【课时培优】浙教版科学八上 4.7电路分析与应用

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八年级上册科学第4章 电路探秘
第7节 电路分析与应用
一、基础达标
1．在如图所示的电路中，电源电压恒定，电阻R1＝R2。当“胜哥”闭合开关后，发现两个电流表示数相等，且均在正常值范围内，则出现的故障是（　　）
A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路
2．如图所示，当“胜哥”闭合开关S后，两表均有示数，但过一会儿，发现电压表和电流表示数都增大，下列故障分析可能的是（　　）
A．L1断路 B．L2断路 C．L1短路 D．L2短路
3“胜哥”按照如图所示的电路进行实验探究，灯L1和L2的规格相同。当开关闭合时，其中一个灯亮，一个灯不亮，电压表有示数，则故障原因可能是（　　）
A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路
4．如图，闭合开关S，灯L亮，一段时间后灯L熄灭。若电路中只有一处故障，且只发生在灯L或R上。现用一只规格相同且完好的灯L′替换灯L，正确的判断是（　　）
A．若灯L′亮，则灯L一定断路
B．若灯L′亮，则灯L一定短路
C．若灯L′不亮，则电阻R一定断路
D．若灯L′不亮，则电阻R一定短路
5．“胜哥”做了如图所示的“魔法火焰”实验。闭合开关，调节铜环使灯发光，再将铜环移到C时灯刚好熄灭，用点燃的蜡烛加热铅笔芯时，小灯泡又慢慢亮了起来!下列有关判断正确的是( )
A．对铅笔芯加热后，它的电阻将变大
B．铜环在C点时，通过小灯泡的电流为0A
C．对铅笔芯加热后，小灯泡功率变小
D．铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器
6．“胜哥”将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入电源电压不变的电路中，如图所示。当“胜哥”闭合开关S后，各表均有一定示数，当滑动变阻器的滑片向右滑动到一定位置过程中，电流表、电压表V1和V2示数变化量分别为△I、△U1、△U2．下列说法正确的是（　　）
A．V1示数不变，V2示数变大
B．V1示数变小，V1示数和电流表示数之比变小
C．V2示数变大，△U1＞△U2
D．电流表示数变小，不变
7．“胜哥”在科学课堂上设计了如图所示的电路并演示，关于该电路的说法正确的是（　　）
A．只闭合S1，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数减小，电流表示数变大
B．只闭合S2，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数增大，电流表示数减小
C．滑片在R2的最左端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表示数减小
D．滑片在R2的最右端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数减小，电流表示数变大
8．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向左移动时，电流表A1和A2示数的变化情况分别是（　　）
A．变小、变小 B．变大、变大 C．变大、不变 D．变小、不变
9．如图所示，电源电压为3伏。闭合开关后，小灯泡L1、L2都不亮。“胜哥”用电压表检测后，得出L1断路的结论。其测量结果应该是：Uab＝　 　伏，Ubc＝　 　伏，Uac＝　 　伏.
