浙教版八上第四章:电路探秘6~7节测试卷(含解析)

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名称 浙教版八上第四章:电路探秘6~7节测试卷(含解析)
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文件大小 3.9MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2022-07-01 00:00:00

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浙教版八上第四章《电路探秘》6~7节测试卷
总分:100分 姓名: 班级: 得分: .
一、选择题(每题2分,共30分)
1.由欧姆定律可以导出公式R=,下列说法正确的是.......(▲)
A.当电压U增大为原来的2倍时,电阻R也增大为原来的2倍
B.当电流I增大为原来的2倍时,电阻R减小为原来的二分之一
C.通过导体的电流若为零,电阻也为零
D.即使导体两端的电压为零,电阻也不为零
【答案】D
【解析】导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是导体电阻是导体本身的一种性质,与流过的电流和两端的电压无关。
【分析】我们根据比值定义法定义了电阻,但是电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会该定义法。
【详解】导体电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流及导体两端的电压无关,故A、B、C错误,D正确;
故选:D
2.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是.......(▲)
A.导体的电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关
B.导体中有电流通过时,它两端不一定有电压
C.通过导体的电流越大,这段导体的电阻一定越小
D.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
【答案】A
【解析】(1)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关;
电路中有电压,不一定有电流,电路中有电流,一定有电压;
(3)欧姆定律内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
【分析】本题考查了学生对影响电阻大小因素、欧姆定律内容的掌握与应用,是一道较为简单的题目。
【详解】A.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与电压和电流无关,故A正确;
B.导体中有电流通过时,它两端一定有电压,故B错误;
C.导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,所以通过导体的电流越大时这段导体的电阻不变,故C错误;
D.在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比,而导体的电阻不变,故D错误。
故选:A
3.下列图像中,能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是......(▲)
A B C D
【答案】A
【解析】根据欧姆定律,定值电阻上的电流应该与其两端的电压成正比,对照图象中的变化,可依次做出判断。
【分析】解答此题首先要明确欧姆定律的内容,其次是要会看图象中所表示出来的电压与电流的关系,再进行对照。
【详解】A、图线为正比例函数图线,表示电阻一定时,通过电阻的电流与电压成正比,符合题意;
B、图线不过原点,表示电流为0时,电路中可能会有电压,不符合欧姆定律的要求,不合题意;
C、图线表示随着电压的增大,电流是减小的,不合题意;
D、图线不过原点,表示没有电压的情况下,导体中也可能有电流,不合题意;
故选:A
4.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为(▲)
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
【答案】A
【解析】根据欧姆定律的导出式,用电压除以电流就是电阻值,电阻值在电压变化时不变,再用电压除以电阻得出电流值。
【分析】电阻是导体本身的一种性质,它不随电流或电压而改变,但在数值上等于电压与电流的比值,当电阻一定时,电流与电压成正比。
【详解】这段电阻加20V电压时,电阻为:R===20Ω,
当所加电压变化时,电阻不变,仍是20Ω
电压是8V时,电流为:I==0.4A
故选:A
5.在“探究电流与电压的关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图像。从图中可以看出R1、R2的大小关系为......(▲)
A.R1>R2 B.R1<R2 C.R1=R2 D.不能确定
【答案】B
【解析】当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比,给出一定的电压,通过电流的大小关系判断两电阻的阻值大小关系。
【分析】正确从图象中读出对应的U-I值,会利用控制变量法比较两个电阻的阻值大小。
【详解】在图中画一条与纵轴平行的直线(见下图),分别与R1和R2相交于1、2两点,从图象中看出两点R1、R2两端的电压相同,电流值不同:I1>I2,根据欧姆定律:R=,可得出:R1<R2
故选:B
6.把两根材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是......(▲)
A.通过粗电阻丝的电流较大 B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大 D.加在细电阻丝两端的电压较大
【答案】A
【解析】由题意可知两电阻丝的阻值的大小关系,由并联电路的特点可得出两电阻两端的电压关系,则由欧姆定律可得出通电两电阻的电流关系。
【分析】本题考查了影响电阻的因素、欧姆定律及并联电路的特点,属于电学内的综合,对学生要求较高。
【详解】两电阻的材料相同,长度相同,则横截面积较大的电阻丝电阻较小;
而电阻并联在电路中,则两电阻两端的电压相等,故C、D错误;
则由欧姆定律可知,粗电阻丝中通过的电流较大,故A正确,B错误;
故选:A
