中考复习系列
电学综合部分
考点一:电荷
1.电荷:物体有了吸引轻小物体的性质,我们说物体带了电,或带了电荷。这些物体所带的电荷叫做静电。2.摩擦起电:物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带负电了,另一个失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。3.正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。4.负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。5.电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
要点诠释:(1)带电体能够吸引轻小物体,这个吸引是相互的,轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如:通草球,轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。
(2)摩擦起电的实质,由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力弱的物体失去电子而带正电,束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电荷。
(3)中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体不显电性。
(4)如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
考点二:电路及电路的连接方式
1.电路的构成:电源、用电器,再加上导线,往往还有开关,组成了电流可以流过的路径——电路。
2.三种电路:
(1)通路:接通的电路。(2)开路:断开的电路。(3)短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或引起导线的绝缘皮燃烧,很容易引起火灾。3.电路图:
(1)用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。
(2)常见的元件及其符号:
(3)画电路图应注意的问题:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处。整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直。电路图中导线没有长短之分的原则。
考点三:电流及串、并联电路中电流的规律
1.概念:表示电流的强弱(大小)的物理量,常用符号I表示。
2.单位:安培 (A)、毫安(mA)、微安(μA)
换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA
3.电流的形成:电荷的定向移动形成电流。(金属导体中发生定向移动的是自由电子)4.电流方向:规定正电荷(定向)移动的方向为电流方向。(金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反)
5.电源外边电流方向:电路闭合时,在电源外部,电流方向是从电源正极经过用电器流向负极。6.获得持续电流的条件:(1)电路中有电源(2)电路为通路7.测量:(1)仪器:电流表;
符号:。
(2)方法: 读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。 使用时规则:两要、两不 ①电流表要串联在电路中; ②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。 ③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因:电流表相当于一根导线。
8.串、并联电路中电流规律:
串联电路:串联电路中各处的电流相等即:I1=I2=…=IN
并联电路:干路中的电流等于各支路的电流之和即:I总=I1+I2+…+IN
考点四:导体和绝缘体
1、导体:容易导电的物质。如:金属、人体、大地、食盐水溶液、石墨等。2、导体导电原因:导体中有能够自由移动的电荷。(金属导电靠的是自由电子)3、绝缘体:不容易导电的物质。如:橡胶、陶瓷、塑料、干燥的空气等。4、绝缘体绝缘的原因:电荷几乎都被束缚在原子范围内,不能自由移动。 要点诠释:绝缘体与导体中都有电荷,但是导体内的电荷能够自由移动绝缘体内的电荷不能自由移动。
电阻
1.物理意义:表示导体对电流阻碍作用的大小。
2.决定电阻大小的因素:长度、材料、横截面积以及温度。
3.温度对电阻的影响:金属导体的电阻一般都随温度的升高而增大
考点五:变阻器:
1.定义:能改变接入电路总电阻大小的元件叫做变阻器。。2.原理:利用电阻的大小随导体长度改变来控制电路中电流的大小。3.种类:滑动变阻器、变阻箱旋盘式、插入式)、电位器。
4.滑动变阻器:
(1)结构:瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱(2)符号:
(3)使用:①能使滑动变阻器电阻变化的接法(“一上一下”);②不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是很大,而“同上”电阻总是很小;③“看下不看上”滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。
要点诠释:
滑动变阻器一般只在实验室中应用;调节亮度的台灯、调节响度的音响、调节温度的电饭锅(电热毯)等家用电器常用旋钮型变阻器。
考点六:电压
1.电源的作用:给用电器提供电压。
2.符号:U
3.单位:伏特,简称伏,符号是“V”。4.其它常用单位:千伏,“kV”;毫伏,“mV”;微伏,“V”。5.单位换算:
要点诠释:
1.电源在工作中不断地使正极聚积正电荷,负极聚积负电荷,保持电路两端有一定的电压,使闭合电路中有持续的电流。
2.不同的电源在电路两端产生的电压不同。一节干电池的电压是1.5V;家庭电路的电压是220V;对人体安全的电压是不高于36V。
电压表:
1.电压表:测量电压的仪表。
2.电路符号:
3.电压表的使用:
(1)电压表要并联在被测电路两端;
(2)连接电压表时, “+”接线柱接在与电源正极相连的那端,“-”接线柱接在与电源负极相连的那端 ;
(3)被测电压不要超过电压表的量程。
要点诠释:1.因为电压表本身对电流的阻碍很大,所以把它并联在电路上时,几乎不起分流作用,对被测电路的影响很小,原被测电路两端的电压不至于有明显改变。如果把电压表串联在被测电路中,由于电压表对电流的阻碍很大,会使原来的电路无法正常工作。
不知道被测电压的情况下,如果判定被测电压不会超出15V,可以先选用最大测量值为15V的量程。如果测得的电压不超过3V,为提高度数的准确性,可以改用最大测量值为3V的量程。
考点七:电流跟电压、电阻的关系
1.电流跟电压的关系:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.电流跟电阻的关系:在电压一定的情况下,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2.公式表达:
要点诠释:
(1)三个物理量之间关系:①电流I、电压U、电阻R是对同一段电路或同一电阻而言。
②I、U、R必须对应同一时刻。
(2)适用范围:①电路中不含电源那段。
②适用于电能全部转化为内能的用电器。例如:电灯、电炉等,不适用于电动机。
(3)公式变形为的意义:
①导体的电阻大小可以用导体两端的电压跟通过导体中的电流的比值来表示,这是测电阻的一种方法。对于同一段导体,U、I的比值是一定的;对于不同的导体,U、I的比值一般不同。U、I的比值只说明了电阻的大小。
②导体的电阻不由电压电流决定,它由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定。所以无论电压、电流怎样变化,甚至变为零,导体电阻依然为原来大小,故不能由“得出“导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过的电流成反比”结论。
③如图是两电阻的伏安曲线,则:R1>R2
串、并联电路中电阻的特点
1.串联电路:(1)电流特点:串联电路中各处电流都相等。 公式:I=I1=I2=………=In(2)电压特点:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 公式:U=U1+U2+………+Un(3)电阻的特点:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 公式:R=R1+R2+……+Rn
(4)串联电压特点:在串联电路中,电压的分配与电阻成正比。 公式: 2.并联电路: (1)电流的特点:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。 公式:I=I1+I2+……+In (2)电压特点:并联电路中,各并联支路两端的电压相等,且等于并联电路两端的总电压。 公式:U=U1=U2=………Un (3)电阻的特点:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。 公式: (4)并联电特点:在并联电路中,电流的分配与电阻成反比。
公式:
要点诠释:(1)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即。
(2)如果用n个阻值均为R0的导体串联,则总电阻为。
(3)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即。
(4)n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为:。
(5)不管是串联还是并联电路中,某个电阻的阻值增大,电路的总电阻都是增大;如果电路中电阻的个数增多,则串联电路的总电阻增大,而并联电路的总电阻减小。
考点八:电路的应用
故障分析解题方法
a 电流表无示数 :涉及到回路短路
b 灯泡不亮 :涉及的回路断路
:灯被短路
c 电压表无示数 :涉及到回路断路
:被测用电器短路
在图中所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱,闭合开关后灯不亮,已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下,请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断,把方法和判断结果填如下表中(每种电表格填写一种方法)
电表
方法(接在何处、开关开闭情况)
现象和结论
电流表
电压表
考点九:电功
1.实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
2.计算公式:W=Pt(总公式)
3.单位:国际单位是焦耳(J)小单位,常用单位:度(kwh) 大单位 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J
4.电能表:测量电能仪器
720r/ kwh: 表示转过720圈时,电器消耗电能是1千瓦时
5(20):允许的最大电流是20A,额定电压220V,允许的最大功率4400W。
考点十:电功率
1.物理意义:表示电流做功快慢的物理量 。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小;实际功率越大,亮度越大。
2.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)
3.对于纯电阻电路(电能全部转化为热能)可推导出:W= I2Rt= U2t/R
串联电路特点:分压成正比(I一样)
并联电路特点: 分流反比(U一样)
单位:功率小单位是瓦,时间单位对应是秒,功对应是焦。
功率大单位是千瓦,时间单位对应是小时,功对应是千瓦时。
4.额定功率和实际功率:
⑴ 额定电压:用电器正常工作时的电压。额定电压也是用电器上标着的电压.
