全国通用备战2020中考物理专题2.15动态电路计算含解析.doc

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2.15 动态电路计算12019临沂如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小灯泡的I-U图象。闭合开关S后,下列判断正确的是()A滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗B电流表示数为0.4A时,灯泡的电阻是25C电压表示数为2.5V 时,小灯泡的功率是1.25WD小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25W 【答案】D【解析】A、由图可知,闭合开关S后,灯泡与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片P向左滑动时,电路中的电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即通过灯泡电流变大,因此灯泡的实际功率增大,则灯泡变亮,故A错误;B、由灯泡的I-U图象可知,当电流为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,由欧姆定律可得,灯泡的电阻RL2.5,故B错误; C、电压表示数为2.5V时,由串联电路电压的规律,灯泡两端的电压为ULUU滑3V2.5V0.5V,由图象可知,灯泡两端的电压为0.5V时电流为0.3A,则小灯泡的功率PLULI0.5V0.3A0.15W,故C错误;D、小灯泡的电压等于额定电压2.5V时,灯正常发光,由图象可知灯的额定电流为0.5A,根据串联电路电压的规律,变阻器两端的电压为U滑UUL额3V2.5V0.5V,此时滑动变阻器的功率P滑U滑I滑0.5V0.5A0.25W,故D正确。22019泰安如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V 1.5W”字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V。当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3时小灯泡正常发光。为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。下列说法中()电源电压为4.5V;变阻器接入电路的阻值范围是312;小灯的最小功率为0.135W;电路的最大功率2.25W。A只有正确 B只有正确C只有正确D都正确【答案】C【解析】由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)由P可得灯泡的电阻RL 6,由PUI可得,灯泡正常发光时通过的电流I额 0.5A,由题知,当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3时,小灯泡正常发光,由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压UI额R串I额(RRL)0.5A(36)4.5V,故正确;(2)因串联电路中电流处处相等,且电流表量程为00.6A,灯泡的额定电流为0.5A,所以为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流I最大I额0.5A,电路中的总电阻R最小 9,滑动变阻器连入电路中的最小阻值R最小R总RL963,由于电压表量程为03V,当电压表的示数最大为U滑3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时灯泡两端的电压为ULUU滑4.5V3V1.5V,此时电路的电流为I最小 0.25A,滑动变阻器接入电路的最大阻值R最大 12,所以为保护电路,变阻器接入电路的阻值范围是312,故正确;(3)小灯泡的最小功率PL最小I最小2RL(0.25A)260.375W,故错误;(4)电路的最大功率P最大UI最大4.5V0.5A2.25W,故正确。综上可知,只有正确。32019荆门在如图甲所示的电路中,电源的电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为R18,R2为定值电阻但看不清标识。滑动变阻器滑片从左端M滑到右端N的过程中,滑动变阻器的电功率P随PN间电阻R变化的关系如图乙所示,其中滑动变阻器阻值取2和8时电功率相同,则以下说法正确的有() 甲 乙定值电阻R24 电源的电压为6V电压表的最大示数为4.5V 滑动变阻器的最大电功率为2.25WABCD【答案】C【解析】由电路图可知, R1与R2串联,电压表测变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流。1由图乙可知,当R12和R18时,滑动变阻器的电功率均为P12W,因串联电路中各处的电流相等,所以,由PUII2R可得,两次电路中的电流分别为I1A, I 0.5A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压恒定,所以,由I可得,电源的电压UIR1R2IR1R2,即1A2R20.5A8R2,解得R24,故正确;电源的电压UIR1R21A246V,故正确;2由串联电路分压的规律可知,当变阻器R1接入电路中的电阻最大为8时,电压表的示数最大,此时电路中的电流I0.5A,则电压表的最大示数U1大IR10.5A84V,故错误;3当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时,电路中的电流I,滑动变阻器消耗的电功率P1I2R2R ,所以,当RR24时,滑动变阻器消耗的电功率最大,则P1 2.25W,故正确,综上可知,正确,故选C。