初中物理电路图设计试题

在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为 $6V)$、电压表和电流表各一个、额定电压为 $2.5V$的待测小灯泡 $L$（电阻约为 $10\Omega )$、滑动变阻器两个 $(R_{甲}$：“ $10\Omega 1A$ “； $R_{乙}$：“ $50\Omega 0.5A$ “ $)$、开关 $S$、导线若干。

（1）该实验的原理是电功率 $P=$　　。

（2）实验中，应选用的滑动变阻器是　　（选填“ $R_{甲}$”或“ $R_{乙}$” $)$；

（3）选用滑动变阻器后，请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图，并画在图甲的虚线框内；

（4）某小组在实验中记录了3组小灯泡的电流随电压变化的情况，如图乙所示，完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为　　 $\Omega$。（保留到小数点后一位）

（5）另一小组实验时，发现电流表已经损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小组在实验室选了一个 $10\Omega$的电阻 $R_0$和一个单刀双掷开关，设计了如图丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变） $:$

①闭合开关 $S$， $S_1$接 $b$，调节滑动变阻器 $R$使小灯泡正常发光，记录电压表示数 $U_1$。

②闭合开关 $S$，滑动变阻器滑片保持不动， $S_1$接 $a$，读出此时电压表示数为 $U_2$。

则小灯泡额定功率 $P_{额}=$　　（用 $R_0$、 $U_1$、 $U_2$表示）。

张宇同学有一辆黑猫警长玩具电动车，车内电路由干电池、电动机和开关组成，电动机M₁控制车辆行驶，电动机M₂控制警长转动，当只闭合开关S₁时，车能行驶，警长不转动；当只闭合开关S₂时，车和警长都不动；同时闭合开关S₁和S₂时，车能行驶，警长能转动，下列电路图中能符合上述设计要求的是（ ）

黑夜摸开关很不方便，某同学设计了一种带有指示灯L₁（内阻很大）的开关S，和照明灯泡L₂接入图上相应的位置，使开关断开时照明灯泡L₂熄灭，指示灯L₁亮；而开关闭合时照明灯亮，指示灯熄灭．（请在各接入位置画上各元件，使电路符合要求．）

如图所示，教室内两盏日光灯有一个开关控制，以下电路中能反映它们正确连接的是(  )

A．

B．

C．

D．

现有下列实验器材：一只已知阻值的定值电阻R₀、两只电流表、电池、开关、足量的导线。请你利用这些器材设计实验，测出一只未知电阻R_x的阻值。要求：
(1)在框内画出实验电路图。(2分）

(2)简述实验过程并用已知量和测量量表示R_x。
                                       

电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲：电热水壶内部简化电路，如图乙。

（1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是　　（选填“绝缘体”或“导体” $)$。

（2）电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求：

①电阻 $R_1$的阻值是多少？

②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能？

（3）为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关（一定温度时，可以自动断开或闭合；元件符号为“” $)$，一个阻值远大于 $R_1$的定值电阻 $R_x$（元件符号为“” $)$。要求利用提供的器材，对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图，并说明保温的工作原理。

在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“0～3V”量程测量额定电压为 3.8V 小 灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为 6V，其它器材均符合实验要求，如图是同学们设计的四种实验电路图， 则能完成实验的电路图是（ ）

（单安法）现给你：电源（电压不变），定值电阻R₀，电流表，单刀双掷开关各一个，导线若干。（1）请设计一个测量未知电阻R_x的电路图，并画在虚线框内。

（2）将实验过程补充完整：
A.对照电路图连接好电路，将开关S与a接触，观察并记录电流表的示数为I₁；
B.将开关S与b接触，                            ；
C.断开开关，整理器材。
（3）用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx=              。

“阳光动力2号”飞机上装有平衡警示电路，其中S为正对驾驶员的重力开关，金属片M可绕O点自由转动．当机翼水平时，M在a、b中间．当飞机严重左倾时，绿灯亮、电铃响；当飞机严重右倾时，红灯亮、电铃响．请完成电路连接．

（双安法）为测量电阻R_x的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻R_x、已知阻值的定值电阻R₀一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表两只、开关一个、导线若干．从中选择器材按下述要求完成实验．
（1）将所设计的电路图画在方框内；
（2）如果电流表A₁的示数为I_1, 电流表A₂的示数为I_2,，请写出待测电阻R_x的表达式：R_x=     ．

实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱一个、开关一个、导线若干。请你选用上述器材，设计一个实验证明“当通过导体的电流保持不变时，导体消耗的电功率与电阻的关系为P =" kR" （k为常量）”。
要求：（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。

某熨烫机电路主要由发热体、熔丝、控制开关盒等组成，其连接如图所示，其中控制开关盒内有开关、指示灯和分压保护电阻等元件。当该熨烫机接入家庭电路后，闭合开关，指示灯发光，发热体工作。现由于某种原因熔丝熔断，发热体不工作，但指示灯仍发光。下列控制开关盒内元件的连接方式符合要求的是 $($ 　　 $)$

A．		B．
C．		D．

如图所示的电学黑箱中有三个阻值都是10欧的电阻，它们分别与盒外的四个接线柱Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ相连，测量任意两个接线柱的电阻值，发现其中有三次测量结果均为10欧，另三次测量结果均为20欧．请在黑箱中画出三个电阻的连接图．

小明准备在前后门安装两只声音不同的电铃，希望能从铃声分辨出是前门来客还是后门来人，设计的电路图中正确的是 （   ）

热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的。要想设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，以下电路符合要求的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．