4.7 电路分析与应用 同步练习

(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
八年级上册 第四章 电路探秘（第7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.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
3.如图所示电路中，电源电压保持不变，当变阻器滑片P向右移动时，电表示数变大的是（?? ）
A.??????????????????B.??????????????????C.??????????????????D.?
4.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左移动时。下列判断正确的是（?? ）
A.?电路的总电流不变??????????????????????????????????????????????B.?电压表与电流表示数的比值不变
C.?电压表的示数变大??????????????????????????????????????????????D.?电流表的示数变小
5.如图所示是油量自动测定装置的示意图，O为杠杆支点，R0为定值电阻，Rx是滑动变阻器，当闭合开关S后（?? ）
A.?滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大??B.?电流表的读数随油量的增加而减小
C.?电压表的读数随油量的增加而增大?????????????????????? D.?电压表改装成油量表刻度均匀
6.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
7.如图所示，当开关S闭合时，发现电流表指针偏转，电压表指针不动。该电路的故障可能是（?? ）
A.?灯L1的接线短路?????????????B.?灯L2的接线短路?????????????C.?灯L1的灯丝断了???????D.?灯L2的灯丝断了
8.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

9.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
10.小楠运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1=6Ω，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω? 0.5A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。为了保证电路各元件安全工作，变阻器接入电路的阻值范围是（? ）
A.?0Ω～15Ω????????????????????????B.?1.5Ω～12Ω???????????????????????????C.?3Ω～12Ω????????????????????????D.?6Ω～15Ω
11.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
12.?同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅．工作原理如图所示，操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆轮椅以恒定速度后退，已知蓄电池电压为24V，定值电阻R2为20Ω，R1为滑动变阻器，下列对电路的判断正确的是（　　）
A.?S1接触点1，S2接触点2时，轮椅前进?????????????????B.?S1和S2都接触点1时，轮椅后退
C.?轮椅后退时电路中的电流小于1.2A??????????????????????D.?轮椅后退时电路中的电流为1.2A
13.如图所示，电源电压是6伏，小灯泡的电阻是10欧，a、b是测量电流或电压的电表，小灯泡正常发光，则a、b的读数分别是( ? ? ? )
A.?6伏、6伏?????????????B.?6伏、0.6安???????????C.?0.6安、6伏????????????????D.?0.6安、0.6安
14.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
15.如图所示的电路中，小灯泡L1和L2都标有“3V? 0.25A”字样，电源由2节1.5V的干电池串联而成，则下列说法中正确的是（ ???）

A.?S闭合后，L1、L2并联且都能发光???????B.?S闭合后，电路将发生短路
C.?要使L1、L2串联，可去掉导线a???????????D.?若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，则电路发生短路
二、填空题（共5题；共12分）
16.如图所示的电路，灯L1和L2是________?联，如果电源电压是3V，闭合开关S后，两灯均发光，电压表的示数是1.4V，此时灯L1两端的电压是________?V；一段时间后，两灯同时熄灭，电压表示数变大，导致这种电路故障的原因可能是________?．

17.如图，电源电压不变，R1=6Ω，R2=4Ω。
（1）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电路总电阻是________Ω。
（2）当开关全都闭合时，电流表示数为1.5A，则通过R1的电流是________A。
18.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

19.有一种亮度可以调节的小台灯，其工作电路如图甲所示。如果电源电压为220V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为________Ω。调节滑动变阻器R的滑片P，使灯泡L的实际功率为3.6W时，灯泡两端的电压为________V，滑动变阻器R接入电路中的阻值是________Ω。

20.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________。
三、实验探究题（共4题；共21分）


21.在“研究电流与电阻关系”的实验中，现有器材如下：导线，开关，电源（电压恒定但未知），4个定值电阻R1（5Ω），R2（10Ω）,R3（15Ω）,R4（20Ω）,标有“×Ω，1A”的滑动变阻器(阻值模糊不清)，电压表(可用量程：O～3V、0～15V)，电流表(可用量程：0～0.6A)

（1）设计并正确连接如图甲所示的电路，把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间，将??? 滑动变阻器的滑片移到最右端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V时，电流表的示数应为________A。
（2）当用R2替换R3后滑动变阻器的滑片应向________（左端或右端）移动。
（3）分别用定值电阻R2,R3,R4依次替换R1 ， 重复(1)的实验步骤根据四次的实验数据绘制出l—R图象，如图乙所示。由图象可得出的结论是：________。
22.?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）连接好电路，闭合开关前滑动变阻器滑片应该移到________；(选填”最左端”或”最右端”)?
（3）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
（4）电流表和电压表的示数如图2所示, 电流表的示数为________，电压表的示数为________。??
（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________?．





