内容正文:
2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(陕西•苏科版)
第十四章 欧姆定律 (B卷•拔高卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版九年级上册第14章。
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1.如图所示电路,电阻R2的阻值为10Ω,先闭合开关S1,电流表A1的示数为0.3A;接着再闭合开关S2,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S1,通过电阻R1的电流为0.3A
B.电阻R1的阻值为15Ω
C.开关S2由闭合到断开,电流表A1示数变大
D.开关S2由断开到闭合,电流表A2示数变大
2.在如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是( )
A.电流表A2与电压表V示数的乘积变大 B.电压表V的示数变大
C.电压表V与电流表A2示数的比值变大 D.电流表A2与A1的示数差不变
3.小明在课外实践活动中设计了一款台秤,其显示端由电压表表盘改装而成,电路设计如图所示。闭合开关S,关于该台秤的分析正确的是( )
A.保持阻值不变,被测物体质量变小时,电路中电流变大
B.保持阻值不变,被测物体质量变大时,电压表示数变小
C.若需要使台秤的分度值变小,可以将滑片向左滑动
D.若台秤测量值偏小,可以将滑片向右滑动进行校准
4.定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中,电流表的示数为0.5A,通过R2的电流为0.3A;再将R1和R2串联在如图乙所示电路中,R1两端的电压U1和R2两端的电压U2之比为( )
A.5︰3 B.3︰2 C.3︰5 D.2︰3
5.如图为R和R1的U﹣I图像,下列说法正确的是( )
A.R的电阻为0.1Ω
B.R1的电阻为2.5Ω
C.R与R1串联接在2.5V的电压下,电路中电流为0.4A
D.R与R1并联接在2.5V的电压下,干路电流为0.65A
6.在探究串联电路电压特点时,某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析,下列判断正确的是( )
A.开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡一定不发光
B.开关闭合后,若灯泡不亮、亮,一定是灯丝断了
C.如果只有灯泡断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D.如果所有元件均完好,闭合开关,向左移动滑动变阻器的滑片时,两灯都变亮
7.如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,小灯泡(灯丝电阻不变)标有“2.5V 0.5A”。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项中不正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0.24~0.5A B.电压表的示数变化范围是1.2~3V
C.滑动变阻器连入电路阻值范围是7~20Ω D.滑动变阻器两端最大电压为4.8V
8.如图所示,电源电压保持不变,当两开关都闭合和都断开时,两次电压表的示数之比为,两次电流表的示数之比为,则为( )
A. B. C. D.
9.如图甲所示,电源电压保持不变,已知灯L1的额定电压为4V,灯L₂的额定电压为3V。图乙是L1、L2的I-U图像。当只闭合开关S、S2,且滑动变阻器R的滑片位于最右端时,电流表的示数为0.2A;当只闭合开关S、S1,且滑动变阻器R的滑片位于最右端时,电流表的示数为0.3A。下列说法中正确的是( )
A.只闭合开关S、S2,灯L2和滑动变阻器串联
B.灯丝电阻随电压的增大而减小
C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D.电源电压为8V
10.以下四种电路,电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻,在不拆改电路的情况下,不能测出未知电阻Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空与作图题(共9小题,计21分)
11.(4分)两个分别标有“5Ω,1A”和“10Ω,0.6A”的定值电阻,若将他们串联在电路中,总电阻为 Ω,电源电压最多为 V;若将它们并联接在电路中,电源电压最多为 V,干路电流最大是 A。
12.(1分)小李同学学习了电阻知识后,他把一根电阻为20Ω的粗细均匀的电阻丝绕成一个圆环,并以如图所示的方式接入电源电压为6V电路中,则电流表的示数为 A。
13.(2分)如图所示电路,电源电压恒定,若甲、乙都是电流表,要使R1和R2并联,开关S要 (选填“闭合”或“断开”)。若甲、乙都是电压表,闭合开关S,U甲∶U乙=3∶1,则电阻R1和R2的阻值之比是 。
14.(1分)如图所示电路中,已知,,当开关S接触点1时,电压表示数为5V,当开关S接触点2时,电压表示数为6V,求电源电压 V。
15.(4分)如图所示,电源电压恒为6V,,,。
(1)只闭合S,电流表A1的示数为 A,电压表V1、V2示数之比为 ;
(2)闭合S、S1、S2,A1和A2的示数之比为 ;V1、V2示数之比为 。
16.(1分)如图所示,将R1、R2、R3、R4、R5五只阻值不等的电阻并联后接在电源电压为6伏的电路中,若电阻R1的阻值为50欧,R5为10欧,且R1>R2>R3>R4>R5。当电键S闭合后,可判断电流表的示数范围是 。
17.(3分)如图甲所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,R1的阻值 Ω,滑动变阻器R2的最大阻值是 Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)0.4A。
18.(3分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向左移动时,电压表与电流表示数的比值将 (选填“变大”“变小”或“不变”);当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图示b位置时,电压表的示数由小到大顺序分别为和,则在图示b位置时电压表示数应为 V;若滑动变阻器的最大阻值为R,移动滑片P使其阻值变化,则电压表示数的变化 (选填“一定等于”“一定不等于”或“可能等于”)。
19.(2分)如图甲的电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光。此过程中,电流表A的示数随两电压表V1、V2示数变化关系图像如图乙图线①、②所示,则电源电压为 V;若R2的滑片可自由移动,灯泡能正常发光且安全,需再串联一个阻值为 Ω的电阻。
三、实验与探究题(共3小题,计22分)
