中考物理串并联电路的设计专项练习
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这是一份中考物理串并联电路的设计专项练习,共11页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,作图题,计算题,简答题,综合题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题(本大题共16小题,共32.0分)
1. 如图所示,在电动自行车两刹车手柄中,各有一只开关S1和S2.在行驶中(开关S闭合)用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
2. 有一种电动玩具鱼内部电路主要由电源,小型电动机,小灯泡和开关构成.白天只闭合开关S1,玩具鱼游动,灯泡不亮;晚上再闭合S2,玩具鱼又游动又发光;不玩时只需要将S1断开,下列电路设计符合要求的是( )
A. B. C. D.
3. 楼梯感应灯可由声控开关(有声响时开关闭合)和光控开关(光线较暗时开关闭合)共同控制。某同学设计并组装了一个楼梯感应灯电路,出现了以下异常情况:白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响感应灯都不亮。经检查各元件都能正常工作,则下列电路中可能出现以上异常情况的是( )
A. B. C. D.
4. 有一种“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;而另一种“声控开关”能在有声音时自动闭合,无声音时自动断开.利用“光控开关”和“声控开关”来控制居民楼里楼道灯可以节约电,要求灯白天不会亮,天黑后楼道有人走动发出声音时灯会自动亮,下列如图所示的电路图中合理的是( )
A. B. C. D.
5. 楼道里的“声控灯”白天灯不亮,晚上有人走动发出声音时,灯自动亮起来,一分钟后,若再无声音就自动断开.请判断声控灯的电路图是( )
A. B. C. D.
6. 某种电脑键盘清洁器有两个开关,开关S1只控制照明用灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机.在如图所示的四个电路图中,符合要求的是( )
A. B. C. D.
7. 如图所示的“坐位体前屈测试仪”可测试人体柔韧性,手向左推物块,仪器示数就变大.小科设计了一个模拟电路,要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电表示数增大.下列电路中符合要求的是( )
A. B. C. D.
8. “阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动.当机翼水平时,M在a、b中间.当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响;当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响.图中符合这一要求的电路是( )
A. B. C. D.
9. 在居民楼的楼道里,夜间只是偶尔有人经过,但路灯总是亮着,造成了很大的浪费.为了解决这一问题,科技人员利用“光敏”材料制成“光控开关”,天黑时,开关自动闭合,天亮时,自动断开;同时利用“声敏”材料制成声控开关,当有人走动发出声音时,开关自动闭合,无人走动时自动断开.若将这两种开关配合使用,就可使楼道路灯变得“聪明”,达到节约用电的目的.则这种使路灯变得“聪明”的电路是图中的( )
A. B. C. D.
10. 有一种家用电器,设计安装了调节温度的旋钮式多档开关,其内部电路简图如图所示,两电阻丝阻值R1=R2=242Ω,旋转多档开关的旋钮可以改变a、b、c、d四个接线之间的连接情况,从而使家用电器达到所需温度.下图给出了其中的四种连接方式.则图中电路连接不正确的是( )
A. B. C. D.
11. 如图击剑比赛中,甲的剑击中乙的导电服,乙头顶上的指示灯就会亮;乙的剑击中甲的导电服,甲头顶上的指示灯就会亮.这里剑相当于“开关”,选项中能反映上述比赛原理的电路图是( )
A. B. C. D.
12. 为了夜晚开灯方便,小明想设计一个带指示灯开关的电路,主要元件由照明灯L1、阻值比L1阻值大很多的指示灯L2、及两个开关S1、S2构成.要求当开关S1、S2闭合时,照明灯L1发光,指示灯L2不发光;当开关S1闭合、S2断开时,照明灯L1不发光,指示灯L2发光.在图所示的四个电路中,符合上述设计要求的是( )
A. B. C. D.
13. 如图所示的四个电路图中,能实现L1既能单独发光,又能与L2同时发光的是( )
A. B. C. D.
14. 电暖器是常见的家用电器之一.某电暖器有“低热”和“高热”两种工作状态.开关S1闭合,电热丝R1工作,电暖器处于“低热”状态,开关S1、S2均闭合,电热丝R1、R2同时工作,电暖器处于“高热”状态.在如图所示的四个电路图中,符合上述设计要求的是( )
A. B. C. D.
15. 根据你对马路上斑马线红、绿信号灯的了解,图中可行的电路图是( )
A. B. C. D.
16. 小刚家的卫生间里安装有照明灯泡L和换气扇M.照明灯泡和换气扇可分别独立工作,也可以一起工作.如图所示电路示意图中符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共1小题,共2.0分)
17. 如图所示,有带风叶的小电动机一只,电热丝R一段,开关两只,插头一只,导线若干.利用这些器材可以连成一个有冷热两档风的电吹风电路.
要求:只闭合S1时吹冷风,只闭合S2时既无风又不发热,同时闭合S1、S2时吹热风.
(1)请你在虚线框内画出电路图;
(2)请你按要求将图中的元件连接起来.
三、实验探究题(本大题共4小题,共24.0分)
18. 课堂上老师出示了“塑料棒、铅笔芯、玻璃棒、铁线”四个物体,要求同学们先判断出哪两个物体属于导体,然后利用下列实验器材设计一个实验来比较这两个导体电阻的大小.
实验器材有:电流表、电源、开关各一个、导线若干.
(1)四个物体中属于导体的是 ______;
(2)请在右边的虚线框中画出你设计的实验电路图;
(3)简要说明实验操作方法.
19. 学了家庭电路和安全用电之后,小丽认为:在家庭电路中,同时工作的用电器个数越多,家庭电路的总电流越大.实验桌上有满足实验需要的如下器材:电源(电压恒定)、开关、滑动变阻器、电流表各1个,阻值为5Ω、10Ω的电阻各3个,导线若干.请你选用以上实验器材模拟家庭电路情况,设计一个实验推断小丽的观点是错误的.请你画出实验电路图(在图中标出电阻的阻值大小),并简述主要实验步骤和推断理由.
20. 实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个,电阻箱一个,已调零的电流表两块,开关两个,导线若干.请选用上述实验器材,设计一个实验证明“两个电阻R1与R2并联时,如果R1的阻值保持不变,则电阻R1与R2并联的等效电阻R跟电阻R2的关系为:(b为常量)”.请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表.
21. 完成下列3小题
(1)图甲是安装在木板正面的部分电路,其中a、b、c、d是穿过木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同的小灯泡L1、L2.木板背面的部分接线柱之间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路.闭合开关通电后,两灯都能正常发光.
①小明说出了判断两灯是串联还是并联的正确方法:用手将其中一个小灯泡取掉,若另一个灯泡仍发光,则说明两灯的连接方式是 ______ ,否则是另一种连接方式.
②小丽在电源和开关之间串联接入电流表,闭合开关,两灯亮,电流表示数如图乙所示,可初步判断通过L1的电流可能是 ______ A,也可能是 ______ A.
(2)小明利用如图所示的电路检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和,其中有一根导线接错了,请在这根错误的导线上打“×”,再画出改接的导线.
(3)举重比赛有甲、乙、丙三个裁判,其中甲为主裁判,乙和丙为副裁判.若裁判认定杠铃已被举起,就按一下自己面前的按钮开关,要求主裁判和至少一个副裁判按下自己面前的按钮开关时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮.
