【精品解析】人教版物理九年级上第十八章第二节细化知识点同步练习——电功率的动态电路问题(2)

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名称 【精品解析】人教版物理九年级上第十八章第二节细化知识点同步练习——电功率的动态电路问题(2)
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2022-10-17 17:16:07

文档简介

人教版物理九年级上第十八章第二节细化知识点同步练习——电功率的动态电路问题(2)
一、单选题
1.(2021九上·南召期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数减小,电压表的示数增大
B.电流表的示数增大,电压表的示数减小
C.定值电阻R消耗的功率增大
D.电路消耗的总功率不变
2.(2022九下·揭西月考)如图所示,是汽车油量表的工作原理图,Rx是变阻器,O点为杠杆的支点,杠杆另一端是浮标,下列说法错误的是(  )
A.在电路中串联电阻R0的目的是保护电路
B.图中的油量表是由电流表改装而成
C.油位越高,变阻器Rx两端的电压越高
D.油位越高,整个电路消耗的总功率越大
3.(2021九上·防城期末)如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由断开到闭合,电路中(  )
A.L2不亮,电流表示数变小
B.L1变暗,电压表示数变大
C.L1变亮,电压表示数变大
D.两灯的亮度不变,电压表示数变大
4.(2021九上·大化期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响),下列说法正确的是(  )
A.电压表示数逐渐变大
B.电流表示数逐渐变小
C.小灯泡的亮度逐渐变暗
D.滑动变阻器两端的电压逐渐变大
5.(2021九上·林甸期末)如图所示,电源电压和电灯L的电阻均保持不变。当开关S闭合后,在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A2的示数与A1示数的比值变小
B.电灯L的亮度变暗
C.电路的总功率变大
D.电流表A2的示数变大
6.(2021九上·包河期末)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,如果将滑片向右缓慢移动时,下列说法中正确的是(  )
A.电路消耗的总电功率变大
B.电压表V1与电流表A的示数之比保持不变
C.电流表示数不变,两电压表的示数都将变大
D.电流表示数变小,电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
7.(2021九上·燕山期末)如图是某研究小组自制肺活量比较装置,吹气时气球胀大,隔板向上运动,下列说法正确的是(  )
A.总电阻变大 B.电流表示数变小
C.电压表示数变大 D.电路总功率变大
8.(2021九上·南岸期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变小,电流表示数变大,灯泡变亮
B.电压表示数变大,电流表示数变小,灯泡变暗
C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯泡亮度不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯泡亮度不变
9.(2022九上·韶关期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,电流表A1的示数逐渐变小,这一过程中(  )
A.滑片P是向b端移动的 B.电流表A的示数逐渐变小
C.电压表V的示数逐渐变小 D.电路的总功率变大
10.(2022九下·月考)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。闭合开关S后,滑片从最左端向右移动到中点的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数变大
B.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C.电压表V的示数不变,电流表A2的示数不变
D.电路中总功率变小
二、多选题
11.(2020九上·迁安期末)如图所示,电源电压6V保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”字样,该电路在正常情况下使用,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是(  )
A.电压表的示数不变, 电流表A1的示数不变,A2的示数变小
B.电流表A2的最大示数为1A
C.电压表的示数与 A1的示数的比值不变
D.整个电路消耗的最小功率是7.92W
12.(2020九上·路北期末)如图所示,电源电压不变,电路安全,下列说法正确的是(  )
A.只闭合 ,滑片 向左移动一段距离, 、 示数都变大
B.只闭合 ,将滑片 向左移动一段距离, 示数的变化量与 示数的变化量的比值不变
C.只闭合 ,当再闭合 时, 示数不变, 示数变大,电路总功率变大
D.闭合 、 、 后,将滑片 向左移动, 示数不变, 示数与 示数的比值变小
13.(2020九上·怀安期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于b端,此时电阻R1和R2的功率相等,将滑动变阻器的滑片P从b端滑到中点,下列说法正确的是(  )
A.电路的总电阻变小
B.电阻R1的功率小于R2的功率
C.电阻R1的电流变化量小于电阻R2的电流变化量
D.滑动变阻器的电流变化量小于电阻R2的电流变化量
