2025年中考物理复习专题:电压电阻计算题、实验题
2025-01-24
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2025年中考物理复习专题:电压 电阻计算题、实验题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.“探究串联电路的电压关系”的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 (选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡。
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关,电压表示数如图乙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该 。
(3)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间、小聪认为小明的操作太麻烦,只需将与A点相连的导线改接到C点即可,小聪的办法是否正确?答: ,理由是 。
2.同学们练习串并联电路的连接以及电压表和电流表的使用。
(1)使用电压表测电压时表盘如图所示,则所测电压值可能是 V或 V;
(2)小虎同学连接了如图所示电路,闭合电路开关后,电流表指针快速打到了表盘最右侧,出现这种现象的原因是 , 此错误会造成的后果是 ;
(3)如图所示电路中两灯规格相同。当闭合开关后,发现两灯均不发光,拿导线直接接通a、d两接线柱,灯L2发光且很亮。在可确定导线及接线均正常且不考虑两个元件同时出问题的情况下,电路的故障可能是 或 。若要只用一根导线进一步确定电路故障所在,则接下来要进行的操作是 。
3.物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示。
(1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了,断开开关,两灯泡又熄灭。
①请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是 ;
②根据上述现象,你 (选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的,你的依据是 ;
(2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯L1比L2亮些。认为这是因为L1比L2更靠近电源正极的缘故;
①你认为小华的判断是 (选填“正确的”或“错误的”);
②在不增加其他器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是 ;
(3)小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”,他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为1.8V;再测L2两端的电压时,他没有拆下电压表,只是将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了。你认为他的这一操作是 (选填“正确的”或“错误的”),理由是 。
4.在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、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、材料如表
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
为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想③,应该选用编号 和 两根电阻丝进行实验;
(3)如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);
(4)如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是: ;
(5)以上研究问题的科学方法是采用了 ;
(6)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,从而可以 输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
5.小明和小华在“探究串联电路电压的规律”时,都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时,开关要 ;
(2)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙,接下来他要对电压表进行的操作是 ;
(3)按甲图连接后电路实物图 ;
(4)闭合开关,发现L1不发光,L2比较亮,电压表示数为零,则小灯泡L1的故障是 。
(5)小明想保持电压表的B连按点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压,她能否测出L2两端电压? ,理由是 。
(6)排除故障后,小明正确操作完成了实验,并把数据记录在下表中。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论:
①串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压之和;
②串联电路中,各部分电路两端电压相等。
实验结束后小明和小华互相交流,小华指出结论②是错误的,造成结论错误的原因是 ,另外,小明的实验在实验方案上还存在另一个不足之处是 。
6.在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,发现电压表V的示数为零,已知电阻、中仅有一个出现了故障。以下方案中,能准确判断故障的方案是 ;
方案A:将另一个电压表V1并联在电阻的两端;
方案B:将一个电流表A串联在电路中;
根据所选方案,写出闭合开关后接入电表的示数情况及对应的故障 。
7.在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜测:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关,其规格和材料如下表。
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
电流表示数/A
A
镍铬合金
0.25
1.0
0.3
B
镍铬合金
0.5
1.0
0.15
C
镍铬合金
0.25
2.0
0.6
D
锰铜合金
0.25
1.0
0.4
实验中,电路如图所示,在M、N之间分别接上不同的导体,观察 来比较电阻的大小,用到的这个研究方法是 ;
(2)为了验证上述猜想①,应选用编号 两根电阻丝分别接入电路进行实验。如果选用A、D两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);
(3)如果选用A、C两根电阻丝分别接入电路中,电流表示数出现不同。可得出结论:当导体的材料和长度相同时, ;
(4)若将电路中的电流表更换成小灯泡,可以通过观察 判断电阻丝阻值的大小,但不足之处: 。
8.小美和小丽用如图甲所示的电路“探究串联电路的电压关系”。
(1)准备器材时,灯L1和灯L2的规格应选 (选填“相同”或“不同”)的;连接电路时,开关应处于 状态;
(2)小美用电压表测量L1两端的电压,闭合开关后,她发现电压表出现了图乙所示的现象。出现这种现象的原因是 ;
L1两端电压/V
L2两端电压/V
串联后的总电压/V
1.4
3.1
4.5
(3)她们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电压表示数变为0。小美用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,由此判断出L1处的故障是 ;L2是短路还是正常的?小丽在原电路中又添加了一个电学器材,就检验出了结果,她的方法可能是 ;
(4)她们排除故障后继续实验,得出了上表所示的一组数据。为了得出串联电路电压关系的普遍规律,他们还应当 。
二、计算题
9.如图所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表位置不变,将接线柱调换,电压表的示数为3V。求:
(1)电源电压。
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数。
10.如图所示的电路中,电源电压为4V,闭合开关S,电流表A1的示数为0.8A,电流表A2的示数为2A.求:
(1)通过R1的电流是多少?
