第十六章 探究电路 综合检测题 2026-2027学年沪科版物理九年级全一册
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内容正文:
第十六章 探究电路 综合检测题
参考答案及解析
一、选择题(每题2分,共30分)
1.为确保学校用电安全,学校安全部门对全校的线路进行了彻底排查,发现有一条连接用电器的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯:②电线的直径明显比说明书上标定的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是( )
A.电线的长度引起电阻偏大
B.电线的横截面积引起电阻偏小
C.电线的材料引起电阻偏小
D.电线的材料、横截面积引起电阻偏大
【答案】D
解析: 电线不符合规格的原因有两点:①用镀铜铝芯冒充铜芯(材料不同);②直径比标定小(横截面积减小)。电阻大小与材料、横截面积、长度和温度有关。长度和温度不变时,材料和横截面积的变化都会导致电阻偏大,因此选D。
2.铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号笔芯,“B”前的数字越大,则石墨含量越高,材料的导电性能越好。将下列四种铅笔芯串联在电路中,已知它们的长度相同,它们各自的直径和型号见下图,其中电阻最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
解析: 铅笔芯长度相同,电阻最小意味着导电性能最好(石墨含量最高)且横截面积最大。B型前数字越大石墨含量越高,同时直径越大横截面积越大,电阻越小。根据图示(丁通常直径最大、型号数字最大),电阻最小的是丁。
3.下图所示的为滑动变阻器的结构,若滑片向右移动,连入电路的滑动变阻器阻值变大,则滑动变阻器接入电路的接线柱为( )
A.A和B B.C和D C.B和C D.A和D
【答案】C
解析: 滑片向右移动阻值变大,说明接入电路的电阻丝长度变长。滑动变阻器接法应为“一上一下”,且滑片右移时接入电阻增大,应接B和C(或A和C)。
4.关于安全用电,下列做法错误的是( )
A.出门时要拔掉电热毯的插头 B.电热水壶不能紧靠插线板烧水
C.更换灯泡时,先切断电路 D.私拉电线给电瓶车充电
【答案】D
解析: 私拉电线给电瓶车充电属于违规用电,容易引发火灾,是错误的做法。其他选项都是安全用电的正确做法。
5.如下图所示,开关闭合后,电流表的指针几乎没有发生偏转,而电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.电阻R1开路 B.电阻R2短路
C.电阻R2开路 D.电阻R2短路
【答案】A
解析: 电流表几乎无偏转说明电路中几乎没有电流,故障为开路;电压表示数接近电源电压,说明电压表测的是电源电压,故障应为与电压表并联的电阻R1开路。
6.如图是小明同学为了测量小灯泡电阻的实验电路,其中有三处连接错误,改正三根导线就可以完成实验。已知小灯泡上标有“2.5V 0.25A”字样,则以下描述的的错误不属于电路的三处错误的是( )
A.电流表的量程选大了
B.电流表的正、负接线柱接反了
C.电压表的正、负接线柱接反了
D.滑动变阻器接在由金属杆相连的两个接线柱上了,变阻器在电路中不起作用
【答案】C
解析: 电路中的三处错误:①电流表正负接线柱接反;②电流表的量程选择过大;③滑动变阻器都接了两个上接线柱(正确接法为一上一下)。由图可知:电压表的接法是正确的,故答案为C。
7.物理活动小组的同学设计了一种酒精测试仪的电路如图所示。图中R为定值电阻,Q为酒精气敏元件,它在电路中的作用相当于一个可变电阻,其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减小。电源两端的电压不变,闭合开关S后,当气敏元件所测酒精气体的浓度增太时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
【答案】B
解析: 酒精浓度增大→气敏电阻Q的阻值减小→总电阻减小→电流表示数变大。电压表测R两端电压,U=IR,I变大、R不变,所以电压表示数也变大。选B。
8.下图是某同学设计的家庭电路,其中电路元件连接正确的是( )
A.开关和灯泡
B.空气开关和电能表
C.两孔插座
D.三孔插座
【答案】A
