初三物理电学大题专题练习.docx
初中物理专题: 电学大题(2) 图20R2R3S3S2PR1S11.如图20所示电路,电源电压保持不变,当只闭合开关S1,且滑动变阻器的滑片P位于中点时,电压表的示数为U1,滑动变阻器消耗的电功率为P1;当只闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电路消耗的总功率为1.2W;当开关S1、S2、S3都闭合,且滑动变阻器滑片P位于右端时,电流表的示数为1A,电阻R1消耗的电功率为P1¢。已知U2=2U1,P1¢=8P1。求:(1)电阻R2与R3之比 ; (2)电源电压; (3)电功率P1图21S2R2R1S1SAR3BP2.如图21所示,电源两端电压U保持不变。当开关S、S1 、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到A端时,电压表的示数为U,电流表的示数I;当开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,电路消耗的总电功率为P1,电压表的示数为U1,电流表的示数I1;当开关S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P移到中点时,R2消耗的电功率为P2,电压表的示数为U2,电流表的示数为I2。已知U1:U2=2:5,U2:U=1:2,I=1.8A,P1 =2.88W。求:(1)电流I1与I2之比;(2)R2消耗的电功率为P2; (3)电源两端电压U。3.如图30所示电路,设电源电压不变,灯丝电阻不随温度变化。当只闭合开关S1时, 电流表的示数是I1。当只闭合开关S2时,电流表的示数是I2。当开关S1、S2都闭合时,灯L正常发光,电流表的示数为I3。当开关S1 、S2都断开时,电流表的示数是I4,电压表V1、V2示数之比为3:1,此时RL消耗的电功率为0.5W;已知I1:I2 =3:1, 图30R1R2S1LS2VV1V2V 求:(1) 电阻R1:R2; (2) 电流I3:I4; (3) 电路总功率的最大值Pm。图174如图19所示,电源两端电压不变,小灯泡L灯丝电阻保持不变。当开关S1、S2、S3都闭合,滑动变阻器的滑片P滑至B端时,小灯泡恰好正常发光,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1;当只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片P滑至AB中点时,小灯泡消耗的功率为额定功率的1/4,电流表的示数为I2;当只闭合开关S2时,电流表的示数为I3,电压表的示数为U3,电阻R1的电功率P1为2W,已知: U1:U3=3:1, I1: I2=7:1。求:(1)电阻R1与R2之比;(2)小灯泡的额定功率P额 5如图21所示电路,电源两端电压保持不变。当开关闭合、断开,滑动变阻器的滑片移到右端时,电阻的电功率为,电流表的示数为;当开关断开、闭合时,电阻的电功率为,电流表的示数为;当开关、断开,滑动变阻器的滑片在中点时,电压表的示数为,电压表的示数为,滑动变阻器的电功率为。已知,。求:(6分)(1)?(2)电阻的电功率;(3)通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,求电路消耗的最大电功率。6如图27所示电路,电源两端电压不变,灯丝电阻不变。滑动变阻器的最大阻值为R2。开关S1、S2都断开,变阻器的滑片P移至最右端时,灯L恰能正常发光,滑片P移至最左端时,灯L消耗的电功率与它的额定功率之比为49,R2消耗的电功率为P2。当两个开关都闭合,变阻器滑片P移至最左端时,电流表示数为1.5A,R1消耗的电功率为9W。此时电路总功率P总P2=181。求:(1)两个开关都闭合,变阻器的 滑片P移至最左端时,电路 消耗的总功率P总;(2)灯L的额定电功率PL0。7如图19所示,电源两端电压保持不变,R1、R2为定值电阻,开关S3始终闭合。闭合开关S1、断开开关S2,滑动变阻器的滑片置于某位置M时(图中未标出),滑动变阻器的阻值为RM,电流表的示数为I1,滑动变阻器的电功率PM为0.4W。保持开关S1闭合、开关S2断开,将滑动变阻器的滑片置于某位置N时(图中未标出),滑动变阻器的阻值为RN,电流表的示数为I2,电压表的示数为U1,滑动变阻器的电功率PN仍为0.4W。断开开关S1、闭合开关S2,滑动变阻器的滑片仍置于位置N时,电压表的示数变为U2。已知I1:I2=2:1,U1:U2=7:9。求:(1)滑动变阻器接入电路的阻值RM与RN之比;(2)定值电阻R1与R2的阻值之比;(3)改变开关状态与调节滑动变阻器的阻值,使电路的电功率最大,求出电路的最大电功率。图19R1VS1PR2S2S32013北京中考一模物理电学计算题答案平谷区38.