四、作图题(本大题共23小题,共115.0分)
22. 电冰箱的压缩机和冷藏室内照明小灯泡工作时互相不影响,压缩机由温控开关控制,灯泡由门控开关控制,请在图中用笔画线连接好电冰箱的工作电路图.
23. 汽车的座椅和安全带插口都分别相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,指示灯L亮起;再将安全带插头插入插口时,安全带控制开关S2闭合,指示灯L灭,R0是保护电阻,根据上述情形连接电路.
24. 请将电源、电流表和电压表分别填入图的空缺处.要求:闭合电键S,电路能正常工作,向右移动滑动变阻器的滑片P时,只有一只电表的示数变大.
25. 在班级举行的小发明、小制作比赛活动中,小明同学自制了一个可选光台灯.当闭合强光键S1时,主灯L1亮辅灯L2不亮,台灯发出较强的光;当闭合弱光键S2时,辅灯L2亮主灯L1不亮,台灯发出较弱的光.请你在图中方框内画出该台灯的电路图.
26. 给你一个电池组(已带开关S0,如图方框内所示),一只电压表、一个已知阻值为R0的电阻,一个开关S和几根导线,利用上述器材设计只需连接一次电路就能测出未知电阻Rx阻值的方法.要求:
(1)在图中画出电路图.
(2)写出简要的实验步骤,并用符号表示测量的物理量.
(3)写出电阻Rx阻值的表达式.
27. 如图甲所示是明明新买的一种电脑键盘清洁器,其内部由两节干电池一只小灯泡、一个电动机和两个开关组成.开关S1只控制照明用的小灯泡,开关S2只控制吸尘用的电动机.请在图乙的方框内画出这种电脑键盘清洁器内部的电路图.
28. 现有两根“220V 400W”电热管、开关及导线,如图按要求设计调温电路,完成电路连接.
电路功率200W
电路功率400W
电路功率800W
29. 如图所示的是一个双温电炉电路图.电路由两段阻值都为44Ω的电阻丝R组成发热体,A、B、C为三段引出线,单刀双掷开关接A为低温档,接B为高温档,且高温档的功率为低温档的2倍,试在图中框内画出两段电阻丝是连接图.
30. 电冰箱内有照明灯,控制它的开关在冰箱门打开时,使灯发光,当冰箱门关闭时,灯不发光;而冰箱的背面有一个电动压缩机.当冰箱内温度升高到一定程度便启动.而内部温度降到一定程度就会停止工作.请按上述设计要求,在图中画出电路的连接方法.
31. 单轮平衡车的电路部分安装电源开关S1和压力开关S2,当手动闭合S1时,指示灯亮起;此时骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,平衡车才开始运动.请根据上述要求将电路图连接完整.
32. 在火车车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的门(相当开关)都关上时,车厢指示灯才会发光,指示牌才会显示“厕所有人字样”,提醒旅客两个厕所内都有人.请你把图中的各元件符号连接成符合上述要求的电路图.
33. 将如图的元件连接起来,使灯泡L1与L2并联,电流表A1测L1的电流,A2测L1和L2的总电流,开关控制两盏灯,并在方框中画出电路图.(白色的为负接线柱,通过每个小灯的电流都约为0.5A)
34. 用笔画线代替导线将图中实物连接完整,要求:
(1)电压表测量灯泡两端的电压;
(2)滑片向右移动时,通过灯泡的电流变大;
(3)导线不能交叉.
35. 阳光动力2号飞机,是一架长航时,不必耗费燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机,飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动,当机翼水平时,M在a、b中间,当飞机严重左倾时,绿灯亮,电铃响;当飞机严重右倾时,红灯亮,电铃响;请在图中完成电路连接.
36. 如图所示是一种恒温箱的工作原理图.当温度高于35℃时,电热器不工作;当温度低于35℃时,电热器工作.根据要求连好电路.
37. 为保证同乘人的安全,轿车上设有安全带未系提示系统,当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起,若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭,请你利用听众的电路原件设计出最合理的电路图.要求:不改变元件的位置,用笔画线代替导线完成电路图.
38. (1)如图1所示的黑盒子中,有导线和几个阻值均为5Ω的电阻构成的电路,盒外有四个接线柱.已知1、3接线柱间的电阻为5Ω,2、4接线柱间的电阻也为5Ω,1、2接线柱间的电阻为零,而3、4接线柱间电阻为10Ω.请画出盒内最简单的电路图.
(2)已知室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,请你在图2所示的坐标系中画出温度计读数随时间的变化图象.
(3)小明参观了科技馆后,一组静电实验给他留下了深刻的印象,回来后他把实验情景绘成一幅平面示意图,图中A为放在绝缘支架上的带正电球体,B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小球.先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处(如图3所示).
①小球偏离竖直方向的原因是什么?
②请你根据此图,提出一个有研究价值的科学问题.
39. 我国《道路交通安全法》规定:严禁酒后驾车!参照《车辆驾驶人员呼气酒精含量阈值与检验标准(GB19522)》,呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L就属于酒后驾驶.由此,茅山中学综合 实践活动小组的同学就“呼气中酒精浓度是否超 标”展开探究活动,小组同学通过资料查询,知道氧化锡具有气敏特性,当周围气体中酒精浓度增加,其电阻值就降低.他们到电子器材商店购得某型号氧化锡检测电阻Rx,其阻值与周围气体中酒精浓度的关系图象如图所示.同学们按两种方法分别展开实验探究,请选择其中一种方法并完成电路设计.(两种方法都做,以第一种为准)
40. 按照题目要求作图:
(1)如图甲所示,重为100N的物块静止在水平地面上.现用50N的水平推力向右推物块,画出物块所受重力G和推力F的示意图.
(2)如图乙所示,MN为空气与水的分界面,AO为入射光线,入射点为O,在图中画出折射光线并标出折射角γ.
(3)如图丙是一个通电螺线管.在图上标出通电螺线管绕线上的电流方向及通电螺线管的N极.
(4)如图丁所示,试在两个虚线框内,选填“电源”和“开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路.
41. 小明想给家里“220V 100W”的照明灯电路开关安装指示灯,指示灯利用最大工作电压为300V,电阻为2.2×105Ω的LED灯.当流过该照明灯的电流小于10mA时,照明灯不发光.他设计了两种不同的方案,请选择其中一种,画出符合要求的连接图,并回答问题.两种都做,以第一种为准.
42. 小东发现每天妈妈上班前都要检查家中卧室的两个窗户是否关好.为减少妈妈的辛苦,小东想设计一个能显示窗户是否关闭的简单电路.要求:当电路总开关S闭合时,两个窗户只要有一个没关好(相当于一个开关断开),该窗户对应的指示灯就发光.
如图所示,小东在方框中已经画出了部分电路图,请你在方框中将小东的电路图补充完整,使其满足设计意图.
43. 为一仓库设计一个电路,取货人在前门按电键S1,红灯L1亮,送货人在后门按电键S2,绿灯L2亮,请你设计一个电路,画在虚线框内.
44. 如图中用笔画线代替导线,把灯L1、L2组成并联电路,要求开关S能同时控制灯L1和灯L2,用电流表测通过L2的电流.
五、计算题(本大题共3小题,共24.0分)
45. 自选器材设计亮度可调的台灯的电路图.