额定功率:用电器在额定电压下的功率。额定功率也是用电器上标着的功率.
5.灯泡功率
灯L1“220V 100W”, 灯L2“220V 25W”相比较而言,L1灯电阻小,L2灯电阻大。
判断灯丝电阻口诀:(U额 相同)“额定功率大电阻小”
两灯串联时,电阻大,实际功率大,灯亮;
两灯并联时,电阻小,实际功率大,灯亮。
考点十一:焦耳定律(电流生热)Q=I2Rt Q:J
Q=UIt=t
综合习题
1.如图所示,将一带负电橡胶棒靠近用细线挂住的轻细吸管A端时,吸管发生了转动。对吸管A端带电性质判断正确的是(?? )
A.若相互吸引,一定带正电 B. 若相互吸引,一定带负电
C. 若相互排斥,一定带正电 D. 若相互排斥,一定带负电
2.将塑料包装袋撕成细丝后,上端打结,然后用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下,希望做成如图的各种情形,其中无法完成的是(?? )
A.?????????????B.????????
C.????????????D.?
3.将灯L1和L2串联接入电路中时,都发光,但L1较亮一些,则通过L1和L2的电流I1和I2的关系是( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.I1=I2 D.不能确定
4.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,在相同时间内,这两段导体两端的电压,通过它们的电流的大小及电功关系正确的是( )
A.UAB<UBC,IAB=IBC,WAB<WBC B.UAB>UBC,IAB=IBC,WAB>WBC
C.UAB>UBC,IAB<IBC,WAB=WBC D.UAB=UBC,IAB<IBC,WAB<WBC
5.下列家用电器利用电流热效应工作的是( A )
A.电饭锅 B.电视机 C.电风扇 D.收音机
6.如图是一个电子门铃,当两个导线夹子相接触时,电子门铃有音乐声,小明利用它检测以下物品是否导电,将下列物品分别接入两夹子之间,能使门铃发出音乐声的是( )
A.塑料尺 B.干报纸 C.石墨 D.橡皮
7.下列说法正确的是( )
A.导体容易导电,也能带电 B.导体容易导电,不能带电
C.绝缘体不能导电,但能带电 D.绝缘体不易导电,不能带电
8.如图所示的电路,下列分析正确的是( )
A.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2并联
B.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2串联
C.S3断开,S1,S2闭合,L1,L2并联
D.S1闭合,S2,S3断开,L1,L2串联
9.如图所示电路,当开关S闭合时,若三个电阻R1、R2、R3串联,则图中〇里两块电表应为( )
A.①是电流表、②是电压表 B.①②都是电压表
C.①是电压表、②是电流表 D.①②都是电流表
10.由公式I=变形得R=,对此,下列说法正确的是( )
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越大
C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
11.小明发现,家里的灯都是由不同的开关控制的,一个开关控制一盏灯,则灯亮着的个数与总电阻及总电流之间的关系是( )
A.亮着的灯越多,总电阻越小,总电流越小
B.亮着的灯越多,总电阻越大,总电流越小
C.亮着的灯越少,总电阻越小,总电流越大
D.亮着的灯越少,总电阻越大,总电流越小
12.一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为( )
A.2R B.R C. D.
13.一个1欧的电阻与一个100欧的电阻并联,其等效电阻是( )
A.等于101欧 B.等于99欧
C.大于1欧,同时小于100欧 D.小于1欧
14.如图家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险盒的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光。则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)( )
A.装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光 B.灯泡L1所在支路正常
C.灯泡L2所在支路正常 D.灯泡L3所在支路正常
15.如图是一个带开关的插座及其指示灯的示意图,小华同学发现这个插座接入电路后闭合开关不能工作,指示灯也不发光,他用试电笔接触A、B、C三点均发光请问故障是( )
A.进户零线断路 B.开关断路
C.进户火线断路 D.指示灯断路
16.如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( )
A.电热水壶所在电路的 b、c 间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的 c、d 间导线断路 D.电路的 a、b 间导线断路
17.对如图的电路图分析正确的是( )
A.L1与L2并联,A测量L2的电流 B.L1与L2并联,V1与V2的示数应该相等
C.L1与L2串联,V1测量电源电压 D.L1与L2串联,V1与V2的示数之和等于电源电压
18.电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度;请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是(?? )
A. A、B两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
19.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( ? )
A. A表和V表示数均变小
B. A表示数变小,V表示数变大
C. A表示数变大,V表示数变小
D. A表和V表示数均变大
20.某同学在探究串联电路电流规律的实验中,按如图所示接好电路,闭合开关后,发现灯L1、L2都不发光,电流表示数为零。他用电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压,发现电流表、灯L1两端电压均为零,灯L2两端电压不为零。电路的故障可能是(?? )
A. 电流表断路 B. 灯L1断路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
21.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光,则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)(? )
A. 灯泡L1所在支路正常
B. 灯泡L2所在支路断路
C. 灯泡L3所在支路短路
D. 装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光
22.如图所示的电路中,灯L2的灯丝断了,则(?? )
A. 电流表示数很大 B. 电压表示数为零 C. 电压表示数不为零 D. 电流表示数正常
23.如图所示是小明设计的电子秤的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是(?? )
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变小,电压表示数变大
C. 电流表、电压表示数都变大 D. 电流表、电压表示数都变小
24.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图甲所示是它的原理图,酒精气体传感器的电阻跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。如果测试到的酒精气体浓度越大,那么(?? )
A. 传感器的电阻越大 B. 电压表的示数越大
C. 通过传感器的电流越小 D. 传感器两端的电压越大
25.如图所示,闭合开关S,调节滑片P,使灯泡正常发光,若灯泡灯丝烧断,则两电表示数的变化情况是(? )
A.电流表示数变小,电压表示数变大??????????????????????
