1、第十二讲 探究电路一、选择题1(2017兰州中考)关于电压、电流和电阻,下列说法正确的是 ( C )A导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定B电荷移动就能形成电流C电路中有电流时它两端一定有电压D电压的作用是电路中产生自由电荷2(株洲中考)小明在一次野炊活动中,将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸 (可看做导体)接在干电池正负两极上,如图所示,锡箔纸较窄处最先燃烧。这是因为与长度相同的锡箔纸较宽处相比,较窄处( A )A电阻较大 B电流较大C电压较小 D电功率较小3(2017鄂州中考)如图所示,是探究“电流与电阻的关系 ”实验电路图,电源电压保持3 V不变,滑动变阻器的规格是 “10 1 A”。实验中
2、,先在a、b两点间接入 5 的电阻 ,闭合开关S ,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2 V,读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换 a、b 间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻( C )A10 和40 B20 和30 来源:gkstk.ComC10 和20 D30 和40 4(天水中考)如图1所示是电阻甲和乙的IU图像,下列说法正确的是( C )图1图2图3A电阻乙为定值电阻B当电阻甲两端电压为2 V时,R 甲 0.4 C如图2所示,当开关闭合, 电路电流为0.2 A时,电路总电阻是15 D如图3所示,当开关闭合 ,电源电压为2 V 时,电路总电流为
3、0.4 A5(盘锦中考)在伏安法测电阻中( C )A实验原理是焦耳定律B实验需要多测几组数据, 目的是为了寻找普遍规律C继续分析实验数据也能得出:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端电压成正比D若把电阻换成小灯泡,测得不同电压下小灯泡的阻值几乎相同6(株洲中考)小朱在测量一电阻的阻值时,用相同的器材设计了两个电路 ,电路图如图所示。若把滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端( 电压表、电流表均未超过量程 ),下列说法正确的是( B )A甲图的电压表示数变化范围大B乙图的电压表示数变化范围大C甲图的电流表示数变化范围大D甲图和乙图的电流表示数变化范围一样大7(郴州中考)一个滑动变阻器标有“1.5 A
4、50 ”的字样,当它与一个阻值为30 的电阻串联接入电路时,整个电路总电阻的变化范围为( A )A3080 B080 C050 D030 8(眉山中考)有两个电阻R 1和 R2,如果将它们串联后测得总电阻为 9 ,如果将它们并联后测得总电阻为2 ,则( A )AR 1和R 2一定都小于 9 ,大于 2 BR 1和R 2可能都小于2 C可能R 1大于9 ,R 2小于2 来源:学优高考网DR 1和R 2可能都大于 9 9(2017金华中考)小科在学习了家庭用电后设计了一个如图所示的电路 ,下列相关说法正确的是( B )A电路中甲、丁串联B电路中丙连接方式不正确C闭合开关K 1、K 2,甲灯亮、乙灯
5、不亮,说明乙灯被短路D用测电笔检测丙插座的两孔时 ,测电笔氖管都能发光10(2017西宁中考)小明晚上做功课,把台灯插头插在书桌边的插座上 ,闭合台灯开关,发现台灯不亮。为了找出故障原因,小明把台灯插头插入其他插座,发现台灯能正常发光,用测电笔插入书桌边的插座孔进行检查,发现其中一个孔能使测电笔的氖管发光。故障原因可能是( C )A进户线火线上的熔丝烧断B进户线零线断了C书桌边的插座与零线断开D书桌边的插座与火线断开二、填空题11(衡阳中考)刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“6 V 6 W”的小灯泡L 、蓄电池、开关 S、酒精灯、火柴、导线若干。
6、连接的电路如图所示,当闭合开关S时,小灯泡L正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变_小_。这个实验说明了电阻跟_温度_有关。,(第11题图) ,(第12题图)12(2017黑龙江中考)如图所示,电源电压保持不变,开关 S闭合后,灯L 1、L 2都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是25,此时灯L 1、L 2的电阻之比是_32_,电流之比是_11_。13(2017泰安中考)在相距10 km的甲、乙两地之间有两条输电线,已知每条输电线的电阻是100 。现输电线在某处发生短路 ,为确定短路位置,检修员利用电压表、电流表和电源接成如图
7、所示电路进行检测,当电压表的示数为2.0 V时 ,电流表示数为80 mA,则短路位置距离甲_1.25_km。14(桂林中考)如图所示,小灯泡的电阻为10 ,滑动变阻器R的阻值范围为“020 ”,则小灯泡和滑动变阻器串联后电阻的最大值是_30 _;闭合开关后,变阻滑片由b往a移动,小灯泡的亮度_变亮_( 选填“变亮”“变暗 ”或“不变”) 。15(2017自贡中考)电工师傅常用一只额定电压为220 V的灯泡L 0(检验灯泡) 取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况,如图所示。当S闭合后,再分别闭合S 1、S 2、S 3(每次只能闭合其中之一) 时,可能出现以下三种情况,试判断( 选填“
8、短路”“断路”或“正常”):(1)L0不亮 ,说明该支路_断路_。(2)L0正常发光,说明该支路_短路_。(3)L0发光呈暗红色,说明该支路_正常_。16(2017绥化中考)如图是常用的一个插线板。小华在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供电压。根据上述现象可知指示灯和开关是_串联_( 选填“串联”或“并联 ”)的。使用三角插头和三孔插座 ,目的是将用电器的金属外壳与_大地_相连,防止触电。三、作图题17(2017营口中考)小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯 ,电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光,可以达到方便节电
