2020中考物理知识精选专题16-2电压和电阻测练和作业（附解析）

1 专题 16.2 电压和电阻丨测练丨作业 一、选择题 1.下列说法正确的是（ ）。 A．在并联电路中，不论灯泡电阻是大是小，每个灯泡两端的电压都相等； B．使用电压表时，它的两个接线柱不允许不通过用电器直接与电源两极相连； C．只要电路两端接上电压表，则电路中一定有电流通过； D．电流表和电压表都有一定的量程，使用时应注意选择量程，量程越大越好 2.小红在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最 大阻值处，闭合开关 S，发现小灯泡 L 不亮。接下来，以下做法最合理的是（ ）。 A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路； B．断开开关 S，更换额定功率更大的灯泡重新实验； C．断开开关 S，增加电池的个数重新实验； D．断开开关 S，拆掉导线重新连接电路 3.如图所示电路中，当接通开关 S 后，发现电流表指针偏转，电压表指针不动，则故障可能是 （ ）。 A．L1 的灯丝断了 B．L2 的灯丝断了 C．L1 的接线短路 D．L2 的接线短路 4.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，将滑动变阻器滑片向右移动时，以下说 法不正确的是（　）。2 A．电流表 A1 的示数变小； B．电压表的示数不变，电流表 A2 的示数不变； C．电压表 V 示数与电流表 A2 示数的比值不变；D．电压表 V 示数与电流表 A2 示数的比值变小 5.如图所示的电路中，电源电压不变，R1 为定值电阻，R2 为滑动变阻器，开关 S 闭合后，滑动变阻器 滑片向左移动的过程中，下列说法不正确的是（　）。 A．电压表示数变大，电流表示数减小；B．电压表示数变小，电流表示数不变； C．电压表与电流表示数的比值变小； D．电压表与电流表示数的比值不变 6.在如图所示的电路中，能用电压表正确测出灯 L1 两端电压的是（　）。 7.如图所示的四种电路，其中滑片向右滑动时，电表示数增大的电路是（　）。 8.（1）在下图的甲、乙的○内填上适当的电表符号，要求闭合开关后灯泡都能发光。 （2）根据丙标出的电流方向，从电池组、电压表、电流表三个元件中选出两个元件符号，分别填进丙 电路的空缺处，填进后要求灯泡 L1 和 L2 串联，且都能发光。3 9.在下图所示的电路中，闭合开关 S，电压表能测量 L1 两端电压的是（　　）。 A B C D 10.如图所示电路，只闭合 S1 时电压表的示数为 U1；只闭合 S2 时电压表的示数为 U2；若 S1、S2 同时闭 合，电压表示数为 U3．关于三个电压值的大小，正确的是（　　）。 A．U1=U2＞U3 B．U1＞U2=U3 C．U1=U3＞U2 D．U1=U3＜U2 11.如图所示的电路中，要想测出 L2 两端的电压，连接正确的是（　　）。 A B C D 12.如图所示的电路中，当开关 S 闭合后（　　）。 A．若甲是电流表，乙是电压表，则两灯并联；B．若甲是电流表，乙是电流表，则两灯串联；4 C．若甲是电压表，乙是电流表，则两灯并联；D．若甲是电压表，乙是电压表，则两灯串联； 13.如图电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表。当 S 闭合后，为使两灯均能发光，则 （　　）。 A．甲接电流表，乙接电压表 B．甲、乙均接电流表 C．甲、乙均接电压表 D．甲接电压表，乙接电流表 14．如果不考虑温度的影响，导体的电阻的大小与下列哪个因素无关（　　）。 A．导体的材料 B．导体的长度 C．导体的横截面积 D．导体两端的电压 14.关于影响导体电阻大小的因素说法正确的是（　　）。 A．导体电阻大小取决于通过它电流的大小，电流越小的导体电阻越大； B．导体电阻大小取决于加在它两端电压的大小，电压越大的导体电阻越大； C．相同材料制成粗细相同的导线，长度越长电阻也越大； D．铜导线的电阻一定比铁导线的电阻小 二、填空题 15.小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表 V1 和 V2 的指针位置完全 一样，如图乙所示，则 L2 两端的电压为　 V，L1 两端的电压为　　　V。 16.在一次测 L1、L2 灯串联的电路电压的实验中，电路两端的总电压值如图甲所示，则总电压为　　　　　　 V，灯泡 L1 的电压如图乙所示，则灯 L1 的电压为　　　　　　V，灯 L2 的电压为　　　　　　V。 17.两个小灯泡串联在电路中，电源电压为 16 伏，现测得其中一个小灯泡两端的电压为 6V，通过这个 小灯泡的电电流为 0.5 安，则另一个小灯泡两端的电压为　　　　　　V，通过它的电流为　　　　　　A。