内容正文:
专题17 电流、电路电压
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,把一个带负电的物体,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体),再移开手,这时( )
A.金属小球和金属箔都不带电
B.金属小球不带电,金属箔带负电
C.金属小球带正电,金属箔带负电
D.金属小球带正电,金属箔不带电
【答案】D
【详解】把一个带负电的物体,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,验电器的金属小球由于感应会带上正电荷,金属箔由于感应会带上负电荷;用手触摸金属小球,金属箔上的负电荷就会被人体导入大地,而金属小球的正电荷被带负电的物体吸引,不会移动,那么金属小球带正电,金属箔不带电。
故选D。
2.“五一”长假即将来临,小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事。为此,他们设计了一架简易的游戏机,如图所示,电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成,三人各自操纵自己的开关,以表示自己愿意去旅游还是留守家中。考虑到小红还属于未成年人,在所有方案中,只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时,灯泡将不发光,表明该方案无效,除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光)。为了满足该条件,游戏机线路设计图应该是下图的( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】A.小红单独选择旅游时,灯发光,故A不符合题意;
B.小红单独选择在家时,灯发光,故B不符合题意;
C.小红单独选择旅游或在家时,灯都会发光,故C不符合题意;
D.小红单独选择旅游或在家时,灯都不会发光,爸、妈中有一人与小红选择相同时,灯发光,故D符合题意。
故选D。
3.现有三个电阻,它们的阻值分别是R1、R2、R3,且R1=R2>R3若将它们连接起来后(允许部分电阻被短路),最多能得到的不同的总电阻值(不包括0欧姆)的数目是( )
A.6个 B.10个 C.12个 D.20个
【答案】C
【详解】设,可组成不同的总电阻值的电路如图所示:
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.直径d1=0.3mm的细铅丝通以1.5A的电流将被熔断,而直径d2=0.6mm的粗铅丝通以4A的电流将被熔断。假设这两种铅丝的长度和电阻率相同,选取上述20根细铅丝和1根粗铅丝并联接入电路,允许通过的最大电流为( )
A.36A B.34A C.30A D.24A
【答案】D
【详解】细铅丝和粗铅丝的半径之比为
由于导线的电阻跟其长度成正比、跟其横截面积成反比,则电阻的表达式为
所以,细铅丝和粗铅丝的电阻之比为
所以,当1根细铅丝和1根粗铅丝并联后,由于并联电路各支路两端的电压相等,根据并联电路的分流特点得
并联后的每根细铅丝和粗铅丝的电流之比为
20根细铅丝和1根粗铅丝并联后,若粗铅丝达到熔断电流4A时,每根细铅丝的电流为
即:当通过粗铅丝的电流为4A时,粗铅丝会熔断;而细铅丝没有达到熔断电流,所以,20根细铅丝和1根粗铅丝并联后,当刚刚出现断开现象时,粗铅丝的电流最大为4A,此时每根细铅丝上的电流为1A,所以,该干路上允许通过的最大电流为1A×20+4A=24A。
故选D。
5.如图所示,电源电压U保持不变.当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电路的总功率为P1,再将滑片滑至最左端,有一只电表的示数变为原来的1/5;当开关S1和S3闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时,R3的功率增大了0.05W,且滑片在中点时,电压表V1的示数为U1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P2,两只电流表示数相差0.3A.已知P1:P2=2:15,下列结论正确的是( )
A.P2=5.4W B.U=12V C.U1=6V D.R2=20Ω
【答案】A
【详解】解:(1)S2闭合、S1和S3断开,滑片在最右端时,R2、R3串联,V1测R2电压,V2测R2、R3总电压,即电源电压,等效电路如图1所示;滑片滑至最左端时,V1V2都测R2两端电压,等效电路如图2所示:由题意结合图可知,电表V2的示数将发生变化,且UR2=U,则R3两端的电压UR3=U,所以,根据串联电路的分压规律可得:,即R3=4R2﹣﹣①;(2)当开关S1和S3闭合、S2断开,滑片位于最右端时R1、R3串联V1测R1电压,V2测总电压,等效电路如图3所示;滑片位于中点时,等效电路如图4所示;当所有开关闭合,滑片在最左端时,R3短路,R、1R2并联,A2测干路电流,A1测R2所在支路的电流,等效电路图如图5所示:由题意知图1中,电路的总功率:P1=,图5中总功率:P2=+,可得:15P1=2P2,即15×=2×(+),解得:R1=2R2﹣﹣②由题意知图5中两只电流表示数相差0.3A,根据并联电路电流规律,可得图5中,通过R1的电流:I5=I﹣I4=0.3A,则=0.3A,即=0.6A﹣﹣﹣③,图3中,电路中的电流:I2=××0.6A=0.1A,图4中,电路中的电流:I3=××0.6A=0.15A,因图4和图3相比较R3的功率增大了0.05W,所以,由P=I2R可得:P3′﹣P3=I32×R3﹣I22R3=(0.15A)2×R3﹣(0.1A)2×R3=0.05W,解得:R3=40Ω,代入①②③两式可得:R1=20Ω,R2=10Ω,U=6V,故BD错误;图4中,U1=I3R1=0.15A×20Ω=3V,故C错误;图5中,P2=++=5.4W,故A正确.故选A.
