2013年北京各区初三物理二模电学大题总结 含答案.doc

（海淀二）38图22所示电路中，电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R。当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，电阻R2的电功率为P2，电流表的示数为I1；当开关S、S2闭合，S1断开时（滑片P位置不变），电阻R2的电功率为P2，电流表的示数为I2，且P2:P216:25；当开关S闭合，S1和S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到某点C（图中未画出）时，滑动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:U21:2，这时R2的电功率为9W，RC的电功率为3W。R2R1S1S2V1 V2 P B A R S（1）求I1与I2的比值；（2）求RA与RC的比值；（3）若通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P，使电路的电功率达到最大，求此时的电功率Pm。图2238解：当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，等效电路如答图4甲所示；当开关S、S2闭合，S1断开时，等效电路如答图4乙所示；I1RAR2P2甲I2R1R2P2乙 I3R1RC丙R2U1U29W3W答图4当开关S闭合，S1和S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到某点C时，等效电路如答图4丙所示；图1分（1）由答图4甲和答图4乙，根据，得 1分（2）由答图4丙，由答图4甲和乙，已知 1分解得：R2=3RC，R1=RC， 1分（3）由于电源两端电压一定，因此当开关S、S1、S2都闭合时，电路的总电阻最小，因此电路的电功率最大，此时等效电路如答图5所示。设此时电路的电流为I4。I4R2答图5 1分 解得：Pm=25W 1分图25R2R1V2V1SP（西城二）38如图25所示电路，电源两端电压不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片移至点M时，变阻器接入电路的电阻为RM，电阻R1消耗的电功率为10W，电压表V1、V2示数分别为U1和U2 ，且U1U212；滑动变阻器滑片移至点N时，变阻器接入电路的电阻为RN，电阻R2消耗的电功率为2W，电压表V2示数为U2，且U2U245。求：（1）滑动变阻器接入电路的电阻RM与RN之比；（2）滑片左右移动的过程中，电路消耗的最大电功率Pmax。38. 解：（1） 当开关S闭合，滑动变阻器滑片移到M点时，电路如图5甲所示；当开关S闭合，滑动变阻器滑片移到N点时，电路如图5乙所示。图5甲I1R1RMR2P1=10WUU1U2乙I2R1RNR2UU1U2P2=2W-（两个等效电路图1分）在甲图中： 2R1=RM+R2 -（1分）在甲、乙图中： 又 -（1分） 4R1=5R2 2RN=5RM+3R2 由式解得： -（1分）（2）当滑动变阻器滑片移到右端时，滑动变阻器接入电路的电阻R=0，电路中R总最小，图6R1R2U电路如图6所示。此时，电路的功率最大。在图6中：4R1=5R2 ，Pmax= -（1分） 在甲图中：P1= 电路的最大功率： Pmax5 P1510W=50W -（1分）（东城二）图28BR1VLS2LS1R3R4R2CDAA1A239如图28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U1，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：U1U2=34，I3I453，R1R2，U2=10V。求：（1）R1R3；（2）I2I5； （3）电源两端电压U。39（6分）解：电源U接在A、B两端，当闭合开关S1，断开开关S2时，电路连接如答图5甲；电源U接在C、D两端，当断开开关S1，闭合开关S2时，电路连接如答图5乙； 电源U接在B、C两端，当闭合开关S1、S2时，电路连接如答图5丙； 电源U接在A、D两端，当断开开关S1、闭合开关S2时，电路连接如答图5丁。R3甲R1UU1I1答图4R2R1乙R4UU2=10VI2丙R3UI3R4I4R4R2R1UI5丁R1电路图正确1分7 丙图中：并联电压U相等， 1、 乙两图中： 可得1分 电源两端电压U不变， 由R1=R2，及式式可得，R1=R2=R4 1分 1分（2）乙、丁两图中：电源两端电压U不变， 1分（3）乙图中：电压UU2210V20V 1分（朝阳二）39如图21所示电路，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，电源两端电压保持电压不变。