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1 [2025福建中考]空间站中，发光二极管为金鱼藻提供光照，其主要材料属于（
A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
B
）A.导体
B.半导体
C.绝缘体
D.超导体
答案
1. B
发光二极管(关键词)的主要材料是半导体。
发光二极管(关键词)的主要材料是半导体。
解析
【分析】
本题考查常见电学材料的应用，解题思路是：回忆不同电学材料的特性及对应应用场景，发光二极管的核心材料是特定类型的材料，据此匹配选项。导体易导电，多用于导线；绝缘体不易导电，用于绝缘防护；半导体导电性介于导体和绝缘体之间，常用于二极管、集成电路等；超导体需低温环境，电阻为零，多用于特殊场景。发光二极管的主要材料是半导体，据此判断答案。
【解析】
发光二极管的主要制作材料为半导体，导体、绝缘体、超导体均不符合其材料特性，因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、电学材料分类
【点评】
本题为中考基础识记类题目，考查常见电子元件的材料，难度较低，学生只要识记相关知识点即可作答。
【难度系数】
0.9
本题考查常见电学材料的应用，解题思路是：回忆不同电学材料的特性及对应应用场景，发光二极管的核心材料是特定类型的材料，据此匹配选项。导体易导电，多用于导线；绝缘体不易导电，用于绝缘防护；半导体导电性介于导体和绝缘体之间，常用于二极管、集成电路等；超导体需低温环境，电阻为零，多用于特殊场景。发光二极管的主要材料是半导体，据此判断答案。
【解析】
发光二极管的主要制作材料为半导体，导体、绝缘体、超导体均不符合其材料特性，因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
半导体材料、电学材料分类
【点评】
本题为中考基础识记类题目，考查常见电子元件的材料，难度较低，学生只要识记相关知识点即可作答。
【难度系数】
0.9
2 [2025山东中考]以下符合安全用电原则的是（
A.插排破损后及时更换
B.不切断电源更换灯泡
C.电动车在楼道内充电
D.湿手拔下用电器插头
A
）A.插排破损后及时更换
B.不切断电源更换灯泡
C.电动车在楼道内充电
D.湿手拔下用电器插头
答案
2. A
B(×)更换灯泡应先切断电源,避免发生触电事故。
C(×)电动车应按要求在指定区域充电,在楼道内充电存在火灾隐患。
D(×)生活用水是导体,湿手触摸用电器插头,手上的水易进入插座,有触电风险。
B(×)更换灯泡应先切断电源,避免发生触电事故。
C(×)电动车应按要求在指定区域充电,在楼道内充电存在火灾隐患。
D(×)生活用水是导体,湿手触摸用电器插头,手上的水易进入插座,有触电风险。
解析
【分析】本题考查安全用电的基本原则，需结合日常用电的安全常识逐一分析选项：回忆安全用电的相关要求，如更换用电器前需切断电源、不使用破损用电设备、电动车需在指定区域充电、不用湿手接触带电体等，再对每个选项的合理性进行判断。
【解析】A选项：插排破损后易出现漏电等安全隐患，及时更换符合安全用电原则，该选项正确；B选项：不切断电源更换灯泡时，若接触到带电部分易引发触电事故，不符合安全用电原则，该选项错误；C选项：电动车在楼道内充电易引发火灾，应在指定区域充电，不符合安全用电原则，该选项错误；D选项：生活用水是导体，湿手拔插头时，手上的水易进入插座导致触电，不符合安全用电原则，该选项错误。
【答案】2. A
B(×)更换灯泡应先切断电源，避免发生触电事故。
C(×)电动车应按要求在指定区域充电，在楼道内充电存在火灾隐患。
D(×)生活用水是导体，湿手触摸用电器插头，手上的水易进入插座，有触电风险。
【知识点】安全用电原则；生活用电常识
【点评】本题为基础的安全用电常识题，紧密结合生活实际，考查学生对日常用电安全知识的掌握，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】0.8
【解析】A选项：插排破损后易出现漏电等安全隐患，及时更换符合安全用电原则，该选项正确；B选项：不切断电源更换灯泡时，若接触到带电部分易引发触电事故，不符合安全用电原则，该选项错误；C选项：电动车在楼道内充电易引发火灾，应在指定区域充电，不符合安全用电原则，该选项错误；D选项：生活用水是导体，湿手拔插头时，手上的水易进入插座导致触电，不符合安全用电原则，该选项错误。
【答案】2. A
B(×)更换灯泡应先切断电源，避免发生触电事故。
C(×)电动车应按要求在指定区域充电，在楼道内充电存在火灾隐患。
D(×)生活用水是导体，湿手触摸用电器插头，手上的水易进入插座，有触电风险。