20.(6分)如图甲是小明在学习欧姆定律后重新设计的“探究影响电阻大小因素”的实验电路图,a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出了a、b、c、d四根合金丝两端的电压
导体
材料
长度
横截面积
电压表示数/V
a
镍铬
L
S
1.2
b
镍铬
2L
S
c
镍铬
L
2S
0.6
d
锰铜
L
S
(1)在测量完a两端电压后,再测量b两端电压时 (填“能”或“不能”)调节滑动变阻器滑片的位置;
(2)为探究导体电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和 两端的电压;合金丝d两端的电压如图乙所示,为 V,将合金丝d与a两端的电压进行比较可得出:导体电阻大小与 有关;
(3)小明通过查阅资料得到:当材料、横截面积相同时,导体电阻的大小与长度成正比的结论,由此可判断上表中合金丝b两端的电压应为 V;
(4)接下来将电压表并联在合金丝a两端,用大功率吹风机对a吹一段时间热风,发现电压表的示数发生了变化,可得出:导体电阻大小与 有关。
21.(8分)小华用图甲所示装置探究电流与电压的关系。电源电压3V恒定不变,滑动变阻器的规格为R1“30Ω 2A”、R2“50Ω 1A”、R3“20Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右移动电流表的示数变小 ;
(2)连接好电路,闭合开关,移动滑片发现,电流表有示数,电压表无示数,则出现该故障的原因可能是 ;
(3)排除故障后改变滑片位置,记录实验数据如表,空白处的电流如图乙所示,示数为 A;根据表中数据可归纳得出结论: ;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.20
0.40
0.50
0.60
(4)为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为1V,记录电流表的示数,接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数仍为 V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤;
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于 V;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,可选用的方案是 (选填序号)。
A.换用滑动变阻器R2 B.换用滑动变阻器R3
22.(8分)小明同学用下列器材测量定值电阻的阻值:
(1)小明同学连接了如图甲所示的电路,其中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的导线;
(2)下表是小明按正确电路进行实验得到的3组数据,由表中数据可知,定值电阻的阻值为 Ω(结果保留一位小数);
数据序号
1
2
3
电压 U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
(3)小明将上述实验中的定值电阻换成额定电压U额为2.5V的小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时,电流表的示数为0.10A;当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数为0.30A;则电压表的示数为2.0V时,电流表的示数可能为 A(选填“0.20”、0.25”、 “0.28”或“0.30”) ;
(4)完成上述实验后,小明又找来了最大阻值未知的滑动变阻器R0,设计了如图乙所示电路,在没有电流表的情况下,测量这个小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R,请你将操作步骤补充完整:
①只闭合 ,调节R1的滑片,使电压表示数为2.5V,此时小灯泡正常发光;
②只闭合 ,保持R1的滑片位置不动,调节 ,使电压表的示数与第①步时相同;
③接着将R1的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R1的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2。小灯泡正常发光时的电阻RL= (用已知和测量的物理量的符号表示)。
四、综合题(共3小题,计17分)
23.(5分)如图所示的电路,电源电压恒为12V,R=10Ω,滑动变阻器R'的铭牌上标有“?,0.5A”的字样,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片置于最上端时,电流表的示数为0.24A。求:
(1)R'的最大阻值是多少Ω?
(2)电压表的取值范围?
24.(6分)如图1所示电路,电源电压为4.5V不变,滑动变阻器R2标有“20Ω,0.3A”字样,灯泡L正常工作的电压为,其电流与电压的关系如图2所示,电流表量程为“”。
(1)当、闭合,断开时,电流表示数为,求电阻R1的阻值;
(2)当闭合,、断开时,调节滑片P,使R2两端的电压值为灯L的2倍,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)当、、都闭合时,为保证所有元件不烧坏,允许此时滑动变阻器接入电路的最小阻值。
25.(6分)如图甲所示,为了提侣环保型新能源开发,减少现有能源的消耗,武汉某学校学生宿合使用太阳能电辅热水器。天气晴朗时,则只吸收太阳能就可以使水温升至足够高(最高可达100℃),阴雨天时,在吸收太阳能的同时还可以利用电辅助加热使水温达到我们的需求。已知无论什么天气条件下,水箱中水温不低于20℃,表中所示是学校物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息,其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能。
太阳照射
时间/h
装水量/
kg
吸热板
面积/m2
冷水
温度/℃
热水
温度/℃
太阳辐射功率/
J(m2·h)~l
水的比热容/
J(kg·℃)~l
10
10000
250
20
70
1.68×106
4.2×103
(1)求晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率;
(2)在阴雨天时,太阳能吸热板吸收较弱的太阳光使水温升高,但是热水温度达不到生活需求,所以必须采取电辅加热。电辅加热装置的控制系统由一个测温电路和智能开关组成,当水箱内水温低于40℃时,智能开关闭合,电辅加热装置才会处于工作状态,当水温达到70℃时,智能开关断开,停止加热。图丙为测温电路的原理图,其中电源电压恒定不变为6V,R0为定值电阻,A为温度显示器(实质是一个量程为0~50mA的毫安表),Rx(测温探头)为热敏电阻(其阻值随水温的变化而变化),热敏电阻的阻值与温度的变化关系图像如图戊所示。无论晴天还是阴雨天,在保证每一个电路元件安全的情况下,求R0的最小阻值为多少?
(3)如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时,毫安表的示数为多少毫安?
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2024-2025学年九年级物理上册单元测试卷(陕西•苏科版)
第十四章 欧姆定律 (B卷•拔高卷)
(考试时间:80分钟 试卷满分:80分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版九年级上册第14章。
第Ⅰ卷 选择题
一、单选题(共10小题,每小题2分,计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1.如图所示电路,电阻R2的阻值为10Ω,先闭合开关S1,电流表A1的示数为0.3A;接着再闭合开关S2,电流表A1的示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.闭合开关S1,通过电阻R1的电流为0.3A
B.电阻R1的阻值为15Ω
C.开关S2由闭合到断开,电流表A1示数变大
D.开关S2由断开到闭合,电流表A2示数变大
【答案】B
【详解】A.根据电路图可知,只闭合开关S1时,只有电阻R2与两个电流表串联接入电路中,电阻R1没有接入电路中,也没有电流通过电阻R1,故A错误;
BCD.先闭合开关S1时,只有电阻R2与两个电流表串联接入电路中,电路中的电流为0.3A,即两电流表的示数都为0.3A,则由欧姆定律可得电源电压为
U=IR1=0.3A×10Ω=3V
开关S1、S2都闭合时,电阻R1与电阻R2并联接入电路中,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过电阻R2的电流,根据并联电路的电流和电压规律可知,通过电阻R2的电流不变,即电流表A2的示数不变,仍为0.3A,干路电流的大小为电流表A1此时的示数,为0.5A,则可得通过电阻R1的电流为
I1=I总-I2=0.5A-0.3A=0.2A
由欧姆定律可得电阻R1的阻值为
开关S2由闭合到断开时,电流表A1示数由0.5A变为0.3A,示数变小,开关S2由断开到闭合时,电流表A2示数不变,仍为0.3A,故B正确,CD错误。
故选B。
2.在如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法中正确的是( )
A.电流表A2与电压表V示数的乘积变大 B.电压表V的示数变大
C.电压表V与电流表A2示数的比值变大 D.电流表A2与A1的示数差不变
【答案】A
【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流。因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R2的电流不变,即电流表A1的示数不变;因电源电压恒定,所以,滑片移动时,电压表的示数不变;将滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路中的电阻变小,由可知,通过R1的电流变大,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变大,即电流表A2的示数变大,则电压表与电流表A2的示数之比变小;因电压表示数不变,电流表A2的示数变大,则它们的乘积变大;由电流表A2与A1的示数之差等于通过R1的电流可知,两电流表的示数之差变大,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.小明在课外实践活动中设计了一款台秤,其显示端由电压表表盘改装而成,电路设计如图所示。闭合开关S,关于该台秤的分析正确的是( )
A.保持阻值不变,被测物体质量变小时,电路中电流变大
B.保持阻值不变,被测物体质量变大时,电压表示数变小
C.若需要使台秤的分度值变小,可以将滑片向左滑动
D.若台秤测量值偏小,可以将滑片向右滑动进行校准
【答案】D
【详解】分析电路可知,闭合开关S后,R1、R2串联,电压表测R1上半段电阻丝分得的电压。
A.闭合开关S,由题图可知,保持R2阻值不变,被测物体质量变小时,滑片向上移动,由于电压表与滑片串联,电压表的内阻很大,此时移动滑片也不会改变R1连入电路的阻值,由于电源电压不变,R1与R2连入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流不变,故A错误;
B.保持R2阻值不变,被测物体质量变大时,滑片向下移动,电压表所测上半段电阻丝的电阻变大,由串联电路的分压规律可知,此时电压表的示数变大,故B错误;
C.R2滑片向左滑,接入电路电阻变大,由串联电路分压规律可知,R1分到的电压变小,测量相同质量物体时,电压表示数变小,分度值变大,故C错误;
D.若台秤测量值偏小,根据串联电路分压规律可知,可以将R2滑片向右滑动进行校准,这时R2连入电路的电阻变小,R1两端的电压变大,台秤的测量值会变大,故D正确。
故选D。
4.定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中,电流表的示数为0.5A,通过R2的电流为0.3A;再将R1和R2串联在如图乙所示电路中,R1两端的电压U1和R2两端的电压U2之比为( )
A.5︰3 B.3︰2 C.3︰5 D.2︰3
【答案】B
【详解】如图甲,电阻R1和R2并联时,电流表测量干路电流,由并联电路中电流的规律知,通过R1的电流为
I1=I-I 2=0.5A-0.3A=0.2A
由并联分流原理知,R1和R2的比值为
如图乙,R1和R2串联时,由串联分压原理知,R1两端的电压U1和R2两端的电压U2之比为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.如图为R和R1的U﹣I图像,下列说法正确的是( )
A.R的电阻为0.1Ω
B.R1的电阻为2.5Ω
C.R与R1串联接在2.5V的电压下,电路中电流为0.4A
D.R与R1并联接在2.5V的电压下,干路电流为0.65A
【答案】D
【详解】A.根据图像可知,R的电阻为
故A错误;
B.根据图像可知,R1的图线是一条曲线,故R1不是定值电阻,其在不同电压下,电阻阻值不同,故B错误;
C.根据串联电路的电压规律可知,电源电压为
将电源电压和定值电阻R的阻值代入,整理可得R1两端的电压与电流之间的关系式为