14.(2018九上·绥滨期中)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是(假定灯泡电阻不变)(  )
A.电流表示数不变 B.电压表示数不变
C.电压表和电流表示数的比变小 D.小灯泡变暗
15.(2018九上·石家庄期中)把阻值为12Ω的小灯泡与标有“100Ω 0.5A”的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且电路元件不能烧坏.假设灯泡电阻不变,下列说法正确的是(  )
A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变小
B.电路的总电阻最小值为30Ω
C.滑动变阻器滑片移动的过程中,电压表与电流表示数比值不变
D.滑动变阻器允许调节的范围是24Ω-60Ω
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】AB.电阻R与变阻器串联,电压表测变阻的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大,根据电阻的串联,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路中的电流变小,根据欧姆定律的变形公式U=IR,R的电压变小,由串联电路电压的规律,电压表示数变大,A符合题意,B不符合题意;
C.根据P=I2R,因R不变,电路中电流变小,故定值电阻R消耗的功率减小,C不符合题意;
D.根据P=UI,电路消耗的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器的电阻变大,电流减小,变大的电阻分压变大。
2.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图示知,变阻器Rx与电阻R0串联在电路中,当变阻器接入电路中的阻值为0时,电阻R0可避免电路短路,起保护作用,A正确,不符合题意;
B.油量表是串联在电路中的,所以是电流表改装而成的,B正确,不符合题意;
CD.油位越高,浮标的位置也越高,则变阻器的滑片向下移动,变阻器接入电路的阻值变小,据串联电路的分压特点知,变阻器分去的电压变小,据欧姆定律知,此过程电路的电流变大,而电源电压保持不变,由P=UI知,整个电路消耗的总功率变大,C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中,判定油量表的种类;油位升高,浮标上升,滑片下移,滑动变阻器接入电路的阻值变小,根据欧姆定律分析电压表示数变化情况,根据P=UI判定总功率的变化情况。
3.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可知,开关S断开时,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流,开关S闭合时,L2被短路不亮,电路为L1的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,开关S由断开到闭合,L1两端的电压变大,即电压表的示数变大,由可知,通过L1的电流即电路中的电流变大,即电流表的示数变大,A不符合题意;
BCD.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,L1的实际功率变大,L1变亮,C符合题意,BD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用P=UI可知灯泡实际功率的变化,从而判断灯泡亮暗的变化。
4.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】AB.由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数逐渐变大;由欧姆定律的变形公式U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,即电压表的示数逐渐变大,A符合题意,B不符合题意;
C.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,根据灯的电压和电流都变大,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,小灯泡的亮度逐渐变亮,C不符合题意;
D.因串联电路中总电压等于各分电压之和,电压表示数变大,所以,滑动变阻器两端的电压逐渐变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据动变阻滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响)电阻变化,根据电阻的串联判断总电阻变化,由欧姆定律,电路中的电流变化;根据U=IR,分析灯的电压变化;根据串联电路电压的规律分析滑动变阻器两端的电压变化。
5.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表A1测量干路电流,A2测量通过滑动变阻器的电流。
AD.当滑片从中点向下滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,而电流表A2与滑动变阻器串联,故电流表A2的示数变小;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,滑片从中点向下滑动时,干路电流减小,电流表A1的示数减小。所以A1表示数与A2表示数之比为
根据并联电路的特点,通过的L的电流不变,当电流表A2的示数变小时,n变大,则变小,A2表示数与A1表示数之比变小。A符合题意,D不符合题意;
B.根据并联电路的特点,灯泡两端的电压和电阻均不变,所以通过灯泡的电流不变,灯泡的亮暗不变。B不符合题意;
