1.图1所示的是不同材料在导电性能上的排序,从左至右,材料的导电性能依次

减弱
(选填“增强”或“减弱”)。图中的银、铜、金、铝属于导体
(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。第五届中国国际进口博览会上展示了全球首个量产的3 nm芯片,芯片主要利用半导体
(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料制作而成。答案
减弱
导体
半导体
导体
半导体
解析
【分析】首先观察图1,箭头左侧标注“导电性能”,右侧标注“绝缘性能”,据此可判断从左至右材料导电性能的变化;再根据常见材料的导电性分类标准,判断银、铜、金、铝的类别;最后结合芯片的材料特性,确定其制作材料。
【解析】由图1可知,箭头左侧为“导电性能”,右侧为“绝缘性能”,因此从左至右,材料的导电性能依次减弱;银、铜、金、铝都具有良好的导电性,属于导体;芯片的核心材料是半导体,因此芯片主要利用半导体材料制作而成。
【答案】减弱;导体;半导体
【知识点】导体与绝缘体;半导体;导电性
【点评】本题考查常见材料的导电性分类,结合图示信息和基础概念即可解答,属于基础题。
【难度系数】0.8
【解析】由图1可知,箭头左侧为“导电性能”,右侧为“绝缘性能”,因此从左至右,材料的导电性能依次减弱;银、铜、金、铝都具有良好的导电性,属于导体;芯片的核心材料是半导体,因此芯片主要利用半导体材料制作而成。
【答案】减弱;导体;半导体
【知识点】导体与绝缘体;半导体;导电性
【点评】本题考查常见材料的导电性分类,结合图示信息和基础概念即可解答,属于基础题。
【难度系数】0.8
2. 提升题 在图2甲所示的电路中,闭合开关后,两个电压表的指针偏转情况均如图2乙所示,则灯泡$\mathrm{L}_1$两端的电压为

5.6
V,灯泡$\mathrm{L}_2$两端的电压为1.4
V。若此时灯泡$\mathrm{L}_2$发生断路,则电压表$\mathrm{V}_2$
(选填“$\mathrm{V}_1$”或“$\mathrm{V}_2$”)可能会损坏。答案
5.6
1.4
$\mathrm{V}_2$
1.4
$\mathrm{V}_2$
解析
【分析】首先分析电路连接:图甲中L₁与L₂串联,电压表V₁测电源电压,V₂测L₂两端电压。根据串联电路电压规律,电源电压等于各用电器电压之和,因此V₁示数大于V₂示数;两表指针偏转相同,说明量程不同,V₁用0~15V量程,V₂用0~3V量程。再结合电压表读数规则得示数,计算L₁电压,最后分析L₂断路时的电路,判断损坏的电压表。
【解析】
1. 电路分析:由图甲可知,L₁与L₂串联,电压表V₁测量电源电压,电压表V₂测量L₂两端的电压。根据串联电路电压特点:总电压等于各部分电压之和,即$U = U_1 + U_2$,因此V₁的示数大于V₂的示数。
2. 量程判断:两电压表指针偏转角度相同,说明它们选用的量程不同;因V₁示数更大,故V₁选用0~15V量程,V₂选用0~3V量程。
3. 电压读数:图乙中,V₂用0~3V量程,分度值为0.1V,示数$U_2 = 1.4V$;V₁用0~15V量程,分度值为0.5V,示数$U = 7V$。
4. L₁两端电压:根据串联电路电压规律,$U_1 = U - U_2 = 7V - 1.4V = 5.6V$。
5. 断路故障分析:若L₂断路,V₂的两端通过L₁、开关接到电源两端,此时V₂测量电源电压,而V₂原量程为0~3V,电源电压7V超过其量程,因此V₂会损坏。
【答案】5.6;1.4;$\mathrm{V}_2$
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用、电压表读数
【点评】本题考查串联电路电压规律及电压表的使用,核心是通过指针偏转相同判断量程,结合串联电压关系计算,再分析断路故障,需掌握电路分析和量程判断方法,属于中等难度的提升题。
【难度系数】0.4
【解析】
1. 电路分析:由图甲可知,L₁与L₂串联,电压表V₁测量电源电压,电压表V₂测量L₂两端的电压。根据串联电路电压特点:总电压等于各部分电压之和,即$U = U_1 + U_2$,因此V₁的示数大于V₂的示数。
2. 量程判断:两电压表指针偏转角度相同,说明它们选用的量程不同;因V₁示数更大,故V₁选用0~15V量程,V₂选用0~3V量程。
3. 电压读数:图乙中,V₂用0~3V量程,分度值为0.1V,示数$U_2 = 1.4V$;V₁用0~15V量程,分度值为0.5V,示数$U = 7V$。
4. L₁两端电压:根据串联电路电压规律,$U_1 = U - U_2 = 7V - 1.4V = 5.6V$。
5. 断路故障分析:若L₂断路,V₂的两端通过L₁、开关接到电源两端,此时V₂测量电源电压,而V₂原量程为0~3V,电源电压7V超过其量程,因此V₂会损坏。
【答案】5.6;1.4;$\mathrm{V}_2$
【知识点】串联电路电压规律、电压表的使用、电压表读数
【点评】本题考查串联电路电压规律及电压表的使用,核心是通过指针偏转相同判断量程,结合串联电压关系计算,再分析断路故障,需掌握电路分析和量程判断方法,属于中等难度的提升题。
