第十六章《电压　电阻》达标测试卷 原卷版+答案版.zip

第十六章电压电阻达标测试卷 原卷版(时间 60 分钟，总分 70 分)一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1如图所示，把铜片、锌片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压。则()A菠萝是绝缘体 B电压表能提供电压C水果电池的电压为 0.5 V D铜片是水果电池的正极2小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b 分别为长度一样的镍铬合金丝和锰铜合金丝，b 比 a 的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是()A小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大B利用此装置可以探究导体电阻大小和横截面积的关系C利用此装置无法探究导体电阻大小和材料的关系D为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表3如图所示是电阻甲和乙的 IU 图像，下列说法中正确的是()A电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B导体上的电压、电流都为零时，电阻也为零C甲、乙串联在电路中，当电路电流为 0.2 A 时，电路的总电压为 3 VD甲、乙并联在电路中，当电源电压为 2 V 时，电路的总电流为 0.4 A4按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡 L1和 L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得 bc、de、af 间的电压为 0 V、3 V、3 V，由此可以判断电路故障可能是()AL1短路 BL2短路 CL1断路 DL2断路5如图甲所示，当电路中的开关 S 闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示，则电阻 R1和 R2两端的电压分别为()A1.2 V4 V B1.2 V8 V C6 V1.2 V D4.8 V1.2 V6如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为台灯中电位器的结构图，b 与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是()A电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度B电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同C若只将 a、c 接入电路，旋钮顺时针转动时灯泡变亮D若只将 b、c 接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变7现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是()A有些半导体材料对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻B超导体是一种电阻超级大的材料C导体的电阻是由其两端的电压和通过的电流共同决定的D橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料8如图所示的实验电路，闭合开关 S 后，两电压表指针偏转角度相同，则 L1、L2两端电压之比为()A51 B15 C41 D14第 8 题图第 9 题图9如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关 S，当滑动变阻器 R2的滑片 P 从a 端向 b 端滑动时，下列说法正确的是()A电流表 A 示数变大，电压表 V1示数不变B电流表 A 示数变大，电压表 V2示数变大C电压表 V1与 V2示数之和不变D电压表 V2示数与电流表 A 示数的比值不变10如图所示，L1和 L2是两只相同的小灯泡，a、b 是电流表或电压表。闭合开关 S 后，若两灯都能发光，则()Aa、b 均为电流表Ba、b 均为电压表Ca 为电流表，b 为电压表Da 为电压表，b 为电流表二、作图题(本题共 2 小题，每题 2 分，共 4 分)11请将图中的器材连线完整。要求：两灯串联，电压表只测 L1灯两端的电压。12根据实物图在框内画出电路图。三、填空题(本大题共 4 小题，每空 1 分，共 22 分)13如图所示的实验装置，闭合两开关后，看到的现象是：电流表 (选填“甲”“乙”或“甲和乙”)有示数。用酒精灯加热过程中发现，甲表示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)说明 ；乙表示数变小说明 。14在探究“影响导体电阻大小的因素”时，小明同学作出了如下猜想：导体的电阻可能与导体的长度有关；导体的电阻可能与导体的横截面积有关；导体的电阻可能与导体的材料有关。实验室提供了 4 根电阻丝，其规格、材料如下表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5(1)连接电路时，开关应处于 状态。(2)小明同学设计的实验电路如图甲所示，在 M、N 之间分别接上不同的电阻丝，通过观 察 来 比 较 电 阻 的 大 小，此 过 程 中 用 的 实 验 方 法是 。(3)为了验证上述猜想，应该选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验。(4)分别将 A 和 B 两根电阻丝接入图甲电路中 M、N 之间，电流表的示数不相同，由此初步得到结论：当横截面积和材料相同时，导体的电阻跟 有关。