所属成套资源:中考物理二轮复习高分突破压轴培优专题 (含解析)
中考物理二轮复习高分突破压轴培优专题17 电学中的图像问题(含解析)
展开
这是一份中考物理二轮复习高分突破压轴培优专题17 电学中的图像问题(含解析),共19页。
一、单选题
1.小明利用如图所示的电路测小灯泡的电功率,其中小灯泡灯丝阻值会随着温度的变化而变化。小灯泡上标有“2.5V;0.5W”字样,电源电压恒为3V,实验获得系列数据绘制出了电路总功率P总、小灯泡功率PL、电压表示数U1和U2随电路电流变化的图像。其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.小灯泡上标有“2.5V;0.5W”,则灯泡的额定电流为
SKIPIF 1 < 0
为了保护电路,电路中的最大电流为0.2A,则电路的最大总功率为
P总=UI=3V×0.2A=0.6W
故A错误。
B.其中小灯泡灯丝阻值会随着温度的变化而变化,根据P=I2R可知,小灯泡功率与电流的图像不是一条直线,故B错误;
C.当滑动变阻器接入电路的电阻变小时,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;由于电流越大,灯泡的实际功率越大,灯丝的温度越高,灯泡的电阻越大,根据U=IR可知,灯泡两端的电压随着电路中电流的增大而增大,电流越大,电压表示数U1增加量越大,故C正确;
D.根据串联电路的电压规律可知,随着电流的增大,灯两端的电压增大,滑动变阻器两端的电压减小,故D错误。
故选C。
2.如题图甲所示为定值电阻R和小灯泡L的I﹣U图像,小灯泡标有“2.5V”的字样,把小灯泡和电阻R串联起来接入如题图乙所示电路中,闭合开关,电流表示数为0.2A,下列说法不正确的是( )
A.此时小灯泡的亮度比正常发光时暗
B.图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像
C.此电路电源电压为3V
D.此时小灯泡的灯丝电阻为5Ω
【答案】D
【详解】AB.因灯泡的电阻受温度影响很大,所以图甲中曲线b是小灯泡的I﹣U图像,直线a是电阻的I﹣U图像;闭合开关,灯泡和电阻串联接入电路,电流表示数为0.2A,串联电路各处电流相等,所以通过灯泡的电流为0.2A,由甲图可知此时灯泡两端的电压为2V,灯泡两端的电压小于灯泡的额定电压,则灯泡的实际功率小于额定功率,所以此时小灯泡的亮度比正常发光时暗,故AB正确,不符合题意;
C.由甲图可知,当通过电路的电流为0.2A时,定值电阻两端的电压为1V,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以电源电压为
U=UL+UR=2V+1V=3V
故C正确,不符合题意;
D.由欧姆定律可得此时小灯泡的灯丝电阻为
SKIPIF 1 < 0
故D错误,符合题意。
故选D。
3.小明利用电压恒为 SKIPIF 1 < 0 的电源和额定电压为 SKIPIF 1 < 0 的小灯泡设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,调节滑动变阻器,测得相关数据绘制了图像乙。分析实验过程及图像,下列说法中正确的是( )
①灯泡两端的电压越大,灯泡的电阻越大
②灯泡电压由 SKIPIF 1 < 0 调为 SKIPIF 1 < 0 时,灯泡变亮,滑动变阻器的功率变大
③灯泡电压由 SKIPIF 1 < 0 调为 SKIPIF 1 < 0 时,滑动变阻器功率的变化量小于小灯泡功率的变化量
④将小灯泡两端电压调为 SKIPIF 1 < 0 时,则灯的功率可能为 SKIPIF 1 < 0
A.①②③B.①③④C.①②④D.②③④
【答案】A
【详解】①由图乙可知,小灯泡的U-I图像为一条曲线,随着电压的增大,电压与电流的比值也增大,故可知灯泡两端的电压越大,灯泡的电阻越大,故①正确;
②由图乙可知,当小灯泡两端电压为2V时,小灯泡的电流为0.2A,小灯泡的功率
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的功率
SKIPIF 1 < 0
当小灯泡两端电压为2.5V时,小灯泡的电流为0.24A,此时小灯泡的功率
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的功率
SKIPIF 1 < 0
故灯泡电压由 SKIPIF 1 < 0 调为 SKIPIF 1 < 0 时,灯泡实际功率变大,灯泡变亮,滑动变阻器的功率变大,故②正确;
③当小灯泡两端电压为3V时,小灯泡的电流为0.26A,此时小灯泡的功率
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的功率
