1、 1 2021 年广东省中考一模试题分类汇编年广东省中考一模试题分类汇编 1 .如图所示,设电源电压保持不变,R0=10当闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 在中点 c 时,电流表的示数为 0.3A,移动滑片 P 至 b 端时,电流表的示数为 0.2A则电源电压 U 与 滑动变阻器的最大阻值 R 分别为() AU=3V,R=5 BU=6V,R=20 CU=6V,R=10 DU=3V,R=15 【答案】B 【解析】 【分析】 闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 在中点 c 时,电阻 R0和滑动变阻器 Rc串联;移动滑片 P 至 b 端时,电阻 R0和滑动变阻器 Rb串联;根据电阻的串联特点和欧姆
2、定律分别列出电路中 电流的表达式,解方程即可得出答案。 【详解】 闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 在中点 c 时,电阻 R0和滑动变阻器 Rc=R 串联; 串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 根据欧姆定律可得,电路中的电流: I=0.3A 移动滑片 P 至 b 端时,电阻 R0和滑动变阻器 Rb=R 串联; 此时电路中的电流: I=0.2A 由两式可得: U=6V,R=20, 2 故选 B。 【点睛】 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算, 关键是根据已知电流利用串联电路电阻特点 和欧姆定律列出方程组。 2 .如图,电源电压恒定,R0为定值电阻,在滑动变阻器的滑片 P 移动过程中,下列
3、表示电压 表示数 U 随电流表的示数 I 变化的关系图线中,可能正确的是( ) A B C D 【答案】B 【解析】 【详解】 由图可知,滑动变阻器 R 与电阻 R0串联,电压表测 R 两端电压 UR,电流表示数为 I,根据 串联分压的规律和欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压 UR=U-IR0 因 U、R0不变,所以电压表示数 UR是电流表示数 I 的一次函数,分析图象可知,ACD 不符 合题意,B 符合题意。 故选 B。 3 .在探究“电流与电阻的关系”时,电源电压恒为,实验准备了阻值分别为、 3 的电阻, 当将的电阻接入 R 所在位置时, 调节滑动变阻器, 使电压表的示数为, 再分别用、2
4、0 的电阻替换的电阻进行实验,下列说法正确的是( ) A此实验中滑动变阻器的作用是改变 R 两端的电压 B更换定值电阻时,开关可以不断开 C用的电阻替换电阻时,滑片位置不动,电压表的示数小于 D用的电阻代替电阻实验时,为达到实验目的应调节滑片向右移动 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A在探究“电流与电阻关系”时,要控制电阻的电压不变,故此实验中滑动变阻器的作用除 了保护电路以外,还有控制 R 两端的电压不变,故 A 错误; B更换定值电阻时,为保护电路,开关应处于断开状态,故 B 错误; CD根据串联分压原理可知,将定值电阻由 5 改接成 10 的电阻,电阻增大,其分得的电 压增大,
5、即电压表的示数大于 2V,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电 阻两端的电压不变, 根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压, 由分压原 理, 应增大滑动变阻器连入电路中的电阻, 所以滑片应向右端移动, 使电压表的示数为 2V, 故 C 错误,D 正确。 故选 D。 4 .甲醛对人体的危害非常严重,因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的 同学们设计了甲醛监测设备,原理如图甲所示。电源电压恒为 3V,R0为 10 的定值电阻, R 为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数在 50 以下为轻度污染,50100 间为中度 污染,100 以上为重度污染。以下分
