2025学年浙教版科学八年级上第三单元电路探秘质量检测卷(含答案)

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2025学年浙教版科学八年级上第三单元电路探秘质量检测卷(含答案)

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2025学年八年级上第三单元质量检测卷
考生须知:
全卷分试题卷Ⅰ、试题卷Ⅱ。试题卷有4大题32小题。满分120分,考试时间为120分钟。
试题卷Ⅰ
一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。请选出每小题中一个最符合题意的选项,不选、多选、错选均不给分)
1.如图是手机一种解锁方式,用手指轻轻触碰手机感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁。则感应区相当于手机电路中的
A.电源 B.用电器 C.开关 D.导线
2.如图所示是一种输电导线——铜芯电缆。在某村输电线路改造工程中,更换的新铜芯电缆比等长的旧铜芯电缆电阻更小,主要是因为新电缆的
A.铜芯更细 B.铜芯更粗 C.绝缘皮更薄 D.绝缘体更厚
3.在音量可调的音响中有一种旋钮式变阻器。其内部构造如图所示,图中 A、B、C三个焊接点是变阻器的三个接线柱。现需要将其接入电路,要求旋钮触片顺时针旋转时,接入电路的电阻变大,则需要将哪两个接点接入电路( )
A.A和B B.A和C
C.C和B D.C和AB中的任一个
4.对于欧姆定律公式I= 的理解,下列说法错误的是(  )。
A.对某一导体来说,导体中的电流与其两端电压成正比
B.在电压相同的条件下,不同导体中的电流与该导体的电阻成反比
C.导体中的电流与导体两端的电压及其电阻有关
D.由I= 得R= ,说明R与U成正比,与I成反比
5.如图所示是实验室用的一种电流表,下列关于该电流表的说法中正确的是 (  )
A.它有两个接线柱
B.它有三个量程
C.它能测量的最大电流为0.6A
D.它使用0~3 A 量程时的分度值为0.1 A
6.如图将甲、乙两个滑动变阻器串联在电路中,它们的滑片P甲、P乙左右移动时,下列说法中正确的是(  )
A.P甲移到a端, P乙移到c端,电路将短路
B.P甲移到b端, P乙移到d端,电路将短路
C.P甲移到b端,P乙 移到d端,电流表的示数最小
D.P甲 移到 b 端,P乙移到c端,电流表的示数最小
7.如图所示,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,电源电压保持不变,当滑动变阻器 R2的滑片P 向b端滑动时,以下说法正确的是 (  )
A.电压表V 的示数变大 B.电流表 A1的示数变大
C.电流表A2的示数变小 D.电压表V 的示数与电流表 A2的示数的比值不变
8.小金进行课外实验探究时,发现了一些有趣的实验现象,如图所示:
①根据电路图,连接电路(钨丝由一个白炽灯除去玻璃罩制成);
②闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光;
③向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,钨丝不发光;
④用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,移除酒精灯后,小灯泡L逐渐恢复亮度。
下列分析正确的是(  )
A.步骤②可推得,通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
B.步骤③可推得,钨丝的电阻增大了
C.步骤④可推得,给钨丝加热时,电路中的电流变大
D.本实验可推得,钨丝的电阻随温度的升高而增大
9.如图示,有一个导体铸件,粗细两部分的截面直径的关系是 若把该导体两端接入电路,则通过粗细两段导体的电流关系是 (  )
A. B. C. D.
10.某同学在研究串联电路电压特点时,需要测出灯L1两端的电压,下图所示的电路图中,符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
11.超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成,原理如图甲所示中虚线框内所示。超导部件的电阻R1 随电流I变化的关系如图乙所示,限流电阻 灯泡 L上标有“6 V 0.5 A”字样,电源电压保持6 V 不变,下列判断中,错误的是 (  )
A.当灯泡L短路时,超导限流器自动切断电路
B.当灯泡L短路时,电流表的示数为1.2A
C.电源电压为6V 时,灯泡L能正常工作
D.当灯泡L短路时,电路电流增大,处于稳定状态,电路中仍有电流,电路没有被切断
12.在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.锌电极是番茄电池的正极
B.番茄电池可将化学能转化为电能
C.图中箭头的方向表示电子移动的方向
D.将电压表直接接在该番茄电池上,会损坏电压表
13.小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,电路各部分均接触良好。物体M 只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片 P 移动,电压表示数可反映物体M 移动的距离。开始测量前,将金属滑片P 置于电阻丝中点,此时电压表和电流表示数分别为1.5 V和0.2 A。由此可知 (  )
A.电阻丝的总电阻为7.5 Ω
B.当电压表示数为2 V时,物体M 向右移动了5cm
C.当电压表示数为1 V时,物体M 向左移动了5cm
D.若开始测量前,将金属滑片P 置于电阻丝某端点,可测量的最大距离为30cm
14.如图甲所示为一款甲醛检测仪的部分电路,R0为可感知甲醛污染指数变化的可变电阻,其阻值与污染指数的关系如图乙所示。工作人员通过查看图甲中的检测表(实质上是电流表或电压表)来判断甲醛的污染指数。若检测表的示数随污染指数的增大而增大,则下列说法中,正确的是(  )
A.检测表如果是电压表,应该安装在“1”处
B.检测表如果是电流表,应该安装在“3”处
C.检测表如果是电流表,适当降低电源电压后,测相同浓度的甲醛时,检测表的示数会变大
D.检测表如果是电压表,适当减小R1的阻值后,测相同浓度的甲醛时,检测表的示数会变小
15.如图甲所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片 P 从右端移到左端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的关系图像如图乙所示。现仅将R1的电阻更换为70Ω后,重复上述操作,两电压表示数随电流表示数变化的大致关系图像可能是 (  )
