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2024年中考题分类---电功率选择
1、(2024年甘肃兰州) 小明将定值电阻、分别按如图甲、乙所示的方式连入电路中,已知,两电路中电源电压相等且保持不变,闭合开关S后,电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 乙图中通过的电流为0.6A
C. 的阻值为5Ω D. 甲图中电路工作时消耗的功率为2.4W
2、 (2024年甘肃兰州) 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动到中点的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 滑动变阻器消耗的功率变大 B. 电流表A的示数变小
C. 电压表V的示数变大 D. 电压表V与电流表A的示数之比变大
3、(2004四川广元) 如图的电路中,电源两端电压U恒为6V。只闭合开关和,电压表、的示数分别为、,电流表示数为,电路的功率为;只闭合开关、和,电流表示数为,电路的功率为。已知,,。下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
4、(2004四川广元) 如图是小英家的电能表表盘示意图,她断开其它用电器,只将电饭煲单独接入电路中正常工作1min,发现电能表转盘转过10r。下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量电流的仪表 B. 电能表允许通过的最大电流是10A
C. 电能表表盘示数为10226kW h D. 电饭煲正常工作10min,消耗电能
5、(2024年山东)如图所示是一款电子握力计的电路原理图,M、N均为金属板,N固定不动,当握力F增大时,则( )
A. 滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B. 电压表示数增大
C. 电阻R的功率一定减小 D. 电阻R0的功率增大
6、(2024年吉林长春)电动汽车既节能环保又经济实用。电动汽车在充电过程中( )
A. 汽车上的电池相当于用电器 B. 电池发热是电流的热效应
C. 充电桩有防水功能,可避免断路 D. 充电时间越长,充电桩上的电能表计数越大
7、(2024年吉林长春) 的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是( )
A. 节能灯 B. 电饭煲 C. 电视机 D. 电烤箱
8、(2024年内蒙古包头)许多汽车后视镜配备了如图甲所示的加热装置,该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能,保持镜面清晰,确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示,和为加热电阻.下列分析正确的是( )
A. 除雾状态,电路中只有工作 B. 除霜状态,电路中只有工作
C. 除雾状态,电路的总电流最大 D. 除霜状态,电路的总功率最大
9、(2024年内蒙古赤峰)如图电路中,电源电压为6V恒定不变,R为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示。定值电阻阻值为,闭合开关后,下列说法正确的是( )
温度 0 5 10 15 20 25 30
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360
A. 温度升高时,电流表示数变小
B. 温度升高时,电压表示数变小
C. 温度降低时,电压表示数与电流表示数的比值不变
D. 当温度为30℃时,电路总功率为0.18W
10、 (黑龙江龙东)如图,甲电路中电源电压保持不变,闭合开关后,将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中,两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙Ⅰ、Ⅱ所示,则( )
A. Ⅱ是灯泡的I-U关系图像 B. 灯泡最小功率为1W
C. R的最大阻值为25Ω D. 电路的最大功率为3.6W
11、(2024年山东滨州) 某次实践活动中,小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示,他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是( )
A. 当S接“1”时,电热水器为高温挡
B. 满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量为1.26×107J
C. R的阻值为24.2Ω
D. 断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常加热1min,可使图丙所示电能表的转盘转100r
12、(2024年贵州)如图甲所示电路,电源电压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A. 无论如何移动滑片,L的电阻始终为 B. 滑片向左移动过程中,L的实际功率减小
C. 为保证电路安全,R接入的最小阻值为 D. L实际功率为0.75W时,R的阻值为
13、(2024年黑龙江齐齐哈尔) 如图所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡的额定电压为6V,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样,电流表选用0~3A量程。先闭合开关、断开开关,此时小灯泡正常发光;保持开关闭合,再闭合开关,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电流表的示数为0.8A。则保持开关、都闭合,忽略温度对灯丝电阻的影响,使用过程中元件完好,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 将滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡实际功率不变
B. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~50Ω
C. 通过电流表的电流最小值为0.72A
D. 电路的总功率最大值为9.6W
14、(2024年湖北武汉)某同学家浴室里安装了一款风暖浴霸,它既可以实现照明、换气的功能,又可以实现送自然风、暖风、热风的功能,其简化电路如图所示,开关S可分别与0、1、2触点接触,R1、R2是两根阻值相同的电热丝。下表是浴霸电路的部分参数。
额定电压 220V
照明功率 20W
换气功率 35W
暖风功率 1133W
热风功率 2233W
关于下列结论:
①开关S1断开、S与触点1接触时,浴霸处于送自然风状态
②每根电热丝的阻值为44Ω
③电路中通过开关S的电流最大为10.15A
④浴霸工作10分钟,电路消耗的电能最大为1.3398×106J
其中正确的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
15、(2024年陕西A)中药煎煮方式分为“文火”和“武火”,小明受此启发,用手动开关、温控开关、水量开关、加热电阻和限流电阻(、阻值不随温度变化),设计了煎药壶电路,其中为总开关,电源电压为220V。闭合开关,能实现下表所示的功能,下列关于此电路的分析正确的是( )
温度t/℃ 温控开关 壶内水量V/L 水量开关 的功率P/W 煎煮方式
闭合 闭合 800 武火
断开 闭合 800 武火
断开 断开 100 文火
A. 温控开关与水量开关是串联的
B. 加热电阻的阻值是
C. 若壶内水量小于0.2L,煎药壶工作时无法进行“武火”加热
D. 若限流电阻断路,煎药壶工作时只能进行“武火”加热
16、(2024年新疆维吾尔自治区 新疆生产建设兵团)如图所示的电路,电源电压保持不变,甲、乙均为滑动变阻器。开关S闭合后,甲、乙接入电路的电阻分别为、,此时电路的总功率为。若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为;若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,此时,甲的电功率为,乙的电功率为,则( )
