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第五章综合素质评价一、选择题(每题3分，共30分)1．由欧姆定律的公式I＝，下列说法中正确的是( )A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定B．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关2．某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示，下列分析正确的是( )A．当导体两端的电压为0时，电阻为0B．该导体的电阻随电压的增大而减小C．当导体两端的电压为0时，电流为0D．当导体两端的电压为2V时，电流为0.6A3．有一根阻值为R的电阻线，现将它首尾相连绕制成一个圆形电阻，如图所示。则AB间的电阻为( )A．RB．C．D．4．如图所示电路中，R1＝10Ω，R ＝20Ω，闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比是( )A．1∶2B．1∶3C．2∶1D．2∶35．【多选】小科为探究“电流与电压、电阻之间的关系”，设计了如图所示的实验电路。下列说法正确的是( )A．在探究电流与电阻的关系时，眼睛应注视电压表，并调节滑动变阻器滑片B．在探究电流与电压的关系时，把5Ω的电阻换成1010\nΩ后，滑动变阻器的滑片应向左移动C．实验中多次测量是为了取平均值，减小实验误差D．选项A、B中的两个探究实验中都用到了控制变量法6．如图所示分别是小灯泡L和电阻R的UI图像，由图像可知，下列说法错误的是( )A．电阻R的阻值为5ΩB．当L与R串联，电流为0.4A时，则电源电压为2.0VC．当L与R并联，电源电压为1.0V时，则干路上的电流为0.6AD．当L与R串联，电流为0.4A时，则小灯泡的阻值为2.5Ω7．如图所示是某种“测重仪”的原理图。A为托盘，P为金属滑片，且固定在轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起上下滑动，R0为保护电阻。托盘中物体的质量大小，可由电表的示数来显示，当物体的质量越大，电表的示数就越大，符合这一要求的电路是( )8．R1、R2、R3是三个定值电阻，将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关后，测得U1＜U2；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关后，测得I3＜I2，则三个电阻阻值大小关系为( )A．R1＞R2＞R3B．R1＝R2＝R3C．R3＞R2＞R1D．R2＞R1＞R39．如图所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，下列说法正确的是( )A．电压表V的示数变大B．电压表V的示数变小C．电压表V与电流表A1的示数之比不变D．电压表V与电流表A的示数之比变小10．【多选】如图所示，电源电压为18V，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器标有“50Ω210\nA”，电流表量程为“0～3A”。在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是( )A．滑片P向右移动过程中，电流表的示数变小B．滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为0～50ΩC．若电源电压可调，电源电压可调节的最大值为25VD．若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，电源电压可调节的最小值为18V二、填空题(每空2分，共26分)11．如图所示，电源电压恒定，R1＝20Ω。闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A；若再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则电源电压为_______V，R2的阻值为______Ω。12．有一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡，计算得到它的灯丝电阻是________Ω；但用欧姆表(测量电阻的仪表)测得的结果是2.5Ω。关于这个差异，最合理的解释是金属的电阻受________的影响。(小数点后保留1位小数)13．R1＝5Ω，R2＝10Ω，将它们串联在电路中，则通过电阻R1、R2的电流之比I1∶I2＝____，电阻R1、R2两端电压之比U1∶U2＝________。14．将阻值为100Ω的均匀导线对折后的阻值为________Ω，将此时的导线两端加4.5V电压时，通过导线的电流为________A。15．如图所示，灯泡L1、L2分别标有“2.5V 0.5A”和“3V 0.5A”字样(灯丝电阻不变)，R＝5Ω，电源电压恒定。若S1、S2均闭合，L2刚好正常发光，电流表读数为I1，则电源电压为________V；若只闭合S，电流表读数为I2，则I1∶I2＝________。16．如图所示电路，电源电压恒定为3V，R2＝10Ω，当S1闭合，S2、S3断开，电流表示数为0.6A，R1阻值为________Ω；S2闭合，S1、S3断开，电压表示数为________V；S1、S3闭合，S2断开，电流表示数为________A。10\n三、实验与探究题(每题各16分，共32分)17．在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压3V保持不变。(1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向B端滑动时，电流表的示数变小。(2)连接电路时，开关应该________。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________(填“A”或“B”)端。