登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
浙教版科学八年级上学期4. 7 电路分析与应用(第1课时)
一、滑动变阻器移动时,电表及灯泡亮度变化
1.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时。下列判断正确是( )
A.电路的总电流不变
B.电压表与电流表示数的比值不变
C.电压表的示数变大
D.电流表的示数变小
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向左滑动时( )
A.灯L1变亮,灯L2变暗 B.灯L1变亮,灯L2不变
C.灯L2变亮,灯L1变暗 D.灯L1、L2都变亮
3.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
4.(2018八下·台州开学考)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作, 过了一会儿,灯L变亮,两只电表中只有一只电表示数变大。则下列判断正确的是( )
A.R0短路,电流表示数变大 B.R1断路,电压表示数变大
C.R1断路,电流表示数变大 D.R0短路,电压表示数变大
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列分析正确的是( )
A.电流表A示数与电流表A2示数的差不变
B.电流表A1示数与电流表A2示数的和变大
C.电压表V示数与电流表A示数的比值变小
D.电压表V示数与电流表A2示数的乘积变大
6.如图所示,闭合开关S,调节滑片P,使灯泡正常发光,若灯泡灯丝烧断,则两电表示数的变化情况是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数变小
C.电流表示数不变,电压表示数变小
D.电流表、电压表示数均不变
7.如图所示电路中,电阻R1=300Ω,电源电压为6V,滑动变阻器R2的最大阻值为200Ω,则滑动变阻器的滑片P从A移到B时,电压表示数的变化为 。
二、实际生活应用中改装电表(传感器、压力表等),动态变化
8.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图甲所示是它的原理图,酒精气体传感器的电阻跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.传感器的电阻越大 B.电压表的示数越大
C.通过传感器的电流越小 D.传感器两端的电压越大
9.如图所示,是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片和滑杆相连,滑杆可绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。下列说法正确的是( )
A.油量变少,电流表示数不变
B.油量越少,电流表示数越大 B.
C.油量越多,电流表示数越小
D.油量越多,电流表示数越大
10.如图所示是小明设计的电子秤的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表、电压表示数都变大
D.电流表、电压表示数都变小
11.小明对中考体育测试使用的身高测量仪感兴趣,为了了解它的测量原理,他尝试设计了如图所示的四个电路,其中能够实现身高越高、电压表示数越大的电路是( )
A. B.
C. D.
12.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( )
A.A表和V表示数均变小 B.A表示数变小,V表示数变大
C.A表示数变大,V表示数变小 D.A表和V表示数均变大
13.如图甲所示,是一电子秤的原理示意图,电源电压为6V,保护电阻R0=60Ω,电压表量程为0~3V,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。托盘放在传感器上,电路就接通,电源电压恒定不变,不计电源内阻和托盘的质量,取g=10N/kg,下列说法正确的是( )
A.托盘不装物品时,电压表的示数为0.5V
B.当托盘上被测物品的质量增大时,则电压表示数减小
C.该电子秤的刻度是均匀的
D.当电压表的示数为1.5V时,托盘上被测物品的质量为20kg
14.如图所示为某地下停车场烟雾报警器的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,电压表示数 (填“增大”“减小”或“不变”);要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,R0应选用 (填“更大”或“更小”)阻值的电阻。
三、实际电路图或复杂电路题简化,转换原理图判断电路变化
15.如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是( )
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数变小,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
16.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )
A.电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B.电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C.电流表A示数变大,电压表V1示数变大
D.电流表A示数变大,电压表V2示数变大
17.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片在滑动过程中,电压表V1、V2示数的变化量的大小分别为△U1和△U2,那么( )
A.△U1<△U2
B.△U1>△U2
C.△U1=△U2
D.因为无具体数据,所以无法比较
18.某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知,定值电阻R0和滑动变阻器R′的最大阻值均已知。如图所示电路中,可以测出Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据计算出通过变阻器的电流变化,再根据I总=I+I变分析电流表的示数变化;
(2)分别判断电压表和电流表所测的物理量,然后根据确定它们的比值代表的物理量即可;
(3)根据并联电路的电压规律判断电压表的变化;
(4)根据(1)的分析确定电流表的示数变化。
【解答】根据图片可知,定值电阻R与变阻器并联,电流表在干路上测总电流,电压表测变阻器的电压。
滑动变阻器滑片向左移动时,它的阻值变大,而电压不变,根据可知,通过变阻器的电流变小。它的变化对电阻R的电流没有影响,根据I总=I+I变可知,电路的总电流变小,即电流表的示数变小,故A错误,D正确;
电压表测变阻器的电压,根据并联电路的电压特点可知,它还测电源电压,而电流表测总电流。根据可知,它们的比值就是总电阻。当电压表的示数不变时,电流表的示数变小,则总电阻变大,因此它们的比值变大,故B错误;
电压表测电源电压,因此保持不变,故C错误。
故选D。
2.【答案】B
【知识点】基本电路与电路图;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】由图可知,滑动变阻器与L1串联后与L2并联,并联电路互不影响,所以L2的亮度不变;
由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,则可知支路电阻的变化,由欧姆定律可得出所在支路中电流的变化,则可知L1亮度的变化;
【解答】由图可知,滑动变阻器与L1串联后与L2并联,当滑片向左移动时,滑动变阻器接入的电阻变小,通过它的电流变大,则可知L1亮度的变亮;而并联电路互不影响,所以L2的亮度不变.