【知识点】安全用电原则；生活用电常识
【点评】本题为基础的安全用电常识题，紧密结合生活实际，考查学生对日常用电安全知识的掌握，难度较低，属于易得分题。
【难度系数】0.8
3 [2024安徽中考]如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由B端滑到A端，电压表V₁、电压表V₂、电流表A示数变化量的绝对值分别为ΔU₁、ΔU₂、ΔI，则（
A.电流表A的示数变大，电压表V₂的示数变大
B.电流表A的示数变小，电压表V₁的示数变小
C.ΔU₁与ΔI的比值大于R的阻值
D.ΔU₂与ΔI的比值等于R的阻值
D
）A.电流表A的示数变大，电压表V₂的示数变大
B.电流表A的示数变小，电压表V₁的示数变小
C.ΔU₁与ΔI的比值大于R的阻值
D.ΔU₂与ΔI的比值等于R的阻值
答案
3. D
滑动变阻器与定值电阻R串联,电压表V₁测量定值电阻R两端的电压,电压表V₂测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。滑片由B端滑到A端,滑动变阻器接入电路的电阻变小。
A(×)B(×)电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,因此电流表示数变大;根据$U=IR$可知,定值电阻R两端的电压变大,因此电压表V₁的示数变大;电源电压不变,由串联电路电压的特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,因此电压表V₂的示数变小。
C(×)D(√)因为R的阻值不变,故其两端电压与通过它的电流成正比,即电压表V₁的示数与电流表的示数成正比,利用数学知识可知$\frac{\Delta U_1}{\Delta I}=R$;串联电路各部分电路电压之和等于电源电压,故滑动变阻器和R两端电压变化量的绝对值相等,即$\Delta U_1=\Delta U_2$,则$\frac{\Delta U_2}{\Delta I}=R$。
滑动变阻器与定值电阻R串联,电压表V₁测量定值电阻R两端的电压,电压表V₂测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流。滑片由B端滑到A端,滑动变阻器接入电路的电阻变小。
A(×)B(×)电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,因此电流表示数变大;根据$U=IR$可知,定值电阻R两端的电压变大,因此电压表V₁的示数变大;电源电压不变,由串联电路电压的特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,因此电压表V₂的示数变小。
C(×)D(√)因为R的阻值不变,故其两端电压与通过它的电流成正比,即电压表V₁的示数与电流表的示数成正比,利用数学知识可知$\frac{\Delta U_1}{\Delta I}=R$;串联电路各部分电路电压之和等于电源电压,故滑动变阻器和R两端电压变化量的绝对值相等,即$\Delta U_1=\Delta U_2$,则$\frac{\Delta U_2}{\Delta I}=R$。
解析
【分析】首先明确电路结构：滑动变阻器与定值电阻R串联，电压表V₁测定值电阻R两端的电压，电压表V₂测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的总电流。当滑动变阻器的滑片由B端滑到A端时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律分析电流和各电压的变化；再利用欧姆定律和串联电路电压规律，推导电压变化量与电流变化量的比值，判断选项C、D。
【解析】1. 电路分析：滑动变阻器与定值电阻R串联，V₁测R的电压，V₂测滑动变阻器的电压，电流表测电路电流。
2. 滑片移动的影响：滑片由B到A，滑动变阻器接入电阻减小，总电阻$R_总=R+R_滑$减小，电源电压U不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$，得电路电流I变大，即电流表示数变大。
对V₁：$U_1=IR$，R不变，I变大，故$U_1$变大，即V₁示数变大；
对V₂：串联电路总电压$U=U_1+U_2$，U不变，$U_1$变大，故$U_2$变小，即V₂示数变小。因此A（V₂变大）、B（电流变小）错误。
3. 分析$\Delta U_1$、$\Delta U_2$与$\Delta I$的关系：
定值电阻R的电压变化：$\Delta U_1=U_1'-U_1=I'R - IR = R(I'-I)=R\Delta I$，故$\frac{\Delta U_1}{\Delta I}=R$，因此C选项“$\Delta U_1$与$\Delta I$的比值大于R”错误。
