2022年温州市八上科学第四单元电路探秘教学质量监测试卷
科学考试
注意事项:
1、本卷稍微有点难度,供拔高训练使用。
2、满分100分。
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
阅卷人 一、单选题(每小题2分,共40分)
得分
1.(2021八上·瑞安月考)图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2,串联在有恒定电流的电路中(图乙)。在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列分析正确的是( )
A.R1的阻值减小,R2的电阻增大
B.通过R1的电流大于R2的电流
C.R1两端的电压小于R2两端的电压
D.R1和R2两端电压的差值越大,A端受到的压力越大
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据影响导体电阻的因素的知识判断;
(2)根据串联电路的电流特点判断;
(3)根据U=IR比较电压的大小;
(4)根据电压的差值与力的大小的关系判断。
【解答】根据图甲可知,在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,即前者电阻变长,而后者电阻变短,根据“电阻与长度成正比”可知,R1的电阻增大,而R2的电阻减小,故A错误;
根据图乙可知,两个电阻串联,根据“串联电路各处电流都相等”可知,通过它们的电流相等,故B错误;
电阻R1>R2,且I1=I2,根据U=IR可知,电压的值U1>U2,故C错误;
R1和R2两端电压的差值越大,则二者的电阻差值越大,也就是二者的长度差值越大,其实就是A端形变程度增大,即A端受到的压力越大,故D正确。
故选D。
2.(2022八上·新昌期末)坐位体前屈是国家体质测试项目之一。如图是测量示意图,测试时需要从刻度尺上读数。小明利用电压表等实验器材对该测量仪进行改进,使电压表的示数随着刻度尺读数的增大而增大。下列电路设计不符合的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】根据欧姆定律和串联电路的特点分析电压表的示数变化规律即可。
【解答】A.变阻器与定值电阻R串联,电压表测变阻器的电压。当向左推动挡板时,变阻器的阻值增大,根据“串联电路电压与电阻成正比”可知,电压表的示数增大,故A正确不合题意;
B.变阻器与定值电阻R串联,电压表测定值电阻R的电压。当向左推动挡板时,变阻器的阻值减小,根据“串联电路电压与电阻成正比”可知,变阻器两端的电压减小。根据U总=U变+U可知,此时电压表的示数增大,故B正确不合题意;
C.变阻器与定值电阻R串联,电压表测变阻器滑片右端分担的电压。由于变阻器接入的是全部阻值,则挡板向左推动时,通过电路的电流不变,但是滑片右端的阻值增大,根据U=IR可知,此时电压表的示数增大,故C正确不合题意;
D.变阻器与定值电阻R串联,电压表也与它们串联,此时电压表测电源电压。即挡板向左推动时,电压表的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
3.(2022八上·上城期末)电动车车企为了增加续航,设计出“无极耳”电池。所谓极耳,就是从电芯(电源装置)由将正负极引出来的金属导电体,取消极耳可以避免电能在极耳中的损耗:关于电池说法正确的是( )
A.无极耳电池就是没有正负极的电池
B.电路中有电池就一定有电流
C.无极耳电池是提供电压的装置
D.用导线将无极耳电池两级直接相连可保护电池
【答案】C
【知识点】基本电路与电路图
【解析】【分析】根据丢电池的认识和产生电流的条件分析判断。
【解答】所有的电池都有正极和负极,故A错误;
产生电流的条件:①有电池;②有通路,故B错误;
无极耳电池就是电源,它是提供电压的装置,故C正确;
用导线将无极耳电池的两极相连会发生短路,从而烧毁电池,故D错误。
故选C。
4.如图所示的实验电路图,不能测出定值电阻Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据公式可知,测量电阻的阻值的关键是测出它两端的电压和电阻,据此对各个电路图进行分析判断。
【解答】A.Rx与R串联,电压表测总电压,电流表测总电流。首先根据计算出总电阻,再根据Rx=R总-R计算出待测电阻阻值,故A正确不合题意;
B.Rx与R并联,电压表测电源电压,电流表测通过R的电流。根据并联电路U总=Ux=U可知道Rx两端的电压,但是无法得到通过Rx的电流,因此无法计算出Rx,故B错误符合题意;
C.Rx与R并联,电流表A1测总电流,A2测通过R的电流。可根据Ux=U=IR计算出Rx的电压,根据Ix=I总-I计算出通过Rx的电流,最后根据计算出它的电阻,故C正确不合题意;
D.当滑片在最右端时,变阻器的阻值为零,此时只有Rx,电流表的示数为Ix,根据U=IR得到:U总=Ux=RxIx;当滑片在最左端时,变阻器的阻值最大,和Rx串联,此时电流表的示数为I总,根据U=IR得到:U总=I总R总=I总(Rx+R),两个式子联立可计算出Rx,故D正确不合题意。
故选B。
5.小明仿照楼道灯自动开关的原理,对爷爷卧室的电灯安装了光控开关(装在室外,夜晚无光时闭合)、声控开关(有声音自动闭合,无声2 min后自动断开)的自动开关电路;另加装一个手动开关,必要时能使电灯常亮。如图所示符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
(2)在并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制它所在支路上的用电器,据此分析解答。
【解答】(1)根据题意可知,楼道灯可以通过手动开关直接控制,也可以通过自动开关控制,即自动开关损坏时,也不影响手动开关的作用,因此两种控制方式为并联;
(2)根据题意可知,在自动控制部分,只有当光控开关和声控开关全部闭合时,灯泡才会发光,这说明两个开关相互影响,二者串联在同一支路上;
(3)无论哪种控制方式都能控制灯泡,即灯泡肯定在两个支路电流共同经过的地方,那么灯泡只能在干路上,如下图所示:
故选A。
6.(2021八上·吴兴期末)如图利用静电喷漆枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但被物件吸引,则( )
A.物件一定带负电 B.物件一定不带电
C.小液滴可能不带电 D.小液滴一定带同种电荷
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】根据电荷之间的相互作用原理分析判断。
【解答】涂料小液滴之间相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,小液滴肯定带同种电荷,故C错误,D正确;
小液滴被物体吸引,那么:①物体不带电,而小液滴带电,所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;②物体带异种电荷,因为“异种电荷相互吸引”,故A、B错误。
故选D。
7.在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项错误的是( )
A.连接电路时,先断开开关
B.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.将滑动变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大处
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据对“伏安法”测电阻的实验过程、现象、结论的认识判断。
【解答】A.连接电路时,先断开开关,可以防止由于电路时通时断造成用电器损坏,故A正确不合题意;
B.连接电路时,可以从正极开始,也可以从负极开始,但是尽量按照一定的方向完成连接,这样避免出现较多错误,故B错误符合题意;
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,防止电表被烧坏,故C正确不合题意;
D.将滑动变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大处,防止电流过大而烧坏用电器,故D正确不合题意。
故选B。
8.(2021八上·椒江期末)如图所示, 有一个导体铸件, 粗细两部分的截面直径的关系是 d2=2 d1,若把该导体两端接入电路, 则通过粗细两段导体的电流关系是( )
A..I1=2I2 B.2I1=I2 C.4I1=I2 D.I1=I2
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】根据串联电路的电流规律分析判断。
【解答】在串联电路中,各处电流都相等。图片中粗导体和细导体相当于串联,虽然它们的直径大小不同,但是通过它们的电流相等,即I1=I2,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
9.某同学用两节干电池串联起来做电源,做伏安法测电阻的实验,因不慎将电流表和电压表相互接错了,如图所示,则开关闭合后,各仪表将( )
A.电流表、电压表均被烧坏 B.电流表、电压表不会被烧坏
C.只有电流表被烧坏 D.只有电压表被烧坏
【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】电压表内阻很大,可以看作断路;电流表内阻很小,可以看作导线,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,此时电流表将定值电阻R短路,而电压表串联在电路上。由于电压表的内阻很大,因此通过电流表的示数很小,即电流表不会被烧坏。电压表的示数等于电源电压,在不超量程的情况下不会被烧坏,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
10.如图甲所示,利用电压表和电流表测定R1的电阻,闭合开关后,在滑片P由a端向b端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示,当滑片P在a端时,下列判断不正确的是( )
A.电压表的示数为2 V B.滑动变阻器两端的电压为4 V
C.电流表的示数为0.2 A D.R1的阻值为20 Ω
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系,以及电表所测的物理量,然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知,当当变阻器的滑片在b端时,它的阻值为零,此时只有定值电阻R1,此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知,此时电压表的示数为6V,那么电源电压为6V。
滑片在a端时,变阻器的阻值最大,它和定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知,此时变阻器的电压最大,根据U总=U1+U2可知,此时电压表的示数最小。根据乙图可知,此时电压表的示数为2V,此时变阻器两端的电压为:U2=U总-U1=6V-2V=4V,故A、B正确不合题意;
此时电流表的示数为:,故C正确不合题意;
定值电阻R1的阻值:,故D错误符合题意。
故选D。
11.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息做出的判断中不正确的是( )
A.当甲两端电压为1.5 V时,通过它的电流为0.3 A
B.当乙两端电压为2.5 V时,其阻值为5 Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则它们两端的总电压为2 V
D.将甲和乙并联,若电源电压为1 V,则干路的电流为0.4 A
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)根据图像可知,当甲两端电压为1.5V时通过它的电流大小;
(2)根据图像可知,当乙两端电压为2.5V时通过它的电流,再根据计算出它的阻值;
(3)串联电路中各处电流相等,根据图像可知通过甲、乙的电流为0.3A时它们两端的电压,根据串联电路的电压规律可知它们两端的总电压大小;
(4)并联电路各支路两端的电压相等,根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流,根据并联电路的电流规律可知干路中的电流大小。【解答】A.根据图像可知,当甲两端电压为1.5V时,通过它的电流大小为0.3A,故A正确不合题意;
B.根据图像可知,当乙两端电压为2.5V时通过它的电流为0.5A,那么乙的阻值为:,故B正确不合题意;
C.串联电路中各处电流相等,根据图像可知通过甲、乙的电流为0.3A时它们两端的电压分别为U甲=1.5V、U乙=0.5V,
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,所以它们两端的总电压为:U总=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V,故C正确不合题意;
D.并联电路各支路两端的电压相等,根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流分别为:I甲=0.2A、I乙=0.4A,
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,所以干路中的电流为:I=I甲+I=0.2A+0.4A=0.6A,故D错误符合题意。
故选D。
12.如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降,并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片P位于滑动变阻器R的a端,则( )