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器功率的变化量
SKIPIF 1 < 0
小灯泡功率的变化量
SKIPIF 1 < 0
则
SKIPIF 1 < 0
故③正确;
④由图乙可知,随着电压表的增大,电流表示数增大,电压表示数从2.0V增大到2.5V、3.0V,电流表示数增大0.04A、0.02A;由此推理可知,当电压表示数为1.5V时,电流表的示数要小于
I=0.20A -0.04A=0.16A
则灯泡的实际功率要小于
P=UI=1.5V×0.16A=0.24W
故④错误。
综上分析:故A正确,BCD错误。
故选A。
4.一小灯泡的额定电压为2.5V,它的I-U图像如图,把它接在某电源两端,电源电压不变。为了调节灯泡亮度,把一滑动变阻器接入电路。闭合开关S,滑片P从滑动变阻器的一端移到中点时,通过小灯泡的电流变化了0.1A,在中点时,小灯泡恰好正常发光。假如小灯泡两端电压不能超过额定电压,下列分析正确的是( )
A.移动滑片过程中滑动变阻器接入电路电阻逐渐变小
B.电源电压为6V
C.滑动变阻器的最大电阻是20Ω
D.电路的最大功率是0.9W
【答案】A
【详解】A.由题意可知,小灯泡两端电压不能超过额定电压,因此灯泡正常发光时,灯泡两端的电压最大,电路中电流最大,由串联电路的电压特点可知,此时滑动变阻器两端的电压最小,由串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器滑动变阻器接入电路的电阻最小,则开始时滑动变阻器的滑片在阻值最大位置,因此移动滑片过程中滑动变阻器接入电路电阻逐渐变小,故A正确;
BC.灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为 SKIPIF 1 < 0 ,由图像可知,此时电路中的电流为 SKIPIF 1 < 0 ,由题意可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻为 SKIPIF 1 < 0 ,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压为
SKIPIF 1 < 0 ------①
灯泡正常发光时,电路中的电流最大,由题意可知,滑片在一端时电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
由图像可知,此时灯泡两端的电压为1V,则电源电压为
SKIPIF 1 < 0 ------②
由①②解得
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0
故BC错误;
D.因为电路中的最大电流为 SKIPIF 1 < 0 ,所以电路的最大功率为
SKIPIF 1 < 0
故D错误。
故选A。
5.图像法是利用图像这种特殊且形象的工具,表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列关于图像的解释,正确的是( )
A.甲图是某物体的熔化图像,其固态的比热容大于液态的比热容
B.乙图是电阻和通电时间一定时,电热Q与电流I的关系图
C.丙图说明,当电阻一定时,电压与电流成正比
D.丁图是灯丝电阻的U﹣I图像,说明灯丝电阻随温度的升高而增大
【答案】D
【详解】A.非晶体在熔化过程中温度逐渐升高,而图像中有一段温度是不变的,所以这是晶体的熔化图像,由图像可知,此物质固态时在2min温度升高40℃,而液态时4min温度升高12℃,由此可知单位时间内固体时温度变化大,比热容就小,故A错误;
B.根据Q=I2Rt知,电阻和通电时间一定时,产生的热量与电流的平方成正比,而不是和电流成正比,其图像为过原点的直线,故B错误;
C.由图像可得出的结论是:当电阻一定时,电流随着电压的增大而增大,并且电流与电压成正比,但不能说电压与电流成正比,故C错误;
D.当小灯泡灯丝的温度升高,灯丝的电阻变大,故D正确。
故选D。
6.如图甲所示电路中,电阻R1=2Ω,R3是0~10Ω的滑动变阻器,电源电压恒为6V。已知滑片每滑动1cm时,R3接入电路的阻值变化1Ω,滑片距离a端的长度设为x;闭合开关,R3的滑片滑动过程中,电压表V1示数U与x的图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.R2=12Ω
B.当x=2cm时,电阻R1的功率为0.5W
C.当x=10cm时,电压表V2的读数为5.4V
D.移动滑片的过程中,电阻R2功率的最大值为0.72W
【答案】B
【详解】A.由乙图可知,当x=0时,R3=0,电阻R2两端的电压U2=4.8V,电源电压为6V,所以R1两端电压为
