（课标通用）安徽省2019年中考物理总复习阶段检测五试题.docx

阶段检测(五)电路、电流、电压与电阻欧姆定律电功率电与磁(考试时间:70分钟满分:90分)一、填空题(每空2分,共26分)1.(2018山东枣庄中考)科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示,这是由于头发丝带(选填“同种”或“异种”)电荷而互相的结果。答案:同种排斥解析:人体是导体,当人触摸静电球时,人体也带了和静电球同种电荷的电,故人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电,据同种电荷相斥可知,头发之间带同种电荷,相互排斥,故头发会蓬松竖起来。2.(2018安徽模拟)一只小灯泡的额定电压为8 V,正常发光时通过它的电流为0.5 A,现将该小灯泡接在12 V的电源上,为使其正常发光,应串联一个的电阻。答案:8解析:根据串联电路的分压特点可知,要使小灯泡在12V的电源上正常发光时应串联一个电阻,此时小灯泡两端的电压为8V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,串联电阻两端的电压:UR=U-UL=12V-8V=4V,因串联电路各处的电流相等,所以,由I=UR可得,串联电阻的阻值:R=URIR=URIL=4V0.5A=8。3.(2018安徽全椒一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1,S2,电压表示数为6 V,电流表示数为0.3 A,断开S2后,电流表示数为0.2 A,则电源电压为V,R2的阻值为。答案:610解析:由图可知,当闭合开关S1、S2时只有R1接入电路中,电压表测它两端电压,所以电源电压:U=6V。由欧姆定律可得:R1=UI=6V0.3A=20。当断开S2后,两电阻串联,电压表仍测R1两端电压,电流表测电路中电流,由串联电路电流特点和欧姆定律可得:I2=I1=UR1+R2=0.2A,6V20+R2=0.2A,解得R2=10。4.(2018安徽模拟)如图所示的电路可以改装成较大量程的电流表和电压表,图中的灵敏电流计的内阻Rg为1 ,允许通过的最大电流Ig为100 mA,R1=0.1 ,R2=99 。当我们将1、2接线柱接入电路时,可以测量的最大电流为A;当我们将1、3接线柱接入电路时,可以测量的最大电压为V。答案:1.1109解析:接线柱1、2接入电路时,根据并联电路特点有:IgRg=I1R1,解得:I1=IgRgR1=0.1A10.1=1A;故可以测量的最大电流为:I=Ig+I1=0.1A+1A=1.1A;接线柱1、3接入电路时,灵敏电流计与R1并联,后与R2串联,根据串联电路的特点有:I3=I,则R2两端的电压为:U2=I3R2=1.1A99=108.9V;灵敏电流计两端的电压为:Ug=IgRg=0.1A1=0.1V。故可以测量的最大电压为U=U2+Ug=108.9V+0.1V=109V。5.(2018安徽铜陵一模)如图所示的电路中,已知电源电压U=15 V,滑动变阻器的电阻值范围为010 ,电阻R=15 ,电流表的量程为03 A,闭合开关后,左右移动滑动变阻器,则电流表示数的变化范围为A。答案:0.61解析:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,则I大=UR=15V15=1A。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流:I小=UR+R滑=15V15+10=0.6A。左右移动滑动变阻器,则电流表示数的变化范围为0.61A。6.(2018安徽二模)当今社会人类制造了很多垃圾,对垃圾的处理非常重要。垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后,采用科学方法使其发酵,并把产生的填埋气收集起来用于发电,这个过程是将垃圾的能转化成电能,既能缓解用电问题,又能解决环境污染。答案:化学解析:将填埋气收集起来用于发电,是将这些垃圾的化学能最终转化为电能。7.(2018安徽巢湖市模拟)在如图甲的电路中,闭合开关S后,电流表A1的示数如图乙,电流表A的示数如图丙,则电流表A2的示数为A。答案:1.1解析:由图可知:灯L1与灯L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1电流。根据并联电路电流规律可知:干路电流大于支路电流。而从两表指针偏转位置来看,A1偏转的比A还大,说明这两表使用的量程不同。由此得出:A1的量程为00.6A量程,A的量程为03A量程。00.6A量程的分度值是0.02A,所以A1的示数是0.4A。03A量程的分度值是0.1A,所以A的示数是1.5A;根据并联电路电流规律:I=I1+I2,所以通过灯L2的电流:I2=I-I1=1.5A-0.4A=1.1A。即电流表A2示数为1.1A。8.(2018安徽模拟)在如图所示电路中,电阻R1的阻值为12 ,定值电阻R2,闭合开关,电流表A1,A2的示数分别为0.8 A、0.3 A,1 min内R1上产生的热量为 J,电路消耗的功率为W。