点睛:这是一道综合性很强的电学试题,有一定难度,解答本题时首先应该根据题目中给出的几种开关闭合的情况,一一进行分析,并画出所对应的等效电路图,然后结合题目中的其他条件,列出相对应的式子,联立方程组进行求解,最后根据解得的答案和四个选项进行比较,做出准确选择.
6.如图所示,盒子内有一个电压恒为5伏的电源和四个阻值均为3欧的电阻连接成回路。从电路中引出a、b、c、d四根导线。今测得ab之间电压是5伏,cd之间电压是2伏,bd之间电压是零。要满足上述条件,ab之间的最小电阻值是( )
A.7.5欧 B.5欧 C.4欧 D.3欧
【答案】B
【详解】ab应直接和电源相连,bc应为导线;因cd间电压小于电源电压,故cd应为电路中的一部分电路,即电路中应用串联部分;cd间电压为2V,则cb间电压也应为2V;则ac间电压应为3V;因串联电路中电压与电阻成正比;则可知
Rac∶Rcb=3∶2
因求最小阻值,而电路中要求电阻最小,则可设ac间电阻为3Ω;则cb间电阻应为2Ω;则可将两个3Ω的电阻串联后与另一个3Ω的电阻并联,则可满足题意;故ab间的电阻可以为
3Ω+2Ω=5Ω
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.有两个圆环A和B,均由相同粗细的铜导线围成。其中圆环A所围的面积是圆环B的两倍,则原先的两根铜导线的电阻之比为( )
A.2∶1 B.∶1
C.4∶1 D.1∶2
【答案】B
【详解】由题知道,两根铜导线的横截面积
即
所以,两根铜导线的半径比
圆环的周长之比
因为两导线的粗细相同、由同种材料做成,所以
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.某段金属导体两端的电压为U时,导体中电子定向移动速度为v。如果把这段导体均匀拉长1倍后仍要保持它两端的电压为U,则导体中电子平均定向移动速度为( )
A. B. C.v D.2v
【答案】B
【详解】根据电流的微观表达式可知
根据欧姆定律有
根据电阻定律有
联立以上三式解得
把这段导体均匀拉长1倍后,导体中电子平均定向移动速度为
故选B。
9.图所示是一个电阻暗盒,盒内有三个电阻,A、B、C、D分别为四根引线,现在用万用电表测量电阻得到:RAD=2欧,RCD=5欧,RAC=3欧,若用导线把B、D端连接后,测得A、C端电阻RAC=2欧,如果不用导线把B、D端连接,则RBD的大小为( )
A.10欧 B.9欧 C.8欧 D.7欧
【答案】B
【详解】根据题意可知盒内符合要求的连接方式如下图:
此时RAD=2欧,RCD=5欧,RAC=3欧,若用导线把B、D端连接后,则A、C端电阻为
解得R=4Ω,即2欧与4欧的电阻串联后再与3欧的电阻并联;若不用导线把B、D端连接,三电阻串联,则RBD的大小为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.柳絮漫天飞舞,说明分子在做水不停息地无规则运动
B.宇宙是一个有层次的天体结构系统,恒星是绝对不动的
C.中子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D.摩擦起电是先通过摩擦的方式创造出电荷,再使电荷从一个物体转移到另一个物体
【答案】C
【详解】A.柳絮飞舞属于宏观物体运动不是分子运动,故A错误;
B.运动是相对而言的,没有任何物体是绝对不动的,选择不同的参照物,物体的运动情况会不同,恒星相对于从它旁边运动过的流星而言就是运动的,故B错误;
C.常见粒子尺度由小到大排序:中子、原子核、原子、分子,故C正确;
D.摩擦起电不能创造出电荷,而是电子的转移,故D错误。
故选C。
11.两只硬橡胶球,带有等量正电荷,按图所示方式连接,一个金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球中间,恰好平衡,若用绝缘棒将金属小环向右侧稍移一些,释放后,小环向中间处运动,则以下结论正确的是( )
A.M带正电 B.M带负电
C.M不带电 D.M可能带电,也可能不带电
【答案】A
【详解】绝缘棒将金属小环向右侧稍移一些,释放后,小环向中间处运动,说明金属环受到右端橡胶球的排斥作用,金属环带有正电荷。如果金属环带负电或不带电,右端橡胶球对金属环的吸引力大于左端橡胶球对金属环的吸引力,会被右端橡胶球吸引向右移动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.与图所示实验线路相符合的电路图是下列图中的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】从实物图可以看出,电流从电源正极出发,依次经过开关、电流表和滑动变阻器,从滑动变阻器的滑片电流分为两路,一路经过滑片、灯泡,回到电源负极;另一路经过滑片和滑动变阻器的右下接线柱回到电源负极,电压表测量灯泡两端电压,选项AB中灯泡没有接滑片,C中电压表没有接滑片。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
