2024年中考科学一轮专题复习:电和磁(含解析)

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名称 2024年中考科学一轮专题复习:电和磁(含解析)
格式 docx
文件大小 6.2MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-03-26 15:24:33

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文档简介

2024年中考科学一轮专题复习:电和磁
一、选择题
1.下列有关家庭电路的说法正确的是(  )
A.家庭电路中各用电器连接方式为串联 B.家庭电路的电压对于人体是安全的
C.测电笔可以辨别零线与地线 D.电能表用来测量用户消耗的电能
2.现有“9V,6W”的灯泡L1和“9V,3W”的灯泡L2,将它们分别如图甲、乙方式接入电路中,电源1和电源2两端电压均为9V。不考虑灯丝电阻的变化,闭合开关,下列说法正确的是(  )
A.乙图中两灯均能正常发光
B.乙图中两灯功率之比PL1:PL2为2:1
C.甲图中,灯L1和L2中的电流之比IL1:IL2为2:1
D.乙图中,灯L1和L2两端的电压之比UL1:UL2为2:1
3.大家的安全用电意识在提高,以下做法符合安全用电的是(  )
A.电器起火时,首先切断电源
B.用湿手去插拔电吹风的插头
C.使用试电笔辨别火线与零线时,手指千万不能碰到笔尾金属体
D.有金属外壳的家用电器,金属外壳不必接地
4.要想使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不能达到目的的是(  )
A.增大线圈中的电流
B.更换电源,用电压较高的直流电源
C.再增加一个磁体,使该磁体产生的磁场与原有的磁场方向一致
D.将磁体的磁极对调一下
5.如图所示是小应测定小灯泡电阻的电路图,当闭合开关S时,发现灯L不亮,电流表、电压表均无示数。若电路故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是( )
A.变阻器R断路 B.变阻器R短路
C.灯L断路 D.灯L短路
6.在汽车收音机上,有一种叫电位器的变阻器,其结构如图所示,图中甲、乙、丙三个焊接点相当于变阻器的接线柱。下列接法中正确的是( )
A.接甲、丙,旋动滑片,可以改变通过电位器的电流
B.接乙、丙,旋动滑片,不能改变通过电位器的电流
C.接甲、乙且顺时针旋动滑片,接入电路的电阻变大
D.接乙、丙且顺时针旋动滑片,接入电路的电阻变大
7.如图所示电路,电源电压保持不变。只闭合开关S,电流表的示数为0.2A,再闭合开关,电流表的示数变化了0.3A。那么闭合S、后,与的电功率之比是( )
A.2∶3 B.3∶2 C.5∶2 D.1∶2
8.如图所示的电器中,电源电压不变,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙=5:3;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙是(  )
A.2:5 B.3:5
C.2:3 D.5:2
9.图甲电路中,电源电压为3V,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表和指针均如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.灯泡和串联 B.接的是0-3A量程
C.电流表的读数是0.3A D.灯L1的电阻为
10.静电除尘是气体除尘方法的一种。如图所示,在正、负接线柱间接高压直流电,气体会在高压电空间中发生电离,形成带负电的气体离子;气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞,会使尘粒带负电最终会沉积下来,从而得到净化的气体。以下相关说法正确的是(  )
A.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阴极金属线上
B.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阴极金属线上
C.尘粒被阴极吸引,阳极排斥,沉积于阳极板上
D.尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阳极板上
11.如图为家用真空封口机,可对食物进行真空包装。若S断开,电热丝和抽气机都不工作;当S闭合,真空包装机抽出塑料袋内的气体;而后闭合,电热丝加热对塑料袋口进行密封。以下哪幅电路图满足上述要求(  )