解析: 家庭电路中,开关应接在火线与灯泡之间,A正确;空气开关应在电能表之后,B错误;两孔插座应左零右火,C错误;三孔插座应“左零右火上接地”,D错误。
9.如图所示所示的电路中,闭合开关S后,当滑片P向右移动时,则( )
A.电流表A示数变小
B.电压表V1示数不变
C.电压表V1示数与电流表A示数之比变大
D.电压表V2示数与电流表A示数之比变小
【答案】D
解析: 电路为串联电路,电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量R2两端电压。滑片P向右移动→R2阻值变小→总电阻变小→电流表示数变大(A错误)。由于电压表V2测量R2两端电压,根据串联分压,电阻大,电压大的特点,可知:当R2变小,R2两端电压也会变小,则R1两端电压变大,即V1示数变大(B错误);V1示数与A示数之比等于R1阻值(定值),不变(C错)。V2示数与A示数之比等于R2阻值,R2变小,比值变小(D正确)。
10.某电动自行车上有加速按钮,按下加速按钮时,电动机M转速增大,车速增加。下列电路图能满足上述要求的是( )
【答案】B
解析: A:按下按钮,电动机被短路,电动机停止工作,故A错误;
B:按下按钮,电阻被短路,电动机两端电压增大,转速增大,故B正确;
C:由于并联,互不影响,故按下按钮,对电动机无影响,故C错误;
D:按下按钮,电动机被短路,电动机停止转动,故D错误。
11.某兴趣小组用“伏安法"对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量,根据实验数据作出它们的U-I图像,如下图所示。下列选项是小组成员的交流内容,其中错误的是( )
A.图甲是定值电阻的U-I图像
B.对R1、R2的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
C.将R1和R2并联时,通过R1、R2的电流可能相等
D.将R1和R2串联接在5V的电源两端,R1、R2的电阻之比为3:2
【答案】B
解析:
A:从U-I图像看,R1是过原点直线(定值电阻),R2是曲线(小灯泡),A正确:B:对R1(定值电阻)取平均值可减小误差,对R2(小灯泡)取平均值无意义,因为小灯泡电阻随温度变化,故B错误。
C:并联时若电压相等,通过R1、R2的电流可能相等(当R1=R2时),故C正确。
D:串联在5V电源,从图像可读U1=3V、U2=2V(电流为0.15A时),电阻比3:2,故D正确。
12.在图甲所示的电路中,R2=10Ω,闭合开关S后,两个电压表指针偏转的角度均如图乙所示,则电阻R2两端的电压和R1的阻值分别为( )
A.1.8V 40Ω B.7.2V 40Ω C.1.8V 50Ω D.7.2V 50Ω
【答案】A
【解析】电阻R1和R2串联在电路中,V1测量电源电源,V2测量R2电压。有乙图可知电压表示数为9V和1.8V,故电源电压为9V,R2两端电压为1.8V,则R1两端电压为9V-1.8V=7.2V。此时电路中电流I=U2/R2=1.8V÷10Ω=0.18A,电阻R1=U1/I=7.2V÷0.18A=40Ω。
13.如图所示,R1=10Ω,电流表A1示数为0.5A,电源电压为10V,下列叙述不正确的是( )
A.R1与R2并联 B.R2阻值为20Ω
C.R1两端电压为10V D.电流表A的示数为1.0A
【答案】D
【解析】由图可知,R1和R2并联在电路中(A正确);由于并联电路,电压相等,即U=U1=U2=10V(C正确);电流表A1测量R2的电流,即I2=0.5A,R2=U2/I2=10V÷0.5A=20Ω(B正确);R1中的电流I1=U1/R1=10V÷10Ω=1.0A,干路电流(即电流表A的示数)I=I1+I2=1.0A+0.5A=1.5A(D错误)。
14.图甲是创新小组设计的水位监测装置的电路图。电源电压恒为12V,定值电阻R0的阻值为20Ω。浮子可带动金属滑杆AB上下移动,R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示。当电压表示数为8V时,水位达到警戒值,水位报警装置(图中未画出)报警。下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,R接入电路的阻值变小
B.当水位升高时,电阻R0两端的电压变大
C.当水位达到警戒值时,电路电流为0.2A
D.当水位达到10cm时,水位报警装置报警
