厦门中考物理电路类问题的综合复习

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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。

故选D 。

2.两个灯泡L 1和L 2分别标有“6V 、2A”和“9V 、1A”字样,不考虑温度的影响,将它们连入同一电路中,为确保两灯均不坏,下列说法正确的是( )
A .将它们串联时,电路两端允许最大电压是15V
B .将它们并联时,干路中允许最大
电流是3A
C .将它们并联时,电路中允许最大总功率是21W
D .将它们串联时,L 1允许的最大功率是3W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由灯泡L 1标有“6V 、2A”,可以求出
R 1=
==3Ω, 由灯泡L 2标有“9V 、1A”,可以求出
R 2===9Ω, 通过它们的电流和两端电压都不能超过额定值,否则会损坏灯泡;
将它们串联时,则干路最大电流是1A ,总电压为
1A×(3Ω+9Ω)=12V ,
故A 不符合题意;
将它们并联时,干路两端的最大电压为6v ,所以干路中允许最大电流
I =+ 2.67A
故B 不符合题意;
将它们并联时,电路中允许最大总功率
P =
+=16W ,
故C 不符合题意;
将它们串联时,L 1允许的最大电流是1A ,所以最大功率
P =I 2R =
=3W , 故D 符合题意;
故选D 。

3.如图所示的电路较为复杂,但采用合理的估算,就可以算出电流表A 与毫安表mA 的示数分别为( ).
A .0.13 A .30 mA
B .0.11 A, 10 mA
C .0.33 A,30 mA
D .0.31 A, 10 mA
【答案】A
【解析】
【详解】
通过电路图分析可知,1Ω和2个1000Ω的是并联的,所以可以忽略通过2个1000Ω的电流,这样电路就简化成300Ω和1Ω、1000Ω的并联,这样mA 表测得是1Ω和1000Ω串联电路的电流,在计算电流时,可以近似认为:
30V 30mA 1000Ω
U I R ===
通过300Ω的电流: 30V 0.1A 300ΩI R U '=
==' 所以电流表A 的读数是:
0.1A 0.03A 0.13A +=
故A 项符合题意;BCD 项不符合题意;
4.两个定值电阻,甲标有“10Ω 2A ”,乙标有“20Ω 0. 5A ”。

如将它们并联起来,电
路中的最大总功率及将它们串联起来电路两端允许加的最大电压为( ) A .30W 30V B .15W 10V C .15W 15V D .30W 60V 【答案】C
【解析】
【分析】
根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压,根据并联电路的电压特点可知,两电阻并联时,并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个,再根据欧姆定律和并联电路电流的特点求出干路电流,利用P UI =求出电路中的最大总功率;已知两电阻允许通过的最大电流,根据串联电路的电流特点可知,两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值,再根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路的最大电压。

【详解】
AD .根据U I R
=可得,两电阻两端允许所加的最大电压 2A 10Ω20V U I R ==⨯=甲甲甲,0.5A 20Ω10V U I R ==⨯=乙乙乙
因并联电路中各支路两端的电压相等,则两只电阻并联时,电路中的最大电压
10V U U ==乙
通过乙电阻的电流
110V 1A 10Ω
U I R =
==甲 则并联电路中的最大总功率 1()10V (1A 0.5A)15W P UI U I I ==+=⨯+=乙
故AD 错误;
BC .因串联电路中各处的电流相等,则两只电阻串联时,电路中的最大电流
0.5A I I '==乙
根据U I R
=可得,串联电路两端允许加的最大电压 ()0.5A ()15V 10Ω20ΩI R U R I R '+'''==+=⨯=乙甲
故B 错误、C 正确。

故选C 。

5.有一种能够节省电能的楼道灯控制开关。

晚上有人走动发出声音,电路接通,灯亮,过一会儿灯才自动熄灭。

不过,只有在晚上天黑后灯才亮;白天无论声音多大,灯都不亮。

这种的“光敏”和“声敏”自动装置比较复杂,我们不妨用
、这样的两个符号表示,实际上,这就是两个开关:有声音时,
是闭合的,环境光线非常暗时,是闭合的。

下列电路图中能实现以上功能的正确电路图是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】
【详解】
由题意可知,这“光敏”和“声敏”自动装置相当于两个开关,有声音时,“声敏”自动装置闭合,环境光线非常暗时,“光敏”自动装置闭合,要求两个开关都闭合时,灯才亮,所以两个开关应该是串联,开关能够控制灯泡,所以灯泡应该与开关串联的。