A.当水位不变时,电压表示数不变,指示灯不亮
B.当水位上升时,电压表示数变小,指示灯变亮
C.当水位上升时,电压表示数变大,指示灯变暗
D.当水位下降时,电压表示数变大,指示灯变亮
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化,根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化,从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压。
当水位不变时,变阻器的阻值不变,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知,那么灯泡的电压也保持不变,即灯泡亮度不变,故A错误;
当水位升高时,变阻器R的阻值增大,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知,则灯泡两端的电压减小,则灯泡的亮度减小,故B错误,C正确;
当水位下降时,电压表和灯泡的变化与前面相反,即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大,故D错误。
故选C。
13.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为7 V,电压表V2的示数为9 V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源电压是( )
A.9 V B.10 V C.11 V D.12 V
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压规律列出方程计算即可。
【解答】根据图片可知,三个灯泡串联,电压表V1测L1和L2的电压,
根据U总=U1+U2得到:U1+U2=7V ①;
电压表V2测灯泡L2和L3的电压,
根据U总=U1+U2得到:U3+U2=9V ②;
L3两端的电压为L1两端电压的2倍,
那么得到:U3=2U1 ③;
①②③联立解得:U1=2V,U2=5V,U3=4V;
则电源电压U总=U1+U2+U3=2V+5V+4V=11V。
故选C。
14.用实验的方法研究影响电阻大小的因素,老师给同学们提供的备选导线的规格如下表所示。你认为对导线选择合理的是( )
材料 编号 长度/m 横截面积/mm2
锰铜合金 a 1 0.5
锰铜合金 b 1.5 0.5
锰铜合金 c 1 1
锰铜合金 d 1.5 1
镍铬合金 e 1 0.5
镍铬合金 f 1.5 0.5
镍铬合金 g 1 1
A.a、b、c、d B.b、c、f、g C.a、e、f、g D.c、d、e、f
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,而只改变这个因素,据此分析判断。
【解答】①探究导体电阻与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相同,而只改变长度,故选a、b或e、f;
②探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,而只改变横截面积,故选a、c或e、g;
③探究导体电阻与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,而只改变材料,故选a、e或b、f或c、g。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
15.指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品,它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3),三者都可以单独使电动机工作而打开门锁。如图所示电路设计,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】用电器相互影响为串联,不相互影响为并联,据此分析三个开关的串并联关系即可。
【解答】根据题意可知,三个开关都能单独控制电动机,即其中任何一个开关损坏,都不会影响另外两种方式开锁,那么三个开关不相互影响,应该为并联。三个开关控制的电流都要经过电动机,那么电动机只能在干路部分,如下图所示:
故选B。
16.(2021八上·淳安期末)在科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律, 需要进行多次实验。下列实验中,多次 实验是为了寻找普遍规律的是( )
①“用刻度尺进行反应快慢的测试”时,重复多次测量
②“探究影响浮力大小的相关因素”时,把水换成其它液体, 多次测量
③“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流 ④“研究植物的向地性”时,选用多粒种子进行实验
A.②④ B.③④ C.①③ D.①②
【答案】A
【知识点】长度的测量;浮力的变化;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】分析各个实验中多测测量的实验目的即可。
【解答】①“用刻度尺进行反应快慢的测试”时,重复多次测量,目的为求平均值减小误差,故①不合题意;
②“探究影响浮力大小的相关因素”时,把水换成其它液体, 多次测量,目的为寻找实验规律,故②符合题意;
③“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流,目的为求平均值减小误差,故③不合题意;
④“研究植物的向地性”时,选用多粒种子进行实验,目的为寻找普遍规律,故④符合题意。
故选A。
17.(2022八上·上城期末)如图所示电路,开关变化时,对R和L的连接方式叙述正确的是( )
A.S1闭合、S2断开,R和L并联 B.S1、S2均闭合,R和L并联
C.S1闭合、S2断开,R和L串联 D.S1、S2均闭合,R和L串联
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【分析】用电器首尾相连为串联,并排连接在两点之间为并联,据此分析判断。
【解答】S1闭合、S2断开,此时只有R工作,而灯泡没有工作,如下图所示:
故A、C错误;
S1、S2均闭合,此时灯泡L与定值电阻R并排连接在两点之间,为并联,如下图所示:
故B正确,D错误。
故选B。
18.(2022八上·临海期末)如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是 ( )
A.电源电压为6V
B.R2的最大阻值为20
C.当滑片P位于a点时,电流表示数为0.6A
D.图乙中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于a端时,接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;
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,电压表的示数最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变求出R1的阻值和电源的电压;
(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻一半时电路中的电流,然后结合图象判断对应的点。
【解答】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于a端时,R2接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,此时电路中的电流最大,
由图象可知,Ia=0.6A,
由
可得,电源的电压:U=IaR1=0.6A×R1 ①,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中电阻最大,电流最小,电压表的示数最大,
由图象可知,Ib=0.2A,Ub=4V,
则滑动变阻器的最大阻值:
;
串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以电源的电压:U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V②,
由电源的电压不变,由①②可得:0.6A×R1=0.2A×R1+4V,
解得:R1=10Ω,
电源的电压:U=IaR1=0.6A×10Ω=6V,故A、B、C正确不合题意;
(2)串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
滑片在中点时滑动变阻器接入电路中的电阻一半,
电路中的电流:
,
由图象可知,对应于D点,故D错误符合题意。
故选D。
19.(2021八上·温州期末)用如图电路进行伏安法测电阻实验时,小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验,则发生故障的位置可能是( )
A.①②之间断路 B.①②之间短路
C.②③之间断路 D.②③之间短路
【答案】C
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】根据图片确定电流出现的不正常现象,然后对各个选项中的故障现象进行推测,并与其进行比较即可。
【解答】根据图片可知,此时电压表的示数接近电源电压3V,而电流表的示数几乎为零。
A.①②之间断路时,整个电路被切断,此时没有电流经过电流表和电压表,所以它们的示数都是零,故A不合题意;
B.①②之间短路,那么电流表的示数为零,而此时电压表的示数肯定小于电源电压3V,故B不合题意;
C.②③之间断路时,电压表串联在电路中。因为电压表的内阻很大,所以它几乎分得全部电压,示数接近3V,但是电路电流很小,则电流表示数几乎为零,故C符合题意;
D.②③之间短路时,电压表同时被短路,则它的示数为零,故D不合题意。
故选C。
20.(2021八上·普陀期末)为了测定风速的大小,小明设计了四种装置,其中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动。现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向下移动,且风速增大时电压表的示数增大。其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【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】①流体流速越大的位置压强越小,这就是流体压强和流速的关系;
②在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此对各个电路图进行分析判断。
【解答】A.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。探头下面为曲面,上面为平面,当风水平吹过时,下表面空气流速大压强小,探头受到向下的压力,因此滑片向下移动,此时变阻器的阻值变大。根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数变大,故A符合题意;
B.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。探头下面为曲面,上面为平面,当风水平吹过时,下表面空气流速大压强小,探头受到向下的压力,因此滑片向下移动,此时变阻器的阻值变大,则通过电路的电流变小。根据U=IR可知,此时电压表的示数变小,故B不合题意;
C.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。探头上面为曲面,下面为平面,当风水平吹过时,上表面空气流速大压强小,探头受到向上的压力,因此滑片向上移动,此时变阻器的阻值变小。根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数变小,故C不合题意;
D.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。探头上面为曲面,下面为平面,当风水平吹过时,上表面空气流速大压强小,探头受到向上的压力,因此滑片向上移动,此时变阻器的阻值变小,则通过电路的电流变大。根据U=IR可知,此时电压表的示数变大,故D不合题意。
故选A。
阅卷人 二、填空题(每空1分,共30分)
得分
21.(2021八上·瑞安月考)如图所示是某电子秤的结构示意图,其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片,S为自动控制开关。闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0;在秤盘内放入物体时,就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量;当被测物体的质量超过电子秤量程时,开关S自动断开,电子秤无示数。回答下列问题:
(1)电子秤的AB部分是一个滑动变阻器,A端为 (选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)电子刻度表的示数越大,说明所称物体的质量越 。
【答案】(1)绝缘体
(2)大
【知识点】导体和绝缘体;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据“闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0”分析;
(2)根据串并联关系确定电子秤刻度表的种类,再根据欧姆定律分析它示数变化与物体质量之间的对应关系。
