挑战22 计算题（电学综合38题）-备战2024年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编

2023年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（原卷版） 挑战22 计算题（电学综合38题） 【题型1 欧姆定律的应用】 1 【题型2 电功与电能的计算】 8 【题型3 电能表相关计算】 11 【题型4 电功率的计算】 13 【题型1 欧姆定律的应用】 1．（2023•内蒙古）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm，允许通过的最大电流为0.3A。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。 初三女生测试等级标准 不合格 合格 良好 优秀 滑片移动距离L/cm ＜3.7 3.7≤L＜16.7 16.7≤L＜20.1 ≥20.1 （1）滑片P在起始位置A点时，闭合开关S，通过R0的电流为0.3A，请计算此时R0两端电压大小。 （2）请推导出电压表示数U测与滑片移动距离L之间的关系式；为保护电路安全，说明滑片移动的范围。 （3）该测试仪不能测出表中所有的等级，在保证电路各元件安全的情况下，通过替换R0来实现最大程度增加测试范围，请计算替换电阻R2的最小值。 2．（2023•西藏）如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）把定值电阻换成标有“2.5V 0.625W”的小灯泡，当滑动变阻器的滑片P在中间位置时，计算小灯泡的实际功率（忽略温度对小灯泡电阻的影响）。 3．（2023•呼和浩特）在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。R1为定值电阻。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图象如图乙所示。求： （1）电源电压和定值电阻R1的阻值； （2）滑动变阻器R2的最大值和它消耗的最大功率。 4．（2023•兰州）如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样，电压表的量程为0～3V，灯泡L1和L2上分别标有“2V 0.8W”和“2.5V 1.25W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R的滑片P，当电压表的示数为2V时，灯泡L2恰好正常发光。 （1）请根据实物图画出开关S、S1断开状态下的电路图； （2）求电源电压； （3）当开关S、S1闭合时，在确保电路安全的情况下，求滑动变阻器R接入电路的阻值范围； （4）只闭合开关S时，计算电路在1min内最多消耗的电能。 5．（2023•新疆）如图所示，电路中电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为I＝0.90A，电流表A1的示数为I1＝0.60A。求： （1）通过电阻R2的电流； （2）电阻R1、R2的阻值； （3）整个电路在1min内产生的热量。 6．（2023•雅安）随着我国经济的发展，人民生活水平日益提高，我国出现了越来越多的潜水爱好者。为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴如图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工作原理简化电路图，电源电压U＝6V且恒定不变，定值电阻R0＝15Ω，电压表量程为0∼3V，Rp是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图象如图丙所示，Rp允许通过的最大电流为0.24A。求： （1）深度表在水面上时，电路中的电流（计算结果保留1位小数）； （2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度； （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度。 7．（2023•上海）在如图所示的电路中，电源电压为6伏，滑动变阻器R1标有“20Ω，2A”字样。现闭合开关S。 ①若变阻器R1连入电路的阻值为15Ω，求通过变阻器R1的电流。 ②若将一电流表A1串联在R1支路，调节滑动变阻器使得两电流表示数如图所示，求定值电阻R2阻值。 8．（2023•宜宾）如图所示的电路，电源电压可调，R为标有“1.5A”字样的滑动变阻器，a、c为其两端点，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，灯L1标有“6V 7.2W”字样，灯L2标有“6V 4.8W”字样，忽略温度变化对灯丝电阻的影响。试问： （1）L1正常发光时的电流和电阻； （2）闭合开关S，断开S1和S2，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，电压表示数是多少？ （3）闭合开关S和S2，断开S1，将电源电压调至12V，当滑动变阻器滑片P滑到b点时，小灯泡正常发光，此时Rbc＝3Rab，则滑