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

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S1､S2闭合时，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A。下列说法正确的是()A.电阻R1的阻值为10ΩB.当开关S1､S2闭合时，通过电阻R1的电流为0.5AC.当开关S1､S2闭合时，电流表A1测量的是R1的电流D.当开关S2断开时，电流表A2的示数为0.5AA2.如图所示，电源电压保持不变，当开关S2断开，S1､S3闭合时，电流表示数为I1，电压表示数为U1；当开关S2闭合，S1､S3断开时，电流表示数为I2，电压表示数为U2。已知R1∶R2=2∶1，则()A.I1/I2=2/9，U1/U2=2/3B.I1/I2=9/2，U1/U2=2/3C.I1/I2=2/9，U1/U2=3/2D.I1/I2=9/2，U1/U2=3/2D3.如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1､A2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A1与A2的示数之比为1∶4B.通过R0与R1的电流之比为4∶1C.R0与R1两端的电压之比为1∶4D.R0与R1的阻值之比为4∶1D4.(2017·达州)如图所示，电源电压不变，当只闭合S1时，电流表A1示数为I1，电流表A2示数为I2。当开关S1､S2都闭合时，电流表A1示数为I′1，电流表A2示数为I′2，I2∶I1=2∶3，I′2∶I′1=4∶7，则电阻R1∶R2∶R3之比为()A.2∶3∶4B.3∶4∶7C.2∶1∶4D.4∶2∶1C[解析]当只闭合S1时，R3未接入电路，R1､R2并联，电流表A1测干路中的电流I1，电流表A2测支路R2的电流I2，因为I2∶I1=2∶3，I1=IR1+I2，所以I2∶IR1=2∶1，即I2=2IR1①；当S1､S2都闭合时，R1､R2和R3并联，电流表A1测干路中的电流I′1，电流表A2测支路R2的电流I′2，I′1=I′R1+I′2+I3，因为电源电压和R1､R2阻值都不变，I′R1=IR1，I′2=I2，则由①可知：I′2=2I′R1②，因I′2∶I′1=4∶7，所以(I′R1+I3)∶I′2=3∶4③，由②③得：I3=1/2I′R1=1/2IR1，所以R1∶R2∶R3=U/IR1∶U/I2∶U/I3=U/IR1∶U/2IR1∶U/1/2IR1=2∶1∶4。故选C。5.如图所示，R1∶R2=2∶3，开关闭合后，电路的总功率为P0。若将R1的阻值增大2Ω，R2的阻值减小2Ω，电路的总功率仍为P0；若将R1的阻值减小2Ω，R2的阻值增大2Ω，电路的总功率为P。则P∶P0等于()A.3∶2B.4∶3C.5∶4D.6∶5A[解析]由图可知，两个滑动变阻器并联，已知R1∶R2=2∶3①。开关闭合后，电路的总功率：P0=U2/R1+U2/R2②。若将R1的阻值增大2Ω，R2的阻值减小2Ω，电路的总功率：P0=U2/(R1+2Ω)+U2/(R2-2Ω)③。联立①②③解得：R1=4Ω，R2=6Ω；将R1=4Ω，R2=6Ω代入②式可得：P0=U2/R1+U2/R2=U2/4Ω+U2/6Ω④，若将R1的阻值减小2Ω，R2的阻值增大2Ω，此时电路的总功率：P=U2/(R1-2Ω)+U2/(R2+2Ω)=U2/2Ω+U2/8Ω⑤，联立④⑤解得：P∶P0=(U2/2Ω+U2/8Ω)∶(U2/4Ω+U2/6Ω)=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S1，断开开关S2，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S2，断开开关S1，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.0.4WB.0.8WC.1.2WD.1.6WD[解析]由图可知，闭合开关S1，断开开关S2，定值电阻R2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R2两端的电压。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，Imin=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R2两端电压最小，为U2min=2V，由I=U/R得，R2=U2min/Imin=2V/0.4A=5Ω。电源电压：U=Imin(R1+R2)，即U=0.4A×(R1+5Ω)①。当滑片在b端时，电路只有R2，此时电压表示数最大，也就是电源电压，所以U=Umax=6V②，联立①②解得：R1=10Ω。闭合开关S2，断开开关S1，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：U1中=U-U额=6V-4V=2V，滑动变阻器接入电路的电阻：R1中=1/2R1=1/2×10Ω=5Ω，此时通过灯泡的电流：I额=I1中=U1中/R1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9VB.定值电阻R的阻值为6ΩC.滑动变阻器接入电路的阻值范围为0~18ΩD.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9VC8.如图所示，电源电压保持不变，R1=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R1､R2的电流之比为5∶8B.滑片P在最右端时，R1､R2两端的电压之比为3∶1C.滑动变阻器的最大阻值为40ΩD.电源电压为10VD9.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ΔU1､ΔU2，电流表示数的变化量为ΔI，阻值相同的定值电阻R1､R2消耗电功率的变化量分别为ΔP1､ΔP2。则下列判断正确的是()A.ΔP1+ΔP2=ΔI2(R1+R2)B.|ΔU1||ΔU2|C.|ΔU1/ΔI|+|ΔU2/ΔI|=R1+R2D.|ΔU1||ΔU2|C[解析]由电路图可知，R1与R0､R2串联，电压表V1测R0与R2两端的电压之和，电压表V2测R2两端的电压，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I1､I2，由I=U/R可得，电压表V2示数的变化量：ΔU2=U2-U′2=I1R2-I2R2=(I1-I2)R2=ΔIR2，则|ΔU2|=|ΔIR2|。所以，电压表V1示数的变化量：ΔU1=U1-U1′=(U-I1R1)-(U-I2R1)=(I2-I1)R1=-ΔIR1，则|ΔU1|=|ΔIR1|，因为R1､R2的阻值相同，所以|ΔU1|=|ΔU2|，故B､D错误；由|ΔU1/ΔI|=R1､|ΔU2/ΔI|=R2可知，|ΔU1/ΔI|+|ΔU2/ΔI|=R1+R2，故C正确；定值电阻R1､R2消耗电功率的变化量分别为ΔP1､ΔP2，则ΔP1+ΔP2=(I12-I22)(R1+R2)=(I1-I2)(I1+I2)(R1+R2)=ΔI(I1+I2)(R1+R2)，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“50Ω1A”，小灯泡规格是“2.5V0.625W”。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0.1~0.25AC.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24~50ΩD.电路的最大电功率是2.5WB[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：IL额=PL额/UL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Imax=0.25A。由I=U/R可得，灯泡的电阻：RL=UL额/IL额=2.5V/0.25A=10Ω，电路中的总电阻：R总min=U/Imax=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-RL=24Ω-10Ω=14Ω，故C错误。该电路的最大功率：Pmax=UImax=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：Imin=U/(RL+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8VB.R1的阻值为20ΩC.电路前后两次电流之比为1∶3D.电路总功率变化了1.2WD