【答案】C
【解析】
A:水位升高时,浮子带动滑杆AB上升,使R接入电路的阻值变大,A错误。
B:水位升高时,R的电阻变大,根据串联分压,电阻大,电压大,可以判断:R两端电压变大,R0两端电压变化变小,B错误;
C:水位达到警戒值时,电压表的示数为8V,即:R两端电压为8V,此时R0两端电压U0=U-UR=12V-8V=4V,此时电流为I=U0/R0=4V÷20Ω=0.2A,C正确。
D:水位达到10cm时,由乙图可知R=20Ω,电路中电流I=U总/R总=12V÷(20Ω+20Ω)=0.3A,R两端电压UR=IR=0.3A×20Ω=6V,小于达到警戒值8V,因此报警装置不会报警,D错误。
15.小明设计的测温模拟电路如图甲所示,其中温度表由量程为0-3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,定值电阻R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值R1随温度t的变化情况如图乙所示。开关S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.电路可测量的最高温度为30℃
B.温度表的0℃不应标在电压表零刻度处
C.若增大U,电路可测量的最高温度将减小
D.若U增大3V,R增大40Ω,电路可测量的最高温度将增大到40℃
【答案】D
【解析】:
A:由题意可知:当电压表示数为3V时(即U1=3V),测量温度最高。此时R两端电压为UR=U总-U1=6V-3V=3V,此时电流I=UR/R=3V÷40Ω=0.075A;热敏电阻R1=U1/I=3V÷0.075A=40Ω,查询乙图,当R1=40Ω时,温度t=30℃,A正确;
B:由乙图可知,温度为0℃时,热敏电阻R1的阻值不为0,此时电压表(温度表)的示数一定不为0,B正确;
C:若电源电压增大,电压表量程不变,定值电阻两端电压增大,电路电流增大,热敏电阻阻值减小,电路可测量的最高温度将减小,C正确;
D:若电源电压增大3V至9V,定值电阻增大40Ω至80Ω,热敏电阻两端最大电压仍为Ut=3V,此时电路电流为0.075A,热敏电阻阻值仍为40Ω,对应最高温度仍为30℃,而非40℃。UR=U总-Ut= 9V-3V=6V, I= UR/R=6V÷80Ω=0.075A, Rt=Ut/I=3V÷0.075A=40Ω,查询乙图,当R1=40Ω时,温度t=30℃。故D错误
二、填空题(每空1分,共14分)
16.如图是小颜设计的简易调光灯电路,图中小灯泡的电流方向为_________(选填“C到D”或“D到C”)。当夹子B向夹子A移动时,灯泡将变_____(选填“亮”或“暗”)。若松开B夹子,则铅笔芯的电阻阻值________(选填“等于”或“不等于")零。
【答案】 C到D 变亮 不等于
【解析】电流方向为 C到D(电流从正极流出,经C到D);夹子B向A移动时,铅笔芯接入长度变短,电阻变小,电流变大,灯泡变亮;松开B夹子,铅笔芯仍有电阻,阻值不等于零。
17.测电笔由氖管和高电阻串联构成,可以辨别火线与零线。正确使用时,手要接触测电笔________(选填“尖”或“尾”)部的金属体,笔尖与______线接触时氖管发光。氖管发光时其两端电压为40V,通过测电笔的电流最大为0.1mA,则高电阻的阻值至少为___________Ω(不计人体的电阻)。
【答案】尾 火线 1.8×106
【解析】手要接触测电笔尾部的金属体,笔尖与火线接触时氖管发光。高电阻阻值两端的电压U=U总-U灯=220V-40V=180V,此时高电阻的阻值为R=U/I=180V÷1×10-4A=1.8×106Ω。
18.图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪,其内部简化电路图如图乙所示,已知工作电压为4.5V,定值电阻的电阻R为100Ω,R0是气敏电阻。报警器(可看成电压表)采集A、B两点间输出的电压,该电压等于或大于3V时报警。
(1)天然气浓度升高时,气敏电阻R0的阻值____(选填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)当A、B两点间电压刚好达到报警电压时,电路中的电流是_______A,气敏电阻R0的电阻是_______Ω。
【答案】(1)增大 (2)0.015 200
