【精准提分】浙教版八上·期末真题分类汇编 专题06 电压与欧姆定律(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

【精准提分】浙教版八上·期末真题分类汇编 专题06 电压与欧姆定律(含解析)

资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【精准提分】浙教版八年级科学上册·期末真题分类汇编
专题06 电压与欧姆定律
01 电压表与电压的测量
1.(2024秋 上城区期末)如图所示电路的电源电压保持不变,将开关S1和S2都闭合,两灯均正常发光。下列判断正确的是(  )
A.灯L1和灯L2是串联连接的
B.电压表能测量灯L2的电压
C.断开开关S2后灯L1会熄灭
D.电流表测量灯L1的电流
2.(2025春 余姚市期末)“伏特电池”是意大利物理学家伏打在1800年发明的,他把金属条浸入强酸溶液中时,发现在两个金属条间产生了稳定而又强劲的电流。小余利用两杯相同的可乐、铜片、锌片、LED小灯珠等材料制作可乐电池,模拟伏特电池的发明过程,实物连接如图所示。在实验中,他发现LED灯发光微弱,电压表示数为0.2V。关于本次实验,下列说法错误的是(  )
A.可乐电池的铜片为电源正极 B.一杯可乐产生的电压约为0.1V
C.若LED灯短路,则电压表仍有示数 D.再串联两杯可乐能够使LED灯更亮
3.(2025春 鄞州区期末)小宁取来半个柳橙,插入两片分别由铜、锌制成的极板,就制成了一个水果电池,如图所示。现在他想要探究影响水果电池电压大小的因素,下列做法错误的是(  )
A.将两块极板靠近,研究极板间的距离对电压的影响
B.将铜片换成铁片,研究极板的材质对电压的影响
C.将极板插得更深,研究极板与水果的接触面积对电压的影响
D.将小柳橙换成大苹果,研究水果大小对电压的影响
4.(2024秋 绍兴期末)在拓展性课程中,小明同学的趣味实验“水果电池”特别引人注目。用电压表测量水果电池的电压,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.水果电池相当于用电器
B.金属B是水果电池的正极
C.若金属片A和B换位置,则电压表示数减小
D.将电压表换成电流表后电子由B经过电流表流向A
5.(2023秋 青浦区期末)同学们用老师准备的配套器材,分组开展实验研究串联电路,某组的实验过程中:
(1)根据图A连接电路时发生了错误,图B为该组同学连接的实物图。闭合电键,所有元件均完好且接触良好,发现L1   (发光/不发光),L2    (发光/不发光)。
(2)正确连接电路后,用电压表测量电源两端的电压时,应把电压表与电源   (串联/并联)。
(3)若电压表的示数如图C所示,此时电源两端电压的大小为     V。
(4)若在电路中减少一节电池,电压表的读数会     (增大/不变/减小)。
6.(2025春 江北区期末)丰收季节,科学项目化学习小组在水果中平行插入两片不同金属制成的极板,组成了一个水果电池。他们讨论后提出影响水果电池电压的因素,利用铜片、锌片做电极的水果电池(图1)和电压传感器(精密电压测量仪)等器材进行实验。数据记录如表:
实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V
1 哈密瓜 1.0 2.0 0.884
2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885
3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886
4 苹果 1.0 2.0 1.000
5 苹果 1.5 2.0 1.010
6 苹果 2.0 2.0 1.012
(1)图1中两极板为铜—锌的苹果电池的电压为     V。
(2)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响,应选用实验   (填组别)进行对比。
(3)利用本次实验中的水果电池得到电压为3V的电源,有效的措施是     。
(4)发光二极管是一种特殊的电子元件,在电路中用表示。当电流由正极经过发光二极管流向负极时,发光二极管发光;当电流由负极流入时,此时电路相当于断路,发光二极管不会发光。小科使用图1所示的水果电池和一红一绿两个发光二极管设计了一种变光指示灯。当铜片接P端,锌片接Q端时发红光;当铜片接Q端,锌片接P端时发绿光,则该变光指示灯的内部结构可能是下列中的     。(填字母)
A. B. C. D.
02 串并联电压的特点
7.(2025春 海曙区期末)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.4A。下列说法中正确的是(  )
A.L1与L2是串联连接的
B.L1与L2两端电压比为3:2
C.流过L1的电流为0.6A
D.流过L2的电流为0.2A
8.(2024秋 滨江区期末)某小组用两个不同规格的小灯泡L1、L2按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后,用电压表分别测量Uab、Ubc、Uac三处电压。关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是(  )
A.测出Uab间电压后,保持b不动,将a改接到c,就可以测出Ubc
B.若实验时电压表示数Uab=Uac≠0,可能是a、b之间发生了断路
C.若实验时两盏灯均不亮,一定是a、b间断路了
D.测ac间电压时电压表的偏转角度一定是测ab间电压表偏转角度的2倍
9.(2024秋 上城区校级期末)如图所示,电源电压不变,当变阻器的滑片P向右移动时,三只电表的读数变化情况(  )
A.V2增大,V1不变,A不变 B.V2增大,V1减小,A减小
C.V2减小,V1增大,A增大 D.V2为零,V1增大,A增大
10.(2024秋 上城区校级期末)将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,对此有下列几种猜想,其中可能的是(  )
①灯L2的电阻太小;②灯L2两端电压较大;③通过L1、L2的电流不等;④通过灯L1、L2的电流相同;⑤灯L2的灯丝断了,灯座未短路;⑥灯泡L2的灯座被短路。
A.① B.②③⑥ C.②⑤ D.①④
11.(2024春 慈溪市期末)某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图a所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图像,如图b所示,若将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为(  )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
12.(2024秋 嵊州市期末)实验小组将两个均标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡L1和L2串联接入电路中(如图所示),在实验过程中,不慎将灯泡L2的玻璃外壳碰碎。他们发现L2几乎不发光,与其串联的灯泡L1更亮了。针对这一现象,同学们对“玻璃破碎后,灯丝电阻发生了怎样的变化”进行探究。
实验次序 1 2 3 4
电流表示数/A 0.16 0.20 0.24 0.26
电压表V1示数/V 0.78 1.20 1.80 2.10
电压表V2示数/V 0.20 0.30 0.50 0.80
(1)L2玻璃外壳破碎后,同学们对L1、L2两端的电压和通过它们的电流进行测量,实验数据记录如下表所示。分析可发现,L1的电阻    (选填“大于”、“等于”或“小于”)玻璃外壳破碎后L2的电阻。
(2)实验中,对着L2吹气,发现L2两端电压变小、电流表示数变大,说明吹气加快其散热速度,使灯丝电阻变小。由此推断,灯丝的电阻大小与    有关。
(3)根据上述实验,灯丝绕成螺旋状的目的是    。
13.(2025春 镇海区期末)在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示:
(1)为提高测量准确度,应把导线a接到电压表标有     (填“3”或“15”)的接线柱上。
(2)闭合开关后,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡L1两端电压为     V。
(3)用电压表测量小灯泡L2两端的电压,电压表示数仍为如图乙所示。更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论:    。
(4)小科保留电池、开关和灯泡,借助铅笔芯及可移动的回形针,设计并制作一个模拟调光灯(如图丙所示)。请你评价该模拟调光灯并说明理由   。
14.(2025春 鄞州区期末)某小组开展“彩灯带设计”实践活动,涉及以下环节:
(1)小组成员打算先将额定电压为11V的彩灯泡串联成短灯带(如图甲),再将短灯带通过一定方式连接起来,使每一条短灯带都能在220V电压下安全工作。
①为确保安全,每个彩灯泡两端的电压不能超过其额定电压,则一条短灯带中至少要串联   个彩灯泡。
②将短灯带连接时,小组成员设计了Ⅰ、Ⅱ两种方案(如图乙),请选择正确的方案并阐述理由:    。
(2)小组成员欲利用闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁效果。闪泡的内部结构及工作原理如图丙所示:常温下金属片2与金属片1接触,升温后发生形变就与金属片1断开,温度降低又恢复原状。据图分析,闪泡接入电路时,应选择a、b、c中的     (填字母)两个接线柱。
03 探究电流与电压、电阻的关系
15.(2024秋 绍兴期末)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.实验时,将滑动变阻器滑片向右移时,电压表示数将变大
D.按图乙5个定值电阻对应滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω
16.(2024秋 永康市期末)如图所示为一个小灯泡L和一个定值电阻R的电流跟其两端电压的关系,则图中表示灯泡的是    (填“a”或“b”);当把它们串联在0.8A电路中时,L的电阻为    Ω,当把它们并联在2V电路中时,电路的总电阻为    Ω。
(第16题图) (第17题图)
17.(2025春 慈溪市期末)小科用如图甲所示电路探究“电流与电压的关系”,其中电源电压3V恒定不变。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
(2)小宁用获得的数据作出U﹣I关系图像如图乙所示,分析实验过程中出现的问题可能是     。
(3)小科认为需要重新实验,才能知道R的阻值,小宁同学却认为不用重新实验。你认为哪位同学说法正确?若小宁正确,则R的阻值是多少?    。
18.(2025春 江北区期末)小科利用新干电池、电阻箱R、滑动变阻器“20欧1安”、待测电阻Rx等装置进行了如下实验:
(1)探究电流与电压关系实验。
①连接好如图1所示电路,检查电路时发现有一根导线接错,请在这根导线上画“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。
②纠正错误后,多次移动滑片并记录电压表和电流表的示数,并将它们在坐标系中逐一标出,如图2所示,发现A点数据错误,为得到正确的数据,接下来的操作是     。
③正确处理数据后,分析数据可初步得出结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,请写出得出此结论的依据:    。
(2)接下来小科用如图3所示电路测量待测电阻Rx的阻值,其实验步骤如下:
①将电压表接在B、C两点间,闭合开关,将滑动变阻器滑片移到b端,电阻箱R调为某一阻值R1,使电压表和电流表示数为合适的值。
②断开开关,将电压表右端的接线柱由C点改接到D点。
③闭合开关,反复调节电阻箱和滑动变阻器滑片,使两表的示数与上述步骤①中相同,此时电阻箱的阻值为R2通过计算,即可求得Rx的阻值。
(3)虽然小科的操作无误,但他反复调节电阻箱和滑动变阻器,始终无法达成目的,请写出造成这种情形可能的原因是     。
19.(2024秋 金华期末)某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙,其原因可能是     。
(3)排除故障电路检查无误后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图丁所示,则此时通过定值电阻的电流为     A。调节滑动变阻器,继续进行实验,并将实验数据记录在表中。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3
电流I/A 0.12 0.19 0.36 0.48 0.6
(4)分析数据得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成     。
20.(2024秋 椒江区期末)小科探究通过导体的电流与其两端电压的关系,选用的实验器材有:电压恒为4.5伏的电源、电流表、电压表、定值电阻R(5欧)、滑动变阻器R′(20欧1安)和开关各一个及导线若干。
(1)小科设计的电路图如图甲所示,请用笔画线代替导线完成图乙的实物连接。(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小,导线不能交叉)
(2)闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数。则该电路出现的故障可能是   。
(3)排除故障后,小科调节滑动变阻器滑片P的位置,多次改变电压表示数,读取并记录电流表示数,测得5组数据并绘制电流与电压的关系曲线,如图丙所示。老师发现其中有一组数据存在错误,请你指出并说明原因     。
21.(2024秋 滨江区期末)在“探究电流与电压的关系”实验中,小江设计并连接了如图甲所示的电路,其中电源为三节新的干电池(每节电池电压为1.5V,且保持不变)。
(1)连接电路后,可以先用开关进行试触,若试触时,发现电压表的指针有明显偏转,而电流表的指针没有偏转。则出现这种现象的原因可能是定值电阻     。(选填“断路”或“短路”)
(2)检查好电路后,移动滑动变阻器的滑片,进行6次实验,并将测得的实验数据记录在表格中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 3.4 4.0
电流I/A 0.10 0.16 0.22 0.28 0.34 0.40
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下,    。
