北京裕中中学物理电流和电路单元测试题(Word版 含解析)

北京裕中中学物理电流和电路单元测试题（Word 版 含解析）一、初三物理 电流和电路 易错压轴题（难）1．.离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2m 的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A 1A 2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始汁时，t =5s 时测得实验数据如下表： 离渠中心线距离r /m0．10．200．400．600．801．00乒乓球移动距离S /m1．000．960．840．640．38几乎为0水流速度／m·s -1 0．200 0．1920．1680．1280．076几乎为0（1）分析数据可以得出：离渠中心线距离r 越大，水流速度v ____________．（2）为了得出v 与r 的定量关系，小科根据上表数据绘制v 一r 2图线如图乙，据此图可得到v 与r 的关系式是v =____________．（3）图丙是该段水渠的横截面示意图．假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B 、C 两点处的压强大小关系为P 8__________P C ．（4）上《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流．理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和．图丁是某实验电路的一部分，电流表的示数为__________A ，若通过导线 ab 电流为0.6A ，请分析通过导线cd 的电流大小及方向．【答案】（1）越小；（2）22220.20.20.21/r r m s m m ⎛⎫-⨯=- ⎪⎝⎭()01r m ≤≤；（3）<；（4）0.46；若①当ab 中的电流是从a 到b 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A+0.46A=1.04A ，电流方向是从d 到c ； ②当ab 中的电流是从b 到a 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A-0.46A=0.14A ，电流方向是从c 到d. 【解析】试题分析：（1）观察实验记录数据可知，离渠中心线距离r 越大，水流速度v 越小；（2）观察乙表可知，速度22220.20.20.21/r r v m s m m ⎛⎫=-⨯=- ⎪⎝⎭；（3）因为水在流动，流体压强的特点是：流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，可知：因为B A v v >，所以B A p p <；（4）电流表使用的是0-0.6A 的量程，分度值是0.02A ，因此电流表的示数为0.46A ； 若Iab=0.6A 时，电路分为两种情况，因为电流表的正确接法是电流从正接线柱流入，负接线柱流出，因此，若①当ab 中的电流是从a 到b 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A+0.46A=1.04A ，电流方向是从d 到c ； ②当ab 中的电流是从b 到a 时，电路图如图所示：此时，I cd =0.6A-0.46A=0.14A ，电流方向是从c 到d.考点：流体压强与流速的关系；电流和电流表；并联电路中电流的规律.2．实验室备有下列器材：A ．待测定值电阻R x ：阻值在49～52Ω之间B ．滑动变阻器：最大阻值如图甲C ．滑动变阻器：最大阻值如图乙D．定值电阻R0：阻值20ΩE．电压表V：测量范围0～3VF．电源E：电源电压恒为4.5VG．单刀双掷开关（双向开关）S及导线若干为了较精确地测出待测电阻R x的电阻，小明设计了图丙所示的电路．（1）在小明设计的电路中，滑动变阻器应选________（填器材前面的序号字母）．（2）小明在实验中的主要操作步骤及记录的数据是：Ⅰ．将开关S掷向1，由________（填“a至b”或“b至a”）移动滑动变阻器的滑片P 至某一位置，读出V表的示数为2.5V；Ⅱ．保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2，读出V表的示数为1.5V．根据小明的测量数据可以得到待测电阻的阻值R x=________Ω．【答案】C b至a 50【解析】【分析】【详解】（1）根据串联电路的分压特点可知，若接最大阻值为20Ω的滑动变阻器时，根据串联电路电压与与电阻成正比的规律，电阻两端分得的电压最小为49Ω4.5 3.249Ω20ΩXXRU V VR R⨯≈++甲＝＞3V,即此滑动变阻器的最大阻值过小，故应选择最大阻值较大的C规格的滑动变阻器．（2）将开关S掷向1时，因开关闭合前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值的b，由b至a移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，如下图所示：则，X XXU U UIR R-＝＝,即2.5V 4.5V 2.5VXR R-＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;保持滑动变阻器滑片P的位置不变，将开关S掷向2时，如下图所示：则000'U U U I R R ＝＝-,即1.5V 4.5V 1.5V 20ΩR＝-﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,由①②两式可得：50ΩX R ＝． 【点睛】根据串联电路的分压特点求出待测电阻与滑动变阻器串联时分得的最小电压，再与电压表的量程相比较即可选择滑动变阻器的规格；闭合开关前，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处；当开关S 掷向1时，待测电阻与滑动变阻器串联，电压表测待测电阻两端的电压；保持滑动变阻器滑片P 的位置不变，将开关S 掷向2时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律分别得出等式，解等式即可求出待测电阻的阻值．3．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图丁所示的电路进行实验。

