2019年秋人教版物理九年级
——第十七章第四节欧姆定律在串、并联应用 (提升练)
一、单选题(本大题共20小题,共40.0分)
关于家庭电路和安全用电,下列说法不正确的是
A. 我国家庭电路的电压是220V
B. 更换灯泡和维修电器时,要先断开电源
C. 电能表又称电度表是测量电功的仪表
D. 电路中电流过大使保险丝熔断,原因肯定是短路
电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上,下列说法正确的是???
A. 开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大
B. 开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小
C. 开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少
D. 开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗总功率不变
如图所示,当开关S闭合时,电磁铁的磁性强弱和方向情况是
A. 电磁铁磁性增强,A端是N极.
B. 电磁铁磁性减弱,A端是N极.
C. 电磁铁磁性增强,A端是s极.
D. 电磁铁磁性减弱,A端是S极.
在如图所示的电路中,闭合开关S后,灯泡和都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯都不亮;接触c、d两点时,两灯都亮。由此可判断????
A. 开关S断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯断路
如图所示的电路,闭合开关S后,小灯泡、都正常发光,电表完好,如果将电压表与电流表互换,那么将出现的情况是
A. 电压表示数不变,灯泡、不亮
B. 电压表示数变小,灯泡、变亮
C. 电流表示数变大,灯泡、变亮
D. 电流表、电源烧坏,灯泡、不亮
将和的两个灯泡串联接在6V电源上,则下列说法正确的是
A. 两盏灯的总功率为9W B. 两端电压大于两端电压
C. 两盏灯的总功率小于3W D. 消耗的功率小于消耗的功率
如图所示电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移,下列说法正确的是??
A. 电压表与电压表的示数之和保持不变
B. 电压表与电流表A的示数之比保持不变
C. 电流表A的示数变小,电压表的示数变大
D. 电流表A的示数变小,电压表的示数变大
下列对电阻的理解,你认为正确的是
A. 当电压增大时,电阻也增大
B. 当电流增大时,电阻减小
C. 并联后的总电阻比其中任何一个分电阻都小
D. 决定导体电阻大小的因素只有导体的材料和长度
如图所示电路中,电源电压保持不变,灯泡、的额定功率相同,它们的额定电压,灯丝电阻的变化忽略不计,当闭合,断开,滑片P在滑动变阻器R的中点时,灯泡恰好正常发光,下列判断正确的是
A. 灯泡的电阻大于的电阻
B. 闭合断开时,若滑片P向右端滑动,电流表示数将变大,电压表示数将变小
C. 闭合断开时,若滑片P移到最右端,则此时的额定电功率将变小
D. 若保持滑片不动,断开闭合,则也可能正常发光
在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下叙述正确的是
A. 电流表示数变小,电压表示数变大
B. 电流表示数变小,电压表示数变小
C. 电流表示数变大,电压表示数变小
D. 电流表示数变大,电压表示数变大
图所示电路,AB两端电压保持不变,当滑动变阻器的滑动片P滑动的过程中,下面关于安培表和伏特表示数的变化以及发生变化原因的简要分析,正确的是
A. 不管P向哪端滑动,都是不变的,所以伏特表示数不变,安培表示数将在P向a端滑动时变小,P向b端滑动时变大
B. 不管P向哪端滑动,都是不变的,所以伏特表示数不变,安培表示数将在P向b端滑动时变小,P向a端滑动时变大
C. P向a端滑动时,不变,两端电压不变,伏特表示数变小,也变小,所以安培表示数不变
D. P向a滑动时,和并联总电阻变小,干路电流变大,两端电压变大,所以伏特表示数变小,那么,通过的电流变小,安培表示数变大
在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡或中有一个发生了短路故障,当开关S闭合时,下列现象中不可能出现的是
A. 电压表无示数,灯泡不发光 B. 电压表有示数,灯泡不发光