A. B.
C. D.
12.下列关于直流电动机的线圈中的电流方向和外部电流的方向的说法中,正确的是(  )
A.线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是不变的
B.线圈中的电流和外部电路中的电流方向都是变化的
C.线圈中的电流方向是不变的,外部电路中的电流方向是改变的
D.线圈中的电流方向是变化的,外部电路中的电流方向是不变的
13.如图所示,四只小鸟分别停在电路的不同位置,下列关于小鸟触电的判断,正确的是(  )
A.A小鸟会触电,B小鸟不会触电
B.C、D两小鸟都不会触电
C.C小鸟不会触电,D小鸟会触电
D.图中小鸟都不会触电
14.下列关于磁场、磁感线的叙述,其中正确的是(  )
A.在磁体周围放入小碰针,磁体产生磁场,取走小磁针,磁体周围的磁场就消失了
B.某一点的磁场方向就是放在该点的小磁针静止时北极所指的方向
C.磁感线是有方向的,在磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来,回到北极
D.磁感线越密集,表示此处磁场越弱
15.下列是关于摩擦起电实验中一些现象的解释,其中解释正确的是(  )
A.不用金属棒与物体摩擦做摩擦起电实验,是因为金属不能发生电荷转移
B.用带正电荷的玻璃棒接触不带电的验电器的金属球,验电器也会带上正电荷,是负电荷发生了转移
C.带电的玻璃棒能吸引轻小的碎纸屑,是因为分子间存在引力
D.带电的玻璃棒吸起一些碎纸屑,还能看到被吸引的部分纸屑又被弹开了,是因为碎纸屑与玻璃棒接触后带上同种电荷
16.如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,是阻值为的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法正确的是(  )
A.图甲中的有保护电路的作用
B.温度升高时,电压表的示数会变小
C.温度为40℃时,电流表的示数为0.2A
D.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
17.如图甲所示是高层建筑的墙体中有三根绞在一起的电线,可以用如图乙所示的“测量仪”把它们区分开。小华将A、B连在一起时,小明将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光;小华将B、C连在一起时,小明将“测量仪”连在X、Y两端,灯泡发光。则(  )
A.A和Z是同一根电线 B.A和X是同一根电线
C.B和Y是同一根电线 D.C和Y是同一根电线
18.一长为1m、粗细均匀的导体的阻值为;将该导体均匀拉长至2m,阻值为;再将均匀拉长后的导体截取1m,阻值为。三个阻值的大小关系为(  )
A. B. C. D.
二、填空题
19.2023年2月,土耳其发生强烈地震,中国救援队携带照明无人机前往救援。白天,为电池充电,此时电池相当于电路中的 (填“电源”或“用电器”)。无人机悬停并提供照明时,电池可释放电能0.5kW h,动力和照明系统的电功率分别为150W和100W,此状态下无人机至多持续工作 h,需要更换电池。
20.给蓄电池充电时,电能主要转化为 能。电功率表示电流做功的 。一台电视机的功率为150W,它表示电流通过电视机每秒可以做功 。在家庭电路的连接中,插座与灯泡是 (填“串联”或“并联”)的。
21.在家庭电路的连接中,插座与灯泡是 (填“串联”或“并联”)的;开关要与 (填“火线”或“零线”)直接相连。
22.小金设计了景区游客流量统计装置,其简化电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,激光照射时,其阻值变小,无激光照射时,阻值变大。激光被人(图中“■”表示)遮挡激光发射器一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关一段时间后,在某一时刻,激光被人遮挡,此时通过的电流将 ;电阻两端的电压将 。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
23.第一个发现电和磁联系的科学家是 ,这为电动机和发电机的发明奠定了基础。在做“让线圈转起来”的实验中,将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周(如图),其作用与直流电动机中的 作用相似。采用“刮漆”的办法 (能/不能)改变线圈中的电流方向。
24.如图所示,电源电压保持不变,A、B、C是理想电流表或电压表,L1和L2的额定功率比为1∶3。闭合开关S,A、B、C三只电表的读数分别为1、2、3(单位为安或伏),两灯均正常发光(假定灯丝电阻不变)。请回答:
(1)电源电压为 伏;
(2)若将L1换成“5V 10W”的小灯泡接入电路,闭合开关S,则L2消耗的实际功率为 W。
