【物理】中考物理电压 电阻解题技巧和训练方法及练习题(含答案)
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【物理】中考物理电压电阻解题技巧和训练方法及练习题(含答案)
一、电压电阻选择题
1.如图电路中,电源电压恒定,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中,下列说法不正确的是()
A. 电流表示数变小,电压表V1示数变大
B. 小灯泡变暗,电压表V2示数变大
C. 电压表V1和电压表V2示数之和不变
D. 电路的总功率变小
【答案】A
【解析】【解答】解:由实物电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表V1测灯泡两端的电压,V2测量滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
A、将滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;
由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,A符合题意;
B、根据公式P=I2R可知,灯泡消耗的实际功率变小,灯泡变暗;电源电压不变,根据串联电路电压的规律可知,电压表V2示数变大,B不合题意;
C、电压表V1和电压表V2示数之和为电源电压,保持不变,C不合题意;
D、由P=UI可知,此时电路消耗的总功率变小,D不合题意 .
故答案为:A.
【分析】A、首先分析电路图弄清电路的连接方式,根据欧姆定律确定将滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中,电路中电流的变化情况;根据欧姆定律的变形公式U=IR,确定电压表示数的变化情况;
B、根据公式P=I2R判断小灯泡的实际功率变化情况;根据串联电路电压的规律分析判断电压表示数的变化情况;
C、根据串联电路电压的特点进行分析;
D、根据公式P=UI分析电路消耗的总功率的变化 .
2.如图所示电阻箱的示数为()
A. 260Ω
B. 6200Ω
C. 620Ω
D. 9620Ω
【答案】C
【解析】【解答】解:电阻箱的示数:0×1000Ω+6×100Ω+2×10Ω+0×1Ω=620Ω.
故选C.
【分析】电阻箱的读数方法:用△所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就可得出电阻箱的示数.
3.如图所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中()
A. 电流表、电压表示数都减小
B. 电流表、电压表示数都增大
C. 电流表示数减小、电压表示数增大
D. 电流表示数增大、电压表示数减小
【答案】C
【解析】【解答】解:滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知电路电流变小,电流表的示数变小,电阻两端的电压变小,所以滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大.故选C.【分析】电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量总电流,滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知电路电流的变化,进一步求出电阻和滑动变阻器两端的电压的变化.
4.如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1和L2都正常发光一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电压表和电流表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是()
A. 灯L1短路
B. 灯L2短路
C. 灯L1断路
D. 灯L2断路
【答案】 D
【解析】【解答】A、如果灯泡L1短路,整个电路短路,电流表电压表示数最终都变为零,A不符合题意;
B、如果灯泡L2短路,整个电路短路,电流表电压表示数最终都变为零,B不符合题意.
C、如果灯泡L1断路,不发光;电流表断路无示数,C不符合题意;
D、如果灯泡L2断路,电流表测量L1支路电流不受影响,示数不变;电源电压不变,电压表示数不变,D符合题意;
故答案为:D
【分析】结合选项,注意分析与题目条件符合的选项即可.
5.如图所示,开关S闭合后电灯不亮,为了检查电路故障,用电压表进行测量,发现U AC=3.0V,U AB=0V,U BC=3.0V.则电路故障可能是()
A. 灯 L 断路
B. 开关S 断路
C. 滑动变阻器R短路
D. 灯L短路或滑动变阻器R 断路
【答案】D
【解析】【解答】解:串联电路中电灯不亮,则可能是某处断路或电灯短路,用电压表测检测电路故障,断路位置为电源电压,电路完好的示数为零;
由题意可知,U AC=3.0V,故A点与电源正极相连、C点与电源负极相连;
U AB=0V,如果灯泡短路,则AB两点间电压为零;
U BC=3.0V,说明c点与电源负极相连,B点通过灯泡、电阻、开关与电源正极相连,故BC 间发生断路,即变阻器R断路;
故电路故障为灯L短路或滑动变阻器R断路.
故选D.
【分析】在判断故障时,电压表的示数的变化很关键,若电压表有示数,说明电压表与电源能相通,若无示数,说明电压表与电源不能相通.