【解析】图中气敏电阻与定值电阻串联,报警器(电压表)采集的电压气敏电阻的电压;
(1)已知当天然气浓度升高时,报警器(电压表)采集的电压需要达到或超过3V才报警,根据串联分压规律知,电阻必须增大才能使得分得的电压增大。
(2)根据题意,当AB间电压刚好达到报警电压时,气敏电阻R0两端的电压为U0=3V,已知电源电压为U=4.5V,气敏电阻与定值电阻串联,故定值电阻两端的电压为UR=U-U0=4.5V-3V=1.5V;已知定值电阻的阻值为R=100Ω,串联电路中各处电流相等,故此时电路中的电流I=UR/R=1.5V÷100Ω=0.015A;则气敏电阻的阻值R0=U0/I=3V÷0.015A=200Ωo
19.在图甲所示的电路中,滑动变阻器R1最大阻值为50Ω,R2为定值电阻,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从某位置滑动到另一位置,电流表示数I与电压表示数U的变化关系图线如图乙所示,则R2的阻值为_______Ω,电源的电压为________V。
【答案】5 9
【解析】由甲图可知:R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压。由乙图可知:当电表示数(R1两端电压)为7V时,电路中电流为0.40A;当当电表示数(R1两端电压)为6.5V时,电路中电流为0.50A。
根据串联分压的得:7.0V+0.40AR2=U总······①;6.5V+0.50AR2=U总······②。联立①②可得:R2=5Ω,U总=9.0V
三、作图与实验题(共41分)
20.(2分)在如图所示电路中,用笔画线代替导线,将插座、开关和灯泡正确连人家庭电路。
参考答案
【解析】家庭电路连接:三孔插座左零右火上接地;开关接火线,灯泡接零线,开关与灯泡串联后接在火线和零线之间。
21.(5分)用图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积),请你据图回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,可通过_________来判断导体的电阻大小,这种研究方法叫__________法。
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,M、N之间应接入图乙中的______两根导线(填导体的代表字母)。
(3)若在M、N之间接入导体B、C可探究导体的电阻与___________的关系。
(4)完成上述实验后,小明又进行了如图丙所示的实验,他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表的示数变小,这表明:温度升高,钨丝的电阻______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【解析】(1) 通过灯泡的亮度来判断电阻大小,方法叫转换法。
(2) 探究电阻与长度的关系,应控制材料和横截面积相同,长度不同,选 B和D(B和D材料相同、横截面积相同,长度不同)。
(3) 接入B、C,材料相同、长度相同、横截面积不同,探究电阻与横截面积的关系。
(4) 温度升高,电流表示数变小,说明钨丝电阻变大。
22.(18分)利用下图所示的实验装置探究“电流跟电压的关系”,已知电源电压恒为4.5V,电阻R阻值为5Ω,滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样。
(1)(2分)小明连接电路时,开关处于________状态,滑动变阻器的滑片处于______(选填“最右端”、“最左端”或“正中间”)。
(2)(2分)甲表应是______表,乙表应是______表(均选填“电压”或“电流”)。
(3)(2分)在连线时,不小心将线连错了,开关闭合后,移动滑片P时,发现电流表示数变大,电压表示数却变小,产生这一现象的原因是_____________。
(4)(8分)纠正错误后,闭合开关,调节滑动变阻器,小明得到5组数据(见上表),请据此回答下列问题:
①获得第3组实验数据后,要想得到第4组数据,应将滑片P向____(选填“左"或“右")端移动。
②分析论证时,同组的小丽通过计算,认为表中有一组数据可能是错误的,请指出她认为错误的数据组次及原因:第______组数据错误,因为________________。