10．把两个标有“3.8 V”字样的小灯泡串联起来，接在如图所示的电路中。闭合开关，两个小灯泡都发光。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，你所看到小灯泡的变化情况是：L2　 　；L1　 　。
11．如图甲所示，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到　 　端(选填“a”或“b”)。闭合开关S，调节滑动变阻器，电流表A的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为　 　A。
二、巩固提升
12．如图甲，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，正确的是（　　）
A．电源电压是12V
B．定值电阻R的阻值是6Ω
C．滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D．若定值电阻R断路时，电流表示数
为0，电压表示数为0V
13．在如图所示的电路中，“胜哥”闭合开关S后，两灯都不亮，电压表有示数，电流表无示数，则该电路故障可能是 （　　）
A．灯泡L1短路 B．灯泡L1开路 C．灯泡L2短路 D．灯泡L2开路
14．如图，电源电压不变，两只电表均完好，“胜哥”闭合开关 S后，发现只有一只电表的指针发生偏转，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是（　　）
A．电压表指针发生偏转，灯泡 L1短路
B．电流表指针发生偏转，灯泡 L2短路
C．电压表指针发生偏转，灯泡 L1断路
D．电流表指针发生偏转，灯泡 L2断路
15．如图是“胜哥”在动画视频中演示的一种风速测定装置。其中风速表是由电压表改装而成，R 为定值电阻，R1为滑动变阻器，“T”型管道的竖直管内装有可上下移动的轻质活塞，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片相连。下列说法正确的是 (　　)
A．电压表的零刻度与风速表的零刻度相对应
B．风速变大时，活塞上方气压变大，活塞向下移动
C．风速变小时，R1接入电路的阻值变大，风速表示数变小
D．该由电压表改装而成的风速表，其表盘刻度是均匀的
16．如图，电路元件及导线连接均完好，当开关S1、S2闭合后，下列分析正确的是（　　）
A．两灯都亮 B．只有灯L1亮 C．只有灯L2亮 D．两灯都不亮
17．小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了电路探秘课程后对相关知识有了深刻的理解。如图所示的电路，下列分析正确的是（　　）
A．只闭合S1时，L2发光、L1不发光，A2测L2电流
B．只闭合S2时，L1发光、L2不发光，A1测L1电流
C．闭合S1、S2时，L1、L2并联，A2测L2电流
D．闭合S1、S2时，L1、L2串联，A1、A2示数相等
18．电加热眼罩可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻，当开关S1闭合时，R1工作，为低温状态；再闭合S2，R1、R2同时工作，为高温状态；若断开S1，眼罩停止发热。下列简化模拟电路设计正确的是（　　）
A． B．
C． D．
19．如图所示，在电路中，若甲、乙两处分别装入电表，当开关闭合后，两灯均能正常发光，则下列判断正确的是（　　）
A．甲、乙、都是电流表 B．甲、乙、都是电压表
C．甲是电压表，乙是电流表 D．甲是电流表，乙是电压表
20．新型PTC发热材料可以自动调节电路的电流，在生活中广泛应用。图甲是PTC调试工作电路，电源电压恒定，R0为定值电阻；RT是PTC电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S，当温度从20℃升高到60℃的过程中，下列说法错误的是（　　）
A．定值电阻R0有保护电路的作用
B．定值电阻R0两端的电压不变
C．温度为40℃时，电压表的示数最小
D．电压表与电流表示数的比值先变小后变大
21． “胜哥”在“探究串联电路电压规律”的实验中，按如图所示的电路图连接实物，闭合开关，发现灯L1和L2都不亮，排除接触不良的因素后，“胜哥”用电压表逐一与元件并联，以查找故障。测量得出Uab=0，Uac=0，Ucd=6v，Uad=6V。如果电路只发生在L1或者L2上，且有一处故障，则故障可能为　 　。
22．“胜哥”利用下图电路测量电阻Rx的阻值。闭合开关S，观察到电压表的示数为3.2V，电流表的示数如图，则Rx的阻值为　 　。测量过程中突然电流表示数变为零，电压表仍有示数，出现此故障的原因是　 　。
23．“胜哥”设计并制作了电热加湿器，如图所示是其电路图。电热丝R1为定值电阻，R2为湿敏电阻，其阻值会随着环境湿度的变化而变化。
（1）加热仓中的水加热至沸腾后从蒸汽出口喷出，在空气中形成“白气”，“白气”是　 　（填物态变化）形成的。
（2）当空气湿度增加时，电热丝R1功率减小，则R2的阻值随着湿度的增加而　 　（填“增大”、“不变”或“减小”）。
24．通过微信公众号“胜哥课程”学习了电路探秘课程后，小科制作了一个利用电压表测物体质量的装置，它能在电压表上直接读出秤盘上所放物体的质量大小，如图甲所示。闭合开关，当秤盘上不放任何待测物体时，应调整弹簧悬挂高度，使电压表示数为零，相当于完成了装置称量前的调零。
（1）当秤盘上放140克物体时，电压表指针位置如图乙，读数为　 　伏；
（2）该装置使用一段时间后，由于电源电压下降，会导致测量值比实际质量　 　（选填“大”或“小”）；
（3）小科想将电压表刻度盘上的电压刻度直接改装成质量刻度，则图丙中C的数值应为　 　.