U1=U-U2=6V-4.8V=1.2V
所以电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
所以R2的阻值为
SKIPIF 1 < 0
故A错误;
B.当x=2时, SKIPIF 1 < 0 ,此时电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
所以电阻R1的功率为
SKIPIF 1 < 0
故B正确;
C.当x=10时, SKIPIF 1 < 0 ,此时电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
所以电压表V2的示数,即电阻R3两端的电压为
SKIPIF 1 < 0
故C错误;
D.当R3电阻为0时,电路中的电流最大,此时电阻R2的电功率最大,由A可知,电路中的最大电流为0.6A,电阻R2两端的电压为4.8V,所以电阻R2功率的最大值为
P2=U2I=4.8V×0.6A=2.88W
故D错误。
故选B。
7.如图甲所示是小灯泡L和电阻R的I—U图像。小灯泡L的额定电压为2V,若将L和R以某种方式连接到电源两端,下列说法中正确的有( )
①将L和R并联,当电路中总电流为0.7A时,灯L正常发光
②将L和R串联时电路的最大总功率与L和R并联时电路的最大总功率之比为5∶2
③将L和R串联在电压为1.4V的电源两端时,此时R两端电压为1V
④将L和R串联在电压为4V的电源两端时,电路中的电流约0.3A
A.②③④B.①②③C.①②④D.①③④
【答案】C
【详解】①将L和R并联,L和R两端的电压相同,当电路中总电流为0.7A时,由图可知,此时灯泡两端的电压为2V,小灯泡正常发光,故①正确;
②将L和R串联时,灯泡两端的最大电压为2V,此时通过灯泡的电流为0.5A;R的电阻为
SKIPIF 1 < 0
串联电路中电流处处相等,此时电阻R两端的电压为
SKIPIF 1 < 0
电源电压为
SKIPIF 1 < 0
电路的最大功率为
SKIPIF 1 < 0
将L和R并联,灯泡两端的最大电压为2V,电源电压为2V;L和R两端的电压相同,由图可知,电路中总电流为
SKIPIF 1 < 0
时,电路的最大功率为
SKIPIF 1 < 0
L和R串联时电路的最大总功率与L和R并联时电路的最大总功率之比为
P∶P'=3.5W∶1.4W=5∶2
故②正确;
③由图可知,当灯泡两端的电压为2V时,通过灯泡的电流为0.5A,此时灯泡的电阻为
SKIPIF 1 < 0
将L和R串联在电源两端时,若R两端电压为1V,此时电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
由于灯丝的电阻受温度的影响,电压越低,灯丝的温度越低,灯丝的电阻越大,所以电路中电流为0.1A时,灯泡的电阻要大于通过灯泡电流为0.5A时的电阻,所以此时灯泡两端的电压要大于
SKIPIF 1 < 0
即电源电压要大于
SKIPIF 1 < 0
故③错误;
④将L和R串联在电压为4V的电源两端时,由图像可知,此时L两端的电压为1V,R两端的电压为3V,此时电路中的电流约0.3A,故④正确;
综合上所述,C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
8.如图甲是非接触式红外线测温枪,它是通过接收人体辐射的红外线来显示被测人的体温。人体辐射的红外线 电磁波(选填“是”或“不是”);图乙是它的工作原理图,R是定值电阻,R0是热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图像如图丙,当人体温度升高时,电压表示数将 。
【答案】 是 变小
【详解】[1]红外线、可见光、紫外线、微波、无线电波等都是电磁波。
[2]由电路图可知,R与R0串联接入电路,电压表测量R0两端电压,由图丙可知,当人体的温度升高时,R0的阻值减小,根据串联电路分压的特点,R0两端的电压减小,即电压表的示数变小。
9.如图为一只额定电压为12V小灯泡的电流随电压变化的关系图像。由图像可知,小灯泡正常发光时,电阻为 SKIPIF 1 < 0 ;把这样的两只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,每只灯泡的实际功率为 W。
【答案】 30 1.8
【详解】[1]由图可知,小灯泡正常发光时,电压为12V,此时的电流为0.4A,故电阻为
SKIPIF 1 < 0
[2]两个同样的小灯泡串联,根据串联电路电压特点可知,每个小灯泡的电压为6V,由图可知,此时的电流为0.3A,故小灯泡的实际功率为
SKIPIF 1 < 0