C. 电压表和电流表都没有示数 D. 电压表和电流表都有示数
教室内点亮的灯越多,则
A. 总电阻越小、总功率越大 B. 总电阻越大、总功率越小
C. 总电阻越大、总功率也越大 D. 总电阻越小、总功率也越小
光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小,如图所示将光敏电阻R和定值电阻、电流表、电压表连成电路图,当S闭合后,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是
A. 电流表和电压表的示数均变大
B. 电流表的示数变大、电压表的示数变小
C. 电流表和电压表的示数均变小
D. 电流表的示数变小、电压表的示数变大
这是一同学设计一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示,为定值电阻,电源电压恒定不变.则下列说法正确的是
A. 天然气浓度增大,电流表示数变小
B. 天然气浓度减小,电压表示数变小
C. 天然气浓度增大,电路消耗的总功率变小
D. 天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值变大
如图所示,电源电压恒为9V,电压表的量程为,电流表的量程为,滑动变阻器的规格为“? ”,灯泡标有“3V?? ”字样。闭合开关,在电路安全的情况下不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是
A. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是
B. 电流表示数的变化范围是
C. 电压表示数的变化范围是
D. 灯泡的最小功率是
如图所示电路中,闭合开关后发现和均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小华用电压表进行检测,发现ab间电压为0,ac间电压为3V,bc间电压为则电路故障可能是
A. 断路 B. 短路 C. 断路 D. 短路
小强同学在探究串联电路电流规律的实验中,按图连接好电路,闭合开关S后,两灯均不发光.为检测电路故障,他的操作如下:将电压表接到b 、c两点,观察电压表、电流表均无示数;将电压表接到a 、b两点,观察电压表有明显示数,而电流表示数几乎为零.则电路故障可能是
A. 灯断路 B. 灯短路 C. 电流表烧坏了 D. 灯断路
如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片自右向左滑动
A. 滑动变阻器接入电路的阻值变大
B. 电流表的示数变大
C. 电压表的示数变小
D. 灯泡的亮度变暗
如图所示,电源电压不变,开关闭合后,灯泡L发光,电压表有示数;再闭合开关后,出现的情况是???
A. 灯泡L的亮度不变
B. 电压表的示数变小
C. 电路的总电阻不变
D. 电路的总功率变大
二、填空题(本大题共3小题,共30分)
如图所示,电源电压不变,,.
当、都闭合,电表甲、乙都是电压表,则电阻、是________联的,甲、乙两表的示数之比________。
当闭合,断开,电表甲、乙都是电流表,则电阻、是________联的,甲、乙两表的示数之比________。
教室里日光灯两端的电压为______伏,日光灯与投影仪是______连接的选填“串联”或“并联”,关闭几盏灯后电路中的总电阻将______选填“变大”、“变小”或“不变”额定功率为千瓦的日光灯正常工作5小时,耗电______度,消耗的电能用______表测量。
如图所示,闭合开关,通电螺线管的上端为???????????极,将滑动变阻器滑片向右滑动,弹簧将???????????选填“伸长”或“缩短”如果用电流表替代虚线框内仪器,然后将条形磁体迅速插入线圈中,与之相连的电流表的指针会发生偏转,这是? ? ? ? ???现象.
三、计算题(本大题共3小题,共30分)
容量为的某品牌电热水壶如图甲所示,其加热功率为2kW,保温功率为简化电路图如图乙所示,s是保温和加热的自动转换开关,在1个标准大气压下,让该壶正常工作,将一满壶初温为的水烧开。求:
【水的比热容为】
水吸收的热量。
加热时间不计热量损失。
电阻和的阻值。
电梯为居民出入带来很大的便利,小明家住东方豪苑某栋6楼,放学后,乘电梯回家:
若小明的体重为500N,脚与电梯地面的总接触面积为,则小明对电梯地面的压强为多少?
若电梯在20s内将小明匀速提升15m,在此过程中,电梯上升的速度是多少?电梯对小明做了多少功?电梯对小明做功的功率为多少?
