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文檔簡介
2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)資料配套練習(xí)專題18電學(xué)微專題一(電路分析與設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)電路、電路安全與極值)(練習(xí))(原卷版)目錄TOC\o"1-3"\h\u 2題型01電路分析 2題型02電路設(shè)計(jì) 4題型03含滑動(dòng)變阻器的動(dòng)態(tài)電路 6題型04多開關(guān)動(dòng)態(tài)電路 10題型05含敏感電阻的動(dòng)態(tài)電路 13題型06電路安全與電路極值 17 24 30
題型01電路分析1.(多選)如圖所示的電路,下列分析正確的是()。A.只閉合Sl時(shí),L1發(fā)光、L2不發(fā)光;B.只閉合S2時(shí),L1不發(fā)光、L2發(fā)光;C.閉合Sl、S2時(shí),L1、L2并聯(lián),A2測L2電流;D.閉合Sl、S2時(shí),L1、L2串聯(lián),A1、A2示數(shù)相等2.如圖所示,要使燈泡L1和L2組成并聯(lián)電路,應(yīng)()。A.只閉合S2B.只閉合S3C.只閉合S1和S3D.只閉合S2和S33.如圖所示,當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)()。A.只有R3接入電路B.R2和R3接入電路,且R2和R3并聯(lián)C.R1、R2、R3都接入電路,且它們并聯(lián)D.R1、R2、R3都接入電路,且它們串聯(lián)4.如圖所示,A、B、C、D是四個(gè)接線柱,要使L1、L2串聯(lián),應(yīng)用導(dǎo)線分別連接____兩個(gè)接線柱;為了防止電源短路,一定不能用導(dǎo)線連接_________兩個(gè)接線柱。5.在唐河縣開展“創(chuàng)文明城市,人人參與”活動(dòng)中,某學(xué)校LED顯示屏中滾動(dòng)播放“社會(huì)主義核心價(jià)值觀”內(nèi)容。如圖所示,當(dāng)顯示屏中的“諧”字部分未顯示出來時(shí),其他的LED燈仍能正常發(fā)光,由此可知,顯示屏的每個(gè)LED燈之間是聯(lián)的,因?yàn)樗鼈儽舜酥g(填“能”或“不能”)獨(dú)立工作。6.如圖所示,要使三個(gè)燈泡并聯(lián),應(yīng)閉合開關(guān),當(dāng)只閉合S1時(shí),不發(fā)光。7.如圖是一個(gè)家用電吹風(fēng)的簡化電路圖,其中M是電動(dòng)機(jī)。電吹風(fēng)正常工作時(shí),開關(guān)與A和B接觸時(shí),吹出的是(選填“熱風(fēng)”或“冷風(fēng)”),此時(shí)電動(dòng)機(jī)和電熱絲(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)。題型02電路設(shè)計(jì)1.醫(yī)院入口處的掃碼測溫系統(tǒng)工作時(shí),若掃碼為綠碼,則開關(guān)S1閉合;若測溫正常,則開關(guān)S2閉合,只有當(dāng)掃碼為綠碼且測溫正常時(shí),系統(tǒng)才會(huì)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)打開閘門放行。下列電路設(shè)計(jì)符合要求的是()。A.B.C.D.2.臺(tái)燈的插頭插在如圖甲所示的插座上,插座上有一個(gè)開關(guān)和一個(gè)指示燈。若插座開關(guān)和指示燈分別用S1、L1表示,臺(tái)燈的開關(guān)和燈泡分別用S2、L2表示。小明斷開或閉合S1、S2時(shí),記錄現(xiàn)象如表。由小明的記錄可判斷出關(guān)于L1、L2的連接方式可能是圖乙中的()。開關(guān)狀態(tài)插座指示燈(L1)臺(tái)燈(L2)閉合S1,斷開S2亮不亮閉合S2,斷開S1不亮不亮S1和S2都閉合亮亮A.B.C.D.3.按要求將圖中的各器件連成電路圖,要求:L1與L2組成并聯(lián)電路;S1控制L1,S2同時(shí)控制L1與L2。4.請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。要求:兩燈并聯(lián),開關(guān)S同時(shí)控制兩盞燈泡,電流表測L1電流。題型03含滑動(dòng)變阻器的動(dòng)態(tài)電路1.(多選)在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向左移動(dòng)至中點(diǎn)的過程中()。A.燈泡的亮度不變 B.電流表的示數(shù)不變C.電壓表的示數(shù)變小 D.電路的總功率變大2.(多選)如圖所示,電源電壓為U保持不變,阻值為R1的定值電阻和最大阻值為R2的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)。當(dāng)S閉合,滑片從最左端向右端滑動(dòng)的過程中,則下列說法正確的是()。A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)都變小B.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變C.電流表的最大示數(shù)為 D.變阻器消耗的最大電功率為3.(多選)如圖甲所示的電路,電源電壓U0保持不變,滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端向a端滑動(dòng)的程中,電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是()。A.滑動(dòng)變阻器的最大阻值R是70Ω;B.電源電壓U0是20V;C.滑片P在b點(diǎn)時(shí),整個(gè)電路5min內(nèi)消耗的電能是1080J;D.該電路的最大功率為18W4.如圖,電源電壓恒定,閉合開關(guān)S,滑片P從左端移動(dòng)到右端的過程中,電流表示數(shù)由I1變到I2,電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔU,則下列說法正確的是()。A.電阻R1的功率變化量為ΔU(I1+I2)B.電源電壓為C.整個(gè)電路的功率變化范圍為D.電阻R2的阻值為5.在如圖所示的電路中,滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)時(shí),電流表A1的示數(shù)______;電流表A2的示數(shù)______;電壓表V的讀數(shù)______。(均選填“減小”、“不變”或“增大”)6.如圖甲所示的電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其從最右端向左滑動(dòng)到a點(diǎn)時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光。在圖乙中繪制出電流表與兩電壓表示數(shù)關(guān)系的圖象,則電源電壓為V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為______Ω,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為______Ω。題型04多開關(guān)動(dòng)態(tài)電路1.如圖所示電路,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)為9V;若將兩表互換位置,并同時(shí)閉合S1和S2時(shí),電流表示數(shù)為0.5A。則下列說法中錯(cuò)誤的是()。A.電壓表示數(shù)仍為9V B.R1的阻值為18ΩC.R2的阻值為45Ω D.R2消耗的功率為6.75W2.(多選)如圖所示電路中,電源電壓保持不變。只閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電路中電流達(dá)到最小值,此時(shí)電流表示數(shù)為0.15A,電壓表的示數(shù)為3V,只閉合開關(guān)S2,移動(dòng)滑片至滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)c處時(shí),電壓表的示數(shù)為5V,此時(shí)電阻R2的電功率為0.5W。下列說法中正確的是()。A.電阻R1的阻值是20;B.電源電壓是9V;C.滑動(dòng)變阻器R3的最大阻值是10;D.當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),電路消耗的總功率是2.52W3.在圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S1、S2,兩燈都發(fā)光,當(dāng)把開關(guān)S2斷開時(shí),燈泡L1的亮度及電流表示數(shù)變化的情況是()。A.L1亮度不變,電流表示數(shù)變小B.L1亮度不變,電流表示數(shù)不變C.L1變亮,電流表示數(shù)不變D.L1變亮,電流表示數(shù)變小4.如圖甲所示的電路中,電源電壓恒定不變,圖乙是小燈泡L和定值電阻R1的電流與電壓關(guān)系的圖象.當(dāng)只閉合S1、S2時(shí),電壓表示數(shù)為2V;當(dāng)只閉合S2、S3時(shí),電壓表示數(shù)為4V。則電源電壓U=_____V,R2=_____Ω。5.如圖(甲)是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象,將它們按圖(乙)所示接入電路中,只閉合開關(guān)S,小燈泡的實(shí)際功率為1W,則電路電源電壓為_____V;再閉合開關(guān)S1,電流表示數(shù)變化了_____A,此時(shí)電路lmin消耗的總電能為_____J。題型05含敏感電阻的動(dòng)態(tài)電路1.為防控新冠疫情,進(jìn)入公共場所必須接受體溫檢測,使用的電子測溫儀及原理圖如圖所示,其電源電壓保持不變,R是熱敏電阻,R0為定值電阻。測溫時(shí),圖乙中顯示儀的示數(shù)隨體溫升高而增大,下列分析正確的是()。A.圖乙中的顯示儀相當(dāng)于電流表B.R0阻值變小,測相同體溫,顯示儀示數(shù)變大C.熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而減小D.被測體溫越高,整個(gè)電路的電功率越大2.電梯超載報(bào)警器工作原理示意圖如圖所示,R0為定值電阻,壓敏電阻R的阻值隨著壓力的增大而減小,A為電流表,其示數(shù)超過設(shè)定值時(shí)自動(dòng)報(bào)警。電梯處于運(yùn)行狀態(tài),開關(guān)S閉合,有人進(jìn)入電梯后()。A.電流表示數(shù)變小,R和R0的總電功率變大B.電流表示數(shù)變小,R和R0的總電功率變小C.電流表示數(shù)變大,R和R0的總電功率變大D.電流表示數(shù)變大,R和R0的總電功率變小3.酒駕易造成交通事故,利用酒精測試儀可以檢測司機(jī)是否酒駕,其電路原理如圖甲所示。R1為“氣敏傳感器”,它的電阻值與它接觸到的酒精氣體濃度的關(guān)系如圖乙所示,R2為定值電阻,阻值為60Ω,電源電壓恒為12V。若酒精氣體濃度≥0.2mg/mL時(shí),則判定被檢者為酒駕,以下說法正確的是(