C.根据可知,电路的总电流变小,电源电压不变,总功率变小,C不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电流、电压特点和欧姆定律分析滑片P从中点向下滑动的过程中电流表示数的变化及灯的亮度变化;根据P=UI分析总功率的变化。
6.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知,与串联,电压V1表测两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时,电路中的阻值增大,总电阻增大。电源电压恒定不变。
A.因为电路中总电阻增大,根据可知,电路中电流减小,所以根据,电源电压不变,总功率变小,A不符合题意;
B.电压V1表测两端的电压,根据可知,电压表V1与电流表A的示数之比为阻值,为定值电阻,阻值恒定不变,所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变,B符合题意;
CD.如果将滑片向右缓慢移动时,总电阻增大,电流减小,电流表示数减小,根据,两端电压减小,V1示数减小,电压表V2测电源两端的电压恒定不变,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源电压可知滑片移动时电压表V2的示数变化,根据欧姆定律结合R1的阻值判断滑片移动时电压表V1与电流表的示数之比的变化,根据滑片的移动方向可知变阻器接入电路中电阻的变化以及总电阻的变化,利用P=UI判断电路消耗总功率的变化。
7.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图可知,隔板向上运动,带动滑动变阻器滑片向上运动,则R0阻值减小,电路总电阻减小,A不符合题意;
B.由于电路总电阻减小,所以电路电流增大,则电流表示数变大,B不符合题意;
C.电压表测R0两端电压,由于R0阻值减小,根据串联电路分压特点,所以其分压减小,则电压表示数减小,C不符合题意;
D.由于电路中电阻减小,电流变大,电源电压恒定,根据,所以电路总功率变大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,吹气时,气球胀大,隔板向上运动,据此可知变阻器滑片移动的方向,从而可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化,利用欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,利用串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化,利用P=UI可知电路总功率的变化。
8.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图知,滑动变阻器和小灯泡并联连接,电流表测变阻器的电流,电压表测电源电压,滑片P向右滑动时,变阻器接入电路的阻值变大,而电源电压不变,即电压表的示数不变,据欧姆定律知,通过变阻器的电流变小,即电流表的示数变小,而这个过程中,灯泡的工作不受影响,其亮度不变,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电压表内阻特点判断出滑片移动时接入电路中电路中的电阻不变,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=UI=I2R判断灯泡实际功率的变化,从而得出灯泡亮暗的变化。
9.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.电流表A1的示数逐渐变小,说明R1电阻变大,滑片向a端移动,A不符合题意;
B.电流表A1的示数逐渐变小,干路电流变小,B符合题意;
C.电路是并联电路,电压表V的示数不变,C不符合题意;
D.干路电流变小,电压不变,电路的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,由并联电路各支路互不影响,通过R2的电流大小不变,已知电流表A1的示数变小,由并联电路电流的规律分析电流表A的示数变化,由欧姆定律分析变阻器连入电路的电阻变化;电压表测电源电压,示数不变;电流表A的示数逐渐变小,根据P=UI分析电路的总功率变化。
10.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率
【解析】【解答】 R1,R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2的测通过R2的电流,电压表V测电源电压,所以电压表示数始终不变。闭合开关S后,滑片从最左端向右移动到中点的过程中,R1,R2两端电压不变,R2是定值电阻,所以通过电流表A2的示数不变,R1的电阻变小,所以通过电流表A1的示数变大,电压表V的示数与电流表A1的示数的比值等于电路总电阻,所以比值变小;所以AB错误,C正确;
电流表A1的示数变大, 干路电流变大,电源电压不变,所以电路中总功率变大,D错误。
故选C。
【分析】分析电路连接方式和各电表测量的物理量是关键,利用欧姆定律分析各个电表示数变化,搞清楚每个物理量与电表示数之间的联系是关键。
11.【答案】A,C,D
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可以知道R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1路的电流,电流表A2测干路电流。并联电路各支路互不干扰,当滑片移动时,电压表的示数不变,电流表A1的示数不变。滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则流经滑动变阻器的电流变小,干路电流变小,则A2的示数变小。A符合题意;
B.流经 R1的电流为