小明又查阅资料,了解到出于安全考虑,电梯都设置超载自动报警系统,其工作原理如图甲所示,电路由工作电路和控制电路组成:在工作电路中,当电梯没有超载时,触点K与触点A接触,闭合开关S,电动机正常工作;当电梯超载时,触点K与触点B接触,电铃发出报警铃声,闭合开关S,电动机不工作.在控制电路中,已知电源电压,保护电阻,电阻式压力传感器压敏电阻的阻值随压力F大小变化如图乙所示,电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计.
在控制电路中,当压敏电阻受到的压力F增大时,其阻值减小,从而使电磁铁的磁性______ 填“增强”、“减弱”或“不变”.
若电磁铁线圈电流达到20mA时,衔铁刚好被吸住,电铃发出警报声.当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,试通过计算说明电梯是否超载?取
小刚同学在实验室测量标有“”字样的小灯泡的额定功率.
请你帮助小刚同学画出实验电路图.
小刚同学连接的部分实验电路如图1所示.请你用笔画线代替导线,帮助他完成电路连接.
开关S闭合前,应把图1中滑动变阻器的滑片P置于______选填“A”或“B”端.
开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图2甲所示.若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的______选填序号
A.滑动变阻器断路????电流表断路????灯泡L断路????灯泡L短路
排除故障后,闭合开关S,发现电压表和电流表的示数都比较小,灯泡L不发光.这时应该进行的操作是______,使电压表______,灯泡L正常发光.此时,电流表的示数如图2乙所示,灯泡的额定功率为______
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、我国家庭电路的电压是220V,故A正确;
B、更换灯泡时,要先切断电源,然后再换新灯泡,否则容易发生触电事故,故B正确;
C、电能表又称电度表是测量电功或电能的仪表,故C正确;
D、电路中电流过大的原因有两个,即短路和总功率过大,故D错误;
故选D.
我国家庭电路的电压是220V;
更换灯泡时,要先切断电源,然后再换新灯泡,否则容易发生触电事故;
电能表又称电度表是测量电功或电能的仪表;
电路中电流过大的原因有两个,即短路和总功率过大.
此题考查了家庭家庭电路的电压、安全用电、电能表的作用和家庭电路电流过大的原因等知识点,是一道综合题.
2.【答案】A
【解析】本题考查了电功、电功率、串并联电路。
开关接通时,灯泡发生短路,电阻小于开关断开时的电阻,有公式可知,开关接通时比开关断开时消耗的总功率大,选项A正确;
开关接通时,电灯熄灭,只有电烙铁通电,电路中电阻减小,有公式可知,消耗的功率增大,选项B错误;
开关断开时,电灯发光,电烙铁也通电,消耗的总功率减小,且电烙铁发热较少,选项C错误;
开关断开时,灯泡串联在电路中,电灯发光,总电阻增大,可供在焊接时照明使用,消耗总功率减小,选项D错误。
故选A。
3.【答案】A
【解析】解:由右手螺旋定则可知螺线管A端为N极;
当开关闭合时两电阻并联,则总电阻减小;由欧姆定律可知电路中电流增大,则螺线管中电流变大,螺线管的磁性变强.
故选A.
由右手螺旋定则可知螺线管的磁极;由并联电路的规律可知电路中电阻的变化,则由欧姆定律可求得电流的变化,则可知电磁铁的磁性的变化.
本题为电路和电磁铁的综合题,考查了并联电路的特点、欧姆定律及右手螺旋定则.
