资源描述
浙江省杭州市朝晖中学2026年初三第一次联考(物理试题)试题
考生请注意:
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m,所用时间2s;小宇又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶,所用的时间1.5s.比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是
A.W1>W2 P1<P2 B.W1>W2 P1>P2
C.W1<W2 P1<P2 D.W1<W2 P1>P2
2.如图甲所示,电子沿着水平方向平行地飞过小磁针正上方时,实验表明:小磁针的N极向纸外发生偏转。若将一通电直导线放在小磁针正上方或正下方,如图乙所示(图中只画出了通电直导线放在小磁针正上方的情况),请你根据图甲的实验现象,判断下列分析正确的是(不考虑地磁场的影响)( )
A.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的N极向纸外发生偏转
B.通电直导线放在小磁针正上方时,小磁针的N极向纸内发生偏转
C.通电直导线放在小磁针正下方时,小磁针的N极向纸内发生偏转
D.通电直导线放在小磁针正上方或正下方,小磁针的N极均向纸外发生偏转
3.如图所示,用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,金属球b也带上负电,则下列说法正确的是
A.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向b→a
B.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向a→b
C.b上的一些原子核转移到a上,瞬时电流方向b→a
D.a上的一些原子核转移到b上,瞬时电流方向a→b
4.下图所示,在家庭电路中,电路的连接和操作正确的是
A. B.
C. D.
5.下列关于电磁现象的说法正确的是( )
A.通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小有关
B.电吹风里的电动机是利用电磁感应原理工作的
C.通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关
D.只要闭合电路的部分导体在磁场中运动就会产生感应电流
6. “轻声关门”是一种文明行为,这里的“轻声”指的是声音的
A.响度 B.音色 C.音调 D.频率
7.下列图象中,能正确反映“物体所受的重力跟它的质量的关系”的是( )
A. B.
C. D.
8.如图这些常见的器具都应用了杠杆,下列属于省距离杠杆的是
A.动滑轮 B.订书机
C.羊角锤 D.镊子
9.《墨经》最早记述了杠杆原理.如图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力.以下说法符合杠杆原理的是
A.“权”小于“重”时,A端一定上扬
B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”
C.增大“重”时,应把“权”向A端移
D.增大“重”时,换用更小的“权”
10.下列做法中,错误的是:
A.春天,踏青时将玻璃瓶随意丢弃在山林中 B.夏天,室内没有人时空调及时关闭
C.秋天,游玩时将剩余的矿泉水收集后再利用 D.冬天,用太阳能热水器替代电热水器
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.海波在熔化过程中不断吸热,温度_______(选填“升高“或“不变”);说明海波属于_______(选填“晶体”或“非晶体”)
12.华为与库卡公司联合推出5G机器人项目.如图是一主一副两机器人在展厅内表演打击乐.吊钹在鼓棒的敲击下__________发声,机器人用不同的力度击打吊钹,来改变声音的__________.
13.阅读《月球漫步》回答问题.
月球漫步
月球是离地球最近的天体,也是地球唯一的天然卫星.地球围绕太阳轨道运行的同时,月球也在围绕着地球旋转.地球和月球的环境大不相同,月球表面没有空气,没有风,表面积大约是地球的,月球的体积只相当于地球体积的,月球质量约等于地球质量的.
2018﹣2019年的中国上演了一出“嫦娥”登月大戏,和以往不同,嫦娥这次登陆地在月球背面.月球背面电磁环境非常干净,无法直接接收来自地球的无线电信号,在登月之前,先要发射一颗中继卫星保障通讯.
2018年5月21日,嫦娥四号的“开路先锋”鹊桥中继星发射升空.12月8日,“嫦娥”开始奔月之旅
2019年1月3日早上,嫦娥四号探测器从距离月面15km处开始实施动力下降,探测器的速度从相对月球1.7km/s逐步下降.在8km到6km处,探测器进行快速姿态调整,不断接近月球.在距月面100m处开始悬停,对障碍物和坡度进行识别,并自主避障.在选定相对平坦的区域后,开始缓速垂直下降11时40分,着陆器获取了世界第一张近距离拍摄的月背影像图并传回地面.
15时7分,工作人员在北京航天飞行控制中心通过“鹊桥”中继星向嫦娥四号发送指令,释放巡视器“玉兔二号”,随即展开探测工作.
