内容正文:
第十六章 电压电阻单元测试卷
(全卷满分100分 考试用时40分钟)
一、选择题 (共 10 小题,每小题 4 分,第 1–8 小题为单选题,每小题只有一个选项符合题意;第 9–10 小题为多选题,每小题有多个选项符合题意,选对但不全的得 2 分,有错选的不得分,计 40 分)
1.生活中常见的儿童智能电话手表是一个非常重要的通话工具,它的电池电压最接近( )
A. 220 V B. 110 V C. 36 V D. 3.7 V
2.下列说法正确的是( )
A. 电路中只要有电压就会有电流
B. 只要开关是闭合的,导体中就会有电流通过
C. 电流是产生电压的原因
D. 电压是产生电流的原因
3.如图所示为滑动变阻器的结构示意图,将滑动变阻器的两个接线柱接到电路中,要求滑片 P 向右移动时,电路中的电流逐渐变小,连入电路的接线柱是( )
A. A 和 B B. A 和 D C. B 和 D D. B 和 C
4.将铜片和锌片放入装有盐水的烧杯中,就成了一个自制电池。用导线将电压表与铜片、锌片连接,测量这个自制电池两端的电压。下列判断正确的是( )
A. 该电池工作过程中把电能转化为内能
B. 铜片是电池的正极
C. 这个电池两端的电压为 3 V
D. 这个电池两端的电压为 0.6 V
5.长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金丝,电阻分别为和,且,将它们串联在电路中,通过的电流分别为和;将它们并联在电路中,、两端的电压分别为和。则下列判断正确的是( )
A....
6.小明利用电位器制作了简易的调台灯,如图甲所示。乙为电位器的内部结构示意图。下列关于台灯的说法正确的是( )
A. 为了提高台灯亮度,制作灯罩需要选择反光性能较差的材料
B. 调节电位器可以改变电源电压,从而调节灯泡亮度
C. 将 b 和 c 接入电路,顺时针旋转旋钮时灯泡变亮
D. 将 a 和 c 接入电路,灯泡亮度最大且不可调节
7.如图所示,闭合开关后两灯均能发光,则( )
A. 甲为电流表,乙为电压表
B. 甲为电压表,乙为电流表
C. 甲、乙都为电流表
D. 甲、乙都为电压表
8.如图所示电路中,电源电压恒为 6 V。闭合开关 S,电路正常工作,电压表的示数为 3 V。一段时间后,电压表的示数由 3 V 变为 6 V,电流表示数增大。若电路中仅有一处故障,且只发生在、上,则电路的故障是( )
A.断路 B.断路 C.短路 D.短路
9.为维护消费者权益,崇左市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯;②电线直径明显比说明书上标定的直径要小。引起这种电线不符合规格的主要原因是( )
A. 电线的长度引起电阻偏大
B. 电线的横截面积引起电阻偏大
C. 电线的材料引起电阻偏大
D. 电线的温度引起电阻偏大
10.如图所示,电源电压保持不变,下列说法正确的是( )
A. 同时闭合S1、S2,通过两灯泡的电流一定相同
B. 若灯L1短路,闭合S1、S2后,灯L2不能发光
C. 若把电压表和电流表位置对调,则闭合S1、S2,两表都烧坏
D. 若先闭合S1,再闭合S2,则电压表示数不变
二、填空题(共 4 小题,每空 2 分,计 20 分)
11.华为麒麟 9000S 系列 5G 芯片惊艳全球,该芯片主要用到________(选填 “导体”“半导体” 或 “超导体”)材料;某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是________联。
如图所示电路,电源电压为 3 V 且保持不变。闭合开关 S 后,电压表的示数为 1 V,则灯L1两端的电压为________V;通过灯L1和L2的电流之比。若断开开关 S,电压表的示数将(选填 “变大”“变小” 或 “不变”)。
12.如图甲所示,电阻箱的示数为;如图乙所示,当滑动变阻器的滑片滑到____(选填 “A” 或 “B”)接线柱端时,滑动变阻器连入电路的电阻最大;改接____两个接线柱,调节滑片时滑动变阻器接入电路的电阻变化与图乙相同。
14.如图甲所示的电位器通过改变接入电路中电阻丝的____来改变接入电路中的电阻大小。将该电位器的____两个接线柱接入图乙的电路中,闭合开关,顺时针旋转旋钮时小灯泡发光变亮。
