第4章 电路探秘【B卷 专项卷】-2024-2025学年八年级科学上册单元速记·巧练（浙教版2024）

第4章 电路探秘（B卷•专项卷） 一．摩擦起电 1 二．电荷间的相互作用规律 2 三．探究电流与电阻的关系 4 四．串、并联电路的设计 6 五．影响电阻大小的因素 9 六．欧姆定律 11 七．电路的动态分析 19 一．摩擦起电 1．（2023秋•湖州期末）小强将两个相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一个气球在另一个气球上方“跳舞”（如图所示）。对该现象解释正确的是（　　） A．摩擦的方法创造了电荷使两个气球带了电 B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C．两个气球因带了同种电荷而相互排斥 D．两个气球因带了异种电荷而互相排斥 2．（2023秋•杭州月考）用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，这是由于（　　） A．摩擦起电创造了电荷 B．丝绸上的正电荷转移到玻璃棒上 C．丝绸上的电子转移到玻璃棒上 D．玻璃棒上的电子转移到丝绸上 3．（2022秋•椒江区期末）有甲、乙、丙三个泡沫塑料小球，甲带正电，先用甲靠近乙，发现乙被吸引，再用乙靠近丙，发现丙被排斥（如图），则下列判断正确的是（　　） A．乙带正电，丙带正电 B．乙带负电，丙带负电 C．乙带负电，丙带正电 D．乙带正电，丙带负电 二．电荷间的相互作用规律 4．（2023秋•绍兴月考）如图所示，小女孩接触带电体后，头发呈“爆炸”状。此时，该小女孩（　　） A．头发上一定都带了同种电荷 B．头发上一定都带了正电荷 C．头发上一定都带了负电荷 D．全身正电荷总和一定等于负电荷总和 5．（2023秋•温州期末）厨房烟雾含有水汽、空气和油脂液滴，直接排放会导致空气污染。使用油烟机可减少厨房内的油烟污染，保护室内空气质量。静电分离是油烟分离中最关键的技术。静电分离是让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，空气和水汽由于不带电顺利通过，而油脂液滴会被一侧的金属板吸附，并在重力作用下流入其下方的油杯。下列关于金属板所带电荷及油杯位置符合要求的是（　　） A． B． C． D． 6．（2023秋•上城区期末）静电除尘是气体除尘方法的一种。如图所示，在正、负接线柱间接高压直流电，气体会在高压电空间中发生电离，形成带负电的气体离子；气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞，会使尘粒带负电最终会沉积下来，从而得到净化的气体。以下相关说法正确的是（　　） A．尘粒被阴极吸引，阳极排斥，沉积于阴极金属线上 B．尘粒被阴极排斥，阳极吸引，沉积于阴极金属线上 C．尘粒被阴极吸引，阳极排斥，沉积于阳极板上 D．尘粒被阴极排斥，阳极吸引，沉积于阳极板上 三．探究电流与电阻的关系 7．（2023秋•平湖市期末）研究小组同学探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器R1（10Ω，1A），电流表A（0～0.6A、0～3A），电压表V（0～3V、0～15V），定值电阻R2（可选阻值为2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干（所有器材均完好）。 【实验探究】 （1）按图甲电路，开关闭合后，移动滑动变阻器滑片的过程中电流表、电压表会出现的现象是 。 （2）检查后发现有一根导线连接错误，错误的导线是 （填序号）。 （3）正确连接电路，依次接入不同定值电阻进行实验，实验中电表示数如图乙所示为 A。 【问题讨论】 （4）为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过 V。 8．（2024•宁波模拟）如图甲所示是探究“电流与电阻关系“的实验电路。用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。 （1）根据图甲滑片位置判断，此时 （选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验； （2）将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 V； （3）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图像如图丙所示，由图像可得结论：电压一定时，电流与电阻成 比； （4）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。 9．（2023秋•拱墅区期末）探究“导体中电流跟导体电阻的关系”时，实验器材有：学生电源（6V）、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻若干（最大为20Ω）、开关、滑动变阻器甲（50Ω 1A）和乙（20Ω 2A）、导线若干。实验电路如图甲。 （1）连接电路后，闭合开关，发现在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表一直有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 （填选项字母）。 A.定值电阻R短路 B.定值电阻R断路 C.电流表断路 D.滑动变阻器断路 （2）排除故障，依次接入不同的定值电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，利用描点法得到图乙所示的I﹣R关系图像；由图可知，每次都控制电压表的示数为 V；所选取的滑动变阻器是 （选填“甲”或“乙”）。 （3）依此实验结果，可得出的结论是 。 四．串、并联电路的设计 10．（2023秋•吴兴区期末）如何从外部检测植物含水量的变化呢？科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上，植物含水量变低，Rx变小，电表示数变小，电源电压恒定，R0为定值电阻，在下列图中的电路图符合要求的是（　　） A． B． C． D． 11．（2024•鄞州区二模）如图是某品牌的榨汁机。该榨汁机设置了双重开关，电源开关S1和安全开关S2．当杯体倒扣在主机上时，S2自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁。下列符合要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 12．（2023秋•莲都区期末）如图是小莲购买的小夜灯摆件，灯罩内有L1、L2两盏灯，面板上有S1、S2两个开关。小莲先只闭合S2，发现只有灯L2发光，再闭合S1两灯都发光，再断开S2，只有L1发光。则小夜灯内的连接方式为（　　） A． B． C． D． 13．（2023秋•桐乡市期末）为践行节能减排思想，小组同学为某电动小船设计了两种供电方式：阳光充足时，利用太阳能蓄电池为电动小船的电动机供电：当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动电动小船的电动机工作，这两种方式均能单独供电。则下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 14．（2023秋•长兴县月考）小唐想设计一个开关外观如图所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大（即升温）。下列符合以上设计要求的电路是（　　） A． B． C． D． 15．（2023秋•金东区期末）同学们发现马路上许多骑电瓶车的市民缺乏安全意识，骑车不戴安全头盔。为此，某校项目化学习小组设计了与车身相连的具有自动提示功能的安全头盔原理图，骑电瓶车不戴头盔时电铃响起发出警报，项目化学习小组设计过程如下。请回答下列问题： （1）如图所示为甲组项目化学习小组设计的安全头盔原理图。乙组同学认为甲组同学的设计不合理，请说明理由 。 注：S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。 S2为头盔内部开关，戴上头盔后S2由断开变为闭合 【方案改进】 （2）为此乙组同学对甲组同学的方案进行了改进，认为只要在甲组同学电路（如图）的 （选填“a”“b”或“c”）点处串联一个电阻即可。 注：S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。 S2为头盔内部开关，戴上头盔后S2由断开变为闭合 （3）乙组同学按上述方法，成功地改进后，丙组同学认为乙组同学的改进不够节能，因为 ；于是丙组同学设计了图丙所示的两套关于安全头盔原理图的方案，从长远使用的角度看，哪套方案更为合理，并说明理由 。 方案一 注：①S1位于电瓶车坐垫下方，坐上电瓶车后，开关S1闭合。②S2为头盔内部开关，默认闭合，戴上头盔后S2由闭合变为断开。③独立电源为干电池组 方案二 注：①S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。②S2为头盔内部开关，默认闭合，戴上头盔后S2由闭合变为断开。 【讨论拓展】 （4）上述各项方案中均有导线与电瓶车车身相连，这根导线可能会影响行车安全，且这根导线也容易被弄断，老师提示可以在电瓶车上安装遥感电路，既能提醒是否携带安全头盔，又能提醒是否佩戴安全头盔，于是同学们又进行了新一轮的探索…… 五．影响电阻大小的因素 16．（2023秋•义乌市校级月考）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（　　） A．