故选B。

6.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。

7.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=U
I
R
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。

8.某商场安装的新型火灾报警器有手动报警和自动报警两种模式,当发生火灾,室内烟雾浓度超过设定值时,安装在电路中的感应器会使得开关1S闭合,报警器响(符号同电铃)且窗户自动打开(窗户制动机符号为M);或人手动按下报警按钮,开关2S闭合,报警器响且窗户自动打开.图中符合上述要求的电路图是()
A.B.
C .
D .
【答案】A
【解析】
【分析】
串并联电路的识别。

【详解】
由题意可知,传感器会使开关1S 闭合,报警器响,且窗户自动打开,可知1S 和电铃、电动机是一个串联电路;同时也可手动闭合开关2S ,报警器响且窗户自动打开,由此可得开关2S 与1S 并联,2S 和电铃与电动机串联,符合要求的只有电路A ,故选A 。

【点睛】
较难题。

失分原因:一是没有理解题干中的要求;二是不会根据串并联电路的特点逆向推断所设计的电路中用电器和开关的串并联关系。

9.小明用两个小灯泡L 1、L 2按如图所示电路“探究串联电路中的电压关系”。

闭合开关后,用电压表分别测量U ab 、U bc 、U ac 三处电压。

关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是( )
A .测出U ab 间电压后,保持b 不动,将a 改接到c ,就可以测出U bc
B .若实验时电压表示数0ab ac U U =≠,可能是a 、b 之间发生了断路
C .若实验时电压表示数0ab U =,0bc ac U U =≠,则一定是a 、b 间短路了
D .测ac 间电压时电压表的偏转角度一定是测ab 间电压表偏转角度的2倍
【答案】B
【解析】
【详解】
A .用电压表测ab 间的电压,那么与a 端相接的是电压表的正接线柱,与b 端相接的是电压表负接线柱,如果测出U ab 间电压后,保持b 不动,将a 改接到c ,那么电流就会从b 端流入,即是从电压表负接线柱流入,正接线柱流出,这样是不能测出U bc 的,A 错误;
B .假设a 、b 之间发生了断路,那么ab U U =电源,当电压表并联在a 、c 两端时,电流往电压表流,那么ac U U =电源,这与题干条件相符合,那么可能是a 、b 之间发生了断路;假设a 、b 之间发生了短路,那么0ab U =,这与题干条件不符合,所以不可能是a 、b 之间发生短路;假设b 、c 之间发生了断路,那么0ab U =,这与题干条件不符合,所以不可能是b 、c 之间发生断路;假设b 、c 之间发生了短路,那么ab U U =电源,ac U U =电源,这与题干条件相符合,所以可能是b 、c 之间发生了短路;综上所述,可能是a 、b 之间发生了断路,B 正确;
C .假设a 、b 之间发生了断路,那么ab U U =电源,这与题干条件不符合,所以不可能是a 、b 之间发生了断路;假设a 、b 间发生短路,那么0ab U =,bc ac U U U ==电源,这与题干条件相符合,所以可能是a 、b 间发生短路;假设b 、c 间发生了断路,那么
0ab U =,0bc ac U U =≠,这与题干条件相符合,所以可能是b 、c 间发生了断路;假设b 、c 间发生了短路,那么ab U U =电源,这与题干条件不符合,所以不可能是b 、c 间发生了短路;综上所述,可能是a 、b 间发生短路,也可能是b 、c 间发生了断路,C 错误; D .如果两灯泡的电阻大小不相等,那么两灯泡两端的电压是不相等的,ac 间电压是电源电压,ab 间电压是灯L 1的电压,那么测ac 间电压时电压表的偏转角度不是测ab 间电压表偏转角度的2倍,D 错误。

