第3章 电路探秘(单元测试·基础卷)科学浙教版2024八年级上册
2025-11-24
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4份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级上 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3章 电路探秘 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 32.30 MB |
| 发布时间 | 2025-11-24 |
| 更新时间 | 2025-11-07 |
| 作者 | 初中科学知识归纳 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-10-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54526401.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
第3章 电路探秘 单元测试
(满分:100分 时间:120分钟)
基础训练
选择题部分
一、选择题(本大题共15小题,每小题2分。共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.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.
2.手电筒的结构如图所示,按下按键时,电路接通,小灯泡发光。下列关于该手电筒的内部电路图正确的是( )
A. B. C. D.
3.下列电路中,实物图连接正确,且电流表能正确测量出通过灯L2 的电流的电路是( )
A. B.
C. D.
4.有一种静电喷涂枪,其工作原理如图所示,通电后,它可以使喷出的涂料微粒带上电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状。当雾状涂料被均匀喷涂在带正电的金属球工件上时,与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,以下说法不正确的是( )
A.金属支架中瞬时电流的方向是向下的
B.静电喷涂枪喷出的涂料微粒带负电荷
C.喷出后的涂料会越来越分散是因为同种电荷相互排斥
D.雾状涂料被均匀喷涂在金属球工件上是因为异种电荷相互吸引
5.为了探究物质的导电性,某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验:在甲图中,闭合开关S后,点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝,小灯泡L的亮度慢慢变暗了;而在乙图中,闭合开关S后,用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热,小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.甲图实验说明灯丝是导体,它的电阻会随温度的升高而减小
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体,加热后变成了导体
C.甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的,一定条件下会发生改变
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,应用的科学方法是转换法
6.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小李发现实验器材中的金属丝只有一根,其他器材足够。如果要他用现有器材完成下面的一些实验探究活动,则他不可能完成的是( )
A.探究导体电阻大小与长度的关系
B.探究导体电阻大小与横截面积的关系
C.探究导体电阻大小与材料的关系
D.探究导体电阻大小与温度的关系
7.如图甲所示,电源电压为18 V,滑动变阻器上标有“20Ω 1 A”的字样,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法中,错误的是( )
A.定值电阻R的阻值为10 Ω
B.电路中的最小电流为0.6A
C.滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D.滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
8.将如图乙所示的旋钮式变阻器接入如图甲所示电路的 MN之间,能起到调节灯泡亮度的作用。若要使灯泡逐渐变亮,下列连接及操作方式可行的是( )
A.M、N分别连接X、Y,顺时针转动旋钮触片 B.M、N分别连接X、Y,逆时针转动旋钮触片
C.M、N分别连接X、Z,顺时针转动旋钮触片 D.M、N分别连接Y、Z,逆时针转动旋钮触片
9.在如图所示的电路中,灯泡L1、L2 规格相同,①、②、③为电流表或电压表,闭合开关后,下列说法中,正确的是( )
A.若①、②为电流表,③为电压表,则电路能正常工作
B.若①、③为电压表,②为电流表,则①、③两电压表示数相同
C.若①、③为电流表,②为电压表,则①、③两电流表示数相同
D.若②、③为电流表,①为电压表,则只有灯泡L1能发光
10.某科学小组在开展“制作质量测量工具”的项目化活动时,设计了如图所示的台秤,该台秤在使用时,测量的物体( )
A.质量越大,电流表示数越大 B.质量越大,电流表示数越小
C.质量越大,电压表示数越小 D.质量越大,电压表示数越大
11.小刚设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示,压力显示器是由其中一个电表改装而成的,要求压力增大时,电表的示数增大;当压力为80 N时,开始发出报警信号。已知电路中电源电压恒为3 V,R1的阻值为10 Ω,力敏电阻R2的阻值随所受压力 F 变化的关系如图乙所示。下列说法中,正确的是( )
A.压力显示器可以由电压表改装而成
B.压力减小时,电路中的电流变大
C.当电压表示数为1 V时,报警器开始发出报警信号
D.当压力为0 N时,电路中的电流为0.12A
12.某兴趣小组采用如图所示的电路探究导体电阻的大小与长度的关系,下列说法正确的是( )
A.AB间接入的待测导体为导电能力超强的超导体 B.AB 间接入的待测导体为导电能力较差的合金线
C.小灯泡越亮,说明待测导体的电阻越大 D.该实验只需控制待测导体的横截面积相同
13.如图所示,开关闭合后,电压表所测的是( )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1与L2两端的电压
14.如图所示的电路中,当开关闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,由此判断( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
15.有两个电路元件A 和B,流过两元件的电流与它们各自两端的电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.9A,则电源电压和元件A 的电阻分别是 ( )
A.3.0V 7.5Ω B.3.5 V 7.5Ω
C.2.5 V 5Ω D.1.0V 5Ω
非选择题部分
二、填空题(本大题有9小题22空,每空1分,共22分)
16.如图,将一个不带电的铁质圆盘放在一个塑料瓶上,在圆盘中放入彩色的碎纸屑。然后用一个高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,碎纸屑和圆盘带有 (填“同种”或“异种”)电荷;若静电棒带正电,当它接触圆盘时, (填“正”或“负”)电荷发生移动,电流方向为 (填“从圆盘到静电棒”或“从静电棒到圆盘”)。
17.电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
(1)如图甲是某电动汽车的一个电池组,它由多个单体电池组成,每个单体电池的电压为4伏,整个电池组电压为60伏,该电池组应由 个单体电池 联组成。
(2)如图乙为某国产油电混合动力汽车,在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的 (填电路元件名称)。