9、的目的,同时由于有不固定的家用电器,需接入一只三孔插座,请将如图所示的原理图连接完整。四、实验探究题18(2017舟山中考)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:(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 R5 ) 完成了本实验, 测得数据如下:来源:gkstk.Com实验次数 电压U(伏) 电流I(安)来源:gkstk.Com 电压/电流1 1 0.22 2 0.43 4 0.8分析表格数据,可得出的结论是_在电阻不变时,通过导体的电流与电
10、压成正比_。(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_。19(2017重庆中考)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“10 1 A ”字样,阻值分别为 5 、10 、20 、30 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)。(2)小宇同学首先将5 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,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图乙所示,
11、该示数为_0.4_A 。(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5 的电阻替换为10 。闭合开关,调节滑片P, 使电压表示数为_2_V ,将电流表示数记录在表格中。 实验次数 1 2 3电阻R/ 5 10 20电流I/A _0.4_ 0.2 0.1(4)将定值电阻换成20 重复第 (3)步的操作 ,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30 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。五、综合应用题20(2017江西中考)如图所示,电源电
12、压可调,小灯泡上标有 “6 V 0.5 A”的字样( 不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程00.6 A,电压表量程03 V,滑动变阻器规格为“20 1 A”。(1)电源电压调至6 V,闭合开关S 1和S 2,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6 A,则电压表的示数是多少? R0的阻值是多少?(2)电源电压调至8 V,断开开关 S1,闭合开关S 2,为了保证电路安全 ,求滑动变阻器的阻值变化范围。解:(1)闭合开关S 1和S 2,灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R 0并联,电流表测干路电流,电压表测R两端的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,且串联电路中总电压等于各
13、分电压之和,所以,灯泡正常发光时,电压表的示数:U RUU L6 V 6 V 0 V ,此时通过灯泡的电流I L0. 5 A ,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R 0的电流:I0II L0.6 A0.5 A0.1 A,由I 可得,R 0的阻值:URR0 60 ;UI0 6 V0.1 A电压表的示数是0 V,R 0的阻值是 60 ;(2)灯泡的电阻:RL 12 ,ULIL 6 V0.5 A断开开关S 1,闭合开关S 2,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,因电源的电压UU L,所以,灯泡正常发光时,电路中的电流最大,即I 大 0.5 A ,此时
14、电路中的总电阻:R总 16 ,UI大 8 V0.5 A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R小 R 总 R L 16 12 4 ,当电压表的示数U R大 3 V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大 ,来源:学优高考网因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,L两端的电压:UL UU R大 8 V3 V5 V ,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:I ,即 ,ULRL UR大R 5 V12 3 VR解得:R7.2 ,所以,滑动变阻器的阻值变化范围为47.2 。21(2017安徽中考)现一只满偏电流I g3 mA的电流计G,已知其电阻R g100 ,
15、现在需要把它改装成一只量程I c3 A 的电流表,如图 a所示。求:(1)电阻R x的阻值。(2)求改装后的电流表电阻R c的阻值。(3)如图b所示,将改装后的电流表接入电路中。已知电源电压 U10 V,电阻R 15 。闭合开关S ,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数I 1.0 A。求此时滑动变阻器接入电路中的阻值 R2,以及通过原电流计G 的电流I 1。解:(1)将I g3 mA的电流计G,改装成一只量程I c3 A的电流表,根据并联电路电流的规律 ,通过R x的电流:IxI cI g3 A3 mA2.997 A,由欧姆定律I ,电流计G的电压:URUR gIg100 0.003 A0.
16、3 V ,根据并联电路电压的规律和欧姆定律,则R x 0.1 ;UIx 0.3 V2.997 A 100999(2)由欧姆定律I ,改装后的电流表电阻R c的阻值:URRc 0.1 ;UIc 0.3 V3 A(3)由图b可知,电流表电阻与R 1和变阻器串联,由欧姆定律 I ,电路的总电阻:URR 10 ,根据电阻的串联,滑动变阻器接入电路中的阻值:UI 10 V1.0 AR2RR cR 110 0.1 5 4.9 ;改装后的电流表中,原电流计G 与R x并联,根据分流原理,通过电流计G的电流与R x电流之比等于R x与R g之比,即 , I1I x RxRg I1I x 100999 100 根据并联电路电流的规律: