四川师范大学附属中学物理电压 电阻专题练习(解析版)

四川师范大学附属中学物理电压电阻专题练习（解析版）
一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）
1．在“探究串联电路电压特点”的实验中：
(1)某次测量时，电压表的示数如图所示，则此时灯L1两端的电压为_____V；
(2)某同学在测量了灯L1两端的电压后，断开开关，然后将AE导线的A端松开，接到D接线柱上，测量灯L2两端的电压，这一做法存在的问题是_____；
(3)闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光。

同学们有以下几种猜想：①灯L2灯丝断了；②灯L2的灯座短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小。

以上猜想中正确有_____（填序号）。

【答案】2.2 电压表的正负接线柱接反②
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由实物图可知，两灯串联，电压表测L1的电压；电源为两节干电池，则电源电压
＝＝
U⨯
2 1.5V3V
根据串联分压的特点可知，灯L1两端的电压不可能大于3V，故图中电压表选择的是0～3V 量程，对应的分度值是0.1V，指针指在2V右面第2个小格上，读数为
⨯＝
2V+0.1V2 2.2V
(2)[2]如果将AE导线的A端松开，接到D接线柱上测量灯L2两端的电压，这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入，从“+”接线柱流出了，开关闭合后，电压表的指针将反偏，即电压表的正负接线柱接反了，因此这种接法是错误的。

(3)[3]闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光，则：①若灯L2灯丝断了，电路断路，灯泡L1也不发光，故①错误；②若灯L2的灯座短路，灯L1发光，L2不发光，故②正确；③若灯L2也工作时，由串联电路的电流特点可知，L2中电流和L1中电流相等，故③错误。

综上所述，以上猜想中正确只有②。

2．在“探究串联电路电压的特点”活动中：
(1)如图所示，连接电路时，至少需要______根导线；实验中应选择规格______（相同/不同）的小灯泡；
(2)在测L1两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是________________（填出一种即可）；
(3)小芳保持电压表的B连接点不动，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_____________________ ；
(4)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。

请对小明的做法进行评价：
______________________ 。

U AB/V U BC/V U AC/V
2.4 1.4
3.8
【答案】6 不同 L2断路不能正负接线柱反接了一次实验具有偶然性；更换规格不同的灯泡进行多次实验
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由电路图可知，共需要导线6根导线。

[2]为了避免实验的偶然性，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。

(2)[3]电压表示数为零，可能电路中出现了断路；若L1断路，则电压表测量的电源电压，有示数；若L2断路，则电压表无示数。

(3)[4][5]小芳保持电压表的B连接点不动，只将与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，即正负接线接反了。

所以小芳的办法是错误的，不能测出L2两端电压。

(4)[6]本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验。

3．图甲是安装在木板正面的部分电路，其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱，两个灯座的两端分别接在两个接线柱上，安装两个相同的小灯泡L1、L2木板背面的部分接线柱之间
有导线相连着，从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。

闭合开关通电后，两灯都能正常发光。

(1)小明说出了判断两灯是串联还是并联的正确方法：用手将其中一个小灯泡取掉，若另一灯泡仍发光，则说明两灯的连接方式是______________，否则是____________；
(2)小丽在电源和开关之间串联接入电流表，闭合开关，两灯亮，电流表示数如图乙所示，可初步判断通过灯L1的电流可能是_________，也可能是_____________。

【答案】并联串联 0.3A 0.15A（顺序可调换）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]用手将其中一个小灯泡取掉，若另一灯泡仍发光，说明两灯泡互不影响，能独立工作，两灯泡是并联关系，否则是串联。

(2)[3][4]电流表示数如图乙所示，电流表的量程是0.6A，每一个小格的示数是0.02A，电流表的读数为0.3A；如果两灯串联，则可判断出通过灯L1的电流是0.3A；如果两灯并联，则通过每一只灯泡的电流为总电流的一半，所以通过灯泡L1的电流也可能是0.15A。

4．小华用如图所示电路来探究串联电路电压的特点。

（1）在拆接电路时，开关应处在___________状态（选填“断开”或“闭合”）；
（2）实验中应选择规格__________（填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（3）用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为U AB、U BC、U AC。