2019年2月4日,国际天文学联合会批准嫦娥四号着陆点命名为“天河基地”.如图是科学家们为本次登月绘制的一张“全家福”.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)嫦娥四号着陆地被命名为________.
(2)假如月球和地球可以认为是一个密度均匀的球体,根据文中对月球和地球基本数据的对比描述,可知月球的密度相比地球要________(选填“大一些”或“小一些”).
(3)嫦娥四号在选定相对平坦的区域后,在反推发动机的作用下缓速垂直下降.这个下降过程,若使用巨大的降落伞是________(选填“也有可能”或“不可能”)完成的.
(4)嫦娥四号传回地球的电磁信号通过的路径是:嫦娥四号→________→地球.
14.如图所示,一木块放在水平面上,上表面固定一轻滑轮(不计滑轮摩擦),轻绳绕过滑轮后,一端固定在右侧墙上,另一端始终用大小为F1的力竖直向上拉,木块向右匀速运动,这个过程中木块受到的摩擦力大小为_____,若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,这时拉力大小为F2,则F2_____F1(选填“=”、“>”或“<”).
15.小琪将一本物理课本平放在水平桌面上,物理课本对桌面产生的压强约为90Pa,它表示的物理意义是_____,若此时物理课本与桌面的接触面积为5×10﹣2m2,则物理课本的质量为_____kg。
16.(2016·自贡卷)如图所示,乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底压强为pA;在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底压强为pB,则它们的大小关系是FA___FB,pA_____pB,已知乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排开水的体积为________cm1.
17.图所示的电阻箱的示数是_____Ω.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18.在如图中,根据小磁针的N、S极,用箭头标出通电螺线管的磁感线方向,并用“+”、“-”符号在括号内标出电源的正、负极.
(_____)
19.如图为一物体在水平传送带上匀速向右运动,画出物体的受力示意图.
(_______)
20.小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。
(1)若小雷连接实物路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他滑动变阻器_____。
(2)请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。
次数
电压/V
______
实际功率/W
电阻/Ω
1
1.6
0.20
0.32
8.00
2
2.5
0.24
0.60
10.42
3
2.8
0.26
0.73
10.77
(3)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越_____。
(4)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变_____表的量程,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,请你找出实验中操作不当之处_____。
(5)有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。“这种说法错误的原因是忽略了_____对小灯电阻的影响。
(6)有同学认为该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。你认为这种说法_____(选填“正确”或“错误”)。
21.物理兴趣活动课上,老师让同学们测一个阻值约为的电阻;实验室提供的器材有:电源(电压恒为3V)、电流表(量程为、)、电压表(量程为、)、滑动变阻器(铭牌标有“”)和电阻箱()各一个,开关、导线若干.请你合理选用器材设计一个实验,较精确测出未知电阻的阻值.要求:
(1)画出你所设计的实验电路图;
(2)写出主要实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出电阻的数学表达式.(用已知量和测量量表示)
22.如图1所示,在做“观察水沸腾”的实验时,甲、乙、丙三组同学分别从图A、B所示的两套器材中任选一套来完成实验.(实验室已准备多套图A、B所示的装置),请回答:
(1)组装实验器材时,应按照_____的顺序(选填“自上而下”或“自下而上”).
(2)甲组同学发现所测水的沸点高于100℃,他们选择的是图_____(选填“A”或“B”)所示的装置.
(3)乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图象如图C所示,得到a、b两种不同图象的原因是水的_____不同.
(4)实验完毕,小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间,原因是_____.
(5)小丽观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图2(a)、(b)所示,则图_____是水沸腾前的情况.水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是_____(选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气”);
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23.用天然气灶烧水,燃烧0.5 m1的天然气,使100 kg的水从20℃升高到70 ℃.已知水的比热容c=4.2×101J/(kg·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m1.求:0.5m1天然气完全燃烧放出的热量Q放.水吸收的热量Q吸.燃气灶的效率η.
24.小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型,如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,温度较低时,则需要加热.电源电压为72V,R1为定值电阻,R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“200Ω 3A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡上标有“12V 3W”的字样.
(1)灯泡正常工作时的电流是多大?
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均闭合时,求R2上消耗电功率的最小值和最大值.
参考答案
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1、A
【解析】
W1=F1S1=40N×1m=40J,P1=W/t=40/2=20W,
由于物体被匀速提起,则F2=G=90N
W2=F2×S2=90N×0.4m=36J,
P2=W/t=36/1.5=24W.
通过以上计算可知:W1>W2,P1<P2A正确.
