九年级物理上册53等效电路练习题新版教科版Word文件下载.docx
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10W~16.9W
5.如图所示的电路,合上开关后小灯泡正常发光,若将小灯泡和电流表的位置互换,则合上开关后的现象是()
电压表和电流表都没有示数
小灯泡会烧坏
小灯泡仍正常发光
小灯泡不发光
6.光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小,将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示的电路。
闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,观察电表示数的变化情况应该是(
电流表和电压表示数均变小
电流表和电压表示数均变大
电流表示数变小,电压表示数变大
电流表示数变大,电压表示数变小
7.如图所示电路中,R为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~1.5A,电压表的示数变化范围是3~6V.小丽通过推算,得出四个结论:
①变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω.②定值电阻R的阻值为3Ω.③实验中R两端的电压变化范围为2V~4.5V.④电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W.其中错误的是(
①
②
③
④
8.将电阻R1、R2串联在电路中,已知R1=3R2,总电压为4V,则R1两端的电压为( )
4V
3V
2V
1V
9.对欧姆定律的变形公式
的理解正确的是(
)
R与U成正比
R与I成反比
R与U、I无关
以上说法都正确
10.在图的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻.闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置,电压表和电流表的示数分别变化了△U和△I.下列分析正确的是(
)
变大
变小
不变
先变小后变大
11.高速公路收费站于开始对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图(电源电压一定),以下说法正确的是( )
称重表相当于一个电压表
电路中的R1是没有作用的
当车辆越重时,称重表的示数越小
当车辆越重时,称重表的示数越大
12.三个电阻R1、R2、R3并联于同一电路中,其阻值分为30Ω、20Ω、10Ω,通过它们的电流分别为I1、I2、I3,那么I1:
I2:
I3为(
6∶3∶2
2∶3∶6
3∶2∶1
1∶2∶3
13.如图甲的电路中,闭合开关S后,电压表的示数为2V,两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置(如图乙),则( )
L1中的电流为0.2A
L1、L2中电流之比为I1:
I2=5:
1
电路的总电阻是10Ω
L1和L2消耗的电功率之比P1:
P2=4:
14.如图所示电路中,电源电压稳定,闭合开关后,使滑动变阻器的滑片P从b端逐渐滑动到a端,当滑动到a端时,小灯泡恰好正常发光,小灯泡的I﹣U关系图象如图所示,下列说法正确的是(
电源电压为15V
小灯泡正常发光时的电阻为3Ω
小灯泡的额定功率为3W
滑动变阻器的最大阻值为9Ω
15.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )
电压表示数变大,电压表与电流表示数之比变小
电流表示数变小,电压表与电流表示数之比不变
电流表示数变大,电压表与电流表示数之比不变
电压表示数变大,电压表与电流表示数之比变大
二、填空题
16.如图所示,电源两端电压U=3V保持不变.当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在AB中点时,电压表示数为U1,电流表示数为I1;
当滑动变阻器滑片P移至B端时,电压表示数为U2,电流表示数为I2;
当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片P移至A端时,电流表示数为I3.已知R2=1Ω,U1:
U2=3:
4,I2:
I3=1:
6.则当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表示数I1为________A.
17.一根粗细均匀的电阻丝接在电压为9伏的电源上,通过它的电流为0.3安,该电阻丝的阻值为________欧.当该导体两端的电压为12伏时,其电阻为________欧,通过它的电流为________安.
18.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别U1和I1;
当S1断开、S2闭合时,电压表和电流表示数分别U2和I2,则U1:
U2=________,I1:
I2=________.
19.现将长度相同、横截面积不同的不同种材料制成的导体A和B接到如图所示的电路中,闭合电键S,此时导体A和B两端的电压关系是UA=UB,则RA:
RB=________,由此可知________导体的材料导电性能好.(选填“A”或“B”)
20.甲、乙两导体的材料和长度相同,甲的横截面积大于乙的横截面积,则甲、乙两导体的电阻之比________
;
若将它们串联在电路中时,通过甲、乙导体的电流之比________
若将它们并联后接入电路,则甲、乙两导体两端的电压之比________
(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
21.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;
当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.2A.则电源电压为________V,滑动变阻器的最大阻值为________Ω.
