高中物理沪科版 (2019)必修 第三册4.4 现代家庭电路精练

这是一份高中物理沪科版 (2019)必修 第三册4.4 现代家庭电路精练，共14页。试卷主要包含了如图甲所示，电源电动势为E等内容，欢迎下载使用。
【精编】第4节现代家庭电路-1优质练习一.填空题1．如图，已知电源内阻r=1Ω，定值电阻R1=2Ω，R2=12Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω。闭合电键S，当变阻器的滑片P由a向b端滑动的过程中，电流表A的示数_________________（填“增大”．“减小”．“先增大后减小”或者“先减小后增大”）。在电流表A的示数减小0.2A的过程中，伏特表V的示数变化了_________________V。2．在如图所示电路中，电源内阻不计，小灯L上标有“6V，0.3A”字样，滑动变阻器的阻值范围是0~30Ω，电阻上标有“15Ω，4A”字样，电流表的量程为0~0.6A。电键闭合，图中小灯正好正常发光，为使电流表不超过量程，滑动变阻器的变化范围是___________，功率的变化范围是___________。
 3．某种金属氧化物制成的均匀棒中的电流I与电压U之间遵循的规律，其中。现将该棒接在如图所示的电路中，R为滑动变阻器，电源电动势，内阻。现将变阻器R的滑动片向右移动，则中的电流将_____（选填“增大”．“减小”或“不变”）。若电流表A1的读数为，则电流表A2的读数为_____A。4．如图所示的电路常称为分压电路，当间的电压恒为时，利用它可以在端获得和之间的任意电压。如果滑动触头在的正中间时，则此时端获得的电压为_______；在这种情况下保持滑动触头不动，在间再接入另一电阻，则端的电压_______（填“＞”“＜”或“=”）。5．感冒发热是冬春季节常见的疾病，用电子体温计测量体温既方便又安全。电子体温计的工作原理是利用热敏电阻阻值随温度的变化将温度转化为电学量。某同学想利用一热敏电阻和一数字电压表制作一个电子体温计。(1)该同学用多用电表欧姆“×10”挡，粗测了热敏电阻的阻值，测量结果如图甲所示，则该热敏电阻该次测量的电阻阻值为___Ω。(2)该同学在用伏安法测热敏电阻在不同温度下的电阻时，得到如图乙所示的电阻阻值Rt与温度t的关系图像，由图像可知热敏电阻在34下的电阻为___Ω。(3)该同学利用这个热敏电阻和一数字电压表制作的电子温度计电路如图丙所示，其中电源电动势E=1.5V，内阻不计，电压反馈电阻R1=32Ω，R0为保护电阻，Rt为热敏电阻，R2为比例匹配定值电阻，则温度越高，数字电压表显示的电压越___（选填“大”或“小”）；为了让温度从35到42变化时数字电压表的示数能从0.35V到0.42V变化，则比例匹配电阻阻值R2=___Ω。6．如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电压表的示数将_______，电流表的示数将_______，电流表的示数将_______.（均选填“增大”．“减小”或“不变”）. 7．如图甲所示，电源电动势为E．内阻为r的电源与阻值为R=6Ω的定值电阻．滑动变阻器RP．电键S组成闭合回路。已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效电阻RP的关系如图乙所示。则定值电阻R消耗的最大功率Pmax=___W；由图乙可知，Rx=___Ω。
 8．如图所示电路中，是由某种金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循的规律，（式中），R是普通可变电阻，遵循欧姆定律，电源E电压恒为6V，此电路中的电流．电压仍遵循串联电路的有关规律。当电阻R的阻值为____Ω，电流表的示数为0.16A；当R．R0电功率相等时，电源的输出功率P出=____W。9．用如图电路测量干电池的电动势和内电阻。调节电阻箱，得到若干组电阻值R及对应的电流值I。以变量为横轴．变量R为纵轴建立直角坐标系，利用测得的数据画出图像，则该图像的____表示了干电池的电动势，该图像的______表示了干电池的内电阻。10．在如图所示电路中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑动变阻器的阻值0--30Ω。闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用△I．△U表示。则电流表示数的变化情况是_____；_____Ω。
 11．某同学在测定电源内阻的实验中，设计了如图所示的电路图。已知电源的电动势 E 为 3.0 V，当电阻箱 R 的读数为 5.0？ 时，电压表V的示数为 2.5V，则流过电源的电流 I 为___________ A，内阻 r 为___________ ？。（V为理想电压表）   
12．如图所示的三个电路图，________是串联电路，________是并联电路。
