电子身高测量仪试题5.docx
《电子身高测量仪试题5.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子身高测量仪试题5.docx（53页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
电子身高测量仪试题5
2015年01月09日yuanmingjun2009的初中物理组卷
一．选择题（共5小题）
1．（2013•衡阳）如图所示，小宇运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，杆cd和MP的电阻不计．当被测身高增加时，电压表的示数（ ）
A．
变大
B．
变小
C．
不变
D．
无法确定
2．（2011•成都）右图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（ ）
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
A．
电阻棒的总电阻是40Ω
B．
小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m
C．
小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m
D．
从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.2～1.8m
3．（2014•苏州模拟）如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R进一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40cm，总电阻为40Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（ ）
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
A．
被测量的人越高，电压表的示数则越小
B．
小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m
C．
小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m
D．
从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.2～1.8m
4．如图是某校科技兴趣小组设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压保持不变，定值电阻R0是保护电阻；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和OP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．当用该测量仪对身高1.6m的小红进行测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，此时电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.15A；当用该测量仪对小强身高进行测量时，电压表的示数为3.6V，电流表的示数为0.12A．下列判断错误的是（ ）
A．
电阻棒R的最大阻值是40Ω
B．
电源电压为6V
C．
定值电阻R0的阻值是20Ω
D．
小强的身高1.5m
5．如图所示，小明用电学知识设计了一个电子身高测量仪，其接入电路的电阻R相当于滑动变阻器，金属杆cd和MP（P是滑片）与电路接触良好，杆cd和MP的电阻不计．当被测人的身高增加时，电压表的示数（ ）
A．
不变
B．
变小
C．
变大
D．
无法确定
二．解答题（共10小题）
6．（2013•兰州一模）为参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R0=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）R0在电路中的作用是 _________ ．
（2）当被测身高增加时，电压表的示数 _________ （变大/变小/不变）．
（3）小强和小明分别用该测量仪测量时，电流表示数分别为0.3A和0.5A，已知小强的身高为170cm，则小明的身高为多少？
7．如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，R0是保护电阻；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40cm，总电阻为40Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小英的身高进行了测量，此时电压表示数为3V，电流表示数位0.15A，小英的身高为1.6m．求：
（1）R0的阻值；
（2）当身高为1.8m的小强用该电子身高测量仪测身高时，此时电压表、电流表的示数．
8．为参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中，电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属棒cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）定值电阻R0在电路中的作用是 _________ ．
（2）当滑片P分别在a，b两点时，电流表和电压表的示数分别为多少？
（3）小强和小明分别用该测量仪测量时，电流表的示数分别为0.5A和0.6A，已知小强的身高为170cm，则小明的身高为多少？
9．如图所示．其中定值电阻R0=3Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为45cm、总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）R0在电路中的作用是 _________ ．
（2）当被测身高增加时，电压表的示数 _________ 电流表的示数 _________ （变大/变小/不变）．
（3）哥哥小强和妹妹小丽分别用该测量仪测量身高时，电流表的示数分别为0.3A和0.9A，已知小强的身高为170cm，则小丽的身高为多少？
（4）如果电压表的示数为3V，则被测者的身高为多少？
10．参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R0=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）R0在电路中的作用是 _________ ．
（2）身高为168cm小强用该测量仪测量时，电流表示数为0.5A，此时电阻棒R接入电路的电阻为多少Ω？
（3）若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A．为了保证电路各元件安全工作，该电子身高测量仪能测量的最大身高是多少cm？
11．如图是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息试计算：
小聪
小英
A表示数I/A
0.20
0.15
V表示数U/V
2.0
3.0
身高h/m
_________
1.6
（1）电阻棒的总电阻；
（2）小聪的身高；
（3）该测量仪的身高测量范．
12．如图是小明设计的一个简易“电子身高测量仪”的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置．根据题中提供的信息，解决下列问题：