6.小明同学在“探究串联电路电压规律”的实验中,按如图所示的电路图连接实物,闭合开关,发现灯L1和L2都不亮,排除接触不良的因素后,小明用电压表逐一与元件并联,以查找故障。
测量得出U ab=0:U ac=0:U cd=6v;U ad=6V;如果电路只有一处故障,则故障可能为()
A. L1断路
B. L1短路
C. L2断路
D. L2短路【答案】 C
【解析】【解答】解:闭合开关,发现灯L1和L2都不亮,电路只有一处故障,则说明电路中无电流,故电路出现了断路,BD不符合题意;
若灯L1断路,整个电路断路,灯泡都不亮,ab、cd间电压为零,ac、ad间都有电压,A不符合题意。
若灯L2断路,整个电路断路,灯泡都不亮,ab、ac间电压为零,ad、cd间都有电压。
C符合题意。
故答案为:C
【分析】结合选项,逐一分析故障原因即可.
7.如图,在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中,当我们将电阻由5Ω换成
10Ω后,接下来的操作正确的是()
A. 将变阻器滑片P向左移动,保持电压表示数不变
B. 将变阻器滑片P向左移动,保持电流表示数不变
C. 将变阻器滑片P向右移动,保持电压表示数不变
D. 将变阻器滑片P向右移动,保持电流表示数不变
【答案】C
【解析】【解答】解:在滑片P不动的情况下,将电阻由5Ω换成10Ω后,闭合开关,电
路总电阻变大,∵I= ,
∴电路中的电流变小,滑动变阻器两端的电压变小,
∵串联电路的总电压等于各分电压之和可知,
∴定值电阻两端的电压增大,
要使电压表的示数不变,只能减小电路中的电流,增大滑动变阻器接入电路的电阻,即滑片P向右端移动.
故选C.
【分析】要研究导体中的电流与电阻的关系,由控制变量法的思路可知,需要保证导体两端的电压不变,当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时,导体两端的电压是否变化,怎样变化是此题的解题思路.
8.在图中所示,电源两端电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿灯L 突然变亮,两表示数都变大,则该电路出现的故障可能是()
A. 灯L短路
B. 灯L断路
C. 电阻R断路
D. 电阻R 短路
【答案】 D
【解析】【解答】先根据灯泡的亮度变化确定短路还是断路,然后根据电表的示数情况来判断电路故障具体位置.电流表示数变大,说明电路一定出现短路现象电阻R短路。
故答案为:D。
【分析】本题考查学生对电路故障的分析能力。
先根据灯泡的亮度变化确定短路还是断路,然后根据电表的示数情况来判断电路故障具体位置,是短路还是断路。
9.现代社会发展的三大支柱:能源、信息和材料,下列说法正确的是()
A. 太阳能、风能、核能都是不可再生能源
B. 手机移动通信是利用电磁波来传递信息的
C. “北斗”导航系统是利用超声波进行定位和导航的
D. LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、太阳能、风能是可再生能源,但是核能短时间内从自然界得不到补充,属于不可再生能源,故A错误;
B、手机是利用电磁波来传递信息的,故B正确;
C、超声波和次声波都属于声波,不能在真空中传播;电磁波可以在真空中传播.故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的,故C错误;
D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的,故D错误.
故选B.
【分析】利用下列知识分析判断:(1)能在短时间内形成的能源属于可再生能源,不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源;(2)手机是利用电磁波来传递信息的;(3)声波和电磁波都可以传递信息,但是声波不能在真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,所以对于没有空气的情况下的信息传递一般都是通过电磁波实现的;(4)二极管是由半导体做成的器件,它具有单向导电性.
10.如图所示的电路,L1和L2是相同的灯泡,闭合开关后,L1不亮,L2发光,电路故障可能是()
A. L1断路
B. L1短路
C. 电压表断路
D. 电压表短路【答案】B
【解析】【解答】A、若L1断路,则整个电路不能工作,即L1、L2均不发光;不符合题意;
B、若L1短路,则电路为L2的基本电路,L1不亮,L2发光,符合题意;
C、若电压表断路,电路仍为L1、L2的串联电路,故L1、L2均发光,不符合题意;
D、若电压表短路,则灯泡L2也被短路,电路为L1的基本电路,L1发光,L2不发光;不符合题意.
故答案为:B.
【分析】判断电路故障,重点是对短路和断路的理解,以及分析电路的能力.
11.如下图甲所示,闭合开关后,在滑片P由b端向a端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如下图乙所示,下列说法错误的是()
A. 电源电压是6V
B. R2的最大阻值是20Ω
C. R1的电阻是是10Ω
D. 当滑片P移动中点时,10s内电流通过R1产生的热量是18J
【答案】D
【解析】【解答】由电路图和图乙知当P在b端时电路中只有R1,此时电压表的示数为6V,即电源电压为6V,A不符合题意;当P在b端时R1、R2串联,此时R2=20Ω且最大,电
压表的示数为2V,由I= 得I= =0.2A,R1= =10Ω,B、C不符
合题意; 当滑片P移动中点时R1=10Ω,I总= =0.3A,Q1=I12R1t1=(0.3A)2×10Ω×10s=9J,D符合题意.