串联电路总电压不变，滑动变阻器电压变化量$\Delta U_2=U_2 - U_2'=(U-U_1)-(U-U_1')=U_1'-U_1=\Delta U_1$，故$\Delta U_2=\Delta U_1=R\Delta I$，因此$\frac{\Delta U_2}{\Delta I}=R$，D选项正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】本题为动态电路分析题，需明确各电表测量对象，结合欧姆定律和串联电路电压关系推导电压变化量与电流变化量的比值，考查学生对电路规律的综合应用能力，属于中等难度题。
【难度系数】0.5
【解析】1. 电路分析：滑动变阻器与定值电阻R串联，V₁测R的电压，V₂测滑动变阻器的电压，电流表测电路电流。
2. 滑片移动的影响：滑片由B到A，滑动变阻器接入电阻减小，总电阻$R_总=R+R_滑$减小，电源电压U不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_总}$，得电路电流I变大，即电流表示数变大。
对V₁：$U_1=IR$，R不变，I变大，故$U_1$变大，即V₁示数变大；
对V₂：串联电路总电压$U=U_1+U_2$，U不变，$U_1$变大，故$U_2$变小，即V₂示数变小。因此A（V₂变大）、B（电流变小）错误。
3. 分析$\Delta U_1$、$\Delta U_2$与$\Delta I$的关系：
定值电阻R的电压变化：$\Delta U_1=U_1'-U_1=I'R - IR = R(I'-I)=R\Delta I$，故$\frac{\Delta U_1}{\Delta I}=R$，因此C选项“$\Delta U_1$与$\Delta I$的比值大于R”错误。
串联电路总电压不变，滑动变阻器电压变化量$\Delta U_2=U_2 - U_2'=(U-U_1)-(U-U_1')=U_1'-U_1=\Delta U_1$，故$\Delta U_2=\Delta U_1=R\Delta I$，因此$\frac{\Delta U_2}{\Delta I}=R$，D选项正确。
【答案】D
【知识点】串联电路电压规律、欧姆定律应用、动态电路分析
【点评】本题为动态电路分析题，需明确各电表测量对象，结合欧姆定律和串联电路电压关系推导电压变化量与电流变化量的比值，考查学生对电路规律的综合应用能力，属于中等难度题。
【难度系数】0.5
4 [2024陕西中考B卷]如图,是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是 (
A.a点所在的进户线是零线
B.若e点所在导线断路,三孔插座仍可安全使用
C.断开开关S,用测电笔检测d点时,氖管发光
D.闭合开关S,灯泡L不发光,是因为导线bc间断路
C
)A.a点所在的进户线是零线
B.若e点所在导线断路,三孔插座仍可安全使用
C.断开开关S,用测电笔检测d点时,氖管发光
D.闭合开关S,灯泡L不发光,是因为导线bc间断路
答案
4. C
熔断器通常与进户线的火线相连,因此a点所在的进户线是火线,A错误;若e点所在导线断路,会导致用电器在使用时与地线断开,易造成触电事故,这时三孔插座不能安全使用,B错误;断开开关S,用测电笔检测d点时,由于d点还与火线连接,因此氖管发光,C正确;闭合开关S,灯泡L不发光,可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路,只有导线bc间断路不会影响灯泡L发光,D错误。故选C。
熔断器通常与进户线的火线相连,因此a点所在的进户线是火线,A错误;若e点所在导线断路,会导致用电器在使用时与地线断开,易造成触电事故,这时三孔插座不能安全使用,B错误;断开开关S,用测电笔检测d点时,由于d点还与火线连接,因此氖管发光,C正确;闭合开关S,灯泡L不发光,可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路,只有导线bc间断路不会影响灯泡L发光,D错误。故选C。
解析
【分析】本题考查家庭电路的相关知识，解题需牢记家庭电路接线规则：熔断器接火线，三孔插座遵循“左零右火上接地”，开关接火线，测电笔接触火线氖管发光、接触零线不发光，据此逐一分析选项正误。
【解析】1. 家庭电路中，熔断器需连接在火线上，因此a点所在进户线是火线，A选项错误；2. 三孔插座上孔接地线，作用是使用电器金属外壳漏电时将电流导入大地，防止触电，若e点（接地线）断路，金属外壳无法接地，使用时易触电，三孔插座不能安全使用，B选项错误；3. 断开开关S时，d点仍与火线（a点）连通，用测电笔检测d点，氖管会发光，C选项正确；4. 闭合开关S，若仅导线bc间断路，灯泡L所在电路仍有完整通路，灯泡会发光，故障应为进户线火线或b点左侧零线断路，D选项错误。综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】家庭电路连接；测电笔使用；三孔插座接线
