专题9电路与欧姆定律（原卷版）3

浙江中考科学试题专题9电路与欧姆定律一．探究电流与电压的关系1．（2021•金华）按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为6V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2，标有“20Ω1A”的字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”。完成下列问题：（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是；（2）若R1＝6Ω，为保证电路安全，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为。2．（2022•丽水）为研究“电流与电压的关系”，小科和小丽设计了如图甲的电路，其中电源电压恒定不变，定值电阻R为5欧。请回答：实验次数一二三电压/伏1.01.52.0电流/安0.20.30.4（1）如图甲，若滑片P向右移时接入的阻值变小，则待接导线应与相连（填字母）；（2）闭合开关，小科发现电压表指针不偏转，电流表指针偏转，则故障可能是；（3）小科排除故障后，通过实验获得数据如表，分析数据可得出的结论是；（4）小丽用另一组同规格器材进行实验，获得的数据作出U﹣I关系如图乙，发现与预期结果不一样，分析实验过程中可能存在的问题有。3．（2021•湖州）小萍同学想利用如图甲所示电路研究通过小灯泡（额定电压为3伏）的电流与它两端电压的关系。她根据图甲完成图乙的部分连接，待连接完整后，移动滑动变阻器滑片，记录了多组数据，作出了图像a，还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像b（如图丙所示）。（已知滑动变阻器最大阻值为20欧）。（1）根据图甲将图乙中的实物图连接完整。（要求：滑动变阻器滑片向右移动，小灯泡变亮）（2）根据图像a，描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。（3）当电流表示数为0.12A时，电压表的示数为多少？（4）图丙阴影部分的面积表示。二．探究电流与电阻的关系4．（2022•绍兴）在“探究电流与电阻关系”的实验时，为了使实验操作简便，小敏用电阻箱来代替不同的定值电阻，电阻箱能提供的阻值是0～9999欧之间的任意整数值。现提供的器材有：电源（恒为6伏）、滑动变阻器（1安50欧）、电压表（0～3伏）、电流表（0～0.6安）、电阻箱、开关和导线若干。（1）请完成实物图甲的连接（要求滑片在最右端时滑动变阻器接入阻值最大）。（2）实验中滑动变阻器的作用是。（3）实验开始时，调节电阻箱使接入阻值为5欧，闭合开关，再调节滑片使电压表示数达到设定值，电流表示数如图乙所示，则此时电压表示数为伏。（4）小敏多次改变电阻箱的接入阻值，测得相应电流，并得出了实验结论。根据所给量程和设定电压，电阻箱可调节的范围为。5．（2022•金华）研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（10Ω，1A），电流表（0～0.6A、0～3A），电压表（0～3V、0～15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干（所有器材均完好）。【实验探究】小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。（1）图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是；（2）找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确；（3）正确连接电路，依次接入电阻进行实验，实验中出现如图乙所示情况，为了此次读数更精确，在不更换电路元件的前提下，需要做的调整是；【问题讨论】（4）为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过V。6．（2022•舟山）小舟和小嘉两位同学分别探究“电流和电阻的关系”。小舟探究过程如下：【实验步骤】Ⅰ.根据设计的方案将阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，观察并记录相关数据；Ⅱ.换用阻值为10Ω、20Ω的电阻，重复上述过程。次数电阻/Ω电流/A150.302100.203200.12请你用笔画线代替导线，将电压表接入图甲电路中。【得出结论】小舟对记录的数据进行处理，并绘制成图乙，据此得出的结论是。【交流反思】小嘉用和小舟同样的器材进行实验却无法得出正确结论，其记录的数据如表所示，请你帮他分析原因：。三．探究电流与电压、电阻的关系7．（2023•衢州）小科用如图电路进行两项实验。（1）实验一：探究电流与的关系。