13.已知甲、乙、丙三个电荷,依次排列在同一直线上,且都处于静止状态,由此可以判断( )
A.甲、乙、丙带同种电荷
B.甲、丙带同种电荷,甲、乙带异种电荷
C.甲、丙带同种电荷,甲、乙可能带同种电荷,也可能带异种电荷
D.无论甲、乙、丙带何种电荷,均可能使它们同时静止
【答案】B
【详解】AC. 甲、乙、丙都带同种电荷,依次排列在同一直线上,两边的电荷无法静止,故AC错误,不符合题意;
BD. 甲、丙带同种电荷,依次排列在同一直线上,甲、乙带异种电荷相互吸引,乙、丙带异种电荷相互吸引,甲、丙相互排斥,甲丙可以静止;乙受两边电荷吸引可以静止;三个电荷都可以静止,故B正确,符合题意,D错误,不符合题意。
故选B。
14.在如图所示的电路中,要使电阻R1、R2串联,则应该( )
A.电键S1、S2均闭合 B.闭合电键S2、断开电键S1
C.只要断开电键S1 D.只要断开电键S2
【答案】D
【详解】A.电键S1、S2均闭合,电阻R1被短路,R2与R3并联,故A不符合题意;
B.闭合电键S2、断开电键S1,R2与R3并联后再与电阻R1串联,属于混联,故B不符合题意;
C.只要断开电键S1,若闭合了电键S2,则电路中是R2与R3并联后再与电阻R1串联,属于混联,故C不符合题意;
D.只要断开电键S2,无论电键S1闭合或断开,电流依次通过电阻R1、R2,这两个电阻是串联在一起的,故D符合题意。
故选D。
15.把一个带正电的物体A,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体),再移开手,这时( )
A.验电器的金属小球和金属箔都不带电 B.金属小球带负电,金属箔不带电
C.金属小球带负电,金属箔带正电 D.金属小球带负电,金属箔也带负电
【答案】B
【详解】首先,当带正电的物体 A 靠近原来不带电的验电器的金属小球时,根据静电感应,金属小球会感应出负电荷,金属箔会感应出正电荷。然后,用手触摸金属小球(人体是通大地的导体),大地中的电子会被吸引到验电器上,中和金属箔上的正电荷,此时金属小球带负电,金属箔不带电。最后,移开手,由于金属小球上的负电荷仍然存在,而金属箔上没有多余电荷,所以金属小球带负电,金属箔不带电。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
16.现有一根被毛皮摩擦过的橡胶棒和一根跟这根橡胶棒带等量异种电荷的绝缘金属棒,如果两棒仅在某一带电部位相互接触,则( )
A.两棒所带电荷全部中和,它们都恢复成不带电的状态
B.两棒所带电荷不发生中和现象,它们各自所带的电量保持不变
C.两棒所带电荷部分中和,它们仍带等量的异种电荷,但每棒电量减少
D.金属棒恢复成不带电的状态,而橡胶棒仍带少量的电荷
【答案】C
【详解】当带有异种电荷的绝缘金属棒与带有负电荷的橡胶棒接触时,金属棒与橡胶棒接触部分上的负电荷会跑到金属棒上发生中和现象,但由于橡胶棒是绝缘体,其它部位的负电荷不能在橡胶棒上自由移动,所以不会跑到金属棒上发生中和现象,因此发生中和现象的只是橡胶棒与金属棒接触的那部分电荷,由于两者原来带的电荷量相同,中和掉相同电荷量的电荷后,剩余的电荷量仍然相同,但比原来要少,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
17.在图中,R1=R2=R3,若安培表[即安培计]A1、A2、A3、A4的读数分别为I1、I2、I3和I4,则它们之间的关系是( )
A.I3=I2+I1 B.I4=I2-I3
C.I2=I1+I3+I4 D.I4=I2-I1-I3
【答案】B
【详解】分析电路可知,三个电阻并联,测电流,A2测总电流,A3测量的是R2、R3两支路的总电流,测电流。根据并联电流规律,则有
因为
R1=R2=R3
所以
所以
且
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
18.一个验电器由于带了负电而使金属箔张开了一定的角度。若用一根不带电的绝缘金属棒靠近验电器的金属小球时,验电器金属箔的张角( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.以上三种情况都有可能
