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1、初中物理电学拔高试题一选择题(共7 小题)1如图所示电路图,把端点A、B 接在电压 U 不变的电源两端,只闭合开关S1,电压表的示数为U1,电流表 A1的示数为I1把端点 C、D 接同一电源两端,只闭合开关S2,电压表的示数为U2,电流表 A2的示数为 I2把端点 A、D 接同一电源两端,只闭合开关S1,电压表的示数为U3,电流表 A1的示数为 I3把端点 B、 C 接同一电源两端, 只闭合开关S2, 电压表的示数为U4, 电流表 A2的示数为 I4 已知:R1=R3=12 ,U1=6V,U1:U3=4:3,I3:I4=3:5则()A定值电阻 R2=3B电源两端电压U=30V C把端点 B、C
2、 接同一电源两端,只闭合开关S1,总功率P=300W D把端点 B、C 接同一电源两端,闭合开关S1、S2,总电阻 R=2.52如图所示,电源两端的电压U 保持不变当开关S1、S2、S4闭合, S3断开时,电压表的示数为U1,电流表 A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2;当开关S1、S3闭合, S2、S4断开时,电压表的示数为U2,电流表 A1的示数为I3,电流表A2的示数为I4关于这个电路中电压表、电流表示数的比较,下列说法中正确的是()AU1U2,I1I2BU1=U2,I1I2CU1U2,I3=I4DU1U2,I3I43 如图所示,电源电压保持不变 只闭合开关S1时, 电压表 V 的示
3、数为 U1, 电阻 R1消耗的功率P1为 1.8W;只闭合开关S2、S3时,电压表V 的示数为U2,电流表 A1和 A2的示数分别为I1和 I2;所有开关都闭合时,电流表 A2的示数比I2增加了 0.9A已知 U1:U2=1:3, I1: I2=4:1,则()精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 27 页 - - - - - - - - - - A电阻 R2和 R3的比值为4:1 B电 阻 R1的阻值为 20C电源电压为20V D电 流表 A1示数为 2.4A 4如图所示电路,电源电
4、压不变,当开关S 闭合、 S1、S2断开时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1;当开关S、S1、S2都闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U2则下列说法正确的是()AI1I2,U1U2BI1I2,U1U2CI1I2,U1U2DI1 I2, U1U25如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与 R3的阻值均为10 闭合开关S,断开开关S1,电流表A1和 A2的示数之比为3:1当把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,若把开关S、S1都闭合,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为 U2则下列选项正确的是()AR1=10BR1=20CU1:U2=3:4 DU1:U2
5、=4:3 6如图所示电路,电源两端的电压一定,当开关S1闭合、 S2断开时,电流表和电压表示数分别为I1、U1;当再闭合S2, 且将滑片P 适当右移后, 电流表和电压表示数分别为I2、 U2, 则下列叙述一定正确的是()AI1I2U1U2B I1I2U1大于、小于或等于U2都有可能C U1U2I1=I2DU1U2I1大于、小于或等于I2都有可能7 (2009?西城区)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与 R3的阻值均为10 闭合开关 S,电流表A1和 A2的示数之比为3:2若把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,电压表V1的示数为U1 ,电压表 V2的示数为U2 则
6、下列选项正确的是()精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 27 页 - - - - - - - - - - AR1=5BR1=20CU1 :U2 =3:4 DU1 :U2 =4:3 二填空题(共2 小题)8如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R1=R2当电键 S1闭合、 S2断开时,电流表、电压表的示数分别为 I1、U1;当电键 S2闭合、S1断开时, 电流表、 电压表的示数为I2、U2;则 I1/I2_1,U1/U2_1(选填 “ ” 、“ =” 或“ ” ) 9如图所示的电路中,
