(完整版)中考物理电学计算题压轴题专题复习.pdf
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1、2019 年中考“电学计算题”复习与指导资料 电学计算题的一般模块: 1一般是:已知小灯泡的额定电压和额定功率,计算小灯泡正常工作的电阻或电流。 求小灯泡正常工作的电阻是: P U RL 2 小灯泡正常工作的电流是: U P I L 2两个电阻串联:主要用欧姆定律: R U I(U=IR) (电流相等I 1 = I2) 电压分配与电阻成正比: 总 总 R 2 2 1 1 U R U R U R1上电压减小量等于R2上电压增大量 3两个电阻并联:主要用: I=I1+I2, U1=U2 电流分配与电阻成反比: 1 2 2 1 R R I I 4 讨论:电路总功率最小时,由可知,当电压U不变时,总电
2、阻R越大,总 功率 P越小。(想法找当电路如何连接时,电阻最大) 电路总功率最大时,由 P=UI 可知,当电压U不变时,总电流I 越大,总功率P越大。(想法找 当电路如何连接时,电流最大) 滑动变阴器消耗功率最大:当滑动变阴器阻值等于其它定值电阻阻值之和时,消耗功率最大 例 1.(2014 遵义)如图所示1 的电路中,电源电压保持不变,小灯 泡标有“ 9V 9W ”的字样。当闭合S、S1、S2,断开 S3时,灯泡能正常发光, 此时电流表示数为I 。(假设小灯泡的电阻始终保持不变)。求: (1)闭合S、S2,断开S1、S3时,电流表的示数与I 相比变化了0.4A , 则此时小灯泡的实际功率为多大
3、;(2)同时闭合四个开关,并将滑动变 阻器的滑片P 移到中点时,电流表的示数与I 相比变化了0.6A ,则滑动 变阻器的最大阻值为多少; (3)闭合 S、S3,断开 S1、S2,把滑动变阻器的滑片P分别移 a 端和 b 端 时, R1消耗的功率之比是多少。 例 2. (2013 遵义) . 如图 2 所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R = 20 , 灯L标有“8V 6.4W ”字样,电流表用0-0.6A 量程, 电压表用0-15V 量程。 (1)灯泡L的电阻为多少? (2)开关 S1闭合, S2、 S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多 少? (3)将滑动变阻器的滑片移
4、到b 端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表 的示数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少? (4)当开关S2闭合, S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路 消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少? 例3. ( 2012遵 义 ) 如 图3所 示 , 电 源 电 压 保 持 不 变,小灯泡 L 标有“6V 3W ”的字样,滑动变阻器R1的阻值变化范围为0200W ,定值电阻R2的阻值为10W 。(灯丝的电阻不随温 度变化)(1)小灯泡 L 的阻值为多少? ( 2 ) 当S 、 S1和S2都 闭 合 , 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 滑 到a端 时 , 小 灯 泡L 刚 好 正
5、常发光,此时电流表的示数 为多少? (3)当滑动变阻器的滑片滑到b 端,并保证电流表有示数时,开关应怎样闭合或断开才能使电路的总功 率最小,该最小功率为多少? 例 4. ( 2012?连云港)如图4 是某电器设备内的一部分电路,电源电压恒为12V,R1为定值电阻,R2 为标有“ 100 0.5A ”字样的滑动变阻器R3为标有“ 3V 0.9W ”字 样的定值电阻 (1)当闭合S、S1、S2时,电流表的示数为0.3A ,求 R1的阻值及这 种情况下整个电路可能消耗的最小功率 (2)当闭合S,断开 S1、 S2时,为保证整个电路安全,求滑动变阻 器接入电路的阻值范围 例 5. (2012 安顺市)
6、如图5 所示,电源电压恒定, R2=6, R3=12,滑动变阻器R1的滑片 P滑到 中点,当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A的示数为3A;当开关S1闭合 S2、S3都断开时,电流表A的示 数为 0.6A 。求:( 1)电源电压; (2)滑动变阻器R1的最大阻值; (3)当 S1、S3闭合、 S2断开时,电路消耗的总功率。 作业练习: 1( 2014 贵阳)如图6 所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为 24,小灯泡上标有 “6V 3W”字样灯丝电阻不随温度改变(1)求灯泡的额定电流(2)求当 S、S1、S2都闭合时, R1 的电功率( 3)当只闭合S,断开 S1,S2,滑动变
