知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

1．如图所示，电源两端电压保持不变，当开关S₁闭合、S₂断开，滑动变阻器的滑片P移到B端时，电阻R₂的电功率为P₂，电流表的示数为I₁；当开关S₁断开、S₂闭合时，电阻R₂的电功率为P₂′，电流表的示数为I₂．已知I₁：I₂=2：3．

求：
（1）电阻R₂的功率P₂与P₂′的比值；
（2）当开关S₁、S₂都断开，滑动变阻器的滑片P在某点C时，变阻器接入电路的电阻为R_C，电压表V₁的示数为U₁，电压表V₂的示数为U₂，已知U₁：U₂=2：3，这时R₂的功率为10W，R_C的电功率为5W．则滑片P在B端与滑片P到C点时，变阻器连入电路电阻R_B与 R_C的比值；
（3）通过开关的断开和闭合，会出现不同的电路状态，求电路消耗的最大电功率．
（请画出相关电路状态的等效电路图）

难度：较难

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2．实际的电源都存在电阻，通常可用电压U和电阻r两个物理量描述它．例如，干电池、蓄电池可以把它看成是由一个电压为U、电阻为0的理想电源与一个阻值为r的电阻串联而成，如图甲所示．

小明为了测出某电源的电压和电阻，设计了如图乙所示电路，已知R₁=14Ω，R₂=9Ω．当只闭合S₁时，电流表读数I₁=0.2A；当只闭合S₂时，电流表读数I₂=0.3A．现把该电源按图甲中的等效方法处理，则电源电压U为 V，电阻r为 Ω．

难度：中等

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3．在如图所示的电路中，电流表的量程为0～0.6A，电压表的最程为0～3V，R₃=4Ω．求（画出相应的等效电路图）：
（1）只闭合开关S₁时，电路消耗的功率为4W，则电源电压U=？
（2）只闭合开关S₂时，灯泡R₁正常发光，R₃消耗的功率为0.64W，则灯泡的电阻R₁=？（写出该小题的解题思路后再求解）
（3）只闭合开S₃时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，则变阻器R₂的取值范围是多少？

难度：较难

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4．如图所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变．当两个开关都断开时，电压表的示数为U₁，电阻R₁消耗的电功率为0.1W．只闭合开关S₁时，电压表的示数为U₂，电流表的示数为0.2A．只闭合开关S₂时，电阻R₁消耗的电功率为3.6W．两个开关都闭合时，灯L正常发光．已知U₁：U₂=1：2，求：
（1）电阻R₂的阻值；
（2）灯L的额定电功率．

难度：较难

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5．家庭电路中各用电器联，干路电流过大的原因是短路故障或；被用作熔丝材料的铅锑合金具有电阻率较大和较低的特点．家庭电路中短路故障常用校验灯来查找，其方法是：断开所有用电器的开关．将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联，如图所示．闭合总开关，接下来的操作如下表：

开关 S₁ 开关 S₂ 效验灯L

闭合断开暗红色（发光不正常）

断开闭合正常发光
（1）短路故障发生在（选填：“L₁”或“L₂”）支路上．
（2）请你在虚线框内画出S₁闭合、S₂断开时等效电路图．

难度：中等

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6．在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻R_ab=12Ω，当开关S₁闭合，S₂断开，滑片P滑到b端时，电压表的示数为U₁，灯L消耗的功率是其额定功率的
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；当开关S₁、S₂同时闭合，滑片P滑到a端时，电流表的示数为2A，此时电阻R₀的电功率为12W，电压表的示数为U₂，且U₂：U₁=2：1，求：
（1）当开关S₁、S₂同时闭合，滑片P滑到a端时，电压表的示数；
（2）灯L的额定功率．

难度：较难

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7．如图电路，电源电压U_总不变，灯丝电阻不变，画出以下各对应状态的等效电路图
（1）开关S₁断开，S₂闭合时
（2）当两个开关都断开时．

难度：中等

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8．如图所示电路，电源两端的电压保持不变．R₁是定值电阻，其阻值是6Ω，R₂是滑动变阻器，小灯泡L的铭牌上标有“6V 3W”．当闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯泡恰好正常发光，此时定值电阻的功率是P₁=1.5W；调节滑片P的位置使其位于b点时，灯泡的实际功率是P_L′，定值电阻的功率是P₁′，滑动变阻器的功率是P_b；再调节滑片P的位置使其位于c点时，灯泡的实际功率是P_L″，定值电阻的功率是P₁″，滑动变阻器的功率是P_c．
已知 P₁′：P₁″：P₁=16：4：25，P_L′：P_L″=8：1，P_b：P_c=13：17．
求：（1）电源两端的电压，滑动变阻器分别在a端、b点、c点时电路中的电流I_a、I_b、I_c；
（2）滑动变阻器滑片P在b点和c点时，接入电路的电阻阻值R_b、R_c；
（3）灯泡的实际功率P_L′和P_L″各是多少．

难度：较难

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9．如图所示电路中，电源两端的电压和灯丝的电阻均保持不变，定值电阻R₁=25Ω．只闭合开关S₁时，灯L正常发光；只闭合开关S₃时，灯L的实际功率为其额定功率的
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，R₂消耗的功率为0.5W；改变三个开关的状态，在保证R₁工作的条件下，若R₁消耗的最大功率和最小功率之比为4：1．
求：（1）灯丝的电阻R_灯；
（2）电源两端的电压U；（请画出相关的等效电路图）

难度：中等

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10．如图所示的电路中，电源两端电压保持不变．只闭合开关S₁，当滑动变阻器的滑片P位于A点时，电压表V_l的示数U₁为10V，电压表V₂的示数U₂为8V，电路中的电流为I₁，电阻R₁与此时滑动变阻器消耗的电功率P₁为4W；当滑动变阻器的滑片P位于B点时，电压表V_l的示数U₁′，电压表V₂的示数为U₂′，电流表示数为I₂，电阻R₁与此时滑动变阻器消耗的电功率P₂为2.5W，且电压U₁：U₁′=2：1求：
（1）电流I₁与I₂的比值；
（2）电源两端的电压U；
（3）当开关S₁、S₂都闭合，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电路的电功率P₃．

难度：难

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开关 S₁	开关 S₂	效验灯L
闭合	断开	暗红色（发光不正常）
断开	闭合	正常发光