1、第十五章达标测试卷一、填空题(每空2分,作图题2分,共24分)1如图所示的部分家庭电路简化图,其中导线a是_(填“零”或“火”)线。 (第1题) (第2题) (第3题)2如图所示的电路中,R110 ,R220 ,AB两端的电压U7.5 V,则电压表示数为_V。3两个电阻元件A和B的两端电压与流过它们的电流的关系如图所示。由图可知,电阻值较大的元件是B。若将A和B两电阻元件并联后接在电压为2 V的电源两端,则并联电路干路电流的大小是_A。4把一根粗细均匀的电阻丝弯成等边三角形ABC,如图所示,图中D为AB边的中点,如果C、D两端的电阻为9 ,则A、B两端的电阻是_。 (第4题) (第5题) (第
2、6题)5如图所示电路中,电源电压恒为6 V,当闭合开关时,电压表的示数为4 V,则灯L2两端电压为_V,灯L1和L2的阻值之比为_。6如图所示的电路中,电源电压不变,R110 ,R220 ,当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两表的示数之比U甲:U乙_;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙_。7如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P至某位置时,电流表的示数为I1;移动滑片P至另一位置时,电流表的示数为I2,电压表示数为1 V。若I1I243,前后两次滑动变阻器的阻值之比为23,则电源电压为_V。 (第7题) (第8题) (第9题) (第10题
3、)8小明将电水壶插头连接在如图的三孔插座上,电水壶正常工作,此时将台灯连接在图中两孔插座上,闭合开关后灯不亮,原因是_,之后,小明成功地排除了故障。9如图所示,滑动变阻器R2的滑片在某两点间移动时,电流表示数范围在1 A到2 A之间变化,电压表示数相应在6 V到9 V之间变化。则定值电阻R1的阻值是_,10请在图中用笔画线代替导线将开关和两个“220 V40 W”的电灯接入电路,并使开关控制两灯的通断,且两灯均正常发光。二、选择题(每题2分,共14分)11如图为电位器结构示意图,滑片P的一端通过转轴O与接线柱乙相连,并能绕转轴O在电阻丝R上滑动,把电位器接入电路或中,闭合开关并逆时针转动滑片,
4、能使小灯泡变亮的接法是()A甲接M、丙接N B乙接M、丙接NC甲接X、乙接Y D甲接X、丙接Y (第11题) (第12题)12如图,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的增大而减小,R1是定值电阻。闭合开关,逐渐增大光敏电阻上的光照强度,电表示数变化情况是()A电流表示数变小,电压表示数变大 B电流表示数变大,电压表示数变小C电压表和电流表示数的比值将变小 D电流表和电压表示数均变大13如图是小刚同学测定小灯泡电阻的电路图,当闭合开关时,发现灯L不亮,电流表有明显示数,电压表示数为零,若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处,则下列判断正确的是()A灯L断路 B灯L短路 C变阻器R断路 D变阻器R短路
5、(第13题) (第15题) (第16题)14以下的实验都是同学们非常熟悉的:a.探究电流与电压的关系;b.探究电流与电阻的关系;c.伏安法测电阻;d.探究影响电阻大小的因素。下列说法不正确的是()Aa实验:可用小灯泡代替定值电阻Bb实验:滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变Cc实验:滑动变阻器的作用是方便多次测量求平均值来减小误差Dd实验:需要采用控制变量法15甲、乙两地相距30 km,在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线,已知输电线的电阻与其长度成正比,现输电线在某处发生了短路,为确定短路位置,甲地检修员先用如图所示的测量仪接入AB时,电流表的示数为0.2 A,乙地检修员后用相同的测
6、量仪接入CD时,电流表的示数为0.3 A。则短路位置离甲地()A18 km B15 km C12 km D10 km16如图甲,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,UI坐标中描绘了相对应的坐标点,如图乙,有关判断正确的是()A电源电压为8 V BR2的阻值为10 CR1的阻值为20 DR2的电流变为0 A17下列现象符合安全用电原则的是()三、实验探究题(第18题10分,第19题8分,共18分)18小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3 V,滑动变阻器上标有“20 2 A”字样,阻值分别为5 、10 、20 、50 的定值电阻各一个。(1)请你用笔画
7、线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。(2)小彬将5 定值电阻接入电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为_A。(3)将5 的定值电阻换成10 的定值电阻,闭合开关,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向_(填“A”或“B”)端移动,记录此时各表的示数。(4)将10 的定值电阻换成20 的定值电阻,重复步骤(3)。(5)实验记录的多组数据如表所示,分析数据可得出结论:_。 实验次数 定值电阻R/ 电流表示数I/A 1 5 2 10 0.18 3 20 0.09(6)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50 的定值电阻进行实验,老
8、师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是_。19小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程电源电压保持不变)。(1)在接通电路前,如图甲所示,小明应将滑片P移至_(填“左”或“右”)端。(2)电流表和电压表的示数如图乙所示,则R0_。(3)电压表的内阻并不是无穷大,因此测出来的R0比实际值_(填“偏大”或“偏小”)。(4)小明想用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏,小华帮他设计了另一个实验方案:利用图丙所示的电路,先闭合开关S和S1,记下电压表的示数为U1,再断开开关S1,记下电压表的示数为U2,则Rx_。四、计算与推导题(第20题4分,第21题5分,第22题5
