2020-2021中考物理与电路类问题有关的压轴题含答案
中考物理电学压轴题精选含答案)
电学压轴题3 如图31所示,电源两端的电压保持不变,滑动变阻器的最大电阻R ab =12Ω,当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,电压表的示数为U 1,灯L 消耗的功率是其额定功率的91;当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电流表的示数为2A ,此时电阻R 0的电功率为12W ,电压表的示数为U 2,且U 2∶U 1=2∶1,求:(1)当开关S1、S2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电压表的示数; (2)灯L 的额定功率.<答案>3.(1)当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,等效电路如图甲所示,当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,等效电路如图乙所示,根据题意,由图甲可得,)(1L ab abR R R U U +=① 由图乙可得,)(222abR R U I U P -= ② 将①②联立,且将U 2∶U 1=2∶1,R ab =12Ω,I =2A ,P R 2=12W 代入,解得U = U 2=12VR L =12Ω(2)当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,灯L 消耗的功率P L /=91P L ,则I L /=31I L ,I L =3 I L /=3×Lab R R U+=1.5A ,P L =I 2 R L =27W4 如图24所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R 3。
将滑动变阻器的滑片P 置于A 端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P 置于B 端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W 。
已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12Ω 。
(1)求R1的阻值; (2)当滑动变阻器的滑片P 置于B 端时,闭合开关S1、S2、S3,通 过计算说明电流表能否使用0-3A 这一量程进行测量。
中考物理电路类问题-经典压轴题附答案
C.由 可知,R1两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故C错误;
D.因电源电压保持不变,两电压表的示数之和即为电源的电压,所以,电压表V1与电压表V2的示数之和不变,故D正确。
(5)若L2断路,V1不能和电源相连,故示数为零;V2测电源电压,若是大量程,即是4.5V,若是小量程,即是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;
故选ABC
11.如图,电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是()
A.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小B.电压表V2的示数与电流表A的示数的比值不变
D.如果R2出现断路,电流表示数变为零,故D错误。
故选C。
5.如图所示,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作.下列判断正确的是
A.甲、乙、丙都是电流表
B.甲、乙、丙都是电压表
C.甲、乙是电压表பைடு நூலகம்丙是电流表
D.甲、丙是电流表,乙是电压表
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由电路图知道,要使左边的灯泡工作,需要使电流从正极出来到此灯泡,再经丙表回到负极,所以,丙表为电流表;要使右边的灯泡工作,需要使电流从正极出来经过甲表到此灯泡,再经丙表回到负极,所以,甲表为电流表;由于甲表为电流表,所以,乙表只能为电压表,否则会造成电源短路,故只有D正确.
【答案】BC
【解析】
【分析】
本题考查电压表的连接、分子热运动、摩擦起电的实质及保险丝材料的特点。
【详解】
中考物理电路类问题-经典压轴题附答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示,开关闭合灯不亮,用电压表测量ab间有电压,则电路故障可能是()A.灯丝断路B.灯内部短路C.开关接触不良D.变阻器滑片接触不良【答案】A【解析】【详解】A.灯丝断了闭合开关电路中没有电流,灯不亮,用电压表测量ab间是得到电源的电压,故A符合题意;B.灯内部短路闭合开关,灯不亮,用电压表测量ab间电压,电压表是测灯炮两端电压因此电压表是没有示数的,故B不符合题意;C.开关接触不良闭合开关电路中没有电流,灯不亮,用电压表测量ab,由于b点没有连接到电源的负极,所以电压表没有示数,故C不符合题意;D . 变阻器滑片接触不良闭合开关电路中没有电流,灯不亮,用电压表测量ab,由于b点没有连接到电源的负极,所以电压表没有示数,故D不符合题意。
2.如图所示是某电子秤的结构示意图,其中P是一个可以紧贴AB滑动的金属滑片,S为自动控制开关。
闭合开关S,秤盘内不放物体时,电子秤刻度表示数为0;在秤盘内放入物体时,就可以从电子秤刻度表上读出该物体的质量;当被测物体的质量超过电子秤量程时,开关S自动断开,电子秤无示数。
则下列判断正确的是()A.电子秤的刻度表是一个电流表,它的示数越大说明所称物体质量越大B.电子秤的刻度表是一个电压表,它的示数越小说明所称物体质量越大C.电子秤的AB部分是一个滑动变阻器,且A端与P接触的地方为绝缘体D.0R电阻去掉后,也能保证电路安全工作【答案】AC【解析】【分析】【详解】A B .电子秤刻度表串联在电路中,电子秤刻度表应该是电流表,不是电压表;当盘中放入物体质量越大时,滑片下移,变阻器连入电路的电阻越小,由欧姆定律可知,电流越大,即它的示数越大,故A 正确,B 错误;C .金属片P 和AB 构成了一个滑动变阻器,闭合开关S ,秤盘内不放物体时,滑片在A 端,电子秤刻度表示数为0,说明电路是断路,则A 端是绝缘体,故C 正确;D .R 0电阻为保护电路的电阻,可以避免电路中电流过大,不能去掉R 0,故D 错误。
2020-2021中考物理家庭电路故障的分析问题(大题培优 易错 难题)含详细答案
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是()A.可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器B.电视机待机时不消耗电能C.空气开关跳闸一定是发生了短路现象D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连【答案】D【解析】【详解】A.不可以在同一个电源插座上同时安插空调、电炉子、吸尘器等大功率用电器,否则流过这个电源插座的电流太大,A错误;B.电视机待机时会消耗电能,B错误;C.空气开关跳闸是因为家庭电路中电流过大,不一定是短路,用电器总功率过大也会导致家庭电路中电流过大,C错误;D.插头中标着“E”的导线和用电器的金属外壳相连,这样可防止因用电器漏电而触电,D 正确。
2.在家庭电路中,各用电器之间是__________(选填“串联”或“并联”)的。
星期天小天在家里正开着空调上网查资料,当妈妈做饭时把电热水壶插头插进插座时,空气开关立刻“跳闸”,小天分析其原因可能是电热水壶插头内部__________(选填“短路”或“断路”)。
【答案】并联短路【解析】【详解】[1]在家庭电路中,各用电器可以独立工作互不干扰,所以它们之间是并联的。
[2]空气开关立刻“跳闸”的原因是电流过大,根据题意电流过大是短路造成的。
3.如图所示是小明家的一部分电路,当闭合开关S后发现电灯L不亮,且熔丝没有熔断,某同学用验电笔测试C、D两点时氖管发光,测试A点时氖管发光,测试B点时氖管不发光。
那么可以判定故障是___________;小明家所使用的交流电的周期是___________s。