答案:64.82.88解析:闭合开关,两只电阻并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R1的电流。1min内R1上产生的热量:Q1=I12R1t=(0.3A)21260s=64.8J;因为I=UR,所以电源电压:U=U1=I1R1=0.3A12=3.6V。所以电路消耗的功率:P=UI=3.6V0.8A=2.88W。9.(2018安徽蒙城一模)如图所示,电源电压保持不变,灯L标有“6 V0.6 W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,灯L正常发光,电压表示数为4 V,当滑片P移到最大阻值时,灯L与滑动变阻器的电功率之比为。答案:34解析:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,灯L正常发光,其两端的电压UL=6V,因串联电路中各处的电流相等,所以,由I=UR可得,ULU滑=IRLIR滑2=2RLR滑=6V4V,解得:RLR滑=34。当滑片P移到最大阻值时,灯L与滑动变阻器的电功率之比:PLP滑=(I)2RL(I)2R滑=RLR滑=34。二、选择题(每题3分,共21分)10.(2018安徽合肥庐阳校级三模)如图所示的电吉它主要由“拾音器”和“音响”组成,拾音器上装有磁铁和线圈。拨动钢弦,使其振动,产生微弱的电流,下列实验装置图中能解释拾音器原理的是()答案:D解析:根据题干知道:电吉他是利用电磁感应现象的原理制成的。A图中是奥斯特实验装置,说明通电导线周围存在的磁场,是根据电流的磁效应制成的,故A不符合题意;B图中是一个通电螺线管,说明通电导线周围存在的磁场,是根据电流的磁效应制成的,故B不符合题意;C图中有电源,是电动机的原理图,是利用通电导线在磁场中受力运动的原理制成的,故C不符合题意;D图中没有电源,是发电机的原理图,是根据电磁感应现象的原理制成的,故D符合题意。11.(2018北京中考)如图所示的电路中,电阻阻值R1I2C.U1=U2D.U1U2答案:A解析:由图知,电阻R1、R2串联,串联电路中各处电流都相等,即I1=I2,故A正确,B错误;通过两电阻的电流相等,R1R2,由U=IR可知U1U2,故CD错误。12.(2018安徽濉溪模拟)在做伏安法测定小灯泡电功率的实验时,有一位同学分别设计了四个实验电路图,如图所示,其中正确的是()答案:D解析:由A图可知,电流表与小灯泡并联,不能测量小灯泡的电流,由P=UI可知不能测定小灯泡电功率,故A错误;由B图可知,电压表并联在电源两端,不能测量出小灯泡的电压,由P=UI可知不能测定小灯泡电功率,故B错误;由C图可知,电流表串联在干路上,测小灯泡与滑动变阻器的总电流,不能测量出小灯泡的电流,由P=UI可知不能测定小灯泡的电功率,故C错误;由D图可知,电压表与小灯泡并联测量小灯泡两端的电压,电流表与小灯泡串联测量通过小灯泡的电流,根据P=UI可求小灯泡的电功率,故D正确。13.(2018重庆中考)在如图所示的实物电路中,电源电压恒为3 V,滑动变阻器的规格为“10 1 A”,灯泡上标有“2.5 V1 W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是()A.小灯泡正常发光时的电阻为2.5 B.向右移动滑片时,电压表V1的示数变小,小灯泡亮度变暗C.向右移动滑片时,电压表V2与电流表A的示数之比不变D.让小灯泡正常发光1 min,滑动变阻器产生的电热为12 J答案:D解析:小灯泡正常发光时的电阻:RL=U额2P额=(2.5V)21W=6.25,故A错误;滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联分压的原理,滑动变阻器分配的电压减小,即电压表V2示数减小,小灯泡两端电压变大,即V1示数变大,小灯泡变亮,故B错误;滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,即电压表V2与电流表A的示数之比等于滑动变阻器的阻值,故C错误;小灯泡正常发光时的电流:I=IL=P额U额=1W2.5V=0.4A,串联电路的总电压等于各部分电压之和,U滑=U-U额=3V-2.5V=0.5V,小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产生的电热:Q=U滑It=0.5V0.4A60s=12J。故D正确。14.(2018安徽芜湖二模)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L1、L2分别标有“6 V3 W”和“6 V6 W”的字样,滑动变阻器R的阻值变化范围为012 ,当S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响,则()A.电源电压为12 VB.两灯都正常发光时电流表的示数为3 AC.整个电路的最小功率是2.25 WD.