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16 电学知识点分类易错专题
一、电荷电流电路
【例1】（2022衢州期末）小科将气球吹足气，靠近正竖直向下流动的细小水流，水流仍竖直向下流动（如图一）。随后用涤纶毛巾摩擦气球表面，将气球被摩擦后的一侧靠近水流（如图二），发现水流偏向气球流动。下列说法正确的是（　　）
A．摩擦的方法创造了电荷使气球带了电
B．图二中现象说明气球对水流有力的作用
C．可能图二中气球受到重力作用变小了
D．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
【例2】（2022嘉兴期末）如图所示电路中，开关不能同时控制两盏灯的是（ ）
【例3】（2022嘉兴期末）如图所示，用一根带正电的金属棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球也带上了电荷，则金属球b带的是________电荷,该过程中电子转移的方向是____________(选填“a→b”或“b→a”)。
【例4】（2022湖州期末）如图所示是一种电子计时器，具有倒计时功能。“定时开关”在电路刚连通时，处于“闭合状态”，达到设定时间后自行断开，铃声响起。符合以上设计要求的电路是（ ）
A B C D
【例5】（2022杭州期末）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中表示电动机，下列电路图正确的是（　　）
A．B．C． D．
电路及电流测量
【例1】（2022嘉兴期末）不同的用电器工作电流不一样，下列常见用电器的工作电流值最小的是（ ）
A.家用空调 B.普通电饭煲 C.笔记本电脑 D.电子手表
【例2】（2022温州期末）某同学设计了以下电路图，其中可用于“研究串联电路的特点”的是（ ）
【例3】（2022衢州期末）指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品，它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3)，三者都可以单独使电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是(　 　)
A． B． C． D．
【例4】（2022温州期末）规范使用电流表是必备的实验技能之一。某次实验中电流表指针如下图所示，下列关于接线柱选择和读数的描述正确的是（ ）
【例5】（2022杭州期末）在探究电路的电流规律实验时，测得三个电流表读数分别是：A1为0.3A、A2为0.2A、A3为0.5A。已知R1=R2A．B．C．D．
导电性与电阻
【例1】（2022杭州期末）关于导体和绝缘体，下列说法正确的是(　　)
A．绝缘体都不可能变成导体
B．金属能够导电是因为有大量能够自由移动的电子
C．能够导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体
D．绝缘体不易导电的原因是因为没有自由移动的电子
【例2】（2022嘉兴期末）如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器，它是通过改变接入电路的导体________来改变电阻的。若要使音量变小，则应将滑片b向________(选填“a”或“c”)方向转动。
【例3】（2022临海期中）小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的四种电路，其中正确的是（　　）
A．②③ B．③④ C．①③ D．①②
【例4】（2023青田期末）小红同学在探究“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像，下列说法中正确的是（　　）
A．导体R的电阻大于导体L的电阻
B．若把R和L串联，电路电流为0.1安时，电路中的总电阻为15欧
C．若把R和L并联，电源电压为2伏时，电路中的总电流为0.5安
D．导体R的电阻与导体两端的电压成正比，与导体的电流成反比
【例5】（2022临海期中）小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究（　　）
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A．b、c B．c、e C．c、d D．b、e
【例6】（2023青田期末）将两只滑动变阻器按如图所示的方法连接，把a、b两根导线接入电路，若要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大，则 （　　）