(3)同桌的小滨分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验,得到两个电阻的I﹣U图象,如图乙所示。由图象可判断出R1    R2(选填“>”“<”或“=”)。
22.(2024秋 西湖区期末)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小科利用如图所示实验器材进行实验,其中电源电压恒为6V。电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、30Ω。
实验序号 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 15 30
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.1
(1)请完成实物图的连接(要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大)。
(2)闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器滑片,电流表都没有示数,但电压表有示数,则电路故障可能是     。
(3)排除故障后,按要求进行实验。实验过程中,小科将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,接下来的操作是     ,记下相应的电流值。
(4)小科由小到大依次更换定值电阻继续探究,为了完成表中的4次实验,滑动变阻器的最大值至少为     (选填字母)。
A.15Ω B.25Ω C.30Ω D.40Ω
04 欧姆定律
23.(2024秋 缙云县期末)根据欧姆定律公式,可得变形公式,下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻跟导体两端的电压成正比
B.导体的电阻跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.根据欧姆定律,可用电压表和电流表测一段导体的电阻
24.(2025春 鄞州区期末)在热水器的出水口加接“防电墙”管道,可以实现当热水器漏电时,利用管道内水柱的电阻进行“隔电”(“防电墙”电阻为R0),从而保证人体两端的电压不高于12V。“防电墙”横截面构造图及加装后“隔电”的原理如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.“防电墙”管道可选导电性强的材料
B.漏电时,“防电墙”与人体串联
C.“防电墙”两端电压小于208V
D.增加水柱长度可减小“防电墙”阻值
25.(2024秋 绍兴期末)导体甲、乙、丙分别连接成三个电装置,如图所示。三个导体均由相同的材质组成,导体甲的长度为Lcm,截面积为Acm2;导体乙的长度为2Lcm,截面积为Acm2;导体丙的长度为Lcm,截面积为2Acm2.若电路中连线及安培计的电阻、电池内电阻忽略不计,导体甲、乙、丙所连接的电路装置中,流经三导体的电流值分别为I甲、I乙、I丙,其大小关系为下列何者(  )
A.I甲>I乙>I丙 B.I乙>I甲>I丙
C.I丙>I甲>I乙 D.I丙>I乙>I甲
26.(2024秋 嵊州市期末)某科技小组为快递公司设计了一套计数装置,电路如图所示。R1为光敏电阻(当有光照射时电阻变小),激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表),R2为定值电阻。现闭合开关,计数装置正常工作。当激光被物体遮挡时,下列说法正确的是(  )
A.R1两端的电压变大
B.R2两端的电压变大
C.通过R2的电流变大
D.通过R1与R2的电流之比变小
27.(2024秋 绍兴期末)利用伏安法测量电阻时,由于电表本身电阻的影响,造成测量结果有误差。现采用图所示电路,能较准确的测量Rx的阻值,已知A、B之间的电压U保持不变。当S接通a时,电压表示数为9.6V,电流表示数为0.3A,当S接通b时,电压表示数为12V,电流表示数为0.25A,则待测电阻Rx的阻值为(  )
A.32Ω B.40Ω
C.48Ω D.70Ω
28.(2024秋 椒江区期末)汽车的油量表及其工作原理示意图,如图所示。据图下列分析正确的是(  )
A.乙图接入的电表是电压表 B.汽油液面下降时,滑片P将往下移动
C.汽油液面上升时,变阻器接入电阻变大 D.当油箱内汽油增加时,乙图电路中电流增大
29.(2024秋 东阳市期末)图甲所示仪器是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,滑片P随身高的增高而上滑。下列分析正确的是(  )
A.体重越大电流表示数越小 B.体重越大电压表示数越小
C.身高越高电压表示数越大 D.身高越高通过R0的电流越小
30.(2024秋 淳安县期末)如图,某科技小组设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,水位最低时,滑杆P位于R的a端处,L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻,下列说法正确的是(  )
A.当水位下降时,电流表示数变小,指示灯变暗
B.当电压表示数变大,指示灯变亮,则表明水位上升
C.滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
31.(2024秋 三台县期末)如图所示电路,电源两端电压为U=4.5V且保持不变。电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两块电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是(  )
A.电流表A的示数范围为0.15~0.45A
B.电压表V1示数范围为1.5~3V
C.电压表V2示数范围为0~3V
D.滑动变阻器R2的阻值取值范围为5~15Ω
32.(2025春 海曙区期末)为预防传染病,学生入校园前要检测体温,项目小组设计了“体温检测器”,当体温≥37.3℃时报警。如图所示为该装置感温区的电路图,其中电源电压恒为3V,定值电阻R的阻值为20ΩR0为热敏电阻(电阻随温度升高而降低)。当体温升高时,电流表示数     (填“增大”“减小”或“不变”,下同),电压表示数     。报警时,电压表示数刚好为2V,此时热敏电阻的阻值为   Ω。
(第16题图) (第17题图) (第18题图)
33.(2025春 余姚市期末)如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关S,电压表示数为6V,将滑动变阻器的滑片从右端向左移动至某点的过程中,记录两个电流表的示数,并绘制如图乙所示图像,图乙中的     (填“Ix”或“Iy”)是电流表A1的示数,A点纵坐标为     ,定值电阻R1阻值和滑动变阻器R2的最大阻值之比为     。
34.(2025春 镇海区期末)某物流公司使用光控自动分拣系统,其核心电路如图所示。R1为光敏电阻,有光时阻值为2kΩ,无光时8kΩ,R2为定值电阻其阻值为4kΩ,电源电压恒为12V。当传送带上的包裹挡住激光时,系统会计数一次(计数器可视为电压表)。激光被遮挡瞬间,计数器示数变化量为
   V。若要使计数器更灵敏(电压变化更明显),可     (填“增大”或“减小”)电源电压。
35.(2025春 镇海区期末)如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,如图乙所示是定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像。
(1)P在b端时,此时电路中的电流。
(2)定值电阻R1阻值。
36.(2024秋 淳安县期末)某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,用电压表的示数大小表示体重的大小。其中电源电压恒为6V,定值电阻R0为10Ω,电压表量程为0~3V,R是压敏电阻,R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如下表,平板质量不计。
压力F/N 0 60 200 500 900 1500
压敏电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
(1)体重秤上不站人时,电压表读数为多少伏?
(2)小明站在平板上称量时,电压表指针指在2.4V处,则小明的体重为多少牛?
37.(2024秋 滨江区期末)R1的电阻为5Ω,R2的电阻为10Ω。S1断开,闭合开关S后,此时电流表示数为0.6A。
(1)电源电压。
(2)再闭合开关S1后,通过R1的电流将     (选填“增大”或“减小”或“不变)。
(3)闭合开关S1后的电流表示数。
38.(2024秋 金华期末)如图甲是一种可以设定健康提示的电子体重秤。小明通过查询资料知道,电子秤内部电路可简化成如图乙(蜂鸣器未画出,其阻值可忽略不计),其中电源电压为6V,保护电路的定值电阻R0=40Ω,Rx为压敏电阻,其大小与体重的关系如下表。当压敏电阻两端的电压大于或等于3V时蜂鸣器发出提示音。
体重/N 1000 900 800 700 600 500 400 300
Rx电阻/Ω 45 40 35 30 25 20 15 10
(1)图中的体重表可由     改制(选填“电流表”或“电压表”)。
(2)若人的体重增大,则压敏电阻Rx的阻值     (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)通过查阅资料得知,身高1.70m标准体重为650N。若将体重秤设置为大于等于700N时蜂鸣器发出提示音,提示体重超标。通过计算说明现有的体重秤的可否实现自动报警。
39.(2024秋 嵊州市期末)实验小组的同学想设计一个简易身高测量仪,且要满足如表所示的两个指标。
指标一 所测身高越大,显示仪示数越大
指标二 显示仪显示的身高刻度是均匀的
(1)小明设计了如图甲所示电路,同学们认为他的设计没有满足指标     。(选填“一”或“二”)
(2)在老师的指导下,同学们用电压恒为9V的电源、一根长为80cm的均匀电阻丝R2(阻值为40欧)、定值电阻R1,量程为0﹣3V的电压表等,设计出了如图乙所示的正确电路,且当滑片P位于R2的最上端A点时,电压表示数为3伏。
①根据图乙电路,当滑片P位于R2的最下端B点时,电压表的示数为     伏。
②定值电阻R1的阻值为多少欧?
③利用该仪器,对身高为160cm的M同学进行测量时,电压表的示数为1.5V;对N同学进行测量时,电压表的示数为1.2V,则N同学的身高为多少厘米?
40.(2024秋 南湖区期末)浙江省常受台风侵袭。为测量风速,小嘉设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2m2,均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为20Ω,电源电压U0恒为6V,保护电阻R0为4Ω,电压表量程0 3V。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处,弹簧处于原长状态。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v(m/s) 0.3~1.5 1.6~3.33 3.4~5.4 5.5 7.9 8.0~10.7 10.8~13.8
风压p(Pa) 0.055~1.4 1.6~6.8 7.2~18 18.9~39 40~72 72.9~119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力);测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力;
(1)在滑片P左移的过程中,电路中电流将     ;(选填“变大”、“变小”或“不变“)
(2)为保护电路安全,求出该风速仪所测最大风力等级为几级?
(3)为了让该风速仪能测出更大的风力等级,请你从该风速仪的电路结构上给出1项改进的建议。
05 伏安法与特殊方法测电阻
41.(2024秋 永康市期末)小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω,电压表的量程为0﹣3V,电流表的量程为0﹣3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(  )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣0.6A量程读数
D.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣3A量程读数
42.(2024秋 绍兴期末)如图是小科利用实验室常用仪器,设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路,电源电压恒定且未知,R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器R最大阻值未知,实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片,其中能够测量出Rx阻值的电路(  )
A.只有①② B.只有③④ C.只有②③④ D.①②③
43.(2025春 奉化区期末)某同学想设计一个测量未知电阻的电路:电源两端电压保持不变(未知),将待测电阻Rx(图中未画出)接在a、b之间,仅利用电流表和定值电阻的阻值R0便可得到Rx的阻值。
(1)该同学首先设计的是如图甲所示的电路图,很快被老师指出在操作过程中有可能会引起电路故障,理由是    。
(2)随后他又设计了如图乙所示的电路图,请在空格内把实验步骤补充完整。
①闭合开关S1和S2,读出电流表的读数记作I1之后断开所有开关。
②    ,读出电流表的读数记作I2。
③断开所有开关,整理实验器材。用I1、I2和定值电阻的阻值R0来表示待测电阻Rx=   。
44.(2025春 余姚市期末)小余同学在进行“测量小灯泡电阻”实验时,提供的实验器材有:3节新干电池、开关、滑动变阻器(50Ω 1.0A)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。所有器材完好,电路图如图甲所示:
(1)根据图甲的电路图,完成图乙中的实物连接图。
(2)小余同学一闭合开关,小灯泡发光后迅速熄灭,为了判断小灯泡是否烧坏,他断开开关,拆下小灯泡,用自制的工具连接该小灯泡后进行测试,下列自制工具可以选择的是     (填字母),经测试,发现小灯泡烧坏,小灯泡烧坏的可能原因是     。
