精品解析:内蒙古自治区通辽市第四中学2025-2026学年九年级下学期3月阶段检测物理试题
2026-04-04
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2份
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19页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | 通辽市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.39 MB |
| 发布时间 | 2026-04-04 |
| 更新时间 | 2026-04-06 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57181502.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2026年春学期初三年级第一次阶段检测物理试卷
温馨提示:
1.本试卷共4页,14道小题,满分60分,检测时间60分钟。
2.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
一、选择题(共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个正确选项。 请在答题卡上将代表正确选项的字母用2B铅笔涂黑)
1. 秋天天气干燥,人们常遇到一些与静电相关的现象。下列这些现象的解释,正确的是( )
A. 摩擦起电过程中创造了电荷
B. 将丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,纸屑被吸引,说明带电物体能够吸引轻小物体
C. 用塑料梳子梳理干燥的头发时,头发随梳子飘动,说明梳子和头发带同种电荷
D. 用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒失去电子,带正电
2. 如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B. C. D.
3. 如图甲所示,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针位置,如果电流表A2读数是0.3A,则下列说法正确的是( )
A. 电流表A1测灯泡L1的电流
B. 灯泡L1和L2为串联
C. 通过灯L1的电流为1.2A
D. 灯泡L1与L2两端的电压之比为4:1
4. 如图所示电路,当开关S闭合后,L1,L2均能发光,电流表、电压表均有示数。过一会儿,有一灯不发光。电流表的示数变大,电压表的示数为零,可能发生的故障是( )
A. L1灯丝断了 B. L1短路 C. L2灯丝断了 D. L2短路
5. 下列关于导体电阻的大小,说法正确的是( )
A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半
C. 电阻是导体本身的一种性质,不论温度如何变化,它的电阻都不可能变化
D. 电阻是导体本身的一种性质,与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关
6. 现如今大部分小区都采用了智能门禁系统,既可以通过人脸识别进入(开关闭合),也可以通过刷门禁卡进入(开关闭合)。夜幕降临时,门禁系统还可以自动打开灯光(光控开关闭合)来进行补光,使得住户能够进行人脸识别。图中能符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
7. 光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. R的阻值随光照强度增大而增大
B. 增大R0阻值可增大警戒光照强度
C. R0一定时,光照强度越大,通过R0的电流越大
D. R0一定时,光照强度越大,电流表示数越小
8. 对如图所示的情境说法正确的是( )
A. 图甲所示的通电螺线管右端为N极 B. 图乙所示的两个小球带了同种电荷
C. 图丙所示的实验将电能转化为机械能 D. 图丁所示的情况会发生触电危险事故
二、非选择题(共6小题,共36分)
9. 物理兴趣小组探究并联电路中电流特点;
(1)小博同学接好最后一根导线两个小灯泡立刻发光,其原因可能是:___________;
(2)用图甲所示电流表测量的是___________的电流;
(3)小硕同学分析下表中数据可初步得出结论:并联电路各支路电流相等。你认为他的结论是否正确:___________,请说明理由:___________;
干路电流/A
L1所在的支路电流/A
L2所在的支路电流/A
0.48
0.24
0.24
(4)为了使结论更具有普遍性,他们还应该___________。
10. 为了探究“电流与电压、电阻的关系”,小梅从实验室找来了以下器材:恒为3V的电源、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻、铭牌标“20Ω1A”的滑动变阻器,并设计了如图的实验电路。
(1)请你根据电路图用笔画线代替导线将实物图连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于___________状态。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最___________端。(选填“左”或“右”)
(3)小梅先把10Ω电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片使电压表示数为2V,记录电流表示数。
①断开开关,换成20Ω的电阻继续实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,要完成这次实验,接下来她应将滑片向___________端移动,使电压表的示数为___________V;
