初三物理电学综合题(较难)(2)

1、1、如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当合上开关S,断开开关S2和S3时，电灯Ri正常发光，电压表示数为6V；当合上开关S” S2,断开S3时，电流表示数为1A；当合上S%断开S、S2时，灯R的实际功率为其额定功率的1/9,R2消耗的功率为0.6W,求灯L的额定功率和电阻FU的阻值。2、两只灯泡L和L分别标有“ 220V 40W”和“ 110V100W”字样，若把它们串联在电路中，总功率最大不得超过多少瓦？若 把它们并联在电路中，总功率最大不得超过多少瓦？己知：J仲（一孑求：串联时的最大总功率匚'3、如图16所示，电源电压为12V,并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18Q,小灯泡上标

2、有“ 6V 3W求：(1) 灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？(2) 当S闭合，S、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？(3)保持滑动变阻器的位置不变，闭合 S、S、S2,此时电流表示数变化了1A,求N。的阻值是多少？(4) 闭合S、S、S2,调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多少?4、在学习了电学知识后，同学们尝试“设计电路和编制习题”，老师提供了以下器材：电源、两个 阻和若干开12Vl8W的电a所示的电路中，闭合开关S,通电关、导线.小虎第一个完成设计，他设计的电路如图所示他编制的试题是：“在如图5min产生多少热量？ ”请你解答此题

3、：小华思考一会儿，设计了能提供两种功率工作的电路编制的试题是：“在小虎设计的电路上再加一个开关，使电路能以两种功 率工作，其大、小功率之比是 请你在图a中完成小华的设计，并将电路大小功率之比填入空格中.b的方框内，画出小明所设(3)小明经过认真思考后，用了三个开关，设计了能提供三种功率工作的电路请你在图 计的电路图.I2V5、如图甲所示电路，电源电压为 12V,电阻R的阻值为20 Q,滑动变阻器R的最大阻值为100 Q,当开关S闭合时, 电流表A的示数为0.2A。求：(1) 电压表V的示数；(2) Ft消耗的功率；(3) 滑动变阻器的滑片P移到另一位置时，电压表1/的示数如图所示乙所示，求 此

4、时 滑动变阻器艮接入电路的阻值。6、在图11所示的电路中，电源电压为 12伏且不变，电阻R的阻值为22欧，滑动变阻器R上标有“ 10W1A”字 样。闭合电键S,电流表的示数为0.5安。求：(1) 电阻R两端的电压。(2) 滑动变阻器R接入电路的阻值。(3)现设想用定值电阻R)来替换电阻R,要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。 现有阻值为16欧的定值电阻，若用它替换电阻 R,请判断： 满足题目要求(选填“能”或“不能”) 若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由。满足题目要求的定值电阻 R的

5、可能取值范围为 o.IpL1 I 14R,当断开S、S3、闭合Si时，移动滑片P,7、如图所示，电源电压恒为6V,R、H2是定值电阻，滑动变阻器最大值为电路消耗功率的最大值和最小值之比为4： 1;当断开Si和S3、闭合S2时，滑片P在a点（此时滑动变阻器连入电路中1.25A 求：R和R的电阻为1/4R）和在最右端电流表的示数之比2： 1 ；当$、S、S3都闭合时，电流表的示数为的比值；R和R的比值；Ri、金、FU的值。二、综合题8、家庭电路的引线均有一定的电阻（约几欧），因此，当家中空调、电炉等大功率用电器工作时，家中原来开着的电灯会变暗。某科技小组的同学通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的

6、电阻。如图所示，用r表示家庭电路引线部分的总电阻，L为一只普通家用白炽灯泡，M是一台空调节器。在测试时，先断开开关S,接通灯泡L,测得灯泡两 端的电压 为1,灯泡的功率为21;再闭合开关S,测得灯泡两端的电压为-:,空调的功率为一:（二远大于_11）试写出估算r的表达式（只用-）、-一和二表示，设电源电压恒定）（8分）220V 10W 灯泡一9、某电热水器的简化电路，如图所示。请你设计虚线框内的指示灯电路。供选择的器材有：“只，“ 2.5V 0.75W，灯泡一只，“ 2V 70mA发光二极管一只，各种阻值的电阻，导线若干。(1)在指示灯能正常工作的情况下，请你通过计算说明选用器材的最佳方案及器