接入同一段合金丝后，仅增加电池节数，小灯泡变亮，说明电压越大，合金丝的电阻越小 B．把镍铬合金丝换成铜丝或银丝，实验效果会更好 C．为了准确比较两根合金丝的电阻，最好串联一个电压表和变阻器 D．利用此装置能探究导体电阻大小与导体横截面积及长度的关系 17．（2022秋•武义县期末）学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。先连接如图甲所示的电路，然后小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表所示。根据实验数据，回答下列问题： （1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。 连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联 电流表 读数（A） 0.15 0.1 0.6 0.9 （2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。 ①电阻的大小与长度的关系是 。 ②电阻的大小与横截面积的关系是 。 （3）实验中一根合金丝的电阻为5Ω，若该合金丝的横截面积为0.5mm2，则这根合金丝的长度为 m。（已知长为1m，横截面积为1mm2的该合金丝阻值为1Ω） 18．（2023秋•苍南县月考）小乐利用如图甲所示的实验装置，探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。 （1）图甲中，小乐是通过 判断电阻大小。 （2）在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。 （3）若实验中只用锰铜合金线，可以探究导体电阻跟 的关系。 （4）实验会发现B和D两根合金线的电阻大小关系是RB RD（填“大于”、“小于”或“等于”）。 六．欧姆定律 19．（2023秋•西湖区校级期末）物理兴趣小组为了减轻雨水期巡堤人员的工作量，设计了水位自动监测装置。如图所示，电源电压恒定，定值电阻R0＝20Ω，电流表量程是0﹣0.6A，其示数反应水位变化。R是一个压敏电阻，其下表面所受压力每增大10N，电阻就减小5Ω，在它的正下方漂浮着一质量为10kg、高4m的圆柱形绝缘体浮标M，此时M浸入水中的深度是1m，它所受的浮力为 N。当水位上涨，M刚好与R接触时，为警戒水位，此时电流表示数为0.15A；当水位再上升0.8m时，电流表示数变为0.2A。则该装置的电源电压是 V。它能测量的最高水位高于警戒水位 m。（g取10N/kg） 20．（2023秋•拱墅区校级期末）两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，则RA＝ Ω，若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.2A，则电源电压是 V。 21．（2023秋•拱墅区校级期末）如图所示是小文自制的电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计）。 （1）要使电子秤能正常工作，下列电路连接正确的是 （填字母）。 A.点“1”与点“2”连接 B.点“1”与点“3”连接 C.点“2”与点“3”连接 （2）小明在正确完成电路连接后，闭合开关S，在托盘中放100g的砝码时，读出电流表的示数，若将1kg的物体放在托盘中，则电流表的示数与原来相比将 （填“变大”“变小”或“不变”），R0的作用是 。 22．（2023秋•义乌市校级期末）如图甲所示，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路中两个电压表的示数随电流变化的图像，如图乙所示。则定值电阻R1为 Ω，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω，其中图乙中A是 （选填“电压表V1”，“电压表V2”，“电压表V”）示数随电流变化的图像。 23．（2023秋•绍兴期末）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系如图乙、丙所示。 （1）当电压表示数为6V时，滑动变阻器的阻值为 。 （2）电源电压为 。 （3）若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入的最小阻值为 。 24．（2023秋•西湖区期末）小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω，开关S断开时的电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，则该电源的电压为 V，未知电阻Rx的阻值为 Ω，开关S断开时，流过电阻Rx的电流为 A。 25．（2023秋•绍兴期末）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端a处向左移到b处，记录滑片在a、b处电流表和电压表的示数并标于图乙中M、N两点。下列说法中不正确的是（　　） A．电源电压为12伏 B．R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器的最大阻值为40Ω D．将滑片P向左移动的过程中，电压表和电流表示数的比值将变大 26．（2023秋•平湖市期末）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．滑动变阻器的最大阻值为60Ω C．滑片移动过程中，两电表示数的比值不变 D．电源电压为6V，R1的阻值为10Ω 27．（2023秋•杭州期末）在如图所示的电路中，电源电压恒为5伏，两只相同的灯泡L1、L2发光时的电阻约为6欧左右，忽略温度对灯丝电阻的影响，应选择两电表的量程分别为（　　） A．电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏） B．电流表（0～0.6安）、电压表（0～15伏） C．电流表（0～3安）、电压表（0～3伏） D．电流表（0～3安）、电压表（0～15伏） 28．（2023秋•乐清市月考）小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质，设计了判断物体运动状态的装置。其工作原理如图（a）所示，电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路，压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个可活动的绝缘球，压敏电阻不受力时，电流表示数为I0，小车运动状态变化会引起电流表示数变化。如图（b）所示是某次小车向右作直线运动时电流随时间变化图象。小车速度最快的时刻是（　　） A．t1 B．t2 C．t3 D．t4 29．（2023秋•乐清市月考）超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成，原理如图甲中虚线框内所示。超导部件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2的阻值为15Ω，灯泡L正常工作时两端电压为6V，通过的电流为0.5A。电源电压保持不变，则下列判断正确的是（　　） A．电源电压为6V时，通过超导部件的电流为0.5A B．灯泡短路时，电流表的示数为0.4A C．当灯泡短路时，超导限流器自动切断电路 D．当灯泡短路时，电路电流增大，处于稳定状态，电路中仍有电流 30．（2023秋•乐清市月考）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端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。则下列判断正确的是：（　　） A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象 B．电源电压为9V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．变阻器滑片在中点时，电压表V2示数为7.2V 31．（2023秋•长兴县月考）如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，U﹣I坐标系中描绘了相对应的点，如图乙，有关判断正确的是（　　） A．电源电压为8V B．R2的阻值为20Ω C．R1的阻值为5Ω D．S接2时通过R2的电流为0.6A 32．（2023秋•吴兴区期末）握力是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路图如图乙，电源电压3伏，定值电阻R1＝5欧，电压表量程为“0～3V”，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。 （1）【初步调试】往下拉弹簧，电压表示数 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） （2）【注意事项】图乙中定值电阻R1的作用是 。 （3）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为2伏的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程） 33．（2023秋•湖州期末）空气污染指数（API）是一种反映和评价空气质量的数量尺度方法，就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况。