2020屆九年級(jí)中考復(fù)習(xí)浙教版科學(xué)講義：八年級(jí)上冊(cè)易錯(cuò)考點(diǎn)鞏固防范二電路分析和應(yīng)用

2020屆九年級(jí)中考復(fù)習(xí)浙教版科學(xué)講義：八年級(jí)上冊(cè)易錯(cuò)考點(diǎn)鞏固防范二電路分析和應(yīng)用/易錯(cuò)考點(diǎn)鞏固防范二電路分析與應(yīng)用易錯(cuò)點(diǎn)一：電路故障分析[2019·諸暨押題]如圖電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，緩慢移動(dòng)滑片由a到b，電壓表示數(shù)將________(選填“變大”“變小”或“不變”)；繼續(xù)緩慢移動(dòng)滑片由b到c，實(shí)驗(yàn)過程中突然發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變小且不為零，電壓表的示數(shù)變大，產(chǎn)生此現(xiàn)象的故障原因可能是_____________________________________________________________。圖1【錯(cuò)誤答案】滑動(dòng)變阻器短路或滑動(dòng)變阻器斷路【易錯(cuò)剖析】不明確電壓表與電流表測(cè)量對(duì)象致錯(cuò)。電壓表測(cè)量的是變阻器兩端電壓，若滑動(dòng)變阻器短路，則電壓表示數(shù)為0；若滑動(dòng)變阻器斷路，則電流表示數(shù)為0。由于滑動(dòng)變阻器調(diào)向阻值較小處，電流表示數(shù)應(yīng)變大。但電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大，說明電路不存在斷路或短路，而電路中變阻器實(shí)際阻值增大，所以故障原因是滑片與電阻絲接觸不良導(dǎo)致阻值增大?！疽族e(cuò)防范】電路故障分析需從現(xiàn)象著手，如電表的變化情況，燈的亮暗情況等?！菊_答案】變小R滑片與電阻絲之間接觸不良1．在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電表的示數(shù)都變大，則出現(xiàn)這種故障的可能原因是(C)圖2A．R1短路B．R1斷路C．R2短路D．R2斷路2．電工師傅常用一只額定電壓為220V的燈泡L0(檢驗(yàn)燈泡)取代保險(xiǎn)絲來檢查新安裝的照明電路中每個(gè)支路的情況，如圖所示。當(dāng)S閉合后，再分別閉合S1、S2、S3(每次只能閉合其中之一)時(shí)，可能出現(xiàn)以下三種情況，試判斷(均選填“短路”“斷路”或“正?！?：圖3(1)L0不亮，說明該支路__斷路__。(2)L0正常發(fā)光，說明該支路__短路__。(3)L0發(fā)光呈暗紅色，說明該支路__正常__?！窘馕觥拷忸}時(shí)誤以為L0正常發(fā)光時(shí)，該支路正常工作。L0分別和L1、L2、L3串聯(lián)，當(dāng)L0正常工作時(shí)，與L0串聯(lián)的燈泡短路；當(dāng)L0不亮?xí)r，與L0串聯(lián)的燈泡斷路。易錯(cuò)點(diǎn)二：電路的定性分析如圖所示的電路中，開關(guān)S閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)的過程中，燈泡L的亮度________(選填“變亮”“不變”或“變暗”)，如果將電壓表換成電流表，電流表示數(shù)________(選填“增大”“不變”或“減小”)。圖4【錯(cuò)誤答案】變暗不變【易錯(cuò)剖析】電壓表連接在滑片上，由于電壓表的電阻很大，所以電流幾乎不通過電壓表。故滑動(dòng)滑片不改變電路中的電阻，只是改變了電壓表的測(cè)量對(duì)象，所以燈泡L的亮度不變。電流表接在滑片上，由于電流表的電阻是非常小的，所以PB段電阻短路。電流會(huì)沿滑片再經(jīng)過PA段電阻，故電阻變大，電流變小，電流表示數(shù)減小?！疽族e(cuò)防范】注意電壓表和電流表的電阻特點(diǎn)?！菊_答案】不變減小1．如圖所示，閉合開關(guān)S1、S2，電路正常工作?，F(xiàn)只將S2斷開，則(A)圖5A．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變B．