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第十六章 电压 电阻 单元能力测评卷
一、选择题(每小题4分，共32分，多选题每小题至少有2个选项符合题意，全部选择正确得4分，选择正确但不全得2分，有错选的不得分)
1.生活中常见的儿童智能电话手表是一个非常重要的通话工具，它的电池电压最接近 ( )
A.220 V B.110 V
C.36 V D.3.7 V
2.使用都已调零的电压表测量不同导体两端的电压时，闭合开关后，分别出现了下列四种情况：①所选测量范围太大；②所选测量范围太小；③正、负接线柱接反；④被测电压太高，则如图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为 ( )
A.丁、丙、甲、乙 B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、乙、甲 D.丁、乙、甲、丙
3.有一个同学在测量电压时用的是0~3V的测量范围，但记录的读数却是6.5V，则该同学实际测得的电压值是 ( )
A.5 V B.2.5 V
C.1.3 V D.11.5 V
4.将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，电源由两节新干电池组成，当开关S闭合后，会出现 ( )
A.电压表示数为3 V
B.电流表指针明显偏转
C.小灯泡发光
D.电池被烧坏
5.如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表测的是 ( )
A.灯L 两端的电压
B.电源的电压
C.灯L 两端的电压
D.灯L 和电源两端的总电压
6.当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列四种接法中，滑动变阻器阻值变大的是 ( )
7.如图所示是以前照明常用的白炽灯，关于其中钨丝的电阻说法正确的是 ( )
A.钨丝越粗越长电阻越大
B.用久的灯里的钨丝，由于升华变细，其电阻变大
C.钨丝越细越短电阻越大
D.灯发光时电阻与不发光时大小相等
8.[多选]如图所示的电路中，闭合开关，电压表V 的示数为6 V，电压表 V 的示数为2 V。下列说法正确的是 ( )
A.电源电压为8 V
B. L 两端电压为2 V
C.将电压表V 换成电流表，闭合开关，则L 亮，L 不亮
D.将两个电压表都换成电流表，断开开关，则L 与L 并联
二、填空题(每空2分，共28分)
9.科技强国，成就中国梦。“麒麟9000SL”智能手机芯片的进一步优化，得益于 (填“半导体”或“超导体”)新型材料的研发；石墨烯是目前世界上最薄、强度最大、导电性能最强的一种新型材料，在实际使用方面具有重要的应用前景，石墨烯适合用来制成 (填“输电线”或“电热丝”)。
10.如图所示，水果电池可以使发光二极管发光，金属片A是水果电池的正极；若将多个水果电池串联，二极管的亮度会 (填“增强”或“减弱”)；若将二极管正负极接线对调后，二极管不发光，此时水果电池的正负极之间 (填“有”或“没有”)电压。
11.如图甲所示电路，导线a的一端固定连接在铅笔芯上，当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时，灯泡亮度会发生变化，这个实验说明导体的电阻与导体的 有关。如图乙所示，电阻箱的示数为 Ω。
12.如图，将包装口香糖的纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处 ab段开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于 bc段长度，则 ab段电阻 bc段电阻，此时 ab 段电流 bc段电流。(均填“大于”“小于”或“等于”)
13.如图是由电流表改装而成的体重计装置，其中 R 是下端带绝缘体AB 的滑动变阻器，R 是电路保护电阻。当人站在测试台上时，杠杆带动滑片移到 (填“AB 间”或“BC 间”)位置,接通电路，电流表(体重计)有一定的示数。当体重增大时，滑片P向 滑，使连入电路(PC部分)的电阻变 ，所以电路中的电流变大，体重显示表的示数变大。
14.如图所示是小李探究“串联电路中电流和电压规律”的实验电路。电源电压3 V 保持不变，闭合开关后，电压表测量的是 两端的电压。断开开关，将导线a从接线柱A换接到 B，闭合开关，发现，电压表有示数，电流表没有示数，两灯泡均不亮，则电路故障原因可能是 ；排除故障后，闭合开关，读出电压表示数为2 V，则灯泡L 两端电压为 V。
三、作图题(第15 小题3分,第16 小题3 分,第17小题3分，共9分)
