践行者2024年中考物理真理精选精解(22)

——四川市达州市第12题

12.（单选）如图所示电路，电源电压为18V保持不变，R1、R2为定值电阻，滑动变阻器最大阻值为30Ω。当滑片P位于最右端，同时闭合S1、S2时，滑动变阻器功率P1=7.5W，电压表示数为U1，电流表示数为I1；P位于最右端，只闭合S1时，滑动变阻器功率为P2，电压表示数为U2，电流表示数为I2；将滑片P移至中点，只闭合S1时，滑动变阻器功率为P3，电压表示数为U3，电流表示数为13。若P2：P3=8：9，下列说法正确的是

A.R1=6Ω

B.U2:U3=3:2

C.I1:13=5:6

D.P3=4W

1当滑片P位于最右端，同时闭合S1、S2时:

1.1分析电路图可知:

①R滑以最大阻值接入电路，

②R1短路，R滑与R2串联，

③V测R2两端电压U1，

④A测电路中电流I1；

1.2由题意可知:

①R滑max=30Ω，

②电源电压U=18V，

③R滑功率P1=7.5W，

则I1=√P1/R滑max

=√7.5W/30Ω

=0.5A，

则U1=U-I1R滑max

=18V-0.5A×30Ω

=18V-15V

=3V，

R2=U1/I1

=3V/0.5A

=6Ω；

2当R滑P位于最右端，只闭合S1时:

2.1分析电路图可知:

①R滑、R1、R2串联，

②V测R1与R2两端电压U2，

③A测该电路中电流I2；

④R滑以最大阻值接入电路；

2.2由题意可知:

①滑动变阻器功率为P2，

则I2=U/(R1+R2+R滑max)

=18V/(R1+6Ω+30Ω)

=18V/(R1+36Ω)，

P2=I2²R滑max

=[18V/(R1+36Ω)]²×30Ω，

U2=U-I2R滑max

=18V[1-30Ω/(R1+36Ω)]；

3当滑片P移至中点，只闭合S1时：

3.1分析电路图可知:

①R滑、R1、R2仍串联，

②V测量R1与R2两端电压U3，

③A测量电路中的中流I3；

3.2由题意可知:

①R滑=R滑max/2=30Ω/2=15Ω，

则I3=U/(R滑+R1+R2)

=18V/(R1+21Ω)，

P3=I3²R滑

=[18V/(R1+21Ω)]²×15Ω；

②P2:P3=8:9，

则[18V/(R1+36Ω)]²×30Ω:[18V/(R1+21Ω)]²×15Ω

=8:9，

则[(R1+21Ω)/(R1+36Ω)]²=4/9，

则(R1+21Ω)/(R1+36Ω)=2/3，

解得R1=9Ω，

则P3=5.4W；

③I3=18V/(R1+21Ω)

=18V/30Ω

=0.6A，

所以I1:I3=0.5A:0.6A

=5:6；

④U2=18V[1 -30Ω/(R1+36Ω)]

=6V，

U3=18V[1-15Ω/(R1+21Ω)]

=9V，

所以U2:U3=2:3。

综上:C正确！

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