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電路探秘 一、選擇題 1. 關于電路的說法錯誤的是（　　） A.電源是提供電能的裝置 B.電路中必須有電源并且是通路時，電路中才有電流 C.在電源外部，電流沿著“正極→用電器→負極”的方向流動 D.用電器是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 2. 短路和斷路是電路中常見的故障，下列四幅圖中有短路現(xiàn)象的是（　　） 3. 下列電路中，開關能夠同時控制兩盞燈，且兩燈發(fā)光情況互不影響的電路是（　?。? 4. 某家用電器正常工作時，測得通過它的電流為5?A，則此電器可能是下列中的（　?。? A.家用空調(diào)機 B.電視機 C.家用洗衣機 D.電風扇 5. 某學生在用伏安法測電阻的實驗中，剛一“試觸”就發(fā)現(xiàn)電流表的指針迅速擺動超過最大刻度，發(fā)生這種情況的原因可能是（　　） A.電流表的“+”“-”接線柱接反了 B.待測電阻的繞線斷了 C.線路接錯，誤把電壓表串聯(lián)接入電路 D.電流表量程偏小 6. 用電流表測量燈泡L1中的電流，下列圖中正確的是（　?。? 8. 下面幾種關于導體與絕緣體的說法中正確的是（　　） A.絕緣體中沒有電子，所以不能導電 B.導體內(nèi)的電荷都會發(fā)生移動，所以導體能夠?qū)щ? C.導體能導電，都是靠自由電子的移動 D.絕緣體不能導電，因為它幾乎沒有自由電荷 9. 一根錳銅線的電阻為R，要使這根連入電路的導線電阻變小，可采用的方法是（ ） A.減小導線兩端的電壓 B.增大導線中的電流 C.將導線對折后連入電路 D.將導線拉長后連入電路 10. 你認為制作滑動變阻器的電阻絲最合適的材料是（　?。? A.鐵絲 B.銅絲 C.鋁絲 D.鎳鉻合金絲 11. 如圖所示的滑動變阻器連入電路的4種接法中，當滑片P向右滑動時，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大的是（　?。? 13. 下列電表示數(shù)為的是（ ） 14. 如圖所示各電路圖中，閉合開關后，電壓表能測量燈泡L1兩端電壓的是（　　） 15. 在如圖甲所示電路中，當閉合開關后，兩個電表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（　　） A.5.6?V、1.4?V B.7?V、1.4?V C.1.4?V、7?V D.1.4?V、5.6?V 16題圖 16. 如圖所示的電路中，閉合開關和，則（ ） A.燈泡亮，不亮 B燈泡亮，不亮 C燈泡都不亮 D燈泡都亮 17題圖 17. 如圖所示的電路中，電源電壓和燈泡電阻都保持不變，當滑動變阻器R的滑片P由中點向右移動時，下列判斷中正確的是（　　） A.電流表和電壓表的示數(shù)都增大 B.電流表和電壓表的示數(shù)都減小 C.電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)增大 D.電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)不變 18. 下列四個電路中，電源電壓U相同，R1＜R2，電路的總電流由小到大的順序是（　　） 18題圖 A.甲乙丙丁 B.丁甲乙丙 C.丁乙丙甲 D.丙乙甲丁 19. 阻值都是R的五個電阻連接如圖所示，則A、B之間的等效電阻值為（　　） 19題圖 A.0 B.R C.2R D.5R 20. 李明同學在“探究通過導體的電流與其兩端電壓的關系”時，將記錄的實驗數(shù)據(jù)通過整理作出了如圖所示的圖象，下列說法中錯誤的是（　?。? A.當在導體乙的兩端加上1?V的電壓時，通過乙導體的 電流為0.1?A B.將甲、乙兩導體并聯(lián)接到電壓為2?V的電源上時，干 路中的電流為0.6?A C.導體甲的電阻小于導體乙的電阻 D.導體兩端的電壓為零時，導體的電阻也為零 二、填空題 21. 兩只定值電阻，甲標有“15?Ω 1?A”的字樣，乙標有“20?Ω 1.5?A”的字樣，把它們串聯(lián)起來，電阻允許通過的最大電流是_______A；把它們并聯(lián)起來，電阻兩端允許加的最大電壓是________V。 23題圖 22題圖 22. 如圖所示，玻璃體里面的導線不連接，當開關閉合時，電燈________，這說明_______；當把玻璃體加熱至紅熾狀態(tài)時，電燈_______，這說明電路變成_______。