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(dòng)和人工兩種抬桿放行方式。車輛自動(dòng)識(shí)別裝置識(shí)別車牌成功，S1自動(dòng)閉合，付費(fèi)成功S2自動(dòng)閉合，電動(dòng)機(jī)工作，抬桿放行。若識(shí)別車牌失敗，S1無法閉合，則付費(fèi)后利用人工閉合S3，電動(dòng)機(jī)工作，抬桿放行。下列電路設(shè)計(jì)符合此功能的是（）A． B． C． D．2．（2023?溫州）用伏安法測電阻時(shí)，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(guān)S，據(jù)電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關(guān)系可以繪制U﹣R圖線①；斷開開關(guān)S，據(jù)電壓表示數(shù)U與電阻箱阻值R的大小關(guān)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(shí)，對(duì)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(xué)興趣小組開展“制作可調(diào)式電熱水壺”的活動(dòng)。設(shè)計(jì)電路時(shí)要求滿足：閉合開關(guān)后，順時(shí)針調(diào)節(jié)變阻器的旋鈕滑片P時(shí)，通過發(fā)熱體的電流增大，產(chǎn)熱加快；同時(shí)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(shè)計(jì)符合要求的是（）A． B． C． D．6．（2023?浙江）測量時(shí)需要準(zhǔn)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(gè)按鈕開關(guān)（如圖），當(dāng)乘客按下任一按鈕時(shí)，蜂鳴器響起提示音，提醒司機(jī)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(xué)習(xí)了《質(zhì)量測量工具的進(jìn)化》的STEAM課程，小敏認(rèn)識(shí)并使用了如圖臺(tái)秤，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度與所測物體質(zhì)量成正比。根據(jù)臺(tái)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(zhì)量大小，設(shè)計(jì)的電路最合理的是（）A． B． C． D．9．（2022?杭州）甲、乙為兩個(gè)獨(dú)立的房間，當(dāng)閉合甲房間的開關(guān)時(shí)，只有乙房間電鈴響；當(dāng)閉合乙房間開關(guān)時(shí)，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(jī)具有排氣和照明的功能，這兩種功能既可單獨(dú)、也可同時(shí)使用。下列電路符合要求的是（）A． B． C． D．11．（2022?臺(tái)州）如圖，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，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(tái)州）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(tái)州）某同學(xué)做了一個(gè)如圖所示的“魔法火焰”實(shí)驗(yàn)：加熱鉛筆芯時(shí)，小燈泡慢慢亮了起來！下列有關(guān)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(jī)通過投幣接通電源后，娃娃機(jī)內(nèi)彩燈發(fā)光，接著用手接觸“感應(yīng)”開關(guān)接通電動(dòng)機(jī)才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應(yīng)”開關(guān)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(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)需要“動(dòng)力”的推動(dòng)，圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動(dòng)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(bào)道了一種可以在15℃下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)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(dǎo)材料可以應(yīng)用在（）A．電熱毯 B．電動(dòng)汽車動(dòng)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(shí)驗(yàn)，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(shí)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(xué)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和已有知識(shí)，在1911年提出了原子的有核模型。要解釋本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，下列知識(shí)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(dòng)形成電流 C．力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因 D．一個(gè)α粒子的質(zhì)量比一個(gè)電子的質(zhì)量大得多19．（2021?紹興）學(xué)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(hào)發(fā)射器才能發(fā)出信號(hào)，當(dāng)電動(dòng)車上的信號(hào)接收器（S1）接收到信號(hào)，再轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)車鑰匙（S2），車才能正常啟動(dòng)，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(shí)，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(dāng)蚊香器接上電源，需要閉合開關(guān)S，才能使指示燈L發(fā)光，發(fā)熱體工作?，F(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(fēng)扇時(shí)，有時(shí)候因?yàn)橥洈嚅_風(fēng)扇開關(guān)S而浪費(fèi)能源。小寧在父母指導(dǎo)下對(duì)風(fēng)扇電路進(jìn)行了改裝：加裝一個(gè)紅外感應(yīng)開關(guān)S1和指示燈L。加裝后，若S斷開，指示燈和風(fēng)扇都不工作；當(dāng)S閉合時(shí)，L工作，此時(shí)當(dāng)紅外感應(yīng)裝置感應(yīng)到有人時(shí)，S1才閉合，風(fēng)扇工作。小寧設(shè)計(jì)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(zhì)期，可對(duì)食物進(jìn)行真空包裝。真空包裝機(jī)（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(jìn)行密封。圖乙是模擬該真空包裝機(jī)功能的簡易電路圖。（1）該電路圖中，要使抽氣機(jī)工作，需閉合的開關(guān)是。（2）抽氣機(jī)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(shí)溫度過高導(dǎo)致袋口破損。為降低電熱絲溫度，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向移動(dòng)。24．（2021?衢州）小科利用器材探究通過M、N之間導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系，部分電路如圖所示。（1）圖中M、N之間應(yīng)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(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)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(guān)系。已知電源電壓為6V，R1為定值電阻，滑動(dòng)變阻器R2，標(biāo)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(guān)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(dòng)變阻器允許接入電路的最小阻值為。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共5小題）26．（2022?紹興）在“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了使實(shí)驗(yàn)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。現(xiàn)提供的器材有：電源（恒為6伏）、滑動(dòng)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(guān)和導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)完成實(shí)物圖甲的連接（要求滑片在最右端時(shí)滑動(dòng)變阻器接入阻值最大）。（2）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是。