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【创意双减 精彩寒假】 八年级科学寒假培优练
第04讲 电路基础 欧姆定律(复习)
1.(2024秋 上城区期中)如甲图所示为气敏电阻随有害尾气浓度β变化的曲线,某物理科技小组利用气敏电阻设计了汽车有害尾气排放检测电路,如图乙所示,电源电压恒定不变,R为气敏电阻,L为指示灯。当有害尾气浓度β增大时( )
A.电压表的示数增大,指示灯亮度增大
B.电压表的示数减小,指示灯亮度增大
C.电压表的示数减小,指示灯亮度减小
D.电压表的示数增大,指示灯亮度减小
2.(2024春 宁波期中)如图所示,电阻R1=R2,R3=10R1,a、b两端接上恒定电压,电流表为理想电表,则下列说法正确的是( )
A.当滑动触头P在变阻器R3的左端时,a、b间的电阻值最大
B.当滑动触头P在变阻器R3的中间时,电流表读数最小
C.当滑动触头P接近R3的左、右端时,电流表容易被烧坏
D.当P由R3的左端滑到右端的过程中,电流表读数先由小变大,再由大变小
3.(2023秋 吴兴区期末)如何从外部检测植物含水量的变化呢?科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上,植物含水量变低,Rx变小,电表示数变小,电源电压恒定,R0为定值电阻,在下列图中的电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
4.(2024春 宁海县期末)在塑料管中放入轻质金属箔球,用铝片将两端管口堵住。将两端的铝片分别与韦氏起电机的正、负小球(分别聚集了大量的正、负电荷)相连接,将金属箔球与连接正球的铝片接触后,可以观察到金属箔球在两铝片之间来回跳动。下列说法正确的是( )
A.与接正球的铝片接触后,金属箔球带负电
B.使金属箔球带电的方式是接触起电,这个过程中创造出了新的电荷
C.当金属箔球向左运动时,产生的电流的方向和它的运动方向一致
D.金属箔球来回运动,是由于电荷间的相互作用
5.(2023秋 新昌县期末)有一种静电喷涂枪,其工作原理如图所示,通电后,它可以使喷出的涂料微粒带上电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状。当雾状涂料被均匀喷涂在带正电的金属球工件上时,与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,以下说法不正确的是( )
A.金属支架中瞬时电流的方向是向上的
B.静电喷涂枪喷出的涂料微粒带正电荷
C.喷出后的涂料会越来越分散是因为同种电荷相互排斥
D.雾状涂料被均匀喷涂在金属球工件上是因为异种电荷相互吸引
6.(2024春 北仑区期末)甲变阻器标有“50Ω 1.5A”,乙变阻器标有“10Ω 2.5A”,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成,则( )
A.甲的电阻线较粗 B.乙的电阻线较粗
C.两变阻器的电阻线粗细相同 D.无法判定
7.(2023秋 余杭区期末)小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的亮度越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.把镍铬合金丝换成铜丝,实验效果会更好
C.利用此装置能探究导体电阻大小与导体横截面积及长度的关系
D.为了准确比较两根合金丝的电阻,最好串联一个电压表和变阻器
8.(2023秋 湖州期末)有一块长方体铁块,如图所示,分别沿不同方向接入电路,则( )
A.沿AB方向接入电路时电阻最大
B.沿CD方向接入电路时电阻最大
C.沿EF方向接入电路时电阻最大
D.沿各个方向接入电路时电阻一样大
9.(2023秋 嵊州市期末)如图甲为某可调亮度台灯,图乙为用于调光的电位器结构图。a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连。转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C.若只将ac接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将bc接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
10.(2023春 宁波期末)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,更换灯泡重新实验
B.断开开关,增加电池的节数重新实验
C.断开开关,拆掉导线重新连接电路
D.观察电流表的示数是否为零,移动滑片,判断电路是否断路,灯泡是否发光
11.(2023春 慈溪市期末)如图所示,是电学中常见的电路图,在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件,并进行对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是( )
A.探究电流与电阻的关系——改变定值电阻两端电压,多次测量减少误差
B.探究电流与电压的关系——必须调节电阻两端电压成倍数变化
C.测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值,减小误差
D.测量小灯泡的电阻——改变小灯泡两端电压,求小灯泡电阻的平均值
12.(2024春 慈溪市期末)某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图a所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图像,如图b所示,若将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为( )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
13.(2023秋 武义县期末)如图1所示连接电路,电源电压保持不变。闭合开关,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2所示,下列说法不正确的是( )
A.电源电压是9V B.定值电阻R的阻值是6Ω
C.滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω D.滑片处在a端时两表的示数对应图2中A点
14.(2024春 镇海区期末)如图是小科利用实验室常用仪器,设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路,电源电压恒定且未知,R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器R最大阻值未知,实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片,其中能够测量出Rx阻值的电路( )
A.只有①② B.只有③④
C.只有②③④ D.①②③④均可以
15.(2024春 宁海县期末)坐位体前屈是国家学生体质健康标准的测试项目之一。图甲是测试示意图,图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图,电源电压恒定,电压表量程为0~3V,定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为1Ω/cm。为保护电路安全,滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处,此时通过R0的电流为0.3A;测试时,人通过推动挡板使滑片P从起始位置A向右移动距离x,电压表的示数可反映学生的测试结果,如表是初三女生测试等级与滑片移动距离x的关系。则下列说法错误的是( )
初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀
滑片移动距离x/cm <3.7 3.7≤x<16.6 16.6≤x<20 ≥20
A.电源电压为4.5V
B.某女生测试时的电压表示数为2.5V,则测试等级为合格
C.该测量仪的测量范围为0≤x≤20cm
D.如果想增大测量范围,可以换一个阻值更大的定值电阻
16.(2023秋 新昌县期末)小科同学利用下图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。可供选择的器材有:电源(两节新干电池)、电流表、电压表、开关,阻值分别为5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,两个滑动变阻器分别为“10Ω 2A”的R1和“20Ω 1.5A”的R2,导线若干。
实验组别 1 2 3
电阻R(Ω) 5 10 25
电流I(A) 0.4 0.2 0.08
(1)实验中电压表示数保持 伏不变。
(2)断开开关,拆下5Ω的电阻,改接10Ω的电阻。继续操作有以下几步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大位置;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片P移到适当位置。
合理的操作顺序是 。
(3)换用25Ω的电阻重复操作,要顺利完成本实验,应选用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”)。
(4)分析表格数据,可得出的结论是 。
17.(2023秋 玉环市期末)如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压为5V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,选择的定值电阻阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω。
(1)根据图甲所示实物图在虚线框内丙图中画出电路图。(学生电源符号用电池组符号表示)
(2)小科正确连接电路后,闭合开关S时,发现电流表、电压表指针均指向零刻度。
假设电路只有一处故障,出现这一现象的原因可能是 (选填字母)。
A.定值电阻短路 B.定值电阻断路
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,小科测出多组数据并绘制成图乙。实验过程中,当定值电阻由10Ω换成15Ω后,接下来他的操作是 ,再读出电流表的示数。
(4)小美对小科所绘制的图乙提出质疑,她指出其中一组数据与事实不符。请分析说明小美的判断依据是: 。
18.(2024春 宁海县期末)如图是一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为0﹣0.6A的电流表改装而成的,变阻器R的最大阻值为20Ω,从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为12V,当油箱内油面高度最高时,R的滑片在最下端,油量表指针指在最大刻度处;当油箱内没有油时,R的滑片在最上端,油量表的读数最小。当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点。求:
(1)R0的阻值。
(2)油量表的最小读数。
(3)此油量表的刻度均匀吗?请根据计算加以说明。
19.(2024春 江北区期末)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A。滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P。分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系如图乙、丙所示。
(1)当电压表示数为3V时,灯泡的阻值为 Ω。
(2)电源电压为多少?