B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数不变,电压表示数变小??????????????????????
D.电流表、电压表示数均不变
26.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时(?? )
A. 电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B. 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C. 电流表A示数变大,电压表V1示数变大
D. 电流表A示数变大,电压表V2示数变大
27.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S。先移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1;然后,再次移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1:2。则前、后两次各量之比正确的是(?? )
A. 电路电流之比3:2 B. 电路功率之比1:2
C. R1的功率之比1:4 D. R2的功率之比1:1
28.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3伏,更换5个定值电阻Rx , 得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是( )
A. 该同学研究的是电流和电压的关系
B. 实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C. 滑动变阻器阻值变化范围为1欧~5欧
D. 将Rx从5欧换成10欧后,应将滑片P向左移
29.如图所示的电路中,电源两端电压为 6V 且保持不变,定值电阻R1 的阻值为 10?,滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20?,电压表接入电路的量程(0~3)V,电流表接入电路的量程(0~0.6)A。闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 由 b 端缓慢向 a 端移动,直至某一电表的指针达到满偏。有关变化下列说法正确的是( ?)
①电压表的示数变大,电流表的示数变大?? ②电流表的示数变化范围为 0.2A~0.6A
③电压表的示数变化范围为 2V~6V?? ④R2 阻值变化范围为 20 ?~10 ?
⑤指针达到满偏的是电流表
A. 只有②⑤正确 B.只有③④正确 C.只有①④正确 D.都正确
30.图为学生做电学实验的电路图,电源电压不变,闭合开关后,下列说法正确的是(? )
A.向左移动变阻器的滑片P,A表示数变大,V2表示数变大B.向左移动变阻器的滑片P,电阻R消耗的电功率一定变小C.向右移动变阻器的滑片P到最右端时,电路电功率达到最大D.向右移动变阻器的滑片P,V1表和A表的示数之比始终不变
31.如图所示电路,设电源电压不变,灯丝电阻不变。闭合开关,在变阻器滑片移动过程中,电流表的最小示数是0.2A,电压表的最大示数是4V,灯L的最大电功率与最小电功率之比为9:4。则 (? ?)
A.电源电压是6V???????B.灯的电阻值是20欧???????
C.电源电压是4V???????D.电路消耗的最大功率是3.6W
32.小珍用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~2A,电压表的示数变化范围是4~10V,小珍通过推算,得出四个结论:①定值电阻R0的阻值为5Ω;②变阻器连入电路的电阻变化范围2~20Ω;③电源电压为15V;④电路消耗的总功率的变化范围为6~24W。上述结论中,正确的是(?? )
A.?①②????B.?③④??C.?②④??D.?①③
33.如图电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20焦;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。下列结果正确的是(? ?)
A. 电源电压为14伏 B. 滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C. 滑片在b端时,电流表示数为0.75安 D. 电路先后两次消耗的总电功率之比为2:3
34.某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻R0 , 测量未知电阻Rx阻值,图中不能实现测量Rx阻值的电路图是(? )
A.???B.???C.????D.?
35.如图是某家用电热锅的工作原理图,R1、R2为阻值相同的电热丝,它可以通过调节开关的状态,实现高中低三个档位的切换。对此电路调节的判断,下列说法中正确的是( )
A.S1接a,S2断开时,电热锅处于高档位
B.S1接a,S2闭合时,电热锅处于高档位,功率为中档位的2倍
C.S1接b,S2断开时,电热锅处于中档位,功率为低档位的2倍
D.S1接b,S2闭合时,电热锅处于低档位,功率为中档位的一半
26.如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20?,定值电阻R0为5?.闭合开关后,移动滑片,发现能使电流表(“0~0.6A”或“0~3A”)和电压表(“0~3V”或“0~15V”)的指针同时达到满刻度线。则R0的电功率与电流的关系图象可能是( )
A. B.
C. D.
37.如图所示,电源电压保持不变,R1是定值电阻,闭合开关S,在变阻器R2的滑片P从A端滑到B端的过程中,电压表示数U、电流表的示数I随R2发生变化,下列关系的图象中正确的是( )
A. B. C. D.
38.如图甲所示,闭合开关 S 后,滑动变阻器的滑片由最右端滑至 a 点过程中,电压表示数变化量△U=5V,定值电阻 R1 的功率变化量△P=15W,电路中电流 I 与滑动变阻器 R2接入电路电阻关系图象如图乙所示。当滑动变阻器滑片置于 a 点时,滑动变阻器接入电阻Ra=2.5Ω,电流表的示数为 I2;当滑动变阻器的滑片置于最右端时,电流表的示数 I1=1A,若电源电压不变,则下列分析和计算正确的是( )
A.滑动变阻器 R2两端电压变化量不等于定值电阻 R1两端电压变化量
B.定值电阻 R1的阻值约为 1.67Ω
C.电源电压为 15V
D.滑动变阻器的最大阻值是 12.5Ω
39.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端的过程中,电压表示数U与电流表甲示数I的关系图象如图乙所示下列判断正确的是( )
A.R1的电阻为15Ω B.滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C.电路消耗的最大功率为1.2W D.电源电压为2V
40.如图1所示的电路中,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为 R2,电源电压 U0 保持 不变。闭合开关 S 后,滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中,电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图2所示,则下列选项中正确的是( )
A.R1 阻值为 5Ω,R2阻值为 15Ω
B.R2阻值为 10Ω,电源电压U0 为6V
C.R1的最大功率为 1.8W,消耗的功率一直变大
D.R1的最小功率为 0.2W,滑片P在滑动的过程中电路中消耗的最小电功率是 0.6W
41.电热水器是利用电流的 工作的,电磁继电器是利用电流的 工作的,发电机是利用 原理工作的。
42.如图所示电路,当开关S闭合,甲乙两表均为电压表,两表读数之比U甲:U乙=3:1,则R1:R2=________? ;当开关S断开,甲乙两表均为电流表,两表读数之比I甲:I乙=________? .
43.如右图(a)所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移至某处时,电路中电流表A、A1的指针偏转一样,如图(b)所示。则:
(1)通过R1的电流是多少?
(2)通过R2的电流是多少?
44.如图甲所示的电路,电流表A1与A2的指针位置如图乙所示,则电流表A1的示数是________A,通过灯L2的电流是________A.
45.如图所示,电源电压3伏恒定不变,电阻R1=10欧,R2=5欧,则闭合开关S后,电压表示数为________伏。
46.如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=2ΩM闭合开关后,电流表读数为0.5A,求:
(1)R1在1min内产生的热量;
(2)R2的阻值.
47.甲、乙两地相距40km,在甲乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.2Ω.现输电线某处发生短路,为确定短路位置,检修人员在甲地用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量.当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为 ________?m.