46. 黑夜里寻找开关很不方便,某同学利用一个相当于“PZ220-1”灯泡的指示灯L1,一个标有“PZ220-40”的照明灯L2和一个开关S,设计了一种带有指示灯的开关:
(1)请在图中适当位置填上开关S、指示灯L1和照明灯L2的符号.要求开关断开时,照明灯泡灭,指示灯亮;开关闭合时照明灯泡亮,指示灯灭.
(2)通过计算说明开关断开时指示灯亮,而照明灯泡灭的原因.
______.
47. 图1中三个灯泡并联,S是总开关,S1只控制灯泡L1,S2只控制灯泡L2.先连接好实物图,根据实物图在图2画出相应的电路图.
六、简答题(本大题共1小题,共5.0分)
48. 如图所示,是小华依据所学简单电路知识,设计的控制楼梯灯的三种方案电路.从安全用电角度对方案进行评估,其中合理的是______.理由是______.
七、综合题(本大题共2小题,共20.0分)
49. 按照题目要求作图
(1)根据平面镜成像特点,画出图甲中物体AB在平面镜中所成的像.
(2)传送带上有一个物体M,质量为2kg,它与传送带一起以0.5m/s的速度在水平方向向右匀速运动,不计空气阻力.请在图乙中画出M受力示意图.
(3)超市里的电梯,有人乘时运行较快,无人乘时为了节能运行较慢.利用电磁继电器可以设计这样的电路,请按照要求用笔画线代替导线将图丙中的控制电路和工作电路连接完整.其中R1是压敏电阻(受到压力时阻值较小,不受压力时阻值很大),R2是限流电阻(串联在电路中可减小电路中的电流).
50. 实验桌上有如下实验器材:满足实验要求(输出电压合适且不变)的电源一个、阻值已知的定值电阻一个,电阻箱一个,滑动变阻器一个,已调零的电压表一块、三个开关、导线若干.请选用上述实验器材,设计一个实验证明:“当电阻两端电压保持不变时,电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=(k为常量)”.
请你
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表.(要求:在实验过程中不要拆卸电路)
2018届中考物理专项练习--串、并联电路的设计(含答案、全国通用)
【答案】
1. B 2. C 3. C 4. D 5. D
6. D 7. C 8. D 9. D 10. D
11. B 12. D 13. B 14. C 15. C
16. C
17. 解:(1)电动机与电热丝能独立工作,它们是并联的;
只闭合S1时吹冷风,只闭合S2时既无风又不发热,说明开关S1控制干路,
开关S2控制电热丝所在支路,闭合S1、S2时吹热风,电路图如图甲所示;
(2)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如图乙所示.
故答案为:(1)电路图如图甲所示;(2)实物电路图如图所示.
18. 铅笔芯、铁线
19. 答:
小丽的观点是:同时工作的用电器个数越多,家庭电路的总电流越大.
若能验证同时工作的用电器多,总电流不一定大则可证明其观点的错误.
已知有两种不同阻值的电阻,家庭电路中用电器都是并联的,所以设计如下电路:,
实验步骤:
把电阻看成是用电器,如图所示,闭合开关后比较两电路中总电流;
推断:左图中用电器多,干路电流I=,右图中电器少,干路电流I′=,
由此可知电路中用电器个数多的总电流小于用电器个数少的总电流,故小丽的观点是错误的.
20. 解:
两电阻并联,一电流表测R1的电流,一电流表测总电流.实验电路图如下图所示.
实验步骤:
(1)按电路图连接电路.
(2)断开开关,调节电阻箱R2的阻值.闭合开关S,用电流表A1测量通过定值电阻R1的电流I1,用电流表A2测量通过干路的电流I2,将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中.
(3)仿照步骤(2),分别改变5次电阻箱R2的阻值,用电流表A1分别测量相应的电流I1的数据,用电流表A2分别测量相应的电流I2的数据,并分别将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中.
利用公式,分别计算出6次并联电路的6个等效电阻,并分别记录在实验数据记录表中.
(5)利用R和R2的数据分别计算出和的数据,并分别记录在实验数据记录表中.
实验数据记录表
21. 并联;0.3;0.15
22. 解:小灯泡和压缩机并联,压缩机与温控开关串联,灯泡与门控开关串联,如下图所示:
23. 解:人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,说明指示灯与座椅开关串联;
将安全带插头插入插口时,指示灯灭,说明安全带开关与指示灯并联,将灯短路了;
R0是保护电阻,应串联在电路中,保证不会出现电源短路,如下图所示:
24. 解:
由于左边空缺处和R1串联、右边空缺处与滑动变阻器R2串联,所以这两处不能连入电压表(否则电阻或变阻器不能正常工作),电压表可以接在中间空缺处;
当左边空缺处接入电源、右边空缺处接入电流表时,这样电压表与滑动变阻器并联,电压表测滑动变阻器两端的电压,当滑片向右移动时,滑动变阻器连入的电阻变大,变阻器分得电压变大,即电压表示数变大;而电路总电阻变大、电流变小,电流表的示数变小,只有一个电表的示数变大,符合题意,电路图如图所示:
25. 解:将主灯L1和辅灯L2并联连接,使其中每一个开关分别控制主和辅灯,如图所示:
26. 解:(1)由于题目要求只连接一次电路,而且只给了一个开关,所以不能做到只用一只电压表来分别测出U0和Ux,但串联电路电压关系U=U0+Ux,这里U是电源电压.因此U0和Ux两者中,用电压表测出其中一个电压;再通过开关的切换测出电源电压,就可得知另一个电压.根据以上考虑,可设计出电路图如图所示:
(2)实验步骤:①闭合开关S0,断开开关S,读出电压表示数Ux;
②闭合开关S0、S,读出电压表示数U;
③断开开关S0、S.
(3)由(2)知:当开关断开时,电压表测的是电阻Rx两端的电压,为Ux;
当开关闭合时,电压表测的是电阻R0和Rx两端的总电压,为U;
那么R0两端的电压为:U0=U-Ux;
由串联电路的分压规律可得:;
则:电阻Rx的表达式:Rx=.
27. 解:由题意可知,电动机和小灯泡并联,开关S1与小灯泡串联,开关S2与电动机串联,如下图所示:
28. 解:
两根“220V 400W”电热管,要设计为200W、400W、800W的加热电路,
由P=可知,电源电压不变时,电功率越小,总电阻越大;反之,总电阻越小;
则对应的电路依次应为两电热管串联、单根电热管、两电热管并联,则
电路功率为200W时,电路图如下:;
电路功率为400W时,电路图如下:;
电路功率为800W时,电路图如下:.
29. 解:
由题知,两电阻的阻值相同,高温档的功率为低温档的2倍,电源电压一定,由P=可知,高温档电阻是低温档电阻的,
所以,高温时只有一段电阻丝接入电路,低温时两段电阻丝串联即可满足要求,
注意单刀双掷开关接A为低温档,接B为高温档,如图所示:.
30. 解:由题意可知,照明灯与电动压缩机互不影响,能独立工作,它们是并联的;
门控开关控制照明灯,它与照明灯串联,温控开关控制压缩机,温控开关串联在压缩机支路中,电路图如图所示:
31. 解:
由题意可知,当手动闭合S1时,指示灯亮起;骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联;未闭合S1或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动,说明S1控制干路,开关S2控制电动机,如图所示:.
32. 解:
只有当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明两个门(开关)同时控制电路,只有都关闭才会形成闭合的回路.因此两门(开关)应串联,电路图如图所示:.
