宁波市效实中学物理电压 电阻单元测试卷 (word版,含解析)

宁波市效实中学物理电压电阻单元测试卷（word版，含解析）一、初三物理电压电阻易错压轴题（难）1．探究性学习小组的同学们合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了如图Ⅰ所示电路，并连接了相应的实物电路，如图Ⅱ所示。

(1)在连接的实物电路中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是______（填a、b 或c）(2)正确连接后，闭合开关，发现电流表和电压表V1都没示数，电压表V2有示数，电路故障可能是______，更换器材后继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。

①图Ⅲ中，甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中图Ⅰ电路中电压表V1对应的曲线是______（填“甲”或“乙”）；②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是______；③由图Ⅲ可知，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。

（拓展）学习小组的同学还想由此电路探究电流与电阻的关系，可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

①电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，读出了电流表的示数；再将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻进行实验，向______移动滑片直至电压表示数为2V，并记录电流表的示数；②该同学还想多测几组数据，但他不能选用的定值电阻阻值是______Ω。

【答案】b滑动变阻器断路甲串联电路中总电压等于各部分电压之和 40 右 25 【解析】【分析】【详解】(1)[1]根据图Ⅰ可以看出，电压表应该并联在滑动变阻器两端，而图Ⅱ中的滑动变阻器被短路，所以导线b应该接到滑动变阻器的左下端接线柱或接到定值电阻R1的右侧接线柱上。

(2)[2]正确连接后，闭合开关，发现电流表和电压表V1都没示数，说明电路断路，电压表V2有示数，则电路故障可能是与电压表V2并联的滑动变阻器断路。

[3]根据图Ⅰ可以看出，电路是一个串联电路，电流增大时，根据U=IR，电压表V1的示数也增大，对应图Ⅲ中的甲曲线。

[4]由图Ⅲ可以看出电流相等时，甲、乙曲线对应的电压之和相等为6V ，得出的实验结论是：串联电路中总电压等于各部分电压之和。

[5]由图Ⅰ、Ⅲ可知，滑动变阻器滑片滑到最右端时，电压最大为4V ，电流最小为0.1A ，滑动变阻器的最大阻值为max P max min 4V ==40Ω0.1AU R I = [6]电路连接正确后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V ，读出了电流表的示数；再将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻进行实验，电阻增大，电路的电流减小，根据U=IR ，则滑动变阻器两端的电压减小，定值电阻两端的电压增大，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，滑动变阻器滑片向右移动直至电压表示数为2V ，并记录电流表的示数。

[7]滑动变阻器的最大阻值为40Ω，电源电压为6V ，定值电阻两端的电压为2V ，滑动变阻器两端电压为4V ，根据21Pmax maxU U R R = 代入数据max4V 2V =40R Ω 解得R max =20Ω，则选择的最大电阻为20Ω，不能选择25Ω2．某实验小组探究金属丝电阻大小与横截面积的关系，实验室提供了下列器材：小灯泡、电压表、电流表、电池组、滑动变阻器、刻度尺、开关和导线若干。

（1）为了完成实验，还需要选择什么规格的金属丝。

（2）请你选择合适的器材，设计一个实验方案（电路图配合文字叙述）（3）分析可能出现的实验现象并得出结论【答案】（1）选择材料相同、长度相等，横截面积不同的金属丝若干（2）见解析（3）见解析【解析】【详解】（1）在不考虑温度变化的情况下，影响电阻大小的因素有导体的材料、长度和横截面积。

要探究金属丝电阻大小与横截面积的关系，根据控制变量法的原则，需要选择材料相同、长度相等，横截面积不同的金属丝若干，为了实验现象明显可选择电阻率较大的镍铬合金丝。

（2）实验方案：选择电池组、电流表、小灯泡、开关和若干导线连接串联电路，图中AB 两点间接入材料相同、长度相等，横截面积不同的金属丝，从小灯泡的亮度可以粗略比较电阻的大小，还可以防止出现短路，通过电流表示数可以准确比较电阻的大小，电路图如下：（3）实验现象：接入AB 两点间的导体横截面积越大时，闭合开关后，小灯泡越亮，电流表示数越大；实验结论：在导体的材料和长度相同时，横截面积越大，导体电阻越小。

3．小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中，提出了猜想：串联电路中各用电器两端的电压相等，总电压等于各部分电压之和。