5 18.某导体接在 10V 的电源上时，它的电阻为 10Ω；若将它改接在 6V 的电源上，它的电阻为 。 若加在它两端的电压为零，它的电阻 。 19.电工师傅给大功率用电器供电时常选择横截面积较 （选填“大”或“小”）的铜芯导线， 目的是为了 （选填“增大”“减小”）导线的电阻，来节约能源，减少电能损失。 三、实验题 20.按照课本要求探究串联电路中电压的规律，小明设计的电路如图所示。根据电路图把电压表分别接 入到电路中的 AB、BC、AC 之间，测出它们的电压，填入表中： （1）AC 之间电压如图乙所示，将读出的结果填入表中。 （2）在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是　　　　　　 A．整理器材，结束实验 B．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值 C．分析数据，得出结论 D．换用电压表的另一量程，再测出一组电压值 （3）通过对上面数据的分析，可以得出的结论是：　　 　　。 （4）指出表格的设计有哪个地方不合理？　　　　 　　。 21.小明和小亮探究“并联电路电压的关系”，小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图（电压表尚 未连接） （1）小亮一眼就看出了小明连接的错误，并指出如果直接闭合开关将出现　　　　　　（选填“开路” 或“短路”）现象，小灯泡 L1、L2 都不会亮，还可能造成　　　　　　损坏。 （2）小亮只更改跟 L1、L2 的四个接线柱 A、B、C、D 相连的某根导线的一端，就使电路连接正确了。 请在需要改动的导线上打×并改正（指出一种即可）。 实验次数 AB 间电压 BC 间电压 AC 间电压 1 2.5V 3.5V 　　 　　V6 （3）接下来，他们按图丙所示电路图连接了三个电压表．实验过程中，电压表 V2 的示数如图丁所示， 则电压表 V 的示数是　　　　　　V。 22.在探究“导体的电阻与哪些因素有关”的问题时，某同学作了如下猜想：猜想一：导体的电阻可能 与导体的长度有关； 猜想二：导体的电阻可能与导体的材料有关； 猜想三：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 下表给出了实验中所用到的导体的情况： 导线代号 A B C D E F G 导线长度（m） 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 导线横截面积（mm2） 3.0 0.6 1.8 0.6 1.8 1.8 1.8 导线材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬 （1）为了探究导体电阻与长度的关系，应选代号为 的导线； （2）为了探究导体电阻与材料的关系，应选代号为 的导线； （3）为了探究导体电阻与导体横截面积的关系，应选代号为 的导线。 23.在探究影响导体电阻大小的因素时，小兵、小红两位同学作出了如下猜想： ①导体的电阻与导体的长度有关。 ②导体的电阻与导体的横截面积有关。 ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了 4 根电阻丝，规格、材料如表 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 为了验证上述猜想，他们设计了如图所示的实验电路。 （1）按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在 M、N 之间分别接上不同的导体，则 通过观察　 　来比较导体电阻的大小。 （2）为了验证上述猜想③，应该选用编号　 　和　 　两根电阻丝进行实验；7 （3）如果选用编号为 A、C 两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想　 　（填序号）； （4）如果选用编号为 A、B 两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想　 　（填序号）。分别将 A 和 B 两电阻丝接入电路中 M、N 两点间时，电阻丝 A 接入时电流表示数较大，由此，得到的结论是：　 　。 （5）以上研究问题的科学方法是采用了　 　。 （6）在最近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质 输电线，这样就　 　了输电线的电阻，从而可以　 　输电线上的电能损失（选填“增大”或“减 小”）。