20届中考物理压轴培优练 专题16 电学变化量(原卷版)
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专题16电与磁【考点1】:磁场电生磁【例1】(2019•抚顺)如图所示,通电螺线管右上方放置一条形磁体,通电后发现条形磁体N极与通电螺线管上方相互吸引,小磁针静止在如图所示位置。
请标出:(1)电源上端的极性(用“+”或“﹣”表示)。
(2)磁感线的方向。
(3)小磁针右端的磁极(用“N”或“S”表示)。
【解析】(1)由“条形磁体N极与通电螺线管上方相互吸引”可得出通电螺线管的上端为S极;根据螺线管中线圈绕向,利用安培定则可以确定电源下端为正极,上端为负极;(2)在磁体外部,磁感线方向从N极指向S极;(3)由磁极间的相互作用规律可知小磁针右端为S极,如图所示:【点评】本题考查磁极间的相互作用及右手螺旋定则,要求学生熟练应用右手螺旋定则进行判断螺线管的磁极或电流方向。
【变式1-1】(2019•本溪)桌面上放置一个通电螺线管和指南龟,指南龟内部装有条形磁体,当通电螺线管的开关断开时,指南龟龟尾指向地理南极,当开关闭合后,指南龟转动到如图所示的位置静止,请在图中标出:(1)通电螺线管右端的极性。
(2)磁感线方向。
(3)电源左端的极性(用“+”或“一”表示)【解析】(1)地球是一个大磁体,指南龟指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南龟静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极,指向北的一端是磁体的北(N)极,所以龟尾端为磁石的S极。
因异名磁极相互吸引,所以,根据开关闭合后指南龟的龟尾的指向可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极;(2)在磁体外部,磁感线的方向是从N极出发再回到S极,(3)右手握住螺线管,大拇指指向通电螺线管的N极,四指指向电流的方向,则电源的左端为负极,右端为正极,如图所示:【点评】本题考查了指南龟指南北的原因,安培定则的应用,磁感线的特点等,是一道综合性较强的题目。
【变式1-2】(2019•淄博)如图所示,GMR是一个巨磁电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当闭合开关S1和S2时,小磁针N极指向右端,则电磁铁的左端为极,电源右端为极。
压轴专题13 电学比例一.选择题(共16小题)1.(2018•攀枝花)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为4:3.此时灯L1和L2的电阻之比为()A.1:3 B.3:1 C.3:4 D.4:32.(2018•南充)如图所示的电路,电源电压为3V,R1=15Ω,R2=5Ω,当开关S闭合时,下列分析正确的是()A.R1、R2两端电压之比为3:1 B.通过R1、R2电流之比为3:1C.R1、R2消耗的电功率之比为1:3 D.R1的电功率为1.8W3.(2019•青山区一模)如图所示,电源电压保持不变,R1:R2:R3=1:1:2.闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数分别为U1、U2,电流表A的示数为I,只闭合开关S1,电压表V1、V2的示数分别为U1′、U2′,电流表A的示数为I′,则下列说法中错误..的是()A.U1:U2=1:1 B.U1′:U2′=1:3C.I:I′=4:1 D.U2:U2′=2:34.(2019•苏州)额定电压均为6V的甲、乙两灯,I﹣U图线如图所示。
下列说法正确的是()A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小B.甲、乙两灯的额定功率之比为4:1C.甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时,电阻之比为3:2D.甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,实际功率之比为1:35.(2018•宿迁)如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关S2,电压表示数为U2,电阻R1、R2的阻值之比为()A.U1:U2B.U2:U IC.U2:(U2﹣U1)D.U1:(U2﹣U1)6.(2017•达州)如图所示,电源电压不变,当只闭合S1时,电流表A1示数为I1,电流表A2示数为I2.当开关S1、S2都闭合时,电流表A1示数为I1',电流表A2示数为I2′,I2:I1=2:3,I2′:I1′=4:7,则电阻R1:R2:R3的比值为()A.2:3:4 B.3:4:7C.2:1:4 D.4:2:17.(2019•达州)如图所示,电源电压保持不变,R1、R2、R3为定值电阻,且R2=R3=20Ω.闭合开关S,电压表V1和V2的示数之比为4:3,此时电路消耗的总功率为P1;若把电压表V1和V2分别换成电流表A1和A2,闭合开关S后电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,此时电路消耗的总功率为P2.