初三物理電學綜合題(較難)

1、.1、如圖所示，電源電壓和燈泡電阻不變，當合上開關S1，斷開開關S2和S3時，電燈R1正常發(fā)光，電壓表示數(shù)為6V；當合上開關S1，S2，斷開S3時，電流表示數(shù)為1A；當合上S3，斷開S1、S2時，燈R1的實際功率為其額定功率的1/9，R2消耗的功率為0.6W，求燈L的額定功率和電阻R3的阻值。2、兩只燈泡L1和L2分別標有“220V 40W”和“110V 100W”字樣，若把它們串聯(lián)在電路中，總功率最大不得超過多少瓦？若把它們并聯(lián)在電路中，總功率最大不得超過多少瓦？已知： 求：串聯(lián)時的最大總功率 并聯(lián)時的最大總功率 3、如圖16所示，電源電壓為12V，并且保持不變，滑動變阻器的最大阻值為18，

2、小燈泡上標有“6V 3W”字樣。求： （1）燈泡的電阻和正常工作時的電流是多少？ （2）當S閉合，S1、S2都斷開時，要使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路中的阻值為多大？ （3）保持滑動變阻器的位置不變，閉合S、S1、S2，此時電流表示數(shù)變化了1A，求R0的阻值是多少？ （4）閉合S、S1、S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使整個電路消耗的總功率為最小，這個最小值是多少？4、在學習了電學知識后，同學們嘗試“設計電路和編制習題”，老師提供了以下器材：電源、兩個“12V 18W”的電阻和若干開關、導線(1)小虎第一個完成設計，他設計的電路如圖所示他編制的試題是：“在如圖a所示的電路中，閉合開關S1，通電5mi

3、n產(chǎn)生多少熱量?” 請你解答此題：(2)小華思考一會兒，設計了能提供兩種功率工作的電路編制的試題是：“在小虎設計的電路上再加一個開關，使電路能以兩種功率工作，其大、小功率之比是_” 請你在圖a中完成小華的設計，并將電路大小功率之比填入空格中(3)小明經(jīng)過認真思考后，用了三個開關，設計了能提供三種功率工作的電路請你在圖b的方框內(nèi)，畫出小明所設計的電路圖5、如圖甲所示電路，電源電壓為12V，電阻R1的阻值為20，滑動變阻器R2的最大阻值為100，當開關S閉合時，電流表A的示數(shù)為0.2A。求：（1）電壓表V的示數(shù)；（2）R2消耗的功率;（3）滑動變阻器的滑片P移到另一位置時，電壓表V1的示數(shù)如圖所示

4、乙所示，求此時滑動變阻器R2接入電路的阻值。6、在圖11所示的電路中，電源電壓為12伏且不變，電阻R1的阻值為22歐，滑動變阻器R2上標有“10W 1A”字樣。閉合電鍵S，電流表的示數(shù)為0.5安。求：（1）電阻R1兩端的電壓。（2）滑動變阻器R2接入電路的阻值。（3）現(xiàn)設想用定值電阻R0來替換電阻R1，要求：在移動滑動變阻器滑片P的過程中，兩電表的指針分別能達到滿刻度處，且電路能正常工作?，F(xiàn)有阻值為16歐的定值電阻，若用它替換電阻R1，請判斷：_滿足題目要求（選填“能”或“不能”）。若能滿足題目要求，通過計算求出替換后滑動變阻器的使用范圍；若不能滿足題目要求，通過計算說明理由。滿足題目要求的定

5、值電阻R0的可能取值范圍為_。7、如圖所示,電源電壓恒為6V,R1、R2是定值電阻，滑動變阻器最大值為R，當斷開S2、S3、閉合S1時，移動滑片P，電路消耗功率的最大值和最小值之比為4：1;當斷開S1和S3、閉合S2時，滑片P在a點（此時滑動變阻器連入電路中的電阻為1/4R）和在最右端電流表的示數(shù)之比2：1；當S1、S2、S3都閉合時，電流表的示數(shù)為1.25A求:R1和R的比值; R2和R的比值; R1、R2、R3的值。評卷人得分二、綜合題（每空？ 分，共？ 分）8、家庭電路的引線均有一定的電阻（約幾歐），因此，當家中空調(diào)、電爐等大功率用電器工作時，家中原來開著的電燈會變暗。某科技小組的同學通

