2021年中考物理電學(xué)計(jì)算：比例方程（困難）

2021中考物理電學(xué)計(jì)算:

比例方程

考頻：★★★★★

難度：★★★★

1.如圖所示，電源電壓保持不變，R2為定值電阻，小燈泡L上標(biāo)有

“6V3W”字樣(不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響)，滑動(dòng)變阻器R的

最大阻值為20。.只閉合Si,將滑動(dòng)變阻器的滑片P移動(dòng)到A端

時(shí)，L正常發(fā)光；閉合所有開關(guān)時(shí)整個(gè)電路Imin消耗的電能為

540J.已知電流表的量程為0?0.6A,電壓表的量程為0~3V.求：

(1)電源電壓。

(2)R2的阻值。

(3)在保證電路安全的前提下，只閉合&時(shí)移動(dòng)滑片P使電路消

耗的功率最小，若此時(shí)電路的最小功率為P；只閉合S2時(shí)移動(dòng)滑片

P使電路消耗的功率最大，若此時(shí)電路的最大功率為P2.則P和

P2的比是多少。

2.在某次科技活動(dòng)中，劉老師給同學(xué)們展示一個(gè)如圖甲所示的黑盒

子，絕緣外殼上有A、B、C三個(gè)接線柱。劉老師告訴同學(xué)們，盒內(nèi)

電路由兩個(gè)定值電阻連接而成。小海同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路

來研究盒內(nèi)電阻的連接情況及其電功率。已知電源電壓恒定不變，

R。是阻值為3。的定值電阻，R是滑動(dòng)變阻器。

小海進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作：

(I)把BC兩個(gè)接線柱接到MN之間，只閉合開關(guān)S,將R的滑片移

至最左端時(shí)，電壓表示數(shù)為L(zhǎng)8V,電流表示數(shù)為0.6A；

(II)用導(dǎo)線把AC連接起來，再將AB接線柱接入MN之間，閉合開

關(guān)S和S］，此時(shí)電流表的示數(shù)為1.8A；

(III)把AC兩個(gè)接線柱接到MN之間，只閉合開關(guān)S,小海發(fā)現(xiàn)將

R的滑片從某位置移至最左端或最右端時(shí)，電壓表的示數(shù)均變化了

0.45V,電路的總功率均變化了0.18WO

(1)請(qǐng)根據(jù)操作(I)求出黑盒子BC間的電阻；

(2)在操作(II)中，求黑盒子工作100s消耗的電能;

(3)①請(qǐng)畫出黑盒子內(nèi)的電路圖，并標(biāo)明各電阻的阻值;

②小海接下來繼續(xù)進(jìn)行研究，他將AB兩個(gè)接線柱接到MN之間，只

閉合開關(guān)S.移動(dòng)R的滑片，黑盒子的電功率會(huì)隨之變化，求此過

程中黑盒子的最大電功率與最小電功率之比。

3.如圖甲所示的電路中，電源電壓和定值電阻R。的阻值保持不變,

閉合開關(guān)后將變阻器滑片從一端移動(dòng)到另一端的過程中，電壓表隨

電流表示數(shù)變化的圖象U-I如圖乙所示，試求出：

(1)電源電壓和定值電阻R。的阻值；

(2)定值電阻R。消耗的最小功率為P,消耗的最大功率為P2,

求P1和P2的比值Pl：P2o

4.一種便攜式電吹風(fēng)的電路圖如圖所示，它有冷風(fēng)和熱風(fēng)兩檔位,

小明在老師協(xié)助下，檢測(cè)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示。求：

檢測(cè)的物理量數(shù)值

正常工作電壓U/V220

電動(dòng)機(jī)工作電流I/A0.8

發(fā)熱絲電阻值R/。110

(1)電吹風(fēng)正常工作吹出熱風(fēng)時(shí)，流過發(fā)熱絲的電流是多少？

(2)電吹風(fēng)的冷風(fēng)功率是多少？

(3)電吹風(fēng)的熱風(fēng)檔正常工作Imin,電吹風(fēng)消耗的電能是多少焦

耳？

(4)電吹風(fēng)在冷風(fēng)檔和熱風(fēng)檔正常工作時(shí)，電功率之比是多少？

5.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S1斷開、S2閉合

時(shí)，電流表的示數(shù)為L(zhǎng),電阻Rz的電功率為P2,總功率為P總。

當(dāng)開關(guān)Si閉合、S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P在B點(diǎn)時(shí)，變阻器連

入電路的電阻為RB,此時(shí)電流表的示數(shù)為I2,電阻R?的電功率

為P2”，總功率為PJ。當(dāng)開關(guān)Si、S?都斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P

在C點(diǎn)時(shí)，變阻器接入電路的電阻為R,,電壓表片的示數(shù)為5，

電壓表v2的示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為I3o已知P2:P2〃=9：4,

U,：U2=3：1,I2：I3=7：9o求:

(1)P總：P總”；

(2)L：I3；

(3)RB:Reo

6.如圖甲所示電路中，電源電壓為9V不變，R是定值電阻，R2由

三段材料不同、橫截面積相同的均勻?qū)wEF、FG、GH制作而成，其

中一段是銅絲，其電阻可忽略不計(jì)，另兩段是電阻絲，其阻值與自

身長(zhǎng)度成正比，P是與Rz良好接觸并能移動(dòng)的滑動(dòng)觸頭。閉合開關(guān)

Si斷開S2,將P從H端移到E端時(shí)，電流表示數(shù)I與P向左移動(dòng)

的距離x之間的關(guān)系如圖乙所示。問：

(1)電阻Ri的阻值是多少？電阻R2的總電阻是多少？

(2)當(dāng)x的值為30cm時(shí)，電流表的示數(shù)是多少？

(3)當(dāng)電壓表的示數(shù)為4V時(shí)，在20s內(nèi)電流通過Rz產(chǎn)生的熱量

是多少？

(4)當(dāng)P移動(dòng)到最左端E處時(shí)，閉合開關(guān)&和S2.電阻R2消耗的

電功率與電路消耗的總電功率之比是多少？

7.如圖(a)所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S后，

滑動(dòng)變阻器的滑片P由B端移動(dòng)到A端時(shí)，測(cè)得電阻R兩端的電壓

與通過電阻R的電流變化關(guān)系如圖(b)所示.

(1)求電源的電壓U和滑動(dòng)變阻器的最大阻值Rm.

(2)當(dāng)電流1=1.0A時(shí)-，求電阻吊與R?消耗的功率之比Pl：P2.

(3)寫出電壓表V2的示數(shù)與通過電阻R2的電流變化關(guān)系式，并寫

出V?大小的變化范圍.

8.如圖，電流表的量程是0?0.6A、電壓表的量程是0~15V,Ri的

電阻是20。，電源電壓18V,變阻器R3的阻值范圍是。?200。.燈

泡電阻不變.(請(qǐng)畫出每個(gè)小題的等效電路圖)

(1)只閉合開關(guān)8時(shí)一，電流表示數(shù)為0.3A,則Rz的電阻為多大?

(2)只閉合Si、S3和8時(shí)，在不損壞電流表的情況下，滑動(dòng)變阻

器接入的阻值不得小于多少？

(3)只閉合S2、S.,在不損壞電流表、電壓表的情況下求滑動(dòng)

變阻器允許連入的最大最小電阻值之比.

9.如圖甲，電源電壓可以調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器R1的最大電阻為30

。，定值電阻R?上標(biāo)有“6Q6W”字樣，電壓表的量程為0~3V,電

流表的量程為0~0.6A；小燈泡L