(单位为V)
图像为
图线与R1伏安特性曲线的交点即为此时通过R1的电流和R1两端的电压,故C错误;
D.若R与R1并联接在2.5V的电压下,则通过定值电阻R的电流为
通过图像可知,当R1两端的电压为2.5V时,通过R1的电流为0.4A,故干路上的电流为
故D正确。
故选D。
6.在探究串联电路电压特点时,某同学连接的电路如图所示。对于实验过程中出现的现象及分析,下列判断正确的是( )
A.开关闭合后,如果电压表示数为零,灯泡一定不发光
B.开关闭合后,若灯泡不亮、亮,一定是灯丝断了
C.如果只有灯泡断路,则开关闭合后电压表示数一定为零
D.如果所有元件均完好,闭合开关,向左移动滑动变阻器的滑片时,两灯都变亮
【答案】C
【详解】A.开关闭合后,若电压表断路,则电压表示数为零,但灯泡L2仍可以发光,故A错误;
B.若L2灯丝断了,则电压表串到电路中,灯泡L2、L1均不亮,故B错误;
C.如果只有灯泡L1L1断路,则开关闭合后电压表的两端没有与电源相通,示数一定为零,故C正确;
D.如果所有元件均完好,闭合开关,向左移动滑动变阻器的滑片时,变阻器阻值变大,则电路中电流变小,两灯都变暗,故D错误。
故选C。
7.如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,小灯泡(灯丝电阻不变)标有“2.5V 0.5A”。在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项中不正确的是( )
A.电流表的示数变化范围是0.24~0.5A B.电压表的示数变化范围是1.2~3V
C.滑动变阻器连入电路阻值范围是7~20Ω D.滑动变阻器两端最大电压为4.8V
【答案】B
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯泡L两端的电压。
A.灯丝电阻不变,由可得灯泡的电阻
灯泡正常发光时的电流为0.5A,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,即电流表的示数最小,则
因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,小灯泡L的额定电流为0.5A,所以,电路中电流表的最大电流I大=0.5A,则电流表的示数变化范围是0.24A~0.5A,故A正确,不符合题意;
B.当电路中的电流为0.5A时,灯泡正常发光,此时灯泡两端的电压为2.5V,即电压表的最大示数为2.5V,当电路中的电流最小时,灯泡两端的电压最小,即电压表的最小示数
所以,电压表的示数变化范围是1.2V~2.5V,故B错误,符合题意;
C.当电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路的总电阻
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
所以,滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是7Ω~20Ω,故C正确,不符合题意;
D.根据串联电路的分压规律可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,其分担的电压最大,最大电压为
故D正确,不符合题意。
故选B。
8.如图所示,电源电压保持不变,当两开关都闭合和都断开时,两次电压表的示数之比为,两次电流表的示数之比为,则为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当两开关都闭合时,电阻R1被短路,电阻R2与电阻R3并联工作,电压表测电源电压,当两开关都断开时,电阻R1与电阻R2串联工作,电压表测电阻R2两段的电压,当两开关都断开时,根据串联电路电流处处相等的特点可知
当两开关都闭合和都断开时,两次电压表的示数之比为3:1,所以有
解得。
当两开关都闭合时,电阻R1被短路,电阻R2与电阻R3并联工作,电流表测干路电流,根据并联电路电流特点结合欧姆定律可得
①
当两开关都断开时,电阻R1与电阻R2串联工作,此时电路中的电流为
②
联立①②可得
当两开关都闭合和都断开时,两次电流表的示数之比为4:1,可得
解得,则有
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.如图甲所示,电源电压保持不变,已知灯L1的额定电压为4V,灯L₂的额定电压为3V。图乙是L1、L2的I-U图像。当只闭合开关S、S2,且滑动变阻器R的滑片位于最右端时,电流表的示数为0.2A;当只闭合开关S、S1,且滑动变阻器R的滑片位于最右端时,电流表的示数为0.3A。下列说法中正确的是( )
A.只闭合开关S、S2,灯L2和滑动变阻器串联
B.灯丝电阻随电压的增大而减小
C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D.电源电压为8V
【答案】C
【详解】B.根据图乙可知是L1、L2的I﹣U图为曲线,随着电压的增大而电流增长的原来越慢,说明电阻在变大,灯丝电阻随电压的增大而增大,故B错误;
ACD.由图甲可知,当只闭合开关S、S2时,灯L2被短路,灯L1与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为滑动变阻器的最大阻值,由串联电路的电流特点可知,此时通过灯L1的电流I1=0.2A,由图乙可知,灯L1两端的电压为4V,电源电压
U=U1+U滑1=4V+0.2A×R滑大 ①
当只闭合开关S、S1时,灯L2与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为滑动变阻器的最大阻值,由串联电路的电流特点可知,此时通过灯L2的电流I2=0.3A,由图乙可知,此时灯L2两端的电压为3V,电源电压
U=U2+U滑2=3V+0.3A×R滑大 ②
由①②解得
R滑大=10Ω,U=6V
故AD错误,C正确。
故选C。