  13．图中的一氧化碳浓度传感器相当于一个纯电阻原件，已知其电阻值的倒数与一氧化碳浓度成正比。将传感器接在如图所示的电路中，其中．为定值电阻，电源电压恒定。当该传感器探测到的汽车尾气中一氧化碳浓度达到国家排放标准的最高浓度时，电压表达读数为。现测量A汽车尾气时，电表示数大于，A车尾气一氧化碳浓度____国定排放标准，若该仪器中电池用久了，测量B汽车尾气时，电表示数等于，则B车尾气一氧化碳浓度______国家排放标准。（以上两空均填“符合”或“不符合”）14．电路如图所示，已知电源电动势为，内阻的变化范圈是。则：(1)电源的最大输出功率为____ W；(2)消耗的最大功率为___ W。15．如图是一种可显示汽车蓄电池输出电压的车用充电头。小明观察到停车熄火状态下，单独打开前车灯时，充电头显示电压为12.5V；同时打开前后车灯后，电压降为12.0V。小明由此判断前后车灯是并联关系，他的判断依据是：__________。小明查阅行车手册后得知，前车灯和后车灯的额定电压相同，额定功率分别为120W和30W，由此推算出汽车蓄电池的电动势为_________V。16．如图所示，当电阻为R 时，电流表读数为I，换成3R 之后，电流表读数为，换成 3R 时的电压与电阻为R 时的电压之比为______，电源电动势为______。17．全面了解汽车的运行状态（速度．水箱温度．油量）是确保汽车安全行驶和驾驶员安全的举措之一，为模仿汽车油表原理，某同学自制了一种测定油箱内油量多少或变化多少的装置。如图所示，其中电源电压保持不变，R是滑动变阻器，它的金属滑片是金属杆的一端。该同学在装置中使用了一只电压表（图中没有画出），通过观察电压表示数，可以了解油量情况。已知R'》R， 你认为电压表应该接在图中的_________两点之间，按照你的接法请回答∶当油箱中油量增大时，电压表的示数将_________（填“增大”或“减小”）。18．在闭合电路中，电源的端电压为U，内电阻为r，电路中的电流为I，则电源的电动势E = __________，能反映闭合电路中“能的转化和守恒”思想的关系式为__________。（用E．U．I．r表示）
参考答案与试题解析1．【答案】减小    0.6    【解析】【来源】2021届上海市虹口区高三（下）学习能力诊断测试（二模）物理试题 [1]由图知与串联，再与并联，根据串并联电路的特点得因为，根据数学知识知当与最接近时，并联电阻最大，故变阻器的滑片P由a向b端滑动的过程中，与相差越来越小，即并联电阻阻值逐渐增大，故电流表的示数减小。[2]根据闭合电路欧姆定律得整理得故 则2．【答案】5Ω-30Ω    0.45W-0.6W    【解析】[1]小灯正好正常发光，则通过小灯泡的电流为0.3A，电压为6V，即电源电动势为6V，当电流表电流最大时，干路电流为0.6A，则通过滑动变阻器的电流为I1=0.3A，则则滑动变阻器的变化范围是5Ω-30Ω；[2]R1消耗的最小功率 因R1和R2串联之路电压是一定的（U=E=6V）可单独研究，将固定电阻R2视为电源内阻，则当R1=R2=15Ω时滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率则R1功率的变化范围是0.45W-0.6W。3．【答案】增大    0.6    【解析】[1]现将变阻器R的滑动片向右移动，电路总电阻增大，干路电流减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大；对于，电压增大，根据可知，中的电流将增大。[2]根据闭合电路的欧姆定律可知，电源内阻分到的电压则则中的电流则电流表A2的读数为4．【答案】    ＜    【解析】[1]空载时，如果滑动触头在的正中间时，则此时端获得的电压为。[2]保持滑动触头不动，在间再接入另一电阻，则并联部分的电阻将减小，所以并联部分电阻所分电压也将减小则＜。 5．【答案】    ①. 130    ②. 125    ③. 大    ④. 720【解析】【详解】(1) 该热敏电阻该次测量的电阻阻值为(2)由图像可知热敏电阻在34下的电阻为(3)由电路丙可知，热敏电阻Rt与比例匹配定值电阻R2并联，温度越高，由乙图可知热敏电阻Rt越小，则热敏电阻Rt与R2并联的电阻越小，由串联分压可知，电压反馈电阻R1上分担的电压越大，则数字电压表显示的电压越大；温度为35时，热敏电阻Rt的阻值为120，电压反馈电阻R1的电压为0.35V，此时干路电流为，根据闭合电路欧姆定律，有温度为42时，热敏电阻Rt的阻值为90，电压反馈电阻R1的电压为0.42V，此时干路电流为，根据闭合电路欧姆定律，有联立可得6．【答案】减小    增大    增大    【解析】【详解】[1][2]当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小，电路总电阻减小，电根据闭合电路欧姆定律可知干路电流增大，即电流表示数增大；根据可知路端电压减小，，即电压表的示数将减小；[3]根据欧姆定律可知通过电流减小，在并联电路中，干路电流等于支路电流之和，所以电流表的示数将增大。