2026年中考物理冲刺二十一【动态电路中电功率变化】精选题(冲刺30天)(含解析)

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2026年中考物理冲刺二十一【动态电路中电功率变化】精选题(冲刺30天)(含解析)

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2026年中考物理冲刺二十一【动态电路中电功率变化】精选题(冲刺30天)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(2026·广东深圳·模拟预测)某物理兴趣小组自制肺活量比较装置如图。吹气时,气球胀大,滑片水平上移。图中甲、乙均为电流表或电压表,通过电表示数变化即可判断出肺活量的大小。下列说法正确的是(  )

A.图中甲为电压表、乙为电流表 B.吹气时,R0接入电路中电阻变大
C.肺活量越大,乙电表示数越大 D.肺活量越小,电路的总功率越小
2.(24-25九年级上·河北张家口·月考)如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是( )
A.只闭合,将P向左移动,电流表示数变小 B.闭合,将P向右移动,电压表示数不变
C.闭合,将P向左移动,消耗的功率增大 D.只闭合,将P向右移动,整个电路消耗的功率变大
3.(2025·青海·中考真题)“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理如图所示,M、N均为金属板,N固定不动,电源电压保持不变。要求:当体重增大时,计重器的示数也增大。下列说法合理的是( )
A.当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电路中的阻值越小
B.当计重器上物体质量越大时,电流表的示数越大
C.电压表示数的变化可间接反映体重的变化
D.当计重器上物体质量越小时,电阻R0的功率越小
4.(2025·安徽合肥·一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R1的滑片P由中点位置向左缓慢移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A1的示数变大,电压表V的示数变小 B.电流表A2的示数变小,电压表V的示数变大
C.滑动变阻器R1的实际电功率逐渐变小 D.电压表V与电流表A2的示数之比逐渐变小
5.(2026·河北石家庄·模拟预测)2025年12月9日神舟二十一号乘组顺利完成约8小时的第一次出舱活动。出舱时需打开和关闭舱门,而维持航天员正常生活的舱内气体不能泄漏,因此舱门是否密封良好具有决定性作用。为了检验飞船的密封性能,科研人员将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中。如图所示,先向舱体M中充入压强为的空气,再把空腔N抽成真空(气压为0),若舱体M漏气,一段时间后会有空气从舱体M进入集气空腔N中。其中、是两个完全相同的压敏电阻,其阻值随气体压强的增大而减小。电源电压恒定,R1、R2为定值电阻且阻值相同。闭合开关S后,若舱体M漏气,下列说法正确的是(  )
A.电压表示数增大 B.的功率减小
C.电压表与电流表示数之比增大 D.随着漏气时间的延长,两电压表示数之差的绝对值逐渐减小
6.(2026·陕西西安·一模)科学兴趣小组自制了一款拉力器,其内部电路如图所示,电源电压为6V,R为滑动变阻器,最大阻值为25Ω,是一个阻值为5Ω的定值电阻,弹簧阻值不计,不施加拉力时滑片P在R的最左端,闭合开关S,对拉环施加水平向右的拉力的过程中,两个电表的示数均发生变化,下列说法正确的是(  )
A.拉力增大时,电压表的示数增大
B.拉力增大时,电流表的示数减小
C.不施加拉力时,电压表的示数为5V,电流表的示数为0.2A
D.当拉力器达到最大测量值时电路消耗的功率最小
7.(25-26九年级下·重庆·月考)为保护视力,很多电子产品都增加了“屏幕提醒”功能,其原理如图所示,为定值电阻,R为距离传感器,眼睛与电子屏幕的距离越近,其阻值越小,当电压表示数大于设定值时会进行提示。下列分析正确的是( )
A.眼睛距离屏幕越近,电压表示数越小
B.眼睛距离屏幕越近,的功率越小
C.靠近时电压表示数变化量和电流表示数变化量的比值变大
D.要增大提醒距离,需更换阻值更大的定值电阻R
8.(25-26九年级下·海南海口·月考)小安设计了一个测量空气湿度的电路图如图甲。电源电压恒为,定值电阻的阻值为,湿敏电阻的阻值随空气湿度的变化关系如图乙。当空气湿度增大时,下列分析正确的是(  )
A.当电压表的示数为时,空气湿度为60% B.电压表的示数变小