【答案】BD间开路 0.02【解析】【分析】解决此题要知道保险丝没有熔断,说明没有发生电流过大的情况;测量火线氖管发光,证明进户火线正常;测量零线不发光,说明零线也正常;交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期,单位时间内完成周期性变化的次数叫频率。
【详解】[1]如果电路发生短路,则电路中电流过大会把保险丝烧断,而题目中保险丝没有问题,所以没有出现短路问题;如果A、C处有断路,则用氖管测D点时不会发光;由以上分析可知,A至D处都没有问题,当用测电笔测B时不发光,说明零线是正常的,那么只有BD 段某处断路,会造成题干的现象。
中考物理压轴题之电路类问题(中考题型整理,突破提升)含答案解析
A.电路中电流的最大值可达到 0.6A B.电压表的示数不能小于 2V C.可以将电阻箱的阻值调到 4Ω D.可以将电阻箱的阻值调到 10Ω 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
A.由图可知定值电阻 R1 与电阻箱 R2 串联,电流表测电路中的电流,电压表与电阻箱 R2
并联,测电阻箱 R2 两端的电压,由题意知允许通过 R1 最大电流是 0.4A,允许通过电阻箱 R2 的最大电流为 1A,电流表量程为 0 ~ 0.6A,根据串联电路中电流处处相等,可得电路
中电流最大为 0.4A,故 A 错误;
一、初中物理电路类问题
1.如图新型落地扇有一个电源开关 S1,闭合 S1,电动机正常作,其内部还有个防倾倒开 关 S2,S2 处于常闭状态,当落地扇倾斜时 S2 能自动断开,使电动机停止工作,图中电路中 符合这一功能的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C 【解析】 【详解】 ABCD.由题意可以得出,当开关 S1 和 S2 同时闭合时,电动机工作,当开关 S2 断开时, 电动机就停止工作,因此两开关应该为串联关系,故 ABD 选项不符合题意,C 选项符合题 意。 故选 C。
A. U2 U1
B. U2 U1
C. U2 U1
D.无法比较
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
电阻 R1、R3 和滑动变阻器 R2 串联,当滑动变阻器滑片由左向右移动时,电路中的总电阻变 大,根据串联电路的电阻分压特点可知,电阻 R1、R2 两端的电压变小,滑动变阻器两端的 电压变大;因为:
中考物理与电路类问题有关的压轴题含答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图新型落地扇有一个电源开关S 1,闭合S 1,电动机正常作,其内部还有个防倾倒开关S 2,S 2处于常闭状态,当落地扇倾斜时S 2能自动断开,使电动机停止工作,图中电路中符合这一功能的是A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【详解】ABCD .由题意可以得出,当开关S 1和S 2同时闭合时,电动机工作,当开关S 2断开时,电动机就停止工作,因此两开关应该为串联关系,故ABD 选项不符合题意,C 选项符合题意。
故选C 。
2.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S ,将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动一段距离,电压表V 1、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为1U ∆、2U ∆、3U ∆,电流表示数的变化量的绝对值为 I ∆.下列判断正确的是A .电压表V 1示数变小,电压表V 2示数变大,电压表V 1与V 2的示数之和不变B .电压表V 3示数变大,电压表V 3与电流表示数的比值变大C .滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为2U ID .1U ∆大于3U ∆ 【答案】ABD 【解析】 【详解】A .由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V 1测1R 与2R 两端的电压之和,电压表V 2测3R 两端的电压,电压表V 3测2R 与3R 两端的电压之和,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U IR =可知,1R 与2R 两端的电压变小,即电压表V 1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V 1与V 2的示数之和等于电源的电压即不变,则电压表V 2的示数变大,故A 项正确;B .因电压表V 3的示数等于电源的电压减去1R 两端的电压,所以电压表V 3的示数变大,因电压表V 3与电流表示数的比值为23R R +的阻值,所以电压表V 3与电流表示数的比值变大,故B 项正确;C .由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为:23U R I=故C 项错误;D .当滑动变阻器的滑片P 在a 端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得,V 3示数是:31U U IR =-当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,V 3测量电阻2R 、3R 两端的电压3U ',根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:31U U I R ''=-则:3311131U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=()()由题意可得:211U I R R +=()所以1U ∆大于3U ∆;故D 项正确;3.如图所示,电源电压U 保持不变,滑动变阻器R 0的最大电阻是20Ω。
2020-2021中考物理压轴题专题复习—欧姆定律的计算含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 1、L 2分别标有“6V 3W ”和“6V 6W ”的字样,滑动变阻器R 的阻值变化范围为0~12Ω,当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,两灯都正常发光。
不考虑温度对灯泡电阻的影响,则( )A .电源电压为12VB .两灯都正常发光时电流表的示数为3AC .整个电路的最小功率2.25WD .整个电路的最大功率9W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)当S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,两灯泡均正常发光时的电压和额定电压相等,根据并联电路的电压特点求出电源的电压。
(2)根据P UI =求出两灯泡都正常发光时通过的电流,根据并联电路的电流特点求出两灯都正常发光时电流表的示数。
(3)根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,两灯泡的最大电阻和R 的最大阻值串联时电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,根据电阻的串联和2U P UI R==求出电路的最小总功率。
(4)当S 1、S 2、S 3都闭合且滑片位于a 端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,此时两灯泡的实际功率和额定功率相等,两灯泡的功率之和即为电路的总功率。