7.如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图像,将它们并联接入电路,下列说法正确的是......(▲)
A.通过甲的电流大于通过乙的电流
B.通过甲的电流小于通过乙的电流
C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小
D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大
【答案】D
【解析】(1)并联电路两端的电压相等,由图象可以判断出两电阻并联时流过两电阻的电流关系;
(2)由图象判断电阻阻值随电阻两端电压变化的关系,然后由并联电路特点判断并联电阻变化情况。
【分析】本题考查了根据I-U图象判断流过两电阻的电流关系、判断两电阻并联总阻值随电压变化的关系,由图象获取电流随电压变化的关系、掌握欧姆定律及并联电路的特点是正确解题的关键。
【详解】(1)由I-U图象可知:甲、乙电阻两端电压相等且电压小于交点电压时,流过甲电阻的电流大于流过乙电阻的电流,当电压大于交点电压时,通过甲电阻的电流小于通过乙的电流;由此可见两电阻并联时,电压较小时通过甲的电流大于通过乙的电流,电压较大时通过甲电阻的电流小于乙电阻的电流,故AB错误;
(2)由图象知,乙电阻阻值R乙不随电压的变化而变化,是一个定值;根据图象由欧姆定律R=
可知,
随着电压的增大,通过甲电阻的电流的增长越来越慢,所以可知甲电阻阻值R甲随电压的增大而变大,由并联电路特点可知,,则R并=,
由R并=可知:随电压U的增大,R乙不变,R甲增大,则并联电阻阻值R并变大,所以甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大,故C错误,D正确;
故选:D
如图所示,R1=10欧姆,电流表示数为0.5安培,电源电压为10伏特。下列叙述不正确的是.......(▲)
A.R1和R2并联
B.R2阻值为20欧姆
C.R1两端电压为10伏特
D.电流表的示数为1.0安培
【答案】D
【解析】由电路图可知,R1、R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R2支路的电流;根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压,根据欧姆定律求出R2的阻值和通过R1的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流的大小。
【分析】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,计算时要注意电表对应的支路,不要颠倒。
【详解】由电路图可知,R1、R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R2支路的电流,故A正确,不符合题意;
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴U1=U2=U=10V,故C正确,不符合题意;
∵I=,
∴R2==20Ω,I1==1A,故B正确,不符合题意;
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和
∴电流表A的示数I=I1+I2=1A+0.5A=1.5A,故D不正确,符合题意
故选:D
9.现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是.......(▲)
A B C D
【答案】D
【解析】(1)串联电路中,各处电流相等,阻值大的电阻两端的电压大,阻值小的电阻两端的电压小;
(2)并联电路中,各支路电阻两端的电压相等,阻值大的电阻通过的电流小,阻值小的电阻通过的电。
【分析】(1)串联电路的电阻起分压作用,分压大小与电阻阻值的大小成正比,电阻大的分压大,电阻小的分压小;
(2)并联电路的电阻起分流作用,分流大小与电阻阻值的大小成反比,电阻大的分流小,电阻小的分流大。
【详解】A、两电阻并联在电路中,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,故A可行,不符合题意;
B、两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,根据电压的大小就可以比较出电阻的大小,故B可行,不符合题意;
C、两个电阻并联,一个电流表测干路电流,一个测支路电流,根据并联电路的电流特点求出另一支路的电流大小,根据欧姆定律和并联电路电压规律可知电阻越大,通过电阻的电流越小,故C可行,不符合题意;
D、两电阻串联,电流表测量通过电路的电流,无法比较两电阻阻值的大小,故D不可行,符合题意。
故选:D
10.如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,移动滑片P,多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I,则绘出的U-I关系图像正确的是.......(▲)
A B C D
【答案】A
【解析】由电路图分析知,R1和R2是串联的,电压表测得的是R2两端的电压,电流表测得的是电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表与电流表的示数关系,然后得出答案。
【分析】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
【详解】由电路图分析知,R1和R2是串联的,电压表测得的是R2两端的电压,电流表测得的是电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=可得,电压表的示数:U=U电源-IR1,由表达式可知电压表的示数U和电流表的示数I是一次函数,
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,其两端的电压为零,电路中的电流最大,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由选项可知,A正确、BCD错误。
故选:A
11.小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是.......(▲)
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
【答案】B
【解析】(1)电流跟电压、电阻有关,用控制变量法研究电流跟电压和电阻的关系。
(2)研究电流跟电阻的关系时,保持电压不变,改变定值电阻的阻值,讨论电流跟电阻的关系。
【分析】研究导体中的电流与电阻的关系,需要保证导体两端的电压不变是此题的突破点。