则下列结果正确的是()A.R1=10Ω I1:I2=3:2 P1:P2=1:10B.R1=5Ω I1:I2=2:3 P1:P2=1:10C.R1=10Ω I1:I2=3:2 P1:P2=10:1D.R1=5Ω I1:I2=2:3 P1:P2=10:18.(2019•邵阳)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,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U1:U2、I1:I2分别是()A.1:1、4:3 B.1:2、1:3 C.1:1、1:4 D.1:4、1:19.(2015•达州)灯L1标有“6V6W”字样,灯L2标有“12V12W”字样,将L1、L2连成如图所示电路,闭合开关S,两灯都能发光,则()A.灯L2比L1亮B.灯L1、L2实际电压之比为1:2C.若一电表示数突然减小,另两电表示数不变,则可能是灯L2灯丝断了D.若将灯L1、L2串联后接入电路,两灯都能发光,则实际功率之比为1:210.(2016•达州)如图所示的电路中,电源电压不变,只闭合开关S1时,电压表V1与V2的示数之比为3:2,只闭合开关S2时,电压表V1与V2的示数之比为5:3,则R1与R2的电阻之比为()A.4:3 B.2:3 C.3:5 D.5:311.(2014•威海)如图所示,将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯L1的功率为4W,在乙图中灯L1的功率为9W.设灯丝电阻不变。
2020年中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案解析一、电磁学综合题1.(3)不锈钢餐具吸收的热量:Q 吸=cm (t ′-t 0)=0.46×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃-26℃)=2.024×106J ,不计热量损失,则加热管消耗的电能:W =Q 吸=2.024×106J ,则正常工作需要的加热时间:t =62.024101840s 1100WJR R W Q P P ⨯===。
(2019·河南师大附中实验学校中考模拟)为了改善能源结构,减少污染物排放,大力发展清洁能源,我省西部山区大力发展风电产业,如图所示在闲置的山地、丘陵地带,耸立起高约90m 、风叶半径60m 、单机容量3000kW ,总装机容量6210⨯kW 的风电场。
(1)风力发电是将_______________能转化为电能。
(2)总装机容量6210⨯kW 的风力发电机组同时工作,若每天平均发电10h ,6天向电网输送的能量是多少kW h ⋅?这些电能可供功率为6000kW 的动车组运行多长时间? (3)火电站燃煤发电的效率是30%,6天内风力发电机产生的电量相当于燃烧多少吨煤?(煤的热值7310q =⨯J/kg )【答案】(1)风;(2)1.2×108; 4210h ⨯;(3)44.810⨯ 【解析】 【详解】(1)风力发电是将风能转化为电能;(2)总装机容量6210⨯kW 的风力发电机组同时工作,若每天平均发电10h ,6天向电网输送的能量是:W =Pt =6210⨯kW ×10h ×6=1.2×108kW ∙h ,这些电能可供功率为6000kW 的动车组运行:'4'81.210kW 210h 6000kWhW t P =⨯⨯⋅==;(3)由Q =mq 可得:83747 4.810kg=4.810t30%310J/1.21010W 3600k s gWQ W m q q q ηη⨯=====⨯⨯⨯⨯⨯⨯。
一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示的电路,电路接通后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的最大值为6V ,电流表的最大值为3A 、最小值为1A ,由此可以确定( )A .电源电压为9VB .定值电阻的阻值为6ΩC .滑动变阻器的最大阻值为2ΩD .定值电阻最大功率为18W【来源】2020年广西中考一轮模拟物理试题(三) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图可知,电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流,当滑动变阻器接入阻值最大时,由串联分压及欧姆定律可知,电压表此时示数最大为6V ,对应电流最小为1A ,此时电源电压为U =U 1+U 2=1A×R 1+6V当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时,电路为R 1的简单电路,由欧姆定律可知此时电流最大为3A ,此时电源电压为1211=3A U U I R R '==⨯联立求解可得电源电压为9V ,电阻R 1阻值为3Ω,当滑动变阻器全部接入时,电路总电阻为19V=91AU R I ==Ω总 则滑动变阻器最大阻值为R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω定值电阻阻值不变,由2U P R=可知定值电阻两端电压最大时,功率最大,当滑动变阻器接入阻值为0Ω时,定值电阻两端电压最大,等于电源电压9V ,此时功率为()221max19V ==27W 3U P R =Ω故选A 。