【详解】A .当S 1、S 2、S 3都闭合,滑动变阻器滑到a 端时,灯泡L 1和灯泡L 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯都正常发光,则电源的电压126V U U U ===故A 错误;B .由P UI =可得,两灯泡都正常发光时通过的电流1113W 0.5A 6V P I U ===,2226W 1A 6VP I U ===因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则两灯都正常发光时电流表的示数120.5A1A 1.5AI I I=+=+=故B错误;C.由UIR=可得,两灯泡的电阻1116V12Ω0.5AURI===,2226V6Ω1AURI===当S1、S3闭合且滑片位于b端时,R1与R的最大阻值串联,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电路的最小总功率()22126V1.5W12Ω12ΩUPR R===++小故C错误;D.当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时,两灯泡并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因此时两灯泡均正常发光,所以整个电路的最大功率123W6W9WP P P=+=+=大故D正确。
2020-2021中考物理家庭电路故障的分析问题-经典压轴题附答案解析
一、初中物理家庭电路故障的分析问题1.小明家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示,验收工程时,断开其它所有用电器后,闭合开关S,白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光(假如故障只有一处);接着断开开关S,再次用测电笔测试插座的两个孔时,下列说法正确的是( )A.测试两孔时测电笔都不发光B.测试两孔时只有b孔让测电笔发光C.故障是灯泡L断路D.故障是熔断器断开【答案】B【解析】【分析】【详解】闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间后熄灭了,说明灯泡、火线和零线不能构成通路。
可能是火线断路,可能是零线断路。
灯泡熄灭后,用测电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现测电笔都发光。
说明左孔和右孔都和火线相连,则火线无故障,灯泡亮了一段时间后熄灭,只能是因为图中的零线断路。
当断开开关时,切断了左孔和火线的连接,所以测电笔接触左孔时,氖管不会再发光。
测电笔接触右孔时,氖管照常发光。
故选B。
2.晚上小明在家复习功课准备迎接期末考试,突然他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮。
由此他确定这盏电灯与其他房间的电灯是______联,经检查故障出现在灯丝,则这盏电灯的灯丝出现______(选填“短路”或“断路”),小明决定换一个新灯泡。
他先将控制该灯的开关断开,为了安全,又找来了测电笔检测灯头的两根接线,发现其中一根线使氖管发光,这一现象说明该电灯连成了如上图_______(选填“A”或“B”)的情况,这种情况_______(选填“容易”或“不容易”)触电。
【答案】并断路 B 容易【解析】【详解】[1]他房间的电灯不亮了,而其他房间的电灯正常亮,说明两灯互不影响,故两电灯应为并联。
[2]灯泡若短路则整个电路短路,触发空气开关断开,房间均会断电,而现在只有灯泡不亮,说明灯泡断路。
[3][4]若接触灯头时氖管发光,说明灯头直接与火线相连了,即开关装在了零线上,即接成了B图,此种接法使灯泡在断开开关后仍带电,容易造成触电事故。
2020-2021中考物理压轴题之电路类问题(中考题型整理,突破提升)含详细答案
一、初中物理电路类问题1.如图,电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是()A.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小B.电压表V2的示数与电流表A的示数的比值不变C.电流表A的示数变小,电压表V2的示数不变D.电压表V1与电压表V2的示数之和不变【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由=UIR可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,故A错误;B.由电压表V2 的示数变大、电流表A的示数变小可知,电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大,故B错误;C.由=U IR可知,R1两端的电压变小,即电压表V1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故C错误;D.因电源电压保持不变,两电压表的示数之和即为电源的电压,所以,电压表V1与电压表V2的示数之和不变,故D正确。
2.如图所示电路,闭合开关 S1、S2,下列对电路的分析正确的是()A.L1 与 L2并联,电流表 A1测 L2的电流B .L 1 与 L 2 串联,电流表 A 2 测干路上的电流C .当开关 S 2 断开时,通过 L 1 的电流不变, A 2 的示数变小D .当开关 S 2 断开时, A 2 的示数不变,通过 L 1 的电流变大 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】AB .由图可知,闭合开关 S 1、S 2,L 1 与 L 2 并联,电流表 A 1 与 L 2 在同一支路,所以的电流表 A 1 测 L 2 的电流,电流表 A 2测量干路电流,故A 正确、B 错误;CD .并联电路各支路互不影响,由图可知,当开关 S 2 断开时,L 2 所在支路断开,通过L 2电流为0,通过 L 1 的电流不变,干路电流表A 2示数变小,故C 正确、D 错误。
2020-2021中考物理电路类问题-经典压轴题附答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,定值电阻1R 的阻值为10Ω,滑动变阻器2R 标有“50Ω 0.5A ”字样,电压表量程为0~3V ,电流表量程为0~0.6A 。
当开关S 闭合,为保证电路安全,下列说法中正确的是A .滑动变阻器的阻值变化范围是0Ω~50ΩB .滑动变阻器的阻值变化范围是2Ω~50ΩC .电流表的示数变化范围为0.1A ~0.6AD .电压表的示数变化范围为1V ~3V【答案】D【解析】【分析】【详解】由题意知当电压表示数为3V 时,滑动变阻器的阻值最小,此时的电流最大,此时电流的大小为2113V =0.3A 10ΩU I I I R ==== 此时滑动变阻器的两端电压为 216V-3V=3V U U U =-=此时滑动变阻器的阻值为2223V =10Ω0.3AU R I == 当滑动变阻器的阻值250ΩR =时,电流最小,电压表的示数最小,此时电流的大小为126V ==0.1A +10Ω+50ΩU U I R R R == 电压表的示数为 110.1A 10Ω=1V U I R ==⨯所以滑动变阻器的阻值变化范围是10Ω~50Ω,电流表的示数变化范围为0.1A ~0.3A ,电压表的示数变化范围为1V ~3V ,故选D 。
2.如图(a )所示的电路中,当开关S 闭合后,电路中通过的电流是0.1 A ,电压表V 1和V 2的示数如图(b )所示,则灯L 1、L 2两端的电压可能是A.0.9 V,3.6 V B.0.9 V,0 VC.4.5 V,0 V D.4.5 V,4.5 V【答案】ABC【解析】【详解】由电路图可知,两灯泡串联,电压表V2测电源的电压,V1测灯L1两端的电压。
电路可能会存在以下几种情况:(1)若电路正常时:因串联电路中总电压等于各分电压之和,且V2偏转的角度等于V1偏转的角度,所以,电压表V2选择的量程为0~15V,分度值为0.5V,电源的电压U=4.5V;电压表V1选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,灯泡L1两端的电压U1=0.9V;则灯泡L2两端的电压为:U2=U-U1=4.5V-0.9V=3.6V;(2)若L1短路,V1偏转的角度为零,图中没有这种情况;(3)若L2短路,则L2的电压为零,V1和V2测L1的电压,也就是电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V,若都是小量程,即都是0.9V;即则灯L1、L2两端的电压可能是4.5V、0;或0.9V、0;(4)若L1断路,V1和V2测电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V,若都是小量程,即都是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;(5)若L2断路,V1不能和电源相连,故示数为零;V2测电源电压,若是大量程,即是4.5V,若是小量程,即是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;故选ABC3.如图所示电路,闭合开关 S1、S2,下列对电路的分析正确的是()A.L1 与 L2并联,电流表 A1测 L2的电流B.L1 与 L2 串联,电流表 A2 测干路上的电流C.当开关 S2 断开时,通过 L1的电流不变, A2的示数变小D.当开关 S2断开时, A2的示数不变,通过 L1的电流变大【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB.由图可知,闭合开关 S1、S2,L1 与 L2并联,电流表 A1与 L2在同一支路,所以的电流表 A1测 L2的电流,电流表 A2测量干路电流,故A正确、B错误;CD.并联电路各支路互不影响,由图可知,当开关 S2 断开时,L2所在支路断开,通过L2电流为0,通过 L1的电流不变,干路电流表A2示数变小,故C正确、D错误。