【难度系数】0.4
3.图3是小明同学结合所学物理知识设计的一种测重力的装置示意图,R是滑动变阻器,$R_1$是定值电阻。
(1)图中的称重表是由
(2)当被测量的物体所受的重力增加时,滑片将向
(3)定值电阻$R_1$在电路中的作用是

(1)图中的称重表是由
电流
(选填“电压”或“电流”)表改装而成的。(2)当被测量的物体所受的重力增加时,滑片将向
下
(选填“上”或“下”)移动,R接入电路的电阻变小
,称重表的示数将变大
。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(3)定值电阻$R_1$在电路中的作用是
保护电路
。答案
(1)电流
(2)下;变小;变大
(3)保护电路
(2)下;变小;变大
(3)保护电路
解析
【分析】
要解决这道题,需结合电流表的使用规则、滑动变阻器的工作原理、欧姆定律以及电路保护的知识点逐步分析:
1. 判断称重表类型:根据电流表串联、电压表并联的使用规则,观察称重表的连接方式确定其类型;
2. 分析重力变化时滑片移动方向:重力增加会增大压力,使弹簧压缩,带动滑片移动,进而分析滑动变阻器接入电阻的变化;
3. 结合欧姆定律分析电流变化,确定称重表的示数变化;
4. 分析定值电阻的作用:防止滑动变阻器接入电阻过小导致电路电流过大,保护电路元件。
【解析】
(1) 电流表需串联在电路中,电压表需并联在电路中。由图可知,称重表串联在电路里,因此是由电流表改装而成的。
(2) 当物体重力增加时,对杠杆的压力增大,弹簧被压缩,滑片向下移动;滑动变阻器R接入电路的电阻丝长度变短,所以接入电路的电阻变小;电路总电阻为$R+R_1$,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电阻变小则电路电流变大,因此称重表(电流表)的示数变大。
(3) 若滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中仅存定值电阻$R_1$,可避免电路短路时电流过大,因此$R_1$的作用是保护电路。
【答案】
(1)电流
(2)下;变小;变大
(3)保护电路
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器、电路保护
【点评】
本题结合力学压力变化与电学电路分析,考查电流表使用、滑动变阻器原理及欧姆定律的实际应用,属于初中物理基础综合题,注重知识点的结合运用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需结合电流表的使用规则、滑动变阻器的工作原理、欧姆定律以及电路保护的知识点逐步分析:
1. 判断称重表类型:根据电流表串联、电压表并联的使用规则,观察称重表的连接方式确定其类型;
2. 分析重力变化时滑片移动方向:重力增加会增大压力,使弹簧压缩,带动滑片移动,进而分析滑动变阻器接入电阻的变化;
3. 结合欧姆定律分析电流变化,确定称重表的示数变化;
4. 分析定值电阻的作用:防止滑动变阻器接入电阻过小导致电路电流过大,保护电路元件。
【解析】
(1) 电流表需串联在电路中,电压表需并联在电路中。由图可知,称重表串联在电路里,因此是由电流表改装而成的。
(2) 当物体重力增加时,对杠杆的压力增大,弹簧被压缩,滑片向下移动;滑动变阻器R接入电路的电阻丝长度变短,所以接入电路的电阻变小;电路总电阻为$R+R_1$,电源电压不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$,总电阻变小则电路电流变大,因此称重表(电流表)的示数变大。
(3) 若滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中仅存定值电阻$R_1$,可避免电路短路时电流过大,因此$R_1$的作用是保护电路。
【答案】
(1)电流
(2)下;变小;变大
(3)保护电路
【知识点】
欧姆定律、滑动变阻器、电路保护
【点评】
本题结合力学压力变化与电学电路分析,考查电流表使用、滑动变阻器原理及欧姆定律的实际应用,属于初中物理基础综合题,注重知识点的结合运用。
【难度系数】
0.7
4.以下四个电路图中,电流表和电压表的接法都正确的是(
A
) 答案
A
解析
【分析】要判断电流表和电压表接法是否正确,需牢记电表的使用规则:电流表应串联在电路中,电流从正接线柱流入、负接线柱流出;电压表应并联在被测电路两端,电流同样从正接线柱流入、负接线柱流出。逐一分析各选项:
选项A:电流表串联在电路中,电流从正接线柱流入、负接线柱流出;电压表并联在灯泡两端,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,符合所有规则。
选项B:电流表的电流从负接线柱流入、正接线柱流出,正负接线柱接反,不符合电流表使用规则。
选项C:电压表串联在电路中,且正负接线柱接反,不符合规则。
选项D:电流表并联在灯泡两端,会造成电路短路,且电压表正负接线柱接反,错误。