2.如图甲所示电路,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从最左端a 滑到最右端b 的过程中,电流表示数I 与电压表示数U 的关系图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )A .滑动变阻器的最大电功率为0.8WB .定值电阻R 0的阻值为10ΩC .当滑片在a 端时,R 0的功率为0.4WD .当滑片在b 端时,电路的总功率为1.2W【来源】辽宁省沈阳市和平区2019-2020学年九年级(上)期末测试物理试题 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知,R 0与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压。
2020中考物理压轴电学计算题汇编1.甜甜要制作一个电动航模,需要电动机作为动力源,她找来电吹风,研究了电吹风的工作原理。
如图甲,电吹风工作时,可以分别吹出热风和冷风,为了防止温度过高,用一个PTC电阻R0与电阻为50Ω的电热丝R串联,R0的阻值随温度的变化如图乙所示,请回答下列问题:(1)PTC电阻是由材料制成的;电动机的工作原理是。
(2)电吹风吹热风时,求电热丝的最大发热功率。
(3)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流为1A,工作20s,电动机的机械效率为90%,求电动机线圈电阻。
(不计机械摩擦损耗的能量)2.家庭电路中某电热锅的额定电压是220V,加热状态的额定功率是1210W,简化电路如图所示,S1为温控开关,发热电阻R1与R2的阻值恒定,电阻R2在保温状态与加热状态时的功率之比为4:25(1)电阻R1和R2的阻值;(2)在用电高峰期,家中只有电热锅和液晶电视机工作时,电热锅的实际功率为1000W(始终处于加热状态),电视机的实际功率为200W,计算这时通过液晶电视机的电流。
3.如图所示,小灯泡标有“6V3W”字样(电阻不受温度影响),R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其最大阻值为40Ω。
(1)当开关S、S1、S2都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.6A,电路工作50s,求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。
(2)当电路中有元件工作时,求电路消耗的最小功率4.如图所示是调温型电熨斗的简化电路图,它的工作电压为220V.R1和R2均为电熨斗底板中的加热元件,R2的阻值为61.6Ω,只闭合S1时为低温档,电功率为440W.同时闭合S1和S2时为高温档,试求:(1)低温档工作时,电路中的电流是多少?(2)电阻R1的阻值是多少?(3)高温档的电功率是多少?5.某电热水壶铭牌的部分参数如表,忽略温度对电阻的影响。
电热水壶在额定电压下工作300s能将1L的水从20℃加热到85℃.求:[c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103 kg/m3](1)水吸收的热量是多少(2)电热水壶的效率是多少?(3)在用电高峰时,实际加热时间为363s,若与该电热水壶在额定电压下工作300s消耗相同的电能,实际电压多大?额定电压220V额定功率1000W最大容量 1.2L6小李家新买的电热水瓶,有保温和加热两种功能,其简化电路图如图所示,R1、R2为电热丝,通过开关的调节实现保温和加热两种功能的切换。
压轴专题16 电学变化量一.选择题(共13 小题)1.(2018 秋?新乐市期末)如图所示的电路中,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数从6V变为5V,电流表的示数变化了0.2A.则该定值电阻所消耗功率的变化量为()A.0.2W B.1.0W C.1.2W D.2.2W2.(2017?济宁模拟)如图所示电路,电源电压为8V并保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时,定值电阻R0的电功率由16W变成了4W,则电压表的示数可能()A.由4V变为6V B.由3V变为6V C.由3V变为5V D.由2V变为4V3.(2017 秋?高新区校级月考)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数变化范围为1A﹣1.5A时,电压表的示数变化了5V,则定值电阻R2的所消耗功率的变化范围是()A.3﹣3.9W B.10﹣16.9W C.10﹣22.5W D.5﹣10W4.(2019?泰州)如图,R1>R2,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左滑动,电压表V1示数变化量的绝对值为△U1,电压表V2示数变化量的绝对值为△U2,滑动变阻器R两端电压变化量的绝对值为△U3,下列说法正确的是()A.V1示数变小,V2示数变大B.V1示数变大,△U1<△U 2C.V2示数不变,△U1=△U3D.V2示数变大,△U1<△U 35.(2019?内江)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2.则下列判断正确的是()2A.△P1+△P2=△I.(R1+R2)B.|△U1|>|△U2|C.||+||=R1+R2D.|△U1|<|△U2|6.(2019?岳阳)如图所示,电源电压恒定不变。
闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知()A.电源电压为7V B.R1的阻值为20ΩC.电路消耗的最小功率为 1.2W D.滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J 7.(2018?达州)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列结果正确的是()A.R1先后两次消耗的电功率之比为3:4B.滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩC.电源电压为10V D.R1的阻值为20Ω8.(2016?南充)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2是定值电阻,R3是滑动变阻器。
一、初中物理电路类问题1.如图所示,电源电压不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,a、b是电流表或电压表。
当只闭合开关 S、S1时,a、b的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P向左移动,a 的示数不变,b的示数有变化。
下列说法正确的是()A.a是电流表B.只闭合S、S2,将滑片P 向右移动,a的示数一定变小C.只闭合S、S2,将滑片P向右移动,R1消耗的功率一定变大D.只闭合 S、S1,将滑片P向右移动,整个电路消耗的总功率一定变大【答案】D【解析】【分析】【详解】A.当只闭合开关 S、S1时,定值电阻R1短路, a、b的指针均明显偏转,滑动变阻器R与表b串联,将位于中点的滑片P向左移动,b的示数有变化,则表b一定是电流表;定值电阻R2与表a串联,若a是电流表,此时滑动变阻器R与定值电阻R2并联,根据并联等压的规律以及欧姆定律可判断,a是电流表时示数不变,若a是电压表,因为内阻很大,此时相当于测电源电压示数不变,所以a可能是电流表,也可能是电压表。
故A错误;BC.只闭合S、S2时,若a、b都是电流表,滑动变阻器R与定值电阻R2被短路,电流表a 测通过定值电阻R1的电流,由于定值电阻R1两端电压、阻值不变,所以电流表a的示数不变,根据P=UI可知R1消耗的功率不变;若a、b都是电压表,滑动变阻器R、定值电阻R1、定值电阻R2串联,电压表a测滑动变阻器R两端电压,将滑片P向右移动,滑动变阻器R接入阻值变小,电路通过电流变大,根据串联分压的规律可知滑动变阻器R两端电压变小,即电压表a的示数变小,根据P=I2R可知R1消耗的功率变大;若a是电流表,b是电压表,滑动变阻器R被短路,定值电阻R1、定值电阻R2串联,电流表a电路电流,由于定值电阻R1、定值电阻R2阻值不变,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流不变,就电流表a的示数不变,根据P=I2R可知R1消耗的功率不变;若a是电压表,b是电流表,定值电阻R2被短路,滑动变阻器R、定值电阻R1串联,电压表a测滑动变阻器R两端电压,将滑片P 向右移动,滑动变阻器R接入阻值变小,电路通过电流变大,根据串联分压的规律可知滑动变阻器R两端电压变小,即电压表a的示数变小,根据P=I2R可知R1消耗的功率变大。
一、初中物理电路类问题1.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,则( )A .电流表示数变大,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 .电流表示数变小,电压表示数变大【答案】D【解析】【分析】【详解】由电路图可知,R 1与滑动变阻器R 3并联后,与R 2串联,电流表测通过R 3的电流,电压表测R 1两端电压。
当滑动变阻器的滑片P 向右移动时,R 3接入电路中电阻增大,则电路中总电阻变大,根据U I R=可知,电路中总电流变小;又根据U IR =可知,R 2两端电压U 2变小,因为电压表示数2U U U =-源 电源电压保持不变,所以电压表示数变大。
根据U I R=可知,电压表示数变大时,通过R 1的电流变大,又因为电路中总电流变小,由并联电路的电流规律可知,通过R 3的电流变小,即电流表示数变小。
故选D 。
2.定值电阻R 1标有“10Ω 2A”,R 2标有“20Ω 1.5A”的字样。
