中考物理福建地区总复习练习第15讲探究电路.docx
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中考物理福建地区总复习练习第15讲探究电路
第15讲 探究电路
课时1 电阻与变阻器 欧姆定律 电阻的串联与并联
(分值:
85分 建议时间:
90分钟)
【基础过关】
一、选择题(每小题2分,共24分)
1.(2017长沙)关于导体的电阻,下列说法正确的是(C)
A.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.导体的电阻越大,它对电流的阻碍作用越小
C.相同条件下,铜导线比铁导线的导电性能好,说明导体的电阻与材料有关
D.导体的电阻由它两端的电压和通过的电流决定
2.(2017厦门质检)如图所示,小鸟停在一根高压电线上却不触电身亡,这是因为(C)
A.高压线不带电 B.小鸟是绝缘体
C.小鸟两爪间电压极小D.小鸟耐高压
第2题图
第3题图
3.(2017邵阳)如图所示电路,电源电压为5V,L1、L2发光时的电阻均为6Ω,电流表、电压表量程应分别选择(B)
A.电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)
B.电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)
C.电流表(0~3A)、电压表(0~3V)
D.电流表(0~3A)、电压表(0~15V)
4.(2017广州)关于图中各物理量的关系有以下的描述,正确的是(A)
(1)I1=I2=I3=I4
(2)U1=U2=U3=U4
(3)U3=U4 U2≠U4 (4)I1=I2 I2≠I4
A.
(2)、(4) B.
(1)、
(2)
C.(3)、(4)D.
(1)、(3)
5.(2017重庆A卷)为治理雾霾天气,环保部门加强了对PM2.5的监测。
下图是某兴趣小组设计的监测PM2.5的四个电路图,其中R是气敏电阻,阻值随PM2.5浓度增大而减小,R0是保护电阻。
现要求PM2.5浓度越大,电表的示数就越大,则符合要求的电路图是(B)
6.(2017福州延安、屏东中学联考)电位器是变阻器的一种,它可用来改变收音机的音量。
小红买了一个电位器,如图所示,如果把它与灯泡串联起来,利用它改变灯的亮度,请仔细观察,现想使滑动触头顺时针转动,灯泡变暗,下列连法正确的是(C)
A.连接A、CB.连接B、C
C.连接A、BD.以上都不正确
(导学号 09424082)
第6题图
第7题图
7.(2017北京)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,R2为定值电阻。
闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列四个选项中,判断正确的是(C)
A.电压表、电流表示数均变大
B.电压表、电流表示数均变小
C.电压表示数变大,电流表示数变小
D.电压表示数变小,电流表示数变大
8.(2017宁德质检二)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。
闭合开关S,灯L正常发光,一段时间后,灯L突然熄灭。
如果电路故障发生在灯L上,以下关于电表的分析正确的是(D)
A.若电压表
有示数,则只有电流表示数为零
B.若电压表
有示数,则只有电压表
示数为零
C.若电压表
有示数,则只有电流表示数为零
D.若电压表
有示数,则只有电压表
为零
9.(2017乐山)如图所示是油量自动测定装置的示意图,O为杠杆支点,R0为定值电阻,Rx是滑动变阻器,当闭合开关S后(C)
A.滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大
B.电流表的读数随油量的增加而减小
C.电压表的读数随油量的增加而增大
D.电压表改装成油量表刻度均匀
第9题图
第10题图
10.(2017襄阳)在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同角度,则电阻R1和R2阻值之比为(C)
A.1∶1B.1∶5
C.4∶1D.4∶5
11.(2017临沂)如图是电阻甲和乙的I-U图像。
小明对图像信息作出的判断,正确的是(C)
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A(导学号 09424083)
12.(2017陕西)如图甲所示,电源电压恒为6V,R为热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是阻值为10Ω的定值电阻,闭合开关S,通过分析,下列说法错误的是(D)
A.图甲中的R0有保护电路的作用
B.温度升高时,电压表的示数会变小
C.温度为40℃时,电流表的示数为0.2A
D.温度降低时,电压表与电流表示数的比值变小
甲 乙
二、填空题(每空1分,共12分)
13.(2017绥化)德国物理学家欧姆,从1825年开始研究电流与电源及导线长度的关系,并于1826年归纳出了今天所称的欧姆定律,即:
导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
14.
