上海市奉贤区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(较难)
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这是一份上海市奉贤区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(较难),共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,综合题,计算题等内容,欢迎下载使用。
上海市奉贤区三年(2020-2022)年中考物理一模试题按知识点分层-02电磁学(较难) 一、单选题1.(2022·上海奉贤·统考一模)“电流”单位的命名是为了纪念( )A.安培 B.伏特 C.帕斯卡 D.托里拆利2.(2022·上海奉贤·统考一模)下列各物理量中,会影响导体电阻大小的是A.电压 B.电流 C.长度 D.电荷量3.(2022·上海奉贤·统考一模)如图所示,已知电路元件均完好且电源电压保持不变。闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某位置时,发现某一电表达到满刻度,则( )A.一定是A表满刻度B.滑片在向左移动C.可能是A1表或V表满刻度D.电压表V示数与电流表A示数比值变小4.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示,将一根铜丝拉长,一定变大的物理量是( )A.质量 B.体积 C.密度 D.电阻5.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示,已知电路元件均完好且电源电压保持不变,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,则( )A.电流表A示数与电压表示数的乘积可以为零B.电流表A示数与电压表示数的乘积可以为最大C.电流表A示数为最大时,电压表示数也为最大D.电流表A示数为最小时,电压表示数也为最小6.(2020·上海奉贤·统考一模)上海地区家庭照明电路的工作电压为( )A.1.5伏 B.24 伏 C.220伏 D.380伏7.(2020·上海奉贤·统考一模)研究得到导体中电流与电压关系的物理学家是( )A.安培 B.伏特 C.瓦特 D.欧姆8.(2020·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压保持不变。闭合开关S后,当移动滑动变阻器R2滑片P的位置时电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大,则( )A.电压表V示数与电流表A1示数的比值变小B.只有电压表V的示数不发生变化C.电压表V示数与电流表A2示数的比值变小D.电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小 二、填空题9.(2022·上海奉贤·统考一模)上海地区家庭照明电路的电压为_______伏;电视机与空调之间是_______的(选填“并联”或“串联”),关闭空调时通过电视机的电流将_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。10.(2022·上海奉贤·统考一模)如图所示,有甲、乙两种规格的材料相同电阻,当导体甲两端的电压为6伏时,通过它的电流为0.3安,则其电阻为_______欧,10秒内通过它的电荷量为_______库。当导体乙两端电压为6伏时,通过它的电流_______0.3安(选填“小于”、“等于”或“大于”)。11.(2022·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压为U0,电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上。(1)开关S闭合前后,若两电表的示数均不变,则故障是:_______;(2)开关S闭合前后,若仅有一个电表示数变化,则故障是:_______,该电表示数的变化量为:_______。12.(2021·上海奉贤·统考一模)某导体两端的电压为9伏,电阻为10欧,通过该导体的电流为______安,5秒内通过该导体横截面的电荷量为______库;若将该导体两端电压调整为3伏,其电阻为______欧。13.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压保持为3伏,电阻R或灯L中仅有一处发生故障。当开关S闭合后可以根据电压表______(选填“”或“”)的示数判断故障情况,若该电压表的示数为3伏,说明故障是______。