【分析】A、根据电路图甲、图乙分析P在b端时的电路得出电源电压的大小;B、C根据电路图甲、图乙分析P在a端时的电路得出R2的最大阻值及R1两端的电压,根据欧姆定
律求出R1的值;D、先判断滑动变阻器的阻值,根据欧姆定律求出电路中的电流,根据Q=I2Rt求解。
故答案为:D。
12.如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示,则()
A. 电源电压为20V
B. EF是V1表示数随A表示数变化的图像
C. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D. 整个电路的最大功率为14.4W
【答案】 D
【解析】【解答】由电路图知,当滑片P从B端至A端的过程中R2的阻值变小,由
知电压表V2的示数变小,由U总=U1+U2知V1的示数变大,MN是V1的示数变化图像,EF是V2的示数变化图像,B不符合题意;当滑片P移到A端时电路中只有R1,电压表的示数等于电源电压,所以电源电压为12V,A不符合题意;当V2等于8V时R2的阻值
最大,此时电路中的电流为0.5A,所以R2的最大值R2==16Ω,C不符合题意;整个电路的最大功率为P=UI=12V×1.2A=14.4W,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】由串联分压的规律判断V1的变化,由串联电压的规律判断V2的变化,由此得出EF是V2的示数变化图像;由图像乙得出电源电压;由图像和欧姆定律得出R2的最大阻值;根据P=UI和图像得出电路的最大功率。
13.如图所示电路中,电源电压为4.5V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示
数为1.5V,忽略温度对灯丝电阻的影响,则()
A. L2两端的电压为1.5V
B. L1两端的电压为1.5V
C. L1与L2的灯丝电阻之比为2:1
D. 通过L1与L2的电流之比为1:2
【答案】B
【解析】【解答】解:由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,则L1两端的电压为U1=1.5V,故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,L2两端的电压:
U2=U﹣U1=4.5V﹣1.5V=3V,故A错误;
因串联电路中各处的电流相等,
所以通过L1与L2的电流之比为1:1,故D错误;
由I= 可得,L1与L2的灯丝电阻之比:
= = = = ,故C错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,根据串联电路的电压特点求出L2两端的电压,根据串联电路的电流特点可知通过两灯泡的电流关系,根据欧姆定律求出两灯丝电阻的比值.
14.如图所示的电路中,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,下列说法中正确的是()
A. 灯L1和灯L2串联
B. 灯L1和灯L2两端的电压一定相等
C. 通过灯L1的电流与通过灯L2的电流一定相等
D. 通过灯L1的电流与通过电源的电流一定相等
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、开关闭合后,电路中有两条并列的电流路径,所以灯L1和灯L2并联,A不符合题意;
B、两灯并联,由并联电路的电压特点可知,两灯两端的电压一定相等,B符合题意;
C、当两灯泡的规格不相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定不相等,当两灯泡的规格相同时,通过灯L1和灯L2的电流一定相等,C不符合题意;
D、通过电源的电流是干路电流,由于干路电流等于各支路电流之和,所以通过灯L1的电流一定小于通过电源的电流,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】结合实物图,理清元件的连接方式,利用并联电路的电流、电压规律分析解答即可.
15.如图所示,当滑片向左滑动时连入电路的电阻变大的是()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【解答】解:A.滑动变阻器的左下方接线柱和左上方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变短,所以电阻变小,A不符合题意;
B.滑动变阻器的两个上方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻为零且不变,B不符合题意。
C.滑动变阻器的两个下方接线柱接入电路中,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大且不变,C不符合题意;
D.滑动变阻器的左上方接线柱和右下方接线柱接入电路中,当滑片向左滑动时,电阻丝接入电路的长度变长,所以电阻变大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】滑动变阻器正确使用:A.应串联在电路中使用;B.接线要“一上一下”;C.通电前应把阻值调至最大的地方.
