题型13 电学综合计算题-备战2022年中考物理二轮复习题型专练

题型13 电学综合计算题 【专题解读】电学部分是初中物理重要教学内容之一，而且电学计算又是电学部分的重点和难点，因此电学综合计算题是江苏中考物理的必考题型。电学综合计算题多采用文字、电路图、坐标图像等综合形式呈现试题，一方面能考查学生分析、理解和推理的思维能力，另一方面考查学生综合运用知识的能力和知识迁移能力。主要考查的内容有简单串、并联计算，额定功率、实际功率计算，电热计算、变化电路问题、电路保护问题。 1.分清电路在每个状态下的结构，即电路的连接方式，如果电路有电压表，则先认为电压表处于断路状态，再分析串、并联，然后判断电压表测谁两端的电压。认清滑动变阻器使用的阻值范围，电压表、电流表所测定的物理量。 2.没有电路图的画出相应的电路图。针对每种状态画出相应的等效电路图，在图中标出这种状态下所对应的已知量、不变量、待求量。 3.以“不变量”为中心列出电路方程。当电路状态发生改变时，电路的电源电压和定值电阻阻值一般不随电路状态的改变而改变。抓住以上“不变量”，利用欧姆定律、申并联电路特点、电功及电功率的计算公式，可列出电路方程。 4.以电路中的等量关系、比值关系引出方程或以此作为联系方程中的物理量间的纽带，代换求解。 类型一 基础型综合计算 1．（2021徐州）如图所示电路，开关S断开时，电阻R2两端的电压为2V，功率为1W；开关S闭合时，电阻R1的功率为4.5W。求： （1）开关S断开时，通过R2的电流。 （2）R1的阻值。 【答案】（1）0.5A；（2）2Ω或8Ω。 【解答】（1）由图可知，开关S断开时，R1与R2串联， 通过R2的电流：I2＝＝＝0.5A； （2） 当S断开时，R1与R2串联， 电源电压为：U＝IR1+U2＝0.5A×R1+2V， 开关S闭合时为R1的简单电路， 电源电压为：U＝＝ ， 因为电源电压保持不变，所以：0.5A×R1+2V＝， 可得：R1＝2Ω或R1＝8Ω。 答：（1）开关S断开时，通过R2的电流为0.5A。 （2）R1的阻值2Ω或8Ω。 2．（2020徐州）如图所示电路，电源电压恒为15V，定值电阻R为10Ω。 （1）求电路中的电流； （2）在电路中和定值电阻R串联接入一个额定功率为5W的灯泡，灯泡恰好正常发光，求灯泡的额定电压。 【答案】（1）1.5A；（2）5V或10V。 【解答】（1）电路中的电流：I＝＝＝1.5A； （2）在电路中和定值电阻R串联接入一个额定功率为5W的灯泡时， 因为串联电路，则：U＝UL+UR＝+I'R，即：15V＝+I'×10Ω， 解得电流为：I1'=0.5A或I2'=1A， 当I1'=0.5A时，灯泡的额定电压：UL＝＝＝10V， 当I2'=1A时，灯泡的额定电压：UL＝＝＝5V。 答：（1）电路中的电流为1.5A； （2）灯泡的额定电压为5V或10V。 3．（2020扬州）如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 1.2W”的字样，R1、R2为定值电阻，R1＝15Ω，R2＝30Ω．当开关S闭合，S1、S2都断开时小灯泡L正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求： （1）电压表的示数； （2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数； （3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率。 【答案】（1）6V；（2）0.6A；（3）8.1W。 【解答】（1）当开关S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与电阻R1串联，电压表测R1两端的电压， 且小灯泡L正常发光， 电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.4A， 电压表的示数：U1＝IR1＝0.4A×15Ω＝6V； （2）因串联电路，所以电源的电压：U＝UL+U1＝3V+6V＝9V， 当开关S，S1闭合，S2断开时，电路只有R1， 电流表的示数：I1＝＝＝0.6A； （3）当开关S，S1、S2都闭合时，R1与R2并联， R1的电流表：I'1＝＝＝0.6A，R2的电流表：I'2＝＝＝0.3A， 因为并联，干路电流为：I＝I'1+I'2＝0.6A+0.3A＝0.9A， 整个电路消耗的电功率：P＝UI＝9V×0.9A＝8.1W。 答：（1）电压表的示数为6V； （2）当开关S，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A； （3）当开关S，S1、S2都闭合时，整个电路消耗的电功率为8.1W。 4. (2016苏州)如图所示，电源电压U为6 V并保持不变，滑动变阻器规格为“24 Ω　1 A”，当滑片P移至最左端时，灯泡L正常发光，电流表示数为0.5 A，当滑片P移至中点时，电流表示数为0.3 A。 (1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大？ (2)滑片P在最左端时，5 min内电流通过灯泡做功多大？ (3)滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大？ 【答案】（1）12 Ω；（2）900 J；（3）0.72 W。 【解答】(