上海中考电路计算专题

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电学计算专题 ‎1、(奉贤)如图11 所示，电源电压为12伏不变，电阻R1的阻值为30欧，电阻R2的阻值为10 欧，闭合电建S 后，求：‎ ‎（1）通过电路的电流I1：‎ ‎（2）电路消耗的功率P：‎ ‎（3）现用标有“20Ω 0.5A”字样的滑动变阻器替换R1或R2，使移动变阻器滑片的过程中电流表示变化量△I 的值最小，求变阻器连入电路的阻值范围。‎ ‎2、(崇明)在图15所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧．闭合电键S后，电流表A的示数如图16(a)所示．‎ ‎（1）求电阻R1两端的电压U1；‎ ‎（2）求电阻R2的阻值；‎ ‎（3）现有标有“20Ω 3Α”、“50Ω 2Α”字样的滑动变阻器，请从中选择一个替换R2，并将一个表盘如图16(b)所示的电压表并联在R1或R2两端，要求在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量最大。‎ ‎①选择的变阻器是 ，电压表接在 两端；‎ ‎②求电压表示数的最大变化量．‎ 图15‎ R1‎ R2‎ S A 图16‎ ‎(a)‎ ‎(b)‎ ‎3、（杨浦） 在图12（a）所示的电路中，电源电压为24伏保持不变，电阻的阻值为10‎ 欧，滑动变阻器有“50 2A”字样，所用电表的表盘如图（b）所示。闭合电键S后，电流表A的示数为1安。求：‎ ‎①电压表V1的示数U1；‎ ‎②在电路各元件都正常工作的情况下，移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的最大值。‎ ‎4、(黄浦) 在图12（a）所示的电路中，电源电压为6伏且不变。闭合电键S后，电压表的示数为2伏，电流表的示数为0.2安。‎ ‎①求电阻的阻值。‎ ‎②通电10秒，求电流通过变阻器所做的功。‎ ‎③小红将和按图12（b）所示接入相同电源的电路，她设想通过移动变阻器的滑片P，使（a）、（b）两电路消耗的总功率相等。请判断她的方案是否可行，并说明理由。‎ ‎5、（松江）在图13所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧, 滑动变阻器R2上标有“1.5A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数如图14所示。‎ ‎① 求电阻R1两端的电压U1。‎ ‎② 求10秒内电流通过滑动变阻器R2所做功W2。‎ ‎③ 在电路安全工作的情况下，移动变阻器R2的滑片，电路消耗的最大功率恰为最小功率的2.5倍，求变阻器的最大阻值R2最大。‎ ‎6、(嘉定)在如图13（a）所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R2是规格为“20欧 2A”和 “50欧W1.5A”中的一个。‎ ‎（1）若电阻R1的阻值15欧，求电键闭合后：‎ ‎①通过R1的电流I1‎ ‎②电阻R1消耗的电功率P1。‎ ‎（2）若在电路中正确串联两个电流表，闭合电键后，当变阻器连入电路的阻值为其最大阻值的一半时，电流表示数如图13（b）、（c）所示。请通过计算判断所用变阻器的规格，并求出R1可能的阻值。‎ 图13‎ P R1‎ R2‎ （a） ‎ （b） （c）‎ ‎7、（徐汇）在图10所示的电路中，电源电压为18伏，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。‎ ‎ （1）当电路中电流为0.6安时，求接入电路的总电阻 ‎ （2）在确保电路元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器的电阻变化范围为8欧—50欧；用定值电阻R0替换R1后，再移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器的电阻变化范围为3欧—60欧，。