A. B. C. D.
试题卷Ⅱ
二、填空题(本大题共9小题,每空1分,共21分)
16.如图,将一个不带电的铁质圆盘放在一个塑料瓶上,在圆盘中放入彩色的碎纸屑。然后用一个高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,碎纸屑和圆盘带有   (填“同种”或“异种”)电荷;若静电棒带正电,当它接触圆盘时,   (填“正”或“负”)电荷发生移动,电流方向为   (填“从圆盘到静电棒”或“从静电棒到圆盘”)。
17.小明在实验室看到一个用线悬挂起来的轻质小球。为了能快速的判断:(1)小球是否带电;(2)小球的带电性。小明画出了下面的思维导图,请你根据学过的知识完成下列问题:
①处应填入   ;②处应填入   。下列现象中与摩擦起电无关的是   (填字母)。
A.雷电现象 B.脱毛衣时产生火花与“噼啪”声
C.演奏小提琴,琴弓与琴弦摩擦产生声音 D.梳头时头发随梳子飘起来
18.如图所示电路中,电源电压恒定,各元件及电路连接均正常,定值电阻的阻值为15欧。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右滑动一段距离,电流表示数变化了0.08安,则电压表示数将   (填“增大”“减小”“不变”),电压表示数变化了   伏。
19.如图为甲、乙两电器元件的电流与电压关系图。
(1)随着电流增大,甲元件的电阻   (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)当将甲、乙两元件并联在6V电源电压下,则电路中总电流为   A。
20.在中学生科技创新大赛中,某参赛小组设计了一种测定风力大小的装置如图甲所示,迎风板与压敏电阻连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向。压敏电阻的阻值随风力变化而变化,其阻值与风力F关系如图乙所示。电源电压恒为,定值电阻R为。
(1)开关闭合后,无风时,电压表的示数是   ;
(2)如果电压表的读数范围为,该装置所能测量的最大风力为   。
21.定时炸弹的引爆装置如图所示,起爆前定时开关S是闭合的, 当设定的起爆时间一到, 定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作, 应在图中   (填“a”或“b”)处剪断导线。拆除前, 起爆器中   (填“有”或“没有”) 电流通过。
22.如图1是某科技小组为快递公司设计的分拣计数装置简化电路。电源电压恒定,R1为定值电阻,R2为光敏电阻。当激光被遮挡时,计数器显示的电压增大,自动计数一次。
(1)电路工作时,流过R1和R2的电流之比为    。
(2)R2的阻值与光照强度的关系大致如图2中的    。(填序号)
23.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转如图乙所示,则通过电阻和的电流分别为   安、   安。
24.如图所示是某电子秤的结构示意图,其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片,S为自动控制开关。闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0;已知电源电压,,AB是一根粗细均匀,长度为,总阻值为的电阻丝。
(1)电子秤的刻度表是由   (选填“电流表”或“电压表”)改装的;
(2)秤盘上未放物体时,电路中的电流为   A;
(3)若将AB换成一根同样长度,粗细均匀,总阻值为电阻丝,秤的精确度会   (选填“降低”或“提高”)。
三、实验探究题(本题共4小题,每空2分,共32分)
25.小科利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。可供选择的器材如下:电源(两节新干电池),电流表,电压表,开关,阻值分别为5 Ω、10 Ω、25 Ω的定值电阻各一个,规格分别为“10 Ω 2 A”的滑动变阻器. 和“20Ω 1.5 A”的滑动变阻器 ,导线若干。
实验次序 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 25
电流I/A 0.4 0.2 0.08
(1)实验中电压表示数保持   V不变。
(2)断开开关,拆下5 Ω的电阻,改接10 Ω的电阻。继续操作有以下几步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大位置;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片 P 移到适当位置。合理的操作顺序是   (填序号)。
(3)换用25Ω的电阻重复操作,要顺利完成本实验,应选用的滑动变阻器是   (填“R1”或“R2”)。
(4)分析表格数据,可得出的结论是   。
26.某兴趣小组的同学开展“探究盐水电阻大小与哪些因素有关”的实验,他们提出了以下猜想:
A.可能与盐水的浓度有关。
B.可能与盐水的液柱横截面积有关。
C.可能与盐水的液柱长度有关。
他们利用玻璃管(管中带有接线柱的金属活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡、导线等器材,组装成如图所示的电路进行实验。
(1)兴趣小组同学通过注水口向玻璃管内注满盐水,闭合开关后灯泡发光;根据小灯泡的亮度可以判断盐水的电阻大小,下面实例中也是运用这种研究方法的是____。
A.学习电流时,将电流比作水流
B.用压强计研究液体压强
C.利用小车运动距离研究牛顿第一定律
(2)探究猜想A 时,为了增加盐水的浓度,可向玻璃管中添加   (填“盐”或“清水”)并搅拌均匀。
(3)在探究猜想 B时用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持活塞不动,之后观察小灯泡亮暗,接着探究猜想C时,兴趣小组调节活塞使之   (填“向中间”或“向外侧”)移动到合适位置时,观察小灯泡的亮度变化,请问何为合适位置    。
27.某科学兴趣小组在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图甲所示的电路。已知电源电压为6V保持不变,所给的定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器有“20Ω,2A”、“60Ω,1A”两种规格。