故答案为:B.
3.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)(2)根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化,根据R总=R1+R2确定总电阻的变化,根据“电流和电阻的反比关系”确定总电流的变化,根据U=IR确定R1两端的电压变化,根据U总=U1+U2确定电压表V2的示数变化;
(3)根据两个电压表所测的电压,利用U总=U1+U2确定它们的差值变化即可;
(4)根据确定V1的示数和电流表的示数比值表示的物理量,根据前面的分析确定它的变化即可。
【解答】由题图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
滑片P向右移动的过程中,R2↑→R总↑→I↓→U1↓→U2↑(↑表示“变大”,↓表示“变小”),所以电流表示数变小,电压表V2的示数变大,故A、B错误;
电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1两端的电压U1,是变小的,故C错误;
电压表V1示数与电流表A示数的比值,即为电路中的总电阻R总,它是变大的,故D正确。
故选D。
4.【答案】B
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】串联电路各个部分电压之和等于总电压,电流都相等,总电阻等于各点阻值数之和.
并联电路各个支路电流之和等于总电流,电压都相等,总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和.
【解答】A D、当R0短路,电路的电阻减小,电流增大,电流表示数增大,电压表测得电源电压,所以电压表示数也会增大,而题干中只有一只电表示数增大;故A D错误;
B C、当R1断路时,电路变成串联电路,总电阻增大,电流表示数减小;由于灯L与电阻R1并联的总电阻小于灯L的电阻,所以变成串联电路后,电灯泡分担的电压变大,所以电压表示数变大,灯L变亮;故B正确,C错误;
故答案为:B.
5.【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据I总=I1+I2分析两个电流表的示数之差所代表的电流值,然后根据欧姆定律分析这个电流值是否变化;
(2)首先根据欧姆定律分析电流表A2和A1的示数变化,再根据I总=I1+I2分析它们的和的大小变化;
(3)首先根据分析电压表和电流表的示数比值代表的电阻,然后根据欧姆定律判断它的大小变化;
(4)根据电压表V和电流表A2的示数变化,确定它们的乘积的变化即可。
【解答】电阻R1与R2并联,电压表测R1的电压,即电源电压,电流表A1测通过R1的电流,A2测通过R2的电流,A测干路电流。当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电阻R2的阻值变大。
A.电流表A示数与电流表A2示数的差就是通过R1的电流;因为R1的电压和电阻都保持不变,所以通过它的电流保持不变,故A正确;
B.R2的阻值变大,它两端的电压不变,根据公式可知,电流表A2的示数变小;因为A1的示数不变,根据公式A=A1+A2可知,它们的和示数变小,故B错误;
C.电压表测总电压,电流表A测总电流,那么二者的比值就是并联电路的总电阻;总电压保持不变,总电流变小,那么总电阻变大,故C错误;
D.电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小,因此二者乘积变小,故D错误。
故选A。
6.【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,电流表测电路电流,灯泡灯丝烧断后电路断路,然后分析电表示数如何变化。
【解答】灯泡与滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,电流表测电路电流,灯泡灯丝烧断后电路断路,电流表示数为零,电流表示数变小;灯泡断路后电压表与电源两极相连,测电源电压,电压表示数变大,故A正确,BCD错误。
故答案为:A。
7.【答案】由6V减小到3.6V
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】当滑片在A端时,电压表测总电压;当滑片在B端时,测电阻R1的电压,首先根据计算出总电流,再根据公式U1=IR1计算出此时电压表的示数即可。
【解答】当滑片P在A端时,电压表测电源电压,电压表示数等于电源电压,为6V。
电路电流I= =0.012A;
滑片在B端时,电压表测电阻R1两端电压,
电压表示数U1=IR1=0.012A×300Ω=3.6V。
因此电压表的示数变化为:由6V减小到3.6V。
8.【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,从图象上可以看出,当酒精气体浓度越大,酒精气体传感器电阻变小,根据欧姆定律判断电路中电流的变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点判断传感器两端电压的变化。
【解答】由图象可知,酒精气体浓度越大传感器的电阻越小,串联电路的总电阻越小,故A错误;
