2021年中考浙教版科学电学考前突破10：动态电路的简单计算(含解析)
文档属性
| 名称 | 2021年中考浙教版科学电学考前突破10：动态电路的简单计算(含解析) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 328.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2021-04-29 14:45:07 | ||
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文档简介
考前突破10：动态电路的简单计算
一、填空题
1.如图所示， 若只需灯L1发光，则需用导线只连接________接线柱；若只用导线连接B、C接线柱，则灯L1、L2________联；若使灯L1、L2并联，则接线柱A与B连接，接线柱C与________连接。
2.串联电路与并联电路的主要区别是什么？
答：串联电路电流有________（选填“一”或“两”）条路径，并联电路至少有________（选填“一”或“两”）条；串联电路中各用电器工作互相________（选填“影响”或“不影响”），并联电路中，一个用电器断路或损坏时，其他用电器________（选填“仍能”或“不能”）正常工作．
3.某恐怖分子在一公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中________?(填“a”或“b”)处剪断导线．拆除前起爆器中________?(填“有”或“没有”)电流通过。
二、计算题
4.工厂车间的机床上装有“220V 110W”的照明灯。求：
（1）照明灯正常工作时的电流；
（2）照明灯正常工作10min消耗的电能。
5.如图所示的电路，电源电压恒定，R2的阻值为20Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1 ， 电流表的示数为0.4A。求
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值。
6.如图所示的电路中，电源两端电压不变，闭合开关S，电流表的示数为0.6A，通过电阻R1的电流为0.5A。已知：电阻R2的阻值为40Ω。求：
（1）电源电压U
（2）电阻R2实际消耗的电功率P
（3）电阻R1的阻值
7.在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。求：
（1）电源电压？
（2）电阻R2的阻值？
（3）R1的电功率是多少？
（4）电路工作10min，整个电路消耗多少电能？
8.如图所示，已知R1的阻值是10Ω．当闭合S1、断开S2时，电流表的示数是0.6A；当S1、S2均闭合时，电流表的示数是0.9A．求：
（1）电源两端的电压；
（2）电阻R2阻值。
9.如图所示电路中的灯泡L上标有“ ”字样。闭合开关 时，灯泡正常发光，此时电流表的示数为 。请你根据这些条件，至少求出3个未知的物理量。
10.将两个电阻R1、R2串联在恒为6V的电源上，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关，求：
（1）通过电路的电流；
（2）电阻R2消耗的电功率。
11.如图所示，R1=40Ω， R2=80Ω， R1两端电压为12V，求：
（1）通过R1的电流；
（2）电源电压。
12.如图，在空白处填上合适的电表符号，闭合开关S后L1和L2两灯并联________.
13.实验室里有一个标有“6V 3W”的小灯泡L1和一个标有“6V”的小灯泡L2 ， 将它们连接到图甲所示电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图乙所示，电流表、电压表均使用大量程（0～3A，0～15V），开关均闭合时，滑片P置于最右端时，调节电源电压使小灯泡L2正常发光，电流表的示数为1.3A。求：
（1）L2正常发光时的电阻。
（2）滑动变阻器的最大电阻。
（3）在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围。
14.为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60Ω。在图乙所示的工作电路中，电源电压恒为8 V ，定值电阻R2=20Ω。求：
（1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压表的示数是多少；
（2）现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml≤酒精气体浓度≤0.8mg/ml，当电流表的示数为0.2A时，试通过计算判断被检测者是否酒驾。
15.黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：
（1）为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
（2）若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果保留两位小数）
16.如图所示，电源电压恒为 4.5V，灯泡 L上标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器 R2 上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻 R1 阻值为 10Ω，电流表量程为 0—3A，电压表量程为 0—3V，不计温度对灯丝电阻的影响．求：
（1）灯泡正常工作时电阻为多大；
（2）当开关 S、S1、S2 闭合，S3 断开时，电路最小总功率为多大；
（3）当开关 S、S3 闭合，S1、S2 断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器? R2 的取值范围
17.为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图．硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0=5Ω．AB是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值RAB=25Ω，电源电压U=3.0V，电流表的量程为 0～0.6A, 当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于A端．已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F 间的关系如图乙所示．
（1）小明在电路中连入R0的目的是什么？________
（2）小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时, 拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的何处？
（3）通过计算说明电流表表盘的0.6A处应标多少N？
18.某款电热杯，它可以用车载12V电源加热或接在家庭电路进行加热，它的主要参数如表所示，求：
车载额定电压
12V
家用额定电压
220V
车载额定功率
120W
家用额定功率
2200W
（1）如果在家庭电路电使用5min，共消耗多少电能？
（2）如果在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流和电阻各为多少？
19.如图甲所示是某品牌电吹风机，图乙是其内部的电路简图，表格中列出了有关参数。求：
型号
SHZ2010-624
热风温度
50～75 ℃
额定功率
热风时：1000 W
冷风时：120 W
额定电压
220V
质量
0.5kg
（1）当选择开关与BC接触时吹风机吹 ________ 风，当选择开关与AB接触时吹风机吹 ________ 风。
（2）吹热风时，电热丝的电阻是 ________ 。
（3）某人用此电吹风机吹冷风10 min，吹热风5 min，共消耗 ________ J电能。（保留两位小数）
20.如图所示，电源电压恒为6V，R1=30Ω。开关S闭合后，电流表的示数为0.6A，求分别通过R1和R2的电流。
答案解析部分
一、填空题
1. CD；串；D
【解析】解答：由图可知，将C、D用导线连接起来，只有灯L?1?接入电路，L?1?发光，L?2?不发光；如图甲所示； （2）若只用导线连接BC接线柱，电路中只有一条电流路径，灯L?1?、L?2?为串联电路；如图乙所示；
;（3）若接线柱A与B连接，接线柱C与D连接，则电路中有两条电流的流通路径，灯L?1?、L?2?并联，如图丙所示；
分析：串联电路是各用电器顺次连接的电路，并联电路是各用电器并列连接的电路。
?