10.用滑动变阻器改变电路中小灯泡的亮度。

如图所示的滑动变阻器的四种接法中,闭合开关后能直接进行实验的是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】A
【解析】
【详解】 A .从图中可以看到,这种接法会让滑动变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关后能直接进行实验,选项A 符合题意;
B .从图中可以看到,这种接法会让滑动变阻器接入电路的阻值最小,为零,闭合开关后不能调节电路中小灯泡的亮度,B 项不合题意;
C .从图中可以看到,这种接法会让滑动变阻器滑片左边的电阻,即部分电阻接入电路,虽然能够调节电路中小灯泡的亮度,但是闭合开关后不能直接进行实验,C 项不合题意;
D .从图中可以看到,这种接法会让滑动变阻器滑片右边的电阻,即部分电阻接入电路,虽然能够调节电路中小灯泡的亮度,但是闭合开关后不能直接进行实验,D 项不合题意。

11.现有三个轻质小球,实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引.由此可判断()
A.两个小球带负电,一个小球带正电
B.两个小球带正电,一个小球带负电
C.一个小球带正电,一个小球带负电,一个小球不带电
D.一个小球带电,两个小球不带电
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由题可知,三个轻质小球任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引;
若两个小球带负电,一个小球带正电,或者两个小球带正电,一个小球带负电,则一定会出现带同种电荷的两个小球互相排斥;所以不可能是三个小球都带电,故A、B错误;
若两个小球带异种电荷,另一个小球不带电,则两个带异种电荷的小球靠近时相互吸引,同时两个带电小球都会吸引不带电的小球,故C正确;
若两个小球不带电,另一个小球带电,则两个不带电的小球靠近时不会相互吸引,故D错误;故应选C.
12.如实物图所示,以下判断正确的是( )
A.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L1两端的电压
B.灯L1与灯L2并联,电压表测灯L2两端的电压
C.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L1两端的电压
D.灯L1与灯L2串联,电压表测灯L2两端的电压
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由实物图可知,电流从正极出发经开关、电流表、灯泡L2、L1回负极,电压表并联在L1两端,则灯L1与灯L2串联,电压表与灯L1并联,所以电压表测灯L1两端的电压,故C正确,ABD错误.故选C.
二、初中物理电功率的综合计算问题
13.额定电压均为6V的甲、乙两灯的I﹣U图线如图所示,则下列说法不正确的是
()
A .甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大
B .甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1
C .甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时,电阻之比为2∶3
D .甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时,实际功率之比为1∶9
【来源】四川省达州市达川区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值,根据欧姆定律求出对应的电阻,然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系;
(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流,根据P UI =求出甲、乙两灯的额定功率之比;
(3)甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时,它们两端的电压均为2V ,根据图像读出通过的电流,根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比;
(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时,通过它们的电流相等,且总电压等于8V ,根据图像读出符合要求的电流和电压,根据P UI =求出两灯泡的实际功率之比。

【详解】
A .由图像可知,甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V 、6V 时,通过甲的电流依次为0.3A 、0.6A ,通过乙的电流依次为0.2A 、0.3A ,由U I R =的变形式U R I
=可知,甲灯泡的电阻依次为6.67Ω、10Ω,乙灯泡的电阻依次为10Ω、20Ω,所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大,则A 正确,不符合题意;
B .甲、乙两灯的额定电压均为6V ,通过的电流I 甲额=0.6A ,I 乙额=0.3A ,则甲、乙两灯的额定功率之比:
6V 0.6A 26V 0.3A 1
U I P P U I ⨯===⨯甲额甲额甲额
乙额
乙额乙额, 则B 正确,不符合题意; C .甲、乙两灯并联接在电压为2V 的电源两端时,它们两端的电压均为2V ,由图像可知,通过的电流分别为I 甲=0.3A ,I 乙=0.2A ,此时两灯泡的电阻之比:
0.2A 20.3A
3U R I I U R I I ====甲
甲甲乙乙乙甲乙
, 则C 正确,不符合题意;
D .甲、乙两灯串联接在电压为8V 的电源两端时,通过它们的电流相等,且总电压等于
8V ,由图像可知,当电路中的电流0.3A I '=、2V U '甲
=、6V U '乙=时符合,则两灯泡的实际功率之比:
2V 0.3A 16V 0.3A 3U I P P U I ''⨯===''⨯甲甲
乙乙

