青海师范大学附属中学物理电压电阻达标检测（Word版含解析）一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）1．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。
小张同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系。
已知M为控温器，电源电压未知但恒定不变，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。
因实验器材的限制，利用该电路无法直接测出热敏电阻的阻值，聪明的小张进行了如下操作：①根据图甲连接电路，闭合开关前，将电阻箱的阻值调到足够大；②控制控温器中液体温度为10℃，闭合开关，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数达到某数值，记录此时电阻箱的阻值为26Ω；③依次改变控温器中的液体温度，同时……，得到相关数据记录如下表所示。
分析并回答下列问题：（1）步骤③中“……”部分的操作是____。
（2）从表中可以得出结论：在一定温度范围，_____。
（3）在科技创新活动中，小张用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（电路图如图乙所示，电压表未接入），它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。
闭合开关后，小华发现电流表有示数，将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数，接ac、bc间有示数，此时电路中的故障是____。
小华重新正确连接电路后，若想要电压表的读数随温度的升高而增大，则应在原理图乙中_____两端接入电压表。
A．a、b B．b、c C．a、c【答案】调节电阻箱的阻值，使电流表的示数保持不变热敏电阻的阻值随温度的升高而减小定值电阻短路A【解析】【详解】（1）为了探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系，应保持其他变量不变，即调节电阻箱阻值来保持电流表示数不变；（2）因为热敏电阻R t与电阻箱串联，而电路电流保持不变，所以电路总电阻保持不变，读表可知，那么随着温度升高，变阻箱电阻增大，即热敏电阻R T的减小。
（3）如图乙：闭合开关后，小华发现电流表有示数，说明电路没有断路，将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数，而接ac、bc间有示数，则ab间一定发生短路；想要电压表的读数随温度的升高而增大，电路总电压不变的情况下，根据串联分压原理，定值电阻ab两端电压随热敏电阻R t减小而增加，故应接在ab之间，选A。
【点睛】电流表、电压表在判断电路故障中的应用。
本题考查了学生在实验操作中用电流表、电压表判断电路故障的方法；本题不仅体现了控制变量法思想，还考查了转换法思想，因为无法直接观测热敏电阻R T的阻值，所以可以将其转化为与U/I的关系：R T从而间接得到R T的阻值与温度的关系。
2．阅读下列一段文字，回答问题：我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关，进一步研究表明，在温度不变时，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，用公式表示为LRSρ=，其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。
而ρ是反映材料导电性能的物理量，我们把它叫做材料的电阻率。
材料电阻率的大小与什么有关？小红提出如下猜想：猜想1：电阻率与材料的长度有关；猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；猜想3：电阻率与材料的种类有关。
于是小红找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：实验序号材料长度L/m 横截面积S/m2电阻R/Ω电阻率ρ1铜 1.0 1.0×10-70.17 1.7×10-82铜 2.0 1.0×10-70.34 1.7×10-83铜 1.00.5×10-70.34 1.7×10-84铁 1.0 1.0×10-7 1.0 1.0×10-75镍铬合金 1.0 1.0×10-711.0 1.1×10-6（1）写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是_________________。
（2）分析比较实验序号1、2的数据，可以初步确定猜想1是________（正确/错误）的，这种探究问题的方法叫_________________。
（3）分析比较实验序号_________的数据，可以初步确定猜想2是错误的。
（4）分析比较实验序号1、4、5的数据，可得到的初步结论是__________________________。
（5）根据表中的数据，如果要制作一个滑动变阻器，应选用 _________材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较________（大/小）。
【答案】Ω·m错误控制变量法 1、3 电阻率与导体的材料有关镍铬合金大【解析】【分析】【详解】(1)[1]已知R的单位是Ω、L的单位是m、S的单位是2m，由电阻定律公式LRSρ=。
根据等式两边的单位相等可以知道电阻率ρ在国际单位制中的单位是Ω·m ；(2)[2][3]分析比较实验序号1、2的数据长度不同时电阻率相同，故猜想1是错误的；只允许一个量发生改变，控制其他量不变的实验方法叫控制变量法；(3)[4]分析比较实验序号1、3的数据横截面积不同时，电阻率相同可以确定猜想2是错误的；(4)[5]分析比较实验序号1、4、5的数据，它们的长度、横截面积相同，而材料不同时电阻率不同，可得到的初步结论是电阻率大小与材料的种类有关；(5)[6][7]根据表格可知镍铬合金的电阻率比较大，所以如果要制作一个滑动变阻器，应选用镍铬合金材料作为电阻线圈，这是因为相同规格的这种材料电阻较大。
3．某同学用下图所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”，电源电压恒为．（1）闭合开关后，电流表无示数，但电压表有示数，原因可能是__________．A．电流表断路B．电压表断路C．R1断路D．R2断路（2）探究电流与电压的关系时，应保持________不变（选填“R1”或“R2”）．（3）探究电流与电阻的关系时，当R1的阻值是2Ω，电流表示数是1.0A，要使电流表示数是0.5A，R1的阻值是________Ω；多次测量后，作出的I-R1图像是图乙中的________．【答案】CR14D【解析】【分析】（1）闭合开关，电流表无示数，可能电路出现断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路断路；（2）探究电流和电压的关系，应保持电阻不变；（3）探究电流和电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，根据欧姆定律得到R1的阻值；根据电流和电阻的关系得到I-R1图像。
【详解】（1）闭合开关，电流表没有示数，可能出现断路，电压表有示数，则与电压表并联的R1断路，故选C。
（2）该实验是探究R1的电流和电压、电阻的关系，探究电流与电压的关系时，应保持R1不变；（3）R1两端的电压U=IR=1.0A×2Ω=2V，探究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，要使电流表示数是0.5A，R1的阻值；因为电压不变，通过导体的电流和电阻成反比，所以作出的I-R1图像是图乙中的D。
【点睛】本题考查电流电压和电阻的关系，当导体的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
4．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1I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 10ΩU 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，1I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1A 10I =，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001.5V 15Ω1A 10U R I === 当电阻丝10cm L =时，电流1A 12I =，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 1A 15Ω12U 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 1cm3ΩR= 可求得0.3ΩR =。
5．小明想探究某电阻的阻值R ，与温度t 的关系，设计了如下图所示的电路，其中，定值电阻R o ＝20 Ω，电源电压U ＝3 V 。
他把该电阻放在不同的温度下做实验，得到了不同温度下该电阻的阻值（如下表）。
(1)由表中数据得出，该电阻的阻值R t与温度t的数学关系式为_____；(2)通过计算说明，当温度为0℃时，小明观察到实验中电压表的示数为多少？_____(3)在实验过程中，小明发现：温度较高时，随温度的上升，电压表示数变化不明显。
经检查，电路连接正常，各元件没有损坏。
你认为小明发现的情况可能是什么原因造成的？_____【答案】R t=0.5t+20； 1.5V；当温度较高时，该电阻阻值较大，定值电阻阻值相对于该电阻过小，导致电压表示数变化不明显。
【解析】【详解】(1)[1]从表中数据可以看出，电阻阻值R t与温度的关系为t200.5R t=+；(2)[2]当t=0℃时，R t =20欧，根据欧姆定律得：0t3V0.075A20Ω20ΩU UIR R R=++＝＝＝，定值电阻R0上的电压000.075A20Ω 1.5VU IR==⨯=；(3)[3]当温度较高时，该电阻阻值较大，定值电阻阻值相对于该电阻过小，分压作用小，导致电压表示数变化不明显。