3.(东营中考)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,灯泡L₁、L₂都发光,一段时间后,其中一个灯泡突然熄灭,而电压表示数不变,电流表示数几乎为零,由此判断发生故障的原因可能是

L₂断路
。答案
3.L₂断路
解析
【分析】
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₂支路的电流,电压表测电源电压(并联电路各支路电压等于电源电压)。故障现象为“一个灯泡熄灭,电压表示数不变,电流表示数几乎为零”:电压表示数不变说明电压表仍与电源连通,干路无故障;电流表示数几乎为零说明L₂支路无电流,结合并联电路支路独立工作的特点,可判断故障位置。
【解析】
由电路图可知,L₁和L₂并联,电流表测量通过L₂的电流,电压表测量电源电压。闭合开关后两灯都发光,一段时间后一个灯熄灭,电压表示数不变,说明电压表仍能接到电源两端,干路电路正常;电流表示数几乎为零,说明L₂支路没有电流,故障为L₂断路:此时L₂所在支路断开,L₂熄灭,电流表无示数;而L₁支路不受影响,仍正常发光,电压表仍测电源电压,示数不变,符合题目描述。
【答案】
L₂断路
【知识点】
并联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需明确并联电路各支路独立工作、互不影响,结合电表的测量对象分析故障,是电路故障类的基础题型。
【难度系数】
0.5
先明确电路结构:L₁与L₂并联,电流表测L₂支路的电流,电压表测电源电压(并联电路各支路电压等于电源电压)。故障现象为“一个灯泡熄灭,电压表示数不变,电流表示数几乎为零”:电压表示数不变说明电压表仍与电源连通,干路无故障;电流表示数几乎为零说明L₂支路无电流,结合并联电路支路独立工作的特点,可判断故障位置。
【解析】
由电路图可知,L₁和L₂并联,电流表测量通过L₂的电流,电压表测量电源电压。闭合开关后两灯都发光,一段时间后一个灯熄灭,电压表示数不变,说明电压表仍能接到电源两端,干路电路正常;电流表示数几乎为零,说明L₂支路没有电流,故障为L₂断路:此时L₂所在支路断开,L₂熄灭,电流表无示数;而L₁支路不受影响,仍正常发光,电压表仍测电源电压,示数不变,符合题目描述。
【答案】
L₂断路
【知识点】
并联电路故障分析、电流表与电压表的使用
【点评】
本题考查并联电路的故障分析,需明确并联电路各支路独立工作、互不影响,结合电表的测量对象分析故障,是电路故障类的基础题型。
【难度系数】
0.5
4.(淮安中考)如图所示,取一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。
(1)用电压表测量电压,该水果电池电压为
(2)该水果电池正极是
(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池

(1)用电压表测量电压,该水果电池电压为
0.6
V,水果电池是将化学
能转化为电能。(2)该水果电池正极是
铜片
(选填“铁片”或“铜片”)。(3)为获得更高电压,可以将多个水果电池
串
联。答案
4.(1)0.6 化学 (2)铜片 (3)串
解析
【分析】
解决本题需依次分析:根据电压表接线确定量程和分度值读取电压;明确水果电池的能量转化形式;通过电压表偏转判断电池正负极;利用串联电源的特点确定提高电压的方法。
【解析】
(1) 电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,指针指向0.6V,故水果电池电压为0.6V;水果电池通过化学反应产生电能,将化学能转化为电能。
(2) 电压表使用时电流从正接线柱流入、负接线柱流出,指针正向偏转,图中电压表正接线柱接铜片,因此铜片是正极。
(3) 串联电源总电压等于各电池电压之和,所以将多个水果电池串联可获得更高电压。
【答案】
(1)0.6;化学 (2)铜片 (3)串
【知识点】
电压表读数;能量转化;串联电压规律
【点评】
本题结合水果电池考查电学基础知识点,涵盖电压表使用、能量转化、电池正负极判断及串联电源特点,知识点基础,难度较低,是常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
解决本题需依次分析:根据电压表接线确定量程和分度值读取电压;明确水果电池的能量转化形式;通过电压表偏转判断电池正负极;利用串联电源的特点确定提高电压的方法。
【解析】