③排除错误数据后,分析表格中数据可得出结论:_______________________。
(5)(4分)进行该实验时,他_______(选填“能”或“不能”)用小灯泡来代替定值电阻,原因是______________________。
【解析】(1) 开关处于断开状态,滑片处于最右端(阻值最大)。
(2) 甲表并联是电压表,乙表串联是电流表。
(3) 电流表示数变大,电压表示数变小,原因是电压表接在了滑动变阻器两端(或电压表测滑动变阻器电压)。
(4) ① 获得第4组数据(电流0.4A),需增大电流,应减小滑动变阻器阻值,滑片向左移动。
② 第1组数据错误。当滑动变阻器的阻值最大时,电路中最小电流I小=U总/R总=4.5V÷(5Ω+20Ω)=0.18A,故第一组数据错误。
③ 结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(5) 不能,因为小灯泡的电阻随温度变化而变化,不是定值电阻。
23.(12分)如图甲所示,选用三节新干电池、正常发光电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡电阻”的实验。
(1)正确选择器材后请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小,连线不得交叉。
(2)连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表也有示数,请你分析出现这种现象的原因:____________________。
(3)实验中移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将甲中滑动变阻器的滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表的示数为_____V;图丙所示的是小灯泡正常发光时的电流,示数为_______A,则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω(保留一位小数)。
【解析】(1) 连接电路:滑动变阻器接“一上一下”,滑片右移电流变小,说明接滑动变阻器接入的阻值变大,即:滑动变阻器的左下接线柱接入电路。
(2) 电流表有示数,电压表有示数,说明电路正常。小灯泡不亮,说明电路中的电流太小,滑动变阻器接入电路中的阻值太大。
(3) 电压表示数如图乙所示,示数2.2V,小灯泡正常发光电压2.5V,需增大灯泡电压,滑片向A端移动(减小滑动变阻器阻值),直至电压表示数为2.5V。图丙电流表示数0.26A,则电阻R=2.5V÷0.26A=9.6Ω,保留一位小数为9.6Ω。
四、综合应用题
24.如图所示,R2=30Ω,闭合开关S,电流表的数为0.6A,电压表的示数为12V。试求:
(1)R1的阻值是多少?
(2)并联电路总电流是多少?
(3)并联电路总电阻是多少?
【解析】由题意可知:R1和R2组成并联电路。R2=20Ω,电流表测R1支路电流I1=0.6A,电压表测电源电压12V。
(1)R1=U/I1=12V÷0.6A=20Ω。
(2)R2支路电流I2=U÷R2=12V÷30Ω=0.4A,
并联总电流总电流I总=I1+I2=0.4A+0.6A=1.0A。
(3) 总电阻R总= U/I总=12V÷1.0A=12Ω
25.图甲是一台放置在水平地面的智能体重秤,图乙是它的电路结构示意图,R0为阻值100Ω的定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随人对秤盘压力的变化关系如图丙所示,已知电源电压为3V且保持不变(g取10N/kg)。
(1)当秤盘为空时,求:通过R0的电流。
(2)某同学站在体重秤上时,电压表示数为2V,求该同学的质量。
【解析】
(1) 秤盘为空时,压力为0,从图丙看R=400Ω,R0=100Ω,总电阻
R总=R+R0=400Ω+100Ω=500Ω,电流I=U总/R总=3V÷500Ω=0.006A。
(2) 电压表测量压敏电阻R两端电压,示数为2V,则R电压2V,则R0两端电压
U0=U总-UR=3V-2V=1V,电路中的电流I=U0/R0=1V/100Ω=0.01A。电阻R的阻值为
R=UR/I=2V/0.01A=200Ω。从图丙查R=200Ω,对应压力为600N,即:同学的重力为600N。该同学的质量m=G/g=600N÷10N/kg=60kg.