【解答】(1)根据图片可知,电子秤刻度表串联在电路里,则为电流表当。秤盘内不放物体时,指针P在最上端与A接触,既然此时电流表的示数为零,说明此时为断路,那么A端不容易导电,为绝缘体。
(2)根据图片可知AB与R2串联,电子刻度表测电流。刻度表的示数越大,即电流越大,则总电阻越小,因此A向下移动的距离越大,因此物体的质量越大。
22.如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数 (填“变大”“变小”或“不变”),小灯泡亮度 (填“变亮”“变暗”或“不变”)。
【答案】变小;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】根据电路图确定用电器的串并联关系,然后根据欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图片可知,灯泡L与滑动变阻器并联,电流表测通过变阻器的电流,而电压表测变阻器两端的电压。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入的阻值变大;根据并联电路的电压规律可知,变阻器两端的电压始终等于电源电压,因此电压表的示数保持不变。根据公式可知,此时电流表的示数变小。
23.如图所示为静电植绒流程示意图,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带上电荷,移动容器靠近带电极板,使带负电荷的容器与带电极板之间形成一个高压电场,使绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布卷表面上,由于被植绒的布卷涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘植在被植绒的布卷上。根据上述材料,回答问题:
(1)容器内的绒毛带 电,为了将绒毛吸引到布卷上,带电极板所带的电荷应该是 电,利用的原理是 。
(2)绒毛栽植到布卷上后十分均匀美观,这是利用了 的原理。
【答案】(1)负;正;异种电荷相互吸引
(2)同种电荷相互排斥
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)物体得到电子带负电荷,失去电子带正电荷。根据电荷之间的相互作用规律解答;
(2)根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
【解答】(1)容器带负电荷,即有多余的电子,当绒毛与容器接触后,容器上的电子转移到绒毛上,从而使绒毛有多余的电子而带负电。为了将绒毛吸引到布卷上,带电极板所带的电荷应该是正电,利用的原理是异种电荷相互吸引。
(2)绒毛栽植到布卷上后十分均匀美观,这是利用了同种电荷相互排斥的原理。
24.(2022八上·临海期末)如图所示,这是一种测定水流速度的装置,流速表由电压表改装而成,图中倒“T”型管道的竖直管内有可上下自由移动的轻质活塞A,A与滑动变阻器的滑片相连。开关闭合后,当水流速度增大时,活塞A将 (填“上升”、“下降”或“不动”),此时流速表示数变大,则流速表应接在图中的 (填“ab”、“bc”或“ac”)之间。
【答案】下降;bc
【知识点】流体压强与流速的关系;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据流体压强和流速的关系分析活塞的运行方向;
(2)在串联电路中,电压与电阻成正比,据此分析ab和bc之间电压的变化即可。
【解答】(1)当水流速度增大时,活塞A下方水产生的向上的压强减小,于是活塞A将下降;
(2)活塞A向下移动时,变阻器R的滑片向下移动,此时R的阻值增大,根据串联电路的分压规律可知,此时它两端的电压增大,则流速表应该接在图中bc之间。
25.(2022八上·衢江期末)图形能简单明了的表示不同事物之间的联系,如图甲是小科学过电路后整理的部分概念图,图乙和丙是作:业中小科画的电路图和连的实物图。请回答:
(1)新能源汽车充电时,其车载蓄电池相当于基本电路组成中的 。
(2)闭合图乙中的开关 可能会使电路出现如图甲中A状态。
(3)图丙中,若要使电灯L1、L2并联,则应该怎么改正 。(仅改动一处连接,用图中字母表示)
【答案】(1)电源
(2)S1和S2
(3)将L2右端与开关相连的d点拆下,改接在b点
【知识点】基本电路与电路图;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【分析】(1)电源提供电能,用电器消耗电能,导线输送电能,开关控制电路通断。
(2)处处连通的为通路,断开的电路为断路,不经过用电器,直接从正极流回负极叫短路,据此确定A的状态,最终确定乙中开关的状态。
(3)根据并联电路的特点分析解答。
【解答】(1)新能源汽车充电时,其车载蓄电池为电动机提供电能,相当于基本电路中的电源。
(2)根据甲图可知,A为短路,在乙图中,将开关S1和S2都闭合,就会出现甲中A的状态。
(3)根据丙图可知,要使灯泡L1与L2并联,只需将L2右端与开关相连的d点拆下,改接在b点即可,如下图所示:
26.(2021八上·温州期末)为减少碳排放,我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制,工作原理如图。利用旋扭变阻器实现对转速的控制,图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋扭滑片的材料应选用 。(选填“导体”或“绝缘体”)
(2)驾驶员踩下“油门”,电路中变阻器阻值减小,电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋扭变阻器接入电路M、N处。
(3)车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求:驾驶员踩下“油门”,车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有 。(可多选)
【答案】(1)导体
(2)
(3)BC
【知识点】导体和绝缘体;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
(2)根据图片确定踩下踏板后滑片的移动方向,根据变阻器的阻值变化确定使用的接线柱即可;
(3)分析各个选项中电表的示数变化,分析哪个与题目描述相同即可。
【解答】(1)根据图片可知,变阻器上的旋钮滑片是电流的必经之路,应该选用导体。
(2)根据图片可知,踩下油门踏板后,旋钮滑片向上移动,此时E到滑片之间的部分变长,电阻变短;而滑片到F之间的部分变短,电阻变小,则接入的应该是OF,如下图所示:
(2)A.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,根据“串联电路电压与电阻呈正比”可知,电压表的示数变小,故A不合题意;
B..变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,则总电阻变小,而总电流变大。根据U=IR可知,此时电压表的示数变大,故B符合题意;
C.变阻器R2与定值电阻R1串联,电流表测总电流。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,则总电阻变小,而总电流变大,即电流表的示数变大,故C符合题意;
D.变阻器R2与定值电阻R1串联,电流表测总电流。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值增大,则总电阻变大,而总电流变小,即电流表的示数变晓,故D不合题意。
故选BC。
27.(2021八上·普陀期末)图甲为某校“一日三检”所用的电子测温仪,其内部结构原理图如图乙所示,电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体额头测温,定值电阻R0为保护电阻。
(1)由图可知显示仪是由 (选填“电流表”成“电压表”)改装成的;
(2)在测体温时,被测者体温越高,显示仪的示数就越大,可知热敏电阻R的阻值随着温度的升高而 。
【答案】(1)电压表
(2)减小
【知识点】电压的测量及电压表的使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据电压表和电流表的使用方法分析;
(2)根据欧姆定律分析即可。
【解答】(1)电压表与用电器并联,电流表与用电器串联,根据图乙可知,显示仪应该为电压表。
(2)根据图乙可知,热敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0的电压。当体温升高时,显示仪的示数增大,说明R0两端的电压增大,根据U=IR可知,此时通过R的电流增大,而热敏电阻R的阻值减小,则:热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小。
28.(2021八上·青田期末)在如图所示的电路图中,电源电压U=4.5伏,电阻R1=5欧,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20欧 0.5安”的字样,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏。
(1)当滑动变阻器的滑片置于中点位置时,电流表的示数为 安。
(2)为保证电路及各电表仪器的安全,滑动变阻器连入电路的阻值范围是 。
【答案】(1)0.3
(2)4Ω~10Ω
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)变阻器的滑片位于中点时,它接入的阻值为最大阻值的一半,此时它与R1串联,电压表测R2的电压。首先根据R总=R1'+R2计算出总电阻,再根据计算出此时电流表的示数。
(2)根据电路图可知,当电流表的示数最大时,电压表的示数最小;当电压表的示数最大时,电流表的示数最小。根据两个电表的量程,利用欧姆定律分别计算出变阻器接入的最大和最小阻值即可。
【解答】(1)变阻器的滑片位于中点时,它接入的阻值为最大阻值的一半,此时它于变阻器R2串联,电压表测R2的电压。
此时的总电阻;
此时电流表的示数为;。
(2)电流表的量程为0~0.6A,而变阻器R2的最大电流为0.5A,
二者比较可知,当电流表的示数为0.5A时,变阻器接入的阻值最小,
此时的总电阻为:;
则变阻器接入的最小电阻:R2小=R总-R1=9Ω-5Ω=4Ω;
电压表的最大示数为3V时,变阻器接入的阻值最大;
此时R1的电压:U1'=U总-U2'=4.5V-3V=1.5V;
此时通过电路的电流:;
此时变阻器接入的最大阻值:;
那么变阻器接入的阻值范围为:4Ω~9Ω。
29.(2021八上·椒江期末)实验室有一种拔插式变阻器, 其结构如图所示。六个铜片依次排开, 每相邻两个 铜片间有不同阻值的定值电阻或电阻丝 相连接, 五个铜塞均可在相邻两铜片间 的空隙处自由插入或拔出, 从而改变 AB 间的电阻值。
(1)该变阻器的 A 、B 接线柱间可形成的最大电阻为 欧。
(2)图示状态下 A 、B 接线柱间的电阻为 欧。
【答案】(1)15
(2)7
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)将铜塞全部拔去,此时下面的电阻丝全部串联,将它们的阻值相加得到A、B之间的最大阻值;
(2)将没有插铜塞的下面的电阻相加即可。
【解答】(1)该变阻器的 A 、B 接线柱间可形成的最大电阻为:5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω。
(2)图示状态下,A、B之间接线柱的电阻:5Ω+2Ω=7Ω。
30.(2021八上·乐清期中)按照如图所示的电路图连接好电路,测量一只灯泡的电阻,部分实验数据和现象如下表。
实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度
1 1 0.2 较暗
2 2.4 0.3 正常发光
3 6 几乎为0 不发光
(1)分析表中实验数据可知,所用电源电压约为 V。
(2)若某同学手上有A“1.5A 50Ω”和B“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,上面实验中他所选的滑动变阻器为 。
(3)灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
【答案】(1)6
(2)A
(3)8
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)当电压表的示数为6V时,远远大于灯泡的额定电压,此时灯丝烧断,电压表串联在电路中,此时电压表的示数等于电源电压。
(2)根据表格确定电路的最小电流,然后根据欧姆定律计算出变阻器接入的最大阻值即可;
(3)根据表格确定灯泡的额定电压和额定电流,然后根据计算出灯泡的电阻。
【解答】(1)根据表格可知,所用电源电压约为6V;
(2)根据表格可知,通过电路的最小电流为0.2A,此时电压表的示数为1V,那么变阻器接入的阻值为:;
则他所选的变阻器为A。
(3)根据表格可知,灯泡正常发光时的电压为2.4V,电流为0.3A,那么灯泡正常发光时的电阻为:。
31.(2021八上·舟山月考)恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,其引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的,当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开.为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中 (填“a”或“b”)处剪断导线.拆除前起爆器上 (填“有”或“没有”)电流通过.