4.【答案】A
【解析】【分析】
故障包括短路和断路;当电路是通路时,电路中有电流通过或灯泡发光,否则是出现断路或短路状态。
用导线检验电路故障时,将导线与用电器并联,其它用电器能工作,此处用电器断路;其它用电器不能工作,其它用电器断路。
【解答】
用一段导线的两端接触a、b两点或b、c两点时,两灯都不亮;说明、处没有出现断路或短路现象。
接触c、d两点时,两灯都亮,说明开关处有断路现象,并且没有灯泡发生短路,故A符合题意。
故选:A。
5.【答案】A
【解析】【分析】
由电路图知:两灯泡并联,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压。
在使用电流表测电流、电压表测电压时,电流表要串联在电路中,电压表要与用电器并联。
【解答】
并联电路各用电器工作状态互不影响,所以灯泡亮度不变;将电流表、电压表位置互换后,由于电压表电阻太大相当于断路,所以通过灯泡、和电流表的电流非常小,灯泡不亮,电流表示数接近于零;电压表仍然测量电源电压示数不变,故A正确,BCD错误。
故选A 。
6.【答案】C
【解析】解:表示灯的额定电压为6V,额定功率为6W;
表示灯的额定电压为6V,额定功率为6W;
根据有,
灯的电阻,
同理,灯的电阻,
AC、两灯的串联总电阻
两盏灯的总功率为
;故A错误,C正确;
BD、因的电阻小于的电阻,根据串联电路各处的电流都相等,由欧姆定律,因的电压小于的电压,B错误;
由,的功率小于的功率,D错误;
故选:C。
AC、根据灯泡的铭牌的含义,根据有求两灯的电阻,并比较大小;
由串联电阻的规律得出两灯串联的总电阻,根据求灯的总功率;
BD、两灯泡串联时电流相等,根据两灯的电阻大小,由欧姆定律判断两灯串联时灯的实际电压大小;
由判断灯的实际功率的关系。
本题考查欧姆定律、串联电路的规律及电功率公式灵活灵活运用,为中考的热点问题,要掌握。
7.【答案】D
【解析】电阻和是串联,测两端的电压,测总电压,即电源电压,保持不变,故C选项错误;滑片向右移动时,电阻变大,电流变小,故电流表的示数变小;因为电阻R1阻值不变,有可知,电阻R1两端电压变小,由串联电路总电压等于串联各部分电压之和可知滑动变阻器两端电压变大,故V2示数变大,D选项正确,A选项错误;电压表与电流表A的示数之比等于滑动变阻器电阻,因为滑动变阻器的滑片P向右移动,故比值变大,B选项错误。
考点:电路动态分析
8.【答案】C
【解析】解:A、电阻与电压无关,电压增大时,电阻值不变,故该选项说法不正确;
B、电阻与电流无关,电流增大时,电阻值不变,故该选项说法不正确;
C、并联后的总电阻比其中任何一个分电阻都小,故该选项说法正确;
D、决定导体电阻大小的因素有导体的材料、长度和横截面积,另外还有温度,故该选项说法不正确。
故选:C。
电阻是导体本身的一种性质,其大小与材料、长度和横截面积有关,与导体两端的电压和通过的电流无关;
电阻串联后总电阻比任何一个分电阻的阻值大,并联后比任何一个分电阻的阻值小。
本题考查学生对电阻这一概念的理解,知道电阻是导体本身的性质,与电压和电流无关。
9.【答案】D
【解析】解:由题意可知,灯泡、的额定功率相同,
因,
所以,由的变形式可知,,故A错误;
闭合断开时,与R串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,
若滑片P向右端滑动,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
由可知,两端的电压变小,即电压表示数将变小,故B错误;
因额定功率是指用电器额定电压下的功率,与灯泡的实际电压无关,
所以,闭合断开时,若滑片P移到最右端,则此时的额定电功率不变,故C错误;
若保存滑片不动,断开闭合时,
因,
所以,电路中的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,
由可知,保存滑片不动时,变阻器R两端的电压变小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压大于两端的电压,则也可能正常发光,故D正确.
故选D.
由题意可知,灯泡、的额定功率相同,根据比较两灯泡的电阻关系;
闭合断开时,与R串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化;
额定功率是指用电器额定电压下的功率,与灯泡的实际电压无关,具有唯一性;
保持滑片不动,比较两灯泡的电阻,然后确定断开闭合时电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和变阻器两端的电压变化,根据串联电路的电压特点比较两灯泡两端电压关系,然后判断得出答案.