某兴趣小组为了检测空气污染指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压是6V，且保持不变，R0＝10Ω，当电压表示数为4V时。 求：（1）通过R0的电流为多少？ （2）此时气敏电阻的阻值为多少？ （3）当电路中的电流为0.3A时，空气污染指数为多少？ 34．（2023秋•杭州期末）在学习了电路的相关知识后，某项目化学习小组制作了一个体重秤，图甲是其电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V。 （1）现要将电表改装为体重显示屏，要求体重越大，电表示数越大。你会选择哪个电表进行改装，并说明选择理由。 （2）当R0＝20欧，电压表的示数为2V，则站在体重秤上人的重力为多少牛？ （3）保持体重秤的结构和电表量程不变，若想增大称量范围，可采取的改进方法有 。 35．（2023秋•仙居县期末）“翼龙”是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机，可广泛应用于灾情监视、军事活动等研究领域。 （1）无人机外形上侧做成凸圆形状，下侧成平面形状，目的是使无人机飞行时机身上侧压强 下侧压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），这是因为 。 （2）无人机限速器内部简化电路如图乙所示，其中保护电阻R0为定值电阻，R的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示，要使电压表示数能随飞行速度的增大而增大，则电压表应安装在电路中的 （选填“①”或“②”）的位置。 （3）若电源电压恒为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机飞行速度达到280km/h时，R两端的电压是多少？ （4）时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，在无法更换R0的前提下，为确保最大飞行速度不变，可采取的办法是 。 七．电路的动态分析 36．（2023秋•西湖区期末）小金设计了景区游客流量统计装置，其简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，激光照射时，其阻值变小，无激光照射时，阻值变大。激光被人（图中“”表示）遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关一段时间后，在某一时刻，激光被人遮挡，此时通过R1的电流将 ；电阻R1两端的电压将 。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 37．（2023秋•临平区校级期末）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于变阻器R的a端，则（　　） A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯L不亮 B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯L变亮 C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯L变暗 D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯L变亮 38．（2023秋•西湖区月考）如图所示的电路，电路连接及各元件均完好，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时会出现（　　） A．电压表V1与电压表V2的示数之和不变 B．电压表V2与电流表A的示数之比不变 C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大 D．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4章 电路探秘（B卷•专项卷） 一．摩擦起电 1 二．电荷间的相互作用规律 2 三．探究电流与电阻的关系 5 四．串、并联电路的设计 8 五．影响电阻大小的因素 13 六．欧姆定律 16 七．电路的动态分析 31 一．摩擦起电 1．（2023秋•湖州期末）小强将两个相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一个气球在另一个气球上方“跳舞”（如图所示）。对该现象解释正确的是（　　） A．摩擦的方法创造了电荷使两个气球带了电 B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C．两个气球因带了同种电荷而相互排斥 D．两个气球因带了异种电荷而互相排斥 【解答】解：AB、摩擦的方法使头发与气球里的电子发生转移，而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故AB错误； CD、两只相同的气球在头发上摩擦后，两只相同的气球带同种电荷，因为同种电荷相互排斥，所以一只气球可以在另一只气球上方“跳舞”，故C正确、D错误。 故选：C。 2．（2023秋•杭州月考）用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒带正电，这是由于（　　） A．摩擦起电创造了电荷 B．丝绸上的正电荷转移到玻璃棒上 C．丝绸上的电子转移到玻璃棒上 D．玻璃棒上的电子转移到丝绸上 【解答】解：摩擦起电的实质是电子的转移，丝绸与玻璃棒摩擦，玻璃棒的一些电子转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子而带正电，丝绸因得到电子而带负电。 故选：D。 3．（2022秋•椒江区期末）有甲、乙、丙三个泡沫塑料小球，甲带正电，先用甲靠近乙，发现乙被吸引，再用乙靠近丙，发现丙被排斥（如图），则下列判断正确的是（　　） A．乙带正电，丙带正电 B．乙带负电，丙带负电 C．乙带负电，丙带正电 D．乙带正电，丙带负电 【解答】解：有甲、乙、丙三个泡沫塑料小球，甲带正电，先用甲靠近乙，发现乙被吸引，则乙有两种可能：可能不带电，也可能带负电； 再用乙靠近丙，发现丙被排斥，即说明乙和丙一定带电，且带同种电荷，即乙一定带负电，丙也一定带负电。 故选：B。 二．电荷间的相互作用规律 4．（2023秋•绍兴月考）如图所示，小女孩接触带电体后，头发呈“爆炸”状。此时，该小女孩（　　） A．头发上一定都带了同种电荷 B．头发上一定都带了正电荷 C．头发上一定都带了负电荷 D．全身正电荷总和一定等于负电荷总和 【解答】解：A、小女孩接触带电体后头发呈“爆炸”状。说明头发带同种电荷，相互排斥所致。故A正确。 B、头发带同种电荷，可能都带正电荷也可能都带负电荷，相互排斥所致。故B错误。 C、头发带同种电荷，可能都带正电荷也可能都带负电荷，相互排斥所致。故C错误。 D、小女孩接触带电体后，女孩带电，可能带负电也可能带正电，且正电荷总和一定不等于负电荷总和。故D错误。 故选：A。 5．（2023秋•温州期末）厨房烟雾含有水汽、空气和油脂液滴，直接排放会导致空气污染。使用油烟机可减少厨房内的油烟污染，保护室内空气质量。静电分离是油烟分离中最关键的技术。静电分离是让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，空气和水汽由于不带电顺利通过，而油脂液滴会被一侧的金属板吸附，并在重力作用下流入其下方的油杯。下列关于金属板所带电荷及油杯位置符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：静电分离是让甲、乙金属板和油脂液滴分别带上电荷。当烟雾由下往上从两金属板间通过时，空气和水汽由于不带电顺利通过，而油脂液滴会被一侧的金属板吸附，说明两侧金属板带电荷不同，且油滴与吸引的金属板带异种电荷，由于油滴带负电荷，因而带正电的金属板吸引，并在重力作用下流入带正电金属板下方的油杯，故C正确，ABD错误。 故选：C。 6．（2023秋•上城区期末）静电除尘是气体除尘方法的一种。如图所示，在正、负接线柱间接高压直流电，气体会在高压电空间中发生电离，形成带负电的气体离子；气体粒子在运动中与粉尘颗粒相撞，会使尘粒带负电最终会沉积下来，从而得到净化的气体。以下相关说法正确的是（　　） A．尘粒被阴极吸引，阳极排斥，沉积于阴极金属线上 B．尘粒被阴极排斥，阳极吸引，沉积于阴极金属线上 C．尘粒被阴极吸引，阳极排斥，沉积于阳极板上 D．尘粒被阴极排斥，阳极吸引，沉积于阳极板上 三．探究电流与电阻的关系 7．（2023秋•平湖市期末）研究小组同学探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器R1（10Ω，1A），电流表A（0～0.6A、0～3A），电压表V（0～3V、0～15V），定值电阻R2（可选阻值为2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干（所有器材均完好）。 【实验探究】 （1）按图甲电路，开关闭合后，移动滑动变阻器滑片的过程中电流表、电压表会出现的现象是 。 （2）检查后发现有一根导线连接错误，错误的导线是 （填序号）。 （3）正确连接电路，依次接入不同定值电阻进行实验，实验中电表示数如图乙所示为 A。 【问题讨论】 （4）为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过 V。 