最近十年初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題分類專題16--電壓與電阻

1、最近十年初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題分類解析專題16-電壓與電阻一選擇題1（2012全國(guó)初中物理競(jìng)賽預(yù)賽）在圖7所示的電路中，電源電壓不變。閉合開(kāi)關(guān)S，電路正常工作，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大，則下列說(shuō)法正確的是【 】A、燈L可能變亮 B、燈L亮度可能不變C、電阻R可能斷路 D、電阻R可能短路解析：發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大，可能是電阻R斷路，也可能燈L斷路，選項(xiàng)C正確。答案：C2.（2008上海物理競(jìng)賽題）在如圖1所示的電路中，閉合電鍵S后，燈L不發(fā)光?，F(xiàn)用電壓表檢查電路故障，測(cè)得Uad=6.0V，Ucd=0V，Ubc=0V，Uab=6.0V，該電路的故障可能是（ ）A燈L斷路 B電阻

2、R斷路 C電阻R斷路 D電鍵S斷路解析：根據(jù)a、d間電壓不為零可知電源接線柱接觸良好，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)b、d間的電壓不為零可知電鍵的觸片或接線柱接觸良好，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)用伏特表測(cè)得a、b兩點(diǎn)間和b、c兩點(diǎn)間的電壓均為零可知c、d之間發(fā)生斷路，所以這說(shuō)明燈泡燈絲斷了或燈座接觸不良，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確。答案：D3.（2005大連物理競(jìng)賽題）圖1所示為一種按鈕開(kāi)關(guān)的構(gòu)造截面圖，圖中C是按鈕，D是外殼，A、B各有接線柱與電路相連接，下列說(shuō)法正確的是 A A、B是導(dǎo)體，C、D是絕緣體 B A、B、C是導(dǎo)體，D是絕緣體 C.C、D是導(dǎo)體，A、B是絕緣體 D.A、B、D是導(dǎo)體，C是絕緣體答案：A解析：按鈕、

3、外殼必須是絕緣體，接線柱AB必須是導(dǎo)體，所以選項(xiàng)A正確。4. （2008年第18界全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）圖2所示的是高壓輸電線路，其中高壓輸電線與變壓器之間安裝有避雷器，它的作用是防止變壓器遭受雷擊。關(guān)于這種避雷器，下列說(shuō)法正確的是( )A避雷器在通常電壓下是導(dǎo)體，在遇到雷擊的電壓時(shí)是絕緣體B在任何電壓下避雷器都是導(dǎo)體C在任何電壓下避雷器都是絕緣體D避雷器在遇到雷擊的電壓時(shí)是導(dǎo)體，在通常電壓下是絕緣體答案： D 解析：雷擊的電壓非常高，避雷器要在遇到雷擊時(shí)將強(qiáng)大的電流導(dǎo)入地下，所以避雷器在遇到雷擊的電壓下是導(dǎo)體，在通常電壓下是絕緣體，選項(xiàng)D正確。5（1992全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)

4、競(jìng)賽題）白熾燈泡的燈絲常制成螺旋狀，這樣做的目的是A便于燈絲散熱，防止燈絲熔斷。B盡量減少燈絲的電阻。C減少燈絲散熱，提高燈絲的溫度。D減少燈絲在高溫時(shí)的升華。5.答案：C 解析：白熾燈泡的燈絲常制成螺旋狀，增大了燈絲的長(zhǎng)度，增大了燈絲電阻，可減少燈絲散熱，提高燈絲的溫度，選項(xiàng)C正確。6.（2008上海物理競(jìng)賽題）AB、BC、AC、AD、BD、CD六根阻值均為R的電阻絲連接如圖所示，則A、D之間的等效電阻為 （ ）AR/2 BR C2R/3 DR/36.答案：A解析：當(dāng)在AD兩端加上電壓時(shí)，由對(duì)稱性可知，BC電阻絲中不通過(guò)電流，可將BC去掉，得到A、D之間的等效電阻為R/2。7.(2006重慶

5、初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽初賽）應(yīng)該用測(cè)電筆去辨別火線和零線，決不能用手直接去接觸電線，這是因?yàn)锳 手接觸火線時(shí)，手不會(huì)發(fā)光，無(wú)法辨別火線B 手接觸零線時(shí)，通過(guò)人體的電流很大，人體會(huì)觸電C 氖管發(fā)光時(shí)，一定不會(huì)有電流通過(guò)人體D 氖管發(fā)光時(shí)，通過(guò)人體的電流很小，人體不會(huì)觸電.答案：D解析：因?yàn)榧彝ル娐分谢鹁€與零線之間的電壓是220V，零線與地之間沒(méi)有電壓，即火線與地之間電壓為220V。當(dāng)用測(cè)電筆來(lái)區(qū)分火線和零線時(shí)，用手接觸筆尾金屬體，筆尖接觸電線。如果氖管發(fā)光，表示接觸的是火線。因?yàn)闇y(cè)電筆的筆尖金屬接觸火線，測(cè)電筆內(nèi)由阻值很大的電阻，人體和地組成通路，通過(guò)人體的電流很小，人體不會(huì)發(fā)生觸電事故，選項(xiàng)D正