（1）电阻棒的总电阻有多大？
（2）通过计算求出小聪或者小亮的身高；
（3）如果要简化该原理图，只保留电压表或电流表，简化后在保留表的表盘上刻画出对应的身高值，并且要求表的示数变大时对应的身高值增加．分析说明，应该保留哪个表？
通过计算说明该“电子身高测量仪”的最大量程值应该刻画在表的哪个刻度值上？
最大量程值是多少？
物理量
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
*
1.6
*
13．如图是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息将表中数据填完整．从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是 _________ ．
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
14．参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R0=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）R0在电路中的作用是 _________ 保护电路．
（2）当被测身高增加时，电压表的示数 _________ ，电流表的示数 _________ ．（选填：
变大/变小/不变）．
（3）身高为168cm小强用该测量仪测量时，电流表示数为0.5A，此时电阻棒R接入电路的电阻为多少Ω？
（4）若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A．为了保证电路各元件安全工作，该电子身高测量仪能测量的最大身高是多少cm？
15．如图所示是小华设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小华用该测量仪对小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知：
小英
小亮
A表示数I/A
0.15
0.12
V表示数U/V
3.0
3.6
身高h/m
1.6
（1）此装置做为测量身高的高度计使用时，为使测量的高度增大时，高度计的示数随指针向右摆动而增大，应把 _________ （填“电流表”或“电压表”）改装为高度计．
（2）从理论上分析，该高度计的身高测量范围是 _________ m；
（3）通过计算说明小亮的身高是多少？
2015年01月09日yuanmingjun2009的初中物理组卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共5小题）
1．（2013•衡阳）如图所示，小宇运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，杆cd和MP的电阻不计．当被测身高增加时，电压表的示数（ ）
A．
变大
B．
变小
C．
不变
D．
无法确定
考点：
欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．菁优网版权所有
专题：
应用题；压轴题；欧姆定律．
分析：
如图所示，定值电阻R0和滑动变阻器R串联；根据升高增加时，滑片P的移动方向，判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，由串联电路特点判断电压表示数如何变化．
解答：
解：
由电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联；电压表测滑动变阻器两端电压，被测身高增加时，
滑动变阻器电阻接入电路的长度增加，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知电路中的电流减小；
则定值电阻R0两端的电压减小，根据串联电路的电压特点可知：
滑动变阻器的分压变大，因此电压表示数变大．
故选A．
点评：
本题考查了电路的动态变化，熟练应用串联电路特点及欧姆定律；明确身高的变化即电压表示数变化，分析清楚电路结构是正确解题的前提．
2．（2011•成都）右图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（ ）
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
A．
电阻棒的总电阻是40Ω
B．
小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m
C．
小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m
D．
从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.2～1.8m
考点：
欧姆定律的应用；电流表的使用；电压表的使用；滑动变阻器的使用．菁优网版权所有
专题：
计算题；应用题；压轴题；信息给予题．
分析：
保护电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量总电流，已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，根据公式R=
可求滑动变阻器一半的电阻．
解答：
解：
电阻棒的总电阻是R=2
=2×
=40Ω，故A正确．
已知总长为40cm，所以1cm的电阻为1Ω，
小聪量身高时接入电路的电阻为R1=
=
=10Ω，所以接入电路的长度为10cm，所以小聪的身高是160cm﹣20cm+10cm=150cm=1.5m，
小亮量身高时接入电路的电阻为R2=
=
=30Ω，所以接入电路的长度为30cm，所以小亮的身高是160cm﹣20cm+30cm=170cm=1.7m，故B错误，C正确．
当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是160cm﹣20cm+40cm=180cm=1.8m，
当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小时160cm﹣20cm=140cm=1.4m．故D错误．
故选A、C．
点评：
本题考查通过计算电阻的大小得出人的身高，关键是计算出滑动变阻器接入电路的长度，要知道电流表和电压表分别测量哪部分的电流和电压，要学会从题目所给信息中找到有用的数据．
3．（2014•苏州模拟）如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压恒为6V，保护电阻R0=20Ω；R进一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒，总长为40cm，总电阻为40Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量，其数据见下表．若已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，则根据题中提供的信息可知（ ）
小聪
小英
小亮
A表示数I/A
0.20
0.15
0.12
V表示数U/V
2.0
3.0
3.6
身高h/m
1.6
A．
被测量的人越高，电压表的示数则越小
B．
小聪的身高是1.7m，小亮的身高是1.5m
C．
小聪的身高是1.5m，小亮的身高是1.7m
D．
从理论上分析，该测量仪的身高测量范围是1.2～1.8m
考点：
欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；滑动变阻器的使用．菁优网版权所有
