資源簡介

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科學
一．選擇題
1．由I變形可得R，以下理解正確的是（　　）
A．導體的電阻跟它兩端的電壓成正比
B．導體的電阻跟通過它的電流成反比
C．當導體兩端的電壓為0時，導體的電阻為0
D．導體的電阻是導體本身的一種性質，跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關
2．走路也能發電。如圖所示的發電地磚，當人踩踏地板時，地板下方的磁鐵往復運動，線圈中輸出電流使燈泡發光。下列選項中能說明這種發電地磚工作原理的是（　　）
A．B． C．D．
3．小明在學習電與磁的知識后，標出了如圖所示四種情況下磁體的磁極（小磁針的黑端為N極），其中正確的是（　　）
A．B． C．D．
4．在物理學史上，安培曾經提出分子環形電流的假說來解釋為什么磁體具有磁性，他認為在物質微粒的內部存在著一種環形的分子電流，分子電流會形成磁場，使分子相當于一個小磁體（如圖所示）。當這種物體被磁化時，其內部的分子電流會整齊排列，對外表現出磁性。根據安培的這一假說，以下說法正確的是（　　）
A．這一假說能夠說明磁可以生電
B．這一假說可以用來解釋磁現象產生的原因
C．未磁化的物體，其微粒內部不含有這樣的環形電流
D．磁化的物體，其微粒內部環形電流的方向是雜亂無章的
5．在晝夜明燈的地下停車場，駕駛員根據車位入口上方的紅綠燈入停。如圖是小吳設計的自動控制電路圖，將光控開關（遮光時開關閉合）裝在每個車位地面中央，紅綠燈裝在車位入口上方。當車位未停車時綠燈亮，當車位已停車時紅燈亮，則圖中L1、L2（　　）
A．都是紅燈 B．都是綠燈
C．分別是紅燈、綠燈 D．分別是綠燈、紅燈
6．海水鹽濃度越大，其導電性越好，固定間距金屬片A、B之間海水的電阻越小。下列電路中，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關S，海水鹽濃度越大，電表示數越大的是（　　）
A． B．
C． D．
7．如圖所示電路中，電源電壓不變，閉合開關，滑動變阻器的滑片由中點向右移動的過程中，則（　　）
A．小燈泡亮度變暗 B．電壓表示數變大
C．電流表示數變小 D．電壓表示數與電流表示數比值變小
8．現在很多大型商場都安裝一種“聰明”的電梯，載人時電梯運行的速度快，不載人時電梯運行的速度慢。這種電梯的簡易控制電路如圖所示，R是壓力傳感器。下列分析正確的是（　　）
A．螺線管的上端是S極 B．控制電路的工作原理是磁場對電流的作用
C．壓力傳感器R的阻值隨壓力的增大而減小 D．載人時電磁鐵的磁性減弱
9．用導線將開關、靈敏電流表和材質不同的鑰匙甲、乙相連，將兩鑰匙插入橙子中（如圖）。閉合開關，靈敏電流表指針發生偏轉。下列推測一定正確的是（　　）
A．閉合開關后，導線中有電流通過 B．橙子和鑰匙相當于電路中的用電器
C．通過鑰匙甲的電流比通過鑰匙乙的大 D．若指針向左偏轉，則鑰匙乙是正極
10．圖甲電路中，電源電壓恒定不變，R0為定值電阻，R為光敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示。閉合開關，逐漸增大光照強度時，下列說法正確的是（　　）
A．整個電路的電阻變大 B．電壓表和電流表示數均變大
C．電壓表示數變大，電流表示數變小 D．電壓表示數變小，電流表示數變大
11．小強同學在探究串聯電路電流規律的實驗中，按如圖連接好了電路，閉合開關S后，兩燈均不發光．為檢測出電路故障，他做了以下操作：將電壓表接到b、c兩點，觀察電壓表、電流表均無示數；將電壓表接到a、b兩點，觀察電壓表有明顯示數，而電流表示數幾乎為零，則電路故障可能是（　　）
A．燈L2斷路 B．燈L2短路
C．電流表燒壞了 D．燈L1斷路
12．2012年黃麻市體育中考有一個項目是坐位體前屈。學校的測量坐位體前屈成績的裝置如圖所示，測試時需要從刻度尺上讀數。物理活動小組利用實驗室器材對該儀器進行了改進，改進后可以直接從電表的表盤上讀出對應的長度值。下列四種方案中，表盤上的長度刻度值均勻的是（　　）
A． B.
C． D．
13．在比較電流強弱時，我們可以來用比值定義，把通過導體橫截面的電量（Q）與時間（t）的比值定義電流強度，簡稱電流，即I．國際單位制中，電量的單位庫侖（C），時間的單位秒（s），1C/s＝1A，下列說法正確的是（　　）
A．通過導體橫截面的電量越大，電流強度越大
B．通過導體橫截面的電量所用時間越短，電流強度越大
C．電流的大小與導體本身有關，而與電荷的量以及通電時間都無關
D．燈泡電流0.2A的物理意義是每秒通過燈絲橫截面的電量是0.2庫侖
14．如圖所示電路，電源兩端電壓為U＝4.5V且保持不變。電阻R1＝10Ω，滑動變阻器R2的銘牌上標有“20Ω 1A”的字樣，電流表的量程為0～0.6A，兩塊電壓表的量程均為0～3V，在保證電路安全的條件下，下列說法中正確的是（　　）
A．電流表A的示數范圍為0.15～0.45A B．電壓表V1示數范圍為1.5～3V
C．電壓表V2示數范圍為0～3V D．滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5～15Ω
15．為測量Rx的阻值，小科設計了如圖所示的電路，其中R0為20歐，電源電壓未知。閉合開關S后，電流表A1和A2的示數分別為0.1安和0.3安，則Rx的阻值為（　　）
A．5歐 B．10歐 C．15歐 D．20歐
16．如圖所示電源電壓不變，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表的示數為0.4A；當S1和S2都閉合時，電流表的示數為1.6A，則電阻R1與R2的比值為（　　）
A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．3：1
17．在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5伏，且保持不變，電阻R1的阻值為5歐，變阻器R2的最大阻值為20歐，電流表的量程為0～0.6安，電壓表的量程為0～3伏。為保護電表，變阻器接入電路的阻值范圍是（　　）
A．2.5歐～10歐 B．0歐～20歐
C．2.5歐～20歐 D．0歐～10歐
18．如圖甲所示電路中電源電壓恒定，R1為定值電阻。閉合開關后，將滑動變阻器R2的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表示數U與電流表示數I的關系圖像如圖乙所示。則下列判斷中正確的是（　　）
A．電源電壓為10V B．電阻R1的阻值為10Ω
C．滑動變阻器R2的阻值最大為30Ω D．若滑動變阻器斷路，則電壓表示數為零
二．填空題
19．如圖所示，在探究通電直導線周圍磁場的實驗中：
（1）小磁針靜止后，調節直導線的位置，使它與小磁針　 　 （選填“平行”或“垂直”）。
（2）閉合開關時，圖中的小磁針N極將指向　 　 （填“紙面內”或“紙面外”）。
20．如圖是一個檢測天然氣泄漏的電路，R1氣敏電阻，其阻值濃度的增大而減小。當天然氣濃度高于某一設定值時，連接在 　 　 （選填“AB“或“CD”）兩端的警報響起。為使該檢測電路在天然氣濃度更低時報警，可將控制電路中R2的滑片向 　 　 （選填“上”或“下”）移。
21．甲、乙、丙三位同學用電流表測電流，閉合開關前，電流表指針均指在零刻度處。當閉合開關試觸時，發現電流表指針擺動分別出現了如圖甲、乙、丙所示的三種情況。請寫出他們在電流表使用上分別存在的問題。
甲同學的問題：　 　 ；
乙同學的問題：　 　 ；
丙同學的問題：　 　 。
22．如圖所示電路，閉合開關S，當滑動變阻器滑片P向左移動時，判斷以下變化：
（1）滑動變阻器的電阻 　 　 （填“變大”“變小”或“不變”）。
（2）電壓表的示數 　 　 （填“變大”“變小”或“不變”）。
（3）小燈泡的亮度 　 　 （填“變亮”“變暗”或“不變”）。
23．如圖所示電路，電阻R1＝3Ω，R2＝2Ω．閉合開關S，電流表A的示數　 　 ，電流表A1的示數　 　 （以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”），電壓表V的示數變化與電流表A的示數變化之比等于　 　 Ω。
24．如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，R1、R2的I﹣U關系圖象如圖乙所示。圖線　 　 （A/B）是電阻R1的I﹣U關系圖象，電源電壓為　 　 V，滑動變阻器R2的最大阻值為　 　 Ω。
25．如圖所示的電路中，燈泡L標有“12V 0.4A”（正常發光時的電壓、電流），電源電壓保持不變。當滑片P移到中點時，L正常發光；當滑片P移到最右端時，電壓表示數變化了3V（設燈泡的電阻不隨溫度變化）。則電源電壓為 　 　 伏，滑動變阻器最大阻值為 　 　 歐。
26．在圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關，將滑片P從最左端移到最右端，兩電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖像如圖乙所示。
（1）圖乙中的 　 　 （填“a”或“b”）是電壓表V2示數隨電流變化的圖像。
（2）電源電壓為 　 　 伏。
（3）小實用不同阻值的定值電阻替換R1，同樣將滑片P從最左端移到最右端，并繪制兩電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖像。下列選項中可能出現的有 　 　 。（可多選）
A.B.C.D.
