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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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八年级上册 第四章 电路探秘 (第6节)
一、单选题(共15题;共30分)
1.从欧姆定律I= 可推导出公式R= ,下列说法正确的是(??? )
A.?当电压为0时,导体的电阻为0????????????????????????????B.?当电流增大2倍时,导体电阻减小2倍
C.?当电压增大2倍时,导体电阻增大2倍??????????????????D.?不管电压、电流如何变化,导体电阻不变
2.一个阻值为20欧的电阻,测得通过它的电流为5安,那么此时加在这个电阻两端的电压是(?? )
A.?4伏???????????????????????????????????B.?10伏???????????????????????????????????C.?0.25伏???????????????????????????????????D.?100伏
3.用同种材料制成两段长度相等,横截面积不同的圆柱形导体,A比B的横截面积大,如图,将它们串联在电路中,通过的电流关系以及两端的电压关系是(?? )
A.?IA>IB UA>UB??????????????????B.?IA<IB UA<UB??????????????????C.?IA=IB UA<UB??????????????????D.?无法确定
4.某导体两端的电压为4伏时,流过它的电流为0.5安,若该导体两端的电压变为原来的2倍,则导体的电阻和导体中的电流分别为(?? )
A.?16欧 1安???????????????????????????B.?16欧 0.5安???????????????????????????C.?8欧 1安???????????????????????????D.?8欧 0.5安
5.现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2 , 为了分辨它们的阻值大小,几个同学分别设计了如图所示的四种电路,其中不可行的是(?? )
A.????????????????B.????????????????C.????????????????D.?
6.如图,电源电压和电灯L的电阻均保持不变.当开关S闭合后,在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是()
A.?电压表的示数变大??????B.?电灯L的亮度变暗??????
C.?电流表A1的示数不变??????D.?电流表A2的示数变小
7.?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
8.如图所示电路,闭合开关S后,甲乙两表是电压表,示数之比是3:2,当开关S断开,甲乙两表是电流表,则两表的示数之比为(? )
A.?2:1????????????????????????????????????B.?3:1????????????????????????????????????C.?2:3????????????????????????????????????D.?1:3
9.在探究“电流与电阻关系”的实验中,小明准备了5Ω、10Ω、15Ω三个定值电阻,学生电源(调至6V)、电流表、电压表、开关及导线若干,在实验过程中,需保持定值电阻两端电压为2V不变,还需要选用下列哪种规格的滑动变阻器?()
A.?“10Ω 1A”????????????????????B.?“15Ω 15A”????????????????????C.?“20Ω 2A”????????????????????D.?“50Ω 2A”
10.如图所示,R1=10欧姆,电流表A1示数为0.5安培,电源电压为10伏特。下列叙述不正确的是(?? ? ? ? )
A.?R1与R2并联????????B.?R2阻值为20欧姆????????C.?R1两端电压为10伏特????????D.?电流表A的示数为1.0安培
11.如图所示,A为导线,BM、CN为两根相同的电阻丝,下列说法不正确的是(?? )
A.?S和A接触,P向右移动灯泡变暗??????????????????????????B.?S和B接触,P向右移动灯泡亮度不变
C.?S和C接触,P向左移动灯泡变亮??????????????????????????D.?S和C接触,P无论怎样移动灯泡亮度不变
12.在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个量程(0~0.6A和0~3A)。闭合开关S,电阻R1与R2均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则R1与R2的比值为( ???)
A.?1:4????????????????????????????????????B.?4:1????????????????????????????????????C.?1:5????????????????????????????????????D.?5:1
13.如图1所示是电阻甲和乙的I—U图象,下列说法正确的是(?? )
A.?电阻乙为定值电阻??
B.?当电阻甲两端电压为2V时,R甲=0.4?
C.?如图2所示,当开关闭合,电路电流为0.2A时,电路总电阻是15??
D.?如图3所示,当开关闭合,电源电压为2V时,电路总电流为0.4A?
14.如图是研究并联电路电流特点的实物图。电源电压保持不变,先同时闭合开关S和S。,两灯均发光,观察并记录电流表示数后,断开开关S,此时(?? )
A.?甲表示数不变,乙表示数变大?????????????????????????????B.?甲表示数变小,乙表示数变大
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
15.如图所示,电源电压保持不变,R1=10Ω,R2=15Ω。当S闭合时,电压表的示数为6V,则电源电压为(? )
A.?10V??????????????????????????????????B.?7.5V ???????????????????????????????????????????C.?3.5V??????????????????????????????????D.?2.5V
二、填空题(共7题;共17分)
16.在研究通过导体的电流与导体的电阻关系的实验中,为了达到研究目的,实验过程中应该保持定值电阻的 ________这个物理量不变;当开关S闭合后,电压表的读数为4V,电流表的读数为0.4A,现将阻值为10Ω的电阻R换成阻值为20Ω的电阻接入电路进行研究,则下一步应进行的操作是________.