(3)若将电压表量程换为0~3V,滑动变阻器允许连入的最小阻值为多少?
20.(2023秋 绍兴期末)某项目化学习小组对新能源汽车非常感兴趣,他们在老师的指导下设计了如下评价量表,结合该评价量表,设计一款电动小车。
电动小车评价量表(节选)
评价指标 优秀 合格 待改进
指标一 小车能前进和后退 小车只能前进或后退 小车不能运动
指标二 车速随电门踏板踩下距离变大而变大 电门踏板踩下距离变大,但车速稳定不变 电门踏板踩下距离变大,但车速反而变小
指标三 速度表与电门踏板踩下距离成正比 速度表随电门踏板踩下距离变大而变大,但不成正比 速度表不随电门踏板踩下距离变大而变大
查阅资料:①改变电动机中的电流方向,可以使电动机顺转或反转
②电动机转动的速度可以由电流大小来控制
③可以将电流表改装成速度表
(1)【选材】图甲是电门踏板的工作原理示意图。利用旋钮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。驾驶员踩下“电门”,电动车加速运动,则旋钮变阻器接入电路的接线柱为 (选填“E”、“F”、“O”)。
(2)【设计】图乙是项目化小组设计的实现电动车前进的电路图,当S1、S2分别接①和③时电动车前进;要求S1、S2分别接②和④时电动车后退,在图乙中补全电路。
(3)【调试】图丙是电动车前进时的简略电路图,电源电压为9伏,保护电阻R1为5欧,R2是阻值为25欧,长度为20厘米的均匀电阻丝。调试时,将踏板由图丙中所示的位置踩下12厘米,此时电流表的示数是多少。
(4)【评价】该项目能否被评为优秀,请说出你的理由。
21.(2024 慈溪市一模)如图是一款太阳能户外庭院照明灯,内含声控开关和光控开关在起作用。可以实现白天阳光下充电,灯不亮。夜晚,有人经过时灯才亮。在图中各电路中,属于该种庭院灯电路的是( )
A. B.
C. D.
22.(2023秋 西湖区期末)想增大一根镍铬合金丝的电阻,下列方法可行的是(不考虑温度变化)( )
A.将镍铬合金丝对折后接入电路中 B.将镍铬合金丝拉长后接入电路中
C.增大镍铬合金丝两端的电压 D.使通过镍铬合金丝的电流变小
23.(2024 宁波模拟)如图是一种风速测定装置。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
24.(2024 嘉兴二模)研究并联电路中电流的关系时,所设计的电路如图所示,其中灯L1的电阻大于灯L2的电阻,下列说法正确的是( )
A.连接电路时,应闭合S,断开S1、S2
B.先闭合S、S1,再闭合S2时,观察到灯L1变暗
C.先闭合S、S2,再闭合S1时,电流表A2的示数不变
D.当S、S1、S2全部闭合时,电流表的示数大小为 A3>A1>A2
25.(2023春 余姚市期末)如图所示,线路板上的三根合金丝长度均相同,①和②粗细相同但比③细,小余用该装置探究影响导体电阻大小的因素,下列说法错误的是( )
A.本实验通过比较电灯的亮暗来比较电阻的大小
B.探究电阻大小与导体材料是否有关,应选合金丝①和③
C.探究电阻大小与导体长度是否有关,选合金丝②即能完成
D.电路中再串联一个电流表,可更准确地比较导体电阻大小
26.(2023春 北仑区校级期中)将如图乙所示的旋钮式变阻器接入到如图甲所示电路的MN之间,能起到调节灯泡亮度的作用。若要使灯泡逐渐变亮,下列连接及操作方式可行的是( )
A.M、N分别连接X、Y,顺时针滑动触片 B.M、N分别连接X、Y,逆时针滑动触片
C.M、N分别连接X、Z,顺时针滑动触片 D.M、N分别连接Y、Z,逆时针滑动触片
27.(2023 椒江区校级二模)如图甲为坐位体前屈测量示意图,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,改进后电压表示数与长度变化关系如图乙所示。则他设计的电路是( )
A. B. C.D.
28.(2024 嘉善县一模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V;将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时,电流表的示数为0.2A,则下列结果正确的是( )
A.R1=18Ω B.R2=18Ω C.R1=30Ω D.R2=30Ω
29.(2024 椒江区一模)小科利用图甲电路研究“电流与电阻的关系”。电源电压为3伏,多次更换定值电阻R,读取电流表的示数,根据得到的实验数据绘制出图乙曲线。下列叙述不正确( )
A.该实验过程中,R两端的电压控制在2.5伏
B.当R由5欧换成10欧后,应将滑动变阻器滑片向左移动到适当位置
C.接入25欧定值电阻后,滑动变阻器的滑片应移动到5欧的位置
D.该实验结论为:导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
30.(2024 浙江模拟)如图甲是电路的一部分且电流保持不变,R0为定值电阻。闭合开关S,根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U﹣R图线①,如图乙;断开开关S,根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U﹣R图线②。下列能正确表示图线②的是( )