C.电路消耗的总功率变小 D.的阻值增大
9.(2026·山西大同·一模)图甲为家用燃气报警器,其简化电路如图乙。电源电压恒定不变,燃气报警器的核心是气敏电阻R,其阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值,就会发出警报声,此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是(  )
A.R的阻值随燃气浓度的升高而增大 B.燃气报警器是由电压表改装而成
C.若只换用电压更大的电源,警戒浓度将变低 D.浓度增大时,电路的总功率变小
10.(25-26九年级下·福建宁德·月考)某科技小组设计了一个地磅,地磅内部简化电路如图甲所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧(弹簧处于弹性限度内)引起滑片P移动,滑动变阻器接入电路的阻值随地磅上方车辆的质量变化图像如图乙所示,当电路的电流()时,电路中电铃会发出警示声(电铃阻值可忽略),表明车辆超重了。电源电压为3V保持不变,。下列说法正确的是(  )
A.车辆质量越小,电压表的示数越大 B.该电路能测量的车辆质量最大值为10t
C.当地磅上无车辆时,电路消耗的总功率最大 D.若更换更大阻值的,地磅的报警质量值将变大
二、多选题
11.(2026·河南·模拟预测)创新小组自制如图所示的肺活量检测装置,其中电源电压不变,是定值电阻,是滑动变阻器。检测时,被检人员向气球中吹气,气球膨胀带动隔板和滑片P向上运动,肺活量检测装置的显示仪的示数将会变大。下列有关说法正确的是(  )
A.显示仪是由电流表改装而成的 B.定值电阻在电路中不起作用,可以去掉
C.肺活量越大,电路中的总功率越小 D.向气球中吹气时,电压表与电流表示数的比值变小
12.(2026·河南周口·模拟预测)如图是一种电子摸高器的电路原理图,电源电压不变。触板位于竖直轨道上,运动员站在摸高器正下方,原地竖直起跳,指尖向上触碰触板,触板向上运动的过程中,显示器会记录下触板运动到最高点时的高度值。下列关于该电路的说法正确的是( )
A.电子摸高器的显示器是由电压表改装而成 B.摸高器触板在最低点时,显示器的示数为零
C.摸高器数值越大,电路的总功率越大 D.若要增大摸高器的最小示数,应减小电阻R的阻值
三、填空题
13.(2026·广东汕尾·二模)水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小粤利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关,当溶氧量降低时,电流表的示数______,电压表的示数______,滑动变阻器的功率______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
14.(2026·黑龙江哈尔滨·一模)小南为了测定风力大小,设计了一个如图所示的装置,AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与圆弧形电阻相接触的点,连接着受风板的金属杆OC可绕轴O转动,请分析装置中风力表是由________表改装的,当风力变大时,电路的总功率将________。
15.(2026九年级·黑龙江齐齐哈尔·专题练习)如图所示的电路中,电源电压不变,为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,R的滑片向右移动的过程中,R两端的电压_____,流过的电流______,电路总功率_____。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
16.(25-26九年级上·安徽铜陵·期末)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器,发现电流表示数从0.1A变为0.3A,电压表示数改变了5V。由此可判断定值电阻R的阻值为________Ω,在这一过程定值电阻R的电功率变化了________W。
四、实验题
17.(25-26九年级下·河北石家庄·开学考试)某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5V。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转。故障原因可能是______(填“电流表”、“滑动变阻器”或“小灯泡”)断路。
(3)排除故障后,按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,通过小灯泡的电流为______A,则小灯泡的额定功率是______W,此时小灯泡的电阻是______Ω(结果保留两位小数),若考虑到电压表和电流表都有内阻,则测量的功率______(选填“大于”、“小于”或“等于”)小灯泡正常发光时的额定功率
