一、選擇題(每小題3分,共30分)
1.下列說法正確的是( )
A.驗電器既能檢驗物體是否帶電,也能測出物體的帶電量。
B.電流的方向就是電子定向移動的方向。
C.絕緣體不容易導(dǎo)電是因為絕緣體內(nèi)沒有電子。
D.雷電是自然界中發(fā)生的放電現(xiàn)象。
2.如圖1所示,一只小鳥落在11萬伏的高壓輸電線上,雖然通電的高壓線是裸露的電線,但小鳥仍安然無恙,這是因為( )
A.鳥有耐高壓的天性。
B.鳥腳是干燥的,鳥的身體不導(dǎo)電。
C.鳥兩腳間的電壓幾乎為零。
D.鳥體電阻極大所以無電流通過小鳥。
3. 給你兩根長度相同、橫截面積相同的鎳鉻合金線、一個電源、一只電流表、一只滑動變阻器、一個開關(guān)、若干根導(dǎo)線,現(xiàn)需要研究的課題有:①導(dǎo)體的電阻跟它的橫截面積的關(guān)系;②導(dǎo)體的電阻跟它的長度的關(guān)系;③導(dǎo)體的電阻跟它的材料的關(guān)系。利用上述實驗器材,可以完成的研究課題是( )
A.只有①。B.只有②。
C.①和②。D.以上選項均不對。
4. 甲、乙、丙三根用同種材料制成的均勻合金絲,甲、乙的粗細(xì)相同,但甲較長;乙、丙的長度相同,但丙較粗,則這三根電阻絲的電阻值R甲、R乙、R丙的大小關(guān)系是( )
A.R甲=R乙=R丙。
B.R甲 C.R甲>R丙>R乙。 D.R甲>R乙>R丙。 5. 圖2所示的是一種按鈕開關(guān)的構(gòu)造截面圖,圖中C是按鈕,D是外殼,A、B各有接線柱與電路相連,其中( ) A.A、B、C是導(dǎo)體,D是絕緣體。 B.A、B、D是導(dǎo)體,C是絕緣體。 C.A、B是導(dǎo)體,C、D是絕緣體。 D.C、D是導(dǎo)體,A、B是絕緣體。 6. 圖3是小明同學(xué)用伏安法測定燈泡電阻的電路圖,當(dāng)他閉合開關(guān)S時,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零,而電壓表的示數(shù)不為零,出現(xiàn)這種故障的原因可能是( ) A.燈泡L短路。 B.開關(guān)S接觸不良。 C.燈泡L斷路。 D.變阻器R斷路。 7. 如圖4所示,有帶風(fēng)葉的小電動機(jī)一臺,電熱絲一段,開關(guān)兩只,插頭一只,導(dǎo)線若干,利用這些器材可以連接成一個有冷、熱兩檔風(fēng)的簡易電吹風(fēng)電路,要求在使用時,只要斷開S1,則既無風(fēng)又不發(fā)熱;只閉合S1時吹冷風(fēng);同時閉合S1和S2時吹熱風(fēng),圖5為某物理興趣小組的四位同學(xué)分別設(shè)計的四種電路連接圖,其中符合要求的是( ) 8. 某精密電子儀器中為了便于調(diào)節(jié)電路中的電流,其調(diào)節(jié)部分使用了兩個滑動變阻器,如圖6所示,已知R1的最大阻值為200Ω,R2的最大阻值為5 000Ω,開始時兩變阻器都處于最大阻值。下面的幾種方法中,能既快又準(zhǔn)確地使電流表指針指到要求位置的是( ) A.先調(diào)節(jié)R1,使電流表指針指到要求位置附近,再調(diào)節(jié)R2。 B.先調(diào)節(jié)R2, 使電流表指針指到要求位置附近,再調(diào)節(jié)R1。 C.同時調(diào)節(jié)R1、R2,使電流表指針指到要求位置。 D.交替、反復(fù)調(diào)節(jié)R1、R2,使電流表指針指到要求位置。 9. 閃爍的彩燈,裝點著節(jié)日的熱鬧與繁華。彩燈的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖7所示,其額定電壓約為6V。彩燈是采用串聯(lián)的方法接入照明電路的, 任一燈泡燈絲熔斷后,其它燈泡仍繼續(xù)發(fā)光。原因是彩燈的結(jié)構(gòu)中有( ) A.特殊的燈絲。 B.金屬桿引出線。 C.帶絕緣層的金屬絲。D.燈泡內(nèi)充有氣體。 10. 在圖8所示的電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,電壓表、電流表示數(shù)的變化情況是( ) A. 電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小。 B. 電壓表、電流表示數(shù)均變小。 C. 電壓表、電流表示數(shù)均變大。 D.電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大。 二、填空題(每空1分,共22分) 11. 有A、B、C三個帶電小球,如果小球A帶正電,小球C吸引小球B,小球B排斥小球A,那么小球B帶_____電;小球C帶_____電。