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華師大版八下科學(xué) 第四章 電路綜合練習(xí)(含答案)

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華師大版八下科學(xué) 第四章 電路綜合練習(xí)(含答案)

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電路綜合練習(xí)
一.選擇題
1.根據(jù)歐姆定律公式I,可變形得到公式R,下列說(shuō)法正確的是( ?。?br/>A.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
B.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體中的電流成反比
C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻也為零
D.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)
2.取口香糖錫紙,剪成如圖1所示形狀,其中AB和CD段等長(zhǎng)。戴好防護(hù)手套,將錫紙條(帶錫的一面)兩端連接電池正、負(fù)極,如圖2所示,發(fā)現(xiàn)錫紙條很快開始冒煙、著火。下列分析正確的是( ?。?br/>A.通過(guò)AB和CD段的電流不相等 B.正常情況下,AB段會(huì)先著火
C.AB和CD段的電壓相等 D.AB和CD段的電阻相等
3.在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)后,只有一盞燈亮,若故障只發(fā)生在一盞燈上,則判斷正確的是( ?。?br/>A若電流表無(wú)示數(shù),則L1斷路,電壓表無(wú)示數(shù) B若電流表無(wú)示數(shù),則L2斷路,電壓表有示數(shù)
C若電流表有示數(shù),則L2斷路,電壓表有示數(shù) D若電流表有示數(shù),則L1短路,電壓表無(wú)示數(shù)
4.小雅同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心將電壓表和電流表的位置互換了,如圖所示,如果此時(shí)將開關(guān)閉合,則(  )
A.兩表都可能被燒壞 B.兩表都不會(huì)被燒壞
C.電流表不會(huì)被燒壞 D.電壓表不會(huì)被燒壞,電流表可能被燒壞
5.如圖所示,閉合開關(guān)S后,燈泡L1和L2都發(fā)光,兩電表均有示數(shù)。由于某個(gè)燈泡發(fā)生故障,兩燈泡都熄滅,電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)比原來(lái)還大。以下對(duì)電路和電路故障的分析正確的是(  )
A.燈泡L1和L2發(fā)光時(shí),兩燈并聯(lián) B.故障原因是燈泡L2斷路
C.故障原因是燈泡L1斷路 D.故障原因是燈泡L1短路
6.如圖所示是一種輸液時(shí)所用的報(bào)警電路:電源電壓恒定,R為定值電阻,閉合開關(guān)S,貼在針口處的傳感器M接觸到從針口處漏出的藥液后,其電阻RM發(fā)生變化,導(dǎo)致電壓表的示數(shù)增大而觸發(fā)警報(bào)器(圖中未畫出)報(bào)警,則M接觸藥液后( ?。?br/>A.RM變大 B.電路中的電流變小
C.電壓表與電流表的示數(shù)乘積不變 D.電壓表與電流表的示數(shù)之比不變
7.在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)(  )
A.示數(shù)變大示數(shù)變小,與示數(shù)的比值不變
B.示數(shù)變小,示數(shù)變大,與示數(shù)的比值變小
C.示數(shù)變小,示數(shù)變小,與示數(shù)的比值不變
D.示數(shù)不變,示數(shù)變小,與示數(shù)的比值變大
8.小欣通過(guò)整理甲、乙兩個(gè)元件的電流與電壓的數(shù)據(jù),繪制出了如圖所示的圖像,據(jù)圖像分析,下列判斷正確的是( ?。?br/>A.甲、乙兩元件中的電流與電壓都成正比 B.乙元件是一個(gè)定值電阻且阻值大小為10Ω
C.若將甲、乙兩元件串聯(lián)起來(lái)接到電路中,當(dāng)通過(guò)甲元件的電流為0.2A時(shí),甲、乙兩元件電壓之比為2:1
D.若甲、乙元件并聯(lián)后,接在電壓為2V的電源上,干路的總電流是0.6A
9.如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)閉合,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( ?。?br/>A.電流表的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變小 B.電流表的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變小
C.電壓表V1的示數(shù)與電流表示數(shù)之比變大 D.電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)之比不變
10.如圖所示R1的阻值是R2的兩倍,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí),電流表示數(shù)(  )
A.變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 B.保持不變
C.變?yōu)樵瓉?lái)的 D.變?yōu)樵瓉?lái)的
11.如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓不變。閉合開關(guān)S后,滑片P從a端移動(dòng)到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,則下列判斷錯(cuò)誤的是( ?。?br/>A.電源電壓為6V B.R2的最大阻值為20Ω
C.當(dāng)滑片P位于a點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.6A D.圖乙中C點(diǎn)表示滑片P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)
12.如圖1所示連接電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖2所示,下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.電源電壓是9V B.定值電阻R的阻值是6Ω
C.滑動(dòng)變阻器的阻值范圍是0~12Ω D.滑片處在a端時(shí)兩表的示數(shù)對(duì)應(yīng)圖2中A點(diǎn)
13.圖甲是探究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)電路,電源電壓恒定,R1是滑動(dòng)變阻器,R2是定值電阻;圖乙中的a、b分別是將滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最左端移動(dòng)到最右端的過(guò)程中,電流表A的示數(shù)隨兩電壓表V1、V2的示數(shù)變化關(guān)系圖象。下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.圖線b是電流表A的示數(shù)隨電壓表V1的示數(shù)變化關(guān)系圖象
B.當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時(shí),滑片在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)位置
C.電源電壓是6V D.定值電阻阻值是1Ω
14.如圖所示電路中,電源電壓恒為6V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為~15V,滑動(dòng)變阻器R2規(guī)格為“50Ω 0.5A”,滑片P在中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為5V,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有( ?。?br/>A.定值電阻R1為5Ω B如果出現(xiàn)電壓表示數(shù)為6V,可能是R2斷路
C.滑動(dòng)變阻器阻值可調(diào)節(jié)范圍為5Ω﹣50Ω
D.R2接入電路的電阻為10Ω時(shí),R1和R2兩端電壓之比是1:2
15.某同學(xué)在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時(shí),利用圖a所示電路,在a、b兩點(diǎn)間分別接入定值電阻R1、R2,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得多組數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了兩個(gè)電阻的U﹣I關(guān)系圖像,如圖b所示,若將R1、R2組成并聯(lián)電路,當(dāng)通過(guò)R1的電流為1A時(shí),通過(guò)R2的電流為( ?。?br/>A.0.5A B.1A C.2A D.3A
16.如圖電源電壓保持不變,R1為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20Ω,電源電壓為12V,電流表的量程為0﹣0.6A。閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為4V。下列說(shuō)法中正確的是( ?。?br/>A.電壓表測(cè)量的是電阻R1兩端的電壓 B.滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng),電流表示數(shù)減小
C.通過(guò)計(jì)算可知電阻R1的阻值為40Ω D.若滑動(dòng)變阻器滑片移到b點(diǎn),電流表會(huì)損壞
17.公共場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。小明設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易煙霧報(bào)警控制器,如圖所示。電路中R0為定值電阻,R為光敏電阻其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,煙霧增大到一定程度使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)到某區(qū)域時(shí)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。以下做法能使控制器在煙霧較淡時(shí)就觸發(fā)報(bào)警的是(  )
A.電壓表改成大量程 B.減小激光強(qiáng)度
C.增大R0阻值 D.減小電源電壓
18.如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( ?。?br/>A.如圖甲,驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引
B.如圖乙,在探究電流與電壓關(guān)系時(shí),將定值電阻R由10Ω換成16Ω時(shí),需向右移動(dòng)滑片P
C.如圖丙,將“6V 3W“的燈L1和“6V 6W”的燈L2串聯(lián)接入9V電源上時(shí),燈L1比燈L2亮
D.如圖丁,閉合開關(guān)S,燈L1、L2都發(fā)光,兩電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,則I1:I2是1:5
19.在研究“一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”時(shí),電路如圖所示。電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻,移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)為1.5V,讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時(shí),電壓表示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V,其原因可能是(  )
A.滑動(dòng)變阻器阻值太小 B.電源電壓3V太高
C.20Ω的阻值太小 D.控制的電壓1.5V太高
20.已知圖甲中滑動(dòng)變阻器最大阻值為50Ω,圖乙為一個(gè)等邊三角形電阻。由一根導(dǎo)線和兩段相同金屬材料制成。當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為20Ω時(shí),將兩觸頭直接接觸,閉合開關(guān),電流表示數(shù)為0.6A;將兩觸頭分別接觸圖乙中的a、b兩點(diǎn),兩表示數(shù)不發(fā)生改變:將兩觸頭分別接觸a、c兩點(diǎn),電流表示數(shù)變?yōu)?.4A。下列說(shuō)法不正確的是( ?。?br/>A.三角形電阻中ab是導(dǎo)線
B.兩觸頭直接接觸時(shí),電壓表示數(shù)為12V
C.三角形電阻中ac這條邊的電阻為20Ω
