專題16 串并聯(lián)(含混聯(lián))電路必考的計算問題(解析版)_第1頁
專題16 串并聯(lián)(含混聯(lián))電路必考的計算問題(解析版)_第2頁
專題16 串并聯(lián)(含混聯(lián))電路必考的計算問題(解析版)_第3頁
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/專題16串并聯(lián)(含混聯(lián))電路必考的計算問題模型解讀|模型構(gòu)建|真題演練|素養(yǎng)通關(guān)識識·題型解讀命題特點+技巧解讀+真題示例明·模板構(gòu)建答題模板/技巧點撥+典型問答模型01簡單的串聯(lián)電路計算問題模型02簡單的并聯(lián)電路計算問題模型03可化為串并聯(lián)電路的計算問題用·真題演練真題示例+思路點撥/模板運用+規(guī)范答題+變式演練練·模板運用最新模擬、預(yù)測考向練·模板運用最新模擬、預(yù)測考向識識中考·模型解讀高頻模型中考題型與分值分布命題特點模型01簡單的串聯(lián)電路計算問題(必考點)選擇題、填空題、計算題(2-6分)一般情況下,各省中考物理命題,簡單的串并聯(lián)電路計算部分會出現(xiàn)2道題,最多不超過3題,常以選擇題、填空題、計算題出現(xiàn),分值10分以內(nèi)。這個專題內(nèi)容是中考命題重點,模型3屬于壓軸題素材。希望畢業(yè)班師生加強對本專題知識的訓(xùn)練。模型02簡單的并聯(lián)電路計算問題(必考點)選擇題、填空題、計算題(2-6分)模型03可化為串并聯(lián)電路的計算問題(難點)選擇題、填空題、計算題(2-9分)善善總結(jié)·模型構(gòu)建模|型|構(gòu)|建模型模型01簡單的串聯(lián)電路計算問題『模型解讀,給思維方法及解題規(guī)律』初中物理串聯(lián)電路電學(xué)計算題的解題基本策略應(yīng)用歐姆定律解決問題,從以下幾個方面來思維,并關(guān)注應(yīng)注意的幾點:(1)對于單個導(dǎo)體在電路中工作的問題,只要把精力放在找這個導(dǎo)體的兩端電壓U,流經(jīng)電流I,導(dǎo)體電阻R。各量均用國際單位,根據(jù)歐姆定律列出方程:I=U/R,所求量在該方程中解出即可。若求解電功、電功率、電熱,直接運用W=UIt、P=UI、Q=I2Rt求解即可。(2)對于兩個導(dǎo)體串聯(lián)時,分別找出每個導(dǎo)體對應(yīng)的電流、電壓和電阻。如:對于導(dǎo)體A,電阻R1,兩端電壓U1,流經(jīng)電流I1,這三個量滿足歐姆定律:I1=U1/R1;對于導(dǎo)體B,電阻R2,兩端電壓U2,流經(jīng)電流I2,這三個量滿足歐姆定律:I2=U2/R2。然后再根據(jù)串聯(lián)電路電流、電壓、電阻的特點將上面兩方程聯(lián)系起來。比如:①串聯(lián)電路兩導(dǎo)體流經(jīng)電流相等,也就是I1=I2=I(I是串聯(lián)電路總電流),這樣得到U1/R1=U2/R2=U/R(U是串聯(lián)電路總電壓,R為總電阻),題中待求的物理量就在這個方程中,解方程即可?、诖?lián)電路兩導(dǎo)體電壓之和等于電路總電壓,也就是U1+U2=U,這樣將U1=I1R1,U2=I2R2代入得I1R1+I2R2=U,解這個方程可得所要求的量。注意隱含條件的給出是解決問題的重要環(huán)節(jié)。例如題中給出用電器銘牌說明或給出用電器的額定電壓值、額定電功率或說明用電器正常工作。這就實際上給出了用電器的電阻。因為P=U2/R,所以R=U2/P。用電器正常工作說明它兩端電壓等于它的額定電壓,流經(jīng)用電器的電流也可求出,這時的電功率等于它的額定電功率。解解真題·思維剖析【例題1】(2024海南中考真題)如圖,將兩電阻R1與R2接入如下電路,已知電源電壓U=12V,R1=20Ω,且用電壓表測得R2兩端的電壓U2=8V。求:(1)R1兩端的電壓U1;(2)通過電阻R1的電流I1;(3)R2的電阻值?!敬鸢浮浚?)4V(2)0.2A(3)40Ω【解析】(1)由圖知定值電阻R1和R2串聯(lián)接入電路,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,R1兩端的電壓U1為(2)根據(jù)公式可知,通過電阻R1的電流I1為(3)由圖可知,定值電阻R1和R2串聯(lián)接入電路,根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律可知,通過電阻R2的電流也為0.2A,即R2的電阻值為變式演練變式演練【模型1變式1】(2025福建·一模)如圖所示,定值電阻R1=5Ω,R2=10Ω,開關(guān)S閉合時,R1∶R2兩端的電壓分別是U1、U2,通過的電流分別是I1、I2,下列關(guān)系正確的是()A.I1∶I2=1∶1 B.I1∶I2=1∶2C.U1∶U2=1∶1 D.U1∶U2=2∶1【答案】A【解析】AB.由圖可知,R1與R2串聯(lián),串聯(lián)電路中的電流處處相等,則A正確,B錯誤;CD.R1、R2兩端的電壓之比故CD錯誤。故選A?!灸P?變式2】(2025四川眉山一模)如圖所示電路,電源電壓恒定,滑動變阻器R標(biāo)有“2A”,燈泡L標(biāo)有“4V2W”,燈泡電阻不變。S閉合,滑片P在R的中點時,燈泡正常發(fā)光,則電源電壓為______V。