比較這兩個現(xiàn)象，說明____________________。 23. 小星用如圖所示的電路來探究串聯(lián)電路的電壓關系。已知電源電壓為，當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮。他用電壓表分別測兩點間的電壓，發(fā)現(xiàn)兩次電壓表的示數(shù)均為，由此判定燈 （選填“”或“”）斷路。現(xiàn)用電壓表測出兩點間的電壓，示數(shù)為 。 26題圖 27題圖 26. 在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，電路正常工作。一段時間后，發(fā)現(xiàn)電表的示數(shù)發(fā)生了變化，已知電路中只有一處故障，且發(fā)生在電阻R1或R2上。若兩個電表的示數(shù)都變大，發(fā)生的故障是___________；若一個電表示數(shù)變大，另一個電表示數(shù)為0，則發(fā)生的故障是__________。 27. 如圖所示，電源電壓恒定不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電流表A的示數(shù)將__________（選填“變小”“不變”或“變大”）。 28題圖 28. 小明按圖甲所示的電路進行實驗，當閉合開關用電器正常工作時，電壓表和的指針位置完全一樣，如圖乙所示，則兩端的電壓為 ，兩端的電壓為 。 三、實驗題 29. 在測量阻值約為5?Ω的定值電阻Rx的實驗中，小明和小亮用圖甲所示的器材進行實驗。 (1)用筆畫線代替導線完成實物電路連接，要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變小。 (2)小明把最后一根導線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即都有較大示數(shù)，他在實驗操作中的兩處錯誤是__________和_________。 (3)改正錯誤后，小明改變Rx兩端的電壓和電流。兩次測得的電阻值分別為R1＝5.1?Ω，R2＝5.3?Ω。第三次測量時，電流表的示數(shù)為0.5?A，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則R3＝_____Ω，實驗測得值應為Rx＝______Ω。 29題圖 (4)在某次實驗時，電壓表出現(xiàn)了故障不能使用，小亮用原有的電流表、滑動變阻器，再增添一個定值電阻R0和一個單刀雙擲開關，設計了如圖丙所示的電路。 測量時，閉合S1，將S2撥到1，電流表的示數(shù)為I1；將S2撥到2，電流表的示數(shù)為I2，小亮說待測電阻Rx＝R0。 小明認真分析電路后發(fā)現(xiàn)小亮的設計不合理，原因是__________________。 30題圖 30. 小張在探究導體電阻與長度的關系實驗時，器材有：6?V蓄電池組、電壓表（0～3?V，0～15?V）、滑動變阻器（50?Ω 1.5?A）、開關各一個，導電性能較差的鎳鉻合金線MN（電阻較大），刻度尺一把，導線若干。 （1）下圖是實驗時沒有連接完整的電路，請完成電路的連接。 （2）連接電路時，滑動變阻器的滑片要滑到_______端（選填“A”或“B”），在實驗中小張同學記錄了下表一組實驗數(shù)據(jù)，請你分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出導體兩端的電壓與長度的關系是 。而小張認為由這些實驗數(shù)據(jù)就可以得到導體電阻與導體長度成正比的結(jié)論。請你為他說明理由_____________________。 實驗順序 1 2 3 4 5 電壓表兩端間鎳鉻合金線的長度/cm 10 20 30 40 50 電壓表示數(shù)/V 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 四、計算題 31題圖 31. 如圖所示電路，R1＝R2＝12?Ω，電源電壓為18?V。求： （1）R1、R2并聯(lián)后的總電阻是多少？ （2）電流表的示數(shù)是多少？ 32. 如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“6?V 3?W”的字樣，小燈泡正常工作時通過它的電流大小為0.5?A?