1、 1八年级上册 第四章 电路探秘(第 7 节)一、单选题(共 15 题;共 30 分)1.从欧姆定律 I= 可推导出公式 R= ,下列说法正确的是( ) A. 当电压为 0 时,导体的电阻为 0 B. 当电流增大 2 倍时,导体电阻减小 2 倍C. 当电压增大 2 倍时,导体电阻增大 2 倍 D. 不管电压、电流如何变化,导体电阻不变2.用同种材料制成两段长度相等,横截面积不同的圆柱形导体,A 比 B 的横截面积大,如图,将它们串联在电路中,通过的电流关系以及两端的电压关系是( )A. IAI B UAU B B. IAI B UAU B C. IAI B UAU B D. 无法确定3.如图所
2、示电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片 P 向右移动时,电表示数变大的是( ) A. B. C. D. 4.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关 S,滑动变阻器的滑片向左移动时。下列判断正确的是( )A. 电路的总电流不变 B. 电压表与电流表示数的比值不变C. 电压表的示数变大 D. 电流表的示数变小5.如图所示是油量自动测定装置的示意图,O 为杠杆支点,R 0 为定值电阻,R x 是滑动变阻器,当闭合开关 S 后( )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6
3、.将光敏电阻 R、定值电阻 R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光照强度,观察电表示数的变化情况应该是( )A. A 表和 V 表示数均变小 B. A 表示数变小, V 表示数变大C. A 表示数变大,V 表示数变小 D. A 表和 V 表示数均变大7.如图所示,当开关 S 闭合时,发现电流表指针偏转,电压表指针不动。该电路的故障可能是( )A. 灯 L1 的接线短路 B. 灯 L2 的接线短路 C. 灯 L1 的灯丝断了 D. 灯 L2 的灯丝断了8.如图所示,A 为导线,BM、CN 为两根相同的电阻丝,下列说法不正确的
4、是( ) 2A. S 和 A 接触,P 向右移动灯泡变暗 B. S 和 B 接触,P 向右移动灯泡亮度不变C. S 和 C 接触, P 向左移动灯泡变亮 D. S 和 C 接触,P 无论怎样移动灯泡亮度不变9.在如图所示的电路中,两只电流表的规格相同,电流表有两个量程(0 0.6A 和 03A)。闭合开关S,电阻 R1 与 R2 均有电流流过,两只电流表的指针偏转角度相同,则 R1 与 R2 的比值为( )A. 1:4 B. 4:1 C. 1:5 D. 5:110.小楠运用所学电学知识,设计了一个电子身高测量仪,如图所示,其中定值电阻 R1=6,电源电压恒为 4.5V,R 2 的规格为“15
5、0.5A”,电压表量程为 03V,电流表量程为0 0.6A。为了保证电路各元件安全工作,变阻器接入电路的阻值范围是( )A. 0 15 B. 1.512 C. 312 D. 61511.如图是研究并联电路电流特点的实物图。电源电压保持不变,先同时闭合开关 S 和 S。,两灯均发光,观察并记录电流表示数后,断开开关 S,此时( )A. 甲表示数不变,乙表示数变大 B. 甲表示数变小,乙表示数变大C. 甲表示数变大,乙表示数不变 D. 甲表示数变小,乙表示数不变12. 同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅工作原理如图所示,操纵杆可以同时控制 S1 和 S2 两个开关,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速
6、,向后拉操纵杆轮椅以恒定速度后退,已知蓄电池电压为 24V,定值电阻 R2 为 20,R 1 为滑动变阻器,下列对电路的判断正确的是( )A. S1 接触点 1,S 2 接触点 2 时,轮椅前进 B. S1 和 S2 都接触点 1 时,轮椅后退C. 轮椅后退时电路中的电流小于 1.2A D. 轮椅后退时电路中的电流为 1.2A13.如图所示,电源电压是 6 伏,小灯泡的电阻是 10 欧,a、b 是测量电流或电压的电表,小灯泡正常发光,则 a、b 的读数分别是( )A. 6 伏、6 伏 B. 6 伏、0.6 安 C. 0.6 安、6 伏 D. 0.6 安、0.6 安14.如图所示,电源电压保持不
7、变,R 110,R 215。当 S 闭合时,电压表的示数为6V,则电源电压为( )A. 10V B. 7.5V C. 3.5V D. 2.5V15.如图所示的电路中,小灯泡 L1 和 L2 都标有“3V 0.25A”字样,电源由 2 节 1.5V 的干电池串联而成,则下列说法中正确的是( )A. S 闭合后,L 1、L 2 并联且都能发光 B. S 闭合后,电路将发生短路C. 要使 L1、L 2 串联,可去掉导线 a D. 若将导线 M 从接线柱 B 改接到接线柱 A 上,则电路发生短路二、填空题(共 5 题;共 12 分)316.如图所示的电路,灯 L1 和 L2 是_ 联,如果电源电压是