A. B. C. D.
31.(2023秋 吴兴区期末)伏打电堆是世界上首个发电器。某同学自制伏打电堆,他将五角硬币和一元硬币各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间,如图所示。两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池。
(1)该电堆中各“电池”之间的连接方式为 。
(2)闭合开关,电流表正常工作,则伏打电堆中的一元硬币为 极。
(31图)(32图)
32.(2024春 宁海县期末)如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I﹣U关系图象如图乙所示。图线 (A/B)是电阻R1的I﹣U关系图象,电源电压为 V,滑动变阻器R2的最大阻值为 Ω。
33.(2024 嘉兴模拟)静电贴是近几年慢慢流行起来的产品,最普遍的就是智能手机的屏幕保护贴膜,还有一种是汽车前挡玻璃年检标志“静电贴”。那么静电贴靠静电吸附是真的吗?为此小明和小刚开展如下实验:
【实验步骤】
①把“静电贴”与验电器的金属球接触,观察箔片情况;
②小明取“静电贴”和普通塑料膜各一片,张贴在两片相同的玻璃片上,观察比较;
③小刚取两片相同的“静电贴”甲、乙,张贴在两片相同的玻璃片上,并把其中一块玻璃转移到玻璃钟罩内,并进行抽气,同时观察比较两块“静电贴”。
【实验分析】
(1)步骤①观察到箔片张开,说明 。
(2)小明实验时,需要观察比较 。
(3)你认为小明和小刚的实验方案哪个更合理?并说明理由 。
(4)如“静电贴”确实仅靠静电吸附,那么应得到的实验证据是 。
34.(2024春 宁波期末)如图是某拉力器设计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起,电压表量程为0~3V,电源电压U=6V,电阻R0=10Ω,均匀电阻丝MN长为10cm,阻值为20Ω。弹簧受到的拉力每增加100N,弹簧伸长1cm。P与MN间的摩擦不计,在弹性限度内使用弹簧。
(1)闭合开关S,电压表示数随拉力大小的变化是 (填“均匀”或“不均匀”)的。
(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于M端。闭合开关S,拉动拉环使弹簧伸长2.5cm,则电压表示数为 V。
(3)若要增大拉力表的测量范围,保证电阻丝MN不变,只允许改动电路中的一个元件,则你采取的措施是 。
35.(2023秋 东阳市期末)研习小组同学开展了“探究电流与电阻、电压的关系”实验。器材:电源(4.5V),滑动变阻器(20Ω 1A),定值电阻R(4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω),开关、导线若干。
【实验一】探究“电流与电阻的关系”
小组同学连接了如图甲所示的电路进行实验。
次数 电压/V 电流/A
1 1.1 0.10
2 2.1 0.20
3 2.7 0.26
(1)图甲电路开关闭合后,电压表、电流表出现的现象是 ,判断电路存在故障。
(2)请帮忙找出图中错误的连线并画“×”,再补一根导线,使电路连接正确。
(3)依次改变定值电阻R的阻值,读取并记录相应电流值,根据实验数据在图乙的I﹣R坐标系中描绘出曲线A,并得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。小东认为也可以将每次实验时记录的电流值和对应的变阻器Rp阻值也在图丙中描成点,连成曲线B。请判断曲线B与曲线A有无交点并说明理由 。
【实验二】探究“电流与电压的关系”
小组同学选择10欧定值电阻继续探究“电流与电压的关系”时,移动滑片多次实验得到相关数据如图丙。处理数据后发现不能得到与书本中一样的结论,讨论后认为是测量过程中某个电表没有调零。
(4)请推测:这个电表在未连入电路前的指针偏转情况可能是 。
36.(2023秋 滨江区期末)探究电流与电阻关系的实验中,实验器材有:电源(电压恒为4.5伏)、电流表、电压表、滑动变阻器(20欧2安)和开关各一个,5个定值电阻(5欧、10欧、15欧、20欧、25欧)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】
小科利用上述连接的电路进行实验,请完善实验步骤。
步骤1:将5欧的电阻接入a、b间,闭合开关后,移动滑片P使电压表示数为U0,记录相应的电流值;
步骤2:将5欧电阻替换为10欧,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;
步骤3:依次替换15欧、20欧、2欧的电阻重复步骤2。
(3)【分析数据】
图乙是根据实验数据画出的I﹣R图象,其中阴影面积的物理意义是 。
(4)【反思】
小丽完成上述操作后又选了一个2欧的电阻进行实验,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
37.(2024春 海曙区期末)在如图甲所示的电路中,电源电压为12伏。闭合开关S,电流表A1、A的示数分别为0.3安、2.3安。
(1)求通过电阻R2电流I2。
(2)求电阻R1的阻值。
(3)现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换后,发现两电流表指针的偏转角度相同,其示数均如图乙所示。求电阻R0的阻值。
38.(2022秋 永康市期末)如图所示的电路中,电阻R1阻值为20Ω,电源电压不变。当S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.45A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.75A.求:
(1)电源电压为多少?
(2)R2的阻值为多少?
(3)S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两端的电压为多少?
39.(2024 鄞州区模拟)如表为某品牌电动自行车的部分技术参数,请回答下列问题:
最大速度 20km/h
正常速度 15km/h
续航里程 60km
(1)交通法规中明确规定:所有的摩托车、电动自行车上路,驾驶员必须佩戴安全头盔。小宁欲制作一款智能头盔,只有戴上头盔扣上卡扣后,头盔上的信号发射器才能发出信号,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动。下列电路中符合要求的是 。
A. B. C. D.
(2)该电动自行车充满电后,若以正常速度匀速行驶,最多可行驶多少小时?
(3)该电动自行车整车质量50kg,轮胎能承受的最大压强2×105Pa,若该车在行驶过程中每个轮胎与地面接触的面积为50cm2,那么其所载人和物体的总质量不能超过多少千克?
40.(2024 镇海区模拟)如图甲所示是一种家庭水箱水位测量装置示意图,电源电压18V保持不变,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R1是长20cm、阻值为20Ω的电阻丝,滑片P把电阻丝R1与轻质弹簧的指针连在一起。浮子M长50cm,底面积为200cm2,质量为15kg。当水位处于最高处时,M刚好浸没在水中,滑片P恰好在R的最上端。轻质弹簧阻值不计。
(1)甲图中的水位表由电流表改装,当水位下降时,电路中的电流会 (增大或减小)。
(2)当水位处于最高时,电路中的电流多大?