【答案】a;没有
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)分析整个装置的工作过程,然后确定哪个点可以切断起爆器的工作电流。
(2)分析小灯泡是否有电流经过即可。
【解答】当开关S闭合时,起爆器被短路,电路中只有灯泡在工作。当定时开关S自动断开时,起爆器和灯泡串联,此时灯泡发光,起爆器有电流经过从而完成引爆。
为使引爆装置停止工作,必须切断起爆器所在的电路,因此拆弹专家必须在a处剪断导线。
拆除前,拆除前起爆器上 没有电流通过。
32.(2020八上·青田期末)如图所示,用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来。当金属夹从电阻丝上的某点,沿电阻丝向 (填“向左”或“向右”)移动的过程中,小灯泡亮度逐渐变暗,这表明导体电阻的大小跟导体的 有关,如要研究电阻与温度的关系,还需要添加的仪器是 。
【答案】向右;长度;酒精灯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)导体的电阻与长度成正比;通过导体的电流与电阻成反比;
(2)如果要探究电阻与温度的关系,需要控制其他因素相同而改变温度,据此确定所需器材。
【解答】(1)小灯泡的亮度变暗,说明通过灯泡的电流变小,而变阻器的电阻变大,使用的部分变长。根据图片可知,此时滑片应该向右移动。
(2)滑片移动,改变了电阻丝接入电路的长度,从而改变电阻,因此表明导体的电阻大小与导体的长度有关;
(3)如果要研究电阻与温度的关系,还需要添加的仪器是酒精灯。
阅卷人 三、实验探究题(第34题第1小题2分,其他各1分)
得分
33.(2021八上·淳安期末)小明为了比较萝卜、土豆、 番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条, 分 别接在如图 1 电路 a、b 间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小明想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小;
(3)在实际操作过程中, 小明发现实验现象不明显,无法达到实验目的。 他通过查阅资料 发现,有一种电波感应器 (如图 2 所示) ,能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强) ,则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据题目的描述分析影响电阻的哪个因素发生改变即可;
(2)小灯泡的亮度越大,说明通过电路的电流越大,而导体的导电能量越强。
(3)根据表格中国“+”号的个数确定物体对电波反射能力的强弱,从而确定其导电能力强弱。
【解答】(1)三个长方条长度和横截面积相同,只有材料不同,因此该食盐探究导体电阻与材料的关系。
(2)实验设计中,小明想通过观察比较小灯泡的亮暗程度来比较三者导电能力的大小;
(3)根据表格可知,番薯的“+”号最少,即对电波的反射能力最弱,那么它的导电能力最强。
34.(2022八上·新昌期末)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验,器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)在图甲中,用笔画线代替导线,将电路连接完整,且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
(2)他把5欧的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是 。排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到一定值,此时电流表的示数如乙图所示,为 安。
(3)将5欧的电阻换成10欧的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A"或“B”)端移动,直到电压表的示数为 伏时,记录电流表的示数。
【答案】(1)
(2)电阻R短路;0.24
(3)B;1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)根据实验目的确定电器元件的串并联关系,以及电表所测的物理量,注意电表的量程和接线柱的选择,还要注意变阻器接线“一上一下”。
(2)根据甲图可知,如果定值电阻R发生短路,那么电压表同时被短路,则它的示数为零,但此时电流表正常工作,即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值,根据指针位置读出它的示数。
(3)探究通过导体的电流与电阻的关系时,需要控制定值电阻两端的电压相等,即定值电阻和变阻器两端的电压不变,则它们电压的比值不变。在串联电路最后,电压与电阻成正比,则定值电阻增大后,变阻器的阻值也要相应增大,据此确定滑片的移动方向,根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】(1)在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中,除了电压表与定值电阻并联外,其它的都是串联,则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大,即使用的部分变长,那么使用的应该是滑片左边的部分,即应该将左下角的A接线柱接入,如下图所示:
(2)他把5欧的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.24A。
(3)将5欧的电阻换成10欧的电阻后,定值电阻的阻值增大,为了保证电压的比值不变,那么必须控制电阻的比值不变,即闭合开关,应该增大变阻器的阻值,即滑动变阻器的滑片向B端移动,直到电压表的示数为:U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
阅卷人 四、解答题(第35题第1、2小题,第36题第3、4小题,第37题第3小题各3分,其他各1分)
得分
35.(2022八上·婺城期末)小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接,待连接完整后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整;(要求:滑动变阻器滑片向右移动,小灯泡变亮)
(2)当电流表示数为0.12A时,求电压表的示数;
(3)根据图像丙可知,通过小灯泡的电流随电压的增大而增大,但增加相同的电压,电流的增加值越来越小,最可能的原因是: 。
【答案】(1)
(2)根据甲图可知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测总电流。
当电流为0.12A时,变阻器接入的阻值为20欧姆,
那么此时变阻器两端的电压为:U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V;
则此时电压表的示数为:U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据滑动变阻器的接线方法解答;
(2)当电流为0.12A时,滑动变阻器接入的阻值最大,首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压,再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
(3)根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】(1)滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时,灯泡变亮,即电流变大而电阻变小,那么此时接入的应该是滑片右边的部分,即应该选择右下角的接线柱与开关相连,如下图所示:
(3)根据图像丙可知,通过小灯泡的电流随电压的增大而增大,但增加相同的电压,电流的增加值越来越小,最可能的原因是:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
36.(2022八上·新昌期末)在新冠肺炎疫情防控期间,进入各种公共场所必须测量体温,非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测,如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示,电源电压为9伏,R0是阻值为10欧的定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时,红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
(1)图乙中的显示仪是用 选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
(2)图乙中R0的作用是 。
(3)当体温是35℃时,电压表的示数是多少伏?
(4)小白同学经过测温仪时,电压表示数显示3.6伏,计算说明测温仪是否会报警。
【答案】(1)电流表
(2)保护电路
(3)解:当体温是35℃时, 由表格可知:Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
(4)解: I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知:体温为37.5℃,大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据电流表和电压表的使用方法判断;
(2)根据表格可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值为逐渐减小,此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用,那么会导致电流过大而烧毁用电器。
(3)首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值,然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻,根据 计算出总电流,最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
(4)首先根据计算出总电流,再根据 计算出总电阻,接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值,最后根据表格确定此时的温度,最后进行比较即可。
【解答】(1)根据图乙可知,显示仪与电阻串联,那么它应该为电流表。
37.(2022八上·衢江期末)近年来“低头族”越来越多,颈部热敷仪(如图左)逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理,查看说明书后发现:该热敷仪由6伏电源供电,R1、R2为发热电阻(R1=6欧,R2=4欧),实际电路如图右所示。通过三个开关来控制低、中、高三档温度。(已知通过发热电阻的电流越大,温度越高。)
(1)当S1、S2断开,S3闭合时,热敷仪处于中温档,此时电路中的电流为 安。
(2)当 (填开关状态)时,热敷仪处于低温档,此时R1两端的电压为 伏。
(3)计算当热敷仪处于高温档时,电路中的电流为多大?(写出计算过程)
【答案】(1)1
(2)S1和S3断开只有S2闭合;3.6
(3)当开关S1和S3闭合,只有S2断开时,此时R1与R2并联,
此时的总电阻最小,根据 可知,此时电功率最大,应该为高温档。
根据并联电路的电流特点可知,
此时电路中的电流为: 。
【知识点】串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)当S1、S2断开,S3闭合时,只有电阻R1工作,根据公式 计算此时电路中的电流;
(2)根据电功率的公式 分析低温档时的电阻状况,进而确定开关的状态,最后根据欧姆定律和串并联电路的特点计算即可。
(3)根据电功率的公式 分析高温档时的电阻状况,进而确定开关的状态,最后根据欧姆定律和串并联电路的特点计算即可。
【解答】(1)当S1、S2断开,S3闭合时,只有电阻R1工作,
此时电路中的电流为: ;
(2)当开关S1和S3断开,只有S2闭合时,此时R1与R2串联,
此时的总电阻最大,根据 可知,此时电功率最小,应该为低温档。
此时通过电路的总电流为: ;
此时R1两端的电压为:U1'=I1'R1=0.6A×6Ω=3.6V。
1 / 12022年温州市八上科学第四单元电路探秘教学质量监测试卷
科学考试
注意事项:
1、本卷稍微有点难度,供拔高训练使用。
2、满分100分。
第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
阅卷人 一、单选题(每小题2分,共40分)
得分
1.(2021八上·瑞安月考)图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2,串联在有恒定电流的电路中(图乙)。在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列分析正确的是( )
A.R1的阻值减小,R2的电阻增大
B.通过R1的电流大于R2的电流
C.R1两端的电压小于R2两端的电压
D.R1和R2两端电压的差值越大,A端受到的压力越大
2.(2022八上·新昌期末)坐位体前屈是国家体质测试项目之一。如图是测量示意图,测试时需要从刻度尺上读数。小明利用电压表等实验器材对该测量仪进行改进,使电压表的示数随着刻度尺读数的增大而增大。下列电路设计不符合的是( )
