内容正文:
物理试卷
一、单选题(共12题,每题2分,共24分)
1. 下列是一些对生活中物理量的估测,其中符合实际情况的是( )
A. 小灯泡正常工作时的电流约为2A B. 空调功率约为1000W
C. 家庭电路中的电压为380V D. 物理实验室一根1m长的铜导线的电阻约为10Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A.实验室小灯泡额定电压2.5V,额定功率约0.75W,正常工作电流,故A不符合题意;
B.家用壁挂空调制冷功率大约 1000W~1500W,故B符合题意;
C.我国家庭电路标准电压为220V,故C不符合题意;
D.铜导电性极好,1m 长普通铜导线电阻极小,约千分之几欧姆,远不到10Ω,故D不符合题意。
故选B。
2. 下列用电器在工作时,电能主要转化为内能的是( )
A. 吸尘器 B. 电风扇 C. 学校开水机 D. 电脑显示器
【答案】C
【解析】
【详解】AB.吸尘器和电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,故AB不合题意;
C.开水机工作时,主要将电能转化为内能,故C符合题意;
D.电脑显示器工作时,主要将电能转化为光能,故D不合题意。
故选C。
3. 小明要设计自动防盗报警电路。要求:开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线MN被扯断,灯亮且电铃响。下列电路符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.S闭合时,铃响,灯被短路,灯不亮,MN被扯断后灯亮铃也响,故A不符合题意;
B.S闭合时,灯和铃并联,此时灯亮铃响,MN扯断后,灯所在支路断路,此时铃响灯不亮,故B不符合题意;
C.S闭合时,铃被短路,此时灯亮铃不响,MN扯断后灯和铃串联,灯亮且铃响,故C符合题意;
D.S闭合时,灯和铃并联,此时灯亮且铃响,MN扯断后,铃所在之路断路,此时灯亮铃不响,故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示,当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. 与是串联,电压表测两端的电压 B. 电压表测不出两端的电压
C. 电流表测的是通过的电流 D. 电流表测的是通过的电流
【答案】D
【解析】
【详解】根据电路规则:电流表相当于导线,电压表相当于开路,对电路进行分析:电流从电源正极流出,经开关 、电流表后分为两条独立支路,因此与为并联关系;电压表并联在电源两端,同时并联在、两端,因此电压表可以测出、两端电压;在干路,测量干路总电流,与串联在同一支路,测量通过的电流。
故选D。
5. 对欧姆定律的公式及其变形式的理解,下列说法正确的是( )
A. 根据可知,同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B. 根据可知,同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C. 根据可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D. 通过导体的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
【答案】C
【解析】
【详解】A.电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,不能说同一导体的电阻与电压成正比,故A错误;
B.同一导体的电阻是定值,导体两端的电压是由电源等外部条件决定的,并非与电阻成正比,该说法不成立,故B错误;
C.根据,当导体的电阻 保持不变时,通过导体的电流 与导体两端的电压 成正比,故C正确;
D.由欧姆定律可知,通过导体的电流是由导体两端的电压和导体的电阻共同决定的,并非只与电压有关,故D错误。
故选C。
6. 如图是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为5Ω
B. 灯泡L的阻值为5Ω
C. 将L和R串联在5V的电源上,电路中的电流为0.4A
D. 将L和R并联在2V的电源上,干路中的电流为0.6A
【答案】C
【解析】
【详解】A.R是定值电阻,由图像可知,当时,,电阻R的阻值,故A错误;
B.灯泡的电阻随电压(温度)变化,是不定值,只有在电压为时电阻才为
不能直接说“灯泡的阻值为”,故B错误。
C.和串联,串联电路电流处处相等,总电压等于各部分电压之和。当电路电流时,由图可得:,,总电压
正好等于电源电压,符合条件,故C正确。
D.和并联在电源上,并联电路各支路电压等于电源电压,即
由图得,,干路电流
故D错误。
故选C。
7. 关于电功和电功率,下列说法正确的是( )。
A. 电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能
B. 电流越大,电流做功就一定越多
C. 千瓦是电能的单位,千瓦时是电功率的单位