经过多次实验，得到的数据记录在表中。

分析实验数据，你可得到串联电路的电压特点是
_____________________________________；（用公式表示）
实验次数U AB/ V U BC / V U AC/ V
10.8 2.2 3.0
2 1.0 2.0 3.0
3 1.2 1.8 3.0
（4）小华进行多次实验的主要目的是_______；（填字母）
a. 寻找普遍规律
b. 减小实验误差
（5）测出L 1两端的电压后，小华断开开关，准备拆下电压表，改接在B 、C 之间。

小明认为这样做太麻烦，只需将与A 点相连的导线改接到C 点即可。

小明的做法是________（选填“正确”或“错误”）的，原因是_____________。

【答案】断开 不同 AC AB BC U U U =+ a 错误 电压表正负接线柱接反（或损坏电压表、测不出电压值）
【解析】
【详解】
(1)[1]在拆接电路时，为了保护电路，开关应处在断开状态；
(2)[2]实验中应选择规格不同的灯泡，因为串联电路电流是相等的，假如规格相同，那么这两灯泡的电压也是相同的，会得到错误的结论；
(3)[3]从表中数据可知，第1次实验时
0.8V 2.2V 3.0V AB BC AC U U U +=+==
第2次、第3次实验时，也能得到这个结论，所以可知串联电路的电压特点是
AC AB BC U U U =+；
(4)[4]小华进行多次实验的主要目的是寻找普遍规律；
(5)[5]小明的做法是错误的；
[6]因为这样做，电流会从电压表的负接线柱流入，正接线柱流出，会损坏电压表。