(4)继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,这段时间内,若小灯泡电阻变化量的绝对值是,滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是,则和大小关系正确的是______(填字母标号)。
A. B. C. D.无法比较
五、计算题
18.(2026·四川达州·模拟预测)如图所示,电源电压保持18V不变,R0为定值电阻,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω,灯泡L上标有“6V 3W”且灯泡的电阻不变,当只闭合开关S时,将滑片P从B端移动到A端,电压表示数的变化量为12.5V。求:
(1)滑动变阻器R的最大阻值。
(2)在保证元件安全的前提下,电路的最大总功率与最小总功率之比。
19.(2026·云南昆明·一模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后电压表的示数为12V,电流表的示数为1A。求:
(1)电阻的阻值;
(2)通电1min电阻产生的热量;
(3)现将电阻接入电路中(两电阻均有电流通过),若只有一个电表的示数变化,且两电表的乘积变化量为7.2W,求的阻值。
20.(25-26九年级上·新疆·月考)如图所示电路,电源电压不变,,灯泡标有“6V,12W”字样(小灯泡电阻不变)。求:
(1)灯泡的电阻;
(2)只闭合S1时,灯泡L的功率为1.92W,则电源电压是多少V;
(3)只闭合S2,移动滑片P使灯泡的功率最小,此时滑动变阻器消耗的功率为P1;当都闭合时,移动滑片P至距a点处时,滑动变阻器消耗的功率为P2,且,求P1(结果保留两位小数)。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理专题二十一【动态电路中电功率变化】必刷题(冲刺30天)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C C B C D A C D
题号 11 12
答案 AD CD
1.D
【难度】0.94
【详解】A.由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R0串联;电表甲与R0并联,为电压表,电表乙串联在电路中,为电流表,测量电路中的电流;
BCD.由题知,吹气时,气球胀大,隔板向上运动,带动滑片向上移动,R0接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;根据可知,R1两端的电压变大,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以R0两端的电压变小,即电压表示数变小;同理可知,肺活量越小,电路中的电流变小,根据可知,总功率变小;
综上所述,D正确。
故选D。
2.B
【难度】0.85
【详解】A.只闭合时,与串联,电流表测电路中的电流。将P向左移动,接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小。根据欧姆定律知,电源电压不变,总电阻变小,所以电路中的电流变大,即电流表示数变大,故A错误;
B.闭合时,和电压表被短路,电路为的简单电路,电压表无示数,所以将向右移动时,电压表示数不变,始终为0,故B正确;
C.闭合时,电路为的简单电路,消耗的功率。由于电源电压和的阻值都不变,所以消耗的功率不变,故C错误;
D.只闭合时,与串联,将向右移动,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大。根据知,电源电压不变,总电阻变大,所以整个电路消耗的功率变小,故D错误。
故选B。
3.C
【难度】0.85
【详解】AB.由图可知,电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端电压。当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,电路中总电阻变大,电流表示数变小,故AB不符合题意;
C.当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电阻变大,根据串联分压的关系可知,电压表示数越大,故C符合题意;
D.当计重器上物体质量越小时,滑动变阻器接入电阻越小,电路中总电阻越小,电流表示数越大,由可知,电阻R0的功率越大,故D不符合题意。
