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文檔簡介
專題25電功率1.(2024·山東臨沂·中考)【新穎情景】水暖電熱毯以其溫潤環(huán)保的加熱方式成為部分人群冬天御寒的新寵。圖甲是一款具有高、低兩擋加熱功能的水暖電熱毯,其簡化電路如圖乙所示,其中兩個加熱電阻的阻值相同。該款電熱毯低溫擋的額定電流為0.25A;高溫擋正常工作20min可將毯內(nèi)1.1kg的水從15℃加熱到40℃。已知水的比熱容為4.2×10(1)加熱電阻的阻值。(2)高溫擋正常工作時的加熱效率?!敬鸢浮浚?)880Ω;(2)87.5%【詳解】解:(1)加熱電阻的阻值R(2)水暖電熱毯高溫擋的額定電流I高=2I低=2×0.25A=0.5AQ水暖電熱毯高溫擋正常工作時的加熱效率η2.(2023·山東東營·中考)【新穎情景】小明家購置了一款多功能電暖器。如圖甲所示,其內(nèi)裝有4kg導(dǎo)熱油,轉(zhuǎn)動旋鈕可實現(xiàn)高、中、低不同擋位之間的切換,圖乙是其內(nèi)部電路原理圖,其中四個發(fā)熱電阻阻值相同。(1)電暖器低溫擋工作時,開關(guān)應(yīng)處于__________位置(選填“1”“2”或“3”)。(2)已知中溫擋額定功率為1000W,求電阻R的阻值和高溫擋的額定功率。____、____(3)使用高溫擋正常工作5min,導(dǎo)熱油溫度由15℃升高到75℃,若消耗的電能有84%被導(dǎo)熱油吸收,求導(dǎo)熱油的比熱容。____(4)根據(jù)所學(xué)的電學(xué)知識,請你提出一條安全使用電暖器的建議。____【答案】148.4Ω2000W2.1×103J/(kg·℃)大功率電器要接地線(合理即可)【詳解】(1)[1]由電路圖可知,開關(guān)處于1位置時,兩個R串聯(lián),總電阻為2R,開關(guān)處于2位置時,是一個R的簡單電路,開關(guān)處于3位置時,兩個R并聯(lián),總電阻為R2。根據(jù)P(2)[2]中溫擋時,根據(jù)P=U[3]高溫擋功率為P(3)[4]高溫擋正常工作5min產(chǎn)生的熱量為Q放=P高t=2000W×5×60s=6×(4)[5]為了安全,大功率用電器應(yīng)接地線,以防觸電。考點一、電功率的概念1.(2025·山東煙臺·中考)在進行物理研究時,常常利用兩個物理量之比來定義一個新的物理量,這種方法叫作比值定義法。下列物理量及對應(yīng)公式能反映比值定義法的是(
)A.速度v=st B.密度ρ=mV【答案】AB【詳解】A.速度等于物體運動的路程與所用時間之比,表示單位時間內(nèi)運動的路程,采用了比值定義法,故A符合題意;B.密度等于物體的質(zhì)量與體積之比,采用了比值定義法,表示單位體積的物體的質(zhì)量,故B符合題意;C.電流、電壓、電阻之間的關(guān)系是通過實驗得出的,電流會隨電壓、電阻改變而改變,而不是利用比值定義法來定義的,故C不符合題意;D.電功率數(shù)值上等于電壓與電流的乘積,但定義式是P=故選AB。2.(2025·山東·中考)某商家銷售的移動電源相當(dāng)于大型“充電寶”,其銘牌如圖所示。顧客咨詢:“該移動電源可以供2.5kW的用電器正常工作嗎?”客服回復(fù):“沒問題,這是3kW·h的,3kW的用電器都可以正常使用?!痹摽头ǎX移動電源電源規(guī)格:3kW·h輸出電壓:220V最大輸出電流:10AA.說法正確 B.混淆了電功率和電能C.混淆了電功率和電流 D.混淆了電功率和電壓【答案】B【詳解】客服回復(fù)中提到的“3kW·h”是電能(即電量)的單位,而“3kW的用電器”中的“kW”是電功率的單位??头e誤地將電能與電功率混淆,認為3kW·h的移動電源可以直接支持3kW的用電器,忽略了電功率的實際限制。故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。3.(2025·山東煙臺·中考)電能是現(xiàn)代社會生活的重要資源,每個人都應(yīng)該有節(jié)約用電的意識。下列用電器正常工作1小時所消耗的電能最接近1度電的是(
)A.臺燈 B.智能手機 C.家用空調(diào) D.筆記本電腦【答案】C【詳解】正常工作1小時所消耗的電能最接近1度電的用電器電功率約為PA.臺燈電功率約為30W,故A不符合題意;B.智能手機電功率約為5W,故B不符合題意;C.家用空調(diào)電功率約為1000W,故C符合題意;D.筆記本電腦電功率約為80W,故D不符合題意。故選C。4.(2024·山東濟南·中考)下列對家中廚房內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)的估計,與實際相符的是()A.十個雞蛋的質(zhì)量之和約為500g B.灶臺的臺面離地高度約為90cmC.微波爐工作1min耗電約為6×104【答案】ABC【詳解】A.由于一個雞蛋的質(zhì)量約為50g,所以十個雞蛋的質(zhì)量之和約為500g,故A符合題意。B.中學(xué)生的身高在160cm左右,灶臺的臺面離地高度大約是中學(xué)生身高的一半,在80cm左右,接近90cm,故B符合題意;C.微波爐的功率約為1000W,工作1min耗電W=PtD.家用電冰箱冷凍室的溫度在-15℃左右,冷藏室的溫度在3℃左右,故D不符合題意。故選ABC。5.(2024·山東濟南·中考)如圖所示,是“220V
15W”的LED燈和“220V
15W”的白熾燈正常工作時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能的占比圖。當(dāng)兩燈均正常工作時,下列說法正確的是()A.燈兩端的實際電壓:LED燈低于白熾燈B.相同時間產(chǎn)生的內(nèi)能:LED燈多于白熾燈C.相同時間消耗的電能:LED燈少于白熾燈D.電能轉(zhuǎn)化為光能的效率:LED燈高于白熾燈【答案】D【詳解】A.由兩燈的規(guī)格可知,兩燈的額定電壓都是220V,所以兩燈正常工作時,燈泡的實際電壓都達到220V,所以兩燈的實際電壓相等,故A錯誤;BC.由兩燈的規(guī)格可知,兩燈的額定功率都是15W,所以兩燈正常工作時,相同時間消耗電能相同,由于LED燈將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的占比較少,所以相同時間LED燈產(chǎn)生的內(nèi)能更少,故BC錯誤;D.由圖可知,正常工作時,LED燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的占比比白熾燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的占比大,所以LED燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率高,故D正確。故選D。6.(2024·山東濟寧·中考)圖中,小燈泡L1、L2的額定電壓相同。閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)L1比LA.L1的額定功率比LB.L1兩端電壓比LC.L1的電阻比LD.通過L1的電流比通過L【答案】C【詳解】AC.開關(guān)閉合后,L1比L2亮,則說明L1的實際功率大于L2的實際功率,由于L1、L2兩燈串聯(lián)在電路中,所以通過L1、L2的電流相等,由R=PI2可知燈L1的阻值大于燈L2的阻值,小燈泡L1、L2的額定電壓相同,由BD.由于L1、L2兩燈串聯(lián)在電路中,所以通過L1、L2的電流相等,由R=PI2可知燈L1的阻值大于燈L2的阻值,由U=IR可知故選C。7.(2024·山東聊城·中考)根據(jù)生活經(jīng)驗,下列數(shù)據(jù)符合實際的是()A.一臺家用空調(diào)的功率約為1000WB.一本初中物理課本的厚度約為ldmC.兩個雞蛋的質(zhì)量約為1kgD.磁懸浮列車的速度可達400m/s【答案】A【詳解】A.家用空調(diào)正常工作時的功率約為1000W,故A符合實際,符合題意;B.一本初中物理課本的厚度約為lcm,故B不符合實際,不符合題意;C.十個雞蛋的質(zhì)量約為一斤即500g,則兩個雞蛋的質(zhì)量約為100g,故C不符合實際,不符合題意;D.磁懸浮列車的速度可達400km/h,故D不符合實際,不符合題意。故選A。8.(2024·山東臨沂·中考)如圖所示電路的電源電壓保持不變,將開關(guān)S1和SA.燈L1和L2是串聯(lián)連接的 B.電壓表不能測量燈C.?dāng)嚅_S2后電流表的示數(shù)不變 【答案】D【詳解】A.由圖得,電流分別經(jīng)過兩燈泡,說明燈L1和LB.電壓表并聯(lián)在支路的兩端,則電壓表能測量燈L2C.?dāng)嚅_S2后電路由燈L1和L2D.將開關(guān)S1和S2都閉合,兩燈均正常發(fā)光,,說明此時兩燈的電壓均為額定電壓,并聯(lián)電路中各支路的電壓相同,則兩燈的額定電壓一定相同,故D正確。故選D。9.(2023·山東德州·中考)生活中處處有物理,下列估測符合實際情況的是(