4(2019宿迁)如图所示,电源电压6V保持不变,定值电阻R1标有“10 0.5A”字样,滑动变阻器R2标有“20 1A”字样,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V,闭合开关S,下列做法能够保证电路安全的是()A电路中电流不超过0.6ABR1两端电压不超过3VC滑动变阻器连入电路的阻值在1020范围内变化D电路的总功率在1.83W范围内变化【答案】D【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当电压表的示数U23V时,电路中的电流,Imin0.3A,因串联电路中各处的电流相等,且R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为00.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,故最大电流为0.5A,故A错误;R1两端电压最大U1大I大R10.5A105V,故B错误;所以,电路中的最大电流I大0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,电路中的总电阻R12,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小RR112102,当电压表的示数U23V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大为R滑10,则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为210,故C错误;电路消耗的最大功率P大UI大6V0.5A3W;(2)当电压表的示数U23V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路消耗的总功率最小,电路消耗的最小功率P小UI小6V0.3A1.8W,所以,电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W3W,故D正确。52019枣庄在如图所示的电路中,电源电压为4.5V保持不变,电压表量程03V,电流表量程00.6A,滑动变阻器R的规格是“10 1A”,灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样,若闭合开关S,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是()A电流表的示数变化范围0.3A0.6AB灯泡消耗的最小功率为0.9WC电路消耗的最大总功率为2.7WD滑动变阻器允许调节的阻值范围是410【答案】D【解析】(1)首先判断电路连接,然后判断电流表和电压表测量谁的电流和电压。知道灯泡的电压和电流把灯泡的电阻计算出来。(2)当滑动变阻器向左移动到最小值时,电路在电阻最小,电流最大,最大电流不能超过各元件中最小的电流值,此时计算电流表、电压表和的变阻器的阻值;当滑动变阻器向右移动到最大值时,电路在电阻最大,电流最小,此时计算电流表、电压表和的变阻器的阻值。灯泡和滑动变阻器是并联的,电流表测量整个电路电流,电压表测量灯泡的电压。灯泡电阻RL 5当滑动变阻器向左移动时,电路中最大电流为0.5A,因为要照顾元件中最小的电流值,否则会烧坏最小电流的用电器。当滑动变阻器电阻最小时,电流表示数0.5A(照顾元件中最小的电流值)电压表示数为2.5V(当电流为0.5A时,灯泡正常工作,电压表测量灯泡电压,故电压表示数为2.5V),此时滑动变阻器电阻R 4当滑动变阻器电阻最大时,电路电流最小电流表不会被烧坏,电压表示数也变小也不会被烧坏,所以滑动变阻器可以取最大值10电路电流为I总 0.3A电压表示数为ULI总RL0.3A51.5V滑动变阻器可以取最大值10。综合上面的得,A、电流表的示数变化范围0.3A0.5A,故选项错误。B、灯泡的最小电流为0.3A,最小电压是1.5V,灯泡消耗的最小功率PUI总1.5V0.3A0.45W,故选项错误。C、电源电压是4.5V,最大电流是0.5A,电路最大功率PUI4.5V0.5A2.25W故选项错误。D、滑动变阻器的电阻变化范围是410,故选项正确。62019淄博如图所示,电源电压为12V,滑动变阻器的规格为“50 2A”,L1和L2分别标有“6V 3W”和“6V 9W”的字样,闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片,在保证电路安全的情况下(不考虑温度对灯丝的影响),下列说法正确的是()AL2能正常发光B滑动变阻器接入电路的最小阻值是8C电流表示数的变化范围是00.5AD电路消耗的最大功率是12W【答案】B【解析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡L1、L2串联,电流表测电路中的电流。(1)由PUI可得,灯泡的额定电流分别为I额10.5A,I额21.5A,滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的最大电流为I最大I额10.5A,则L1能正常发光;故A错误;此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据I可得,最小总电阻R总小24;灯泡的电阻分别为R112;R24;因串联电路的总电阻等于各电阻之和,所以变阻器接入电路中的最小阻值R滑小R总小R1R2241248;故B正确;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,则R总大R滑R1R25012466;电路中的最小电流I最小 A,所以,电流表示数的变化范围是0.5A,故C错误;(3)电路消耗的最大功率P最大UI最大12V0.5A6W,故D错误。72019眉山如图所示,电源电压恒为4V,电压表量程为“03V”,电流表量程为“00.6A”,滑动变阻器规格为“20 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样(灯丝电阻不变)。