最近十年初中應用物理知識競賽題分類解析專題15-電流與電路

最近十年初中應用物理知識競賽題分類解析專題15--電流與電路一．選擇題1.〔2013全國初中應用物理知識競賽題〕小明學習了電路知識后，想利用發(fā)光二極管設計一個帶開關指示燈的照明電路，晚間關閉照明燈后，利用二極管發(fā)出的光指示開關所在的位置。他共設計了4個電路，如圖4所示，其中L為白熾燈，規(guī)格為(<220V60W),D為發(fā)光二級管，規(guī)格為(1.2V0.01A)、S為單刀雙擲開關、R為限流電阻。圖4中能夠滿足要求的電路是()圖4答案：A圖4解析：能夠滿足要求的電路應該是：開關翻開時，發(fā)光二極管接通發(fā)光；開關閉合時白熾燈接通發(fā)光，所以電路A正確。2．〔2007上海初中物理競賽題〕現(xiàn)有兩種智能開關。一種是“光控開關”，其特點是天黑時開關自動閉合，天亮時開關自動斷開。另一種是“聲控開關”，其特點是當有人走動發(fā)出聲音時，開關自動閉合；無人走動時，開關自動斷開。利用上述開關來控制樓道里的照明燈，既能合理照明又能節(jié)約用電，那么以下電路圖中符合要求的是()2.答案：D解析：樓道里的照明燈應該天黑時“光控開關”自動閉合，有人走動發(fā)出聲音時“聲控開關”自動閉合，兩開關串聯(lián)可滿足合理照明且節(jié)約用電，選項D正確。3．〔湖州市第一屆諾貝爾杯科學競賽題〕以下圖所示的各個電路中，開關都閉合后，小燈泡L1、L2都能發(fā)光的是3．答案：C解析：圖A和圖B中開關都閉合后，小燈泡L2短路，小燈泡L1發(fā)光；圖D中開關都閉合后，小燈泡L1短路，小燈泡L2發(fā)光；圖C中開關都閉合后，小燈泡L1、L2都能發(fā)光，選項C正確。4．〔2004年第14界全國初中應用物理知識競賽題〕以下圖給出了小明設計的樓梯照明電燈的四種控制電路，其中S1、S2分別為樓上和樓下的開關〔都是單刀雙擲開關〕。要求撥動其中任一開關，都能改變電燈原來的發(fā)光或熄滅狀態(tài)，在實際中應用最好的方案是〔〕4．答案：A解析：圖A中兩個開關都是控制火線，開關斷開時，照明電燈不帶電，在實際中應用最好，選項A正確。5．〔2011全國初中應用物理知識競賽初賽〕某反恐小組的拆彈專家在排除恐怖分子設置在飛機上的爆炸裝置〔如下圖〕，為使爆炸裝置停止工作，可采取如下措施〔〕A.用一根導線使a線短路B.用一根導線使b線短路C.剪斷a線D.剪斷b線【解析】：剪斷a線，切斷爆炸裝置的電源，可使使爆炸裝置停止工作?！敬鸢浮緾【名師點評】圖中b線把起爆器短路，假設剪斷b線，那么爆炸裝置立即爆炸。6.〔2010上海初中物理競賽題〕轎車的儀表盤上有一個顯示汽車車門關閉狀況的指示燈。只要四個車門中有一個沒有關好〔即此時裝在未關好車門上的電鍵處于斷開狀態(tài)〕，指示燈就會發(fā)光從而提醒駕駛員。在圖24-11所示的四個電路中，設計正確的選項是()答案：C解析：圖A只要關好一個車門指示燈就亮；圖B只要關好一個車門指示燈就熄滅；圖C四個車門全部關好后指示燈熄滅；圖D四個車門全部關好后電阻短路指示燈發(fā)光。所以四個電路中設計正確的選項是圖C。二、填空題1.〔2013全國初中應用物理知識競賽預賽題〕聲控開關在靜音時處于斷開狀態(tài)，在接收到一定響度的聲音時會自動閉合一段時間。