2020-2021中考物理与电路类问题有关的压轴题含答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图为某均匀金属薄板,现测得接线柱A、B之间的电阻为R.如果将该电阻板均匀分成9块,并挖去其中一小块,则此时A、B之间的电阻变为A.8 9RB.76RC.910RD.67R【答案】B【解析】【详解】如图将电阻板看作三个相同电阻串联而成,分别将1、2、3看作一个电阻,4、5、6看作一个电阻,7、8、9看作一个电阻,则由串联电阻规律可知,每个电阻阻值为13R,每个电阻由三个相同的块并联组成,设每块电阻阻值为R x,则由并联电阻规律可知:111113x x xRR R R=++解得R x=R;则当挖去其中一块后,变为两个阻值为R的电阻并联,整体再与两个阻值为13R的电阻串联,则由串并联电阻规律可知总电阻为:AB11721136R R RR R'=+⨯=+故选B。
2.关于如图所示的课堂小实验,下列说法中正确的是()A .甲图是自制的盐水电池,当用电压表测其电压时,锌片是该电池的正极B .乙图中,同时在冷水和热水中滴一滴红墨水,红墨水在热水中与水混合均匀的时间比在冷水中短,这个现象说明温度越高,分子运动越剧烈C .丙图中,用绸子摩擦玻璃棒,玻璃棒上的一些电子会转移到绸子上D .丁图电路中,A ,B 两个接线柱间是一段保险丝,C ,D 两个接线柱间是一段铜丝,向右移动滑动变阻器的滑片,过一会儿发现铜丝先熔断【答案】BC【解析】【分析】本题考查电压表的连接、分子热运动、摩擦起电的实质及保险丝材料的特点。
【详解】A .由电压表的连接可知,电压表的正接线柱与电源的正极相连,图甲中,与电压表的正接线柱相连的是铜片,且电压表的指针正向偏转,故铜片是电池的正极,故A 不正确;B .图乙中,热水的温度高,红墨水与水混合均匀的时间短,说明分子在热水中运动得快,故B 正确;C .用绸子摩擦过的玻璃棒带正电,带正电的原因是玻璃棒失去电子,失去的电子转移绸子身上,故C 正确;D .由图丁可知,保险丝和铜丝是串联连接的,则通过它们的电流相同,而保险丝的材料特点是电阻较大,熔点较低,根据Q =I 2Rt 得,通电相同时间,保险丝产生的热量比铜丝产生的热量大,所以先熔断的是保险丝,故D 不正确。
2020-2021中考物理培优 易错 难题(含解析)之电路类问题含详细答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示电路,闭合开关,电压表V1的示数为6V,V2的示数为3.4V,下列说法不正确的是()A.电源电压为6VB.将电压表V2换成电流表,则L1与L2并联C.将电压表V2换成电流表,则L1亮,L2不亮D.L1两端电压为2.6V【答案】B【解析】【分析】【详解】A.由图可知,电压表V1测量的是灯泡L1和L2组成的串联电路的总电压,电压表V1的示数为6V,即电源电压为6V,故A正确,A不符合题意;B C.将电压表V2换成电流表,则灯泡L2被短路,电路为L1的简单电路,因此灯泡L1亮,L2不亮,故B错误,C正确,B符合题意,C不符合题意;D.电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是灯泡L2两端的电压。
电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为3.4V,根据串联电路电压规律,因此L1两端电压为2.6V,故D正确,D不符合题意。
故选B。
2.定值电阻R1标有“10Ω 2A”,R2标有“20Ω 1.5A”的字样。
则以下说法正确的是()A.若将两只电阻串联使用,则允许通过电阻的最大电流为2AB.若将两只电阻串联使用,允许加在它们两端总电压的最大值是45VC.若将两只电阻并联使用,则干路允许通过的电流最大值是3AD.若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值是60W【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A.定值电阻R1允许通过的最大电流为2A,R2允许通过的最大电流为1.5A,根据串联电路中电流处处相等,为不损坏定值电阻,则允许通过电阻的最大电流为1.5A,故A错误;B.由A解析知,允许通过电阻的最大电流为1.5A,根据I=UR可得加在它们两端总电压的最大值为U 大=I R ⨯大总=1.5A ⨯(10Ω+20Ω)=45V故B 正确;C .由定值电阻1R 、2R 的铭牌可知,加在它们两端的最大电压分别为1U =11I R ⨯=2A ⨯10Ω=20V ,2U =22I R ⨯=1.5A ⨯20Ω=30V根据并联电路中各用电器两端电压相等,可知它们两端的电压最大为20V ,则通过定值电阻1R 的电流为2A ,通过定值电阻2R 的电流为'2I =12U R =20V 20Ω=1A 干路允许通过的电流最大值为I 并大=2A+1A=3A故C 正确;D .若将两只电阻并联使用,电路允许的总电功率最大值为P 大=1U I 并大=20V ⨯3A=60W故D 正确。
2020-2021中考物理电功率的综合计算问题-经典压轴题附详细答案
一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样,滑动变阻器 R 1 的最大阻值为40 Ω,定值电阻R 2 的阻值为 20Ω,电压表量程为0~3V ,电流表量程为 0~3A ,灯丝电阻不随温度变化。
当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合,滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时,小灯泡L 恰好正常发光。
在保证电路安全的前提下,以下说法正确的是:( )A .电源电压为 10VB .闭合 S 2、S 3,断开 S 1 时,电路中最小电流为 0.1AC .闭合 S 1、S 3,断开 S 2 时,滑动变阻器取值范围为 0~20ΩD .滑片在 a 端,S 1、S 2和S 3 都闭合时,整个电路的功率最大,最大值为 3.75W 【来源】重庆南开融侨中学2019-2020学年九年级(下)开学测试物理试题 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2U P R=可得,小灯泡的电阻: ()2L L L 5V 2==10Ω2.5WU R P =额额;A .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联;此时小灯泡L 恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压,L ==5V U U 额,故A 错误;B .闭合S 2、S 3,断开S 1时,1R 与L 串联,电压表测变阻器1R 的电压,当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值,即=3V U 滑时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小, 则最小电流:L 5V-3V===0.2A 10ΩU U I R -滑; 故B 错误;C .闭合S 1、S 3,断开S 2时,1R 与2R 串联,电压表测变阻器1R 的电压,由串联分压规律可知,当电压表示数最大为1=3V U 时,变阻器1R 接入电路的阻值最大,因串联电路电流处处相等,结合欧姆定律可得:1212U U RR =; 即:13V 5V-3V =20ΩR ; 解得1=30ΩR ,变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω,故C 错误;D .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联,因并联电路的总电阻最小,所以由2U P R=可知,此时整个电路的功率最大,则整个电路的最大功率:()222L L 25V =2.5W+=3.75W 20ΩU P P P P R =+=+最大额额;故D 正确。