2. 一；二；影响；仍能
【解析】解答：在串联电路中，电流只有一条路径，各用电器工作时相互影响。并联电路中，电流有二条或多条路径，各用电器工作时互不影响，所以，一个用电器断路或损坏时，其他用电器仍能正常工作。
故答案为：一；二；影响；仍能.
分析：结合串并联电路的特点解答即可.
3.a；没有
【解析】解答：由图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将接在电源两端，则起爆器中产生电流从而引爆炸弹．由以上原理可知答案．由题意知当S断开时，起爆器中将通以电流，引爆炸弹，故为了使引爆装置停止工作，应将起爆器与电流断开，故应剪断a处；折除前由于起爆器被短路，故起爆器上没有电流．
分析：此题是物理知识在生产生活中的应用，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答．
二、计算题
4. （1）解：由参数“220V 110W”可知，照明灯正常工作时的电流为
答：照明灯正常工作时的电流为0.5A
（2）解：照明灯正常工作10min消耗的电能为
答：照明灯正常工作10min消耗的电能为6.6×104J。
解析：（1）利用电功率和电压的比值计算电流；（2）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。
5. （1）解：只闭合开关S时，电路为R2的简单电路由 得：
答：电源电压为6V
（2）解：再闭合开关S1后，电阻R1和R2并联，由并联电路电流规律可知：I1=I-I2=0.4A-0.3A=0.1A
由并联电路电压规律可知：U1=U=6V，可得：
答：电阻R1的阻值为60Ω。
解析：（1）根据电流和电阻的乘积可以计算电压大小；（2）利用电压和电流的比值计算电阻。
6. （1）解：由电路图知道，电阻R1 、R2 并联，电流表测干路中的电流I=0.6A，由并联电路电流规律知道，通过电阻R2 的电流I2 =I-I1 =0.6A-0.5A=0.1A
由欧姆定律知道，电源电压U=I2 R2 =0.1A×40Ω=4V
答：电源电压4V
（2）解：由 知道，电阻R2实际消耗的电功率
答：电阻R2实际消耗的电功率4W
（3）解：由欧姆定律知道，电阻R1的阻值
答：电阻R1的阻值8Ω。
解析：（1）利用电流和电阻的乘积计算电压；（2）根据电流、电阻，可以计算用电器的电功率；（3）利用电压和电流的比值计算电阻。
7. （1）解：闭合开关S，R1 R2并联，A测干路中电流，A1测通过R1的电流，则电源电压
答：电源电压3V；
（2）解：通过电阻R2的电流
电阻R2的阻值
答：电阻R2的阻值15Ω；
（3）解：R1的电功率
答：R1的电功率是0.9W；
（4）解：电路工作10min，整个电路消耗的电能
答：电路工作10min，整个电路消耗900J电能。
解析：（1）（2）分析电路结构，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，明确电流表和电压表的测量对象，利用并联电路电压规律和欧姆定律求解即可；
（3）结合电阻两端的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率；
（4）求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器的电流，t是用电器工作的时间。
8. （1）解：当闭合 、断开 时,电路为 的简单电路，电流表测电路中的电流，由I= 可得，电源两端的电压：U= =0.6A×10Ω=6V
（2）解：当 、 均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，则电路中的总电阻：R= = = Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以, = + ,即 = + ，解得 =20Ω
解析：根据电阻和通过导体的电流的乘积计算电压，结合并联电路的电流规律计算电阻的大小。
9. 解：由题意可求出电源电压、电阻R的阻值、灯泡L的电阻和干路电流。灯泡L上标有“ ”字样，闭合开关 时，灯泡L与电阻R并联，且灯泡正常发光，电流表测通过电阻R的电流，可知电源电压U=6V
电流表的示数为 则通过电阻R的电流为
电阻R的阻值
灯泡L正常发光时的电阻
干路电流I=IL+IR=0.5A+0.6A=1.1A
答：电源电压为6V，电阻R的阻值为12Ω，灯泡L的电阻为10Ω，干路电流为1.1A。
解析：分析电路结构，定值电阻和灯泡是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，利用欧姆定律求解支路电流相加即为干路电流。
10. （1）解：两电阻串联后的总电阻为R=R1+R2=30Ω
所以通过电路的电流为
答：通过电路的电流为0.2A；
（2）解：电阻R2消耗的电功率P2=I2R2=(0.2A)2×20Ω=0.8W
答：电阻R2消耗的电功率为0.8W。
解析：（1）两个电阻串联，总电阻为分电阻之和，利用欧姆定律求解电路中的电流即可；
（2）结合用电器的电流和用电器的电阻，利用功率公式P=I2R求解功率即可。
