中考物理电学压轴题精选 含答案
中考物理与电路类问题有关的压轴题含答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示的电路中,R 0是定值电阻,L 是小灯泡,R 是滑动变阻器,闭合开关S ,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不发光。
现用一只电压表检测这一现象产生的原因,当电压表接ab 两点时,电压表无示数;接ac 两点时,电压表有示数,则产生上述现象的原因可能是( )A .L 短路B .L 断路C .R 断路D .R 0短路【答案】A【解析】【分析】【详解】 从图中可看到,这是一个串联电路,R 、L 、R 0串联在一起。
A .假设L 短路,电路中是有电流的,当电压表接ab 两点时,电压表是没有示数的;接ac 两点时,电压表测R 0的电压,有电流流过R 0,那么电压表有示数;这些情况符合题中条件,所以可能是L 短路,选项A 符合题意;B .假设L 断路,那么电路中是没有电流的,当电压表接ab 两点时,有微小的电流流过电压表,电压表测的是电源电压,有示数;接ac 两点时,没有电流流过电压表,电压表是没有示数的;这些情况不符合题中条件,所以不可能是L 断路,B 项不合题意;C .假设R 断路,那么电路中是没有电流的,当电压表接ab 两点时,没有电流流过电压表,电压表是没有示数的;接ac 两点时,也没有电流流过电压表,电压表是没有示数的;这些情况不符合题中条件,所以不可能是R 断路,C 项不合题意;D .假设R 0短路,电路中是有电流的,当电压表接ab 两点时,有电流流过灯L ,电压表有示数;接ac 两点时,电压表是没有示数的;这些情况不符合题中条件,所以不可能是R 0短路,D 项不合题意。
故选A 。
2.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。
当开关S 1闭合、S 2和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U 1,R 1的功率是P 1;当开关S 2闭合、S 1和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是1U ',R 2和R 3的功率之和是1.6W ;当开关S 1、S 2和S 3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R 1的功率是1P ',已知R 2∶R 3=1∶3,1U ∶1U ' =9∶5,11:P P ' =1∶25,下列结论正确的是( )A .电源电压是8VB .R 2的阻值是30ΩC .电流表的最大示数是2.7AD .该电路的最大功率是27W【答案】CD【解析】【分析】【详解】 AB .第一过程:当开关S 1闭合、S 2和S 3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,R 1和滑动变阻器R 0的全部串联在电路中,电压表测量R 1的电压,电压表示数是U 1,如图甲。
中考物理电学压轴题精选含答案
中考物理电学压轴题精选含答案Modified by JEEP on December 26th, 2020.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+=,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ab A S 2图31S 1R 0L R PU2;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。
已知U1:U1′= 4:7,U2:U2′= 2:1,R2=12 。
2024年湖南省长沙中考物理二轮复习+专题三+压轴题——冲刺满分之电学 (含答案)
2024长沙中考物理二轮复习专题三压轴题——冲刺满分之电学类型1动态电路计算(含比值、极值、范围)(10年4考)考向1滑片移动类1.某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示,电源电压U恒为15V,定值电阻R0=10Ω,R1为一竖直固定光滑金属棒,总长40cm,阻值为20Ω,其接入电路的阻值与对应棒长成正比.弹簧上端固定,滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好,滑片及弹簧的阻值、重力均不计.圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端,重80N,高60cm,底面积为100cm2.当水位处于最高位置A时,M刚好浸没在水中,此时滑片P恰在R1最上端;当水位降至最低位置B时,M的下表面刚好离开水面.已知弹簧所受拉力F与其伸长量ΔL的关系如图=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)乙所示,闭合开关S.(已知ρ水第1题图(1)当水位下降时,电压表示数________(选填“增大”或“减小”);(2)当水位处于位置A______A;(3)水位在位置A时电压表示数为A,水位降至B时电压表示数为U B,则U A∶U B=________.2.在图b所示电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R2允许通过的最大电流为3A.电流表、的表盘均如图a所示.变阻器滑片P位于最大阻值处,闭合开关S,电流表示数为0.3A,两电流表指针偏离零刻度线的角度相同.第2题图(1)求电阻R1的阻值.(2)求此时经过变阻器R2的电流I2.(3)移动滑动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求变阻器R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min∶P2max.3.在如图所示的电路中,电源电压U =4V ,电阻R 1=20Ω.闭合开关S ,当滑动变阻器R 2的滑片P 移至某处时,电流表的示数为0.4A .求:第3题图(1)通过电阻R 1的电流;(2)滑动变阻器R 2接入电路的阻值;(3)电路消耗的最大电功率.4.如图甲所示的电路,电源两端电压U 不变,R 0是定值电阻,R 是滑动变阻器.将滑动变阻器的滑片滑到a 端,闭合开关时滑动变阻器R 消耗的功率P 1为1.8W .断开开关时电流表的示数改变了0.3A ;当开关S 断开后,滑动变阻器的滑片在滑动的过程中,滑动变阻器接入电路的阻值R 与电流表示数的倒数1I 的关系如图乙所示.求:第4题图(1)电源两端的电压U 和滑动变阻器最大的阻值R m ;(2)定值电阻的阻值R 0;(3)电路消耗的最小功率P 2.考向2多开关类5.如图所示电路,电源电压不变,当只闭合S 1时,通过R 1的电流为I 1;当只闭合S 2时,通过R 2的电流为I 2,此时R 2消耗的功率为10W ,I 1∶I 2=2∶1.当只闭合S 3时,R 3消耗的功率为5W.第5题图(1)R1∶R2=________;(2)只闭合S1时,R1消耗的功率为________W;(3)S1、S2、S3均闭合时,电路消耗的总功率为________W.6.如图甲所示,是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件,该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成,小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测,其中R0=22Ω,M、N为接线柱.第6题图(1)用导线把M和N连接,只闭合开关S1,电流表示数为1A,求电源电压;(2)把M接A,N接B,只闭合开关S1,电流表示数为0.5A,求R1的阻值;(3)用导线把B和C连接,然后将M接A,N接B,闭合开关S1和S2,电流表示数为1.5A;检测结束后,小乔利用该部件重新组装一个加热器,求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率.7.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1∶R2=1∶2,只闭合开关S1时,电流表的示数是0.4A,此时小灯泡L正常发光,R1消耗的功率为P1;只闭合S2,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=8∶9,通过小灯泡L的电流与电压关系图像如图乙所示:第7题图(1)求小灯泡L的额定功率;(2)求电源电压;(3)若电压表选用0~15V量程,电流表选用0~0.6A量程,用一个“60Ω0.5A”的滑动变阻器替换小灯泡L,在只闭合S2时,通过调节滑动变阻器滑片,电路的最大功率和最小功率分别是多少?考向3多开关+滑动变阻器类(2015.39,2013.39)8.如图甲所示,电源电压保持不变,R1是定值电阻,小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度变化.