(2017成都)在用伏安法测电阻的实验中,电压表的示数为4.8V,电流表的指针如图所示,则电流表的示数为0.32_A,被测电阻的阻值为15_Ω。
15.(2017北京)有一种用新型材料制成的电阻,小明通过实验探究该电阻大小与某个预想的因素是否有关。
他将该电阻、电流表和开关串联起来,接在电源两端。
先用冷风使电阻降温,闭合开关,观测电流表示数为I1,并记录,断开开关。
再用热风使电阻升温,闭合开关,观测电流表示数为I2,并记录,他发现I1 则小明所探究问题的自变量是: 电阻的温度。 16.(2017成都)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左移动,总电阻变小,电压表示数变小(均选填“变大”“变小”或“不变”)。 第16题图 第17题图 17.(2017云南)压力传感器的原理图如图所示,其中M、N均为绝缘材料,MN间有可收缩的导线,弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压10V,R1=8Ω,R2的阻值变化范围为0~10Ω,闭合开关S,压力F与R2的变化量成正比,F=1N时,R2为2Ω,此时电流表示数是1A;当电流表的示数为I时,F=__N(写出关于I的数学表达式)。 18.(2017福州适应性训练)如图甲所示,某电子元件与滑动变阻器串联接在电压恒定的电源两端。 闭合开关,向左移动滑动变阻器的滑片P,在此过程中,分别记下多组电表的示数,并绘制出图乙中的I-U图像AE。 分析图像可知,该电子元件的电阻不变(选填“变大”“变小”或“不变”)。 如果将图像AE延长,与横坐标交于F点,则此时电压表示数为6V。 当滑片移到中点时,根据实验测出的数据,在坐标系中找出的点为D(选填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”)。 (导学号 09424084) 甲 乙 三、实验题 19.(4分)(2017呼和浩特)导体电阻的大小与哪些因素有关呢? 对于这个问题,小明想起课堂上老师把电压比作水压,把电流比作水流。 于是他想: 电阻也可以比作是水管对水流的阻力,他还想到水管内部粗糙程度、有无杂物和它的长短粗细都可能导致水管对水流的阻力不同。 因此经过分析,他提出了以下几种猜想: 猜想1: 导体的电阻可能跟导体的材料有关; 猜想2: 导体的电阻可能跟导体的长度有关; 猜想3: 导体的电阻可能跟导体的横截面积有关; 为了验证自己的猜想,实验室有如下表格中的7种电阻丝,则: 导线代号 A B C D E F G 长度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 横截面积 (mm2) 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2 材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍铬 (1)若要探究电阻跟横截面积的关系,可依次把如图中M、N跟电阻丝A、D(选填导线代号)的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝电阻大小; (2)若依次把M、N跟电阻丝C、F的两端连接;闭合开关记下电流表示数,分析比较这两个金属丝的电阻大小,这时探究的是电阻跟导体的材料的关系; (3)在上面的实验中,电阻的大小并不能直接观察,而是通过电流表的示数反映出来的,电流表的示数越大,说明电阻丝的电阻越小。 20.(3分)(2017嘉兴)在探究电流与电压关系的实验中,同学们设计了如下三种电路: 图1 图2 图3 (1)甲同学认为图2电路比图1电路好,理由是 定值电阻能更好地保持电阻不变。 乙同学认为图3电路比图2电路更好,理由是图3电路便于多次实验。 (2)乙同学利用图3电路(其中电阻R=5Ω)完成了本实验,测得数据如下: 实验次数 电压U(伏) 电流I(安) 电压/电流 1 1 0.2 2 2 0.4 3 4 0.8 分析表格数据,可得出的结论是当电阻不变时,电流与电压成正比关系。 (3)实验操作过程中,丙同学发现滑动变阻器损坏,但经过思考后利用图2电路最终也完成了多次实验,该同学的做法是改变电源电压,进行多次实验。 (导学号 09424085) 四、计算题 21.(5分)(2017天津)如图甲所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示,求: (1)电源电压; (2)滑动变阻器的最大阻值。 甲 乙 解: (1)当变阻器滑片P移动到a端时,电路中的电流为0.6A U=I1R1=0.6A×10Ω=6V (2)当变阻器滑片P移动到b端时,变阻器接入电路中的电阻R2最大 R2===20Ω 22.(5分)(2017福州适应性训练)如图甲所示,是一个空气质量指数检测工作电路简图,其中R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示。 已知电源电压6V保持不变,R0=2.5Ω,当闭合开关S后,电压表示数为2V。 