【解答】解：（1）由于电压表的电阻很大，在电路中相当于开路，电路中的电流几乎为零，所以电流表几乎没有示数，电压表此时相当于测量电源电压，所以电压表示数接近3V且大小不变； （2）原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，电流通过开关回到电源负极，因此错误的导线是①； （3）电流表所街量程为0﹣0.6A，其分度值为0.02A，根据指针位置读数为0.32A； （4）根据题意可知，为确保电路安全，电路中的最大电流不能超过1A，当使用2Ω的定值电阻进行实验时，根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压U＝IR＝1A×2Ω＝2V；当定值电阻两端的电压大于2V时，2Ω的定值就不能用来实验，所以定值电阻两端电压最大不能超过2V。 故答案为：（1）电流表没示数，电压表有示数且保持不变；（2）①；（3）0.32；（4）2。 8．（2024•宁波模拟）如图甲所示是探究“电流与电阻关系“的实验电路。用5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻探究电流与电阻的关系，实验所用电源电压为6V。 （1）根据图甲滑片位置判断，此时 （选填“可以”或“不可以”）直接闭合开关进行实验； （2）将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时记录数据，则本实验中控制的定值电阻两端的电压为 V； （3）根据实验数据描绘出电流与电阻倒数的图像如图丙所示，由图像可得结论：电压一定时，电流与电阻成 比； （4）分析实验数据可知，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于 Ω。 【解答】解：（1）由图甲可知，此时滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，因此可以直接闭合开关进行实验； （2）研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变；将10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数如图乙所示时，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，由欧姆定律可知，本实验中控制的定值电阻两端的电压为： UV＝I1R1＝0.2A×10Ω＝2V， （3）根据图丙可知，电流与电阻倒数关系为一过原点的直线，即电流与电阻倒数成正比，故得出：电压一定时，电流与电阻成反比； （4）由串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑＝6V﹣2V＝4V； 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为： R滑＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，所用的滑动变阻器的最大阻值应不小于40Ω。 （3）故答案为：（1）可以；（2）2；（3）反；（4）40。 9．（2023秋•拱墅区期末）探究“导体中电流跟导体电阻的关系”时，实验器材有：学生电源（6V）、电流表、电压表、不同阻值的定值电阻若干（最大为20Ω）、开关、滑动变阻器甲（50Ω 1A）和乙（20Ω 2A）、导线若干。实验电路如图甲。 （1）连接电路后，闭合开关，发现在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表一直有示数，电流表始终无示数，造成这一现象的原因可能是 （填选项字母）。 A.定值电阻R短路 B.定值电阻R断路 C.电流表断路 D.滑动变阻器断路 （2）排除故障，依次接入不同的定值电阻，调节滑动变阻器滑片，保持电压表示数不变，记下电流表示数，利用描点法得到图乙所示的I﹣R关系图像；由图可知，每次都控制电压表的示数为 V；所选取的滑动变阻器是 （选填“甲”或“乙”）。 （3）依此实验结果，可得出的结论是 。 【解答】解：（1）A、若定值电阻R短路，则电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意； B、若定值电阻R开路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中测电源电压，则电压表有示数，符合题意； C、若电流表开路，则电路为断路，两表都没有示数，不符合题意； D、若滑动变阻器开路，则电路为断路，两表都没有示数，不符合题意； 故选：B； （2）根据描点法得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像图知，电阻两端的电压始终保持UV＝IR＝0.1A×20Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.4A×5Ω＝2V；电压表控制的电压为2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压： U滑＝6V﹣2V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为： R滑＝2×20Ω＝40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器，故选：甲； （3）依此实验结果，可以得出结论：在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 故答案为：（1）B；（2）2；甲；（3）在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 四．串、并联电路的设计 10．（2023秋•吴兴区期末）如何从外部检测植物含水量的变化呢？科学家用条状石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上，植物含水量变低，Rx变小，电表示数变小，电源电压恒定，R0为定值电阻，在下列图中的电路图符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： A.由电路图可知，R0与Rx串联，电流表测电路中的电流，根据植物含水量变低时Rx变小可知，电路的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A不符合要求； B.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测Rx两端的电压，根据植物含水量变低时Rx变小可知，电路的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，R0两端的电压也变大，根据串联电路的电压特点可知，Rx两端的电压会变小，即电压表的示数变小，故B符合要求； C.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测R0两端的电压，结合B项分析可知，植物含水量变低时，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，故C不符合要求； D.由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测电源两端的电压，根据电源的电源不变可知，植物含水量变低时，电压表的示数不变，故D不符合要求。 故选：B。 11．（2024•鄞州区二模）如图是某品牌的榨汁机。该榨汁机设置了双重开关，电源开关S1和安全开关S2．当杯体倒扣在主机上时，S2自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁。下列符合要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： 由题意可知，只有开关S1、S2都闭合后，才开始榨汁，电动机才开始工作，说明两开关相互影响，一个开关不能单独控制电动机，两开关是串联的，两开关、电动机与电源组成串联电路，由图示电路图可知，C正确。 故选：C。 12．（2023秋•莲都区期末）如图是小莲购买的小夜灯摆件，灯罩内有L1、L2两盏灯，面板上有S1、S2两个开关。小莲先只闭合S2，发现只有灯L2发光，再闭合S1两灯都发光，再断开S2，只有L1发光。则小夜灯内的连接方式为（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据题意可知，小莲先只闭合S2，发现只有灯L2发光，再闭合S1，两灯都发光；再断开S2，只有L1发光，由此可知，两灯工作时互不影响，是并联的，开关S2与灯泡L2串联在一条支路中，S1与灯泡L1串联在一条支路中，故ABD错误，C正确。 故选：C。 13．（2023秋•桐乡市期末）为践行节能减排思想，小组同学为某电动小船设计了两种供电方式：阳光充足时，利用太阳能蓄电池为电动小船的电动机供电：当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动电动小船的电动机工作，这两种方式均能单独供电。则下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：根据题意可知，阳光充足时，利用太阳能蓄电池为水泵供电；当蓄电池电量不足时，可利用外接电源驱动水泵工作，这两种方式均能单独供电，这说明两个电源都能独立工作，是并联的，且每个电源都有各自独立的控制开关，两个电源并联后再与水泵串联，故B正确。 故选：B。 14．