)。A.被檢者的酒精氣體濃度越高,電流表示數(shù)越??;B.電流表的示數(shù)為0.12A時(shí),判定被檢者為酒駕;C.電壓表示數(shù)為3V時(shí),R2消耗的電功率為0.45W;D.被檢者酒精氣體濃度為0.2mg/mL時(shí),電壓表的示數(shù)是4V4.如圖是一種測定油箱內(nèi)油量的裝置。其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片,滑動(dòng)變阻器的滑片跟滑桿連接,滑桿可以繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、另一端固定著一個(gè)浮子。從電路連接方式可分析出,此油量表實(shí)際上是一個(gè)_______(選填“電流表”或“電壓表”)。當(dāng)油箱中的油量減少時(shí),油面下降,浮子隨液面落下,帶動(dòng)滑桿使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變_______,從而使油量表的示數(shù)_______(選填“變大”、“不變”或“變小”),定值電阻R0的作用是_______。5.如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的壓力計(jì)電路原理圖,當(dāng)閉合開關(guān)S,A板受到向下的壓力增大時(shí),R2接入電路的阻值______(填“增大”或“減小”),滑動(dòng)變阻器中電流______(填“增大”或“減小”)。為實(shí)現(xiàn)壓力增大,電表示數(shù)增大,應(yīng)把______表改裝為壓力計(jì)。6.初一年級(jí)男同學(xué)小剛對(duì)體質(zhì)健康測試中的坐位體前屈項(xiàng)目非常感興趣。他利用家中器材自制了一個(gè)坐位體前屈項(xiàng)目測試儀,原理圖如圖所示,電源的電壓6V,R1的電阻為30Ω。其中電阻絲R2粗細(xì)均勻,總長度為30cm,推擋板P在B端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?,電流表的示數(shù)為“0.05A”。推擋板P在A端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?0cm。(1)如原理圖所示:電壓表此時(shí)測量______的電壓(選填“AB段”“AP段”或“BP段”);(2)求電阻R2的阻值;()(3)求推動(dòng)擋板P到A端時(shí)電壓表示數(shù);()(4)國家體質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中初一年級(jí)男生坐位體前屈成績大于14.8cm為優(yōu)秀。小剛進(jìn)行測試時(shí)電壓表示數(shù)為3V時(shí)。請(qǐng)計(jì)算判斷小剛同學(xué)成績是否達(dá)到優(yōu)秀?()題型06電路安全與電路極值1.圖甲所示電路中燈泡的額定電壓為12V。閉合開關(guān),將滑片P從最右端滑到最左端的過程中,兩電表示數(shù)關(guān)系如圖乙所示。則()。A.燈泡的額定功率為12W B.滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10ΩC.電路的最小總功率為2W D.燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為2Ω2.(多選)如圖所示,電源電壓U=4.5V、R1=5Ω、R2的最大阻值是20Ω,又知道電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),為保證各電路元件的安全,則下列說法中正確的是()。A.電路中的最小電流為0.18A B.電路中的最大電流為0.6AC.R2接入電路中的最小阻值為2.5Ω D.R2接入電路中的最大阻值為20Ω3.如圖甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑至b端,將滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的繪制成如圖乙的圖像。則下列判斷()。①該電路的最大電流是1A;②該滑動(dòng)變阻器的最大阻值是50Ω;③該過程中電壓表的示數(shù)可達(dá)10V;④R0的功率變化范圍為0.4~14.4W。A.只有①③正確 B.只有②③④正確C.只有②④正確 D.只有①②③正確4.如圖所示,電路電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器為“20Ω0.5A”、小燈泡的額定電壓為6V,電流表的量程為“0~0.6A”,只閉合開關(guān)S2時(shí),小燈泡正常發(fā)光,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處,再閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)為0.5A,閉合開關(guān)S1、S2,在電路安全情況下,下列說法不正確的是()。A.小燈泡的額定功率為1.2W;B.電路功率最小時(shí)工作10s所消耗的電能為18J;C.電路的最大功率為3.6W;D.滑動(dòng)變阻器連入的阻值范圍是15Ω~20Ω5.如圖甲所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)過程中,兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。甲乙(1)圖乙中_______(填“dc”或“ec”)表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象;(2)該過程中電路的總功率最大值為________W。6.如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡標(biāo)有“6V
?W”,其電阻不隨溫度變化,電流表的量程為0~3A。當(dāng)開關(guān)S、S2閉合時(shí),滑片P在a端時(shí)電壓表示數(shù)為U1,電流表示數(shù)為I1;滑片P在b端時(shí)電壓表示數(shù)為U2,電流表示數(shù)為I2,此時(shí)R2消耗的電功率為P2。當(dāng)開關(guān)S、S2、S3閉合時(shí),燈泡恰好正常發(fā)光。當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),R2消耗的電功率為P2',P2∶P2'=25∶121,U1∶U2=11∶9,R2=10Ω。電源電壓為________V;小燈泡電阻RL和R2的電阻之比RL∶R2=________;當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),電路消耗的總功率最小為________W。7.如圖所示,電源電壓恒為12V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為48Ω,電流表量程為0~0.6A,小燈泡標(biāo)有“6V,3W”字樣,忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響。當(dāng)S、S1和S2都閉合時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電路中的總功率最小且為6W,定值電阻R1的阻值為______Ω;當(dāng)只閉合S時(shí),要確保電路中各元件安全滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值為______Ω。1.(2023·衡陽)喜愛物理的小明想設(shè)計(jì)一個(gè)雙鑰匙電動(dòng)安全鎖,這里鑰匙相當(dāng)于“開關(guān)”,要求是兩把鑰匙同時(shí)使用(開關(guān)閉合)才能開鎖,以下符合設(shè)計(jì)要求的電路圖是()。A. B. C. D.2.(2023·大連)下列各電路中,電源電壓不變。先閉合開關(guān)S,再閉合開關(guān),電流表示數(shù)不變的是()。A. B.C. D.3.(2023·本溪、遼陽、葫蘆島)如圖所示電路,閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片由右向左最大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的過程中,下列說法正確的是()。A.電流表示數(shù)不變;B.電壓表V示數(shù)變小;C.電流表示數(shù)與電流表示數(shù)之差變??;D.電壓表V示數(shù)與電流表示數(shù)的乘積變大4.(2023·聊城)如圖所示,是列車上煙霧報(bào)警器的簡化原理圖。內(nèi)裝有一個(gè)激光發(fā)生器及帶有一光敏電阻R的電路,其中電源電壓恒定,為定值電阻。有煙霧產(chǎn)生時(shí),激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化,從而改變電路中的電流。當(dāng)電路中的電流增大至某一數(shù)值時(shí)報(bào)警器開始報(bào)警。下列說法中正確的是()。A.光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大;B.煙霧越濃,電流表示數(shù)越??;C.煙霧越濃,電壓表示數(shù)越??;D.若要提高警報(bào)靈敏度,可以適當(dāng)增大的阻值5.(2023·上海)R1與R2此時(shí)接入電路中的阻值相同,S1斷開,S2閉合;求下列操作中,一定可以使電流表示數(shù)變大的是()。A.閉合,斷開 B.閉合,向右滑動(dòng)滑片PC.減小電源電壓,閉合 D.增大電源電壓,向右滑動(dòng)滑片P6.(2023·錦州)(多選)如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑動(dòng)到某點(diǎn)時(shí),小燈泡正常發(fā)光;保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置不變,閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,再將滑動(dòng)變阻器R1的滑片繼續(xù)向左滑動(dòng)到最左端;兩次電流表示數(shù)與電壓表示數(shù)關(guān)系圖像如圖乙所示:下列說法中正確的是()。A.定值電阻R2阻值是10ΩB.電源電壓是6VC.小燈泡的額定功率是3WD.滑動(dòng)變阻器R1最大阻值是25Ω7.(2023·臨沂)圖甲所示電路的電源電壓保持不變,閉合開關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向最左端移動(dòng)的過程中,兩電壓表與電流表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示,則()。A.a是燈泡的U-I圖線 B.燈泡電阻的最小值為C.R的最大阻值為 D.電路的最大功率為1.2W8.(2023·通遼)(多選)如圖所示,電源電壓不變,定值電阻,小燈泡標(biāo)有“6V3W”字樣(燈絲電阻不變),電流表量程為0~3A。當(dāng)只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片P從阻值最大處移動(dòng)到某一位置時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值減小了12,電流表示數(shù)變化了0.1A,此時(shí)小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的情況下,下列說法正確的是()。A.滑動(dòng)電阻器的最大阻值為48B.電源電壓為12VC.所有開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的最大功率為33.6WD.電路消耗的最小功率為9.6W9.(2023·錦州)如圖所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片從中點(diǎn)向右移動(dòng)時(shí),電流表A1示數(shù)_________。