資源簡介

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專題十 B卷電學壓軸
考情解讀
本專題主要內容為B卷電學壓軸題，主要以復雜電路的形式進行考查，考查內容包括歐姆定律、電功率、焦耳定律等電學綜合知識。該題一般會涉及多狀態電路分析、等效電路、比例計算等，是一道較為綜合的電學題，本題難度較大，綜合考查學生提取有用信息的能力、理解能力、推理判斷能力、多狀態電路分析能力、計算能力，對學生的解題習慣也有較高要求。該題一般以多選題的形式出現在B卷中，也有地區會以計算題的形式來進行考查。
課標要求
《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》
電學 3.4.1 從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用。
3.4.2 知道電壓、電流和電阻。探究電流與電壓、電阻的關系，理解歐姆定律。
3.4.3 會使用電流表和電壓表。
3.4.4 會看、會畫簡單的電路圖。會連接簡單的串聯電路和并聯電路。能說出生產生活中采用簡單串聯電路或并聯電路的實例。探究并了解串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。
3.4.5 結合實例，了解電功和電功率。知道用電器的額定功率和實際功率。
3.4.6 通過實驗，了解焦耳定律。能用焦耳定律說明生產生活中的有關現象。
3.4.7 了解家庭電路的組成。有安全用電和節約用電的意識。
課堂精講
例題精講
【例題】如圖所示電路，電源電壓U恒定不變，電流表A1量程為0~3A，A2量程為0~0.6A，電壓表V量程為0-3V或0~15V，閉合S，斷開S1、S2，滑片P移到最左端，A1表的示數為0.35A，R1和R3消耗的電功率之比P1：P3=3：1；滑片P向右移到某一位置的過程中，A1表的示數變化了0.3A，電壓表V的示數變化了3V，三個開關都閉合時，在確保電路安全的前提下， R2允許接入的最小阻值為R2小，電路消耗的最大電功率為P大。下列結論正確的是（　　）
A．電壓表選用的量程為0~3V
B．R1=30Ω
C．R2小=40Ω
D．P大=42W
針對訓練
1．如圖所示電路，電源電壓U恒定不變，電流表均選用0.6A量程。閉合開關S，斷開，滑片P移到最左端，電流表的示數為0.12A，電壓表V的示數為，定值電阻消耗的電功率分別為；將滑片P向右移動到的某位置，電流表的示數為0.1A，電壓表V示數變化了0.3V；三個開關都閉合，滑片P移動到的最右端，電流表示數之差為0.2A，下列結論正確的是（　　）
A． B．的最大電功率為0.3W
C． D．
2．如圖所示，電源電壓U保持不變，當單刀雙擲開關接a，和斷開，將滑動變阻器滑片移到中點時，電流表的示數為，電壓表的示數為；當接b，和斷開，滑動變阻器滑片仍在中點時，電流表的示數為，電壓表的示數為，此時滑動變阻器消耗的功率為，電路總功率為；當S1接b，和閉合，滑動變阻器滑片移到最右端時，電流表的示數為。已知的最大阻值為40Ω，，。下列說法正確的是（　　）
A． B． C． D．
3．如圖所示，電源電壓不變。當滑動變阻器的滑片P在A端，閉合開關S1、S2，斷開開關S3、S4時，電流表的示數I1=1.5A，R2的功率為P2，然后把滑片P滑至AB中點，電流表的示數為I2，I1:I2=2:1；當把滑片P滑至B端時，閉合開關S1、S3，斷開開關S2、S4，滑動變阻器的功率為1.8W；閉合開關S1、S2、S4，斷開開關S3，把滑動變阻器的滑片P滑至A端時，電路的總功率為1.5P2，此時R1的功率為P1,則（　　）

A．電源電壓為15V
B．電阻R1:R2=2:1
C．電阻R1的功率P1為5.0W
D．滑動變阻器RAB的最大阻值為30Ω
4．如圖所示，電源電壓恒為6V，R1=1Ω，R2=15Ω，R3的規格為“30Ω 1A”，電壓表V1的量程為0~3V，V2的量程為0~15V，電流表A的量程為0~0.6A，下列說法正確的是（　　）