18.在唐河县开展"创文明城市,人人参与"活动中,某学校LED显示屏中滚动播放"社会主义核心价值观"内容。如图所示,当显示屏中的"谐"字部分未显示出来时,其他的LED灯仍能正带发光,由此可知,显示屏的每个LED灯之间是 联的,因为它们彼此之间 (填"能"或"不能")独立工作。
19.如甲图电路,当开关s闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示,其中a电流表测量的是通过 (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,通过L2的电流应为 安。
20.在研究物质导电性实验时,将碳棒AB接到如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡发光,说明碳棒是 (选填“导体”或“绝缘体”)。接着换上粗细相同长度更长的碳棒,发现灯泡的亮度变暗,说明碳棒的粗细相同时,电阻随长度的增加而 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
21.如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器,它是通过改变接入电路的导体 来改变电阻的。若要使音量变小,则应将滑片b向 (选填“a”或“c”)方向转动。
22.如图甲所示电路,电源电压恒为3V,闭合开关S后,电压表的示数为1V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关S,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图乙所示,两个水果组成电池可使发光二极管发光,发光二极管具有单向导电性,电流只能从它的正极流进,负极流出,则图乙中的金属片 (选填“A”或“B”)是水果电池的正极。
23.如图所示,小红设计了一种“身高测量仪”。测量时,若所测的身高增大,则电流表的示数 , 电压表的示数 。 (均填“变大” “变小”或“不变”)
24.如图所示,开关的作用是控制电路的 。若将开关闭合,则造成电源 (填故障名称)。若想让灯泡正常发光,则应去掉 (填序号)号导线。
三、实验题(本大题有3小题,每空2分,共29分)
25.小乐做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”实验时,电源电压恒定,待用电阻丝的规格如表(忽略电阻丝电阻随温度变化的影响)。在如图所示电路的A、B两点间接入待用电阻丝。
序号
材料
长度
横截面积
1
炭钢合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
2L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
2S
(1)小乐应选择序号为 的两根电阻丝来研究。
(2)小乐还可利用表中材料做另一个探究实验:探究导体电阻大小与导体 的关系,应该选择序号为 的两根电阻丝来做实验。
(3)探索新材料是高科技领域中永恒的主题之一,若常温下某种新材料的电阻为零,该材料可用于制造 。(写出一种)
26.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甲所示的电路,其中电源电压恒为3 V,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)请用笔画线代替导线,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的过程中,小薇应注视 (填“电压表”或“电流表”)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 (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,电流表的示数如图乙所示,示数为 A,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留一位小数);细心的小薇发现小灯泡的铭牌标有“2.5 V 0.3 A”,与测得的小灯泡正常发光时的电流不同,原因可能是 。
27.同学们通常用“伏安法”测量并计算某导体的电阻。科学兴趣小组设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。他们设计了如图甲所示的电路,a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时,电流表示数也随之改变,在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9V,电流表量程为0.6A。
(1)根据电路图甲用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接,使滑片P向右移时阻值变小;
(2)标零。用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处,在此刻度处标为“0Ω”,如图丙所示,此时变阻器接入电路中的阻值R= ;
(3)标刻度。调零后保持滑动变阻器阻值不变,将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后,计算此时电流表示数应为 A,在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理,可把电流表改为测量电阻的仪器;
(4)测量。使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
四、综合题(本大题共3小题,共19分)
28.在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合开关S,电流表的示数为0.5A。
(1)求电阻R1两端的电压U1。
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值R2。
(3)现将一电压表接入电路中,要求在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中,两电表的指针能分别指向某量程的满刻度处,且电路能正常工作。
①电压表应连接在图中的 (填“ab”或“bc”)处。
②求满足题目要求时滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
29.如图甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V。R0为定值电阻,电压表的量程为0~3V,力敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
(1)当力敏电阻不受压力时,电压表的示数为2V,电路中电流为多大?
(2)当电路正常工作时,此力敏电阻能承受的最大压力为多大?
(3)在不改变电压表量程的条件下,要增大力敏电阻的承压范围,应如何调整?(写出一条即可)
(4)在升降机底板上放置一个物块,静止时电压表的示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表的示数
(填“大于”“等于”或“小于”)U0。
30.如图为一种测量重量的装置,电源电压恒定,测量时物体放在测试台上。
(1)重量示数计是由什么表改装成的?
(2)简述该装置的工作方式。
试题 第7页(共10页) 试题 第8页(共10页)
试题 第9页(共10页) 试题 第10页(共10页)
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第3章 电路探秘 单元测试
姓名: 班级: 分数:
(满分:100分 时间:120分钟)
基础训练
选择题部分
一、选择题(本大题共15小题,每小题2分。共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.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.
【答案】C
【解析】根据题意并结合题中选项可知,两金属板带异种电荷,油脂液滴带负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,因而带正电的金属板吸引油脂液滴,油脂液滴在重力作用下流入带正电金属板下方的油杯,故C正确,A、B、D 错误。