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第十六章 探究电路 综合检测题
一、选择题(每题2分,共30分)
1.为确保学校用电安全,学校安全部门对全校的线路进行了彻底排查,发现有一条连接用电器的铜芯电线不符合规格:①用镀铜的铝芯冒充铜芯:②电线的直径明显比说明书上标定的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是( )
A.电线的长度引起电阻偏大
B.电线的横截面积引起电阻偏小
C.电线的材料引起电阻偏小
D.电线的材料、横截面积引起电阻偏大
2.铅笔芯的型号主要根据石墨和黏土的比例来划分,如“B”型号笔芯,“B”前的数字越大,则石墨含量越高,材料的导电性能越好。将下列四种铅笔芯串联在电路中,已知它们的长度相同,它们各自的直径和型号见下图,其中电阻最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.下图所示的为滑动变阻器的结构,若滑片向右移动,连入电路的滑动变阻器阻值变大,则滑动变阻器接入电路的接线柱为( )
A.A和B B.C和D C.B和C D.A和D
4.关于安全用电,下列做法错误的是( )
A.出门时要拔掉电热毯的插头 B.电热水壶不能紧靠插线板烧水
C.更换灯泡时,先切断电路 D.私拉电线给电瓶车充电
5.如下图所示,开关闭合后,电流表的指针几乎没有发生偏转,而电压表的示数接近电源电压。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.电阻R1开路 B.电阻R2短路
C.电阻R2开路 D.电阻R2短路
6.如图是小明同学为了测量小灯泡电阻的实验电路,其中有三处连接错误,改正三根导线就可以完成实验。已知小灯泡上标有“2.5V 0.25A”字样,则以下描述的的错误不属于电路的三处错误的是( )
A.电流表的量程选大了
B.电流表的正、负接线柱接反了
C.电压表的正、负接线柱接反了
D.滑动变阻器接在由金属杆相连的两个接线柱上了,变阻器在电路中不起作用
7.物理活动小组的同学设计了一种酒精测试仪的电路如图所示。图中R为定值电阻,Q为酒精气敏元件,它在电路中的作用相当于一个可变电阻,其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减小。电源两端的电压不变,闭合开关S后,当气敏元件所测酒精气体的浓度增太时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变大,电流表示数变大
C.电压表示数变小,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
8.下图是某同学设计的家庭电路,其中电路元件连接正确的是( )
A.开关和灯泡
B.空气开关和电能表
C.两孔插座
D.三孔插座
9.如图所示所示的电路中,闭合开关S后,当滑片P向右移动时,则( )
A.电流表A示数变小
B.电压表V1示数不变
C.电压表V1示数与电流表A示数之比变大
D.电压表V2示数与电流表A示数之比变小
10.某电动自行车上有加速按钮,按下加速按钮时,电动机M转速增大,车速增加。下列电路图能满足上述要求的是( )
11.某兴趣小组用“伏安法"对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量,根据实验数据作出它们的U-I图像,如下图所示。下列选项是小组成员的交流内容,其中错误的是( )
A.图甲是定值电阻的U-I图像
B.对R1、R2的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
C.将R1和R2并联时,通过R1、R2的电流可能相等
D.将R1和R2串联接在5V的电源两端,R1、R2的电阻之比为3:2
12.在图甲所示的电路中,R2=10Ω,闭合开关S后,两个电压表指针偏转的角度均如图乙所示,则电阻R1的阻值和R2两端的电压分别为( )
A.1.8V 40Ω B.7.2V 40Ω C.1.8V 50Ω D.7.2V 50Ω
13.如图所示,R1=10Ω,电流表A1示数为0.5A,电源电压为10V,下列叙述不正确的是( )
A.R1与R2并联 B.R2阻值为20Ω
C.R1两端电压为10V D.电流表A的示数为1.0A
14.图甲是创新小组设计的水位监测装置的电路图。电源电压恒为12V,定值电阻R0的阻值为20Ω。浮子可带动金属滑杆AB上下移动,R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示。当电压表示数为8V时,水位达到警戒值,水位报警装置(图中未画出)报警。下列说法正确的是( )
A.当水位升高时,R接入电路的阻值变小
B.当水位升高时,电阻R0两端的电压变大
C.当水位达到警戒值时,电路电流为0.2A
D.当水位达到10cm时,水位报警装置报警
15.小明设计的测温模拟电路如图甲所示,其中温度表由量程为0-3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,定值电阻R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值R1随温度t的变化情况如图乙所示。开关S闭合后,下列说法不正确的是( )
A.电路可测量的最高温度为30℃
B.温度表的0℃不应标在电压表零刻度处
C.若增大U,电路可测量的最高温度将减小
D.若U增大3V,R增大40Ω,电路可测量的最高温度将增大到40℃
二、填空题(每空1分,共14分)