6、析正确的是( ) 4 A污染指数越大,电压表示数越小 B污染指数越小,电路中消耗的总功率越大 C电压表示数为 1V 时,属于重度污染 D污染指数为 50 时,电压表示数为 2.5V 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A由图像可知,污染指数越大,可变电阻的阻值越小,根据串联电路的分压特点可知,可 变电阻两端的电压越小,则定值电阻两端的电压越大,即电压表示数越大,故 A 项错误; B由图像可知,污染指数越小,可变电阻的阻值越大,电路总电阻越大,根据可 知,电源电压不变,总电阻越大,总功率越小,故 B 项错误; C电压表示数为 1V 时,电路中电流为 可变电阻两端电压为 根据欧姆定律可得,可
7、变电阻连入电路中的阻值为 由图像可知,电阻为 20 时,污染指数为 150,属于重度污染,故 C 项正确 D由图像可知,污染指数为 50 时,可变电阻连入电路中的阻值为 50,根据串联电路的 分压特点可知, 即 5 解得:,即电压表示数为 0.5V,故 D 项错误。 故选 C。 5 .如图 1 所示,电源电压恒定不变。两个定值电阻和()按图 2 四种不同接 法分别接在图 1 中的 PQ 两端,当闭合开关后,电流表示数由大到小排列正确的是( ) A B C D 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 B D由于电源电压一定,总电阻最大时,电流最小,当两电阻串联时,大于任意一个电阻, 故串联时,
8、总电阻最大,此时的电流最小,即丁的电阻最大,电流最小,故 BD 错误; A C当两电阻并联时,总电阻最小,小于任意一个电阻,此时的电流最大,故乙的电流最 大,故 A 正确,C 错误。 故选 A。 6 .额定电压为 8V 的甲,乙两个电阻,图象 I-U 如图所示,下说法正确的是( ) A若甲乙并联,两端电压 0 一 8V 范围内(不含 0V) ,R甲总是大于 R乙 B若甲乙并联,两端电压在 0 一 8V 范围内(不含 0V) ,P甲是大于 P乙 C若甲乙串联接在电压为 9V 的电源两端,R甲R乙=12 6 D若甲乙并联接在电压为 3V 的电源两端,P甲P乙=32 【答案】BC 【解析】 【详解】
9、 A若甲乙并联,甲乙两端电压相等,由图可知,在电压相等时,在 0 一 8V 范围内(不含 0V) ,I甲总是大于 I乙,由 R=可知,R甲总是小于 R乙,故 A 错误; B由 A 知,若甲乙并联,两端电压在 0 一 8V 范围内(不含 0V) ,I甲总是大于 I乙,由 P=UI 可知,P甲是大于 P乙,故 B 正确; C由图可知,当 I=0.8A 时,甲两端电压为 3V,乙两端电压为 6V,此时总电压为 9V,因此 若甲乙串联接在电压为 9V 的电源两端,则 R甲R乙=3V6V=12 故 C 正确; D若甲乙并联接在电压为 3V 的电源两端,由图可知,此时 I甲=0.8A, I乙=0.4A,则
10、 P甲:P乙=UI甲UI乙= I甲I乙=0.8A 0.4A=21 故 D 错误。 故选 BC。 7 .如图所示,电源电压保持不变,小灯泡 L 标有“”的字样,滑动变阻器 R 的最大阻 值为,为定值电阻。当 S 闭合,、断开,滑片 P 由 b 端向 a 端滑动,使其连 入电路的电阻是最大阻值的三分之一时,小灯泡恰好正常发光。当滑片位置保持不变,开关 都闭合时,电流表的示数变化了。不考虑灯丝电阻的变化,下列说法正确的是( ) A电源电压是 B小灯泡正常发光,整个电路消耗的电能是 C的阻值为 7 D当滑片位置保持不变,开关都闭合时,电路消耗的总功率是 【答案】ABD 【解析】 【详解】 小灯泡正常工
11、作的电流 IL=0.5A 灯泡的电阻 RL=24 A当 S 闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器滑片 P 从 b 端向 a 端滑过三分之一时,灯泡与变 阻器的电阻串联,因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,所以,电路中的电 流 I=IL=0.5A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压 U=I(RL+R)=0.5A(24+36)=18V 故 A 正确; B小灯泡正常发光 10s,整个电路消耗的电能 W=UIt=18V0.5A10s=90J 故 B 正确; CD当滑片位置保持不变,开关都闭合时,电阻 R0和变阻器并联,电流表测量干路中的电 流,由串并联电阻的规律可知总电阻变小,
