【物理】物理初中物理电压 电阻练习题及解析
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【物理】物理初中物理电压 电阻练习题及解析
一、电压 电阻选择题
1.小明发现,在家里装修时,电工师傅在不同位置所使用的电线粗细是不同的,小明利用学过的物理知识对这一现象进行了分析,下列分析中错误的是( )
A. 若其它条件相同,越粗的电线电阻越小 B. 家庭电路中主干线应该使用较粗的电线
C. 电线的接头处电阻最小,最不易烧断 D. 若电流相同,越细的电线越容易烧断
【答案】C
【解析】【解答】解:
A、在其它相同条件时,导体越粗,即横截面积越大,导体的电阻越小,故A正确;
B、家庭电路中用电器是并联的,主干线中电流很大,所以家庭电路中主干线应该使用较粗的电线,来减小电阻,减小导线上的发热量,故B正确;
C、导线的两个断头接上后继续使用,在电线的接头处,会因为接触不够紧密而使导电能力减弱,即电阻增大,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,在相同时间内电线的接头处产生热量多,易烧断,故C错误;
D、导体的电阻跟导体的粗细有关,在相同条件下,导体越细,导体的电阻越大,由Q=I2Rt可知,在电流相同时,越细的电线产生的热量越多,越容易烧断,故D正确.
故选C.
【分析】(1)导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度有关,在导体的材料、横截面积一定时,导体越长,导体的电阻越大;(2)并联电路中干路电路等于各支路电流之和,据此进行分析;(3)导线的两个断头的接头处,会因为接触不够紧密而使导电能力减弱,即电阻增大;(4)根据焦耳定律Q=I2Rt来判断发热的多少.
2.如图所示,当开关S闭合后,电压表V2示数为10 V,电压表V1示数为8 V,若电源电压为15 V,则灯L2两端电压为( )
A. 2 V B. 3 V C. 5 V D. 7 V
【答案】 B
【解析】【解答】根据电路图,电压表V1测量L1和L2 , 电压表V2测量L2和L3 , 则L3的电压为15V-10V=5V,L2的电压为8V-5V=3V,B符合题意。
故答案为:B. 【分析】根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和计算各用电器的电压。
3.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A. 金属导体中的电流方向与自由电子的定向移动方向相同
B. 导体中通过的电流越大,它的电阻越小
C. 两灯泡比较,亮度大的灯泡通过的电流大
D. 导体两端电压越大,通过该导体的电流就越大
【答案】 D
【解析】【分析】A、正电荷的定向移动方向是电流的方向,电子带负电,电流方向与电子的定向移动方向相反;
B、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,与通过它的电流无关;
C、灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,亮度大的灯泡流过的电流不一定大;
D、根据公式I=
分析答题.
【解答】A、电流的方向与正电荷的定向移动方向相同,电子带负电,金属导体中的电流方向与自由电子的定向移动方向相反,故A错误;
B、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,与通过它的电流无关,故B错误;
C、两灯比较,实际功率大的灯泡亮度大,由P=UI知,功率大,可能是电流较大,也可能是电压较大,故C错误;
D、导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定,当导体电阻一定时,由I=知,导体两端的电压越大,通过该导体的电流越大,故D正确;
故选D.
【点评】本题考查了电流的方向、影响导体电阻大小的因素、影响灯泡亮度的因素、对欧姆定律的理解等问题,是一道基础题.
4.如图所示电路,电源电压不变.闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在15s内定值电阻R1产生的热量为60J.则下列结果正确的是( )
A. 电源电压为10V B. R1的阻值为18Ω
C. 滑动变阻器R的最大阻值为9Ω D. R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3
【答案】C 【解析】【解答】解:当滑片在中点时由欧姆定律可知,电路中电流I1= ,则滑动变阻器两端的电压:U1=I1 ,
即 =4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(1)
由题意知,当滑片滑到b处时因R的接入电阻变大,故电压表示数应增大,即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2=4V+2V=6V;
同理得: =6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(2)
用(1)式比(2)式可得: ;
化简得:3R1+3R=4R1+2R,
解得:R1=R﹣﹣﹣﹣﹣﹣(3)
将(3)代入(1)式可得: =4V;
则可求得:U=12V,故A错误;
则可知,当滑片滑到b点时,R1两端电压为U2'=12V﹣6V=6V;
则由Q= =60J;
可得:R1= =9Ω,故B错误;
因R=R1 , 故R的最大阻值为9Ω,故C正确;
滑片在中点时,R1两端的电压为12V﹣4V=8V,滑片在b点时,电压为6V,则电压之比为
,由P= 可得:功率之比为电压平方之比,即为 ,故D错误;
故选C.