【答案】A
【详解】验电器原来带负电,在不带电的绝缘金属棒靠近验电器的金属小球时,由于同种电荷相互排斥,验电器上的电子就会转移到金属棒上去,导致验电器上所带的电量减少,验电器金属箔的张角减小。
故选A。
19.关于电池,下列说法中正确的是( )
A.把铜片和锌片浸在硫酸铜溶液中就做成伏打电池
B.铅蓄电池的正极和负极都是铅板组成的
C.干电池的正极和负极分别是铜棒和锌筒
D.伏打电池和一般的干电池都不是原电池
【答案】A
【详解】A.将不同的金属片插入电解质水溶液形成的电池,是伏打电池;把铜片和锌片浸在硫酸铜溶液中就做成伏打电池,故A正确;
B.铅酸蓄电池用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,故B错误;
C.干电池的正极和负极分别是碳棒和锌筒,故C错误;
D.一般的干电池是原电池,故D错误。
故选A。
20.电路a、b间三个用电器连接如图所示。下列判断正确的是( )
A.三个用电器是串联
B.三个用电器的并联
C.三个用电器既有串联也有并联
D.L1和L2及L2、L3间发生了短路,因此a、b间也是短路
【答案】B
【详解】假设a端为正极,电流方向如图所示:
从图中可以看出,电路中电流有三条流通路径,因此,三个灯泡的连接方式为并联,故B正确,ACD错误。
故选B。
21.一个站在大地上的人,只用一个验电器,不用其他器具( )
A.可判断不同带电体带电的多少 B.可判断带电体带电的正或负
C.可判断带电体的电阻大小 D.以上各项都不能判断
【答案】A
【详解】验电器是根据同种电荷相互排斥制成的,检验物体是否带电的仪器,不能判断物体所带电荷的正负,更不能判断带电体的电阻的大小;但它能判断物体所带电荷的多少,张角越大,表示带的电荷越多。
故选A。
22.某同学连接的电路实物图如图所示。闭合电键后,灯泡L1、L2都不亮,他用电压表进行电路故障检测,测试结果如下表所示,则可以判定电路中的故障是( )
测试点
a、b
c、d
d、f
电压表示数
有示数
无示数
有示数
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.cd段断路 D.df断路
【答案】D
【详解】A.如果灯泡L1短路,灯泡L2会发光。故A不符合题意;
B.如果灯泡L2短路,灯泡L1会发光。故B不符合题意;
C.如果cd段断路,整个电路断路,两灯都不亮;将电压表接在c、d两点时测量电源电压有示数。故C不符合题意;
D.如果d、f段断路,电压表接在a、b两点或d、f两点都是测量电源电压有示数,接在c、d两点无示数。故D符合题意。
故选D。
23.一电阻连接在电路中,如果把该电阻两端的电压减为原来的一半则这一电阻的阻值和通过电阻的电流( )
A.都变为原来的一半 B.都变为原来的两倍
C.阻值不变,电流变为原来的一半 D.阻值变为原来的一半,电流变为原来的两倍
【答案】C
【详解】电阻是导体本身具有的一种性质,与通过导体的电流和导体两端的电压无关,所以电阻不变;根据欧姆定律可知:在电阻一定时,电压减少一半,电流也变为原来的一半。
故选C。
24.图中R1=R2,R3=R4=R5,电压表读数U1=10伏,U2=12伏,则a、b两端电压是( )
A.22伏 B.24伏 C.26伏 D.28伏
【答案】C
【详解】由图可知R1、R2、R3、R4、R5串联,电压表V1测R2和R3总电压,电压表V2测R3和R4总电压;
根据串联电路分压规律,电压与电阻成正比,因为R3、 R4与R5相等,故三个电阻两端的电压相等,由已知得
根据串联电路电压规律,则
则a、b两端电压是
故选C。
二、多选题
25.如果要求两个开关可以独立控制同一盏灯,在图中能达到这个要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【详解】A.当K1移到上或下触点,K2可以独立控制电路中的灯泡;当K2移到上或下触点,K1可以独立控制电路中的灯泡,故A符合题意;
B.当K1和K2都移到下触点时,会造成电源的短路,烧坏电路,不符合安全用电的要求,故B不符合题意;
C.电路中的灯泡没有四个接线柱,故电路图是错误的,故C不符合题意;
D.当K1移到上或下触点,K2可以独立控制电路中的灯泡;当K2移到上或下触点,K1可以独立控制电路中的灯泡,故D符合题意。
故选AD。
26.图中,关于开关的开、闭和电灯发光的正确结论是( )
A.S1、S2都断开时,L1、L3发光,L2不发光
B.S1、S2都闭合时,L1、L2、L3都发光