(1)图乙是尚未完成连接的实物电路,请你在答卷对应图中用笔画线代替导线完成连接。要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动时,电压表示数变大。   
(2)电路连接好后,闭合开关,发现电流表有示数、电压表示数为零,则电路故障原因可能是_________。
A.电压表的量程太大 B.电阻R发生断路
C.电阻R发生短路 D.滑动变阻器发生短路
(3)兴趣小组的同学排除故障后进行实验,将获得的相关数据绘制成图丙所示的I—R图像。根据图像判断,滑动变阻器应选用的规格为   。
(4)分析图丙I—R图像可以得到的实验结论是   。
28.小明探究并联电路的电流特点:
(1)图甲是电路图,图乙所示电路的电流表测量的是   (选填“A”或“B”)处的电流;
(2)测出A、B、C三处的电流如下表所示,小明得出了两个结论。
IA(A) IB(A) IC(A)
0.3 0.15 0.15
结论一;在并联电路中,各支路电流相等;
结论二:在并联电路中,干路电流等于各支路电路之和。
其中结论   是正确的;
(3)为得出正确结论,接下来小明首先应进行的操作是   (选填序号);
A.改变电流表的量程再测量 B.换其他电流表再测量甲乙
C.改变电源电压再测量 D.换用不同规格的小灯泡再测量
(4)为移动一根导线就可以测量C处的电流,请你在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路   。
四、解答题(本题共3小题,29、31、题每题7分, 30题8分,共22分)
29.如图所示的电路中,电源电压U=12 V恒定不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,小灯泡L正常发光时两端的电压为5 V,电流表的量程为0~0.6A挡或0~3A挡,当只闭合S3,且滑动变阻器连入电路的电阻为30 Ω时,电流表的示数为0.3A。(假设小灯泡电阻不变)
(1)求小灯泡的电阻;
(2)只闭合S3时,要使小灯泡L正常发光,求滑动变阻器 R2连入电路的阻值
(3)闭合S1、S2、S3,为保证不损坏电流表,动变阻器R2的阻值可调范围和电流表示数的变化范围。
30.空气质量指数是环境监测的重要指标。为了检测当地的空气质量指数,某项目化小组设计了如图甲所示的检测电路,R为气敏电阻,其电阻与空气质量指数的关系如图乙所示。已知电源电压为6伏且保持不变,电压表量程为0~3伏,定值电阻R0=10欧。请回答下列问题:
(1)空气质量指数由200下降至100的过程中,气敏电阻的阻值   。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)当电压表示数为3伏时,对应的空气质量指数为多少?
(3)若要使电压表示数最大(3伏)时对应的空气质量指数为400,请设计出一种改进的方案。(通过计算说明改进后的具体数值)
31.某项目学习小组同学制作了简易拉力计,选用电压表来显示拉力的大小。他们设计的电路图如图甲,其中电源电压3V,定值电阻R1阻值为3Ω,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)当拉力F=0N时,电压表的示数是   V。
(2)为方便读数,小组同学想在电压表表盘上标注相应的拉力值。经测定,变阻器R2接入电路的阻与拉力F关系如图乙。求在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小。(写出计算过程)
(3)电路中的电池使用一段时间后,电源电压会降低,该拉力计的测量值将会   (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【分析】 电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成。
【解答】 手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,说明感应区对电路起到控制作用,在电路中相当于开关,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.【答案】B
【解析】【分析】导体额电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,其他条件一定时,导体的长度越长,电阻越大。
【解答】导体的电阻大小与导体的横截面积有关,在材料和长度一定时,横截面积越大,电阻越小,新铜丝电缆的电阻更小,可知新铜丝的横截面积更大,即更粗。
故答案为:B。
3.【答案】B
【解析】【分析】根据电阻变化确定接入的长度变化即可
【解答】 旋钮触片顺时针旋转时,接入电路的电阻变大, 即接入电阻丝的长度变大。由于AP之间长度变大而BP之间长度变小,因此应该连接A和C。
故选B。
4.【答案】D
【解析】【分析】根据对欧姆定律的认识分析判断。
【解答】A.对某一导体来说,电阻不变,那么导体中的电流与其两端电压成正比,故A正确不合题意;
B.在电压相同的条件下,不同导体中的电流与该导体的电阻成反比,故B正确不合题意;
C.导体中的电流与导体两端的电压及其电阻有关,故C正确不合题意;
D.电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与电压和电流无关,故D错误符合题意。
故选D。
5.【答案】D
【解析】【分析】根据电流表的结构特点,结合使用规范分析判断。
【解答】图中电流表有三个接线柱,故A错误;
图中的电流表有 0~3 A 和 0 ~0.6A 两个量程,故B错误;
图中的电流表能测量的最大电流是3 A,故C错误;
使用0~3 A 量程时的分度值为0.1 A,故D正确。
故选D。
6.【答案】D
【解析】【分析】滑动变阻器一上一下接进电路,通过改变连入电路中的有效长度来改变连入电路的阻值,连入电路的有效长度越长,说明连入电路的阻值越大。由欧姆定律可知,电路中总电阻越大,电流越小,即电流表示数越小。