D.當(dāng)兩觸頭分別接觸b、c點(diǎn)時(shí),電路中最小電流為0.24A
二.填空題
21.小寧利用一個(gè)電源、兩個(gè)相同的電流表、一個(gè)開關(guān)、兩個(gè)燈泡和若干導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示。當(dāng)閉合開關(guān)S時(shí),兩電流表的指針均如圖乙所示,則電流表A2的示數(shù)為     A,L1和L2的電阻之比為     。(設(shè)燈泡電阻不隨溫度改變而改變)
22.如圖所示,定值電阻R1=20Ω,滑動(dòng)變阻器R2的滑片P位于中間位置。閉合開關(guān)S,電壓表V示數(shù)為6V,電流表A1和A2示數(shù)之比為1:5。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)此時(shí),電流表A2的量程為     (填“0~0.6A”或“0~3A”)。
(2)滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為     Ω。
(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P從中間位置向右滑動(dòng)時(shí),電流表A2示數(shù)突然變小,而電流表A1示數(shù)不變,且電流表A2示數(shù)大于電流表A1示數(shù)。請(qǐng)分析電路可能發(fā)生的故障:    。
23.如圖所示,電源電壓12V,電壓表接“0~15V”,電流表接“0~0.6A”。閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片P移至中點(diǎn)時(shí),此時(shí)電流表的示數(shù)I1為0.6A;當(dāng)滑片移至最上端時(shí),電流表的示數(shù)為I2,且I1:I2=3:2。
(1)R2的滑片向上移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)     (選填:“變大”“變小”或“不變”,下同),電流表示數(shù)     。
(2)R1的阻值為     Ω。
24.如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓不變。閉合開關(guān)S后,滑片P從a端移動(dòng)到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,則電源電壓為    V,R2的最大阻值為    Ω。
25.小科制作了一個(gè)利用電壓表測(cè)物體重力的裝置,它能在電壓表上讀出所放物體重力的大小,如圖。
(1)當(dāng)秤盤不放任何重物時(shí),滑片P恰好處于a點(diǎn)。閉合開關(guān),當(dāng)秤盤上所放鉤碼個(gè)數(shù)增多時(shí),電壓表示數(shù)將     (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)一段時(shí)間后,在秤盤放1牛重的鉤碼時(shí),電壓表讀數(shù)比1牛大,換不同重的鉤碼反復(fù)試驗(yàn),每次讀數(shù)都不同且大于鉤碼的重力。產(chǎn)生這一現(xiàn)象是由于     引起的(填字母)。
A.R1短路 B.R1斷路 C.R2短路 D.R2斷路
26.如圖所示電路,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)    ,電壓表示數(shù)    (以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”),小燈泡亮度    (選填“變亮”、“變暗”或“不變”)。
27.某科學(xué)興趣小組制作了一個(gè)自動(dòng)控制器,其中有一個(gè)調(diào)壓電路如圖所示,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值是100Ω,負(fù)載電阻R′的阻值為100Ω,A、B間電壓為10V保持不變。使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這個(gè)電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)計(jì)不符,檢查結(jié)果是圖中F處導(dǎo)線折斷,滑片P由上向下移動(dòng)時(shí),CD兩端的電壓范圍是     V至     V,如果電路完好,CD兩端的電壓能否達(dá)到10V?    。
28.實(shí)驗(yàn)中,小科連接了如圖所示的電路,電源電壓為6V且保持不變,R1為定值電阻。某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)為2V,則此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入阻值與R1之比為     。若電阻R1=8Ω,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為10Ω,她所選用的電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A。為了保證電路安全,實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是     。
三.實(shí)驗(yàn)探究題
29.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)凇疤骄侩娏髋c電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,所用的電路圖如圖甲所示。電源電壓恒為6伏,可供選擇的定值電阻R有5歐、10歐、20歐和40歐各一個(gè)。
(1)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們根據(jù)電路圖連接的實(shí)物電路如圖乙所示,其中存在連線錯(cuò)誤,而且只要改接一根導(dǎo)線就能糾正該錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”,再用筆畫線把它改到正確的位置上(導(dǎo)線不允許交叉)。
(2)改正電路后,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最     (填“左”或“右”)端。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,需要更換定值電阻,觀察電流的變化,為了科學(xué)地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,當(dāng)每次更換電阻后,都要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,此時(shí)眼睛應(yīng)注意觀察     (填字母)。
A.變阻器的滑片 B.電壓表 C.電流表 D.電源
(4)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制出電流I與電阻的倒數(shù)的關(guān)系圖像如圖丙所示,由此可知,電壓一定時(shí),電流與電阻成     。
(5)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選擇     (多選,填字母)規(guī)格的滑動(dòng)變阻器。
A.“50Ω 1.0A” B.“100Ω 1.2A” C.“200Ω 0.6A”
30.研習(xí)小組同學(xué)開展了“探究電流與電阻、電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。器材:電源(4.5V),滑動(dòng)變阻器(20Ω 1A),定值電阻R(4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω),開關(guān)、導(dǎo)線若干。
【實(shí)驗(yàn)一】探究“電流與電阻的關(guān)系”
小組同學(xué)連接了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
次數(shù) 電壓/V 電流/A
1 1.1 0.10
2 2.1 0.20
3 2.7 0.26
(1)圖甲電路開關(guān)閉合后,電壓表、電流表出現(xiàn)的現(xiàn)象是     ,判斷電路存在故障。
(2)請(qǐng)幫忙找出圖中錯(cuò)誤的連線并畫“×”,再補(bǔ)一根導(dǎo)線,使電路連接正確。
(3)依次改變定值電阻R的阻值,讀取并記錄相應(yīng)電流值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的I﹣R坐標(biāo)系中描繪出曲線A,并得出結(jié)論:電壓一定時(shí),電流與電阻成反比。小東認(rèn)為也可以將每次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電流值和對(duì)應(yīng)的變阻器Rp阻值也在圖丙中描成點(diǎn),連成曲線B。請(qǐng)判斷曲線B與曲線A有無(wú)交點(diǎn)并說(shuō)明理由     。
【實(shí)驗(yàn)二】探究“電流與電壓的關(guān)系”
小組同學(xué)選擇10歐定值電阻繼續(xù)探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí),移動(dòng)滑片多次實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)數(shù)據(jù)如圖丙。處理數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)不能得到與書本中一樣的結(jié)論,討論后認(rèn)為是測(cè)量過(guò)程中某個(gè)電表沒(méi)有調(diào)零。
(4)請(qǐng)推測(cè):這個(gè)電表在未連入電路前的指針偏轉(zhuǎn)情況可能是     。
四.解答題
31.如圖所示,電源電壓保持不變,R1=10Ω,R2=20Ω。
(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A,求此時(shí)電路的總電阻和電源電壓。
(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí),電流表示數(shù)為1.6A,燈泡正常發(fā)光,求此時(shí)通過(guò)燈L的電流和L的電阻。
32.如圖所示的電路中,電源電壓為18V不變,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)“20Ω 2A”的字樣,閉合開關(guān)S后,電流表的示數(shù)為1A,電壓表的示數(shù)為4V.求:
(1)電阻R1的阻值。
(2)電路中的最小電流。
(3)電流表量程為0~3A,電壓表量程為0~15V,為使電路正常工作,滑動(dòng)變阻器R2連入電路的阻值范圍。
33.為防止酒駕事故的出現(xiàn),酒精測(cè)試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測(cè)試儀,當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí),其電阻值降低,如圖甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω.在圖乙所示的工作電路中,電源電壓恒為8V,定值電阻R2=20Ω.求:
(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓的示數(shù)是多少?
(2)現(xiàn)在國(guó)際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/mL≤酒精氣體濃度≤0.8mg/mL,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),試通過(guò)計(jì)算判斷被檢測(cè)者是否酒駕。
34.在中學(xué)生創(chuàng)新大賽中,某初中參賽小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置(如圖甲),迎風(fēng)板與壓敏電阻Rx連接,工作時(shí)迎風(fēng)板總是正對(duì)風(fēng)吹來(lái)的方向。壓敏電阻的阻值隨風(fēng)力變化而變化,其阻值Rx與風(fēng)力F關(guān)系如圖乙所示。已知電源電壓恒為5V,定值電阻R=3Ω。
(1)閉合開關(guān)后,風(fēng)力增加時(shí),電壓表的示數(shù)     (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)求無(wú)風(fēng)時(shí),壓敏電阻Rx兩端的電壓。
(3)如果電壓表的量程為0~3V,求該裝置所能測(cè)量的最大風(fēng)力。
35.在學(xué)校綜合實(shí)踐活動(dòng)課上,小麗設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x,如圖所示。電源電壓U=6V,定值電阻R0=20歐,粗細(xì)均勻的電阻R,其阻值與長(zhǎng)度成正比,電壓表的示數(shù)與身高的關(guān)系如表所示。
身高h(yuǎn)/cm 160 165 170 175 180
電壓表示數(shù)U/V 0 2 3 3.6 4
(1)該電路中能達(dá)到的最大電流是多少?
