1、第十四章达标测试卷一、填空题(每空2分,共20分)1.有阻值相同的三个电阻,以任意方式连接,得到电阻的最大阻值与最小阻值之比是_。2如图所示,电路中电源电压恒定,定值电阻R120 ,只闭合开关S1,电流表示数为0.3 A;同时闭合开关S1、S2,电流表示数为0.5 A,则R2的阻值为_。 (第2题) (第3题) (第4题) (第5题)3如图所示,已知电源电压恒定,且定值电阻R1的阻值大小已知,闭合开关,当将电压表接在a、b时其示数为U1,当将电压表接在b、c时其示数为U2,则可求出未知电阻的阻值Rx_。4如图所示,电源电压保持不变,R1的阻值为15 ,当开关S断开时,电流表示数为0.4 A,当
2、开关S闭合时,电流表示数为0.6 A,则R2_。5【新题】在某市中小学生创客比赛中,晓光设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4 V,R0的阻值为150 ,R1是热敏电阻,图乙是它的阻值温度的关系图象,电压表的量程为03 V,则暖箱内的最高温度是_。6如图所示,三个阻值均为10 的电阻串联接在电压为U的电路中,用一只电流表接在R2两端时,示数为1.5 A,若改用一只电压表替换电流表,则电压表的示数为_V。 (第6题) (第7题) (第8题) (第9题) (第10题)7如图所示,电源电压保持3 V不变,小灯泡L上标有“2.5 V 0.2
3、 A”字样,小灯泡的阻值保持不变,开关S1闭合,S2断开时,灯泡正常发光,则R0的电阻值是_。8如图所示,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等。闭合开关S,当滑片P在a端时,此时电流表示数为I1;当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1I2_。9.如图所示的电路中,电源电压为13.5 V,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P从最右端b移动到最左端a,电流表示数由0.18 A变为0.54 A,则滑片位于b点时电压表示数为_V。10如图所示,电源电压不变。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P至某一位置时,电流表的示数为I1;移动滑片P至另一位置时,电流表的示数为I2,电压表示数为1 V。若I1:I
4、24:3,前后两次滑动变阻器的阻值之比为2:3,则电源电压为_V。二、选择题(每题2分,共14分)11【新题】小明测量不同型号铅笔在纸上涂画所得线条的电阻,实验步骤如下:(1)用铅笔在纸上画出两段长为15 cm的线条,在其中一段线条上重复涂画3次,另一段6次;(2)换用不同型号铅笔重复(1)的操作,得到多组等长等宽的线条(如图);(3)测出每段线条两端的电阻记录在表中。根据实验数据,可推测电阻最小的是()A B C D12如图所示,电源电压保持不变,电阻R1:R23:4。S闭合时,甲、乙两处接入电压表;S断开时,甲、乙两处接入电流表。则S闭合时甲、乙两处电压表示数之比U甲:U乙与S断开时甲、乙
5、两处电流表示数之比I甲:I乙分别是()A3:4,1:1 B3:4,3:4 C3:4,4:3 D1:4,4:3 (第12题) (第13题)13如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知()A钨丝的电阻随温度升高而减小B向钨丝吹气时,钨丝电阻变小C给钨丝加热时,电路中的电流变大D小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流14某同学在没有电流表的情况下(电源电压未知但不变),利用电压表和已知阻值的定值电阻R0,测量未知电阻Rx阻值,图中不能实现测量Rx阻值
6、的电路图是() A B C D15如图甲所示,电源电压不变,R2为电阻箱,调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示的是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数的图象。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为() A5 30 V B5 2.5 V C10 20 V D10 10 V16将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的IU图象。闭合开关S,电流表示数为0.3 A,则电源电压和电阻R的大小分别是()A8 V6.67 B12 V20 C8 V20 D12 V10 (第16题) (第17题)甲同学乙同学丙同学电流表读数I/A0.20.150.12电压表读数U/V23
7、3.6身高h/m1.617上图是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图。其中,电源电压恒为6 V,保护电阻R020 ,R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒,总长为40 cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属棒cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计。小明用该测量仪对甲、乙和丙三位同学的身高进行了测量,其数据见上表。若已知乙同学测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息可知()A电阻棒的总电阻是30 B甲的身高是1.7 m,丙的身高是1.5 mC甲的身高是1.5 m,丙的身高是1.8 mD从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.41.8 m三、实验探究题
8、(第18题8分,第19题12分,共20分)18某实验小组在探究“电流跟电压、电阻的关系”,实验器材如图所示,还有阻值分别是5 、10 、15 的电阻。(1)用笔画线代替导线,连接实验电路。要求:滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大。(2)小明按要求正确连接电路后,闭合开关,发现电压表指针偏转到满刻度的位置。其原因可能是_。(写出一个即可)(3)实验中,把定值电阻由5 换成10 ,闭合开关后,下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片P向_(填“左”或“右”)移动,目的是_。 (第18题) (第19题)19在“测未知电阻Rx的阻值”实验中,电路如图甲所示,请完成下列相关问题:(1)测量时,电压表和电