33. 解:因为干路中电流等于各支路电流之和,即1A,L2中的电流大约为0.5A,所以电流表A2的量程为0~3A;电流表A1的量程为0~0.6A;
从电源正极出发,先把电源、开关、电流表A2、电流表A1、灯泡L1串联接入电路,再把灯泡L2串联后并联在电流表A1和灯泡L1两端,最后回到电源负极;
然后根据实物电路图画出电路图,如下图所示:
34. 解:电源是由三节蓄电池组成的,其电压为6V,电压表选用0~15V量程,与灯泡并联;
滑动触片向右移动时,通过灯泡电流变大,则变阻器接入电路的阻值应变小,所以滑动变阻器的右下方接线柱与开关相连组成电路,如图所示:
35. 解:当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响,开关接a,绿灯与电铃接入电路;
当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响,开关接b,红灯与电铃接入电路;
由题意可知,红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,
不论开关接a还是接b,电铃都接入电路,电铃串联在干路中,电路图如图所示:
36. 解:电热器、电磁继电器动触点B与静触点C应串联接通电源组成工作电路;
因水银是导体,所以温度计、电磁继电器里的电磁铁应串联接通电源组成控制电路;如图:
37. 解:由题意可知,灯泡与S1串联后与开关S2并联,然后再与电源和电阻R串联组成电路,如下图所示:
38. 解:(1)每个电阻的阻值为5Ω;
1、3及2、4之间均为5Ω,说明若分别连接1、3或2、4时,电路中只有一个电阻;
3、4间电阻为10Ω,说明1、2间应为2个电阻串联,1、2间的电阻为0,说明3、4之间应为导线直线相连;
则首先分别将一个电阻连接在1、3及2、4之间;在靠近3、4的位置用导线将3、4相连,则可组成符合题意的电路;
如下图所示:
(2)酒精蒸发吸热,能使它附着的温度计温度下降;随着酒精的迅速蒸发掉后,受空气温度的影响,温度计的示数又会上升,直到和周围温度示数相同时,不再上升;如下图所示:
(3)①在重力的作用下应该在竖直方向上静止,向右偏转,说明其受到了向右的力,由于小球与物体A都带正电,所以其向右偏转是由于同种电荷相互排斥造成的.
②随着小球距离带电体A的距离在增大,发现小球在竖直方向上偏转的角度在减小,即其受到的作用力在减小,由此可以提出问题:电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系?
故答案为:
(1)电路图如上图所示;
(2)如上图所示;
(3)①同种电荷互相排斥;②问题:电荷间的作用力大小与电荷间的距离有什么关系?
39. 2;14
40. 解:①形状规则的物体的重心在它的几何重心,如图中点O,从O点起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段,即重力的示意图,再从O点起,向右画出水平向右的推力;
②根据折射定律可知:光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线和入射光线分居法线两侧,即可画出折射光线;
③根据右手螺线定则判断出电流的方向和螺线管的N极;
④根据并联电路的特点以及电路的特点可知:如果上面的方框内是开关,则闭合方框内的开关就把上面的灯泡短路,故上面的方框内为电源,下面为开关.
如图:
41. 0.22;0.22
42. 解:根据题意可知,只要有窗户没关好(即此时装在未关好窗户上的开关处于断开状态),指示灯就会发光;当窗户关好时,对应的指示灯被短路,指示灯不发光.
电路设计如图所示:
43. 解:经分析可知,红灯和绿灯并联,开关S1与红灯串联,开关S2与绿灯串联,如下图所示:
44. 解:根据要求,L1与L2并联,且电流表测量通过L2的电流,S是总开关,按照电流的流向将总开关、电流表、L2串联连接在电源上,然后将L1并联在电流表和L2两端,注意连接实物,连线不可相交,如图所示:
45. 解:用一滑动变阻器与台灯的灯泡串联,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变串联电路的总阻值,在电源电压不变的情况下,电路的电流就会不断变化,灯泡消耗的电功率不断变化,其亮度不断变化;同时电路中应串联一个开关.
电路图如图所示:
46. 照明灯的实际功率太小,不足以使灯发光
47. 解:
从正极流出,经过开关S开始分支,一支经开关S1、L1回到负极;一支经S2、L2回到负极;还有一支经L3回到负极,如图: ;.
48. a;方案a火线接开关后,与电灯连接,方案b、c电灯可能被直接连接到火线上,存在安全隐患
49. 解:(1)分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为AB在平面镜中的像.如图甲:
(2)由于物体M和传送带一起匀速运动,相对静止,所以M不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用;G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N.
如图乙所示:
(3)将电动机和下触点串联组成工作电路,将R1和电磁铁串联接入控制电路;电路如图丙所示;
50. 解:(1)实验电路图:如图所示;
(2)实验步骤:
①按照电路图连接电路,滑动变阻器接入电路电阻最大,电阻箱接入电路电阻为R.将R和定值电阻的阻值R0记录在表格中.
②闭合开关S1和S2,用电压表测出电阻箱两端的电压U1,将U1的测量数据记录在表格中.
③闭合开关S1和S3,用电压表测出电阻箱和定值电阻两端的电压U2.将U2的测量数据记录在表格中.
④再分别改变3次电阻箱接入的电阻R.闭合开关S1和S2,改变滑动变阻器接入
电路的电阻,使电阻箱两端的电压始终为U1不变.将R的阻值记录在表格中.
并仿照步骤③,用电压表测出各次相应的U2,将U2的测量数据记录在表格中.
⑤利用公式P=U1I1=和测量数据,计算电阻箱的电功率P,将P的数值记录在表格中.
(3)实验数据记录表格:
【解析】
1.
解:由题意可知,开关S1和S2相互影响、不能独立工作即为串联.
A.由电路图可知,三开关闭合后,电动机工作,断开S1和S2中的任何一个开关时,电动机仍工作,故A不符合题意;
B.由电路图可知,三开关闭合后,电动机工作,断开S1和S2中的任何一个开关时,电动机均不工作,故B符合题意;
C.由电路图可知,三开关闭合后,电动机不工作,断开开关S1时,电动机工作,故C不符合题意;
D.由电路图可知,三开关闭合后,电动机不工作,断开开关S2时,电动机工作,故D不符合题意.
故选B.
由题意可知,在行驶中(开关S闭合)用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,说明开关S1和S2不能独立工作、相互影响即为串联,据此进行解答.
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出开关S1和S2的连接方式是关键.
2.
解:由题意可知,电动机和灯泡可以独立工作,因此电动机和灯泡并联连接;不玩时,只需要将S1断开,由此可知,S1在干路上,故C项符合要求.
故选C.
并联电路中各用电器可以单独工作,互不影响,支路开关控制该支路上的用电器,干路开关控制整个电路中的用电器,据此分析即可.
本题考查并联电路的特点,解决此类电路图分析问题时,首先要正确分析电路的连接方式,然后注意开关的作用.
3.