7、电源电压恒定不变,已知R1=2R2,当 S1闭合、 S2断开时,电压表和电流表示数分别 U1和 I1;当 S1断开、S2闭合时, 电压表和电流表示数分别U2和 I2,则 U1与 I1的比值_U2与 I2的比值, I1与 I2的比值_3 (均选填 “ 大于 ” 、 “ 等于 ” 或“ 小于 ” )三解答题(共6 小题)10如图所示的电路图中,把端点A、B 接在电压 U 不变的电源两端,当闭合开关S1,断开开关S2时,电压表的示数为U,电流表A1的示数为I1把端点 C、D 接在电压 U 不变的电源两端,当断开开关S1,闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电流表A2的示数为I2把端点 C、B 接在电
8、压 U 不变的电源两端,当闭合开关S1、S2时,电流表 A1的示数为 I3电流表 A2的示数为 I4把端点 A、D 接在电压 U 不变的电源两端,当断开开关S1、闭合开关S2时,电流表A2的示数为 I5已知: U1:U2=3:4,I3:I4=5:3,R1=R2,U2=10V 求:(1)电流 I1与 I2的比值;(2)电流 I2与 I5的比值;(3)电源两端电压U精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 11如图所示电路图中,把端点A、C
9、接在电压U 不变的电源两端,只闭合开关S2时,电压表V1的示数为 U1;只闭合开关S3时,电压表V1的示数为 U1 ,电压表 V2的示数为 U2 =4.5V 当把端点 A、B 接在电压 U 不变的电源两端,只断开开关S2,并用 R4替换 R3后,电压表V2的示数为 U2 己知 U1:U1 =4:3,U2 :U2 =13:12,R3:R4=2:3,电阻 R2=4 求:电阻R3的电阻值和电源两端电压U12如图所示,电源两端电压U 保持不变当开关S1闭合、 S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻 R1的电功率为P1,电阻 RA的电功率为PA=4.5
10、W;当开关 S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电压表的示数为U2=2V ,电流表的示数为I2,电阻 RB的电功率为PB已知: R1:R2=2:1,P1:PB=1:10,U1:U2=3:2求:(1)电源两端的电压U;(2)电阻 R2的阻值13如图所示,电源两端电压保持不变,当开关S1闭合、 S2断开,滑动变阻器的滑片P 移到 B 端时,电阻 R2的电功率为P2,电流表的示数为I1;当开关S1断开、 S2闭合时,电阻R2的电功率为P2 ,电流表的示数为 I2已知 I1:I2=2:3精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 -
11、 - - - - - - - - -第 4 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 求:(1)电阻 R2的功率 P2与 P2 的比值;(2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在某点 C 时,变阻器接入电路的电阻为RC,电压表 V1的示数为U1,电压表 V2的示数为U2,已知 U1:U2=2:3,这时 R2的功率为 10W ,RC的电功率为5W则滑片 P在 B 端与滑片 P 到 C 点时,变阻器连入电路电阻RB与 RC的比值;(3)通过开关的断开和闭合,会出现不同的电路状态,求电路消耗的最大电功率(请画出相关电路状态的等效电路图)14物理小组活动时,老师要求大家试着用一
12、块电压表和阻值为R0的定值电阻等器材,通过实验测算出待测电阻的电阻值RX如图所示为小利所连接的部分电路(1)电路中还缺少一根导线,请你帮助小利完成电路的连接,并画出实验电路图(2)正确连接电路后,只闭合开关S1时,电压表的示数为U1;开关 S1、S2都闭合时,电压表的示数为U2如果电源两端电压恒定不变,则RX=_15如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R3若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P 置于 A 端时,电压表V1的示数为 U1,电压表V2的示数为 U2;若此时将滑动变阻器的滑片 P移至 B 端,电压表V1的示数变为U1,电压表V2的示数变为 U2 ,电流表