则D 错误,符合题意; 故选D 。

14.如图所示的电路中,滑动变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”字样, 电压表选用的是“0~15V 的量程,电流表均选“0~0.6A"的量程, 电源的电压保持不变。

当只闭合开关S 1、S 3, 滑动变阻器的滑片P 滑至最左端时,电路消耗的总功率为2.7W ,电流表A 的示数为I 1,电压表的示数为U 1;当只断开开关S 1,滑片P 滑至最右端时,电流表A 的示数为I 2,电压表的示数为U 2;当只闭合开关S 1,滑片P 仍在最右端时,电流表A 1的示数为I 3,电压表的示数为U 3。

若I 1∶I 2=5∶3,U 2∶U 3=3∶5, 则下列结论错误的是( )
A .I 2∶I 3=3∶2
B .U 1∶U 3=4∶3
C .该电路的最小功率为1.08W
D .该电路的最大功率为5.4W
【来源】2019年陕西省西安市西工大附中中考三模物理试题 【答案】B 【解析】 【详解】
根据电路图,分别画出当只闭合开关S 1、S 3、当只断开开关S 1和只闭合开关S 1的等效电路图,分别如下图所示:
AB .当只闭合开关S 1、S 3,滑动变阻器的滑片P 滑至最左端时,图1中只有R 1连入电路中,所以U =U 1, 由欧姆定律可知,电路中电流:11
U
I R =
, 电路消耗的总功率 21
=2.7W U P R =
当只断开开关S 1,滑片P 滑至最右端时,由图2知,R 1与R 2的最大阻值串联,电压表只测R 2两端电压,电流表测电路中电流,由串联电路特点和欧姆定律可知,此时电路中电流
212120U U
I R R R =
=++Ω
由题知
12: 5: 3I I =

11215320U
I R U I R ==+Ω
解得:R 1=30Ω, 则
11 2.7W?30Ω=9V U U PR ===
所以
219V
=0.18A 2030Ω+20Ω
U I R =
=+Ω
则R 2两端电压
2220.18A?20Ω=3.6V U I R ==
当只闭合开关S 1,滑片P 仍在最右端时,图3中三个电阻串联,电压表测R 1和R 2的总电压,电流表A 1测电路中电流,由题可知
23: 3: 5U U =

3255×3.6V=6V 33
U U ==
此时电路中的电流
123
U
I R R R '=
++
由欧姆定律可得此时电压表的示数
()()312121233
9V
=(30Ω+20Ω)=6V 3020U U I R R R R R R R R '=+=
⨯+⨯++Ω+Ω+
解得:R 3=25Ω 则
31239V
=0.12A 30Ω+20Ω+25Ω
U I R R R =
=++
所以
23: 0.18 A: 0.12 A=3: 2I I =
则电压之比为
13: 9 V: 6 V=3: 2U U =
故A 正确,但不符合题意,故B 错误,符合题意;
C .由三个等效电路图可知,当只闭合开关S 1时(图3),滑片在最右端时,电路的总电阻最
大,且电压表和电流表都不超过量程,电源电压一定,由2
U P R
=知此时电路中电功率最
小,所以该电路的最小功率
39V?0.12A=1.08W P UI ==最小
故C 正确,但不符合题意;
D .当闭合开关S 1、S 2、S 3,只有滑动变阻器连入电路中,电流表A 量程0−0.6A ,所以电路中最大电流为0.6A ,此时总功率最大, 所以该电路的最大功率
9V?0.6A=5.4W P UI ==最大最大
故D 正确,但不符合题意。

故选B 。

15.定值电阻R 1、R 2和滑动变阻器R 3接入如图电路中,电源电压不变。

当开关S 1闭合,S 2
断开,滑片P 位于a 点时,电压表V 1和V 2的示数之比1221U U =::
,电流表的示数I 1=1A ;滑片P 位于最右端时,电压表V 1和V 2的示数之比1225U U ''=::。