10.以下四种电路,电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻,在不拆改电路的情况下,不能测出未知电阻Rx阻值的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.当闭合开关S、S2时,定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路,电压表测量未知电阻Rx两端的电压,读出电压表的示数为Ux,当闭合开关S、S1时,定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路,电压表测量未知电阻Rx和已知电阻R0两端的总电压,读出电压表的示数为U,R0两端的电压
根据串联电路电流规律可知,I0=Ix,即
解得未知电阻
能够测量,故A不符合题意;
B.只闭合S,只有未知电阻Rx接入电路,读出电流表的示数I1,此时电源电压
再闭合S1,定值电阻R0与未知电阻Rx并联接入电路,读出电流表示数为I,通过定值电阻R0的电流
此时电源电压
联立,解得未知电阻
能测量,故B不符合题意;
C.闭合开关S1,电压表测量电源电压,再闭合开关S2,电压表测量的还是电源电压,不能得到Rx的电流,不能测出未知电阻的阻值,故C符合题意;
D.只闭合S,定值电阻R0与未知电阻Rx串联接入电路,读出电流表的示数为I1,此时电源电压
再闭合S1 时,只有定值电阻R0接入电路,读出电流表的示数为I2,此时电源电压
联立解得未知电阻
能测出,故D不符合题意。
故选 C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空与作图题(共9小题,计21分)
11.(4分)两个分别标有“5Ω,1A”和“10Ω,0.6A”的定值电阻,若将他们串联在电路中,总电阻为 Ω,电源电压最多为 V;若将它们并联接在电路中,电源电压最多为 V,干路电流最大是 A。
【答案】 15 9 5 1.5
【详解】[1][2]串联电路的总电阻等于各个电阻之和,所以将这两个电阻串联起来使用时的总电阻为
由题意可知,两电阻允许通过的最大电流分别为I1=1A,I2=0.6A,则I1>I2,因串联电路电流处处相等,所以为了不损坏电阻,电路中通过的电流最大为0.6A,则电源电压的最大值为
[3][4]两电阻两端允许的最大电压分别为
比较可知U1<U2,因为并联电路中各支路两端的电压都相等,等于电源电压,则电路两端允许加的最大电压是5V,此时通过R1电阻的电流为1A,通过R2电阻的电流为
则并联电路中干路上允许的最大电流为
12.(1分)小李同学学习了电阻知识后,他把一根电阻为20Ω的粗细均匀的电阻丝绕成一个圆环,并以如图所示的方式接入电源电压为6V电路中,则电流表的示数为 A。
【答案】1.6
【详解】由图可知,把一根电阻为20Ω的粗细均匀的电阻丝绕成一个圆环,以图示方式接入电路,则电阻与电阻并联,由并联电路中电阻的特点可得总电阻
电流表测量干路中电流,则电流表的示数
13.(2分)如图所示电路,电源电压恒定,若甲、乙都是电流表,要使R1和R2并联,开关S要 (选填“闭合”或“断开”)。若甲、乙都是电压表,闭合开关S,U甲∶U乙=3∶1,则电阻R1和R2的阻值之比是 。
【答案】 断开 2∶1
【详解】[1]若甲、乙都是电流表,要使R1和R2并联,电流分别经过两电阻回到电源的负极,不会经过开关,则开关需要断开。
[2]若甲、乙都是电压表,闭合开关S,电路为两电阻串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端电压,由于串联电路中电压和电阻成正比,则电阻R1和R2的阻值之比是
14.(1分)如图所示电路中,已知,,当开关S接触点1时,电压表示数为5V,当开关S接触点2时,电压表示数为6V,求电源电压 V。
【答案】10
【详解】当开关S接触点1时,R1和R2串联,电压表测R2两端电压;当开关S接触点2时,R1和R3串联,电压表测R3两端电压,根据可得两种情况下电路中的电流之比为
因为电源电压不变,所以有
解得
;
则电源电压为
15.(4分)如图所示,电源电压恒为6V,,,。
(1)只闭合S,电流表A1的示数为 A,电压表V1、V2示数之比为 ;
(2)闭合S、S1、S2,A1和A2的示数之比为 ;V1、V2示数之比为 。
【答案】(1) 0.15 1∶4 (2) 2∶3 1∶1
【详解】(1)[1][2]只闭合S,R1、R3串联,两电流表均测电路中的电流,电压表V1测R1的两端电压,电压表V2测电源电压,则电压表V2的示数为6V;根据电阻的串联和欧姆定律可得,电流表A1的示数为
由欧姆定律可得,R1的电压即电压表V1的示数为
电压表V1、V2示数之比为
1.5V∶6V=1∶4
(2)[1][2]闭合S、S1、S2,R3短路,R1、R2并联,电流表A2测干路的总电流,电流表A1测R1的电流,电压表V1、V2示数都测量电源电压;则V1、V2示数都是6V,所以V1、V2示数之比为
6V∶6V=1∶1
此时通过R1的电流为
即电流表A2的示数为0.6A;通过R2的电流为
根据并联电路电流的规律,电流表A2的示数为
则A1和A2的示数之比为
16.(1分)如图所示,将R1、R2、R3、R4、R5五只阻值不等的电阻并联后接在电源电压为6伏的电路中,若电阻R1的阻值为50欧,R5为10欧,且R1>R2>R3>R4>R5。当电键S闭合后,可判断电流表的示数范围是 。
【答案】1.08A<I<2.52A
【详解】从图可知,电阻R1、R2、R3、R4、R5并联,知道电阻R1和R5的阻值,当电阻R2、R3、R4三个的阻值最大时,则整个并联电路的电阻就最大,当让它们尽可能取最大值时,它们只可能接近电阻R1,但必须小于R1,取R2=R3=R4=50Ω,而R1=50Ω,R5=10Ω,此时电路中的总电阻为
得到R大≈5.56Ω,此时电路中的最小电流为
当电阻R2、R3、R4三个的阻值最小时,则整个并联电路的电阻就最小,当让它们尽可能取最小值时,它们只可能接近电阻R5,但必须大于R5,取R2=R3=R4=10Ω,而R1=50Ω,R5=10Ω,此时电路中的总电阻为
解得R小≈2.38Ω,此时电路中的最大电流为
电流表的示数范围为1.08A<I<2.52A。
17.(3分)如图甲所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从最右端移动到最左端的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示,R1的阻值 Ω,滑动变阻器R2的最大阻值是 Ω;滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数将 (选填“大于”、“小于”或“等于”)0.4A。