5．在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，小军设计了如图所示电路．a 、b 间接导体．
（1）在连接电路时发现，还缺少一个元件，他应该在电路中再接入的元件是________．连接电路时应将其处在________状态．
（2）为了粗略判断a 、b 两点间导体电阻的大小，可观察________．这种方法叫
________．
（3）实验时小军发现手边有一根较长的金属丝，他可以探究导体是否与________和________有关．
（4）另有甲、乙两位同学分别对小军的电路做了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表，你认为________同学的改进更好一些，理由是________．
【答案】开关 断开 灯泡的亮度 转换法 长度 横截面积 乙 灯泡可以保护电路
【解析】
【分析】
【详解】
（1）缺少电路的基本组成元件开关；在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器；
（2）因为通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，因此a、b间的电阻越大，电路中的电流越小，灯泡的越暗；反之，灯泡越亮；故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小；
物理学中的这种研究问题的方法叫做转换法；
（3）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关：
当探究导体电阻与长度的关系时，可控制横截面积和材料不变，改变导体的长度，能够完成；
当探究导体电阻与横截面积的关系时，可控制长度和材料不变，改变导体的横截面积，能够完成；
当探究导体电阻与材料的关系时，可控制长度和横截面积不变，因为只有一个金属丝，所以无法改变材料，不能够完成；
所以他可以探究导体是否与导体的长度和导体的横截面积有关．
（4）将灯泡换为电流表，a、b间的电阻决定电路中的电流，因此，当a、b间电阻过小时，电流会过大，电路可能会被烧坏；
在原电路中串联一个电流表，因为有灯泡的存在，可以起到保护电路的作用．因此乙同学的方案更好．
6．用甲图测小灯泡电阻．灯泡正常发光的电压为2.5V．
（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时电流表的示数为_______A，小灯泡的电阻为_______Ω；
（2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，而小灯泡不亮．其可能原因是
_______（说出一种即可）；
（3）若一个电表发生故障，但有已知的定值电阻R0可提供的情况下，下列电路中不能测出小灯泡电阻的是_______．
【答案】0.2 12.5 滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低 D
【解析】
【分析】
【详解】
（1）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A 量程，分度值为0.02A ，此时电流表的示数为0.2A ，由欧姆定律，小灯泡的电阻为：
2.5V 12.50.2A
U R I ===Ω； （2）若闭合开关，电流表和电压表的指针都发生偏转，说明电路是连通的，小灯泡不亮，可能原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大或电源电压太低，灯泡实际功率太小所致；
（3）A ．由电路图可知，S 断开时，两电阻串联，电压表测待测电阻的电压U x ；S 闭合时，R 0短路，电压表测电源电压U ，根据串联电路电压的规律，可得出S 断开时定值电阻的电压U 0=U –U x ，由欧姆定律可求电路中的电流0
x U U I R -=，从而得出待测电阻的大小 00
x x x U U R R I U U =
=-， 故A 不符合题意． B ．S 断开时，电流表测通过定值电阻的电流I 0，由欧姆定律可求出电源电压U=I 0R 0； S 闭合时，电流表测并联电路干路的电流I ，根据并联电路各支路互不影响，两电阻并联时，通过定值电阻的电流大小不变，故根据并联电路电流的规律可知，通过待则电阻的电流I x =I-I 0，由欧姆定律可求待测电阻大小
000
x x I R U R I I I =
=-， 故B 不符合题意． C ．S 断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流I ，根据电阻的串联和欧姆定律可得电源电压的表达式U =（R x +R 0）I ；S 闭合时，为R 0的简单电路，电流表测通过R 0的电流I 0，由欧姆定律可得电源电压的表达式U =I 0R 0，根据电源电压不变，则
（R x +R 0）I =I 0R 0，
可求待测电阻大小为
00(x I I R R I
-=
）， 故C 不符合题意． D ．无论开关断开与闭合，电压表都测电源电压，故不能测量待测电阻的大小．故答案为D ．
7．在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：
（1）猜想：导体电阻可能与导体长度、横截面积、______、______有关．
（2）由于猜想有多个因素影响电阻大小，应当运用________法去研究每一个因素对电阻大小的影响．
（3）实验时，同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问，
探究情况如下表：
当选用______两根金属丝，可探究导体电阻跟导体长度的关系，得到的结论是：
_____________．
（4）小明小组还做了如图乙所示的实验，这是为了探究导体电阻与______的关系．
（5）实验中同学们发现：在电源电压一定时，由于所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显．
对这种现象你认为可采取什么措施：_____________________________．
（6）同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系，为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路（如图丙所示），则当发现电压表示数U1：U2接近______时，可以初步判定：在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．
【答案】材料温度控制变量法 bc 在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大温度在电路中串联接入一个电流表 1：2
【解析】
【分析】
【详解】
（1）影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度；
（2）由于有多个因素影响电阻大小，所以探究时应改变一个因素，控制其它因素相同，所以应当运用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响．
（3）探究导体电阻跟导体长度的关系，必须控制导体的材料、横截面积相等，长度不相等，因此符合条件的有b和c两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：在材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；
（4）在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系；
（5）若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小，可以通过在电路中添加电流表进行检测，则能更准确的进行比较；
（6）据串联电路中电阻之比等于电压之比的特点知，若此时U1：U0=1：2，即a和b的电阻之比是1：2；由于a、b两根金属丝的材料和长度相同，且a的横截面积是b的2倍，所以b的电阻应是a电阻的2倍，即在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．
【点睛】
关键是实验中控制变量法的应用，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量．
8．在“测定小灯泡的功率”的实验
（1）请在如图中的圆圈内正确填入电表符号，使实验电路图完整__________．
（2）如图中的实物连接有一处错误，请在错误连线上打“×”，并用笔画线替代导线画上正确的连线______．
（3）在纠正电路连接错误后，闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到最________端（选填“左”或“右”）．
（4）实验中，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图所示．请将读数填入表格并把表格补充完整__________．
（5）从上表实验记录中，可以发现灯泡亮暗不同时其实际功率大小________；还可以计算
的另一个物理量是________．
（6）闭合开关后，灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数几乎为电源电压，则电路故障是________.
【答案】右0.3
0.75不同电阻灯断路
【解析】
（1）由电路图可知，上边电表与灯泡并联，应该是电压表，如果是电流表，
则灯泡被短路；右边的电表与灯泡串联，是电流表，如果是电压表，则电路断路，
电路图如图甲所示：
（2）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，且滑片向左移动接入电路的电阻变小，故A接线柱应与开关连接，正确的连线如下图：
（3）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值处的右端；
（4）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的电功率P=UI=2.5V×0.3 A=0.75W，表格如下：
（5）从表格实验记录中，可以发现灯泡亮暗不同时其实际功率大小不同；测得电压和电流，根据欧姆定律可计算电阻
（6）闭合开关后，灯不亮，电流表没有示数，电压表示数几乎为电源电压，则电路故障是
灯断路．
9．光敏电阻对光照强度十分敏感，它在强光照射下的电阻称为亮电阻，在黑暗环境下的电阻称为暗电阻，两种阻值差异可达1000倍以上，某兴趣小组为了研究光照强度对光敏电阻阻值的影响，他们把一光敏电阻R1与定值电阻R2（R2=1千欧）串联后接在6伏的电源
上，电路如图（a）所示，闭合电键，当该光敏电阻处于不同环境下，电压表指针分别位于如图（b）、（c）所示的位置．请根据上述内容，回答下列问题．
（1）根据图（a）、（b）、（c）所示信息及相关条件，可得出初步结论：光照强度越
强，光敏电阻的阻值越________（选填“大”或“小”），依据是________．
（2）关于对光敏电阻的讨论，下列说法中正确的是_____．
A．亮电阻与暗电阻的差异越大，光敏电阻的性能越好
B．如果暗电阻接近于零，说明该光敏电阻已损坏
C．将光敏电阻与灯串联后接入照明电路可实现白天熄灭、夜间发光
D．将光敏电阻与灯并联后接入照明电路可实现白天熄灭、夜间发光．
【答案】小串联电路中，一个电阻不变，另一个电阻越小，电阻两端电压越小 A,B
【解析】
（1）根据如图（a）、（b）、（c）所示信息及相关条件，根据串联电路的电压特点，可
得出初步结论：光照强度越强，光敏电阻的阻值越小，依据是串联电路中，一个电阻不
变，另一个电阻越小，电阻两端电压越小．（2）关于对光敏电阻的讨论，下列说法中：A. 亮电阻与暗电阻的差异越大，光敏电阻的性能越好，该说法正确；B. 光照越暗，光敏电阻的阻值越大，如果暗电阻接近于零，说明该光敏电阻已损坏，该说法正确；C. 将光敏电阻与灯串联后接入照明电路，白天光照强度大，光敏电阻阻值小，则灯白天发光、夜间熄
灭，故C说法错误；D. 将光敏电阻与灯并联接入照明电路后，灯白天、夜间都发光，故D
错误．
10．如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变
亮。