11. （1）解：由图可知，R1与R2串联，R1两端电压为12V，因为串联电路中各处的电流相等，所以根据欧姆定律可得，通过R1的电流为
答：通过R1的电流为0.3A；
（2）解：由串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压为
答：电源电压为36V。
解析：（1）根据电压和电阻的比值计算电流；（2）根据电流和总电阻的乘积计算电压大小。
12. 解:如图所示:
【解析】解答：解：要使两灯并联，电流从正极流出进行分支，一路经过L1 ， 另一路经过上面圈和L2 ， 然后两路汇合后经过开关回到电源负极；故上面圈为电压表，下面圈为电流表．如图：
分析：电流表串联使用，电压表并联使用，并联电路中用电器要分别接入电路中.
13. （1）解：由图乙得到小灯泡L2正常发光时，U2=6V，I2=1A， L2正常发光时的电阻R2= =6Ω
答：L2正常发光时的电阻是6Ω
（2）解：由图可知，闭合开关S1、S2、S3 ， 滑片P置于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与灯泡L2并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L2正常发光，所以电源的电压：U=U1=6V， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流：I滑=I-I1=1.3A-1A=0.3A，滑动变阻器的最大阻值：R滑大 =20Ω
答：
（3）解：①L1的阻值R1= =12Ω，通过L1的额定电流I1= =0.5A，
串联电路电流相等，所以电路中最大电流为0.5A，由乙图可知当电流为0.5A时，L2两端的电压为2V，所以电源电压U=U1+U2=6V+2V=8V；
②只闭合开关S1时，L1与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流I1=0.5A，L1的阻值为R1=12Ω，总电阻最大值R总最大=12Ω+20Ω=32Ω，电路中总电阻变化范围为12Ω-32Ω，电源电压最小值U=IR=0.5A×12Ω=6V，最大值U=IR=0.5A×32Ω=16V，故电源电压的调节范围为6-16 V；
③闭合S1、 S2 ， 断开S3 ， 滑动变阻器与L2并联再与L1串联，电路的总电阻最小值为12Ω，最大值为12Ω+20Ω=32Ω，也在12Ω-32Ω范围内，所以电压范围也在第②种情况的范围之内；
④当闭合S2和S3时，只有L2接入电路，电源电压为6V时，L2正常发光；
⑤当开关全闭合时，滑动变阻器与L2并联，电源电压为6V，L2正常发光；
综上所述电源电压的调节范围为6V-16V
答：在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围是6V-16V。
解析：（1）结合灯泡两端的电压好电流，利用欧姆定律求解灯泡的电阻即可；
（2）滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流就越大，结合欧姆定律求解电阻即可；
（3）结合电流表、电压表的量程，利用欧姆定律求解电压的范围。
14. （1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电路中的电流：I===0.1A，电压的示数：U1=IR1=0.1A×60Ω=6V
（2）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：R===40Ω，此时R1的电阻：R1′=R-R2=40Ω-20Ω=20Ω，由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3mg/ml。由于0.2mg/ml＜0.3mg/ml＜0.8mg/ml，所以被检测者属于酒驾。
解析：（1）分析电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；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电压的示数；
（2）当电流表的示数为0.2A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据电阻的串联求出传感器的电阻，由图象得出对应酒精气体的浓度，然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾。
15. （1）解：指示灯的额定电压是10V，所以需要将电阻与灯泡串联进行分压才可以；由题意可知电阻需要分担的电压
串联电路中的电流
故电阻丝的电阻
答：电阻丝的阻值应为21000Ω
（2）解：当照明灯亮时，消耗的电能
当指示灯亮时，指示灯所在支路的电功率为
当指示灯亮时消耗的电能为
因此，整个电路工作一天消耗的电能
答：整个电路一天总共耗电0.64度。
解析：（1）根据电功率和电压计算电流，结合电压和电流计算电阻大小；（2）利用电功率和时间的乘积计算电能，利用电压和电流的乘积计算电功率。