25．探究“电流与电阻的关系”时，可供实验的器材有：三节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω）、开关一个、导线若干。实验小组的同学设计了如图甲所示的电路图。
（1）请按图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到　 　端（填“A”或“B”）。
（3）图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I—R图像，则图像中阴影部分的“面积”表示的物理量是　 　。
（4）实验中，在接入50Ω的定值电阻后，实验小组的同学发现：无论怎样移动滑片，都不能使电压表的示数达到原来数值，原因是　 　。
26．如图为某项目化学习小组设计的一款“水位自动监测仪”示意图。工作原理是：闭合开关S，当容器内水位发生变化时，圆柱形浮筒的位置就会随水位变化，使电路中电流表或电压表的示数变化，从而反映水位的变化。
（1）当容器中的水位上升时，该“水位自动监测仪”中电流表示数　 　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）已知该“水位自动监测仪”中电源电压恒定U＝12伏，定值电阻R0＝10欧，均匀电阻丝AB为长度20厘米，其阻值RAB＝5欧，电压表量程0～15伏。滑片P1和P2与电阻丝接触良好，P1随金属杆一起移动、P2位置固定。浮筒高度L＝10厘米、密度ρ＝0.5克/厘米3。（滑片与电阻丝之间摩擦、金属杆和电压表质量忽略不计）
①为了避免容器内水位过高导致滑片P1超出电阻丝A端，小组同学决定将容器改造为溢水杯，即在容器侧壁某一高度位置开一个溢水口 ▲ 厘米。
②为了提高电表示数变化反映水位变化的精确度（即升高相同水位时电表示数的变化量增大），小组同学设想用另一根长度也为20厘米的电阻丝CD替换金属丝AB。若更换电阻丝后电表示数变化精确度是更换前的2倍，求金属丝CD的阻值RCD，并在图乙中画出更换电阻丝CD之后电压表示数UCD随容器内水位高度h的变化图像。
27．学完电学知识后，小嘉同学想制作一个电子握力器，图甲是其设计示意图。其电源电压为，为阻值的定值电阻，滑动变阻器R的最大值为，手柄A与变阻器滑片固定在一起，握力为零时，滑片处于a端。使用时，先闭合开关S，再用手握住手柄A向下运动压缩弹簧，握力大小就显示在力量计表盘上，力量计由电流表（量程为）改装而成。
（1）当握力增大时，力量计的示数也随之增大，请解释其原理　
　。
（2）当握力为零时，电路中的电流为多少？
（3）小嘉同学还想用电压表代替电流表做力量计。乙图是其设计的电路部分示意图，请你按要求把力量计（电压表）画在答题卷的电路图中。（要求：当握力为零时，电压表的示数为零；当握力增大时，电压表的示数也随之增大）
答案解析部分
1．【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】对各个选项中的故障进行分析，推测可能出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项。
【解答】根据图片可知，两个电阻并联，它们两端的电压都等于电源电压，且它们的阻值相等，根据可知，通过两个电阻的电流也相等。电流表A1测总电流，A2测通过电阻R2的电流，根据I总=I1+I2可知，前者的示数应该是后者的2倍。
A.R1短路时，R2同时被短路，A2的示数为零，A1的示数会很大，超出正常范围，故A不合题意；
B.R1断路时，只有R2工作，此时两个电流表都测通过它的电流，因此示数相等，故B符合题意；
C.R2短路时，R1同时被短路，A2的示数为零，A1的示数会很大，超出正常范围，故C不合题意；
D.R2断路时，A2的示数为零，A1的示数不为零，故D不合题意。
故选B。
2．【答案】D
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】对各个选项中的故障进行判断，推测可能出现的现象，哪个与题目描述一致，哪个就是正确选项。
【解答】根据图片可知，两个灯泡串联，电压表测L1，电流表测总电流。
A.L1断路时，电压表与L2串联，此时电压表测电源电压，示数肯定增大；由于电压表的内阻很大，所以通过电流表的示数会很小，故A不合题意；
B.L2断路时，整个电路断路，电压表和电流表都没有示数，故B不合题意；
C.L1短路时，电压表同时被短路，示数为零，故C不合题意；
D.L2短路时，电路里只有灯泡L1，总电阻变小，因此电流表的示数增大；电压表的示数变为电源电压，因此电压表的示数增大，故D符合题意。
故选D。
3．【答案】A
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】对各个选项中的故障进行分析，推测可能出现的现象，哪个与题目描述一致，那么就是正确选项。