2.手电筒的结构如图所示,按下按键时,电路接通,小灯泡发光。下列关于该手电筒的内部电路图正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】一个完整的电路应包括电源、开关、导线和用电器四个基本元件。A选项中没有开关,C选项中没有电源,D选项中没有用电器。B选项中有电源、开关、导线和小灯泡,且连接顺序正确。
3.下列电路中,实物图连接正确,且电流表能正确测量出通过灯L2 的电流的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
A中灯泡 L1被短路,电路连接不正确,故A错误;
B中电流表串联在干路中,测量的是干路中的电流,故B错误;
C中两灯并联,电流表串联在L2支路上,电流表正负接线柱的接法也正确,电流表测量的是通过L2的电流,故C正确;
D中两灯并联,电流表串联在L1 支路上,测量通过L1 的电流,故D错误。
4.有一种静电喷涂枪,其工作原理如图所示,通电后,它可以使喷出的涂料微粒带上电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状。当雾状涂料被均匀喷涂在带正电的金属球工件上时,与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,以下说法不正确的是( )
A.金属支架中瞬时电流的方向是向下的
B.静电喷涂枪喷出的涂料微粒带负电荷
C.喷出后的涂料会越来越分散是因为同种电荷相互排斥
D.雾状涂料被均匀喷涂在金属球工件上是因为异种电荷相互吸引
【答案】A
【解析】
BD、金属球工件上带正电荷,由于异种电荷相互吸引,雾状涂料均匀喷涂在带正电的金属球工件上,即雾状涂料与带正电的金属球相互吸引,所以静电喷涂枪喷出的涂料微粒带负电荷,故BD正确,不符合题意;
C、由于同种电荷相互排斥,静电喷涂枪喷出的涂料微粒都带负电荷,所以喷出后的涂料带同种电荷相互排斥,故雾状涂料被均匀喷涂在金属球工件上,故C正确,不符合题意;
A、金属球工件上带正电荷,当带负电荷的雾状涂料被均匀喷涂在金属球上时,负电荷由金属球进入大地,则与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,由于电流发向与负电荷移动方向相反,所以电流方向向上,故A错误,符合题意。
5.为了探究物质的导电性,某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验:在甲图中,闭合开关S后,点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝,小灯泡L的亮度慢慢变暗了;而在乙图中,闭合开关S后,用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热,小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.甲图实验说明灯丝是导体,它的电阻会随温度的升高而减小
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体,加热后变成了导体
C.甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的,一定条件下会发生改变
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,应用的科学方法是转换法
【答案】A
【解析】
A.甲图实验说明灯丝是导体,它的电阻会随温度的升高而增大,故A错误符合题意;
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体,加热后变成了导体,故B正确不合题意;
C.甲、乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的,一定条件下会发生改变,故C正确不合题意;
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,应用的科学方法是转换法,故D正确不合题意。
6.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小李发现实验器材中的金属丝只有一根,其他器材足够。如果要他用现有器材完成下面的一些实验探究活动,则他不可能完成的是( )
A.探究导体电阻大小与长度的关系
B.探究导体电阻大小与横截面积的关系
C.探究导体电阻大小与材料的关系
D.探究导体电阻大小与温度的关系
【答案】C
【解析】
A、探究导体电阻大小与长度的关系:可用这一根金属丝,通过改变接入电路中金属丝的长度,控制横截面积、材料、温度不变,能完成,该选项可完成。
B、探究导体电阻大小与横截面积的关系:可将金属丝对折等改变横截面积,控制长度、材料、温度不变,能完成,该选项可完成。
C、探究导体电阻大小与材料的关系:需要不同材料的导体,现有只有一根金属丝,无法改变材料,不能完成,该选项不可完成。
D、探究导体电阻大小与温度的关系:可通过加热等方式改变这根金属丝的温度,控制长度、横截面积、材料不变,能完成,该选项可完成。
7.如图甲所示,电源电压为18 V,滑动变阻器上标有“20Ω 1 A”的字样,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法中,错误的是( )
A.定值电阻R的阻值为10 Ω
B.电路中的最小电流为0.6A
C.滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D.滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
【答案】C
【解析】由电路图知两电阻串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路的电流,
(1)当开关S闭合,滑动变阻器滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,示数为9V,根据欧姆定律和串联电路电阻的特点算出此时电路的电流,根据串联电路电压的规律算出定值电阻两端的电压,由欧姆定律算出定值电阻R的阻值;
(2)当滑动变阻器的电阻最大时,电路的电流最小,根据欧姆定律算出电路的最小电流;
(3)滑动变阻器滑片P移动到最右端时,滑动变阻器的电阻最大,电路的电流最小,根据串联电路的分压作用知,滑动变阻器两端的电压最大,电压表的示数最大,根据U=IR计算滑动变阻器两端的电压,并与电压表量程比较可确定。
8.将如图乙所示的旋钮式变阻器接入如图甲所示电路的 MN之间,能起到调节灯泡亮度的作用。若要使灯泡逐渐变亮,下列连接及操作方式可行的是( )
A.M、N分别连接X、Y,顺时针转动旋钮触片
B.M、N分别连接X、Y,逆时针转动旋钮触片
C.M、N分别连接X、Z,顺时针转动旋钮触片
D.M、N分别连接Y、Z,逆时针转动旋钮触片
【答案】B
【解析】
AB、若要使灯泡逐渐变亮,通过灯泡的电流应变大,变阻器接入电路的电阻应变小;M、N分别连接X、Y,顺时针转动旋钮触片,变阻器接入电路的电阻变大,逆时针转动旋钮触片,变阻器接入电路的电阻变小,故A 错误,B正确;
C、M、N分别连接X、Z,顺时针转动旋钮触片,变阻器接入电路的电阻不变,故C错误;
D、M、N分别连接Y、Z,逆时针转动旋钮触片,变阻器接入电路的电阻变大,故D错误。
9.在如图所示的电路中,灯泡L1、L2 规格相同,①、②、③为电流表或电压表,闭合开关后,下列说法中,正确的是( )
A.若①、②为电流表,③为电压表,则电路能正常工作
B.若①、③为电压表,②为电流表,则①、③两电压表示数相同
C.若①、③为电流表,②为电压表,则①、③两电流表示数相同
D.若②、③为电流表,①为电压表,则只有灯泡L1能发光
【答案】D
【解析】若①、②为电流表,③为电压表,则电流会通过开关、两电流表直接从电源正极流回电源负极,造成电源短路,故A错误;
若①、③为电压表,②为电流表,则两灯泡串联,电压表①测电源电压,电压表③测灯泡L2 两端的电压,两电压表示数不相同,故B错误;若①、③为电流表,②为电压表,则电路为并联电路,电流表①测通过灯泡L2的电流,电流表③测干路电流,两电流表示数不相同,故C错误;若②、③为电流表,①为电压表,则灯泡L2被短路,只有L1能发光,故D正确。
10.某科学小组在开展“制作质量测量工具”的项目化活动时,设计了如图所示的台秤,该台秤在使用时,测量的物体( )
A.质量越大,电流表示数越大 B.质量越大,电流表示数越小
C.质量越大,电压表示数越小 D.质量越大,电压表示数越大
【答案】D
【解析】