A. B.
C. D.
17、(2024年新疆维吾尔自治区 新疆生产建设兵团)小琴家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小琴家空气开关的额定电流可能是( )
A. 63mA B. 630mA C. 63A D. 630A
18、(2024年四川眉山)如图所示电路,电源电压恒为10V,的最大阻值是,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,和允许通过的最大电流是1A。在保证所有元件安全情况下:闭合S、,断开,移动的滑片,电流表的示数变化范围是0.25~0.5A,电压表的最大示数是8V;若闭合S、,断开,移动的滑片,当的阻值最小是时,电压表示数是4V。下列结论中正确的是( )
A. 的阻值是
B. 灯泡的额定功率是2W
C. 滑动变阻器的最大阻值是
D. 两种情况电路电流的最小值与最大值之比是
19、 (2024年河北)如图所示,电源电压为6V。a、b为两个电表,其中一个为电流表,一个为电压表。R1=10Ω,R2∶R3=2∶3。闭合开关S,电路总功率为P1,通过M点的电流为I1;a、b互换后再闭合开关,电路总功率为P2,通过M点的电流为I2。若P1∶P2=5∶6,I2-I1=0.1A,下列说法正确的是( )
A. a为电流表
B. R2的阻值为30Ω
C. 将图中的电源、电表a、电表b任意互换,闭合开关,电路总功率的最小值为3W
D. 将R1、R2、R3中的一个与图中的电表a互换,闭合开关,电表a的示数可能比互换前小
20、(2024年重庆B)小刘同学利用如图所示的电路测量电阻R的阻值。闭合开关S,将滑片P移至某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.4A。下列说法正确的是( )
A. 图中的甲是电压表、乙是电流表
B. 将滑片P向左移时R的功率增大
C. 一次实验就能精确测出R的阻值
D. 电流0.4A时,R一分钟发热0.8J
21、(2024年四川宜宾)我国交规规定,酒后不能开车。图甲是一种对驾驶员进行检测的呼气式酒精测试仪,其简化电路如图乙所示,测试仪里面装有酒精气体传感器,它是一种气敏电阻,用符号“”表示,其阻值R随酒精气体浓度K变化图像如图丙所示。已知电源电压为12V,是阻值为20Ω的定值电阻,设血液酒精浓度M=呼出酒精气体浓度K×2500,当血液酒精浓度≥0.2mg/mL时,属于饮酒驾驶。下列说法正确的是( )
A. 酒精气体浓度越大,电流表示数越大
B. 刚达到饮酒驾驶时,R的阻值为64Ω
C. 电流表示数为0.12A时,不属于饮酒驾驶
D. 达到饮酒驾驶,电路消耗的最小功率为1.44W
22、(2024年四川宜宾)如图是探究电流热效应的实验装置,两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、,其中,。下列说法正确的是( )
A. 只闭合,可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B. 只闭合,若电路中的电流为0.2A,通电1min电阻产生的热量为12J
C. 闭合和,通过的电流是电流的0.5倍
D. 闭合和后,左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样
23、(2024年四川遂宁)噪声污染是当代社会四大污染之一,若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱,同学们找来定值电阻、声敏电阻R(阻值会随声音强弱发生变化)、电流表、学生电源等器材,设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置,其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示,该装置电路如乙图所示。在某次测试中,当噪声80dB时,电流表示数为0.4A;当噪声50dB时,电流表示数为0.2A。下列选项正确的是( )
A. 电路中的电流随声音强度增大而减小 B. 阻值是15Ω
C. 电源电压10V D. 当电流表示数0.3A,噪声强度为60dB
24、(2024年四川泸州)如图所示电路中,电源电压为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在AB之间接入不同的电学元件,可以进行不同的实验,在确保电路安全且实验能够顺利进行的情况下,下列说法中正确的是( )
A.在AB间接入一个阻值为10Ω的定值电阻,探究电流与电压关系实验时,电压表示数变化范围为1.5~3V
B.探究电流与电阻的关系实验中,控制AB间电压是3V时,在AB间接入电阻的阻值范围是5~40Ω
C.在AB间接入一个大约100Ω的未知电阻,调节滑动变阻器滑片的位置,就能够测量出该电阻的阻值
D.在AB间接入小灯泡,调节滑片,使电压表示数从2V变到3V,测得电流表示数从0.25A变到0.3A,则灯泡的电功率增大了0.05W
25、(2024年四川广安)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电流表量程是0~0.6A,电压表量程是0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器R和灯泡L的图像分别如图乙所示,当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为4V B. 灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C. 电路中允许的最大功率为2.25W D. 电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
26、(2024年四川广安)小强上次查看家里的电能表显示为,本次查看时电能表示数如图所示,下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 在这段时间内消耗的电能为792kW·h
C. 小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D. 只将一台标有“220V 1000W”的电热水器接入电路中,正常工作5min,电能表的指示灯闪烁300次
27、(2024年四川达州)如图所示电路,电源电压为18V保持不变,、为定值电阻,滑动变阻器最大阻值为30Ω。当滑片P位于最右端,同时闭合、时,滑动变阻器功率,电压表示数为,电流表示数为;P位于最右端,只闭合时,滑动变阻器功率为,电压表示数为,电流表示数为;将滑片P移至中点,只闭合时,滑动变阻器功率为,电压表示数为,电流表示数为。若,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
28、 (2024年四川达州)如图所示是某品牌电热毯内部电路简化图,该电热毯具有高低两档加热功能,下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关时,电路处于高温档
B. 只闭合开关时,电路处于低温档
C. 同时闭合开关、时,电路处于高温档