12、干路中的电流变大,所以干路中的电流为 I干=I+2A=0.5A+2A=2.5A 电路的总电阻 8 R总=7.2 R0=18 电路消耗的总功率 P=UI干=18V2.5A=45W 故 C 错误,D 正确。 故选 ABD。 8 .如图是电学中常见的电路图,在 A、B 两点间分别接入下列选项中加点字的元件,并进行 对应实验,对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是( ) A探究电流与电压的关系改变定值电阻两端电压 B探究电流与电阻的关系控制导体两端电压不变 C测量定值电阻的阻值多次测量寻找普遍规律 D测量小灯泡的电功率改变小灯泡两端电压,求平均电功率 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】 A探
13、究电流与电压的关系,实验中需要改变电压多次进行实验,故滑动变阻器的作用是改 变定值电阻两端的电压,故 A 正确; B探究电流与电阻的关系,需要电压不变,故此时滑动变阻器的作用是控制导体两端的电 9 压不变,故 B 正确; C测量定值电阻的阻值,多次测量,是为了减小误差,故 C 错误; D测量小灯泡的电功率,改变小灯泡两端电压,寻找普遍规律,故 D 错误。 故选 AB。 9 .如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器滑片 P 向左移动时,下列说法中正确的是(不考 虑温度对灯泡电阻的影响) ( ) A灯泡亮度变亮,电流表示数减小 B灯泡亮度变亮,电压表示数减小 C灯泡的电功率变小 D整个电路的电功率变
14、大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A电压表测量滑动变阻器的电压,当滑动变阻器滑片 P 向左移动时,接入滑动变阻器的阻 值变小,总电阻变小,电源电压不变,故电流变大,灯泡变亮,故 A 错误; B电流变大,灯泡变亮,灯泡的电阻不变,则灯泡的电压变大,电源电压不变,故滑动变 阻器的电压变小,故电压表的示数变小,故 B 正确; C电灯泡的电流变大,电压变大,故电功率变大,故 C 错误; D整个电路的电压不变,电流变大,根据,故整个电路的电功率变大,故 D 正确。 故选 BD。 10 .如图甲所示的电路中,为定值电阻,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
15、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,则下 列判断正确的是( ) A电源的电压为 4V 10 B图乙中 D 点表示滑片位于中点时的状态 C消耗的电功率先变大后变小 D定值电阻为 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 AD由图甲可知,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。当滑片 位于 a 端时,接入电路的电阻为 0,电路为 R1的简单电路,电路中的电流最大,由图象可 知,Ia=0.6A,电源的电压 U=IaR1=0.6AR1 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,电压表的示数最大,由图象可 知 Ib=0.2A,Ub=4V 滑动
16、变阻器的最大阻值 =20 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=IbR1+Ub=0.2AR1+4V 因电源的电压不变,由可得 R1=10,U=6V 故 AD 错误; B因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的电阻一半时, 电路中的电流 11 由图象可知,对应与 D 点,故 B 正确; C由 P=I2R 可得 R2电功率 P2=()2R2= 当 R2=R1=10 时 P2有最大值,故 R2电功率先变大后变小,故 C 正确。 故选 BC。 11 .为了测量一个标有“2.5 V 0.625 W”字样的小灯泡的电阻, 小雄连接的实验电路如图所示。 (1)图中