A．P1放在最右端，P2放在最右端
B．P1放在最左端，P2放在最左端
C．P1放在最右端，P2放在最左端
D．P1放在最左端，P2放在最右端
【例7】（2023义乌期末）一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍，则其电阻变为（　　）
A．0.5R B．R C．2R D．4R
电压及电压测量
【例1】（2022杭州期末）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯都不亮，电压表有示数，电流表无示数，则该电路故障可能是（　　）
电流表短路 B．灯泡L1断路
C．灯泡L2短路 D．灯泡L2断路
【例2】（2022杭州期末）如图所示电路，开关变化时，对R和L的连接方式叙述正确的是（　　）
A．S1闭合、S2断开，R和L并联
B．S1、S2均闭合，R和L并联
C．S1闭合、S2断开，R和L串联
D．S1、S2均闭合，R和L串联
【例3】（2022温州期末）伏打电堆是世界上首个发电器，1800年由意大利人伏打发明。某同学尝试自制伏打电堆，他将五角硬币和一元硬币各10枚依次堆叠，用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间，如图所示。两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池。
（1）该电堆中各“电池”之间的连接方式为________。
（2）闭合开关，电流表正常工作，则伏打电堆中的一元硬币为________极。
【例4】（2022衢州期末）图形能简单明了的表示不同事物之间的联系，如图甲是小科学过电路后整理的部分概念图，图乙和丙是作业中小科画的电路图和连的实物图。请回答：
（1）新能源汽车充电时，其车载蓄电池相当于基本电路组成中的____________
（2）闭合图乙中的开关____________可能会使电路出现如图甲中A状态。
（3）图丙中，若要使电灯L1、L2并联，则应该怎么改正____________。（仅改动一处连接，用图中字母表示）
【例5】（2022湖州期末）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，且电压表正接线柱接A点
【例6】（2022温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？________。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
欧姆定律及相关实验
【例1】（2022杭州期末）以下对欧姆定律的认识，其中正确的是(　　)
A．欧姆定律揭示了导体的电阻与导体两端电压、通过导体的电流有关
B．同一导体，它两端电压越大，通过它的电流也越大
C．当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随之改变
D．根据欧姆定律的变形公式R=U/I可知：导体的的电阻随电压和电流的变化而变化
【例2】（2022温州期末）用如图电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是（ ）
A．①②之间断路 B．①②之间短路
C．②③之间断路 D．②③之间短路
【例3】（2022湖州期末）如图所示，是某同学在探究“电流与电阻关系”实验中设计的电路图、数据收集以及绘制的图像，对此提出了以下的见解，其中说法不正确的是（ ）
A．该实验中滑动变阻器的作用既保护了电路又可以控制定值电阻两端的电压不变
实验中无论如何调节滑片始终达不到预定电压值的原因可能是滑动变阻器最大阻值过小
C．由图中数据可知I﹣R图像中的阴影部分面积为2V
D．本实验需要控制定值电阻两端的电压不变，不需要再改变定值电阻两端电压多次实验
【例4】（2022衢州期末）为了探究“电流与电阻的关系”，小科用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（25Ω，2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数；
②用R2替换R1，发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。老师告知小科，滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为___________安；
