2024年中考物理试题分类汇编：应用之可转化为串并联的混联电路综合计算（解析版）

【好题汇编】2024年中考物理真题分类汇编（全国通用）

模块四综合亮点难点真题

专题51.可转化为串并联的混联电路综合计算

1.（2024四川眉山）如图所示电路，电源电压恒为10V,夫2的最大阻值是200,电流表的量程为0〜

0.6A,电压表的量程为0〜15V,4和4允许通过的最大电流是1A。在保证所有元件安全情况下：

闭合S、S],断开S2,移动"的滑片，电流表的示数变化范围是0.25〜0.5A,电压表的最大示数是

8V；若闭合S、S2,断开Sr移动&的滑片，当此的阻值最小是R时，电压表示数是4V。下列

结论中正确的是（）

Ri

©

R】

LY-

A.R的阻值是8。

B.灯泡的额定功率是2W

C.滑动变阻器片的最大阻值是40。

D.两种情况电路电流的最小值与最大值之比是2:3

【答案】A

【解析】AB.当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，可知此时电路中电流为0.5A,即灯泡的额定

电流为/额=0.5A；只闭合开关S、S2,灯泡与滑动变阻器&串联，电压表测&两端的电压，当灯泡

正常发光时电路中的电流最大，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器及接入电路的电阻最小，由串联

电路的分压原理可知，滑动变阻器尺2两端电压最小，可知此时滑动变阻器小两端的电压为。2小=4V,

由欧姆定律可知，此时&的阻值最小值R为

4V

——=8C

/额0.5A

由串联电路的电压特点可知，灯泡额定的电压

U额=U-4小=10V-4V=6V

所以灯泡的额定功率

额/额=6VxO.5A=3W

故A正确，B错误；

C.只闭合开关S、S1,灯泡与滑动变阻器Q串联，电压表测R1两端的电压，根据串联电路的分压原

理可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，由图乙可知，滑动变阻

器两端的最大电压为8V,通过的最小电流为0.25A,由欧姆定律可知，滑动变阻器凡的最大阻值

U、+8V

凡万=」^=-----=32。

1大小0.25A

故C错误;

D.由题意可知，两次电路中灯泡正常发光时电路中的电流最大，因此两次电路中的最大电流都等于

灯泡的额定电流0.5A。当只闭合开关S、S2,&滑片滑至最右端时，该情况下的电流最小。由以上知

额定状态下灯泡的电阻为

6V

公=12。

0.5A

此时电路的最小电流为

_U_U10V

=0.3125A

R&+6大12Q+20Q

0.3125A>0.25A,所以两种情况下的最小电流为0.25A,故两种情况电路电流的最小值与最大值之

比是

0.25:0.5=1:2

故D错误。

故选Ao

2.（2024四川成都）如图所示电路，电源电压恒定不变，定值电阻以与&阻值相同。让滑动变阻

器心的滑片位于中点，只闭合开关S2时，电压表V的示数为2V；开关S2、S3闭合，S1断开时，电

流表Ai的示数为0.2A。将灭3的滑片移到6端，三个开关都闭合时，电流表A2的示数为0.4A,电路

消耗的总功率为P；开关S1、S2闭合，S3断开时，电路消耗的总功率为尸2。下列结果正确的是（）

A.电源电压为9VB.凡的最大阻值是60。

C.Pi=3WD.P2=0.3W

【答案】BC

【解析】AB.开关S2、S3闭合，Si断开时，滑动变阻器尺3的滑片位于中点，尺与&被短路，电路

中只有电流表A1的示数为0.2A,则电源电压

U=x0.2A①

2

三个开关都闭合时，4、尺2与尺3并联，电流表A2测通过以、&2两条支路的总电流，电流表A2的示

数为0.4A,由于定值电阻以与及阻值相同，由并联分流可知，通过心、及的电流均为0.2A,则电

源电压

U—0.2A义&=0.2Ax&②

由①②可知

R=R)=—R-.

1223

只闭合开关S2时，Ri、处与,4串联，电压表测量&两端电压，电压表V的示数为2V,由串联分

2

压特点可知

URI="R2=3R3=2V

2

则电源电压

U=URI+UR2+U]=2V+2V+2V=6V③

2R3

由①③得

4=60Q

故A错误，B正确;

C.将心的滑片移到6端，三个开关都闭合时，心、&与心并联，电路消耗的总功率

222

。22（6V）（6V）（6V）

J~,--------1-----------1--------------------------1-----------------1-----------------3W

4R2叫30c30。60Q

故c正确；

D.开关Si、S2闭合，S3断开时，尺2断路，尺3短路，电路中只有电路消耗的总功率

U26V

P2=—=—L=1.2W

2R130c

故D错误。

故选BCo

3.（2024贵州省）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻R阻值为200,灯泡L标有“6V3W”

