二月 24, 2023數學設計、失效、動力學分析、實驗
一。 選擇題（共22題）
1.（2022秋·站前區(qū)末）湖州市人民診所門口有一個如圖所示的大門，可以實現健康碼、測溫功能。 當患者健康碼不為紅色或體溫過高時，開關S1閉合，報警燈L亮，當健康碼為紅色時，開關S2閉合，若體溫正常，開關S3閉合，電機M啟動擋板打開，如下電路設計滿足要求（）
A。
B．
C。
D．
2.（2022年秋季·羅湖區(qū)校級學期結束）COVID-19疫情期間，“全息屏投影按鈕”廣泛應用于自動扶梯。 如圖所示，可以在空中以45°角直接成像按鈕的操作界面。 用戶只需“撥動空氣”即可完成控制，徹底切斷觸摸污染源。 在自動扶梯上，乘客可以選擇“全息屏投影按鈕”（對應開關S1），也可以選擇傳統(tǒng)按鈕（對應開關S2）進行操作，按下任意按鈕，對應開關閉合，自動扶梯開始運行。 下列電路設計中，符合要求的是（）
A。
B．
C。
D．
3、（2022年秋季·郴州期末）如圖所示，電動自行車的兩個剎車搖桿上各有一個開關S1和S2。 滅，電機停止工作。 下列電路設計符合要求的是（）
A。
B．
C。
D．
4.（2022年秋季·西寧縣學期結束）部分手機可分別通過指紋、密碼或人臉識別解鎖和工作。 若S1、S2、S3分別代表指紋、密碼或人臉識別，則用M解鎖工作。 如圖所示，電路設計滿足要求（）
A。
B．
C。
D．
5.（2021年秋季·惠來縣期末）車輛有四個轉向燈，前兩個，后兩個。 車輛左轉時，只能打開直行燈，即左前大燈和左后燈亮。 右轉時，只有左轉向燈亮，即右前燈和右后燈亮。 不會出現左右轉向燈同時亮的情況，也不會出現一個燈燒壞另一個燈不亮的情況。 如圖所示，最合理的電路設計是（）
A。
B．
C。
D．
6.（2022·訥河）有一款智能鎖，“密碼+人臉”兩次識別成功后即可更改。密碼識別成功后，僅S1關閉，燈L亮，識別人臉，但鎖沒有改變。 人臉識別成功后，S2閉合，電機轉動
成功了，換鎖成功。 下列電路設計符合要求的是（）
A。
B．
C。
D．
7、（2022·南京）門診門口掃碼測溫系統(tǒng)工作時，掃碼為綠碼，開關S1閉合； 測溫正常，開關S2閉合。 只有當掃碼為綠碼且測溫正常時，系統(tǒng)才會啟動電機打開閘門釋放，如下電路設計滿足要求（）
A。
B．
C。
D．
8、疫情防控期間，為了讓家居裝修環(huán)境更加甜美，小花媽媽每天都使用圖1所示的家用空氣凈化器。 凈化器內部設有空氣質量檢測裝置。 圖B是檢測裝置的簡化電路，由煙霧含量傳感器R測量。當煙霧含量較大時，空氣質量檢測裝置會顯示較大的數字，與煙霧含量傳感器的阻值之間的關系R與煙氣含量β的變化如圖C所示。R0為已知定值內阻，電源電流恒定。 當開關S閉合，凈化器工作時，對電路的正確分析是（）
A．煙塵含量β越大，R的電阻越大
B．電流表的讀數隨著煙氣含量的減少而減小
C．煙灰含量β越小，電路的總功率越大
D、增加電壓表構成空氣質量檢測裝置
9.（2023·北京模擬）如圖所示，創(chuàng)客團隊自制的肺活量比較裝置。 吹氣時，氣球膨脹，架子向下移動。 通過觀察電流或電壓表示，可以比較肺活量，供電電流保持恒定。 當小明吹氣時，下列說法正確的是（）
A。 電流表示數變大 B. 電壓表示數變小 C. 電路總功率變大
D．電流表示數與電壓表示數的比例保持不變
10.（2022年秋季·北京期末）如圖所示，R1為定值內阻，R2為滑動變阻器，電源電流保持不變，S閉合。 當R2的滑塊P向右滑動時，下列說法正確的是（）
A。 電壓表A2的指示變小B.電流表V的讀數變大
C、電流表V的讀數與電壓表A1的讀數的乘積變大
D、電流表V的讀數與電壓表A1的讀數之比變大
11.（2022年秋季·羅湖區(qū)期中）圖為同事用完好的設備做實驗時的電路圖。 下列說法正確的是（）
A．當開關斷開時，電流表和電壓表的讀數均為零