②再次断开开关,换成25Ω的电阻继续实验。小梅根据实验数据绘制了图丁的I-R图像,从图像可以得出的结论是:当电压一定时,___________。
(4)继续断开开关,换成5Ω的电阻接入电路,探究电流与电压的关系。她通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻R的电流和电压值填入下表,其中有一次实验数据有拼凑嫌疑,它是第___________次实验数据。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
11. 小明在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中,连接了如图甲所示的部分电路,待测小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图补充完整(连线不得交叉)。
(2)当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,出现故障的原因可能是___________。
(3)根据实验数据作出小灯泡的I-U图像,如图乙所示,分析图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为___________Ω。
(4)分析图像,小灯泡两端电压增大时,其电阻___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)小明进行实验时发现电流表坏了,老师提供给他已知最大阻值为R0的滑动变阻器,于是他在上面实验器材的基础上设计了如图丙所示的实验电路,也测得了小灯泡正常发光时的电阻,请将实验步骤补充完整。
①闭合开关,先调节滑动变阻器___________(选填“R”或“R0”)的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到___________时为止。
②接着保持滑动变阻器R的滑片不动,___________,读出此时电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时的阻值RL=___________(用已知量和测量量表示)。
12. 图甲是生活中常见的亮度可调的台灯。跨学科实践课上,某学习小组想利用电源、小灯泡、开关、电位器(相当于滑动变阻器)制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。请你在图乙虚线框内设计一个亮度可调的台灯电路图。
你所设计的图乙和另一同学设计的图2都是台灯调光电路,老师认为图2方案更好一些,老师的理由是什么,请分析一下。
三、计算题
13. 如图所示电路中,电源电压恒定,电阻R1阻值为20Ω,开关S断开时,电流表的示数为0.3A,开关S闭合后,电流表的示数为0.9A,求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
(3)开关S闭合后,通电1min电路消耗的电能。
14. 为了保障潜水安全,潜水员在潜水时会佩戴水压表和深度表。图(a)是一款深度表的简化电路图,其中电源电压U为9V且保持不变,R0为定值电阻,Rp是压敏电阻。图(b)是压敏电阻Rp阻值随海水深度变化的图像,压敏电阻Rp允许通过的最大电流为0.45A。深度表由电流表(量程为0~0.6A)改装。
(1)当深度表在海面上时,电路中的电流为0.18A,求定值电阻阻值为多少?
(2)下潜到10m的深度时,深度表测得的电流示数为多少?
(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为多少?
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2026年春学期初三年级第一次阶段检测物理试卷
温馨提示:
1.本试卷共4页,14道小题,满分60分,检测时间60分钟。
2.试题答案一律填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。
一、选择题(共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个正确选项。 请在答题卡上将代表正确选项的字母用2B铅笔涂黑)
1. 秋天天气干燥,人们常遇到一些与静电相关的现象。下列这些现象的解释,正确的是( )
A. 摩擦起电的过程中创造了电荷
B. 将丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑,纸屑被吸引,说明带电物体能够吸引轻小物体
C. 用塑料梳子梳理干燥的头发时,头发随梳子飘动,说明梳子和头发带同种电荷
D. 用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒失去电子,带正电
【答案】B
【解析】
【详解】A.摩擦起电的实质是电荷的转移,并不是创造了电荷,故A错误;
B.带电体具有吸引轻小物体的性质,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,靠近碎纸屑时能吸引碎纸屑,故B正确;
C.头发随梳子飘动,说明梳子和头发带异种电荷相互吸引,故C错误;
D.用毛皮摩擦橡胶棒时,橡胶棒得到电子带负电,毛皮失去电子带正电,故D错误。
故选B。
2. 如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】BD.连接滑动变阻器时,必须采用“一上一下”的连接方式,故BD不符合题意;
AC.要求当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变大,就是当滑片向左滑时,变阻器连入的电阻丝变长,故A不符合题意,C符合题意。
故选C。
3. 如图甲所示,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为电流表A1指针位置,如果电流表A2读数是0.3A,则下列说法正确的是( )