求: (1)通过R0的电流; (2)此时的空气质量指数。 解: (1)I0===0.8A (2)因为R与R0串联 故R====5Ω ==0.2Ω-1 由图乙可知: 此时空气质量指数为50 【满分冲关】 1.(2分)(2017上海)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。 闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中(D) A.电流表 的示数变大 B.电压表 的示数变小 C.电压表 示数与电压表 示数的差值变大 D.电压表 示数与电流表 示数的比值变大 (导学号 09424086) 第1题图 第2题图 2.(2分)(2017株洲改编)如图为某控制电路的一部分,已知AA′两端电压恒为12V。 电阻R1=R2=R3=60Ω,则(D) A.开关S1断开时,电压表的示数为0 B.开关S1断开时,电压表的示数为8V C.开关S1、S2均闭合时,电压表的示数为8V D.开关S1闭合、S2断开时,电压表的示数为8V 3.(2分)(2017咸宁) 如图所示,电源电压不变,开关S闭合后,电压表 的示数为4V,电压表 的示数为6V,电流表 的示数1A,若将R2与R3互换位置后,发现三表示数均不变,则电源电压为7V,电阻R2的阻值是3Ω。 4.(2分)(2017德阳)两个电阻甲和乙,规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”,将它们串联接入3V的电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为2∶1;将它们并联接入同样的电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为1∶2。 5.(2分)(2017泉州三模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻。 闭合开关,调节滑动变阻器R0,电压表 、 和电流表 的示数均会发生变化。 两电压表示数与电路中电流变化关系图线如图乙所示。 根据图像的信息分析计算可知: 电源电压为12V,电阻R1的阻值为20Ω。 甲 乙 6.(7分)(2017重庆B卷)小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材如图甲所示,电源为两节新的干电池,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。 (1)请用笔画线代替导线,把图甲所示的电路补充完整(滑片P向右滑,滑动变阻器接入电路的电阻变大)。 如答图所示: (2)小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路,将滑片P滑到B(选填“A”或“B”)端,再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数达到某一数值,电流表的示数如图乙所示,该示数为0.4A。 (3)接下来,小宇同学应该断开开关,并且将滑动变阻器阻值调到最大处,然后将5Ω的电阻替换为10Ω。 闭合开关,调节滑片P,使电压表示数为2V,将电流表示数记录在表格中. 实验次数 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 20 电流I/A 0.2 0.1 (4)将定值电阻换成20Ω重复第(3)的操作,由表格中数据发现;在电压一定时,电流与电阻成反比(选填“正比”或“反比”)。 本次探究中若换用30Ω的定值电阻接入电路,无论怎样调节滑片P,电压表示数始终大于(选填“大于”或“小于”)所需电压。 (导学号 09424087) 7.(7分)(2107江西) 如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V 0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程: 0~0.6A,电压表量程: 0~3V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A” (1)电源电压调至6V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A,则电压表的示数是多少? R0的阻值是多少? (2)电源电压调至8V,断开开关S1、闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围。 (导学号 09424088) 解: (1)灯正常发光时,滑动变阻器接入电路中的阻值为0Ω,故电压表的示数为0V ∵电流表示数I=0.6A ∴R0====60Ω (2)为了保证电路安全,当电压表示数U1=3V时,可求滑动变阻器连入电路的最大阻值。 灯的电阻RL===12Ω 电路中的电流I1====A Rmax===7.2Ω 为了保证电路安全,当电路中电流I2=IL=0.5A时,可求滑动变阻器连入电路的最小阻值。 