D. 同时闭合开关、时,电路处于低温档
29、(2024年成都)如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1与R2阻值相同。让滑动变阻器R3的滑片位于中点,只闭合开关S2时,电压表V的示数为2V;开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表A1的示数为0.2A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1;开关S1、S2闭合,S3断开时, 电路消耗的总功率为P2。下列结果正确的是( )
A. 电源电压为9V B. R3的最大阻值是60Ω
C. P1=3W D. P2=0.3W
30、(2024年上海)如图所示是电烙铁工作的原理图。它正常工作时,两端的电压为220伏。在预热状态时,通过它的电流较小;在加热状态时,通过它的电流较大,则下列选项中正确的是( )
A. 闭合开关S,此时小灯熄灭,处于预热状态
B. 断开开关S,此时小灯发光,处于加热状态
C. 闭合开关S,此时小灯发光,处于预热状态
D. 闭合开关S,此时小灯熄灭,处于加热状态
31、(2024江苏苏州)图甲中,电源电压为12V、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω ; 1A”字样,虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯泡(6V ; 0.5A)闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的图像如图乙。则:①虚线框内是小灯泡;②电路的最大功率为6W;③虚线框内元件和滑动变阻器的功率相等时,滑动变阻器的阻值为10Ω;④滑动变阻器最大阻值为20Ω。以上结论正确的有( )
A. ②④ B. ②③ C. ①② D. ①④
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2024年中考题分类---电功率选择
1、(2024年甘肃兰州) 小明将定值电阻、分别按如图甲、乙所示的方式连入电路中,已知,两电路中电源电压相等且保持不变,闭合开关S后,电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 乙图中通过的电流为0.6A
C. 的阻值为5Ω D. 甲图中电路工作时消耗的功率为2.4W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由甲图可知,R1与R2串联工作,且R2=2R1,此时电压表测量R1两端的电压,由图丙可知R1的电压为2V,根据串联电路分压规律可知,R2两端的电压为
电源电压为
故A错误;
BC.由乙图可知,R1与R2并联工作,此时电流表测量干路电流,示数为1.8A。则有
结合前面分析可知,电源电压为6V,又已知R2=2R1,解得R2=10Ω、R1=5Ω,此时通过R1的电流为
故BC错误;
D.甲图中电路工作时消耗的功率为
故D正确。
故选D。
2、 (2024年甘肃兰州) 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动到中点的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 滑动变阻器消耗的功率变大 B. 电流表A的示数变小
C. 电压表V的示数变大 D. 电压表V与电流表A的示数之比变大
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测量滑动变阻器的电流,电压表测量电源电压;
AB.将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动到中点的过程中,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,所以通过滑动变阻器的电流变大,即电流表示数变大,由于定值电阻和滑动变阻器并联,所以滑动变阻器两端电压不变,根据可知,滑动变阻器消耗的功率变大,故A正确,B错误;
C.电压表测量电源电压,电源电压不变,则电压表示数不变,故C错误;
D.电压表V与电流表A的示数之比等于滑动变阻器连入电路的阻值,由于滑动变阻器连入电路的电阻变小,所以电压表V与电流表A的示数之比变小,故D错误。
故选A。
3、(2004四川广元) 如图的电路中,电源两端电压U恒为6V。只闭合开关和,电压表、的示数分别为、,电流表示数为,电路的功率为;只闭合开关、和,电流表示数为,电路的功率为。已知,,。下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】只闭合开关和,三个电阻串联,电压表测的电压,电压表测和的总电压,因为,电源电压为6V,则可解得
又因为串联电路电压之比等于电阻之比,则有
则
则此时电路中的电流为
只闭合开关、和时,电路和并联,此时电路中的电流
且
则有
可解得
则
可解得
因为
所以
且串联和并联时电源两端电压U恒为6V,根据
可得,电压一定时,电流之比等于电功率之比,即
故ABD错误,C正确。
故选C。
4、(2004四川广元) 如图是小英家的电能表表盘示意图,她断开其它用电器,只将电饭煲单独接入电路中正常工作1min,发现电能表转盘转过10r。下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量电流的仪表 B. 电能表允许通过的最大电流是10A
C. 电能表表盘示数为10226kW h D. 电饭煲正常工作10min,消耗电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表是用来测量电功(即消耗电能)的仪表,而不是测量电流的仪表。故A错误;
B.电能表上的“10(20)A”表示电能表允许通过的最大电流是20A,而不是10A,这里的10A可能是指标定电流或基本电流,但不影响最大电流的判断,故B错误;
C.电能表表盘上的示数表示的是已经消耗的电能,其单位为kW h;电能表上的数字最后一位通常是小数点后的数字(即十分位),因此电能表表盘示数应读为1022.6kW h,而不是10226kW h,故C错误;
D.电饭煲单独接入电路中正常工作1min,电能表转盘转过10r。而电能表上的“600r/(kW h)”表示的是电路中每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转600转。因此,电饭煲1min内消耗的电能
由于电饭煲是正常工作,所以其功率保持不变。那么,电饭煲10min内消耗的电能就是1min内消耗电能的10倍,即:
故D正确。
故选D。
5、(2024年山东)如图所示是一款电子握力计的电路原理图,M、N均为金属板,N固定不动,当握力F增大时,则( )
A. 滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B. 电压表示数增大
C. 电阻R的功率一定减小 D. 电阻R0的功率增大
【答案】B
【解析】