17、电压表还没有连入电路,请你用笔画线作为导线,将电压表正确地连入电路中 _。 (2)实验前,他发现电路中还有一处连接不恰当,请你指出:_。 (3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应处在_(选填“A”或“B”)端。 (4)正确连接电路后,无论小雄怎么调节滑动变阻器,发现电流表均无示数,电压表显示电 源电压,原因可能是_。 (5)排除故障后,小雄分别测出了小灯泡两端的电压为 1.5 V、2 V、2.5 V 时的电流并计算出 对应的电阻 R1、R2、R3。然后用 R1、R2、R3的平均值作为小灯泡两端电压为 2 V 时的电阻。 他的做法_(选填“正确”或“不正确”) ,原因是_。 (6)这个小灯泡在
18、正常工作时的电阻为_。 【答案】 12 电流表所选量程过大 A 灯泡断路 不正确 灯泡电阻随温度变 化而变化,取平均值无意义 10 【解析】 【详解】 (1)1灯泡额定电压是 2.5V,电压表选 03V,把电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示 (2)2由 P=UI 可知,灯泡额定电流 电流表应选 00.6A,由图示可知,电流表量程为 03A 量程,电流表量程选择错误。 (3)3为保护电路,闭合开关前,滑片要置于阻值最大处的 A 端。 (4)4当连接完电路后, 闭合开关, 根据实验现象, 电流表没有示数说明电路中出现了断路, 电压表有示数说明可能是小灯泡出现了断路。 (5)56灯泡电阻随温度变化
19、而变化,不同电压下的阻值不同,把不同电压下的阻值作为平 均值是错误的。 (6)7由可知,灯泡正常工作时的电阻 12 .小林和小亮在电学实验室进行如下实验。 13 (1)探究“电流与电阻的关系”。 小林利用四个定值电阻(阻值分别为 5、10、15、20) ,学生电源、电压表、规格 为“50 1A”的滑动变阻器、电流表、导线等实验器材,按图甲所示的电路进行连接。检查发 现电路中有一根导线连接错误,请你把接错的那根导线上打“”,并画出正确的连线 _。 电路改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表无示数,电流表有示数, 其故障是定值电阻_(选填“断路”或“短路”) 。 排除故障后,把 5 的
20、电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图 乙所示,其示数为_A。 滑片位置不动,把 5 的电阻换成 10 的电阻,闭合开关,应向_(选填“左” 或“右”)调节滑片,使电压表示数保持不变,读取电流表示数。 要使定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源电压不能高于_V。 在探究电流与电压关系时,不能用小灯泡代替定值电阻的原因是_。 (2)测量“小灯泡的额定功率” 小亮在只有一只电压表的情况下,连接发如图丙所示电路,测出了额定电压为 2.5V 的小灯 泡的额定功率(已知电阻 R1的阻值为 20,电源电压为 4.5V) 。请你将实验步骤补充完整: 闭合开关 S,将开关 S1接_(选填“
21、a”或“b”) ,调节 R2的滑片,使电压表的示 数为_V 时,小灯泡正常发光; 保持 R2的滑片位置不动,闭合开关 S,将开关 S1接_(选填“a”或“b”) ,此时 电压表的示数为 3V; 小灯泡 L 的额定功率 P额=_W。 【答案】 14 短路 0.4 右 7 灯丝电阻随温度的变化而变 化 b 2.5V a 0.5 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1原电路中,电流表与电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应与电阻串 联,电压表应与电阻并联。 2移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,电路为通路,发现电压表无示数,其故障是定 值电阻短路。 3电流表选用小量程,分度值为 0.02A,
22、其示数为 0.4A。 4根据串联分压原理可知,将定值电阻由 5 改接成 10 的电阻,电阻增大,其分得的电压 增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联 电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压, 由分压原理, 应增大滑动变阻器连入电 路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数保持不变,读取电流表示数。 5由知,根据欧姆定律,电阻的电压为 UV=IR=0.4A5=2V 由串联电路的规律及分压原理有 15 方程左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,变阻器的电压最 大,电源电压最大,即 解得 U=7V,故电源电压不能高于 7V
