第十二章素養(yǎng)提優(yōu)測試卷(時間：45分鐘

滿分：100分)一、選擇題(共7小題,每小題4分,計28分。每小題只有一個選項是符合題意的)1.(2023江蘇揚州中考,12改編,★☆☆)如圖所示,在“探究電流與電阻的關(guān)系”

時,電源電壓恒為4.5V,R1可選用5Ω、10Ω、20Ω的電阻,滑動變阻器R2規(guī)格為

“25Ω

0.5A”,電壓表(量程為0V~3V),電流表(量程為0~0.6A)。下列說法正

確的是

(

)A.將R1由10Ω換成20Ω,不需要調(diào)節(jié)滑動變阻器B.調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中,應(yīng)觀察電流表的示數(shù)C.實驗中可保持R1兩端電壓為3VD.將R1由10Ω換成20Ω,正確操作后通過滑動變阻器的電流將變小D解析

D根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,將定值電阻由10Ω換成20Ω的電阻,

電阻增大,其分得的電壓增大;“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中應(yīng)控制電壓不

變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,為了保持定值電阻兩端電壓不變,應(yīng)增大滑動

變阻器分得的電壓,由分壓規(guī)律可知,應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以

滑片應(yīng)向左端移動,觀察電壓表,使電壓表的示數(shù)不變,A、B錯誤;因為串聯(lián)電路

各處電流相等,所以I=

=

,當(dāng)定值電阻最大為20Ω時,滑動變阻器連入電路中的電阻最大時定值電阻兩端的電壓最小,最小為:

=

,解得UV=2V;由于滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω

0.5A”,電流表的量程為0~0.6A,所以電

路的最大電流為0.5A,由歐姆定律,定值電阻兩端允許的最大電壓:U最大=I最大R1=0.

5A×5Ω=2.5V;故定值電阻兩端的電壓范圍為2~2.5V,C錯誤;將R1由10Ω換成20

Ω,正確操作后,電阻會變大,在總電壓一定時,電流變小,D正確。故選D。2.(2023甘肅武威月考,8,★☆☆)在“伏安法測電阻”的實驗中,下列說法正確的是

(

)A.為了檢測電路連接是否正確,連接電路時,需閉合開關(guān)B.應(yīng)該選取規(guī)格匹配的器材,這樣既不會損壞器材,又能使測量結(jié)果誤差小C.在無法估計被測電阻大小時,電流表、電壓表應(yīng)選用較小量程D.需進行三次實驗,這樣測量的結(jié)果才具有普遍性解析

B“伏安法測電阻”的實驗中,為保護電路,防止連接最后一根導(dǎo)線時

電路中的電流過大,燒壞電路元件,連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開,A錯誤;選取規(guī)格匹配

的器材,可以選用精度高的測量工具,既不會損壞器材,又能使測量結(jié)果誤差小,B

正確;在無法估計被測電阻的大小時,電流表、電壓表應(yīng)選用較大的量程,可以保

護電表,C錯誤;多次測量求平均值等方法是為了減小誤差,D錯誤。故選B。B3.(2022安徽潁上期末,13,★☆☆)電阻R1和R2并聯(lián)在電路中,總電阻為10歐,則下

列判斷中正確的是

(

)A.R1的阻值可能為2歐

B.R2的阻值可能為5歐C.R1的阻值可能為10歐

D.R2的阻值可能為20歐解析

D電阻R1和R2并聯(lián)在電路中,在并聯(lián)電路中,總電阻小于任何一個分電

阻,即R總<R1且R總<R2,而R總=10Ω,故R1和R2的阻值都大于10Ω,A、B、C錯誤,D正

確。故選D。D4.(2023山東滕州期末,9,★★☆)把一根電阻為16Ω的粗細(xì)均勻的電阻絲圍成一

個正方形,并以如圖所示的方式接入電路,則該正方形接入電路的阻值為

(

)

A.3Ω

B.20Ω

C.8Ω

D.4Ω解析

A阻值為16Ω的電阻絲圍成一個正方形,因其他條件相同時,導(dǎo)體的電

阻與長度成正比,則四分之一電阻絲的阻值為4Ω,四分之三電阻絲的阻值為12

Ω,所以,兩段電阻絲并聯(lián)后的總阻值R=

=

=3Ω。故選A。A5.(2024甘肅蘭州城關(guān)期末,11,★★☆)有甲、乙兩只燈泡,甲標(biāo)有“20V1.0

A”字樣,乙標(biāo)有“15V

0.5A”字樣。現(xiàn)把它們并聯(lián)起來,則并聯(lián)電路干路上

的最大電流為(不考慮溫度對燈泡電阻的影響)