则以下说法正确的是( ) A .若将两只电阻串联使用,则允许通过电阻的最大电流为2AB .若将两只电阻串联使用,允许加在它们两端总电压的最大值是45VC .若将两只电阻并联使用,则干路允许通过的电流最大值是3AD .若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值是60W【答案】BCD【解析】【分析】A.定值电阻R1允许通过的最大电流为2A,R2允许通过的最大电流为1.5A,根据串联电路中电流处处相等,为不损坏定值电阻,则允许通过电阻的最大电流为1.5A,故A错误;B.由A解析知,允许通过电阻的最大电流为1.5A,根据I=U R可得加在它们两端总电压的最大值为U大=I R⨯大总=1.5A⨯(10Ω+20Ω)=45V故B正确;C.由定值电阻1R、2R的铭牌可知,加在它们两端的最大电压分别为1U=11I R⨯=2A⨯10Ω=20V,2U=22I R⨯=1.5A⨯20Ω=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等,可知它们两端的电压最大为20V,则通过定值电阻1R的电流为2A,通过定值电阻2R的电流为'2I=12UR=20V20Ω=1A干路允许通过的电流最大值为I并大=2A+1A=3A故C正确;D.若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值为P大=1U I并大=20V⨯3A=60W故D正确。
压轴题01电学综合计算题综合近几年中考对于电磁学的考查形式,2023年中考对于电磁学的考查仍然是重要照顾点。
串、并联电路特点、欧姆定律对于整个初中电磁学的串联作用将起到至关重要的效果,所以不论是选择题还是大题,电磁学问题一直都是命题人提高学生关键物理素养的重要知识点,因此在近几年的中考命题中电磁学问题一直都是以压轴题的形式存在,其中包括电对与力学结合、电和磁相互结合等常见的几种形式,以及对于图像问题的考查,都比前几年要频繁,所以要求考生了解题型的知识点及要领,对于常考的模型要求有充分的认知。
一、串并联电路电流、电压特点1.串联电路的特点(1)电流:各处的电流都相等。
表达式:I =I 1=I 2(2)电压:电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
表达式:U =U 1+U 2(3)电阻:电路的总电阻等于各用电器电阻之和。
表达式:R=R 1+R 22.并联电路的特点:(1)电流:干路中的电流等于各支路中的电流之和。
表达式:I =I 1+I 2(2)电压:各支路两端的电压相等。
表达式:U =U 1=U 2(3)电阻:电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。
表达式: 12111R R R =+二、欧姆定律1.数学表达式:UI R =其中I 代表电流,单位是AU 代表电压,单位是VR 代表电阻,单位是Ω2.说明:(1)I 、U 、R 三量必须对应同一导体(或者同一段电路);(2)I 、U 、R 三量对应的是同一时刻三、电功公式1.电功计算式:W =UIt其中W 代表电功, 单位是 JU 代表电压,单位是 VI 代表电流, 单位是At 代表通电时间,单位是s说明:(1)I 、U 、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
(2) 式中各量必须采用国际单位;1度=1 kWh = 3.6×10 6 J 。
(3)普遍适用公式,对任何类型用电器都适用。
2.电功导出式:W =I 2Rt 与2U W t R=只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路(对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用)四、电功率公式1.电功率定义式:WP t=其中P代表电功率,单位是WW代表电功,单位是Jt代表通电时间,单位是s说明:(1)P、W、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
压轴专题16 电学变化量一.选择题(共13小题)1.(2018秋•新乐市期末)如图所示的电路中,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数从6V变为5V,电流表的示数变化了0.2A.则该定值电阻所消耗功率的变化量为()A.0.2W B.1.0W C.1.2W D.2.2W【答案】:D。
【解析】:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中的电流,因定值电阻的阻值不变,且电压表的示数从6V变为5V时,电流表示数的变化量为0.2A,所以,由I可得:△I=I1﹣I20.2A,解得:R1=5Ω,该定值电阻所消耗功率的变化量:△P1=P1﹣P1′ 2.2W。
2.(2017•济宁模拟)如图所示电路,电源电压为8V并保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时,定值电阻R0的电功率由16W变成了4W,则电压表的示数可能()A.由4V变为6V B.由3V变为6V C.由3V变为5V D.由2V变为4V【答案】:A。