(2)R1两端的电压是多少?
11.如图所示,电源电压为12V,开关闭合后两灯均发光,电流表A2的示数为2A,通过L1的电流为3A。求:
(1)A1的示数是多少?
(2)电灯L1两端的电压(即V的示数)是多少?
12.如图所示的电路图,电源电压恒定为3V,,,滑动变阻器最大值为20Ω,电流表量程为0-0.6A。
(1)只闭合S1时,电流表示数为0.1 A,滑动变阻器的滑片在最右端,则通过的电流为多少?画出等效电路图。
(2)当S1,S2,S3都闭合时,通过的电流,电流表示数为最大值,则通过的电流为多少?画出等效电路图。
(3)闭合S2和S4,滑动变阻器的滑片在最右端时两端电压为2V,则此时电压表示数为多少?画出等效电路图。
13.如图所示电路,V1和V2是两只相同的电压表,当闭合开关后,灯泡都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,指针位置如图所示:
(1)求灯泡L1和L2两端的电压。
(2)若将灯泡改接为如图所示(c)的电路,电源电压保持不变,闭合开关后灯泡都发光,此时电流表A1的示数为1.5A,电流表A2的示数为1.2A,求通过灯泡L2的电流和L2两端的电压。
14.小明做实验时,连接了如图所示电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.3A、3V、5V,但当时没有记录清楚每个数据对应哪一个电表。求:
(1)电源的电压;
(2)通过小灯泡L1的电流;
(3)小灯泡L2两端的电压。
15.小明同学按图甲所示的电路进行实验,已知电源由四节新干电池组成,闭合开关S后,电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置;则:
(1)电源电压及两电压表V1、V2示数是多少;
(2)通过L1、L2的电流各是多少。
16.如图所示电路,请根据表盘读数回答下列问题:
(1)L1两端的电压U1是多大?
(2)L2两端的电压U2是多大?
(3)L1、L2串联的总电压U是多大?
(4)电源电压是多大?
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理复习专题:电压 电阻计算题、实验题》参考答案
1. 不同 断开开关,将电压表改接到小量程 不正确 会造成电压表正负接线柱接反了
【详解】(1)[1]为了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,这样才更有说服力。
(2)[2]根据图乙电压表所示情况可知,电压表指针偏转角度太小,误差过大,所以接下来需要断开开关,换用较小量程重新做实验。
(3)[3][4]只将与A点相连的导线改接到C点是不可以的,因为根据电路图分析可以看出,直接改接一端连线,会造成电压表正负接线柱接反,电压表的指针反向偏转,无法测量电压。
2. 5.5 1.1 电流表并联在灯两端造成通过电流表电流过大 损坏电流表 开关断路 灯L1断路 用导线短接开关
【详解】(1)[1][2]若电压表选择的是,则所测电压为1.1V;若电压表选择的是,则所测电压为5.5V。
(2)[3][4]由图可知,出现这一现象的原因是,电流表并联在灯两端造成电源短路,通过电流表电流过大,这样的后果是损坏电流表。
(3)[5][6]当闭合开关后,发现两灯均不发光,可知电路故障是某处断路;拿导线直接接通a、d两接线柱,灯L2发光且很亮,说明断路处在a、d两接线柱之间,所以可能的故障是开关断路或者灯L1断路。
[7]若要只用一根导线进一步确定电路故障所在,则接下来可以将导线短接在开关的两个接线柱上,若两灯发光,则故障是开关断路,否则,故障是者灯L1断路。
3. 电源 不能 开关接在干路中,不论灯泡是并联还是串联,开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭 错误的 调换两灯泡的位置,观察灯泡的亮暗是否变化 错误的 电压表正负接线柱接反了
【详解】(1)[1][2][3]闭合开关,电路闭合,两灯泡发光,说明电路中有电源;开关接在干路中,不论灯泡是并联还是串联,开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭,因此不能根据两灯同时亮同时灭判断两灯是串联的。
(2)[4][5] 串联电路电流处处相等,两灯泡串联,流过两灯泡的电流相等,因此小华的判断是错误的;调换两灯泡的位置,如果两灯泡的亮度都发生变化,说明小华的判断是错误的,如果灯的亮度不变,则小华的判断是正确的。
(3)[6][7]将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了,电压表正负接线柱接反了,所以他的做法是错误的;理由见上一空。
4. 电流表示数 A D ② ① 材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大 控制变量法 减小 减小
【详解】(1)[1]实验中,在M、N之间分别接上不同的导体,不同的导体电阻大小不同,电路的总电阻大小不同,电源电压恒定,根据欧姆定律可知,电路的电流大小不同,这是一个串联电路,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小。
