1 以下为某同学在“伏安法测导体电阻”实验过程中的部分操作,其中正确的是(
A.连接电路时,先闭合开关
B.连接电表时,先选小量程
C.闭合开关前,先将滑动变阻器滑片移到阻值最大处
D.计算电阻时,先计算电压平均值与电流平均值
C
)。A.连接电路时,先闭合开关
B.连接电表时,先选小量程
C.闭合开关前,先将滑动变阻器滑片移到阻值最大处
D.计算电阻时,先计算电压平均值与电流平均值
答案
1.C
解析
【分析】
本题考查伏安法测导体电阻实验的基本操作规范,解题时需回忆实验中的关键注意事项,逐一分析每个选项是否符合要求,从而选出正确答案。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:连接电路时,为避免短路损坏元件,应先断开开关,而非闭合开关,A错误;
B选项:连接电表时,需先选大量程试触,根据试触结果确定合适量程,直接选小量程可能损坏电表或读数不准确,B错误;
C选项:闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,可使电路电流最小,起到保护电路的作用,是正确操作,C正确;
D选项:计算电阻时,应先分别计算每次实验的电阻值,再求平均值;若先算电压、电流的平均值再计算电阻,会增大误差,D错误。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、电路连接规范、滑动变阻器使用
【点评】
本题是伏安法测电阻实验的基础操作题,主要考查学生对实验基本步骤和注意事项的掌握,属于实验操作类基础题,难度不大,需牢记实验中的关键操作要点。
【难度系数】
0.6
本题考查伏安法测导体电阻实验的基本操作规范,解题时需回忆实验中的关键注意事项,逐一分析每个选项是否符合要求,从而选出正确答案。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:连接电路时,为避免短路损坏元件,应先断开开关,而非闭合开关,A错误;
B选项:连接电表时,需先选大量程试触,根据试触结果确定合适量程,直接选小量程可能损坏电表或读数不准确,B错误;
C选项:闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,可使电路电流最小,起到保护电路的作用,是正确操作,C正确;
D选项:计算电阻时,应先分别计算每次实验的电阻值,再求平均值;若先算电压、电流的平均值再计算电阻,会增大误差,D错误。
【答案】
C
【知识点】
伏安法测电阻、电路连接规范、滑动变阻器使用
【点评】
本题是伏安法测电阻实验的基础操作题,主要考查学生对实验基本步骤和注意事项的掌握,属于实验操作类基础题,难度不大,需牢记实验中的关键操作要点。
【难度系数】
0.6
2 关于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个实验,下列说法中正确的是(
A.都采用了控制变量的研究方法
B.多次测量的目的是相同的
C.实验电路图是相同的
D.使用滑动变阻器的目的是完全相同的
C
)。A.都采用了控制变量的研究方法
B.多次测量的目的是相同的
C.实验电路图是相同的
D.使用滑动变阻器的目的是完全相同的
答案
2.C
解析
【分析】要解决本题,需明确“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测电阻”两个实验的研究方法、多次测量目的、电路图、滑动变阻器的作用,再逐一分析选项:先回忆两个实验的核心:探究电流与电阻的关系需控制定值电阻两端电压不变,改变电阻探究电流变化;伏安法测电阻是测量定值电阻的阻值,需多次测量求平均值减小误差,再据此判断各选项对错。
【解析】
选项A:“探究电流与电阻的关系”采用控制变量法(控制电阻两端电压不变),而“伏安法测电阻”不需要控制变量,故A错误;
选项B:“探究电流与电阻的关系”多次测量是为了得出电流与电阻的普遍规律,避免偶然性;“伏安法测电阻”多次测量是为了求平均值减小误差,二者目的不同,故B错误;
选项C:两个实验的电路图均为:电源、开关、电流表、待测电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在待测电阻两端,电路图相同,故C正确;