当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，三个电阻中的电流分别为I1、I2和I3，电流表的示数Ia，滑动变阻器的功率是P3a；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于c点时，电压表的示数是9V，电流表的示数是Ic，滑动变阻器的功率是P3c；当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是8V，电流表的示数是Ib。已知：AVR1R3PS1S2S3R2abI1I221， I1I331，IbIc0.1A。求：（1）定值电阻R1和R2的比值及R2的阻值；（2）滑动变阻器功率P3a和P3c；（3）电流表的示数Ia。图2139解：当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端的等效电路图如图1所示；当只闭合开关S1 滑动变阻器的滑片P位于c点和B端时的等效电路图分别如图2、图3所示。IcU2R2R1图2UR3cUcU1U3cIbR2R1图3UU1/U2/R2R1图1UR3aI1I2I31分UR图1中三个电阻并联，电压相同，由I1I221、I1I3 31和欧姆定律I 可以得到：R1R212 1分 R1R3a =13UR由图3可知，R1和R2串联，通过两个电阻的电流相等，由欧姆定律I 可以得到：U1/U2/R1R2 , U1/U2/（R1/R2）8V1/24V电源两端电压是U = U1/U2/4V8V12V 1分由图2和欧姆定律UIR，串联电路电流相等，电压关系UUcU1，U3cUcU2，UUcU2R1R2R1R2U1U21212V9VU2 , , 解出：U26V，U3c3V，R2R3C =21由图2、图3和欧姆定律可得： Ic =U/(R1R2R3c), Ib=U/(R1R2),代入已知12V3R3cR3c12VUR1R2R3cUR1R23R3c IbIc 0.1A解出：R3c 10 R3a 30 R110 R220 1分(12V)2U2R3aU2R1030由图1、图2和电功率公式P 可得：P3a 4.8W . 1分(12V)2U2R3C P3c 0.9W 由电源两端电压和欧姆定律，得到：I1U/R1 =12V/101.2A， I2U/R212V/200.6A，I3U/Ra12V/300.4A， 三个电阻并联，IaI1I2I31.2A0.6A0.4A2.2A -1分（丰台二）38如图21所示电路，电源两端电压U保持不变，闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器R2的滑片P使其接入电路的电阻值为其最大值的一半，电压表V1的示数为U1，电流表的示数I1为0.2A；再调节滑动变阻器R2滑片P至B端，电压表V2的示数为U2，此时电路消耗的总功率为2W；闭合开关S1、S2，电流表的示数I2为0.5A。已知U1:U2=6:5，忽略温度对灯丝电阻的影响。求 ：（1）电压U2:U；图21R1S1PR2ABLS1V1V2S2（2）滑动变阻器的最大阻值R2。 解：当开关S闭合、S2断开，滑动变阻器R2接入电路电阻为其最大值一半时，电路如图甲所示；当开关S闭合，断开开关S1，滑动变阻器R2的滑片P在B端时，电路如图乙所示；当开关S、S1均闭合时，电路如图丙所示。甲I1R1LR2/2UU1 丙I2LU乙I3R1LUU2（1）由图甲、丙得：U1 = I1RL ，U = I2RL ， I1=0.2A，I2=0.5A， 解得：=。因5U16U2，解得= ，由图乙，解得： （2）由图甲得：解得：2R1+R2= 3RL 由解得：由图乙、丙得：, I3= 由图乙，PL=,（石景二）图24S2R1R2S1L+38如图24所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变。开关S1、S2都闭合时，灯L正常发光。只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A,电压表的示数为U1；只闭合开关S2时,电阻R2消耗的电功率为7.2W。当两个开关都断开时，电压表的示数为U2，电阻R2消耗的电功率为1.8W。已知：U1U241。求：（1）电阻R1的阻值；（2）电源两端电压；（3）灯L的额定功率。答图2R2RLU丁I3R1U2P2=1.8WI1=1.2AR1U=U1乙R1UR2RL甲R2丙P2=7.2WUI2解：开关都闭合时，等效电路如答图2甲所示；只闭合开关S1时，等效电路如答图2乙所示；只闭合开关S2时，等效电路如答图2丙所示；开关都断开时，等效电路如答图2丁所示。（1）在乙、丁两图中，电阻R1不变 ； I3I11.2A0.3AR220W 总电压U一定， 3R1R2RL 在丙、丁两图中，电阻R2不变； 则： 总电压U一定： R2R1RL 解、式得： RLR1R2/2=10W（2）在图乙中，UU1I1R11.2A10W12V（3）在图甲中，PL14.4W（门头二）38.