第十六章 电压 电阻（单元培优）-2025-2026学年九年级全一册物理人教版（2024）

第十六章 电压 电阻 一．选择题（共9小题） 1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时，电压表的示数为3V；只闭合开关S2时，电压表的示数为1.2V；只闭合开关S1、S3时，两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4.2V B．只闭合开关S2时，灯L2两端的电压为1.2V C．只闭合开关S1、S3时，通过灯L1的电流为0.28A D．开关S1、S2、S3都闭合时，灯L1、L2两端的电压均为3V 2．如图所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光，过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，电流表的示数变为零，电压表指针有明显偏转。如果电路只有一处故障，则故障可能是（　　） A．电灯L1断路 B．电灯L2断路 C．电灯L1短路 D．电灯L2短路 3．如图电源电压为6V，开关闭合后，电灯L1、L2均不发光，用电压表逐段测量，结果是Uab＝0V，Uad＝6V，Ubc＝0V，Ucd＝6V。由此可判断此电路的故障可能是（　　） A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．滑动变阻器断路 4．如图所示的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4，电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4，下列说法正确的是（　　） A．I1＜I2，U1＝U2，I3＝I4，U3＞U4 B．I1＝I2，U1＜U2，I3＝I4，U3＝U4 C．I1＝I2，U1＝U2，I3＝I4，U3＞U4 D．I1＝I2，U1＜U2，I3＜I4，U3＝U4 5．已知两只灯泡L1和L2均能发光且相互影响，则关于①、②和③三个电表的（电流表或电压表）判断正确的是（　　） A．①和③是电流表，②是电压表 B．②和③是电流表，①是电压表 C．②是电流表，①和③是电压表 D．①、②和③都是电流表 6．如图所示，晓晓同学利用标有“6V 3W”和“6V 2W”的两个灯泡探究“串联电路中电压的特点”，下列说法不正确的是（　　） A．在连接电压表时，应先用大量程试触后再选择合适量程 B．要测灯泡L2两端的电压，只需将图中电压表A接点的连线转接到C接点即可 C．闭合开关S后，若发现灯泡L1较亮，L2要暗一些，则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W” D．闭合开关S一段时间后，若灯泡L1突然熄灭，L2仍然发光，则可能是灯泡L1短路了 7．如图所示电路，电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光，用电压表逐段测量，发现Uab＝0，Uad＝6V，Ubc＝0，Ucd＝6V。若电路中只有一处故障，可判断此电路中的故障可能是（　　） A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L1短路 D．滑动变阻器断路 8．关于电流、电压与电阻的说法，正确的是（　　） A．电路中只要有电压，就一定会有电流 B．在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反 C．串联电路中，电流从正极流向负极的过程中，电流越来越小 D．当导体两端电压为0时，通过它的电流为0，它的电阻也为0 9．如图所示的实物电路，下列分析正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到A端 B．闭合开关后，滑动变阻器和灯泡组成并联电路 C．闭合开关后，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压 D．闭合开关后，滑片向左端滑动时，电压表示数变大，灯泡变亮 二．多选题（共10小题） （多选）10．如图所示，将a和b两段导体连入电路中，这两段导体的材料、长度相同，横截面积不同。下列关于这两段导体说法正确的是（　　） A．a的电阻较大 B．a、b的电阻相等 C．通过a的电流较小 D．通过a、b的电流相等 （多选）11．关于导体电阻，下列说法正确的是（　　） A．铜导线电阻比铁导线电阻小 B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 C．只增加导体的横截面积，导体的电阻减小 D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小 （多选）12．天气转凉，小丽和家人享用了一顿丰盛的火锅，感到全身温暖，心情也跟着变得惬意起来。下列关于此情境的描述，符合生活实际的是（　　） A．电火锅正常工作时的电压为220V B．电火锅正常工作时的电流约为1A C．对人体的安全电压为不高于36V D．人感觉温暖而舒适的室内温度约25℃ （多选）13．如图所示的电路中，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，下列关于该电路的说法正确的是（　　） A．L1与L2并联 B．电流表测L2的电流 C．L1与L2两端的电压相等，等于电压表的示数 D．当开关S1闭合S2断开时，小灯泡L1正常发光 （多选）14．如图所示的滑动变阻器的四种接法中，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A． B． C． D． （多选）15．如图所示的电路，能利用滑动变阻器调节电灯亮度的电路是（　　） A． B． C． D． （多选）16．在练习使用电流表和电压表时，小明连接了如图所示电路，已知电源电压为3V，电路中的电流约为0.2A。同学们给出的判断中正确的是（　　） A．两表的位置要互换才正确 B．两表的正、负接线柱都连接正确 C．两表的量程选择都正确 D．闭合开关，电流表可以测出通过L1的电流 （多选）17．如图所示电路，闭合开关S后，移动滑动变阻器滑片（滑动变阻器连接正确），小灯泡始终不发光，用电压表判断电路故障，下列说法中正确的是（　　） A．将电压表接在A、B两点间，若电压表无示数，一定是L短路 B．将电压表接在A、B两点间，若电压表有示数，一定是L断路 C．将电压表接在B、C两点间，若电压表有示数，可能是R断路 D．不能把电压表直接接在A、D两点间 （多选）18．如图甲所示的电路中，当开关闭合后，电流表指针的偏转情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1、L2两端的电压U1＝U2 B．电流表测量的是通过灯泡L1的电流 C．通过灯泡L1的电流是0.32A D．若灯泡L1的灯丝突然烧断，则灯泡L2的亮度不变 （多选）19．关于如图所示的电路，在S1、S2，都闭合后，下列说法正确的是（　　） A．L1与L2的电流可能相等 B．通过L1与L2的电流一定不相等 C．L1与L2两端的电压一定相等 D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压 三．填空题（共10小题） 20．如图甲是一种可调节音量的电位器结构示意图，滑杆e相当于乙图滑动变阻器的　 　 端（选填“1”“2”或“3”），将BC接入电路，滑杆e逆时针转动时，电位器接入电路的电阻　 　 ，通过电位器的电流　 　 ，实现音量调节（后两空选填“变大”“变小”或“不变”）。 21．如图所示是电动汽车“油门”示意图，其实质是变阻器，脚向下踩“油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，通过改变接入电路中电阻圈的 　 　 来改变电阻的大小，从而控制通过电动机电流的大小来控制汽车速度。当脚向下踩“油门”时，通过电动机的电流增大，汽车速度加快，说明电路中的a、b接点与变阻器中 　 　 （选填“A、B”“B、C”或“A、C”）两个触点相连。给电动汽车充电时，车内蓄电池相当于简单电路中的 　 　 （填“电源”或“用电器”）。 22．某电吹风的原理图如图所示。当电吹风吹热风时，电动机与电热丝的连接方式是 　 　 联；该电吹风使用几年后，电热丝变细了，则电热丝的电阻值将 　 　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 23．如图甲所示，要使灯泡L1和L2是并联连接，应该闭合的开关是 　 　 ；如图乙所示的电路中，电源电压恒为8V，闭合开关S，电压表的示数是3.5V，则电压表测的是 　 　 两端的电压，L1两端电压为 　 　 V。 24．如右图所示，两只电表及导线完好。闭合开关，两只电表示数均为零。现用一个完好的电阻替换R1，再闭合开关。若此时电流表和电压表示数均不为零，则原来的故障是　 　 ；若此时电流表示数不为零、电压表示数为零，则原来的故障是　 　 。 25．如图所示，将长短和粗细均相同、材料不同的金属丝分别接入电路中，发现把铜丝接入后，闭合开关，小灯泡发光较亮，这说明 　 　 （选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）的电阻较大。滑动变阻器是靠改变电阻丝接入电路中的 　 　 来改变接入电路的电阻大小的。 26．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。用电压表测量电压，该水果电池电压为 　 　 V，为获得更高电压，可以将多个水果电池 　 　 联。 27．如图为泰山上的一只“智能挑夫”机器狗。以机器狗所驮重物为参照物，机器狗是 　 　 的（选填“静止”或“运动”），机器狗内置集成电路板上的芯片是用 　 　 （选填“绝缘体”、“超导体”或“半导体”）材料制成的。 28．如图所示，电工师傅接线时将火线、零线错开位置剥线，接头处用铜丝螺线形缠绕，再用电工部胶布包好，防止留下火灾隐患。接头处用铜丝“螺线形缠绕”而不是简单缠绕的主要目的是　 　 （选填“增大”或“减小”）接头处电阻，进而减少接头处产生的热量。 29．小明将灯L1、L2串联在电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表示数为I1。为探究灯丝电阻是否随温度变化，他将L2灯珠的玻璃泡摘除后保持原电路连接，如图所示。再次闭合开关后，发现L2不亮，但L1比之前更亮，电流表示数为I2，可得I1　 　 I2。对L2灯丝加热，发现L1变暗，由此可知灯丝温度升高，电阻 　 　 。依据上述结论，分析L2不亮的原因是 　 　 。 四．作图题（共3小题） 30．如图所示电路，请在虚线框里填上电表符号，使开关S闭合后，R与灯泡L都可正常工作。 31．如图所示，请在图中圆圈内填上适当的电表符号，使开关S闭合后两个灯泡都能发光。 32．如图所示，R1和R2串联，用电压表测量R1两端的电压，请将电路图补充完整。 五．实验探究题（共5小题） 33．在“探究串联电路电压关系”的实验中，某小组设计的电路如图甲。