《2022年北京中考物理练习电学压轴题配详细答案4.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年北京中考物理练习电学压轴题配详细答案4.docx（29页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载1如图 23 所示电路 ,电源两端电压为 12V 且保持不变 ,灯丝电阻也不变；灯 L 1与灯 L2电阻之比 R 1 : R 2 1 : 3 ,将开关 S、S1闭合时 , R 消耗的功率为 1W,电压表的示数为 U ,电路消耗的总功率为 P总;将开关 S、S2 闭合时 , R 消耗的功率为 4W,电压表的示数为 U ,电路消耗的总功率为 P ；U 1 2U 1；请你解决下面问题 : （1）画出图 23 的等效电路图 ; （2）求灯 L1 的电阻值 ; （3）求 P 总与P 之比；R 3 L 2 S 1 R 4 L 1 S 2
2、 S图 23 解：（ 1）等效电路图如下列图 2 分（2）当开关 S、S1 闭合时 ,如下列图三用电器串联P 3R 1UR 32R 3=1WR 2U1R 1UR 3R 1R 2当开关 S、S2 闭合时 ,如下列图两用电器串联名师归纳总结 P 4R 1UR 42R 4=4W第 1 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - U1RUR 1R 1学习好资料欢迎下载4U12U12 分将数值带入以上公式,可解得R1=8 ,1 分R2=24 ,R3=16 ,R4=16（两式 1 分,两式 1 分,算出电阻 R1 的值 1 分（3）当开关 S、S1 闭合时
3、,电路消耗的总功率与开关 S、S2 闭合时电路消耗的总功率之比：2UP 总 R 总 24 1= 2 = 1 分P 总 U 48 2R 总2小阳同学在科技月制作了一个多档位电热器模型；为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他将电表接入电路中,其电路如图23 所示,电源两端电压不变,R1=30；当开关 S 闭合, S1、S2 断开时,电压表示数为U 1,当 S、S1、S2都闭合时,电压表示数为U2,已知 U1 U2=38；两种状态时,R2消耗的功率最大值P 大和最小值P小之比为 41；R3的最小功率为0.9W；请你帮小阳完成以下问题；画出上述两个状态的等效电路图；V R1 R2 S2 S1
4、 A 运算电阻R2 的阻值；R3 运算电源两端的电压；运算这个电热器模型中间两个挡位的功率分别是多少；运算电流表的最大示数是多少；（7 分）S 图 23 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载I解：两个状态的等效电路图：R1I 1R1R2R3IR2I 2U 1UR3I 3U当开关 S 闭合, S1、S2 断开时,三电阻串联,各电阻消耗功率最小,三个开关都闭合时,三电阻并联,各电阻消耗功率最大,U 2=UR1肯定,I U 1 = 3I 1 U 82R2肯定,I P 小= 1 ,I= 1I 2 P 大 4
5、 2I 28并联时,I 1 R 2 I 1 3 I R 2 4R2= 4 R1= 4 30 =40I 2 R 1 I 2 2I R 1 3 3 3串联时,U R 1 R 2 R 3= 8U 1 R 1 35R 1-3R 2 5 30-3 40R3= = =103 3P 1 串 0 . 9WI = = =0.3A R 3 10U=I （R1+ R2+ R3） =0.3A （30 +40 +10）=24V 这个电热器模型中间两个挡位的功率2 2U 24 VP 1 19 2. WR 1 302 2U 24 VP 3 57 6. WR 3 10 I 1= 8 I = 8 0.3A=0.8A ；I2=2
6、I =2 0.3A=0.6A 3 3电流表最大示数为 I1+I2=0.8A+0.6A=1.4A 注：其他解法正确,可相应给分名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载3如图 25 所示电路,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 A 端时, R3的电功率为 P3,电流表的示数为 I 1；当开关 S1断开、 S2 闭合时, R3的电功率为 P3,电流表的示数为 I 2；已知 P3: P3= 9 : 25,（1）求电流表的示数 I1与 I2的比值；（2）当开关 S1、S2都