A．只閉合S1時，向左移動滑片，A示數變大，V2示數變大
B．只閉合S1時，向左移動滑片，V2示數變化量的絕對值與A示數變化量的比值不變
C．只閉合S1時，向右移動滑片，R2兩端的電壓變化量的絕對值與R3兩端的電壓變化量相等
D．閉合S1、S2時，移動滑片，在保證電路安全的情況下，電路消耗的最大功率為1.8W
5．如圖所示，電源電壓12V，、為定值電阻，，R3為滑動變阻器，其銘牌上標有“？；2A”字樣。電壓表接入電路的量程為0~3V，電壓表接入電路的量程為0~15V，電流表A所選量程為0~3A，電流表A1所選量程為0~0.6A。將滑動變阻器的滑片調至最左端，當只閉合開關時，電流表A的示數為0.4A；保持滑片位置不變，當只閉合開關時，電壓表的示數為3V。下列結論正確的是（　　）

A．R3的最大阻值為30
B．R1的阻值為20
C．只閉合S3時，R3連入電路的阻值不能小于4
D．改變電路連接，為保障各元件安全，電流表A的最大示數和最小示數之比為26:3
6．如圖所示電路，電源電壓U恒定不變。只閉合S2，調節滑動變阻器的滑片，當電流的示數為0.2A時，電壓表V1的示數為1V。只閉合S1，電壓表V1和V2的示數分別為U1和U2，電流表的示數為I1。只閉合S2、S3，將滑片移動到最上端時，電流表的示數為I2，此時電路的功率為P1，保持滑片位置不變，再閉合S1，電流表的示數變化了0.2A，此時電路的功率為P2。已知I1：I2=1：9，U1：U2=2：1。下列結果正確的是（　　）

A．R2=5Ω B．U=6V
C．I1=0.2A D．P1：P2=9：11
7．在如圖所示的電路中，電源電壓U保持不變。只閉合開關，將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表的示數最小值為2V，電壓表與的示數之差變化了4V。閉合開關和，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻的最大功率為9W，當滑片P在中點時，電路總功率為，電壓表與的示數之比為2∶1，下列結論正確的是（　　）

A． B． C． D．
8．如圖所示的電路，電源電壓U保持不變，只閉合開關S1，將最大阻值為R2的滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V2的示數最小值為3V，電壓表V1與V2的示數之差變化了2V。閉合開關S1和S2，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻R3的最大功率為0.9W，當滑片P在中點時電壓表V1與V2的示數之比為，電路總功率為P總，下列結論正確的是（　　）

A．R1∶R2=3∶2 B．R3=3Ω C．U=6V D．P總=2.4W
9．如圖所示，電源電壓U保持不變。只閉合開關，滑片P從最右端移至最左端，電壓表示數為變為最初的，電流表示數變為最初的2倍。閉合、、，滑片P在最右端時，電流表示數為1.2A，的電功率為7.2W。下列結論中正確的是（　　）
A．
B．
C．通過調節開關和滑動變阻器，電流表示數的最大值可以達到最小值的6倍
D．滑片P在最右端時，通過調節開關，電路的最大總功率是最小總功率的9倍
10．如圖所示的電路中，電源電壓U保持不變，滑動變阻器R最大阻值為20Ω。閉合開關S和S2，電壓表V1和V2示數分別為U1和U2，電流表的示數為I1；閉合開關S、S1和S2，電流表的示數為I2；閉合開關S和S3，滑動片移到b端時，電流表的示數為0.2A，電壓表U1的示數為4V。已知U1∶U2=1∶3，I1∶I2=1∶4。下列說法正確的是（　　）