9、分,共14分)20如图所示的是用电流表A、单刀双掷开关S、电阻箱R和已知电阻R0来测量未知电阻Rx阻值的电路图,现将开关S拨到a,此时电流表的示数为I;再将开关S拨到b,调节电阻箱R的阻值。当电流表的示数为I时,电阻箱的阻值为R,试推导:被测电阻Rx的阻值为。21如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料的承受的撞击力进行测试。在测试时将材料样品(不计质量)平放在压力传感器上,闭合开关S,由静止自由释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损。从重物开始下落到撞击样品这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图像如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图像如图丙所示。电源电压U24 V,定值
10、电阻R010 。求:(1)在重物下落的过程中,压力传感器的电阻是多少?(2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是多少?22实际测量中所使用的电压表是由一个小量程的电流表改装而成的,图甲中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Ig1 mA的电流表,其电阻Rg30 ,要把它改装成一个量程为03 V的电压表,只要与G串联一个定值电阻R即可,如图乙所示。求:(1)定值电阻R的值。(2)若用改装后的电压表去测量图丙中R的电压,为使电压表不被损坏,R的值不能大于多少?答案一、1零22.530.648 点拨:设等边三角形每一条边的电阻为R,则RDACRDBC,C、D两端的电阻为RDAC和RDBC并
11、联的总电阻,根据并联电阻的规律可得:RCDRDACR9 ,解得:R12 ;A、B两端的电阻是RAB和RACB并联的总电阻,RABR12 ,RACB2R24 ,所以,A、B两端的电阻:R并8 。54;1:2点拨:由题知,L1、L2串联在电路中,UU1U2,电压表测L2的电压,即U24 V,U1UU26 V4 V2 V,。63:2;1:3点拨:当开关S闭合,甲、乙两表都为电压表时,两电阻串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且各处的电流相等,所以,由I可得,两电压表的示数之比:;当开关S断开,甲、乙两表都为电流表时,两电阻并联,甲电流表测通过R2
12、支路的电流,乙电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R1、R2两支路的电流之比:,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两表示数之比:。748台灯所在的支路开路9310解:如图所示。点拨:两盏灯是并联的,两盏灯由一个开关控制,开关接在干路上,火线首先过开关再入灯泡。二、11B12D13B14A15A点拨:由题知,甲、乙两地相距30 km,输电线的电阻与其长度成正比,设每1 km输电线的电阻为R0,短路位置离甲地的距离为s,则短路位置离乙地的距离为30 kms,则AB间的总电阻(两条输电线的总长度为2 s):RAB2sR0,同理可得,CD间的总电阻:RCD2(30 k
13、ms)R0,用如图所示的测量仪进行检测时,电源电压不变,由欧姆定律得:UIABRAB,UICDRCD,即IABRABICDRCD,代入数据有:0.2 A2 sR00.3 A2(30 kms)R0,解得:s18 km,故选A。16D点拨:由电路图可知,当S接1时,电路为R1的简单电路,R2未接入电路,此时通过R2的电流为0 A,故D正确;电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电源的电压U6 V,故A不正确;此时电路中的电流I0.6 A,则R110 ,故C不正确;当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,电阻R2的两端电压为U6 V2 V4
14、 V,电路中的电流I0.2 A,R2的阻值:R220 ,故B不正确,故选D。17B三、18解:(1)如图所示。(2)0.36(3)A(5)当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比(6)滑动变阻器最大阻值太小,无法保持电压表示数为1.8 V19(1)右(2)6.25(3)偏小(4)四、20解:当S接a时,电阻Rx与电阻R0串联,电流为I,则总电阻为RxR0,根据欧姆定律可得:电源电压UI(RxR0)当S接b时,电阻箱R与电阻R0串联,电流为I,则总电阻为RR0,根据欧姆定律可得:电源电压UI(RR0);由可得:I(RxR0)I(RR0);则:RxR0(RR0),所以Rx。21解:(1)由图乙可
15、知,在重物没有撞击压力传感器的过程中,电路中的电流I0.2 A,根据欧姆定律I,定值电阻R0两端的电压U0IR00.2 A10 2 V,压力传感器两端的电压UNUU024 V2 V22 V,压力传感器的电阻RN110 。(2)由图丙可知,撞击力最大时,电阻最小,电流最大,又由图乙可知,最大的电流为I最大1.2 A,则电源电压UI最大(R0R),压力传感器的电阻RR010 10 ,由图丙可知,此时受到的撞击力F600 N,即样品受到的最大撞击力是600 N。22解:(1)已知Ig1 mA0.001 A,电路中总电阻:R总3 000 ,串联电路的总电阻等于各电阻之和,故定值电阻R的值:RR总Rg3 000 30 2 970 。(2)通过电压表的最大电流不得超过Ig0.001 A,通过R的电流不得小于IIIg0.1 A0.001 A0.099 A,此时UU表3 V,R的值为R30.3 ,即R的值不大于30.3 。