A. B. C.
(3)小余更正了自己的错误,并更换完好的小灯泡再次实验,小余根据所得的数据绘制了如图丙所示图像,并计算了4组灯泡阻值的平均值,你认为由此得出的小灯泡电阻值是否合理,并说明原因:   。
45.(2024秋 绍兴期末)用如图甲所示的电路测量定值电阻R1的阻值。
(1)如图所示是小明连接的实验电路。该电路中存在一处导线连接错误,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的电路连接图。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后并联在电压表和电流表两端时,电压表和电流表示数仍为0,连接接线柱C与D时;电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是     。
(3)排除故障后继续实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则定值电阻Rx=   Ω。
(4)如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R0的滑动变阻器和如图丙所示电路,来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为I1,滑动变阻器滑片在最右端时,电流表示数为I2,则电阻Rx=     Ω。(用题中所给量的符号表示)
46.(2024秋 滨江区期末)同学们通常用“伏安法”测量并计算某导体的电阻。科学兴趣小组设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。他们设计了如图甲所示的电路,a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时,电流表示数也随之改变,在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9V,电流表量程为0.6A。
(1)根据电路图甲用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接,使滑片P向右移时阻值变小。
(2)标零。用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处,在此刻度处标为“0Ω”,如图丙所示,此时变阻器接入电路中的阻值R=     。
(3)标刻度。调零后保持滑动变阻器阻值不变,将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后,计算此时电流表示数应为     A,在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理,可把电流表改为测量电阻的仪器。
(4)测量。使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
06 电路故障分析
47.(2024秋 上虞区期末)如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中(  )
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路
③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
48.(2025春 镇海区期末)如图是测电阻的实验,闭合开关S后,发现电压表有示数,电流表无示数。经检验发现电路中只有一处故障,则可能的故障是(  )
A.定值电阻R短路 B.定值电阻R断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
49.(2024秋 金华期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后两灯泡均发光,可是过了一会两灯泡都突然熄灭观察发现电压表有示数且其示数较之前变大了,则该电路故障可能是(  )
A.灯泡L1被短路 B.灯泡L1开路
C.灯泡L2被短路 D.灯泡L2开路
50.(2024秋 绍兴期末)如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯   (选填“L1”或“L2”)两端电压。一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是   (选填“L1短路”、“L1断路”或“L2断路”)。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【精准提分】浙教版八年级科学上册·期末真题分类汇编
专题06 电压与欧姆定律
一.电压表与电压的测量(共6小题)
1.(2024秋 上城区期末)如图所示电路的电源电压保持不变,将开关S1和S2都闭合,两灯均正常发光。下列判断正确的是(  )
A.灯L1和灯L2是串联连接的
B.电压表能测量灯L2的电压
C.断开开关S2后灯L1会熄灭
D.电流表测量灯L1的电流
【答案】B
【分析】根据电路图可知,同时闭合开关S1和S2时,两灯泡并联,开关S1控制整个电路,开关S2控制灯泡L2;电流表测量干路电流,电压表测量电源电压,根据开关的断开或闭合情况分析。
【解答】解:A.由电路图可知,当开关S1和S2都闭合时,电流从电源正极流出,经过开关S1和电流表后,分为两条支路,一条支路经过灯L1,另一条支路经过开关S2和灯L2,然后两条支路的电流汇合回到电源负极,即电流有两条路径,所以灯L1和灯L2是并联的,故A错误;
B.电压表并联在灯L2两端,也并联在灯L1两端,同时还并联在电源两端,根据并联电路的电压特点,电压表能测量灯L2的电压,也能测量灯L1的电压和电源电压,故B正确;
C.当断开开关S2时,灯L2所在支路断路,但灯L1所在支路仍然是通路,电流可以通过开关S1、电流表和灯L1回到电源负极,所以灯L1不会熄灭,故C错误;
D.由电路图可知,电流表串联在干路中,测量的是干路电流,即测量的是通过灯L1和灯L2的电流之和,而不是只测量灯L1的电流,故D错误。
故选:B。
2.(2025春 余姚市期末)“伏特电池”是意大利物理学家伏打在1800年发明的,他把金属条浸入强酸溶液中时,发现在两个金属条间产生了稳定而又强劲的电流。小余利用两杯相同的可乐、铜片、锌片、LED小灯珠等材料制作可乐电池,模拟伏特电池的发明过程,实物连接如图所示。在实验中,他发现LED灯发光微弱,电压表示数为0.2V。关于本次实验,下列说法错误的是(  )
A.可乐电池的铜片为电源正极
B.一杯可乐产生的电压约为0.1V
C.若LED灯短路,则电压表仍有示数
D.再串联两杯可乐能够使LED灯更亮
【答案】C
【分析】(1)根据电压表的正确使用方法确定电源的正负极;
(2)电池串联后,总电压等于各电池的电压之和;
(3)电压表被短路时,示数为零。
【解答】解:A、根据图示可知,电压表指针正向偏转,因为铜片与电压表的正接线柱相连,因此铜片为可乐电池的正极,故A正确;
B、由图可知,两个可乐电池串联,电压表示数为0.2V,即电源的总电压是0.2V,所以一杯可乐产生的电压约为0.1V,故B正确;
C、若LED灯短路,则电压表被短路,电压表示数为零,故C错误;
D、再串联两杯可乐,电源的总电压增大,能够使LED灯更亮,故D正确。
故选:C。
3.(2025春 鄞州区期末)小宁取来半个柳橙,插入两片分别由铜、锌制成的极板,就制成了一个水果电池,如图所示。现在他想要探究影响水果电池电压大小的因素,下列做法错误的是(  )
A.将两块极板靠近,研究极板间的距离对电压的影响
B.将铜片换成铁片,研究极板的材质对电压的影响
C.将极板插得更深,研究极板与水果的接触面积对电压的影响
D.将小柳橙换成大苹果,研究水果大小对电压的影响
【答案】D
【分析】根据控制变量法和影响水果电池电压大小的因素进行分析。
【解答】解:A、其它条件不变,将两块极板靠近,可以探究极板间的距离对电压的影响,故A正确;
B、其它条件不变,将铜片换成铁片,研究极板的材质对电压的影响,故B正确;
C、其它条件不变,将极板插得更深,研究极板与水果的接触面积对电压的影响,故C正确;
D、其它条件不变,将小柳橙换成大苹果,研究水果的种类对电压的影响,故D错误。
故选:D。
4.(2024秋 绍兴期末)在拓展性课程中,小明同学的趣味实验“水果电池”特别引人注目。用电压表测量水果电池的电压,如图所示。下列说法正确的是(  )
A.水果电池相当于用电器
B.金属B是水果电池的正极
C.若金属片A和B换位置,则电压表示数减小
D.将电压表换成电流表后电子由B经过电流表流向A
【答案】D
【分析】(1)水果电池对外供电的过程中,将化学能转化为电能,据此判断;
(2)电压表在使用时应保持电流的正进负出,据此判断水果电池的极性;
(3)水果电池的电压大小不会随金属片A和B换位置的交换而改变;
(4)在电源外部,电流从电源正极流出,经过电流表回到电源的负极,据此判断电流方向。
【解答】解:A.水果电池在电路中相当于电源,故A错误;
B.根据电压表接入电路的原则是“正进负出”,可知金属A是水果电池的正极,故B错误;
C.当金属片A和B换位置,“水果电池”两端电压不变,所以电压表示数不变,故C错误;
D.由前面分析可知金属A是水果电池的正极,电流方向由A到B,电子运动方向和电流方向相反,所以将电压表换成电流表后电子由B经过电流表流向A,故D正确。
故选:D。
5.(2023秋 青浦区期末)同学们用老师准备的配套器材,分组开展实验研究串联电路,某组的实验过程中:
(1)根据图A连接电路时发生了错误,图B为该组同学连接的实物图。闭合电键,所有元件均完好且接触良好,发现L1 发光  (发光/不发光),L2 不发光  (发光/不发光)。
(2)正确连接电路后,用电压表测量电源两端的电压时,应把电压表与电源  并联  (串联/并联)。
(3)若电压表的示数如图C所示,此时电源两端电压的大小为  2.6  V。
(4)若在电路中减少一节电池,电压表的读数会  减小  (增大/不变/减小)。
【答案】(1)发光;不发光;(2)并联;(3)2.6;(4)减小。
【分析】(1)观察实物图B即可发现问题;
(2)电压表应与被测量用电器并联;
(3)根据电压表的量程和分度值读出电流表的示数;
(4)串联电池组的电压等于各电池电压的和,据此判断出在电路中减少一节电池时电源电压的变化,从而可知电压表读数的变化。
【解答】解:(1)观察实物图B会发现,小灯泡L2没有连接到电路中,故小灯泡L1 发光,L2不发光;
(2)用电压表测量电源两端的电压时,应该把电压表与电源并联;
(3)如图所示电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表的示数为2.6V;
(4)串联电池组的电压等于各电池电压的和,如果在电路中减少一节电池,电源电压减小,则电压表的读数会减小。
故答案为:(1)发光;不发光;(2)并联;(3)2.6;(4)减小。
6.(2025春 江北区期末)丰收季节,科学项目化学习小组在水果中平行插入两片不同金属制成的极板,组成了一个水果电池。他们讨论后提出影响水果电池电压的因素,利用铜片、锌片做电极的水果电池(图1)和电压传感器(精密电压测量仪)等器材进行实验。数据记录如表:
实验组别 水果种类 电极插入深度/cm 电极之间距离/cm 测得电压/V
1 哈密瓜 1.0 2.0 0.884
2 哈密瓜 1.0 4.0 0.885
3 哈密瓜 1.0 6.0 0.886
4 苹果 1.0 2.0 1.000
5 苹果 1.5 2.0 1.010
6 苹果 2.0 2.0 1.012
(1)图1中两极板为铜—锌的苹果电池的电压为  0.6  V。
(2)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响,应选用实验  1、2、3  (填组别)进行对比。
(3)利用本次实验中的水果电池得到电压为3V的电源,有效的措施是  将五组水果电池串联起来  。
(4)发光二极管是一种特殊的电子元件,在电路中用表示。当电流由正极经过发光二极管流向负极时,发光二极管发光;当电流由负极流入时,此时电路相当于断路,发光二极管不会发光。小科使用图1所示的水果电池和一红一绿两个发光二极管设计了一种变光指示灯。当铜片接P端,锌片接Q端时发红光;当铜片接Q端,锌片接P端时发绿光,则该变光指示灯的内部结构可能是下列中的  C  。(填字母)
A.
B.
C.
D.
【答案】(1)0.6;(2)1、2、3;(3)将五组水果电池串联起来;(4)C。
【分析】(1)根据电压表的使用规则进行读数。
(2)根据实验目的和表格中的数据进行分析。
(3)串联电池组的电压等于各节电池的电压之和。
(4)根据发光二极管的单向导电性和串、并联电路的特点进行分析。
【解答】解:(1)图中电压表的分度值是0.1V,示数为0.6V。
(2)探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响,应控制水果的种类和插入的深度相同,改变电极之间的距离,故应该选择1、2、3进行对比。
(3)若要得到更高的电压,可以将五组水果电池串联起来。
(4)AB、串联电路的各个用电器相互影响,两个二极管串联,始终有一个二极管处于截止状态,电路不导通,故AB不符合题意;
CD、两个二极管并联,电压相同,当铜片接P端,锌片接Q端时发红光;当铜片接Q端,锌片接P端时发绿光,只有C符合题意,D不符合题意。
故选:C。
故答案为:(1)0.6;(2)1、2、3;(3)将五组水果电池串联起来;(4)C。
二.串并联电压的特点(共8小题)
7.(2025春 海曙区期末)如图所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.6A,电流表A1的示数为0.4A。下列说法中正确的是(  )
A.L1与L2是串联连接的
B.L1与L2两端电压比为3:2
C.流过L1的电流为0.6A
D.流过L2的电流为0.2A
【答案】D
【分析】(1)由图可知,闭合开关S后,灯L1与L2并联;根据并联的电压规律可知L1与L2两端电压比
(2)电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路中的电流,开关S在干路中,由此可知开关的作用;根据电流表的示数可得干路中的电流和通过L1的电流,根据并联电路的电流规律可得通过L2的电流。
【解答】解:AB、由图可知,闭合开关S后,两灯并列接入电路,即灯L1与L2并联,根据并联的电压规律可知,L1与L2两端电压比为1:1,故A、B错误;
CD、电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路中的电流,开关S在干路中,控制整个电路,故AB错误;
电流表A的示数为0.6A,即干路中的电流为I=0.6A,电流表A1的示数为0.4A,即通过L1的电流为I1=0.4A,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以通过L2的电流:I2=I﹣I1=0.6A﹣0.4A=0.2A,故D正确、C错误。
故选:D。
8.(2024秋 滨江区期末)某小组用两个不同规格的小灯泡L1、L2按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。闭合开关后,用电压表分别测量Uab、Ubc、Uac三处电压。关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是(  )
A.测出Uab间电压后,保持b不动,将a改接到c,就可以测出Ubc
B.若实验时电压表示数Uab=Uac≠0,可能是a、b之间发生了断路
C.若实验时两盏灯均不亮,一定是a、b间断路了
D.测ac间电压时电压表的偏转角度一定是测ab间电压表偏转角度的2倍
【答案】B
【分析】(1)根据电压表的使用方法分析;
(2)实验中,若电压表没有示数,电压表之外的电路断路;若电压表有示数,则电压表之外的电路为通路,据此分析;
(3)两灯串联,从电流只有一条路径分析;
(4)用电器的规格不同,分担的电压可能不同。
【解答】解:
A、测出Uab间电压后,保持b不动,将a改接到c,此时电压表的正负接线柱接反了,不能测量出电压,故A错误;
B、当a、b之间发生断路时,电压表接在ab间时,电压表测量的是电源电压,有示数;电压表接在ac间时,电压表也测量电源电压,有示数,故B正确;
C、两灯串联,若实验时两盏灯均不亮,可能是a、b间断路了,也可能是b、c间断路,故C错误;
D、若两个灯泡的规格是不同的,则两个灯泡分担的电压可能不同,测ac间电压时电压表的偏转角度不一定是测ab间电压表偏转角度的2倍,故D错误。
故选:B。
9.(2024秋 上城区校级期末)如图所示,电源电压不变,当变阻器的滑片P向右移动时,三只电表的读数变化情况(  )
A.V2增大,V1不变,A不变
B.V2增大,V1减小,A减小
C.V2减小,V1增大,A增大
D.V2为零,V1增大,A增大
【答案】A
【分析】由电路图可知,R1与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测滑动变阻器左边的电压,电流表测电路中的电流;当变阻器的滑片P向右移动时,根据欧姆定律即可判断三电表示数的变化。
【解答】解:∵当变阻器的滑片P向右移动时,电路为R1与滑动变阻器的最大阻值串联,