(2)[2][3]要验证猜想③:导体的电阻与导体的材料有关,应控制导体的长度与横截面积相同,而材料不同,由表中数据可知,应选编号为A、D的两根电阻丝进行实验。
(3)[4]由表中数据可知,A、C两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同,将A和C两电阻丝接入电路中M、N两点间,可验证导体电阻跟横截面积的关系,即猜想②。
(4)[5]A、B两电阻丝的材料、横截面积相同而长度不同,将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,可验证导体电阻跟长度的关系,即猜想①。
[6]电阻丝A接入时电流表示数较大,说明电阻丝A的电阻小,而电阻丝A的长度小于电阻丝B的长度,由此得到的结论是:材料和横截面积一定时,导体越长电阻越大(或导体越短电阻越小)。
(5)[7]导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,探究影响电阻大小的因素时,需要运用控制变量法进行探究。
(6)[8][9]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,而导线的长度和材料保持不变,那么输电线的电阻减小,根据可知,在流过输电线的电流和时间不变时,导线上损失的电能也就减小了,从而起到节能的效果。
5. 断开 对电压表进行调零 L1短路 不能 电压表正负接线柱接反了 灯泡规格相同 只进行了一次实验,其结论具有偶然性
【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
(2)[2]由图知,连接电路前,在检查实验器材时发现电压表指针没有指在零刻度线上,则应对电压表进行调零,使指针指在零刻度线上。
(3)[3]据电路图连接实物图即可,在连接过程中,电压表应该并联在小灯泡L1两端,如图所示:
(4)[4]有一个灯泡会发光,说明电路通路,但电压示数为零,说明与电压表并联段电路短路,故L1短路,所以不发光。
(5)[5][6]这样不能测出L2两端电压,测出L1两端的电压时,A与电压表的正接线柱相连。将与A点相连的导线改接到C点,则会造成电流从负接线柱流入了,即此时正负接线柱接反了。
(6)[7][8]由实验数据可知,各部分电路两端电压相等,该结论是错误的,造成结论错误的原因是选用了规格相同的灯泡做实验;由实验数据可知,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验。
6. B 见解析
【详解】[1][2]方案A:将另一个电压表V1并联在电阻R2的两端,如果电压表V1有示数,可能电阻R1短路,电压表测量电源电压,也可能R2断路,电压表串联在电路中,电压表的示数等于电源电压,该方案不能判断故障。
方案B:将一个电流表A串联在电路中,如果电流表有示数,则故障是R1短路,若电流表无示数,则故障是R2断路,该方案能判断故障。
7. 电流表示数的大小 转换法 A、B ③ 导体的电阻与横截面积有关 灯泡亮度 见解析
【详解】(1)[1][2]在电源电压恒定的情况下,接入电路的导体电阻不同,电路中的电流大小不同,通过电流表的示数情况可以推断导体的电阻大小。这种用容易观测的量来推测不易观测的量的方法,叫做转换法。
(2)[3]若探究导体电阻与导体长度的关系,应控制导体横截面积、材料相同,选用长度不同的导体进行探究。故应选择A、B两导体进行实验。
[4]A、D两根电阻丝,长度和横截面积相同,材料不同,若选用这两根电阻丝进行实验,是探究导体电阻与材料的关系。
(3)[5]A、C两根电阻丝,长度和材料相同,横截面积不同,选用它们进行实验,是探究导体电阻与横截面积的有关系。
(4)[6]若将电流表换成小灯泡,当电路中电阻不同时,电路中的电流大小不同,小灯泡的亮度不同,可以通过观察小灯的亮度来推测导体电阻大小情况。
[7]小灯亮度异同是人观察所得,不是特别精准。尤其是当导体电阻差别较小时,小灯亮度变化较小,不易观察。
8.(1) 不同 断开
(2)电压表选用了大量程
(3) 断路 见解析
(4)见解析
【详解】(1)[1]为使结论具有普遍性,灯L1和灯L2的规格应选不同的。
[2]为保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(2)[3]此时电压表的指针偏转角度过小,出现这种现象的原因是电压表选用了大量程。
(3)[4]他们在测量L2两端的电压时,两灯突然熄灭,电路可能断路,小刚用电压表检测L1两端的电压,示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则电路中的故障是L1断路。
[5]增加一个导线,要判断L2是短路还是正常,可采用导线直接接在L1的两端,让其恢复通路,根据L2的发光情况进行判断,因此她的方法可能是:用导线接在L1两端,如果L2发光,则L2正常;若L2不发光,则L2短路。
(4)[6]为了得出串联电路电压关系的普遍规律,换用不同规格的器材(灯泡、电源)多次测量,从众多的数据中找到普遍的规律。
9.(1)9V;(2)9V
【详解】解:(1)当S1闭合,S2、S3断开时,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,则U1=6V;当S1、S3断开,S2闭合时,L1与L2串联,电压表测L2两端的电压,则U2=3V。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=U1+U2=6V+3V=9V