電壓表V與電流表A2示數(shù)的比值_________。(以上兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”)1.(2023·江西)如圖所示,電源電壓恒定不變,閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng),下列說法正確的是()。A.A的示數(shù)變大,V1的示數(shù)不變 B.A的示數(shù)變大,V2的示數(shù)變大C.V1的示數(shù)與V2的示數(shù)之和不變 D.V2的示數(shù)與A的示數(shù)之比變小2.(2023·泰安)如圖所示的電路中,電源電壓U恒定,燈泡L上標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣(忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響),定值電阻阻值為15Ω,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V。閉合開關(guān),斷開開關(guān)、,在確保電路各元件安全的情況下,滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值為,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片移至中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A;閉合開關(guān)、、,在確保電路各元件安全的情況下,滑動(dòng)變阻器在電路中消耗的最大功率為P,定值電阻在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q。下列說法中()。①②③④A.只有①④正確 B.只有①③正確 C.只有②③正確 D.只有②③④正確3.(2023·棗莊)如圖甲所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片P從b點(diǎn)滑向a點(diǎn)的過程中,兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示。(1)圖乙中__________(選填“dc”或“ec”)表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像;(2)該電路消耗的最大總功率與最小總功率之比為__________。4.圖甲中標(biāo)有“”字樣小燈泡的電流電壓關(guān)系如圖乙所示。定值電阻。由三段材料不同、橫截面積相同的均勻直導(dǎo)體、、連接而成(總長度為35),其中一段是銅導(dǎo)體,其電阻可忽略不計(jì),另兩段導(dǎo)體的阻值與自身長度成正比,是與接觸良好并能移動(dòng)的滑動(dòng)觸頭。小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為________;若只閉合、時(shí),電流表示數(shù)與向左移動(dòng)距離之間的關(guān)系如圖丙所示,導(dǎo)體間電阻為________;若只閉合與,為確保燈絲不被燒壞,滑片向左移動(dòng)距離的變化范圍___________。
專題18電學(xué)微專題一(電路分析與設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)電路、電路安全與極值)(練習(xí))(解析版)目錄TOC\o"1-3"\h\u 2題型01電路分析 2題型02電路設(shè)計(jì) 4題型03含滑動(dòng)變阻器的動(dòng)態(tài)電路 6題型04多開關(guān)動(dòng)態(tài)電路 10題型05含敏感電阻的動(dòng)態(tài)電路 13題型06電路安全與電路極值 17 24 30
題型01電路分析1.(多選)如圖所示的電路,下列分析正確的是()。A.只閉合Sl時(shí),L1發(fā)光、L2不發(fā)光;B.只閉合S2時(shí),L1不發(fā)光、L2發(fā)光;C.閉合Sl、S2時(shí),L1、L2并聯(lián),A2測L2電流;D.閉合Sl、S2時(shí),L1、L2串聯(lián),A1、A2示數(shù)相等【答案】AC?!窘馕觥緼.只閉合Sl時(shí),電路中只有L1,故L1發(fā)光、L2不發(fā)光,A正確;B.只閉合S2時(shí),電路處于開路狀態(tài),L1、L2都不發(fā)光,故B錯(cuò)誤;CD.閉合Sl、S2時(shí),L1、L2并聯(lián),A2測L2電流,A1測干路的電流,故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。2.如圖所示,要使燈泡L1和L2組成并聯(lián)電路,應(yīng)()。A.只閉合S2B.只閉合S3C.只閉合S1和S3D.只閉合S2和S3【答案】C。【解析】A.只閉合時(shí),電路是開路,與兩個(gè)燈泡均不發(fā)光,故A錯(cuò)誤;B.只閉合時(shí),只有燈亮,不亮,故B錯(cuò)誤;C.只閉合和時(shí),兩燈都亮,且并聯(lián),故D正確;D.只閉合和時(shí),燈L1被短路,電路中只有L2亮,故C錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示,當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)()。A.只有R3接入電路B.R2和R3接入電路,且R2和R3并聯(lián)C.R1、R2、R3都接入電路,且它們并聯(lián)D.R1、R2、R3都接入電路,且它們串聯(lián)【答案】C?!窘馕觥咳鐖D所示,當(dāng)S1、S2都閉合時(shí),電流從電源正極出發(fā),分成三支,一支經(jīng)S1、R3回到負(fù)極;一支經(jīng)R1、S2回到負(fù)極;一支經(jīng)S1、R2、S2回到負(fù)極。所以R1、R2、R3都接入電路,且它們并聯(lián)。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。4.如圖所示,A、B、C、D是四個(gè)接線柱,要使L1、L2串聯(lián),應(yīng)用導(dǎo)線分別連接____兩個(gè)接線柱;為了防止電源短路,一定不能用導(dǎo)線連接_________兩個(gè)接線柱?!敬鸢浮緽、C;C、D?!窘馕觥縖1]若把接線柱B與C連接,此時(shí)電路中電流只有一條路徑,電源正極→燈泡L1→燈泡L2→電源負(fù)極,此時(shí)L1、L2串聯(lián)。[2]若把接線柱C與D連接,直接相當(dāng)于直接把電源的正極和負(fù)極相連,造成電源短路,所以為防止電源短路,一定不能用導(dǎo)線將C、D兩接線柱相連。5.在唐河縣開展“創(chuàng)文明城市,人人參與”活動(dòng)中,某學(xué)校LED顯示屏中滾動(dòng)播放“社會(huì)主義核心價(jià)值觀”內(nèi)容。如圖所示,當(dāng)顯示屏中的“諧”字部分未顯示出來時(shí),其他的LED燈仍能正常發(fā)光,由此可知,顯示屏的每個(gè)LED燈之間是聯(lián)的,因?yàn)樗鼈儽舜酥g(填“能”或“不能”)獨(dú)立工作?!敬鸢浮坎?;能?!窘馕觥縖1][2]由圖可見當(dāng)顯示屏中的“諧”字部分未顯示出來,其他的LED燈仍能正常發(fā)光,由此可見,當(dāng)其中一盞燈燒壞,另外的燈仍能正常發(fā)光,由此可知,顯示屏的每個(gè)LED燈是互不影響的,它們之間能獨(dú)立工作,一定是并聯(lián)的。6.如圖所示,要使三個(gè)燈泡并聯(lián),應(yīng)閉合開關(guān),當(dāng)只閉合S1時(shí),不發(fā)光?!敬鸢浮縎1、S2;L1、L2?!窘馕觥縖1]若要使三個(gè)燈泡并聯(lián),電流從電源正極流出應(yīng)分為三路,分別流過燈泡L1、L2、L3,最后匯合回到電源負(fù)極,因此需要同時(shí)閉合S1、S2。[2]當(dāng)只閉合S1時(shí),燈泡L1、L2無電流流過,電路中只有燈泡L3通電,因此L1、L2不發(fā)光,L3發(fā)光。7.如圖是一個(gè)家用電吹風(fēng)的簡化電路圖,其中M是電動(dòng)機(jī)。電吹風(fēng)正常工作時(shí),開關(guān)與A和B接觸時(shí),吹出的是(選填“熱風(fēng)”或“冷風(fēng)”),此時(shí)電動(dòng)機(jī)和電熱絲(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)?!敬鸢浮繜犸L(fēng);并聯(lián)。【解析】[1]由電路圖可知,當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB時(shí),電動(dòng)機(jī)和電熱絲同時(shí)接入電路,電吹風(fēng)吹熱風(fēng)。[2]電熱絲和電動(dòng)機(jī)可以單獨(dú)工作,并且互不影響,故為并聯(lián)連接。題型02電路設(shè)計(jì)1.醫(yī)院入口處的掃碼測溫系統(tǒng)工作時(shí),若掃碼為綠碼,則開關(guān)S1閉合;若測溫正常,則開關(guān)S2閉合,只有當(dāng)掃碼為綠碼且測溫正常時(shí),系統(tǒng)才會(huì)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)打開閘門放行。下列電路設(shè)計(jì)符合要求的是()。A.B.C.D.【答案】A?!窘馕觥坑深}知,只有當(dāng)掃碼為綠碼、體溫在正常范圍都滿足時(shí),系統(tǒng)才會(huì)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)打開閘門,當(dāng)掃碼不為綠碼,或體溫不正常時(shí),閘門就不會(huì)打開,這說明兩個(gè)開關(guān)是相互影響的,所以兩個(gè)開關(guān)是串聯(lián)的,然后與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)在電路中,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。2.臺(tái)燈的插頭插在如圖甲所示的插座上,插座上有一個(gè)開關(guān)和一個(gè)指示燈。若插座開關(guān)和指示燈分別用S1、L1表示,臺(tái)燈的開關(guān)和燈泡分別用S2、L2表示。小明斷開或閉合S1、S2時(shí),記錄現(xiàn)象如表。由小明的記錄可判斷出關(guān)于L1、L2的連接方式可能是圖乙中的()。開關(guān)狀態(tài)插座指示燈(L1)臺(tái)燈(L2)閉合S1,斷開S2亮不亮閉合S2,斷開S1不亮不亮S1和S2都閉合亮亮A.B.C.D.【答案】B?!窘馕觥扛鶕?jù)表中的數(shù)據(jù)可知,閉合S1,斷開S2時(shí),燈L1發(fā)光,燈L2不發(fā)光,兩燈互不影響,說明兩燈是并聯(lián)的;閉合S2,斷開S1時(shí),兩盞燈都不發(fā)光,說明S1在干路中,控制整個(gè)電路,S2在支路中,只控制L2;兩個(gè)開關(guān)都閉合,則兩盞燈都發(fā)光,故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。3.按要求將圖中的各器件連成電路圖,要求:L1與L2組成并聯(lián)電路;S1控制L1,S2同時(shí)控制L1與L2?!窘馕觥縎1控制L1,先把S1與L1串聯(lián),再與L2并聯(lián),S2同時(shí)控制L1與L2,則S2在干路中。如圖所示:4.請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。