B、當開關由關轉開時，電流表和電壓表的讀數均變大
C、若L1漏電，合上開關，電壓表指針偏轉，電流指示為零
D．交換電壓表和電流表的位置，合上開關，兩燈都不亮
12、（2022·北京）如圖所示為油量計示意圖。 當油量減少時，下列說法正確的是（）
A。 R 不斷減少 B. R 總是不斷減少
C。 I 始終不斷減小 D。R 上的電流不斷減小
13.（2022年·羅湖區(qū)第二示范）圖為“掛鉤式電子秤”電路原理圖。 電源電流恒定，R1為定值內阻，R2為滑動變阻器，滑動板P用掛鉤固定。 當沒有懸掛任何物體時，幻燈片P位于R2的最左端。 當懸掛物體時，滑板P向上與掛鉤連通。 在電子秤的阻值范圍內，則（）
A。 當沒有懸掛物體時，當前表示為零 B.懸掛物體越重，當前表示數越小
C．懸掛物越重，電路消耗的總功率越大
D．懸掛物體的重量發(fā)生變化，電流表與電壓表示的比值保持不變
14.（2021年秋季·羅湖區(qū)中期）自2020年5月1日起，司機醉酒駕駛將被追究民事責任。 酒精測試儀可以測量駕駛員是否醉酒駕駛，如圖是其示意圖。 圖中，R1為固定電阻值。 酒精二氧化碳傳感器R2的內阻的倒數與酒精二氧化碳含量成反比。 如果測得的酒精二氧化碳含量變大，則測試儀（ ）
A。 當前表示保持不變 B.當前表示數量越大
C。 傳感器D兩端的電壓越小，傳感器兩端的電流越大
15、（2022年秋季·揭東區(qū)月檢）如圖電壓表無指示物理電學電路圖符號，燈L1兩端無電流并聯(lián)電流表，燈兩端有電流L2。 由此，小紅找出了電路故障的原因，那么電路故障可能是（ ）
A。 電壓表壞 B.燈L1壞
C。 燈 L2 漏電 D.燈 L2 損壞
16.（2022年秋季·普吉區(qū)校級期末）如圖所示電路中，開關閉合后，小燈泡不亮，電流表有顯示，電壓表無顯示，故障原因可能是（）
A。 燈泡漏電 B.燈泡破裂
C。 滑動變阻器漏電 D.滑動變阻器斷路
17.（2022·山東模擬）如圖所示電路中，開關閉合后，三個燈都不亮，用電流表測量電源正負極電流為6V， L1兩端電流為6V。 以下是電路故障的判斷，正確的是（）
A。 可能是負極和開關S B 之間開路。可能是L1 開路
C。 可能是L2或L3漏電 D.可能是L2或L3開路
18.（2022年秋季·羅湖區(qū)期中）如圖所示，當開關閉合時，燈泡L1、L2均熄滅。 C點時，兩燈均滅； 當觸摸c點和d點時，只有L1導通。 下列關于電路故障判斷正確的是（）
A。 燈 L1 開路 B. 燈 L2 開路 C. 燈 L2 漏電 D. 開關 S 開路
19.（2019秋季·郴州縣校級期中）如圖所示電路中，電源電流保持不變。 當開關S閉合時，三種電氣表示不改變。 如果電路中的故障只能發(fā)生在內阻R1和R2處，則下列關于電路故障的判斷正確的是（）
A。 內阻R1可能有開路故障 B.內阻R2可能有開路故障
C。 內阻R1可能有漏電故障 D.內阻R2可能有漏電故障
20.（定遠縣2021年秋季學期結束）如圖所示連接電路后，合上開關S，小燈泡L1、L2不亮。 當一根導線的兩端接觸到a、b兩點時，兩燈仍然熄滅； 當觸摸b、c兩點時，小??燈泡L1亮，L2滅。 如果電路中只有一處故障，那么哪一處電路故障是正確的？ ( )
A。 燈 L1 開路 B. 燈 L2 開路 C. 燈 L1 漏電 D. 燈 L2 漏電
21。 (2021·豐縣一謀)如圖所示電路中，電源電流保持恒定。 當電鑰匙S關閉時，三個電表示的數字不發(fā)生變化。 如果電路中的故障只能發(fā)生在內阻R1和R2處，則下列關于電路故障的判斷正確的是（）
A。 內阻R1一定有開路故障 B.內阻R2一定有開路故障
C。 內阻R1可能有漏電故障 D.內阻R2可能有漏電故障
22。 （2013年·江夏區(qū)校級自主招生）如圖所示電路中，電源電流保持不變。 下列關于電路故障的判斷正確的是（）