【详解】ABD.如图所示,定值电阻R0和滑动变阻器R串联,电压表测量滑动变阻器R两端的电压,当握力F增大时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电压表示数增大,电路中的总电阻增大,电路中的电流减小,由
知电阻R0的功率减小,故AD错误,B正确;
C.当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值相同时,电阻R的功率最大,当握力F增大时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值大小关系不确定,故电阻R的功率不一定减小,故C错误。
故选B。
6、(2024年吉林长春)电动汽车既节能环保又经济实用。电动汽车在充电过程中( )
A. 汽车上的电池相当于用电器 B. 电池发热是电流的热效应
C. 充电桩有防水功能,可避免断路 D. 充电时间越长,充电桩上的电能表计数越大
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.充电时电动汽车上的电池相当于电路中的用电器,消耗电能,产生化学能,此过程中将电能转化为化学能,故A符合题意;
B.充电时电池发热是因为电流的热效应,有部分电能转化为内能。故B符合题意;
C.充电桩有防水功能,是为了防止线路过于潮湿出现短路现象,发生危险,故C不符合题意;
D.电能表是用来测量电路中用电器消耗电能多少的仪器,充电时间越长,电池消耗电能越多,充电桩上的电能表计数越大,故D符合题意。
故选ABD。
7、(2024年吉林长春) 的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是( )
A. 节能灯 B. 电饭煲 C. 电视机 D. 电烤箱
【答案】A
【解析】
【详解】节能灯、电饭煲、电视机和电烤箱四个用电器中,节能灯的电功率最小,根据可知,的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是节能灯,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8、(2024年内蒙古包头)许多汽车后视镜配备了如图甲所示的加热装置,该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能,保持镜面清晰,确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示,和为加热电阻.下列分析正确的是( )
A. 除雾状态,电路中只有工作 B. 除霜状态,电路中只有工作
C. 除雾状态,电路的总电流最大 D. 除霜状态,电路的总功率最大
【答案】D
【解析】
【分析】在电压U一定的情况下,由电功率公式可知,电阻R越小,电功率P越大;电阻R越大,电功率P越小。
【详解】AC.当开关S闭合,S1断开时,电路中只有R2工作,此时电路中的总电阻最大,总电流最小,总功率最小,后视镜处于“低温”除雾状态,故A、C错误;
BD.当开关S、S1均闭合时,电路中R1与R2并联,此时电路中的总电阻最小,总电流最大,总功率最大,后视镜处于“高温”除霜状态,故B错误,D正确。
故选D。
9、(2024年内蒙古赤峰)如图电路中,电源电压为6V恒定不变,R为热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表所示。定值电阻阻值为,闭合开关后,下列说法正确的是( )
温度 0 5 10 15 20 25 30
电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360
A. 温度升高时,电流表示数变小
B. 温度升高时,电压表示数变小
C. 温度降低时,电压表示数与电流表示数的比值不变
D. 当温度为30℃时,电路总功率为0.18W
【答案】C
【解析】
【详解】AB.温度升高,由表数据可知,电阻R变小,电流变大,定值电阻电压变大,故AB错误;
C.电压表是测量定值电阻电压,电流表测量定值电阻电流,根据欧姆定律,两表示数的比值等于定值电阻的阻值,所以比值不变,故C正确;
D.当温度为30℃时,电阻,故电路总功率
故D错误。
故选C。
10、 (黑龙江龙东)如图,甲电路中电源电压保持不变,闭合开关后,将变阻器的滑片由a端向b端移动的过程中,两电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙Ⅰ、Ⅱ所示,则( )
A. Ⅱ是灯泡的I-U关系图像 B. 灯泡最小功率为1W
C. R的最大阻值为25Ω D. 电路的最大功率为3.6W
【答案】CD
【解析】
【详解】A.由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器R串联,电压表V1测小灯泡两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流,滑片从最右端向最左端滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路总电阻变小,电路电流变大,根据串联分压的规律可知,小灯泡两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,因此Ⅱ为滑动变阻器R的U-I关系图像,Ⅰ为小灯泡的U-I关系图像,故A错误;
B.由图线Ⅰ可知,小灯泡的电流随其两端电压的增大而增大,故当小灯泡两端的电压最小时,小灯泡的电流最小,由题图乙可知,小灯泡两端的最小电压为U灯小=1V,此时通过小灯泡的电流为I灯小=0.2A,小灯泡的最小电功率为
故B错误;
C.当R接入电路的阻值最大时,电路电流最小,分析图线Ⅱ可知,此时R两端电压为UR=5V,通过R的电流为IR=0.2A,故R的最大阻值为
故C正确;
D.根据串联电路的电压规律并结合图像可知,电源电压
电路中的最大电流为I最大=0.6A,故电路的最大功率为
故D正确。
故选CD。
11、(2024年山东滨州) 某次实践活动中,小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示,他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是( )
A. 当S接“1”时,电热水器为高温挡
B. 满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量为1.26×107J
C. R的阻值为24.2Ω
D. 断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常加热1min,可使图丙所示电能表的转盘转100r
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图乙可知,当当S接“1”时,R被短路,电路中只有R0,此时电阻较小,由可知,功率较大,电热水器为高温挡,故A正确;
B.由表甲可知,热水器的容积为60L即0.06m3,则满箱水的质量为
m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg
则由20℃升高到70℃,水吸收的热量为
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J