(3)检查无误后，闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是______________。(4)排除故障后，移动滑片P到某一位置时，电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为________A。(5)实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的IU图像如图丙所示。由图像可得：①实验中所用定值电阻R的阻值为________Ω。②实验结论：____________________________________________。(6)结合所测数据分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于_______Ω。18．学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻，电源电压为3V，待测小灯泡正常发光电压为2.5V。(1)请用笔画线代替导线，完成图Ⅰ中实物电路的连接，要求：滑片P向右移动时，灯变亮；连线不能交叉。10\n(2)甲同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处。①________________________；②________________________。(3)检查电路无误后，闭合开关，灯泡不亮，电压表示数总为3V不变，电流表示数为零，导致这一现象的原因可能是________________。(4)乙同学把实验中的小灯泡换成了定值电阻，可以测量定值电阻的阻值，实验中当滑动变阻器的滑片置于某位置时，电流表和电压表的示数如图Ⅱ所示，则此时被测电阻的阻值Rx＝________Ω。(5)测量定值电阻阻值时，通过移动滑动变阻器的滑片P，记录了多组数据，在坐标纸上绘制出了如图Ⅲ________(填“a”或“b”)所示的IU图像。(6)实验时，有小组发现自己的电流表坏了，有同学提出在电路中串联一个定值电阻如图Ⅳ所示，将5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，读出此时电压表的示数为1V，则被测电阻两端的电压为________V，电阻为________Ω。(电源电压保持不变)四、综合应用题(19题12分，共12分)19．如图所示，电源电压恒为12V，灯泡L1的电阻值为20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V，求：(1)灯泡L1两端的电压和通过灯泡L1的电流。(2)灯泡L2两端的电压和灯泡L2的电阻。10\n答案一、1．B 点拨：电阻是导体的一种基本属性，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过它的电流无关，故A错误；当电阻一定时，电阻两端的电压越大，通过它的电流越大，即通过导体的电流与导体两端的电压成正比，故B正确；导体两端的电压一定时，导体的电阻越大，通过它的电流越小，即通过导体的电流与电阻成反比，故C错误；由B、C分析知，通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻有关，故D错误。故选B。2．C3．D 点拨：将AB接入电路，则此时是两个电阻并联，其中一个电阻为，另外一个电阻是，则并联后的总电阻为＝＋＝＋＝，则总电阻为。故选D。4．B 点拨：电压表V2的示数U＝I(R1＋R2)＝I(10Ω＋20Ω)＝I×30Ω，电压表V1的示数U1＝IR1＝I×10Ω，电压表V1与V2示数之比为＝＝。故选B。5．AD 点拨：在探究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端电压不变，所以眼睛应注视电压表，并调节滑动变阻器滑片，故A正确；在探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，所以不可以更换电阻，故B错误；探究“电流与电压、电阻之间的关系”的实验，该实验多次测量的目的是为了寻找普遍规律，故C错误；在探究电流与电阻的关系时，应控制电阻两端电压不变，在探究电流与电压的关系时，应控制电阻的阻值不变，所以都用到了控制变量法，故D正确。故选AD。6．B 点拨：由图像可知，R为定值电阻，在坐标中找U1＝2V时I1＝0.4A，其阻值为R＝＝＝5Ω，故A正确，不符合题意；当L与R串联，电流为0.4A时，可以在坐标中找到UL＝1V，UR＝2V，电源电压为U＝UL＋UR＝1V＋2V＝3V，故B错误，符合题意；当L与R并联，电源电压为1.0V时，可以在坐标中找到IL＝0.4A，IR＝0.2A，则干路上的电流为I总＝IL＋IR＝0.4A＋0.2A＝0.6A，故C正确，不符合题意；当L与R串联，电流为0.4A时，在坐标中找UL＝1V时IL＝0.4A，其阻值为RL＝＝＝2.5Ω，故D正确，不符合题意。故选B。7．B 点拨：图A中电压表串联在电路中，由于电压表电阻很大，所以滑片移动时电压表示数几乎不变，故A错误；图B中电流表串联在电路，10\n物体质量越大，压力越大，滑片下移时R连入阻值减小，电路中电流变大，故B正确；图C中电流表将R短路，电流表示数不变，故C错误；图D中电压表测R两端电压，压力变大时，滑片向下移动，变阻器R连入阻值变小，由串联电路的分压原理知，分压减少，即电压表示数变小，故D错误。故选B。8．C9．C 点拨：从图中可以看出，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，电压表V测量电源电压，电流表A1测量定值电阻R2的电流，电流表A测量干路电流。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，电压表V的示数始终等于电源电压，因此电压表V一定不变，故AB错误；电压表V与电流表A1的示数之比等于定值电阻R2的阻值，故C正确；电压表V与电流表A的示数之比等于电路的总电阻。