25.如图所示,电源电压U=18V且保持不变,小灯泡L的额定电压为9V,当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L刚好正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W,忽略灯丝电阻变化,则小灯泡的额定功率为 W,滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
26.如图是“探究导体在磁场中运动产生感应电流”的实验装置,其实质是机械能转化为电能。现闭合开关后,由导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合回路,当导体棒在水平方向来回运动时,则电流表的指针会 ;当导体棒竖直上下运动时,则导体棒ab中 (选填“有”或“无”)感应电流通过。

三、探究题
27.探究电流与电阻关系的实验中,实验器材有:电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω 2A)和开关各一个,5个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)及导线若干。
(1)【连接电路】用笔画线代替导线将图甲实验电路连接完整。(要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时,接入电路中的阻值变小)( )
(2)【进行实验】小滨利用上述连接的电路进行实验,请完善实验步骤。
步骤1:将5Ω电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片P使电压表示数为U0,记录相应电流值;
步骤2:将5Ω电阻替换为10Ω,闭合开关,向 (选填“c”或“d”)端移动滑片,使电压表示数为U0,记下相应的电流值;
(3)步骤3:依次替换15Ω、20Ω、25Ω的电阻重复步骤2。
【分析数据】图乙是根据实验数据画出的I-R图像,其中阴影面积的物理意义是 。
(4)【反思】小江完成上述操作后又选了一个2Ω的电阻进行实验,结果发现实验不能正常进行,为完成此实验,电路需要做出调整的是 。
A.增大电源电压 B.增大电流表量程 C.换用阻值更大的滑动变阻器
28.如图甲是苹果自动筛选装置。原理是:传送带上的苹果经过压力检测点时,使压敏电阻的阻值发生变化,间的电压也随之发生改变,当质量小于一定值的苹果经过压力监测点,使两端电压小于5V时,机械装置启动,将质量不达标的苹果推出传送带,实现自动筛选。已知电源电压恒为15V,,压敏电阻的阻值随压力变化关系如图乙所示,取。
(1)当压敏电阻受到的压力增大时,两端的电压 (选填“增大”或“减小”);
(2)当检测点上没有水果时,两端的电压为多大;( )
(3)通过计算求出,该筛选装置可将质量为多少克以下的苹果推出传送带?( )
29.在测电阻的实验中,同学们分别设计了甲乙两种电路。
(1)部分同学们认为甲电路设计比乙电路设计好。因为甲电路设计可以多次测量求平均值减小误差,而乙电路设计做不到这点。他们的想法是: 。(选填“正确的”或“错误的”)。
(2)如电路图乙所示,测量的阻值的实验步骤如下:
①当闭合开关S,接a时,调节滑动变阻器,记录电压表的示数为;
②当闭合开关S,接b时, (选填“需要”或“不需要”)调节滑动变阻器,记录电压表的示数为;
③的阻值表达式为 。(用、、表示)
30.在探究“电流与电阻的关系”的实验中,所用器材有:学生电源(4V),阻值为、、的定值电阻,“ 1A”的滑动变阻器,电流表,电压表,开关和导线若干。
(1)请在答卷上将电路连接完整。
(2)小金连好电路,闭合开关后发现电压表示数为电源电压、电流表示数为零,则发生故障的原因可能是 。
A.R断路  B.R短路  C.滑动变阻器断路  D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小金将不同阻值的定值电阻分别接入电路,调节滑动变阻器,测量电压为2伏时不同电阻的电流值。该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是 。
(4)实验中,将定值电阻换成,无法达到实验目的,其原因是 。
四、简答题
31.冬天寒潮来袭,小周购买了如图甲所示的取暖器。该取暖器的简易电路如图乙所示,电阻和是阻值恒定的电热丝,可通过开关、的通断,实现“高、中、低”三种温档的调节,电源电压为220V,电阻的阻值为40Ω。
(1)当开关闭合、断开时,为低温档,小周通过仪表测得电流值为4.4A,则的电阻值为多少欧。
(2)当开关、均闭合时,为高温档,此时电路中的总电流为多少安。
32.如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω,闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A。求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)总电阻R的阻值。
33.如图所示的电路中,电阻的阻值为,电源电压不变,当、断开,闭合时,电流表的示数为0.6A;当断开,、闭合时,电流表的示数为0.8A。求:
(1)电源电压;
(2)的阻值;
(3)当、断开,闭合时,加在电阻两端的电压。
