D.无法比较
9.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20ΩlA”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断不正确的是( )
A. 电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A B. 滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω
C. 灯泡的最小功率是0.162W
D. 该电路的最大功率是2.25W
10.只有“6V 3W”和“6V 6W”的两个小灯泡组成串联电路,此电路两端允许加的最大电压为( )
A. 3V
B. 6V
C. 9V
D. 12V
11.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图象.下列结论与图象相符的是( )
A. 电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B. 电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C. 电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D. 电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
12.(2016•齐齐哈尔)如图所示电路,电源电压不变,开关S处于闭合状态,当开关S1由断开到闭合时,以下说法正确的是( )
A. 电压表示数不变
B. 电流表示数变小
C. 电压表与电流表的示数比值不变
D. 在相同时间内,电路消耗的电能变小
13.如图所示,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“6V3W”字样。
若闭合开关,两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值,不考虑灯丝电阻变化,则下列说法正确的是( )
A. 电流表的量程应选0~3A
B. 电压表示数的变化范围0~3V
C. 滑动变阻器的阻值变化范围4Ω~7.2Ω
D. 滑动变阻器的的最大功率为1W
14.由同种材料制成的AB和BC两段导体,它们的长度相同,AB的横截面积比BC的小,将它们按照图所示的方式串联在电路中,不计温度的影响,下列判断正确的是( )
A. 两段导体的电阻值:
RAB=RBC
B. 两段导体的电阻值:
RAB<RBC
C. 两段导体两端的电压:
UAB>UBC
D. 通过两段导体的电流:
IAB<IBC
15.如图所示的电路,当开关由断开变为合上时,各表的示数变化为( )
A. 两表的示数都变小
B. 两表的示数都变大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
D. 电流表的示数变大,电压表的示数不变
二、填空题
16.电阻R1和R2并联在某电源上,且R1>R2,则R1两端的电压________R2两端的电压,R1中的电流________R2中的电流。
(大于、小于、等于)
17.一段导体两端的电压为4V时,导体中的电流是0.5A,当加在它两端的电压增加到6V时,通过它的电流是________ A,它的电阻是________Ω.
18.在测量额定电压为2.5V的小灯泡工作时的电阻实验中:
(1)在连接电路时开关应________ .
(2)晓明同学连接完电路后,闭合开关,发现电压表向右偏转,而电流表指针向零刻度的左边偏转,造成这一现象的原因是________ .
(3)晓明同学排除故障后连接成了如图所示的电路,闭合开关,发现灯泡较暗,为了让小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向________ 端(选填“左”或“右”)移动.
(4)当小灯泡正常发光时,电流表指针如图乙所示,则通过灯泡的电流是________ A,小灯泡正常工作时的电阻是________ Ω.(结果保留一位小数)
19.如图所示,电路中电源两端电压不变,R为定值电阻.将滑动变阻器的滑片P置于中点,闭合开关S后各电表均有示数.现将滑动变阻器的滑片P由总店向左移动,则电压表V1的示数将________,电压表V2的示数与电流表示数的比值将________(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
20.如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片滑到a端时,电阻R1消耗的功率为7.2W;滑到b端时,电阻R1消耗的功率为0.8W,此时电压表示数为4V.则电源电压为________V,滑片在b端时电流表的示数为________A.
21.有两个电阻,R1=20Ω,R2=60Ω.若将R1、R2串联起来,它们的等效电阻是________Ω,通过它们的电流之比I1:
I2=________.
三、实验探究题
22.(2017•安徽)如图所示,现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃时,系统报警.提供的器材有:
热敏电阻(其阻值随温度的升高而减小,在60℃时阻值为650.0Ω),报警器(内阻很小,通过的电流Ig超过10mA时就会报警,超过20mA时可能被损坏),电阻箱(最大阻值为999.9Ω),在此范围内可调节出阻值准确可读的电阻值),电源(输出电压U约为18V,内阻不计),滑动变阻器R(最大阻值为2000Ω),单刀双掷开关S,导线若干.
①根据系统工作要求,电路接通前,应先将滑动变阻器滑片置于________(选填“a”或“b”)端,再将电阻箱调到一定的阻值,这一阻值为________Ω.
②将开关S向________(选填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至________;
③保持滑动变阻器的滑片位置不变,将开关S向另一端闭合,报警系统即可正常使用.
23.如图甲所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)同学们按照电路图正确连接电路后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压进行了三次测量,其中第二次实验中电流表的示数如图乙所示,请将表格中的实验数据补充完整。
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.6
1.8
电流I/A
0.32
________
0.56
电阻Rx/Ω
3.13
________
3.21
电阻的平均值R′x/Ω
________
(2)同学们又设计了两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一:
闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为Ul和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=________。
②方案二:
电路中Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流表的I2;由I1R0=I2Rx可得Rx=I1R0/I2。
请判断结果是否正确并简要说明理由:
________
24.小明用图甲测定小灯泡L的电功率.