13、A1的示数为 0.4A已知U1:U1=1:2,U2:U2=3:1,R2=3 求:(1)电阻 R1的阻值;(2)电源两端电压U;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页,共 27 页 - - - - - - - - - - (3)当开关都闭合,滑动变阻器的滑片P 置于 B 端时,电流表A2的示数精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 初
14、中物理电学拔高试题参考答案与试题解析一选择题(共7 小题)1如图所示电路图,把端点A、B 接在电压 U 不变的电源两端,只闭合开关S1,电压表的示数为U1,电流表 A1的示数为I1把端点 C、D 接同一电源两端,只闭合开关S2,电压表的示数为U2,电流表 A2的示数为 I2把端点 A、D 接同一电源两端,只闭合开关S1,电压表的示数为U3,电流表 A1的示数为 I3把端点 B、 C 接同一电源两端, 只闭合开关S2, 电压表的示数为U4, 电流表 A2的示数为 I4 已知:R1=R3=12 ,U1=6V,U1:U3=4:3,I3:I4=3:5则()A定值电阻 R2=3B电源两端电压U=30V
15、C 把端点 B、C 接同一电源两端,只闭合开关S1,总功率 P=300W D把端点 B、C 接同一电源两端,闭合开关S1、S2,总电阻 R=2.5考点: 电功率的计算;欧姆定律的应用专题: 计算题;图析法分析: 根据题意先画出三种情况下的等效电路图;由已知比值关系求出U3的大小,再根据欧姆定律结合图 1 和图 2 求出两电路图中电流的比值关系,根据电源的电压不变和欧姆定律结合三个电路图列出方程求出电阻R2、R4的大小;进一步求出图2 中电流的大小,再根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;最后根据P=求出把端点B、C 接同一电源两端且只闭合开关S1时的总功率,利用并联电路的电阻特点求出
16、把端点B、C 接同一电源两端且闭合开关S1、S2时电路的总电阻解答: 解:把端点A、B 接在电压U 不变的电源两端,只闭合开关S1,等效电路图如图1 所示;把端点 A、D 接同一电源两端,只闭合开关S1,等效电路图如图2 所示;把端点 B、C 接同一电源两端,只闭合开关S2,等效电路图如图3 所示;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 由图 1 可得: U1=I1R2=6V U1=6V,U1:U3=4:3,U3=4.5V ,由图 2
17、可得, I3R2=4.5V由两式可得:=电源的电压不变,由图 1 和图 2 可得: U=I1(R1+R2)=I3(R1+R2+R4) ,由图 2 和图 3 可得: U=I3(R1+R2+R4)=I4R3,把式、 R1=R3=12和 I3:I4=3:5 分别代入得:12 +R2=3R4,R2+R4=8,解得 R2=3 ,R4=5,代入式可得I3=1.5A ,由图 3 可得电源的电压为:U=U3+I3(R1+R4)=4.5V+1.5A (12+5 )=30V;当把端点B、C 接同一电源两端,只闭合开关S1时,电路为R2的简单电路,电路的总功率为P=300W ;当把端点B、C 接同一电源两端,闭合开
18、关S1、S2时,电路为R2、R3并联,此时电路的总电阻为R=2.4 故选 ABC 点评: 本题考查了学生对串、并联电路的判断,串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用关键是电路处于不同状态时电路串并联的辨别,难点在于将三种状态下的电流关系及电压关系联系在一起,列出等式进行求解2如图所示,电源两端的电压U 保持不变当开关S1、S2、S4闭合, S3断开时,电压表的示数为U1,电流表 A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2;当开关S1、S3闭合, S2、S4断开时,电压表的示数为U2,精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - -
19、- - - - - - -第 8 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 电流表 A1的示数为I3,电流表A2的示数为I4关于这个电路中电压表、电流表示数的比较,下列说法中正确的是()AU1U2,I1I2BU1=U2,I1I2CU1U2,I3=I4DU1U2,I3I4考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电路的动态分析专题: 图析法分析: 分析实物连接图,分别画出当开关S1、S2、S4闭合, S3断开时,和当开关S1、S3闭合, S2、S4断开时的电路图,确定电路的连接方式和三表的测量对象,根据欧姆定律、并联电路和串联电路的特点分
20、析判断解答: 解:当开关S1、S2、S4闭合, S3断开时,如右上图,两电阻并联,电压表测量R1两端的电压(电源电压),电流表A1测量通过R1的电流,电流表A2测量干路电流,则I1I2;当开关 S1、S3闭合, S2、S4断开时,如右下图,两电阻串联,电流表A1A2测量电路中的电流,则 I3=I4;电压表测量R1两端的电压,小于电源电压,所以 U1U2,由可知AC 正确,故选 AC 点评: 本题考查了学生对欧姆定律、串并联特点的掌握和运用,分析实物图画出两种情况下的电路图是本题的关键精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - -
21、- - - - - -第 9 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 3 如图所示,电源电压保持不变 只闭合开关S1时, 电压表 V 的示数为 U1, 电阻 R1消耗的功率P1为 1.8W;只闭合开关S2、S3时,电压表V 的示数为U2,电流表 A1和 A2的示数分别为I1和 I2;所有开关都闭合时,电流表 A2的示数比I2增加了 0.9A已知 U1:U2=1:3,I1: I2=4:1,则()A电阻 R2和 R3的比值为4:1 B 电 阻 R1的阻值为 20C电源电压为20V D电 流表 A1示数为 2.4A 考点: 欧姆定律的应用;并联电路的电压规律;电路的动态分析;电功率
22、的计算专题: 计算题;应用题;比例法分析: (1)先画出三种情况的等效电路图,根据欧姆定律和和并联电路的电流特点结合图乙中电流表的示数得出电阻R2和 R3的比值(2)由图乙可知电压表测的是电源的电压,由图甲结合电压表的示数关系得出三电阻的关系式,进一步得出R1、R3之间的关系;根据串联电路的电阻特点和欧姆定律表示出图甲中的电流,根据P=I2R 结合电阻 R1消耗的功率表示出电源电压和R1之间的关系;由图乙和图丙可知所有开关都闭合时电流表A2示数的增加量为通过R1的电流,根据欧姆定律得出等式;联立以上等式求出R1的阻值和电源的电压(3)先利用电阻的并联特点求出图乙中的总电阻,再根据欧姆定律和电阻
23、之间的关系求出电流表的示数解答: 解:只闭合开关S1时,等效电路图如图甲所示;只闭合开关S2、S3时,等效电路图如图乙所示;所有开关都闭合时,等效电路图如图丙所示(1)由图乙可知:=,=(2)由图乙可知电压表测的是电源的电压,精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页,共 27 页 - - - - - - - - - - U1:U2=1:3,由图甲可得:=,即 2R1=R2+R3由两式可得:R1=2R3,P1=I2R1=()2R1=1.8W ,即 U2=16.2R1由图乙、丙可知,I2 =I
24、2+0.9A ,即=0.9A 由两式可得:R1=20 ,代入式可得:U=18V ,(3)由图乙可得:电路的总电阻R=R3= R1=R1,I1= 0.9A=2.4A 故选 BD 点评: 本题考查了学生对串、并联电路的判断,串联电路的特点以及欧姆定律的应用本题难点在于很多同学无法将三种状态下的功率关系及电压关系联系在一起,故无法找到突破口解答此类问题时,可将每一种情况中的已知量和未知量都找出来,仔细分析找出各情况中的关联,即可列出等式求解4 (2009?赤峰)如图所示电路,电源电压不变,当开关S 闭合、 S1、S2断开时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1;当开关 S、S1、S2都闭合时,电流
25、表的示数为I2,电压表的示数为U2则下列说法正确的是()AI1I2,U1U2BI1I2,U1U2CI1I2,U1U2DI1 I2, U1U2考点: 欧姆定律的应用分析: 分析电路图可知,开关S 闭合、 S1、S2断开时, R1和灯泡串联在电路中,电压表测灯泡的电压开关 S、S1、S2都闭合时, R1和 R2并联在电路中,灯泡短路结合电路特点根据欧姆定律可知电压表和电流表示数的大小解答: 解:开关 S1、S2由断开时到闭合,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知电流变大,闭合后灯泡短路电压表的示数变为0,所以 I1I2,U1U2,A,B,C 错误, D 正确精品资料 - - - 欢迎下载 - - -