∴电路中的总电阻不变,
∵I,
∴电路中的电流不变,即电流表的示数不变;
∵U=IR,
∴R1两端的电压不变,即电压表V1的示数不变;
∴变阻器的滑片P向右移动时,电压表V2所测电阻变大,即电压表示数变大。
故选:A。
10.(2024秋 上城区校级期末)将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,对此有下列几种猜想,其中可能的是(  )
①灯L2的电阻太小;②灯L2两端电压较大;③通过L1、L2的电流不等;④通过灯L1、L2的电流相同;⑤灯L2的灯丝断了,灯座未短路;⑥灯泡L2的灯座被短路。
A.① B.②③⑥ C.②⑤ D.①④
【答案】D
【分析】(1)首先明确,串联电路中,电流处处相等;而灯泡的亮度由其实际功率决定,由电功率的计算式P=I2R可知,在电流一定时,实际功率大的电阻较大,即亮度大的阻值大,其两端的实际电压大;
(2)已知两灯的额定电压相等,由公式P知,在额定电压一定时,电阻越大,额定功率越小。根据上述分析对各选项逐一判断即可。
【解答】解:①由于两灯串联在电路中,所以通过两个小灯泡的电流相同;开关闭合后,灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,说明灯泡L1的实际功率大,由P=I2R可知,电流相同时,阻值越大,功率越大,因此灯L2的电阻太小,故①正确;
②因为R1>R2,而串联电路处处电流相等,由U=IR可知,灯L1两端的实际电压较大,故②错误;
③④由于串联电路处处电流相等,所以通过L1、L2的电流相等,故③错误,④正确;
⑤灯泡都发光,说明电路为通路,所以灯L2的灯丝没有断,灯座没有短路,故⑤错误;
⑥灯泡L2的灯座短路,则灯泡L2将不会发光,故⑥错误;
综上分析,只有①④正确。
故选:D。
11.(2024春 慈溪市期末)某同学在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时,利用图a所示电路,在a、b两点间分别接入定值电阻R1、R2,通过调节滑动变阻器测得多组数据,并根据数据绘制了两个电阻的U﹣I关系图像,如图b所示,若将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,通过R2的电流为(  )
A.0.5A B.1A C.2A D.3A
【答案】A
【分析】由图b数据,结合欧姆定律分别求得R1和R2的阻值;将R1、R2组成并联电路,当通过R的电流为1A时,根据欧姆定律求得R两端的电压,根据并联电路的电压规律和欧姆定律求得通过R的电流。
【解答】解:由图a可知,a、b间定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻两端的电压。
由图b数据可得,R1的阻值:R13Ω,
R2的阻值:R26Ω,
将R1、R2组成并联电路,当通过R1的电流为1A时,R1两端的电压:U1=I1R1=1A×3Ω=3V,
因为并联电路各支路两端的电压相等,所以R2两端的电压:U2=U1=3V,
则通过R2的电流:I2′0.5A,故A正确。
故选:A。
12.(2024秋 嵊州市期末)实验小组将两个均标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡L1和L2串联接入电路中(如图所示),在实验过程中,不慎将灯泡L2的玻璃外壳碰碎。他们发现L2几乎不发光,与其串联的灯泡L1更亮了。针对这一现象,同学们对“玻璃破碎后,灯丝电阻发生了怎样的变化”进行探究。
实验次序 1 2 3 4
电流表示数/A 0.16 0.20 0.24 0.26
电压表V1示数/V 0.78 1.20 1.80 2.10
电压表V2示数/V 0.20 0.30 0.50 0.80
(1)L2玻璃外壳破碎后,同学们对L1、L2两端的电压和通过它们的电流进行测量,实验数据记录如下表所示。分析可发现,L1的电阻 大于  (选填“大于”、“等于”或“小于”)玻璃外壳破碎后L2的电阻。
(2)实验中,对着L2吹气,发现L2两端电压变小、电流表示数变大,说明吹气加快其散热速度,使灯丝电阻变小。由此推断,灯丝的电阻大小与 温度  有关。
(3)根据上述实验,灯丝绕成螺旋状的目的是 减少灯丝的散热,防止灯丝温度降低;增加了灯丝的长度,增加电阻  。
【答案】(1)大于;(2)温度;(3)减少灯丝的散热,防止灯丝温度降低;增加了灯丝的长度,增加电阻
【分析】(1)根据欧姆定律进行分析比较。
(2)灯泡的灯丝电阻与温度有关;
(3)灯丝设计成螺旋状可以减少散热,增大导体的长度。
【解答】解:(1)由图和表格中数据可知:L1、L2串联,电流相等,L1两端的电压大于L2两端的电压,根据公式可知,L1的电阻大于玻璃外壳破碎后 L2的电阻。
(2)吹气加快了L2灯丝表面空气流速,加快其散热速度,降低了灯丝的温度,从而使灯丝电阻变小,由此推断,灯丝的电阻大小与温度有关。
(3)灯丝呈螺旋状,减少了与空气的接触面积,可以减少灯丝的散热,防止灯丝温度降低,电阻变小;同时增加了灯丝的长度,增大电阻,更好地发光。
故答案为:(1)大于;(2)温度;(3)减少灯丝的散热,防止灯丝温度降低;增加了灯丝的长度,增加电阻。
13.(2025春 镇海区期末)在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图甲所示:
(1)为提高测量准确度,应把导线a接到电压表标有  3  (填“3”或“15”)的接线柱上。
(2)闭合开关后,电压表指针偏转如图乙所示,此时小灯泡L1两端电压为  2.9  V。
(3)用电压表测量小灯泡L2两端的电压,电压表示数仍为如图乙所示。更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论: 并联电路各支路电压相等  。
(4)小科保留电池、开关和灯泡,借助铅笔芯及可移动的回形针,设计并制作一个模拟调光灯(如图丙所示)。请你评价该模拟调光灯并说明理由。  见解析  。
【答案】(1)3;(2)2.9;(3)并联电路各支路电压相等;(4)见解析。
【分析】(1)根据电源电压为3V分析。
(2)根据电压表分度值为0.1V读数。
(3)并联电路各支路电压相等。
(4)因铅笔的电阻较小,在移动过程中,分得的电压较小,可能导致灯的电压变化较小,据此分析。
【解答】解:(1)电源电压为3V,为提高测量准确度,应把导线a接到电压表标有3的接线柱上。
(2)闭合开关后,电压表指针偏转如图乙所示,分度值为0.1V,此时小灯泡L1两端电压为 2.9V。
(3)用电压表测量小灯泡L2两端的电压,电压表示数仍为如图乙所示。更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论:并联电路各支路电压相等。
(4)小科保留电池、开关和灯泡,借助铅笔芯及可移动的回形针,设计并制作一个模拟调光灯。请你评价该模拟调光灯并说明理由。因铅笔的电阻较小,在移动过程中,分得的电压较小,可能导致灯的电压变化较小,故灯的亮度变化较小。
故答案为:(1)3;(2)2.9;(3)并联电路各支路电压相等;(4)见解析。
14.(2025春 鄞州区期末)某小组开展“彩灯带设计”实践活动,涉及以下环节:
(1)小组成员打算先将额定电压为11V的彩灯泡串联成短灯带(如图甲),再将短灯带通过一定方式连接起来,使每一条短灯带都能在220V电压下安全工作。
①为确保安全,每个彩灯泡两端的电压不能超过其额定电压,则一条短灯带中至少要串联  20  个彩灯泡。
②将短灯带连接时,小组成员设计了Ⅰ、Ⅱ两种方案(如图乙),请选择正确的方案并阐述理由: 方案Ⅱ;短灯带的正常工作电压是220V,并联使得每个短灯带都能正常发光  。
(2)小组成员欲利用闪泡代替彩灯泡,实现“一亮一暗”交替闪烁效果。闪泡的内部结构及工作原理如图丙所示:常温下金属片2与金属片1接触,升温后发生形变就与金属片1断开,温度降低又恢复原状。据图分析,闪泡接入电路时,应选择a、b、c中的  a、c  (填字母)两个接线柱。
【答案】(1)①20;(2)方案Ⅱ;短灯带的正常工作电压是220V,并联使得每个短灯带都能正常发光;(3)a、c。
【分析】(1)根据灯泡正常发光时的电压和串联电路的特点分析解答;
(2)根据电路的通断选择合适的接线柱。
【解答】解:(1)①将彩灯泡串联成短灯带,根据串联电压规律知,串联的个数为n20(个);
②短灯带的正常工作电压是220V,要连成长灯带,必须把各个短灯带并联,才能正常发光,故选:Ⅱ;
(2)实现“一亮一暗”交替闪烁效果,闪泡结构及工作原理如图戊所示,金属片2常温下与金属片1接触,升温后发生形变并与金属片1断开,此时应该使得电路断开,因而连接ac接线柱,温度降低又恢复原状,电路重新接通。
故答案为:(1)①20;(2)方案Ⅱ;短灯带的正常工作电压是220V,并联使得每个短灯带都能正常发光;(3)a、c。
三.探究电流与电压、电阻的关系(共8小题)
15.(2024秋 绍兴期末)某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是(  )
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.实验中电压表的示数保持0.5V不变
C.实验时,将滑动变阻器滑片向右移时,电压表示数将变大
D.按图乙5个定值电阻对应滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω
【答案】D
【分析】(1)根据控制变量法的要求判断;
(2)从图像乙中找到一组对应的电流和电阻值,然后根据U=IR计算出电压表的示数;
(3)根据欧姆定律判断电压表的示数变化;
(4)根据乙图确定通过变阻器的最大电流和最小电流,然后根据U变=U总﹣U计算出变阻器的电压,最后根据欧姆定律计算变阻器的阻值变化范围即可。
【解答】解:A、探究电流和电压的关系时,应该控制电阻不变,而改变电压,题目中变化的是电阻,保持不变的是电压,故A错误;
B、根据乙图可知,当电阻为5Ω时,通过它的电流为0.5A,那么电压表的示数:U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,故B错误;
C、根据甲图可知,定值电阻与变阻器串联,电压表测定值电阻的电压。当滑片右移时,变阻器的阻值变大,通过电路的电流变小,根据U=IR可知,电压表的示数变小,故C错误;
D、变阻器的电压为:U变=U总﹣U=3V﹣2.5V=0.5V;
当电流为0.5A时,变阻器的电阻为:;
当电流为0.1A时,变阻器的电阻为:.;
那么变阻器接入的阻值范围为1~5Ω,故D正确。
16.(2024秋 永康市期末)如图所示为一个小灯泡L和一个定值电阻R的电流跟其两端电压的关系,则图中表示灯泡的是 a  (填“a”或“b”);当把它们串联在0.8A电路中时,L的电阻为 5  Ω,当把它们并联在2V电路中时,电路的总电阻为 2.5  Ω。
【答案】a;5;2.5
【分析】(1)由欧姆定律可知,当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,图b是正比例函数图象;而灯丝的电阻随温度的变化而变化,因此图a表示通过灯泡的电流与两端电压的关系;
(2)由图象可知,串联电路的电流为0.8A时,灯泡L的电压为4V,根据欧姆定律求出L的电阻;再由图象可知,它们并联在2V电路中时,通过R、L的电流,根据并联电路电流特点,求出总电流,最后根据欧姆定律求出总电阻。
【解答】解:(1)因为电阻一定时,电流与电压成正比,因此图b为定值电阻的图象;而灯丝的电阻随温度的变化而变化,因此图a表示通过灯泡的电流与两端电压的关系;
(2)由表可知,当把它们串联在0.8A电路中时,灯泡两端的电压UL=4V;
由I可得,此时L的电阻为:RL5Ω;
当它们并联在2V电路中时,通过灯泡的电流为:IL′=0.6A,通过定值电阻的电流:IR=0.2A,所以干路电流为:I=IL′+IR=0.6A+0.2A=0.8A;
由I可得,电路的总电阻:R2.5Ω。
故答案为:a;5;2.5。
17.(2025春 慈溪市期末)小科用如图甲所示电路探究“电流与电压的关系”,其中电源电压3V恒定不变。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整。
(2)小宁用获得的数据作出U﹣I关系图像如图乙所示,分析实验过程中出现的问题可能是  电压表使用前没有调零  。
(3)小科认为需要重新实验,才能知道R的阻值,小宁同学却认为不用重新实验。你认为哪位同学说法正确?若小宁正确,则R的阻值是多少? 12.5Ω  。
【答案】(1)见解答图;(2)电压表使用前没有调零;(3)12.5Ω。
【分析】(1)根据电源电压确定电压表量程,将电压表并联在电阻R两端;
(2)根据图乙分析回答;
(3)设电压表初始电压为ΔU,根据图中数据结合R求出R的阻值。
【解答】解:(1)电源电压3V恒定不变,故电压表选用小量程并联在电阻R两端,如下图所示:

(2)由图乙可知,U﹣I关系图线不过原点,如下图所示:

说明当电路中电流为0时,电阻R两端电压不为0,即实验过程中出现的问题可能是电压表使用前没有调零;
(3)设电压表初始电压为ΔU,由图乙可知,当电路中电流为0.08A时,电阻R两端电压为1.5V﹣ΔU;同理,当电路中电流为0.12A时,电阻R两端电压为2V﹣ΔU,根据欧姆定律可知,
R,
解得:ΔU=0.5V;
则R的阻值为:
R12.5Ω。
故答案为:(1)见解答图;(2)电压表使用前没有调零;(3)12.5Ω。
18.(2025春 江北区期末)小科利用新干电池、电阻箱R、滑动变阻器“20欧1安”、待测电阻Rx等装置进行了如下实验:
(1)探究电流与电压关系实验。
①连接好如图1所示电路,检查电路时发现有一根导线接错,请在这根导线上画“×”,并画出正确接法,且导线不交叉。
②纠正错误后,多次移动滑片并记录电压表和电流表的示数,并将它们在坐标系中逐一标出,如图2所示,发现A点数据错误,为得到正确的数据,接下来的操作是  删除错误的数据  。
③正确处理数据后,分析数据可初步得出结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,请写出得出此结论的依据: 导体电流随电压的变化关系为一过原点的直线  。
(2)接下来小科用如图3所示电路测量待测电阻Rx的阻值,其实验步骤如下:
①将电压表接在B、C两点间,闭合开关,将滑动变阻器滑片移到b端,电阻箱R调为某一阻值R1,使电压表和电流表示数为合适的值。
②断开开关,将电压表右端的接线柱由C点改接到D点。
③闭合开关,反复调节电阻箱和滑动变阻器滑片,使两表的示数与上述步骤①中相同,此时电阻箱的阻值为R2通过计算,即可求得Rx的阻值。
(3)虽然小科的操作无误,但他反复调节电阻箱和滑动变阻器,始终无法达成目的,请写出造成这种情形可能的原因是  R1的阻值太小或滑动变阻器的最大阻值不够大  。
【答案】(1);删除错误的数据;导体电流随电压的变化关系为一过原点的直线;(3)R1的阻值太小或滑动变阻器的最大阻值不够大。
【分析】(1)①找出如图1所示电路错误之处,电流表应与电阻箱串联同,电压表与电阻箱并联;
②分析数据时,错误数据应去掉;
③根据导体电流随电压的变化关系为一过原点的直线得出结论。
(3)根据已知条件,从R1的阻值太小或滑动变阻器的最大阻值不够大分析。
【解答】解:(1)探究电流与电压关系实验。
①如图1所示电路,电流表与电阻箱并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应与电阻箱串联同,电压表与电阻箱并联,如下所示:
②纠正错误后,多次移动滑片并记录电压表和电流表的示数,并将它们在坐标系中逐一标出,如图2所示,发现A点数据错误,为得到正确的数据,接下来的操作是删除错误的数据。
③正确处理数据后,因导体电流随电压的变化关系为一过原点的直线,分析数据可初步得出结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,得出此结论的依据。
(2)断开开关,将电压表右端由C点改接到D点;(3)闭合开关,电阻箱、电阻R与滑动变阻器串联,电压表测电阻箱、待测电阻两端的总电压,电流表测电路中的电流;要使两表的示数与(1)中相同,即电流表和电压表示数均与(1)中相同,而电源电压不变,由欧姆定律可知此时总电阻与(1)中相同、根据题意可知一定要调节电阻箱的阻值,且仍然是串联电路,所以还需要调节滑动变阻器才能使总电阻不变,才能使电流表示数不变,记录此时电阻箱的阻值R,断开开关;步骤(3)中电流表和电压表示数与(1)中相同,根据欧姆定律可知R1=R2十Rx则可知
Rx=R1﹣R2
根据上面分析可知,当R1=R2十Rx,时,电流表和电压表示数才与(1)中相同,若实验时R1<Rx,(或R1的阻值太小),则R1<R2十Rx,所以此时会造成反复调节始终无法实现两表的示数与步骤(1)中相同;若实验器材中R滑大<Rx(或滑动变阻器的最大阻值不够大),则会造成调节变阻器时变阻器分得的电压较小,而电阻箱、待测电阻分得的总电压较大,使得电压表的示数也不能与步骤(1)中相同。
故答案为:(1);删除错误的数据;导体电流随电压的变化关系为一过原点的直线;(3)R1的阻值太小或滑动变阻器的最大阻值不够大。
19.(2024秋 金华期末)某兴趣小组设计了图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。
