内容正文:
专项09 电功率动态电路分析、比值、图像计算
一.电功率动态电路分析(共15小题)
二.电功率比值计算(共8小题)
三.电功率图像计算(共7小题)
一.电功率动态电路分析(共10小题)
1.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习)如图所示,电源电压保持不变。在开关由断开到闭合的过程中( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路消耗的电功率变大 D.消耗的电功率不变
2.(2025·安徽铜陵·一模)如图所示是某温度报警器的电路原理图,其中电源电压保持不变,为定值电阻,为热敏传感器,其阻值随温度升高而增大。将电路中的某个电表改装成温度计,当温度升高时,该电表示数变大。关于该温度报警器的原理图,下列判断正确的是( )
A.原理图中是将电流表改装成温度计
B.温度升高过程中,电压表和电流表示数之比变大
C.温度升高过程中,电压表示数变化量和电流表示数变化量之比变大
D.温度升高过程中,电路消耗的总功率变大
3.(24-25九年级上·云南大理·期中)如图所示的两个电路中,电源电压相等,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时,灯泡L1和L2的亮度变化是( )
A.L1变暗,L2不变 B.L1变亮,L2变暗
C.L1和L2都变暗 D.L1和L2都变亮
4.(24-25九年级上·河南·期中)如图甲是小光设计的身高、体重测量仪,当人站在台面上时,能自动显示身高和体重。原理如图乙所示,压敏电阻R的阻值随压力增大而增大,滑片P随身高增高而上滑。下列分析不正确的是( )
A.身高越高通过的电流越小 B.身高越高电压表示数越大
C.体重越大电流表示数越小 D.体重越大电路消耗总功率越小
5.(2025·甘肃武威·三模)某科技创新小组设计了用电压表的示数来反映体重的装置,该装置电路如图所示,其中R为压敏电阻其阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,是定值电阻。闭合开关S,当人站到体重计后,下面说法正确的是( )
A.通过R的电流减小 B.电压表的示数变大
C.电路消耗的总功率变小 D.若增大阻值,可以增加该体重计的最大测量值
6.(2025·内蒙古赤峰·二模)如图所示是某科技创新小组自制肺活量比较装置的简化电路图,其中电源电压不变,R是定值电阻,吹气时,气球胀大,隔板向上运动,下列说法正确的是( )
A.吹气时,滑动变阻器R0接入电路的电阻变大
B.吹气时,电流表示数变小
C.吹气时,电压表示数变大
D.吹气时,电路中消耗的总功率变大
7.(2025·内蒙古巴彦淖尔·模拟预测)小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时R2两端电压变小
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总功率变小
8.(24-25九年级下·广东揭阳·阶段练习)“1分钟跳绳”是揭阳中考体育的选考科目,如图甲所示是一款跳绳自动计数器电路图。是光敏元件,是定值电阻,每当绳子挡住射向的光线时,的电阻会变大,计数器计数一次,信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。电源电压为12V,某时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法不正确的是( )
A.AB两端电压为9V时,自动计数器会计数一次
B.绳子挡住射向的光线时,电路的总电阻会增大
C.绳子挡住射向的光线时,的阻值是的3倍
D.绳子挡住射向的光线时,的电功率是的3倍
9.(24-25九年级下·重庆江津·阶段练习)如左下图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”,其电路图如图乙。图乙中电表(电流表或电压表)示数大小可反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是( )
A.电表示数增大表明人体体温在降低 B.该电路中的电表是电流表
C.体温降低时电路消耗的电功率变大 D.体温升高时经过R2的电流变大
10.(24-25九年级下·广东揭阳·阶段练习)高速公路收费站对超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计,如下表述正确的是( )
A.当车辆越重时,电路中电流越大 B.称重表由电压表改装
C.当车辆越重时,电路中总功率越小 D.当车辆越重时,R的阻值变大
11.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)如图甲是某款测温枪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,Rt为热敏电阻,定值电阻R0为保护电阻;在测量体温时,当被测者体温较高时,显示仪的示数也会较大。正常条件下关于此测温仪,下列分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路消耗的总电功率越大
C.热敏电阻Rt随着温度的升高阻值减小
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小
12.(2025·陕西西安·三模)今年中考体育新增了跳绳项目,我校物理社团为体育老师设计出了计数装置,其简化电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,当有光照射光敏电阻时其阻值变小,激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是( )
A.电阻两端的电压变大 B.通过的电流变大
C.电阻两端的电压变大 D.电路的总功率变大
13.(2025·陕西渭南·二模)科技活动小组的同学设计了一个苹果质量筛选系统,如图甲所示,检测电路如图乙所示,电源电压恒为12V,R0为10Ω的定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随压力的变化关系如图丙。闭合开关,当苹果经过检测台时,R受到的压力恰好等于苹果重力的一半,此时若R0两端的电压UAB>2V,说明苹果质量达标,否则苹果将被推出传送带。g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.经过检测台的苹果质量越大,R0的电功率越小
B.当苹果质量小于或等于150g时,将被推出传送带