6、過測試就可以估算出家庭電路引線部分的電阻。如圖所示，用r表示家庭電路引線部分的總電阻，L為一只普通家用白熾燈泡，M是一臺空調(diào)節(jié)器。在測試時，先斷開開關S，接通燈泡L，測得燈泡兩端的電壓為，燈泡的功率為；再閉合開關S ，測得燈泡兩端的電壓為，空調(diào)的功率為（遠大于）。試寫出估算r的表達式（只用、和表示，設電源電壓恒定）（8分）9、某電熱水器的簡化電路，如圖所示。請你設計虛線框內(nèi)的指示燈電路。供選擇的器材有：“220V 10W”燈泡一只，“2.5V 0.75W”燈泡一只，“2V 10mA”發(fā)光二極管一只，各種阻值的電阻，導線若干。（1）在指示燈能正常工作的情況下，請你通過計算說明選用器材的最佳方案及

7、器材的具體規(guī)格。（2）將電路圖中的虛線框部分補充完整。10、電阻R1與電阻R2組成并聯(lián)電路。試證明總電阻小于電阻R1、小于電阻R2。 評卷人得分三、選擇題（每空？ 分，共？ 分）11、圖所示的電路中，電源電壓恒定閉合開關S后，電路正常工作過了一會兒，兩電表的示數(shù)突然都變?yōu)榱?，則該電路中出現(xiàn)的故障可能是:A.電阻R斷路; B電阻R短路; C燈L斷路; D燈L短路.12、在下圖的電路中，R為待測電阻，阻值約為5歐。給你的器材有：滑動變阻器（2A，010歐）；電壓表，有2個量程，分別為03V、015V；電流表，有2個量程，分別為00.6A、03A；電池組為新干電池3節(jié)串聯(lián)。兩只電表的量程可采用以下4

8、種選法，但為使測量時能較準確地讀數(shù)，最后，兩只電表的量程應采用 A00.6A和01.5V B03A和015VC00.6A和03V D03A和03V13、如圖4所示電路，電阻R1標有“6 lA”，R2標有“3 12A”，電流表A1、A2的量程均為03A，電壓表量程015V，在a、b間接入電壓可調(diào)的直流電源閉合開關s后，為保證R1、R2均不損壞，則允許加的電源電壓和通過電流表A1的電流不得超過 ()A9V 1A B3.6V 0.6AC9.6V lA D3.6V 1.814、如圖所示，電源電壓不變，閉合開關S后，滑動變阻器滑片自a向b移動的過程中:A電壓表V1示數(shù)變大，v2示數(shù)變大，電流表A的示數(shù)變

9、大;B電壓表V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變大，電流表A的示數(shù)變小;C電壓表V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變小，電流表A的示數(shù)變大;D電壓表V1示數(shù)變小，V2示數(shù)變大，電流表A的示數(shù)變小.15、如圖所示物體M在水平導軌上平移時帶動滑動變阻器的滑片P移動，通過電壓表顯示的數(shù)據(jù)，可反映出物休移動距離的大小下列說法正確的是:A物體M不動時，電流表、電壓表都沒有示數(shù);B物體M不動時電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù);C物體M向右移動時電流表、電壓表示數(shù)都增大;D物休M向右移動時，電流表示數(shù)不變，電壓表示數(shù)增大.評卷人得分四、實驗,探究題（每空？ 分，共？ 分）16、有一個電阻值已看不清楚的電阻器R1，我們想要測出它的電阻值

10、，但手邊只有一個電池組、一個伏特表、一個電阻值看得清楚的電阻器R2和幾根導線，試用兩個電路圖表示出測量R1電阻值的方法。 評卷人得分五、填空題（每空？ 分，共？ 分）17、為測量待測電阻Rx阻值，小敏設計了如圖所示的電路，R0的阻值已知且電源電壓不變，她 測出Rx的阻值（填“能”或“不能”)因為 評卷人得分六、多項選擇（每空？ 分，共？ 分）18、如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，電阻R2與R3的阻值均為10。閉合開關S，電流表A1和A2的示數(shù)之比為3：2。若把電流表A1和A2分別換成電壓表V1和V2后，電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2。則下列選項正確的是：A、R15;

11、B、R120; C、U1：U23：4; D、U1：U24：3.19、如圖所示電路，電源兩端電壓U7.5V，且保持不變，R為保護電阻，L為標有“6V 3W”的小燈泡，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化。電流表量程為00.6A，電壓表量程為03V。閉合開關S后，要求燈L兩端的電壓不超過額定電壓，且兩電表的示數(shù)均不超過各自的量程，則關于保護電阻R和滑動變阻器允許接入電路的最大阻值R下列說法正確的是:當R3時, R可以等于任何值; 無論R取什么值,R都等于10.20、在圖9所示的電路中，A、B兩點之間電壓U保持不變，電路連接完好且使用的電表均為理想電表。當滑動變阻器的滑片P向右滑動時:A電壓表V1和電流表A的