(1)请用笔画线代替导线将图乙电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电流表示数变大。
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙,其原因可能是  电流表未进行调零  。
(3)排除故障电路检查无误后,闭合开关,调节滑片P,当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图丁所示,则此时通过定值电阻的电流为  0.24  A。调节滑动变阻器,继续进行实验,并将实验数据记录在表中。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.8 2.4 3
电流I/A 0.12 0.19 0.36 0.48 0.6
(4)分析数据得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成  正比  。
【答案】(1)如图:
(2)电流表未进行调零;
(3)0.24;
(4)正比。
【分析】(1)要求滑动变阻器的滑片P向右滑时,电流表示数变大,应连接滑动变阻器的右下接线柱;
(2)图丙中,开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,其原因可能是电流表未进行调零;
(3)图丁所示,电流表量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,据此读数;
(4)在实验误差允许范围内,分析数据可以得出结论。
【解答】解:(1)要求滑动变阻器的滑片P向右滑时,电流表示数变大,应连接滑动变阻器的右下接线柱,电路如下:
(2)图丙中,开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,其原因可能是电流表未进行调零;
(3)图丁所示,电流表量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,则此时通过定值电阻的电流为0.24A;
(4)在实验误差允许范围内,分析数据可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为:(1)电路图见解析;(2)电流表未进行调零;(3)0.24;(4)正比。
20.(2024秋 椒江区期末)小科探究通过导体的电流与其两端电压的关系,选用的实验器材有:电压恒为4.5伏的电源、电流表、电压表、定值电阻R(5欧)、滑动变阻器R′(20欧1安)和开关各一个及导线若干。
(1)小科设计的电路图如图甲所示,请用笔画线代替导线完成图乙的实物连接。(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小,导线不能交叉)
(2)闭合开关后,发现电流表有示数,电压表无示数。则该电路出现的故障可能是  电阻R短路(或电压表短路或电压表断路)  。
(3)排除故障后,小科调节滑动变阻器滑片P的位置,多次改变电压表示数,读取并记录电流表示数,测得5组数据并绘制电流与电压的关系曲线,如图丙所示。老师发现其中有一组数据存在错误,请你指出并说明原因  第1组数据错误,因为此时滑动变阻器接入电路的阻值大于题中滑动变阻器的最大电阻  。
【答案】(1)见解答图;(2)电阻R短路(或电压表短路或电压表断路);(3)第1组数据错误,因为此时滑动变阻器接入电路的阻值大于题中滑动变阻器的最大电阻。
【分析】(1)将电压表并联在电阻R两端;滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
(2)闭合开关后,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路;
(3)根据图中第1组数据,利用串联电路的规律及欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值,结合题中滑动变阻器的规格分析回答。
【解答】解:(1)将电压表并联在电阻R两端;滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联在电路中,如下图所示:

(2)闭合开关后,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即该电路出现的故障可能是电阻R短路或电压表短路或电压表断路;
(3)电源电压为4.5V且保持不变,根据图中第1组数据,由串联电路电压的规律及欧姆定律,滑动变阻器连入电路的电阻为:
R滑40Ω,
大于题中滑动变阻器的最大电阻20Ω,故不合理的数据是第1次。
故答案为:(1)见解答图;(2)电阻R短路(或电压表短路或电压表断路);(3)第1组数据错误,因为此时滑动变阻器接入电路的阻值大于题中滑动变阻器的最大电阻。
21.(2024秋 滨江区期末)在“探究电流与电压的关系”实验中,小江设计并连接了如图甲所示的电路,其中电源为三节新的干电池(每节电池电压为1.5V,且保持不变)。
(1)连接电路后,可以先用开关进行试触,若试触时,发现电压表的指针有明显偏转,而电流表的指针没有偏转。则出现这种现象的原因可能是定值电阻  断路  。(选填“断路”或“短路”)
(2)检查好电路后,移动滑动变阻器的滑片,进行6次实验,并将测得的实验数据记录在表格中。
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8 3.4 4.0
电流I/A 0.10 0.16 0.22 0.28 0.34 0.40
分析表中数据可知:在电阻一定的情况下, 通过导体的电流与导体两端电压成正比  。
(3)同桌的小滨分别用两个阻值未知的电阻R1和R2进行实验,得到两个电阻的I﹣U图象,如图乙所示。由图象可判断出R1 <  R2(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)断路;(2)通过导体的电流与导体两端电压成正比;(3)<。
【分析】(1)根据电流表判断故障类型,再根据电压表判断故障位置;
(2)分析表中数据,得出结论;
(3)根据R进行分析。
【解答】解:(1)闭合开关后,电流表的指针几乎没有偏转,说明故障可能是断路,电压表的指针有明显的偏转,说明电压表与电源连通,则并联部分断路,即定值电阻断路;
(2)分析表中数据,结合欧姆定律可知:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(3)由图象可知,在电流相同时,R2两端的电压大于R1两端的电压,根据R可知R1<R2。
故答案为:(1)断路;(2)通过导体的电流与导体两端电压成正比;(3)<。
22.(2024秋 西湖区期末)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小科利用如图所示实验器材进行实验,其中电源电压恒为6V。电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、30Ω。
实验序号 1 2 3 4
电阻R/Ω 5 10 15 30
电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.1
(1)请完成实物图的连接(要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大)。
(2)闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器滑片,电流表都没有示数,但电压表有示数,则电路故障可能是  定值电阻断路  。
(3)排除故障后,按要求进行实验。实验过程中,小科将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,闭合开关,接下来的操作是  向右移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持不变  ,记下相应的电流值。
(4)小科由小到大依次更换定值电阻继续探究,为了完成表中的4次实验,滑动变阻器的最大值至少为  C  (选填字母)。
A.15Ω
B.25Ω
C.30Ω
D.40Ω
【答案】(1)如图;(2)定值电阻断路;(3)向右移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持不变;(4)C。
【分析】(1)滑动变阻器串联接入电路,要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大,可将滑动变阻器的左下接线柱和电源的“﹣”接线柱相连;
(2)闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器滑片,电流表都没有示数,则电路可能断路,电压表有示数,则电压表和电源接通;
(3)实验中应保持定值电阻两端的电压不变,根据串联分压特点分析得出答案;
(4)根据表格数据结合欧姆定律可知定值电阻两端的电压,电源电压恒为6V,根据串联分压特点可知滑动变阻器的最大值。
【解答】解:
(1)滑动变阻器串联接入电路,要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大,可将滑动变阻器的左下接线柱和电源的“﹣”接线柱相连,如图;
(2)闭合开关后,发现无论怎么移动滑动变阻器滑片,电流表都没有示数,则电路可能断路,电压表有示数,则电压表和电源接通,电路故障可能是定值电阻断路。
(3)实验中应保持定值电阻两端的电压不变,实验过程中,小科将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据串联分压特点可知定值电阻两端的电压变大,为保持定值电阻两端的电压不变,可让滑动变阻器两端的电压变大,根据串联分压特点可知,应让滑动变阻器接入电路的阻值变大,闭合开关,接下来的操作是向右移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持不变,记下相应的电流值。
(4)根据表格数据结合欧姆定律可知定值电阻两端的电压U=IR=0.6A×5Ω=...=3V;
电源电压恒为6V,根据串联分压特点可知:,
定值电阻的最大阻值为30Ω,为了完成表中的4次实验,滑动变阻器的最大值至少为30Ω,故选C。
故答案为:
(1)如图;(2)定值电阻断路;(3)向右移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持不变;(4)C。
四.欧姆定律(共18小题)
23.(2024秋 缙云县期末)根据欧姆定律公式,可得变形公式,下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻跟导体两端的电压成正比
B.导体的电阻跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.根据欧姆定律,可用电压表和电流表测一段导体的电阻
【答案】D
【分析】电阻是导体本身所具有的性质,由本身的材料、长度、横截面积、温度等决定,与通过它的电流、它两端的电压无关;
其大小等于导体两端的电压与通过导体的电流之比,即是求电阻大小的计算式。
【解答】解:AB、利用R可以计算导体的电阻,但电阻是导体本身阻碍电流的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关,不能说成导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比、导体电阻的大小跟导体中的电流成反比,故AB错误;
C、导体的电阻,由本身的材料、长度、横截面积、温度等决定,当导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零,故C错误。
D、可用电压表和电流表测一段导体两端的电压和通过它的电流,根据欧姆定律求得电阻,故D正确。
故选:D。
24.(2025春 鄞州区期末)在热水器的出水口加接“防电墙”管道,可以实现当热水器漏电时,利用管道内水柱的电阻进行“隔电”(“防电墙”电阻为R0),从而保证人体两端的电压不高于12V。“防电墙”横截面构造图及加装后“隔电”的原理如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.“防电墙”管道可选导电性强的材料
B.漏电时,“防电墙”与人体串联
C.“防电墙”两端电压小于208V
D.增加水柱长度可减小“防电墙”阻值
【答案】B
【分析】ABC、由图可知,漏电时,“防电墙”与人体串联,为了保证人体安全,“防电墙”应选用导电性能差的材料制成,根据题意利用串联电路的电压特点可知“防电墙”两端电压的范围;
D、导体的电阻与导体的长度有关,在其他条件不变时,导体越长,导体的电阻越大。
【解答】解:A、为了保证使用电热水器时人体的安全,“防电墙”应选用导电性能差的材料制成,这样管道的电阻很大,使得管道分压远大于人体的分压,故A错误;
B、由图可知,漏电时,“防电墙”电阻和人体电阻是串联的,故B正确;
C、漏电时,“防电墙”与人体串联,已知人体两端的电压不高于12V,则由串联电路的电压特点可知,“防电墙”两端的电压:U0=U﹣U人体≥220V﹣12V=208V,即“防电墙”两端的电压应不小于208V,故C错误;
D、在其他条件不变时,导体越长,导体的电阻越大,所以增加水柱长度可增大“防电墙”阻值,故D错误。
故选:B。
25.(2024秋 绍兴期末)导体甲、乙、丙分别连接成三个电装置,如图所示。三个导体均由相同的材质组成,导体甲的长度为Lcm,截面积为Acm2;导体乙的长度为2Lcm,截面积为Acm2;导体丙的长度为Lcm,截面积为2Acm2.若电路中连线及安培计的电阻、电池内电阻忽略不计,导体甲、乙、丙所连接的电路装置中,流经三导体的电流值分别为I甲、I乙、I丙,其大小关系为下列何者(  )
A.I甲>I乙>I丙 B.I乙>I甲>I丙
C.I丙>I甲>I乙 D.I丙>I乙>I甲
【答案】C
【分析】(1)影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积;
(2)根据I判断出电流的大小。
【解答】解:影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积,在材料和横截面积相同时,导体的电阻与长度成正比,在材料和长度一定时,导体的电阻与横截面积成反比,即长度越小,横截面积越大,电阻越小。
由图知:导体甲和丙长度相同,丙的横截面积是甲的2倍,所以R甲>R丙,
导体甲和乙的横截面积相同,乙的长度是甲的2倍,所以R乙>R甲,
所以R乙>R甲>R丙,
根据I知,在电源电压相同时,I丙>I甲>I乙,故C正确。
故选:C。
26.(2024秋 嵊州市期末)某科技小组为快递公司设计了一套计数装置,电路如图所示。R1为光敏电阻(当有光照射时电阻变小),激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表),R2为定值电阻。现闭合开关,计数装置正常工作。当激光被物体遮挡时,下列说法正确的是(  )
A.R1两端的电压变大
B.R2两端的电压变大
C.通过R2的电流变大
D.通过R1与R2的电流之比变小
【答案】A
【分析】(1)两电阻串联,计数器(电压表)测R1的电压,已知当有光照射时电阻变小,据此分析激光被遮挡瞬间电阻R1变化;
(2)由串联电阻的规律和欧姆定律分析电路的电流变化;
(3)根据U=IR确定R1两端电压的变化;
(4)根据串联电路各处的电流相等分析。
【解答】解:
ABC、两电阻串联,计数器(电压表)测R1的电压,已知当有光照射时电阻变小,所以激光被遮挡瞬间电阻R1变大,由串联电阻的规律可知,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据U=IR可知,电流变小时,R2两端的电压变小,由于电源电压不变,由串联电路的电压规律可知,则R1两端的电压变大,故A正确,BC错误;
D、根据串联电路各处的电流相等可知,R1与R2的电流之比为1:1,保持不变,故D错误。
故选:A。
27.(2024秋 绍兴期末)利用伏安法测量电阻时,由于电表本身电阻的影响,造成测量结果有误差。现采用图所示电路,能较准确的测量Rx的阻值,已知A、B之间的电压U保持不变。当S接通a时,电压表示数为9.6V,电流表示数为0.3A,当S接通b时,电压表示数为12V,电流表示数为0.25A,则待测电阻Rx的阻值为(  )
A.32Ω B.40Ω C.48Ω D.70Ω
【答案】B
【分析】(1)由电路图知:S接a时,电压表测RX两端的电压,电流表测电路电流,由串联电路的特点及欧姆定律列方程;
(2)由电路图知:S接b时,电压表测RX与电流表的串联电压,即AB间的总电压U;电流表测电路电流;由欧姆定律列方程;
(3)解(1)(2)中列出的方程组,可求出待测电阻RX的阻值。
【解答】解:设电流表的内阻为RA,
(1)S接a时,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路电流,
由串联电路的特点可得电源电压:U=UX+UA=UX+I1RA,
即:U=9.6V+0.3A×RA﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