要求:兩燈并聯(lián),開關(guān)S同時(shí)控制兩盞燈泡,電流表測L1電流?!窘馕觥績蔁舨⒙?lián),開關(guān)S同時(shí)控制兩盞燈泡,故開關(guān)應(yīng)接在干路上,電流從電源正極流出后,應(yīng)分為兩支,分別通過兩盞燈泡后再匯合回到電源負(fù)極,電流應(yīng)從電流表的正極流入,負(fù)極流出,連接如下圖所示:題型03含滑動(dòng)變阻器的動(dòng)態(tài)電路1.(多選)在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向左移動(dòng)至中點(diǎn)的過程中()。A.燈泡的亮度不變 B.電流表的示數(shù)不變C.電壓表的示數(shù)變小 D.電路的總功率變大【答案】AD?!窘馕觥緾.由電路圖可知小燈泡與滑動(dòng)變阻器并聯(lián),電壓表測量電源的電壓;電流表測干路的電流。由于電源電壓不變,所以移動(dòng)滑片時(shí),電壓表示數(shù)不變,故C不符合題意;A.并聯(lián)電路各支路可獨(dú)立工作、互不影響,移動(dòng)滑片時(shí),燈泡的電壓不變,通過燈泡的電流不變,根據(jù)P=UI知小燈泡的功率不變,燈泡的亮度不變,故A符合題意;B.閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片由最右端向左移動(dòng)至中點(diǎn)時(shí),變阻器連入電路的電阻變小,根據(jù),通過滑動(dòng)變阻器的電流變大,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,干路中的電流變大,即電流表示數(shù)變大,故B不符合題意;D.因電源電壓不變,干路的電流變大,根據(jù)P=UI可知電路消耗的總功率變大,故D符合題意。故選AD。2.(多選)如圖所示,電源電壓為U保持不變,阻值為R1的定值電阻和最大阻值為R2的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)。當(dāng)S閉合,滑片從最左端向右端滑動(dòng)的過程中,則下列說法正確的是()。A.電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)都變小B.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變C.電流表的最大示數(shù)為 D.變阻器消耗的最大電功率為【答案】BD。【解析】A.分析電路圖可知,滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)在電路中,電流表測量電路中的電流,電壓表測的是定值電阻兩端的電壓;當(dāng)S閉合,滑片從最左端向右端滑動(dòng)的過程中,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值在變大,電路總阻值也在變大,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,電流表示數(shù)變??;根據(jù)U=IR可知,定值電阻兩端的電壓變小,電壓表示數(shù)變小,故A錯(cuò)誤;B.電壓表與電流表示數(shù)的比值為定值電阻的值,因此比值不變,故B正確;C.根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí),電路的電阻為R1,此時(shí)的阻值最小,電流最大,最大電流為,故C錯(cuò)誤;D.滑動(dòng)變阻器消耗的功率為:當(dāng)R2=R1時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大,所以最大功率為,故D正確。故選BD。3.(多選)如圖甲所示的電路,電源電壓U0保持不變,滑動(dòng)變阻器的滑片P從b端向a端滑動(dòng)的程中,電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是()。A.滑動(dòng)變阻器的最大阻值R是70Ω;B.電源電壓U0是20V;C.滑片P在b點(diǎn)時(shí),整個(gè)電路5min內(nèi)消耗的電能是1080J;D.該電路的最大功率為18W【答案】AC?!窘馕觥坑蓤D甲可知,閉合開關(guān),兩電阻串聯(lián)接入電路,電流表測通過電路的電流,電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓。A.因串聯(lián)電路總電阻等于各分電阻之和,由歐姆定律可知當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí),通過電路的電流最小,由乙圖可知通過電路的最小電流為0.2A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為14V,由歐姆定律可知,滑動(dòng)變阻器的最大阻值,故A正確;B.串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,串聯(lián)電路中各處電流相等,由歐姆定律可得電源電壓U0=I小R1+U滑=0.2A×R1+14V①由乙圖可知通過電路的電流為0.4A時(shí),電壓表的示數(shù)為10V,由歐姆定律可得電源電壓U0=I1R1+U滑1=0.4A×R1+10V②聯(lián)立①②兩式,解得R1=20Ω,U0=18V,故B錯(cuò)誤;C.由圖甲可知,滑片P在b點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大,通過電路的電流最小,則整個(gè)電路5min內(nèi)消耗的電能W=U0It=18V×0.2A×5×60s=1080J,故C正確;D.由P=UI可知電路中的電流最大時(shí),電路的電功率最大,由圖乙可知電路中的最大電流為0.9A,則該電路的最大功率P大=UI大=18V×0.9A=16.2W,故D錯(cuò)誤。故選AC。4.如圖,電源電壓恒定,閉合開關(guān)S,滑片P從左端移動(dòng)到右端的過程中,電流表示數(shù)由I1變到I2,電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔU,則下列說法正確的是()。A.電阻R1的功率變化量為ΔU(I1+I2)B.電源電壓為C.整個(gè)電路的功率變化范圍為D.電阻R2的阻值為【答案】AC?!窘馕觥緿.閉合開關(guān)S,滑片P在左端時(shí),電路為R1的簡單電路,則電路中電流為I1,電壓表V示數(shù)為零,滑片P在右端時(shí),R1、R2串聯(lián),則電路中電流為I2,電壓表V測R2兩端電壓,所以,電壓表示數(shù)變化量為R2兩端電壓;即U2=ΔU;根據(jù)歐姆定律可得,故D錯(cuò)誤;B.根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律得:滑片P在左端時(shí),電源電壓U=I1R1┄┄①滑片P在右端時(shí),電源電壓U=I2R1+U2=I2R1+ΔU┄┄②由①②得,,故B錯(cuò)誤;A.R1的功率變化量,故A正確;C.滑片P在左端時(shí);滑片P在右端時(shí);所以總功率變化范圍為,故C正確。故選AC。5.在如圖所示的電路中,滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)時(shí),電流表A1的示數(shù)______;電流表A2的示數(shù)______;電壓表V的讀數(shù)______。(均選填“減小”、“不變”或“增大”)【答案】減??;減??;不變?!窘馕觥縖1][2][3]由電路圖可知,R1和R2并聯(lián),電壓表測量并聯(lián)支路(電源電壓)電壓,電流表A1測R2支路的電流,電流表A2測干路電流;電源的電壓不變,所以滑片移動(dòng)過程中電壓表的示數(shù)不變。因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以滑片移動(dòng)時(shí)通過R1的電流不變;當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向b端滑動(dòng)的過程中,接入電路中的電阻變大,并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,根據(jù)歐姆定律可知,該支路的電流變小,因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,干路電流減小,即電流表A2的示數(shù)變小。6.如圖甲所示的電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其從最右端向左滑動(dòng)到a點(diǎn)時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光。在圖乙中繪制出電流表與兩電壓表示數(shù)關(guān)系的圖象,則電源電壓為V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為______Ω,小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為______Ω?!敬鸢浮?;10;12.5?!窘馕觥縖1][2]閉合開關(guān)S,該電路為R和L的串聯(lián)電路,電流表測電路中的電流,電壓表V1測R兩端的電壓,電壓表V2測L兩端的電壓。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí),連入電路的阻值最大,由串聯(lián)電阻的規(guī)律,電路的總電阻最大,由歐姆定律可知,電路中的電流最小,由圖乙可知最小電流為I?。?.3A此時(shí)兩壓表的示數(shù)U1=U2=3V;由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn),可知電源電壓為U=U1+U2=3V+3V=6V;滑動(dòng)變阻器的最大阻值為;[3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端向左滑動(dòng)到a點(diǎn)時(shí),連入電路的阻值變小,電路總電阻變小,電路中的電流變大,由圖乙可知此時(shí)電流為I=0.4A;此時(shí)燈正常發(fā)光,因滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變小,由串聯(lián)電路分壓原理可知,其兩端的電壓也變小,則此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為UR=1V;由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知此時(shí)L兩端的電壓UL=U﹣UR=6V﹣1V=5V;則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為。題型04多開關(guān)動(dòng)態(tài)電路1.如圖所示電路,電源電壓不變,當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)為9V;若將兩表互換位置,并同時(shí)閉合S1和S2時(shí),電流表示數(shù)為0.5A。則下列說法中錯(cuò)誤的是()。A.電壓表示數(shù)仍為9V B.R1的阻值為18ΩC.R2的阻值為45Ω D.R2消耗的功率為6.75W【答案】C。【解析】按題意可知,第一次當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)兩個(gè)電阻是串聯(lián)的,電壓表測的是兩個(gè)電阻的總電壓即電源電壓,電流表測的是兩個(gè)電阻的電流;第二次同時(shí)閉合S1和S2時(shí)兩個(gè)電阻是并聯(lián)的,電流表測得是R1的電流,電壓表測得仍是電源電壓。