三、作图题(共 2 小题,每小题 3 分,计 6 分)
15.如图所示为一个电子量角器的部分电路图,AB为均匀的四分之一圆弧形电阻,P为金属滑片,可以绕O点转动,该电子量角器用来测量的大小。请将电路图补充完整,要求被测角增大时,电流表示数增大。
16.根据如图所示的实物图,在右侧的方框中画出相应的电路图。
四、实验探究题 (共 2 小题,计 24 分)
17. 小明用两个小灯泡探究串联电路电压的特点(12 分)
(1) 实验电路如图 a 所示,请用笔画线表示导线,将电路连接完整。
(2) 连接好电路,闭合开关,发现电压表有示数,两个小灯泡都不亮。故障原因可能是____。A.短路 B.短路 C. 开关断路 D.或断路
(3) 故障排除后进行实验,电压表的示数如图 b 所示,电压为____V。
(4) 用电压表测出小灯泡两端电压为 2.5 V,两端电压也为 2.5 V。小明由此得出结论:串联电路中,各用电器两端电压相等。请你指出小明实验中存在的问题:____________________________________。
18. 小明用图中所示的实验器材探究导体的电阻大小与哪些因素有关(12 分)
图中电阻丝①②③为镍铬合金丝,④为锰铜合金丝;电阻丝①③④的长度为l,②的长度为2l;电阻丝①②的横截面积为S,③④的横截面积为2S。实验时用导线夹 M、N 分别夹住一根电阻丝的两端将其接入电路进行实验,请回答下列问题。
(1) 为探究导体的电阻大小与导体的长度是否有关,应选择电阻丝____(选填电阻丝序号)分别接入电路进行实验。实验中观察到________________,可得出导体的电阻大小与导体的长度有关的结论。
(2) 若分别将电阻丝①④接入电路,发现电流表的示数不同,由此____(选填 “能” 或 “不能”)得到导体的电阻大小与导体的材料有关的结论,理由是________________________。
五、计算题(10 分)
如图甲所示的电路中,电压表所用的测量范围不明。当电路闭合后,V1和V2的示数分别如图乙、丙所示,电流表的示数为 0.5 A。求:
(1) 通过灯泡L1的电流;
(2) 电源电压;
(3) 灯泡L1两端的电压和灯泡两端的电压。
答案解析
答案速查
1
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8
9
10
D
D
B
B
A
C
B
C
BC
BD
1.D 电话手表电池的电压约为 3.7 V。故选 D。
2.D 电流产生的条件是电路中有电压、电路是通路,两个条件缺一不可;电压是形成电流的原因。故选 D。
3.B 要使滑片 P 向右移动时,电路中的电流逐渐变小,应使连入电路中的电阻变大,即电阻丝长度变长,则应接下面的接线柱 A。连入电路的接线柱是 A 和D 或 A 和 C。故选 B。
能力迁移 滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中的电阻丝的长度改变电阻的大小,正确的接法是 “一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。
4.B 由图可知,电压表选的测量范围为 0~3 V,其示数为 1.9 V;因为与电压表正接线柱相连的是电池的正极,所以铜片是电池的正极,锌片是电池的负极;电池工作过程中,将化学能转化为电能。故选 B。
5.A 电阻和串联,串联电路中的电流处处相等,即;和并联,由并联电路的电压规律可得,。故选 A。
6.C 为了提高台灯亮度,制作灯罩需要选择反光性能较好的材料,故 A 错误;电位器能改变接入电路中的电阻大小,不能改变电源电压大小,B 错误;将 b 和 c 接入电路,顺时针旋转旋钮时电位器连入电路的电阻变小,灯泡变亮,故 C 正确;将 a、c 接线柱接入电路中,电位器连入电路的电阻最大,灯泡亮度最小且不可调节,故 D 错误。故选 C。
7.B 电压表应与被测用电器并联,电流表应与被测用电器串联,所以甲是电压表,乙是电流表。故选 B。
能力迁移 电压表、电流表使用时电流都是从正极流入、负极流出;电流表在电路中相当于导线,要串联;电压表在电路中相当于开路,要并联。
8.C 由图可知,两电阻串联,电压表 V 测两端的电压,电流表 A 测电路中的电流;工作一段时间后,电压表的示数由 3 V 变为 6 V,则电压表测的是电源电压,电路故障可能为断路或短路;因电流表示数增大,说明电路是通路,所以电路故障是短路。故选 C。