(

)A.1.25A

B.0.5A

C.1.5A

D.1.0A解析

A甲標(biāo)有“20V

1.0A”字樣,乙標(biāo)有“15V

0.5A”字樣,根據(jù)歐姆

定律,兩燈泡的電阻分別為R甲=20Ω,R乙=30Ω,兩燈泡的額定電壓分別為U甲=20

V,U乙=15V,并聯(lián)電路各支路電壓相等,則兩燈泡并聯(lián)時電路中的最大電壓:U=U

乙=15V,通過乙燈的電流為0.5A,由歐姆定律,通過甲燈的電流為:I甲=

=

=0.75A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律,最大干路電流:I=I甲+I乙=0.75A+0.5A=1.25A,A正確,B、C、D錯誤。故選A。A6.(2022北京石景山期末,11,★★☆)如圖所示,甲、乙兩圖中電源兩端電壓相同,

且各定值電阻的阻值相等。其中,甲圖中電流表的示數(shù)為I甲,電壓表的示數(shù)為U甲;

乙圖中電流表的示數(shù)為I乙,電壓表的示數(shù)為U乙。當(dāng)開關(guān)都閉合時,下列判斷正確

的是

(

)

A.I甲=I乙,U甲=U乙

B.I乙=2I甲,U甲=U乙C.I甲=I乙,U乙=2U甲

D.I乙=2I甲,U乙=2U甲

D解析

D甲圖中,閉合開關(guān),兩電阻串聯(lián),電流表測電路中的電流,電壓表測右邊

定值電阻兩端的電壓。電路中的電流I甲=

=

,電壓表的示數(shù)U甲=I甲R=

×R=

;乙圖中,閉合開關(guān),兩電阻并聯(lián),電流表測通過下面定值電阻的電流,電壓表測電源電壓,乙圖中電流表的示數(shù)I乙=

=2I甲,電壓表的示數(shù)U乙=U=2U甲。故選D。7.(2024河北趙縣期末,9,★★☆)如圖所示電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向左移動時,兩只電表示數(shù)的變化情況是

(

)A.電壓表與電流表示數(shù)比值不變B.電壓表與電流表示數(shù)比值變大C.V示數(shù)不變,A示數(shù)不變D.V示數(shù)變大,A示數(shù)變小解析

A

R1與R2串聯(lián),電壓表V測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流;閉合開

關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器R2的滑片P向左移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,根據(jù)

串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,總電阻減小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變大,

電流表示數(shù)變大;根據(jù)U=IR可知,R1兩端電壓變大,電壓表示數(shù)變大;根據(jù)R=

可知,電壓表和電流表示數(shù)的比值為R1的阻值,保持不變,A正確。故選A。A二、填空題(共5小題,計20分)8.(★★☆)(4分)探究電流與電阻關(guān)系的實驗中,需要更換多個不同阻值的電

阻。在每次換接電阻后,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片控制定值電阻兩端

不變。換接電阻多次實驗,是為了

。答案電壓得出普遍性的規(guī)律解析通過導(dǎo)體電流的大小與導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān),要探究電流

與電阻的關(guān)系,需控制導(dǎo)體兩端的電壓不變,改變導(dǎo)體的電阻大小。多次測量,是

為了得出普遍性的規(guī)律。得出普遍性的規(guī)律電壓9.(★★☆)(4分)明代《讀書錄》稱“節(jié)儉”是“人之美德”。

教室不需要使用黑板和顯示屏?xí)r,應(yīng)及時斷開講臺前的燈和顯示屏,這樣會使該

教室電路的總電阻

,總電流將

,以達到節(jié)能目

的。(均選填“變大”“變小”或“不變”)學(xué)科語文答案變大變小解析教室的用電器是并聯(lián)的,并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之

和,即電阻越并越小、小于任何一個分電阻,當(dāng)斷開講臺前的燈和顯示屏?xí)r,電路

中的總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知總電流變小。變大變小10.(2024河南沈丘期末,5,★★☆)(4分)一段導(dǎo)體兩端的電壓是3V時,通過它的

電流為200mA,這段導(dǎo)體的電阻是

Ω?，F(xiàn)將電壓增加到6

V,若要測量通過它的電流,應(yīng)使用電流表的

A的量程。

答案

15

0~0.6解析通過的電流I=200mA=0.2A,由I=

可得這個導(dǎo)體的電阻為R=

=

=15Ω,當(dāng)電壓增加到6V時,通過的電流:I'=

=

=0.4A,故應(yīng)用0~0.6A的量程。

150~0.611.(2021湖南張家界中考,16,★★☆)(4分)如圖甲,移動滑片使電阻R2的有效阻值

從零逐漸變大,R1兩端電壓U的倒數(shù)與R2的阻值變化的圖像如圖乙所示,則電源電

壓為

V,R1的阻值為

Ω。

答案

4

6解析閉合開關(guān)后,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測電源電壓,電壓表V2測R1兩端的電

