上海市闵行区三年(2020-2022)年中考物理二模试题按知识点分层-02电磁学(基础题)(含解析)

上海市闵行区三年(2020-2022)年中考物理二模试题按知识点分层-02电磁学(基础题)
一、单选题
1.(2022·上海闵行·统考二模)图示的电路中,电源电压保持不变,开关S断开时,电流表、电压表的示数分别为I0、U0,将电阻R1与开关S互换,闭合开关S后,电流表、电压表的示数分别为I0′、U0′。下列判断正确的是(  )
A.U0′=U0I0′>I0 B.U0′=U0
C.U0′>U0I0′U0
2.(2021·上海·统考二模)如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,发现灯L不亮,电阻R和灯L中仅有一个出现了故障。关于S闭合前后两电表示数的变化情况及相应的故障,下列说法中正确的是(  )
A.两电表示数都不变,L断路 B.两电表示数都变化,R短路
C.两电表示数都变化,R断路 D.仅一个电表示数变化,L短路
3.(2020·上海闵行·统考二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。开关S由断开到闭合时,下列判断中正确的是(  )
A.电压表V示数变大 B.电压表V示数变小
C.电压表V示数与电流表A示数的比值变大 D.电压表V示数与电流表A示数的比值变小
二、填空题
4.(2022·上海闵行·统考二模)晶晶家的电吹风标有“1000W”字样,它正常工作0.1小时需耗电___________千瓦时;他家的台灯与电吹风的连接方式为___________;他家电能表的部分参数如图所示,可知该电能表的功率容量值为___________瓦。
5.(2022·上海闵行·统考二模)某导体两端的电压为12伏,20秒内通过导体的电荷量为10库,通过导体的电流大小为___________安,导体的电阻为___________欧;当该导体两端电压变为6伏时,则10秒内电流对导体做功为___________焦。
6.(2022·上海闵行·统考二模)如图所示,电源电压为U且保持不变,闭合开关S后,电路正常工作。一段时间后,电路中只有一处发生断路故障且只发生在电阻R1或R2处。现将一电压表并联接在a、b、c三点中的两点,尝试根据开关的状态及电压表示数来确定故障。
①将电压表并联在ab两点间,不能确定故障,其理由是___________;
②将电压表并联在___________两点间,能确定故障,其理由是___________。
7.(2021·上海·统考二模)阅览室中四盏标有“220V 40W”字样的日光灯,它们是______连接的,正常工作时的电压为______伏,工作时将______能转化为光能和内能。
8.(2021·上海·统考二模)如图所示的电路,电源电压为U且不变,R2标有“20Ω 1A”字样。闭合开关S,电流表示数为0.3安,10秒内电流对R1所做的功为18焦,通过R1横截面的电荷量为__________库,R1两端的电压为_____________伏;移动滑片到某位置时,电压表示数等于0.6U,则电压表并联接在_________两端。
9.(2020·上海闵行·统考二模)我国家庭电路的电压为_____伏,家用电器消耗的电能可用____表进行测量。发电站通过高压输电线路将电能输送至用电区,远距离输电采用高压的目的是_____。
10.(2020·上海闵行·统考二模)某导体电阻为20欧,10秒内通过该导体横截面的电荷量为3库,通过该导体的电流为___安,该导体两端的电压为_____伏。若将该导体两端电压增大为原来的两倍,此时该导体的电阻为_____欧。
11.(2020·上海闵行·统考二模)如图所示的电路中,电源电压保持U不变,闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,由于其中一个电阻出现故障,使得电压表示数变大:
(1)电路中可能存在的故障是__________________;
(2)如果用完好的小灯替换R1,请指出不同故障情况下,小灯替换前后电压表示数的变化情况。________________。
三、作图题
12.(2022·上海闵行·统考二模)根据图中通电螺线管的S极,标出磁感线方向、小磁针的N极,并在括号内标出电源的正、负极。
13.(2020·上海闵行·统考二模)在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求开关只控制小灯L2。
