内容正文:
2025年中考物理高频考点专题训练电压和电阻实验、计算题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.小明同学在“探究串联电路电压的规律”实验中,设计了如图所示的电路;
(1)小明连接电路时,刚接好最后一根导线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是 ;
(2)实验时,应该选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡进行实验;
(3)小明完成了实验,并把数据记录在表中,
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.6
1.2
2.8
分析实验数据,小明得出实验结论:串联电路两端的电压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)各部分电路两端电压之和,小明同学实验设计方案的不足之处是: 。
2.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表,为了验证上述猜想,他们设计了如图1所示的实验电路。
(1)小明同学还没有把电流表接入电路时,发现电流表的指针情况如图2甲A1所示,这时他应该对电流表进行 ;
(2)若小明同学把电流表的错误纠正后,实验时又发现电流表的指针偏转如图2乙A2所示,造成这种情况的原因是电流表的 ;
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
(3)为了验证上述猜想①,应该选用编号为 两根电阻丝进行实验;分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的 有关;
(4)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就 了输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
3.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,表中给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D四个字母代表,问:
导体代号
长度(m)
横截面积(mm2)
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
D
0.6
0.6
锰铜
(1)实验中,通过观察 可以判断导体的电阻大小。
(2)通过对 和 导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻大小与导体的 有关。
(4)若把A、B两导体首尾相连后再接入电路中M、N两端,会发现电流表示数变得更小,说明两导体串联后电阻将变大,相当于增加了导体的 。
4.实验小组同学利用如图-1所示的电路在进行“探究串联电路电压的特点”实验。
(1)设计实验方案时,实验中应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)连接完电路,在测两端的电压时,闭合开关,发现只有亮,且电压表示数为零,若电路中只有一处故障,则故障是 ;
(3)排除故障后,小华测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中.分析实验数据可得:在串联电路中,电压的关系是 (写出关系式);
实验次数
1
1.4
1.4
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.1
1.7
2.8
(4)小华观察到同桌在某次实验时,测得AC间的电压为4.5V,AB间电压表指针位置如图-2所示,则AB间电压大小为 V。
5.为探究“并联电路中电压的规律”,实验室提供的器材有:电池组(电压为3V)、电压表、多个小灯泡、开关、导线若干。
(1)小星设计出实验电路图,并连接正确后进行实验,分别测出灯L1、L2两端的电压和并联电路的总电压,电压表示数相同,如图乙所示,其值为 V。根据这组数据,该小组得出并联电路中电压的规律。你认为实验疏漏之处是 ;
(2)小华发现,实验中电压表示数明显小于电源电压,他认为产生这一现象的原因是导线有电阻,为了验证猜想是否正确,闭合开关后,小华又测出了电池组两端的电压为2.65V,由此可以判断,导线有电阻 (选填“是”、“不是”)电压表示数明显小于电源电压的主要原因。
6.在探究导体电阻大小与哪些因素有关的实验中,某实验小组在实验中所用导体的相关物理量的记录如表:
导体编号
A
B
C
D
长度(m)
1.0
1.0
1.0
0.5
横截面积(mm2)
1.2
1.2
2.4
1.2
材料
镍铬丝
锰铜丝
镍铬丝
镍铬丝