专题：
计算题；应用题；信息给予题．
分析：
（1）由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，被测量的人越高，接入电路的电阻越大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化．
（2）已知小英测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，根据公式R=
可求滑动变阻器一半的电阻，进一步求出总电阻和每厘米代表的电阻值；然后根据欧姆定律分别求出小聪和小亮对应接入电路的电阻和电阻丝的长度，进一步求出两者的高度以及a点、b点的高度即该测量仪的身高测量范围．
解答：
解：
（1）由电路图可知，滑动变阻器与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，
被测量的人越高，接入电路的电阻越大，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，R0两端的电压变小；
根据串联电路的电压特点可知，电压表的示数变大，故A不正确；
（2）电阻棒的总电阻是
R=
=
=20Ω，故R=40Ω；
已知总长为40cm，所以1cm的电阻为1Ω，
小聪量身高时接入电路的电阻为R1=
=
=10Ω，所以接入电路的长度为10cm，所以小聪的身高是160cm﹣20cm+10cm=150cm=1.5m，
小亮量身高时接入电路的电阻为R2=
=
=30Ω，所以接入电路的长度为30cm，所以小亮的身高是160cm﹣20cm+30cm=170cm=1.7m，故B不正确，C正确．
当滑片在a点时，滑动变阻器全部接入电路，所以测量范围最大是160cm﹣20cm+40cm=180cm=1.8m，
当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路电阻为0，所以测量范围最小时160cm﹣20cm=140cm=1.4m，故D不正确．
故选C．
点评：
本题考查通过计算电阻的大小得出人的身高，关键是计算出滑动变阻器接入电路的长度，要知道电流表和电压表分别测量哪部分的电流和电压，要学会从题目所给信息中找到有用的数据．
4．如图是某校科技兴趣小组设计的一个简易电子身高测量仪的示意图．其中，电源电压保持不变，定值电阻R0是保护电阻；R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比；金属杆cd和OP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．当用该测量仪对身高1.6m的小红进行测量时，滑片恰在电阻棒ab的中点位置，此时电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.15A；当用该测量仪对小强身高进行测量时，电压表的示数为3.6V，电流表的示数为0.12A．下列判断错误的是（ ）
A．
电阻棒R的最大阻值是40Ω
B．
电源电压为6V
C．
定值电阻R0的阻值是20Ω
D．
小强的身高1.5m
考点：
电路的动态分析．菁优网版权所有
专题：
电路变化分析综合题．
分析：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流；由串联电路特点与欧姆定律分析答题．
解答：
解：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流；
（1）由题意知，滑片在ab棒中点时，滑动变阻器两端电压为3V，电路电流为0.15A，∵I=
，∴滑动变阻器接入电路的阻值R=
=
=20Ω，则滑动变阻器最大阻值R滑=2R=2×20Ω=40Ω，故A正确；
（2）设电源电压为U，由题意知，电压表示数为3V时，电路电流为0.15A，电压表的示数为3.6V，电流表的示数为0.12A，∵I=
，∴U=U滑+IR0，即U=3V+0.15A×R0①，U=U滑′+I′R0，U=3.6V+0.12A×R0②，
由①②解得：
R0=20Ω，U=6V，故BC正确；
（3）小红身高1.6m，电压表示数为3V，小强测身高时，电压表示数为3.6V，由图示可知，身高越高，滑动变阻器接入电路的阻值越大，电压表示数越大，由于小强测身高时电压表示数大于小红测身高时电压表的示数，因此小强的身高比小红身高大，小强身高大于1.6m，故D错误；
本题选择错误的，故选D．
点评：
本题是一道动态分析题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．
5．如图所示，小明用电学知识设计了一个电子身高测量仪，其接入电路的电阻R相当于滑动变阻器，金属杆cd和MP（P是滑片）与电路接触良好，杆cd和MP的电阻不计．当被测人的身高增加时，电压表的示数（ ）
A．
不变
B．
变小
C．
变大
D．
无法确定
考点：
电路的动态分析．菁优网版权所有
专题：
电路变化分析综合题．
分析：
如图所示，定值电阻R0和滑动变阻器R串联；根据升高增加时，滑片P的移动方向，判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，由串联电路特点判断电压表示数如何变化．
解答：
解：
由电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器R串联；电压表测滑动变阻器两端电压，被测身高增加时，
滑动变阻器电阻接入电路的长度增加，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知电路中的电流减小；
则定值电阻R0两端的电压减小，根据串联电路的电压特点可知：
滑动变阻器的分压变大，因此电压表示数变大．
故选C．
点评：
本题考查了电路的动态变化，熟练应用串联电路特点及欧姆定律；明确身高的变化即电压表示数变化，分析清楚电路结构是正确解题的前提．
二．解答题（共10小题）
6．（2013•兰州一模）为参加全国青少年创新大赛，小强运用电学知识设计了一个电子身高测量仪，如图所示．其中定值电阻R0=5Ω，电源电压恒为4.5V，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒、总长为30cm，总电阻为15Ω，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP（右端P是滑片）与电路接触良好，电阻不计．
（1）R0在电路中的作用是 保护电路 ．
（2）当被测身高增加时，电压表的示数 变大 （变大/变小/不变）．
（3）小强和小明分别用该测量仪测量时，电流表示数分别为0.3A和0.5A，已知小强的身高为170cm，则小明的身高为多少？
考点：
欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用．菁优网版权所有
专题：
计算题；应用题．
分析：
（1）由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器R串联接入电路，电阻R0起保护电路的作用．
（2）分析升高增加时，滑片P的移动方向，判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，由串联电路特点判断电压表示数如何变化．
（3）由欧姆定律求出小强测身高时电路的总电阻，由串联电路的特点求出滑动变阻器接入电路的电阻值，然后求出滑动变阻器电阻棒接入电路的长度，再求出滑动变阻器下端距地面的高度；由欧姆定律求出小明测身高时电路的总电阻，由串联电路特点求出滑动变阻器接入电路的阻值，然后求出滑动变阻器接入
升级会员 