班级____________ 姓名____________ 学号____________
题 号 一 二 三 四 五 总 分
得 分
一、选择题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.2022北京冬奥会开幕式首次使用了世界上最大的8 K以上分辨率的LED屏幕,向世界呈现中国强大的科技创新.组成该屏幕的LED灯的材料是()
A.金属 B.半导体
C.橡胶 D.超导体
2.下列图象中,能正确描述小灯泡U-I关系的是 ()
A B C D
3.电位器实质上是变阻器的一种.如图所示,以下能让电位器连入电路的电阻变大的是()
A.AB接入电路,顺时针向右滑动触头
B.BC接入电路,顺时针向右滑动触头
C.AB接入电路,逆时针向左滑动触头
D.AC接入电路,逆时针向左滑动触头
,第3题图 ,第4题图 ,第6题图
4.如图所示的电路,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表无示数,用电压表测量有Uab=0 V,Ubc=6 V,Ucd=6 V,其故障原因可能是()
A.灯丝断了
B.电流表有开路
C.灯泡灯丝出现了短路
D.开关处有开路
5.一段导体两端的电压为4 V时,通过导体的电流为0.5 A,如果将它两端的电压提高到8 V,则导体的电阻为()
A.8 Ω B.4 Ω
C.2 Ω D.0.25 Ω
6.连接在电路中的甲、乙两个导体,通过它们的电流与其两端电压的关系如图所示,由图中信息可知()
A.若增大甲导体的横截面积,则其电阻变大
B.当乙导体两端电压为0时,其电阻为0
C.乙导体为定值电阻
D.若将导体甲和乙并联在电源电压为2 V的电路中,则干路中的电流为0.6 A
7.为了保护环境,很多农村不再使用燃煤,开始使用天然气,如图是一种天然气泄漏检测仪的简化电路图,其中电源电压不变,R是气敏电阻,其阻值会随天然气浓度的增大而减小,R0为定值电阻,电源电压不变,闭合开关S,下列判断中正确的是()
A.当天然气的浓度增大时,电压表示数变小,电流表示数变小
B.当天然气的浓度增大时,电压表示数变小,电流表示数变大
C.当天然气的浓度减小时,电压表和电流表示数的比值不变
D.当天然气的浓度减小时,电路的电流变大
二、填空题:本大题共7小题,每空1分,共21分.
8.我们在二模考试时要用到2B铅笔填涂机读卡,2B铅笔中的石墨是(选填“导体”或“绝缘体”).某些材料导电性能介于导体和绝缘体之间,常称作.某些物质在很低的温度时,电阻会变成零,这就是现象.
9.如图所示,用导线把电池、小灯泡和一段粗细均匀的电阻丝连接起来.通过观察灯泡的亮度来比较不同长度的导体电阻的大小,这种科学研究方法叫做法.灯丝用久了会变细,则灯丝的电阻会(选填“变大”“变小”或“不变”,下同);若不考虑温度的影响,灯泡的灯丝断了再搭上后,灯丝的电阻将.
10.某油量表的工作原理如图所示,图中油量表实质上是一个表,当油箱内油面上升时,接入电路中的电阻R变,油量表的示数变.
11.两个标有“5 Ω 1 A”和“10 Ω 0.6 A”的定值电阻,把它们串联起来使用时允许通过的最大电流为A,这时两端允许加的最大电压为V,把它们并联时干路最大电流是A.
12.如图所示,电源电压为12 V保持不变,R1=10 Ω.只闭合开关S时,电流表的示数为0.3 A,则R1两端的电压U1=V,R2=Ω;当断开开关S,闭合S1、S2时,则电流表的示数为A.
13.如图所示,当S闭合,甲、乙为电压表时,示数比为2∶5,则R1∶R2=;当S断开,甲、乙为电流表时,电路连接状态为(选填“串联”或“并联”),此时甲、乙两电流表示数比为.
14.如图甲所示的电路,电源电压保持不变.闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙所示,根据图象信息可知:(选填“a”或“b”)是电压表V1示数变化的图象,电源电压为V,电阻R1的阻值为Ω.
三、实验题:本大题共3小题,第16小题6分,第15、17小题各7分,共20分.
15.小明用图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,电源电压为15 V保持不变,滑动变阻器的规格为“50 Ω 2 A”,阻值为10 Ω、20 Ω的定值电阻各1个,电流表的量程为0~0.6 A、0~3 A,电压表的量程为0~3 V、 0~15 V.
(1)根据图甲将如图乙所示的实物图连接完整.