A。 如果R1開路，則電壓表示數變小，電流表示數為零 B.如果R2斷開，則電壓表示數變小，電流表示數變大
C。 如果R3開路，則電壓表示數為零，電流表示數變小D。如果R4漏電，則電壓表示數變小，電流表示數變大
二。 選擇題（共2個子題）
（多選） 23.（2022年秋季·鹽田區(qū)學校考級中期）圖為檢測環(huán)境光硬度的儀器簡化工作原理圖。 R0為固定電阻值，R為光敏電阻值，其阻值隨著環(huán)境光硬度的降低而減小，電源電流保持不變，開關S閉合后，下列說法正確的是（）
A。 環(huán)境光硬度降低，電壓表示數變小 B.電流表示數變小，表明光硬度降低
C。 電流表與電壓表示的比例保持不變d.用小燈泡替換定值內阻R0，環(huán)境光變暗，小燈泡色溫變暗
（多選） 24.（2022年·羅湖區(qū)校級三模型）如圖所示是同事設計的檢測溪流流速變化的裝置示意圖。 瓣狀探頭已浸入水底，滑動變阻器的滑塊P由曲軸拉動上下連接。 電源電流保持4.5V不變，電壓表阻值0-0.6A，電流表阻值0-3V。 電阻R1的阻值為5Ω，滑動變阻器R2的大小為“15Ω1A”。 閉合開關S，隨著水流量的變化，下列說法正確的是（）
A。 當水流量減小時，電流表的讀數增大 B.當水流量減小時，電流表與電壓表的讀數之比變大
C。 電路中允許接入的滑動變阻器的阻值范圍為10Ω～15ΩD。 內阻R1的電功率為0.45W至1.8W
三。 實驗探究題（共8小題）
25． （2022年秋季·西城區(qū)期中）小月在做實驗探索串聯(lián)電路的電壓關系時，將電路連接成如圖所示。 合上開關S后，發(fā)現燈泡L1、L2均不亮，電壓表無指示。 為了排除電路故障，小月用電阻值為0～3V的電流表進行檢測判斷。 她按順序正確連接了電流表的正負極端子，對應的電流表示數字如表所示。 根據以上信息，可以判斷電路故障可能是燈泡。
A. 燈泡 L1 泄漏 B. 燈泡 L2 泄漏 C. 燈泡 L1 破裂 D. 燈泡 L2 破裂
電流表正、負端子
聯(lián)系
電表
指示/V
電源兩端
開關S兩端
燈泡L1兩端
燈泡L2兩端
26． 如表中電路圖所示，合上開關后，發(fā)現兩燈不亮，其中一燈損壞。 請用電流表檢查電路，將電路畫在圖上，并將實驗現象和推論填入表中。
檢查電路（畫在圖上）
實驗現象
實驗推論
27． 如圖所示，小敏正在做“串聯(lián)電路連接”的實驗。 電路接通后，開關閉合，兩盞燈熄滅。 經測試，電路連接正確。 老師告訴她其中一個小燈泡壞了。 給出四種檢測設備，請用給定的設備和檢測方法寫出哪個小燈泡壞了。
設備
檢測方法
推理
金屬絲
將電線連接到點 ab
如果L2發(fā)光，則它已損壞
如果L2不發(fā)光，則已損壞
電壓表
將電壓表連接到 ab 點
如果電壓表有讀數，則說明電壓表壞了
若電壓表無指示則壞
電表
將電流表連接到 ab 兩點
如果電流表有讀數，則電流表已損壞
如果電流表沒有指示，則電流表壞了
燈泡
將檢查燈泡連接到 ab 兩點
如果測試燈泡發(fā)光，則說明燈泡已損壞
如果測試燈泡不發(fā)光，則燈泡已損壞
28． （2022年秋季·安祥期末）化學實驗組使用圖1所示的設備，測試小燈泡的額定功率。 小燈泡的額定電流為2.5V，供電電流值為3V。
(1)圖1中缺少一根導線，請用描邊線替換該導線，以完成實物圖。 要求：滑塊向右連接時，電壓指示數字變大。
(2)合上開關進行實驗。 當你停止與幻燈片P通訊時，你會發(fā)現水表的指針左右擺動，然后觀察小燈泡也在閃爍。 原因可能是（可選字母符號）。
A.滑動變阻器接觸不良 B.小燈泡漏電 C.小燈泡斷路 D.滑動變阻器完全斷開
(3)電路連接正確后，將滑動變阻器的滑動片P從電阻最大點開始連接，逐漸改變小燈泡兩端的電流，借助下式畫出燈泡的IU圖像：測量數據，如圖2所示。從圖中可以看出，小燈泡的額定功率為W。
