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第十四章测试卷一、选择题1．通过人体电流过大会危及人的生命安全。两手间电阻约为2kΩ；穿干燥胶鞋时，手与地间电阻约为800kΩ．如果分别加220V电压，则前一种情况通过人体的电流约为后一种的（ ）A．2倍B．400倍C．220倍D．800倍【考点】欧姆定律的应用．【分析】根据欧姆定律I=，分别计算出两种情况时的电流，然后进行比较即可得出答案。【解答】首先进行单位换算：2kΩ=2000Ω；800kΩ=800000Ω。第一种情况的电流：I1===0.11A；第二种情况的电流：I2===0.000275A；==400。前一种情况通过人体的电流约为后一种情况的400倍。计算也可以采取简单方法：====400。故选：B。【点评】要求熟练掌握欧姆定律的计算公式。通过这道题能看出，双线触电（一只手碰火线一只手碰零线）比单线触电更加危险。2．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，这两段导体两端的电压及通过它们的电流的大小关系正确的是（ ）A．UAB＞UBC，IAB=IBCB．UAB＜UBC，IAB=IBCC．UAB＞UBC，IAB＜IBCD．UAB=UBC，IAB＜IBC
【考点】串联电路的电流规律；影响电阻大小的因素；欧姆定律的应用．【分析】AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小，串联时电流相同，根据公式U=IR可知电阻两端电压的大小。【解答】已知AB和BC是由同种材料制成的且长度相同，BC的横截面积大于AB的横截面积，所以BC的电阻小于AB的电阻，串联时电流相同，根据公式U=IR可知，AB两端的电压大于BC两端的电压。故选：A。【点评】本题考查影响电阻大小的因素和欧姆定律的应用，关键知道影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度，要熟记串联电路电流、电压的特点，本题应用了控制变量法解题，这是今后学习中最长用的解题方法之一。3．如图所示电路，电源电压恒定不变。当S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数9V，则R1：R2为（ ）A．1：2B．2：1C．1：3D．3：1【考点】串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律的应用．【分析】当S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，当S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电压表测电源电压，根据公式可求电阻之比。【解答】解：当S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，即U1=3V；当S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电压表测电源电压，即U=9V，则U2=U﹣U1=9V﹣3V=6V，。故选：A。【点评】本题考查串联电路电流、电压的功率，根据串联电路电流、电压的规律求电阻之比，关键是欧姆定律的应用，难点是开关闭合与断开时电路的连接，这也是本题的重点。4．某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，发现通过电阻a、b的电流随电压变化情况如图所示，则下列结论与图象相符的是（ ）
A．电阻一定时，电流随着电压的增大而减小B．电压相同时，阻值大的电阻通过的电流大C．电流相同时，阻值小的电阻两端的电压大D．两电阻阻值的关系是Ra＞Rb【考点】欧姆定律的应用．【分析】从图象可以得出的信息有：①在电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比；②在电压一定时，通过电阻的电流与其阻值成反比；③在电流相同时，电阻两端的电压与其阻值成正比；④根据一定电压下的电流可以求出电阻值。【解答】A、由图象可知，当电阻一定时，电流随着电压的增大而增大，故该选项错误；B、当电压相同时，阻值大的电阻通过的电流小，该选项错误；C、由图象知，当电流相同时，阻值小的电阻两端的电压小，该选项错误；D、加同样电压时，Ia＜Ib，所以Ra＞Rb，该选项正确。故选：D。【点评】从图象可以得出的信息：一是看出电流、电压、电阻的关系；二是能够比较两个电阻的大小。5．在测量电阻的实验中，下列注意事项中不正确的是（ ）A．连接实验电路时，开关应断开B．测量时只要测量一组数据即可C．在无法估计被测电压、电流的大小时，应采用试触法选取合适的量程D．将变阻器连入电路时，滑片应放到使电路中的电流最小的位置【考点】伏安法测电阻的探究实验．【分析】测量电阻的实验中，应注意用电流表、电压表测量电流和电压，在使用电流表和电压表时，注意正负接线柱和量程的选择，若不知被测电流和电压，则应试触；