A. 电流表A1测灯泡L1的电流
B. 灯泡L1和L2为串联
C. 通过灯L1的电流为1.2A
D. 灯泡L1与L2两端的电压之比为4:1
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由图甲可得与并联,测的电流,测干路电流,故量程为0~3A,分度值为0.1A,读数为1.5A,通过的电流
故AB错误,C正确;
D.在并联电路中,各支路用电器两端的电压相等,都等于电源电压,则灯泡L1与L2两端的电压之比为1:1,故D错误。
故选C。
4. 如图所示电路,当开关S闭合后,L1,L2均能发光,电流表、电压表均有示数。过一会儿,有一灯不发光。电流表的示数变大,电压表的示数为零,可能发生的故障是( )
A. L1灯丝断了 B. L1短路 C. L2灯丝断了 D. L2短路
【答案】D
【解析】
【详解】电流表有示数,说明电路没有断路,即电路出现短路;而电压表的示数为零,说明灯泡L2短路,故选D。
5. 下列关于导体电阻的大小,说法正确的是( )
A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零
B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时,它的电阻减小为原来的一半
C. 电阻是导体本身的一种性质,不论温度如何变化,它的电阻都不可能变化
D. 电阻是导体本身的一种性质,与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关
【答案】D
【解析】
【详解】AD.电阻是导体本身的一种性质,它的大小由导体的材料、长度、横截面积、温度决定,与电压、电流无关,即使导体两端电压和通过电流为零,电阻也不为零,故A错误,D正确;
B.导体的材料、温度一定时,导体的电阻与长度成正比,与横截面积成反比。当导体均匀拉长为原来的2倍时,长度变为原来2倍,横截面积变为原来的,最终电阻变为原来的4倍,故B错误;
C.导体电阻会随温度发生变化,大多数导体的电阻随温度升高而增大,故C错误。
故选D。
6. 现如今大部分小区都采用了智能门禁系统,既可以通过人脸识别进入(开关闭合),也可以通过刷门禁卡进入(开关闭合)。夜幕降临时,门禁系统还可以自动打开灯光(光控开关闭合)来进行补光,使得住户能够进行人脸识别。图中能符合要求的电路是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中开关S1和S2与电动机串联,两个开关同时闭合,电动机才能工作,故A不符合题意;
B.图中开关S3在干路中,如果开关S3断开,闭合开关S1或S2电动机都不能工作,故B不符合题意;
C.图中开关S1控制电动机M,开关S2控制灯泡L,这与题意中S1和S2都控制电动机,S3控制灯泡要求不符,故C不符合题意;
D.图中开关S1和S2并联,可以实现“人脸识别”或“刷门禁卡”任一方式都能使电动机M工作;灯泡L与光控开关S3串联,可以实现夜间自动补光;电动机支路与灯泡支路并联,二者可以独立工作,互不影响,故D符合题意。
故选D。
7. 光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R0为阻值可调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警,I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A. R的阻值随光照强度增大而增大
B. 增大R0阻值可增大警戒光照强度
C. R0一定时,光照强度越大,通过R0的电流越大
D. R0一定时,光照强度越大,电流表示数越小
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,定值电阻R0和光敏电阻R并联,电流表测干路电路的电流
A.题目提到R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙所示,可以看出光照强度增大时阻值减小,故A错误;
B.警戒光照强度是电流达到I0时的光照强度。增大R0阻值会导致通过R0支路的电流减小,因此光敏电阻阻值需减小才能让电流重新达到I0。此时需要更强的光照,所以警戒光照强度增大,故B正确;
C.定值电阻R0和光敏电阻R并联,互不影响,R0一定时,电压不变则通过R0的电流不变,故C错误;
D.R0一定时,电压不变,通过R0的电流不变。光照强度越大,光敏电阻R的阻值减小,根据可知通过光敏电阻R这条支路的电流增大,电流表测干路电流,等于各支路电流之和,一条支路电流不变,另一条支路电流增大,故电流表示数增大,故D错误。
故选B。
8. 对如图所示的情境说法正确的是( )
A. 图甲所示的通电螺线管右端为N极 B. 图乙所示的两个小球带了同种电荷
C. 图丙所示的实验将电能转化为机械能 D. 图丁所示的情况会发生触电危险事故
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据安培定则:电流从电源正极流出,从通电螺线管右端流入,右手握住螺线管,四指顺着电流环绕方向,大拇指指向螺线管左端,因此左端为N极,右端为S极,故A错误;
B.图乙所示的两个小球相互吸引,说明两小球可能带异种电荷,因为异种电荷相互吸引,也可能一个小球带电,一个小球不带电,因为带电物体具有吸引轻小物体的性质,故B错误;
C.图丙是电磁感应实验装置,装置没有外接电源,通过导体棒切割磁感线产生感应电流,该过程将机械能转化为电能,故C错误;
D.触电的条件是有电流通过人体形成回路,图中人体同时接触火线和零线,电流会从火线经人体流向零线,形成闭合回路,因此会发生触电事故,故D正确。
故选D。
二、非选择题(共6小题,共36分)
9. 物理兴趣小组探究并联电路中的电流特点;
(1)小博同学接好最后一根导线两个小灯泡立刻发光,其原因可能是:___________;
(2)用图甲所示电流表测量的是___________的电流;