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.1 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （1）该小组连接的电路如图乙，其中电压表测 　 　 两端的电压。 （2）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是 　 　 。 A.更换灯泡； B.更换电池； C.检查电路是否有接触不良。 （3）该小组同学换用不同规格的灯泡进行实验，用电压表多次测得两灯泡和电源两端的电压记录实验数据如图丙。分析表中数据，有同学提出第1次实验中记录的UBC数据有误，应改为2.2，其他同学反对这一做法，理由是 　 　 。 34．（1）如图1所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，活塞压缩玻璃筒内的空气，通过 　 　 方式，使空气的内能增加，温度升高，达到乙醚燃点，棉花燃烧； （2）如图2所示，探究“影响电阻大小的因素”，在M、N之间接入不同导体时，可通过 　 　 来判断导体的电阻大小。 （3）如图3所示，九年级物理兴趣小组通过探究动能大小影响因素来研究车祸危害程度。 比较甲、丙两图，可以探究物体动能大小与 　 　 的关系，此结论可用于解释汽车 　 　 （选填“超速”或“超载”）带来的危害。 35．某实验小组探究串联电路中电压的规律。 （1）断开开关，连接完电路，闭合开关时，发现电压表指针反向偏转，原因是 　 　 ； （2）正确连接好电路后，用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表； 实验次序 电压UAB/V 电压UBC/V 电压UAC/V 1 1.2 1.7 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压与各部分电路两端电压的关系为 　 　 （用UAB、UBC、UAC写出关系式）。 36．在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示： （1）连接电路时开关应处于 　 　 状态； （2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请将实物电路连接完整； （3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 　 　 ； （4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 　 　 V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论：并联电路中各支路用电器两端的电压 　 　 电源两端的电压；（选填“大于”、“小于”或“等于”） （5）保留电池、开关和灯泡（2.5V，0.3A），设计并制作一个模拟的调光灯如图丙所示。闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 　 　 ；当灯泡正常发光时，电路的电功率为 　 　 W。 37．创新小组利用图甲所示的电路，做“探究串联电路中电压的特点”实验。 实验次数 L1两端电压/V L2两端电压/V 电源电压/V 1 1.8 3 2 1.7 1.3 3 3 2.0 1.0 3 实验思路： （1）探究串联电路中电压的特点，关键是要测出各用电器两端和电源两端的电压。将电压表分别 　 　 （选填“串联”或“并联”）在需要测量电压的元件两端，并将每次测得的数据记录在表格中。通过对实验数据的分析，得到串联电路中电压的特点。 实验过程及结论： （2）图甲电路中，闭合开关，小李发现灯L1、L2均不发光，电压表示数等于电源电压，则电路中存在的故障可能是 　 　 。 （3）排除故障后进行实验，第1次测量灯L1两端电压时，电压表示数如图乙所示，则灯L1两端的电压为 　 　 V。为了测量灯L2两端的电压，小李保持电压表与灯L1连接的B点不动，将电压表与A点相连的导线改接到D点上。小李的方法 　 　 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端的电压，原因是 　 　 。 （4）小李记录的数据如上表所示，分析数据，可得出的结论是 　 　 。 六．计算题（共4小题） 38．如图所示，电源用4节干电池供电，电压表的示数V1是3V，电压表V2的示数是5V，则： （1）这是一个什么电路？ （2）求每盏灯两端的电压各是多少？ 39．如图所示，电源电压为20V且保持不变。电压表V1和V2的示数为15V和7V，求电阻R2两端的电压是多少伏？ 40．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡始终完好。 （1）当只闭合S1时，电压表V1和V2的示数分别为6V和4V，请说明三只灯泡的工作情况并求出电源电压。 （2）当S1、S2和S3都闭合时，请说明三只灯泡的工作情况及三个电压表的示数各是多少？并画出此时的等效电路图。 41．如图所示电路，L1、L2、L3三个灯泡完全相同，闭合开关后，V1、V2的示数均为4V，问： （1）L1、L2、L3连接方式是什么？ （2）每个灯泡的电压是多少？ （3）电源电压是多少？ 七．综合能力题（共4小题） 42．小明同学听老师说，电压表也有电阻，且它的电阻值很大。小明问老师能否用实验方法测电压表的内阻，老师赞扬了小明同学的想法，并为小明提供了如图所示的器材：待测电压表、开关、符合实验要求的电阻箱和电源（电源电压恒定且不超过电压表量程）、导线若干。小明经过认真思考，应用这些器材，终于测出了电压表的电阻。请你 （1）用笔画线代替导线将实物图连成测量电压表电阻的实验电路。 （2）叙述连好电路后测电压表电阻的实验过程。 43．我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想： 猜想1：电阻率与材料的长度有关； 猜想2：电阻率与材料的横截面积有关； 猜想3：电阻率与材料的种类有关。 于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见表： 实验序号 材料 长度L/m 横截面积S/m2 电阻R/Ω 电阻率ρ 1 铜 1.0 1.0×10﹣7 0.17 1.7×10﹣8 2 铜 2.0 1.0×10﹣7 0.34 1.7×10﹣8 3 铜 1.0 0.5×10﹣7 0.34 1.7×10﹣8 4 铁 1.0 1.0×10﹣7 1.0 1.0×10﹣7 5 镍铬合金 1.0 1.0×10﹣7 11.0 1.1×10﹣6 （1）你认为下面哪一个是电阻率的单位 　 　 A．Ω•m B．Ω/m C．Ω/m2 （2）分析比较实验序号1、2的数据，可初步确定猜想1是 　 　 （“正确”或“错误”）的。 （3）分析比较实验序号 　 　 的数据，可以初步确定猜想2是错误的。 （4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是 　 　 （5）。根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用材料 　 　 作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较 　 　 （选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。 （6）根据表中的数据求出一段长10m，横截面积2mm2的铁导线的电阻是 　 　 Ω。 44．阅读短文，回答问题： 白光LED灯 目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光，生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的。 实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比。通常通过LED的电流随时间变化的规律如图1所示，电流的占空比D，在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致，当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。 生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化规律，使视觉亮度均匀变化。 （1）文中所述人眼感觉到的白光是由　 　 混合而成的。 （2）文中所述白光LED发出的两种色光　 　 。 A．均由荧光粉产生 B．均由LED芯片产生 C．波长短的由LED芯片产生，波长长的由荧光粉产生 D．波长短的由荧光粉产生，波长长的由LED芯片产生 （3）白光LED灯通入图中所示电流时，在0﹣2T时间内，不发光的时间段为　 　 和　 　 。 （4）下列是四种电流的t0和T值，它们的I0均相同。分别用它们对同一白光LED灯供电，其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是　 　 。 A．t0＝1.8s，T＝2s B．t0＝0.8s，T＝1.0s C．t0＝0.05s，T＝0.1s D．t0＝0.02s，T＝0.03s （5）某白光LED调光台灯共有5级亮度，要使人眼对1～5级的“视觉亮度”均匀增大，下列图象中电流的占空比设置符合要求的是　 　 。 45．如图甲所示的电路，闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别如图乙所示，电压表的示数为4.5V。求： （1）通过灯L1、L2的电流； （2）灯L1两端的电压。 第十六章 电压 电阻 参考答案与试题解析 一．选择题（共9小题） 1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。灯L1、L2是两个不同规格的小灯泡。只闭合开关S1时，电压表的示数为3V；只闭合开关S2时，电压表的示数为1.2V；只闭合开关S1、S3时，两电流表的示数分别为0.46A、0.18A。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4.2V B．只闭合开关S2时，灯L2两端的电压为1.2V C．只闭合开关S1、S3时，通过灯L1的电流为0.28A D．开关S1、S2、S3都闭合时，灯L1、L2两端的电压均为3V 【答案】C 【分析】（1）只闭合开关S1时，只有L1接入电路，电压表测L1两端的电压，即电源电压； （2）只闭合开关S2时，L1和L2串联，电压表测量L1两端电压，由（1）可知电源电压，根据串联电路的电压规律可求得灯L2两端的电压； （3）只闭合开关S1、S3时，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，A2测量通过L2中的电流，根据并联电路的电流特点求出通过L1、L2的电流各是多少； （4）根据电流流向分析电流的路径，不经过用电器直接将电源两端连接起来，会造成电源短路，是不允许的。 