當(dāng)P移到最右端時,電路的總功率______W(結(jié)果保留一位小數(shù))?!敬鸢浮?2.9【解析】S閉合,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),滑片P在R的中點時,連入電路的電阻為,燈泡正常發(fā)光,通過燈泡的電流為由于串聯(lián)電路中電流處處相等,滑動變阻器兩端的電壓為則電源電壓為燈泡的電阻為當(dāng)P移到最右端時,電路中的總電阻為電路的總功率【模型1變式3】(2025貴州省一模)如圖所示電路,電源電壓保持不變,定值電阻,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為2V。求:(1)定值電阻兩端的電壓為多少伏。(2)通過定值電阻的電流為多少安。(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為多少焦?!敬鸢浮浚?)1V;(2)0.4A;(3)12J【解析】(1)由圖可知,R1和R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓特點可得:定值電阻R2兩端的電壓U2為(2)由歐姆定律可得,通過R1的電流I1為(3)根據(jù)串聯(lián)電路電流特點可知整個電路的電流為I=I1=0.4A則整個電路電流做的功為答:(1)定值電阻兩端的電壓為1V;(2)通過定值電阻的電流為0.4A;(3)通電10s,整個電路電流所做的功W為12J。模型模型02簡單的并聯(lián)電路計算問題『模型解讀,給思維方法及解題規(guī)律』初中物理并聯(lián)電路電學(xué)計算題的解題基本策略對于兩個導(dǎo)體并聯(lián)時,分別找到兩個支路導(dǎo)體的電流、電壓、電阻,再看看電路的總電流、總電壓、總電阻。如:對于第一個支路,流經(jīng)電流I1,電阻R1,兩端電壓U1,用歐姆定律聯(lián)系起來建方程:I1=U1/R1;對于第二個支路,流經(jīng)電流I2,電阻R2,兩端電壓U2,也用歐姆定律聯(lián)系起來建方程:I2=U2/R2。對于整個電路找總電流I,總電壓U,總電阻R。再用歐姆定律聯(lián)系起來建方程:I=U/R。然后根據(jù)并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻之特點,將以上方程聯(lián)系起來會得到新的方程,所求的量就在新的方程之中。如:①根據(jù)并聯(lián)電路電流特點:I1+I2=I②根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點:U1=U2=U③根據(jù)并聯(lián)電路電阻特點:1/R1+1/R2=1/R若求解某用電器或電阻的電功、電功率、電熱,直接運用W=UIt、P=UI、Q=I2Rt求解即可。注意隱含條件的給出是解決問題的重要環(huán)節(jié)。例如題中給出用電器銘牌說明或給出用電器的額定電壓值、額定電功率或說明用電器正常工作。這就實際上給出了用電器的電阻。因為P=U2/R,所以R=U2/P。用電器正常工作說明它兩端電壓等于它的額定電壓,流經(jīng)用電器的電流也可求出,這時的電功率等于它的額定電功率。解解真題·思維剖析【例題2】(2024四川遂寧中考真題)在甲圖所示的電路中,閉合開關(guān),再閉合開關(guān),電流表的示數(shù)變大,此時兩電流表指針都指在刻度盤的中央,均如乙圖所示,則通過的電流為_________A,_________,在相同時間內(nèi)兩電阻產(chǎn)生的熱量之比_________。【答案】1.21∶44∶1【解析】圖甲中,閉合開關(guān),則電路R2的簡單電路,兩個電流表都測通過R2的電流;再閉合開關(guān),則R1、R2并聯(lián),A2測通過R2的電流,示數(shù)不變,A1測干路電流,由并聯(lián)電路電流特點可知,A1示數(shù)大于A2示數(shù),因此A1使用的大量程,分度值為0.1A,示數(shù)為1.5A,即干路電流為A2使用的小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,則通過的電流為由歐姆定律可知,兩電阻的阻值之比由可得在相同時間內(nèi)兩電阻產(chǎn)生的熱量之比變式演練變式演練【模型2變式1】(2025湖南省一模)在如圖所示電路中,電源電壓恒為12V,定值電阻R1的阻值為5Ω,滑動變阻器R2標(biāo)有“50Ω2A”的字樣,電流表的量程為0~3A。閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片P從最右端(R2=50Ω)移動到連入電路中的電阻值為20Ω處,電流表的示數(shù)從I1變?yōu)镮2,則I2與I1之差為()A.2.40A B.2.64A C.0.36A D.4.40A【答案】C【解析】根據(jù)電路圖可知,電阻R1和R2并聯(lián),電流表測干路的電流,R1和R2兩端的電壓等于電源電壓,又電源電壓恒為12V,由歐姆定律可得,R1所在支路的電流不變,滑動變阻器的滑片P從最右端到連入電路中的電阻值為20Ω處的過程中,只有R2所在的支路的電流有變化,滑動變阻器的滑片P在最右端時,通過R2的電流為滑動變阻器連入電路中的電阻值為20Ω處時,通過R2的電流為由于電流表的示數(shù)從I1變?yōu)镮2,則I2與I1之差為故ABD不符合題意,C符合題意。故選C?!灸P?