2023“精品作业”3.6电学(复习)
一.选择题(共15小题)
1.下列电路中,闭合开关后,电流表能正确测量出通过灯泡L2电流的是( )
B. C. D.
2.关于如图所示的电路有以下判断:①L1和L2两灯泡串联,②L1和L2两灯泡并联,③电流表A1测灯泡L1的电流,④电流表A2测电路中的总电流。其中正确的有( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
3.家庭电路中正在使用的节能灯的电流约为( )
A.0.1mA B.0.1A C.1A D.10A
4.有A、B、C三根完全相同的导线,将A导线剪去一半,电阻变为R1;将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍,电阻变为R2;将C导线从中间对折,电阻变为R3。下列大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3 C.R2>R3>R1 D.R3>R1>R2
5.小亮想探究“在温度一定的条件下,导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体,他还应选用表中哪两个导体进行实验探究( )
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A.b、c B.c、e C.c、d D.b、e
6.电位器实质是一种变阻器,图是电位器的结构和连入电路的示意图,A、B、C是接线柱。当滑片向A端旋转时,连入电路的电阻( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.先变大后变小
7.某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯不亮,接下来的操作,在以下步骤中最合理的是( )
A.断开开关S,更换灯泡重新实验
B.断开开关S,增加电池的节数重新实验
C.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
D.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
8.如图是未连接完整的电路,若要求闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向左移动时,灯泡变亮。则下列接法符合要求的是( )
A.M接A,N接D B.M接B,N接C C.M接A,N接B D.M接C,N接D
9.下列电路中电压表测量R2两端电压,且电路连接正确的是( )
B. C. D.
10.如图所示电路中,电源电压6V恒定不变,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V,小灯泡上标有“2V,1W”(灯丝电阻不变),滑动变阻器标有“20Ω,1A”。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,在不损坏电路元件的前提下,电流表、电压表示数的范围分别是( )
A.0.25A~0.6A,1V~2V B.0.3A~0.5A,1V~1.5V
C.0.25A~0.5A,1.5V~2V D.0.25A~0.5A,1V~2V
11.用如图电路探究电流与电阻的关系,所用器材:电源(6V),定值电阻R1(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1个),规格为“15Ω 1A”的滑动变阻器R2,如表为实验数据记录表。关于该实验,下列说法正确的是( )
序号 电阻R1/Ω 电流I/A
1 5 0.6
2 10 0.3
3 15 0.2
4 20 未测
A.实验过程中控制电压表示数为2V
B.将电阻R1由5Ω更换为10Ω时,应向左适当移动滑动变阻器滑片
C.前3次实验中,滑动变阻器的功率在第1次实验中最小
D.若使用现有器材完成第4次实验,需要改变电路
12.在如图﹣1的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,L是标有“6V 3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”,电压表量程为“0~15V”。当开关S和S1闭合,S2断开时,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端,记录电压表和电流表示数并描绘图像;保持开关S闭合,断开开关S1,将滑动变阻器的滑片P移到最右端,再闭合开关S2,移动滑动变阻器的滑片P,直到小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数并描绘图像。图﹣2是两次电路中电压表和电流表示数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下,下列分析不正确的是( )
A.当开关S和S1闭合,S2断开时,电压表和电流表示数变化关系为图像①
B.定值电阻R1的阻值为10Ω
C.电源电压为9V
D.当开关S和S2闭合,S1断开时,滑动变阻器R2的阻值变化范围为2.5~20Ω
13.如图所示,电源电压保持不变,将滑片P置于滑动变阻器上的任一点(非端点)。当开关S1、S2都闭合时,电压表和电流表的示数分别为U1、I1;当开关S1闭合,S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U2、I2,则( )
A.U1<U2 I1>I2 B.U1=U2 I1>I2
C.U1>U2 I1>I2 D.U1<U2 I1<I2
14.某科技兴趣小组为检测水流速度变化的情况,设计了检测水流速度变化的模拟电路。已知电源电压保持不变,R0是定值电阻,机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器的滑片上下移动(注:水流速度越大,探头上下表面的压力差越大)。下列能实现水流速度越大,电表示数越大的电路图是( )
A. B. C. D.
15.交通法规规定,驾驶员不系安全带属交通违法行为。某汽车上设置的“安全带指示灯”电路由电源、指示灯L、保护电阻R、开关S1、S2组成。开关S1为常开开关,即座椅上坐有驾驶员时开关S1闭合,否则断开;开关S2为常闭开关,即当驾驶员系好安全带时开关S2断开,否则闭合。当驾驶员坐在座椅上未系安全带时指示灯L亮起,提醒驾驶员系好安全带,驾驶员系好安全带时指示灯L熄灭。下列最符合上述要求的电路图是( )