C.当检测台上没有苹果时,1min内整个电路消耗的电能为86.4J
D.要提高质量筛选标准,应将R0换成阻值更大的定值电阻
14.(2025·重庆九龙坡·一模)中小学生进行体能测试中有一个项目为坐位体前屈,进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。如图甲是体育课上坐位体前屈测量仪,图乙是小明设计的模拟电路。下列说法正确的是( )
A.向前推的距离越大,电压表示数越大
B.向前推的距离越小,电路的总功率越大
C.闭合开关不推动时,电路中的电流为零
D.此电路设计中,用电流表示数反映测量成绩
15.(2025·四川乐山·一模)在我区某校科技节活动中,物理兴趣小组设计了一个地磅模型,地磅内部简化电路,如图所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧(弹簧处于弹性限度内)引起滑片P移动,当电路的电流I≥I0(I0为某一定值)时,电路中电铃会发出警示声(电铃电阻忽略不计),表明车辆超重了。R0为保护电阻,电源电压不变。下列说法正确的是( )
A.地磅上的压力增大时,电路总功率减小
B.地磅上的压力减小时,电压表的示数增大
C.地磅上的压力减小时,电路中的电流减小
D.地磅上的压力增大时,电压表与电流表示数之比减小
二.电功率比值计算(共8小题)
16.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·阶段练习)如图甲所示的电路,先将开关S接到a,然后将开关S接到b,前后两次电压表指针偏转均如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A.电源电压为10V B.灯L1两端的电压为2V
C.灯L1、L2的实际功率之比为1∶4 D.灯L1、L2的电阻之比为4∶1
17.(2025九年级下·内蒙古·专题练习)如图所示电路,甲、乙两灯分别标有“6V,6W”和“6V,3W”字样,电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,甲、乙两灯的实际功率之比为1:2
B.只闭合S2、S3时,甲、乙两灯的实际功率之比为2:1
C.只闭合S1、S2时,电路的总功率为6W
D.控制开关连接电路整个过程中,电路的总功率最小为3W
18.(24-25九年级上·河南·阶段练习)标有“ ”、“ ”的灯和(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A.通过灯和的电流之比为 B.灯和的电阻之比为
C.灯比灯亮 D.灯和的实际功率之比为
19.(24-25九年级下·山东青岛·自主招生)如图所示,将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯L1的功率为4W,在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变,下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1∶2
B.甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1∶2
C.L1、L2两灯电阻之比为1∶1
D.甲、乙两图中灯L2的功率之比为1∶4
20.(24-25九年级下·贵州贵阳·阶段练习)如图所示是某加热器的电路图,电源电压保持不变,、均为发热电阻丝,通过控制开关和闭合、断开,可得到不同加热挡位。,,该加热器最大电功率与最小电功率之比为 。
21.(24-25九年级上·四川达州·期末)如图所示,电源电压不变。当滑片从A点滑到B点时,R1两端的电压比为1∶2,变阻器两端电压比UA∶UB=4∶3。则前后通过A、B两点的电流之比IA∶IB= ,R2前后连入电路的电阻之比RA∶RB= ,R2前后消耗的电功率之比PA∶PB= 。
22.(2024·安徽·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合后,电流表示数为0.3A,如果此时断开开关S2,电流表示数较之前变化了0.2A,则此时接入电路中的定值电阻R1与R2消耗的电功率之比为 。
23.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,甲、乙均为电压表或电流表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,则此时与的电功率之比为 。
三.电功率图像计算(共7小题)
24.(2025九年级·福建·专题练习)如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。当滑片P由b端移动到a端的过程中,滑动变阻器的电功率P和电流I的关系如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.R0的阻值为20Ω
B.电源电压为12V
C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D.整个电路的最大电功率为15W
25.(22-23九年级下·四川德阳·阶段练习)如图甲所示电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2=10Ω,滑动变阻器R3的阻值变化范围为0~50Ω。闭合开关S,滑动变阻器滑片从一端向另一端移动过程中,滑动变阻器的电功率随其电阻变化的图像如图乙所示。则( )
A.电源电压为9V
B.滑动变阻器最大功率为0.45W
C.电路工作时总功率最大值与最小值之比为7∶3
D.电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比变大
26.(2025·海南省直辖县级单位·二模)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关,移动滑片,滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。则( )
A.电路消耗的最大电功率为14.4W
B.的阻值是
C.电源电压为
D.滑动变阻器的最大阻值是
27.(23-24九年级上·江苏镇江·期末)在图甲电路中,电源电压恒定,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。开关闭合后,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中,变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中,都正确的是( )
