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第十六章　电压　电阻
一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分.第1～6题为单项选择题.第7题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1.某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，称为超导现象.下列元件可以用超导材料制作的是（　 　）
A.电饭锅的发热盘 B.白炽灯丝
C.电冰箱的压缩机 D.热水器的电热管
2.下列关于电压的说法正确的是（　 　）
A.有电压就一定能形成电流
B.对人体安全的电压是36 V
C.一节新干电池的电压为1.5 V
D.电压的作用是使电路中产生自由电荷
3.一根导线的电阻为R，要使这根导线连入电路的电阻变大，可采用的方法是（　 　）
A.减小导线中的电流 B.减小导线两端的电压
C.将导线对折后连入电路 D.将导线拉长后连入电路
4.如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中电阻值变小的是（　 　）
5.如图所示的电路中，闭合开关后，均标有3 V的小灯泡L1、L2都不发光，将电压表分别接在电源、L1、L2两端，测得电压分别是3 V、0、3 V，则故障原因可能是（　 　）
第5题图
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
6.英国某位知名摄影师最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术，他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电（如图），让人惊叹不已.下列有关说法正确的是（　 　）
第6题图
A.水果和蔬菜扮演了“用电器”的角色
B.发光二极管由半导体材料制成
C.把水果和蔬菜并联起来可以提高电压
D.LED灯在发光时，导线中的电子在做无规则运动
7.（多项选择）如图所示的电路，开关S接到a时，电压表示数为9 V，开关S接到b时，电压表示数为4 V，下列说法正确的是（　 　）
A.电源电压为9 V
B.灯L1两端的电压为5 V
C.灯L2两端的电压为5 V
D.开关S接a和开关S接b，电路中的电流不变
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）8.学习了滑动变阻器以后，小明同学制作了一个简易调光灯，装置如图所示，他把滑动端的金属夹首先夹在铅笔芯的B端，这样做的目的是 .
第8题图
9.如图所示的电路中，甲、乙两个导体长度相同，材料和横截面积不同.已知S甲＜S乙.闭合开关后，通过甲、乙的电流相同，则电阻R甲 （选填“大于”“小于”或“等于”）R乙.
第9题图
10.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为2 V.则电源电压为 V.
第10题图
11.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载.如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动.闭合开关S，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大，则“显示器”是 （选填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱 （选填“2”或“3”）连接.
第11题图
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
12.请你根据实物电路图，在虚线框内画出对应的电路图.
　　　　
13.如图所示是未完成连接的实物电路，请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接.要求：两灯串联，电压表测量小灯泡L2两端电压，导线不能交叉.
14.如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮.
四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分）
15.学习了滑动变阻器以后，小腾同学制作了一个简易调光灯，装置如图所示，他把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔芯的B端，金属夹向A端移动的过程中，电路中的电灯亮度如何变化？此简易调光灯还有一些不足，请提出你的改进意见.
16.小明用如图所示的实验装置探究“导体电阻与温度的关系”.闭合开关，电流表有示数，示数稳定后，小明用酒精灯加热电阻丝，观察发现电流表的示数变小.请你用所学的知识解释电流表示数变小的原因.
17.有一串节日小彩灯的某一个灯泡的灯丝烧断，导致整串小彩灯都无法工作.由于小彩灯玻璃上涂有颜料，无法直接找出那只烧坏的灯泡.你能想办法找出烧坏的灯泡吗？说出你的做法.
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，共28分）
18.（8分）“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示.
（1）为了使探究得到的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择 （选填“相同”或“不相同”）的小灯泡.
（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 .
（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间.小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可.小聪的办法是 （选填“正确”或“错误”）的.
（4）测量完成后，进行小组交流讨论.下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由. .