故B正确;
C.由表甲可知,高温档的功率为2000W,则R0的阻值为
低温档的功率为200W,则R和R0的总阻值为
根据串联电路电阻的关系可知,R的阻值为
R=R总-R0=242Ω-24.2Ω=217.8Ω
故C错误;
D.断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常加热1min,消耗的电能为
电能表的转盘转
故D正确。
故选ABD。
12、(2024年贵州)如图甲所示电路,电源电压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A. 无论如何移动滑片,L的电阻始终为 B. 滑片向左移动过程中,L的实际功率减小
C. 为保证电路安全,R接入的最小阻值为 D. L实际功率为0.75W时,R的阻值为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由图乙可知,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像不成正比,说明其电阻是变化的,故A错误;
B.分析电路可知,变阻器和灯泡串联。滑片向左移动过程中,变阻器阻值变大,则总电阻变大,根据可知电流变小,根据串联分压原理,变阻器电压变大,则灯泡电压变小,根据,L的实际功率减小,故B正确;
C.当灯泡正常发光时,电路中电流最大,R接入的阻值最小,此时灯泡电压为6V,电流为0.3A,则R接入的最小阻值为
故C正确;
D.由图乙可知,灯泡电压为3V时,电流为0.25A,则灯泡功率恰好为
此时R的阻值为
故D正确。
故选BCD。
13、(2024年黑龙江齐齐哈尔) 如图所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡的额定电压为6V,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样,电流表选用0~3A量程。先闭合开关、断开开关,此时小灯泡正常发光;保持开关闭合,再闭合开关,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电流表的示数为0.8A。则保持开关、都闭合,忽略温度对灯丝电阻的影响,使用过程中元件完好,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A. 将滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡实际功率不变
B. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~50Ω
C. 通过电流表的电流最小值为0.72A
D. 电路的总功率最大值为9.6W
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.先闭合开关S1 、断开开关S2 ,此时小灯泡正常发光,说明灯泡两端的电压为6V,电源电压等于灯泡的额定电压;保持开关S1 闭合,再闭合开关S2 ,灯泡与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电流表的示数为0.8A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过滑动变阻器的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过灯泡的电流
由 可得,灯泡的电阻
将滑动变阻器的滑片向右移动,接入电路中的电阻变大,由可知,通过滑动变阻器的电流变小,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,灯泡两端的电压和通过的电流不变,实际功率不变,故A正确;
B.滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
滑动变阻器的最大阻值为50Ω,所以,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是6Ω~50Ω,故B错误;
C.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,干路电流最小,所以,通过滑动变阻器的最小电流为
通过电流表的电流最小值为
I总小 =I小+I=0.12A+0.6A=0.72A
即电流表的示数最小为0.72A,故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,此时通过电路的总电流为
电路总功率最大,则电路的最大总功率
故D正确。
故选ACD。
14、(2024年湖北武汉)某同学家浴室里安装了一款风暖浴霸,它既可以实现照明、换气的功能,又可以实现送自然风、暖风、热风的功能,其简化电路如图所示,开关S可分别与0、1、2触点接触,R1、R2是两根阻值相同的电热丝。下表是浴霸电路的部分参数。
额定电压 220V
照明功率 20W
换气功率 35W
暖风功率 1133W
热风功率 2233W
关于下列结论:
①开关S1断开、S与触点1接触时,浴霸处于送自然风状态
②每根电热丝的阻值为44Ω
③电路中通过开关S的电流最大为10.15A
④浴霸工作10分钟,电路消耗的电能最大为1.3398×106J
其中正确的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①分析电路图可知,开关S1断开、S与触点1接触时,只有一个电动机接入电路,浴霸处于换气状态,故①错误;
②开关S与2接触,S2、S3只闭合一个时,电动机与一个电阻并联,此时为暖风状态,开关S与2接触,S2与S3同时闭合时,电动机与两个电阻同时并联,则一个电阻的功率为
则电阻
故②正确;
③当电动机与两个电阻同时并联,通过开关S的电流最大,最大电流
故③正确;
④浴霸工作10分钟,电路消耗的最大电能
故④错误;
故选B。
15、(2024年陕西A)中药煎煮方式分为“文火”和“武火”,小明受此启发,用手动开关、温控开关、水量开关、加热电阻和限流电阻(、阻值不随温度变化),设计了煎药壶电路,其中为总开关,电源电压为220V。闭合开关,能实现下表所示的功能,下列关于此电路的分析正确的是( )
温度t/℃ 温控开关 壶内水量V/L 水量开关 的功率P/W 煎煮方式
闭合 闭合 800 武火
断开 闭合 800 武火
断开 断开 100 文火
A. 温控开关与水量开关是串联的
B. 加热电阻的阻值是
C. 若壶内水量小于0.2L,煎药壶工作时无法进行“武火”加热
D. 若限流电阻断路,煎药壶工作时只能进行“武火”加热
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据表中数据可知,温控开关和水量开关互不影响,故温控开关与水量开关是并联的,故A错误;
B.当限流电阻与加热电阻串联时,由分压原理可知,加热电阻的电压小,根据可知加热电阻的功率小,当限流电阻短路(闭合与其并联的S3)时,电路为加热电阻的简单电路,加热电阻的电压为电源电压,根据可知其功率大,故加热电阻的阻值
故B错误;
C.若壶内水量小于0.2L,但温度小于60℃,温控开关闭合,限流电阻短路,则电路为的简单电路,煎药壶工作时可进行“武火”加热,故C错误;