A. B.
C. D.
3.(2022八上·上城期末)电动车车企为了增加续航,设计出“无极耳”电池。所谓极耳,就是从电芯(电源装置)由将正负极引出来的金属导电体,取消极耳可以避免电能在极耳中的损耗:关于电池说法正确的是( )
A.无极耳电池就是没有正负极的电池
B.电路中有电池就一定有电流
C.无极耳电池是提供电压的装置
D.用导线将无极耳电池两级直接相连可保护电池
4.如图所示的实验电路图,不能测出定值电阻Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
5.小明仿照楼道灯自动开关的原理,对爷爷卧室的电灯安装了光控开关(装在室外,夜晚无光时闭合)、声控开关(有声音自动闭合,无声2 min后自动断开)的自动开关电路;另加装一个手动开关,必要时能使电灯常亮。如图所示符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
6.(2021八上·吴兴期末)如图利用静电喷漆枪给物件上漆,涂料小液滴之间相互排斥,但被物件吸引,则( )
A.物件一定带负电 B.物件一定不带电
C.小液滴可能不带电 D.小液滴一定带同种电荷
7.在“用伏安法测电阻”的实验中,下列注意事项错误的是( )
A.连接电路时,先断开开关
B.应从电源的正极开始连线,开关应靠近电源的正极
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程
D.将滑动变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大处
8.(2021八上·椒江期末)如图所示, 有一个导体铸件, 粗细两部分的截面直径的关系是 d2=2 d1,若把该导体两端接入电路, 则通过粗细两段导体的电流关系是( )
A..I1=2I2 B.2I1=I2 C.4I1=I2 D.I1=I2
9.某同学用两节干电池串联起来做电源,做伏安法测电阻的实验,因不慎将电流表和电压表相互接错了,如图所示,则开关闭合后,各仪表将( )
A.电流表、电压表均被烧坏 B.电流表、电压表不会被烧坏
C.只有电流表被烧坏 D.只有电压表被烧坏
10.如图甲所示,利用电压表和电流表测定R1的电阻,闭合开关后,在滑片P由a端向b端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示,当滑片P在a端时,下列判断不正确的是( )
A.电压表的示数为2 V B.滑动变阻器两端的电压为4 V
C.电流表的示数为0.2 A D.R1的阻值为20 Ω
11.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,小明对图像信息做出的判断中不正确的是( )
A.当甲两端电压为1.5 V时,通过它的电流为0.3 A
B.当乙两端电压为2.5 V时,其阻值为5 Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3 A,则它们两端的总电压为2 V
D.将甲和乙并联,若电源电压为1 V,则干路的电流为0.4 A
12.如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降,并通过电压表V的示数来反映水位的升降情况。L是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片P位于滑动变阻器R的a端,则( )
A.当水位不变时,电压表示数不变,指示灯不亮
B.当水位上升时,电压表示数变小,指示灯变亮
C.当水位上升时,电压表示数变大,指示灯变暗
D.当水位下降时,电压表示数变大,指示灯变亮
13.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为7 V,电压表V2的示数为9 V,若L3两端的电压是L1两端电压的两倍,则电源电压是( )
A.9 V B.10 V C.11 V D.12 V
14.用实验的方法研究影响电阻大小的因素,老师给同学们提供的备选导线的规格如下表所示。你认为对导线选择合理的是( )
材料 编号 长度/m 横截面积/mm2
锰铜合金 a 1 0.5
锰铜合金 b 1.5 0.5
锰铜合金 c 1 1
锰铜合金 d 1.5 1
镍铬合金 e 1 0.5
镍铬合金 f 1.5 0.5
镍铬合金 g 1 1
A.a、b、c、d B.b、c、f、g C.a、e、f、g D.c、d、e、f
15.指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品,它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3),三者都可以单独使电动机工作而打开门锁。如图所示电路设计,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
16.(2021八上·淳安期末)在科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律, 需要进行多次实验。下列实验中,多次 实验是为了寻找普遍规律的是( )
①“用刻度尺进行反应快慢的测试”时,重复多次测量
②“探究影响浮力大小的相关因素”时,把水换成其它液体, 多次测量
③“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流 ④“研究植物的向地性”时,选用多粒种子进行实验
A.②④ B.③④ C.①③ D.①②
17.(2022八上·上城期末)如图所示电路,开关变化时,对R和L的连接方式叙述正确的是( )
A.S1闭合、S2断开,R和L并联 B.S1、S2均闭合,R和L并联
C.S1闭合、S2断开,R和L串联 D.S1、S2均闭合,R和L串联
18.(2022八上·临海期末)如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断错误的是 ( )
A.电源电压为6V
B.R2的最大阻值为20
C.当滑片P位于a点时,电流表示数为0.6A
D.图乙中C点表示滑片P位于滑动变阻器的中点
19.(2021八上·温州期末)用如图电路进行伏安法测电阻实验时,小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验,则发生故障的位置可能是( )
A.①②之间断路 B.①②之间短路
C.②③之间断路 D.②③之间短路
20.(2021八上·普陀期末)为了测定风速的大小,小明设计了四种装置,其中探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连,可上下移动。现要求:当风吹过探头时,滑动变阻器的滑片P向下移动,且风速增大时电压表的示数增大。其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
阅卷人 二、填空题(每空1分,共30分)
得分
21.(2021八上·瑞安月考)如图所示是某电子秤的结构示意图,其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片,S为自动控制开关。闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0;在秤盘内放入物体时,就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量;当被测物体的质量超过电子秤量程时,开关S自动断开,电子秤无示数。回答下列问题:
(1)电子秤的AB部分是一个滑动变阻器,A端为 (选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)电子刻度表的示数越大,说明所称物体的质量越 。
22.如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数 (填“变大”“变小”或“不变”),小灯泡亮度 (填“变亮”“变暗”或“不变”)。
23.如图所示为静电植绒流程示意图,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带上电荷,移动容器靠近带电极板,使带负电荷的容器与带电极板之间形成一个高压电场,使绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布卷表面上,由于被植绒的布卷涂有胶粘剂,绒毛就被垂直粘植在被植绒的布卷上。根据上述材料,回答问题:
(1)容器内的绒毛带 电,为了将绒毛吸引到布卷上,带电极板所带的电荷应该是 电,利用的原理是 。
(2)绒毛栽植到布卷上后十分均匀美观,这是利用了 的原理。
24.(2022八上·临海期末)如图所示,这是一种测定水流速度的装置,流速表由电压表改装而成,图中倒“T”型管道的竖直管内有可上下自由移动的轻质活塞A,A与滑动变阻器的滑片相连。开关闭合后,当水流速度增大时,活塞A将 (填“上升”、“下降”或“不动”),此时流速表示数变大,则流速表应接在图中的 (填“ab”、“bc”或“ac”)之间。
25.(2022八上·衢江期末)图形能简单明了的表示不同事物之间的联系,如图甲是小科学过电路后整理的部分概念图,图乙和丙是作:业中小科画的电路图和连的实物图。请回答:
(1)新能源汽车充电时,其车载蓄电池相当于基本电路组成中的 。
(2)闭合图乙中的开关 可能会使电路出现如图甲中A状态。
(3)图丙中,若要使电灯L1、L2并联,则应该怎么改正 。(仅改动一处连接,用图中字母表示)
26.(2021八上·温州期末)为减少碳排放,我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制,工作原理如图。利用旋扭变阻器实现对转速的控制,图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
(1)变阻器上旋扭滑片的材料应选用 。(选填“导体”或“绝缘体”)
(2)驾驶员踩下“油门”,电路中变阻器阻值减小,电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋扭变阻器接入电路M、N处。
(3)车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求:驾驶员踩下“油门”,车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有 。(可多选)
27.(2021八上·普陀期末)图甲为某校“一日三检”所用的电子测温仪,其内部结构原理图如图乙所示,电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体额头测温,定值电阻R0为保护电阻。
(1)由图可知显示仪是由 (选填“电流表”成“电压表”)改装成的;
(2)在测体温时,被测者体温越高,显示仪的示数就越大,可知热敏电阻R的阻值随着温度的升高而 。
28.(2021八上·青田期末)在如图所示的电路图中,电源电压U=4.5伏,电阻R1=5欧,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20欧 0.5安”的字样,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏。
(1)当滑动变阻器的滑片置于中点位置时,电流表的示数为 安。
(2)为保证电路及各电表仪器的安全,滑动变阻器连入电路的阻值范围是 。
29.(2021八上·椒江期末)实验室有一种拔插式变阻器, 其结构如图所示。六个铜片依次排开, 每相邻两个 铜片间有不同阻值的定值电阻或电阻丝 相连接, 五个铜塞均可在相邻两铜片间 的空隙处自由插入或拔出, 从而改变 AB 间的电阻值。
(1)该变阻器的 A 、B 接线柱间可形成的最大电阻为 欧。
(2)图示状态下 A 、B 接线柱间的电阻为 欧。
30.(2021八上·乐清期中)按照如图所示的电路图连接好电路,测量一只灯泡的电阻,部分实验数据和现象如下表。
实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 灯泡亮度
1 1 0.2 较暗
2 2.4 0.3 正常发光
3 6 几乎为0 不发光
(1)分析表中实验数据可知,所用电源电压约为 V。
(2)若某同学手上有A“1.5A 50Ω”和B“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器,上面实验中他所选的滑动变阻器为 。
(3)灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
31.(2021八上·舟山月考)恐怖分子在公共场所安装了定时炸弹,其引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的,当设定起爆时间一到,定时开关S会自动断开.为使引爆装置停止工作,拆弹专家应在图中 (填“a”或“b”)处剪断导线.拆除前起爆器上 (填“有”或“没有”)电流通过.
32.(2020八上·青田期末)如图所示,用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来。当金属夹从电阻丝上的某点,沿电阻丝向 (填“向左”或“向右”)移动的过程中,小灯泡亮度逐渐变暗,这表明导体电阻的大小跟导体的 有关,如要研究电阻与温度的关系,还需要添加的仪器是 。
阅卷人 三、实验探究题(第34题第1小题2分,其他各1分)
得分
33.(2021八上·淳安期末)小明为了比较萝卜、土豆、 番薯的导电能力,将它们切成大小相同的长方条, 分 别接在如图 1 电路 a、b 间。
(1)该实验探究目的类似课本中“研究导体电阻大小与 的关系”;
(2)实验设计中,小明想通过观察比较 来比较三者导电能力的大小;
(3)在实际操作过程中, 小明发现实验现象不明显,无法达到实验目的。 他通过查阅资料 发现,有一种电波感应器 (如图 2 所示) ,能向物体发射电波,并根据物体反射回来的电波强弱来判断物体的导电能力,物体对电波反射越弱,则导电能力越强。若向萝卜、土豆、番薯发射相同强度的电波,反射回来的电波结果如下表(+号越多电波越强) ,则萝卜、土豆、番薯中导电能力最强的是 。
实验材料 感应器接收到反射回来的电波强弱
萝卜 ++++
土豆 +++++++
番薯 ++
34.(2022八上·新昌期末)某小组同学准备探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验,器材有:干电池2节,滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关各一个,不同阻值的定值电阻及导线若干,图甲是他们连接的实验电路。
(1)在图甲中,用笔画线代替导线,将电路连接完整,且满足滑动变阻器滑片向右滑动时电阻变大。
(2)他把5欧的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是 。排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到一定值,此时电流表的示数如乙图所示,为 安。
(3)将5欧的电阻换成10欧的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A"或“B”)端移动,直到电压表的示数为 伏时,记录电流表的示数。
阅卷人 四、解答题(第35题第1、2小题,第36题第3、4小题,第37题第3小题各3分,其他各1分)
得分
35.(2022八上·婺城期末)小东同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。根据图甲完成图乙的部分连接,待连接完整后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了电流表示数与电压表示数的关系图像如丙所示。已知滑动变阻器最大阻值为20Ω。
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整;(要求:滑动变阻器滑片向右移动,小灯泡变亮)
(2)当电流表示数为0.12A时,求电压表的示数;
(3)根据图像丙可知,通过小灯泡的电流随电压的增大而增大,但增加相同的电压,电流的增加值越来越小,最可能的原因是: 。
36.(2022八上·新昌期末)在新冠肺炎疫情防控期间,进入各种公共场所必须测量体温,非接触式红外测温仪的使用极大方便了体温检测,如图甲所示。非接触式红外测温仪的电路原理图如图乙所示,电源电压为9伏,R0是阻值为10欧的定值电阻,Rt是热敏电阻,其阻值会随着温度的改变而改变。当人体体温高于37.3℃时,红灯亮发出报警。Rt随人体温度辐射的红外线变化的关系如表所示。
温度t(℃) 35 36.5 37 37.5 38 39 40
电阻Rt(欧) 20 17 16 15 14 12 10
(1)图乙中的显示仪是用 选填 “电压表”或“电流表”)改装的。
(2)图乙中R0的作用是 。
(3)当体温是35℃时,电压表的示数是多少伏?