(2)S接b时,电压表测Rx与电流表两端的总电压U,电流表测电路电流,
此时电压表示数为12V,则电源电压U=12V,
将U=12V代入①式,解得RA=8Ω;
由电阻的串联和欧姆定律可得:U=I2(RX+RA),
即:12V=0.25A×(RX+8Ω);
解得:RX=40Ω。
故选:B。
28.(2024秋 椒江区期末)汽车的油量表及其工作原理示意图,如图所示。据图下列分析正确的是(  )
A.乙图接入的电表是电压表
B.汽油液面下降时,滑片P将往下移动
C.汽油液面上升时,变阻器接入电阻变大
D.当油箱内汽油增加时,乙图电路中电流增大
【答案】D
【分析】根据电路图可知,滑动变阻器与电流表串联接入电路中;汽油液面下降时,根据浮标位置的变化分析滑动变阻器滑片位置的变化;
汽油液面上升时,根据滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化。
【解答】解:A、根据电路图可知,乙图接入的电表串联在电路中,为电流表,故A错误;
B、汽油液面下降时,浮标下移,滑动变阻器的滑片向上移动,故B错误;
CD、汽油液面上升(汽油增加)时,浮标上移,滑动变阻器的滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,故C错误、D正确。
故选:D。
29.(2024秋 东阳市期末)图甲所示仪器是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时能自动显示身高和体重。电路原理如图乙,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,滑片P随身高的增高而上滑。下列分析正确的是(  )
A.体重越大电流表示数越小
B.体重越大电压表示数越小
C.身高越高电压表示数越大
D.身高越高通过R0的电流越小
【答案】C
【分析】由电路图可知,R与R0并联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测R支路的电流;
当体重越大时,压敏电阻受到的压力越大,根据压敏电阻R的阻值随压力增大而减小可知R的阻值越小,根据欧姆定律可知通过R的电流变化。
根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变,根据欧姆定律可知通过R0的电流变化,当身高越高时滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,根据欧姆定律可知滑片P下方电阻丝两端的电压变化。
【解答】解:由电路图可知,R与R0并联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测压敏电阻R支路的电流;
当体重越大时,压敏电阻受到的压力越大,由压敏电阻R的阻值随压力增大而减小可知,R的阻值越小,由I可知,通过R的电流越大,即电流表的示数越大;
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,人的身高变化即滑片移动时,R0接入电路中的电阻不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,且各支路独立工作、互不影响,所以,由I可知,通过R0的电流不变;
当身高越高时,滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,由U=IR可知,滑片P下方电阻丝两端的电压变大,即电压表的示数变大;
综上所述,C正确。
故选:C。
30.(2024秋 淳安县期末)如图,某科技小组设计的水位计工作原理图,绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降,水位最低时,滑杆P位于R的a端处,L是一个指示灯,电路各部分接触良好,不计导线电阻,下列说法正确的是(  )
A.当水位下降时,电流表示数变小,指示灯变暗
B.当电压表示数变大,指示灯变亮,则表明水位上升
C.滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值始终不变
D.若将电压表改装成水位计,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线
【答案】D
【分析】由电路图可知,指示灯与变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表测变阻器两端的电压;
(1)根据水位的变化可知浮子和滑杆的移动方向,进一步可知变阻器接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和指示灯两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化,进一步可知灯泡亮暗的变化;
(2)电压表示数与电流表示数的比值为R的阻值,根据R阻值的变化判断出在滑片P升降过程其比值的变化情况;
(3)根据串联电路的分压作用分析解答。
【解答】解:由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表测变阻器两端的电压;
A.当水位下降时,浮子带动滑片下移,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,指示灯两端的电压变大,由P=UI可知,指示灯的实际功率变大,由于灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以灯泡变亮,故A错误;
B.当水位上升时,浮子带动滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,指示灯两端的电压变小,由P=UI可知,指示灯的实际功率变小,由于灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以灯泡变暗;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B错误;
C.滑片P升降过程中,电压表示数与电流表示数的比值为R的阻值,而R的阻值在滑片P升降过程中改变,所以其比值也改变,故C错误;
D.若将电压表改装成水位计,指针指在电压表零刻度线时,变阻器接入电路的阻值为0,即滑杆P位于R的a端处,此时水位最低,则电压表零刻度线即为水位计零刻度线,故D正确。
故选:D。
31.(2024秋 三台县期末)如图所示电路,电源两端电压为U=4.5V且保持不变。电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的铭牌上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两块电压表的量程均为0~3V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是(  )
A.电流表A的示数范围为0.15~0.45A
B.电压表V1示数范围为1.5~3V
C.电压表V2示数范围为0~3V
D.滑动变阻器R2的阻值取值范围为5~15Ω
【答案】B
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当电压表V1的示数最大时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,根据串联电路的电压特点求出R2两端的最小电压,利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值;
(2)根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流,再根据欧姆定律求出R2两端的电压,进一步确定电压表V2示数范围、电流表A的示数范围、滑动变阻器R2的阻值取值范围,根据串联电路的电压特点求出R1两端的最小电压,进一步即可判断得出答案。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当电压表V1的示数U1max=3V时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,
则Imax0.3A<0.6A,
因串联电路中各处的电流相等,没有超过电流表的量程,所以,电路中的最大电流Imax=0.3A;
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知:
R2两端的最小电压U2min=U﹣U1max=4.5V﹣3V=1.5V,
变阻器接入电路中的最小阻值:
R2min5Ω;
(2)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,
即Imin0.15A,
此时电压表V2的示数:
U2=IR2=0.15A×20Ω=3V,
所以,电流表A的示数范围为0.15A~0.3A,故A错误;
此时,电阻R1两端的最小电压:
U1min=U﹣U2=4.5V﹣3V=1.5V,
所以,电压表V2示数范围为1.5V~3V,故B正确;
电压表V2示数范围为1.5V~3V,故C错误;
滑动变阻器R2的阻值取值范围为5Ω~20Ω,故D错误。
故选:B。
32.(2025春 海曙区期末)为预防传染病,学生入校园前要检测体温,项目小组设计了“体温检测器”,当体温≥37.3℃时报警。如图所示为该装置感温区的电路图,其中电源电压恒为3V,定值电阻R的阻值为20ΩR0为热敏电阻(电阻随温度升高而降低)。当体温升高时,电流表示数  增大  (填“增大”“减小”或“不变”,下同),电压表示数  增大  。报警时,电压表示数刚好为2V,此时热敏电阻的阻值为  10  Ω。
【答案】增大;增大;10。
【分析】(1)由图可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测R两端的电压,当体温升高时,热敏电阻减小,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律判断电流表、电压表示数的变化;
报警时,电压表示数刚好为2V,根据欧姆定律计算出此时电路中的电流,根据串联电路电压规律计算出此时热敏电阻两端的电压,再根据欧姆定律算出此时热敏电阻的阻值。
【解答】解:由图可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测R两端的电压,当体温升高时,热敏电阻减小,根据串联电路的电阻规律可知,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流增大,即电流表示数增大,根据U=IR可知,电压表示数增大;
当报警时,电压表示数刚好为2V,此时路中的电流为:
I0.1A,根据串联电路总电压等于各部分电压之和可得,热敏电阻两端的电压为:U0=U﹣UR=3V﹣2V=1V,
串联电路各处电流相等,则此时热敏电阻的阻值为:
R010Ω。
故答案为:增大;增大;10。
33.(2025春 余姚市期末)如图甲所示电路,电源电压不变。闭合开关S,电压表示数为6V,将滑动变阻器的滑片从右端向左移动至某点的过程中,记录两个电流表的示数,并绘制如图乙所示图像,图乙中的  Iy (填“Ix”或“Iy”)是电流表A1的示数,A点纵坐标为  0.1A  ,定值电阻R1阻值和滑动变阻器R2的最大阻值之比为  2:1  。
【答案】Iy;0.1A;2:1。
【分析】(1)分析电路连接及电流表测量的电流,根据并联电路的电流特点,当动变阻器的滑片在最右端时,电流表A2示数最小,由图知电流表A2示数大小及A1的示数,据此判断出Iy是电流表A1的示数;
(2)根据A点的横坐标为0的意义,得出此时A1的示数等于A2的示数,据此分析;
(3)由欧姆定律得出变阻器的最大电阻;
根据并联电路电流的规律得出通过定值电阻的电流;因定值电阻的电压和其大小不变,故通过定值电阻的电流恒定,由欧姆定律得出R1大小,进而求出定值电阻R1阻值和滑动变阻器R2的最大阻值之比。
【解答】解:变阻器与定值电阻并联,电流表A2测变阻器的电流,电流表A1测干路的电流,因并联电路的电流等于各支路电流之和,故电流表A1大于电流表A2的示数,所以Iy是电流表A1的示数;
A点的横坐标为0,表示通过变阻器的电流为0(变阻器的电阻所在支路断路),此时A1的示数等于A2的示数,A点纵坐标表示通过R1的电流大小;
当变阻器的滑片在最右端时,电流表A2示数最小,由图知,电流表A2示数为0.2A,A1的示数为0.3A,由欧姆定律可知,变阻器的最大电阻为:
R2大30Ω;
根据并联电路电流的规律,通过定值电阻的电流为:
I1=0.3A﹣0.2A=0.1A,即通过R1的电流大小为0.1A;
因定值电阻的电压和电阻大小不变,故通过定值电阻的电流恒定,由欧姆定律可知:
R160Ω,
定值电阻R1阻值和滑动变阻器R2的最大阻值之比为:2:1。
故答案为:Iy;0.1A;2:1。
34.(2025春 镇海区期末)某物流公司使用光控自动分拣系统,其核心电路如图所示。R1为光敏电阻,有光时阻值为2kΩ,无光时8kΩ,R2为定值电阻其阻值为4kΩ,电源电压恒为12V。当传送带上的包裹挡住激光时,系统会计数一次(计数器可视为电压表)。激光被遮挡瞬间,计数器示数变化量为  4  V。若要使计数器更灵敏(电压变化更明显),可  增大”  (填“增大”或“减小”)电源电压。
【答案】4;增大。
【分析】(1)计数器可视为电压表,由图可知,开关S闭合时,光敏电阻R1与定值电阻R2串联,计数器并联在光敏电阻两端;根据欧姆定律和串联电路规律分别计算激光照射光敏电阻和不照射光敏电阻时,光敏电阻两端的电压,进而计数器两端电压的变化量;
(2)根据串联电路规律和欧姆定律分析要使计数器更灵敏,电源电压的变化情况。
【解答】解:(1)计数器可视为电压表,由图可知,开关S闭合时,光敏电阻R1与定值电阻R2串联,计数器并联在光敏电阻两端;
根据串联电路规律可得,电路的总电阻:R总=R1+R2,
电路中的电流:I,
光敏电阻两端的电压:U1=IR1R1,
激光照射光敏电阻时,光敏阻值为R1=2kΩ,
光敏电阻两端的电压:U1R12000Ω=4V,
激光未照射光敏电阻时,光敏阻值为R′1=8kΩ,
光敏电阻两端的电压:U′1R′18000Ω=8V,
计数器两端电压的变化量:ΔU1=U′1﹣U1=8V﹣4V=4V;
(2)计数器两端电压的变化量:ΔU1=U′1﹣U1R′1R1=() U
因R′1、R1和R2均为定值,所以ΔU1随电源电压U的增大而增大,
据此可知要使计数器更灵敏,应该增大电源电压。
故答案为:4;增大。
35.(2025春 镇海区期末)如图甲所示的电路中,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,如图乙所示是定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图像。
(1)P在b端时,此时电路中的电流。
(2)定值电阻R1阻值。
【答案】(1)P在b端时,此时电路中的电流为0.2A。
(2)定值电阻R1阻值为10Ω。
【分析】由图甲可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测定值电阻R1两端的电压。
(1)由图甲所示电路可知,滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时电压表测电源电压,由图乙所示图象读出电源电压;
P在b端时,变阻器R2的阻值最大,根据图乙读出R2的阻值和电压表的示数,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流;
(2)根据欧姆定律求出R1的阻值。
【解答】解:
由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压。
(1)滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时电压表测电源电压,由图乙可知电源电压U=12V,
P在b端时,变阻器R2的阻值最大,由图乙可知此时R2的阻值为50Ω,此时电压表的示数U1=2V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:U2=U﹣U1=12V﹣2V=10V,
因串联电路中各处的电流相等,
则P在b端时电路中的电流:I0.2A;
(2)定值电阻R1的阻值为:R110Ω。
答:(1)P在b端时,此时电路中的电流为0.2A。
(2)定值电阻R1阻值为10Ω。
36.(2024秋 淳安县期末)某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,用电压表的示数大小表示体重的大小。其中电源电压恒为6V,定值电阻R0为10Ω,电压表量程为0~3V,R是压敏电阻,R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如下表,平板质量不计。
压力F/N 0 60 200 500 900 1500
压敏电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5
(1)体重秤上不站人时,电压表读数为多少伏?