【详解】在滑动变阻器的电阻值不变的情况下,电路中由于将10Ω的定值电阻换成5Ω的定值电阻,使整个电路的电阻值减小;
利用公式I=可知,电路中的电流增大,此时滑动变阻器两端的电压增大,定值电阻两端的电压减小;
要使电阻两端的电压不变,即增大定值电阻两端的电压,根据欧姆定律可知应增大电路中的电流,减小滑动变阻器接入电路中的电阻,故将变阻器滑片适当向左移动,使电压表的示数不变。
故选:B
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
......(▲)
A.电流表示数变大
B.电压表示数变小
C.电压表示数与电压表示数的差值变大
D.电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】D
【解析】ABC、电路中两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测电源电压,电压表V2测变阻器的电压,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中分析变阻器连入电路中的电阻变化,根据电阻的串联中确定电路的总电阻变化,由欧姆定律判断电流表示数变化;
根据U=IR,R1的电压变小,由串联电路电压的规律,分析电压表V2示数变化;
因电源电压不变,分析电压表V1示数与电压表V2示数的差值变化;
D、由欧姆定律分析电压表V1示数与电流表A示数的比值变化。
【分析】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是电压表测量电压的判断,难度中等。
【详解】ABC、由图知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测电源电压,电压表V2测变阻器R2的电压;
向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,变阻器连入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小;故A错误;
电路中的电流变小,根据U=IR可知,R1的电压变小,由串联电路电压的规律可知,变阻器R2的电压变大,即电压表V2示数变大,故B错误;
电源电压不变,电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1的电压,则该差值变小,故C错误;
由欧姆定律可知,电压表V1示数与电流表A示数的比值等于电路的总电阻,则该比值变大,故D正确。
故选:D
13.如图所示的电路中,当开关S2闭合时,下列说法正确的是......(▲)
A.电流表示数不变,电压表无示数 B.电流表示数增大,电压表有示数
C.电流表示数减小,电压表有示数 D.电流表示数增大,电压表无示数
【答案】B
【解析】由电路图可知,只闭合S1时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表所在支路断路,电压表无示数;再闭合S2时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
【分析】本题考查了电路的动态分析,要注意开关S2闭合前后通过R1的电流不变,是一道较为简单的应用题。
【详解】由电路图可知,只闭合S1时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表所在支路断路,电压表无示数;
再闭合S2时,R1与R2并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流,此时电压表有示数,故AD错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,开关S2闭合前后,通过R1的电流不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流增大,即电流表的示数增大,故B正确、C错误。
故选:B
14.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和稳压电源连接成如图所示电路,光敏电阻的阻值随着光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,则电压表示数变化情况是......(▲)
A.A表和V表示数均变小
B.A表示数变大,V表示数变小
C.A表示数变小,V表示数变大
D.A表和V表示数均变大
【答案】D
【解析】由图可知,光敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,根据“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”可知逐渐增大光照强度时R的阻值变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化。
【分析】本题考查了电路的动态分析,涉及到欧姆定律的应用,利用好光敏电阻的阻值与光照强度的关系是关键。
【详解】由图可知,光敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。
因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,
所以,逐渐增大光照强度时,R的阻值减小,电路中的总电阻减小,
由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,故AC错误;
由U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表V的示数变大,故B错误、D正确;
故选:D
15.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电阻之比为......(▲)
A.4:5 B.5:4 C.2:3 D.1:3
【答案】A
【解析】【分析】【详解】由图示电路图可知,两元件串联,通过它们的电流相等,由图甲所示图象可知,电流为0.4A时,A、B两元件两端的电压分别为2.0V、2.5V,
两元件的电功率之比:=;
故选:A
二、填空题(每空2分,共30分)
16.某导体电阻为20Ω,若通过该导体的电流为0.3A,该导体两端的电压为 ▲ V。当该导体两端电压为3V时,该导体电阻为 ▲ Ω。
【答案】6 20
【解析】【分析】【详解】(1)根据欧姆定律的推导公式得:U=IR=0.3A×20Ω=6V。
(2)在电流和电压变化时,导体的长度、横截面积、材料都没变,电阻不变,还是20Ω。