本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意用电器的额定功率具有唯一性.
10.【答案】A
【解析】解:由图知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片向右移动时,变阻器的阻值变大,总电阻变大,由可知电路中的电流变小;
串联电路电压与电阻成正比,根据::,由于变阻器的电阻变大,所以变阻器分压变多,可知电压表的示数变大。
故选:A。
串联电路电流相等,根据公式可知,电压与电阻成正比,则电压之比等于电阻之比;根据欧姆定律判断电流表的变化,根据串分压的知识判断电压表的变化。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是用好串分压的知识。
11.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,与并联后再与串联,安培表测支路的电流,伏特表测并联部分的电压。
当P向a端滑动时,、的阻值不变,接入电路中的电阻变小,与并联部分的总电阻变小,电路的总电阻变小,
由可知,电路中的总电流变大,两端的电压变大,故C错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,并联部分两端的电压变小,即伏特表的示数变小,故AB错误;
因并联电路中各支路两端的电压相等,且的阻值不变,
所以,由可知,通过的电流变小,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流变大,支路电流变小,则支路的电流变大,即安培表的示数变大,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,与并联后再与串联,安培表测支路的电流,伏特表测并联部分的电压。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,进一步可知并联部分电阻和电路总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中总电流的变化和两端的电压变化,利用串联电路的电压特点可知并联部分电压的变化即可得出伏特表示数的变化,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过的电流变化,然后根据并联电路的电流特点可知支路的电流变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到串并联电路的特点和欧姆定律的应用等,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
12.【答案】C
【解析】解:假设短路,则闭合开关后,电压表示数为零,电流表有较大的示数,灯泡发光,灯泡不发光;
假设短路,则闭合开关后,电压表示数等于电源电压,电流表有较大的示数,灯泡发光,灯泡不发光;
综合上述分析可知,ABD均有可能,C选项是不可能的。
故选:C。
由图知,两个灯泡串联,电压表测量两端电压,电流表测量电路中的电流,假设故障的位置分析仪表指针的偏转情况以及灯泡发光情况。
本题考查电流表,电压表在电路故障中的作用判断,要结合电路图和两表特点进行分析。
13.【答案】A
【解析】解:家庭电路是并联电路,且电路两端的电压不变,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,教室内点亮的灯越多,总电流越大,
由的变形式可知,总电阻越小,故BC错误;
由可知,总功率越大,故A正确,D错误.
故选A.
家庭电路是并联电路且电路两端的电压不变,根据并联电路中的电流特点可知干路电流的变化,根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化,根据可知电路总功率的变化.
本题考查了并联电路的电压、电流、电阻特点以及欧姆定律和电功率公式的应用,知道家庭电路的连接方式和电路的电压220V不变是关键.
14.【答案】B
【解析】解:由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
因光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小,
所以,逐渐增大光敏电阻的光照强度时,R的阻值变小,电路中的总电阻变小,
由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故CD错误;
由可知,两端的电压变大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A错误,B正确.
故选B.
由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,根据题意可知逐渐增大光敏电阻的光照强度时其阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化.
本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,利用好“光敏电阻的特点是有光照射它时阻值变小”是关键.
15.【答案】B
【解析】解:
由图甲知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中电流;由图乙可知,气敏电阻的阻值随天然气浓度的增大而减小.
天然气浓度增大,R的电阻减小,电路的总电阻减小,由欧姆定律可知电路中电流变大,即电流表示数变大,故A错误;
由可知,电路消耗的总功率变大,故C错误;
天然气浓度减小,R的电阻变大,电路的总电阻增大,电路中电流变小,
由可知,定值电阻两端的电压会变小,即电压表的示数会变小;故B正确;
根据欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,所以该比值不变,故D错误.