7、阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动 变阻器的最大阻值 2( 2013 贵阳)如图7所示,电源电压保持不变,定值电阻R=20,滑动变阻器的最大阻值是12 ,灯泡的额定电功率为2W ( 1)当只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片P位于最左端a 时,电流表的读 数为 O.3A,求:电源电压U;( 2)保持滑动变阻器滑片位置不变,再闭合开关S2,灯泡恰好正常发光, 求:灯泡的电阻RL;( 3)当断开S1,闭合 S2,将滑片P移至最右端b,求:此时灯泡所消耗的电功率PL 3( 2012 贵阳)在如图8 所示的电路中,电源电压保持不变,R0是阻值为 10的定值电阻,小灯 泡 L 上标有“ 6V
8、3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响(1)求小灯泡灯丝的电阻;(2)当开关S 接 1,滑动变阻器的滑片P位于 a 端时,定值电阻R0消耗的电功率为8.1W求电源电压(3)当开关S 接 2,移动滑动变阻器滑片P在某一位置时,灯消耗的电功率为1.08W求此时滑动变阻器连入电路的阻 值 4. (2011 年遵义)如图9 所示的电路中,电阻R1的阻值为5,电源电压不变,当开关S接 1 时,电 压表的示数为6V,电流表的示数为l.5A ,求: (1)R2的阻值; (2) 当开关接2 时,电压表的示数;(3) 当开 关接 2 时, R2消耗的功率。 5. (2010 年遵义)如图10 所示的电路中,电源
9、电压不变,滑动变阻器的最大阻值为40,闭合开关 S 后,当滑动变阻的滑片至中点时电流表A1的示数为0.3A ,电流表A2的示数为0.9A,灯泡 L 正常发光, 求:( 1)电源电压;(2)灯泡 L 的阻值;( 3)滑动变阻器接入电路阻值最大时,整个电路的功率。 6. (2009 年遵义)如图11 所示是额定电压为220V 的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以 发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W 。 (1)要送冷风, 选择开关应放在位置;要送热风, 选择开关应放在位置(选填“ 1.2 ”、 “2.3 ” 或“ 3.4 ”) (2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时
10、,通电8min 电流所做的功是多少?(提示:电流所做的功 等于电吹风消耗的电能) (3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W ,则电热丝R的阻值应为多大? 7. (2008 年遵义)如图12 所示,电源电压恒定,小灯泡上标有“6V、3W ”字样,灯丝 电阻不随温度而变化,(1) 当 S1、S2闭合时,小灯泡正常发光。求小灯泡正常发光时的电 流及小灯泡的电阻。(2) 当 S1闭合, S2断开时,电流表示数为0.1A 。求电阻R的阻值及 小灯泡的实际功率。 8. (2007 年遵义)如图13 所示的电路中,灯L 上标有“ 12V,6W ”字样,当开关S闭合时,滑片P 滑到最
11、右端,电流表的示数为1.25A,灯 L 正常发光。求:(1)滑动变阻器的最大阻值;(2)当开关S 断开,滑片P滑到最左端时,求电压表的示数和灯L 消耗的实际功率。(灯L 电阻保持不变) 9. (2013?营口)如图14 所示,灯L 标有“ 6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12, R1=12 ,当开关S1闭合, S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a 端时,灯L 恰好正常发光试求:(1)电源 电压是多少? (2)灯 L 正常发光时的电流和电阻各是多少? (3)当 S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到 R2中点时,电流表的示数和此时电路消耗的总功率各 是多少? 10如图 15