16.如图是小颜设计的简易调光灯电路,图中小灯泡的电流方向为_________(选填“C到D”或“D到C”)。当夹子B向夹子A移动时,灯泡将变_____(选填“亮”或“暗”)。若松开B夹子,则铅笔芯的电阻阻值________(选填“等于”或“不等于")零。
17.测电笔由氖管和高电阻串联构成,可以辨别火线与零线。正确使用时,手要接触测电笔________(选填“尖”或“尾”)部的金属体,笔尖与______线接触时氖管发光。氖管发光时其两端电压为36V,通过测电笔的电流最大为0.1mA,则高电阻的阻值至少为___________Ω(不计人体的电阻)。
18.图甲所示的是一种家用天然气泄漏检测仪,其内部简化电路图如图乙所示,已知工作电压为4.5V,定值电阻的电阻R为100Ω,R0是气敏电阻。报警器(可看成电压表)采集A、B两点间输出的电压,该电压等于或大于3V时报警。
(1)天然气浓度升高时,气敏电阻R0的阻值____(选填“增大”“不变”或“减小”)。
(2)当A、B两点间电压刚好达到报警电压时,电路中的电流是_______A,气敏电阻R0的电阻是_______Ω。
19.在图甲所示的电路中,滑动变阻器R1最大阻值为50Ω,R2为定值电阻,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从某位置滑动到另一位置,电流表示数I与电压表示数U的变化关系图线如图乙所示,则R2的阻值为_______Ω,电源的电压为________V。
三、作图与实验题(共41分)
20.(2分)在如图所示电路中,用笔画线代替导线,将插座、开关和灯泡正确连人家庭电路。
21.(5分)用图甲所示的电路探究“影响电阻大小的因素”,图乙是备用的几种导体(A、B、C、D代表导体,S代表导体的横截面积),请你据图回答以下问题:
(1)在图甲中M、N之间接入不同导体时,可通过_________来判断导体的电阻大小,这种研究方法叫__________法。
(2)为了探究导体的电阻与导体长度的关系,M、N之间应接入图乙中的______两根导线(填导体的代表字母)。
(3)若在M、N之间接入导体B、C可探究导体的电阻与___________的关系。
(4)完成上述实验后,小明又进行了如图丙所示的实验,他把M、N与废日光灯管中的钨丝连接,闭合开关S后,用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表的示数变小,这表明:温度升高,钨丝的电阻______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
22.(18分)利用下图所示的实验装置探究“电流跟电压的关系”,已知电源电压恒为4.5V,电阻R阻值为5Ω,滑动变阻器标有“20Ω 1A”的字样。
(1)(2分)小明连接电路时,开关处于________状态,滑动变阻器的滑片处于______(选填“最右端”、“最左端”或“正中间”)。
(2)(2分)甲表应是______表,乙表应是______表(均选填“电压”或“电流”)。
(3)(2分)在连线时,不小心将线连错了,开关闭合后,移动滑片P时,发现电流表示数变大,电压表示数却变小,产生这一现象的原因是_____________。
(4)(8分)纠正错误后,闭合开关,调节滑动变阻器,小明得到5组数据(见上表),请据此回答下列问题:
①获得第3组实验数据后,要想得到第4组数据,应将滑片P向____(选填“左"或“右")端移动。
②分析论证时,同组的小丽通过计算,认为表中有一组数据可能是错误的,请指出她认为错误的数据组次及原因:第______组数据错误,因为________________。
③排除错误数据后,分析表格中数据可得出结论:_______________________。
(5)(4分)进行该实验时,他_______(选填“能”或“不能”)用小灯泡来代替定值电阻,原因是______________________。
23.(12分)如图甲所示,选用三节新干电池、额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡电阻”的实验。
(1)正确选择器材后请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中的电流变小,连线不得交叉。
(2)连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表也有示数,请你分析出现这种现象的原因:____________________。
(3)实验中移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将甲中滑动变阻器的滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表的示数为_____V;图丙所示的是小灯泡正常发光时的电流,示数为_______A,则小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω(保留一位小数)。
四、综合应用题
24.如图所示,R2=20Ω,闭合开关S,电流表的数为0.6A,电压表的示数为12V。试求:
(1)R1的阻值是多少?
(2)并联电路总电流是多少?
(3)并联电路总电阻是多少?
25.图甲是一台放置在水平地面的智能体重秤,图乙是它的电路结构示意图,R0为阻值100Ω的定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随人对秤盘压力的变化关系如图丙所示,已知电源电压为3V且保持不变(g取10N/kg)。
(1)当秤盘为空时,求:通过R0的电流。
(2)某同学站在体重秤上时,电压表示数为2V,求该同学的质量。
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