17.如图甲所示的电路中,电灯L1的电阻为10欧,开关闭合后,V1、V2的示数分别如图乙所示,则V1的示数为________?伏,L2两湍的电压为________?伏,通过L1的电流为________?安。
18.?如图所示,R1=4Ω,R2=6Ω,当开关S闭合时,通过R1与R2的电流之比为?________;加在R1与R2两端的电压之比为?________
19.如图是某科学兴趣小组自制的一种测定风速的装置,其中风速表是由电压表改装而成,R2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自由移动的轻质活塞A,A和滑动变阻器的滑片相连。
(1)如果有风从A的上方吹过时,A上方受到的压强________下方受到的压强(选填“小于”、“等于”或“大于”)
(2)当风速增大时,电压表的示数将变________。
20.如图是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象.由图象可知,电阻R的阻值为?________Ω.若将它们并联接在电压为2V的电源两端,电路中的总电流为?________A
21.娟娟同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,将记录整理的实验数据绘制成如图所示I-U关系图象.由图可得甲的电阻为________Ω,甲、乙两个电阻串联后总电阻是________Ω;这两个电阻串联后接在电压为9V的电源上,电路中的电流为________A;这两个电阻并联后接在9V电源上,干路中的电流为________A。
22.如图甲所示是电阻R和小灯泡L的U﹣I图象,由图可知电阻R的阻值是 ________?Ω;若将电阻R与小灯泡L串联在电路中(如图乙),电流表示数为0.4A,则电源电压为 ________?V.
三、实验探究题(共4题;共32分)
23.?图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图.
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中实物电路连接完整.
(2)闭合开关,将滑片P向左滑动时,此时电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为I=________?A,则未知电阻R=________?Ω.
(3)实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0 , 小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻Rx,请在空格内将实验步骤补充完整.
①闭合S、断开S1 , 用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1;
②________?,用电压表测出电源的电压U;
③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式:Rx=________?
24.?如图1所示,电源电压为6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图.
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来.
(2)如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为0的现象,其故障可能是( ? ? ?)
A.?电流表的正、负接线柱接反????????????????????????????????B.?电压表的量程选小了
C.?电阻Rx发生了短路??????????????????????????????????????????????D.?把滑动变阻器下端两接线柱连入电路
(3)电路连接正确后,闭合开关,若将滑片P向左移动时,电压表示数________?(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(4)实验过程中,电流表和电压表的示数如图2所示,此时测得的Rx=________?Ω.
(5)此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是________?.
25.?在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,实验室老师给同学们准备了以下器材:“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各一个,“15Ω? 1A”的滑动变阻器一个,电流表,电压表,电源,开关和导线若干.
(1)根据如图所示的实物图,在指定位置的虚线框内画出电路图
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置________?(填“左”或“右”)端
(3)在“探究电流与电压的关系”时,记录的电流表与电压表的示数如下表所示,请在图示坐标纸上描点画出U﹣I图象________?,由此得出的实验结论是:?________?
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
(4)在“探究电流与电阻的关系”的实验中,先将5Ω电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5V,读出电流表的示数;再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻,重复上述实验.当改接20Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表的示数始终无法达到1.5V,经检查,电路连接无误,各元件均完好,请你找出一种可能的原因________?
26.两实验小组使用相同规格的元件,按图示电路进行同一实验(其中a、b、c、d、e为滑动变阻器上五个间距相等的位置,a、e为滑动变阻器上的两个端点)。电源电压U=3伏,电阻R=1欧,滑动变阻器的最大阻值为4欧。首先他们将滑动变阻器的滑片P置于a,然后闭合开关,他们将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、e五个位置,把相应的电流表示数记录在表一、表二中。对比两组数据,发现电流表示数不完全相同。经检查,发现其中一个实验组使用的滑动变阻器发生了断路。
表一(第一实验组)
??? P的位置 ?a ? b ?? c ?? d ?? e
电流表的示数/安 ?0 ?0 ?1.00 ?1.50 ?3.00
表二(第二实验组)
?? P的位置 ??? a ??? b ?? c ? X ??? d ??? e
电流表的示数/安 0.60 0.75 1.00 1.50 3.00
请回答下列问题:
(1)滑动变阻器发生断路的是第________?实验组;断路发生在滑动变阻器________??(填“ab” “bc”“cd”或“de”)段。
(2)表二中,滑片P在X(X是c、d之间的某一点)处时,电流表示数的可能值为_____。
A.?0.70安?????????????????????????????????B.?0.85安???????????????????????????????C.?1.20安????????????????????????????????D.?2.00安
四、解答题(共4题;共51分)
27.小科想利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,已知R0的阻值是20Ω。当闭合S1、断开S2时,电流表的示数是0.3A;当S1、S2均闭合时,电流表的示数是0.5A。求
(1)电源两端的电压;
(2)电阻Rx阻值。
28.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0~0.02A,滑动变阻器R的铭牌上标有“150Ω ?0.3A”字样。Rt为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:
(1)将此电路放入温度为20℃的环境中,闭合开关S,调节滑片P,使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω,此时电流表的读数为0.01A,求电源电压;
(2)若环境温度为40℃时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的最小阻值;
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少?