A．U=6V B．I=0.1A C．R2=40Ω D．U2=4V
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專題十 B卷電學壓軸
考情解讀
本專題主要內容為B卷電學壓軸題，主要以復雜電路的形式進行考查，考查內容包括歐姆定律、電功率、焦耳定律等電學綜合知識。該題一般會涉及多狀態電路分析、等效電路、比例計算等，是一道較為綜合的電學題，本題難度較大，綜合考查學生提取有用信息的能力、理解能力、推理判斷能力、多狀態電路分析能力、計算能力，對學生的解題習慣也有較高要求。該題一般以多選題的形式出現在B卷中，也有地區會以計算題的形式來進行考查。
課標要求
《義務教育初中物理課程標準（2022年版）》
電學 3.4.1 從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用。
3.4.2 知道電壓、電流和電阻。探究電流與電壓、電阻的關系，理解歐姆定律。
3.4.3 會使用電流表和電壓表。
3.4.4 會看、會畫簡單的電路圖。會連接簡單的串聯電路和并聯電路。能說出生產生活中采用簡單串聯電路或并聯電路的實例。探究并了解串聯電路和并聯電路中電流、電壓的特點。
3.4.5 結合實例，了解電功和電功率。知道用電器的額定功率和實際功率。
3.4.6 通過實驗，了解焦耳定律。能用焦耳定律說明生產生活中的有關現象。
3.4.7 了解家庭電路的組成。有安全用電和節約用電的意識。
課堂精講
例題精講
【例題】如圖所示電路，電源電壓U恒定不變，電流表A1量程為0~3A，A2量程為0~0.6A，電壓表V量程為0-3V或0~15V，閉合S，斷開S1、S2，滑片P移到最左端，A1表的示數為0.35A，R1和R3消耗的電功率之比P1：P3=3：1；滑片P向右移到某一位置的過程中，A1表的示數變化了0.3A，電壓表V的示數變化了3V，三個開關都閉合時，在確保電路安全的前提下， R2允許接入的最小阻值為R2小，電路消耗的最大電功率為P大。下列結論正確的是（　　）
A．電壓表選用的量程為0~3V
B．R1=30Ω
C．R2小=40Ω
D．P大=42W
【答案】B
【詳解】（1）如圖所示，當閉合S，斷開S1、S2，滑片P移到最左端時，是R1和R3的串聯電路，A1表的示數為I=0.35A，電壓表測R3兩端的電壓。因為電阻R1和R3消耗的電功率之比P1︰P3=3︰1，則
即
（2）當滑片P向右移到某一位置的過程中，電路中的總電阻變大，根據歐姆定律可知，通過的電流變小，A1表的示數變化了0.3A，所以此時，電流表A1的示數為
根據歐姆定律可知，電壓表的示數變化為
解得R3=10Ω，R1=30Ω。
滑片P移到最左端時，是R1和R3的串聯電路，此時R3兩端的電壓為
所以電壓表的量程應該選擇0 ~15V。
根據串聯電路電壓特點，可知電源電壓為
（3）三個開關都閉合時，R1 、R2 、R3并聯，電流表A1測干路電流，電流表A2測R1 、R2電流之和，在確保電路安全的前提下，電流表A2的最大示數為I12=0.6A，則通過R1的電流為
則通過R2的最大電流為
根據歐姆定律可知，R2允許接入的最小阻值為
通過R3的電流為
根據并聯電路電流的特點可知，干路最大電流為
則電流消耗的最大功率為
A．電壓表的量程應該選擇0 ~15V，故A錯誤；
B．上面步驟計算出R1=30Ω，故B正確；
C．R2允許接入的最小阻值為R2小=105Ω，故C錯誤；
D．則電流消耗的最大功率為P大=28W，故D錯誤。
故選B。
針對訓練
1．如圖所示電路，電源電壓U恒定不變，電流表均選用0.6A量程。閉合開關S，斷開，滑片P移到最左端，電流表的示數為0.12A，電壓表V的示數為，定值電阻消耗的電功率分別為；將滑片P向右移動到的某位置，電流表的示數為0.1A，電壓表V示數變化了0.3V；三個開關都閉合，滑片P移動到的最右端，電流表示數之差為0.2A，下列結論正確的是（　　）
A． B．的最大電功率為0.3W
C． D．
【答案】BD
【詳解】AC．閉合開關S，斷開S1、S2，滑片P移到最左端，R1、R3串聯，電流表A1測量電路電流，示數為0.12A，電壓表V測量R3電壓，示數為U1，定值電阻R1、R3消耗的電功率分別為P1、P3；將滑片P向右移動到R2的某位置，電流表A1的示數為0.1A，電壓表V示數變化了0.3V，此時R2也串聯到電路中。由歐姆定律得，R3阻值為
故AC錯誤；
BD．三個開關都閉合，滑片P移動到R2的最右端，R2的最大電阻與R3、R1并聯，電流表A1、 A2分別測量干路電流、R2和R1總電流，示數之差為0.2A，則R3電流為
由歐姆定律得，電源電壓為
當R1、R3串聯時，電路中總電阻為
R1電阻為
串聯電路中電流處處相等，由得
當R2、R3和R1并聯，且電流表A1的電流最大為0.6A時，R2和R1的總電流為0.4A，通過R1的電流是
R2的最大電流為
R2的最大電功率為
故BD正確。
故選BD。
2．如圖所示，電源電壓U保持不變，當單刀雙擲開關接a，和斷開，將滑動變阻器滑片移到中點時，電流表的示數為，電壓表的示數為；當接b，和斷開，滑動變阻器滑片仍在中點時，電流表的示數為，電壓表的示數為，此時滑動變阻器消耗的功率為，電路總功率為；當S1接b，和閉合，滑動變阻器滑片移到最右端時，電流表的示數為。已知的最大阻值為40Ω，，。下列說法正確的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】AD
【詳解】AB．由電路圖知，S1接a，S2、S3斷開時，變阻器的滑片移動到中點，則R1的一半電阻與R2、R3串聯在電路中，電壓表測R1和R3兩端的電壓，示數為U1，電流表測電路中的電流，示數為I1。當S1接b，S2、S3斷開時，滑片仍置于中點處，R1的一半電阻和R2串聯連接，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，則有
據I1∶I2=1∶2，U1∶U2=5∶4得
據歐姆定律有
I1R2=U-U1
I2R2=U-U2
即
0.3A×R2=U-15V
0.6A×R2=U-12V
解以上兩式得，電源電壓U=18V，R2=10Ω。S1接a，S2和S3斷開時，電路的總電阻
R3的阻值
故A正確，B錯誤；
C．當S1接b，S2、S3斷開時，電路的總功率
P2=UI2=18V×0.6A=10.8W
故C錯誤；
D．當S1接b，S2和S3閉合時，滑片移動最右端，R2和R3并聯連接，R1及電壓表被短路。電流表測干路的電流。則
故D正確。
故選AD。
3．如圖所示，電源電壓不變。當滑動變阻器的滑片P在A端，閉合開關S1、S2，斷開開關S3、S4時，電流表的示數I1=1.5A，R2的功率為P2，然后把滑片P滑至AB中點，電流表的示數為I2，I1:I2=2:1；當把滑片P滑至B端時，閉合開關S1、S3，斷開開關S2、S4，滑動變阻器的功率為1.8W；閉合開關S1、S2、S4，斷開開關S3，把滑動變阻器的滑片P滑至A端時，電路的總功率為1.5P2，此時R1的功率為P1,則（　　）