AB、由图可知,电路为串联电路,电压表接在滑动变阻器的滑片上,此时的滑动变阻器相当于一个定值电阻,移动滑片,滑动变阻器;连入电路的阻值不变,由欧姆定律可知,电路中电流不变,可知电流表示数始终保持不变,故AB错误;
CD、物体的质量变大,滑片向下移动,电压表并联部分的电阻长度变长,阻值变大,电流不变,由可知,电压表的示数将变大,故C错误,D正确。
11.小刚设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示,压力显示器是由其中一个电表改装而成的,要求压力增大时,电表的示数增大;当压力为80 N时,开始发出报警信号。已知电路中电源电压恒为3 V,R1的阻值为10 Ω,力敏电阻R2的阻值随所受压力 F 变化的关系如图乙所示。下列说法中,正确的是( )
A.压力显示器可以由电压表改装而成
B.压力减小时,电路中的电流变大
C.当电压表示数为1 V时,报警器开始发出报警信号
D.当压力为0 N时,电路中的电流为0.12A
【答案】C
【解析】由图甲可知,R1、R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
A.由图乙可知压力增大时压敏电阻R2阻值的变化,根据串联电路的分压原理可知R2两端的电压变化,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化,进而分析判断显示器是由哪个电表改装而成;
B.由图乙可知压力减小时压敏电阻R2阻值的变化,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化;
C.根据串联电路的电压特点求出电压表示数为1V时,R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R2的电流,根据欧姆定律求出R2的阻值,根据图乙找出此时压力的大小,进而判断报警器是否报警;
D.由图乙可知压力为0N时压敏电阻R2的阻值,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流。
12.某兴趣小组采用如图所示的电路探究导体电阻的大小与长度的关系,下列说法正确的是( )
A.AB间接入的待测导体为导电能力超强的超导体
B.AB 间接入的待测导体为导电能力较差的合金线
C.小灯泡越亮,说明待测导体的电阻越大
D.该实验只需控制待测导体的横截面积相同
【答案】B
【解析】
A、探究导体电阻的大小与长度的关系时,要求待测导体在长度变化时其电阻变化较大,超导体在一定条件下电阻为零,不能用来探究导体电阻的大小与长度的关系,故A错误;
B、导电能力较差的合金线,仅长度变化时其电阻变化较大,可以用来探究导体电阻的大小与长度的关系,故B正确;
C、小灯泡越亮,表明通过小灯泡的电流越大,即待测导体的电阻越小,故C错误;
D、探究导体电阻的,大小与长度的关系时,需要控制导体的材料,横截面积和温度相同,故D错误。
13.如图所示,开关闭合后,电压表所测的是( )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1与L2两端的电压
【答案】C
【解析】电压表与哪个用电器并联,它就测哪个用电器的电压。根据图片可知,电压表与灯泡L2并联,因此测灯泡L2两端的电压,故C正确,而A、B、D错误。
14.如图所示的电路中,当开关闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,由此判断( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
【答案】A
【解析】据图可知,电路是串联的,闭合开关时两灯均不亮,说明电路中应有断路存在,或是两灯均短路;用导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,说明这时电路已形成通路,即L2及开关应是正常的,同时因导线与灯L1并联,则不可能为灯L1短路,故只能为灯L1发生了断路,故A符合题意,BCD不符合题意。
15.有两个电路元件A 和B,流过两元件的电流与它们各自两端的电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.9A,则电源电压和元件A 的电阻分别是 ( )
A.3.0V 7.5Ω B.3.5 V 7.5Ω
C.2.5 V 5Ω D.1.0V 5Ω
【答案】C
【解析】由题图乙可知,两元件并联,电流表测量干路电流,并联电路中各支路两端的电压相等,且等于电源电压。由题图甲可知,当电压为2.5 V时,电源电压为2.5 V,此时通过元件A、B的电流分别为 0.4 A,IA+IB=0.5 A+0.4 A=0.9 A,根据I= 可得元件 A 的阻值为 5Ω,故C正确,ABD错误。
非选择题部分
二、填空题(本大题有9小题22空,每空1分,共22分)
16.如图,将一个不带电的铁质圆盘放在一个塑料瓶上,在圆盘中放入彩色的碎纸屑。然后用一个高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,碎纸屑和圆盘带有 (填“同种”或“异种”)电荷;若静电棒带正电,当它接触圆盘时, (填“正”或“负”)电荷发生移动,电流方向为 (填“从圆盘到静电棒”或“从静电棒到圆盘”)。
【答案】同种;负;从静电棒到圆盘
【解析】用高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,说明碎纸屑和圆盘相互排斥,由于同种电荷相互排斥,所以碎纸屑和圆盘带有同种电荷。
圆盘由铁制成,当带正电的静电棒接触圆盘时,电子发生定向移动,电子的移动方向为从圆盘到静电棒,由于电子带负电,电流的方向与电子定向移动的方向相反,所以电流方向为从静电棒到圆盘。
17.电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
(1)如图甲是某电动汽车的一个电池组,它由多个单体电池组成,每个单体电池的电压为4伏,整个电池组电压为60伏,该电池组应由 个单体电池 联组成。
(2)如图乙为某国产油电混合动力汽车,在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的 (填电路元件名称)。
【答案】(1)15;串
(2)用电器
【解析】
(1)串联电路的总电压等于各处电压之和,因此电池串联可以增大电源电压,那么串联的电池个数为:;
(2)在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池消耗电能转化为化学能,相当于电路中的用电器。
18.在唐河县开展"创文明城市,人人参与"活动中,某学校LED显示屏中滚动播放"社会主义核心价值观"内容。如图所示,当显示屏中的"谐"字部分未显示出来时,其他的LED灯仍能正带发光,由此可知,显示屏的每个LED灯之间是 联的,因为它们彼此之间 (填"能"或"不能")独立工作。
【答案】并;能
【解析】由图可见当显示屏中的“谐”字部分未显示出来,当其中一盏灯烧坏,另外的灯仍能正常发光,由此可知,显示屏的每个小灯泡是互不影响的,所以它们之间能独立工作,一定是并联的。
19.如甲图电路,当开关s闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示,其中a电流表测量的是通过 (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,通过L2的电流应为 安。
【答案】L1;0.9
【解析】由电路图可知,此电流为并联电路,电流表a串联在L1的支路中,测量L1的电流;电流表b串联在干路中,测量干路电流。因并联电路的干路电流要大于支路电流,所以推知电流表a的使用量程应是0-0.6A,分度值是0.02A,读数为0.3A;电流表b的使用量程应是0-3A,分度值是0.1A,读数为:1A+0.2A=1.2A;
所以通过L2的电流应为I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A。
20.在研究物质导电性实验时,将碳棒AB接到如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡发光,说明碳棒是 (选填“导体”或“绝缘体”)。接着换上粗细相同长度更长的碳棒,发现灯泡的亮度变暗,说明碳棒的粗细相同时,电阻随长度的增加而 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】导体;增大
【解析】
(1)闭合开关后,灯泡发光,说明碳棒容易导电,即碳棒是导体;