滑动变阻器的最大电流为1A。则干路电流最大为2.2A,电流表A2的最大示数为2.2A,B不符合题意;
C.电压表的示数与 A1的示数的比值是定值电阻R1的阻值,C符合题意;
D.当滑动变阻器全部阻值接入电路中时,电路的功率最小,此时滑动变阻器的电流
电路总电流
整个电路消耗的最小功率为
D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】在并联电路中,支路电阻变大,电流减小,干路电流减小;利用电压和电阻的比值,计算电流;利用电压和电流的乘积计算电功率。
12.【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;电路的基本连接方式
【解析】【解答】AB.只闭合S1,三个电阻串联,电压表V1测R3、R2的电压,电压表V2测R3的电压,电流表A1测电路中的电流,滑片P向左移动一段距离,变阻器连入电路中的电阻变小,A1变大,A2始终无示数,V2示数的变化量与A1示数的变化量的比值为R3电阻,故不变,A不符合题意,B符合题意;
C.只闭合S1,三个电阻串联,再闭合S3时,为R3简单电路,此时V2测电源电压,变大,总电阻减小,电流增大,A1变大,根据P=UI可知,总功率变大,C不符合题意;
D.闭合S1、S2、S3后,三个电阻并联,电压表V1与导线并联,V1示数始终为0,V1示数保持不变,电流表A2测通过R1、R2的总电流,将滑片P向左移动,变阻器连入电路中的电阻变小,根据电阻的并联规律,R1、R2并联的电阻变小,由欧姆定律,V2示数与A2示数的比值即为R1、R2并联的电阻,这个比值变小,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】根据开关的连接状态,判断电路的连接方式;定值电阻可以利用电压表变化量和电流的变化量的比值计算;导线和用电器并联时,用电器短路,电路的中功率变大;在并联电路中,支路电阻减小,总电阻减小。
13.【答案】A,B,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图示可知,电阻R与R1并联再与R2串联,当滑片P从b端滑到中点的过程中,R连入阻值变小,由串联和并联电路的电阻特点知,R与R1并联部分电阻减小,因此总电阻减小,A符合题意;
B.滑片P位于b端时电阻R1和R2的功率相等;滑片P从b端滑到中点,R与R1并联部分电阻减小,故R与R1并联部分分得电压减小,即R1两端电压减小,R2两端电压增大,根据P=U2/R可知,R2的功率将大于电阻R1的功率,B符合题意;
C.根据串联和并联电路的电流特点知,I2=I1+IR,根据P=I2R,滑片P位于b端时电阻R1和R2的功率相等,因此可得R1>R2,串联电路的电压特点:总电压等于各部分电路两端电压之和,电源电压不变,当R与R1并联部分分得电压减小,即R1两端电压减小,R2两端电压增大,所以△U1=△U2,由I=U/R可知,△I=△U/R,所以△I1<△I2,C符合题意;
D.由于R与R1是并联的,所以△UR=△U1,滑片P从b端滑到中点,R连入阻值变小,R2为定值电阻,根据I=U/R可知,滑动变阻器的电流变化量大于电阻R2的电流变化量,D不符合题意;
故答案为:ABC。
【分析】相互并联的两个电阻功率相同,那么他们的电阻相同,当电阻的阻值变小时,结合功率P=U2/R可以看出功率变大,结合滑动变阻器的电阻变化分析即可。
14.【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测Pb部分的电压;
因电压表的内阻很大,电压表可看作开路,所以图中的滑动变阻器相当于定值电阻接入电路;
AB、闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电路中的总电阻不变,因此电流表示数不变,但滑片P与b之间的电阻减小,由U=IR可知,Pb部分的电压减小,即电压表示数减小。A符合题意,B不符合题意;
C、由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于滑片P与b之间的电阻,P向右移,Pb部分电阻减小,所以电压表和电流表示数的比值变小,C符合题意;
D、P向右移动,不能改变电路中的电流,由P=I2R知灯泡的实际功率不变,所以灯泡亮度不变,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,利用欧姆定律和电功率公式P=I2R分析判断,需要注意的是滑动变阻器相当于定值电阻接入电路.
15.【答案】A,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】如图电路,在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,则电流表示数变大,灯泡的电阻不变,根据 知,灯泡两端的电压变大,则滑动变阻器两端的电压,即电压表示数变小,A符合题意;
由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.5A,
即: ,
解得滑动变阻器连入电路的最小值 ;
电路的总电阻最小值为: ;B不符合题意;
电路中电功率最大:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,B不符合题意.
为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小;
此时灯泡两端的电压为: ,
此时电路中最小的电流为: ,
滑动变阻器连入的最大电阻为: ;
所以滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω,D符合题意;
滑动变阻器滑片移动的过程中,电阻变小,而电压表与电流表示数的比值正是滑动变阻器接入电路的阻值,所以比值变小,C不符合题意。
故答案为:AD.