D. 电流做的功越多,电功率越大
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据电功的定义,电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,故A正确;
B.电流做功的公式为,电流做功的多少与电流大小、电压高低和通电时间都有关,仅电流大,电压和通电时间不确定时,电流做功不一定越多,故B错误;
C.千瓦(kW)是电功率的单位,千瓦时(kW·h)是电能(电功)的单位,该选项单位对应错误,故C错误;
D.电功率的公式为,电功率大小由电功和通电时间共同决定,仅电功多,通电时间不确定时,电功率不一定越大,故D错误。
故选A。
8. 如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左滑动;关于电路中的变化情况描述正确的是( )
A. 电压表的示数变小
B. 电压表和电流表示数的比值变大
C. 电压表示数变化量和电流表示数变化量的比值变大
D. 电路的总电功率变大
【答案】B
【解析】
【分析】如图所示,电阻和电阻串联,电流表测量通过该电路的电流,电压表测电阻两端的电压;滑动变阻器的滑片P向左滑动,电阻接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大。
【详解】A.由可得,通过电路的电流变小;由可得,电阻两端的电压变小;电源电压不变,根据串联电压规律可知,电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A错误;
B.电压表测电阻两端的电压,电流表测量通过该电路的电流,电压表和电流表示数的比值为,滑动变阻器的滑片P向左滑动, 电阻接入电路的电阻变大,故B正确;
C. 设电源电压为 ,根据串联电路电压规律得,变形得,因此电压变化量满足,可得,是定值电阻,阻值不变,因此该比值不变,故C错误;
D.由可得,电源电压不变,总电流变小,电路的总电功率变小,故D错误。
故选B。
9. 甲、乙两个用电器的电压之比为2∶3,电流之比为1∶2,通电时间之比为5∶2,两个用电器消耗的电能之比( )
A. 4∶5 B. 2∶5 C. 6∶5 D. 5∶6
【答案】D
【解析】
【详解】根据W=UIt,则两个用电器消耗的电能之比
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10. 如图所示的电路中,电阻阻值。开关 闭合后,电阻两端的电压分别为、,通过两个电阻的电流分别为,它们的实际电功率分别为、,相等时间内它们消耗的电能分别为。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.当开关闭合后,两电阻并联,根据并联电路电压规律可知,它们两端电压相等,即,故A错误;
B.电阻阻值,而它们两端电压相等,根据可知,通过它们的电流关系为,故B错误;
C.两电阻的电压关系为,电流关系为,根据可知,电功率关系为,故C正确;
D.两电阻的电功率关系为,根据可知,相等时间内它们消耗的电能关系为,故D错误。
故选C。
11. 天然气是一种清洁能源,方便居民使用的同时,存在着泄漏的安全隐患。小伟在老师的指导下设计了如图甲所示的天然气泄漏检测电路。电源电压不变,L为报警灯,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A. 图甲中的检测器相当于一个电压表
B. 当天然气浓度增大时,检测器的示数变小
C. 气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而增大
D. 天然气浓度越大,报警灯L的实际功率越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.观察甲图,检测器与报警灯L、气敏电阻R串联在电路中,因为电压表是并联在电路中使用的,而串联在电路中的是电流表,所以图甲中的检测器相当于一个电流表,故A错误;
B.由乙图可知,气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而减小,根据串联电路的电阻关系,当天然气浓度增大时,R减小,则R总减小,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,而检测器相当于电流表,其示数会变大,故B错误;
C.从乙图能明显看出,气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而减小,故C错误;
D.因为天然气浓度越大,气敏电阻R的阻值越小,根据串联电路的电阻关系,R总减小,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,报警灯L的实际功率,RL不变,I增大,所以PL增大,即天然气浓度越大,报警灯L的实际功率越大,故D正确。
故选D。
12. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电流表与电压表的示数变化如乙图所示;下列说法错误的是( )