8、3V,闭合开关 S 后,两灯均发光,电压表的示数是 1.4V,此时灯 L1 两端的电压是_ V;一段时间后,两灯同时熄灭,电压表示数变大,导致这种电路故障的原因可能是_ 17.如图,电源电压不变,R 1=6,R 2=4。(1 )当开关 S1 闭合,S 2、S 3 断开时,电流表的示数为 0.6A,电路总电阻是_。 (2 )当开关全都闭合时,电流表示数为 1.5A,则通过 R1 的电流是_A 。 18.如图是灯泡 L 和电阻 R 中电流随电压变化的图象由图象可知,电阻 R 的阻值为_若将它们并联接在电压为 2V 的电源两端,电路中的总电流为 _A19.有一种亮度可以调节的小台灯,其工作电路如图甲
9、所示。如果电源电压为 220V,灯泡 L 的额定电压为24V,通过灯泡 L 的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为_。调节滑动变阻器 R 的滑片 P,使灯泡 L 的实际功率为 3.6W 时,灯泡两端的电压为_V,滑动变阻器 R 接入电路中的阻值是_ 。20.如图是某科学兴趣小组自制的一种测定风速的装置,其中风速表是由电压表改装而成,R 2 为定值电阻,R1 为滑动变阻器,“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞 A,A 和滑动变阻器的滑片相连。(1 )如果有风从 A 的上方吹过时,A 上方受到的压强_下方受到的压强(选填“小于” 、“等于”或“ 大于”)
10、(2 )当风速增大时,电压表的示数将变_。 三、实验探究题(共 4 题;共 21 分)421.在 “研究电流与电阻关系”的实验中,现有器材如下:导线,开关,电源(电压恒定但未知),4 个定值电阻 R1(5),R 2(10 ),R 3(15 ),R 4(20),标有“,1A” 的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表( 可用量程:O3V、015V),电流表(可用量程:0 0.6A)(1 )设计并正确连接如图甲所示的电路,把定值电阻 R1 接入图甲中的 A、B 两点之间,将 滑动变阻器的滑片移到最右端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 2V 时,电流表的示数应为_A。 (2 )当用 R
11、2 替换 R3 后滑动变阻器的滑片应向_(左端或右端)移动。 (3 )分别用定值电阻 R2,R3,R4 依次替换 R1 , 重复(1)的实验步骤根据四次的实验数据绘制出 lR 图象,如图乙所示。由图象可得出的结论是:_。 22. 如图 1 所示,电源电压为 6V,图甲为伏安法测电阻的电路图;图乙为连接不完整的实物图(1 )对照电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来 (2 )连接好电路,闭合开关前滑动变阻器滑片应该移到_;( 选填” 最左端”或” 最右端”) (3 )如果实验操作中出现:电流表有示数,电压表示数为 0 的现象,其故障可能是( ) A. 电流表的正、负接线柱接反 B.
12、 电压表的量程选小了C. 电阻 Rx 发生了短路 D. 把滑动变阻器下端两接线柱连入电路(4 )电流表和电压表的示数如图 2 所示, 电流表的示数为_,电压表的示数为_。 (5 )此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是_ 523. 用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”(1 )连接电路时,图甲中导线 E 端应与滑动变阻器的 _ (选填“A”、“B”、“C” 或“D”)接线柱相连,使闭合开关前滑动变阻器的滑片 P 应置于 A 端 (2 )闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P 发现,电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是_ (只填序号)A滑动变阻器断路 BR 短路 CR
13、 断路 (3 )排除故障后,将 5 的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为 1.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表读数为 _ A (4 )将 5 的电阻换成 10 的电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片 P 到合适位置,记录试验数据,此操作中调节滑动变阻器的目的是_ 再将电阻换成 15 重复操作 (5 )分析数据可得出结论:_ 24.小明设计并连接了如图甲所示的测量电阻的电路,所使用的电源为两节干电池。(1 )指出他在电路设计或连接上存在的一个问题:_ ; (2 )经改正后,所测得的数据绘出的图象如图乙所示,该待测电阻的阻值为_ ; 四、解答题(共 6 题;共 61 分)25.
