第十五章探究电路专题训练-计算题.doc

1、第十五章探究电路专题训练 计算题一、比例类（一）典例解析【例题1】（2018绥化）如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，R1两端的电压为U1，电压表V1与V2的示数之比为3：2；若只闭合开关S2时，R2两端的电压为U2，电压表V1与V2的示数之比为4：3，则R1与R2的电阻之比为 ，电压U1与U2之比为 。【分析】由电路图可知，当只闭合开关S1时，电阻R0、R1串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1两端的电压；同理，当只闭合开关S2时，电阻R0、R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R2两端的电压，根据串联电路电流、电压规律和欧姆定律，得出R2与R0、R1与R0以及

2、U2与U、U2与U的关系，进而得出R1与R2的电阻之比以及电压U1与U2之比。【解答】解：只闭合开关S1时，电路如图所示，电阻R0、R1串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1两端的电压，已知电压表V1与V2的示数之比为3：2，则：只闭合开关S2时，电阻R0、R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R2两端的电压，电压表V1与V2的示数之比为4：3，则：故答案为：2：3；8：9。【例题2】2018襄阳）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（C）A4：3 B

3、3：2 C3：4 D3：l【分析】当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，电阻R1、R2组成串联电路，电压表甲测量的是总电压（电源电压），电压表乙测量的是电阻R2两端的电压，当开关S1闭合、S2断开，若甲、乙两表均为电流表时，电阻R1、R2组成并联电路，电流表甲测量的是通过R2的电流，电流表乙测量的是干路电流，根据串、并电路的电流、电压和电阻规律及欧姆定律可得出甲乙两表的示数之比。【解答】解：当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，电阻R1、R2组成串联电路，电压表甲测量的是总电压（电源电压），电压表乙测量的是电阻R2两端的电压，则：若甲、乙两表均为电流表时，电阻R1、R2组成并联电路

4、，电流表甲测量的是通过R2的电流，电流表乙测量的是干路电流，则：故选：C。（二）对应练习1.（2018攀枝花）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3此时灯L1和L2的电阻之比为（）A1：3 B3：1 C3：4 D4：32.（2018宿迁）如图所示，电源电压保持不变，先闭合开关S1，电压表示数为U1；再闭合开关S2，电压表示数为U2，电阻R1、R2的阻值之比为（） AU1：U2BU2：UICU2：（U2U1）DU1：（U2U1）3.（2018邵阳）已知R1：R2=2：3，将它们接在如图所示电源电压为12V的电路中，闭合S则通过它们的电流之

5、比及它们两端的电压之比是（） AI1：I2=3：2 U1：U2=1：1BI1：I2=3：2 U1：U2=3：2CI1：I2=2：3 U1：U2=1：1DI1：I2=1：1 U1：U2=2：34.（2018常德）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（）A电流表A1与A2的示数之比为1：4B通过R0与R1的电流之比为4：1CR0与R1两端的电压之比为1：4DR0与R1的阻值之比为4：15. （2018娄底）甲图是灯泡L和定值电阻R的IU图象，将L和R先后以乙

6、图和丙图两种方式连在同电源上，若乙图中U1：U2=m，丙图中，I1：I2=n，则下述正确的是（）Am=n Bmn Cmn Dmn=1二、函数图像类（一）典例解析【例题1】（2018咸宁）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V则电源电压U=8V，R2=5。【分析】（1）当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压，由图象此时灯泡的电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的电压，从而得到电源电压；（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压

7、，由图象读出此时灯泡的电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R2的阻值。【解答】解：（1）由电路图可知，当只闭合S1、S2时，R1与L串联，电压表测灯泡两端电压，由图象知，灯泡两端电压为2V时的电流为0.6A，串联电路中电流处处相等，即通过R1的电流也为0.6A；R1的电流为0.2A时，电压为2V，R1的电流与电压成正比，所以当通过R1的电流为0.6A时，它两端电压为6V，所以电源电压U=UL+U1=2V+6V=8V；（2）当只闭合S2、S3时，R2与L串联，电压表仍测灯泡两端电压，灯泡两端电压为4V，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.8A，由串联电路特点可知，I2=IL=0.8A，U2=UUL=

8、8V4V=4V，由欧姆定律可得R2的阻值：故答案为：8；5。（二）对应练习1.（2018龙东）两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。现将元件A和B并联接入电路中，则元件A与B的电压之比为 ，电流之比为 。2.（2018攀枝花）如图是R1、R2两电阻的电压与电流关系图象，由图可知，电阻R1的阻值为 ，若将两电阻并联后接在3V电源两端，干路电流为 A。3.(2018遵义)如图甲所示，R2为电阻箱调节R2时电流表示数I随之变化。如图乙所示是电阻箱阻值R2与电流表示数的倒数1/I的图象。则定值电阻R1与电源电压U的大小分别为（ ）A5 30VB5 2.5VC10 20VD10 10V4

