内容正文:
2025年中考物理二轮复习专题——电学的综合计算
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.随着社会的进步,人们生活水平不断提高,电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器,如表是小明家某品牌电冰箱的铭牌。
(1)该电冰箱正常工作时的电流是多少?
(2)电冰箱主要工作部件是压缩机(压缩机实际是一个电动机),电冰箱正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能,如果压缩机线圈的电阻是8,那么电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是多少瓦?
型号
ABC66
额定电压
220V
额定功率
110W
2.如图甲所示是多功能电饭煲,它具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎,图乙是该电饭煲的简化电路图,下表是该品牌电饭煲的铭牌。[ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)电饭煲处于中温档工作时,求电路中的电流大小;
(2)求R2的阻值;
(3)电饭煲的加热效率为80%,在1标准大气压下,如果用高温档将初温是23℃质量为2千克的水烧开,求烧开一壶水需要的时间。
项目
参数
电源电压(V)
220
低温档功率(W)
220
中温档功率(W)
550
高温档功率(W)
1050
容积(L)
2
3.电路如图所示,电流表示数为,电阻,通过的电流,闭合开关后,求:
(1)电压表的示数;
(2)通过的电流;
(3)电阻阻值。
4.小明购买了一个有高温挡和低温挡两种挡位的电烤火炉,它的电路原理图和铭牌如图所示,其中R1和R2均为加热电阻,求该电烤火炉
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
(1)用高温挡正常工作10min所消耗的电能;
(2)电阻R1的阻值;
(3)电阻R2的阻值(保留一位小数点)。
5.实验室中所用的电流表和电压表是由灵敏电流计如图所示,改装而成的。某规格的灵敏电流计的满偏电流计Ig,内电阻Rg,将其与两定值电阻R1、R2按如图所示的电路图连接起来,S是功能选择开关。
(1)将灵敏电流计直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压Ug为多少;
(2)将S与接线柱b端连接,闭合开关S1,此时虚线框内的部分相当于一个电流表, 计算其最大值;
(3)将S与接线柱c端连接,断开开关S1,此时虚线框内的部分相当于一个电压表,计算其最大值。
6.如图所示电路,当开关S闭合时,电压表V的示数为3.8V,电压表V1的示数为2.0V,电流表A的示数为0.2A.求:
(1)灯L1两端的电压是多少?
(2)通过灯L2的电流是多少?
7.如图甲所示电路中,电源电压恒为18V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”,灯泡L标有6V字样。闭合开关,测得该灯泡的电流随电压变化关系如图乙所示。要求:灯泡两端电压不超过额定电压。求:
(1)灯泡L正常发光时的电阻;
(2)为保证电路安全,整个电路消耗的最大电功率;
(3)滑动变阻器允许调节的电阻范围。
8.如图中甲所示,电源电压保持不变,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R的规格为“80Ω 2A”。两只小灯泡的额定电压均为12V,它们的电流与电压的关系如图乙所示。闭合开关S,在保证电路安全的情况下,当滑片P置于距左端五分之一处时,有一只小灯泡正常发光。求:
(1)灯泡L1正常工作时的电阻和电源电压;
(2)未正常发光的灯泡的实际功率;
(3)在保证电路安全的情况下,滑动变阻器连入电路的阻值范围。
9.本学期,小明同学学习了滑动变阻器在电路中的作用,请你和他一起解决下面的问题。在如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω,R2为滑动变阻器,当闭合开关,滑片P处于a端时,电流表示数为0.6A,求:
(1)电源电压;
(2)当滑片P处于b端时,电压表示数为8V,滑动变阻器最大电阻R2为多少?
