,所以是电流表;第三排的〇与电源并联,所以是电压表,第二排的〇与灯泡并联,所以是电压表,如图所示:
20.如图为亮度可调的台灯的电路图,其中AB是一根电阻丝,OP是滑片,P端与电阻丝接触良好,请将图中的电路图补充完整,要求:滑片OP顺时针转动时灯泡变暗。
【答案】
【详解】滑片OP顺时针转动时灯泡变暗,故电路的电流变小,故PA部分连入电路中,且与灯串联,如图所示
五、计算题
21.某同学连接的电路图如图所示,电源由两节新的干电池串联而成,当开关闭合时,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为1.2V。求:
(1)通过L1的电流I1;
(2)灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
【答案】(1)0.2A
(2)1.2V, 1.8V
【详解】(1)由电路图可知,当开关闭合时,L1与L2串联,电流表测电路中的电流,则通过灯L1的电流
I1=0.2A
(2)一节新干电池电压为1.5V,已知电源由两节新的干电池串联而成,由图知,当开关s闭合时电压表测L1两端的电压,由电压表的示数为1.2V可知L1两端的电压
U1=1.2V
根据串联电路的电压规律可得,L2两端的电压
U2=U﹣U1=3V﹣1.2V=1.8V
22.如图所示,电源电压为3V,当开关S断开时,电流表的示数为0.3A;开关S闭合时,电流表的示数为0.5A。求:
(1)开关S闭合时,通过灯泡L1的电流;
(2)开关S闭合时,灯泡L1两端的电压U1和灯泡L2两端的电压U2。
【答案】(1)0.2A
(2)3V
【详解】(1)当开关S断开时,只有L2接入电路,电流表测通过L2的电流,即I2=0.3A;当开关S闭合时,L1与L2并联,电流表测干路电流,即I=0.5A,则通过灯泡L1的电流
(2)当开关S闭合时,L1与L2并联,根据并联电路的电压特点可得,灯泡L1两端的电压U1和L2两端的电压U2都等于电源电压为
六、实验题
23.在“探究并联电路中的电压关系”实验中,实验电路如图甲所示。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡;
(2)连接好电路后闭合开关,小欢发现L1亮L2不亮,她用手按一下L2,两灯都亮,松开手仍然是L1亮L2不亮,则故障可能是 ;
(3)排除故障后,小欢将电压表接在L1两端,闭合开关,电压表示数如图乙所示,接下来他应该 ;
(4)小欢闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转。则电压表连接存在的错误是 ;
(5)小欢按照正确步骤完成实验记录数据,通过这个实验,她得出的结论是 ;(请用给定的物理符号表示,小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U)
(6)在该实验中,小刚测出了多组数据,其目的是 。
【答案】(1)不相同
(2)L2与灯座接触不良导致断路
(3)断开开关,电压表换用0~3V的量程
(4)电压表的正负接线柱接反了
(5)
(6)排除偶然性,得出普遍规律
【详解】(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,应该先选择规格不相同灯泡。
(2)闭合开关,L1亮L2不亮,电路故障不会是短路,可能为断路,按下L2两灯都亮,松开手仍然是L1亮L2不亮,说明故障不在L1,可能是L2断路。
(3)由图可知,电压表选择的是大量程,示数为2V,电压表示数小于小量程3V,说明选用的量程过大,所以断开开关,将电压表换用0~3V的量程。
(4)闭合开关后,发现电压表指针向“0”刻度的左侧偏转,说明电压表的正负接线柱接反了。
(5)并联电路电压规律是
(6)本实验的目的是探究“并联电路中的电压关系”,测量多组数据,其目的是为了排除偶然性,得到普遍规律。
24.在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)根据电路图甲,小明进行电路连接,当他连接好最后一根导线时两灯立即发光,小明实验过程中操作不当之处是 ,为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关,若电压表示数为零,则电路故障可能是 或 ;若电压表有示数,两灯都不亮,则电路故障可能是 ;(假设故障只发生在L1或L2处)
(3)如果乙、丙两组的同学分别发现电压表出现了如图所示的现象,请你分析他们在实验时出现问题的原因。乙组: ;丙组: ;
(4)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,并改接到C接点上。小明用上面的方法 (选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,请说明理由: ;
(5)在该实验中要用电压表测灯L2两端的电压,连接电路如图丁所示。图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”;