變式2】(2025四川成都一模)小張想設(shè)計一個有“低溫”、“中溫”和“高溫”三個擋位的電加熱器,其電路圖如圖所示,電源電壓為220V,R1、R2是電熱絲,開關(guān)S接觸相鄰的兩個觸點。她準(zhǔn)備了三根電熱絲,R1=242Ω,另外兩根電熱絲的阻值分別是121Ω和242Ω,R2應(yīng)該選取阻值為_______Ω的電熱絲。開關(guān)S接觸“1”、“2”兩個觸點時,通電1min,電流產(chǎn)生的熱量是________J?!敬鸢浮?211.2×104【解析】由電路圖可知,開關(guān)S接觸3、0兩個觸點時,電路為R2的簡單電路;開關(guān)S接觸2、3兩個觸點時,R1與R2并聯(lián);開關(guān)S接觸1、2兩個觸點時,電路為R1的簡單電路;因并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個分電阻,由可知,開關(guān)S接觸2、3兩個觸點時,為高溫?fù)?;由于電加熱器有“低溫”、“中溫”和“高溫”三個擋位,所以R1與R2的阻值應(yīng)該不同,所以R2應(yīng)該選取阻值為121Ω。開關(guān)S接觸“1”、“2”兩個觸點時,電路為R1的簡單電路,通電1min,電流產(chǎn)生的熱量【模型2變式3】(2025河南·一模)如圖所示的是某款兩檔電熱器的簡化電路,、為阻值一定的電熱絲,,。該電熱器接入電壓為220V的電路中。求:(1)低溫檔時電路中的電流;(2)高溫檔時電熱器的電功率?!敬鸢浮浚?)0.4A(2)1188W【解析】【小問1詳解】根據(jù)可知,當(dāng)總電阻越小,總功率越大,當(dāng)兩個電阻并聯(lián)時,為高溫檔,當(dāng)閉合S1時,為低溫檔時,只有R1工作,故電路中的電流【小問2詳解】當(dāng)兩個電阻并聯(lián)時,為高溫檔,通過電阻R2的電流為則干路電流為高溫檔時電熱器的電功率模型模型03可化為串并聯(lián)電路的混聯(lián)電路計算問題『模型解讀,給思維方法及解題規(guī)律』初中物理混聯(lián)電路電學(xué)計算題的解題基本策略我們初中階段在計算類問題中,只研討兩個電阻的串聯(lián)或并聯(lián)。對于電路中可能會有3個或4個電阻組成混聯(lián)電路,涉及這樣的電路計算時,一定會有開關(guān)作用,根據(jù)開關(guān)的關(guān)閉和打開情況,有的電阻被短路掉,有的電阻處于斷路狀態(tài),這時電路中會出現(xiàn)只有一個導(dǎo)體工作,還會出現(xiàn)只有兩個導(dǎo)體串聯(lián)或并聯(lián)在電路中,有的問題根據(jù)滑動變阻器的滑片滑動情況,看變阻器是否接入電路之中??傊?,我們只要模型1、模型2的解讀思路弄清晰,初中階段課標(biāo)要求的電路計算應(yīng)用問題就會很容易解決。另外,求解電功率計算問題時,要注意(1)注意隱含條件的給出是解決問題的重要環(huán)節(jié)。例如題中給出用電器銘牌說明或給出用電器的額定電壓值、額定電功率或說明用電器正常工作。這就實際上給出了用電器的電阻。因為P=U2/R,所以R=U2/P。用電器正常工作說明它兩端電壓等于它的額定電壓,流經(jīng)用電器的電流也可求出,這時的電功率等于它的額定電功率。(2)如果電路中有多個開關(guān),通過多個開關(guān)的閉合與打開,可以知道電路是串聯(lián)的還是并聯(lián)的,從而根據(jù)串并聯(lián)電路的電壓特點和電流特點,結(jié)合歐姆定律和電功率公式及焦耳定律就可解決許多物理量的求解問題。解解真題·思維剖析【例題3】(2024安徽省中考真題)如圖所示的電路中,電源兩端電壓為U=9V,R1、R2、R3均為定值電阻,其中R2=45Ω,R3=30Ω。(1)當(dāng)閉合開關(guān)S和S1,斷開開關(guān)S2時,求R3兩端的電壓U3;(2)當(dāng)開關(guān)S、S1和S2均閉合時,求電流表的示數(shù)I;(3)當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1和S2時,電壓表示數(shù)為6V,求R1消耗的電功率P?!敬鸢浮?)9V;(2)0.5A;(3)0.6W【解析】(1)由電路可知,當(dāng)閉合開關(guān)S和S1,斷開開關(guān)S2時,電路中只有R3,所以此時R3兩端的電壓U3等于電源電壓,即U3=U=9V(2)由電路可知,當(dāng)開關(guān)S、S1和S2均閉合時,R1被短路,R2和R3并聯(lián),電流表測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點可知,R2和R3兩端的電壓等于電源電壓,根據(jù)歐姆定律,則通過R2支路的電流為通過R3支路的電流為根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點,此時干路電流為I=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A因此電流表的示數(shù)為0.5A。