由可知,电路中电流变大即通过传感器的电流变大,故C错误;
由U=IR可知,定值电阻R0两端的电压变大即电压表的示数变大,即电压表的示数越大,故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,在电源电压不变时,传感器两端的电压越大,故D错误。
故答案为:B。
9.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】根据油箱内油量的变化确定浮子的运动方向,进而推断滑片的移动方向,然后根据变阻器的接线分析接入电阻的变化,最终得到电流表示数的变化。
【解答】当油量变少时,浮子向下运动,而变阻器的滑片向上运动;由于变阻器使用的是下半部分,因此它的阻值变大,电流表的示数变小,故A、B错误;
当油量越多时,浮子向上运动,而变阻器的滑片向下运动;由于变阻器使用的是下半部分,因此它的阻值变小,电流表的示数变大,故C错误,D正确。
故选D。
10.【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,R1、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。
【解答】当闭合开关S,压力F增大时,滑片下移,R2接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AC错误;
由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变小,因串联电路总电压等于各部分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B正确,D错误。
故答案为:B。
11.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,即电阻变大,它两端的电压也同时变大。
【解答】A.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测R'的电压。身高越大,滑片向上移动,变阻器R'的阻值变小;根据串联电路的分压规律可知,电压表的示数变小,故A不合题意;
B.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测R的电压。身高越大,滑片向上移动,变阻器R'的阻值变小;根据串联电路的分压规律可知,R'两端的电压变小;根据公式U总=U+U'可知,定值电阻R的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
C.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测电源电压,始终保持不变,故C不合题意;
D.定值电阻R与变阻器R'并联,电压表测电源电压,始终保持不变,故D不合题意。
故选B。
12.【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】从“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”入手分析电路中总电阻的变化,根据串联电路的特点及欧姆定律判断电流表与电压表示数如何变化。
【解答】闭合开关,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电路中总电阻等于光敏电阻和和定值电阻阻值之和,电流表测量电路中的电流,电压表测量光敏电阻两端的电压,逐渐增大光敏电阻的光照强度,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻R总减小,电路的总电阻R总减小,电源电压U不变,电路电流变大,即电流表示数变大;定值电阻R0阻值不变,定值电阻两端电压U0=IR0变大,光敏电阻两端电压UR=U-U0变小,电压表示数变小。
故选:C。
13.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)不放物体,即压力为0,据此根据乙图确定R的阻值,然后根据计算出总电阻,根据计算出总电流,再根据U0=I0R0计算出电压表的示数即可;
(2)当托盘上被测物品的质量增大时,物体对托盘的压力增大,由图乙可知R阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电压表示数的变化;
(3)根据图乙得出R与F的关系,利用电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,再根据欧姆定律表示出电压表的示数,然后分析表达式得出电子秤的刻度是否均匀;
(4)将电压表的示数1.5V带入(3)中得到的关系式,计算出压力F的大小,即物体重力,最后根据重力公式计算出物体的质量即可。【解答】根据甲图可知,R与R0串联,电压表测R0两端的电压。
A.当托盘不放物品时,压力为0,根据乙图可知,这时R=300Ω,
这时总电阻为:;
总电流为:;
电压表的示数为:U0=I0R0=,故A错误;
B.当托盘上被测物品的质量增大时,物体对托盘的压力增大,
由图乙可知,R的阻值减小,电路中的总电阻减小,
由可知,电路中的电流增大;
由U=IR可知,R0两端的电压增大,即电压表的示数增大,故B错误;