【分析】灯泡、电流表和滑动变阻器串联,当电阻增大时,电流表示数减小,电阻变大,分压增大,当滑动变阻器电阻最小时,是电路中电流最大时,最大电流是灯泡的正常工作电流,滑动变阻器阻值最大时,是电压表示数最大时。
1 / 1人教版物理九年级上第十八章第二节细化知识点同步练习——电功率的动态电路问题(2)
一、单选题
1.(2021九上·南召期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数减小,电压表的示数增大
B.电流表的示数增大,电压表的示数减小
C.定值电阻R消耗的功率增大
D.电路消耗的总功率不变
【答案】A
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】AB.电阻R与变阻器串联,电压表测变阻的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,变阻器连入电路中的电阻变大,根据电阻的串联,电路的总电阻变大,由欧姆定律,电路中的电流变小,根据欧姆定律的变形公式U=IR,R的电压变小,由串联电路电压的规律,电压表示数变大,A符合题意,B不符合题意;
C.根据P=I2R,因R不变,电路中电流变小,故定值电阻R消耗的功率减小,C不符合题意;
D.根据P=UI,电路消耗的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】在串联电路中,滑动变阻器的电阻变大,电流减小,变大的电阻分压变大。
2.(2022九下·揭西月考)如图所示,是汽车油量表的工作原理图,Rx是变阻器,O点为杠杆的支点,杠杆另一端是浮标,下列说法错误的是(  )
A.在电路中串联电阻R0的目的是保护电路
B.图中的油量表是由电流表改装而成
C.油位越高,变阻器Rx两端的电压越高
D.油位越高,整个电路消耗的总功率越大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图示知,变阻器Rx与电阻R0串联在电路中,当变阻器接入电路中的阻值为0时,电阻R0可避免电路短路,起保护作用,A正确,不符合题意;
B.油量表是串联在电路中的,所以是电流表改装而成的,B正确,不符合题意;
CD.油位越高,浮标的位置也越高,则变阻器的滑片向下移动,变阻器接入电路的阻值变小,据串联电路的分压特点知,变阻器分去的电压变小,据欧姆定律知,此过程电路的电流变大,而电源电压保持不变,由P=UI知,整个电路消耗的总功率变大,C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中,判定油量表的种类;油位升高,浮标上升,滑片下移,滑动变阻器接入电路的阻值变小,根据欧姆定律分析电压表示数变化情况,根据P=UI判定总功率的变化情况。
3.(2021九上·防城期末)如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由断开到闭合,电路中(  )
A.L2不亮,电流表示数变小
B.L1变暗,电压表示数变大
C.L1变亮,电压表示数变大
D.两灯的亮度不变,电压表示数变大
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可知,开关S断开时,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,电流表测电路中的电流,开关S闭合时,L2被短路不亮,电路为L1的简单电路,电压表测电源两端的电压,电流表测电路中的电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,开关S由断开到闭合,L1两端的电压变大,即电压表的示数变大,由可知,通过L1的电流即电路中的电流变大,即电流表的示数变大,A不符合题意;
BCD.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,L1的实际功率变大,L1变亮,C符合题意,BD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用P=UI可知灯泡实际功率的变化,从而判断灯泡亮暗的变化。
4.(2021九上·大化期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响),下列说法正确的是(  )
A.电压表示数逐渐变大
B.电流表示数逐渐变小
C.小灯泡的亮度逐渐变暗
D.滑动变阻器两端的电压逐渐变大
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】AB.由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表的示数逐渐变大;由欧姆定律的变形公式U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,即电压表的示数逐渐变大,A符合题意,B不符合题意;
C.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,根据灯的电压和电流都变大,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,小灯泡的亮度逐渐变亮,C不符合题意;
D.因串联电路中总电压等于各分电压之和,电压表示数变大,所以,滑动变阻器两端的电压逐渐变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据动变阻滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响)电阻变化,根据电阻的串联判断总电阻变化,由欧姆定律,电路中的电流变化;根据U=IR,分析灯的电压变化;根据串联电路电压的规律分析滑动变阻器两端的电压变化。