(1)开关S闭合前,应将滑动变阻器的滑片P移动到________(选填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关S,移动滑片P到某一位置后,若电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则小灯泡L消耗的实际电功率为________ W,小明还计算出此时小灯泡L的电阻RL=________Ω;
(3)小刚在做同样的实验时,他连接好电路,并按正确的顺序操作,但闭合开关后灯不亮,电流表有示数而电压表无示数,则电路可能出现的故障是( )(选填选项前的字母)
A. 小灯泡的灯丝断了
B. 滑动变阻器断路
C. 小灯泡短路
D. 电流表断
四、解答题
25.某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅,如图(甲)所示。
图(乙)为自动测定锅内温度的电路原理图,其中电源电压为6V,R0为5Ω的定值电阻,A为温度指示表(实质是一只量程为O~0.6A的电流表),Rx(测温探头)为热敏电阻(其电阻值随锅内温度的升高而减小)。
已知热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示,求:
锅内的温度值/℃
25
37.5
50
62.5
75
87.5
100
112.5
125
Rx对应的电阻值/Ω
150
80
50
30
20
15
10
7
?
(1)当锅内温度为100℃时,电流表的示数多大?
(2)当锅内温度为125℃时,电流表的示数为0.6A,则此时热敏电阻Rx的阻值和它的电功率各是多少?
26.如图所示电路中,小灯泡L标有“6V3W”字样,R2=12Ω,当S1、S2都闭合时,总电流为0.8A,这时小灯泡L正常发光。
求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R1的阻值;
(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率。
五、综合题
27.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变.闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示.求:
(1)电源电压;
(2)滑片P移动到中点时,R1的功率.
28.小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器﹣﹣浴霸.该浴霸的部分数据如表所示,其简化电路图如图所示,图中L为照明灯,L1、L2是两盏红外线取暖灯.求:
(小数点后保留两位小数)
额定电压
频率
额定功率
取暖
照明
220V
50Hz
L1
L2
L
300W
300W
60W
(1)该浴霸照明灯正常工作时,通过照明灯的电流是多少?
(2)断开开关S,闭合开关S1和S2,该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是多少?
(3)当L、L1、L2都同时正常工作时,10min内浴霸消耗的电能是多少?
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】C
13.【答案】C
14.【答案】C
15.【答案】B
二、填空题
16.【答案】等于;小于
17.【答案】0.75;8
18.【答案】断开;电流表正负接线柱接反了;左;0.26;9.6
19.【答案】变小;变大
20.【答案】6;0.4
21.【答案】80;1:
1
三、实验探究题
22.【答案】b;650.0;c;报警器开始报警
23.【答案】
(1)0.5;3.2;3.18
(2)U2R0/U1;该方案不正确,滑动变阻器接入电路的阻值不为0时,RX和R0两端电压不相等
24.【答案】
(1)B
(2)0.72;8
(3)C
四、解答题
25.【答案】解:
(1)由表可知:
当锅内温度为100℃时,Rx=10Ω
因为R0与Rx串联
所以R=R0+Rx=5Ω+10Ω=15Ω
由欧姆定律的计算公式,可得
I=U/R=6V/15Ω=0.4A
(2)当锅内温度为125℃时,电流表的示数为0.6A
由欧姆定律的计算公式I=U/R,可得
R=U/I=6V/0.6A=10Ω
RX=R-R0=10Ω-5Ω=5Ω
由电功率的计算公式,可得
P=UI=I2R=(0.6A)2×5Ω=1.8W
26.【答案】解:
(1)当S1、S2都闭合时,灯泡与电阻R1并联,此时灯泡正常发光,
电源电压U=U额=6V
(2)当S1、S2都闭合时,灯泡正常发光
通过灯泡的电流为
通过R1的电流为 I1=I-I额=0.8A-0.5A=0.3A
R1的电阻为
(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L与R2串联
灯泡的电阻RL为
此时电路中的电流为
灯泡的实际功率为 P=I2R=(0.25A)2×12Ω=0.75W
五、综合题
27.【答案】
(1)解:
由甲图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.当滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=1.2A,由
可得,电源的电压:
U=I1R1=1.2A×R1,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知I2=0.4A,U2=4V,滑动变阻器的最大阻值:
,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
U=I2R1+U2=0.4A×R1+4V,因电源的电压不变,所以,1.2A×R1=0.4A×R1+4V,解得:
R1=5Ω,电源的电压U=I1R1=1.2A×5Ω=6V;
答:
电源电压为6V
(2)解:
滑片P移动到中点时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:
,则R1的功率:
P1=I32R1=(0.6A)2×5Ω=1.8W.
答:
滑片P移动到中点时,R1的功率为1.8W.
28.【答案】
(1)解:
照明灯正常工作,
P1=P额=60W,U1=U额=220V,
I1=
=
≈0.27A;
答:
照明灯正常工作时,通过的电流是0.27A;
(2)解:
取暖灯正常工作,
P2=P3=P额=300W,U2=U额=220V,
R1=R2=
=
≈161Ω;
则总电阻R总=
R1=80.5Ω
答:
该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是80.5Ω;
(3)解:
L、L1和L2正常工作,
P=P1+P2+P3=300W+300W+60W=660W,
由P=
可得,W=Pt=0.66kW×
h=0.11kW•h.
答:
10min内浴霸消耗的电能是0.11kW•h.