(3)当水位处于最高时,轻质弹簧对浮子M的拉力多大?
(4)若用电压表代作水位表,要求:当水位最低时(此时滑片P在R1的下端点),水位表示数为零。则应将水位表的两端A、B分别与电路中的 (选填“a和b”或“c和d”)两点相连接。
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【创意双减 精彩寒假】 八年级科学寒假培优练
第04讲 电路基础 欧姆定律(复习)
1.【答案】B
【解答】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测气敏电阻两端的电压,
由图甲可知,当有害尾气浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,
由I可知,电路中的电流变大,
由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,故指示灯亮度增大;故CD错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,气敏电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小;故A错误,B正确。
故选:B。
2.【答案】B
【解答】解:根据电路图可知,该电路为混联电路,电流表测量干路中的电流;
AB、电阻R1=R2,R3=10R1,当滑片在的中点时,两条支路的电阻相等,则并联部分的电阻是最大的,根据欧姆定律可知,干路中的电流是最小的;根据并联电路的电流规律可知,故A错误、B正确;
C、当滑动触头P接近R3的左、右端时,电路不会发生短路现象,电流表不容易被烧坏,故C错误;
D、当P由R3的左端滑到右端的过程中,整个电路的电阻先变大后变小,根据欧姆定律可知,干路中的电流先变小后变大,电流表读数先变小后变大,故D错误。
故选:B。
3.【答案】B
【解答】解:
A.由电路图可知,R0与Rx串联,电流表测电路中的电流,根据植物含水量变低时Rx变小可知,电路的总电阻变小,由I可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不符合要求;
B.由电路图可知,R0与Rx串联,电压表测Rx两端的电压,根据植物含水量变低时Rx变小可知,电路的总电阻变小,由I可知,电路中的电流变大,R0两端的电压也变大,根据串联电路的电压特点可知,Rx两端的电压会变小,即电压表的示数变小,故B符合要求;
C.由电路图可知,R0与Rx串联,电压表测R0两端的电压,结合B项分析可知,植物含水量变低时,R0两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C不符合要求;
D.由电路图可知,R0与Rx串联,电压表测电源两端的电压,根据电源的电源不变可知,植物含水量变低时,电压表的示数不变,故D不符合要求。
故选:B。
4.【答案】D
【解答】解:A、带正电的物体缺少电子,与接正球的铝片接触后,金属箔球上的一部分电子转移到带正电的物体上,金属箔球失去部分电子带正电,故A错误;
B、使金属箔球带电的方式是接触起电,这个过程中电子发生了转移,故B错误;
C、当金属箔球向左运动时,负电荷定向移动的方向和电流方向相反,产生的电流的方向和它的运动方向相反,故C错误;
D、金属箔球来回运动,是由于电荷间的相互作用,故D正确。
故选:D。
5.【答案】B
【解答】解:A、当雾状涂料被均匀喷涂在金属球上时,与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,负电荷由金属球进入大地,所以其电流方向是向上,故A正确;
BD、由于雾状涂料被均匀喷涂在带正电的金属球工件上,异种电荷相互吸,所以静电喷涂枪喷出的涂料微粒带负电荷,故B错误、D正确;
C、喷出后的涂料之所以会越来越分散的原因是同种电荷相互排斥,故C正确。
故选:B。
6.【答案】B
【解答】解:
由变阻器的铭牌可知,甲变阻器的最大阻值较大,乙变阻器的最大阻值较小;
由题知,两变阻器的瓷筒的粗细、长度一样,电阻线由同种合金材料制成;
若甲的电阻线较粗(横截面积大),则甲线圈的匝数较少,导致甲电阻线的长度较短,由影响电阻大小的因素可知,甲变阻器的最大阻值较小,不符合题意;
若乙的电阻线较粗(横截面积大),则乙线圈的匝数较少,导致乙电阻线的长度较短,由影响电阻大小的因素可知,乙变阻器的最大阻值较小,符合题意;
故选:B。
7.【答案】C
【解答】解:A、小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,这用到了转换法,故A错误;
B、其他条件相同时铜丝的电阻很小,如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝进行实验,电路中电流变化不大,灯泡的亮度变化不明显,即实验效果不明显,故B错误;
C、由题意可知,两段金属丝的长度、材料相同,横截面积不同,可以探究导体电阻大小和横截面积的关系;把其中一根金属丝接入电路中,通过改变夹子的位置能改变金属丝接入电路中的长度,故可以探究导体电阻大小和长度的关系,这用到了控制变量法,故C正确;
D、为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故D错误。
故选:C。
8.【答案】A
【解答】解:已知导体的材料一定时,电阻与长度成正比,与横截面积成反比;由图示可知,沿CD方向接入电路时,长度最短,横截面积最大,因此电阻最小;沿EF方向接入电路时,长度介于AB,CD之间,横截面积介于AB、CD之间,电阻小于RAB大于RCD;沿AB方向接入电路时,长度最长,横截面积最小,电阻最大。
故选:A。
9.【答案】BD
【解答】解:
A、电位器串联在电路中能改变电路中电流的大小,所以图中电位器应与灯泡串联,故A错误;
B、电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻,从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的,故B正确;
C、若只将a、c接入电路,电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮度,故C错误;
D、若只将b、c接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中电流变大,灯泡变亮,故D正确;
故选:BD。
10.【答案】D
【解答】解:
A、灯泡不亮,可能是电路发生了短路,换用其他的灯泡,灯泡同样不发光,故A错误;
B、如果灯丝断了或导线发生断路,增加电池的节数,灯泡仍然不亮,故B错误。
C、如果灯丝断了或导线发生断路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮,故C错误;
D、闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器阻值应调至最大,闭合开关后,由于总电阻较大,电路中的电流较小,灯泡的实际功率较小,可能不发光,所以接下来的操作是:开关闭合,观察电流表的示数是否为零,移动滑片,观察灯泡的亮度是否改变,D正确。
故选:D。
11.【答案】C
【解答】解:A、探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变,找出普遍规律,故A错误;
