电压 电阻单元测试题(Word版 含解析)

电压电阻单元测试题（Word版含解析）

一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）

1．探究性学习小组的同学们合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了如图Ⅰ所示电路，并连接了相应的实物电路，如图Ⅱ所示。

(1)在连接的实物电路中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是______（填a、b 或c）

(2)正确连接后，闭合开关，发现电流表和电压表V1都没示数，电压表V2有示数，电路故障可能是______，更换器材后继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。

①图Ⅲ中，甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是______（填“甲”或“乙”）；

②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是______；

③由图Ⅲ可知，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。

（拓展）学习小组的同学还想由此电路探究电流与电阻的关系，可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

①电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，读出了电流表的示数；再将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻进行实验，向______移动滑片直至电压表示数为2V，并记录电流表的示数；

②该同学还想多测几组数据，但他不能选用的定值电阻阻值是______Ω。

【答案】b滑动变阻器断路甲串联电路中总电压等于各部分电压之和 40 右 25 【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]根据图Ⅰ可以看出，电压表应该并联在滑动变阻器两端，而图Ⅱ中的滑动变阻器被短路，所以导线b应该接到滑动变阻器的左下端接线柱或接到定值电阻R1的右侧接线柱上。

(2)[2]正确连接后，闭合开关，发现电流表和电压表V1都没示数，说明电路断路，电压表V2有示数，则电路故障可能是与电压表V2并联的滑动变阻器断路。

[3]根据图Ⅰ可以看出，电路是一个串联电路，电流增大时，根据U=IR，电压表V1的示数也增大，对应图Ⅲ中的甲曲线。

[4]由图Ⅲ可以看出电流相等时，甲、乙曲线对应的电压之和相等为6V，得出的实验结论

是：串联电路中总电压等于各部分电压之和。

[5]由图Ⅰ、Ⅲ可知，滑动变阻器滑片滑到最右端时，电压最大为4V，电流最小为0.1A，滑动变阻器的最大阻值为

max

P max

min

4V

==40Ω

0.1A

U

R

I

=

[6]电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，读出了电流表的示数；再将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻进行实验，电阻增大，电路的电流减小，根据U=IR，则滑动变阻器两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，滑动变阻器滑片向右移动直至电压表示数为2V，并记录电流表的示数。

[7]滑动变阻器的最大阻值为40Ω，电源电压为6V，定值电阻两端的电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据

21

Pmax max

U U

R R

=

代入数据

max

4V2V

=

40R

Ω

解得R max=20Ω，则选择的最大电阻为20Ω，不能选择25Ω

2．某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下操作：

（1）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做________法。

（2）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材：

A．电源E (电压U=1.5V)

B．电流表A1 (量程 0-100mA)

C．电流表A2 (量程 0-0.6A)

D．电阻箱R0(阻值0~999.9Ω)

E.待测电阻丝R (阻值约为10Ω)

F.开关一个，导线若干，则：

① 为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是_______ (选填器材前的字母代号) ② 把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a 和b 上，电阻丝上夹一个金属夹 P ，移动金属夹 P 的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度 L ，把这些实验器材按图甲连接起来。闭合开关 S 前，电阻箱的阻值应调整到________Ω。

③ 闭合开关 S 后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹 P 的位置，得到多组 I 、L 的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数

1

I

为纵坐标、电阻丝的长度 L 为横坐标，得出图像如图乙所示，根据实验图像说明，横截面积S 相同的同种材料的电阻丝，接入长度L 越长，电流I 越小，电阻R _____________。 ④ 该电阻丝 lcm 长度的阻值为 _____Ω 【答案】控制变量 B 999.9 越大 0.3 【解析】 【详解】

(1)[1]在实验中，先保持电阻丝的横截面积S 和材料不变，探究电阻丝的电阻R 与长度L 的关系，这种方法叫做控制变量法；

(2)[2]由题意可知，当只有待测电阻丝R 接入电路时，电路中的电流最大，大小是

1.5V 0.15A 10Ω

U I R =

== 为了提高实验的精确程度，电流表A 2的量程是0到0.6A ，这个精确程度不够好，应该选择电流表A 1，量程是0到100mA ；

[3]为了保护电路，闭合开关S 前，电阻箱的电阻值应该调到最大，即调到999.9Ω；

[4]从图乙可以看到，接入长度L 越长，1

I

越大，即电流I 越小，电路中的总电阻越大，而电阻箱阻值大小不变，那么电阻R 越大；

[5]当电阻丝0L =时，电流1

A 10

I =，此时电阻丝接入电路中的阻值大小为0，根据欧姆定律可求得电阻箱大小是

00

1.5V 15Ω1A 10

U R I =

== 当电阻丝10cm L =时，电流1

A 12

I =，此时设电阻丝接入电路中的阻值大小为R ，根据欧姆定律可得

0 1.5V 1

A 15Ω12

U I R R R =

==++ 可求得电阻3ΩR =，即电阻丝10cm L =时，对应电阻3ΩR =；当电阻丝1cm L =时，电阻R 大小符合关系式

10cm 1cm

3ΩR

=