【解答】解：A、只闭合开关S1时，只有L1接入电路，电压表测L1两端的电压，已知电压表的示数为3V，即电源电压U＝U1＝3V，故A错误； B、只闭合开关S2时，L1和L2串联，电压表测量L1两端电压，即灯L1两端的电压为1.2V，已知电源电压为3V，根据串联电路的电压规律可得灯L2两端的电压U2＝3V﹣1.2V＝1.8V，故B错误； C、只闭合开关S1、S3时，L1和L2并联，电流表A1测量干路电流，则干路电流I＝0.46A，A2测量通过L2中的电流，即I2＝0.18A 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得，通过L1的电流： I1＝I﹣I2＝0.46A﹣0.18A＝0.28A，故C正确； D、开关S1、S2、S3都闭合时，电流不经过用电器直接将电源两端连接起来，会造成电源短路，是不允许的，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了电路的三种状态和串、并联电路的电压特点，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。 2．如图所示电路，两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光，过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，电流表的示数变为零，电压表指针有明显偏转。如果电路只有一处故障，则故障可能是（　　） A．电灯L1断路 B．电灯L2断路 C．电灯L1短路 D．电灯L2短路 【答案】B 【分析】电路故障分为短路和断路。根据灯泡的发光情况和电流表的示数分析电路故障的原因，根据电压表确定故障位置。 【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流；过了一会儿，两盏电灯突然同时都不亮了，且电流表的示数变为零，这说明电路出现了断路现象，电压表有示数，说明与电源正负极相通，故与电压表并联的灯L2断路；故ACD错误，B正确。 故选：B。 【点评】此题考查了电路故障，要学会使用电流表来检测电路故障。 3．如图电源电压为6V，开关闭合后，电灯L1、L2均不发光，用电压表逐段测量，结果是Uab＝0V，Uad＝6V，Ubc＝0V，Ucd＝6V。由此可判断此电路的故障可能是（　　） A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．滑动变阻器断路 【答案】D 【分析】串联电路中电流只有一条路径，灯不亮，说明电路有断路，串联电路中，断开处的两端有电压，否则正常。 【解答】解： 该电路为串联电路，闭合开关后，两灯泡都不发光，说明电路有断路；用电压表逐段测量，结果是Uab＝0V，Uad＝6V，Ubc＝0V，Ucd＝6V； Uad＝6V，为电源电压，则电源部分电路正常； Uab＝0V，故障可能为ab之间出现短路或ab段以外出现断路； Ubc＝0V，故障可能为bc之间出现短路或bc段以外出现断路； Ucd＝6V，说明电压表与电源两端相连，cd以外的地方没有断路，因此cd之间出现断路故障，即滑动变阻器断路，故ABC错误，D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路中断路故障的判断，注意电压表检查电路的方法：用电压表检测时，电压表有示数，说明电压表所测量的两点之间发生断路（电源除外）。 4．如图所示的电路，闭合开关，电路正常工作，图中电流表A1、A2、A3、A4对应的示数为I1、I2、I3、I4，电压表V1、V2、V3、V4对应的示数为U1、U2、U3、U4，下列说法正确的是（　　） A．I1＜I2，U1＝U2，I3＝I4，U3＞U4 B．I1＝I2，U1＜U2，I3＝I4，U3＝U4 C．I1＝I2，U1＝U2，I3＝I4，U3＞U4 D．I1＝I2，U1＜U2，I3＜I4，U3＝U4 【答案】D 【分析】闭合开关，由图可知，电阻R1与R2串联，电流表A1和A2均测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压，根据串联电路的电流、电压规律可知I1与I2的关系、U1与U2的关系； 电阻R3与R4并联，电流表A3测通过R4的电流，电流表A4测干路中的电流，电压表V3测R3两端的电压，电压表V4测电源电压，根据并联电路的电流、电压规律可知I3与I4、U3与U4的关系。 【解答】解：闭合开关，由图可知，电阻R1与R2串联，电流表A1和A2均测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压。 由于串联电路中各处的电流相等，所以电流表A1与A2的示数相等，即I1＝I2， 由于串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和， 所以电压表V1的示数小于V2的示数，即U1＜U2； 电阻R3与R4并联，电流表A3测通过R4的电流，电流表A4测干路中的电流，电压表V3测R3两端的电压，电压表V4测电源电压。 由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和， 所以电流表A3的示数小于A4的示数，即I3＜I4， 由于并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压， 电压表V3的示数等于V4的示数，即U3＝U4。 综上可知，D正确，ABC错误。 故选：D。 【点评】本题考查串、并联电路的电流、电压规律的应用，正确判断电路的连接方式和各表的测量对象是关键。 5．已知两只灯泡L1和L2均能发光且相互影响，则关于①、②和③三个电表的（电流表或电压表）判断正确的是（　　） A．①和③是电流表，②是电压表 B．②和③是电流表，①是电压表 C．②是电流表，①和③是电压表 D．①、②和③都是电流表 【答案】C 【分析】在电路中，电压表由于电阻很大，相当于断路，电压表应并联接入电路中；电流表由于电阻很小，相当于一根导线，电流表应串联接入电路中。 【解答】解：本题要求两只灯泡均能发光且相互影响，为串联连接， 则电路中只有一条电流的路径，如下图中红线所示，则可以判断电流通过的电表②为电流表，没有通过的电表①和③为电压表。 故选：C。 【点评】该题考查了电流表和电压表在电路中的连接情况，只要把握电压表在电路中相当于断路，电流表在电路中相当于导线，就可快速确定。 6．如图所示，晓晓同学利用标有“6V 3W”和“6V 2W”的两个灯泡探究“串联电路中电压的特点”，下列说法不正确的是（　　） A．在连接电压表时，应先用大量程试触后再选择合适量程 B．要测灯泡L2两端的电压，只需将图中电压表A接点的连线转接到C接点即可 C．闭合开关S后，若发现灯泡L1较亮，L2要暗一些，则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W” D．闭合开关S一段时间后，若灯泡L1突然熄灭，L2仍然发光，则可能是灯泡L1短路了 【答案】B 【分析】A、在连接电压表时，应先用大量程试触后再选择合适量程； B、电流要从电压表正接线柱流入，负接线柱流出； C、闭合开关S后，两灯串联，根据两灯的电流相等和P＝I2R确定两灯的电阻大小，结合R分析； D、闭合开关S一段时间后，若灯泡L1突然熄灭，L2仍然发光，电路为通路，据此分析。 【解答】解：A、在连接电压表时，应先用大量程试触后再选择合适量程，由指针偏转的角度确定选用的量程，故A正确； B、要测灯泡L2两端的电压，将图中电压表A接点的连线转接到C接点，则电流从电压表负接线柱流入了，故B错误； C、闭合开关S后，两灯串联，两灯的电流相等，若发现灯泡L1较亮，L2要暗一些，根据P＝I2R可知，L1的电阻较大；因两灯的额定额定电压相同，根据R可知，2W小于3W，故“6V 2W”灯的电阻大，则可判断灯泡L1的规格是“6V 2W”，故C正确； D、闭合开关S一段时间后，若灯泡L1突然熄灭，L2仍然发光，电路为通路，则可能是灯泡L1短路了，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查电压表使用、故障分析及电功率公式的运用。 7．如图所示电路，电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光，用电压表逐段测量，发现Uab＝0，Uad＝6V，Ubc＝0，Ucd＝6V。若电路中只有一处故障，可判断此电路中的故障可能是（　　） A．灯泡L1断路 B．灯泡L2断路 C．灯泡L1短路 D．滑动变阻器断路 【答案】D 【分析】串联电路中电流只有一条路径，灯不亮，说明电路有断路或两灯都短路。串联电路中，断开处的两端有电压，否则正常，短路处无电压。 【解答】解：该电路为串联电路，闭合开关后，两灯泡都不发光，说明电路有断路或两灯泡都短路；用电压表逐段测量，结果是Uad＝6V，说明电源完好且电源电压为6V； A、若电路的L1发生断路，当把电压表并联在L1两端时，电压表的两端与电源的两端相连，故Uab＝6V，故A不符合题意； B、若电路的L2发生断路，当把电压表并联接在cd间时，电压表的两端与电源的两端不相连，故Ucd＝0V，故B不符合题意； C、若电源部分发生短路，则Uad＝0V，故C不符合题意； D、若电路的c经滑动变阻器至d部分发生断路，当把电压表并联接在cd间时，电压表的两端与电源的两端相连，故Ucd＝6V，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路中断路故障的判断，注意电压表检查电路的方法：用电压表检测时，电压表有示数，说明电压表所测量的两点之间发生断路（电源除外）。 8．关于电流、电压与电阻的说法，正确的是（　　） A．电路中只要有电压，就一定会有电流 B．在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反 C．串联电路中，电流从正极流向负极的过程中，电流越来越小 D．当导体两端电压为0时，通过它的电流为0，它的电阻也为0 【答案】B 【分析】A．电路中有电压且电路为通路时，才会有电流； B．我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向； C．串联电路中，电流处处相等，电流从正极流向负极的过程中，电流大小不变； D．导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。 【解答】解：A．电路中有电压且电路为通路时，才会有电流，故A错误； B．我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；电子带负电，当金属导体中的自由电子定向移动时，其移动方向与电流方向相反，故B正确； C．串联电路中，电流处处相等，电流从正极流向负极的过程中，电流大小不变，故C错误； D．导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了导体电阻的影响因素，属于基础题目。 9．如图所示的实物电路，下列分析正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到A端 B．