5.3等效電路 一、單選題1.水平地面上的絕緣平板小車內(nèi)豎直固定一個壓敏電阻R（其電阻值會隨著所受壓力的增大而減?。?，與定值電阻R0、電流表、電源接成串聯(lián)電路壓敏電阻旁緊靠一個重物M已知小車靜止時(shí)電流表的示數(shù)為U0 ， 如果現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)UU0 ， 則可知小車的運(yùn)動狀態(tài)是（ ） A.向右減速運(yùn)動B.向右加速運(yùn)動C.向左勻速運(yùn)動D.向右勻速運(yùn)動2.圖甲是小燈泡L1和L2的電流隨電壓變化的圖象將它們按圖乙所示接入電路中，閉合開關(guān)S，小燈泡L1的實(shí)際功率為1W下面的說法中正確的是（ ） A.電流表的示數(shù)為0.5AB.電源電壓為2VC.電壓為1V時(shí)，燈泡L1的功率為0.2WD.燈泡L1比L2暗3.如圖所示是電阻甲和乙的UI圖象，下列說法正確的是（） A.甲、乙兩元件的電流與電壓都成正比B.乙元件是一個定值電阻且阻值大小為10C.甲、乙并聯(lián)在電路中，當(dāng)電源電壓為2V時(shí)，電路的總電流為0.3AD.甲、乙串聯(lián)在電路中，當(dāng)電路電流為0.2A時(shí)，甲的功率為0.6W4.如圖所示的電路中，電源電壓不變，移動滑動變阻器R1的滑片P，當(dāng)電流表的示數(shù)變化范圍為1A1.3A時(shí)，電壓表的示數(shù)變化了3V，則該定值電阻R2所消耗功率的變化范圍是（ ） A.3W3.9WB.3W5.07WC.3.9W10WD.10W16.9W5.如圖所示的電路，合上開關(guān)后小燈泡正常發(fā)光，若將小燈泡和電流表的位置互換，則合上開關(guān)后的現(xiàn)象是（） A.電壓表和電流表都沒有示數(shù)B.小燈泡會燒壞C.小燈泡仍正常發(fā)光D.小燈泡不發(fā)光6.光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大而減小，將光敏電阻R、定值電阻R0、電流表、電壓表、開關(guān)和電源連接成如圖所示的電路。閉合開關(guān)，逐漸增大光敏電阻的光照強(qiáng)度，觀察電表示數(shù)的變化情況應(yīng)該是( )A.電流表和電壓表示數(shù)均變小B.電流表和電壓表示數(shù)均變大C.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大D.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小7.如圖所示電路中，R為定值電阻，閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P在某兩點(diǎn)之間滑動時(shí)，電流表的示數(shù)變化范圍是0.51.5A，電壓表的示數(shù)變化范圍是36V小麗通過推算，得出四個結(jié)論：變阻器連入電路的電阻變化范圍為212定值電阻R的阻值為3實(shí)驗(yàn)中R兩端的電壓變化范圍為2V4.5V電路消耗的總功率的變化范圍約為3.75W11.25W其中錯誤的是( )A.B.C.D.8.將電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，已知R1=3R2 ， 總電壓為4V，則R1兩端的電壓為（） A.B.C.D.9.對歐姆定律的變形公式的理解正確的是（） A.R與U成正比B.R與I成反比C.R與U、I無關(guān)D.以上說法都正確10.在圖的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片P從最右端移到中間某個位置，電壓表和電流表的示數(shù)分別變化了U和I下列分析正確的是（ ） A.變大B.變小C.不變D.先變小后變大11.高速公路收費(fèi)站于開始對過往的超載貨車實(shí)施計(jì)重收費(fèi)，某同學(xué)結(jié)合所學(xué)物理知識設(shè)計(jì)了如圖所示的計(jì)重秤原理圖（電源電壓一定），以下說法正確的是（）A.稱重表相當(dāng)于一個電壓表B.電路中的R1是沒有作用的C.當(dāng)車輛越重時(shí)，稱重表的示數(shù)越小D.當(dāng)車輛越重時(shí)，稱重表的示數(shù)越大12.三個電阻R1、R2、R3并聯(lián)于同一電路中，其阻值分為30、20、10，通過它們的電流分別為I1、I2、I3 ， 那么I1：I2：I3為( ) A.632B.236C.321D.12313.如圖甲的電路中，閉合開關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為2V，兩個電流表的指針偏轉(zhuǎn)至表盤的同一位置（如圖乙），則（） A.L1中的電流為0.2AB.L1、L2中電流之比為I1：I2=5：1C.電路的總電阻是10D.L1和L2消耗的電功率之比P1：P2=4：114.如圖所示電路中，電源電壓穩(wěn)定，閉合開關(guān)后，使滑動變阻器的滑片P從b端逐漸滑動到a端，當(dāng)滑動到a端時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，小燈泡的IU關(guān)系圖象如圖所示，下列說法正確的是（ ）A.電源電壓為15VB.