23、。 6在探究电流与电压关系时,要控制电阻的大小不变,故意不能用灯泡代替定值电阻,原 因是灯丝电阻随温度的变化而变化。 (2) 78910闭合开关 S, 将开关 S1接 b, 调节变阻器的滑片使电压表的示数为 2.5时, 小灯泡正常发光;保持 R2的滑片不动,闭合开关 S,将开关 S1接 a,此时电压表的示数为 3V,在中,R1短路,电压表测灯的电压,电压表的示数为 2.5时,小灯泡正常发光,在 中,L 短路,电压表定值电阻的电压,电流为 变阻器连入电路的电阻 在中,由串联电路的规律和欧姆定律可求出灯的额定电流 灯的额定功率 PL=ULIL=2.5V0.2A=0.5W 13 .实践小组的同学们进
24、行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验,小灯泡的额定电压为 2.5V(阻 值约为,滑动变阻器规格为“1A”。 16 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整(导线不得交叉)_; (2)滑动变阻器在实验中除保护电路外,还有_作用。同学们把电路元件接入电路,刚接好 最后一根导线,灯泡就立即发光,发生这种现象的原因可能是_; (3)经检查无误后,接通电路,向左移动滑动变阻器的滑片,观察到_,表明小灯泡正常 发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的阻值为_。继续向左移动滑 片,则可能出现的现象有_(写出一条即可) ; (4)实验结束后,小组同学根据实验数据,绘制了如图丙所示的图象,分析
25、图象可得出结论: _。 【答案】 改变小灯泡两端的电压 电路连接过程中开关没有断 开 电压表示数为 2.5V 8.3 小灯泡变亮 小灯泡两端的电压和电流之比不是定值 【解析】 【详解】 (1)1由于小灯泡的额定电压为 2.5V,所以电压表选用的量程,电压表与灯泡并联且 正接线柱与小灯泡的进接线柱相连; 滑动变阻器一上一下的串联在电路中; 小灯泡的额定电 压为 2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为,由欧姆定律知道,灯正常发光时的电流约 为 故电流表选用小量程且与灯串联,如下所示: 17 (2)2滑动变阻器的基本作用是保护电路,此实验中主要作用是改变小灯泡两端的电压及通 过电阻的电流,算出多组电阻
26、; 3连接好最后一根导线,灯泡立即发光,可能是连接电路时没有断开开。 (3)4灯在额定电压下正常发光, 所以检查无误后, 接通电路, 向左移动滑动变阻器的滑片, 观察到电压表的示数为 2.5V 时,表明小灯泡正常发光 5图乙中电流表选用小量程,分度值为 0.02A,示数为 0.3A,小灯泡的电阻为 6滑片向左移动,滑动变阻器的电阻减小,根据知道,电路的电流增大,小灯泡两 端的电压变大,根据知道,小灯泡的实际功率变大,灯泡变亮。 (4)7由图知道,由于不是直线,表示小灯泡两端的电压和电流之比不是定值。 14 .小斐连接了如图所示的电路 (1)闭合开关后,无论怎么移动滑动变阻器的滑片,灯都不亮电流
27、表示数为零,已知只可 能是灯或滑动变阻器出故障,该电路出现的故障可能是灯泡_或者滑动变阻器 _(两空均选填“被短接”“断路”) 。为进一步确定故障,她将一个电压表正确并联 在灯泡两端,判断如下:_。 18 (2)排除故障后她在滑动变阻器两端并联一个电压表,电路图如图所示,在图连接对应的 实物图_(要求滑片向左滑时,滑动变阻器接入电路的电阻值变大) (3)闭合开关后,灯泡还是没有发光,电流表电压表示数如图所示此时电流表示数为 _A,电压表示数为_V,通电 10 秒,滑动变阻器发热_J。 【答案】断路 断路 见解析 0.04 2.5 1 【解析】 【分析】 【详解】 (1)12由图可知,灯泡与滑动
28、变阻器串联,电流表测量电路中的电流,当电流表示数为 0, 且灯泡不亮时,说明电路中存在断路,则故障可能是灯泡断路或滑动变阻器断路。 3为进一步确定故障,她将一个电压表正确并联在灯泡两端,若电压表有示数,且示数约 等于电源电压,则说明灯泡断路;若电压表还是没有示数,说明滑动变阻器断路。 (2)4由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动 变阻器的电压,且滑片向左滑时,滑动变阻器接入电路的电阻值变大,如图所示: (3)56由图可知,电流表选择 00.6A 量程,则分度值为 0.02A,读数为 0.04A;电压表选 19 择 03V 量程,分度值为 0.1V,读数为
