2013北京中考一模物理电学计算题附详细
(WORD2003)
2013北京8个区中考一模电学计算题附详细答案 平谷区
38.如图20所示电路,电源电压保持不变,当只闭合开关S,且滑动变阻器的滑片P位于中1
点时,电压
的示数为U,滑动变阻器消耗的电功率为P;当只闭合开关S时,电压表的112示数为U,电路消耗的总功率为1.2W;当开关S、S、S都闭合,且滑动变阻器滑片P位2123
于右端时,电流表的示数为1A,电阻R消耗的电功率为P,。已知U=2U,P,=8P。 112111求:(1)电阻R与R之比 ; 23
(2)电源电压; S3 (3)电功率P 1
R3
P S1
R 1R2 S2
图20
门头沟区
38.如图21所示,电源两端电压U保持不变。当开关S、S 、S都闭合,滑动变阻器的滑12片P移到A端时,电压表的示数为U,电流表的示数I;当开关S、S闭合,S断开,滑动12变阻器的滑片P移到B端时,电路消耗的总电功率为P,电压表的示数为U,电流表的示11数I;当开关S、S闭合,S断开,滑动变阻器的滑片P移到中点时,R消耗的电功率为1212P,电压表的示数为U,电流表的示数为I。已知U:U=2:5,U:U=1:2,I=1.8A,P =2.88W。2221221求:
(1)电流I与I之比; 12
S (2)R消耗的电功率为P; 22 R1S1 (3)电源两端电压U。
P S2 R 2 A B R3
图21
1 / 12
东城区
38.如图30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S时, 1
都闭合时,灯 电流表的示数是I。当只闭合开关S时,电流表的示数是I。当开关S、S12212L正常发光,电流表的示数为I。当开关S 、S都断开时,电流表的示数是I,电压表V、31241V示数之比为3:1,此时R消耗的电功率为0.5W;已知I:I =3:1, 2L12
求:(1) 电阻R:R; 12V 2
S (2) 电流I:I; 234V
(3) 电路总功率的最大值P。 m RR 21
L S 1
V 1
V
图30
丰台区
38(如图19所示,电源两端电压不变,小灯泡L灯丝电阻保持不变。当开关S、S、S都123
闭合,滑动变阻器的滑片P滑至B端时,小灯泡恰好正常发光,电流表的示数为I,电1
压表的示数为U;当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P滑至AB中点时,小灯泡消耗11
的功率为额定功率的1/4,电流表的示数为I;当只闭合开关S时,电流表的示数为I,223
电压表的示数为U,电阻R的电功率P为2W,已知: U:U=3:1, I: I=7:1。求: 3111312
(1)电阻R与R之比; 12
(2)小灯泡的额定功率P 额
图17
2 / 12
朝阳区
38(如图19所示电路,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 0.3A”字样,且灯丝电阻
不随温度变化,定值电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器R的滑片P在使用前位于最右端。12当开关S 、S都闭合,调节滑片P的位置至a点时,小灯泡的功率为P,电压表的示数为12LU,滑动变阻器的功率为P;当开关S闭合,S断开时,调节滑片P的位置至b点时,小a212/灯泡正常发光,电压表的示数为U,滑动变阻器的功率为P。(图中未标明a、b点的位置) b2已知:P?P′,25?18,P比小灯泡的额定功率小0.55W。(6分) 22L
求:电流表、电压表两次的示数和电源电压。
S1
L R 1
S2
R2 P
图19 房山区
SS38(如图21所示电路,电源两端电压保持不变。当开关闭合、断开,滑动变阻器的滑12
RSPIS片移到右端时,电阻的电功率为,电流表的示数为;当开关断开、闭合P33121
,RPISS时,电阻的电功率为,电流表的示数为;当开关、断开,滑动变阻器的滑33212
VUUV片在中点时,电压表的示数为,电压表的示数为,滑动变阻器的电功率为P1122
,PP,16UU,2P,2.7WP。已知,,。求:(6分) 233212
II?,(1), 12
RP(2)电阻的电功率; 33
(3)通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,求电路消耗的最大电功率。 P
3 / 12
西城区
。37(如图27所示电路,电源两端电压不变,灯丝电阻不变。滑动变阻器的最大阻值为R2开关、都断开,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SS12
左端时,灯L消耗的电功率与它的额定功率之比为4?9,消耗的电功率为。当两RP22个开关都闭合,变阻器滑片P移至最左端时,电流表示数为1.5A,R消耗的电功率为19W。此时电路总功率P?P=18?1。求: 总2
1)两个开关都闭合,变阻器的 (
滑片P移至最左端时,电路
消耗的总功率P; 总
(2)灯L的额定电功率P。 L0
海淀区
38(如图19所示,电源两端电压保持不变,R、R为定值电阻,开关S始终闭合。闭合开123关S、断开开关S,滑动变阻器的滑片置于某位置M时(图中未标出),滑动变阻器的12
阻值为R,电流表的示数为I,滑动变阻器的电功率P为0.4W。保持开关S闭合、M1M1开关S断开,将滑动变阻器的滑片置于某位置N时(图中未标出),滑动变阻器的阻值2
为R,电流表的示数为I,电压表的示数为U,滑动变阻器的电功率P仍为0.4W。N21N断开开关S、闭合开关S,滑动变阻器的滑片仍置于位置N时,电压表的示数变为U。122已知I:I=2:1,U:U=7:9。求: 1212
(1)滑动变阻器接入电路的阻值R与R之比; MN
(2)定值电阻R与R的阻值之比; 12
(3)改变开关状态和调节滑动变阻器的阻值,使电路的电功率最大,求出电路的最大电功率。
V
P
R1S1
R 2S2
S3
图19
4 / 12
2013北京中考一模物理电学计算题答案
平谷区
38.解:依题意画出等效电路图如甲、乙、丙:1分
闭合,P于中点时 S11 S闭合时 S、S、S都闭合,p于右端时 2123 R 1 R, P1 1R R 2 3R 32 P1=1.2W P总 V V U U 2 R I=1A 1 2 IA A 3I 2A 1
U U U
丙 乙 甲
(1)?P,=8P(2)利用乙、丙两图中总电压不变 11
22RRUU121?=8 I(R+R)=I× 32231R,RR121R12
UI1112?= 得出:= IU453
?甲图中: ?I=1A 3
1R112= ?I=0.2 A 1分 214R,R132
R21?= 1分 ?P=UI=1.2W 总2R33
?U=2U?U=6V 1分 21
U11 = (3)乙图中: U4
U6VU12?= R+R===30Ω 23IU20.2A2
?乙图中, ?R=R=15Ω 23
R12= R=10Ω 1R,R223
22RVU(6)12= 1分 ?P,===3.6W 1R10,1R31
1P=P,=0.45W 1分 118门头沟区
5 / 12
38(解: ?开关S、S 、S都闭合,滑动变阻器的滑片P移到A端时,如图1所示; 12
?开关S、S闭合,S断开,滑动变阻器的滑片P移到B端时,如图2所示; 12
?开关S、S闭合,S断开,滑动变阻器的滑片P移到中点时,如图3所示; 211R3 II1 2 2P=2.81 PRRRU U R12I=1.8A 8W RU U U 2 图1 1 图2 1 3 图3 2 由图2、3:U:U=2:5,U:U=1:2解得:U:U=2:5 12212 由图2: U:U=2:5 1 UR211 解得:R=4R ,,31 U5R,R13
由图3: U:U=1:2 2
UR122,, 解得:R=2R 321U2R,R232
由图2、3:电源两端电压不变, 解得:
1R,R23I412,, IR,R5213
2PIR2525222由图2、3得: ,,,,21658,,PIR,R1113
55解得: P,,P,,2.88W,1.8W2188
由图2、3:电源两端电压不变,得:
RR12
IR,R222112 解得: ,,I,,I,,1.8A,0.24A1IR,R15151513
由图2:解得:
P2.88WU,,,12V I0.24A1
东城区
38((6分) R I,2I 1 图?解:S闭合,电路如图?, 1RL R (甲) 1 S闭合,电路如图?, 2R图?L I2 图?R 2(甲) S、S闭合,电路如图?, 12(甲)
S、S断开,电路如图?, 12
R R 12I,
P=0.5L图?
(甲) RU 6 / 12 L 2W U
1
3IR1L(1)由图?、?、?,有 ,,1IR22
UR,R,R3112L ,,1UR21
R21 ? ,1R2
R6IR11串32(2)由图??得: ,,,6/111IRR42并
2pR,,I22并并3,,(3)并联时总功率最大,由图??得:=11W ,,? p并,,pIR1LL,,4
丰台区
解:当开关S、S、S都闭合,滑片P滑至B端时,电路如图甲所示; 123
当只闭合开关S,滑片P滑至AB的中点时,电路如图乙所示; 1
当只闭合开关S,电路如图丙所示; 2
RL/2 Rab R R R212
R LP 额’ P=2W 1U P=1/4P额3L I 3I 2I 1 UUU1 1 1
甲 丙 乙
(等效电路图) ………………1分
URR12321(1)在丙图中,则………1分 ,,,38 URR3R1,1122
(2)在甲、乙两图中,电阻R不变 L
1RR,LABUP14额2212(),(),,则R=R…………1分 LAB',R12PULLL
1RR,LABI721U一定,,,, .(R,R)2L1IRR22L
R22则 : ……………1分 ,R5L
在甲丙图中
7 / 12
2U1
PRUR349L额2211……………1分 ()().,,,,'PUR255RLU11R1
R1
99……………1分 P,P,.2W,3.6W额155
朝阳区
38(解:当开关S、S都闭合,调节滑片P的位置至a点时,等效电路图如图1所示,简称12
为a状态;当开关S闭合,S断开时,调节滑片P的位置至b点时,如图2所示,简称为b12状态。
L L RRa R1 b Ia Ib
Ua „„„„1分 Ub U U
图1图2
U 由灯泡的标识“6V 0.3A”,根据欧姆定律I, 和电功率公式 P,I?U 可以得到:
R U6VL 灯泡灯丝电阻R, , ,20Ω L0.3A IL
由b状态时灯泡L正常发光,I等于灯泡的额定电流, b即电流表示数为I,0.3A „„„„1b
分
灯的额定功率P,U?I,6V×0.3A,1.8W LLLe
由已知可以得到:P,P,0.55W,1.8W,0.55W, 1.25W eLL
2 IP aL2 灯丝电阻不变,根据电功率公式P,I ?R , , 22I aP I Leb
222 2I,I?P/P ,(0.3A)×1.25W?1.8W,(0.25A)LLeaa
A状态电流表示数为I,0.25A „„„„1分 a222/由电功率公式,P,IR,P,I?RP,I?R 2aa 2bb
由已知得到:
2 2P?R(0.25A)2 a I?R aa, , ,25?18 22/ I?R (0.3A)?RPbbb 2 得到:R,2 R ab
根据电源电压不变及欧姆定律,得到:
I?(Ra,R),I?(R,R,R), aLbb1L(0.25A)?(2R,20Ω)=(0.3A)?(R,10Ω,20Ω) bb解得:R=20Ω,Ra=40Ω b
8 / 12
电源电压U,I?(R,R)=0.25A×(40Ω,20Ω)=15V „„„„1分 aaL
根据串联电路电压关系得到:
a状态电压表示数:Ua,U,Ia?R,15V,0.25A×20Ω,10Ω „„„„1分 L
b状态电压表示数:U,U,I?R,15V,0.3A×20Ω,9Ω „„„„1分 bbL房山区
38(
解:(1)S闭合S断开P在右端的等效电路如图甲。 12
S断开S闭合的等效电路如图乙。 12
S、S断开,P在R中点的等效电路如图丙。 122
,, P3I1 甲
R R 32
’ P3I2 乙
R R 13
U1P2? 3 丙
1R R 31R2 2U 2 ’’ P3 丁 R 3
I12’21由图甲得:P=IR, 由图乙得:P=IR, 又P’=16P,得 ,31332333I42
1由图甲、乙得:I(R+R)=I(R+R),即R=3R+4R„„„? 132231231