；瑒幼冏杵鱎1的阻值變化范圍為0～200?Ω，定值電阻R2的阻值為10?Ω。（燈絲的電阻不隨溫度變化） （1）小燈泡L的阻值為多少？ （2）當S、S1和S2都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，小燈泡L剛好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為多少？ 第4章 電路探秘 檢測題參考答案 1. D 解析：電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它在電路中是提供電能的，選項A正確。電路中產(chǎn)生電流的條件有兩個：一是要有電源，二是電路是通路，選項B正確。物理中把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向，按照這個規(guī)定，在電源外部，電流方向是沿著“正極→用電器→負極”的方向流動，選項C正確。用電器是消耗電能的裝置，它將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，選項D錯誤。故選D。 2. B 解析：選項A，圖中開關閉合后，電流有兩條路徑，組成并聯(lián)電路，沒有短路現(xiàn)象，故該選項不符合題意。選項B，圖中開關閉合后，右面的那個燈兩端用導線直接連接在一起，導致該燈中沒有電流通過，該燈發(fā)生短路現(xiàn)象，故該選項符合題意。選項C，圖中開關閉合后，電流只有一條路徑，電路為串聯(lián)，沒有短路現(xiàn)象，故該選項不符合題意。選項D，圖中開關閉合后，電流有兩條路徑，組成并聯(lián)電路，沒有短路現(xiàn)象，故該選項不符合題意。故選B。 3. D 解析：開關能夠同時控制兩盞燈，電路既可以串聯(lián)又可以并聯(lián)，但并聯(lián)時開關必須在干路上。兩燈發(fā)光情況互不影響，兩燈應該是并聯(lián)的。綜上可知，符合要求的電路應該是并聯(lián)電路，并且開關在干路上。故選D。 4. A 解析：選項中的用電器工作電流接近5?A的是家用空調(diào)機。故選A。 5. D 解析：如果電流表的“+”“-”接線柱接反，電流從“-”接線柱流進，從“+”接線柱流出，則指針會向相反的方向偏轉(zhuǎn)，選項A不符合題意。如果待測電阻的繞線斷了，電路是開路狀態(tài)，此時電流表無示數(shù)，選項B不符合題意。如果線路接錯，誤把電壓表串聯(lián)接入電路，則電路中幾乎沒有電流通過，電流表無示數(shù)，選項C不符合題意。當電流表接入電路的量程過小，試觸時指針會偏轉(zhuǎn)較大的幅度，選項D符合題意。故選D。 6. C 解析：電流表串聯(lián)在干路中，測量電路中的總電流，選項A錯誤。電流表串聯(lián)在干路中，并且正、負接線柱連接錯誤，選項B錯誤。電流表與燈泡L1串聯(lián)，測的是燈泡L1的電流，并且正、負接線柱連接正確，選項C正確。電流表與燈泡L2并聯(lián)，燈泡L2被短路，選項D錯誤。故選C。 7. C 解析：容易導電的物體叫導體，常見的導體有：各種金屬、酸堿鹽的水溶液、水、人體、大地等；不容易導電的物體叫絕緣體，常見的絕緣體有：塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等，所以塑料筆桿、橡膠手套、陶瓷碗屬于絕緣體，不銹鋼尺屬于導體，選項正確。 8. D 解析：選項A，絕緣體不容易導電的實質(zhì)是它里面幾乎沒有可以自由移動的電荷，不是沒有電子造成的，所以此選項是錯誤的。選項B，對于金屬導體而言，能夠發(fā)生移動的只有核外帶負電的自由電子，而原子核內(nèi)部帶正電的質(zhì)子是不會發(fā)生移動的，所以此選項是錯誤的。選項C，酸堿鹽的水溶液能夠?qū)щ姷脑蚴悄軌螂婋x出可以自由移動的陰、陽離子，所以此選項是錯誤的。選項D，絕緣體內(nèi)電荷很多，只是自由移動的電荷幾乎沒有，故不能導電，所以此選項是正確的。故選D。 9. C 解析：導體電阻大小取決于導體的材料、長度和橫截面積，導體長度越長，橫截面積越小，電阻越大；將導線對折后，導線在長度減小的同時橫截面積增大，所以導線的電阻變小，故C選項正確。 10. D 解析：在長度和粗細都相同的情況下，鎳鉻合金絲的電阻較大，這樣在移動滑片改變相同的長度時，鎳鉻合金絲的阻值會有明顯的變化，起到明顯改變電阻的目的，而用其他材料制作，改變電阻的效果不明顯。故選D。 