故选B.
由图甲可知两电阻串联,电压表测量两端的电压;由图乙可知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可知电路中电流的变化及两端电压的变化,由判断电路总功率的变化.
本题考查学生对图象的认知及串联电路特点、欧姆定律的使用,从图中得出气敏电阻的阻值与温度的变化关系是本题的突破口.
16.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
由可得,灯泡的额定电流:
,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为,
所以,电路中的最大电流为,
由可得,灯泡的电阻:
,
此时电路中的总电阻:
,
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:
,
则滑动变阻器的电阻允许调节的范围是,故A错误;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流:
,
则电流表示数的变化范围是,故B错误;
电压表的最小示数:
,
则电压表示数的变化范围是,故C错误;
灯泡的最小功率:
,故D正确。
故选D。
由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
知道灯泡的额定电压和额定功率,根据求出灯泡的额定电流,然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值,进一步求出滑动变阻器的取值范围;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出电压表的最小示数,然后得出电压表的取值范围,根据求出灯泡的最小功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流,对于选择题并不一定完全解答选项,只要有不正确的地方,本选项即为不正确。
17.【答案】C
【解析】解:
A、如果断路,和均不发光,电流表无示数。把电压表并联在ab间时,电压表有示数。不符合题意;
B、如果短路,闭合开关,会发光。不符合题意;
C、如果断路,和均不发光,电流表无示数。用电压表进行检测,则ab间电压为0,ac间电压为3V,bc间电压为符合题意;
D、如果短路,闭合开关,会发光。不符合题意。
故选:C。
由图知:两只灯泡串联,闭合开关两灯都不亮,故障只能是断路,具体位置根据电压表有无示数判定。
利用电压表检验串联电路故障时,将电压表与某一用电器并联,闭合开关,如果电压表无示数,可能是此用电器短路或其它串联部分断路;如果电压表显示电源电压,可能是此用电器并联或其它串联部分短路。
18.【答案】A
【解析】开关闭合后,两个灯泡都不发光,电流表的指针几乎不动,说明电路是开路;电压表的指针有明显的偏转,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连。
电流表始终无示数,说明电路故障为断路;将电压表并联在b、c两点,电压表无示数,说明电压表的正负接线柱不能与电源两极相连,即完好;
将电压表接到a、b两点,观察电压表有明显示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,说明灯断路。
故选A。
19.【答案】B
【解析】解:
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。
滑动变阻器的滑片自右向左滑动时,接入电路中电阻丝的长度变短,其阻值变小,电路中的总电阻变小,故A错误;
由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故B正确;
由可知,灯泡L两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C错误;
由可知,灯泡的实际功率变大,因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以亮度变亮,故D错误。
故选:B。
由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据可知灯泡实际功率的变化,进一步可知灯泡亮暗的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用,要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
20.【答案】D
【解析】本题综合考查了考生的电路分析和电路计算的能力。难度较大。观察题图可知,当只闭合开关时,电阻R、电灯L串联,电压表测电阻R两端的电压,根据串联电路中电压的关系可知,电压表示数小于电源电压,当再闭合开关时,由于与电灯L并联,所以电灯L被短路,则灯泡L不亮,A选项错误;此时电路中只有R接入电路,则电压表示数将等于电源电压,即电压表示数将增大,故B选项错误;根据串联电路中电阻的关系可知,只闭合时,总电阻等于电阻R和电灯L的电阻之和,而当再闭合时,总电阻就等于电阻R的阻值,所以在闭合时,总电阻变小,C选项错误;根据电功率计算公式得,当闭合时,总电阻变小,所以电路的总功率将变大,D选项正确。