C.S1断开,S2接通时,L2、L3都发光,L1不发光
D.S1闭合,S2断开时,L2、L3都不发光,L1发光
【答案】BD
【详解】A.S1、S2都断开时,L1、L2、L3串联,都发光,故A错误;
B.S1、S₂都闭合时, L1、L2、L3并联,都发光,故B正确;
C.S1断开,S2接通时,L1、L2被短路,L3发光,故C错误;
D.S1闭合,S2断开时,L2、L3被短路,都不发光,L1发光,故D正确。
故选BD。
27.通过横截面积为S的铜导线的电流为I,设导线内单位体积的自由电子数为n,电子的电荷量为e,此时电子的定向移动速率为v,则在Δt时间内,通过导线横截面的电子数目为( )
A.nSvΔt B.nvΔt C.IΔt/Se D.IΔt/e
【答案】AD
【详解】设通过导线横截面的电子数为N,则一方面根据电流强度的定义考虑,在△t时间内通过的电荷量为Ne=I△t,故N=,故D是正确的;
另一方面,我们还可以根据单位体积的电子数来计算,在△t时间内,电子移动的距离为v△t,故有v△tS体积通过导线的横截面,其内的电子数为N=nv△tS,故A也是正确的.
28.如图所示实物电路中,下列分析正确的是( )
A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,测的电流
B.只闭合开关、时,和被短接,和的电流大小相等
C.三个开关都闭合时,会造成电源短路
D.三个开关都闭合时,的示数是0.5A,的示数是0.4A,则通过和的电流之差是0.1A
【答案】ABD
【详解】A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,测串联电路里的电流,也是测的电流,故A正确;
B.只闭合开关、时,和被短接,只有灯泡L3发光,和的电流大小相等,故B正确;
C.三个开关都闭合时,三灯并联,故C错误;
D.三个开关都闭合时,测和的示数是0.5A
测和的示数是0.4A
则通过和的电流之差是0.1A
故D正确。
故选ABD。
29.每种金属导体单位体积内的自由电子数有确定的值,电子的电量也是确定的。对某段导体来说,如果通过它的电流是原来的2倍,则( )
A.通过导体某—横截面的电量是原来的2倍
B.通过导体单位横截面的电量是原来的2倍
C.每秒钟通过导体横截面的自由电子数是原来的2倍
D.自由电子在导体内做定向移动的速度大小是原来的2倍
【答案】CD
【详解】电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷的多少,由得,当电流变为原来的2倍时,相同时间内通过导体横截面的电荷是原来的2倍,电荷定向移动的速度也是原来的2倍,故AB不符合题意,CD符合题意。
故选CD。
三、填空题
30.如图所示,若将两个开关都闭合时,A1和A2的指针偏转角度相同,且电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,此时通过L1、L3的电流之比为1:8,当将控制L1的开关断开发现A2的示数减少了0.32A,那么两开关都闭合时流过L2的电流为 A
【答案】0.24
【详解】由图可知,灯L1、L2、L3并联,电流表A1测量L2和L3的总电流,电流表A2测量L2和L1的总电流。
将控制L1的开关断开,因为并联,所以流过L2和L3的电流没有发生变化。发现A2的示数减少了0.32A,说明流过L1的电流I1为0.32A。又因为两个开关都闭合时,通过L1、L3的电流之比为1:8,所以流过L3的电流为
两个开关都闭合时,两个电流表指针偏转角度相同,且电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,所以A1选择的是大量程,A2选择的是小量程。又因为电压表指针指示同一位置,大小量程相差5倍,即
解得
四、实验题
31.小明用如图甲所示实验装置探究食盐水的导电性与哪些因素有关。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。实验中,小明通过 来更准确的判断食盐水的导电能力;
(2)小明得出的实验数据如下表所示:
实验序号
金属板间的距离/cm
食盐水浓度
食盐水温度/℃
电流表示数/A
1
2
0
16
0.02
2
2
75%
16
0.22
3
2
80%
16
0.30
4
4
85%
16
5
4
85%
25
0.56
6
4
85%
35
0.58
7
5
85%
45
0.60
8
6
85%
45
0.32
9
7
85%
45
0.20
①第4次实验时电流表的示数如图乙所示,为 A;