【解答】如果L1短路，L2完好，那么L2灯亮；电压表与电源两极相连，电压表有示数，故A符合题意；
如果L1断路，L2完好，那么整个电路断路，两灯泡都不亮，电压表没有示数，故B不合题意；
如果L2短路，L1完好，那么电压表同时被短路，则电压表没有示数，故C不合题意；
如果L2断路，L1完好，电压表与电源两极相连，电压表有示数，但两灯泡都不亮，故D不合题意。
故选A。
4．【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】将电灯或导线并联在电路中某两点之间时，如果其他用电器的现象发生改变，那么问题就出现在这两点之间，据此分析判断。
【解答】若灯L′亮，说明故障在灯L上，灯L可能是短路或断路；若灯L′不亮，则故障在电阻R上。若R短路，则L和L′仍会亮，所以故障是电阻R断路，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
5．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】 滑动变阻器是电路元件，它可以通过来改变自身的电阻，从而起到控制电路的作用。在电路分析中，滑动变阻器既可以作为一个定值电阻，也可以作为一个变值电阻。滑动变阻器的构成一般包括接线柱、 滑片、电阻丝、金属杆和瓷筒等五部分。滑动变阻器的电阻丝绕在绝缘瓷筒上，电阻丝外面涂有绝缘漆。
【解答】A.对铅笔芯加热后，它的电阻将变小，因为灯泡变亮，说明电流增大，因此电阻变小，A错误；
B. 铜环在C点时，通过小灯泡的电流为0是错误的，灯泡不亮可能是电流过小，不能说明电流为0 A，B错误；
C. 对铅笔芯加热后，通过灯泡的电流增大，灯泡变亮，小灯泡功率变大，C错误；
D. 铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器 ，D正确；
故答案为：D
6．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由图知：定值电阻和滑动变阻器串联，电压表V1测量定值电阻两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流．
A、在串联电路中，电阻具有分压作用．滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，滑动变阻器两端电压增大，即电压表V2示数增大，而电源电压一定，所以电压表V1示数减小．此选项错误；
B、由A知，电压表V1示数减小，但定值电阻阻值一定，所以V1示数和电流表示数之比﹣﹣定值电阻阻值不变．此选项错误；
C、由A知，电压表V2示数增大，但电源电压一定，前后两种情况下定值电阻和滑动变阻器两端电压变化程度相同，即，△U1=△U2．此选项错误；
D、定值电阻阻值不变，滑动变阻器滑片向右移动过程中，滑动变阻器接入电路电阻增大，电路总电阻增大，电源电压一定，由欧姆定律知，电路电流减小，所以电流表示数减小．滑片在不同位置时，定值电阻两端电压变化量与通过的电流变化量之比为R1，而R1是定值电阻，所以不变．此选项正确．
故选D．
【分析】分析清楚电路结构，根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后应用欧姆定律与串并联电路特点分析答题．
7．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A、滑片从左向右移动时，R2连入阻值变小，电路的总电阻变小，电源电压一定，根据I=，可知电路中电流变小，即A表示数减小，
根据U1=IR1，可知U1变小，即电压表示数变小，故A错误；
B、只闭合S2，电路断路，电压表和电流表无示数，故B错误；
C、闭合S1后再闭合S2，R1、R2并联，根据并联电路的电压特点，电压表示数始终等于电源电压不变，R1电流不变，电流表测两支路电流之和，所以电流表示数变大，故C错误；
D、滑片在R2的最右端时，连入阻值最大，闭合S1，R1、R2串联，U=U1+U2，总电阻R=R1+R2，
再闭合S2，R1被短路，只有R2接入电路，电压表示数等于总电压，所以电压表示数为0，即电压表示数减小，
总电阻R=R2，根据I=，所以电路中电流变大，即电流表示数变大，故D正确．
故选D．
【分析】（1）只闭合S1，R1、R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R1两端电压，根据滑片的移动，根据串联电路特点和欧姆定律，判断电阻、电流和电压变化情况；
（2）只闭合S2，电路断路，由此判断；