B、探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压,故B错误;
C、测量导体的电阻时,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流,可以多测几组数据,通过求平均值来减小误差,故C正确;
D、在测量小灯泡的电阻的实验中,滑动变阻器的作用是:通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流,根据欧姆定律求出小灯泡的电阻,得出电阻与温度的关系,故D错误。
故选:C。
12.【答案】A
【解答】解:由图a可知,a、b间定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻两端的电压。
由图b数据可得,R1的阻值:R13Ω,
R2的阻值:R26Ω,
将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,R1两端的电压:U1=I1R1=1A×3Ω=3V,
因为并联电路各支路两端的电压相等,所以R2两端的电压:U2=U1=3V,
则通过R2的电流:I2′0.5A,故A正确。
故选:A。
13.【答案】D
【解答】解:
当滑片P位于a端时,电路为R的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流最大,
由图象可知,电路中的最大电流为1.5A,此时电压表的示数为9V,即电源电压为9V,此时两表的示数对应图2中上面那个点,故A正确,D错误;
由欧姆定律可得定值电阻R的阻值:R6Ω,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,此时电路中的总电阻:R总18Ω,
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正确。
故选:D。
14.【答案】C
【解答】解:
①由电路图可知,S接1或2时,通过电压表的电流的方向会发生变化,电压表的指针会反向偏转,无法读取电压表的示数,故①不可行;
②根据图可知,闭合S1、S2,电路为Rx的简单电路,电压表测量电源的电压U;只闭合开关S1,两只电阻串联,电压表测量Rx两端电压为Ux;
根据串联电路的电压关系可知,定值电阻两端的电压为:U0=U﹣Ux;
此时电路中的电流为:I,
根据串联电路的电流关系可知,通过Rx的电流为I,则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值,故②可行;
③闭合S1、S2时,电路是只有Rx的基本电路,电流表测量通过Rx的电流Ix;闭合S1、断开S2,两电阻串联,电流表测电路中电流I;根据电源电压不变列式I(R0+Rx)=IxRx可求出Rx的阻值,故③可行;
④闭合S1,S接2时,R0和R串联接入电路中,把R的阻值调到0,根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U;闭合S1,S接1时,Rx和R串联接入电路中,把R的阻值调到0,读出电流表的示数,根据电流表示数和电源电压,利用R可以求出Rx的阻值,故④可行。
故选:C。
15.【答案】C
【解答】解:
A、由图乙知,开关闭合时,R0与R1串联,电压表测R1两端电压,
滑片P在起始位置A点时,OA=5cm,变阻器连入电路的阻值:ROA=1Ω/cm×5cm=5Ω,
由串联电路特点和欧姆定律可得,电源电压:U=I(ROA+R0)=0.3A×(5Ω+10Ω)=4.5V,故A正确;
B、某女生测试时,根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可知R0的两端电压为:
U0=U﹣U测=4.5V﹣2.5V=2V,
则电路中电流:I10.2A,
根据I可得变阻器连入电路的阻值:R112.5Ω,
则此时x1OA5cm=7.5cm,
与表格数据比较可知测试等级为合格,故B正确;
C、滑动变阻器接入电路阻值变大,根据分压规律可知,电压表的示数变大,由题可知,电压表的最大示数为3V,此时滑动变阻器阻值最大,滑片移动的距离最远,
则电压表的最大示数为3V时,R0的两端电压为U0′=U﹣U1=4.5V﹣3V=1.5V,
由串联分压原理可得:,
则:R1″R010Ω=20Ω,
所以,滑片移动距离x最大为xmax5cm5cm=15cm,
由此可知滑片移动的范围为0cm~15cm,故C错误。
D、如果想增大测量范围,由图乙知,滑片往右移动距离越大,则滑动变阻器连入电路的阻值越大,由于电压表示数不能超过3V,根据串联电路的分压特点可知可以换一个阻值更大的定值电阻,故D正确。
故选:C。
16.【答案】(1)2;(2)②①④③;(3)R2;(4)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【解答】解:(1)由表中数据可知,定值电阻两端电压为U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.08A×25Ω=2V,故实验中电压表示数保持2V不变;
(2)从安全和规范角度考虑,正确的顺序是:
将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置;
闭合开关;将滑动变阻器的滑片移到适当位置;
记录电流表示数;
故正确的顺序是②①④③;
(3)由(1)知,定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压:
U滑=U﹣UV=3V﹣2V=1V,滑动变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入25Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为:
R滑=0.5×25Ω=12.5Ω,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少12.5Ω的滑动变阻器,本次实验中选择较合适的滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”,即R2;
(4)由(1)知,定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,故可得出的结论是:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为:(1)2;(2)②①④③;(3)R2;(4)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
17.【答案】(1)见解析图;(2)C;(3)滑片应向B端移动;(4)电路中的最小电流>0.10A。
【解答】解:(1)根据实物图画出电路图;电路图如图所示:
(2)若闭合开关S时,发现电流表指针不动,说明电路可能断路;电压表指针不动,说明故障原因可能是滑动变阻器断路,故选:C;
(3)根据串联分压原理可知,将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,使电压表的示数为2V;
(4)滑动变阻器的最大电阻为20Ω,定值阻值最大为25Ω,由电阻的串联,电路的电阻最大值为:R大=10Ω+25Ω=45Ω,由欧姆定律,电路中的最小电流:
I0.11A>0.10A,故①组数据中的电流大小有拼凑的嫌疑。
故答案为:(1)见解析图;(2)C;(3)滑片应向B端移动;(4)电路中的最小电流>0.10A。