①按图连接好电路，闭合开关，移动R1的滑片到某处保持不动；②移动R2的滑片，读出电压表和电流表的示数，记录数据。③多次重复实验步骤②。（2）实验二：探究电流与电阻的关系。①先移动R1的滑片到某一位置，再移动R2的滑片，使电压表的示数为2V，读出此时电流表示数，记录数据。②向右移动R1的滑片到另一位置，则他应向移动R2的滑片，使电压表的示数仍为2V，读出此时电流表示数，记录数据。③多次重复实验步骤②。小科能否得出“电阻两端电压不变时，通过电阻的电流与电阻阻值大小成反比”的结论，理由是。四．电路图及元件符号8．（2022•温州）为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机（如图甲）先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。（1）该电路图中，要使抽气机工作，需闭合的开关是。（2）抽气机将塑料袋内空气抽出，使袋子变瘪，这是由于受到作用。（3）密封时温度过高导致袋口破损。为降低电热丝温度，应将滑动变阻器滑片向移动。五．串、并联电路的设计9．（2023•绍兴）科学兴趣小组开展“制作可调式电热水壶”的活动。设计电路时要求满足：闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快；同时反映发热体功率高低的显示仪（电压表）示数增大。下列设计符合要求的是（）A． B． C． D．10．（2023•金华）某停车场有自动和人工两种抬杆放行方式。车辆自动识别装置识别车牌成功，S1自动闭合，付费成功S2自动闭合，电动机工作，抬杆放行。若识别车牌失败，S1无法闭合，则付费后利用人工闭合S3，电动机工作，抬杆放行。下列电路设计符合此功能的是（）A． B． C． D．11．（2022•丽水）某油烟机具有排气和照明的功能，这两种功能既可单独、也可同时使用。下列电路符合要求的是（）A． B． C． D．12．（2022•杭州）甲、乙为两个独立的房间，当闭合甲房间的开关时，只有乙房间电铃响；当闭合乙房间开关时，只有甲房间电铃响。符合此要求的电路是（）A． B． C． D．13．（2022•金华）某款“抓娃娃”机通过投币接通电源后，娃娃机内彩灯发光，接着用手接触“感应”开关接通电动机才能抓取“娃娃”，不投币只用手接触“感应”开关无法抓“娃娃”。下列简化电路中符合要求的是（）A． B． C． D．14．（2021•宁波）使用电风扇时，有时候因为忘记断开风扇开关S而浪费能源。小宁在父母指导下对风扇电路进行了改装：加装一个红外感应开关S1和指示灯L。加装后，若S断开，指示灯和风扇都不工作；当S闭合时，L工作，此时当红外感应装置感应到有人时，S1才闭合，风扇工作。小宁设计的电路图可能是（）A． B． C． D．六．电流表的使用15．（2023•浙江）测量时需要准确读数，图中电流表的示数是（）A．0.22A B．1.20A C．0.24A D．1.40A16．（2022•台州）某次实验时，电表的接线和指针的位置如图所示，其示数为（）A．2.50伏 B．12.5伏 C．2.50安 D．12.5安17．（2021•温州）用伏安法测电功率时，某电表的指针位置如图所示，其示数为（）A．1.30安 B．0.26安 C．1.30伏 D．0.26伏七．串并联电路的电压特点18．（2023•杭州）如图所示为多挡位加热器的电路图，电热丝R1的电阻小于电热丝R2的电阻。闭合S1和S2时，对电路的分析正确的是（）A．R1和R2串联 B．R1两端的电压小于R2两端的电压 C．流过R1的电流大于流过R2的电流 D．如果R1断了，R2也不能工作八．变阻器19．（2022•台州）如图，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的阻值变大。选择的接线柱是（）A．AB B．CD C．BD D．AD九．欧姆定律20．（2023•宁波）如图，电路中电流I大小始终不变，R0为定值电阻。闭合开关S，据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U﹣R图线①；断开开关S，据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U﹣R图线②。把IR0记为U0，下列能正确表示图线①、②的是（）A． B． C． D．21．（2022•宁波）老师给小宁一个暗箱，其表面有两个接线柱M、N，它们之间电阻值RMN恒定不变。小宁利用如图甲所示电路（电源电压不变）进行实验：在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下，改变电阻箱R1的阻值，读取电流表示数，绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线。由上述信息可知：（1）电源电压U为V。（2）RMN为。（3）图乙中曲线（填“A”或“B”）是根据开关S、S1都闭合时测得的实验数据绘制的。