(2)灯泡变暗,说明电流变小而电阻变大,那么得到:碳棒的粗细相同时,电阻随长度的增加而增大。
21.如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器,它是通过改变接入电路的导体 来改变电阻的。若要使音量变小,则应将滑片b向 (选填“a”或“c”)方向转动。
【答案】长度;c
【解析】
(1)根据图片可知,旋钮形变阻器是通过改变接入电路的导体长度来改变电阻的;
(2)音量变小,则电流变小,那么接入的电阻变大,即接入的电阻长度变大。根据图片可知,变阻器接入的部分是a到滑片之间的部分,要使接入的电阻长度变小,就应该将滑片b向c的方向转动。
22.如图甲所示电路,电源电压恒为3V,闭合开关S后,电压表的示数为1V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关S,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图乙所示,两个水果组成电池可使发光二极管发光,发光二极管具有单向导电性,电流只能从它的正极流进,负极流出,则图乙中的金属片 (选填“A”或“B”)是水果电池的正极。
【答案】1;变大;B
【解析】
(1)由图甲可知,闭合开关S后,灯L1与L2串联,电压表测量灯 L2两端的电压;此时电压表的示数为1 V,则灯 L2两端的电压为1 V;
断开开关S,电压表串联在电路中,测量电源电压,此时电压表的示数为3V,所以断开开关S,电压表的示数将变大。
(2)图中的发光二极管发光,说明发光二极管的连接是正确的,此时水果电池是这个电路的电源,金属片B是水果电池的正极,金属片 A 是水果电池的负极。
23.如图所示,小红设计了一种“身高测量仪”。测量时,若所测的身高增大,则电流表的示数 , 电压表的示数 。 (均填“变大” “变小”或“不变”)
【答案】不变;变大
【解析】由图知,电压表连接在滑片上,滑动变阻器相当一个定值电阻与定值电阻串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器下半部分两端电压。
若所测的身高增大时,滑片向上移动,电路的总电阻不变,由可知,电路中电流不变,即电流表示数不变;滑片向上移动,电压表所测部分电阻变大,由U=IR知,电压表示数变大。
24.如图所示,开关的作用是控制电路的 。若将开关闭合,则造成电源 (填故障名称)。若想让灯泡正常发光,则应去掉 (填序号)号导线。
【答案】通断;短路;②
【解析】开关的作用是控制电路的通断;如图,若将开关闭合,②号导线将电源的两极连接,造成电路短路;若想让灯泡正常发光,则应去掉②号导线。
三、实验题(本大题有3小题,每空2分,共29分)
25.小乐做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”实验时,电源电压恒定,待用电阻丝的规格如表(忽略电阻丝电阻随温度变化的影响)。在如图所示电路的A、B两点间接入待用电阻丝。
序号
材料
长度
横截面积
1
炭钢合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
2L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
2S
(1)小乐应选择序号为 的两根电阻丝来研究。
(2)小乐还可利用表中材料做另一个探究实验:探究导体电阻大小与导体 的关系,应该选择序号为 的两根电阻丝来做实验。
(3)探索新材料是高科技领域中永恒的主题之一,若常温下某种新材料的电阻为零,该材料可用于制造 。(写出一种)
【答案】(1)3与4
(2)横截面积;2与4
(3)做输电线或者磁悬浮运输等
【解析】
(1)要探究导体电阻大小与导体长度的关系,根据控制变量法的思路,应该选择材料和横截面积都相同的两根电阻丝。从表格中可知,序号3和序号4的材料、横截面积都相同,而长度不同,所以应选择序号3与序号4的两根电阻丝来研究;
(2)从表中所给电阻丝的规格看,不能探究电阻与材料的关系,因为要探究电阻与材料的关系,必须保证两根电阻丝的长度和横截面积都相同,而表格中序号2、3、4没有一个和序号1的长度、横截面积都相同;从表中所给电阻丝的规格看,可以探究电阻与横截面积的关系,要探究电阻与横截面积的关系,必须保证两根电阻丝的材料和长度都相同,序号2和4的材料、长度都相同,只有横截面积不同;
(3)若常温下某种新材料的电阻为零,该材料可用于做输电线或者磁悬浮运输等。
26.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甲所示的电路,其中电源电压恒为3 V,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)请用笔画线代替导线,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的过程中,小薇应注视 (填“电压表”或“电流表”)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 (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,电流表的示数如图乙所示,示数为 A,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留一位小数);细心的小薇发现小灯泡的铭牌标有“2.5 V 0.3 A”,与测得的小灯泡正常发光时的电流不同,原因可能是 。
【答案】(1)
(2)调节灯泡两端的电压
(3)电压表;A
(4)0.26;9.6;小灯泡的电阻随温度升高而变大
【解析】
(1)变阻器与灯泡串联,滑片P向左移动时灯泡变暗,即通过灯泡的电流变小,电路中的电阻变大,所以应该接滑动变阻器的右下端接线柱,如答案图所示:
。
(2)该实验中,滑动变阻器除了保护电路,其主要作用是调节灯泡两端的电压,使灯泡正常发光。
(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 的过程中,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;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,其原因可能是滑动变阻器接触不良。
(4)由题图乙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.26A;则小灯泡正常发光时的电阻为: 9.6Ω;小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。
27.同学们通常用“伏安法”测量并计算某导体的电阻。科学兴趣小组设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。他们设计了如图甲所示的电路,a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时,电流表示数也随之改变,在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9V,电流表量程为0.6A。
(1)根据电路图甲用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接,使滑片P向右移时阻值变小;
(2)标零。用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处,在此刻度处标为“0Ω”,如图丙所示,此时变阻器接入电路中的阻值R= ;
(3)标刻度。调零后保持滑动变阻器阻值不变,将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后,计算此时电流表示数应为 A,在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理,可把电流表改为测量电阻的仪器;
(4)测量。使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
【答案】;15;0.2
【解析】
(1)滑动变阻器滑片P向右移动时,电阻变小,即连入电路的有效长度减小。
(2)根据欧姆定律计算电阻。
(3)串联电路总电阻等于各用电器电阻之和,结合欧姆定律计算电流值,在该位置标上30Ω。
四、综合题(本大题共3小题,共19分)