当开关S 1断开,S 2闭合,两个电压表V 1和V 2的示数之比12''''
31
U U =::,通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片,使电路消耗的功率最小为9W 。

下列说法正确的是( )
A .电源的电压为24V
B .滑动变阻器的最大阻值是24Ω
C .当开关S 1断开,S 2闭合,电路消耗的功率为32W
D .当开关S 1合,S 2断开,调节滑片P 位置,R 3消耗的最大功率为9W 【来源】2019年四川省成都市青羊区树德实验中学中考二模物理试题 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
A .当开关S 1闭合,S 2断开,R 3滑片P 位于a 点时等效电路为图1所示:

当开关S 1闭合,S 2断开,R 3滑片P 位于最右端时等效电路为图2所示:

当开关S 1断开,S 2闭合的等效电路如图3所示:

在可能得到的各种电路中,只有当开关S 1、S 2都断开,并且滑动变阻器的滑片位于最右端时,电路的总电阻最大,消耗的电功率最小,此时的等效电路如图4所示:

图1中:由于串联电路中各处的电流相等,且1221U U =::
,根据U
I R
=可得 1
111221
21
a U R I U U R U I === 所以
112
a R R =
根据欧姆定律和串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得,电源电压
1111113
1A (1A 22
())a U I R R R R R =+=⨯+=⨯…①
图2中:根据U
I R
=
可得 1121222
25
b U R I U U R U I ''==='' 即
152
b R R =
图3中:根据串联电路的电阻特点和U
I R
=
可得 ()31211223223
1
I R R U R R U I R R +"+===" 解得
2112
R R =
图4中
222
min
121
111
9W 15422
b U U U P R R R R R R R ====++++…②
由①②两式可得:R 1=16Ω,U =24V ,故A 正确; B .滑动变阻器的最大阻值
155
16Ω40Ω22
b R R =
=⨯= 故B 错误; C .电阻R 2的阻值
2111
16Ω8Ω22
R R =
=⨯= 当开关S 1断开,S 2闭合,则电阻R 1与R 2串联,电路消耗的功率
()2
2
1224V =24W 16Ω+8Ω
U P R R ==+
故C 错误;
D .当开关S 1闭合,S 2断开,电阻R 1与R 3串联,R 3消耗的功率
()22
2
3332
13131
3
)(4U U P I R R R R R R R R ==⨯=+-+
所以,当R 3=R 1时,R 3消耗的功率最大,为
()2
23124V =9W 44?16Ω
U P R ==最大
故D 正确。

故选AD 。

16.定值电阻1R 、2R 和滑动变阻器3R 接入如图电路中,电源电压不变。

当开关1S 闭合,
2S 断开,滑片P 位于a 点时,电压表1V 和2V 的示数之比12:2:1U U =,电流表的示数11A I =;当开关1S 闭合,2S 断开,滑片P 位于最右端时,电压表1V 和2V 的示数之比34:1:3U U =。

当开关1S 断开,2S 闭合,两个电压表1V 和2V 的示数之比
56:3:1U U =。

通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片,使电路消耗的功率最小
为9W 。

下列说法正确的是( )
A .当开关1S 、2S 断开,调节滑片P 时,3R 的功率不超过6.75W
B .当开关1S 闭合,2S 断开,滑片P 位于a 点时,3R 的功率为18W
C .滑动变阻器最大阻值为45Ω
D .电源电压为27V
【来源】【万唯】2019年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题(黑卷) 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
当开关1S 闭合,2S 断开,滑片P 位于a 点时,等效电路图如解图1所示:
此时
121::2:1A U U R R ==
()11A U I R R =+
当开关1S 闭合,2S 断开滑片P 位于最右端时,等效电路图如解图2所示:
此时
3413::1:3U U R R ==
当开关1S 断开,2S 闭合时,等效电路如解图3所示:
此时
56
:3:1
U U=,

