探究电路.docx
《探究电路.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《探究电路.docx（22页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
探究电路
一、影响电阻的因素
1、电烙铁通电一段时间后变得很烫，而连接电烙铁的导线却没有明显发热，这是主要是因为（ ）
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线散热比电烙铁快
C．通过导线的电流小于通过电烙铁的电流
D．导线的电阻远小于电烙铁电热丝的电阻
2、今年“3•15”消费者权益日，南平技术监督部门发现某品牌的铜芯电线不符合规定：
①用铁芯冒充铜芯；②线芯直径比说明书上标定的要小．用所学的物理知识解释原因（ ）
A．铁的密度小于铜的密度
B．长度相同时，铁的电阻大于铜的电阻
C．铁的熔点高于铜的熔点
D．铁的比热容大于铜的比热容
3、（2012•河南）白炽灯长期使用后，钨丝会变细．变细后的钨丝与原来相比（ ）
A．熔点变低B．密度变小C．比热容变大D．电阻变大
4、用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示．将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度．正确的是（ ）
A．甲导体的温度升高得多
B．乙导体的温度升高得多
C．甲、乙两导体升高的温度相同
D．条件不足，无法判断
5、如图是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的__________，从而减小了导线的___________，以达到减少输电线上电能损失的目的．
6、科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系，于是选取一段可拉伸的乳胶管（乳胶管是绝缘体），灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10厘米的封闭液柱．选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图，电源电压保持12伏不变．
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在______端．
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9伏时，记录第一次电流表示数并计算出液柱的电阻．将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如下表．
实验次数
1
2
3
4
液柱长度L/厘米
10
15
20
25
液柱电阻R/Ω
300
670
1204
1870
实验中第1次电流表的实数应是______安．
（3）查阅资料得知：
当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比．但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来2倍时，其电阻大大超过原来的2倍．请对此作出合理的解释：
______________________________________________________．
7、在实验探究中，经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题．如图所示，两电阻丝串联在电路中，将其放入同样大小的烧瓶中，可以对瓶中液体加热．现有如下课题：
A．探究不同物质的吸热能力
B．探究导体电阻大小与材料是否有关
C．探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
D．探究导体电阻大小与长度是否有关
（1）如果两瓶中电阻丝电阻大小相等，烧瓶中装着相同质量的水和煤油，则可以探究课题______．（填课题对应的字母）
（2）如果烧瓶中都装着相同质量的水，但电阻丝电阻大小不同，则可以探究课题______．（填课题对应的字母）
（3）在与
（2）条件相同的基础上应选择_______相同，材料不同的电阻就可以探究课题B．
8、在做了影响电阻大小因素的探究活动后，小扬想到盐水也能导电，那么盐水导电能力的强弱与哪些因素有关呢？
他和学习小组的同学们提出了多种猜想，经过交流和筛选，最终提出影响盐水导电能力强弱的因素可能有：
①盐水的温度；②盐水的浓度；③盐水的质量．
现有实验器材：
电源、电流表、开关各1个、相同的金属板2块、烧杯、量杯、水、食盐、导线、加热装置、温度计．小扬想利用上述器材通过实验来探究盐水的温度对其导电能力的影响．
（1）盐水导电能力的强弱无法直接观察，为了将其“显示”出来，具体做法是：
_________________________．
（2）请你在虚线框中完成实验电路图，要求将金属板和盐水接入一个完整的电路中．
（3）请你帮助小扬完善这个实验的主要步骤：
①按电路图连接好实物，______________________
②断开开关，_______________________________________；
③换用另一种浓度的盐水重复上述步骤；