16. （1）解：
（2）解：当开关 S、S1、S2 闭合，S3 断开时，R1、R2并联，灯泡短路，则要使功率最小，滑动变阻器应滑至最大阻值15Ω处
（3）解：当开关 S、S3 闭合，S1、S2 断开时，灯泡L和R2串联，电压表测量滑动变阻器电压 则电路能承受最大电流为0.5A，对应电路电阻为 则R2最小为
电压表最大能承受电压为3V
则R2最大为
故R2范围为3Ω~12Ω
解析： （1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；
（2）利用并联电路的电流规律求解干路电流，利用功率公式P=UI求解功率即可；
（3）抓住电表量程确定最大或最小电压电流值，不要忽视滑动变阻器及灯泡额定电流的影响。
17. （1）保护电路
（2）不拉动时，电阻丝电阻为最大阻值25Ω，此时电路中电流
（3）当电流为0.6A时
即此时电阻丝滑片在B端，即移动距离为5cm，根据图像可知
当移动距离为5cm时
【解析】解答：(1)电阻丝电阻不定，当电阻太小会导致电路中电流过大，因此为保护电路，在电路中串联一个定值电阻R0；
(2)不拉动时，电阻丝电阻为最大阻值25Ω，此时电路中电流
(3)当电流为0.6A时
即此时电阻丝滑片在B端，即移动距离为5cm，根据图像可知
当移动距离为5cm时
分析：（1）电路中串联电阻可以保护电路；（2）利用电压和电阻的比值计算电流；（3）根据电压和电流的比值计算电阻，判断力的大小。
18. （1）解：由表格数据可知，在家庭电路使用时其功率P1=2200W，由 可得，5min内消耗的电能W=P1t=2200W×5×60s=6.6×105J
在家庭电路电使用5min，共消耗6.6×105J电能
答：如果在家庭电路使用5min，共消耗6.6×105J的电能；
（2）解：由表格数据可知，在车载电路中使用时其功率P2=120W，其电压U2=12V，由P=UI可得，电热杯正常工作时的电流
电热杯正常工作时的电阻
电热杯正常工作时的电阻为1.2Ω
答：如果在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流为10A，电阻为1.2Ω
解析：（1）利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能的多少；
（2）根据用电器的电功率和电压的比值计算电流，根据电压和电流之比计算电阻的大小。
19. （1）冷；热
（2）55
（3）3.72×105
【解析】解答：(1)由图知道，当选择开关与BC接触时，电路中只有电动机工作，所以，吹风机吹的是冷风；由图知道，当选择开关与AB接触时，电动机和电热丝并联均工作，所以，吹风机吹的是热风；(2)吹热风时，电热丝的功率是：PR =P热-P冷=1000W-120W=880W，
由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由P=UI知道，通过电热丝的电流是： ；
由 知道，电热丝的电阻是： ；(3)由 知道，消耗的电能是：
W=P冷t冷+P热t热=120W×10×60s+1000W×5×60s=3.72×105 J。
答：(1)当选择开关与BC接触时吹风机吹冷风，当选择开关与AB接触时吹风机吹热风；(2)吹热风时，电热丝的电阻是55Ω；(3)某人用此电吹风机吹冷风10 min，吹热风5 min，共消耗3.72×105 J电能。
分析：（1）根据开关的不同位置判断接入电路中的元件，判断用电器工作状况；（2）根据电压和电功率计算电流，结合电压和电流计算电阻大小；（3）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。
20. 解：并联电路中，U1=U2=6V
I1= =0.2A
由I =I1+I2 ， 可得
I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A
解析：根据电压和电阻的比值计算电流，根据并联电路中总电流等于各支路电流之和计算支路电流。
一、填空题
1.如图所示， 若只需灯L1发光，则需用导线只连接________接线柱；若只用导线连接B、C接线柱，则灯L1、L2________联；若使灯L1、L2并联，则接线柱A与B连接，接线柱C与________连接。
2.串联电路与并联电路的主要区别是什么？
答：串联电路电流有________（选填“一”或“两”）条路径，并联电路至少有________（选填“一”或“两”）条；串联电路中各用电器工作互相________（选填“影响”或“不影响”），并联电路中，一个用电器断路或损坏时，其他用电器________（选填“仍能”或“不能”）正常工作．
3.某恐怖分子在一公共场所安装了定时炸弹，其引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，拆弹专家应在图中________?(填“a”或“b”)处剪断导线．拆除前起爆器中________?(填“有”或“没有”)电流通过。
二、计算题
4.工厂车间的机床上装有“220V 110W”的照明灯。求：
（1）照明灯正常工作时的电流；