15.如图所示的电路，请在图中 位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。
16.在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片 P，灯变亮。
17.如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：
①闭合开关，滑片向右移动，电流表示数变小；
②电压表测定值电阻两端电压。
四、实验探究题(第18 小题8分，第19 小题10分，共18分)
18.实验小组在“探究串联电路的电压规律”的实验中。
(1)在检查实验器材时发现电压表如图甲所示，其原因是 ；在本实验中，应选择规格 (填“相同”或“不同”)的小灯泡进行实验。
(2)请根据图乙所示的电路图，用笔画线代替导线将图丙所示的实物电路连接完整。
(3)连接实物电路时，小华刚连完最后一根导线，两灯就亮了，则小华在实验操作中的不当之处是 。
(4)小华重新正确操作连接电路，闭合开关，观察到两灯不发光，电压表有示数且接近电源电压，则电路故障可能是灯 L (填“断路”或“短路”)。
(5)排除故障后，用电压表正确测得灯 L 两端的电压，如图丁所示，则灯 L 两端的电压为 V。
(6)在测量灯L 两端的电压时，小明提出：为了节省时间，保持B 点不动，只将接A 点的线端改接到C点。小明的操作是否正确 并说明原因: 。
(7)小组同学正确实验得到的数据如表，他们分析实验数据得出结论。请你对该小组的实验进行评估： 。
UAc/V
2.0 0.8 3.0
19.某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关，设计了如图1 所示的实验电路，电源电压不变，分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到表格所示的数据。
导体编号 长度/m 横截面积/mm 材料 电流大小/A
a 0.5 0.4 锰铜合金 0.20
b 0.5 0.4 镍铬合金 0.16
c 0.5 0.2 镍铬合金 0.08
d 1.0 0.4 镍铬合金 0.08
(1)该实验中是通过比较 间接比较导线电阻大小的。
(2)若分别将电阻丝a、b接入电路，这是为了探究电阻大小与导体的 的关系，根据表格数据可知，电阻丝a的阻值 (填“大于”“小于”或“等于”)电阻丝b的阻值。
(3)为了验证“导体电阻大小与导体的长度有关”，可将导体 (填导体编号)分别接入电路中进行实验。
(4)分别选用编号为b、c的两根电阻丝进行实验，分析表格数据可得出，控制其他因素相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越 (填“大”或“小”)。
(5)小何在实验中将导体d对折后接入电路中，发现电流表的示数比将导体d全部接入电路时的示数大，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。这种做法 (填“正确”或“错误”)，理由是 。
(6)一般来说，所有物体都有电阻，探究过程中，又有同学提出猜想：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2 所示的电路，开关S 、S 闭合后，分别用酒精灯给玻璃芯柱、细铁丝加热。请回答：
①在玻璃芯柱温度不断升高而发红的过程中，看到灯泡L 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 (填“变强”“变弱”或“不变”);
②在细铁丝温度不断升高而发红的过程中，看到灯泡L 亮度逐渐变暗，说明铁丝的电阻随温度升高而 (填“变大”“变小”或“不变”)。
五、综合应用题(第20 小题7分，第21 小题6分，共13分)
20.有些汽车前挡风玻璃上的刮水器能够随着雨量的大小，刮水的速度会相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作，小珠查阅了相关资料后，自制了如图甲所示的雨水检测金属网(以下简称检测网)并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究。
(1)小珠按照设计的电路图连接电路，检测网未放入水中，电流表无示数；将检测网放入雨水中，电流表有示数。这表明雨水是 (填“导体”或“绝缘体”)。小珠通过观察电路中 的变化来判断电动机转速的变化，从而反映出刮水器刮水速度的变化。