7、材的具体规格。(2 )将电路图中的虚线框部分补充完整。R1、小于电阻R2。10、电阻R1与电阻R2组成并联电路。试证明总电阻小于电阻三、选择题11、图所示的电路中，电源电压恒定闭合开关S后，电路正常工作过了一会儿，两电表的示数突然都变为零，则该电路中出现的故障可能是：A.电阻R断路；B 电阻R短路；C 灯L断路；D 灯L短路.12、在下图的电路中，R为待测电阻，阻值约为5欧。给你的器材有：滑动变阻器（2A, 010欧Q）; 电压表，有2个量程，分别为03V、0-15V;电流表，有2个量程，分别为00.6A、03A；电池组为新 干电池3节串联。两只电表的量程可采用以下4种选法，但为使测量时能较准

8、确地读数，最后，两只电表 的量程应采用A. 00.6A 和 01.5VC. 00.6A 和 03VB 03A 和 075VD 03A 和 03VA. 9V1AC. 9.6V IA14、如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中13、如图4所示电路，电阻R标有“ 6Q IA ” ， R2标有“ 3Q 1 . 2A”，电流表AM的量程均为03A,电压表量程015V,在a、b间接入电压可调的直流电源.闭合开关 s后，为保证Ri、FU均不损坏，则允许加的电源电压和通过电流表A的电流不得超过（）B. 3.6V0.6AD. 3.6V1.8aA.电压表V1示数变大，v2示数变大

9、，电流表 A的示数变大B.电压表V1示数不变,V2示数变大，电流表A的示数变小C.电压表V1示数不变,V2示数变小，电流表 A的示数变大D.电压表V1示数变小,V2示数变大，电流表A的示数变小P移动，通过电压表显示的数据，可反映出物休15、如图所示物体M在水平导轨上平移时带动滑动变阻器的滑片移动距离的大小下列说法正确的是：A.物体M不动时，电流表、电压表都没有示数B.物体M不动时电流表有示数，电压表没有示数C.物体M向右移动时电流表、电压表示数都增大；D.物休M向右移动时，电流表示数不变，电压表示数增大那14题图四、实验，探究题16、有一个电阻值己看不清楚的电阻器R1,我们想要测出它的电阻值，

10、但手边只有一个电池组、一个伏特表、一个电阻值看得清楚的电阻器 R2和几根导线，试用两个电路图表示出测量 R1电阻值的方法。五、填空题17、为测量待测电阻Rx阻值，小敏设计了如图所示的电路，R0的阻值已知且电源电压不变，她 测出Rx的阻值（填“能”或”不能”厂因为六、多项选择18、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10Q。闭合开关S,电流表A1和A2的示数之比为3： 20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B、R1= 20 Q;D、U1: U2= 4 : 3.列选项正确的是：A、R1 =5Q ;C、U

11、1: U2= 3: 4;19、如图所示电路，电源两端电压U= 7.5V,且保持不变，R为保护电阻，L为标有“ 6V 3W的小灯泡，不考虑灯丝电阻随温度的变化。电流表量程为 0-0.6A,电压表量程为03V。闭合开关S后，要求灯L两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则关于保护电阻R和滑动变阻器允许接入电路的最大阻值R下列说法正确的是：A.当Rv3Q时，灯L两端的电压可能超过6V;E.当R=3Q时，R不能超过10Q ;C.当R>3Q_时，R'可以等于任何值；D.无论R取什么值，R'都等于10Q.20、在图9所示的电路中，A、B两点之间电压U保持不变，电

12、路连接完好且使用的电表均为理想电表。当滑动变阻 器的滑片P向 右滑动时：A.电压表V,和电流表A的示数之比不变B.电压表V?和电流表A的示数之比不变C.电压表V示数的变化量和电流表A示数变化量比值的绝对值从增大；I pr L 1 L1Ri 后警ID.电压表V2示数的变化量和电流表A示数变化量比值的绝对值I 一不变.参考答案一、计算题1、解析：由于电路变化大，所以在求解过程中，首先作出等效电路图，再根据电路特点，联系各量列方程求解。答案：(1 )当$1闭合，S2, S3断开时，等效电路如图7所示，电压表示数为6V,恰好是电源电压，同时灯泡正常发光，此pU2(制时灯泡功率为额定功率，、/7