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,L2被短路,电路为L1的简单电路,电压表测电源两端的电压,其示数为9V。
答:(1)电源电压为9V;
(2)当S1、S3闭合,S2断开时,电压表的示数为9V。
10.(1)1.2A;(2)4V
【详解】解:(1)由图知,两电阻并联,电流表A1在R2支路上,A2在干路上,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流
I1=I﹣I2=2A﹣0.8A=1.2A
(2)并联电路中,各支路两端电压相等,所以R1两端的电压
U1=U=4V
答:(1)通过R1的电流是1.2A。
(2)R1两端的电压是4V。
11.(1) 5A;(2) 12V
【详解】(1)由电路图可知,两灯并联,A1测干路中的电流,A2测L2支路电流,A2的示数为2A,所以通过L2的电流为2A,由并联电路的电流特点可得,A1的示数:
I=I1+I2=3A+2A=5A
(2)图中电压表测L1两端电压,由并联电路的电压特点可得,L1两端的电压
U1=U=12V
答:(1)A1的示数是5A;
(2)电灯L1两端的电压是12V。
12.(1);等效电路图:;(2);等效电路图:;(3);等效电路图:
【详解】(1)只闭合S1,滑动变阻器滑片在最右端时电路中只有与串联,且全连入电路相当于定值电阻,其等效电路图如下:
因为串联电路电流相等,此时电流表示数为0.1 A,所以通过的电流;
(2)当S1,S2,S3都闭合时,与并联,被短接,电流表测干路电流。其等效电路图如下:
因为,,与并联电压也相等,所以通过的电流
;
(3)闭合S2和S4,滑动变阻器的滑片在最右端时,相等于阻值为的定值电阻
串联,电压表测两端电压,其等效电路图如下:
由题知此时两端电压为,所以电压表示数:
。
13.(1)1.2V、4.8V;(2)0.3A、6V
【详解】解:(1)由图a所示电路图可知,两灯串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压;串联电路总电压等于各部分电路两端的电压之和,由图b所示电压表可知,两电压表指针位置相同,则电压表V1的量程为0∼15V,示数为6V,即电源电压为6V;电压表V2的量程为0∼3V,示数为1.2V;则灯L1两端电压为1.2V,灯L2两端电压
U2=U−U1=6V−1.2V=4.8V
(2)由图c所示电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1支路电流,通过L2的电流
I2=I−I1=1.5A−1.2A=0.3A
电源电压为6V,则L2两端电压为
U2=U=6V
答:(1)灯泡L1为1.2V、灯泡L2为4.8V;
(2)通过灯泡L2的电流为0.3A、L2两端的电压为6V。
14.(1)5V;(2)0.3A;(3)2V
【详解】解:(1)由电路图可知电压表测量电压等于电源电压,其数值最大,故电源的电压
(2)闭合开关后,小灯泡与串联,故通过的电流等于总电流
(3)电压表测量的是电压,因与串联,由得小灯泡两端的电压
答:(1)电源的电压为5V;
(2)通过小灯泡L1的电流为0.3A;
(3)小灯泡L2两端的电压为2V。
15.(1);(2)I1=0.8A,I2=0.2A
【详解】解:(1)由题意可知,电源由四节新干电池组成,则电源电压为
由图可知,闭合开关S后,小灯泡L1、L2并联,由于V1,V7测量并联电路两端的电压,根据并联电路中各支路电压等于电源电压的特点,故电源电压及电压表V1、V2的示数均为6V,即
(2)开关闭合后,小灯泡L1、L2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流,电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,电流表A1的示数大于A2的示数,所以,电流表A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,即干路电流I=1A;电流表A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,即通过L2的电流I2=0.2A;则通过L1中的电流
答:(1)电源电压及两电压表V1,V2示数都是6V;
(2)通过L1,L2的电流分别是0.8A、0.2A。
16.(1)1.3V;(2)1.7V;(3)3V;(4)3V
【详解】解:(1)(2)由图可知,V1、V2的量程都为,分度值都为0.1V,示数分别为1.3V和1.7V,L1两端的电压U1是1.3V,L2两端的电压U2是1.7V。
(3)串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以L1、L2串联的总电压为
(4)电源电压为3V。
答:(1)L1两端的电压U1是1.3V;
(2)L2两端的电压U2是1.7V;
(3)L1、L2串联的总电压U是3V;
(4)电源电压是3V。
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