小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為3C.小燈泡的額定功率為3WD.滑動變阻器的最大阻值為915.如圖所示的電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，開關(guān)S閉合后，滑動變阻器滑片P向右移動時(shí)，下列說法正確的是（）A.電壓表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比變小B.電流表示數(shù)變小，電壓表與電流表示數(shù)之比不變C.電流表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比不變D.電壓表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)之比變大二、填空題16.如圖所示，電源兩端電壓U=3V保持不變當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在AB中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為U1 ， 電流表示數(shù)為I1；當(dāng)滑動變阻器滑片P移至B端時(shí)，電壓表示數(shù)為U2 ， 電流表示數(shù)為I2；當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合，滑動變阻器滑片P移至A端時(shí)，電流表示數(shù)為I3 已知R2=1，U1：U2=3：4，I2：I3=1：6則當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)I1為_A17.一根粗細(xì)均勻的電阻絲接在電壓為9伏的電源上，通過它的電流為0.3安，該電阻絲的阻值為_歐當(dāng)該導(dǎo)體兩端的電壓為12伏時(shí)，其電阻為_歐，通過它的電流為_安 18.如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1=3R2 ， 當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)分別U1和I1；當(dāng)S1斷開、S2閉合時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)分別U2和I2 ， 則U1：U2=_，I1：I2=_19.現(xiàn)將長度相同、橫截面積不同的不同種材料制成的導(dǎo)體A和B接到如圖所示的電路中，閉合電鍵S，此時(shí)導(dǎo)體A和B兩端的電壓關(guān)系是UA=UB ， 則RA：RB=_，由此可知_導(dǎo)體的材料導(dǎo)電性能好（選填“A”或“B”） 20.甲、乙兩導(dǎo)體的材料和長度相同，甲的橫截面積大于乙的橫截面積，則甲、乙兩導(dǎo)體的電阻之比_；若將它們串聯(lián)在電路中時(shí)，通過甲、乙導(dǎo)體的電流之比_；若將它們并聯(lián)后接入電路，則甲、乙兩導(dǎo)體兩端的電壓之比_（均選填“大于”、“等于”或“小于”） 21.如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1=10當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動變阻器滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A；當(dāng)把滑片P移到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2A則電源電壓為_V，滑動變阻器的最大阻值為_ 三、解答題22.如圖所示的電路中，電源電壓為6V不變，滑動變阻器R2標(biāo)有“20 2A”字樣，閉合開關(guān)S后，電流表A示數(shù)為0.2A，電壓表V示數(shù)為2V。求：（1）R1的阻值；（2）電流表A最小示數(shù)。 23.在如圖所示的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規(guī)格為“OO6A”，電壓表的規(guī)格為“015V”，燈泡上標(biāo)有“6V 6W”字樣，燈泡中的電流隨電壓變化的關(guān)系如圖所示試求：(1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻(2)當(dāng)電流表示數(shù)為04A時(shí)，電壓表的示數(shù)(3)燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動變阻器消耗的電功率 四、實(shí)驗(yàn)探究題24.