①电源电压为6V
②R2的阻值为4Ω
③R2的最大功率为9W
④电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
⑤电压表示数的变化范围为0~6V
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.②③⑤
28.(2025·江苏南京·一模)图甲电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为.闭合S,移动滑片P,滑动变阻器的电功率与其阻值变化的图像如图乙所示.滑动变阻器接入电路的阻值由变化到的过程中,电压表和的示数均变化了1V,电流表的示数变化了0.2A.下列说法正确的是( )
A.为1Ω B.电源电压为6V
C.为60Ω D.电路消耗的总功率最小值为2.4W
29.(2025·山东潍坊·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关,移动滑片过程中,通过定值电阻的电流与其消耗电功率的图像如图乙所示。当滑动变阻器的滑片移到距最左端位置时,电路电流为,当滑片移到距最左端位置时,电路电流为。若电流表所选量程为,电压表所选量程为,下列分析正确的是( )
A.定值电阻的阻值为 B.电源电压为
C.滑动变阻器接入电路的最小阻值为 D.的最大功率是
30.(2024·山东日照·二模)如图甲是小明设计的车速提示电路,R为定值电阻,的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。图乙是的阻值与车速关系的图像。图丙是车速从0加速到100km/h,的电功率随电流变化的图像。关于车速提示电路,下列说法正确的是( )
A.车速从0加速到100km/h,的最大阻值为
B.R的阻值为
C.电源电压为10V
D.车速从0加速到100km/h,电路中的最大功率为7.2W
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专项09 电功率动态电路分析、比值、图像计算
一.电功率动态电路分析(共15小题)
二.电功率比值计算(共8小题)
三.电功率图像计算(共7小题)
一.电功率动态电路分析(共10小题)
1.(24-25九年级上·黑龙江佳木斯·阶段练习)如图所示,电源电压保持不变。在开关由断开到闭合的过程中( )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路消耗的电功率变大 D.消耗的电功率不变
【答案】C
【详解】开关断开时,与串联,电流表测电路中的电流,电压表测电源两端的电压。开关闭合时,被短路,电路为的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源两端的电压。
A.因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以开关由断开到闭合时,电路的总电阻变小。根据(为电源电压,保持不变),总电阻变小,所以电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不符合题意;
B.开关断开时,电压表测电源两端的电压,开关闭合时,电压表测电源两端的电压,电源电压保持不变,所以电压表的示数不变,故B不符合题意;
C.根据,电源电压不变,电流变大,所以电路消耗的电功率变大,故C符合题意;
D.由,的电阻不变,电流变大,所以消耗的电功率变大,故D不符合题意。
故选C。
2.(2025·安徽铜陵·一模)如图所示是某温度报警器的电路原理图,其中电源电压保持不变,为定值电阻,为热敏传感器,其阻值随温度升高而增大。将电路中的某个电表改装成温度计,当温度升高时,该电表示数变大。关于该温度报警器的原理图,下列判断正确的是( )
A.原理图中是将电流表改装成温度计
B.温度升高过程中,电压表和电流表示数之比变大
C.温度升高过程中,电压表示数变化量和电流表示数变化量之比变大
D.温度升高过程中,电路消耗的总功率变大
【答案】B
【详解】A.原理图中R与R0串联,电压表测量R两端电压,当温度升高时,R的阻值增大,串联电路的总电阻变大,根据,在电源电压不变时,电路中的电流减小,则电流表示数变小。由,定值电阻R0两端电压会变小,根据串联电路的电压规律,R两端的电压会变大,即电压表示数会变大。所以原理图中是将电压表改装成温度计的。故A错误;
B.由上述分析可知,温度升高过程中,电压表示数变大,电流表示数变小,则电压表和电流表示数之比变大。故B正确;
C.设温度升高前后电路中的电流分别为I、I′, 根据串联电路的电压规律可知,电压表示数变化量等于定值电阻R0两端电压的变化量,则电压表示数变化量为
即
R0是定值电阻,阻值不变。所以电压表示数变化量和电流表示数变化量之比不变,故C错误;
D.根据前述分析可知,当温度升高时,电路中的电流会变小,而电源电压不变,根据可知电路消耗的总功率变小,故D错误。
故选B。
3.(24-25九年级上·云南大理·期中)如图所示的两个电路中,电源电压相等,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时,灯泡L1和L2的亮度变化是( )
A.L1变暗,L2不变 B.L1变亮,L2变暗
C.L1和L2都变暗 D.L1和L2都变亮
【答案】A
【详解】左图中灯泡L1与滑动变阻器串联, 当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大, 由可知,电路中的电流变小, 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小, 所以,由可知灯泡L1的实际功率变小,灯泡L1变暗。右图中灯泡L2与滑动变阻器并联, 因并联电路中各支路独立工作、互不影响, 所以,滑片移动时,灯泡L2的实际功率不变,L2亮度不变。 综上所述,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.(24-25九年级上·河南·期中)如图甲是小光设计的身高、体重测量仪,当人站在台面上时,能自动显示身高和体重。原理如图乙所示,压敏电阻R的阻值随压力增大而增大,滑片P随身高增高而上滑。下列分析不正确的是( )
A.身高越高通过的电流越小 B.身高越高电压表示数越大
C.体重越大电流表示数越小 D.体重越大电路消耗总功率越小
【答案】A
【详解】A.R0全部接入电路中,根据可知,通过R0的电流是不变的,因此身高高低不影响通过R0的电流,故A错误,符合题意;
