[初二理化生]开关通断结构变化求电功率试题答案及解析.doc

1．（2011?攀枝花）如图所示，电源电压保持不变，R1：R2：=1：4．只闭合S1时，电流表的示数为0.3A，R1消耗的功率为P1；只闭合S2 时，R0消耗的功率0.4W，R2消耗的功率为P2，且P1：P2=9：4．则下列结果正确的是（　　） A．电源电压为24V B．R0的阻值为80Ω C．R2的阻值为320Ω D．R0先后两次消耗的功率之比为9：4 考点：电功率的计算；串联电路的电流规律；欧姆定律的应用。 专题：计算题；方程法。 分析：只闭合S1时，R1与R0串联，电流表测量总电流，电路电流可表示为I1=，只闭合S2时，R2与R0串联，电流表测量电路中电流，已知R0消耗的功率为P=I2R，P1：P2=9：4和R1：R2=1：4，列出相应的等式，求出只闭合S2时电路的电流，再利用公式P=I2R求出R0的阻值，利用公式R=分别求出R1与R2的阻值，进一步求出电源电压和R0第一次消耗的电功率． 解答：解：只闭合S1时，R1消耗的功率为P1=I12R1，只闭合S2时，R2消耗的功率为P2=I22R2， 因为 P1：P2=I12R1：I22R2=（0.3A）2R1：I22R2=9：4， 所以只闭合S2时电路电流I2=0.1A， 所以R0的阻值为：R0===40Ω，故B错误， 只闭合S1时，电路电流I1==0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 只闭合S2时电路电流I2===0.1A﹣﹣﹣﹣② ①②联立代入数据可得：R1=80Ω， 进一步得出R2=320Ω，电源电压U=36V，故A错误，C正确， R0第一次消耗的电功率PR=I12R0=（0.3A）2×40Ω=3.6W，所以R0先后两次消耗的功率之比为： PR：P0=3.6W：0.4W=9：1，故D错误． 故选C． 点评：本题考查电流、电压、电阻和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况，本题考查内容较多，且相对较难，是一道难题． 2．（2011?包头）图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，当闭合开关S1后，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S2、S3，通过R2的电流是0.24A B．断开S2、S3，电路消耗的功率是2.4W C．断开S2、闭合S3，R1两端的电压是6V D．在相等的时间内，闭合S2、S3时和断开S2、S3时，电流通过R1产生的热量之比是9：4 考点：电功率的计算；欧姆定律的应用；焦耳定律。 专题：计算题。 分析：（1）当闭合开关S1后，闭合开关S2、S3，电阻R1R2并联，R3被短路，通过R2的电流根据公式I=可求，电流通过R1产生的热量为W1=t， （2）当闭合开关S1后，断开S2、S3，R1R3串联，根据公式P=可求电路消耗的功率，此时电路电流为I=，电流通过R1产生的热量为W2=I2R1t． （3）当闭合开关S1后，断开S2、闭合S3，电路中只有R1工作． 解答：解：当闭合开关S1后，闭合开关S2、S3，电阻R1R2并联，通过R2的电流I2==0.3A，电流通过R1产生的热量为W1=t=t=3.6t．故A错误． 当闭合开关S1后，断开S2、S3，R1R3串联，电路消耗的功率P===2.4W，此时电路电流为I===0.4A， 电流通过R1产生的热量为W2=I2R1t=（0.4A）2×10Ω×t=1.6t， 所以在相等的时间内，闭合S2、S3时和断开S2、S3时，电流通过R1产生的热量之比是==．故BD正确 当闭合开关S1后，断开S2、闭合S3，电路中只有R1工作，R1两端的电压是电源电压，为6V，故C正确． 故选B、C、D． 点评：本题考查电流、功率、产生热量等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断开关断开与闭合时电路的连接情况． 3．图中R1、R2、R3为定值电阻，现有一个稳压电源，当把该电源接在A，C两个接线端、开关S1、S2断开时，电压表的示数为U2，电阻R1消耗的功率为P1，电路消耗的总功率为P；当把该电源接在A，D两个接线端、开关S1、S2闭合时，电流表A1与A2示数之比为3：2，电压表的示数为U2ˊ，电阻R1消耗的功率为P1ˊ，电路消耗的总功率为Pˊ，已知P1：P1ˊ=1：9则下列选项正确的是（　　） A．R2=2R3 B．R1=3R3 C．U2：U2ˊ=4：9 D．P：Pˊ=1：11 考点：电功率的计算；串联电路和并联电路的辨别；电流表的使用；电压表的使用；欧姆定律的应用。 专题：计算题；压轴题。 分析：当把该电源接在A，C两个接线端、开关S1、S2断开时，电阻R1、R2、R3串联，利用欧姆定律求出电路中电流和电压表的示数，利用电功率公式求出电阻R1消耗的功率和电路消耗的总功率； 当把该电源接在A，D两个接线端、开关S1、S2闭合时，电阻R