A. 定值电阻的阻值是7.5Ω B. 电源电压为4.5V
C. 定值电阻最大功率是0.6W D. 滑动变阻器的最大阻值是15Ω
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.如图甲所示,当滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器没有接入电路,电路是只有接入的简单电路,此时电路中的电阻最小,电流最大,由图乙可知,此时电路中电流,电源电压为······①
当滑动变阻器的滑片在最左端时,滑动变阻器全部接入电路,滑动变阻器与串联接入电路,此时电路中的电阻最大,电流最小,由图乙可知,此时电路中电流,滑动变阻器两端的电压,滑动变阻器的最大阻值
所以······②
由①②联立解得:,,故ABD正确,不符合题意;
C.当电流最大时,功率最大,即
故C错误,符合题意。
故选C。
二、填空题(共8题,每空1分,共16分)
13. 一导体两端的电压是2V时,通过该导体的电流为0.2A,此导体的电阻为______Ω;当该导体两端的电压为0时,导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 10 ②. 10
【解析】
【详解】[1]导体的电阻为
[2]导体的电阻是导体本身的性质,与是否接入电路,导体两端的电压、电流的大小无关,故当该导体两端的电压为0时,导体的电阻为10Ω。
14. 华为Mate70Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9020S5G处理器,拥有容量为5000mA·h,电压为4V的超大锂离子聚合物电池,该处理器的芯片的主要材料是________(选填“导体”、“半导体”或“超导体”);该手机电池充满电后可储存的电能为________J。
【答案】 ①.
半导体 ②.
72000
【解析】
【详解】半导体材料具备介于导体和绝缘体之间的导电特性,是制造电子芯片的核心材料,因此该处理器芯片的主要材料为半导体。
电池充满电后储存的电能
15. 如图所示电路,当变阻器滑片P向右移动时,电流表的示数_____,电压表示数_____。(填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 不变 ②. 变大
【解析】
【详解】[1][2]因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,滑片移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻不变,电路中的总电阻不变,由可知,电路中的电流不变,即电流表的示数不变;由图知,电压表测滑片左侧部分电阻和电阻R两端的电压之和,当变阻器滑片P向右移动时,滑片左侧部分电阻和R的阻值之和变大,由可知,滑片左侧部分电阻和电阻R两端的电压之和变大,即电压表的示数变大。
16. 如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比,则_______,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比_______。
【答案】 ①. 1∶3 ②. 1∶4
【解析】
【详解】[1]当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,R1和R2串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且
U甲∶U乙=4∶3
所以两电阻两端的电压之比为
因串联电路中各处的电流相等,所以由可得,两电阻的阻值之比为
[2]当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,R1和R2并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以通过两电阻的电流之比为
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以两电流表的示数之比为
17. 灯泡标有“6V 3W”,标有“10V 10W”(、灯丝电阻不变),当灯泡两端电压为5V时,灯泡的实际功率为________W;将灯泡和串联接入电路中,使其中一个灯泡正常发光,另外一个灯泡不损坏,此时电源两端电压为________V。
【答案】 ①.
2.5 ②.
11
【解析】
【详解】由题意知,灯泡、灯丝电阻不变,由变形得,的灯丝电阻为
当灯泡两端电压为5V时,实际功率为
由 变形得,灯泡的额定电流为
灯泡的额定电流为
将灯泡和串联接入电路时,串联电路电流处处相等,为保证灯泡不损坏,应取较小的额定电流,此时正常发光;灯泡的电阻为
由欧姆定律,得灯泡的实际电压为
串联总电压等于各部分电压之和,则电源电压为
18. 一个标有“8V 2W”的小灯泡,若接在12V的电源上,必须串联一个阻值为________的电阻,才能使小灯泡正常发光,若灯泡正常工作1min,则灯泡消耗的电能是________J。
【答案】 ①.
16 ②.