(1)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用 两根导体;要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用 两根导体;要探究导体电阻大小与材料是否有关,应选用 两根导体。这种研究物理问题的方法叫 ;
(2)由电路图可知,该小组同学是通过观察 来判断电阻的大小的,这种方法叫 ;
(3)小红和小明仔细观察实验电路后,分别提出了以下建议:
小红:应该将灯泡换成电流表,这样更好比较电阻丝的阻值大小;
小明:应该在电路中再串联一个电流表;
你同意谁的观点?理由是什么?答: 。
7.实验小组用如图甲所示的电路探究串联电路的电压关系。
(1)请你按照图甲,用笔画线代替导线连接图乙所示的实验电路。要求电压表测量灯两端的电压;
(2)在连接电路时,开关必须 ;
(3)实验中应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(4)正确连接图乙电路后,闭合开关S,电压表的示数如图丙所示,此时小灯泡两端的电压为 V。一段时间后,突然熄灭,仍然发光,电压表无示数,原因可能是 ;
(5)小组完成了三次实验,数据如表格所示。进行多次实验的目的是 (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”)。分析实验数据,可得到串联电路的电压特点是:串联电路总电压 。
次数
1
2
3
8.小聪探究“并联电路中电流的关系”,电路图如图甲。要求闭合开关后,灯泡L1、L2并联,开关S控制所有用电器,电流表A1测流过干路的电流,A2测流过灯L1的电流,A3测流过灯L2的电流。
(1)已知各电路元件、连接情况均完好,闭合开关前,小聪发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表 ;
(2)更正上述问题后,闭合开关S,观察到电灯L1亮、L2不亮:随即断开开关,仔细检查,发现电路有不当之处。请在图甲中只改动一根导线,连接出正确的实验电路(提醒:在需要删除的导线上画“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉);
干路电流/A
灯L1的电流/A
灯L2的电流/A
0.6
0.3
(3)随后,闭合开关,从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L1的电流大小如图丙,于是得出结论:并联电路各支路电流 ,且干路电流等于它们电流之和。小非同学认为该结论不科学,应多次更换规格 (选填“相同”、“不同”)的灯泡进行实验,以便寻找 ;
(4)小聪探究完并联电路电流关系后,他又用如图所示的装置探究影响导体电阻大小的因素。实验桌上备有实验器材:电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝和带有金属夹的导线,其中1、2号电阻丝的长度相同。请回答:实验中通过观察 来比较导体电阻的大小;若选用3、4号电阻丝,可探究导体电阻大小跟导体 是否有关。
二、计算题
9.小明利用滑动变阻器设计了一个亮度可调节的小台灯,其中电源电压恒定,忽略灯丝电阻变化。
(1)闭合开关,当滑片P移至B端时,电压表的示数为6V,求电源电压;
(2)闭合开关,当滑片P移至A端时,电流表示数为0.24A,电压表示数为2V,求通过R的电流和R两端电压。
10.如图甲所示,当闭合开关时,电流表和电压表的示数如图乙、丙所示;求:
(1)通过灯泡L1和L2的电流;
(2)灯泡L2两端的电压。
11.如图所示,电阻R1=40欧,电键SA断开时,电流表的示数为0.1安;电键SA闭合时,电流表示数为0.3安.问:电源电压为多大?电阻R2的阻值为多大?
12.如图所示电路,电源电压为6V,问:
(1)只闭合S2和S4时,电压表的示数为3.6V,L1和L2两端的电压各为多少伏?
(2)只闭合S1和S3时,电流表A1和A2的示数分别为0.24A和0.5A,通过灯L1和L2的电流为多少安?
(3)若将S1、S2、S3和S4同时闭合,此时通过灯L1的电流为多少安?电压表示数为多少伏?
13.如图甲所示电路,V1、V2是两只相同的电压表,当闭合开关后,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图乙所示。问:
(1)求R1和R2两端的电压;
(2)若将R1和R2改接成如图丙所示的电路,电源电压不变,闭合开关后电流表A1的示数为1.5A,电流表A的示数为2.4A,求此时通过R2的电流和R2两端的电压。
14.小明家里有一款台灯,当闭合控制灯泡的开关时,台灯会发光,同时这款台灯有内置音响,可以播放部分音乐。该台灯的等效电路如图所示。若该款台灯需要用到4节干电池串联作为电源,且每节干电池电压为U₀=1.5V,则:
(1)该款台灯的电源电压多大?
(2)同时闭合开关 S1、S2,灯泡和音响都正常工作,则灯泡正常工作的电压是多大?
(3)同时闭合开关S1、S2,该电路中的干路电流为0.6 A, 通过灯泡的电流为 0.4A,则通过音响的电流是多大?