（4）老师告诉小宁，暗箱的M、N之间只接有两个定值电阻：一个阻值为R0（R0值已知），另一个阻值未知，假设为Rx。求Rx的值。（用R0、RMN表示）22．（2021•浙江）学习了电学知识后，某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。（1）【项目任务】制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下：容积：1L；功能：①加热；②保温；性能：能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃（不计热量损失）。【方案设计】为实现上述功能，同学们利用两个不同阻值的电阻（R1＜R2）进行设计，其中方案一如图所示。利用方案一中的器材，请将方案二的电路补充完整。（2）【器材选择】若该壶是按照方案一设计的，根据项目任务中的性能要求，选择的加热电阻阻值最大为欧姆。[Q吸＝cm（t−t0），c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）【方案反思】有同学认为电器设计还应考虑使用安全，从安全角度提出一条设计建议。一．选择题（共15小题）1．（2023•温州模拟）为了加强校园安全，学校实行“刷脸”进校。当人脸靠近“刷脸”闸机时，开关S1闭合，只有人脸识别模块R工作；在环境光线较暗时，再闭合开关S2，显示屏补光灯泡L发光。在S2闭合时断开S1，人脸识别模块R不工作，补光灯泡L也不发光。关于人脸识别模块R与补光灯泡L在电路中连接方式，如图中符合要求的是（）A． B． C． D．2．（2023•鹿城区二模）自动售货机可通过扫码（相当于闭合S1）或通过投币（相当于闭合S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关S3会自动闭合，接通灯泡照明。下列电路设计符合上述要求的是（）A． B． C． D．3．（2023•衢州三模）随着科技的不断进步，汽车的无钥匙解锁功能逐渐普及。当钥匙在汽车附近，按一下门把手按钮（相当于闭合S1）开关或点击APP（相当于闭合开关S2），都能使电动机工作，车门解锁。以下电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．4．（2023•下城区校级二模）如图为某品牌共享电动助力单车。使用前，市民可通过二维码扫码开锁。之后，转动按钮即开关S1闭合，电动机启动，助力车开始运行。在夜间行车时，闭合开关S2行车灯亮起。下列电路设计符合上述要求的是（）A． B． C． D．5．（2023•路桥区校级二模）在项目化活动中，小金为医院设计了一个输液自动报警器，如图，内部有一可变电阻R，其阻值随输液管内液体质量减少而减小，输液管内液体减少到一定量时电铃发声报警。已知电源电压恒定，当闭合开关S、输液管内液体质量减少时（）A．通过电铃的电流变小 B．电压表示数变大 C．电阻R的功率一直变大 D．整个电路的电阻变小6．（2023•乐清市模拟）科学项目化小组设计了一台只需少量待液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪，其工作原理为：桶中无液体时，滑片P指向A处；测量时，将待液体加满小桶，滑片P的滑块向下移动x，弹簧弹力增加F，待滑块稳定后闭合开关S，就能从已标注相应密度值的电表刻度盘上读出待测液体密度。下列设计中电表刻度能均匀表示液体密度变化，且密度越大，读数越大的是（）A． B． C． D．7．（2023•鄞州区一模）兴趣小组设计了可测沿河水流速的电路。金属杆OM可绕O点转动并与电阻丝ab接触良好，其下端安装有泡沫球，R为保护电阻，当向左的水流速度增大时电表示数增大。下列电路符合设计要求的是（）A． B． C． D．8．（2023•临海市模拟）如图甲所示，电源电压恒为3V，R0是阻值为10Ω的定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示，当开关S闭合时，下列说法错误的是（）A．图甲中的R0有保护电路的作用 B．温度越高，热敏电阻的阻值越小 C．温度为40℃时，电流表的示数为0.1A D．温度升高时，电压表的示数会变大9．（2023•金华二模）为预防火灾，工厂工程师设计并安装了一套自动喷水灭火装置，喷水装置由电动机驱动。若感应到温度升高，则控制电路会闭合开关S1，若烟雾浓度超过一定范围内，则会闭合开关S2。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是（）A． B． C． D．10．（2023•玉环市二模）图甲是一种新型“水温感应龙头”。当水流温度低于50℃时，感应开关S1闭合、S2断开，仅绿灯照亮水流；当水温达50℃及以上，感应开关S1断开、S2闭合，仅红灯照亮水流，警示安全。下列电路设计能实现该功能的是（）A． B． C． D．