④_____________________________________．
（4）在实验探究过程中，小扬通过操作还发现金属板的某些因素有可能对实验产生影响，
请你列举一例：
____________________________．
9、（2008•苏州）小明同学在科技活动中，了解到有一种热敏电阻，其电阻R随温度t变化的图象如图甲所示．请回答：
（1）热敏电阻的阻值随温度的升高而_______（选填“增大”或“减小”）．
（2）小明想利用热敏电阻制成温度报警器．实验室中现有两只外形完全相同的电阻R1和R2，其中一只为热敏电阻，另一只为定值电阻（阻值不随温度的变化而变化）．为了辨别它们，小明设计了如图乙所示的电路．
①接下来小明应进行的操作步骤是．
②如何判断哪只是热敏电阻？
．
10、今年我省遭遇了50年来最严重的雪凝灾害，灾害导致一些地区大面积停电．如图所示，是输电导线被重重的冰凌拉断和拉长的现象，凝冻结束后电力部门对这些被拉长而不能回复原来长度的导线全部拆换．请根据所学物理知识解释为什么要拆换这些导线？
二、变阻器
1、如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图．它的最大电阻值是______Ω，图中A、B两个接线柱之间的电阻值是______Ω．
2、如图所示的电位器实质是一种_________，它是靠改变连入电路的电阻线的______来改变电阻值的．
三、滑动变阻器
1、滑动变阻器是一种较常见的电学器材．物理实验室中有一标有“10Ω1A“的滑动变阻器，小明同学对它进行了研究，得到了以下些结论，其中错误的是（ ）
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是10Ω
B．当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C．当此滑动变阻器两端的电压不超过10V时，它能安全使用
D．此滑动变阻器在安全使用时，它消耗的最大功率是10w
2、在综合实践活动中，小明制作了如图所示的简易棉花糖机．取少量蔗糖置于侧壁扎有几排小孔的易拉罐内，闭合开关，电动机带动易拉罐转动，并用酒精灯对易拉罐底部进行加热．
（1）加热过程中，蔗糖颗粒变成液态糖浆，糖浆从易拉罐侧壁的小孔中被甩出后，由于糖浆具有_______
继续前进，遇冷变成丝状糖絮，用筷子收集到棉花糖．
（2）上述制取棉花糖的整个过程中，蔗糖发生的物态变化有__________________．
（3）小明发现在操作过程中因无法改变电路中的电流大小，导致不能调节易拉罐的转速，从而影响糖浆变成糖絮的效果．请你针对电路装置提出一条可行的改进措施：
_________________________________．
3、如图所示，是一种可以改变收音机音量大小的电路元件结构示意图，ABC是固定的铜片，D是一段弧形电阻，E是一端连接在B上的另一端可在D上滑动的铜片．为了使滑片E顺时针转动时音量增大（通过该元件的电流增大），应该将该元件的铜片B和铜片_______接入电路．
二、安全用电
1、下列做法中符合安全用电规范的是（）
A．使用测电笔时，手要接触笔尾的金属电极
B．家庭电路中用铜丝代替熔丝
C，控制电灯的开关接在零线上
D．家用电器金属外壳不要接地
2、下列四种做法中不符合安全用电原则的是（）
A.电冰箱使用三孔插座
B.控制电灯的开关接在零线上
C.发生触电事故时，应先切断电源再救人
D.使用验电笔时，手切不可接触前端金属部
3、（2010，重庆）重庆市高速公路收费站于去年开始对过往的超载货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图2-2-6所示的计重秤原理图，以下说法正确的是
A．称重表相当于一个电压表
B．电路中的R1是没有作用的
C．当车辆越重时，称重表的示数越小
D．当车辆越重时，称重表的示数越大
三、欧姆定律
1在右图所示电路中，电源电压保持不变。
闭合开关S，将滑
动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是:
A．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大
B．电压表V的示数变大，电流表A2的示数变大
C．电流表A1的示数与电流表A2的示数同时变大
D．电流表A1的示数与电流表A2的示数同时变小
2、小亮观察了市场上自动测高仪后，设计了以下四个电路（其中R'是滑动变阻器，R是定值电阻，电源两极间电压恒定）。
其中能实现身高越高，电压表示数越大的电路是
3、如图所示是一个电子门铃，当两个导线夹子相接触时，电子门铃有音乐声．将下列物品分别接入两夹子之间，能使门铃发出音乐声的是（）
A．塑料尺 B．铅笔芯
C．橡皮 D．胸卡
4、司机小王发现他的小车油量表失灵了，打开一看，发现R' 烧坏了，不知它属于什么型号，再看变阻器R的铭牌，上面标有“50Ω1A”的字样，为了确定被烧焦的电阻R'，他拆下车上的油量表另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2、电压表和开关等器材，用导线连接成如图乙所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器R1的滑片P的位置，得到如下表所示的数据（其中R2=5Ω）．油箱内无油时，P在b端；油箱装满时，P在a端．