A．電源電壓為15V
B．電阻R1:R2=2:1
C．電阻R1的功率P1為5.0W
D．滑動變阻器RAB的最大阻值為30Ω
【答案】AB
【詳解】
ABD．由電路圖可知，當滑動變阻器的滑片P在A端，滑動變阻器接入電路的電阻為零，閉合開關S1、S2，斷開開關S3、S4時，電路為R2的簡單電路，電流表測電路中的電流，再把滑片P滑至AB中點時，滑動變阻器與R2串聯，電流表測電路中的電流，由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，有
則RAB=2R2；閉合開關S1、S2、S4，斷開開關S3，把滑動變阻器的滑片P滑至A端時，R1、R2并聯，電流表測干路電流，由P=UI可知
則有
I并=1.5I1=1.5×1.5A=2.25A
由并聯電路的特點可知，此時通過R2的電流與電路為R2的簡單電路時通過R2的電流相等，即
I2并=I2=1.5A
由并聯電路的電流特點可知，此時通過R1的電流為
I1并=I并-I2并=2.25A-1.5A=0.75A
由歐姆定律可知，電阻R1、R2之比為
當把滑片P滑至B端時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，閉合開關S1、S3，斷開開關S2、S4，滑動變阻器、R1、R2串聯，電流表測電路中的電流，由串聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻為
R總=R1+R2+RAB=2R2+R2+2R2=5R2
由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，此時電路中的電流為
由P=UI=I2R可知，滑動變阻器最大阻值為
則此時電路中的總電阻為
因此電源電壓為
U=I串R總=0.3A×50Ω=15V
故AB正確，D錯誤；
C．根據可知，電阻R1的功率為
P1=UI1=15V×1.5A=22.5W
故C錯誤。
故選AB。
4．如圖所示，電源電壓恒為6V，R1=1Ω，R2=15Ω，R3的規格為“30Ω 1A”，電壓表V1的量程為0~3V，V2的量程為0~15V，電流表A的量程為0~0.6A，下列說法正確的是（　　）

