一、選擇題
1.如果家庭電路中有短路,則將發(fā)生的現(xiàn)象是( )
A.電流減弱。 B.燈泡燒壞。
C.電燈發(fā)暗。 D.保險(xiǎn)絲燒斷。
2.一般家用臺(tái)燈正常工作時(shí)的電流約為( )
A.0.18mA。B.180mA。
C.5.5mA。D.5.5A。
3.圖1為路口交通指示燈的示意圖。指示燈可以通過(guò)不同顏色燈光的變化指揮車(chē)輛和行人的交通行為。據(jù)你對(duì)交通指示燈的了解可以推斷( )
A.紅燈、黃燈、綠燈是串聯(lián)的。
B.紅燈、黃燈、綠燈是并聯(lián)的。
C.紅燈與黃燈并聯(lián)后再與綠燈串聯(lián)。
D.綠燈與黃燈并聯(lián)后再與紅燈串聯(lián)。
4.物理知識(shí)在平時(shí)的生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用,下列說(shuō)法正確的是( )
A.電工用的尖嘴鉗鉗柄通常都裝有橡膠套,主要是為了使勁握鉗柄時(shí)手掌不至于太疼。
B.電線的芯線外而包一層塑料,主要是為了保護(hù)里面的芯線不受腐蝕。
C.手機(jī)的備用電池不能與硬幣放到一起,主要是為了防止手機(jī)電池被硬幣短路而損壞。
D.有些電學(xué)實(shí)驗(yàn)室鋪有摻雜著金屬絲的地毯,主要是為了增加地毯強(qiáng)。
5.一條剛安裝的照明電路,在未安裝保險(xiǎn)絲之前,先將一個(gè)“220V60W”的燈泡接在要裝保險(xiǎn)絲的兩個(gè)接線柱上,閉合開(kāi)關(guān)后,燈泡正常發(fā)光。這說(shuō)明這條新安裝的照明電路:( )
A.符合要求。 B.發(fā)生了短路。
C.發(fā)生了斷路。D.三種情況都可能。
6.樓道里,夜間只是偶爾有人經(jīng)過(guò),電燈總是亮著會(huì)浪費(fèi)電能。科研人員利用光敏材料制成“光控開(kāi)關(guān)”,天黑時(shí)自動(dòng)閉合;天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi)。利用聲敏材料制成“聲控開(kāi)關(guān)”,當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí),自動(dòng)閉合;無(wú)人走動(dòng)時(shí),自動(dòng)斷開(kāi)。若將這兩個(gè)開(kāi)關(guān)配合使用如圖2所示,就可以使樓道燈變得“智能化”,這種“智能”電路正確的是( )
7.為了避免觸電事故,下列電器安裝不符合國(guó)家規(guī)定的技術(shù)要求的是( )
8.圖11是汽車(chē)、摩托車(chē)油量表(實(shí)際上就是電流表)原理示意圖,R′是定值電阻,R是滑動(dòng)變阻器,則( )
A.向油箱里加油時(shí),電流表示數(shù)變大。
B.燃油消耗下降時(shí),電流表示數(shù)變大。
C.燃油全部耗盡時(shí),電流表將被燒壞。
D.油箱加油過(guò)滿時(shí),電流表將被燒壞。
9.某機(jī)要室大門(mén)是由電動(dòng)機(jī)控制的,鑰匙(電路開(kāi)關(guān))分別由兩名工作人員保管,單把鑰匙無(wú)法打開(kāi)。在圖4中符合要求的電路是( )
10.家用電吹風(fēng)由電動(dòng)機(jī)和電熱絲等組成。為了保證電吹風(fēng)的安全使用,要求:電動(dòng)機(jī)不工作時(shí),電熱絲不能發(fā)熱:電熱絲不發(fā)熱時(shí),電動(dòng)機(jī)仍能工作。在圖5電路中符合要求的是( )
二、填空題
11.小明設(shè)計(jì)了如圖6所示的壓力測(cè)量?jī)x,可以反映彈簧上方金屬片受到壓力的大小。其中R′是滑動(dòng)變阻器,R是定值電阻,電源電壓恒定不變,壓力表實(shí)際上是一個(gè)電壓表。當(dāng)金屬片受到的壓力增大時(shí),變阻器的阻值,壓力表示數(shù)(選填“變大”、“變小”或“不變”)。
12.如圖7所示,電源電壓保持不變,Rt為一熱敏電阻,其阻值隨溫度的降低而增大?,F(xiàn)往Rt上擦一些酒精后,熱敏電阻的溫度(填“升高”或“降低”),電流表的讀數(shù)(填“變大”或“變小”)。