（4）我們中學熱學上把電壓表視為理想的無內阻水表。 另一群朋友設計了如圖3所示的電路圖，如果考慮電壓表的內阻，電功率的檢測結果會高于真實值（選擇“太大”、“準確”或“太”）小的”）。
29． （2022年秋·福安市末）小亮的《測量小燈泡電功率》實驗中，所用電源電流恒定為6V，小燈泡額定電流為2.5V，正常點亮時鎢絲內阻約為10Ω。 所用滑動變阻器的最大電阻為40Ω。
(1)實驗原理是。
（2）在某次實驗中，朋友聽說電流指示為1.8V。 為使燈泡L正常發(fā)光，應將滑塊連接到一端（選擇“A”或“B”），同時注意觀察指示。 燈正常發(fā)光時，電壓表示數為A，如圖B所示，小燈泡的額定功率為W。
（3）如果實驗過程中不小心調換了電流表和電壓表的位置，小燈泡就會（填寫“不亮”、“很亮”、“正常發(fā)光”或“燒壞”）。
30． （2022年秋·安溪縣期末）如圖所示，圖A是小雪朋友“探究電壓與內阻關系”的實驗電路。 供電電流為4.5V，保持不變。 分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑動變阻器的尺寸為“18Ω、0.5A”。
（1）用劃線代替導線，完成圖A中物理電路的連接（要求：當滑動變阻器的滑動片P向左連接時，電路中的電流變大）；
(2)連接電路后，合上開關，連接變阻器的滑塊，發(fā)現電流表無指示，電壓指示發(fā)生變化。 經檢測，線路接觸良好，水表完好。 原因可能是；
(3)排除故障后，小雪繼續(xù)進行實驗，根據測量的數據，勾畫出電壓I隨固定內阻R變化的圖像，如圖B所示。實驗過程中，當他們完成了數據檢測時5Ω內阻，他們斷開開關，換上10Ω內阻，然后閉合開關，接通滑動變阻器的滑動片物理電學電路圖符號，直到電流表示為V，讀出對應的電壓表示數；
（4）小明發(fā)現小雪畫的B圖中某個內阻對應的電壓值是無中生有的數據，內阻R=Ω；
(5)本實驗的推論：。
31． （2022年秋季·新鄉(xiāng)市期末）實驗組正在實驗室進行熱實驗。 擬用設備：4V穩(wěn)壓電源、電壓表、電流表、定值內阻1Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、阻值10Ω左右的未知內阻、額定電流為2.5V，以及尺寸為“20Ω，1A”的滑動變阻器。
（1）在做“探索電壓與內阻關系”實驗時，設計了如圖所示的電路。
① 請在圓圈內填寫相應的水表符號。
②控制定值內阻兩端電流為2V，選擇電壓表“0-0.6A”量程，更換不同的定值內阻最多測量一組數據。
③小明指出，滑動變阻器和電流表是多余的，去掉后電流保持不變。 請強調小明的錯誤：。
（2）愛索小通發(fā)現A、B之間連接不同的設備可以進行不同的熱實驗，請根據示例在表中列出。
AB 之間連接的設備
進行的實驗
例子
不同定值內阻
探究電壓與內阻的關系
①
②
③
④
⑤
⑥
32． （2022年秋季·欽州區(qū)校級期末）團隊進行熱力實驗。
（1）一位同事探討了“當前與當前”的關系。 他用了三節(jié)干電池、一個固定內阻、一個滑動變阻器（20Ω1A）、一個電流表、一個電壓表和幾根電線。
（1）如果電流表無指示，而電壓表有指示，原因可能是（填寫“R開路”或“R漏電”）。
(2)他用這個電路做了幾組實驗，下面這組實驗的數據是錯誤的。
實驗編號
①
②
③
④
電流/電流
0.1
0.2
0.3
0.4
紫外線
（3）根據此表可知，當內阻一定時，電壓與電流成正比（填“正比”或“反比”）。
（2）朋友繼續(xù)探討“電流與內阻”的關系。 他又發(fā)現了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的內阻。 經過多次實驗，他得到了如圖B所示的電壓與內阻的關系。
(4) 流過內阻的電流為V。
(5)滑動變阻器的最大電阻至少為Ω。