解:
A.由电路图可知,两开关与灯泡和R0串联,白天光控开关断开,有声响时感应灯不会亮,故A不符合题意;
B.由电路图可知,两开关并联后再与灯泡和R0串联,白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮,晚上无论有无声响感应灯都亮,故B不符合题意;
C.由电路图可知,S光与灯泡L并联后再与S声、R0串联,白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮,晚上无论有无声响感应灯都不亮,故C符合题意;
D.由电路图可知,S声与灯泡L并联后再与S光、R0串联,白天无论有无声响时感应灯都不亮,晚上无声响时感应亮,有声响时感应灯不亮,故D不符合题意。
故选C。
声控开关在有声响时开关闭合、光控开关在光线较暗时开关闭合,分析电路图结合“白天有声响时感应灯亮,无声响时感应灯不亮;晚上无论有无声响感应灯都不亮”找出符合的电路图。
本题考查了电路图的设计,明确开关的特点和电路的工作特点是关键。
4.
解:根据题意可得,声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡,用导线将各元件依次连接起来,如D选项中图所示.
故选D.
根据题意可知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮,否则灯泡不亮;这说明两开关共同控制电路,即为串联.
本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式,然后根据串、并联的特点得出符合题意的电路图.
5.
解:由题意可知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮,否则灯不亮;
A.由电路图可知,光控开关和灯泡串联,天黑时光控开关闭合,不论是否有声音,灯泡始终发光,故A不正确;
B.由电路图可知,光控开关和声控开关是并联的,天黑或者有声音时都有对应的开关闭合,灯泡就会发光,故B不正确;
C.由电路图可知,声控开关和灯泡串联,不论白天还是晚上,有声音时声控开关闭合,灯泡就会发光,故C不正确;
D.由电路图可知,光控开关和声控开关串联后共同控制灯泡,只有天黑、有声音时灯泡才能发光,故D正确.
故选D.
根据题意可知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮,否则灯不亮,这说明两开关共同控制电路,即为串联.
本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式,然后根据串、并联的特点设计电路.
6.
解:
A、开关S1为总开关,控制灯泡和电动机,开关S2只控制小灯泡,故A不符合要求;
B、开关S1为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S2只控制电动机,故B不符合要求;
C、开关S2为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S1只控制小灯泡,故C不符合要求;
D、开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制吸尘用的电动机,二者互不影响,故D符合题意.
故选D.
开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机M,说明小灯泡L和电动机M并联,各由一个开关控制.由此分析判断各选项解答.
(1)根据二者是否相互影响,判断出它们的连接方式,相互影响为串联,互不影响为并联;
(2)根据开关的控制作用,确定开关的位置,控制整个电路,开关在干路上,单独控制某个用电器,开关在支路上.
7.
解:
A.电路为并联电路,电流表测量变阻器的电流,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电流表的示数减小,故A错误;
B.电路为并联电路,电流表测量定值电阻的电流,片向右滑动时电流表的示数不变,故B错误;
C.电路为串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,串联电路起分压作用,所以变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,故C正确;
D.电路为串联电路,电压表测量定值电阻两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路中电流变小,定值电阻的阻值不变,因此电压表的示数变小,故D错误.
故选C.
先识别电路,然后根据压力的改变,判断滑动变阻器接入电路的阻值的变化,再根据欧姆定律判断电压表和电流表示数的变化.
本题考查滑动变阻器的使用,明确电表的测量对象是解题的基础,熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电路中电流、电压的变化是解题的关键.
8.
解:由题可知,当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响,开关接a,绿灯与电铃接入电路;当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响,开关接b,红灯与电铃接入电路;红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,不论开关接a还是接b,电铃都接入电路,因此电铃串联在干路中.故D选项符合要求.
故选D.
串联的各电路元件相互影响,不能独立工作,并联的各电路元件互不影响,能独立工作;根据题意判断各电路元件的连接方式,
本题考查了设计电路的能力.注意并联电路中各用电器互不影响,而串联电路中各元件相互影响.
9.
解:A、当声控开关闭合时,电灯被短路,电源也被短路,电灯不亮,不符合题意;
B、光控开关和声控开关是并联的,光暗到一定程度或者有声音时都能使电灯发光,不符合题意;
C、当光控开关闭合时,电灯被短路,电源也被短路,电灯不亮,不符合题意;
D、光控开关、声控开关和电灯是串联的,光控开关、声控开关同时闭合时电路形成通路,电灯发光,符合题意.
故选D.
(1)电路中开关控制用电器时,开关和用电器是串联的;
(2)光控开关和声控开关同时控制一盏灯,同时符合光暗到一定程度,而且有一定的声音时电灯才发光,两个开关和灯泡应该是串联的.
(1)开关控制用电器时开关和用电器是串联的,用电器和用电器之间是并联的.
(2)根据实际需要学会设计串联电路和并联电路.
10.
解:分析电路可知,A图仅有R2接入电路,B图两电阻串联,C图两电阻并联,D图为电源短路,
所以电路连接不正确的是D图.
故选D.
结合选项的连接方式分析电路图,即可得出电路的连接方式,从而判断电路连接是否正确.
会分析四个接线之间的连接情况对应的电路是解决本题的关键.
11.
解:当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时,乙方指示灯亮,而甲方指示灯不会亮;同理,当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时,甲方指示灯亮,而乙方指示灯不会亮,由此可知这两盏灯的连接方式为并联,且S甲与乙方的灯串联,S乙与甲方的灯串联.
故选B.
(1)甲的剑击中乙的导电服,乙头顶上的指示灯就会亮,故S甲与乙方指示灯串联;
(2)乙的剑击中甲的导电服,甲头顶上的指示灯就会亮,故S乙与甲方指示灯串联.
本题考查串并联电路的特点,会根据用电器的工作情况确定用电器的连接方式,并会根据题意确定开关的作用.
12.
解:A.当开关任何一个断开时,指示灯L1不发光,不符合题意;
B.当开关均闭合时,会造成电源短路,两灯泡不发光,不符合题意;
C.当开关S1、S2闭合时,照明灯被短路,指示灯L2发光,照明灯L1不发光,不符合题意;
D.当开关S1、S2闭合时,指示灯被短路,照明灯L2发光,指示灯L1不发光;当开关S1闭合、S2断开时,两灯泡串联,通过两灯泡的电流相等,由于指示灯的电阻很大,根据P=I2R可知,指示灯的功率远大于照明灯的功率,则照明灯L2不发光,指示灯L1发光,故D符合题意.
故选D.
当开关S1、S2闭合时,照明灯L1发光,指示灯L2不发光;当开关S1闭合、S2断开时,照明灯L1不发光,指示灯L2发光.由此可知,照明灯与指示灯串联,开关S2与指示灯并联,即可满足要求.
本题考查了电路图的设计,解题的关键是正确判断开关和两灯泡连接关系,以及知道灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.电路的设计很有实用价值,可以让学生认识到学习物理是有用的,也能激发学生的学习兴趣,是一道好题.
13.
解:A、图中两灯泡串联,不能实现L1单独发光的目的,故A不符合题意;
B、图中只闭合开关S1时,两灯泡均发光,再闭合S2时只有L1发光,故B符合题意;
C、图中开关闭合时两灯泡都发光,断开时都不发光,不能实现L1单独发光的目的,故C不符合题意;
D、图中只闭合开关S1时,L2发光,再闭合S1时两灯泡都发光,只闭合S2时L1不发光,不能实现L1单独发光的目的,故D不符合题意.
故选B.
L1既能单独发光,又能与L2同时发光说明两灯泡并联,且一个开关与灯泡L1串联,另一个开关控制电路,据此选择电路图.
本题考查电路的基本连接方式掌握情况,能够识别电路,并且判断用电器的工作情况是关键.