26、 - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 故选 D点评: 学生要能根据电路电阻的变化结合欧姆定律正确判断电路中电表示数大小的变化5如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与 R3的阻值均为10 闭合开关S,断开开关S1,电流表A1和 A2的示数之比为3:1当把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,若把开关S、S1都闭合,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为 U2则下列选项正确的是()AR1=10BR1=20CU1:U2=3:4 DU1:U2=4:3 考
27、点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律专题: 应用题;动态预测题分析: (1)闭合开关S,断开开关S1,R1、R2并联,电流表A1测干路电流, A2测 R2支路的电流,根据欧姆定律和并联电路的特点表示出两电流表的示数,利用两电流表的示数关系,即可求出R1的阻值;(2)当把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,若把开关S、 S1都闭合时,三电阻串联,电压表 V1测 R2和 R3两端的电压, V2测 R1和 R2两端的电压,根据串联电路各处的电流相等和欧姆定律即可得出两电压表示数的比值解答: 解: (1)闭合开关S,断开开关S1时,R1、R2并联
28、,电流表A1测干路电流, A2测 R2支路的电流;电流表 A1的示数为: I1+I2,电流表 A2的示数为: I2,(I1+I2) :I2=3:1,I1:I2=2:1,即=2,R1=R= 10 =5(2)当把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,若把开关S、 S1都闭合时,三电阻串联,电压表 V1测 R2和 R3两端的电压, V2测 R1和 R2两端的电压;串联电路各处的电流相等,根据 U=IR 可得,两电压表示数的比值为:U1:U2=(R2+R3) : (R1+R2)=(10 +10 ) : (5 +10 )=4:3故选 D点评: 电流表相当于一根导线,电压表相当于开路,分析电路时
29、去掉两表,简化电路而确认电路的连接方式是关键,灵活运用欧姆定律和串并联电路的特点是基础6如图所示电路,电源两端的电压一定,当开关S1闭合、 S2断开时,电流表和电压表示数分别为I1、U1;当再闭合S2, 且将滑片P 适当右移后, 电流表和电压表示数分别为I2、 U2, 则下列叙述一定正确的是()精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页,共 27 页 - - - - - - - - - - AI1I2U1U2B I1I2U1大于、小于或等于U2都有可能C U1U2I1=I2DU1U2I1大于
30、、小于或等于I2都有可能考点: 欧姆定律的应用专题: 应用题;图析法;欧姆定律分析: 当开关 s1闭合、 s2断开时,灯泡L 和电阻 R 串联,电流表测串联电路的电流,电压表测电阻R 两端电压;当 s2闭合后,灯泡L 被短路,电流表测干路电流,电压表测电源电压;根据串并联电路的特点和欧姆定律分析解答: 解:开关 s2闭合前后,电压表测量的对象发生了变化,电源电压一定,s2闭合前测的是滑动变阻器两端的电压,闭合后测的是电源电压,所以U1U2;因为滑片发生了移动,滑动变阻器连入的电阻发生了变化,故无法判断电流的大小,I1大于、小于或等于 I2都有可能;故选 D点评: 解决本题的关键是要清楚开关s2
31、闭合前后电流表和电压表分别测的是哪一个的电流和电压,也可以根据开关的开闭画出对应的等效电路图分析7 (2009?西城区)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,电阻R2与 R3的阻值均为10 闭合开关 S,电流表A1和 A2的示数之比为3:2若把电流表A1和 A2分别换成电压表V1和 V2后,电压表V1的示数为U1 ,电压表 V2的示数为U2 则下列选项正确的是()AR1=5BR1=20CU1 :U2 =3:4 DU1 :U2 =4:3 考点: 欧姆定律的应用;串联电路和并联电路的辨别;电流表的使用;电压表的使用专题: 计算题;方程法;比例法分析: 画出两表为电流表时的电路图,三电阻为并联,