故选C。
4.C
【难度】0.85
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关S后,R1与R2并联,电流表A1测R2支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源两端的电压。因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时通过R2支路的电流不变,即电流表A1的示数不变,滑片向左移动时,R1接入电路中的阻值变大,故电路中总电流变小,即电流表A2的示数变小,故AB错误;
C.滑片向左移动时,R1接入电路中的阻值变大,R1两端电压不变,根据可知,滑动变阻器R1的实际电功率逐渐变小,故C正确;
D.电压表V的示数不变,电流表A2的示数变小,故电压表V与电流表A2的示数之比逐渐变大,故D错误。
故选C。
5.B
【难度】0.65
【详解】A.分析电路可知,RM与R1串联,接入到电源两端,电压表V1测量R1两端电压,当舱体M漏气,舱体M内气压减小,RM的阻值增大,根据欧姆定律可知,电路中电流减小,定值电阻R1两端的电压为,所以电压表示数减小,故A错误;
B.当舱体M漏气时,舱体M气压降低,空腔N内气压增大,所以RM的阻值增大,RN的阻值减小;由欧姆定律可知,电路中电流减小;由公式可知,R2的电功率减小,故B正确;
C.分析电路可知,RN与R2串联,接入到电源两端,电压表V2测量R2两端电压,电流表测量电路中电流,已知串联电路中电流处处相同,即RN与R2电流相等,由可知,电压表与电流表示数之比为定值电阻R2,定值电阻R2的阻值不变,所以电压表与电流表示数之比不变,故C错误;
D.分析电路可知,RM与R1串联,RN与R2串联,然后两者一起并联在电路中,已知并联电路中电压相等,且RN、RM是两个完全相同的压敏电阻,同时R1、R2为定值电阻且阻值相同,根据串联电路中的分压关系可得,定值电阻R1、R2两端电压相等,又因为电压表V1测量R1两端电压,电压表V2测量R2两端电压,所以V1与V2示数相同;当舱体M漏气时,舱体M气压降低,空腔N内气压增大,所以RM的阻值增大,RN的阻值减小;根据串联电路中的分压规律可知,RM的阻值增大,分压变多,R1电压减小,所以电压表V1的示数U1减小;RN的阻值减小,R2电压增大,所以电压表V2的示数U2增大;两电压表示数之差的绝对值为,两者之间差的绝对值越来越大,故D错误。
故选B。
6.C
【难度】0.65
【详解】由图可知,R与R0串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流。
AB.拉力增大时,R接入阻值减小,总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流增大;由可知,R0两端的电压增大,根据串联电压规律,R两端电压即电压表示数减小,故AB错误。
C.不施加拉力时,滑片在最左端,R接入最大阻值25Ω,总电阻
电路电流
即电流表示数为0.2A;滑动变阻器两端电压
即电压表示数为5V,故C正确。
D.拉力达到最大测量值时,R接入阻值最小,总电阻最小,电源电压不变,由可知,电路总功率最大,故D错误。
故选C。
7.D
【难度】0.65
【详解】图中定值电阻与传感器R串联,电压表测量定值电阻两端的电压;
A.眼睛与电子屏幕的距离越近,R阻值越小,根据串联电路分压原理,传感器的电压越小,因而定值电阻的电压越大,故电压表示数变大,故A错误;
B.由题意,眼睛距离屏幕越近,R的阻值越小,分的电压越小,分的电压越大,根据可知,当眼睛距离屏幕越近,功率越大,故B错误;
C.眼睛靠近前,电路电流为,R0两端电压为,靠近后,电路电流为,R0两端电压为,电压变化量为
故,R0为定值,故该比值不变,故C错误;
D.根据题意,电压表示数达到一定值时,会有报警提示。增大提醒距离,R的阻值变大,要想使电压表仍然达到设定值时报警提醒,就是使R0与R的电压之比不变,根据串联电路分压原理,就是使R0与R的比值不变,如果R变大,必须增大R0的阻值。故D正确。
故选D。
8.A
【难度】0.65
【详解】BCD.图甲中R与串联,电压表测两端电压。由图乙可知:空气湿度增大时,湿敏电阻R的阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据,电路电流I增大;由,不变,I增大,因此两端电压(电压表示数)增大;总功率,电源电压U不变,I增大,因此电路总功率增大,故BCD错误;
A.当电压表示数时,电路电流
电路总电阻
湿敏电阻阻值
对照图乙,对应空气湿度为,故A正确。
故选A。
9.C
【难度】0.65
【详解】A.据丙图可知,R的阻值随燃气浓度的升高而减小,故A错误;