12
:2:1
R R=
当电路消耗功率最小的时候,电路等效图如解图4所示:
所以:
()
2
123
9W
U
R R R
=
++
由以上分析可得:
31
3
R R
=
2A1
0.5
R R R
==
所以:
()
11
1A0.5
U R R
=+
()
2
111
9W0.53
U R R R
=++
可求得:27V
U=,
1
18
R=Ω,则
2A
9
R R
==Ω,
3
54
R=Ω
当开关1S闭合,2S断开,滑片P位于a点时,3R的功率
22
314
(1A)99W
P I R
==⨯Ω=
当开关1S、2S断开,调节滑片P时,3R的功率
()
22
2
3332
123123
3
U U
P I R R
R R R R R R
R
⎛⎫
===

++++
⎝⎭
()()()()
() 222
222 123123123123
12 333
4
4 U U U R R R R R R R R R R R R
R R R R R
===
+++-+++-⎡⎤⎡⎤⎡⎤
⎣⎦⎣⎦⎣⎦++ 3
P的最大值在
312
R R R
=+
时取得,且最大值
()
2
max
12
6.75W
4
U
P
R R
==
+
故选AD。

17.如图所示,将灯L1、L2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L1的功率为4W,在图乙中灯L1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L1两端的电压之比是2:3
C.L1、L2两灯灯丝电阻之比是2:1
D.乙图中灯L1、L2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,
2
1
1
1
4
U
P W
R
==,
由图乙知道,两灯并联,所以U=U1′=U2′,由
2
U
P
R
=知道,
2
1
1
9
U
P W
R
'==,
所以,
2
1
2
11
22
1
1
1
4
9
4
9
P
P
U
R U W
U U W
R
====
'

解得甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是:
11
1
2
3
U U
U U
==
',
故B正确;
C.由于U1 =
2
3
U,根据串联电路的电压特点知道,U2 =
1
3
U,由串联电路的分压原理知道,L1、L2两灯灯丝电阻之比是:
112222311
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:
12222
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。

18.如图所示,电源电压为6V 且保持不变,R 0=30Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,电流表的量程为“0-0.6A”,小灯泡上标有“3V1.5W”字样。

不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全,则以下说法不正确的是
A .当S 闭合,S 1、S 2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是6-20Ω
B .当S 闭合,S 1、S 2都断开时,电路消耗的最大功率是3W
C .当S 、S 1、S 2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D .当S 、S 1、S 2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω 【来源】天津市和平区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A .S 闭合,S 1、S 2都断开,滑动变阻器与灯泡串联。

由2
U P R
=可得,小灯泡的电阻为: ()22L 3V =6Ω1.5W U R P ==额

; 由P=UI 可得小灯泡正常发光时的电流: 1.5W ==0.5A 3V
P I U =额额; 当电路中电流最大时,电阻最小,则滑动变阻器接入电路的最小阻值: 6V-3V =6Ω0.5A U U R I -==
额小; 滑动变阻器的规格为“20Ω 1A ”,则最大阻值R 大=20Ω,故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω~20Ω;故A 正确,不符合题意;
B .S 闭合,S 1、S 2都断开,滑动变阻器与L 串联,电阻最小时电流最大,其最大电流:
6V ==0.5A 6Ω+6Ω
U I R =
最大最小; 电路消耗最大功率: P 最大=UI 最大=6V×0.5A=3W ;
故B 正确,不符合题意;
C .S 、S 1、S 2都闭合,滑动变阻器与R 0并联,通过R 0的电流:
106V =0.2A 30Ω
U I R ==; 当滑动变阻器的阻值最大时,此支路上的电流最小,则: 26V =0.3A 20ΩU I R =
=最大; 则干路上的电流:
I 最小=I 1+I 2=0.2A+0.3A=0.5A ;
电路消耗的总功率最小值:
P 最小=UI 最小=6V ×0.5A=3W ,
故C 不正确,符合题意;
D .由电流表的量程可知,干路中的最大电流为0.6A ,则电路消耗的总功率最大,电路中的总电阻:
6V =10Ω0.6A
U R I =
=总; 滑动变阻器与R 0并联,则:。

相关文档
最新文档