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略小于4伏，则小科应如何操作？___________
（3）小科利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻可用来替换R1进行实验的有___________。
A．15欧　　B．25欧　　C．35欧　　D．45欧
【例5】（2022温州期末）为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋扭变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
（1）变阻器上旋扭滑片的材料应选用________。（选填“导体”或“绝缘体”）
（2）驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋扭变阻器接入电路M、N处。
（3）车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求：驾驶员踩下“油门”，车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有________。（可多选）
【例6】（2022嘉兴期末）在探究电流与电压关系的实验中，老师为同学们准备了下列器材:学生电源(3V，且保持不变)，电流表，电压表，定值电阻，开关，滑动变阻器和导线若干。同学们设计了如下两种电路：
(1)有同学认为乙电路比甲电路好，其理由是：______________________________。
(2)请根据图乙将实物电路图连接完整。
(3)正确连接实物电路后，闭合开关，电压表指针明显偏转，电流表指针不偏转，原因可能是__________________________________________。
【例7】（2022杭州期末）在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1的示数为1A、A2的示数为0.4A，电压表v的示数为6V，求：
（1）电源电压
（2）通过灯泡L1的电流
（3）L2的电阻
动态综合分析计算
【例1】（2022嘉兴期末）如图所示的电路中，电源电压不变。先闭合开关S1、 S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.5A;后断开开关S2,电压表示数为2.4V。分析前后电路正确的是（ ）
A.电源电压为6V B.电路中总电阻变小 C.R1的阻值为30Ω D.电流表示数将变大
【例2】（2022湖州期末）小明在测小灯泡电阻的实验时（图中电流表、电压表未画出）发现小灯泡突然不亮了,为寻找原因,他想进行了如下操作，并画出思维导图，请将小明的分析过程补充完整。
【例3】（2022湖州期末） 某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统，其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作。如图所示。图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件，图b是自动控制系统的模拟电路。
将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录数据如下：
检测浸入雨水中部分 未浸入 1/3浸入 2/3浸入 全部浸入
电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32
①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 （选填“开关”或“滑动变阻器”）。
②根据表中的现象和数据，解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是 ；
（2）活动小组发现无雨水时，电动机不能工作，无法实现无雨时车窗的清洗，于是增加了一个电路元件改进了电路，将“”和“增加的元件”连入电路ab间，绘制在右图中。
【例4】（2022衢州期末）近年来“低头族”越来越多，颈部热敷仪（如图）逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理，查看说明书后发现：该热敷仪由6伏电源供电，R1、R2为发热电阻（R1=6欧，R2=4欧），实际电路如图所示。通过三个开关来控制低、中、高三档温度。（已知通过发热电阻的电流越大，温度越高。）