(1) 电压表选用0~3V量程,分度值为0.1V,指针指向0.6V,故水果电池电压为0.6V;水果电池通过化学反应产生电能,将化学能转化为电能。
(2) 电压表使用时电流从正接线柱流入、负接线柱流出,指针正向偏转,图中电压表正接线柱接铜片,因此铜片是正极。
(3) 串联电源总电压等于各电池电压之和,所以将多个水果电池串联可获得更高电压。
【答案】
(1)0.6;化学 (2)铜片 (3)串
【知识点】
电压表读数;能量转化;串联电压规律
【点评】
本题结合水果电池考查电学基础知识点,涵盖电压表使用、能量转化、电池正负极判断及串联电源特点,知识点基础,难度较低,是常见的基础题型。
【难度系数】
0.7
5.(绥化中考)定值电阻$R_1$和$R_2$并联在如图甲所示电路中,电流表的示数为0.5 A,通过$R_1$的电流为0.3 A,则通过$R_2$的电流为

0.2
A;再将$R_1$和$R_2$串联在如图乙所示电路中,电源电压为5 V,电压表示数为3 V,则$R_1$两端的电压为2
V。答案
5.0.2 2
解析
【分析】
首先观察甲图,$R_1$与$R_2$并联,电流表测量干路电流,根据并联电路电流特点(干路电流等于各支路电流之和)可计算通过$R_2$的电流;再观察乙图,$R_1$与$R_2$串联,电压表测量$R_2$两端的电压,根据串联电路电压特点(总电压等于各部分电路两端电压之和)可计算$R_1$两端的电压。
【解析】
1. 甲图中,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流$I=0.5\ \mathrm{A}$,已知通过$R_1$的电流$I_1=0.3\ \mathrm{A}$,根据并联电路电流规律 $I = I_1 + I_2$,可得通过$R_2$的电流:
$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.3\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$;
2. 乙图中,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_2$两端的电压$U_2=3\ \mathrm{V}$,电源电压$U=5\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律 $U = U_1 + U_2$,可得$R_1$两端的电压:
$U_1 = U - U_2 = 5\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 2\ \mathrm{V}$。
【答案】
0.2;2
【知识点】
并联电路电流规律;串联电路电压规律
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压规律,属于基础题型,解题关键是准确判断电路连接方式和电表测量对象,利用对应规律计算即可。
【难度系数】
0.8
首先观察甲图,$R_1$与$R_2$并联,电流表测量干路电流,根据并联电路电流特点(干路电流等于各支路电流之和)可计算通过$R_2$的电流;再观察乙图,$R_1$与$R_2$串联,电压表测量$R_2$两端的电压,根据串联电路电压特点(总电压等于各部分电路两端电压之和)可计算$R_1$两端的电压。
【解析】
1. 甲图中,$R_1$与$R_2$并联,电流表测干路电流$I=0.5\ \mathrm{A}$,已知通过$R_1$的电流$I_1=0.3\ \mathrm{A}$,根据并联电路电流规律 $I = I_1 + I_2$,可得通过$R_2$的电流:
$I_2 = I - I_1 = 0.5\ \mathrm{A} - 0.3\ \mathrm{A} = 0.2\ \mathrm{A}$;
2. 乙图中,$R_1$与$R_2$串联,电压表测$R_2$两端的电压$U_2=3\ \mathrm{V}$,电源电压$U=5\ \mathrm{V}$,根据串联电路电压规律 $U = U_1 + U_2$,可得$R_1$两端的电压:
$U_1 = U - U_2 = 5\ \mathrm{V} - 3\ \mathrm{V} = 2\ \mathrm{V}$。
【答案】
0.2;2
【知识点】
并联电路电流规律;串联电路电压规律
【点评】
本题考查串并联电路的电流、电压规律,属于基础题型,解题关键是准确判断电路连接方式和电表测量对象,利用对应规律计算即可。
【难度系数】
0.8
