北京中考物理练习--电学压轴题--配详细答案_精品.doc

1解：（1）等效电路图如图所示 2分 （2）当开关S、S1闭合时,如图所示三用电器串联 P3?( U )2R3 =1W ① R1?R2?R3 U ?R1 ② R1?R2?R3 U1? 当开关S、S2闭合时,如图所示两用电器串联 P4?( UU? )2R4=4W ③U1??R1 ④ R1?R4R4?R1 ? U1?2U1 ⑤ 2分 将数值带入以上公式，可解得R1=8Ω， 1分 R2=24Ω，R3=16Ω，R4=16Ω（①②两式1分，③④两式1分，算出电阻R1的值1分 （3）当开关S、S1闭合时,电路消耗的总功率与开关S、S2闭合时电路消耗的总功率之比： U2 P总R24?1 ? 1分 = 总= ?48?2U2P总 ‘R总 R1 R2 U R R1 R2 R3 U 2解：⑴两个状态的等效电路图： ⑵当开关S闭合，S1、S2 断开时， 三电阻串联，各电阻消耗功率最小， 三个开关都闭合时，三电阻并联，各电阻消耗功率最大，U2=U R1一定， II1 ? U13= U8 ? ??P小=1，I =1 ?P大4I22? 2 ?I R2一定，? ?I2? 8I I1R24I1R244?并联时， ?? R2=R1=×30?=40? 33I2R1I22IR13 ⑶串联时， 5R1-3R25?30?-3?40?UR1?R2?R38 = R3===10? ? 333U1R1 I = P0.9W1串 ==0.3A U=I（R1+ R2+ R3）=0.3A×（30?+40?+10?）=24V 10?R3 U2?24V?⑷这个电热器模型中间两个挡位的功率 P??19.2W 1? R130? 2 U2?24V?P3???57.6W R310? 2 ⑸ I1=88I =×0.3A=0.8A；I2=2I =2×0.3A=0.6A 电流表最大示数为I1+I2=0.8A+0.6A=1.4A 33 注：其他解法正确，可相应给分 （1）当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时，等效电路如图甲所示，当开关S1、S2 同时闭合，滑片P 滑到a端时，等效电路如图乙所示， ————1分 U2URab?RL U??R?2 1U1ab1 UL?U1 RL?Rab?12????????????????1分 U R?P0?I’????????????????1分 abU U 12??12W U?2A U?12V????????????????1分 UL?Uab?6V PU2 L(6V)2 L?R???3W?????????1分 L12 PLe?9PL?27W????????????1分 解法二：根据题意，由图甲可得，U?U1 R(Rab?RL) ① ab 由图乙可得，PU2R2?U2(I?R) ② ab 将①②联立，且将U2∶U1=2∶1，Rab=12Ω，I=2A，PR2=12W代入，解得U= U2=12V RL=12Ω （2）当开关S1 1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时，灯L消耗的功率PL/=9P1 L，则IL/=3IL， IU L=3 IL/=3×R=1.5A，PL=I2 RL=27W ab?RL 5. 解：只断开关S3，电流表的示数为I，等效电路如图7甲所示； 只闭合开关S2，电流表的示数为I1，等效电路如图7乙所示； 只断开开关S1，电阻箱接入电路的电阻为原来的一半，等效电路如图7丙所示 甲 乙 丙 ∵U1 U=7 即U1=7 ∴图乙中UL=3； R1?R27 210U10U10R=……① L3 ……… 1分 又∵I2 I= 21 R1?1 R2 R=2……② L1 ∴ 则R?R215??R277①得：1=； 则=； R2=6Ω…………1分 1166②R1?R215??R222 将R2=6Ω代入①式得：RL=9Ω …………2分 由图乙：U＝I ( R1＋R2＋RL)＝0.4A×(15?＋6?＋9?)＝12V …………1分 U2 （2）根据P= 电路中总电压不变，所以当电路中电阻最小时，电功率最大 R 由甲、乙、两三图分析，图甲电功率最大 U2（12V）2 P===16W …………2分 9?R 12当S1、S2