第十五章 探究电路 期末核心素养提升卷 一、单选题 1．如图所示，电源电压恒为 4.5V，R1＝5Ω，R2 最大阻值为 20Ω，电流表量程为 0﹣0.6A，电压表量程为 0﹣3V．为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是 A．0﹣6Ω B．4﹣6Ω C．6﹣10Ω D．2.5﹣10Ω 2．如图是小刚测量未知电阻 RX 的实验电路，电源两端电压不变且未知，其中 R0 为阻值已知的定值电阻． 当开关 S、S1 闭合，开关 S2 断开时，电压表的示数为 U1；当开关 S、S2 闭合、S1 断开时，电压表的示数为 U2．则下列四个选项中，RX 的表达式正确的是 U1 A．Rx＝ U 2 R0 U2 B．Rx＝ U1  U 2 R0 U2 C．Rx＝ U1 R0 U1 D．Rx＝ U1  U 2 R0 3．一个阻值为 20 Ω 的用电器，正常工作时的电压为 12 V，若要使这个用电器在电压为 20 V 的电路中能 正常工作，则需 A．串联一个 20 3 Ω 的电阻 B．串联一个 40 3 Ω 的电阻 C．串联一个 20Ω 的电阻 D．串联一个 5Ω 的电阻 4．小红家的家庭电路进户开关上安装着漏电保护器，上面写着下表中的一些数据，在以下几种说法中， 正确的是 20A 220V 额定漏电电流 30mA 额定不漏电电流 15mA 漏电分断时间 小于 0.1s A．漏电电流大于 30 mA，保护器会在 0.1 秒之内切断电源 B．漏电持续时间超过 0.1 秒时保护器才能动作 C．当漏电电流达到 15 mA 时就能起到可靠的保护作用 D．只有当进户电压大于 220 V 或用电电流大于 20 A 时，才能起保护作用 5．学校兴趣小组结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图，以下说法正确的是 A．当车辆越重时，称重表的示数越大 B．当车辆越重时，称重表的示数越小 C．称重表相当于一个电压表 D．电路中的 R1 是没有作用的 6．一只灯泡与变阻器串联后接在 54 伏的电源上，灯泡的额定电压是 36 伏，电阻是 15 欧，为使灯泡正常 发光，此变阻器的规格应为 A．“10 欧，2 安” B．“10 欧，3 安” C．“5 欧，3 安” D．“5 欧，2 安” 7．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 从右端滑到左端的过程中， R1、R2 的 I﹣U 关系图象如图乙所示．则下列判断正确的是 A．图线 A 是电阻 R1 的 I﹣U 关系图象 B．电源电压为 18V C．R1 的阻值是 15Ω D．滑动变阻器 R2 的最大阻值为 30Ω 8．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S1、S2 ， 电压表示数为 10V，电流表示数为 1A，断开 S2 后， 电压表示数变为 2V，则 R2 的电阻和电源电压分别是 A．10Ω、15V B．40Ω、10V C．40Ω、15V D．10Ω、10V 9．图是某种“呼气式酒精测试仪”的原理简图，其中 R2 为定值电阻，R1 是酒精气体传感器，其电阻随酒精 气体浓度增大而减小，则( ) A．酒精浓度越高，电压表示数越大 B．酒精浓度越低，电流表示数越小 C．酒精浓度越高，电源电压与电流表示数的乘积越小 D．酒精浓度越低，电压表与电流表示数比值越小 10．如图所示，教室内两盏日光灯有一个开关控制，以下电路中能反映它们正确连接的是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示电路，电源两端的电压一定，当开关 S1 闭合、S2 断开时，电流表和电压表示数分别为 I1、U1；当再闭合 S2，且将滑片 P 适当右移后，电流表和电压表示数分别为 I2、U2，则下列叙述一定正确 的是（　　） A．I1>I2 U1>U2 B．U1<U2 I1 大于、小于或等于 I2 都有可能 C．U1<U2 I1=I2 D．I1>I2 U1 大于、小于或等于 U2 都有可能 12．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2 是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从 油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时（　　） A．电压表和油量表示数都变小 B．电压表和油量表示数都变大 C．电压表示数变大，油量表示数变小 D．电压表示数变小，油量表示数变大 二、填空题 13．现有两只定值电阻， R1 标有“10 Ω 0.3 A”、 R2 标有“30Ω 0.6 A”，在保证所有电路元件安全、不烧毁的 前提下，若将两定值电阻串联接入电路，则电路中允许通过的最大电流为___________A，电源电压最大 为___________V。 14．如图所示的电路中，当 S1 闭合、S2 断开时，电压表示数为 2V：当 S1 断开、S2 闭合时，电压表示数为 6V。此时灯 L1 两端电压为___________V，灯 L1 和 L2 的电阻比为___________。 15．如甲图所示的电路中，R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器，闭合开关 S 后，在滑片 P 滑动过程中，电压 表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，R0 的阻值为______Ω，电源电压为____ _V。 16．如图所示电路中，电源电压 6V，定值电阻 R1 标有“10Ω”字样，定值电阻 R2 模糊不清。当开关 S 闭合 后，电流表 A2 的示数为 0.9A，则电压表的示数为___________V， R2 的阻值为___________Ω。 