（1）当S1、S2断开，S3闭合时，热敷仪处于中温档，此时电路中的电流为__________安；
（2）当__________（填开关状态）时，热敷仪处于低温档，此时R1两端的电压为__________伏；
（3）计算当热敷仪处于高温档时，电路中的电流为多大_________？（写出计算过程）
【例5】（2022杭州期末）如图是一个保温箱温度显示器电路图如图甲所示，其原理利用电压表的示数表示保温箱内的温度，温度越高电压表的示数越大。已知电源电压恒定为4V，R0为定值电阻，R1是热敏电阻，图乙是它的阻值-温度的关系图像。电压表的量程为0~3V，当保温箱内温度为60℃时，电压表的示数是2.5V。通过计算说明：
（1）求60℃时，电路中的电流为多少？
（2）定值电阻R0的阻值是多少？
（3）若将R0换用阻值更小的电阻，则保温箱内能显示的最高温度将　 　(选填“升高"、“降低”或“不变")。
【例6】（2022嘉兴期末）图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，当只闭合S1时，电流表稳定时示数为0.5A。请回答:
(1)由甲图可知，当只闭合S1时，小灯泡L两端的电压是_______________。
(2)当S1、S2都闭合时，计算电流表的示数为多少
(3)当S1、S2都闭合时，计算电路的总电阻R总为多大
【例7】（2022湖州期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
参考答案
一、电荷电流电路
【例1】（2022衢州期末）小科将气球吹足气，靠近正竖直向下流动的细小水流，水流仍竖直向下流动（如图一）。随后用涤纶毛巾摩擦气球表面，将气球被摩擦后的一侧靠近水流（如图二），发现水流偏向气球流动。下列说法正确的是（　　）
A．摩擦的方法创造了电荷使气球带了电
B．图二中现象说明气球对水流有力的作用
C．可能图二中气球受到重力作用变小了
D．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电
【答案】B
【例2】（2022嘉兴期末）如图所示电路中，开关不能同时控制两盏灯的是（ ）
【答案】A
【例3】（2022嘉兴期末）如图所示，用一根带正电的金属棒a去接触不带电的验电器的金属球b时，金属球也带上了电荷，则金属球b带的是________电荷,该过程中电子转移的方向是____________(选填“a→b”或“b→a”)。
【答案】正 b→a
【例4】（2022湖州期末）如图所示是一种电子计时器，具有倒计时功能。“定时开关”在电路刚连通时，处于“闭合状态”，达到设定时间后自行断开，铃声响起。符合以上设计要求的电路是（ ）
A B C D
【答案】D
【例5】（2022杭州期末）小金发现家里的吹风机可以吹冷风也可以吹热风，为了研究其电路结构，小金画出了吹风机的电路图，其中表示电动机，下列电路图正确的是（　　）
A．B．C．D．
【答案】A
电路及电流测量
【例1】（2022嘉兴期末）不同的用电器工作电流不一样，下列常见用电器的工作电流值最小的是（ ）
A.家用空调 B.普通电饭煲 C.笔记本电脑 D.电子手表
【答案】D
【例2】（2022温州期末）某同学设计了以下电路图，其中可用于“研究串联电路的特点”的是（ ）
【答案】A
【例3】（2022衢州期末）指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品，它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3)，三者都可以单独使电动机工作而打开门锁。下列电路设计符合要求的是(　 　)
A． B． C． D．
【答案】B
【例4】（2022温州期末）规范使用电流表是必备的实验技能之一。某次实验中电流表指针如下图所示，下列关于接线柱选择和读数的描述正确的是（ ）
【答案】A
【例5】（2022杭州期末）在探究电路的电流规律实验时，测得三个电流表读数分别是：A1为0.3A、A2为0.2A、A3为0.5A。已知R1=R2A．B．C．D．
【答案】B
导电性与电阻
【例1】（2022杭州期末）关于导体和绝缘体，下列说法正确的是(　　)
A．绝缘体都不可能变成导体
B．金属能够导电是因为有大量能够自由移动的电子
C．能够导电的物体叫导体，不能导电的物体叫绝缘体
D．绝缘体不易导电的原因是因为没有自由移动的电子
【答案】B
【例2】（2022嘉兴期末）如图所示是收音机上常见的控制音量的旋钮型变阻器，它是通过改变接入电路的导体________来改变电阻的。若要使音量变小，则应将滑片b向________(选填“a”或“c”)方向转动。