2、B
【解析】
由于电子定向移动形成电流,且负电荷定向移动的方向与电流的方向相反,所以,由甲图知道,一束电子沿着水平方向平行向右飞过小磁针上方,即此时电流的方向应是从右到左,所以,小磁针的N极向纸外发生偏转;
由乙图知道,通电直导线放在小磁针正上方,电流的方向与甲图相反,又因为电流的磁场方向与电流的方向有关,所以小磁针所在位置的磁场方向与甲图相反,即小磁针的N极向纸内发生偏转;
乙图中,若通电直导线放在小磁针正下方,由于通电直导线上方和下方的磁场方向相反,所以,小磁针的N极会向纸外发生偏转,故B正确,ACD错误。
3、A
【解析】
物理学中规定正电荷的定向移动方向是电流的方向,负电荷的定向移动方向与电流的方向相反.接触带电也是电子发生了转移.
【详解】
用一个带负电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,是a上的电子转移到了b上;
由于电子带负电,则瞬时电流方向b→a,故A正确,BCD错误.
故选A.
4、A
【解析】
照明灯和开关串联,开关控制火线,灯口螺丝套连接零线,A连接正确为答案.
三孔插座的连接应将火线与三孔插座的右下空连接,B连接错误.
冰箱应使用三孔插座,保证金属外壳接地良好,防止漏电事故发生,故C连接错误.
使用测电笔时,手应接触笔尾金属体,D操作错误.
5、A
【解析】
A.通电螺线管周围的磁场强弱与电流大小、线圈匝数、有无铁芯有关,故A正确.
B.电吹风里的电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,故B错误.
C.通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关,故C错误.
D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流,不切割磁感线则不产生感应电流,故D错误.
发电机的工作原理是电磁感应现象;电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动的原理;
6、A
【解析】
试判断生活用语是描述声音的哪个特性.“轻声”指声音的响度小.其它词语如:低声细语,震耳欲聋也是指的声音的响度。
7、B
【解析】
A.物体质量增大时,物体的重力不变.不符合题意.
B.物体的重力和物体的质量是一个一次函数图象,物体的重力跟物体的质量成正比.符合题意.
C.物体的重力跟物体的质量之间是二次函数图象.不符合题意.
D.物体的质量增大时,物体的重力减小.不符合题意.
8、D
【解析】
结合图片和生活经验,判断各类杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.
【详解】
A. 如图所示,动滑轮实质是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆,属于省力杠杆,是费距离杠杆,所以该选项不符合题意;
B. 如图所示,在使用订书机时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,此选项不符合题意;
C. 如图所示,在使用羊角锤时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,所以该选项不符合题意;
D. 如图所示,在使用镊子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但省距离,所以该选项符合题意.
故选D.
9、C
【解析】
解:
A.根据杠杆平衡条件,“权”小于“重”时,因为不知道“标”和“本”的大小关系,无法确定“权”和“标”的乘积与“重”和“本”乘积的大小的关系,故A错误.
B.根据杠杆平衡条件,“权”小于“重”时,“标”一定大于“本”,故B错误.
C.根据杠杆平衡条件,“本”不变,增大“重”时,因为“权”不变,“标”会变大,即应把“权”向A端移,故C正确.
D.使用杆秤时,同一杆秤“权”不变,“重”可变,不同的“重”对应不同的“标”.若更换更小的“权”,“标”也会变得更大,不符合秤的原理,故D错误.
答案为C.
10、A
【解析】
A.春天,相对来说空气比较干燥,若把玻璃瓶随意丢弃在山林中,玻璃瓶就相当于一个凸透镜对光线有会聚作用,当阳光强烈时容易引发山林火灾,故A错误;
B.夏天,从节约能源方面来说,室内没人时应及时关闭空调,避免浪费电能,故B正确;
C.秋天,游玩时将剩余的矿泉水收集再利用,一方面可以避免瓶中水对光线会聚发生火灾,另一方面也可以节约用水,故C正确;
D.冬天,太阳能热水器只要做好防冻措施,就可以正常使用,不但节约能源,而且环保,故D正确.
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、不变 晶体
【解析】
[1][2]晶体和非晶体的区别就在于晶体有一定的熔化温度,当熔化完以前,温度是不会升高的,即晶体熔化时吸热,温度不变,海波在熔化过程中,不断吸收热量,而温度是不变的,说明有固定的熔点,所以海波属于晶体;
12、振动 响度
【解析】
任何声音都是由物体振动产生的,吊钹在鼓棒的敲击下振动发声;击打物体的力度不同,物体振动的幅度就不同,发出声音的响度就不同,所以机器人用不同的力度击打吊钹,来改变声音的响度.