电阻R/Ω 5 10 15
电流I/A 0.15 0.1

23.?用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”．

（1）连接电路时，图甲中导线E端应与滑动变阻器的　________?　（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连，使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端．
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现，电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是________?　（只填序号）
A．滑动变阻器断路? B．R短路? C．R断路
（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为　________?　A．
（4）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，记录试验数据，此操作中调节滑动变阻器的目的是________?．再将电阻换成15Ω重复操作．
（5）分析数据可得出结论：________?．
24.小明设计并连接了如图甲所示的测量电阻的电路，所使用的电源为两节干电池。
??????
（1）指出他在电路设计或连接上存在的一个问题：________；
（2）经改正后，所测得的数据绘出的图象如图乙所示，该待测电阻的阻值为________Ω；
四、解答题（共6题；共61分）
25.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？
26.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。



27.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？
物理量 小聪 小英 小亮
A表示数I/A 0.20 0.15 0.12
V表示数U/V 2.0 3.0 3.6
身高h/m * 1.6 *

28.如图是小明设计的一个简易“电子身高测量仪”的示意图。其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计。小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表。若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置．根据题中提供的信息，解决下列问题：

①电阻棒的总电阻有多大？②通过计算求出小聪或者小亮的身高；
③如果要简化该原理图，只保留电压表或电流表，简化后在保留表的表盘上刻画出对应的身高值，并且要求表的示数变大时对应的身高值增加．分析说明，应该保留哪个表？通过计算说明该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表的那个刻度值上？最大量程值是多少？
29.图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中：Rx为压力传感器，它的电阻值随受到压力的变化而变化，阻值随压力变化的关系，如图乙所示。表A为油量表，它实质是一只电流表，油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来；R0是阻值为5Ω的定值电阻，电源电压恒为15 V，油箱位于压力传感器Rx上，空油箱重50N。若电流表的量程为0～0.6A，该油箱加满油时，电流表指针恰好指示最大刻度。求：

①此时，R0两端的电压是多少？Rx的阻值是多少？
②油箱最多能储油多少升？(1 L＝1 dm3? ，ρ汽油＝0.7×103kg/m3)





30.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
一、单选题
1.D 2.C 3.D 4.D 5.C 6.C 7.A 8.C 9.B 10.C 11.D 12.C 13.B 14.A 15.B
二、填空题
16.串；1.6；灯L2开路
17.（1）10（2）1
18.20；0.35
19.60；12；693.3
20.（1）小于（2）大
三、实验探究题
21.（1）0.4（2）右端（3）电压不变，通过导体的电流与导体的电阻成反比
22.（1）（2）最右端（3）C（4）0.5A；2.5V（5）减小误差
23.（1）B（2）B（3）0.3（4）保持定值电阻两端电压不变（5）电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比
24.（1）电流表的正负接线柱接反了（2）5
四、解答题
25.（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。
26.（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；
27.（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℃。
28.解：由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压．
①由表中数据可知，当P在中点时，U中=3V，I中=0.15A，
根据欧姆定律可得： ，
电阻棒的总电阻：R总=2R总=2×20Ω=40Ω；
②小聪量身高时接入电路的电阻： ，
∴接入电路的长度为10cm，小聪的身高是160cm-20cm+10cm=150cm；
小亮量身高时接入电路的电阻： ，
∴接入电路的长度为30cm，所以小亮的身高是160cm-20cm+30cm=170cm；
③当身高增加时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
∵ ，
∴电路中的电流变小即电流表的示数变小，定值电阻R0两端的电压变小，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，
∴电阻棒两端的电压变大，即电压表的示数变大，故应保留电压表；∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴当达到最大量程时，电路中的电流： ，
电压表的示数：U=IR=0.1A×40Ω=4V，
即该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表4V的刻度值上；当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，∴测量范围最大是160cm-20cm+40cm=180cm．
答：①电阻棒的总电阻有40Ω；②小聪或者小亮的身高分别为：150cm、170cm；③当身高增加时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，当电源电源一定时，电流表的示数变小，而电压表的示数变大，所以应保留电压表；该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表4V的刻度值上，最大量程值是180cm．
29.解：①油箱加满油时，电路中的电流I＝0.6A，根据欧姆定律可知，
R0两端的电压为U0＝IR0＝0.6A×5 Ω＝3V，
加满油时，电路中的总电阻为R总＝ ＝ ＝25 Ω，
则Rx＝R总－R0＝25Ω－5Ω＝20Ω；
②由图像可知，Rx＝20 Ω时，传感器受到的压力F＝400 N，
油的重力为G油＝G－G油箱＝F－G油箱＝400 N－50 N＝350 N，
由G＝mg和ρ＝ 可得油的体积为:
V= ＝ ＝ ＝0.05 m3＝50L
答： ①此时，R0两端的电压是3 V，Rx的阻值是20Ω；②油箱最多能储油50L。
30.（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+2V
U总=I2R1+I2R2=0.4AR1+1V
联立两式可得，R1=5Ω，U总=3V
(
1
)