2020-2021物理二模试题分类汇编——电功率的综合计算问题综合含详细答案.docx

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1、一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图所示的电路中，滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”字样，电压表选用的是“0~15V的量程，电流表均选“0~0.6A"的量程，电源的电压保持不变。当只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电路消耗的总功率为2.7W，电流表A的示数为I1，电压表的示数为U1；当只断开开关S1，滑片P滑至最右端时，电流表A的示数为I2，电压表的示数为U2113；当只闭合开关S，滑片P仍在最右端时，电流表A的示数为I，电压表的示数为U。若I∶I=5∶3，U∶U=3∶5，则下列结论错误的是（）31223A．I2∶I3=3∶2B

2、．U1∶U3=4∶3C．该电路的最小功率为1.08WD．该电路的最大功率为5.4W【来源】2019年陕西省西安市西工大附中中考三模物理试题【答案】B【解析】【详解】根据电路图，分别画出当只闭合开关S1、S3、当只断开开关S1和只闭合开关S1的等效电路图，分别如下图所示：AB．当只闭合开关S1、S3，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，图1中只有R1连入电路中，所以U=U1，由欧姆定律可知，电路中电流：I1U，电路消耗的总功率R1PU2=2.7WR1当只断开开关S1，滑片P滑至最右端时，由图2知，R1与R2的最大阻值串联，电压表只测R2两端电压，电流表测电路

3、中电流，由串联电路特点和欧姆定律可知，此时电路中电流I2UUR2R120R1由题知I1:I25:3即UI1R15I2U3R120解得：R1=30Ω，则U1UPR12.7W?30Ω=9V所以I2U9V20=0.18AR130Ω+20Ω则R2两端电压U2I2R20.18A?20Ω=3.6V当只闭合开关S1，滑片P仍在最右端时，图3中三个电阻串联，电压表测R1和R2的总电压，电流表A1测电路中电流，由题可知U2:U33:5则U355U2×3.6V=6V33此时电路中的电流UIR1R2R3由欧姆定律可得此时电压表的示数U3IR1R2UR19V(30Ω+20Ω)

4、=6VR2R3R2=R13020R3解得：R3=25Ω则I3U9VR1R2R3=0.12A30Ω+20Ω+25Ω所以I2:I30.18A:0.12A=3:2则电压之比为U1:U39V:6V=3:2故A正确，但不符合题意，故B错误，符合题意；C．由三个等效电路图可知，当只闭合开关S1时(图3)，滑片在最右端时，电路的总电阻最大，且电压表和电流表都不超过量程，电源电压一定，由小，所以该电路的最小功率U2P知此时电路中电功率最RP最小UI39V?0.12A=1.08W故C正确，但不符合题意；D．当闭合开关S1、S2、S3，只有滑动变阻器连入电路中，电流表A

5、量程0-0.6A，所以电路中最大电流为0.6A，此时总功率最大，所以该电路的最大功率P最大UI最大9V?0.6A=5.4W故D正确，但不符合题意。故选B。2．如图所示，电源电压保持不变，L12上标有“9V？W”。闭合开上标有“1.2V？W”，L关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，L1此时的实际功率是额定功率1；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。若将L12和L串联后接在4源上，路中流0.2A，下面法中正确的是（灯阻不随温度改）（）A．L的定功率2WB．L的定功率3W12C．源6VD．滑阻器的最大阻30Ω【来源】2

6、020年四川省成都市成区中考二物理【答案】BC【解析】【分析】【解】滑阻器的最大阻R，当开关S接“1”，滑片P在最左端，滑阻器与灯泡111，根据功率的算公式P1U2L串，由于L此的功率是定功率的4明此R1灯泡L1两端的是定的1，所以此灯泡L1两端的2U11.2V10.6V2因此源U=5.4V+0.6V=6V当开关S接“1”，滑片P在最左端，表示数5.4V，有6V5.4V⋯①RRR1当开关S接2，P在中点，表示数2V，有6VR2V⋯②R22R2若将L1和L2串后接在源上，路中流0.2A，有R1R26V30Ω⋯③0.2A由①式得9R1=R，由②式得R2=R

7、，将它代入③式得R=27Ω，因此R11R127Ω3Ω，R2R2799L1的定功率U1221.2VP10.48WR13ΩL2的额定功率U2229VP23WR227Ω综合以上结果如下：电源电压6V，滑动变阻器的最大阻值27Ω，L1的额定功率0.48W2，L的额定功率3W，故AD错误，BC正确。故选BC。3．如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为U1、U2，电流表示数的变化量为I，阻值相同的定值电阻R、R消耗电功率的变化量分别为P、P2，则下列判断正确的是121（）A．U1U2

8、B．U1U2U1U2R1R2D．P12R2）C．IP2I（R1I【来源】2020年天津市和平区