【解析】根据电流表和电压表的使用规则:电流表需串联,电流正进负出;电压表需并联,电流正进负出。
A选项:电流表串联,电流路径正确;电压表并联在灯泡两端,接线柱接法正确,接法均正确。
B选项:电流表正负接线柱接反,错误。
C选项:电压表串联且接线柱接反,错误。
D选项:电流表并联短路用电器,且电压表接线柱接反,错误。
【答案】A
【知识点】电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查电流表和电压表的正确接法,需熟练掌握电表的使用规则,逐一排查各选项即可得出正确答案。
【难度系数】0.5
选项A:电流表串联在电路中,电流从正接线柱流入、负接线柱流出;电压表并联在灯泡两端,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,符合所有规则。
选项B:电流表的电流从负接线柱流入、正接线柱流出,正负接线柱接反,不符合电流表使用规则。
选项C:电压表串联在电路中,且正负接线柱接反,不符合规则。
选项D:电流表并联在灯泡两端,会造成电路短路,且电压表正负接线柱接反,错误。
【解析】根据电流表和电压表的使用规则:电流表需串联,电流正进负出;电压表需并联,电流正进负出。
A选项:电流表串联,电流路径正确;电压表并联在灯泡两端,接线柱接法正确,接法均正确。
B选项:电流表正负接线柱接反,错误。
C选项:电压表串联且接线柱接反,错误。
D选项:电流表并联短路用电器,且电压表接线柱接反,错误。
【答案】A
【知识点】电流表使用、电压表使用
【点评】本题考查电流表和电压表的正确接法,需熟练掌握电表的使用规则,逐一排查各选项即可得出正确答案。
【难度系数】0.5
5.图4是两个定值电阻$R_1$、$R_2$的内部结构图,$R_1$、$R_2$所用电阻丝(涂有绝缘漆)的粗细均匀,材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,$R_1$的电阻丝比$R_2$的电阻丝细。将$R_1$、$R_2$串联在电路中工作,下列说法正确的是(

A.$R_1$的电阻小于$R_2$的电阻
B.通过$R_1$的电流大于通过$R_2$的电流
C.通过$R_1$的电流小于通过$R_2$的电流
D.若$R_1$突然烧断,$R_2$也会停止工作
D
)A.$R_1$的电阻小于$R_2$的电阻
B.通过$R_1$的电流大于通过$R_2$的电流
C.通过$R_1$的电流小于通过$R_2$的电流
D.若$R_1$突然烧断,$R_2$也会停止工作
答案
D
解析
【分析】
要解决本题,需结合电阻的影响因素、串联电路的电流特点和断路特性逐一分析选项:1. 利用电阻定律判断R₁与R₂的电阻大小;2. 根据串联电路电流规律判断电流关系;3. 依据串联电路的断路特性分析电路工作情况。
【解析】
根据电阻定律$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,与材料有关):
选项A:两电阻丝材料相同,$\rho$相同;R₁圈数更多,电阻丝长度$ L_1>L_2 $;R₁电阻丝更细,横截面积$ S_1<S_2 $,因此$ R_1>R_2 $,A错误。
选项B、C:R₁、R₂串联,串联电路中各处电流相等,故通过R₁和R₂的电流大小相等,B、C错误。
选项D:串联电路电流只有一条路径,若R₁烧断,电路断路,R₂中无电流,也会停止工作,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路的特点
【点评】
本题考查电阻的决定因素和串联电路的基本特性,需熟练掌握电阻定律及串联电路的电流、断路规律,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需结合电阻的影响因素、串联电路的电流特点和断路特性逐一分析选项:1. 利用电阻定律判断R₁与R₂的电阻大小;2. 根据串联电路电流规律判断电流关系;3. 依据串联电路的断路特性分析电路工作情况。
【解析】
根据电阻定律$ R=\rho\frac{L}{S} $($\rho$为电阻率,与材料有关):
选项A:两电阻丝材料相同,$\rho$相同;R₁圈数更多,电阻丝长度$ L_1>L_2 $;R₁电阻丝更细,横截面积$ S_1<S_2 $,因此$ R_1>R_2 $,A错误。
选项B、C:R₁、R₂串联,串联电路中各处电流相等,故通过R₁和R₂的电流大小相等,B、C错误。
选项D:串联电路电流只有一条路径,若R₁烧断,电路断路,R₂中无电流,也会停止工作,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电阻的影响因素、串联电路的特点
【点评】
本题考查电阻的决定因素和串联电路的基本特性,需熟练掌握电阻定律及串联电路的电流、断路规律,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
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