A.第二次兩個(gè)電阻是并聯(lián)的,電壓表測得是電源電壓,所以示數(shù)仍為9V,說法正確,故A不符合題意;B.第二次兩個(gè)電阻是并聯(lián)時(shí),可以知道所以R1的阻值為18Ω,說法正確,故B不符合題意;C.第一次兩個(gè)電阻是串聯(lián)的,總阻值所以R2=R-R1=30Ω-18Ω=12Ω,說法錯(cuò)誤,故C符合題意;D.同時(shí)閉合S1和S2時(shí)兩個(gè)電阻是并聯(lián)的,R2消耗的電功率;說法正確,故D不符合題意。故選C。2.(多選)如圖所示電路中,電源電壓保持不變。只閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電路中電流達(dá)到最小值,此時(shí)電流表示數(shù)為0.15A,電壓表的示數(shù)為3V,只閉合開關(guān)S2,移動(dòng)滑片至滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)c處時(shí),電壓表的示數(shù)為5V,此時(shí)電阻R2的電功率為0.5W。下列說法中正確的是()。A.電阻R1的阻值是20;B.電源電壓是9V;C.滑動(dòng)變阻器R3的最大阻值是10;D.當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),電路消耗的總功率是2.52W【答案】AD?!窘馕觥緼.只閉合開關(guān)S1,該電路為R1和R3的串聯(lián)電路,電流表測電路中的電流,電壓表測R1兩端的電壓。當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí),電路中電流達(dá)到最小值,已知此時(shí)電流表的示數(shù)為0.15A,已知電壓表示數(shù)為3V,由歐姆定律,可知R1的阻值為,故A正確;BC.只閉合開關(guān)S1,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使變阻器連入電路的電阻最大,由歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn),可知此時(shí)電源電壓U=U1+U3=U1+I1R3=3V+0.15A×R3
①只閉合開關(guān)S2,該電路為R2和R3的串聯(lián)電路,電流表測電路中的電流,電壓表測R2兩端的電壓。已知此時(shí)電壓表的示數(shù)為5V,R2的電功率為P2=0.5W,由P=UI可知此時(shí)電路中的電流為由歐姆定律可知R2的阻值為已知此時(shí)移動(dòng)滑片至滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)c處,即此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為0.5R3,由歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓為U=U2+U3′=5V+I2×0.5R3=5V+0.1A×0.5R3②聯(lián)立①②可解得R3=20Ω,U=6V,故BC錯(cuò)誤;D.當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí),R3被短路,R1和R2的并聯(lián),由并聯(lián)電阻的規(guī)律,并聯(lián)的電阻為則電路消耗的總功率為;故D正確。故選AD。3.在圖所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S1、S2,兩燈都發(fā)光,當(dāng)把開關(guān)S2斷開時(shí),燈泡L1的亮度及電流表示數(shù)變化的情況是()。A.L1亮度不變,電流表示數(shù)變小B.L1亮度不變,電流表示數(shù)不變C.L1變亮,電流表示數(shù)不變D.L1變亮,電流表示數(shù)變小【答案】A?!窘馕觥坑呻娐穲D知,當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí),兩燈并聯(lián),S1控制干路,S2控制燈L2,電流表測干路電流。當(dāng)只斷開S2時(shí),電路是燈L1單獨(dú)工作的簡單電路,電流表測L1的電流。而此過程中,電源電壓保持不變,則燈L1兩端的電壓不變,那么燈泡L1亮度不變,但電流表的示數(shù)變小,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。4.如圖甲所示的電路中,電源電壓恒定不變,圖乙是小燈泡L和定值電阻R1的電流與電壓關(guān)系的圖象.當(dāng)只閉合S1、S2時(shí),電壓表示數(shù)為2V;當(dāng)只閉合S2、S3時(shí),電壓表示數(shù)為4V。則電源電壓U=_____V,R2=_____Ω?!敬鸢浮?;5?!窘馕觥浚?)由圖象知,R1的電流為0.2A時(shí),電壓為2V,所以R1的阻值為:;根據(jù)電路圖,當(dāng)只閉合S1、S2時(shí),R1與L串聯(lián),電壓表測燈泡兩端電壓。由圖象知,燈泡兩端電壓為2V時(shí)的電流為0.6A,串聯(lián)電路中電流處處相等,即通過R1的電流也為0.6A,所以R1兩端的電壓為:所以電源電壓為:;(2)當(dāng)只閉合S2、S3時(shí),R2與L串聯(lián),電壓表仍測燈泡兩端電壓;燈泡兩端電壓為4V,由圖象知,此時(shí)通過燈泡的電流為0.8A,串聯(lián)電路電流處處相等,所以,R2兩端的電壓為:;根據(jù)得R2的阻值為:。5.如圖(甲)是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象,將它們按圖(乙)所示接入電路中,只閉合開關(guān)S,小燈泡的實(shí)際功率為1W,則電路電源電壓為_____V;再閉合開關(guān)S1,電流表示數(shù)變化了_____A,此時(shí)電路lmin消耗的總電能為_____J。【答案】2;0.2;84。【解析】(1)當(dāng)閉合開關(guān)S、斷開開關(guān)S1時(shí),電路為L的簡單電路,由甲圖象可知,燈泡兩端的電壓為2V,通過燈泡的電流IL=0.5A,此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率恰好為1W,所以電源的電壓U=2V;(2)當(dāng)再閉合開關(guān)S1時(shí),燈泡與定值電阻R并聯(lián),電流表測干路電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,此時(shí)R兩端的電壓為2V,由圖象可知IR=0.2A,因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響,所以,通過L的電流不變,則電流表示數(shù)的變化量:△I=IR=0.2A;(3)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,干路電流表的示數(shù):I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,此時(shí)電路lmin消耗的總電能:W=UIt=2V×0.7A×60s=84J。題型05含敏感電阻的動(dòng)態(tài)電路1.為防控新冠疫情,進(jìn)入公共場所必須接受體溫檢測,使用的電子測溫儀及原理圖如圖所示,其電源電壓保持不變,R是熱敏電阻,R0為定值電阻。測溫時(shí),圖乙中顯示儀的示數(shù)隨體溫升高而增大,下列分析正確的是()。A.圖乙中的顯示儀相當(dāng)于電流表B.R0阻值變小,測相同體溫,顯示儀示數(shù)變大C.熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而減小D.被測體溫越高,整個(gè)電路的電功率越大【答案】B?!窘馕觥緼.由電路圖可知,顯示儀與R并聯(lián),則顯示儀是由電壓表改裝成的,故A錯(cuò)誤;B.測相同體溫時(shí),R的阻值不變,將R0更換為阻值更小的電阻后,電路的總電阻變小,由可知,電路中的電流變大,由可知,R兩端的電壓變大,即顯示儀示數(shù)變大,故B正確;C.由題意可知,人的體溫越高,電壓表的示數(shù)越大,由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,R的阻值變大,則熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而增大,故C錯(cuò)誤;D.由C選項(xiàng)可知,人的體溫越高時(shí),R的阻值越大,電路的總電阻越大,由可知,電路中的總功率變小,故D錯(cuò)誤。故選B。2.電梯超載報(bào)警器工作原理示意圖如圖所示,R0為定值電阻,壓敏電阻R的阻值隨著壓力的增大而減小,A為電流表,其示數(shù)超過設(shè)定值時(shí)自動(dòng)報(bào)警。電梯處于運(yùn)行狀態(tài),開關(guān)S閉合,有人進(jìn)入電梯后()。A.電流表示數(shù)變小,R和R0的總電功率變大B.電流表示數(shù)變小,R和R0的總電功率變小C.電流表示數(shù)變大,R和R0的總電功率變大D.電流表示數(shù)變大,R和R0的總電功率變小【答案】C?!窘馕觥坑蓤D可知,兩個(gè)電阻串聯(lián),開關(guān)S閉合后有人進(jìn)入電梯后,壓敏電阻受到的壓力增大,則其接入電阻減小,電路電流增大,電流表示數(shù)變大,由可知電路總功率變大。故選C。3.酒駕易造成交通事故,利用酒精測試儀可以檢測司機(jī)是否酒駕,其電路原理如圖甲所示。R1為“氣敏傳感器”,它的電阻值與它接觸到的酒精氣體濃度的關(guān)系如圖乙所示,R2為定值電阻,阻值為60Ω,電源電壓恒為12V。若酒精氣體濃度≥0.2mg/mL時(shí),則判定被檢者為酒駕,以下說法正確的是(
)。A.被檢者的酒精氣體濃度越高,電流表示數(shù)越??;B.電流表的示數(shù)為0.12A時(shí),判定被檢者為酒駕;C.電壓表示數(shù)為3V時(shí),R2消耗的電功率為0.45W;D.被檢者酒精氣體濃度為0.2mg/mL時(shí),電壓表的示數(shù)是4V【答案】D?!窘馕觥緼.由電路圖甲可知,傳感器R1和定值電阻R2串聯(lián),電壓表測傳感器R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流;由圖乙可知,當(dāng)酒精濃度增大時(shí),傳感器R1的阻值會(huì)減小,則電路總電阻減小,由歐姆定律可得電路中電流增大,即電流表示數(shù)增大,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)電流表的示數(shù)為0.12A時(shí),電路中的總電阻;此時(shí)氣敏電阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω;由圖象乙可知,此時(shí)酒精氣體濃度為0.1mg/mL<0.2mg/mL,所以此時(shí)被檢者不是酒駕,故B錯(cuò)誤;C.電壓表示數(shù)為3V時(shí),定值電阻R2兩端的電壓U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V此時(shí)R2消耗的電功率,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖象乙可知,被檢者酒精氣體濃度為0.2mg/mL時(shí),氣敏電阻的阻值為,根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)電流為根據(jù)歐姆定律可得:氣敏電阻兩端電壓即電壓表示數(shù)為4V,故D正確。故選D。4.如圖是一種測定油箱內(nèi)油量的裝置。