命题视角 此题是一道故障分析题,解答时让学生根据实验现象来分析出故障的原因,从中培养了学生分析问题和解决问题的能力。
9.BC 长度、横截面积一定时,铝比铜的电阻大,用镀铜的铝芯冒充铜芯,电阻变大;电线直径比说明书上标定的直径小,即横截面积减小了,当材料、长度一定时,横截面积减小,电阻变大。故选 B、C。
10.BD 由题图知,同时闭合、,两灯并联,两灯的规格不一定相同,所以,通过两灯泡的电流不一定相同,A 错误。若灯短路,闭合、后,灯也会被短路,两灯都不亮,B 正确。若电压表和电流表的位置对调,电压表串联在电路中测电源电压,电路处于断路状态,两表都不会被烧坏,C 错误。若先闭合,电路为的简单电路,电压表测电源电压;再闭合时,两灯并联,电压表仍测电源电压,因电源电压保持不变,则电压表示数不变,D 正确。故选 B、D。
11. 答案 半导体 并解析 芯片主要用半导体材料;两个输出端通过电源线可以单独为手机充电,则这两个输出端是并联关系。
12. 答案 2 变大解析 由图可知,开关 S 闭合后,两灯泡串联,电压表测两端的电压,则灯两端的电压为,根据串联电路电压的规律可得,灯两端的电压为;因串联电路中电流处处相等,则通过灯和灯的电流相等,其比值为;若断开开关 S,电压表串联在电路中,测电源电压,故此时电压表的示数比开关闭合时电压表的示数大。
13. 答案 2035 B D、A解析 电阻箱的示数;由图乙知,当滑动变阻器的滑片滑到 B 接线柱端时,滑动变阻器连入电路的电阻最大;改接 D、A 两个接线柱,调节滑片时,变阻器接入电路的电阻变化与图乙效果相同。
14. 答案 长度 b 和 c解析 题图甲中电位器通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变其接入电路中的电阻大小;顺时针旋转旋钮时,灯泡变亮,电流变大,电路中电阻变小,故应该将该电位器的 b、c 两个接线柱接入电路中。
15. 解析 当滑片转动时,圆弧形电阻接入电路的电阻丝长度变化会导致电阻变化。要使被测角增大,电流表示数增大,则接入电路的电阻减小,故应将圆弧形电阻滑片右侧部分串联接入电路。
16. 解析 由实物连接图可知,开关 S、电流表、灯、灯依次串联在电源两极上,电压表并联在灯两端。
17. 答案 (1) 如图所示 (2) D (3) 5 (4) 选用的器材规格相同,且实验次数太少
解析 (1) 电压表应与被测用电器并联,图中电压表已经连接到了两个灯泡的两端,故应将两灯泡串联接入电路。
(2) 由题图可知,若短路或短路,电路为通路,另一个灯泡发光,故 A、B 均不符合题意;若开关断路,电压表与电源没有连接,电压表没有示数,故 C 不符合题意;若或断路,两灯都不发光,但电压表与电源连通,有示数,故 D 符合题意。故选 D。
(3) 由图 b 可知,电压表选用大量程,其示数为 5 V。
(4) 串联电路中,各用电器两端电压相等,这个结论的得出是因为选用的器材规格相同,且只根据一组实验数据就得出了结论,实验次数太少,实验结论不具有普遍性。
18. 答案 (1)①② 电流表示数不同 (2) 不能 没有控制①④的横截面积相同
解析 (1) 探究导体的电阻大小和导体长度的关系,要控制导体的材料和横截面积相同,应选用电阻丝①②分别接入电路中,观察到电流表的示数不同;可得出导体的电阻大小与导体的长度有关的结论;
(2) 研究导体电阻的大小跟导体材料是否有关,要控制横截面积和长度一定,而①④电阻丝的材料和横截面积都不同,所以不能得出导体的电阻大小与导体的材料有关的结论。
19. 解析 (1) 由题图甲可知,两灯串联,电流表测电路电流,已知电流表的示数为 0.5 A,因为串联电路中电流处处相等,则通过灯的电流。
(2) 电压表测电源电压,电压表测灯两端的电压,由串联电路的电压规律可知,电压表的示数应大于电压表的示数,由题图乙、丙可知,电压表指针偏转角度小于电压表指针偏转角度,所以电压表的测量范围应为 0~15 V,示数为 6.5 V,即电源电压;电压表的测量范围应为 0~3 V,示数为 2.5 V。
(3) 由 (2) 可知,灯两端的电压,由串联电路的电压规律可知,灯两端的电压。
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