（2023秋•长兴县月考）小唐想设计一个开关外观如图所示的电热眼罩，可通过“手动金属旋转滑片”连续微调加热，其电路设计要求：①电阻忽略不计的金属旋转滑片OP能起到开关通断的作用，不能出现短路；②滑片OP顺时针旋转时电流表的示数增大（即升温）。下列符合以上设计要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A．根据电路图可知，当滑片滑到B点时，电路短路，电源会被烧坏，故A不符合题意； B．根据电路图可知，顺时针滑动时，接入电路的电阻减小，由欧姆定律可得，电路中电流变大，故B符合题意； C．根据电路图可知，顺时针滑动时，接入电路的电阻增大，由欧姆定律可得，电路中电流变小，故C不符合题意； D．根据电路图可知，当滑片滑到右边关闭位置时，因OA始终相连，导致电路无法关闭，故D不符合题意。 故选：B。 15．（2023秋•金东区期末）同学们发现马路上许多骑电瓶车的市民缺乏安全意识，骑车不戴安全头盔。为此，某校项目化学习小组设计了与车身相连的具有自动提示功能的安全头盔原理图，骑电瓶车不戴头盔时电铃响起发出警报，项目化学习小组设计过程如下。请回答下列问题： （1）如图所示为甲组项目化学习小组设计的安全头盔原理图。乙组同学认为甲组同学的设计不合理，请说明理由 。 注：S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。 S2为头盔内部开关，戴上头盔后S2由断开变为闭合 【方案改进】 （2）为此乙组同学对甲组同学的方案进行了改进，认为只要在甲组同学电路（如图）的 （选填“a”“b”或“c”）点处串联一个电阻即可。 注：S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。 S2为头盔内部开关，戴上头盔后S2由断开变为闭合 （3）乙组同学按上述方法，成功地改进后，丙组同学认为乙组同学的改进不够节能，因为 ；于是丙组同学设计了图丙所示的两套关于安全头盔原理图的方案，从长远使用的角度看，哪套方案更为合理，并说明理由 。 方案一 注：①S1位于电瓶车坐垫下方，坐上电瓶车后，开关S1闭合。②S2为头盔内部开关，默认闭合，戴上头盔后S2由闭合变为断开。③独立电源为干电池组 方案二 注：①S1为电瓶车总开关，插入电瓶车钥匙，启动电瓶车后S1闭合。②S2为头盔内部开关，默认闭合，戴上头盔后S2由闭合变为断开。 【讨论拓展】 （4）上述各项方案中均有导线与电瓶车车身相连，这根导线可能会影响行车安全，且这根导线也容易被弄断，老师提示可以在电瓶车上安装遥感电路，既能提醒是否携带安全头盔，又能提醒是否佩戴安全头盔，于是同学们又进行了新一轮的探索…… 【解答】解：（1）如图所示为甲组项目化学习小组设计的安全头盔原理图。当两个开关都闭合时，电源被短路，会烧坏电源； （2）只要在甲组同学电路（如图）的b点处串联一个电阻，两个开关都闭合后电铃被短路，但电阻串联接在电路中，保护电路。 （3）乙组同学按上述方法，成功地改进后，丙组同学认为乙组同学的改进不够节能，因为电铃短路后，电阻始终接入电路消耗电能；于是丙组同学设计了图丙所示的两套关于安全头盔原理图的方案，从长远使用的角度看，方案二更为合理，因为干电池提供电能有限，长时间后会不能提供电能使得电铃工作，方案二中只要电动车工作就可以使得电铃报警。 故答案为：（1）当两个开关都闭合时，电源被短路，会烧坏电源； （2）b； （3）电铃短路后，电阻始终接入电路消耗电能；方案二更为合理，因为干电池提供电能有限，长时间后会不能提供电能使得电铃工作，方案二中只要电动车工作就可以使得电铃报警。 五．影响电阻大小的因素 16．（2023秋•义乌市校级月考）小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大。关于此实验，下列说法正确的是（　　） A．接入同一段合金丝后，仅增加电池节数，小灯泡变亮，说明电压越大，合金丝的电阻越小 B．把镍铬合金丝换成铜丝或银丝，实验效果会更好 C．为了准确比较两根合金丝的电阻，最好串联一个电压表和变阻器 D．利用此装置能探究导体电阻大小与导体横截面积及长度的关系 【解答】解： A、接入同一段合金丝后，仅增加电池节数，小灯泡越亮，说明电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，但合金丝的电阻大小与电压无关，故A错误； B、其他条件相同时铜丝或银丝的电阻很小，如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，电路中电流变化不大，灯泡的亮度变化不明显，即实验效果不明显，故B错误； C、为了准确比较两根合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表和变阻器，根据电流的大小来判断电阻的大小；若在电路中串联一个电压表和变阻器，此时电压表相当于测电源电压，其示数不变，不能反映导体电阻的大小，故C错误； D、利用此装置中的一根电阻丝，通过移动夹子来改变接入电阻丝的长度，可以探究导体电阻大小和长度的关系；已知a、b为长度一样的镍铬合金丝，b 比a的横截面积大，分别利用两镍铬合金丝做实验，可以探究导体电阻大小和横截面积的关系，故D正确。 故选：D。 17．（2022秋•武义县期末）学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为1.5V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。先连接如图甲所示的电路，然后小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表所示。根据实验数据，回答下列问题： （1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。 连接方式 一根 两根串联 三根串联 两根并联 三根并联 电流表 读数（A） 0.15 0.1 0.6 0.9 （2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。 ①电阻的大小与长度的关系是 。 ②电阻的大小与横截面积的关系是 。 （3）实验中一根合金丝的电阻为5Ω，若该合金丝的横截面积为0.5mm2，则这根合金丝的长度为 m。（已知长为1m，横截面积为1mm2的该合金丝阻值为1Ω） 【解答】解： （1）根据表格中的特点，串联的电阻越多，电阻越大，电流表的示数越小；并联的电阻越多，电阻越小，电流越大，所以串联一根电阻丝时，电路中的电流应大于两根电阻丝串联时的电流0.15A，并小于两根电阻丝并联时的电流0.6A，所以图乙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A； （2）①根据1、2、3组数据可知，导体的材料和横截面积相同，导体越长，电流表的示数越小，说明电阻值越大，且电阻值跟导体的长度成正比； ②根据1、4、5组数据可知，导体的材料和长度相同，横截面积越大，电流表的示数越大，说明电阻值越小，且电阻值跟导体的横截面积成反比； （3）根据电阻与导体的长度和横截面积的关系，对材料相同的导体，电阻值可记为R1Ω•mm2/m； 代入上面关系式：5Ω1Ω•mm2/m，解得L＝2.5m。 故答案为：（1）0.3；（2）①材料和横截面积相同，导体的电阻跟长度成正比；②材料和长度相同，导体的电阻跟横截面积成反比；（3）2.5。 18．（2023秋•苍南县月考）小乐利用如图甲所示的实验装置，探究电阻的大小与哪些因素有关。图乙中A为锰铜合金线，B、C、D为镍铬合金线，S表示横截面积。 （1）图甲中，小乐是通过 判断电阻大小。 （2）在探究电阻大小与导体横截面积的关系时，小乐应选择其中 两根合金线分别进行实验。 （3）若实验中只用锰铜合金线，可以探究导体电阻跟 的关系。 （4）实验会发现B和D两根合金线的电阻大小关系是RB RD（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【解答】解：（1）根据转换法可知，实验中通过灯泡的亮度来反映电阻的大小； （2）要研究电阻的大小与导体横截面积的关系，需保持导体的长度、材料和温度不变，导体的横截面积不同，所以应选择B和C两根导线； （3）实验中只用导线A，则导线的材料、横截面积相同，长度不同，可以研究导体电阻跟长度的关系；通过对折导线，可以改变横截面积，所以可以探究电阻与横截面积的关系； （4）在其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越大，故RB＞RC。 故答案为：（1）小灯泡亮度；（2）B、C；（3）长度（或粗细）；（4）大于。 六．欧姆定律 19．（2023秋•西湖区校级期末）物理兴趣小组为了减轻雨水期巡堤人员的工作量，设计了水位自动监测装置。如图所示，电源电压恒定，定值电阻R0＝20Ω，电流表量程是0﹣0.6A，其示数反应水位变化。R是一个压敏电阻，其下表面所受压力每增大10N，电阻就减小5Ω，在它的正下方漂浮着一质量为10kg、高4m的圆柱形绝缘体浮标M，此时M浸入水中的深度是1m，它所受的浮力为 N。当水位上涨，M刚好与R接触时，为警戒水位，此时电流表示数为0.15A；当水位再上升0.8m时，电流表示数变为0.2A。则该装置的电源电压是 V。它能测量的最高水位高于警戒水位 m。