)A.中學(xué)生大拇指指甲的寬度約為1dm B.德州市一年的平均氣溫約為30℃C.人體的密度約為1g/cm3 【答案】C【詳解】A.手指甲的寬度約為1cm=1×10-2m=0.1dm故A不符合題意;B.據(jù)氣象局發(fā)布信息,德州市一年的平均氣溫約為14.5℃,故B不符合題意;C.人體的密度和水差不多,約為1g/cm3,故C符合題意;D.家用液晶電視機的電功率約為100W,故D不符合題意。故選C。10.(2023·山東濟南·中考)商場中,賣微波爐的售貨員和顧客發(fā)生了爭執(zhí)。售貨員說:微波爐很省電,用一次花不了多少電費;顧客說:我覺得微波爐很費電,我家的微波爐一開就“燒保險”。從物理學(xué)的角度看,售貨員所說的“省電”和顧客所說的“費電”分別指的是微波爐在使用時()A.消耗較少的電能,消耗較多的電能B.電功率較小,電功率較大C.電功率較小,消耗較多的電能D.消耗較少的電能,電功率較大【答案】D【詳解】售貨員認為微波爐很省電,是說微波爐的電功率大,但加熱食物用時很短,消耗的電能并不多,所以“微波爐很省電,用一次花不了多少電費”,即售貨員是從消耗較少的電能角度說的;顧客是從電功率角度考慮的,因為微波爐屬于大功率用電器,工作時電路中電流很大,會燒斷保險絲,相同時間內(nèi)消耗的電能多,所以認為很“費電”。故選D。11.(2023·山東臨沂·中考)將一只“6V
3W”的小燈泡與一個阻值為12Ω的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上,閉合開關(guān)后,小燈泡的實際功率()A.大于3W B.等于3W C.小于3W D.無法確定【答案】B【詳解】由題意可知小燈泡的電阻為R=U2P=(6V)2故選B??键c二、電功率的測量1.(2025·山東威?!ぶ锌迹﹫D為某自動測溫裝置的工作原理圖,電源電壓保持不變,R為熱敏電阻,R0為定值電阻。由電壓表改裝的顯示儀示數(shù)隨環(huán)境溫度升高而增大。下列分析正確的是()A.環(huán)境溫度升高,R阻值增大B.環(huán)境溫度越高,R0消耗的電功率越大C.顯示儀示數(shù)越小,電路在相同時間內(nèi)消耗的總電能越大D.環(huán)境溫度不變,將R0換成阻值更大的電阻,顯示儀示數(shù)變大【答案】BD【詳解】AB.由圖可知,電阻R和R0串聯(lián),顯示儀和電阻R0并聯(lián),環(huán)境溫度升高,顯示儀示數(shù)增大,即電壓表的示數(shù)增大,由P=U2R可知R0消耗的電功率增大,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知C.顯示儀示數(shù)越小,即電壓表的示數(shù)越小,由I=URD.環(huán)境溫度不變,R的阻值不變,將R0換成阻值更大的電阻,由串聯(lián)分壓可知R0兩端的電壓變大,即顯示儀示數(shù)變大,故D正確。故選BD。2.(2025·山東·中考)水中溶氧量是水產(chǎn)養(yǎng)殖的一項關(guān)鍵指標(biāo)。小紅利用溶解氧傳感器設(shè)計了自動充氧裝置,其中監(jiān)測電路如圖所示,電源電壓保持不變。溶解氧傳感器的阻值隨水中溶氧量的降低而減小。閉合開關(guān),當(dāng)溶氧量降低時()A.電流表的示數(shù)變小 B.電壓表的示數(shù)變大C.電路的總功率變小 D.滑動變阻器的功率變大【答案】D【詳解】A.由圖可知,溶解氧傳感器與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量溶解氧傳感器的電壓,電流表測電路中的電流。當(dāng)水中溶氧量降低時,傳感器電阻減小,總電阻減小。根據(jù)歐姆定律I=B.根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律,傳感器電阻減小,傳感器分得電壓減小,即電壓表的示數(shù)變小,故B不符合題意;C.電源電壓保持不變,電路中的電流增大,根據(jù)P=D.電路中的電流增大,滑動變阻器阻值不變,根據(jù)P=故選D。3.(2025·山東威?!ぶ锌迹┎烧獧C器人在智慧農(nóng)業(yè)中廣泛使用,興趣小組設(shè)計的某采摘機器人部分工作原理如圖所示,可以“前進”“后退”“照明”;開關(guān)S1、S2用絕緣柄相連,可同時連接觸點“1”或“2”,電動機均正常工作。部分元件參數(shù):電動機(24V96W),燈泡L(18V5.4W),滑動變阻器R(50Ω1A),電流表(0~0.6A)。(1)通過控制開關(guān)S1、S2,可實現(xiàn)前進、后退,原因是什么?(2)電動機(線圈電阻為2Ω)正常工作5min消耗的電能和產(chǎn)生的熱量分別為多少?(3)閉合S3,調(diào)節(jié)燈泡亮度時,為保證各元件安全,R連入電路的最小阻值為多少?(燈絲電阻隨溫度變化忽略不計)【答案】(1)見解析(2)2.88×104(3)20Ω【詳解】(1)由圖可知開關(guān)S1、S2同時接1,電動機中電流方向為從右到左;開關(guān)S1、S2同時接2,電動機中電流方向為從左到右;所以通過控制開關(guān)S1、S2,改變通過電動機中電流的方向可實現(xiàn)前進、后退。(2)電動機正常工作5min消耗的電能W=Pt=96W×5×60s=2.88×104J(3)燈泡正常工作的電流為I1=P1U4.(2025·山東·中考)“五一”假期,小明隨家人駕駛電動汽車前往營地露營。該車可對外供電。輸出電壓220V,最大輸出功率3300W。家人將標(biāo)有“220V1000W”的電熱水壺接入電動汽車供電電路,把1kg水從20℃加熱至100℃用時6min。該車平均速度和每100km平均隨耗的對應(yīng)關(guān)系如下表。已知(c水=4.2×103J/(kg·℃)),求:平均速度(km/h)306090120每100km平均能耗/(kW·h)100120132150(1)電動汽車對外供電時的最大輸出電流;(2)加熱過程電熱水壺消耗的電能;(3)加熱過程電熱水壺的效率;(4)燒水消耗的電能可供電動汽車以30km/h的速度勻速行駛的路程?!敬鸢浮?1)15A(2)0.1kW·h(3)93.3%(4)0.1km【詳解】(1)已知輸出電壓220V,最大輸出功率3300W,則最大輸出電流I(2)電熱水壺功率P=1000W,時間t=6min=60s×6=360s(3)水吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J加熱過程電熱水壺的效率η(4)表格顯示,車速30km/h時,每100km消耗電能100kW·h,即每公里能耗1kW·h??尚旭偮烦蘳5.(2025·山東煙臺·中考)為了節(jié)約電能又不影響照明,工人師傅設(shè)計出一個路燈改造方案。此前,每個路燈裝有一只“220V
100W”的燈泡L0。此次改造要為每個路燈加裝一只相同規(guī)格的燈泡L,并安裝一個電磁控制感應(yīng)裝置,當(dāng)夜幕降臨時,光控開關(guān)閉合,路燈處于低功率的柔光狀態(tài);當(dāng)行人走進感應(yīng)區(qū)時,燈光瞬間變亮,離開感應(yīng)區(qū)時,路燈又恢復(fù)原來的柔光狀態(tài)。圖甲是設(shè)計的電路(加裝的燈泡L未畫出),控制電路的電源電壓恒為4.5V,壓敏電阻R的阻值隨壓力大小變化的圖像如圖乙所示,當(dāng)通過電磁鐵的電流等于或大于臨界值時,銜鐵會被電磁鐵吸引而轉(zhuǎn)換觸點。工作電路的電源電壓220V不變,不考慮燈絲電阻變化,電磁鐵線圈電阻忽略不計。(1)為達到改造要求,工人師傅需要將燈泡L接在電路中______(選填“A”或“B”)處。從安全用電角度考慮,工作電路的導(dǎo)線______(選填“C”或“D”)端應(yīng)接火線。(2)若控制電路中R1接入的阻值為55Ω,當(dāng)感應(yīng)區(qū)上受到的壓力F≥300N(3)若某路燈每天工作總時間為10h,處于柔光狀態(tài)的時間累計為8h,求改造后這個路燈在六月份(30天)節(jié)約的電能(控制電路消耗的電能忽略不計)。(4)如圖丙所示,在方案實施過程中,工人師傅改裝完某處的路燈后,需要把重為200N的材料車沿傾斜路面推至下一路燈處,M、N是途經(jīng)的兩點。已知MN兩點間的距離為20m,豎直的燈桿與路面夾角為60°,材料車受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假設(shè)推力F的方向始終與傾斜路面平行,求工人師傅將材料車從M點勻速推至N點的過程中推力F做的功?!敬鸢浮?1)AD(2)0.036,減小滑動變阻器R1接入的阻值(3)4.32×107J(4)2200J【詳解】(1)[1]當(dāng)人走進壓力感應(yīng)區(qū)時,壓力增大,由乙圖可知,電阻R的阻值變小,控制電路的總電阻變小,根據(jù)I=UR可知,電壓一定是,電路變大,電磁鐵磁性增強,動觸點被吸到右邊靜觸點與B接觸,此時只與L0[2]根據(jù)安全用電的要求,開關(guān)應(yīng)接在火線的用電器之間,所以工作電路的導(dǎo)線D端應(yīng)接火線。(2)由于題意可知,當(dāng)感應(yīng)區(qū)上受到的壓力F=300N時,銜鐵被電磁鐵吸引轉(zhuǎn)換觸點,此時電流即為感應(yīng)裝置中電磁鐵的臨界值。由乙圖可知,當(dāng)壓力F=300N時,電阻R=70Ω,且與R1串聯(lián),根據(jù)歐姆定律可知電流的臨界值為I=UR+R1=4.5V70Ω+55Ω(3)處于柔光狀態(tài)工作時,加裝的燈泡L與燈泡L0串聯(lián),又兩燈泡規(guī)格相同,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,每個燈泡兩端的實際電壓為110V,由于燈絲電阻不變,所以有R燈=U額2P額=U實2P實燈泡的實際功率為P實=U實2U額2P額=(110V)2(220V)2×100W=25WL與L0串聯(lián)的總功率(4)推力F既克服重力做有用功,又要克服摩擦力做額外功,所以推力做的功等于有用功和額外功之和,所做的有用功為W有用=Gh=200N×20m×sin(90°-60°)=2000J摩擦力大小為f=0.05G=0.05×200N=10N克服摩擦力所做的額外功為W額外=fs=10N×20N=200J所以推力F做功為W=W有用+W額外=2000J+200J=2200J6.