14.
解:开关S1、S2分别控制电热丝R1、R2的通断,开关S1闭合,电热丝R1工作,电暖器处于“低热”状态,开关S1、S2均闭合,电热丝R1、R2同时工作,电暖器处于“高热”状态.由此可知,两电热丝同时工作时电流变大,可知它们是并联的,由图示可知,C所示电路图正确;
故选C.
由题意可知,开关S1、S2分别控制电热丝R1、R2的通断,两电阻是并联的;分析电路图,然后答题.
根据题意判断开关与各电热丝以及电热丝R1、R2之间的连接方式是正确解题的关键.
15.
解:A、两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光,当只有S1闭合时红绿交通信号灯同时发光,故A不正确;
B、两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光,否则均不发光,故B不正确;
C、只闭合开关S1时红灯亮,只闭合开关S2时绿灯亮,两灯并联,故C正确;
D、当只闭合开关S2时,两灯泡都发光,故D不正确.
故选C.
根据生活经验可知,红绿交通信号灯不能同时工作、且互不影响即为并联,然后分析选项得出答案.
本题考查了电路图的设计,关键是知道红绿交通信号灯两灯泡不会同时亮,要注意从选项中找出最符合题意的答案.
16.
解:要求电灯与风扇相互不影响,能独立工作,故应使电灯与风扇并联,且各自的支路有一个开关控制,干路上没有开关.
故选C.
由题意可知,照明灯和换气扇都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联.
本题利用了并联的特点;注意用电器并联时可以单独工作、相互不影响.
17.
开关与它控制的电路串联,并联电路互不影响,能独立工作,根据以上知识,根据题意判断各电路元件的连接方式,然后作出电路图,最后根据电路图连接实物电路图.
本题考查了作电路图、连接实物电路图的问题,知道串并联电路特点,根据题意确定个电路元件的连接方式,是正确解题的关键.
18.
解:(1)铅笔芯(主要成分是石墨)和铁线是导体;
(2)把铅笔芯或铁线与定值电阻串联,用电流表测量电路的电流,设计的电路图如下:
(3)①按照设计图连接好电路;
②将铅笔芯接入电路的点M和点N上,记录电流表的示数;
③将铁线接入电路的点M和点N上,记录电流表的示数;
④比较两次电流表的示数,分析两导体电阻的大小.
(1)善于导电的物体叫导体,如:各种金属、酸碱盐溶液、石墨、人体、大地等;
(2)导体的电阻越小,导电能力越好,电流越大,可以通过电流表示数的大小来说明电阻的大小.
知道导体的电阻越小,导电能力越强,电流越大是解答此题的关键.
19.
根据小丽的观点要设计出不是用电器个数多总电流就大,由此设计实验.
本题考查实验设计,考查了并联电路特点和欧姆定律的应用,要知道逆着小丽说法来设计电路.
20.
两电阻并联,R1的阻值保持不变,一电流表测R1的电流,一电流表测总电流.
调节电阻箱R2的阻值,闭合开关S,用电流表A1测量通过定值电阻R1的电流,用电流表A2测量通过干路的电流,分别将数据记录在实验数据记录表中,分别改变多次电阻箱R2的阻值,将数据记录在实验数据记录表中.最后利用欧姆定律计算出并联电路的几个等效电阻,并分别记录在实验数据记录表中,最后利用R和R2的数据分别计算出和的数据,并分别记录在实验数据记录表中.
本题考查电路图的设计和并联电路的特点,以及欧姆定律的应用,本题的关键是电路图的设计和实验步骤.
21.
解:(1)用手将其中一个小灯泡取掉,若另一灯泡仍发光,则说明两灯的连接方式是并联,否则是串联.
电流表示数如图乙所示,电流表的量程是0.6A,每一个小格的示数是0.02A,电流表的读数为0.3A.如果两灯串联,则可初步判断通过灯L1的电流可能是0.3A,如果两灯并联,则通过每一只灯泡的电流为总电流的一半,所以通过灯泡L1的电流也可能是0.15A.
(2)要探究并联电路的电流关系,应将两灯泡并联,三个电流表分别测量干路和支路电流,所以需通过改动L2与负极相连的导线,将负极与灯泡L2相连的导线改接左下电流表的负接线柱,导线3接错了,正确的电路图如图所示:
(3)由题意可知,当两个副裁判对应的按钮可以单独工作、并且互不影响,而主裁判的按钮与副裁判的按钮工作时相互影响,因此两个副裁判对应的开关乙和丙并联连接后与主裁判对应的开关甲串联连接,如下图所示:
故答案为:(1)①并联;②0.3;0.15;(2)见上图;(3)见上图;
本题主要考查两个方面的知识:
(1)用拆除法判断电路的连接方式:将其中一个用电器拆掉,若另一个用电器正常工作,则两用电器属于并联;若另一个用电器不能正常工作,则属于串联.
串并联电路中电流的大小关系:串联电路中各处电流相等;并联电路中,若两个用电器完全相同,则通过每个用电器的电流相等.
(2)要探究并联电路的电流关系,需要使两灯泡并联,分别测出干路和支路的电流.
(3)由题意可知,主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时,指示杠铃被举起的灯泡L才亮;根据串联电路电路中各元件相互影响和并联电路中各元件互不影响进行判断.
此图考查了串并联电路的判断、电流表的读数、实物图的连接和电路的设计等知识点,是一道综合题,有一定的难度.
22.
电冰箱的压缩机和冷藏室内照明小灯泡工作时互相不影响说明两者并联,压缩机由温控开关控制说明压缩机与温控开关串联,灯泡由门控开关控制说明灯泡与门控开关串联,据此连接电路图.
本题考查了实物电路图的连接,关键是根据题意得出两用电器的连接方式和开关的位置.
23.
由题意知,当座椅开关闭合时,灯亮,将安全带插头插入插口时,指示灯灭,说明指示灯被开关短路了.
本题利用了对用电器短路时,用电器将不工作设计电路,注意不能出现对电源短路的情况,电阻起保护电路的作用.
24.
(1)先根据电压表需要并联在电路中,确定电压表的位置;
(2)再根据要求(闭合电键S,若滑动变阻器的滑片P向右移动时只有一个电表的示数变大),确定电流表和电源的位置.
本题考查了电流表和电压表的连接方法和滑动变阻器变阻作用,先确定电压表的位置是解题的关键.
25.
由题意可知主灯和辅灯可以独立工作、互不影响,即为并联,然后根据开关的作用,在支路上时,只控制该支路上的用电器;据此进行解答.
本题考查学生串并联电路设计能力,关键是根据题意得出用电器的连接方式和开关的位置.
26.
用伏安法测电阻需要一只电压表、一只电流表.而本题只给一只电压表,另给了一只已知阻值的电阻R0.于是我们想到是否可以利用串联电路中电压分配跟电阻的关系:.因此只要用电压表分别测出U0和Ux,就可以用Rx=来求出Rx.
本题是伏安法测电阻的拓展问题,解题关键在于运用等效思维方法,灵活运用电学知识分析和解决问题.
27.
开关S1只控制照明用的小灯泡,开关S2只控制吸尘用的电动机,说明小灯泡和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,其各有一个开关控制各自的电路.
本题考查了电路图的设计,关键是根据题意得出电动机和小灯泡是并联且与各自的开关串联.