【点评】本题是中考常见的家庭电路基础题型，考查学生对家庭电路核心知识点的掌握与应用，需熟悉各元件的接线规则及故障分析方法。
【难度系数】0.6
【解析】1. 家庭电路中，熔断器需连接在火线上，因此a点所在进户线是火线，A选项错误；2. 三孔插座上孔接地线，作用是使用电器金属外壳漏电时将电流导入大地，防止触电，若e点（接地线）断路，金属外壳无法接地，使用时易触电，三孔插座不能安全使用，B选项错误；3. 断开开关S时，d点仍与火线（a点）连通，用测电笔检测d点，氖管会发光，C选项正确；4. 闭合开关S，若仅导线bc间断路，灯泡L所在电路仍有完整通路，灯泡会发光，故障应为进户线火线或b点左侧零线断路，D选项错误。综上，答案为C。
【答案】C
【知识点】家庭电路连接；测电笔使用；三孔插座接线
【点评】本题是中考常见的家庭电路基础题型，考查学生对家庭电路核心知识点的掌握与应用，需熟悉各元件的接线规则及故障分析方法。
【难度系数】0.6
5 [2025 北京中考] 某同学用如图所示的其中一个电路做实验，电源电压恒定，$R_1$为定值电阻，逐渐改变滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值大小，记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是（
B
）答案
5. B
分析表格中的数据发现,电流表的示数随电压表示数的增大而增大(关键信息)。
A(×)$R_1$、$R_2$串联,电压表测滑动变阻器$R_2$两端的电压,当滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值变大时,电压表示数变大,电路中的总电阻变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,与题意不符。
B(√)$R_1$、$R_2$串联,电压表测定值电阻$R_1$两端的电压,当滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值变小时,电路中的总电阻变小,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变大,则电流表的示数变大,由$U=IR$可知,$R_1$两端的电压变大,则电压表的示数变大,符合题意。
C(×)D(×)$R_1$、$R_2$串联,电压表测电源电压,不论滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值如何变化,电压表的示数都不变,与题意不符。
分析表格中的数据发现,电流表的示数随电压表示数的增大而增大(关键信息)。
A(×)$R_1$、$R_2$串联,电压表测滑动变阻器$R_2$两端的电压,当滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值变大时,电压表示数变大,电路中的总电阻变大,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,与题意不符。
B(√)$R_1$、$R_2$串联,电压表测定值电阻$R_1$两端的电压,当滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值变小时,电路中的总电阻变小,由$I=\frac{U}{R}$可知,电路中的电流变大,则电流表的示数变大,由$U=IR$可知,$R_1$两端的电压变大,则电压表的示数变大,符合题意。
C(×)D(×)$R_1$、$R_2$串联,电压表测电源电压,不论滑动变阻器$R_2$连入电路中的阻值如何变化,电压表的示数都不变,与题意不符。
解析
【分析】
首先观察表格数据，发现电流表示数随电压表示数的增大而增大，据此结合欧姆定律分析各选项电路中电表的测量对象及变化规律，判断是否符合表格数据特征。
【解析】
要确定实验所用电路，需根据欧姆定律和串联电路特点分析各选项：
1. 选项A：若R₁、R₂串联，电压表测R₂两端电压，当R₂阻值变大时，总电阻变大，由I=U/R可知电流变小，电压表示数变大、电流表示数变小，与表格中“电压增大时电流增大”不符，排除A。
2. 选项B：若R₁、R₂串联，电压表测R₁两端电压，当R₂阻值变小时，总电阻变小，电流变大（电流表示数变大）；由U=IR可知，定值电阻R₁两端电压随电流增大而变大（电压表示数变大），符合表格中电压与电流同增的规律，故B正确。