13、天河基地小一些不可能鹊桥中继星
【解析】
(1)2019年2月4日,国际天文学联合会批准嫦娥四号着陆点命名为“天河基地”;
(2)因为月球的体积只相当于地球体积的,即,月球质量约等于地球质量的,即,根据可得:以月球的密度小;
(3)月球表面没有空气,这个下降过程,不可能利用巨大的降落伞完成;
(4)根据“月球背面电磁环境非常干净,无法直接接收来自地球的无线电信号,在登月之前,先要发射一颗中继卫星保障通讯”知:嫦娥四号传回地球的电磁信号通过的路径是:嫦娥四号→鹊桥中继星→地球.
14、F1; >
【解析】
涉及的知识点是:匀速运动时受平衡力;影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度.
【详解】
根据题意知道,木块向右匀速运动,所以受平衡力,即木块受到向右的拉力和向左的摩擦力一对平衡力,大小相等,故摩擦力f1 =F=F1;若将绳端拉力方向改为水平向右,木块仍能匀速运动,此时物体受向右的两个F2 和向左的摩擦力一对平衡力,大小相等,即2F2 =f2;因为影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度,所以,当绳子竖直向上拉时,对物体有竖直向上的拉力,此时物体对地面的压力小于重力,当改为水平向右拉时,物体对水平面的压力等于重力,即压力增大,摩擦力也增大,所以,f2 >f1,即.
15、1m2面积上受到的压力是90N 0.45
【解析】
物理课本对桌面产生的压强约为90Pa,它表示的物理意义是:1m2面积上受到的压力是90N;由p=可得,物理课本对桌面的压力:F=pS=90Pa×5×10﹣2m2=4.5N,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由F=G=mg可得,物理课本的质量:m====0.45kg。
16、> > 2.7
【解析】
试题分析:由于在A位置排开水的质量大于在B位置排开水的质量,所以FA>FB;由于A位置比B位置所处的位置深,所以在A处的压强大于B处的压强pA> pB,乒乓球的质量为2.7g,当它漂浮在水面时,排开水的质量也是2.7g,所以排开水的体积为2.7cm1.
考点:浮力;液体的压强
17、2098
【解析】
电阻箱的读数方法:用△所对的数字乘以下面的倍数,然后把他们相加,就可得出电阻箱的示数.
【详解】
电阻箱的示数:R=2×1000Ω+0×100Ω+9×10Ω+8×1Ω=2098Ω.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、略
【解析】
小磁针的左端为N极,自由静止时靠近螺线管的右端,所以螺线管的右端为S极,在磁体的周围,磁感线从磁体的N极流出回到S极,所以磁感线的方向是向右的,利用螺线管的左端为N极和线圈的绕向,根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出,从而可以确定电源的右端为正极,左端为负极,如下图所示:
19、
【解析】
试题分析:由于物体A和传送带一起匀速运动,相对静止,所以A不受摩擦力的作用,只受重力和支持力的作用;如图所示:
20、都接下面A、B两个接线柱 电流I/A 大 电压 连接电路时,开关未断开;②闭合电路前,滑动变阻器没有调到最大阻值处 温度 错误
【解析】
(1)闭合开关,灯几乎不发光,说明电路电流太小,电路电阻太大,并且移动滑动变阻器滑片,灯泡亮度不改变,说明滑动变阻器没有起到改变电路电阻的作用,即滑动变阻器都接下面A、B两个接线柱上了;
(2)从表中数据可知,实际功率等于表中前两项之积,由P=UI可知,第二项数据为通过灯泡的电流I/A;
(3)从实验1到实验2再到实验3,灯泡实际功率越来越大,灯泡越来越亮;
(4)L1的额定功率为2.5V,电压表选择0~3V量程。L2的额定功率为 3.8V,电压表选择0~15V量程。所以L2替换L1,同时更换电压表量程。连接好最后一根导线,灯泡立即发光,说明电路闭合,连接电路时没有断开开关;灯泡发出明亮耀眼的光并很快熄灭,说明电路电流太大,电路电阻太小,滑动变阻器滑片没有置于最大阻值处;
(5)小灯泡温度越高,灯丝电阻越大,这种说法错误的原因是忽略了温度对小灯泡电阻的影响;
(6)研究导体中的电流与电压的关系时应控制电阻不变,所以说法错误。
21、(1)
(2)见解析
(3)
【解析】
根据题中“请你合理选用器材设计一个实验,较精确测出未知电阻Rx的阻值.”可知,本题考查设计实验测未知电阻的阻值.根据题目提供的器材,利用串联分压原理和欧姆定律设计实验步骤完成实验.