18.【答案】(1)R0的阻值为20Ω。
(2)油量表的最小读数为0.3A。
(3)此油量表的刻度不均匀。
【解答】解:(1)由图可知,闭合开关,变阻器R和定值电阻R0串联,电流表测量电路中的电流。当油箱内油面高度最高时,R的滑片在最下端,R接入电路的阻值为零,电路相当于定值电阻R0的简单电路,此时油量表指针指在最大刻度处,即电流表的示数最大。
由电流表量程可知,最大电流为:I大=0.6A,
则R0的阻值:R020Ω;
(2)当油箱内没有油时,R的滑片在最上端,R的最大阻值与R0串联,此时油量表的读数最小,即电流表示数最小,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得,
油量表的最小读数:I小0.3A;
(3)当油箱内油面的高度降为最高油面一半时,滑片正好在R的中点,
此时油量表的读数:I中0.4A,
比较可知,读数为0.4A时,油量表的指针不在0.3~0.6A的中点,所以此油量表的刻度不均匀。
答:(1)R0的阻值为20Ω。
(2)油量表的最小读数为0.3A。
(3)此油量表的刻度不均匀。
19.【答案】(1)6;
(2)电源电压为12V;
(3)滑动变阻器允许连入的最小阻值为18Ω。
【解答】解:(1)由图甲可知,灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量灯泡两端的电压;
由图乙可知,当电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.5A,灯泡的阻值为RL6Ω;
(2)由图乙可知,当电压表的示数为6V时,电流表的示数为0.6A,即灯泡L两端的电压UL′=6V,
由图丙可知,当电流表示数为0.6A时,滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω;
滑动变阻器两端的电压U滑=I滑R滑=0.6A×10Ω=6V,
串联电路总电压等于各部分电压之和,则电源电压U=UL′+U滑=6V+6V=12V;
(3)将电压表量程换为0~3V时,当电压表示数为3V时,由图乙可知,通过灯泡的电流为0.5A,
串联电路各处电流相等,所以通过滑动变阻器的电流是0.5A,
此时滑动变阻器两端的电压U滑″=U﹣UL″=12V﹣3V=9V,此时滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑最小18Ω。
答:(1)6;
(2)电源电压为12V;
(3)滑动变阻器允许连入的最小阻值为18Ω。
20.【答案】(1)O、E;
(2)见解答图;
(3)此时电流表的示数是0.6A;
(4)由题意可知,优秀电动小车速度表与电门踏板踩下距离成正比,即电流与旋钮变阻器阻值成正比,而本设计中,I,即电流与旋钮变阻器R2不成正比,故项目不能被评为优秀。
【解答】解:(1)驾驶员踩下“油门”,电动车加速运动,说明电路中电流变大,旋钮变阻器阻值减小,故旋钮变阻器接入电路的接线柱为O、E;
(2)当S1、S2分别接①和③时电动车前进,要求S1、S2分别接②和④时电动车后退,说明S1、S2分别接②和④时电动机中的电流方向改变,故电路设计如下图所示:
;
(3)R2是阻值为25Ω,长度为20cm的均匀电阻丝,因此踩下12cm时R2接入电路的阻值为R225Ω=10Ω,
此时电路的总电阻为R总=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω,
则电路中的电流为:
I0.6A;
(4)由题意可知,优秀电动小车速度表与电门踏板踩下距离成正比,即电流与旋钮变阻器阻值成正比,而本设计中,I,即电流与旋钮变阻器R2不成正比,故项目不能被评为优秀。
答:(1)O、E;
(2)见解答图;
(3)此时电流表的示数是0.6A;
(4)由题意可知,优秀电动小车速度表与电门踏板踩下距离成正比,即电流与旋钮变阻器阻值成正比,而本设计中,I,即电流与旋钮变阻器R2不成正比,故项目不能被评为优秀。
21.【答案】D
【解答】解:
由题知,光控开关和声控开关同时控制一盏灯,同时满足夜晚光暗到一定程度,而且有一定的声音时电灯才发光,所以声控开关、光控开关和灯泡应该是串联的。
故选:D。
22.【答案】B
【解答】解:
A、把导体对折,导体的长度变短、横截面积变大,所以导体的电阻变小,故A错误;
B、将镍铬合金丝均匀拉长,导体的长度变长、横截面积变小,所以导体的电阻变大,故B正确;
CD、电阻与通过导体的电流和两端的电压无关,改变电流和电压,电阻不变,故CD错误。
故选:B。
23.【答案】C
【解答】解:闭合开关S,R1和R串联,电压表并联在R两端,测量R的电压;
A、风速为零时,R1和R串联,R两端的电压不为零,电压表的零刻度与风速表的零刻度不对应,故A错误;
B、风速变大时,轻质活塞A上方空气压强变小,轻质活塞A向上移动,滑片向上移动,故B错误;
C、风速变小时,轻质活塞A上方空气压强变大,轻质活塞A向下移动,滑片向下移动,接入电路的阻值变大,总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据U=IR可知,定值电阻的两端的电压变小,电压表的示数变小,故C正确;
D、电路中的电流为I,根据欧姆定律可知,电压表的示数为UR=IRR,滑动变阻器的阻值变化与电压的示数变化不是正比关系,故风速与电压的变化也不是正比关系,故分度值分度不均匀,故D错误。
故选:C。
24.【答案】C
【解答】解:A、为了保护电路,连接电路时,所有开关均应处于断开状态,故A错误;
B、先闭合S、S1,再闭合S2时,电路由灯L1的简单电路变为灯L1与灯L2的并联电路,由于并联电路各支路互不影响,所以灯L1的亮度不变,故B错误;
C、先闭合S、S2,再闭合S1时,电路由灯L2的简单电路变为灯L1与灯L2的并联电路,电流表A2测量L2的电流,由于并联电路各支路互不影响,所以通过灯L2的电流不变,即电流表A2的示数不变,故C正确;
D、当S、S1、S2全部闭合时,灯L1与灯L2并联,电流表A3测干路中的电流,电流表A2测量灯L2支路中的电流,电流表A1测量灯L1支路中的电流。由于并联电路各支路两端的电压相等,而灯L1的电阻大于灯L2的电阻,由欧姆定律可知,通过灯L1的电流小于通过灯L2的电流,即电流表A1的示数小于电流表A2的示数;由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表A3的示数大于电流表A1、A2的示数,即电流表的示数大小为 A3>A2>A1,故D错误。
故选:C。
25.【答案】B
【解答】解:A、实验中通过小灯泡的亮度来反映电阻的大小,采用的是转换法,故A正确;
B、探究电阻大小与导体材料是否有关,需要控制导体的长度、横截面积相同,材料不同,应选合金丝①和②,故B错误;
C、探究电阻大小与导体长度是否有关,需要控制导体的材料、横截面积相同,长度不同,选合金丝②,通过改变合金丝接入电路中的长度可完成实验,故C正确;
D、电路中再串联一个电流表,电流表的示数变化可以更准确地比较导体电阻大小,故D正确。
故选:B。
26.【答案】B
【解答】解:若要使灯泡逐渐变亮,通过灯泡的电流变大,根据欧姆定律可知,电路中的总电阻变小,滑动变阻器接入电路的电阻变小;
A、M、N分别连接X、Y,顺时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故A错误;
B、M、N分别连接X、Y,逆时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,故B正确;