（1）油量表有最大读数时，通过油量表的电流强度是多少？
（2）图甲中被烧焦的电阻R'的阻值是多少？
5、人体、大地、塑料、金属、油、橡胶、玻璃、陶瓷等物质中，通常情况下属于导体的是，导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫做．
6、如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比是1：
5，由此可知，电阻R1与R2之比是（ ）
A．5：
1B．1：
5C．1：
4D．4：
1
7、铅笔芯是石墨和黏土混合制成的．不同类型的铅笔的笔芯软硬程不同，其中6H的铅笔芯最硬，6B的铅笔芯最软，HB的铅笔芯软硬居中．铅笔芯是导体，那么铅笔芯的电阻大小与其软硬度是否有关呢？
小明用如图所示的装置探究这个问题．他先后将6B、HB和6H的铅笔芯分别接入电路A、B两点间，通过观察______，比较出三者电阻的大小．用此方法比较电阻大小的依据：
_____________________________．他选取的这三支铅笔芯应满足的条件是：
____________________________________________________．
8、某电流表刻度盘上除零刻度和最大刻度“3A”能辨认外，其他刻度都已模糊不清，只知道指针从零刻度到最大刻度之间转过的角度是120°．现将一只电阻R1与这只电流表串联后接在电源两端（电源电压恒定），电流表指针偏转的角度是96°；若在电路中再串联一只R2=3Ω的电阻，电流表指针偏转的角度是64°．则R1的阻值是（ ）
A．2Ω
B．4.5Ω
C．6Ω
D．18
9、如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，滑片向右移动时（ ）
A．电流表示数变大，电压表与电流表示数之比变大
B．电流表示数变小，电压表与电流表示数之比不变
C．电流表示数变大，电压表与电流表示数之比不变
D．电压表示数变大，电压表与电流表示数之比变大
10、如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，两个电阻的U-I关系图象如图所示．则下列判断正确的是：
（ ）
A．图线甲是电阻R1的“U-I”关系图象
B．电源电压为9V
C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
D．变阻器滑片在中点时，电压表V2示数为7.2V
11、如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图象如图所示．则下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为10V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10Ω
D．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
12、如图所示的电路，电源电压保持不变．当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片由中点向右滑动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表A1示数变小，电流表A2示数不变
B．电流表A1示数不变，电流表A2示数变小
C．电流表A1示数变大，电流表A2示数变小
D．电流表A1示数变小，电流表A2示数变大．
13、电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：
光照增强．光敏电阻R0阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃的透明度上升．若电源电压保持不变，R0是定值电阻，则下列电路图中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
14、（2012•湖州）学了电路后，小明设计了四个体重计原理图，你认为可行的是（ ）
A．
B．
C．
D．
15、（2012•桂林）如图所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值．比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是（ ）
A．U甲=U乙，Q甲=Q乙B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙
16、小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪，R是一根粗细均匀的电阻丝，其每厘米长的电阻为0.5Ω，电路各部分均接触良好．物体M只能在导轨上做直线运动，并带动与之相连的金属滑片P移动，电压表示数可反映物体M移动的距离．开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝中点，此时电压表和电流表示数分别为1.5V和0.2A．由此可知（ ）
A．电阻丝的总电阻为7.5Ω
B．当电压表示数为2V时，物体M向左移动了5cm