整个电路的最大功率是12 W答案:C解析:当S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器滑到a端时,灯泡L1和灯泡L2并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯都正常发光,所以,电源的电压U=U1=U2=6V,故A错误;由P=UI可得,两灯泡都正常发光时通过的电流:I1=P1U1=3W6V=0.5A,I2=P2U2=6W6V=1A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,两灯都正常发光时电流表的示数:I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A,故B错误;由I=UR可得,两灯泡的电阻:R1=U1I1=6V0.5A=12,R2=U2I2=6V1A=6。当S1、S2和S3都闭合且滑片位于b端时,灯泡L1和灯泡L2并联后与R的最大阻值串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,由串并联电路中电阻特点可得,此时电路的总电阻:R总=R1R2R1+R2+R=12612+6+12=16,所以,电路的最小总功率:P小=U2R总=(6V)216=2.25W,故C正确;当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以,整个电路的最大功率:P大=P1+P2=3W+6W=9W,故D错误。15.(2018湖北襄阳中考)如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲U乙=41;当开关S1闭合、S2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为()A.43B.32C.34D.31答案:C解析:由电路图可知,当S1、S2闭合,甲乙两表为电压表时,两电阻串联,甲测电源的电压,乙测R2两端的电压,由串联电路电流相等和I=UR可得:U甲R1+R2=U乙R2,且已知U甲U乙=41,化简可得:R1R2=31,则R1=3R2;当S1闭合、S2断开,甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流。由并联电路中各支路两端的电压相等和I=UR可得,两电流表的示数之比:I甲I乙=UR2UR1+UR2=R1R1+R2=3R23R2+R2=34。16.(2018安徽合肥模拟)如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的滑片P升降,并通过电压表V显示的数据来反映水位的升降情况。L是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片P位于变阻器R的a端,则()A.当水位不变时,电压表V示数不变,指示灯L不亮B.当水位上升时,电压表V示数变小,指示灯L变亮C.当水位上升时,电压表V示数变大,指示灯L变暗D.当水位下降时,电压表V示数变大,指示灯L变亮答案:C解析:(1)当水位不变时,电路处于通路状态,灯泡发光,此时变阻器接入电路中的电阻不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数不变,故A不正确;(2)当水位上升时,浮子带动滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=UR可知,电路中的电流变小,指示灯两端的电压变小。因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以变阻器两端的电压变大,即电压的示数变大。由P=UI可知,指示灯的实际功率变小,灯泡变暗,故B不正确,C正确;反之,当水位下降时,浮子带动滑片下移,接入电路中的电阻变小,指示灯的实际功率变大,指示灯变亮,电压表的示数变小,故D不正确。三、实验题(每空2分,共22分)17.(2018安徽合肥包河区一模)在测定小灯泡的电功率的实验中,选用如图甲所示的器材并连接好电路,其中电源电压为6 V,小灯泡额定的电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 )。(1)为了能顺利完成该实验探究,应选用(选填“a”或“b”)规格的滑动变阻器。a.“10 0.5 A”b.“20 0.5 A”(2)正确规范操作,闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片,发现电流表示数逐渐变大,小灯泡却始终不发光,电压表也无示数,则电路故障可能是(写出一条即可)。(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,接下来正确完整的实验操作是。(4)根据图象可计算出该小灯泡的额定功率为W。答案:(1)b(2)灯泡短路(3)滑片应该向B端移动,直到电压表示数为2.5 V(4)0.5解析:(1)灯泡正常工作时电流为IL=ULRL=2.5V120.2A。测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路电压特点得,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V,由I=UR可得滑动变阻器电阻为:R滑=U滑IL=3.5V0.2A=17.5。