7、断开,滑动变阻器的滑片 P 在中间某位置 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=3: 2,Rc 的电功率为 10,这时R3的电功率为P；通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,会形成不同的电路,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为 3: 1；求 R3的电功率 P；解: 1 当开关 S1闭合、 S2 断开,变阻器的滑片移到 S1 断开、 S2闭合时,等效电路如图乙所示；P 3I12R 39I13P 3I22R 325I25B 端时,等效电路如图甲所示；当开关3 （2）当开关 S1、S2都断开,变阻器的滑片在
8、C点时,等效电路如图丙所示；U13R 3R 13U22R 1R C23R1+3 RC = 2 R+2R12R = R1+3 RC 电源两端电压肯定,在甲、乙电路中,依据 U=IRI 1（R+RB）= I 2（R+R1）3RB = 2 R+5R1 电路消耗功率最大应为开关S1、S2 都闭合,只有R3接入；消耗功率最小应为R3、R1、滑动变阻器 RB全部串联接入电路；名师归纳总结 电路总电压U肯定第 4 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载U2P 最大R 3R 3R 1R B3P 最小U2R 321R 3R 1R B2R3
9、= R1+RB . 依据式,可得：R32RC在丙电路中,电流肯定,PR 3P CR C1P = 2 PC = 2 10 = 20 4如图 24 所示,电源两端的电压保持不变,滑动变阻器的最大电阻 Rab=12,当开关 S1闭合, S2 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1 ；当开关 S1、S2 同时闭合,滑片 P 滑到 a 端时,电流表的示数为 2A,此时电阻 R0的电9功率为 12W,电压表的示数为 U 2,且 U 2U1=21,求：1当开关 S1、S2同时闭合,滑片 2灯 L 的额定功率；P 滑到 a 端时,电压表的示数；图 24 （1
10、）当开关 S1 闭合,S2 断开,滑片 P 滑到 b 端时,等效电路如图甲所示,当开关 S1、S2 同时闭合,滑片P 滑到 a 端时,等效电路如图乙所示,Rab Rab U L I R0 1 分U 1 U2U 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - U2UR abR L2学习好资料欢迎下载U1U1R ab1U1 分R LULU1R LR ab12UP 0I1 分R abUU12 W2A12U1 分U12 VULUab6 V1 分P LU2 L6 23 WR L12P Le9 P L27 W1 分解法二：依据题意,由图甲可
11、得,U1R abR ab由图乙可得,P R2U2IU2U= U2=12V R ab将联立,且将U 2U1=21,Rab=12,I=2A ,PR2=12W 代入,解得RL=12 （ 2）当开关 S1 闭合, S2 断开, 滑片 P 滑到 b 端时, 灯 L 消耗的功率 PL /= 1PL,就 IL /= 1I L,9 3I L=3 I L /=3U=1.5A ,PL=I 2 RL=27W R ab R L5. 如图 19 所示电路电源两端电压恒定,定值电阻 R1 15,忽视灯丝电阻值 RL 随温度的变化；只断开开关 S3 时,电流表的示数为 I ；只闭合开关 S2 时,电压表示数为 U1,电流表
12、的示数为 I10.4A ；只断开开关 S1,并把电阻箱 R2接入电路的电阻值调整为原先的一半时,电压表的示数为 U2,电流表的示数为 I 2；如 U1U2710,I I 221；求：（1）灯泡 L 的电阻；（2）在上面的三个电路状态中,电路消耗的最大电功率；名师归纳总结 图 19 第 6 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解：只断开关学习好资料欢迎下载S3,电流表的示数为I,等效电路如图7 甲所示；只闭合开关S2,电流表的示数为I1,等效电路如图7 乙所示； 1分只断开开关S1,电阻箱接入电路的电阻为原先的一半,等效电路如图7 丙所示R
13、LR1R2RLR1R2IUI 1 U1UI 2 U甲乙丙U1=7即U 1 = U7图乙中U L = U3 ；10R 1RLR 2=7 3U21010 又I2=2R 11R 2=2 12I1R L就得：R 1R 2=7 ；6就15R 2=7 ；6R2=6 1 分R 11 R 22151 2R 2将 R2=6 代入式得： RL=9 2 分由图乙： UI R1R2RL0.4A 156912V 1 分（2）依据 P=U2电路中总电压不变,所以当电路中电阻最小时,电功率最大R由甲、乙、两三图分析,图甲电功率最大U 2（12 V）2P= = =16W 2 分R 96在如图 23 所示的电路中,电源两端的电