若通过小灯泡L的电流不超过额定电流,电流表、电压表不能超过量程,则移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是()电压表示数变化范围为1.5V3V滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W0.75W小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W1.25W滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为1020A. B. C. D.【答案】A【解析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,因串联电路总电压等于各分电压之和,所以,灯泡正常发光时电压表的示数U滑UUL4V2.5V1.5V,因1.5V3V,没有超出电压表的量程,所以,电压表的最小示数为1.5V,则电压表的示数变化范围为1.5V3V,故正确;此时灯泡正常发光,即小灯泡的最大实际功率为1.25W,由PUI可得,灯泡正常发光时的电流IL 0.5A,因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程“00.6A”,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,电路中的最大电流I大IL0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,则滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑小3,故错误;(2)灯泡的电阻RL 5,当电压表的示数最大为3V时,电路中的电流最小,灯泡的实际功率最小,则灯泡两端的最小电压ULUU滑大4V3V1V,电路中的最小电流I小 0.2A,灯泡的最小功率PL小I小2RL0.2A250.2W,所以,小灯泡的实际电功率变化范围为0.2W1.25W,故正确;(3)滑动变阻器的电功率PR(UIRL)I(4VI5)I5(I210.8VI)5(I210.8VI0.16W0.16W)0.8WI0.4A25,因电路中的电流范围为0.2A0.5A,所以,当I0.4A时,滑动变阻器消耗的电功率最大,最大为PR大0.8W,当I0.2A时,滑动变阻器的电功率最小,最小为PR小0.8W0.2A0.4A250.6W,所以,滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6W0.8W,故错误,综上可知,正确。8(2019荆州)如图电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻R1的功率为0.8W;当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,电压表的示数变化了1V下列结果正确的是()A电源电压为8VBR1的阻值为20C电路前后电流之比为13D电路总功率变化了1.2W【答案】D【解析】(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当滑片在B处时,电路中的电流I1,则滑动变阻器两端的电压U2I1R2R24V由图知,当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时,滑动变阻器的电阻减小,由串联分压的规律可知,电压表的示数减小,即此时滑动变阻器两端电压为U24V1V3V,同理可得,此时滑动变阻器两端的电压U23V用式比式可得 ,解得R22R1将代入式可得 2R14V,解得U6V,故A错误;(2)当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时,电压表的示数为4V,定值电阻两端的电压为U16V4V2V,此时定值电阻R1的功率为0.8W,即;P10.8W,解得R15,则R22R12510,故B错误;(3)电路前后电流之比为I1I2,故C错误;(4)电路总功率变化了PP2总P1总1.2W,故D正确。9(2019福建)如图电路,电源电压恒定,R112,R26,R3是定值电阻。闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6A,接b时电流表的示数可能为()A0.3 AB0.6 AC0.9 AD1.2 A【答案】C【解析】由电路图可知,闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时,R1与R3串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I可得,电源的电压UIa(R1R3)0.6A(12R3),当闭合开关S1,单刀双掷开关S2接接b时,R2与R3串联,电流表测电路中的电流,则电流表的示数Ib0.6A,当R30时,Ib0.6A1.2A,当R3时,Ib0.6A,由R3是定值电阻可知,0.6AIb1.2A,结合选项可知C符合。10(2019齐齐哈尔)如图所示的电路,电源电压保持不变,R110,闭合开关S,滑动变阻器滑片P在最右端时,电流表的示数为0.25A;把滑片P移到中点时,电流表的示数为0.4A,则下列选项正确的是()A滑片P在最右端时,通过R1、R2的电流之比为58B滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为31C滑动变阻器的最大阻值为40D电源电压为10V【答案】D【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片P在最右端时,接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电流特点可知通过R1、R2的电流之比,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;同理表示出滑片P移到中点时电源的电压,联立等式即可求出电源的电压和滑动变阻器的最大阻值,根据欧姆定律求出滑片P在最右端时R1、R2两端电压之比。