13.一個(gè)標(biāo)有“12V”字樣額定功率未知的燈泡,在室內(nèi)測(cè)得其燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓U變化的關(guān)系圖線如圖8所示。則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為Ω。假如燈絲電阻與其熱力學(xué)溫度成正比,室溫為300K(K是熱力學(xué)溫度單位),那么在燈泡正常發(fā)光的情況下,燈絲的溫度為K。
14.一只電壓表由電流計(jì)○G與電阻R串聯(lián)而成,如圖9所示,在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電壓表的讀數(shù)總比準(zhǔn)確值稍小一些。為了校正,應(yīng)給R 聯(lián)一個(gè)比R(填“大”或“小”)得多的電阻。
15.救援人員打撈俄羅斯“庫(kù)爾期克”號(hào)核潛艇時(shí),他們發(fā)現(xiàn)了記錄潛艇各種信息的“黑匣子”,其某一部件外殼上的三個(gè)電壓表示數(shù)分別為U1、U2、U3,三個(gè)電流表的示數(shù)分別為I1、I2、I3,它內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖10所示,則U1、U2、U3之間的數(shù)學(xué)表達(dá)式為,I1、I2、I3之間的數(shù)學(xué)關(guān)系表達(dá)式為。
16.如圖11所示的電路中有100個(gè)電阻,其中R1=R3=R5……=R99=3Ω,R2=R4=R6=……=R98=6Ω,R100=3Ω,則電路中的總電阻RAB=。
17.初中物理興趣小組制作了一個(gè)自動(dòng)控制器,其中一個(gè)調(diào)壓電路如圖12所示,滑動(dòng)變阻器R的最大阻值是100Ω,負(fù)載電阻R′的阻值為100Ω。A、B間的電壓為10V,且保持不變,使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這個(gè)電路的調(diào)壓范圍和原設(shè)計(jì)不符,檢查結(jié)果是圖中F處導(dǎo)線折斷。滑片P由上向下滑動(dòng)時(shí),如果電路定好,C、D兩端的電壓變化范圍是V至V;若在F點(diǎn)折斷,C、D兩端的電壓變化范圍是V至V。
18.一只電流表的內(nèi)阻是0.2Ω,現(xiàn)在給它并聯(lián)一只0.04Ω的電阻后,將其串聯(lián)在電路中,讀數(shù)為1.5A,則此電路中的電流I=A。
19.如圖13所示的電路中,閉合S,燈泡L1和L2都正常發(fā)光,過(guò)一段時(shí)間忽然燈泡L1比原來(lái)暗些,而燈泡L2比原來(lái)亮些,則電路中故障是。
三、實(shí)驗(yàn)探究與作圖題
20.居民樓的樓道里,夜間樓道燈一直亮著會(huì)造成浪費(fèi)??蒲腥藛T用“光敏”材料制成“光控開(kāi)關(guān)”,它能在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi);利用“聲敏”材料制成“聲控開(kāi)關(guān)”。它能在有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)閉合,無(wú)人走動(dòng)時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)。請(qǐng)將圖14中的“光控開(kāi)關(guān)”、“聲控開(kāi)關(guān)”、燈泡用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線正確連入電路,設(shè)計(jì)出只有在夜間且有聲音時(shí)燈才亮的樓道燈自動(dòng)控制電路,同時(shí)安裝一個(gè)不受開(kāi)關(guān)控制的三孔插座。
21.某研究小組要測(cè)量一只阻值約為100Ω的電阻R,所提供的器材有:①干電池兩節(jié),②學(xué)生用電流表(0~0.6A、0~3A)一只,③學(xué)生用電壓表(0~3V、0~15V)一只,④滑動(dòng)變阻器(100Ω2A)一只,⑤電阻箱(0~9 999Ω5A,符號(hào)為 )一只,⑥開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。請(qǐng)你幫助該小組完成下列(1)、(2)兩項(xiàng)步驟,要求在電表讀數(shù)時(shí),指針偏轉(zhuǎn)超過(guò)最大刻度值的1/3。
