全国中考物理电路类问题的综合中考模拟和真题分类汇总及详细答案
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一、初中物理电路类问题
1.如图所示,电源电压为3V且保持不变,滑动变阻器R标有“1A 15Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时,闭合开关S,通过灯泡的电流为0.4A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是()
A.向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮
B.滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9A
C.R接入电路的阻值变化范围是5Ω﹣15Ω
D.电路总电阻的最大值为5Ω
【答案】D
【解析】
【详解】
A.由电路图可知,滑动变阻器与灯泡并联,由于并联电路独立工作、互不影响,所以滑片的移动不能改变灯泡的亮暗,故A错误;
B.当滑片位于右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,由于并联电路中各支路两端的电压相等,则通过滑动变阻器的最小电流:
1
3V
==0.2A
15
min R
I
U
=
Ω
最大
则干路的电流
I min=I L+R1min=0.4A+0.2A=0.6A,
故B错误;
C.由滑动变阻器的铭牌可知,允许通过的最大电流为1A,根据欧姆定律可得滑动变阻器的最小电阻为:
3V
3
1A
min
Rmax
U
R
I
===Ω
所以R接入电路的阻值变化范围是3Ω﹣15Ω,故C错误;
D.由于当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电阻最大,干路电流最小,所以,根据欧姆定律可得最大总电阻为:
3V
5
0.6A
max
Rmin
U
R
I
===Ω
故D正确.
2.关于如图所示电路的判断,正确的是()
A .只闭合开关1S 时,灯泡1L 、3L 并联
B .只闭合开关2S 时,灯泡2L 、3L 并联
C .只闭合开关2S 、3S 时,灯泡2L 、3L 串联
D .闭合所有开关时灯泡1L 、2L 并联,3L 短路 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A .从图中可以看到,只闭合开关1S 时,电流从电源正极流出,流过灯泡3L ,流过开关
1S ,再流过灯泡1L ,最后回负极,这时灯泡1L 、3L 是串联的,A 错误;
B .从图中可以看到,只闭合开关2S 时,电流从电源正极流出,流过灯泡3L ,流过开关
2S ,再流过灯泡2L ,最后回负极,这时灯泡2L 、3L 是串联的,B 错误;
C .从图中可以看到,只闭合开关2S 、3S 时,电流从电源正极流出,不会流过灯泡3L ,会流过开关3S ,接着电流不会流过开关2S ,因为开关1S 是断开的,电流会流过灯泡2L ,最后回负极,这情况下只有灯泡2L 接在电路中,C 错误;
D .从图中可以看到,闭合所有开关时,电流从电源正极流出,不会流过灯泡3L ,会流过开关3S ,然后分为两部分电流,一部分电流往上流,流过开关2S 、1S 、灯泡1L ,最后回负极,另一部分电流流过灯泡2L ,最后回负极,由上述可知,灯泡1L 、2L 并联,3L 被短路了,D 正确。
故选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8Ω
B .此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8∶7
C .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。
【详解】 A .此时灯泡电阻
L 2.4V
8Ω0.3A
U R I =
== 故A 正确,不符合题意; B .滑动变阻器两端电压
L = 4.5V 2.4V 2.1V U U U -=-=滑
此时灯泡与滑动变阻器的阻值之比
L L 2.4V 82.1V 7
R U R U ===滑滑 故B 正确,不符合题意;
C .利用该电路可以探究串联电路电流特点,故C 正确,不符合题意。
D .探究电流与电压的关系,应控制电阻阻值不变,而灯泡电阻随温度升高而增大,因此该电路不能探究电流与电压的关系,故D 错误,符合题意。
故选D 。
4.《探索》节目介绍说,蜜蜂飞行与空气摩擦产生静电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。
经过摩擦以后的蜜蜂和空气带电情况,以下说法正确的是( ) A .空气不带电 B .蜜蜂带正电
C .蜜蜂带负电
D .空气带负电
【答案】C 【解析】
【详解】
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引,由题知花粉带正电与蜜蜂相互吸引,蜜蜂带负电,空气与蜜蜂摩擦生电,空气带正电,故C正确。
故选C。
5.如图所示,电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA,则电流表
A.A的示数是150mA
B.A的示数是70mA
C.A'的示数是80mA
D.A'的示数是30mA
【答案】C
【解析】
【详解】
由电路图知,电流由左侧流入,则分为两支,一支流入A1、左侧灯泡,另一支流入A;由A流出的电流一支流入中间灯泡、A2,另一支流入A3、右侧灯泡,A1、左侧灯泡与中间灯泡、A2的电流汇合后再与A3、右侧灯泡汇合流向负极;故三个灯泡为并联关系,如图所示:
由并联电路的规律可知,A示数等于A2、A3示数之和;A'示数A1、A2的示数之和,
即A的示数:
I=I2+I3=50mA+70mA=120mA;
A'的电流
I'=I1+I2=30mA+50mA=80mA;
故选C。
6.电动自行车两刹车手柄中各有一只开关在行驶过程中,开关处于闭合状态,电动机正常运转.用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动自行车停止工作,图中电路符合要求的是()
A.B.
