中考物理《动态电路》专题训练(附带答案)
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第 1 页 共 29 页 中考物理《动态电路》专题训练(附带答案)
类型一 变阻器型动态电路
1.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,灯泡L1和L2的亮度的变化是( )
A.L1、L2都变亮 B.L1、L2都变暗
C.L1变亮,L2变暗 D.L1变亮,L2的亮度不变
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合电键S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电表示数保持不变的是( )
A.A1和V B.A和V C.只有V D.只有A1
3.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R1为定值电阻。开关S闭合后,在滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表V1的示数变大 B.电流表A的示数变大
C.电压表V2的示数变大 D.电路消耗的总功率变大
4.如图所示电路中电源电压不变,灯L标有“2.5V 1.25W”字样(假设灯丝电阻不变),电流表量程为“0~第 2 页 共 29 页 0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器规格为“10Ω 1A”。闭合开关S,移动变阻器的滑片,当灯泡正常发光时电压表的示数为2V。在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是( )
A.电源电压为4.5V
B.该电路的最大功率是2.7W
C.当电流表示数为0.4A时,滑动变阻器消耗的电功率为1W
D.滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为4~10Ω
5.如图1所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,R1、R2的U﹣I关系图象如图2所示,则下列判断正确的是( )
A.图线甲是电阻R1的“U﹣I”关系图象
B.滑动变阻器R2的最大阻值为49Ω
C.电阻R1的最大功率为14.4W
D.同一时刻,电阻R1的功率始终大于R2的功率
6.如图,电源电压不变,滑动变阻器滑片P从最左端滑到最右端,电压表示数变化了4V,定值电阻R的电功率变化范围为1.6﹣3.6W,则滑片P在最左端时的电流与在最右端时的电流之比为
,滑动变阻器的最大阻值为 Ω。 第 3 页 共 29 页
7.如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中,通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光。甲、乙两电路中的总电流之比I1:I2=
,电路的总功率之比P甲:P乙=
.
8.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为10Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中,电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。求:
(1)小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)电路总功率的最大值和最小值。
9.用毫安表测电阻可以用如图甲所示的电路测量电阻,a、b为接线柱。已知电源电压恒为U,毫安表量程第 4 页 共 29 页 为Ig、内阻为Rg。
(1)用导线将a、b直接连起来,移动滑动变阻器R1的滑片P,使毫安表指针正好偏转到满刻度Ig,Ig处就可以标为“0Ω”,求出此时滑动变阻器接入电路中的阻值R1。
(2)保持滑动变阻器R1接入电路中的阻值不变,在a、b间接入被测电阻Rx,推导出毫安表的示数I与Rx的关系式。
(3)若U=1.5V,Ig=10mA,图乙毫安表的表盘上已经标出了0Ω的位置,请在图乙中标出150Ω、1100Ω的位置。
10.某种家用电热加湿器相关参数、电路简化图如图所示。电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量,使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度。当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中。
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,加湿器以最大运行功率工作,求电热丝R1的电阻值。
(2)如果加热仓内冷水的温度为20℃,用最大运行功率工作,经过5min36s,水沸腾产生蒸气,求加热仓中水的质量。[c水=4.2×103J/(kg•℃),电热丝R1产生的热量全吸收,环境为1标准大气压]
(3)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2的阻值为790Ω,加湿器以最低气雾量工作,求此时电热丝R1第 5 页 共 29 页 的电功率是多少瓦?24小时R1消耗多少度电?(计算结果保留一位小数)
类型二 多开关型动态电路
1.某建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能。其简化电路如图所示,供电处电压U不变,从供电处到工地用长导线(有电阻)连接。闭合开关S1、S2时,加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较,则( )