【答案】长度 C
【例3】（2022临海期中）小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的四种电路，其中正确的是（　　）
A．②③ B．③④ C．①③ D．①②
【答案】A
【例4】（2023青田期末）小红同学在探究“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像，下列说法中正确的是（　　）
A．导体R的电阻大于导体L的电阻
B．若把R和L串联，电路电流为0.1安时，电路中的总电阻为15欧
C．若把R和L并联，电源电压为2伏时，电路中的总电流为0.5安
D．导体R的电阻与导体两端的电压成正比，与导体的电流成反比
【答案】B
【例5】（2022临海期中）小亮想探究“在温度一定的条件下，导体电阻与长度、横截面积的关系”。他已选好代号为“a”的导体，他还应选用下表中哪两个导体进行实验探究（　　）
导体代号 a b c d e
导体长度L/m 1.5 0.5 1.0 1.0 1.5
导体横截面积S/mm2 1.2 1.2 0.8 1.2 2.0
导体材料 镍铬 镍铬 镍铬 锰铜 镍铬
A．b、c B．c、e C．c、d D．b、e
【答案】D
【例6】（2023青田期末）将两只滑动变阻器按如图所示的方法连接，把a、b两根导线接入电路，若要使这两个变阻器接入电路中的总电阻最大，则 （　　）
A．P1放在最右端，P2放在最右端
B．P1放在最左端，P2放在最左端
C．P1放在最右端，P2放在最左端
D．P1放在最左端，P2放在最右端
【答案】D
【例7】（2023义乌期末）一根粗细均匀的电阻丝，其电阻为R。将它均匀拉长为原来的2倍，则其电阻变为（　　）
A．0.5R B．R C．2R D．4R
【答案】D
电压及电压测量
【例1】（2022杭州期末）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯都不亮，电压表有示数，电流表无示数，则该电路故障可能是（　　）
电流表短路 B．灯泡L1断路
C．灯泡L2短路 D．灯泡L2断路
【答案】B
【例2】（2022杭州期末）如图所示电路，开关变化时，对R和L的连接方式叙述正确的是（　　）
A．S1闭合、S2断开，R和L并联 B．S1、S2均闭合，R和L并联
C．S1闭合、S2断开，R和L串联 D．S1、S2均闭合，R和L串联
【答案】B
【例3】（2022温州期末）伏打电堆是世界上首个发电器，1800年由意大利人伏打发明。某同学尝试自制伏打电堆，他将五角硬币和一元硬币各10枚依次堆叠，用浸有食盐溶液的小纸片置于各硬币之间，如图所示。两枚硬币与中间的小纸片相当于一节干电池。
（1）该电堆中各“电池”之间的连接方式为________。
（2）闭合开关，电流表正常工作，则伏打电堆中的一元硬币为________极。
【答案】串联 正
【例4】（2022衢州期末）图形能简单明了的表示不同事物之间的联系，如图甲是小科学过电路后整理的部分概念图，图乙和丙是作业中小科画的电路图和连的实物图。请回答：
（1）新能源汽车充电时，其车载蓄电池相当于基本电路组成中的____________
（2）闭合图乙中的开关____________可能会使电路出现如图甲中A状态。
（3）图丙中，若要使电灯L1、L2并联，则应该怎么改正____________。（仅改动一处连接，用图中字母表示）
【答案】用电器 S2 bc线中的b头接到a处
【例5】（2022湖州期末）用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（　　）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，且电压表正接线柱接A点
【答案】D
【例6】（2022温州期末）握力能反映上肢力量发展水平，是体质健康测试项目之一，握力测试如图甲。某项目化学习小组同学想制作简易握力计，选用电压表来显示握力的大小。他们设计的电路原理图如图乙，其中电源电压3V，定值电阻R1阻值为6欧，电压表量程为0-3V，轻质细杆将弹簧与滑动变阻器R2的滑片相连。
（1）【初步调试】用手往下拉弹簧，电压表示数如何变化？________。
（2）【表盘改造】为方便读数，小组同学想在电压表表盘上标注相应的握力值。经测定，变阻器R2接入电路的阻值与握力F关系如图丙，求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的握力大小。（写出计算过程）
（3）【优化改进】握力一定时，电压表指针偏转角度越大，握力计精确度就越高。以下改进方法中能提高握力计精确度的有________。（可多选）