（3）滑片在R2的最左端时，闭合S1时，只有R1连入电路，再闭合S2，R1、R2并联，由此根据并联电路特点分析判断；
（3）滑片在R2的最右端时，闭合S1，R1、R2串联，电压表测R1两端电压，再闭合S2，R1被短路，只有R2接入电路，由此根据电路特点和欧姆定律判断．
8．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由图可知：R1和R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流，并联电路中支路与支路间互不干扰，所以滑片P向左移动时，R2支路上电流不变，即电流表A2示数不变；滑动变阻器R1接入电路的阻值变大，由I=可知R1支路电流变小，根据并联电路的电流特点，总电流变小，即电流表A1示数变小．故ABC错误，D正确．
故选D．
【分析】由电路图可知，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流；
根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，根据并联电路特点和欧姆定律分析答题．
9．【答案】3；0；3
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】根据两灯不亮可判断电路故障为断路，再根据电压表可测出L1断路的结论，由此判断电压表连接的位置与读数。
【解答】由题意可知，闭合开关后，小灯泡L1、L2都不亮，说明电路为断路；当电压表并联在断路部分的两端时（即并联在L1两端时），此时电压表串联在电路中，测的是电源电压，即Uab=3V；当电压表并联在L2两端时，整个电路断路，则Ubc=0V；当电压表并联在ac两点间时，测的仍为电源电压，则Uac=3V。
故答案为：3；0；3。
10．【答案】熄灭；变亮
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】用电器中有电流通过时，用电器能够工作；将用电器两端用导线直接连接，会造成用电器短路，用电器不能工作。
【解答】由图知：闭合开关，两只灯泡串联，都发光。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。
故答案为：（1）熄灭；（2）变亮。
11．【答案】b；0.3
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）在闭合开关前，为了防止电流过大烧毁用电器，所以变阻器的阻值要调到最大；
（2）根据乙图确定电流表使用的量程和分度值，然后根据指针的位置读出示数。
【解答】（1）根据甲图可知，滑动变阻器接入电路的为aP段，因此当滑片在b端时阻值最大，则在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到b端；
（2）根据乙图可知，电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，那么通过灯L的电流为0.3A。
12．【答案】B
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】（1）当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，据此可知电源的电压，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；
（2）当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；滑动变阻器连入电路中的阻值最小时，电路中的电流最大，根据图象中的最大电流和对应电压值求出滑动变阻器连入电路的最小阻值；
（3）当定值电阻R断路时，则串联电路断路，电压表相当于串联在电路中，测量电源电压。
【解答】ABC.由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A错误；
由可得，定值电阻R的阻值：，故B正确；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I'=0.5A，
则电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：
R滑大=R总-R=18Ω-6Ω=12Ω，
则滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误；
D.当定值电阻R断路时，则串联电路断路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中，相当于测量电源电压，其示数为9V，故D错误。
故答案为：B。
13．【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】由图可知，两灯串联，两个灯泡都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；根据电压表示数分析电路故障的原因。
【解答】由图可知，两灯串联，电压表测量L1两端的电压；
闭合开关S后，L1、L2都不亮，电流表无示数，说明电路中有断路现象；电压表有示数，说明电压表两端能与电源两极连通，灯泡L2是完好的，所以故障原因可能是L1开路。
故答案为：B。
14．【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】首先判断电路的结构，并确定电压表和电流表测量的对象；然后假设一个电表有示数，再根据断路或短路以及仪表指针偏转情况进行判断。
【解答】根据电路图可知，两灯泡串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量L1两端电压；
如果电压表指针发生偏转，则电流表示数为零，据此可判断电路故障为断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，因此电路故障为灯泡L1断路；
如果电流表指针发生偏转，则电压表无示数，据此可判断电压表被短路，因此电路故障为灯泡L1短路；故D正确，ABC错误。
故答案为：D。
15．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】流体流速越大，压强越小；流速越小，压强越大。
【解答】A.电路没有断路，电压表的示数不可能为零，风速表的零刻度与最小电压值相对应，最小值不为零，A错误；
B.风速变大时，活塞上方气压变小，活塞向上移动，B错误；
C. 根据流速越大的地方压强越小，当风速变小时，活塞上方气压变大，活塞向下移动，由图可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大．电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，根据了U=IR可知，定值电阻两端电压变小．所以C正确。
D.该由电压表改装而成的风速表，风速越大，电压表示数越大，但不一定是一次函数关系，所以刻度不一定是均匀的，D错误。
故答案为：A。
16．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】根据电路图，结合电流流向法可做出判断。注意辨别通路、断路和短路的组成特点。
【解答】闭合开关S1、S2，电路为L1的基本电路，L2被短路，故L1能发光，L2不能发光。
故答案为：B。
17．【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电路的动态分析
【解析】【分析】根据开关的关闭和打开状态，判断电路的串并联关系以及电流表所测的灯泡，最后根据串并联电路的电流特点分析判断即可。
【解答】只闭合S1时，只有L1不发光，故A错误；
只闭合S2时，电流表A1、开关S2、灯泡L2和开关S1串联。因为S1断开，所以没有电流，灯泡都不发光，故B错误；
闭合S1、S2时，L1、L2并联，A2测L2电流 ，故C正确，D错误。
故选C。
18．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】 串联电路：定义：用电器首尾依次连接在电路中。特点：电路只有一条路径，任何一处断路都会出现断路；并联电路是使在构成并联的电路元件间电流有一条以上的相互独立通路，为电路组成二种基本的方式之一。(例如，一个包含两个电灯泡和一个9 V电池的简单电路。若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池，则两灯泡为并联。特点：电路有多条路径，每一条电路之间互相独立，有一个电路元件短路则会造成电源短路。
【解答】 当开关S1闭合时，R1工作，为低温状态；再闭合S2，R1、R2同时工作，为高温状态；若断开S1，眼罩停止发热。 说明R1和R2并联，S1在干路上，控制总电路，S2专门控制R2，和R2串联，D正确；
故答案为：D
19．【答案】D
【知识点】基本电路与电路图；串联电路和并联电路的辨别；电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】电路中两灯都要发光，灯泡不能被短路，也不能断路，电压表内阻非常大，如和电压表串联，可以看成断路，电流表内阻非常小，如果和电流表并联，可以看成被短路。
【解答】A、甲乙都是电流表时，电源被短路，两灯泡都不发光，不符合题意