当闭合开关S1、S3,断开开关S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电压表示数从1V变为3V的过程中,电路总功率变化了3.6W,其中电压表示数为3V时,电流表示数为0.3A;滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示,滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时,对应电压表示数为U a、U b,且U b=8U a,则电源电压为______V;滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中,R2接入电路的阻值范围是__________.当闭合开关S1、S2,断开开关S3,滑动变阻器R2的滑片在中点时,小灯泡L恰好正常发光,其电功率为P L;当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时,小灯泡L的电功率为P L′.则P L与P L′之比是________.第8题图9.如图,电路中电源电压恒定,小灯泡L的额定电压为6V,滑动变阻器R1标有“200Ω1A”,电压表量程为0~5V.只闭合开关S2,当R1的滑片P移至最左端时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为0.5A;再闭合S1,电流表的示数变为0.8A.求:第9题图(1)灯泡的额定功率;(2)电阻R2的阻值;(3)只闭合S1,滑动变阻器R1允许接入电路的阻值范围.10.如图所示电路中,电源为电压可调的学生电源,灯泡L标有“5V 2.5W”字样且阻值不变,滑动变阻器的最大阻值为120Ω,两电压表量程均为“0~15V”,电流表量程为“0~0.6A”.闭合开关S、S1,将学生电源调至12V,移动滑片,使滑动变阻器接入的电阻为R A时,灯泡L恰好正常发光.求:第10题图(1)灯泡L正常发光时,通过灯泡的电流;(2)滑动变阻器接入电阻R A的阻值;(3)将学生电源调至另一挡位,并断开开关S1.移动滑片,滑动变阻器接入阻值为R M时,它的电功率为P M;滑动变阻器接入阻值为R N时,它的电功率为P N,且R M∶R N=1∶2,P M∶P N=9∶8,且滑动变阻器接入电路的阻值由R M变为R N的过程中,电压表的示数变化了2V,电压表的示数变化了3V.继续移动滑动变阻器滑片,在滑动过程中,保证元件安全的条件下,该电路总功率的范围.类型2分类讨论类11.有一盒被混在一起的定值电阻,共有四种阻值,分别是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω若干,现在从中随机取出三个:R1、R2和R3,连成如图所示电路,S、S1、S2都闭合时电压表的示数是20V.闭合开关S,在闭合S1、S2与断开S1、S2两种状态下,电流表的示数之比为10∶1.闭合S后,电路消耗的电功率有四种不同的情况,其中消耗电功率的最大值为80W.求:第11题图(1)电源电压.(2)R2的阻值.(3)在开关S闭合,S1、S2断开的状态下,电压表示数可能的值是多少?12.如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,滑动变阻器R的规格为“30Ω 2.5A”,电流表选用0~3A的量程,电压表选用0~15V的量程.闭合全部开关,电流表的示数为1A.求:(1)电源电压.(3)用一个新的电源替代原来的电源,只闭合S,在保证电路安全的情况下,电源电压的最大值.类型3黑盒子类13.为了比较方便地测量出未知电阻的阻值,物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”:将一个电源(电压不变)、一个阻值为R0的定值电阻、一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,如图甲所示.未使用时,盒内开关断开,电流表无示数.使用时,将盒外的两根导线分别与待测电阻R x的两端相连,读取开关闭合时电流表的示数I1、开关断开时电流表的示数I2.经计算得知R x的阻值.第13题图请你解答如下问题:(1)在图乙的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的两种可能的电路图;(2)在你所设计的电路中任选一种,推导出待测电阻R x的数学表达式.(请注明所选择的电路,R x表达式用已知量和测量量表示)14.如图甲是一个密封盒,盒内是由两个电阻和一些导线组成的电路,电路与盒外的a、b、c、d四个接线柱相连,而接线柱b、c在盒内已用导线相连.某活动小组欲探究盒内两电阻的阻值和电路结构,他们使用的器材是:能输出稳定电压的电池组、量程是0~0.6A的电流表、阻值为10Ω的定值电阻R以及若干条导线,并组成图乙虚线框内所示的探测电路,图乙中m、n是从探测电路引出的两根导线.探测时,他们首先将m与n直接连接,观察到电流表的示数为0.6A,接下去的操作程序、方法和所得数据,记录在下表中:与m、n相连的接线柱电流表示数/Am、n分别接a、b两接线柱0.3m、n分别接c、d两接线柱0.2m、n分别接a、d两接线柱0.15第14题图根据以上操作和数据,求:(1)所使用的电源电压为多大?(2)通过计算(要求写出计算过程),在甲盒子内画出盒内的电路图并标出电阻的阻值.(3)若电源电压保持不变,在连接好的甲图中,当把探测电路的m、n分别与a、b两接线柱相连时,电路消耗的总功率为多大?参考答案1.(1)减小(2)0.5(3)2∶12.(1)20Ω(2)1.2A (3)4∶93.解:(1)由题意可得,电阻R 1和滑动变阻器R 2并联,则通过电阻R 1的电流I 1=U R 1=4V 20Ω=0.2A(2)由题意可得,电流表测量的是干路电流,通过滑动变阻器R 2的电流I 2=I -I 1=0.4A -0.2A =0.2A滑动变阻器R 2接入电路的阻值R 2=U I 2=4V 0.2A=20Ω(3)由题意可得,电流表的量程0~0.6A ,所以干路通过的最大电流为0.6A ,则电路消耗的最大电功率P max =UI max =4V ×0.6A =2.4W4.解:(1)当滑片滑至a 端,闭合开关时,R 与R 0并联,R 接入的阻值最大,滑动变阻器R 消耗的功率P 1=1.8W ,通过滑动变阻器的电流为I 1,断开开关时,R 所在的支路电路断开,变化的电流为I 1=0.3A ,即为通过滑动变阻器的电流,电源两端的电压U =U 1=P 1I 1=1.8W 0.3A=6V滑动变阻器接入电路的最大阻值R m =U 1I 1=6V 0.3A=20Ω(2)当开关S 断开后,滑动电阻器与定值电阻R 0串联,根据图像可知,当R =2Ω时,1I=2A -1,即I =0.5A根据串联电路电压的规律,电源的电压为U =I (R 0+R ),即6V =0.5A ×(R 0+2Ω)定值电阻的阻值为R 0=10Ω(3)当开关S 断开,滑片滑到b 端时,滑动变阻器接入电路的最大阻值R 与定值电阻R 0串联,电路消耗的电功率最小,根据串联电路电阻的规律R 总=R m +R 0=20Ω+10Ω=30Ω电路消耗的最小功率P 2=U 2R 总=(6V )230Ω=1.2W 5.(1)1∶1(2)40(3)406.解:(1)由图乙可知,用导线把M 、N 连接起来,只闭合S 1,电流表的示数为1A ,只有R 0接入电路,则电源电压为U =I 1R 0=1A ×22Ω=22V(2)M 接A ,N 接B ,只闭合S 1,R 1与R 0串联,电流表测电路中电流,其示数为0.5A根据I =U R 可得,电路中的总电阻为R 总=U I 2=22V 0.5A=44Ω根据串联电路的电阻特点可得,R 1的阻值为:R 1=R 总-R 0=44Ω-22Ω=22Ω(3)用导线把B 和C 连接,M 接A ,N 接B 时,闭合S 1、S 2,R 0被短路,R 1、R 2并联,电流表测干路的电流由I =U R 可得,此时电路中的总电阻R 总′=U I 3=22V 1.5A =443Ω当R 1和R 2并联时电路电功率最大,根据P =UI 、I =U R 可得,最大电功率P =U 2R 总′=(220V )2443Ω=3300W7.解:(1)只闭合S 1时,R 1与L 串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 1两端的电压,此时电路中的电流I 1=0.4A由图乙可知,灯泡两端的电压U L =10V小灯泡正常发光,所以,小灯泡的额定功率P L =U L I 1=10V ×0.4A =4W(2)只闭合S 1时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U =U L +I 1R 1=10V +0.4A ×R 1只闭合S 2时,R 2与L 串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 2两端的电压由P =I 2R 可得:P 1P 2=I 21R 1I 22R 2=(I 1I 2)2×12=89解得:I 1I 2=43则I 2=34I 1=34×0.4A =0.3A 由图乙可知,灯泡两端的电压U L ′=6V电源的电压U =U L ′+I 2R 2=6V +0.3A ×2R 1电源的电压不变,所以10V +0.4A ×R 1=6V +0.3A ×2R 1解得:R 1=20ΩR 2=2R 1=2×20Ω=40Ω电源的电压U =U L +I 1R 1=10V +0.4A ×20Ω=18V(3)当电压表的示数最大U 2大=15V 时,电路中的电流I =U 2大R 2=15V 40Ω=0.375A 电流表的量程为0~0.6A ,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A所以,电路中的最大电流I 大=0.375A ,此时电路的功率最大,则P 大=UI 大=18V ×0.375A=6.75W当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,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,所以电路的最小功率:P 小=U 2R 2+R 滑=(18V )240Ω+60Ω=3.24W8.18 1.25Ω~80Ω25∶99.