故答案为:6 20
17.如图所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I-U关系图线。由图可知,随着电压的升高,L的阻值逐渐变 ▲ ,R的阻值为 ▲ Ω。
【答案】大 10
【解析】(1)由图可知灯泡电流随电压变化的关系,然后由欧姆定律判断灯泡电阻随灯泡电压如何变化;
(2)由图可知,通过电阻的电流和两端的电压成正比,任意读出一组电压和电流,根据欧姆定律求出R的阻值。
【分析】本题考查了欧姆定律的应用,关键是从图象中得出灯泡和R电流与电压之间的关系,要注意对于定值电阻来说两端电压的变化量与通过电流的变化量的比值等于定值电阻的阻值。
【详解】(1)由U-I图象可知,随电压U的增大,通过灯泡的电流I增大,但△U>△I,
∵I= ∴随着电压的升高,L的阻值逐渐变大;
(2)由图象可知R为定值电阻,当U=4V时,I=0.4A,则 R==10Ω
故答案为:大 10
18.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测,电压表的示数为3V,电流表的示数为20mA.这是应用了 ▲ 法测电阻从而确定短路位置离甲地 ▲ Km。
【答案】伏安 7.5
【解析】(1)知道电压表和电流表的示数,利用欧姆定律求出连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值;
(2)已知1m导线的电阻值,然后让总电阻除以一米导线的电阻即可求出导线的长度,从而确定出短路的地点离甲地的距离。
【分析】本题考查了学生对欧姆定律的掌握和运用,知道短路的地点离甲地的距离为导线总长度的一半是本题的关键。
【详解】(1)已知电压与电流,由欧姆定律求电阻,应用的是伏安法测电阻;
(2)连接短路位置到甲地的两段输电线的电阻值: R==150Ω;
导线总长度: L=×1m=15000m=15km,
短路位置离甲地的距离: s=L=×15km=7.5km
故答案为:伏安 7.5km
19.如图是某同学研究“电流与电阻关系”的实物图。
(1)实验时,将定值电阻R由2Ω换为4Ω,滑动变阻器R 的滑片P应向 ▲ (填“左”或“右”)端移动才能达到实验目的。
(2)如表是他的实验记录,分析表中数据可知,他在实验时,将电阻R两端的电压控制在 ▲ 伏。
实验次数 电阻R/欧 电流1/安
1 2 1.2
2 4 0.6
3 6 0.4
【答案】(1)右 (2)2.4
【解析】(1)利用串分压的知识分析,在串联电路中电阻越大,分得的电压越高;
(2)在探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不变,根据表格中的一组数据代入公式U=IR便可求出电压的值。
【分析】此题是研究电流与电阻关系的实验,考查了滑动变阻器的使用及欧姆定律的应用,还涉及到了有关串分压的知识。
【详解】(1)将定值电阻R由2Ω换为4Ω,电阻两端的电压增大,则应增大滑动变阻器的阻值增大分得的电压,所以滑片应向右移动;
(2)由表格中第一组数据知,U=IR=1.2A×2Ω=2.4V
故答案为:(1)右 (2)2.4
20.为测量阻值约10Ω的电阻,小龙设计并连接了如图所示电路,所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计和连接上存在的两个问题:
① ▲ ;
② ▲ 。
【答案】①电流表的正、负接线柱接反了
②电阻的阻值只能测量一次,不能多次测量
【解析】电压表要和被测用电器并联;电流表要和被测用电器串联,连接电压表和电流表时要注意正负接线柱,要让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。电阻的测量要多次测量取平均值以减小误差。
【分析】此题考查了测量电阻时减小误差的方法和电表的接法。
【详解】分析图可知,电流表的正负接线柱接错了。
电路中没有接滑动变阻器,只能测量一次,实验结果不是很准确的。
故答案为:①电流表的正、负接线柱接反了
②电阻的阻值只能测量一次,不能多次测量
21.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表的示数为0.3A,而电流表的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为 ▲ V,电阻为 ▲ Ω。
【答案】1 5
【解析】(1)由电路图知,定值电阻与灯泡并联接在电源两端,电流表A1测干路电流,电流表A2测流过灯泡的电流,确定电流表的量程与最小分度值,然后读出电流表的示数;
(2)由并联电路特点可以求出流过定值电阻的电流,然后由U=IR可求出定值电阻两端,即电源电压;然后由欧姆定律求出定值电阻的阻值。
【分析】本题考查了电流表的读数、并联电路的特点、欧姆定律;熟练掌握电流表的读数方法、并联电路的特点、欧姆定律是正确解题的关键;对电流表读数时,先确定电流表的量程与最小分度值,然后根据指针位置读数,读数时视线应与电流表刻度线垂直。
【详解】(1)由图乙可知知,电流表A2的量程是0~0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是IA2=0.2A;
(2)由并联电路的特点知,流过定值电阻R的电流IR0=IA1-IA2=0.3A-0.2A=0.1A,
电源电压U=IR0RO=0.1A×10Ω=1V,灯接在电源两端,灯泡两端的电压是1V;灯泡电阻RL==5Ω;
故答案为:1 5
22.如图所示的电路中,已知电阻R1:R2=1:3。如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,R1与R2的连接方式是 ▲ 联,此时,两表的示数之比U甲:U乙= ▲ ;如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两表的示数之比I甲:I乙= ▲ 。
【答案】串 1:4 4:3
【解析】(1)电压表的电阻非常大,在电路中相当于断路,分析电路时可以去掉,然后观察电路即可判断两电阻的连接方式,最后把电压表并在原来的位置,根据串联电路的电压特点和电流特点以及欧姆定律求出两电压表的示数之比;
(2)如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两电阻并联,甲电流表测干路电流,乙电流表测R1支路的电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出两支路的电流,再根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。