6.超导体又称为超导材料,指在某一温度(转变温度)以下,兼具绝对零电阻和完全抗磁性两个独立特性的超级导体。超导体在超导态时的电阻为零,此时超导体适合用于制造(
A.电热毯中的电阻丝
B.高压输电线
C.芯片
D.白炽灯泡的灯丝
B
)A.电热毯中的电阻丝
B.高压输电线
C.芯片
D.白炽灯泡的灯丝
答案
6.B
解析
【分析】
首先明确超导体的核心特性是在超导态下电阻为零,需结合各选项的工作原理,判断是否需要电阻来实现功能,进而选出合适的应用。
【解析】
超导体的电阻为零,利用这一特性分析各选项:
A选项:电热毯的电阻丝利用电流的热效应工作,需要电阻较大才能产生热量,超导体电阻为零无法发热,不适合;
B选项:高压输电线输电时,导线电阻会导致电能损耗,超导体零电阻可大幅降低输电损耗,适合用于制造高压输电线;
C选项:芯片由半导体材料制成,并非超导体,不适合;
D选项:白炽灯泡的灯丝同样利用电流热效应发光,需要电阻较大,超导体无法满足,不适合。
综上,答案为B。
【答案】
B
【知识点】
超导体的应用、电流的热效应
【点评】
本题考查超导体的特性及实际应用,需结合各选项的工作原理分析,属于基础概念题,难度适中。
【难度系数】
0.6
首先明确超导体的核心特性是在超导态下电阻为零,需结合各选项的工作原理,判断是否需要电阻来实现功能,进而选出合适的应用。
【解析】
超导体的电阻为零,利用这一特性分析各选项:
A选项:电热毯的电阻丝利用电流的热效应工作,需要电阻较大才能产生热量,超导体电阻为零无法发热,不适合;
B选项:高压输电线输电时,导线电阻会导致电能损耗,超导体零电阻可大幅降低输电损耗,适合用于制造高压输电线;
C选项:芯片由半导体材料制成,并非超导体,不适合;
D选项:白炽灯泡的灯丝同样利用电流热效应发光,需要电阻较大,超导体无法满足,不适合。
综上,答案为B。
【答案】
B
【知识点】
超导体的应用、电流的热效应
【点评】
本题考查超导体的特性及实际应用,需结合各选项的工作原理分析,属于基础概念题,难度适中。
【难度系数】
0.6
7.(沈阳期末)如图所示是两个定值电阻$R_1$、$R_2$的内部结构,电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别绕在两个相同的绝缘棒上,圈数分别为43和33圈,$R_1$的电阻丝比$R_2$的电阻丝细。则关于$R_1$、$R_2$的电阻大小,下列判断正确的是(

A.$R_1>R_2$
B.$R_1<R_2$
C.$R_1=R_2$
D.条件不足,无法比较
A
)A.$R_1>R_2$
B.$R_1<R_2$
C.$R_1=R_2$
D.条件不足,无法比较
答案
7.A
解析
【分析】
要判断两个电阻的大小,需依据电阻定律:导体电阻由材料、长度、横截面积决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,与材料有关;$L$为导体长度;$S$为横截面积)。本题中两电阻丝材料相同,故$\rho$相同;绝缘棒相同,每圈电阻丝长度相等,$R_1$圈数(43圈)多于$R_2$(33圈),因此$R_1$电阻丝总长度更长;且$R_1$电阻丝更细,横截面积更小。结合电阻定律即可比较两者电阻大小。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 两电阻丝材料相同,故电阻率$\rho_1=\rho_2=\rho$;
2. 绝缘棒相同,每圈电阻丝长度一致,$R_1$圈数为43,$R_2$为33,因此总长度$L_1=43L_0$,$L_2=33L_0$,得$L_1 > L_2$;
3. 由题知$R_1$电阻丝更细,故横截面积$S_1 < S_2$;
将上述关系代入电阻定律,$R_1=\rho\frac{L_1}{S_1}$,$R_2=\rho\frac{L_2}{S_2}$,因$L_1>L_2$且$S_1<S_2$,则$\frac{L_1}{S_1} > \frac{L_2}{S_2}$,故$R_1 > R_2$。
【答案】
A
【知识点】
电阻定律;影响电阻大小的因素
【点评】
本题考查电阻定律的基础应用,需准确分析电阻丝的长度、横截面积关系,结合公式即可判断,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