11. A 解析：要使滑片P向右移動時，滑動變阻器連入電路的阻值變大，滑動變阻器接線柱的接法應該是：一端接左下接線柱；另一端接右上接線柱，或者接左上接線柱。只有選項A的接法符合題意，故選A。 12. D 解析：電阻是導體本身的一種性質(zhì)，其大小由其本身的材料、長度、橫截面積來決定，與導體兩端的電壓大小無關，所以，改變電壓不能改變導體的電阻，改變電流也不能改變導體的電阻，選項A、B錯誤；導體的電阻與橫截面積有關，且橫截面積越小，導體的電阻越大，所以減小導體的橫截面積可以增大導體的電阻，選項C錯誤；導體的電阻還與長度有關，且長度越短，導體的電阻越小，所以減小導體的長度可以減小導體的電阻，選項D正確。故選D。 13. D 解析：讀取電表的示數(shù)時，首先要注意表盤上所標的符號，標A的是電流表，標V的是電壓表；然后根據(jù)接線柱判斷所選擇的量程；1.4 V是電壓值，故A、B選項不符合題意；C選項中，電壓表的量程是0～15 V，讀出的值為7 V，故C選項不符合題意；D選項中，電壓表的量程是0～3 V，讀出的值為1.4 V，故D選項符合題意。 14. A 解析：L1與L2串聯(lián)，電壓表雖在最上面，但是與L1并聯(lián)，測的是L1兩端的電壓，選項A符合題意。電壓表與L2并聯(lián)，測的是L2兩端的電壓，選項B不符合題意。電壓表與開關并聯(lián)，測的是開關兩端的電壓，選項C不符合題意。電壓表與電源并聯(lián)，測的是電源電壓，選項D不符合題意。故選A。 15. A 解析：由題圖甲可知：V1測的是電源電壓，V2測的是R2兩端的電壓。由題意知V1的示數(shù)應大于V2的示數(shù)，故V1選的量程是0～15?V，其分度值是0.5?V，讀數(shù)（即電源電壓）為7?V，V2選的量程是0～3?V，其分度值是0.1?V，讀數(shù)（即R2兩端的電壓）為1.4?V。所以，電阻R1兩端的電壓為：U1＝U－U2＝7?V－1.4?V＝5.6?V。故選A。 16. B 解析：由題圖可知，閉合開關和，開關將燈泡短路，電路中只有燈泡，所以燈泡不亮，亮，故B選項正確。 17. D 解析：在本題中，燈泡和滑動變阻器并聯(lián)在電源兩端，電流表測量通過滑動變阻器的電流，電壓表測量電源電壓?；琍由中點向右移動時，電阻變大，通過滑動變阻器的電流變小，即電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)不變。選項D正確。 18. D 解析：串聯(lián)的總電阻比任何一個電阻都大，則R1＜R2＜R串，并聯(lián)的總電阻比任何一個電阻都小，則R并＜R1＜R2，所以R并＜R1＜R2＜R串，因為電源電壓相同，所以I串＜I2＜I1＜I并。故選D。 19答題圖 19. C 解析：畫出等效電路圖，如19答題圖所示。左邊兩個并聯(lián)電阻的總電阻為 ，右邊兩個并聯(lián)電阻的總電阻為 ，左右兩邊四個電阻的總電阻相當于兩個 串聯(lián)，所以總電阻為R，再與下邊的電阻R并聯(lián)，即電路的總電阻為 。故選C。 20. D 解析：選項A，由乙導體的圖象可知，當U＝1?V時，I＝0.1?A，此選項正確。選項B，當甲、乙兩導體并聯(lián)后接到電壓為2?V的電源上時，U甲＝U乙＝2?V，由圖知I甲＝0.4?A，I乙＝0.2?A，I干＝0.6?A，此選項正確。選項C，加同樣電壓時（2?V），I甲＝0.4?A，I乙＝0.2?A，I甲＞I乙，所以R甲＜R乙，此選項正確。選項D，電阻的大小與兩端的電壓無關，所以導體兩端的電壓為零時電阻的阻值不變，此選項不正確。故選D。 21. 1 15 解析：因為甲電阻允許通過的最大電流為1?A，乙電阻允許通過的最大電流為1.5?A，當把它們串聯(lián)起來，最大電流不能超過1?A，否則會將甲電阻燒壞。把它們并聯(lián)起來，甲電阻允許加的最大電壓是15?V，乙電阻允許加的最大電壓是30?V，但如果電阻兩端加30?V電壓，會把甲電阻燒壞。 22. 不亮 玻璃不導電 發(fā)光 通路 導體和絕緣體之間沒有絕對的界限 解析：當開關閉合時，電燈不亮，這說明玻璃不導電；當把玻璃體加熱至紅熾狀態(tài)時，電燈發(fā)光，這說明電路變成通路。比較這兩個現(xiàn)象，說明導體和絕緣體之間沒有絕對的界限。 23. 解析：開關閉合后，兩燈均不亮，用電壓表測得兩點間的電壓均等于電源電壓，表明是被測電路發(fā)生了斷路，但如果是燈泡處斷路，則點間不可能有電壓，所以可以確定是燈泡處斷路，故兩點間的電壓為. 