第17～19讲综合能力检测题

这是一份第17～19讲综合能力检测题，共8页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题(每小题3分，共36分)
1．(2015，黄冈)下列说法正确的是( A )
A．油罐车底拖一条铁链是为了防止摩擦起电造成危害
B．与头发摩擦过的气球能吸引细小水流，是因为气球和水流带上了异种电荷
C．磁悬浮列车是利用磁极间相互作用增大机车牵引力
D．电脑中安装的微型风扇是为了除尘
2．(2015，玉林)下列关于导体和绝缘体的说法中错误的是( D )
A．容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体
B．金属能导电的原因是因为金属里面有自由的电子
C．绝缘体也能带电
D．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
3．(2015，常州)为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S。导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆。灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作。下列电路中符合要求的是( A )
4．(2015，广安)小明利用如图所示的电路检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其中有一根导线接错了，接错的是( C )
A．导线1 B．导线2 C．导线3 D．导线4
5．(2015，南充)如图(a)所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图(b)所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( A )
A．6 V 1.5 V B．7.5 V 1.5 V C．1.5 V 7.5 V D．1.5 V 6 V
第4题图
第5题图
第6题图
6．(2015，荆州)如图所示电路，闭合开关S后，两灯均不发光。为检测电路故障，泽华做了以下操作：将一根导线两端分别接到a、b两点，发现灯L1亮，电流表有明显示数；将这根导线两端分别接到b、c两点，发现两灯均不亮，电流表示数为零。则电路故障可能是( D )
A．灯L1断路 B．灯L2短路 C．电流表断路 D．灯L2断路
7．(2015，枣庄)为维护消费者权益，我市某技术监督部门对市场上的电线产品进行抽査，发现有一个品牌的铜芯电线不符合规格：电线直径明显比说明书上标有的直径要小。这种电线不符合规格的主要原因是( D )
A．电线的温度引起电阻偏大 B．电线的材料引起电阻偏大
C．电线的长度引起电阻偏大 D．电线的横截面积引起电阻偏大
8．如图甲所示，电源电压恒定，R1为磁敏电阻，磁敏电阻的阻值随所处磁场的强弱变化而变化，实验测得其变化关系如乙图所示，其中B表示磁场的强弱，单位为特斯拉(T)。则在甲图中当R1所处的磁场逐渐减弱时( D )
A．R1的阻值变大 B．电压表的示数变小 C．电流表的示数变小 D．电流表的示数变大
第8题图
第9题图
第10题图
9．(2015，眉山)某同学在课外活动中设计了如图所示的电路，关于该电路的说法正确的是( D )
A．只闭合S1，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数减小，电流表示数变大
B．只闭合S2，R2的滑片从左向右移动时，电压表示数增大，电流表示数减小
C．滑片在R2的最左端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表示数减小
D．滑片在R2的最右端时，先闭合S1，再闭合S2，电压表示数减小，电流表示数变大
10．(2015，常州)如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，R1、R2为定值电阻，R1＝10 Ω，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲∶U乙＝1∶3。甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示数I甲、I乙分别为( C )
A．1.8 A，1.2 A B．1.8 A，0.6 A C．0.9 A，0.6 A D．0.9 A，0.3 A
11．如图所示的电路图中电源电压未知，R0是阻值已知的定值电阻。开关S闭合后，不能测出未知电阻Rx阻值的电路是( A )
12．(2015，泰州)如图甲是灯泡L和电阻R的I－U关系图象，灯丝电阻受温度的影响，温度越高电阻越大，将L和R以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙，若乙图中U1∶U2＝m，丙图中I1∶I2＝n，则下列关系式中正确的是( C )
A．m＝n B．m＝eq \f(1,n) C．m＜eq \f(1,n) D．m＞eq \f(1,n)
二、填空题(每空1分，共16分)
13．(2015，遂宁)验电器是根据同种电荷相互__排斥__的原理制成的。有A、B两验电器，A带正电，B不带电，现用金属棒把验电器A、B两金属球连起来的瞬间，金属棒中电流方向从__A__到__B__(填“A”或“B”)。
14．如图所示的电路中，甲图中三个灯泡__串__联，乙图中三个灯泡__并__联，丙图中三个灯泡__并__联。(均填“串”或“并”)
15．(2015，黄石)如图所示的电路中，开关闭合后，滑动变阻器的滑片从左向右滑动过程中，灯泡的亮度将__不变__(填“变亮”“变暗”或“不变”)，电压表示数将__减小__(填“增大”或“减小”)。
第14题图
第15题图
第16题图
16．(2015，上海)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S电路正常工作，一段时间后，发现电路中至少有一个电表的示数变大，故障发生在电阻R1、R2上，其他元件仍保持完好。
(1)用一个完好的小灯泡替换R2后，小灯__一定发光__(填“一定发光”或“可能发光”)。
(2)在原路故障电路中，将电流表A与R1位置互换后，电压表V的示数不发生变化，电路中可能存在的故障是__R2断路、R2断路且R1短路、R1短路__。
17．(2015，南京)小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了I－eq \f(1,R)图象，如图乙所示。分析图象可知，当导体的电阻为__10__Ω时，通过它的电流为0.2 A；当电流分别为0.25 A和0.5 A时，接入电路的导体的电阻之比为__2∶1__；实验过程中，小明控制导体两端的电压为__2__V。
18．(2015，烟台)在图甲所示的电路中，当开关S从2转到1时，
根据电流表和电压表对应的示数，在U－I坐标中描绘了相对应的坐标点，如图乙所示，电源电压是__6_V__，电阻R1的阻值是__10_Ω__，电阻R2的阻值是__20_Ω__。
三、作图题(4分＋2分＝6分)
19．(1)如图所示为一实物电路，请画出所对应的电路图。
(2)(2015，苏州)在图中虚线框中填入电池和电压表的符号，使电路成为串联电路。
第(1)小题图
第(2)小题图
四、实验探究题(4分＋10分＋8分＝22分)
20．(2015，衢州)图甲为探究并联电路电流规律的实验电路图。
(1)若要测量干路电流，则电流表应串联在甲图中的__C__(填“A”“B”或“C”)处。
(2)若要测量A处的电流，在连接电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是__电流表的“＋”“－”接线柱接反了__。
(3)纠正(2)中错误后，测出A、B、C三处的电流值如表，由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等，这个实验在设计方案上存在的不足之处是__使用同一规格的灯泡(或只测量了一组实验数据)__(写出一条)。