解:(1)只闭合开关S 2,当R 1的滑片P 移至最左端时,则电路为小灯泡的简单电路;此时,小灯泡恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压6V .小灯泡的额定功率P 额=U 额I 额=6V ×0.5A =3W(2)电阻R 2两端电压为U =U 电=U 额=6V通过电阻R 2的电流I =I 总-I 额=0.8A -0.5A =0.3A电阻R 2的阻值R 2=U I =6V 0.3A=20Ω(3)只闭合S 1,则R 1、R 2串联.当电压表示数为5V 时,R 1接入电路的阻值最大,此时R 2两端电压为U 2=U 电-U max =6V -5V =1V电路中电流为I min =U 2R 2=1V 20Ω=0.05A 滑动变阻器R 1接入电路的最大阻值为R 1=U max I min =5V 0.05A=100Ω当滑动变阻器R 1接入电路的阻值为0时,此时电路的最大电流I max =U R 2=6V 20Ω=0.3A<1A ,满足题意要求滑动变阻器R 1接入电路的阻值范围为0~100Ω10.解:(1)灯泡正常发光时,通过灯泡的电流I L =P L U L =2.5W 5V=0.5A (2)闭合开关S 、S 1,将学生电源调至12V ,移动滑片,使滑动变阻器接入的电阻为R A 时,灯泡L 恰好正常发光,此时电阻R 1被短路,滑动变阻器接入电阻R A 两端的电压U A =U -U L =12V -5V =7V ,则R A 的阻值为R A =U A I L =7V 0.5A=14Ω(3)当将学生电源调至另一挡位,并断开开关S 1时,滑动变阻器接入阻值由R M 变为R N 过程中电压表的示数变化量ΔU 2=ΔU L ΔU 1,所以灯泡L 两端电压的变化量ΔU L =ΔU 2-ΔU 1=3V -2V =1V ,根据欧姆定律可知灯泡的电阻R L =U L I L =5V 0.5A=10Ω根据ΔU L ΔU 1=R L R 1,代入ΔU L =1V 、ΔU 1=2V 、R L =10Ω,解得R 1=20Ω设滑动变阻器接入阻值为R M 时,电流为I 1,滑动变阻器接入阻值为R N 时,电流为I 2由于P M P N =I 21R M I 22R N =98,R M ∶R N =1∶2可得,I 1I 2=32,ΔI =I 1-I 2=ΔU 1R 1=2V 20Ω=0.1A ,解得I 1=0.3A ,I 2=0.2A根据U =I 1(R L +R M +R 1)和U =I 2(R L +R N +R 1),将R M ∶R N =1∶2、I 1=0.3A 、I 2=0.2A 、R L =10Ω、R 1=20Ω代入,解得U =18V综合分析,当电流为I max =0.5A 时,电路有最大总功率P max =UI max =18V ×0.5A =9W当滑动变阻器接入的电阻为120Ω时,此时的示数为18V ×R 2R 总=18V ×120Ω10Ω+120Ω+20Ω=14.4V ,未超过电压表的最大量程,所以电路有最小总功率P min=U 2R L +R 2+R 1=(18V )210Ω+120Ω+20Ω=2.16W 该电路总功率的范围为2.16W ~9W11.解:(1)S 、S 1、S 2都闭合时三个电阻并联,电压表测电源电压,故电源电压为20V(2)P max =80WI max =P max U =80W 20V=4A 闭合开关S ,在闭合开关S 1、S 2与断开开关S 1、S 2两种状态下,电流表的示数为10∶1,则最小电流:I min =0.4AR 1+R 2+R 3=U I min =20V 0.4A=50ΩR 1、R 2和R 3的电阻可能是10Ω、20Ω、20Ω组合或20Ω、15Ω、15Ω组合,经计算可知后一种组合的P max ≠80W ,不符合题意,所以R 1、R 2和R 3的电阻是10Ω、20Ω、20Ω组合若R 2=10Ω,已知闭合开关S 1、S 2与断开S 1、S 2两种状态下,电流表的示数之比为10∶1,则电路在S 、S 1、S 2都闭合时,电路中的功率为80W ,只闭合S 时,电路中的功率为8W ,只闭合S 、S 1和只闭合S 、S 2时电路中的功率都为20W ,电路中的功率只有3种情况,不符合题意若R 2=20Ω,已知闭合开关S 1、S 2与断开S 1、S 2两种状态下,电流表的示数之比为10∶1,则电路在S 、S 1、S 2都闭合时,电路中的功率为80W ,只闭合S 时,电路中的功率为8W ,只闭合S 、S 1和只闭合S 、S 2时电路中的功率不同,电路中的功率有4种情况,符合题意.所以R 2=20Ω(3)电阻连接的顺序只有两种情况:R 1=10Ω,R 2=20Ω,R 3=20Ω或R 1=20Ω,R 2=20Ω,R 3=10Ω当开关S 闭合,S 1、S 2断开时,R 1、R 2、R 3串联电压表测量的是R 1两端的电压当R 1=10Ω时:U 1=4V当R 1=20Ω时:U 1′=8V因此,电压表示数的可能值是:4V 和8V12.解:(1)当开关全部闭合时,R 1与R 并联则电源电压U =I 1R 1=1A ×10Ω=10V(2)将接入电路,开关全部闭合,分析题意可知,有两种连接方法:①串联在干路中;②与R 串联①当串联在干路中时,由于I 1=1A ,则选用0~3A 的量程,由题意可知,干路中的电流I =2A 通过滑动变阻器的电流:I P 1=I -I 1=2A -1A =1A ,此时滑动变阻器的阻值:R P 1=U I P 1=10V 1A=10Ω②当与R 串联时,可选用0~3A 和0~0.6A 的量程选用0~3A 量程时,I P 2=2A此时滑动变阻器的阻值:R P 2=U I P 2=10V 2A5Ω选用0~0.6A 量程时,由题意可知,I P 3=0.4A此时滑动变阻器的阻值:R P 3=U I P 3=10V 0.4A=25Ω所以变阻器连入电路中的阻值可能是10Ω、5Ω和25Ω(3)只闭合S 时,R 与R 2串联,由题意可知,电路中的电流I max =2.5A 、R 两端的电压U R max =15V 时,新电源电压最大当电压最大时,R 2两端的电压U 2=I max R 2=2.5A ×5Ω=12.5V新电源电压的最大值:U max =U R max +U 2=15V +12.5V =27.5V13.解:(1)如答图所示(2)第一种电路U =(I 1-I 2)R 0,U =I 2R x ,R x =I 1-I 2I 2R 0;第二种电路U =I 1R x ,U =I 2(R 0+R x ),R x =I 2I 1-I 2R 0第13题答图14.解:(1)根据题意分析,将m 、n 直接连接,电流表的示数是0.6A ,由欧姆定律可得电源电压U =IR =0.6A ×10Ω=6V(2)根据实验记录分析,将m 、n 接到a 、b 两接线柱,电流表的示数是0.3A ,此时电路的总电阻R 总=U I 1=6V 0.3A=20Ωa 、b 两接线柱间的电阻R ab =R 总-R =20Ω-10Ω=10Ω将m 、n 接到c 、d 两接线柱,电流表的示数是0.2A ,c 、d 两接线柱间的电阻R cd =U I 2-R =6V 0.2A-10Ω=20Ω将m 、n 接到a 、d 两接线柱,电流表的示数是0.15A ,a 、d 两接线柱间的电阻:R ad =U I 3-R =6V 0.15A-10Ω=30Ω通过以上分析,即可画出盒内电路结构和求出两个电阻分别为:R ab =10Ω,R cd =20Ω.作图如答图所示:第14题答图(3)电源电压保持不变,在连接好的甲图中,由(2)可得当把探测电路的m、n分别与a、b两接线柱相连时,电流表的示数是0.3A,此时,电路消耗的总功率P=UI1=6V×0.3A=1.8W。
中考物理电学压轴-必刷题(含答案和详细解答步骤)