14.(2020·上海奉贤·统考一模)家庭照明电路的电灯与控制它的开关是_______连接的;电源插座在使用时相当于____了一个用电器(均选填“串联”或“并联”),此时电路中总电流将____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。15.(2020·上海奉贤·统考一模)某导体两端的电压为3伏,10秒内通过该导体横截面的电荷量为10库,通过该导体的电流为_____安,该导体的电阻为_____欧;将该导体两端的电压降到0.8伏,其电阻为_____欧。16.(2020·上海奉贤·统考一模)现有材料相同的甲和乙两个导体,他们的电阻大小相同。若甲导体的横截面积小于乙导体,则甲导体的长度______乙导体长度;若将它们串联在电路中,甲导体两端的电压_____乙导体两端的电压;若将它们分别截去一半的长度,则甲导体剩余部分的电阻_____乙导体剩余部分的电阻(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。17.(2020·上海奉贤·统考一模)如图所示,闭合开关后,灯L不发光。已知故障仅发生在灯L或电阻R上。某同学使用一个完好的灯L′替换_____一定能检出故障(选填“R”或“L”),此时:(1)若灯L′不发光,则故障是_________;(2)若__________,则故障是R断路。 三、作图题18.(2022·上海奉贤·统考一模)在图中,将电源、电流表、小灯L2三个元件符号填入电路空缺处。要求:①小灯L1与L2并联;②电流表测小灯L1支路电流;③开关S只控制L2。19.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示,以笔线代替导线连接电路,要求:能发光,开关S只可以控制小灯泡的发光情况,且当S闭合后向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大。20.(2020·上海奉贤·统考一模)如图所示,将电源、电流表、电压表三个元件符号填入电路的空缺处,要求开关S闭合后:(1)电流方向如图中箭头所示;(2)滑动变阻器R的滑片P向右移动时,电压表的示数变大。( ) 四、实验题21.(2022·上海奉贤·统考一模)小朱同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有电源、待测电阻RX、滑动变阻器RP、阻值为25欧的定值电阻R0、电流表、电压表、开关和导线若干。他按照图(a)电路正确连接且实验步骤正确。闭合开关,将滑动变阻器移至中点处,电压表、电流表示数分别如图(b)、(c)所示。①本实验的原理是:______。②闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于最______端。(选填“左”或“右”)③在实验过程中电流表发生故障,不能正常使用。经过思考,他认为使用现有的器材也能多次测量完成实验。于是他调整电路并来回移动滑片,发现电压表示数始终在1.0V~4.5V范围内变化。最后,他用R0替换RP,测得电压表示数为0.8V。根据上述信息,请将正确的数据填写在下表中。(计算精确到0.1欧)物理量序号电流IX(安)电压UX(伏)电阻RX(欧)电阻RX平均值(欧)1 ____________2 ______3 ______ 22.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示是某物理小制作团队的同学们制作的滑动变阻器,他们利用它设计并组装了可以调节亮度的台灯电路,台灯是标有“3.8伏”字样的小灯泡,然后设想使用实验室常用电压表和电流表测定台灯工作时的电阻。他们正确连接电路,保持电源电压为4.5伏不变,闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,记录并处理实验数据见下表:实验序号滑片P的位置(毫米)电流(安)电压(伏)小灯电阻(欧)…78.00.16____________…58.00.182.413.3…______0.203.015.0…16.00.223.817.3 ①请完成表格中的实验数据记录和计算;②关于小灯的电阻大小,团队同学们形成了甲、乙两种观点,甲种观点认为小灯的电阻可以由表中的数据取平均值得到,乙种观点认为小灯的电阻是变化的,因此不能用取平均值的方法确定。你同意 _______ 种观点;③持乙种观点的同学经过深入讨论后推断: ______ 变化是小灯电阻变化的原因,请写出他们的推断过程: ________ 。23.