字样。当闭合开关S、SrL正常发光，滑片P在。端时，干路电流为/；当闭合开关S、断开S「

滑动变阻器接入的阻值为10。时，电路中电流为则/：/'=

【解析】当闭合开关S、S1,滑片P在。端时，定值电阻R与灯泡L并联，L正常发光，则电源电压

为6V,通过灯泡电流

.5A

56V

通过定值电阻尺电流

—=—.3A

RR20。

干路电流为

/=/L+/K=0.5A+0.3A=0.8A

当闭合开关S、断开S一定值电阻R与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入的阻值为10。时，电路中电

流

/'=U=———=0.2A

R+R滑20Q+10Q

则

1:1=0.8A：0.2A=4:l

4.（2024重庆A）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0〜0.6A,电压表量程为0〜3V,定

值电阻片大于5。，滑动变阻器&的规格为“20。；1A"，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图

像如图乙所示。若闭合开关S、S1接1,在电路安全的情况下，变阻器均允许接入电路的最大阻值

为15。，则电源电压为V；若闭合开关S、S1接2,在电路安全的情况下，电路中允许通过

的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻片的阻值为Qo

0.5

0.4

23456UN

乙

【答案】4.540

【解析】当闭合开关S、S1接1,灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，根据串联分压知

识可知，变阻器阻值越大，分压越多，电压表量程为0〜3V,则变阻器最大分压为3V,故变阻器两

端电压为3V,通过变阻器的电流大小为

由图乙可知，当通过灯泡的电流为0.2A时，其两端的电压为1.5V。则电源电压为

。=。1+。2=3V+1.5V=4.5V

若闭合开关S、S1接2,定值电阻和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，电流表测量串联电路

的电流。当变阻器阻值最大时，电源电压可表示为

当变阻器阻值最小，即阻值为0时，电路中电流最大，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5

倍，则电源电压可表示为

凡义:^义&i•②

联立①②式可得，为=40Q,/min=0.075A,故4的阻值为400

5.（2024重庆B）将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器4、阻值为15。的心和标有“2.5V

1.25W"的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源具有6V和另一电压未知的

档位，电压表量程为0〜3V,电流表量程为0〜0.6A。灯泡的额定电流为Ao将电源调到电压未

知的档位，只闭合开关S和S2,当R1接入电路的阻值为其最大阻值的工时，灯泡正常发光，移动滑

10

片使Q接入电路的阻值增大6。，电流表示数变化了0.2A。保障电路安全，只闭合开关S和S1,通

过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率和最小功率之差为Wo

【答案】0.51.95

【解析】灯泡正常发光时的电流为

格=L25W

0.5A

U额一2.5V

灯泡的电阻

只闭合开关S和S2时，L与幻串联，当兄接入电路的阻值为其最大阻值的工时，灯泡正常发光,

10

此时电路中的电流为0.5A,则电源电压为

0=/7?总=0.5人*[50+、4).............①

移动滑片使凡接入电路的阻值增大6。，电流表示数变化了0.2A,即此时电流表的示数为

r=/-A/=0.5A-0.2A=0.3A

电源电压为

5C+[4+6c

总=0.3Ax..................②

由①②两式可得，7?i=40Q,Z7=4.5Vo

只闭合开关S和5时，员与足串联；当电源电压为6V,当Q接入电路为0时，即电压表的示数为

0,则及两端的电压为电源电压6V时，电路中的电流最大，此时电路中的电流

U6V

=0.4A<0,6A

max15Q

电路的最大功率为

Pmm=UImax=6VxO.4A=2.4W

当电源电压为另一档位4.5V时，电压表的示数为最大3V时，电路中的电流最小，此时&两端的电

压

U\=U'-Umax=4.5V-3V=1.5V

电路中的最小电流

’.旦3=0.IA

mm

R215Q

电路的最小功率为

&m=Smm=4.5Vx0.1A=0.45W

电路的最大功率和最小功率之差为

g=%—=2.4W-0.45W=1.95W

6.（2024齐齐哈尔市）如图甲所示的电路，电源电压为12V且保持不变，鸟为阻值未知的定值电

阻，图乙是小灯泡L和定值电阻4的电流随它们两端电压变化的图像。当同时闭合开关srs2和S3

时，小灯泡L的实际功率为尸，定值电阻A的功率为《，则尸：片=；当闭合开关S］、断开

开关S2和S3时，小灯泡的实际功率为0.6W,此时灯丝电阻为五，则氏：&=。

R.