14、压保持不变；当只闭合开关 S 和 S1时,灯L 1正常发光,电压表 V 1 的示数 U 1 与电压表 V2 的示数 U 2之比 U1：U 2=2：3,电阻 R3消耗的电功率 P3=2W ；当只闭合开关且 U1：U 1=2：1,电阻 R4 消耗的电功率 S 和 S2时,电压表 V1的示数为 U1 ,P4=2.5W；不计灯丝电阻 L1 V1 L 2 V 2 随温度的变化,求：（ 1）在上述变化中,电流表前、后两次示数之比；S S3 R3 R4 （ 2）灯 L1的额定电功率；S1 S2 （ 3）当全部开关全部闭合时,电路消耗的总功率；A图 23名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共
15、18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载解：（ 1）设电源两端的电压为 U,灯 L1 和 L 2 的电阻分别为 R1和 R2；当只闭合开关 S、S1 时,电路如图 1 所示,此时电路中的电流为 I1；当只闭合开关 S、S2 时,电路如图 2 所示,此时电路中的电流为 I 2；L 1 L2 U1 P3=2W L 1 L 2 U1P4=2.5W I 1 R1 U2 R2 U R3 I2 R1 R2 U R4 图 1 图 2比较图 1 和图 2,因 R2 的电阻不变,依据欧姆定律有U 1=I1R2,U1=I 2R2,I 1 U 1 2所以电流表前、后两次示数之比
16、 I 2 U 1 1；（ 2）依题意,对于图1 所示的电路,依据串联电路的分压关系就有U1R 1R 222,解得R 11；U2R3R 22由于 P3=I 1 2R3=2W；P4= I 2 2R4=2.5W 1 5；所以P 3I12R 34,解得R 3P 4I2R 45R 4比较图 1 和图 2,因电源两端电压不变,所以依据欧姆定律有I1R 1R 2R 42,解得 R3=R1；P1=P3=2W ,又I2R 1R 2R 31由于 R3=R1,所以在图 1 所示的串联电路中,因此时灯L 1 正常发光,所以灯L 1 的额定功率为2W ；1 （ 3）当全部开关全部闭合时,电路 3 所示；此时的总电阻R3
17、 R4 如 图R总=R 3R 445 = 6R1；U 图 3R 3R由图 1 可知,P3=R 1U2R 3U2=2W,R 2R 316R 1解得U2=32W ；R 1所以此时电路消耗的总功率名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - P总=学习好资料欢迎下载2 U26U2=38.4W ；R 总5R 1说明： 其他解法正确的同样得分；7如图 22 所示的电路实物连接示意图中,电源两端电压不变,灯的电阻不变；滑动变阻器的最大阻值为 R2；断开 S1、S2,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
18、端时,灯 L 的电功率 PL 是其额定功率的 9/25,R2 消耗的电功率为 P2；当闭合 S1、S2,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 6W ；此时电路总功率 P 总P2=754； （7 分）求：（1）灯 L 的电阻 RL 与滑动变阻器最大阻值 R2 的比值；（2）闭合 S1、 S2,变阻器的滑片 P 移至最左端时,滑动变阻器消耗的电功率 P 2；（3）滑动变阻器的最大阻值 R2 ；（4）灯 L 的额定电功率 PL0；（请画出相关电路状态的等效电路图）图 22 7（ 1）当 S1、S2都断开,滑片P 在最右端时,电路如图甲所示；1当 S1、S2
19、都断开,滑片P 在最左端时,电路如图乙所示；当 S1、S2 都闭合,滑片P 在最左端时,电路如图丙所示；-（三个等效电路图都正确得分）（1） PL = 9 PLO /25,RL肯定I2 / I1= 3/5 U/ L 2 : U/ L 3 : 5 L32/2 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - L: 23 /2 学习好资料欢迎下载（1 分）-（2） 2U2 2/ L 2 2（1 分）（分）总6 U2/ 224 总 /75由式得：-U2 2/ L 22 6 U2/ 2 4/75 把 L3 2/2 代入式整理得：U2/ 2
20、6/2 3 即： 2U2/ 23 -（3） 总 1 2 总6 3 9 又 总U I 3 U 总/ I39/1.5A 6-（1 分） 2 U 2/2（ 6）2/3 12 -（1 分）（4） L 3 2/2 312 / 18 名师归纳总结 L0U2L0/ L（ 6）2/182 -（ 1 分）第 10 页,共 18 页8如下列图,电源电压不变；当开关S1闭合 S2断开时,电压表示数为4V ,电流表示数为I1,电阻 R2与 R3的电功率之和为2.8W ；当开关 S1 、S2 闭合时,电流表示数为I1,电阻 R2 的电功率为3.6W；R1R2求：（1）电阻 R1 的阻值；（2）电源电压；V R3S2AS
