中考物理专题复习 阶段测评(五) 电学综合集训Ⅰ(含解析)
展开阶段测评(五) 电学综合集训 Ⅰ
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分)
1. (2018河南)下列物品中,在通常情况下都是绝缘体的是( )
A. 玻璃棒、橡胶棒 B. 铅笔芯、硬币
C. 金属勺、塑料尺 D. 陶瓷碗、盐水
2. (2018北京)下列做法中符合安全用电要求的是( )
A. 用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
B. 在未断开电源的情况下更换灯泡
C. 在家庭电路中安装空气开关或保险丝
D. 在高压线附近放风筝
3. (2018安徽)如图所示,当带电体接触验电器的金属球时,下列说法正确的是( )
第3题图
A. 若带电体带正电荷,则这些正电荷就通过金属杆全部移动到金属箔上
B. 若带电体带负电荷,则这些负电荷就通过金属杆全部移动到金属箔上
C. 若带电体带正电荷,则验电器就有一部分电子移动到带电体上
D. 若带电体带负电荷,则验电器就有一部分正电荷移动到带电体上
4. (2018绥化)如图所示,当开关S闭合时,灯泡L1与L2组成串联电路的是( )
5. (2018菏泽)如图所示的实验装置中,能说明电动机工作原理的是( )
6. (2018陕西)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2正常发光,电流表和电压表均有示数.下列关于该电路的说法正确的是( )
第6题图
A. 电流表测量干路中的电流 B. 电压表不能测量L1两端的电压
C. 取下L1时,L2正常发光 D. 只断开开关S2时,电压表有示数
7. (2018南京)如图所示电路,闭合开关,甲乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
第7题图
A. 甲灯短路 B. 乙灯短路
C. 甲灯断路 D. 乙灯断路
8. (2018安徽)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,向左移动滑动变阻器的滑片.在移动滑片的过程中,下列说法正确的是( )
第8题图
A. 电流表的示数变大,电压表的示数变大
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 电流表的示数变小,电压表的示数变小
D. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
9. (2019娄底)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1、S2时,下列说法正确的是( )
第9题图
A. 电磁铁的右端为N极
B. 小磁针将顺时针旋转
C. 当P向左滑动时,电磁铁的磁性增强,指示灯变暗
D. 当P向右滑动时,电磁铁的磁性减小,电压表的示数减小
10. (2018临沂)如图所示的电路中,电流表的示数为0.5 A,的示数为0.3 A,电阻R2的阻值为10 Ω.下列说法正确的是( )
第10题图
A. 通过电阻R1的电流为0.5 A
B. 电源电压为5 V
C. 电阻R1的阻值为15 Ω
D. 若断开开关S2,电流表示数变大
二、填空题(每空1分,共15分)
11. (2018福建)如图所示,悬挂在一起的两个气球,被毛织品擦过后彼此排斥分开,此时两个气球带________(选填“同种”或“异种”)电荷,气球是因为________而带电.
第11题图
12. (2018建设兵团)家庭中的电灯、电冰箱等用电器大多是________联在电路中的(选填“串”或“并”);每盏灯与控制它的开关之间是________联的(选填“串”或“并”).
13. (2018甘肃省卷)如图所示是一个水位自动报警器的原理图.水位到达金属块A之后,________(选填“红”或“绿”)灯亮;当绿灯亮时电磁铁________(选填“有”或“无”)磁性.
第13题图
14. (2018泸州)小英家6月底电能表的示数如图甲所示,7月底表盘示数如图乙所示,由图可知她家7月份用电器消耗的电能为________kW·h;她家现在已经接入用电器的总功率为3 600 W,则最多还可以连接________W的用电器同时工作.将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3 min,电能表指示灯闪烁了160次,则饮水机的额定功率是________W.
第14题图
15. (2019自贡)用试电笔可辨别火线和零线,使氖管发光的是________.如图所示的电路,闭合开关后,发现电灯不亮,用试电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光,可能发生的故障是________.
第15题图
16. (2018长沙)如图是酒驾检测中酒精测试仪的简化电路图.R0为定值电阻,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度增大而减小.闭合开关,电源电压保持不变,若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,测试仪的电路中电流越_______,电压表示数越_______.
第16题图
17. (2018莱芜)如图甲所示,电源电压一定,已知定值电阻R0=10 Ω.闭合开关S,滑动变阻器滑片P从最左端滑至最右端的过程中,电流表示数I与滑动变阻器接入电路的阻值R之间的关系如图乙所示,则图乙中坐标值I1=________A;当电流表示数I=0.2 A时,R0与R消耗的电功率之比为________.