求该滑动变阻器R2的规格以及定值电阻R1、R0的阻值，并写出计算过程。‎ ‎ 滑动变阻器R2的规格为“ 欧 安”；定值电阻的阻值R1= 欧，R0= 欧。‎ ‎8、(宝山)在图12所示的电路中，电源电压为6伏恒定不变。闭合电键S，电流表、电压表的示数分别为0.4安和2伏。‎ ‎⑴求电阻R1的阻值。‎ ‎⑵求电阻R2消耗的电功率P2。‎ ‎⑶选用下列五个定值电阻（R3=10欧、R4=15欧、R5=20欧、R6=30欧、R7=50欧）中的一个替换图12中的电阻R2，是否存在替换上的电阻所消耗的电功率与电阻R2消耗的电功率P2相等的可能？若存在这种可能，请通过计算指出它的阻值，并求出此时通过它的电流I′和加在它两端的电压U′。若不存在这种可能，请说明理由。‎ ‎9、(普陀)在如图9（a）所示的电路中，电源电压恒定不变，的阻值为30欧，滑动变阻器上标有“20 2A”字样，符合电键后，电流表A的示数如图9（b）所示。‎ ① 求两端的电压；‎ ② ‎②若消耗的电功率为4.5瓦，求通过的电流。‎ ‎③现将同样规格的电压表A接入电路中，不改变A量程，调节滑片P的位置，使两电流表指针偏离0刻度线的角度相同，且电路元件均正常工作，求接入电路的阻值。‎ ‎10、（闵行）在图12（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“10欧 2安”字样。将电键闭合后，求：‎ ‎（1）通过电阻R1的电流。‎ ‎ （2）电阻R1通电10秒所消耗的电能。‎ ‎（3）再将两个表盘如图12（b）所示的电流表A1、A2正确接入电路，要求通过移动变阻器的滑片，使A1与A2示数的比值最大。请指出两电流表的位置，并算出此比值。‎ 图12‎ R1‎ R2‎ P S ‎（a） （b）‎ ‎11、（长宁、青浦）如图9所示的电路中，电源电压保持不变。‎ ‎①若电阻R1的阻值为20欧，当电键S闭合时，电流表A的示数为0.5安。求电阻R1的两端电压U1和10秒钟电流通过电阻R1所做的功W1。‎ ‎②若闭合电键S后，将滑动变阻器R2的滑片P从a端移到 b 端时，电流表、电压表的示数如下表所示。求：电源电压U和电阻R1的阻值。‎ b a P R1‎ R2‎ S A V 滑片P 的位置 电流表A 的示数 电压表V 的示数 a ‎0.2A ‎4V b ‎0.6A ‎0V ‎12、（杨浦）在图13（a）所示的电路中，定值电阻的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“50 1A”字样，所用电流表如图13（b）所示。‎ ‎ ①若电源电压为6伏，则闭合电键，求通过电阻的电流。‎ ‎ ②若电源电压为6伏，通过变阻器的电流为0.5安，求10秒内电流通过所做功。‎ ‎ ③若电源电压可变，范围在6伏12伏之间，在不损坏电路元件的情况下，求该电路消耗的最大功率和最小功率。‎ ‎13．（静安）在图7所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R2标有“50Ω 1.5A”字样。‎ 电键S闭合后，电流表A的示数为0.6安。‎ 图7‎ P R1‎ R2‎ S A ‎① 求电阻R1的阻值。‎ ‎② 移动变阻器R2的滑片，求通过干路中的最小电流Imin。‎ ‎③ 求电源消耗的最大功率Pmax。‎ ‎14．（虹口）如图10所示，实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙放在水平桌面上。‎ ‎① 若甲的质量为3千克，密度为2×103千克/米3，求甲的体积V甲。‎ ‎② 若乙容器中水的深度为0.1米，求水对容器底部的压强p水。‎ ‎③ 若甲的高度h甲未知，但其与容器中水的高度相同，将甲浸没在乙容器的水中时（无水溢出），水对容器底部的压强增加了490帕；将乙叠放在甲的上方时，甲对地面的压强增加了1960帕。求甲物体的高度h甲和乙容器的底面积S乙。 ‎ ‎ ‎ 图10‎ 甲 乙 ‎ ‎ ‎1、【答案】‎ ‎（1）＝0.3A ‎（2）P1＝UI＝3.6W ‎（3）14Ω≤R≤20Ω ‎2、【答案】‎ ‎（1）U1＝I1 R1＝0.5安×10欧＝5伏 ‎ 公式、代入、答案各1分 ‎（2）U＝U－U1＝18伏－5伏＝13伏 ‎ R2＝U2/ I＝13伏/0.5安＝26欧 公式、代入、答案各1分 ‎ ‎（3）“50Ω 2Α”；R2 2分 当R2＝0欧时，U2最小＝0伏 1分 I最小＝U/ R大＝18伏/（10欧＋50欧）＝0.3安 ‎ U2最大＝I最小R2＝0.3安×50欧＝15伏 1分 ‎3、【答案】‎ ‎①10V ② 1.5A ‎4、【答案】‎ ‎①电阻的阻值为10欧 ‎ ②电流通过变阻器所做的功为8焦 ‎ ③不可行，理由略 ‎5、【答案】‎ ‎①U1＝I 1R1＝0.8安×10欧＝8伏 3分 ‎②U2＝U- U1＝18伏-8伏=10伏 1分 W2＝U2 I 2t＝10伏×0.8安×10秒＝80焦 2分 ‎③P最大＝2.5P最小 ‎ ‎ UI最大＝2.5UI最小 1分 I最大＝2.5I最小 ‎ I最大＝2.5U/R最大 ‎ 1.5安＝2.5×18伏/（10欧+R2最大） 1分 ‎ R2最大＝20欧 1分 ‎6、【答案】‎ ‎（1）①I1＝U/R1＝6伏/15欧＝0.4安 3分 ‎②P1＝U1I1＝6伏×0.4安＝2.4瓦 3分 ‎（2）当用规格为“20Ω 2A”滑动变阻器时，‎ I2＝U/R2＝6伏/10欧＝0.6安 ‎ 当用规格为“50Ω 1.5A”滑动变阻器时，‎ I2＝U/R2＝6伏/25欧＝0.24安 ‎ 由图可知：两电流表的示数为别为0.18A或0.9A，0.3A或1.5A，由此可知：电流表一定不会串联在滑动变阻器R2所在支路，故只能一个测R1所在支路电流，一个测干路电流，且选择的滑动变阻器的规格为“20Ω 2A” I2 ＝ 0.6安 （判断1分 过程说明1分） ‎ 电流表组合方式只有以下两种：‎ 当I=0.9A时，I1＝0.3A R1＝U/I 1 ＝6伏/0.3安＝20欧 1分 当I＝1.5A时，I1＝0.9A R1＝U/I 1 ＝6伏/0.9安＝6.7欧 1分 ‎7、【答案】‎ ‎①‎ ‎② ‎ ‎ ，‎ ‎ 所以，‎ ‎8、【答案】‎ ‎⑴∵闭合电键，R1与R2串联，‎ ‎∴I1＝I2＝I＝0.4安，U1＝U－U2＝6伏－2伏＝4伏；‎ ‎∴R1＝＝＝10欧 ‎（公式1分，过程1分，结果1分，共计3分）‎ ‎（2）P2＝U2×I2＝2伏×0.4安＝0.8瓦；‎ ‎（公式1分，过程1分，结果1分，共计3分）‎ ‎（3）P2′＝U2′×I2′＝(6伏－U1′)×I1′＝(6伏－U1′)×＝0.8瓦 ‎∴ U1′＝4伏（即为原电压值），或U1′＝2伏；‎ ‎ ∴U2′＝（U－U1′）＝（6伏－2伏）＝4伏，‎ ‎ ∴I2′＝I1′＝＝＝0.2安，‎ R2′＝＝＝20欧。‎ 故选择R5替换R2，R2消耗的电功率与原先R2消耗的电功率相等。‎ ‎（U2′值1分，I2′值1分，R2′值1分，共计3分）‎ ‎9、【答案】‎ ‎①两端的电压为9V ② 通过的电流为0.5A ‎③ 接入电路的阻值为6或7.5‎ ‎10、【答案】‎ ‎（1）0.6安 （2）72焦 （3）13/3‎ ‎11、【答案】‎ ① U1＝I 1R1＝0.5安×20欧＝10伏 2分 W1＝U1 I 1t＝10伏×0.5安×10秒＝50焦 3分 ② 当滑片P在a点时，‎ U＝I (R1＋R2）＝0.2安×(R1＋R2）＝0.2安×R1＋4伏 1分 当滑片P在b点时，U＝U1＝I 1R1＝0.6安×R1 1分 ‎∵ 电源电压不变， ‎ ‎∴ 0.2安×R1＋4伏＝0.6安×R1 ‎ ‎ R1＝10欧 ‎ U＝6伏 2分 ‎12、【答案】‎ ‎①0.6A ②30J ③最大功率26.4W，最小功率4.32W ‎13.‎ ‎① R1=U/I1=12伏/0.6安=20欧 3分 ‎② I2min=U/ R2max=12伏/50欧=0.24安 ‎ Imin =I1+ I2min =0.6安+0.24安=0.84安 3分 ‎③ Pmax=UImax=12伏×（1.5安+0.6安）=25.2瓦 3分 ‎14‎