（g取10N/kg） 【解答】解：（1）柱形绝缘体浮标M处于漂浮状态，物体漂浮时所受浮力等于自身重力，则柱形绝缘体浮标M受到的浮力：F浮＝G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N； （2）闭合开关，两电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各分电阻之和， M刚好与R接触时，为警戒水位，由欧姆定律可得电源电压：U＝I1（R1+R0）＝0.15A×（R1+20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 当M漂浮时，其受到的浮力为100N，此时M浸入的深度为1m，它是圆柱体，则浸入深度每增加1m，M所受的浮力就增加100N， 当水位再上升0.8m时，压敏电阻下表面增大的压力：ΔF压＝ΔF浮＝80N， R是一个压敏电阻，其下表面所受压力每增大10N，电阻就减小5Ω，则ΔR＝40Ω，此时压敏电阻的阻值：R2＝R1﹣ΔR＝R1﹣40Ω， 由欧姆定律可得电源电压：U＝I2（R2+R0）＝0.2A×（R1﹣40Ω+20Ω）＝0.2A×（R1﹣20Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， ①②联立可得：U＝24V，R1＝140Ω； （3）电流表量程是0﹣0.6A，则通过电路的最大电流为0.6A，此时压敏电阻的阻值：RR020Ω＝20Ω， 压敏电阻阻值的最大变化量：ΔR′＝R1﹣R＝140Ω﹣20Ω＝120Ω， 压敏电阻下表面所受压力的最大值：F压最大＝ΔF浮最大＝240N，则Δh最大＝2.4m。 故答案为：100；24；2.4。 20．（2023秋•拱墅区校级期末）两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示，则RA＝ Ω，若把它们串联起来，接在某电源上，电路中的电流是0.2A，则电源电压是 V。 【解答】解：由图表知：A元件两端电压为1V时，通过的电流为I＝0.1A， 根据欧姆定律可得，元件A的电阻： RA10Ω； 串联电路中各处的电流相等，两元件串联时，通过它们的电流均为0.2A， 由图象可知，两元件两端的电压分别为： UA′＝2V，UB＝2.5V， 因为串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以电源的电压： U＝UA′+UB＝2V+2.5V＝4.5V。 故答案为：10；4.5。 21．（2023秋•拱墅区校级期末）如图所示是小文自制的电子秤的原理示意图。托盘、轻弹簧上端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计）。 （1）要使电子秤能正常工作，下列电路连接正确的是 （填字母）。 A.点“1”与点“2”连接 B.点“1”与点“3”连接 C.点“2”与点“3”连接 （2）小明在正确完成电路连接后，闭合开关S，在托盘中放100g的砝码时，读出电流表的示数，若将1kg的物体放在托盘中，则电流表的示数与原来相比将 （填“变大”“变小”或“不变”），R0的作用是 。 【解答】解：（1）要使电子秤能正常工作，即质量大小变化时，引起连入电阻变化、电流表的示数变化，应将点“2”与点“3”连接； （2）托盘中100克的砝码换成1千克的物体后，物体的重力变大，弹簧被压缩，导致滑动变阻器的滑片下移，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由I可知，电路中的电流变小，即电流表的示数与原来相比应该变小； 未放入物体时，R1接入电路的阻值为零，若电路中没有串联R0，则电路会短路，所以R0的作用是保护电路。 故答案为：（1）C；（2）变小；保护电路。 22．（2023秋•义乌市校级期末）如图甲所示，开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路中两个电压表的示数随电流变化的图像，如图乙所示。则定值电阻R1为 Ω，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω，其中图乙中A是 （选填“电压表V1”，“电压表V2”，“电压表V”）示数随电流变化的图像。 【解答】解：（1）由电路图可知，电压表V测电源两端电压，电压表V1测定值电阻R1两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压； 电源电压不变，电压表V的示数不随电路电流变化，由图象可知，图线B是电压表V的示数随电流变化的图象，由图象可知，电源电压是9V； （2）由电路图可知，滑片在最左端时，电路中只有定值电阻，电路中的电阻最小，电路中的电流最大，即为0.9A； 滑片从最左端移到最右端的过程中，电路的总电阻变大，由欧姆定律，电路中的电流变小，根据U＝IR，V1的示数变小，由串联电路电压的规律，V2的示数变大，A是电压表V2的示数随电流变化的图象； 当滑片在最左端时，电路中只有R1，电流为0.9A，由欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值：R110Ω； （3）滑片滑到最右端时，电路中的电流最小为0.3A，变阻器两端的电压6V，由欧姆定律可知．滑动变阻器的最大阻值：R20Ω； 故答案为：10；9；20；电压表V2。 23．（2023秋•绍兴期末）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L允许通过的最大电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系如图乙、丙所示。 （1）当电压表示数为6V时，滑动变阻器的阻值为 。 （2）电源电压为 。 （3）若将电压表量程换为0～3V，滑动变阻器允许连入的最小阻值为 。 【解答】解：（1）（2）由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压； 由图乙可知，当电压表的示数为6V时，电流表的示数为0.6A，即灯泡L两端的电压UL＝6V， 由图丙可知，当电流表示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω； 滑动变阻器两端的电压U滑＝I滑R滑＝0.6A×10Ω＝6V， 串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压U＝UL+U滑＝6V+6V＝12V； （3）将电压表量程换为0～3V时，当电压表示数为3V时，由图乙可知，通过灯泡的电流为0.5A， 串联电路各处电流相等，所以通过滑动变阻器的电流是0.5A， 此时滑动变阻器两端的电压U滑″＝U﹣UL″＝12V﹣3V＝9V，此时滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑最小18Ω。 故答案为：（1）10Ω；（2）12V；（3）18Ω。 24．（2023秋•西湖区期末）小明利用如图所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，已知电源电压恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω，开关S断开时的电压表的示数为1V，开关S闭合时电压表的示数为3V，则该电源的电压为 V，未知电阻Rx的阻值为 Ω，开关S断开时，流过电阻Rx的电流为 A。 【解答】解：（1）开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，则电源的电压为3V； （2）开关S断开时，Rx与R0串联，电压表测R0两端的电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，Rx两端的电压： Ux＝U﹣U0＝3V﹣1V＝2V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流： I，即， 解得：Rx＝20Ω， 开关S断开时，流过电阻Rx的电流： I′0.1A。 故答案为：3；20；0.1。 25．（2023秋•绍兴期末）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最右端a处向左移到b处，记录滑片在a、b处电流表和电压表的示数并标于图乙中M、N两点。下列说法中不正确的是（　　） A．电源电压为12伏 B．R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器的最大阻值为40Ω D．将滑片P向左移动的过程中，电压表和电流表示数的比值将变大 【解答】解：ABC、由图甲可知，R1与R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。当滑片位于a端时，R2接入电路的阻值最大，电路中的电流最小。 由图乙可知此时电路中的电流为：I＝0.2A， R2两端的电压为：U2＝8V， 滑动变阻器的最大阻值为：R240Ω； 根据欧姆定律和串联电路的电压规律可得，滑片在a处时， 电源电压为：U＝U1+U2＝IR1+U2＝0.2A×R1+8V……① 滑片在b处时， 电源电压为：U＝U1′+U2′＝I′R1+U2＝0.4A×R1+4V……② 由于电源电压不变，联立①②两式可得：U＝12V，R1＝20Ω；故ABC正确； D、将滑片P向左移动的过程中，根据欧姆定律知，电压表和电流表示数的比值等于滑动变阻器的电阻，因而将变小，故D错误。 故选：D。 26．（2023秋•平湖市期末）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．滑动变阻器的最大阻值为60Ω C．滑片移动过程中，两电表示数的比值不变 D．