C、M、N分别连接X、Z,顺时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻不变,故C错误;
D、M、N分别连接Y、Z,逆时针滑动触片,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故D错误。
故选:B。
27.【答案】B
【解答】解:由图象可知电压表的示数随着刻度尺读数的增大而减小。
A、由图可知,该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压;滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,刻度尺读数越大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变大,电压表示数越大,故A不符合题意;
B、由图可知,该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器左边部分两端的电压;滑片向左滑动,刻度尺读数越大,滑动变阻器接入电路中的电阻不变,电路中的电流不变,与电压表并联的滑动变阻器的阻值变小,根据U=IR可知,电压表示数变小,故B符合题意;
C、由图可知,该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器右边部分两端的电压;滑片向左滑动,刻度尺读数越大,滑动变阻器接入电路中的电阻不变,电路中的电流不变,与电压表并联的滑动变阻器的阻值变大,根据U=IR可知,电压表示数变大,故C不符合题意;
D、由图可知,该电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压;滑片向左滑动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,刻度尺读数越大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器分担的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,定值电阻两端的电压变大,电压表示数越大,故D不符合题意。
故选:B。
28.【答案】A
【解答】解:(1)当开关S1、S2都闭合时:电阻R1和R2并联,电流表测量R2支路电流,电压表测量R2两端电压;此时电流表的示数为0.5A,电压表的示数为6V,则R2两端电压U2=U=6V,
由欧姆定律可知:,故BD错误;
(2)将电压表、电流表的位置互换,当开关S1断开、S2闭合时:R1和R2串联,电流表测量电路电流,电压表测量R1和R2的总电压;因电源电压保持不变,电流表的示数为0.2A,此时串联电路总电阻;
则R1=R总﹣R2=30Ω﹣12Ω=18Ω,故C错误、A正确。
故选:A。
29.【答案】B
【解答】解:A.由题意和图像可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制R两端的电压不变(即电压表示数不变);由图乙知,电流与电阻之积(即R两端的电压):U=IR=0.5A×5Ω=…=0.1A×25Ω=2.5V,即电压表保持2.5伏不变,故A正确;
B.根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大(大于2.5V);探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压使电压表的示数减小为2.5V,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,故B错误;
C.由图乙知,电阻为25Ω,电流为0.1A,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻:R滑=R总﹣R5Ω,故C正确;
D.由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比,故D正确。
故选:B。
30.【答案】A
【解答】解:由欧姆定律I=可知,U=IR,
闭合开关S,R0定值电阻短路,只有电阻箱R接入电路,电压表测量电阻箱R两端电压U=IR,U﹣R图线①U=IR是正比例函数关系,说明电路中的电流是恒定不变的;是一条从原点出发的射线(U、R均为正数);
断开开关S,定值电阻R0和电阻箱R串联接入电路,电压表测量电阻箱R和定值电阻R两端电压,由串联电路电压规律可知:U=UR+UR0=IR+IR0,又知电流I大小始终不变,R0是定值电阻,可知U﹣R图线②U=IR+IR0=IR+U0是一次函数关系,且与纵轴交点为(0,U0);
故BCD错误,A正确。
故选:A。
31.【答案】(1)串联;(2)正。
【解答】解:(1)由图可知,该电堆只有一条路径,故各“电池”之间的连接方式为串联;
(2)闭合开关,电流表正常工作,说明电流从电流表的“+”接线柱流入、从“﹣”接线柱流出,所以它的“+”接线柱肯定与电源正极相连接,则伏打电堆中的一元硬币为正极。
故答案为:(1)串联;(2)正。
32.【答案】见试题解答内容
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0;
由图象可知,图线A为滑动变阻器R2的I﹣U关系图象,图线B为电阻R1的I﹣U图象。
(2)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,
由I﹣U图象可知,电路中的最小电流I=0.2A,此时R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以电源电压:U=U1+U2=14V+4V=18V。
由I可得,滑动变阻器的最大阻值:
R270Ω。
故答案为:B;18;70。
33.【答案】(1)静电贴带有电荷;
(2)静电贴和塑料膜粘贴在玻璃片上的时间;
(3)小刚的更合理,因为小刚的实验排除了空气(大气压)对静电贴的影响,控制了变量;
(4)如果静电贴确实仅靠静电吸附,那么应得到的实验证据是在真空环境中,静电贴也可以静电吸附。
【解答】解:(1)由甲图可知,验电器箔片张开,说明静电贴带有电荷;
(2)通过比较静电贴和塑料膜粘贴在玻璃片上的时间,可以得到是否靠静电吸附;
(3)小刚的更合理,因为小刚的实验排除了空气(大气压)对静电贴的影响;
(4)如果静电贴确实仅靠静电吸附,那么应得到的实验证据是在真空环境中,静电贴也可以静电吸附。
34.【答案】(1)均匀;(2)1;(3)换用量程更大的电压表或用阻值更大的电阻替换R0。
【解答】解:(1)由图可知,闭合开关,电阻R0和电阻丝MN串联接入电路,电压表测电阻丝PM两端的电压,由于电压表内阻很大,相当于断路,当拉力变化,MN接入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知电路中的电流不变,由UV=IRPM可知,电压表示数与电阻丝PM的阻值成正比,而弹簧受到的拉力每增加100N,弹簧伸长1cm,即电阻丝PM的阻值与拉力成正比,所以电压表示数随拉力大小的变化是均匀的;
(2)串联电路总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律可得,通过电路的电流:I0.2A,
均匀电阻丝MN长为10cm,阻值为20Ω,拉动拉环使弹簧伸长2.5cm,
则滑动变阻器与电压表并联部分电阻的阻值:RPM2.5cm=5Ω,