11．（2023•金华模拟）如图所示电路，电阻R1标有“6Ω1A”，R2标有“3Ω1.2A”，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的直流电源。闭合开关s后，为保证R1、R2均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过（）A．9V1A B．3.6V1.8A C．9.6V1A D．3.6V0.6A12．（2023•余姚市模拟）如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2V1W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为0～0.6A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6V，电流表A的示数为0.3A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1A．（假设灯丝电阻不变）则下列说法中正确的是（）A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω B．R1的阻值为60Ω C．S1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大 D．断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8Ω13．（2023•南湖区二模）科学课上，老师利用塑料管和塑料丝演示了“静电章鱼”实验，如图，整个塑料丝彼此张开，看似章鱼。同学们讨论形成以下观点，正确的是（）A．应使用不同材质的毛巾分别摩擦塑料管和塑料丝 B．实验中塑料丝因带同种电荷相互排斥而彼此分开 C．“章鱼”在空中静止是因受到重力和浮力相互平衡 D．要使“章鱼”上升，则要增大塑料管与它之间的距离14．（2023•温州校级三模）当闭合锁止开关S1时，汽车后座车窗玻璃的升降装置可通过前座开关S2或后座开关S3来控制其工作。若断开锁止开关，后座开关将无法对后窗进行控制，而前座开关仍可控制其工作。下列电路设计符合要求的是（）A． B． C． D．15．（2023•下城区校级模拟）如图所示是小明设计的一个火警报警装置的简易电路图。R为可变电阻，过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器报警。Rt是热敏电阻，一般有两种：阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电阻和阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻。要做到低温时报警器不响，火警时产生高温，报警器响起，则下列说法不正确的是（）A．Rt必须是负温度系数热敏电阻 B．当高温时Rt阻值减小，AB之间电压升高，报警器响起 C．环境温度不变时，使可变电阻增大，AB之间电压增大 D．为了在更低温度时报警，应适当减小可变电阻R的阻值二．实验探究题16．（2023•温州模拟）在体检时，我们往往要测量身高和体重。（1）小榕同学学习了电学后，设计了体重计的原理图，如图所示。则体重增加时，电流表的示数怎么变化？。（2）小园同学想设计一个测量身高的仪器，请你一起参与。提供的器材有电源开关、导线、定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器R（滑片在滑动变阻器R上滑动的距离为50cm）。要求：①测量身高范围是1.4米～1.9米；②电表随身高的增大而增大且刻度是均匀的。③将身高值表示在电表的表盘中。请写出设计步骤并搭配设计图。17．（2023•温岭市模拟）某同学用10欧、20欧、30欧、40欧、50欧的定值电阻各1个来探究“电流与电阻的关系”，实验电路如图甲所示，电源电压12伏且保持不变，滑动变阻器的规格是“50欧2安”，实验中电流表量程“0～0.6安”，电压表量程“0～15伏”。（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大。（2）根据上述实验要求，要使每个电阻都能用于实验，电压表示数应保持伏不变。（3）查阅资料：定值电阻工作条件如图所示。如果本实验所使用电阻的额定电压均符合实验要求，额定功率均为2瓦，则在这次实验中不能使用的定值电阻为。18．（2023•乐清市模拟）两位同学在实验室中利用如图（a）所示的电路测定值电阻R0，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录的是电流表A和电压表V1的测量数据，另一位同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U﹣I图线。回答下列问题。（1）根据两位同学描绘的直线，可知图线（填“