(2)小明站在平板上称量时,电压表指针指在2.4V处,则小明的体重为多少牛?
【答案】(1)体重秤上不站人时,电压表读数为1.5V;
(2)小明站在平板上称量时,电压表指针指在2.4V处,则小明的体重为500N。
【分析】(1)由图可知压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路,电压表与定值电阻R0并联,测量定值电阻R0两端的电压,体重秤上不站人时,压力为0,确定电阻大小,结合串联电路的特点和欧姆定律计算电流,根据U=IR计算电压;
(2)当电压表的值为2.4V时,根据欧姆定律得出电路中的电流、压敏电阻两端的电压、压敏电阻的阻值;由表格可知称得的体重。
【解答】解:(1)由图可知压敏电阻R和定值电阻R0串联接入电路,电压表与定值电阻R0并联,测量定值电阻R0两端的电压,
当体重秤上不站人时,F=0N,根据表格数据知,此时R=30Ω,根据串联电路的特点知,电路的总电阻R总=30Ω+10Ω=40Ω;
电路中的电流为;
当体重秤上不站人时,电压表示数U1=I1R0=0.15A×10Ω=1.5V;
(2)流经压敏电阻的电流;
小明站在平板上称量时,压敏电阻两端电压为U3=6V﹣2.4V=3.6V;
压敏电阻大小;
从表中读出,小明的体重为500N。
答:(1)体重秤上不站人时,电压表读数为1.5V;
(2)小明站在平板上称量时,电压表指针指在2.4V处,则小明的体重为500N。
37.(2024秋 滨江区期末)R1的电阻为5Ω,R2的电阻为10Ω。S1断开,闭合开关S后,此时电流表示数为0.6A。
求:(1)电源电压。
(2)再闭合开关S1后,通过R1的电流将  不变  (选填“增大”或“减小”或“不变)。
(3)闭合开关S1后的电流表示数。
【答案】(1)电源电压为3V;(2)不变;(3)闭合开关S1后的电流表示数为0.9A。
【分析】(1)由图可知,S1断开,闭合开关S后,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,根据欧姆定律求电源电压;
(2)再闭合开关S1后,R1与R2并联,根据并联电路的特点可知通过R1的电流变化情况;
(3)再闭合开关S1后,R1与R2并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压规律和欧姆定律求通过R2的电流,根据并联电路的电流规律可得干路电流,即电流表的示数。
【解答】解:(1)由图可知,S1断开,闭合开关S后,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流。
已知电流表示数为0.6A,即通过R1的电流为I1=0.6A,
则电源电压为U=U1=I1R1=0.6A×5Ω=3V;
(2)再闭合开关S1,R1与R2并联,电流表测干路电流。
由于并联电路各支路互不影响,所以通过R1的电流不变,仍为0.6A;
(3)由于并联电路各支路两端的电压相等,所以R2两端的电压为U2=U=3V,
通过R2的电流为I20.3A,
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以电流表的示数,即干路电流为I=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A。
答:(1)电源电压为3V;(2)不变;(3)闭合开关S1后的电流表示数为0.9A。
38.(2024秋 金华期末)如图甲是一种可以设定健康提示的电子体重秤。小明通过查询资料知道,电子秤内部电路可简化成如图乙(蜂鸣器未画出,其阻值可忽略不计),其中电源电压为6V,保护电路的定值电阻R0=40Ω,Rx为压敏电阻,其大小与体重的关系如下表。当压敏电阻两端的电压大于或等于3V时蜂鸣器发出提示音。
体重/N 1000 900 800 700 600 500 400 300
Rx电阻/Ω 45 40 35 30 25 20 15 10
(1)图中的体重表可由  电压表  改制(选填“电流表”或“电压表”)。
(2)若人的体重增大,则压敏电阻Rx的阻值  增大  (选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)通过查阅资料得知,身高1.70m标准体重为650N。若将体重秤设置为大于等于700N时蜂鸣器发出提示音,提示体重超标。通过计算说明现有的体重秤的可否实现自动报警。
【答案】(1)电压表;(2)增大;(3)故现有的体重秤不能实现自动报警。
【分析】(1)(2)如图乙,压敏电阻与定值电阻串联,由表中的数据可知,压敏电阻的阻值随压力的增大而增大,电压表接在压敏电阻两端,当体重秤受到的压力增大时,压敏电阻的电阻增大,根据串联分压作用判断出体重表的种类;
(3)由表格数据判断出体重等于700N时压敏电阻的阻值,蜂鸣器发出提示音时,压敏电阻两端的电压为3V,由欧姆定律算出此时电路中的电流和此时定值电阻R0两端的电压,由串联电路电压的规律算出电路需要的总电压,并于电源电压比较得出现有的体重秤能否实现自动报警。
【解答】解:(1)(2)如图乙,压敏电阻与定值电阻串联,由表中的数据可知,压敏电阻的阻值随压力的增大而增大,电压表接在压敏电阻两端,当体重秤受到的压力增大时,压敏电阻的电阻增大,由串联分压可知,压敏电阻两端的电压增大,由此可知,图中的体重表可由电压表改制而成。
(3)若体重等于700N,压敏电阻Rx=30Ω,蜂鸣器发出提示音时,压敏电阻两端的电压为3V,由欧姆定律可得,此时电路中的电流:

此时定值电阻R0两端的电压:
U0=IR0=0.1A×40Ω=4V;
电路需要的总电压:
U=Ux+U0=3V+4V=7V,
而电源电压为6V,故现有的体重秤不能实现自动报警。
故答案为:(1)电压表;(2)增大;(3)故现有的体重秤不能实现自动报警。
39.(2024秋 嵊州市期末)实验小组的同学想设计一个简易身高测量仪,且要满足如表所示的两个指标。
指标一 所测身高越大,显示仪示数越大
指标二 显示仪显示的身高刻度是均匀的
(1)小明设计了如图甲所示电路,同学们认为他的设计没有满足指标  二  。(选填“一”或“二”)
(2)在老师的指导下,同学们用电压恒为9V的电源、一根长为80cm的均匀电阻丝R2(阻值为40欧)、定值电阻R1,量程为0﹣3V的电压表等,设计出了如图乙所示的正确电路,且当滑片P位于R2的最上端A点时,电压表示数为3伏。
①根据图乙电路,当滑片P位于R2的最下端B点时,电压表的示数为  0  伏。
②定值电阻R1的阻值为多少欧?
③利用该仪器,对身高为160cm的M同学进行测量时,电压表的示数为1.5V;对N同学进行测量时,电压表的示数为1.2V,则N同学的身高为多少厘米?
【答案】(1)二;(2)①0;
②定值电阻R1的阻值为80Ω;
③N同学的身高为152厘米。
【分析】(1)由图甲可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压。根据串联电路的电阻规律和欧姆定律表示出电压表示数得出显示仪显示的身高刻度的特征,从而得出结论;
(2)①由图乙可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2中PB段两端的电压。当滑片P位于R的最下端B点时,PB段电阻为零,由此可知电压表的示数;
②当滑片P位于R2的最上端A点时,R1与R2的最大值串联,电压表测R2两端的电压,根据串联电路的电流规律和欧姆定律可得通过R1的电流,根据串联电路的电压规律可得R1两端的电压,根据欧姆定律求R1的阻值;
③由于电压表的内阻很大,相当于断路,所以滑片P移动时,R2接入电路的阻值不变,且为最大值,故电路中的电流不变,根据欧姆定律可得电压表的示数为1.5V或1.2V时,PB段的电阻,根据题意可知PB段电阻丝的长度,从而可得N同学的身高。
【解答】解:(1)由图甲可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压。根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得,电压表示数为U2,由此可知,所测身高越大时,R2接入电路的阻值越大,电压表的示数越大,显示仪示数越大,即他的设计满足了指标一;但电压表示数与R2的阻值不成线性函数关系,所以显示仪显示的身高刻度不是均匀的,即他的设计没有满足指标二;
(2)①由图乙可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2中PB段两端的电压。当滑片P位于R的最下端B点时,PB段电阻为零,电压表被短路,其示数为0V;
②当滑片P位于R2的最上端A点时,R1与R2的最大值串联,电压表测R2两端的电压,
根据串联电路的电流规律和欧姆定律可得,通过R1的电流:I1=I20.075A,
根据串联电路的电压规律可得R1两端的电压:U1=U﹣U2=9V﹣3V=6V,
根据欧姆定律可得,R1的阻值:R180Ω;
③由于电压表的内阻很大,相当于断路,所以滑片P移动时,R2接入电路的阻值不变,且为最大值,故电路中的电流不变,根据欧姆定律可得,电压表的示数为1.5V时,PB段的电阻:RM20Ω,
根据题意可知,R2为一根长为80cm的均匀电阻丝,其阻值为40欧,
则M同学进行测量时,PB段电阻丝的长度为40cm,
电压表的示数为1.2V时,PB段的电阻:RN16Ω,
根据题意可知,R2为一根长为80cm的均匀电阻丝,其阻值为40欧,
N同学进行测量时,PB段电阻丝的长度为32cm,
则N同学的身高为HN=160cm﹣40cm+32cm=152cm。
答:(1)二;(2)①0;
②定值电阻R1的阻值为80Ω;
③N同学的身高为152厘米。
40.(2024秋 南湖区期末)浙江省常受台风侵袭。为测量风速,小嘉设计了一台简易风速仪,其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上,弹簧左端固定,右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2m2,均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为20Ω,电源电压U0恒为6V,保护电阻R0为4Ω,电压表量程0 3V。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时,滑片P在A处,弹簧处于原长状态。有风时,滑块移动,稳定后读出电压表示数,计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v(m/s) 0.3~1.5 1.6~3.33 3.4~5.4 5.5 7.9 8.0~10.7 10.8~13.8
风压p(Pa) 0.055~1.4 1.6~6.8 7.2~18 18.9~39 40~72 72.9~119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力);测量时保证风垂直吹在挡风板上,不计一切摩擦阻力;
(1)在滑片P左移的过程中,电路中电流将  不变  ;(选填“变大”、“变小”或“不变“)
(2)为保护电路安全,求出该风速仪所测最大风力等级为几级?