回答下列問題： （1）設(shè)計(jì)電路要求：L1和L2串聯(lián)，電流表測L1的電流，電壓表測L2兩端的電壓，滑動變阻器控制電路中的電流不超過0.5A用鉛筆線代替導(dǎo)線將圖1中的元件連接起來 （2）探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律：在做“探究串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有多個燈泡可供選擇，小麗把兩只燈泡L1、L2串聯(lián)起來接到電源上，如圖2所示： 當(dāng)分別把電壓表連在圖2中AB兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)及AC兩點(diǎn)時(shí)，閉合開關(guān)后測得的數(shù)據(jù)是：UAB=0，UBC=4.5V，UAC=4.5V，則故障可能是_故障排除后，實(shí)驗(yàn)正常進(jìn)行，通過測量得到了三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)AB間電壓U1/VBC間電壓U2/VAC間電壓U3/V12.02.54.522.42.14.531.92.64.5分析兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出：_實(shí)驗(yàn)完成后，同組的小楊同學(xué)認(rèn)為，每次操作都需要將電壓表拆接至AB、BC、AC兩端，太過繁瑣，她認(rèn)為只需進(jìn)行兩個簡單的操作，如圖2所示：在測L2兩端的電壓時(shí)，只需將電壓表所接的B接點(diǎn)不動，只斷開A接點(diǎn)，并改接到C接點(diǎn)上；測總電壓時(shí)，只需將電壓表所接的A接點(diǎn)不動，只斷開B接點(diǎn)，并改接到C接點(diǎn)上聰明的小亮同學(xué)馬上對她的方法給予了否定，他認(rèn)為在進(jìn)行操作時(shí)，會出現(xiàn)_的問題，而在進(jìn)行操作時(shí)，會出現(xiàn)_的問題 25.某科技創(chuàng)新小組制作了一個直接測量電阻阻值的儀器，器材有：滑動變阻器R（150 3A）、定值電阻R=100、電壓表（量程03V）、電源（電壓6V）及開關(guān)和導(dǎo)線若干，設(shè)計(jì)電路如圖，制作過程如下：（1）在a與b之間接阻值為100電阻R，調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使電壓表示數(shù)為3V（即滿量程），把電壓表的“3V”刻度線標(biāo)為“100”，此時(shí)滑動變阻器R接入阻值為_； （2）保持滑動變阻器滑片不動，當(dāng)在a、b之間接入電阻R1時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，則電阻R1=_，電壓表“2V”處標(biāo)上此阻值； （3）據(jù)此原理，通過計(jì)算可把電壓表的電壓刻度改為相應(yīng)的電阻值，這樣就可以直接測量電阻在測量過程中，小組成員發(fā)現(xiàn)：電源長時(shí)間工作，電源電壓會降低，此時(shí)若將某未知電阻接入，電壓表指針指示標(biāo)有20處，則該電阻的實(shí)際阻值將_（“大于”、“小于”或“等于”）20 五、綜合題（共3題；共40分）26.（xx錦州）有一種新型節(jié)能燈LED燈，使用這種燈比舊燈泡節(jié)能90%，且發(fā)出光的顏色會隨電壓的變化而變化（見下表）LED燈兩端電壓（V）通過LED燈電流（mA）LED燈發(fā)出光的顏色1.820紅2.420黃3.220藍(lán)（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，求出當(dāng)LED燈發(fā)出紅光時(shí)，100s消耗的電能是多少？ （2）把一個LED燈接入如右上圖所示的電路中，已知電源電壓為5V且保持不變，電阻R為90閉合開關(guān)，毫安表（量程更小的電流表）的讀數(shù)為20mA，請你通過計(jì)算說明此時(shí)LED燈發(fā)出什么顏色的光？ 27.從2011年5月11日起，執(zhí)行酒駕重罰新規(guī)定交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理相當(dāng)于如圖所示電源電壓恒為9V，傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí)，R2的電阻為80使用前要通過調(diào)零旋鈕（即滑動變阻器R1的滑片）對測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時(shí)電壓表的示數(shù)為8V求： （1）電壓表的示數(shù)為8V時(shí)，電流表的示數(shù)為多少？ （2）電壓表的示數(shù)為8V時(shí)，滑動變阻器R1的電阻值為多少？ （3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變某駕駛員對著測試儀吹氣10s，若電流表的示數(shù)達(dá)到0.3A，表明駕駛員醉駕，此時(shí)電壓表的示數(shù)為多少？ 28.（xx黔南州）如圖所示的電路中，電源電壓不變電阻R1的阻值為20，滑動變阻器R2上標(biāo)有“100 2A”字樣閉合電鍵S，電流表A的示數(shù)為0.4A，電壓表V的示數(shù)為10V求：（1）電阻R2連入電路的阻值； （2）電源電壓U； （3）現(xiàn)用阻值為10的電阻替換R1 ， 要求在移動變阻器滑片P的過程中，不更換電表量程，兩電表的指針能達(dá)到滿刻度處，且電路能正常工作，求變阻器R2連入電路的阻值范圍 答案解析部分一、單選題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 二、填空題16.【答案】1.5 17.【答案】30；30；0.4 18.