其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片,滑動(dòng)變阻器的滑片跟滑桿連接,滑桿可以繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、另一端固定著一個(gè)浮子。從電路連接方式可分析出,此油量表實(shí)際上是一個(gè)_______(選填“電流表”或“電壓表”)。當(dāng)油箱中的油量減少時(shí),油面下降,浮子隨液面落下,帶動(dòng)滑桿使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變_______,從而使油量表的示數(shù)_______(選填“變大”、“不變”或“變小”),定值電阻R0的作用是_______?!敬鸢浮侩娏鞅?;大;變?。槐Wo(hù)電路?!窘馕觥縖1]電流表與待測電路串聯(lián),從圖中可知,油量表串聯(lián)在電路中,故油量表為電流表。[2][3]油量減少時(shí),油面下降,浮子隨液面落下,帶動(dòng)滑桿使滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng),使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變大,因串聯(lián)電路中總電阻等于各個(gè)用電器電阻之和,所以電路中總電阻增大,而總電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流會(huì)減小,油量表示數(shù)變小。[4]若電路中沒有定值電阻R0,當(dāng)油箱內(nèi)裝滿油時(shí),變阻器連入電路的電阻較小,電路的電流過大,有可能損壞電流表,故定值電阻R0的作用是保護(hù)電路。5.如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的壓力計(jì)電路原理圖,當(dāng)閉合開關(guān)S,A板受到向下的壓力增大時(shí),R2接入電路的阻值______(填“增大”或“減小”),滑動(dòng)變阻器中電流______(填“增大”或“減小”)。為實(shí)現(xiàn)壓力增大,電表示數(shù)增大,應(yīng)把______表改裝為壓力計(jì)?!敬鸢浮吭龃螅粶p?。浑妷??!窘馕觥縖1][2][3]由電路圖可知,定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路,電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路電流,當(dāng)A板上壓力增大時(shí),滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大,滑動(dòng)變阻器分壓變大,電壓表示數(shù)變大,電路總電阻變大,由歐姆定律可知,電路中的電流變小,電流表示數(shù)變小,即滑動(dòng)變阻器中的電流減??;因此為使壓力增大時(shí),壓力計(jì)的示數(shù)增大,應(yīng)把電壓表改裝為壓力計(jì)。6.初一年級(jí)男同學(xué)小剛對(duì)體質(zhì)健康測試中的坐位體前屈項(xiàng)目非常感興趣。他利用家中器材自制了一個(gè)坐位體前屈項(xiàng)目測試儀,原理圖如圖所示,電源的電壓6V,R1的電阻為30Ω。其中電阻絲R2粗細(xì)均勻,總長度為30cm,推擋板P在B端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?,電流表的示數(shù)為“0.05A”。推擋板P在A端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?0cm。(1)如原理圖所示:電壓表此時(shí)測量______的電壓(選填“AB段”“AP段”或“BP段”);(2)求電阻R2的阻值;()(3)求推動(dòng)擋板P到A端時(shí)電壓表示數(shù);()(4)國家體質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中初一年級(jí)男生坐位體前屈成績大于14.8cm為優(yōu)秀。小剛進(jìn)行測試時(shí)電壓表示數(shù)為3V時(shí)。請(qǐng)計(jì)算判斷小剛同學(xué)成績是否達(dá)到優(yōu)秀?()【答案】BP段;90Ω;4.5V;達(dá)到優(yōu)秀?!窘馕觥浚?)[1]由電路圖可知,R1和R2串聯(lián),電壓表測量與R2并聯(lián)部分兩端的電壓,電流表測量電路電流,因此電壓表此時(shí)測量BP段的電壓。(2)[2]電流表的示數(shù)為0.05A,由可知,R1兩端的電壓U1=IR1=0.05A×30Ω=1.5V因串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓值,所以R2兩端的電壓U2=U-U1=6V-1.5V=4.5V電阻R2的阻值(3)[3]推動(dòng)擋板P到A端時(shí),電壓表并聯(lián)在R2兩端,測量R2的電壓,示數(shù)為4.5V。(4)[4]小剛進(jìn)行測試時(shí)電壓表示數(shù)為3V,此時(shí)電壓表所并聯(lián)的電阻絲的電阻已知推擋板P在B端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?,推擋板P在A端時(shí),坐位體前屈成績?yōu)?0cm,故小剛同學(xué)的成績?yōu)椋?0cm大于14.8cm,故成績達(dá)到優(yōu)秀。題型06電路安全與電路極值1.圖甲所示電路中燈泡的額定電壓為12V。閉合開關(guān),將滑片P從最右端滑到最左端的過程中,兩電表示數(shù)關(guān)系如圖乙所示。則()。A.燈泡的額定功率為12W B.滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10ΩC.電路的最小總功率為2W D.燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為2Ω【答案】B?!窘馕觥緼.燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表并聯(lián)在燈泡兩端。當(dāng)電壓表示數(shù)達(dá)到12V時(shí),燈泡消耗的電功率為額定功率。由圖乙可知當(dāng)燈泡兩端電壓為12V時(shí),通過燈泡的電流為3A,所以燈泡的額定功率為故A不符合題意;B.當(dāng)滑片P在滑到最左端時(shí),滑動(dòng)變阻器阻值為0,此時(shí)電壓表示數(shù)為電源電壓,即電源電壓為12V。當(dāng)滑片P在最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器的最大阻值接入電路。由圖乙可知滑片P在最右端時(shí)電路中電流為,燈泡兩端電壓為UL=2V。串聯(lián)電路中,電源電壓等于各用電器兩端電壓之和,所以滑片P在最右端時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端電壓為滑動(dòng)變阻器的最大阻值為,故B符合題意;C.當(dāng)滑片P在最右端時(shí),電路中電流最小,電路消耗的總功率最小,即電路的最小電功率為故C不符合題意;D.當(dāng)燈泡兩端電壓為額定電壓時(shí),燈泡正常發(fā)光,所以燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為故D不符合題意。故選B。2.(多選)如圖所示,電源電壓U=4.5V、R1=5Ω、R2的最大阻值是20Ω,又知道電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V。移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí),為保證各電路元件的安全,則下列說法中正確的是()。A.電路中的最小電流為0.18A B.電路中的最大電流為0.6AC.R2接入電路中的最小阻值為2.5Ω D.R2接入電路中的最大阻值為20Ω【答案】BC。【解析】A.由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知,當(dāng)電壓表的示數(shù)最大為U2=3V時(shí),變阻器接入電路的阻值最大,此時(shí)R1兩端的電壓U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V此時(shí)電路中的電流,則電流表示數(shù)的最小示數(shù)為0.3A,故A錯(cuò)誤;D.滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值,故D錯(cuò)誤;BC.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路中的電流最大,最大為因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且電流表的量程為0~0.6A,所以,電路中的最大電流I大=0.6A則電路中的最小總電阻因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值R2小=R-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω故BC正確。故選BC。3.如圖甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑至b端,將滑動(dòng)變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的繪制成如圖乙的圖像。則下列判斷()。①該電路的最大電流是1A;②該滑動(dòng)變阻器的最大阻值是50Ω;③該過程中電壓表的示數(shù)可達(dá)10V;④R0的功率變化范圍為0.4~14.4W。A.只有①③正確 B.只有②③④正確C.只有②④正確 D.只有①②③正確【答案】B?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,閉合開關(guān),定值電阻R0與變阻器R1串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流。②當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,由圖像可知,電路中的最小電流I=0.2A時(shí),此時(shí)R1的電功率P1=2W,由P=I2R可得,滑動(dòng)變阻器的最大阻值,故②正確;①由圖像可知,當(dāng)電路中的電流I′=0.4A時(shí),R1的電功率P1′=3.2W,此時(shí)R1接入電路的電阻因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,由可得,電源電壓U=I′(R0+R1′)=0.4A×(R0+20Ω)①當(dāng)電路中的電流I=0.2A時(shí),電源的電壓U=I(R0+R1)=0.2A×(R0+50Ω)②因電源的電壓不變,所以0.4A×(R0+20Ω)=0.2A×(R0+50Ω)解得R0=10Ω則電源電壓U=I(R0+R1)=0.2A×(10Ω+50Ω)=12V當(dāng)變阻器接入電路的阻值為0時(shí),電路中電流最大,則電路中的最大電流故①錯(cuò)誤;③從圖中可知電路中電流的最小值為0.2A,根據(jù)歐姆定律可知R0兩端的電壓最小值為U0?。絀小R0=0.2A×10Ω=2V此時(shí)電壓表的示數(shù)為U1=12V﹣2V=10V,故③正確;④電路中電流的最小值為0.2A,最大值為1.2A,根據(jù)P=I2R可知R0的最小功率為P0?。絀小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4WR0的最大功率為P0大=I小2R0=(1.2A)2×10Ω=14.4W故R0的功率變化范圍為0.4W~14.4W,故④正確。