专题 电学综合训练Word格式文档下载.docx
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解析:
从图中可以看出,滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,电压表测滑动变阻器两端的电压.当滑片向右滑动时。
,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路中的电流变小,则电流表的示数变小,定值电阻两端的电压变小,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,电压表的示数变大。
答案:
A
点评:
解决本题重点要识别电压表测谁的电压,理解串联电路的电压特点及当电压一定,电流与电阻成反比。
例2.张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是()
A.通过导体a的电流与其两端的电压成正比
B.导体a的电阻大于导体b的电阻
C.当在导体b的两端加上1V的电压时,通过导体b的电流为0.1A
D.将a.b两导体串联后接到电压为3V的电源上,通过导体的电流为o.2A
从图象可知,在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,在电压为2V时,由图中数据可以看出,通过a与b的电流分别为0.4A和0.2A,故可求出。
a的电阻为5
,b的电阻为10
,两电阻串联后的总电阻为15
,根据欧姆定律可得C、D是正确的,B是错误的;
B
解决本题重点要理解欧姆定律及串联电路电流电阻电压规律。
例3.如图所示,电源电压保持不变,R为一热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大.现往R上擦一些酒精后,热敏电阻的温度(填“升高”或“降低”),电流表的读数(填“变大”或“变小”).
酒精蒸发要吸收热量,使热敏电阻的温度降低,电阻增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流将变小.
降低变小
解决本题重点要理解电压一定,电流与电阻成反比。
例4.一只小灯泡的额定电压为8V,正常发光时通过它的电流为o.4A,现将该小灯泡接在12V的电源上,为使其正常发光,还应联一个
的电阻.
电源电压高于小灯泡额定电压,应串联上一个电阻起分压作用.
U2=U—U1=12V一8V=4V,
I=o.4A,R=U2/I=4V/o.4A=10
.
串10
解决本题重点要理解串联电路有分压作用及
欧姆定律
例5.在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验中,小华设计了实验电路图(a),小星觉得小华设计的电路图不够完善,于是他对图(a)进行了改进,增加了一只滑动变阻器连接到如图(b)所示的实物图中.
(1)问:
小星为什么要增加一只滑动变阻器?
答:
.
(2)请用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.(要求:
闭合开关S前,滑片位于最右端)
(3)实验中,小星在闭合开关S后,发现两电表的指针正常偏转,但总在晃动,无法准确读数,造成此现象的原因可能是
(4)经重新调整后,通过改变电阻R两端的电压,电流表、电压表的示数如表格所示,对表格中的数据进行分析,你认为错误的数据是,排除错误的数据后,可归纳得出的结论是
在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,不仅要采用控制变量法,还需要采用归纳法,这要求不断改变电阻两端的电压.根据电路特点可知,需要在电路中串联一个滑动变阻器,通过改变滑动变阻器接入电路的电阻值来改变定值电阻两端的电压;
电表指针晃动,说明电路中有一处接触不良,时断时继;
通过所测数据可以看出,电压与电流的比值是一个定值,即电流与电压成正比,只有在电流为1.40A时,电压与电流不遵循这一规律,由此判断此数据是错误的.