第17题图
三、作图题(每小题3分,共9分)
18. (2018淄博)请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线框内,并将电路补充完整.要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变亮时,电压表的示数变小.
第18题图
19. (2018广东省卷)如图所示,①请将图中的“”,“”和灯泡用笔画线代替导线完成楼道灯自动控制电路,要求在光线较暗且有声音时灯才亮;②安装一个不受开关控制的三孔插座.
第19题图
20. (2018长春)在图中标出通电螺线管的N极和A点的磁感线方向.
第20题图
四、实验探究题(21题9分,22题12分,23题9分,共30分)
21. (2018毕节)小刚同学在做“用伏安法测量某定值电阻R阻值”的实验中将电路图连接成如图甲所示电路.
第21题图
(1)连接电路时,开关必须是________,滑动变阻器滑片置于________端(选填“C”或“D”).
(2)实验中,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数且无明显变化,经检查是导线连接问题.请你用笔画线代替导线将图甲电路连接完整.
(3)电路连接正确后,当电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则通过定值电阻的电流大小为________A,它的阻值是______Ω;通常情况下要进行多次测量,其目的是为了__________________________.
(4)另一位同学选择了一个标准的电阻箱(元件符号),若干开关、干电池及导线和一个电流表(电流表量程足够大)来测量定值电阻R的阻值,请你帮他在方框内设计完整的电路图(画出一种即可).
22. (2018齐齐哈尔)小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,电路如图甲所示,电源电压保持不变,R为定值电阻.
第22题图
(1)请用笔画线代替导线,将乙图中的电路按甲图连接完整(要求导线不交叉).
(2)连接电路时,开关应该处于________状态,实验前滑动变阻器的滑片应位于________(选填“A”或“B”)端.滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了______________________的作用.
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是________(选填字母).
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路
C. 电阻R短路 D. 电阻R断路
(4)排除故障后,小鹏又取了两个定值电阻,想利用这些器材继续探究“电压不变时,电流与电阻的关系”.实验中所用电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω,电源电压为6 V,分别接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像.由图像可以得出结论:________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(5)上述实验中:
①小鹏用5 Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变.接着把R换为10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,应向 ________(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为________V时,读出电流表的示数.
②小鹏又把R换为20 Ω的电阻接入电路,闭合开关,无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值,是因为__________________,为完成整个实验,应该选取滑动变阻器______________(选填字母).
A. “50 Ω 1.0 A” B. “30 Ω 1.0 A” C. “20 Ω 1.0 A”
23. (2018天水)小明同学手里有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借了一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变.
第23题图
(1)在图甲中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确.
(2)电路连接好后,小明闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是______________________.
(3)故障排除后,小明调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W.
(4)完成上述实验后,小明又找到了一只阻值已知的定值电阻R0,并借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,继续测量另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻.测量时,应先闭合开关S和S1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为________时,小灯泡正常发光;接着将S1断开,S2闭合,读出电流表的示数I,则小灯泡正常发光时的电阻R=______.(以上两空均用含有I、U额和R0的代数式表示)
五、计算题(24题7分,25题9分,共16分)
24. (2018呼和浩特)如图是某种电加热器的电路工作原理图.有总控开关S1,温控开关S2,两个加热电阻丝R1、R2(阻值不变).该加热器部分参数已知,额定电压220 V,加热功率为4 840 W,保温功率为400 W.
求:
(1)当S1、S2都闭合,该加热器处于________(选填“加热”或“保温”)状态时,电路中的总电流;
(2)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200 V时,加热器保温状态下的实际功率.(保留整数)
第24题图
25. (2018潍坊)某科技活动小组设计了如图所示的电路.电源电压不变,当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到a端时,电流表的示数为0.8 A,定值电阻R1消耗的功率为6.4 W;变阻器R2的滑片P滑到b端时,电流表的示数变为0.2 A,当S1和S2都闭合,变阻器R2的滑片P滑到某点时,电流表的示数为0.6 A,小灯泡L消耗的功率为0.9 W.求:
(1)电源电压;
(2)变阻器R2的最大阻值;
(3)小灯泡两端电压及此时变阻器R2连入电路的阻值.