中考物理电学压轴题精选(含答案)
1 电学压轴题1. 如图31所示,电源两端的电压保持不变,滑动变阻器的最大电阻R ab =12Ω,当开关S 1闭合,S 2断开,滑片P 滑到b 端时,电压表的示数为U 1,灯L 消耗的功率是其额定功率的91;当开关S 1、S 2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电流表的示数为2A ,此时电阻R 0的电功率为12W ,电压表的示数为U 2,且U 2∶U 1=2∶1,求:(1)当开关S1、S2同时闭合,滑片P 滑到a 端时,电压表的示数;(2)灯L 的额定功率.2 如图24所示,电路中电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R 3。
将滑动变阻器的滑片P 置于A 端,只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器的滑片P 置于B 端,仍只闭合开关S1时,电压表V1的示数为U1′,电压表V2的示数为U2′,R1消耗的电功率为0.72W 。
已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12Ω 。
(1)求R1的阻值;(2)当滑动变阻器的滑片P 置于B 端时,闭合开关S1、S2、S3,通 过计算说明电流表能否使用0-3A 这一量程进行测量。
3 如图30所示电路电源两端电压保持不变,灯L 标有“6V 6W”字样。
只断开开关S1时,电压表的示数为U ;只闭合S1时,电流表的示数为I ;开关全断开时,电压表的示数为U ',电流表的示数为I ',灯L 的实际功率为1.5W 。
已知U ∶U '=7∶5,I ∶I '=2∶1。
不考虑灯丝电阻RL 的变化。
求:定值电阻R2的电阻值和电路消耗的最大功率。
a b A S 2 图31 S 1 R 0 L R P2图254 如图24所示电路,灯L1和L2分别标有“6V 0.2A”和“2V 0.2A ”。
电源电压及灯丝电阻保持不变。
当开关S1、S2、S3闭合,S4打开时,灯L1恰能正常发光。
当开关S1、S2、S4闭合,S3打开,滑动变阻器的滑片P 位于a 点时,灯L1也能正常发光;滑动变阻器的滑片P 位于b 点时,灯L1的功率是额定功率的1/4;当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,灯L1的功率是额定功率的16/25。
2020-2021中考物理压轴题专题复习——电路类问题的综合附答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图所示,电源电压不变,闭合开关S ,当滑动变阻器滑片P 向右移动时( )A .电流表A 1示数变小,电压表V 示数不变B .电流表A 2示数变大,电压表V 示数不变C .电压表V 示数与电流表A 1示数比值不变D .电压表V 示数与电流表A 2示数比值变小【答案】C【解析】【分析】【详解】AB .由电路图可知,R 1与R 2并联,电流表A 1测R 1支路的电流,电流表A 2测干路电流,电压表测电源的电压。
因电源电压不变,所以,当滑动变阻器滑片P 向右移动时,电压表V 的示数不变。
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R 1的电流不变,即电流表A 1的示数不变;当滑动变阻器滑片P 向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,由=U I R可知,通过R 2的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A 2的示数变小。
综上可知,电压表V 的示数不变,电流表A 1的示数不变,电流表A 2的示数变小,故AB 错误;CD .因为电压表V 的示数不变,电流表A 1的示数不变,电流表A 2的示数变小,所以电压表V 的示数与电流表A 1的示数的比值不变,电压表的示数与电流表A 2的示数的比值变大,故C 正确,D 错误。
故选C 。
2.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S ,将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动一段距离,电压表V 1、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为1U ∆、2U ∆、3U ∆,电流表示数的变化量的绝对值为 I ∆.下列判断正确的是A .电压表V 1示数变小,电压表V 2示数变大,电压表V 1与V 2的示数之和不变B .电压表V 3示数变大,电压表V 3与电流表示数的比值变大C .滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为2U ID .1U ∆大于3U ∆【答案】ABD【解析】【详解】A .由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V 1测1R 与2R 两端的电压之和,电压表V 2测3R 两端的电压,电压表V 3测2R 与3R 两端的电压之和,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U IR =可知,1R 与2R 两端的电压变小,即电压表V 1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V 1与V 2的示数之和等于电源的电压即不变,则电压表V 2的示数变大,故A 项正确;B .因电压表V 3的示数等于电源的电压减去1R 两端的电压,所以电压表V 3的示数变大,因电压表V 3与电流表示数的比值为23R R +的阻值,所以电压表V 3与电流表示数的比值变大,故B 项正确;C .由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为: 23U R I=故C 项错误; D .当滑动变阻器的滑片P 在a 端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得,V 3示数是:31U U IR =-当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,V 3测量电阻2R 、3R 两端的电压3U ',根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:31U U I R ''=-则:3311131U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=()()由题意可得:211U I R R +=()所以1U ∆大于3U ∆;故D 项正确;3.几位同学学习了欧姆定律后,根据I=U R ,导出了R=U I.于是他们提出了以下几种看法,你认为正确的是A.导体电阻的大小跟通过导体中的电流成反比B.导体电阻的大小跟加在导体两端的电压成正比C.导体电阻的大小跟通过导体中的电流和加在导体两端的电压无关D.导体两端不加电压时,导体的电阻为零【答案】C【解析】【详解】导体的电阻是本身的属性,与导体的材料,长度,横截面积有关;并不随电流、电压的改变而改变,两端不加电压时,导体的电阻也不会为零.所以A,B,D错误,C正确.故选C.4.俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难.救援人员在艇内发现了记录潜艇各种信息的“黑盒子”,其某一部件外壳上的三个电压表的示数分别为U1、U2、U3,三个电流表的示数分别为I1、I2、I3,它的内部结构如图所示,以下对各数据的分析正确的是A.U1=U2=U3B.I1=I2+I3C.U1+U2=U3D.以上说法都不正确【答案】C【解析】【分析】【详解】分析电路图,两电阻串联,三个电流表测量串联电路中的电流,所以三个电流表的示数相同,即I1=I2=I3;电压表V1测量R1两端的电压U1,电压表V2测量R2两端的电压U2,电压表V3测量R1和R1串联两端的总电压U3,所以U1+U2=U3,故选C.5.小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。