(2)身高170cm的同學(xué)站立時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值多大?
(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí),被測(cè)同學(xué)的身高是多少?
參考答案與試題解析
一.選擇題(共20小題)
題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D B C D B D C D D C D
題號(hào) 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D C C A C B C AB D
一.選擇題(共20小題)
1.根據(jù)歐姆定律公式I,可變形得到公式R,下列說(shuō)法正確的是( ?。?br/>A.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比
B.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體中的電流成反比
C.當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻也為零
D.導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)
【解答】解:
ABD、利用R可以計(jì)算導(dǎo)體的電阻,但電阻是導(dǎo)體本身阻礙電流的性質(zhì),與通過(guò)它的電流、它兩端的電壓無(wú)關(guān),不能說(shuō)成導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比、導(dǎo)體電阻的大小跟導(dǎo)體中的電流成反比,故AB錯(cuò)誤、D正確;
C、當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓為零時(shí),導(dǎo)體的電阻不為零,故C錯(cuò)誤。
故選:D。
2.取口香糖錫紙,剪成如圖1所示形狀,其中AB和CD段等長(zhǎng)。戴好防護(hù)手套,將錫紙條(帶錫的一面)兩端連接電池正、負(fù)極,如圖2所示,發(fā)現(xiàn)錫紙條很快開始冒煙、著火。下列分析正確的是( ?。?br/>A.通過(guò)AB和CD段的電流不相等
B.正常情況下,AB段會(huì)先著火
C.AB和CD段的電壓相等
D.AB和CD段的電阻相等
【解答】解:A、AB和CD段錫紙串聯(lián)電路中,由于串聯(lián)電路中的電流處處相等,所以通過(guò)AB和CD段的電流相等,故A錯(cuò)誤;
BD、在材料和長(zhǎng)度相同時(shí),導(dǎo)體的橫截面積越小,電阻越大,由圖知,AB段的橫截面積小于CD段的橫截面積,所以AB段的電阻大于CD段的電阻,根據(jù)Q=I2Rt可知,在電流和通電時(shí)間一定時(shí),AB段產(chǎn)生的熱量多,溫度高,先著火,故B正確,D錯(cuò)誤;
C、AB段的電阻大于CD段的電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知,AB段的電壓大于CD段的電壓,故C錯(cuò)誤。
故選:B。
3.在如圖所示的電路中,閉合開關(guān)后,只有一盞燈亮,若故障只發(fā)生在一盞燈上,則判斷正確的是( ?。?br/>A.若電流表無(wú)示數(shù),則L1斷路,電壓表無(wú)示數(shù)
B.若電流表無(wú)示數(shù),則L2斷路,電壓表有示數(shù)
C.若電流表有示數(shù),則L2斷路,電壓表有示數(shù)
D.若電流表有示數(shù),則L1短路,電壓表無(wú)示數(shù)
【解答】解:AB、電流表無(wú)示數(shù),說(shuō)明燈Ll斷路;則L2完好,那么電壓表應(yīng)該有示數(shù);故AB錯(cuò)誤;
CD、電流表有示數(shù),說(shuō)明燈Ll完好;則燈L2斷路,電壓表測(cè)量L1兩端電壓,故應(yīng)該有示數(shù);如果L1短路,則電源燒壞,不可能有燈泡亮,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:C。
4.小雅同學(xué)在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),不小心將電壓表和電流表的位置互換了,如圖所示,如果此時(shí)將開關(guān)閉合,則( ?。?br/>A.兩表都可能被燒壞
B.兩表都不會(huì)被燒壞
C.電流表不會(huì)被燒壞
D.電壓表不會(huì)被燒壞,電流表可能被燒壞
【解答】解:
將電壓表和電流表位置接反了,如圖所示,此時(shí)電流表直接接到電源兩極上,造成電源短路;通過(guò)電流表的電流會(huì)很大,電流表將被燒壞;由于是電源短路,沒(méi)有電流通過(guò)電壓表,所以,電壓表不會(huì)燒壞。
故選:D。
5.如圖所示,閉合開關(guān)S后,燈泡L1和L2都發(fā)光,兩電表均有示數(shù)。由于某個(gè)燈泡發(fā)生故障,兩燈泡都熄滅,電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)比原來(lái)還大。以下對(duì)電路和電路故障的分析正確的是(  )
A.燈泡L1和L2發(fā)光時(shí),兩燈并聯(lián)
B.故障原因是燈泡L2斷路
C.故障原因是燈泡L1斷路
D.故障原因是燈泡L1短路
【解答】解:由圖可知,開關(guān)閉合后,兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中,電流表測(cè)量電路中的電流,電壓表測(cè)量的是燈泡L2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知,此時(shí)電壓表示數(shù)要小于電源電壓;
某個(gè)燈泡發(fā)生故障,兩燈泡都熄滅,電流表示數(shù)為零,說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象;電壓表示數(shù)比原來(lái)還大,說(shuō)明電壓表與電源之間是接通的,即測(cè)量的是電源電壓,所以故障是與電壓表并聯(lián)的燈泡L2斷路。
故選:B。
6.如圖所示是一種輸液時(shí)所用的報(bào)警電路:電源電壓恒定,R為定值電阻,閉合開關(guān)S,貼在針口處的傳感器M接觸到從針口處漏出的藥液后,其電阻RM發(fā)生變化,導(dǎo)致電壓表的示數(shù)增大而觸發(fā)警報(bào)器(圖中未畫出)報(bào)警,則M接觸藥液后( ?。?br/>A.RM變大
B.電路中的電流變小
C.電壓表與電流表的示數(shù)乘積不變
D.電壓表與電流表的示數(shù)之比不變
【解答】解:BC、由電路圖可知,定值電阻R與傳感器M串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
由題意可知,M接觸藥液后,警報(bào)器報(bào)警,電壓表V的示數(shù)增大,定值電阻R的阻值不變,電壓表示數(shù)增大時(shí),由I可知,電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大,則電壓表與電流表的乘積變大,故BC錯(cuò)誤;
A、電源電壓不變,電路中的電流變大,由R可知,電路中的總電阻變小,因串聯(lián)電路中總電阻等于各電阻之和,所以M的電阻RM變小,故A錯(cuò)誤;
D、由R可知,電壓表V與電流表A的比值等于定值電阻R的阻值,則電壓表與電流表的比值不變,故D正確。
故選:D。
7.在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)(  )
A.示數(shù)變大示數(shù)變小,與示數(shù)的比值不變
B.示數(shù)變小,示數(shù)變大,與示數(shù)的比值變小
C.示數(shù)變小,示數(shù)變小,與示數(shù)的比值不變
D.示數(shù)不變,示數(shù)變小,與示數(shù)的比值變大
【解答】解:滑片P向右移動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻增大,則電路的總電阻變大,由歐姆定律得,干路電流變小,電流表示數(shù)減?。?br/>電壓表并聯(lián)在R1兩端,由歐姆定律可得,R1兩端的電壓變小;而電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)之比等于R1的阻值,故V與A示數(shù)的比值不變;
故選:C。
8.小欣通過(guò)整理甲、乙兩個(gè)元件的電流與電壓的數(shù)據(jù),繪制出了如圖所示的圖像,據(jù)圖像分析,下列判斷正確的是(  )
A.甲、乙兩元件中的電流與電壓都成正比
B.乙元件是一個(gè)定值電阻且阻值大小為10Ω
C.若將甲、乙兩元件串聯(lián)起來(lái)接到電路中,當(dāng)通過(guò)甲元件的電流為0.2A時(shí),甲、乙兩元件電壓之比為2:1
D.若甲、乙元件并聯(lián)后,接在電壓為2V的電源上,干路的總電流是0.6A
【解答】解:AB、由圖像可知,乙元件中電流與兩端電壓圖像不是過(guò)原點(diǎn)直線,說(shuō)明乙元件的電流與電壓不成正比,即乙元件不是定值電阻,
由圖知當(dāng)甲兩端的電壓為3V時(shí),通過(guò)它的電流為0.6A,其電阻為:R5Ω,故AB錯(cuò)誤;
C、若將甲、乙兩元件串聯(lián)起來(lái)接到電路中,當(dāng)通過(guò)甲元件的電流為0.2A時(shí),由串聯(lián)電路中各處的電流相等可知通過(guò)兩元件的電流均為0.2A,
由圖像可知,兩元件兩端的電壓U甲=1V、U乙=2V,故甲、乙兩元件電壓之比為:1V:2V=1:2,故C錯(cuò)誤;
D、若甲、乙元件并聯(lián)后,接到2V的電路中,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等可知,兩元件兩端的電壓均為2V,
由圖像可知,通過(guò)兩元件的電流分別為I甲=0.4A,I乙=0.2A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律知干路的總電流是:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故D正確。
故選:D。
9.如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)閉合,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( ?。?br/>A.電流表的示數(shù)變小,電壓表V1的示數(shù)變小
B.電流表的示數(shù)變大,電壓表V2的示數(shù)變小
C.電壓表V1的示數(shù)與電流表示數(shù)之比變大
D.電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)之比不變
【解答】解:由圖知,兩電阻串聯(lián),電壓表V2測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V1測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;
閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí),R2接入電路的阻值變小,根據(jù)電阻的串聯(lián)規(guī)律可知,總電阻變小,由歐姆定律可知,電路中的電流變大,即電流表示數(shù)變大;
因電流變大,根據(jù)U=IR可知,定值電阻R1的電壓變大,即電壓表V2的示數(shù)變大;根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小,電壓表V1的示數(shù)變?。?br/>根據(jù)R可知,電壓表V2的示數(shù)與電流表示數(shù)之比為R1的阻值,比值不變;
根據(jù)R可知,電壓表V1的示數(shù)與電流表示數(shù)之比為R2接入電路的阻值,比值變小;
