第十一章综合素质评价
一、选择题(每题3分,共24分)
1.【2022·聊城】甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细线悬挂,相互作用情况如图所示。如果丙带正电,则甲( )
A.一定带正电 B.一定带负电
C.一定不带电 D.可能带正电
2.【2022·浙江】导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动,图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,那么高度差表示的量是( )
A.电流 B.电阻 C.电压 D.电荷
3.如图所示的电路图,完全无误的是( )
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4.【2022·绥化】下列电路图中,电压关系、电流关系正确的是( )
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A.IA>IB>IC B.UAC=UAB-UBC
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C.IA=IB+IC D.UAB=UCD+UEF
5.【2022·通辽】有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是( )
6.【2023·兴化模拟】图中电路,甲、乙两处分别接入电流表或电压表。当S闭合后,为使两灯均能发光,则( )
A.甲、乙均接入电流表
B.甲接入电流表,乙接入电压表
C.甲、乙均接入电压表
D.甲接入电压表,乙接入电流表
7.【2022·台州】如图,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的阻值变大。选择的接线柱是( )
A.AB
B.CD
C.BD
D.AD
8. INCLUDEPICTURE "../关键能力·推理论证能力.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../关键能力·推理论证能力.EPS" \* MERGEFORMAT \d 如图是小明探究并联电路电流特点的实物图,先闭合开关S,再闭合开关S1,闭合S1后( )
A.甲表示数变大,乙表示数变大
B.甲表示数变小,乙表示数变小
C.甲表示数变大,乙表示数不变
D.甲表示数变小,乙表示数不变
二、填空题(每空2分,共24分)
9.【2022·贵港】如图所示,用带负电的橡胶棒去接触不带电的验电器,发现验电器金属箔片张开。验电器金属箔片张开是因为______电荷相互排斥;橡胶棒接触验电器时,验电器金属杆中瞬间电流方向是从________(只填标号:A.金属球到金属箔片或B.金属箔片到金属球)。
10.【2022·沈阳】为了保护孩子的视力,教室里日光灯更换成如图所示的LED护眼灯,每个教室里的9盏LED护眼灯的连接方式是________的。LED灯发光效率高,其发光部分主要由________材料制成。
11.【2023·南通期中】滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路的________来改变接入电路的电阻值,从而改变电路中的电流。一个标有“10 Ω 2 A”的滑动变阻器,它的阻值变化范围是________ Ω,它允许通过的最大电流为 ________ A。
12.如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成串联电路,应该闭合开关________;若要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该闭合开关________。
13.如图所示,AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后,通过观察________________,可以比较出镍铬合金线电阻的大小,这种研究方法叫____________(填“控制变量法”或“转换法”)。这个实验装置是探究电阻大小与导体____________的关系。
三、作图题(每题3分,共6分)
14.根据电路实物图,画出对应的电路图。
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15.【2022·贵阳】如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线完成该电路连接。要求:两灯并联,开关S同时控制两灯,电流表测量干路电流,导线不能交叉。
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四、实验探究题(每题18分,共36分)
16. INCLUDEPICTURE "../关键能力·实验探究能力.EPS" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../关键能力·实验探究能力.EPS" \* MERGEFORMAT \d 如图所示,在“探究并联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图甲电路进行实验:
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(1)实验中,小明应该选择两个小灯泡规格是________(填“相同”或“不相同”)的。
(2)请用笔画线代替导线,按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(3)小明在连接电路时,开关应处于________(填“闭合”或“断开”)状态。
(4)小明先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关,观察到灯L2发光,但灯L1不亮,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是____________(填“灯L1断路”或“灯L1短路”)。
(5)排除故障后,他测出了L1支路上的电流I1=0.8 A,然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I,两次测得的结果都如图丙所示,则I2=______A、I=________A。小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是____________(写关系式即可)。
(6)本次实验的不足之处是_____________________________________________。
17.【2023·大连期末】图甲是“探究串联电路的电压关系”实验电路图。
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(1)实验最好选择阻值________(填“相同”或“不相同”)的电阻。
(2)正确连接电路后,闭合开关,电压表示数如图乙所示。为了使读数更精确,接下来应该断开开关,再_______________________________________________。
(3)用电压表测出R1两端的电压后,断开开关,直接将连接A点的导线改接到C点,来测量R2两端的电压。该操作存在的问题是__________________________。
(4)正确测出了一组数据:UAB=1.4 V、UBC=1.5 V、UAC=2.9 V,分析数据得出:串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和。
这样得出该实验结论合理吗?________,理由是_______________________
________________________________________________________________。
五、综合应用题(10分)
18.如图所示的电路中,电压表的示数为6 V,电流表A1的示数为0.6 A,电流表A2的示数为0.2 A,则:
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(1)灯泡L1、L2两端的电压为多少伏?
(2)通过灯泡L1、L2的电流为多少安?