5.(2021九上·林甸期末)如图所示,电源电压和电灯L的电阻均保持不变。当开关S闭合后,在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A2的示数与A1示数的比值变小
B.电灯L的亮度变暗
C.电路的总功率变大
D.电流表A2的示数变大
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表A1测量干路电流,A2测量通过滑动变阻器的电流。
AD.当滑片从中点向下滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,而电流表A2与滑动变阻器串联,故电流表A2的示数变小;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,滑片从中点向下滑动时,干路电流减小,电流表A1的示数减小。所以A1表示数与A2表示数之比为
根据并联电路的特点,通过的L的电流不变,当电流表A2的示数变小时,n变大,则变小,A2表示数与A1表示数之比变小。A符合题意,D不符合题意;
B.根据并联电路的特点,灯泡两端的电压和电阻均不变,所以通过灯泡的电流不变,灯泡的亮暗不变。B不符合题意;
C.根据可知,电路的总电流变小,电源电压不变,总功率变小,C不符合题意。
故答案为:A。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电流、电压特点和欧姆定律分析滑片P从中点向下滑动的过程中电流表示数的变化及灯的亮度变化;根据P=UI分析总功率的变化。
6.(2021九上·包河期末)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,如果将滑片向右缓慢移动时,下列说法中正确的是(  )
A.电路消耗的总电功率变大
B.电压表V1与电流表A的示数之比保持不变
C.电流表示数不变,两电压表的示数都将变大
D.电流表示数变小,电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图可知,与串联,电压V1表测两端的电压,电压表V2测电源两端的电压,电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时,电路中的阻值增大,总电阻增大。电源电压恒定不变。
A.因为电路中总电阻增大,根据可知,电路中电流减小,所以根据,电源电压不变,总功率变小,A不符合题意;
B.电压V1表测两端的电压,根据可知,电压表V1与电流表A的示数之比为阻值,为定值电阻,阻值恒定不变,所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变,B符合题意;
CD.如果将滑片向右缓慢移动时,总电阻增大,电流减小,电流表示数减小,根据,两端电压减小,V1示数减小,电压表V2测电源两端的电压恒定不变,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电源电压可知滑片移动时电压表V2的示数变化,根据欧姆定律结合R1的阻值判断滑片移动时电压表V1与电流表的示数之比的变化,根据滑片的移动方向可知变阻器接入电路中电阻的变化以及总电阻的变化,利用P=UI判断电路消耗总功率的变化。
7.(2021九上·燕山期末)如图是某研究小组自制肺活量比较装置,吹气时气球胀大,隔板向上运动,下列说法正确的是(  )
A.总电阻变大 B.电流表示数变小
C.电压表示数变大 D.电路总功率变大
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图可知,隔板向上运动,带动滑动变阻器滑片向上运动,则R0阻值减小,电路总电阻减小,A不符合题意;
B.由于电路总电阻减小,所以电路电流增大,则电流表示数变大,B不符合题意;
C.电压表测R0两端电压,由于R0阻值减小,根据串联电路分压特点,所以其分压减小,则电压表示数减小,C不符合题意;
D.由于电路中电阻减小,电流变大,电源电压恒定,根据,所以电路总功率变大,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,吹气时,气球胀大,隔板向上运动,据此可知变阻器滑片移动的方向,从而可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化,利用欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,利用串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化,利用P=UI可知电路总功率的变化。
8.(2021九上·南岸期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数变小,电流表示数变大,灯泡变亮
B.电压表示数变大,电流表示数变小,灯泡变暗
C.电压表示数不变,电流表示数不变,灯泡亮度不变
D.电压表示数不变,电流表示数变小,灯泡亮度不变
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由电路图知,滑动变阻器和小灯泡并联连接,电流表测变阻器的电流,电压表测电源电压,滑片P向右滑动时,变阻器接入电路的阻值变大,而电源电压不变,即电压表的示数不变,据欧姆定律知,通过变阻器的电流变小,即电流表的示数变小,而这个过程中,灯泡的工作不受影响,其亮度不变,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据电压表内阻特点判断出滑片移动时接入电路中电路中的电阻不变,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=UI=I2R判断灯泡实际功率的变化,从而得出灯泡亮暗的变化。