（2）照明灯正常工作10min消耗的电能。
5.如图所示的电路，电源电压恒定，R2的阻值为20Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S1 ， 电流表的示数为0.4A。求
（1）电源电压；
（2）电阻R1的阻值。
6.如图所示的电路中，电源两端电压不变，闭合开关S，电流表的示数为0.6A，通过电阻R1的电流为0.5A。已知：电阻R2的阻值为40Ω。求：
（1）电源电压U
（2）电阻R2实际消耗的电功率P
（3）电阻R1的阻值
7.在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。求：
（1）电源电压？
（2）电阻R2的阻值？
（3）R1的电功率是多少？
（4）电路工作10min，整个电路消耗多少电能？
8.如图所示，已知R1的阻值是10Ω．当闭合S1、断开S2时，电流表的示数是0.6A；当S1、S2均闭合时，电流表的示数是0.9A．求：
（1）电源两端的电压；
（2）电阻R2阻值。
9.如图所示电路中的灯泡L上标有“ ”字样。闭合开关 时，灯泡正常发光，此时电流表的示数为 。请你根据这些条件，至少求出3个未知的物理量。
10.将两个电阻R1、R2串联在恒为6V的电源上，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关，求：
（1）通过电路的电流；
（2）电阻R2消耗的电功率。
11.如图所示，R1=40Ω， R2=80Ω， R1两端电压为12V，求：
（1）通过R1的电流；
（2）电源电压。
12.如图，在空白处填上合适的电表符号，闭合开关S后L1和L2两灯并联________.
13.实验室里有一个标有“6V 3W”的小灯泡L1和一个标有“6V”的小灯泡L2 ， 将它们连接到图甲所示电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图乙所示，电流表、电压表均使用大量程（0～3A，0～15V），开关均闭合时，滑片P置于最右端时，调节电源电压使小灯泡L2正常发光，电流表的示数为1.3A。求：
（1）L2正常发光时的电阻。
（2）滑动变阻器的最大电阻。
（3）在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围。
14.为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60Ω。在图乙所示的工作电路中，电源电压恒为8 V ，定值电阻R2=20Ω。求：
（1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压表的示数是多少；
（2）现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml≤酒精气体浓度≤0.8mg/ml，当电流表的示数为0.2A时，试通过计算判断被检测者是否酒驾。
15.黑夜中看不见灯的开关位置，为此小明设计了如图所示的电路。当单刀双掷开关S合向b时，照明灯亮、指示灯灭，避免指示灯费电：S合向a时，照明灯灭、指示灯亮，显示开关位置（S只能置于两种状态）。他利用一个“10V 0.1W”的小灯泡和一段电阻丝组成指示灯，则：
（1）为使指示灯正常发光，电阻丝的阻值应为多少？
（2）若照明灯（“220V 100W”）一天（24小时）使用6小时，则整个电路一天总共耗电多少度？（结果保留两位小数）
16.如图所示，电源电压恒为 4.5V，灯泡 L上标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器 R2 上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻 R1 阻值为 10Ω，电流表量程为 0—3A，电压表量程为 0—3V，不计温度对灯丝电阻的影响．求：
（1）灯泡正常工作时电阻为多大；
（2）当开关 S、S1、S2 闭合，S3 断开时，电路最小总功率为多大；
（3）当开关 S、S3 闭合，S1、S2 断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器? R2 的取值范围
17.为锻炼身体，小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计，图甲是原理图．硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0=5Ω．AB是一根长为5cm的均匀电阻丝，阻值RAB=25Ω，电源电压U=3.0V，电流表的量程为 0～0.6A, 当不拉拉环时，金属滑片P刚好处于A端．已知该弹簧伸长的长度ΔL与所受拉力F 间的关系如图乙所示．
（1）小明在电路中连入R0的目的是什么？________
（2）小明将电流表的表盘改为拉力计的表盘,当不拉拉环时, 拉力计表盘上的零刻度应标在电流表表盘的何处？
（3）通过计算说明电流表表盘的0.6A处应标多少N？
18.某款电热杯，它可以用车载12V电源加热或接在家庭电路进行加热，它的主要参数如表所示，求：