D.若限流电阻断路,闭合S3(或S2)则电路连通,电路为的简单电路,煎药壶工作时只能进行“武火”加热,故D正确。
故选D。
16、(2024年新疆维吾尔自治区 新疆生产建设兵团)如图所示的电路,电源电压保持不变,甲、乙均为滑动变阻器。开关S闭合后,甲、乙接入电路的电阻分别为、,此时电路的总功率为。若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为;若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,此时,甲的电功率为,乙的电功率为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,两个滑动变阻器并联,电压相等,开关S闭合后,甲、乙接入电路的电阻分别为、,此时电路的总功率为,则有
若将甲接入电路的阻值增大10Ω,乙接入电路的阻值减小10Ω,电路的总功率仍为,则有
即
解得
即
若将甲接入电路的阻值增大6Ω,乙接入电路的阻值减小6Ω,即
则此时甲的电阻大于乙的电阻,根据可知,并联电压相同,甲的电功率小于乙的电功率,即
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
17、(2024年新疆维吾尔自治区 新疆生产建设兵团)小琴家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小琴家空气开关的额定电流可能是( )
A. 63mA B. 630mA C. 63A D. 630A
【答案】C
【解析】
【详解】根据大致估算家庭电路中的最大电流。家中功率最大的用电器一般为空调,功率大约1000W,家中功率不可能超过十台空调同时工作的功率10000W,功率最大时电流最大
故家庭电路空气开关的额定电流应略大于这个值。故ABD不符合要求,C符合要求。
故选C
18、(2024年四川眉山)如图所示电路,电源电压恒为10V,的最大阻值是,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,和允许通过的最大电流是1A。在保证所有元件安全情况下:闭合S、,断开,移动的滑片,电流表的示数变化范围是0.25~0.5A,电压表的最大示数是8V;若闭合S、,断开,移动的滑片,当的阻值最小是时,电压表示数是4V。下列结论中正确的是( )
A. 的阻值是
B. 灯泡的额定功率是2W
C. 滑动变阻器的最大阻值是
D. 两种情况电路电流的最小值与最大值之比是
【答案】A
【解析】
【详解】AB.当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,可知此时电路中电流为0.5A,即灯泡的额定电流为I额=0.5A;只闭合开关S、S2,灯泡与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,当灯泡正常发光时电路中的电流最大,由欧姆定律可知,此时滑动变阻器R2接入电路的电阻最小,由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器R2两端电压最小,可知此时滑动变阻器R2两端的电压为,由欧姆定律可知,此时R2的阻值最小值为
由串联电路的电压特点可知,灯泡额定的电压
所以灯泡的额定功率
故A正确,B错误;
C.只闭合开关S、S1,灯泡与滑动变阻器R1串联,电压表测R1两端的电压,根据串联电路的分压原理可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,由图乙可知,滑动变阻器两端的最大电压为8V,通过的最小电流为0.25A,由欧姆定律可知,滑动变阻器R1的最大阻值
故C错误;
D.由题意可知,两次电路中灯泡正常发光时电路中的电流最大,因此两次电路中的最大电流都等于灯泡的额定电流0.5A。当只闭合开关S、S2,R2滑片滑至最右端时,该情况下的电流最小。由以上知额定状态下灯泡的电阻为
此时电路的最小电流为
,所以两种情况下的最小电流为0.25A,故两种情况电路电流的最小值与最大值之比是
故D错误。
故选A。
19、 (2024年河北)如图所示,电源电压为6V。a、b为两个电表,其中一个为电流表,一个为电压表。R1=10Ω,R2∶R3=2∶3。闭合开关S,电路总功率为P1,通过M点的电流为I1;a、b互换后再闭合开关,电路总功率为P2,通过M点的电流为I2。若P1∶P2=5∶6,I2-I1=0.1A,下列说法正确的是( )
A. a为电流表
B. R2的阻值为30Ω
C. 将图中的电源、电表a、电表b任意互换,闭合开关,电路总功率的最小值为3W
D. 将R1、R2、R3中的一个与图中的电表a互换,闭合开关,电表a的示数可能比互换前小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由题意可知,当两个表互换位置后,P1∶P2=5∶6,则
①
两次的电流关系为
②
联立①②式可得,。当a为电压表,b为电流表时,R1单独工作,R2和R3短路,电路中的电流为
则开始时,a为电流表,b为电压表,电路电流为。故A正确;
B.当a为电流表,b为电压表时,R1短路,R2和R3并联工作,则电路中的电流为
③
两个电阻的阻值关系为
④
联立③④可得,,故B错误;
C.由题意可知,将图中的电源、电表a、电表b任意互换,共有如下6种组合:
根据可知,当电路中阻值最大时,电路的电功率最小,(1)为题中原图,为R2和R3并联工作,阻值为
(2)为题中a,b互换位置后,为R1单独工作,阻值为,(3)为R1单独工作,阻值为,(4)为R1、R2和R3并联工作,阻值为
(5)为R2和R3并联工作,阻值为
(6)为R1、R2和R3并联工作,阻值为
综上可知,电路中的最大阻值为12Ω,则电路中的最小电功率为
故C正确;
D.将R1、R2、R3中的一个与图中的电表a互换,有如下3种情况:
根据A中分析可知,未更换之前,R1短路,R2和R3并联工作,电流表测量干路电流,电路中的阻值为12Ω;(7)中,R1短路,R2和R3并联,与未更换前一致,故(7)中电流表示数将不变;(8)中,R3短路,R1和R2并联,电流表测量干路电流,电路中的阻值为
根据可知,(8)中电流表示数将变大;(9)中R2短路,R1和R3并联,电流表测量干路电流,电路中的阻值为
根据可知,(9)中电流表示数将变大。综上所述,故D错误。
故选AC。
20、(2024年重庆B)小刘同学利用如图所示的电路测量电阻R的阻值。闭合开关S,将滑片P移至某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.4A。下列说法正确的是( )
A. 图中的甲是电压表、乙是电流表
B. 将滑片P向左移时R的功率增大
C. 一次实验就能精确测出R的阻值
D. 电流0.4A时,R一分钟发热0.8J
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于使用电流表时,电流表应与被测电路串联,所以甲表为电流表;使用电压表时,电压表应与被测电路并联,所以乙表为电压表,故A错误;
B.分析电路图可知,滑动变阻器与电阻R串联,将滑片P向左移时,滑动变阻器接入电路中阻值减小,由可知,电路中电流增大,由P=I2R可知,R的功率增大,故B正确;