(1)你選擇的實(shí)驗(yàn)器材是:(填序號(hào));
(2)根據(jù)所選器材,在右邊虛線框內(nèi)畫(huà)出一個(gè)能反映測(cè)量方法的電路圖。
22.由于電流表的內(nèi)阻不為0,電壓表的內(nèi)阻并不是無(wú)限大,所以用電流表和電壓表進(jìn)行測(cè)量時(shí),影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。
(1)現(xiàn)有一個(gè)量程為0.6A,內(nèi)阻為0.13Ω的電流表,能否用它測(cè)量某電路兩端的電壓?若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由,若能,請(qǐng)說(shuō)明用它能測(cè)量的最大電壓值。
(2)現(xiàn)要精確測(cè)量一個(gè)阻值約為8Ω的電阻Rx,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材。
電流表○A1:量程100mA,內(nèi)阻r1=4Ω;
電流表○A2:量程500μA,內(nèi)阻R2=750Ω;
電壓表○V:量程10V,內(nèi)阻r3=10kΩ;
變阻器R0,阻值約10kΩ;
電池E:兩端電壓約1.5V;
開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干。
(1)選出你測(cè)量時(shí)所需的適當(dāng)器材,并在方框內(nèi)畫(huà)出電路圖。
(2)需要測(cè)量哪些物理量?根據(jù)所測(cè)物理量,寫(xiě)出被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式。
四、綜合應(yīng)用題
23.有一種半導(dǎo)體材料的電阻值隨著光照射強(qiáng)度的變化而明顯改變,用這種材料制作的電阻稱(chēng)為光敏電阻.物理學(xué)上用“光強(qiáng)”這個(gè)物理量來(lái)表示光強(qiáng)弱的程度,符號(hào)為E,國(guó)際單位為坎德拉(cd),某光敏電阻的阻值R與光強(qiáng)E之間的一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456
光強(qiáng)E/cd1.02.03.04.05.06.0
光敏電阻R/Ω36.018.012.07.26.0
(1)分析上表數(shù)據(jù),根據(jù)光敏電阻的阻值R隨光強(qiáng)E變化的規(guī)律,填寫(xiě)表格空格處的電阻,并歸納出光敏電阻的阻值R隨光強(qiáng)E變化的關(guān)系式為R=。
(2)小明將該光敏電阻R、電流表(量程0~0.6A)、電壓表(量程0~3V)、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器R。(最大阻值為50Ω)和電壓恒為6V的電源組成如圖15所示的電路,閉合開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表的示數(shù)為0.4A時(shí),電壓表的示數(shù)為3.6V,此時(shí),光敏電阻所在處的光強(qiáng)為多大?
(3)在上述電路中,隨著電阻的變化,電流可能會(huì)超過(guò)電流表的量程,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓可能會(huì)超過(guò)電壓表的量程。若光敏電阻處的光強(qiáng)在2.0cd至4.5cd范圍內(nèi),為保證不超過(guò)電表量程,求出滑動(dòng)變阻 器允許連入電路的阻值范圍。
24.研究表明,有些金屬電阻的阻值會(huì)隨溫度的變化而變化,物理學(xué)中利用這類(lèi)金屬的特性可以制成金屬電阻溫度計(jì),它可以用來(lái)測(cè)量很高的溫度,其原理如圖16所示。圖中電流表量程為0~15mA(不計(jì)其電阻),電源的電壓恒為3V,R′為滑動(dòng)變阻器,金屬電阻作為溫度計(jì)的測(cè)溫探頭,在t≥0℃時(shí)其阻值Rt隨溫度t的變化關(guān)系為Rt=100+0.5t(單位為Ω)。
(1)若要把Rt放入溫度為0℃處進(jìn)行測(cè)量,使電流表恰好達(dá)到滿量程電流15mA,則這時(shí)滑動(dòng)變阻器R′接入電路的阻值為多大?