(2025·山東威海·中考)某汽車加熱坐椅的工作原理如圖所示,R1、R2均為發(fā)熱電阻,通過控制開關(guān)通斷,實現(xiàn)高、中、低三擋加熱功能,其中高、中擋位的電功率分別為60W、30W,電源電壓為12V。處于低擋位時開關(guān)的通斷情況為___________,此時電路消耗的總功率為___________W?!敬鸢浮縎1斷開,S2接215【詳解】[1]由圖可知開關(guān)S1閉合,S2接1,兩個電阻并聯(lián),電路中電阻最小,根據(jù)P=U2R可知為功率最大,為高溫擋;開關(guān)S1閉合,S2接2,電路中只有電阻R1,電路中電阻較小,根據(jù)P=U2[2]中擋位的電功率為30W,則R1的阻值為R1=U2P中=(12V)230W=4.8Ω7.(2024·山東青島·中考)如圖所示電路,電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S1和S2,電壓表示數(shù)為6V,電流表示數(shù)為0.3A,將電壓表和電流表互換位置,閉合S1A.電源電壓為6V B.電阻R1的阻值為C.電阻R2的阻值為20Ω D.電路消耗的總功率減小了【答案】AC【詳解】A.閉合開關(guān)S1和S2,R1和RBC.閉合開關(guān)S1和S2,R1和R2并聯(lián),電流表測量通過R2的電流,電流表示數(shù)為0.3A,則RR2=UI2=6V0.3A=20Ω將電壓表和電流表互換位置,閉合S1,斷開S2,R1和R2故B錯誤,C正確;D.更換前電路的總功率為P總=U減小的總功率為ΔP=故選AC。8.(2024·山東濰坊·中考)如圖甲所示的電路,電流表量程為0~0.6A,小燈泡L標(biāo)有“4V2W”字樣。閉合開關(guān)S1、S2,在確保電路安全的情況下,調(diào)整滑動變阻器滑片P位置,記錄多組電壓表示數(shù)U與相應(yīng)的電流表示數(shù)A.電源的電壓為10VB.電阻R能達到的最大功率為3.6WC.滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為10ΩD.?dāng)嚅_S2【答案】BC【詳解】A.由圖甲可知,閉合開關(guān)S1、S2,則L被短路,R與RP串聯(lián),電壓表測RP兩端電壓,電流表測電路中電流。由圖乙可知,當(dāng)電壓表示數(shù)為10V時,電流表示數(shù)為0.2A,由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得,電源電壓為U=U0+UP=0.2A×R+10V
B.由P=I2R故B正確;C.由歐姆定律可知,當(dāng)電路中電流最大時,滑動變阻器接入電路的阻值最小。由圖乙可知,當(dāng)電路中電流最大時,即為0.6A時,滑動變阻器兩端的電壓為6V,則滑動變阻器接入電路的最小值為R故C正確;D.由圖乙可知,斷開S2,則,L、R與RP串聯(lián),小燈泡正常發(fā)光時的電流為IL=PLUL=2W4V=0.5A則電路中電流故選BC。9.(2024·山東濱州·中考)某次實踐活動中,小濱觀察了某型號家用電熱水器的銘牌如圖甲所示,他查看說明書發(fā)現(xiàn)其簡化電路如圖乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正確的是(
)A.當(dāng)S接“1”時,電熱水器為高溫擋B.滿箱水由20℃升高到70℃,水吸收的熱量為1.26×107JC.R的阻值為24.2ΩD.?dāng)嚅_其他用電器,僅讓電熱水器高溫擋正常加熱1min,可使圖丙所示電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)100r【答案】ABD【詳解】A.由圖乙可知,當(dāng)當(dāng)S接“1”時,R被短路,電路中只有R0,此時電阻較小,由P=B.由表甲可知,熱水器的容積為60L即0.06m3,則滿箱水的質(zhì)量為m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg則由20℃升高到70℃,水吸收的熱量為Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J故B正確;C.由表甲可知,高溫擋的功率為2000W,則R0的阻值為R0=U2P高=(220V)22000W=24.2Ω低溫擋的功率為200W,則R和R0的總阻值為R總=UD.?dāng)嚅_其他用電器,僅讓電熱水器高溫擋正常加熱1min,消耗的電能為W=P高t=2kW×故選ABD。10.(2024·山東東營·中考)圖甲是某酒精測試儀的簡化電路圖,R0為定值電阻,R為酒精氣體傳感器,其阻值隨酒精濃度變化的圖像如圖乙所示。若電源電壓不變,閉合開關(guān),當(dāng)R周圍酒精濃度增加時,下列判斷正確的是()A.電流表示數(shù)變小 B.電壓表示數(shù)變大C.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變 D.電路消耗的總功率變大【答案】D【詳解】由圖甲可知,R0與R并聯(lián),電流表測干路電流,電壓表測電源電壓。A.由圖乙可知,當(dāng)R周圍酒精濃度增加時,R的阻值變小,根據(jù)歐姆定律可知,通過R的電流變大,而通過R0的電流不變,則干路電流變大,即電流表示數(shù)變大,故A錯誤。B.由于并聯(lián)電路的總電壓與各支路兩端的電壓相等,電源電壓不變,則電壓表示數(shù)不變,故B錯誤。C.電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大,則電壓表與電流表示數(shù)的比值變小,故C錯誤。D.電源電壓不變,干路電流變大,根據(jù)P=UI可知,電路消耗的總功率變大,故D正確。故選D。11.(2024·山東德州·中考)小強家安裝的電能表如圖甲所示,書房燈L及三孔插座的安裝電路如圖乙所示,為保證安全用電,下列說法正確的是()A.小強家的用電總功率不得超過2200WB.若保險絲熔斷,可用鐵絲代替C.a(chǎn)端應(yīng)接零線,b端應(yīng)接火線D.三孔插座的安裝符合安全用電原則【答案】D【詳解】A.由圖甲知道,小強家電能表的額定最大電流為20A,則用電總功率不得超過P=UIB.熔絲熔斷后,不能用鐵絲來代替,因為鐵絲的電阻率小、熔點高,用鐵絲代替保險絲,不能在電流過大時自動切斷電路,故B錯誤;C.為防止觸電,家庭電路中開關(guān)應(yīng)接在火線與用電器之間,因此圖乙中a端應(yīng)接火線,b端應(yīng)接零線,故C錯誤;D.三孔插座的安裝應(yīng)符合“左零右火上接地”的原則,故D正確。故選D。12.(2024·山東德州·中考)如圖所示,電源電壓恒為4.5V,燈泡L上標(biāo)有“3V1.5W”字樣,滑動變阻器R2上標(biāo)有“15Ω1A”字樣,定值電阻R1阻值為10Ω,電壓表量程為0~3V,不計溫度對燈絲電阻的影響,在保證電路元件安全的前提下,下列說法錯誤的是()A.小燈泡正常工作時電流為0.5AB.當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3斷開,S閉合時,R2接入電路的最小阻值為3ΩC.當(dāng)開關(guān)S、S1、S2閉合,S3斷開時,電路總功率最小值為3.375WD.當(dāng)開關(guān)S、S3閉合,S1、S2斷開時,R2接入電路的最大阻值為15Ω【答案】D【詳解】A.小燈泡正常工作時電流I額=B.當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3斷開,S閉合時,滑動變阻器R2與燈泡L串聯(lián),則電路中允許通過的最大電流I大=I額=0.5A此時C.當(dāng)開關(guān)S、S1、S2閉合,S3斷開時,滑動變阻器通過R2的最小電流I2小=UR2=4.5VD.當(dāng)開關(guān)S、S3閉合,S1、S2斷開時,滑動變阻器R2與燈泡UL=U?U大=4.5V?3V=1.5V不計溫度對燈絲電阻的影響,燈泡L的阻值RL=U故選D。13.(2024·山東日照·中考)物理學(xué)習(xí)小組研究電路的特點,一組同學(xué)按照甲電路圖連接好電路后,閉合開關(guān),電路正常工作,學(xué)生電壓表V1和V2的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示;二組同學(xué)按照丙電路圖連接電路。已知R1A.甲圖中電流表示數(shù)為0.6A B.R2C.丙圖中,R2的電流為0.5A D.丙圖中,R【答案】D【詳解】A.甲圖中兩電阻串聯(lián),電壓表V1測的是R1兩端的電壓,電壓表V2測的是電源的電壓,電壓表V1和V2的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示,所以電壓表V1選擇示數(shù)小量程,為2.0V,電壓表V2選擇示數(shù)大量程,為10.0V,由I=UR可知,此時電路電流B.根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,R2兩端的電壓U2=U-U1=10.0V-2.0V=8V所以U1∶U2=1∶4根據(jù)串聯(lián)電路電壓和電阻成正比R2=4C.圖丙中通過R2的電流I2D.圖丙中R1的功率P=U故選D。14.(2024·山東青島·中考)如圖所示電路,開關(guān)S閉合,燈泡L1和L2均發(fā)光。若它們的阻值不同,忽略溫度對電阻的影響,下列說法不正確的是()A.通過A、B兩點的電流不相等 B.L1和L2兩端的電壓相等C.L1和L2的實際功率不相等 D.若L1斷路,則L2不會發(fā)光【答案】D【詳解】AB.由圖可知,燈L1與燈L2是并聯(lián),由于并聯(lián)電路兩端電壓相等,因此燈L1與燈L2兩端的電壓一定相等,均等于電源電壓;由于兩燈的電阻不同,根據(jù)歐姆定律可知,通過兩燈的電流不相等,所以,通過A、B兩點的電流不相等,故AB正確,不符合題意;C.兩燈的兩端電壓相等,電阻不等,根據(jù)P=U2R可知,LD.由于兩燈是并聯(lián)連接的,所以,兩燈可以獨立工作;若L1斷路,則L2會發(fā)光,故D錯誤,符合題意。故選D。15.(2024·山東泰安·中考)如圖甲所示電路,電源電壓保持不變,電阻R1=20Ω,圖乙為小燈泡L的I?U關(guān)系圖象。當(dāng)只閉合開關(guān)S1時,電阻R1功率為1.8W,電流表示數(shù)為I1,電路的總功率為P1;當(dāng)開關(guān)S1、S3閉合,S2斷開時,電流表示數(shù)為I2,電路的總功率為P2①P2=0.36W