三．實驗探究題
27．在探究“通電螺線管外部磁場特點”的實驗中，小華設計了如圖甲所示的電路。實驗時：
（1）可通過觀察　 　 來判斷通電螺線管的磁極。
（2）如圖乙所示是通電螺線管周圍有機玻璃板上小磁針的分布狀態，觀察可知通電螺線管的外部磁場與　 　 的磁場相似。
（3）要探究影響通電螺線管磁場強弱的因素，除了圖中所示的器材外，還需　 　 。若開關S接“1”時，電流表的示數為I，現將開關S從“1”換接到“2”上，接下來他的操作是　 　 ，這樣可以探究通電螺線管磁場的強弱與匝數的關系。
28．物理學中常用磁感線來形象地描述磁場，用磁感應強度（用字母B表示）來描述磁場的強弱，它的國際單位是特斯拉（符號是T），磁感應強度B越大表明磁場越強；B＝0表明沒有磁場。有一種電阻，它的大小隨磁場強弱的變化而變化，這種電阻叫做磁敏電阻，圖1所示是某磁敏電阻R的阻值隨磁感應強度B變化的圖象。為了研究某磁敏電阻R的性質，小剛設計了如圖2所示的電路進行實驗，請解答下列問題：
（1）當S1斷開，S2閉合時，電壓表的示數為3V，則此時電流表的示數為　 　 A。
（2）只閉合S1，通電螺線管的左端為　 　 極；閉合S1和S2，移動兩個滑動變阻器的滑片，當電流表示數為0.04A時，電壓表的示數為6V，由圖象可得，此時該磁敏電阻所在位置的磁感應強度為　 　 T。
（3）實驗中小剛將電路中電源的正負極對調，發現乙電路中電壓表和電流表的示數不變，這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場的　 　 無關。
（4）實驗中小剛通過改變滑動變阻器連入電路中的阻值來改變磁敏電阻所在位置的磁感應強度，請你再提供一種改變磁感應強度的方法　 　 。
29．某學習小組計劃探究電流與電阻的關系。可供使用的實驗器材有：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關各一個，阻值分別為5Ω、15Ω、25Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器、導線若干。
（1）連接電路時開關應該 　 　 （選填“斷開”或“閉合”）。
（2）如圖甲所示的實物電路中存在錯誤，小蘭發現只需要改接一根導線就可以了，請在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確。（導線不允許交叉）
（3）正確連接電路后，小組同學將5Ω的電阻R接入電路后，將滑動變阻調至最大阻值后閉合開關，發現電流表無示數，電壓表有示數。若電路故障只出現在定值電阻R或滑動變阻器上，則電路故障是 　 　 ，排除電路故障后，適當調整滑動變阻器，當電壓表示數為U0時，讀出了對應的電流值。
（4）圖乙是小組根據測得的實驗數據繪制的電流I隨電阻R的變化圖象，由圖象可知U0＝　 　 V，為保證分別使用三個定值電阻均能順利完成實驗，應該選取規格為 　 　 的滑動變阻器。
A.20Ω 1.0A B.30Ω 1.0A C.50Ω 1.0A
30．用如圖甲所示的電路測量定值電阻R1的阻值。
（1）如圖所示是小明連接的實驗電路。該電路中存在一處導線連接錯誤，請在接錯的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的電路連接圖。
（2）正確連接電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表示數都為0。用一根導線在圖甲中先后并聯在電壓表和電流表兩端時，電壓表和電流表示數仍為0，連接接線柱C與D時；電壓表和電流表指針明顯偏轉，則電路的故障是 　 　 。
（3）排除故障后繼續實驗，當電壓表示數為2V時，電流表示數如圖乙所示，則定值電阻Rx＝ 　 　 Ω。
（4）如果沒有電壓表，電源電壓未知，可以用最大阻值為R0的滑動變阻器和如圖丙所示電路，來測量電阻Rx的阻值。閉合開關后，滑動變阻器滑片在最左端時，電流表示數為I1，滑動變阻器滑片在最右端時，電流表示數為I2，則電阻Rx＝ 　 　 Ω。（用題中所給量的符號表示）
四．計算題
31．新房裝修時，工人經常用普通量角器測量一些角度，不方便讀數。小明根據所學的知識設計了電子量角器，電路如圖所示，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，O為半圓弧電阻MN的圓心，金屬滑片OP為半徑，與半圓弧接觸良好，接入電路的電阻RMP與指針旋轉角度θ成正比，電源電壓恒為6V，R0為電阻箱。將滑片OP旋轉至M處，調節R0的阻值，使電路中電流為0.6A。
（1）求電阻箱接入電路的阻值；
（2）調節θ為90°時，電流表示數為0.3A，求此時電壓表示數；
（3）為能滿足測量0～180°的要求，重新調節電阻箱R0，求滿足要求的R0的最小阻值。
32．隨著社會的發展和科技的進步，電路元件在各行得到廣泛的應用，其中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。圖甲是用熱敏電阻測量環境溫度的電路，電路中電流表的量程為0～0.02A，滑動變阻器R的銘牌上標有“150Ω 0.3A”字樣。Rt為熱敏電阻，其阻值隨環境溫度變化關系如圖乙所示，電源電壓保持不變。請完成下列小題：
（1）將此電路放入溫度為20℃的環境中，閉合開關S，調節滑片P，使滑動變阻器接入電路的電阻R＝100Ω，此時電流表的讀數為0.01A，求電源電壓；
（2）若環境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，求滑動變阻器的變化范圍；
（3）此電路能測量的最高環境溫度為多少？
33．如圖所示電路中，電源電壓U＝12V恒定不變，R1＝20Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω，小燈泡L正常發光時兩端的電壓為5V，電流表的量程（0﹣0.6A 或0﹣3A），只閉合S3，且變阻器連入電路的電阻為30Ω時，電流表的示數為0.3A。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）求：
（1）燈絲電阻。
（2）只閉合S3時，要使小燈泡L正常發光，變阻器R2連入電路的阻值。
（3）閉合S1、S2、S3，為保證不損壞電流表，變阻器R2的阻值可調范圍和電流表示數的變化范圍。
34．小南在實驗室中組裝了如圖甲所示電路，已知電源電壓為6V且保持不變，滑動變阻器阻值隨長度均勻變化。由于滑動變阻器故障，閉合開關，滑片P從最右端開始向左滑動一段距離后電流表才有讀數，測量滑片到最右端的距離x，同時觀察電壓表示數U、電流表示數I，記錄數據并繪制圖像。圖乙是U與x關系的部分圖像，圖丙是I與x關系的部分圖像，求：
（1）當x＝7cm時，滑動變阻器接入電路的電阻。
（2）定值電阻R0的阻值。
（3）滑動變阻器沒有故障時的最大阻值。
參考答案與試題解析
一．選擇題（共18小題）
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A C B D C C C A D A
題號 12 13 14 15 16 17 18
答案 A D B B C A B
一．選擇題（共18小題）
1．由I變形可得R，以下理解正確的是（　　）
A．導體的電阻跟它兩端的電壓成正比
B．導體的電阻跟通過它的電流成反比
C．當導體兩端的電壓為0時，導體的電阻為0