①按要求连接实物图__________________
②画出相应的电路图 ___________________
③连接电路时开在应处于___________状态，变阻器的滑片应处于_________端（A或B）。

④滑片P向左移动时，电流表示数变______，灯泡亮度_____（填“变亮”、“变暗”或“不变”）
⑤如发现电流表、电压表的指针均反偏，最简单的解决方法是____________________；如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，则原因为
__________________________________。

【答案】见解析所示见解析所示断开B小变暗调换电源正负极滑动变阻器接线均接了下面两个接线柱
【解析】
【详解】
（1）根据题意可知，电源由两节干电池组成，电压为3V，所以电压表的量程选用0～
3V，与灯泡并联；
电路中电流约为0.5A，所以电流表的量程选0～0.6A，与灯泡串联；
滑片向右滑动时灯泡变亮，即电路中的电流变大、滑动变阻器接入电路的电阻变小，则滑动变阻器的右下方接线柱必须接入电路中，与开关、电源串联组成电路，如图：
（2）从正极开始依次画出开关、灯泡、电流表、滑动变阻器回到负极，最后电压表并联在灯泡的两端，电路图如下：
（3）为了保护电路，在连接电路时开关应处于断开状态；
滑动变阻器的滑片应处于最大阻值端，根据连接的实物图知，在A端电阻最大；
（4）滑片P向左移动时，接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，则电流变小，即电流表示数变小，灯泡亮度会变暗。

（5）如发现电流表、电压表的指针均反偏，说明两表的电流方向都反了，最简单的解决方法是调换电源正负极；
如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变，说明电路中电阻较大，调节滑片也不起作用，是因为滑动变阻器连接了下面两个接线柱，最大阻值接入电路，故出现此现象。