答案
一、1.B 【点拨】由图可知,甲球与乙球靠近时相互排斥,则甲球和乙球一定带同种电荷;乙球和丙球相互吸引,丙带正电,则乙带负电,甲带负电,故B正确。
2.C 【点拨】自由电子定向移动形成电流,电压是形成电流的原因。图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用,则高度差表示电压,故选C。
3.D 【点拨】A项中电流表并联使用,错误;B项中电压表串联使用,错误;C项电流从电压表的负接线柱流入,正接线柱流出,错误;D项中电流表串联使用,且电流从正接线柱流入,负接线柱流出,正确。
4.C 【点拨】由图C知,L1和L2并联,并联电路中总电流等于各支路电流之和,则IA=IB+IC,故C正确。
5.D 【点拨】由题意可知,只闭合S1,灯L发光,再闭合S2,电动机M也工作,故D符合题意。
6.B 【点拨】由题意可知,要使两灯均能发光,则两个灯泡为并联。若甲为电压表,则甲处相当于断路,可见灯泡L2与乙被短路,则甲应为电流表;若乙为电流表,电源短路,则乙为电压表,故选B。
7.D 【点拨】滑动变阻器应该一上一下接入电路;根据滑动变阻器的使用特点可知,当滑片P向右移动时,接入电路的阻值变大,说明接入电路的电阻丝变长,应该是接入了左半段电阻丝,因此应该是左下的接线柱与上方任一接线柱的组合,故D的接法正确,ABC错误。
【点规律】使用滑动变阻器的口诀:电学元件变阻器,串联接入要牢记;电路开关闭合前,P 放阻值最大边;一上一下连接线,连入电阻看下面,远离大,靠近小,如此使用错不了。)
8.C 【点拨】由图示电路图可知,电流表甲测干路电流,电流表乙测支路电流,闭合开关S,只有乙所在支路接入电路,两电流表串联在同一电路中,两电流表示数相同,再闭合S1,两灯泡并联,电流表甲测干路电流,电流表甲示数变大,电流表乙所在支路电压与电阻不变,该支路电流不变,电流表乙示数不变。所以C正确。
二、9.同种;B 【点拨】用带负电的橡胶棒和不带电的验电器金属球接触,验电器金属箔片张开,这是因为金属箔片带上同种电荷,同种电荷相互排斥;橡胶棒接触验电器时,橡胶棒上的负电荷由金属球转移到金属箔片上,由于正电荷定向移动的方向为电流的方向,此时的电流方向是从金属箔片到金属球,即B正确。
10.并联;半导体 【点拨】每个教室里的9盏LED护眼灯是互不影响的,则它们之间一定是并联的,LED是发光二极管做成的,发光二极管是半导体材料。
11.长度;0~10;2 【点拨】在材料和横截面积一定时,改变导体的长度可以改变电阻的大小;滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻值,从而改变了电路中的电流;滑动变阻器标有“10 Ω 2 A”,它的阻值变化范围是0~10 Ω;其中“2 A”表示的意思是该滑动变阻器允许通过的最大电流是2 A。
12.S2;S1、S3 【点拨】要使灯泡L1和L2组成串联电路,电流应从电源正极出发后依次经过两盏灯泡,应只闭合开关S2,断开开关S1、S3。若要使灯泡L1和L2组成并联电路,电流应从电源正极出发后分别流入两盏灯泡,最后汇合流回电源的负极,应闭合开关S1、S3,断开开关S2。
13.电流表的示数;转换法;横截面积
【点方法】实验中通过观察电流表的示数来比较电阻的大小,这是采用转换法。实验中导体的材料和长度均相同,横截面积不同,电阻值不同,该实验探究的是电阻大小与导体横截面积的关系。
三、14.解:如图所示。
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15.解:如图所示。
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四、16.解:(1))不相同 (2)如图所示。
(3)断开 (4)灯L1断路 (5) 0.2;1;I=I1+I2
(6)仅有一组实验数据,结论不具有普遍性
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【点拨】(1)为避免实验的偶然性,要选择两个不同规格的灯泡多次实验。(2)该电路为并联电路,电流表测量灯泡L1的电流,开关控制整个电路,实物图如图所示。(3)为保护电路安全,连接电路时,开关应断开。(4)将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,说明干路和L2支路是通路,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是L1断路。(5)L1支路上的电流I1=0.8 A,干路电流要大于支路电流,则干路中的电流表选用的是大量程,分度值为0.1 A,示数为I=1 A;L2支路中的电流表选用小量程,分度值为0.02 A,示数为I2=0.2 A;由该数据可得:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,并联电路中电流规律的表达式是:I=I1+I2。(6)本次实验的不足之处是:只做一次实验,结论具有偶然性。
17.(1)不相同 (2)将电压表的量程换成0~3 V (3)电压表的正负接线柱接反了 (4)不合理;一次实验得出的结论具有偶然性
【点拨】(1)为得出普遍规律,实验最好选择阻值不相同的电阻。(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,电压表指针偏转角度较小,为了使读数更精确,接下来他应该断开开关,再将电压表的量程换成0~3 V。(3)已测量出R1两端的电压,则由图可知电压表与B点相连的为电压表的正接线柱,与A点相连的为电压表的负接线柱;在测R2两端的电压时,若保持电压表所接的B点不动,断开A点并改接到C点上,这个做法是错误的,理由是:此时电压表的正负接线柱接反了。(4)在正确连接后,测出AB、BC、AC间的电压,得到一组实验数据,一次实验得出的结论具有偶然性,应该再多做几组实验并收集相应数据,找出普遍规律。
五、18.解:(1)电路中灯泡L1、L2并联,则U1=U2=6 V。
(2)电流表A1测的是通过灯泡L1、L2的总电流I=0.6 A;电流表A2测的是通过灯泡L2的电流I2=0.2 A,
通过灯泡L1的电流I1=I-I2=0.6 A-0.2 A=0.4 A。