BD.据乙图可知,R与R1串联,电压表测R两端电压,电流表测电路中的电流,当燃气浓度升高时,R的阻值变小,电路的总电阻变小,由可知,电路中电流变大,电流表的示数变大;由串联分压原理可知,R两端电压变小,电压表的示数变小,因此燃气报警器是由电流表改装;根据可知,电源电压不变,电路中电流变大,电路中的总功率变大,故BD错误;
C.当报警电流不变时,由可知,换用电压更大的电源,电路中的总电阻变大,由于R1的阻值不变,则R的阻值会变大,结合丙图,警戒浓度将变低,故C正确。
故选C。
10.D
【难度】0.65
【详解】滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测R0两端电压。
A.由图甲可知,车辆质量越小,滑动变阻器接入电路的电阻越大,根据串联分压原理,变阻器的两端电压越大,R0两端电压越小,则电压表的示数越小,故A错误;
B.当车辆的质量最大,车辆开上地磅会压缩弹簧(弹簧处于弹性限度内)引起滑片P移动到R的最下端,即R接入的阻值为0Ω,由乙图可知,此时电路能测量的车辆质量最大值为40t,此时电压表测量电源电压,电表安全,故B错误;
C.电路总功率,电源电压不变,地磅无车辆时,R最大,总电阻最大,总功率最小。故C错误;
D.报警时电流仍为I0,总电阻不变,若变大,则变小;由图乙可知,R越小对应车辆质量越大,因此报警质量值变大。故D正确。
故选D。
11.AD
【难度】0.65
【详解】A.吹气时,气球胀大,隔板向上运动,变阻器接入电路中的电阻变小,电路总电阻变小。根据欧姆定律可知,电路中电流变大,电流表示数变大;根据,定值电阻阻值不变,通过的电流变大,所以两端的电压变大。再根据串联电路总电压等于各部分电压之和,电源电压不变,两端电压变大,那么变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小。由于肺活量越大,电流表示数越大,所以肺活量检测装置的显示仪是电流表改装而成的,故A正确;
B.当的电阻很小时,电路中的电流会较大,可以起到分压限流,保护电路的作用,所以电路中的不能去除,故B错误;
C.根据(为电源电压不变),肺活量越大,电路中电流越大,所以电路的总功率越大,故C错误;
D.根据,电压表示数是两端的电压,电流表示数是通过的电流,所以电压表示数与电流表示数的比值表示滑动变阻器的电阻大小。因为变阻器接入电路中的电阻变小,所以该比值减小,故D正确。
故选AD。
12.CD
【难度】0.65
【详解】A.电压表需要并联在电路中,显示器串联在电路中,因此是由电流表改装而成,故A错误;
B.由图可知,电阻R和电阻丝串联,电流表测量电路中的电流,触板在最低点时,接入电路的电阻丝电阻最大,总电阻最大,电源电压不变,根据可知,电路中电流最小,显示器的示数最小,但不为零,故B错误;
C.摸高器数值越大,说明触板高度越高,接入电阻越小,总电阻越小,电源电压不变,根据可知,电路中电流最大,根据可知,电路的总功率越大,故C正确;
D.摸高器的最小示数对应触板在最低点,此时接入电阻丝的阻值固定为最大值,此时电路中的电流为
若要增大摸高器的最小示数(即增大电流),电源电压不变,不变,可以减小电阻R的阻值,故D正确。
故选CD。
13. 变大 变小 变大
【难度】0.65
【详解】由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电流表测电路总电流,电压表测溶解氧传感器两端电压,滑动变阻器接入电路的阻值保持不变;当溶氧量降低时,溶解氧传感器阻值减小,电路总电阻减小,电源电压不变,根据欧姆定律,电路电流变大,因此电流表示数变大;滑动变阻器阻值不变,电流变大,根据,滑动变阻器两端电压变大,电源总电压不变,根据串联电路电压规律,溶解氧传感器两端电压等于总电压减去滑动变阻器两端电压,因此传感器两端电压变小,电压表示数变小;滑动变阻器的功率,不变,电流变大,因此滑动变阻器的功率变大。
14. 电流 变大
【难度】0.65
【详解】[1]电表使用时,电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,图中风力表串联在电路中,因此是电流表改装的。
[2]当风力变大时,受风板向左移动,带动金属杆OC转动,使滑片P向B端移动,圆弧形电阻接入电路的长度变短,接入电阻变小。 电源电压U不变,电路总电阻变小,根据欧姆定律,电路电流变大;再根据电路总功率公式,U不变、I变大,因此电路总功率变大。
15. 不变 不变 变小
【难度】0.65
【详解】[1][2][3]定值电阻与滑动变阻器并联,的滑片向右移动时,接入电路的电阻变大,由于电源电压不变,因此两端的电压不变,根据欧姆定律可知,流过的电流变小,由于并联电路各支路互不影响,因此流过的电流不变,根据并联电路电流规律可知干路电流变小,电源电压不变,根据可知电路总功率变小。