28.在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合开关S,电流表的示数为0.5A。
(1)求电阻R1两端的电压U1。
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值R2。
(3)现将一电压表接入电路中,要求在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中,两电表的指针能分别指向某量程的满刻度处,且电路能正常工作。
①电压表应连接在图中的 (填“ab”或“bc”)处。
②求满足题目要求时滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
【答案】
(1)解:因为电阻R1与滑动变阻器R2串联,所以 0.5 A,
电阻R1 两端的电压 10 V。
(2)解:滑动变阻器接入电路的阻值 。
(3)①bc
②当电流表A示数达到满刻度时I=0.6A,
电路的总电阻,
此时滑动变阻器连入电路的电阻R2'=R总-R1=20Ω-20Ω=0Ω;
当电压表V示数达到满刻度时,U2'=3V,
电阻R1两端的电压为U1'=U-U2'=12V-3V=9V,
电路中的电流,
滑动变阻器接入电路的电阻,
故R2接入电路的阻值范围为0~6.67Ω。
【解析】
(1)根据图片可知,R1与滑动变阻器R2串联,根据串联电路的电流规律,结合欧姆定律计算R1两端的电压即可。
(2)根据串联电路的电压特点计算出R2两端的电压,再根据计算变阻器接入的阻值;
(3)①根据图片可知,当变阻器滑片在最左端时,此时只有R1,根据欧姆定律计算出此时的最大电流,进而确定此时哪个电表的示数达到量程。
当滑动变阻器到达最右端时,此时它两端的电压最大,根据串联电路的分压规律确定此时哪个表的示数达到量程,进而确定电压表的位置即可;
②当电流表的示数为0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小;当电压表的示数为3V时滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
29.如图甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V。R0为定值电阻,电压表的量程为0~3V,力敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
(1)当力敏电阻不受压力时,电压表的示数为2 V,电路中电流为多大?
(2)当电路正常工作时,此力敏电阻能承受的最大压力为多大?
(3)在不改变电压表量程的条件下,要增大力敏电阻的承压范围,应如何调整?(写出一条即可)
(4)在升降机底板上放置一个物块,静止时电压表的示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表的示数 (填“大于”“等于”或“小于”)U0。
【答案】
(1)解:由图乙可知,压力为0时,力敏电阻阻值 力敏电阻两端电压 则电路电流I 。
(2)解:定值电阻R0的阻值 力敏电阻所受压力最大时,其阻值最小,电路电流最大,定值电阻两端电压最大,电压表量程为0~3V,则定值电阻两端最大电压为3 V,电路最大电流 则此时力敏电阻的阻值为:,由图乙可知,其所受压力为2500 N。
(3)解:由图乙可知,力敏电阻所受压力越大,力敏电阻阻值越小,电路总电阻越小,电源电压不变,电路总电流越大,定值电阻两端电压越大,要增大力敏电阻的承压范围,在不改变电压表量程的条件下,可以适当减小定值电阻的阻值,或减小电源电压,或在电路中再串联一个分压电阻。
(4)等于
【解析】
(1)由图乙可知压力为零时压敏电阻的阻值,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流;
(2)由图象可知,压力越大时,R1的阻值越小,根据串联电路的电压特点可知电压表的示数越大,则当电压表的示数最大时压敏电阻承受的压力最大,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出压敏电阻两端的电压,根据欧姆定律求出压敏电阻的阻值,然后根据图象读出压敏电阻所受最大压力;
(3)由图乙可知,压敏电阻所受压力越大时,压敏电阻的阻值越小,电路总电阻越小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,进一步得出不改变电表的条件下增大压敏电阻承压范围的方法;
(4)物体静止或做匀速直线运动时均处于平衡状态,受到的压力和自身的重力相等,然后分析压敏电阻的阻值和欧姆定律得出电压表的示数关系。
30.如图为一种测量重量的装置,电源电压恒定,测量时物体放在测试台上。
(1)重量示数计是由什么表改装成的?
(2)简述该装置的工作方式。
【答案】(1)电流表
(2)由题图知,当没有物体放在测试台上时,滑片位于绝缘部分,电路断路,重量示数计无示数;当重量测试台上有物体时,滑片 P向上移动,使得电路接通,电路中有电流,物体的重量越大,变阻器连入电路的电阻越小,电路中电流越大,电流表示数可以反映物体的重力。
【解析】
(1)由电路图可知,重量示数计串联在电路中,所以重量示数计是由电流表改装成的。
(2)由题图知,当没有物体放在测试台上时,滑片位于绝缘部分,电路断路,重量示数计无示数;当重量测试台上有物体时,滑片 P向上移动,使得电路接通,电路中有电流,物体的重量越大,变阻器连入电路的电阻越小,电路中电流越大,电流表示数可以反映物体的重力。
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第3章 电路探秘 单元测试
(参考答案)
非选择题部分
二、填空题
16.同种(1 分);负(1 分);从静电棒到圆盘(1 分)
17.(1)15(1 分);串(1 分);(2)用电器(1 分)
18.并(1 分);能(1 分)
19.L1(1 分);0.9(1 分)
20.导体(1 分);增大(1 分)
21.长度(1 分);c(1 分)
22.1(1 分);变大(1 分);B(1 分)
23.不变(1 分);变大(1 分)
24.通断(1 分);短路(1 分);②(1 分)
三、实验题
25.(1)3 与 4(2 分);(2)横截面积(2 分);2 与 4(2 分);(3)做输电线或者磁悬浮运输等(2 分)
26.(1)(2 分);(2)调节灯泡两端的电压(2 分);(3)电压表(2 分);A(2 分);(4)0.26(2 分);9.6(2 分);小灯泡的电阻随温度升高而变大(2 分)
27.(1)(2 分);(2)15(2 分);(3)0.2(2 分)
四、综合题
28.(1)解:因为电阻R1与滑动变阻器R2串联,所以 0.5 A,电阻R1 两端的电压 10 V。(2 分);(2)解:滑动变阻器接入电路的阻值 。(2 分);(3)①bc(2 分);②当电流表A示数达到满刻度时I=0.6A,电路的总电阻,
此时滑动变阻器连入电路的电阻R2'=R总-R1=20Ω-20Ω=0Ω;当电压表V示数达到满刻度时,U2'=3V,电阻R1两端的电压为U1'=U-U2'=12V-3V=9V,电路中的电流,滑动变阻器接入电路的电阻,故R2接入电路的阻值范围为0~6.67Ω。(2 分)
29.(1)解:由图乙可知,压力为0时,力敏电阻阻值 力敏电阻两端电压 则电路电流I 。(2 分);(2)解:定值电阻R0的阻值 力敏电阻所受压力最大时,其阻值最小,电路电流最大,定值电阻两端电压最大,电压表量程为0~3V,则定值电阻两端最大电压为3 V,电路最大电流 则此时力敏电阻的阻值为:,由图乙可知,其所受压力为2500 N。(2 分);(3)适当减小定值电阻的阻值(或减小电源电压、在电路中再串联一个分压电阻)(2 分);(4)等于(2 分)
30.(1)电流表(2 分);(2)当没有物体放在测试台上时,滑片位于绝缘部分,电路断路,重量示数计无示数;当重量测试台上有物体时,滑片 P 向上移动,电路接通,有电流通过;物体重量越大,变阻器连入电路的电阻越小,电路中电流越大,电流表示数反映物体重力(3 分)
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第3章 电路探秘 单元测试
姓名: 班级: 分数:
(满分:100分 时间:120分钟)
基础训练
选择题部分
一、选择题(本大题共15小题,每小题2分。共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.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.