9.(2022九上·韶关期末)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,电流表A1的示数逐渐变小,这一过程中(  )
A.滑片P是向b端移动的 B.电流表A的示数逐渐变小
C.电压表V的示数逐渐变小 D.电路的总功率变大
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.电流表A1的示数逐渐变小,说明R1电阻变大,滑片向a端移动,A不符合题意;
B.电流表A1的示数逐渐变小,干路电流变小,B符合题意;
C.电路是并联电路,电压表V的示数不变,C不符合题意;
D.干路电流变小,电压不变,电路的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,由并联电路各支路互不影响,通过R2的电流大小不变,已知电流表A1的示数变小,由并联电路电流的规律分析电流表A的示数变化,由欧姆定律分析变阻器连入电路的电阻变化;电压表测电源电压,示数不变;电流表A的示数逐渐变小,根据P=UI分析电路的总功率变化。
10.(2022九下·月考)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻。闭合开关S后,滑片从最左端向右移动到中点的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A1的示数变大,电流表A2的示数变大
B.电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C.电压表V的示数不变,电流表A2的示数不变
D.电路中总功率变小
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率
【解析】【解答】 R1,R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2的测通过R2的电流,电压表V测电源电压,所以电压表示数始终不变。闭合开关S后,滑片从最左端向右移动到中点的过程中,R1,R2两端电压不变,R2是定值电阻,所以通过电流表A2的示数不变,R1的电阻变小,所以通过电流表A1的示数变大,电压表V的示数与电流表A1的示数的比值等于电路总电阻,所以比值变小;所以AB错误,C正确;
电流表A1的示数变大, 干路电流变大,电源电压不变,所以电路中总功率变大,D错误。
故选C。
【分析】分析电路连接方式和各电表测量的物理量是关键,利用欧姆定律分析各个电表示数变化,搞清楚每个物理量与电表示数之间的联系是关键。
二、多选题
11.(2020九上·迁安期末)如图所示,电源电压6V保持不变,电阻R1=5Ω,滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω 1A”字样,该电路在正常情况下使用,当滑动变阻器滑片P向右移动时,下列判断正确的是(  )
A.电压表的示数不变, 电流表A1的示数不变,A2的示数变小
B.电流表A2的最大示数为1A
C.电压表的示数与 A1的示数的比值不变
D.整个电路消耗的最小功率是7.92W
【答案】A,C,D
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.由电路图可以知道R1与R2并联,电压表测电源电压,电流表A1测R1路的电流,电流表A2测干路电流。并联电路各支路互不干扰,当滑片移动时,电压表的示数不变,电流表A1的示数不变。滑动变阻器接入电路中的电阻变大,则流经滑动变阻器的电流变小,干路电流变小,则A2的示数变小。A符合题意;
B.流经 R1的电流为
滑动变阻器的最大电流为1A。则干路电流最大为2.2A,电流表A2的最大示数为2.2A,B不符合题意;
C.电压表的示数与 A1的示数的比值是定值电阻R1的阻值,C符合题意;
D.当滑动变阻器全部阻值接入电路中时,电路的功率最小,此时滑动变阻器的电流
电路总电流
整个电路消耗的最小功率为
D符合题意。
故答案为:ACD。
【分析】在并联电路中,支路电阻变大,电流减小,干路电流减小;利用电压和电阻的比值,计算电流;利用电压和电流的乘积计算电功率。
12.(2020九上·路北期末)如图所示,电源电压不变,电路安全,下列说法正确的是(  )
A.只闭合 ,滑片 向左移动一段距离, 、 示数都变大
B.只闭合 ,将滑片 向左移动一段距离, 示数的变化量与 示数的变化量的比值不变
C.只闭合 ,当再闭合 时, 示数不变, 示数变大,电路总功率变大
D.闭合 、 、 后,将滑片 向左移动, 示数不变, 示数与 示数的比值变小
【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;电路的基本连接方式
【解析】【解答】AB.只闭合S1,三个电阻串联,电压表V1测R3、R2的电压,电压表V2测R3的电压,电流表A1测电路中的电流,滑片P向左移动一段距离,变阻器连入电路中的电阻变小,A1变大,A2始终无示数,V2示数的变化量与A1示数的变化量的比值为R3电阻,故不变,A不符合题意,B符合题意;
C.只闭合S1,三个电阻串联,再闭合S3时,为R3简单电路,此时V2测电源电压,变大,总电阻减小,电流增大,A1变大,根据P=UI可知,总功率变大,C不符合题意;
D.闭合S1、S2、S3后,三个电阻并联,电压表V1与导线并联,V1示数始终为0,V1示数保持不变,电流表A2测通过R1、R2的总电流,将滑片P向左移动,变阻器连入电路中的电阻变小,根据电阻的并联规律,R1、R2并联的电阻变小,由欧姆定律,V2示数与A2示数的比值即为R1、R2并联的电阻,这个比值变小,D符合题意。
故答案为:BD。
