2023年中考物理微专题练习:动态电路的分析与计算(答案)
2023年中考物理微专题练习:动态电路的分析与计算
考点一:动态电路电表示数变化判断
1.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )
A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小
B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大
C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变
2.如图所示的电路,电源电压保持不变.将滑片P置于A端,只闭合开关S1,观察电路;断开开关S1,将滑片P置于B端,闭合开关S1、S2,再次观察电路.比较前后两次电路的变化情况,下列说法中正确的是( )
A. 电流表的示数不变 B. 电压表的示数变大
C. 灯泡的电功率变大 D. 滑动变阻器的电功率变小
3.如图所示,电源电压保持不变,开关S和S1都闭合时,小灯泡正常发光,再将开关S1断开,电流表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”)小灯泡的亮度 (填“变亮”、“变暗”或“不变”),小灯泡的额定功率 (填“变大”、“变小”或“不变”).
4.
检查是否饮酒设备的电路如图甲,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R0为定值电阻,电源电压不变.当检测酒精气体浓度增大时,电路的总电阻 (填"增大"、"减小"或"不变",下同),电压表的示数 ,电路消耗的总功率 .
考点二:动态电路的计算
5.如图甲所示的电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,R1两端的电压随滑动变阻器R2连入电路电阻变化的图象如图乙,下列说法中正确的是( )
A.滑动变阻器两端电压逐渐减小 B.R2=50Ω时,其电功率为0.2W
C.P在b端时,电阻R1的功率为0.02W D.定值电阻R1=10Ω
6.【多选】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
D. 当滑片位置保持不变,开关都闭合时,电路消耗总功率是
7.如图甲所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示,则电源电压为_______V。当滑片在a点时,通电10s,消耗的电能为_______J。
8.张彬同学为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路,R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,R0=5Ω,当电压表为4V时,求:
(1)通过R0的电流;
(2)此时电路总电阻的阻值;
(3)当电路中电流为1.2A时,空气污染指数多少API?
9.如图所示,电路中使用的是可调电压电源,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,小灯泡L标有“12V 18W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。
(1)开关S1、S2、S3闭合,调节电源电压为6V时,求电流表A的示数;
(2)开关S1、S2闭合,S3断开,调节电源电压为10V时,求小灯泡L的实际发光功率;
(3)开关S1闭合,S2、S3断开,调节电源电压使小灯泡L正常发光时,求电路消耗的总功率。
考点三:动态电路最值、范围的计算
10.如图所示的电路,灯L标有“6V 3.6W”字样,电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器R的滑片P移到最右端时,灯L正常发光;滑片P移到最左端时,电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响,下列四个结论正确的是( )
①灯L正常发光时的电阻为12Ω;
②电源电压为6V;
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω;
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44~3.6W。
A.①② B.②④ C.②③ D.③④
11.如图所示,电源电压恒为6V,定值电阻R标有“10Ω 1A”字样,滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,在保证电路安全的情况下,将滑动变阻器的滑片从右向左滑动的过程中,下列判断正确的是( )
A.电压表示数比电流表示数先到达最大值
B.电压表与电流表示数之比变小
C.该电路的最大功率为3.6W
D.滑动变阻器的滑片滑到中点时,电阻R的功率为1.8W
12.如图甲所示的电路,电源电压为9V,小灯泡L的额定电压为4V,图乙是小灯泡L的电流I随其电压的U的变化的图像,当S闭合,将滑片P移到滑动变阻器R的中点时,小灯泡L恰好正常发光,则滑动变阻器R的最大阻值为______Ω,移动滑片P当小灯泡L的功率为1W时,滑动变阻器R接入的阻值为______Ω。
13.如图所示的电路中,电源电压为且保持不变,电流表量程为“”,电压表量程为“”,小灯泡标有“”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器上标有“”字样。闭合开关,在保证电路元件安全情况下,则电压表的示数变化范围是______,小灯泡的最小功率为______。
14.如图所示,电源电压不变,定值电阻R0=20Ω,电流表量程为0~3A,小灯泡L标有“8V 4W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器的滑片P从b
端滑动到某一位置时,滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16Ω,电流表示数变化了0.2A,此时小灯泡恰好正常发光。求:
(1)小灯泡正常工作一分钟消耗多少电能
(2)电源电压是多少伏
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,调节滑片P,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R的最大功率是多少
15.在如图所示的电路中,电源电压,小灯泡L标有“4V、16W”的字样(电源电压和小灯泡的阻值均保持不变),为定值电阻,滑动变阻器标有 “20Ω 、1A”的字样,电流表A的量程为0~0.6A。求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)当开关闭合断开时,电压表的示数为4V,工作5分钟消耗的电能;
(3)当开关断开闭合时,在电路安全的情况下,小灯泡电功率的变化范围。
参考答案:
1.B
2.C
3.变小;不变;不变
4.减小;增大;增大
5.D
6.ABD
7.6;180
8.(1)0.8A;(2)15Ω;(3)50API
9.(1);(2);(3)
10.B
11.A
12.20;16.25
13.1.53;0.3
14.(1)小灯泡正常工作一分钟消耗电能W=Pt=4W×60s=240J
(2)当S闭合,S1、S2断开,滑片P在b端时,R与L串联,此时电流为I1。当滑片P从b端滑到某一位置时,电阻减小16Ω,电流增大,电流变化量I=0.2A,灯泡恰好正常发光,此时电流为I2,为
I1为
灯泡电阻
根据题意,电源电压为 ①
②
解①②两式得U=12V。
(3)当S、S1、S2都闭合时,此时L被短路,R0与R井联,通过R0的电流
在保证电路安全的前提下,电流表最大示数I总=3A,此时R连入电路中阻值最小,电流最大,功率最大。通过滑动变阻器最大电流
滑动变阻器最大功率
答:(1)小灯泡正常工作一分钟消耗电能240J;(2)电源电压是12V;(3)滑动变阻器R的最大功率是28.8W。
15.(1)小灯泡的电阻为
(2)当开关闭合断开时,电阻与小灯泡L串联,电压表V测量的是小灯泡两端的电压,电阻两端的电压
流过的电流
工作5分钟消耗的电能
(3)当开关断开闭合时,小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的额定电流
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表允许通过的最大电流为0.6A,灯泡允许通过的最大电流0.4A,此时电路允许通过的最大电流,小灯泡的最大功率
当滑动变阻器阻值最大时,整个电路的电阻
此时通过小灯泡的最小电流
小灯泡的最小功率
答:(1)小灯泡L的电阻为10Ω;(2)工作5分钟消耗的电能为240J;(3)小灯泡电功率的变化范围为。