48.小明同学在家利用电能表(表盘上标有“3200imp/kw?h”的字样,它表示每消耗1kW?h的电能,指示灯闪烁3200次)测量电熨斗的实际电功率.先把家中其余用电器从电源上断开,然后将该熨斗接入电路中让其单独工作,观察电能表,发现指示灯在4min内闪烁320次.该电熨斗的实际电功率是________?W.
49.如图所示,电源电压为18伏,R1的电阻为6欧,R2的电阻是12欧。当开关闭合后,求:
(1)R1的电功率。
(2)R2的电功率。
(3)电路中的总功率。
50.如图所示电路,灯Ll、L2、L3是 联的,若去掉电压表V2,三盏灯能否继续发光: ,V1的读数如何变化: 。
51.电动机在工作时会产生大量的热,因此利用油对电动机降温.已知电动机正常工作的电压为220V,电阻为5Ω,通过的电流为10A,则5min内电动机产生的热量为 ________? J;产生热量的80%被油吸收,这些热量可以使质量为4kg的油温度上升________?℃.[c油=2.0×103J/(kg?℃].
52.小金对玩具汽车的电动机很感兴趣,他拆下电动机,测得它的内阻为 1.5Ω。为测量电动机工作时的电流,利用身边现有器材,设计了如图所示的电路(符号 表示数值可读的变阻器)。已知电源电压为12V,当变阻器的阻值为6Ω时,电压表的读数为3V。计算此时:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机消耗的电功率。
53.在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机,其原理示意图如图甲所示,游人手戴拳击手套, 击打可水平移动的 A 装置,A 通过压杆与压力传感器接触,压力传感器的电阻值 R 会随所受压力大小发生变化。电压表的示数可反映出打击力的大小。已知电阻 R0=120?,压力传感器表面能承受的最大压力为 4000N。压力传感器的电阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。若在某次游戏过程中,游人用 2000N 的力击中装置 A,此时电压表的示数为 1.5V。设电源电压恒定不变。
(1)电源电压是多少?
(2)当装置 A 不受打击力作用时,电压表的示数是多少?
54.如图甲所示电路,滑动变阻器电阻R2的滑片P从下端往上端滑动过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律。求:
(1)当电流表的示数为0.2 A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值。
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围。
(3)电源电压和电阻R1各是多大????????????
55.如表是某电水壶的铭牌,使用该电水壶把1.2升的水从25 ℃加热到100 ℃。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]求:
(1)水吸收的热量;
(2)若电水壶产生的热量有90%被水吸收,则此次电流做了多少功;
(3)若此次加热时间为300秒,通过计算说明此时电水壶是否正常工作?
56.电热饮水器是家庭常用的饮水装置,如图所示为该饮水器的简化电路图,其中S是温控开关,R2是调节电阻,其阻值为88Ω,R1是供加热的电阻丝,饮水器的铭牌如表所示。已知水的比热容为С水=4.2×103J/(kg·℃),试回答下列问题:
(1)试判断:在加热状态下,温控开关S应________(填“闭合”或“断开”)。
(2)R1的阻值是多少?
(3)若饮水机正常工作的加热效率为80%,现将满容积的一箱水,从初温20℃至烧开(一标准大气压下),水需要吸收的热量是多少?电加热需要多长时间?
(4)当该饮水器处于保温状态时,R1的电功率是多少?
57.在图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压不变。只闭合开关S和S1,将滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S、S1和S2,将滑动变阻器的滑片P移到b端时小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.8A.求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)定值电阻R0的阻值和电源电压;
(3)小灯泡的额定功率。
58.如图甲所示。电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求:
(1)电源电压、R0的阻值、滑动变阻器的最大阻值。
(2)当滑片在a端时,通电1min电阻R0产生的热量。
中考复习系列
电学综合部分
考点一:电荷
1.电荷:物体有了吸引轻小物体的性质,我们说物体带了电,或带了电荷。这些物体所带的电荷叫做静电。2.摩擦起电:物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带负电了,另一个失去电子的物体就带等量的正电,这种现象称为摩擦起电。3.正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。4.负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。5.电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
要点诠释:(1)带电体能够吸引轻小物体,这个吸引是相互的,轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如:通草球,轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。
(2)摩擦起电的实质,由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同,在相互摩擦中,束缚能力弱的物体失去电子而带正电,束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程,而非创造了电荷。
(3)中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体不显电性。
(4)如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
考点二:电路及电路的连接方式
1.电路的构成:电源、用电器,再加上导线,往往还有开关,组成了电流可以流过的路径——电路。
2.三种电路:
(1)通路:接通的电路。(2)开路:断开的电路。(3)短路:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或引起导线的绝缘皮燃烧,很容易引起火灾。3.电路图:
(1)用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。
(2)常见的元件及其符号:
(3)画电路图应注意的问题:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处。整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线横平竖直。电路图中导线没有长短之分的原则。
考点三:电流及串、并联电路中电流的规律
1.概念:表示电流的强弱(大小)的物理量,常用符号I表示。
2.单位:安培 (A)、毫安(mA)、微安(μA)
换算关系:1A=1000mA,1mA=1000μA
3.电流的形成:电荷的定向移动形成电流。(金属导体中发生定向移动的是自由电子)4.电流方向:规定正电荷(定向)移动的方向为电流方向。(金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反)
5.电源外边电流方向:电路闭合时,在电源外部,电流方向是从电源正极经过用电器流向负极。6.获得持续电流的条件:(1)电路中有电源(2)电路为通路7.测量:(1)仪器:电流表;
符号:。
(2)方法: 读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。 使用时规则:两要、两不 ①电流表要串联在电路中; ②电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。 ③被测电流不要超过电流表的最大测量值。
④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因:电流表相当于一根导线。
8.串、并联电路中电流规律:
串联电路:串联电路中各处的电流相等即:I1=I2=…=IN
并联电路:干路中的电流等于各支路的电流之和即:I总=I1+I2+…+IN
考点四:导体和绝缘体
