初中物理串联电路的电压规律试题

某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示， $S$为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作起到调节温度作用，指示灯的额定电压为 $200V$，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为 $40\Omega$．求：

（1）当指示灯亮时，温度控制器处于　　状态。

（2）指示灯的电阻值。

（3）加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。

（4）温度控制正常时，记录灯泡在一段时间内规律性亮灭情况如图乙，则温度控制器1小时所消耗的电能。

如图甲所示电路，电源电压恒定， $R_0$为定值电阻，闭合开关 $S$，当滑动变阻器的滑片 $P$从一端移到另一端的过程中，电流表示数 $I$与电压表示数 $U$的关系如图乙所示，则定值电阻 $R_0$的阻值为　　 $\Omega$；当滑动变阻器接入电路阻值分别为 $\frac{1}{4}R$和 $R$时，电路消耗的总功率为 $P_1$、 $P_2$，则 $P_1:P_2=$　　。

物理兴趣小组为了“测量液体的密度”，设计了如图甲所示的实验装置。特制容器底部是一个压敏电阻 $R$（厚度不计），通过导线与电路相连。电源电压恒为 $12V$，定值电阻 $R_0=20\Omega$，电流表的量程 $0~0.6A$．压敏电阻 $R$上表面涂有绝缘漆，其阻值随所受液体压强的大小变化关系如图乙所示。工作时容器底部始终保持水平。 $({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

（1）闭合开关，电流表示数为 $0.08A$．缓慢向容器内注水，电流表示数将　   　（填“变大”、“变小”或“不变”） ，注入深度为 $50\mathit{cm}$的水时，水对压敏电阻的压强是　    　 $\mathit{Pa}$，电流表示数为　    　 $A$。

（2）断开开关，将水倒出，擦干容器，置于水平操作台上。注入深度为 $50\mathit{cm}$的待测液体，闭合开关，电流表示数为 $0.24A$．则待测液体的密度　      　水的密度，该液体的密度是　     　 $\mathit{kg}/m^3$。

（3）若注入待测液体时俯视读数，该液体密度的测量值　    　真实值。

如图所示，电源电压保持不变，开关 $S$闭合后，灯 $L_1$和 $L_2$都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为 $4:3$．此时灯 $L_1$和 $L_2$的电阻之比为 $($　　 $)$

A． $1:3$B． $3:1$C． $3:4$D． $4:3$

如图所示电路中，电源电压为 $12V$ ．在 $a$ 、 $b$ 间接入灯 $L_1$ " $6V2W$ "，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片 $P$ 使灯 $L_1$ 正常发光。断开开关，取下灯 $L_1$ ，保持滑片 $P$ 的位置不变，在 $a$ 、 $b$ 间接入灯 $L_2$ " $6V3W$ "，闭合开关，忽略灯丝电阻的变化。则 $($ 　　 $)$

A．	灯 $L_2$ 正常发光
B．	滑动变阻器接入电路的电阻为12欧
C．	通过 $L_2$ 的电流为0.4安
D．	滑动变阻器和灯 $L_2$ 每秒做功5焦

如图所示，电源电压恒为 $3V$，灯泡 $L$标有“ $3V1.5W$”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器 $R$最大阻值为 $30\Omega$，电压表量程“ $0-3V$”，电流表量程为“ $0-0.6A$”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．灯泡 $L$正常发光时的电阻为 $10\Omega$

B．只闭合开关 $S$，滑动变阻器的取值范围只能是 $0-10\Omega$

C．只闭合开关 $S$，该电路的最大功率是 $2.5W$

D．将滑片 $P$移到 $R$的最左端，闭合开关 $S$、 $S_1$，电流表示数为 $0.6A$

如图所示的电路，灯L标有"6V 3.6W"字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（　　）

①灯L正常发光时的电阻为12Ω

②电源电压为6V

③滑动变阻器的最大阻值为20Ω

④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W

A．

①②

B．

②④

C．

②③

D．

③④

如图，电源电压一定，已知灯泡 $L$标有“ $6V$， $7.2W$”字样（灯电阻不受温度影响）， $R_1=10\Omega$．当 $S$、 $S_1$，闭合，且滑片 $P$在 $a$端时，灯正常发光；当 $S$、 $S_2$闭合，且 $P$在滑动变阻器中点处时，电流表示数为 $0.2A$。