29.如图1所示,已知小灯泡L上标有“6V 3W”字样,R0=20Ω,滑动变阻器R的最大阻值为100Ω。求:
(1)小灯泡的电阻(设灯丝电阻不随温度变化);
(2)只闭合S1 , 移动滑动变阻器滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图2所示;当滑片置于某点a时,电压表示数 = 8V。求此时电流表示数及电源电压;
(3)已知电压表量程为0~15 V,在电压表示数不超过量程,灯泡两端电压不超过额定值的情况下,只闭合S2时,求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
30.小楠想探究某电阻的阻值R,与温度t的关系,设计了如下图所示的电路,其中,定值电阻R0=20欧,电源电压U=3伏。他把该电阻放在不同的温度下做实验,得到了不同温度下该电阻的阻值(如下表)。
(1)由表中数据得出,该电阻的阻值Rt与温度t的数学关系式为? ________;
(2)通过计算说明,当温度为0℃时,小楠观察到实验中电压表的示数为多少伏?
(3)在实验过程中,小明发现:温度较高时,随温度的上升,电压表示数变化不明显。经检查,电路连接正常,各元件没有损坏。你认为小明发现的情况可能是什么原因造成的?
答案
一、单选题
1.D 2.D 3.C 4.C 5.D 6.D 7.B 8.D 9.D 10.D 11.C 12.B 13.C 14.D 15.A
二、填空题
16.电压;应调节滑动变阻器滑片位置,使定值电阻两端电压为4V
17.5.5???;2.5???;0.3???
18.1:1;2:3
19.(1)小于(2)大
20.20;0.35
21.10;15;0.6;2.7
22.5;3
三、实验探究题
23.(1)(2)0.3;8(3)闭合开关S、S1;
24.(1)?解:电源电压为6V,所以电压表选大量程,且与电阻并联,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中;如图所示.
(2)C(3)变大(4)5(5)减小误差
25.(1)解:
(2)右
(3);电阻不变,导体中的电流与它两端的电压成正比
(4)滑动变阻器最大阻值过小(或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大或定值电阻的阻值过大)
26.(1)一;bc(2)C
四、解答题
27.(1)由电路图可知,当S1闭合、S2断开时,只有电阻R0接入电路,电流表测通过R0的电流,I0=IA=0.3A,
由I= 可得,电源电压U=U0=I0R0=0.3A×20Ω=6V;
(2)当S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,
并联电路中支路间线不影响,所以R0的电流不变,
由并联电路特点可得,通过电阻Rx的电流:Ix=IA′﹣IA=0.5A﹣0.3A=0.2A,
Rx的两端电压:U=Ux=6V,
由I= 可得,电阻Rx阻值:Rx= = =30Ω;
28.(1)由图示电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,
由图乙所示图象可知,温度为20℃时,热敏电阻阻值为400Ω,
由I= 可知,电源电压:U=I(Rt+R)=0.01A×(400Ω+100Ω)=5V
(2)由图乙所示图象可知,温度为40℃时,热敏电阻阻值为200Ω,电路最大电流为0.02A;
由I= 可知,电路最小电阻:R最小= = =250Ω,
根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:
滑动变阻器的最小阻值:R滑最小=R最小﹣Rt=250Ω﹣200Ω=50Ω;
(3)热敏电阻阻值越小,环境温度最高,电路电流最大为0.02A时,由I= 可知,
R总= = =250Ω,
根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:
Rt小=R总﹣R滑最大=250Ω﹣150Ω=100Ω,
由图乙可知其工作的最高环境温度50℃。
29.(1)由题意可知,小灯泡的电阻
(2)只闭合 时, 与R串联, ,
;
(3)只闭合 时,L与R串联,为保护小灯泡两端电压不超过6V,最大电流 , ,故接入电路的最小电阻 ,为保护电压表不超过量程,小灯泡两端电压 ,通过小灯泡的最小电流 ,故接入电路中的最大电阻 。
30.(1)Rt=20+0.5t
(2)当温度为0℃时,小明观察到实验室中电压表的示数为1.5伏。
(3)当温度较高时,该电阻阻值较大,定值电阻阻值相对于该电阻过小,导致电压表示数变化不明显。
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