1、导体:容易导电的物质。如:金属、人体、大地、食盐水溶液、石墨等。2、导体导电原因:导体中有能够自由移动的电荷。(金属导电靠的是自由电子)3、绝缘体:不容易导电的物质。如:橡胶、陶瓷、塑料、干燥的空气等。4、绝缘体绝缘的原因:电荷几乎都被束缚在原子范围内,不能自由移动。 要点诠释:绝缘体与导体中都有电荷,但是导体内的电荷能够自由移动绝缘体内的电荷不能自由移动。
电阻
1.物理意义:表示导体对电流阻碍作用的大小。
2.决定电阻大小的因素:长度、材料、横截面积以及温度。
3.温度对电阻的影响:金属导体的电阻一般都随温度的升高而增大
考点五:变阻器:
1.定义:能改变接入电路总电阻大小的元件叫做变阻器。。2.原理:利用电阻的大小随导体长度改变来控制电路中电流的大小。3.种类:滑动变阻器、变阻箱旋盘式、插入式)、电位器。
4.滑动变阻器:
(1)结构:瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱(2)符号:
(3)使用:①能使滑动变阻器电阻变化的接法(“一上一下”);②不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种,其中“同下”电阻总是很大,而“同上”电阻总是很小;③“看下不看上”滑片越靠近下端的接线柱,接入电路的电阻越小。
要点诠释:
滑动变阻器一般只在实验室中应用;调节亮度的台灯、调节响度的音响、调节温度的电饭锅(电热毯)等家用电器常用旋钮型变阻器。
考点六:电压
1.电源的作用:给用电器提供电压。
2.符号:U
3.单位:伏特,简称伏,符号是“V”。4.其它常用单位:千伏,“kV”;毫伏,“mV”;微伏,“V”。5.单位换算:
要点诠释:
1.电源在工作中不断地使正极聚积正电荷,负极聚积负电荷,保持电路两端有一定的电压,使闭合电路中有持续的电流。
2.不同的电源在电路两端产生的电压不同。一节干电池的电压是1.5V;家庭电路的电压是220V;对人体安全的电压是不高于36V。
电压表:
1.电压表:测量电压的仪表。
2.电路符号:
3.电压表的使用:
(1)电压表要并联在被测电路两端;
(2)连接电压表时, “+”接线柱接在与电源正极相连的那端,“-”接线柱接在与电源负极相连的那端 ;
(3)被测电压不要超过电压表的量程。
要点诠释:1.因为电压表本身对电流的阻碍很大,所以把它并联在电路上时,几乎不起分流作用,对被测电路的影响很小,原被测电路两端的电压不至于有明显改变。如果把电压表串联在被测电路中,由于电压表对电流的阻碍很大,会使原来的电路无法正常工作。
不知道被测电压的情况下,如果判定被测电压不会超出15V,可以先选用最大测量值为15V的量程。如果测得的电压不超过3V,为提高度数的准确性,可以改用最大测量值为3V的量程。
考点七:电流跟电压、电阻的关系
1.电流跟电压的关系:在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。
2.电流跟电阻的关系:在电压一定的情况下,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
欧姆定律
1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2.公式表达:
要点诠释:
(1)三个物理量之间关系:①电流I、电压U、电阻R是对同一段电路或同一电阻而言。
②I、U、R必须对应同一时刻。
(2)适用范围:①电路中不含电源那段。
②适用于电能全部转化为内能的用电器。例如:电灯、电炉等,不适用于电动机。
(3)公式变形为的意义:
①导体的电阻大小可以用导体两端的电压跟通过导体中的电流的比值来表示,这是测电阻的一种方法。对于同一段导体,U、I的比值是一定的;对于不同的导体,U、I的比值一般不同。U、I的比值只说明了电阻的大小。
②导体的电阻不由电压电流决定,它由导体本身的材料、长度、横截面积和温度决定。所以无论电压、电流怎样变化,甚至变为零,导体电阻依然为原来大小,故不能由“得出“导体的电阻跟导体两端电压成正比,跟通过的电流成反比”结论。
③如图是两电阻的伏安曲线,则:R1>R2
串、并联电路中电阻的特点
1.串联电路:(1)电流特点:串联电路中各处电流都相等。 公式:I=I1=I2=………=In(2)电压特点:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 公式:U=U1+U2+………+Un(3)电阻的特点:串联电路的总电阻等于各串联电阻之和。 公式:R=R1+R2+……+Rn
(4)串联电压特点:在串联电路中,电压的分配与电阻成正比。 公式: 2.并联电路: (1)电流的特点:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。 公式:I=I1+I2+……+In (2)电压特点:并联电路中,各并联支路两端的电压相等,且等于并联电路两端的总电压。 公式:U=U1=U2=………Un (3)电阻的特点:并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。 公式: (4)并联电特点:在并联电路中,电流的分配与电阻成反比。
公式:
要点诠释:(1)导体串联,相当于增加了导体的长度,因此,串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻,总电阻等于各串联导体电阻之和,即。
(2)如果用n个阻值均为R0的导体串联,则总电阻为。
(3)导体并联,相当于增大了导体的横截面积,因此,并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻,总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和,即。
(4)n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为:。
(5)不管是串联还是并联电路中,某个电阻的阻值增大,电路的总电阻都是增大;如果电路中电阻的个数增多,则串联电路的总电阻增大,而并联电路的总电阻减小。
考点八:电路的应用
故障分析解题方法
a 电流表无示数 :涉及到回路短路
b 灯泡不亮 :涉及的回路断路
:灯被短路
c 电压表无示数 :涉及到回路断路
:被测用电器短路
在图中所示的电路中,a、b、c、d为四个接线柱,闭合开关后灯不亮,已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。在不允许拆开电路的情况下,请你用一个电压表或一个电流表分别对故障进行判断,把方法和判断结果填如下表中(每种电表格填写一种方法)
电表
方法(接在何处、开关开闭情况)
现象和结论
电流表
电压表
考点九:电功
1.实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
2.计算公式:W=Pt(总公式)
3.单位:国际单位是焦耳(J)小单位,常用单位:度(kwh) 大单位 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J
4.电能表:测量电能仪器
720r/ kwh: 表示转过720圈时,电器消耗电能是1千瓦时
5(20):允许的最大电流是20A,额定电压220V,允许的最大功率4400W。
考点十:电功率
1.物理意义:表示电流做功快慢的物理量 。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小;实际功率越大,亮度越大。
2.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)
3.对于纯电阻电路(电能全部转化为热能)可推导出:W= I2Rt= U2t/R
串联电路特点:分压成正比(I一样)
并联电路特点: 分流反比(U一样)
单位:功率小单位是瓦,时间单位对应是秒,功对应是焦。
功率大单位是千瓦,时间单位对应是小时,功对应是千瓦时。
4.额定功率和实际功率:
⑴ 额定电压:用电器正常工作时的电压。额定电压也是用电器上标着的电压.
额定功率:用电器在额定电压下的功率。额定功率也是用电器上标着的功率.
5.灯泡功率
灯L1“220V 100W”, 灯L2“220V 25W”相比较而言,L1灯电阻小,L2灯电阻大。
判断灯丝电阻口诀:(U额 相同)“额定功率大电阻小”
两灯串联时,电阻大,实际功率大,灯亮;
两灯并联时,电阻小,实际功率大,灯亮。
考点十一:焦耳定律(电流生热)Q=I2Rt Q:J
Q=UIt=t
综合习题
1.如图所示,将一带负电橡胶棒靠近用细线挂住的轻细吸管A端时,吸管发生了转动。对吸管A端带电性质判断正确的是(?? )
A.若相互吸引,一定带正电 B. 若相互吸引,一定带负电
C. 若相互排斥,一定带正电 D. 若相互排斥,一定带负电
【答案】D
2.将塑料包装袋撕成细丝后,上端打结,然后用干燥的丝绸或毛皮等顺着细丝向下捋几下,希望做成如图的各种情形,其中无法完成的是(?? )
A.?????????????B.????????
C.????????????D.?