( )
四、实验题
14.(2022·上海闵行·统考二模)小兰了解到电流通过电阻丝时会产生热量,于是设计了如图(a)所示的实验。她先用图(b)中的烧瓶甲进行实验,闭合开关S移动滑片到中点位置时,记录烧瓶内煤油的初始温度为24℃。她每五分钟记录一次温度计的示数,实验数据如下表所示。
实验序号 1 2 3 4
末温/℃ 27 30 32 34
通电时间/分钟 5 10 15 20
①当电阻丝产生热量时,电能转化为内能,这是通过___________来实现的;
②若小兰研究液体吸收热量与升高温度的关系时,设每分钟煤油吸收的热量相等,分析表格中数据及相关条件,可得的初步结论是:___________;
③断开开关,小兰用烧瓶乙替换烧瓶甲接入电路中,且保持滑片位置不变,她闭合开关后发现水温从24℃升高到34℃时,通电时间比煤油的长,这说明___________的吸热本领弱,请计算此过程中水所吸收的热量Q吸_______ 。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
15.(2022·上海闵行·统考二模)小闵做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电压为4.5伏的电源1个、滑动变阻器2个(甲标有“10Ω1A”字样、乙标有“20Ω 2A”字样),标有“0.3A”字样的小灯、电压表、电流表、开关各1个和若干导线。他选取某个变阻器进行实验,正确连接电路,操作步骤正确,闭合开关,电流表示数如图所示。他继续移动滑片直到小灯正常发光时,发现电压表示数的变化量为0.6伏。
①小闵判定该小灯正常发光的方法是___________;
②实验中选用的变阻器是___________(选填“甲”或“乙”),请说明理由___________;
③小灯的额定电压为___________伏。
16.(2021·上海·统考二模)学习电流的磁场后,甲乙两同学继续探究磁能否生电,他们利用如图(a)所示的装置进行实验:将金属棒P悬挂于蹄形磁铁的磁场中,并用导线将金属棒P与灵敏电流计、开关串联连接。闭合开关,当金属棒P静止时的实验现象如图(b)所示;当金属棒P以不同方式运动时的实验现象分别如图(c)、图(d)所示。
(1)甲同学根据图(b)、图(c)中的实验现象,认为:当闭合电路中的一部分导体在磁场中运动时,会产生电流。乙同学不同意甲的结论,他判断的依据是______;
(2)他俩改用塑料棒代替金属棒进行实验,你认为能不能产生电流?请判断并说明理由______。
17.(2021·上海·统考二模)小华、小红两同学测定如图所示的甲、乙小灯的电功率,两灯额定电流均为0.3安。他们选用相同的实验器材:学生电源、电压表(选用0~3V量程)、电流表、滑动变阻器(标有“10Ω 1A”字样)、开关以及导线若干,实验器材均完好。实验时,两同学所用的电源电压相同且不变。
小华选用小灯甲正确连接电路,闭合开关移动滑片,当小灯甲正常发光时,观察到电压表和电流表指针偏离零刻度线的角度相同(表盘如图所示)。
小红选用小灯乙连接电路,闭合开关移动滑片,当小灯乙正常发光时比小灯甲亮。观察到电压表和电流表指针偏离零刻度线的角度仍相同。
①该实验的原理是______,判定小灯甲正常发光的方法是______;
②画出小华实验的电路图;( )
③请判断小红实验时电压表接入的位置并说明理由。( )
18.(2020·上海闵行·统考二模)某小组同学完成电流的磁场学习后,想进一步研究通电直导线周围的磁场强弱与哪些因素有关。他们将六枚小磁针放在距离导线半径为d1的圆上,导线中没有电流通过时,小磁针指向如图(a)所示。当导线中有电流通过时,各小磁针所在位置的磁场发生改变使得小磁针发生转动,且磁场越强,小磁针恢复静止所用时间越短。记录从开始通电到所有小磁针恢复静止所用的时间t1,实验现象如图(b)所示。然后将小磁针移至以半径为d2的圆上,再次通电并记录所用时间t2,实验现象如图(c)所示:(已知t1(1)在图(a)中,因为小磁针受_____的作用,所以N极指向均相同;
(2)分析比较图(a)、(b)、(c)可得初步结论:______________;
(3)小组内某位同学猜想通电直导线周围的磁场强弱可能还和电流强弱有关,请帮忙设计实验方案验证他的猜想。______________。