D．導體的電阻是導體本身的一種性質，跟導體兩端的電壓和通過導體的電流無關
【解答】解：因電阻是導體本身的一種性質，只與導體的材料、長度、橫截面積、溫度有關，與兩端的電壓和通過的電流無關，當導體兩端的電壓為0時，導體的電阻不為0，故D正確。
故選：D。
2．走路也能發電。如圖所示的發電地磚，當人踩踏地板時，地板下方的磁鐵往復運動，線圈中輸出電流使燈泡發光。下列選項中能說明這種發電地磚工作原理的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：行人或車輛通過時，擠壓地板使永磁體和線圈發生相對運動，使能發電，這是利用電磁感應現象來發電的；
A、該圖是電磁感應原理，即閉合回路中的一部分導體做切割磁感線運動，產生電流的現象，故A符合題意；
B、該圖是電動機的原理圖，即通電導體在磁場中受力運動，故B不符合題意；
C、該圖是探究電磁鐵磁性強弱與匝數的關系，故C不符合題意；
D、該圖是奧斯特實驗，即通電導體周圍存在磁場，故D不符合題意。
故選：A。
3．小明在學習電與磁的知識后，標出了如圖所示四種情況下磁體的磁極（小磁針的黑端為N極），其中正確的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、在磁體外部磁感線的方向是由N極到S極，則小磁針靜止時N極指向磁感線的方向，故A錯誤；
B、由安培定則可以判定螺線管的左端為N極，根據異名磁極相互吸引，小磁針的N極應指向右端，故B錯誤。
C、由安培定則可以判定螺線管的上端是N極，異名磁極相互吸引，故C正確；
D、同A一樣，磁感線的方向與小磁針N極的指向是相同的，現在正好相反，故D錯誤；
故選：C。
4．在物理學史上，安培曾經提出分子環形電流的假說來解釋為什么磁體具有磁性，他認為在物質微粒的內部存在著一種環形的分子電流，分子電流會形成磁場，使分子相當于一個小磁體（如圖所示）。當這種物體被磁化時，其內部的分子電流會整齊排列，對外表現出磁性。根據安培的這一假說，以下說法正確的是（　　）
A．這一假說能夠說明磁可以生電
B．這一假說可以用來解釋磁現象產生的原因
C．未磁化的物體，其微粒內部不含有這樣的環形電流
D．磁化的物體，其微粒內部環形電流的方向是雜亂無章的
【解答】解：
A、這一假說能夠說明電可以生磁，故A錯誤；
B、安培提出的分子環形電流假說，解釋了為什么磁體具有磁性，說明了磁現象產生的本質，故B正確；
CD、安培認為，在原子、分子或分子團等物質微粒內部，存在著一種環形電流﹣﹣分子電流，分子電流使每個物質微粒都形成一個微小的磁體。未被磁化的物體，分子電流的方向非常紊亂，對外不顯磁性；磁化時，分子電流的方向大致相同，于是對外界顯出顯示出磁性。故CD錯誤。
故選：B。
5．在晝夜明燈的地下停車場，駕駛員根據車位入口上方的紅綠燈入停。如圖是小吳設計的自動控制電路圖，將光控開關（遮光時開關閉合）裝在每個車位地面中央，紅綠燈裝在車位入口上方。當車位未停車時綠燈亮，當車位已停車時紅燈亮，則圖中L1、L2（　　）
A．都是紅燈 B．都是綠燈
C．分別是紅燈、綠燈 D．分別是綠燈、紅燈
【解答】解：
由題當車位已停車時，光控開關被遮光而閉合，由圖可知，此時左側控制電路連通，電磁繼電器中的電磁鐵產生磁性，吸下銜鐵，L2燈泡電路被接通，所以L2為紅燈；
當車位未停車時，光控開關有光照而斷開，電磁鐵中無磁性，彈簧將銜鐵拉起，L1電路接通而發光，所以L1為綠燈。故ABC錯誤，D正確。
故選：D。
6．海水鹽濃度越大，其導電性越好，固定間距金屬片A、B之間海水的電阻越小。下列電路中，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關S，海水鹽濃度越大，電表示數越大的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、A圖中AB和R0串聯，電壓表測電源兩端電壓；由于電源電壓不變，所以電壓表示數不變，故A錯誤；
B、B圖中AB和R0串聯，電壓表測AB兩端電壓；海水濃度越大，AB間電阻越小，根據串聯分壓原理，其分擔的電壓越小，即電壓表的示數越小，故B錯誤；
C、圖中AB和R0并聯，電流表干路中的電流，電源電壓恒定，電阻R0不變，根據I0 得I0不變；海水鹽濃度越大，其導電性越好，電阻越小，根據歐姆定律可知，通過海水的電流變大，根據并聯電路的電流規律可知，干路中的電流變大，電流表示數變大，故C正確；
D、圖中AB和R0并聯，電流表測量定值電阻R0的電流，電源電壓恒定，電阻R0不變，根據I0 得I0不變，即電流表示數不變，故D錯誤。
故選：C。
7．如圖所示電路中，電源電壓不變，閉合開關，滑動變阻器的滑片由中點向右移動的過程中，則（　　）
A．小燈泡亮度變暗
B．電壓表示數變大
C．電流表示數變小
D．電壓表示數與電流表示數比值變小
【解答】解：ABC．分析電路圖可知，滑動變阻器滑片左端的電阻絲接入電路中，滑動變阻器與燈泡并聯，電壓表測量電源兩端電壓，電流表測量通過滑動變阻器的電流；由于電源電壓不變，所以電壓表示數不變；根據并聯電路各支路互不影響可知，燈泡亮度不變；滑動變阻器的滑片由中點向右移動的過程中，滑動變阻器的阻值增大，根據歐姆定律可知，通過滑動變阻器的電流變小，電流表示數變小，故AB錯誤、C正確；
D．由于電流表示數變小，電壓表示數不變，所以電壓表示數與電流表示數比值變大，故D錯誤。
故選：C。
8．現在很多大型商場都安裝一種“聰明”的電梯，載人時電梯運行的速度快，不載人時電梯運行的速度慢。這種電梯的簡易控制電路如圖所示，R是壓力傳感器。下列分析正確的是（　　）
A．螺線管的上端是S極
B．控制電路的工作原理是磁場對電流的作用
C．壓力傳感器R的阻值隨壓力的增大而減小
D．載人時電磁鐵的磁性減弱
【解答】解：A、由圖可知，電流從電磁鐵的下端流入，上端流出，根據安培定則可知，電磁鐵的上端為N極，故A錯誤；
B、控制電路的工作原理是電流的磁效應，故B錯誤；
CD、壓力傳感器R的阻值會隨壓力的增大而減小，當有人走上電梯后，壓敏電阻受到的壓力變大，壓敏電阻的阻值變小，串聯電路總電阻等于各部分電阻之和，根據歐姆定律可知通過控制電路的電流變大，電磁鐵的磁性增強，工作電路中銜鐵與觸點1接觸時，定值電阻和電動機串聯接入電路，當壓力增大到一定值時，銜鐵被吸下，銜鐵與觸點2接觸，工作電路中只剩下電動機，根據歐姆定律可知通過電動機的電流變大，根據P＝UI可知電動機的電功率變大，則電梯運行的速度加快，反之當無人站在電梯上時，電磁繼電器控制電路中的電流減小，故C正確，D錯誤。
故選：C。
9．用導線將開關、靈敏電流表和材質不同的鑰匙甲、乙相連，將兩鑰匙插入橙子中（如圖）。閉合開關，靈敏電流表指針發生偏轉。下列推測一定正確的是（　　）
A．閉合開關后，導線中有電流通過
B．橙子和鑰匙相當于電路中的用電器
C．通過鑰匙甲的電流比通過鑰匙乙的大
D．若指針向左偏轉，則鑰匙乙是正極
【解答】解：A、閉合開關后，靈敏電流表指針發生偏轉，說明導線中有電流通過，故A正確；
B、橙子和鑰匙為電路提供電能，相當于電路中的電源，故B錯誤；
C、鑰匙甲與鑰匙乙串聯在電路中，通過鑰匙甲的電流和通過鑰匙乙的相同，故C錯誤；
D、鑰匙甲與靈敏電流計的負接線柱連接，若靈敏電流表指針向左偏轉，則鑰匙甲是正極，故D錯誤。
故選：A。
10．圖甲電路中，電源電壓恒定不變，R0為定值電阻，R為光敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示。閉合開關，逐漸增大光照強度時，下列說法正確的是（　　）