3. 选项C、D：若电压表测电源电压，无论R₂阻值如何变化，电压表示数始终不变，与表格中电压变化不符，排除C、D。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题结合表格数据考查电路分析，关键是根据电表变化判断测量对象，需掌握欧姆定律及串联电路的电流、电压变化规律，难度适中。
【难度系数】
0.6
首先观察表格数据，发现电流表示数随电压表示数的增大而增大，据此结合欧姆定律分析各选项电路中电表的测量对象及变化规律，判断是否符合表格数据特征。
【解析】
要确定实验所用电路，需根据欧姆定律和串联电路特点分析各选项：
1. 选项A：若R₁、R₂串联，电压表测R₂两端电压，当R₂阻值变大时，总电阻变大，由I=U/R可知电流变小，电压表示数变大、电流表示数变小，与表格中“电压增大时电流增大”不符，排除A。
2. 选项B：若R₁、R₂串联，电压表测R₁两端电压，当R₂阻值变小时，总电阻变小，电流变大（电流表示数变大）；由U=IR可知，定值电阻R₁两端电压随电流增大而变大（电压表示数变大），符合表格中电压与电流同增的规律，故B正确。
3. 选项C、D：若电压表测电源电压，无论R₂阻值如何变化，电压表示数始终不变，与表格中电压变化不符，排除C、D。
【答案】
B
【知识点】
欧姆定律、串联电路特点、滑动变阻器应用
【点评】
本题结合表格数据考查电路分析，关键是根据电表变化判断测量对象，需掌握欧姆定律及串联电路的电流、电压变化规律，难度适中。
【难度系数】
0.6
6 [2024福建中考] 如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻，$R_t$为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻$R_t$的温度降低时，电压表$V_1$的示数
变大
，电压表$V_2$的示数与电流表A的示数之比不变
。（均填变化情况）答案
6. 变大 不变
【解析】 第一步:识别电路并找出各电表的测量对象。由题图可知,定值电阻R与热敏电阻$R_t$串联,电流表A测量电路电流,电压表$V_1$测量热敏电阻$R_t$两端的电压,电压表$V_2$测定值电阻R两端的电压。
第二步:根据热敏电阻阻值变化分析各电表示数的变化情况。热敏电阻的阻值随温度的降低而增大(关键信息),故当热敏电阻的温度降低时,热敏电阻$R_t$的阻值增大,根据串联电路分压原理可知,热敏电阻两端电压变大,即电压表$V_1$示数变大;电压表$V_2$的示数与电流表A的示数之比等于定值电阻R的阻值,故两表示数之比不变。
【解析】 第一步:识别电路并找出各电表的测量对象。由题图可知,定值电阻R与热敏电阻$R_t$串联,电流表A测量电路电流,电压表$V_1$测量热敏电阻$R_t$两端的电压,电压表$V_2$测定值电阻R两端的电压。
第二步:根据热敏电阻阻值变化分析各电表示数的变化情况。热敏电阻的阻值随温度的降低而增大(关键信息),故当热敏电阻的温度降低时,热敏电阻$R_t$的阻值增大,根据串联电路分压原理可知,热敏电阻两端电压变大,即电压表$V_1$示数变大;电压表$V_2$的示数与电流表A的示数之比等于定值电阻R的阻值,故两表示数之比不变。
解析
【分析】首先明确电路连接方式：定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电流表A测量串联电路的电流，电压表V₁测量热敏电阻Rt两端的电压，电压表V₂测量定值电阻R两端的电压。解题思路：先根据热敏电阻的特性确定温度降低时Rt的阻值变化；再结合串联电路分压规律分析V₁的示数变化；最后根据欧姆定律，分析V₂示数与电流表示数的比值，该比值等于定值电阻R的阻值，R不变则比值不变。
【解析】第一步：识别电路与电表测量对象。由题图可知，定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电流表A测电路中的电流，电压表V₁测Rt两端的电压，电压表V₂测R两端的电压。第二步：分析Rt的阻值变化。已知Rt的阻值随温度降低而增大，因此当Rt温度降低时，Rt的阻值变大。第三步：分析V₁的示数变化。根据串联电路分压原理，串联电路中各电阻两端的电压与电阻阻值成正比，Rt阻值变大，其分得的电压增大，因此电压表V₁的示数变大。第四步：分析V₂示数与电流表示数的比值。电压表V₂测R两端的电压，电流表A测电路电流，根据欧姆定律，R = U₂/I，由于R是定值电阻，阻值不变，因此电压表V₂的示数与电流表A的示数之比不变。
【答案】变大；不变
【知识点】串联电路分压、欧姆定律、动态电路分析