故選B。4.如圖所示,電路電源電壓不變,滑動(dòng)變阻器為“20Ω0.5A”、小燈泡的額定電壓為6V,電流表的量程為“0~0.6A”,只閉合開關(guān)S2時(shí),小燈泡正常發(fā)光,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處,再閉合開關(guān)S1,電流表的示數(shù)為0.5A,閉合開關(guān)S1、S2,在電路安全情況下,下列說法不正確的是()。A.小燈泡的額定功率為1.2W;B.電路功率最小時(shí)工作10s所消耗的電能為18J;C.電路的最大功率為3.6W;D.滑動(dòng)變阻器連入的阻值范圍是15Ω~20Ω【答案】B?!窘馕觥緼.只閉合開關(guān)S2時(shí),只有燈泡串聯(lián)接入電路,小燈泡正常發(fā)光,說明電路電源電壓為6V,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處,再閉合開關(guān)S1,燈泡與變阻器并聯(lián),電流表測量干路電流,變阻器所在支路電流為由并聯(lián)分流可知,燈泡所在支路的電流為則小燈泡的額定功率為,故A正確,A不符合題意;B.滑動(dòng)變阻器接入最大阻值時(shí),電路中的電流最小,消耗最小功率,由題意可知干路電流為0.5A,即工作10s所消耗的電能為,故B錯(cuò)誤,B符合題意;C.閉合開關(guān)S1、S2,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入阻值越小時(shí),干路電流越大,當(dāng)干路電流達(dá)到最大量程0.6A時(shí),此時(shí)電路消耗最大功率,為,故C正確,C不符合題意;D.當(dāng)干路電流達(dá)到最大量程0.6A時(shí),滑動(dòng)變阻器接入阻值最小,此時(shí)變阻器支路電流為此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入阻值為滑動(dòng)變阻器接入阻值越大,電路越安全,則連入的阻值范圍是15Ω~20Ω,故D正確,D不符合題意。故選B。5.如圖甲所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)過程中,兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。甲乙(1)圖乙中_______(填“dc”或“ec”)表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象;(2)該過程中電路的總功率最大值為________W?!敬鸢浮縟c;36?!窘馕觥坑呻娐穲D知,滑動(dòng)變阻器R和電阻R0串聯(lián),電壓表V1測R0兩端電壓,V2測R兩端電壓,電流表測電路中電流.(1)滑動(dòng)變阻器的滑片P從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)的過程中,滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變小,電路中的電流變大,根據(jù)可知:R0兩端的電壓變大,則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變??;故圖乙中dc是表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線,ec是表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線;(2)由乙圖知,當(dāng)電路中的電流最大即電流為3A時(shí),定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓都為6V,由于電源電壓不變,所以電源電壓為:;(根據(jù)電流最小時(shí),即電流為1A時(shí),兩電阻兩端的電壓之和同樣可以得出電源電壓.)根據(jù)知,電壓不變,當(dāng)電流最大時(shí),電路中功率最大,所以最大功率為:。6.如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡標(biāo)有“6V
?W”,其電阻不隨溫度變化,電流表的量程為0~3A。當(dāng)開關(guān)S、S2閉合時(shí),滑片P在a端時(shí)電壓表示數(shù)為U1,電流表示數(shù)為I1;滑片P在b端時(shí)電壓表示數(shù)為U2,電流表示數(shù)為I2,此時(shí)R2消耗的電功率為P2。當(dāng)開關(guān)S、S2、S3閉合時(shí),燈泡恰好正常發(fā)光。當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),R2消耗的電功率為P2',P2∶P2'=25∶121,U1∶U2=11∶9,R2=10Ω。電源電壓為________V;小燈泡電阻RL和R2的電阻之比RL∶R2=________;當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),電路消耗的總功率最小為________W?!敬鸢浮?;6∶5;13.8?!窘馕觥縖1]當(dāng)開關(guān)S、S2、S3閉合時(shí),此時(shí)中只有燈泡L接入電路,燈泡恰好正常發(fā)光,電源電壓U=U額=6V[2]當(dāng)開關(guān)S、S2閉合時(shí),滑片P在b端時(shí),燈泡L與定值電阻R2串聯(lián),電壓表示數(shù)為U2,R2消耗的電功率當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),滑動(dòng)變阻器R1與燈泡L、定值電阻R2并聯(lián),此時(shí)R2兩端的電壓為電源電壓,R2消耗的電功率為因?yàn)镻2∶P2′=25∶121得當(dāng)開關(guān)S、S2閉合時(shí),滑片P在b端時(shí),燈泡L兩端的電壓通過燈泡L的電流燈泡L的電阻小燈泡電阻RL和R2的電阻之比RL∶R2=12Ω∶10Ω=6∶5[3]由于U1∶U2=11∶9,且解得;當(dāng)開關(guān)S、S2閉合時(shí),滑片P在a端時(shí),電壓表測量的是滑動(dòng)變阻器R1和定值電阻R2兩端的電壓,此時(shí)燈泡L兩端的電壓此時(shí)電路中的電流I1等于通過燈泡L的電流IL′,即則總電阻滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值R1=R總-R2=15Ω-10Ω=5Ω當(dāng)開關(guān)S、S1、S2、S3閉合時(shí),滑動(dòng)變阻器R1與定值電阻R2并聯(lián),當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,電路中的總功率最小,所以當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為5Ω時(shí),通過滑動(dòng)變阻器的電流通過燈泡L的電流通過R2的電流電路中的總電流I總=I滑+IL+IR2=1.2A+0.5A+0.6A=2.3A此時(shí)電路中的電功率P總=UI總=6V×2.3A=13.8W。7.如圖所示,電源電壓恒為12V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為48Ω,電流表量程為0~0.6A,小燈泡標(biāo)有“6V,3W”字樣,忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響。當(dāng)S、S1和S2都閉合時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電路中的總功率最小且為6W,定值電阻R1的阻值為______Ω;當(dāng)只閉合S時(shí),要確保電路中各元件安全滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值為______Ω?!敬鸢浮?8;12?!窘馕觥縖1]當(dāng)S、S1和S2都閉合時(shí),燈泡被短路,滑動(dòng)變阻器和定值電阻并聯(lián)接入電路,并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等滑動(dòng)變阻器接入電路最大阻值時(shí),由歐姆定律可知此時(shí)通過滑動(dòng)變阻器的電流最小,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和則此時(shí)通過電路的電流最小,根據(jù)P=UI可知此時(shí)電路中的總功率最小,滑動(dòng)變阻器的最大阻值為48Ω,由歐姆定律可得通過滑動(dòng)變阻器的電流此時(shí)電路中的電流為則流過定值電阻的電流為I1=I-I2=0.5A-0.25A=0.25A所以定值電阻的阻值為[2]當(dāng)只閉合S時(shí),燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路,電流表測通過電路的電流,電流表量程為0~0.6A,小燈泡標(biāo)有“6V3W”字樣,電流表允許通過的最大電流為0.6A,燈泡允許通過的最大電流為串聯(lián)電路各處電流相等,所以電路中允許通過的最大電流為0.5A,即流過滑動(dòng)變阻器的電流I滑=0.5A,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,燈泡兩端的電壓等于燈泡的額定電壓6V,串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和,所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U-UL=12V-6V=6V此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入的最小阻值為。1.(2023·衡陽)喜愛物理的小明想設(shè)計(jì)一個(gè)雙鑰匙電動(dòng)安全鎖,這里鑰匙相當(dāng)于“開關(guān)”,要求是兩把鑰匙同時(shí)使用(開關(guān)閉合)才能開鎖,以下符合設(shè)計(jì)要求的電路圖是()。A. B. C. D.【答案】C?!窘馕觥緼.只使用鑰匙1,電動(dòng)機(jī)與電源連通,電動(dòng)機(jī)就工作了;再用鑰匙2時(shí),電動(dòng)機(jī)和電源發(fā)生短路,故A不符合題意;B.只用鑰匙2,電動(dòng)機(jī)連入電路,電動(dòng)機(jī)可工作,再用鑰匙1時(shí),電動(dòng)機(jī)和電源發(fā)生短路,故B不符合題意;C.兩鑰匙是串聯(lián)的,只有兩個(gè)開關(guān)都使用(都閉合)時(shí),電路才接通,電動(dòng)機(jī)才能工作,單獨(dú)只閉合其中一個(gè)開關(guān),電路是斷路,電動(dòng)機(jī)不工作,故C符合題意;D.兩個(gè)開關(guān)是并聯(lián)的,只閉合其中任一個(gè)開關(guān),電路就接通,電動(dòng)機(jī)就工作了,故D不符合題意。故選C。2.(2023·大連)下列各電路中,電源電壓不變。先閉合開關(guān)S,再閉合開關(guān),電流表示數(shù)不變的是()。A. B.C. D.【答案】C。【解析】A.當(dāng)S閉合時(shí),電阻R1和電阻R2串聯(lián),根據(jù)歐姆定律得到此時(shí)電流表示數(shù)再閉合S1后,R2被短路,只有R1接入電路,此時(shí)電流表示數(shù)S1斷開前后電流表示數(shù)不相等,發(fā)生了變化,故A不符合題意;B.當(dāng)S閉合時(shí),只有電阻R2的簡單電路,電流表的示數(shù)為零,再閉合S1后,兩個(gè)電阻并聯(lián),電流表測量通過電阻R1支路的電流,此時(shí)電流表有示數(shù),所以電流表示數(shù)發(fā)生了變化,故B不符合題意;C.