B、甲乙都是电压表时，L2被断路，不能亮，不符合题意
C、乙是电流表时，L2被短路，不能亮，不符合题意
D、甲时电流表、乙是电压表时，两灯泡并联，无短路和断路情况，都能发光，符合题意
故答案为：D
20．【答案】B
【知识点】电路的动态分析
【解析】【分析】通过电路图分析，R0和RT是串联的，电流表测量串联电路中的电流，电压表测量RT两端的电压；
串联电路中电流相等，俩电阻进行分压，电阻越大，其两端的电压就越大
【解答】A. RT会随温度的变化而变化，如果RT阻值变的较小时，电路中电流较大，可能会超过电流表的量程，因此R0有保护电路的作用，A正确
B. 从乙图可以看出当温度从20℃升高到60℃的过程中，RT的阻值先变小后变大，因此其两端的电压先变小后变大，B错误
C. 温度为40℃时，RT的阻值最小，故其两端的电压最小，C正确
D. 根据欧姆定律，，电压表与电流表示数的比值就是RT的阻值，RT阻值是先变小后变大，D正确
故答案为：B
21．【答案】L2断路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用
【解析】【分析】 电路故障分为短路和断路。短路时电路中还有电流，有灯泡会亮。断路时，电路中没有电流，灯泡不亮。
【解答】根据题意可知，Uac=0V，则说明a与正极，c与负极之间存在电路。Uad=6V，说明a与正极，负极到d之间连接正常。Ucd=6V，说明c与正极、d与正极之间正常连接，那么断路肯定发生在cd之间，也就是灯泡L2断路。
22．【答案】10；Rx断路
【知识点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】由图知，闭合开关，电阻Rx和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻Rx两端的电压；图中电流表选用小量程，根据分度值和指针位置可知其示数，知道此时电压表的示数，根据欧姆定律求出电阻Rx的阻值；测量过程中突然电流表示数变为零，说明电路可能断路，而电压表仍有示数，说明电压表和电源两极接通，据此分析电路故障。
【解答】由电路图可知，闭合开关，电阻Rx和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻R两端的电压；当电压表的示数为3.2V时，电流表的示数如图所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.32A，根据欧姆定律可得R的阻值：；测量过程中突然电流表示数变为零，说明电路可能断路，而电压表仍有示数，说明电压表和电源两极接通，则出现此故障的原因是电阻R断路。
故答案为：10；Rx断路。
23．【答案】（1）液化
（2）增大
【知识点】液化及液化现象；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）物质由气态变为液态的过程叫做液化；
（2）由P=I2R可知通过电热丝R1的电流变化，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变化，根据串联电路的电阻特点可知R2的阻值变化。
【解答】（1）水沸腾产生的高温水蒸气上升过程中遇到冷的空气液化成小水珠形成“白气”；
（2）当空气湿度增加时，电热丝R1功率减小，根据题意可知，电热丝R1是定值电阻，由P=I2R可知，通过电热丝R1的电流变小，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值变大，所以R2的阻值随着湿度的增加而增大。
24．【答案】（1）7
（2）小
（3）300
【知识点】电压的测量及电压表的使用；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）电压表的读数，明确量程以及分度值，然后读数；
（2）由图甲可知，R1与R2串联，电压表测量R2上半段电阻两端的电压。由于电压表内阻很大，相当于断路，所以指针位置变化时，电路的总电阻不变。电源电压减小时，根据欧姆定律可知电路中的电流变化和电压表的测量值变化；
（3）根据欧姆定律可知电压表示数所测质量的关系；根据指针的分布确定最大量程。
【解答】（1）由图乙可知，电压表所选量程为0-15V，分度值为0.5V，所以图乙的读数为：7V；
（2）由图甲可知，R1与R2串联，电压表测量R2上半段电阻两端的电压。由于电压表内阻很大，相当于断路，所以指针位置变化时，电路的总电阻不变。该装置使用一段时间后，由于电源电压下降，由欧姆定律可知，电路中的电流减小，根据U=IR可知电压表示数偏小，即测量值比实际质量偏小；