綜上所述,D正確。
故選:D。
10.如圖所示R1的阻值是R2的兩倍,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí),電流表示數(shù)( ?。?br/>A.變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 B.保持不變
C.變?yōu)樵瓉?lái)的 D.變?yōu)樵瓉?lái)的
【解答】解:當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,
因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,
所以,電路中的總電阻:
R,
電流表的示數(shù):
I3;
當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,則電流表的示數(shù):
I1,
所以,當(dāng)開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_時(shí),電流表示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的。
故選:C。
11.如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓不變。閉合開關(guān)S后,滑片P從a端移動(dòng)到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,則下列判斷錯(cuò)誤的是(  )
A.電源電壓為6V
B.R2的最大阻值為20Ω
C.當(dāng)滑片P位于a點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.6A
D.圖乙中C點(diǎn)表示滑片P位于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)
【解答】解:(1)由電路圖可知,閉合開關(guān)S后,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
當(dāng)滑片位于a端時(shí),變阻器接入電路的電阻為0Ω,電路的總電阻最小,電路中的電流最大,
由圖乙可知,電路中的最大電流Ia=0.6A,故C正確;
由歐姆定律可得,電源的電壓U=IaR1=0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)滑片位于b端時(shí),變阻器接入電路的電阻最大,此時(shí)電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最大,
由圖乙可知,電路中的最小電流Ib=0.2A,電壓表的示數(shù)Ub=4V,
則滑動(dòng)變阻器的最大阻值:R220Ω,故B正確
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電源的電壓U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:R1=10Ω,U=6V,故A正確;
(2)由圖乙可知,C點(diǎn)表示電壓表的示數(shù)U2c=2V,電路中的電流Ic=0.4A,
則滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值:R2c5Ω,
所以,圖乙中C點(diǎn)不是表示滑片位于中點(diǎn)時(shí)的狀態(tài),故D錯(cuò)誤。
故選:D。
12.如圖1所示連接電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖2所示,下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.電源電壓是9V
B.定值電阻R的阻值是6Ω
C.滑動(dòng)變阻器的阻值范圍是0~12Ω
D.滑片處在a端時(shí)兩表的示數(shù)對(duì)應(yīng)圖2中A點(diǎn)
【解答】解:
當(dāng)滑片P位于a端時(shí),電路為R的簡(jiǎn)單電路,電壓表測(cè)電源電壓,電流表測(cè)電路中的電流,此時(shí)電路中的電流最大,
由圖象可知,電路中的最大電流為1.5A,此時(shí)電壓表的示數(shù)為9V,即電源電壓為9V,此時(shí)兩表的示數(shù)對(duì)應(yīng)圖2中上面那個(gè)點(diǎn),故A正確,D錯(cuò)誤;
由歐姆定律可得定值電阻R的阻值:R6Ω,故B正確;
當(dāng)滑片P位于b端時(shí),定值電阻R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián),此時(shí)電路中的電流最小,
由圖象可知,電路中的最小電流I′=0.5A,此時(shí)電路中的總電阻:R總18Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,滑動(dòng)變阻器的最大阻值:R滑大=R總﹣R=18Ω﹣6Ω=12Ω,
則滑動(dòng)變阻器的阻值范圍是0~12Ω,故C正確。
故選:D。
13.圖甲是探究歐姆定律的實(shí)驗(yàn)電路,電源電壓恒定,R1是滑動(dòng)變阻器,R2是定值電阻;圖乙中的a、b分別是將滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最左端移動(dòng)到最右端的過(guò)程中,電流表A的示數(shù)隨兩電壓表V1、V2的示數(shù)變化關(guān)系圖象。下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.圖線b是電流表A的示數(shù)隨電壓表V1的示數(shù)變化關(guān)系圖象
B.當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時(shí),滑片在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)位置
C.電源電壓是6V
D.定值電阻阻值是1Ω
【解答】解:C、由圖甲可知R1和R2串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流,電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)R2兩端的電壓;
串聯(lián)電路的電源電壓等于各個(gè)用電器兩端的電壓之和,由圖乙可知,當(dāng)電流為0.1A時(shí),兩個(gè)電壓表的示數(shù)分別為1V和5V,因此電源電壓為:U=1V+5V=6V;故C正確;
AD、由于R2是定值電阻,由歐姆定律可知,通過(guò)R2的電流與其兩端電壓成正比,由圖乙可知,圖線b代表電流表A的示數(shù)隨V2的示數(shù)變化關(guān)系圖;則圖線a代表電流表A的示數(shù)隨V1的示數(shù)變化關(guān)系圖;
定值電阻的阻值:R210Ω;故A、D錯(cuò)誤;
B、由圖乙可知,滑動(dòng)變阻器的最大阻值:R150Ω;
當(dāng)電壓表V1、V2的示數(shù)相等時(shí),由圖可知,此時(shí)R1兩端的電壓U1′=3V,
通過(guò)的電流:I=0.3A,則R1′10Ω,則滑片不在滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)位置,故B錯(cuò)誤。
故選:C。
14.如圖所示電路中,電源電壓恒為6V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為~15V,滑動(dòng)變阻器R2規(guī)格為“50Ω 0.5A”,滑片P在中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.2A,電壓表示數(shù)為5V,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的有( ?。?br/>A.定值電阻R1為5Ω
B.如果出現(xiàn)電壓表示數(shù)為6V,可能是R2斷路
C.滑動(dòng)變阻器阻值可調(diào)節(jié)范圍為5Ω﹣50Ω
D.R2接入電路的電阻為10Ω時(shí),R1和R2兩端電壓之比是1:2
【解答】解:A、滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器的電壓,電流表測(cè)量串聯(lián)電路的電流,電壓表示數(shù)是5V,電源電壓是6V,由于串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體兩端電壓之和,所以定值電阻兩端的電壓為:U1=U﹣U2=6V﹣5V=1V,所以定值電阻的阻值為:R15Ω,故A正確。
B、電源電壓是6V,滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)在電路中,當(dāng)電壓表示數(shù)是6V時(shí),定值電阻兩端電壓是0V,可能是滑動(dòng)變阻器R2斷路或定值電阻R1短路造成的,故B正確。
C、滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流是0.5A,電流表量程是0~0.6A,可以判斷電路最大電流是0.5A,
所以定值電阻兩端的最大電壓為:U'1=I'R1=0.5A×5Ω=2.5V,
由于串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體兩端電壓之和,所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓為:U'2=U﹣U'1=6V﹣2.5V=3.5V,
所以此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻為:R27Ω;
滑動(dòng)變阻器向右移動(dòng)時(shí)電阻變大,分擔(dān)的電壓變大,電路電流變小,并且電源電壓是6V,不會(huì)超過(guò)電壓表量程,所以滑動(dòng)變阻器可以接入50Ω的電阻,
所以滑動(dòng)變阻器的取值范圍為:7Ω~50Ω,故C錯(cuò)誤。
D、R2接入電路的電阻為10Ω時(shí),根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知R1和R2兩端電壓之比等于電阻之比,為:5Ω:10Ω=1:2,故D正確。
故選:C。
15.某同學(xué)在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時(shí),利用圖a所示電路,在a、b兩點(diǎn)間分別接入定值電阻R1、R2,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得多組數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)繪制了兩個(gè)電阻的U﹣I關(guān)系圖像,如圖b所示,若將R1、R2組成并聯(lián)電路,當(dāng)通過(guò)R1的電流為1A時(shí),通過(guò)R2的電流為(  )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
【解答】解:由圖a可知,a、b間定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電流表測(cè)量電路中的電流,電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓。
由圖b數(shù)據(jù)可得,R1的阻值:R13Ω,
R2的阻值:R26Ω,
將R1、R2組成并聯(lián)電路,當(dāng)通過(guò)R1的電流為1A時(shí),R1兩端的電壓:U1=I1R1=1A×3Ω=3V,
因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路兩端的電壓相等,所以R2兩端的電壓:U2=U1=3V,
則通過(guò)R2的電流:I2′0.5A,故A正確。