（1）求灯泡 $L$的电阻阻值。

（2）求滑动变阻器 $R_x$的最大值。

（3）通过对 $S$、 $S_1$、 $S_2$的控制和调节滑动变阻器，可使电路所消耗的总功率最小，请求出电路总功率的最小值。

压力传感器是电子秤中的测力装置，可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器，探究其阻值与所受压力大小（不超过 $250N)$的关系，如图是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定， $R_0$为定值电阻， $R_1$为压力传感器。

（1）连接电路时开关应　　，电路中 $R_0$的作用是　　。

（2）闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，电路出现的故障是　　；排除故障后，逐渐增大 $R_1$受到的压力，闭合开关，读出电流表和电压表的示数，计算出对应的 $R_1$的阻值，记录如表，第5次测量时，电压表示数为 $4V$．电流表示数为 $0.2A$．此时 $R_1$的阻值为　　欧。请根据表中的数据在图2中画出 $R_1$随 $F$变化的关系图象。

次数	1	2	3	4	5	6
$F/N$	0	50	100	150	200	250
$R_1/\Omega$	60	50	40	30		10

（3）通过实验探究可归纳出， $R_1$的阻值随压力 $F$大小变化的关系式为　　，当 $R_1$的阻值为 $32\Omega$时， $R_1$上受到的压力是　　 $N$，若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力，则电子秤应显示　　 $\mathit{kg}$。

酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患，便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图所示，是便携式酒精测试仪的原理图，电源电压恒为3V，R _p是酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图象所示，R ₀是报警器，其电阻值恒定为50Ω。问：

（1）当气体中酒精浓度为0时，电路中的电流是多少？通电10s电流产生的热量是多少？

（2）我国法律规定，当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾，大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中，电压表的示数为2V，通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。

按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为 $6V$ ， $R_1$ 为定值电阻，滑动变阻器 $R_2$ 标有" $20\Omega 1A$ "字样，电流表量程为" $0~0.6A$ "，电压表量程为" $0~15V$ "。完成下列问题：

（1）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现此故障的原因可能是 　　；

（2）若 $R_1=6\Omega$ ，为保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 　　。

如图甲所示的电路，电源电压为 $9V$ ，小灯泡 $L$ 的额定电压为 $4V$ ，图乙是小灯泡 $L$ 的电流 $I$ 随其电压 $U$ 的变化的图像。当 $S$ 闭合，将滑片 $P$ 移到滑动变阻器 $R$ 的中点时，小灯泡 $L$ 恰好正常发光，则滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 　　 $\Omega$ 。移动滑片 $P$ ，当小灯泡 $L$ 的功率为 $1W$ 时，滑动变阻器 $R$ 接入的阻值为 　　 $\Omega$ 。

如图是小明自制的一种测定油箱内油面高度的装置。油量表是由量程为 $0~0.6A$ 的电流表改装而成的，滑动变阻器 $R$ 的最大阻值为 $20\Omega$ ，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。已知电源电压为 $12V$ ，当油箱内油面高度最高时， $R$ 的金属滑片在最下端，油量表指针满偏；当油箱内没有油时， $R$ 全部接入电路，油量表的读数最小。则 $R_0$ 的阻值是 　　 $\Omega$ ，油量表的最小读数是 　　 $A$ ；当油箱内油面的高度降为最高油面一半时，滑片正好在 $R$ 的中点，此时油量表的读数是 　　 $A$ ，据此推理油量表的刻度 　　 $($ "均匀" $/$ "不均匀" $)$ 。

如图所示，小灯泡 $L$标有” $6V3W$”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），当 $S$闭合，滑动变阻器滑片 $P$在最左端时，小灯泡 $L$正常发光；当 $S$闭合， $S_1$断开，滑动变阻器滑片 $P$在中点时，电流表的示数为 $0.2A$，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $9V$

B．滑动变阻器的最大阻值为 $18\Omega$

C．调节电路元件，可使电压表达到的最大值为 $4.5V$

D．电路的最小功率与最大功率之比为 $3:16$

图（a）所示电路，当闭合开关 $S$ 后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻 $R_1$ 和 $R_2$ 两端的电压分别为 $($ 　　 $)$

A．

$8V$ $2V$

B．

$10V$ $2V$

C．

$2V$ $8V$

D．

$2V$ $10V$