電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)不變C．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)減小D．電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)增大【解析】開關(guān)都閉合時(shí)電路為并聯(lián)電路，并聯(lián)電路兩端電壓等于電源電壓；斷開開關(guān)S2，為電阻R1的簡(jiǎn)單電路，電阻R1兩端的電壓仍為電源電壓，所以電壓表示數(shù)不變；因?yàn)楦陕冯娏鞯扔诟髦冯娏髦停⑶也⒙?lián)電路中各支路互不影響，斷開開關(guān)S2，電流表由測(cè)干路電流變?yōu)闇y(cè)量通過電阻R1的電流，但通過R1的電流不變，故電流表示數(shù)變小。易錯(cuò)點(diǎn)三：電路的定量分析與計(jì)算[2019·杭州校級(jí)模擬]如圖所示的電路，電源電壓不變，燈L標(biāo)有“6V3W”(不考慮燈絲阻值的變化)。當(dāng)甲、乙都是電流表，S1閉合、S2斷開，此時(shí)I甲＝0.5A，電路消耗的電功率為P1；當(dāng)甲、乙都是電壓表，S1、S2都閉合，此時(shí)乙表示數(shù)U乙＝2.4V，電路消耗的總功率為P2。下列說法正確的是()圖6A．電阻R的阻值為36ΩB．電路的總功率之比P1∶P2＝5∶2C．當(dāng)甲、乙都是電壓表，S1、S2閉合時(shí)，燈L的實(shí)際功率為0.48WD．當(dāng)甲、乙都是電流表，S1閉合、S2斷開時(shí)，兩表示數(shù)之比I甲∶I乙＝2∶3【錯(cuò)誤答案】A、B、D【易錯(cuò)剖析】不理解電路特點(diǎn)和電壓表、電流表的電阻特點(diǎn)致錯(cuò)。L的電阻RL＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),P額)＝eq\f(（6V）2,3W)＝12Ω。當(dāng)甲、乙都是電流表，S1閉合、S2斷開，此時(shí)R與L并聯(lián)，甲電流表測(cè)L的電流，乙電流表測(cè)干路電流，因I甲＝0.5A＝I額，即燈泡正常工作，由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電源電壓U＝U額＝6V；當(dāng)甲、乙都是電壓表，S1、S2都閉合，R與L串聯(lián)，甲電壓表測(cè)電源電壓U，乙測(cè)L兩端電壓，且UL＝U乙＝2.4V，IR＝IL＝eq\f(UL,RL)＝eq\f(2.4V,12Ω)＝0.2A，燈L的實(shí)際功率PL＝ULIL＝2.4V×0.2A＝0.48W，UR＝U－UL＝6V－2.4V＝3.6V，R＝eq\f(UR,IR)＝eq\f(3.6V,0.2A)＝18Ω。當(dāng)甲、乙都是電流表，S1閉合、S2斷開，電路總電阻R并＝eq\f(RLR,RL＋R)＝eq\f(36,5)Ω，乙表示數(shù)I乙＝IR′＋I(xiàn)甲＝eq\f(U,R)＋I(xiàn)甲＝eq\f(6V,18Ω)＋0.5A＝eq\f(5,6)A，兩表示數(shù)之比為eq\f(I甲,I乙)＝eq\f(0.5A,\f(5,6)A)＝eq\f(3,5)。當(dāng)甲、乙都是電壓表，S1、S2都閉合，電路總電阻R串＝RL＋R＝12Ω＋18Ω＝30Ω，eq\f(P1,P2)＝eq\f(\f(U2,R并),\f(U2,R串))＝eq\f(R串,R并)＝eq\f(30Ω,\f(36,5)Ω)＝eq\f(25,6)?！疽族e(cuò)防范】電壓表串聯(lián)接入電路時(shí)電路斷路，電流表并聯(lián)連接時(shí)會(huì)引起短路，所以分析甲、乙表的屬性是防錯(cuò)關(guān)鍵?！菊_答案】C1．甲和乙兩燈的正常工作電壓均為6V，如圖所示為甲、乙兩燈的電流隨其兩端電壓變化的曲線。現(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在某一電路中，要使其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，并保證電路安全，則電路的工作電流和電源最大電壓為(D)圖7A．0.5A12V B．1.5A12VC．1.5A8V D．0.5A8V【解析】?jī)蔁粽９ぷ鲿r(shí)電壓都為6V，但通過甲的電流是1.0A，通過乙的電流是0.5A，為了電路安全，串聯(lián)電路中應(yīng)選用較低電流。