专题08 电路及欧姆定律-【好题汇编】2024年中考物理二模试题分类汇编（广东专用）

专题08 电路及欧姆定律 【从生活走向物理】 （2024·广东·二模）小红利用电脑在网上学习，制造电脑芯片所用的硅晶片属于（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【关注时事热点】 （2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。自动灌溉系统需要湿敏电阻，小明把放入湿度为50%的土壤内，设计如图（d）所示的电路，测量的阻值。 （1）图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并以笔画线重新连接该导线 ； （2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 （A/B）端； 实验序号 ① ② ③ 电压表示数/V 1.1 2.6 电流表示数/A 0.1 0.26 （3）闭合开关S，移动滑片P，测得多组数据如表格所示。实验②的数据如图（e）所示，电压表示数为 V，电流表示数为 A。根据实验①②③的数据可得：湿度为50%的土壤内的阻值为 。 一、选择题 1．（2024·广东深圳·二模）小华在学习了电路之后，自己设计了如图所示的电路，对于该电路下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关此时电路处于短路状态 B．只闭合开关，，此时电路处于短路状态 C．同时闭合开关，，会使电源处于短路状态 D．无论怎样闭合开关，此电路中灯泡和都不能组成串联或并联电路 2．（2024·广东广州·二模）“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软。如图甲所示，把羽毛靠近金箔，金箔仍静止在工作台上；接着手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图乙所示；再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．羽毛和纸垫摩擦带电，说明摩擦可以创造电荷 B．摩擦后的羽毛和纸垫会相互吸引 C．若摩擦后的羽毛带正电，则说明羽毛得到了正电荷 D．羽毛能吸引金箔，是因为羽毛、金箔带异种电荷 3．（2024·广东·二模）如图，用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体。用不同带电情况的棒丙分别靠近甲、乙，下列能证明甲、乙带异种电荷的现象是（　　） A． B． C．D． 4．（2024·广东中山·二模）如图所示是氦的原子模型示意图。关于原子结构，下列说法正确的是（　　） A．甲是原子核 B．乙是原子核 C．甲带正电 D．乙带负电 5．（2024·广东湛江·二模）小明利用一个电流表和已知阻值的定值电阻测量未知电阻的阻值，连接的实验电路如图所示。闭合开关、，读出电流表的示数；闭合开关，断开开关，读出电流表的示数。则未知电阻的阻值为（　　） A．5Ω B．10Ω C．15Ω D．20Ω 6．（2024·广东·二模）某商场为了统计出入的人流量，在大门前安装自动计数装置。简化电路图如图甲所示。为红外线感应电阻（有人员通过时，阻值较小；无人员通过时，阻值较大），为定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻的阻值为20Ω。则（　　） A．电压表示数为1V时，计数器会计数一次 B．有人通过购物中心大门时，感应电阻的阻值为10Ω C．有人通过购物中心大门时，两端的电压与通过的电流的比值变大 D．有人通过商购物中心大门和没有人通过购物中心大门电路的电流之比为1︰2 二、填空题 7．（2024·广东湛江·二模）如题图所示是氦的原子模型示意图，原子是由 和 构成，在B结构中不带电的是 。 8．（2024·广东东莞·二模）两个相同的验电器A和B，用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，验电器A的金属箔张开，是因为 。另一个验电器B不带电（如图1所示）。用带手柄的金属杆把A和B连起米，验电器B的金属箔张开（如图2所示）。金属杆的瞬间电流方向是 （选填“由A到B”或“由B到A”）。 9．（2024·广东佛山·二模）2024年通济桥生菜池雕像安装了串联的LED灯带，如图所示，LED灯是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的，将一只LED灯接在电池两端后不亮，对调电池正、负极后LED灯亮了，说明LED灯具有 性，若灯带中某只LED灯烧坏，则接通电路后其它灯的状态是 （选填“亮”或“不亮”）。 10．（2024·广东佛山·二模）如图所示，一块玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸摩擦玻璃板后，小纸屑上下飞舞，这是因为玻璃板被丝绸摩擦后带了电，能够 小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷相互 ，利用这一原理可制作 ，用来判断物体是否带电。 11．（2024·广东阳江·二模）如图所示，甲是发光二极管，具有单向导电性，它是利用 材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料在物理学中称之为 （以上两空均选填“导体”“绝缘体”“半导体"或“超导体”）；如图乙所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是 联。 12．（2024·广东惠州·二模）（1）科技馆里有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示。这是由于头发丝带有 （选填“同种”或“异种”）电荷互相排斥的结果，在实验室中用到的 （选填“验电器”或“试电笔”）就是利用这一原理制成的仪器。 （2）根据初中物理教材电与磁内容绘制的知识结构如图甲所示。 ①图甲中A为发电机的原理，即 ；B为广播、移动电话传递信息的载体，即 ； ②图乙为两个磁极间的磁感线分布情况。根据磁感线的方向可知，这是一对 （填“同名”或“异名”）磁极，位于图中C点的小磁针静止时北极指向 （填“上”或“下”）方。 13．（2024·广东河源·二模）20世纪初，科学家发现原子是由原子核和电子构成的。如图是原子核式结构模型，其中，A是 ，B是 。通常情况下，一个原子所带的正、负电荷数是 的，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。 14．（2024·广东·二模）如图所示为小明自制的验电器，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒会带 电，用其接触金属丝，金属箔因为带 （选填“同”或“异”）种电荷而张开，接触金属丝瞬间的电流方向是 （选填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。 15．（2024·广东惠州·二模）原子、原子核、电子、中子、质子中带负电的是 ，与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，则毛皮 电子（选填“失去”“得到”）；科学家发明了一种由石墨烯制成的“排热被”，把它覆盖在电子元件上，能大幅度降低电子元件工作时的温度，这是因为石墨烯具有良好的 （选填“导电性”“导热性”）。 16．（2024·广东佛山·二模）用细绳悬挂轻质通草小球，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近原来不带电的通草小球，小球会先被玻璃棒 ；后又被玻璃棒弹开，小球被弹开说明玻璃棒和小球带有 种电荷而相互排斥，玻璃棒弹开小球与验电器的工作原理 。（选填“相同”或“不同”） 17．（2024·广东东莞·二模）随着生活水平的提高，人们外出旅游住宿宾馆司空见惯，如图，为某宾馆房间取电装置。房卡插入槽中后，房间内用电器才能工作，房卡的作用相当于房间电路的 ；房间中插座的电压为 ；房间中的照明灯和电视是 （选填“串联”或“并联”）的。 18．（2024·广东东莞·二模）如图所示是用来说明原子及原子核结构情况的示意图。原子是由原子核和核外带 电的电子组成的，原子核内的 带正电， 不带电。 19．（2024·广东东莞·二模）对人体安全的电压是 V；家庭电路中的保险丝，是由电阻率较大、熔点较 的铅锑合金制成的有一种碳纳米管的直径只有1.5nm，合 m。 