【解答】A、由图可知,P甲移到 a 端P乙移到c端,甲滑动变阻器接入电路的电阻为零,乙滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路没有短路,故A不符合题意;
BC、由图可知,P甲移到b端,P乙移到d端,甲滑动变阻器接入电路的电阻最大,乙滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路没有短路,此时电路的总电阻不是最大,所以电流表的示数不是最小,故BC不符合题意;
D、由图可知,P甲移到 b 端,P乙移到c端,甲、乙两个滑动变阻器接入电路的电阻均最大,电路总电阻最大,电流表的示数最小,故D符合题意。
故答案为:D。
7.【答案】D
【解析】【分析】分析电路串并联时,可先将电压表及其引线去除,由简化后的电路可知,该电路为存在两个回路,属于并联电路,并联电路各支路互不影响,干路电流等于支路电流之和。
【解答】A、由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表 A1测干路电流,电流表A2测R1所在支路的电流。因电源电压保持不变,所以滑片移动时,电压表V的示数不变,故A错误;
BC、因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过R1的电流不变,即电流表 A2的示数不变。当滑动变阻器R2的滑片P向b端滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,由 可知,通过R2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流变小,即电流表 A1的示数变小,故B、C错误;
D、电压表V的示数不变,电流表A2的示数不变,则电压表V的示数与电流表A2的示数的比值不变,故D正确。
故答案为:D。
8.【答案】D
【解析】【分析】(1)根据串并联电路的电流特点判断;
(2)(3)根据电流和电阻的反比关系判断;
(4)根据实验现象分析结论。
【解答】A.根据图片可知,灯泡L与钨丝串联,那么通过它们的电流相等,故A错误;
B.在步骤③中,小灯泡变亮,说明电流变大了,那么总电阻肯定变小了,即钨丝的电阻变小,故B错误;
CD.在步骤④中,给钨丝加热时,小灯泡亮度变小,那么通过电路的电流变小,因此电路电阻变大,即钨丝电阻变大,故C错误,D正确。
故选D。
9.【答案】D
【解析】【分析】根据串联电路的电流规律分析判断;
【解答】根据题意可知,虽然两段导体的横截面积不同,但是它们串联,根据串联电路各处电流都相等的规律可知,通过两段导体的电流相等,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
10.【答案】B
【解析】【分析】电压表必须与被测的用电器并联,还要注意正负接线柱的选择。
【解答】A.电压表与电源并联,测电源电压,故A错误;
B.电压表与灯泡L1并联,且正负接线柱正确,故B正确;
C.电压表与灯泡L2并联,故C错误;
D.电压表的“+”接线柱与负极相连,接线错误,故D错误。
故选B。
11.【答案】A
【解析】【分析】 由题意知,当电流小于0.6A时,超导限流器自动短路,不工作,计算出灯正常工作时的电流后,判断超导限流器的工作状态,当灯短路时,再计算出电路的电流后分析各个选项。
【解答】当灯泡L短路时,电路中只剩下R1和R2,此时电路中的电流为 比灯泡L正常工作时的电流大,电路电流增大,处于稳定状态,电路中仍有电流,没有被切断,故A错误符合题意,B、D正确不合题意;
由图乙可知,当电路中的电流小于0.6A时,R1的电阻为零,即超导部件把电阻R2短路,故电源电压为6 V时,灯泡L正常工作,故C正确不合题意。
故选A。
12.【答案】B
【解析】【分析】A.根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极;
B.根据能量转化的知识判断;
C.根据电流方向确定电子移动的方向;
D.根据电压表的正确使用判断。
【解答】A.电压表指针正向偏转,根据“正进负出”的规律可知,与电压表正接线柱相连的为铜片,因此铜电极为电池的正极,故A错误;
B.番茄电池向外提供电能,将化学能转化为电能,故B正确;
C.番茄电池形成通路后,电流从正极流向负极,而电子从负极流向正极,即电子从锌电极流出,铜电极流入,故C错误;
D.根据图片可知,电压表示数较小,小于电压表量程,因此将电压表直接接在该番茄电池上,不会损坏电压表,故D错误。
故选B。
13.【答案】D
【解析】【分析】由电路图可知,电路为滑动变阻器的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测滑片右侧部分电阻丝两端的电压;
(1)金属滑片P置于电阻丝中点时,根据欧姆定律求出被测电阻丝的电阻,进而可得出总电阻;
(2)根据欧姆定律求出电压表的示数为1.5V和2.5V时对应的电阻,再根据题意求出从中点移动的方向和距离;
(3)已知电阻丝的总电阻和电阻丝每厘米的阻值,由此可得出电阻丝的总长度,即可测量的最大距离。
【解答】A、金属滑片 P 置于电阻丝中点时,电压表并联部分的电阻 电阻丝的总电阻R=2Rφ=2×7.5Ω=15Ω,故 A 错误。
B、电阻丝的长度 即开始测量前,将金属滑片 P 置于电阻丝某端点,可测量的最大距离为 30cm,故D正确。
当电压表示数为2 V时,电压表所测电阻 =10Ω,物体M位于 处,故物体 M向左移动的距离 故B错误。
C、当电压表示数为 1 V 时,电压表所测电阻 =5Ω,物体M位于 处,故物体 M向右移动的距离 故C错误。
D、已知电阻丝总阻值为R=20Ω,因R是一根粗细均匀的电阻丝,其每厘米长的电阻为0.5Ω,所以电阻丝的总长度为
,即当开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝某端点,可测量的最大距离40cm,故D正确。
故答案为:D。
14.【答案】D
【解析】【分析】AB.电流表要与用电器串联在电路中使用,不能直接与电源两极相连;电压表要并联在被测电路两端,能直接与电源两极相连;
C.检测仪如果是电流表时,适当降低电源电压,根据欧姆定律判定电流表示数的变化;
D.检测仪如果是电压表时,适当减小R1的阻值,根据串联电路的分压规律判定电压表示数的变化。