2020-2021中考物理压轴题专题电功率的综合计算问题的经典综合题含答案解析
【解析】
【分析】
【详解】
AC.由“6V 3W”知甲灯泡的额定电流
电阻
由“3V 3W”知乙灯泡的额定电流
电阻
两灯泡串联在电路中,若只有一个灯正常发光,根据串联电路电流的规律,则电路电流应为I=0.5A,甲灯正常发光,由电阻的串联和欧姆定律,电源电压
U=I甲(R甲+R乙)=0.5A×(12Ω+3Ω)=7.5V
A.U=6V,R2=20Ω
B.U=9V,R3=30Ω
C.R3=10Ω,P∶P′′=3∶2
D.R2=20Ω,P∶P′=2∶15
【来源】2011-2012学年北京市西城区九年级第一学期期末考试物理卷
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当只闭合开关S2时,电阻 、 串联,则
=0.3A,P=0.3U
当三个开关都闭合时,电阻 、 并联,则
一、初中物理电功率的综合计算问题
1.图所示电路中,电源两端电压为U,且保持不变,R1、R2和R3为三个定值电阻,已知R1=5Ω,当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.95A,电路消耗的总功率为P′,当只断开开关S1时,电流表的示数为0.45A,电路消耗的总功率为P′′,下列判断正确的是
①动变阻器R1的最大阻值为50Ω
②只闭合开关S、S1,在各元件安全的情况下,小灯泡L消耗的电功率的取值范围是1.08W~3W
③只闭合开关S、S2、S3,在各元件安全的情况下,整个电路消耗的最大电功率是10.8W
④只闭合开关S、S1,在各元件安全的情况下,整个电路消耗的电功率的取值范围是4.5W-9W
【来源】安徽省无为市2019-2020学年九年级(上)期末质量检测物理试题
2020-2021备战中考物理 电路类问题 综合题含答案
一、初中物理电路类问题1.小强把台灯的插头插在如图所示的插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1(相当于电阻很大的灯泡),台灯开关和灯泡用S2、L2表示,当只闭合S2时,台灯不发光,当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2时都闭合,台灯也能发光,如图中设计的电路符合要求的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】【详解】A.由图可知,该电路为串联电路,只有两个开关都闭合时,灯泡L1和L2都发光,断开其中任意一个开关,都不发光,故A不符合题意;B.由图可知,只闭合开关S2,灯泡L2亮,故B不符合题意;C.由图可知,当灯泡L1损坏时,整个电路是断开的,灯L2不会发光,故C不符合题意;D.由图可知,该电路为并联电路,只闭合S2时,电路中无电流,台灯不发光;当闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,电路是通路,台灯发光;根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,指示灯损坏,S1和S2时都闭合,台灯也能发光,故D符合题意。
故选D。
2.击剑比赛中,当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时(相当于如图中“S甲”闭合),乙方指示灯L乙亮;当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时(相当于如图中“S乙”闭合),甲方指示灯L甲亮.在如图所示的四个电路中,可能实现上述功能的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】根据情景和题意可知,甲击中乙,相当于甲闭合了乙灯的开关,乙灯亮.相同的道理,乙控制着甲灯的开关,两个灯能够单独发光,也能够同时发光,说明两灯是并联的,因此正确的电路应是D.3.某同学利用如图甲所示的电路图测定小灯泡电阻,电路中电源电压保持4.5V不变,灯泡上标有“2.5V,?A”字样,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”。
闭合开关,将滑片P滑到某一位置时,两电表的示数如图乙所示,则下列说法不正确的是()A.此时灯泡的电阻为8ΩB.此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8∶7C.该电路能探究串联电路电流的特点D.该电路能探究电流与电压的关系【答案】D【解析】【分析】由图示电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测灯泡两端电压;由图示电表确定其量程与分度值,读出其示数,应用串联电路特点与欧姆定律分析答题。
2020-2021中考物理备考之欧姆定律的计算压轴培优 易错 难题篇含答案
一、欧姆定律的计算问题难题易错题1.图所示电路中,电源两端电压为U ,且保持不变,R 1、R 2和R 3为三个定值电阻,已知R 1=5Ω,当只闭合开关S 2时,电流表的示数为0.3A ,电路消耗的总功率为P ;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.95A ,电路消耗的总功率为P ′,当只断开开关S 1时,电流表的示数为0.45A ,电路消耗的总功率为P ′′,下列判断正确的是A .U =6V ,R 2=20ΩB .U =9V ,R 3=30ΩC .R 3=10Ω,P ∶P ′′=3∶2D .R 2=20Ω,P ∶P ′=2∶15【答案】D【解析】【分析】【详解】当只闭合开关S 2时,电阻2R 、3R 串联,则23U R R =0.3A ,P =0.3U 当三个开关都闭合时,电阻1R 、2R 并联,则1U R +2U R =0.3A+1.95A ,P ′=2.25U 当只断开开关S 1时,电路中只有2R ,则2U R =0.45A ,P ′′=0.45U 解三式得U =9v ,R 2=20Ω,R 3=10Ω,P ∶P ′=2∶15,P ∶P ′′=2∶3所以D 正确。
故选D 。
2.如图所示,电源电压不变,闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动的过程中,下列说法中正确的是( )A .电流表A 1的示数变小,灯泡的亮度不变B .电流表A 2的示数变大,电压表V 的示数不变C .电压表的示数与电流表A 1的示数的比值变小D .电压表V 的示数与电流表A 2的示数的比值变小【答案】A【解析】【分析】【详解】AB .看图分析可知,滑动变阻器与灯泡并联,电流表A 2测量干路总电流,A 1测量滑动变阻器所在支路的电流,电压表测量该并联电路的电源电压。
滑动变阻器的滑片P 从中点向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路总电阻变大,电源电压和灯泡所在支路不受滑动变阻器阻值变化的影响,即电压表示数不变,灯泡亮度不变。
2020-2021中考物理专题《电路类问题》综合检测试卷附详细答案