20．（2024·广东佛山·二模）如题图所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端，小明用此电路图可以完成 实验。 21．（2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。装置设计如下 （1）湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度变化的图像如图（f）所示。已知：蓄电池电压恒为；电磁继电器线圈电流大于时衔铁被吸下，小于时衔铁被弹回，线圈电阻不计；电动机的额定电压为。请以笔画线代替导线完成图（g）所示的电路连接，要求：闭合开关S，当土壤湿度低于50%时，电动机转动送水；当土壤湿度高于50%时，电动机不转停止送水 ； （2）已知湿度为50%的土壤内Rx的阻值为10Ω，计算所需定值电阻的阻值为多少 （写出详细的计算过程）； （3）生物学家正在培育新品黑麦草，能在湿度低于50%的土壤中生长，一旦成功，电路中的电阻应换用阻值更 的定值电阻。 三、作图题 22．（2024·广东深圳·二模）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：闭合吹冷风，、同时闭合吹热风，单独闭合既无风也不发热，连线时导线不能交叉。 23．（2024·广东·二模）据国家卫健委数据显示，2022年全国儿童青少年总体近视率为53.6%。为缓解眼疲劳，电加热眼罩受到广泛关注。图甲所示的电加热眼罩通过控制开关实现不同温度的发热功能。它有两个发热电阻，当开关闭合时，工作，眼罩处于低温状态；再闭合，同时工作，为高温状态；若断开，眼罩停止发热。请在图乙中用笔画线代替导线设计一个简化模拟电路，以符合眼罩的实际工作原理。 24．（2024·广东惠州·二模）很多住宅小区装备了区分外来车辆出入的门禁系统，内部车辆可以自动识别并使横杆启动，外部车辆则需要门卫按动按钮才能启动横杆，自动识别系统可等效为一个自动开关，手动按钮是一个手动开关，横杆启动系统看作一个电动机，请利用图中给出的元件符号画出满足要求的电路图。 四、实验题 25．（2024·广东广州·二模）小华用如图甲所示的电路图来探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。 位置 I/A 0.18 0.18 0.36 （1）连接电路时，开关应处于 状态；若要测量干路电流，则电流表应 在甲图中的点。连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是 ； （2）小华将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是灯泡L1 ； （3）排除故障后，再闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则所在支路电流 A； （4）小华将电流表分别接入A、、三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中（如上表），为了得到更普遍的规律，接下来他应该进行的操作是： 。 26．（2024·广东清远·二模）如图所示，图甲中电压表的分度值为 ，读数为 ；若使用时出现如图乙所示的情况，则原因是 。 27．（2024·广东·二模）某小组同学进行“测量电阻的阻值”实验，实验电路如图甲所示； （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向右移动时电流表的示数减小； （2）小芳闭合开关，发现实验前已调好的电流表的指针出现了如图乙所示的情景；该现象的出现说明她操作上的错误是 ； （3）排除故障后，移动滑片P到中间时，电流表示数如图丙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A； （4）该组同学多次改变电压值，重复实验，数据记录如表；请根据记录的实验数据，在图丁中绘出完整的图象， 该定值电阻的阻值是 Ω； 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 （5）该组同学进行多次实验的目的是 ； （6）利用本实验提供的器材，还可以完成的实验是 （选填字母）。 A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系 28．（2024·广东湛江·二模）在探究“电流与电压关系”的实验中，选用的器材：两节新干电池、定值电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整 （要求：滑片在图中位置时接入电路的电阻最大，导线不交叉）。 （2）连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。 （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变。造成这一现象的原因可能是 （填选项）。 A．定值电阻R断路    B．滑动变阻器接入的阻值最大 C．定值电阻R短路    D．滑动变阻器短路 （4）排除故障后，重新连接好电路进行实验，第一次实验时电压表示数为1.2V，电流表示数如图乙所示，为 A，接着小明移动滑动变阻器的滑片，进行多次实验并记录实验数据，小明多次实验的目的是 （填选项）。 A．避免偶然性，使结论更具有普遍性    B．求平均值，减小误差 （5）另一实验小组用相同的器材和电路图也做这个实验，由于操作错误根据实验数据绘出的图像如图丙所示。你认为该小组的错误操作可能是 。 29．（2024·广东中山·二模）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常工作时电压为2.5V）。 （1）小明按电路图连接实物，闭合开关后，发现电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑片时两电表的示数均无变化，则故障可能是小灯泡发生 （选填“短路”或“断路”）； （2）小明排除故障后完成实验，某时刻电压表的指针如图乙所示，电压表连接小量程。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向 滑动（选填“左”或“右”）； （3）根据实验数据，做出小灯泡工作时I—U的关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （4）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”），这是因为 ； （5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，且电压表已损坏。于是他找了一个阻值已知的定值电阻R0来代替灯泡，用电流表和定值电阻R0测出了滑动变阻器的最大阻值R1，设计电路如图丁所示，实验步骤如下： ①滑片处于最左端时，读出此时电流表的示数为I1； ② ，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1= （用I1、I2和R0表示）。 30．（2024·广东东莞·二模）物理课上，小薇想“测量小灯泡正常发光时的电阻”，选用器材连接了如图1所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，滑动变阻器能满足实验需要，电流表、电压表均完好。 序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.0 0.18 5.6 2 1.5 0.22 6.8 3 2.0 0.24 8.3 4 2.5 （1）请用笔画线背导线，完成实物电路的连接，要求：导线不交叉，滑片P向左移动，灯变暗； （2）该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是 ； （3）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，小薇应注视 （选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是 （选填字母符号）； A．滑动变阻器接触不良            B．小灯泡短路                C．