要判断两个电阻的大小,需依据电阻定律:导体电阻由材料、长度、横截面积决定,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,与材料有关;$L$为导体长度;$S$为横截面积)。本题中两电阻丝材料相同,故$\rho$相同;绝缘棒相同,每圈电阻丝长度相等,$R_1$圈数(43圈)多于$R_2$(33圈),因此$R_1$电阻丝总长度更长;且$R_1$电阻丝更细,横截面积更小。结合电阻定律即可比较两者电阻大小。
【解析】
根据电阻定律$R=\rho\frac{L}{S}$:
1. 两电阻丝材料相同,故电阻率$\rho_1=\rho_2=\rho$;
2. 绝缘棒相同,每圈电阻丝长度一致,$R_1$圈数为43,$R_2$为33,因此总长度$L_1=43L_0$,$L_2=33L_0$,得$L_1 > L_2$;
3. 由题知$R_1$电阻丝更细,故横截面积$S_1 < S_2$;
将上述关系代入电阻定律,$R_1=\rho\frac{L_1}{S_1}$,$R_2=\rho\frac{L_2}{S_2}$,因$L_1>L_2$且$S_1<S_2$,则$\frac{L_1}{S_1} > \frac{L_2}{S_2}$,故$R_1 > R_2$。
【答案】
A
【知识点】
电阻定律;影响电阻大小的因素
【点评】
本题考查电阻定律的基础应用,需准确分析电阻丝的长度、横截面积关系,结合公式即可判断,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
8.(汝州期末)高压输电线往往做成如图所示的四线并联的装置,这是通过增大导体的

横截面积
从而减小
(选填“增大”或“减小”)导体的电阻。维修线路时有时需要断电,此时导体的电阻将不变
(选填“不变”或“变为零”)。答案
8.横截面积 减小 不变
解析
【分析】
要解决这道题,需明确导体电阻的影响因素:导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,且电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压、通过的电流无关。首先,四线并联的输电线,相当于增大了导体的横截面积,根据电阻与横截面积的关系,横截面积越大,电阻越小;其次,电阻是导体本身的属性,与是否通电无关,所以断电后导体的电阻不会改变。
【解析】
1. 高压输电线采用四线并联的方式,相当于增大了导体的横截面积。根据电阻的决定式 $ R = \rho \frac{L}{S} $(其中$ \rho $为电阻率,$ L $为导体长度,$ S $为横截面积),在材料、长度不变时,横截面积$ S $增大,导体的电阻会减小。
2. 电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与是否通过电流无关,因此维修线路断电时,导体的电阻不变,不会变为零。
【答案】
横截面积;减小;不变
【知识点】
电阻的影响因素;导体的电阻特性
【点评】
本题考查电阻的影响因素及导体电阻的特性,属于基础概念题,需牢记电阻的决定因素,易错点在于误认为断电后电阻会变为零,需明确电阻与电流、电压无关。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需明确导体电阻的影响因素:导体的电阻与材料、长度、横截面积和温度有关,且电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压、通过的电流无关。首先,四线并联的输电线,相当于增大了导体的横截面积,根据电阻与横截面积的关系,横截面积越大,电阻越小;其次,电阻是导体本身的属性,与是否通电无关,所以断电后导体的电阻不会改变。
【解析】
1. 高压输电线采用四线并联的方式,相当于增大了导体的横截面积。根据电阻的决定式 $ R = \rho \frac{L}{S} $(其中$ \rho $为电阻率,$ L $为导体长度,$ S $为横截面积),在材料、长度不变时,横截面积$ S $增大,导体的电阻会减小。
2. 电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与是否通过电流无关,因此维修线路断电时,导体的电阻不变,不会变为零。
【答案】
横截面积;减小;不变
【知识点】
电阻的影响因素;导体的电阻特性
【点评】
本题考查电阻的影响因素及导体电阻的特性,属于基础概念题,需牢记电阻的决定因素,易错点在于误认为断电后电阻会变为零,需明确电阻与电流、电压无关。
【难度系数】
0.6
9.(跨学科)如图所示是电解水系统,用来获取氢气和氧气,氢离子得到电子会变成氢气,产生氢气的应该是电极