21、1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料I 2 R 1 U 欢迎下载R11 分R 1 R 2 R 3 R 2 解：P1 2.8W3.6W4V 1 分I1 U UI1R 1R 2R 3UI2R 1R 2I12I232R 3R 1R22 .8 WI12R2R 31 分3 .6 WI22R24R 33R 23R 12R 31 分P 1I12R 11 分3 .6 WI22R 21P0.8WR 1U124 V220P 10 8. W4VR 11 分UR 1R2R 3U18 VS19某校的同学们在讨论电路消耗的电功率与P R2S2电阻的关系时设计了如图19
22、所示的电路,滑动变阻器的最大阻值为R；当滑动变阻器的滑片 P 置于最左端时,只闭合开关S1,滑动变阻器的功率为P3,电压表的示数为U 1,电路中的电流为I 1；当滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S2 时,滑动变阻器的图 19 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载功率为 P3 ,电压表的示数为 U2,电路中的电流为 I2,此时电路的总电功率为 4 W；已知U13,P 39,电路中电源两端电压保持不变；（6 分）U28P 34（1）求 I 1 与 I2 之比（2）请你运算出电阻 R1 与
23、电阻 R2的比值；（3）请你回答： 如何通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的转变,使整个电路消耗的总电功率最大；并请你运算出这个总电功率；解：（ 1）滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S1；等效电路如图（甲）所示（ 2）滑动变阻器的滑片P 置于最左端时,只闭合开关S2；等效电路如图（乙）所示（ 3）滑动变阻器的滑片P 置于最右端时, 开关 S1、S2都闭合； 等效电路如图 （丙） 所示,电路消耗的电功率达到最大值 P；-（三个电路图正确 1 分）由图甲、图乙得：P 3I2R 3=9I = I3 -1 2分分1 分P 3I2R 34U1IR 1=3R 1=1 -1 4U2IR
24、28R 2U 肯定：I = I3 = 2R 2R 3R=2 R23 R1 R 1R 3 R=5R1 -由图（乙）（丙） U 肯定：R 2 R 3 R 2 R 3 9P=P1+P2= P 总 P 总 = 9P 总 P 总 =45W-2 分R 1 R 2 410如图 25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 I 2；当断开 S1 、S2 时,电流表的示数是 I 3,电压表 V 1、V 2 示数之比为 2: 1,此时 RL 消耗的电功率为 0. 24W；当开关 S1、S2 闭合时,灯 L 正常发光,V2S2
25、电流表的示数为 I4；已知 I 1: I2 =2: 1,V求： 1 电阻 R1 与 R2 之比；R2 R12 电流 I 3 与 I 4 之比；3 灯 L 的额定功率；S1 L V1V名师归纳总结 图 25 第 12 页,共 18 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载图 解： S1 闭合,电路如图,I1 R2S2闭合,电路如图,I 2 图 S1、S2断开,电路如图,I3 R1R2图 RS1、S2闭合,电路如图,I4 R1图 R2（1）由图、,有I1R L2R 22I2R 21U1R LR 1U2R 111R 13R 21（2）由图得：I
26、3R 并6 R 2/ 11I4R 串6R 211（3）U LRL1UR串3pLU2L1p 额U29p 额9pL2.16 W说明：其它方法正确给分；11在图 17 所示的实物电路中,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为10 ,当开关 S闭合,名师归纳总结 滑动变阻器的滑片滑到b 点时,电压表V 1 与 V 2的示数之比为5 7,电阻R 与 R 消耗第 13 页,共 18 页的电功率之和是R 消耗电功率的4 倍；求：- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载b 点时的完（1）请按实物电路的要求,画出当开关S闭合,滑动变阻器的滑片滑到整电路图；（2）
27、通过 R1 和 R2 的电流之比； （3）滑动变阻器的最大阻值R ab；（4）滑动变阻器滑片在a、b 两点时R 消耗的功率之比； （6 分）0123R105 10 15 v + 3 15 V 1a P b R20123R 05 10 15 v + 3 15 V 2S 图 17 11（1）如图示； （1 分）V 1R1RP （2）当开关 S 闭合,因电阻R1、R2 串联,所以通过电阻 R1、R2 的电流相等,即I11 （ 1 分）R2b I21V 2（3）当开关 S 闭合,滑动变阻器滑片移到b 点时,38 题答图S 变阻器接入电路的电阻最大,此时电阻R1、 R2、Rab 串联,电压表V1 测 R