C.由图乙可知,R与F是一次函数,设R=kF+b,
把F=0时R=300Ω,F=300N时,R=120Ω代入可得:
300Ω=b ①;
120Ω=k×300N+b ②;
①②式联立,解得:k=-0.6Ω/N,b=300Ω;
则得到关系式:R=-0.6Ω/N×F+300Ω,
电路中的电流:;
,
则电压表的示数:
;
因U0与F不成正比,
所以,该电子秤的刻度是不均匀的,故C错误;
D.当电压表的示数为1.5V时,则有
;
解得:F=200N,
即,故D正确。
故选D。
14.【答案】增大;更大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律分析它的电阻变化,然后根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律分析电压表的示数变化;
(2)报警时通过电路的电流保持不变,因为总电压不变,因此电路的总电阻保持不变。当烟雾的浓度降低时确定光敏电阻的阻值变化,然后根据R总=R+R0确定此时R0的阻值变化即可。
【解答】根据电路图可知,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻的电压,电流表测总电流。
(1)当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,光敏电阻R的阻值增大,根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数增大;
(2)报警时通过电路的电流保持不变,因为总电压不变,因此电路的总电阻保持不变。当烟雾的浓度更低时,光照强度增大,而光敏电阻R的阻值减小。根据R总=R+R0可知,定值电阻R0的阻值应该更大。
15.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比;串联电路的总电压等于各处电压之和,据此对两个电压表的示数变化进行推测即可。
【解答】定值电阻R与变阻器串联,电压表V1测R的电压,电压表V2测总电压。
当滑片P向右移动时,变阻器的阻值增大,根据串联电路的分压规律可知,变阻器两端的电压增大;根据U=U总-U变可知,电阻R两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,但是总电压保持不变,即电压表V2的示数不变;
当滑片P向左移动时,变阻器的阻值增小,根据串联电路的分压规律可知,变阻器两端的电压减小;根据U=U总-U变可知,电阻R两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,但是总电压保持不变,即电压表V2的示数不变。
故选D。
16.【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析电路图可知,R1和R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化,再根据欧姆定律结合R1、R2的阻值可知电压表示数与电流表示数的比值变化;根据欧姆定律可知电压表V1的示数与电流表A的示数的变化;由串联电路电压特点和电压表V1示数的变化可知电压表V2示数的变化关系。
【解答】A.当开关S闭合,滑片由a端向b端移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,因此比值变小,故A错误;
B.因电压表V1示数与电流表A示数比值等于R1的阻值,所以滑片移动时,电压表示数与电流表示数的比值不变,故B错误;
C.由U=IR可知,R1两端电压变大,故C正确;
D.因串联电路总电压等于各分电压之和,所以由U2=U-U1可知:即电压表V2读数会变小,故D错误。
故答案为:C。
17.【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和,即U总=U1+U2,据此分析即可。
【解答】将右上方的电阻称为RA,右下方的电阻称为RB,左上方的称为RC,左下方的电阻称为RD;
根据图片可知,电阻A、B串联,然后再与C和D并联后的总电阻串联,电压表V1测并联部分的电压,V2测电阻B的电压。
根据串联电路的电压规律得到:U总=U1+U2+UA=U1+(U2+UA);
因为总电压不变,因此U1增大多少,(U2+UA)就减少多少;
即△U1=△(U2+UA)=△U2+△UA>△U2;
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
18.【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】在串联电路中,电压与电阻成正比,即,因此:在一个电阻已知,两个电压已知的情况下,可以计算出第二个电阻的阻值,据此分析判断即可。
【解答】A.当变阻器的滑片在最左端时,电压表的示数为零;当滑片在最右端时,电压表的示数为变阻器的电压U',因此无法测出二者串联时Rx两端的电压,因此无法测出它的阻值,故A不合题意;
B.电压表串联在电路中,无论变阻器的滑片在什么位置,它的示数始终等于电源电压,而无法测得Rx与R
'两端的电压,即无法计算Rx的值,故B不合题意;