闭合开关后，滑动变阻器和灯泡组成并联电路 C．闭合开关后，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压 D．闭合开关后，滑片向左端滑动时，电压表示数变大，灯泡变亮 【答案】D 【分析】（1）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处； （2）闭合开关后，滑动变阻器和灯泡组成串联电路； （3）电压表测量的是小灯泡两端的电压； （4）闭合开关后，滑片向左端滑动时，根据串联分压，判断电压表示数变化，灯泡亮度变化。 【解答】解：A、为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处，即B端，故A错误； B、闭合开关后，滑动变阻器和灯泡组成串联电路，故B错误； C、电压表测量的是小灯泡两端的电压，故C错误； D、闭合开关后，滑片向左端滑动时，电路中滑动变阻器电阻变小，根据串联分压知识可知，电压表示数变大，灯泡变亮，故D正确。 故选：D。 【点评】本题主要考查滑动变阻器的使用，基础题目。 二．多选题（共10小题） （多选）10．如图所示，将a和b两段导体连入电路中，这两段导体的材料、长度相同，横截面积不同。下列关于这两段导体说法正确的是（　　） A．a的电阻较大 B．a、b的电阻相等 C．通过a的电流较小 D．通过a、b的电流相等 【答案】AD 【分析】（1）电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故在分析时用控制变量的思维来考虑； （2）串联电路中电流处处相等的。 【解答】解：AB、在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，对于a和b是由同种材料制成的长度相同的两段导体，由于a段的横截面积小，b段的横截面积大，故a段的电阻大于b段的电阻，故A正确、B错误； CD、此两段电阻串联，根据串联电流处处相等的关系可知，这两段导体中的电流是相等的，故C错误、D正确。 故选：AD。 【点评】本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素，应熟记电阻大小与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比。 （多选）11．关于导体电阻，下列说法正确的是（　　） A．铜导线电阻比铁导线电阻小 B．导体两端的电压为零时，导体的电阻为零 C．只增加导体的横截面积，导体的电阻减小 D．导体的电阻越小，表示导体对电流的阻碍作用越小 【答案】CD 【分析】导体对电流阻碍作用的大小叫电阻。电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，且导体越长、横截面积越小，电阻越大。 【解答】解： A、导体的电阻与导线的材料、长度和横截面积有关，所以铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小，故A错误； B、导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体两端电压无关；导体两端的电压为零时，导体的电阻并不为零，故B错误； C、只增加导体的横截面积，导体的电阻减小，故C正确； D、导体的电阻表示的是导体对电流的阻碍作用，电阻越小，说明导体对电流的阻碍作用越小，故D正确。 故选：CD。 【点评】本题考查了电阻的概念和影响电阻大小的因素，要注意导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关。 （多选）12．天气转凉，小丽和家人享用了一顿丰盛的火锅，感到全身温暖，心情也跟着变得惬意起来。下列关于此情境的描述，符合生活实际的是（　　） A．电火锅正常工作时的电压为220V B．电火锅正常工作时的电流约为1A C．对人体的安全电压为不高于36V D．人感觉温暖而舒适的室内温度约25℃ 【答案】ACD 【分析】新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。解答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。 【解答】解：A、电火锅正常工作时的电压为220V，故A正确； B、电火锅正常工作时的电流约为5A，故B错误； C、对人体的安全电压为不高于36V，故C正确； D、人感觉温暖而舒适的室内温度约25℃，故D正确。 故选：ACD。 【点评】本题考查了对电压、电流、温度的估测，注重理论与实际差异的应变能力的培养，体现新课程的基本理念。 （多选）13．如图所示的电路中，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，下列关于该电路的说法正确的是（　　） A．L1与L2并联 B．电流表测L2的电流 C．L1与L2两端的电压相等，等于电压表的示数 D．当开关S1闭合S2断开时，小灯泡L1正常发光 【答案】ACD 【分析】（1）由图可知，闭合开关S1、S2，电路有两条电流的路径，由此可知两灯的连接方式； （2）根据电流表的位置可知电流表的测量对象； （3）根据并联电路的电压规律可知两灯两端的电压关系； （4）当开关S1闭合、S2断开时，分析电路的状态可知L1的工作情况。 【解答】解：A．由图可知，闭合开关S1、S2，电路有两条电流的路径，所以L1与L2并联，故A正确； B．图中电流表与灯泡L1串联，故电流表测L1的电流，故B错误； C．图中电压表并联在L2两端，根据并联电路电压特点可知，L1与L2两端的电压相等，等于电压表的示数，故C正确； D．当开关S1闭合、S2断开时，灯泡L1接通，L2断开，由于并联电路各支路互不影响，所以小灯泡L1仍能正常发光，故D正确。 故选：ACD。 【点评】本题考查电路的连接方式和并联电路的电压规律，以及电表的使用，难度一般。 （多选）14．如图所示的滑动变阻器的四种接法中，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【分析】（1）滑动变阻器在电路中的正确连接方式是连接一“上”一“下”两个接线柱，哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的，接入电路的电阻丝就是下面被连接的接线柱与滑片P之间的部分。 （2）当滑片滑动时，接入电路的电阻丝变长，则电阻变大，变短则电阻变小。 【解答】解：AD、滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故AD不合题意； BC、滑动变阻器接入了左半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故BC符合题意。 故选：BC。 【点评】本题考查了滑动变阻器的使用，知道滑动变阻器的原理、分析清楚图示滑动变阻器即可正确解题。 （多选）15．如图所示的电路，能利用滑动变阻器调节电灯亮度的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】BD 【分析】滑动变阻器在电路中连接一“上”一“下”两个接线柱，其在电路中的作用是通过改变电路中电阻的大小来改变电路中的电流。 【解答】解： A．由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，滑片移动时不影响灯泡的亮暗，且滑动变阻器接入电路中的电阻过小时会造成电路中的电流过大，烧坏电路元件，故A不符合题意； B．由图像可知，滑动变阻器与灯泡串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过灯泡的电流最小，灯泡的实际功率最小，能利用滑动变阻器调节电灯亮度，故B符合题意； C．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，由于电压表所在电路相当于断路，所以移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻不变，灯泡亮度不变，故C不符合题意； D．由电路图可知，变阻器左侧部分串联在干路，右侧部分与灯泡并联，当滑片P滑到右端时，会引起灯泡短路，实现灯泡由亮到熄灭，能利用滑动变阻器调节电灯亮度，故D符合题意。 故选：BD。 【点评】本题考查了滑动变阻器的使用，要注意由于滑动变阻器在不同的电路中的连接方式不同，其在各电路中的作用也是不同的。 （多选）16．在练习使用电流表和电压表时，小明连接了如图所示电路，已知电源电压为3V，电路中的电流约为0.2A。同学们给出的判断中正确的是（　　） A．两表的位置要互换才正确 B．两表的正、负接线柱都连接正确 C．两表的量程选择都正确 D．闭合开关，电流表可以测出通过L1的电流 【答案】CD 【分析】（1）电流表应串联在电路中；电压表应与待测用电器并联； （2）电流表和电压表在连接时，都要求电流从正接线柱流入、从负接线柱流出； （3）根据电源电压和电路中的电流大小判断； （4）两灯串联，通过两灯的电流相等。 【解答】解：A、电流表应串联在电路中；电压表应与待测用电器并联，两表的位置不需要互换，故A错误； B、图中，电压表的正负接线柱接反了，电流表接线柱连接正确，故B错误； C、已知电源电压为3V，电路中的电流约为0.2A，电压表选择0～3V量程，电流表选择0～0.6A量程，故C正确； D、闭合开关，两灯串联，通过两灯的电流相等，电流表可以测出通过L1的电流，故D正确。 故选：CD。 【点评】本题考查了电流表、电压表的使用方法，都属于基本技能，是要求学生必须掌握的。 （多选）17．如图所示电路，闭合开关S后，移动滑动变阻器滑片（滑动变阻器连接正确），小灯泡始终不发光，用电压表判断电路故障，下列说法中正确的是（　　） A．将电压表接在A、B两点间，若电压表无示数，一定是L短路 B．将电压表接在A、B两点间，若电压表有示数，一定是L断路 C．将电压表接在B、C两点间，若电压表有示数，可能是R断路 D．不能把电压表直接接在A、D两点间 【答案】BC 【分析】电压表检测电路故障时，当电路发生断路时，电压表与电源两极相连时，电压表有示数，否则，电压表无示数。 电压表可以直接测量电源电压。 【解答】解：A．将电压表接在A、B两点间，若电压表无示数，可能是灯泡L短路，也可能是A点到电源负极、B点到电源正极存在断路，故A错误； B．将电压表接在A、B两点间，若电压表有示数，说明A点到电源负极、B点到电源正极为通路，且电压表没有被短路，则灯泡L不亮，一定是灯泡L断路，故B正确； C．将电压表接在B、C两点间，若电压表有示数，可能是R断路，也可能是灯泡L短路，故C正确； D．电压表可以直接测量电源电压，所以可以把电压表直接接在A、D两点间，故D错误。 故选：BC。 【点评】用电压表检验电路故障时，电压表有示数（一般等于电源电压），说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路。 （多选）18．如图甲所示的电路中，当开关闭合后，电流表指针的偏转情况如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．