考点20：电压 电阻 (2)

一、选择题1.（2019湖南省湘潭市，第1题，2分）在国际单位制中，电压的单位是（）A．安培B.伏特C.焦耳D.瓦特【答案】B【解析】在国际单位制中安培是电流的单位、焦耳是功、能和热量的单位、瓦特是电功率的单位；伏特是电压的单位，故B正确。【知识点】电压的单位2.（2019湖南省湘潭市，第12题，2分）下列说法中正确的是（）A.折射角一定小于入射角B.电能表是测量电功的仪表C.导体的横截面积越大，电阻越大D.声音不能传递能量【答案】B【解析】A.当光从水或玻璃中斜射入空气中时，折射角大于入射角，故A错误；B.电能表是测量电功的仪表，故B正确；C.在材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小，故C错误；D.声音可以传递信息和能量，故D错误。【知识点】光的折射规律，电能表的应用，电阻的影响因素，声音的利用3.（2019年菏泽，题号7，分值2）【答案】C【解析】A选项中导线连接的是滑杆两端的接线柱，此时滑动变阻器接入电路阻值为零，故A错误；B、D选项中导线虽然连接的是“上、下”两个接线柱，但当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值是变小的，故B、D错误；C选项中导线连接的也是“上、下”两个接线柱，并且当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值是变大的，故C正确。 【知识点】滑动变阻器4.（2019四川省凉山州，题号10，分值2）“处处留心皆学问”，只要留心观察，生活中处处存在物理现象．下列说法中，完全正确的一组是A．人的正常体温大约为37℃，水的沸点一定是100℃B．声音在真空中的速度约为340m/s，电磁波在真空中的速度为3×108m/sC．一个铅蓄电池的电压是2V，我国工厂用的动力电路的电压是380VD．一名中学生的质量大约为50kg，1cm3纯净水的质量为1kg【答案】C【解析】A．人体正常体温在37℃左右，水的沸点与气压有关，只有在标准大气压下水的沸点才是100℃，故A错误；B．声音的传播需要介质，真空不能传声，声音在真空中的速度为0，故B错误；C．一个蓄电池的电压是2V，照明电路的电压是220V，动力电路电压是380V，故Ｃ正确；D．一名中学生所受的重力大约为500N，1cm3纯净水的质量为1g，故D错误．【知识点】温度声速电磁波的传播与应用电压质量的估测5.（2019四川省自贡市，6，2）下列数据中最符合实际的是A.一节新干电池的电压为1.5VB.人体正常体温是39℃C.光在真空中的传播速度为340m/sD.对人体的安全电压为不高于220V【答案】A【解析】本题考查物理中常见数据。一节新干电池的电压为1.5V，故A符合实际；人体的正常体温为37℃，故B不符合实际；光在真空中的传播速度为3×108m/s,故C不符合实际；人体的安全电压不高于36V，故D不符合实际，故选A。【知识点】电压、温度、光速6.（2019四川省自贡市，13，2）图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为A.8V2VB.10V2VC.2V8VD.2V10V【答案】A 【解析】本题考查串联电路电压的特点。由电路图（a）可知：电阻R1、R2串联，电压表V1测总电压，电压表V2测R2两端的电压;两电压表指针偏转的角度相同，则由图（b）电压表的示数可知：V1为10V,V2为2V,故电阻R1两端的电压为8V，故A正确，故选A。【知识点】串联电路电压的特点、电压表7.（2019四川省自贡市，14，2）某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合电键S,发现小灯不亮。接下来的操作,在以下步骤中最合理的是A.断开电键S，更换灯泡重新实验B.断开电键S，增加电池的节数重新实验C.断开电键S，拆掉导线重新连接电路D.观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路【答案】D【解析】本题考查用滑动变阻器改变电流的实验操作。在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，闭合开关小灯泡不亮，可能是电路的电阻太大，电路中的电流太小造成的，故应观察电流表的示数是否为零，判断电流是否断路，故D做法最合理，故选D。【知识点】滑动变阻器改变电流8.（2019省福建省，题号13，分值2）在相同温度下，关于导体的电阻，下列说法正确的是A．铜线的电阻一定比铝线的小B．长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等C．长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较大D．粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大【答案】D【解析】A．铝线和铜线的长度和横截面积未知，所以无法比较电阻大小，故A错误；B．长度相同粗细也相同的铜线和铝线，铜的电阻率小，铜线电阻比铝线电阻小，故B错误；C．长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，故C错误；D．在材料和横截面积相同时，长度越长电阻越大，故D正确．【知识点】影响电阻大小的因素 9.（2019黑龙江省哈尔滨市，第16题，2分）【答案】D【解析】刻度尺可以测量物体的长度；电压表永磊测量导体两端的电压；用停表可以测量时间；点能表是用来测量电路中一段时间内消耗电能多少的仪器，不能测量电阻。【知识点】长度的测量电压时间的测量电阻10.（2019吉林省，题号4，分值2分）【答案】A【解析】并联电路中电压处处相等，故选A。【知识点】并联电路中电压关系11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23. 24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.二、填空题1.（2019北京市，21，4分）【答案】（1）2035；（2）0.5。【解析】（1）根据电阻箱的正确的使用方法来分析解答；（2）根据电流表的正确的读数方法来分析解答。 （1）由图14可知，此时电阻箱的读数为：；（2）由图15可知，电流表使用的量程为0—0.6A，最小刻度为0.02A，此时电流表的读数为0.5A。【知识点】电压电阻—电阻箱的使用方法电路电流—电流表的使用方法2.