(3)由電路可知,當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1和S2時,R1和R3串聯(lián),電壓表測R3兩端電壓,電流表測電路電流,此時電壓表示數(shù)為6V,則電路電流為根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點可知,R1兩端的電壓為U1=U-U3'=9V-6V=3V則R1消耗電功率為P=U1I'=3V×0.2A=0.6W答:(1)當(dāng)閉合開關(guān)S和S1,斷開開關(guān)S2時,R3兩端的電壓U3為9V;(2)當(dāng)開關(guān)S、S1和S2均閉合時,電流表的示數(shù)I為0.5A;(3)當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)S1和S2時,電壓表示數(shù)為6V,則R1消耗的電功率P為0.6W。變式演練變式演練【模型3變式1】(2025四川廣元一模)如圖的電路中,電源兩端電壓U恒為6V。只閉合開關(guān)和,電壓表、的示數(shù)分別為、,電流表示數(shù)為,電路的功率為;只閉合開關(guān)、和,電流表示數(shù)為,電路的功率為。已知,,。下列關(guān)系式正確的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】只閉合開關(guān)和,三個電阻串聯(lián),電壓表測的電壓,電壓表測和的總電壓,因為,電源電壓為6V,則可解得又因為串聯(lián)電路電壓之比等于電阻之比,則有則則此時電路中的電流為只閉合開關(guān)、和時,電路和并聯(lián),此時電路中電流且則有可解得則可解得因為所以且串聯(lián)和并聯(lián)時電源兩端電壓U恒6V,根據(jù)可得,電壓一定時,電流之比等于電功率之比,即故ABD錯誤,C正確。故選C?!灸P?變式2】(2025內(nèi)蒙古赤峰一模)如圖所示,電源電壓保持不變,,。當(dāng)閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)、時,電壓表的示數(shù)為4V,電流表示數(shù)為0.2A,則電源電壓為________V;當(dāng)開關(guān)S、、都閉合時,則電路消耗的總功率為________W?!敬鸢浮?3【解析】閉合開關(guān)S,斷開開關(guān)、時,R1與R3串聯(lián),電壓表測量的是R1兩端的電壓,所以R1的電阻為則電源電壓為當(dāng)開關(guān)S、、都閉合時,R3被短路,R1與R2并聯(lián),所以R1與R2兩端電壓等于電源電壓,R1的電流為R2的電流為所以電路消耗的總功率為【模型3變式3】(2024遼寧·一模)如圖所示,電路的電源電壓恒定不變,燈泡L標(biāo)有“10V10W”字樣,R1是滑動變阻器,變阻范圍為0~100Ω,定值電阻R2的阻值為40Ω。求:(1)燈泡L正常發(fā)光10min消耗的電能;(2)閉合開關(guān)S2、S3,調(diào)節(jié)滑片使滑動變阻器R1連入電路的阻值為14Ω時,燈泡L恰好正常發(fā)光,電路的電源電壓;(3)當(dāng)同時閉合S1、S2、S3,仍然要使燈泡L正常發(fā)光,滑動變阻器R1連入電路的阻值。【答案】(1)燈泡L正常發(fā)光10min消耗的電能是6000J;(2)閉合開關(guān)S2、S3,調(diào)節(jié)滑片使滑動變阻器R1連入電路的阻值為14Ω時,燈泡L恰好正常發(fā)光,電路的電源電壓是24V;(3)當(dāng)同時閉合S1、S2、S3,仍然要使燈泡L正常發(fā)光,滑動變阻器R1連入電路的阻值是11.2Ω?!窘馕觥浚?)燈泡L正常發(fā)光10min消耗的電能W=Pt=10W×10×60s=6000J;(2)閉合開關(guān)S2、S3,滑動變阻器和燈泡L串聯(lián)接入電路,燈泡L恰好正常發(fā)光,因為串聯(lián)電路電流處處相等,所以電路中的電流I=IL額===1A;電源電壓U=UR+UL額=IR+UL額=1A×14Ω+10V=24V;(3)當(dāng)同時閉合S1、S2、S3,R2和燈泡L并聯(lián)接入電路,再與滑動變阻器串聯(lián);要使燈泡L正常發(fā)光,則R2和燈泡L兩端電壓都為10V,此時通過R2的電流I2===0.25A;通過電路的總電流I′=I2+IL額=0.25A+1A=1.25A;滑動變阻器兩端電壓U′=U﹣UL額=24V﹣10V=14V;滑動變阻器接入阻值R′===11.2Ω;練練好題·題組通關(guān)題組1.簡單的串聯(lián)電路計算試題精煉1.(2025江蘇揚州一模)如圖所示,電源兩端電壓為3V,。閉合開關(guān)S,電流表示數(shù)為0.1A,下列說法正確的是()A.通過的電流為0.6A B.的電阻為25ΩC.兩端的電壓為3V D.兩端的電壓為2.5V【答案】B【解析】A.該電路是串聯(lián)電路,在串聯(lián)電路中電流處處相等,電流表示數(shù)為0.1A,所以通過的電流為0.1A,故A錯誤;B.電源電壓為3V,由歐姆定律可知電路的總電阻則的電阻故B正確;C.兩端的電壓故C錯誤;D.兩端的電壓故D錯誤。故選B。2.(2025黑龍江哈爾濱一模)如圖所示的電路中,電源電壓恒為9V,燈泡L標(biāo)有“6V6W”,滑動變阻器標(biāo)有“30Ω2A”,下列說法正確的是()A.燈泡正常發(fā)光時的電阻為6ΩB.電路中的電流不超過2A時,電路一定是安全的C.當(dāng)燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器的電功率為9WD.當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時,小燈泡變暗【答案】AD【解析】A.