甲 乙 丙
21．(2015，眉山)在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10 Ω 1 A”，电源电压4.5 V保持不变。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。
(2)闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是__调零__。
(3)正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超过满刻度，原因可能是__R断路__。
(4)先接入15 Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3 V，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表示数为__0.2__A；用10 Ω电阻代替15 Ω电阻接入电路，应将滑片向__左__(填“左”或“右”)端移动，才能使电压表示数保持3 V，并记录下电流表示数为0.3 A；用5 Ω电阻代替10 Ω电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6 A。
(5)分析三次的实验数据，可得出电流与电阻的关系是__电压一定时，电流与电阻成反比__。
(6)王强同学继续探究：他用了30 Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3 V，原因是__滑动变阻器电阻太小__；要使电压表示数保持3 V，要求变阻器的最大阻值最少为__15__Ω。
22．(2015，成都)在自然灾害中输电线路容易出现故障，科技小组的同学通过实验探究来体验判断故障类型和位置的方法。他们用AB、CD两根长为L的长直电阻丝模拟输电线，在电阻丝的左、右两侧可以安装检测电路，电阻丝单位长度的阻值为r。如图1所示，在左侧安装检测电路，其中R0为保护电阻，右侧用导线连接。线路无故障时，电压表V1示数为U，电流表示数为I。

(1)若检测电路中电流表示数为0，电压表V1示数为U，表明输电线故障为__断路__。
(2)若检测电路中电流表示数大于I，电压表V1示数为U，表明输电线可能出现短路或形成间隙电阻。如图2所示，小组在AB、CD之间某处连接一根导线模拟输电线短路，或在另一处连接未知电阻Rx模拟输电线之间形成间隙电阻，在右侧连接电压表V2。若输电线短路，则电压表V2示数__为0__；若输电线之间形成间隙电阻，则电压表V2示数__小于U__。
(3)在图2中，若输电线的故障是短路，电流表的示数为I1，电压表V1的示数为U，则故障处与A端的距离为__eq \f(U－I1R0,2rI1)__(用r、I1、U、R0表示)。
五、综合计算题(10分＋10分＝20分)
23．(2014，襄阳)如图甲所示的电路中，R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，电源两端电压保持恒定不变。改变滑片P的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象如图乙所示。则：
(1)当滑片移至a端时，对应的是图乙中的_____点；
(2)当滑片移至b端时，电路中的电流为_____A；
(3)R1的阻值为多少？
(4)电源的电压为多少？
解：(1)B (2)1 (3)由图象AB段得R1＝eq \f(U1,I1)＝eq \f(3 V,3 A)＝1 Ω
(4)由题意得eq \f(U－U2,R3)＝I1，将B点坐标代入得eq \f(U－3 V,R3)＝3 A……①，将C点坐标代入得eq \f(U－9 V,R3)＝1 A……②，两式联解得U＝12 V
24．(2015，莱芜)随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行各业得到广泛的应用，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。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0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A”字样。Rt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R＝100 Ω，此时电流表的读数为0.01 A，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，求滑动变阻器的变化范围；
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
解：(1)当t＝20 ℃，由乙图象可知Rt＝400 Ω，U＝I(R滑＋Rt)＝0.01 A×(100 Ω＋400 Ω)＝5 V (2)当t1＝40 ℃，由乙图象知Rt1＝200 Ω，当电路中电流最大I大＝0.02 A时，变阻器有最小阻值，R总小＝eq \f(U,I大)＝eq \f(5 V,0.02 A)＝250 Ω，R变小＝R总小－Rt1＝250 Ω－200 Ω＝50 Ω，故滑动变阻器的阻值变化范围为50～150 Ω (3)热敏电阻越小，环境温度越高，因I大＝0.02 A，R总′＝Rt小＋R滑大＝eq \f(U,I大)＝eq \f(5 V,0.02 A)＝250 Ω，Rt小＝R总′－R滑大＝250 Ω－150 Ω＝100 Ω，由乙图知测量最高环境温度为50 ℃。
位置
A
B
C
电流(A)
0.18
0.18
0.36