故選:A。
16.如圖電源電壓保持不變,R1為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20Ω,電源電壓為12V,電流表的量程為0﹣0.6A。閉合開關(guān)S,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為4V。下列說(shuō)法中正確的是( ?。?br/>A.電壓表測(cè)量的是電阻R1兩端的電壓
B.滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng),電流表示數(shù)減小
C.通過(guò)計(jì)算可知電阻R1的阻值為40Ω
D.若滑動(dòng)變阻器滑片移到b點(diǎn),電流表會(huì)損壞
【解答】解:
A、由圖知,閉合開關(guān)S,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)R2兩端電壓,電流表測(cè)量電路中的電流;故A錯(cuò)誤;
B、滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小,電路中的總電阻變小,根據(jù)I可知電路中電流變大,即電流表示數(shù)變大;故B錯(cuò)誤;
C、當(dāng)滑片在a點(diǎn)時(shí),變阻器的阻值全部連入電路,根據(jù)串聯(lián)電路的電流處處相等可知此時(shí)電路中電流:I0.2A,
由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得,R1兩端電壓:U1=U﹣U2=12V﹣4V=8V,
根據(jù)I可得R1的阻值:R140Ω,故C正確;
D、若滑動(dòng)變阻器滑片移到b點(diǎn),變阻器連入阻值為0,只有R1連入電路,此時(shí)電路中電流I10.3A<0.6A,所以,電流表不會(huì)損壞,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
17.公共場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙。小明設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易煙霧報(bào)警控制器,如圖所示。電路中R0為定值電阻,R為光敏電阻其阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,煙霧增大到一定程度使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)到某區(qū)域時(shí)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。以下做法能使控制器在煙霧較淡時(shí)就觸發(fā)報(bào)警的是( ?。?br/>A.電壓表改成大量程 B.減小激光強(qiáng)度
C.增大R0阻值 D.減小電源電壓
【解答】解:由電路圖可知,R與R0串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓。
因光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小,所以當(dāng)煙霧增大時(shí)(即光照強(qiáng)度減弱),光敏電阻的阻值增大,電路中的總電阻增大,
由I可知,電路中的電流減小,
由U=IR可知,R0兩端的電壓減小,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以R兩端的電壓增大,即電壓表的示數(shù)增大,電壓增大到一定程度使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)到某區(qū)域時(shí)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng);
要使控制器在煙霧較淡時(shí)就觸發(fā)報(bào)警,就應(yīng)在煙霧較淡時(shí)光敏電阻兩端的電壓達(dá)到報(bào)警系統(tǒng)觸發(fā)的電壓,
即增大氣敏電阻分得的電壓;
A.電壓表改成大量程時(shí),不能改變氣敏電阻兩端的電壓,故A錯(cuò)誤;
B.減小激光強(qiáng)度(即光照強(qiáng)度減弱),光敏電阻的阻值變大,其分得的電壓變大,故B正確;
C.增大R0阻值時(shí),R0分得的電壓增加,則光敏電阻分得的電壓減小,故C錯(cuò)誤;
D.減小電源電壓時(shí),光敏電阻分得的電壓也變小,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
18.如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(  )
A.如圖甲,驗(yàn)電器的工作原理是同種電荷互相排斥、異種電荷互相吸引
B.如圖乙,在探究電流與電壓關(guān)系時(shí),將定值電阻R由10Ω換成16Ω時(shí),需向右移動(dòng)滑片P
C.如圖丙,將“6V 3W“的燈L1和“6V 6W”的燈L2串聯(lián)接入9V電源上時(shí),燈L1比燈L2亮
D.如圖丁,閉合開關(guān)S,燈L1、L2都發(fā)光,兩電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,則I1:I2是1:5
【解答】解:A、驗(yàn)電器的金屬片能夠張開是因?yàn)橥N電荷互相排斥,故A錯(cuò)誤;
B、由圖乙知,要探究電流與電壓的關(guān)系,應(yīng)控制電阻不變,改變電阻兩端電壓,故B錯(cuò)誤;
C、兩個(gè)燈泡的額定電壓相同,額定功率不同,根據(jù)P可得,兩燈泡的電阻關(guān)系為:R1>R2,兩個(gè)燈泡串聯(lián)接入9V電源上時(shí),電路中的電流相同,根據(jù)P=I2R可知:P1實(shí)>P2實(shí),所以燈L1比燈L2亮,故C正確;
D、由圖丁可知,兩燈并聯(lián),電流表A1測(cè)量干路電流,電流表A2測(cè)量通過(guò)L2的電流;已知電流表A1、A2的指針位置相同,則兩表示數(shù)之比為1:5,因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以(I1+I2):I2=5:1,則通過(guò)燈泡L1、L2的電流之比I1:I2=4:1,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
19.在研究“一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”時(shí),電路如圖所示。電源電壓恒為3V,滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“15Ω 1A”字樣。在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻,移動(dòng)滑片P,使電壓表示數(shù)為1.5V,讀出電流表的示數(shù)。當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時(shí),電壓表示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V,其原因可能是( ?。?br/>A.滑動(dòng)變阻器阻值太小 B.電源電壓3V太高
C.20Ω的阻值太小 D.控制的電壓1.5V太高
【解答】解:
AB、串聯(lián)電路各處電流都相等,根據(jù)歐姆定律可得:,
當(dāng)20Ω的電阻接入a、b間時(shí),電壓表示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V,是因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大電阻為15Ω,電阻阻值20Ω>15Ω,所以電壓表的示數(shù)只會(huì)大于1.5V,故滑動(dòng)變阻器的電阻太小。
同時(shí),如果電源再低一點(diǎn),低于3V的話,在元件不變的情況下,電壓表的示數(shù)也有可能達(dá)到1.5V,故A、B均正確。
C、20Ω太大,所以分壓太多,才會(huì)造成電壓表的示數(shù)始終大于1.5V,故C錯(cuò)誤;
D、控制電壓1.5V也并不高,因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)中是電壓表的示數(shù)始終大于1.5V,而不是小于1.5V,故D錯(cuò)誤。
故選:AB。
20.已知圖甲中滑動(dòng)變阻器最大阻值為50Ω,圖乙為一個(gè)等邊三角形電阻。由一根導(dǎo)線和兩段相同金屬材料制成。當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為20Ω時(shí),將兩觸頭直接接觸,閉合開關(guān),電流表示數(shù)為0.6A;將兩觸頭分別接觸圖乙中的a、b兩點(diǎn),兩表示數(shù)不發(fā)生改變:將兩觸頭分別接觸a、c兩點(diǎn),電流表示數(shù)變?yōu)?.4A。下列說(shuō)法不正確的是( ?。?br/>A.三角形電阻中ab是導(dǎo)線
B.兩觸頭直接接觸時(shí),電壓表示數(shù)為12V
C.三角形電阻中ac這條邊的電阻為20Ω
D.當(dāng)兩觸頭分別接觸b、c點(diǎn)時(shí),電路中最小電流為0.24A
【解答】解:A、兩觸頭直接接觸時(shí),相當(dāng)于電路只接入滑動(dòng)變阻器,此時(shí)將兩觸頭分別接觸圖乙中的a、b兩點(diǎn),兩表示數(shù)不發(fā)生改變,說(shuō)明三角形電阻接入電路的阻值為零,也就是三角形電阻被短路了,此時(shí)通過(guò)ab的電流最大,所以ab是導(dǎo)線(即ab將整個(gè)三角形電阻短路了),故A正確;
B、兩觸頭直接接觸時(shí),相當(dāng)于電路只接入滑動(dòng)變阻器,電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器電壓,根據(jù)I可得電源電壓:U=IR=20Ω×0.6A=12V,故B正確;
C、三角形電阻中ab電阻為0,則將兩觸頭分別接觸a、c兩點(diǎn)時(shí),相當(dāng)于電阻ac和bc并聯(lián)連入電路,根據(jù)I可得電路中總電阻:R'30Ω,
則R三角形=R'﹣R滑=30Ω﹣20Ω=10Ω,根據(jù)電阻并聯(lián)的特點(diǎn)可得:Rbc=2R三角形=2×10Ω=20Ω。故C正確;
D、當(dāng)兩觸頭分別接觸b、c點(diǎn)時(shí),相當(dāng)于電阻ac和bc并聯(lián)連入電路,則電路中最小電流為0.4A,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
二.填空題(共8小題)
21.小寧利用一個(gè)電源、兩個(gè)相同的電流表、一個(gè)開關(guān)、兩個(gè)燈泡和若干導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示。當(dāng)閉合開關(guān)S時(shí),兩電流表的指針均如圖乙所示,則電流表A2的示數(shù)為  0.3  A,L1和L2的電阻之比為  1:4  。(設(shè)燈泡電阻不隨溫度改變而改變)
【解答】解:
由電路圖可知,閉合開關(guān),兩燈泡并聯(lián),電流表A1測(cè)量干路電流,電流表A2測(cè)量通過(guò)燈泡L1的電流;
(1)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,且兩個(gè)電流表的指針在同一個(gè)位置,
所以,干路電流表A1的量程為0~3A,分度值為0.1A,示數(shù)I=1.5A,
L2支路電流表A2的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)I2=0.3A;