中考物理电学压轴-必刷题1、为了防止酒驾事故的出现,酒精测试仪已被广泛应用.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示.电源电压恒为8V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60Ω.使用前要通过调零旋扭(即滑动变阻器R1的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的为6V.(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为多少(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器R1的电阻值为多少(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,若电流表的示数达到,表明驾驶员酒驾,此时电压表的示数为多少解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60Ω,此时电压表的示数为6V,∵串联电路中各处的电流相等,∴根据欧姆定律可得,电流表的示数:I===;(2)∵串联电路中总电压等于各分电压之和,∴此时R1两端的电压:U1=U﹣U2=8V﹣6V=4V,∴R1===20Ω;(3)调零后,R1的电阻保持不变,此时变阻器两端的电压:U1′=I′R1=×20Ω=4V,∴电压表的示数:U2′=U﹣U1′=8V﹣4V=4V.答:(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为;(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器R1的电阻值为20Ω;(3)调零后,电流表的示数达到时电压表的示数为4V.2、如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20Ω。
当断开开关S1和S2,闭合开关S3时,电流表的示数为;当断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表的示数为。
求:(1)电阻R2的阻值。
(2)断开开关S1和S3,闭合开关S2时,加在电阻R1两端的电压。
解:(1)当S1和S2断开,S3闭合时,R2断路,I1=S2S1S3电源电压 U= I 1R 1 =×20Ω=10V 当S 2断开,S 1和S 3闭合时,R 1 和R 2并联 过R 2的电流:I 2= I - I 1=R 2=U/ I 2=10V/=25Ω(2)当S 1、S 3断开, S 2闭合时,R 1 和R 2串联,电流I = I 1= I 2=U/ (R 1 +R 2)=10/45(A)R 1的电压:U 1= I 1 R 1= U R 1/ (R 1 +R 2)=10V×20Ω/(20Ω+25Ω)=3、如图所示,变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”的字样。
中考物理电学压轴题精选(含答案)
实用文档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。
abA S 2图31S 1 R 0LRP实用文档2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。
中考物理—电路类问题的综合压轴题专题复习附答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示,两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光.过了一会儿,两盏电灯突然同时都不亮了,且电压表和电流表的示数均变为零.如果电路中只有一处故障,则故障可能是 ( )A.电灯L1断路B.电灯L2断路C.电灯L1短路D.电灯L2短路【答案】A【解析】【分析】电路故障分为短路和断路.如图灯L1和灯L2串联,电压表测灯L2两端电压.在闭合开关后两盏电灯突然同时都不亮了,且电压表和电流表的示数均变为零.如果是电路短路,电路中还有电流.则电路为断路,电路中无电流.【详解】A.电灯L1断路,则整个电路中都没有电流,灯都不亮,电表无示数.符合题意;B.电灯L2断路.则电压表会与灯L1串联,电压表分担电源电压有示数,灯不亮,电流表无示数.不合题意;C.电灯L1短路,灯L2会分担电源电压,会变亮,电表有示数.不合题意;D.电灯L2短路,电压表也短路无示数.但灯L1会分担电源电压,会变亮,电流表有示数.不合题意;故选A。
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.压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的.小坤同学想设计一个通过电表示数反应压敏电阻所受压力大小的电路,其中R0是定值电阻,R代表压敏电阻,要求压力增大时电表示数增大且符合电路安全,在下图所示电路中符合要求的是:()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0并联,电流表测R0支路的电流,当压力增大时,压敏电阻R压的阻值减小,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以由I=UR可知,电流表的示数不变,故A不符合题意;B.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0并联,电压表测电源电压,电源电压不变,故B不符合题意;C.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压,当压力增大时,压敏电阻阻值减小,根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知,定值电阻两端电压增大,电压表示数增大,故C符合题意.D.由电路图可知,压敏电阻R压与定值电阻R0串联,电压表测R压两端的电压,当压力增大时,压敏电阻R压的阻值减小,由串联电路中电阻越大分得的电压越大可知,电压表的示数减小,故D不符合题意.4.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A1示数变小,电压表V示数不变B.电流表A2示数变大,电压表V示数不变C.电压表V示数与电流表A1示数比值不变D.电压表V示数与电流表A2示数比值变小【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源的电压。
2024年中考物理压轴题训练——电学实验(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——电学实验2.小明用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”.器材如下:电压为3V的电源,标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器,阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表、电压表、开关和导线.(1)小明连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的过程中发现,电流表的示数变大时,电压表的示数反而减小,电流表的示数变小时,电压表的示数反而增大.经检查所有器材均完好.你认为出现上述实验现象的原因是(2)小明把5Ω的电阻接入电路,变阻器的滑片(1)在小明设计的电路中,电流表的量程应选(2)小明按正确的操作,将开关掷向开关掷向b,调节阻箱的阻值为R0,请你写出用测得的物理量表示的(3)这种测量方法与“曹冲称象5.“探究串联电路电压关系(1)根据图甲电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针如图乙所示,造成该现象的原因是;(2)正确连接后,发现电压表分别接在B、C两点间和A、C两点间时,指针位置均如图丙所示,由此可知L1两端的电压为V,L2两端的电压为(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P 应该置于作用;(2)排除故障后,开始实验,此时滑动变阻器在电路中的作用是实验数据绘制的图像如图乙所示,分析图像初步得到;电阻一定时,通过导体的I U -(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整.( )(2)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最端(选填“左”或“右”).(3)闭合开关,绮妍同学发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是.(4)故障排除后,绮妍同学先把10Ω的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示(1)在连接电路时,开关应该处于(2)连接好电路后闭合开关(1)在烧杯底放一枚小铁钉,放松绳子把绑着的磁铁缓慢下放,让磁铁逐渐靠近小铁钉,在小铁钉刚能被吸起的瞬间停止下放,标记(图中A点).(2)拉动绳子提起磁铁,把小铁钉从磁铁上取下,准确地放回杯底原位置.(3)往杯内倒入适量水后,缓慢下放磁铁浸入水中,当(2)图甲所示是用来探究电流产生的热量跟的关系;(3)图乙所示是用来探究电流产生的热量跟的关系;(4)让实验装置乙冷却到初始状态,把右瓶并联的电阻丝都放入瓶内,接通电源,此电路工作一段时间后,(选填“左瓶”或“右瓶”)内电阻丝产生的热量多。
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。
初中物理电学经典压轴题(含答案),电学没学好,打印出来多练练!