28.
由电热管的铭牌可知额定电压为220V,额定功率为400W,要得到额定功率为200W、400W、800W的加热电路,应使两电热管串联、单个、并联,然后与电源、开关组成电路.
本题考查了电路图的设计和电功率公式的应用,正确的判断电路的连接方式和对应的功率关系是关键.
29.
已知两电阻丝电阻相同,电源电压不变,高温档的功率为低温档的2倍,由P=可知,高温档电阻与低温档电阻的有关系,由此画出电路.
本题考查电功率的计算和串、并联电路的设计.此题关键是判断出高温时和低温时电路的连接.
30.
根据题意确定各电路元件的连接方式,然后连接实物电路图.
本题主要考查对串、并联电路特点的理解.电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作.
31.
由题意可知,当手动闭合S1时,指示灯亮起,骑行者再站立于平衡车踏板上后S2自动闭合,电动机才能正常启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联;未闭合S1或骑行者未站立于踏板上,电动机都无法启动,说明两开关可以同时控制电路,此时两开关串联,据此设计电路图.
本题考查了串并联电路的设计相关知识的了解与掌握,利用所学知识解释身边现象,学了用,有意义.
32.
根据串并联电路的特点进行分析,即两个开关串联,同时控制一个灯泡.
本题考查了设计电路图,根据题意确定各电路元件的连接方式是正确作出电路图的关键.
33.
由题意可知,灯L1和L2并联,电流表A1测L1的电流,说明电流表A1与灯L1串联;A2测L1和L2的总电流,因此电流表A2串联在干路中;开关控制两盏灯,说明开关在干路上;
从电源正极出发,先连接干路,再连接支路,完成实验电路的连接,然后根据实物图画出电路图.
根据题目要求来设计电路图和实物图的作图题是常考的题型.注意实物图连接时线不可以相交.
34.
电压表测量灯泡两端的电压说明电压表与灯泡并联;滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑动触片向右移动时通过灯泡电流变大说明接入电路中的电阻变小,由此确定其接线情况.
本题考查了电压表和滑动变阻器的连接,关键是滑动变阻器连入电路中下方接线柱的判断和电压表量程的选择.
35.
串联的各电路元件相互影响,不能独立工作,并联的各电路元件互不影响,能独立工作;根据题意判断各电路元件的连接方式,然后连接电路图.
本题考查了设计电路的能力.注意并联电路中各用电器互不影响,而串联电路中各元件相互影响.
36.
要解决此题,需要掌握电磁继电器的构造及工作原理.
电磁继电器中最主要的部分就是电磁铁,它是靠电磁铁的原理来工作的.电磁继电器的电路可分为控制电路和工作电路两部分,当控制电路接通时,电磁铁有磁性,吸引衔铁;当电磁铁无磁性时,衔铁在弹簧的作用下被拉起.
其实质相当于工作电路中的开关.在此题中水银温度计相当于控制电路中的开关.
同时还要知道水银是导体.
结合串联电路中用电器相互影响的特点:串联电路上处处连通才能形成通路来分析设计.
此题主要考查了电磁继电器的工作原理.解决此类题目的关键是了解电磁继电器的构造,并搞清各部分的作用,同时要搞清控制电路和工作电路.
37.
由题意知,只有坐在座位上时,指示灯才亮,故S1可控制灯,当开关S2闭合时,灯又不亮了,说明指示灯被短路了.
本题利用了对用电器短路时,用电器将不工作设计电路,注意不能出现对电源短路的情况,电阻是保护电阻,可使电路对电源不被短路.
38.
(1)由题意可知电阻的阻值均为5Ω,分析各接线柱之间的电阻可知各接线柱之间可能的电路情况,综合分析得出最简单的电路图即可.
(2)蒸发具有致冷作用,能使温度下降;但酒精蒸发后,受周围温度的影响,温度计的示数又会上升.
(3)偏离,说明其受到了力的作用,要从其受力的角度去分析;小球偏离竖直方向的角度大小,反应力小球受到的力的大小不同,将小球受到的力的大小不同,与小球距离A的距离的远近不同联系起来,即可得到探究的问题.
(1)黑盒子问题主要考查电阻的串并联,可根据需要灵活的将电阻组合起来,注意一般要使电路达到最简化的程度.
(2)大部分学生知道酒精蒸发吸热,使温度计温度降低,没有考虑酒精蒸发完毕后温度的回升,解题时要认真审题,弄清题意再做题.
(3)发现小球偏转竖直方向的角度随着小球与带电体A的距离的增大而减小,将两者建立联系是解决此题的关键.
39.
解:由图可知,检测电阻的阻值随周围气体中酒精浓度的增大而减小;
方法一中要求电压表示数大于1.5V时为酒精浓度超标,小于1.5V时为正常,则可知,电路应采用串联的方式,将定值电阻与检测电阻串联;而电压表只能并联在定值电阻两端,才能保证,酒精浓度越大,电压表示数越大;
故电路图应为:
由题意可知,当浓度大于等于0.09mg/l时,为酒精浓度超标,由图象可知,当浓度为0.09mg/L时,检测电阻的阻值为R=6Ω;则此时电压表示数应为1.5V;则由串联电路的电压规律可得,检测电阻两端的电压应为U=6V-1.5V=4.5V;
则由欧姆定律可得,电路中电流I===0.75A;
则可知,R0===2Ω;
由原理图,连接实物图,注意电压表的正负接线柱,应让电流由正极流入,负极流出,答案如图:
方法二:
由题意可知,要求电流表电流大于0.3A时为酒精超标,故应将电流表与检测电阻串联,同时为了安全应串联保护电阻;故电路图应为:
由欧姆定律可得,电流为0.3A时,电路中总电阻R总===20Ω;
则由串联电路的规律可得,R0=R总-R=20Ω-6Ω=14Ω;
由原理图连接实物图如图所示:
故答案为:方法一:2;(方法二:14)
实物图如上所示.
由图可知检测电阻的阻值随酒精浓度的变化而发生变化的规律,由两种方法的要求可知电路中电阻及电流表、电压表的连接方式;由欧姆定律可求得定值电阻的阻值.
本题要求学生能正确审题,明确题目中的要求,按要求结合检测电阻的特点及串联电路的电流电压规律设计电路;同时,在连接实物图时,要注意实物连接的要求,导线不能出现交叉,注意电表的正确接法.
40.
要解答本题需掌握:①力的示意图的画法,即从力的作用点起,沿力的方向画一条带箭头的线段;
②根据光的折射规律画折射光线,先画法线,即过O点做界面的垂线,再根据折射角小于入射角,画出折射光线;
③判断通断螺线管极性的方法,即用右手握住螺线管,让四指弯曲的方向跟螺线管中的电流方向一致,则大拇指所指的方向就是通电螺线管的N极;
④并联电路的特点是两用电器互不影响,根据这个特点去判断空格内应填什么.
本题是一道综合题,包含了物理学中力学、光学、电磁学、电学中一些基本知识点,考查学生作图的能力,是中招的热点.
41.
解:方法一:
开关闭合,照明灯正常工作,LED指示灯熄灭;电路为照明灯的基本电路;LED指示灯熄灭是由于开关的闭合引起的则指示灯与开关S并联;注意火线必须先经过开关S.