Rmin=R总-RL==-12Ω=4Ω 滑动变阻器的阻值变化范围为: 4Ω≤R≤7.2Ω 8.(8分)(2017泉州二模) 如图所示为某种测定风力的电路装置,其中R0=10Ω为保护电阻,AB为一根水平放置的电阻丝,其电阻值随长度均匀变化。 已知AB=10cm,且单位长度电阻λ=2Ω/cm,OA=5cm(电阻忽略不计)。 m=0.6kg的小球用一根轻质细金属丝OP悬于O点,它与电阻丝AB始终保持良好接触且无摩擦。 无风时细金属丝OP自然下垂,在A点与电阻丝AB接触,电流表示数为0.2A;有风时细金属丝OP发生偏转与OA形成夹角。 已知偏转角θ与小球所受风力F满足: F=mgtanθ。 (电源电压保持不变)。 求: (1)电源电压。 (2)电流表示数的变化范围。 (3)当OP与AB交于C点时,此时风力等于9N,则对应的电流值。 (导学号 09424089) 解: (1)无风时细金属丝自然下垂,在A点与电阻丝接触,此时接入的电阻丝长度为AB λ=2Ω/cm,AB=10cm 则RAB=20Ω U=I(R0+RAB)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V (2)当风力达到最大时,接入的电阻丝长度为零,此时电路中的电流最大 Imax===0.6A 所以电流表示数的变化范围为0.2A~0.6A (3)由F=mgtanθ可得tanθ===1.5 AC=AOtanθ=5cm×1.5=7.5m 则RAC=15Ω RBC=RAB-RAC=20Ω-15Ω=5Ω I===0.4A 课时2 “伏安法”测电阻 (分值: 37分 建议时间: 50分钟) 1.(2分)(2017北京)如图所示是小成测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中R0为阻值已知的定值电阻。 当开关S、S1闭合,开关S2断开时,电流表示数为I1;当开关S、S2闭合,开关S1断开时,电流表示数为I2。 则下列四个选项中,Rx的表达式正确的是(D) A.Rx=R0 B.Rx= C.Rx=D.Rx= (导学号 09424093) 2.(4分)(2017株洲)可以用图示电路测量电阻的阻值。 电源两端电压为4.0V,R=90Ω,Rx为待测电阻,电压表的量程为3V。 (1)请将电压表接入电路,要求电压表测量R两端的电压。 如图所示 (2)闭合开关后,电压表读数为1.0V。 由此可求出Rx=270Ω。 (3)该电路可测量的Rx的最小值为30Ω。 (4)为了实现多次测量以减小实验误差,有同学提出了以下四条建议,其中可行的一条是④。 (填序号) ①用一根导线短接R或Rx ②将R和Rx由串联改成并联 ③用滑动变阻器替代R ④用阻值可调可读的电阻箱替代R 3.(3分)(2017长沙)小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时,除了滑动变阻器的铭牌不清楚之外其他实验器材齐全且完好,电源电压不变,电流表和电压表对电路的影响均忽略不计。 以下是他的实验过程,请回答下列问题: (1)小天连接了如图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值,请指出电路连接的错误之处: 滑动变阻器同时接在下接线柱(电压表并联在滑动变阻器两端)(写出一种即可)。 (2)更正电路之前,小天发现可以利用图甲所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值: 他闭合开关,读出电压表的示数为10V,电流表的示数为0.2A,则可计算出滑动变阻器的最大阻值为50Ω。 (3)小天按照图乙所示电路图正确连接好电路后,为了减小实验误差,他选用了合适的量程进行了多次测量,以下是他的实验记录。 第一次: 当滑动变阻器的滑片位于最左端时,电压表的指针位置如图丙所示;第二次: 当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表的示数为0.58A,电压表的指针位置如图丁所示;第三次: 当滑动变阻器的滑片位于最右端时,电流表的示数为1.1A。 则R0的平均阻值为10.4Ω(精确到0.1Ω)。 4.(7分)(2017咸宁)小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值,于是他在学校实验室借了一些器材,连接了如图甲所示的电路,电源电压恒定不变。 (1)连接电路时,开关应处于断开状态。 闭合开关,向A(选填“A”或“B”)端移动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。 滑动变阻器除了保护电路外,还有一个重要作用是多次测量,减小误差(回答合理即可)。 操作中,小华发现两个电表只有一个有示数,初步检查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生故障的元件应是B。 A.电源 B.电阻Rx C.