第3章 电路探秘 综合素养提升（拔尖攻略）-【通成学典·拔尖特训】2026-2027学年八年级上册科学（浙教版·新教材）

科学（浙教版）八年级上 小结 网应练习 动态电路的计算，考查了串联电路和并联电路的特点 6.在如图所示的电路中，闭合开关S,电 以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路串、并 路正常工作一段时间后灯L熄灭，一个 联的辨别和电流表所测电路元件的判断。 电表的示数变大，另一个电表的示数变为 零，将灯L和电阻R的位置互换后再次 考点六电路故障分析 闭合开关S,两个电表的指针均发生明显 [解读]利用电流表、电压表判断电路的故障是中考命题 偏转，若电路中只有一处故障，且只发生 的热点，要求能够根据实验现象来分析出故障的原因。 在灯L或电阻R上，则故障为 () 典例6做电学实验时，有时会遇到电路元件接触不 良的现象，一般要利用电压表来检测发生故障的位 A 置。小强同学连接了如图所示的电路，开关闭合后 灯泡不亮，电流表的示数为零，此时用电压表测得 a、d间的电压不为零，a、c间的电压为零，c、d间的 A.电阻R断路 B.电阻R短路 电压不为零，这说明 C灯L断路 D.灯L短路 A.电源接线柱接触不良 B.开关的触片或接线柱接触 归纳总结利用电流表、电压表判断电路 不良 故障的方法 C.电流表的接线柱接触不良 电路 D.灯泡的灯丝断了或灯座接触 (典例6图) 电流表 电压表 故障位置 故障 不良 和电压表并联 解析：开关闭合后，灯泡不亮，电流表无示数，说明电 电路 有示数 部分断路 无示数 路出现断路现象；用电压表检测时，发现a、d间的 断路 和电压表并联部分 无示数 电压不为零，说明电源完好；c、d间的电压不为零， 以外的电路断路 说明电流表和灯泡都完好，因此是开关出现断路现 和电压表并联部分 象，即开关的触片或接线柱接触不良。 电路 有示数 以外的电路短路 有示数 答案：B 短路 和电压表并联 无示数 小结 部分短路 解题优先级原则：先判断断路/短路，再定故障位置。 閏综合素养提升 强化综合运用，融会贯通 1.如图所示，拿一根用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器A,验电器A的两片金属 箔片张开，然后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来。 下列说法中，正确的是 A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子 B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒得到电子 C.验电器的两片金属箔片张开是因为带了异种电荷 D.连接的瞬间，金属棒上电流的方向为由A至B (第1题图)》 24 第3章电路探秘 2.[2024杭州滨江期末]根据你的生活经验判断，下列电路设计中，不合理的是 ① ⑧ S,冰箱门 电动机通电 处开关 光控声控 扣费 S,床头处开关 8 ☒ 饭卡信息开关 8温控开关 220V 人脸信息开关 S2进门处开关 A.冰箱里的电 B.楼梯间里光控 C.食堂用餐扣费 D.卧室灯的电 路模型 声控电路模型 电路模型 路模型 3.如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合S,滑片P从中点向右 移动时，下列说法中正确的是 () A电压表示数变大，电流表A,示数变小B.电压表示数不变，电流表A2示数变大 C.电压表示数与电流表A示数的比值变大D.电流表A2与A1示数之差变小 过压 A R2 报警器 (第3题图) (第4题图) 4.[2024宁波北仑期中]如图所示为小明在科技创新大赛中设计的一个火警报警装置的简 易电路图。R为可变电阻，过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器 报警。R,为热敏电阻，一般有两种：阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电阻和阻 值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻。要做到低温时电铃不响，起火产生高温 时，电铃响起，下列说法中，正确的是 () A.R,必须是负温度系数热敏电阻 B.高温时R,阻值增大，AB间电压升高，蜂鸣器响起 C.环境温度不变时，使可变电阻增大，AB间电压减小 D.