(2)电路连好后,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最(选填“左”或“右”)端;若闭合开关后,发现电流表没有示数,电压表示数接近15 V,则电路可能出现的故障是.
(3)小明将10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,多次移动滑动变阻器的滑片,记录对应的几组电表示数,此过程中小明实际探究的问题是电流与的关系.
(4)要完成预定的“探究电流与电阻关系”的实验任务,滑动变阻器除了保护电路外,另有一个重要作用是.
(5)在(4)实验中,小明用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻,为了完成实验,他应该将滑动变阻器的滑片向(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数与更换电阻前相比(选填“变大”“变小”或“不变”),同时记下对应的电流值.
16.小明在“探究电流与电压的关系”实验中,实验器材:两节新干电池、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一个)、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线.
实验次数 1 2 3
电压U/V 1.0 1.5 2.0
电流I/A 0.2 0.3 0.4
(1)小明设计了如图甲、乙、丙所示的三个电路图,你认为用图电路无法进行实验探究,用图电路进行实验更理想,既能保持电阻大小不变,还很容易改变电阻两端的电压.(均选填“甲”“乙”或“丙”)
(2)小明实验时连接的部分电路如图丁所示,请用笔画线代替导线将电路连接完整;连接电路的过程中开关应(选填“闭合”或“断开”).
(3)小明将5 Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,得到如表所示的三组数据.分析数据可得出:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成.
(4)实验后,小明与同桌小东交流时,小东提出为了使结论更具普遍性,仍需要继续进行实验,则接下来应进行的实验操作是.
17.某市举行初中物理实验技能竞赛活动,小李同学抽到的题目是“测量小灯泡的电阻”,实验电路如图甲所示,请你帮他完成以下问题:
(1)根据实物图甲在图丙虚线框内画出相应的电路图.
(2)在连接电路时,开关应处于状态,滑动变阻器的滑片应调到(选填“A”或“B”)端.
(3)连好电路后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,则故障可能是
A.小灯泡短路了
B.小灯泡的灯丝断了
C.滑动变阻器接触不良
(4)排除故障后,闭合开关,将滑动变阻器的滑片调到适当位置,读出电压表的示数为2.4 V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的电阻为Ω.
(5)小李想用此装置来探究电流与电压的关系,可行吗?答:(选填“可行”或“不可行”),你的理由是.
四、计算题:本大题共2小题,第18小题8分,第19小题11分,共19分.
18.如图所示的电路,其中R1的阻值为15 Ω,电源电压保持6 V不变,电流表的量程为0~0.6 A,求:
(1)开关S闭合、S1断开时,电流表的示数;
(2)开关S、S1都闭合时,保证电流表安全,电阻R2的最小阻值.
19.如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料能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,经撞击后样品仍完好无损.从重物开始下落到撞击样品的过程中,电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示.电源电压U=24 V,定值电阻R0=10 Ω.则:
(1)在重物撞击样品之前,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?
五、综合能力题:本题12分.
20.在物理创新活动中,小杨利用三个定值电阻R1=1 Ω、R2=2 Ω、R3=4 Ω制作了一个电阻箱,其外观如图甲所示,有A、B、C、D四个接线柱,将其中任意两个接线柱接入电路,可以得到若干个阻值不同的电阻.小李对这个电阻箱的内部结构产生了极大的兴趣,于是组装了如图乙所示的探测电路,其中电源电压恒为3 V,电流表量程为0~0.6 A.
测试次数 与E、F连接的接线柱 电流表示数/A
第1次 A、B 0.6
第2次 B、C 0.5
第3次 C、D 0.3
(1)小李的基本思路是将探测电路E、F两点分别与A、B、C、D四个接线柱中的任意两个相连接,从而根据电流表的示数得到这两个接线柱之间的.
(2)当小李将E、F分别与A、B相连,正要闭合开关,小楷阻止了他,这是因为.
(3)小李改进了图乙中的探测电路,在其中串联一个R0=4 Ω的定值电阻,并继续进行实验,得到如表所示的数据,通过计算及推导,请你帮他在图丙虚线框中画出电阻箱内部三个电阻连接电路图.(图中要标出R1,R2,R3)
(4)对整个探究过程与结果,下列说法中正确的是.
A.若直接将A、B、C、D中任意两个接线柱连入电路,可以分别得到1 Ω、2 Ω、3 Ω、4 Ω、5 Ω、6 Ω、7 Ω七个不同的电阻值
B.若将(3)中改进后的探测电路E、F分别与B、D连接,电流表的示数可读为0.375 A
C.若在(3)中不加4 Ω的电阻,而将电流表换接“0~3 A”量程,也可完成实验