10.如图甲所示的电路中,电源电压为6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。乙图是定值电阻R1的I-U图像,则电阻R1= Ω;闭合开关后,求在两个电表都不超量程的情况下,电路消耗的总功率最大为 W
【答案】 10 1.8
【详解】[1]由图乙可知,当R1的两端电压为1V时,通过其的电流为0.1A,根据欧姆定律可得,R1的阻值为
SKIPIF 1 < 0
[2]由电路图可知,滑动变阻器R2与电阻R1串联,电压表测量定值电阻R1两端的电压,电流表测量电路的电流,当电流表示数为I大=0.6A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时R1的两端电压为
SKIPIF 1 < 0
因为电压表量程为0~3V,所以R1两端电压超过电压表量程,电路中的电流不能达到0.6A;当电压表示数最大为U大=3V时,此时R1两端电压为U大=3V,电路电流最大为
SKIPIF 1 < 0
则电路消耗的总功率最大,为
SKIPIF 1 < 0
11.某种金属温度降低时,电阻变小。如图所示为该金属的电阻随时间变化的图像,则t1时刻的温度比t2时刻 (选填“高”或“低”),当其温度降得足够低时,它的电阻将变为 ,这种现象叫做 现象。
【答案】 高 0 超导
【详解】[1]由电阻随时间变化的图像可知:t2时刻的电阻比tl时刻的电阻小,根据某种金属温度降低时电阻变小的特点可知:t2时刻的温度比tl时刻低。
[2][3]根据图像,温度降低时电阻减小,当其温度降得足够低时,它的电阻将无限接近于0,最终电阻将变为0。这种现象叫做超导现象。
12.如图所示是某定值电阻R0和小灯泡L的电流与电压关系的图像。将它们串联后接在电压恒为3V的电源两端,则小灯泡L消耗的功率为 W;在保证两元件安全的情况下,将它们并联后仍接在该电源两端,则相同时间内 (选填“R0”或“L”)消耗的电能多。
【答案】 0.2 R0
【详解】[1]由图知把定值电阻 SKIPIF 1 < 0 和小灯泡L串联在电源电压为3V的电路中时,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以由图象可知,当电路中的电流 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时,符合要求,此时小灯泡L消耗的功率
SKIPIF 1 < 0
[2]由图像知把定值电阻 SKIPIF 1 < 0 和小灯泡L并联后接在电压为3V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以两元件两端的电压
SKIPIF 1 < 0
由图象可知,通过 SKIPIF 1 < 0 的电流大于通过L的电流,根据 SKIPIF 1 < 0 可知,相同时间内 SKIPIF 1 < 0 消耗的电能多。
13.科技小组的同学在做用伏安法测量小灯泡电阻的实验后,根据实验得到的数据绘制了如图所示的函数图像,分析图像:随着电流的增大,灯丝的电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”),这是因为灯丝的电阻受 影响。
【答案】 变大 温度
【详解】[1]由U﹣I图像可知,灯泡两端的电压增大,通过灯泡的电流也增大,但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加的更快,由欧姆定律可知,小灯泡的电阻随电流增大而变大。
[2]由P=UI可知,电压和电流都增大时,电功率增大,温度升高,说明小灯泡的电阻随温度的升高而变大;
14.如图甲所示为某高、低温两挡位电烤箱的内部简化电路图,S为手动开关,S1为自动控制开关。R1和R2均为电热丝且阻值不变,图乙是电烤箱正常工作时干路电流随时间变化的图像。则电烤箱在高温挡正常工作时R1与R2的功率之比为 ,电热丝R2的阻值为 。
【答案】 SKIPIF 1 < 0 55Ω
【详解】[1][2]由图甲知道,闭合开关S和S1,两个电阻并联,电路中总电阻较小,由 SKIPIF 1 < 0 知道,此时电功率最大,是高温挡。只闭合开关S,是只有R1的简单电路,是低温挡。
由图乙可知,低温挡时的电流是6A,通过R1的电流是6A,高温挡时的总电流是10A,高温挡两个电阻并联,由并联电路的特点可知通过R1的电流不变,由并联电路电流的规律可知,通过R2的电流为
SKIPIF 1 < 0
电热丝R2的阻值为
SKIPIF 1 < 0
电热丝R1的阻值为
SKIPIF 1 < 0
由于电路是并联电路,所以
SKIPIF 1 < 0
则R1的电功率为
SKIPIF 1 < 0
R2的电功率为
SKIPIF 1 < 0