三、解答题
22.如图所示的电路中,电源电压为6V不变,滑动变阻器R2标有“20Ω2A”字样,闭合开关S后,电流表A示数为0.2A,电压表V示数为2V。
求:
(1)R1的阻值;
(2)电流表A最小示数。
23.
在如图所示的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“O~O.6A”,电压表的规格为“0~15V”,灯泡上标有“6V6W”字样,灯泡中的电流随电压变化的关系如图所示.试求:
(1)灯泡正常发光时的电阻.
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数.
(3)灯泡正常发光时滑动变阻器消耗的电功率.
四、实验探究题
24.回答下列问题:
(1)设计电路.要求:
L1和L2串联,电流表测L1的电流,电压表测L2两端的电压,滑动变阻器控制电路中的电流不超过0.5A.用铅笔线代替导线将图1中的元件连接起来.
(2)探究串联电路中的电压规律:
在做“探究串联电路中的电压规律”的实验时,有多个灯泡可供选择,小丽把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图2所示:
当分别把电压表连在图2中AB两点、BC两点及AC两点时,闭合开关后测得的数据是:
UAB=0,UBC=4.5V,UAC=4.5V,则故障可能是________.故障排除后,实验正常进行,通过测量得到了三组实验数据如下表:
实验次数
AB间电压U1/V
BC间电压U2/V
AC间电压U3/V
2.0
2.5
4.5
2
2.4
2.1
3
1.9
2.6
分析两组实验数据,可得出:
________.
实验完成后,同组的小杨同学认为,每次操作都需要将电压表拆接至AB、BC、AC两端,太过繁琐,她认为只需进行两个简单的操作,如图2所示:
①在测L2两端的电压时,只需将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
②测总电压时,只需将电压表所接的A接点不动,只断开B接点,并改接到C接点上.聪明的小亮同学马上对她的方法给予了否定,他认为在进行操作①时,会出现________的问题,而在进行操作②时,会出现________的问题.
25.某科技创新小组制作了一个直接测量电阻阻值的仪器,器材有:
滑动变阻器R′(150Ω3A)、定值电阻R=100Ω、电压表(量程0﹣3V)、电源(电压6V)及开关和导线若干,设计电路如图,制作过程如下:
(1)在a与b之间接阻值为100Ω电阻R,调节滑动变阻器R′,使电压表示数为3V(即满量程),把电压表的“3V”刻度线标为“100Ω”,此时滑动变阻器R′接入阻值为________Ω;
(2)保持滑动变阻器滑片不动,当在a、b之间接入电阻R1时,电压表示数为2V,则电阻R1=________Ω,电压表“2V”处标上此阻值;
(3)据此原理,通过计算可把电压表的电压刻度改为相应的电阻值,这样就可以直接测量电阻.在测量过程中,小组成员发现:
电源长时间工作,电源电压会降低,此时若将某未知电阻接入,电压表指针指示标有20Ω处,则该电阻的实际阻值将________(“大于”、“小于”或“等于”)20Ω.
五、综合题(共3题;
共40分)
26.(2011•锦州)有一种新型节能灯﹣LED灯,使用这种灯比旧灯泡节能90%,且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见下表).
LED灯两端电压(V)
通过LED灯电流(mA)
LED灯发出光的颜色
1.8
20
红
黄
3.2
蓝
(1)根据表中数据,求出当LED灯发出红光时,100s消耗的电能是多少?
(2)把一个LED灯接入如右上图所示的电路中,已知电源电压为5V且保持不变,电阻R为90Ω.闭合开关,毫安表(量程更小的电流表)的读数为20mA,请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?
27.从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于如图所示.电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为80Ω.使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表的示数为8V.求:
(1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?
(2)电压表的示数为8V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少?
(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.3A,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少?
28.(2015•黔南州)如图所示的电路中,电源电压不变.电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“100Ω
2A”字样.闭合电键S,电流表A的示数为0.4A,电压表V的示数为10V.求:
(1)电阻R2连入电路的阻值;
(2)电源电压U;
(3)现用阻值为10Ω的电阻替换R1,要求在移动变阻器滑片P的过程中,不更换电表量程,两电表的指针能达到满刻度处,且电路能正常工作,求变阻器R2连入电路的阻值范围.