C.当开关S和S1都闭合时,Rx被短路,只有R0,记下这时电流表的示数为I0,那么电源电压U总=U0=I0R0;当S闭合,S1断开时,二者串联,记下这时的电流为I总,那么Rx的阻值为:,故C符合题意;
D.无论开关S1是否闭合,电压表始终测的是Rx的电压,无法测出R0的电压,因此无法计算出Rx的阻值,故D不合题意。
故选C。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
浙教版科学八年级上学期4. 7 电路分析与应用(第1课时)
一、滑动变阻器移动时,电表及灯泡亮度变化
1.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片向左移动时。下列判断正确是( )
A.电路的总电流不变
B.电压表与电流表示数的比值不变
C.电压表的示数变大
D.电流表的示数变小
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据计算出通过变阻器的电流变化,再根据I总=I+I变分析电流表的示数变化;
(2)分别判断电压表和电流表所测的物理量,然后根据确定它们的比值代表的物理量即可;
(3)根据并联电路的电压规律判断电压表的变化;
(4)根据(1)的分析确定电流表的示数变化。
【解答】根据图片可知,定值电阻R与变阻器并联,电流表在干路上测总电流,电压表测变阻器的电压。
滑动变阻器滑片向左移动时,它的阻值变大,而电压不变,根据可知,通过变阻器的电流变小。它的变化对电阻R的电流没有影响,根据I总=I+I变可知,电路的总电流变小,即电流表的示数变小,故A错误,D正确;
电压表测变阻器的电压,根据并联电路的电压特点可知,它还测电源电压,而电流表测总电流。根据可知,它们的比值就是总电阻。当电压表的示数不变时,电流表的示数变小,则总电阻变大,因此它们的比值变大,故B错误;
电压表测电源电压,因此保持不变,故C错误。
故选D。
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向左滑动时( )
A.灯L1变亮,灯L2变暗 B.灯L1变亮,灯L2不变
C.灯L2变亮,灯L1变暗 D.灯L1、L2都变亮
【答案】B
【知识点】基本电路与电路图;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】由图可知,滑动变阻器与L1串联后与L2并联,并联电路互不影响,所以L2的亮度不变;
由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,则可知支路电阻的变化,由欧姆定律可得出所在支路中电流的变化,则可知L1亮度的变化;
【解答】由图可知,滑动变阻器与L1串联后与L2并联,当滑片向左移动时,滑动变阻器接入的电阻变小,通过它的电流变大,则可知L1亮度的变亮;而并联电路互不影响,所以L2的亮度不变.
故答案为:B.
3.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
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)(2)根据滑片的移动方向确定变阻器的阻值变化,根据R总=R1+R2确定总电阻的变化,根据“电流和电阻的反比关系”确定总电流的变化,根据U=IR确定R1两端的电压变化,根据U总=U1+U2确定电压表V2的示数变化;
(3)根据两个电压表所测的电压,利用U总=U1+U2确定它们的差值变化即可;
(4)根据确定V1的示数和电流表的示数比值表示的物理量,根据前面的分析确定它的变化即可。
【解答】由题图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
滑片P向右移动的过程中,R2↑→R总↑→I↓→U1↓→U2↑(↑表示“变大”,↓表示“变小”),所以电流表示数变小,电压表V2的示数变大,故A、B错误;
电压表V1示数与电压表V2示数的差值等于R1两端的电压U1,是变小的,故C错误;
电压表V1示数与电流表A示数的比值,即为电路中的总电阻R总,它是变大的,故D正确。
故选D。
4.(2018八下·台州开学考)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作, 过了一会儿,灯L变亮,两只电表中只有一只电表示数变大。则下列判断正确的是( )
A.R0短路,电流表示数变大 B.R1断路,电压表示数变大
C.R1断路,电流表示数变大 D.R0短路,电压表示数变大
【答案】B
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】串联电路各个部分电压之和等于总电压,电流都相等,总电阻等于各点阻值数之和.
并联电路各个支路电流之和等于总电流,电压都相等,总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和.
【解答】A D、当R0短路,电路的电阻减小,电流增大,电流表示数增大,电压表测得电源电压,所以电压表示数也会增大,而题干中只有一只电表示数增大;故A D错误;
B C、当R1断路时,电路变成串联电路,总电阻增大,电流表示数减小;由于灯L与电阻R1并联的总电阻小于灯L的电阻,所以变成串联电路后,电灯泡分担的电压变大,所以电压表示数变大,灯L变亮;故B正确,C错误;
故答案为:B.