19.(2020·上海闵行·统考二模)某学习小组成员小兰进行测定小灯电功率实验,小明进行伏安法测电阻实验。实验室提供了以下器材:电流表、电压表和开关各2个、滑动变阻器3个(分别标有“5欧 2安”、“10欧 1安”、“20欧 1安”字样)、新干电池5节、标有“3.5伏”字样的小灯、待测电阻Rx以及导线若干。他俩合理分配器材后同时开展实验,实验中电路连接均正确、操作步骤规范。
实验时,小兰先读出了开关刚闭合时的数据,其中电流表示数为0.2安;接着,移动变阻器的滑片至小灯正常发光,读出此时的电流为0.24安。小明也读出了开关刚闭合时的数据,其中电压表示数为2.1伏;接着移动滑片至中点位置,读出了第二组数据。他们相互交流数据后发现恰好有一组数据完全相同。最后,他们再次移动滑片,分别测出第三组数据,完成了各自的实验。
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)小兰确定小灯正常发光的方法是______,该小灯的额定功率是_____瓦;小明的实验原理是_____。
(2)开关刚闭合时,小兰电压表的示数是_____伏,小明电流表的示数是_____安。
五、计算题
20.(2022·上海闵行·统考二模)如图(a)所示电路,R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2标有“1A”字样。
(1)闭合开关S后,电流表的示数为0.5A,求R1两端电压;
(2)再用定值电阻R0替换R1,且在电路中并联一个电压表,当滑动变阻器滑片位于中点时,电流表的示数为0.7A,电压表的示数为3.5V。继续移动滑片P到达阻值最大一端,电压表示数如图(b)所示。求变阻器的最大阻值R2max。
某同学的解答过程如下:
若电压表V并联在R2两端,当滑片位于中点时

当滑片P移动到阻值最大一端的过程中,电压表V示数将变大,则U2 =10V
所以
此时I2 在变阻器允许通过的电流范围内,所以电压表V并联在R2两端,R2max=10Ω。请指出上述解答过程中的错误之处及理由,并计算变阻器的最大阻值R2max。
21.(2021·上海·统考二模)如图所示的电路,R2的阻值为20欧,滑动变阻器R1上标有“2A”字样,两电流表量程均为0~3A。闭合开关S,电流表A1、A的示数分别为0.8A、1.2A。
①求R2两端电压U2。
②更换电源,用10Ω和30Ω的定值电阻先后替换R2,闭合开关S,在电路安全工作的情况下,移动滑片P,某个电流表示数的最大变化量分别为0.8A和1.6A,其中一次变阻器的电流达不到2A。
(a)试分析变阻器的电流达不到2A的原因。
(b)求变阻器的最大阻值R1max。
22.(2020·上海闵行·统考二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“2A”字样。闭合开关S,移动滑片P至电路中的电流最大:
(1)求10秒内通过R2的电荷量;
(2)在电路中某位置串联接入一电流表,当变阻器阻值从R0增大为2R0时,电流表示数从1.9A减小为1.4A;同时,在移动变阻器滑片过程中,发现电流表示数能达到的最小值为1.35A:
①请确定电流表所接位置并说明理由;
②请通过计算确定电源电压和变阻器R2的最大值。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】由电路图可知,开关S断开时,电阻R1与R2串联,电流表测电路中电流,电压表测电阻R2两端电压,将电阻R1与开关S互换,闭合开关S后,此时电阻R1与R2并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压。
AC.由串联电路的电压规律可知,总电压等于各电阻两端电压之和,故U0′>U0,因两电阻并联后的总电阻小于两电阻串联后的总电阻,故由欧姆定律可知,I0′>I0,故AC错误;
BD.将电阻R1与开关S互换,闭合开关S后,R1与R2并联,此时电压表测电源电压,电流表测干路电流,故由欧姆定律可知,U0′与I0′的比值为电阻R1与R2并联的总电阻,同理可知,U0与I0的比值为电阻R2的阻值,因并联电路的总电阻小于各支路电阻,故可得
故B错误,D正确。
故选D。
2.A
【详解】关于S闭合前,电路没有接通,说明电压表、电流表都没有示数。
A.当闭合S开关后,两表的示数仍然不变,说明仍没有示数,说明电压表也没有电流经过,故只能是灯泡L断路,故A正确;
BC.当闭合S开关后,两电表示数都变化,即电流表有示数,说明不存在断路,只能是短路,而电压表有示数,说明不是电压表所测量的电阻R短路,是电灯泡短路,故BC错误;