2.手电筒的结构如图所示,按下按键时,电路接通,小灯泡发光。下列关于该手电筒的内部电路图正确的是( )
A. B. C. D.
3.下列电路中,实物图连接正确,且电流表能正确测量出通过灯L2 的电流的电路是( )
A. B.
C. D.
4.有一种静电喷涂枪,其工作原理如图所示,通电后,它可以使喷出的涂料微粒带上电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状。当雾状涂料被均匀喷涂在带正电的金属球工件上时,与大地相连的金属支架中会形成瞬时电流,以下说法不正确的是( )
A.金属支架中瞬时电流的方向是向下的
B.静电喷涂枪喷出的涂料微粒带负电荷
C.喷出后的涂料会越来越分散是因为同种电荷相互排斥
D.雾状涂料被均匀喷涂在金属球工件上是因为异种电荷相互吸引
5.为了探究物质的导电性,某同学利用一只废旧的白炽灯进行了如下实验:在甲图中,闭合开关S后,点燃酒精灯加热白炽灯的灯丝,小灯泡L的亮度慢慢变暗了;而在乙图中,闭合开关S后,用酒精灯加热废灯泡灯芯的玻璃柱至红热,小灯泡L慢慢变亮了。关于该实验下列说法不正确的是( )
A.甲图实验说明灯丝是导体,它的电阻会随温度的升高而减小
B.乙图实验说明玻璃是绝缘体,加热后变成了导体
C.甲乙两图实验说明导体和绝缘体并不是绝对的,一定条件下会发生改变
D.本实验通过观察小灯泡的亮暗来判断物质的导电性,应用的科学方法是转换法
6.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小李发现实验器材中的金属丝只有一根,其他器材足够。如果要他用现有器材完成下面的一些实验探究活动,则他不可能完成的是( )
A.探究导体电阻大小与长度的关系
B.探究导体电阻大小与横截面积的关系
C.探究导体电阻大小与材料的关系
D.探究导体电阻大小与温度的关系
7.如图甲所示,电源电压为18 V,滑动变阻器上标有“20Ω 1 A”的字样,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电压表的示数如图乙所示,下列说法中,错误的是( )
A.定值电阻R的阻值为10 Ω
B.电路中的最小电流为0.6A
C.滑片P移动到最左端时,电流表示数最大
D.滑片P移动到最右端时,电压表示数最大
8.将如图乙所示的旋钮式变阻器接入如图甲所示电路的 MN之间,能起到调节灯泡亮度的作用。若要使灯泡逐渐变亮,下列连接及操作方式可行的是( )
A.M、N分别连接X、Y,顺时针转动旋钮触片 B.M、N分别连接X、Y,逆时针转动旋钮触片
C.M、N分别连接X、Z,顺时针转动旋钮触片 D.M、N分别连接Y、Z,逆时针转动旋钮触片
9.在如图所示的电路中,灯泡L1、L2 规格相同,①、②、③为电流表或电压表,闭合开关后,下列说法中,正确的是( )
A.若①、②为电流表,③为电压表,则电路能正常工作
B.若①、③为电压表,②为电流表,则①、③两电压表示数相同
C.若①、③为电流表,②为电压表,则①、③两电流表示数相同
D.若②、③为电流表,①为电压表,则只有灯泡L1能发光
10.某科学小组在开展“制作质量测量工具”的项目化活动时,设计了如图所示的台秤,该台秤在使用时,测量的物体( )
A.质量越大,电流表示数越大 B.质量越大,电流表示数越小
C.质量越大,电压表示数越小 D.质量越大,电压表示数越大
11.小刚设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如图甲所示,压力显示器是由其中一个电表改装而成的,要求压力增大时,电表的示数增大;当压力为80 N时,开始发出报警信号。已知电路中电源电压恒为3 V,R1的阻值为10 Ω,力敏电阻R2的阻值随所受压力 F 变化的关系如图乙所示。下列说法中,正确的是( )
A.压力显示器可以由电压表改装而成
B.压力减小时,电路中的电流变大
C.当电压表示数为1 V时,报警器开始发出报警信号
D.当压力为0 N时,电路中的电流为0.12A
12.某兴趣小组采用如图所示的电路探究导体电阻的大小与长度的关系,下列说法正确的是( )
A.AB间接入的待测导体为导电能力超强的超导体
B.AB 间接入的待测导体为导电能力较差的合金线
C.小灯泡越亮,说明待测导体的电阻越大
D.该实验只需控制待测导体的横截面积相同
13.如图所示,开关闭合后,电压表所测的是( )
A.电源电压 B.灯L1两端的电压
C.灯L2两端的电压 D.灯L1与L2两端的电压
14.如图所示的电路中,当开关闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障。他将导线先并联在L1两端时,发现L2亮,灯L1不亮,由此判断( )
A.灯L1断路 B.灯L1短路 C.灯L2断路 D.灯L2短路
15.有两个电路元件A 和B,流过两元件的电流与它们各自两端的电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.9A,则电源电压和元件A 的电阻分别是 ( )
A.3.0V 7.5Ω B.3.5 V 7.5Ω
C.2.5 V 5Ω D.1.0V 5Ω
非选择题部分
二、填空题(本大题有9小题22空,每空1分,共22分)
16.如图,将一个不带电的铁质圆盘放在一个塑料瓶上,在圆盘中放入彩色的碎纸屑。然后用一个高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,碎纸屑和圆盘带有 (填“同种”或“异种”)电荷;若静电棒带正电,当它接触圆盘时, (填“正”或“负”)电荷发生移动,电流方向为 (填“从圆盘到静电棒”或“从静电棒到圆盘”)。
17.电池技术的发展正推动新能源汽车的日趋成熟。
(1)如图甲是某电动汽车的一个电池组,它由多个单体电池组成,每个单体电池的电压为4伏,整个电池组电压为60伏,该电池组应由 个单体电池 联组成。
(2)如图乙为某国产油电混合动力汽车,在行驶过程中内燃机也可以给汽车蓄电池充电,充电时蓄电池相当于电路中的 (填电路元件名称)。
18.在唐河县开展"创文明城市,人人参与"活动中,某学校LED显示屏中滚动播放"社会主义核心价值观"内容。如图所示,当显示屏中的"谐"字部分未显示出来时,其他的LED灯仍能正带发光,由此可知,显示屏的每个LED灯之间是 联的,因为它们彼此之间 (填"能"或"不能")独立工作。
19.如甲图电路,当开关s闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示,其中a电流表测量的是通过 (选填“电源”、“L1”或“L2”)的电流,通过L2的电流应为 安。