②分析第1、2、3组数据,可以得出结论:食盐水浓度越 (选填“大”或“小”),其导电性越强;
③分析第4、5、6组数据,可以验证食盐水导电性和 有关;
④分析第 组数据,可以验证食盐水导电性与金属板间的距离的关系。
(3)绝缘油是石油的一种分馏产物,呈黄色透明液体、其主要的作用是在变压器中散热和冷却,保持对绕组的绝缘状态,防止电晕和电弧放电的产生等,根据该实验结论,请写出一种增强绝缘油的绝缘性的方法: 。
【答案】(1) 断开 电流表示数
(2) 0.52 大 温度 7、8、9
(3)见解析
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路时,开关应断开。
[2]实验中,食盐水的导电能力不同,电路中的电流不同,灯泡的亮度不同,电流表的示数不同,但食盐水的导电能力差别不大时,灯泡的亮度变化不明显,但电路中的电流大小不同,所以通过电流表的示数变化来更准确的判断食盐水的导电能力。
(2)[1]图乙中,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.52A。
[2]由表格1、2、3组数据知,食盐水的深度不同,其它因素相同时,电流表示数不同,且食盐水的浓度越大,电流表示数越大,说明食盐水的导电能力越强,所以食盐水浓度越大,其导电能力越强。
[3]由4、5、6组数据知,食盐水的温度不同,其它因素相同时,电流表示数不同,说明食盐水的导电能力不同,所以食盐水的导电性与其温度有关。
[4]要探究食盐水的导电能力与金属板间的距离的关系,应改变金属板间的距离,其它因素保持不变,所以由7、8、9组实验数据可知。
(3)根据实验数据,温度越高,食盐水的导电性越好,金属板间的距离越大,食盐水的导电性越差,所以可通过降低温度或增加绝缘油的长度来增强绝缘油的绝缘性。
五、简答题
32.某学生根据图所示的电路图连接电路,测定额定电压为6伏持的小灯泡的电阻。当他连接好电路,闭合电键后,发现小灯泡不亮,且电压表和电流表示数均为0。为了确定产生故障的原因,该学生采取了如下检查步骤:
(a)把实验所用的电压表连接在电池阻两端,发现电压表示数为6伏特;
(b)把实验所用的电压表连接在a、c两点之间,发现电压表示数为6伏特;
(c)把实验所用电压表连接在b、d两点之间,发现电压表示数为6伏特;
假如连接电路所用的导线及连接情况均良好,请你说明该学生各次检查所能表明的结果,并说明产生故障的原因。
【答案】见解析
【详解】(a)电压表连接在电池组两端,发现电压表示数为6伏特,表明电压表完好;
(b)电压表连接在a、c两点之间,发现电压表示数为6伏特,表明a与电源间正极间、c与电源负极间电路完好,不存在断路;
(c)电压表连接在b、d两点之间,发现电压表示数为6伏特,表明b、d与电源两极连接完好,不存在断路;
闭合开关,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表无示数,可能是电压表有故障或电压表并联电路之外断路;
连接电路所用的导线及连接情况均良好,表明故障原因不是导线及导线连接造成的。
综合以上分析,可知电路故障原因为:电流表断路,电流表坏了。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题17 电流、电路电压
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,把一个带负电的物体,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体),再移开手,这时( )
A.金属小球和金属箔都不带电
B.金属小球不带电,金属箔带负电
C.金属小球带正电,金属箔带负电
D.金属小球带正电,金属箔不带电
2.“五一”长假即将来临,小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事。为此,他们设计了一架简易的游戏机,如图所示,电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成,三人各自操纵自己的开关,以表示自己愿意去旅游还是留守家中。考虑到小红还属于未成年人,在所有方案中,只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时,灯泡将不发光,表明该方案无效,除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光)。为了满足该条件,游戏机线路设计图应该是下图的( )
A.
B.
C.
D.