【答案】 10 20 小于
【详解】[1]由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,则电路中电流最小,由图像可知此时电路中的电流,R2两端的电压,电源电压
①
当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,由图像可知这时电路中电流为,电源电压
②
联立①②解得
[2]滑动变阻器的最大值
[3]当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为:
则电流表的示数为
滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数将小于0.4A。
18.(3分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向左移动时,电压表与电流表示数的比值将 (选填“变大”“变小”或“不变”);当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图示b位置时,电压表的示数由小到大顺序分别为和,则在图示b位置时电压表示数应为 V;若滑动变阻器的最大阻值为R,移动滑片P使其阻值变化,则电压表示数的变化 (选填“一定等于”“一定不等于”或“可能等于”)。
【答案】 变小 2 一定不等于
【详解】[1][2]闭合开关S后,当滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,而电压表示数和电流表示数的比之等于滑动变阻器接入电路的阻值,故比值变小;当滑片P分别在滑动变阻器a、b、c、d四个位置时,滑动变阻器接入电路的阻值依次增大,因此滑动变阻器分得的电压依次增大,故滑片在b位置时,电压表示数应为2V。
[3]当滑动变阻器的最大阻值为R时,电压表示数为4V,即
移动滑片P使其阻值变化时,电压表示数为
将式子变形得
移动滑片P使其阻值变化时,电压表示数一定不等于2V,并且大于2V。
19.(2分)如图甲的电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻。闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光。此过程中,电流表A的示数随两电压表V1、V2示数变化关系图像如图乙图线①、②所示,则电源电压为 V;若R2的滑片可自由移动,灯泡能正常发光且安全,需再串联一个阻值为 Ω的电阻。
【答案】 4.5 3
【详解】[1]如图所示,两电阻串联,V1测L两端电压,V2测R2两端电压,当电路中电流越大时,表明R2接入的电阻变小,根据串联电路分压的规律,R2两端电压变小,L两端电压变大,故图线①为V1、②为V2,当电流为0.1A时,V1、V2示数分别为0.5V、3.5V,则电源电压为
①
当电流为0.25A时,V1、V2示数分别为0.75V、2.5V,则电源电压为
②
联立①②可得
,
[2]如图所示,灯泡的额定电压为2.5V,电流为0.25A,灯泡电阻为
当R2的最小阻值为0时,灯泡正常工作,电流要求仍为0.25A时,此时电路中总电阻为
灯泡能正常发光且安全,需再串联一个阻值为
三、实验与探究题(共3小题,计22分)
20.(6分)如图甲是小明在学习欧姆定律后重新设计的“探究影响电阻大小因素”的实验电路图,a、b、c、d是四根合金丝,用一只电压表分别测出了a、b、c、d四根合金丝两端的电压
导体
材料
长度
横截面积
电压表示数/V
a
镍铬
L
S
1.2
b
镍铬
2L
S
c
镍铬
L
2S
0.6
d
锰铜
L
S
(1)在测量完a两端电压后,再测量b两端电压时 (填“能”或“不能”)调节滑动变阻器滑片的位置;
(2)为探究导体电阻与横截面积的关系,应比较合金丝a和 两端的电压;合金丝d两端的电压如图乙所示,为 V,将合金丝d与a两端的电压进行比较可得出:导体电阻大小与 有关;
(3)小明通过查阅资料得到:当材料、横截面积相同时,导体电阻的大小与长度成正比的结论,由此可判断上表中合金丝b两端的电压应为 V;
(4)接下来将电压表并联在合金丝a两端,用大功率吹风机对a吹一段时间热风,发现电压表的示数发生了变化,可得出:导体电阻大小与 有关。
【答案】 不能 c 0.5 材料 2.4 温度
【详解】(1)[1]在测量完a两端电压后,根据控制变量法可知,不能调节滑动变阻器滑片的位置。
(2)[2]为探究导体电阻与横截面积的关系,需要控制导体的材料、温度相同,应比较合金丝a和c两端的电压。
[3]合金丝d两端的电压如图乙所示,电压表选用的是小量程,示数为0.5V。
[4]合金丝d与a的长度、横截面积和温度相同,两端的电压不同是因为材料不同引起的。
(3)[5]导体a和导体b的材料、横截面积相同,b的长度是a的长度的2倍,即b两端的电压为
1.2V×2=2.4V
(4)[6]接下来将电压表并联在合金丝a两端,用大功率吹风机对a吹一段时间热风,发现电压表的示数发生了变化,这说明电阻的大小发生了变化,变化原因是因为温度变化所致。
21.(8分)小华用图甲所示装置探究电流与电压的关系。电源电压3V恒定不变,滑动变阻器的规格为R1“30Ω 2A”、R2“50Ω 1A”、R3“20Ω 1A”。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成电路连接,要求滑片P向右移动电流表的示数变小 ;
(2)连接好电路,闭合开关,移动滑片发现,电流表有示数,电压表无示数,则出现该故障的原因可能是 ;
(3)排除故障后改变滑片位置,记录实验数据如表,空白处的电流如图乙所示,示数为 A;根据表中数据可归纳得出结论: ;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.20
0.40
0.50
0.60