为保护电路，连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑片应移至最大阻值处。【解答】A、连接电路时，为保护电路，开关应断开，A正确，不符合题意；B、为减小误差，应多测几组数据求平均值，B错误，符合题意；C、在无法估计被测电压、电流的大小时，应采用试触法选取合适的量程，C正确，不符合题意；D、将变阻器连入电路时，滑片应放到最大阻值处，使电路中的电流最小，D正确，不符合题意。故选：B。【点评】此题测量电阻的实验，考查了电流表、电压表、滑动变阻器的使用，同时考查了连接电路中应注意的问题及减小误差的方法，这些问题都是电学实验中应注意的。6．如图甲所示的电路中，电源电压保持4.5V不变，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，灯泡上标有“6V3W”。闭合开关，将滑片P滑到某一位置时，电压表和电流表的示数如图乙所示。则下列说法错误的是（ ）A．灯泡正常发光时的电阻为12ΩB．此时灯泡的电阻为8.75ΩC．此时灯泡的电阻为10ΩD．灯丝的电阻随温度的升高而增大【考点】欧姆定律的应用．【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式，根据灯泡铭牌计算灯泡正常发光时的电阻，然后读取电压表和电流表的示数结合欧姆定律计算此时灯泡的电阻，同时考虑灯泡的电阻随温度的变化。【解答】灯泡和滑动变阻器串联在电路中，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路电流。电压表的读数为2.1V，电流表的读数为0.24A．根据欧姆定律灯泡正常发光时的电阻为：R0=此时灯泡的电阻为：R1=灯泡的电阻会随温度的升高而增大。所以A，C，D不合题意。故选：B。
【点评】本题考查学生能否正确读取电压表和电流表的示数并结合欧姆定律计算电阻的大小。7．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P向右端滑动时（ ）A．电流表示数减小，电压表示数减小B．电流表示数不变，电压表示数不变C．电流表示数增大，电压表示数减小D．电流表示数减小，电压表示数增大【考点】电路的动态分析．【分析】由电路图可知，两电阻并联，电流表测通过定值电阻的电流，电压表测电源的电压；根据电源的电压不变判断电压表示数的变化，根据并联电路的特点判断滑动变阻器的滑片P向右端滑动时电流表示数的变化。【解答】电路的等效电路图如下图所示：∵电源的电压不变，∴电压表的示数不变；∵并联电路独立工作、互不影响，∴滑片P向右端滑动时，通过定值电阻的电流不变，即电流表的示数不变。故选：B。【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是画出等效电路图和电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断。8．如图所示是气体酒精浓度测试仪原理图，用于现场测试司机是否酒后驾车。其中电源电压保持不变，R为定值电阻，R′为二氧化锡半导体型酒精气体传感器，其阻值随气体酒精浓度的增大渐减小。若某次测试中电流表示数较大，则说明（ ）
A．气体的酒精浓度较大，R′阻值较小B．气体的酒精浓度较大，R′阻值较大C．气体的酒精浓度较小，R′阻值较小D．气体的酒精浓度较小，R′阻值较大【考点】影响电阻大小的因素；欧姆定律的应用．【分析】由欧姆定律可知，电路中电压不变则电流越大，电路中电阻越小；再由题意可知传感器所测气体的酒精浓度的大小。【解答】电流示数较大，则由欧姆定律I=可知，此时电路中的电阻较小；因传感器特点为传感器阻值随气体酒精浓度的增大渐减小，故说明此时所测气体的酒精浓度较大；故选：A。【点评】本题考查欧姆定律的应用和传感器的特点，要求能灵活应用欧姆定律分析解答问题。9．如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，R1、R2两端的电压U1、U2与电流I的变化关系图象如下选项所示，其中正确的是（ ）A．B．C．D．【考点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电阻的串联．
【分析】①由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测量的是定值电阻R1两端的电压，电压表V2测量的是滑动变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流。首先判断出滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器连入电路中电阻的变化，再根据串联电路电阻的特点，判断出电路中总电阻的变化，可利用公式I=判断出电路中电流的变化。②定值电阻R1的阻值不变，利可用公式U=IR判断出定值电阻两端电压的变化；再利用串联电路电压的特点，判断出滑动变阻器两端电压的变化，从而可以判断出R1、R2两端的电压U1、U2与电流I的变化关系图象。【解答】①从图可知，定值电阻R1和滑动变阻器串联R2串联，当滑片P向右移动时，其连入电路中电阻的变大，则根据串联电路电阻的特点可知，此时电路中的总电阻变大，而电源电压不变，由公式I=可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小。②因为定值电阻R1的阻值不变，而电路中的电流变小，所以由公式U=IR可知定值电阻R1两端的电压U1变小；而电源电压不变，根据串联电路电压的特点可知，滑动变阻器R2两端的电压U2变大。综上所述，当电路中的电流I变大时，定值电阻R1两端的电压U1变大，滑动变阻器R2两端的电压U2变小，符合此要求的是B、C。