②R2=5Ω
③A.只有②④正確 B.只有①④正確 C.只有②③正確 D.只有③④正確【答案】A【詳解】①②由圖甲可知,當(dāng)只閉合開關(guān)S1時,只有R1和電流表接入電路中,電路的總功率等于R1的電功率,P1=1.8W,電源電壓U=P1R1=1.8W×20Ω=6V當(dāng)開關(guān)S1、S3閉合,S2斷開時,電阻R1和R2并聯(lián),電流表測量干路中的電流,已知P1:P2=1:5,所以電路的總功率P2=5③④當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合,S3燈泡的電功率為PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W電阻R1的電功率是1.8W,電路的總功率為P3=P1+PL=1.8W+1.8W=3.6W故④正確,③錯誤。故選A。16.(2024·山東濟寧·中考)圖是一個燈泡L和一個定值電阻R的I-U圖像。下列分析正確的是(
)A.甲為燈泡L的圖線B.當(dāng)電壓為0時,L與R的阻值均為0C.將L和R并聯(lián)在6V的電源兩端,電路總電阻為36ΩD.將L和R串聯(lián)在6V的電源兩端,L的功率為0.24W【答案】D【詳解】A.R為定值電阻,電流隨電壓的變化關(guān)系為過原點的傾斜直線;而燈的電阻隨溫度的變化而變化,電流隨電壓的變化關(guān)系為曲線,所以甲是定值電阻的I-U圖像,乙是小燈泡的I-U圖像,故A錯誤;B.電阻是導(dǎo)體的一種性質(zhì),與電壓和電流無關(guān),當(dāng)電壓為0時,L與R的阻值不為零,故B錯誤;C.當(dāng)定值電阻R和小燈泡L并聯(lián)在電壓為6V電路中,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,R和燈L的電壓都為6V,由圖知,R的電流都為0.25A,L的電流是0.5A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律,電路中總電流為I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A電路總電阻為R=UD.R與L串聯(lián),電路各處的電流相等,由圖知,當(dāng)電路的電流為0.2A時,燈L的電壓為1.2V,R的電壓為4.8V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電路的電壓為1.2V+4.8V=6VL的功率PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W故D正確。故選D。17.(2024·山東棗莊·中考)如圖所示是一款電子握力計的電路原理圖,M、N均為金屬板,N固定不動,當(dāng)握力F增大時,則()A.滑動變阻器R接入電路中的阻值變小 B.電壓表示數(shù)增大C.電阻R的功率一定減小 D.電阻R0的功率增大【答案】B【詳解】ABD.如圖所示,定值電阻R0和滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器R兩端的電壓,當(dāng)握力F增大時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,電壓表示數(shù)增大,電路中的總電阻增大,電路中的電流減小,由P=I2RC.當(dāng)定值電阻R0和滑動變阻器R阻值相同時,電阻R的功率最大,當(dāng)握力F增大時,滑動變阻器接入電路的阻值變大,當(dāng)定值電阻R0和滑動變阻器R阻值大小關(guān)系不確定,故電阻R的功率不一定減小,故C錯誤。故選B。18.(2024·山東臨沂·中考)閉合如圖所示電路的開關(guān),將滑動變阻器的滑片向左滑移動一小段距離的過程中()A.燈泡的亮度變小 B.電流表的示數(shù)不變C.電壓表的示數(shù)變大 D.電路的總功率變小【答案】B【詳解】C.由電路圖可知,閉合開關(guān)S,燈泡與滑動變阻器并聯(lián),電壓表測電源兩端的電壓,電流表測通過燈泡的電流;因電源的電壓不變,所以滑片移動時,電壓表的示數(shù)不變,故C錯誤;AB.因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以,滑片移動時,通過燈泡的電流和燈泡的實際功率不變,則燈泡的亮暗不變,故A錯誤,B正確;D.將滑動變阻器滑片向左移動,變阻器接入電路的電阻變小,由I=UR故選B。19.(2024·山東臨沂·中考)圖甲是一款能自動變形、萬向行走的坦克玩具,其簡化電路如圖乙所示。該玩具的電源電壓為4.5V,閉合開關(guān)后,“0.5V
0.2W”的指示燈正常發(fā)光,線圈電阻為0.5Ω的電動機正常工作,則()A.指示燈的燈絲電阻為0.8Ω B.電動機的發(fā)熱功率為1.6WC.電動機的額定功率為0.08W D.電路的總功率為1.8W【答案】D【詳解】A.由P=U2R得,指示燈的燈絲電阻為B.由P=UI得,指示燈的燈絲電流為I=PU=0.2W0.5VC.指示燈正常發(fā)光時,電動機兩端電壓U電=U-UL=4.5V-0.5V=4V額定功率為P電=U電I=4V×0.4A=1.6W故C不符合題意;D.電路的總功率為P=UI=4.5V×0.4A=1.8W故D符合題意。故選D。20.(2024·山東德州·中考)如圖甲所示,為物理創(chuàng)新小組設(shè)計的光控路燈原理圖,由控制電路和工作電路組成,光敏電阻R1的阻值隨照度E(描述光照強度的物理量)的變化關(guān)系如圖乙所示,Lx是照度的單位。閉合開關(guān)S1、S2,當(dāng)通過線圈的電流I<1.5mA時,觸點A、B接通,當(dāng)通過線圈的電流I≥1.5mA時,觸點A、B斷開。已知控制電路電源電壓U1為6V,定值電阻R2的阻值為2kΩ,工作電路電源電壓U2為220V,燈泡L1和L2規(guī)格均為“220V44W”。(電磁鐵線圈電阻忽略不計)求:(1)燈泡L1正常發(fā)光時的電阻;(2)當(dāng)E=3.0Lx時,工作電路在10min內(nèi)消耗的電能;(3)當(dāng)E=1.5Lx時,工作電路的電功率。【答案】(1)1100Ω(2)2.64×(3)88W【詳解】(1)燈泡L1正常發(fā)光時的電阻(2)當(dāng)E=3.0Lx時,由圖乙可知,R1=1.0kΩ,此時控制電路的總電阻R0=R1+R2=1kΩ+2kΩ=3kΩ=3000Ω控制電路中的電流,即通過線圈的電流I=U(3)由圖乙可知,R1與E成一次函數(shù)關(guān)系,設(shè)R1=kE+b,將1.0Lx,5.0kΩ、3.0Lx,1.0kΩ代入關(guān)系式得k=?2kΩ/Lxb=7kΩ即R1=?2kΩ/Lx×E+7kΩ因此當(dāng)E=1.5Lx時R1'21.(2024·山東日照·中考)為了研究家用電器對電路的影響,物理老師帶領(lǐng)同學(xué)們進行了探究。(1)老師帶來一個標(biāo)有“220V5.5A”的電熱水壺,在壺中裝入1.5L水,初始溫度為27℃。僅將電熱水壺接入圖甲所示的電能表所在的電路,加熱7.5min,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了250r;①電熱水壺消耗的電能是多少?②消耗的電能中有70%的能量被水吸收,則水的溫度變?yōu)槎嗌伲縖c水=4.2×10③若電熱水壺的電阻始終保持不變,則該過程中電熱水壺工作的實際電壓是多少?(2)為了研究家用電器電壓偏低的原因,老師指導(dǎo)同學(xué)們設(shè)計了如圖乙所示的電路進行模擬實驗:R1、R2、R3相當(dāng)于家用電器電飯煲、電暖器、電烙鐵;由于實際中輸電線較長,電阻不可忽略,R0相當(dāng)于輸電線的電阻。依次閉合S和S1、S2、S3,描繪出兩電壓表V1、V2【答案】(1)見解析(2)電壓變大【詳解】(1)電熱水壺消耗的電能為W=2502000kW·h=0.125kW·h=4.5×105J水吸收的熱量為Q吸=ηW=70%×4.5×105J=3.15×105J水的質(zhì)量為m(2)分析乙圖可知,R1、R2、R3并聯(lián)部分和R0串聯(lián),電壓表V1測電源電壓,電壓表V2測R1、R2、R322.