某地下通道兩端的入口處各裝有一個聲控開關來控制同一盞螺紋燈泡，為確保行人不管從哪端進入，燈泡都能接通電源發(fā)光。請按題意將圖l5的電路連接完整。20.答案：如下圖。解析：為確保行人不管從哪端進入，燈泡都能接通電源發(fā)光，應該將兩個聲控開關并聯(lián)與燈泡連接進入電路。如下圖。a～a～bcdef指示燈電熱絲開關校驗次數(shù)123456校驗電燈接入點a、fa、bc、de、fa、dc、f發(fā)光情況正常發(fā)光不發(fā)光亮度較暗不發(fā)光亮度較暗正常發(fā)光4．答案：開關指示燈3．〔2005全國初中應用物理知識競賽題〕按照我國交通管理的規(guī)定，“紅燈停、綠燈行、黃燈預備”，小剛在科技活動中設計了一個實驗電路，用以模擬十字路口的紅綠燈，如圖5所示。請你分析并答復下面的問題。(1)規(guī)定紅燈發(fā)出的光作為交通的停止信號，其原因是_____________________.(2)當單刀多擲開關接通位置“1”時，_____燈發(fā)光，發(fā)光的各燈采用的是_____聯(lián)方式。(3)當開關接通位置“3”時，允許______方向的車輛通行。3.答案：〔1〕紅光穿透能力強〔2〕南北綠燈發(fā)光、東西紅燈發(fā)光并〔3〕東西4．〔2007株洲長鴻杯初中物理競賽題〕當電冰箱的壓縮機〔由感溫開關自動控制〕停止工作時，翻開冰箱門，照明燈通電發(fā)光。接著取下照明燈，關上冰箱門，過一會兒壓縮機又啟開工作。據(jù)此可以判斷照明燈和壓縮機的連接方式是，理由是。4．答案：并互不影響三．簡答題1．〔2009年全國應用物理競賽知識題〕如以下圖甲所示，在一根橫跨河流兩岸的硬塑料管內(nèi)穿有三根完全相同的導線。為了區(qū)分哪兩個線頭為同一根導線的兩端，工人師傅用圖乙所示的“測通器”來進行測試。他首先將A和B連接起來，然后將“測通器”的m連接在D上，將n連接在F上，發(fā)現(xiàn)此時小燈泡發(fā)光……。工人師傅據(jù)此可以做出什么判斷?下一步他將如何操作才能最終搞清每根導線的兩端?1.答案：有兩個要點：〔1〕確定C、E為同一導線?！?〕為了弄清另兩根導線的兩端，可連接A和C，測通器的一端必須與E相連，假設另一端接F，小燈泡發(fā)光，那么BD為同一根導線，AF為另一根導線；假設小燈泡不發(fā)光，那么AD為同一根導線，BF為另一根導線。2.〔2010學而思杯競賽題〕開關閉合后，L1、L2兩盞燈均發(fā)光，甲、乙、丙是三個電表，請?zhí)畛黾住⒁?、丙分別是電壓表還是電流表？并寫出相對應情況下L1、L2兩燈是串聯(lián)還是并聯(lián)？〔有幾種情況寫幾種〕2．答案：甲、乙為電壓表，丙為電流表時，L1、L2串聯(lián)；甲、乙為電流表，丙為電壓表時，L1、L2并聯(lián)。3．〔2011全國初中應用物理知識競賽試題〕為了節(jié)省電能，居民樓的樓道燈通常由兩個開關共同控制。一個是利用光敏器件制成的“光控開關”，它的作用是光線暗時自動閉合，光線亮時自動斷開；一個是利用聲敏器件制成的“聲控開關”，它的作用是有聲音時自動閉合電路，兩分鐘后，假設再無聲音那么自動斷開。(1)請將圖2甲中的器材連成符合上述樓道燈要求的電路。