由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片P在最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流I0.25A,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过R1、R2的电流之比为11,故A错误;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I可得,电源的电压UIR1R20.25A10R2把滑片P移到中点时,电路中的电流I0.4A,则电源的电压UIR1R20.4A10R2联立解得U10V,R230,故C错误、D正确;滑片P在最右端时,R1、R2两端电压之比为U1U2IR1IR2R1R2103013,故B错误。11(2019邵阳)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R13R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,则U1U2、I1I2分别是()A11、43 B12、13 C11、14 D14、11【答案】A【解析】当S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流;当S1断开、S2闭合时,两电阻仍然并联,电压表测电源的电压,电流表测通过R2支路的电流;根据电源的电压不变判断电压表示数的变化,根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各支路的电流,根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值。解当S1闭合、S2断开时,等效电路图如图1所示;当S1断开、S2闭合时,等效电路图如图2所示。电源的电压不变,且两种情况下电压表测电源的电压,所以两次电压表的示数不变,即U1U211;两电阻并联, I1I243。122019攀枝花如图所示,电源电压不变,当开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表示数为I1,电压表示数为U1;当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为I2,电压表示数为U2已知R1R221,则()A, B, C , D, 【答案】D【解析】当开关S2断开,S1、S3闭合时,R1与R2并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,已知R1R221,则R12R2,设电源的电压为U,则此时电压表的示数U1U,因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表示数I1,当开关S2闭合,S1、S3断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流I2,此时电压表示数U2I2R12R2,所以, ,故ABC错误、D正确。13.(2019桂林)如图4所示的电路,电源电压保持不变,小灯泡额定电压为4V(小灯泡电阻不随温度变化)。闭合开关Sl,断开开关S2,在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,电压表示数变化范围是2V6V,电流表示数变化范围是0.4Al.2A;闭合开关S2,断开开关Sl,当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光,则小灯泡的额定功率是()A.0.4W B.0.8W C.1.2W D.l.6W【答案】D【解析】闭合开关Sl,断开开关S2滑动变阻器的滑片P在a端时,电压表测量R2电压,为2V,电流是0.4A,故R25,滑动变阻器最大电阻为Ra10;滑动变阻器的滑片P在b端时,电压表测量电源电压,为6V,电流是l.2A。闭合开关S2,断开开关Sl,当滑动变阻器的滑片P在中点时,其电阻为Rp5,小灯泡正常发光依题意得其电压为UL4V,滑动变阻器两端电压为UpUUL6V4V2V。由欧姆定律得灯泡的实际电阻为RL10,则小灯泡的额定功率P 1.6W 14(2019大庆)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“ 4V”字样,电流表的量程为00.6A图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20,定值电阻R2的阻值为10当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,小灯泡L恰好正常发光则下列说法正确的是()A电源电压为5VB闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V 0.5W”的灯泡L替换L,则将正常发光C闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,滑动变阻器的阻值是17.5D闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8.1W【答案】C【解析】A、闭合S和S2,断开S1,此时小灯泡和滑动变阻器是串联的,此时灯泡正常发光,可以从图象上得到灯泡的额定电流是0.5A,灯泡电阻是RL8,所以,串联电路的电阻RR1RL10818所以电源电压为UIR0.5A189V,选项A错误。B、“4V 0.5W”灯泡的电阻为R32,在滑动变阻器的滑片在中点时,原来灯的电阻是8,现在灯的电阻是32,灯的电阻变大,分担的电压就变大,电压会超过4V,所以灯不能正常工作。选项B错误。C、闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,由图乙知,电灯两端的电压是2V,电灯的电流是0.4A,所以电路电阻为R总22.5,此时灯的电阻为RL5,滑动变阻器的阻值是R滑22.5517.5,D、闭合S和S1,断开S2,此时定值电阻和滑动变阻器是串联的,电路最大电流是0.6A,电阻R2的最大功率为PI2R0.6A2103.6W故选项D错误。15(2019七台河)(多选)在如图所示的电路中,电源电压为4V,电流表的量程为“00.6A”,电压表的量程为“03V”,小灯泡标有“2V 1W”字样(灯的电阻不变),滑动变阻器上标有“20 1A”字样。