灯泡L1、L2两端的电压U1＝U2 B．电流表测量的是通过灯泡L1的电流 C．通过灯泡L1的电流是0.32A D．若灯泡L1的灯丝突然烧断，则灯泡L2的亮度不变 【答案】ABD 【分析】（1）由图甲可知，两灯泡并联，根据并联电路的电压规律可知灯泡L1、L2两端的电压关系； （2）根据电流表所接量程、分度值以及指针位置即可读数； （3）根据并联电路的特点可知灯泡L1的灯丝突然烧断后，灯泡L2的亮度变化情况。 【解答】解：A．由图甲可知，两灯泡并联，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以灯泡L1、L2两端的电压相等，即U1＝U2，故A正确； BC．由图甲可知，电流表与小灯泡L1串联同一支路中，即电流表测量的是通过L1的电流，故B正确； 由图乙可知，电流表所选量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.34A，即通过灯泡L1的电流为0.34A，故C错误； D．并联电路中各支路互不影响，若灯泡L1的灯丝突然烧断，则灯泡L2的亮度不变，故D正确。 故选：ABD。 【点评】本题考查并联电路的特点和电压规律以及电流表的读数，难度不大。 （多选）19．关于如图所示的电路，在S1、S2，都闭合后，下列说法正确的是（　　） A．L1与L2的电流可能相等 B．通过L1与L2的电流一定不相等 C．L1与L2两端的电压一定相等 D．L1与L2两端的电压之和等于电源电压 【答案】AC 【分析】由图分析两灯的连接方式，根据电路的电流和电压规律分析解答。 【解答】解：由实物图知，S1、S2都闭合后，两灯泡并联。 AB、由于两灯电阻关系未知，根据I可知，通过两灯的电流可能相等，也可能不相等，故A正确、B错误； CD、因为并联电路，各支路两端电压相等，等于电源电压，所以L1与L2两端的电压一定相等，即U＝U1＝U2，故C正确，D错误； 故选：AC。 【点评】本题考查了并联电路的电压、电流规律认识和理解，属于基础题目。 三．填空题（共10小题） 20．如图甲是一种可调节音量的电位器结构示意图，滑杆e相当于乙图滑动变阻器的　3　 端（选填“1”“2”或“3”），将BC接入电路，滑杆e逆时针转动时，电位器接入电路的电阻　变小　 ，通过电位器的电流　变大　 ，实现音量调节（后两空选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】3；变小；变大。 【分析】电位器实际上是阻值较大的滑动变阻器，收音机音量开关相当于一个滑动变阻器，分析电路结构，根据题目要求，结合欧姆定律分析答题。 【解答】解：滑杆e端可绕定点旋转，改变弧形电阻接入电路中的长度，从而改变电阻，相当于滑动变阻器的滑片，即图乙中的3。 将该电位器的铜片B和铜片C接入电路中，弧形电阻的左边部分接入电路，则滑杆e逆时针转动时，接入电路的部分变短，则电位器接入电路的电阻变小，即对电流的阻碍作用变小，故通过电位器的电流变大。 故答案为：3；变小；变大。 【点评】此题体现的是滑动变阻器在实际电路中的应用，从实际电路中抽象出滑动变阻器，利用其变阻特点进行分析是正确解题的关键。 21．如图所示是电动汽车“油门”示意图，其实质是变阻器，脚向下踩“油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，通过改变接入电路中电阻圈的 　长度　 来改变电阻的大小，从而控制通过电动机电流的大小来控制汽车速度。当脚向下踩“油门”时，通过电动机的电流增大，汽车速度加快，说明电路中的a、b接点与变阻器中 　A、B　 （选填“A、B”“B、C”或“A、C”）两个触点相连。给电动汽车充电时，车内蓄电池相当于简单电路中的 　用电器　 （填“电源”或“用电器”）。 【答案】长度；A、B；用电器。 【分析】（1）电动汽车“油门”示意图，其实质是变阻器，滑动变阻器是通过改变电阻圈的长度来改变电阻大小； （2）当脚踩“油门”时汽车速度加快，电流增大，说明电阻减小，据此分析电路中的a、b接点应当与变阻器中A、B、C三个接点中的哪两个相连； （3）给电动汽车充电时，车内蓄电池相当于用电器。 【解答】解：电阻圈和旋钮滑片构成了变阻器，是通过改变电阻圈接入电路中的长度来改变电阻大小的。 当脚向下踩“油门”时，汽车速度加快，说明电路中的电流变大，电阻圈接入电路中的长度变短，因此将A、B两个触点相连。 给电动汽车充电时，车内蓄电池消耗电能，相当于用电器。 故答案为： 【点评】本题主要考查学生对滑动变阻器的原理的了解和掌握，是一道基础题。 22．某电吹风的原理图如图所示。当电吹风吹热风时，电动机与电热丝的连接方式是 　并　 联；该电吹风使用几年后，电热丝变细了，则电热丝的电阻值将 　变大　 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】并；变大。 【分析】（1）当电吹风机送出来的是热风时，说明电动机和电阻丝同时工作。 （2）影响电阻的因素有材料、长度以及横截面积和温度，在其他条件一定时，导体的横截面积越小，导体的电阻越大。 【解答】解：（1）要让电吹风工作时吹出热风，需要电动机和电阻丝同时工作，此时电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接。 （2）使用几年后，电热丝变细，但电热丝的材料、长度因素都不变，只有横截面积变小，电阻变大。 故答案为：并；变大。 【点评】本题考查串、并联电路的辨别和影响电阻大小的因素，属于基础题。 23．如图甲所示，要使灯泡L1和L2是并联连接，应该闭合的开关是 　S1和S3　 ；如图乙所示的电路中，电源电压恒为8V，闭合开关S，电压表的示数是3.5V，则电压表测的是 　L2　 两端的电压，L1两端电压为 　4.5　 V。 【答案】S1和S3；L2；4.5。 【分析】串联电路中，电流只有一条路径，各用电器相互影响，如其中一个损坏，另一个也不能工作；并联电路中，电流路径有多条，各支路用电器互不影响，如其中一条支路损坏，其余支路不受影响。 由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，根据电压表的示数得出灯泡L2两端的电压；串联电路的电压特点求出灯泡L1两端的电压。 【解答】解：并联电路中，电流路径有多条，各支路用电器互不影响，如其中一条支路损坏，其余支路不受影响，如图甲所示，要使灯泡L1和L2是并联连接，应该闭合的开关是S1和S3； 由电路图乙可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表测L2两端的电压，由电压表的示数可知，灯泡L2两端的电压是U2＝3.5V； 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡L1两端的电压： U1＝U﹣U2＝8V﹣3.5V＝4.5V。 故答案为：S1和S3；L2；4.5。 【点评】本题考查了串联电路电压特点的应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。 24．如右图所示，两只电表及导线完好。闭合开关，两只电表示数均为零。现用一个完好的电阻替换R1，再闭合开关。若此时电流表和电压表示数均不为零，则原来的故障是　R1断路　 ；若此时电流表示数不为零、电压表示数为零，则原来的故障是　R1断路、R0短路　 。 【答案】R1断路；R1 断路、R0短路。 【分析】电路故障有断路和短路，根据电流表示数为零，可判断故障原因可能断路，电压表示数也为零则可判断R1一定断路，替换R1，再根据电表示数进一步判断R2故障原因。 【解答】解：由图可知，R1、R0串联，电压表V测量R2两端电压，电流表测电路中电流。 原来两只电表示数为零，说明电路一定有断路故障； 若R1完好、R0断路，则电流表无示数，而电压表通过完好的R1与电源串联，电压表应有示数，不符合题意，所以R1一定断路了，R0是否一定是断路，还需作进一步判断； 用完好的电阻替换R1，闭合开关，原来R1这里连通了； （1）若此时电流表和电压表示数均不为零，说明原来故障是R1断路； （2）若只有电流表示数不为零，说明R0没有断路，但电压表示数为零，那说明电阻R0短路了（导致电压表被短路而无示数），所以原来故障是R1断路和R0短路。 故答案为：R1断路；R1 断路、R0短路。 【点评】本题主要是电路故障的分析，要注意电路中给出的实验现象，关键能够理解断路和短路的含义。 25．如图所示，将长短和粗细均相同、材料不同的金属丝分别接入电路中，发现把铜丝接入后，闭合开关，小灯泡发光较亮，这说明 　镍铬合金丝　 （选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）的电阻较大。滑动变阻器是靠改变电阻丝接入电路中的 　长度　 来改变接入电路的电阻大小的。 【答案】镍铬合金丝；长度。 【分析】电阻是导体对电流的一种阻碍作用，所以在其它条件相同的情况下，导体的电阻越大，通过的电流就越小，灯泡越暗； 滑动变阻器是靠改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路的电阻大小的。 【解答】解：将长短和粗细均相同、材料不同的金属丝分别接入电路中，发现把铜丝接入后，闭合开关，小灯泡发光较亮，说明电路电流较大，电路电阻较小，故铜丝的电阻较小，镍铬合金丝的电阻较大。 根据滑动变阻器原理可知，滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻大小的。 故答案为：镍铬合金丝；长度。 【点评】本题考查电阻有关因素的探究，掌握控制变量法和转换法是关键。 26．如图所示，取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，制成一个水果电池。用电压表测量电压，该水果电池电压为 　0.6　 V，为获得更高电压，可以将多个水果电池 　串　 联。 【答案】0.6；串 【分析】（1）先确定电压表的量程和分度值，再根据指针位置读数； （2）如果想增大水果电池的电压，可将多个水果电池串联。 【解答】解： 由图知电压表选择的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.6V； 串联电路的总电压等于各电池电压之和，所以为获得更高电压，可以将多个水果电池串联。 故答案为：0.6；串。 【点评】本题考查了电压表的读数以及串联电路的电压规律，属于基础性题目。 27．如图为泰山上的一只“智能挑夫”机器狗。以机器狗所驮重物为参照物，机器狗是 　静止　 的（选填“静止”或“运动”），机器狗内置集成电路板上的芯片是用 　半导体　 （选填“绝缘体”、“超导体”或“半导体”）材料制成的。 【答案】静止；半导体。 【分析】物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。 半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。 【解答】解：如图为泰山上的一只“智能挑夫”机器狗。以机器狗所驮重物为参照物，机器狗相对于机器狗所驮重物位置没有发生改变，机器狗是静止的，机器狗内置集成电路板上的芯片是用半导体材料制成的。 故答案为：静止；半导体。 