小灯泡断路 （4）排除电路故障后小薇继续进行实验，并将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图2所示为 A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数）；细心的小薇又发现小灯泡的铭牌标有“2.5V 0.3A”，与测得的小灯泡正常发光时的电流不同，原因可能是 。 31．（2024·广东东莞·二模）小红在做“用伏安法测量定值电阻R的阻值”的实验中： （1）请你按照图甲所示电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整。 （2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 端（填A或B）。 （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表有示数且保持不变，电流表几乎无示数，其原因可能是 。 （4）排除故障后，电压表、电流表示数如下图，则定值电阻的阻值是 Ω。 （5）小聪同学想只用电压表测出未知电阻的电阻值，思考过后，他设计了如上右图所示的电路图，已知滑动变阻器的最大阻值为，请你帮他把实验步骤补充完整： ①按电路图连接好实物图，将滑片移至最大阻值处，闭合开关S，测得电压表的示数； ② ，测得此时电压表的示数为U； 请你利用上述物理量表示 。 五、综合题 32．（2024·广东惠州·二模）（1）如图1所示，被测物体的长度为 cm； （2）学完停表的使用后，小明使用停表测量自己从校门口走到教室所用的时间，停表的示数如图2所示，则他所用的时间是 s； （3）如图3甲所示是小丽同学用温度计测量烧杯中液体温度时的情景，其中正确的是 。图3乙是用温度计正确测得的乙物体的温度，那么乙的温度是 ℃； （4）如图4a中电流表接的量程，电流表的示数为 A。图4b中，电阻箱的示数为 Ω。 六、科普阅读题 33．（2024·广东湛江·二模）阅读短文，回答问题 自动拍摄火情的无人机 如图所示，图甲为自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个独立电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力，下表是该无人机的部分参数。 无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态；图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的探测到红外线强度增强，其阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压等于或大于9V时，摄像机将被启动进入工作状态。 无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V 最大上升速度 5m/s 电动机额定电压 12V 最大上升速度时受到的空气阻力 10 电阻箱R最大阻值 （1）4个电动机的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）； （2）无人机获得升力的施力物体是 ； （3）无人机以最大速度匀速上升时受到的升力为 N；（g取10N/kg） （4）在“火情自启系统”中，a、b两端电压 V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态； （5）若电阻箱的阻值为时，红外线强度为 cd时就启动摄像机工作；若要在更小的红外强度下就启动摄像机工作，可采取什么措施？ （写一项即可）。 （6）该系统能实现火情探测的最小红外探测强度为 cd。 34．（2024·广东惠州·二模）阅读短文，回答问题。 风速仪 风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量，某实验小组设计了一款简易风速仪，其原理图如题图甲所示。电源为恒流源（能始终提供大小方向恒定不变的电流），电压表与电流表的示数变化如图乙所示，为压力传感器，无风时受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力可大小不变地传递给，的阻值随压力F大小变化的关系如图丙所示，风压是指垂直于气流方向的单位面积上所受风的压力，风压与风速的关系如表所示。迎风板是一块面积为0.15的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上。读出电流表示数，即可知此时的风速。 风速 12 16 20 24 28 风压p/Pa 90 160 250 360 490 （1）风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）风能恒流源提供的恒定电流为 A，定值电阻的阻值为 Ω； （3）当风速为0时，电流表的示数为 A；当风速变大时，电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）请根据题给的信息，你认为在电流表0.4A的刻度上应该标记的风速为 m/s。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！18 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！17 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 电路及欧姆定律 【从生活走向物理】 （2024·广东·二模）小红利用电脑在网上学习，制造电脑芯片所用的硅晶片属于（　　） A．导体 B．绝缘体 C．半导体 D．超导体 【答案】C 【详解】硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，可以制成电脑的芯，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【关注时事热点】 （2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。自动灌溉系统需要湿敏电阻，小明把放入湿度为50%的土壤内，设计如图（d）所示的电路，测量的阻值。 （1）图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并以笔画线重新连接该导线 ； （2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 （A/B）端； 实验序号 ① ② ③ 电压表示数/V 1.1 2.6 电流表示数/A 0.1 0.26 （3）闭合开关S，移动滑片P，测得多组数据如表格所示。实验②的数据如图（e）所示，电压表示数为 V，电流表示数为 A。根据实验①②③的数据可得：湿度为50%的土壤内的阻值为 。 【答案】 B 1.8 0.2 10 【详解】（1）[1]测量湿敏电阻，电压表测量湿敏电阻两端电压，应与湿敏电阻并联，如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器划片移至阻值最大处，即B端。 （3）[3][4][5]图e中，电压表使用的是0~3V的量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，读数为0.2A。由欧姆定律和表格数据可得 则湿度为50%的土壤内的阻值为 一、选择题 1．（2024·广东深圳·二模）小华在学习了电路之后，自己设计了如图所示的电路，对于该电路下列说法正确的是（　　） A．只闭合开关此时电路处于短路状态 B．只闭合开关，，此时电路处于短路状态 C．同时闭合开关，，会使电源处于短路状态 D．无论怎样闭合开关，此电路中灯泡和都不能组成串联或并联电路 【答案】C 【详解】A．只闭合开关S1时，由图可知两个小灯泡串联，故A错误； B．只闭合开关、，由图可知两个小灯泡并联，故B错误； C．同时闭合开关，，，由图可知会造成电源短路，故C正确； D．只闭合开关S1时，由图可知两个小灯泡串联；只闭合开关、，由图可知两个小灯泡并联，故D错误。 故选C。 2．（2024·广东广州·二模）“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软。如图甲所示，把羽毛靠近金箔，金箔仍静止在工作台上；接着手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图乙所示；再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．