他准备了两只相同的灯泡L 1、L 2和其它实验器材。

（进行实验）（1）按如图所示的电路图连接电路；（2）闭合开关，用电压表分别测出AB 、BC 、AC 间的电压，并记录在表格中。

（分析与论证）（1）在物理学中，串联电路电压的规律是：_____。

（2）分析小刚的实验数据得出的结论与他的猜想_____（填“相符”或“不相符”） （评估）这个实验的不足之处是：（1）_____；（2）_____。

【答案】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 相符 使用两个相同的灯泡 没有多次测量数据【解析】【分析】（1）根据教材知识和表格中AB 、BC 、AC 间的电压值分析可得出结论；（2）本实验使用相同的灯泡，只进行了一次实验就得出结论，不具有普遍性；为了使实验结论具有普遍性，应换用规格不同的灯泡进行多次测量．【详解】(1)在物理学中，串联电路电压的规律是总电压等于各部分电压之和；(2)由表中数据可知,两灯泡两端的电压相等,且AB BC AC U U U += ，所以，根据小刚的实验数据得出的结论与他的猜想是相符的；【评估】由于实验中两灯泡两端的电压相等，说明他在实验时使用了两个相同的灯泡；他只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出普遍规律；因此实验的不足之处是：①使用了两个相同的灯泡；②没有进行多次测量。

故答案为：(1). 串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和 (2). 相符 (3). 使用两个相同的灯泡 (4). 没有多次测量数据。