【解答】 AB.电阻R0与电阻R1是串联连接的,这样才能保证电路中的电流不至于过大而烧毁电路元件;由电路图乙及电压表、电流表的使用规则可知,1、3处只能安装电压表,2处只能安装电流表。当甲醛污染指数增大时,由图丙可知,电阻R0的阻值将减小,则电路中总电阻将减小。根据欧姆定律可知,电路中的电流将增大,电阻R1两端的电压将增大,由串联电路的电压特点可知,电阻R0两端的电压将减小。若三处都安装有电表,则1处电表示数将减小,2处电表示数增大,3处电表示数增大。由以上分析可知,符合检测仪随污染指数增大而增大的安装方式为:2处装电流表,或3处装电压表,故AB错误;
C.检测仪如果是电流表时,适当降低电源电压,根据欧姆定律可知,电路中的电流会变小,电流表示数变小;测相同浓度的甲醛,R0的阻值不变,检测表的示数会变小,故C错误;
D.检测仪如果是电压表时,适当减小R1的阻值,根据串联电路的分压规律可知,R1分担的电压减小,电压表示数变小,测相同浓度的甲醛,R0的阻值不变,检测表的示数会变小,故D正确。
故选D。
15.【答案】B
【解析】【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断,定值电阻两端电压不会等于零,据此判断出R1与R2的图像;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,根据图象读出电路中的最小电流和R2两端的电压,根据欧姆定律算出滑动变阻器的最大电阻;仅将R1的电阻更换为70Ω,此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同,根据串联电路的分压作用判断出滑动变阻器和定值电阻两端电压的关系,进而判断出符合题意的图像。
【解答】由电路图可知,R1与R2串联,电压表 V1测R1两端的电压,V2测R2 两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,由图乙可知,A为滑动变阻器R2的I-U关系图像,B 为电阻R1的I-U 图像;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,电路中的最小电流I=0.2A,R2两端的电压 由 可得,滑动变阻器的最大阻值R滑 仅将R1的电阻更换为70Ω,重复题中操作,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相同,根据串联电路的分压作用可知,滑动变阻器和定值电阻两端的电压相同,根据串联电路电阻的规律结合欧姆定律可知,此时通过电路的电流最小,故B正确。
故答案为:B。
16.【答案】同种;负;从静电棒到圆盘
【解析】【分析】 (1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向。
【解答】用高压静电棒去接触圆盘,发现彩色的碎纸屑像礼花一样向上散开,说明碎纸屑和圆盘相互排斥,由于同种电荷相互排斥,所以碎纸屑和圆盘带有同种电荷。
圆盘由铁制成,当带正电的静电棒接触圆盘时,电子发生定向移动,电子的移动方向为从圆盘到静电棒,由于电子带负电,电流的方向与电子定向移动的方向相反,所以电流方向为从静电棒到圆盘。
17.【答案】球带正电;带电体能吸引轻小物体;C
【解析】【分析】摩擦起电的本质是发生电子的转移,得到电子的物质带负电,失去电子的物质带正电,正负电荷相互吸引,同种电荷相互排斥,带电体能吸引不带电的轻小物体。【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,将轻质小球去靠近该玻璃棒时,球被排斥,同种电荷相互排斥,故小球带正电;
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,如果去靠近细线悬吊着的轻质小球时,产生了相互吸引的现象,那么小球有两种可能:
①根据带电物体可以吸引轻质小球的性质,小球可以不带电;
②根据异种电荷相互吸引的性质,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,所以小球带负电;
物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的那个物体就带了负电,另一个失去电子的物体就带了等量的正电,这种现象称为摩擦起电,这些物体所带的电荷叫静电。雷电现象、脱毛衣时产生火花与“噼啪”声、梳头时头发随梳子飘起来与摩擦起电有关,演奏小提琴,琴弓与琴弦摩擦产生声音这是利用振动发声,与摩擦起电无关,故选C。
18.【答案】增大;1.2
【解析】【分析】分析电路的连接,滑动变阻器的滑片从某个位置向左滑动一段距离,判断变阻器连入电路中的电阻变化,由分压原理,判断电压表示数变化;
对R1而言,由欧姆定律分别得出两种状态下电压的表达式,从而得出电压变化量与电流变化量的关系;根据串联电路电压的规律,得出电压表示数的变化量。
【解答】 原电路中,两个电阻串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流;
因变阻器连入电路中的电阻增大,由分压原理,电压表示数增大;
将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离,设通过电路的电流分别为I1、I2,R1两端的电压分别为U1、U2,根据欧姆定律可知:U1=I1R1,U2=I2R1,则:ΔU=U1-U2=I1R1-I2R1=(I1-I2)R1=ΔIR1=0.08A×15Ω=1.2V;
根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压变化量为1.2V,所以电压表示数变化了1.2V。
19.【答案】(1)不变
(2)0.8A
【解析】【分析】(1)根据图像分析甲元件的电阻随电流的变化规律;
(2)首先根据图片确定电压为6V时通过两个电阻的电流,再根据并联电路电流I总=I甲+I乙计算即可。
【解答】(1)根据图像可知,随着电流增大,甲元件的电压也在增大。由于二者变化的图像为一条通过坐标原点的斜线,因此甲的电流与电阻成正比,即比值一定。根据可知,甲元件的电阻不变。
(2)当电压为6V时,通过甲的电流为0.2A,通过乙的电流为0.6A,
则通过电路的总电流为:I总=I甲+I乙=0.2A+0.6A=0.8A。
20.【答案】(1)3
(2)500