【分析】根据开关的连接状态,判断电路的连接方式;定值电阻可以利用电压表变化量和电流的变化量的比值计算;导线和用电器并联时,用电器短路,电路的中功率变大;在并联电路中,支路电阻减小,总电阻减小。
13.(2020九上·怀安期末)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于b端,此时电阻R1和R2的功率相等,将滑动变阻器的滑片P从b端滑到中点,下列说法正确的是(  )
A.电路的总电阻变小
B.电阻R1的功率小于R2的功率
C.电阻R1的电流变化量小于电阻R2的电流变化量
D.滑动变阻器的电流变化量小于电阻R2的电流变化量
【答案】A,B,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】A.由图示可知,电阻R与R1并联再与R2串联,当滑片P从b端滑到中点的过程中,R连入阻值变小,由串联和并联电路的电阻特点知,R与R1并联部分电阻减小,因此总电阻减小,A符合题意;
B.滑片P位于b端时电阻R1和R2的功率相等;滑片P从b端滑到中点,R与R1并联部分电阻减小,故R与R1并联部分分得电压减小,即R1两端电压减小,R2两端电压增大,根据P=U2/R可知,R2的功率将大于电阻R1的功率,B符合题意;
C.根据串联和并联电路的电流特点知,I2=I1+IR,根据P=I2R,滑片P位于b端时电阻R1和R2的功率相等,因此可得R1>R2,串联电路的电压特点:总电压等于各部分电路两端电压之和,电源电压不变,当R与R1并联部分分得电压减小,即R1两端电压减小,R2两端电压增大,所以△U1=△U2,由I=U/R可知,△I=△U/R,所以△I1<△I2,C符合题意;
D.由于R与R1是并联的,所以△UR=△U1,滑片P从b端滑到中点,R连入阻值变小,R2为定值电阻,根据I=U/R可知,滑动变阻器的电流变化量大于电阻R2的电流变化量,D不符合题意;
故答案为:ABC。
【分析】相互并联的两个电阻功率相同,那么他们的电阻相同,当电阻的阻值变小时,结合功率P=U2/R可以看出功率变大,结合滑动变阻器的电阻变化分析即可。
14.(2018九上·绥滨期中)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是(假定灯泡电阻不变)(  )
A.电流表示数不变 B.电压表示数不变
C.电压表和电流表示数的比变小 D.小灯泡变暗
【答案】A,C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测Pb部分的电压;
因电压表的内阻很大,电压表可看作开路,所以图中的滑动变阻器相当于定值电阻接入电路;
AB、闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电路中的总电阻不变,因此电流表示数不变,但滑片P与b之间的电阻减小,由U=IR可知,Pb部分的电压减小,即电压表示数减小。A符合题意,B不符合题意;
C、由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于滑片P与b之间的电阻,P向右移,Pb部分电阻减小,所以电压表和电流表示数的比值变小,C符合题意;
D、P向右移动,不能改变电路中的电流,由P=I2R知灯泡的实际功率不变,所以灯泡亮度不变,D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,利用欧姆定律和电功率公式P=I2R分析判断,需要注意的是滑动变阻器相当于定值电阻接入电路.
15.(2018九上·石家庄期中)把阻值为12Ω的小灯泡与标有“100Ω 0.5A”的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且电路元件不能烧坏.假设灯泡电阻不变,下列说法正确的是(  )
A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变小
B.电路的总电阻最小值为30Ω
C.滑动变阻器滑片移动的过程中,电压表与电流表示数比值不变
D.滑动变阻器允许调节的范围是24Ω-60Ω
【答案】A,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】如图电路,在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,则电流表示数变大,灯泡的电阻不变,根据 知,灯泡两端的电压变大,则滑动变阻器两端的电压,即电压表示数变小,A符合题意;
由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.5A,
即: ,
解得滑动变阻器连入电路的最小值 ;
电路的总电阻最小值为: ;B不符合题意;
电路中电功率最大:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,B不符合题意.
为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小;
此时灯泡两端的电压为: ,
此时电路中最小的电流为: ,
滑动变阻器连入的最大电阻为: ;
所以滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω,D符合题意;
滑动变阻器滑片移动的过程中,电阻变小,而电压表与电流表示数的比值正是滑动变阻器接入电路的阻值,所以比值变小,C不符合题意。
故答案为:AD.
【分析】灯泡、电流表和滑动变阻器串联,当电阻增大时,电流表示数减小,电阻变大,分压增大,当滑动变阻器电阻最小时,是电路中电流最大时,最大电流是灯泡的正常工作电流,滑动变阻器阻值最大时,是电压表示数最大时。
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