A．只閉合S1時，向左移動滑片，A示數變大，V2示數變大
B．只閉合S1時，向左移動滑片，V2示數變化量的絕對值與A示數變化量的比值不變
C．只閉合S1時，向右移動滑片，R2兩端的電壓變化量的絕對值與R3兩端的電壓變化量相等
D．閉合S1、S2時，移動滑片，在保證電路安全的情況下，電路消耗的最大功率為1.8W
【答案】BD
【詳解】A．由圖知，只閉合S1時，三個電阻串聯，電壓表V1測量定值電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測量定值電阻R2和滑動變阻器R3兩端的電壓，向左移動滑片，滑動變阻器的電阻變小，電路的總電阻減小，根據歐姆定律知電路的電流變大，即電流表的示數變大，由U=IR知，定值電阻R1兩端電壓變大，電壓表V1的示數變大，由串聯電路電壓的規律知定值電阻R2和滑動變阻器R3兩端的電壓變小，即電壓表V2的示數變小，故A錯誤；
B．根據串聯電路電壓的規律知，電壓表V1示數變化量的絕對值等于電壓表V2示數變化量的絕對值，由知，電壓表V2示數變化量的絕對值與電流表A示數變化量的比值就是定值電阻R1的阻值，向左移動滑片，由于定值電阻R1的阻值不變，所以電壓表V2示數變化量的絕對值與電流表A示數變化量的比值不變，故B正確；
C．只閉合S1時，向右移動滑片，滑動變阻器的電阻變大，電路的總電阻變大，根據歐姆定律知，電路的電流減小，電流表的示數減小，由U=IR知，定值電阻R1、R2兩端的總電壓變小，由串聯電路電壓的規律知滑動變阻器兩端的電壓變大，且定值電阻R1、R2兩端電壓的變化量等于滑動變阻器R3兩端的電壓變化量，所以R2兩端的電壓變化量的絕對值小于R3兩端的電壓變化量，故C錯誤；
D．閉合S1、S2時，定值電阻R1和滑動變阻器R3串聯，電壓表V1測量定值電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測量滑動變阻器R3兩端的電壓，由于電壓表V1的量程為0~3V，即定值電阻R1兩端的最大電壓為3V，電路的最大電流
電路消耗的最大功率
P=UI=6V×0.3A=1.8W
故D正確。
故選BD。
5．如圖所示，電源電壓12V，、為定值電阻，，R3為滑動變阻器，其銘牌上標有“？；2A”字樣。電壓表接入電路的量程為0~3V，電壓表接入電路的量程為0~15V，電流表A所選量程為0~3A，電流表A1所選量程為0~0.6A。將滑動變阻器的滑片調至最左端，當只閉合開關時，電流表A的示數為0.4A；保持滑片位置不變，當只閉合開關時，電壓表的示數為3V。下列結論正確的是（　　）