29、2.5V。 7根据可知,滑动变阻器的发热量为 15 .为探究“电流与电阻的关系”,小明找到了下列实验器材:三个分别是 1.5V 的干电池, 三个定值电阻(5、10、15) ,两个最大阻值为 20 和 50 的滑动变阻器。 (1)小明首先选用一个最大阻值为 20 的滑动变阻器和 5 的定值电阻,连接电路如图 所示,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整(要求滑片向 A 滑动时,电阻 变小)_。 (2)正确连好电路后,闭合开关,发现电压表示数接近电源电压,电流表几乎无示数,故 障的原因可能是(_) A.电流表处有断路 B.电压表与定值电阻相连接的导线接触不良 C.定值电阻内部断路 D. 连
30、接滑动变阻器的导线接触不良 (3) 排除故障后, 调节滑动变阻器滑片, 使电压表的示数为 1.5V, 读出电流表示数;将 5 电阻换成 10 电阻后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当观察到电压表示数为 _V 时,记录电流表示数。 (4)小明将 10 电阻换成 15 后,发现即使将滑片 P 调到滑动变阻器的最大阻值处,电 压表也不能降为 1.5V。小明接下来的操作应该是_。 (5)小明试图将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行 吗?_(选填“可行”或“不可行”) ,你的理由是_。 【答案】 20 C 1.5 断开开关,换最大阻值 50 的滑动变阻器 不可 行 灯泡的
31、电阻不是定值 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1电流表、滑动变阻器、开关应与电阻串联,要使变阻器滑片向 A 滑动时电阻变小, 则变阻器 A 接线柱连入电路中,如下图所示: (2)2经分析,连好电路闭合开关,移动变阻器滑片 P,发现电流表几乎无示数,可能电 路中出现断路, 电压表示数接近电源电压, 则故障的原因可能是定值电阻内部断路; 故选 C。 (3)3将 5 电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为 1.5V,读出电流表 示数;根据串联分压原理可知,将定值电阻由 5 改接成 10 的电阻,电阻增大,其分得的 电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压
32、不变,根据 串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压, 由分压原理, 应增大滑动变阻器连 入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为 1.5V,才能记录电流表示数。 (4)4电源由三个分别是 1.5V 的干电池组成,电源电压是 U=31.5V=4.5V 电阻两端的电压始终保持 UV=1.5V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压 U滑=U-UV=4.5V-1.5V=3V 变阻器分得的电压为电压表示数的 2 倍,根据分压原理,当接入 15 电阻时,变阻器连入 电路中的电阻为 21 R滑=215=3020 故为了完成整个实验,应该选 50 的滑动变阻器。 (5)56由于灯丝
33、的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,所 以不能用小灯泡做此实验。 16 .用伏安法测电阻,同时测得电阻稳定工作时的温度,得到下表中的数据。 (1)在方框内画出实物图对应的电路图_; (2)根据表中数据在坐标系中画出电阻 R 的 U-I 图线_; 电压 U/V 1.00 2.00 3.00 电流 I/A 0.10 0.20 0.30 电阻 R/ 10.0 10.0 10.0 温度 T/ 31.3 44.3 69.7 22 (3)文杰认为:根据 Q=I2Rt,I、R 一定时,通电时间越长,产生热量应该越多,电阻温度 应该越高,而实验中电阻温度稳定,温度稳定的原因是:_; (