开关断开,照明灯与LED指示灯串联,由于LED指示灯电阻大,电路中国电流很小,只使LED指示灯亮,而照明灯达不到发光状态,即显示熄灭,如图:
指示灯工作时与照明灯串联,由于指示灯的阻值远大于照明灯的阻值,则指示灯两端的电压约为220V,
则P实===0.22W;
方法二:不管开关闭合还是断开,LED指示灯一直亮.则指示灯直接接在火线与零线之间,开关S只控制照明灯;注意火线必须先经过开关S.
如图:
指示灯直接接在火线与零线之间,则指示灯两端的电压为220V,
则P实===0.22W;
故答案为:图略;0.22.
安全用电原则:火线首先接入保险丝,然后再过开关,最后再入用电器,零线直接进入用电器.
(1)当电键S闭合时,指示灯被短路,电路为照明灯的基本电路,据此分析;
(2)不管开关闭合还是断开,LED指示灯一直亮.所以指示灯直接接在火线与零线之间,开关S只控制照明灯;
根据P=求指示灯工作时的实际功率.
本题考查电路的基本连接方式以及功率计算公式的应用,注意指示灯与照明灯串联,指示灯的阻值远大于照明灯的阻值,电源电压几乎全部加在指示灯两端.
42.
根据题意可知,只要有窗户没关好(即此时装在未关好窗户上的开关处于断开状态),指示灯就会发光,所以开关应该和灯泡并联,且开关闭合后,会把灯泡短路,所以灯泡不亮.
本题考查电路图的设计,关键是能根据题目所给信息设计出合理的电路图,这是本题的重点也是难点,最容易出错的地方是任意一个开关断开时灯泡发光,和我们平时接触到的开关闭合,灯泡发光正好相反.
43.
根据题意可知,前门的红灯和后门的绿灯可以独立工作,所以它们是并联的,并且各有一个开关控制,据此分析设计电路图.
本题考查了设计电路的能力,注意并联电路中各用电器互不影响,而串联电路中各元件相互控制.
44.
(1)两个小灯泡组成并联电路,说明电流有两条路径,分别经过这两个小灯泡,开关能同时控制这两个灯,说明开关在干路上;
(2)电流表与被测量的小灯泡串联,并注意电流必须从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出.
连接电路时,首先要通过题目中的已知条件,明确用电器是串联还是并联的,开关在支路还是干路上,电流表测量哪个用电器或哪段电路中的电流.
45.
要调节台灯的亮度,即通过改变灯泡的两端的电压或灯泡中的电流即可;则灯泡与滑动变阻器串联可达到改变电流的目的,当滑动变阻器全部接入电路时,灯泡与滑动变阻器的部分电阻并联可达到改变灯泡两端电压的目的.
本题考查了滑动变阻器和电路的设计,难度不大.
46.
解:(1)开关断开时,指示灯与照明灯串联,开关闭合时,指示灯短路.如图所示:
(2)开关断开时,两端串联;
两灯的电阻分别为:
R1===48400Ω,
R2===1210Ω,
串联电路的电流为:
I===A,
此时照明灯的实际功率为:
P′=I2R2=(A)2×1210Ω≈0.024W,
所以照明灯的实际功率太小,不足以使灯发光.
(1)开关闭合时,只有照明灯发光,开关断开时,照明灯熄灭,指示灯会发出微弱的光,所以当开关断开时,指示灯与照明灯串联,开关闭合时,指示灯短路.
(2)开关断开时,两端串联;先根据R=求出两灯泡的电阻,再根据串联电路电阻特点和欧姆定律求出电路中电流,根据P=I2R求出此时照明灯的实际功率,进一步分析结果即可找出灯泡灭的原因.
本题考查了电路图的设计、串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用,关键是开关和两灯泡串并联的辨别,以及知道灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率.
47.
三只灯泡并联,S是总开关,在干路上;S1只控制灯泡L1,在L1支路;S2只控制灯泡L2,在L2支路.
本题考查根据题意连接实物图和根据实物图画出电路图,关键是明白各个用电器的连接情况以及开关的控制情况,连接实物图是初中物理的难点也是重点.
48.
解:(1)电灯电线连接时,为了安全开关接在火线上,当开关断开时,人接触电灯才不会有危险;
(2)如果电源的左端是火线,这三个方案都能起到控制电灯的作用,实现上下楼都能开灯和关灯,但是方案b、c电灯可能被直接连接到火线上,存在安全隐患.
故答案为:a、方案a火线接开关后,与电灯连接,方案b、c电灯可能被直接连接到火线上,存在安全隐患.
(1)家庭电路中触电,是人体直接或间接接触火线并构成通路造成的;
(2)本题中安全用电主要指的是在家庭电路中,开关要接在火线上,还是零线上;
(3)开关接在零线上时,尽管也能控制电路,但是开关断开后,火线仍与电灯连接,人接触上就会有危险.
安全用电,用电安全,我们要掌握好安全用电的知识,让电更好的为我们的生活服务.
49.
(1)平面镜成像的特点是:像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换,即像物关于平面镜对称,利用这一对称性作出AB的像;
(2)物体M做水平方向向右匀速运动,由于不计空气阻力,所以物体受到两个力:它的重力G,传送带对它的支持力F,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心;
(3)将电动机和下触点串联组成工作电路,将R1和电磁铁串联接入控制电路;当有人时,压敏电阻变小、控制电路中的电流变大、电磁铁磁性增强,增强到一定程度,将衔铁吸下,使工作电路接通,电动机开始工作;
(1)在平面镜成像作图中,若作出物体在平面镜中所成的像,要先根据像与物关于平面镜对称,先作出端点和关键点的像点,再用虚线连接各点即为物体的像.
(2)物体匀速运动时,受力平衡力:这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心.
(3)本题为电学、磁学的综合题,知识点多、综合性强,考查学生的分析能力,
50.
根据控制变量法,要使通过电阻两端的电压保持不变,必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来,然后利用电压表测出电阻箱两端的电压,根据P=UI分析比较即可.
本题考查控制变量法的正确使用和电功率公式的灵活应用,同时考查学生根据题意画电路图的能力,并学会要用所画的电路图经过实验分析得出结论的能力.
方法一
方法二
电路元件:6V电源、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻R0、电压表、导线,电路功能:闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx.若电压表读数大于等于1.5V检测者属于酒后驾车;若电压表读数小孚1.5V,则不属于酒后驾车
电路元件:6V电源、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻R0、电流表、导线电路功能:闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx,若电流表读数大于等于0.3A,检测者属于酒后驾车;若电流表读数小于0.3A,则不属于酒后驾车.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
(2)定值电阻R0的阻值应为 ______ Ω.
(1)请用笔划线代替导线完成电路连接.
(2)定值电阻R0的阻值应为 ______ Ω.
方法一
方法二
要求:开关闭合,照明灯正常工作,LED指示灯熄灭;开关断开,照明灯熄灭,LED指示灯亮.
要求:开关闭合,照明灯正常工作,开关断开,照明灯熄灭,但不管开关闭合还是断开,LED指示灯一直亮.
请用笔画线代替导线完成电路连接.
请用笔画线代替导线完成电路连接.
指示灯工作时的实际功率约 ______ W.
指示灯工作时的实际功率约 ______ W.
R1/Ω
I1/A
I2/A
R2/Ω
R/Ω
/
/
R/Ω
R0/Ω
U1/V
U2/V
P/W
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