D.仅一个电表示数变化,若是电压表有变化,电流表无示数,说明断路,而电压表有,说明有电流经过电压表,那么电压表所测量的R断路;若电流表有示数,而电压表无示数,只能说明电压表所测量的电阻短路,故D错误。
故选A。
3.D
【详解】AB.闭合开关前后,电压表都是测得电源电源,电源电压不变,所以电压表示数不变,故AB错误;
CD.开关S断开时,电压表测R1的电压,电流表测R1的电流,电压表与电流表示数之比恰好为R1的电阻;开关S闭合时,两个电阻并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流,电压表与电流表示数之比为总电阻,因为并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,所以电压表与电流表示数之比变小,故C错误,D正确。
故选D。
4. 0.1 并联 1.32×104
【详解】[1]消耗的电能
W=Pt=1kW×0.1h=0.1kW·h
[2]台灯与电吹风可以独立工作、互不影响,所以台灯与电吹风的连接方式为并联。
[3]电能表所能通过的最大电流为60A,所以该电能表的功率容量值为
P=UI=220V×60A=1.32×104W
5. 0.5 24 15
【详解】[1]根据可知通过导体的电流为
[2]导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,当导体两端的电压为12伏,电流为0.5A时,根据可知导体的电阻为
[3]当该导体两端电压变为6伏时,根据 可知此时通过导体的电流为
根据可知10秒内电流对导体做功为
6. 电压表示数始终为U,不能确定是R1断路还是R2断路 b、c 见解析
【详解】①[1]由电路图可知,将电压表并联在ab两点间时,电压表直接测量电源电压,电压表示数始终为U,不能确定是R1断路还是R2断路。
②[2][3]当电压表并联在bc两点间时,将开关S断开,由电路图可知,若电压表示数为U,说明此时电压表与电源接通,即电阻R2正常,则此时为电阻R1断路;若电压表示数为0,说明此时电压表与电源未接通,则此时为电阻R2断路。
7. 并联 220 电能
【详解】[1]阅览室中的日光灯工作时互不影响,是并联连接。
[2]日光灯正常工作的电压是220V。
[3]日光灯工作时将电能转化为光能和内能。
8. 3 6 R1
【详解】[1]通过R1横截面的电荷量为
Q=It=0.3A×10s=3C
[2]R1两端的电压为
=6V
[3]R1的电阻为
R1==20Ω
R2标有“20Ω 1A”,移动滑片到某位置时,电压表示数等于0.6U,若电压表并联接在R1两端,串联电路各处电流相等,串联电路总电压等于各部分电压之和,由欧姆定律可知
R2=Ω<20Ω
若电压表并联接在R2两端,串联电路各处电流相等,串联电路总电压等于各部分电压之和,由欧姆定律可得
R2=30Ω>20Ω
所以电压表并联接在R1两端。
9. 220 电能表 节能或减少损耗
【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V。
[2]家用电器消耗的电能可用电能表来测量。
[3]发电站通过高压输电线路将电能输送至用电区,远距离输电采用高压的目的是减少导线上的能耗从而达到节能的目的。
10. 0.3 6 20
【详解】[1]通过该导体的电流为
[2]该导体两端的电压为
[3]电阻是导体本身的一种性质,导体的电阻和导体两端电压以及流过导体的电流无关,将该导体两端电压增大为原来的两倍,此时该导体的电阻不变仍为20Ω。
11. R1短路或R2断路 电压表示数变为U则R2断路,电压表示数变小则R1短路
【详解】(1)[1]分析电路,电阻R1和R2串联,电压表测R2的电压,若R2断路,电压表和电阻R1串联测电源电压,所以电压表示数变大;若R1短路,电压表测电源电压,电压表示数也会变大。
(2)[2]若电压表示数变为U则R2断路,电压表示数变小则R1短路。
12.
【详解】图中螺线管的左端为S极,则右端为N极,在通电螺线管的外部,磁感线是从N极出发回到S极,所以图中磁感线的方向为向左,由安培定则可知,电流从螺线管左端流入,所以电源右端为负极,左端为正极,再根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引可知,小磁针的右端为N极,如下图所示:
13.
