青岛格兰德中学物理电压 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.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 21.02.03.0 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。
2.卓玛同学在探究“决定导体电阻大小的因素”时,做出了如下猜想:猜想①:在温度不变时,导体的电阻与导体的材料有关;猜想②:在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关;猜想③:在温度不变时,导体的电阻与导体的横被面积有关。
供她选择的导体如表所示:序号材料长度(m)横截面积(mm2)A镍铬合金0.80.5B锰铜0.81C锰铜0.80.5D锰铜 1.20.5如图是卓玛连接好的实验装置,请完成下列填空:(1)电流表的示数越大,说明接入电路中的导体的电阻越________;(2)要验证猜想②,小芳同学应选择的两段导体是________;(3)选择A和C两段导体可以验证猜想________;(4)这种物理研究方法,通常叫做________。
【答案】小;CD;①;控制变量法。
【解析】【详解】(1)[1]由欧姆定路可知,在电压一定时,电流与电阻成反比,电流越大,接入电路中的导体的电阻越小;(2)[2]导体的电阻与导体长度、导体横截面积、导体的材料以及导体的温度有关。
要验证猜想“在温度不变时,导体的电阻与导体的长度有关”,需要控制导体横截面积和导体材料相同,导体长度不同,由表可知,应选择C和D两端导体进行实验;(3)[3] A和C两段导体,从表中可知,长度和横截面积都相同,材料不同,可以验证电阻和材料的关系,即猜想①;(4)[4]这种物理研究方法,通常叫控制变量法。
3.为了验证并联电路的电流特点,小露设计了如图的电路进行实验.(1)①在连接电路时,开关应处于__________状态.②小露先将电流表接在L1所在的支路,闭合开关后,闭合开关后,电流表的指针反向偏转,出现这种现象的原因是:____________.③重新连好电路后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5A,I2=_______A,I=1A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:__________(写出关系式即可).(2)小郭和小莉同学分别用如图的电路探究“探究串联电路电压特点”的实验:①小郭在测量L1两端的电压时,两灯突然熄灭,但电压表示数变大且接近电源电压,由此判断出L1处的故障是_____________.小郭小莉②他排除故障后继续实验,完成了第一次实验测量,数据记录在下面表格中序号L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V L1:和L2两端总电压U/V第一次测量 1.5 1.53小郭在第一次的实验数据收集完后就断定“串联电路中各用电器两端的电压相等”,这一结论是_______(填“正确”或“错误”)的,他得出这样的结论是因为___________.③小莉同学在测量L1、L2总电压时,按照图方式连接了电路,实验中她惊奇的发现,开关闭合前后电压表的示数不同,这是什么原因呢?爱探究的小莉通过查阅相关资料发现,这是由于电源内部也有电阻的原因,这个电阻我们称为电源的内阻,现实中的电源可以看成一个理想电源(不考虑电源内阻)和内阻串联而成(如图).请结合实验情境和所学物理知识分析,开关闭合前的电压表示数__________(选填“大于”、“小于”或“等于”)开关闭合后的电压表示数.【答案】断开 电流表正负接线柱接反 0.5 12I I I =+ 断路 错误 选用灯泡相同 大于【解析】【详解】(1)①[1]连接电路时,为防止电流过大损坏电路元件,开关应处于断开状态;②[2]电流表指针反向偏转是因为电流表正负接线柱接反;③[3][4]图乙电流表所接量程为0~0.6A ,分度值为0.02A ,则读数为0.5A ,即I 2=0.5A ;由测量数据可知,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即:12I I I =+(2)①[5]两灯突然熄灭,电压表示数接近电源电压,说明电路发生断路,电压表有示数,则电压表所测元件断路,故L 1发生断路;②[6][7]由于实验只有一次,且从实验数据可知使用的为两个相同的灯泡,实验数据具有偶然性,得出的结论是错误的;③[8]开关闭合前可看作电压表与内阻串联,开关闭合后看作电压表与两灯泡并联,整体与内阻串联,由于并联总电阻变小,则根据串联分压可知,电压表示数变小,则开关闭合前的电压表示数大于开关闭合后的电压表示数..4.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.5.某物理兴趣小组利用图甲所示实验电路图同时测量电源电压U0的大小和电阻R x的阻值,电源电压U0约为2V~3V,R x的阻值约为6Ω~7Ω.实验室提供如下器材:导线若干、开关、电流表(量程0~0.6A,0~3A)、电压表(量程0~3V,0~15V)、滑动变阻器R (最大阻值为30Ω).请你思考完成下列问题:(1)按照图甲用笔画线代替导线,连接好图乙中的实物图_________.(2)用物理量U 0、R x 、电流表的示数I 写出表示电压表示数U 大小的关系式:U=_____.(3)①正确连接电路后,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为_____(选填“最大”或“零”);②移动滑动变阻器的滑片,读出4组电流表和电压表示数,分别以电流表的示数I 和电压表的示数U 为横坐标和纵坐标,在坐标纸上描点,把这4个点连接起来大致为一条直线(并虚线延长到纵轴),如图丙所示.从图丙中信息可求得:电源电压U 0=_____V ,电阻R x =_____Ω.【答案】 U 0﹣IR x 最大 3 6【解析】(1)根据题中条件知,电压表和电流表都使用小量程,如电路图所示,除了电压表,其余元件全部串联起来,最后将电压表并联在滑动变阻器与电流表两端,两表连接时注意电流方向,如图:(2)用物理量U 0、R x 、电流表的示数I 写出表示电压表示数U 大小的关系式:根据U IR =得,R x 两端的电压为:X X U IR =,根据串联电路总电压等于各部分电压之和得电压表的示数为:00X X U U U U IR =-=-;(3)①正确连接电路后,根据保护电路的原则,闭合开关前应使滑动变阻器连入电路的阻值为最大,则闭合开关后,电流最小,对电路起到保护作用.②根据0X U U IR =-,将坐标中任意两组数据代入式子可得:0 2.4V 0.1A x U R =+⨯;0 1.8V 0.2A x U R =+⨯;联合两式解得:6Ωx R =,03V U =.点睛:关键是欧姆定律的应用,有一定难度,最后一问根据坐标图任意找出两个标点的数据,列出电源电压的关系式,即可解出答案.6.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。