34、4)文杰改测小灯泡电阻,用小灯泡代替电阻 R 后闭合开关。发现灯不亮,电压表电流表 均无示数,若电路中只存在一处故障,此故障可能是(_) A.小灯泡断路 B.小灯泡被短接 C.电流表断路 D.电压表断路 【答案】 见 详 解 C 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1电阻和变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表测电流,滑片左移电阻变 大。 (2)2根据表格描点连线。 23 (3)3此时,电流通过电阻产生的热量等于它散失到空气中的热量,因此电阻的内能不再 增加,温度稳定。 (4)4电压表电流表均无示数,可能断路,如果灯泡断路,电压表有示数,如电压表断路 电流表应有示数,所以只能是电流表断路
35、,故选 C。 17 .阅读下列短文,回答问题。 热敏电阻温度计 热敏电阻是用半导体材料制成的电阻, 其阻值随温度的变化而变化, 如图甲所示为某型号热 敏电阻的实物图,阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而 变大的,称为正温度系数热敏电阻,利用热敏电阻的特性做成的温度计,叫做热敏电阻温度 计。 图乙所示为热敏电阻 R1的阻值随温度 t 变化的图像 (为方便计算, 已将图线作了近似处理) 。 图丙是用 R1做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图,其中电源电压可在 0.601.20V 之间 调节,R2为定值电阻,阻值为 100。该电路工作原理是:当保持通过 R1的电流不变时,
36、R1 两端的电压随电阻均匀变化(即随温度均匀变化) ,故只需将电压表 V1表盘的刻度改成相应 的温度刻度,就可以直接从 V1表盘上读出温度值。测量时,将 R1放入待测温度处,闭合开 关,调节电源电压,使 V2表的示数保持 0.20V 不变(即电路中的电流保持 2mA 不变) ,再从 V1表盘上读出待测温度 t。 24 (1)热敏电阻 R1是 _ (选填“正”或“负”)温度系数热敏电阻。在标准大气压下,将 R1 放入冰水混合物中时,R1的阻值是 _ ; (2)测温时,保持 R2两端电压为 0.20V,R1两端的电压随温度升高而 _ (选填“变大”、 “变小”或“不变”) ; (3)某次测温时,V
37、1表盘上显示的温度是 20,此时电源电压为 _ V; (4)该热敏电阻温度计测量温度的范围为 _ 。 【答案】负 520 变小 0.92 2.540 【解析】 【详解】 (1)1由图乙可知,热敏电阻 R1的阻值随温度升高而变小,即为负温度系数热敏电阻。 2在标准大气压下,冰水混合物的温度为 0,由图乙可知,热敏电阻 R1在 0时的电阻值 为 520。 (2)3测温时,保持 R2两端电压为 0.20V,即电路中的电流保持不变,而 R1的阻值随温度升 高而变小,由欧姆定律可知,R1两端的电压逐渐变小 (3)4由图乙可知,当温度是 20时,热敏电阻 R1的阻值为 此时电源电压 (4)5当电源电压为
38、0.6V 时,电路中的总电阻 此时热敏电阻 R1的阻值 25 由图乙可知,此时的温度 当电源电压为 1.2V 时,电路中的总电阻 此时热敏电阻 R1的阻值 由图乙可知,此时的温度 故该热敏电阻温度计测量温度的范围为 2.540。 18 . (1) 小敏家里有一个安装正确且能正常使用的插座。 如图甲所示, 小敏把此插座拆下来, 仔细观察它的背面,在纸上画出了如图乙所示的插座背而接线示意图。则图中 a 线应该是 _线(选填“火”或“零”) 。 (2)小敏家中有一台电热水器,铭牌如图所示,根据铭牌所提供的信息,求: 电热水器 容量 50L 额定压强 0.6MPa 额定电压 220V 额定功率 110
39、0W 额定频率 50Hz 26 该电热水器电热丝正常工作时的电流和电阻各分别是_、_? 电热水器正常工作 10s 产生的热量是_? 【答案】零 5A 44 11000J 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1开关应与火线相连,所以 b 是火线,c 接地是地线,a 是零线。 (2)23电热丝正常工作时的电流 电阻为 4电热水器正常工作 10s 产生的热量是 W=Pt=1100W10s=11000J 19 .小钟按如图所示电路进行实验,R1为定值电阻,闭合开关,电压表读数为 2.4V,电流表 A1读数为 0.16A, 电流表 A2读数为 0.4A, 调节变阻器 R2滑片的位置后, 电压表读数为 0