电源电压为6V，R1的阻值为10Ω 【解答】解：A、由图甲可知，该电路为R0和R的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压； 当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由串联电路的分压规律可知滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； B、当滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知最小电流为I小＝0.1A，此时电压表示数为5V，即滑动变阻器两端的电压为UR＝5V， 由I可知滑动变阻器的最大阻值为：，故B错误； C、由上述分析可知，电压表并联在R两端， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知两电表示数的比值R2，而变阻器的阻值在滑片左移或右移时会变化，则两电表示数的比值发生变化，故C错误； D、由图乙可知，当电路中的电流为I1＝0.6A时，电压表示数为0V，即滑动变阻器两端的电压为0V， 则电源电压为：U＝I1R0＝0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣① 当电路中的电流为I2＝0.4A时，电压表的示数为2V，即滑动变阻器两端的电压为UR′＝2V， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压为：U＝UR′+I2R0＝2V+0.4A×R0﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得：U＝6V，R0＝10Ω；故D正确； 故选：D。 27．（2023秋•杭州期末）在如图所示的电路中，电源电压恒为5伏，两只相同的灯泡L1、L2发光时的电阻约为6欧左右，忽略温度对灯丝电阻的影响，应选择两电表的量程分别为（　　） A．电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏） B．电流表（0～0.6安）、电压表（0～15伏） C．电流表（0～3安）、电压表（0～3伏） D．电流表（0～3安）、电压表（0～15伏） 【解答】解：闭合开关，两灯泡串联接入电路，因为两灯泡串联，并且电阻相等，因此两灯泡分得的电压相同，即U1＝U2U5V＝2.5V； 电路中的电流：I0.4A； 故电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A。 故选：A。 28．（2023秋•乐清市月考）小敏利用“压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小”的性质，设计了判断物体运动状态的装置。其工作原理如图（a）所示，电源、电流表、定值电阻和压敏电阻由导线连接成一个串联电路，压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个可活动的绝缘球，压敏电阻不受力时，电流表示数为I0，小车运动状态变化会引起电流表示数变化。如图（b）所示是某次小车向右作直线运动时电流随时间变化图象。小车速度最快的时刻是（　　） A．t1 B．t2 C．t3 D．t4 【解答】解：0到t1时间内，电流不变为I0，由欧姆定律可知，压敏电阻的阻值不变，此时不受压力，小车处于静止状态或匀速直线运动状态； t1到t2时间内，电流增大，由欧姆定律可知，压敏电阻的阻值减小，所以压力增大，小车做加速运动； t2到t3时间内，电流不变，且保持在一个较大的数值，由欧姆定律可知，压敏电阻的阻值不变，所以压力较大，小车仍做加速运动； t3到t4时间内，电流减小，由欧姆定律可知，压敏电阻的阻值增大，所以压力减小，但绝缘球仍然对压敏电阻有压力，小车仍做加速运动，只是加速较慢，因此t4时刻，小车速度最快，故D正确。 故选：D。 29．（2023秋•乐清市月考）超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导部件和限流电阻并联组成，原理如图甲中虚线框内所示。超导部件的电阻R1随电流I变化关系如图乙所示，限流电阻R2的阻值为15Ω，灯泡L正常工作时两端电压为6V，通过的电流为0.5A。电源电压保持不变，则下列判断正确的是（　　） A．电源电压为6V时，通过超导部件的电流为0.5A B．灯泡短路时，电流表的示数为0.4A C．当灯泡短路时，超导限流器自动切断电路 D．当灯泡短路时，电路电流增大，处于稳定状态，电路中仍有电流 【解答】解：A、根据题中的图乙可知：当电路中的电流小于0.6A时，超导部件的电阻R1的电阻为零，即超导部件就把电阻R2短路，电源电压为6V时，即使都把6V的电压给灯泡，干路中的电流等于0.5A，即小于0.6A，此时通过超导部件的电流等于0.5A，故A正确； B、由于电源电压不变，所以要想灯泡正常工作，由A知道电源电压是6V，灯泡短路时，电路中只剩下R1和R2，故此时电路中的电流为：1.2A．故B错误 CD、当灯泡短路时，电路中只剩下R1和R2，故此时电路中的电流为：1.2A，比灯正常工作时的电流大，电路电流增大，处于稳定状态，电路中仍有电流，电路没有被切断，故C错误，D正确。 故选：AD。 30．（2023秋•乐清市月考）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端滑到b端的过程中，两个电阻的U﹣I关系图象如图所示。则下列判断正确的是：（　　） A．图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象 B．电源电压为9V C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．变阻器滑片在中点时，电压表V2示数为7.2V 【解答】解：A、由图象可知，图象甲电压随电流的增大而减小，甲是滑动变阻器的图象，图象乙电压随电流的增大而变大，因此图象乙是电阻R1的图象，故A错误； B、由图象可知，电流I＝0.3A时，滑动变阻器电压U甲＝9V，电阻R1的电压U乙＝3V，电源电压U＝U甲+U乙＝9V+3V＝12V，故B错误； C、当电路电流最小为I＝0.3A时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时滑动变阻器电压U甲＝9V，滑动变阻器最大阻值R滑30Ω，故C错误； D、由图象可知，电阻R1的阻值R110Ω，当滑片在中点时，滑动变阻器两端电压U滑＝IR滑′R滑′7.2V，故D正确； 故选：D。 31．（2023秋•长兴县月考）如图甲，当开关S从2转到1时，根据电流表和电压表对应的示数，U﹣I坐标系中描绘了相对应的点，如图乙，有关判断正确的是（　　） A．电源电压为8V B．R2的阻值为20Ω C．R1的阻值为5Ω D．S接2时通过R2的电流为0.6A 【解答】解：（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流； 由图乙可知，电源的电压U＝6V，故A错误； （2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流； 由图乙可知U1＝2V，电路中的电流I＝0.2A，故D错误； 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：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V， 由欧姆定律可得电阻R1和R2的阻值： R110Ω，R220Ω，故B正确，C错误。 故选：B。 32．（2023秋•吴兴区期末）握力是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路图如图乙，电源电压3伏，定值电阻R1＝5欧，电压表量程为“0～3V”，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。 （1）【初步调试】往下拉弹簧，电压表示数 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） （2）【注意事项】图乙中定值电阻R1的作用是 。 （3）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为2伏的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程） 【解答】解：（1）由图乙可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压。用手往下拉弹簧，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知电路总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，根据U＝IR可知定值电阻两端的电压变小，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大； （2）根据乙图可知，当滑动变阻器的滑片在最上端时，此时变阻器接入的阻值为0，由于定值电阻R1的存在，可以保证电路不会发生短路，则 图乙中定值电阻R1的作用是； （3）当U＝2V时，定值电阻两端的电压：U1＝U﹣U2＝3V﹣2V＝1V， 此时通过电路的电流：I0.2A， 此时滑动变阻器R2接入电路的电阻：R210Ω， 由丙图可知此时的握力为500N， 即在电压表刻度为2伏的位置上所标注的握力大小为500N； 答：（1）增大； （2）保护电路； （3）在电压表刻度为2伏的位置上所标注的握力大小为500N。 33．（2023秋•湖州期末）空气污染指数（API）是一种反映和评价空气质量的数量尺度方法，就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式，并分级表征空气污染程度和空气质量状况。