(5)要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图乙所示，但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差偏大，解决这一问题的措施是 。15如图所示，课外小组同学们将铜片和锌片插入橙子中，就制成了一个水果电池。把铜片、锌片插入其中，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转，如图所示。由此可知：水果电池实现的是 能转化为电能；锌片是橙子电池的 (选填“正”或“负”)极，橙子电池的电压为 V。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池 (选填“串联”或“并联”)起来。16瑞瑞同学在物理实验室，对串联电路电压规律进行了探究，电路图如图所示。UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.75在测 L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的 B接点不动，只断开 A 接点，并改接到 C 接点上。(1)在拆接电路时，开关必须 。(2)瑞瑞同学用上面的方法 (选填“能”或“不能”)测出 L2两端的电压？为什么？。(3)方法改进后，测出 AB、BC、AC 间的电压记录在表格中，分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是在误差范围内，串联电路总电压 (选填“等于”或“不等于”)各用电器两端的电压之和。(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 。实验中应选用规格 的两只小灯泡。若实验中，电压表有示数，但是两个灯都不亮，故障原因是 ；实验结束后，瑞瑞忘记断开开关，过了 10 分钟后，瑞瑞发现灯泡变暗了，原因是：。四、计算题(本大题共 2 小题，第 17 小题 7 分，第 18 小题 9 分，共 16 分)17如图甲所示，电源电压保持不变。当开关 S 接到 a 时，电压表示数如图乙所示，当开关 S 接到 b 时，电压表示数如图丙所示，通过 L1的电流为 0.2 A，求：(1)电源电压；(2)L1、L2两端的电压；(3)通过 L2的电流。(3)开关 S 接到 a 时和接到 b 时，两灯泡都是处于串联状态，I2I10.2 A。18如图(a )所示电路，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡 L1和灯泡 L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均如图(b )所示，指针刚好对准刻度线位置。求：(1)灯泡 L1和灯泡 L2两端的电压；(2)若将灯泡 L1和灯泡 L2改接为如图(c )所示的电路，电源电压保持不变，当开关 S 闭合后，灯泡 L1和灯泡 L2都发光，电流表 A2示数为 0.8 A，电流表 A1示数为 0.5 A，求此时通过灯泡 L2的电流和灯泡 L2两端的电压。五、综合能力题(每空 2 分，共 8 分)19请根据材料，回答下列问题：超导材料1911 年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现，当温度下降到 4.2 K(268.98)时，水银的电阻完全消失。1913 年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出：低温下金属电阻的消失“不是逐渐的，而是突然的”，水银在 4.2 K 进入了一种新状态，由于它的特殊导电性能，可以称为超导态。后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到超导时的温度称为临界温度，具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。1933 年，迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现，如果把超导材料放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，外加磁场也无法进入超导体内，形象地来说，就是磁感线将从超导体内被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。根据临界温度的不同，超导材料可以被分为高温超导材料和低温超导材料。但这里所说的“高温”只是相对的，其实仍然远低于冰点 0，对常温而言仍是极低的温度。高温超导材料的用途非常广阔，由于其具有零电阻和抗磁性，用途大致可分为三类：大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能等；电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆。(1)许多金属和合金具有在低温下会失去 的特性，这种现象称为超导电性，达到这一现象时的温度称为 温度。(2)如图中 (选填“甲”或“乙”)能表示“迈斯纳效应”。(3)高温超导材料的超导电性可以应用于 (请列举 1 例)。第十六章电压电阻达标测试卷 答案版(时间 60 分钟，总分 70 分)一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1如图所示，把铜片、锌片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压。