(2020·上海奉贤·统考一模)甲、乙两小组同学使用电流与电压传感器“探究导体中电流与电压的关系”,他们分别使用某一导体改变_____(选填“电流”或“电压”)进行实验。如图所示,右上方的数据“0.15A 1.37V”是____组同学测量的;由图可知_____组同学的U-I图线存在问题,原因可能是:_______。(选填序号)①传感器的测量精确程度不够高;②传感器使用前没有调零;③没有按照数据点的分布趋势绘制图线;④实验过程中,导体的电阻变大了。24.(2020·上海奉贤·统考一模)小燕同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验,电源电压保持不变,实验器材齐全且完好。她按图(a)所示电路连接器材,实验步骤正确,闭合开关后,观察到电压表恰好满刻度。经过思考后,她断开开关,决定不更换电表量程,仅适当调整电路来完成实验。将滑片移至某一端后闭合开关,此时电流表示数为0.46A;移动滑片至某位置时,观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示;将滑片移至另一端时,电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格。(1)实验中的电源电压为_____伏,滑动变阻器的最大电阻值为_______欧。(2)请将下表填写完整(计算电阻时,精确到0.1欧)。物理量序号电压UX(伏)电流IX(安)电阻RX(欧)电阻RX平均值(欧)1______________ 2_______________ 3________0.46_________ 五、综合题25.(2022·上海奉贤·统考一模)如图所示是某物理小制作小组同学设计的身高测量仪的简易电路图。电源电压为6伏,R0为定值电阻。闭合开关,测得并记录部分数据见下表:身高h/厘米160165170175180电压表示数/伏0.02.0…3.64.0电流表示数/安0.3………… (1)计算定值电阻R0的阻值;( )(2)计算身高180厘米的同学测量时滑动变阻器接入电路的阻值Rp;( )(3)请说明R0在电路中的作用:______。(4)甲、乙两同学经过讨论后认为可以用图像法处理数据,并对绘制的h-Up图像作出不同的猜想,如图所示,其中正确的是图______(选填“甲”或“乙”)。(5)当身高为170厘米的同学测量时电压表的示数为______伏。26.(2021·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压为6伏且保持不变,电阻的阻值为3欧,闭合开关S1和S后电流表A的指针位置见图,求:①通过电阻的电流; ( )②此时滑动变阻器的电阻; ( )③将相同型号的电流表串接在电路某处,闭合开关S1和S,保证电路各元件都正常工作的情况下,移动变阻器的滑片P时发现电流表A示数与示数比值最大为6;比值最小为3,则滑动变阻器 的规格为“ ________ 安, ________ 欧”。 六、计算题27.(2020·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为5欧,R2的阻值为20欧,闭合开关后R1两端的电压为2伏。求:(1)通过电阻R1的电流I1。(2)电路的总电阻R。28.(2020·上海奉贤·统考一模)如图所示,电源电压保持不变,R1的阻值为10欧。开关S闭合前,电流表的示数如图所示;S闭合后,电流表的示数为0.6安。求:(1)电源电压U。 _______(2)电阻R2的阻值。 __________(3)现调整电路,更换电流表量程,用标有“5欧 2安”或“10欧 1安”字样的滑动变阻器替换R1。在电路安全工作的情况下,选择“ __________ ”字样滑动变阻器能使电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值最大,请通过计算说明,并求出该比值。 _________
参考答案:1.A【详解】A.安培是电流的基本单位,故A符合题意;B.伏特是电压的基本单位,故B不符合题意;C.帕斯卡是压强的基本单位,故C不符合题意;D.托里拆利是最早测量大气压值的科学家,目前为止不是物理量的单位,故D不符合题意。故选A。2.C【详解】导体电阻大小的影响因素:导体的材料、长度、横截面积和温度。电阻是导体的一种特性,和导体中的电流、导体两端的电压、导体密度的大小无关,故选C。3.D【详解】ABC.