(4)为了进一步探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器R1的滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为1V,记录电流表的示数,接下来用10Ω的电阻替换5Ω电阻,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数仍为 V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤;
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为使该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于 V;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,可选用的方案是 (选填序号)。
A.换用滑动变阻器R2 B.换用滑动变阻器R3
【答案】(1) (2)电阻、电压表短路或电压表断路
(3) 0.30 电阻一定时,电流跟电压成正比
(4) 右 1 1.2 A
【详解】(1)滑片P向右移动时电流表的示数变小,则滑动变阻器接入电路的阻值变大,由图可知,应接入左下接线柱,故电路图如答案所示。
(2)闭合开关,移动滑片发现电流表有示数,说明电路中有电流通过,电压表无示数,则出现该故障的原因可能是电阻、电压表短路或电压表断路。
(3)[1]由图乙可知,电流表接入小量程,故电流表的读数为0.30A。
[2]根据表中数据可归纳得出结论电阻一定时,电流跟电压成正比。
(4)[1][2]要想探究电流与电阻的关系,应控制定值电阻两端电压不变,改变定值电阻的阻值,观察电流的大小,根据串联分压可知,定值电阻接入的阻值变大后分压变大,要想控制定值电阻两端电压不变,应使滑动变阻器的分压变大,即接入的阻值变大,故用10Ω的电阻替换5Ω电阻,应将滑片向右移动,使电压表示数仍为1V。
[3]根据串联分压,为使20Ω的电阻接入电路进行实验时也能完成实验,设预设电压值为U,则有
解得
[4]当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件,是因为滑动变阻器的最大阻值太小了,故应换最大阻值更大的滑动变阻器,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
22.(8分)小明同学用下列器材测量定值电阻的阻值:
(1)小明同学连接了如图甲所示的电路,其中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的导线;
(2)下表是小明按正确电路进行实验得到的3组数据,由表中数据可知,定值电阻的阻值为 Ω(结果保留一位小数);
数据序号
1
2
3
电压 U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
(3)小明将上述实验中的定值电阻换成额定电压U额为2.5V的小灯泡,用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时,电流表的示数为0.10A;当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数为0.30A;则电压表的示数为2.0V时,电流表的示数可能为 A(选填“0.20”、0.25”、 “0.28”或“0.30”) ;
(4)完成上述实验后,小明又找来了最大阻值未知的滑动变阻器R0,设计了如图乙所示电路,在没有电流表的情况下,测量这个小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R,请你将操作步骤补充完整:
①只闭合 ,调节R1的滑片,使电压表示数为2.5V,此时小灯泡正常发光;
②只闭合 ,保持R1的滑片位置不动,调节 ,使电压表的示数与第①步时相同;
③接着将R1的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R1的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2。小灯泡正常发光时的电阻RL= (用已知和测量的物理量的符号表示)。
【答案】 12.2 0.28 开关S和S1 开关S和S2 R0的滑片
【详解】(1)[1]如图所示,开关左端引出的两根导线中有一根接到了定值电阻的左端,另一根接到了电流表的正接线柱上,会导致定值电阻被短路,故应取消接到定值电阻左端的导线,从定值电阻左端引出一根导线接到滑动变阻器的左下接线柱上,即可使电路正确,如答案所示。
(2)[2]由欧姆定律可得第1组实验数据得到的定值电阻阻值为
第2组实验数据得到的定值电阻阻值为
第3组实验数据得到的定值电阻阻值为
根据多次测量取平均值的原则可知测得的定值电阻的阻值为
(3)[3]因为小灯泡的亮度随电压的增大而增大,灯丝的温度不断升高,所以灯丝电阻也在不断变大,则当小灯泡两端电压为2.0V时,灯丝的电阻应小于小灯泡两端电压为2.4V时的灯丝电阻,由欧姆定律可知小灯泡两端电压为2.4V时灯丝的电阻为
将4个电流的值依次计算小灯泡两端电压为2.0V时的电阻,可知电流为0.28A符合要求。
(4)[4][5][6][7]如图乙所示,先只闭合开关S和S1,小灯泡与滑动变阻器R1串联接入电路,电压表测小灯泡两端电压,调节R1的滑片,使电压表示数为2.5V,此时小灯泡正常发光,之后保持R1的滑片不动,只闭合开关S和S2,滑动变阻器R1与滑动变阻器R0串联接入电路中,电压表测量滑动变阻器R0两端电压,这时调节R0的滑片使电压表示数重新变成2.5V,那么此时滑动变阻器R0接入电路中的电阻阻值大小等于小灯泡正常发光时的电阻大小,保持R0的滑片不动,将R1的滑片P调至最左端时,滑动变阻器R1接入电路中的阻值为零,则此时电压表的示数U1为电源电压,再将R1的滑片P调至最右端,滑动变阻器R1接入电路中的阻值为R,电压表的示数U2为滑动变阻器R0两端电压的大小,则滑动变阻器R1两端的电压为
UR=U1-U2
电路中的电流为
则可得小灯泡正常发光时的电阻为
四、综合题(共3小题,计17分)
23.(5分)如图所示的电路,电源电压恒为12V,R=10Ω,滑动变阻器R'的铭牌上标有“?,0.5A”的字样,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片置于最上端时,电流表的示数为0.24A。求:
(1)R'的最大阻值是多少Ω?