【答案】B
3.将灯L1和L2串联接入电路中时,都发光,但L1较亮一些,则通过L1和L2的电流I1和I2的关系是( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.I1=I2 D.不能确定
【答案】C
4.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中,在相同时间内,这两段导体两端的电压,通过它们的电流的大小及电功关系正确的是( )
A.UAB<UBC,IAB=IBC,WAB<WBC B.UAB>UBC,IAB=IBC,WAB>WBC
C.UAB>UBC,IAB<IBC,WAB=WBC D.UAB=UBC,IAB<IBC,WAB<WBC
【答案】B
5.下列家用电器利用电流热效应工作的是( A )
A.电饭锅 B.电视机 C.电风扇 D.收音机
【答案】B
6.如图是一个电子门铃,当两个导线夹子相接触时,电子门铃有音乐声,小明利用它检测以下物品是否导电,将下列物品分别接入两夹子之间,能使门铃发出音乐声的是(C )
A.塑料尺 B.干报纸 C.石墨 D.橡皮
7.下列说法正确的是( A)
A.导体容易导电,也能带电 B.导体容易导电,不能带电
C.绝缘体不能导电,但能带电 D.绝缘体不易导电,不能带电
8.如图所示的电路,下列分析正确的是( D )
A.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2并联
B.若S1,S2,S3都闭合时,则L1,L2串联
C.S3断开,S1,S2闭合,L1,L2并联
D.S1闭合,S2,S3断开,L1,L2串联
9.如图所示电路,当开关S闭合时,若三个电阻R1、R2、R3串联,则图中〇里两块电表应为(B )
A.①是电流表、②是电压表 B.①②都是电压表
C.①是电压表、②是电流表 D.①②都是电流表
10.由公式I=变形得R=,对此,下列说法正确的是( C )
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.通过导体的电流越大,则导体的电阻越大
C.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
D.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
11.小明发现,家里的灯都是由不同的开关控制的,一个开关控制一盏灯,则灯亮着的个数与总电阻及总电流之间的关系是( D )
A.亮着的灯越多,总电阻越小,总电流越小
B.亮着的灯越多,总电阻越大,总电流越小
C.亮着的灯越少,总电阻越小,总电流越大
D.亮着的灯越少,总电阻越大,总电流越小
12.一根粗细均匀的金属导线其电阻值为R,将其剪成相等的两段后,再进行并联,则并联后的电阻值为( D )
A.2R B.R C. D.
13.一个1欧的电阻与一个100欧的电阻并联,其等效电阻是(D )
A.等于101欧 B.等于99欧
C.大于1欧,同时小于100欧 D.小于1欧
14.如图家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险盒的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光。则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)( B )
A.装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光 B.灯泡L1所在支路正常
C.灯泡L2所在支路正常 D.灯泡L3所在支路正常
15.如图是一个带开关的插座及其指示灯的示意图,小华同学发现这个插座接入电路后闭合开关不能工作,指示灯也不发光,他用试电笔接触A、B、C三点均发光请问故障是( A )
A.进户零线断路 B.开关断路
C.进户火线断路 D.指示灯断路
16.如图是小明家的部分电路,他将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光。若电路中只有一处故障,则( C )
A.电热水壶所在电路的 b、c 间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的 c、d 间导线断路 D.电路的 a、b 间导线断路
17.对如图的电路图分析正确的是( C )
A.L1与L2并联,A测量L2的电流 B.L1与L2并联,V1与V2的示数应该相等
C.L1与L2串联,V1测量电源电压 D.L1与L2串联,V1与V2的示数之和等于电源电压
18.电位器是变阻器的一种,小菲同学买了一个电位器,如图所示。小菲想把它与灯泡串联起来,利用它改变灯泡的亮度;请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动时灯泡变亮,以下接线方法正确的是(?? )
A. A、B两个接线柱分别接入电路 B. B、C两个接线柱分别接入电路
C. A、C两个接线柱分别接入电路 D. 以上连接方法都正确
【答案】B
19.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,观察电表示数的变化情况应该是(C?? )
A. A表和V表示数均变小
B. A表示数变小,V表示数变大
C. A表示数变大,V表示数变小
D. A表和V表示数均变大
20.某同学在探究串联电路电流规律的实验中,按如图所示接好电路,闭合开关后,发现灯L1、L2都不发光,电流表示数为零。他用电压表分别接到电流表、灯L1、灯L2两端测量电压,发现电流表、灯L1两端电压均为零,灯L2两端电压不为零。电路的故障可能是(?? )
A. 电流表断路 B. 灯L1断路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路
【答案】C
21.如图是一条刚装好的家庭电路,在未装保险丝之前,先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上,当只闭合S1时,L0和L1发光都偏暗;当只闭合S2时,L0正常发光;当只闭合S3时,L0不发光,则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220V)(? A)
A. 灯泡L1所在支路正常
B. 灯泡L2所在支路断路
C. 灯泡L3所在支路短路
D. 装好保险丝,合上所有开关后,灯泡都能正常发光
22.如图所示的电路中,灯L2的灯丝断了,则(?? )
A. 电流表示数很大 B. 电压表示数为零 C. 电压表示数不为零 D. 电流表示数正常
【答案】C
23.如图所示是小明设计的电子秤的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是(?? )
A. 电流表示数变大,电压表示数变小 B. 电流表示数变小,电压表示数变大
C. 电流表、电压表示数都变大 D. 电流表、电压表示数都变小
【答案】B
24.酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,如图甲所示是它的原理图,酒精气体传感器的电阻跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。如果测试到的酒精气体浓度越大,那么(?? )
A. 传感器的电阻越大 B. 电压表的示数越大
C. 通过传感器的电流越小 D. 传感器两端的电压越大
【答案】B
25.如图所示,闭合开关S,调节滑片P,使灯泡正常发光,若灯泡灯丝烧断,则两电表示数的变化情况是(?A)
A.电流表示数变小,电压表示数变大??????????????????????
B.电流表示数变小,电压表示数变小C.电流表示数不变,电压表示数变小??????????????????????
D.电流表、电压表示数均不变
26.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时(??C )
A. 电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B. 电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C. 电流表A示数变大,电压表V1示数变大
D. 电流表A示数变大,电压表V2示数变大
27.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S。先移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1;然后,再次移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1:2。则前、后两次各量之比正确的是(?? )
A. 电路电流之比3:2 B. 电路功率之比1:2
C. R1的功率之比1:4 D. R2的功率之比1:1
【答案】D
28.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3伏,更换5个定值电阻Rx , 得到如图乙所示的图象。以下有关叙述正确的是( C)
A. 该同学研究的是电流和电压的关系
B. 实验中电压表的示数保持0.5伏不变
C. 滑动变阻器阻值变化范围为1欧~5欧
D. 将Rx从5欧换成10欧后,应将滑片P向左移
29.如图所示的电路中,电源两端电压为 6V 且保持不变,定值电阻R1 的阻值为 10?,滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20?,电压表接入电路的量程(0~3)V,电流表接入电路的量程(0~0.6)A。闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P 由 b 端缓慢向 a 端移动,直至某一电表的指针达到满偏。有关变化下列说法正确的是(C ?)