(填“正”或“負(fù)”)。 12. 圖9所示的電路中,電源電壓恒定,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向D端移動時,電流表的示數(shù)______,電壓表的示數(shù)______(填“變大”、“變小”或“不變”)。 13. 如圖10所示的電路,電源電壓和燈絲電阻保持不變,開關(guān)S閉合后,在滑動變阻器滑片向右滑動過程中,電壓表○V的示數(shù)____,電流表○A1的示數(shù)___,電流表○A2的示數(shù)____。(填“變大”、“變小”或“不變”) 14.在圖11所示的電路中,①、②、③是三個電表。閉合開關(guān)S,燈○L1與○L2并聯(lián),電路中______是電流表,______是電壓表。 15. 如圖12所示為小陽同學(xué)自制的一種測定油箱內(nèi)油量多少及油量變化情況的裝置,其中電源電壓保持不變,R是滑動變阻器,它的金屬滑片是金屬杠桿的一端,小陽同學(xué)在裝置中使用了一只電壓表(圖中沒有畫出),通過觀察電壓表示數(shù),可以了解油量情況。你認(rèn)為電壓表應(yīng)該接在圖中的_______兩點之間,按照你的接法請回答: 當(dāng)油箱中油量減少時,電壓表的示數(shù)將______(填“增大”或“減小”)。若電源電壓為12V,R′為1.2×103Ω,R的最大阻值為1.8×103Ω,則電路中電流變化的范圍是_______。 16. 如圖13所示,R為定值電阻,電源電壓不變,當(dāng)滑動變阻器R′的滑片向左滑動時,電壓表○V1的示數(shù)___;電壓表○V2的示數(shù)____;電流表○A的示數(shù)_____。(填“變大”,“不變”或“變小”) 17. 在電工學(xué)中常用物理量“電導(dǎo)”(符號為G)來表示導(dǎo)體的導(dǎo)電能力,導(dǎo)電能力強(qiáng),則電導(dǎo)G的值大;導(dǎo)電能力弱,則電導(dǎo)G的值小,對于同一導(dǎo)體,其電導(dǎo)G和電阻R的關(guān)系為G=1/R?,F(xiàn)有甲、乙兩個導(dǎo)體,已知導(dǎo)體甲的電導(dǎo)為G1,導(dǎo)體乙的電導(dǎo)為G2,則導(dǎo)體甲和導(dǎo)體串聯(lián)時的總電導(dǎo)G串=______________。 18.某同學(xué)連成如圖14所示電路,電池組的電壓是6V,開關(guān)S閉合后,燈L1亮,L2不亮,電壓表和電流表都有示數(shù).由此可以作出判斷:燈L2處可能是_______(填“斷路”或“短路”)。在原電路的基礎(chǔ)上,只改動一處,就可以判斷燈L2是否真的損壞。你所采用的方法是:_____________。判斷是:____________。 19.電阻是導(dǎo)體本身的一種屬性,它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積.實驗證明:在溫度不變時,導(dǎo)體的電阻跟它的長度成正比,跟它的橫截面積成反比。長1m,橫截面積為1mm2的導(dǎo)線的電阻值叫做材料的電阻率。如果用R表示導(dǎo)線的電阻,L表示導(dǎo)線的長度,S表示導(dǎo)線的橫截面積,則電阻率ρ=________。 (1)下表列出了一些材料在20℃時的電阻率。如果小紅家里安裝輸電線,綜合考慮各種因素,選用______材料更合適。 電阻率ρ單位銀銅鋁鐵鎳鉻合金 Ω·mm2/m0.0160.0170.0270.0961.1 (2)滑動變阻器的電阻線是用鎳鉻合金制作,若用橫截面積為0.5mm2的鎳鉻合金線制作一個最大阻值為50Ω的滑動變阻器,需要的鎳鉻合金線的長度為_______。 三、實驗探究與設(shè)計(20題6分,21題9分,22題8分23題4分,共27分) 20.在物理實驗中常用到等效替代法,例如用一個10Ω的電阻替換某支路中6Ω和4Ω串聯(lián)的電阻,在其它條件不變的情況下,這種替換能使該支路中的電流不變。這說明一個10Ω的電阻與6Ω和4Ω串聯(lián)的電阻對電流的阻礙作用是等效的。在如圖15所示電路測量未知電阻的實驗中,用的就是等效替代法,其中R0是電阻箱,R是滑動變阻器,Rx是待測電阻,請根據(jù)實驗電路圖把下列主要實驗步驟中的空白填齊: (1)按電路圖連好電路;(2)閉合開關(guān)S1前,滑片P置于____________(填“左”或“右”)端;(3)閉合開關(guān)S1;(4)閉合開關(guān)_______,調(diào)節(jié)滑片P,使電流表指針指在適當(dāng)?shù)奈恢?,記下此時電流表的示數(shù)I;(5)先斷開開關(guān)______,再閉合開關(guān)______,保持______的電阻不變,調(diào)節(jié)_____,使電流表的示數(shù)仍為I;(6)電阻箱的示數(shù)就是待測電阻Rx的阻值。 