故选：BC。【点评】本题考查了学生对欧姆定律、串联电路电压、电流和电阻关系的掌握和运用，关键是欧姆定律的应用，还要会看“U﹣I”关系图象。10．某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时，根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象。下列结论与图象相符的是（ ）A．电阻一定时，电流随着电压的增大而增大B．电阻一定时，电压随着电流的增大而增大C．电压一定时，电流随着电阻的增大而减小D．电压一定时，电阻随着电流的增大而减小【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【分析】本题是电流﹣﹣电阻图象，这是一个反比例函数图象，由图象可以得到“在电压一定时，电流与电阻成反比”的规律。
【解答】（1）图象的横坐标表示电阻，纵坐标表示电流，因此得到的是电流和电压的关系；（2）图象是个反比例函数图象，因此说明电流与电阻成反比，即电流随电阻的增大而减小；（3）在探究电流与电阻的关系时，应控制电压不变；综上，由图象可得出的结论是：电压一定时，电流随电阻的增大而减小。故选：C。【点评】图象题，首先要明白横纵坐标表示的物理量，然后根据图象的函数关系得出结论，重点考查学生的图象分析能力。二、填空题11．如图所示电路，闭合开关S后，两灯都正常发光，两电表指针都有偏转，示数稳定。已知电源电压为8V，灯L1的电阻为16Ω，灯L2的电阻为12Ω，则甲电表的示数为 ，乙电表的示数为 。【考点】欧姆定律的应用．【分析】先根据电流表和电压表的连接特点判断出两个表分别是什么电表，再由欧姆定律计算。【解答】电流表要串联使用，电压表要并联使用，乙表与L1并联，则乙表为电压表；两个灯泡都亮，则甲表为电流表（若为电压表，则L1中无电流，不亮），且测L1中的电流，此时两个灯泡的关系为并联，由并联电路的电压特点知，两个灯泡得到的电压都为8V，所以甲的读数为L1中的电流I===0.5A，电压表的读数为8V。故答案为：0.5A；8V。【点评】本题考查了电压表电流表的使用特点、并联电路的电压特点和欧姆定律的应用。解题的关键是先判断出两个电表是什么电表。12．如图所示，电路可以测定未知电阻Rx的阻值，已知电源电压恒定，当单刀双掷开关s接a时，电流表的示数为0.3A，1min内通过Rx的电荷量为 C；当s接b时，调节电阻箱R的旋盘，直到电流表示数又为0.3A为止，读取电阻箱的电阻值为60Ω由此可知R的阻值为 Ω。
【考点】电量及其计算；欧姆定律的应用．【分析】本题由电流的定义可求出第一空，开关分别打在a，b两点时，除待测电阻和电阻箱以外，其他部分是公用的，故要想使电流相等，待测电阻和电阻箱示数一定相等。【解答】t=1min=60s，由I=得q=It=0.3A×60=18C。由分析知，要想使电流表示数相等，必须保证电阻箱的示数与待测电阻相等。即，电阻箱的读数即为待测电阻的阻值。故答案为：18，60。【点评】本题考查了电流的定义的应用，及电阻的一种测量方法，属简单的电路分析题目。13．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将 （变大/不变/变小），电压表V与电流表A1示数的比值将 （变大/不变/变小）。【考点】电路的动态分析．【分析】分析电路图，R1和R2并联，电压表测量并联支路（电源电压）电压，电流表A测干路电流，A1测滑动变阻器支路的电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源电压保持不变，电压表的示数不变；滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知通过R1电流的变化，进一步根据欧姆定律可知电压表V与电流表A1示数比值的变化。【解答】如图，R1和R2并联，电压表测量并联支路（电源电压）电压，A1测滑动变阻器支路的电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，∵电源电压保持不变，∴电压表V的示数不变；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，
∵I=，∴通过R1的电流变小，即电流表A1的示数变小，∴电压表V与电流表A1示数的比值将变大。故答案为：不变；变大。【点评】本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用，分析电路图得出电路的连接方式和三表的测量对象是本题的突破口，灵活运用欧姆定律是关键。14．如图，若甲、乙均为电流表时，断开开关S，两电流表的读数I甲：I乙=2：3，若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，则两电压表的读数U甲：U乙= ，R1：R2= 。【考点】欧姆定律的应用．【分析】（1）若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，甲电流表测量R2的电流，乙电流表测量R1和R2总电流，根据电流之比、欧姆定律得出R1和R2的比值关系；（2）若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，电压表甲测量串联电阻的总电压，电压表乙测量R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出两电压表示数之比。【解答】（1）若甲、乙均为电流表时，断开开关S，R1和R2并联，如下图所示：∵并联电路各支路两端的电压相等，∴根据欧姆定律可得：I1=，I2=，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴=====；