(3)小硕同学分析下表中数据可初步得出结论:并联电路各支路电流相等。你认为他的结论是否正确:___________,请说明理由:___________;
干路电流/A
L1所在的支路电流/A
L2所在的支路电流/A
0.48
0.24
0.24
(4)为了使结论更具有普遍性,他们还应该___________。
【答案】(1)连接电路时开关没有断开
(2)干路 (3) ①. 不正确 ②. 仅根据一次实验数据,且使用的是规格相同的灯泡进行实验,具有偶然性
(4)换用不同规格的灯泡进行多次实验
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为保护电路,开关应断开。小博同学接好最后一根导线两个小灯泡立刻发光,原因可能是连接电路时开关没有断开。
【小问2详解】
图甲中,两灯泡并联,电流表串联在干路上,所以测量的是干路的电流。
【小问3详解】
[1][2]小硕同学的结论不正确。因为仅根据一次实验数据,且使用的是规格相同的灯泡进行实验,具有偶然性,不能得出并联电路各支路电流相等的普遍结论。在并联电路中,只有当各支路用电器规格相同(电阻相同)时,支路电流才相等,一般情况下,各支路电流不一定相等。
【小问4详解】
为了使结论更具有普遍性,应采用不同规格的灯泡进行多次实验,这样可以避免偶然性,实验结论才更可靠。
10. 为了探究“电流与电压、电阻的关系”,小梅从实验室找来了以下器材:恒为3V的电源、电流表、电压表、阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻、铭牌标“20Ω1A”的滑动变阻器,并设计了如图的实验电路。
(1)请你根据电路图用笔画线代替导线将实物图连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于___________状态。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最___________端。(选填“左”或“右”)
(3)小梅先把10Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片使电压表示数为2V,记录电流表示数。
①断开开关,换成20Ω的电阻继续实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,要完成这次实验,接下来她应将滑片向___________端移动,使电压表的示数为___________V;
②再次断开开关,换成25Ω的电阻继续实验。小梅根据实验数据绘制了图丁的I-R图像,从图像可以得出的结论是:当电压一定时,___________。
(4)继续断开开关,换成5Ω的电阻接入电路,探究电流与电压的关系。她通过调节滑动变阻器的滑片,测出通过定值电阻R的电流和电压值填入下表,其中有一次实验数据有拼凑嫌疑,它是第___________次实验数据。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
【答案】(1) (2) ①. 断开 ②. 右
(3) ①. 右 ②. 2 ③. 导体中的电流与导体的电阻成反比
(4)1
【解析】
小问1详解】
电流表串联、电压表并联在定值电阻两端,滑动变阻器一上一下接线,如图所示
【小问2详解】
[1]连接电路时,开关必须断开,防止短路损坏器材。
[2]滑动变阻器滑片应滑到最大阻值端,图甲中滑片在右端时,接入电阻最大,保护电路。
【小问3详解】
[1][2]由图可知,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,其示数是2.4V,要使电压表的示数保持不变,应增大滑动变阻器分得的电压,增大滑动变阻器连入电路的阻值,则应将变阻器滑片向右移动,直到电压表示数为2V。
[3]由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论,电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比。
【小问4详解】
由图知道,滑动变阻器与定值电阻串联,在第一次实验时,滑动变阻器调到阻值最大处,即,电源电压,当电阻为时,滑动变阻器最大阻值下,电路最小电流为
第1次实验电流为,小于最小电流,无法通过滑动变阻器实现,故第1次实验数据有拼凑嫌疑。
11. 小明在“伏安法测小灯泡电阻”的实验中,连接了如图甲所示的部分电路,待测小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图补充完整(连线不得交叉)。
(2)当开关闭合后,发现小灯泡不亮,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,出现故障的原因可能是___________。
(3)根据实验数据作出小灯泡的I-U图像,如图乙所示,分析图像可知,小灯泡正常工作时的电阻为___________Ω。
(4)分析图像,小灯泡两端的电压增大时,其电阻___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)小明进行实验时发现电流表坏了,老师提供给他已知最大阻值为R0的滑动变阻器,于是他在上面实验器材的基础上设计了如图丙所示的实验电路,也测得了小灯泡正常发光时的电阻,请将实验步骤补充完整。
①闭合开关,先调节滑动变阻器___________(选填“R”或“R0”)的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到___________时为止。
②接着保持滑动变阻器R的滑片不动,___________,读出此时电压表的示数为U;
③小灯泡正常发光时的阻值RL=___________(用已知量和测量量表示)。
【答案】(1) (2)小灯泡断路
(3)10 (4)变大
(5) ①. R0 ②. 电压表示数为2.5V ③. 调节变阻器R0的滑片到最右端 ④.