4．在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时，小吴老师引导同学们做了如下实验：（1）猜想：导体电阻可能与导体材料、长度、温度、_______等有关．（2）实验时，若想探究导体的长度对导体电阻的影响，可选如上图所示的________图．（3）测量时将所测得的数据进行处理后，作出了电阻丝的电阻与电阻丝的长度的关系图象，如下图甲所示．分析图象可得出，导体的电阻与长度的关系是_______．（4）在实验过程中小黄组的电流表损坏了，但聪明的小黄同学就将探测的电阻丝接入图乙中的AB两点之间，并通过观察灯泡的亮度来粗略比较电阻大小，这种物理研究方法叫_________法．（5）小黄组的同学觉得通过观察小灯泡的亮度来比较电阻大小时，认为观察不明显，于是小黄组的同学找老师换来新的小量程电流表分别对图乙的电路作了如下的改进：其中小兵同学把灯泡更换为电流表；小勇同学在原电路中串联入电流表，你认为_________同学的改进更好一些（忽略灯丝电阻变化）．【答案】横截面积乙长度越长，电阻越大转换小勇【解析】【分析】【详解】(1)猜想：导体电阻可能与导体材料、长度、温度、横截面积等有关；(2)探究导体的长度对导体电阻的影响，要保持导体的材料、横截面积相同，改变导体的长度，所以应选用乙图进行探究；(3)分析图象可得出，导体的电阻与长度的关系是成正比；(4)将电阻丝接入A. B两点间，闭合开关，电阻的大小转换为灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小，这种方法叫转换法；(5)将灯泡换为电流表，当电路中电阻过小时，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，灯泡可以起到保护电路的作用．因此小勇同学的方案更好，可以起到保护电路的作用．5．物理小组探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系．他们用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等器材进行了探究．实验电路连接如图－1所示，将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央．（1）闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到最_____（选填“左”或“右”）端．（2）实验中，通过调节______来保持电极M、N间的电压恒为3V．控制其他条件不变，通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的_______的目的，用电流表测出相应的电流值．食盐水导电性的强弱可以由_______来判断．实验数据如下表：实验序号横截面积S/cm2电流I/A1500.0221000.0431500.0742000.0852500.1163000.1373500.1484000.1494500.14（3）依据表格中的数据在图－2中描点，做出电流I随横截面积S变化的I－S图像．（______）（4）分析表格中的数据或图像，可得到初步结论：其他条件不变，横截面积增大时，食盐水的导电性_______．（5）为验证实验结论是否具有普遍性，应采取的做法是：______.【答案】右滑动变阻器的滑片横截面积电流表的示数（或电流的大小）先增大后不变换不同导电液体，多次实验（或换不同浓度的食盐水，多次实验）【解析】【详解】第一空．滑片P滑到右端，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，能起到保护电路的作用；第二空．通过调节滑动变阻器滑片改变接入电路的的阻值，从而控制MN两端的电压不变恒为3V；第三空．添加盐水后，液体的横截面积增大，所以通过向水槽中添加食盐水，从而达到改变食盐水的横截面积的目的；第四空．食盐水的导电性能可以通过电流表的读数判断，电流大，导电性能强，电流小，导电性能弱，即食盐水导电性的强弱可以由电流表的示数（或电流的大小）来判断；第五空．根据表格中的数据描点连线，作出电流I随横截面积S变化的I－S图像，如图：第六空．根据表格中的数据或图像都可以看出，当食盐水的横截面积增大时，电流先增大后不变，所以食盐水横截面积增大时，导电性也是先增大后不变；第七空．根据一次实验得出结论具有偶然性，为了验证实验结论是否具有普遍性，可以换不同导电液体，进行多次实验，或换不同浓度的食盐水，进行多次实验．6．九年四班的同学们在“谈及影响导体电阻大小的因素”的实验中，提出了如下猜想：猜想一：导体电阻的大小跟导体的材料有关猜想二：导体电阻的大小跟导体的横截面积有关猜想三：导体电阻的大小跟导体长度有关为了验证猜想是否正确，老师提供的器材如图所示，其中图甲所示的实验板上固定了 A、B、 C三根金属丝， D金属丝已损坏； A为锰铜合金丝， B、 C均为镍铬合金丝， S表示合金丝的横截面积， L表示合金丝的长度．实验时，将电阻丝分别接入电路中的M、N之间，记录每次实验电流表示数，分析数据得出结论．请你完成下列内容：（1）为了验证猜想一，应选用金属丝________和________进行实验；（填写字母）（2）为了验证猜想二，沈仔细同学将 AC金属丝分别接入电路时，电流表的示数分别为I a、 I c，且 I a> I c，他得出“导体的电阻跟导体的横截面积有关”的结论，你认为他的操作________（选填“正确”或“不正确”）, 原因是________；（3）若想通过实验板中 CD金属丝来验证第三个猜想，选用的金属丝 D的材料为________，与 C金属丝的长度________（选填“相同”或“不同”），横截面积为________（填写字母）．【答案】A B不正确没有控制A、C的材料相同镍铬合金丝不同C【解析】(1)研究电阻与导体材料的关系，要保持导线的长度和横截面积相同而材料不同，所以选A. B两根导线进行该实验；(2)研究导体电阻的大小跟导体的横截面积有关，要控制材料和长度一定，而A. C电阻丝的材料和横截面积都不同，所以沈仔细得出结论是不正确的；(3)研究电阻和导体长度的关系，要控制材料和横截面积一定，所以选用的金属丝D的材料为镍铬合金丝，与C金属丝的长度不同，横截面积与C的横截面积相同．点睛：影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积，多个因素都影响电阻的大小，实验时要采用控制变量法，本题就是考查控制变量法思想在选择实验器时的应用．7．在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：（1）猜想：导体电阻可能与导体长度、横截面积、______、______有关．（2）由于猜想有多个因素影响电阻大小，应当运用________法去研究每一个因素对电阻大小的影响．（3）实验时，同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问，探究情况如下表：当选用______两根金属丝，可探究导体电阻跟导体长度的关系，得到的结论是：_____________．（4）小明小组还做了如图乙所示的实验，这是为了探究导体电阻与______的关系．（5）实验中同学们发现：在电源电压一定时，由于所选电阻丝的阻值相差太小，灯泡亮度变化不明显．对这种现象你认为可采取什么措施：_____________________________．（6）同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系，为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路（如图丙所示），则当发现电压表示数U1：U2接近______时，可以初步判定：在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．【答案】材料温度控制变量法 bc 在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大温度在电路中串联接入一个电流表 1：2【解析】【分析】【详解】（1）影响电阻大小的因素可以猜想有：材料、长度、横截面积、温度；（2）由于有多个因素影响电阻大小，所以探究时应改变一个因素，控制其它因素相同，所以应当运用控制变量法去研究每一个因素对电阻大小的影响．（3）探究导体电阻跟导体长度的关系，必须控制导体的材料、横截面积相等，长度不相等，因此符合条件的有b和c两根电阻丝；比较灯泡的亮度不同，可以得出的结论是：在材料和横截面积相同时，导体越长电阻越大；（4）在图乙的实验中，对电阻丝加热，观察灯泡亮度的变化，因此探究的是电阻与温度的关系；（5）若通过灯泡的亮度不能比较出电流的大小，可以通过在电路中添加电流表进行检测，则能更准确的进行比较；（6）据串联电路中电阻之比等于电压之比的特点知，若此时U1：U0=1：2，即a和b的电阻之比是1：2；由于a、b两根金属丝的材料和长度相同，且a的横截面积是b的2倍，所以b的电阻应是a电阻的2倍，即在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比．【点睛】关键是实验中控制变量法的应用，当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验，实验时让一个因素变化，而其它因素都控制相等或相同即控制变量．8．吴丽同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，其过程如下：（1）她在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图1所示，接下来她要对电压表进行的操作是________________。