120
【解析】
【详解】灯泡正常发光时的电流
串联电路总电压等于各部分电压之和,因此串联电阻两端的电压
串联电路电流处处相等,通过电阻的电流等于灯泡的电流,串联电阻的阻值
灯泡正常工作时,实际功率等于额定功率,工作时间
灯泡消耗的电能
19. 甲、乙两个灯泡分别标有“220V 40W”“220V 60W”字样,两灯泡正常发光时,较亮的是________灯泡;若将它们串联在220V的电路中,较亮的是________灯泡(以上两空均选填“甲”或“乙”)。
【答案】 ①.
乙 ②.
甲
【解析】
【详解】灯泡正常发光时,实际功率等于额定功率,而灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。乙的额定功率大于甲的额定功率,因此正常发光时乙灯泡更亮;
根据公式,在额定电压相同的条件下,额定功率越小,电阻越大,由此可知甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻。串联电路中电流处处相等,再根据公式 ,电流相同时,电阻越大,实际功率越大。因为甲的电阻更大,所以串联在220V电路中时,甲的实际功率更大,灯泡更亮。
20. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数从0.5A变为0.8A,电压表的示数变化了3V。该定值电阻________,R电功率的变化量________W。
【答案】 ①. 10 ②. 3.9
【解析】
【详解】闭合开关,定值电阻R和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻两端的电压。
当电流表的示数从0.5A变为0.8A,根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压分别为,
电压表的示数变化了3V,即
解得:
根据电功率的推导式 ,原功率
现功率
R电功率的变化量
三、实验题(共1题,每空1分,共8分)
21. 为测量一个定值电阻的阻值,小南选用的实验器材有:两节干电池、待测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求当滑片向左移动时,电流表的示数减小;
(2)此实验的原理为:________;
(3)闭合开关,移动滑片P,小南发现电流表有示数,电压表示数几乎为0,故障可能是________(填序号);
A. 滑动变阻器断路 B. 定值电阻R断路 C. 定值电阻R短路 D. 滑动变阻器短路
(4)小南排除故障后,在某次测量时发现电压表示数为2.5V,电流表指针如图乙所示,电流表示数为________A,本次测得R的阻值为________Ω;
(5)小南把图甲中R更换为小灯泡后也进行了多次测量,并绘出了图像丙,发现小灯泡的图像并不是一条直线,说明通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系,原因是________;
(6)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻,小南设计了如图丁所示的电路,同样可以测量未知电阻,根据电路完成下面内容:
①闭合,断开时,电压表的示数;
②________时,电压表的示数;
③请写出用测量值、及来表示的表达式:________。
【答案】(1) (2) (3)C
(4) ①. 0.5 ②. 5
(5)灯丝电阻随温度升高而增大
(6) ①. 闭合,闭合 ②.
【解析】
【小问1详解】
滑片向左移动电流减小,说明滑动变阻器接入电路的电阻要变大,因此滑动变阻器需接右下 D 接线柱,作图如答案所示。
【小问2详解】
伏安法测电阻的原理是欧姆定律变形公式
【小问3详解】
电流表有示数说明电路通路,电压表示数几乎为0,说明可能是电压表所测的定值电阻R被短路。故选C。
【小问4详解】
电流表选用0∼0.6A量程,分度值0.02A,图乙指针对应示数为0.5A;
【小问5详解】
小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大,灯泡两端电压越大,灯丝发热,温度越高,灯丝电阻就越大,因此电流与电压不成正比,I-U图像不是直线。
【小问6详解】
闭合、断开,电压表串联在电路中,电压表测电源电压;
闭合、,此时与串联,电压表测两端电压;
串联时两端电压
电路电流
未知电阻
四、计算题(共2题,每题6分,共12分)
22. 如图甲所示电路,电源电压为4V保持不变,灯泡L标有“8V”,R的阻值为,通过灯泡的电流随它两端的电压变化的规律如图乙所示。求:
(1)灯泡的额定功率;
(2)只闭合S,求电流表的示数;
(3)当S、都闭合时,求电路总功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图乙的图像可得:当灯泡两端电压为时,额定电流。根据电功率公式 ,得灯泡的额定功率
【小问2详解】
只闭合 时,断开,灯泡支路不通,电路为定值电阻 的简单电路,电流表测量电路电流。根据欧姆定律,得电流表示数
