A.U=6V,R2=20Ω B.U=9V,R3=30Ω C.R2=20Ω,P∶P'=2∶15 D.R3=10Ω,P∶P''=3∶2
【来源】湖北武汉洪山区2019-2020学年九年级4月月考物理试题(质量监测) 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
当只闭合开关S2时,等效电路图如图1所示; 当三个开关都闭合时,等效电路图如图2所示; 当只断开开关S1时,等效电路图如图3所示;
由图1可得
I?U?0.3A…①
R2?R3P?UI?0.3U…②
由图2和题意可得
I??UUUU????1.95A+0.3A=2.25A…③ R1R25ΩR2P??UI??2.25U…④
由图3可得
I??U?0.45A…⑤ R2P??UI??0.45U…⑥
由②④⑥式可得
P:P??0.3U:2.25U?2:15 P:P??0.3U:0.45U?2:3
由①③⑤式可得:U=9V,R2=20Ω,R3=10Ω。故A、B、D不符合题意,C符合题意。 故选C。
10.如图所示的电路中,电源电压12V且保持不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡L的额定功率为7.2W。当开关S1、S2都闭合时,通过灯泡的电流为I1,灯泡正常发光;当开关S1闭合S2断开时,通过灯泡的电流为I2,灯泡的功率是3.2W,则下列计算结果不正确的是( )
A.灯泡电阻是20Ω B.电阻R的阻值是20Ω
C.当开关S1闭合S2断开时,电阻R的功率是1.6W D.I1∶I2=9∶4
【来源】四川省成都南开为明学校2019-2020学年九年级4月月考物理试题(在线考试) 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】
A.当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡的简单电路,灯泡正常工作,电源的电压为12V,电路中的电流
I1=
灯泡的电阻
RL=
故A正确,不符合题意;
BC.当开关S1闭合S2断开时,灯泡和电阻R串联,电路中的电流
I2=电路中的总电阻
P额U?7.2W=0.6A 12VU12V?=20Ω I10.6AP实RL=3.2W=0.4A 20?U12V?R总==30Ω I20.4AR的阻值
R=R总-RL=30Ω-20Ω=10Ω
电阻R的功率
PR=I22R=(0.4A)2×10Ω=1.6W
故B错误,符合题意,C正确,不符合题意; D.两次通过灯泡的电流之比
I1∶I2=0.6A∶0.4A=3∶2
故D错误,符合题意。 故选BD。
11.如图所示的电路中,滑动变阻器R2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S1、S3, 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I1,电压表的示数为U1;当只断开开关S1,滑片P滑至最右端时,电流表A的示数为I2,电压表的示数为U2;当只闭合开关S1,滑片P仍在最右端时,电流表A1的示数为I3,电压表的示数为U3。若I1∶I2=5∶3,U2∶U3=3∶5, 则下列结论错误的是( )
A.I2∶I3=3∶2 B.U1∶U3=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S1、S3、当只断开开关S1和只闭合开关S1的等效电路图,分别如下图所示:
AB.当只闭合开关S1、S3,滑动变阻器的滑片P滑至最左端时,图1中只有R1连入电路中,所以U=U1, 由欧姆定律可知,电路中电流:I1?U, 电路消耗的总功率 R1U2P?=2.7W
R1当只断开开关S1,滑片P滑至最右端时,由图2知,R1与R2的最大阻值串联,电压表只测R2两端电压,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
I2?由题知
UU?
R1?R2R1?20?I1: I2?5: 3
即
UI1R15??
UI23R1?20?解得:R1=30Ω, 则
U1?U?PR1?2.7W?30Ω=9V
所以
I2?则R2两端电压
U9V?=0.18A
R1?20?30Ω+20ΩU2?I2R2?0.18A?20Ω=3.6V
当只闭合开关S1,滑片P仍在最右端时,图3中三个电阻串联,电压表测R1和R2的总电压,电流表A1测电路中电流,由题可知
U2: U3?3: 5
则
55U3?U2?×3.6V=6V
33此时电路中的电流
I??由欧姆定律可得此时电压表的示数
U
R1?R2?R3U3?I??R1?R2??解得:R3=25Ω 则
U9V??R1?R2?=?(30Ω+20Ω)=6V
R1?R2?R330??20??R3I3?所以
U9V?=0.12A
R1?R2?R330Ω+20Ω+25ΩI2: I3?0.18 A: 0.12 A=3: 2
则电压之比为
U1: U3?9 V: 6 V=3: 2
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S1时(图3),滑片在最右端时,电路的总电阻最
U2大,且电压表和电流表都不超过量程,电源电压一定,由P?知此时电路中电功率最
R小,所以该电路的最小功率
P最小?UI3?9V?0.12A=1.08W
故C正确,但不符合题意;
D.当闭合开关S1、S2、S3,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
P最大?UI最大?9V?0.6A=5.4W
故D正确,但不符合题意。 故选B。
中考物理二轮 电功率的综合计算问题 专项培优易错试卷及答案