B.R0的上部分和下部分相当于串联,根据串联分压知识可知,下部分电阻越大,分压越大,故身高越高电压表示数越大,故B正确,不符合题意;
CD.压敏电阻R的阻值随压力增大而增大,体重越大,R的阻值越大,根据可知,通过R的电流变小,即体重越大,电流表示数越小,总电流也越小,根据可知,电路消耗总功率也越小,故CD正确,不符合题意。
故选A。
5.(2025·甘肃武威·三模)某科技创新小组设计了用电压表的示数来反映体重的装置,该装置电路如图所示,其中R为压敏电阻其阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,是定值电阻。闭合开关S,当人站到体重计后,下面说法正确的是( )
A.通过R的电流减小 B.电压表的示数变大
C.电路消耗的总功率变小 D.若增大阻值,可以增加该体重计的最大测量值
【答案】B
【详解】AB.如图所示,定值电阻与串联,电压表测两端的电压;人站上体重计后,压敏电阻的阻值随压力增大而减小,串联电路的总电阻减小,电路中电流增大,由可知,定值电阻两端的电压(电压表示数)增大,故B正确,A错误;
C.闭合开关,当人站到体重计上,电路总电阻减小后,由可知,电路消耗的总功率变大,故C错误;
D.增大阻值,相同压力的情况下,串联电路的总电阻增大,此时电路中的电流变小,由可知,压敏电阻分得的电压变小,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,两端的电压变大;当压力变大时,电压表更容易达到最大值,从而减小该体重计的最大测量值,故D错误。
故选 B。
6.(2025·内蒙古赤峰·二模)如图所示是某科技创新小组自制肺活量比较装置的简化电路图,其中电源电压不变,R是定值电阻,吹气时,气球胀大,隔板向上运动,下列说法正确的是( )
A.吹气时,滑动变阻器R0接入电路的电阻变大
B.吹气时,电流表示数变小
C.吹气时,电压表示数变大
D.吹气时,电路中消耗的总功率变大
【答案】D
【详解】ABC.据图可知,电路是串联的,电压表测变阻器R0两端电压,电流表测电路中的电流,吹气时,气球膨胀,导致变阻器R0接入电路中的阻值变小,根据串联分压原理可知,变阻器R0两端电压会变小,即电压表的示数变小,此时电路中的总电阻变小,根据可知,电路中的电流会变大,即电流表的示数会变大,故ABC错误;
D.根据上述分析,吹气时,电路中的电流会变大,由可知,电路中的总功率变大,故D正确。
故选D。
7.(2025·内蒙古巴彦淖尔·模拟预测)小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A.该电路中的电表是电流表
B.温度升高时R2两端电压变小
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总功率变小
【答案】B
【详解】A.在电路图中,电表通常用于测量电压或电流,由于热敏电阻R1的阻值随温度变化,而定值电阻R2用于保护电路,因此电表应并联在热敏电阻R1的两端,以反映其电压变化,因此,该电表应为电压表,而不是电流表,故A错误;
B.当温度升高时,热敏电阻R1的阻值增大,导致电路总电阻增大,根据欧姆定律,电流会减小,由于R2是定值电阻,其两端的电压也会减小,故B正确;
C.当温度升高时,热敏电阻R1的阻值增大,导致电路总电阻增大,根据欧姆定律,电流会减小,故C错误;
D.温度降低时,热敏电阻R1的阻值减小,导致电路总电阻减小,根据欧姆定律 ,电流会增大,根据电功率公式 ,电路的总功率会增大,故D错误。
故选B。
8.(24-25九年级下·广东揭阳·阶段练习)“1分钟跳绳”是揭阳中考体育的选考科目,如图甲所示是一款跳绳自动计数器电路图。是光敏元件,是定值电阻,每当绳子挡住射向的光线时,的电阻会变大,计数器计数一次,信号处理系统能记录AB间每时刻的电压。电源电压为12V,某时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法不正确的是( )
A.AB两端电压为9V时,自动计数器会计数一次
B.绳子挡住射向的光线时,电路的总电阻会增大
C.绳子挡住射向的光线时,的阻值是的3倍
D.绳子挡住射向的光线时,的电功率是的3倍
【答案】A
【详解】AB.由甲图知,R1与R2串联,AB间电压为R2两端电压,由题知,当射向R1的光线被挡时,R1阻值变大,R2的阻值不变,电路的总电阻会增大。根据串联电路分压原理知,R1两端电压增大,R2两端电压减小;由图像乙知,AB间最小电压为3V,即此时,自动计数器会计数一次,即AB间电压为3V时计数一次,故A错误,符合题意;B正确,不符合题意;
CD.电源电压为12V,绳子挡住射向的光线时,此时,根据串联电路分压原理知,
即此时的阻值是的3倍。
由于串联电路各处电流相等,则
即此时的电功率是的3倍。故CD正确,不符合题意;
故选A。
9.(24-25九年级下·重庆江津·阶段练习)如左下图甲是小庆设计的穿戴式“智能体温计”,其电路图如图乙。图乙中电表(电流表或电压表)示数大小可反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,用定值电阻R2保护电路。下列分析合理的是( )
A.电表示数增大表明人体体温在降低 B.该电路中的电表是电流表
C.体温降低时电路消耗的电功率变大 D.体温升高时经过R2的电流变大
【答案】C
【详解】AB.由图可知,该电表并联在R1的两端,根据电表的连接方式可知,该电表是电压表。该电路为、串联,电压表测两端电压。当温度升高时,电阻变大,根据串联分压原理可知,电压表的示数变大,故AB不符合题意;
C.体温降低时电阻变小,电路中电流变大,由P=UI可知,电路中消耗的电功率变大,故C符合题意;
D.体温升高时,的阻值变大,电路中总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,由串联电路电流特点可知,经过的电流变小,故D不符合题意。
故选C。
10.(24-25九年级下·广东揭阳·阶段练习)高速公路收费站对超载货车实施计重收费,小明同学结合所学的物理知识设计了如图所示的称重表原理图,对于小明同学的设计,如下表述正确的是( )
A.当车辆越重时,电路中电流越大 B.称重表由电压表改装
C.当车辆越重时,电路中总功率越小 D.当车辆越重时,R的阻值变大
【答案】A
【详解】由电路图可知,称重表与电阻串联,所以称重表由电流表改装。当车辆越重时,滑动变阻器的滑片向下滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变短,则电阻R变小,电路中的总电阻越小;由可知,电源电压不变,电路中的总电阻越小,电路中的电流越大;由可知,电源电压不变,电流变大,电路中总功率越大;故BCD错误,A正确。