第25题图
阶段测评(五) 电学综合集训Ⅰ
1. A 2. C 3. C 4. A 5. B
6. C 【解析】当闭合开关S1、S2时,小灯泡L1与L2组成并联电路,电流表测量通过L1的电流,电压表测量电源电压(或L1两端的电压或L2两端的电压),A、B错误;因为小灯泡L1与L2组成并联电路,并联电路的特点是互不干扰,所以取下L1时,L2正常工作,C正确;只断开S2时,电压表处于断路状态,电压表无示数,D错误.故选C.
7. B 【解析】由电路图可知,两灯串联,电压表测量乙灯两端的电压;若甲灯短路,则两电表示数均增大,A错误;若乙灯短路,则电压表示数几乎为零,电流表示数增大,B正确;若甲灯断路,则两电表均无示数,C错误;若乙灯断路,则电压表示数增大,电流表示数为零,且两灯均不亮,D错误.故选B.
8. D 【解析】当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,即总电阻减小,由欧姆定律I=可知电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据串联电路电阻的分压特点可知,滑动变阻器接入电路的阻值变小时分得的电压变小,即电压表的示数变小.故选D.
9. D 【解析】电源右端为正极,判断正面电流向上,根据安培定则,左端为N极,A错误;小磁针S极与电磁铁左端相互吸引,将逆时针旋转,B错误;滑片P向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,电磁铁磁性增强,GMR电阻减小,指示灯变亮,C错误;滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中的电流变小,电磁铁磁性减弱,GMR电阻增大,根据串联时电阻大分压大的特点,GMR分压大,则电压表示数减小,D正确.故选D.
10. C 【解析】图中电流表测量干路电流,电流表测量R2所在支路上的电流,则I2=0.3 A,则通过R1的电流I1=0.5 A-0.3 A=0.2 A,A错误;电源电压U=U2=I2R2=0.3 A×10 Ω=3 V,B错误;R1===15 Ω,C正确;若断开开关S2,电流表只测量通过R2的电流,电流表的示数变小,D错误.故选C.
11. 同种 摩擦 12. 并 串
13. 红 无 【解析】当水位没有达到A时,电磁铁没有磁性,绿灯亮;当水位到达A时电路接通,电磁铁有磁性,将衔铁吸下来,控制红灯的电路接通,红灯亮.
14. 140.0 3 000 1 000 【解析】小英家7月用电器消耗的电能为:W=6 768.2 kW·h-6 628.2 kW·h=140.0 kW·h;允许接入的用电器总功率最大为P最大=UI=220 V×30 A=6 600 W,所以最多还可以接入 6 600 W-3 600 W=3 000 W的用电器同时工作;电能表指示灯闪烁了160次,用电器消耗的电能为:W′= kW·h=0.05 kW·h,饮水机的额定电功率为P===1 kW=1 000 W.
15. 火线 ab间断路
16. 大 大 【解析】由题图可知,两电阻串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压;电源电压保持不变,若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,R1的阻值越小,电路中的电流越大;R1阻值减小,电源电压不变,根据串联电路分压特点知,R0两端电压变大,电压表示数越大.
17. 0.1 2∶1 【解析】 由电路图甲可知,R0与R串联,电流表测电路中的电流.(1)当滑片位于最左端时,变阻器接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流I大=0.3 A,由欧姆定律可得,电源的电压:U=I大R0=0.3 A×10 Ω=3 V;当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,由图乙可知,变阻器的最大阻值R=20 Ω,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的最小电流:I小===0.1 A,即图乙中坐标值I1=I小=0.1 A;(2)当电流表示数I=0.2 A时,电路中的总电阻:R总===15 Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值:R′=R总-R0=15 Ω-10 Ω=5 Ω;定值电阻R0消耗的电功率与滑动变阻器R消耗的电功率之比为:P0∶ P′=I2R0∶I2R′=R0∶R′=10 Ω∶5 Ω=2∶1.
18. 如答图所示
第18题答图
【解析】由电路图可知,左右两个位置分别与灯泡和滑动变阻器串联,所以不可能是电压表,则电压表应在中间的位置;移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L变亮时,由P=可知,灯泡两端的电压变大,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变小,故电压表应并联在滑动变阻器两端,右侧的位置应该是电流表,左侧的位置应该是电源;进而根据电流的方向,判断出电源的正极在下,具体如答图所示.