【分析】由电路分析可知,R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压;由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到b点时电压表的示数,则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系,联立可解得R1与R最大值之间的关系及电源的电压;由功率公式可求得R1的阻值,则可求得R的最大阻值;最后由功率公式分别求得R1先后两次消耗的电功率,即可求得比值.
5.两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于( )
A. 减小了导体长度 B. 减小了导体横截面积 C. 增大了导体长度 D. 增大了导体横截面积
【答案】C
【解析】【解答】导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关。两个导体串联后的总电阻大于其中任何一个导体的电阻,因为导体串联相当于增大了导体长度,电阻变大。C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C.
【分析】导体的电阻和导体的材料、长度、横截面积和温度有关.
6.图中,电阻箱的示数为( )
A. 2020Ω B. 20Ω C. 2012Ω D. 2200Ω
【答案】A
【解析】【解答】解:×1000的位置对应的数是2,×100的位置对应的数是0,×10的位置对应的数是2,×1的位置对应的数是0,电阻箱的示数为2020Ω. 故选A.
【分析】电阻箱的读数方法:用“△”所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加即可.
7.下列可以用超导材料制成的是( )
A. 电炉丝 B. 电动机的线圈 C. 日光灯灯丝 D. 电热水器发热体
【答案】B
【解析】【解答】超导材料在一定条件下电阻为零,所以利用电流的热效应来工作的用电器不能使用超导材料 . 选项A、C、D均不符合题意 . B是利用电流的磁效应,将电能转化为机械能,B符合题意 .
故答案为:B .
【分析】利用电流的热效应来工作的用电器不能使用超导材料 .
8.如图所示电路中,电源电压保持不变.若电路中的电阻R出现断路故障,当闭合开关S时,下列判断正确的是( )
A. 电压表V示数不为零,电流表A示数为零 B. 电压表V示数不为零,电流表A1示数为零
C. 电压表V示数为零,电流表A1示数不为零 D. 电压表V示数为零,电流表A示数不为零
【答案】 B
【解析】【解答】由图示可知,当闭合开关S时,由于电阻R断路,相当电路中只接有一个灯泡,电流表A1与电压表串联,其示数为零,电压表测电源电压不为零,电流表A测通过灯泡的电流不为零.
故答案为:B.
【分析】由电路图可知,电阻R与灯泡并联,电压表测并联电路两端的电压,电流表A测量干路电流,电流表A1测电阻中的电流;根据电路发生断路电路中没有电流,断路两端有电压判断三个仪表的示数.
9.将一根铜导线拉长,变大的是它的( )
A. 质量 B. 电阻 C. 密度 D. 横截面积
【答案】 B
【解析】【解答】A、将一根铜导线拉长后,形状发生变化,但所含物质多少没有变化,所以质量不变,A不符合题意;
B、将一根铜导线拉长后,长度变长了,横截面积变小了,所以它的电阻变大了,B符合题意;
C、将一根铜导线拉长后,形状发生变化,物质种类、状态和温度没有变化,所以密度不变,C不符合题意;
D、可以将铜导线看成圆柱体,将一根铜导线拉长后,长度变长了,体积不变,所以横截面积变小了,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】决定电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度.
10.一节新干电池的电压为( )
A. 1.5伏 B. 3伏 C. 24伏 D. 220伏
【答案】 A
【解析】【解答】解:一节干电池的电压为1.5V,故A正确、BCD错误.
故选A.
【分析】根据一节干电池的电压进行解答.
11.如下图甲所示,闭合开关后,在滑片P由b端向a端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如下图乙所示,下列说法错误的是( )
A. 电源电压是6V B. R2的最大阻值是20Ω
C. R1的电阻是是10Ω D. 当滑片P移动中点时,10s内电流通过R1产生的热量是18J
【答案】D
【解析】【解答】由电路图和图乙知当P在b端时电路中只有R1 , 此时电压表的示数为6V,即电源电压为6V,A不符合题意;当P在b端时R1、R2串联,此时R2=20Ω且最大,电压表的示数为2V,由I= 得I= =0.2A,R1= =10Ω,B、C不符合题意; 当滑片P移动中点时R1=10Ω,I总= =0.3A,Q1=I12R1t1=(0.3A)2×10Ω×10s=9J,D符合题意.