6、確。8.（2005大連物理競(jìng)賽題）小明家中的幾盞亮著的電燈突然全部熄滅了，檢查保險(xiǎn)絲并未燒斷，用測(cè)電筆測(cè)試插座的兩孔時(shí)，氖管都發(fā)光。以下對(duì)故障的判斷正確的是 A.燈泡全部燒壞 B.進(jìn)戶零線斷路 C.室內(nèi)線路發(fā)生短路 D.進(jìn)戶火線斷路.答案：B解析：根據(jù)試電筆原理，用測(cè)電筆測(cè)試插座的兩孔時(shí)，氖管都發(fā)光，說(shuō)明室內(nèi)零線對(duì)地電壓為220V，進(jìn)戶零線斷路，選項(xiàng)B正確。9.（2005大連物理競(jìng)賽題）小明家中的幾盞亮著的電燈突然全部熄滅了，檢查保險(xiǎn)絲并未燒斷，用測(cè)電筆測(cè)試插座的兩孔時(shí)，氖管都發(fā)光。以下對(duì)故障的判斷正確的是 A.燈泡全部燒壞 B.進(jìn)戶零線斷路 C.室內(nèi)線路發(fā)生短路 D.進(jìn)戶火線斷路解析：根據(jù)測(cè)

7、電筆原理，用測(cè)電筆測(cè)試插座的兩孔時(shí)，氖管都發(fā)光，說(shuō)明室內(nèi)零線對(duì)地電壓為220V，進(jìn)戶零線與地沒(méi)有接通，進(jìn)戶零線斷路，選項(xiàng)B正確?！敬鸢浮?B【名師點(diǎn)評(píng)】用測(cè)電筆測(cè)電時(shí)，筆尖觸到測(cè)試體上，手接觸測(cè)電筆的尾部。如果測(cè)試體帶電，則測(cè)電筆的氖管會(huì)發(fā)光；若氖管不發(fā)光，則說(shuō)明測(cè)試體不帶電。 10.（2012全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）小明發(fā)現(xiàn)，有些電線桿上裝有如圖1所示的“小風(fēng)車”，這些小風(fēng)車在微風(fēng)中能不停地旋轉(zhuǎn)，且旋轉(zhuǎn)葉片的一面還裝有反光的小鏡子。關(guān)于這樣的“小風(fēng)車”的作用，下列說(shuō)法中正確的是 （ ）A為了警示此處有電B為了測(cè)定風(fēng)向C為了測(cè)量風(fēng)速大小D為了驅(qū)趕小鳥(niǎo)，避免小鳥(niǎo)在上面做窩而導(dǎo)致電路短

8、路答案：D解析：“小風(fēng)車”的作用，是為了驅(qū)趕小鳥(niǎo)，避免小鳥(niǎo)在上面做窩而導(dǎo)致電路短路，選項(xiàng)D正確。 二、填空題1.（2006重慶物理競(jìng)賽題）一根均勻?qū)Ь€橫截面積為0.5mm2，電阻為1。如果把它從中點(diǎn)對(duì)折后再膠合成一根短導(dǎo)線，這根導(dǎo)線的橫截面積是 mm2，電阻是 1.答案：1.0 0.25解析：把它從中點(diǎn)對(duì)折后再膠合成一根短導(dǎo)線，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，長(zhǎng)度減小到原來(lái)的1/2，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的1/4。圖32.（2000年第十屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）. 不同時(shí)刻測(cè)量一段鎳鉻合金絲的電阻，其電阻時(shí)間圖象如圖3所示。與時(shí)刻t1相比，t2時(shí)刻的溫度比較 。2.答案：高解析：由圖象可知，t2時(shí)刻鎳鉻合