(2)将检测网竖立并缓慢浸入雨水中进行实验，分析数据可知，金属网浸入雨水中的深度越大，电流表的示数越大，这说明a、b间接入电路的电阻 (填“变大”或“变小”)。我们知道，除温度外，影响导体电阻大小的因素有：导体的 、长度和横截面积，由此可知：a、b间接入电路的电阻变化是由导体的 变化引起的。
(3)小珠设计的电路在无雨水时，电动机不能转动，可是这样无法实现无雨时的车窗清洗，请你帮助小珠，在图乙电路中用笔画线代替导线，加装一个开关解决此问题。
21.小明在学习了电学基本知识后，遇到了如下问题，请你与小明一起回答。(如图所示，电源电压保持不变)
(1)当S 闭合,S 、S 断开和S 、S 断开,S 闭合时，电压表两次的示数如图乙所示。则电源电压是多少 R 两端的电压为多少
(2)当S 、S 闭合,S 断开时,电流表A 和 A 的示数分别为1.0A和0.2 A，则通过R 的电流是多少
第十六章 电压 电阻单元能力测评卷
一、选择题(每小题4分，共32分，多选题每小题至少有2个选项符合题意，全部选择正确得4分，选择正确但不全得2分，有错选的不得分)
1.生活中常见的儿童智能电话手表是一个非常重要的通话工具，它的电池电压最接近 (D)
A.220 V B.110 V
C.36 V D.3.7 V
2.使用都已调零的电压表测量不同导体两端的电压时，闭合开关后，分别出现了下列四种情况：①所选测量范围太大；②所选测量范围太小；③正、负接线柱接反；④被测电压太高，则如图所示电压表的指针偏转情况与①②③④四种情况相对应的排列顺序为 (A)
A.丁、丙、甲、乙 B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、乙、甲 D.丁、乙、甲、丙
3.有一个同学在测量电压时用的是0 ~3V 的测量范围，但记录的读数却是6.5V，则该同学实际测得的电压值是 (C)
A.5 V B.2.5 V
C.1.3 V D.11.5 V
4.将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，电源由两节新干电池组成，当开关S闭合后，会出现 (A)
A.电压表示数为3 V
B.电流表指针明显偏转
C.小灯泡发光
D.电池被烧坏
5.如图所示的电路中，当开关S闭合时，电压表测的是 (C)
A.灯L 两端的电压
B.电源的电压
C.灯L 两端的电压
D.灯L 和电源两端的总电压
6.当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，下列四种接法中，滑动变阻器阻值变大的是 (C)
7.如图所示是以前照明常用的白炽灯，关于其中钨丝的电阻说法正确的是 (B)
A.钨丝越粗越长电阻越大
B.用久的灯里的钨丝，由于升华变细，其电阻变大
C.钨丝越细越短电阻越大
D.灯发光时电阻与不发光时大小相等
8.[多选]如图所示的电路中，闭合开关，电压表V 的示数为6 V，电压表 V 的示数为2 V。下列说法正确的是 (CD)
A.电源电压为8 V
B. L 两端电压为2 V
C.将电压表V 换成电流表，闭合开关，则L 亮，L 不亮
D.将两个电压表都换成电流表，断开开关，则L 与L 并联
二、填空题(每空2分，共28分)
9.科技强国，成就中国梦。“麒麟9000SL”智能手机芯片的进一步优化，得益于 半导体 (填“半导体”或“超导体”)新型材料的研发；石墨烯是目前世界上最薄、强度最大、导电性能最强的一种新型材料，在实际使用方面具有重要的应用前景，石墨烯适合用来制成输电线 (填“输电线”或“电热丝”)。
10.如图所示，水果电池可以使发光二极管发光，金属片A 是水果电池的正极；若将多个水果电池串联，二极管的亮度会增强(填“增强”或“减弱”)；若将二极管正负极接线对调后，二极管不发光，此时水果电池的正负极之间有 (填“有”或“没有”)电压。
11.如图甲所示电路，导线a的一端固定连接在铅笔芯上，当导线b的一端在铅笔芯上左右移动时，灯泡亮度会发生变化，这个实验说明导体的电阻与导体的 长度 有关。如图乙所示，电阻箱的示数为 47 Ω。
12.如图，将包装口香糖的纸剪成中间较窄的细条，然后将锡箔细条的两端连接电池正负极，很快发现细条中较窄处 ab段开始冒烟起火，这是因为细条将电池短路。若ab 段长度等于 bc段长度，则 ab段电阻 大于 bc段电阻，此时ab 段电流 等于 bc段电流。(均填“大于”“小于”或“等于”)
13.如图是由电流表改装而成的体重计装置，其中 R 是下端带绝缘体AB 的滑动变阻器，R 是电路保护电阻。当人站在测试台上时，杠杆带动滑片移到 BC 间 (填“AB 间”或“BC间”)位置,接通电路，电流表(体重计)有一定的示数。当体重增大时，滑片P向上滑，使连入电路(PC部分)的电阻变 小 ，所以电路中的电流变大，体重显示表的示数变大。