燈泡正常發(fā)光時的電阻為故A正確;BC.圖中燈泡和變阻器串聯(lián),燈泡正常發(fā)光時的電流通過變阻器的最大電流是2A,由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過電路的最大電流是1A,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時,通過電路的電流是1A,變阻器兩端的電壓U滑=U-UL=9V-6V=3V滑動變阻器的電功率為P滑=U滑I滑=3V×1A=3W故BC錯誤;D.當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右滑動時,變阻器連入電路的電阻變大,電路的總電阻變大,由歐姆定律可知電路中的電流變小,小燈泡變暗,故D正確。故選AD。3.(2025四川南充一模)如圖,開關(guān)S閉合后,電流表的示數(shù)分別為I1、I2,電壓表的示數(shù)分別為U1、U2、U3,L1的電阻小于L2的電阻,則下列關(guān)系中正確的是()A. B. C. D.【答案】AC【解析】由圖可知,L1和L2串聯(lián),A1、A2測量串聯(lián)電路電流,V1測量L1兩端電壓,V2測量L2兩端電壓,V3測量電源電壓。A.根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律可知,串聯(lián)電路中電流處處相等,即,故A正確;B.L1的電阻小于L2的電阻,V1測量L1兩端電壓,V2測量L2兩端電壓,根據(jù)可知,L1兩端的電壓小于L2兩端的電壓,即,故B錯誤;CD.V1測量L1兩端電壓,V2測量L2兩端電壓,V3測量電源電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知故C正確,D錯誤;故選AC。4.(2025濟南一模)如圖是探究電流熱效應(yīng)的實驗裝置,兩個相同透明容器中密封著等量的空氣和電阻、,其中,。下列說法正確的是()A.只閉合,可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系B.只閉合,若電路中的電流為0.2A,通電1min電阻產(chǎn)生的熱量為12JC.閉合和,通過電流是電流的0.5倍D.閉合和后,左側(cè)U形管內(nèi)液柱的高度差和右側(cè)的高度差一樣【答案】AB【解析】A.只閉合,兩個電阻R1、R2串聯(lián),電流相同,通電時間相同,電阻的大小不同,故可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,故A正確;B.只閉合,若電路中的電流為0.2A,通電1min電阻產(chǎn)生的熱量為故B正確;C.閉合和,R2與R3并聯(lián),R2與R3電阻相同,設(shè)通過R2的電流為I,通過R1的電流為2I,通過的電流是電流的2倍,故C錯誤;D.閉合和后,R2與R3并聯(lián),通過的電流是電流的2倍,左側(cè)電阻R1放出的熱量多于右側(cè)電阻放出的熱量,左側(cè)U形管內(nèi)液柱的高度差大于右側(cè)的高度差,故D錯誤。故選AB。5.(2025安徽省一模)如圖所示,電源兩端電壓為6V,電阻R2=20Ω,閉合開關(guān)S,電壓表示數(shù)為4V,則通電100s整個電路產(chǎn)生的熱量為______J。【答案】120【解析】由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),電壓表V測R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點,通過電路的電流是則通電100s整個電路產(chǎn)生的熱量為Q=W=UIt=6V×0.2A×100s=120J6.(2025南京一模)如圖所示,電源電壓恒定不變,甲、乙為兩只相同的電表。當(dāng)開關(guān)閉合、斷開時,甲、乙兩電表示數(shù)之比為5∶3,則兩電表均為______(選填“電壓表”或“電流表”)。一段時間后,電阻產(chǎn)生的熱量為;現(xiàn)同時更換兩電表種類,并調(diào)整開關(guān)狀態(tài),使兩電表均有正常示數(shù),經(jīng)過相同的時間,電阻產(chǎn)生的熱量為,則為______?!敬鸢浮侩娏鞅?5∶9【解析】因電壓表并聯(lián)在電路中,其內(nèi)阻較大,在電路中相當(dāng)于斷路,若兩表都是電壓表,則電路當(dāng)開關(guān)閉合、斷開時,電壓表串聯(lián)在電路中,不符合題意,故兩個電表都是電流表,此時兩電阻并聯(lián),甲測干路電流,乙測R2支路電流。由并聯(lián)電路電流特點可知,通過兩電阻的電流之比由可知,兩電阻之比經(jīng)過時間t后,電阻產(chǎn)生的熱量現(xiàn)同時更換兩電表種類,即兩電表都更換為電壓表,兩個開關(guān)都閉合,R1、R2串聯(lián),甲測R2兩端電壓,乙測電源電壓,電路中電流為經(jīng)過時間t后,電阻產(chǎn)生的熱量則7.(2025黑龍江綏化一模)如圖是某電加熱器的工作電路圖,電加熱器有“高溫”和“低溫”兩擋,其中R1=44Ω,R2=176Ω。當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2______時是高溫?fù)?。該電加熱器低溫?fù)跽9ぷ?min產(chǎn)生的熱量是______J?!