四川省达州市2020年中考物理二轮复习选择题06类型六动态电路的定量计算题型突破课件 17页

类型6 动态电路 的定量计算 1.如图所示，电阻R2的阻值为15Ω。当开关S 1 ､S 2 闭合时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A 2 的示数为0.2A。下列说法正确的是( ) A.电阻R 1 的阻值为10Ω B.当开关S 1 ､S 2 闭合时，通过电阻R 1 的电流为0.5A C.当开关S 1 ､S 2 闭合时，电流表A 1 测量的是R 1 的电流 D.当开关S 2 断开时，电流表A 2 的示数为0.5A A 2.如图所示，电源电压保持不变，当开关S 2 断开，S 1 ､S 3 闭合时，电流表示数为I 1 ，电压表示数为U 1 ；当开关S 2 闭合，S 1 ､S 3 断开时，电流表示数为I 2 ，电压表示数为U 2 。已知R 1 ∶R 2 =2∶1，则( ) A.I 1 / I 2 =2 / 9，U 1 / U 2 =2 / 3 B.I 1 / I 2 =9 / 2，U 1 / U 2 =2 / 3 C.I 1 / I 2 =2 / 9，U 1 / U 2 =3 / 2 D.I 1 / I 2 =9 / 2，U 1 / U 2 =3 / 2 D 3.如图所示，R 0 为定值电阻，R 1 为滑动变阻器，A 1 ､A 2 为实验室用电流表(接线柱上标有“-”“0.6”“3”)，闭合开关后，调节滑片P，使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是( ) A.电流表A 1 与A 2 的示数之比为1∶4 B.通过R 0 与R 1 的电流之比为4∶1 C.R 0 与R 1 两端的电压之比为1∶4 D.R 0 与R 1 的阻值之比为4∶1 D 4.(2017·达州)如图所示，电源电压不变，当只闭合S 1 时，电流表A 1 示数为I 1 ，电流表A 2 示数为I 2 。当开关S 1 ､S 2 都闭合时，电流表A 1 示数为I′ 1 ，电流表A 2 示数为I′ 2 ，I 2 ∶I 1 =2∶3，I′ 2 ∶I′ 1 =4∶7，则电阻R 1 ∶R 2 ∶R 3 之比为( ) A.2∶3∶4 B.3∶4∶7 C.2∶1∶4 D.4∶2∶1 C [解析] 当只闭合S 1 时，R 3 未接入电路，R 1 ､R 2 并联，电流表A 1 测干路中的电流I 1 ，电流表A 2 测支路R 2 的电流I 2 ，因为I 2 ∶I 1 =2∶3，I 1 =I R1 +I 2 ，所以I 2 ∶I R1 =2∶1，即I 2 =2I R1 ①；当S 1 ､S 2 都闭合时，R 1 ､R 2 和R 3 并联，电流表A 1 测干路中的电流I′ 1 ，电流表A 2 测支路R 2 的电流I′ 2 ，I′ 1 =I′ R1 +I′ 2 +I 3 ，因为电源电压和R1､R2阻值都不变，I′ R1 =I R1 ，I′ 2 =I 2 ，则由①可知：I′ 2 =2I′ R1 ②，因I′ 2 ∶I′ 1 =4∶7，所以(I′ R1 +I 3 )∶I′ 2 =3∶4③，由②③得：I 3 =1 / 2I′ R1 =1 / 2I R1 ，所以R 1 ∶R 2 ∶R 3 =U / I R1 ∶U / I 2 ∶U / I 3 =U / I R1 ∶U / 2I R1 ∶U / 1 / 2I R1 =2∶1∶4。故选C。 5.如图所示，R 1 ∶R 2 =2∶3，开关闭合后，电路的总功率为P 0 。若将R 1 的阻值增大2Ω，R 2 的阻值减小2Ω，电路的总功率仍为P 0 ；若将R 1 的阻值减小2Ω，R 2 的阻值增大2Ω，电路的总功率为P。则P∶P 0 等于( ) A.3∶2 B.4∶3 C.5∶4 D.6∶5 A [解析] 由图可知，两个滑动变阻器并联，已知R 1 ∶R 2 =2∶3①。开关闭合后，电路的总功率：P 0 =U 2 / R 1 +U 2 / R 2 ②。若将R 1 的阻值增大2Ω，R 2 的阻值减小2Ω，电路的总功率：P 0 =U 2 /( R 1 +2Ω ) +U 2 /( R 2 -2Ω ) ③。联立①②③解得：R 1 =4Ω，R 2 =6Ω；将R 1 =4Ω，R 2 =6Ω代入②式可得：P 0 =U 2 / R 1 +U 2 / R 2 =U 2 / 4Ω+U 2 / 6Ω④，若将R 1 的阻值减小2Ω，R2的阻值增大2Ω，此时电路的总功率：P=U 2 /( R 1 -2Ω ) +U 2 /( R 2 +2Ω ) =U 2 / 2Ω+U 2 / 8Ω⑤，联立④⑤解得：P∶P 0 =(U2 / 2Ω+U 2 / 8Ω)∶(U 2 / 4Ω+U 2 / 6Ω)=3∶2。故选A。 6.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为4V(小灯泡电阻不随温度变化)。闭合开关S 1 ，断开开关S 2 ，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是2~6V，电流表示数变化范围是0.4~1.2A；闭合开关S 2 ，断开开关S 1 ，当滑动变阻器的滑片P在中点时，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率是( ) A.0.4W B.0.8W C.1.2W D.1.6W D [ 解析 ] 由图可知，闭合开关 S 1 ，断开开关 S 2 ，定值电阻 R 2 和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻 R 2 两端的电压。当滑片在 a 端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路中的电流最小， I min =0.4A 。因为串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以此时 R 2 两端电压最小，为 U 2min =2V ，由 I=U/R 得， R 2 =U 2min /I min =2V/0.4A=5Ω 。电源电压： U=I min (R 1 +R 2 ) ，即 U=0.4A×(R 1 +5Ω)① 。当滑片在 b 端时，电路只有 R 2 ，此时电压表示数最大，也就是电源电压，所以 U=U max =6V② ，联立①②解得： R 1 =10Ω 。闭合开关 S 2 ，断开开关 S 1 ，小灯泡与滑动变阻器串联。