羽毛和纸垫摩擦带电，说明摩擦可以创造电荷 B．摩擦后的羽毛和纸垫会相互吸引 C．若摩擦后的羽毛带正电，则说明羽毛得到了正电荷 D．羽毛能吸引金箔，是因为羽毛、金箔带异种电荷 【答案】B 【详解】A．摩擦不能创造电荷，只能转移电荷，故A错误； B．摩擦使电荷发生转移，所以羽毛和纸垫摩擦使其分别带上了异种电荷，所以可以相互吸引，故B正确； C．若摩擦后的羽毛带正电，说明羽毛失去了负电荷，从而带上了正电，故C错误； D．金箔成电中性，羽毛能够吸引金箔是因为带电物体能够吸引轻小物体，故D错误。 故选B。 3．（2024·广东·二模）如图，用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体。用不同带电情况的棒丙分别靠近甲、乙，下列能证明甲、乙带异种电荷的现象是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．若丙不带电，由图可知丙吸引甲，故甲带正电或负电，若丙带正电，吸引乙，故乙带负电或不带电，故A不符合题意； B．若丙带负电，由于同种电荷相互排斥，所以甲带负电，若丙带正电，丙排斥乙，乙带正电，故B符合题意； C．若丙带正电，丙排斥甲，则甲带正电，丙吸引乙，则乙带负电或不带电，故C不符合题意； D．若丙不带电，丙吸引甲，则甲带正电或负电，若丙带正电，丙排斥乙，则乙带正电，故D不符合题意。 故选B。 4．（2024·广东中山·二模）如图所示是氦的原子模型示意图。关于原子结构，下列说法正确的是（　　） A．甲是原子核 B．乙是原子核 C．甲带正电 D．乙带负电 【答案】B 【详解】A．由图可知，甲是核外电子，故A错误； B．根据卢瑟福原子结构模型可知，乙是由质子和中子组成的原子核，故B正确； C．甲是核外电子，所以带负电，故C错误； D．乙是原子核，所以带正电，故D错误。 故选B。 5．（2024·广东湛江·二模）小明利用一个电流表和已知阻值的定值电阻测量未知电阻的阻值，连接的实验电路如图所示。闭合开关、，读出电流表的示数；闭合开关，断开开关，读出电流表的示数。则未知电阻的阻值为（　　） A．5Ω B．10Ω C．15Ω D．20Ω 【答案】C 【详解】由电路图可知，闭合开关、，R0、Rx并联，电流表测电流，由并联电路电流特点可知 闭合开关，断开开关，则只有R0接入电路，电流表测通过R0的电流，则通过Rx的电流为 由欧姆定律可知，R0两端的电压 由并联电路电压特点可知 则未知电阻的阻值为 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．（2024·广东·二模）某商场为了统计出入的人流量，在大门前安装自动计数装置。简化电路图如图甲所示。为红外线感应电阻（有人员通过时，阻值较小；无人员通过时，阻值较大），为定值保护电阻。某时段电压表示数随时间变化的图象如图乙所示。已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻的阻值为20Ω。则（　　） A．电压表示数为1V时，计数器会计数一次 B．有人通过购物中心大门时，感应电阻的阻值为10Ω C．有人通过购物中心大门时，两端的电压与通过的电流的比值变大 D．有人通过商购物中心大门和没有人通过购物中心大门电路的电流之比为1︰2 【答案】B 【详解】AB．由图甲可知R1、R0串联，电压表测R0两端的电压，当电压表示数为2V时，电路中的电流为 根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压 U1=U-U0=3V-2V=1V 由欧姆定律可知，此时R1的阻值 当电压表示数为1V时，电路中的电流 根据串联电路的电压特点可知，此时R1两端的电压 U1ʹ=U-U0 ʹ =3V-1V=2V 由可知，此时R1的阻值 根据题意可知，有红外线照射时，阻值较小；无红外线照射时，阻值较大，所以当有人通过商场大门时，光敏电阻R1阻值较小，此时电压表示数为2V，计数器会计数，故A不符合题意，B符合题意； C．R0两端的电压与通过R0的电流的比值为定值，R0的阻值不变，故C不符合题意； D．没有人通过商场大门时，电路中的电流为Iʹ=0.05A，有人通过商场大门电路的电流为I=0.1A，则有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比 I:I′=0.1A: 0.05A=2:1 故D不符合题意。 故选B。 二、填空题 7．（2024·广东湛江·二模）如题图所示是氦的原子模型示意图，原子是由 和 构成，在B结构中不带电的是 。 【答案】 原子核 电子 中子 【详解】[1][2]原子具有核式结构，是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成的。 [3]如图，B为原子核，它的结构中有带正电的质子和不带电的中子。 8．（2024·广东东莞·二模）两个相同的验电器A和B，用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，验电器A的金属箔张开，是因为 。另一个验电器B不带电（如图1所示）。用带手柄的金属杆把A和B连起米，验电器B的金属箔张开（如图2所示）。金属杆的瞬间电流方向是 （选填“由A到B”或“由B到A”）。 【答案】 同种电荷相互排斥 由B到A 【详解】[1]用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电。用毛皮摩擦过的橡胶棒与验电器A的金属球接触，因为橡胶棒带负电，故A带负电，验电器A的金属箔能够张开是因为同种电荷相互排斥。 [2]A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，负电荷（电子）由A转移到B，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以电流方向从B到A。 9．（2024·广东佛山·二模）2024年通济桥生菜池雕像安装了串联的LED灯带，如图所示，LED灯是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的，将一只LED灯接在电池两端后不亮，对调电池正、负极后LED灯亮了，说明LED灯具有 性，若灯带中某只LED灯烧坏，则接通电路后其它灯的状态是 （选填“亮”或“不亮”）。 【答案】 半导体 单向导电 不亮 【详解】[1]LED灯是由半导体材料制成的，半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。 [2]将一只LED灯接在电池两端不亮，对调电池正负极后电流方向发生变化，此时灯亮了，说明LED灯具有单向导电性。 [3]灯带中的LED灯是串联的，一只烧坏，电路断路，其余的都不亮。 10．（2024·广东佛山·二模）如图所示，一块玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸摩擦玻璃板后，小纸屑上下飞舞，这是因为玻璃板被丝绸摩擦后带了电，能够 小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷相互 ，利用这一原理可制作 ，用来判断物体是否带电。 【答案】 吸引 排斥 验电器 【详解】[1]由摩擦起电现象可知，物体通过摩擦可以带上电荷，所以有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷，由于带电体能吸引轻小物体，有机玻璃板带上了电荷，能吸引小纸屑。 [2][3]小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，是因为小纸屑接触玻璃板后，带上了与有机玻璃板相同的电荷，由于同种电荷相互排斥，所以小纸屑又被弹开；验电器就是根据这一原理制成的，可用来检验物体是否带电。 11．（2024·广东阳江·二模）如图所示，甲是发光二极管，具有单向导电性，它是利用 材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料在物理学中称之为 （以上两空均选填“导体”“绝缘体”“半导体"或“超导体”）；如图乙所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是 联。 【答案】 半导体 超导体 并 【详解】[1]常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料叫做半导体，发光二极管是利用半导体材料制成的，具有单向导电性。 [2]某些材料的电阻则可随着温度的下降而不断地减小，当温度降到一定值（临界温度）以下时，它的电阻突然变为零，我们把这种现象称为超导现象，具有超导现象的导体称为超导体。 [3]通过电源线可以单独或同时为手机充电，二者工作互不影响，说明这两个输出端的连接方式是并联。 12．（2024·广东惠州·二模）（1）科技馆里有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示。这是由于头发丝带有 （选填“同种”或“异种”）电荷互相排斥的结果，在实验室中用到的 （选填“验电器”或“试电笔”）就是利用这一原理制成的仪器。 （2）根据初中物理教材电与磁内容绘制的知识结构如图甲所示。 ①图甲中A为发电机的原理，即 ；B为广播、移动电话传递信息的载体，即 ； ②图乙为两个磁极间的磁感线分布情况。根据磁感线的方向可知，这是一对 （填“同名”或“异名”）磁极，位于图中C点的小磁针静止时北极指向 （填“上”或“下”）方。 【答案】 同种 验电器 电磁感应 电磁波 同名 上 【详解】（1）[1][2]当人触摸“静电球”时，头发带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以形成“怒发冲冠”的景象；实验室中的验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来制成的。 （2）①[3][4]发电机是利用电磁感应现象来工作的，图甲中A是发动机的原理，A是电磁感应现象；电磁波是广播、移动电话传递信息的载体，B为广播、移动电话传递信息的载体，B是电磁波。 ②[5][6]图乙为两个磁极间的磁感线分布情况，根据磁感线的方向可知，这是一对同名磁极，小磁针在磁场中静止时北极所指的方向与该点的磁场方向一致，位于图中C点的小磁针静止时北极指向上方。 13．（2024·广东河源·二模）20世纪初，科学家发现原子是由原子核和电子构成的。如图是原子核式结构模型，其中，A是 ，B是 。通常情况下，一个原子所带的正、负电荷数是 的，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。 【答案】 电子 原子核 相等 【详解】[1][2]原子是由位于原子中心的原子核及核外绕核转动的电子组成的，A是电子，B是原子核。 [3]原子在通常情况下，由于原子核的正电荷跟核外电子总共带的负电荷数量相等，故整个原子呈中性，对外不显电性。 14．（2024·广东·二模）如图所示为小明自制的验电器，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒会带 电，用其接触金属丝，金属箔因为带 （选填“同”或“异”）种电荷而张开，接触金属丝瞬间的电流方向是 （选填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。 【答案】 负 同 金属丝到橡胶棒 【详解】[1][2] 毛皮跟橡胶棒摩擦时橡胶棒因得到电子带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，橡胶棒多余的电子通过金属球转移到金属箔上，金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开一定角度。 [3]因为电子从橡胶棒到金属丝，而电流方向与自由电子定向移动的方向相反，所以瞬时电流方向是从金属丝到橡胶棒。 15．（2024·广东惠州·二模）原子、原子核、电子、中子、质子中带负电的是 ，与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，则毛皮 电子（选填“失去”“得到”）；科学家发明了一种由石墨烯制成的“排热被”，把它覆盖在电子元件上，能大幅度降低电子元件工作时的温度，这是因为石墨烯具有良好的 （选填“导电性”“导热性”）。 【答案】 电子 失去 导热性 【详解】[1] 原子不带电，原子核和质子带正电，中子不带电，电子带负电。 [2] 与毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带负电，而毛皮失去电子带正电。 [3] 把石墨烯覆盖在电子元件上，因为石墨烯具有良好的导热性，通过热传递把电子元件的热量排出，降低了电子元件工作时的温度。 16．（2024·广东佛山·二模）用细绳悬挂轻质通草小球，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近原来不带电的通草小球，小球会先被玻璃棒 ；后又被玻璃棒弹开，小球被弹开说明玻璃棒和小球带有 种电荷而相互排斥，玻璃棒弹开小球与验电器的工作原理 。（选填“相同”或“不同”） 【答案】 吸引 同种 相同 【详解】[1]带电体可以吸引轻小物体，用丝绸摩擦过的玻璃棒因摩擦而带电，所以用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近原来不带电的通草小球，小球会被玻璃棒吸引。 [2]小球又被玻璃棒弹开，是因为小球在与玻璃棒接触时，带上了与玻璃棒相同的电荷。 [3]验电器的原理是同种电荷相互排斥，所以玻璃棒弹开小球与验电器的工作原理相同。 17．（2024·广东东莞·二模）随着生活水平的提高，人们外出旅游住宿宾馆司空见惯，如图，为某宾馆房间取电装置。房卡插入槽中后，房间内用电器才能工作，房卡的作用相当于房间电路的 ；房间中插座的电压为 ；房间中的照明灯和电视是 （选填“串联”或“并联”）的。 【答案】 开关 220V 并联 【详解】[1] 房卡可以控制用电器的工作，房卡不插入槽中，房间内所有的用电器都不工作，插入槽中后，房间内用电器才能工作，所以房卡相当于房间电路的总开关。 [2] 家庭电路电压为220V。 [3] 房间中的照明灯和电视独立工作，互不影响，是并联连接的。 18．（2024·广东东莞·二模）如图所示是用来说明原子及原子核结构情况的示意图。原子是由原子核和核外带 电的电子组成的，原子核内的 带正电， 不带电。 【答案】 负 质子 中子 【详解】[1][2][3]原子具有核式结构，原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成。 19．（2024·广东东莞·二模）对人体安全的电压是 V；家庭电路中的保险丝，是由电阻率较大、熔点较 的铅锑合金制成的有一种碳纳米管的直径只有1.5nm，合 m。 【答案】 不高于36 低 1.5×10-9 【解析】【小题1】[1]研究表明，对人体安全电压不高于36V。 [2]保险丝的作用是在电流异常升高到一定的高度的时候，自身熔断切断电路，从而起到保护电路安全运行的作用，因此保险丝需用电阻率较大、熔点较低材料制成。 [3]由于 所以 20．（2024·广东佛山·二模）如题图所示，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端，小明用此电路图可以完成 实验。 【答案】 A 测量R的电阻 【详解】[1]为了电路安全，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大值，即A端。 [2]图中电路图为串联电路，可用于测量R的电阻、测量R的电功率、探究电流与电压的关系等实验。 21．（2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。装置设计如下 （1）湿敏电阻的阻值随所在土壤湿度变化的图像如图（f）所示。已知：蓄电池电压恒为；电磁继电器线圈电流大于时衔铁被吸下，小于时衔铁被弹回，线圈电阻不计；电动机的额定电压为。请以笔画线代替导线完成图（g）所示的电路连接，要求：闭合开关S，当土壤湿度低于50%时，电动机转动送水；当土壤湿度高于50%时，电动机不转停止送水 ； （2）已知湿度为50%的土壤内Rx的阻值为10Ω，计算所需定值电阻的阻值为多少 （写出详细的计算过程）； （3）生物学家正在培育新品黑麦草，能在湿度低于50%的土壤中生长，一旦成功，电路中的电阻应换用阻值更 的定值电阻。 【答案】 小 【详解】（1）[1]由图像可知，湿度越大，湿敏电阻的阻值越小，控制电路的电流越大，电磁铁的磁性越强，衔铁被吸合，电动机不转，停止送水，反之电动机转动送水，湿敏电阻与定值电阻串联，电磁继电器相等于开关，应控制火线，电路图连接如图所示： （2）[2]衔铁被吸下时的总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则定值电阻 （3）[3]生物学家正在培育新品黑麦草，能在湿度低于50%的土壤中生长，则湿敏电阻的阻值增大，通过控制电路的电流不变，根据欧姆定律可知电路中总电阻不变，根据串联电路电阻规律可知，需要减小定值电阻的阻值，即应换用阻值更小的定值电阻。 