【详解】
(1)由于电源电压为3V,而电阻Rx的阻值约为800Ω,根据欧姆定律电路中的电流太小.为了较精确测出未知电阻Rx的阻值,可以利用阻值与Rx相差不大的电阻箱串联,利用串联分压的知识测得Rx的阻值.电路如图所示:
(2)主要实验步骤及所需测量的物理量:
按照电路图连好电路,调整电阻箱的旋盘,使电压表的数值适当,记下电压表示数为,电阻箱的数值为.
(3)由电路图可知,未知电阻Rx与R2串联,通过R2的电流:,
未知电阻Rx两端的电压:Ux=U源-U0,
所以未知电阻的阻值:.
22、自下而上 B 质量 石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点 b 小水滴
【解析】
(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序;
(2)B装置有盖,水面上气压大,沸点高,所以甲组同学发现所测水的沸点高于100℃,他们选择的是B装置;
(3)由知,水的比热相同,升高相同的温度,水的质量不同,水吸收热量不同,需要的时间不同;
(4)由于石棉网、铁圈或烧杯底部的温度高于水的沸点,所以撤去酒精灯后,水能够继续吸热而沸腾一段时间;
(5)a图气泡在上升过程中气泡体积增大,所以是沸腾时的情况;b图气泡在上升过程中,体积逐渐减小,所以是沸腾前的情况;烧杯中冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴.
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23、1.5×107J 2.1×107J 60%
【解析】
由Q放=Vq可求出天然气完全燃烧放出的热量;由公式Q吸=cm(t-t0)可求出水吸收的热量.由水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比可算出燃气灶的效率.
(1)天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=Vq=0.5m1×7.0×107J/m1=1.5×107J.
(2)水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×101J/(kg•℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J.
(1)燃气灶的效率:η=Q吸/Q放×100%=2.1×107J /1.5×107J ×100%=60%.
24、(1)∵UL=12V,PL=3W,故灯泡L正常工作时的电流为:IL===0.25A.
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡L与电阻R1串联,而此时灯泡正常工作,
则此时灯泡两端的电压为UL=12V,而电源电压为U=72V,
∴电阻R1两端的电压为:U1=U﹣UL=72V﹣12V=60V,
灯泡L正常工作时的电流为0.25A,故此时电路中的电流为0.25A,
∴电阻R1的阻值为:R1===240Ω。
(3)S、S1、S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电源电压为U=72V,
则U1=U2=U=72V,
而滑动变阻器的最大电阻为R大=200Ω,
∴R2消耗电功率的最小值为:P小===25.92W.
电阻R1的阻值为240Ω,而U1=U2=U=72V,
∴此时通过R1的电流为:I1===0.3A,
电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测干路中的总电流,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,
∴通过R2的最大电流为:I2=I﹣I1=3A﹣0.3A=2.7A,
R2消耗电功率的最大值为:P大=UI2=72V×2.7A=194.4W.
答:(1)灯泡正常工作时的电流是0.25A.
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡正常工作,电阻R1的阻值为240Ω.
(3)S、S1、S2均闭合时,R2上消耗电功率的最小值为25.93W、最大值为194.4W.
【解析】(1)由灯泡的标号可知,灯泡的额定电压和额定功率均已知,利用P=UI,即可计算出灯泡的额定电流来;
(2)闭合S,断开S1、S2时,灯泡L与电阻R1串联,由于灯泡正常工作,其两端电压是额定电压,又知道电源电压,故电阻R1的两端电压可求,再通过灯泡的额定电流即可计算出电阻R1的大小;
(3)S、S1、S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,欲求出R2上消耗电功率的最小值和最大值,由其最大电阻的大小可计算出最小值;再由允许通过的最大电流计算出最大值,而允许通过的最大电流则需要由电流表A2的量程所确定, 当计算出电阻R1上的电流后即可得出电阻R2的最大电流来,这样它的最大电功率也就可以计算出来了。
考点:电路的等效,电流、电阻、电功率的综合计算。
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