敬鸢浮块]合66000【解析】由圖知道,當(dāng)開關(guān)S1閉合,S2斷開時,R1、R2串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點知道,此時電路中的總電阻最大,由知道,電路中的總功率最小,電加熱器處于低溫?fù)?;?dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,只有R1工作,電路中的電阻阻值最小,總功率最大,電加熱器處于高溫?fù)酢5蜏負(fù)醯墓β视芍?,該電加熱器低溫?fù)跽9ぷ?min產(chǎn)生的熱量Q=W=P低t=220W×5×60s=6.6×104J8.(2025海南一模)如圖所示,電源電壓不變,R2的電阻為20Ω,閉合開關(guān)后,電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為0.2A。求:(1)R1的電阻;(2)電源電壓?!敬鸢浮浚?)R1的電阻為10Ω。(2)電源電壓為6V?!窘馕觥坑呻娐穲D可知,R1與R2串聯(lián),電流表A電路的電流,電壓表測量電阻R1的電壓。(1)由I=得:R1的電阻為:R1===10Ω;(2)由I=得,電阻R2兩端的電壓為:U2=IR2=0.2A×20Ω=4V,所以電源電壓為:U=U1+U2=2V+4V=6V。9.(2025江蘇揚州一模)“格物”學(xué)習(xí)小組為了研究小燈泡亮度與功率大小的關(guān)系,連接了如圖實物電路,電源兩端電壓保持不變,滑動變阻器最大阻值為?;瑒幼冏杵鞯幕糜谧钣叶耍琒閉合,電壓表示數(shù)為1.2V,電流表示數(shù)為0.12A,小燈泡發(fā)光很暗。(1)求此時小燈泡的電阻和電源兩端電壓?(2)向左移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)其接入電路中的電阻減小時,小燈泡恰好正常發(fā)光,電流表示數(shù)為0.2A,求小燈泡正常發(fā)光時的電功率?【答案】(1);;(2)【解析】(1)滑動變阻器的滑片置于最右端,S閉合,滑動變阻器和小燈泡串聯(lián),此時滑動變阻器的電阻最大為,電壓表測小燈泡的電壓,則此時小燈泡的電阻為滑動變阻器兩端電壓為則電源電壓為(2)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻減小時,滑動變阻器的電阻為此時滑動變阻器的電壓為則小燈泡兩燈的電壓為小燈泡正常發(fā)光時的電功率為答:(1)小燈泡的電阻為,電源兩端電壓為6V;(2)小燈泡正常發(fā)光時的電功率為0.5W。題組2.簡單的并聯(lián)電路計算試題精煉10.(2025四川眉山一模)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,已知R1∶R2=2∶3。當(dāng)開關(guān)S閉合時R1、R2兩端的電壓之比為_________,電流表A1和A2的示數(shù)之比為_________?!敬鸢浮?∶15∶2【解析】由電路圖可知,閉合開關(guān)S,R1、R2并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等可知R1、R2兩端的電壓之比U1∶U2=1∶1閉合開關(guān)S,R1、R2并聯(lián),A1表測干路電流,A2表測流過R2電流。則電路總電阻①又因R1∶R2=2∶3②將②式帶入①式得假設(shè)電源電壓為U,則A1表示數(shù)A2表示數(shù)則電流表A1和A2的示數(shù)之比11.(2025四川南充一模)如圖所示電路,若甲、乙兩表為圖中電流表,閉合開關(guān),斷開開關(guān),兩表指針位置相同,則______;若甲、乙兩表為圖中電壓表,閉合開關(guān)、,則兩表示數(shù)之比是______(電表每次測量均未超過量程)?!敬鸢浮俊窘馕觥咳艏?、乙兩表為圖中電流表,閉合開關(guān),斷開開關(guān),R1和R2并聯(lián),甲測量通過R1的電流,乙測量干路電流,兩表指針位置相同,則乙的示數(shù)大于甲的示數(shù),故根據(jù)并聯(lián)分流知識可知根據(jù)可知,在電壓相同時,電流和電阻成反比,故若甲、乙兩表為圖中電壓表,閉合開關(guān)、,R1和R2串聯(lián),甲測量電源電壓,乙測量R1兩端的電壓,根據(jù)可知,在電流相同時,電阻兩端的電壓和電阻的阻值成正比,即12.(2025福建一模)在如圖所示的電路中,電源電壓6V,。電壓表量程為0~15V,電流表A量程為0--3A、量程為0--0.6A,閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為______V。當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時,電流表A的示數(shù)______,電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值______(選填“變大”、“不變”或“變小”)。為確保電表安全,連入電路的阻值最小為______Ω。【答案】6變大不變2.4【解析】由圖可知,電壓表測電源電壓,而電源電壓恒定為6V,所以電壓表示數(shù)為6V。