(4)小白同学经过测温仪时,电压表示数显示3.6伏,计算说明测温仪是否会报警。
37.(2022八上·衢江期末)近年来“低头族”越来越多,颈部热敷仪(如图左)逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理,查看说明书后发现:该热敷仪由6伏电源供电,R1、R2为发热电阻(R1=6欧,R2=4欧),实际电路如图右所示。通过三个开关来控制低、中、高三档温度。(已知通过发热电阻的电流越大,温度越高。)
(1)当S1、S2断开,S3闭合时,热敷仪处于中温档,此时电路中的电流为 安。
(2)当 (填开关状态)时,热敷仪处于低温档,此时R1两端的电压为 伏。
(3)计算当热敷仪处于高温档时,电路中的电流为多大?(写出计算过程)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据影响导体电阻的因素的知识判断;
(2)根据串联电路的电流特点判断;
(3)根据U=IR比较电压的大小;
(4)根据电压的差值与力的大小的关系判断。
【解答】根据图甲可知,在A端施加向下的力F,横梁向下弯曲,R1被拉伸,R2被压缩,即前者电阻变长,而后者电阻变短,根据“电阻与长度成正比”可知,R1的电阻增大,而R2的电阻减小,故A错误;
根据图乙可知,两个电阻串联,根据“串联电路各处电流都相等”可知,通过它们的电流相等,故B错误;
电阻R1>R2,且I1=I2,根据U=IR可知,电压的值U1>U2,故C错误;
R1和R2两端电压的差值越大,则二者的电阻差值越大,也就是二者的长度差值越大,其实就是A端形变程度增大,即A端受到的压力越大,故D正确。
故选D。
2.【答案】D
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】根据欧姆定律和串联电路的特点分析电压表的示数变化规律即可。
【解答】A.变阻器与定值电阻R串联,电压表测变阻器的电压。当向左推动挡板时,变阻器的阻值增大,根据“串联电路电压与电阻成正比”可知,电压表的示数增大,故A正确不合题意;
B.变阻器与定值电阻R串联,电压表测定值电阻R的电压。当向左推动挡板时,变阻器的阻值减小,根据“串联电路电压与电阻成正比”可知,变阻器两端的电压减小。根据U总=U变+U可知,此时电压表的示数增大,故B正确不合题意;
C.变阻器与定值电阻R串联,电压表测变阻器滑片右端分担的电压。由于变阻器接入的是全部阻值,则挡板向左推动时,通过电路的电流不变,但是滑片右端的阻值增大,根据U=IR可知,此时电压表的示数增大,故C正确不合题意;
D.变阻器与定值电阻R串联,电压表也与它们串联,此时电压表测电源电压。即挡板向左推动时,电压表的示数保持不变,故D错误符合题意。
故选D。
3.【答案】C
【知识点】基本电路与电路图
【解析】【分析】根据丢电池的认识和产生电流的条件分析判断。
【解答】所有的电池都有正极和负极,故A错误;
产生电流的条件:①有电池;②有通路,故B错误;
无极耳电池就是电源,它是提供电压的装置,故C正确;
用导线将无极耳电池的两极相连会发生短路,从而烧毁电池,故D错误。
故选C。
4.【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据公式可知,测量电阻的阻值的关键是测出它两端的电压和电阻,据此对各个电路图进行分析判断。
【解答】A.Rx与R串联,电压表测总电压,电流表测总电流。首先根据计算出总电阻,再根据Rx=R总-R计算出待测电阻阻值,故A正确不合题意;
B.Rx与R并联,电压表测电源电压,电流表测通过R的电流。根据并联电路U总=Ux=U可知道Rx两端的电压,但是无法得到通过Rx的电流,因此无法计算出Rx,故B错误符合题意;
C.Rx与R并联,电流表A1测总电流,A2测通过R的电流。可根据Ux=U=IR计算出Rx的电压,根据Ix=I总-I计算出通过Rx的电流,最后根据计算出它的电阻,故C正确不合题意;
D.当滑片在最右端时,变阻器的阻值为零,此时只有Rx,电流表的示数为Ix,根据U=IR得到:U总=Ux=RxIx;当滑片在最左端时,变阻器的阻值最大,和Rx串联,此时电流表的示数为I总,根据U=IR得到:U总=I总R总=I总(Rx+R),两个式子联立可计算出Rx,故D正确不合题意。
故选B。
5.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】(1)用电器相互影响为串联,不相互影响为并联;
(2)在并联电路中,干路开关控制所有用电器,支路开关只能控制它所在支路上的用电器,据此分析解答。
【解答】(1)根据题意可知,楼道灯可以通过手动开关直接控制,也可以通过自动开关控制,即自动开关损坏时,也不影响手动开关的作用,因此两种控制方式为并联;
(2)根据题意可知,在自动控制部分,只有当光控开关和声控开关全部闭合时,灯泡才会发光,这说明两个开关相互影响,二者串联在同一支路上;
(3)无论哪种控制方式都能控制灯泡,即灯泡肯定在两个支路电流共同经过的地方,那么灯泡只能在干路上,如下图所示:
故选A。
6.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】根据电荷之间的相互作用原理分析判断。
【解答】涂料小液滴之间相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,小液滴肯定带同种电荷,故C错误,D正确;
小液滴被物体吸引,那么:①物体不带电,而小液滴带电,所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;②物体带异种电荷,因为“异种电荷相互吸引”,故A、B错误。
故选D。
7.【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】根据对“伏安法”测电阻的实验过程、现象、结论的认识判断。
【解答】A.连接电路时,先断开开关,可以防止由于电路时通时断造成用电器损坏,故A正确不合题意;
B.连接电路时,可以从正极开始,也可以从负极开始,但是尽量按照一定的方向完成连接,这样避免出现较多错误,故B错误符合题意;
C.在无法估计被测电阻大小时,电流表、电压表应选用较大的量程,防止电表被烧坏,故C正确不合题意;
D.将滑动变阻器连入电路时,滑片应放在变阻器阻值最大处,防止电流过大而烧坏用电器,故D正确不合题意。
故选B。
8.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点
【解析】【分析】根据串联电路的电流规律分析判断。
【解答】在串联电路中,各处电流都相等。图片中粗导体和细导体相当于串联,虽然它们的直径大小不同,但是通过它们的电流相等,即I1=I2,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
9.【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】电压表内阻很大,可以看作断路;电流表内阻很小,可以看作导线,据此分析判断。
【解答】根据图片可知,此时电流表将定值电阻R短路,而电压表串联在电路上。由于电压表的内阻很大,因此通过电流表的示数很小,即电流表不会被烧坏。电压表的示数等于电源电压,在不超量程的情况下不会被烧坏,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
10.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据甲图确定电阻的串并联关系,以及电表所测的物理量,然后利用欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图甲可知,当当变阻器的滑片在b端时,它的阻值为零,此时只有定值电阻R1,此时电压表的示数等于电源电压。根据图乙可知,此时电压表的示数为6V,那么电源电压为6V。
滑片在a端时,变阻器的阻值最大,它和定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”的规律可知,此时变阻器的电压最大,根据U总=U1+U2可知,此时电压表的示数最小。根据乙图可知,此时电压表的示数为2V,此时变阻器两端的电压为:U2=U总-U1=6V-2V=4V,故A、B正确不合题意;
此时电流表的示数为:,故C正确不合题意;
定值电阻R1的阻值:,故D错误符合题意。
故选D。
11.【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点;串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】(1)根据图像可知,当甲两端电压为1.5V时通过它的电流大小;
(2)根据图像可知,当乙两端电压为2.5V时通过它的电流,再根据计算出它的阻值;
(3)串联电路中各处电流相等,根据图像可知通过甲、乙的电流为0.3A时它们两端的电压,根据串联电路的电压规律可知它们两端的总电压大小;
(4)并联电路各支路两端的电压相等,根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流,根据并联电路的电流规律可知干路中的电流大小。【解答】A.根据图像可知,当甲两端电压为1.5V时,通过它的电流大小为0.3A,故A正确不合题意;
B.根据图像可知,当乙两端电压为2.5V时通过它的电流为0.5A,那么乙的阻值为:,故B正确不合题意;
C.串联电路中各处电流相等,根据图像可知通过甲、乙的电流为0.3A时它们两端的电压分别为U甲=1.5V、U乙=0.5V,
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,所以它们两端的总电压为:U总=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V,故C正确不合题意;
D.并联电路各支路两端的电压相等,根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时通过它们的电流分别为:I甲=0.2A、I乙=0.4A,
因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,所以干路中的电流为:I=I甲+I=0.2A+0.4A=0.6A,故D错误符合题意。
故选D。
12.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化,根据U总=U1+U2分析灯泡两端的电压变化,从而确定灯泡的亮度变化。
【解答】根据图片可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测变阻器的电压。
当水位不变时,变阻器的阻值不变,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数不变。根据U总=U1+U2可知,那么灯泡的电压也保持不变,即灯泡亮度不变,故A错误;
当水位升高时,变阻器R的阻值增大,根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律可知,此时电压表的示数变大。根据U总=U1+U2可知,则灯泡两端的电压减小,则灯泡的亮度减小,故B错误,C正确;
当水位下降时,电压表和灯泡的变化与前面相反,即电压表的示数减小而灯泡的亮度变大,故D错误。
故选C。
13.【答案】C
【知识点】串、并联电路的电压特点
【解析】【分析】根据串联电路的电压规律列出方程计算即可。
【解答】根据图片可知,三个灯泡串联,电压表V1测L1和L2的电压,
根据U总=U1+U2得到:U1+U2=7V ①;
电压表V2测灯泡L2和L3的电压,
根据U总=U1+U2得到:U3+U2=9V ②;
L3两端的电压为L1两端电压的2倍,
那么得到:U3=2U1 ③;
