4.7 电路分析与应用（分层作业）-【上好课】八年级科学上册同步高效课堂（浙教版）

4.7 电路分析与应用（分层作业） 【基础达标】 1. 下图是坐位体前屈项目测试仪和原理图，电源电压恒定不变，R1是定值电阻。当向左推挡板时，变阻器R2滑片P向左滑动，电流表显示推挡板的距腐，但刻度不均匀。为使电表刻度均匀且挡板向左移动的距离越大，电表示数越大。下列改进后的电路符合要求的是（ ） A. B.C. D. 2. 如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S、S1后，电压表电流表均有读数，则断开开关S1后（ ） A电压表示数变大，电流表示数变大 B.电压表示数变大，电流表示数变小 C.电压表示数变小，电流表示数变大 D.电压表示数变小，电流表示数变小 3. 小明设计了一种简易烟雾报警控制器（如图），电路中R1为定值电阻，R2为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），烟雾增大到一定程度时电压表V的指针偏转到某值U触发报警系统。下列做法能使控制器在烟雲较淡时就触发报警的是（ ） A.电压表改接大量程 B.增大激光强度 C.减少R1阻值 D.减小电源电压 4. 如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都能正常发光，两只电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L2突然熄灭，L1仍正常发光，两只电表均有示数。则下列说法正确的是（ ） A.L2熄灭可能是L2断路引起的 B.L2熄灭可能是L2短路引起的 C.L2熄灭前电流表测干路电流 D.L2熄灭后电压表示数会变大 5. 如图甲所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是（ ） A.滑片P处于a端时电流表示数为1.2A B.R2的最大阻值为10Ω C.R1的阻值为5Ω D.电源电压为4V 6. 如图甲所示电路，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则下列叙述正确的是（ ） A.电压表V2测的是R1两端的电压 C.电阻R1两端的电压为4.8V B.V2所选的量程是0~15V D.R1和R2的阻值之比为2:1 【巩固提升】 7. 如图所示电路，电源电压不变，调节滑动变阻器，使电压表示数从9V变化到1V，同时观察到电流表示数出0.5A变为0.9A，则定值电阻R0= Ω，电源电压U= V。 8. 如图所示为升降机电路的部分原理图，电源电压恒定为12V，R0为定值电阻，电压表量程为0~3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小F的关系如下表： （1）若在升降机地板上放置一个物块，静止时电压表示数为U0，当升降机匀速下降时，电压表示数 （填“大于”“等于”或“小于”）U0； （2）压敏电阻不受压力时，电压表示数为2V，求定值电阻R0的阻值； （3）在电路正常工作时，求此压敏电阻能承受的最大压力； （4）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整？（写出一条） 【链接中考】 9.（浙江绍兴）学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程，小敏认识并使用了如图台秤，发现指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小，设计的电路最合理的是（ ） A. B. C. D. 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.7 电路分析与应用（分层作业） 【基础达标】 1. 下图是坐位体前屈项目测试仪和原理图，电源电压恒定不变，R1是定值电阻。当向左推挡板时，变阻器R2滑片P向左滑动，电流表显示推挡板的距腐，但刻度不均匀。为使电表刻度均匀且挡板向左移动的距离越大，电表示数越大。下列改进后的电路符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】AB.两电阻串联接入电路，滑片P向左移动时电路总电阻减小，滑片移动的过程中电路总电阻是变化的，根据欧姆定律可知通过电路的电流是变化的，所以显示器示数刻度分布不均匀，故AB不符合题意； CD.由图可知，滑动变阻器接入电路最大阻值，滑片移动的过程中总电阻不变化，根据欧姆定律可知通过电路的电流是不变的，则显示器示数刻度分布均匀，滑片P向左移动时P之间电阻减小，PB之间的电阻增大，根据串联分压原理可知PA两端的电压变小，PB两端的电压变大，若电压表测PB两端的电压，则电压表示数变大，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S、S1后，电压表电流表均有读数，则断开开关S1后（ ） A电压表示数变大，电流表示数变大 B.电压表示数变大，电流表示数变小 C.电压表示数变小，电流表示数变大 D.电压表示数变小，电流表示数变小 【答案】D 【解析】闭合开关S、S1后，电路为R1单独串联，R2被短路，电压表测电源电压；断开开关S1后，电路为两电阻串联，电压表测R1两端电压，根据串联电压规律可知，电压表测电源电压的一部分，电压表的示数变小，此时电路中电阻变大，由I=U/R可知，电路中电流会变小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3. 小明设计了一种简易烟雾报警控制器（如图），电路中R1为定值电阻，R2为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小），烟雾增大到一定程度时电压表V的指针偏转到某值U触发报警系统。下列做法能使控制器在烟雲较淡时就触发报警的是（ ） A.电压表改接大量程 B.增大激光强度 C.减少R1阻值 D.减小电源电压 【答案】C 【解析】由电路图可知R1与R2串联，电压表测R2两端的电压。因光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，所以，当烟雾增大时，光敏电阻的阻值增大电路中的总电阻增大，由欧姆定律可知电路中的电流减小，由U=IR可知R1两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压增大，即电压表的示数增大，要使控制器在烟雾较淡时就触发报警，就应在烟雾较淡时光敏电阻两端的电压达到报警系统触发的电压，即增大气敏电阻分得的电压； A.电压表改接大量程时，不能改变气敏电阻两端的电压，故A不符合题意； B.增大激光强度，光敏电阻的阻值变小，其分得的电压变小，故B不符合题意； C.减少R1阻值时，其分得的电压减小，光敏电阻分得的电压增大，故C符合题意； D.减小电源电压时，光敏电阻分得的电压也变小，故D不符合题意。 