C.为了减小测量误差,应多次测量R的电阻,求平均值,故C错误;
D.将滑片P移至某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.4A,R一分钟发热
Q=W=UIt=2V×0.4A×60s=48J
故D错误。
故选B。
21、(2024年四川宜宾)我国交规规定,酒后不能开车。图甲是一种对驾驶员进行检测的呼气式酒精测试仪,其简化电路如图乙所示,测试仪里面装有酒精气体传感器,它是一种气敏电阻,用符号“”表示,其阻值R随酒精气体浓度K变化图像如图丙所示。已知电源电压为12V,是阻值为20Ω的定值电阻,设血液酒精浓度M=呼出酒精气体浓度K×2500,当血液酒精浓度≥0.2mg/mL时,属于饮酒驾驶。下列说法正确的是( )
A. 酒精气体浓度越大,电流表示数越大
B. 刚达到饮酒驾驶时,R的阻值为64Ω
C. 电流表示数为0.12A时,不属于饮酒驾驶
D. 达到饮酒驾驶,电路消耗的最小功率为1.44W
【答案】ABC
【解析】
【详解】由图乙得,R与R1串联,电流表测量电路电流;
A.由图丙可知,酒精气体浓度越大,R电阻越小,此时电路总电阻越小,由欧姆定律得,电流电流越大,即电流表示数越大,故A正确;
B.刚达到饮酒驾驶时,呼出酒精气体浓度
由图得,此时R的阻值为64Ω,故B正确;
C.电流表示数为0.12A时,由欧姆定律得,此时电路电阻为
R的阻值为
由图丙可知,此时呼出酒精气体浓度为K=4×10-5mg/mL,则血液酒精浓度
M=4×10-5mg/mL×2500=0.1mg/mL<0.2mg/mL
则此时不属于饮酒驾驶,故C正确;
D.达到饮酒驾驶,电路消耗的最小功率为
故D错误。
故选ABC。
22、(2024年四川宜宾)如图是探究电流热效应的实验装置,两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、,其中,。下列说法正确的是( )
A. 只闭合,可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B. 只闭合,若电路中的电流为0.2A,通电1min电阻产生的热量为12J
C. 闭合和,通过的电流是电流的0.5倍
D. 闭合和后,左侧U形管内液柱的高度差和右侧的高度差一样
【答案】AB
【解析】
【详解】A.只闭合,两个电阻R1、R2串联,电流相同,通电时间相同,电阻的大小不同,故可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,故A正确;
B.只闭合,若电路中的电流为0.2A,通电1min电阻产生的热量为
故B正确;
C.闭合和,R2与R3并联,R2与R3电阻相同,设通过R2的电流为I,通过R1的电流为2I,通过的电流是电流的2倍,故C错误;
D.闭合和后,R2与R3并联,通过的电流是电流的2倍,左侧电阻R1放出的热量多于右侧电阻放出的热量,左侧U形管内液柱的高度差大于右侧的高度差,故D错误。
故选AB。
23、(2024年四川遂宁)噪声污染是当代社会四大污染之一,若青少年长期处于噪声环境中会影响身心健康。为了监测噪声的强弱,同学们找来定值电阻、声敏电阻R(阻值会随声音强弱发生变化)、电流表、学生电源等器材,设计了可用电流表的示数来反映噪声强弱的装置,其中R的阻值随声音强弱变化的关系如甲图所示,该装置电路如乙图所示。在某次测试中,当噪声80dB时,电流表示数为0.4A;当噪声50dB时,电流表示数为0.2A。下列选项正确的是( )
A. 电路中的电流随声音强度增大而减小 B. 阻值是15Ω
C. 电源电压10V D. 当电流表示数0.3A,噪声强度为60dB
【答案】D
【解析】
【详解】A.分析电路可知,和串联,电流表测电路电流。声音强度增大时,阻值变小,则总电阻变小,根据可知电路中的电流变大,故A错误;
BC.当噪声80dB时,电流表示数为0.4A,此时阻值为,则电源电压为
①
当噪声50dB时,电流表示数为0.2A,此时阻值为,则电源电压为
②
联立①②,解得,电源电压,故BC错误;
D.当电流表示数0.3A,总电阻为
则此时阻值为
由甲图可知,此时噪声强度为60dB,故D正确。
故选D。
24、(2024年四川泸州)如图所示电路中,电源电压为4.5V,滑动变阻器R最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在AB之间接入不同的电学元件,可以进行不同的实验,在确保电路安全且实验能够顺利进行的情况下,下列说法中正确的是( )
A.在AB间接入一个阻值为10Ω的定值电阻,探究电流与电压关系实验时,电压表示数变化范围为1.5~3V
B.探究电流与电阻的关系实验中,控制AB间电压是3V时,在AB间接入电阻的阻值范围是5~40Ω
C.在AB间接入一个大约100Ω的未知电阻,调节滑动变阻器滑片的位置,就能够测量出该电阻的阻值
D.在AB间接入小灯泡,调节滑片,使电压表示数从2V变到3V,测得电流表示数从0.25A变到0.3A,则灯泡的电功率增大了0.05W
答案:AB
25、(2024年四川广安)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,电流表量程是0~0.6A,电压表量程是0~3V。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器R和灯泡L的图像分别如图乙所示,当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为4V B. 灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
C. 电路中允许的最大功率为2.25W D. 电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.由电路图可知,L与R串联,电流表测电路中电流,电压表测灯泡两端电压。当滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值减小,电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中电流增大,则灯泡两端电压增大,由串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端电压减小,因此上半部分图像是R的图像,下半部分是L的图像。当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光,则由图乙可知此时
,,
由串联电路电压特点可知,电源电压
灯泡L正常发光时的电阻为
故ABD错误;
C.因灯泡正常发光时的电流为0.5A,因此电路中允许的最大功率为
故C正确。
故选C。
26、(2024年四川广安)小强上次查看家里的电能表显示为,本次查看时电能表示数如图所示,下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 在这段时间内消耗的电能为792kW·h
C. 小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D. 只将一台标有“220V 1000W”的电热水器接入电路中,正常工作5min,电能表的指示灯闪烁300次