【分析】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是电表类型不同时电路串并联的判断和电表所测电路元件的辨别。
【详解】(1)由电路图可知,甲、乙两表均为电压表时,两电阻串联,甲电压表测R1两端的电压,乙电压表测电源的电压,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,且各处的电流相等,
∴根据欧姆定律可得:
=;
(2)甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两电阻并联,甲电流表测干路电流,乙电流表测R1支路的电流,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴两支路的电流分别为: I1= I2=,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,

故答案为:串 1:4 4:3
三、实验探究题(每空2分,共26分)
23.在“测定导体电阻”的实验中,电源使用两节新干电池,被测电阻的阻值约为5欧,滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A”。
实验序号 1 2 3 4
电压/伏 0.6 1.2 1.8 2.4
电流/安 0.12 0.24 0.36 0.48
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)某次实验中,电压表的示数如图乙所示,读数为 ▲ 伏。
(3)电路连接正确,实验数据记录如表所示,其第一组数据有拼凑的嫌疑,请通过计算此时滑动变阻器的阻值来加以说明: ▲ 。
【答案】(1)如图
(2)1.5 (3)R滑=20Ω,超出滑动变阻器最大阻值
【解析】【分析】【详解】略
24.小金尝试将电流表改装成可以直接测量电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中间可接待测电阻。已知电流表量程为0∽0.6A,电源电压为12V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于 ▲ (填“A端”或“B端”)。
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为 ▲ 欧,此时滑动变阻器的阻值为 ▲ 欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为 ▲ 安。
(3)电流表0.2安刻度处,标定的电阻为 ▲ 欧。
(4)改装后的直接测量电阻的表,其表盘刻度 ▲ (填“均匀”或“不均匀”),请写出Rx与电流I的关系式: ▲ 。
【答案】(1)B端 (2)0 20 0.3 (3)40 (4)不均匀 Rx=-20Ω
【解析】【分析】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是明确题意。
【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处的B端;
先将M,N直接用导线连接(电阻为0),并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,即为0.6A,电流表0.6A的刻度上标定的电阻值为0欧,
由欧姆定律,此时滑动变阻器的阻值为:R滑==20Ω;
若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,由电阻的串联,电路的电阻为原来的2倍,根据在电压不变时,电流与电阻成反比,故电流表示数为;×0.6A=0.3A;
(3)由串联电路的规律及欧姆定律:R=-R滑=-20Ω=40Ω,电流表0.2A刻度处,标定的电阻值为40Ω;
(4)由串联电阻的规律及欧姆定律,改装后可直接测电阻的表,故其表盘刻度不均匀,Rx与电流I的关系式为: Rx=-20Ω;
故答案为:(1)B端 (2)0 20 0.3 (3)40 (4)不均匀 Rx=-20Ω
25.小明利用图甲电路研究电流与电压的关系,其中滑动变阻器最大阻值为500欧,定值电阻R0阻值为10欧。闭合开关,当滑片从最右端慢慢向左移动,发现最初电压表指针几乎不动,直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转,继续左移,指针偏转角度迅速变大,即该滑动变阻器引起电压表示数发生明显变化的调节区域很小。本实验中,要使滑片每移动一段距离,都能引起电压表示数较为明显的变化,应选择怎样的滑动变阻器?小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器,利用图乙进行如下实验:
①取3条长度都为100厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C,阻值分别为1欧、20欧、400欧。
②将电阻丝A接入图乙电路,闭合开关,滑片P从最右端移到最左端,记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据,多次测量。
③分别用电阻丝B、C代替A,重复步骤②。
④处理相关数据,获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。
(1)图甲实验中,闭合开关,当滑动变阻器滑片处于最左端时,导线a与接线柱M处的连接意外断开,此时示数为零的电表是 ▲ 。
(2)分析图丙,实验过程中电压表示数变化范围与电阻丝阻值的关系是 ▲ 。
(3)若利用图乙研究通过R0的电流与其两端电压的关系,在A、B、C三条电阻丝中,你认为选择哪一条电阻丝最合适?并说明理由 ▲ 。
【答案】(1)电压表
(2)电阻丝的阻越大,电压表示数变化范围也越大
(3)选择B电阻丝最合适;原因是电阻丝的滑片移动过程中,使用B电阻丝时,电压表示数始终能发生较明显的变化;且示数变化范围较大
【解析】(1)导线a与接线柱M处的连接意外断开,根据电路中电流的路径即可判断电表是否由示数。
图丙中,电阻R0与电阻丝A串联,电压表测量R0的两端的电压,根据串联电路的分压原理即可判断。
(3)若利用图乙研究通过R0的电流与其两端电压的关系,在A、B、C三条电阻丝中,得出电压表示数变化的特点即可判断选择。
【分析】本题考查了电路连接的判断,电表的使用、滑动变阻器的正确使用,关键是知道串联电路的分压特点:串联电路中电阻的阻值越大,分得的电压越大。
【详解】(1)图甲中:电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测量R0的两端的电压,电流表测量电路中电流;