20.在研究物质导电性实验时,将碳棒AB接到如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡发光,说明碳棒是 (选填“导体”或“绝缘体”)。接着换上粗细相同长度更长的碳棒,发现灯泡的亮度变暗,说明碳棒的粗细相同时,电阻随长度的增加而 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
21.如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器,它是通过改变接入电路的导体 来改变电阻的。若要使音量变小,则应将滑片b向 (选填“a”或“c”)方向转动。
22.如图甲所示电路,电源电压恒为3V,闭合开关S后,电压表的示数为1V,则灯L2两端的电压为 V;若断开开关S,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。如图乙所示,两个水果组成电池可使发光二极管发光,发光二极管具有单向导电性,电流只能从它的正极流进,负极流出,则图乙中的金属片 (选填“A”或“B”)是水果电池的正极。
23.如图所示,小红设计了一种“身高测量仪”。测量时,若所测的身高增大,则电流表的示数 , 电压表的示数 。 (均填“变大” “变小”或“不变”)
24.如图所示,开关的作用是控制电路的 。若将开关闭合,则造成电源 (填故障名称)。若想让灯泡正常发光,则应去掉 (填序号)号导线。
三、实验题(本大题有3小题,每空2分,共29分)
25.小乐做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”实验时,电源电压恒定,待用电阻丝的规格如表(忽略电阻丝电阻随温度变化的影响)。在如图所示电路的A、B两点间接入待用电阻丝。
序号
材料
长度
横截面积
1
炭钢合金丝
L
S
2
镍铬合金丝
2L
S
3
镍铬合金丝
L
2S
4
镍铬合金丝
2L
2S
(1)小乐应选择序号为 的两根电阻丝来研究。
(2)小乐还可利用表中材料做另一个探究实验:探究导体电阻大小与导体 的关系,应该选择序号为 的两根电阻丝来做实验。
(3)探索新材料是高科技领域中永恒的主题之一,若常温下某种新材料的电阻为零,该材料可用于制造 。(写出一种)
26.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甲所示的电路,其中电源电压恒为3 V,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)请用笔画线代替导线,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的过程中,小薇应注视 (填“电压表”或“电流表”)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 (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,电流表的示数如图乙所示,示数为 A,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留一位小数);细心的小薇发现小灯泡的铭牌标有“2.5 V 0.3 A”,与测得的小灯泡正常发光时的电流不同,原因可能是 。
27.同学们通常用“伏安法”测量并计算某导体的电阻。科学兴趣小组设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。他们设计了如图甲所示的电路,a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时,电流表示数也随之改变,在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9V,电流表量程为0.6A。
(1)根据电路图甲用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接,使滑片P向右移时阻值变小;
(2)标零。用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处,在此刻度处标为“0Ω”,如图丙所示,此时变阻器接入电路中的阻值R= ;
(3)标刻度。调零后保持滑动变阻器阻值不变,将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后,计算此时电流表示数应为 A,在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理,可把电流表改为测量电阻的仪器;
(4)测量。使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
四、综合题(本大题共3小题,共19分)
28.在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”字样。闭合开关S,电流表的示数为0.5A。
(1)求电阻R1两端的电压U1。
(2)求滑动变阻器接入电路的阻值R2。
(3)现将一电压表接入电路中,要求在移动滑动变阻器滑片 P 的过程中,两电表的指针能分别指向某量程的满刻度处,且电路能正常工作。
①电压表应连接在图中的 (填“ab”或“bc”)处。
②求满足题目要求时滑动变阻器R2接入电路的阻值范围。
29.如图甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V。R0为定值电阻,电压表的量程为0~3V,力敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
(1)当力敏电阻不受压力时,电压表的示数为2V,电路中电流为多大?
(2)当电路正常工作时,此力敏电阻能承受的最大压力为多大?
(3)在不改变电压表量程的条件下,要增大力敏电阻的承压范围,应如何调整?(写出一条即可)
(4)在升降机底板上放置一个物块,静止时电压表的示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表的示数
(填“大于”“等于”或“小于”)U0。
30.如图为一种测量重量的装置,电源电压恒定,测量时物体放在测试台上。
(1)重量示数计是由什么表改装成的?
(2)简述该装置的工作方式。
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