8 专题 16.2 电压和电阻丨测练丨作业答案 一、选择题 1.【答案】B。 【解析】因超导体的电阻为零，用它作为输电线，输电线就不会因发热而存在电能的损失；若作为保 险丝、电炉丝和滑动变阻器的线圈后，它们的电阻为零，保险丝就不能因发热而熔断，电炉丝就不会利用 电流的热效应而工作，滑动变阻器也起不了保护电路，改变电流的作用。 2.【答案】A。 【解析】A、该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示数，说 明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理； BC、当电路发生断路故障时，换用更大功率的灯泡或增加电池数量，灯泡同样不发光，故 BC 选项错误； D、如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故 D 选项错误。故选 A。 3.【答案】C 。 【解析】如果 L1 的灯丝断了，电压表测电源电压，指针应偏转，此选项不符合题意；如果 L2 的灯丝断 了，电路开路，电流表、电压表都无示数．此选项不符合题意；如果 L1 短路，此处相当于导线，电阻为零， 所以电压表的示数为零，指针基本不动；电流可以通过电流表，所以电流表指针偏转，此选项符合题意； 如果 L2 短路，此处相当于导线，电压表测电源电压，指针应偏转．此选项不符合题意。 4.【答案】D。 【解析】由电路图可知，两电阻并联，电压表 V 测电源的电压，电流表 A1 测滑动变阻器支路的电流， 电流表 A2 测 R2 支路的电流。 因电源电压保持不变，所以，滑片移动时，电压表 V 的示数不变，因并联电路中各支路独立工作、互 不影响，所以，滑片移动时，通过 R2 的电流不变，即电流表 A2 的示数不变，故 B 正确； 则电压表 V 示数与电流表 A2 示数的比值不变，故 C 正确、D 错误； 将滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，由 可知，通过 R1 的电流变小，即电流 表 A1 的示数变小，故 A 正确。 5.【答案】ABC。 【解析】（1）由电路图可知，电阻 R1 与滑动变阻器 R2 串联，电流表测电路电流，电压表测电阻 R1 两 端电压；当 P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定 R UI =9 律可以判断电流表示数变化情况；（2）由电路图知，电流表测电路电流，电压表测电阻 R1 两端电压，由欧 姆定律可以判断电压表与电流表示数之比如何变化。 （1）当 P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻 R 变小，电源电压 U 不变，由 可知电路电流变大，电流表示数变大，故 A、B 错误。 （2）由 可知，电路中电流变大；由 U=IR 可知，电阻 R1 两端电压变大，即电压表示数变大；又 因为电压表是电流表示数的比值等于 R1 的阻值，而 R1 为定值电阻，所以电压表与电流表示数的比值不变， 故 C 错误、D 正确。 故选 A、B、C。 6.【答案】D。 【解析】A：由图可知，电压表接到了 L1 的两端，且正负接线柱接反了，故 A 错误。 B：由图可知，电压表测的是两灯串联的总电压，或电源电压，故 B 错误。 C：由图可知，电压表接到了 L2 的两端，测的是 L2 的两端电压，故 C 错误。 D：由图可知，电压表与 L1 并联，正负接线柱正确，故 D 正确。 7.【答案】D。 【解析】先识别电路，然后判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化，再根据欧姆定律判断电压表或电 流表示数的变化。 A：电路为并联电路，电流表测量干路上的电流，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大， 则电流表的示数减小，故 A 错误。 B：电路为并联电路，电流表测量定值电阻的电流，电流表的示数不变，故 B 错误。 C：电路为串联电路，电压表测量电源电压，当滑片向右滑动时，电压表示数不变，故 C 错误。 D：电路为串联电路，电压表测量变阻器两端的电压，当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻 增大，串联电路起分压作用，所以变阻器分得的电压变大，电压表的示数变大，故 D 正确。 8.【答案】如图甲、乙、丙所示。 