(2)保持(1)中滑動(dòng)變阻器R′接入電路的阻值不變,當(dāng)把測(cè)溫探頭Rt放到某待測(cè)溫度處,電流表的示數(shù)恰為10mA,則此時(shí)Rt的阻值為多大?對(duì)應(yīng)的溫度為多高?
(3)若把電流表的電流刻度盤(pán)換為對(duì)應(yīng)的溫度刻度盤(pán),則溫度刻度的特點(diǎn)是什么?
25.如圖17是某研究性學(xué)習(xí)小組自制的電子秤原理圖,它利用電壓表的示數(shù)來(lái)指示物體的質(zhì)量。托盤(pán)、彈簧上端和滑動(dòng)變阻器滑片固定在一起,托盤(pán)和彈簧的質(zhì)量不計(jì),OA間有可收縮的導(dǎo)線,當(dāng)盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí),電壓表的示數(shù)為0 。已知電阻R0=5Ω,滑動(dòng)變阻器最大阻值為15Ω,電源電壓U=3V,電壓表的量程為0~3V?,F(xiàn)將1kg的物體放在托盤(pán)中,滑片剛好指在距R上端 處(不計(jì)摩擦,彈簧終在彈性限度內(nèi)),請(qǐng)計(jì)算回答:
(1)將1kg的物體放在托盤(pán)中時(shí),電壓表的示數(shù)為多少?
(2)該電子秤能測(cè)量的最大質(zhì)量是多少?此質(zhì)量數(shù)應(yīng)標(biāo)在電壓表多少V的位置上?
“了解、探究電路”檢測(cè)題參考答案
一、選擇題
1.D;2.A;3.B;4.C;5.B;6.D;7.B;8.A;9.A;10.D。
二、填空題
11.變大;變大。12.降低;變小。13.6;1800。14.并;大。15.U2=U1+U3;I1=I2=I3。16.6Ω。17.10~0;10~5。18.9。19.電阻R2斷路;
三、實(shí)驗(yàn)探究與作圖題
20.如圖答1。
21.答案一:(1)①③⑤⑥;(2 ) 電路圖如圖答2甲所示。(以上方法用滑動(dòng)變阻器代替電阻箱,方法合理即可)
答案二:(1)①③④⑤⑥ ;(2)電路圖如圖答2乙所示。
22.(1)能用該電流表測(cè)量電壓,但測(cè)量的最大電壓值僅為U=0.078V。(2)①電路圖如圖答3所示。②通過(guò)兩電流表A1、A2的電流I1、I2,電流表A2的內(nèi)電阻為r2。則被測(cè)電阻RX的表達(dá)式為RX=I2r2I1-I2。
四、綜合應(yīng)用題
23.(1)9.0;(2)E=6.0cd;(3)2Ω~8Ω。
24.解:(1)金屬電阻Rt在0℃時(shí)阻值為R0=100Ω,
Im=UR0+R′,代入數(shù)據(jù)得:R′=100Ω。
(2)I=URt+R′,代入數(shù)據(jù)得:Rt=200Ω。
Rt=100+0.5t,代入數(shù)據(jù)得:t=200℃。
(3)電流刻度值越小對(duì)應(yīng)的溫度刻度值越大。
25.解答:(1)當(dāng)滑片位于R上端13處時(shí),R總=R0+Rap=10Ω 。此時(shí)電路中的電流I=UR總=0.3A。電壓表的示數(shù)為Uap=IRap=0.3A×5Ω =1.5V。
(2)因?yàn)閺椈傻纳扉L(zhǎng)(或壓縮)與彈簧所受拉力(或壓力)成正比,又1kg物體放在托盤(pán)中時(shí),滑片指在13處,故滑片指到R最下端時(shí),就是該電子秤所能測(cè)量的最大質(zhì)量,應(yīng)為3kg。此時(shí)R′總=R0+R′ap=20Ω 。電路中的電流I′=UR′總=0.15A。電壓表的示數(shù)為U′ap=I′R′ap=2.25V。故電子秤所能測(cè)量的最大質(zhì)量數(shù)3kg應(yīng)標(biāo)在電壓表示數(shù)的2.25V處。