选项D:“探究电流与电阻的关系”中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变;“伏安法测电阻”中滑动变阻器的作用是改变电阻两端电压和电流,以便多次测量,二者目的不同,故D错误。
【答案】C
【知识点】探究电流与电阻的关系、伏安法测电阻
【点评】本题考查电学两个基础实验的对比,需准确区分各实验的研究方法、器材作用及多次测量的目的,是电学实验的常考题型,易错点在于混淆滑动变阻器的作用和多次测量的目的。
【难度系数】0.5
【解析】
选项A:“探究电流与电阻的关系”采用控制变量法(控制电阻两端电压不变),而“伏安法测电阻”不需要控制变量,故A错误;
选项B:“探究电流与电阻的关系”多次测量是为了得出电流与电阻的普遍规律,避免偶然性;“伏安法测电阻”多次测量是为了求平均值减小误差,二者目的不同,故B错误;
选项C:两个实验的电路图均为:电源、开关、电流表、待测电阻、滑动变阻器串联,电压表并联在待测电阻两端,电路图相同,故C正确;
选项D:“探究电流与电阻的关系”中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变;“伏安法测电阻”中滑动变阻器的作用是改变电阻两端电压和电流,以便多次测量,二者目的不同,故D错误。
【答案】C
【知识点】探究电流与电阻的关系、伏安法测电阻
【点评】本题考查电学两个基础实验的对比,需准确区分各实验的研究方法、器材作用及多次测量的目的,是电学实验的常考题型,易错点在于混淆滑动变阻器的作用和多次测量的目的。
【难度系数】0.5
3 小红设计了“测量某定值电阻的阻值”实验,通过改变滑动变阻器接入电路中的电阻大小,测量并记录了多组电压表和电流表的读数,根据表格中记录的数据分析,小红所连接的电路可能是下列电路图中的(


B
)。答案
3.B
解析
【分析】
本题是伏安法测定值电阻阻值的电路分析题,解题思路为:首先明确定值电阻的阻值恒定,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,若电压表测定值电阻两端电压,那么每组电压与电流的比值为定值,且电压随电流增大而增大;若电压表测滑动变阻器或电源电压,电压与电流的比值不恒定。结合实验数据的特点,判断电压表的测量对象,进而选出正确电路图。
【解析】
定值电阻的阻值是固定不变的,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$:若电压表并联在定值电阻两端,每次测量的电压值与电流值的比值为定值,且电压随电流增大而增大;若电压表并联在滑动变阻器两端,当电流增大时,滑动变阻器接入电阻减小,其两端电压会减小,电压与电流的比值不是定值;若电压表并联在电源两端,电压表示数保持不变,电流变化时比值也不恒定。题目中实验记录的多组数据,电压和电流的比值恒定,说明电压表测定值电阻两端电压,对应选项B的电路。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律的应用、伏安法测电阻
【点评】
本题考查伏安法测电阻的电路分析,核心是利用欧姆定律判断电压表的测量对象,属于电学基础实验题,需要学生掌握电路中各元件的电压电流关系。
【难度系数】
0.5
本题是伏安法测定值电阻阻值的电路分析题,解题思路为:首先明确定值电阻的阻值恒定,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,若电压表测定值电阻两端电压,那么每组电压与电流的比值为定值,且电压随电流增大而增大;若电压表测滑动变阻器或电源电压,电压与电流的比值不恒定。结合实验数据的特点,判断电压表的测量对象,进而选出正确电路图。
【解析】
定值电阻的阻值是固定不变的,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$:若电压表并联在定值电阻两端,每次测量的电压值与电流值的比值为定值,且电压随电流增大而增大;若电压表并联在滑动变阻器两端,当电流增大时,滑动变阻器接入电阻减小,其两端电压会减小,电压与电流的比值不是定值;若电压表并联在电源两端,电压表示数保持不变,电流变化时比值也不恒定。题目中实验记录的多组数据,电压和电流的比值恒定,说明电压表测定值电阻两端电压,对应选项B的电路。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律的应用、伏安法测电阻