A．整個電路的電阻變大
B．電壓表和電流表示數均變大
C．電壓表示數變大，電流表示數變小
D．電壓表示數變小，電流表示數變大
【解答】解：由電路圖可知，光敏電阻R和定值電阻R0串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
因為光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小，所以閉合開關，逐漸增大光敏電阻的光照強度時，光敏電阻R的阻值變小，則串聯電路的總電阻變小，由歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電流表的示數變大；
電路中的電流變大，由U＝IR可知，定值電阻R0兩端的電壓變大，因為串聯電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以光敏電阻兩端電壓變小，即電壓表的示數變小；
綜上所述，選項D正確，ABC錯誤。
故選：D。
11．小強同學在探究串聯電路電流規律的實驗中，按如圖連接好了電路，閉合開關S后，兩燈均不發光．為檢測出電路故障，他做了以下操作：將電壓表接到b、c兩點，觀察電壓表、電流表均無示數；將電壓表接到a、b兩點，觀察電壓表有明顯示數，而電流表示數幾乎為零，則電路故障可能是（　　）
A．燈L2斷路 B．燈L2短路
C．電流表燒壞了 D．燈L1斷路
【解答】解：
（1）由題意可知，開關閉合后，兩燈均不發光，電流表始終無示數，則電路故障為斷路，故B錯誤；
（2）將電壓表接到b、c兩點，觀察電壓表無示數，說明電壓表與電源兩極間有斷路，則L1之外存在斷路；
將電壓表接到a、b兩點，觀察電壓表有明顯示數，說明電壓表與電源兩極間是通路，則電流表和燈泡L1完好，所以是燈L2斷路，故A正確，CD錯誤．
故選：A．
12．2012年黃麻市體育中考有一個項目是坐位體前屈。學校的測量坐位體前屈成績的裝置如圖所示，測試時需要從刻度尺上讀數。物理活動小組利用實驗室器材對該儀器進行了改進，改進后可以直接從電表的表盤上讀出對應的長度值。下列四種方案中，表盤上的長度刻度值均勻的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：設電阻絲的總長度為L，電阻絲總電阻R，電阻絲接入電路的長度為x，長為x的電阻絲電阻Rx＝R，
A、圖示電壓表示數U＝IRxRx，由此可見，U與x成正比，表盤上的長度刻度值是均勻的，故A正確；
B、圖示電壓表示數U＝IRxRx，由此可見，U與x不成正比，表盤上的長度刻度值不均勻，故B錯誤；
C、圖示電流表示數I，由此可見，I與x不成正比，表盤上的長度刻度值不均勻，故C錯誤；
D、圖示電流表示數I，表盤上的長度刻度值不均勻，故D錯誤；
故選：A。
13．在比較電流強弱時，我們可以來用比值定義，把通過導體橫截面的電量（Q）與時間（t）的比值定義電流強度，簡稱電流，即I．國際單位制中，電量的單位庫侖（C），時間的單位秒（s），1C/s＝1A，下列說法正確的是（　　）
A．通過導體橫截面的電量越大，電流強度越大
B．通過導體橫截面的電量所用時間越短，電流強度越大
C．電流的大小與導體本身有關，而與電荷的量以及通電時間都無關
D．燈泡電流0.2A的物理意義是每秒通過燈絲橫截面的電量是0.2庫侖
【解答】解：
ABC．由I可知，電流強度的大小與通過導體橫截面電量的多少和通電時間都有關；
所以，通過導體橫截面電量大的，電流強度不一定大；所用時間越短的，電流強度不一定大，故ABC錯誤；
D、通過導體橫截面的電量（Q）與時間（t）的比值定義為電流強度，則流經燈泡電流0.2A表達的物理意義是每秒通過燈絲橫截面的電量是0.2庫侖，故D正確。
故選：D。
14．如圖所示電路，電源兩端電壓為U＝4.5V且保持不變。電阻R1＝10Ω，滑動變阻器R2的銘牌上標有“20Ω 1A”的字樣，電流表的量程為0～0.6A，兩塊電壓表的量程均為0～3V，在保證電路安全的條件下，下列說法中正確的是（　　）
A．電流表A的示數范圍為0.15～0.45A
B．電壓表V1示數范圍為1.5～3V
C．電壓表V2示數范圍為0～3V
D．滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5～15Ω
【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當電壓表V1的示數U1max＝3V時，電路中的電流最大，變阻器接入電路中的電阻最小，
則Imax0.3A＜0.6A，
因串聯電路中各處的電流相等，沒有超過電流表的量程，所以，電路中的最大電流Imax＝0.3A；
根據串聯電路中總電壓等于各分電壓之和可知：
R2兩端的最小電壓U2min＝U﹣U1max＝4.5V﹣3V＝1.5V，
變阻器接入電路中的最小阻值：
R2min5Ω；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小，
即Imin0.15A，
此時電壓表V2的示數：
U2＝IR2＝0.15A×20Ω＝3V，
所以，電流表A的示數范圍為0.15A～0.3A，故A錯誤；
此時，電阻R1兩端的最小電壓：
U1min＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
所以，電壓表V2示數范圍為1.5V～3V，故B正確；
電壓表V2示數范圍為1.5V～3V，故C錯誤；
滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5Ω～20Ω，故D錯誤。
故選：B。
15．為測量Rx的阻值，小科設計了如圖所示的電路，其中R0為20歐，電源電壓未知。閉合開關S后，電流表A1和A2的示數分別為0.1安和0.3安，則Rx的阻值為（　　）
A．5歐 B．10歐 C．15歐 D．20歐
【解答】解：由電路圖可知，閉合開關S后，R0與Rx并聯，電流表A1測干路電流，電流表A2測電阻R0支路的電流。
則根據歐姆定律和并聯電路的電壓特點可得電源電壓為：
U＝U0＝I0R0＝0.1A×20Ω＝2V；
則并聯電路的干路電流等于各支路電流的之和可得通過Rx的電流為：
Ix＝I總﹣I2＝0.3A﹣0.1A＝0.2A；
則根據I可得Rx的阻值：。
故選：B。
16．如圖所示電源電壓不變，當開關S1閉合、S2斷開時，電流表的示數為0.4A；當S1和S2都閉合時，電流表的示數為1.6A，則電阻R1與R2的比值為（　　）
A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．3：1
【解答】解：當開關S1閉合，S2斷開時，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，
當開關S1、S2閉合時，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，
電流：I10.4A，I21.6A，
解得：R1：R2＝1：3；
故選：C。
17．在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5伏，且保持不變，電阻R1的阻值為5歐，變阻器R2的最大阻值為20歐，電流表的量程為0～0.6安，電壓表的量程為0～3伏。為保護電表，變阻器接入電路的阻值范圍是（　　）