滑动变阻器 (2)排除故障后,闭合开关,当电压表示数为2.6V时,电流表示数如图乙所示,计算Rx的阻值为10Ω。 (3)按照上面的操作步骤,小华又测量了一个额定电压为3V的小灯泡的电阻,并描绘了其电流随电压变化的图像(即I-U图像),小华发现他所描绘的定值电阻的I-U图像是一条直线,而小灯泡的I-U图像如图丙所示,原因可能是小灯泡的电阻与温度有关。 由图像可知小灯泡的额定功率为1.5W。 5.(3分)(2017福州适应性训练)小华巧用“等效替代法”设计了一个测量未知电阻Rx的实验方案。 如图是电路图,R0为电阻箱。 请将他的实验步骤补充完整。 (1)断开开关,按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处; (2)闭合S1、断开S2,调节滑动变阻器滑片P, 使电流表示数为某一整数,记录电流表的示数I; (3)保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S1、闭合S2,调节电阻箱旋钮使电流表的示数仍为I; (4)记录此时电阻箱的示数R0,待测电阻的阻值Rx=R0; (5)重复 (2)-(4)实验步骤,多次测出Rx的值。 6.(4分)(2017安徽)如图所示,现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警。 提供的器材有: 热敏电阻(其中阻值随温度的升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω),报警器(内阻很小,通过的电流I超过10mA时就会报警,超过20mA时可能被损坏),电阻箱(最大阻值为999.9Ω,在此范围内可调节出准确可读的电阻值),电源(输出电压U约为18V,内阻不计),滑动变阻器R(最大阻值为1000Ω),单刀双掷开关S,导线若干。 (1)根据系统工作要求,电路接通前,应先将滑动变阻器的滑片置于b(选填“a”或“b”)端,再将电阻箱调到一定的阻值,这一阻值为650.0Ω; (2)将开关S向c(选填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至报警器报警; (3)保持滑动变阻器的滑片位置不变,将开关S向另一端闭合,报警系统即可正常使用。 7.(7分)(2017厦门质检)小欣用以下器材测量额定电压3.8V的小灯泡正常发光时的电阻: 电源(6V),变阻器(20Ω,2A),电流表(0~0.6A,0~3A),电压表(0~3V,0~15V)。 (1)如图甲所示,闭合开关前必须将滑动变阻器滑片移到B(选填“A”或“B”)端。 甲 乙 (2)小欣需要调节变阻器使电压表读数为3.8V,此时电流表的读数为图乙所示,则小灯泡的电阻是12.7Ω(保留一位小数)。 (3)测量结束后,老师又交给小欣一个任务,要求较精确地测量一只阻值约900Ω的电阻Rx。 小欣将小灯泡拆下,换上电阻Rx,开始读取电流表的示数,却发现了问题,该问题是电流太小无法测量。 (4)小欣思索片刻,想出解决办法。 她选择以下一个器材,结合原有器材,重新设计电路测出Rx。 这个器材是D(填序号)。 A.电流表(0~5A) B.定值电阻R1(10Ω) C.学生电源(8V)D.定值电阻R2(1kΩ) (5)请你在框内画出小欣设计的电路,并写出电阻的表达式Rx=(左图)或Rx=(右图)。 (导学号 09424094) 8.(2017贵港)用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示。 (1)连接电路时,开关应该是断开的。 (2)大山同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的读数如图乙所示,则此时待测电阻的阻值为8Ω。 请你根据图甲的电路图,在图丙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图(导线不能交叉)。 如答图所示 (3)实验中,如果电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,电源电压保持不变,但电源电压值未知,请你利用剩下的器材测出Rx。 先在下图方框内画出此时的实验电路图,再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。 a.实验过程: ①按照电路图连接实验电路;②闭合开关,先将滑片移至a端,测出此时的电流I1;③再将滑片移至b端,测出此时的电流I2。 b.Rx的表达式: Rx=。 (导学号 09424095) 课时3 家庭电路 (分值: 32分 建议时间: 30分钟) 一、选择题(每小题2分,共16分) 1.(2017龙岩质检)下列环境中,雷雨天打手机比较安全的是(D) 2.(2017北京)下列选项中符合安全用电要求的是(B) A.用湿手按已接电源的插座上的开关
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- 中考 物理 福建 地区 复习 练习 15 探究 电路