【点评】
本题考查伏安法测电阻的电路分析,核心是利用欧姆定律判断电压表的测量对象,属于电学基础实验题,需要学生掌握电路中各元件的电压电流关系。
【难度系数】
0.5
4 当小明同学在电阻器的两端加15 V的电压时,他测出通过的电流是0.6 A,则该电阻器的电阻为
25
Ω;当他改变电阻器的电阻为10 Ω,电阻器两端的电压不变时,通过该电阻器的电流为 1.5
A。答案
4. 25 1.5
解析
【分析】本题考查欧姆定律的应用,解题思路:①第一问求电阻,已知电阻两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律的变形公式R=U/I计算;②第二问求电流,电阻变化但电压不变,再次利用欧姆定律I=U/R计算,注意公式中各物理量的对应关系。
【解析】根据欧姆定律公式I=U/R,变形得R=U/I、I=U/R。
1. 计算电阻:已知电阻两端电压U=15V,通过的电流I₁=0.6A,代入变形公式得R=U/I₁=15V/0.6A=25Ω;
2. 计算电流:电压保持15V不变,变化后的电阻R₂=10Ω,代入公式得I₂=U/R₂=15V/10Ω=1.5A。
【答案】25;1.5
【知识点】欧姆定律、电阻计算、电流计算
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题目,直接套用公式变形即可求解,主要考查学生对欧姆定律基本公式的掌握和简单计算能力,属于电学入门的基础题。
【难度系数】0.9
【解析】根据欧姆定律公式I=U/R,变形得R=U/I、I=U/R。
1. 计算电阻:已知电阻两端电压U=15V,通过的电流I₁=0.6A,代入变形公式得R=U/I₁=15V/0.6A=25Ω;
2. 计算电流:电压保持15V不变,变化后的电阻R₂=10Ω,代入公式得I₂=U/R₂=15V/10Ω=1.5A。
【答案】25;1.5
【知识点】欧姆定律、电阻计算、电流计算
【点评】本题是欧姆定律的基础应用题目,直接套用公式变形即可求解,主要考查学生对欧姆定律基本公式的掌握和简单计算能力,属于电学入门的基础题。
【难度系数】0.9
5 (2023·上海杨浦区期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L与电阻R的阻值相等。闭合开关S,电路正常工作,电压表示数为$U_0$,电流表示数为$I_0$。过了一会儿,灯L熄灭,若电路中仅有一处故障,且只发生在灯L或电阻R上。

(1)如果两个电表中只有一个电表的示数变大,该电表的示数为
(2)如果两个电表的示数均变大,请写出两电表的示数及其对应的故障
(1)如果两个电表中只有一个电表的示数变大,该电表的示数为
$2U_0$
,故障是R断路
。(2)如果两个电表的示数均变大,请写出两电表的示数及其对应的故障
电压表V示数为$2U_0$,电流表A示数为$2I_0$,灯L短路
。答案
5. (1)$2U_0$ R断路 (2)电压表V示数为$2U_0$,电流表A示数为$2I_0$,灯L短路
解析
【分析】
首先明确电路结构:电阻R与灯泡L串联,电流表测电路总电流,电压表测定值电阻R两端的电压。已知R与L阻值相等,根据串联电路分压规律,正常工作时R和L两端电压相等,均为$U_0$,因此电源电压为$2U_0$,电路电流$I_0=\frac{U_0}{R}$(R为定值电阻阻值)。故障仅发生在灯L或电阻R上,灯L熄灭,故障类型为断路或短路,需逐一分析各故障下两电表示数的变化,筛选符合条件的情况。
【解析】
正常工作时,因R与L阻值相等,串联电路中电压与电阻成正比,故$U_R=U_L=U_0$,电源电压$U=U_R+U_L=2U_0$,电路电流$I_0=\frac{U_R}{R}=\frac{U_0}{R}$。
(1) 分析“只有一个电表示数变大”的情况:
若R断路:电路断开,电流表示数变为0(变小);电压表串联在电路中测电源电压,示数变为$2U_0$(变大),仅电压表的示数变大,符合条件;
若R短路:电压表示数变为0(变小),电路总电阻变小,电流变大(电流表变大),仅电流表示数变大,不符合;