19. 如答图所示
第19题答图
20. 如答图所示
第20题答图
21. (1)断开 C (2)如答图甲所示 (3)0.3 9 减小误差 (4)如答图乙所示
第21题答图
【解析】(1)连接电路时,开关必须断开;为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即C端;(2)移动滑动变阻器的滑片,电流表无示数,电压表有示数,则电压表串联在电路中,与电源连通,电压表应当并联在电阻R两端,具体连接如答图甲所示;(3)电路连接正确后,电压表的示数为2.7 V,即定值电阻两端的电压为2.7 V;电流表的示数为0.3 A,通过定值电阻的电流大小为0.3 A;由I=可得,定值电阻的阻值R===9 Ω.通常情况下要进行多次测量并取平均值,其目的是为了减小误差;(4)电阻箱和待测电阻并联,分别用两个开关控制,电流表接在干路上,电路设计如答图乙所示.实验过程为:①将开关S1闭合、S2断开,测出通过电阻箱的电流为I0;②将开关S2闭合、S1断开,测出通过待测电阻的电流为I;③读出电阻箱电阻大小R0,则待测电阻的数学表达式为:R=R0.
22. (1)如答图所示 (2)断开 A 改变定值电阻两端的电压
(3)D (4)当电压一定时,通过导体的电流与它的电阻成反比(或当电压一定时,电阻越大,电流越小) (5)①A 2 ②滑动变阻器的最大阻值过小 A
第22题答图
【解析】(1)滑动变阻器应“一上一下”接入电路,具体如答图所示;(2)连接电路时开关应处于断开状态,同时滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大处,即题图中的A端,滑动变阻器除了起到保护电路的作用,还起到了改变定值电阻两端的电压的作用;(3)电流表无示数则电路为断路,电压表有示数,则与电压表并联的部分断路,即电阻R断路,故选D;(4)由题图丙可得出的实验结论是:当电压一定时,通过导体的电流与它的电阻成反比或当电压一定时,电阻越大,电流越小;(5)实验中定值电阻由5 Ω更换为10 Ω后,为保持定值电阻两端的电压不变,则滑动变阻器两端电压应增大,根据串联分压原理可知,滑动变阻器的阻值应增大,所以向A端移动;根据欧姆定律结合题图丙可知,定值电阻两端的电压U=IR=0.2 A×10 Ω=2 V,所以调节滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为2 V;接入20 Ω的电阻后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都不能达到2 V,是因为滑动变阻器的最大阻值比较小,接入20 Ω的电阻后,电压表示数为2 V时,电流表的示数为I===0.1 A,则滑动变阻器两端的电压为6 V-2 V=4 V,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值为Rmin==40 Ω,故选A.
23. (1)如答图所示 (2)灯泡短路(电压表被短路) (3)1.14 (4) 或
第23题答图
【解析】(1)小灯泡的额定电压为“3.8 V”,为使小灯泡正常发光,小灯泡两端的电压需调节至3.8 V,实物图中电压表的量程为0~3 V,选择错误,应选量程0~15 V,电路图的正确连接方式如答图所示;(2)实验电路为串联电路,电流表测电路电流,电压表测小灯泡两端电压.电流表有示数说明电路为通路,移动滑动变阻器的滑片,电压表均无示数,电路中的故障可能是灯泡短路(电压表被短路);(3)由图乙可知,灯泡正常发光时的电流为0.3 A,灯泡额定电压3.8 V,小灯泡的额定功率P=UI=3.8 V×0.3 A=1.14 W;(4)由题意可知,当电流表的示数为时,小灯泡正常发光;小灯泡正常发光时的电阻为或.
24. 解:(1)加热
此时电路中的总电流I===22 A
(2)电加热器保温时电路为R1的简单电路,由P=可得:电阻R1的阻值:R1===121 Ω
当电路两端电压为200 V时,电加热器在保温状态的实际功率:P保温′==≈331 W
25. 解:(1)当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到a端时,只有电阻R1连入电路
电源电压U总=U1===8 V
(2)电阻R1===10 Ω
当S1闭合、S2断开,变阻器R2的滑片P滑到b端时,R1与R2串联
总电阻R总===40 Ω
变阻器R2的最大阻值
R2=R总-R1=40 Ω-10 Ω=30 Ω
(3)设小灯泡两端电压为U,根据题意列方程得
+=0.6 A,即+=0.6 A
解得U=3 V
变阻器R2两端的电压为U2′=U总-U=8 V-3 V=5 V
变阻器R2连入电路的阻值为R2′==≈8.3 Ω
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