C．当电压表示数为1V时，物体M向左移动了5m
D．若开始测量前，将金属滑片P置于电阻丝某端点，可测量的最大距离25cm
17、如图所示是一种自动测定邮箱内油量多少的装置，R1是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就能知道邮箱内油量的多少．则（ ）
A．油量增加，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变小
B．油量增加，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变大
C．油量减少，R1的电阻值增大，油量表指针偏转变大
D．油量减少，R1的电阻值减小，油量表指针偏转变小
18、在如图所示电路中，闭合开关S后，在滑片P向右滑动过程中，各电表示数变化正确的是（ ）
A．A1、A3示数不变，A2、V示数变小
B．A1、V示数不变，A2、A3示数变大
C．A1、A2、V示数不变，A3示数变小
D．A2、V示数不变，A1示数变小，A3示数变大
19、某电热水器的部分参数如下表所示，该热水器始终在额定电压下工作．
（1）该热水器将80kg的水从20℃加热到50℃，至少需多少小时？
【已知C水=4.2×103J/（kg•℃）】
（2）为保证洗浴安全，电热水器一般都装有防电墙，它的工作原理如图（甲）所示，防电墙相当于一个高值电阻R，热水器的水经它流出，万一发生漏电事故，防电墙可以承受220V电压中的大部分电压，从而使人体两端的电压小于人体绝对安全电压12V．若某次发生漏电，为保证安全，防电墙两端的电压U1至少是多少伏？
此时流经热水器出水的电流为0.02mA，R的阻值是多少欧？
容量
80L
额定电压
220V
额定功率
1000W
设置温度范围
30-75℃
20、如图所示为某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化关系如下表所示．已知继电器的线圈电阻R0=10Ω，左边电源电压为6V恒定不变．当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时，继电器的衔铁被吸合，右边的空调电路正常工作．
温度t/℃
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
（1）请说明该自动控制装置的工作原理．
（2）计算说明该空调的启动温度是多少？
（3）为了节省电能，将空调启动温度设定为30℃，控制电路中需要再串联多大的电阻？
（4）改变控制电路的电阻可以给空调设定不同的启动温度，除此之外，请你再提出一种方便可行的调节方案．
21、小芳和小强所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪．如图甲乙所示，两装置中所用的器材与规格完全相同，压力表是电压表改装而成，R1为10Ω的定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大值为20Ω，金属指针OP可在金属杆AB上滑动，且与它接触良好，金属指针和金属杆电阻忽略不计．M为弹簧，在弹性限度内它缩短的长度与其所受的压力大小成正比，当托盘所受压力为零时，P恰好位于R2的最上端，当托盘所受的压力为60N时，P恰好位于R2的最下端，此时弹簧的形变仍在弹性限度内．
（1）甲装置中，当P位于R2的最下端时，电压表的示数为4V，则电源电压是多少？
（2）甲装置中，压力为30N时的刻度位置标在电压表盘多少伏的刻度线上？
（3）在甲、乙两种装置中，哪一个压力表的刻度是均匀的？
22、如图1为小颖同学设计的电热水器的原理图，该电热水器具有加热、保温功能．图1中电磁继电器（线圈电阻不计）、热敏电阻R、保护电阻R0、电压恒为6V的电源U1、导线等组成控制电路．当电磁铁线圈中的电流I＜10mA时，继电器上方触点和触点c接通；当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时，电磁铁的衔铁被吸下，继电器下方触点和触点a、b接通．热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA，其电阻R随温度变化的规律如图2，热敏电阻和加热电路中的三只电阻R1、R2、R3均置于储水箱中．已知R1=33Ω、R2=66Ω、R3=154Ω、U2=220V．
（1）衔铁被吸下时，加热电路的总电阻是多大？
（2）保温状态下，若加热电路的发热功率等于热水器散热功率的80%，求10分钟内热水器散失的热量；
（3）为使控制电路正常工作，保护电阻R0的阻值至少为多大？
若R0为该值，衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少？
23、小伟设计了一个电子拉力器，甲图为其原理图．硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计）．定值是阻R0=5Ω，ab是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值R1=25Ω，电源电压U=3V，电流表的量程为0～0.6A．求：
（1）闭合开关S后，若拉环不受拉力（即P处于a端），电流表的读数为多少A？