13、7;Ri(2)当Si, S2合上，S3断开时，等效电路如图 8所示，此时灯泡正常发光。故,riBp-j 1R1r2e6V »图8(3)当S3闭合，S S2断开时，等效电路如图9所示，由于灯L及Rz, R3串联，根据题目所给条件，联系串联电路的分压特 点。列一*图9因为.II,即二所以1 - ,而此时又因为焉旦2，即r - ； I"鸟二尺，用=6 （E+2用）将式代入式得：“二，代入式得: 1：1：解得/或_L （舍去），故»因为 s 二 0 俩&二 0.6AX150= 9,故 u2 = a鱼二冬虽67-2 口-护 由图可知上A,易错分析：求解电学综合题的思

14、路很多，本题用常规按电路变化的顺序，列方程求解的方法，解本题的关键是按题目要求画出各种情况下对应的等效电路图，然后各个电路分步求解，思路明晰、清楚。2、分析：该题属“照顾弱者” 一类典型题，即为了二者都不损坏，在串联时要使通过它们的电流等于二者中额定电流较小的； 在并联时要使它们两端电压等于二者中额定电压较小的。解；i串联时（如图i甲）/ _L 1 二RiR? i = 2(甲)(乙)兔二 £(& + &)二春1210+121)=他T， T,=A_= 12100 = 1W. 化山匕二二： 口 . ；一 一7223、 ( 1) R 灯二 P si/P »=(6V

15、) /3W=12Q I «；=P 糊/U 歆=3W/6V=0.5A(2) 当S闭合，S、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联U 滑=U-U 歆=12V-6V=6V R «=U 滑/I 歆=6V/0.5A=12 Q(3)闭合S、S、S时，RO与滑动变阻器并联l=l «+1A=0.5A+1A=1.5A I xU/R 滑=12V/12 Q =1ARo=U/(l-l 滑)=12V/(1.5A-1A)=24 Q(4)闭合S、S、S2,滑动变阻器的滑片调到 b端时，整个电路消耗的功率最小I iivb=l o+l r=1 2V/24 Q +12V/18 Q =7/6AP 取小=U

16、I 最小=12VX 7/6A=14W4、(1)电阻的阻值：22通过电阻的电流:l=U / R 中=U/2R=12W(2X 8Q )=0.75A电路通电5min产生的热量：2Q=IR 率 t=(0.75A) X 2X 8 Q X 60 X 5s=2.7 X 10 J(2)2 : 1;图略(3)图略(3)100Q 或 4Q .11分1分1分5、( 1) 4V;( 2) 1.6W;6、( 1)U = IR分=0.5 安 X 22 欧=11 伏(2) Rz= Ufe/l2= ( U- Ui) /I二 (12 伏一 11 伏)/0.5 安=2 欧(3)能；分电流表量程为00.6安：由I城大=0.6安，R

17、破小二12伏/0.6安=20欧，R滑小=20欧一16欧二4欧；由U滑大=3伏，U o=U U潸大二12伏一 3伏=9伏,I 0=U0/) = 9 伏/16 欧 0.563 安,R 消大=U 滑 J I 0=3 伏/0.563 安 5.33 欧,所以，滑动变阻器使用范围：45.33欧。R)的取值范围为152。欧。7、断开S2和S3、闭合Si时，R与R串联，P在最左端时电路有最大功率P大U/R；当P在最右端时，电路有最小 功率 P 小 U2/ ( R+ R)； P 大/ P 小 U2/Ri X( R1 + R) / U 24/1 - RJ/3XR 即 R/R1/3(R2 + 1/4R),当断开Si和S3、闭合S2时，P在a点时，R2和R串联，laU/P在最右端时I右。(R+ RI JI 右 U/ ( R2+ 1/4R )X( R + R/U2/1FM/2R 即 R/R1/2o当S、$、S3都闭合时，R被短路，R1.艮并联，有R 总 RR?/ ( R1+ R2) 1/3R X 1/2R -( 1/3R + 1/2R ) 1/5RI 总 U/R 总 6V 1/5R1.25A R24Q Ri1/3XR8Q,R21/2R12Q.二、综合题8、9、( 1)若选 “ 220V10W,指示灯电路消耗功率若选“ 2.5V0.75W”,指示灯电路消耗功率此二害匕津=5122x220-66八5J