三、作图题 22．（2024·广东深圳·二模）电吹风模拟电路如图所示，用笔画线代替导线将电路补充完整，要求：闭合吹冷风，、同时闭合吹热风，单独闭合既无风也不发热，连线时导线不能交叉。 【答案】 【详解】根据题意可知电热丝和电动机并联，开关在干路上，开关在电热丝支路上，故作图如下： 23．（2024·广东·二模）据国家卫健委数据显示，2022年全国儿童青少年总体近视率为53.6%。为缓解眼疲劳，电加热眼罩受到广泛关注。图甲所示的电加热眼罩通过控制开关实现不同温度的发热功能。它有两个发热电阻，当开关闭合时，工作，眼罩处于低温状态；再闭合，同时工作，为高温状态；若断开，眼罩停止发热。请在图乙中用笔画线代替导线设计一个简化模拟电路，以符合眼罩的实际工作原理。 【答案】 【详解】只闭合S1时，R1工作，为低温状态，再闭合S2后，R1、R2同时工作，为高温状态，说明R1可以独立工作、R1和R2可以同时工作，即两电阻并联；断开S1时，眼罩停止发热，说明开关S1位于干路，开关S2位于R2支路，如图所示： 24．（2024·广东惠州·二模）很多住宅小区装备了区分外来车辆出入的门禁系统，内部车辆可以自动识别并使横杆启动，外部车辆则需要门卫按动按钮才能启动横杆，自动识别系统可等效为一个自动开关，手动按钮是一个手动开关，横杆启动系统看作一个电动机，请利用图中给出的元件符号画出满足要求的电路图。 【答案】 【详解】依题意可知，任意一个开关闭合均可以使得电动机工作，所以两开关并联后再与电动机串联，作图如下： 四、实验题 25．（2024·广东广州·二模）小华用如图甲所示的电路图来探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”。 位置 I/A 0.18 0.18 0.36 （1）连接电路时，开关应处于 状态；若要测量干路电流，则电流表应 在甲图中的点。连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是 ； （2）小华将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是灯泡L1 ； （3）排除故障后，再闭合开关，电流表的示数如图丙所示，则所在支路电流 A； （4）小华将电流表分别接入A、、三点处，闭合开关，测出了一组电流并记录在表格中（如上表），为了得到更普遍的规律，接下来他应该进行的操作是： 。 【答案】 断开 串联 电流表未调零 断路 0.24 见解析 【详解】（1）[1][2]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；电流表测电流时，应与被测电路串联，要测量干路电流，则电流表应串联在C点。 [3]闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，指针偏左，原因是使用前未调零。 （2）[4]闭合开关后，灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，说明电流表所在支路断路，电路可能存在的故障是L1断路（或电流表断路）。 （3）[5]如图丙所示，电流表接小量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.24A。 （4）[6]本次实验只做了一次实验，实验次数太少，为了实验结论具有普遍性，应换用不同规格的小灯泡多次实验。 26．（2024·广东清远·二模）如图所示，图甲中电压表的分度值为 ，读数为 ；若使用时出现如图乙所示的情况，则原因是 。 【答案】 0.1 2.3 量程选择过大 【详解】[1][2]电压表使用的量程是0~3V，分度值为0.1V，示数是2.3V。 [3]电压表使用时，指针偏转幅度很小，可能是量程选择过大造成的。 27．（2024·广东·二模）某小组同学进行“测量电阻的阻值”实验，实验电路如图甲所示； （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向右移动时电流表的示数减小； （2）小芳闭合开关，发现实验前已调好的电流表的指针出现了如图乙所示的情景；该现象的出现说明她操作上的错误是 ； （3）排除故障后，移动滑片P到中间时，电流表示数如图丙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A； （4）该组同学多次改变电压值，重复实验，数据记录如表；请根据记录的实验数据，在图丁中绘出完整的图象， 该定值电阻的阻值是 Ω； 实验序号 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 （5）该组同学进行多次实验的目的是 ； （6）利用本实验提供的器材，还可以完成的实验是 （选填字母）。 A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系 【答案】 将电流表的正、负接线柱接反了 0.3 5 求平均值，减小误差 A 【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表示数变小，说明此时滑动变阻器接入电路的电阻变大，据此确定滑动变阻器左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： （2）[2]闭合开关，电流表中有电流通过，电流表的指针出现反向偏转，则原因可能是电流表的正、负接线柱接反了。 （3）[3]观察图甲发现，电流表选用0~0.6A量程，分度值0.02A，所以图乙中电流表示数为0.3A，由于电流表测量串联电路中电流，所以通过定值电阻R的电流为0.3A。 （4）[4]根据记录的实验数据，在图丁中依次描出各个点，用平滑的线将点连接起来，就得到图像，如下图所示： [5]该定值电阻的阻值为不同电压下电阻阻值的平均值，故该定值电阻的阻值 （5）[6]因为定值电阻的阻值不变，所以多次测量电路中的电流和电阻两端的电压，其目的是多次测量求平均值，减小误差。 （6）[7]A．由于实验中只有一个定值电阻，阻值不变，所以可以控制电阻一定，探究探究电流与电压的关系，故A符合题意； B．由于探究探究电流与电阻的关系时，需要控制电压一定，改变电阻的大小，缺少不同阻值的电阻，所以缺少实验器材，不能完成，故B不符合题意。 故选A。 28．（2024·广东湛江·二模）在探究“电流与电压关系”的实验中，选用的器材：两节新干电池、定值电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整 （要求：滑片在图中位置时接入电路的电阻最大，导线不交叉）。 （2）连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。 （3）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变。造成这一现象的原因可能是 （填选项）。 A．定值电阻R断路    B．滑动变阻器接入的阻值最大 C．定值电阻R短路    D．滑动变阻器短路 （4）排除故障后，重新连接好电路进行实验，第一次实验时电压表示数为1.2V，电流表示数如图乙所示，为 A，接着小明移动滑动变阻器的滑片，进行多次实验并记录实验数据，小明多次实验的目的是 （填选项）。 A．避免偶然性，使结论更具有普遍性    B．求平均值，减小误差 （5）另一实验小组用相同的器材和电路图也做这个实验，由于操作错误根据实验数据绘出的图像如图丙所示。你认为该小组的错误操作可能是 。 【答案】 断开 D 0.24 A 电压表并联在滑动变阻器两端 【详解】（1）[1]滑片在最右端，要使接入电路的电阻最大，开关应与滑动变阻器左下端接线柱相连，如图所示： （2）[2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （3）[3]A．如果定值电阻R断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表有示数，故A不符合题意； B．如果滑动变阻器接入阻值最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知通过电路的电流最小，由U=IR可知电阻两端的电压最小，电压表的示数最小，故B不符合题意； C．如果定值电阻R短路，电压表被短路，电压表没有示数，电流表有示数，故C不符合题意； D．