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初中物理的电学部分,无非就是电路知识、欧姆定律、焦耳定律、简单磁路,以及如何测量电阻之类的内容。
别看初中物理简单,但要学好也需费一番功夫才行。
初中阶段,物理的学习满打满算也就两年,因此,大多数的时候,我们接触到的知识都只是些比较浅显的知识,公式定理也都是最基础的,方便同学们去理解记忆。
在初三的时候,电学会跟大家见面,在学习电学时,遇到的第一关将决定了后续电学是否能够学的顺利,如果这一关过不去,那么后面会遇到更多困难,甚至直接导致中考失败!后患实在是无穷。
初中的物理,可能对于大家来说力学是一个难点,毕竟在这个知识点上面所花的时间最多,考试时其分数占比也很高。
相较而言电学所学的知识就稍微少点了,但也是初中学习的重点。
我们要做到在初中就把电学部分给吃透,才好在高中有一个好的基础去迎接更加高深的知识,因为在高中时期,电学部分是重中之重,由不得半点马虎。
为此,今天就给大家整理了一些初中物理电学经典压轴题(含答案),电学没学好,打印出来多练练!。
2024年中考物理专题复习—电学压轴欧姆定律极值范围题
2024年中考物理专题复习—电学压轴欧姆定律极值范围题一、○V 并联在滑变两端诀窍:①max min min I R U ⇒⇒;②max max min U R I ⇒⇒——流阻压,大小小;反过来,大大小逻辑:根据U I R=知:若U 不变,则R ↑→I ↓;R ↓→I ↑例1.如图所示的电路中,电源电压U=4.5V 且保持不变。
电阻R 1=3Ω,变阻器R 2的最大值为10Ω,电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。
为保证电路安全,变阻器连入电路的阻值范围是()A.0~10ΩB.4.5~6ΩC.3~10ΩD.4.5~10Ω解析:max 2mi n n mi 4.5V 7.50.6A 7.53 4.0.6A5I R R ⇒===⇒=Ω-Ω=ΩΩ答案:B 。
变式1.如图所示,电源电压为4.5V ,电压表量程为0~3V ,电流表量程为0~0.6A ,滑动变阻器规格为“20Ω1A ”,小灯泡L 标有“2.5V 1.25W ”(灯丝电阻不变)。
在保证小灯泡L 电流不超过额定电流,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是()①小灯泡的额定电流是0.6A②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10~20Ω③电压表示数变化范围2~3V④电流表示数变化范围0.3~0.5A A.只有②④正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①③正确解析:①1.25W ===0.5A2.5V L L L P I U 额额额, 2.5V ==50.5AL L L U R I =Ω额额②max m m i in n 4.5V 90.5A 0.5A 954I R R ⇒==⇒=Ω-ΩΩΩ==滑③U Rmin =4.5V -0.5A ×5Ω=2V ,U Rmax =3V④min 3V 0.3A 10I ==Ω,I max =0.5A 答案:C 。
变式2.如图所示,电源电压为5V ,电压表量程为0~3V ,电流表量程为0~0.6A ,滑动变阻器规格为“20Ω1A ”,定值电阻R 1标有“6Ω0.5A ”。
中考物理压轴题专题复习—电路类问题的综合附答案
一、初中物理电路类问题1.如图甲所示的电路,电源电压不变,R2为定值电阻,R1为热敏电阻,其阻值随温度的变化如乙图.闭合开关S,当监控区的温度升高时,电压表示数U与电流表示数I的关系图像是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电压表示数U1=U总-U2=U总-IR2,因U总、R2是定值,所以,电压表示数U1与I为一次函数,其图像是一条倾斜的直线,且电流增大时,电压变小,故选B。
2.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑片置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,R1的功率为3.6W;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列判断正确的是A.电源电压为10VB.R1的阻值为20ΩC.滑动变阻器R2的最大阻值为20ΩD .滑片P 在中点时,R 1的电功率为6.4W 【答案】D 【解析】 【分析】本题考查动态电路,主要应用串联电路的特点、欧姆定律、电功率来解答 【详解】A .由电路图可得,两个电阻串联,电压表测变阻器的电压,当滑片P 置于B 端时,R 2的阻值最大。
此时电阻R 2的电压U 2=6V ,R 1的电功率P 1=3.6W 。
假设此时R 1两端的电压是U 1,则有:1212U U I R R == 即得①式1126V U R R = 当P 置于变阻器中点时,变阻器的电阻变为212R 。
即变阻器的电阻变小,根据串联电路的电阻特点得,电路总电阻变小,而电源电压不变,再由欧姆定律U I R =总总得,电路电流变大。
而电阻R 1的阻值不变,那么它的电压变大,变阻器两端的电压会变小,所以电压表示数变化了2V ,即是变阻器此时的电压U 2´= U 2-2V=6V -2V=4V电阻R 1的电压U 1´= U 1+2V则有:121´´´2´U U I R R ==即得②式1122V 4V12U R R +=联合①②式得R 1=R 2而U 2=6V ,根据串联电路的特点:串联电路中,两个电阻的阻值相等,那么两个电阻两端的电压也相等,可得,U 1=U 2=6V所以电源电压U =U 1+U 2=6V+6V=12V故A 不正确BC .滑片P 置于变阻器的B 点时,电阻R 1的功率P 1=3.6W ,则()221116V 10Ω3.6W U R P === 变阻器的最大阻值R 2=R 1=10Ω,故BC 都不正确 D .当滑片P 置于变阻器中点时,变阻器的电阻22´15Ω2R R == 此时电路的总电阻1´210Ω5Ω15ΩR R R =+=+=总电流´12V 0.8A 15ΩU I R ===总 那么R 1的电功率11´22´(0.8A)10Ω 6.4W P I R ==⨯=故D 正确3.如图所示电路,闭合开关,电压表V 1的示数为6V ,V 2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V 2换成电流表,则L 1与L 2并联C .将电压表V 2换成电流表,则L 1亮,L 2不亮D .L 1两端电压为2.6V 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A .由图可知,电压表V 1测量的是灯泡L 1和L 2组成的串联电路的总电压,电压表V 1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V 2换成电流表,则灯泡L 2被短路,电路为L 1的简单电路,因此灯泡L 1亮,L 2不亮,故B 错误,C 正确,B 符合题意,C 不符合题意;D .电压表V 1测量的是电源电压,电压表V 2测量的是灯泡L 2两端的电压。
备战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.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.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。
中考物理—电路类问题的综合压轴题专题复习附答案解析
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.用毛皮摩擦过的橡胶棒A带负电。
如图甲,用橡胶棒A接触不带电的验电器的金属球B时,验电器的金属箔张开;如图乙,让橡胶棒A靠近(不接触)不带电的验电器的金属球B,验电器的金属箔也会张开。
下列说法正确的是()A.毛皮与橡胶棒相比,毛皮的原子核对电子的束缚能力强B.图甲中,金属箔张开是因为异种电荷相互排斥C.图乙中,橡胶棒靠近金属球B时,橡胶棒A所带电荷量减小D.图乙中,金属球B上的一部分电子转移到金属箔上【答案】D【解析】【分析】【详解】A.摩擦起电的实质是电子的转移,原子核对电子的束缚能力强,物体得到电子带负电。