(2024·山東青島·中考)小明家里有兩只加熱方式不同的水壺,甲是用天然氣加熱的水壺,乙是電熱水壺.已知燃氣灶用最大火力燒水時每小時燃燒0.16m3天然氣,加熱水的熱效率為60%;天然氣的熱值為3.5×107J/m3,價格約為3元/m3,電熱水壺工作時的功率為2000W,加熱水的熱效率為80%,當(dāng)?shù)鼐用裼秒姷膬r格約為0.5元/(kW?h)(1)求水吸收的熱量;(2)請你從省時和省錢兩個角度中任選一個,通過計算說明用哪只壺更省時或更省錢?!敬鸢浮?1)6.72×(2)見解析【詳解】(1)水的體積為2L,則水的質(zhì)量為m=ρ水(2)用燃氣灶加熱時,燃氣需要放出的熱量為Q放1=V燃氣費為0.032m3W電費為0.23kW?h×0.5元/kW?h=0.115元燃氣費小于電費,用燃氣灶更省錢。燃氣灶加熱的時間為t1=0.03223.(2024·山東泰安·中考)實踐活動小組為學(xué)校設(shè)計了智能花卉溫室,其頂部用薄膜太陽能板覆蓋發(fā)電,保障了花卉生長所需的夜間補光照明和低溫環(huán)境加熱的能源需求。圖甲為溫室智能補光系統(tǒng)電路,當(dāng)室外自然光照強度低于某數(shù)值時,磁性開關(guān)′自動閉合,補光燈L發(fā)光,模擬自然光照為花卉補光。圖乙為電熱器的加熱電路簡圖,發(fā)熱體由R1和R2兩個電熱絲構(gòu)成,且R1>R照度E0.150.30.61.223R3216842.41.6(1)若補光燈L在一段時間內(nèi)正常發(fā)光消耗電能1.2kW?h,該燈發(fā)光時間為多少小時?(2)若電熱器的最大功率是最小功率的12倍,在最大功率狀態(tài)下60s產(chǎn)生的熱量為5.28×104J,求R(3)“照度”是反映光照強度的一種物理量,用E表示,國際單位為勒克斯(1x)。已知光敏電阻RE與照度E之間成反比例函數(shù)關(guān)系,部分數(shù)據(jù)如下表所示。調(diào)節(jié)智能補光系統(tǒng)電路正常工作過程如下:當(dāng)照度下降為E1時,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P至a點,磁性開關(guān)′的動觸片受到電磁鐵的吸引力減小至臨界值,動觸片回彈,開關(guān)S'閉合,補光燈L開始正常工作,此時電流表示數(shù)為70mA;保持滑片P在a點不動,提高照度至E2時,電流表示數(shù)變化了30mA,此時光敏電阻的阻值為30Ω,E1:【答案】(1)12h(2)R1=605Ω(3)4.2V,0.12W【詳解】(1)由P=Wt(2)由乙圖可知,按下按鍵S1,電路中只有R2,則P1=U22R2按下按鍵S3,R1和R2串聯(lián)入電路中,則P3=U22R1+R2③又因為R1>(3)當(dāng)照度為E1時,設(shè)滑動變阻器滑至a點連入電路的電阻為Ra,U控當(dāng)提高照度至E2時,Ra和RE2串聯(lián)在電路中,依題意得E1:E2=5:8則E1<E2由表格中數(shù)據(jù)得,E越大,RE越小,則Ra和RE2的總電阻小于Ra和RE1的總電阻,則I2=I1+0.03A=0.1A由歐姆定律得U24.(2024·山東濟南·中考)學(xué)校開展了防溺水安全教育后,小華組經(jīng)過合作探究,設(shè)計了一種可以戴在手腕上的防溺水定位求救報警器,其簡化電路如圖甲所示。已知電源電壓為6V,報警器由電壓表改裝,R0是定值電阻,RP是壓敏電阻,圖乙是壓敏電阻阻值RP隨水深h變化的圖像。報警器未浸入水中時,RP的阻值為40Ω,電流表示數(shù)是0.12A;報警器浸入水下深度h大于等于1m時,報警器報警,當(dāng)(1)報警器未浸入水中時,RP(2)報警器浸入水下深度h為1m時,通過RP(3)報警器浸入水下深度h為1m時,RP【答案】(1)4.8V(2)0.15A(3)0.675W【詳解】(1)由甲圖可知,RP與R0串聯(lián),電流表測串聯(lián)電路中的電流,由乙圖可知,報警器未浸入水中時,RPU(2)由于報警器浸入水下深度h為1m時,R0兩端的電壓為1.5V,電源電壓為6V,由串聯(lián)電路中電壓規(guī)律可知,RP兩端的電壓UP'=U?U(3)報警器浸入水下深度h為1m時,RP的電功率25.(2024·山東威?!ぶ锌迹┬∶骷矣幸豢疃喙δ軓N房神器,它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由兩個電熱絲和一個電動機構(gòu)成,通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)可實現(xiàn)常溫攪拌、高溫翻炒、低溫慢燉、高溫蒸煮(電動機可實現(xiàn)攪拌、翻炒功能)。參數(shù)如表所示,內(nèi)部電路簡圖如圖所示。已知R2部分參數(shù)功能額定功率P/W常溫攪拌100高溫翻炒2300低溫慢燉__________高溫蒸煮__________請解答下列問題:(1)畫出該機器高溫翻炒功能的等效電路圖,并求出R1(2)小明早晨想利用該機器的低溫慢燉功能將質(zhì)量為400g、初溫為20℃的牛奶加熱到55℃,他把加熱時間設(shè)置為1min,請通過計算說明這種設(shè)置是否合理?(不計熱量損失,c牛奶【答案】(1);22Ω(2)不合理【詳解】(1)由圖可知,當(dāng)閉合開關(guān)S,開關(guān)S1接觸點“0”和“1”時只有電動機接入電路,該機器處于常溫攪拌擋,此時功率P1=100W,當(dāng)閉合開關(guān)S,開關(guān)S1接觸點“1”和“2”時電動機和電阻R1并聯(lián)接入電路中,該機器處于高溫翻炒擋,等效電路圖如圖所示:已知高溫翻炒擋的功率為P2=2300W,則R1的功率為P=P2?P1(2)當(dāng)閉合開關(guān)S,開關(guān)S1接觸點“3”和“4”時,電阻R1與R2串聯(lián),處于低溫慢燉擋,通電1min放出的熱量為Q放=Q故不合理。26.(2024·山東濟寧·中考)醫(yī)院里利用高溫高壓蒸汽消毒鍋對器械進行消毒,不同的器械所要求的溫度、壓強不同。圖為自動測量鍋內(nèi)溫度、氣壓的電路原理圖(虛線框內(nèi)為鍋內(nèi)部分),電源電壓恒為6V。按要求回答下列問題:(1)若對總質(zhì)量為10kg、初溫為15℃的鋼制器械進行消毒,消毒溫度達到115℃時,求器械吸收的熱量;[c鋼(2)R1為阻值隨所受壓強大小而變化的可變電阻,其阻值與氣壓的關(guān)系如表1所示,A1為顯示鍋內(nèi)氣壓大小的儀表(實質(zhì)是電流表)。當(dāng)鍋內(nèi)氣壓等于1atm(1atm=1個標(biāo)準大氣壓)時,A1表1氣壓p1.01.21.41.61.8…電阻R200170150140132…表2溫度t100105110115120…電阻R1201101009080…(3)R2為阻值隨溫度而變化的可變電阻,其阻值與溫度的關(guān)系如表2所示,A2為顯示溫度的儀表(實質(zhì)是電流表)。當(dāng)A1【答案】(1)4.6×(2)30mA(3)0.6W【詳解】(1)器械吸收的熱量為Q(2)由圖可知,當(dāng)開關(guān)S閉合時,R1與R2并聯(lián),A1測量R1的電流,A2測量R2的電流。由表1可知,當(dāng)鍋內(nèi)氣壓等于1atm時,R1=200Ω,通過R1的電流為I1=UR(3)由表1可知,當(dāng)A1顯示氣壓大小為1.4atm時,R1=150Ω;由表2可知,當(dāng)A2顯示溫度為110℃時,R2=100Ω,則電路的總電阻為R=27.(2024·山東濰坊·中考)中國茶文化源遠流長。圖示是一款智能煮茶機的簡化電路圖,電源電壓U=220V,R0、R1、R2是阻值不變的電熱絲,用于“加熱”或“保溫”,R1=20.5Ω,R2=840Ω,S為電源開關(guān),通過溫控開關(guān)S1可實現(xiàn)“加熱”和“保溫”狀態(tài)的切換,煮茶機的“加熱”功率P加熱=800W茶品低濃度“煮茶加熱”時間中濃度“煮茶加熱”時間高濃度“煮茶加熱”時間烏龍茶2min5min10min紅茶1min2min5min黑茶2min5min7min(1)求將水“加熱”至100°C過程中水吸收的熱量;(2)求煮茶機的“保溫”功率;(3)若用戶選擇“紅茶高濃度煮茶”,煮茶機經(jīng)過將水“加熱”至100°C、“煮茶加熱”和“保溫”狀態(tài),共工作15min,求這個過程煮茶機消耗的電能。【答案】(1)2.688×(2)55W(3)5.859×【詳解】(1)將水“加熱”至100°C過程中水吸收的熱量為Q(2)由題意可知P加熱=U2R1+R0(3)將水“加熱”至100°C過程中消耗的電能為W=Q吸η=2.688×105W28.(2024·山東聊城·中考)如甲圖所示電路中,電源電壓不變,R1=20Ω,滑動變阻器R2的最大電阻為50Ω,電流表使用的量程為0~0.6A。小燈泡L的額定電壓為3.8V,其電流隨電壓的變化規(guī)律如乙圖所示。當(dāng)只閉合S2時,電流表的示數(shù)為0.25A。求:(1)電源電壓________;(2)當(dāng)只閉合S3時,要使小燈泡L正常發(fā)光,滑動變阻器R2連入電路的電阻________;(3)當(dāng)閉合S1、S2、S3時,為保證不損壞電流表,滑動變阻器R2的電阻可調(diào)范圍和電路消耗的總電功率的變化范圍________?!