【点评】本题考查运动与静止的相对性及半导体的特点，属于基础题。 28．如图所示，电工师傅接线时将火线、零线错开位置剥线，接头处用铜丝螺线形缠绕，再用电工部胶布包好，防止留下火灾隐患。接头处用铜丝“螺线形缠绕”而不是简单缠绕的主要目的是　减小　 （选填“增大”或“减小”）接头处电阻，进而减少接头处产生的热量。 【答案】减小。 【分析】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；“螺线形缠绕”可以使该处更牢固，避免接线处局部发热引发安全事故。 【解答】解：因为螺线形缠绕，可以增大接线处的横截面积，减小电阻，由Q＝I2Rt可知，通电时间、电流相同时，电阻越小，发热量越少。 故答案为：减小。 【点评】本题考查的是影响电阻大小的因素，属于基础题。 29．小明将灯L1、L2串联在电路中，闭合开关后两灯均发光，电流表示数为I1。为探究灯丝电阻是否随温度变化，他将L2灯珠的玻璃泡摘除后保持原电路连接，如图所示。再次闭合开关后，发现L2不亮，但L1比之前更亮，电流表示数为I2，可得I1　＜　 I2。对L2灯丝加热，发现L1变暗，由此可知灯丝温度升高，电阻 　增大　 。依据上述结论，分析L2不亮的原因是 　去掉玻璃泡后灯丝散热很快　 。 【答案】＜；增大；去掉玻璃泡后灯丝散热很快。 【分析】灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【解答】解：为探究灯丝电阻是否随温度变化，他将L2灯珠的玻璃泡摘除后保持原电路连接，如图所示。再次闭合开关后，发现L2不亮，但L1比之前更亮，电流表示数为I2，可得I1＜I2。因为去掉玻璃泡后灯丝散热很快，灯丝温度低。 对L2灯丝加热，发现L1变暗，电路中的电流变小，由此可知灯丝温度升高，电阻增大。依据上述结论，分析L2不亮的原因是去掉玻璃泡后灯丝散热很快。 故答案为：＜；增大；去掉玻璃泡后灯丝散热很快。 【点评】本题考查的是导体的电阻与温度的关系，属于基础性题目。 四．作图题（共3小题） 30．如图所示电路，请在虚线框里填上电表符号，使开关S闭合后，R与灯泡L都可正常工作。 【答案】 【分析】电流表需与被测电路串联，相当于一根导线；电压表需与被测电路并联，相当于断路。 【解答】解：由图可知，如果虚线框里是电流表，则闭合开关S后电阻R被短路，不能工作，所以虚线框里是电压表，闭合开关S后，电阻R与灯L串联，同时工作，如下图： 【点评】本题考查电流表、电压表的连接方式，属于基础题。 31．如图所示，请在图中圆圈内填上适当的电表符号，使开关S闭合后两个灯泡都能发光。 【答案】 【分析】电流表是串联使用的，电压表是并联使用的，据此分析。 【解答】解：根据电路图可知，上方的电表串联接入电路中，为电流表；下方的电表并联接入电路中，为电压表，如图所示： 【点评】本题考查了电流表和电压表在电路中的作用，属于基础题。 32．如图所示，R1和R2串联，用电压表测量R1两端的电压，请将电路图补充完整。 【答案】。 【分析】电压表要并联在被测电路的两端。 【解答】解：根据电压表的使用规则，用电压表测量R1两端的电压，应该将电压表并联在R1两端，如图所示： 。 【点评】本题考查的是电压表的使用，属于基础性题目。 五．实验探究题（共5小题） 33．在“探究串联电路电压关系”的实验中，某小组设计的电路如图甲。 实验次数 UAB/V UBC/V UAC/V 1 0.8 2.1 3.0 2 1.0 2.0 3.0 3 1.2 1.8 3.0 （1）该小组连接的电路如图乙，其中电压表测 　L1　 两端的电压。 （2）闭合开关后发现两灯泡都不亮，接下来应进行的操作最合理的是 　C　 。 A.更换灯泡； B.更换电池； C.检查电路是否有接触不良。 （3）该小组同学换用不同规格的灯泡进行实验，用电压表多次测得两灯泡和电源两端的电压记录实验数据如图丙。分析表中数据，有同学提出第1次实验中记录的UBC数据有误，应改为2.2，其他同学反对这一做法，理由是 　不能修改数据　 。 【答案】（1）L1；（2）C；（3）不能修改数据 【分析】（1）电压表与待测电路并联。 （2）闭合开关后发现两灯泡都不亮，电路可能断路，应先检查电路是否有接触不良。 （3）测量中存在误差，要尊重实验测量结果，不能随意更改测量数据。 【解答】解：（1）由图乙可知电压表并联在L1两端，则电压表测量L1两端的电压。 （2）闭合开关后发现两灯泡都不亮，说明电路可能存在断路，所以首先应检查电路是否有接触不良的地方，故C正确。 故选C。 （3）根据表格数据可知第一次实验时总电压与分电压之和相差0.1V，这个差距很小，是实验误差造成的，不是错误，所以不需要修改数据。 故答案为：（1）L1；（2）C；（3）不能修改数据。 【点评】本题“探究串联电路电压关系”，考查注意事项及养成实事求是的态度。 34．（1）如图1所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，然后迅速压下活塞，活塞压缩玻璃筒内的空气，通过 　做功　 方式，使空气的内能增加，温度升高，达到乙醚燃点，棉花燃烧； （2）如图2所示，探究“影响电阻大小的因素”，在M、N之间接入不同导体时，可通过 　灯泡的亮度　 来判断导体的电阻大小。 （3）如图3所示，九年级物理兴趣小组通过探究动能大小影响因素来研究车祸危害程度。 比较甲、丙两图，可以探究物体动能大小与 　速度　 的关系，此结论可用于解释汽车 　超速　 （选填“超速”或“超载”）带来的危害。 【答案】（1）做功；（2）灯泡的亮度；（3）速度；超速。 【分析】（1）做功可以改变物体的内能，外界对物体做功，物体的内能增大，其它形式的能转化为内能；物体对外界做功，物体本身的内能减小，内能转化为机械能； （2）通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，根据灯泡的亮度可以判断导体电阻的大小，灯泡在电路中还能起到保护电路的作用； （3）动能的大小与物体的质量和速度都有关系，运用控制变量法进行探究时，研究动能与速度关系时，要保证质量相同，速度不同； 根据速度相同时，质量越大，动能越大，越不容易刹车分析。 【解答】解：（1）当迅速压下活塞时，活塞压缩玻璃筒内的空气，对气体做功，将机械能转化成内能，空气的内能增加，温度升高； （2）该实验中，导体的电阻大小是通过灯泡的亮度来判断的，这里运用了转换法； （3）分析甲、丙两图的实验现象，质量相同的钢球，从不同的高度下落，达到水平面时，钢球的速度不同，甲图木块撞击的距离较远，所以得到的结论是，质量相同时，速度越大，动能越大，所以可以探究动能大小与速度的关系，此结论可用于解释汽车超速带来的危害。 故答案为：（1）做功；（2）灯泡的亮度；（3）速度；超速。 【点评】本题考查了内能、导体和动能的相关内容，应用了控制变量法和转换法，题目综合性强。 35．某实验小组探究串联电路中电压的规律。 （1）断开开关，连接完电路，闭合开关时，发现电压表指针反向偏转，原因是 　电压表正负接线柱接反　 ； （2）正确连接好电路后，用电压表分别测出电压UAB、UBC和UAC接着更换不同规格的灯泡并多次实验，数据记录见表； 实验次序 电压UAB/V 电压UBC/V 电压UAC/V 1 1.2 1.7 2.9 2 1.3 1.6 2.9 3 1.1 1.8 2.9 分析表中数据，得到初步结论：串联电路两端的总电压与各部分电路两端电压的关系为 　UAC＝UAB+UBC　 （用UAB、UBC、UAC写出关系式）。 【答案】（1）电压表正负接线柱接反； （2）UAC＝UAB+UBC.。 【分析】（1）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转； （2）分析表中数据得出结论。 【解答】解：（1）断开开关，连接完电路，闭合开关时，发现电压表指针反向偏转，原因是 电压表正负接线柱接反； （2）分析表中数据可知，串联电路的总电压等于各部分电路两端电压的和，即串联电路两端的总电压与各部分电路两端电压的关系为 UAC＝UAB+UBC。 故答案为：（1）电压表正负接线柱接反；（2）UAC＝UAB+UBC.。 【点评】本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。 36．在“探究并联电路中电压的特点”实验中，实验电路如图甲所示： （1）连接电路时开关应处于 　断开　 状态； （2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，请将实物电路连接完整； （3）闭合开关，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 　L2断路　 ； （4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 　3　 V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论：并联电路中各支路用电器两端的电压 　等于　 电源两端的电压；（选填“大于”、“小于”或“等于”） （5）保留电池、开关和灯泡（2.5V，0.3A），设计并制作一个模拟的调光灯如图丙所示。闭合开关，回形针向左移，小灯泡亮度变 　亮　 ；当灯泡正常发光时，电路的电功率为 　0.9　 W。 【答案】（1）断开；（2）见解析中的图；（3）L2断路；（4）3；等于；（5）亮；0.9。 【分析】（1）为保护电路，连接电路时开关应处于断开状态； （2）电压表与待测电路并联； （3）闭合开关，两灯并联，观察到小灯泡L1发光，干路和L1支路为通路，根据L2不发光分析； （4）根据电压表选用小量程读数，分析数据得出结论； （5）回形针向左移确定变阻器连入电路电阻变化及电流变化，从而得出小灯泡亮度变化；当灯泡正常发光时，根据P＝UI得出电路的电功率。 【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时开关应处于断开状态； （2）要用电压表测量小灯泡L1两端的电压，电压表与这个灯并联，如下所示： （3）闭合开关，两灯并联，观察到小灯泡L1发光、L2不发光，故障可能是 L2断路； （4）排除故障后，用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压，电压表示数均如图乙所示，为 3V。更换不同规格的小灯泡多次测量，发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论：并联电路中各支路用电器两端的电压等于电源两端的电压； （5）闭合开关，回形针向左移，变阻器连入电路电阻变小，电流变大，小灯泡亮度变亮；灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.3A，当灯泡正常发光时，电路的电流为0.3A，电路的电功率为 P＝UI＝3V×0.3A＝ 0.9W。 故答案为：（1）断开；（2）见解析中的图；（3）L2断路；（4）3；等于；（5）亮；0.9。 【点评】本题“探究并联电路中电压的特点”实验，考查注意事项、电路连接、故障和数据分析及电功率公式的运用。 37．创新小组利用图甲所示的电路，做“探究串联电路中电压的特点”实验。 