中考物理压轴题专题电路类问题的经典综合题含答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图所示电路中开关S闭合后,只有一个电表指针发生偏转,故障可能出现在电阻R、灯L上,则下列判断中正确的是A.若L发光,则R一定无故障B.若L发光,则R一定有故障C.若L不发光,则L一定无故障D.若L不发光,则L一定有故障【答案】B【解析】【分析】【详解】观察电路图可知,若L断路,两表皆无示数,不合题意;若L短路,两表皆有示数.不符合题意;若R短路,电压表也短路,电流表有示数,符合题意;若R断路,电压表有示数,电流表无示数,符合题意.所以若灯L发光,则故障一定是R短路,故B正确,A错误.若灯L不发光,则故障可能是L短路、且R断路,此时电流表无示数,电压表有示数,符合题意.也可能是L无故障,但R断路,故CD错误;故选B.【点睛】重点是根据欧姆定律判断电路故障,要理解当与电压表并联的电阻断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表无示数,而电压表有示数且接近电源电压.2.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150mAB.A的示数是70mAC.A'的示数是80mAD.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。
3.在如图所示电路中,开关S闭合时,规格相同的灯泡L1、L2均能发光,图中甲、乙、丙为电表,粗心的小明在读数时只在纸上记录了如图所示数字,则下列说法中正确的是()A.L1和L2并联,甲、乙、丙示数分别为0.6V,1.2A,0.3AB.L1和L2并联,电源电压为1.2V,通过L1、L2的电流分别为0.3A、0.6AC.L1和L2串联,甲、乙、丙示数分别为0.3A、0.6V、1.2VD.L1和L2串联,电路中的电流为0.6A,L1、L2两端的电压分别为0.3V、1.2V【答案】C【解析】【分析】【详解】规格相同的两个灯泡均能发光时,它们的连接方式要么是串联,要么是并联。
中考物理欧姆定律-经典压轴题含详细答案精选全文
可编辑修改精选全文完整版一、初中物理欧姆定律问题1.洋洋设计了一个自动测高仪,给出了四个电路,如下图所示,R是定值电阻,R′是滑动变阻器,其中能够实现身高越高,电压表示数越大的电路是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.由图知,R与R′串联,电压表并联在电源两端测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故A不符合题意;B.由图知,R与R′并联,电压表串联在电路中测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故B不符合题意;CD.电路中R与R′串联,当身高越高时,滑片上移,R′接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,由UIR=可知,电路中的电流越小,由U IR=可知,R两端的电压越小,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,R′两端的电压变大;C选项中电压表测R′两端的电压,身高越高时,其示数越大,故C符合题意;D选项中电压表测R两端的电压,身高越高时,其示数越小,故D不符合题意.故选C.2.如图所示,电源电压恒为9V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“24Ω 0.8A”,灯泡标有“3V 1.5W”字样。
闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法中正确的是()A .滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~24ΩB .电流表示数的变化范围是0.1A~0.5AC .电压表示数的变化范围是1V~3VD .灯泡的最小功率是0.54W 【答案】D 【解析】 【详解】从图中可以看到,灯泡和滑动变阻器串联,根据电功率公式P UI =可知灯的额定电流是L L L 1.5W0.5A 3V P I U ===额额额 还可知道灯泡的电阻是L L L 3V6Ω0.5AU R I ===额额因为电压表的量程是0到3V ,所以当灯泡两端的电压是3V ,电路中的电流最大,大小是max L 0.5A I I ==额由此可计算得电路中的最小总电阻是min max 9V18Ω0.5AU R I ===总 那么滑动变阻器接入电路的最小阻值是L min min -18Ω-6Ω12ΩR R R ===滑总而当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,灯泡两端的电压最小,电流也是最小的,电路是安全的,所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是12Ω~24Ω;电路中的最大总电阻是L max 6Ω24Ω30ΩR R R =+=+=总电路中的最小电流是min max9V0.3A 30ΩU I R ===总 所以电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A ;也可知道灯泡两端的电压最小值是Lmin min L 0.3A 6Ω 1.8V U I R ==⨯=所以电压表示数的变化范围是1.8V~3V ;当电路中电流最小时,灯泡的电功率最小,大小是()22Lmin min L 0.3A 6Ω0.54W P I R ==⨯=故选D。
备战中考物理与电路类问题有关的压轴题附答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示,电源电压不变,1R 、2R 为定值电阻,R 为滑动变阻器,a 、b 是电流表或电压表,当只闭合开关S 、S 1时,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,a 的示数不变,b 的示数有变化。
以下说法正确的是( )A .b 可能是电流表、也可能是电压表B .只闭合S 、S 2,移动滑片P ,则a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值可能等于12R R +C .若将b 换成另一种电表,只闭合S 、S 2,将滑片P 向右移动,2R 消耗的功率一定变大D .若将a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,则a 的示数与b 的示数的比值可能等于2R【答案】D【解析】【分析】【详解】A .假设b 是电流表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,R 与R 2并联接在电路中,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R=可知,a 的示数是不变的,b 的示数有变化,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表;假设b 是电压表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过R 2,但没有电流流过R ,a 的指针明显偏转,b 表测的是电源电压,也明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R=可知,a 的示数是不变的,b 的示数是不变的,这种情况与题意不符合,所以这个假设不成立;假设b 是电压表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,两个电压表测的都是电源电压,指针均明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,电源电压不变,那么两表的示数是不变的,这情况与题意不符合,所以这个假设也不成立;综上所述,b 不可能是电压表,只能是电流表,A 错误;B .