此时R1与R2的功率之比为
SKIPIF 1 < 0
三、多选题
15.图甲是测量小灯泡电功率的电路图,灯泡L的额定电压为6V,电源电压保持8V不变。根据实验数据,绘制了电流表与电压表示数关系的图像,如图乙所示。以下解答正确的是( )
A.L的额定功率为3W
B.L正常发光时,RP接入电路中的阻值为 SKIPIF 1 < 0
C.电压表示数为2V时,L与RP消耗的电功率之比为 SKIPIF 1 < 0
D.若将图甲中的 SKIPIF 1 < 0 换成和L一样的灯泡,通电时整个电路的电功率为3.6W
【答案】ABD
【详解】A.由图乙可知,当灯泡L两端的电压等于额定电压6V时,通过灯泡L的电流为0.5A,则灯泡L的额定功率
P额=U额I额=6V×0.5A=3W
故A正确;
B.灯泡L正常发光时,灯泡L两端的电压
UL=U额=6V
由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压
UP=U-UL=8V-6V=2V
由串联电路的电流特点可知,此时通过滑动变阻器的电流
IP=IL=I额=0.5A
由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的电阻
SKIPIF 1 < 0
故B正确;
C.由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压
UP'=U-UL'=8V-2V=6V
由串联电路的电流特点可知,通过灯泡L和滑动变阻器的电流相等,由P=UI可知,L与Rp消耗的电功率之比
SKIPIF 1 < 0
故C错误;
D.将图甲中的Rp换成和L一样的灯泡时,两个规格相同的灯泡串联,由串联电路的电流特点和欧姆定律可知,两灯泡两端的电压相等,由串联电路的电压特点可知,此时每只灯泡两端的电压
UL''= SKIPIF 1 < 0 U= SKIPIF 1 < 0 8V=4V
由图乙可知,此时电路中的电流为0.45A,则整个电路的电功率
P=UI''=8V×0.45A=3.6W
故D正确。
故选ABD。
16.某兴趣小组用“伏安法”对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量,根据实验数据作出它们的U-I图像,如图所示。以下是小组成员的交流内容,其中正确的是( )
A.图甲是定值电阻的图像
B.对R1、R2的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
C.将R1和R2并联时,R1、R2的电功率可能相等
D.将R1和R2串联接在5V的电源两端,R1、 R2的电阻之比为3 :2
【答案】ACD
【详解】A.由图甲可知,通过电阻的电流与导体两端的电压成正比
SKIPIF 1 < 0
图甲是定值电阻R1的图像,故A正确;
B.图甲是定值电阻的图像, 对R1的电阻值取平均值可以使测量结果更准确;由图乙可知,R2两端的电压为1V时,电阻值为
SKIPIF 1 < 0
R2两端的电压为2V时,电阻值为
SKIPIF 1 < 0
R2两端的电压为4V时,电阻值为
SKIPIF 1 < 0
R2的阻值随两端所加电压的变化而变化,不是定值电阻,对R2的电阻值取平均值没有意义,故B错误;
C.通过图像可知,将R1和R2并联接在4V的电源上时,通过R1、R2的电流相等,根据 SKIPIF 1 < 0 可知,通过两个电阻的电功率相等,故C正确;
D.将R1和R2串联接在5V的电源两端,由图像可知,R1两端的电压为3V,R2两端的电压为2V,此时通过R1、 R2的电流均为0.15A,由计算可知,电阻R1的阻值
SKIPIF 1 < 0
电阻R1的阻值
SKIPIF 1 < 0
电阻之比为
SKIPIF 1 < 0
故D正确。
故选ACD。
17.某实验小组用如图甲所示的电路进行实验,根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像,如图乙所示。已知电源两端的电压保持5V不变,下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.25A
B.随着小灯泡两端电压的减小,通过小灯泡的电流增大
C.当电流表的示数为0.3A时,小灯泡的电功率为1.5W
D.小灯泡两端的电压为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω
【答案】CD
【详解】由图,灯泡和变阻器串联,电流表测电流,电压表测变阻器电压;
A.由图,电压表的示数为3V时,电流表的示数为0.2A,故A错误;
B.由图,变阻器电阻增大,变阻器分压增大,根据串联电路分压规律,灯泡分压减小,同时电路电流减小,故B错误;