参考答案:
1.D
【详解】A.为了使每个用电器都能正常工作,各用电器之间、用电器与插座、插座与插座之间都是并联连接的,故A错误;
B.不高于36V的电压对人体是安全的,而家庭电路的电压是220V,故B错误;
C.用测电笔不能辨别零线与地线,可以辨别火线和零线,故C错误;
D.根据电能表的结构特点可知,电能表是用来测量用户在一定时间内消耗的电能的仪表,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】由得,灯泡L1电阻
灯泡L2电阻
A.乙图中两灯串联,根据串联电路的电压特点,两灯的实际电压都小于电源电压,即小于9V,均不能正常发光,故A错误;
B.由P=I2R得,在串联电路中,电功率与电阻成正比,乙图中两灯功率之比
PL1:PL2=R1:R2=1:2
故B错误;
D.由U=IR得,在串联电路中,电压与电阻成正比,乙图中,灯L1和L2两端的电压之比
UL1:UL2=R1:R2=1:2
故D错误;
C.甲图中,两灯并联,由I=UR得,电流与电阻成反比,灯L1和L2中的电流之比
IL1:IL2=R2:R1=2:1
故C正确。
故选C。
3.A
【详解】A.发生电器起火时,为了防止触电现象发生,要先立即切断电源再施救,故A符合题意;
B.生活用水是导体,用湿手去插拔电吹风的插头容易发生触电事故,故B不符合题意;
C.带使用试电笔辨别火线、零线时,一定要用手指接触笔尾金属体,否则容易造成误判;但不能用手接触试电笔前端的金属体,否则会造成触电事故,故C不符合题意;
D.有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地线,以防用电器外壳带电,会危及人身安全,故D不符合题意。
故选A。
4.D
【详解】直流电动机的转速和磁场的强弱以及电流的强弱有关。
A.增大线圈中通过的电流后,线圈受力将增大,线圈转动的速度将变大,故A不符合题意;
B.更换电源,用电压较高的直流电源,增大电压后也可增大线圈中的电流,从而增大线圈受力,线圈转动的速度将变大,故B不符合题意;
C.再增加一个磁体,使该磁体产生的磁场与原有的磁场方向一致,使原磁性更强,可以增大线圈受力,线圈转动的速度将变大,故C不符合题意;
D.对调磁极,磁场的方向改变,线圈受力方向相反,不会改变线圈受力的大小,线圈转动的速度将不变,故D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】A.若变阻器R断路,灯L不亮,电流表、电压表均无示数。故A正确;
B.若变阻器R短路,灯L亮,电流表、电压表均有示数。故B错误;
C.若灯L断路,灯L不亮,电流表无示数,电压表有示数,故C错误;
D.灯L短路,灯L不亮,电流表有示数,电压表无示数。故D错误。
故选A。
6.C
【详解】A.把甲、丙接入电路,电位器相当于定值电阻,移动滑片,不管是顺时针转动还是逆时针,电阻不变,电源电压不变,由欧姆定律可知,是无法改变通过电位器的电流的,故A错误;
B.把乙、丙接入电路,是接入了电位器的右半段,不管是顺时针转动还是逆时针转动,电位器接入电路电阻都会变化,电源电压不变,由欧姆定律可知,可以改变通过电位器的电流,故B错误;
C.把甲、乙接入电路,是接入了电位器左半段,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变大,故C正确;
D.只将乙、丙两点接入电路,是接入了右半段,当滑片顺时针旋动时,电位器接入电路电阻变小,故D错误。
故选C。
7.A
【详解】当只闭合开关S时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为通过R1的电流,即
I1=0.2A
当再闭合开关S1时,两电阻并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以闭合开关S1时通过R1的电流不变,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流等于电流表的变化量,即
I2=0.3A
因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以闭合S、S1后,R1与R2的电功率之比
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.A
【详解】当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,已知
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1、R2两端的电压之比为
因串联电路中各处的电流相等,由欧姆定律
可得,两电阻的阻值之比为
当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,电流表甲测通过R2支路的电流,电流表乙测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R1、R2两支路的电流之比为