9、金絲的電阻減小，在相同電壓下，通過(guò)的電流增大，由電流熱效應(yīng)可知，鎳鉻合金絲的溫度升高。圖43.(2003全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）圖4是一個(gè)電表的表盤。也許你沒(méi)有學(xué)過(guò)這種電表的用法,但根據(jù)所學(xué)的其他電表的讀數(shù)方法,你也能知道,它的示數(shù)是_,單位是_。3. 答案：26 或歐姆 解析：指針指向26，單位為。 4. （2007上海初中物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽題）修理家用電器時(shí)需要一只4.75k的電阻，但手頭只有l(wèi)0k、8k、500、300的電阻各兩個(gè)。請(qǐng)從現(xiàn)有的電阻中選擇若干電阻得到最接近所需要的電阻值。在右方虛線框中畫出電路圖，并標(biāo)明個(gè)電阻的阻值。得到的電阻阻值為 。4.答案：4.74k。電路圖如圖所示

10、。解析：可先將l0k、8k兩個(gè)電阻并聯(lián)，其并聯(lián)值為k=4.444k，要得到阻值接近于4.75k的電阻，可再串聯(lián)一個(gè)300的電阻，得到的電阻阻值為4.744k。abcdef指示燈電熱絲開(kāi)關(guān)圖55. （2007株洲長(zhǎng)鴻杯競(jìng)賽題）圖5所示是一個(gè)電熱器電路。電熱絲、指示燈、開(kāi)關(guān)構(gòu)成串聯(lián)電路，接在電源上，已知該電路中有一個(gè)元件斷路，有一個(gè)元件短路，但不知道是哪兩個(gè)元件有故障。今用一個(gè)校驗(yàn)電燈分別接在電路各處，得到下表所示的結(jié)果。由此可判斷斷路的元件是 ，短路的元件是 。校驗(yàn)次數(shù)123456校驗(yàn)電燈接入點(diǎn)a、fa、bc、de、fa、dc、f發(fā)光情況正常發(fā)光不發(fā)光亮度較暗不發(fā)光亮度較暗正常發(fā)光5.答案開(kāi)關(guān)

11、指示燈解析：用一個(gè)校驗(yàn)電燈接在電路a、b之間不發(fā)光，說(shuō)明b、f之間有斷路故障；校驗(yàn)電燈接在電路e、f之間不發(fā)光，說(shuō)明b、e之間有斷路故障；校驗(yàn)電燈接在電路a、d之間和a、d之間亮度較暗，說(shuō)明e、f之間的電熱絲完好無(wú)故障；由此可判斷斷路的元件是開(kāi)關(guān)，短路的元件是指示燈。典例2.（2006重慶初中物理知識(shí)競(jìng)賽初賽題）王兵同學(xué)在探究“電流與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，首先猜想到電流通過(guò)導(dǎo)體會(huì)受到阻礙作用，當(dāng)導(dǎo)體的電阻發(fā)生變化時(shí)，電流也會(huì)發(fā)生變化。王兵同學(xué)選擇了如圖2所示的幾種實(shí)驗(yàn)器材探究電壓不變時(shí)電流是否隨電阻變化。 請(qǐng)幫他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并用筆畫線將圖7的實(shí)驗(yàn)器材連接成正確的實(shí)驗(yàn)電路。 為了探究電流是否會(huì)隨電

12、阻變化，并且已經(jīng)按設(shè)計(jì)的電路連接好了電路，應(yīng)該怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？請(qǐng)寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟。 。 。按王兵同學(xué)選擇的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，在操作過(guò)程中有沒(méi)有什么特別應(yīng)該注意的問(wèn)題？ 王兵同學(xué)選擇這些器材進(jìn)行探究有沒(méi)有不合適的地方？請(qǐng)你提出一些改進(jìn)的建議。 解答：（1）實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。（2） 將滑動(dòng)變阻器滑片移到使接入電路的電阻最大的位置，接通開(kāi)關(guān)，觀察電流表的示數(shù)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，改變接入電路的電阻值，觀察電流表的示數(shù)會(huì)不會(huì)改變。（3）滑動(dòng)變阻器的滑片在移動(dòng)過(guò)程中。應(yīng)該使電流表的讀數(shù)不超過(guò)電流表的量程，尤其是不能讓滑片移動(dòng)到使接入電阻為零一端造成電源短路。（4）容易損壞電流表（或電源），建議在電路中

13、在串聯(lián)一只適當(dāng)?shù)碾娮??！久麕燑c(diǎn)評(píng)】此題以探究“電流與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)切入，考查電路連接，實(shí)驗(yàn)步驟，操作注意事項(xiàng)等。三、綜合運(yùn)用題1.（2006全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）小志家買了一種點(diǎn)綴節(jié)日用的小彩燈，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)其中一個(gè)小彩燈的燈絲燒斷了以后，其余的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。于是小志對(duì)小彩燈之間的連接關(guān)系產(chǎn)生了興趣，為此他請(qǐng)教了科技人員，得到以下信息。圖6他用的小彩燈規(guī)格是“2.5 V, 0.25 A”,通過(guò)串聯(lián)一定數(shù)量的小彩燈，使單個(gè)小彩燈兩端所加的電壓比它的額定電壓稍低，每個(gè)小彩燈都能基本正常發(fā)光。小彩燈的構(gòu)造如圖6所示，在燈絲導(dǎo)電支架上除了有燈絲和起固定作用的小玻璃珠以外，還繞有約4圈細(xì)金