15.如图所示(a)电路,V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后,灯泡L1和灯泡L2都发光,这时两个电压表的指针偏转角度相同,均为图(b)所示,指针刚好对准刻度线位置,则:
(1)求灯泡L1和灯泡L2两端的电压;
(2)若将灯泡L1和灯泡L2改接为图(c)所示的电路,电源电压保持不变,当开关S团合后,灯泡L1和灯泡L2都发光,电流表A2示数为1A,电流表A1与A2偏转角度相同,求此时通过灯泡L2的电流和灯泡L2两端的电压。
16.在如图所示的电路中,当开关S闭合后,电压表示数为8V;当开关S断开时,电压表示数为3.8V,则此时灯L1 和L2两端的电压分别为多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2025年中考物理高频考点专题训练电压和电阻实验、计算题》参考答案
1. 连接电路时,开关没有断开 不同 等于 没有多次测量找普遍规律
【详解】(1)[1] 连接电路时,刚接好最后一根线,就发现小灯泡发光了,产生这一现象的原因是连接电路时,开关没有断开。
(2)[2] 为了得出普遍规律,实验中选择两个规格不相同的灯泡。
(3)[3] 根据实验数据有
分析实验数据可以得出:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和;
[4] 实验中没有多次测量找普遍规律,为了使实验结论具有普遍性应换用不同规格的灯泡,进行多次测量。
2. 校零 量程选小了 A、B 材料 减小
【详解】(1)[1]由图2甲可知,接入电路前电流表的指针没有指在0刻度线处,所以电流表要校零。
(2)[2]由图2乙可知,电流表的指针偏转过大,超过了所选量程,这说明电流表的量程选小了。
(3)[3]在探究导体的电阻与导体的长度有关时,根据控制变量法的思想可知,需要控制横截面积和材料相同,长度不同,由表格可得,应该选择A、B进行对比。
[4]根据表格中的数据可知,A、D两根电阻丝长度与横截面积相同而材料不同,分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关。
(4)[5]细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的横截面积增大了,根据影响电阻大小的因素可知,电阻值将减小。
3. 电流表的示数 A B 横截面积 长度
【详解】(1)[1] 实验中运用了转换法,通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小。
(2)[2][3]探究电阻的大小与长度的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,所以,选取A、B导体进行实验。
(3)[4]选取A、C导体进行实验时,导体的材料、长度相同,横截面积不同,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,故说明导体的电阻与导体的横截面积有关。
(4)[5]若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,两导体串联后的电阻值等于AB两导体的电阻之和,即电阻变大,相当于增大了导体的长度。
4. 不同 短路 1.8
【详解】(1)[1]为了避免实验的偶然性,使探究得出的结论具有普遍意义,应该选取不同的小灯泡进行实验。
(2)[2]闭合开关,发现只有亮,说明电路中存在短路故障,电压表示数为零且不亮,说明短路。
(3)[3]根据表格数据可知,每组实验中
(4)[4]图-2中电压表没有画接线柱的接法,所以图中量程不确定,按照小量程,电压表的读数是1.8V,按照大量程,电压表读数是9V;根据实验结论
即
所以AB间电压大小只能是1.8V。
5. 2.6 只做一次实验就得出物理规律,实验结论不具有普遍性 是
【详解】(1)[1]因电源电压为3V故电压表选择0—3V量程,由图乙可看出电压表的分度值为0.1V,所以电压表读数为2.6V。
[2]该实验只通过一次实验数据就得出实验结论不严谨,为了避免实验的偶然性增加实验的可信度应更换不同规格的小灯泡,多次测量再进行归纳总结。
(2)[3]测量电池组两端电压为2.65V,而灯泡两端电压为2.6V说明导线有电阻,电流经过导线,导线分担了一部分电压。
6. A、D A、C A、B 控制变量法 灯泡亮度 转换法 小明,见解析
【详解】(1)[1]要探究导体电阻大小与长度是否有关,应控制导体材料与横截面积相等,可选用A、D两根导体。