则(D )A菠萝是绝缘体 B电压表能提供电压C水果电池的电压为 0.5 V D铜片是水果电池的正极2小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b 分别为长度一样的镍铬合金丝和锰铜合金丝，b 比 a 的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是(C )A小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大B利用此装置可以探究导体电阻大小和横截面积的关系C利用此装置无法探究导体电阻大小和材料的关系D为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表3如图所示是电阻甲和乙的 IU 图像，下列说法中正确的是(C )A电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B导体上的电压、电流都为零时，电阻也为零C甲、乙串联在电路中，当电路电流为 0.2 A 时，电路的总电压为 3 VD甲、乙并联在电路中，当电源电压为 2 V 时，电路的总电流为 0.4 A4按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡 L1和 L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得 bc、de、af 间的电压为 0 V、3 V、3 V，由此可以判断电路故障可能是(C )AL1短路 BL2短路 CL1断路 DL2断路5如图甲所示，当电路中的开关 S 闭合时，两电压表的指针位置均如图乙所示，则电阻 R1和 R2两端的电压分别为(D )A1.2 V4 V B1.2 V8 V C6 V1.2 V D4.8 V1.2 V6如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为台灯中电位器的结构图，b 与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是(B )A电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度B电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同C若只将 a、c 接入电路，旋钮顺时针转动时灯泡变亮D若只将 b、c 接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变7现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是(A )A有些半导体材料对光比较敏感，可以用来制造光敏电阻B超导体是一种电阻超级大的材料C导体的电阻是由其两端的电压和通过的电流共同决定的D橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料8如图所示的实验电路，闭合开关 S 后，两电压表指针偏转角度相同，则 L1、L2两端电压之比为(C )A51 B15 C41 D14第 8 题图第 9 题图9如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关 S，当滑动变阻器 R2的滑片 P 从a 端向 b 端滑动时，下列说法正确的是(C )A电流表 A 示数变大，电压表 V1示数不变B电流表 A 示数变大，电压表 V2示数变大C电压表 V1与 V2示数之和不变D电压表 V2示数与电流表 A 示数的比值不变10如图所示，L1和 L2是两只相同的小灯泡，a、b 是电流表或电压表。闭合开关 S 后，若两灯都能发光，则(C )Aa、b 均为电流表Ba、b 均为电压表Ca 为电流表，b 为电压表Da 为电压表，b 为电流表二、作图题(本题共 2 小题，每题 2 分，共 4 分)11请将图中的器材连线完整。要求：两灯串联，电压表只测 L1灯两端的电压。答案图12根据实物图在框内画出电路图。三、填空题(本大题共 4 小题，每空 1 分，共 22 分)13如图所示的实验装置，闭合两开关后，看到的现象是：电流表乙(选填“甲”“乙”或“甲和乙”)有示数。用酒精灯加热过程中发现，甲表示数变大(选填“变大”“变小”或“不变”)说明导体和绝缘体没有绝对的界限；乙表示数变小说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。14在探究“影响导体电阻大小的因素”时，小明同学作出了如下猜想：导体的电阻可能与导体的长度有关；导体的电阻可能与导体的横截面积有关；导体的电阻可能与导体的材料有关。实验室提供了 4 根电阻丝，其规格、材料如下表所示。编号材料长度/m横截面积/mm2A镍铬合金0.50.5B镍铬合金1.00.5C镍铬合金0.51.0D锰铜合金0.50.5(1)连接电路时，开关应处于断开状态。(2)小明同学设计的实验电路如图甲所示，在 M、N 之间分别接上不同的电阻丝，通过观察电流表的示数来比较电阻的大小，此过程中用的实验方法是转换法。(3)为了验证上述猜想，应该选用编号为 A、C 的两根电阻丝分别接入电路进行实验。(4)分别将 A 和 B 两根电阻丝接入图甲电路中 M、N 之间，电流表的示数不相同，由此初步得到结论：当横截面积和材料相同时，导体的电阻跟长度有关。(5)要进一步研究导体材料的导电性能，就需要测量导体的电阻，小明的实验方案和操作过程均正确，两表的连接和示数如图乙所示，但通过观察发现电流表指针偏转过小，这样会导致实验误差偏大，解决这一问题的措施是换用小量程进行实验。15如图所示，课外小组同学们将铜片和锌片插入橙子中，就制成了一个水果电池。把铜片、锌片插入其中，用导线将电压表的两个接线柱分别连在铜片和锌片上，观察到电压表指针发生了偏转，如图所示。由此可知：水果电池实现的是化学能转化为电能；锌片是橙子电池的负(选填“正”或“负”)极，橙子电池的电压为 0.5V。为提高水果电池的输出电压，可以把若干个水果电池串联(选填“串联”或“并联”)起来。