一、单选题
1.如1图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如2图所示,下列说法不正确的是( )
A. 电源电压是9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω C. 滑动变阻器的阻值范围是0~18Ω
D. 若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V 【来源】广东省2018年中考物理试题 【答案】C
【解析】A. 如图当滑片到b端时,只有定值电阻接入电路工作,此时电压表的示数即为电源电压,图2知,最大示数为9V,即电源电压是9V,故A正确;
B. 图2知,当定值电阻两端为9V时,电流为1.5A,所以定值电阻R的阻值是:
,故B正确;
C. 根据图2,当电压表示数为3V时,电流为0.5A,根据串联电路的分压特点,得滑动变阻器两端的电压为:,所以滑动变阻器的最大阻值为:
,故滑动变阻器的阻值范围是0~12Ω,故C错误;
D. 若定值电阻R出现接触不良时,即电路断路时,电流表示数为0,此时电压表串联在电路中,能测出电源电压,所以电压表示数为9V,故D正确; 故C错误,符合题意。
2.以下物理规律无法用实验直接验证的是( )
A. 牛顿第一定律 B. 欧姆定律 C. 光的反射定律 D. 焦耳定律 【来源】广东省2018年中考物理试题 【答案】A
【解析】A. 牛顿第一定律指物体不受力时,将保持静止或匀速直线运动状态,而在实际当中,物体是不可能不受力的,所以无法直接验证,只能经过实验,然后推理而得,故A符合题意; B. 欧姆定律,分别用电压表和电流表测出电压和电流,分析实验数据可得结论;
C. 光的反射定律,能用硬纸板通过实验来研究反射光线、入射光线、法线的规律特征,即可以实验验证; D. 焦耳定律,利用控制变量法分别研究电流、电阻、通电时间与产生热量多少的关系,可验证焦耳定律; 故选A。
3.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻下列结果正确的是 产生的热量为则
A. 电路中的最小电流为 B. 滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗的电能为60J C. R先后两次消耗的电功率之比为D.
先后两次消耗的电功率之比为 【来源】贵州省安顺市2018年中考物理试题 【答案】C
【解析】由电路图知道,定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压;由串联电路起分压作用知道,滑片从中点到b端时,电压表示数增大了2V,即滑片P置于变阻器的b端时,电压表示数是4V+2V=6V;由Q=U2/Rt知道,定值电阻的阻值是:R1 =U12/Q1t=(12V?6V)2/60J×10s=6Ω;当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则电路中的电流最小,此时I最小=U1/R1=12V?6V/6Ω=1A,故A错误;当滑片在中点时,电路中的电流是:I=U′1/R1=12V?4V/6Ω=4/3A,所以,9s内滑动变阻器R消耗的电能是:W=UIt=4V×4/3A×9s=48J,故B错误;由以上分析结合P=UI知道,R先后两次消耗的电功率之比是:
,故C正确;同理知道,R1 先后两次消耗的电功率之比是:故D错误,故选C。
,点睛:本题考查的是串联电路的特点、欧姆定律以及电功、功率计算公式的应用,考查的知识点较多,综合性较强,有一定难度。
4.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数变小 B. 电流表示数变大 C. 电压表示数变小 D. 电压表示数不变 【来源】四川省自贡市2018年中考物理试题 【答案】B
【解析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;故B正确,A错误;根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大,故CD错误。故选:B。
点睛:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路电流的变化和定值两端的电压变化。
5.如图所示电路,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W“字样,闭合开关后,当滑片P移至某一位置时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为P1;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电压表示数变化了3V,此时滑动变阻器消耗的功率为P2,且P1:P2=5:6.下列判断正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大阻值为10Ω B. 电路允许消耗的最大功率为4.5W
C. 小灯泡正常发光时,滑片P位于滑动变阻器中点位置
D. 滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中,小灯泡消耗的功率变化了0.6W 【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题 【答案】B
【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电
流。(1)设电源电压为U,当滑片P移至某位置时,小灯泡正常发光,由P=UI可得,此时电路中的电流
为:I=IL==0.5A,滑动变阻器消耗的功率为:P1=(U﹣UL)I=(U﹣6V)×0.5A﹣﹣﹣﹣﹣①,
当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电流表示数减小,说明变阻器接入的电阻变大,此时滑片在最大阻值处;变阻器接入的电阻变大,由串联分压规律可知,变阻器分得的电压变大,所以,电压表示数增大了3V,此时滑动变阻器两端的电压为:U滑=U﹣6V3V=U﹣3V,此时滑动变阻器消耗的功率为:
P2=U滑I′=(U﹣3V)×0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,已知P1:P2=5:6﹣﹣﹣﹣③,联立①②③解得,电源电压
U=9V;则滑动变阻器的最大阻值为:R滑大==20Ω,故A错误;(2)为0.5A,则电