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.4 3.1 4.5
2 3.0 1.3 4.4
3 1.1 1.7 2.9
4 1.8 1.2 3.0
19.（10分）实验小组的三名同学在“探究影响导体电阻大小的因素”时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：①材料；②长度；③横截面积.为了验证上述猜想，他们用如图所示的电路进行实验，实验中备用的导体如表所示：
材料 长度/cm 横截面积/mm2
A 镍铬合金 40 1
B 镍铬合金 80 1
C 镍铬合金 40 2
D 锰铜合金 40 1
（1）实验中，在M、N之间接上不同的导体，闭合开关后除了观察小灯泡亮度外，还可以通过观察 来比较导体电阻的大小.
（2）为了验证猜想③，应选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验；为了验证猜想①，应选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验.
（3）将A、B两根电阻丝分别接入M、N两点间，通过观察比较可以发现，当导体的横截面积和材料一定时，导体的长度越长，导体的电阻越 （选填“大”或“小”）.
（4）另一小组的同学在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，发现实验器材中电阻丝只有一根，其他器材足够，则他们不能完成的实验探究是 .
20.（10分）小明和小红设计了如图甲所示实验电路图来探究并联电路的电流和电压规律.
甲　　　　乙
（1）如图甲所示，小明选用两个不同规格的小灯泡L1和L2探究并联电路的电流规律.用电流表分别测出L1和L2两条支路的电流数据如表所示，测量干路电流时的表盘示数如图乙所示，请读出并填入表格中.
位置 干路 L1支路 L2支路
电流/A 0.20 0.18
据此，小明得出结论：并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和.
小明实验中的不足之处是 ，改进方法是 .
（2）小红选用两个相同规格的小灯泡L3和L4组成并联电路，探究并联电路的电压规律.她分别用1节、2节、3节干电池做电源进行3次实验，每次都用电压表分别测量小灯泡L3、L4两端的电压和电源两端的电压.
小红实验中的不足之处是 ，改进方法是 .
六、综合应用题（本题共2个小题，共16分.解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分）
21.（8分）如图所示的电路，电源由三节新干电池组成.闭合开关后，电压表V2的示数为2.5 V.求：
（1）电压表V1的读数是多少？
（2）灯L2两端的电压是多少？
22.（8分）如图所示的电路中，电源电压不变.当开关S1、S2均闭合时，V1的示数为12 V，V2的示数为9.6 V.当开关S1闭合，S2断开时，V1和V2的示数均为10 V.求：
（1）电源电压.
（2）开关S1、S2均闭合时，R2两端的电压.
（3）开关S1闭合、S2断开时，R1两端的电压.第十六章　电压　电阻
一、选择题（本题共7个小题，每小题3分，共21分.第1～6题为单项选择题.第7题为多项选择题，每小题至少有两项符合题目要求，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1.某些物质在很低的温度时，电阻会变成零，称为超导现象.下列元件可以用超导材料制作的是（　C　）
A.电饭锅的发热盘 B.白炽灯丝
C.电冰箱的压缩机 D.热水器的电热管
2.下列关于电压的说法正确的是（　C　）
A.有电压就一定能形成电流
B.对人体安全的电压是36 V
C.一节新干电池的电压为1.5 V
D.电压的作用是使电路中产生自由电荷
3.一根导线的电阻为R，要使这根导线连入电路的电阻变大，可采用的方法是（　D　）
A.减小导线中的电流 B.减小导线两端的电压
C.将导线对折后连入电路 D.将导线拉长后连入电路
4.如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中电阻值变小的是（　A　）
5.如图所示的电路中，闭合开关后，均标有3 V的小灯泡L1、L2都不发光，将电压表分别接在电源、L1、L2两端，测得电压分别是3 V、0、3 V，则故障原因可能是（　D　）
第5题图
A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路
6.英国某位知名摄影师最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术，他的作品《回归灯光》系列，使用水果和蔬菜为LED灯供电（如图），让人惊叹不已.下列有关说法正确的是（　B　）
第6题图
A.水果和蔬菜扮演了“用电器”的角色
B.发光二极管由半导体材料制成
C.把水果和蔬菜并联起来可以提高电压
D.LED灯在发光时，导线中的电子在做无规则运动
7.（多项选择）如图所示的电路，开关S接到a时，电压表示数为9 V，开关S接到b时，电压表示数为4 V，下列说法正确的是（　ABD　）
A.电源电压为9 V
B.灯L1两端的电压为5 V
C.灯L2两端的电压为5 V
D.开关S接a和开关S接b，电路中的电流不变
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共10分）8.学习了滑动变阻器以后，小明同学制作了一个简易调光灯，装置如图所示，他把滑动端的金属夹首先夹在铅笔芯的B端，这样做的目的是　使接入电路中的电阻值最大　.