40、.6V, 电流表 A2读数为 1.5A,求: 27 (1)按电路图在实物图中正确连接实物_; (2)R1=_; (3)计算:调节滑片后,变阻器 R2的电功率_。 【答案】 15 0.876W 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1按照电路图可得,实物图为: 28 (2)2由 得 R1的电阻为 (3)3因为 R1与 R2并联,所以 由欧姆定律可得,通过 R1的电流为 由并联电路的电流规律可得,通过 R2的电流为 故滑动变阻器 R2的电功率为 29 20 .冬天打出来的果汁太凉,不宜直接饮用如图所示,是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其 内部电路简化结构示意图,该榨汁杯的部分参数如表所示,求: 榨汁
41、杯部分参数表 额定电压 220V 加热功率 300W 保温功率 80W 榨汁功率 66W 容量 300mL (1)仅榨汁时的正常工作电流; (2)R2的阻值; (3)已知该榨汁杯正常工作时的加热效率为 90%, 给杯子盛满果汁并加热, 使其温度升高 30, 要加热多长时间?, 【答案】(1)0.3A;(2)220;(3)160s 【解析】 【详解】 (1)仅榨汁时的正常工作电流 I=0.3A (2)仅闭合开关 S2和 S3时,R1和 R2并联,电路的总电阻较小,由 P=可知电功率较大, 榨汁杯处于加热挡,仅闭合开关 S2时,只有 R1的简单电路,电路的电阻较大,由 P=可 知电功率较小,处于保
42、温挡,R2的功率 30 P2=P-P1=300W-80W=220W R2的阻值 R2=220 (3)果汁的质量 m=果汁V=1.2103kg/m330010-6m3=0.36kg 果汁吸收的热量 Q吸=c果汁mt=4103J/(kg )0.36kg30=4.32104J 消耗的电能 W=4.8104J 加热时间 t= 答:(1)仅榨汁时的正常工作电流是 0.3A; (2)R2的阻值是 220; (3)要加热时间是 160s。 21 .叶子姐姐利用学过的物理知识设计了一个拉力计, 图甲是其原理图, 金属弹簧左端固定, 右端和金属滑片结合在一起(弹簧的电阻不计,P 与 ab 间的摩擦不计) ,ab
43、 是一根长为 5cm 的均匀电阻丝,其阻值为 25,己知该弹簧伸长的一长度 l 与所受拉力 F 间的关系如图乙 所示(拉力为 0 时,滑动触头 P 在电阻丝最左端 a 点) ,电源电压 U=3V,电流表的量程为 31 00.6A,请回答。 (1)拉力越大,接入电路中的电阻越_; (2)为了保证电流表安全使用,拉力 F 的最大值是_ N; (3)当拉力为 200N 时图甲中电流表的示数为_ A; (4)弹簧的劲度系数,一般用 k 表示,在数值上等于弹簧伸长(或缩短)单位长度时的弹 力,根据图乙,该弹簧的劲度系数 k=_N/m; (5) 电子拉力计上电流表的示数 I 与拉力 F的大小有关, 写出
44、I 与 F的关系式为_ (代 入已知量,结果用 F 表示) 。 【答案】小 400 0.2 1104 I= 【解析】 【分析】 【详解】 (1)1由图可知:滑片 P 右边的电阻连入电路,拉力越大,滑片 P 向右移动,R1接入电路中 长度减小,则连入电路的阻值变小; (2)2由图可知:R0与 R1串联,R0阻值忽略不计;为了保证电流表安全使用,根据电流表的 量程可知:电路中的最大电流 I最大=0.6A, R总最小=5; R1接入电路的电阻值 R1最小=R总最小=5, 根据 ab 是一根长为 5cm 的均匀电阻丝,其阻值为 25 可知:电阻丝 R1接入电路的长度 32 L1最小=5=1cm, 则弹
45、簧的伸长量为 L1=L-L1最小=5cm-1cm=4cm, 由图象可知最大拉力 F最大=400N; (3)3当拉力为 200N 时,由图象可知弹簧的伸长量 L2=2cm, 则 R1接入电路的长度 L2=L-L2=5cm-2cm=3cm, R1接入电路的电阻值为 R1=15, 所以电流表的示数 I=0.2A; (4)4根据图乙可知:当弹簧的伸长 5cm 时,拉力为 500N,该弹簧的劲度系数 k=100N/cm=1104N/m; (5)5当拉力为 F 时,则弹簧的伸长 L=, 33 R1接入电路的长度 L接入=L-L=5cm-F, 则 R1接入电路的电阻值 R=L接入=(5cm-F) , 电流表的示数 I=。