【答案】1：1；4：3 19.【答案】1：1；A 20.【答案】小于；等于；等于 21.【答案】6；20 三、解答題22.【答案】解：此電路為電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表測的是電阻R2兩端電壓，U2=2V，U1=4V，串聯(lián)電流相等，I1=I2=0.2A，則。電流表示數(shù)最小，電路中的電阻要最大，當(dāng)滑動變阻器的阻值為20時(shí)，。 23.【答案】解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為6V，由乙圖可知正常發(fā)光時(shí)的電流為1A；或者根據(jù)額定電壓和額定功率計(jì)算出電流：I=P/U=6W/6V=1A，根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：R=U/I=6V/1A=6（2）由圖象可知，當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，小燈泡兩端的電壓為1V，串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，此時(shí)電壓表示數(shù)：U滑=U-UL=9V-1V=8V；（3）燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動變阻器兩端的電壓：U滑=U-UL額=9V-6V=3V，串聯(lián)電路中各處的電流相等，滑動變阻器消耗的電功率：P滑=U滑I滑=U滑IL額=3V1A=3W 四、實(shí)驗(yàn)探究題24.【答案】（1）解：電源電壓為3V，電壓表選用小量程；電路中電流不超過0.5A，電流表選用小量程，將兩燈與電流表、變阻器、開關(guān)串聯(lián)起來，最后將電壓表并聯(lián)在L2的兩端，如下圖所示： （2）燈泡L1短路（或L2斷路、或L1短路同時(shí)L2斷路）；串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和；電壓表指針反偏；電壓表指針偏到表盤右側(cè)無刻度處 25.【答案】（1）100（2）50（3）大于 五、綜合題26.【答案】（1）解：由表中數(shù)據(jù)可知LED燈發(fā)紅光時(shí)U1=1.8 V，I1=20mA=0.02A，W=U1I1t=1.8V0.02A100s=3.6J答：LED燈發(fā)出紅光時(shí)100s消耗的電能為3.6J；（2）解：R與LED燈串聯(lián)，R兩端電壓為：UR=IR=0.02A90=1.8V，則燈兩端電壓為UL=U總UR=5V1.8V=3.2V，由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)LED燈兩端電壓為3.2 V時(shí)發(fā)出的是藍(lán)光答：此時(shí)LED燈發(fā)出藍(lán)顏色的光 27.【答案】（1）解：因?yàn)镽2和滑動變阻器串聯(lián)，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時(shí)，R2=80，電壓表示數(shù)U2為8V， I=I1=I2= = =0.1A（2）解：U1=UU2=9V8V=1V， R1= = =10（3）解：當(dāng)R1的電阻保持不變，電流表的示數(shù)I=0.3A時(shí)， U1=IR1=0.3A10=3V，U2=UU1=9V3V=6V 28.【答案】（1）解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流（1）由I=可得，電阻R2連入電路的阻值：R2=25；答：電阻R2連入電路的阻值為25；（2）解：（2）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電源的電壓：U=I（R1+R2）=0.4A（20+25）=18V；答：電源電壓為18V；（3）解：（3）用阻值R3=10的電阻替換R1后，因不更換電表量程時(shí)兩電表的指針能達(dá)到滿刻度處，且滑動變阻器允許通過的最大電流為2A，所以，電流表的量程為00.6A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí)，R3兩端的電壓：U3=UU2=18V3V=15V，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流：I=1.5A0.6A，則電壓表的量程為015V；當(dāng)電路中的電流I大=0.6A時(shí)，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，則電路中的總電阻：R=30，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R2小=RR3=3010=20，當(dāng)電壓表的示數(shù)U2大=15V時(shí)，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)替換電阻兩端的電壓：U3小=UU2大=18V15V=3V，電路中的最小電流：I小=0.3A，滑動變阻器接入電路中的最大阻值：R2大=50，所以，變阻器R2連入電路的阻值范圍為2050答：變阻器R2連入電路的阻值范圍2050