第8题图
9.如图所示的电路中，甲、乙两个导体长度相同，材料和横截面积不同.已知S甲＜S乙.闭合开关后，通过甲、乙的电流相同，则电阻R甲　等于　（选填“大于”“小于”或“等于”）R乙.
第9题图
10.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6 V，电压表V2的示数为2 V.则电源电压为　6　V.
第10题图
11.公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载.如图所示是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动.闭合开关S，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大，则“显示器”是　电流表　（选填“电流表”或“电压表”）改装而成的；接线柱“1”应与接线柱　3　（选填“2”或“3”）连接.
第11题图
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分）
12.请你根据实物电路图，在虚线框内画出对应的电路图.
　　　　
13.如图所示是未完成连接的实物电路，请在图中用笔画线代替导线按要求完成电路连接.要求：两灯串联，电压表测量小灯泡L2两端电压，导线不能交叉.
14.如图所示是某同学设计的模拟可调光台灯电路，其中电位器有a、b、c三个接线柱，请连接电路，使顺时针旋转滑片时灯泡变亮.
四、简答题（本题共3个小题，每小题3分，共9分）
15.学习了滑动变阻器以后，小腾同学制作了一个简易调光灯，装置如图所示，他把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔芯的B端，金属夹向A端移动的过程中，电路中的电灯亮度如何变化？此简易调光灯还有一些不足，请提出你的改进意见.
答：灯泡亮度逐渐变亮；简易调光灯无法控制电路的通断，可增加一个开关，由于铅笔芯的电阻很小，要想增大调节效果，可适当增加铅笔芯的长度.（合理即可）
16.小明用如图所示的实验装置探究“导体电阻与温度的关系”.闭合开关，电流表有示数，示数稳定后，小明用酒精灯加热电阻丝，观察发现电流表的示数变小.请你用所学的知识解释电流表示数变小的原因.
答：在探究“导体电阻与温度的关系”时，闭合开关，电流表有示数，当小明用酒精灯给电阻丝加热时，发现电流表示数逐渐变小，可知电阻丝的阻值变大，说明导体电阻与温度有关，温度升高，电阻变大.
17.有一串节日小彩灯的某一个灯泡的灯丝烧断，导致整串小彩灯都无法工作.由于小彩灯玻璃上涂有颜料，无法直接找出那只烧坏的灯泡.你能想办法找出烧坏的灯泡吗？说出你的做法.
答：选用一个电压表，先测量这一串小彩灯中一半灯泡两端的电压，如果电压表有示数，则烧坏的灯泡在这一半灯泡中；如果电压表无示数，则烧坏的灯泡在另一半灯泡中；用同样的方法再继续测量下去，直至找到为止.
五、实验与科学探究题（本题共3个小题，共28分）
18.（8分）“探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示.
（1）为了使探究得到的结论具有普遍意义，L1、L2应该选择　不相同　（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡.
（2）小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该　断开开关，换用电压表的小量程，重做实验　.
（3）测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间.小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可.小聪的办法是　错误　（选填“正确”或“错误”）的.
（4）测量完成后，进行小组交流讨论.下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由.　合理，因为实验存在误差，所以四组数据都合理　.
实验小组 L1两端电压/V L2两端电压/V 串联总电压/V
1 1.4 3.1 4.5
2 3.0 1.3 4.4
3 1.1 1.7 2.9
4 1.8 1.2 3.0
19.（10分）实验小组的三名同学在“探究影响导体电阻大小的因素”时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：①材料；②长度；③横截面积.为了验证上述猜想，他们用如图所示的电路进行实验，实验中备用的导体如表所示：
材料 长度/cm 横截面积/mm2
A 镍铬合金 40 1
B 镍铬合金 80 1
C 镍铬合金 40 2
D 锰铜合金 40 1
（1）实验中，在M、N之间接上不同的导体，闭合开关后除了观察小灯泡亮度外，还可以通过观察　电流表示数　来比较导体电阻的大小.