故选A。
11.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)如图甲是某款测温枪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,Rt为热敏电阻,定值电阻R0为保护电阻;在测量体温时,当被测者体温较高时,显示仪的示数也会较大。正常条件下关于此测温仪,下列分析正确的是( )
A.显示仪是由电流表改装成的
B.被测温者温度越高,电路消耗的总电功率越大
C.热敏电阻Rt随着温度的升高阻值减小
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小
【答案】D
【详解】A.根据电路可知,与串联,若显示仪是由电流表改装成的,则被短路,因此显示仪是由电压表改装成的,测两端电压,故A错误;
B.当被测者体温较高时,显示仪的示数也会较大即两端电压较大,根据串联电路分压特点可知,阻值也会越大,总电阻越大,由可知,总功率越小,故B错误;
C.当被测者体温较高时,阻值也会越大,热敏电阻Rt随着温度的升高阻值增大,故C错误;
D.将更换为阻值更大的电阻,测相同温度,分得的电压变大,分得的电压变小,显示仪示数变小,故D正确。
故选D。
12.(2025·陕西西安·三模)今年中考体育新增了跳绳项目,我校物理社团为体育老师设计出了计数装置,其简化电路如图所示。为定值电阻,为光敏电阻,当有光照射光敏电阻时其阻值变小,激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关,激光被遮挡瞬间,下列说法正确的是( )
A.电阻两端的电压变大 B.通过的电流变大
C.电阻两端的电压变大 D.电路的总功率变大
【答案】A
【详解】ABC.闭合开关,激光被遮挡瞬间,没有光照光敏电阻,由于有光照射光敏电阻时其阻值变小,所以光敏电阻阻值变大,则电路中电流变小,由于定值电阻与光敏电阻串联,所以通过的电流变小;由串联分压特点可知,光敏电阻阻值变大,则光敏电阻两端的电压变大,则定值电阻两端的电压变小,故A正确,BC错误;
D.由于电源电压不变,电路中电流变小,由可知,电路的总功率变小,故D错误。
故选A。
13.(2025·陕西渭南·二模)科技活动小组的同学设计了一个苹果质量筛选系统,如图甲所示,检测电路如图乙所示,电源电压恒为12V,R0为10Ω的定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随压力的变化关系如图丙。闭合开关,当苹果经过检测台时,R受到的压力恰好等于苹果重力的一半,此时若R0两端的电压UAB>2V,说明苹果质量达标,否则苹果将被推出传送带。g取10N/kg,下列说法正确的是( )
A.经过检测台的苹果质量越大,R0的电功率越小
B.当苹果质量小于或等于150g时,将被推出传送带
C.当检测台上没有苹果时,1min内整个电路消耗的电能为86.4J
D.要提高质量筛选标准,应将R0换成阻值更大的定值电阻
【答案】B
【详解】A.苹果的质量越大,苹果对压敏电阻的压力越大,由图丙可知压敏电阻接入电路的阻值越小,根据串联电路电阻规律可知电路总电阻越小,根据欧姆定律可知通过电路电流的越大,根据P=I2R可知R0的电功率越大,故A错误;
B.根据欧姆定律可知R0两端的电压UAB=2V时,通过电路的电流为
串联电路各处电流相等,串联电路总电压等于各部分电压之和,此时压敏电阻接入电路的阻值为
由图丙可知压敏电阻受到的压力为0.75N,又苹果的重力等于苹果对压敏电阻的压力的二倍,所以此时苹果的质量为
当苹果质量小于或等于150g时,压力小于或等于0.75N,压敏电阻的阻值大于或等于50Ω,电路中的电流小于或等于0.2A,由欧姆定律可知,R0两端的电压UAB≤2V,苹果被推出去,故B正确;
C.当检测台上没有苹果时,R受到的压力为0,由图丙可知,此时压敏电阻的阻值为100Ω,电路中的电流为
1min内整个电路消耗的电能为W=UI't=12V×0.1A×60s=72J
故C错误;
D.提高质量筛选标准,压敏电阻受到的压力变大,压敏电阻接入电路的阻值变小,压敏电阻两端的电压不变,由串联分压原理知,应将R0换成阻值更小的定值电阻,故D错误。
故选 B。
14.(2025·重庆九龙坡·一模)中小学生进行体能测试中有一个项目为坐位体前屈,进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。如图甲是体育课上坐位体前屈测量仪,图乙是小明设计的模拟电路。下列说法正确的是( )
A.向前推的距离越大,电压表示数越大
B.向前推的距离越小,电路的总功率越大
C.闭合开关不推动时,电路中的电流为零
D.此电路设计中,用电流表示数反映测量成绩
【答案】D
【详解】由电路图可知,滑动变阻器R1与R2串联,电压表测R1的两端电压,电流表测电路的电流。
A.向前推的距离越大,变阻器R1连入电路的电阻越小,根据串联电阻的规律可知电路的总电阻越小,根据欧姆定律可知,电源电压不变时,电阻越小,电流越大,即电流表示数越大,根据可知R2的两端电压越大,由串联电路电压的规律可知,变阻器R1的两端电压越小,即电压表示数越小,故A错误;
B.向前推的距离越小,变阻器R1连入电路的电阻越大,根据串联电阻的规律可知电路的总电阻越大,根据欧姆定律可知,电源电压不变时,电阻越大,电流越小,根据可知电路中总功率越小,故B错误;
C.闭合开关后,电路是一个通路,电路中有电流,故C错误;
D.由A选项可知,向前推的距离越大,电流表示数越大,电压表示数越小,根据题目要求,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大,故仪器要选择电流表,电流表示数反映测量成绩,故D正确。
故选D。
15.(2025·四川乐山·一模)在我区某校科技节活动中,物理兴趣小组设计了一个地磅模型,地磅内部简化电路,如图所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧(弹簧处于弹性限度内)引起滑片P移动,当电路的电流I≥I0(I0为某一定值)时,电路中电铃会发出警示声(电铃电阻忽略不计),表明车辆超重了。R0为保护电阻,电源电压不变。下列说法正确的是( )
A.地磅上的压力增大时,电路总功率减小
B.地磅上的压力减小时,电压表的示数增大
C.地磅上的压力减小时,电路中的电流减小
D.地磅上的压力增大时,电压表与电流表示数之比减小
【答案】C
【详解】A.地磅上的压力增大时,变阻器接入电路中电阻变小,电路中电阻变小,由欧姆定律得,电路电流增大,由P=UI可知,电路总功率增大,故A错误;