一、初中物理电路类问题1.在如图所示的电路中,闭合开关S ,电路正常工作一段时间后灯L 熄灭,一个电表的示数变大,另一个电表的示数变为零,将两用电器位置互换后再次闭合开关S ,两个电表指针均发生明显偏转.若电路中只有一处故障,且只发生在灯L 或电阻R 上,则( )A .灯L 短路B .灯L 断路C .电阻R 断路D .电阻R 短路【答案】A【解析】【详解】 A .当灯L 短路时,电压表示数为零,电流表示数变大;对调后,灯L 相当于导线,电流表和电压表均有示数,故A 符合题意;B .当灯L 断路时,将灯L 和电阻R 对调,电路处于断路状态,电流表和电压表示数均为零,故B 不符合题意;C .当电阻R 断路时,整个电路断路,电压表和电流表均没有示数,故C 不符合题意;D .当电阻R 短路时,电灯发光,对调后,电压表示数为零,故D 不符合题意.2.如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关 S ,将滑动变阻器的滑片 P 由 a 端向 b 端滑动一段距离,电压表V 1、V 2、V 3示数的变化量的绝对值分别为1U ∆、2U ∆、3U ∆,电流表示数的变化量的绝对值为 I ∆.下列判断正确的是A .电压表V 1示数变小,电压表V 2示数变大,电压表V 1与V 2的示数之和不变B .电压表V 3示数变大,电压表V 3与电流表示数的比值变大C .滑动变阻器的滑片 P 滑过的那一段距离对应的阻值为2U ID .1U ∆大于3U ∆【答案】ABD【解析】【详解】A .由题中的电路图可知,当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,三电阻串联,电压表V 1测1R 与2R 两端的电压之和,电压表V 2测3R 两端的电压,电压表V 3测2R 与3R 两端的电压之和,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动一段距离时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,由U IR =可知,1R 与2R 两端的电压变小,即电压表V 1的示数变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以电压表V 1与V 2的示数之和等于电源的电压即不变,则电压表V 2的示数变大,故A 项正确;B .因电压表V 3的示数等于电源的电压减去1R 两端的电压,所以电压表V 3的示数变大,因电压表V 3与电流表示数的比值为23R R +的阻值,所以电压表V 3与电流表示数的比值变大,故B 项正确;C .由欧姆定律得,滑动变阻器的滑片P 滑过的那一段距离对应的阻值为: 23U R I=故C 项错误; D .当滑动变阻器的滑片P 在a 端时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律得,V 3示数是:31U U IR =-当滑动变阻器的滑片P 向b 端滑动一段距离时,V 3测量电阻2R 、3R 两端的电压3U ',根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:31U U I R ''=-则:3311131U U U U I R U IR I I R IR '''=-=---=-=()()由题意可得:211U I R R +=()所以1U ∆大于3U ∆;故D 项正确;3.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S ,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是( )A.R1短路B.R1断路C.R2短路D.R2断路【答案】C【解析】【分析】判断电路故障问题,是中考题中常见的题型,在不能直接确定故障原因时,将选项逐一代入题干,检查是否符合题意。
2020-2021中考物理——热学问题压轴题专题复习含答案
一、初中物理热学问题求解方法1.如图甲所示为超市一款电饭煲,在额定电压为220V 的电路中能正常工作,工作原理如图乙所示,R 2=160Ω,其加热功率与保温功率之间的关系为P 加热=5P 保温,试求:(1)电阻R 1的阻值;(2)用电高峰时段,电源电压变为200V ,此时电饭煲的保温功率为多少;(3)电源电压为200V 时,标准气压下将3L 的汤从20℃加热至100℃,需要20min ,电饭煲的加热效率是多少。
(31.010ρ=⨯汤kg/m 3,34.010c =⨯汤J/(kg ·℃))【答案】(1)40Ω;(2)200W ;(3)80% 【解析】 【分析】 【详解】(1)由图乙可知,当闭合S 、1S 拨至2时,电路为1R 的简单电路,当闭合S 、1S 拨至1时,电阻1R 与2R 串联,根据P =2U R可知,电阻越小,功率越大,可知当闭合S 、1S 拨至2时,是加热档位,当闭合S 、1S 拨至1时,是保温档位,由P =UI 、I =U R得 P 加热=21U R ,P 保温=212U R R +则加热功率与保温功率之比为P P 加热保温=121R R R +=51电阻R 1的阻值R 1=14R 2=14×160Ω=40Ω (2)电源电压变为200V ,此时电饭煲的保温功率为P '保温=212U R R +=()2200V 40Ω160Ω+=200W (3)加热功率P '加热=21U R =()2200V 40Ω=1000W 由P =Wt得,20min 电饭煲消耗的电能 W 电=P '加热t =1000W ×20×60s =1.2×106J 由ρ=mV得水的质量 m =ρV =1.0×103kg/m 3×3×10-3m 3=3 kg水吸收的热量Q 吸=cm (t -t 0)=4.0×103J/(kg ℃)⨯3kg (⨯100-℃20℃)=9.6×105J电饭煲的加热效率η=Q W 吸电=569.610J 1.210J⨯⨯=80% 答:(1)电阻R 1的阻值为40Ω。
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一、初中物理电路类问题1.2019年10月18日凌晨,位于西双版纳的橄榄坝澜沧江大桥顺利合龙,为中老铁路全线按期建成奠定了坚实基础,由昆明呈贡坐高铁出境变为现实。
高铁内如果两个相邻的洗手间都有人并且锁住时(锁住相当于开关闭合),红灯亮,表示“有人”,如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时,灯不亮,表示可以使用。
如下图所示的电路图中符合这一情况的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.从图中可以看到,只有一个洗手间锁住时,两个开关中只有一个会闭合,这时红灯会亮,这与题意不符合,A项不合题意;B.从图中可以看到,只有S1闭合时,即只有一个洗手间锁住时,红灯是会亮的,这与题意不符合,B项不合题意;C.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合的,这时红灯会亮;如果两个洗手间都没有锁上,两个开关是断开的,这时灯不会亮;只有一个洗手间锁上时,那么只有一个开关是闭合的,这样灯是不能亮的;上述各种情况都符合题意,选项C符合题意;D.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合的,电流不会流过红灯,红灯不亮,这与题意不符合,D项不合题意。
故选C。
2.如图所示电路,闭合开关 S1、S2,下列对电路的分析正确的是()A .L 1 与 L 2 并联,电流表 A 1 测 L 2 的电流B .L 1 与 L 2 串联,电流表 A 2 测干路上的电流C .当开关 S 2 断开时,通过 L 1 的电流不变, A 2 的示数变小D .当开关 S 2 断开时, A 2 的示数不变,通过 L 1 的电流变大【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB .由图可知,闭合开关 S 1、S 2,L 1 与 L 2 并联,电流表 A 1 与 L 2 在同一支路,所以的电流表 A 1 测 L 2 的电流,电流表 A 2测量干路电流,故A 正确、B 错误;CD .并联电路各支路互不影响,由图可知,当开关 S 2 断开时,L 2 所在支路断开,通过L 2电流为0,通过 L 1 的电流不变,干路电流表A 2示数变小,故C 正确、D 错误。
3.如图所示电路中,三个规格完全相同的灯泡12L L 、和3L 。
开关S 闭合后,三个灯泡都发光,两电流表都有示数。
下列说法正确的是( )A .若只将灯泡1L 与2L 的位置对调,灯泡3L 的亮度会发生改变B .若只将灯泡1L 与3L 的位置对调,灯泡2L 的亮度不会发生改变C .若用电压表12V V 、分别替换电流表12A A 、,电压表1V 的示数比2V 的大D .若用电压表12V V 、分别替换电流表12A A 、,三个灯泡的亮度会相同【答案】BD【解析】【分析】本题考查串、并联电路的特点。