由图可知,电阻R1和变阻器R2并联,电流表A1测量通过R1的电流,电流表A2测量通过R2的电流,电流表A测量干路中的电流,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P到某位置时,发现某一电表达到满刻度,由于电压表测量电源电压,电压表的示数不变,电流表的示数变大,由并联电路的特点可知通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,所以可能是A表或A2表满刻度,由于电路中的总电流变大,由欧姆定律可知电路中的总电阻变小,由电阻的并联可知滑动变阻器连入电路的电阻变小,滑片在向右移动,故ABC不符合题意;D.由欧姆定律可知电压表V示数与电流表A示数比值等于电路的总电阻,电路的总电阻变小,所以电压表V示数与电流表A示数比值变小,故D符合题意。故选D。4.D【详解】质量是物体体所具有的一种物理属性,是物质的量的量度。密度是物质的属性之一。将一根铜丝拉长,铜丝的质量和密度都没有发生改变,所以铜丝的体积也没有发生改变。而电阻大小与导体的横截面积与长度有关,将铜丝拉长,铜丝的长度变长、横截面积小,所以铜丝的电阻变大。故选D。5.B【详解】A.分析电路,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表V1测定值电阻的电压,电压表V2测滑动变阻器的电压,闭合开关,当滑动变阻器滑片移动时,电压表V1和电流表示数不可能为0,所以电流表A示数与电压表示数的乘积不可能为0,故A不符合题意;B.电流表A示数与电压表示数的乘积即为定值电阻的功率,当滑动变阻器的滑片移动到最左端,电路的电阻最小,电流最大,根据公式定值电阻的功率最大,故B符合题意;C.当滑动变阻器的滑片移动到最左端,电路的电阻最小,电流最大,电流表示数最大,此时电压表V2被短路,示数为0,故C不符合题意;D.电流表A示数为最小时,根据公式得定值电阻电压最小,电源电压不变,根据串联电路的电压规律,此时,滑动变阻器的电压最大,即电压表V2的示数最大,故D不符合题意。故选B。6.C【详解】我国家庭电路的电压是220V,所以上海地区家庭照明电路的工作电压也是220V,故选C。7.D【详解】导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这规律是由德国科学家欧姆总结的,这也反映了导体中电流与电压关系,故选D。8.D【详解】从图中可以看到,这是一个并联电路,当移动滑动变阻器R2滑片P的位置时,电阻R1两端的电压大小等于电源电压,大小不变,电阻阻值不变,那么根据可知,流过电阻R1的电流大小不变,即电流表A1示数不变,而电流表A1示数与电流表A2示数的比值变大,这说明了电流表A2示数在变小,根据可知,电阻R2的阻值在变大;A.电压表V示数等于电源电压大小,即示数大小不变,由上述可知电流表A1示数不变,那么电压表V示数与电流表A1示数的比值也不变,A项不合题意;B.由上述可知,电压表V示数不变,电流表A1示数也不变,B项不合题意;C.电压表V示数不变,电流表A2示数在变小,那么电压表V示数与电流表A2示数的比值在变大,C项不合题意;D.电压表V示数不变,电流表A2示数在变小,那么电压表V示数与电流表A2示数的乘积在变小,选项D符合题意。9. 220 并联 不变【详解】[1]我国家庭照明电路的电压都是220V,上海地区家庭照明电路的电压为220伏。[2]家庭电路中各用器是并联的,故电视机与空调之间是并联的[3]并联电路各支路可独立工作、互不影响,故关闭空调时通过电视机的电流将不变。10. 20 3 大于【详解】[1]导体的电阻 [2]10秒内通过它的电荷量为Q=It=0.3A×10s=3C[3]由图可知,甲乙电阻材料相同,乙电阻的圈数比甲电阻的少,说明乙电阻长度较短,乙电阻的横截面积比甲电阻大,所以乙电阻的阻值小于甲电阻的阻值,即R乙<20Ω,当导体乙两端电压为6伏时,由可知通过它的电流大于0.3A。11. R2断路 R1短路 【详解】(1)[1]S闭合前,R2断路,电流表断路,电流表示数为零,电压表和电阻R1串联在电源两端,电压表有示数,S闭合后,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压,开关S闭合前后,若两电表的示数均不变,电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上,可能是R2断路。(2)[2][3]S闭合前,R2断路,电流表断路,电流表示数为零,电压表和电阻R1串联在电源两端,电压表示数等于电源电压,S闭合后,两个电阻串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R2两端的电压,开关S闭合前后,开关S闭合前后,若仅有一个电表示数变化,电路中存在一处故障,且故障只发生在电阻R1或R2上,可能R1短路,只有R2的简单电路,电压表测量电源电压,电压表示数等于电源电压,电流表有示数,电流表示数变化量12. 