①电压表的示数变大,电流表的示数变大?? ②电流表的示数变化范围为 0.2A~0.6A
③电压表的示数变化范围为 2V~6V?? ④R2 阻值变化范围为 20 ?~10 ?
⑤指针达到满偏的是电流表
A. 只有②⑤正确 B.只有③④正确 C.只有①④正确 D.都正确
30.图为学生做电学实验的电路图,电源电压不变,闭合开关后,下列说法正确的是(? D)
A.向左移动变阻器的滑片P,A表示数变大,V2表示数变大B.向左移动变阻器的滑片P,电阻R消耗的电功率一定变小C.向右移动变阻器的滑片P到最右端时,电路电功率达到最大D.向右移动变阻器的滑片P,V1表和A表的示数之比始终不变
31.如图所示电路,设电源电压不变,灯丝电阻不变。闭合开关,在变阻器滑片移动过程中,电流表的最小示数是0.2A,电压表的最大示数是4V,灯L的最大电功率与最小电功率之比为9:4。则 (?D?)
A.电源电压是6V???????B.灯的电阻值是20欧???????
C.电源电压是4V???????D.电路消耗的最大功率是3.6W
32.小珍用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~2A,电压表的示数变化范围是4~10V,小珍通过推算,得出四个结论:①定值电阻R0的阻值为5Ω;②变阻器连入电路的电阻变化范围2~20Ω;③电源电压为15V;④电路消耗的总功率的变化范围为6~24W。上述结论中,正确的是(??C )
A.?①②????B.?③④??C.?②④??D.?①③
33.如图电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20焦;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。下列结果正确的是(?D?)
A. 电源电压为14伏 B. 滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C. 滑片在b端时,电流表示数为0.75安 D. 电路先后两次消耗的总电功率之比为2:3
34.某同学在没有电流表的情况下,利用电压表和已知阻值的定值电阻R0 , 测量未知电阻Rx阻值,图中不能实现测量Rx阻值的电路图是(?B )
A.???B.???C.????D.?
35.如图是某家用电热锅的工作原理图,R1、R2为阻值相同的电热丝,它可以通过调节开关的状态,实现高中低三个档位的切换。对此电路调节的判断,下列说法中正确的是( B )
A.S1接a,S2断开时,电热锅处于高档位
B.S1接a,S2闭合时,电热锅处于高档位,功率为中档位的2倍
C.S1接b,S2断开时,电热锅处于中档位,功率为低档位的2倍
D.S1接b,S2闭合时,电热锅处于低档位,功率为中档位的一半
26.如图所示,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为20?,定值电阻R0为5?.闭合开关后,移动滑片,发现能使电流表(“0~0.6A”或“0~3A”)和电压表(“0~3V”或“0~15V”)的指针同时达到满刻度线。则R0的电功率与电流的关系图象可能是( B )
A. B.
C. D.
37.如图所示,电源电压保持不变,R1是定值电阻,闭合开关S,在变阻器R2的滑片P从A端滑到B端的过程中,电压表示数U、电流表的示数I随R2发生变化,下列关系的图象中正确的是( A )
A. B. C. D.
38.如图甲所示,闭合开关 S 后,滑动变阻器的滑片由最右端滑至 a 点过程中,电压表示数变化量△U=5V,定值电阻 R1 的功率变化量△P=15W,电路中电流 I 与滑动变阻器 R2接入电路电阻关系图象如图乙所示。当滑动变阻器滑片置于 a 点时,滑动变阻器接入电阻Ra=2.5Ω,电流表的示数为 I2;当滑动变阻器的滑片置于最右端时,电流表的示数 I1=1A,若电源电压不变,则下列分析和计算正确的是(C )
A.滑动变阻器 R2两端电压变化量不等于定值电阻 R1两端电压变化量
B.定值电阻 R1的阻值约为 1.67Ω
C.电源电压为 15V
D.滑动变阻器的最大阻值是 12.5Ω
39.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端的过程中,电压表示数U与电流表甲示数I的关系图象如图乙所示下列判断正确的是( B )
A.R1的电阻为15Ω B.滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C.电路消耗的最大功率为1.2W D.电源电压为2V
40.如图1所示的电路中,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为 R2,电源电压 U0 保持 不变。闭合开关 S 后,滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中,电流表示数 I 与电压表示数 U 的变化关系如图2所示,则下列选项中正确的是( D )
A.R1 阻值为 5Ω,R2阻值为 15Ω
B.R2阻值为 10Ω,电源电压U0 为6V
C.R1的最大功率为 1.8W,消耗的功率一直变大
D.R1的最小功率为 0.2W,滑片P在滑动的过程中电路中消耗的最小电功率是 0.6W
41.电热水器是利用电流的 热效应 工作的,电磁继电器是利用电流的 磁效应 工作的,发电机是利用 电磁感应 原理工作的。
42.如图所示电路,当开关S闭合,甲乙两表均为电压表,两表读数之比U甲:U乙=3:1,则R1:R2=________? ;当开关S断开,甲乙两表均为电流表,两表读数之比I甲:I乙=________? .
【答案】2:1;2:3
43.如右图(a)所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移至某处时,电路中电流表A、A1的指针偏转一样,如图(b)所示。则:
(1)通过R1的电流是多少?
(2)通过R2的电流是多少?
【答案】(1)解:据图可知,两个电阻是并联的关系,其中A1测量的是R1的电流,A测量的是总电流,由于电流表A、A1的指针偏转一样,所以电流表A选择的量程是0~3安;电流表A1选择的量程是0~0.6安。
故从图中可知:电流表A1的分度值是0.02安,所以A1的示数是0.4安;
电流表A的分度值是0.1安,所以其示数为2安,即总电流是2安,R1的电流是0.4安,
(2)解:根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:通过R2的电流是I2=I-I1=2安-0.4安=1.6安。
44.如图甲所示的电路,电流表A1与A2的指针位置如图乙所示,则电流表A1的示数是________A,通过灯L2的电流是________A.
【答案】0.26;0.34
45.如图所示,电源电压3伏恒定不变,电阻R1=10欧,R2=5欧,则闭合开关S后,电压表示数为________伏。
【答案】2
46.如图所示的电路中,电源电压U=3V,R1=2ΩM闭合开关后,电流表读数为0.5A,求:
(1)R1在1min内产生的热量;
(2)R2的阻值.
【答案】(1)解:R1在t=1min=60s内产生的热量:
Q=I2R1t=(0.5A)2×2Ω×60s=30J;
答:R1在1min内产生的热量是30J;
(2)解:由I=可知,电阻:
R=R1+R2===6Ω,
电阻R2的阻值:R2=R﹣R1=6Ω﹣2Ω=4Ω;
答:R2的阻值是4Ω.