闭合开关,当滑动变阻器滑片处于最左端时,导线a与接线柱M处的连接意外断开,电路中只有R0与电流表串联在电源两端,则电流表有示数;电压表由于一个接线柱没有接通电路,所以没有示数;
(2)图乙中,电阻R0与电阻丝A串联,电压表测量的两端的电压,由于串联电路中电阻的阻值越大,分得的电压越大;所以,当电阻丝阻值变大时,电阻丝两端的电压变大,电阻两端的电压变小,即电压表的示数变小;所以,电阻丝阻值越大时电压表示数变化范围越大。
(3)由图丙可知:在A、B、C三条电阻丝中,电阻丝的滑片移动过程中,使用B电阻丝时,电压表示数始终能发生较明显的变化;且示数变化范围较大,故选择B电阻丝。
故答案为:(1)电压表
(2)电阻丝的阻越大,电压表示数变化范围也越大
(3)选择B电阻丝最合适;原因是电阻丝的滑片移动过程中,使用B电阻丝时,电压表示数始终能发生较明显的变化;且示数变化范围较大
四、解答题(26题9分,27题5分,共14分)
26.如图甲所示,电源电压为U保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,电流表A的示数为I,电压表V1的示数U1,电压表V2的示数为U2。移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1-I图线和U2-I图线,如图乙所示。
(1)随着电路中电流的增大,电压表V1的示数U1 ▲ ,电压表V2的示数U2 ▲ 。(填“减小”或“增大”)
(2)在U-I坐标中两条图线在Q点相交,此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 ▲ Ω。
【答案】(1)减小 增大 (2)0
【解析】【分析】本题考查了动态电路的分析,欧姆定律,关键是电路的分析,知道两电压表所测量的物理量。以及两电压表随滑动变阻器的变化规律。
【详解】(1)由图甲可知,电阻 R0和滑动变阻器、电灯是串联关系,电压表V1测量滑动变阻器和电灯的总电压,电压表V2电灯的电压。随着电路中电流的增大,R0两端的电压变大,电源电压不变,所以电压表V1的示数U1减小,电压表V2的示数U2增大。
(2)由图甲可知,电阻R0和滑动变阻器、电灯是串联关系,电压表V1测量滑动变阻器和电灯的总电压,电压表V2电灯的电压。当两表示数相同时,说明滑动变阻器接入电路的电阻为0Ω。
故答案为:(1)减小 增大 (2)0
27.温州地区常受台风侵袭。为测量风速,小明设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2,均匀电阻丝AB长为20厘米,阻值为10欧,电源电压U0恒为6伏,保护电阻R0为14欧,电压表量程为0∽3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速υ(米/秒) 0.3∽1.5 1.6∽3.3 3.4∽5.4 5.5∽7.9 8.0∽10.7 10.8∽13.8
风压p(帕) 0.055∽1.4 1.6∽6.8 7.2∽18 18.9∽39 40∽72 72.9∽119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力)。测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力。
(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻 ▲ 。(填“变大”“不变”或“变小”)
(2)当电压表示数U为2伏时,风速仪所测的风为几级?(写出计算过程)
【答案】(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻不变;
(2)根据串联电阻的规律和欧姆定律可得,电路中的电流为:
I==0.25A,
当电压表示数U为2伏时,由欧姆定律可得,
AP段电阻丝的阻值:RAP==8Ω,
因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,故AP段电阻丝的长度:
IAP=×20cm=16cm,
由图乙知,此时弹簧的弹力F=14N,此时风对挡风板的压强(风压)为:
p==70Pa; 由表知,此时风力为五级。
【解析】(1)因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路,故电流要流经全部电阻丝,据此分析电路的总电阻变化;
(2)电压表测滑片以右电阻丝的电压,根据串联电阻的规律和欧姆定律得出电路中的电流,由欧姆定律,求出RAP,因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,求出LAP,由图乙知,F大小,根据p=求出压强大小,由表知风力大小;求出LAP,由图乙知,F大小,根据p=求出压强大小,由表知风力大小。
【分析】本题考查串联电路的规律及定律的运用,关键是从题中获取有效的信息,最后一问难度较大。
【详解】(1)因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路,所以,电流要流经全部电阻丝,在滑片P左移的过程中,始终是全部电阻丝与电阻R0串联,所以电路的总电阻不变;
由图知,电压表测滑片以右电阻丝的电压,
根据串联电阻的规律和欧姆定律可得,电路中的电流为:
I==0.25A,
当电压表示数U为2伏时,由欧姆定律可得,
AP段电阻丝的阻值:RAP==8Ω,
因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,故AP段电阻丝的长度:
IAP=×20cm=16cm,
由图乙知,此时弹簧的弹力F=14N,此时风对挡风板的压强(风压)为:
p==70Pa; 由表知,此时风力为五级。
故答案为:(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻不变
(2)根据串联电阻的规律和欧姆定律可得,电路中的电流为:
I==0.25A,
当电压表示数U为2伏时,由欧姆定律可得,
AP段电阻丝的阻值:RAP==8Ω,
因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为10Ω,故AP段电阻丝的长度:
IAP=×20cm=16cm,
由图乙知,此时弹簧的弹力F=14N,此时风对挡风板的压强(风压)为:
p==70Pa; 由表知,此时风力为五级。
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浙教版八上第四章《电路探秘》6~7节测试卷
总分:100分 姓名: 班级: 得分: .