BC.地磅上的压力减小时,变阻器接入电路中电阻变大,电路中电阻变大,由欧姆定律得,电路电流减小,由U0=IR0可知,电压表示数减小。故B错误,C正确;
D.电压表与电流表示数始终等于定值电阻的阻值,则电压表与电流表示数之比不变,故D错误。
故选C。
二.电功率比值计算(共8小题)
16.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·阶段练习)如图甲所示的电路,先将开关S接到a,然后将开关S接到b,前后两次电压表指针偏转均如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A.电源电压为10V B.灯L1两端的电压为2V
C.灯L1、L2的实际功率之比为1∶4 D.灯L1、L2的电阻之比为4∶1
【答案】AD
【详解】A.由电路图知,将开关S接到a时,两灯泡L1与L2串联,电压表V测电源电压,开关S接到b时,两灯泡L1与L2仍然串联,电压表V测灯泡L2两端的电压;根据串联电路的电压特点可知,电源电压大于灯泡L2两端的电压,即开关S接到a时电压表示数较大;由于两个电压表指针偏转角度相同,则开关S接到a时电压表量程是0~15V,分度值是0.5V,电压表示数为10V,即电源电压
U=10V
故A正确;
B.开关S接到b时,电压表量程为0~3V,分度值是0.1V,电压表示数是2V,即L2两端的电压
U2=2V
根据串联电路电压的规律,灯L1两端的电压为
U1=U-U2=10V-2V=8V
故B错误;
C.串联电路各处的电流都相等,根据P=UI可知,在电流不变时,电功率与电压成正比,灯L1、L2的实际功率之比为
P1∶P2= U1∶U2=8V∶2V=4∶1
故C错误;
D.根据欧姆定律可知,在电流不变时,灯的电阻之比等于对应的电压之比,故灯L1、L2的电阻之比
R1∶R2= U1∶U2=8V∶2V=4∶1
故D正确。
故选AD。
17.(2025九年级下·内蒙古·专题练习)如图所示电路,甲、乙两灯分别标有“6V,6W”和“6V,3W”字样,电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1时,甲、乙两灯的实际功率之比为1:2
B.只闭合S2、S3时,甲、乙两灯的实际功率之比为2:1
C.只闭合S1、S2时,电路的总功率为6W
D.控制开关连接电路整个过程中,电路的总功率最小为3W
【答案】AB
【详解】A. 甲灯丝电阻
乙灯丝电阻
只闭合S1时,甲乙串联在电源电压6V的电路中,串联电路中电流处处相等,由得,两灯实际功率之比
故A正确;
B.只闭合S2、S3时,甲乙并联在电源电压6V的电路中,并联电路中总电压等于各支路两端电压,由得,两灯实际功率之比
故B正确;
C.只闭合S1、S2时,甲灯被短路,只有乙灯连入电路,此时
所以,故C错误;
D.整个电路链接过程中分为并联、串联、只有乙灯连入和短路四种情况,由可知,在电路总电压一定时,总电阻越大,总功率越小,因此甲乙两灯串联时,总电阻最大值
总功率最小值
故D错误。
故选AB。
18.(24-25九年级上·河南·阶段练习)标有“ ”、“ ”的灯和(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A.通过灯和的电流之比为 B.灯和的电阻之比为
C.灯比灯亮 D.灯和的实际功率之比为
【答案】C
【详解】A.两灯泡串联在某电源上,两灯都发光, 因为串联电路中各处的电流相等,所以通过灯L1和L2的电流之比为1∶1,故A错误;
B.由可得,两灯泡的电阻之比,故B错误;
C.根据P=I2R,串联电路中电流I相同,R2>R1,所以L2的实际功率大于L1的实际功率,灯L2比灯L1亮,故C正确;
D.由P=I2R可知,两灯泡的实际功率之比,故D错误。
故选C。
19.(24-25九年级下·山东青岛·自主招生)如图所示,将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯L1的功率为4W,在乙图中灯L1的功率为16W。设灯丝电阻不变,下列说法中不正确的是( )
A.甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是1∶2
B.甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1∶2
C.L1、L2两灯电阻之比为1∶1
D.甲、乙两图中灯L2的功率之比为1∶4
【答案】B
【详解】A.由图甲可知,两灯串联,由可知
由图乙可知,两灯并联,所以,则有
所以:
解得: ,即有: ,故A正确;
C.甲图中根据串联电路的电压特点,由,可得: , 由串联电路的分压原理可得 ,故C正确;
串联电路中电流处处相等,由可得,图甲中两灯功率,故C正确;
D.甲、乙两灯泡电阻一样,分别在甲乙两图中工作时电压也一样,因此甲、乙两图中灯L2的功率之比等于甲、乙两图中灯L1的功率之比为1:4,故D正确;
B.甲图中总功率
乙图中总功
所以甲、乙两图电路消耗的总功率之比为1∶4,故B错误。
故选B。
20.(24-25九年级下·贵州贵阳·阶段练习)如图所示是某加热器的电路图,电源电压保持不变,、均为发热电阻丝,通过控制开关和闭合、断开,可得到不同加热挡位。,,该加热器最大电功率与最小电功率之比为 。
【答案】
【详解】当开关S1、S2均闭合时,、并联,只闭合开关S1时,只有工作,只闭合开关S2时,只有工作,因为并联电路的总电阻比任何一个电阻都小,所以因为
根据可知,开关S1、S2均闭合时,加热器功率最大,只闭合开关S2时,加热器功率最小,加热器最大电功率为
加热器最小电功率为:
则
故加热器最大电功率与最小电功率之比为。
21.(24-25九年级上·四川达州·期末)如图所示,电源电压不变。当滑片从A点滑到B点时,R1两端的电压比为1∶2,变阻器两端电压比UA∶UB=4∶3。则前后通过A、B两点的电流之比IA∶IB= ,R2前后连入电路的电阻之比RA∶RB= ,R2前后消耗的电功率之比PA∶PB= 。
【答案】 1∶2 8∶3 2∶3
【详解】[1]图中两电阻串联,串联电路中电流处处相等,则前后通过A、B两点的电流之比
[2]R2前后连入电路的电阻之比
[3]R2前后消耗的电功率之比
22.(2024·安徽·一模)如图所示电路,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合后,电流表示数为0.3A,如果此时断开开关S2,电流表示数较之前变化了0.2A,则此时接入电路中的定值电阻R1与R2消耗的电功率之比为 。
【答案】
【详解】当开关S1、S2都闭合后,电路中只有,此时电路电流为0.3A;如果此时断开开关S2,则、串联,总电阻变大,根据可知电流变小,所以电流减小了0.2A,此时电流为0.1A。电源电压不变,根据则有
