(物理)初中物理电压电阻(一)解题方法和技巧及练习题一、电压电阻选择题1.下面是小明整理的部分电学笔记,其中叙述正确的是()A. 丝绸与玻璃棒摩擦过程中,丝绸失去了电子B. 由欧姆定律可知,导体电阻的大小与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比C. 磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极D. 安装家庭电路时,开关应与所控制的用电器串联,且接在火线上【答案】D【解析】【解答】A.丝绸与玻璃棒摩擦过程中,玻璃棒带正电,玻璃棒失去了电子,A不符合题意;B.导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压及通过的电流无关,B不符合题意;C.在磁体的外部磁感线是从磁体北极出发回到磁体南极,在磁体的内部磁感线是从磁体南极极出发回到磁体北极,C不符合题意。
D.安装家庭电路时,开关应与所控制的用电器串联,且接在火线上,D符合题意。
故答案为D。
:【分析】A、摩擦起电的实质:电子的转移,失去电子的带正电;B、电阻是导体本身的性质,与导体的材料、长度、横截面、温度有关,与电压、电流无关;C、根据磁感线方向的规定分析判断;D、根据安全用电的原则分析判断。
2.我们做电学实验时应学会检查和排除电路故障。
如下图是一位同学研究串联电路电流、电压特点的电路图。
当闭合开关时,L1亮,L2不亮,A和V均有示数,故障的原因可能是()A. L1短路B. L2短路C. L1断路D. L2断路【答案】 B【解析】【解析】由图可知两个电灯串联,灯L1亮,而L2不亮,说明已有电流通过,只能是L2发生短路而不亮。
故选B3.如图所示,电源电压不变,在a,b间接一个“3V1W“的小灯泡,调节滑动变阻器的滑片P至图示位置时,小灯泡正常发光.若在a,b间换接一个“3V 1.5W“的小灯泡,欲使其正常发光,滑片P应()A. 向M移动B. 向N移动C. 保持不动D. 无法实现【答案】A【解析】【解答】解:由P= 可知,两灯泡的额定电压相等,更换灯泡后的电阻变小,电路中的总电阻变小,∵I= ,∴电路中的电流变大,此时滑动变阻器的阻值不变,两端的电压变大,∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴此时灯泡分得的电压小于3V,使灯泡正常发光,应使灯泡两端的电压再达到3V,即增大电路中的电流,减小滑动变阻器接入电路中的电阻,滑片向M移动.故选A.【分析】根据P= 比较两灯泡的电阻关系判断灯泡更换后电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流和滑动变阻器两端的电压变化,利用串联电路的电压特点可知此时灯泡两端的电压变化,进一步确定滑片移动的方向,直至灯泡正常发光即达到额定电压.4.在图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S-1、S2都闭合时,电压表V-1、V2的示数之比为5:3;当开关S1闭合、S2断开时,电压表V-1、V2的示数之比为3:2。
在后一种情况下的全部通电时间内,电阻R1与R3产生的热量之比为()A. 2:3B. 1:3C. 3:2D. 2:1【答案】D【解析】【解答】如图,两开关都闭合时,R1与R2串联,R3被短路,电压表V1测电源电压,电压表V2测量R2两端的电压;电压表V1、V2示数之比为5:3,根据串联分压原理可知,;当开关S1闭合、S2断开时,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2R3两端的电压,电压表V1、V2的示数之比为3:2。
可得:;由以上可得:,根据得,电阻R1与R3产生的热量之比为:,故D正确。
故答案为:D。
【分析】根据两开关都闭合时R1与R2串联及电压表V1、V2示数之比为5:3求出R1与R2的关系;当开关S1闭合、S2断开时R1、R2、R3串联,电压表V1、V2的示数之比及R1、R2的关系求出R1与R3的关系,再根据 Q = I 2 R t求解。
5.如图所示,开关闭合,两个灯泡都不发光,电流表指针几乎不偏转,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,并且灯泡L1、L2灯丝断了B. 灯泡L2断路C. 灯泡L1灯丝断了D. 灯泡L1短路【答案】 C【解析】【解答】A. 如A所描述,电压表是不会有明显偏转的,A不符合题意;B.灯泡L2断路,电压表不会偏转,B不符合题意;C. 灯泡L1断路,则两灯泡都不会亮,且电流表也不会有示数,这是电压表测量的是电源电压,会有明显偏转,C符合题意;D. 灯泡L1短路的话,L2是会亮的,且电流表会有偏转,D不符合题意;故答案为:C【分析】本题电压表明显偏转是关键,说明此时电压表测的是电源电压,根据这点进行故障判断,很容易选出C。
6.如图所示.物体M在水平导轨上平移时.带动滑动变阻器的滑片P移动,通过电压表显示的数据,可反映出物体移动距离的大小.下列说法正确的是()A. 物体M不动时,电流表、电压表都没有示数B. 物体M不动时.电流表有示数,电压表没有示数C. 物体M向右移动时.电流表、电压表示数都增大D. 物休M向右移动时,电流表示数不变,电压表示数增大【答案】D【解析】【分析】分析电路图可知,电阻R全连入电路,滑片P左右移动时,不能改变电路中的电流,电流表有示数且不变;物休M向右移动时,AP之间的电阻增大,分压增大,电压表的示数将增大.【解答】如图,(1)当物体不动时,R连入电路,电流表有示数;AP间有分压,电压表有示数,所以AB 都错(2)当物体M向右移动时,不能改变电路中的电流,电流表有示数且不变;AP间电阻增大,分压增大,电压表的示数增大,所以C错、D对.故选D.【点评】本题理解滑片P左右移动时不能起到变阻作用是关键。
7.如图所示,闭合电键S,灯L亮,一段时间后灯L熄灭。
若电路中只有一处故障,且只发生在灯L或R上。