(1)利用滑动变阻器调节电路中的电压和电流,以利于多次测量
(2)如图所示。
(3)电路某处接触不良
(4)1.40在电阻一定时,电流与电压成正比
本题重点考察实验探究中控制变量法,电路的连接,故障分析,分析数据归纳结论的能力。
三.专题练习
一.选择(选出各题唯一正确的答案。
)
1.(2012浙江嘉兴)电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度,其原理是:
光照增强,光敏电阻Rx阻值变小,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降,反之则玻璃透明度上升,若电源电压不变,R0是定值电阻,则下列电路图中符合要求的是()
2.(2012江苏扬州)如图所示的电路中,电源电压恒定,当开关S闭合时()
A.V表示数变小,A表示数变大
B.V表示数变大,A表示数变小
C.V表示数不变,A表示数变小
D.V表示数不变,A表示数变大
3.下面的事例中,符合安全用电要求的是()
A.家用电器外壳不接地
B.电视天线与照明电线接触
C.有人触电,立即切断电源
D.在电线上晾衣服
4.(2012山东德州)如图9所示是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法正确的是()
A.甲的电阻值保持10Ω不变
B.乙的电阻值保持20Ω不变
C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总电流为0.3A
D.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,甲的功率为0.6W
5.(2012•湖北宜昌)关于磁体、磁场和磁感线,以下说法中正确的是( )
A.铁和铝都能够被磁体吸引
B.磁感线是磁场中真实存在的曲线
C.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的
D.磁感线从磁体的S极出来,回到磁体的N极
6.(2011山东)由公式I=U/R变形得R=U/I,对此,下列说法正确的是()
A.加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大
B.导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
C.通过导体的电流越大,则导体的电阻越大
D.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
7.(2011山东威海,第10题)某高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计你认为:
()
A、此设计可行,称重表同电流表改装
B、此设计可行,称重表由电压表改装
C、此设计不可行,当车辆越重时电路中电流越小
D、此设计不可行,电路中的R1没有作用
8.(2010江苏)小明观察了市场上的测重仪后,设计了如图四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器).可以测量人体重的电路是()
9.右图是新型节能应急台灯电路示意图,台灯充好电后,使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度,假定电源电压、灯泡电阻不变,则灯泡两端电压U随R变化的图象是()
10.可以把电能转化为机械能的是()
A.发电机B.干电池
C.电炉子D.电动机
11.有一接在家庭电路上的灯泡,开关闭合时不亮了,用测电笔分别接触灯头的两个接线柱,氖管都发光,则此灯不亮的原因可能是()
A.灯丝断了B.零线断了
C.火线断了D.地线断了
12.有三盏白炽灯,甲标有“PZ220-15”,乙标有“PZ220-40”,丙标有“PZ220-100 ”,将它们接在家庭电路中,正常工作时的发光情况是 ()
A.甲灯最亮B.乙灯最亮
C.丙灯最亮D.一样亮
13.下列说法正确的是()
A.电能表是用来测量电功率的,安装时要把它接在干路上
B.保险丝是用电阻大、熔点高的铅锑合金制成的
C.使用测电笔时,为了安全,要用手接触笔尖金属体
D.为了防止触电事故,应把家用电器的金属外壳与大地相连
14.(2012•贵州铜仁)下列关于科学家与他们的重大发现的说法中错误的是()
15.(2012•黑龙江哈尔滨)下列设备中利用电磁感应原理工作的是()
二.选择说明(选出各题唯一正确的答案,填在题后括号内,并说明理由)
16.某导体中的电流与它两端电压的关系如所示,下列分析正确的是()
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.当导体两端的电压为0时,电流为0
C.该导体的电阻随电压的增大而减小
D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.6A
理由:
17.王亮家的保除丝突然熔断,可能的原因是()
A.电路导线过细,电阻过大
B.线路老化,灯头处接触不良
C.同时使用的用电器总功率过大
D.保险丝的额定电流太大
18.超导材料通过电流时,它的电阻为零.你认为这种超导材料适合制作()
A.输电导线
B.电炉丝
C.保险丝
D.灯丝
三.填空
19.人体安全电压不高于36V,当通过人体的电流接近30mA时就会有生命危险。
据此可以推断,人体是(填“导体”或“绝缘体”),人体电阻约Ω
20.如果某用电器工作时5min做功1.5×
105J,这个用电器的电功率是_____.
21.家用电器的金属外壳接地可以防止_____________________。
22.各举一例利用电热和防止电热实例:
①__________________________________________
②__________________________________________
23.在一个电路中,开关接到任何位置都能控制所有用电器,则这些用电器是 (填“串联”或“并联”);
家庭电路中,用电器都是 .(填“串联”或“并联”)。
24.电动机是根据____________的原理制成的,它工作时,____________能转化为____________能.