21. 某同學(xué)利用如圖16所示的電路測定電阻Rx的阻值,所用滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣,電源電壓不變。該同學(xué)實驗步驟正確,閉合開關(guān)S,觀察到電流表的示數(shù)為0.14A。當(dāng)他把滑動變阻器的滑片移到中點位置(即滑動變阻器接入電路的電阻為10Ω)時,電壓表、電流表的示數(shù)分別為2.5V、0.20A。接著他又移動滑片到某點A,這時電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖17a、b所示。 (1)通過分析可知A點在滑動變阻器中點的________側(cè)(選填“左”或“右”)。 (2)請在下表中將該同學(xué)尚未記錄的數(shù)據(jù)填寫完整,并計算出電阻值。(精確到0.1Ω) (3)三次實驗中測出的Rx的電阻值都不相同,其主要原因是___________。 物理量序號 電壓/V電流/A電阻/Ω電阻平均值/Ω 1 0.14 22.50.203 22. 某小組同學(xué)探究燈泡發(fā)光時的亮度與哪些因素有關(guān)。他們用9只不同規(guī)格的燈泡分別接入電路,使它們都正常發(fā)光,并用電壓表和電流表分別測得燈泡正常發(fā)光時的電壓和電流。該小組的同學(xué)仔細(xì)觀察燈泡的亮暗程度,把9只燈泡分成3組,每組的亮暗程度相同,且第1組最亮,第2組其次,第3組最暗.實驗中記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表1、表2、表3所示。 (1)分析比較實驗序號1與4、2與5、3與6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可得出的初步結(jié)論是:________________。 (2)分析比較實驗序號______________的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可得出的初步結(jié)論是:當(dāng)通過燈泡的電流相等時,燈泡兩端的電壓越大,燈泡越亮。 (3)請進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,并歸納得出結(jié)論。 (a)分析比較表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可初步得出:_____________; (b)分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象,可初步得出:_____________。 23. 現(xiàn)有兩只阻值相等的定值電阻R1、R2,一只供電電壓為U且保持不變的電池組,導(dǎo)線若干。試用以上器材,設(shè)計出兩種不同的連接方式,分別接在圖18中甲、乙虛線框內(nèi)標(biāo)有A、B、C、D的有關(guān)接線柱上,使它們各組成一個完整的電路,并使甲、乙兩個電路分別都能同時滿足以下三項要求: (1)在接線柱A、D間正確接入電池組; (2)當(dāng)圖中開關(guān)S斷開時,電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置(設(shè)這時示數(shù)為I); (3)當(dāng)圖中開關(guān)S接通后,電流表的示數(shù)變?yōu)殚_關(guān)S斷開時的2倍(即2I)。 四、論述計算題(共21分) 24.現(xiàn)有阻值分別是R1=10Ω和R2=15Ω的電阻兩只,允許通過它們的最大電流分別是1A和0.6A。若將它們串聯(lián)起來接入電路中,則電路兩端允許加的最大電壓是多少?若將它們并聯(lián)起來接入電路中,則電路兩端允許加的最大電壓又是多少? 25. 如圖19所示的電路中,當(dāng)電源電壓為4V時,電壓表的示數(shù)為1V;當(dāng)電源電壓增加8V時,電流表的示數(shù)為0.5A。求電阻R1、R2的阻值。 26.如圖20所示,把一電源和一定值電阻串聯(lián)后,密封在一盒子內(nèi),只露出兩個接線柱A、B。若將一電流表直接接在A、B上,電流表的示數(shù)為2A;若將一只12Ω的電阻與電流表串聯(lián)后接在A、B上,電流表的示數(shù)為0.5A。求電源電壓和定值電阻R0的阻值。 注:“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文?!?/p>