【解析】【分析】(1)分析电路串并联时,可先将电压表及其引线去除,防止干扰。电压表并联在哪个用电器两端,测量的就是哪个用电器两端的电压。
(2)风速越大,Rx阻值越小,由串联分压的特点可知,R两端的电压越大,结合欧姆定律计算Rx的最小阻值,通过图乙即可求得最大风力。
【解答】(1)由甲电路图可知,R与Rx串联,电压表测R两端的电压。由图象可知,当无风时,电阻Rx=12Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流为
电压表的示数为。
(2)当所测风力最大时,Rx的阻值最小,电路中电流最大,则电压表的示数最大,即UR=8V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以Rx两端的电压为
因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流为
则压敏电阻的阻值为
由图乙可知,该装置所能测量的最大风力为500N。
(1)由甲电路图可知,R与Rx串联,电压表测R两端的电压。由图象可知,当无风时,电阻Rx=12Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流为
电压表的示数为
(2)当所测风力最大时,Rx的阻值最小,电路中电流最大,则电压表的示数最大,即UR=8V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以Rx两端的电压为
因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流为
则压敏电阻的阻值为
由图乙可知,该装置所能测量的最大风力为500N。
21.【答案】a;没有
【解析】【分析】支路上没有用电器会导致与之并联的支路都处于短路状态,没有电流经过,所以S闭合时,起爆器中没有电流经过,不会爆炸。
【解答】由电路图可知,电路为并联电路,灯和导线a在干路上,导线b在支路上,起爆器在支路上。要使起爆器停止工作,应剪断干路,即a处的导线。S闭合,导线b将起爆器短路,所以起爆器中没有电流经过。
22.【答案】(1)1:1
(2)③
【解析】【分析】(1)根据串联电路的电流规律分析解答;
(2)在串联电路中的,电压的分配与电阻成正比,据此分析R2的阻值变化,确定光敏电阻的阻值变化规律即可。
【解答】(1)根据图1可知,定值电阻R1与光敏电阻R2串联,则流过它们的电流相等,即二者的电流之比为1:1;
(2)根据图1可知,电压表与R2并联,测R2两端的电压。计数器的电压增大,根据串联电路的分压规律可知,此时R2的阻值增大,那么R2的阻值随光照强度的减小而增大,故选③。
23.【答案】0.96;0.24
【解析】【分析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,A2测R2支路的电流,根据并联电路的电流特点确定两电流表的量程,并根据分度值读出其大小、求出通过R1的电流。
【解答】由图甲可知,两个电阻是并联的,电流表A1在干路上,测总电流,电流表A2测通过电阻R2的电流,所以电流表A1的示数应大于电流表A2的示数,两个电流表的指针位置相同,它们所用的量程是不同的,电流表A1的量程是0~3A,分度值是0.1A,示数为1.2A,电流表A2的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,示数为0.24A,即通过的电流为0.24A;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故可得通过电阻R1的电流为I1=I-I2=1.2A-0.24A=0.96A
24.【答案】电流表;0.3;降低
【解析】【分析】(1)电流表串联在电路中,电压表并联在被测电路的两端,据此判断;
(2)闭合开关S,秤盘内不放物体时,AB的电阻全部连入电路,与定值电阻R0串联,根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出电路中的电流;
(3)根据相同压力时,弹簧长度变化量不变,电阻丝的电阻变化更大,电流表示数变化更明显进行分析。
【解答】(1)由图可知,电子秤刻度表串联在电路中,所以电子秤刻度表是由电流表改装而成的。
(2)由图可知,秤盘上未放物体时,P滑到A端,则AB接入电路的阻值为10Ω,则电路中的电流
(3)若将AB换成一根同样长度,粗细均匀,总阻值为20Ω电阻丝,则P滑动相同的长度,AB接入电路的阻值变化较大,则电路中的电流变化较大,则电子秤刻度表的示数变化较大,所以秤的精确度会降低。
25.【答案】(1)2
(2)②①④③
(3)R2
(4)电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】【分析】(1)根据表中数据利用U=IR求出定值电阻两端电压;
(2)为保护电路,应将滑片移到阻值最大处;再闭合开关,将滑动变阻器的滑片移到适当位置,记录电流表示数;
(3)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻,确定滑动变阻器选用的规格;
(4)根据定值电阻两端电压为一定值分析得出结论。
【解答】(1)由表中数据可知,根据欧姆定律得定值电阻两端电压为U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.08A×25Ω=2V,故实验中电压表示数保持2V不变;
(2)从安全和规范角度考虑,正确的顺序是:
②将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置;
①闭合开关;
④将滑动变阻器的滑片移到适当位置;
③记录电流表示数;
故正确的顺序是②①④③;
(3)两节新干电池的电压为3V,定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-2V=1V
根据分压原理得,即,滑动变阻器连入电路中的电阻为R滑=12.5Ω
故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少12.5Ω的滑动变阻器,本次实验中选择较合适的滑动变阻器的规格为“20Ω 1.5A”,即R2;