【点评】本题结合热敏电阻的特性考查动态电路分析，是中考常见题型，需要准确判断各电表的测量对象，熟练运用串联电路规律和欧姆定律，明确定值电阻的电压与电流的比值等于其阻值，不随电流、电压变化。
【难度系数】0.5
【解析】第一步：识别电路与电表测量对象。由题图可知，定值电阻R与热敏电阻Rt串联，电流表A测电路中的电流，电压表V₁测Rt两端的电压，电压表V₂测R两端的电压。第二步：分析Rt的阻值变化。已知Rt的阻值随温度降低而增大，因此当Rt温度降低时，Rt的阻值变大。第三步：分析V₁的示数变化。根据串联电路分压原理，串联电路中各电阻两端的电压与电阻阻值成正比，Rt阻值变大，其分得的电压增大，因此电压表V₁的示数变大。第四步：分析V₂示数与电流表示数的比值。电压表V₂测R两端的电压，电流表A测电路电流，根据欧姆定律，R = U₂/I，由于R是定值电阻，阻值不变，因此电压表V₂的示数与电流表A的示数之比不变。
【答案】变大；不变
【知识点】串联电路分压、欧姆定律、动态电路分析
【点评】本题结合热敏电阻的特性考查动态电路分析，是中考常见题型，需要准确判断各电表的测量对象，熟练运用串联电路规律和欧姆定律，明确定值电阻的电压与电流的比值等于其阻值，不随电流、电压变化。
【难度系数】0.5
7 [2025河南中考]某小组用图甲中的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电压为3 V,小灯泡正常发光时电压为2.5 V。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲中的电路连接完整。
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于
(3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数为2.1 V,电流表的示数如图乙所示,为
(4)经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图丙所示,该图像不是一条直线,其原因是
(1)请用笔画线表示导线,将图甲中的电路连接完整。
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于
B
(填“A”或“B”)端。闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表有示数,电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好,造成这一现象的原因可能是小灯泡断路
。(3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表的示数为2.1 V,电流表的示数如图乙所示,为
0.26
A,此时小灯泡的电阻为8.1
Ω(计算结果保留一位小数)。(4)经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的I-U图像如图丙所示,该图像不是一条直线,其原因是
小灯泡的电阻是变化的
。接下来,小组成员又对实验过程中通过滑动变阻器的电流与其两端的电压的关系进行了思考,根据图丙大致画出了滑动变阻器的I-U图像。图丁为三位同学画出的图像,其中正确的是C
(填“A”“B”或“C”),你判断的理由是通过滑动变阻器与小灯泡的电流大小相等,二者两端的电压之和等于电源电压
。答案
7. (1)如图所示
。(2)B 小灯泡断路
(3)0.26 8.1
(4)小灯泡的电阻是变化的 C 通过滑动变阻器与小灯泡的电流大小相等,二者两端的电压之和等于电源电压
【解析】 (1)滑动变阻器需“一上一下”接线,已接左下接线柱,需将滑动变阻器的任意上接线柱与开关的右接线柱相连。电压表需并联在小灯泡两端,电压表负接线柱已接小灯泡左接线柱,需将小灯泡的右接线柱与电压表的正接线柱相连,小灯泡额定电压为2.5 V,故电压表选择0~3 V量程。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调至阻值最大处,即B端,在闭合开关时,可保护电路。闭合开关后,发现小灯泡不发光、电流表无示数,说明电路出现了断路,电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源的正负极之间是连通的,因导线、电表均完好且接触良好,则电路故障可能是与电压表并联的小灯泡发生了断路。
(3)由题图乙可知,电流表量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,则电流表示数为0.26 A。根据欧姆定律,此时小灯泡的电阻$R=\frac{U_0}{I_0}=\frac{2.1\ \mathrm{V}}{0.26\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$。