21.【答案】串;;并;
【解析】【分析】
当、都闭合,电表甲、乙都是电压表,为串联电路,甲表测量电源电压,乙表测量两端的电压;已知两个电阻的阻值,根据串联电路各部分电压之比等于各电阻之比求出两电阻两端的电压之比,然后再根据串联电路两端的电压等于各部分电压之和求出甲、乙两表的示数之比;
当闭合、断开,电表甲、乙都是电流表,为并联电路,甲测量通过的电流,乙表测量干路中的电流,根据并联电路各支路电流之比等于各分电阻的反比求出:,然后再根据干路电流等于各支路电流之和求出甲、乙两表的示数之比。
本题主要考查的是有关电路的分析及串联电路的电压特点、并联电路的电流特点的问题,有一定难度。
【解答】
当、都闭合,电表甲、乙都是电压表,为串联电路,即,又因为甲测量电源电压,乙测量两端的电压,所以;
当闭合、断开,电表甲、乙都是电流表,为并联电路,即,又因为乙测量干路电流,甲测量中的电流,所以。
故答案为:串;;并;。
22.【答案】220 ? 并联 ? 变大 ? ? 电能
【解析】解:
家庭电路的电压为220V;家用电器工作互不影响,应并联使用;
家庭电路支路越少,导体的横截面积越小,总电阻变大;
电能计算:,即度;电能表是用来测电能的仪表。
故答案为:;并联;变大;;电能。
家庭电路的电压为220V;家用电器工作互不影响,应并联使用;
电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;家庭电路支路越少,导体的横截面积越小,总电阻变大;
利用计算消耗的电能;电能表是用来测电能的仪表。
记住常见电压值,明确家庭电路的连接方式,理解影响电阻的因素,会运用电能的计算公式以及测量电能的仪表;是解答此题的关键。
23.【答案】缩短电磁感应
【解析】试题分析:解题时由电流方向结合螺线管绕线方式,根据安培定则判定其上端为N极,故对其上方磁体为引力,电磁铁磁性强弱与电流大小有关,当滑片向右滑时,导致接入电路阻值增加,电流变小,电磁铁磁性减弱,对上方磁体引力减小故弹簧缩短;
而后者因为电流表指针偏转可判定有电流通过,即为电磁感应现象.
解: ?电流从电源的正极流出,回到负极,由此可知:通电螺线管中的电流是从正面向右,背面向左的,根据安培定则右手握住通电螺线管,四指弯曲指向电流方向,大拇指所指的方向就是通电螺线管的北极,可以判断出通电螺线管的上端为N极;
异名磁极相互吸引,通电螺线管会对上方的条形磁铁产生向下的吸引力,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的电流变小,通电螺线管的磁性减弱,对上方磁铁的吸引力减小,弹簧就会变短;
将条形磁铁迅速插入线圈中,条形磁铁和线圈发生了相对运动,线圈做切割磁感线运动,线圈中就会产生感应电流,与之相连的电流表指针就会发生偏转,这是电磁感应现象.
故答案为:N;缩短;电磁感应.
24.【答案】解:一满壶水的体积:
,
由可得,水的质量:
,
在1个标准大气压下水的沸点是,则水吸收的热量:
;
不计热损失时,消耗的电能:
,
由可得,加热时间:
;
由电路图可知,开关S闭合时,电路为的简单电路,电热水壶处于加热状态,
由可得,电阻的阻值:
;
开关S断开时,电路为和串联的电路,电热水壶处于保温状态,
由可得,
电路的总阻值为:,
电阻的阻值为:。
答:水吸收的热量为;
加热时间为840s;
电阻的阻值为,电阻的阻值为。
【解析】一满壶水的体积和自身的容积相等,根据求出水的质量,在1个标准大气压下水的沸点是,又知道水的质量和初温以及比热容,根据求出水吸收的热量;
不计热损失,消耗的电能和水吸收的热量相等,根据求出加热时间;
由电路图可知,开关S闭合时,电路为的简单电路,电路中的总电阻最小,由可知,电热水壶的功率最大,处于加热状态,根据求出电阻的阻值;
当开关S断开时,电路为和串联的电路,电热水壶处于保温状态,
由算出电路的总阻值,根据串联电路总电阻等于各分电阻之和求出阻值。
本题考查了密度公式、吸热公式、电功公式和电功率公式的应用,要注意在1个标准大气压下水的沸点是。
25.【答案】增强
【解析】解:小明对电梯地面的压力:
,
小明对电梯地面的压强:
;
电梯匀速上升的速度:
,
电梯对小明做的功:
,
电梯对小明做功的功率:
;
在控制电路中,当压敏电阻受到的压力F增大时,其阻值减小,电路中的总电阻减小,
根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,电流增大时电磁铁的磁性增强;
电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时,电梯受到的压力等于乘客的重力,即
,
由图乙,当压力,对应的压敏电阻阻值
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
控制电路中的电流:
,
,
此时电梯超载.
