九年级物理上册电压电阻易错题(Word版含答案)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maxP maxmin4V==40Ω0.1AURI=[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21Pmax maxU UR R=代入数据max4V2V=40RΩ解得R max=20Ω,则选择的最大电阻为20Ω,不能选择25Ω2.在探究影响导体电阻大小的因素时,同学们作出了如下猜想:猜想①:导体的电阻与导体的长度有关;猜想②:导体的电阻与导体的横截面积有关;猜想③:导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了如图所示的4根电阻丝,规格、材料如表所示:编号材料长度/cm横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金 1.00.5C镍铬合金0.5 1.0D锰铜合金0.50.5(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为________两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:____________________________。
(2)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想______(填序号)的实验验证。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就________了输电线的电阻(选填“增大”或“减小”)。
(4)一般说来,所有物体都有电阻,探究过程中,又有同学提出猜想④:电阻还可能跟温度有关。
小明为了研究物质的导电性能(或电阻大小)与温度的关系,连接了如图电路,开关S1、S2闭合后,分别用酒精灯给玻璃心柱、细铁丝加热。
请回答:a.在玻璃心柱温度不断升高而发红的过程中,看到L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明玻璃的导电性能随温度升高而_______(选填“变强”、“变弱”或“不变”);b.在细铁丝温度不断升高而发红的过程中,看到L2灯泡亮度逐渐变暗,说明铁丝的电阻随温度升高而_________ (选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】A、B ②在长度和横截面积相同时,材料不同,电阻大小不同③减小变强变大【解析】【详解】(1)[1]为了验证上述猜想① ,那么应该保持导体的横截面积和材料相同,长度不同,观察表中的数据可知,A、B两根电阻丝材料都是镍铬合金,横截面积都是0.5 mm2,长度不同,这两根电阻丝符合要求;[2]如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,它们的材料和长度都相同,横截面积不同,这是为了验证猜想② ,导体的电阻与导体的横截面积有关;[3]分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,两电阻丝的材料不同,长度和横截面积相同,而电流表示数不相同,则电阻丝的电阻大小不同,可以初步得到结论:在长度和横截面积相同时,材料不同,电阻大小不同;(2)[4]只有一根电阻丝,可以验证猜想① ,材料一样,横截面积也相同,调整M、N两点间的长度即可;也可以验证猜想② ,材料一样,调整M、N两点间的长度相同,对折这根电阻丝,使横截面积不同即可;但是不可以验证猜想③ ,因为只有一根电阻丝,材料是固定的;(3)[5]根据导体的电阻大小和导体的横截面积关系可知,在材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越小,可知道将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就减小了输电线的电阻;(4)[6]由于L1灯泡从不发光到发光,且亮度逐渐变亮,说明了电流在变大,那么这条支路的总电阻在变小,灯泡电阻不变,那么玻璃心柱的电阻变小,玻璃心柱的导电性能变强,即玻璃的导电性能随温度升高而变强;[7]L2灯泡亮度逐渐变暗,这说明了这条支路的电流在变小,总电阻在变大,灯泡电阻不变,那么铁丝的电阻在变大,铁丝温度不断升高,说明铁丝的电阻随温度升高而变大。
3.物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系.他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究.实验电路连接如图-1所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央.(1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最_____(选填“左”或“右”)端.(2)实验中,通过调节______来保持电极M、N间的电压恒为3V.控制其他条件不变,通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的_______的目的,用电流表测出相应的电流值.食盐水导电性的强弱可以由_______来判断.实验数据如下表:实验序号横截面积S/cm2电流I/A1500.0221000.0431500.0742000.0852500.1163000.1373500.1484000.1494500.14(3)依据表格中的数据在图-2中描点,做出电流I随横截面积S变化的I-S图像.(______)(4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性_______.(5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是:______.【答案】右滑动变阻器的滑片横截面积电流表的示数(或电流的大小)先增大后不变换不同导电液体,多次实验(或换不同浓度的食盐水,多次实验)【解析】【详解】第一空.滑片P滑到右端,滑动变阻器接入电路中的阻值最大,能起到保护电路的作用;第二空.通过调节滑动变阻器滑片改变接入电路的的阻值,从而控制MN两端的电压不变恒为3V;第三空.添加盐水后,液体的横截面积增大,所以通过向水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的横截面积的目的;第四空.食盐水的导电性能可以通过电流表的读数判断,电流大,导电性能强,电流小,导电性能弱,即食盐水导电性的强弱可以由电流表的示数(或电流的大小)来判断;第五空.根据表格中的数据描点连线,作出电流I随横截面积S变化的I-S图像,如图:第六空.根据表格中的数据或图像都可以看出,当食盐水的横截面积增大时,电流先增大后不变,所以食盐水横截面积增大时,导电性也是先增大后不变;第七空.根据一次实验得出结论具有偶然性,为了验证实验结论是否具有普遍性,可以换不同导电液体,进行多次实验,或换不同浓度的食盐水,进行多次实验.4.光敏电阻的阻值随着入射光的强弱而改变。
通过实验测得,光敏电阻的阻值R与光强E 间的一组实验数据如下表所示,其中“光强”是表示光强弱程度的物理量,符号用E表示,国际单位为坎德拉(cd).(1)分析表格,推断光敏电阻R与光强E间成____比例的关系,它们的关系图象符合图线____(2)光敏电阻R与光强E间的比例系数k=_____Ω·cd;(3)推断光敏电阻R与光强E间的关系式:R=_______;(4)请你将表格补充完整实验次数123456光强E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0光敏电阻R/Ω18.09.0 6.0 4.5___ 3.0【答案】反b1818Ω·cdE3.6【解析】【分析】(1)由表格数据可知:光强与电阻的乘积不变.据此可知电阻R与光强E的关系;(2)分析数据,算出k的值,得出光敏电阻R与光强E的关系式;(3)根据关系式求出光强E=5cd时光敏电阻的阻值R。
【详解】(1)每一组的光强与电阻的乘积是一定的,都为18,所以电阻R与光强E成反比,图象b为反比合例图像,符合此关系;(2)(3)光敏电阻R与光强E的乘积相等,即K=ER=18Ω•cd,则18Ω·cdRE =;(4)当E=5.0cd时,电阻为:18Ω·cd3.6Ω5.0cdR==。
5.如图-甲是琪皓和孟伦同学探究并联电路的电流规律的电路图(1)实验中,他们应该选择规格____________的两个小灯泡来进行实验(填“相同”或“不相同”)。
(2)开关闭合前,琪皓同学发现电流表A的指针在零刻度线左端,如图-乙所示,其原因是(_______)(选填“A”或“B”)A.电流表没调零B.电流表正负接线柱接反了(3)他们把电流表A纠正后,闭合开关进行实验,两灯都发光,电流表A与电流表A2的指针所指位置均为如图-丙所示,则通过L1的电流为____________A。