①②③联立解得:U1=2V,U2=5V,U3=4V;
则电源电压U总=U1+U2+U3=2V+5V+4V=11V。
故选C。
14.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】根据控制变量法的要求可知,探究某个因素对物理量的影响时,必须控制其它因素相同,而只改变这个因素,据此分析判断。
【解答】①探究导体电阻与长度的关系时,需要控制材料和横截面积相同,而只改变长度,故选a、b或e、f;
②探究导体电阻与横截面积的关系时,需要控制材料和长度相同,而只改变横截面积,故选a、c或e、g;
③探究导体电阻与材料的关系时,需要控制长度和横截面积相同,而只改变材料,故选a、e或b、f或c、g。
故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
15.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【分析】用电器相互影响为串联,不相互影响为并联,据此分析三个开关的串并联关系即可。
【解答】根据题意可知,三个开关都能单独控制电动机,即其中任何一个开关损坏,都不会影响另外两种方式开锁,那么三个开关不相互影响,应该为并联。三个开关控制的电流都要经过电动机,那么电动机只能在干路部分,如下图所示:
故选B。
16.【答案】A
【知识点】长度的测量;浮力的变化;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【分析】分析各个实验中多测测量的实验目的即可。
【解答】①“用刻度尺进行反应快慢的测试”时,重复多次测量,目的为求平均值减小误差,故①不合题意;
②“探究影响浮力大小的相关因素”时,把水换成其它液体, 多次测量,目的为寻找实验规律,故②符合题意;
③“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流,目的为求平均值减小误差,故③不合题意;
④“研究植物的向地性”时,选用多粒种子进行实验,目的为寻找普遍规律,故④符合题意。
故选A。
17.【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【分析】用电器首尾相连为串联,并排连接在两点之间为并联,据此分析判断。
【解答】S1闭合、S2断开,此时只有R工作,而灯泡没有工作,如下图所示:
故A、C错误;
S1、S2均闭合,此时灯泡L与定值电阻R并排连接在两点之间,为并联,如下图所示:
故B正确,D错误。
故选B。
18.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于a端时,接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,根据欧姆定律表示出电源的电压;
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,电压表的示数最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变求出R1的阻值和电源的电压;
(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻一半时电路中的电流,然后结合图象判断对应的点。
【解答】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于a端时,R2接入电路的电阻为0Ω,电路为R1的简单电路,此时电路中的电流最大,
由图象可知,Ia=0.6A,
由
可得,电源的电压:U=IaR1=0.6A×R1 ①,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中电阻最大,电流最小,电压表的示数最大,
由图象可知,Ib=0.2A,Ub=4V,
则滑动变阻器的最大阻值:
;
串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以电源的电压:U=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V②,
由电源的电压不变,由①②可得:0.6A×R1=0.2A×R1+4V,
解得:R1=10Ω,
电源的电压:U=IaR1=0.6A×10Ω=6V,故A、B、C正确不合题意;
(2)串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
滑片在中点时滑动变阻器接入电路中的电阻一半,
电路中的电流:
,
由图象可知,对应于D点,故D错误符合题意。
故选D。
19.【答案】C
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】根据图片确定电流出现的不正常现象,然后对各个选项中的故障现象进行推测,并与其进行比较即可。
【解答】根据图片可知,此时电压表的示数接近电源电压3V,而电流表的示数几乎为零。
A.①②之间断路时,整个电路被切断,此时没有电流经过电流表和电压表,所以它们的示数都是零,故A不合题意;
B.①②之间短路,那么电流表的示数为零,而此时电压表的示数肯定小于电源电压3V,故B不合题意;
C.②③之间断路时,电压表串联在电路中。因为电压表的内阻很大,所以它几乎分得全部电压,示数接近3V,但是电路电流很小,则电流表示数几乎为零,故C符合题意;
D.②③之间短路时,电压表同时被短路,则它的示数为零,故D不合题意。
故选C。
20.【答案】A
【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】①流体流速越大的位置压强越小,这就是流体压强和流速的关系;
②在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,据此对各个电路图进行分析判断。
【解答】A.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。探头下面为曲面,上面为平面,当风水平吹过时,下表面空气流速大压强小,探头受到向下的压力,因此滑片向下移动,此时变阻器的阻值变大。根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数变大,故A符合题意;
B.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。探头下面为曲面,上面为平面,当风水平吹过时,下表面空气流速大压强小,探头受到向下的压力,因此滑片向下移动,此时变阻器的阻值变大,则通过电路的电流变小。根据U=IR可知,此时电压表的示数变小,故B不合题意;
C.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。探头上面为曲面,下面为平面,当风水平吹过时,上表面空气流速大压强小,探头受到向上的压力,因此滑片向上移动,此时变阻器的阻值变小。根据串联电路的电压规律可知,此时电压表的示数变小,故C不合题意;
D.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。探头上面为曲面,下面为平面,当风水平吹过时,上表面空气流速大压强小,探头受到向上的压力,因此滑片向上移动,此时变阻器的阻值变小,则通过电路的电流变大。根据U=IR可知,此时电压表的示数变大,故D不合题意。
故选A。
21.【答案】(1)绝缘体
(2)大
【知识点】导体和绝缘体;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据“闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0”分析;
(2)根据串并联关系确定电子秤刻度表的种类,再根据欧姆定律分析它示数变化与物体质量之间的对应关系。
【解答】(1)根据图片可知,电子秤刻度表串联在电路里,则为电流表当。秤盘内不放物体时,指针P在最上端与A接触,既然此时电流表的示数为零,说明此时为断路,那么A端不容易导电,为绝缘体。
(2)根据图片可知AB与R2串联,电子刻度表测电流。刻度表的示数越大,即电流越大,则总电阻越小,因此A向下移动的距离越大,因此物体的质量越大。
22.【答案】变小;不变
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】根据电路图确定用电器的串并联关系,然后根据欧姆定律和串并联电路的特点分析判断即可。
【解答】根据图片可知,灯泡L与滑动变阻器并联,电流表测通过变阻器的电流,而电压表测变阻器两端的电压。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入的阻值变大;根据并联电路的电压规律可知,变阻器两端的电压始终等于电源电压,因此电压表的示数保持不变。根据公式可知,此时电流表的示数变小。
23.【答案】(1)负;正;异种电荷相互吸引
(2)同种电荷相互排斥
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】(1)物体得到电子带负电荷,失去电子带正电荷。根据电荷之间的相互作用规律解答;
(2)根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
【解答】(1)容器带负电荷,即有多余的电子,当绒毛与容器接触后,容器上的电子转移到绒毛上,从而使绒毛有多余的电子而带负电。为了将绒毛吸引到布卷上,带电极板所带的电荷应该是正电,利用的原理是异种电荷相互吸引。
(2)绒毛栽植到布卷上后十分均匀美观,这是利用了同种电荷相互排斥的原理。
24.【答案】下降;bc
【知识点】流体压强与流速的关系;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据流体压强和流速的关系分析活塞的运行方向;
(2)在串联电路中,电压与电阻成正比,据此分析ab和bc之间电压的变化即可。
【解答】(1)当水流速度增大时,活塞A下方水产生的向上的压强减小,于是活塞A将下降;
(2)活塞A向下移动时,变阻器R的滑片向下移动,此时R的阻值增大,根据串联电路的分压规律可知,此时它两端的电压增大,则流速表应该接在图中bc之间。
25.【答案】(1)电源
(2)S1和S2
(3)将L2右端与开关相连的d点拆下,改接在b点
【知识点】基本电路与电路图;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【分析】(1)电源提供电能,用电器消耗电能,导线输送电能,开关控制电路通断。
(2)处处连通的为通路,断开的电路为断路,不经过用电器,直接从正极流回负极叫短路,据此确定A的状态,最终确定乙中开关的状态。
(3)根据并联电路的特点分析解答。
【解答】(1)新能源汽车充电时,其车载蓄电池为电动机提供电能,相当于基本电路中的电源。
(2)根据甲图可知,A为短路,在乙图中,将开关S1和S2都闭合,就会出现甲中A的状态。
(3)根据丙图可知,要使灯泡L1与L2并联,只需将L2右端与开关相连的d点拆下,改接在b点即可,如下图所示:
26.【答案】(1)导体
(2)
(3)BC
【知识点】导体和绝缘体;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
(2)根据图片确定踩下踏板后滑片的移动方向,根据变阻器的阻值变化确定使用的接线柱即可;
(3)分析各个选项中电表的示数变化,分析哪个与题目描述相同即可。
【解答】(1)根据图片可知,变阻器上的旋钮滑片是电流的必经之路,应该选用导体。
(2)根据图片可知,踩下油门踏板后,旋钮滑片向上移动,此时E到滑片之间的部分变长,电阻变短;而滑片到F之间的部分变短,电阻变小,则接入的应该是OF,如下图所示:
(2)A.变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R2的电压。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,根据“串联电路电压与电阻呈正比”可知,电压表的示数变小,故A不合题意;
B..变阻器R2与定值电阻R1串联,电压表测R1的电压。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,则总电阻变小,而总电流变大。根据U=IR可知,此时电压表的示数变大,故B符合题意;
C.变阻器R2与定值电阻R1串联,电流表测总电流。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值减小,则总电阻变小,而总电流变大,即电流表的示数变大,故C符合题意;
D.变阻器R2与定值电阻R1串联,电流表测总电流。当踩下油门踏板,滑片向下移动时,变阻器R2的阻值增大,则总电阻变大,而总电流变小,即电流表的示数变晓,故D不合题意。
故选BC。
27.【答案】(1)电压表
(2)减小
【知识点】电压的测量及电压表的使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据电压表和电流表的使用方法分析;
(2)根据欧姆定律分析即可。
【解答】(1)电压表与用电器并联,电流表与用电器串联,根据图乙可知,显示仪应该为电压表。
(2)根据图乙可知,热敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0的电压。当体温升高时,显示仪的示数增大,说明R0两端的电压增大,根据U=IR可知,此时通过R的电流增大,而热敏电阻R的阻值减小,则:热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小。
28.【答案】(1)0.3
(2)4Ω~10Ω
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)变阻器的滑片位于中点时,它接入的阻值为最大阻值的一半,此时它与R1串联,电压表测R2的电压。首先根据R总=R1'+R2计算出总电阻,再根据计算出此时电流表的示数。
(2)根据电路图可知,当电流表的示数最大时,电压表的示数最小;当电压表的示数最大时,电流表的示数最小。根据两个电表的量程,利用欧姆定律分别计算出变阻器接入的最大和最小阻值即可。
【解答】(1)变阻器的滑片位于中点时,它接入的阻值为最大阻值的一半,此时它于变阻器R2串联,电压表测R2的电压。
此时的总电阻;
此时电流表的示数为;。
(2)电流表的量程为0~0.6A,而变阻器R2的最大电流为0.5A,
二者比较可知,当电流表的示数为0.5A时,变阻器接入的阻值最小,
此时的总电阻为:;
则变阻器接入的最小电阻:R2小=R总-R1=9Ω-5Ω=4Ω;
电压表的最大示数为3V时,变阻器接入的阻值最大;
此时R1的电压:U1'=U总-U2'=4.5V-3V=1.5V;
此时通过电路的电流:;
此时变阻器接入的最大阻值:;
那么变阻器接入的阻值范围为:4Ω~9Ω。
29.【答案】(1)15
(2)7
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】(1)将铜塞全部拔去,此时下面的电阻丝全部串联,将它们的阻值相加得到A、B之间的最大阻值;
(2)将没有插铜塞的下面的电阻相加即可。
【解答】(1)该变阻器的 A 、B 接线柱间可形成的最大电阻为:5Ω+5Ω+2Ω+2Ω+1Ω=15Ω。
(2)图示状态下,A、B之间接线柱的电阻:5Ω+2Ω=7Ω。
30.【答案】(1)6
(2)A
(3)8
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)当电压表的示数为6V时,远远大于灯泡的额定电压,此时灯丝烧断,电压表串联在电路中,此时电压表的示数等于电源电压。
(2)根据表格确定电路的最小电流,然后根据欧姆定律计算出变阻器接入的最大阻值即可;
(3)根据表格确定灯泡的额定电压和额定电流,然后根据计算出灯泡的电阻。
【解答】(1)根据表格可知,所用电源电压约为6V;
(2)根据表格可知,通过电路的最小电流为0.2A,此时电压表的示数为1V,那么变阻器接入的阻值为:;
则他所选的变阻器为A。
(3)根据表格可知,灯泡正常发光时的电压为2.4V,电流为0.3A,那么灯泡正常发光时的电阻为:。
31.【答案】a;没有
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】(1)分析整个装置的工作过程,然后确定哪个点可以切断起爆器的工作电流。
(2)分析小灯泡是否有电流经过即可。
【解答】当开关S闭合时,起爆器被短路,电路中只有灯泡在工作。当定时开关S自动断开时,起爆器和灯泡串联,此时灯泡发光,起爆器有电流经过从而完成引爆。
为使引爆装置停止工作,必须切断起爆器所在的电路,因此拆弹专家必须在a处剪断导线。
拆除前,拆除前起爆器上 没有电流通过。
32.【答案】向右;长度;酒精灯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)导体的电阻与长度成正比;通过导体的电流与电阻成反比;
(2)如果要探究电阻与温度的关系,需要控制其他因素相同而改变温度,据此确定所需器材。
【解答】(1)小灯泡的亮度变暗,说明通过灯泡的电流变小,而变阻器的电阻变大,使用的部分变长。根据图片可知,此时滑片应该向右移动。
(2)滑片移动,改变了电阻丝接入电路的长度,从而改变电阻,因此表明导体的电阻大小与导体的长度有关;
(3)如果要研究电阻与温度的关系,还需要添加的仪器是酒精灯。
33.【答案】(1)材料(物质种类)
(2)小灯泡的亮暗程度
(3)番薯
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【分析】(1)根据题目的描述分析影响电阻的哪个因素发生改变即可;
(2)小灯泡的亮度越大,说明通过电路的电流越大,而导体的导电能量越强。
(3)根据表格中国“+”号的个数确定物体对电波反射能力的强弱,从而确定其导电能力强弱。
【解答】(1)三个长方条长度和横截面积相同,只有材料不同,因此该食盐探究导体电阻与材料的关系。
(2)实验设计中,小明想通过观察比较小灯泡的亮暗程度来比较三者导电能力的大小;
(3)根据表格可知,番薯的“+”号最少,即对电波的反射能力最弱,那么它的导电能力最强。
34.【答案】(1)
(2)电阻R短路;0.24
(3)B;1.2
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【分析】(1)根据实验目的确定电器元件的串并联关系,以及电表所测的物理量,注意电表的量程和接线柱的选择,还要注意变阻器接线“一上一下”。
(2)根据甲图可知,如果定值电阻R发生短路,那么电压表同时被短路,则它的示数为零,但此时电流表正常工作,即它有示数。根据乙图确定电流表的量程和分度值,根据指针位置读出它的示数。
(3)探究通过导体的电流与电阻的关系时,需要控制定值电阻两端的电压相等,即定值电阻和变阻器两端的电压不变,则它们电压的比值不变。在串联电路最后,电压与电阻成正比,则定值电阻增大后,变阻器的阻值也要相应增大,据此确定滑片的移动方向,根据U=IR计算出电压表的示数。
【解答】(1)在探究通过导体的电流与电阻的关系的实验中,除了电压表与定值电阻并联外,其它的都是串联,则电流表应该变阻器串联。当滑片向右滑动时电阻变大,即使用的部分变长,那么使用的应该是滑片左边的部分,即应该将左下角的A接线柱接入,如下图所示:
(2)他把5欧的电阻连入电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,电路中的故障可能是电阻R断路。根据图乙可知,电流表选择量程0~0.6A,分度值为0.02A,则示数为0.24A。
(3)将5欧的电阻换成10欧的电阻后,定值电阻的阻值增大,为了保证电压的比值不变,那么必须控制电阻的比值不变,即闭合开关,应该增大变阻器的阻值,即滑动变阻器的滑片向B端移动,直到电压表的示数为:U=IR=0.24A×5Ω=1.2V。
35.【答案】(1)
(2)根据甲图可知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡电压,电流表测总电流。
当电流为0.12A时,变阻器接入的阻值为20欧姆,
那么此时变阻器两端的电压为:U滑=IR滑=0.12A×20Ω=2.4V;
则此时电压表的示数为:U=U总-U滑=3V-2.4V=0.6V。
(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据滑动变阻器的接线方法解答;
(2)当电流为0.12A时,滑动变阻器接入的阻值最大,首先根据U滑=IR滑计算出变阻器两端的电压,再根据U=U总-U滑计算出电压表的示数。
(3)根据灯丝电阻随温度的变化规律分析解答。
【解答】(1)滑动变阻器接线上必须“一上一下”。当滑片向右移动时,灯泡变亮,即电流变大而电阻变小,那么此时接入的应该是滑片右边的部分,即应该选择右下角的接线柱与开关相连,如下图所示:
(3)根据图像丙可知,通过小灯泡的电流随电压的增大而增大,但增加相同的电压,电流的增加值越来越小,最可能的原因是:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
36.【答案】(1)电流表
(2)保护电路
(3)解:当体温是35℃时, 由表格可知:Rt=20Ω
R=Rt+R0= 20Ω+10Ω=30Ω
I0=I= =0.3A
U0=I0R0=0.3A×10Ω=3V
(4)解: I = I0= = 3.6V/10Ω= 0.36A
R= =25Ω
Rt=R-R0=25Ω-10Ω=15Ω
由表格可知:体温为37.5℃,大于37.3℃
测温仪会报警
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)根据电流表和电压表的使用方法判断;
(2)根据表格可知,当温度升高时,热敏电阻的阻值为逐渐减小,此时通过电路的电流会增大。如果没有R0的分压作用,那么会导致电流过大而烧毁用电器。
(3)首先根据表格确定35℃时热敏电阻Rt的阻值,然后根据 R=Rt+R0 计算出总电阻,根据 计算出总电流,最后根据 U0=I0R0 计算电压表的示数。
(4)首先根据计算出总电流,再根据 计算出总电阻,接下来根据 Rt=R-R0 计算出热敏电阻的阻值,最后根据表格确定此时的温度,最后进行比较即可。
【解答】(1)根据图乙可知,显示仪与电阻串联,那么它应该为电流表。
37.【答案】(1)1
(2)S1和S3断开只有S2闭合;3.6
(3)当开关S1和S3闭合,只有S2断开时,此时R1与R2并联,
此时的总电阻最小,根据 可知,此时电功率最大,应该为高温档。
根据并联电路的电流特点可知,
此时电路中的电流为: 。
【知识点】串、并联电路的电流特点;欧姆定律及其应用;电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)当S1、S2断开,S3闭合时,只有电阻R1工作,根据公式 计算此时电路中的电流;
(2)根据电功率的公式 分析低温档时的电阻状况,进而确定开关的状态,最后根据欧姆定律和串并联电路的特点计算即可。
(3)根据电功率的公式 分析高温档时的电阻状况,进而确定开关的状态,最后根据欧姆定律和串并联电路的特点计算即可。
【解答】(1)当S1、S2断开,S3闭合时,只有电阻R1工作,
此时电路中的电流为: ;
(2)当开关S1和S3断开,只有S2闭合时,此时R1与R2串联,
此时的总电阻最大,根据 可知,此时电功率最小,应该为低温档。
此时通过电路的总电流为: ;
此时R1两端的电压为:U1'=I1'R1=0.6A×6Ω=3.6V。
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