C.当电流表的示数为0.3A时,变阻器不分压,灯泡电压5V,小灯泡的电功率为
P=UI=5V×0.3A=1.5W
故C正确;
D.小灯泡两端的电压为3V时,变阻器分压
SKIPIF 1 < 0
此时电路电流为0.25A,所以滑动变阻器接入电路的阻值为
SKIPIF 1 < 0
故D正确。
故选CD。
18.如图所示,仔细分析下列物理量之间的关系图像的信息,下列有关叙述正确的是( )
A.a、b两台功率一定的机器做功时所得出的功与时间的关系图像如甲所示,由图可知a机器的功率较大
B.I、II两车在水平公路上行驶时,由图乙所示的速度随时间变化的关系图像可知,0~t1这段时间内II车的平均速度大
C.在探究“导体的电流与电阻关系”时,得到电流I随电阻R变化的图像,如图丙所示,阴影部分的面积表示定值电阻两端的电压
D.定值电阻R0和滑动变阻器R串联,它们两端的电压U保持不变,得到滑动变阻器电功率与电流关系的图像,如图丁所示,当电流为 SKIPIF 1 < 0 时,滑动变阻器的功率最大
【答案】ACD
【详解】A.由图可知,在相同的时间内,a做的功比b做的功多,根据 SKIPIF 1 < 0 可知,a的功率大,故A正确;
B.由图可知,0~t1这段时间内,Ⅱ车的速度始终要小于Ⅰ车的速度,所以0~t1这段时间内Ⅱ车的平均速度小,故B错误;
C.在探究“导体的电流与电阻关系”时,阴影部分的面积为IR,根据U=IR可知,面积表示定值电阻两端的电压,故C正确;
D.当变阻器接入电路的电阻为R时,其消耗的电功率最大
SKIPIF 1 < 0
当R=R0时,其电功率最大,此时电路中的电流为 SKIPIF 1 < 0 ,故D正确。
故选ACD。
四、计算题
19.某恒温装置简易原理如图甲所示,定值电阻R1阻值为200Ω,定值电阻R2消耗的电功率P2与通过它的电流的平方 SKIPIF 1 < 0 图像如图乙所示,求:
(1)当开关S与触点a、b接通,提供恒温检测环境,此时电流表A的示数;
(2)R2的阻值;
(3)检测完成后,S与a、b断开,与触点c接触时,电路消耗的总功率如何变化?此时通电0.5min电路消耗的电能;
【答案】(1)1.1A;(2)100Ω;(3)14520J
【详解】解:(1)当开关S与触点a、b接通时,电阻R1和R2并联,电流表测量通过定值电阻R1的电流;通过定值电阻R1的电流为
SKIPIF 1 < 0
即此时电流表A的示数为1.1A。
(2)由图像知道,P与I2的图像是直线,说明R2的电阻大小是不变的,根据P=I2R知道,R2的阻值为
SKIPIF 1 < 0
(3)检测完成后,S与a、b断开,与触点c接触时,电路只有电阻R2工作,由并联电路电流的规律知道,总电阻增大,由 SKIPIF 1 < 0 知道,S与a、b断开,与触点c接触时,根据并联不相互影响,电路消耗的总功率变小;此时通电0.5min电路消耗的电能为
SKIPIF 1 < 0
答:(1)当开关S与触点a、b接通,提供恒温检测环境,此时电流表A的示数为1.1A;
(2)R2的阻值为100Ω;
(3)检测完成后,S与a、b断开,与触点c接触时,电路消耗的总功率变小,此时通电0.5min电路消耗的电能为14520J。
20.图1是利用气压传感器测量环境气压的简化电路。图2是传感器电阻R与环境气压p的R-p图像。已知:电源电压保持不变,定值电阻R1=200Ω。某次测量时,闭合开关,电流表A1示数为10mA,A2示数为15mA。求:
(1)电源电压。
(2)环境气压。
【答案】(1)2V;(2)9×104Pa
【详解】解:(1)由电路图知,闭合开关,两电阻并联,电流表A1测R1的电流,电流表A2测干路电流;根据并联电路的电压特点和欧姆定律知,电源电压为
SKIPIF 1 < 0
(2)根据并联电路的电流特点知,电阻R的电流为
SKIPIF 1 < 0
由 SKIPIF 1 < 0 可得,此时R的阻值为
SKIPIF 1 < 0
由R﹣p图像可知,当R=400Ω时,环境气压为
p=0.9×105Pa=9×104Pa
答:(1)电源电压是2V;
(2)环境气压是9×104Pa。
相关试卷
这是一份中考物理二轮复习高分突破压轴培优专题12 力学综合问题(含解析),共24页。
这是一份中考物理二轮复习高分突破压轴培优专题10 杠杆的综合问题(含解析),共22页。
这是一份压轴培优专题20 电学和力学综合问题 -中考物理【高分突破专项】压轴题培优专题精练,文件包含压轴培优专题20电学和力学综合问题-中考物理高分·突破压轴题培优专题精练教师卷docx、压轴培优专题20电学和力学综合问题-中考物理高分·突破压轴题培优专题精练学生卷docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。