如果滑动变阻器短路，电路中只有R的简单电路，电路中的电阻较小，由欧姆定律可知电路中的电流较大，电流表的示数较大，电压表测量电源电压，电压表的示数较大，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数均不变，故D符合题意。 故选D。 （4）[4][5]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A；定值电阻R的阻值为探究“电流与电压关系”的实验中，该实验中多次测量是为了避免偶然性，使结论更具有普遍性，故选A。 （5）[6]由图像知，随着电流的增大，电压减小，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表与滑动变阻器并联了。 29．（2024·广东中山·二模）图甲是测量小灯泡在不同电压下电阻的实验电路图（小灯泡正常工作时电压为2.5V）。 （1）小明按电路图连接实物，闭合开关后，发现电压表有较大示数，电流表无示数，移动滑片时两电表的示数均无变化，则故障可能是小灯泡发生 （选填“短路”或“断路”）； （2）小明排除故障后完成实验，某时刻电压表的指针如图乙所示，电压表连接小量程。若要测出小灯泡正常工作时的电阻，需要将滑片向 滑动（选填“左”或“右”）； （3）根据实验数据，做出小灯泡工作时I—U的关系图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （4）当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”），这是因为 ； （5）实验后小明发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，且电压表已损坏。于是他找了一个阻值已知的定值电阻R0来代替灯泡，用电流表和定值电阻R0测出了滑动变阻器的最大阻值R1，设计电路如图丁所示，实验步骤如下： ①滑片处于最左端时，读出此时电流表的示数为I1； ② ，读出此时电流表的示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值R1= （用I1、I2和R0表示）。 【答案】 断路 右 10 变大 灯丝的电阻随着温度升高而增大 滑片处于最右端时 【详解】（1）[1]闭合开关后，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有较大示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即与电压表并联的小灯泡断路。 （2）[2]图乙中电压表应选用小量程，分度值为0.1 V，示数为1.7V，小于灯泡正常工作时的电压2. 5 V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为灯泡正常工作时的电压2.5V。 （3）[3]由图丙所示的小灯泡工作时I-U的关系图像可知，灯泡在正常工作电压2.5 V时的电流为0.25A，由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[4][5]由可知，电压表与电流表的示数之比所表示的物理量为小灯泡的电阻，由图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P=UI可知，灯泡的电功率增大，温度升高，由于灯丝的电阻随着温度升高而增大，因此当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大。 （5）[6][7]由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R1串联，电流表测电路中的电流；闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电流表示数为I1，则电源的电压可以表示为 再将滑片移到最右端端时，滑动变阻器接入电路中的电阻值最大，此时电流表示数为I2，则电源的电压可以表示为 由①②可得滑动变阻器的最大阻值为 30．（2024·广东东莞·二模）物理课上，小薇想“测量小灯泡正常发光时的电阻”，选用器材连接了如图1所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，滑动变阻器能满足实验需要，电流表、电压表均完好。 序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.0 0.18 5.6 2 1.5 0.22 6.8 3 2.0 0.24 8.3 4 2.5 （1）请用笔画线背导线，完成实物电路的连接，要求：导线不交叉，滑片P向左移动，灯变暗； （2）该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是 ； （3）闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，小薇应注视 （选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”）的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是 （选填字母符号）； A．滑动变阻器接触不良            B．小灯泡短路                C．小灯泡断路 （4）排除电路故障后小薇继续进行实验，并将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图2所示为 A，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω（保留一位小数）；细心的小薇又发现小灯泡的铭牌标有“2.5V 0.3A”，与测得的小灯泡正常发光时的电流不同，原因可能是 。 【答案】 改变灯泡的电压 电压表 A 0.26 9.6 灯泡的电阻随温度升高而变大 【详解】（1）[1] 用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器“一上一下”串联接入电路中，要求滑片P向左移动时灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，所以应该接变阻器的右下端接线柱，如下： （2）[2] 该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是改变灯泡的电压，使灯泡正常发光。 （3）[3] 测量小灯泡正常发光时的电阻，移动滑动变阻器的滑片P过程中，小薇应注视电压表的变化情况，直到其示数为2.5V，表示灯泡正常发光。 [4] 当停止移动滑片P时，发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因是移动滑片引起的，所以原因可能是滑动变阻器接触不良，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （4）[5][6] 当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图2所示，选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，则小灯泡正常发光时的电阻为 [7] 灯泡的电阻随温度升高而变大，所以小灯泡的铭牌上标的“2.5V 0.3A”与测得的小灯泡正常发光时的电流不同。 31．（2024·广东东莞·二模）小红在做“用伏安法测量定值电阻R的阻值”的实验中： （1）请你按照图甲所示电路图，以笔画线代替导线，将图乙未连接好的电路连接完整。 （2）实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于 端（填A或B）。 （3）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电压表有示数且保持不变，电流表几乎无示数，其原因可能是 。 （4）排除故障后，电压表、电流表示数如下图，则定值电阻的阻值是 Ω。 （5）小聪同学想只用电压表测出未知电阻的电阻值，思考过后，他设计了如上右图所示的电路图，已知滑动变阻器的最大阻值为，请你帮他把实验步骤补充完整： ①按电路图连接好实物图，将滑片移至最大阻值处，闭合开关S，测得电压表的示数； ② ，测得此时电压表的示数为U； 请你利用上述物理量表示 。 