敬鸢浮?1)8V(2)14Ω(3)40~50Ω,4.48~4.8W【來源】2024年山東省聊城市中考物理試題【詳解】(1)當(dāng)只閉合S2時,R1與小燈泡串聯(lián),電流表的示數(shù)為0.25A,根據(jù)圖乙可知,小燈泡此時六兩端的電壓為3V,R1兩端的電壓為U則電源電壓U(2)當(dāng)只閉合S3時,R2與小燈泡L串聯(lián),要使小燈泡L正常發(fā)光,小燈泡兩端的電壓為3.8V,則R2兩端的電壓為U2=U(3)當(dāng)閉合S1、S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電流表測量干路電流,通過定值電阻R1的電流為I由電流表的量程可知,干路的最大電流為0.6A,則通過滑動變阻器的最大電流為I滑動變阻器接入的最小值為R2min=UI滑max=8V0.2A=40Ω此時電路中的總功率最大,最大總功率為Pmax=UImax29.(2024·山東棗莊·中考)如圖甲是某型號能設(shè)定加熱溫度的家用空氣炸鍋簡化電路,它是通過電熱絲R1來加熱空氣,從而加熱食物,達到設(shè)定加熱溫度后,斷開開關(guān)。(1)在工作電路中,指示燈L標(biāo)有“2V0.2A”字樣,要使指示燈L正常工作,則保護電阻R0的阻值為多大?(2)把空氣炸鍋單獨接入家庭電路中正常工作2min,電能表上標(biāo)有600r/kW·h的字樣,其轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn),則空氣炸鍋的電功率是多少?(3)在控制電路中,電源電壓恒定為3V,用R3來設(shè)置加熱溫度,熱敏電阻R2置于溫度監(jiān)測區(qū)域,它的阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)設(shè)定加熱溫度為某一溫度時,R3的阻值恰好為40Ω,閉合開關(guān)S,工作電路接通,開始加熱;當(dāng)控制電流I=0.03A時,銜鐵被彈起,停止加熱,則設(shè)定的加熱溫度是多少?【答案】(1)1090Ω;(2)1kW;(3)200℃【詳解】解:(1)R0和指示燈L串聯(lián),R0兩端的電壓為U0=U?UL=220V?2V=218V指示燈L正常工作,通過R0的電流為I0=IL=0.2A保護電阻(2)轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了20轉(zhuǎn),空氣炸鍋消耗的電能W=20r600r/kW?h=(3)銜鐵被彈起時,控制電路的總電阻為R=U'I'=3V30.(2024·山東濱州·中考)為研究調(diào)光燈的工作原理,某小組設(shè)計了如圖甲所示的模擬電路進行探究。已知小燈泡L標(biāo)有“12V12W”字樣,電源電壓恒定不變。在保證電路安全的情況下,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器,分別記錄三個電表的示數(shù),并將電表示數(shù)繪制成如圖乙所示的關(guān)系圖象,求:(1)燈泡L正常發(fā)光時的電流。(2)燈泡L正常發(fā)光10s消耗的電能。(3)電源電壓。(4)滑動變阻器阻值的變化范圍。【答案】(1)1A;(2)120J;(3)18V;(4)6Ω~50Ω【詳解】解:由圖甲可知,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表V1測滑動變阻器兩端電壓,電壓表V2測燈泡兩端電壓,電流表測電路電流。(1)由P=UI可知,燈泡L正常發(fā)光時的電流I(2)燈泡L正常發(fā)光10s消耗的電能W=Pt=12W×10s=120J(3)當(dāng)滑動變阻器向右移動時,其接入的阻值變大,電路總電阻變大,由歐姆定律可知,電路電流變小,則燈泡兩端電壓減小,由串聯(lián)分壓可知,滑動變阻器兩端電壓增大,因此由圖乙可知,當(dāng)滑動變阻器阻值最大時,電路電流最小為0.3A,此時燈泡兩端的電壓為3V,滑動變阻器兩端的電壓為15V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點可知,電源電壓為U=15V+3V=18V(4)由上述可知,當(dāng)滑動變阻器阻值最大時,電路電流最小為0.3A,滑動變阻器兩端的電壓為15V,則滑動變阻器接入的最大阻值為R滑大=U因此滑動變阻器阻值的變化范圍為6Ω~50Ω。31.(2024·山東煙臺·中考)為了方便學(xué)生就餐,某學(xué)校餐廳使用了一款智慧餐盤,該系統(tǒng)可以自動識別餐盤中食品的種類和質(zhì)量,并在顯示屏上顯示出價錢,通過人臉識別系統(tǒng)自動扣費。某實踐小組在了解智慧餐盤的工作原理后,他們利用電壓恒為24V的電源、量程為0~15V的電壓表、定值電阻、滑動變阻器R(最大阻值為100Ω)等器材設(shè)計了一款自動稱量裝置,使用時,物體的質(zhì)量可以從標(biāo)注質(zhì)量后的電壓表表盤上直接讀出。當(dāng)餐盤不放物體時,滑片P恰好位于滑動變阻器的a端,如圖甲所示。閉合開關(guān)S,滑片P從滑動變阻器的a端移動到b端的過程中,電壓表的示數(shù)由0逐漸增大到15V,此過程的最大稱量質(zhì)量為2kg。實踐探究過程中同學(xué)們還發(fā)現(xiàn),滑片下移的距離與餐盤中所放物體質(zhì)量的大小成正比,滑動變阻器a端與滑片P所在位置之間的阻值和aP之間的距離成正比。求:(1)定值電阻R0(2)整個電路消耗的電功率的變化范圍是多少?(3)當(dāng)滑片P位于滑動變阻器的中點時,電壓表的示數(shù)為多少(結(jié)果保留一位小數(shù))?此時對應(yīng)的物體質(zhì)量為多少?(4)實踐小組在對電壓表表盤進行質(zhì)量標(biāo)注的過程中發(fā)現(xiàn),表盤上原刻度的每一小格對應(yīng)的質(zhì)量值是不同的,即質(zhì)量刻度不均勻,如圖乙所示。請設(shè)計一個可以實現(xiàn)質(zhì)量刻度均勻的電路,在圖丙方框內(nèi)畫出,并從節(jié)能的角度對甲、丙兩個電路作出評價?!敬鸢浮浚?)保護電路,60Ω;(2)3.6W到9.6W;(3)10.9V,1千克;(4),見解析【詳解】解:(1)根據(jù)甲圖可知,定值電阻R0與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測量R兩端電壓,在R接入電路中的電阻為0時,定值電阻R0可以保護電路;根據(jù)題意可知,電壓恒為24V的電源、量程為0~15V的電壓表、定值電阻、滑動變阻器R(最大阻值為100Ω),滑片P從滑動變阻器的a端移動到b端的過程中,電壓表的示數(shù)由0逐漸增大到15V,此過程的最大稱量質(zhì)量為2kg,此時的電壓是15V,滑動變阻器R接入電路阻值最大,為100Ω,此時電路中的電流是IR=U(2)根據(jù)題意可知,滑片P從滑動變阻器的a端移動到b端的過程中,電壓表的示數(shù)由0逐漸增大到15V,所以滑片P在a端時,電路中只有定值電阻R0,根據(jù)P=UI=U2R可知,整個電路消耗的電功率為P1=U2R(3)當(dāng)滑片P位于滑動變阻器的中點時,滑動變阻器接入電路中的電阻為50Ω,此時電路中的電流為I=UR0+R(4)要使表盤上刻度均勻,必須保證電流不變,電壓表示數(shù)與它所跨接的部分阻值成正比,電路如圖;與圖甲相比,該電路電流最小且保持不變,比圖甲電路更節(jié)能。32.(2024·山東淄博·中考)如圖所示電路,燈L標(biāo)有“3V0.9W”字樣(忽略溫度對燈絲電阻的影響)。當(dāng)開關(guān)S1斷開,S2、S3閉合時,電流表的示數(shù)為0.6A,燈L正常發(fā)光,燈L的電阻為________Ω,電壓表的示數(shù)為________V;當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,燈L與電阻R的連接方式為________,電流表的示數(shù)為________A。【答案】103串聯(lián)0.2【詳解】[1]已知燈L標(biāo)有“3V0.9W”字樣,根據(jù)P=U[2][3][4]分析電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S1斷開,S2、S3閉合時,定值電阻R與燈泡并聯(lián),電流表測通過R的電流,電壓表測電源電壓。此時燈L正常工作,因此燈L兩端電壓為3V,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點可知,電源電壓等于定值電阻R兩端電壓等于燈L兩端電壓,為3V,因此電壓表的示數(shù)為3V。此時電流表的示數(shù)為0.6A,則定值電阻R的阻值為R分析電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S2、S3斷開,S1閉合時,電路中只有一條電流路徑,因此燈L與電阻R串聯(lián),電流表測電路電流,電壓表測定值電阻R兩端電壓。根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點可知,此時電路的總電阻為R總=R+RL=5Ω+10Ω=15Ω此時電路的電流為I串=33.(2024·山東德州·中考)圖甲是一款家用蒸箱,圖乙是其加熱盤模塊的簡化電路,蒸箱有“低溫”“中溫”“高溫”三擋,其中R1、R2為阻值不變的電熱絲,當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2接a時,蒸箱處于__________擋,此時通過溫控開關(guān)的電流為2A,已知蒸箱的額定電壓為220V,R1=88Ω,則R2的阻值為__________Ω,高溫擋的電功率為【答案】低溫222750【詳解】[1]當(dāng)開關(guān)S1S1斷開,S2接a時,R1、R2串聯(lián),電路的總電阻最大,根據(jù)P=U2R可知,總功率最小,蒸箱處于低溫擋;當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2接b時,R1、R2并聯(lián),電路的總電阻最小,總功率最大,蒸箱處于高溫擋;當(dāng)開關(guān)S1[2]當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2接a時,通過溫控開關(guān)的電流即串聯(lián)電路中的電流為2A,此時電路的總電阻R總=UI低[3]當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2接b時,R1、R2并聯(lián),干路電流I=34.(2024·山東威海·中考)如圖所示,電源電壓恒定,電流表的量程為“0~3A”,R0=15Ω。只閉合開關(guān)S,滑動變阻器R(40Ω