[2]要探究导体电阻大小与横截面积是否有关,要控制导体材料与长度相等,可选用A、C两根导体。
[3]要探究导体电阻大小与材料是否有关,要控制导体长度与横截面积相等,可选用A、B两根导体。
[4]实验中,电阻的大小与多个因素有关,需要控制其它因素不变,而改变某一因素,所以本实验应用了控制变量法。
(2)[5]实验中,电阻的大小无法直接得出,通过观察灯泡亮度来判断电阻的大小,这是转换法的应用。
(3)[6]小明的观点是正确的,因为:串联在电路中的灯泡在电路中不仅起指示作用,还可以保护电路。
7.(1)
(2)断开
(3)不同
(4) 1.8 L1短路
(5) 寻找普遍规律 等于各部分电路两端电压之和
【详解】(1)两灯泡、开关、电源组成串联电路,电压表并联在灯L1两端,且由于电源电压是二节干电池,所以电源电压是3V,故电压表应选择小量程,实物电路图如图所示:
(2)为保护电路,连接电路时,开关应断开。
(3)实验中,应选择不同规格的灯泡多做几次实验,避免实验结果具有偶然性。
(4)[1]电压表示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为1.8V。
[2]因灯L1、L2串联,电压表V测灯L1电压,而发生故障后仍有一只灯泡正常发光,则说明电路仍然是通路的,即不可以发生开路现象,只能为短路,因为电压表的示数为0,说明应是L1短路。
(5)[1]实验中多次测量是为了找出普遍规律,避免实验结论的偶然性。
[2]分析表中数据有
1.8V+1.2V=3.0V
1.4V+1.6V=3.0V
1.1V+1.9V=3.0V
可得到串联电路的电压特点是:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和。
8. 电流表没有调零 0.3
相等 不同 普遍规律 电流表示数 长度
【详解】(1)[1]闭合开关前,小聪发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处,可能的原因是电流表没有调零。
(2)[2]甲图中,L2和电流表A3短路了,因要求灯泡L1、L2并联,开关S控制所有用电器,故接在干路上,电流表A1测流过干路的电流,电流表A1接在干路上;A2测流过灯L1的电流,A2与灯L1串联,A3测流过灯L2的电流,A3与灯L2串联,如图所示:
(3)[3][4][5]随后,闭合开关,从电流表中读取数据填入上表中,其中流过灯L1的电流大小如图丙,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.3A。
干路电流/A
灯L1的电流/A
灯L2的电流/A
0.6
0.3
0.3
由表格数据可知:并联电路各支路电流相等,且干路电流等于各支路电流之和;两条支路上的电流相等说明所选用的灯泡规格相同,故该结论不科学,应多次更换规格不同的灯泡进行实验,以便寻找普遍规律。
(4)[7][8]由转换法可知,实验中通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小;若选用3、4号电阻丝,导体的材料和横截面积相同,而长度不同,故可探究导体电阻大小跟导体长度是否有关。
9.(1)6V
(2)0.24A,4V
【详解】(1)闭合开关,当滑片P移至B端时,电压表测量电源电压,示数为6V,则电源电压6V。
(2)闭合开关,当滑片P移至A端时,L与R的最大电阻串联,电流表测量电路电流,电压表测量L的电压,电流表示数为0.24A,电压表示数为2V,由串联电路电压特点得,R两端电压为
串联电路中电流处处相等,则通过R的电流为0.24A。
10.(1)0.28A;(2)2.6V
【详解】解:(1)观察甲图可知,两灯泡串联接入电路,电压表测量L2两端的电压;电流表接入电路的量程为0~0.6A,每一小格表示0.02A,则读数为0.28A;串联电路各处的电流相等,所以通过灯泡L1和L2的电流为0.28A。
(2)电压表量程为0~3V,每一小格表示0.1V,则读数为2.6V,即灯泡L2两端的电压为2.6V。
答:(1)通过灯泡L1和L2的电流为0.28A;
(2)灯泡L2两端的电压为2.6V。
11.(1)8V (2)80Ω
【详解】(1)闭合电键断开时,电流表测R2的电流, I2=0.1A,电键SA闭合时,电流表测干路的电流,I=0.5A, 因为开关闭合前后R2两端的电压不变,R2阻值不变,所以,I1=I−I2=0.3A−0.1A=0.2A,根据欧姆定律可得,电源的电压:U=I2R2=0.2A×40Ω=8V;(2) 由欧姆定律得:R1=80欧.