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两表示数之比为
故A符合题意,故BCD不符合题意。
故选A。
9.D
【详解】ABC.由图甲可知,两灯并联,两电流表A1和A2分别测量的是干路和支路L2的电流,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以由于干路电流大于支路电流,A1测量干路电流,故A1选用的是大量程,A2电流较小,选用的是小量程。由乙图可知电流表A1的示数是1.5A,即干路电流为
I=1.5A
故ABC错误;
D.A2测量通过灯泡L2的电流,故A2选择的是小量程,所以L2的电流为
I2=0.3A
由并联电路电流的规律可得,通过灯L1的电流
I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A
可得L1的电阻
故D正确。
故选D。
10.D
【详解】在正、负接线柱间接高压直流电,气体会在高压电空间中发生电离,形成带负电的气体离子;气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞,会使尘粒带负电,根据同种电荷相斥,不同种电荷相吸,尘粒被阴极排斥,阳极吸引,沉积于阳极板上,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11.A
【详解】若S断开,电热丝和抽气机都不工作,开关S在干路上,控制整个电路;当S闭合,真空包装机抽出塑料袋内的气体,S还控制电机。后S1闭合,电热丝加热对塑料袋口进行密封,S1控制电热丝,电阻丝和电阻并联,综上所述A符合题意、BCD不合题意。
故选A。
12.D
【详解】直流电动机,只能用直流电源来供电,所以电动机的外部电流的方向是不变的;而电动机能持续的转动下去,线圈中的电流必须在线圈转过平衡位置后就需要通过换向器改变一次方向,所以线圈中的电流方向是变化的,故ABC错误,D正确。
故选D。
13.B
【详解】如图所示,AC鸟与导线并联,两脚的电压几乎为0,不会触电,B小鸟与灯泡并联,闭合开关,小灯泡发光后,小鸟左右两脚的电压不为0,会触电,D小鸟与开关并联,左右两脚的电压也为0,不会触电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
14.B
【详解】A.磁体周围存在的磁场是客观存在的真实物质,不会因为放入小磁针或是拿走小磁针而消失,故A错误;
B.物理学中规定,磁体周围某一点的磁场方向就是放在该点的小磁针静止时北极所指的方向,故B正确;
C.磁感线表示的是磁场方向,在磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到南极,故C错误;
D.磁感线越密集程度表示的是磁场的强弱,故磁感线越密集,表示此处磁场越强,故D错误。
故选B。
15.BD
【详解】A.金属导体内有大量自由电子,容易导体但不易带电,做摩擦起电实验,一般选择绝缘体,故A错误;
B.带正电荷的玻璃棒失去了电子,接触不带电的验电器的金属球,验电器上部分电子会转移到玻璃棒上,因失去电子也会带上正电荷,是负电荷发生了转移,故B正确;
C.带电体具有吸引轻小物体的性质,带电的玻璃棒能吸引轻小的碎纸屑,与分子引力无关。故C错误;
D.根据电荷转移的规律,带电的玻璃棒吸起一些碎纸屑,会导体碎纸屑与玻璃棒接触后带上同种电荷,由同种电荷相互排斥,碎纸屑又会被弹开,故D正确。
故选BD。
16.ABC
【详解】A.由图甲可知,R与R0串联在电路中,当热敏电阻的阻值随温度的升高而过小时,串联一个电阻R0能使电路中的总电阻不致过小,电流不致过大,因此R0起到保护电路的作用,故A正确;
B.由图乙知,当温度升高时,热敏电阻R的阻值会变小,根据串联电路的分压特点可知,热敏电阻两端的电压会变小,即电压表示数会变小,故B正确;
C.由图乙可知,温度为40℃时,热敏电阻的值为R=20Ω,则电流表示数
故C正确;
D.由图甲可知,电压表测热敏电阻R两端电压,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于热敏电阻的阻值,当温度降低时,由图乙可知,R的阻值变大,即电压表与电流表的示数比值变大,故D错误。
故选ABC。
17.AD
【详解】小华将A、B连在一起时,小明将“测量仪”连接在X、Z两端,灯泡发光,如图1所示
图1中上面只剩下C端,下面只剩下的是Y端,则说明C和Y是同一根电线;小华将B、C连在一起时,小明将“测量仪”连在X、Y两端,灯泡发光,如图2所示
图2中上面只剩下A端,下面只剩下的是Z端,则说明A和Z是同一根电线;综上分析,C和Y是同一根电线,A和Z是同一根电线,则剩下的B和X是同一根电线。故AD符合题意,BC不符合题意。
故选AD。
18.C
【详解】当将电阻线均匀拉长为原来的2倍时,其材料和体积均不变,则横截面积变为原来的,而导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比,所以此时导体的电阻变为原来的4倍,即
R2=4R1
将均匀拉长后的导体截取1m,则长度变为拉长后长度,横截面积与拉长后的横截面积相同,故阻值变为拉长后阻值,即