(6)某小组测量完成后,记录了下表所示的数据,分析表格后同学们发现有一个数据记录错误,错误数据为 ,经过讨论他们发现错误的数据是由于电压表的量程读错引起的,纠正错误后,他们根据表格得出的结论是 。
实验小组
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联总电压/V
1
1.5
3.0
4.5
2
1.2
1.8
3.0
3
1.5
0.9
6.0
【答案】(1) 连接电路时没有断开开关 不同
(2) L1短路 L2断路 L1断路
(3) 所用量程过大 电压表正负接线接反了
(4) 不能 电压表正负接线柱接反了
(5)
(6) 0.9V 串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和
【详解】(1)[1]根据电路图甲,小明进行电路连接,小明实验过程中操作不当之处是没有断开开关。
[2]实验中为了得到普遍规律,则L1、L2应该选择规格不同的小灯泡。
(2)[1]串联电路中,电压表示数为零,则故障可能是电压表所测用电器发生短路,变为导线;或电压表未测的用电器发生断路,导致电路无法构成通路,因此无示数,即L1短路或L2断路。
[2]若电压表有示数,两灯都不亮,电路中无电流,说明发生断路,电压表有示数,此时电压表串联接入电路,因此故障为L1断路。
(3)[1][2]如果乙、丙两组的同学分别发现电压表出现了如图所示的现象。乙组:偏转角度很小,说明量程选大了;丙组指针反向偏转,说明电压表正负接线柱接反了。
(4)[1][2]已测出L1两端的电压,与B相连的为电压表正接线柱;若将与A点相连的导线改接到C点,接的B接点不动,此时电压表正负接线接反了,因此不能测出L2两端电压。
(5)用电压表测量时,电压表应与待测电路并联,改正如图所示:
(6)[1]分析表中前2组数据可知
第3组数据不满足这个规律,数据记录的数据是0.9V;根据电压表大小量程之比为5:1,即选用电压表大量程电流表的读数应为4.5V,因此错误的原因是读错量程。
[2]分析表格数据可得结论是:串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
25.请你根据小华在物理实验课上所做的两个实验回答相应问题。
(1)如图甲所示,小华利用西红柿、铜片、锌片自制了一个装置,点亮了发光二极管。在此基础上,小华进一步实验探究:
①铜片、锌片插入到西红柿的深度为2cm,用电压表测出两金属片间的电压为0.4V,如图乙所示;
②两金属片插入到西红柿中的深度仍为2cm,减小两金属片间的距离,用电压表测出两金属片间的电压为0.6V,如图丙所示;
在图甲所示的电路中,由“西红柿、铜片、锌片”组成的装置相当于电路基本组成中的 ;小华在图乙、丙所示的实验中,探究的问题是: 是否有关?
(2)实验二:小华用电池、灯泡和铅笔芯连接了如图丁所示的电路,调节铅笔芯右端夹子的位置,使小灯泡L刚好不发光;然后用点燃的酒精灯对铅笔芯加热,可观察到小灯泡L逐渐变亮,说明此时铅笔芯的电阻变 ,这个实验说明了电阻与 有关。
【答案】 电源 用西红柿、铜片、锌片制成电池的电源电压与两金属片的距离 小 温度
【详解】(1)[1]要使用电器工作,电路中必须要有电源,由“西红柿、铜片、锌片”组成的装置能使二极管发光,说明在这个的电路中由“西红柿、铜片、锌片”组成的装置能提供电压,所以由“西红柿、铜片、锌片”组成的装置相当于电源。
[2]由图乙、丙和题意知乙、丙中铜片、锌片插入到西红柿的深度相同,乙、丙之间的距离不同,电压表的示数不同,说明用西红柿、铜片、锌片制成电池的电源电压与两金属片的距离有关,所以可以提出的探究问题为:用西红柿、铜片、锌片制成电池的电源电压与两金属片的距离是否有关?
(2)[3][4]用点燃的酒精灯对铅笔芯加热,铅笔芯的温度发生了变化,可观察到小灯泡L逐渐变亮,这说明电路中的电流变大,电路中的总电阻变小,即铅笔芯的电阻变小,这个实验说明了电阻与温度有关。
26.如图是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置,图中给出了可供选择的几根合金丝,分别用字母A、B、C、D代表(A、C、D的长度相同,A、B、D的粗细相同)。
(1)该实验在控制电源电压不变的情况下,通过观察 来比较合金丝的电阻大小。
(2)选用 两根合金丝分别接入电路中,可探究电阻的大小是否跟导体的材料有关。
(3)选用A、C两根合金丝分别接入电路中,是为了探究电阻的大小跟导体的 是否有关。
【答案】(1)电流表示数
(2)AD
(3)横截面积
【详解】(1)[1]根据
得,该实验在控制电源电压不变的情况下,可以通过观察电流表示数来比较合金丝的电阻大小。
(2)[1]探究电阻的大小跟导体材料的关系,根据控制变量法,要控制导体的长度和横截面积一定,而导体的材料不同,故选取A、D导体进行实验。
(3)[1]当电阻丝的材料和长度相同时,则横截面积越大,电阻越小,通过的电流就越大,由图可知,电阻丝A、C的材料和长度相同,闭合开关会发现接入C时,电流表的示数较大。该现象是为了探究电阻的大小跟导体的横截面积是否有关。
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