2013年北京各区初三物理二模电学大题总结_含详细解析word03版.doc

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（海淀二）38．图22所示电路中，电源两端电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R。当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，电阻R2的电功率为P2，电流表的示数为I1；当开关S、S2闭合，S1断开时（滑片P位置不变），电阻R2的电功率为P2'，电流表的示数为I2，且P2:P2'＝16:25；当开关S闭合，S1和S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到某点C（图中未画出）时，滑动变阻器接入电路的电阻为RC，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，已知U1:U2＝1:2，这时R2的电功率为9W，RC的电功率为3W。
R2
R1
S1
S2
V1
V2
P
B
A
R
S
（1）求I1与I2的比值；
（2）求RA与RC的比值；
（3）若通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P，使电路的电功率达到最大，求此时的电功率Pm。

图22

38．解：当开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P移到A端时，等效电路如答图4甲所示；
当开关S、S2闭合，S1断开时，等效电路如答图4乙所示；
I1
RA
R2
P2
甲
I2
R1
R2
P2′
乙
I3
R1
RC
丙
R2
U1
U2
9W
3W
答图4
当开关S闭合，S1和S2都断开，滑动变阻器的滑片P移到某点C时，等效电路如答图4丙所示；
图1分
（1）由答图4甲和答图4乙，根据，得1分
（2）由答图4丙，
由答图4甲和乙，
已知1分
解得：R2=3RC，R1=RC，1分
（3）由于电源两端电压一定，因此当开关S、S1、S2都闭合时，电路的总电阻最小，因此电路的电功率最大，此时等效电路如答图5所示。设此时电路的电流为I4。
I4
R2
答图5
1分
解得：Pm=25W1分

图25

R2
R1
V2
V1
S
P

（西城二）38．如图25所示电路，电源两端电压不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片移至点M时，变阻器接入电路的电阻为RM，电阻R1消耗的电功率为10W，电压表V1、V2示数分别为U1和U2，且U1∶U2＝1∶2；滑动变阻器滑片移至点N时，变阻器接入电路的电阻为RN，电阻R2消耗的电功率为2W，电压表V2示数为U2，且U2∶U2＝4∶5。求：
（1）滑动变阻器接入电路的电阻RM
与RN之比；
（2）滑片左右移动的过程中，电路
消耗的最大电功率Pmax。

38.解：
（1）当开关S闭合，滑动变阻器滑片移到M点时，电路如图5甲所示；
当开关S闭合，滑动变阻器滑片移到N点时，电路如图5乙所示。
图5
甲
I1
R1
RM
R2
P1=10W
U
U1

U2

乙
I2
R1
RN
R2

U
U1

U2

P2=2W

-----------------（两个等效电路图1分）
在甲图中：∵∴2R1=RM+R2①------------------------（1分）
在甲、乙图中：

∵∴

又∵∴

∴∴------------------------（1分）

∵∴4R1=5R2②

∵∴2RN=5RM+3R2③

由①②③式解得：------------------------（1分）

（2）当滑动变阻器滑片移到右端时，滑动变阻器接入电路的电阻R=0Ω，电路中R总最小，
图6
R1
R2
U
电路如图6所示。此时，电路的功率最大。

∵在图6中：4R1=5R2，

∴Pmax=----------------------（1分）

∵在甲图中：
∴P1=

∴

∴电路的最大功率：Pmax＝5P1＝5×10W=50W-----------------------（1分）
（东城二）图28
B
R1
V
L
S2
L
S1
R3
R4
R2
C
D
A
A1
A2
39．如图28所示的电路图中，把端点A、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1，断开开关S2时，电压表的示数为U1，电流表A1的示数为I1。把端点C、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1，闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电流表A2的示数为I2。把端点C、B接在电压U不变的电源两端，当闭合开关S1、S2时，电流表A1的示数为I3，电流表A2的示数为I4。把端点A、D接在电压U不变的电源两端，当断开开关S1、闭合开关S2时，电流表A2的示数为I5。已知：U1∶U2=3∶4，I3∶I4＝5∶3，R1＝R2，U2=10V。
求：
（1）R1∶R3；
（2）I2∶I5；
（3）电源两端电压U。

39．（6分）
解：电源U接在A、B两端，当闭合开关S1，断开开关S2时，电路连接如答图5甲；
电源U接在C、D两端，当断开开关S1，闭合开关S2时，电路连接如