【点睛】(1)根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流,根据欧姆定律求出电源电压;(2)再利用欧姆定律I=的变形公式R=求出R1的阻值.
12.(1)3.6V,2.4V
(2)0.24A,0.26A
(3)0A,0V
【详解】(1)只闭合S2和S4时,和串联,电压表测两端电压,电压表的示数为3.6 V,即两端的电压
由串联电路的电压特点可得,两端的电压
(2)只闭合S1和S3时,和并联,电流表测中的电流,测干路中的电流,电流表示数为0.24A,即通过的电流
电流表的示数为0.5A,即干路中的电流
由并联电路的电流特点可得,通过的电流
(3)若将S1、S2、S3和S4同时闭合,电源两极会被导线直接相连造成电源短路,此时通过灯L1的电流为0A。电压表并联在导线,示数为0V。
13.(1)6V,1.5V;(2)0.9A, 7.5V
【详解】解:(1)由图甲可知:电阻R1、R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压。因为串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电压表V1的示数应大于V2的示数;由于两个电压表指针偏转幅度相同,所以电压表V1的量程是0~15V,分度值为0.5V,由图乙知,电压表V1的示数为7.5V,即电源电压U=7.5V,电压表V2的量程是0~3V,分度值为0.1V,由图乙知,电压表V2示数1.5V,即R2两端的电压U2=1.5V,由串联电路的特点可知,R1两端的电压
U1=U﹣U2=7.5V-1.5V=6V
(2)由图丙可知,两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1的电流,所以干路电流I=2.4A,R1的电流I1=1.5A,由并联电路电流特点可知通过R2的电流为
I2=I﹣I1=2.4A﹣1.5A=0.9A
电源电压不变,由并联电路电压特点可知,R2两端的电压
U2′=U=7.5V
答:(1)R1和R2两端的电压分别为6V,1.5V;
(2)通过灯R2的电流为0.9A,R2两端的电压为7.5V。
14.(1)6V;
(2)6V;
(3)0.2A
【详解】(1)该款台灯的电源电压为
U=4U0=4×1.5V=6V
(2)同时闭合开关S1、S2,灯泡和音响都正常工作,音响和灯泡为并联,根据并联电路电压相等,则灯泡正常工作的电压为
U1=U2=U=6V
(3)根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,通过音响的电流
I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A
15.(1)1.2V,4.8V;(2)0.8A,6V
【详解】解:(1)两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压,因串联电路的总电压等于各部分电压之和,故则电压表V1选用的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为6V,电压表V2选用的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.2V,则灯L1两端电压为1.2V;因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以灯L2两端电压
U2=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V
(2)由图(c)可知,两灯泡并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路的电流,电流表A2示数为1A,电流表A1与A2偏转角度相同,由并联电路电流的规律,电流表A1小于1A,故电流表A1选用小量程,根据电流表大小量程之比为5:1,故电流表A1的示数为
IA1=
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯泡L2的电流
I2=I﹣IA1=1A﹣0.2A=0.8A
因为并联各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以L2两端的电压为
UL2=U=6V
答:(1)灯泡L1和灯泡L2两端的电压分别为1.2V和4.8V;
(2)此时通过灯泡L2的电流为0.8A,灯泡L2两端的电压为6V。
16.4.2V;3.8V
【详解】当开关闭合时,灯泡L1发生短路,即此时电压表测的是L2两端的电压,同时也是电源电压,此时电压表的示数是8V,即电源电压是8V;
当开关断开时,两灯泡串联,且电压表测得是L2两端的电压,此时电压表示数为3.8V,故L2两端的电压是3.8V,据串联电路中总电压是各用电器电压之和的规律可知,此时L1两端的电压应是:
8V−3.8V=4.2V。
答:此时灯L1 和L2两端的电压分别为4.2V和3.8V。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$