【解析】:设定值电阻R0的电功率由16W变成了4W时,电路中的电流由I1变为I2,则,解得:I1=2I2,因R0电阻保持不变,所以,U1=2U2;A.当电压表原来的示数为4V时,R0两端的电压U1=8V﹣4V=4V,当电压表的示数为6V时,R0两端的电压U2=8V﹣6V=2V,符合U1=2U2,故A正确;B.当电压表原来的示数为3V时,R0两端的电压U1=8V﹣3V=5V,当电压表的示数为6V时,R0两端的电压U2=8V﹣6V=2V,不符合U1=2U2,故B错误;C.当电压表原来的示数为3V时,R0两端的电压U1=8V﹣3V=5V,当电压表的示数为5V时,R0两端的电压U2=8V﹣5V=3V,不符合U1=2U2,故C错误;D.当电压表原来的示数为2V时,R0两端的电压U1=8V﹣2V=6V,当电压表的示数为4V时,R0两端的电压U2=8V﹣4V=4V,不符合U1=2U2,故D错误。
压轴专题16 电学变化量
一.选择题(共13小题)
1.(2018秋•新乐市期末)如图所示的电路中,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数从6V变为5V,电流表的示数变化了0.2A.则该定值电阻所消耗功率的变化量为()
A.0.2W B.1.0W C.1.2W D.2.2W
2.(2017•济宁模拟)如图所示电路,电源电压为8V并保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P由一个位置移动到另一位置时,定值电阻R0的电功率由16W变成了4W,则电压表的示数可能()
A.由4V变为6V B.由3V变为6V C.由3V变为5V D.由2V变为4V
3.(2017秋•高新区校级月考)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数变化范围为1A﹣1.5A时,电压表的示数变化了5V,则定值电阻R2的所消耗功率的变化范围是()
A.3﹣3.9W B.10﹣16.9W C.10﹣22.5W D.5﹣10W
4.(2019•泰州)如图,R1>R2,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向左滑动,电压表V1示数变化量的绝对值为△U1,电压表V2示数变化量的绝对值为△U2,滑动变阻器R两端电压变化量的绝对值为△U3,下列说法正确的是()
A.V1示数变小,V2示数变大B.V1示数变大,△U1<△U2
C.V2示数不变,△U1=△U3D.V2示数变大,△U1<△U3
5.(2019•内江)如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2.则下列判断正确的是()
A.△P1+△P2=△I2.(R1+R2)B.|△U1|>|△U2|
C.||+||=R1+R2D.|△U1|<|△U2|
6.(2019•岳阳)如图所示,电源电压恒定不变。
闭合开关后,滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中,电压表的示数由4V变为3V,电流表的示数由0.2A变为0.3A,由此可知()
A.电源电压为7V B.R1的阻值为20Ω
C.电路消耗的最小功率为1.2W D.滑片P在b端时,10秒内R1产生的热量为12J 7.(2018•达州)如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,当滑片P置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了
2V.下列结果正确的是()
A.R1先后两次消耗的电功率之比为3:4B.滑动变阻器R2的最大阻值为10Ω
C.电源电压为10V D.R1的阻值为20Ω
8.(2016•南充)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2是定值电阻,R3是滑动变阻器。
闭合开关S后,当滑片P由a向b滑动的过程中,电压表V1、V2的示数变化量分别为△U1、△U2,电流表的示数变化量为△I.则下列判断中正确的是()
A.△U1=△U2
B.电压表V1的示数和电流表A的示数均变大,电压表V2的示数变小
C.R2
D.R1和R2消耗的总功率变化了△U2•△I
9.(2015•攀枝花)小梦将定值电阻R1与滑动变阻器R2接入电源电压不变的电路中,如图所示。
闭合开关S,各表均有一定示数,滑动变阻器的滑片向右滑动到一定位置过程中,电流表、电压表V1和V2示数变化量分别为△I、△U1、△U2.下列说法正确的是()
A.V1示数不变,V2示数变大B.V1示数变小,V1示数和电流表示数之比变小
C.V2示数变大,△U1>△U2D.电流表示数变小,不变
10.(2016秋•金牛区校级期中)如图所示,电源两端电压不变,电阻R l的阻值为2Ω.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于A点时,电压表V l的示数为4V,电压表V2的示数为10V.当滑动变阻器的滑片P 位于B点时,电压表V l的示数为8V,电压表V2的示数为11V.则电阻R2的阻值是()
A.8ΩB.2.5ΩC.2ΩD.无法计算
11.(2018•乌鲁木齐二模)如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动时,电流表
A、电压表V1和V2的示数分别用I、U1和U2表示,这三个电表示数变化量的大小分别用△I、△U1和
△U2表示。
则下列关于比值正确的是()
A.变大,变大B.不变,变大
C.变大,不变D.变大,不变