由圖可知,滑動變阻器和電阻R1并聯(lián),電流表A測干路上的總電流,而A1測通過電阻R1的電流,根據(jù)并聯(lián)電路各支路獨立工作互不影響的特點,移動滑片P對電流表A1的示數(shù)沒有影響,只對A的示數(shù)有影響,當(dāng)滑片P向左移動時,滑動變阻器阻值變小,通過滑動變阻器的電流要變大,所以干路上電流表A的示數(shù)也要增大,而電流表A1的示數(shù)和電壓表的示數(shù)將不變,所以電壓表示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的比值不變。根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知,電流表A的示數(shù)等于電流表A1的示數(shù)加上通過滑動變阻器的電流,而電流表A的示數(shù)即為通過電阻R1的電流,根據(jù)公式可知通過電阻R1的電流為保證電流表A1安全的情況下,允許通過它的最大電流為它所能測量的最大值,即3A,所以通過滑動變阻器的最大電流3A-0.5A=2.5A所以滑動變阻器接入電路的最小阻值為13.(2025湖南長沙一模)小明給爺爺房間設(shè)計了一個夜燈工作的電路模型,如圖所示。電源電壓恒為6V,地?zé)鬖1標(biāo)有“6V?3W”字樣,床燈L2標(biāo)有“6V?6W”字樣。(1)閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,燈______發(fā)光;(2)求L2正常工作時的電阻R2;(3)閉合開關(guān)S1、S2,求整個電路工作1min消耗的電能。【答案】(1)L1(2)6Ω(3)540J【解析】(1)由圖可知,閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,燈L1接通電路,所以L1發(fā)光。(2)由題意知,床燈L2標(biāo)有“6V?6W”字樣,根據(jù)可知,R2的阻值為(3)閉合開關(guān)S1、S2,兩個燈泡并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路電壓的特點可知,兩個燈泡兩端的電壓均為6V,因此均正常發(fā)光,因此整個電路工作1min消耗的電能W=P總t=(P1+P2)t=(3W+6W)×60s=540J答:(1)閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,燈L1發(fā)光;(2)L2正常工作時的電阻為6Ω;(3)閉合開關(guān)S1、S2,整個電路工作1min消耗的電能為540J。14.(2025廣州一模)如圖所示電路,電源電壓恒為3V。閉合開關(guān)S,電流表的示數(shù)為0.5A,干路電流,設(shè)燈絲電阻不變,求:(1)通過燈的電流。(2)燈消耗的電功率。(3)燈的阻值。【答案】(1)1A;(2)3W;(3)6Ω【解析】(1)由圖可知,燈泡L1和L2并聯(lián),電流表測量通過L2的電流。根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知,通過L1的電流(2)根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知,燈泡L1與L2的電壓相等,都等于電源電壓,即燈L1消耗的電功率(3)由可知,燈L2的阻值答:(1)通過燈L的電流為1A;(2)燈消耗的電功率為3W;(3)燈L2的阻值為6Ω。15.(2025江蘇揚州一模)如圖所示的電路中電源電壓恒為3V。閉合開關(guān)S后,電阻R1的電功率為3W,電阻R2的電功率為4.5W。求:(1)通過電阻R1的電流;(2)電阻R2的阻值;(3)整個電路在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量?!敬鸢浮浚?)1A;(2)2Ω;(3)75J【解析】(1)R1和R2并聯(lián),故電壓關(guān)系為通過電阻R1的電流(2)電阻R2的阻值(3)整個電路在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量答:(1)通過電阻R1的電流1A;(2)電阻R2的阻值2Ω;(3)整個電路在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量75J。16.(2025福建一模)小閩設(shè)計的車載可加熱果蔬攪拌機工作電路圖如圖。電熱絲R的阻值為,電動機標(biāo)有“12V24W”字樣。閉合開關(guān)S、,電動機正常工作。求:(1)電源電壓。(2)閉合開關(guān)S、,電動機1min內(nèi)消耗的電能。(3)閉合開關(guān)S、,通電100s,電熱絲R產(chǎn)生的熱量?!敬鸢浮浚?)12V;(2)1440J;(3)3600J【解析】(1)閉合S、時,電路中只有電動機正常工作,則電源電壓(2)根據(jù)可知,電動機消耗的電能(3)閉合S、,電路中只有電熱絲R工作,通過電熱絲R的電流電熱絲R產(chǎn)生的熱量答:(1)電源電壓是12V;(2)閉合開關(guān)S、,電動機1min內(nèi)消耗的電能1440J;(3)閉合開關(guān)S、,通電100s,電熱絲R產(chǎn)生的熱量3600J。17.(2025上海一模)如圖所示電路,電源電壓為6V,滑動變阻器為:20Ω2A,閉合開關(guān)后(1)若此時,求通過電流大小;(2)若在電路中再接入一個電流表,調(diào)節(jié)滑動變阻器使得兩個電流表的示數(shù)為如圖所示(電流表量程可調(diào)節(jié)),求R2的阻值?!