14.如图所示是小李探究“串联电路中电流和电压规律”的实验电路。电源电压3 V 保持不变，闭合开关后，电压表测量的是 电源 两端的电压。断开开关，将导线a从接线柱A换接到B，闭合开关，发现，电压表有示数，电流表没有示数，两灯泡均不亮，则电路故障原因可能是灯泡 L 断路 ；排除故障后，闭合开关，读出电压表示数为2 V，则灯泡L 两端电压为 1 V。
三、作图题(第15 小题3分,第16 小题3 分,第17小题3分，共9分)
15.如图所示的电路，请在图中 位置画上电流表或电压表，使闭合开关S后两灯均发光。
16.在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
阻器阻值调到最大，闭合开关S，移动滑片 P，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压，导致这一现象的原因可能是 B (填序号)。
A.滑动变阻器断路 B.定值电阻 R 断路
C.定值电阻R 短路
(3)排除故障后利用前四个定值电阻进行实验，图乙是根据实验数据得到的图像：
①其中阴影部分面积表示的物理量是 电压 ，其值为 3V ;
②可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
(4)实验时，将定值电阻更换为50 Ω的定值电阻后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能使电压表示数达到原来的数值，为了能完成这次实验，下列措施可行的是 C (填序号)。
A.调高电源电压
B.将电压表改接到滑动变阻器两端
C.在电源和开关之间串联一个15 Ω的定值电阻
(5)实验结束后，同学们用电压表和一个已知最大阻值为R 的滑动变阻器，测量未知电阻R 的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图，实验操作如下：
①将滑动变阻器滑片 P 移到最右端，闭合开关S，此时电压表的示数为 U ；
②将滑动变阻器滑片 P 移到最左端，此时电压表的示数为U ；
③则 (用R 、U 、U 表示)。
五、计算题(第23 小题10 分,第24 小题 16 分,共26分)
23.随着新能源政策的引导及风力发电等技术的发展，我国风力开发走在了世界前列，风电装机容量居全球第一。某地有一风力发电站，其中一台风力发电机1 s内提供的电能约为1.8×10 J,1 年内提供的电能约为
(1)若该风力发电机l s内提供的电能全部转化为内能，并有70%被水吸收，可以使常温下100 g 的水温度升高多少摄氏度
(2)若该风力发电机1年内提供的电能改由火力发电机来提供，且火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能，则需要完全燃烧多少千克煤炭 (煤炭的热值 q 约
解：(1)根据题意得，风力发电机 l s 内提供的电能约为1.8×10 J,
水吸收的热量
由Q= cm△t可得水升高的温度
(2)该风力发电机1 年内提供的电能约为4.8×10 J,
火力发电机工作时煤炭燃烧产生的热量约40%转化为电能，则煤炭燃烧放出的热量
煤炭质量
24.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示。电路中电源电压恒为6 V，定值电阻R 的阻值为20 Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板 M 与力敏电阻 R相连，R的阻值与压力 F 的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问：
(1)当检测板所受压力增大时，电压表的示数增大 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)检测板不受压力时，电压表的示数为多少
(3)该装置所能测量的最大压力为多少
(4)在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。
解：(2)由题图乙可知，检测板不受压力时，力敏电阻的阻值R=80 Ω,
此时电路中的电流 0.06 A,
R 两端的电压 即电压表的示数为1.2V。
(3)当电压表示数达到3 V 时，该装置测量的压力达到最大值，
此时电路中的电流
R 两端的电压
R 的阻值
由题图乙可知，该装置所能测量的最大压力为6×10 N。
(4)将定值电阻R 换为阻值较小的电阻(或在定值电阻R 两端并联一个阻值适当的电阻等)。

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