壓。當(dāng)滑片位于最左端時,滑動變阻器接入電路中的電阻為零,R1兩端的電壓最

大,等于電源電壓,此時R1兩端電壓U的倒數(shù)最小,由圖乙可知,電源電壓U=4V;當(dāng)

R2=18Ω時,R1兩端電壓U1=1V,此時R2兩端的電壓U2=U-U1=4V-1V=3V,因串聯(lián)

電路中電流處處相等,所以電路中的電流I=

=

,即

=

,解得R1=6Ω。4612.(新獨家原創(chuàng),★★☆)(4分)如圖所示是某同學(xué)

設(shè)計的測量風(fēng)速的裝置,當(dāng)風(fēng)速變大時,活塞向上移動,滑動變阻器接入電路的電

阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中電流

,定值電阻兩端電壓變大,

電壓表(風(fēng)速表)示數(shù)

。

學(xué)科物理學(xué)與工程實踐變大變大答案變大變大解析該裝置測量風(fēng)速的原理:當(dāng)風(fēng)速變大時,活塞上方氣壓變小,活塞向上移

動,滑動變阻器接入電路的電阻變小,根據(jù)歐姆定律可知,電路中電流變大,定值

電阻兩端電壓變大,電壓表(風(fēng)速表)示數(shù)變大。三、實驗探究題(共2小題,計26分)13.(2023青海西寧中考,27,★★☆)(14分)小西和同學(xué)們在

“探究電流與電壓的關(guān)系”實驗中,實驗電路如圖甲所示,電源電壓恒為3V,定

值電阻R的阻值為5Ω。中考設(shè)計實驗實驗序號12345U/V0.51.01.52.02.5I/A0.1

0.30.40.5(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)

,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器滑片P調(diào)至

(選填“A”或“B”)端。(2)連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),此時電路的故障

可能是定值電阻

路。(3)排除故障后,第2次實驗中電流表的示數(shù)如圖乙所示,為

A。(4)將多次實驗測得的數(shù)據(jù)記錄在表格中,分析數(shù)據(jù)可得:在電阻一定時,通過導(dǎo)體

的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成

。(5)以下實驗中,與此實驗中進行多次測量的目的相同的是

。A.用刻度尺測量長度B.探究杠桿的平衡條件斷開A

斷0.2正比B(6)完成此實驗后,同學(xué)們還想探究“電流與電阻的關(guān)系”,又添加了10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻,實驗中保持定值電阻兩端電壓為1.5V不變。將5Ω電阻

換成10Ω電阻后,為保持電壓表的示數(shù)仍為1.5V,應(yīng)將滑動變阻器滑片P向

(選填“A”或“B”)端移動。為了完成本實驗,滑動變阻器的最大阻

值不得小于

Ω。

A25答案

(1)斷開

A

(2)斷

(3)0.2

(4)正比

(5)B

(6)A

25解析

(1)為了保護電路,連接電路時,開關(guān)必須斷開;正確連好電路后,閉合開關(guān)

前,要將滑動變阻器的滑片P調(diào)至A端阻值最大處。(2)電流表無示數(shù),說明電路可

能斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)與電源是通路,

故電路故障可能是定值電阻斷路。(3)由圖乙可知,電流表選用小量程,分度值為

0.02A,示數(shù)為0.2A。(4)由表中數(shù)據(jù)可得,在電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體

兩端的電壓成正比。(5)本實驗中進行多次測量的目的是得出普遍性的規(guī)律,探

究杠桿的平衡條件時,多次測量也是為了得出普遍性的規(guī)律。(6)根據(jù)串聯(lián)分壓

規(guī)律可知,將定值電阻由5Ω換成10Ω,電阻增大,其分得的電壓也增大,為保持電

壓表的示數(shù)不變,應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓,故需增大滑動變阻器連入電路

中的電阻,滑片應(yīng)向A端移動;定值電阻兩端的電壓始終保持UV=1.5V,根據(jù)串聯(lián)

電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓:U滑=U-UV=3V-1.5V=1.5V,變阻器分得的電壓與電壓表示數(shù)相同,根據(jù)分壓規(guī)律,當(dāng)接入25Ω電阻時,變阻器連入電路中的

電阻為:R滑=1×25Ω=25Ω,故為了完成本實驗,滑動變阻器的最大阻值不得小于2

5Ω。14.(2024河南夏邑期末,19,★★☆)(12分)在物理實驗室,九(五)班物理興趣小組

正在做“測小燈泡電阻”的實驗,所用小燈泡的額定電壓為2.5V。

(1)小昊設(shè)計了如圖甲所示的部分電路,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的電路圖連接完整,要求滑片P向右移動時,燈泡變亮。(注意導(dǎo)線不要交叉)(2)測小燈泡的電阻的實驗原理是