A．R3的最大阻值為30
B．R1的阻值為20
C．只閉合S3時，R3連入電路的阻值不能小于4
D．改變電路連接，為保障各元件安全，電流表A的最大示數和最小示數之比為26:3
【答案】AD
【詳解】A．由圖示知，滑片調到滑動變阻器的最左端，變阻器接入電路的阻值最大，只閉合時，變阻器單獨工作，電流表示數為0.4A，則變阻器的最大阻值
故A正確；
B．只閉合，滑片位置不變時，、串聯在電路中，電壓表測測兩端的電壓，此時兩端的電壓
電路中的電流
的阻值
故B錯誤；
C．只閉合，電流表A測電路中的電流，其量程為0~3A，變阻器允許通過的最大電流為2A，則電路中的最大電流為2A，連入電路的阻值最小為
故C錯誤；
D．因為，所以當、串聯，且變阻器接入電路的阻值最大時，電路中的電阻最大，電路中電流最小，兩個電流表都測電路的電流，由選項B的分析知，此時電路的電流為0.3A，兩個電表都安全，也沒超過變阻器允許通過的最大電流，所以A的最小示數為0.3A。開關和都閉合，、并聯連接，電流表A測干路電流，測通過的電流，示數為
沒超過量程，符合題意條件；變阻器允許通過的最大電流為2A，所以干路的最大電流，即A的最大示數
所以電流表A的最大示數和最小示數之比
故D正確。
故選AD。
6．如圖所示電路，電源電壓U恒定不變。只閉合S2，調節滑動變阻器的滑片，當電流的示數為0.2A時，電壓表V1的示數為1V。只閉合S1，電壓表V1和V2的示數分別為U1和U2，電流表的示數為I1。只閉合S2、S3，將滑片移動到最上端時，電流表的示數為I2，此時電路的功率為P1，保持滑片位置不變，再閉合S1，電流表的示數變化了0.2A，此時電路的功率為P2。已知I1：I2=1：9，U1：U2=2：1。下列結果正確的是（　　）

A．R2=5Ω B．U=6V
C．I1=0.2A D．P1：P2=9：11
【答案】AD
【詳解】ABC．只閉合S1，R1、R2、R3串聯，電流表測電路的電流I1，電壓表V1測R1、R2兩端的電壓U1，電壓表V2測R3兩端的總電壓U2，由串聯電路的電阻特點和分壓原理可知
解得
①
此時電路中的電流
只閉合S2、S3，將滑片移動到最上端時，R2、R3并聯，電流表測干路電流I2，由并聯電路的電流特點和歐姆定律可知，此時電路中的電流
已知
即
②
由①②解得
R1=3R2，R3=2R2
保持滑片位置不變，再閉合S1，R1、R2、R3并聯，電流表測干路電流，電流表的示數變化了0.2A，由并聯電路的特點可知，電流表變化的示數為通過R1的電流，則此時通過R1的電流I1'=0.2A，由并聯電路的分流原理可知，通過R1、R2的電流之比
則通過R2的電流
I2'=3I1'=3×0.2A=0.6A
此時通過R3、R2的電流之比
通過R3的電流
則由并聯電路的電流特點可知，R2、R3并聯時，干路電流
I2=I2'+I3'=0.6A+0.3A=0.9A
由I1：I2=1：9可知，R1、R2、R3串聯，電路中的電流
故C錯誤；
只閉合S2，R2、R3串聯，電壓表V2測滑動變阻器R2兩端的電壓，串聯電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源電壓
U=U2'+U3'=U2'+IR3=1V+0.2A×R3③
根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律可知，R1、R2、R3串聯時的電源電壓
④
由③④解得
R3=10Ω，U=3V
故B錯誤；
故A正確；
D．由并聯電路的電流特點可知，R1、R2、R3并聯時干路的電流
I'=I2+0.2A=0.9A+0.2A=1.1A
由P=UI可知
故D正確。
故選AD。
7．在如圖所示的電路中，電源電壓U保持不變。只閉合開關，將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表的示數最小值為2V，電壓表與的示數之差變化了4V。閉合開關和，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻的最大功率為9W，當滑片P在中點時，電路總功率為，電壓表與的示數之比為2∶1，下列結論正確的是（　　）