25.如图所示的三孔插座中,插孔1是跟连接的;
三脚插头中的脚1跟家用电器的连通。
26.(2012四川)一导体两端电压为3v,通过的电流为0.3A,则此导体的电阻为Ω;
当该导体两端电压为0时,导体的电阻为Ω。
27.(2012四川眉山)定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,串联在电源电压不变的电路中时,通过R1的电流I1=0.2A,则电源电压U=V;
若将两电阻并联在同一电路中时,干路中的电流I=____A。
28.(2012四川宜宾)某兴趣小组为了研究火情监视装置,将热敏电阻R1、警示灯L以及电压表和电流表组成如图9所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
闭合开关S后,当火情发生时,电流表的示数(填“变大”或“变小”),警示灯的亮度(填“变亮”或“变暗”)。
(设电源电压及灯丝电阻不变)
29.(2012湖南益阳,)在图7电路中,电源电压为6V,R1=4Ω,闭合开关S后,电压表读数为2V,则电流表的示数为A,电阻R2的阻值为Ω。
30.(2012山东)张阳在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时,用记录的实验数据作出了如图所示的U-I图象,则a的电阻值为________Ω,将a、b串联接在电压为3V的电源上,电路中的电流为________A。
31.(2012•黑龙江)如图是一种温度自动报警器原理示意图,制作水银温度计时,插入一根金属丝,水银与金属丝相接触时,电磁铁电路就会接通。
当温度升高;
时,电铃响,发出报警信号,此时螺线管的上端是__极。
四.应用
32.某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器,称之为欧姆表。
连接的电路如图,制作步骤如下:
(1)在A与B之间连接导线,调节滑动变阻器R1,使电流表示数为0.6A(即满量程),把电流表的“0.6A”刻度线标为“0Ω”;
(2)保持滑动变阻器R1不变,当在AB之间接一阻值为80Ω电阻时,电流表示数为0.3A。
此时滑动变阻器R1的有效阻值为________Ω,把“80Ω”数值标在电流表刻度“0.3A”处;
(3)据此原理,通过计算可把电流表刻度改为相应的电阻值,则在电流表刻度为“0.4A”处应标的电阻值是_______Ω;
(4)用此欧姆表能直接测量接入AB问导体的电阻阻值。
请写出按此方法制成的欧姆表刻度与电流表刻度的两处不同点:
33.(2012浙江)世界首台220千伏超导限流器已于2011年在我国电网中并网运行,这是我国超导产业在电网行业应用的重大突破。
超导限流器能有效限制电网的短路电流(电路能够承受的最大电流,用I1表示)、减少短路电流对电网设备的损坏、维护国家电网的稳定。
如图甲是它接入电网后的电路图,图乙是它的电阻R随电流I的变化关系。
(1)当电路正常工作时,超导限流器的电阻为欧,对电路没有影响;
(2)根据图乙分析可知,当电网在某处发生短路,电流达到I1时,超导限流器,保证电流稳定在正常范围,从而使电网保持在稳定状态。
34.(2012•广西玉林)地球周围存在着磁场——地磁场,请在图12中画出地磁场的磁感线的方向。
35.磁场的强弱可用磁感应强度(B)表示,单位为特(T)。
某些材料的电阻值随磁场增强而增大的现象称为磁阻效应,用这些材料制成的电阻称为磁敏电阻,利用磁敏电阻可以测量磁感应强度。
某磁敏电阻RB在室温下的阻值与外加磁场B大小间的对应关系如表所示。
外加磁场B/T
0.04
0.08
0.12
0.16
0.20
磁敏电阻RB/Ω
150
170
200
230
260
300
把RB接入如图所示电路(电源电压恒为9V,滑动变阻器R’上标有“1001A”字样),并在室温下进行实验。
(1)当外加磁场增强时,电路中的电流(填“变大”、“变小”或“不变”);
为了使电压表的示数保持不变,滑动变阻器R’的滑片JF)应向(填“a”或“b”)端移动;
(2)RB所在处无外加磁场时,RB=150Ω;
此时闭合开关,滑片P在a端和b端之间移动时,电压表示数的变化范围是多少?