为了提高灵敏度，应适当减小可变电阻R的阻值 5.如图所示，电路中电源电压U=18V且保持不变，定值电阻R,=10Ω，滑动变阻器R2的 最大阻值为1002，电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。闭合开关S 后，为了确保不损坏实验器材，则电流表的示数不能小于 A,滑动变阻器R2接 入电路的阻值范围是 甲 丙 R (a) (b) (c) (第5题图) (第6题图) 6.在“伏安法测电阻”的实验中，某同学用图()所示的电路测R,的阻值，已知电源电压 U=4.5V且保持不变。 25 科学（浙教版）八年级上 (1)正确连接电路，闭合开关，发现电流表示数为0，电压表的示数如图(b)所示，则电路 中存在的故障可能是 (2)排除故障，继续实验。当电压表示数为2V时，电流表示数为0.2A,则R1= n。 实验中三次改变R1两端的电压测量电阻，目的是 (3)该同学继续用三个未知电阻进行实验，根据每个电阻两端的电压和通过的电流，在 如图(c)所示的坐标系中描出甲、乙、丙三个点，其中 点对应的电阻阻值最大。 7.[2024温州瓯海模拟]现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料 制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，张老师把它接入图甲所示的电路中。 实验时，张老师先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R,的滑片P至最 右端，闭合开关S,将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程 中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN,设滑过的弧MN的长为 x,电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V,铜丝的阻值不 计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。通过计算 完成以下题目。 0.9 ≤0.5 01020304050 x/cm 乙 丙 (第7题图) (1)由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是 cm (2)在触，点N滑动过程中，RN的最大阻值是多少？ (3)每1cm电阻丝的阻值是多少？ (4)如图丙所示，将R1的滑片P移到最左端后，先将圆环从电路中拆下，然后把M、N 接到圆环的任意一条直径两端，闭合开关S,求电流表的最大值。 26科学（浙教版）八年级上 100N刻度线的左边」 ④(1)如图所示(2)右(3)①电压一定时，通过导体 的电流与它的电阻成反比②右2.5(4)电阻R两端 的电压(5)353 (第4题图) 〔解析)(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器 的滑片移到最大阻值处，由图乙知，滑片左侧电阻丝接入 电路，所以滑片应移到最右端。(3)①由图丙知，电阻两 端的电压始终保持U=IR=0.5A×5=…=0.1A× 252=2.5V,为一定值，故得出的结论是电压一定时，通过 导体的电流与它的电阻成反比。②根据串联分压原理可 知，将定值电阻由52改接成10的电阻，电阻增大，其分 得的电压增大：探究电流与电阻的关系的实验中应保持电 阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应增 大滑动变阻器分得的电压，则应增大滑动变阻器连入电路 中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为 2.5V。(4)图丙中坐标轴为I和R,阴影部分为电流和电 阻的乘积，即定值电阻R两端的电压。(5)由图丙可知，电 路中的最小电流为0.1A,电阻R的最大阻值为252，定值 电阻两端的电压U=R=0.1A×25Ω=2.5V,滑动变阻器 两端的电压U=U。-U=6V-2.5V=3.5V,则滑动变阻 器接人电路的四值R'-号-是X35A,即滑动实阻器 的最大阻值至少为35Ω：根据串联电路的分压原理，在电 流-定时，电压与电阻成正比，即昭-是长号者 实验室只有最大阻值为200的滑动变阻器，则0Q-,/ 能测量的定值电阻的最大阻值R"≈14.292，故152、 202、25Ω都不能使用，即有3个电阻不能使用。 ⑤(1)并联(2)变大(3)600 〔解析)(2)结合图乙可知，体重增加，即压力变大，力敏电 阻阻值减小，根据并联电路各支路两端电压等于电源电压可 知，电压不变，由欧姆定律可知，通过力的电阻的电流将变 大，即电流表A的示数将变大。(3)并联电路各支路两端 电压相等，由欧姆定律可知，电流之比等于电阻之比的倒数， 计算压敏电阻的阻值，由图乙可知小明的体重。 ⑥D如果电阻R断路，那么原来电流表和电压表的示数 都为零，故A不符合题意；如果电阻R短路，那么原来电流 表、电压表都有示数，故B不符合题意；如果灯L断路，那 么原来电路中电流表示数减小为零，电压表串联在电路中 38 测电源电压，电压表示数增大，将灯I和电阻的位置互换 后，整个电路断路，电流表仍无示数，电压表示数减小为零， 故C不符合题意；如果灯L短路，那么原来电路中电流表 示数增大，电压表被短路，其示数减小为零，将灯L和电阻 的位置互换后，电流表测通过电阻的电流，电压表测电阻 两端的电压，则电流表和电压表的指针都会发生明显偏 转，故D符合题意 [综合素养提升] ①B摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电子发生了转 移，而不是创造了电子，故A错误：橡胶棒的原于核束缚电 子的能力强，毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，椽胶棒得到电 子而带负电，故B正确：验电器的金属箔片张开是因为带 了同种电荷，同种电荷相互排斥，故C错误；拿一根用毛皮 摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器A,A也带负电，然 后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电 器B连接起来，故A有一部分电子会转移到B上，由于电 流的方向与负电荷定向移动的方向相反，电子的运动方向 是由A至B,则电流的方向是由B至A,故D错误。 ②D冰箱里的灯泡和电动机工作时互不影响，是并联 的，且都有各自的控制开关，故A合理；光控开关和声控开 关共同控制一盏灯，同时符合光暗到一定程度，而且有一 定的声音时电灯才发光，两个开关和灯泡应该是串联的， 故B合理：由题意知，食堂人脸信息开关或饭卡信息开关 闭合都能使电动机工作，完成缴费，所以两个开关并联后 再和电动机串联，故C合理：实际生活中，操作卧室任意一 个开关均可以开灯、关灯，说明任何一个开关闭合时，灯泡 都亮，断开时，灯泡都灭，而选项图片中的两个开关是并联 的，故D不合理 ③C由电路图可知，R,与R2并联，电压表测电源电压， 电流表A2测干路电流，电流表A,测R2所在支路的电流。 由于电源电压不变，则电压表示数不变：闭合开关S,当滑 动变阻器的滑片P从中点向右移动时，滑动变阻器接人电 路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电 流减小，即电流表A示数变小，由于并联电路各支路互不 影响，通过R,的电流不变，根据并联电路的电流规律可 知，干路中的电流变小，即电流表A示数变小，故A、B错 误。电压表示数不变，电流表A示数变小，则电压表示数 与电流表A示数的比值变大，故C正确。电流表A,与 A示数之差为通过R,的电流，保持不变，故D错误 ④A由图知，热敏电阻与可变电阻串联，过压报警器检 测AB间的电压；已知过压报警器检测到AB间电压高于 警戒值时，会触发蜂鸣器报警，要做到低温时电铃不响，高 温时电铃响起，即温度升高时，AB间电压升高，根据串联 电路电压的规律，热敏电阻两端的电压减小，由串联分压 原理可知，热敏电阻的阻值应减小，则R,是阻值随温度升 高而减小的负温度系数热敏电阻，故A正确；由上述分析 可知，高温时R,的阻值应减小，故B错误；环境温度不变 时，使可变电阻增大，根据串联电路分压原理可知，AB间 电压也增大，故C错误：根据串联分压原理和欧姆定律可 得，A,B之间电压UaR平RXR=,R X,在温度 变化同样的情况下（即R,的阻值变化相同），当R增大时， U变大，更易触发蜂鸣器报警，故为了提高灵敏度，应适 当增大可变电阻R的阻值，故D错误。 60.320~50 〔解析)当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路的 阻值最大；因串联电路两端电压等于各部分两端电压之 和，所以定值电阻两端电压U,=U-Uv大=18V一15V= 3V,电路最小电流1发-0-03A.