若L断路:两表均无示数(变小),不符合;
若L短路:两表示数均变大,不符合;
因此,该电表为电压表,示数为$2U_0$,故障是R断路。
(2) 分析“两个电表示数均变大”的情况:
若L短路:电路总电阻变为R,电流$I=\frac{U}{R}=\frac{2U_0}{R}=2I_0$(电流表示数变大为$2I_0$);电压表测R两端电压,等于电源电压$2U_0$(电压表示数变大为$2U_0$),两表均变大,对应故障为灯L短路。
【答案】
(1) $2U_0$;R断路 (2) 电压表V示数为$2U_0$,电流表A示数为$2I_0$,灯L短路
【知识点】
串联电路电压规律;串联电路电流规律;电路故障分析
【点评】
本题结合串联电路特点分析电路故障,需明确断路、短路对电路的影响,逐一排查故障对应的电表示数变化,关键是理清电路结构和故障的作用效果,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构:电阻R与灯泡L串联,电流表测电路总电流,电压表测定值电阻R两端的电压。已知R与L阻值相等,根据串联电路分压规律,正常工作时R和L两端电压相等,均为$U_0$,因此电源电压为$2U_0$,电路电流$I_0=\frac{U_0}{R}$(R为定值电阻阻值)。故障仅发生在灯L或电阻R上,灯L熄灭,故障类型为断路或短路,需逐一分析各故障下两电表示数的变化,筛选符合条件的情况。
【解析】
正常工作时,因R与L阻值相等,串联电路中电压与电阻成正比,故$U_R=U_L=U_0$,电源电压$U=U_R+U_L=2U_0$,电路电流$I_0=\frac{U_R}{R}=\frac{U_0}{R}$。
(1) 分析“只有一个电表示数变大”的情况:
若R断路:电路断开,电流表示数变为0(变小);电压表串联在电路中测电源电压,示数变为$2U_0$(变大),仅电压表的示数变大,符合条件;
若R短路:电压表示数变为0(变小),电路总电阻变小,电流变大(电流表变大),仅电流表示数变大,不符合;
若L断路:两表均无示数(变小),不符合;
若L短路:两表示数均变大,不符合;
因此,该电表为电压表,示数为$2U_0$,故障是R断路。
(2) 分析“两个电表示数均变大”的情况:
若L短路:电路总电阻变为R,电流$I=\frac{U}{R}=\frac{2U_0}{R}=2I_0$(电流表示数变大为$2I_0$);电压表测R两端电压,等于电源电压$2U_0$(电压表示数变大为$2U_0$),两表均变大,对应故障为灯L短路。
【答案】
(1) $2U_0$;R断路 (2) 电压表V示数为$2U_0$,电流表A示数为$2I_0$,灯L短路
【知识点】
串联电路电压规律;串联电路电流规律;电路故障分析
【点评】
本题结合串联电路特点分析电路故障,需明确断路、短路对电路的影响,逐一排查故障对应的电表示数变化,关键是理清电路结构和故障的作用效果,属于中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
6 在用电流表、电压表测电阻的实验中,下列注意事项中错误的是(
A.连接电路之前,先闭合开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
A
).A.连接电路之前,先闭合开关
B.连接电路时,可以先从电源的负极开始
C.在无法估计被测值大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.能将电压表直接接在电源的两极上
答案
6.A
解析
【分析】本题考查伏安法测电阻实验的操作注意事项,需逐一分析各选项对应的实验规范,找出错误选项。首先回忆电路连接、电表使用的基本要求:连接电路前开关需断开,连接顺序无强制要求,无法估计被测值时选大量程,电压表可直接接电源两极测电压。
【解析】对各选项分析如下:
1. 选项A:连接电路前,若闭合开关,接线时若出现短路会损坏元件,因此连接电路前开关应断开,该说法错误。
2. 选项B:连接电路时,可从电源负极或正极开始,按顺序连接元件,该说法正确。
3. 选项C:无法估计被测电流、电压大小时,选用较大量程可避免电表超量程损坏,该说法正确。
4. 选项D:电压表内阻极大,能直接接在电源两极上测量电源电压,该说法正确。