滑动变阻器应选“200.5A”的滑动变阻器b;(2)闭合开关后,小灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路存在断路造成的;电流表指针偏转,说明电路不存在断路;电压表示数为零,说明与电压表并联的灯泡短路;(3)电压表接的是03V量程,分度值为0.1V,此时示数为2.2V;该电压低于额定电压,为使电压达到额定电压,滑片应该向B端移动,直到电压表示数为2.5V;(4)分析图象可知:当电压为2.5V时,电流为0.2A,额定功率为P=UI=2.5V0.2A=0.5W。18.(2018安徽长丰三模)图甲是一个电子拉力计原理图。硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(P与R1间的摩擦不计)。电压表量程为03 V,a、b是一根长为6 cm的均匀电阻丝,阻值R1=30 ,电源电压U=4.5 V。(1)要保证电压表能正常工作,电路中R0至少应为。(2)当拉环不受拉力时,滑片P处于a端,闭合开关后电压表的读数为V。(3)已知该弹簧伸长的长度L与所受拉力F间的关系如图乙所示,若R0=30 ,通过计算说明,开关S闭合后,当电压表指针指在1.5 V处,作用在拉环上水平向右的拉力为 N,此拉力器的量程为 N。答案:(1)15(2)0(3)3000600解析:(1)电压表示数为3V时,电路电流:I=U1R1=3V10=0.1A,此时电阻R0的阻值:R0=U0I=U-U1I=4.5V-3V0.1A=15;(2)由图示可知,滑片在a端时,电压表所测电压为零,电压表示数为0;(3)电路电流:I=UR1+R0=4.5V15+30=0.1A,与电压表并联电阻的阻值:RaP=UaPI=1.5V0.1A=15。弹簧的伸长量:L=6cm3015=3cm,由图乙所示图象可知,此时拉力为300N;由图乙所示图象可知,拉力器的量程为0600N。19.(2018安徽合肥模拟)实际的电源都有一定的电阻,如干电池,我们可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成,如图甲所示。也可以利用两个已知阻值的电阻R1=18 、R2=9 和一个电流表,连接成如图乙所示的电路来测量干电池的电压U和电阻r。(1)根据电路图乙,用笔画线代替导线,将图丙中的实物装置图连接完整。(2)测量干电池的电压U和电阻r的步骤:闭合开关S1、断开开关S2,电流表示数如图丁所示,则I1=A;同时闭合S1、S2,电流表示数为I2=0.5 A。(3)利用测量出的电流值I1、I2及R1、R2可计算出干电池的电压U=V,r=。答案:(1)如图所示(2)0.2(3)42解析:(1)原电路中,两电阻并联,S1与R1串联,S2与R2串联,根据电路图连接实物图,根据并联电路电流的规律,电流表选用大量程,如下所示;(2)如图丁所示:电流表的量程为00.6A,分度值为0.02A,电流表的示数为0.2A;(3)由(2)知:a.闭合开关S1、断开开关S2,R1与电流表接入电路中,电流表示数为I1,即电路中的电流,此时R1与r串联,根据电阻的串联和欧姆定律,电源电压:U=I1(R1+r),即U=0.2A(18+r)b.同时闭合S1、S2,此时R2与R1并联再和r串联,电流表测量干路电流,示数为I2=0.5A,根据并联电路总电阻的倒数等于各电阻倒数的和,故电路中的总电阻为R=R并+r=R1R2R1+R2+r=18918+9+r=6+r则电源电压:U=I2R,即U=0.5A(6+r)解得:干电池的电阻:r=2,干电池的电压:U=4V。四、计算题(共21分)20.(6分)(2018安徽模拟)实际的电源都有一定的电阻,如干电池,我们需要用它的电压U和电阻r两个物理量来描述它。实际计算过程中,可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成,如图甲所示。若几节干电池串联,则如图乙所示。现有一种干电池,每节电池电压U=1.5 V,内阻r=1 。用这种电池给一个“12 V6 W”的小灯泡供电。试求:(1)小灯泡正常发光时的电流和电阻。(2)若要小灯泡正常发光,需要几节这样的干电池串联?此时干电池电阻的电功率是多少?答案:(1)0.5 A24 (2)123 W解析:(1)由P=UI可知,灯泡正常发光的电流:IL=PL额UL额=6W12V=0.5A;由P=U2R可知,灯泡的电阻:RL=UL额2PL额=(12V)26W=24;(2)小灯泡正常发光时电路中的电流为0.5A;灯泡正常发光时电源电压:U=ILR总=IL(nr+RL)=0.5A(n1+24)=1.5nV;需要干电池的节数:n=12;干电池内部消耗的实际功率:P实=IL2r总=(0.5A)2121=3W。21.(6分)(2018安徽模拟)伏安法测电阻有如图甲、乙所示的两种方法,分别叫做安培表内接法(如图甲所示)和安培表外接法(如图乙所示)。一般情况下,我们不考虑电流表和电压表的内阻,当电压表示数为U,电流表示数为I时,待测电阻Rx=UI。(1)如果电流表内阻为Rg,电压表内阻为RV,则甲、乙两种方法中Rx实际为多少(用相关字母表示)?(2)通过分析说明,当Rx较大时,用图甲的测量方法,还是用图乙的测量方法,误差较小?答案:(1)甲方法中Rx实际为UI-Rg,乙方法中R