闭合开关,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法正确的是()A小灯泡的最小功率为0.36WB电压表的示数范围是13VC滑动变阻器接入电路中的阻值范围是412D电路总功率变化范围12W【答案】CD【解析】解(1)由PUI可得,灯泡的额定电流I额0.5A,由I可得,灯泡的电阻RL4,因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为00.6A,所以,电路中的最大电流Imax0.5A,电路消耗的最大功率PmaxUImax4V0.5A2W,灯泡正常发光时,两端的电压为2V,功率为1W,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的最小电压U滑minUU额4V2V2V,则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值R滑min4;(2)当电压表的示数为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,则电压表的示数范围是2V3V,故B不正确;灯泡两端的电压ULUU滑max4V3V1V,电路中的电流Imin0.25A,电路消耗的最小功率PminUImin4V0.25A1W,则电路总功率的变化范围是1W2W,故D正确;滑动变阻器接入电路中的最大阻值R滑max12,则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是412,故C正确;灯泡的最小电功率PLImin2RL0.25A240.25W,故A不正确。16(2019绥化)(多选)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化图象如图乙所示,下列说法正确的是()A电源电压为6VB定值电阻R1的阻值为10C当滑片P在b端时,通过R1的电流为0.6AD当滑动变阻器接入电路的阻值为20时,R1消耗的电功率为0.4W【答案】ABD【解析】解由甲电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。(1)当滑片位于a端时,接入电路中的电阻为0,电压表测电源两端电压,由图乙可知,电源的电压U6V,故A正确;(2)当滑片位于b端时,接入电路中的电阻最大,电压表的示数最小,由图乙可知,滑动变阻器的最大阻值R250,此时电压表的示数U11V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压U2UU16V1V5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过R1的电流I1I20.1A,故C错误;定值电阻R1的阻值R110,故B正确;(3)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当滑动变阻器接入电路的阻值为20时,电路中的电流I0.2A,R1消耗的电功率P1I2R1(0.2A)2100.4W,故D正确。17(2019南京)如图所示电路,电源电压恒为4.5V,定值电阻R0的阻值为10,滑动变阻器的最大阻值为30,电阻箱Rx最大阻值为999.9,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V闭合开关S,下列说法正确的是()AS1、S2均向左闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为20BS1、S2均向右闭合,电路允许消耗的最大功率为2.7WCS1向左、S2向右闭合,Rx允许接入电路的最大阻值为60DS1向右、S2向左闭合,只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍【答案】D【解析】(1)闭合开关S,S1、S2均向左闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数Ux3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出R0和滑动变阻器两端的电压之和,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出Rx允许接入电路的最大阻值;(2)闭合开关S,S1、S2均向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出电压表的示数U03V时电路中的电流,然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流,利用PUI求出电路允许消耗的最大功率;(3)闭合开关S,S1向左、S2向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0和Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0 x3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出R0和Rx的最大总阻值,利用电阻的串联求出Rx允许接入电路的最大阻值;(4)闭合开关S,S1向右、S2向左闭合,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表被短路,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的总电阻,同理表示出只调Rx使电流表示数减半时电路的总电阻,根据欧姆定律可知两种情况下电路的总电阻关系,然后比较判断得出答案。