【答案】4：31：5

【解析】当同时闭合开关％、s2和S3时，灯泡£与定值电阻R并联，并联电路中各支路两端

的电压相等，且电源电压。=12V,所以,由图象可知，通过灯泡的电流/L=0.8A,通过此的电流

/1=0.6A,则灯泡L的实际功率

p=%=12VxO.8A=9.6W

定值电阻凡的功率

4=U/i=12Vx0.6A=7.2W

所以

P：P1=9.6WJ.2W=4：3

当闭合开关S1、断开开关S2和S3时，灯泡L与定值电阻&串联，串联电路中各处的电流相

等，由图乙可得以=2V时，通过灯泡的电流为/L=0.3A,此时灯泡的实际功率PL=0.6W,所以，由

R=宁可得，此时灯泡的电阻

0.3A3

灯泡L与定值电阻&串联，&两端的电压为

。2=。—4=12V—2V=10V

串联电路中各处的电流相等，Ri的阻值为

为q—

/L0.3A3

所以

20100

R：&=­Q：-----。=1：5

33

7.(2024安徽省)如图所示的电路中，电源两端电压为。=9V,&、R2、R3均为定值电阻，其中心=45。,

R3=30Q。

(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时，求心两端的电压。3；

(2)当开关S、Si和S2均闭合时，求电流表的示数/；

(3)当闭合开关S,断开开关$和S2时，电压表示数为6V,求当消耗的电功率尸。

【答案】I)9V；(2)0.5A；(3)0.6W

【解析】(1)由电路可知，当闭合开关S和Si,断开开关S2时，电路中只有小，所以此时以两端

的电压。3等于电源电压，即

U3=U=9V

(2)由电路可知，当开关S、Si和S2均闭合时，R被短路，&和%并联，电流表测干路电流，根

据并联电路电压的特点可知，尺2和尺3两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律，则通过七支路的电

流为

J型=0.2A

2

R245。

通过穴3支路的电流为

,_U9V

——=0.3A

30Q

根据并联电路电流的特点，此时干路电流为

7=72+/3=0.2A+0.3A=0.5A

因此电流表的示数为0.5Ao

(3)由电路可知，当闭合开关S,断开开关Si和S2时，员和七串联，电压表测此两端电压，电流

表测电路电流，此时电压表示数为6V,则电路电流为

/,q=M=0.2A

R330c

根据串联电路电压的特点可知，员两端的电压为

Ui=U-S'=9V-6V=3V

则员消耗的电功率为

P=Ui/=3VxO.2A=0.6W

答:(1)当闭合开关S和S1,断开开关S2时，尺3两端的电压为9V；

(2)当开关S、S1和S2均闭合时，电流表的示数/为0.5A；

(3)当闭合开关S,断开开关Si和S2时，电压表示数为6V,则凡消耗的电功率尸为0.6W。

8.(2024四川达州)如图所示，电源电压恒定不变。电流表量程0〜3A,电压表量程0〜15V,滑动变

阻器"标有“40。1A”字样，已知4阻值为300。当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电流

表示数为0.8A；当滑片P置于中点，开关S先后置于1、2时，电流表示数之比为4：5。求:

(1)电源电压;

(2)电阻夫2的阻值;

(3)当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整个电路的最小电功率。

【答案】(1)24V；(2)20。；(3)10.8W

【解析】(1)当滑片P置于最左端，开关S置于1时，电路为凡的简单电路，电流表测电路中的

电流，由/=q可得，电源的电压

R

U=/禺=0.8Ax30Q=24V

(2)当滑片P置于中点，开关S置于1时，与工叫串联，电流表测电路中的电流，因串联电

2

路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流

U24V

=0.48A

R.+-R,300+1x40。

1232

因电流表示数之比为4：5,所以，开关S置于2时，电路中的电流

Tj=：x/2=:x0.48A=0.6A

此时电路中的总电阻

U24V

=40。

R息31-0.6A

&的阻值

氏2=火总3一=40。—gx40Q=20C

(3)当S置于2时，&与尺3串联，电压表测心两端的电压，电流表测电路中的电流，当电压表示

数最大为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，

此时及两端的电压为

。2=。一。最大=24V—15V=9V

电路中的最小电流

.U9V八…

=—2=----■=0.45A

小R,20Q

此时滑动变阻器接入电路中的阻值

15V

R浮«33.3Q<40Q

滑0.45A

整个电路的最小电功率

以=UI,i=24Vx0.45A=10.8W

答:(1)电源电压为24V；

(2)电阻&的阻值为200；

(3)当S置于2时，在保证电路安全的前提下，整个电路的最小电功率为10.8W。

9.(2024四川广安)如图所示，电源电压为6V恒定不变，灯