专题08 电学计算 压轴题-2023年中考物理重难题型满分冲刺集训（全国通用）

电学计算压轴题 1．某同学自制了一个卡通版的冬奥会吉祥物“冰墩墩”，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他选用“3V 1.5W”的红灯和“3V 3W”的绿灯及“12Ω 1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路。当闭合开关S、Sl、S2，滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（设电源电压和灯丝电阻均不变）。求： （1）电源电压U的大小； （2）绿灯正常发光时的电阻R绿； （3）通过断开、闭合开关和移动滑片等调节，使电路中的电功率最小，求该电路工作时的最小电功率Pmin。 2．如图所示电路，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1最大阻值为20Ω，闭合开关S、S1、S3，将滑动变阻器的滑片调至中点，电流表示数为0.9A。保持滑片位置不变，断开S3，电压表示数变化了3V，此时电流表示数为I1（不计温度对灯泡电阻的影响），请计算下列问题： （1）电源电压的大小是多少？ （2）当电流表示数为I1时，灯泡L的电功率是多少？ （3）将滑动变阻器滑片调至最左端，用灯泡L2替换电压表，闭合所有开关，电流表示数为I2，若I1∶I2＝2∶5，电阻R2与灯泡L2的阻值之比为1∶6，则灯泡L2的电阻是多少？ 3．在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“1A”字样。闭合开关S，通过R1的电流为0.4A。 （1）求R1两端的电压U1； （2）求通电10s电流通过R1所做的功W1。 （3）若用阻值为20Ω的定值电阻R3替换R1，并在图（a）中正确连接一个电流表和一个电压表，电表的表盘如图（b）（c）所示。闭合开关S，在保证电路元件均安全的情况下移动变阻器滑片P，观察到电压表示数的最大值为15V，电流表示数的最大值为0.9A。求电源电压U和滑动变阻器连入电路中的阻值范围。 4．如图甲所示，是小华家汽车上自动测定油箱内油量的装置，R是滑动变阻器（规格为“50Ω，1A”），油量表由电流表改装而成，油箱无油时，滑片在一端；油箱装满时，滑片在另一端。小华想知道R′的阻值，她拆下油量表，另外找来电源、滑动变阻器R1、定值电阻R2、电压表、电流表和开关等器材，组成如图乙所示的电路进行测量，调节R1大小，当电流表示数为0.6A时，油量表的指针指向满刻度，继续调节R1大小，得到如下表所示的数据。 求：（1）油量表示数为45L时，电压表的示数是多少？ （2）电阻R2的阻值是多少？ （3）油量表的0刻度对应的电流值是多少？ （4）图甲中电阻R′的阻值是多少？ 电压表示数/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 油量表示数/L 0 10 20 30 45 60 5．在图所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器标有“20Ω；2A”字样。 （1）现将变阻器的滑片P移至右端，闭合开关S，求电流表的示数； （2）电路中有A、B、C三点，现将一个定值电阻并联接入其中的某两点，组成新电路。对开关S进行一定的操作，在移动变阻器滑片P的过程中，电流表示数的最小值为0.4安； （a）请写出电阻的接入点，说明此时开关S所处的状态，并求电阻的阻值； （b）保持开关S所处的状态不变，求变阻器的滑片移动过程中，电阻两端电压的最大值。 6．小明用如图所示的电路探究电路的规律，他采用两节干电池作为电源，闭合开关后，电流表的示数为0.2A，他用电压表测得AJ两端的电压U＝2.8V，DE两端的电压U1＝0.9V，FG两端的电压U2＝1.6V。小灯泡L1上标有“2.5V，0.3A”的字样。 （1）画出此电路对应的电路图； （2）求小灯泡L1通电100s消耗的电能是多少； （3）求电路的总功率； （4）小明发现U＞U1+U2，与他学过的“串联电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和”不符，他猜想是电路其他部分分担了电压，于是他用分度值更高的电压表进行测量，其中测得IJ两端的电压UIJ＝0.018V： ①求IJ两点之间的电阻RIJ； ②请分析通电的100sIJ两点之间是否消耗电能？如果否请说明理由；如果是请计算出通电100s产生的热量是多少？ 7．如图甲所示，R2为定值电阻，R1为可变电阻，其阻值可调可读，保持干路电流I不变。 （1）若该电路接入电压为6V的电源两端，当定值电阻R2=15Ω，干路电流I=1A，求可变电阻R1的阻值。 （2）已知通过可变电阻R1的电流的倒数与其阻值R1的关系图线如图乙所示，试求： ①定值电阻R2； ②干路电流I的值。（提示：并联电路两端电压不是定值） 8．如图甲所示的电路中，电源电压U保持不变，A和B接线柱只能分别连接C、D、E、F四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V，3.6W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化，图乙为定值电阻R1两端电压与电流的倒数变化图像，电流表量程0~3A。滑动变阻器铭牌上标有最大电