A． B． C． D．
【答案】AD
【詳解】A．只閉合開關S1時，因電壓表在電路中相當于斷路，所以，滑片移動時變阻器接入電路中的電阻不變，此時R1與R2的最大阻值、R3串聯，電壓表V1測R2和R3兩端的電壓之和，電壓表V2測R1和R2的滑片上方電阻絲兩端的電壓之和，滑片移動時變阻器接入電路中的電阻不變，由可知，電路中的電流不變，電壓表V1的示數也不變，當滑片P位于最上端時，電壓表V2測R1兩端的電壓，其示數最小，即U1=2V，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，電路中的電流
電壓表V2的最小示數U1=IR1，即
①
滑片在最上端時，電壓表V1的示數
UV1=U2+U3
電壓表V2的示數
UV2=U1
V1與V2的示數之差為
U2+U3-U1
滑片在最下端時，電壓表V1的示數
UV1=U2+U3
電壓表V2的示數
UV2′=U1+U2
V1與V2的示數之差為
U2+U3-U1-U2
因將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V1與V2的示數之差變化了4V，所以
U2+U3-U1-(U2+U3-U1-U2)=U2=4V
即R2兩端的電壓U2=4V，則
U1∶U2=2V∶4V=1∶2
因串聯電路中各處的電流相等，所以
U1∶U2=IR1∶IR2=R1∶R2=1∶2②
故A正確；
BCD．閉合開關S1和S2時，R2滑片下方電阻絲被短路（即下方電阻絲沒有接入電路），R1與R2滑片上方電阻絲、R3串聯，電壓表V1測R2和R3兩端的電壓之和，電壓表V2測R1和R2兩端的電壓之和，當滑片P位于上端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，電阻R3的功率最大，此時電路中的電流
電阻R3的最大功率
③
當滑片P在中點時，設此時電路中的電流為I2，已知電壓表V1與V2的示數之比為2∶1，則兩電壓表的示數之比
解得
R2∶R3=2∶3④
把②④代入①可得
U=12V⑤
把④⑤代入③可得
R2=6Ω
則
當滑片P在中點時，電路總功率為
故BC錯誤，D正確。
故選AD。
8．如圖所示的電路，電源電壓U保持不變，只閉合開關S1，將最大阻值為R2的滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V2的示數最小值為3V，電壓表V1與V2的示數之差變化了2V。閉合開關S1和S2，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻R3的最大功率為0.9W，當滑片P在中點時電壓表V1與V2的示數之比為，電路總功率為P總，下列結論正確的是（　　）

A．R1∶R2=3∶2 B．R3=3Ω C．U=6V D．P總=2.4W
【答案】AC
【詳解】A． 只閉合開關S1時，因電壓表在電路中相當于斷路，所以，滑片P移動時變阻器接入電路中的電阻不變，此時R1與R2的最大阻值、R3串聯，電壓表V1測R2和R3兩端的電壓之和，電壓表V2測R1和R2的滑片上方電阻絲兩端的電壓之和，如下面圖1所示：