A．2.5歐～10歐 B．0歐～20歐
C．2.5歐～20歐 D．0歐～10歐
【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器R2與電阻R1串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路總電流，
當電流表示數為I1＝0.6A時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，
由I可得，電阻R1兩端電壓：
U1＝I1R1＝0.6A×5Ω＝3V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U2＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，滑動變阻器連入電路的電阻最小：
Rmin2.5Ω；
當電壓表示數最大為U大＝3V時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，
此時R1兩端電壓：
U1′＝U﹣U2max＝4.5V﹣3V＝1.5V，
電路電流為：
I20.3A，
滑動變阻器接入電路的最大電阻：
Rmax10Ω。
故選：A。
18．如圖甲所示電路中電源電壓恒定，R1為定值電阻。閉合開關后，將滑動變阻器R2的滑片從a端滑到b端的過程中，電壓表示數U與電流表示數I的關系圖像如圖乙所示。則下列判斷中正確的是（　　）
A．電源電壓為10V
B．電阻R1的阻值為10Ω
C．滑動變阻器R2的阻值最大為30Ω
D．若滑動變阻器斷路，則電壓表示數為零
【解答】解：ABC、閉合開關，定值電阻和滑動變阻器串聯，電流表測量電路電流，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓。
滑動變阻器的滑片在a端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，滑動變阻器兩端的電壓最大，從圖中可知此時電路電流為0.5A，滑動變阻器兩端的電壓為10V，根據歐姆定律可知滑動變阻器的最大阻值為R220Ω；
根據歐姆定律及串聯電路的電壓特點可知電源電壓U＝0.5A×R1+10V.....①；
滑動變阻器的滑片在b端時，滑動變阻器接入電路的阻值為0Ω，滑動變阻器兩端的電壓為0V，從圖中可知此時電路電流為1.5A，根據歐姆定律可知電源電壓U＝1.5A×R1......②；
聯立①②得：U＝15V，R1＝10Ω；
故AC錯誤、B正確；
D、若滑動變阻器斷路，則電壓表可測量電源電壓，電壓表示數為15V，故D錯誤。
故選：B。
二．填空題（共8小題）
19．如圖所示，在探究通電直導線周圍磁場的實驗中：
（1）小磁針靜止后，調節直導線的位置，使它與小磁針　平行　 （選填“平行”或“垂直”）。
（2）閉合開關時，圖中的小磁針N極將指向　紙面外　 （填“紙面內”或“紙面外”）。
【解答】解：（1）由于地磁場的作用，小磁針會位于南北方向，要能觀察到小磁針由于通電導線產生的磁場而發生偏轉，通電直導線不能放在東西方向，應將導線南北方向放置，并且平行放在小磁針的正上方。
（2）由安培定則可知，通電直導線下方的磁場方向是指向紙面外，所以圖中的小磁針N極將指向紙面外。
故答案為：（1）平行；（2）紙面外。
20．如圖是一個檢測天然氣泄漏的電路，R1氣敏電阻，其阻值濃度的增大而減小。當天然氣濃度高于某一設定值時，連接在 　CD　 （選填“AB“或“CD”）兩端的警報響起。為使該檢測電路在天然氣濃度更低時報警，可將控制電路中R2的滑片向 　上　 （選填“上”或“下”）移。
【解答】解：當天然氣濃度升高時，氣敏電阻R1阻值減小，由歐姆定律可知，控制電路的電流增大，電磁鐵磁性增強；當天然氣濃度高于某一設定值時，銜鐵被吸下，電鈴發聲報警，故電鈴應接在CD之間；
天然氣濃度越低電阻越大，因控制電路銜鐵被吸下的最小電流不變，根據歐姆定律可知，銜鐵吸下時電路的總電阻不變，此時需要減小變阻器的電阻，故將R2的滑片向上移。
故答案為：CD；上。
21．甲、乙、丙三位同學用電流表測電流，閉合開關前，電流表指針均指在零刻度處。當閉合開關試觸時，發現電流表指針擺動分別出現了如圖甲、乙、丙所示的三種情況。請寫出他們在電流表使用上分別存在的問題。
甲同學的問題：　電流表的正負接線柱接反了　 ；
乙同學的問題：　電流表選擇的量程太大　 ；
丙同學的問題：　電流表選擇的量程太小　 。
【解答】解：（1）甲圖中的指針反轉，說明出現的問題是：電流表正負接線柱接反了；
（2）乙圖中的指針偏轉角度太小，說明出現的問題是：電流表選擇的量程太大；
（3）丙圖中的指針偏轉角度太大，說明出現的問題是：電流表選擇的量程太小。
故答案為：電流表的正負接線柱接反了；電流表選擇的量程太大；電流表選擇的量程太小。
22．如圖所示電路，閉合開關S，當滑動變阻器滑片P向左移動時，判斷以下變化：
（1）滑動變阻器的電阻 　變小　 （填“變大”“變小”或“不變”）。
（2）電壓表的示數 　不變　 （填“變大”“變小”或“不變”）。
（3）小燈泡的亮度 　不變　 （填“變亮”“變暗”或“不變”）。
【解答】解：根據電路圖可知，該電路為并聯電路，電壓表測量電源的電壓，電流表測量通過滑動變阻器的電流；
（1）閉合開關S，當滑動變阻器滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小；
（2）由于電源電壓不變，所以電壓表的示數不變；
（3）并聯電路各支路互不影響，所以通過小燈泡的電流不變，小燈泡的亮度不變。
故答案為：（1）變小；（2）不變；（3）不變。
23．如圖所示電路，電阻R1＝3Ω，R2＝2Ω．閉合開關S，電流表A的示數　變大　 ，電流表A1的示數　不變　 （以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”），電壓表V的示數變化與電流表A的示數變化之比等于　2　 Ω。
【解答】解：∵開關S斷開時，電路為R1的簡單電路，電壓表測R2兩端的電壓，R2沒有連入電路，故此時電壓表示數為零；
兩電流表測電路中的電流，即通過R1的電流。
∴開關S閉合后，電壓表測并聯電路兩端的電壓，也是測電源的電壓，故電壓表的示數變大；
∵電流表A1測R1支路的電流，
∵R1兩端的電壓不變，
∴電流表A1的示數不變。
∵電流表A測干路電流，并聯電路干路電流等于各支路電流之和，
∴當開關S閉合時，電流表A的示數變大，且電流表A的示數變化為支路R2上的電流I2。
則電壓表V的示數變化與電流表A的示數變化之比為：R2＝2Ω。
故答案為：變大；不變；2。
24．如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，R1、R2的I﹣U關系圖象如圖乙所示。圖線　B　 （A/B）是電阻R1的I﹣U關系圖象，電源電壓為　18　 V，滑動變阻器R2的最大阻值為　70　 Ω。
【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0；
由圖象可知，圖線A為滑動變阻器R2的I﹣U關系圖象，圖線B為電阻R1的I﹣U圖象。
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，