(2)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,則燈L1中的電流:I1=I﹣I2=1.5A﹣0.3A=1.2A;
因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等,所以由I可知,燈泡L1、L2的電阻之比為:
。
故答案為:0.3;1:4。
22.如圖所示,定值電阻R1=20Ω,滑動(dòng)變阻器R2的滑片P位于中間位置。閉合開關(guān)S,電壓表V示數(shù)為6V,電流表A1和A2示數(shù)之比為1:5。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)此時(shí),電流表A2的量程為  0~3A  (填“0~0.6A”或“0~3A”)。
(2)滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為  10  Ω。
(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P從中間位置向右滑動(dòng)時(shí),電流表A2示數(shù)突然變小,而電流表A1示數(shù)不變,且電流表A2示數(shù)大于電流表A1示數(shù)。請(qǐng)分析電路可能發(fā)生的故障: 滑動(dòng)變阻器R2滑片P與電阻絲之間發(fā)生斷路  。
【解答】解:(1)由圖可知,開關(guān)S閉合時(shí),定值電阻R1與變阻器R2并聯(lián),電壓表測(cè)量電源電壓U=6V,電流表A1測(cè)量通過(guò)R1的電流,電流表A2測(cè)量干路的電流;
根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可得,R1兩端的電壓:U1=U=6V
由歐姆定律可得,R1中通過(guò)的電流即電流表A1的示數(shù):I10.3A,
由電流表A1和A2示數(shù)之比為1:5可得,A2中的示數(shù):I=5I1=5×0.3A=1.5A,
所以電流表A2的量程為0~3A;
(2)根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可得,滑動(dòng)變阻器R2的滑片P位于中間位置,通過(guò)變阻器的電流:I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A,
由歐姆定律可得,滑動(dòng)變阻器R2的滑片P位于中間位置時(shí)的電阻值:R′25Ω,
所以滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值:R2R′25Ω=10Ω;
(3)由圖示變阻器R2的接法可知,若滑片P與電阻絲之間發(fā)生斷路,變阻器相當(dāng)于定值電阻接入電路與R1并聯(lián),且R2接入電阻值最大,此時(shí)通過(guò)R2的電流最小,且不為0;
由并聯(lián)電路規(guī)律可知,R1兩端的電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知,通過(guò)R1的電流即電流表A1的示數(shù)不變,電流表A2測(cè)量干路的電流,根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知,A2的示數(shù)大于A1的示數(shù);
因此可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P從中間位置向右滑動(dòng)時(shí),電流表A2示數(shù)突然變小,而電流表A1示數(shù)不變,且電流表A2示數(shù)大于電流表A1示數(shù)。請(qǐng)分析電路可能發(fā)生的故障為:滑動(dòng)變阻器 R2滑片 P 與電阻絲之間發(fā)生斷路。
23.如圖所示,電源電壓12V,電壓表接“0~15V”,電流表接“0~0.6A”。閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片P移至中點(diǎn)時(shí),此時(shí)電流表的示數(shù)I1為0.6A;當(dāng)滑片移至最上端時(shí),電流表的示數(shù)為I2,且I1:I2=3:2。
(1)R2的滑片向上移動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)  變大  (選填:“變大”“變小”或“不變”,下同),電流表示數(shù)  變小  。
(2)R1的阻值為  10  Ω。
【解答】解:(1)由電路圖可知,R1和R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流;
R2的滑片向上移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大;
由I可知,電路中的電流變小,即電流表的示數(shù)變?。?br/>(2)由題知,I1:I2=3:2,且I1=0.6A,所以I2I10.6A=0.4A,
當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí),由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律有:
I1,即:0.6A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
同理,當(dāng)滑片在上端時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值全部連入電路,
則:I2,即:0.4A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得:R1=10Ω,R2=20Ω。
故答案為:(1)變大;變??;(2)10。
24.如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動(dòng)變阻器,電源電壓不變。閉合開關(guān)S后,滑片P從a端移動(dòng)到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,則電源電壓為 3  V,R2的最大阻值為 10  Ω。
【解答】解:
由甲圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測(cè)R2兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí),電路中的電阻最小,電流最大,由圖乙可知I1=0.6A,
根據(jù)歐姆定律可得,電源的電壓:
U=I1R1=0.6A×R1,
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,由乙圖可知,I2=0.2A,U2=2V,
滑動(dòng)變阻器的最大阻值:
R210Ω;
串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
電源的電壓:U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V,
電源的電壓不變,
0.6A×R1=0.2A×R1+2V,
解得:R1=5Ω,
電源的電壓U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
故答案為:3;10。
25.小科制作了一個(gè)利用電壓表測(cè)物體重力的裝置,它能在電壓表上讀出所放物體重力的大小,如圖。
(1)當(dāng)秤盤不放任何重物時(shí),滑片P恰好處于a點(diǎn)。閉合開關(guān),當(dāng)秤盤上所放鉤碼個(gè)數(shù)增多時(shí),電壓表示數(shù)將  增大  (填“增大”、“減小”或“不變”)。
(2)一段時(shí)間后,在秤盤放1牛重的鉤碼時(shí),電壓表讀數(shù)比1牛大,換不同重的鉤碼反復(fù)試驗(yàn),每次讀數(shù)都不同且大于鉤碼的重力。產(chǎn)生這一現(xiàn)象是由于  A  引起的(填字母)。
A.R1短路
B.R1斷路
C.R2短路
D.R2斷路
【解答】解:(1)由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓;
由于電壓表的內(nèi)阻很大,在電路中可看作開路,所以變阻器R2始終以最大阻值接入電路,則滑片移動(dòng)時(shí),電路中的總電阻不變,電路中電流保持不變;
當(dāng)秤盤上所放鉤碼個(gè)數(shù)增多時(shí),滑片向下移,電阻絲aP的電阻增大,但是電路中電流保持不變,根據(jù)U=IR可知,電阻絲aP兩端的電壓增大,即電壓表的示數(shù)增大;
(2)由題知,一段時(shí)間后,電壓表表盤的讀數(shù)比標(biāo)注的值要大,且換不同重的鉤碼反復(fù)試驗(yàn),每次讀數(shù)都不同;因兩個(gè)電阻串聯(lián),電壓表有示數(shù)(且物重不同時(shí)電壓表示數(shù)不同),說(shuō)明電路是通路,所以電阻R1和電阻R2不可能斷路;
電壓表測(cè)滑片上面部分電阻絲aP兩端的電壓,在秤盤放1牛重的鉤碼時(shí),表盤讀數(shù)比1牛大,即電壓表示數(shù)變大,根據(jù)U=IR可知電路中電流變大,說(shuō)明電路的總電阻變小,因此R1或R2出現(xiàn)短路,如果R2短路,根據(jù)U=IR可知電壓表示數(shù)為0,不符合題意,所以故障只能是R1短路。
故答案為:(1)增大;(2)A。
26.如圖所示電路,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),電流表示數(shù) 變小  ,電壓表示數(shù) 不變  (以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”),小燈泡亮度 不變  (選填“變亮”、“變暗”或“不變”)。
【解答】解:由電路圖可知,燈泡L與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電流表測(cè)滑動(dòng)變阻器支路的電流,電壓表測(cè)電源的電壓,
因電源的電壓不變,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),電壓表的示數(shù)不變;
因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,
所以,滑片移動(dòng)時(shí),燈泡的實(shí)際功率不變,亮暗不變;
當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變大,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的等電壓相等,
所以,由I可知,通過(guò)變阻器的電流變小,即電流表的示數(shù)變小。
故答案為:變??;不變;不變。
27.某科學(xué)興趣小組制作了一個(gè)自動(dòng)控制器,其中有一個(gè)調(diào)壓電路如圖所示,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值是100Ω,負(fù)載電阻R′的阻值為100Ω,A、B間電壓為10V保持不變。使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這個(gè)電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)計(jì)不符,檢查結(jié)果是圖中F處導(dǎo)線折斷,滑片P由上向下移動(dòng)時(shí),CD兩端的電壓范圍是  10  V至  5  V,如果電路完好,CD兩端的電壓能否達(dá)到10V? 能  。
【解答】解:由圖可知,F(xiàn)點(diǎn)導(dǎo)線折斷時(shí),電阻R′和滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R串聯(lián),
如果F點(diǎn)導(dǎo)線被折斷,當(dāng)滑片P接于R上端時(shí),R′直接接到電源上,R′獲得最大電壓為10V;