车载额定电压
12V
家用额定电压
220V
车载额定功率
120W
家用额定功率
2200W
（1）如果在家庭电路电使用5min，共消耗多少电能？
（2）如果在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流和电阻各为多少？
19.如图甲所示是某品牌电吹风机，图乙是其内部的电路简图，表格中列出了有关参数。求：
型号
SHZ2010-624
热风温度
50～75 ℃
额定功率
热风时：1000 W
冷风时：120 W
额定电压
220V
质量
0.5kg
（1）当选择开关与BC接触时吹风机吹 ________ 风，当选择开关与AB接触时吹风机吹 ________ 风。
（2）吹热风时，电热丝的电阻是 ________ 。
（3）某人用此电吹风机吹冷风10 min，吹热风5 min，共消耗 ________ J电能。（保留两位小数）
20.如图所示，电源电压恒为6V，R1=30Ω。开关S闭合后，电流表的示数为0.6A，求分别通过R1和R2的电流。
答案解析部分
一、填空题
1. CD；串；D
【解析】解答：由图可知，将C、D用导线连接起来，只有灯L?1?接入电路，L?1?发光，L?2?不发光；如图甲所示； （2）若只用导线连接BC接线柱，电路中只有一条电流路径，灯L?1?、L?2?为串联电路；如图乙所示；
;（3）若接线柱A与B连接，接线柱C与D连接，则电路中有两条电流的流通路径，灯L?1?、L?2?并联，如图丙所示；
分析：串联电路是各用电器顺次连接的电路，并联电路是各用电器并列连接的电路。
?
2. 一；二；影响；仍能
【解析】解答：在串联电路中，电流只有一条路径，各用电器工作时相互影响。并联电路中，电流有二条或多条路径，各用电器工作时互不影响，所以，一个用电器断路或损坏时，其他用电器仍能正常工作。
故答案为：一；二；影响；仍能.
分析：结合串并联电路的特点解答即可.
3.a；没有
【解析】解答：由图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；若S断开起爆器将接在电源两端，则起爆器中产生电流从而引爆炸弹．由以上原理可知答案．由题意知当S断开时，起爆器中将通以电流，引爆炸弹，故为了使引爆装置停止工作，应将起爆器与电流断开，故应剪断a处；折除前由于起爆器被短路，故起爆器上没有电流．
分析：此题是物理知识在生产生活中的应用，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答．
二、计算题
4. （1）解：由参数“220V 110W”可知，照明灯正常工作时的电流为
答：照明灯正常工作时的电流为0.5A
（2）解：照明灯正常工作10min消耗的电能为
答：照明灯正常工作10min消耗的电能为6.6×104J。
解析：（1）利用电功率和电压的比值计算电流；（2）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。
5. （1）解：只闭合开关S时，电路为R2的简单电路由 得：
答：电源电压为6V
（2）解：再闭合开关S1后，电阻R1和R2并联，由并联电路电流规律可知：I1=I-I2=0.4A-0.3A=0.1A
由并联电路电压规律可知：U1=U=6V，可得：
答：电阻R1的阻值为60Ω。
解析：（1）根据电流和电阻的乘积可以计算电压大小；（2）利用电压和电流的比值计算电阻。
6. （1）解：由电路图知道，电阻R1 、R2 并联，电流表测干路中的电流I=0.6A，由并联电路电流规律知道，通过电阻R2 的电流I2 =I-I1 =0.6A-0.5A=0.1A
由欧姆定律知道，电源电压U=I2 R2 =0.1A×40Ω=4V
答：电源电压4V
（2）解：由 知道，电阻R2实际消耗的电功率
答：电阻R2实际消耗的电功率4W
（3）解：由欧姆定律知道，电阻R1的阻值
答：电阻R1的阻值8Ω。
解析：（1）利用电流和电阻的乘积计算电压；（2）根据电流、电阻，可以计算用电器的电功率；（3）利用电压和电流的比值计算电阻。
7. （1）解：闭合开关S，R1 R2并联，A测干路中电流，A1测通过R1的电流，则电源电压
答：电源电压3V；
（2）解：通过电阻R2的电流
电阻R2的阻值
答：电阻R2的阻值15Ω；
（3）解：R1的电功率
答：R1的电功率是0.9W；
（4）解：电路工作10min，整个电路消耗的电能
答：电路工作10min，整个电路消耗900J电能。
解析：（1）（2）分析电路结构，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，明确电流表和电压表的测量对象，利用并联电路电压规律和欧姆定律求解即可；
（3）结合电阻两端的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率；
（4）求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器的电流，t是用电器工作的时间。
8. （1）解：当闭合 、断开 时,电路为 的简单电路，电流表测电路中的电流，由I= 可得，电源两端的电压：U= =0.6A×10Ω=6V