32、由两表示数关系求R1的大小;画出两表为电压表时的电路图,三电阻为串联,由串联电阻关系求两电压表示数关系解答: 解:当两表为电流表时,电路图如图所示,电流表 A1的示数为: I1+I2,电流表 A2的示数为: I2+I3,(I1+I2) : (I2+I3)=3:2 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页,共 27 页 - - - - - - - - - - I2=2I13I3,即:=,=,R1=5 当两表为电压表时,电路图如图所示,电流表 V1的示数为: U2+U3,电流表 V2的示数为:
33、 U1+U2,设电路中电流为I,则:U1=IR1=5 I,U2=IR2=10 I,U3=IR3=10 I,U1:U2=(U2+U3) : (U1+U2)=(10 I+10 I) : (5 I+10 I)=4:3故选 A、D点评: 电流表相当于一根导线,电压表相当于开路,分析电路时去掉两表,简化电路而确认电路的连接方式是关键,灵活运用欧姆定律和串并联电路的特点是基础二填空题(共2 小题)8如图所示的电路中,电源电压恒定不变,R1=R2当电键 S1闭合、 S2断开时,电流表、电压表的示数分别为 I1、U1;当电键 S2闭合、 S1断开时,电流表、电压表的示数为I2、U2;则 I1/I2=1,U1/
34、U21(选填 “ ” 、“ =” 或“ ” ) 考点: 欧姆定律的应用;电路的动态分析专题: 应用题分析: (1)分析电路结构,确定各电路元件的连接方式,确定各电表所测量的量;(2)根据各电表所测量的量,根据欧姆定律分析答题解答: 解: (1)由电路图知电阻R1与电阻 R2串联,电流表测电路电流;电键S1闭合、 S2断开时,电压精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 14 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 表测电阻R1两端的电压;电键 S2闭合、 S1断开时,电压表测电阻R
35、1与电阻 R2串联电压,即电源电压(2)两种情况下,流过电流表的电流不变,即I1=I2,所以 I1:I2=1: 1;由于 U1=IR1,U2=I(R1+R2) ,所以=1故答案为: =;点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用,关键是电表所测电路元件的判断和开关闭合、断开时电路连接方式的辨别9如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=2R2,当 S1闭合、 S2断开时,电压表和电流表示数分别 U1和 I1;当 S1断开、 S2闭合时,电压表和电流表示数分别U2和 I2,则 U1与 I1的比值小于U2与 I2的比值, I1与 I2的比值等于3 (均选填 “ 大于 ” 、“ 等于
36、” 或 “ 小于 ” )考点: 欧姆定律的应用专题: 应用题分析: (1)分析电路结构,确定S1闭合、 S2断开时,各电路元件的连接方式;由并联电路特点求出电路总电阻;由欧姆定律求出电流表的示数;(2)分析电路结构,确定S1断开、 S2闭合时,各电路元件的连接方式;由欧姆定律求出电流表的示数;(3)根据( 1)与( 2)确定 U1与 I1的比值与U2与 I2的比值间的关系;求出I1与 I2的比值解答: 解: (1)由电路图知,S1闭合、 S2断开时,电阻R1与 R2并联,电压表测并联电压即测电源电压,所以 U=U1,电流表测干路电流I1,并联阻值R并=R2,电流 I1=;(2)由电路图知,S1
37、断开、 S2闭合时,电阻R1与 R2并联,电压表测并联电压即测电源电压,所以 U=U2,电流表测电阻R1所在支路电流I2,I2=;(3)U1与 I1的比值=R并=R2;U2与 I2的比值=R1=2R2,所以 U1与 I1的比值小于U2与 I2的比值;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 15 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 电流 I1与 I2电流的比值=3故答案为:小于;等于点评: 本题考查了并联电路的特点、欧姆定律,分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式,熟练应用