答案解析部分
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】B
13.【答案】D
14.【答案】D
15.【答案】B
16.【答案】1.5
17.【答案】30;
30;
0.4
18.【答案】1:
1;
4:
3
19.【答案】1:
A
20.【答案】小于;
等于;
等于
21.【答案】6;
20
22.【答案】解:
此电路为电阻R1、R2串联,电压表测的是电阻R2两端电压,U2=2V,U1=4V,串联电流相等,I1=I2=0.2A,则
。
电流表示数最小,电路中的电阻要最大,当滑动变阻器的阻值为20Ω时,
23.【答案】解:
(1)灯泡正常发光时的电压为6V,由乙图可知正常发光时的电流为1A;
或者根据额定电压和额定功率计算出电流:
I=P/U=6W/6V=1A,根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻:
R=U/I=6V/1A=6Ω
(2)由图象可知,当电流表示数为0.4A时,小灯泡两端的电压为1V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴此时电压表示数:
U滑′=U-UL=9V-1V=8V;
(3)灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压:
U滑=U-UL额=9V-6V=3V,
∵串联电路中各处的电流相等,∴滑动变阻器消耗的电功率:
P滑=U滑I滑=U滑IL额=3V×
1A=3W.
24.【答案】
(1)解:
电源电压为3V,电压表选用小量程;
电路中电流不超过0.5A,电流表选用小量程,将两灯与电流表、变阻器、开关串联起来,最后将电压表并联在L2的两端,如下图所示:
(2)灯泡L1短路(或L2断路、或L1短路同时L2断路);
串联电路中总电压等于各部分电压之和;
电压表指针反偏;
电压表指针偏到表盘右侧无刻度处
25.【答案】
(1)100
(2)50
(3)大于
五、综合题
26.【答案】
由表中数据可知LED灯发红光时U1=1.8V,I1=20mA=0.02A,
W=U1I1t=1.8V×
0.02A×
100s=3.6J
答:
LED灯发出红光时100s消耗的电能为3.6J;
(2)解:
R与LED灯串联,R两端电压为:
UR=IR=0.02A×
90Ω=1.8V,
则灯两端电压为UL=U总﹣UR=5V﹣1.8V=3.2V,
由表中数据可知,当LED灯两端电压为3.2V时发出的是蓝光
此时LED灯发出蓝颜色的光.
27.【答案】
因为R2和滑动变阻器串联,当酒精气体的浓度为0时,R2=80Ω,电压表示数U2为8V,
I=I1=I2=
=
=0.1A.
U1=U﹣U2=9V﹣8V=1V,
R1=
=10Ω.
(3)解:
当R1的电阻保持不变,电流表的示数I′=0.3A时,
U1′=I′R1=0.3A×
10Ω=3V,
U2′=U﹣U1′=9V﹣3V=6V.
28.【答案】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)由I=
可得,电阻R2连入电路的阻值:
R2=
=
=25Ω;
电阻R2连入电路的阻值为25Ω;
(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电源的电压:
U=I(R1+R2)=0.4A×
(20Ω+25Ω)=18V;
电源电压为18V;
(3)用阻值R3=10Ω的电阻替换R1后,因不更换电表量程时两电表的指针能达到满刻度处,且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A,所以,电流表的量程为0~0.6A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,当电压表的示数为3V时,R3两端的电压:
U3=U﹣U2′=18V﹣3V=15V,
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:
I′=
=1.5A>0.6A,
则电压表的量程为0~15V;
当电路中的电流I大=0.6A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,
则电路中的总电阻:
R=
=30Ω,
滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
R2小=R﹣R3=30Ω﹣10Ω=20Ω,
当电压表的示数U2大=15V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
此时替换电阻两端的电压:
U3小=U﹣U2大=18V﹣15V=3V,
电路中的最小电流:
I小=
=0.3A,
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:
R2大=
=50Ω,
所以,变阻器R2连入电路的阻值范围为20Ω~50Ω.
变阻器R2连入电路的阻值范围20Ω~50Ω.
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