实验次数 L1两端电压/V L2两端电压/V 电源电压/V 1 1.8 3 2 1.7 1.3 3 3 2.0 1.0 3 实验思路： （1）探究串联电路中电压的特点，关键是要测出各用电器两端和电源两端的电压。将电压表分别 　并联　 （选填“串联”或“并联”）在需要测量电压的元件两端，并将每次测得的数据记录在表格中。通过对实验数据的分析，得到串联电路中电压的特点。 实验过程及结论： （2）图甲电路中，闭合开关，小李发现灯L1、L2均不发光，电压表示数等于电源电压，则电路中存在的故障可能是 　L1断路　 。 （3）排除故障后进行实验，第1次测量灯L1两端电压时，电压表示数如图乙所示，则灯L1两端的电压为 　1.2　 V。为了测量灯L2两端的电压，小李保持电压表与灯L1连接的B点不动，将电压表与A点相连的导线改接到D点上。小李的方法 　不能　 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端的电压，原因是 　电压表正负接线柱接反了　 。 （4）小李记录的数据如上表所示，分析数据，可得出的结论是 　串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和　 。 【答案】（1）并联； （2）L1断路； （3）1.2；不能；电压表正负接线柱接反了； （4）串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【分析】（1）电压表与待测电路并联； （2）两灯串联，灯L1、L2均不发光，电路可能断路，电压表示数等于电源电压，电压表与电源连通，据此分析； （3）根据电压表选用的量程确定分度值读数；用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转； （4）分析表格中的数据得出的结论。 【解答】解：（1）要测出各用电器两端和电源两端的电压。将电压表分别并联在需要测量电压的元件两端； 实验过程及结论： （2）图甲电路中，闭合开关，小李发现灯L1、L2均不发光，电路可能断路，电压表示数等于电源电压，电压表与电源连通，则电路中存在的故障可能是 L1断路。 （3）排除故障后进行实验，第1次测量灯L1两端电压时，电压表示数如图乙所示，分度值为0.1V，则灯L1两端的电压为 1.2V。 已测出L1两端的电压，与A相连的为电压表负接线柱，B相连的为电压表的正接线柱，为了测量灯L2两端的电压，小李保持电压表与灯L1连接的B点不动，将电压表与A点相连的导线改接到D点上。小李的方法不能测出灯L2两端的电压，原因是电压表正负接线柱接反了。 （4）小李记录的数据如上表所示，分析数据，可得出的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。 故答案为：（1）并联； （2）L1断路； （3）1.2；不能；电压表正负接线柱接反了； （4）串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 【点评】本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。 六．计算题（共4小题） 38．如图所示，电源用4节干电池供电，电压表的示数V1是3V，电压表V2的示数是5V，则： （1）这是一个什么电路？ （2）求每盏灯两端的电压各是多少？ 【答案】见试题解答内容 【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压；先根据串联电路的电压特点求出L1和L2的电压，再进一步求出L3两端的电压。 【解答】解： 由图可知，L1、L2、L3串联，V1测L1和L2两端的电压，V2测L2和L3两端的电压。 根据串联电路的电压特点可得： U1+U2+U3＝1.5V×4＝6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U1+U2＝3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② U2+U3＝5V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 解得：U1＝1V；U2＝2V；U3＝3V。 答：（1）这是一个串联电路；（2）每盏灯两端的电压分别是1V、2V、3V。 【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别。 39．如图所示，电源电压为20V且保持不变。电压表V1和V2的示数为15V和7V，求电阻R2两端的电压是多少伏？ 【答案】见试题解答内容 【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测R1、R2两端的电压，V2测R2、R3两端的电压； 先根据串联电路的电压特点求出R1和R2的电压，再进一步求出R2两端的电压。 【解答】解： 由图可知，R1、R2、R3串联，电压表V1测R1和R2两端电压，V2测R2和R3两端电压。 根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和可得： U1+U2+U3＝20V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U1+U2＝15V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② U2+U3＝7V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 解得：U1＝13V，U2＝2V，U3＝5V。 答：电阻R2两端的电压是2V。 【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别。 40．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡始终完好。 （1）当只闭合S1时，电压表V1和V2的示数分别为6V和4V，请说明三只灯泡的工作情况并求出电源电压。 （2）当S1、S2和S3都闭合时，请说明三只灯泡的工作情况及三个电压表的示数各是多少？并画出此时的等效电路图。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）当只闭合S1时，L1、L2串联，电压表V测电源两端电压，电压表V1测L1两端电压，电压表V2测L2两端，L3灯被断路，根据串联电路的电压特点求出电源的电压； （2）当S1、S2和S3都闭合时，L2、L3并联，灯L1、电压表V1被短路，电压表V、V2测电源的电压，据此结合并联电路的电压特点进行解答。 【解答】解：（1）当只闭合S1时，L1、L2串联，电压表V测电源两端电压，电压表V1测L1两端电压，电压表V2测L2两端，L3灯被断路， 则L3不能发光，L1、L2有电流通过能发光， 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+4V＝10V； （2）当S1、S2和S3都闭合时，L2、L3并联，灯L1、电压表V1被短路，电压表V、V2测电源的电压， 则灯泡L2、L3发光，L1不发光， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，电压表V和V2的示数均为10V，此时电压表V1的示数为0V。 答：（1）当只闭合S1时，L1、L2发光，L3不发光，电源的电压为10V； （2）当S1、S2和S3都闭合时，L1不发光，L2、L3发光，电压表V和V2的示数均为10V，电压表V1的示数为0V，等效电路图如下图所示。 【点评】本题考查了串并联电路的电压特点的应用以及等效电路图的画法，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。 41．如图所示电路，L1、L2、L3三个灯泡完全相同，闭合开关后，V1、V2的示数均为4V，问： （1）L1、L2、L3连接方式是什么？ （2）每个灯泡的电压是多少？ （3）电源电压是多少？ 【答案】见试题解答内容 【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压；故根据串联电路的电压特点求出各灯泡两端的电压和电源电压即可。 【解答】解：（1）由电路图可知，闭合开关后，电流依次经过三个灯泡，则三个灯泡串联； （2）由电路图可知，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压， 由于串联电路中总电压等于各分电阻电压之和， 则U1+U2＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U2+U3＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由于灯泡相同，所以每个灯泡的电压是相同的，故 U1＝U2＝U3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③； 由①②③可知： U1＝U2＝U3＝2V； （3）电源的电压： U＝U1+U2+U3＝2V+2V+2V＝6V。 答：（1）L1、L2、L3连接方式是串联； （2）每个灯泡的电压都是2V； （3）电源电压为6V 【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别。 七．综合能力题（共4小题） 42．小明同学听老师说，电压表也有电阻，且它的电阻值很大。小明问老师能否用实验方法测电压表的内阻，老师赞扬了小明同学的想法，并为小明提供了如图所示的器材：待测电压表、开关、符合实验要求的电阻箱和电源（电源电压恒定且不超过电压表量程）、导线若干。小明经过认真思考，应用这些器材，终于测出了电压表的电阻。请你 （1）用笔画线代替导线将实物图连成测量电压表电阻的实验电路。 （2）叙述连好电路后测电压表电阻的实验过程。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）根据串联电路起分压作用进行分析； （2）先调节电阻箱的阻值使电压表测量电源电压，然后再次调节电阻箱接入电路的阻值，直到电压表示数为电源电压一半时即可，最后根据电阻箱阻值可求出电压表的内阻。 【解答】（1）因为串联电路起分压作用，因此让电压表和电阻箱串联，当电压表指针为电源电压一半时，电压表的电阻与电阻箱的阻值相等，直接读出电阻箱阻值即为电压表的内阻；电路图如下： （2）①将电阻箱的电阻调至零。 ②闭合开关，记录电压表的示数。 ③逐渐增大电阻箱的阻值，使电压表的示数减小到原来的，此时电阻箱的阻值就等于电压表的电阻。 【点评】本题利用电压表考查串联电路的特点，有一定的难度。 43．我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为R，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想： 猜想1：电阻率与材料的长度有关； 猜想2：电阻率与材料的横截面积有关； 猜想3：电阻率与材料的种类有关。 