解得
、串联,电流相同,根据可知电功率和电阻成正比,所以接入电路中的定值电阻R1与R2消耗的电功率之比为。
23.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)如图,甲、乙均为电压表或电流表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为;同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,则此时与的电功率之比为 。
【答案】3∶1
【详解】甲、乙为两只相同电表,当闭合时,甲、乙两表示数之比为4∶3,若两表均为电流表,则甲表会将电源短路,所以两表均为电压表;当闭合时,两电阻串联,电压表甲测量电源电压,电压表乙测量两端的电压,甲、乙两表示数之比为4∶3,根据串联分压特点可知
同时更换两电表种类,即两表都为电流表,要使两表均有示数,要仅闭合开关,此时两电阻并联,此时与的电功率之比为
三.电功率图像计算(共7小题)
24.(2025九年级·福建·专题练习)如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。当滑片P由b端移动到a端的过程中,滑动变阻器的电功率P和电流I的关系如图乙所示。以下说法正确的是( )
A.R0的阻值为20Ω
B.电源电压为12V
C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D.整个电路的最大电功率为15W
【答案】B
【详解】AB.滑片在b端电阻最大,电路中电流最小,根据串联电路电压规律得电源电压为
……①
滑片在ab之间某点时,由图乙可知此时电流为0.4A,滑动变阻器的功率为3.2W,根据串联电路电压规律得电源电压为……②
解①②得,R0=10Ω,则电源电压为
故A错误,B正确;
C.滑片在b端电阻最大,电路中电流最小,由图乙可知最小电流为0.2A,滑动变阻器功率为2W,则滑动变阻器的最大阻值为
故C错误;
D.当滑片P在a端时,电路中的电流最大,电路消耗的电功率最大,最大电功率
故D错误。
故选B。
25.(22-23九年级下·四川德阳·阶段练习)如图甲所示电路中,电源电压恒定,R1为定值电阻,R2=10Ω,滑动变阻器R3的阻值变化范围为0~50Ω。闭合开关S,滑动变阻器滑片从一端向另一端移动过程中,滑动变阻器的电功率随其电阻变化的图像如图乙所示。则( )
A.电源电压为9V
B.滑动变阻器最大功率为0.45W
C.电路工作时总功率最大值与最小值之比为7∶3
D.电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比变大
【答案】B
【详解】闭合开关,R1、R2、R3串联,电流表测量电路电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。
A.当滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω时,根据P=I2R可知电路中的电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
电源电压为
①
当滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω时,功率为0.4W,可知电路中的电流为
此时滑动变阻器两端的电压为
电源电压为
②
联立①②得:U=6V,R1=10Ω。故A不符合题意;
B.根据欧姆定律电功率匹配可知,当滑动变阻器的阻值等于两定值电阻之和时滑动变阻器的功率最大,此时滑动变阻器的阻值
电路中的电流
滑动变阻器的最大功率
故B符合题意;
C.滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路的总电阻最大,根据可知,此时电路的总功率最小
滑动变阻器接入电路的阻值最小时,电路总电阻最小,根据可知,此时电路的总功率最大
电路工作时总功率最大值与最小值之比为
故C不符合题意;
D.根据串联电路的特点可知电压表示数的变化量等于R1和R2两端电压之和的变化量,设R1、R2串联后的总电阻为R12,得
U12=IR12
则
据此可知电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比为
因R1和R2两的总电阻R12为定值,故电压表示数的变化量与电流表示数的变化量之比不变,故D不符合题意。
故选B。
26.(2025·海南省直辖县级单位·二模)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关,移动滑片,滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。则( )
A.电路消耗的最大电功率为14.4W
B.的阻值是
C.电源电压为
D.滑动变阻器的最大阻值是
【答案】A
【详解】D.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,的最大阻值和串联,电流表测电路中的电流,由图乙可知,电路中的最小电流0.4A,滑动变阻器的功率3.2W,由可得,滑动变阻器的最大阻值
故D错误;
BC.因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可得,电源的电压
由图乙可知,当电路中的电流为0.6A时,滑动变阻器的功率最大,最大为3.6W,则滑动变阻器接入电路中的电阻
同理可得电源电压
因电源的电压不变,所以
解得R0=10Ω
则电源电压
故BC错误;
A.当滑动变阻器接入电路的电阻最小为0时,只有R0工作,此时电路中的电流最大,总功率最大,则最大总功率
故A正确。
故选A。
27.(23-24九年级上·江苏镇江·期末)在图甲电路中,电源电压恒定,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。开关闭合后,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中,变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中,都正确的是( )
①电源电压为6V
②R2的阻值为4Ω
③R2的最大功率为9W
④电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
⑤电压表示数的变化范围为0~6V
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.②③⑤