9、.（2018淮安）如图甲所示是电阻R和灯泡L的IU图象。由图可知，电阻R的阻值是 将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.3A，则电源电压为 V。5.(2018泰州)如图是电阻A、B的I-U图像由图可知：B电阻的阻值是_；将电阻A、B串联后接入电路，当通过A的电流为0.3A时，A和B两端的总电压是_V；将电阻A、B并联后接入某电路，当通过B的电流为0.2A时，A两端的电压是_V三、电路安全类（一）典例解析【例题】（2018广安）如图所示的电路，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，定值电阻阻值5，滑动变阻器R的最大阻值50，闭合开关S，移动滑片P

10、的过程中，下列说法正确的是（）A若滑片P向左移，电流表的示数变小B电压表与电流表的比值不变C滑动变阻器允许的调节范围是2.550D电流表的变化范围是0.3A0.6A【分析】由电路图可知，定值电阻R1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。闭合开关S，移动滑片P向左移动时的过程时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，因为电流表的量程为00.6A，电路中的最大电流为0.6A；闭合开关S，移动滑片P向右移动时的过程时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的电流变小，定值电阻R1两端的电压变小，滑动变阻器两端的电压变大，因为电压表的量程为03V，所以滑动变阻器

11、两端的电压最大为3V。【解答】解：由电路图可知，定值电阻R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）闭合开关S，当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中电阻变小，电路中的电流变大，为保护电流表，电路中的最大电流为0.6A，当电路中的电流为0.6A时，定值电阻R1两端的电压U1=IR1=0.6A5=3V，此时滑动变阻器接入电路的电阻为：；（2）闭合开关S，当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中电阻变大，电路中的电流变小，由于U1=IR1，定值电阻R1两端的电压变小，又因为U2=U-U1，滑动变阻器两端的电压变大，为保护电压表，滑动变阻器两端的电压最大为3V。当

12、电压表的示数为3V时，电路中的电流为：，滑动变阻器接入电路中电阻为：，故电流表的变化范围是0.3A0.6A，则滑动变阻器的阻值变化范围为2.510，故选D（二）对应练习1.（2018达州）两个标有“5 1A“和“10 0.6A”的定值电阻，将它们串联起来使用时等效电阻为 ，电源电压最多为 V；若将它们并联时干路电流最大是 A。2.（2017德阳）两个电阻甲和乙，规格分别为“6V 0.3A”和“4V 0.4A”，将它们串联接入3V的电路中，则甲乙两电阻两端的电压之比为；将它们并联接入同样的电路中，通过甲乙两电阻的电流之比为 3.如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是

13、由电流表改装而成，定值电阻R0起保护电路作用，其电阻值为10。在人体秤上不施加力时滑片P在电阻R的最上端，施加的力最大时滑片P移至电阻R的最下端。该人体秤测量范围0100kg，电路中电流变化范围0.10.6A，则电源电压为_V，滑动变阻器的最大值为_。4.随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变如图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为00.02A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 0.3A”字样Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变请完成下列小题：（1）将此电路放入温度

14、为20的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100，此时电流表的读数为0.01A，求电源电压；（2）若环境温度为40时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器接入电路中的最小阻值；（3）此电路能测量的最高环境温度为多少？四、多状态类（一）典例解析【例题】（2018安顺）如图，电源电压恒定，R1=30，R2=60，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压是 V；当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数是 A。【分析】（1）当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算电源电压；（

15、2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律可计算出干路电流。【解答】解：（1）由图知，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压：U=I（R1+R2）=0.1A（30+60）=9V；（2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律可得，此时电流表的示数（即干路电流）：故答案为：9；0.45。（二）对应练习1.（2017鄂州）如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验电路图，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格是“10 1A”实验

16、中，先在a、b两点间接入5的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2V，读出并记录下此时电流表的示数接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（）A10和40B20和30C10和20D30和402. 如图所示电路，电源电压恒定，R1=20，R2=l0，当Sl闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电源电压为 V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为 A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为 A3.（2017河池）如图所示电路，电源电压不变闭合开关后，滑片P由b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化如图乙所示

17、则可判断电源电压是V，变阻器的最大阻值是4.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1=20闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时，电流表的示数为0.4A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0.3A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为（）A6V 20B12V 20C6V 30D12V 30第十五章探究电路专题训练 计算题参考答案一、比例类1. A 2. D 3. A 4. D 5. B二、函数图像类1. 1：1 2：1 2. 10 0.9 3. B 4. 10； 4 5. 10 4.5 2三、电路安全类1. 15 9 1.5 2.6 50 3.（1）将此电路放入温度为20的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100，此时电流表的读数为0.01A，电源电压为5V；（2）若环境温度为40时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是50；（3）此电路能测量的最高环境温度为50四、多状态类1. C 2. 6；0.2；0.93. 12；164. B