3.现有三个电阻,它们的阻值分别是R1、R2、R3,且R1=R2>R3若将它们连接起来后(允许部分电阻被短路),最多能得到的不同的总电阻值(不包括0欧姆)的数目是( )
A.6个 B.10个 C.12个 D.20个
4.直径d1=0.3mm的细铅丝通以1.5A的电流将被熔断,而直径d2=0.6mm的粗铅丝通以4A的电流将被熔断。假设这两种铅丝的长度和电阻率相同,选取上述20根细铅丝和1根粗铅丝并联接入电路,允许通过的最大电流为( )
A.36A B.34A C.30A D.24A
5.如图所示,电源电压U保持不变.当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电路的总功率为P1,再将滑片滑至最左端,有一只电表的示数变为原来的1/5;当开关S1和S3闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时,R3的功率增大了0.05W,且滑片在中点时,电压表V1的示数为U1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P2,两只电流表示数相差0.3A.已知P1:P2=2:15,下列结论正确的是( )
A.P2=5.4W B.U=12V C.U1=6V D.R2=20Ω
6.如图所示,盒子内有一个电压恒为5伏的电源和四个阻值均为3欧的电阻连接成回路。从电路中引出a、b、c、d四根导线。今测得ab之间电压是5伏,cd之间电压是2伏,bd之间电压是零。要满足上述条件,ab之间的最小电阻值是( )
A.7.5欧 B.5欧 C.4欧 D.3欧
7.有两个圆环A和B,均由相同粗细的铜导线围成。其中圆环A所围的面积是圆环B的两倍,则原先的两根铜导线的电阻之比为( )
A.2∶1 B.∶1
C.4∶1 D.1∶2
8.某段金属导体两端的电压为U时,导体中电子定向移动速度为v。如果把这段导体均匀拉长1倍后仍要保持它两端的电压为U,则导体中电子平均定向移动速度为( )
A. B. C.v D.2v
9.图所示是一个电阻暗盒,盒内有三个电阻,A、B、C、D分别为四根引线,现在用万用电表测量电阻得到:RAD=2欧,RCD=5欧,RAC=3欧,若用导线把B、D端连接后,测得A、C端电阻RAC=2欧,如果不用导线把B、D端连接,则RBD的大小为( )
A.10欧 B.9欧 C.8欧 D.7欧
10.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.柳絮漫天飞舞,说明分子在做水不停息地无规则运动
B.宇宙是一个有层次的天体结构系统,恒星是绝对不动的
C.中子、原子核、原子是按照由小到大的尺度排序的
D.摩擦起电是先通过摩擦的方式创造出电荷,再使电荷从一个物体转移到另一个物体
11.两只硬橡胶球,带有等量正电荷,按图所示方式连接,一个金属小环M串在一根光滑的绝缘杆上,位于两硬橡胶球中间,恰好平衡,若用绝缘棒将金属小环向右侧稍移一些,释放后,小环向中间处运动,则以下结论正确的是( )
A.M带正电 B.M带负电
C.M不带电 D.M可能带电,也可能不带电
12.与图所示实验线路相符合的电路图是下列图中的( )
A. B. C. D.
13.已知甲、乙、丙三个电荷,依次排列在同一直线上,且都处于静止状态,由此可以判断( )
A.甲、乙、丙带同种电荷
B.甲、丙带同种电荷,甲、乙带异种电荷
C.甲、丙带同种电荷,甲、乙可能带同种电荷,也可能带异种电荷
D.无论甲、乙、丙带何种电荷,均可能使它们同时静止
14.在如图所示的电路中,要使电阻R1、R2串联,则应该( )
A.电键S1、S2均闭合 B.闭合电键S2、断开电键S1
C.只要断开电键S1 D.只要断开电键S2
15.把一个带正电的物体A,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,然后用手去触摸金属小球(人体是通大地的导体),再移开手,这时( )
A.验电器的金属小球和金属箔都不带电 B.金属小球带负电,金属箔不带电
C.金属小球带负电,金属箔带正电 D.金属小球带负电,金属箔也带负电
16.现有一根被毛皮摩擦过的橡胶棒和一根跟这根橡胶棒带等量异种电荷的绝缘金属棒,如果两棒仅在某一带电部位相互接触,则( )
A.两棒所带电荷全部中和,它们都恢复成不带电的状态
B.两棒所带电荷不发生中和现象,它们各自所带的电量保持不变
C.两棒所带电荷部分中和,它们仍带等量的异种电荷,但每棒电量减少
D.金属棒恢复成不带电的状态,而橡胶棒仍带少量的电荷
17.在图中,R1=R2=R3,若安培表[即安培计]A1、A2、A3、A4的读数分别为I1、I2、I3和I4,则它们之间的关系是( )
A.I3=I2+I1 B.I4=I2-I3
C.I2=I1+I3+I4 D.I4=I2-I1-I3
18.一个验电器由于带了负电而使金属箔张开了一定的角度。若用一根不带电的绝缘金属棒靠近验电器的金属小球时,验电器金属箔的张角( )
A.变小 B.变大
C.不变 D.以上三种情况都有可能
19.关于电池,下列说法中正确的是( )
A.把铜片和锌片浸在硫酸铜溶液中就做成伏打电池
B.铅蓄电池的正极和负极都是铅板组成的
C.干电池的正极和负极分别是铜棒和锌筒
D.伏打电池和一般的干电池都不是原电池
20.电路a、b间三个用电器连接如图所示。下列判断正确的是( )
A.三个用电器是串联
B.三个用电器的并联
C.三个用电器既有串联也有并联
D.L1和L2及L2、L3间发生了短路,因此a、b间也是短路
21.一个站在大地上的人,只用一个验电器,不用其他器具( )
A.可判断不同带电体带电的多少 B.可判断带电体带电的正或负
C.可判断带电体的电阻大小 D.以上各项都不能判断
22.某同学连接的电路实物图如图所示。闭合电键后,灯泡L1、L2都不亮,他用电压表进行电路故障检测,测试结果如下表所示,则可以判定电路中的故障是( )
测试点
a、b
c、d
d、f
电压表示数
有示数
无示数
有示数
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.cd段断路 D.df断路
23.一电阻连接在电路中,如果把该电阻两端的电压减为原来的一半则这一电阻的阻值和通过电阻的电流( )
A.都变为原来的一半 B.都变为原来的两倍
C.阻值不变,电流变为原来的一半 D.阻值变为原来的一半,电流变为原来的两倍
24.图中R1=R2,R3=R4=R5,电压表读数U1=10伏,U2=12伏,则a、b两端电压是( )
A.22伏 B.24伏 C.26伏 D.28伏
二、多选题
25.如果要求两个开关可以独立控制同一盏灯,在图中能达到这个要求的电路是( )