三个阻值的大小关系为
R1故选C。
19. 用电器 2
【详解】[1]为电池充电时是电能转化为化学能,在充电过程中,消耗电能,电池相当于电路中的用电器。
[2]总功率
由公式得,最多持续工作时间
20. 化学 快慢 150 并联
【详解】[1]蓄电池充电时,消耗电能,电能主要转化为化学能储存在蓄电池中。
[2][3]电功率表示电流做功的快慢。数值上等于单位时间做的功;一台电视机的功率为150W,它表示电流通过电视机每秒可以做功150J,以表示灯泡每秒钟消耗150J的电能。
[4]在家庭电路的连接中,插座上的用电器与灯泡互不影响,彼此独立工作,因此插座与灯泡是并联的。
21. 并联 火线
【详解】[1]在家庭电路中,插座与灯泡互不影响,是并联的。
[2]为了用电安全,开关与火线直接相连。
22. 变小 变大
【详解】[1]由图知两电阻串联,计数器(电压表)测R1的电压,在某一时刻,激光被人遮挡,无激光照射时,光敏电阻R1的阻值变大,电路的总电阻变大,由知此时电路中的电流变小,通过R1的电流将变小;
[2]根据U=IR可知,电流变小时,R2两端的电压变小,由于电源电压不变,由串联电路的电压规律可知,则R1两端的电压变大。
23. 奥斯特 换向器 不能
【详解】[1]第一个发现电和磁联系的人是丹麦物理学家奥斯特。
[2]在直流电动机中,为了使线圈持续的转动下去,一般是通过换向器在平衡位置及时的改变电流的方向,致使线圈所受力的方向发生改变,从而使得线圈持续的转动。故将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,其作用与直流电动机中的换向器作用相似。
[3]刮掉漆皮的线圈的作用不完全等同于直流电动机的换向器,它的作用是当线圈刚转过平衡位置时,切断线圈中的电流,利用惯性使线圈持续的转动下去,采用“刮漆”的办法不能改变线圈中的电流方向。
24. 4 1.5
【详解】(1)[1]若两灯能同时正常发光,则两灯可能是串联,也可能是并联,如果组成并联,则A、C为电流表,B为电压表,即C测L1的电流I1=3A,A测L2的电流I2=1A,根据电功率的公式P=UI,此时电功率之比为
不符合题意。如果组成串联,则A、C为电压表,B为电流表,即A测L1的电压U1=1V,C测L2的电压U2=3V,电路中电流为I=2A,根据电功率的公式P=UI,此时电功率之比为
符合题意,故电源电压为
U=U1+U2=1V+3V=4V
(2)[2]“5V 10W”的小灯泡的电阻为
L2的电阻为
此时电路中电流为
则L2消耗的实际功率为
25. 13.5 12
【详解】[1][2]滑片P在中点时,连入电阻为,小灯泡L刚好正常发光,说明此时灯泡两端的电压为9V,即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍,即
当滑片P移动到最右端时,滑动变阻器阻值为R,则电路中电流

小灯泡L的实际功率为6W,则电路中电流

联立①②解得
R=12Ω

则小灯泡的额定功率
26. 偏转 无
【详解】[1][2]当导体棒在水平方向来回运动时,切割了磁感线,会产生感应电流,电流表的指针会偏转;当导体棒竖直上下运动时,不切割磁感线,导体棒ab中不会产生感应电流。
27. d 表示电阻为5Ω时的电压大小 B
【详解】(1)[1]要求滑动变阻器滑片P向c端滑动时,接入电路中的阻值变小,且滑动变阻器上端已经接入,所以应将导线与电源与滑动变阻器的c端连接,如下图:

(2)[2]将定值电阻5Ω电阻替换为10Ω,阻值变大,因电流一定时,电压与电阻成正比,所以定值电阻两端的电压会增大,为了使电压表示数依然为U0,由串联电路中的分压原理可知,要将滑动变阻器的电阻增大,所以应闭合开关,向d端移动滑片。
(3)[3]图乙是根据实验数据画出的I-R图像,其中阴影面积等于电流与电阻之积,根据欧姆定律可知,其物理意义是:表示电阻为5Ω时的电压大小。
(4)[4]A.由图乙可知,当电阻为5Ω时,电流已达到0.5A,而图甲中电流表接入量程为0~0.6A,此时定值电阻两端的电压为
如果将电路中的电阻换为2Ω,则电路中的电流
大于电流表的量程,如果增大电源电压,则电路中的电流会更加增大,故A不符合题意;
B.由A选项可知,电路需要增大电流表量程,故B符合题意;
C.研究电流与电阻的关系要控制电阻的电压不变,如果换用阻值更大的滑动变阻器电路,依然要控制2Ω电阻的电压大小不变,由可知电流不变,即电路中的电流依然会大于电流表的量程,故C不符合题意。
故选B。
28. 增大 3V 200克以下
【详解】解:(1)由电路图知道,闭合开关,两电阻串联;当压敏电阻R受到的压力增大时,由图乙知道,压敏电阻R的阻值减小,根据串联分压的特点知道,R两端的电压减小,由串联电路的电压特点可知R0两端的电压增大。
(2)由图乙知道,当检测点上没有水果时,压敏电阻的阻值R=120Ω,此时电路中的电流
由欧姆定律知道,此时R0两端的电压
(3)由题知道,当质量小于一定值的苹果经过压力监测点,使R0两端电压小于5V时,机械装置启动,则当R0两端的电压为5V时,电路中的电流
由串联电路的电压特点和欧姆定律知道,此时压敏电阻的阻值