【小问3详解】
当 、都闭合时, 与并联,电流表测干路电流。根据并联电路电压规律, 和两端电压都等于电源电压。由图乙可知,灯泡在4V电压下的电流值。根据并联电路电流规律,干路总电流
根据电功率公式 ,可得总功率
23. 如图所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“5V 2.5W”字样(灯丝电阻不变),R2阻值为40Ω,变阻器R1铭牌“20Ω 1A”,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合开关S和S1滑动变阻器的滑片P置于最右端时,电流表的示数为0.1A,求电源电压;
(3)只闭合开关S和S2移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,求滑动变阻器R1取值范围。
【答案】(1)10Ω (2)6V
(3)2Ω~10Ω
【解析】
【小问1详解】
根据电功率公式,可得小灯泡正常发光时的电阻
【小问2详解】
只闭合开关S和S1,滑片 置于最右端时,滑动变阻器R1与定值电阻R2联。此时R1接入最大阻值,总电阻
根据欧姆定律,电源电压
【小问3详解】
只闭合开关S和S2,滑动变阻器R1与小灯泡L串联,电压表测R1两端电压。小灯泡的额定电流
结合电流表量程、滑动变阻器允许的最大电流1A得,电路最大电流
电路总电阻
所以滑动变阻器接入的最小电阻
当电压表示数达到量程最大值时,小灯泡两端电压
电路最小电流
滑动变阻器接入的最大电阻
综上,滑动变阻器允许的取值范围是。
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物理试卷
一、单选题(共12题,每题2分,共24分)
1. 下列是一些对生活中物理量的估测,其中符合实际情况的是( )
A. 小灯泡正常工作时的电流约为2A B. 空调功率约为1000W
C. 家庭电路中的电压为380V D. 物理实验室一根1m长的铜导线的电阻约为10Ω
2. 下列用电器在工作时,电能主要转化为内能的是( )
A. 吸尘器 B. 电风扇 C. 学校开水机 D. 电脑显示器
3. 小明要设计自动防盗报警电路。要求:开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线MN被扯断,灯亮且电铃响。下列电路符合设计要求的是( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. 与是串联,电压表测两端的电压 B. 电压表测不出两端的电压
C. 电流表测的是通过的电流 D. 电流表测的是通过的电流
5. 对欧姆定律的公式及其变形式的理解,下列说法正确的是( )
A. 根据可知,同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比
B. 根据可知,同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比
C. 根据可知,电阻一定时,通过导体的电流与该导体两端的电压成正比
D. 通过导体的电流只与导体两端的电压有关,与导体的电阻无关
6. 如图是灯泡L与电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的阻值为5Ω
B. 灯泡L的阻值为5Ω
C. 将L和R串联在5V的电源上,电路中的电流为0.4A
D. 将L和R并联在2V的电源上,干路中的电流为0.6A
7. 关于电功和电功率,下列说法正确的是( )。
A. 电流做了多少功,就相当于有多少电能转化为其他形式的能
B. 电流越大,电流做功就一定越多
C. 千瓦是电能的单位,千瓦时是电功率的单位
D. 电流做的功越多,电功率越大
8. 如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左滑动;关于电路中的变化情况描述正确的是( )
A. 电压表的示数变小
B. 电压表和电流表示数的比值变大
C. 电压表示数变化量和电流表示数变化量的比值变大
D. 电路的总电功率变大
9. 甲、乙两个用电器的电压之比为2∶3,电流之比为1∶2,通电时间之比为5∶2,两个用电器消耗的电能之比( )
A. 4∶5 B. 2∶5 C. 6∶5 D. 5∶6
10. 如图所示的电路中,电阻阻值。开关 闭合后,电阻两端的电压分别为、,通过两个电阻的电流分别为,它们的实际电功率分别为、,相等时间内它们消耗的电能分别为。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
11. 天然气是一种清洁能源,方便居民使用的同时,存在着泄漏的安全隐患。小伟在老师的指导下设计了如图甲所示的天然气泄漏检测电路。电源电压不变,L为报警灯,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A. 图甲中的检测器相当于一个电压表