B
(选填“A”或“B”)。适当减小电极A、B插入电解液的深度,电流大小将变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
9.B 变小
解析
【分析】首先,电解水时氢离子得电子生成氢气,该还原反应发生在电解池的阴极,阴极连接电源负极,因此需先判断电源正负极,再确定对应电极;其次,电路电流大小由欧姆定律决定,电解液电阻与电极插入电解液的接触面积相关,需结合电阻变化分析电流变化。
【解析】1. 判断产生氢气的电极:电解池中,得电子的还原反应发生在阴极,阴极连接电源负极。图中电源的短线为负极、长线为正极,电极B与电源负极相连,属于阴极,氢离子在阴极得电子生成氢气,故产生氢气的是B电极。2. 判断电流变化:电解液的电阻与电极和电解液的接触面积有关,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,$L$为电极间距,$S$为接触面积)。当电极插入电解液的深度减小时,接触面积$S$减小,电解液电阻$R$增大。电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电阻增大时,电流变小。
【答案】B 变小
【知识点】电解原理、欧姆定律、电阻影响因素
【点评】本题为跨学科题目,结合化学电解知识与物理电学知识,考查电解池电极判断、电阻与电流的规律,需要综合应用学科知识解题。
【难度系数】0.5
【解析】1. 判断产生氢气的电极:电解池中,得电子的还原反应发生在阴极,阴极连接电源负极。图中电源的短线为负极、长线为正极,电极B与电源负极相连,属于阴极,氢离子在阴极得电子生成氢气,故产生氢气的是B电极。2. 判断电流变化:电解液的电阻与电极和电解液的接触面积有关,公式为$R=\rho\frac{L}{S}$($\rho$为电阻率,$L$为电极间距,$S$为接触面积)。当电极插入电解液的深度减小时,接触面积$S$减小,电解液电阻$R$增大。电源电压$U$不变,根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$,电阻增大时,电流变小。
【答案】B 变小
【知识点】电解原理、欧姆定律、电阻影响因素
【点评】本题为跨学科题目,结合化学电解知识与物理电学知识,考查电解池电极判断、电阻与电流的规律,需要综合应用学科知识解题。
【难度系数】0.5
10.(广安中考)LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是
曾强文明意识
建设和谐校园
如图所示为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其他部分正常发光,由此可知,未发光部分与其他部分之间是
半导体
(选填“半导体”或“超导体”)。曾强文明意识
建设和谐校园
如图所示为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其他部分正常发光,由此可知,未发光部分与其他部分之间是
并
联的。答案
10.半导体 并
解析
【分析】首先回忆LED灯的制作材料,发光二极管由半导体材料制成;再根据串并联电路的特点判断:并联电路中各用电器独立工作、互不影响,串联电路中各用电器相互影响,一处断路则整个电路无法工作,据此分析显示屏的连接方式。
【解析】1. LED灯的核心元件是发光二极管,制作二极管的材料是半导体,因此第一空填“半导体”;2. 显示屏中“增”字部分未显示,其他部分仍正常发光,说明各部分可独立工作、互不影响,符合并联电路的特点,因此未发光部分与其他部分是并联。
【答案】半导体;并
【知识点】半导体的应用、串并联电路的判断
【点评】本题结合生活中的LED灯和电子屏考查基础知识点,难度不大,需要牢记半导体的应用及串并联电路的判断方法。
【难度系数】0.8
【解析】1. LED灯的核心元件是发光二极管,制作二极管的材料是半导体,因此第一空填“半导体”;2. 显示屏中“增”字部分未显示,其他部分仍正常发光,说明各部分可独立工作、互不影响,符合并联电路的特点,因此未发光部分与其他部分是并联。
【答案】半导体;并
【知识点】半导体的应用、串并联电路的判断
【点评】本题结合生活中的LED灯和电子屏考查基础知识点,难度不大,需要牢记半导体的应用及串并联电路的判断方法。
【难度系数】0.8
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