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表是测量电能的仪表,不是测量电功率的,故A错误;
B.电能表的示数
W=8632.4kW h 8553.2kW h=79.2kW h
故B错误;
C.电能表允许通过的最大电流为20A,则小强家同时工作的用电器的总功率不能超过
P=UI=220V×20A=4400W
故C错误;
D.只将一台标有“220V 1000W”的电热水器接入电路中,正常工作5min消耗的电能
3600r/kW h表示电路中每消耗1kW h的电能,电能表转盘转3600r,电能表的指示灯闪烁300次消耗的电能
因为W=W′,所以正常工作5min,电能表的指示灯闪烁300次,故D正确。
故选D。
27、(2024年四川达州)如图所示电路,电源电压为18V保持不变,、为定值电阻,滑动变阻器最大阻值为30Ω。当滑片P位于最右端,同时闭合、时,滑动变阻器功率,电压表示数为,电流表示数为;P位于最右端,只闭合时,滑动变阻器功率为,电压表示数为,电流表示数为;将滑片P移至中点,只闭合时,滑动变阻器功率为,电压表示数为,电流表示数为。若,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.当滑片P位于最右端,同时闭合S1、S2时,电路为R2与滑动变阻器串联,滑动变阻器功率P1=7.5W,滑动变阻器阻值为30Ω,据P=I2R得,此时电路中电流为0.5A。此时
则R2为
当P位于最右端,只闭合S1时,电路为R2与R1与滑动变阻器串联,将滑片P移至中点,只闭合S1时,电路为R2与R1与滑动变阻器阻值的一半串联。因P2∶P3=8∶9,则有
解得
据电源电压不变得
得R1=9Ω,故A错误。
C.据欧姆定律得
同理得
I2=0.4A,I3=0.6A
故
I1∶I3=5∶6
故C正确。
B.U2同U3所测电压的电阻值相同,故
U2∶U3= I2∶I3=2∶3
故B错误。
D.又因为
故D错误。
故选C。
28、 (2024年四川达州)如图所示是某品牌电热毯内部电路简化图,该电热毯具有高低两档加热功能,下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关时,电路处于高温档
B. 只闭合开关时,电路处于低温档
C. 同时闭合开关、时,电路处于高温档
D. 同时闭合开关、时,电路处于低温档
【答案】C
【解析】
【详解】A.只闭合开关S1时,只有R1接入电路,由,此时电热毯电功率最小,为低温档,故A错误;
B.只闭合开关S2时,电路断路,故B错误;
CD.由电路图可知,当开关S1、S2闭合时,R1和R2并联,因为电阻越并越小,所以此时电路电阻最小,而电源电压一定,由可知,此时电热毯电功率最大,为高温档,故C正确,D错误。
故选C。
29、(2024年成都)如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1与R2阻值相同。让滑动变阻器R3的滑片位于中点,只闭合开关S2时,电压表V的示数为2V;开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表A1的示数为0.2A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1;开关S1、S2闭合,S3断开时, 电路消耗的总功率为P2。下列结果正确的是( )
A. 电源电压为9V B. R3的最大阻值是60Ω
C. P1=3W D. P2=0.3W
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.开关S2、S3闭合,S1断开时,滑动变阻器R3的滑片位于中点,R1与R2被短路,电路中只有,电流表A1的示数为0.2A,则电源电压
①
三个开关都闭合时,R1、R2与R3并联,电流表A2测通过R1、R2两条支路的总电流,电流表A2的示数为0.4A,由于定值电阻R1与R2阻值相同,由并联分流可知,通过R1、R2的电流均为0.2A,则电源电压
②
由①②可知
只闭合开关S2时,R1、R2与串联,电压表测量R2两端电压,电压表V的示数为2V,由串联分压特点可知
则电源电压
③
由①③得
故A错误,B正确;
C.将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,R1、R2与R3并联,电路消耗的总功率
故C正确;
D.开关S1、S2闭合,S3断开时,R2断路,R3短路,电路中只有R1,电路消耗的总功率
故D错误。
故选BC。
30、(2024年上海)如图所示是电烙铁工作的原理图。它正常工作时,两端的电压为220伏。在预热状态时,通过它的电流较小;在加热状态时,通过它的电流较大,则下列选项中正确的是( )
A. 闭合开关S,此时小灯熄灭,处于预热状态
B. 断开开关S,此时小灯发光,处于加热状态
C. 闭合开关S,此时小灯发光,处于预热状态
D. 闭合开关S,此时小灯熄灭,处于加热状态
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知,断开开关S,时,R与L串联,小灯发光,电路中电阻较大,电流较小,由可知此时电功率较小,处于预热状态;闭合开关S,灯泡被短路,灯熄灭,电路为只有R的简单电路,电路中电阻较小,电流较大,由可知此时电功率较大,处于加热状态,故ABC错误,D正确。
故选D。
31、(2024江苏苏州)图甲中,电源电压为12V、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω ; 1A”字样,虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯泡(6V ; 0.5A)闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的图像如图乙。则:①虚线框内是小灯泡;②电路的最大功率为6W;③虚线框内元件和滑动变阻器的功率相等时,滑动变阻器的阻值为10Ω;④滑动变阻器最大阻值为20Ω。以上结论正确的有( )
A. ②④ B. ②③ C. ①② D. ①④
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路可知,虚线框内元件和变阻器串联,电压表测变阻器电压,电流表测电路电流。
①由图乙可知,变阻器的电流和电压成一次函数线性关系,根据串联分压规律可知虚线框内元件的电流和电压也成一次函数线性关系,而灯泡的电阻是变化的,所以虚线框内是定值电阻,故①错误;
②由图乙可知,电流最大时,变阻器电压为6V,则此时虚线框内定值电阻的电压为
定值电阻的规格为“6V ; 0.5A”,所以最大电流为0.5A,则电路的最大功率为
故②正确;
③定值电阻的阻值为
根据,变阻器和定值电阻串联,电流相等,所以虚线框内定值电阻和滑动变阻器的功率相等时,二者电阻相等,即滑动变阻器的阻值为12Ω。故③错误;
④当电压表示数最大为8V时,电流为0.4A,此时滑动变阻器阻值最大为
故④正确。
故A正确,BCD错误。
故选A。
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