專題7電路與歐姆定律（原卷版）

專題7電路與歐姆定律一．選擇題（共22小題）1．（2023?金華）某停車場有自動和人工兩種抬桿放行方式。車輛自動識別裝置識別車牌成功，S1自動閉合，付費成功S2自動閉合，電動機工作，抬桿放行。若識別車牌失敗，S1無法閉合，則付費后利用人工閉合S3，電動機工作，抬桿放行。下列電路設計符合此功能的是（）A． B． C． D．2．（2023?溫州）用伏安法測電阻時，某次電表的指針位置如圖所示。其示數(shù)為（）A．6.0V B．6.0A C．1.20V D．1.20A3．（2023?寧波）如圖，電路中電流I大小始終不變，R0為定值電阻。閉合開關S，據(jù)電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關系可以繪制U﹣R圖線①；斷開開關S，據(jù)電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關系可以繪制U﹣R圖線②。把IR0記為U0，下列能正確表示圖線①、②的是（）A． B． C． D．4．（2023?杭州）如圖所示為多擋位加熱器的電路圖，電熱絲R1的電阻小于電熱絲R2的電阻。閉合S1和S2時，對電路的分析正確的是（）A．R1和R2串聯(lián) B．R1兩端的電壓小于R2兩端的電壓 C．流過R1的電流大于流過R2的電流 D．如果R1斷了，R2也不能工作5．（2023?紹興）科學興趣小組開展“制作可調式電熱水壺”的活動。設計電路時要求滿足：閉合開關后，順時針調節(jié)變阻器的旋鈕滑片P時，通過發(fā)熱體的電流增大，產(chǎn)熱加快；同時反映發(fā)熱體功率高低的顯示儀（電壓表）示數(shù)增大。下列設計符合要求的是（）A． B． C． D．6．（2023?浙江）測量時需要準確讀數(shù)，圖中電流表的示數(shù)是（）A．0.22A B．1.20A C．0.24A D．1.40A7．（2023?麗水）公交車后門左右扶桿上各裝有一個按鈕開關（如圖），當乘客按下任一按鈕時，蜂鳴器響起提示音，提醒司機有乘客要下車。下列電路符合要求的是（）A． B． C． D．8．（2022?紹興）學習了《質量測量工具的進化》的STEAM課程，小敏認識并使用了如圖臺秤，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度與所測物體質量成正比。根據(jù)臺秤示數(shù)變化規(guī)律，小敏想選用電流表或電壓表的示數(shù)來反映所測物體質量大小，設計的電路最合理的是（）A． B． C． D．9．（2022?杭州）甲、乙為兩個獨立的房間，當閉合甲房間的開關時，只有乙房間電鈴響；當閉合乙房間開關時，只有甲房間電鈴響。符合此要求的電路是（）A． B． C． D．10．（2022?麗水）某油煙機具有排氣和照明的功能，這兩種功能既可單獨、也可同時使用。下列電路符合要求的是（）A． B． C． D．11．（2022?臺州）如圖，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路的阻值變大。選擇的接線柱是（）A．AB B．CD C．BD D．AD12．（2022?臺州）某次實驗時，電表的接線和指針的位置如圖所示，其示數(shù)為（）A．2.50伏 B．12.5伏 C．2.50安 D．12.5安13．（2022?臺州）某同學做了一個如圖所示的“魔法火焰”實驗：加熱鉛筆芯時，小燈泡慢慢亮了起來！下列有關判斷正確的是（）A．電源電壓變大 B．鉛筆芯電阻變大 C．電路中電流變大 D．小燈泡功率變小14．（2022?金華）某款“抓娃娃”機通過投幣接通電源后，娃娃機內(nèi)彩燈發(fā)光，接著用手接觸“感應”開關接通電動機才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應”開關無法抓“娃娃”。下列簡化電路中符合要求的是（）A． B． C． D．15．（2022?舟山）導線中自由電子定向移動需要“動力”的推動，圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用，那么高度差表示的量是（）A．電流 B．電阻 C．電壓 D．電功16．（2021?湖州）2020年10月15日，《自然》雜志報道了一種可以在15℃下實現(xiàn)超導的新材料，向創(chuàng)造沒有電阻的高效電力系統(tǒng)邁出了重要一步。超導材料可以應用在（）A．電熱毯 B．電動汽車動力系統(tǒng) C．電熱水壺 D．充電暖手寶17．（2021?浙江）如圖是“靜電章魚”實驗，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，然后把塑料絲往空中拋出后將塑料管放在下面，此時塑料絲靜止在空中形狀像章魚。下列分析正確的是（）A．塑料絲與塑料管帶異種電荷后吸附在一起 B．塑料絲間帶同種電荷相互排斥而呈章魚狀 C．塑料管經(jīng)毛皮摩擦得到電子后帶正電 D．塑料管得到的電子數(shù)等于毛皮兩次失去的電子總數(shù)18．（2021?寧波）1909年起，英國科學家盧瑟福和他的助手用一束帶正電荷的高速α粒子流轟擊一片很薄的金箔，并根據(jù)如圖所示的實驗現(xiàn)象和已有知識，在1911年提出了原子的有核模型。要解釋本實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，下列知識中不需要用到的是（）A．同種電荷相互排斥 B．電荷的定向移動形成電流 C．力是改變物體運動狀態(tài)的原因 D．一個α粒子的質量比一個電子的質量大得多19．（2021?紹興）學生發(fā)明了一款智能頭盔，只有戴上頭盔扣上卡扣后，頭盔上的信號發(fā)射器才能發(fā)出信號，當電動車上的信號接收器（S1）接收到信號，再轉動電動車鑰匙（S2），車才能正常啟動，下列電路符合要求的是（）A． B． C． D．20．（2021?溫州）用伏安法測電功率時，某電表的指針位置如圖所示，其示數(shù)為（）A．1.30安 B．0.26安 C．1.30伏 D．0.26伏21．（2021?金華）電熱蚊香器是一種常用的除蚊工具。當蚊香器接上電源，需要閉合開關S，才能使指示燈L發(fā)光，發(fā)熱體工作。現(xiàn)由于某種原因指示燈斷路不亮，但發(fā)熱體依然能正常工作。則下列電路連接方式符合要求的是（）A． B． C． D．22．（2021?寧波）使用電風扇時，有時候因為忘記斷開風扇開關S而浪費能源。小寧在父母指導下對風扇電路進行了改裝：加裝一個紅外感應開關S1和指示燈L。加裝后，若S斷開，指示燈和風扇都不工作；當S閉合時，L工作，此時當紅外感應裝置感應到有人時，S1才閉合，風扇工作。小寧設計的電路圖可能是（）A． B． C． D．二．填空題（共3小題）23．（2022?溫州）為延長食物保質期，可對食物進行真空包裝。真空包裝機（如圖甲）先抽出塑料袋內(nèi)的氣體，再利用電熱絲加熱塑料袋口進行密封。圖乙是模擬該真空包裝機功能的簡易電路圖。（1）該電路圖中，要使抽氣機工作，需閉合的開關是。（2）抽氣機將塑料袋內(nèi)空氣抽出，使袋子變癟，這是由于受到作用。（3）密封時溫度過高導致袋口破損。為降低電熱絲溫度，應將滑動變阻器滑片向移動。24．（2021?衢州）小科利用器材探究通過M、N之間導體的電流與電壓的關系，部分電路如圖所示。（1）圖中M、N之間應連入（填“定值電阻”或“小燈泡”）。（2）圖中M、N之間若接入定值電阻，閉合開關，當滑動變阻器滑片向左移動時，滑動變阻器兩端的電壓（填變化情況）。25．（2021?金華）按如圖所示電路研究電流與電壓的關系。已知電源電壓為6V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2，標有“20Ω1A”的字樣，電流表量程為“0～0.6A”，電壓表量程為“0～15V”。完成下列問題：（1）閉合開關后，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，出現(xiàn)此故障的原因可能是；（2）若R1＝6Ω，為保證電路安全，滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為。