（2）解：当 、 均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，则电路中的总电阻：R= = = Ω，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以, = + ,即 = + ，解得 =20Ω
解析：根据电阻和通过导体的电流的乘积计算电压，结合并联电路的电流规律计算电阻的大小。
9. 解：由题意可求出电源电压、电阻R的阻值、灯泡L的电阻和干路电流。灯泡L上标有“ ”字样，闭合开关 时，灯泡L与电阻R并联，且灯泡正常发光，电流表测通过电阻R的电流，可知电源电压U=6V
电流表的示数为 则通过电阻R的电流为
电阻R的阻值
灯泡L正常发光时的电阻
干路电流I=IL+IR=0.5A+0.6A=1.1A
答：电源电压为6V，电阻R的阻值为12Ω，灯泡L的电阻为10Ω，干路电流为1.1A。
解析：分析电路结构，定值电阻和灯泡是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，利用欧姆定律求解支路电流相加即为干路电流。
10. （1）解：两电阻串联后的总电阻为R=R1+R2=30Ω
所以通过电路的电流为
答：通过电路的电流为0.2A；
（2）解：电阻R2消耗的电功率P2=I2R2=(0.2A)2×20Ω=0.8W
答：电阻R2消耗的电功率为0.8W。
解析：（1）两个电阻串联，总电阻为分电阻之和，利用欧姆定律求解电路中的电流即可；
（2）结合用电器的电流和用电器的电阻，利用功率公式P=I2R求解功率即可。
11. （1）解：由图可知，R1与R2串联，R1两端电压为12V，因为串联电路中各处的电流相等，所以根据欧姆定律可得，通过R1的电流为
答：通过R1的电流为0.3A；
（2）解：由串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压为
答：电源电压为36V。
解析：（1）根据电压和电阻的比值计算电流；（2）根据电流和总电阻的乘积计算电压大小。
12. 解:如图所示:
【解析】解答：解：要使两灯并联，电流从正极流出进行分支，一路经过L1 ， 另一路经过上面圈和L2 ， 然后两路汇合后经过开关回到电源负极；故上面圈为电压表，下面圈为电流表．如图：
分析：电流表串联使用，电压表并联使用，并联电路中用电器要分别接入电路中.
13. （1）解：由图乙得到小灯泡L2正常发光时，U2=6V，I2=1A， L2正常发光时的电阻R2= =6Ω
答：L2正常发光时的电阻是6Ω
（2）解：由图可知，闭合开关S1、S2、S3 ， 滑片P置于最右端时，滑动变阻器的最大阻值与灯泡L2并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L2正常发光，所以电源的电压：U=U1=6V， 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的电流：I滑=I-I1=1.3A-1A=0.3A，滑动变阻器的最大阻值：R滑大 =20Ω
答：
（3）解：①L1的阻值R1= =12Ω，通过L1的额定电流I1= =0.5A，
串联电路电流相等，所以电路中最大电流为0.5A，由乙图可知当电流为0.5A时，L2两端的电压为2V，所以电源电压U=U1+U2=6V+2V=8V；
②只闭合开关S1时，L1与滑动变阻器串联，L1正常发光时的电流I1=0.5A，L1的阻值为R1=12Ω，总电阻最大值R总最大=12Ω+20Ω=32Ω，电路中总电阻变化范围为12Ω-32Ω，电源电压最小值U=IR=0.5A×12Ω=6V，最大值U=IR=0.5A×32Ω=16V，故电源电压的调节范围为6-16 V；
③闭合S1、 S2 ， 断开S3 ， 滑动变阻器与L2并联再与L1串联，电路的总电阻最小值为12Ω，最大值为12Ω+20Ω=32Ω，也在12Ω-32Ω范围内，所以电压范围也在第②种情况的范围之内；
④当闭合S2和S3时，只有L2接入电路，电源电压为6V时，L2正常发光；
⑤当开关全闭合时，滑动变阻器与L2并联，电源电压为6V，L2正常发光；
综上所述电源电压的调节范围为6V-16V
答：在一个小灯泡正常发光的条件下，电源电压的调节范围是6V-16V。
解析：（1）结合灯泡两端的电压好电流，利用欧姆定律求解灯泡的电阻即可；
（2）滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流就越大，结合欧姆定律求解电阻即可；
（3）结合电流表、电压表的量程，利用欧姆定律求解电压的范围。
14. （1）当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电路中的电流：I===0.1A，电压的示数：U1=IR1=0.1A×60Ω=6V
（2）当电流表的示数为0.2A时，电路中的总电阻：R===40Ω，此时R1的电阻：R1′=R-R2=40Ω-20Ω=20Ω，由甲图可知，被检测者的酒精气体浓度为0.3mg/ml。由于0.2mg/ml＜0.3mg/ml＜0.8mg/ml，所以被检测者属于酒驾。
