2022年中考物理专题:电流与电路(一)
小杨同学仔细观察了一间普通教室的照明电路,每盏电灯规格相同且都能正常发光,每个开关都能控制两盏电灯。如图所示的电路中符合要求的是
A. | |
B. | |
C. | |
D. |
教室有CO 2通风机,手动闭合S 1,CO 2达到定值闭合S 2。只有S 1闭合,CO 2达到定值电动机才工作,下列图中,哪个电路图是正确的( )
A. | |
B. | |
C. | |
D. |
下列数据与实际最接近的是
A. |
初中学生使用的课桌高度约为 |
B. |
声音在空气中的传播速度约为 |
C. |
人体感觉到舒适的环境温度约为 |
D. |
通过普通家用电视机的电流约为 |
如图所示,电源电压为 , 的阻值为 ,滑动变阻器 标有" "字样,电流表接 的量程,在探究过程中至少有一个开关闭合,调整开关 、 的状态及 的大小,在保证电路安全的前提下,下列说法中正确的是
A. |
干路电流的最大值为 |
B. |
消耗的最大功率为 |
C. |
电路消耗的最小功率和最大功率之比为 |
D. |
若开关 、 都闭合, 的取值范围为 |
关于信息和材料,下列说法不正确的是( )
A. |
铜、铝、陶瓷都是很好的导体 |
B. |
光导纤维传导的是电磁波 |
C. |
超导材料适合用来进行远距离输电 |
D. |
发光二极管是一种半导体材料 |
两根用餐巾纸摩擦过的吸管,靠近时相互排斥,该现象说明
A. |
摩擦创造了电荷 |
B. |
两吸管带有同种电荷 |
C. |
带电体可以吸引轻小物体 |
D. |
两吸管带有异种电荷 |
以下学习用品中,在通常情况下属于导体的是( )
A. |
塑料刻度尺 |
B. |
物理课本 |
C. |
绘画橡皮 |
D. |
金属小刀片 |
如图所示电路,闭合开关后两灯均正常发光,下列判断正确的是
A. |
电流表 测通过灯 的电流 |
B. |
两电流表的示数一定不相同 |
C. |
两灯的额定功率一定不相同 |
D. |
仅断开 ,电流表 的示数不变 |
如图所示电路, , 为未知电阻,电源电压不变。只闭合 ,电流表示数为 ; 、 均闭合,电流表示数为 ,此时通过 的电流为 , 的阻值为 。
如图所示,是歼20战机与加油机空中加油的情景,歼20战机相对加油机是 (选填"静止"或"运动" 的;由于飞机与空气发生 而带上了大量的电荷,加油时有燃烧的危险,所以机体上装有尖端放电器。
图示电路中,电源电压不变,电阻R1=30Ω,R2=60Ω,闭合开关S,电流表A的示数为0.3A,则通电1min电阻R1产生的热量为 J。
如图甲所示的电路,电源电压恒定,滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样,R2=6Ω,两电表量程均保持不变,电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2,滑片P移动到某一位置时,电流表和电压表指针的位置如图乙所示;当同时闭合开关S1、S2,滑动变阻器接入电路的阻值不变,此时电流表指针刚好达到所选量程的最
大刻度值处。则R1的阻值是 Ω,电源电压是 V。
生活中的“吸”字常蕴含着丰富的物理知识,如:用吸管将饮料“吸”入口中,是利用了 的作用;梳过头发的塑料梳子能“吸”小纸屑,是因为梳子带了 。
如图所示,验电器 带正电,用带有绝缘柄的金属棒将验电器 和不带电的验电器 的金属球连接起来,发现验电器 的金属箔片张开,则验电器 带 电,瞬间自由电子定向移动的方向是 (选填"由 到 "或"由 到 " 。
微波炉能产生微波,是厨房好帮手。微波碰到金属会反射,但可以穿过玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料。微波能引起食物内的水分子振动,使食物温度升高,将食物快速加热。微波炉外壳用金属材料制成,为防止微波泄露,危及人身安全,炉门处有安全锁开关。当炉门打开,安全锁开关就会切断电路。为防止炉内温度过高,电路中有一个温控开关,当温度达到 时,温控开关会切断电路。
(1)在微波炉中 (选填“能”或“不能” 选用铁质容器来加热饭菜。
(2)微波炉的安全锁开关与温控开关是 (选填“串联”或“并联” 的。
如图甲所示,闭合开关 ,调节滑动变阻器的滑片 从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。则电源电压为 ,灯的额定功率为 。
2020年12月17日,嫦娥五号探测器带回 月壤,“可上九天揽月”的梦想变成了现实。与在月球上相比,带回的月壤样品质量 (选填“变大”、“变小”或“不变” 。通常情况下,玻璃杯、塑料瓶、不锈钢勺、陶瓷碗等物品中, 是导体。
如图甲所示电路,电源电压恒定, 为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的电功率 随电流 变化关系图线如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时,电路中的电流;
(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时,滑动变阻器两端的电压;
(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
为了庆祝中国共产党成立100周年,某校开展了科技竞赛活动,物理兴趣小组设计了车速提醒简化电路,如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻R的阻值为10Ω,R v为可变电阻,当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。当车速从0加速到120km/h的过程中,R v消耗的电功率随电流变化的图像如图乙所示;图丙是R v的阻值与车速关系的图像。求:
(1)由图丙可知,车速越大,R v的阻值越 (选填"大"或"小");
(2)当车速为120km/h时,电流表示数为0.2A,求此时电压表的示数和R v的阻值;
(3)电源电压的大小;
(4)当车速是60km/h时,电压表的示数。
如图所示的电路中,电阻 的阻值为 ,电阻 的阻值为 ,闭合开关 ,电流表 的示数为 。求:
(1)电源电压;
(2)电流表 的示数。
如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻 、 分别为 和 ,只闭合开关 时,电流表的示数为 。求:
(1)电源电压;
(2) 、 均闭合时,电流表的示数。
如图所示电路中,灯泡 标有" "字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。当开关 、 均闭合,滑动变阻器的滑片 在最左端时,电流表示数为 ,并且灯泡 正常发光;当开关 闭合、 断开,滑动变阻器的滑片 在中点时,电流表的示数为 。求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻 的阻值;
(3)开关 闭合后,电路中的最小功率。
如图所示的电路中,电源电压U不变,r、R1和R2均为定值电阻,其中r=1Ω,R1=14Ω,S1为单刀单掷开关,S2为单刀双掷开关。闭合S1,将S2掷于1端,电压表V的示数U1=2.8V;将S2切换到2端,电压表V的示数U2=2.7V。求:
(1)电源电压U的大小;
(2)电阻R2的阻值。
如图甲所示的电路中,电源电压保持不变, 、 均为定值电阻, 为滑动变阻器。闭合开关 ,断开开关 ,当滑动变阻器的滑动触头在 端时,电压表 的示数为 ,电流表示数为 。将 的滑动触头从 端移动到 端的过程中,电压表 和 的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
(1)求 的阻值;
(2)求 的最大阻值;
(3)同时闭合 和 ,当 的阻值为何值时, 的电功率最大? 电功率的最大值是多少?
父亲节到了,小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成,加热系统的加热电阻额定电压为220V,额定功率为605W。求:
(1)该电热足浴盆加热系统是利用电流的 工作的。
(2)小明帮爷爷泡脚前,向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃,则此加热过程中水吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2×10 3J/(kg•℃))
(3)加热系统的加热电阻正常工作15min消耗的电能是多少?
(4)当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际电功率是多少?(忽略温度对电阻的影响)
如图1所示,电源电压为24V且保持不变,滑动变阻器R铭牌上的规格是“xxΩ 5A”。当S闭合、S1断开,滑片P滑到变阻器的中点时,电压表示数如图2所示;当开关S、S1均闭合,滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电流表示数如图3所示。求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)当开关S、S1均闭合,变阻器的滑片P滑到a端时,电流通过电阻R1在1min内产生的热量;
(3)若电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A,S闭合、S1断开且该电路工作中各元件均安全的情况下,通过电阻R1的最小电流是多少?整个电路的总功率变化范围是多少?
如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~15V,R 1=10Ω,滑动变阻器R 2的规格为"50Ω 1A"。
(1)闭合开关S 1,断开开关S 2、S 3,电流表示数为0.8A,求电源电压;
(2)闭合开关S 3,断开开关S 1、S 2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为5V,求R 3的阻值;
(3)闭合开关S 1、S 2和S 3,在保证各电路元件安全的情况下,求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R 2连入电路的阻值。
小萍同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。她根据图甲完成图乙的部分连接,待连接完整后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了图像 ,还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像 (如图丙所示)。(已知滑动变阻器最大阻值为20欧)。
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向右移动,小灯泡变亮)
(2)根据图像 ,描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。
(3)当电流表示数为 时,电压表的示数为多少?