47.甲、乙两地相距40km,在甲乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线每千米的电阻为0.2Ω.现输电线某处发生短路,为确定短路位置,检修人员在甲地用电压表、电流表和电源接成如图所示的电路进行测量.当电压表的示数为3.0V时,电流表的示数为0.5A,则短路位置离甲地的距离为 ________?m.
【答案】15000
48.小明同学在家利用电能表(表盘上标有“3200imp/kw?h”的字样,它表示每消耗1kW?h的电能,指示灯闪烁3200次)测量电熨斗的实际电功率.先把家中其余用电器从电源上断开,然后将该熨斗接入电路中让其单独工作,观察电能表,发现指示灯在4min内闪烁320次.该电熨斗的实际电功率是________?W.
【答案】1500
49.如图所示,电源电压为18伏,R1的电阻为6欧,R2的电阻是12欧。当开关闭合后,求:
(1)R1的电功率。
(2)R2的电功率。
(3)电路中的总功率。
【答案】(1)解:开关闭合后两电阻串联,总电阻R=R1+R2=6欧+12欧=18欧
电路中的电流:I= = =1安
R1消耗的功率:P1=IR1=(1安)2×6欧=6瓦
(2)解:R2消耗的功率:P2=IR2=(1安)2×12欧=12瓦(3)解:电路中的总功率:P=UI=18伏×1安=18瓦
50.如图所示电路,灯Ll、L2、L3是 串 联的,若去掉电压表V2,三盏灯能否继续发光: 能 ,V1的读数如何变化: 不变 。
51.电动机在工作时会产生大量的热,因此利用油对电动机降温.已知电动机正常工作的电压为220V,电阻为5Ω,通过的电流为10A,则5min内电动机产生的热量为 ________? J;产生热量的80%被油吸收,这些热量可以使质量为4kg的油温度上升________?℃.[c油=2.0×103J/(kg?℃].
【答案】1.5×105;15
52.小金对玩具汽车的电动机很感兴趣,他拆下电动机,测得它的内阻为 1.5Ω。为测量电动机工作时的电流,利用身边现有器材,设计了如图所示的电路(符号 表示数值可读的变阻器)。已知电源电压为12V,当变阻器的阻值为6Ω时,电压表的读数为3V。计算此时:
(1)通过电动机的电流;
(2)电动机消耗的电功率。
【答案】(1)(2)电动机消耗的电功率P=U机I=3V×1.5A=4.5W
53.在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机,其原理示意图如图甲所示,游人手戴拳击手套, 击打可水平移动的 A 装置,A 通过压杆与压力传感器接触,压力传感器的电阻值 R 会随所受压力大小发生变化。电压表的示数可反映出打击力的大小。已知电阻 R0=120?,压力传感器表面能承受的最大压力为 4000N。压力传感器的电阻值随所受压力变化的图像如图乙所示。若在某次游戏过程中,游人用 2000N 的力击中装置 A,此时电压表的示数为 1.5V。设电源电压恒定不变。
(1)电源电压是多少?
(2)当装置 A 不受打击力作用时,电压表的示数是多少?
【答案】(1)电路中的电流 I=U0/R0 , 电阻 R 两端的电压 UR=IR,电源电压 U=U0+UR=6V(2)不受打击力作用时的电流 I’=U/(R’+R0)
由 U’=I’R0得不受打击力作用时电压表的示数 U0’=1/120×120V=1V
54.如图甲所示电路,滑动变阻器电阻R2的滑片P从下端往上端滑动过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律。求:
(1)当电流表的示数为0.2 A时,滑动变阻器R2接入电路的阻值。
(2)滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围。
(3)电源电压和电阻R1各是多大????????????
【答案】(1)由图乙可知,当I=0.2A时,U=2V,由公式R=U/I得R2=2V/0.2A=10Ω。所以滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω.(2)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表示数最大,由图乙可知U=2.5V,I=0.1A时滑动变阻器阻值最大,R2=U/I=2.5V/0.1A=25Ω,由图乙可知电阻最小为0,所以滑动变阻器R2接入电路的阻值变化范围为0~25Ω。(3)取电流I1=0.2A,U2=2V和I2=0.4A,U2=1V,可列式:U总=I1R1+I1R2=0.2AR1+2VU总=I2R1+I2R2=0.4AR1+1V联立两式可得,R1=5Ω,U总=3V
55.如表是某电水壶的铭牌,使用该电水壶把1.2升的水从25 ℃加热到100 ℃。[c水=4.2×103焦/(千克·℃)]求:
(1)水吸收的热量;
(2)若电水壶产生的热量有90%被水吸收,则此次电流做了多少功;
(3)若此次加热时间为300秒,通过计算说明此时电水壶是否正常工作?
【答案】(1)解:水的体积:V=1.2升=1.2分米3=1.2×10-3米3 , 由ρ= 可得,水质量:m=ρV=1.0×103千克/米3×1.2×10-3米3=1.2千克
则水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103焦/(千克·℃)×1.2千克×(100 ℃-25 ℃)=3.78×105焦
(2)解:由η= ×100%可得,电流做的功:W′= =4.2×105焦(3)解:假设电热水壶正常加热300秒,电流做的功:W′=Pt=1500瓦×300秒=4.5×105焦>4.2×105焦,故此时电水壶不是正常工作
56.电热饮水器是家庭常用的饮水装置,如图所示为该饮水器的简化电路图,其中S是温控开关,R2是调节电阻,其阻值为88Ω,R1是供加热的电阻丝,饮水器的铭牌如表所示。已知水的比热容为С水=4.2×103J/(kg·℃),试回答下列问题:
(1)试判断:在加热状态下,温控开关S应________(填“闭合”或“断开”)。
(2)R1的阻值是多少?
(3)若饮水机正常工作的加热效率为80%,现将满容积的一箱水,从初温20℃至烧开(一标准大气压下),水需要吸收的热量是多少?电加热需要多长时间?
(4)当该饮水器处于保温状态时,R1的电功率是多少?
【答案】(1)闭合(2)解:R1=U2/P=22Ω(3)解:m=ρV=5kg
Q=Cm△t=1.68×106J
???? W=Q/80%=2.1×106J
??? t=W/P=954s=15.9min(或16)
(4)解:保温时,开关断开,两电阻串联,I=U/R=220V/(22+88)Ω=2A
???? P1=I2R1=88W
57.在图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压不变。只闭合开关S和S1,将滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S、S1和S2,将滑动变阻器的滑片P移到b端时小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.8A.求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)定值电阻R0的阻值和电源电压;
(3)小灯泡的额定功率。
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为20Ω;
(2)定值电阻R0的阻值为10Ω,电源电压为6V;
(3)小灯泡的额定功率为1.2W。
58.如图甲所示。电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求:
(1)电源电压、R0的阻值、滑动变阻器的最大阻值。
(2)当滑片在a端时,通电1min电阻R0产生的热量。
答:(1)电源电压为12V,R0的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω;
(2)当滑片在a端时,通电1min电阻R0产生的热量为96J。