38、并联电路的特点、欧姆定律是本题的解题关键三解答题(共6 小题)10如图所示的电路图中,把端点A、B 接在电压 U 不变的电源两端,当闭合开关S1,断开开关S2时,电压表的示数为U,电流表A1的示数为I1把端点 C、D 接在电压 U 不变的电源两端,当断开开关S1,闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电流表A2的示数为I2把端点 C、B 接在电压 U 不变的电源两端,当闭合开关S1、S2时,电流表 A1的示数为 I3电流表 A2的示数为 I4把端点 A、D 接在电压 U 不变的电源两端,当断开开关S1、闭合开关S2时,电流表A2的示数为 I5已知: U1:U2=3:4,I3:I4=5:3,R1=
39、R2,U2=10V 求:(1)电流 I1与 I2的比值;(2)电流 I2与 I5的比值;(3)电源两端电压U考点: 欧姆定律的应用;等效电路专题: 计算题;压轴题;方程法;比例法分析: 根据题意先画出四种情况下的等效电路图;由图丙可知R3、R4并联,根据并联电路两端的电压相等求出两电阻的阻值之比,根据甲、乙两图中电压表的示数和欧姆定律及R3、R4两电阻的之间关系求出 I1与 I2的电流之比;根据甲、乙两图中电源的电压不变和电流关系、和R1、R2之间的关系求出这三电阻之间的关系,再根据乙、 丁两图中电源两端电压不变求出求出电流I2与 I5的比值; 根据乙图中串联电路电阻的分压特点求出电源的电压解
40、答: 解:电压 U 接在 A、B 两端,当闭合开关S1,断开开关S2时,电路连接如图甲;电压 U 接在 C、D 两端,当断开开关S1,闭合开关S2时,电路连接如图乙;电压 U 接在 B、C 两端,当闭合开关S1、S2时,电路连接如图丙:电压 U 接在 A、D 两端,当断开开关S1、闭合开关S2时,电路连接如图丁精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 16 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 丙图中: R3、R4并联两端的电压相等,即=甲、乙两图中:=,把式代入得:=电源两端电
41、压U 不变,=由 R1=R2,及式式可得:R1=R2=R4,乙、丁两图中电源两端电压不变,=乙图中:串联电路电阻的分压特点可知,电源的电压为U=U2=2 10V=20V 答: (1)电流 I1与 I2的比值为5:4;(2)电流 I2与 I5的比值为3:2;(3)电源两端电压为20V点评: 本题考查了学生对串、并联电路的判断,串联电路的特点以及欧姆定律的应用本题难点在于很多同学无法将四种状态下的电流关系及电压关系联系在一起,故无法找到突破口解答此类问题时,可将每一种情况中的已知量和未知量都找出来,仔细分析找出各情况中的关联,即可列出等式求解11如图所示电路图中,把端点A、C 接在电压U 不变的电
42、源两端,只闭合开关S2时,电压表V1的示数为 U1;只闭合开关S3时,电压表V1的示数为 U1 ,电压表 V2的示数为 U2 =4.5V 当把端点 A、B 接在电压 U 不变的电源两端,只断开开关S2,并用 R4替换 R3后,电压表V2的示数为 U2 己知 U1:U1 =4:3,U2 :U2 =13:12,R3:R4=2:3,电阻 R2=4 求:电阻R3的电阻值和电源两端电压U精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 考点: 电路的三种
43、状态;串联电路和并联电路的辨别;欧姆定律的应用专题: 计算题;应用题分析: 先跟据要求分别画出相应的简化电路;即当把AC 接在电压 U 不变的电源两端,只闭合开关S2时,R1与 R2串联, V1并联在 R1两端;当把AC 接在电压U 不变的电源两端,只闭合开关S3时, R1与 R3串联, V1并联在 R1两端, V2并联在 R3两端;当把AB 接在电压 U 不变的电源两端,只断开开关 S2,并用 R4替换 R3后,R4与 R2串联, V2并联在 R4两端然后根据甲、乙两图中U1与 U1的关系求出电路中电流的关系;即;再根据 U2的电压值和U2与 U2 的比值,求出U2 的大小;最后以电源电压为
44、等价,分别用电阻和已知电压表示出其关系式,解之即可解答: 己知: U1:U1=4:3,U2 :U2 =13:12,R3:R4=2:3,R2=4 ,U2 =4.5V 求:R3、U 解:只闭合开关S2时,电路连接如图甲;只闭合开关S3时,电路连接如图乙;当把 AB 接在电压U 不变的电源两端,只断开开关S2,并用 R4替换 R3后,电路连接如图丙甲、乙两图中,R1不变,即=,U2:U2 =13:12,U2 =4.5V U2 =故以电源电压为等价,其关系式分别为:U=4(R1+4 )U=(R1+R3)精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 -