假设b 是电流表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过b 表,b 表有示数,a 表测的是电源电压,也有示数,将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R=可知,b 的示数有变化,a 的示数是不变的,大小还是等于电源电压,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表,a 可能是电压表;只闭合S 、S 2,这时R 1与R 串联,电压表a 测的是R 两端的电压,电流表测的是电路中的电流,则可知1U R I∆=∆,即电压表a 示数的变化量与电流表b 示数的变化量的比值等于R 1;当b 是电流表,a 是电流表时,只闭合S 、S 2,R 、R 2被短路,电路是R 1的简单电路,即使移动滑片P ,a 、b 两表的示数都不会变化;综上所述,a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值不可能等于12R R +;B 错误;C .把b 换成电压表,a 是电压表时,只闭合S 、S 2,R 1、R 2与R 串联,滑片P 向右移动,电阻变小,电路的总电阻变小,电流变大,根据22P I R =可知,R 2消耗的功率变大;如果把b 换成电压表,a 是电流表时,只闭合S 、S 2,R 被短路,R 1、R 2串联,滑片P 向右移动,电阻不变,电路的总电阻不变,电流不变,根据22P I R =可知,R 2消耗的功率不变;C 错误;D .a 是电压表,b 是电流表时,若把a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,R 被短路,R 1、R 2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 2两端的电压,那么a 的示数与b 的示数的比值是R 2;当a 、b 都是电流表时,若把a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,R 、R 2被短路,只有R 1接在电路中,两电流表的示数相等,它们的比值是1;D 正确。
中考物理—电路类问题的综合压轴题专题复习含答案解析
一、初中物理电路类问题1.如图所示,电源电压不变,1R 、2R 为定值电阻,R 为滑动变阻器,a 、b 是电流表或电压表,当只闭合开关S 、S 1时,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,a 的示数不变,b 的示数有变化。
以下说法正确的是( )A .b 可能是电流表、也可能是电压表B .只闭合S 、S 2,移动滑片P ,则a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值可能等于12R R +C .若将b 换成另一种电表,只闭合S 、S 2,将滑片P 向右移动,2R 消耗的功率一定变大D .若将a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,则a 的示数与b 的示数的比值可能等于2R 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .假设b 是电流表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,R 与R 2并联接在电路中,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,根据UI R=可知,a 的示数是不变的,b 的示数有变化,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表;假设b 是电压表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过R 2,但没有电流流过R ,a 的指针明显偏转,b 表测的是电源电压,也明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R=可知,a 的示数是不变的,b 的示数是不变的,这种情况与题意不符合,所以这个假设不成立;假设b 是电压表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,两个电压表测的都是电源电压,指针均明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,电源电压不变,那么两表的示数是不变的,这情况与题意不符合,所以这个假设也不成立;综上所述,b 不可能是电压表,只能是电流表,A 错误;B .假设b 是电流表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过b 表,b 表有示数,a 表测的是电源电压,也有示数,将位于中点的滑片P 向左移动,根据UI R=可知,b 的示数有变化,a 的示数是不变的,大小还是等于电源电压,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表,a 可能是电压表;只闭合S 、S 2,这时R 1与R 串联,电压表a 测的是R 两端的电压,电流表测的是电路中的电流,则可知1UR I∆=∆,即电压表a 示数的变化量与电流表b 示数的变化量的比值等于R 1;当b 是电流表,a 是电流表时,只闭合S 、S 2,R 、R 2被短路,电路是R 1的简单电路,即使移动滑片P ,a 、b 两表的示数都不会变化;综上所述,a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值不可能等于12R R +;B 错误;C .把b 换成电压表,a 是电压表时,只闭合S 、S 2,R 1、R 2与R 串联,滑片P 向右移动,电阻变小,电路的总电阻变小,电流变大,根据22P I R =可知,R 2消耗的功率变大;如果把b 换成电压表,a 是电流表时,只闭合S 、S 2,R 被短路,R 1、R 2串联,滑片P 向右移动,电阻不变,电路的总电阻不变,电流不变,根据22P I R =可知,R 2消耗的功率不变;C 错误;D .a 是电压表,b 是电流表时,若把a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,R 被短路,R 1、R 2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R 2两端的电压,那么a 的示数与b 的示数的比值是R 2;当a 、b 都是电流表时,若把a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,R 、R 2被短路,只有R 1接在电路中,两电流表的示数相等,它们的比值是1;D 正确。
备战中考物理电路类问题-经典压轴题附详细答案
一、初中物理电路类问题1.如图所示电路中开关S闭合后,只有一个电表指针发生偏转,故障可能出现在电阻R、灯L上,则下列判断中正确的是A.若L发光,则R一定无故障B.若L发光,则R一定有故障C.若L不发光,则L一定无故障D.若L不发光,则L一定有故障【答案】B【解析】【分析】【详解】观察电路图可知,若L断路,两表皆无示数,不合题意;若L短路,两表皆有示数.不符合题意;若R短路,电压表也短路,电流表有示数,符合题意;若R断路,电压表有示数,电流表无示数,符合题意.所以若灯L发光,则故障一定是R短路,故B正确,A错误.若灯L不发光,则故障可能是L短路、且R断路,此时电流表无示数,电压表有示数,符合题意.也可能是L无故障,但R断路,故CD错误;故选B.【点睛】重点是根据欧姆定律判断电路故障,要理解当与电压表并联的电阻断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表无示数,而电压表有示数且接近电源电压.2.小宇学习了电路知识后,想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路,晚间关闭照明灯后,利用二极管发出的光指示开关所在的位置.他共设计了四个电路,如图所示,其中L为节能灯,规格为“220V 15W”、D为发光二极管,规格为“1.2V 0.002A”、S 为单刀双掷开关、R为限流电阻。
图中能够满足要求的电路()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】A.由电路图可知,单刀双掷开关接通发光二极管时会发光,当无论单刀双掷开关怎样闭合,灯泡都不会发光,故A不符合题意;B.由电路图可知,关闭照明灯后发光二极管与限流电阻串联能发光,闭合照明电路时发光二极管不工作,故B正确;C.由电路图可知,关闭灯泡时,发光二极管不亮,故C不符合题意;D.由电路图可知,闭合照明灯后,发光二极管会因为电路中的电流超过它的额定电流而被烧坏,最后导致白炽灯也不会亮,且关闭照明灯路后发光二极管不亮,故D不符合题意。