于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见表： 实验序号 材料 长度L/m 横截面积S/m2 电阻R/Ω 电阻率ρ 1 铜 1.0 1.0×10﹣7 0.17 1.7×10﹣8 2 铜 2.0 1.0×10﹣7 0.34 1.7×10﹣8 3 铜 1.0 0.5×10﹣7 0.34 1.7×10﹣8 4 铁 1.0 1.0×10﹣7 1.0 1.0×10﹣7 5 镍铬合金 1.0 1.0×10﹣7 11.0 1.1×10﹣6 （1）你认为下面哪一个是电阻率的单位 　A　 A．Ω•m B．Ω/m C．Ω/m2 （2）分析比较实验序号1、2的数据，可初步确定猜想1是 　错误　 （“正确”或“错误”）的。 （3）分析比较实验序号 　1、3　 的数据，可以初步确定猜想2是错误的。 （4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是 　电阻率与材料的种类有关　 （5）。根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用材料 　镍铬合金　 作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料做成的电阻较 　大　 （选填“大”或“小”），可以调节的阻值范围较大。 （6）根据表中的数据求出一段长10m，横截面积2mm2的铁导线的电阻是 　0.5　 Ω。 【答案】（1）A；（2）错误；（3）1、3；（4）电阻率与材料的种类有关；（5）镍铬合金；大；（6）0.5。 【分析】（1）利用已知物理量的单位结合公式两边的单位相等推导ρ的单位； （2）（3）（4）通过表格分析利用控制变量法研究猜想的正确与否； （5）利用影响电阻大小的因素选择合适的电阻材料制作滑动变阻器； （6）将铁的电阻率、长度和横截面积代入公式，就能得到铁导线的电阻。 【解答】解： （1）已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是m2，由电阻定律公式R＝ρ，根据等式两边的单位相等，可知，ρ的单位是Ω•m，故A正确； （2）分析比较实验序号1、2的数据，长度不同时，电阻率相同，故猜想1是错误的； （3）分析比较实验序号1、3的数据，横截面积不同时，电阻率相同，可以确定猜想2是错误的； （4）分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关； （5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大； （6）铁导线的横截面积S＝2mm2＝2×10﹣6m2铁导线的电阻为R＝ρ1.0×10﹣7Ω•m0.5Ω。 故答案为：（1）A；（2）错误；（3）1、3；（4）电阻率与材料的种类有关；（5）镍铬合金；大；（6）0.5。 【点评】导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，长度越大，横截面积越小，电阻越大；长度和横截面积相同的导体，材料不同，电阻不同；另外电阻还受温度的影响。 44．阅读短文，回答问题： 白光LED灯 目前，常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光，生活中常用的白光LED灯是将多个白光LED连接而成的。 实验表明，白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比。通常通过LED的电流随时间变化的规律如图1所示，电流的占空比D，在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致，当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。 生活中，白光LED调光台灯的电流设置了恰当的占空比变化规律，使视觉亮度均匀变化。 （1）文中所述人眼感觉到的白光是由　黄光与蓝光　 混合而成的。 （2）文中所述白光LED发出的两种色光　C　 。 A．均由荧光粉产生 B．均由LED芯片产生 C．波长短的由LED芯片产生，波长长的由荧光粉产生 D．波长短的由荧光粉产生，波长长的由LED芯片产生 （3）白光LED灯通入图中所示电流时，在0﹣2T时间内，不发光的时间段为　t0～T　 和　t0+T～2T　 。 （4）下列是四种电流的t0和T值，它们的I0均相同。分别用它们对同一白光LED灯供电，其中人眼感觉不到闪烁，且发光强度最大的是　D　 。 A．t0＝1.8s，T＝2s B．t0＝0.8s，T＝1.0s C．t0＝0.05s，T＝0.1s D．t0＝0.02s，T＝0.03s （5）某白光LED调光台灯共有5级亮度，要使人眼对1～5级的“视觉亮度”均匀增大，下列图象中电流的占空比设置符合要求的是　B　 。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）根据材料内容进行分析：常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光。 （2）根据材料内容进行分析：荧光粉发出波长比蓝光长的黄光。 （3）观察图象找出在0﹣2T时间内，电流为零的时间段是不发光的时间段。 （4）在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁，根据选项求出T，然后根据电流的占空比D，比较电流占空比。 （5）根据材料解析：白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比。人眼对亮度的感觉（即“视觉亮度”）与LED发光强度变化并不一致，当光强度均匀增大时，视觉亮度并非均匀增加。弱光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加多于一倍；强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加不足一倍。 【解答】解：（1）常用的白光LED以蓝光LED为芯片，其上涂有黄色荧光粉，通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，该黄光与另一部分蓝光混合射出，人眼便感觉到白光，所以白光是黄光和蓝光混合而成的。 （2）通电后，LED芯片发出蓝光，其中一部分照射到荧光粉上，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光由LED芯片发出，荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，故选项AB都错误；荧光粉发出波长比蓝光长的黄光，蓝光波长短，黄光波长长，故选项C正确，选项D错误。 故选：C。 （3）由图象知，t0～T 和 t0+T～2T 时间段，电流为零，灯泡不发光。 （4）在电流周期T小于人眼视觉暂留时间（约0.1s）的情形下，人眼便感觉不到灯的闪烁。 A． T＝2s＞0.1s，人眼会感到灯闪烁，选项错误。 B．T＝1.0s＞0.1s，人眼会感到灯闪烁，选项错误。 CD．TC＝0.1s＝0.1s，人眼不会感到灯闪烁，TD＝0.03s＜0.1s，人眼不会感到灯闪烁， 根据D得， TC＝0.1s时，电流占空比：DC0.5， TD＝0.03s时，电流占空比：DD0.67， 因为电流相等，DC＜DD， 因为白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比， 所以当TD＝0.03s，灯的发光强度最强， 故选项C错误，选项D正确。 （5）A、白光LED的发光强度与其通过电流的占空比成正比，但是发光强度和视觉亮度不成正比，所以电流占空比和视觉亮度不成正比，如图是正比函数，故选项A错误。 BC、根据D，在电流周期一定时，电流越大电流占空比越大，发光越强，所以可以认为M点和N点下方都是弱光，M点和N点上方方都是强光， 如图B，M点以下是弱光，电流占空比增大，光强增大，光强增大一倍，视觉亮度的增加大于一倍；M点以上是强光，强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加小于一倍，图象和题意相符，故选项B正确。 如图，N点以下是弱光，光强增大一倍，视觉亮度的增加小于一倍；M点以上是强光，强光时，光强增大一倍，视觉亮度的增加大于一倍，图象不符合要求，故选项C错误。 D、因为白光LED调光台灯共有5级亮度，当1级亮度时，电流不能为零，电流占空比不能为零，故选项D错误。 故选：B。 故答案为：（1）黄光与蓝光；（2）C；（3）t0～T；t0+T～2T；（4）D；（5）B。 【点评】这个题目是阅读材料题，没有用到物理课本的内容解题，而是利用材料中给定的结论解题，一定要仔细阅读材料。 45．如图甲所示的电路，闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别如图乙所示，电压表的示数为4.5V。求： （1）通过灯L1、L2的电流； （2）灯L1两端的电压。 【答案】（1）通过灯泡L1的电流为0.24A，通过 L2的电流是0.96A； （2）灯L1两端的电压是4.5V。 【分析】（1）分析电路可知：两电灯泡并联，电流表A1测的是通过L1的电流，电流表A2测的是干路电流；电流表A1、A2的示数都是图乙所示，则两电流表指针位置相同，由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，据此确定两电流表选用的量程；然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数。结合并联电路的电流特点即可求出通过两电灯泡的电流大小。 （2）并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压。 【解答】解：（1）读图可知，闭合开关S后，两电灯泡并联，电流表A1测的是通过L1的电流，电流表A2测的是干路电流； 电流表A1、A2的示数都是图乙所示，则两电流表指针位置相同，由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和， 所以，A1选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，则A1的示数为I1＝0.24A，即通过灯泡L1的电流为0.24A； 电流表A2选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，则A2的示数为I总＝1.2A，即干路电流为1.2A； 则通过L2的电流为：I2＝I总﹣I1＝1.2A﹣0.24A＝0.96A； （2）电压表测量灯泡L2两端电压，电压表示数为4.5V，即U2＝4.5V， 并联电路中各支路电压相等，都等于电源电压， 则U1＝U＝U2＝4.5V。 答：（1）通过灯泡L1的电流为0.24A，通过 L2的电流是0.96A； （2）灯L1两端的电压是4.5V。 【点评】本题考查了并联电路的电流、电压特点，根据电路连接方式、两个电流表指针偏转相同确定两个电流表的量程是本题的关键。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$