由I﹣U圖象可知，電路中的最小電流I＝0.2A，此時R1兩端的電壓U1＝4V，R2兩端的電壓U2＝14V；
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以電源電壓：U＝U1+U2＝14V+4V＝18V。
由I可得，滑動變阻器的最大阻值：
R270Ω。
故答案為：B；18；70。
25．如圖所示的電路中，燈泡L標有“12V 0.4A”（正常發光時的電壓、電流），電源電壓保持不變。當滑片P移到中點時，L正常發光；當滑片P移到最右端時，電壓表示數變化了3V（設燈泡的電阻不隨溫度變化）。則電源電壓為 　18　 伏，滑動變阻器最大阻值為 　30　 歐。
【解答】解：燈泡的電阻不隨溫度變化，則燈泡L的電阻：RL30Ω；
由圖可知，燈泡和滑動變阻器串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，
設電源電壓為U，滑動變阻器的最大電阻為R，則滑片在中點時變阻器接入電路的電阻為R，
已知滑片P移到中點時，L正常發光，則電路中的電流I1＝IL額＝0.4A，燈泡兩端的電壓UL＝UL額＝12V，
根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律可得電源電壓：U＝UL+I1R＝12V+0.4AR﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
滑片P移到最右端時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，由串聯分壓的規律可知變阻器分得的電壓增大，則燈泡分得的電壓減小，根據題意可知此時燈泡兩端的電壓變為UL′＝12V﹣3V＝9V，
此時電路中的電流：I20.3A，
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可得電源電壓：U＝UL′+I2R＝9V+0.3A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
電源電壓保持不變，聯立①②解得滑動變阻器最大阻值R＝30Ω，
則電源電壓：U＝UL+I1R＝12V+0.4AR＝12V+0.4A30Ω＝18V。
故答案為：18；30。
26．在圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關，將滑片P從最左端移到最右端，兩電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖像如圖乙所示。
（1）圖乙中的 　b　 （填“a”或“b”）是電壓表V2示數隨電流變化的圖像。
（2）電源電壓為 　6　 伏。
（3）小實用不同阻值的定值電阻替換R1，同樣將滑片P從最左端移到最右端，并繪制兩電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖像。下列選項中可能出現的有 　BCD　 。（可多選）
A.
B.
C.
D.
【解答】解：（1）由圖甲可知：滑片在最左端時，電路為R1的簡單電路，因導線電阻為零，所以電壓表V2示數為零；滑片向右滑動時，電路為R1和R2的串聯電路，V1測R1兩端電壓，V2測R2兩端電壓，變阻器接入電路電阻增大，根據串聯電路分壓原理，變阻器兩端電壓增大，因此電壓表V2示數增大；所以，滑片在最右端時，電壓表V2示數最大；
電阻R1阻值一定，R2增大時，電路總電阻增大，電源電壓不變，電流減小；
因此，滑片向右滑動過程中，電壓表V2示數增大，電流表示數減小，圖線b是電壓表V2示數隨電流變化的圖線，圖線a是電壓表V1示數隨電流變化的圖線；
（2）電源電壓不變，根據歐姆定律可知，當R2連入電路電阻為零時，電路電流最大，據圖乙中a線可知，電路電流最大為0.3A，此時R1兩端電壓為6V，即電源電壓為6V；
（3）當用不同阻值的定值電阻替換R1，
①滑動變阻器的滑片P在最左端時，電源電壓不變，R2連入電路電阻為零，此時R2兩端電壓為零，R1兩端電壓為電源電壓U，電路電流最大為：I大，
滑動變阻器的滑片P在最左端時，則電路中電流I0，即電路中的電流最小值一定不為0，故A圖象不可能；
②若R1與R2的最大阻值相等，則根據串聯電路分壓原理，此時U1′＝U2′U，電路中的電流最小為：I′小I大，故B圖象有可能；
③若R1小于R2的最大阻值，將滑片P在最右端時，根據串聯電路分壓原理，U1小′＜U2大′；故C圖象有可能；
④若R1大于R2的最大阻值，將滑片P在最右端時，根據串聯電路分壓原理，U1小′＞U2大′；故D圖象有可能。
故答案為：（1）b；（2）6；（3）BCD。
三．實驗探究題（共4小題）
27．在探究“通電螺線管外部磁場特點”的實驗中，小華設計了如圖甲所示的電路。實驗時：
（1）可通過觀察　小磁針的指向　 來判斷通電螺線管的磁極。
（2）如圖乙所示是通電螺線管周圍有機玻璃板上小磁針的分布狀態，觀察可知通電螺線管的外部磁場與　條形磁鐵　 的磁場相似。
（3）要探究影響通電螺線管磁場強弱的因素，除了圖中所示的器材外，還需　大頭針　 。若開關S接“1”時，電流表的示數為I，現將開關S從“1”換接到“2”上，接下來他的操作是　調節滑動變阻器的滑片P，保持電路中電流不變　 ，這樣可以探究通電螺線管磁場的強弱與匝數的關系。
【解答】解：（1）讀圖可知，在螺線和旁有兩個小磁針，我們可以通過觀察小磁針的指向來判斷螺線管的極性；
（2）根據圖示的通電螺線管周圍的小磁針的排布情況和螺線管周圍磁感線的形狀，可以確定通電螺線管周圍磁感線的形狀是紡錘形的，這與條形磁體周圍磁場分布相似；
（3）要探究影響通電螺線管磁場強弱的因素，需要用到大頭針，螺線管具有磁性能吸引大頭針，根據大頭針吸引的個數能判定磁性的強弱；
實驗中，他將開關S從l換到2上時，連入電路的線圈匝數發生了變化，為了保證電流不變，應調節變阻器的滑片P，控制兩次實驗的電流大小不變，再次觀察電流表示數及吸引的回形針數目，這樣才能探究出通電螺線管磁場強弱與線圈匝數的關系。
故答案為：（1）小磁針的指向；（2）條形磁鐵；（3）大頭針；調節滑動變阻器的滑片P，保持電路中電流不變。
28．物理學中常用磁感線來形象地描述磁場，用磁感應強度（用字母B表示）來描述磁場的強弱，它的國際單位是特斯拉（符號是T），磁感應強度B越大表明磁場越強；B＝0表明沒有磁場。有一種電阻，它的大小隨磁場強弱的變化而變化，這種電阻叫做磁敏電阻，圖1所示是某磁敏電阻R的阻值隨磁感應強度B變化的圖象。為了研究某磁敏電阻R的性質，小剛設計了如圖2所示的電路進行實驗，請解答下列問題：
（1）當S1斷開，S2閉合時，電壓表的示數為3V，則此時電流表的示數為　0.03　 A。
（2）只閉合S1，通電螺線管的左端為　S　 極；閉合S1和S2，移動兩個滑動變阻器的滑片，當電流表示數為0.04A時，電壓表的示數為6V，由圖象可得，此時該磁敏電阻所在位置的磁感應強度為　0.3　 T。
（3）實驗中小剛將電路中電源的正負極對調，發現乙電路中電壓表和電流表的示數不變，這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場的　方向　 無關。
（4）實驗中小剛通過改變滑動變阻器連入電路中的阻值來改變磁敏電阻所在位置的磁感應強度，請你再提供一種改變磁感應強度的方法　改變通電螺線管的線圈匝數　 。
【解答】解：
（1）當S1斷開，螺線管中沒有磁性，即B＝0，由圖象知此時R＝100Ω，