(1)在连接电路时，开关应处于__状态；(2)小薇先将电流表接在1L 所在的支路，闭合开关后，观察到灯2L 发光，但灯1L 不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：__；(3)排除故障后，她测出了1L 、2L 支路和干路上的电流分别为1I 、2I 和I ，电流表示数如图甲、乙、丙所示，可读出：10.5I A =，2I =__A ，I =__A ；根据测量结果，在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：__；（写出关系式即可） (4)为了验证结论的普遍性，小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证，你还可以采用的方法是：__。

【答案】断开 1L 或电流表断路 0.52 1 12I I I =+ 用改变电源电压继续实验的方法进行验证 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]为了保护电路，连接电路之前，开关应该是断开的。

(2)[2] 灯2L 发光，但灯1L 不发光，电流表的示数为零，说明1L 支路不可能短路，只能是断路，即电路可能存在的故障是1L 或电流表断路。

(3)[3][4][5]由图可知，乙电流表的量程为0~0.6A ，分度值为0.02A ，则20.52I A =；丙电流表的量程为0~3A ，分度值0.1A ，则1I A =；根据测量结果可知，在误差范围内12I I I =+。

(4) [6]为了验证结论的普遍性，改变电路中的电流还可以采用的方法是用改变电源电压继续实验的方法进行验证。

4．某小组同学研究“并联电路电流特点”。

他们选用电阻R 1为30欧、R 2为10欧并按图连接电路进行实验，把实验数据记录在表一中。

他们用25欧、50欧电阻先后替换R 2继续实验，实验数据也记录在表一中。

接着他们换用R 1为60欧电阻从复上述实验过程并把实验数据记录在表二中。

实验过程中电源电压不变。

表一 实验序号 R 1（欧） R 2（欧） I 1（安） I 2（安） 干路I （安） 1 30 10 0.20 0.60 0.80 2 30 25 0.20 0.24 0.44 330500.200.120.32表二 实验序号 R 1（欧） R 2（欧） I 1（安） I 2（安） 干路I （安） 4 60 10 0.10 0.60 0.70 5 60 25 0.10 0.24 0.34 660500.100.120.22(1)根据表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据，分析比较I 与I 1、I 2之间关系，可得出的初步结论是：在并联电路中，__________________；(2)根据表一或表二中的第三列、第五列数据，分析比较电流I 2随电阻R 2的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：在并联电路中，电源电压不变，__________________； (3)分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6)中I 变化量与I 2变化量的大小关系及相关条件，可得出初步结论是：在并联电路中，电源电压一定时，__________________；(4)进一步分析表一或表二的数据，发现在并联电路中，当R 1不变时，I 2与Ⅰ的比值随着R 2阻值的变大而变小，请你用相关的物理知识推出I 2与I 的比值变小的原因__________________；(5)进一步分析表一或表二的数据，还发现I 2与I 的比值与R 1、R 2阻值之间满足定量关系，请你推导出关系式。

_____________________。

【答案】I =I 1+I 2 电流I 2与电阻R 2成反比 一条支路电阻不变时，I 变化量等于I 2变化量 见解析2112I R I R R =+ 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]由表一或表二中的第四列、第五列、第六列数据可知，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I =I 1+I 2(2)[2]由表一的第三列、第五列数据可知，I 2与R 2乘积为6V ，所以在并联电路中，电源电压不变，电流I 2与电阻R 2成反比。

(3)[3]分析比较实验序号1、2、3中数据，I 1不变ΔI 2=Δ I可以得到在并联电路中，电源电压一定时，一条支路电阻不变时，I 变化量等于I 2变化量。

(4)[4]分析表一或表二的数据2111I I I I I I I-==- 发现在并联电路中，电源电压不变，R 2变大时，I 变小且I 1不变，所以比值变小。

(5)[5]进一步分析表一或表二的数据，得到2211212U I R R U U I R R R R ==++5．在探究并联电路电流规律的实验中：(1)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行_____，以正确选择电流表或电流表的量程；(2)小方连接的部分电路如图所示，请你将电路连接完整；（_________）(3)小方将以上电路连接完后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数、电流表A示数为零。

则电路故障可能是_____；(4)排除故障，进行实验，小方记录了如下数据：实验次数L1电流I1/A L2电流I2/A干路电流I/A10.10.10.220.30.30.630.40.40.8分析以上实验数据，小方发现通过两条支路的电流总是相等。