16.现有L1“6V 3W”和L2“6V 9w”两只小灯泡,若将两灯串联接人电源电压为12V的电路中,假设灯泡电阻不变。
下列说法正确的是()
A. 两灯均能正常发光
B. 两灯的额定电流相同
C. 灯L1可能被烧毁
D. 灯L2可能被烧毁
【答案】C
【解析】【解答】由P=UI知道,两灯泡的额定电流分别是:I1=P1/U1=3W/6V=0.5A,I2 =P2/U2=9W/6V=1.5A,由此可知,两灯额定电流不相同,B不符合题意;由I=U/R知道,两灯泡的电阻分别是:R1=U1/I1=6V/0.5A=12Ω,R2=U2/I2=6V/1.5A=4Ω,两盏灯串联后接在电压为8V的电源上时,通过的电流I=U实/(R1+R2)=12V/(12Ω+4Ω)=0.75A,故两灯均不能正常发光,A不符合题意;由于0.75A>0.5A,灯L1的实际功率大于额定功率,所以灯L1可能被烧毁,C符合题意;由于0.75A<1.5A,所以,灯L2的实际功率小于额定功率,故灯L2不可能被烧毁,D不符合题意,
故答案为:C。
【分析】用电器在额定电压下才能正常发光,根据P=UI可求得两灯额定电流,根据I=求出两灯泡的电阻,利用串联电路电压与电阻成正比确定灯泡两端实际电压,得出灯泡是否正常发光;最后根据实际电压与额定电压的大小判断灯泡是否会被烧坏.
17.如图所示的电路中,开关S闭合时,电压表V、V1、V2的示数分别是U、U1、U2,关
于它们的关系正确的是()
A. U=U1=U2
B. U>U1+U2
C. U<U1+U2
D. U=U1+U2
【答案】D
【解析】【解答】解:由电路图可知,两灯串联,电压表V1测L1两端电压,电压表V2测L2两端电压,电压表V测两灯的总电压(电源电压).
串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和,即U=U1+U2.所以ABC错误,D正确.
故选D.
【分析】由图知,两灯串联,电压表分别测两灯和总电压,根据串联电路的电压特点分析解答即可.
18.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电流表和电压表的都有示数.如果某时刻电路出现故障,两表的示数都变大了,那么故障可能是()
A. 电阻R1短路
B. 电阻R1断路
C. 电阻R2短路
D. 电阻R2断路
【答案】C
【解析】【解答】A.电阻R1短路,电流表的示数增大,电压表的示数减小,A不符合题意;
B.电阻R1断路,电流表的示数减小,电压表的示数增大,B不符合题意;
C.电阻R2短路,电流表、电压表的示数都变大,C符合题意;
D.电阻R2断路,电流表、电压表的示数都变小,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据每个选项中出现是问题判断电流表、电压表的示数的变化分析判断。
19.如图所示,开关闭合,两个灯泡都不发光,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明
显偏转,该电路故障可能是()
A. 电流表断路,并且L1、L2灯丝断了
B. 灯泡L1灯丝断了
C. 灯泡L2断路
D. 灯泡L1短路
【答案】B
【解析】【解答】闭合开关两灯都不亮,原因有两个:断路或短路.已知两灯串联都不亮,所以不可能是一灯短路,只能是断路.A、如果电流表短路,两只灯泡L1、L2灯丝断了不能不发光,电压表、电流表无示数.不符合题意;B、如果灯泡L1灯丝断了,两只灯泡都不发光,电流表无示数,电压表测量电源电压指针偏转.符合题意;C、如果灯泡L2灯丝断了,两只灯泡都不发光,电压表、电流表都无示数.不符合题意;D、如果灯泡L1短路不能发光,L2能够发光.不符合题意.
故答案为:B.
【分析】用电压表检验电路故障时,将电压表与用电器并联,如果电压表无示数,可能是并联的用电器短路或其它部分断路;如果电压表有示数且较大(接近电源电压),可能是并联的用电器断路或其它部分短路.
20.下列各数据中最接近实际的是()
A. 人走路时对地面的压强约为200Pa
B. 家用电炉丝的电阻约十几欧
C. 白炽灯工作时的电流约2A
D. 一袋方便面重约10N
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、中学生的体重在G=500N左右,走路时单脚与水平地面的接触面积在0.02m2左右,脚对水平地面的压强在p= = = =2.5×104Pa.故A错误;
B、据生活常识可知,电炉的功率2000W左右,故其电阻是:R= = =24.2Ω,故家用电炉丝的电阻约十几欧,故B正确;
C、白炽灯的功率为40W,通过的电流I= = ≈0.2A,故C错误;
D、一袋方便面重约100g,即G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故D错误.
故选B.
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.。