(3)为了让该风速仪能测出更大的风力等级,请你从该风速仪的电路结构上给出1项改进的建议。
【答案】(1)不变;
(2)该风速仪所测最大风力等级为五级;
(3)使用电压表的最大量程来测量AP段电阻丝两端的电压,从而让该风速仪能测出更大的风力等级
【分析】(1)由甲图可知,定值电阻与电阻丝AB串联,电压表在电路中相当于断路,无论滑片怎样移动,AB都是全部接入电路,因此当滑片左移的过程中,电路中的总电阻不变,根据欧姆定律可知电路的电流变化情况;
(2)由甲图可知,电压表测AP段电阻丝两端的电压,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得电路中的电流,当电压表的示数最大时,根据欧姆定律可得AP段电阻丝的阻值,根据题意可得AP的长度,即弹簧的形变量,由图乙数据求得此时弹簧的弹力,即挡风板受到的风的压力,根据压强公式求挡风板受到的风压,结合表中数据可得最大风力等级;
(3)由于风力等级越大时,电压表的示数越大,所以可以更换电压表的量程来达到测量目的。
【解答】解:(1)由甲图可知,定值电阻与电阻丝AB串联,电压表在电路中相当于断路,无论滑片怎样移动,AB都是全部接入电路,因此当滑片左移的过程中,电路中的总电阻不变,电源电压恒定,由欧姆定律可知,电路中的电流不变;
(2)由甲图可知,电压表测AP段电阻丝两端的电压,根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得,
电路中的电流:,
电压表量程为0 3V,当电压表最大示数为3V时,由欧姆定律可得,
AP段电阻丝的阻值:,
因均匀电阻丝AB长为20cm,阻值为20Ω,故AP段电阻丝的长度:,
由图乙知,此时弹簧的弹力:,
挡风板在风力和弹簧弹力的作用下保持静止,风力等于弹簧弹力,
此时风对挡风板的压强(风压):,
由表中的数据可知,该风速仪所测最大风力等级为五级;
(3)由于风力等级越大时,电压表的示数越大,所以可以使用电压表的最大量程来测量AP段电阻丝两端的电压,从而让该风速仪能测出更大的风力等级。
答:(1)不变;
(2)该风速仪所测最大风力等级为五级;
(3)使用电压表的最大量程来测量AP段电阻丝两端的电压,从而让该风速仪能测出更大的风力等级
五.伏安法与特殊方法测电阻(共6小题)
41.(2024秋 永康市期末)小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω,电压表的量程为0﹣3V,电流表的量程为0﹣3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是(  )
A.电压表和电流表的位置接反了
B.他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣0.6A量程读数
D.电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣3A量程读数
【答案】D
【分析】①电流表相当于导线,串联在电路中测量电路电流;电压表相当于断路,需要与用电器并联,测量用电器两端电压;
②测量值与真实值之间的差异叫误差,测量值可能不等于真实值,但差别很小;
③电流表和电压表都有两个量程,大小量程之间电流、电压的大小关系为5:1。
【解答】解:
A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。故A错误;
B、已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系。故B错误;
C、电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的,测量的电阻是实际电阻的25倍。故C错误;
D、电压表按0﹣15V量程读数,电流表按0﹣3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω.故D正确。
故选:D。
42.(2024秋 绍兴期末)如图是小科利用实验室常用仪器,设计测量未知电阻Rx阻值的四种电路,电源电压恒定且未知,R0是已知阻值的定值电阻,滑动变阻器R最大阻值未知,实验中只能闭合或断开开关及移动滑动变阻器滑片,其中能够测量出Rx阻值的电路(  )
A.只有①② B.只有③④ C.只有②③④ D.①②③
【答案】C
【分析】要测量电阻阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解:①由电路图可知,S接1或2时,通过电压表的电流的方向会发生变化,电压表的指针会反向偏转,无法读取电压表的示数,故①不可行;
②根据图可知,闭合S1、S2,电路为Rx的简单电路,电压表测量电源的电压U;只闭合开关S1,两只电阻串联,电压表测量Rx两端电压为Ux;
根据串联电路的电压关系可知,定值电阻两端的电压为:U0=U﹣Ux;
此时电路中的电流为:I,
根据串联电路的电流关系可知,通过Rx的电流为I,则根据Rx两端的电压和电流可以求出Rx阻值,故②可行;
③闭合S1、S2时,电路是只有Rx的基本电路,电流表测量通过Rx的电流Ix;闭合S1、断开S2,两电阻串联,电流表测电路中电流I;根据电源电压不变列式I(R0+Rx)=IxRx可求出Rx的阻值,故③可行;
④闭合S1,S接2时,R0和R串联接入电路中,把R的阻值调到0,根据电流表的示数和定值电阻的阻值可以求出电源电压U;闭合S1,S接1时,Rx和R串联接入电路中,把R的阻值调到0,读出电流表的示数,根据电流表示数和电源电压,利用R可以求出Rx的阻值,故④可行。
故选:C。
43.(2025春 奉化区期末)某同学想设计一个测量未知电阻的电路:电源两端电压保持不变(未知),将待测电阻Rx(图中未画出)接在a、b之间,仅利用电流表和定值电阻的阻值R0便可得到Rx的阻值。
(1)该同学首先设计的是如图甲所示的电路图,很快被老师指出在操作过程中有可能会引起电路故障,理由是 S1、S2同时闭合时,电流表直接接电源两极,电流过大烧坏电流表  。
(2)随后他又设计了如图乙所示的电路图,请在空格内把实验步骤补充完整。
①闭合开关S1和S2,读出电流表的读数记作I1之后断开所有开关。
② 闭合S1、断开S2 ,读出电流表的读数记作I2。
③断开所有开关,整理实验器材。用I1、I2和定值电阻的阻值R0来表示待测电阻Rx=   。
【答案】(1)S1、S2同时闭合时,电流表直接接电源两极,电流过大烧坏电流表;(2)②闭合S1、断开S2;③。
【分析】(1)甲图中,当S1、S2同时闭合时,电流路径为“电源正极→S1→电流表→S2→电源负极”,此路径未经过定值电阻R0或待测电阻,电流表直接接电源两极导致电路电流过大;
(2)乙图实验设计目标是利用“开关通断改变电路结构,结合欧姆定律测Rx”,需通过两次电流测量(I1、I2)推导Rx。
【解答】解:(1)当S1、S2同时闭合,电流不经过任何电阻直接从电源正极经电流表、开关回到负极,即电流表与电源短接,电路电流会远超过电流表量程,从而烧坏电流表;
(2)②为使Rx接入电路(与R0串联),需闭合开关S1,断开开关S2,此时电流表测串联电路电流I2;
③电源电压U不变,第一次(S1、S2闭合):U=I1R0;第二次(S1闭合、S2断开):U=I2(R0+Rx),
联立得I1R0=I2(R0+Rx),解得:。
故答案为:(1)S1、S2同时闭合时,电流表直接接电源两极,电流过大烧坏电流表;(2)②闭合S1、断开S2;③。
44.(2025春 余姚市期末)小余同学在进行“测量小灯泡电阻”实验时,提供的实验器材有:3节新干电池、开关、滑动变阻器(50Ω 1.0A)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干。所有器材完好,电路图如图甲所示:
(1)根据图甲的电路图,完成图乙中的实物连接图。
(2)小余同学一闭合开关,小灯泡发光后迅速熄灭,为了判断小灯泡是否烧坏,他断开开关,拆下小灯泡,用自制的工具连接该小灯泡后进行测试,下列自制工具可以选择的是  A  (填字母),经测试,发现小灯泡烧坏,小灯泡烧坏的可能原因是  闭合开关前,滑动变阻器的滑片没有滑到阻值最大处  。
A.
B.
C.
(3)小余更正了自己的错误,并更换完好的小灯泡再次实验,小余根据所得的数据绘制了如图丙所示图像,并计算了4组灯泡阻值的平均值,你认为由此得出的小灯泡电阻值是否合理,并说明原因: 不合理,灯丝的电阻随温度的升高而增大  。
【答案】(1);(2)A;闭合开关前,滑动变阻器的滑片没有滑到阻值最大处;(3)不合理,灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【分析】(1)根据电路图连接实物图;
(2)基本的电路由电源、用电器、导线、开关四部分组成;
小灯泡发光后迅速熄灭,可能是电路中电流太大,总电阻太小,滑动变阻器的滑片没在最大阻值处;
(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【解答】解:(1)由图甲可知,滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大,故图乙滑动变阻器选用左下接线柱与灯泡串联在电路中;由图丙可知,电压表最大示数为3V,故电压表选用小量程并联在灯泡两端,如下图所示:

(2)基本的电路由电源、用电器、导线、开关四部分组成,由图可知,BC缺电源,故选:A;
小灯泡发光后迅速熄灭,可能是电路中电流太大,总电阻太小,滑动变阻器的滑片没在最大阻值处,即闭合开关前,滑动变阻器的滑片没有滑到阻值最大处;
(3)由图丙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡实际功率变大,温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大,不是一定值,因此不能计算4组灯泡阻值的平均值作为小灯泡电阻值。
故答案为:(1);(2)A;闭合开关前,滑动变阻器的滑片没有滑到阻值最大处;(3)不合理,灯丝的电阻随温度的升高而增大。
45.(2024秋 绍兴期末)用如图甲所示的电路测量定值电阻R1的阻值。
(1)如图所示是小明连接的实验电路。该电路中存在一处导线连接错误,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的电路连接图。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后并联在电压表和电流表两端时,电压表和电流表示数仍为0,连接接线柱C与D时;电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障是  变阻器断路  。
(3)排除故障后继续实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,则定值电阻Rx=  10  Ω。
(4)如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R0的滑动变阻器和如图丙所示电路,来测量电阻Rx的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为I1,滑动变阻器滑片在最右端时,电流表示数为I2,则电阻Rx=  R0 Ω。(用题中所给量的符号表示)
【答案】(1)见解析中的图;(2)变阻器断路;(3)10;(4)R0。
【分析】(1)分析甲图电路的连接,找出错误之处,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,据此连接;
(2)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转,则电路有断路,用一根导线与电路并联,电压表和电流表示数仍为0,可知导线之外的电路为通路,则有示数可知电路为通路,据此分析;
(3)电流表接入电路的量程为0~0.6A,每一小格表示0.02A,电流表的示数为0.2A,由欧姆定律可得定值电阻的阻值;
(4)分析滑动变阻器滑片移动时电路的连接,根据串联电阻的规律及欧姆定律,由电源电压不变列方程求出电阻Rx。
【解答】解:(1)甲图中,电流表与电压表串联后再与电阻并联是错误的,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,改正后如下所示:
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表和电压表示数都为0。用一根导线在图甲中先后并联在电压表和电流表两端时,电压表和电流表示数仍为0,说明电压表和电流之外的电路为断路,连接接线柱C与D时,电压表和电流表指针明显偏转,电路为通路,则电路的故障是变阻器断路。
(3)排除故障后继续实验,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.2A,则定值电阻Rx10Ω
(4)闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,两电阻串联,电流表测电路的电流,电流表示数为I1;
根据串联电路电阻的规律及欧姆定律可得电源电压:U=I1(R0+Rx)﹣﹣﹣﹣﹣①;
滑动变阻器滑片在最右端时,为待测电阻的简单电路,电流表示数为I2,由欧姆定律可得电源电压:U=I2Rx﹣﹣﹣﹣﹣②;
①②两式联立可得电阻RxR0
故答案为:(1)见解析中的图;(2)变阻器断路;(3)10;(4)R0。
46.(2024秋 滨江区期末)同学们通常用“伏安法”测量并计算某导体的电阻。科学兴趣小组设计并制作了一个可以直接测量电阻阻值的仪器。他们设计了如图甲所示的电路,a、b为接线柱用于接待测电阻。当a、b接入电阻阻值不同时,电流表示数也随之改变,在电流表相应位置标上对应电阻值。已知电源电压恒为9V,电流表量程为0.6A。
(1)根据电路图甲用笔画线代替导线在图乙中完成实物图的连接,使滑片P向右移时阻值变小。
(2)标零。用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R的滑片P,使电流表指针正好偏转到满刻度0.6A处,在此刻度处标为“0Ω”,如图丙所示,此时变阻器接入电路中的阻值R=  15Ω  。
(3)标刻度。调零后保持滑动变阻器阻值不变,将一个阻值为30Ω的定值电阻接入a、b接线柱后,计算此时电流表示数应为  0.2  A,在电流表该刻度处标上“30Ω”。据此原理,可把电流表改为测量电阻的仪器。
(4)测量。使用制作的测电阻仪器测未知导体的电阻。
【答案】(1)见解答;(2)15Ω;(3)0.2。
【分析】(1)滑动变阻器上下各选一个接线柱接入电路且串联在电路中,根据“滑片P向右移时阻值变小”确定滑动变阻器下端选用的接线柱,据此连接实物图;
(2)根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻;
(3)由电阻的串联求总电阻,由欧姆定律得出电路的电流,即电流表的示数。
【解答】解:(1)滑动变阻器上下各选一个接线柱接入电路且串联在电路中,要求滑片P向右移时阻值变小,则变阻器的“右下”接线柱必须接入电路中,如下图所示:
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻:R15Ω;
(3)保持变阻器R接入电路中阻值不变,在a、b间接入被测电阻30Ω,此时两电阻串联,
则此时电路的总电阻:R总=15Ω+30Ω=45Ω,
由欧姆定律可得,电路的电流即电流表的示数:I'。
故答案为:(1)见解答;(2)15Ω;(3)0.2。
六.电路故障分析(共4小题)
47.(2024秋 上虞区期末)如图所示电路中,电源电压恒定。闭合开关,电路正常工作一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中(  )
①可能灯泡L断路
②可能灯泡L短路
③可能电阻R断路
④可能电阻R短路
A.只有①②正确 B.只有③④正确
C.只有②④正确 D.只有①③正确
【答案】A
【分析】电路正常工作时,R与灯泡L串联,电流表测量电路中的电流,电压表V测电源两端的电压,电压表V1测L两端的电压;由各选项给出的故障分析电表的变化则可得出正确答案。
【解答】解:电路正常工作时,R与灯泡L串联,电流表测量电路中的电流,电压表V测电源两端的电压,电压表V1测L两端的电压;
①若灯泡L断路,电路中无电流,电流表示数变为0,此时两个电压表测量的都是电源电压,有示数,故①正确;
②若灯泡L短路,电路是通路,电路中有电流,电流表有示数;根据U=IR可知,电压表V1示数为0;电压表V测电源两端的电压,有示数,故②正确;
③若电阻R断路,电路中无电流,电流表示数变为0;电压表V1与电源两极之间是断开的,无示数,电压表V测电源两端的电压,有示数,故③错误;
④若电阻R短路,电路是通路,电路中有电流,电流表有示数;此时两个电压表测量的都是电源电压,有示数,故④错误。
故选:A。
48.(2025春 镇海区期末)如图是测电阻的实验,闭合开关S后,发现电压表有示数,电流表无示数。经检验发现电路中只有一处故障,则可能的故障是(  )
A

展开更多......

收起↑

资源列表