【解析】
【小问1详解】
根据“伏安法测电阻”原理,电压表要测小灯泡两端电压,所以并联在小灯泡两端,待测小灯泡额定电压为2.5V,故电压表选择小量程,电流表测通过小灯泡的电流,所以串联在电路中,据此作图。
【小问2详解】
小灯泡不亮且电流表无示数,说明电路断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,所以故障是小灯泡断路。
【小问3详解】
小灯泡额定电压,由图乙知此时电流为,根据,小灯泡正常工作电阻为
【小问4详解】
由图乙,电压增大时,电流增大,但比值增大,所以电阻变大。
【小问5详解】
[1][2]闭合开关,先调节滑片到最左端,电压表测量灯泡电压,调节使电压表示数为,此时小灯泡正常发光。
[3][4]接着将滑片移到最右端,此时全部接入电路。两端电压为,电路电流,根据,小灯泡正常发光时的阻值
12. 图甲是生活中常见的亮度可调的台灯。跨学科实践课上,某学习小组想利用电源、小灯泡、开关、电位器(相当于滑动变阻器)制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。请你在图乙虚线框内设计一个亮度可调的台灯电路图。
你所设计的图乙和另一同学设计的图2都是台灯调光电路,老师认为图2方案更好一些,老师的理由是什么,请分析一下。
【答案】
串联一个定值电阻R0,可防止当滑动变阻器移到阻值最小时,电路中电流过大,能起到保护灯泡的作用。
【解析】
【详解】[1]要设计一个亮度可调的台灯,需将滑动变阻器和小灯泡串联,通过改变滑动变阻器接入电路的阻值,从而改变电路中的电流,改变小灯泡的亮度,据此作图。
[2]见答案。
三、计算题
13. 如图所示电路中,电源电压恒定,电阻R1阻值为20Ω,开关S断开时,电流表的示数为0.3A,开关S闭合后,电流表的示数为0.9A,求:
(1)电源电压。
(2)R2的阻值。
(3)开关S闭合后,通电1min电路消耗的电能。
【答案】(1)6V (2)10Ω
(3)324J
【解析】
【小问1详解】
由图可知,开关S断开,只有R1和电流表接入电路中,电源电压
【小问2详解】
开关S闭合后,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路的特点可知通过R1的电流不变,根据并联电路电流的规律可知流过R2的电流为
R2的阻值为
【小问3详解】
开关S闭合后,通电1min电路消耗的电能
14. 为了保障潜水安全,潜水员在潜水时会佩戴水压表和深度表。图(a)是一款深度表的简化电路图,其中电源电压U为9V且保持不变,R0为定值电阻,Rp是压敏电阻。图(b)是压敏电阻Rp阻值随海水深度变化的图像,压敏电阻Rp允许通过的最大电流为0.45A。深度表由电流表(量程为0~0.6A)改装。
(1)当深度表在海面上时,电路中的电流为0.18A,求定值电阻阻值为多少?
(2)下潜到10m的深度时,深度表测得的电流示数为多少?
(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为多少?
【答案】(1)10Ω (2)0.225A
(3)60m
【解析】
【小问1详解】
由电路图(a)可知,定值电阻R0与压敏电阻Rp串联,电流表测量电路中的电流。当深度表在海面上时,深度h=0m,由图像(b)可知,此时压敏电阻的阻值RP=40Ω,此时电路中的电流I=0.18A,根据串联电路的特点和欧姆定律,电路的总电阻为
因为在串联电路中,总电阻等于各分电阻之和,所以定值电阻R0的阻值为R0 =R总-RP=50Ω-40Ω=10Ω
【小问2详解】
当潜水员下潜到10m的深度时,由图像(b)可知,此时压敏电阻的阻值RP' =30Ω,电路中的总电阻为
此时电路中的电流,即深度表的示数为
【小问3详解】
由题意可知,压敏电阻RP允许通过的最大电流为0.45A,电流表的量程为0~0.6A。为了保证电路安全,电路中的最大电流应取两者中的较小值,即,此时电路的总电阻最小,最小总电阻为
此时压敏电阻的最小阻值为RP小=R总小-R0=20Ω-10Ω=10Ω
由图像(b)可知,当压敏电阻的阻值为10Ω时,对应的深度为60m,因此,该深度表能测量的最大深度为60m。
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