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列分析正确的是( )
A.电流表A示数与电流表A2示数的差不变
B.电流表A1示数与电流表A2示数的和变大
C.电压表V示数与电流表A示数的比值变小
D.电压表V示数与电流表A2示数的乘积变大
【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据I总=I1+I2分析两个电流表的示数之差所代表的电流值,然后根据欧姆定律分析这个电流值是否变化;
(2)首先根据欧姆定律分析电流表A2和A1的示数变化,再根据I总=I1+I2分析它们的和的大小变化;
(3)首先根据分析电压表和电流表的示数比值代表的电阻,然后根据欧姆定律判断它的大小变化;
(4)根据电压表V和电流表A2的示数变化,确定它们的乘积的变化即可。
【解答】电阻R1与R2并联,电压表测R1的电压,即电源电压,电流表A1测通过R1的电流,A2测通过R2的电流,A测干路电流。当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电阻R2的阻值变大。
A.电流表A示数与电流表A2示数的差就是通过R1的电流;因为R1的电压和电阻都保持不变,所以通过它的电流保持不变,故A正确;
B.R2的阻值变大,它两端的电压不变,根据公式可知,电流表A2的示数变小;因为A1的示数不变,根据公式A=A1+A2可知,它们的和示数变小,故B错误;
C.电压表测总电压,电流表A测总电流,那么二者的比值就是并联电路的总电阻;总电压保持不变,总电流变小,那么总电阻变大,故C错误;
D.电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小,因此二者乘积变小,故D错误。
故选A。
6.如图所示,闭合开关S,调节滑片P,使灯泡正常发光,若灯泡灯丝烧断,则两电表示数的变化情况是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大
B.电流表示数变小,电压表示数变小
C.电流表示数不变,电压表示数变小
D.电流表、电压表示数均不变
【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,电流表测电路电流,灯泡灯丝烧断后电路断路,然后分析电表示数如何变化。
【解答】灯泡与滑动变阻器串联,电压表与灯泡并联,电流表测电路电流,灯泡灯丝烧断后电路断路,电流表示数为零,电流表示数变小;灯泡断路后电压表与电源两极相连,测电源电压,电压表示数变大,故A正确,BCD错误。
故答案为:A。
7.如图所示电路中,电阻R1=300Ω,电源电压为6V,滑动变阻器R2的最大阻值为200Ω,则滑动变阻器的滑片P从A移到B时,电压表示数的变化为 。
【答案】由6V减小到3.6V
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】当滑片在A端时,电压表测总电压;当滑片在B端时,测电阻R1的电压,首先根据计算出总电流,再根据公式U1=IR1计算出此时电压表的示数即可。
【解答】当滑片P在A端时,电压表测电源电压,电压表示数等于电源电压,为6V。
电路电流I= =0.012A;
滑片在B端时,电压表测电阻R1两端电压,
电压表示数U1=IR1=0.012A×300Ω=3.6V。
因此电压表的示数变化为:由6V减小到3.6V。
二、实际生活应用中改装电表(传感器、压力表等),动态变化
8.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图甲所示是它的原理图,酒精气体传感器的电阻跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )
A.传感器的电阻越大 B.电压表的示数越大
C.通过传感器的电流越小 D.传感器两端的电压越大
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,从图象上可以看出,当酒精气体浓度越大,酒精气体传感器电阻变小,根据欧姆定律判断电路中电流的变化和R0两端的电压变化,根据串联电路的电压特点判断传感器两端电压的变化。
【解答】由图象可知,酒精气体浓度越大传感器的电阻越小,串联电路的总电阻越小,故A错误;
由可知,电路中电流变大即通过传感器的电流变大,故C错误;
由U=IR可知,定值电阻R0两端的电压变大即电压表的示数变大,即电压表的示数越大,故B正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,在电源电压不变时,传感器两端的电压越大,故D错误。
故答案为:B。
9.如图所示,是一种测定油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片和滑杆相连,滑杆可绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。下列说法正确的是( )
A.油量变少,电流表示数不变
B.油量越少,电流表示数越大 B.
C.油量越多,电流表示数越小
D.油量越多,电流表示数越大
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】根据油箱内油量的变化确定浮子的运动方向,进而推断滑片的移动方向,然后根据变阻器的接线分析接入电阻的变化,最终得到电流表示数的变化。
【解答】当油量变少时,浮子向下运动,而变阻器的滑片向上运动;由于变阻器使用的是下半部分,因此它的阻值变大,电流表的示数变小,故A、B错误;
当油量越多时,浮子向上运动,而变阻器的滑片向下运动;由于变阻器使用的是下半部分,因此它的阻值变小,电流表的示数变大,故C错误,D正确。
故选D。
10.如图所示是小明设计的电子秤的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变小
B.电流表示数变小,电压表示数变大
C.电流表、电压表示数都变大
D.电流表、电压表示数都变小
【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】由电路图可知,R1、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。