（3）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱使接入阻值為5歐，閉合開關(guān)，再調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)達(dá)到設(shè)定值，電流表示數(shù)如圖乙所示，則此時(shí)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(yīng)電流，并得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論。根據(jù)所給量程和設(shè)定電壓，電阻箱可調(diào)節(jié)的范圍為。27．（2022?麗水）為研究“電流與電壓的關(guān)系”，小科和小麗設(shè)計(jì)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(qǐng)回答：實(shí)驗(yàn)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(shí)接入的阻值變小，則待接導(dǎo)線應(yīng)與相連（填字母）；（2）閉合開關(guān)，小科發(fā)現(xiàn)電壓表指針不偏轉(zhuǎn)，電流表指針偏轉(zhuǎn)，則故障可能是；（3）小科排除故障后，通過實(shí)驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)如表，分析數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是；（4）小麗用另一組同規(guī)格器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，獲得的數(shù)據(jù)作出U﹣I關(guān)系如圖乙，發(fā)現(xiàn)與預(yù)期結(jié)果不一樣，分析實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的問題有。28．（2022?金華）研究小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究“電流與電阻的關(guān)系”。【實(shí)驗(yàn)器材】兩節(jié)新干電池，滑動(dòng)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(guān)，導(dǎo)線若干（所有器材均完好）?！緦?shí)驗(yàn)探究】小組同學(xué)連接的電路如圖甲所示，檢查后發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤。（1）圖甲電路開關(guān)閉合后，電流表、電壓表會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是；（2）找出圖甲中連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線并畫“×”，再補(bǔ)充一根導(dǎo)線，使電路連接正確；（3）正確連接電路，依次接入電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)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(diào)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(shí)驗(yàn)，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(xué)分別探究“電流和電阻的關(guān)系”。小舟探究過程如下：【實(shí)驗(yàn)步驟】Ⅰ.根據(jù)設(shè)計(jì)的方案將阻值為5Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；Ⅱ.換用阻值為10Ω、20Ω的電阻，重復(fù)上述過程。次數(shù)電阻/Ω電流/A150.302100.203200.12請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將電壓表接入圖甲電路中?！镜贸鼋Y(jié)論】小舟對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并繪制成圖乙，據(jù)此得出的結(jié)論是?！窘涣鞣此肌啃〖斡煤托≈弁瑯拥钠鞑倪M(jìn)行實(shí)驗(yàn)卻無法得出正確結(jié)論，其記錄的數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)你幫他分析原因：。30．（2021?臺(tái)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(guān)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?yàn)殡娏骶哂行?yīng)。（2）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中電路連接完整，并寫出實(shí)驗(yàn)步驟。四．計(jì)算題（共1小題）31．（2022?寧波）老師給小寧一個(gè)暗箱，其表面有兩個(gè)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)：在開關(guān)S、S1都閉合和開關(guān)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(guān)S、S1都閉合時(shí)測得的實(shí)驗(yàn)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(gè)定值電阻：一個(gè)阻值為R0（R0值已知），另一個(gè)阻值未知，假設(shè)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(huì)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(dǎo)熱油是一種易導(dǎo)熱但不易的液體。接通電路，發(fā)熱體放熱，導(dǎo)熱油吸熱，溫度升高，變小，在油管內(nèi)上升，同時(shí)向周圍的空氣散熱，到達(dá)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(shí)間后發(fā)現(xiàn)一個(gè)規(guī)律，取暖器工作25分鐘后，溫控開關(guān)斷開停止加熱，5分鐘后溫控開關(guān)又自動(dòng)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(shí)，取暖器每小時(shí)消耗多少電能？（3）某次使用時(shí)，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(guān)，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(jì)使用時(shí)需要較多待測液體（如圖甲）。小明設(shè)計(jì)了一臺(tái)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(shí)，滑片P指向A處；測量時(shí)，將待測液體加滿小桶，裝有滑輪和滑片P的滑塊向下移動(dòng)x，彈簧彈力增加F，待滑塊穩(wěn)定后閉合開關(guān)S，就能從已標(biāo)注相應(yīng)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(xì)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(guān)系如圖丙所示。（不計(jì)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(guān)S，滑片P在A點(diǎn)和B點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)分別為Ia、Ib，則Ia、Ib的大小關(guān)系是。（2）某次測量時(shí)，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(biāo)注對(duì)應(yīng)的密度值，需根據(jù)上述信息，分析密度與電流的關(guān)系并確定量程。①寫出密度ρ與電流I的關(guān)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(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后，某科學(xué)興趣小組開展制作“電熱水壺”的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)。（1）【項(xiàng)目任務(wù)】制作一款電熱水壺。經(jīng)過小組同學(xué)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(jì)熱量損失）?！痉桨冈O(shè)計(jì)】為實(shí)現(xiàn)上述功能，同學(xué)們利用兩個(gè)不同阻值的電阻（R1＜R2）進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中方案一如圖所示。利用方案一中的器材，請(qǐng)將方案二的電路補(bǔ)充完整。（2）【器材選擇】若該壺是按照方案一設(shè)計(jì)的，根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)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(xué)認(rèn)為電器設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮使用安全，從安全角度提出一條設(shè)計(jì)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(gè)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(xì)均勻的鐵絲兩端插入水銀中，接通電路。當(dāng)電路中有電流通過時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)金