12、示數(shù)之比不變;B電壓表V2和電流表A的示數(shù)之比不變;C電壓表V1示數(shù)的變化量和電流表A示數(shù)變化量比值的絕對值增大;D電壓表V2示數(shù)的變化量和電流表A示數(shù)變化量比值的絕對值不變.參考答案一、計算題1、解析：由于電路變化大，所以在求解過程中，首先作出等效電路圖，再根據(jù)電路特點，聯(lián)系各量列方程求解。答案：（1）當S1閉合，S2，S3斷開時，等效電路如圖7所示，電壓表示數(shù)為6V，恰好是電源電壓，同時燈泡正常發(fā)光，此時燈泡功率為額定功率， 圖7（2）當S1，S2合上，S3斷開時，等效電路如圖8所示，此時燈泡正常發(fā)光。因為故，即圖8（3）當S3閉合，S1，S2斷開時，等效電路如圖9所示，由于燈L及R2，R

13、3串聯(lián)，根據(jù)題目所給條件，聯(lián)系串聯(lián)電路的分壓特點。圖9因為，即所以，而此時又因為，即 即 將式代入式得：，代入式得：解得或（舍去），故因為，故由圖可知，解得易錯分析：求解電學綜合題的思路很多，本題用常規(guī)按電路變化的順序，列方程求解的方法，解本題的關鍵是按題目要求畫出各種情況下對應的等效電路圖，然后各個電路分步求解，思路明晰、清楚。 2、分析：該題屬“照顧弱者”一類典型題，即為了二者都不損壞，在串聯(lián)時要使通過它們的電流等于二者中額定電流較小的；在并聯(lián)時要使它們兩端電壓等于二者中額定電壓較小的。解： 串聯(lián)時（如圖1甲） 圖1 并聯(lián)時（如圖1乙） 3、（1）R燈=U額2/P額=(6V)2/3W=12

14、 I額=P額/U額=3W/6V=0.5A （2）當S閉合，S1、S2都斷開時，燈L和滑動變阻器串聯(lián) U滑=U-U額=12V-6V=6V R滑=U滑/I額=6V/0.5A=12 （3）閉合S、S1、S2時，R0與滑動變阻器并聯(lián) I=I額+1A=0.5A+1A=1.5A I滑=U/R滑=12V/12=1A R0=U/(I-I滑)=12V/(1.5A-1A)=24 （4）閉合S、S1、S2，滑動變阻器的滑片調(diào)到b端時，整個電路消耗的功率最小 I最小=I0+IR=12V/24+12V/18=7/6A P最小=UI最小=12V7/6A=14W4、(1)電阻的阻值： R=U2P= (12V)218W=8

15、通過電阻的電流： I=UR串=U2R=12W(28)=0.75A 電路通電5min產(chǎn)生的熱量： Q=IR串t=(0.75A)228605s=2.7103J (2)21； 圖略(3)圖略 5、（1）4V; （2）1.6W; （3）100或4.6、（1）U1IR1 1分0.5安22歐=11伏 1分（2）R2U2/I2（UU1）/I 1分（12伏11伏）/0.5安2歐 1分（3）能； 1分電流表量程為00.6安：由I最大0.6安， R最小12伏/0.6安20歐，R滑小20歐16歐4歐； 1分由U滑大3伏， U1UU滑大12伏3伏9伏，IU1/R09伏/16歐0.563安，R滑大U滑大/I3伏/0.5

16、63安5.33歐， 1分所以，滑動變阻器使用范圍：45.33歐。R0的取值范圍為1520歐。 7、斷開S2和S3、閉合S1時，R1與R串聯(lián)，P在最左端時電路有最大功率P大U2/R1；當P 在最右端時，電路有最小功率P小U2/（R1R）；P大/ P小U2/R1（R1R）/ U24/1R11/3R即R1/R1/3當斷開S1和S3、閉合S2時，P在a點時，R2和R 串聯(lián)，IaU/（R21/4R），P在最右端時I右U/（R2R）Ia/I右U/（R21/4R）（R2R）/U2/1R21/2R 即R2/R1/2。當S1、S2、S3都閉合時，R被短路，R1、R2并聯(lián)，有R總R1R2/（R1R2）1/3R1/2R（1/3R1/2R）1/5RI總U/ R總6V1/5R1.25AR24R11/3R8,R21/2R12. 二、綜合題8、 9、（1）若選“220V 10W”，指示燈