B. C. D.
二.填空题(共10小题)
16.如图所示,电源电压不变将开关S、S1都闭合,灯泡L1与L2正常发光,两灯是 联,电流表测量 电流,此时断开S1,电流表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.小莹同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置,原因是电流表 ;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转至图乙所示位置,接下来的操作是:断开开关, 继续进行实验。
18.如图所示,用A、B两个金属夹子夹住一段铅笔芯,当闭合开关后,小灯泡亮,说明铅笔芯是 ;固定夹子A,左右移动夹子B,小灯泡的亮度会随着变化,说明铅笔芯电阻大小跟 有关。
19.如图所示,电路中一根导线已经与滑动变阻器的B接线柱连接,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,要使滑动变阻器的电阻变小,另一根导线应与滑动变阻器的 (选填“A”、“C”或“D”)接线柱连接;滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的大小。
20.一节干电池的电压是 V,家庭电路中各用电器之间的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
21.如图甲所示电路,闭合开关S,滑片P从a向b移动的过程中,小灯泡的亮度 ;当P移动到b端时,电压表的指针位置如图乙所示,则此时灯泡两端的电压为
V.
22.如图所示电路中,电源电压保持不变,已知R1:R2=2:3。当开关S闭合时R1、R2两端的电压之比为 ,电流表A1和A2的示数之比为 。
23.已知小灯泡L的额定电压为2.5V,通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示,则灯泡正常发光时的电阻为 Ω。把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中,则并联电路的总电流是 A。
24.小灯泡的I﹣U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电压为
V;只闭合开关S1时,电阻R两端的电压为 V。
25.在探究串、并联电路中电流的规律时,做了如图所示的实验。
闭合开关后,电流表A1、A2的示数分别为0.5A和0.3A,
则通过小灯泡L1的电流为 A,通过小灯泡L2的
电流为 A。
三.实验探究题(共5小题)
26.在某次电学实验中,已知所使用的双量程电流表能够满足实验的测量要求。在不能事先估计电流的情况下,为了避免损坏电流表,且又能较准确的测出电路中的电流,常常通过“试触”来确定电流表的量程。
(1)假如先选用电流表的小量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ,则换用电流表的大量程;
(2)假如先选用电流表的大量程:闭合开关然后迅速断开,同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况,若指针 ,则换用电流表的小量程。
27.小明用如甲图所示实物图来测量小灯泡两端电压,请回答下列问题:
(1)在连接电路过程中,开关应处于 状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填“A”或“B”),并采用 的方法来确定电压表的量程。
(3)如乙图所示,电压表的读数为 V。
28.在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,电源两端电压3V且保持不变,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”。
(1)探究电流与电压的关系,实验电路如图甲所示,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整;
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表仍无示数,电流表示数有变化。若电路故障只有一处,则故障可能是定值电阻R发生 (填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,进行实验。实验数据如表所示:
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.12 0.2 0.3 0.4
其中第5次实验中电流表示数如图乙所示,为 A;
(4)分析表格中数据得出电流与电压的定量关系:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压 ;
(5)利用这个电路继续探究电流与电阻的关系。实验中分别接入阻值为5Ω、19Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,且每次只接入一个定值电阻,同时移动滑动变阻器的滑片P,观察电压表和电流表的示数。实验中调节滑动变阻器的目的是 ;不改变现有器材的规格,设定的电压表示数应不低于 V,才能保证五次实验顺利进行,得出正确结论。
29.同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉)。
(2)他们先将R=5Ω的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为U0;保持滑片不动,用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压U0不变;再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压U0的值为 V;a、b间电压一定时,通过a、b间导体的电流与导体的电阻成 比。
(3)当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,发现电压表示数始终不能调为U0,为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是 。
A.将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使U0为2.3V
30.如图所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选“A”“B”或“C”)处的电流。
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线 (选填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
IA/A IB/A IC/A
0.2 0.2 0.4
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论:
①干路电流等于各支路电流之和。②各支路电流相等。
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
四.计算题(共5小题)
31.如图所示,甲为电路的连接情况,R1=20Ω,R2为滑动变阻器,乙为R3的I﹣U图象,电源电压保持不变。当S1闭合,S2断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为0.6A;若滑片P在b端,则电压表示数为8V.求:
(1)电源电压。
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,求电流表的示数。
32.如图所示电路,电阻R1、R2并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后,通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2,电路的总电流为I。
(1)R1、R2并联后相当于一个电阻R,请推导证明:=+。
(2)若电路中R1=20Ω,R2=30Ω,电源电压为3V。求:电路的总电流I。
33.随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图,电源电压U=6V且恒定不变,定值电阻R0=15Ω,电压表量程为0 3V,Rp是阻值随水深度变化的电阻,其变化关系图象如图丙所示,Rp允许通过的最大电流为0.24A。求:
(1)深度表在水面上时,电路中的电流(计算结果保留1位小数);
(2)电压表示数为2V时,潜水员下潜的深度;
(3)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
34.如图1所示电路,电源电压为6V,滑动变阻器R1为“20Ω 2A”,闭合开关后:
(1)若此时R1=15Ω,求通过R1的电流大小;
(2)若在电路中再接入一个电流表A1,调节滑动变阻器使得两个电流表的示数如图2所示(电流表量程可调节),求R2的阻值。
35.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S1,断开开关S2,电流表A1的示数为0.3A;闭合开关S1和S2,电流表A2的示数为1.2A。
求:(1)电源电压U;(2)电阻R2的阻值。
2023“精品作业”3.6电学(复习)
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.D。2.D。3.B。4.B。5.D。6.B。7.D。8.A。9.D。10.D。
11.D。12.D。13.C。14.A。15.A。
二.填空题(共10小题)
16.并;L2;不变。
17.正负接线柱接反了;换接0~0.6A的量程。
18.导体;长度。
19.C;长度。
20.1.5;并联。
21.变暗;1.7。
22.1:1;5:2。
23.10;0.3。
24.2.5;1。
25.0.2;0.3。
三.实验探究题(共5小题)
26.偏转超过最大值;偏转较小。
27.(1)断开;(2)B;试触;(3)2。
28.(1)见解答图;(2)短路;(3)0.5;(4)成正比;(5)控制电阻两端的电压不变;1.5。
29.(1)如上图所示;(2)右;2;反;(3)C。
30.(1)C;(2)a;0.3;(4)不相同。
四.计算题(共5小题)
31.(1)电源电压为12V;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω;
(3)当S1、S2均闭合,且滑片P在a端时,电流表的示数为1.2A。
32.(1)根据并联电路的电流规律可知,图中I=I1+I2,
根据欧姆定律可知I=,则上式为=+,
又因为并联电路中U=U1=U2,所以=+;
(2)若电路中R1=20Ω,R2=30Ω,代入(1)中结论,则=+,
解得总电阻R=12Ω,
电路的总电流I===0.25A。
33.(1)由图乙可知,该电路为R0和RP的串联电路,电压表测R0两端的电压;
深度表在海面上时,即h=0m时,由图丙可知,此时RP=40Ω,
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为:I===≈0.1A;
(2)已知电压表示数为2V时,即R0两端的电压为U0=2V,
通过R0的电流为I0===A,即电路中的电流为I′=I0=A,
由串联电路的电压特点可知RP两端的电压为:UP=U﹣U0=6V﹣2V=4V,
则此时RP的阻值为:RP′===30Ω,
由图丙可知,此时潜水员下潜的深度为h′=10m;
(3)当电路中电流最大时,由U=IR可知R0两端的电压最大,
由电压表量程可知R0两端的电压最大为:U0大=3V,
由此可知电路中电流最大为:I大===0.2A<0.24A,
为保护电路,电路中允许通过的最大电流为0.2A,
此时电路总电阻为:R总===30Ω,
由串联电路的电阻特点可知压敏电阻RP的阻值为:RP=R总﹣R0=30Ω﹣15Ω=15Ω,
由图丙可知,此时下潜的深度为40m,即该深度表能测量的最大深度为40m。
34.由图可知,变阻器R1与定值电阻R2并联,电流表测量干路的电流,
(1)根据并联电路的电压规律可得,R1两端的电压:U1=U=6V,
由欧姆定律可知通过R1的电流:I1===0.4A;
(2)根据并联电路的电压规律可得U1=U2=U=6V,
由图2电流表针指情况,量程未知,可知电流表A的示数为0.3A或1.5A,电流表A1的示数为0.24A或1.2A,
电流表A测干路电流,根据并联电路的电流规律可得I=I1+I2,
滑动变阻器R1为“20Ω 2A”,可知通过滑动变阻器的最小电流为I1小===0.3A,
若干路电流I=0.3A,通过R2的电流I2=0.24A,此时通过滑动变阻器电流I1=I﹣I2=0.06A,不符合题意;
若干路电流I=0.3A,通过滑动变阻器的电流I1=0.24A,不符合题意;
若干路电流I=1.5A,通过滑动变阻器的电流I1=0.24A,不符合题意;
若干路电流I=1.5A,通过R2的电流I2=0.24A,此时:
R2===25Ω;
若干路电流I=1.5A,通过R2的电流I2=1.2A,此时:
R2===5Ω;
若干路电流I=1.5A,通过滑动变阻器的电流I1=1.2A,则通过R2的电流I2=I﹣I1=1.5A﹣1.2A=0.3A,此时:
R2===20Ω;
综上可知,R2的阻值为5Ω、20Ω或25Ω。
35.(1)闭合开关S1,断开开关S2,电路中只有R1工作,
电流表A1的示数即为通过R1的电流,即I1=0.3A,
由I=可知,电源电压U=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V;
(2)闭合开关S1和S2,R1、R2并联,
电流表A1测量通过R1的电流I1=0.3A,电流表A2测量干路电流I=1.2A,
根据并联电路特点可知,R2两端的电压U2=U=9V,通过R2的电流I2=I﹣I1=1.2A﹣0.3A=0.9A,
由I=可知,电阻R2的阻值R2===10Ω。