路中的最大电流为灯泡的额定电流:0.5A,电路的最大功率:P大=UI大=9V×0.5A=4.5W,故B正确;(3)小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电压为:U
滑
′=U﹣6V=9V﹣6V=3V,此时滑动变阻器的电阻为:R滑′
==6Ω,因为滑动变阻器的最大阻值为20Ω,所以此时滑片P不在中点位置,故C错误;(4)由
题意可知,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为P1,则此时灯泡消耗的功率PL=P额=3W,滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中,电压表示数变化了3V即增大了3V,由串联电路的电压规律可得,灯泡两端的电压减小了3V,则此时灯泡两端的电压UL′=6V﹣3V=3V,此时灯泡消耗的电功率:PL′=UL′I′=3V×0.3A=0.9W,则灯泡消耗的功率变化了:△P=PL﹣PL′=3W﹣0.9W=2.1W,故D错误。故选:B。
点睛:(1)由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。根据滑片在某一位置和在一端时滑动变阻器消耗的功率之比,算出电源电压;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电流表示数减小,电阻变大,说明滑片在最大阻值处,算出滑动变阻器的最大阻值;(2)根据P=UI和灯泡的额定电流算出电路允许消耗的最大功率;(3)根据欧姆定律和小灯泡正常发光时,算出滑动变阻器的电阻从而确定滑片P的位置;(4)根据P=UI算出小灯泡消耗的功率值以及变化值。
6.如图所示电路,闭合开关,甲乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
A. 甲灯短路 B. 乙灯短路 C. 甲灯断路 D. 乙灯断路 【来源】江苏省2018年南京市中考物理试题 【答案】B
【解析】由图可知,甲灯、乙灯和电流表串联,电压表测量乙灯两端的电压,电流表测量电路电流。A、若甲灯短路,乙灯泡发光,电路中有电流,电流表有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故A不符合题意;B、若乙灯短路,电压表也同时被短路,没有示数,甲灯泡发光,电路中电阻减小,电流表示数增大,故B符合题意;C、若甲灯断路,乙灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端不相连,电压表没有示数,故C不符合题意;D、若乙灯断路,甲灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故D不符合题意。故选:B。
点睛:先分析电路的连接方式,即两灯泡串联连接,电流表测量电路中的电流,电压表测量乙两端电压,然后根据选项逐一分析,并选出符合要求的选项。
7.如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=4:1;当开关S1闭合、S2断开,若甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为( )
A. 4:3 B. 3:2 C. 3:4 D. 3:l 【来源】湖北省襄阳市2018年中考物理试题 【答案】C
【解析】由电路图知道,当S1、S2 闭合时,若甲乙两表为电压表,则两电阻串联,并且甲测电源的电压,乙测R2 两端的电压,由串联电路电流特点和I=U/R知道:U甲/R1+R2=U乙/R2,又因为U甲:U乙=4:1,所以两电阻之比是:R1/R2=3/1,即R1 =3R2;当开关S1闭合、S2断开时,若甲、乙两表均为电流表,则两电阻并联,并且甲测R2支路的电流,乙测干路电流,由并联电路中各支路两端的电压特点和I=U/R知道,两电流
表的示数之比是: ,故选C。
点睛:本题考查的是串并联电路的特点以及欧姆定律的应用,解题的关键是正确判断开关闭合、断开时电路串并联的辨别及电表所测的电路元件。
8.在如图所示的电路中,M为电子集成元件,其阻值与两端所加的电压成正比,(即RM=kUM,式中k为常数)且遵循欧姆定律,L是小灯泡(其电阻不随温度变化),R为滑动变阻器。现闭合开关S,调节R使其
接入电路的电阻值逐渐减小,下列说法正确的是( )
A. 灯泡L变亮 B. 通过电阻R的电流减小
C. 电子元件M两端的电压不变 D. 灯泡L的实际功率不变 【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题 【答案】D
【解析】由电路图可知,电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器R串联;
因电子集成元件M的阻值与两端所加的电压成正比,且遵循欧姆定律,根据这个特征可知,如果元件M两端电压升高时,电阻成比例增大,所以通过M的电流不变,即电流为定值;
当调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小时,由于集成元件M的调节性能,电路中的电流不变,则通过灯泡L和滑动变阻器R的电流不变,故B错误; 根据可知,灯泡L的电流和电阻都不变,所以L两端的电压不变,R阻值变小,所以两端的电压减
小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,可得电子元件M两端的电压增大,故C错误; 灯泡L的电流和电阻都不变,根据故选D。
点睛:除了欧姆定律的应用,难点是理解清楚题意,即理解清楚“元件M的阻值与两端所加的电压成正比”这个说法,体会其中的意思,当电压升高时,电阻增大,电压减小时,电阻减小,且符合欧姆定律,说明电流是不变的,是一个恒流元件,得出电路中的电流不变,就可以顺利解题了。
9.如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,A1,A2为实验室用电流表(接线柱上标有“﹣”,“0.6”,“3”),闭合开关后,调节滑片P.使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是( )
可知,灯泡的实际功率不变,亮度不变,故A错误,D正确。
A. 电流表A1与A2的示数之比为1:4 B. 通过R0与R1的电流之比为4:1 C. R0与R1两端的电压之比为1:4 D. R0与R1的阻值之比为4:1 【来源】2018年湖南省常德市中考物理试题 【答案】D