当滑动变阻器的滑片 P 在中点时，已知小灯泡正常发光，所以小灯泡两端电压为 U 额 =4V ，所以滑动变阻器两端电压： U 1 中 =U-U 额 =6V-4V=2V ，滑动变阻器接入电路的电阻： R 1 中 =1/2R 1 =1/2×10Ω=5Ω ，此时通过灯泡的电流： I 额 =I 1 中 =U 1 中 /R 1 中 =2V/5Ω=0.4A ，所以小灯泡的额定功率： P 额 =U 额 I 额 =4V×0.4A=1.6W 。故选 D 。 7.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法不正确的是( ) A.电源电压为9V B.定值电阻R的阻值为6Ω C.滑动变阻器接入电路的阻值范围为0~18Ω D.若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V C 8.如图所示，电源电压保持不变，R 1 =10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电流表的示数为0.25A；把滑片P移到中点时，电流表的示数为0.4A，则下列说法正确的是( ) A.滑片P在最右端时，通过R 1 ､R 2 的电流之比为5∶8 B.滑片P在最右端时，R 1 ､R 2 两端的电压之比为3∶1 C.滑动变阻器的最大阻值为40Ω D.电源电压为10V D 9.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V 1 ､V 2 示数的变化量分别为ΔU 1 ､ΔU 2 ，电流表示数的变化量为ΔI，阻值相同的定值电阻R 1 ､R 2 消耗电功率的变化量分别为ΔP 1 ､ΔP 2 。则下列判断正确的是( ) A.ΔP 1 +ΔP 2 =ΔI 2 (R 1 +R 2 ) B.|ΔU 1 |>|ΔU 2 | C.|ΔU 1 / ΔI|+|ΔU 2 / ΔI|=R 1 +R 2 D.|ΔU 1 |<|ΔU 2 | C [解析] 由电路图可知，R 1 与R 0 ､R 2 串联，电压表V 1 测R 0 与R 2 两端的电压之和，电压表V 2 测R 2 两端的电压，电流表测电路中的电流。 (1)将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分别为I 1 ､I 2 ，由I=U / R可得，电压表V 2 示数的变化量：ΔU 2 =U 2 -U′ 2 =I 1 R 2 -I 2 R 2 =(I 1 -I 2 )R 2 =ΔIR 2 ，则|ΔU 2 |=|ΔIR 2 |。所以，电压表V 1 示数的变化量：ΔU 1 =U 1 -U 1 ′=(U-I 1 R 1 )-(U-I 2 R 1 )=(I 2 -I 1 )R 1 =-ΔIR 1 ，则|ΔU 1 |=|ΔIR 1 |，因为R 1 ､R 2 的阻值相同，所以|ΔU 1 |=|ΔU 2 |，故B､D错误；由|ΔU 1 / ΔI|=R 1 ､|ΔU 2 / ΔI|=R 2 可知，|ΔU 1 / ΔI|+|ΔU 2 / ΔI|=R 1 +R 2 ，故C正确；定值电阻R 1 ､R 2 消耗电功率的变化量分别为ΔP 1 ､ΔP 2 ，则ΔP 1 +ΔP 2 =(I 1 2 -I 2 2 )(R 1 +R 2 )=(I 1 -I 2 )(I 1 +I 2 )(R 1 +R 2 )=ΔI(I 1 +I 2 )(R 1 +R 2 )，故A错误。故选C。 10.如图所示是测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为6V，电流表量程是0~0.6A，电压表量程是0~3V，滑动变阻器规格是“50Ω 1A”，小灯泡规格是“2.5V 0.625W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法正确的是( ) A.滑片P向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大 B.电流表的示数允许变化范围是0.1~0.25A C.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50Ω D.电路的最大电功率是2.5W B [ 解析 ] 由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器滑片 P 向右滑动时，接入电路中的电阻变大，根据 I=U/R 可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据 U=IR 可知，灯泡两端的电压变小，即电压表示数变小，故 A 错误。根据 P=UI 可得，灯泡的额定电流： I L 额 =P L 额 /U L 额 =0.625W/2.5V=0.25A ，因为串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为 0~0.6A ，所以电路中的最大电流为 I max =0.25A 。由 I=U/R 可得，灯泡的电阻： R L =U L 额 /I L 额 =2.5V/0.25A=10Ω ，电路中的总电阻： R 总 min =U/I max =6V /0.25A=24Ω ，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值： R 滑 min =R 总 min -R L =24Ω-10Ω=14Ω ，故 C 错误。该电路的最大功率： P max =UI max =6V×0.25A=1.5W ，故 D 错误。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，此时电路中的电流： I min =U/(R L +R 滑 max )=6V/(10Ω+50Ω)=0.1A ，则电流表示数的变化范围是 0.1~0.25A ，故 B 正确。故选 B 。 11.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器R2的最右端B处时，电压表的示数为4V，定值电阻R1的功率为0.8W；当滑片P置于滑动变阻器R2的中点时，电压表的示数变化了1V。下列结果正确的是( ) A.电源电压为8V B.R1的阻值为20Ω C.电路前后两次电流之比为1∶3 D.电路总功率变化了1.2W D