28、1、R2 串联后两端的电压,V 2 测 R1与 Rab串联后两端的电压,因串联电路中电压与电阻成正比,所以有U1R 1R 210R 25 U2R 1R ab10R ab7因串联电路中,电功率与电阻成正比,所以有名师归纳总结 P 2P abR 2R abR 2R ab4 （1 分）第 14 页,共 18 页P 1R 110解两式可得R 215,R ab25； （1 分）（4）当滑片移到a 点时,变阻器接入电路的电阻R0,电阻R 消耗的电功率为P 1I12R 1R 1UR 22R 1；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 当滑片移到学习好资料P 1欢迎下载UR
29、 ab2R 1 （ 1 分）b 点时,电阻R 消耗的电功率I2R 1R 11R 2滑动变阻器滑片在a、b 两点时 R1 消耗的功率之比为24 （ 1 分）P 1R 1R 2R ab21010151525250P 1R 1R 225112如图 22 所示电路图中,电源两端电压保持不变；当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片 P 在某点 C 时,电压表V 1、V 2 的示数之比为的示数为34,定值电阻R2 消耗的电功率为 18W ；当开关 S1 闭合、 S2 断开,滑动变阻器的滑片P 移到某点 A 时,电压表V 1、V2的示数之比为23,R2 两端电压为U2 ；当开关 S1 断开、 S2 闭合时
30、, 电压表 V 1、V 2的示数之比仍为23,R2 两端电压为U 2 ；求：U2 U 2 ；当开关S1、S2 都断开,滑动变阻器的滑片P 在某点 C 时,滑动变阻器消耗的电功率PC；当开关 S1 闭合、 S2 断开,滑动变阻器的滑片 功率 PA；P 移到某点 A 时,滑动变阻器消耗的电图 2212当 S1、S2都断开,变阻器的滑片 P 在 C 点时,电路连接如图甲当 S1闭合、 S2 断开,变阻器的滑片P 在 A 点时,电路连接如图乙当 S1断开、 S2 闭合时,电路连接如图丙 1 分名师归纳总结 在乙图中,U A U2 ；U 2 3U5在丙图中,U23 ；U 2 5U1 分第 15 页,共
31、18 页U1总电压相等,所以U21U 3 3U2U95- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载1 分在丙图中, R1 和 R2 串联,R 1U12 3R 2U2在甲图中, R1、RC 和 R2 串联,P 1P CU1UC31 分1 分P 2P CU2UC4PC3P24P13P242P21P21 18W 6W 333R CP P 26W1R 218 W3在乙图中,R AUA2 R 2U21在甲图和乙图中,总电压不变,所以I R 1 R C R 223 R 2 13 R 2 R 22I R A R 2 2 R 2 R 2 3PAII 22 R
32、R A2 P2II 2RR A2 P223 22 18W16W 1 1 分13如图 26所示的电路中,电源两端电压不变,灯的电阻不变；当开关 S1闭合, S2断开,滑动变阻器的滑片 P移到 B端时, R1的电功率为 P1,电流表示数为 I 1 ；当开关 S1断开, S2 闭合时, R1 的电功率为 P1,电流表示数为 I2 ,此时灯 正常发光；已知 P1P1 925；当开关 S1、S2 都断开,滑动变阻器的滑片 P在C点时,变阻器接入电路的电阻为 RC,电压表 V1的示数为 U1,电压表 V 2的示数为 U2 ,已知 U1U 232,RC的电功率为 9,电路消耗的总功率为 P总；此电路通过断开
33、、闭合开关以及移动滑动变阻器的滑片 P,形成的不同电路所消耗的最大电功率与最小电功率之比为 3 1；求：1 电流表 I1与I2的比值；（ 2）灯的电阻与滑动变阻器最大阻值之比；（ 3）总功率为 P总 ；）V 1S1S2APBV 24 灯的额定功率 PL0；CL R3（请画出相关电路状态的等效电路图R1图 26 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答案：学习好资料欢迎下载; （1） I 1 : I 2 = 3:5 ；（2）RLl ：R3= 1：3 3 P总 =36W ； 4 PL0 =16W 14. 在图 26 所示电路中,电源电压肯定；电阻 R15；当开关 S闭合,滑动变阻器的滑片P 在中点 C 时,电压表 V1示数为 U1；当开关 S 断开,再将滑片 P 调至 B 端,电压表 V1示数为 U1 ,电压表 V2示数为 U2,电流表示数为（要求画出相应的等效电路图）求：（1）滑动变阻器 R2 的最大阻值；（2）电源电压 U；0.4A ；如 U1U1