14、小楠想探究某电阻的阻值 R,与温度 t 的关系,设计了如下图所示的电路,其中,定值电阻 R020 欧,电源电压 U3 伏。他把该电阻放在不同的温度下做实验,得到了不同温度下该电阻的阻值( 如下表)。(1 )由表中数据得出,该电阻的阻值 Rt 与温度 t 的数学关系式为 _; (2 )通过计算说明,当温度为 0时,小楠观察到实验中电压表的示数为多少伏? 电阻R/ 5 10 15电流 I/A 0.15 0.16(3 )在实验过程中,小明发现:温度较高时,随温度的上升,电压表示数变化不明显。经检查,电路连接正常,各元件没有损坏。你认为小明发现的情况可能是什么原因造成的? 26.小科想利用如图所示的电
15、路测量未知电阻 Rx 的阻值,已知 R0 的阻值是 20。当闭合 S1、断开 S2 时,电流表的示数是 0.3A;当 S1、S 2 均闭合时,电流表的示数是 0.5A。求 (1 )电源两端的电压; (2 )电阻 Rx 阻值。 27.随着社会的发展和科技的进步,电路元件在各行得到广泛的应用,其中热敏电阻就是其中之一,热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路,电路中电流表的量程为0 0.02A,滑动变阻器 R 的铭牌上标有 “150 0.3A”字样。R t 为热敏电阻,其阻值随环境温度变化关系如图乙所示,电源电压保持不变。请完成下列小题:(1 )将此电路放入温度为
16、20的环境中,闭合开关 S,调节滑片 P,使滑动变阻器接入电路的电阻R100,此时电流表的读数为 0.01A,求电源电压; (2 )若环境温度为 40时,要保证整个电路元件的安全,求滑动变阻器接入电路中的最小阻值; (3 )此电路能测量的最高环境温度为多少? 28.如图是小明设计的一个简易“电子身高测量仪”的示意图。其中,电源电压恒为 6V,保护电阻R0=20;R 是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为 40cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆 cd 和 MP(右端 P 是滑片)与电路接触良好,电阻不计。小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表。若已知
17、小英测量时,滑片恰在电阻棒 ab 的中点位置根据题中提供的信息,解决下列问题:电阻棒的总电阻有多大? 通过计算求出小聪或者小亮的身高;如果要简化该原理图,只保留电压表或电流表,简化后在保留表的表盘上刻画出对应的身高值,并且要求表的示数变大时对应的身高值增加分析说明,应该保留哪个表?通过计算说明该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表的那个刻度值上?最大量程值是多少? 物理量 小聪 小英 小亮A 表示数I/A0.20 0.15 0.12V 表示数U/V2.0 3.0 3.6身高 h/m * 1.6 *729.图甲为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图。其中:R x 为压力传感器,它的电阻值随受
18、到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系,如图乙所示。表 A 为油量表,它实质是一只电流表,油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来;R 0 是阻值为 5 的定值电阻,电源电压恒为 15 V,油箱位于压力传感器 Rx 上,空油箱重 50N。若电流表的量程为 00.6A,该油箱加满油时,电流表指针恰好指示最大刻度。求:此时,R 0 两端的电压是多少?R x 的阻值是多少?油箱最多能储油多少升?(1 L1 dm3 , 汽油 0.710 3kg/m3) 30.如图甲所示电路,滑动变阻器电阻 R2 的滑片 P 从下端往上端滑动过程中,电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律。求:(1 )当电流表的示数
19、为 0.2 A 时,滑动变阻器 R2 接入电路的阻值。 (2 )滑动变阻器 R2 接入电路的阻值变化范围。 (3 )电源电压和电阻 R1 各是多大? 8答案一、单选题1.D 2.C 3.D 4.D 5.C 6.C 7.A 8.C 9.B 10.C 11.D 12.C 13.B 14.A 15.B 二、填空题16.串;1.6 ;灯 L2 开路 17.( 1) 10(2)1 18.20;0.35 19.60;12;693.3 20.( 1)小于(2 )大 三、实验探究题21.( 1) 0.4(2)右端(3)电压不变,通过导体的电流与导体的电阻成反比 22.( 1) (2)最右端(3 )C(4)0.