當(dāng)S閉合時(shí),電阻R1和電流表串聯(lián)接入電路,此時(shí)電流表測量通過電阻R1的電流,再閉合S1后,兩個(gè)電阻并聯(lián),由并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,通過R1的電流不變,此時(shí)電流表仍然測量通過電阻R1的電流,電流表的示數(shù)不變,故C符合題意;D.當(dāng)S閉合時(shí),電阻R1和電流表串聯(lián)接入電路,此時(shí)電流表測量通過電阻R1的電流,再閉合S1后,兩個(gè)電阻并聯(lián),電流表測量干路中的電流,由并聯(lián)電路電流的特點(diǎn)可知此時(shí)電流表的示數(shù)變大,故D不符合題意。故選C。3.(2023·本溪、遼陽、葫蘆島)如圖所示電路,閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片由右向左最大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的過程中,下列說法正確的是()。A.電流表示數(shù)不變;B.電壓表V示數(shù)變??;C.電流表示數(shù)與電流表示數(shù)之差變??;D.電壓表V示數(shù)與電流表示數(shù)的乘積變大【答案】D?!窘馕觥緼B.變阻器與燈并聯(lián),電壓表測變阻器的電壓即電源電壓(不變),A1測干路電流,A2測燈的電流,滑動(dòng)變阻器的滑片由右向左最大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的過程中,變阻器連入電路的電阻變小,由歐姆定律可知通過變阻器的電流變大,根據(jù)并聯(lián)電路各支路可獨(dú)立工作、互不影響,通過燈的電流即A2示數(shù)不變,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,電流表示數(shù)變大;故AB錯(cuò)誤;C.電流表示數(shù)與電流表示數(shù)之差,即通過變阻器的電流,故電流表示數(shù)與電流表示數(shù)之差變大,故C錯(cuò)誤;D.電壓表V示數(shù)不變,而電流表示數(shù)的變大,故電壓表V示數(shù)與電流表示數(shù)的乘積變大,故D正確。故選D。4.(2023·聊城)如圖所示,是列車上煙霧報(bào)警器的簡化原理圖。內(nèi)裝有一個(gè)激光發(fā)生器及帶有一光敏電阻R的電路,其中電源電壓恒定,為定值電阻。有煙霧產(chǎn)生時(shí),激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化,從而改變電路中的電流。當(dāng)電路中的電流增大至某一數(shù)值時(shí)報(bào)警器開始報(bào)警。下列說法中正確的是()。A.光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大;B.煙霧越濃,電流表示數(shù)越??;C.煙霧越濃,電壓表示數(shù)越??;D.若要提高警報(bào)靈敏度,可以適當(dāng)增大的阻值【答案】C。【解析】由圖可知,定值電阻R0和光敏電阻R串聯(lián),電流表測電路中的電流,電壓表測光敏電阻兩端的電壓。A.當(dāng)有煙霧時(shí)報(bào)警,已知電路中的電流增大至某一數(shù)值時(shí)報(bào)警器開始報(bào)警,故有煙霧時(shí),光照減弱,電路中電流增大,當(dāng)電路電阻減小時(shí),電流增大,光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小,故A錯(cuò)誤;B.已知光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小,故煙霧越濃,光照強(qiáng)度越弱,電阻越小,電路的總電阻越小,由歐姆定律定律電路中的電流越大,故B錯(cuò)誤;C.已知光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而減小,故煙霧越濃,光照強(qiáng)度越弱,電阻越小,由串聯(lián)分壓可知電壓表的示數(shù)越小,故C正確;D.要提高警報(bào)靈敏度,需減小電路中的電阻以增大電流,使報(bào)警器更快報(bào)警,增大R0的阻值會(huì)增大電路電阻減小電流,不能提高警報(bào)靈敏度,故D錯(cuò)誤。故選C。5.(2023·上海)R1與R2此時(shí)接入電路中的阻值相同,S1斷開,S2閉合;求下列操作中,一定可以使電流表示數(shù)變大的是()。A.閉合,斷開 B.閉合,向右滑動(dòng)滑片PC.減小電源電壓,閉合 D.增大電源電壓,向右滑動(dòng)滑片P【答案】B?!窘馕觥縎1斷開,S2閉合時(shí),只有R2接入電路,電流表的示數(shù)。A.閉合S1,斷開S2時(shí),只有R1接入電路,由于R1與R2此時(shí)接入電路中的阻值相同,則電流表的示數(shù)不變,故A不符合題意;B.閉合S1,R1與R2并聯(lián),由于R1與R2此時(shí)接入電路中的阻值相同,則由并聯(lián)電路的總電阻比任何一個(gè)分電阻都小可知,向右滑動(dòng)滑片P,總電阻總是比R1小,則,故,故B符合題意;C.閉合S1,R1與R2并聯(lián),由于R1與R2此時(shí)接入電路中的阻值相同,電路的總電阻為電流表的示數(shù),故電流表可能變小、不變也可能變大,故C不符合題意;D.向右滑動(dòng)滑片P,R2接入電路的阻值變大,當(dāng)增大電源電壓時(shí),由可知,電流表的示數(shù)可能變大、可能不變、也可能變小。故D不符合題意。6.(2023·錦州)(多選)如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑動(dòng)到某點(diǎn)時(shí),小燈泡正常發(fā)光;保持滑動(dòng)變阻器R1的滑片位置不變,閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,再將滑動(dòng)變阻器R1的滑片繼續(xù)向左滑動(dòng)到最左端;兩次電流表示數(shù)與電壓表示數(shù)關(guān)系圖像如圖乙所示:下列說法中正確的是()。A.定值電阻R2阻值是10ΩB.電源電壓是6VC.小燈泡的額定功率是3WD.滑動(dòng)變阻器R1最大阻值是25Ω【答案】ABD?!窘馕觥緼B.如圖所示,閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測總電流,根據(jù)變阻器阻值不變,電流與電壓成反比的知識(shí),圖像右側(cè)為直線,由圖像和歐姆定律可知,此時(shí)R2的電阻為再將滑動(dòng)變阻器繼續(xù)滑到最左端時(shí),只有R2接入電路,此時(shí)電路中的最大電流為0.6A,則R2兩端的電壓即為電源電壓,故AB正確;C.當(dāng)切換開關(guān),滑動(dòng)變阻器的兩端的電壓為U1=U-U2=6V-4V=2V故此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測總電流,從最右端到左端某點(diǎn)時(shí),小燈泡正常發(fā)光,由乙圖可知,燈泡的最大電壓為3.5V,滑動(dòng)變阻器的電壓為此時(shí)電路中的電流即為燈泡正常發(fā)光的電流,即故燈泡的額定功率為P=ULIL=3.5V×0.5A=1.75W,故C錯(cuò)誤;D.滑動(dòng)變阻器滑到最右端時(shí),燈泡的電壓為1V,電流為0.2A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓為故此時(shí)滑動(dòng)變阻的最大電阻為故D正確。故選ABD。7.(2023·臨沂)圖甲所示電路的電源電壓保持不變,閉合開關(guān)后,將滑動(dòng)變阻器的滑片由最右端向最左端移動(dòng)的過程中,兩電壓表與電流表的示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示,則()。A.a是燈泡的U-I圖線 B.燈泡電阻的最小值為C.R的最大阻值為 D.電路的最大功率為1.2W【答案】C?!窘馕觥緼.分析電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表V1測燈泡兩端電壓,電壓表V2測滑動(dòng)變阻器兩端電壓,電流表測電路電流?;瑒?dòng)變阻器的滑片由最右端向最左端移動(dòng)的過程中,電阻越來越小,電路總電阻越來越小,根據(jù)歐姆定律可知,電路電流變大,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最小時(shí),電路電流最大,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為零,因此a是滑動(dòng)變阻器的U-I圖線,故A錯(cuò)誤;B.b是燈泡的U-I圖線,由圖可知,小燈泡的電阻隨電壓的增大而增大,當(dāng)電壓為6V時(shí),燈泡有最大電阻,故B錯(cuò)誤;C.a(chǎn)是燈泡的U-I圖線,由圖可知,當(dāng)電流最小時(shí),滑動(dòng)變阻器在最大阻值處,即故C正確;D.根據(jù)圖像可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為零時(shí),電流最大,此時(shí)燈泡兩端電壓等于電源電壓,因此電源電壓為6V,根據(jù)P=UI,當(dāng)電流最大時(shí),電路的功率最大P大=UI大=6V×0.6A=3.6W;故D錯(cuò)誤。故選C。8.(2023·通遼)(多選)如圖所示,電源電壓不變,定值電阻,小燈泡標(biāo)有“6V3W”字樣(燈絲電阻不變),電流表量程為0~3A。當(dāng)只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片P從阻值最大處移動(dòng)到某一位置時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值減小了12,電流表示數(shù)變化了0.1A,此時(shí)小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的情況下,下列說法正確的是()。A.滑動(dòng)電阻器的最大阻值為48B.電源電壓為12VC.所有開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的最大功率為33.6WD.電路消耗的最小功率為9.6W【答案】ACD?!窘馕觥緼B.燈泡的額定電流為燈泡的電阻為只閉合開關(guān)S時(shí),滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)?;瑒?dòng)變阻器的滑片P從阻值最大處移動(dòng)到某一位置時(shí),電阻減小,電流增大,故阻值最大時(shí),電流為I=0.4A?;瑒?dòng)變阻器電阻最大時(shí)當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)代入數(shù)據(jù),聯(lián)立以上兩式,解得U=24V,R滑=48Ω,故A正確,B錯(cuò)誤;C.所有開關(guān)閉合后,R與R0并聯(lián),R0兩端電壓和滑動(dòng)變阻器兩端電壓均為U=24V,根據(jù)P=UI知,當(dāng)通過滑動(dòng)變阻器電流最大時(shí),此時(shí)電流表示數(shù)達(dá)到最大,滑動(dòng)變阻器的功率最大,此時(shí)R0通過的電流為則通過R的電流為故滑動(dòng)變阻器的最大功率為,故C正確。D.根據(jù)P=UI知,
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