45、- - - - - - - - -第 18 页,共 27 页 - - - - - - - - - - U=(+4 )由、得:4(R1+4 )=(R1+R3)化简得: 3R3=R1+16 由、得:(R1+R3)=(+4 )化简得: R1=由、得:3R3=R3+16 解之: R3=6将 R3=6代入可得:U=( 6+4 )即 U=6V 答:电阻R3的电阻值为6 ;电源两端电压为6V点评: 根据条件画出简化电路本题的关键,本题主要考查欧姆定律的应用,对一些计算思路不太直观时,可以采用列等价关系式进行解答12如图所示,电源两端电压U 保持不变当开关S1闭合、 S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为RA
46、时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻 R1的电功率为P1,电阻 RA的电功率为PA=4.5W;当开关 S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电压表的示数为U2=2V ,电流表的示数为I2,电阻 RB的电功率为PB已知: R1:R2=2:1,P1:PB=1:10,U1:U2=3:2求:(1)电源两端的电压U;(2)电阻 R2的阻值精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 19 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规
47、律;串联电路的电压规律;电功率的计算专题: 计算题;比例法分析: 先画出两种情况的等效电路图:(1)根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电压表的示数求出两图中的电流,根据电压表关系求出 U2的大小,根据P=I2R 和 P1:PB=1:10、电源的电压不变得出等式即可求出各电阻之间的关系,再根据串联电路的分压特点和U2=2V 求出电源的电压(2)根据串联电路的电压特点求出图甲中RA两端的电压,根据I=求出甲图的电流,根据两图的电流关系求出图乙中电流的大小,根据欧姆定律结合图乙求出电阻R2的阻值解答: 解:当开关S1闭合、 S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时,等效电路图如图甲所示;当开
48、关 S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,等效电路图如图乙所示(1) R1:R2=2:1,U1:U2=3:2,U2=2V;由图甲、乙得:U1=I1(R1+R2) ,U2=I2R2,解得:=,U1=3V,P1:PB=1:10,=,R1=RB,由电源两端电压U 不变I1(R1+R2+RA)=I2(R2+RB)解得: RA =9R2精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 20 页,共 27 页 - - - - - - - - - - 由图乙得:=,U2=2V 解得: U=12V (2)由
49、图甲可得:UA=UU1=12V 3V=9V ,电路中的电流:I1=0.5A ,由图 2 可得:I2=2I1=2 0.5A=1A ,R2=2 答: (1)电源两端的电压为12V;(2)电阻 R2的阻值为 2 点评: 本题是有关欧姆定律、电功率的综合计算题目在解题过程中,注意电路的分析,根据已知条件分析出各种情况下的等效电路图,同时要注意在串联电路中各物理量之间的关系,结合题目中给出的已知条件进行解决13如图所示,电源两端电压保持不变,当开关S1闭合、 S2断开,滑动变阻器的滑片P 移到 B 端时,电阻 R2的电功率为P2,电流表的示数为I1;当开关S1断开、 S2闭合时,电阻R2的电功率为P2
50、,电流表的示数为 I2已知 I1:I2=2:3求:(1)电阻 R2的功率 P2与 P2 的比值;精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 21 页,共 27 页 - - - - - - - - - - (2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在某点 C 时,变阻器接入电路的电阻为RC,电压表 V1的示数为U1,电压表 V2的示数为U2,已知 U1:U2=2:3,这时 R2的功率为 10W ,RC的电功率为5W则滑片 P在 B 端与滑片 P 到 C 点时,变阻器连入电路电阻RB与 RC的比值;