圖2(2)小明受樓道燈電路的啟發(fā)，在爺爺?shù)呐P室里也安裝了這樣一個“聰明”的電路。晚上只要拍拍手，燈就亮了，過一會自動熄滅，給爺爺帶來了方便。不過遇到晚上有雷雨，就麻煩了，雷聲使燈不斷被點亮，影響爺爺休息。還有爺爺睡覺前需要這盞燈一直被點亮。現(xiàn)在再給你兩個開關S1、S2，在圖2乙中完成對這個“聰明”電路的改裝。并分別說明在燈自開工作、晚上打雷需取消自動功能和需要燈一直被點亮時開關S1、S2的斷開與閉合情況。圖2【解析】〔1〕根據(jù)樓道燈的要求，可設計成如圖答甲所示的電路?！?〕根據(jù)題目對爺爺臥室“聰明”電路的要求，可設計成如圖答乙所示的電路。需要燈自開工作時，斷開S1，閉合S2，與樓道燈電路相同；晚上打雷時斷開S2，雷聲不能使燈不斷被點亮；需要燈一直被點亮時閉合S1，和S2。【答案】〔1〕見圖答甲?！?〕見圖答乙。圖2需要燈自開工作時，斷開S1，閉合S2。晚上打雷時斷開S2。需要燈一直被點亮時閉合S1，和S2。圖2【名師點評】樓道燈是學生熟悉的，而題目要求的“聰明”電路需要滿足與樓道燈不同的三方面的要求，可引起學生設計興趣，新穎實用而不落俗套。L1L2S4．〔2008株洲初中物理競賽題〕某同學甲用右圖所示的電路研究串聯(lián)電路特點，閉合開關S后，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，L2較暗。他對這一現(xiàn)象的解釋是：電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)過燈L1、L2，電流逐漸變小，所以燈LL1L2S〔1〕在虛線框中畫出乙所設計的實驗電路?！?〕根據(jù)實驗現(xiàn)象簡要說明甲的解釋是錯誤的?！窘馕觥吭谠瓐D中將兩燈L1、L2位置互換后，觀察現(xiàn)象，從而說明甲同學的解釋是否錯誤。L1L2L1L2S〔1〕如下圖?！布纯伞场?〕將L1、L2位置互換后，實驗發(fā)現(xiàn)仍然是燈L1較亮，L2較暗，這說明甲的解釋是錯誤的?！久麕燑c評】電流是電荷的定向移動形成的。在同一支路上，各處電流相等。四．綜合應用題1.〔2010物理學科能力競賽〕〔6分〕小轎車一般有四個車門，為防止行駛時車門沒關閉帶來危險，有些車設計了報警電路：四個車門都關閉時電鈴不響且指示燈都不亮；只要有一車門沒有關閉，電鈴就會報警，對應的指示燈〔S1對應L1，其他類推〕就會發(fā)光，根據(jù)指示燈發(fā)光情況可判斷哪一車門沒有關閉.〔說明：每個車門控制一個開關，當車門關閉時開關斷開，車門翻開時開關閉合〕那么該電路應如何設計，請你在圖中將各元件連接成符合要求的電路圖.。。。。S1S3S4L1L2L3L4駕駛臺。S2。。。。。。S1S2S3S4L1L2L3L4駕駛臺.....S2圖答3圖32．〔2010全國初中應用物理知識競賽預賽〕小軍的爸爸想撤除廚房一盞燈，并將控制該燈的開關改成插座。但是他家所有的線路都是暗線(除了電燈和開關的接線盒處，其余局部的導線都在墻內(nèi))，假設將改動后的線路重新鋪設成暗線那么因工程量太太而不切實際，鋪設明線又不美觀。小軍得知后，又經(jīng)過認真思考，他根據(jù)物理課上所學的知識，首先畫出了他家現(xiàn)有接線的電路