(4)小灯泡的$I-U$图像不是一条直线的原因:小灯泡的电阻随温度的升高而增大,小灯泡的电阻是变化的。分析电路可知,小灯泡与滑动变阻器串联,通过小灯泡和滑动变阻器的电流相等,且小灯泡两端的电压与滑动变阻器两端的电压之和等于电源电压3 V,据此可以在题图丙中描出三个滑动变阻器对应的电流值与电压值,再用平滑的曲线连接,即可得到滑动变阻器的$I-U$图像为题图丁中的C选项图。
解析
【分析】本题是测量小灯泡电阻的电学实验题，解题思路如下：(1)连接电路时，滑动变阻器需“一上一下”接线，电压表并联在小灯泡两端，结合小灯泡额定电压选择电压表量程；(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片置于阻值最大处保护电路，故障分析时，电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表与电源连通，据此判断故障；(3)读取电流表示数后，利用欧姆定律计算小灯泡电阻；(4)小灯泡I-U图像非直线是因为电阻随温度变化，滑动变阻器的I-U图像需结合串联电路电流、电压规律分析。
【解析】(1)滑动变阻器已接左下接线柱，需将任意上接线柱与开关右接线柱相连；电压表并联在小灯泡两端，小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选0~3V量程，将小灯泡右接线柱与电压表正接线柱相连，完成电路连接。(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至阻值最大的B端，保护电路；闭合开关后，电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表两端与电源连通，故障为小灯泡断路。(3)电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A；根据欧姆定律，小灯泡电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.1\ \mathrm{V}}{0.26\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$。(4)小灯泡I-U图像非直线是因为其电阻随温度升高而变化；小灯泡与滑动变阻器串联，通过二者电流相等，总电压等于电源电压3V，故滑动变阻器两端电压=3V-灯泡电压，对应I-U图像为C选项。
【答案】(1)如图所示。(2)B；小灯泡断路(3)0.26；8.1(4)小灯泡的电阻是变化的；C；通过滑动变阻器与小灯泡的电流大小相等，二者两端的电压之和等于电源电压
【知识点】欧姆定律；伏安法测电阻；电路故障分析
【点评】本题考查电学实验核心知识点，涵盖电路连接、故障判断、欧姆定律应用及小灯泡电阻特性，是中考电学实验典型题型，需掌握串联电路规律和电表使用规则。
【难度系数】0.6
【解析】(1)滑动变阻器已接左下接线柱，需将任意上接线柱与开关右接线柱相连；电压表并联在小灯泡两端，小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选0~3V量程，将小灯泡右接线柱与电压表正接线柱相连，完成电路连接。(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片应调至阻值最大的B端，保护电路；闭合开关后，电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表两端与电源连通，故障为小灯泡断路。(3)电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A；根据欧姆定律，小灯泡电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{2.1\ \mathrm{V}}{0.26\ \mathrm{A}}\approx8.1\ \Omega$。(4)小灯泡I-U图像非直线是因为其电阻随温度升高而变化；小灯泡与滑动变阻器串联，通过二者电流相等，总电压等于电源电压3V，故滑动变阻器两端电压=3V-灯泡电压，对应I-U图像为C选项。
【答案】(1)如图所示
。(2)B；小灯泡断路(3)0.26；8.1(4)小灯泡的电阻是变化的；C；通过滑动变阻器与小灯泡的电流大小相等，二者两端的电压之和等于电源电压【知识点】欧姆定律；伏安法测电阻；电路故障分析
【点评】本题考查电学实验核心知识点，涵盖电路连接、故障判断、欧姆定律应用及小灯泡电阻特性，是中考电学实验典型题型，需掌握串联电路规律和电表使用规则。
【难度系数】0.6