(4)图丙阴影部分的面积表示 。
小兵同学通过实验测量灯泡 、 的额定功率, 、 分别标有" "和" "字样,电源电压恒为 ,电压表只有 量程可以用。
(1)如图甲所示,是小兵设计的测 额定功率的实验电路图,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求滑片向 端移动灯泡变亮)。
(2)连好电路后,按实验规范操作,先把滑动变阻器的滑片 移到 (选填" "或" " 端,然后闭合开关 ,小兵发现 不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路的故障可能是 (选填"断路"或"短路" 。
(3)排除故障后,按实验规范操作,刚闭合开关 时,电压表示数为 ,电流表示数如图丙所示,读数为 ,滑动变阻器的最大阻值为 ;调节滑片 得到如表中的数据, 的额定功率为 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压 |
1.0 |
2.5 |
2.8 |
电流(A) |
0.30 |
0.32 |
(4)小兵在原电路中用 替换 开始测量 的额定功率,按实验规范操作,刚闭合开关 时,电压表示数为 ,接着小兵发现该电路无法完成测量,于是设计了一个新方案:把电压表改接到滑动变阻器两端,只需调节滑片 使电压表示数为 , 就会正常发光。
(5)小兵根据新方案连好电路,按实验规范操作,刚闭合开关 时,发现电压表示数超过了量程,立即断开开关思考解决办法,请你对此说出一种合理的解决办法: 。
亲爱的同学,请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题:
(1)如图1所示是一个测量 大小的仪表,它的分度值是 。
(2)如图2甲所示,小红同学用自制的刻度尺(刻度准确)来测量大拇指和食指之间的距离,她的刻度尺存在的缺陷是 ,测得大拇指和食指之间的距离是 。
(3)用天平测量物体质量前,观察到水平桌面上的天平指针在虚线范围内摆动(如图2乙所示),接下来的操作是 。
(4)实验室常用的温度计是利用 的性质来测量温度的。如图2丙所示是一种新型温度计,从温度计上可知,人体感觉比较舒适的温度范围是 。
小杨同学找到一盏标有" "字样的小灯泡,其额定电功率已模糊不清。她选用如图所示器材测量额定电功率,电源电压恒为 。
(1)图甲所示的实验电路有2段导线未连接,请你用笔画线代替导线将电路补画完整(要求:连线不交叉,滑片 向 端移动时灯泡发光变亮)。
(2)小杨连接电路并检查后。将滑动变阻器的电阻调到最大,再闭合 ,缓慢移动滑片 ,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,此故障的原因可能是灯泡 (选填"短路"或"断路" 。
(3)排除故障后,眼睛注视着电压表和灯泡,移动滑片 逐次改变小灯泡两端的电压,并将测得的数据记录在表中。当电压表的示数为 时应向 (选填" "或" " 端移动滑片 ;当电压表的示数为 时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电功率为 ;细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与两端的电压不成正比,其原因可能是 。
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
电流 |
0.16 |
0.20 |
0.22 |
0.25 |
(4)同组的小会同学在此基础上继续探究电流跟电阻的关系,她又增加了五个阻值分别为 、 、 、 、 的定值电阻,其余器材不变。用定值电阻分别更换图甲中的小灯泡,通过实验得到如图丙所示的电流随定值电阻变化的图像,则实验中所用滑动变阻器的最大阻值至少是 (选填下列选项前的字母)。
A. | |
B. | |
C. | |
D. |
某同学做测定小灯泡的电功率实验时,用三节干电池供电,灯泡额定电压为2.5V。
(1)根据实际情况,电压表的量程应选择 (选填"0﹣3V"或"0﹣15V"),请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整;
(2)按照原理图连接好电路,如果使用了旧灯泡(灯丝已烧断且不知晓),闭合开关准备继续实验,这样操作很容易造成 损坏,为避免此事故发生,可以采用的办法是 ;
(3)更换灯泡后,调节电路使灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W。
用如图甲所示的电路探究"通过导体的电流与电压的关系",电源电压为 ,定值电阻 的阻值为 ,滑动变阻器 的最大阻值为 。
(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片 向右移动时电流表示数变小。
(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至 端的目的是 。闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障,故障是 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出 图像。
序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压 |
1.2 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
2.8 |
电流 |
0.12 |
0.20 |
0.22 |
0.24 |
0.28 |
分析图像可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)若探究"通过导体的电流与电阻的关系",需要用到阻值为 、 、 、 、 的电阻。将 的电阻换成 后,若保持电压表的示数为 不变,应将滑动变阻器的滑片向 端移动。换用 的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑片,都无法使电压表的示数达到 ,原因是滑动变阻器的最大阻值 (选填"过大"或"过小" 。
在测量额定电压为 小灯泡额定功率的实验中,电源电压恒定不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整,要求实验时向右移动滑片 小灯泡亮度变暗。