故选C。 4. 如图所示电路，闭合开关S，灯泡L1、L2都能正常发光，两只电表都有示数，工作一段时间后，灯泡L2突然熄灭，L1仍正常发光，两只电表均有示数。则下列说法正确的是（ ） A.L2熄灭可能是L2断路引起的 B.L2熄灭可能是L2短路引起的 C.L2熄灭前电流表测干路电流 D.L2熄灭后电压表示数会变大 【答案】A 【解析】由图可知电路为两灯泡并联，灯泡L2突然熄灭，L1仍正常发光，说明电路发生断路，且此时电流表电压表都有示数，只有L2熄灭，则说明是灯泡L2发生断路，故A正确，BCD错误。 故选A。 5. 如图甲所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是（ ） A.滑片P处于a端时电流表示数为1.2A B.R2的最大阻值为10Ω C.R1的阻值为5Ω D.电源电压为4V 【答案】D 【解析】A.滑片P处于a端时，电路中的阻值最小，则电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流为1.2A，A正确，故A不符合题意； B.当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，此时电路中的电流为0.4A，滑动变阻器两端电压为4V，则滑动变阻器的阻值为R2=U2/I2=4V/0.4A=10Ω，B正确，故B不符合题意； CD.当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时，电源电压可表示为U=1.2A×R1——①，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电源电压可表示为U=0.4A×R1+4V——②，联立①、②可得U=6V，R1=5Ω，C正确，故C不符合题意，D错误，故D符合题意。 故选D。 6. 如图甲所示电路，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则下列叙述正确的是（ ） A.电压表V2测的是R1两端的电压 C.电阻R1两端的电压为4.8V B.V2所选的量程是0~15V D.R1和R2的阻值之比为2:1 【答案】C 【解析】A.由电路图知道，两电阻串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，故A错误； BC.由于串联电路的总电压等于各分电压之和，且两个电压表的指针偏转位置相同，所以，电压表V1的量程为0~15V，分度值为0.5V，所以电源的电压是U=6V；电压表V2的量程为0-3V，分度值为0.1V，所以R2两端的电压U2=1.2V；则电阻R1两端的电压是U1=U-U2=6V-1.8V=4.8V，故B错误，C正确； D.由于串联电路各处的电流相等，所以，由I=U/R知道，电阻R1、R2的阻值之比是，故D错误。 故选C。 【巩固提升】 7. 如图所示电路，电源电压不变，调节滑动变阻器，使电压表示数从9V变化到1V，同时观察到电流表示数出0.5A变为0.9A，则定值电阻R0= Ω，电源电压U= V。 【答案】20；19 【解析】由电路图可知，与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当电压表的示数减小时，因为串联电路的总电压等于各分电压之和，所以定值电阻两端的电压增大，根据U=IR可知电路中的电流增大，故当电压表的示数为9V时，电路中的电流为0.5A，则电源的电压U=9V+0.5A×R0，当电压表的示数为1V，电路中的电流为0.9A，则电源的电压U=1V+0.9A×R0，因为电源的电压不变，所以9V+0.5A×R0=1V+0.9A×R0，解得R0=20Ω，电源的电压U=1V+0.9A×R0=1V+0.9A×20Ω=19V。 8. 如图所示为升降机电路的部分原理图，电源电压恒定为12V，R0为定值电阻，电压表量程为0~3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小F的关系如下表： （1）若在升降机地板上放置一个物块，静止时电压表示数为U0，当升降机匀速下降时，电压表示数 （填“大于”“等于”或“小于”）U0； （2）压敏电阻不受压力时，电压表示数为2V，求定值电阻R0的阻值； （3）在电路正常工作时，求此压敏电阻能承受的最大压力； （4）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整？（写出一条） 【答案】（1）等于（2）40Ω（3）2000N（4）可以适当减小定值电阻阻值 【解析】（1）在升降机底板上放置一个物块，升降机在静止时和匀速下降时受到的压力大小均为物块的重力，可得压敏电阻的值不变，根据串联电路的分压特点可知，电压表示数不变仍为U0。 （2）由表可知，当压敏电阻不受压力时，R1=200Ω并与R0串联，电压表测R0电压U0=2V，串联电路中电流处处相等，可得，R0的阻值为R0=U0/I=2V/0.05A=40Ω。 （3）由表格可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，根据串联电路的分压原理可知，其两端的电压会越小，则R0两端电压即电压表示数会越来越大，由电压表量程可知，U0大=3V，压敏电阻的阻值为，由表可知，当压敏电阻的阻值为120Ω时，其所受的压力为2000N。 （4）串联电路中，电阻越大，分得的电压就会越多，要在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围,可以适当减小定值电阻阻值，这样电路工作时，压敏电阻分得的电压相对就会低点，压敏电阻的承压范围会更广。 【链接中考】 9.（浙江绍兴）学习了《质量测量工具的进化》的STEAM课程，小敏认识并使用了如图台秤，发现指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小，设计的电路最合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】A.图中电阻R0和变阻器R串联，电压表测量R两端的电压，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到电压表的示数Uv=U-U0=U-IR0=U-,由上式可知，电压表示数UV和R不成正比，故A不符合题意； B.图中电阻R0和变阻器R串联，电压表测量R上端的电压，因为电压表内阻很大，在电路中相当于开路，滑片移动过程中，电路的总电阻不变，由I=U/R可知，电路中的电流不变，因此电压表的示数为UV=IR滑入，所以UV和R滑入成正比，故B符合题意； CD.图中电阻R0和变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电流表的示数为，所以I与R不成正比，故CD不符合题意。 故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$