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片P向右移动过程中，电路总电阻变大，因此电压表V与电流表A的示数之比变大，故D错误。故选C。10．AC 点拨：从图中可以看出，滑动变阻器与定值电阻并联，电流表测量干路电流。滑片P向右移动过程中，滑动变阻器接入的电阻变大，电路总电阻变大，由欧姆定律得，电流表的示数变小，故A正确；当电流表示数最大为3A时，滑动变阻器允许接入电路中的阻值最小。由并联电路特点可知U1＝U2＝U＝18V，通过R1的电流I1＝＝＝1.8A，通过R2的电流I2＝I－I1＝3A－1.8A＝1.2A，滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值R2＝＝＝15Ω，范围为15Ω～50Ω，故B错误；若电源电压可调，当电流表示数达到最大为3A时，滑动变阻器接入的电阻也最大为50Ω时，电源电压最大。此时电路的总电阻R′＝＝＝Ω，电源电压U′＝IR′＝3A×Ω＝25V，故C正确；若电源电压可调，为使电流表示数达到最大，滑动变阻器接入的电流也最大为2A时，电源电压为最小值。I1″＝I－I2″＝3A－2A＝1A，电源电压U″＝I1″R1＝1A×10Ω＝10V，故D错误。故选AC。二、11．6；30 点拨：闭合开关S，断开开关S1，只有R1单独接入电路，电源电压U＝IR1＝0.3A×20Ω＝6V，再闭合S1，发现电流表示数变化了0.2A，则通过R2的电流就是0.2A，R2的阻值R2＝＝＝30Ω。12．8.3；温度 10\n13．1∶1；1∶2 点拨：串联电路中电流处处相等，故I1∶I2＝1∶1，U1∶U2＝R1∶R2＝5Ω∶10Ω＝1∶2。14．25；0.18 点拨：将阻值为100Ω的均匀导线对折，相当于将两个50Ω的电阻并联，对折后的阻值为25Ω；将此时的导线两端加4.5V电压时，通过导线的电流为I＝＝＝0.18A。15．3；2∶1 点拨：由图可知，当开关均闭合时，R与L2并联，此时L2刚好正常发光，则电源电压等于L2的额定电压为3V；I1＝＝＝0.6A；若只闭合S，L1与R串联，L1的电阻R1＝＝＝5Ω，电流表读数为I2＝＝＝0.3A，则I1∶I2＝0.6A∶0.3A＝2∶1。16．5；2；0.6 点拨：由电路图知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R1连入电路中，电流表测R1的电流，由I＝可得R1阻值为R1＝＝＝5Ω；由电路图知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路的电流，电压表测量电阻R2两端的电压，由串联电路电阻特点知R＝R1＋R2＝5Ω＋10Ω＝15Ω，则电流表示数I′＝＝＝0.2A，电阻R2两端的电压U2＝I′R2＝0.2A×10Ω＝2V，即电压表示数为2V；由电路图知，当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测R1的电流，由并联电路电压特点知U＝U1＝U2＝3V，R1的电流I1＝＝＝0.6A。三、17．(1)如图所示。 (2)断开；B(3)定值电阻R开路 (4)0.30 (5)①5 ②保持电阻不变，通过导体中的电流与导体两端电压成正比 (6)25点拨：(2)连接电路时，开关应该处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即B端。(3)闭合开关，发现电流表几乎无示数，说明电路是开路；电压表示数接近10\n3V，测电源电压，移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是定值电阻R开路。(4)图乙中，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.30A。(5)定值电阻R的阻值为R＝＝＝5Ω，由图丙图像可得出：保持电阻不变，导体中的电流与导体两端电压成正比。(6)当电路中电流最小时，总电阻最大，为R总＝＝＝30Ω，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为R′＝R总－R＝30Ω－5Ω＝25Ω，故本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25Ω。18．(1)如图所示。 (2)连接电路时没有断开开关；没有将变阻器的最大电阻连入电路中 (3)灯泡断路(4)9 (5)a (6)2；10点拨：(2)为了保护电路安全，连接电路时开关要断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的阻值调到最大。由题意连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭，则实验中操作不当之处是连接电路时，没有断开开关，没有将变阻器的最大电阻连入电路中。(3)闭合开关，灯泡不亮，电流表示数为零，说明电路断路，电压表示数总为3V不变，即电压表测电源，导致这一现象的原因可能是灯泡断路。(4)如图Ⅱ所示，电压表选小量程，分度值是0.1V，示数是2.7V，电流表选小量程，分度值是0.02A，示数是0.3A，被测电阻的阻值Rx＝＝＝9Ω。(5)定值电阻的电流与其两端的电压成正比，如图Ⅲ中的a所示的图像为定值电阻的IU图像。(6)总电压为3V，由串联分压可知被测电阻两端的电压为2V，由串联分压比例等于电阻之比可知待测电阻为10Ω。四、19．解：(1)从图上看出灯泡L1和L2串联，电压表测L1的电压，所以U1＝8V，通过灯泡L1的电流为I1＝＝＝0.4A。(2)灯泡L1和L2串联，根据串联电路电压的规律，灯泡L2两端的电压为10\nU2＝U－U1＝12V－8V＝4V，根据串联电路电流的规律，流经电路的电流处处相等，流经灯泡L2的电流为I2＝I1＝0.4A，灯泡L2的电阻为R2＝＝＝10Ω。10
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