一、选择题(每题2分,共30分)
1.由欧姆定律可以导出公式R=,下列说法正确的是.......( )
A.当电压U增大为原来的2倍时,电阻R也增大为原来的2倍
B.当电流I增大为原来的2倍时,电阻R减小为原来的二分之一
C.通过导体的电流若为零,电阻也为零
D.即使导体两端的电压为零,电阻也不为零
2.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是.......( )
A.导体的电阻是导体本身的性质,与电压、电流无关
B.导体中有电流通过时,它两端不一定有电压
C.通过导体的电流越大,这段导体的电阻一定越小
D.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
3.下列图像中,能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是......( )
A B C D
4.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为( )
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
5.在“探究电流与电压的关系”的实验中,分别用R1、R2两个电阻进行了探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的I-U关系图像。从图中可以看出R1、R2的大小关系为......( )
A.R1>R2 B.R1<R2 C.R1=R2 D.不能确定
6.把两根材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是......( )
A.通过粗电阻丝的电流较大 B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大 D.加在细电阻丝两端的电压较大
7.如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图像,将它们并联接入电路,下列说法正确的是......( )
A.通过甲的电流大于通过乙的电流
B.通过甲的电流小于通过乙的电流
C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小
D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大
如图所示,R1=10欧姆,电流A1示数为0.5安培,电源电压为10伏特。下列叙述不正确的是.......( )
A.R1和R2并联
B.R2阻值为20欧姆
C.R1两端电压为10伏特
D.电流表A的示数为1.0安培
9.现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2,为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是.......( )
A B C D
10.如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,移动滑片P,多次记录电压表示数U和对应的电流表示数I,则绘出的U-I关系图像正确的是.......( )
A B C D
11.小刚用如图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由10Ω更换为5Ω后,为了探究上述问题,他应该采取的唯一操作是.......( )
A.保持变阻器滑片不动
B.将变阻器滑片适当向左移动
C.将变阻器滑片适当向右移动
D.适当增加电池的节数
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
......( )
A.电流表A示数变大
B.电压表V2示数变小
C.电压表V1示数与电压表V2示数的差值变大
D.电压表V1示数与电流表A示数的比值变大
13.如图所示的电路中,当开关S2闭合时,下列说法正确的是......( )
A.电流表示数不变,电压表无示数 B.电流表示数增大,电压表有示数
C.电流表示数减小,电压表有示数 D.电流表示数增大,电压表无示数
14.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和稳压电源连接成如图所示电路,光敏电阻的阻值随着光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,则电压表示数变化情况是......( )
A.A表和V表示数均变小
B.A表示数变大,V表示数变小
C.A表示数变小,V表示数变大
D.A表和V表示数均变大
15.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电阻之比为......( )
A.4:5 B.5:4 C.2:3 D.1:3
二、填空题(每空2分,共30分)
16.某导体电阻为20Ω,若通过该导体的电流为0.3A,该导体两端的电压为 V。当该导体两端电压为3V时,该导体电阻为 Ω。
17.如图所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I-U关系图线。由图可知,随着电压的升高,L的阻值逐渐变 ,R的阻值为 Ω。
18.在相距20km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每1m输电线的电阻为0.01Ω,现输电线在某处发生短路,为确定短路位置,检测员用电压表、电流表和电源连成如图所示电路进行检测,电压表的示数为3V,电流表的示数为20mA.这是应用了 法测电阻从而确定短路位置离甲地 Km。
19.如图是某同学研究“电流与电阻关系”的实物图。
(1)实验时,将定值电阻R由2Ω换为4Ω,滑动变阻器R 的滑片P应向 (填“左”或“右”)端移动才能达到实验目的。
(2)如表是他的实验记录,分析表中数据可知,他在实验时,将电阻R两端的电压控制在 伏。
