题目内容

15．如图所示，电源电压保持不变，R1是个定值电阻，R2是滑动变阻器，S2为单刀双掷开关，假设灯泡L的电阻不变，下列说法正确的是（　　）
A．S1断开，S2掷到1，滑片P向右移动，电流表A示数变大
B．S2掷到2，S1由断开到闭合，电压表V2与电流表A示数之比变小
C．S1断开，S2掷到1，滑片P向左移动，电压表V1和V2示数之和变大
D．S2掷到2，S1由断开到闭合，电流表A示数不变，灯泡L变暗

分析 （1）S1断开，S2掷到1时，灯泡L与R2串联，V1测L两端电压，V2测R2两端电压，电流表测电路中电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据串联电路的电压特点可知滑片移动时电压表V1和V2示数之和的变化；
（2）S2掷到2，S1断开时，电路为灯泡L的简单电路；S2掷到2，S1断开时，灯泡L与电阻R1并联；两种情况下电压表V2始终测电源的电压，电流表测电路中的总电流，根据电源的电压可知电压表V2示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡电流的变化和实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据欧姆定律可知电压表V2与电流表A示数之比的变化．

解答 解：（1）S1断开，S2掷到1时，等效电路图如下图所示：

当滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电路变小，即电流表的示数变小，故A错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压保持不变，
所以，电压表V1和V2示数之和始终等于电源的电压，即电压表V1和V2示数之和不变，故C错误；
（2）S2掷到2，S1断开时，等效电路图如图甲所示；
S2掷到2，S1闭合时，等效电路图如图乙所示．

因电源电压保持不变，
所以，S1由断开到闭合时，电压表V2的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，S1由断开到闭合时，通过灯泡的电流和实际功率不变，亮暗不变，故D错误；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，S1由断开到闭合时，电流表示数变大，
则电压表V2与电流表A示数之比变小，故B正确．
故选B．

点评 本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律公式的应用，关键是正确分析开关在不同状态下电路的连接方式．

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甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和二倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像特点，得出凸透镜成像的规律．
乙：除甲中的做法外，把蜡烛放在大于2f 的某一位置和大于f、小于2f的某一位置，观察并记录对应的成像情况，得出凸透镜成像的规律．
丙：除甲中的做法外，把点燃的蜡烛从较远处逐渐移近凸透镜，通过不断调整光屏与凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像及成像的特点，包括观察所成的像随蜡烛位置变化而变化的趋势，得出凸透镜成像的规律．
丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其它步骤相同．
（1）以上四种方案中，合理的方案有丙、丁（选填“甲”、“乙”、“丙”、“丁”）；
（2）某小组记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图b所示．由图象可知，当u=15cm时，在光屏上能得到一个倒立放大（填像的大小情况）实像；把物体从距凸透镜10cm处移动到30cm处的过程中，像的大小变化情况是变小，像距的变化情况是变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）某小组用两支点燃的蜡烛进行实验，蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图c所示位置，两支蜡烛的连线AB与过凸透镜的中线垂直，则光屏上C、D两处所成像的大小相等 （选填“相等”或“不相等”）；用一块厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上C（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像．
（4）当光屏上得到清晰倒立缩小的像时，有一只小虫正好落在投影仪的镜头上，此时对画面的影响是B
A．画面变得模糊                 B．画面稍微变暗了一些
C．画面上出现该小虫清晰的像     D．画面上出现该小虫的像，但不清晰
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（3）本探究实验可以得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力等于物体排开液体的重力．
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