（2）已知该弹簧伸长的长度△L与所受拉力F间的关系如乙图所示．则当开关S闭合后，作用在拉环上水平向右的拉力为400N时，电流表的读数为多少A？
四、电功率
1、标有“6V6W”、“3V3W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不变），若将它们并联接在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是（）
A.灯L1比灯L2亮B.灯L1、L2的实际功率之比为2﹕1
C.电源电压为3V时，灯L2正常发光D.电源电压为9V时，灯L1、L2都正常发光
2、小明观察到傍晚时候家里的白炽灯比较暗，而在早晨时较亮，他进一步观察发现：
傍晚电能表转盘转动比早晨还快一些，这是什么原因呢？
A．傍晚时家里的同盏白炽灯的额定功率比早晨时的小
B．傍晚时家里的同盏白炽灯电阻比早晨的大，实际功率小
C．傍晚时家里的同盏白炽灯实际电压比早晨的小
D．傍晚时家里的用电器总功率比早晨的小
3、如图6所示，是研究电流热效应的部分实验电路，甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值。
比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U甲、U乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q甲、Q乙的大小，下面关系中正确的是：
A．U甲＝U乙，Q甲＝Q乙 B．U甲＜U乙，Q甲＞Q乙
C．U甲＜U乙，Q甲＜Q乙 D．U甲＞U乙，Q甲＜Q乙
4、小红在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于
待机状态）。
学习了电能的知识后，于是她想：
这时电视机是否还在消耗电能呢？
如果消耗电能，具体情况又是怎样的？
于是她设计了如下方案进行探究：
全家外出旅游前，让电视机处于待机状态，然后拔掉其它电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的信息如图16甲；两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的信息如图16乙。
⑴从该电能表的表盘参数可知，当通过电能表的电流小于____A时，电能表可以稳定精确工作。
⑵在小红外出这段时间里，她家的电视机消耗的电能是____kW·h。
⑶小红家电视机在待机状态下电功率是____W。
5、如图11所示，电源电压保持不变，电阻R1:
R2=1：
2,当开关S接触a时，电流表的示数为0.3A，R2消耗的功率为P1；当开关S接触b时，R0消耗的功率是0.8w，R2消耗的功率为P2。
且P1:
P2=9:
8,则R1=Ω，电源电压U=V。
6、小明家新换了一种电子式电能表，它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘，发光二极管闪烁一次表示转盘转动一圈，电子式电能表参数是3200imp/kwh．小明想利用这只电能表和钟表测量新买的微波炉的电功率．
（1）小明的实验方法是：
先关闭家里其它用电器，只让微波炉工作，从电能表红灯闪烁开始记时，当电能表的红灯闪烁320次时，所用的时间为5min，则微波炉的电功率为＿＿＿＿W．
（2）当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时，发现电能表红灯闪烁更快，这说明电热水器消耗电能比微波炉＿＿＿＿一些．
（3）小明在买微波炉时，听到两种说法：
一种说法是微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费，另一种说法是微波炉很费电，微波炉一开就“烧保险”前者是从＿＿＿的角度说的，后者是从＿＿＿＿的角度说的．
7、如图是空调的三线插头与三孔插座，其中较长的脚E与空调的什么部位相连？
插入插座时这个脚又与插座中的地线相连，这样连接的目的是什么？
另外，针对日常生活中浪费电能的现象及用电习惯，请你说出一种节约电能的方法。
8、小刚观察了市场上的“测重仪”后，画出了图21所示的原理图：
A为托盘，P为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起上下滑动，当托盘中不放物体时，P位于R的最上端。
已知R0=5Ω，R的最大阻值为25Ω，电源电压恒为3V。
问：
（1）图中的质量表应该用什么电表改装?
。
（2）当开关S闭合，不称量物体时，通电５min电阻R消耗的电能是多少?
（3）当称量物体质量达到最大值时，R0消耗的功率是多少?
9、如图为某品牌的即热式电热水器，具有热能损耗率低、加热均匀、耐压性能好、寿命长、发热噪音小等特点．表一为该电热水器的部分技术参数．
表一型号
DSF31﹣65
额定功率
6600W
额定电压
220V
额定频率
50Hz
额定压力
0.6MPa
超温保护
60℃
导线横截
面积S/mm2
铜芯线允许长期
负载电流I/A
1
6～8
1.5
8～16
2.5[来源:
学|科|网Z|X|X|K]
16～25
4
25～32
6
32～40
（2）该热水器在额定电压下使用20分钟，热水器消耗的电能为多少？
（3）铜芯线长期负载电流与导线横截面积的关系见表二，通过计算说明
升级会员 