敬鸢浮浚?)0.4A;(2)見解析【解析】(1)由電路圖可知,閉合開關(guān)后,R1與R2并聯(lián),則R1兩端的電壓通過R1的電流(2)由圖可知,電流表A的示數(shù)為0.3A或者1.5A,電流表A1的示數(shù)為0.24A或1.2A;當(dāng)R1的最大值時,通過R1的電流則電流表A的示數(shù)應(yīng)為1.5A。當(dāng)電流表A1的示數(shù)為1.2A。若A1接在R2所在支路,則通過R2的電流為1.2A,故R2的阻值為若A1接在R1所在支路,則通過R2的電流為則R2的阻值為當(dāng)電流表A1的示數(shù)為0.24A。若A1接在R2所在支路,則通過R2的電流為0.24A,故R2的阻值為若A1接在R1所在支路,則通過R2的電流為則R2的阻值為答:(1)若此時R1=15Ω,通過R1的電流為0.4A;(2)若A1接在R1所在支路,R2的阻值為20Ω或4.8Ω;若A1接在R2所在支路,R2的阻值為5Ω或25Ω。題組3.可化為串并聯(lián)電路的計算試題精煉18.(2025四川達(dá)州一模)如圖所示電路,電源電壓為18V保持不變,、為定值電阻,滑動變阻器最大阻值為30Ω。當(dāng)滑片P位于最右端,同時閉合、時,滑動變阻器功率,電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為;P位于最右端,只閉合時,滑動變阻器功率為,電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為;將滑片P移至中點,只閉合時,滑動變阻器功率為,電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為。若,下列說法正確的是()A. B. C. D.【答案】C【解析】A.當(dāng)滑片P位于最右端,同時閉合S1、S2時,電路為R2與滑動變阻器串聯(lián),滑動變阻器功率P1=7.5W,滑動變阻器阻值為30Ω,據(jù)P=I2R得,此時電路中電流為0.5A。此時則R2為當(dāng)P位于最右端,只閉合S1時,電路為R2與R1與滑動變阻器串聯(lián),將滑片P移至中點,只閉合S1時,電路為R2與R1與滑動變阻器阻值的一半串聯(lián)。因P2∶P3=8∶9,則有解得據(jù)電源電壓不變得得R1=9Ω,故A錯誤。C.據(jù)歐姆定律得同理得I2=0.4A,I3=0.6A故I1∶I3=5∶6故C正確。B.U2同U3所測電壓的電阻值相同,故U2∶U3=I2∶I3=2∶3故B錯誤。D.又因為故D錯誤。故選C。19.(2025北京一模)如圖所示電路,電源電壓恒定不變,定值電阻R1與R2阻值相同。讓滑動變阻器R3的滑片位于中點,只閉合開關(guān)S2時,電壓表V的示數(shù)為2V;開關(guān)S2、S3閉合,S1斷開時,電流表A1的示數(shù)為0.2A。將R3的滑片移到b端,三個開關(guān)都閉合時,電流表A2的示數(shù)為0.4A,電路消耗的總功率為P1;開關(guān)S1、S2閉合,S3斷開時,電路消耗的總功率為P2。下列結(jié)果正確的是()A.電源電壓為9V B.R3的最大阻值是60ΩC.P1=3W D.P2=0.3W【答案】BC【解析】AB.開關(guān)S2、S3閉合,S1斷開時,滑動變阻器R3的滑片位于中點,R1與R2被短路,電路中只有,電流表A1的示數(shù)為0.2A,則電源電壓①三個開關(guān)都閉合時,R1、R2與R3并聯(lián),電流表A2測通過R1、R2兩條支路的總電流,電流表A2的示數(shù)為0.4A,由于定值電阻R1與R2阻值相同,由并聯(lián)分流可知,通過R1、R2的電流均為0.2A,則電源電壓②由①②可知只閉合開關(guān)S2時,R1、R2與串聯(lián),電壓表測量R2兩端電壓,電壓表V的示數(shù)為2V,由串聯(lián)分壓特點可知則電源電壓③由①③得故A錯誤,B正確;C.將R3的滑片移到b端,三個開關(guān)都閉合時,R1、R2與R3并聯(lián),電路消耗的總功率故C正確;D.開關(guān)S1、S2閉合,S3斷開時,R2斷路,R3短路,電路中只有R1,電路消耗的總功率故D錯誤。故選BC。20.(2025黑龍江綏化一模)如圖所示電路,電源電壓恒定,定值電阻,,電流表量程0~3A,電壓表量程0~15V,滑動變阻器R標(biāo)有“2A”字樣。在電路安全的條件下,閉合開關(guān)S,將開關(guān)接觸點1,滑動變阻器的滑片調(diào)到最左端時,電流表的示數(shù)是0.8A,移動滑片過程中電路中的最小電流是,此時兩端電壓是;再將開關(guān)接觸點2,移動滑片過程中電路中的最大電流是。下列選項正確的是()A.電源電壓B.電壓C.電流D.開關(guān)接觸點1時,滑動變阻器R阻值范圍是【答案】BCD【解析】A.閉合開關(guān)S,將開關(guān)接觸點1時,變阻器和串聯(lián),電壓表測變阻器電壓,電流表測電路電流?;瑒幼冏杵鞯幕{(diào)到最左端時,電路中只有,則電源電壓為故A錯誤;BD.電壓表量程為0~15V,根據(jù)串聯(lián)分壓原理,當(dāng)電壓表示數(shù)最大為15V時,變阻器阻值最大,電流最小,則此時兩端電壓為則最小電流為則滑動變阻器R的最大阻值為

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