A．定值电阻更换为3欧 B．电源电压增大到4伏
C．电压表用0~15V量程 D．电压表改接在R1两端
【答案】变大 400N AB
欧姆定律及相关实验
【例1】（2022杭州期末）以下对欧姆定律的认识，其中正确的是(　　)
A．欧姆定律揭示了导体的电阻与导体两端电压、通过导体的电流有关
B．同一导体，它两端电压越大，通过它的电流也越大
C．当加在导体两端的电压改变时，电压与电流的比值也随之改变
D．根据欧姆定律的变形公式R=U/I可知：导体的的电阻随电压和电流的变化而变化
【答案】B
【例2】（2022温州期末）用如图电路进行伏安法测电阻实验时，小明闭合开关后发现电压表、电流表示数如图。他排除某处故障后即能正常实验，则发生故障的位置可能是（ ）
A．①②之间断路 B．①②之间短路
C．②③之间断路 D．②③之间短路
【答案】C
【例3】（2022湖州期末）如图所示，是某同学在探究“电流与电阻关系”实验中设计的电路图、数据收集以及绘制的图像，对此提出了以下的见解，其中说法不正确的是（ ）
A．该实验中滑动变阻器的作用既保护了电路又可以控制定值电阻两端的电压不变
实验中无论如何调节滑片始终达不到预定电压值的原因可能是滑动变阻器最大阻值过小
C．由图中数据可知I﹣R图像中的阴影部分面积为2V
D．本实验需要控制定值电阻两端的电压不变，不需要再改变定值电阻两端电压多次实验
【答案】D
【例4】（2022衢州期末）为了探究“电流与电阻的关系”，小科用阻值不同的定值电阻、电压为6伏的电源、滑动变阻器（25Ω，2.5A）等器材按图甲方式连接电路，进行如下实验。
①将4欧的R1接入电路，当电压表示数为4伏时，记录电流表的示数；
②用R2替换R1，发现无论如何左右移动滑片P，电压表指针在4伏的刻度左右摆动，但无法准确指在4伏的刻度线上。老师告知小科，滑动变阻器的线圈结构如图乙所示，因此无法连续改变接入电路的有效阻值，当定值电阻与滑动变阻器最大阻值相比过小时，会导致步骤②现象发生。
③用一根阻值为0.5欧的电阻丝制作一个可连续改变阻值的旋钮式变阻器，并按图丙方式接入电路，继续实验。通过调节滑片P和旋钮触片Q使电压表示数为4伏，此时电流表示数如图丁所示。
（1）图丁中电流表的示数为___________安；
（2）步骤③中滑片P和旋钮触片Q处在如图丙所示的位置时，电压表示数略小于4伏，则小科应如何操作？___________
（3）小科利用图甲电路继续他的探究实验，仍保持定值电阻两端的电压为4伏，则下列定值电阻可用来替换R1进行实验的有___________。
A．15欧　　B．25欧　　C．35欧　　D．45欧
【答案】2 Q向A滑动直至电压等于4V ABCD
【例5】（2022温州期末）为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。电动汽车中电动机的转速由电流大小控制，工作原理如图。利用旋扭变阻器实现对转速的控制，图中O、E、F为变阻器的三个接线柱。
（1）变阻器上旋扭滑片的材料应选用________。（选填“导体”或“绝缘体”）
（2）驾驶员踩下“油门”，电路中变阻器阻值减小，电流变大而加快电动机的转速。用画线代表导线将旋扭变阻器接入电路M、N处。
（3）车速仪可由电路中的电压表或电流表改装。要求：驾驶员踩下“油门”，车速仪示数变大。则下列电路图符合要求的有________。（可多选）
【答案】导体 图略 BC
【例6】（2022嘉兴期末）在探究电流与电压关系的实验中，老师为同学们准备了下列器材:学生电源(3V，且保持不变)，电流表，电压表，定值电阻，开关，滑动变阻器和导线若干。同学们设计了如下两种电路：
(1)有同学认为乙电路比甲电路好，其理由是：______________________________。
(2)请根据图乙将实物电路图连接完整。
(3)正确连接实物电路后，闭合开关，电压表指针明显偏转，电流表指针不偏转，原因可能是__________________________________________。
【答案】乙图有滑动变阻器，方便改变R两端电压，便于多次测量，寻找普遍规律 图略 定值电阻断路
【例7】（2022杭州期末）在如图所示的电路中，L1和L2为两只灯泡，当开关闭合后电流表A1的示数为1A、A2的示数为0.4A，电压表v的示数为6V，求：
（1）电源电压
（2）通过灯泡L1的电流
（3）L2的电阻
【答案】6V 0.6A 15Ω
动态综合分析计算
【例1】（2022嘉兴期末）如图所示的电路中，电源电压不变。先闭合开关S1、 S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.5A;后断开开关S2,电压表示数为2.4V。分析前后电路正确的是（ ）