7．【答案】    ①. 6    ②. 20【解析】【详解】[1]将定值电阻R看作电源的内阻，由图乙可知，当滑动变阻器的电阻Rp=R+r=6Ω+r=10Ω时，r=4Ω，滑动变阻器消耗的电功率最大，最大功率有解得E=10V当电路中的电流最大时，定值电阻R消耗的功率最大，此时Rp =0，最大功率为[2]由图乙可知，当滑动变阻器的阻值为5Ω与阻值为Rx时消耗的功率相等，则有解得Rx=20Ω8．【答案】25    3.24    【解析】【来源】2020届上海市崇明区高三（下)二模物理试题 【分析】【详解】[1][2]串联电路电流相等，通过的电流为，由可得代入数据解得因为串联电路路端电压等于各部分电压之和，由此可得代入数据解得根据代入数据解得根据和串联电路电流相等可得，当时，R．R0电功率相等。因此电流为代入数据得因此代入数据得同理可得因此外电阻因此电源输出功率代入数据得9．【答案】斜率    截距    【解析】【来源】2020届上海市长宁区高三（下)二模物理试题 【分析】【详解】[1][2]闭合电路欧姆定律，有 公式变形，得到以变量为横轴．以变量R为纵轴建立直角坐标系，利用测得的数据画出图象，该图象的斜率表示了干电池的电动势 则该图像纵坐标的截距表示了干电池的内电阻。10．【答案】先变小后变大    6    【解析】[1]滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，当时，并联电路的电阻最大，即时总电阻最大，即滑动触头P由a端向b端滑动时，总电阻先变大后变小，由闭合电路的欧姆定律知总电流先变小后变大；
[2]将看成电源的内阻，等于等效电源的内阻11．【答案】0.5    1.0    【解析】【来源】2019年重庆市普通高中学业水平合格性模拟考试物理试题 【详解】[1]．分析电路结构可知，电阻箱和电源串联，当电阻箱R的读数为5.0Ω时，电压表的示数为2.5V，根据欧姆定律可知，流过电阻箱R的电流为：故流过电源的电流为0.5A；
[2]．已知电源的电动势为：E=3.0V，则内电压为Ur=0.5V，根据欧姆定律可知，内阻为： 12．【答案】A    BC    【解析】[1][2]判断电路是串联的还是并联的，最好的办法是从图中电源的正极出发，用铅笔轻轻地沿电流的路径“走”上一圈，回到电源的负极。在这一圈中，如果一直没有“分岔”，即出现支路，则为串联电路；如果“分岔”，各支路电流汇合后又流回负极，则为并联电路。则A为串联电路，BC为并联电路13．【答案】符合    符合    【解析】【来源】闵行区高二年级第一学期期末统考卷 【详解】[1]．电压表读数越大，则R1以及内阻上的电压越小，电路总电流越小，可知总电阻越大，说明传感器的电阻变大，则一氧化碳的浓度小，则当电表示数大于U0，A车尾气一氧化碳浓度符合国定排放标准；[2]．该仪器中电池用久了，若其他物理量不变，则电压表读数应该减小，但是此时电压表读数仍为U0，说明传感器的电阻变大了，一氧化碳浓度小了，则B车尾气一氧化碳浓度符合国家排放标准。14．【答案】    ①. 2.25    ②. 1.5【解析】【详解】[1]当电源的内外电阻相等时，电源输出功率最大，则电源的最大输出功率为[2]将看成电源内阻，则当等于电源新内阻时，即此时，消耗的最大功率为 15．【答案】前后车灯的开关状态互不影响    15    【解析】[1]若是串联关系，两灯必是同时开关的，所以判断的依据是前后车灯的开关状态互不影响。[2]设前灯电阻为R1，后灯电阻为R2，根据，可得设电源电动势为E，内阻为r，单独打开前车灯时，有同时打开前后车灯时，前后车灯并联，则并联总电阻为联立方程，解得E=15V 16．【答案】2∶1    4IR    【解析】[1]根据欧姆定律得[2]根据闭合电路的欧姆定律得， 解得17．【答案】b．c    减小    【解析】【来源】福建省福州格致中学2020-2021学年高二（下）期中物理试题 [1][2]如图所示，定值电阻R′和滑动变阻器R是串联关系，当油箱中油量减少时，浮标下降，杠杆的右端上升，滑动变阻器接入电路的电阻增大，由闭合电路的欧姆定律知回路中电流减小，则定值电阻两端的电压减小，路端电压增大，此时滑动变阻器两端的电压增大；当油箱中油量增加时，浮标上升，杠杆的右端下降，滑动变阻器接入电路的电阻减小，由闭合电路的欧姆定律知回路中电流增加，则定值电阻两端的电压增大，路端电压减小，此时滑动变阻器两端的电压减小；已知R'》R，所以把电压表接在b．c之间，油量增加时，R减小，电压表的示数减小。18．【答案】U+Ir    EI= UI +I2r    【解析】[1]根据闭合电路的电动势等于内外电路的电压之后，有[2]根据全电路的能量守恒，电源提供的电能在内电路和外电路上消耗，有EI= UI +I2r