(2)实验过程中,某小组的同学将所测得相关数据和现象记录如表:
物理量 次数 |
电压 |
电流 |
灯泡亮度 |
灯泡实际电功率 |
灯泡电功率的平均值 |
1 |
0.5 |
0.18 |
不亮 |
|
|
2 |
1 |
0.2 |
发暗光 |
|
|
3 |
2 |
0.3 |
发较亮光 |
|
|
4 |
2.5 |
0.32 |
正常发光 |
|
|
5 |
2.8 |
0.34 |
发光强烈 |
|
①小灯泡的额定功率为 。
②表格中有一处设计不合理,请指出不合理的设计是 ;
③分析表中数据还发现灯丝电阻跟 有关。
(3)测量额定电压为 的小灯泡额定功率,物理科代表设计了图乙所示的电路 为已知的定值电阻, 为滑动变阻器)。
①断开开关 ,闭合开关 ,移动滑动变阻器滑片 ,当电流表示数为 时,小灯泡恰好正常发光;
②保持滑动变阻器滑片 位置不变,闭合开关 ,断开开关 ,记下电流表示数为 ;
③推导出小灯泡 的额定功率表达式 (用物理量 、 和 表示)
在"探究并联电路中的电流规律"实验中:
(1)小罗同学设计的实验电路如图甲所示,她选用的电源电压是 。关于小灯泡规格的选择,下列说法正确的是 。
A. |
没有限制,可以任意选取 |
B. |
小灯泡的额定电压必须为 |
C. |
小灯泡的规格应该不同 |
D. |
必须保证小灯泡的额定电流相同 |
(2)小罗同学将电流表接在 处,闭合开关,电流表指针位置如图乙所示。她的电流表量程选择正确吗?答: 。
(3)在得出实验结论时,我们将图甲中 、 处的电流称为支路中的电流, 处的电流称为 电流。
小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”,设计了图甲所示的电路图。
(1)根据小明设计的甲图,请用笔画线将乙图实物图连接完整。
(2)小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中,然后将 、 两点的电阻由 更换为 ,之后他调节变阻器滑片向 (填“ ”或“ ” 移动,直到电压表示数为 为止。此时电流表示数如图丙所示,示数为 。
实验序号 |
电压 |
电阻 |
电流 |
1 |
4 |
10 |
0.4 |
2 |
20 |
(3)若实验中电压表损坏,但是已有一个已知阻值为 的定值电阻,小明利用以上器材想测出未知电阻 的阻值,实验电路如图丁所示(电源电压未知且恒定),请根据以下实验步骤完成实验:
①闭合开关 ,断开开关 ,记录电流表示数 ;
②同时闭合开关 、 ,记录电流表示数 ;
③则待测电阻的表达式为 (用已知量和测量量符号表示)
小君在做“测量定值电阻Rx的阻值”的实验时,老师为他提供的器材有:电源、未知阻值的定值电阻Rx、符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线,图乙是没有连接完整的实物电路图。
(1)请根据图甲用笔画线代替导线将实物电路图(图乙)连接完整(要求:向右移动滑动变阻器的滑片P使电流表示数变小;导线不交叉)。
(2)在连接电路时,开关必须 ;实验前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”)。
(3)闭合开关后,无论怎样移动滑片P,发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是 。
A.滑动变阻器断路
B.定值电阻断路
C.定值电阻短路
(4)排除故障后,当电压表示数为2.4V时,电流表示数如图丙所示,则定值电阻的阻值为 Ω,定值电阻的电功率为 W。
(5)完成上述实验后,小君同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经损坏,于是他又找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。已知电源电压恒为U(U>U额),请你完成下面的实验步骤。
①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ;
②闭合开关 ,断开开关 (填写S、S1、S2),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;
③小灯泡额定功率的表达式为P额= 。
某实验小组的同学设计了如图甲所示的电路图来测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为 ,小灯泡的额定功率估计在 左右。
(1)连接电路前,开关应 (选填"断开"或"闭合" ,电流表的量程应选用 (选填" "或" " ;
(2)用笔画线代替导线,将乙图中的实物图连接完整。要求:闭合开关后,当滑动变阻器的滑片 向左移动时,电流表示数增大;
(3)在调节滑动变阻器滑片 的过程中,记录并绘制出通过小灯泡的电流与电压的关系图线,如图丙中的 线所示,分析可知,小灯泡的电阻随温度的升高而 (选填"增大"、"减小"或"不变" ;将该小灯泡与一定值电阻 串联后接入 的电源两端(已知定值电阻的电流与电压的关系图线,如图丙中的 线所示),则电路中的总功率为 。
小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻R x的阻值,阻值大约为5Ω
(1)请你根据电路图,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接。
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于 端(选填"A"或"B")。
(3)闭合开关,发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在a、b之间和b、c之间,电压表均有示数;接在a、c之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 。
(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻R x的I﹣U图象,如图丙所示。由图象可得R x= Ω。
(5)小芳又设计了一种方案,也测出了R x的阻值。电路如图丁所示,R 0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①当开关 时,电流表读数为I l;
②当开关S 1、S 2都闭合时,电流表读数为I 2;
③待测电阻R x= 。(用已知和测出的物理量符号表示)