。(3)小涵同學(xué)連好最后一根導(dǎo)線,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光且很快熄滅。檢查

發(fā)現(xiàn)連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處:①

,②

。(4)小昊設(shè)計了記錄表格,請你指出表格中的問題

;第2次實驗時電壓表的示數(shù)如圖乙所示,要測量小燈泡正常工作時的電阻,

小涵應(yīng)將滑片P向

端(選填“左”或“右”)移動;第3次實驗時

電流表的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是

Ω。(結(jié)

果保留一位小數(shù))R=連接電路時,開關(guān)沒有斷開閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片未調(diào)至最大阻值處求小燈泡電阻的平均值是錯誤的右5.2次數(shù)電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值/Ω10.60.28

2

0.36

32.5

(5)實驗結(jié)束后,小天同學(xué)發(fā)現(xiàn)有一個銘牌缺失的定值電阻Rx,聰明的他利用另一

個阻值已知的定值電阻R0設(shè)計了如圖丁所示的電路圖,不用電流表也能測量出Rx

的阻值。其中電源電壓未知且恒定,操作如下:①閉合S1、S2時,電壓表的示數(shù)為U1。②

,電壓表的示數(shù)為U2。③未知電阻Rx的表達式:Rx=

(用U1、U2、R0表示)。閉合S1,斷開S2時答案

(1)如圖所示

(2)R=

(3)①連接電路時,開關(guān)沒有斷開②閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片未調(diào)至最大阻值處

(4)求小燈泡電阻的平均值是錯誤的

右

5.2

(5)②閉合S1,斷開S2時③

解析

(1)滑片P向右移動時,燈泡變亮,說明電路中電流變大,電阻變小,故變阻器應(yīng)選右下接線柱與電流表串聯(lián)在電路中;由表中數(shù)據(jù)知電流表選擇小量程,電壓

表與燈泡并聯(lián),如答案圖所示。(2)測小燈泡的電阻的實驗原理是R=

。(3)為保護電路,連接實物圖時應(yīng):①斷開開關(guān),②滑動變阻器的滑片調(diào)到使連入電路的電

阻為最大的位置;該同學(xué)連接好最后一根導(dǎo)線后,燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并

很快熄滅,說明連完最后一根導(dǎo)線,電路立即接通且電路中電流較大,變阻器接入

電路的阻值太小,所以,其原因是:①連接電路時,開關(guān)沒有斷開;②閉合開關(guān)前,滑

動變阻器的滑片未調(diào)至最大阻值處。(4)由于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,

實驗表格中設(shè)計了求小燈泡電阻的平均值是錯誤的。小燈泡在額定電壓下正

常發(fā)光,圖乙中電壓表選用小量程,分度值為0.1V,示數(shù)為1.5V,小于燈泡的額定

電壓2.5V,應(yīng)增大燈泡兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應(yīng)減小滑動變阻

器兩端的電壓,由分壓規(guī)律可知,應(yīng)減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小,故滑片向右移動,直到電壓表示數(shù)為燈泡的額定電壓2.5V;圖甲中電流表選用小量

程,由圖丙可知,電流表分度值為0.02A,示數(shù)為0.48A,此時燈泡的電阻:R=

=

≈5.2Ω。(5)在步驟②中,閉合S1,斷開S2時,電壓表的示數(shù)為U2,電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓,所以此時電壓表的示數(shù)是電源電壓;在步驟①中,閉合S1、

S2時,電壓表的示數(shù)為U1,此時兩電阻串聯(lián)接入電路,電壓表測待測電阻兩端的電

壓,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,R0兩端的電壓:U0=U2-U1;根據(jù)串聯(lián)電路電流特點和歐姆定律可知,此時電路中的電流:I=I0=

=

,則電阻Rx=

=

=

。四、計算題(共2小題,計26分)15.(2024陜西寶雞九中期末,23,★★☆)(12分)如圖甲所示電路中,電源電壓恒定

不變,R1=10Ω;小燈泡L的I-U圖像如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)S1、S2剛閉合時,電流表A1

示數(shù)為1.2A,電流表A示數(shù)為1.5A。

對應(yīng)目標(biāo)編號P9303002(1)求電源電壓;(2)求R2的電阻;(3)斷開開關(guān)S1、S2一段時間,某時刻電流表A示數(shù)為0.25A,求此時小燈泡L的電

阻。

解析

(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2剛閉合時,兩電阻并聯(lián)接入電路