解析：（1）分析电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；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电压的示数；
（2）当电流表的示数为0.2A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据电阻的串联求出传感器的电阻，由图象得出对应酒精气体的浓度，然后与酒驾标准相比较即可判断是否酒驾。
15. （1）解：指示灯的额定电压是10V，所以需要将电阻与灯泡串联进行分压才可以；由题意可知电阻需要分担的电压
串联电路中的电流
故电阻丝的电阻
答：电阻丝的阻值应为21000Ω
（2）解：当照明灯亮时，消耗的电能
当指示灯亮时，指示灯所在支路的电功率为
当指示灯亮时消耗的电能为
因此，整个电路工作一天消耗的电能
答：整个电路一天总共耗电0.64度。
解析：（1）根据电功率和电压计算电流，结合电压和电流计算电阻大小；（2）利用电功率和时间的乘积计算电能，利用电压和电流的乘积计算电功率。
16. （1）解：
（2）解：当开关 S、S1、S2 闭合，S3 断开时，R1、R2并联，灯泡短路，则要使功率最小，滑动变阻器应滑至最大阻值15Ω处
（3）解：当开关 S、S3 闭合，S1、S2 断开时，灯泡L和R2串联，电压表测量滑动变阻器电压 则电路能承受最大电流为0.5A，对应电路电阻为 则R2最小为
电压表最大能承受电压为3V
则R2最大为
故R2范围为3Ω~12Ω
解析： （1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；
（2）利用并联电路的电流规律求解干路电流，利用功率公式P=UI求解功率即可；
（3）抓住电表量程确定最大或最小电压电流值，不要忽视滑动变阻器及灯泡额定电流的影响。
17. （1）保护电路
（2）不拉动时，电阻丝电阻为最大阻值25Ω，此时电路中电流
（3）当电流为0.6A时
即此时电阻丝滑片在B端，即移动距离为5cm，根据图像可知
当移动距离为5cm时
【解析】解答：(1)电阻丝电阻不定，当电阻太小会导致电路中电流过大，因此为保护电路，在电路中串联一个定值电阻R0；
(2)不拉动时，电阻丝电阻为最大阻值25Ω，此时电路中电流
(3)当电流为0.6A时
即此时电阻丝滑片在B端，即移动距离为5cm，根据图像可知
当移动距离为5cm时
分析：（1）电路中串联电阻可以保护电路；（2）利用电压和电阻的比值计算电流；（3）根据电压和电流的比值计算电阻，判断力的大小。
18. （1）解：由表格数据可知，在家庭电路使用时其功率P1=2200W，由 可得，5min内消耗的电能W=P1t=2200W×5×60s=6.6×105J
在家庭电路电使用5min，共消耗6.6×105J电能
答：如果在家庭电路使用5min，共消耗6.6×105J的电能；
（2）解：由表格数据可知，在车载电路中使用时其功率P2=120W，其电压U2=12V，由P=UI可得，电热杯正常工作时的电流
电热杯正常工作时的电阻
电热杯正常工作时的电阻为1.2Ω
答：如果在车载电路中使用，电热杯正常工作时的电流为10A，电阻为1.2Ω
解析：（1）利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能的多少；
（2）根据用电器的电功率和电压的比值计算电流，根据电压和电流之比计算电阻的大小。
19. （1）冷；热
（2）55
（3）3.72×105
【解析】解答：(1)由图知道，当选择开关与BC接触时，电路中只有电动机工作，所以，吹风机吹的是冷风；由图知道，当选择开关与AB接触时，电动机和电热丝并联均工作，所以，吹风机吹的是热风；(2)吹热风时，电热丝的功率是：PR =P热-P冷=1000W-120W=880W，
由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由P=UI知道，通过电热丝的电流是： ；
由 知道，电热丝的电阻是： ；(3)由 知道，消耗的电能是：
W=P冷t冷+P热t热=120W×10×60s+1000W×5×60s=3.72×105 J。
答：(1)当选择开关与BC接触时吹风机吹冷风，当选择开关与AB接触时吹风机吹热风；(2)吹热风时，电热丝的电阻是55Ω；(3)某人用此电吹风机吹冷风10 min，吹热风5 min，共消耗3.72×105 J电能。
分析：（1）根据开关的不同位置判断接入电路中的元件，判断用电器工作状况；（2）根据电压和电功率计算电流，结合电压和电流计算电阻大小；（3）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。
20. 解：并联电路中，U1=U2=6V
I1= =0.2A
由I =I1+I2 ， 可得
I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A
解析：根据电压和电阻的比值计算电流，根据并联电路中总电流等于各支路电流之和计算支路电流。