（2）若甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，如下图所示：则U=U甲，U2=U乙，∵串联电路中各处的电流相等，∴====。故答案为：3：1；2：1。【点评】本题考查了电路的动态分析，即通过改变开关的连接方法和电表的更换改变了电路的连接方法，电路先并联后串联，通过电阻的不变量来沟通两个过程。15．图1的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器铭牌上标有“100Ω0.5A”字样，图2为R1的I﹣U图象，R1的阻值为 Ω，当电路中的电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为 Ω，为了不损坏滑动变阻器R2，接入电路的阻值应不小于 Ω。【考点】欧姆定律的应用．【分析】（1）根据R1的I﹣U图象读出任意一点电流和对应的电压，根据欧姆定律求出R1的阻值；（2）由图象读出当电路中的电流为0.2A时对应的电压，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的阻值；（3）根据滑动变阻器的铭牌可知电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电路中的最小电阻，再根据电阻的串联求出接入电路的最小值。【解答】（1）由图象可知，当U1=6V时，I1=0.3A，则
R1===20Ω；（2）由电路图可知，两电阻串联，由图象可知当电路中的电流I=0.2A时，U1′=4V，则U2=U﹣U1′=12V﹣4V=8V，R2===40Ω；（3）由滑动变阻器的铭牌可知，电路中的最大电流Imax=0.5A，则电路中的最小总电阻R总min===24Ω，滑动变阻器接入电路的最小值R2min=R总min﹣R1=24Ω﹣20Ω=4Ω。故答案为：20；40；4。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象得出相关的信息和根据滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最小电阻。三、解答题16．某实验小组想探究并联电路中电流的规律，晓丹同学猜想：并联电路中各支路电流相等。她设计了如图所示的电路，准备测量a、b、c三处的电流，并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验。（1）画好电路图后，晓丹同学开始连接电路，在连接电路过程中，开关应该是 的。检查电路连接无误后，她开始实验，并读出电流表示数记录在表格中。Ib/AIc/AIa/A0.180.180.36晓丹同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等。（2）晓丹得出错误的实验结论，主要原因是 。（3）请你对接下来的实验提出改进措施（一条即可） 。（4）晓丹同学在实验过程中还发现：闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度，紧接着指针再偏回一定角度后，示数才稳定下来；同组的小刚同学同时发现，闭合开关瞬间灯泡亮度较大，紧接着变暗一点后，亮度才稳定下来。造成这种现象的原因是 。
【考点】探究串并联电路中的电流特点实验．【分析】（1）为保护电路，连接电路时要断开开关。（2）（3）为得出普遍结论，应采用不同规格的灯泡做实验。（4）灯丝电阻受温度影响，随温度升高而增大，据此分析答题。【解答】（1）为保护电路安全，在连接电路过程中，开关应该是断开。（2）两灯泡并联，灯泡两端电压相同，通过灯泡的电流相等，这说明所选用的灯泡规格相同，从而得出了错误的结论，为得出普遍结论，应采用不同规格的灯泡进行实验。（3）为得出普遍结论，换用不同规格的灯泡进行实验，且在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压进行多次实验。（4）灯丝的电阻随着温度的升高而增大，刚闭合开关时，灯丝的温度较低，电阻较小，电流较大，电流表指针偏角较大；当灯泡发光后灯丝温度升高，电阻增大，电路电流减小，电流表示数减小，最后达到稳定。故答案为：（1）断开；（2）选用相同规格的灯泡进行实验；（3）换用不同规格的灯泡进行实验，且在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压进行多次实验；（4）灯丝的电阻随着温度的升高而增大。刚闭合开关时，灯丝的温度较低，电阻较小，电流较大；当灯泡发光后灯丝温度升高，电阻增大，电流减小。【点评】本题考查了实验注意事项、实验数据分析，要掌握实验注意事项，为得出普遍结论，要采用不同规格的实验器材进行多次实验，测出多组实验数据，然后得出结论。
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