14、屬絲。燈絲電阻冷時(shí)約為2.5,熱時(shí)約為15。細(xì)金屬絲的電阻為1，正常（低壓）情況下，由于支架表面有一層氧化銅的緣故，它與燈絲支架是不導(dǎo)通的，沒(méi)有電流流過(guò)。若加上較高的電壓（如220 V）時(shí)氧化層可被擊穿，細(xì)金屬絲與燈絲支架導(dǎo)通。根據(jù)以上介紹的資料，請(qǐng)你說(shuō)明為什么一個(gè)小彩燈的燈絲燒毀后，其他的小彩燈還能繼續(xù)發(fā)光。1.答案：如答題圖所示，當(dāng)某個(gè)小彩燈L的燈絲燒毀時(shí)，AB間形成斷路，220V電壓就直接加到細(xì)金屬絲與燈絲導(dǎo)電支架AB之間；氧化層被擊穿，細(xì)金屬絲與燈絲導(dǎo)電支架導(dǎo)通，此時(shí)這個(gè)燈只相當(dāng)于一段導(dǎo)線（如答題圖），起到連接作用，這樣其他小彩燈就能繼續(xù)工作。但是每個(gè)燈上的電壓有一點(diǎn)升高，不過(guò)還不至于

15、燒毀燈絲。當(dāng)然，燒毀的小彩燈太多時(shí)，其余小彩燈也會(huì)因?yàn)殡妷哼^(guò)高而全部燒毀。圖9圖7 圖8圖32.（2006全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽題）小軍家客廳墻壁上有一個(gè)控制燈的開(kāi)關(guān)和一個(gè)兩孔插座裝在一起的“一開(kāi)兩孔”的電工元件。圖7是元件的面板、圖8是元件殼體內(nèi)部的原接線圖。由于開(kāi)關(guān)損壞，需要更換整個(gè)元件。小軍爸爸決定自己動(dòng)手完成，小軍給爸爸當(dāng)助手。小軍爸爸?jǐn)嚅_(kāi)家中進(jìn)戶線的總開(kāi)關(guān)，在拆舊換新的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)：拆下前沒(méi)有留意元件中的A、B、 D三根導(dǎo)線（B、C間己有一短導(dǎo)線在內(nèi)部相連）與外面的三根導(dǎo)線的連接關(guān)系（如圖9 ).因?yàn)槭覂?nèi)導(dǎo)線都在水泥墻內(nèi)，無(wú)法觀察各導(dǎo)線與墻內(nèi)導(dǎo)線的連接情況。于是他閉合家中進(jìn)戶線的總開(kāi)

16、關(guān)，用試電筆檢測(cè)各根導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)：第根導(dǎo)線可以使試電筆發(fā)光；第、根導(dǎo)線不能使試電筆發(fā)光。根據(jù)小軍爸爸的檢測(cè)，能不能判斷各根導(dǎo)線的連接情況？小軍經(jīng)過(guò)仔細(xì)思考后認(rèn)為，不能判斷每根導(dǎo)線的連接情況，如果在情況不明時(shí)盲目連接還可能出現(xiàn)更嚴(yán)重的問(wèn)題。（1)你認(rèn)為小軍的觀點(diǎn)對(duì)不對(duì)？為什么？ (2)你能不能利用常用的家用電器，如臺(tái)燈等（均帶有插頭），鑒別出根導(dǎo)線應(yīng)怎樣分別與A、B、D接線柱相連接？說(shuō)出你的方法并簡(jiǎn)述理由。 (3）根據(jù)你的判斷，將圖9中根導(dǎo)線與下面的A、B、D接線柱和上面的火線、零線及燈泡連接起來(lái)。2.答案：（1）.小軍的觀點(diǎn)是對(duì)的。第根導(dǎo)線可以使試電筆發(fā)光，說(shuō)明是火線，一定與B相連；第、根導(dǎo)線不能使試電筆發(fā)光，說(shuō)明不是火線，但還不能判斷出到底哪根線直接接在零線上，哪根線接在燈泡上。如果盲目連接，可能會(huì)將零線接在D上