12.(2019•深圳二模)如图所示电路中,电源两端电压保持不变。
闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由b 端向a端滑动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I(本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数)。
不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列判断中正确的是()
A.△U1>0,△U2>0,△I>0B.△U1>0,△U2<0,△I<0
C.△U1>0,△U2>0,△I<0D.△U1>0,△U2<0,△I>0
13.(2016•绵阳)小红测电阻R x的阻值,设计的电路如图所示,电源电压保持不变,其中R0是0~200Ω的滑动变阻器,R是未知固定电阻。
她把开关S掷于a时,电压表读数为2.5 V,电流表读数为0.5 A;
再把开关S掷于b,并调节R0,得到电压表读数减小0.7V,电流表读数增加0.4A.最后小红得到R x的阻值为()
A.5ΩB.3ΩC.2ΩD.1.75Ω
二.填空题(共7小题)
14.(2019•淮安)如图所示。
电源电压恒定不变,R为定值电阻。
闭合开关,当滑动变阻器滑片P位于1位置时,电压表的示数为4V,电流表示数为0.2A;当滑片由1移至2位置(如图虚线位置)时,电压表示数为3V,电流表示数为0.3A.则滑片置于1位置时滑动变阻器接入电路的阻值为,滑片由1移至2位置的过程中,定值电阻R的电功率变化量为W。
15.(2016•达州)小华用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”,闭合开关S时,发现电压表有示数,但电流表无示数,请你帮他分析电路故障可能是;排除故障后,在移动滑片的过程中,观察电压表示数从2V到4V,电流表的示数变化了0.2A,则电阻R1为Ω,R1变化的功率为W。
16.(2017•达州)小华用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”,闭合开关S时,发现电压表有示数,但电流表无示数,请你帮他分析电路,故障可能是;排出故障后,他发现在移动滑动变阻器滑片
的过程中,电压表示数从2V变到4V,电流表的示数变化了0.2A,则电阻R1为Ω;R1变化的功率为W。
17.(2019•遂宁)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4A﹣0.2A,电压表的示数变化范围为2V ﹣4V,则定值电阻R0的阻值为Ω,电源电压为V:滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,电路消耗的总功率之比为。
18.(2019•重庆)如图的电路中,电源电压可调,灯L上标有“6V 6W“的字样,R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“50Ω 2A”的字样,两表的量程分别是0~3A和0~15V.闭合S1、S2、S3,调节电源电压使灯L正常发光,则此时通过灯L的电流为A.当只闭合开关S2时,移动滑片P,保证电路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,则电源可调的最高电压与最低电压的差值为V。
19.(2010•北京)如图所示,电源两端电压不变,电阻R1的阻值为2Ω.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于A点时,电压表V1的示数为4V,电压表V2的示数为10V.当滑动变阻器的滑片P位于B点时,电压表V1的示数为8V,电压表V2的示数为11V.则电阻R2的阻值是Ω。
20.(2015秋•西城区校级期中)如图所示电路,电源两端电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P 位于A点时,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为10V.当滑动变阻器的滑片P位于B点时,电压表V1的示数为9V,电压表V2的示数为11V.则电源两端电压是V。
三.计算题(共1小题)
21.(2017•长沙)如图甲所示,已知电源电压为60V且保持不变,电阻R1标有“35V245W”的字样,R2是一个最大阻值为70Ω的滑动变阻器,电阻R3的额定电流为7A(不计温度对电阻的影响)。
求:
(1)R1的阻值;
(2)R1正常工作100s消耗的电能;
(3)闭合S,当R2的阻值为R m时,V1的示数为U1,V2的示数为U2;当R2的阻值为R0时,V1的示
数为U′1,V2的示数为U′2;已知U′1U1,U′2U2,U1U2,求R3的阻值;
(4)在电路安全的前提下,小天同学用以上器材组成一个如乙图所示的电路:在R1、R2和R3中任选两个电阻分别连入电路的“AB”和“CD”处,组成不同的电路,在同一电路中两个电阻的功率之差如果超过200W,电路外的检测装置将自动报警,请通过计算和推导,判断哪些电路始终不会导致检测装置报警,哪些电路会导致检测装置报警,并计算报警时R2的取值范围。