17．如图所示是家庭电路的一部分。当用电器正常工作时，电路中 A 处和 B 处的电流大小关系是 IA______IB；图中的漏电保护器在某些情况下会切断电路，分析：当站在地上的人不小心接触到 C 处裸露 的电线时，漏电保护器______切断电路。 三、作图题 18．如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接。 要求：滑动变阻器滑片向左移动时，L 变亮，导线不能交叉。 19．如图所示的实物电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求： ① 电流表只测量 L1 的电流； L2 L1 S ② 闭合开关 ，向右移动滑动变阻器的滑片， 的亮度不变， 的亮度变暗。（不考虑电流表的量程选 择） 20．如图所示是某宾馆的简化电路图。 S1 是房卡开关， S2 是控制灯的开关，只有房卡插入卡槽里（ 合），房间内的灯和插座才能工作。请用笔画线代替导线将各器件正确连入电路。 S1 闭 四、实验题 21．小莉按图的电路探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”： （1）小莉按照图连好电路，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的___________（填 “左”或“右”） （2）闭合开关后，小莉发现电流表示数为零，电压表接近电源电压，则可能的故障是___________。 （3）在探究“电流与电压关系”的实验过程中，小莉选择阻值为 5Ω 的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动 变阻器，测出电阻 R 两端的电压和对应的电流值如下表：分析表格中的数据可以得出通过电阻的电流跟 其两端电压的数学表达式 I  _____ U（V） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I（A） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 22．小亮利用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值。 （1）若要求滑动变阻器的滑片在 B 端时，其接入电路的阻值最大，请在图甲中以笔画线代替导线完成实 验电路的连接； （2）如图乙所示，闭合开关 S，发现电压表和电流表示数均为 0，小亮利用另一只完好的电压表进行检 测，把电压表分别接在 ab 之间、bc 之间和 bd 之间，电压表示数均接近电源两端的电压；接在 ad 之间， 电压表示数为 0，如果导线完好且连接无误，只有一个元件有故障，该元件是___________； （3）排除电路故障后，闭合开关 S，调节滑动变阻器接入电路中的电阻值，当电压表示数为 2.5V 时，电 流表的示数如图丙所示，此时电路中电流的测量值为___________A，则未知电阻 Rx 的电阻测量值为____ _______Ω； （4）小亮又设计了一种方案，也测出了 Rx 的电阻值，电路图如图丁所示。R0 为阻值已知的定值电阻，电 源两端的电压恒定但大小未知。测量步骤如下： ① 当开关 S1、S2 都闭合时，电流表示数为 I1； ② 当开关___________时，电流表示数为 I2； ③ 待测电阻 Rx=___________。（用已知量和测出的物理量的符号表示） 五、计算题 23．在图 1 所示电路，电源电压为 12 伏不变，定值电阻 R1＝5 欧，滑动变阻器标有“20Ω 1.5A”字样。闭合 电键，电流表示数为 0.6 安。求： （1）电阻 R1 两端的电压； （2）滑动变阻器 R2 接入电路的阻值； （3）通过计算说明：在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动滑动变阻器的滑片位置， 能否使指针指在如图所示位置处。 24．如图所示电路，电源电压保持不变。 （1）当只闭合 S1、S2 时，A2 的示数为 0.5A，当只闭合 S1、S3 时，A1 的的示数为 0.1A，当闭合开关 S1、S2、S3 时电流表 A1 的示数为 0.4A，则此时 A2 表的示数？ （2）当只闭合 S1 时，R3 两端电压为 6V，求此时 R2 两端电压？ 25．某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路。如图甲所示，电源电压不 变，定值电阻 R0＝20Ω，R1 是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，闭合开关 S 后，求： (1)当环境温度为 20℃时，电压表示数为 2V，电源电压是多大？ (2)如果将 R0、R1 并联在该电源两端，当干路电流为 0.5A 时，环境温度是多少？ 参考答案 1．D 【解析】由电路图可知，R1 与 R2 串联，电压表测 R2 两端的电压，电流表测电路中的电流． （1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为 0 时，电路中的电流： I U 4.5V   0.9A R1 5Ω 因为此时电路中的电流 0.9A 大于电流表的最大量程 0.6A，所以，电路中的最大电流 I 大＝0.6A，此时变阻 器接入电路中的电阻最小，则电路中的最小总电阻： R总小 = U 4.5V =  7.5Ω I 大 0.6A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的最小阻值： R2 小＝R 总小﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω； （2）因电源的电压大于电压表的量程， 所以由串联分压的规律可知，电压表的示数最大为 U