(不计实验电路产生的磁场,下同)
解
(3)当电路置于某磁场处,滑动变阻器R’滑片P位于b端时,电压表的示数为6V,则该处磁场的磁感应强度为T。
36.(2012•江苏盐城)阅读短文,回答问题:
电饭锅中的磁钢限温器
电饭锅是生活中常见的用电器:
它利用磁钢限温器来控制煮饭过程中的最高温度,磁钢限温器结构如图甲所示,它由永久磁钢、感温磁钢和弹簧等组成,感温磁钢及其外套由弹簧支撑.永久磁钢的磁性不变,感温磁钢的磁性会随温度的升高而减弱,当温度达到103℃时,感温磁钢失去磁性.煮饭时,按下电饭锅的按键,永久磁钢和感温磁钢吸合,同时带动连杆使加热开关闭合,电热盘通电,当温度升高到一定程度,感温磁钢失去磁性,在弹簧的作用下感温磁钢与永久磁钢分离,同时使加热开关断开,按键跳起,电热盘停止加热。
(1)电饭锅煮饭时,电能主要转化为
_____能.
(2)按键未按下时,弹簧处于________
(压缩/原长/伸长)状态.
(3)磁钢限温器工作时,不同时刻的温度如下表:
在图乙中描点并用平滑的曲线作出温度与时间关系的图像
时间/min
4
8
12
16
20
温度/℃
25
43
73
98
103
(4)在磁钢限温器工作过程中,感温磁钢没有磁性的是
A.按下按键时
B.加热升温过程中
C.按键跳开时
D.降温过程中
(5)小明发现用该电饭锅烧开水,当水沸腾时电饭锅的按键没有跳起,原因是水的沸点低于
℃
五.实验、探究
37.(2012福建福州)在探究“电流与电阻的关系”实验中,
(1)连接电路时,开关应当。
(2)小新将实物连接成如图25所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上画“×
”并改正。
(3)将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V,电流表示数如图26所示,为_________A,则R的阻值为_____________Ω。
(4)换上10Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将__________(选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P向___________(选填“A"
或“B”)端移动,使电阻两端电压为_______V。
(5)小芳同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是________________。
38.某同学将完好仪器连接成如图15所示的电路(其中滑动变阻器的连线没有画出),用来探究电阻上的电流跟两端电压的关系.
(1)合上开关进行实验时发现,无论怎样移动滑片P,电压表和电流表的示数都不为零,但始终没有变化.则该同学把滑动变阻器接入电路中的方式可能是(填写代号)
a.G与C相连,F与H相连
b.G与C相连,D与H相连
c.G与E相连,F与H相连
d.G与E相连,D与H相连
(2)该同学发现了
(1)中的问题并作了改正。
请用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:
滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.
(3)实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出U—I图线.
39(2012浙江绍兴)小敏用电压表和电流表测额定电压为2.5V的小灯泡电阻。
(1)在电路图的〇中填入小灯泡,电压表和电流表的元件符号。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置,是为了_______________。
(3)闭合开关,移动滑片,读出电压表和电流表示数,记入表中,重复实验三次,计算电阻,发现小灯泡的电阻是变化的,原因是__________________________。
(4)若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后小灯泡出现的现象是_____________________________________。
40.(2012浙江)乙同学在做“用电压表和电流表测电阻”的实验中,设计了如图一所示的电路图,并利用导线将电压表、电流表、小灯泡、滑动变阻器(“50Ώ,1A”)、开关、两节新干电池连接了部分电路(如图二)
请回答下列问题:
(1)请用笔画线代替导线导线,将图二中的电路连接完整。
(2)根据连接完整的电路进行实验,第3次实验电压表的示数如图三,其读数为伏。
实验次数
1
2
3
电压(V)
2.5
电流(A)
0.22
0.24
0.26
功率(w)
(3)下表是乙同学记录的实验数据,其中次(填序号)数据是错误的。
U
0.30
1.00
?
2.00
I
0.03
0.10
0.15
0.20
(4)利用该实验电路图(图一)还可以研究的物体有。
41.小明同学利用电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线,做测定额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验。
(1)请你根据图所示的实物连线图,在图的虚线框内画出该实验的电路图。
(2)连接电路时,应将开关断开;
闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑在 端。
(3)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 (选填字母序号)
a.“检查电路是否断路”
b.“更换小灯泡”
c.“移动滑动变阻器测算观察小灯泡是否发光”
(4)右表中的数据是按正确的操作测得的,根据表中的数据计算出三次小灯泡电功率,分析数据可知灯泡的亮度取决于 。
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