某兴趣小组为了检测空气污染指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压是6V，且保持不变，R0＝10Ω，当电压表示数为4V时。 求：（1）通过R0的电流为多少？ （2）此时气敏电阻的阻值为多少？ （3）当电路中的电流为0.3A时，空气污染指数为多少？ 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压。 （1）当电压表示数为4V时，通过R0的电流I00.4A； （2）因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，此时气敏电阻两端的电压UR＝U﹣U0＝6V﹣4V＝2V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，此时气敏电阻的阻值R5Ω； （3）当电路中的电流为0.3A时，电路的总电阻R总20Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，气敏电阻的阻值R′＝R总﹣R0＝20Ω﹣10Ω＝10Ω， 则气敏电阻阻值的倒数0.1Ω﹣1， 由图乙可知，空气污染指数为25。 答：（1）通过R0的电流为0.4A； （2）此时气敏电阻的阻值为5Ω； （3）当电路中的电流为0.3A时，空气污染指数为25。 34．（2023秋•杭州期末）在学习了电路的相关知识后，某项目化学习小组制作了一个体重秤，图甲是其电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V。 （1）现要将电表改装为体重显示屏，要求体重越大，电表示数越大。你会选择哪个电表进行改装，并说明选择理由。 （2）当R0＝20欧，电压表的示数为2V，则站在体重秤上人的重力为多少牛？ （3）保持体重秤的结构和电表量程不变，若想增大称量范围，可采取的改进方法有 。 【解答】解：由图甲可知，压敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测定值电阻R0两端的电压； （1）体重越大时，压敏电阻受到的压力越大，由图乙可知压敏电阻R的阻值越小，则电路的总电阻越小，电路中的电流越大，由串联分压原理可知压敏电阻R两端的电压越小，定值电阻R0的电压越大，即电压表的示数越大，故电流表和电压表都可以作为显示屏； （2）当R0＝20Ω，电压表的示数为U0＝2V，此时电路中的电流：I＝I00.1A， 压敏电阻两端的电压：U′＝U﹣U0＝6V﹣2V＝4V， 此时压敏电阻的阻值：R40Ω； 根据乙图可知，此时压力F＝400N；根据压力的大小等于重力，则站在体重秤上人的重力为400N； （3）保持体重秤的结构和电表量程不变，电压表量程0～3V，根据（1）可知电压表示数最大为3V时，所测体重最大（即所测体重最大时，R0的电压保持3V不变）；要增大称量范围，即压敏电阻受到的压力更大，其阻值更小，由串联分压的规律可知此时压敏电阻分得的电压更小，根据串联电路的电压特点可知应减小电源电压。 答：（1）体重越大，压敏电阻R的阻值越小，电路的总电阻越小，则电路中的电流越大，由串联分压原理可知压敏电阻R两端的电压越小，定值电阻R0的电压越大，即电压表的示数越大，故电流表和电压表都可以作为显示屏； （2）站在体重秤上人的重力为400N； （3）减小电源电压。 35．（2023秋•仙居县期末）“翼龙”是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机，可广泛应用于灾情监视、军事活动等研究领域。 （1）无人机外形上侧做成凸圆形状，下侧成平面形状，目的是使无人机飞行时机身上侧压强 下侧压强（选填“大于”、“等于”或“小于”），这是因为 。 （2）无人机限速器内部简化电路如图乙所示，其中保护电阻R0为定值电阻，R的阻值随飞行速度的变化图像如图丙所示，要使电压表示数能随飞行速度的增大而增大，则电压表应安装在电路中的 （选填“①”或“②”）的位置。 （3）若电源电压恒为12V，R0的阻值为20Ω，当无人机飞行速度达到280km/h时，R两端的电压是多少？ （4）时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，在无法更换R0的前提下，为确保最大飞行速度不变，可采取的办法是 。 【解答】解： （1）机翼的上侧做成凸圆形状，而下侧成平面形状；空气通过机翼上表面的流速大，通过下表面的流速较小；因为机翼上方的空气流速大、压强较小，机翼下方的空气流速小、压强大，所以机翼受到一个向上的压强差，从而产生向上的升力； （2）从图丙可知，R的阻值随飞行速度的增加而变小，当飞行速度增大时，根据串联分压特点可知R两端的电压变小，电源电压不变，根据串联分压特点可知R0两端的电压变大。要使电表示数能随飞行速度的增大而增大，则并且安装②的位置； （3）当无人机飞行速度达到280km/h时，从图中可知R＝10Ω，R、R0串联， 根据欧姆定律可知电路电流I0.4A， R两端的电压是：UR＝IR＝0.4A×10Ω＝4V； （4）由图可知，R和R0串联，由题意可知，时间久了，保护电阻R0的阻值会变大，为确保最大飞行速度不变，则R的阻值一定，由欧姆定律可知，增大电源电压可使电路中的电流保持不变，即为确保最大飞行速度不变，可采取的办法增大电源电压。 故答案为：（1）小于；机翼上方的空气流速大、压强较小，机翼下方的空气流速小、压强大；（2）②；（3）R两端的电压是4V；（5）增大电源电压。 七．电路的动态分析 36．（2023秋•西湖区期末）小金设计了景区游客流量统计装置，其简化电路如图所示。R2为定值电阻，R1为光敏电阻，激光照射时，其阻值变小，无激光照射时，阻值变大。激光被人（图中“”表示）遮挡一次，计数器会自动计数一次（计数器可视为电压表）。闭合开关一段时间后，在某一时刻，激光被人遮挡，此时通过R1的电流将 ；电阻R1两端的电压将 。（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【解答】解：由图知两电阻串联，计数器（电压表）测R1的电压，在某一时刻，激光被人遮挡，无激光照射时，光敏电阻R1的阻值变大，电路的总电阻变大，由I知此时电路中的电流变小，通过R1的电流将变小； 根据U＝IR可知，电流变小时，R2两端的电压变小，由于电源电压不变，由串联电路的电压规律可知，则R1两端的电压变大。 故答案为：变小；变大。 37．（2023秋•临平区校级期末）如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图，容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降，并通过电压表显示的数据来反应水位的升降情况。L是一个指示灯，电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时，滑片P位于变阻器R的a端，则（　　） A．当水位不变时，电压表示数不变，指示灯L不亮 B．当水位上升时，电压表示数变小，指示灯L变亮 C．当水位上升时，电压表示数变大，指示灯L变暗 D．当水位下降时，电压表示数变大，指示灯L变亮 【解答】解：由电路图可知，指示灯与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压； （1）当水位不变时，电路处于通路状态，指示灯会发光，此时变阻器接入电路中的电阻不变，变阻器两端的电压不变，即电压表的示数不变，故A错误； （2）当水位上升时，浮子带动滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I可知，电路中的电流变小，指示灯两端的电压变小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以变阻器两端的电压变大，即电压的示数变大；由P＝UI可知，指示灯的实际功率变小，指示灯变暗，故B错误，C正确； 反之，当水位下降时，浮子带动滑片下移，变阻器接入电路中的电阻变小，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D错误。 故选：C。 38．（2023秋•西湖区月考）如图所示的电路，电路连接及各元件均完好，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时会出现（　　） A．电压表V1与电压表V2的示数之和不变 B．电压表V2与电流表A的示数之比不变 C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变大 D．电流表A的示数变小，电压表V1的示数不变 【解答】解： 由电路图可知，R1与R2串联，R2的滑片左侧部分与V1串联（则R2的左侧部分相当于导线），所以电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 因电源电压保持不变， 所以，滑片移动时，电压表V1的示数不变，故C错误； 将滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由I可知，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故D正确； 由U＝IR可知，R1两端的电压变小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大， 因电压表V1的示数不变、电压表V2的示数变大、电流表A的示数变小， 所以，电压表V1与电压表V2的示数之和变大，电压表V2与电流表A的示数之比变大，故AB错误。 故选：D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$