10.如图所示,电源电压不变,电阻R1=18Ω,灯泡的电阻为12Ω,当S1、S2闭合时,灯泡两端的电压为6V,电流表的读数为0.9A。
(1)求R2的阻值;
(2)当S1和S2都断开时,求灯泡两端的电压。
11.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻。
(1)当开关、、 都闭合时,求通过的电流;
(2)只闭合开关,将滑动变阻器的滑片移动到中点时,电流表示数为 ,小灯泡两端的电压为,求滑动变阻器的最大阻值。
12.如图所示,定值电阻和滑动变阻器连接在电路中,闭合开关S,当滑片移到最左端时,电压表的示数为3V,电流表示数为0.3A。滑片移到最右端时电流表示数为0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)的阻值;
(3)滑片移到最右端时滑动变阻器两端的电压。
13.电源电压为25V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其上标有“50Ω 2A”的字样,电流表A1的量程为0~0.6A,电流表A2的量程为0~3A,灯泡L标有“5V 1W”的字样。
(1)灯泡L正常工作时的电流是多大;
(2)当闭合S,断开S1、S2,灯泡恰好正常工作,求R1的实际电功率;
(3)当S、S1、S2均闭合,求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时,电路的电功率功率最大,最大功率是多少?
14.如图甲是定值电阻R1和标有“8V,8W”灯泡L的I﹣U关系图像。如图乙所示,电源电压恒定不变,滑动变阻器的最大阻值为12Ω;当开关S、S2闭合,开关S1断开,将滑动变阻器R的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W。求:
(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量;
(2)电源电压;
(3)当开关S、S1、S2同时闭合,将滑片P移到a端时,求电路消耗的功率。
15.小红用如图所示的电路探究并联电路中电流的特点。电阻R1的阻值为15Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.8A,再闭合开关S1,电流表示数为1.2A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1工作1min消耗的电能;
(3)电阻 R2的阻值。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理二轮复习专题——电学的综合计算》参考答案
1.(1)0.5A;(2)108W
【详解】解:(1)该电冰箱正常工作时的电流是
(2)压缩机发热的功率
电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是
答:(1)该电冰箱正常工作时的电流是0.5A;
(2)电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是108W。
2.(1)2.5A;(2)132Ω;(3)770s
【详解】解:(1)当开关S1闭合时,S2接A时,只有电阻R1接入电路,由可知,电饭煲处于中温档,由得,中温档工作时通过R1的电流为
(2)当开关S1断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大,由可知电饭煲处于低温档,此时电阻R1、R2串联总电阻
当开关S1闭合时,S2接A时,只有电阻R1接入电路,电阻R1的阻值为
故R2的阻值
(3)由可知,水吸收的热量
由可知,电饭煲高温档将水烧开所做的电功为
由可知,该电饭煲烧开一壶水需要的时间
答:(1)电饭煲处于中温档工作时,电路中的电流大小为2.5A;
(2)R2的阻值为132Ω;
(3)该电饭煲烧开一壶水需要的时间为770s。
3.(1)8V;(2)0.2A;(3)40Ω
【详解】解:(1)由电路图知,两电阻并联在电路中,电流表A测干路的电流,电压表测电源电压,据并联电路的特点知,电压表的示数
U=I2R2=0.4A×20Ω=8V
(2)据并联电路的电流特点知,通过R1的电流
I1=I-I2=0.6A-0.4A=0.2A
(3)电阻R1的阻值
答:(1)电压表的示数U为8V;
(2)通过R1的电流I1为0.2A;
(3)电阻R1的阻值为40Ω。
4.(1)6.6×105J;(2)110Ω;(3)73.3Ω
【详解】解:(1)由电功率公式可得,高温挡正常工作10min所消耗的电能
W= P高t=1100W×10×60s=6.6×105J
(2)由电功率公式可知,电路中的总阻值越小,电功率越大,所以当仅闭合开关S时,电炉处于低温挡,当两个开关同时闭合时,电炉处于高温挡,所以R1的阻值
(3)两个电阻同时工作时的电功率为1100W,所以电阻R2单独工作时的功率
P=P高-P低=1100W-440W=660W
所以R2的阻值
答:(1)用高温挡正常工作10min所消耗的电能为6.6×105J;
(2)电阻R1的阻值为110Ω;
(3)电阻R2的阻值73.3Ω。
5.(1)Ug=IgRg;(2);(3)IgRg+ IgR2
【详解】解:(1)灵敏电流计满偏时两端的电压
Ug IgRg
(2)将S与接线柱 b 端相连,G表与 R1 并联,电流表的最大量程等于通过G表和 R1 的最大电流之和,R1的最大电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表的最大量程
(3)将S与接线柱c端相连时,G表与R2串联,电压表的量程等于R2两端的最大电压,因串联电路中各处的电流相等,所以R2两端的电压
U2 IgR2
电压表的量程
U Ug U2 IgRg IgR2
答:(1)将灵敏电流计直接接入电路中,当指针满偏时其两端的电压Ug为IgRg;
(2)将S与接线柱b端连接,闭合开关S1,此时虚线框内的部分相当于一个电流表, 计算其最大值;
(3)将S与接线柱c端连接,断开开关S1,此时虚线框内的部分相当于一个电压表,计算其最大值IgRg+ IgR2。
6.(1)1.8V;(2)0.2A
【详解】解:(1)由电路图知,两灯泡L1、L2串联,电压表V测电源电压,电压表V1测灯泡L2两端的电压,电流表测电路中的电流,则可知,电源电压为3.8V,根据串联电路电压的规律,L1两端的电压
U1=U﹣U2=3.8V﹣2.0V=1.8V
(2)串联电路中电流处处相等,因此通过L2的电流
I2=I=0.2A
答:(1)L1两端的电压是1.8V;
(2)通过L2的电流是0.2A。
7.(1)20Ω;(2)5.4W;(3)40Ω~75Ω
【详解】解:(1)由题意可知,灯泡的额定电压为6V,由图像可知,当电压为6V时,通过灯泡的电流为0.3A,则灯泡L正常发光时的电阻为
(2)由电路图可知,L与R串联,L的额定电流为0.3A,则通过电路的最大电流为0.3A。为保证电路安全,整个电路消耗的最大电功率
(3)为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时灯泡两端电压最小,为
由图象可知,此时通过电路的电流为0.2A,则此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,最大的阻值为
灯泡的额定电压为6V,因此滑动变阻器两端电压最小为
当灯泡两端电压为6V时,电路中电流为0.3A,则此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,最小的阻值为
则滑动变阻器允许调节的电阻范围为40Ω~75Ω。
答:(1)灯泡L正常发光时的电阻为20Ω;
(2)为保证电路安全,整个电路消耗的最大电功率为5.4W;
(3)滑动变阻器允许调节的电阻范围为40Ω~75Ω。
8.(1)24Ω,24V;(2)2W;(3)16Ω~37.5Ω
【详解】(1)灯泡L1正常工作时的电阻为
由图像可知,L1正发光,则电路中电流I=0.5A,L2两端的电压U2=4V,电源电压为
(2)L2的实际功率为
(3)根据串联分压规律可知,当电压表为15V时,滑动变阻器的阻值最大,由图像可知,此时电流为,则滑动变阻器的最大阻值为
比较两灯泡的额定电流,I大=0.5A,此时滑动变阻器的最小阻值为
综上,滑动变阻器的阻值范围为16Ω~37.5Ω。
答:(1)灯泡L1正常工作时的电阻为24Ω,电源电压为24V;
(2)未正常发光的灯泡的实际功率2W;
(3)在保证电路安全的情况下,滑动变阻器连入电路的阻值范围为16Ω~37.5Ω。
9.(1)12V;(2)40Ω
【详解】解:(1)闭合开关,当滑片P处于a端时,滑动变阻器没有接入,电流表示数为0.6A,此时定值电阻两端的电压即为电源电压,电源电压为
(2)当滑片P处于b端时,滑动变阻器全部接入,电压表示数为8V,则定值电阻R1两端的电压为
电路中的电流为
当滑片P处于b端时,滑动变阻器全部接入,滑动变阻器最大电阻R2为
答:(1)电源电压12V;
(2)滑动变阻器最大电阻R2为40Ω。
10.(1)15Ω;(2)2.4V
【分析】(1)当S1、S2闭合时,灯泡与R2并联,电流表测干路电流,根据已知条件可得出电源电压,再根据欧姆定律可计算R2的阻值;
(2)当S1和S2都断开时,电阻R1与灯泡串联,根据电源电压和电阻可求出电流的大小,再根据欧姆定律可计算灯泡两端的电压。