【答案】A
【详解】①②由电路图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流;滑动变阻器接入电路中的阻值为2Ω时,滑动变阻器R1的电功率为2W;根据可得:
解得I1=1A。由欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压……①
当滑动变阻器接入电路中的阻值为8Ω时,滑动变阻器R1的电功率为2W;根据可得
解得I2=0.5A,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知,电源电压……②
联立①②解得U=6V,R2=4Ω,故①②正确;
③当滑动变阻器的电阻为0时,R2的功率最大为
故③正确。
④当变阻器接入电路的电阻为零时,电路中的电流最大,由欧姆定律可知,电路中的最大电流
当变阻器接入电路的电阻最大为8Ω时,电路中的电流最小,由(1)可知,最小电流
因此电流表示数的变化范围为0.5A~1.5A,故④错误。
⑤当滑动变阻器的电阻为0时,电压表被短路,示数为0,当变阻器接入电路的电阻最大为8Ω时,根据串联电路分压原理,可得
则电压表示数变化范围是0~4V,故⑤错误。
综上所述,正确的有①②③,故A正确,BCD错误。
故选A。
28.(2025·江苏南京·一模)图甲电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为.闭合S,移动滑片P,滑动变阻器的电功率与其阻值变化的图像如图乙所示.滑动变阻器接入电路的阻值由变化到的过程中,电压表和的示数均变化了1V,电流表的示数变化了0.2A.下列说法正确的是( )
A.为1Ω B.电源电压为6V
C.为60Ω D.电路消耗的总功率最小值为2.4W
【答案】B
【详解】闭合开关S后,R0、R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测R1、R2两端的电压之和,电压表V2测R1、R0两端的电压之和,滑动变阻器接入电路的阻值时,设电路中的电流为I1,则R0两端的电压U0=I1R0,滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,电路中的电流为I2,则R0两端的电压U0'=I2R0,R2两端的电压U2'=I2R2,则R0两端的电压的变化量ΔU0=I1R0-I2R0=(I1-I2)R0
根据串联电路的电压规律可知,R0两端的电压的变化量等于R1、R2两端电压之和的变化量,即等于电压表V1示数的变化量,所以ΔU0=1V,则
由图乙可知,滑动变阻器接入电路的阻值分别为和R1时,滑动变阻器消耗的电功率相等,即
所以,则有I1=2I2,由题意可知I1-I2=0.2A,即2I2-I2=0.2A,则I2=0.2A,I1=0.4A,滑动变阻器接入电路的阻值时,电源电压
滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,电源电压
因为电源电压相等,所以
则R1=20Ω, 电源电压
滑动变阻器接入电路的阻值为R1时,此时电路中总电阻最大,根据可知,此时电路消耗的总功率最小,则电路消耗的总功率的最小值
故B正确,ACD错误。
故选B。
29.(2025·山东潍坊·一模)如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关,移动滑片过程中,通过定值电阻的电流与其消耗电功率的图像如图乙所示。当滑动变阻器的滑片移到距最左端位置时,电路电流为,当滑片移到距最左端位置时,电路电流为。若电流表所选量程为,电压表所选量程为,下列分析正确的是( )
A.定值电阻的阻值为 B.电源电压为
C.滑动变阻器接入电路的最小阻值为 D.的最大功率是
【答案】AB
【详解】A.由图甲可知,滑动变阻器R与定值电阻串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。由串联电路的电流特点可知,当电路中的电流为时,通过定值电阻的电流也为,由图乙可知,此时定值电阻消耗的电功率为,由可知,定值电阻的阻值为,故A正确;
B.由图甲可知,当滑动变阻器的滑片移到距最左端位置时,滑动变阻器接入电路的电阻为,此时电路中的电流为,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:①
当滑动变阻器的当滑片移到距最左端位置时,滑动变阻器接入电路的电阻为,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,当电路中的电流为时,电源电压②
因为电源电压保持不变,所以由①②解得:,,故B正确;
C.由欧姆定律可知,当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,电路中的电流最大,由欧姆定律可知,电路中的最大电流:,
电压表测定值电阻两端电压,电压表示数最大时,电流为
因此电路中的实际最大电流只能为,则根据欧姆定律滑动变阻器接入电路的最小阻值为,
故C错误;
D.电路中电流最大时,的功率最大,最大的功率为
故D错误。
故选AB。
30.(2024·山东日照·二模)如图甲是小明设计的车速提示电路,R为定值电阻,的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。图乙是的阻值与车速关系的图像。图丙是车速从0加速到100km/h,的电功率随电流变化的图像。关于车速提示电路,下列说法正确的是( )
A.车速从0加速到100km/h,的最大阻值为
B.R的阻值为
C.电源电压为10V
D.车速从0加速到100km/h,电路中的最大功率为7.2W
【答案】ABD
【详解】ABC.图甲的电路中,R与R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表测R1两端的电压。由图乙知,车速越大,R1的阻值越大;电源电压不变的情况下,由可知,整个电路中的电流越小,结合图丙可知,当车速为100km/h时,R1阻值最大,电路中总电阻最大,电流最小,为I1=0.2A,此时R1的功率为P1=2W。则此时电压表的示数
电源电压
①
由图丙可知,当电流为0.3A时,R1功率为2.7W,则R1两端电压为
电源电压
②
由①②可得
,的最大阻值为
故AB正确,C错误;
D.由图丙可知,车速从0加速到100km/h,电路中的电流最大为0.6A,则电路中的最大功率为
故D正确。
故选ABD。
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