12在图丙中U=2U得:R+R=2R+2R,即R=4R+2R„„„? 2112312312
RR151212,, 解??两式得:,,R2R123
1即R:R:R=1:10:2 R:R:R=1:5:2 1231232
88=0(48W P,P,,2.7W324545
(2)S、S闭合只有R接入电路功率最大 123
112''(U)2R2PRU36P833362, ==,==,15PR12PR4523323(U)(U)68
’’,=36P=36×0(48W=17(28W 33
9 / 12
西城区
37. 解:(1) 当开关都断开,滑片P在最右端时,电路如图7甲所示;
当开关都断开,滑片P在最左端时,电路如图7乙所示;
当开关都闭合,滑片P在最左端时,电路如图7丙所示。
R RRL2LR =9W P11
P, P P=4P/9 RP 22LL02L0 P=18P 总 I2I 12 =1.5A I3 U U U 乙 丙 甲 图7 -----------------(三个等效电路图1分) 在甲、乙图中:
24IRI2P2L2L?= , ? ,,2I3P9IR L011L
RIR222LL?U一定,? ?, ------------------------(1分) ,,IRR3,R11L22
12()U22UU3在乙图中:P,, ;在丙图中:P′, 22 9RRR222
P12?, ? 9P'2
P18总已知:, ? 1P2
22U由??式解得:P,,2P′ ? 总2R2
2U?P,P+P′, ? 总12 9W,R2
由??式解得:P′,P,9W -------------------------(1分) 21
?P,P+P′,9W+9W,18W -------------------------(1分) 总12
P18W总(2) ?P,U I ?U ,, ,12V 总3 I1.5A3
22U12V,,?R,,,16Ω -------------------------(1分) 2P,9W2
?R,2R,2×16Ω,32Ω L 2
10 / 12
2U12V12V,?灯L的额定功率: P,,,4.5W -------------------------(1分) L0R32ΩL
海淀区
38. 解:
当闭合开关S、断开开关S,滑动变阻器的滑片在某位置M时,等效电路如答图3甲所示; 12
当闭合开关S、断开开关S,滑动变阻器的滑片在某位置N时,等效电路如答图3乙所示; 12
当断开开关S、闭合开关S,滑动变阻器滑片仍在某位置N时,等效电路如答图3丙所示; 12
当电路消耗的电功率最大时,等效电路如答图3丁所示。
P=0.4W P=0.4W MN
RRRRRRR2 N 1 1 M N 1
R2 U1 U2 II1 2
U U U U
丁 丙 甲 乙 答图3
…………(图1分)
22解:(1)P= IR=0.4W,P= IR=0.4W ?M1MN2NPM
22RII1M12 ?,,, …………(1分) 2PR4INN1
2I2
(2)由于电源电压不变,I()=I(R,R) R,R121N1M
21N1R,RI
,, ?121MIR,R
1121M1RRR
又,所以, …………(1分) ,,,?412NMNRRR
111UR
在图乙中,,, 31NUR,R
371UU2又,所以 ?,,792UU
33222URR
在图丙中,,,,所以, 742NNUR,RR
21R
, …………(1分) ?32R
11 / 12
2UU22(3)P= IR=()×R= ,0.4WM1MMR,RM1M9R
2
U
…………(1分) ,3.6W?
MR
322211RRR
, ,,所以: ,,?3112MMRRR
2222
UUUU5
…………(1分) P,,,,,,3.6W,3W?
12MMRR2R3R6
(其它解法正确也得分)
12 / 12