解:依题意画出等效电路图如甲、乙、丙:1分U1 UA 甲I1P1R1 R3V S1闭合,P于中点时 S2闭合时U2 乙UA I2P总=1.2WR2 R3V R2P1¢R1 A U S1、S2、S3都闭合,p于右端时丙I3=1A(1)P1¢=8P1 (2)利用乙、丙两图中总电压不变=8 I2(R2+R3)=I3×= 得出:=甲图中: I3=1A= I2=0.2 A 1分 = 1分 P总=UI2=1.2WU2=2U1 U=6V 1分 = (3)乙图中:= R2+R3=30乙图中, R2=R3=15= R1=10= 1分 P1¢=3.6W P1=P1¢=0.45W 1分门头沟区38解: 开关S、S1 、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到A端时,如图1所示;开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,如图2所示;开关S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P移到中点时,如图3所示;R1UI=1.8A图1R2P1=2.88WU1R1UI1图2R3R2I2U2图3P2U由图2、3:U1:U2=2:5,U2:U=1:2解得:U1:U=2:5由图2: U1:U=2:5 解得:R3=4R1由图3: U2:U=1:2 解得:R3=2R2由图2、3:电源两端电压不变, 解得:由图2、3得:解得:由图2、3:电源两端电压不变,得: 解得:由图2:解得:东城区I2图(甲)I1图(甲)R2图(甲)IR1PL=0.5WRLU2 U1 R2IRLR1R2图(甲)RL38(6分)解:S1闭合,电路如图, S2闭合,电路如图, S1、S2闭合,电路如图,S1、S2断开,电路如图,(1)由图、,有 (2)由图得: (3)并联时总功率最大,由图得: p并=11W丰台区38解:当开关S1、S2、S3都闭合,滑片P滑至B端时,电路如图甲所示;当只闭合开关S1,滑片P滑至AB的中点时,电路如图乙所示;当只闭合开关S2,电路如图丙所示;丙R1U1I3R2P1=2W RLI2Rab/2U1甲R2U1RLI1P额U3PL=1/4P额乙(等效电路图) 1分(1)在丙图中,则1分(2)在甲、乙两图中,电阻RL不变则RL=1分U一定,则 : 1分在甲丙图中1分1分朝阳区38解:当开关S1、S2都闭合,调节滑片P的位置至a点时,等效电路图如图1所示,简称为a状态;当开关S1闭合,S2断开时,调节滑片P的位置至b点时,如图2所示,简称为b状态。UR1LIbRb图2Ub图1ULIaRaUa1分UR由灯泡的标识“6V 0.3A”,根据欧姆定律I 与电功率公式 PI·U 可以得到:ULIL6V0.3A灯泡灯丝电阻RL 20 由b状态时灯泡L正常发光,Ib等于灯泡的额定电流,即电流表示数为Ib0.3A 1分灯的额定功率PLeUL·IL 6V×0.3A1.8W由已知可以得到:PLPLe0.55W1.8W0.55W 1.25WPL Ia2PLeIa2Ib2灯丝电阻不变,根据电功率公式PI 2·R , Ia2Ia2·PL/PLe (0.3A)2×1.25W÷1.8W(0.25A)2A状态电流表示数为Ia0.25A 1分由电功率公式,PI2R,P2Ia2·Ra P2/Ib2·Rb由已知得到:(0.25A)2·RaIa2·RaP2/P2(0.3A)2·RbIb2·Rb 2518得到:Ra2 Rb 根据电源电压不变及欧姆定律,得到:Ia·(RaRL)Ib·(RbR1RL),(0.25A)·(2Rb20)=(0.3A)·(Rb1020)解得:Rb=20,Ra=40电源电压UIa·(RaRL)=0.25A×(4020)=15V 1分根据串联电路电压关系得到:a状态电压表示数:UaUIa·RL15V0.25A×2010 1分b状态电压表示数:UbUIb·RL15V0.3A×209 1分房山区38解:(1)S1闭合S2断开P在右端的等效电路如图甲。S1断开S2闭合的等效电路如图乙。S1、S2断开,P在R2中点的等效电路如图丙。R2R3P3?I1甲R3R1U2U13丙R3丁P3R3R1乙I2P3由图甲得:P3=I12R3, 由图乙得:P3=I22R3, 又P3=16P3,得 由图甲、乙得:I1(R3+R2)=I2(R3+R1),即R2=3R3+4R1在图丙中U2=2U1得:R1+R2=2R3+2R1,即R2=4R3+2R1解两式得:,即R1:R2:R3=1:10:2 R1:R2:R3=1:5:2=048W(2)S1、S2闭合只有R3接入电路功率最大3=36P3=36×048W=1728W西城区37. 解:(1) 当开关都断开,滑片P在最右端时,电路如图7甲所示;当开关都断开,滑片P在最左端时,电路如图7乙所示;当开关都闭合,滑片P在最左端时,电路如图7丙所示。图7I1甲URLPL0RLU乙I2R2PL=4PL0/9P2R1UR2丙I3=1.5AP1=9WP总=18P2P2¢-(三个等效电路图1分)在甲、乙图中:U一定, -(1分) 在乙图中:P2 ;在丙图中:P2已知:由式解得:P总2P2 P总P1+P2 由式解得:P2P19W -(1分) P总P1+P29W+9W18W -(1分)(2) P总U I3 U 12VR216 -(1分)RL 2R22×1632灯L的额定功率: PL04.5W -(1分)海淀区38. 解:当闭合开关S1、断开开关S2,滑动变阻器的滑片在某位置M时,等效电路如答图3甲所示;当闭合开关S1、断开开关S2,滑动变阻器的滑片在某位置N时,等效电路如答图3乙所示;当断开开关S1、闭合开关S2,滑动变阻器滑片仍在某位置N时,等效电路如答图3丙所示;当电路消耗的电功率最大时,等效电路如答图3丁所示。RMR1 PM=0.4WUI1甲U1RNR1 PN=0.4WUI2乙U2RNR2U丙R1UR2丁答图3 (图1分)解:(1)PM= I12RM=0.4W,PN= I22RN=0.4W (1分)(2)由于电源电压不变,I1()=I2()又,所以, (1分)在图乙中,又,所以在图丙中,所以 (1分)(3)PM= I12RM=()2×RM= (1分) ,所以: (1分) (其它解法正确也得分)第 13 页