答:小明对电梯地面的压强为;
在此过程中,电梯上升的速度为,电梯对小明做了7500J的功,电梯对小明做功的功率为375W;
增强;
此时电梯超载.
小明对电梯地面的压力等于自身的体重,知道受力面积,根据公式求出小明对电梯地面的压强;
根据速度公式求出电梯匀速上升的速度,根据求出电梯对小明做的功,根据求出电梯对小明做功的功率;
在控制电路中,当压敏电阻受到的压力F增大时,其阻值减小,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,再根据电磁铁中电流增大时磁性增强判断此时电磁铁的磁性的变化;
根据求出乘客的重力,也就是对电梯的压力,找出图象中压力对应的电阻值,根据欧姆定律的知识计算出此时电路中的电流,将这个电流和20mA比较得出结论.
本题考查了压强、速度、功、功率的计算和串联电路的特点、欧姆定律的灵活应用,明白电梯超载自动报警系统的工作原理是电磁铁和知道电磁铁磁性的强弱与电流的关系是解决本题的关键.
26.【答案】A ? C ? 调节滑动变阻器 ? 示数为 ?
【解析】解:电压表与灯泡并联测电压,电流表与灯泡串联测电流,滑动变阻器串联在电路中保护电路和改变灯泡两端的电压和通过的电流,完成多次实验,开关串联在电路中,如图.
灯泡额定电压为,电压表选择量程,与灯泡并联,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出;从图2乙图可以看出电流表量程为.
?如图:
连接电路时,开关断开,滑动变阻器的滑片调节到阻值最大处是为了防止电路中电流过大而损坏元件.因此需将滑片置于A端.
灯泡不亮,电流表无示数,说明电路断路;由于电压表有示数,说明灯泡断路.故选C.
通过调节滑动变阻器接入电路阻值的大小,使电压表示数为时,灯泡正常发光;从图2乙中指针的位置可得,灯泡正常发光时的电流为;
因此灯泡的额定功率.
故答案为;;调节滑动变阻器,示数为;.
测灯泡的功率需要测量灯泡两端的电压和通过灯泡的电流;电压表与灯泡并联测电压,电流表与灯泡串联测电流;滑动变阻器串联在电路中起保护作用和改变电压和电流的作用;开关串联在电路中控制电路.根据各元件的连接方式,画出电路图.
由灯泡的额定电压确定电压表的量程,电压表与灯泡并联,注意电压表的正负接线柱;电流表量程可根据图2乙图的量程确定.
为了保护电路,连接电路时,开关应是断开的,滑动变阻器的阻值应是最大的.
灯泡不发光,电流表指针不发生偏转,电路断路,电压表有偏转,电压表与电源接通,灯泡断路.
电压表和电流表的示数都比较小说明是因为滑动变阻器接入电路中的阻值太大了,应改变滑动变阻器接入电路的阻值,使灯泡两端电压为灯泡的额定电压;然后根据电流表指针的位置读出灯泡正常发光时通过灯泡的电流,并根据求出灯泡的额定功率.
本题还考查了电压表的使用、滑动变阻器接线柱接法、实物图连接、电流表读数、功率计算、故障分析等问题.
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