由欧姆定律可得电压表示数为:UV=IRPM=0.2A×5Ω=1V;
(3)若要增大拉力表的测量范围,即增大P的移动范围,在电阻丝MN不变时,可换用量程更大的电压表或用更大阻值的电阻替换R0。
故答案为:(1)均匀;(2)1;(3)换用量程更大的电压表或用阻值更大的电阻替换R0。
35.【答案】(1)电压表示数接近4.5V,电流表示数为0;
(2)如图所示;
(3)无交点;对每一个电流值,变阻器RP的阻值是定值电阻的阻值倍数不变,两个图像平行;
(4)AD。
【解答】解:(1)小组同学连接的电路如图甲所示,电压表串联在电路中,电流与电阻并联,电阻短路,因电压表内阻很大,故电流表没有示数;电压表与电源连通测电源电压,故电压表有示数;
(2)实验中,电压表与电阻并联,电流表与电阻串联,改正后如下所示:
(3)因为电源电压不变,而定值电阻的电压保持不变,滑动变阻器的电压也不变,根据串联分压规律知,因而各次实验中,定值电阻和滑动变阻器的阻值倍数关系保持不变,因而对每一个电流值,变阻器RP的阻值始终是定值电阻的阻值倍数不变,则把每次实验时记录的电流值和对应变阻器RP的阻值,在图丙坐标系中描成点,将这些点绘成曲线B,发现曲线B与曲线A平行,因而两者无交点;
(4)定值电阻的阻值为10Ω,即电压和电流之比为10Ω,造成数据不准的原因有两种可能:一是电流表少读了0.01A,即电流表未连入电路前的指针偏转情况可能是A;二是电压表多读了0.1V,即电压表未连入电路前的指针偏转情况可能是D。故AD符合题意。
故答案为:
(1)电压表示数接近4.5V,电流表示数为0;
(2)如图所示;
(3)无交点;对每一个电流值,变阻器RP的阻值是定值电阻的阻值倍数不变,两个图像平行;
(4)AD。
36.【答案】(1)见解析中的图;(2)d;(3)电阻为5Ω时的电压大小;(4)B。
【解答】解:(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,故变阻器左下接线柱与电源负极相连,如下所示:
(2)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以闭合开关,向d端移动滑片,使电压表示数为U0,记下相应的电流值;
(3)图乙是根据实验数据画出的I﹣R图象,其中阴影面积等于电流与电阻之积,根据U=IR,物理意义是:表示电阻为5Ω时的电压大小;
(4)B、根据图乙知,电阻的电压为:
U=IR=0.5A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣=0.1A×25Ω=2.5V;
研究电流与电阻的关系要控制电阻的电压不变,小丽完成上述操作后又选了一个2欧的电阻进行实验,此时电路的电流大小为:
I′;
为完成此实验,电路需要做出调整的是增大电流表量程;
A.增大电源电压,电路的电流更大,故A不符合题意;
C.研究电流与电阻的关系要控制电阻的电压不变,换用阻值更大的滑动变阻器,电路的电流仍大于0.6A,故C不符合题意。
故选:B。
故答案为:(1)见解析中的图;(2)d;(3)电阻为5Ω时的电压大小;(4)B。
37.【答案】(1)通过电阻R2电流为2A;
(2)电阻R1的阻值为40Ω。
(3)电阻R0的阻值为10Ω。
【解答】解:由图可知,该电路为并联电路,电流表A测量干路中的电流,电流表A1测量通过R1的电流。
(1)根据并联电路的电流规律可知,通过电阻R2电流:
I2=I﹣I1=2.3A﹣0.3A=2A;
(2)R1的电压为12V,通过R1的电流为0.3A,
则由I可知,R1的电阻:
R140Ω;
(3)两电流表指针偏转角度相同,则大量程的示数是小量程示数的5倍:即I=5I1;
若替换R1;
通过电阻R0电流I0=0.3A;而此时通过R2的电流I2为2A,电流表A的示数为:I'=I0+I2=2.3A;不满足题中“两电流表指针偏转角度相同”的条件,故不成立;
所以,只能用电阻R0替换R2,
替换R2后,
此时通过R1的电流为0.3A,则电流表A的示数为:I'=1.5A;
通过电阻R0的电流为:I'2=I'﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A;
电阻R0的阻值为:R010Ω。
答:(1)通过电阻R2电流为2A;
(2)电阻R1的阻值为40Ω。
(3)电阻R0的阻值为10Ω。
38.【答案】见试题解答内容
【解答】解:
(1)当S1、S2断开,S3闭合时,R2断路,电路中只有R1,电路中电流I1=0.45A,
由欧姆定律可得到电源电压:
U=I1R1=0.45A×20Ω=9V;
(2)当S1断开,S2、S3闭合时,R1、R2并联,电路中电流I2=0.75A,
电路总电阻R并12Ω,
因为两电阻并联,,
所以R230Ω;
(3)当S2、S3断开,S1闭合时,R1、R2串联,
电路电流:I0.18A,
R1的两端的电压:U1=IR1=0.18A×20Ω=3.6V;
答:(1)电源电压为9V;
(2)R2的阻值为30Ω;
(3)S2、S3断开,S1闭合时,加在电阻R1两端的电压为3.6V。
39.【答案】(1)B;
(2)该电动自行车充满电后,若以正常速度匀速行驶,最多可行驶4小时;
(3)其所载人和物体的总质量不能超过150kg。
【解答】解:(1)根据题意可知,当电动车上的信号接收器(S1)接收到信号,再转动电动车钥匙(S2),车才能正常启动,这说明两个开关相互影响,是串联在一起的,一起控制电动机,故B正确;
故选:B;
(2)该电动自行车充满电后,若以正常速度匀速行驶,最多可行驶的时间:
;
(3)轮胎能承受的最大压力为:
F=pS=2×105Pa×50×10﹣4m2×2=2000N;
轮胎能承受的最大质量为:
;
所载人和物体的总质量不能超过:
m=m总﹣m车=200kg﹣50kg=150kg。
答:(1)B;
(2)该电动自行车充满电后,若以正常速度匀速行驶,最多可行驶4小时;
(3)其所载人和物体的总质量不能超过150kg。
40.【答案】(1)增大;
(2)当水位处于最高时,电路中的电流为0.6A;
(3)当水位处于最高时,轻质弹簧对浮子M的拉力为50N;
(4)a和b。
【解答】解:由电路图可知,R0与R1串联,水位表串联在电路中。
(1)当水位下降时,圆柱体M排开水的体积变小,受到的浮力减小,弹簧测力计受到的拉力变大,滑片下移,接入电路中电阻变小,电路中的总电阻变小,
由I可知,电路中的电流变大;
(2)当水位处于最高处时,滑片P恰好在R1的最上端,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I0.6A;
(3)当水位处于最高时,M刚好浸没在水中,圆柱体排开水的体积为:
V排=V=Sh=200cm2×50cm=10000cm3=0.01m3,
圆柱体M受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m3=100N,
轻质弹簧对浮子M的拉力为:
F拉=G﹣F浮=mg﹣F浮=15kg×10N/kg﹣100N=50N;
(4)若用电压表代作水位表,当水位最低时(此时滑片P在R1的下端点),滑动变阻器连入电路的电阻为零,分得的电压为零,根据水位表示数为零知电压表并联在滑动变阻器的两端,即将水位表的两端A、B分别与电路中的a和b两点相连接。
故答案为:(1)增大;
(2)当水位处于最高时,电路中的电流为0.6A;
(3)当水位处于最高时,轻质弹簧对浮子M的拉力为50N;
(4)a和b。
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