【详解】解:(1)开关S1、S2都闭合时,电阻R1被短路,灯泡与R2并联,电流表测干路中的电流,此时灯泡正常发光,电源电压U=UL=6V;通过灯泡的电流
IL==0.5A
通过R2的电流
R2的阻值
R2==15Ω
(2)开关S1、S2都断开时,电阻R1与灯泡串联,由欧姆定律得:电路电流
I'= =0.2A
灯两端的电压
答:(1)R2的阻值是15Ω;
(2)当S1和S2都断开时,灯泡两端的电压是2.4V。
11.(1)0.24A;(2)30Ω
【详解】解:(1),,都闭合,与并联。由欧姆定律
通过的电流为0.24A。
(2)只闭,在中点时,滑动变阻器与小灯泡串联滑动变阻器接入电路中的电阻为总电阻的一半,滑动变阻器两端电压
滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
答:(1)通过的电流为0.24A。
(2)滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
12.(1)3V;(2)10Ω;(3)1V
【详解】解:(1)由图可知,当滑片移到最左端时,R2=0,电路中只有R1工作,电压表测量电源电压,故电源电压为3V。
(2)由欧姆定律可得
(3)滑片移到最右端时,R1与R2串联,此时R1两端的电压
由串联电路电压规律可得,滑动变阻器两端的电压
U2=U-U1=3V-2V=1V
答:(1)电源电压为3V;
(2)的阻值为10Ω;
(3)滑片移到最右端时滑动变阻器两端的电压为1V。
13.(1)0.2A;(2)4W;(3)12.5Ω,56.25W
【详解】解:(1)由可得,灯泡L正常工作时的电流是
(2)闭合S、断开S1、S2,R1与L串联,灯泡正常工作,则小灯泡两端的电压为5V,通过小灯泡的电流为0.2A,R1两端的电压
由得,定值电阻的电阻大小为
R1的实际电功率
(3)S、S1、S2均闭合时,L短路,R1与R2并联,此时通过R1的电流是一个定值,大小为
R1的电功率为
干路中的最大电流为电流表A2允许通过的最大电流3A,而R1的电流为0.25A,这时R2通过的电流为
超过了变阻器允许通过的最大电流,所以R2中能通过的最大电流为2A,此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为
R2最大功率为
则电路中最大功率为
答:(1)灯泡L正常工作时的电流是0.2A;
(2)当闭合S,断开S1、S2,灯泡恰好正常工作, R1的实际电功率为4W;
(3)当S、S1、S2均闭合,滑动变阻器R2连入电路的阻值为12.5Ω时,电路的电功率功率最大,最大功率是56.25W。
14.(1)80J;(2)8V;(3)14.4W
【详解】解:(1)已知灯泡额定功率P=8W,正常发光时间10s,由可得,灯泡产生的热量为
(2)当开关S、S2闭合,开关S1断开,将滑动变阻器R2的滑片P滑到b端时,灯泡与整个滑动变阻器串联。由图像知,灯泡实际功率P实=1W时,灯泡两端电压为
U实=2V,I实=0.5A
由可得,滑动变阻器两端电压为
电源电压为
(3)当开关S、S1、S2同时闭合,滑动变阻器滑片位于最左端,灯泡和定值电阻R1并联。
因为
所以灯泡实际功率
定值电阻阻值为
所以R1功率为
电路消耗的最大总功率为
答:(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量为80J;
(2)电源电压为8V;
(3)当开关S、S1、S2同时闭合,电路消耗的最大功率为14.4W。
15.(1)12V;(2)576J;(3)30Ω
【详解】解:(1)由图可知,此电路为并联电路,S控制整个电路,S1控制R2。电流表测干路电流,当只闭合S时,只有R1接入电路,此时电流0.8A即为通过R1的电流,故电源电压
U=U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V
(2)电阻R1工作1min消耗的电能
W=U1I1t=12V×0.8A×60s=576J
(3)S、S1均闭合时,R1和R2并联接入电路,此时电流为1.2A,则通过R2的电流
I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A
则R2的阻值
答:(1)电源电压为12V;
(2)电阻R1工作1min消耗的电能为576J;
(3)电阻 R2的阻值为30Ω。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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