【解答】当闭合开关S,压力F增大时,滑片下移,R2接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AC错误;
由U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变小,因串联电路总电压等于各部分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B正确,D错误。
故答案为:B。
11.小明对中考体育测试使用的身高测量仪感兴趣,为了了解它的测量原理,他尝试设计了如图所示的四个电路,其中能够实现身高越高、电压表示数越大的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,即电阻变大,它两端的电压也同时变大。
【解答】A.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测R'的电压。身高越大,滑片向上移动,变阻器R'的阻值变小;根据串联电路的分压规律可知,电压表的示数变小,故A不合题意;
B.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测R的电压。身高越大,滑片向上移动,变阻器R'的阻值变小;根据串联电路的分压规律可知,R'两端的电压变小;根据公式U总=U+U'可知,定值电阻R的电压变大,即电压表的示数变大,故B符合题意;
C.定值电阻R与变阻器R'串联,电压表测电源电压,始终保持不变,故C不合题意;
D.定值电阻R与变阻器R'并联,电压表测电源电压,始终保持不变,故D不合题意。
故选B。
12.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( )
A.A表和V表示数均变小 B.A表示数变小,V表示数变大
C.A表示数变大,V表示数变小 D.A表和V表示数均变大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】从“光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小”入手分析电路中总电阻的变化,根据串联电路的特点及欧姆定律判断电流表与电压表示数如何变化。
【解答】闭合开关,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电路中总电阻等于光敏电阻和和定值电阻阻值之和,电流表测量电路中的电流,电压表测量光敏电阻两端的电压,逐渐增大光敏电阻的光照强度,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻R总减小,电路的总电阻R总减小,电源电压U不变,电路电流变大,即电流表示数变大;定值电阻R0阻值不变,定值电阻两端电压U0=IR0变大,光敏电阻两端电压UR=U-U0变小,电压表示数变小。
故选:C。
13.如图甲所示,是一电子秤的原理示意图,电源电压为6V,保护电阻R0=60Ω,电压表量程为0~3V,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。托盘放在传感器上,电路就接通,电源电压恒定不变,不计电源内阻和托盘的质量,取g=10N/kg,下列说法正确的是( )
A.托盘不装物品时,电压表的示数为0.5V
B.当托盘上被测物品的质量增大时,则电压表示数减小
C.该电子秤的刻度是均匀的
D.当电压表的示数为1.5V时,托盘上被测物品的质量为20kg
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)不放物体,即压力为0,据此根据乙图确定R的阻值,然后根据计算出总电阻,根据计算出总电流,再根据U0=I0R0计算出电压表的示数即可;
(2)当托盘上被测物品的质量增大时,物体对托盘的压力增大,由图乙可知R阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,进一步可知电压表示数的变化;
(3)根据图乙得出R与F的关系,利用电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,再根据欧姆定律表示出电压表的示数,然后分析表达式得出电子秤的刻度是否均匀;
(4)将电压表的示数1.5V带入(3)中得到的关系式,计算出压力F的大小,即物体重力,最后根据重力公式计算出物体的质量即可。【解答】根据甲图可知,R与R0串联,电压表测R0两端的电压。
A.当托盘不放物品时,压力为0,根据乙图可知,这时R=300Ω,
这时总电阻为:;
总电流为:;
电压表的示数为:U0=I0R0=,故A错误;
B.当托盘上被测物品的质量增大时,物体对托盘的压力增大,
由图乙可知,R的阻值减小,电路中的总电阻减小,
由可知,电路中的电流增大;
由U=IR可知,R0两端的电压增大,即电压表的示数增大,故B错误;
C.由图乙可知,R与F是一次函数,设R=kF+b,
把F=0时R=300Ω,F=300N时,R=120Ω代入可得:
300Ω=b ①;
120Ω=k×300N+b ②;
①②式联立,解得:k=-0.6Ω/N,b=300Ω;
则得到关系式:R=-0.6Ω/N×F+300Ω,
电路中的电流:;
,
则电压表的示数:
;
因U0与F不成正比,
所以,该电子秤的刻度是不均匀的,故C错误;
D.当电压表的示数为1.5V时,则有
;
解得:F=200N,
即,故D正确。
故选D。
14.如图所示为某地下停车场烟雾报警器的简化原理图,电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,电压表示数 (填“增大”“减小”或“不变”);要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,R0应选用 (填“更大”或“更小”)阻值的电阻。
【答案】增大;更大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)首先根据光敏电阻的阻值随光照强度的变化规律分析它的电阻变化,然后根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律分析电压表的示数变化;