【详解】根据题意,开关只控制灯L2说明L1和L2并联,且开关和L2在一条支路上,如下图:
14. 电流做功 通电时间越长,电阻丝产生的热量越多 煤油
6.72×103
【详解】①[1]当电阻丝产生热量时,电流做功,将电能转化为内能,故可知这是通过电流做功来实现的。
②[2]由表中数据可知,通电时间越长,液体吸收热量越多,温度升高越大,故可得的初步结论是:通电时间越长,电阻丝产生的热量越多。
③[3]因水和煤油的质量相等,升高相同的温度时,水通电时间比煤油长,说明水吸收的热量比煤油多,故说明煤油的吸热本领弱。
[4]由Q=cmΔt可得,此过程中水所吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ℃)×0.16kg×(34℃-24℃)=6.72×103J
15. 电流表示数为0.3A 甲 见解析 2.5
【详解】①[1]由题意可知,小灯泡的额定电流为0.3A,故小灯泡正常发光时,流过小灯泡的电流为0.3A,小闵判定该小灯正常发光的方法是电流表示数为0.3A。
②[2][3]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处,若选用的是滑动变阻器乙,由题意可知,滑动变阻器乙的最大阻值为R乙=20Ω,由图中可知,闭合开关时,此时电路中电流为I1=0.26A,故由欧姆定律可得,此时滑动变阻器两端电压为
U滑=I1R乙=0.26A×20Ω=5.2V
此时滑动变阻器两端电压大于电源电压,不符合题意,故可知实验中选用的变阻器是甲。
③[4]由题意可知,闭合开关时,滑动变阻器的阻值为R甲=10Ω,此时电路中电流为I1=0.26A,故由欧姆定律可得,此时滑动变阻器两端电压为
U甲=I1R甲=0.26A×10Ω=2.6V
由串联电路的电压规律可得,此时小灯泡两端电压为
U1=U-U甲=4.5V-2.6V=1.9V
要使小灯泡正常发光,应增大电路中电流,则应减小滑动变阻器接入电路中阻值,此时小灯泡两端电压变大,当小灯泡正常发光时,设此时小灯泡两端电压为U2,因电压表示数变化量为0.6V,即
U2-U1=0.6V
解得小灯泡正常发光时的电压为
U2=U1+0.6V=1.9V+0.6V=2.5V
即小灯泡的额定电压为2.5V。
16. 见解析 不能,因为塑料棒为绝缘体,不导电
【详解】(1)[1]根据图(b)、图(d)中的实验现象可知,当闭合电路中的一部分导体在磁场中沿平行于磁场方向运动时,不会产生电流。
(2)[2]磁生电需要导体,塑料棒是绝缘体,不导电,所以也不会产生电流。
17. P=UI 当观察到电流表示数为0.3安时,甲小灯正常发光 见解析
【详解】①[1][2]该实验的原理是伏安法测电功率,故公式为P=UI;判断甲灯是否正常发光,可以通过观察电流是否到达额定电流0.3A,当观察到电流表示数为0.3安时,甲小灯正常发光。
② [3]小华选用小灯甲正确连接电路,即电压表测量小灯泡的电压,小灯泡并联在小灯泡的两端,电流表串联,小灯泡与滑动变阻器串联,故如下图所示:
③ [4]两灯额定电流相同,当都正常发光时,小灯乙正常发光时比小灯甲亮,说明乙灯额定功率大于甲灯,而电流都相同,根据可知,乙灯的电阻大,当小华选用小灯甲正确连接电路,正常发光时,观察到电压表和电流表指针偏离零刻度线的角度相同,电流表的示数是0.3A,则电压表的示数为1.5V,同理,小红选用小灯乙连接电路,乙灯正常发光,电流表与电压表的指针偏转程度相同,且也是电流表0.3A,电压表的示数为1.5V,这说明两种电路中,电压表并联的部分不同,小红电压表并联在滑动变阻器两端。若小红的电压表也并联在小灯两端,由题意可知因为甲乙两小灯额定电流相同,它们额定电压也相同,即额定功率相同。而实际是乙小灯更亮,即乙额定功率大,所以乙小灯额定电压大,即电压表位置不相同。
18. 磁力或磁场力 通电直导线周围磁场的强弱与到导线的距离有关,且距离越近,磁场越强 在(b)图中,保持小磁针到导线距离不变时,改变通电导线的电流大小,观察并记录小磁针恢复静止所有时间t3,比较t3与t1的关系。
【详解】(1)[1]磁体在磁场中受到磁力的作用,所以N极的指向都相同。