甲、乙的電阻不是固定值，由圖像可知電路中電流為0.5A時(shí)，甲的電壓是2V，乙的電壓是6V，電源電壓等于8V。2．[2019·安吉長興模擬]如圖甲所示，電源電壓U＝12V，燈泡L的額定電壓為9V，其電流與電壓的關(guān)系如圖乙所示，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為10Ω，則燈泡L正常發(fā)光時(shí)的功率為__13.5__W，阻值為__6__Ω。在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中，燈泡L消耗電功率的最小值是__2__W。在某次正常調(diào)節(jié)中，R的阻值變化量比L的阻值變化量大，則滑片P的移動(dòng)方向是__向左、向右均可__(選填“一定向左”“一定向右”或“向左、向右均可”)。圖8【解析】燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為9V，由圖乙可知，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流IL＝1.5A，燈泡L正常發(fā)光時(shí)的功率PL＝ULIL＝9V×1.5A＝13.5W；由I＝eq\f(U,R)可得，此時(shí)燈絲的電阻RL＝eq\f(UL,IL)＝eq\f(9V,1.5A)＝6Ω。由圖甲可知，R與L串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí)，電流最小，燈泡L消耗電功率的最小，變阻器接入的最大阻值R＝10Ω；由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可得，電源電壓U＝UL′＋I(xiàn)R，即：12V＝UL′＋I(xiàn)×10Ω，結(jié)合圖乙可知，當(dāng)電路中的電流為1A，此時(shí)燈泡兩端電壓為2V，滿足上述等式；則燈泡的最小功率PL最小＝UL′I＝2V×1A＝2W。①滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻變小，設(shè)原來電路中的電流為I1(即通過燈的電流)，滑片往左滑一段距離后電路中的電流為I2(即通過燈的電流)，因變阻器的電阻變小，根據(jù)分壓原理，變阻器分得的電壓變小，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，燈泡分得的電壓增大，通過燈的電流也增大，所以I1＜I2，則eq\f(U,I2)＜eq\f(U,I1)(U為電源電壓)，根據(jù)歐姆定律可知R總2＜R總1，即滑片向左移動(dòng)后電路的總電阻變小，滑片向左移動(dòng)后電流變大，根據(jù)P＝UI可知燈的實(shí)際功率增大，燈絲的溫度升高，小燈泡阻值隨溫度的升高而變大，因總電阻減小，由電阻的串聯(lián)規(guī)律可知：變阻器R的阻值減小量大于燈泡L的阻值增大量；②滑片向右移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻增大，燈泡變暗，電流變小，電路的總電阻變大，但燈絲的溫度降低，燈泡的電阻減小，所以變阻器R的阻值增大量大于燈泡L的阻值減小量；綜上可知，滑片不論向左還是向右移動(dòng)，R的阻值變化量比L的阻值變化量大。易錯(cuò)點(diǎn)四：電磁繼電器的應(yīng)用[2019·杭州富陽區(qū)校級(jí)二模]小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”，如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測(cè)溫度的地方，當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí)，電磁繼電器的上觸點(diǎn)接觸，下觸點(diǎn)分離，指示燈亮；當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，電磁繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓U1＝3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω。當(dāng)線圈中的電流大于等于50mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。