1A)的滑片P處于中點時,小燈泡L(3V
1.8W)正常發(fā)光,則電源電壓為______V。當(dāng)開關(guān)全部閉合時,在保證電路安全的前提下,該電路消耗的最大功率為【答案】1530【詳解】[1]只閉合開關(guān)S,此時變阻器與燈泡串聯(lián),滑動變阻器R(40Ω
1A)的滑片P處于中點時,接入電路的電阻為20Ω,不考慮燈絲電阻的變化,小燈泡的阻值為R=U額2P額[2]當(dāng)開關(guān)全部閉合時,燈泡短路,變阻器和定值電阻并聯(lián),當(dāng)電流最大時,電路消耗的電功率最大,變阻器允許通過的最大電流為1A,則變阻器的最大功率為P滑=UI滑=15V×1A=15W35.(2024·山東濟寧·中考)在圖所示的電路中,電源電壓為6V,當(dāng)開關(guān)S閉合后,電路總功率變化了1.8W,則電流表示數(shù)變化了______A,電阻R=______Ω【答案】0.320【詳解】[1][2]由圖可知,開關(guān)S閉合后,R與L并聯(lián),電流表測量干路電流。由于燈泡的功率不變,電路總功率變大,變化的功率就是R的功率,則R的阻值為R=U2P=36.(2024·山東聊城·中考)為了測量家中路由器的電功率,小慧利用五一假期外出期間,關(guān)閉家里的其它用電器,用電能表測出一臺路由器所消耗的電能,數(shù)據(jù)見下表,計算可得路由器的電功率為________W。若小慧所在小區(qū)有1000戶家庭,按每戶家庭只使用一臺這樣的路由器且全天開機,每度電0.6元計算,則小區(qū)用戶每月(30天)為路由器支付的總電費為________元?!敬鸢浮?04320【詳解】[1]路由器的電功率為P[2]若小慧所在小區(qū)有1000戶家庭,按每戶家庭只使用一臺這樣的路由器且全天開機,小區(qū)用戶每月(30天)消耗的電能為W=Pt=1000×10×37.(2024·山東棗莊·中考)如圖所示,電源電壓不變,小燈泡L標(biāo)有“6V
3W”字樣,滑動變阻器的規(guī)格“20Ω1A”,電流表量程為0~0.6A。當(dāng)開關(guān)S1、S2同時閉合時,小燈泡正常發(fā)光,則小燈泡正常發(fā)光的電阻RL為______Ω,滑動變阻器滑片P向右移動時,小燈泡的亮度將________(選填“變亮”“變暗”或“不變”);保持開關(guān)S1始終閉合,通過調(diào)節(jié)電路,使電路消耗的最大功率為P1,最小功率為P2,則P1:P2=____________?!敬鸢浮?2不變11∶3【詳解】[1]由題可知,燈泡L上標(biāo)有“6V3W”的字樣,那么燈泡電阻為R[2]小燈泡所在的支路與滑動變阻器所在的支路并聯(lián),相互獨立,當(dāng)滑動變阻器向右滑動時,燈泡兩端的電壓不變,燈泡的電阻不變,燈泡的實際功率不變,燈泡的亮度不變。[3]閉合S1、S2通過滑動變阻器的電流最大I最大=0.6A時,電路中的功率最大P閉合S1,斷開S2,當(dāng)滑動變阻器阻值最大時,電路中的功率最小P2=U38.(2024·山東煙臺·中考)如圖甲所示,電源電壓恒定,R0為定值電阻。閉合開關(guān),將滑動變阻器R的滑片P從a端移到b端的過程中,其電流I與電壓U的關(guān)系圖像如圖乙所示,則電源電壓為______V,滑動變阻器R的最大阻值為______Ω,電阻R0消耗的最大功率和最小功率之比為【答案】3109:1【詳解】[1][2][3]根據(jù)電路圖可知,R0和R串聯(lián),電流表測量電路中電流,電壓表測量R兩端電壓;當(dāng)滑動變阻器R的滑片P滑到b端時,變阻器R阻值最大,電路中的電流最小,是0.2A,電壓是2V,變阻器R的最大阻值是Rmax=UmaxImin=2V0.2A=10Ω當(dāng)滑動變阻器R的滑片P滑到a端時,電路中只有R0,變阻器R0阻值最小,電路中的電流最大,是0.6A,電壓是0V,電源電壓為U39.(2024·山東淄博·中考)商場有甲、乙兩種價格相同的電熱水壺,額定電壓均為220V,額定功率分別為800W和1500W。請通過計算解決下列問題。(1)家庭電路電壓是220V,室內(nèi)插座的額定電流是5A,用該插座給電熱水壺供電,從安全用電的角度考慮,應(yīng)選購哪種電熱水壺?(2)經(jīng)測試發(fā)現(xiàn),乙種電熱水壺正常工作時,將質(zhì)量為1kg的水從25℃燒開用時250s(標(biāo)準大氣壓下)。若甲種電熱水壺的加熱效率為80%,從節(jié)能的角度考慮,應(yīng)選購哪種電熱水壺?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]【答案】(1)應(yīng)選購甲種電熱水壺(2)應(yīng)選購乙種電熱水壺【詳解】(1)該插座允許接入的最大電功率P大=UI大=220V×5A=1100W(2)標(biāo)準大氣壓下水的沸點為100℃,將質(zhì)量為1kg的水從25℃燒開,水吸收的熱量Q乙種電熱水壺正常工作250s消耗的電能W乙=P乙t=1500W×250s=3.75×105J40.(2024·山東東營·中考)2023年12月,中央經(jīng)濟工作會議將低空經(jīng)濟列為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。飛行汽車作為一種顛覆性的交通方式,將為人們帶來更多體驗感。圖甲為某款低空飛行汽車,在地面時相當(dāng)于四輪轎車;飛行時可伸出兩支折疊螺旋槳成為飛行器。該車質(zhì)量為2×103kg,靜止時每個輪子與地面接觸面積為250cm2;其配備的電加熱座椅內(nèi)部簡化電路如圖乙所示。(g取10N/kg)(1)飛行汽車空中懸停時,螺旋槳對空氣產(chǎn)生的豎直向下的壓力__________(選填“大于”“小于”或“等于”)飛行汽車所受的重力;(2)飛行汽車沿直線試飛時,儀表顯示它在10min內(nèi)飛行的距離為30km,求它的平均速度__________;(3)靜止在水平地面上時,求它對地面的壓強__________;(4)該車座椅電加熱系統(tǒng)使用12V電源供電,有高溫、低溫兩個擋位,其高溫擋的功率為72W,R2的阻值為4Ω,求低溫擋的功率以及電阻R2兩端的電壓__________?!敬鸢浮?1)等于(2)180km/h(3)2×(4)24W,8V【詳解】(1)飛行汽車空中懸停時,處于平衡狀態(tài),則重力和空氣對螺旋槳向上的壓力是一對平衡力,大小相等,而力的作用是相互的,則螺旋槳對空氣產(chǎn)生的豎直向下的壓力與空氣對螺旋槳向上的壓力相等,可得螺旋槳對空氣產(chǎn)生的豎直向下的壓力等于飛行汽車所受的重力。(2)飛行汽車的平均速度v(3)因地面水平,飛行汽車靜止在水平地面上時對地面的壓力F=G=(4)由I=UR和P=UI得P=U2R。由圖乙可知,當(dāng)開關(guān)S接1時,R1與R1=U2P高=(12V)272W=2Ω低溫擋時R1、R2串聯(lián)工作,串聯(lián)電路的總電阻41.(2024·山東菏澤·中考)植物生長需要適宜的環(huán)境濕度。某中學(xué)勞動實踐小組為大棚內(nèi)的植物“多肉”(適宜的環(huán)境濕度為30%~40%)設(shè)計了一個自動加濕裝置,當(dāng)環(huán)境濕度降至30%,加濕器恰好開始加濕,當(dāng)環(huán)境濕度升至40%,加濕器恰好停止加濕,其電路如圖所示??刂齐娐返碾娫措妷篣恒為6V,定值電阻R0為20Ω,濕敏電阻R(1)閉合開關(guān)S1,電磁鐵的上端是______極;通過電磁鐵的電流越大,磁性越______(2)閉合開關(guān)S1、S2(3)若大棚內(nèi)的植物換成牡丹(適宜的環(huán)境濕度為50%~70%),小明提出該加濕裝置只更換電阻R0就能實現(xiàn)“當(dāng)環(huán)境濕度降至50%,加濕器恰好開始加濕,當(dāng)環(huán)境濕度升至70%,加濕器恰好停止加濕”,求更換后R0環(huán)境濕度濕敏電阻R/Ω70%1050%2040%3030%40【答案】S強0.72W40Ω【詳解】(1)[1]閉合開關(guān)S1[2]電磁鐵的磁性和電流的大小有關(guān),通過電磁鐵的電流越大,磁性越強。(2)[3]閉合開關(guān)S1、S2,控制電路中,定值電阻R0和濕敏電阻R串聯(lián),銜鐵恰好被吸下時,濕度為40%,由表知,此時(3)[4]加濕器恰好開始加濕和停止加濕控制電路中的電流不變,根據(jù)R=UI,則控制電路中的總電阻不變,由表知,環(huán)境濕度50%比30%相比,70%與40%相比,對應(yīng)濕敏電阻R阻值均減小20Ω,所以更換后R0的阻值應(yīng)相比原來增加20Ω42.(2023·山東青島·中考)某品牌電熱水壺,部分參數(shù)如圖所示,它正常工作245s,可將體積為2L、溫度為20℃的水加熱到70℃。下列分析正確的是()