由1-是可 U1_3V 得，滑动变阻器接人电路的最大阻值Rmx= U达一 15V 0.3A-500:因电流表量程为0~0.6A,因此电路中的最 大电流为0.6A,此时R,两端电压U,'=ImaxR,=0.6AX 102=6V,所以滑动变阻器两端电压UvM=U一U,'= 18V一6V=12V,滑动变阻器接入电路的最小阻值Rmn= Uv体=12V T一一0.6A-200,即滑动变阻器R,接人电路的阻值范 围是20~500. 6.(1)R,断路(2)10取平均值减小误差(3)丙 〔解析)(1)电流表示数为0说明电路中没有电流，存在断 路，电压表示数大于3V,可知故障为R,断路，电压表串联 在电路中，相当于测量电源电压。(2)R,的阻值R, 了一0.2A=100。多次改变电阻两端电压，获得多组数 U 2V 据，目的是取平均值减小误差。(3)由图像可知，丙点对应 的电阻的电玉最大，电流最小，欧姆定律R-平可知，丙点 对应的电阻的阻值最大。 ⑦(1)10(2)当x=0cm或x=50cm时，金属圆环接入 电路中的电阻为零，此时电路为R,的简单电路，由图乙可 知，电路中的电流1女=Q9A,由1-是可得，滑动变阻器 接人电路的电阻R,一号-5X50,当电路中的电流 最小时，电路的总电阻最大，金属圆环接人电路中的电阻 最大，由图乙可知，电路中的电流I小=0.5A,此时电路的 U4.5V 总电阻Re一=Q入=90，因串联电路中总电阻等于 各分电阻之和，所以M、N之间的最大阻值RMN大=R总一 R,=92一52=42(3)由题意可知，M、N之间两段弧 形金属丝并联，分别设为R、R,如图所示： A (第7题图) 附：答案与解析 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以 太只+日则风w记，因全属园环申电阻丝 1 的总电阻一定，即R,十R,的值不变，所以由数学知识可 知，R=R,时，M、N之间的总电阻最大，则Rw大= R:R。=4Q,所以R。=R,=8Q,金属圆环中电阻丝的总 R3+R4 电阻R环=R十R,=82十82=162，由图乙可知，金属圆 环中电阻丝的总长度L=50cm一10cm=40cm,所以每 1cm电阻丝的阻值是0.0Q4Q()把M、N接到圆 环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后，电路为 圆环的简单电路，由电阻并联可知，当铜丝全部位于MN 上方（或下方）时，上方（或下方）的电阻最小，则电路的总电 阻最小，此时MN上、下两部分电阻丝的电阻分别为 RMN上=(25cm-10cm)X0.4n/cm=6n,RMN下= 25cm×0.42/cm=102,此时电路总电阻R危' R上XRF_6QX100=3.75n,则电流表的最大值 RMNE+RMN下62+102 U4.5V 1x'Rg=501.2A 第4章水与人类 [高频考点突破] ①D丙物质未溶解固体的质量为0，则丙溶液可能恰好 为饱和溶液，也可能为不饱和溶液，故A错误。溶剂质量 相同，而甲、乙、丙、丁四种溶液中溶质质量的大小关系为 丙>乙>甲>丁，则丙溶液的溶质质量分数最大，故B猎 误。溶剂质量相同(100g),而甲、乙、丙、丁四种溶液中溶 质质量的大小关系为丙>乙>甲>丁，则20℃时四种物质 溶解度的大小关系为丙>乙>甲>丁，故C错误。根据表 中的数据知，在20℃时，甲、乙、丙、丁在100g水中溶解的 质量分别是40g-8.4g=31.6g、40g-4g=36g、40g、 40g一18.4g=21.6g,则向四个烧杯中分别再加入100g 20℃的水后，剩余固体均全部溶解，四种物质均为不饱和 溶液，溶液质量相等，故D正确。 ②(1)用量筒量取液体时，俯视读数(2)偏小(3)由 图可知，称量的氯化钠的质量为5g十3g=8g,实际量取的 水的体积为42mL,则水的质量为42mL×1g/mL=42g, 则溶液的溶质质量分数为8g十42g》 88。×100%=16% 〔解析)(1)用量筒量取液体时，应平视凹液面的最低处， 而图中为俯视读数。(2)若用粗盐来配制氯化钠溶液，则 溶质质量会偏小，溶质质量分数会偏小。 ③(1)b(2)有大量晶体析出(3)AC 〔解析)(1)操作①属于溶解过程，与图乙中的b相对应。 (2)图c的操作为蒸发结晶，为防止水蒸干后晶体溅出，应 在出现大量晶体时停止加热。(3)根据精盐的产率= 精盐质量 溶解的粗盐质量X100%分析。过滤时滤纸破损，部分杂 39