12、所示, L 为标有“ 6V、3W ”的小灯泡,滑动变阻器R最大阻值为12 欧,R0为定值电阻求: (1)小灯泡正常发光时的电阻 (2)当 S1、S2都断开,滑片P滑到变阻器R的中点时,灯L 恰好正常发光,求电源的电压 (3)当 S1、S2都闭合,滑片P滑到 b 端时,电流表的示数为1.0 安,求 R0阻值 11. ( 2013 ?枣 庄 ) 为 了 防 止 酒 驾 事 故 的 出 现 , 酒 精 测 试 仪 已 被 广 泛 应 用 交 警 使 用 的 某 型 号 酒 精 测 试 仪 的 工 作 原 理 如 图 16 所 示 电 源 电 压 恒 为 8V, 传 感 器 电 阻 R2的 电 阻 值
13、 随 酒 精 气 体 浓 度 的 增 大 而 减 小 ,当 酒 精 气 体 的 浓 度 为 0 时 , R2的 电 阻 为 60 使 用 前 要 通 过 调 零 旋 扭( 即 滑 动 变 阻 器 R1的 滑 片 ) 对 酒 精 测 试 仪 进 行 调 零 , 此 时 电 压 表 的 为 6V ( 1) 电 压 表 的 示 数 为 6V 时 , 电 流 表 的 示 数 为 多 少 ? ( 2) 电 压 表 的 示 数 为 6V 时 , 滑 动 变 阻 器 R1的 电 阻 值 为 多 少 ? ( 3)调 零 后 , R1的 电 阻 保 持 不 变 某 驾 驶 员 对 着 酒 精 测 试 仪 吹 气
14、 10s ,若 电 流 表 的 示 数 达 到 0.2A , 表 明 驾 驶 员 酒 驾 , 此 时 电 压 表 的 示 数 为 多 少 ? 12.(2011?重庆) 从 2011 年 5 月 11 日起, 执行酒驾重罚新规定交警使用的某型号酒精测试仪的工作原 理相当于如图17 所示电源电压恒为9V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精 气体的浓度为0 时, R2的电阻为80使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行 调零,此时电压表的示数为8V求:( 1)电压表的示数为8V时,电流表的示数为多少?(2)电压表的 示数为 8V 时,滑动变阻器R1的电阻值为多
15、少?(3)调零后, R1的电阻保持不变某驾驶员对着测试仪吹 气 10s,若电流表的示数达到0.3A ,表明驾驶员醉驾,此时电压表的示数为多少? 13. ( 2012 ?德 州 ) 为 防 止 酒 驾 事 故 的 出 现 , 酒 精 测 试 仪 被 广 泛 应 用 有 一 种 由 酒 精 气 体 传 感 器 制 成 的 呼 气 酒 精 测 试 仪 , 当 接 触 到 的 酒 精 气 体 浓 度 增 加 时 , 其 电 阻 值 降 低 , 如 图 18 甲 所 示 当 酒 精 气 体 的 浓 度 为 0 时 , R1的 电 阻 为 60 在 图 乙 所 示 的 工 作 电 路 中 ,电 源 电 压
16、 恒 为 8V,定 值 电 阻 R2=20 求 :( 1)当 被 检 测 者 的 酒 精 气 体 的 浓 度 为 0 时 ,电 压 的 示 数 是 多 少 ; ( 2) 现 在 国 际 公 认 的 酒 驾 标 准 是 0.2mg/ml 酒 精 气 体 浓 度 0.8mg/ml, 当 电 流 表 的 示 数 为 0.2A时 , 试 通 过 计 算 判 断 被 检 测 者 是 否 酒 驾 ( 2) 请 分 析 说 明 , 当 接 触 到 的 酒 精 气 体 浓 度 增 加 时 , 图 中 电 压 表 的 示 数 将 如 何 变 化 ? 14 如 图 19 所 示 的 电 路 , 电 源 电 压 为
17、 6V 且 保 持 不 变 , 滑 动 变 阻 器 R 标 有 “ 50 , 2A” 字 样 ( l ) 将 滑 片 P 移 到 最 右 端 , 闭 合 S1, 断 开 S2, 求 电 流 表 的 示 数 I1( 2) 保 持 滑 片 P 在 最 右 端 , 闭 合 S1、 S2, 电 流 表 示 数 I=5I 1, 求 R2的 阻 值 ( 3) 将 滑 片 P 移 至 某 一 位 置 , 闭 合 S1、 S2, 电 流 表 示 数 为 0.68A , 求 此 时 滑 动 变 阻 器 接 入 电 路 的 阻 值 15. 在 如 图 20 所 示 的 电 路 中 ,电 源 电 压 18V 保 持
18、 不 变 ,电 阻 R1的 阻 值 为 25 ,滑 动 变 阻 器 标 有 “ 200 2A” 字 样 , 电 流 表 接 0-0.6A量 程 , 电 压 表 接 0-15V量 程 , 闭 合 开 关 S 后 , 电 压 表 读 数 为 6V( 1)求R1两 端 的 电 压 和 电 流 表 的 读 数 ;( 2)不 超 过 电 流 表 电 压 表 量 程 的 前 提 下 , 滑 动 变 阻 器 能 够 接 入 电 路 的 有 效 电 阻 的 变 化 范 围 是 多 少 ? 16. 如 图 21 电 路 中 ,电 源 电 压 为 6V 不 变 ,滑 动 变 阻 器 R2的 阻 值 变 化 范 围