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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=12? 。
(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。
<答案> 4.将滑片P 置于变阻器的A 端,只闭合开关S 1时,等效电路如图1所示;将滑片P 置于变阻器的B 端,只闭合开关S 1时,等效电路如图2所示;ab A S 2图31S 1R 0LR P开关S 1、S 2、S 3都闭合时,等效电路如图3所示。
(1)由图1、图2得:I I '= 22U U '= 12(2)由21U U '==+')(311R R I IR 74 ,得5231=R R由于电源电压不变,有:I I '=221321=+++R R R R R ,得3221=R R ,所以R 1=2R 2/3=8Ω(2)滑动变阻器的最大阻值为R 3=125R =20Ω,由P 1′= I ′2 R 1 得I ′=0.3A所以电源电压 U总= I ′(R 1+ R 2+ R 3)=12V ,图3中 I 1=1R U 总=1.5A ;I 3=3R U 总=0.6A通过电流表的电流为I 1+I 3=2.1A ,没有超过电流表的量程,可以使用5 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。
<答案> 5.只断开S 1、只闭合S 1和开关都断开时电路连接分别如下(甲)、(乙) 和(丙)图所示。
灯丝电阻不变,R L =L L P U 2=W6V6V 6⨯=6?在(乙)、(丙)两图中,电源电压不变,I I '=221R R R R R L L +++=12R 1=R L +R 2 在丙图中,U U'=L L R R R R R +++121=L L R R R R 22222++=57R 2=34R L =34×6?=8? 所以R 1=R L +R 2=6?+8?=14?I ?=LLR P '=Ω6W 5.1=0.5AU =I ?( R 1+R L +R 2)=0.5A×(14?+6?+8?)=14V只断开开关S 2时(电阻R 2单独接入电路时),电路消耗电功率最大P 2=22R U =Ω⨯8V 14V 14=24.5W6 如图24所示电路,灯L1和L2分别标有“6V 0.2A”和“2V0.2A ”。
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,S 1AL 2L 1S 2PS 3R 1R 2S 4图1LR 2US3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。
求:(1)电源电压(2)电阻R2的阻值(3)滑动变阻器滑片P位于a点和b点时接入电路的电阻阻值(4)电流表在以上状态中的最大电流和最小电流<答案> 6.由I=U / R,灯L1和灯L2的灯丝阻值分别为:RL1=U1额定/I1额定=6V/0.2A =30ΩRL2=U2额定/I2额定=2V/0.2A =10Ω当开关S1、S2、S3闭合,S4打开时,等效电路如图1所示由已知和欧姆定律可得:U = I1额定(R L1+R2)①当开关S1、S2、S4闭合,S3打开,滑动变阻器的滑片P位于a点时和滑动变阻器的滑片P位于b点时,等效电路如图2和图3所示由已知和欧姆定律可得:U = I1额定(R L1+R a)②U = Ib(R L1+R b)③由P=I2/R,灯丝电阻不变,得: P额定/P b=I1额定2/ I b2I b 2= Pb·I1额定2/ P额定=(P额定/4)·(0.2A)2/ P额定=0.01A2Ib=0.1A当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,等效电路如图4所示由已知和欧姆定律可得:U = I4(R L1+R L2+R2)④由P=I2/R,灯丝电阻不变,得P额定/P4 = I1额定2/ I42I 42= P4·I1额定2/ P额定=(16P额定/25)·(0.2A)2/ P额定=16×0.04/25A2I4=0.16A由①④式得:I1额定(R L1+R2)= I4(R L1+R L2+R2)0.2A×(30Ω+R2) =0.16A×(30Ω+10Ω+R2),解出:R2=10ΩU =I1额定(R L1+R2)=0.2A×(30Ω+10Ω) =8V由①②可得:I1额定(R L1+R2)= I1额定(R L1+R a)R a= R2=10Ω由②③可得:I1额定(R L1+R a)= I b(R L1+R b)0.2A×(30Ω+10Ω) =0.1A×(30Ω+R b),解出:R b=50Ω当开关S1、S2、S3闭合,S4打开时,电流表通过电流最小为0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,电流表通过电流为0.2A;滑动变阻器的滑片P位于b点时,电流表通过电流为0.1A当开关S1、S3闭合,S2、S4打开时,电流表通过电流为0.16A所以,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,电流表通过电流最大为0.2A。
L1图4图25图(4)7(08宣武一模)如图25所示的电路实物连接示意图中,电源两端电压不变,灯电阻不变。
滑动变阻器的最大阻值为R1。
当滑动变阻器的滑片P 在B 端,只闭合S2时,电压表V1示数为U1,电流表示数为I1;滑片P 在B 端,开关都断开时,电压表V2示数为U2,滑动变阻器的功率P1=2W ;当滑片在A 端,只闭合S1时,灯泡正常发光,电流表的示数为I3。
已知U1∶U2=5∶3,I1∶I3=2∶3;电阻R2=9Ω。
求:(1)灯的额定功率PL0; (2)电源电压U ;(3)电源不发生短路的情况下,通过不同变化,电路消耗的最大功率Pmax 。
(请画出相关电路状态的等效电路图)<答案> 7.(1)当滑片P 在B 端,只闭合S2时,电路如图(4)甲所示;当滑片P 在B端,且S1、S2都断开时,电路如图(4)乙所示;当滑片P 在A 端,只闭合S1时,电路如图(4)丙所示。
∵U 1=U 总 ∴U 1/U 2=U 总 /U 2=5/3∴U 总/U′1=5/2=(R 1+R 2+R L) / R 1 ------------① ∴P 总/ P 1=U 总/ U 1=5 / 2∴P 总=5P 1/2 =5 ×2W/2 =5W 由甲、乙图可知U 总一定,则:I 1 / I 3 =2/3 = R L / (R 1+R 2)∴R L/(R 1+R 2+R L) = 2/5 -------------------② ∴由①、②式得:R L=R 1=2R 2=18Ω, ∴P L=2 P 总/5=2× 5W/ 5 =2W由丙、乙图可知:灯的电阻R L 一定, ∵U 总/U L =5/2 ∴P L0 /P L =(U 总 / U L )2∴P L0=25P L /4 =25×2W / 4 = 12.5W(2) ∵U =U L0=√P L0·R L =√12.5W×18Ω =15V(3) 当P 在A 端,只闭合S2时,电路中电阻值最小,电路如图丁所示:∴P max=U 2 /R2=(15V)2 / 9Ω = 25W8(08石景山二模)如图23所示,电路中的总电压和灯L 的电阻保持不变,两电阻左为R2,右为R1,电阻R2的阻值为10?。
当闭合开关S1,断开开关S2和S3时,灯L 正常发光,电流表示数为I ;当闭合开关S1、S2,断开S3时,电流表示数为I’,且I:I’=3:5;当闭合开关S3,断开S1、S2时,灯L 的实际功率为其额定功率的91,电阻R1消耗的功率为0.3W ,求: (1)灯L 的额定功率; (2)电源电压。
<答案> 8. 如图所示由图甲、乙:∵53=='L R R I I 并 ∴231=L R R 由图丙:∵2311==L L R R P P ’‘∴W P P L2.0321==’‘∴W W P P L L 8.12.099=⨯==‘图23AVLS 3S 1S 2又∵91'=L L P P ∴31'=U U L ∴2131R R R U R U L L ++= 代入得:R L =20? ∴U =VW R P L L 6208.1=Ω⨯=。