A.照明灯亮度不变
B.照明灯亮度变弱
C.长导线上消耗的电能增加
D.整个供电线路消耗的电功率变小
2.在图中R1、R2、R3为定值电阻,R1=2R2.现有一个稳压电源(电压未知),当把该电源接在A、C两个接线端,开关S1、S2断开时,电压表的示数为1V;当把该电源接在B、D两个接线端,闭合开关S1,断开开关S2时,电流表A1示数如图甲所示。该电源仍接在B、D两个接线端,闭合开关S2,断开开关S1时,电流表A2示数如图乙所示,已知稳压电源不超过8V,两个电流表量程的选择不同。则下列选项正确的是( ) 第 6 页 共 29 页
A.当把该电源接在A、C两个接线端、开关S1、S2断开时,三个电阻串联
B.电源电压为6V
C.R1:R3=5:3
D.当把该电源接在A、D两个接线端、开关S1、S2闭合时,电阻总功率为6.84W
3.在如图的电路中,电源两端的电压U保持不变,只闭合开关S1,当滑动变阻R3的滑片P滑至最左端,滑动变阻器R2的滑片P′滑至最下端时,电阻R2消耗的电功P0=8W,再将滑动变阻器R3的滑片P滑至最右端,滑动变阻器R2的滑片P′滑至最上端电压表V1的示数为U1,V2的示数为U2,U1:U2=1:4.只闭合开关S1和S3,R2置于最大阻值处,电路消耗的总功率为P1;只闭合开关S1和S2,电路消耗的总功率为P2,P1:P2=1:2,则下列判断正确的是( )
A.电阻R1与滑动变阻器R2的最大阻值之比为 2:1
B.闭合S1,P置于R3的最左端,P′置于R2的最下端时,电路的总功率为16W
C.只闭合S1,P置于R3的最左端,当P′分别置于R2的最下端和中点时,电压表V1的示数之比 2:3
D.若因操作不当使R2 断路,在保证电路安全的前提下闭合所有开关,电路的总功率最小值是40W
4.如图所示,甲图为某小灯泡L和某电阻R的电流随电压变化的图象,则R的阻值为 Ω;将L和R连成图乙电路,闭合开关S、S1,当电流表的示数为0.35A时,灯L的电阻值为 Ω。 第 7 页 共 29 页
5.如图所示电路中,电源电压恒定。当开关S1断开,S2、S3闭合,测得电流表读数为0.3A.当开关S1、S2闭合,S3断开时,由于电阻R1、R2中有一个电阻出现故障
电流表读数为0.2A,电压表读数为3V。
(1)要使两电阻串联,应只闭合开关 。
(2)电源电压为 V,电路中出现的故障是 。
(3)排除故障后,当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流表的读数为 A,电阻R1的阻值为 Ω。
6.如图所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为24Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样,灯丝电阻不随温度改变。
(1)求灯泡的电阻。
(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率。
(3)当只闭合S,断开S1,S2,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动变阻器的最大阻值。 第 8 页 共 29 页
7.一个标有“3V 3W”小灯泡L(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器(0~6Ω),电流表A连接成如图所示的电路,滑片P正处在滑动变阻器正中间O点位置,电源电压恒定。
(1)闭合S1、S2、S3,断开S4,电流表的读数为2.0A,求此时灯泡实际消耗的电功率;
(2)闭合S1,断开S2、S3、S4,求此时电流表A的读数;
(3)闭合S1、S3、S4,断开S2,将滑片P由O滑到a点过程中,电流表A的读数最大值为2.25A,求滑动变阻器Oa之间的电阻值,并求出电流表读数为2.25A时,滑动变阻器消耗的总功率。
8.某电加热器简化电路如图所示,R1、R2为发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高挡的转换。高温挡的功率为1100W,低温挡时R1的功率为44W。求:
(1)当旋转型开关与触点3、4接触时,电加热器处于 (选填“关”、“低温挡”或“高温挡”);
(2)在该电加热器的电热槽中装质量为500g、初温为12℃的水,用高温挡正常加热至沸腾,若此过程中发热电阻产生的热量全部被水吸收,则需要加热多长时间?(电热槽内气压为标准大气压,c水=4.2×103J/(kg•℃)
(3)低温挡时R2的功率。 第 9 页 共 29 页
9.某一天晚上睡觉前,小兰同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小兰将大米等食材放入电饭煲内,晚上11点接通了电饭煲电路并断开家里所有用电器,经过了待机、加热、保温三个过程,7点起床断开了电源,电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示,已知这一晚电饭煲接入电路中仅在待机状态下小兰家的电能表(如图乙所示)就闪烁了480imp,电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图丙所示,R1与R2电阻之和是275Ω,求:
(1)待机状态下电饭煲消耗了多少电能?
(2)R2的阻值。
(3)若整个过程电饭煲消耗电能共1.4kW•h,求保温时间。
10.如图甲所示的是小明家的一款电火锅,其有高、中、低三个加热挡位可调,简化电路图如图乙所示,其内部有两个阻值相同的电阻R0,开关S2可选择接通a或b接线柱。
(1)当开关S1断开,S2接通a接线柱时,电火锅处于 挡位。
(2)小明观察铭牌后得知电火锅的低挡功率为1100 W,求R0的阻值。