三．實驗探究題（共5小題）26．（2022?紹興）在“探究電流與電阻關系”的實驗時，為了使實驗操作簡便，小敏用電阻箱來代替不同的定值電阻，電阻箱能提供的阻值是0～9999歐之間的任意整數(shù)值?，F(xiàn)提供的器材有：電源（恒為6伏）、滑動變阻器（1安50歐）、電壓表（0～3伏）、電流表（0～0.6安）、電阻箱、開關和導線若干。（1）請完成實物圖甲的連接（要求滑片在最右端時滑動變阻器接入阻值最大）。（2）實驗中滑動變阻器的作用是。（3）實驗開始時，調節(jié)電阻箱使接入阻值為5歐，閉合開關，再調節(jié)滑片使電壓表示數(shù)達到設定值，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時電壓表示數(shù)為伏。（4）小敏多次改變電阻箱的接入阻值，測得相應電流，并得出了實驗結論。根據(jù)所給量程和設定電壓，電阻箱可調節(jié)的范圍為。27．（2022?麗水）為研究“電流與電壓的關系”，小科和小麗設計了如圖甲的電路，其中電源電壓恒定不變，定值電阻R為5歐。請回答：實驗次數(shù)一二三電壓/伏1.01.52.0電流/安0.20.30.4（1）如圖甲，若滑片P向右移時接入的阻值變小，則待接導線應與相連（填字母）；（2）閉合開關，小科發(fā)現(xiàn)電壓表指針不偏轉，電流表指針偏轉，則故障可能是；（3）小科排除故障后，通過實驗獲得數(shù)據(jù)如表，分析數(shù)據(jù)可得出的結論是；（4）小麗用另一組同規(guī)格器材進行實驗，獲得的數(shù)據(jù)作出U﹣I關系如圖乙，發(fā)現(xiàn)與預期結果不一樣，分析實驗過程中可能存在的問題有。28．（2022?金華）研究小組同學設計實驗探究“電流與電阻的關系”?！緦嶒炂鞑摹績晒?jié)新干電池，滑動變阻器（10Ω，1A），電流表（0～0.6A、0～3A），電壓表（0～3V、0～15V），定值電阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），開關，導線若干（所有器材均完好）?！緦嶒炋骄俊啃〗M同學連接的電路如圖甲所示，檢查后發(fā)現(xiàn)有一根導線連接錯誤。（1）圖甲電路開關閉合后，電流表、電壓表會出現(xiàn)的現(xiàn)象是；（2）找出圖甲中連接錯誤的導線并畫“×”，再補充一根導線，使電路連接正確；（3）正確連接電路，依次接入電阻進行實驗，實驗中出現(xiàn)如圖乙所示情況，為了此次讀數(shù)更精確，在不更換電路元件的前提下，需要做的調整是；【問題討論】（4）為確保電路安全，并能使所有定值電阻接入電路都能完成實驗，定值電阻兩端電壓最大不能超過V。29．（2022?舟山）小舟和小嘉兩位同學分別探究“電流和電阻的關系”。小舟探究過程如下：【實驗步驟】Ⅰ.根據(jù)設計的方案將阻值為5Ω的電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片，觀察并記錄相關數(shù)據(jù)；Ⅱ.換用阻值為10Ω、20Ω的電阻，重復上述過程。次數(shù)電阻/Ω電流/A150.302100.203200.12請你用筆畫線代替導線，將電壓表接入圖甲電路中?！镜贸鼋Y論】小舟對記錄的數(shù)據(jù)進行處理，并繪制成圖乙，據(jù)此得出的結論是?！窘涣鞣此肌啃〖斡煤托≈弁瑯拥钠鞑倪M行實驗卻無法得出正確結論，其記錄的數(shù)據(jù)如表所示，請你幫他分析原因：。30．（2021?臺州）某興趣小組欲利用如圖所示的裝置研究“鎳鉻合金絲電阻大小與溫度的關系”。（1）圖中的鎳鉻合金絲通電后，使燒瓶內(nèi)煤油的溫度升高，這是因為電流具有效應。（2）用筆畫線代替導線將圖中電路連接完整，并寫出實驗步驟。四．計算題（共1小題）31．（2022?寧波）老師給小寧一個暗箱，其表面有兩個接線柱M、N，它們之間電阻值RMN恒定不變。