乙圖中R與R2串聯，電壓表測R兩端電壓，電流表測電路中電流，
根據歐姆定律得，此時電流表的示數為：I0.03A；
（2）閉合開關S1時，螺線管產生磁性，由安培定則知：左端為S極；
當電流表示數為0.04A時，電壓表的示數為6V，
磁敏電阻的阻值為R′150Ω，
由圖象知，此時的磁感應強度B＝0.3T；
（3）小剛將電源的正負極對調，螺線管的磁極發生變化；發現乙電路中電壓表和電流表的示數不變，也就是磁敏電阻的阻值不變。這表明：該磁敏電阻的阻值與磁場的方向無關；
（4）已知磁敏電阻的大小隨磁場強弱的變化而變化，所以可以通過改變通電螺線管中線圈匝數改變螺線管的磁性強弱，即改變了磁敏電阻所在位置的磁感應強度。
故答案為：
（1）0.03；（2）S；0.3；（3）方向；（4）改變通電螺線管的線圈匝數。
29．某學習小組計劃探究電流與電阻的關系。可供使用的實驗器材有：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、開關各一個，阻值分別為5Ω、15Ω、25Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器、導線若干。
（1）連接電路時開關應該 　斷開　 （選填“斷開”或“閉合”）。
（2）如圖甲所示的實物電路中存在錯誤，小蘭發現只需要改接一根導線就可以了，請在錯誤的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線將電路連接正確。（導線不允許交叉）
（3）正確連接電路后，小組同學將5Ω的電阻R接入電路后，將滑動變阻調至最大阻值后閉合開關，發現電流表無示數，電壓表有示數。若電路故障只出現在定值電阻R或滑動變阻器上，則電路故障是 　定值電阻R斷路　 ，排除電路故障后，適當調整滑動變阻器，當電壓表示數為U0時，讀出了對應的電流值。
（4）圖乙是小組根據測得的實驗數據繪制的電流I隨電阻R的變化圖象，由圖象可知U0＝　2.5　 V，為保證分別使用三個定值電阻均能順利完成實驗，應該選取規格為 　C　 的滑動變阻器。
A.20Ω 1.0A
B.30Ω 1.0A
C.50Ω 1.0A
【解答】解：（1）為了保護電路，連接電路時開關應該斷開；
（2）原電路圖中，滑動變阻器和電流表串聯后與定值電阻并聯，電壓表串聯在電路中是錯誤的，探究電流與電阻的關系實驗中，定值電阻、滑動變阻器和電流表串聯，電壓表并聯在定值電阻兩端，如下圖所示：
；
（3）把5Ω的電阻R接入電路后，閉合開關S，發現電流表無示數，電路可能斷路；電壓表有示數，電壓表與電源連通，若電路故障只出現在R上，則電路故障是R斷路；
（4）由圖乙可知，電阻兩端的電壓始終保持U＝IR＝0.1A×25Ω＝0.5A×5Ω＝2.5V；
根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：U滑＝6V﹣2.5V＝3.5V，
變阻器分得的電壓為電壓表示數的倍，
根據分壓原理，當接入25Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑25Ω＝35Ω，故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值至少35Ω的滑動變阻器，三個滑動變阻器的電流都是1.0A，故選：C。
故答案為：（1）斷開；（2）見解答圖；（3）定值電阻R斷路；（4）2.5；C。
30．用如圖甲所示的電路測量定值電阻R1的阻值。
（1）如圖所示是小明連接的實驗電路。該電路中存在一處導線連接錯誤，請在接錯的導線上畫“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的電路連接圖。
（2）正確連接電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表示數都為0。用一根導線在圖甲中先后并聯在電壓表和電流表兩端時，電壓表和電流表示數仍為0，連接接線柱C與D時；電壓表和電流表指針明顯偏轉，則電路的故障是 　變阻器斷路　 。
（3）排除故障后繼續實驗，當電壓表示數為2V時，電流表示數如圖乙所示，則定值電阻Rx＝ 　10　 Ω。
（4）如果沒有電壓表，電源電壓未知，可以用最大阻值為R0的滑動變阻器和如圖丙所示電路，來測量電阻Rx的阻值。閉合開關后，滑動變阻器滑片在最左端時，電流表示數為I1，滑動變阻器滑片在最右端時，電流表示數為I2，則電阻Rx＝ 　R0　 Ω。（用題中所給量的符號表示）
【解答】解：（1）甲圖中，電流表與電壓表串聯后再與電阻并聯是錯誤的，電流表應與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，改正后如下所示：
（2）正確連接電路后，閉合開關，發現電流表和電壓表示數都為0。用一根導線在圖甲中先后并聯在電壓表和電流表兩端時，電壓表和電流表示數仍為0，說明電壓表和電流之外的電路為斷路，連接接線柱C與D時，電壓表和電流表指針明顯偏轉，電路為通路，則電路的故障是變阻器斷路。
（3）排除故障后繼續實驗，當電壓表示數為2V時，電流表示數如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.2A，則定值電阻Rx10Ω
（4）閉合開關后，滑動變阻器滑片在最左端時，兩電阻串聯，電流表測電路的電流，電流表示數為I1；
根據串聯電路電阻的規律及歐姆定律可得電源電壓：U＝I1（R0+Rx）﹣﹣﹣﹣﹣①；
滑動變阻器滑片在最右端時，為待測電阻的簡單電路，電流表示數為I2，由歐姆定律可得電源電壓：U＝I2Rx﹣﹣﹣﹣﹣②；
①②兩式聯立可得電阻RxR0
故答案為：（1）見解析中的圖；（2）變阻器斷路；（3）10；（4）R0。
四．計算題（共4小題）
31．新房裝修時，工人經常用普通量角器測量一些角度，不方便讀數。小明根據所學的知識設計了電子量角器，電路如圖所示，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，O為半圓弧電阻MN的圓心，金屬滑片OP為半徑，與半圓弧接觸良好，接入電路的電阻RMP與指針旋轉角度θ成正比，電源電壓恒為6V，R0為電阻箱。將滑片OP旋轉至M處，調節R0的阻值，使電路中電流為0.6A。
（1）求電阻箱接入電路的阻值；
（2）調節θ為90°時，電流表示數為0.3A，求此時電壓表示數；
（3）為能滿足測量0～180°的要求，重新調節電阻箱R0，求滿足要求的R0的最小阻值。
【解答】解：
（1）將滑片OP旋轉至M處時，變阻器接入電路的阻值為零，此時只有R0接入電路，已知此時電路中電流為I＝0.6A，
根據歐姆定律可得，電阻箱接入電路的阻值：R010Ω；
（2）由圖知，電阻箱R0與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
調節θ為90°時，電流表示數為0.3A，則R0兩端的電壓：U0＝I′R0＝0.3A×10Ω＝3V，
根據串聯電路的電壓特點可得，此時電壓表的示數：UV＝U﹣U0＝6V﹣3V＝3V；
（3）設滑動變阻器的最大阻值為R滑大，調節θ為90°時變阻器接入電路的電阻為R滑大，
此時電路的總電阻：R總20Ω，
由串聯電路的電阻特點可知變阻器接入電路的阻值：R滑大＝R總﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω，則R滑大＝20Ω；