由图乙知道,当R的阻值为60Ω时,其受到的压力为2N,因苹果对水平传送带的压力大小等于自身的重力,所以此时苹果的重力G=2N,此时苹果的质量
即该筛选装置可将质量为200g以下的苹果推出传送带。
答:(1)当压敏电阻受到的压力增大时,两端的电压增大;
(2)当检测点上没有水果时,R0两端的电压UAB为3V;
(3)该筛选装置可将质量为200克以下的苹果推出传送带。
29. 错误的 不需要
【详解】(1)[1]甲图可以通过移动滑动变阻器的滑片,多次改变电路中的电流值和电压表的示数,多次测量求平均值减小测量的误差;乙图可以通过移动滑动变阻器的滑片,多次改变电路中的电流值和电压表的示数,多次测量求平均值减小测量的误差;故他们的想法是错误的;
(2)[2][3]当闭合开关S,S1接a时,两个定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量Rx的电压,调节滑动变阻器,记录电压表的示数为U1;当闭合开关S,S1接b时,两个定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量Rx和R0两端两端的电压,不需要调节滑动变阻器,记录电压表的示数为U2,根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压为U2﹣U1,根据欧姆定律可知电路中的电流
[3]根据欧姆定律可知Rx的阻值表达式为
30. A 控制定值电阻两端的电压不变 滑动变阻器最大阻值太小
【详解】(1)[1]滑动变阻器根据“一上一下”串联在电路中,如图所示:
(2)[2]小金连好电路,闭合开关后发现电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即发生故障的原因可能是R断路,故选A。
(3)[3]根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还有一个作用是控制定值电阻两端的电压不变。
(4)[4]电阻两端的电压始终保持2V不变,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压
U滑=4V-2V=2V
根据串联电路分压原理,定值电阻和滑动变阻器两端电压相同,则电阻也相同。当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为20Ω,而题中滑动变阻器的规格为 1A”, 故实验中,将定值电阻换成20Ω,无法达到实验目的,其原因是滑动变阻器最大阻值太小。
31.(1)50Ω;(2)9.9A
【详解】解:(1)当开关S1闭合、S2断开时,只有R1接入电路,且
I1=4.4A
则R1的电阻值
(2)当开关S1、S2均闭合时,两个电阻并联,因并联电路中各支路互不影响,则通过R1的电流不变,仍然为4.4A,
并联电路中各支路两端的电压相等,则通过R2的电流
根据并联的电流特点可知,此时电路中的总电流
I=I1+I2=4.4A+5.5A=9.9A
答:(1)R1的电阻值为50Ω。
(2)当开关S1、S2均闭合时,为高温挡,此时电路中的总电流为9.9A。
32.(1)0.9A;(2)30Ω;(3)7.5Ω
【详解】解:(1)由图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测通过电阻R1的电流;根据并联电路各支路两端的电压相等可知
则电流表A1的示数
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R2的电流
R2的阻值
(3)电路的总电阻
答;(1)电流表A1的示数I1是0.9A;
(2)电阻R2的阻值是30Ω;
(3)总电阻R的阻值是7.5Ω。
33.(1)6V;(2)30Ω;(3)1.5V
【详解】解:(1)当S1、S2断开,S3闭合时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由欧姆定律可得,电源的电压为
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,两电阻并联,电流表测干路的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以通过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,所以通过R2的电流为
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以R2的阻值为
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,两电阻串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,根据欧姆定律可得,此时电路中的电流为
由欧姆定律可得,电阻R1两端的电压为
答:(1)电源电压为6V;
(2)R2的阻值为30Ω;
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两端的电压为1.5V。