小寧利用如圖甲所示電路（電源電壓不變）進行實驗：在開關S、S1都閉合和開關S閉合、S1斷開兩種情況下，改變電阻箱R1的阻值，讀取電流表示數(shù)，繪制了如圖乙所示的電流表示數(shù)I隨R1變化的曲線。由上述信息可知：（1）電源電壓U為V。（2）RMN為。（3）圖乙中曲線（填“A”或“B”）是根據(jù)開關S、S1都閉合時測得的實驗數(shù)據(jù)繪制的。（4）老師告訴小寧，暗箱的M、N之間只接有兩個定值電阻：一個阻值為R0（R0值已知），另一個阻值未知，假設為Rx。求Rx的值。（用R0、RMN表示）五．解答題（共5小題）32．（2022?舟山）寒冷的冬天，人們經(jīng)常會使用油汀取暖器。如圖為小舟家油汀取暖器的工作原理示意圖，R1和R2為發(fā)熱體，其部分參數(shù)如表所示，試回答問題：產(chǎn)品類型油汀取暖器額定電壓220V發(fā)熱體R1規(guī)格48.4Ω發(fā)熱體R2規(guī)格96.8Ω操作擋位三擋（1）取暖器的工作原理：導熱油是一種易導熱但不易的液體。接通電路，發(fā)熱體放熱，導熱油吸熱，溫度升高，變小，在油管內(nèi)上升，同時向周圍的空氣散熱，到達頂端后從邊上管道下降到油箱重新加熱。（2）取暖器有高、中、低三擋，小舟選擇中擋在房間內(nèi)取暖。使用一段時間后發(fā)現(xiàn)一個規(guī)律，取暖器工作25分鐘后，溫控開關斷開停止加熱，5分鐘后溫控開關又自動閉合，取暖器再次工作，如此循環(huán)，維持室溫的基本恒定。則選擇中擋使用時，取暖器每小時消耗多少電能？（3）某次使用時，取暖器突然不工作了，于是小舟和父親一起尋找故障。接入電源，閉合所有開關，用測電筆檢測a～i各處，發(fā)現(xiàn)只有a、b兩處測電筆的氖管能發(fā)光，根據(jù)此現(xiàn)象，可以推測取暖器發(fā)生的故障是。33．（2021?溫州）常用的密度計使用時需要較多待測液體（如圖甲）。小明設計了一臺只需少量待測液體就能直接測量其密度大小的簡易密度儀（如圖乙）。其工作原理為：桶中無液體時，滑片P指向A處；測量時，將待測液體加滿小桶，裝有滑輪和滑片P的滑塊向下移動x，彈簧彈力增加F，待滑塊穩(wěn)定后閉合開關S，就能從已標注相應密度值的電流表刻度盤上讀出待測液體密度。電源電壓U0恒為6伏，定值電阻R0的阻值為12歐，電流表量程為0～0.6安，小桶的容積為10厘米3，粗細均勻的電阻絲AB總長為20厘米，其阻值隨長度變化如表。F與x的關系如圖丙所示。（不計摩擦，桶距底座高度足夠）。電阻絲的長度（厘米）05101520電阻絲的阻值（歐姆）010203040（1）閉合開關S，滑片P在A點和B點時，電流表示數(shù)分別為Ia、Ib，則Ia、Ib的大小關系是。（2）某次測量時，電流表示數(shù)為0.2安，則所測液體密度為多少克/厘米3？（3）為了方便在電流表的表盤上標注對應的密度值，需根據(jù)上述信息，分析密度與電流的關系并確定量程。①寫出密度ρ與電流I的關系式：ρ＝。②該密度儀能測量的最大密度為克/厘米3。34．（2021?浙江）學習了電學知識后，某科學興趣小組開展制作“電熱水壺”的項目化學習。（1）【項目任務】制作一款電熱水壺。經(jīng)過小組同學討論后確定電熱水壺的要求如下：容積：1L；功能：①加熱；②保溫；性能：能在7分鐘內(nèi)將1L水從20℃加熱到100℃（不計熱量損失）。【方案設計】為實現(xiàn)上述功能，同學們利用兩個不同阻值的電阻（R1＜R2）進行設計，其中方案一如圖所示。利用方案一中的器材，請將方案二的電路補充完整。（2）【器材選擇】若該壺是按照方案一設計的，根據(jù)項目任務中的性能要求，選擇的加熱電阻阻值最大為歐姆。[Q吸＝cm（t?t0），c水＝4.2×103J/（kg?℃）]（3）【方案反思】有同學認為電器設計還應考慮使用安全，從安全角度提出一條設計建議。35．（2021?溫州）據(jù)史料記載，歐姆曾用如圖電路來研究電流的影響因素。該電路的溫差電源中，銅與鉍的兩個接觸面分別放在冰水混合物和沸水中，AB兩端存在電壓，其電壓大小由溫度差決定。歐姆將粗細均勻的鐵絲兩端插入水銀中，接通電路。當電路中有電流通過時，小磁針會發(fā)生偏轉，轉動金