（2019湖南湘西，21，8）作图题（8分）（1）图中为一杠杆，画出F1的力臂l1；【答案】如图所示l1l2【解析】动力臂是从支点到动力作用线的距离；阻力臂是从支点到阻力作用线的距离。【知识点】动力臂；阻力臂；杠杆示意图（2）下图是测量小灯泡电阻的实物图，用笔画代替导线把图补充完整，导线不能交叉。【答案】如图所示 【解析】电压表与灯泡并联，电流从电压表的正接线柱流进，从负接线柱流出。电源是两节干电池，总电压为3V，电压所测的最大电压不会超过3V，所以选0-3V量程。【知识点】电压表的正确使用3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20. 21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.三、解答题1.（2019江苏省淮安市，题号25，分值5）（5分）某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同，外形都如图甲所示，他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下，他们测量了部分导体厚度h、边长a和电阻R，并记录在表格中.（在测量电阻时，老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路；实验时环境温度保持不变.） 根据以上信息，请回答下面问题：（1）分析表格中的数据可得：该种导体电阻大小与边长a▲（选填“有关”或“无关”），与厚度h成▲（选填“正比”或“反比”）。（2）从该种导体中，选取了厚度A之比为2:3、边长a之比为2:1的两个导体R1、R2，按图丙方式串联后接在闭合电路中。，设两端的电压为U1，R2两端的电压为U2，则U1:U2=▲。（3）现代集成电路技术需要电子元件微型化，且集成度越卨，电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为1.6×103Ω的该种导体，小华从边长a为5mm、10mm、15mm、20mm的四个导体中选择了边长为5mm的导体。与其它三个导体相比，请分析该导体工作时的优缺点：▲。【答案】（1）无关反比（2）3︰2（3）优点：体积小，节约了空间；缺点：由于电流热效应，体积小不利于向外散热。【解析】（1）由第1～4次实验数据看出：厚度相同、边长不同时，电阻是相同的，则该种导体电阻大小与边长a无关；由第5～7次实验数据看出：边长相同、厚度不同时，电阻是不相同的，且厚度与电阻的乘积是定值，则该种导体电阻大小与厚度成反比；（2）因为该种导体的电阻与边长无关，与厚度成反比，则厚度h之比为2︰3、边长a之比为2︰1的两个导体R1、R2，R1和R2的电阻之比为3︰2；R1和R2是串联的连接方式，根据串联分压公式U1/U2=R1/R2=3/2；（3）小华从边长a为5mm、10mm、15mm、20mm的四个导体中选择了边长最小的5mm的导体，5mm的导体的体积小，体积小的优点是节约了空间；体积小的缺点是由于电流热效应，体积小不利于向外散热。【知识点】导体电阻与厚度、边长的关系实验探究、串联分压关系。2.（2019四川省内江市，第24题，12分）某同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L、横截面积S和材料的关系”，进行了如下实验操作： （1）如图甲所示，是取一段新的电阻丝紧密绕制，用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知，电阻丝的直径为________mm，从而计算出电阻丝的横截面积S（2）在实验中，先保持电阻丝的横截面积S和材料不变，探究电阻丝的电阻R与长度L的关系，这种方法叫做___________法（选填“等效替代”或“控制变量”）。（3）为了探究电阻丝的电阻R与L的关系，实验室备有以下实验器材：A.电源E（电压U=1.5V）B.电流表A1（量程0~100mA）C.电流表A2（量程0~0.6A）D.电阻箱R0（阻值0~999.9Ω）E.待测电阻丝R（阻值约为10Ω）F.开关一个，导线若干，则：①为了提高实验的精确程度，在实验中电流表应选的是________（选填器材前的字母代号）②把电阻丝拉直后，将其两端固定在刻度尺的接线柱a和b上，在电阻丝上夹一个金属夹P，移动金属夹P的位置，就可改变接入电路中金属丝的长度L，把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关S前，电阻箱的阻值应调整到_______Ω。③闭合开关S后，将电阻箱调到适当位置不动，多次改变金属夹P的位置，得到多组I、L的数据。根据实验测量数据在坐标平面内，以电流的倒数1/I为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标，得出图像如图所示，根据实验图像说明，横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R________④该电阻丝1cm长度的阻值为______Ω 【思路分析】（1）先根据刻度尺读出20匝的电阻丝的长度，再根据d=求解电阻丝的直径；（2）探究多变量因素实验时要采用控制变量法；（3）①测量工具的分度值越小，测量结果越精确；②为了保证电路安全闭合开关S前，应将电阻箱的电阻R调到最大；③导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关；④根据电阻丝长度为0时电流求出变阻箱连入电路的电阻，求出电阻丝为10cm时总电阻，可求1cm电阻丝阻值。【解题过程】（1）根据刻度尺读出20匝的电炉丝的长度为：L=1.60cm=16.0mm，则电阻丝的直径为：；（2）影响导体电阻的因素有：导体材料、长度、横截面积等，探究影响导体电阻因素的实验应采用控制变量法；（3）①为了提高实验的精确程度，应选用分度值较小的B电流表；②为了保证电路安全闭合开关S前，应将电阻箱的电阻R调到最大，即999.9Ω；③横截面积S相同的同种材料的电阻丝，接入长度L越长，电流I越小，电阻R越大；④由图可知，电阻丝连入电路长度为0时电路中电流：I1=A=0.1A，变阻箱连入电路电阻：R0=,电阻丝连入电路长度为10cm时电路中电流：I2=，电路总电阻：,10cm电阻丝阻值：R3=R总-R0=18Ω-15Ω=3Ω，1cm电阻丝阻值：. 故答案为：（1）0.8；（2）控制变量；（3）①B、②999.9；③越大；④0.3.【知识点】电阻