解(1)闭合开关S,S1、S2均向左闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数Ux3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R0和滑动变阻器两端的电压之和U0滑UUx4.5V3V1.5V,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流I10.0375A,Rx允许接入电路的最大阻值Rx大80,故A错误;(2)闭合开关S,S1、S2均向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,当电压表的示数U03V时,电路中的电流I20.3A,因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为00.6A,所以,电路中的最大电流为0.3A,则电路允许消耗的最大功率P大UI24.5V0.3A1.35W,故B错误;(3)闭合开关S,S1向左、S2向右闭合时,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表测R0和Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U0 x3V时,电阻箱Rx接入电路中的电阻最大,此时滑动变阻器两端的电压U滑UU0 x4.5V3V1.5V,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流I30.05A,则R0和Rx的最大总阻值R总60,所以,Rx允许接入电路的最大阻值Rx大R总R0601050,故C错误;(4)闭合开关S,S1向右、S2向左闭合,R0、Rx、滑动变阻器串联,电压表被短路,电流表测电路中的电流,设此时电路的总电阻为R总RxR0R滑,即RxR总R0R滑,只调Rx使电流表示数减半时,电路的总电阻R总RxR0R滑,即RxR总R0R滑,由R可知,只调Rx使电流表示数减半时,电路的总电阻R总2(RxR0R滑),则RxRx(R总R0R滑)(R总R0R滑)R总R总2(RxR0R滑)(RxR0R滑)RxR0R滑Rx,所以,Rx2Rx,即只调Rx使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍,故D正确。182019朝阳 (多选)如图甲所示电路中,电源电压不变,闭合开关后,滑片P由a端滑到b端,电流表示数与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断正确的是()A电源电压为9VB电压表示数与电流表示数的比值始终保持不变C滑动变阻器的最大阻值为6欧D电路总功率的变化范围是13.54.5W【答案】ABD【解析】A、由电路图可知,当滑片在a端时,电路为定值电阻R的简单电路,此时电路中的电流最大,由图象可知,电源电压U9V,电路中的电流I1.5A,故A正确;B、电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测量电路中电流,根据I可知电压表示数与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,由于定值电阻的阻值不变,所以电压表示数与电流表示数的比值不变,故B正确;C、当滑片位于b端时,定值电阻与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由图象可知,定值电阻两端的电压U最小3V,电路中的最小电流I最小0.5A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器两端的电压U滑UU最小9V3V6V,根据I可得滑动变阻器的最大阻值R滑12,故C错误;D、最大总功率P最大UI最大9V1.5A13.5W,最小总功率P最小UI最小9V0.5A4.5W,所以,电路总功率的变化范围是13.54.5W,故D正确。192019抚顺(多选)如图甲所示,电源电压保持12V不变,电压表量程为015V,电流表量程为00.6A第一次只闭合开关S、S1,将滑片P从B端移动到A端。第二次只闭合开关S、S2,将滑片P从B端向A端移动,直至小灯泡正常发光。图乙是这两次实验过程中绘制的电流表与电压表示数的关系图象。下列说法正确的是()AR0的阻值为10B小灯泡的额定功率为2.5WC滑动变阻器的最大阻值为20D两次实验中,电路的最大功率为6W【答案】ACD【解析】(1)第一次只闭合开关S、S1,变阻器与R0串联,电压表测PA电阻丝两端的电压,电流表测电路的电流,因电压表接在滑片上(电压表可看做开路),故变阻器的全部电阻丝接入电路,滑片移动时,变阻器接入电路的阻值不变,总电阻不变,由欧姆定律可知,电路的电流不变,由此可知,图象中的水平线为本次情况下电流表与电压表示数的关系图象,电路中的电流恒为0.4A,P在B端时,电压表的示数最大为8V,由欧姆定律可得,变阻器的最大阻值R20;故C正确;由欧姆定律和电阻的串联可得,R0的阻值R0R2010,故A正确;(2)第二次只闭合开关S、S2,变阻器与R0和灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路的电流,则结合(1)的分析可知,图象中的曲线为本次情况下电流表与电压表示数的关系图象;滑片P从B端向A端移动时,直至小灯泡正常发光,由图象知,灯的额定电流为IL0.5A,此时电压表示数为1V,由欧姆定律可得,R0的电压为U0ILR00.5A105V,由串联电路电压的规律,灯的额定电压为ULUU滑U012V1V5V6V,小灯泡的额定功率为PLULIL6V0.5A3W,故B错误;由图象可知,两次实验中电路的最大电流为I大0.5A,则两次实验中电路的最大功率为P大UI大12V0.5A6W,故D正确。202019西宁如图甲所示电路。电源电压保特不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小,两个电阻的“UI”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是()A电源电压为8VB滑动变阻器的阻值变化范围为010C滑动变阻器阻值最大时,通电10s,R1产生的热量为8JD滑动变阻器滑片在中点时,电路的总功率为1.8W【答案】D【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电
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