滑片移動時變阻器接入電路中的電阻不變，由可知，電路中的電流不變，電壓表V1的示數也不變，當滑片P位于最上端時，電壓表V2測R1兩端的電壓，其示數最小，即U1=3V，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流
電壓表V2的最小示數
①
滑片在最上端時，電壓表V1的示數
電壓表V2的示數，V1與V2的示數之差為
滑片在最下端時，電壓表V1的示數
電壓表V2的示數
V1與V2的示數之差為
因將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V1與V2的示數之差變化了2V，所以
即R2兩端的電壓U2=2V，因串聯電路中各處的電流相等，所以
②
故A正確；
BC．閉合開關S和S2時，R2滑片下方電阻絲被短路（即下方電阻絲沒有接入電路），R1與R2滑片上方電阻絲、R3串聯，電壓表V1測R2和R3兩端的電壓之和，電壓表V2測R1和R2兩端的電壓之和，如上面圖2所示；當滑片P位于上端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，電阻R3的功率最大，此時電路中的電流
電阻R3的最大功率
③
當滑片P在中點時，設此時電路中的電流為，已知電壓表V1與V2的示數之比為，則兩電壓表的示數之比
解得④
把②④代入①可得U=6V，將結果帶入③可得，R1=7.5Ω，則
故B錯誤，C正確；
D．當滑片P在中點時，電路總功率為
故D錯誤。
故選AC。
9．如圖所示，電源電壓U保持不變。只閉合開關，滑片P從最右端移至最左端，電壓表示數為變為最初的，電流表示數變為最初的2倍。閉合、、，滑片P在最右端時，電流表示數為1.2A，的電功率為7.2W。下列結論中正確的是（　　）
A．
B．
C．通過調節開關和滑動變阻器，電流表示數的最大值可以達到最小值的6倍
D．滑片P在最右端時，通過調節開關，電路的最大總功率是最小總功率的9倍
【答案】BC
【詳解】B．當只閉合開關S1，滑片P在最右端時，等效電路圖如圖1，滑片P移至最左端，等效電路圖如圖2
圖1中，電壓表的示數
①
電流表的示數
②
圖2中，電壓表的示數
③
電流表的示數
④
根據題意知道
⑤
⑥
將②④代入⑤解得
⑦
將①③代入⑥解得
⑧
由⑦⑧知道
所以
故B正確；
A．閉合、、，滑片P在最右端時，等效電路圖如圖3，此時三個電阻并聯，根據題意知道，此時電流表示數為1.2A，的電功率為7.2W，由知道，電阻R1的阻值
由歐姆定律知道，電源電壓
故A錯誤；
C．由以上分析知道，當只閉合開關S1，滑片P在最右端時（圖1中），三個電阻串聯，電路總電阻最大，電流最小，電流表示數最小
當只閉合開關S2，滑片P在最左端時，是R1的簡單電路，電流表示數最大，此時
即電流表示數的最大值可以達到最小值的
故C正確；
D．電源電壓U保持不變，由知道，當電路總電流最大時，電路的總功率最大，反之，當電路總電流最小時，電路的總功率最小，由C選項分析知道，最小功率
當閉合、、，滑片P在最右端時，等效電路圖如圖3，此時三個電阻并聯，電路總電阻最小，總電流最大，且
則最大功率
即滑片P在最右端時，通過調節開關，電路的最大總功率是最小總功率的11倍，故D錯誤。
故選BC。
10．如圖所示的電路中，電源電壓U保持不變，滑動變阻器R最大阻值為20Ω。閉合開關S和S2，電壓表V1和V2示數分別為U1和U2，電流表的示數為I1；閉合開關S、S1和S2，電流表的示數為I2；閉合開關S和S3，滑動片移到b端時，電流表的示數為0.2A，電壓表U1的示數為4V。已知U1∶U2=1∶3，I1∶I2=1∶4。下列說法正確的是（　　）

A．U=6V B．I=0.1A C．R2=40Ω D．U2=4V
【答案】BC
【詳解】A．閉合開關S和S3，滑動變阻器的滑片移到b端時，滑動變阻器和R1串聯，滑動變阻器的阻值全部接入電路，電壓表V1測量R1兩端電壓，V2測量滑動變阻器R兩端的電壓，根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可得電源電壓
故A錯誤；
BCD．根據可得R1的阻值為
①
閉合開關S和S2，R1、R2、R3串聯，電壓表V1測量R1兩端電壓，V2測量R2和R3兩端的總電壓，電流表測電路中的電流，由歐姆定律和串聯電路的電阻特點可知
整理可得
②
電流表示數
閉合開關S、S1和S2，只有R3連入電路，則電流表示數
則
整理可得
③
解①②③可得
綜上分析知，故BC正確，D錯誤。
故選BC。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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