[题目]定值电阻R1.R2和滑动变阻器R3接入如图电路中.电源电压不变.当开关S1闭合.S2断开.滑片P位于a点时.电压表V1和V2的示数之比.电流表的示数I1=1A,滑片P位于最右端时.电压表V1和V2的示数之比 .当开关S1断开.S2闭合.两个电压表V1和V2的示数之比.通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片.使电路消耗的功率最小为9W.下列� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图电路中，电源电压不变。当开关S1闭合，S2断开，滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比，电流表的示数I1=1A；滑片P位于最右端时，电压表V1和V2的示数之比。当开关S1断开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比，通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为9W。下列说法正确的是（　　）

A.电源的电压为24V

B.滑动变阻器的最大阻值是24Ω

C.当开关S1断开，S2闭合，电路消耗的功率为32W

D.当开关S1合，S2断开，调节滑片P位置，R3消耗的最大功率为9W

【答案】AD

【解析】

A．当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于a点时等效电路为图1所示：

；

当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于最右端时等效电路为图2所示：

；

当开关S1断开，S2闭合的等效电路如图3所示：

；

在可能得到的各种电路中，只有当开关S1、S2都断开，并且滑动变阻器的滑片位于最右端时，电路的总电阻最大，消耗的电功率最小，此时的等效电路如图4所示：

；

图1中：由于串联电路中各处的电流相等，且，根据可得

所以

根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电源电压

图2中：根据可得

即

图3中：根据串联电路的电阻特点和可得

解得

图4中

由①②两式可得：R1=16Ω，U=24V，故A正确；

B．滑动变阻器的最大阻值

故B错误；

C．电阻R2的阻值

当开关S1断开，S2闭合，则电阻R1与R2串联，电路消耗的功率

故C错误；

D．当开关S1闭合，S2断开，电阻R1与R3串联，R3消耗的功率

所以，当R3=R1时，R3消耗的功率最大，为

故D正确。

故选AD。

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【题目】在“测定小灯泡的额定功率”实验中，张超同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω，1.5A”的滑动变阻器，设计了如图甲所示的电路。

(1)如果小灯泡的额定功率小于2 W，电流表的量程选________A为宜；

(2)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整。

（_____）

(3)在实验中，若电压表示数为2V，要想使小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片应向____移动（选填“左或右”）直至电压表的示数为______V，此时电流表示数如图为________A，则灯泡的额定功率为_______W。

(4)另一组的同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：

①_________________________；

②_____________________。

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【题目】如图甲是建造跨江大桥时往江中投放建筑构件的示意图。钢缆绳拉着实心圆柱体A从距江面某一高度处沿竖直方向以0.2m/s的速度匀速下降（忽略江水水面高度变化）；图乙是A整个下降过程中钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像（取江水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg），求

(1)江水的深度；

(2)当圆柱体A刚好浸没在水中时，水对圆柱体A底部的压强；

(3)圆柱体A的密度。

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(1)如图是U形管压强计，实验前，为了检查探头与U形管之间是否漏气，陈明用手轻压探头的橡皮膜，同时观察U形管两侧液面____________________________。

实验次数	液体密度	液体深度h/cm	U型管两侧液面的高度差	液体压强的大小
1	相同	3	2.7	小
2		6	5.8	中
3		9	8.9	大

(2)在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时，记录的部分实验信息如表，根据表中信息可得出的探究结论是__________。

(3)陈明又将金属盒先后浸入到水和盐水两种液体中，如图甲和乙所示，他发现图乙中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图乙杯子中盛的是盐水。你认为陈明的结论是_________（选填“可靠的”或“不可靠的”）；简要说明理由：_________________。

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(1)连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是_____；

(2)小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是_____（写出一种即可）；

(3)排除故障后，小明完成了实验，小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，但老师告诉他们这个方法不能测出L2两端的电压，理由是_____。

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(1)如图所示，液柱会上升是因为玻璃管内部气压______（“大于”或“小于”）玻璃管外部气压，形成压强差。著名的_______实验就是采用与此装置相似原理测出大气压强。

(2)为了测量右侧液体的密度还需要的测量器材是______。需要测量的物理量有_______。

(3)根据已知液体密度和测量到的的物理量可得出待测液体密度的表达式为________。

(4)空气不能完全抽空，测量结果________（“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。

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