(4)根据表格中数据可知,定值电阻两端的电压始终保持UV=2V,故可得出的结论是:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
26.【答案】(1)B
(2)盐
(3)向中间;使玻璃管中仍充满盐水
【解析】【分析】(1)串联电路,电压一定,电阻变化时,灯泡亮暗会随之发生变化;
(2)盐水中增加盐的质量,可以增加盐水的浓度;从导体电阻大小的影响因素进行分析,导体的电阻跟导体的长度、材料、横截面积以及温度有关;
(3)电路的总电阻越大,电路中的电流会越小,电路以及电路中的各元件越安全,因此根据保护电路的思路进行分析。
【解答】(1)盐水的电阻不同,灯泡的亮度不同,可以根据灯泡的亮度判断盐水电阻的大小,运用了转换法;学习电流时,将电流比作水流,采用的是类比法;用压强计研究液体压强,采用了转换法;利用小车运动距离研究牛顿第一定律,采用的是科学推理法;
故答案为:B。
(2)探究猜想 A 时,为了增加盐水的浓度,应向玻璃管中添加盐,并搅拌均匀,观察灯泡的亮度变化。(3)探究猜想B时,用注射器缓慢地从玻璃管中抽取部分盐水,保持活塞位置不变,此时液柱的长度不变,横截面积变小,观察小灯泡亮暗;接着探究猜想C时,即盐水电阻大小与盐水液柱长度的关系,需要控制盐水浓度、液柱横截面积不变,改变液柱的长度,所以调节活塞使之向中间移动到合适的位置时,使玻璃管中仍充满盐水。
27.【答案】(1)
(2)C
(3)60Ω,1A
(4)在导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
【解析】【分析】(1)串联电路中电阻越大,其两端的分压越大,电压表测量定值电阻两端电压,可知滑片向A端移,电压表示数变大,滑动变阻器连入电路的阻值减小。
(2)电流表有示数、电压表示数为零的故障最有可能是电压表测量对象短路; 电流表没有示数、电压表示数有示数,最有可能的故障是电压表测量对象断路。
(3)滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路中总电阻最大,由欧姆定律可知电路中电流最小,所以选择0.1A进行计算。
(4)由图像可知,电压一定时,电流与电阻图像是反比例函数图象,说明电压一定时,电流与电阻成反比。
【解答】(1)电压表测电阻的电压,滑动变阻器的滑片P向A端移动,电压表示数变大,由欧姆定律U=IR,电路的电流变大,故变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示

(2)A、电压表的量程太大,电压表示数不会为零,只是指针偏转角度很小,故A不符合题意;
B、若电阻R发生了断路,则电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,故B不符合题意;
C、若电阻R发生了短路,电压表示数为0,电路为通路,此时电阻变小,电流表示数变大,故C符合题意;
D、滑动变阻器发生了短路,电路为通路,电流表有示数,电压表测电源电压有示数,故D不符合题意。
故答案为:C。
(3)由图丙可知,定值电阻两端的电压
UV=IR=0.6A×5Ω=…=0.1A×30Ω=3V
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=U-UV=6V-3V=3V
滑动变阻器分得的电压与电压表示数相同,根据串联电路分压规律,可知滑动变阻器接入电路中的电阻和定值电阻R的阻值相同,所以滑动变阻器的最大阻值至少为30Ω,故选择的规格为:“60Ω,1A”。
(4)根据图丙可知:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
(1)电压表测电阻的电压,滑动变阻器的滑片P向A端移动,电压表示数变大,由欧姆定律U=IR,电路的电流变大,故变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:。
(2)A.电压表的量程太大,电压表示数不会为零,只是指针偏转角度很小,故A不符合题意;
B.若电阻R发生了断路,则电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,故B不符合题意;
C.若电阻R发生了短路,电压表示数为0,电路为通路,此时电阻变小,电流表示数变大,故C符合题意;
D.滑动变阻器发生了短路,电路为通路,电流表有示数,电压表测电源电压有示数,故D不符合题意。
故选C。
(3)由图丙可知,定值电阻两端的电压
UV=IR=0.6A×5Ω=…=0.1A×30Ω=3V
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=U-UV=6V-3V=3V
滑动变阻器分得的电压与电压表示数相同,根据串联电路分压规律,可知滑动变阻器接入电路中的电阻和定值电阻R的阻值相同,所以滑动变阻器的最大阻值至少为30Ω,故选择的规格为:“60Ω,1A”。
(4)根据图丙可知:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
28.【答案】A;二;D;
【解析】【分析】(1)掌握电路的连接,两灯泡并联,电流表在干路上,测干路的电流;
(2)为了测量另一处的电流,让电流表测量支路的电流;
(3)并联电路中,干路电流等于各支路电流的和,为得出普遍结论,实验时应采用不同规格的实验器材进行多次实验;
(4)在不更换电流表位置的情况下,在支路上各接一个开关即可完成实验要求。
【解答】(1)图甲是电路图,图乙所示电路中,电流从电流表负极流出时分两支,一直流过L1,另一只流过L2,因此电流表测量的是A处的电流,即干路中的电流。
(2)结论一:在并联电路中,各支路电流相等;只有选用的两个灯泡相同时,两个电路的电流才相等;结论不具有普遍性,是错误的;并联电路中干路中的电流等于各个支路的电流之和,故结论二正确。
(3)为了让实验结论具有普遍性,应该换用不同规格的灯泡进行多次实验,故选D。
(4)让电流表测量C处的电流,也就是测量灯 L2的电流,电流表与灯泡L2串联,如图
29.【答案】(1)只闭合S3时,R2与灯泡L串联,电流表测电路中的电流,电路中的总电阻 R= 因串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和,所以小灯泡的电阻.