(2)报警时通过电路的电流保持不变,因为总电压不变,因此电路的总电阻保持不变。当烟雾的浓度降低时确定光敏电阻的阻值变化,然后根据R总=R+R0确定此时R0的阻值变化即可。
【解答】根据电路图可知,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻的电压,电流表测总电流。
(1)当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,光敏电阻R的阻值增大,根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数增大;
(2)报警时通过电路的电流保持不变,因为总电压不变,因此电路的总电阻保持不变。当烟雾的浓度更低时,光照强度增大,而光敏电阻R的阻值减小。根据R总=R+R0可知,定值电阻R0的阻值应该更大。
三、实际电路图或复杂电路题简化,转换原理图判断电路变化
15.如图所示,电源电压不变,闭合开关后,下列关于电压表示数变化的说法正确的是( )
A.滑片P向右移动,V1表示数变大,V2表示数不变
B.滑片P向右移动,V1表示数变小,V2表示数变大
C.滑片P向左移动,V1表示数变小,V2表示数变大
D.滑片P向左移动,V1表示数变大,V2表示数不变
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】在串联电路中,电压的分配与电阻成正比;串联电路的总电压等于各处电压之和,据此对两个电压表的示数变化进行推测即可。
【解答】定值电阻R与变阻器串联,电压表V1测R的电压,电压表V2测总电压。
当滑片P向右移动时,变阻器的阻值增大,根据串联电路的分压规律可知,变阻器两端的电压增大;根据U=U总-U变可知,电阻R两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,但是总电压保持不变,即电压表V2的示数不变;
当滑片P向左移动时,变阻器的阻值增小,根据串联电路的分压规律可知,变阻器两端的电压减小;根据U=U总-U变可知,电阻R两端的电压变大,即电压表V1的示数变大,但是总电压保持不变,即电压表V2的示数不变。
故选D。
16.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )
A.电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B.电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C.电流表A示数变大,电压表V1示数变大
D.电流表A示数变大,电压表V2示数变大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】分析电路图可知,R1和R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化,再根据欧姆定律结合R1、R2的阻值可知电压表示数与电流表示数的比值变化;根据欧姆定律可知电压表V1的示数与电流表A的示数的变化;由串联电路电压特点和电压表V1示数的变化可知电压表V2示数的变化关系。
【解答】A.当开关S闭合,滑片由a端向b端移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,因此比值变小,故A错误;
B.因电压表V1示数与电流表A示数比值等于R1的阻值,所以滑片移动时,电压表示数与电流表示数的比值不变,故B错误;
C.由U=IR可知,R1两端电压变大,故C正确;
D.因串联电路总电压等于各分电压之和,所以由U2=U-U1可知:即电压表V2读数会变小,故D错误。
故答案为:C。
17.如图所示电路中,当滑动变阻器的滑片在滑动过程中,电压表V1、V2示数的变化量的大小分别为△U1和△U2,那么( )
A.△U1<△U2
B.△U1>△U2
C.△U1=△U2
D.因为无具体数据,所以无法比较
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】在串联电路中,总电压等于各处电压之和,即U总=U1+U2,据此分析即可。
【解答】将右上方的电阻称为RA,右下方的电阻称为RB,左上方的称为RC,左下方的电阻称为RD;
根据图片可知,电阻A、B串联,然后再与C和D并联后的总电阻串联,电压表V1测并联部分的电压,V2测电阻B的电压。
根据串联电路的电压规律得到:U总=U1+U2+UA=U1+(U2+UA);
因为总电压不变,因此U1增大多少,(U2+UA)就减少多少;
即△U1=△(U2+UA)=△U2+△UA>△U2;
故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
18.某同学在只有电流表或电压表的情况下想测量未知电阻Rx的阻值,其中电源电压未知,定值电阻R0和滑动变阻器R′的最大阻值均已知。如图所示电路中,可以测出Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】在串联电路中,电压与电阻成正比,即,因此:在一个电阻已知,两个电压已知的情况下,可以计算出第二个电阻的阻值,据此分析判断即可。
【解答】A.当变阻器的滑片在最左端时,电压表的示数为零;当滑片在最右端时,电压表的示数为变阻器的电压U',因此无法测出二者串联时Rx两端的电压,因此无法测出它的阻值,故A不合题意;
B.电压表串联在电路中,无论变阻器的滑片在什么位置,它的示数始终等于电源电压,而无法测得Rx与R
'两端的电压,即无法计算Rx的值,故B不合题意;
C.当开关S和S1都闭合时,Rx被短路,只有R0,记下这时电流表的示数为I0,那么电源电压U总=U0=I0R0;当S闭合,S1断开时,二者串联,记下这时的电流为I总,那么Rx的阻值为:,故C符合题意;
D.无论开关S1是否闭合,电压表始终测的是Rx的电压,无法测出R0的电压,因此无法计算出Rx的阻值,故D不合题意。
故选C。
二一教育在线组卷平台(zujuan.21cnjy.com)自动生成 1 / 1