【详解】AB .由电路图可知,三个灯泡并联,由于三个灯泡规格相同,根据并联电路的电流特点,则通过三个灯泡的电流也相同,所以无论怎么调换灯泡的位置,其电流都不变,则亮度也不变,故A 不正确,B 正确;CD .若用电压表12V V 、替换电流表12A A 、,则三个灯泡变成串联连接,根据串联电路的电流特点,则通过三个灯泡的电流相等,因为三个灯泡规格相同,则三个灯泡的亮度一样,而V 1测灯L 1、L 2的总电压,V 2测灯L 1、L 2的总电压,所以每个灯泡两端的电压相等,那么12V V 、测得的电压相等,故C 不正确,D 正确。
故选BD 。
4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S ,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是( )A .R 1短路B .R 1断路C .R 2短路D .R 2断路【答案】C【解析】【分析】 判断电路故障问题,是中考题中常见的题型,在不能直接确定故障原因时,将选项逐一代入题干,检查是否符合题意。
【详解】A .如果R 1发生了短路,电压表示数变为零,故A 错误;B .如果R 1发生了断路,电流表示数变为零,故B 错误;C .如果R 2出现短路,电压表测量电源电压,示数变大;电路总电阻减小,电路电流增大,电流表示数增大,故C 正确;D .如果R 2出现断路,电流表示数变为零,故D 错误。
故选C 。
5.如图所示电路,电源电压为3V ,当开关S 闭合后,只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V ,产生这一现象的原因可能是( )A .灯泡L 1处短路B .灯泡L 2处短路C.灯泡L1处断路D.灯泡L2处断路【答案】A【解析】【分析】【详解】由电路图知,两灯泡串联,电压表测量L2两端的电压,因为闭合开关后,有一盏灯泡发光,因此电路发生短路故障;又因为电压表有示数,并且等于电源电压,所以L1被短路.故选A.6.如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图,“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装罝;“定时开关”是到达设定时间会自动断开的开关.闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,指示灯① (填“会”或“不会”)亮,播放器② (填“会”或“不会”)播放音乐;到达设定时间定时开关”处于③ (填“闭合”成“断开”)状态,“播放器”播放音乐,下列选项中正确的是( )A.①会,②不会,③断开B.①不会,②会,③闭合C.①不会,②会,③断开D.①会,②不会,③闭合【答案】A【解析】【分析】【详解】由题意知,闭合开关S,当“定时开关”处于闭合状态时,播放器被短路,指示灯会亮,则播放器中没有电流通过,播放器不会播放音乐;到达设定时间“定时开关”处于断开状态,播放器与指示灯串联,“播放器”有电流通过,“播放器”播放音乐,故选A.7.小明为自家的花卉大棚设计了一套智能电路管理系统,整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。
当大棚内光线较暗时,光控开关S3自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S4,启动风机。
灯泡和风机均可独立工作,以下简化电路图符合要求的是()A.B.C .D .【答案】C【解析】【详解】由题知,整个电路的通断可以通过手动控制开关S 1或手机远程控制开关S 2实现,说明两开关能独立工作、互不影响,则S 1和S 2应并联在干路上;由题知,光线较暗时,光控开关S 3自动闭合,接通灯泡提供照明,说明开关S 3与灯泡串联,闭合开关S 4,启动风机,说明开关S 4与风机串联,而灯泡和风机均可独立工作,所以灯泡与风机应并联,综上结合选项可知,ABD 不符合题意,C 符合题意。
8.如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表1A 和2A 指针偏转分别如图乙、丙所示,通过灯泡1L 和2L 的电流分别为A .2.1A 0.24AB .1.2A 2.1AC .0.78A 0.42AD .0.9A 2.1A【答案】C【解析】【分析】【详解】 如图甲,A 1和A 2并联,A 1测量L 2的电流I 2,A 2位于干路,测量干路电流I ,根据干路电流等于和支路电流之和,所以2I I >,根据图乙和丙,可知,A 1使用小量程,读数为20.42A I =,A 2使用大量程,读数为 1.2A I =.因为干路电流等于和支路电流之和,所以通过L 1的电流为:12 1.2A 0.42A=0.78A I I I =-=-.故选C .9.如图所示的电路中,当开关S 1,S 2都闭合时,则A .电压表被烧坏B .电流表将被烧坏C .灯L 1亮,灯L 2不亮D .两只灯泡都将被烧坏【答案】B【解析】【分析】【详解】 开关1S 和2S 都闭合时,两灯以及电压表都被短路,电流表直接和电源连接。
电压表被短路,不会被烧坏;电流表与电源两端直接相连,将被烧坏;两灯都被短路,故灯1L 和2L 都不亮,且都不会被烧坏,故选B 。
10.如图(a )所示的电路中,当开关S 闭合后,电路中通过的电流是0.1 A ,电压表V 1和V 2的示数如图(b )所示,则灯L 1、L 2两端的电压可能是A .0.9 V ,3.6 VB .0.9 V ,0 VC .4.5 V ,0 VD .4.5 V ,4.5 V【答案】ABC【解析】【详解】 由电路图可知,两灯泡串联,电压表V 2测电源的电压,V 1测灯L 1两端的电压。
电路可能会存在以下几种情况:(1)若电路正常时:因串联电路中总电压等于各分电压之和,且V 2偏转的角度等于V 1偏转的角度,所以,电压表V 2选择的量程为0~15V ,分度值为0.5V ,电源的电压U =4.5V ;电压表V 1选择的量程为0~3V ,分度值为0.1V ,灯泡L 1两端的电压U 1=0.9V ;则灯泡L 2两端的电压为:U 2=U-U 1=4.5V-0.9V=3.6V ;(2)若L 1短路,V 1偏转的角度为零,图中没有这种情况;(3)若L 2短路,则L 2的电压为零,V 1和V 2测L 1的电压,也就是电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V ,若都是小量程,即都是0.9V ;即则灯L 1、L 2两端的电压可能是4.5V 、0;或0.9V 、0;(4)若L1断路,V1和V2测电源电压,即示数相同,若都是大量程,即都是4.5V,若都是小量程,即都是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;(5)若L2断路,V1不能和电源相连,故示数为零;V2测电源电压,若是大量程,即是4.5V,若是小量程,即是0.9V,但电路中无电流,不符合题意;故选ABC11.在探究电路的电流规律实验时用了下图中的某个电路,已知R1=R2<R3,电流表的读数分别是:A1为0.3A,A2为0.15A,A3为0.45A。
测量时的电路图应是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】A.该电路为串联电路,三个电流表的示数应该相等,故A不符合题意;B.R1和R3组成并联电路,电流表A1测R1的电流,电流表A2测R3的电流,电流表A3测干路的总电流,并联电路中各支路两端的电压相等,且R1<R3,由=UIR可知,A1的示数应大于A2的示数,故B符合题意;C.R2和R1阻值相等,并联电压也相等,所以电流也相等,故C不符合题意;D.R2和R3组成并联电路,电流表A1测R2的电流,电流表A3测R3的电流,电流表A2测干路的总电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,且R2<R3,由=UIR可知,A1的示数应大于A3的示数,故D不符合题意。
故选B。
12.将规格分别为“6V 6W”和“6V 3W”的甲乙两只小灯泡串联后接到电压为6V的电源上,两灯均发光,忽略灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是()A.甲灯两端电压较大B.通过乙灯的电流较大C.甲灯较亮D.乙灯较亮【答案】D【解析】【分析】两灯泡的额定电压相等,根据2U P R =比较两灯泡电阻之间的关系,两灯泡串联时通过它们的电流相等,根据U IR =比较两灯电压关系,根据2P I R =比较两灯泡实际功率之间的关系,从而确定灯泡的亮度关系。