A.电源电压为6V B.电路中总电阻变小 C.R1的阻值为30Ω D.电流表示数将变大
【答案】 A
【例2】（2022湖州期末）小明在测小灯泡电阻的实验时（图中电流表、电压表未画出）发现小灯泡突然不亮了,为寻找原因,他想进行了如下操作，并画出思维导图，请将小明的分析过程补充完整。
【答案】小灯泡短路 电路中，除了小灯泡之外的某处断路
【例3】（2022湖州期末） 某科技小组设计了一个自动雨刮器控制系统，其刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化，雨停后，刮水器自动停止工作。如图所示。图a是由一组手指状平行金属线组成的雨水检测网器件，图b是自动控制系统的模拟电路。
将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验，记录数据如下：
检测浸入雨水中部分 未浸入 1/3浸入 2/3浸入 全部浸入
电流表的示数/A 0 0.16 0.20 0.32
①雨水检测金属网在电路中起到的作用更类似于 （选填“开关”或“滑动变阻器”）。
②根据表中的现象和数据，解释刮水器刮水的速度能够随着雨量的大小而相应地发生变化的原因是 ；
（2）活动小组发现无雨水时，电动机不能工作，无法实现无雨时车窗的清洗，于是增加了一个电路元件改进了电路，将“”和“增加的元件”连入电路ab间，绘制在右图中。
【答案】D滑动变阻器 雨量变大，相当于检测网浸入水中部分变大，导致其电阻变小，电流变大，刮水器刮水速度加快。 监测网与一个开关并联后接入
【例4】（2022衢州期末）近年来“低头族”越来越多，颈部热敷仪（如图）逐渐风靡起来。学校科学兴趣小组的同学想探究它的原理，查看说明书后发现：该热敷仪由6伏电源供电，R1、R2为发热电阻（R1=6欧，R2=4欧），实际电路如图所示。通过三个开关来控制低、中、高三档温度。（已知通过发热电阻的电流越大，温度越高。）
（1）当S1、S2断开，S3闭合时，热敷仪处于中温档，此时电路中的电流为__________安；
（2）当__________（填开关状态）时，热敷仪处于低温档，此时R1两端的电压为__________伏；
（3）计算当热敷仪处于高温档时，电路中的电流为多大_________？（写出计算过程）
【答案】1 S1,S3断开，S2闭合 3.6 2.5A
【例5】（2022杭州期末）如图是一个保温箱温度显示器电路图如图甲所示，其原理利用电压表的示数表示保温箱内的温度，温度越高电压表的示数越大。已知电源电压恒定为4V，R0为定值电阻，R1是热敏电阻，图乙是它的阻值-温度的关系图像。电压表的量程为0~3V，当保温箱内温度为60℃时，电压表的示数是2.5V。通过计算说明：
（1）求60℃时，电路中的电流为多少？
（2）定值电阻R0的阻值是多少？
（3）若将R0换用阻值更小的电阻，则保温箱内能显示的最高温度将　 　(选填“升高"、“降低”或“不变")。
【答案】0.01A 250Ω 升高
【例6】（2022嘉兴期末）图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，当只闭合S1时，电流表稳定时示数为0.5A。请回答:
(1)由甲图可知，当只闭合S1时，小灯泡L两端的电压是_______________。
(2)当S1、S2都闭合时，计算电流表的示数为多少
(3)当S1、S2都闭合时，计算电路的总电阻R总为多大
【答案】2V 0.7A 2.9Ω
【例7】（2022湖州期末）常用的呼气式酒精测试仪有两种：一种是“燃料电池型”，利用酒精与电池内的化学物质发生反应产生电压，其工作电路如图甲，燃料电池两端的电压与进入电池的酒精浓度关系如图乙。另一种是“气敏电阻型”，其工作电路如图丙，电源电压为9V，R1是阻值为25Ω的定值电阻，R2是气敏电阻，其阻值与酒精浓度的关系如图丁，酒精浓度（n）表示每100mL气体中含有酒精的质量。请完成下列问题：
（1）使用“燃料电池型”测试仪时，已知Rp的阻值为20Ω。若驾驶员每100mL呼出气体内含有40mg酒精，当用该款“电池型”检测时，图甲中电流表的示数为多大？
（2）使用“气敏电阻型”测试仪时，请计算：
①如果驾驶员没有喝酒，电压表的示数为多少？
②如果电压表示数为5V，驾驶员呼出的气体，每100mL中含有酒精多少毫克？
【答案】0.1A 3V 40毫克
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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