C.D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A.从图中可以看到,三个开关处于闭合状态,符合在行驶过程中的情况,电动机正常运转;用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,此时电路中没有电流,电动机停止工作,选项A符合题意;
B.从图中可以看到,在行驶过程中,两开关处于闭合状态,电动机正常运转;但是用任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机依然有电流流过,还在工作;B项不合题意;
C.从图中可以看到,在行驶过程中要求两开关处于闭合状态,这时没有电流流过电动机,电动自行车就不能正常运作,这种情况矛盾,C项不合题意;
D.从图中可以看到,没有电源,无论开关闭合还是断开,电动自行车都行驶不了,D项不合题意.
7.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。
过了一会儿,灯熄灭了,两个电表中只有一个电表的示数变大,则下列判断中正确的是()
A.可能灯短路
B.一定灯断路
C.电阻R断路
D.以上情况都有可能
【答案】C
【解析】
【详解】
假设灯短路,那么灯会不亮,电压表测的是电阻R两端的电压,此时大小等于电源电压大
小,电压表的示数变大,根据欧姆定律U
I R
可知,流过电阻R 的电流变大,即电流表的示数变大,两表的示数都变大,这与题意不符合,所以不可能灯短路;假设灯断路,那么没有电流流过灯泡,灯会不亮,电流表没有示数,电压表也没有示数,两表的示数都变小,这与题意不符合,所以不可能灯断路;假设电阻R 断路,那么没有电流流过灯泡,灯会不亮,电流表没有示数,电压表此时测的是电源电压,电压示数变大,这与题意相符合;故选C 。
8.如图所示,闭合开关,两只灯泡甲和乙能发光,则关于1、2、3三个学生实验电表(电流表或电压表),下列说法正确的是( )
A .1、2、3都是电流表
B .1、2、3都是电压表
C .1、2一定是同类型的表
D .1和3一定是同类型的表
【答案】D 【解析】 【详解】
第一种情况:如果把2去掉,这样我们就能看出电路中有两条支路:L 乙与 1串联在一条支路中,所以1就是电流表; L 甲与3串联在一条支路中,所以3是电流表;2与两个灯泡并联,是电压表。
第二种情况:如果把1和3去掉,这样我们就能看出L 甲、2、L 乙在一条支路上,此时电路为串联电路,所以2就是电流表;1因为与灯L 甲并联,所以是电压表;3与灯L 乙并联,所以是电压表。
由此分析可知:1、2、3是电流表,还是电压表,取决于灯泡的连接方式,但1、3一定是同类型的表。
故选D 。
9.将规格为“12V 3W ”的灯1L 和规格为“12V 6W ”的灯2L 串联在电压为12V 的电路中,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是( ) A .1L 与2L 灯丝电阻之比为1:2 B .1L 灯与2L 灯实际功率之比为1:2 C .两灯均不能正常发光,灯2L 更亮些 D .两灯消耗的总功率为2W 【答案】D 【解析】 【详解】
A.根据
2
U
P
R
=可得,两灯的电阻
()2
2
1
1
1
12
48
3
V
Ω
W
U
R
P
===,
()2
2
2
2
2
12
24
V
Ω
6W
U
R
P
===
两灯的电阻之比为
1
2
48
2:1
24
Ω
Ω
R
R
==
故A错误;
B.因为两灯串联,所以通过两灯的电流相等,根据2
P I R
=可得,两灯消耗的实际功率为
2
11
实1
P I R
=,2
22
实2
P I R
=
两灯消耗的实际功率之比为
1
2
2:1
实1
实2
P R
P R
==
故B错误;
C.灯泡的亮度由灯泡消耗的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮,由B分析知,灯1
L的实际功大于灯
2
L的实际功率,
1
L比
2
L亮,故C错误;
D.由于两灯串联,由串联电路电阻的特点知,电路中的总电阻为
11
482472
ΩΩΩ
R R R
=+=+=
由
2
U
P
R
=得,两灯消耗的总功率为
()2
212
2
72
V
W
Ω
U
P
R
===
故D正确。
故选D。
10.如图所示的电路中,当开关S1,S2都闭合时,则
A.电压表被烧坏B.电流表将被烧坏
C.灯L1亮,灯L2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 。
11.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L 1处断路
D .灯泡L 2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L 2两端的电压,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L 1被短路. 故选A .