電路完好時(shí),當(dāng)滑片P接于R下端時(shí),相當(dāng)于R′與R串聯(lián)后接于A、B之間,由于R′=R,故此時(shí)R′獲得最小電壓為5V;
當(dāng)滑片在上端時(shí),滑動(dòng)變阻器與R′并聯(lián)接到電源上,此時(shí)R′兩端的電壓最大為10V;
當(dāng)滑片在最下端時(shí),電阻R′短路,此時(shí)R′兩端的電壓最小為0V。
故答案為:10;5;能。
28.實(shí)驗(yàn)中,小科連接了如圖所示的電路,電源電壓為6V且保持不變,R1為定值電阻。某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)為2V,則此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入阻值與R1之比為  1:2  。若電阻R1=8Ω,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為10Ω,她所選用的電壓表量程為0~3V,電流表量程為0~0.6A。為了保證電路安全,實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是  2Ω~8Ω  。
【解答】解:由電路圖可知,電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián),電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)量電路中的電流,
(1)某次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)為2V,根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和可知R1兩端電壓為:
U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V,
因串聯(lián)電路的電流處處相等,則根據(jù)I可得:
;
(2)已知電流表量程為0~0.6A,則當(dāng)電流表示數(shù)最大為0.6A時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最小,
根據(jù)I可得,當(dāng)電流表示數(shù)為I1=0.6A時(shí),電阻R1兩端電壓為:U1大=I大R1=0.6A×8Ω=4.8V;
根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和可知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓:
U2?。経﹣U1大=6V﹣4.8V=1.2V,
所以根據(jù)I可得,滑動(dòng)變阻器連入電路的最小電阻為:
R2小2Ω;
已知電壓表量程為0~3V,則當(dāng)電壓表示數(shù)最大為U2大=3V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,
則根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各用電器兩端的電壓之和可知,R1兩端電壓為:U1?。経﹣U2大=6V﹣3V=3V,
電路電流為:I小0.375A,
根據(jù)I可得滑動(dòng)變阻器接入電路的最大電阻為:
R2大8Ω<10Ω。
故滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是2Ω~8Ω。
故答案為:1:2;2Ω~8Ω。
三.實(shí)驗(yàn)探究題(共2小題)
29.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)凇疤骄侩娏髋c電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,所用的電路圖如圖甲所示。電源電壓恒為6伏,可供選擇的定值電阻R有5歐、10歐、20歐和40歐各一個(gè)。
(1)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們根據(jù)電路圖連接的實(shí)物電路如圖乙所示,其中存在連線錯(cuò)誤,而且只要改接一根導(dǎo)線就能糾正該錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)诮渝e(cuò)的導(dǎo)線上畫“×”,再用筆畫線把它改到正確的位置上(導(dǎo)線不允許交叉)。
(2)改正電路后,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至最  右  (填“左”或“右”)端。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,需要更換定值電阻,觀察電流的變化,為了科學(xué)地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,當(dāng)每次更換電阻后,都要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,此時(shí)眼睛應(yīng)注意觀察  B  (填字母)。
A.變阻器的滑片
B.電壓表
C.電流表
D.電源
(4)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制出電流I與電阻的倒數(shù)的關(guān)系圖像如圖丙所示,由此可知,電壓一定時(shí),電流與電阻成  反比  。
(5)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選擇  BC  (多選,填字母)規(guī)格的滑動(dòng)變阻器。
A.“50Ω 1.0A”
B.“100Ω 1.2A”
C.“200Ω 0.6A”
【解答】解:(1)電流表應(yīng)與定值電阻串聯(lián),電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端,故定值電阻和滑動(dòng)變阻器的上接線柱相連的導(dǎo)線錯(cuò)誤,應(yīng)將定值電阻的右端接線柱與電壓表的“﹣”接線柱相連,如圖所示:
(2)為了保護(hù)電路,閉開關(guān)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最大阻值處,由圖乙知,滑片左側(cè)電阻絲接入電路,所以滑片應(yīng)到阻值最大的右端;
(3)探究電流與電阻的關(guān)系,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變;更換電阻后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),眼睛應(yīng)看電壓表;故B符合題意;
(4)由表中數(shù)據(jù)可知,導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)增大,通過(guò)導(dǎo)體的電流增大,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻的乘積保持不變,故可得出結(jié)論:電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與其電阻成反比;
(5)定值電阻兩端的電壓始終保持UV=IR=0.1A×10Ω=2V,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=6V﹣2V=4V,滑動(dòng)變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2倍,根據(jù)分壓原理,當(dāng)接入40Ω電阻時(shí),變阻器連入電路中的電阻為:R滑=2×40Ω=80Ω,即為順利完成實(shí)驗(yàn),需更換最大阻值至少為80Ω的滑動(dòng)變阻器;故B、C符合題意;
故答案為:(1)如圖所示;(2)右;(3)B;(4)反比;(5)BC。
30.研習(xí)小組同學(xué)開展了“探究電流與電阻、電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。器材:電源(4.5V),滑動(dòng)變阻器(20Ω 1A),定值電阻R(4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω),開關(guān)、導(dǎo)線若干。
【實(shí)驗(yàn)一】探究“電流與電阻的關(guān)系”
小組同學(xué)連接了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
次數(shù) 電壓/V 電流/A
1 1.1 0.10
2 2.1 0.20
3 2.7 0.26
(1)圖甲電路開關(guān)閉合后,電壓表、電流表出現(xiàn)的現(xiàn)象是  電壓表示數(shù)接近4.5V,電流表示數(shù)為0  ,判斷電路存在故障。
(2)請(qǐng)幫忙找出圖中錯(cuò)誤的連線并畫“×”,再補(bǔ)一根導(dǎo)線,使電路連接正確。
(3)依次改變定值電阻R的阻值,讀取并記錄相應(yīng)電流值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的I﹣R坐標(biāo)系中描繪出曲線A,并得出結(jié)論:電壓一定時(shí),電流與電阻成反比。小東認(rèn)為也可以將每次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電流值和對(duì)應(yīng)的變阻器Rp阻值也在圖丙中描成點(diǎn),連成曲線B。請(qǐng)判斷曲線B與曲線A有無(wú)交點(diǎn)并說(shuō)明理由  無(wú)交點(diǎn);對(duì)每一個(gè)電流值,變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變,兩個(gè)圖像平行  。
【實(shí)驗(yàn)二】探究“電流與電壓的關(guān)系”
小組同學(xué)選擇10歐定值電阻繼續(xù)探究“電流與電壓的關(guān)系”時(shí),移動(dòng)滑片多次實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)數(shù)據(jù)如圖丙。處理數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)不能得到與書本中一樣的結(jié)論,討論后認(rèn)為是測(cè)量過(guò)程中某個(gè)電表沒(méi)有調(diào)零。
(4)請(qǐng)推測(cè):這個(gè)電表在未連入電路前的指針偏轉(zhuǎn)情況可能是  AD  。
【解答】解:(1)小組同學(xué)連接的電路如圖甲所示,電壓表串聯(lián)在電路中,電流與電阻并聯(lián),電阻短路,因電壓表內(nèi)阻很大,故電流表沒(méi)有示數(shù);電壓表與電源連通測(cè)電源電壓,故電壓表有示數(shù);
(2)實(shí)驗(yàn)中,電壓表與電阻并聯(lián),電流表與電阻串聯(lián),改正后如下所示:
(3)因?yàn)殡娫措妷翰蛔?,而定值電阻的電壓保持不變,滑?dòng)變阻器的電壓也不變,根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律知,因而各次實(shí)驗(yàn)中,定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值倍數(shù)關(guān)系保持不變,因而對(duì)每一個(gè)電流值,變阻器RP的阻值始終是定值電阻的阻值倍數(shù)不變,則把每次實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的電流值和對(duì)應(yīng)變阻器RP的阻值,在圖丙坐標(biāo)系中描成點(diǎn),將這些點(diǎn)繪成曲線B,發(fā)現(xiàn)曲線B與曲線A平行,因而兩者無(wú)交點(diǎn);