（3）电路的总电阻不变，由欧姆定律可知，电路中的电流不变，由U=IR可知，电压表的示数与所测电阻成正比，即与所测质量成正比。根据题目的信息，当电压表示数为7V时，测量的物体为140g，此时电压表每个小格对应着10g，所以，当最大示数为15V时，对应的质量为300g。
故答案为：（1）7；（2）小；（3）300。
25．【答案】（1）
（2）B
（3）（定值电阻两端的）电压
（4）滑动变阻器的最大阻值太小了
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；电路的动态分析
【解析】【分析】（1）滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，电压表并联在电路中；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
（3）根据画出I-R图象（如图乙）知图中阴影面积为长方形，由欧姆定律分析；
（4）由欧姆定律求出在接入50Ω的电阻进行实验时，滑动变阻器连入电路中的电阻与和电源电压，据此分析。
【解答】（1）滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，电压表并联在电路中，如下图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即最右端；
（3）根据画出I-R图象（如图乙）知，图中阴影面积为长方形，其面积等于IR，由欧姆定律得，U=IR，阴影面积表示的物理量是定值电阻两端的电压，其数值为：U=IR=0.6A×5Ω=3V；
（4）为了能完成这次实验，滑动变阻器的最小电阻为：则，解得滑动变阻器的最大电阻为：，所以无论怎样移动滑片，都不能使电压表的示数达到原来数值，原因是滑动变阻器的最大电阻太小。
故答案为：（1）；（2）右；（3）定值电阻两端的电压；（4）滑动变阻器的最大电阻太小。
26．【答案】（1）不变
（2）解：①25；
②要使更换电阻丝后电表示数变化精确度是更换前的2倍，即P4在A时电压表示数应为之前的两倍。更换之前AB两端的电压UAB＝IRAB＝＝4VCD应为3V，此时电路中的电流，可求电阻丝CD的阻值RCD＝＝20Ω，滑片P1才开始滑动，此时电压表所测电阻丝CD部分的阻值从7开始增加，则电压表示数从0开始增加。则变化图应如下图所示。
【知识点】浮力大小的计算；物体的浮沉条件及其应用；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【分析】电路图中，滑动变阻器相当于全阻值接入电路，电压表测量滑动变阻器下部分电阻上的电压值。为找到溢水口离容器底部的高度，我们应算出浮筒刚好漂浮时液面的高度h，则h再加上AB的长度即为溢水口离容器底的高度。
【解答】（1）水位上升不改变滑动变阻器接入电路阻值。所以电流表示数不变。
（2）当浮筒恰好漂浮时，重力等于浮力。
② 更换电阻丝后电表示数变化精确度是更换前的2倍，即升高相同水位时电表示数的变化量为以前2倍，结合欧姆定律求出变化前电压，从而得到变化后电压，再结合欧姆定律求解电路中电流以及电阻CD的阻值。
27．【答案】（1）压力增加时，滑片向下移动，接入电路的电阻变小，总电阻也变小，电压不变，故总电流变大
（2）解：I=U/R=6V/(102+502)=0.1A
（3）
【知识点】串、并联电路的设计；电路的动态分析
【解析】【分析】
（1）由题知力量计由电流表改装而成，由图甲可知，变阻器与定值电阻串联，电流表（力量计）测电路中的电流；当握力增大时，滑片下移，分析变阻器接入电路的电阻变化，结合串联电路的电阻特点和欧姆定律分析电流的变化。
（2）当握力为零时，定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联，根据串联电路的特点和欧姆定律计算电路中的电流。
（3）根据滑动变阻器最大值与定值电阻串联，电路中的电流不变，而电压表变大，说明所测部分电阻变大。
【解答】
（1）已知力量计由电流表改装而成，由图甲可知，变阻器与定值电阻串联，电流表（力量计）测电路中的电流。当握力增大时，滑片向下移动，变阻器接入电路的电阻变小，总电阻也变小，根据欧姆定律可知电路中电流变大。
（2）当握力为零时，滑片处于a端，定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联，由串联电路的特点和欧姆定律可知，此时电路中的电流：。
（3）由乙图可知滑动变阻器的最大阻值与定值电阻串联，滑片移动时，变阻器接入电路的电阻不变，则电路中电流不变，而要求电压表示数变大，根据U=IR可知电压表所测部分的电阻变大，且滑片下移时滑片上面部分的电阻变大，所以电压表应接在变阻器上面部分的两端。
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