12.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 .
二、初中物理电功率的综合计算问题
13.如图甲所示,电源电压恒为18V,灯泡L上标有“10V,5W”字样,电流表量程为
0~0.6A,电压表量程为0~15V,滑动变阻器R的最大阻值为200Ω,当只闭合S和S1,移动滑动变阻器的滑片P时,它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。
当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时,定值电阻R0的电功率变化了5.4W。
(忽略灯泡电阻随温度的变化),则下列说法中错误的是()
A.灯泡L正常发光时通过的电流为0.5A
B.只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,灯泡的实际功率为0.45W C.定值电阻R0的阻值为40Ω
D.只闭合S和S1,在保证电路安全的情况下,当电阻R0消耗电功率最小时,滑动变阻器R消耗的电功率为2.25W
【来源】【新东方新中心】初中物理X004
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由P=
2
U
R
可得,灯泡正常发光时的电阻
R L=
2
L
L
U
P
=
()2
10V
5W
=20Ω
灯泡L正常发光时的电流
I L=L
L
U
R=
10V
20Ω
=0.5A
故A正确,不符合题意;
B.只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,L与
1
2
R串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流
I =L 12
U R R +总=
18V 120Ω200Ω
2+⨯ =0.15A 灯泡的实际功率
P ′L =I 2R L =(0.15A)2×20Ω=0.45W
故B 正确,不符合题意;
C .当只闭合S 和S 1时,R 0与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流,则变阻器接入电路中的为R 1和4R 1时,电路中的电路中的电流分别为
I 1=01U R R +总=0118V R R +,I 2=014U R R +总=01
18V
4R R + 由图乙可知,变阻器接入电路中的为R 1和4R 1时对应电压表的示数分别为U 、2U ,则两次电压表的示数之比
R 'R U U =11214I R I R ⨯=12I I 114R R ⨯=0101
18V 18V 4R R R R ++ 14⨯=0101414R R R R +⨯+=2U U =12
解得:R 1=
1
2
R 0,由P =I 2R 可得,定值电阻R 0的电功率 ΔP 0=I 12R 0−I 22R 0=(
0118V R R +)2R 0−(0118V
4R R +)2R 0=(0018V 12R R +)2R 0−(00
18V 142
R R +⨯)2R 0=5.4W 解得:R 0=20Ω,故C 错误,符合题意;
D .当电压表的示数为15V 时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R 0两端的电压
U 0=U 总−U R 大=18V−15V=3V
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
I ′=00U R =3V
20Ω
=0.15A<0.6A
所以,此时电阻R 0消耗的电功率最小,则滑动变阻器R 消耗的电功率
P R =U R 大I ′=15V ×0.15A=2.25W
故D 正确,不符合题意。
故选C 。
14.如图所示电路,电源电压不变。
闭合开关 S ,当滑片 P 置于变阻器的 b 端时,电压表的示数为6V ,当滑片 P 置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了 2V ,从 P 置于中点开始在 20s 内定值电 阻 R 1 产生的热量为 64J ,则下列判断正确的是
A.R1 的阻值为10Ω
B.滑动变阻器 R 的最大阻值为20Ω
C.电源电压为 10V
D.R1先后两次消耗的电功率之比为 3:4
【来源】湖南师大附中博才学校2018-2019学年九年级(上)期末考试物理试题
【答案】B
【解析】
【详解】
由电路图可知,当滑片P置于变阻器的b端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联;当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联。
AB.根据串联电路的分压特点可知,当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为:
6V−2V=4V,
∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,
∴根据欧姆定律可得:
U=I1R1+6V,
U=I2R1+4V,
I1=6V
R
,
I2=4V
1
2
R=
8V
R
,
∵电源的电压不变,
∴
I1R1+6V= I2R1+4V 即:
6V R R1+6V=
8V
R
R1+4V
简化可得:
R1=R,
根据Q=I2Rt可得,P置于中点时,在20s内定值电阻R1产生的热量:
Q1=I22 R1t=(8V
R
)2 R1×20s=
()2
2
8V
R
×R×20s=
()2
8V
R
×20s=64J,
解得:
R=20Ω,
即;
R1=20Ω,故A不正确、B正确;
C.电源的电压:
U= I1R1+6V=6V
R
R1+6V=
6V
20Ω
×20Ω+6V=12V,