0.9A 4.5 10【详解】[1]导体两端的电压为9伏,电阻为10欧,通过该导体的电流为[2]5秒内通过该导体横截面的电荷量为[3]电阻是导体的一种属性,与导体的材料、横截面积、长度有关,与导体两端的电压大小无关,所以该导体电阻还是10Ω。13. 电阻R短路或灯泡L断路【详解】[1]因为电压表并联在电源两端,所以闭合开关后,其示数始终为电源电压,所以应该根据电压表判断故障情况。[2]若电压表测灯泡L的电压,其示数等于3V,若电阻R断路,则电压表无示数,不符合题意,若电阻R短路,灯泡L单联,其电压等于电源电压,符合题意,若灯泡L断路,电压表串联在电路中,根据串联分压规律,其示数等于电源电压,符合题意,若灯泡L短路,电压表无示数,不符合题意。所以若电压表的示数为3伏,说明故障是电阻R短路或灯泡L断路。14. 串联 并联 变大【详解】[1]根据家庭电路的接法,开关与被控用电器之间是串联的;[2][3]家庭电路中的连接,用电器之间是并联的,所以电源插座在使用时相当于并联一个用电器;此时电路中总电流将变大。15. 1 3 3【详解】[1]由题意可知,通过该导体的电流为[2]该导体的电阻为[3]导体的电阻是导体本身的一种性质,不随两端电压的变化而变化,所以将该导体两端的电压降到0.8伏,其电阻还是不变。16. 小于 等于 等于【详解】[1]根据电阻的计算公式可知,甲和乙两个导体材料相同、电阻大小相同,若甲导体的横截面积小于乙导体,则甲导体的长度小于乙导体长度;[2]若将它们串联在电路中,串联电路电流处处相等,再根据可知,甲导体两端的电压等于乙导体两端的电压;[3]若将它们分别截去一半的长度,则甲导体剩余部分的电阻是同理可得,所以甲导体剩余部分的电阻等于乙导体剩余部分的电阻。17. R (灯)L断路 L与Lʹ均发光【详解】[1]由题意可知,闭合开关后,灯L不发光,那么有可能是电阻R断路、灯L断路、灯L短路;假设用灯L′替换L,那么如果灯L′不能发光,则可能是电阻R断路或灯L短路;如果灯L′能发光,一定是灯L断路,这些情况下不能检出是哪个元件故障;假设用灯L′替换R,如果灯L′不能发光,那么可能是灯L断路,如果灯L′能发光,灯L不发光,那么是灯L短路,如果灯L′能发光,灯L也发光,那么是电阻R断路,这些情况下能检出是哪个元件故障;所以用一个完好的灯L′替换R一定能检出故障;(1)[2]由上述可知,用灯L′替换R,若灯L′不发光,那么故障是L断路;(2)[3]由上述可知,如果故障是R断路,那么灯L′能发光,灯L也发光。18.【详解】由题意得,S和灯泡L2串联,电流表和L1串联,同时两灯并联,互不干扰。19.【详解】由题意可知,开关S只可以控制小灯泡的发光情况,说明这是一个并联电路,且开关S与小灯泡在一条支路上,且当S闭合后向右移动滑动变阻器的滑片P时电流表的示数变大,说明S可以控制滑动变阻器,说明滑动变阻器也与开关S和小灯泡在一条支路上,滑动变阻器滑片向右移动电流表示数变大,说明滑片向右移动电阻减小,所以应接滑动变阻器右下的接线柱,根据分析实物图如下图所示:20.【详解】由于滑动变阻器R的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,电压表的示数变大,这说明了电压表是并接在滑动变阻器两端,假设电源在右端,由于电流方向向下,那么电源正极应该在上方,中间是电压表,左边是电流表,闭合开关后,滑动变阻器和灯泡串联接在电路中,这种情况符合题意,根据所述在电路图中填上元件符号,如下图所示。21. 右 5.0 5.4 5.7 5.4【详解】①[1]由电路图可知,用电压表测量待测电阻两端的电压,用电流表测量通过待测电阻的电流,由欧姆定律可以计算出待测电阻的阻值,故本实验的原理是。②[2]为保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处,故由电路图可知,滑片P应置于最右端。③[3][4][5][6]由图中可知,电压表选择小量程,故电压表示数为U1=1.5V,电流表选择小量程,故电流表示数为I1=0.3A,故由欧姆定律可得,此时电阻RX的测量值为由电路图可知,待测电阻与滑动变阻器串联,由串联电路电阻分压规律可知,滑动变阻器接入电路中的阻值越小,待测电阻两端电压越大,即电压表示数越大,由题意可知电压表最大示数为4.5V,此时滑动变阻器阻值为0,故可知电源电压为U源=4.5V,因滑动变阻器滑片移至中点时,待测电阻两端电压为U1=1.5V,故可知此时滑动变阻器两端分压为UP=U源-U1=4.5V-1.5V=3V此时电路中电流为I1=0.3A,故由欧姆定律可得,此时滑动变阻器接入电路中的阻值为因此时滑动变阻器的滑片位于中点,故可知滑动变阻器的最大阻值为RP最大=2Rp=10Ω×2=20Ω由题意可知,电压表的最小示数为1.0V,即此时待测电阻两端电压为U2=1.0V,则此时滑动变阻器两端电压为U′P=U源-U2=4.5V-1.0V=3.5V此时滑动变阻器接入电路中的阻值达到最大,即20Ω,故由欧姆定律可得,此时电路中的电流为故由欧姆定律可得,此时待测电阻的阻值为用定值电阻替换滑动变阻器后,由题意可知,此时待测电阻两端电压为U3=0.8V,故可知此时定值电阻两端电压为U0=U源-U3=4.5V-0.8V=3.7V由欧姆定律可得此时电路中电流为再由欧姆定律可得,此时待测电阻的阻值为故由三次实验数据可知,待测电阻的平均阻值为22. 