初中物理串、并联电路的设计试题

如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0~3A．

（1）当开关S₁、S₂都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R₁的阻值为多大?在10min内电流通过R₁所产生的热量是多少?
（2）当开关S₁、S₂均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于多少?R₂消耗的最大电功率是多少?

图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关S1，电流表示数变化了        A，此时电路消耗的总功率为       W。

探究并联电路电流规律
宝宝和玲玲同学想探究并联电路电流规律
【猜想与假设】
（1）宝宝同学猜想：并联电路中各支路电流相等；
（2）玲玲同学猜想：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。
【设计实验与制订计划】
宝宝和玲玲同学分别从实验室中选取电流表3只，灯泡2只，开关1个，滑动变阻器1个，干电池，导线若干。实验电路图如图所示。

【进行实验与收集证据】
（1）宝宝同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关应该       ；检查电路无误后，开始实验，正确读出电流表示数如下表：

实验次数			I/A
1	0.16	0.16	0.32
2	0.20	0.20	0.40
3	0.22	0.22	0.44

（2）玲玲同学根据电路图正确连接好实验电路，开始实验，正确读出电流表示数如下表：

实验次数			I/A
1	0.10	0.20	0.30
2	0.14	0.28	0.42
3	0.18	1.80	0.54

【分析与论证】
分析记录的实验数据，宝宝同学得出：并联电路中各支路电流相等；玲玲同学得出：并联电路总电流有时等于各支路电流之和。
【评估】
（1）宝宝同学得出错误的实验结论：主要原因是                              。
（2）玲玲同学的实验记录表格中，实验次数             读数错误，原因是                              。
（3）为了使实验结论更具科学性，请你提出合理化建议（1条即可）：                              。

如图所示电路，电源电压不变。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15s内定值电阻R₁产生的热量为60J。则下列结果正确的是(    )

A．滑动变阻器R的最大阻值为9Ω

B．R1的阻值为18Ω

C．电源电压为10V

D．R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3

如图所示，电源电压保持6 V不变，电流表的量程为0～0．6 A，电压表的量程为0～3 V，定值电阻R₁的规格为“10 Ω 0．5 A”，滑动变阻器R₂的规格为 “20Ω 1 A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法中正确的是

A．电流表示数允许的变化范围为0．2～0．5A

B．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0．4～0．9w

C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2～20Ω

D．电路消耗总功率允许的变化范围为l．2～3W

如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表V₁、V₂的量程均为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。闭合开关后，若要求三只电表的示数均不能超过所选量程，且灯泡两端电压不能超过其额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则整个电路的最大功率是      W，滑动变阻器的电阻允许调节的范围是      。

如图所示，电源电压保持8V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R₁的规格为“10Ω  0.5A”，滑动变阻器R₂的规格为“30Ω  1.5A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法正确的是                 （      ）

A．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A

B．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～ 0.9W

C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为6Ω～30Ω

D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.6W～4W

如图所示电路，电源两端电压一定。开关S闭合后，电压表V₁、V₂的示数之比为2∶1，电阻R₁消耗的功率为P₁；电阻R₂、R₃交换位置后，两块电压表的示数均不变；现用电流表A₁替换电压表V₁，用电流表A₂替换电压表V₂，电路消耗的总功率为P。则P₁∶P为

A．3∶35

B．25∶175

C．9∶25

D．7 ∶25

如图所示电路，电源两端电压U保持不变，R₀为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为4R₁。闭合开关S，电路中的最小电流值为I；移动滑片P到某位置时，滑动变阻器接入电路的电阻为R₁，电压表的示数为U₁，电流表的示数为I₁；移动滑片P到另一位置时，滑动变阻器接入电路的电阻为，此时电压表的示数为2U₁，电流表的示数为I₂。则下列判断正确的是

A．U∶U1=3∶1

B．I1∶I2=2∶1

C．R1∶R0=4∶1

D．I∶I1="1∶2"

把一个灯泡接到某电压不变的电源两端，灯泡的功率为100W。将一个电阻R与这只灯泡串联后接到同一电源两端，灯泡的功率为64W，设灯丝电阻不变。则电阻R消耗的功率是

A．8W

B．10W

C．16W

D．36W

小明在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡正常发光时的电阻和功率，图甲为他所连的实验电路。

⑴经检查发现电路接线有错误，小明只做了一处改动后闭合开关进行了实验．请在他接错的导线上打上“×”，并改正。
⑵电路连接正确后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，则产生此故障的原因可能是___________________________________．
⑶排除故障后继续实验时，小明移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示．则该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（结果保留一位小数），额定功率为_________ W．
⑷在此实验的基础上，老师又出示了一只数百欧的电阻Rx，问能否用上述方法进行测量。同学们分析后得出上述方案不行，原因是：_______________________________ ．接着，小明与同学们经过讨论，通过增加一电阻箱R₀(0～9999Ω 5A)、定值电阻R₁(200Ω 2A)、单刀双掷开关等器材，设计出了A、B两种不同方案，其电路图如上右图：
①A方案所涉及的思想方法是 _______________，
②在A、B两种不同的方案中，你认为方案____________的设计可以让测量结果更准确，理由是：________________________________。

小明利用标有“6V 6W”的灯泡L₁和标有额定电压为6V的L₂进行实验：

（1）分别对通过L₁和L₂中的电流和两端电压进行测量，绘制了电流随两端电压变化曲线图甲所示，A、B分别对应L₁和L₂,则L₂的额定功率为    W。
（2）现将两灯连入图乙所示电路。实验过程中，小明不慎把电路中的L₂的玻璃泡打碎了（碰巧灯丝没有断），此时他惊奇的发现：这个小灯泡几乎不发光，可另一个灯L₁反而更亮了。①你认为L₂变暗的原因是：______________________________________________。
②此时电路消耗的总功率与原来相比将____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小明用一只新的同样规格的L₂将打碎玻璃泡的灯更换后，要使其中一只灯泡正常发光，此时电源电压为     V。

标有“6V6W”、“6V1.5W”字样的灯L₁和L₂，串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则灯L₁和L₂的电阻之比为________，灯L₁和L₂的实际功率之比为________，要保证一只灯正常工作，一只灯安全，电源电压不应超过________V。

如图所示，滑动变阻器和灯泡L分别标有“20Ω  1A”和“2.5V  0.3A”的字样。只闭合开关S₁，调节变阻器滑片到中点位置时，电流表A₁、A₂示数均为0.3A；若保持变阻器滑片位置不动，再闭合开关S₂，电流表A₁示数变为0.4A。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（  ）

A．电流表A₂示数仍为0.3A，灯泡L正常发光
B．要使小灯泡正常发光，变阻器滑片应向右调节
C．闭合开关S₂前后，变阻器的电功率变化了0.1W
D．电流表A₂示数减小为0. 18A

同学们在做实验时把规格分别为“110V 60W”和“110V 40W”的灯L1和灯L2连接到220V的照明电路中，既要使两灯均正常发光，又要使电路消耗的电功率最小，应选用下列电路图中的（  ）