故C不正确;
D.根据P=I2R可得,R1先后两次消耗的电功率之比:
P1:P′1=(I1)2 R1:(I2)2 R1=(I1)2: (I2)2=(6V
R
)2:(
8V
R
)2=9:16,
故D不正确。
15.如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。
假设电源电压380V保持不变,电动机线圈电阻为1Ω,不考虑电动机各处摩擦。
当电动机将540kg重物匀速提升16m 的过程中,电路中的电流为20A,动滑轮的机械效率为80%,则电动机提升重物所用的时间为
A.10s B.15s
C.20s D.25s
【来源】【初中科学2026】【初三下】
【答案】B
【解析】
【详解】
拉力做的有用功:
W有用=Gh=mgh=540kg×10N/kg×16m=8.64×104J,
拉力所做的功(总功):
W总=
4
8.6410J
=
80%
W
η
⨯
有用= 1.08×105J,
电动机线圈电阻的发热功率:
P热=I2R=(20A)2×1Ω=400W,
因能量守恒,电动机的拉力做功的功率为:
P=P总-P热=20A×380V-400W=7.2×103W,电动机提升重物所用的时间:
t=
5
3
1.0810J
7.210W
W
P
⨯
=
⨯
总=15s,
故选B。
【点睛】
解决本题的关键知道电动机不是纯电阻用电器,电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能(发热)。
16.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.A的电阻值为6.25Ω
B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,A.B的电压之比为5:4
C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A.B的电功率之比为5:4
D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V
【来源】内蒙巴彦淖尔市第五中学2019-2020学年九年级(上)期末测试物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A.由图象可知,当通过A的电流I A=0.4A时,A两端的电压U A=2.0V,由I=UR可得,A 的电阻值:
A
A
A
2.0V
5
0.4A
U
R
I
===Ω
故A 错误;
B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两元件的电流I A=I B=0.4A,由图象可知,两元件两端的电压U A=2.0V,U B=2.5V,由P=UI可得,A. B的电功率之比:
A A A A
B B B B
2.0V4
2.5V5
P U I U
P U I U
====
故B错误;
C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,元件两端的电压A B 2.5V
U U
''
==,由图象可知,通过两元件的电流
A
0.5A
I'=
B
0.4A
I'=,则A. B的电功率之比:
A A A A
B B B B
0.5A5
0.4A4
P U I I
P U I I
'''
====
'''
故C 正确;
D .当A 和B 串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图象可知,电路中的电流为0.6A ,两元件两端的电压均为3V 时符合,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
A
B 3V 3V 6V U U U ''''=+=+= 故D 错误。
17.如图甲所示电路,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片从最左端a 滑到最右端b 的过程中,电流表示数I 与电压表示数U 的关系图象如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A .滑动变阻器的最大电功率为0.8W
B .定值电阻R 0的阻值为10Ω
C .当滑片在a 端时,R 0的功率为0.4W
D .当滑片在b 端时,电路的总功率为1.2W
【来源】辽宁省沈阳市和平区2019-2020学年九年级(上)期末测试物理试题 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图可知,R 0与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压。
A B .当滑片位于a 端时,接入电路中的电阻为零,电路中的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流I 大 = 0.6A ,由U
I R
=
可得,电源的电压 000.6A U I R R ==⨯大
当滑片位于b 端时接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,由图像可知,U 滑 = 4V ,电路中的最小电流I 小 = 0.2A 。
则滑动变阻器的最大阻值为
4V
20Ω0.2A
U R I =
==滑滑小 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压
()()000.24A 20ΩU I R R R =+=⨯+滑
因电源电压不变,所以
()0
00.6A 0.24A 20ΩR R ⨯=⨯+
解得010ΩR =,电源电压为
000.6A 0.6A 10Ω6V U I R R ==⨯=⨯=大