【解析】图甲中，中间的一个是串联在电路中的，只能连电流表，而上边的是与灯泡并联的，所以应 连电压表；图乙是一个由两只灯泡组成的并联电路，下边的电表是串联在干路中的，只能连电流表，中间 一个应连电压表，并且如果中间一个连电流表的话，会造成电路的短路；图丙中，电池组是必不可少的， 可先将其确定；根据电流方向，又因为要求两灯串联，且都能发光，所以左边一定是电池组，且正极朝上， 右边选择电压表可以测 L2 的电压，但如果选择电流表则会将 L2 短路，所以应选电压表。 R UI = R UI =10 9.【答案】D。 【解答】因为 A B C 选项均为串联电路，并且电压表都是并联在 L2 的两端，故 ABC 选项均不符合题意； D 选项中 L1 和 L2 两灯并联，电压表与两灯并联，并且两灯两端电压相等，故 D 选项符合题意。故选 D。 10.【答案】C。 【解析】（1）只闭合 S1 时，两个灯泡串联，电压表测量的是串联电路两端的电压，也是电源电压，所 以电压表示数 U1=U； （2）只闭合 S2 时，两个灯泡串联，电压表只与右边的灯泡并联，测量的是一个灯泡两端的电压，所以 电压表示数 U2=U 右灯，因为两个灯泡串联，所以 U2U2。故选 C。 11.【答案】C。 【解析】A、电压表的正负接线柱接错了，且测量的是 L1、L2 的电压，故 A 错误； B、开关闭合后，电压表测 L1 的电压，故 B 错误； C、电压表与 L2 并联，测 L2 的电压，故 C 正确； D、电压表虽然并联在 L2 两端，但正负接线柱接错，故 D 错误。故选 C。 12.【答案】C。 【解析】先分析用电器的连接方式，然后根据电压表与被测用电器并联，电流表与被测用电器串联进 行分析。 A、甲是电流表，乙是电压表，一个灯泡被短路，电路为另一个灯泡的基本电路，故 A 错误； B、甲是电流表，乙是电流表，将形成电源短路，故 B 错误； C、甲是电压表，乙是电流表，两灯泡并列连接，因此两灯并联，故 C 正确； D、甲是电压表，乙是电压表，电路为一个灯泡的基本电路，故 D 错误。故选 C。 13.【答案】A。 【解析】由图可知两灯泡要想正常工作，连接方式必须并联；11 甲表不能是电压表，否则会使 L2 开路，所以甲是电流表； 而乙表如果为电流表，则会造成 L2 短路，所以乙应是电压表。故选 A。 14．【答案】D。 【解析】电阻是导体本身的一种性质，电阻大小的影响因素有材料、长度、横截面积、温度，与电压、 电流等外界因素无关。 根据影响电阻大小的因素来判断，A、B、C 都影响电阻，D 不影响。故选 D。 14.【答案】C。 【解答】A、电阻是导体自身的一种特性，与是否有电流通过无关，故 A 错误； B、导体的电阻与加在导体两端的电压无关，故 B 错误； C、粗细相同的两条导线，材料相同，故长导线的电阻较大，故 C 正确； D、铜导线和铁导线，因在导体的长度和横截面积未知的条件下，无法判断其电阻大小，故 D 错误。 故选 C。 二、填空题 15.【答案】2；8。 【解析】从图中可以看出 V1 测电源电压，V2 测 L2 两端电压，而两表指针一样，说明 V1 选的是大量程， V2 的是小量程，则 V1 的示数为 10V；V2 示数为 2V； 又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，则灯 L2 两端电压为 2V；灯 L1 两端电压为 10V-2V=8V。 故答案为：2；8。 16.【答案】2.5；1.1；1.4。 【解析】根据电压表的量程和分度值得出电源的电压以及灯泡 L1 的电压，再根据串联电路的电压特点 求出灯 L2 的电压。 解答：由图可知，电压表的量程为 0～3V，分度值为 0.1V， 所以甲图总电压 U=2.5V，乙图灯泡 L1 的电压 U1=1.1V， 因为串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以灯 L2 的电压：U2=U-U1=2.5V-1.1V=1.4V。 故答案为：2.5；1.1；1.4。 17.【答案】10，0.5。 【解析】因两灯串联，由串联电路的电流规律可知电流相等，即电路中的电流为 0.5A；由串联电路中 的电压规律可知两灯上的电压之和等于总电压即电源电压；故另一灯泡上的电压为：U-U 1 =16V-6V=10V。12 故答案为：10，0.5。 18.【答案】10Ω；10Ω。 【解析】导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两 端的电压无关。 19.【答案】大；减小。 【解析】给大功率的电器供电时，电路中电流较大，为了降低导线上电能的损失，因此选择电阻比较 小的导线，所以是横截面积较大的铜线。 故答案为：大；减小。 三、实验题 20.【答案】（1）6；（2）B；（3）在串联电路中，各部分电压之和等于总电压；（4）此实验数据表 格只设计了一次实验，为了得出普遍规律，应该多设计几次。 