(2)电压表的取值范围?
【答案】(1)40Ω;(2)7V~9.6V
【详解】解:(1)从该电路图可以看到,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片置于最上端时,变阻器的全部阻值接入电路,电源电压恒为12V,R=10Ω,电流表的示数为0.24A,根据欧姆定律可知
最后解得,R'的最大阻值是40Ω。
(2)从该电路图可以看到,电压表并联在R'的两端,当R'的电压最大时,电压表的示数最大,根据串联电路的分压特点,R'的电阻值也是最大的,已知R'的最大阻值是40Ω,电源电压恒为12V,R=10Ω,电路的电流为0.24A,R'的电压示数为
电压表的最大示数为9.6V;滑动变阻器R'的铭牌上标有“?,0.5A”的字样,即说明流过变阻器的电流最大为0.5A,串联电路的最大电流为0.5A,电源电压恒为12V,电路的总电阻最小,大小为
这时R'的阻值大小为
根据串联电路的分压特点,这时R'的电压值最小,流过R'的电流大小为0.5A,根据可知,R'的最小电压为
R'的最小电压为7V,电压表的最小示数为7V;综上所述,电压表的取值范围为7V~9.6V。
答:(1)R'的最大阻值是40Ω;
(2)电压表的取值范围为7V~9.6V。
24.(6分)如图1所示电路,电源电压为4.5V不变,滑动变阻器R2标有“20Ω,0.3A”字样,灯泡L正常工作的电压为,其电流与电压的关系如图2所示,电流表量程为“”。
(1)当、闭合,断开时,电流表示数为,求电阻R1的阻值;
(2)当闭合,、断开时,调节滑片P,使R2两端的电压值为灯L的2倍,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)当、、都闭合时,为保证所有元件不烧坏,允许此时滑动变阻器接入电路的最小阻值。
【答案】(1)22.5Ω;(2)15Ω;(3)15Ω
【详解】(1)当S1、S3闭合,S2断开时,灯泡L被短路,R2断路,电路为R1的简单电路,由欧姆定律得,电阻R1的阻值
(2)当S2闭合,S1、S3断开时,灯泡L与滑动变阻器R2串联,由题知
所以
,
由图2可知
由欧姆定律得,此时滑动变阻器接入电路的阻值
(3)由串并联电路的电流特点可知,当S1、S2、S3都闭合,R1、R2并联时,电路中电流表的示数可达最大为0.6A,此时通过R1的电流
由滑动变阻器允许通过的最大电流为0.3A,由并联电路的电流特点可知,此时电流表的示数
电流表能安全工作,允许通过滑动变阻器的最大电流
由欧姆定律得,允许此时滑动变阻器接入电路的最小阻值
答:(1)电阻R1的阻值为22.5Ω;
(2)滑动变阻器接入电路的阻值15Ω;
(3)允许滑动变阻器接入电路的最小阻值15Ω。
25.(6分)如图甲所示,为了提侣环保型新能源开发,减少现有能源的消耗,武汉某学校学生宿合使用太阳能电辅热水器。天气晴朗时,则只吸收太阳能就可以使水温升至足够高(最高可达100℃),阴雨天时,在吸收太阳能的同时还可以利用电辅助加热使水温达到我们的需求。已知无论什么天气条件下,水箱中水温不低于20℃,表中所示是学校物理兴趣小组在某个晴天获得的相关信息,其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能。
太阳照射
时间/h
装水量/
kg
吸热板
面积/m2
冷水
温度/℃
热水
温度/℃
太阳辐射功率/
J(m2·h)~l
水的比热容/
J(kg·℃)~l
10
10000
250
20
70
1.68×106
4.2×103
(1)求晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率;
(2)在阴雨天时,太阳能吸热板吸收较弱的太阳光使水温升高,但是热水温度达不到生活需求,所以必须采取电辅加热。电辅加热装置的控制系统由一个测温电路和智能开关组成,当水箱内水温低于40℃时,智能开关闭合,电辅加热装置才会处于工作状态,当水温达到70℃时,智能开关断开,停止加热。图丙为测温电路的原理图,其中电源电压恒定不变为6V,R0为定值电阻,A为温度显示器(实质是一个量程为0~50mA的毫安表),Rx(测温探头)为热敏电阻(其阻值随水温的变化而变化),热敏电阻的阻值与温度的变化关系图像如图戊所示。无论晴天还是阴雨天,在保证每一个电路元件安全的情况下,求R0的最小阻值为多少?
(3)如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时,毫安表的示数为多少毫安?
【答案】(1)50%;(2)100Ω;(3)40
【详解】解:(1)水吸收的热量
吸收的太阳能
晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率
(2)由图丙得,R0、Rx串联,电流表测量电路电流。无论晴天还是阴雨天,在保证每一个电路元件安全的情况下,根据温度显示器的量程可知,电路中允许通过的最大电流为
此时电路中的总电阻最小,由欧姆定律得,电路最小总电阻为
由图像得,水的最高温度可达到100℃以上,热敏电阻的最小阻值为20Ω,R0的最小电阻为
(3)如果R0去最小电阻, 由图像的,水温刚好为70℃时,热敏电阻的阻值为
毫安表的示数为
答:(1)晴天时该太阳能电热水器能量的转化效率50%;
(2)R0的最小阻值为100Ω;
(3)如果R0取最小阻值、且水温刚好为70℃时,毫安表的示数为40毫安。
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