9、流表的示数记录在表中,得出未知电阻Rx的阻值为_。实验次序电压/V电流/A11.200.2421.800.3632.400.48(2)另有同学设计了如图甲所示两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则Rx的阻值表达式为Rx_;方案二的电路中,闭合开关S,如果电流表A1和A2读数分别为I1和I2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx_。四、计算题(每题8分,共16分)20.如果电路上各个电阻的连接方式既不是单纯的串联,也不是单纯的并联,即既有串联,又有并联,则被称为混联。混联电路的总电阻,要根据“先串后并”还是“先并后串”,依据对
10、应的串联、并联电路的规律进行计算。如图所示的混联电路中,电源电压等于6 V,R110 ,R220 ,R330 ,则:(1)电路中的总电阻为多少?(2)电流表的示数为多少?(3)电压表的示数为多少?21在实际电路中电流表、电压表的内阻不能忽略。某同学用伏安法测量一个未知电阻Rx,他先将电压表、电流表按图甲所示的方法连接在电源电压恒定的电路中,测得电压表、电流表的示数分别为3.0 V、3.0 mA。接着在同一电路中,他又将同一电压表、电流表按图乙所示的方法连接,测得电压表、电流表的示数分别为2.9 V、4.0 mA。(1)求出电流表的内阻RA。(2)求出待测电阻Rx的真实值。(3)如果电流表的内阻
11、忽略不计,且电压表的内阻不是无限大的。请分析说明题中利用哪种接法测量电阻Rx更准确。答案一、191230347.55100610点拨:当电流表并联在R2两端时,R2被短路,R1、R3串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律可得,电压UI(R1R3)1.5 A(10 10 )30 V;当电流表换成了电压表时,三电阻串联,电压表测R2两端的电压,此时电路中的电流:I1 A,电压表的示数:U2IR21 A10 10 V。72.5点拨:开关S1闭合、S2断开时,灯泡与R0串联,电流表测量电路电流,因为灯泡正常发光,所以电路电流为0.2 A,由I可得,R总15 ,RL12.5 ,又因为串联电路的总电阻等
12、于各部分电阻之和,所以R0的阻值:R0R总RL15 12.5 2.5 。81199104点拨:由图知,R与变阻器串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中电流,若前后两次滑动变阻器的阻值分别为R1、R2,则:,即:R1R2,根据串联电路特点和欧姆定律有:I1,I2,则:,化简可得:。当移动滑片P至另一位置时,电流表的示数为I2,电压表示数为1 V,即:UR1 V,串联电路中电流处处相等,由欧姆定律知:,所以U2UR3UR31 V3 V,所以电源电压:UU2UR3 V1 V4 V。二、11D12B13B14D15B点拨:由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,由图乙可知,当R20 时,
13、电路中的电流I10.5 A,此时只有R1接入电路,则由I可得,电源电压UI1R10.5 AR1;当R210 时,电路中的电流I2 A,此时电源电压UI2(R1R2) A(R110 );因电源电压不变,所以0.5 AR1 A(R110 ),解得,R15 ,电源电压UI1R10.5 A5 2.5 V。16C17D点拨:由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压。乙同学测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,由I可得,此时电阻棒的电阻为R20 ,则电阻棒的总电阻R40 ,故A错误;已知总长为40 cm,所以1 cm的电阻为1 ,甲同学量身高时接入电路的电阻
14、为R110 ,接入电路的长度为h110 cm0.1 m,所以甲同学的身高是1.6 m0.2 m0.1 m1.5 m,丙同学量身高时接入电路的电阻为R230 ,接入电路的长度为h230 cm0.3 m,所以丙同学的身高是1.6 m0.2 m0.3 m1.7 m,故B、C错误;当滑片在a点时,滑动变阻器全部接入电路,所以测量范围最大是1.6 m0.2 m0.4 m1.8 m,当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路电阻为0,所以测量范围最小是1.6 m0.2 m1.4 m,则从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.41.8 m,故D正确。三、18解:(1)如图所示。(2)定值电阻断路(合理即可)(3)
15、右;控制定值电阻两端的电压不变19(1)5(2)R0点拨:(1)由表中数据,根据欧姆定律得,R15 ,同理,R25 ,R35 ,故三次测量电阻值的平均值为5 ,未知电阻Rx的阻值为5 。(2)方案一的电路中,闭合开关S,两电阻串联,电压表V1测R0的电压,电压表V2测未知电阻的电压,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则有,故Rx的阻值表达式为RxR0。方案二的电路中,闭合开关S,两电阻并联,A2测定值电阻的电流,A1测干路电流:由欧姆定律得,电源电压:UI2R0,根据并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流为IxI1I2,由欧姆定律得,未知电阻Rx的阻值表达式为Rx。四、20.解:(1
16、)R1和R2串联后总电阻RR1R210 20 30 ,R与R3并联,电路中总电阻为R,得R15 。(2)电流表测干路电流,示数为I0.4 A。(3)R1和R2串联,该支路两端电压等于电源电压,该支路电流I0.2 A,电压表测量R2两端电压;示数为U2IR20.2 A20 4 V。21解:(1)图甲中,电压表测量电源电压,电流表测通过电阻Rx的电流,因为图甲中电压表的示数为3.0 V,所以电源电压U3.0 V,即UAUx3.0 V,图乙中,电压表测量电阻Rx两端的电压,电流表测量通过电阻Rx和电压表的总电流,图乙中电压表的示数为2.9 V,即Ux2.9 V,所以电流表分得的电压:UAUUx3.0
17、 V2.9 V0.1 V,而IA4.0 mA,电流表的内阻:RA25 。(2)电源电压U3.0 V,图甲中电流I3.0 mA,电流表与Rx的总电阻:R1 000 ,即RARx1 000 ,则待测电阻Rx的真实值:Rx1 000 RA1 000 25 975 。(3)在图甲中,如果电流表的内阻忽略不计(即电流表的内阻为零),根据串联电路的分压规律可知,电流表分得的电压为零,电压表测量Rx两端的电压,电流表测量通过Rx的电流,则测得的电阻值准确。在图乙中,如果电压表的内阻不是无限大的,根据并联电路的分流规律可知,电压表要分得一部分电流,则电流表测得的电流偏大,电压表测量Rx两端的电压,根据R知,测得的电阻值偏小。综上所述,如果电流表的内阻忽略不计,且电压表的内阻不是无限大的,利用图甲的测量方法更准确。9