A.電熱水壺正常工作時的電流約為0.12AB.電熱水壺正常工作時電熱絲的阻值約為26.9ΩC.電熱水壺整個過程消耗的電能是4.41×105JD.電熱水壺中的水吸收的熱量為4.2×105J【答案】BCD【詳解】A.根據(jù)電熱水壺的額定功率和額定電壓,其正常工作時的電流約為I=PB.根據(jù)電功率公式P=U2RC.電熱水壺整個過程消耗的電能是W=PtD.電熱水壺中的水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×10故選BCD。43.(2023·山東威海·中考)如圖所示,電源電壓為4.5V,R1阻值為6Ω,滑動變阻器R2規(guī)格為“20Ω1A”,電壓表量程為“0~3V”,電流表量程為“0~0.6A”,在保證電路安全的前提下,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,下列說法正確的是(
A.滑片向右滑動時,電壓表示數(shù)變大B.滑片向左滑動時,電流表示數(shù)變大C.R2連入電路的最小阻值是D.電路最大總功率為2.25W【答案】BD【詳解】由電路圖可知,R1、RAB.滑片向右滑動時,滑動變阻器R2電阻變大,則總電阻變大,根據(jù)I=UR知,電流變小。再根據(jù)CD.分析得,在保證電路安全的前提下,當(dāng)定值電阻R1Imax=UR1=3V6Ω=0.5A此時R故選BD。44.(2023·山東日照·中考)如圖甲所示的電路中,R0為定值電阻,R為滑動變阻器。閉合開關(guān)后,調(diào)節(jié)滑動變阻器R
A.電源電壓UB.電流表讀數(shù)為0.40A時,滑動變阻器阻值RC.定值電阻RD.滑動變阻器的阻值為零時,定值電阻R0的功率【答案】ABD【詳解】A.定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器的電壓,電流表測電路的電流,由電路圖知,當(dāng)變阻器所在的支路斷路時,電路中的電流為零,電壓表測量電源電壓,示數(shù)為1.50V,所以電源電壓為1.50V,故A正確;BC.根據(jù)圖乙可知,當(dāng)電壓表示數(shù)為1.00V時,電路的電流最大為0.40A,根據(jù)歐姆定律可知滑動變阻器的阻值為R=UVI=1.00V0.40A=2.50Ω根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,定值電阻的電壓為根據(jù)歐姆定律可知R0=D.滑動變阻器的阻值為零時,電路為定值電阻R0的簡單電路,定值電阻R0故D正確。故選ABD。45.(2023·山東濰坊·中考)某同學(xué)連接了如圖所示電路,電源電壓恒為18V,電壓表量程為“0~15V”,電流表量程為“0~0.6A”,滑動變阻器規(guī)格為“100Ω??1A”,小燈泡標(biāo)有“6V
3W”字樣。不考慮燈絲電阻的變化,在確保電路安全的情況下,下列說法正確的是(
)
A.電路允許通過的最大電流是0.5A B.電壓表示數(shù)的變化范圍是3~6VC.小燈泡消耗電功率的最小值是0.75W D.滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是24~100Ω【答案】AC【詳解】由電路圖可知,燈泡L和滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流。ABD.燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6V,功率PL=3W,由P=UI可得,燈泡正常發(fā)光時的電流為I因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且電流表量程是0~0.6A,滑動變阻器允許通過的最大電流為1A,所以,電路中的最大電流為I大=IL=0.5A此時電壓表的示數(shù)最小,變阻器接入電路中的電阻最小,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電壓表的最小示數(shù)為UR小=U?UL=18V?6V=12V由R=UI可得,滑動變阻器接入電路中的最小阻值為R?。経R小I大C.當(dāng)電路中的電流最小時,小燈泡消耗電功率最小,則由P=UI可得,小燈泡消耗電功率最小值為P故選AC。46.(2023·山東淄博·中考)如圖所示,在探究并聯(lián)電路中電流電壓規(guī)律的實驗中,閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)L1比L2亮。則()
A.L1的電流小于L2的電流B.L1的電阻小于L2的電阻C.L1兩端電壓大于L2兩端電壓D.L1的實際功率小于L2的實際功率【答案】B【詳解】由題意知L1比L2亮,可知L1的實際功率大于L2的實際功率,又兩燈并聯(lián)電壓相等,根據(jù)R=U2P可知,電壓相等時,功率越大,電阻越小,所以L1的電阻小于L2的電阻,故燈泡L2的實際功率較小,電阻較大,由歐姆定律可知,通過L故選B。47.(2023·山東德州·中考)如圖甲所示,電源電壓保持不變。電流表A的量程為0~0.6A,電壓表V1、V2的量程均為0~3V,滑動變阻器R的規(guī)格為“50Ω2A”,小燈泡的額定電壓為2.5V?;瑒幼冏杵鞯幕琍在某點時,小燈泡正常發(fā)光,此時電壓表V2的示數(shù)為1.5V
A.電源電壓為3V B.電壓表V1的示數(shù)變化范圍為C.滑動變阻器的取值范圍是3Ω~50Ω D.小燈泡的功率范圍為0.1W~1.25W【答案】D【詳解】分析甲圖可知,電路為燈泡和滑動變阻器串聯(lián),電壓表V1測燈泡兩端電壓,電壓表V2測滑動變阻器電壓,向右調(diào)節(jié)滑動變阻器,滑動變阻器接入電路中的阻值變大,電路中電流變小,根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,滑動電阻器兩端電壓變大,所以圖乙是電壓表V2與電流表示數(shù)變化圖像;A.移動滑片當(dāng)燈泡正常發(fā)光,此時燈泡的電壓為2.5V,電壓表V2的示數(shù)為1.5V,即滑動變阻器的電壓為1.5V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,電源電壓為U=2.5V+1.5V=4VB.因為燈泡的額定電壓為2.5V,保證電路各元件安全,說明電壓表V1可調(diào)節(jié)的最大值為2.5V,故B錯誤;C.根據(jù)圖乙可知,當(dāng)電流為0.5A時,滑動變阻器的電壓為1.5V,此時接入電路中的電阻為R當(dāng)電流為0.1A時,滑動變阻器的電壓為3V,此時接入電路中的電阻為Rmax=D.由圖乙可知,電路中的最大電流為0.5A時,燈泡的電壓為UL=U?UR=4V?1.5V=2.5V則燈泡此時的電功率為PL故選D。48.(2023·山東威?!ぶ锌迹┥虉隼锏淖詣臃鎏轃o人乘坐時,運行速度緩慢;有人乘坐時,“感應(yīng)開關(guān)”自動閉合,速度增大。自動扶梯的出、入口處各有一個“緊急制動開關(guān)”,斷開任何一個,都能使自動扶梯停止,模擬電路如圖所示。下列說法錯誤的是(
)
A.S1、SB.有人乘坐時,S1C.有人乘坐時,電動機兩端電壓小于電阻R兩端電壓D.無人乘坐時,電阻R可以起到節(jié)約電能的作用【答案】C【詳解】ABD.由圖知S1、S2斷開任何一個,整個電路斷路,所以S1、S2是緊急制動開關(guān)。無人乘坐時,S3處于斷開狀態(tài),此時電動機和定值電阻串聯(lián),根據(jù)IC.當(dāng)有人乘坐時,S3自動閉合,定值電阻被短路,不分壓,只有電動機連入電路,所以電動機兩端電壓大于電阻R故選C。49.(2023·山東日照·中考)如圖所示的電路中,L1、L2是兩只規(guī)格相同的小燈泡,R是滑動變阻器。開始時,滑動變阻器的滑片P位于中點位置。當(dāng)S閉合后,兩只小燈泡都發(fā)光。將滑片P向左移動時,下列關(guān)于小燈泡L1
A.L1變暗 B.L2變暗 C.L1、L2均變暗 D.【答案】B【詳解】當(dāng)滑片向左移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,并聯(lián)部分電阻變小,電路的總電阻變??;則由歐姆定律可知,電路中電流增大;則流過L1的電流增大;故L1變亮。因總電流增大,則L1兩端的電壓增大,故并聯(lián)部分電壓減小,燈泡電阻不變,根據(jù)P=U2R可知,燈泡L故選B。50.(2023·山東濟寧·中考)圖是燈泡L的I-U圖像,結(jié)合圖像分析,下列選項正確的是(
)
A.通過燈泡L的電流與其兩端的電壓成正比B.當(dāng)通過燈泡L的電流為0.3A時,其實際功率為0.72WC.將兩個完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端,電路的總功率為0.24WD.將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端,電路的總電阻為6Ω【答案】D【詳解】A.由圖可知,燈泡L的I-U圖像是一條曲線,說明通過它的電流與電壓不成正比關(guān)系,,故A錯誤;B.當(dāng)通過燈泡L的電流為0.3A時,由圖像可知,燈泡L兩端的電壓略小于2.4V
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