【解析】（1）由于电压表选择的是大量程，所以其分度值是 0.5V，故电压表的示数是 6V； （2）通过实验数据分析总电压与各部分电路电压之间的关系，只能验证一次，所以发现实验次数太少， 需要多次测量，为使多次测量更具普遍性，要更换灯泡规格，或改变电源电压； （3）据表中的数据能看出，串联电路中，各个部分的电压之和等于总电压； （4）为了得出普遍规律，一次实验是不够的，故此实验数据表格只设计了一次实验，为了得出普遍规 律，应多设计出几次实验的数据记录表来； 故答案为：（1）6；（2）B；（3）在串联电路中，各部分电压之和等于总电压；（4）此实验数据表 格只设计了一次实验，为了得出普遍规律，应该多设计几次。 21.【答案】（1）断开；短路；电源；（2）见上图；（3）2.5；2.5；（4）各并联支路的电压相等； （5）该实验只进行了一次，且没有换灯泡再做；换用规格不同的小灯泡，再做几次 【解析】（1）在连接电路时，开关必须断开；根据焦耳定律，在电阻一定，通电时间一定时，电流越 大，产生的电热越多。如图连接，其他条件相同，AC 导线把两个小灯泡都短路了，会造成电路中电流增大， 产生的电热过多，烧坏电源。 （2）只更改跟 L1、L2 的四个接线柱 A、B、C、D 相连的某根导线的一端，将导线②的上端 A 改接到 B 或 D，也可以将导线①的右端 C 改接到 B 或 D，就使电路连接正确了。如下图所示：13 （3）该电压表选择的是小量程，所以分度值是 0.1V，所以电压表的示数 2.5V；由于该电路是并联， 所以电压表 V1、V2 和 V 示数相等，所以电压表 V1、V 的示数是 2.5V。 （4）据并联电路电压的规律可知，并联电路电源两端电压与各并联支路的电压相等。 （5）分析该实验不难看出，该实验只进行了一次，且没有换灯泡再做，所以各并联支路的电压相等实 验结论具有偶然性，所以我们应该换用规格不同的小灯泡，再做几次，看结论是否一致即可。 故答案为：（1）断开；短路；电源；（2）见上图；（3）2.5；2.5；（4）各并联支路的电压相等； （5）该实验只进行了一次，且没有换灯泡再做；换用规格不同的小灯泡，再做几次。 22.【答案】（1）C、G；（2）C、F；（3）A、D。 【解析】影响导体电阻大小的因素有材料、长度、横截面积；在研究时要采用控制变量法的思想； （1）研究电阻与导体长度有关时，要控制横截面积、材料不变； （2）研究电阻与导体材料有关时，要 控制长度、横截面积不变； （3）探究导体电阻跟导体横截面积的关系时，要控制材料、长度不变。 根据表格可知：（1）研究电阻与导体长度有关时，要控制横截面积、材料不变，所以选 C 和 G 两根导 线； （2）研究电阻与导体材料有关时，要控制长度、横截面积不变，所以选 C 和 F 两根导线； （3）研究电阻与导体横截面积有关时，要控制长度、材料不变，所以选 A 和 D 两根导线； （4）本实验采用了控制变量的研究方法。 故答案为：（1）C、G；（2）C、F；（3）A、D。 23.【答案】（1）电流表示数（或小灯泡亮度）；（2）A、D； （3）②；（4）①；材料和横截面积一 定时，导体越长电阻越大；（5）控制变量法；（6）减小；减小。 【解析】（1）实验中，在 M、N 之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数（或小灯泡亮度） 来比较导体电阻的大小； （2）要验证猜想③：导体的电阻与导体的材料有关，应控制导体的长度与横截面积相同，而材料不同， 由表中数据可知，应选编号为 A、D 的两根电阻丝进行实验； （3）由表中数据可知，A、C 两电阻丝的长度、材料相同而横截面积不同，将 A 和 C 两电阻丝接入电路14 中 M、N 两点间，可验证导体电阻跟横截面积的关系，即猜想②； （4）A、B 两电阻丝的材料、横截面积相同而长度不同，将 A 和 B 两电阻丝接入电路中 M、N 两点间， 可验证导体电阻跟长度的关系，即猜想①； 电阻丝 A 接入时电流表示数较大，说明电阻丝 A 的电阻小，而电阻丝 A 的长度小于电阻丝 B 的长度， 由此得到的结论是：材料和横截面积一定时，导体越长电阻越大（或导体 越短电阻越小）； （5）导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，探究影响电阻大小的因素时，需要运用控制变 量法进行探究； （6）细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，导线的横截面积增大了，输电线的电阻减小了，根据 W 损=I2Rt 可知，导线上损失的电能也就减小了，从而起到节能的效果。 故答案为：（1）电流表示数（或小灯泡亮度）；（2）A、D； （3）②；（4）①；材料和横截面积一 定时，导体越长电阻越大；（5）控制变量法；（6）减小；减小。