【答案】 B 定值电阻断路 9 将滑片移至阻值最小处（或a端） 【详解】（1）[1]由图甲可知，滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，因此应将滑动变阻器的右上接线柱D点与开关右端相连，如答图所示： （2）[2]实验前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的B端。 （3）[3]电流表几乎无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻断路，即定值电阻断路。 （4）[4]电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.7V；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；定值电阻的阻值为 （5）[5][6]将滑片移至最大阻值处，闭合开关S，测得电压表的示数U1；将滑片移至阻值最小处（或a端），测得此时电压表的示数为U；当滑片移至最大阻值处时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，即U1=IRx，当滑片移至阻值最小处时，只有定值电阻的简单电路，电压表测电源电压，即 U=I（Rx+R0）所以，则串联电路电流相等 解得。 五、综合题 32．（2024·广东惠州·二模）（1）如图1所示，被测物体的长度为 cm； （2）学完停表的使用后，小明使用停表测量自己从校门口走到教室所用的时间，停表的示数如图2所示，则他所用的时间是 s； （3）如图3甲所示是小丽同学用温度计测量烧杯中液体温度时的情景，其中正确的是 。图3乙是用温度计正确测得的乙物体的温度，那么乙的温度是 ℃； （4）如图4a中电流表接的量程，电流表的示数为 A。图4b中，电阻箱的示数为 Ω。 【答案】 2.82 144 D -22 0.14 7308 【详解】（1）[1]由图知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与1.00刻度线对齐，右侧与3.82cm对齐，所以物体的长度为 （2）[2]如图，小表盘分度值为1min，读数为2min；小表盘的分度值为0.2s，读数为24s，他所用的时间是。 （3）[3]使用温度计时应使温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中，不要碰到容器底和容器壁，故选D。 [4]如图，温度计的分度值为1℃，示数上小下大，温度计中液柱的液面在0℃以下，读数为-22℃。 （4）[5]如图4a中电流表接的量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.14A。 [6]图4b中，电阻箱的示数为 六、科普阅读题 33．（2024·广东湛江·二模）阅读短文，回答问题 自动拍摄火情的无人机 如图所示，图甲为自动拍摄火情的无人机（以下简称无人机），由锂电池供电，采用4个独立电动机分别带动旋翼转动，对下方空气施力的同时获得升力，下表是该无人机的部分参数。 无人机携带的微型摄像装置带有自动拍摄火情功能，未出现火情时处于待机状态；图乙为火情自启系统原理图，该系统由“自启电路”“控制电路”等组成。其中电源由无人机的锂电池提供，R是电阻箱，是红外探测器，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙图像所示（E为红外线强度，单位为cd）。当发生火情时，无人机上的探测到红外线强度增强，其阻值变小，a、b两端电压变大，当a、b两端电压等于或大于9V时，摄像机将被启动进入工作状态。 无人机质量（含摄像机） 2kg 锂电池额定电压 12V 最大上升速度 5m/s 电动机额定电压 12V 最大上升速度时受到的空气阻力 10 电阻箱R最大阻值 （1）4个电动机的连接方式是 （选填“并联”或“串联”）； （2）无人机获得升力的施力物体是 ； （3）无人机以最大速度匀速上升时受到的升力为 N；（g取10N/kg） （4）在“火情自启系统”中，a、b两端电压 V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态； （5）若电阻箱的阻值为时，红外线强度为 cd时就启动摄像机工作；若要在更小的红外强度下就启动摄像机工作，可采取什么措施？ （写一项即可）。 （6）该系统能实现火情探测的最小红外探测强度为 cd。 【答案】 并联 空气 30 9 3 见解析 0.9 【详解】（1）[1]由题意“采用4个电动机分别带动旋翼转动”可知，电动机可以单独工作，4个电动机的连接方式是并联。 （2）[2]由材料可知，对下方空气施力的同时获得升力，说明无人机获得升力的施力物体是空气。 （3）[3]无人机的收到的重力 G=mg=2kg×10N/kg=20N 最大上升速度时受到的空气阻力为f大=10N，无人机以最大速度匀速上升时，受到竖直向下的重力G、向上的升力F、向下的阻力f三个力的作用，所以升力 F=G+f大=20N+10N=30N （4）[4]由材料可知，当a、b两端电压等于或大于9V时，摄像机将被启动进入工作状态。 （5）[5][6]由题可知，启动摄像机工作时，a、b两端的最小电压（即电阻箱的最小电压）UR=9V，电路中的电流 则Rp两端的电压 UP=U-UR=12V-9V=3V 红外探测器Rp的阻值 由丙图图像可知，红外线强度为3cd。由图丙可知，红外探测器RP的阻值随红外线强度增大而减小，当红外线强度较弱时，红外探测器RP的阻值变大，根据串联电路分压规律可知，红外探测器RP两端的电压变大，电阻箱两端的电压将减小；由于要启动摄像机，红外探测器RP两端的电压2V与电阻箱两端的电压10V的比值是一个定值，由此可知，当红外线强度较弱时也要启动摄像机，可以增大电阻箱的阻值；由串联电路的电压规律可知，还可以增大电源电压。 （6）[7]当电阻箱R为最大阻值60Ω时，该系统能实现火情探测的最小红外探测强度，此时电路中的电流 Rp电阻 由图像可知，Rp与E成反比，则 6Ω×3.0cd=20Ω×E 解得E=0.9cd，所以该系统能实现火情探测的最小红外探测强度为0.9cd。 34．（2024·广东惠州·二模）阅读短文，回答问题。 风速仪 风速是气象观测中的重要参数，常用风速仪测量，某实验小组设计了一款简易风速仪，其原理图如题图甲所示。电源为恒流源（能始终提供大小方向恒定不变的电流），电压表与电流表的示数变化如图乙所示，为压力传感器，无风时受到的压力为零，有风时迎风板受到的压力可大小不变地传递给，的阻值随压力F大小变化的关系如图丙所示，风压是指垂直于气流方向的单位面积上所受风的压力，风压与风速的关系如表所示。迎风板是一块面积为0.15的轻质薄板，测量时风始终垂直吹在迎风板上。读出电流表示数，即可知此时的风速。 风速 12 16 20 24 28 风压p/Pa 90 160 250 360 490 （1）风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）风能恒流源提供的恒定电流为 A，定值电阻的阻值为 Ω； （3）当风速为0时，电流表的示数为 A；当风速变大时，电流表的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）请根据题给的信息，你认为在电流表0.4A的刻度上应该标记的风速为 m/s。 【答案】 可再生 1.2 10 0.3 变大 8 【详解】（1）[1]风能可以源源不断地从自然界中获取，是可再生能源。 （2）[2][3]由图得，R0与R1并联，电压表测量电源电压，电流表测量R1电流，由图乙得，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.2A；当电压表示数为8V时，电流表示数为0.4A，由欧姆定律与并联电路电流特点得 解得 恒流源提供的恒定电流为 （3）[4]由图丙得，当风速为0时，R1为30Ω，则 R1︰R0=3︰1 由欧姆定律可得 I1︰I0=1︰3 故电流表的示数为 [5]当风速变大时，R1受到的压力变大，R1阻值变小，电路总电阻变小，而电路电流不变，由欧姆定律得，电源电压变小，即电压表示数变小，由图乙得，电流表的示数将变大。 （4）[6]由表格中数据得，p与v在数值上的关系式为 由图乙得，当电流表示数为0.4A时，电压表示数为8V，由欧姆定律得，此时R1阻值为 由图丙得，此时压力为6N，则风压为 则此时的风速为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！18 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！17 学科网（北京）股份有限公司 $$