综上,错误的是选项A。
【答案】A
【知识点】伏安法测电阻、电流表与电压表的使用
【点评】本题为基础实验操作题,考查实验的基本注意事项,需牢记电表使用和电路连接的规范,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】对各选项分析如下:
1. 选项A:连接电路前,若闭合开关,接线时若出现短路会损坏元件,因此连接电路前开关应断开,该说法错误。
2. 选项B:连接电路时,可从电源负极或正极开始,按顺序连接元件,该说法正确。
3. 选项C:无法估计被测电流、电压大小时,选用较大量程可避免电表超量程损坏,该说法正确。
4. 选项D:电压表内阻极大,能直接接在电源两极上测量电源电压,该说法正确。
综上,错误的是选项A。
【答案】A
【知识点】伏安法测电阻、电流表与电压表的使用
【点评】本题为基础实验操作题,考查实验的基本注意事项,需牢记电表使用和电路连接的规范,难度较低。
【难度系数】0.3
7 在“伏安法测电阻”的实验中,下列说法正确的是(
A.为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关
B.应该选取规格匹配的器材,这样既不会损坏器材,又能使测量结果误差小
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小的量程
D.需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性
B
).A.为了检测电路连接是否正确,连接电路时,需闭合开关
B.应该选取规格匹配的器材,这样既不会损坏器材,又能使测量结果误差小
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较小的量程
D.需进行三次实验,这样测量的结果才具有普遍性
答案
7.B
解析
【分析】
本题考查“伏安法测电阻”实验的操作规范,需逐一分析每个选项的表述是否符合实验要求,结合实验连接、器材选择、量程使用、多次实验目的等知识点判断对错。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:连接电路时,为防止短路损坏器材,需断开开关,而非闭合开关,A错误。
选项B:选取规格匹配的器材,既能避免器材因电流过大损坏,又能让电表量程适配,减小测量误差,B正确。
选项C:无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应先选用大量程试触,不能直接用小量程,否则可能烧坏电表,C错误。
选项D:伏安法测电阻时,多次实验的目的是减小误差(定值电阻阻值不变,取平均值),使结果具有普遍性是探究规律类实验的多次实验目的,D错误。
【答案】
B
【知识点】
伏安法测电阻、实验操作规范、量程选择
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的基础操作细节,属于实验类常见题型,需学生准确区分不同实验中多次测量的目的,掌握实验的核心操作要求。
【难度系数】
0.6
本题考查“伏安法测电阻”实验的操作规范,需逐一分析每个选项的表述是否符合实验要求,结合实验连接、器材选择、量程使用、多次实验目的等知识点判断对错。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:连接电路时,为防止短路损坏器材,需断开开关,而非闭合开关,A错误。
选项B:选取规格匹配的器材,既能避免器材因电流过大损坏,又能让电表量程适配,减小测量误差,B正确。
选项C:无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应先选用大量程试触,不能直接用小量程,否则可能烧坏电表,C错误。
选项D:伏安法测电阻时,多次实验的目的是减小误差(定值电阻阻值不变,取平均值),使结果具有普遍性是探究规律类实验的多次实验目的,D错误。
【答案】
B
【知识点】
伏安法测电阻、实验操作规范、量程选择
【点评】
本题考查伏安法测电阻实验的基础操作细节,属于实验类常见题型,需学生准确区分不同实验中多次测量的目的,掌握实验的核心操作要求。
【难度系数】
0.6
登录