实验次数 电阻R/欧 电流1/安
1 2 1.2
2 4 0.6
3 6 0.4
20.为测量阻值约10Ω的电阻,小龙设计并连接了如图所示电路,所使用的电源为两节干电池。请指出他在电路设计和连接上存在的两个问题:
① ;
② 。
21.在测量小灯泡电阻的实验中,因缺少电压表,小军利用两个电流表和一个已知阻值为10Ω的电阻R0,同样测出了小灯泡的电阻,原理如图甲所示。小军读出电流表A1的示数为0.3A,而电流表A2的示数如图乙所示,则小灯泡L两端的电压为 V,电阻为 Ω。
22.如图所示的电路中,已知电阻R1:R2=1:3。如果甲、乙两表均为电压表,当开关S闭合时,R1与R2的连接方式是 联,此时,两表的示数之比U甲:U乙= ;如果甲、乙两表均为电流表,当开关S断开时,两表的示数之比I甲:I乙= 。
三、实验探究题(每空2分,共26分)
23.在“测定导体电阻”的实验中,电源使用两节新干电池,被测电阻的阻值约为5欧,滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A”。
实验序号 1 2 3 4
电压/伏 0.6 1.2 1.8 2.4
电流/安 0.12 0.24 0.36 0.48
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)某次实验中,电压表的示数如图乙所示,读数为 伏。
(3)电路连接正确,实验数据记录如表所示,其第一组数据有拼凑的嫌疑,请通过计算此时滑动变阻器的阻值来加以说明: 。
24.小金尝试将电流表改装成可以直接测量电阻的表,并设计了如图所示电路,在M、N中间可接待测电阻。已知电流表量程为0∽0.6A,电源电压为12V,请回答:
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于 (填“A端”或“B端”)。
(2)先将M、N直接用导线连接,并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏,电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为 欧,此时滑动变阻器的阻值为 欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻,电流表示数为 安。
(3)电流表0.2安刻度处,标定的电阻为 欧。
(4)改装后的直接测量电阻的表,其表盘刻度 (填“均匀”或“不均匀”),请写出Rx与电流I的关系式: 。
25.小明利用图甲电路研究电流与电压的关系,其中滑动变阻器最大阻值为500欧,定值电阻R0阻值为10欧。闭合开关,当滑片从最右端慢慢向左移动,发现最初电压表指针几乎不动,直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转,继续左移,指针偏转角度迅速变大,即该滑动变阻器引起电压表示数发生明显变化的调节区域很小。本实验中,要使滑片每移动一段距离,都能引起电压表示数较为明显的变化,应选择怎样的滑动变阻器?小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器,利用图乙进行如下实验:
①取3条长度都为100厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C,阻值分别为1欧、20欧、400欧。
②将电阻丝A接入图乙电路,闭合开关,滑片P从最右端移到最左端,记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据,多次测量。
③分别用电阻丝B、C代替A,重复步骤②。
④处理相关数据,获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。
(1)图甲实验中,闭合开关,当滑动变阻器滑片处于最左端时,导线a与接线柱M处的连接意外断开,此时示数为零的电表是 。
(2)分析图丙,实验过程中电压表示数变化范围与电阻丝阻值的关系是 。
(3)若利用图乙研究通过R0的电流与其两端电压的关系,在A、B、C三条电阻丝中,你认为选择哪一条电阻丝最合适?并说明理由 。
四、解答题(26题9分,27题5分,共14分)
26.如图甲所示,电源电压为U保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,电流表A的示数为I,电压表V1的示数U1,电压表V2的示数为U2。移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1-I图线和U2-I图线,如图乙所示。
(1)随着电路中电流的增大,电压表V1的示数U1 ,电压表V2的示数U2 。(填“减小”或“增大”)
(2)在U-I坐标中两条图线在Q点相交,此状态滑动变阻器连入电路的阻值是 Ω。
27.温州地区常受台风侵袭。为测量风速,小明设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2,均匀电阻丝AB长为20厘米,阻值为10欧,电源电压U0恒为6伏,保护电阻R0为14欧,电压表量程为0∽3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速υ(米/秒) 0.3∽1.5 1.6∽3.3 3.4∽5.4 5.5∽7.9 8.0∽10.7 10.8∽13.8
风压p(帕) 0.055∽1.4 1.6∽6.8 7.2∽18 18.9∽39 40∽72 72.9∽119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力)。测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力。
(1)在滑片P左移的过程中,电路的总电阻 。(填“变大”“不变”或“变小”)
(2)当电压表示数U为2伏时,风速仪所测的风为几级?(写出计算过程)
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