2 12.5 37.5 乙 温度 见解析【详解】①[1][2]由图知,滑动变阻器线圈的长度为100mm,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,则滑动变阻器线圈长度每1mm的电阻为0.2Ω,第一次实验中,当滑片P在78.0mm的位置时,滑动变阻器接入电路的阻值为R滑1= 0.2Ω/mm×78.0mm=15.6Ω滑动变阻器两端的电压为U滑1=I1 R滑1=0.16A×15.6Ω=2.5V故此时小灯泡两端的电压为UL1=U- U滑1=4.5V-2.5V=2.0V小灯泡电阻为[3]由表中数据知,第三次实验中小灯泡两端的电压为3.0V,则滑动变阻器两端的电压为U滑3=U- UL3=4.5V-3.0V=1.5V滑动变阻器接入电路的阻值为故此时滑片P的位置在处。②[4]由于灯丝的电阻受温度的影响,在不同随温度下灯丝的电阻是不同的,故乙种观点正确。③[5][6]由表中数据知,从第一次到第四次实验,小灯泡两端的电压在增大,通过小灯泡的电流变大,则灯丝的温度升高,故灯丝的温度变化是小灯电阻变化的原因。23. 电压 乙 乙 ②和③【详解】[1]改变某一导体两端的电压,电流才会发生变化,所以使用某一导体改变电压进行实验;[2] 0.15A、1.37V在乙组同学测量的范围内,所以右上方的数据“0.15A 1.37V”是乙组同学测量的;[3][4]乙组同学三次实验得到的电阻大小分别是同一个导体的电阻大小不应该是这样,所以乙组同学的U-I图线存在问题;原因可能是传感器使用前没有调零、没有按照数据点的分布趋势绘制图线。24. 4.5 5 3.0 0.3 3.2 0.34 4.5 9.8【详解】(1)[1]由题意可知,实验步骤正确,即滑动变阻器在闭合开关前就位于最右端,闭合开关后,电压表恰好满刻度,那么由题意可知,电压表此时的量程应该是0到3V,电压表的示数是3V,即RX两端的电压是3V;移动滑片至某位置时,观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示,这两个读数分别是1.3V、0.34A;将滑片移至另一端时,电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格,即读数分别是1.5V、0.38A,而这个滑片所在的位置是最右端,不能是最左端,否则电压表的示数是零或者大于3V,由于滑片在最右端,而电压表的示数不再是3V,是1.5V,这说明电压表不再是测量RX的电压,应该是测量滑动变阻器接入电路电阻的电压,那么可知当滑片在最右端时,RX两端的电压是3V,滑动变阻器两端电压是1.5V,那么电源电压是[2]将滑片移至某一端后闭合开关,此时电流表示数为0.46A,可知RX的大小是那么当滑片在最右端时,电路中的电流大小是滑动变阻器的最大电阻值是(2)[3][4]当RX两端的电压是3V时,电流IX是[5][6]当滑动变阻器的电压是1.3V时,RX两端的电压是流过RX的电流是0.34A;[7][8]从表中可以看到,当电流是0.46A时,滑片在最左端,RX两端的电压等于电源电压的大小,即,此时RX的电阻大小是25. 20Ω 40Ω 见解析 乙 3【详解】(1)[1]由图可知,R0与RP串联,电压表测RP两端的电压,电流表测电路中的电流,由表中数据可知,电压表的示数为零时,RP连入电路的电阻为零,只有R0的简单电路,电流表的示数是0.3A,定值电阻R0的阻值 (2)[2]由表中数据可知,身高180厘米的同学测量时,电压表的示数是4.0V,由串联电路电压的规律可知R0两端的电压U01=U-UP1=6V-4V=2V通过R0的电流 由串联电路电流的规律和欧姆定律得到滑动变阻器接入电路的阻值 (3)[3]电路中R0可以保护电路,防止电源短路,烧坏电流表和电源。(4)[4]当导体的材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越大,当h增大时,RP增大,由串联分压可知电压表的示数变大,即UP变大,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,由可知UP和RP比值变小,UP和h比值变小,即h和UP比值变大,所以正确的是图乙。