B. 当天然气浓度增大时,检测器的示数变小
C. 气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而增大
D. 天然气浓度越大,报警灯L的实际功率越大
12. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电流表与电压表的示数变化如乙图所示;下列说法错误的是( )
A. 定值电阻的阻值是7.5Ω B. 电源电压为4.5V
C. 定值电阻最大功率是0.6W D. 滑动变阻器的最大阻值是15Ω
二、填空题(共8题,每空1分,共16分)
13. 一导体两端的电压是2V时,通过该导体的电流为0.2A,此导体的电阻为______Ω;当该导体两端的电压为0时,导体的电阻为______Ω。
14. 华为Mate70Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9020S5G处理器,拥有容量为5000mA·h,电压为4V的超大锂离子聚合物电池,该处理器的芯片的主要材料是________(选填“导体”、“半导体”或“超导体”);该手机电池充满电后可储存的电能为________J。
15. 如图所示电路,当变阻器滑片P向右移动时,电流表的示数_____,电压表示数_____。(填“变大”、“变小”或“不变”)
16. 如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比,则_______,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比_______。
17. 灯泡标有“6V 3W”,标有“10V 10W”(、灯丝电阻不变),当灯泡两端电压为5V时,灯泡的实际功率为________W;将灯泡和串联接入电路中,使其中一个灯泡正常发光,另外一个灯泡不损坏,此时电源两端电压为________V。
18. 一个标有“8V 2W”的小灯泡,若接在12V的电源上,必须串联一个阻值为________的电阻,才能使小灯泡正常发光,若灯泡正常工作1min,则灯泡消耗的电能是________J。
19. 甲、乙两个灯泡分别标有“220V 40W”“220V 60W”字样,两灯泡正常发光时,较亮的是________灯泡;若将它们串联在220V的电路中,较亮的是________灯泡(以上两空均选填“甲”或“乙”)。
20. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数从0.5A变为0.8A,电压表的示数变化了3V。该定值电阻________,R电功率的变化量________W。
三、实验题(共1题,每空1分,共8分)
21. 为测量一个定值电阻的阻值,小南选用的实验器材有:两节干电池、待测电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求当滑片向左移动时,电流表的示数减小;
(2)此实验的原理为:________;
(3)闭合开关,移动滑片P,小南发现电流表有示数,电压表示数几乎为0,故障可能是________(填序号);
A. 滑动变阻器断路 B. 定值电阻R断路 C. 定值电阻R短路 D. 滑动变阻器短路
(4)小南排除故障后,在某次测量时发现电压表示数为2.5V,电流表指针如图乙所示,电流表示数为________A,本次测得R的阻值为________Ω;
(5)小南把图甲中R更换为小灯泡后也进行了多次测量,并绘出了图像丙,发现小灯泡的图像并不是一条直线,说明通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不是正比关系,原因是________;
(6)若实验中只有一个电压表和一个已知电阻,小南设计了如图丁所示的电路,同样可以测量未知电阻,根据电路完成下面内容:
①闭合,断开时,电压表的示数;
②________时,电压表的示数;
③请写出用测量值、及来表示的表达式:________。
四、计算题(共2题,每题6分,共12分)
22. 如图甲所示电路,电源电压为4V保持不变,灯泡L标有“8V”,R的阻值为,通过灯泡的电流随它两端的电压变化的规律如图乙所示。求:
(1)灯泡的额定功率;
(2)只闭合S,求电流表的示数;
(3)当S、都闭合时,求电路总功率。
23. 如图所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“5V 2.5W”字样(灯丝电阻不变),R2阻值为40Ω,变阻器R1铭牌“20Ω 1A”,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合开关S和S1滑动变阻器的滑片P置于最右端时,电流表的示数为0.1A,求电源电压;
(3)只闭合开关S和S2移动滑动变阻器的滑片P,在保证各元件安全工作的情况下,求滑动变阻器R1取值范围。
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