(2)只闭合S3,当小灯泡正常发光时其两端电压为5 V,且串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流 因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压C ,滑动变阻器接入电路中的电阻 14 Ω。
(3)闭合S1、S2、S3时,小灯泡被短路,R1 与R2 并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压,所以通过 R1 的电流 0.6A,当滑动变阻器接入电路中的电阻 50Ω时,电流表的示数最小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的最小示数 0.84 A,所以电流表要选择0~3 A 的测量范围,当电流表示数最大为 3 A 时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时通过滑动变阻器的电流 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值 即R2的阻值可调范围为5Ω~50Ω,电流表的示数范围为0.84 A~3 A
【解析】【分析】(1)串联电路,电源电压等于各用电器两端电压之和,电流处处相等,用电源电压除以电流得出的是电路的总电阻,总电阻等于各用电器电阻之和。
(2)L正常发光,其两端电压为5V,可根据串联电路的电压规律求得滑动变阻器两端电压,再根据串联电路电流处处相等,计算滑动变阻器连入电路的阻值。
(3)三个开关都闭合时,与灯泡并联,导致灯泡短路,电路为定值电阻与滑动变阻器并联的电路,电流表接在干路上,测量总电流,总电流等于各支路电流之和,定值电阻所在支路电流不变,可知电流大小取决于滑动变阻器连入电路的阻值,结合欧姆定律计算滑动变阻器连入电路的阻值范围。
30.【答案】(1)变大
(2)解:根据甲图可知,定值电阻R0与气敏电阻串联,电压表与R0并联,
当电压表示数为3伏时,通过R的电流;
R的阻值;
由图乙可知,此时空气质量指数为100。
(3)解:由图乙可知,当空气质量指数为400时,气敏电阻的阻值R=2.5Ω,
方案一:电源电压不变,更换定值电阻R0;
此时电压表示数最大为3V,电源电压为6V,由串联电路分压原理可知R0=R=2.5Ω
即将定值电阻R0由10Ω更换成2.5Ω。
方案二:定值电阻R0不变,更换电源;
此时电路中的电流为;
则电源电压为;
即将电源电压由6V改为3.75V。
【解析】【分析】(1)根据图乙确定气敏电阻的阻值随空气质量指数的变化规律;
(2)当电压表的示数为3V时,根据计算出通过电阻的电流,再根据计算R的阻值;
(3)方案一:电源电压不变,更换定值电阻R0;根据串联电路的分压规律计算R0的阻值;
方案二:定值电阻R0不变,更换电源;根据计算通过电路的电流,再根据计算现在的电源电压。
【解答】(1)根据乙图可知,空气质量指数由200下降至100的过程中,气敏电阻的阻值变大。
(1)根据图乙可知,空气质量指数由200下降至100的过程中,气敏电阻的阻值变大。
(2)当电压表示数为3伏时,由串联电路的电流特点和欧姆定律可知,通过R的电流
R的阻值
由图乙可知此时空气质量指数为100。
(3)由图乙可知,当空气质量指数为400时,气敏电阻的阻值R=2.5Ω
方案一:电源电压不变,更换定值电阻R0
此时电压表示数最大为3V,电源电压为6V,由串联电路分压原理可知R0=R=2.5Ω
即将定值电阻R0由10Ω更换成2.5Ω。
方案二:定值电阻R0不变,更换电源
此时电路中的电流为
则电源电压为
即将电源电压由6V改为3.75V。
31.【答案】(1)0
(2)解:当电压表示数U2=1.5V时,R1两端的电压为
通过R1的电流为
变阻器R2接入电路的阻值为
查图乙可知,F=200N。
答:在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小为3Ω。
(3)偏小
【解析】【分析】(1)电路为串联电路,电压表测滑动变阻器两端电压。
(2)根据串联电路电流与电压的关系及欧姆定律计算的阻值,由图乙读出压力大小。
(3)拉力值是通过电压表的示数来表示的,串联电路电压比等于电阻比,电源电压等于各用电器两端电压之和,电源电压减小,可知电压表示数将减小,测得的拉力减小。
【解答】(1)当拉力F=0N时,R2接入电阻为0Ω,电压表测导线电压,示数为0V。
(3)当拉力相同时,变阻器R2接入电路的阻值相同,R1电阻不变,但由于电源电压降低,导致R1,R2两端的电压都会偏小,故该拉力计的测量值将会偏小。
(1)当拉力F=0N时,R2接入电阻为0Ω,电压表测导线电压,示数为0 V。
(2)解:当电压表示数U2=1.5V时,R1两端的电压为
通过R1的电流为
变阻器R2接入电路的阻值为
查图乙可知,F=200N。
答:在电压表刻度为1.5V的位置上所标注的拉力大小为3Ω。
(3)当拉力相同时,变阻器R2接入电路的阻值相同,R1电阻不变,但由于电源电压降低,导致R1,R2两端的电压都会偏小,故该拉力计的测量值将会偏小。
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