24. C A 解析：由于A、B都是銅導線且長度相同，A比B粗，所以RB＞RA。因為B、C兩根導線的長短、粗細都相同，但C是鎳鉻合金線，B是銅導線，所以RC＞RB。由以上分析可知這三根導線的電阻關系是RC＞RB＞RA。 25. 長度 0～10 解析：電阻大小的影響因素：長度、橫截面積、材料、溫度等。在材料和橫截面積一定時，改變電阻絲接入電路的長度來改變接入電路的電阻大小，在總電壓不變的情況下，從而改變了電路中的電流。滑動變阻器標有“10?Ω 2?A”，10?Ω的意思指滑動變阻器的最大阻值為10?Ω，則滑動變阻器的阻值變化范圍是0～10?Ω。 26. 電阻R2短路 電阻R1短路或斷路 解析：電源電壓不變，電流表示數(shù)變大，說明電路電阻減小，所以故障為一個電阻短路；同時電壓表示數(shù)增大，不可能是電阻R1短路（若R1短路，電壓表相當于與導線并聯(lián)，示數(shù)為零），所以是電阻R2短路。如果電流表示數(shù)變大，則電壓表示數(shù)減小為零，此時只能是電阻R1短路；如果電流表示數(shù)為零，則電壓表示數(shù)增大，此時的故障是電阻R1斷路，電壓表測量電源電壓。 27. 不變 解析：分析題圖中的電路可知，R1與R2并聯(lián)，電壓表測量電源電壓，電流表測量通過R1支路的電流。因為并聯(lián)電路各支路獨立工作、互不影響，所以當滑動變阻器R2的滑片P向右移動時，電流表的示數(shù)不變。 28. 2 8 解析：由題圖看出燈泡與串聯(lián)，電壓表測量和兩端的總電壓，電壓表測量兩端的電壓，它們的指針位置完全一樣，說明電壓表選的是大量程，選的是小量程，因此電壓表的讀數(shù)為的讀數(shù)為，即兩端的電壓為；在串聯(lián)電路中，則燈泡端的電壓。 29答題圖 29. (1)如29答題圖所示 (2)連接電路時開關沒有斷開 沒有把滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置 (3)5.2 5.2 (4)由于滑動變阻器串聯(lián)在電路中，S2由1撥到2時，電阻R0、Rx兩端的電壓發(fā)生變化，并不相等 解析：(1)滑動變阻器是通過改變連入電路的電阻線長度來改變電阻的，所以要使滑片向右滑動時連入電路的電阻變小，滑動變阻器必須接入右下方的接線柱。(2)連接電路時，開關必須處于斷開狀態(tài)，否則在接好電路后電路會是通路，有可能損壞用電器或電表。在閉合開關前，要先將滑動變阻器的滑片滑到使其連入電路的電阻最大的位置，這樣可以對電路中的用電器和電表起到保護作用。(3)先讀出電壓表示數(shù)，根據(jù)歐姆定律變形式R＝計算出R3的大小，再把三次測量的電阻值求平均值即為Rx的測量值。 (4)通過小亮最后推導出的測量值表達式可以看出，他認為在將S2由1撥到2時電阻R0和Rx兩端的電壓是不變的，而實際上由于滑動變阻器串聯(lián)在電路中，S2由1撥到2時，電阻兩端的電壓發(fā)生變化，所以這樣做會造成測量結(jié)果錯誤。 30答題圖 30. （1）如30答題圖所示 （2）A 在電流相同時，導體兩端的電壓與導體的長度成正比 在電流相同時，根據(jù)歐姆定律可知，導體兩端的電壓與導體的電阻成正比，而在其他條件相同的情況下，導體的電阻與其長度成正比 解析：（1）連接題圖電路時，鎳鉻合金線的N端連接電源正極，M端連接電壓表的負接線柱。（2）在電路接通時，滑動變阻器的滑片應處于阻值最大的位置，即處于A端。分析表格中的數(shù)據(jù)可以得到：在電流相同的情況下，導體兩端的電壓和導體接入電路的長度成正比。根據(jù)歐姆定律，在其他條件相同的情況下，導體兩端的電壓跟導體的電阻成正比。所以，在其他條件相同的情況下，導體的電阻與導體的長度成正比。 31. 解：（1）由并聯(lián)電路總電阻與各支路電阻的關系得：＝＋ 因為R1＝R2，所以R＝ ＝6?Ω； （2）根據(jù)歐姆定律得：I＝ ＝ ＝3?A 32. 解：（1）燈泡上標注的“6?V”是小燈泡正常工作時的電壓大小，UL＝6?V，小燈泡正常工作時的電流IL＝0.5?A，根據(jù)歐姆定律知RL＝＝12?Ω。 （2）S、S1和S2都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時滑動變阻器接入電路的電阻值為0，此時燈泡剛好正常發(fā)光，則電源電壓U＝UL＝6?V，流過燈泡的電流IL＝0.5?A，流過電阻R2的電流I2＝ ＝ ＝0.6?A，則電流表的示數(shù)I＝IL＋I2＝0.5?A＋0.6?A＝1.1?A。