(5)[5]由表中数据可知,当身高是160cm时,电压表的示数为零时,RP连入电路的电阻为零,身高180厘米时,滑动变阻器接入电路的阻值是40Ω,h与RP成正比,所以当身高是170厘米时,滑动变阻器接入电路的阻值是20Ω,电路中的电流 电压表的示数为26. 2A 15Ω 15 1【详解】(1)[1]由电路图可知,电阻R2和R1并联,电流表A测干路电流;则通过R1的电流I1==2A(2)[2]由(1)可知电流表A测量干路中电流,通过R1的电路是2A,由并联电路电流的规律可知电流表的量程是0-3A,分度值是0.1A,电流表的示数是2.4A,通过变阻器的电流为I2=I-I1=2.4A-2A=0.4A此时滑动变阻器的电阻=15Ω(3)[3][4]闭合开关S1和S,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A测干路的电流;由题知,将电流表A1串接在电路某处;若电流表A1串接在干路上,则电流表A与A1的示数相同,不符合题中要求;若电流表A1串接在R1的支路上,由并联电路的特点可知,移动变阻器的滑片P时,通过R1的电流保持2A不变,即A1的示数保持2A不变,根据题意可得,电流表A示数与A1示数最大比值为则IA大=12A>3A超过电流表的量程,不可能。所以电流表A1只能串联在R2支路上,即A1测R2支路的电流;因电流表A示数与A1示数比值最大为6,比值最小为3。设通过变阻器R2的电流最大为I2大,当通过变阻器的电流最大时,干路电流为I=2A+I2大电流表A示数与A1示数比值为故此时比值应最小;所以 I2大=1A设通过变阻器R2的电流最小为I2小,当通过变阻器的电流最小时,干路电流为I′=2A+I2小电流表A示数与A1示数比值为 故此时比值应最大,所以 I2小=0.4A当I2小=0.4A时,由欧姆定律可得变阻器连入电路中的电阻最大为R滑大= 所以变阻器的最大电阻为15Ω,允许通过的最大电流为1A,即滑动变阻器R2的规格为“15Ω,1A”。27.(1) 0.4安 (2)25欧【详解】(1)闭合开关后R1两端的电压为2V,电阻R1的阻值为,根据欧姆定律可知通过电阻R1的电流是(2)串联电路的总电阻等于各元件电阻之和,即答:(1)通过电阻R1的电流是;(2)电路的总电阻是。28. 5伏 50欧 10欧 1安 2.2【详解】(1)从图中可以看到,这是一个并联电路,电流表测的是总电流,S闭合后,电路中的总电流变大,由于S闭合后,电流表的示数为0.6A,那么在闭合前,电流表的示数应该是小于0.6A,从图中可知,电流表的量程应该是0到0.6A,那么在闭合前,电流表的读数是0.5A,R1的阻值为,电源电压的大小等于电阻R1的电压大小,根据欧姆定律的变换式可知(2)根据并联电路电流规律可知,流过电阻R2的电流是根据欧姆定律的变换式可知电阻R2的阻值是(3)假设选择“5欧 2安” 字样的滑动变阻器,那么闭合开关,流过R2的电流大小不变,还是0.1A,流过变阻器的电流最小值是那么电流表的最小值是当断开开关时,电流表的最小值是流过变阻器的电流最大值是,这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是这个阻值大小没有超过量程,符合题意,当闭合开关时,那么电流表的最大值是当断开开关时,电流表的最大值是综上所述,电流表的最大值是,最小值是,那么电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值是假设选择“10欧 1安”字样的滑动变阻器,那么闭合开关,流过R2的电流大小不变,还是0.1A,流过变阻器的电流最小值是那么电流表的最小值是当断开开关时,电流表的最小值是流过变阻器的电流最大值是,这时滑动变阻器接入电路的阻值大小是这个阻值大小没有超过量程,符合题意,那么闭合开关时电流表的最大值是断开开关时,电流表的最大值是综上所述,电流表的最大值是,电流表的最小值是,所以电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值是由上述可知,比值较大的是2.2,即选择“10欧 1安”字样的滑动变阻器能使电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值最大。答:(1)电源电压是;(2)电阻R2的阻值是;(3)选择“10欧 1安”字样滑动变阻器能使电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值最大,其大小是2.2。
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