现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L,正确的判断是()A. 若灯L′亮,则灯L一定断路B. 若灯L′亮,则灯L一定短路C. 若灯L′不亮,则电阻R一定断路D. 若灯L′不亮,则电阻R一定短路【答案】 C【解析】【解答】解:若灯L′亮,说明其它电路是通的,则电阻R肯定完好,故障只能在灯L上,灯L可能是短路或断路,A、B不符合题意;若灯L′不亮,说明电路不通,则故障在电阻R上,考虑到小灯L原先不亮,则故障只能是电阻R断路;C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】分析电路图,若用一只规格相同且完好的灯替换:若灯亮,说明是原来的灯断路,其它地方完好,换上新灯泡后能发光;原来的灯短路,其它地方完好,换上新灯泡能发光。
若灯不亮,说明电阻R开路,换上灯也不亮。
8.如图所示,开关S闭合后,L1和L2都不发光,将电压表并联在ab之间时,电压表示数为0,将电压表并联在bc之间时,电压表示数较大,若电路中只有一处故障,则该故障可能是()A. L2断路B. L2短路C. L1断路D. L1短路【答案】 A【解析】【解答】解:A、如果L2断路,L1和L2都不发光,将电压表并联在ab之间时,电压表断路无示数;将电压表并联在bc之间时,测量电源电压有示数.此选项符合题意.B、如果L2短路,L1会发光.此选项不符合题意;C、如果L1断路,L1和L2都不发光,将电压表并联在bc之间时,电压表断路无示数;将电压表并联在ab之间时,测量电源电压有示数.此选项不符合题意;D、如果L1短路,L2会发光.此选项不符合题意;故选A.【分析】由电路图知,两灯泡串联.闭合开关,灯泡不亮,原因有二:断路或短路,因为两灯都不亮,所以不可能是一灯短路,所以只能是一灯断路.9.如图是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则()A. 向油箱里加油时,电流表示数变大B. 燃油消耗下降时,电流表示数变大C. 燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏D. 油箱加油过满时,电流表将被烧坏【答案】A【解析】【分析】已知定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量的是电路中的电流,浮子和滑片相连,根据杠杆的原理,浮子上浮时,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据公式I=可知,电路中的电流变化.当浮子下浮时,滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据公式I=可知,电路中的电流变化.【解答】向油箱里加油时,浮子上浮,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据公式I=可知,电路中电流增大,电流表示数变大,A正确.燃油消耗下降时,浮子下浮,滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据公式I=可知,电路中电流变小,电流表示数变小,B错误.燃油全部耗尽时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据公式I=可知,电路中电流最小,电流表示数最小,C错误.油箱加油过满时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据公式I=可知,电路中电流最大,电流表示数最大,但还有保护电阻,不至于烧坏电流表,故D错误.故选A.【点评】本题考查欧姆定律的应用和滑动变阻器以及杠杆的应用,关键是能正确分析电路的组成,以及滑片移动时引起的电路中电流的变化情况.这是本题的重点也是难点.10.在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为()A. 4.8V,1.2VB. 6V,1.2VC. 1.2V,6VD. 1.2V,4.8V 【答案】 A【解析】【解答】解:由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测电阻R2两端电压,∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同,∴电压表V1示数应大于电压表V2示数,则电压表V1量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数U=6V;电压表V2量程是0~3V,分度值是0.1V,电压表示数U2=1.2V;∴电阻R1的电压U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V.故选A.【分析】由图a可知,电阻R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测电阻R2两端电压,根据串联电路特点确定电压表量程与分度值,读出电压表示数,然后由串联电路特点求出R1两端的电压.11.小明按如图1所示电路图做实验,闭合开关,两表读数如图2所示.L突然烧断烧断后两表示数如图3所示,定值电阻两端电压为U、流经定值电阻的电流为I.与L烧断前相比,烧断后()A. U变大,I变大B. U变大、I变小C. U不变,I变小D. U不变,I不变【答案】 A【解析】【解答】原来电压表的读数是1.2V,后来电压表的读数是2.4V,因此定值电阻两端的电压U变大了;因为定值电阻R的阻值不变,根据可知,通过R的电流也变大了,故A正确。
故选A。
【分析】读出电压表的示数,判断定值电阻两端电压的变化,然后根据欧姆定律判断通过定值电阻的电流大小变化。
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20VB. 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10ΩD. 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。