滑动变阻器与电阻R 0串联,设滑动变阻器的电功率P 2,两端电压为U 2,通过的电流为I 2
222
2
2222
220000()(0)
11()()4U U U P U I I R R R R R R R R R R R R =====≠++-+滑滑滑滑
滑滑滑滑
滑动变阻器的电功率最大时, 滑动变阻器的阻值为
010ΩR R ==滑
根据串联分压的特点,滑动变阻器两端的电压为总电压的一半,由图可知,当滑动变阻器两端电压为R 3V U =,通过滑动变阻器的电流为0.3A ,所以滑动变阻器的最大功率为
R 3V 0.3A 0.9W P U I ==⨯=
故A 错误,B 正确;
C .当滑片在a 端时,R 0的功率为
06V 0.6A =3.6W P UI ==⨯大
故C 错误;
D .当滑片在b 端时,由图可知,此时电路中的电流I 小 = 0.2A ,电路的总功率为
6V 0.2A 1.2W P UI ==⨯=小
故D 正确。
故选BD 。
18.如图所示,将灯L 1、L 2按图甲、乙两种方式接在电压均为U 的两个电路中,在图甲中灯L 1的功率为4W ,在图乙中灯L 1的功率为9W 。
设灯丝电阻不变。
下列说法中正确的是
A .甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:2
B .甲、乙两图中灯L 1两端的电压之比是2:3
C .L 1、L 2两灯灯丝电阻之比是2:1
D .乙图中灯L 1、L 2的功率之比是2:1
【来源】河南省焦作市2018-2019学年九年级(上)期末检测物理试题 【答案】BC 【解析】 【详解】
B .由图甲知道,两灯串联,根据题意,由2
U P R
=知道,
2111
4U P W R =
=, 由图乙知道,两灯并联,所以U =U 1′=U 2′,由2
U P R
=知道,
211
9U P W R '==, 所以,
2
12
11221
1
1
4949P P U R U W U U W R ====',
解得甲、乙两图中灯L 1两端的电压之比是:
11123
U U U U ==' , 故B 正确;
C .由于U 1 =2
3U ,根据串联电路的电压特点知道,U 2 =13
U ,由串联电路的分压原理知
道,L 1、L 2两灯灯丝电阻之比是:
11222
2311
3
U
R U R U U === , 故C 正确;
D .乙图中灯L 1、L 2并联,两端电压相等,由2
U P R
=知道,灯L 1、L 2的功率之比是:
21212212
12U R R U R P P R '==='
, 故D 错误;
A .甲电路中电流是:
12222
=
23U U U
I R R R R R ==++串
乙电路中电流是:
122
22
3=
22U U U U U I R R R R R +=+=并, 由P=UI 知道,甲、乙两图电路消耗的总功率之比是:
22
32=392U
U P R U P U R ⨯
=⨯甲
乙,
故A 错误。
19.如图所示甲是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S 闭合后,将滑动变阻器的滑片P 从a 端移至b 端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙,则由图象可知( )
A .电阻R 0两端电压与通过R 0的电流成正比
B .R 0的电阻值是5Ω
C .该电路最小功0.3W
D .滑动变阻器R 的电功变化范围0~0.45W
【来源】2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】
A .由电路图可知,电流表测电路电流,电压表测电阻R 0电压,由I-U 图象可知,电阻R 0的I-U 图象是一条倾斜的直线,是正比例函数图象,电阻R 0是一个定值,电压表的示数与电流表的示数之比不变,电阻R 0两端电流与通过R 0的电压成正比,电压决定电流,不能说电流与电压成正比,故A 错误,A 不符合题意;
B .由I-U 图象可知,滑片P 移至b 端时滑动变阻器接入阻值为零,此时电压表示数为电源电压,为3V ,电路中的电流为0.6A ,则
03V 5Ω0.6A
U R I =
== 故B 正确,B 符合题意; C .根据功率公式
2
U P UI R
== 当电路电阻最大时,即滑动变阻器接入最大时,功率最小,由I-U 图象可知,此时滑片
P 移至a 端,电压表示数为0.5V ,电路中的电流为0.1A ,则电路总电阻为
3V 30Ω0.1A
U R I =
==总 则电路最小功率为
22min
(3V)0.3W 30Ω
U P R ===总 故C 正确,C 符合题意; D .根据功率公式
222
22
2
000
00
1()()24R R U R U U P U R R R R R R R R R R R R
===
=-++++ 当滑动变阻器接入阻值为零时功率最小,为零;当滑动变阻器接入阻值与电阻R 0相等时功率最大,为
22
max
0(3V)0.45W 445Ω
U P R ===⨯ 故D 正确,D 符合题意。
故选BCD 。
20.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=20Ω
B .U =9V ,R 3=30Ω
C .R 3=10Ω,P ∶P ′′=3∶2
D .R 2=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S 2时,电阻2R 、3R 串联,则
23
U
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 +2
U R =0.3A+1.95A ,P ′=2.25U 当只断开开关S 1时,电路中只有2R ,则
2
U
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 。