20、5A;2.5V(5)减小误差 23.( 1) B(2)B(3)0.3(4)保持定值电阻两端电压不变(5)电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比 24.( 1)电流表的正负接线柱接反了(2)5 四、解答题25.( 1) Rt=20+0.5t(2 )当温度为 0时,小明观察到实验室中电压表的示数为 1.5 伏。(3 )当温度较高时,该电阻阻值较大,定值电阻阻值相对于该电阻过小,导致电压表示数变化不明显。 26.( 1)由电路图可知,当 S1 闭合、S 2 断开时,只有电阻 R0 接入电路,电流表测通过 R0 的电流,I0I A0.3A ,由 I 可得,电源电压 UU 0I 0R00.3A20 6V
21、;(2 )当 S1、S 2 都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,并联电路中支路间线不影响,所以 R0 的电流不变,由并联电路特点可得,通过电阻 Rx 的电流:I xI AIA0.5A0.3A0.2A,Rx 的两端电压:UU x6V,由 I 可得,电阻 Rx 阻值:R x 30; 27.( 1)由图示电路图可知,滑动变阻器与热敏电阻串联,电流表测电路电流,由图乙所示图象可知,温度为 20时,热敏电阻阻值为 400,9由 I 可知,电源电压:UI (R tR)0.01A(400 100)5V(2 )由图乙所示图象可知,温度为 40时,热敏电阻阻值为 200,电路最大电流为 0.02A;由 I
22、可知,电路最小电阻:R 最小 250 ,根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:滑动变阻器的最小阻值:R 滑最小 R 最小 Rt250 20050 ;(3 )热敏电阻阻值越小,环境温度最高,电路电流最大为 0.02A 时,由 I 可知,R 总 250,根据串联电路总电阻等于各电阻之和可知:Rt 小 R 总 R 滑最大 250150 100,由图乙可知其工作的最高环境温度 50。 28.解:由电路图可知,滑动变阻器与电阻 R0 串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压由表中数据可知,当 P 在中点时,U 中 =3V,I 中 =0.15A,根据欧姆定律可得: ,电阻棒的总电阻:R 总
23、 =2R 总 =220=40;小聪量身高时接入电路的电阻: ,接入电路的长度为 10cm,小聪的身高是 160cm-20cm+10cm=150cm;小亮量身高时接入电路的电阻: ,接入电路的长度为 30cm,所以小亮的身高是 160cm-20cm+30cm=170cm;当身高增加时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大, ,电路中的电流变小即电流表的示数变小,定值电阻 R0 两端的电压变小,串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,电阻棒两端的电压变大,即电压表的示数变大,故应保留电压表; 串联电路中总电阻等于各分电阻之和,当达到最大量程时,电路中的电流: ,电压表的示数
24、:U=IR=0.1A40 =4V,即该“ 电子身高测量仪” 的最大量程值应该刻画在表 4V 的刻度值上;当滑片在 a 点时,滑动变阻器全部接入电路,测量范围最大是 160cm-20cm+40cm=180cm答:电阻棒的总电阻有 40; 小聪或者小亮的身高分别为: 150cm、170cm;当身高增加时,滑10动变阻器连入电路的电阻变大,当电源电源一定时,电流表的示数变小,而电压表的示数变大,所以应保留电压表;该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表 4V 的刻度值上,最大量程值是 180cm 29.解:油箱加满油时,电路中的电流 I0.6A ,根据欧姆定律可知,R0 两端的电压为 U0IR
25、00.6A5 3V ,加满油时,电路中的总电阻为 R 总 25 ,则 RxR 总 R 025 520;由图像可知,R x20 时,传感器受到的压力 F400 N,油的重力为 G 油 GG 油箱 FG 油箱 400 N50 N350 N,由 Gmg 和 可得油的体积为:V= 0.05 m350L答: 此时,R 0 两端的电压是 3 V,R x 的阻值是 20;油箱最多能储油 50L。 30.( 1)由图乙可知,当 I=0.2A 时,U=2V,由公式 R=U/I 得 R2=2V/0.2A=10。所以滑动变阻器接入电路的阻值为 10.(2 )当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表示数最大,由图乙可知 U=2.5V,I=0.1A 时滑动变阻器阻值最大,R 2=U/I=2.5V/0.1A=25,由图乙可知电阻最小为 0,所以滑动变阻器 R2 接入电路的阻值变化范围为 025。(3 )取电流 I1=0.2A,U 2=2V 和 I2=0.4A,U 2=1V,可列式:U 总 =I1R1+I1R2=0.2AR1+2VU 总 =I2R1+I2R2=0.4AR1+1V联立两式可得,R 1=5,U 总 =3V