(2)[2]三个图中,改变了小磁针到通电导线的距离,因为t1(3)[3]研究通电直导线周围的磁场强弱和电流强弱的关系,所以应该改变电流强弱,并保证距离相同,所以在(b)图中,保持小磁针到导线距离不变时,改变通电导线的电流大小,观察并记录小磁针恢复静止所有时间t3,比较t3与t1的关系。
19. 电压表读数为3.5V时,小灯泡正常发光 0.84W 2.5V 0.18A
【详解】(1)[1]当实际电压等于额定电压时,用电器正常工作,因为小灯泡的额定电压是3.5V,所以可以让电压表的读数为3.5V,此时小灯泡正常发光。
[2]小灯泡的额定功率为
[3]伏安法测电阻的原理是。
(2)[4]根据题意分析,小兰测小灯泡的额定功率时,需要达到额定电压3.5V,小明某次实验电压表示数为2.1V,说明小兰用了3节干电池,小明用了2节干电池,当小灯泡正常发光时电阻为
闭合开关瞬间小兰所使用的滑动变阻器的电阻约为
所以小兰所使用的是最大阻值为10Ω的滑动变阻器
则闭合开关的瞬间滑动变阻器的电压为
电压表的示数为
[5]因为有一组数据完全相同,说明小明将滑片移动到中点时,电压表示数为2.5V电流表示数为0.2A,此时滑动变阻器的电阻为
则小明选择的是最大阻值为5Ω的滑动变阻器
所以闭合开关时,小明电流表示数为
故开关刚闭合时小明电流表的示数是0.18A。
20.(1)5V;(2)30Ω
【详解】解:(1)R1两端电压
(2)只考虑了一种情况,另外一种情况也需要讨论,再分析。若电压表并联在R1两端,电流表的示数为0.7A,电压表的示数为3.5V,则此时电阻R1的阻值为
设电源电压为U,则滑动变阻器两端的电压为
此时滑动变阻器的阻值为
滑动变阻器的最大阻值为
当继续移动滑片P到达阻值最大一端,根据串联分压,滑动变阻器的阻值变大,那么滑动变阻器分担的电压变大,那么定值电阻R1分担的电压变小,故电压表的示数变小,故电压表选择小量程,分度值为0.1V,读数为2V,故电路中的电流为
则滑动变阻器两端的电压为
根据串联电路电压规律可以列等式
经整理可知
滑动变阻器的最大值为
答:(1)R1两端电压为5V;
(2)滑动变阻器的最大值为30Ω。
21.①8V;②(a)R2的阻值为10Ω时,该支路电流大于1A,使得在R1支路电流达到2A之前,总电流已达到3A;(b)45Ω
【详解】①R2的电流为
R2两端电压U2
②(a)两电阻,只有当R2的阻值为10Ω时,电阻较小,故该支路电流较大,大于1A,使得在R1支路电流达到2A之前,总电流已达到3A。
(b)当R2=30Ω时,I1max=2A,通过R1的最小电流为
当R2′=10欧时,Imax′=3安,I1min′=0.4安,通过R1的最大电流为
通过通过R2的电流为
电源电压为
变阻器的最大阻值
答:① R2两端电压U2为8V;
②(a)R2的阻值为10Ω时,该支路电流大于1A,使得在R1支路电流达到2A之前,总电流已达到3A;
②(b)变阻器的最大阻值。
22.(1) 20C;(2) ①电流表测干路电流,理由是因为电阻变成2倍,电流没有变成一半,那么说明电流表测干路②电源电压9V,滑动变阻器阻值20Ω
【详解】(1)由题意可知,电路中的最大电流为2A,则10秒内通过R2的电荷量为
(2)若电流表在R1所在的支路上,移动滑动变阻器时,电流表示数不变,故假设不成立;若电流表在R2所在的支路上,因为R2的电压不变,在电压不变时,电流和电阻成反比,当电阻变为原来的两倍时,电流变为原来的二分之一,但实际上电流从1.9A减小为1.4A,因此假设不成立,所以电流表应该在干路上。
当电流为1.9A时,由欧姆定律得
当电流为1.4A时,由欧姆定律得
解得电源电压为9V
电流表示数能达到的最小值时滑动变阻器的电阻最大,此时流过定值电阻的电流为
滑动变阻器的电流为
滑动变阻器的最大电阻为
答:(1)10秒内通过R2的电荷量为20C;
(2)①电流表测干路电流,理由是因为电阻变成2倍,电流没有变成一半,那么说明电流表测干路;
②电源电压为9V,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
答案第1页,共2页
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