由圖知，所測角度越大，變阻器接入電路的阻值越大，由串聯分壓的規律可知變阻器分得的電壓越大（即電壓表示數越大），則電阻箱分得的電壓越小；
當電壓表的示數為最大值3V時，由串聯電路的電壓特點可知，R0的最小電壓U0小＝U﹣UV大＝6V﹣3V＝3V；因為兩者的電壓相等，所以根據串聯分壓的規律可知電阻箱的最小阻值與滑動變阻器的最大阻值相等，即R0小＝R滑大＝20Ω。
答：（1）電阻箱接入電路的阻值為10Ω；
（2）調節θ為90°時，此時電壓表示數為3V；
（3）滿足要求的R0的最小阻值為20Ω。
32．隨著社會的發展和科技的進步，電路元件在各行得到廣泛的應用，其中熱敏電阻就是其中之一。熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。圖甲是用熱敏電阻測量環境溫度的電路，電路中電流表的量程為0～0.02A，滑動變阻器R的銘牌上標有“150Ω 0.3A”字樣。Rt為熱敏電阻，其阻值隨環境溫度變化關系如圖乙所示，電源電壓保持不變。請完成下列小題：
（1）將此電路放入溫度為20℃的環境中，閉合開關S，調節滑片P，使滑動變阻器接入電路的電阻R＝100Ω，此時電流表的讀數為0.01A，求電源電壓；
（2）若環境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，求滑動變阻器的變化范圍；
（3）此電路能測量的最高環境溫度為多少？
【解答】解：（1）由圖示電路圖可知，滑動變阻器與熱敏電阻串聯，電流表測電路電流，
由圖乙所示圖象可知，溫度為20℃時，熱敏電阻阻值為400Ω，
由I可知，電源電壓：U＝I（Rt+R）＝0.01A×（400Ω+100Ω）＝5V；
（2）由圖乙所示圖象可知，溫度為40℃時，熱敏電阻阻值為200Ω，
電路最大電流為0.02A，由I可知，電路最小電阻：R最小250Ω，
滑動變阻器的最小阻值：R滑最小＝R最小﹣Rt＝250Ω﹣200Ω＝50Ω，
滑動變阻器的取值范圍：50Ω～150Ω；
（3）熱敏電阻阻值越小，環境溫度最高，
電路電流最大為0.02A時，由I可知，
R總＝Rt小+R滑最大250Ω，
Rt小＝R總﹣R滑最大＝250Ω﹣150Ω＝100Ω，
由圖乙可知其工作的最高環境溫度50℃。
答：（1）將此電路放入溫度為20℃的環境中，閉合開關S，調節滑片P，使滑動變阻器接入電路的電阻R＝100Ω，此時電流表的讀數為0.01A，電源電壓為5V；
（2）若環境溫度為40℃時，要保證整個電路元件的安全，滑動變阻器的變化范圍是50Ω～150Ω；
（3）此電路能測量的最高環境溫度為50℃。
33．如圖所示電路中，電源電壓U＝12V恒定不變，R1＝20Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω，小燈泡L正常發光時兩端的電壓為5V，電流表的量程（0﹣0.6A 或0﹣3A），只閉合S3，且變阻器連入電路的電阻為30Ω時，電流表的示數為0.3A。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）求：
（1）燈絲電阻。
（2）只閉合S3時，要使小燈泡L正常發光，變阻器R2連入電路的阻值。
（3）閉合S1、S2、S3，為保證不損壞電流表，變阻器R2的阻值可調范圍和電流表示數的變化范圍。
【解答】解：（1）只閉合S3時，R2與燈泡L串聯，電流表測電路中的電流，
由I可得，電路中的總電阻：
R40Ω，
因串聯電路中的總電阻等于各分電阻之和，
所以，燈絲的電阻：
RL＝R﹣R2＝40Ω﹣30Ω＝10Ω；
（2）只閉合S3時，燈泡正常發光時的電壓為5V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流I′＝IL0.5A，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U2＝U﹣UL＝12V﹣5V＝7V，
滑動變阻器接入電路中的電阻：
R214Ω；
（3）閉合S1、S2、S3時，R1與R2并聯，電流表測干路電流，
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，通過R1的電流：
I10.6A，
則電流表的量程為0～3A，
當滑動變阻器接入電路中的電阻R2＝50Ω時電流表的示數最小，
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，電流表的最小示數：
Imin0.6A+0.24A＝0.84A，
當電流表選接0～3A，且示數為3A時，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，
此時通過滑動變阻器的電流：
I2＝Imax﹣I1＝3A﹣0.6A＝2.4A，
滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R2′5Ω，
即R2取值范圍為5Ω～50Ω，電流表的示數范圍為3A～0.84A。
答：（1）燈絲電阻為10Ω；
（2）只閉合S3時，要使小燈泡L正常發光，變阻器R2連入電路的阻值為14Ω；
（3）閉合S1、S2、S3，為保證不損壞電流表，R2取值范圍為5Ω～50Ω，電流表的示數范圍為3A～0.84A。
34．小南在實驗室中組裝了如圖甲所示電路，已知電源電壓為6V且保持不變，滑動變阻器阻值隨長度均勻變化。由于滑動變阻器故障，閉合開關，滑片P從最右端開始向左滑動一段距離后電流表才有讀數，測量滑片到最右端的距離x，同時觀察電壓表示數U、電流表示數I，記錄數據并繪制圖像。圖乙是U與x關系的部分圖像，圖丙是I與x關系的部分圖像，求：
（1）當x＝7cm時，滑動變阻器接入電路的電阻。
（2）定值電阻R0的阻值。
（3）滑動變阻器沒有故障時的最大阻值。
【解答】解：（1）（2）滑動變阻器與R0串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中電流；
由圖乙、丙可知，當滑片與右端距離在0到4cm時，電壓表示數不變，電流表示數為0，說明電壓表此時測電源電壓，滑動變阻器斷路；
當滑片到最右端的距離小于4cm時，電壓表保持6V不變，則電源電壓為U＝6.0V，
由圖乙和圖丙可知x＝4cm，電壓表和電流表示數分別為，U1＝4.0V，I0＝0.5A，
因為串聯電路總電壓等于各分電壓之和，因此R0兩端的電壓為U0＝U﹣U1＝6.0V﹣4.0V＝2.0V，
根據歐姆定律可得電阻R0的阻值為R04Ω；
當x＝7cm時，電壓表示數U2＝2.0V，電流表示數I2＝1.0A，則此時滑動變阻器接入電路的電阻R22Ω；
（3）當x＝4cm時，根據歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路中的電阻R18Ω，
故滑動變阻器滑動7cm﹣4cm＝3cm電阻的改變量是ΔR＝R1﹣R2＝8Ω﹣2Ω＝6Ω，
所以從斷點處滑片P向左滑動的過程中，該滑動變阻器滑片P每滑動1cm的阻值變化是2Ω，
滑動變阻器未出故障時的最大阻值R滑大＝R1+4cm×2Ω/cm＝8Ω+8Ω＝16Ω。
答：（1）當x＝7cm時，滑動變阻器接入電路的電阻為2Ω；
（2）定值電阻R0的阻值為4Ω；
（3）滑動變阻器沒有故障時的最大阻值為16Ω。
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