如图20所示，电源电压保持不变，小灯泡灯丝电阻不随温度改变。当开关S1 、S2都闭合时，滑动变阻器R2滑片位于某点A时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I1，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PA；当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表的示数为I2，电阻R1消耗的电功率为P1，滑动变阻器消耗的电功率为PB ，此时小灯泡消耗的功率是其额定功率的四分之一；仍只闭合开关S1，再将滑动变阻器R2滑片滑至最右端，此时小灯泡恰好正常发光。已知：U1U213，U2U232，PAPB21，P10.4W。请你计算出：（1）I1与I2的比值； （2）小灯泡的额定电功率；（3）当只闭合开关S1时，滑动变阻器R2滑片位于某点B时，通电2min，电路消耗的电能。38解： 开关S1 、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到某点A时，如图1所示；开关S1闭合S2断开，滑动变阻器的滑片P移到某点B时，如图2所示；图1U1R1UI1RAU2P1=0.4WPA图2R1UI2RBRLPB图3R1UI3RLPL开关S1闭合S2断开，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，如图3所示； 由图1、2：U1U213 解得：R1RA13 U2U232，PAPB21解得：I1:I2=4:3 解得：8RA=9RB 由图1、2：电源两端电压不变, 解得：R1+4RA=3RL+3RB 由式解得： 5R1=3RL； 由图1、3：电源两端电压不变,得： 解得：PL=1.5W 由图1： 解得： P总1=1.6W由图1、2： 解得：P总2=1.2WW=Pt=1.2W120s=144J（房山二）图2239.如图所示电路，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 移到右端时，电压表示数为 U1，电阻 R2 消耗的电功率为2W，电路消耗 的总功率为 P1；保持开关状态不变，滑动变阻器的滑片P移至最左端时，电压表示数为 U1；保持滑动变阻器滑片P不动，再将开关 S2 闭合时，电路消耗的总功率为P2，已知 P1：P2=2：5，U1:U1=2:3。求： （1）（2）求39 图略（怀柔二）39如图22所示的电路，电源电压保持不变。开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于a端时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，滑动变阻器的电功率为8W；当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2，滑动变阻器的电功率为9W。若U1：U2=2：5。 图22R2R1S1S2cPab求：（1）电流I1和I2之比； （2）当开关S1闭合、S2断开，滑片P位于滑动变阻器的中点c时，电阻R2的电功率是多少瓦?39 图3（P位于a端时） 图4（P位于中点c时）I2R1R2RbcU2UI1R1Rab =2RbcUU1Pa=8WPc=9W解：正确画出不同状态时的电路示意图（1分）（1）由图3、图4可得：（1分）（2）由图3、图4可得： R11.5R2（1分） (Rbc4.5R2) （1分）由图4可得：(I2一定)（1分）（1分）（通州二）38如图23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，变阻器连入电路电阻为RB，此时电流表的示数为I1，电阻R2的电功率为P2，电阻RB的电功率为PB；当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数为I2，电阻R2的电功率为P2；当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在某一点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，电流表的示数为I3，此时电阻RC的电功率为PC。已知P2:P2 =1:4，U1:U2=1:2，I2:I3 =4:3。求：S1R1R2PS2ABV2V1图23（1）I1:I2； （2）PB:PC。 UI2R2P2R1R2UI3R1PCU2U1RCR2UI1RBP2 PB38解： S1 S2断开时，U1 :U2=1:2S1断开S2闭合时S1闭合S2断开时图3图1图22分 , 1分 1分 由 得 得 得 解式组成的方程