16. 25 2
【难度】0.4
【详解】由题意可知,电阻R与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端的电压。电流表示数从0.1A变为0.3A,电流增大,根据欧姆定律,电源电压不变时,电路总电阻变小,因此滑动变阻器接入电路的电阻变小。
[1]设电源电压为U,定值电阻R的阻值为R,当电流时,滑动变阻器两端电压
当电流时,滑动变阻器两端电压
由于滑动变阻器电阻变小,其两端电压减小,故滑动变阻器两端的电压表示数变化量
代入可得
化简得
代入得
解得R =25Ω
[2]根据电功率公式,电功率变化量
17.(1)
(2)小灯泡
(3) 0.26 0.65 9.62 大于
(4)C
【难度】0.48
【详解】(1)原电路中,小灯泡被短路,应将灯泡与滑动变阻器串联,修改后的电路,如图所示:
(2)正确连接电路后,试触时电流表指针不偏转,说明电路可能断路;电压表指针明显偏转,表明电压表与电源连通。由于电压表与灯并联,所以故障原因可能是小灯泡断路。
(3)[1]小灯泡正常发光时,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.26A。
[2]根据公式,小灯泡的额定功率
[3]根据公式,可得此时小灯泡的电阻
[4]因电压表测灯的电压是准确的,电流表测灯与电压表的总电流,根据,测量的功率大于小灯泡正常发光时的额定功率。
(4)灯的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,灯的功率变小,灯的温度降低,灯的电阻变小,而电路的总电阻变大。因为电路总电阻变大,灯的电阻变小,滑动变阻器接入电路的电阻变大,则滑动变阻器增大的电阻大于灯减小的电阻,即,故选C。
18.(1)
(2)
【难度】0.59
【详解】(1)只闭合开关S时,灯L、和作为定值电阻的滑动变阻器串联,电压表连接在滑动变阻器滑片和R的A端两端,当滑片位于B端时,电压表测R最大阻值两端的电压,当滑片位于A端时,电压表测导线电压,示数为0,已知在滑片从B端移动到A端的过程中,电压表示数变化了12.5V,所以当滑片位于B端时,电压表示数为12.5V,根据串联电路电压的特点,此时与小灯泡L两端的电压为
小灯泡的电阻为
因此当滑片位于B端时,电路电流为
所以滑动变阻器R的最大阻值为
(2)根据,当电源电压不变时,电路电流越大,电路中电阻越小,电路总功率越大;
当S、闭合,断开时,灯泡L被短路,与滑动变阻器R的最大阻值串联,此时电路中的总电阻为
电路中的电流为
当滑动变阻器滑片左右移动时,电压表示数最大为,不超过电压表的量程;
由(1)可知,当只闭合S,、断开时,电路电流为0.25A,电压表示数为5.5V,均未超过电流表和电压表的最大量程,灯泡电流小于额定电流,符合安全要求,又因为,所以电路最小的总功率为
当S、、都闭合时,灯泡L被短路,与滑动变阻器R的左边电阻丝串联,当电路电流达到电流表的最大测量值0.6A时,此时电路中的总电阻为
滑动变阻器的阻值为
滑动变阻器两端电压为
所以电路中的最大功率为
因此电路的最大总功率与最小总功率之比为
19.(1)
(2)720J
(3)或
【难度】0.52
【详解】(1)根据欧姆定律,电阻的阻值
(2)根据焦耳定律,电阻产生的热量
(3)第一种情况:和并联,电压表仍然测量电源电压,示数不变;电流表测量干路总电流,由于增加了一条支路,总电流变大,电流表示数变大,符合题目要求。
此时,
第二种情况:和串联,电压表测量和两端的总电压,即电源电压,电压表示数不变;串联后电路总电阻增大,电流变小,电流表示数变小,符合题目要求。
和串联前,电路的电功率
串联后,因为电流减小,电压不变,电路电功率减小,所以电路的电功率
此时,电路电流
20.(1)3Ω
(2)12V
(3)10.67W
【难度】0.28
【详解】(1)根据灯泡的铭牌“6V 12W”可知,灯泡的额定电压为6V,额定功率为12W。由电功率公式可得,灯泡的电阻
(2)只闭合时,灯泡L与电阻串联;已知灯泡的实际功率为1.92W,灯泡电阻为3Ω,由电功率公式可得,此时电路中的电流
电路的总电阻
电源电压
(3)只闭合时,灯泡L与滑动变阻器串联,要使灯泡的功率最小,根据,电路中的电流I应最小,当滑动变阻器全部接入时,总电阻最大,电路中的电流最小,设滑动变阻器最大阻值为,此时电路中的电流为
滑动变阻器消耗的功率为
当都闭合时,灯泡L被短路,电阻与滑动变阻器并联。滑片P距a点1/4处,滑动变阻器接入电路的电阻为
滑动变阻器两端的电压等于电源电压,其消耗的功率为
根据可列等式
经整理可得。
将代入可得,电功率为
答案第1页,共2页
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