（2）为了验证猜想③，应选用编号为　AC　的两根电阻丝分别接入电路进行实验；为了验证猜想①，应选用编号为　AD　的两根电阻丝分别接入电路进行实验.
（3）将A、B两根电阻丝分别接入M、N两点间，通过观察比较可以发现，当导体的横截面积和材料一定时，导体的长度越长，导体的电阻越　大　（选填“大”或“小”）.
（4）另一小组的同学在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，发现实验器材中电阻丝只有一根，其他器材足够，则他们不能完成的实验探究是　导体电阻大小与导体材料的关系　.
20.（10分）小明和小红设计了如图甲所示实验电路图来探究并联电路的电流和电压规律.
甲　　　　乙
（1）如图甲所示，小明选用两个不同规格的小灯泡L1和L2探究并联电路的电流规律.用电流表分别测出L1和L2两条支路的电流数据如表所示，测量干路电流时的表盘示数如图乙所示，请读出并填入表格中.
位置 干路 L1支路 L2支路
电流/A 　0.38　 0.20 0.18
据此，小明得出结论：并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和.
小明实验中的不足之处是　只根据一次数据得出结论具有偶然性　，改进方法是　换用不同规格的小灯泡，并进行多次测量　.
（2）小红选用两个相同规格的小灯泡L3和L4组成并联电路，探究并联电路的电压规律.她分别用1节、2节、3节干电池做电源进行3次实验，每次都用电压表分别测量小灯泡L3、L4两端的电压和电源两端的电压.
小红实验中的不足之处是　选用两个相同规格的小灯泡　，改进方法是　选用两个不同规格的小灯泡进行实验　.
六、综合应用题（本题共2个小题，共16分.解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分）
21.（8分）如图所示的电路，电源由三节新干电池组成.闭合开关后，电压表V2的示数为2.5 V.求：
（1）电压表V1的读数是多少？
（2）灯L2两端的电压是多少？
解：（1）电源由三节新干电池组成，则电源电压U＝1.5 V×3＝4.5 V，电压表V1测L1和L2两端的总电压，即电压表V1的读数是4.5 V；
（2）由电路图可知，闭合开关后，L1与L2串联，电压表V1测L1和L2两端的总电压，电压表V2测L1两端的电压，即U1＝2.5 V，
由串联电路电压规律可得，
灯泡L2两端的电压：U2＝U－U1＝4.5 V－2.5 V＝2 V.
22.（8分）如图所示的电路中，电源电压不变.当开关S1、S2均闭合时，V1的示数为12 V，V2的示数为9.6 V.当开关S1闭合，S2断开时，V1和V2的示数均为10 V.求：
（1）电源电压.
（2）开关S1、S2均闭合时，R2两端的电压.
（3）开关S1闭合、S2断开时，R1两端的电压.
解：（1）由图可知，当开关S1、S2均闭合时，电阻R3被短路，电阻R1和R2串联，电压表V1测R1和R2两端总电压，即电源电压，V1的示数为12 V，故电源电压为12 V.
（2）由图可知，当开关S1、S2均闭合时，电阻R3被短路，电阻R1和R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测电阻R1两端电压，V2的示数为9.6 V，则R2两端的电压：
U2＝U－U1＝12 V－9.6 V＝2.4 V.
（3）当开关S1闭合，S2断开时，三个电阻串联，电压表V1测R1和R2两端总电压，电压表V2测R1和R3两端总电压，V1和V2的示数均为10 V，则有
U1'＋U2'＝10 V……①，
U1'＋U3'＝10 V……②，
U1'＋U2'＋U3'＝12 V……③，
解得U1'＝8 V，U2'＝U3'＝2 V，
即R1两端的电压为8 V.

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