圖9(1)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱________相連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱________相連(均選填“A”或“B”)。(2)由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)，熱敏電阻阻值為________Ω。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，電磁繼電器的磁性將________(選填“增大”“減小”或“不變”)。(3)試計(jì)算當(dāng)環(huán)境溫度高于多少攝氏度時(shí)，警鈴報(bào)警。【錯(cuò)誤答案】(1)AB【易錯(cuò)剖析】不理解電磁繼電器的作用致錯(cuò)。因當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí)，繼電器的下觸點(diǎn)接觸，上觸點(diǎn)分離，警鈴響。所以警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱B連，指示燈的接線柱D應(yīng)與接線柱A相連；當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)，對(duì)應(yīng)的阻值為120Ω，由圖乙可知，當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，熱敏電阻阻值減小，電路中的總電阻減小。由I＝U/R可知，電路中的電流會(huì)增大，電磁鐵的磁性就會(huì)增大?！疽族e(cuò)防范】電磁繼電器有控制電路和工作電路之分，連接電路時(shí)需注意兩個(gè)不同電路分別組成回路?！菊_答案】(1)BA(2)120增大(3)當(dāng)線圈中的電流I＝50mA＝0.05A時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴報(bào)警，則控制電路的總電阻R總＝eq\f(U1,I)＝eq\f(3V,0.05A)＝60Ω，R＝R總－R0＝60Ω－30Ω＝30Ω，由圖乙可知，此時(shí)t＝80℃，即當(dāng)溫度≥80℃，警鈴報(bào)警。1．[2019·義烏調(diào)研]如圖是某“搶跑判斷器”的設(shè)計(jì)圖。運(yùn)動(dòng)員蹲在起跑器上，閉合開關(guān)S1、S2，若運(yùn)動(dòng)員搶跑，起跑器對(duì)壓敏電阻R0的壓力就會(huì)變小，此時(shí)A被電磁鐵吸下，搶跑指示燈L2亮。若運(yùn)動(dòng)員未搶跑，則正常指示燈L1亮。為達(dá)到設(shè)計(jì)要求，壓敏電阻R0的阻值應(yīng)隨壓力的增大而__增大__。電磁鐵上方的A是__鐵片__(選填“銅片”或“鐵片”)。圖102．[2019·衢州模擬]某智能掃地機(jī)器人(如圖甲)可通過灰塵傳感器自動(dòng)尋找灰塵清掃，通過電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)、產(chǎn)生高速氣流將灰塵等吸入集塵盒。底部安裝有塑料刷，用于清掃吸附在地板上的灰塵及輕小物體；前端裝有感應(yīng)器，通過發(fā)射、接收超聲波或紅外線來偵測(cè)障礙物。圖乙為其部分工作原理圖，控制電路電源電壓U＝4.5V，定值電阻R0＝12Ω，R為光敏電阻，其阻值隨光照強(qiáng)度E(單位：cd)的變化如圖丙所示。表中為其部分工作參數(shù)。(注：電池容量指工作電流與工作時(shí)間的乘積)圖11額定工作電壓12V額定功率30W電池總?cè)萘?.5Ah工作噪音＜50dB(1)當(dāng)?shù)孛嬗徐o電時(shí)，掃地機(jī)器人相對(duì)不易清掃，這是因?yàn)開_帶電物體能吸引輕小物體，地面會(huì)牢牢吸住部分灰塵__。(2)當(dāng)?shù)孛婊覊m增多，使空氣的透光程度減弱，使照射到光敏電阻上的光照強(qiáng)度減弱，B觸頭與靜觸頭__A__(選填“A”或“C”)接觸，則電動(dòng)機(jī)工作；反之，指示燈亮，從而達(dá)到自動(dòng)控制的目的。(3)當(dāng)剩余電量減為電池總?cè)萘康?0%時(shí)，機(jī)器人會(huì)主動(dòng)尋找充電器充