A. B.
C. D.
26.图中,关于开关的开、闭和电灯发光的正确结论是( )
A.S1、S2都断开时,L1、L3发光,L2不发光
B.S1、S2都闭合时,L1、L2、L3都发光
C.S1断开,S2接通时,L2、L3都发光,L1不发光
D.S1闭合,S2断开时,L2、L3都不发光,L1发光
27.通过横截面积为S的铜导线的电流为I,设导线内单位体积的自由电子数为n,电子的电荷量为e,此时电子的定向移动速率为v,则在Δt时间内,通过导线横截面的电子数目为( )
A.nSvΔt B.nvΔt C.IΔt/Se D.IΔt/e
28.如图所示实物电路中,下列分析正确的是( )
A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,测的电流
B.只闭合开关、时,和被短接,和的电流大小相等
C.三个开关都闭合时,会造成电源短路
D.三个开关都闭合时,的示数是0.5A,的示数是0.4A,则通过和的电流之差是0.1A
则通过和的电流之差是0.1A
29.每种金属导体单位体积内的自由电子数有确定的值,电子的电量也是确定的。对某段导体来说,如果通过它的电流是原来的2倍,则( )
A.通过导体某—横截面的电量是原来的2倍
B.通过导体单位横截面的电量是原来的2倍
C.每秒钟通过导体横截面的自由电子数是原来的2倍
D.自由电子在导体内做定向移动的速度大小是原来的2倍
三、填空题
30.如图所示,若将两个开关都闭合时,A1和A2的指针偏转角度相同,且电流表有两个量程分别为0~0.6A,0~3A,此时通过L1、L3的电流之比为1:8,当将控制L1的开关断开发现A2的示数减少了0.32A,那么两开关都闭合时流过L2的电流为 A
四、实验题
31.小明用如图甲所示实验装置探究食盐水的导电性与哪些因素有关。
(1)连接电路时,开关应处于 状态。实验中,小明通过 来更准确的判断食盐水的导电能力;
(2)小明得出的实验数据如下表所示:
实验序号
金属板间的距离/cm
食盐水浓度
食盐水温度/℃
电流表示数/A
1
2
0
16
0.02
2
2
75%
16
0.22
3
2
80%
16
0.30
4
4
85%
16
5
4
85%
25
0.56
6
4
85%
35
0.58
7
5
85%
45
0.60
8
6
85%
45
0.32
9
7
85%
45
0.20
①第4次实验时电流表的示数如图乙所示,为 A;
②分析第1、2、3组数据,可以得出结论:食盐水浓度越 (选填“大”或“小”),其导电性越强;
③分析第4、5、6组数据,可以验证食盐水导电性和 有关;
④分析第 组数据,可以验证食盐水导电性与金属板间的距离的关系。
(3)绝缘油是石油的一种分馏产物,呈黄色透明液体、其主要的作用是在变压器中散热和冷却,保持对绕组的绝缘状态,防止电晕和电弧放电的产生等,根据该实验结论,请写出一种增强绝缘油的绝缘性的方法: 。
五、简答题
32.某学生根据图所示的电路图连接电路,测定额定电压为6伏持的小灯泡的电阻。当他连接好电路,闭合电键后,发现小灯泡不亮,且电压表和电流表示数均为0。为了确定产生故障的原因,该学生采取了如下检查步骤:
(a)把实验所用的电压表连接在电池阻两端,发现电压表示数为6伏特;
(b)把实验所用的电压表连接在a、c两点之间,发现电压表示数为6伏特;
(c)把实验所用电压表连接在b、d两点之间,发现电压表示数为6伏特;
假如连接电路所用的导线及连接情况均良好,请你说明该学生各次检查所能表明的结果,并说明产生故障的原因。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$$