19、 是 0 20 ,两 只 电 流 表 的 量 程 均 为 0.6A 当 开 关 S 闭 合 ,滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 置 于 最 左 端 时 ,电 流 表 A1的 示 数 是 0.4A ( 1) 求 电 流 表 A2的 示 数 及 R1的 阻 值 ; ( 2) 在 保 证 电 流 表 安 全 的 条 件 下 , 滑 动 变 阻 器 连 入 电 路 的 电 阻 不 得 小 于 何 值 ? 17如 图 22 所 示 ,是 某 研 究 性 学 习 小 组 自 制 的 电 子 秤 原 理 图 ,它 是 利 用 电 压 表 的 示 数 来 指 示 物 体 的 质 量 托 盘 、弹 簧 下 端
20、 和 滑 动 变 阻 器 滑 片 固 定 在 一 起 ,托 盘 和 弹 簧 的 质 量 不 计 , OA间 是 可 伸 缩 的 导 线 , 当 盘 中 没 有 放 物 体 时 , 滑 片 在 滑 动 变 阻 器 最 上 端 a 处 , 电 压 表 示 数 为 零 , 该 电 子 称 的 最 大 称 量 为 6kg 已 知 电 阻 R0=10 , 滑 动 变 阻 器 的 阻 值 0 30 ( 不 计 摩 擦 , 弹 簧 始 终 在 弹 性 限 度 内 ) 电 源 电 压 为 6V 求 : ( 1) 电 子 称 的 刻 度 应 该 标 在 电 压 表 上 还 是 电 流 表 上 ? 并 说 明 理
21、 由 ( 2) 当 物 体 的 质 量 为 6kg 时 候 , 电 压 表 的 示 数 是 多 少 ? ( 3) 当 电 压 表 的 示 数 为 3V 时 , 物 体 的 质 量 为 多 少 千 克 18. 为 了 参 加 全 国 青 少 年 创 新 大 赛 ,小 强 运 用 所 学 电 学 知 识 ,设 计 了 一 个 电 子 身 高 测 量 仪 ,如 图 23 所 示 ,其 中 定 值 电 阻 R1=5 ,电 源 电 压 恒 为 4.5V , R2的 规 格 为“ 150.5A ”,电 压 表 量 程 为 0 3V, 电 流 表 量 程 为 0 0.6A , ( 1) 请 你 简 要 叙
22、述 电 子 身 高 测 量 仪 的 工 作 原 理 ( 2) 当 变 阻 器 R2接 入 电 路 的 阻 值 是 6.25 时 , 电 流 表 的 示 数 为 为 多 少 ? ( 3) 为 了 保 证 电 路 中 各 元 件 安 全 工 作 , 变 阻 器 接 入 电 路 的 阻 值 范 围 是 多 少 ? ( 4) 在 这 种 装 置 中 , 哪 一 个 高 度 表 的 刻 度 是 均 匀 的 ? 如 何 改 进 就 能 使 刻 度 均 匀 ? 19. 小 芳 和 小 强 所 在 的 科 技 小 组 分 别 设 计 了 一 种 测 量 托 盘 所 受 压 力 的 压 力 测 量 仪 如 图
23、24 甲 乙 所 示 ,两 装 置 中 所 用 的 器 材 与 规 格 完 全 相 同 ,压 力 表 是 电 压 表 改 装 而 成 , R1为 10 的 定 值 电 阻 , R2为 滑 动 变 阻 器 ,其 最 大 值 为 20 ,金 属 指 针 OP可 在 金 属 杆 AB 上 滑 动 ,且 与 它 接 触 良 好 , 金 属 指 针 和 金 属 杆 电 阻 忽 略 不 计 M为 弹 簧 , 在 弹 性 限 度 内 它 缩 短 的 长 度 与 其 所 受 的 压 力 大 小 成 正 比 ,当 托 盘 所 受 压 力 为 零 时 ,P 恰 好 位 于 R2的 最 上 端 ,当 托 盘 所 受
24、 的 压 力 为 60N 时 , P 恰 好 位 于 R2的 最 下 端 , 此 时 弹 簧 的 形 变 仍 在 弹 性 限 度 内 ( 1) 甲 装 置 中 , 当 P 位 于 R2的 最 下 端 时 , 电 压 表 的 示 数 为 4V, 则 电 源 电 压 是 多 少 ? ( 2) 甲 装 置 中 , 压 力 为 30N 时 的 刻 度 位 置 标 在 电 压 表 盘 多 少 伏 的 刻 度 线 上 ? ( 3) R1在 电 路 中 的 作 用 是 什 么 ? ( 4) 在 甲 、 乙 两 种 装 置 中 , 哪 一 个 压 力 表 的 刻 度 是 均 匀 的 ? 20. ( 2014
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