16瑞瑞同学在物理实验室，对串联电路电压规律进行了探究，电路图如图所示。UAB/VUBC/VUAC/V2.41.43.75在测 L2两端的电压时，瑞瑞同学为了节省实验时间，采用以下方法：电压表所接的 B接点不动，只断开 A 接点，并改接到 C 接点上。(1)在拆接电路时，开关必须断开。(2)瑞瑞同学用上面的方法不能(选填“能”或“不能”)测出 L2两端的电压？为什么？因为当电压表改接在 C 点时，电压表的正、负接线柱接反了。(3)方法改进后，测出 AB、BC、AC 间的电压记录在表格中，分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是在误差范围内，串联电路总电压等于(选填“等于”或“不等于”)各用电器两端的电压之和。(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是只进行了一次实验，所得的结论没有普遍性，具有偶然性。实验中应选用规格不同的两只小灯泡。若实验中，电压表有示数，但是两个灯都不亮，故障原因是 L1断路；实验结束后，瑞瑞忘记断开开关，过了 10 分钟后，瑞瑞发现灯泡变暗了，原因是：灯丝电阻随温度而变化。四、计算题(本大题共 2 小题，第 17 小题 7 分，第 18 小题 9 分，共 16 分)17如图甲所示，电源电压保持不变。当开关 S 接到 a 时，电压表示数如图乙所示，当开关 S 接到 b 时，电压表示数如图丙所示，通过 L1的电流为 0.2 A，求：(1)电源电压；(2)L1、L2两端的电压；(3)通过 L2的电流。解：(1)由图甲知，当开关 S 接到 a 时，两灯泡串联，电压表测电源电压，读数如图乙所示，此图中电压表是大量程，分度值是 0.5 V，示数是 9 V，即电源电压 U9 V。(2)当开关接到 b 时，两灯泡仍然串联，电压表测 L2两端的电压，读数如图丙所示，此图中电压表是小量程，分度值是 0.1 V，示数是 2.5 V，即灯 L2两端的电压 U22.5 V；灯 L1两端的电压 U1UU29 V2.5 V6.5 V(3)开关 S 接到 a 时和接到 b 时，两灯泡都是处于串联状态，I2I10.2 A。18如图(a )所示电路，V1、V2是两个相同的电压表。当闭合开关后，灯泡 L1和灯泡 L2都发光，这时两个电压表的指针偏转角度相同，均如图(b )所示，指针刚好对准刻度线位置。求：(1)灯泡 L1和灯泡 L2两端的电压；解：(1)由图(a )知，两灯串联，电压表 V1测电源电压，V2测 L1两端电压，串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和，而两电压表的指针偏转角度相同，由图(b )知，电压表 V1使用大量程，示数为 6 V，即电源电压 U6 V，电压表 V2使用小量程，示数为 1.2 V，即 L1两端的电压 U11.2 V，所以 L2两端的电压 U2UU16 V1.2 V4.8 V(2)若将灯泡 L1和灯泡 L2改接为如图(c )所示的电路，电源电压保持不变，当开关S 闭合后，灯泡 L1和灯泡 L2都发光，电流表 A2示数为 0.8 A，电流表 A1示数为 0.5 A，求此时通过灯泡 L2的电流和灯泡 L2两端的电压。解：(2)由图(C )知，两灯并联，电流表 A2测干路电流，A1测通过灯泡 L1的电流，因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过 L2的电流 I2IA2IA10.8 A0.5 A0.3 A；并联电路中，各支路两端电压与电源电压都相等，电源电压保持不变，所以灯泡 L2两端的电压等于电源电压 6 V。五、综合能力题(每空 2 分，共 8 分)19请根据材料，回答下列问题：超导材料1911 年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现，当温度下降到 4.2 K(268.98)时，水银的电阻完全消失。1913 年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出：低温下金属电阻的消失“不是逐渐的，而是突然的”，水银在 4.2 K 进入了一种新状态，由于它的特殊导电性能，可以称为超导态。后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到超导时的温度称为临界温度，具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。1933 年，迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现，如果把超导材料放在磁场中冷却，则在材料电阻消失的同时，外加磁场也无法进入超导体内，形象地来说，就是磁感线将从超导体内被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。根据临界温度的不同，超导材料可以被分为高温超导材料和低温超导材料。但这里所说的“高温”只是相对的，其实仍然远低于冰点 0，对常温而言仍是极低的温度。高温超导材料的用途非常广阔，由于其具有零电阻和抗磁性，用途大致可分为三类：大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能等；电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等；抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆。(1)许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性，这种现象称为超导电性，达到这一现象时的温度称为临界温度。(2)如图中乙(选填“甲”或“乙”)能表示“迈斯纳效应”。(3)高温超导材料的超导电性可以应用于输电导线(请列举 1 例)。