(4)定值電阻的阻值為10Ω,即電壓和電流之比為10Ω,造成數(shù)據(jù)不準(zhǔn)的原因有兩種可能:一是電流表少讀了0.01A,即電流表未連入電路前的指針偏轉(zhuǎn)情況可能是A;二是電壓表多讀了0.1V,即電壓表未連入電路前的指針偏轉(zhuǎn)情況可能是D。故AD符合題意。
故答案為:
(1)電壓表示數(shù)接近4.5V,電流表示數(shù)為0;
(2)如圖所示;
(3)無(wú)交點(diǎn);對(duì)每一個(gè)電流值,變阻器RP的阻值是定值電阻的阻值倍數(shù)不變,兩個(gè)圖像平行;
(4)AD。
四.解答題(共5小題)
31.如圖所示,電源電壓保持不變,R1=10Ω,R2=20Ω。
(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開時(shí),電流表的示數(shù)為0.4A,求此時(shí)電路的總電阻和電源電壓。
(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí),電流表示數(shù)為1.6A,燈泡正常發(fā)光,求此時(shí)通過(guò)燈L的電流和L的電阻。
【解答】解:(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開時(shí),R1、R2串聯(lián),電流表測(cè)電路中的電流;
因串聯(lián)電路中的總電阻等于各分電阻之和,
所以電路的總電阻:R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω;
由I可得,電源電壓:U=IR=0.4A×30Ω=12V;
(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí),R1與燈泡L并聯(lián),電流表測(cè)干路中的電流;
通過(guò)R1的電流:I11.2A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以通過(guò)L的電流:IL=I﹣I1=1.6A﹣1.2A=0.4A,
由I可得,L的電阻:
RL30Ω。
答:(1)當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2、S3斷開時(shí),電路的總電阻為30Ω,電源電壓為12V。
(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2和S3都閉合時(shí),此時(shí)通過(guò)燈L的電流為0.4A,L的電阻為30Ω。
32.如圖所示的電路中,電源電壓為18V不變,滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)“20Ω 2A”的字樣,閉合開關(guān)S后,電流表的示數(shù)為1A,電壓表的示數(shù)為4V.求:
(1)電阻R1的阻值。
(2)電路中的最小電流。
(3)電流表量程為0~3A,電壓表量程為0~15V,為使電路正常工作,滑動(dòng)變阻器R2連入電路的阻值范圍。
【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。
(1)根據(jù)歐姆定律可得電阻R1的阻值:
R14Ω;
(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,則最大總電阻為:
R總=R1+R2=4Ω+20Ω=24Ω,
所以,電路中的最小電流:
I小0.75A;
(3)由題意可知,電流表量程為0~3A,而滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流為2A,所以,為了保證電路的安全,電路中的最大電流為:I大=2A,此時(shí)變阻器接入電路中的電阻最小,根據(jù)歐姆定律可得此時(shí)電壓表示數(shù)為:U1大=I大R1=2A×4Ω=8V<15V,故電壓表是安全的;
則此時(shí)電路中的最小總電阻:
R總小9Ω,
根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可知,滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值:
R2小=R﹣R1=9Ω﹣4Ω=5Ω,
當(dāng)變阻器接入電路中的電阻最大為20Ω時(shí),電路中電流最小,電壓表示數(shù)最小,各電路元件是安全的,
所以變阻器R2的阻值范圍為5Ω~20Ω。
答:(1)電阻R1的阻值為4Ω;
(2)電路中的最小電流為0.75A;
(3)滑動(dòng)變阻器R2連入電路的阻值范圍為5Ω~20Ω。
33.為防止酒駕事故的出現(xiàn),酒精測(cè)試儀被廣泛應(yīng)用。有一種由酒精氣體傳感器制成的呼氣酒精測(cè)試儀,當(dāng)接觸到的酒精氣體濃度增加時(shí),其電阻值降低,如圖甲所示。當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω.在圖乙所示的工作電路中,電源電壓恒為8V,定值電阻R2=20Ω.求:
(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓的示數(shù)是多少?
(2)現(xiàn)在國(guó)際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/mL≤酒精氣體濃度≤0.8mg/mL,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),試通過(guò)計(jì)算判斷被檢測(cè)者是否酒駕。
【解答】解:(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),R1的電阻為60Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流:
I0.1A,
電壓的示數(shù):
U1=IR1=0.1A×60Ω=6V;
(2)當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),電路中的總電阻:
R40Ω,
此時(shí)R1的電阻:
R1′=R﹣R2=40Ω﹣20Ω=20Ω,
由甲圖可知,被檢測(cè)者的酒精氣體濃度為0.3mg/mL。
0.2mg/mL<0.3mg/mL<0.8mg/mL,
所以被檢測(cè)者屬于酒駕。
答:(1)當(dāng)被檢測(cè)者的酒精氣體的濃度為0時(shí),電壓的示數(shù)是6V;
(2)當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),被檢測(cè)者是酒駕。
34.在中學(xué)生創(chuàng)新大賽中,某初中參賽小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)力的裝置(如圖甲),迎風(fēng)板與壓敏電阻Rx連接,工作時(shí)迎風(fēng)板總是正對(duì)風(fēng)吹來(lái)的方向。壓敏電阻的阻值隨風(fēng)力變化而變化,其阻值Rx與風(fēng)力F關(guān)系如圖乙所示。已知電源電壓恒為5V,定值電阻R=3Ω。
(1)閉合開關(guān)后,風(fēng)力增加時(shí),電壓表的示數(shù)  增大  (填“增大”、“不變”或“減小”)。
(2)求無(wú)風(fēng)時(shí),壓敏電阻Rx兩端的電壓。
(3)如果電壓表的量程為0~3V,求該裝置所能測(cè)量的最大風(fēng)力。
【解答】解:(1)由電路圖可知,定值電阻R與壓敏電阻Rx串聯(lián),電壓表測(cè)定值電阻R兩端的電壓。由圖乙可知,風(fēng)力增加時(shí),壓敏電阻的阻值減小,電路中的總電阻減小,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流增大,
由U=IR可知,R兩端的電壓,即電壓表的示數(shù)增大;
(2)由圖乙可知,無(wú)風(fēng)時(shí),壓敏電阻的阻值為:Rx=7Ω,
根據(jù)串聯(lián)電路的電阻規(guī)律和歐姆定律可得,電路中的電流為:
I0.5A,
此時(shí)壓敏電阻Rx兩端的電壓為:Ux=IRx=0.5A×7Ω=3.5V;
(3)因?yàn)轱L(fēng)力增加時(shí),電壓表的示數(shù)增大,所以當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí),風(fēng)力最大,
此時(shí)R兩端的最大電壓為:UR=3V,
電路中的最大電流為:I大1A,
電路中的最小總電阻為:R小5Ω,
壓敏電阻的最小阻值為:Rx?。絉小﹣R=5Ω﹣3Ω=2Ω,
由圖乙可知該裝置所能測(cè)量的最大風(fēng)力為500N。
答:(1)增大;
(2)無(wú)風(fēng)時(shí),壓敏電阻Rx兩端的電3.5V;
(3)該裝置所能測(cè)量的最大風(fēng)力為500N。
35.在學(xué)校綜合實(shí)踐活動(dòng)課上,小麗設(shè)計(jì)了一個(gè)電子身高測(cè)量?jī)x,如圖所示。電源電壓U=6V,定值電阻R0=20歐,粗細(xì)均勻的電阻R,其阻值與長(zhǎng)度成正比,電壓表的示數(shù)與身高的關(guān)系如表所示。
身高h(yuǎn)/cm 160 165 170 175 180
電壓表示數(shù)U/V 0 2 3 3.6 4
(1)該電路中能達(dá)到的最大電流是多少?
(2)身高170cm的同學(xué)站立時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值多大?
(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí),被測(cè)同學(xué)的身高是多少?
【解答】解:由圖可知,R0、R串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓;
(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路中阻值為0時(shí),電路中電流最大,
此時(shí)電路為R0的簡(jiǎn)單電路,電路中能達(dá)到的最大電流:
I最大0.3A;
(2)由表格可知身高為170cm時(shí)電壓表的示數(shù)為3V,
由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知,R0兩端的電壓:
U0=U﹣UR=6V﹣3V=3V,
此時(shí)通過(guò)R0的電流:
I00.15A,
由串聯(lián)電路的電路特點(diǎn)可知,通過(guò)R的電流:
IR=I0=0.15A,
由歐姆定律可知,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值:
R20Ω;
(3)由表中數(shù)據(jù)可知,身高為160cm時(shí)接入電路的電阻為0,由(2)可知,身高為170cm時(shí)接入電路的電阻為20Ω,
則1cm的電阻絲的阻值為2Ω,
當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí),定值電阻兩端的電壓:
U0′=U﹣UR′=6V﹣1V=5V,
此時(shí)通過(guò)電路的電流:
I′0.25A,
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻:
R′4Ω,
則滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻絲的長(zhǎng)度為1cm=2cm,
則該同學(xué)身高為160cm+2cm=162cm。
答:(1)該電路中能達(dá)到的最大電流是0.3A;
(2)身高170cm的同學(xué)站立時(shí),此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值為20Ω;
(3)當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí),被測(cè)同學(xué)的身高是162cm。
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