专练八 电路相关计算-【学海风暴·PK中考】2025江西中考物理备考集训本

专练八 电路相关计算 (建议用时:35分钟) 类型1 简单电路类 请你选择其中一种方案,并通过计算说明该 1.如右图所示,定值电阻R。的 方案是否可行。 阻值为100,电源电压恒为 6V,R为滑动变阻器,闭合开 关,电流表示数为0.2A。 (1)求滑动变阻器两端的电压。 (2)求电路消耗的总功率。 (3)当电流表示数为0.1A时,求滑动变阻器 连入电路的阻值。 2.某物理实践小组设计了一种工程上的压力 测量装置,其原理如图甲所示。电路中电源 电压恒为6V,定值电阻R。的阻值为200. 电压表的量程为0~3V,轻质绝缘的压力格 测板M与压敏电阻R相连,闭合开关S,E 的阻值与压力F的关系如图乙所示。 三。 .R/0 类型2 多元件电路类 # 3.如右图所示,电阻R:的阻 R 值为20Q。只闭合开关 B 3456787(x10 N) S.、S。时,电流表示数为 乙 0.3A;只闭合开关S:时. (1)检测板不受压力时,求电压表的示数。 电流表示数为0.2A;只闭合开关S。时,电 (2)求该装置所能测量的最大压力。 流表示数为0.1A。 (3)若要将该装置所测最大压力提高为7× (1)求电源电压。 10{*}N,小红提出的方案是仅增大R。的阻值; (2)求电阻R的阻值。 小明提出的方案是仅增大电压表的量程。 244 △己口己5 物 理 (3)开关均闭合时,求电流表的示数。 5.右图所示的电路中,电源 电压大小保持不变,电阻 R =300.R=15Q.滑 动变阻器R。的规格为 “40O 0.5A”,电压表 和电流表接入电路的量程分别为0~3V和 0~0.6A。 (1)只闭合S,电流表的示数为0.1A,求电 源电压。 (2)同时闭合S、S、S,当P置于R。中点 时,求通过电流表的电流。 (3)只闭合S、S,在保证电路各元件安全的 前提下,求滑动变阻器R。可调节的阻值 范围。 4.右图所示的电路中,定值电 阻R-R-10Q,当滑片P 在滑动变阻器R。的中点时. 闭合开关,电压表V、V。的 示数相同,电流表A的示数为0.2A。求: (1)电压表V,的示数。 (2)滑动变阻器R:的最大阴值。 (3)电源电压。 集|本 245阻器滑片右侧电阻丝与灯L两端的总电压，电压表 压U。'=T'R。=0.1A×10=1V V:测滑动变阻器两端的电压。当滑片P向右滑动 滑动变阻器两端的电压U'=U-U,'=6V一1V 时，电压表V1所在电路相当于断路，故滑动变阻器 =5V 接入电路的电阻不变：根据1一是可知，电路中的电 滑动变阻器连人电路的电阻R=华=5V 0.1A 流不变，即电流表A示数不变，灯1.亮度不变：根据 50n U=R可知，滑动变阻器两端的电压不变，即电压 2.解：(1)由图乙可知，当检测板不受压力时，R=802 表V:的示数不变，故A、B错误。当滑片P向右滑 电路的总电阻Re=R+R。=80n+202=1002 动时，与电压表V1并联部分的电阻变小，根据U= IR可知，电压表V的示数变小，所以电压表V与 电路中的电流I=尽。=100n=0.06A 电压表V:的示数之和变小，故C错误。由前面分 R。两端的电压U。=IR。=0.06A×202=1.2V, 析可知，灯L亮度不变，电压表V2与电流表A的 即电压表的示数为1.2V。 示数均不变，所以两者的比值不变，故D正确。 (2)根据电压表量程可知，R。两端的最大电压U大 9.D【解析】由图可知，当滑片P置于a端时，R,与 =3V R并联，且R:接入电路的阻值最大，则该并联电 _Uo达=3V 路的总电阻小于R。的最大阻值，此时电压表测R: 电路中的最大电流1大=尺产=200=0.15A 两端的电压，等于电源电压：当滑片P至于b端时， 6 V 电路的最小总电阻Ra=号=05不二40？， R被短路，只有R:接人电路，且接入的阻值仍为 最大阻值，电路的总电阻为R。的最大阻值，此时电 R的最小阻值R小=R每小一R。=402-202=20n 压表测R2两端的电压，仍为电源电压。电源电压 由图乙可知，该装置所能测量的最大压力为600N 一定时，电路的总电阻不相同，根据欧姆定律可知 (3)由图乙可知，当最大压力F=7×10N时，R' 电路中的电流不相同，故A错误。电压表一直测 10n. R:两端的电压，都等于电源电压，因此电压表示数 此时R两端的电压UR'=U-Uk'=6V-3V=3V 相同，故B错误。R,接入电路的阻值均为R,的最 电路中的电流14-学=3=0.3入 R100 大阻值凰值相同，故C错误。根据P=U-发可 3 V R的阻值R-片=6.3入0n<200 知，R,两端的电压（都为电源电压）相同且R:接入 电路的阻值（都为最大阻值）相同时，R:的电功率相 则小红的方案不可行。 同，即R2消耗电能的快慢相同，故D正确。 此时电路的总电阻Re'=R'+R。=10n+20 10.CD【解析】由电路图可知，R与R,并联，电压表 302 V测电源电压，电流表A,测R:所在支路的电流， 电路中的电流=巴，=6=0.2A -R。=30n 电流表A:测干路电流。电源电压不变，则电压表 R两端的电压UR'='R'=0.2A×10=2V V的示数不变：闭合开关S,当滑片P从中点向右 R两端的电压U,'=-U'=6V-2V=4V>3V 移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧 则小明的方案可行。 姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流 表A,的示数变小：并联电路互不影响，则通过R 3.解：(1)只闭合开关S、S时，只有R:接人电路。 的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，干路 电源电压U=1R=0.3A×20n=6V 电流变小，即电流表A:的示数变小，故A、B错 (2)只闭合开关S:时，R1、R串联。 误。电压表V的示数不变，电流表A:的示数变 电路总电肌R,=光-头=0n 小，其比值变大，故C正确。电流表A,A的示 电阻R1的阻值R1=R-R2=30Q一202=102 数之差为通过R:的电流（保持不变），电压表V的 (3)只闭合开关S时，R1、R串联。 示数不变，则它们的乘积不变，故D正确。 11.变大不变12.增大减小 电路意电阻R,'一-号-=0n 13.D 电阻R的阻值R=R#'一R1=60Q-10n=502 专练八电路相关计算 开关都闭合时，R、R,并联，R被短路，电流表测量 干路电流。 1.解：(1)定值电阻两端的电压U一IR=0.2A×102= 2V 电流表示数1是+尽-品+品-02A 滑动变阻器两端的电压U:=U一U。=6V-2V= 4.解：(1)由图可知，三个电阻串联，电压表V1测R 4V 和R,两端的总电压，电压表V,测R:和R,两端的 (2)电路消耗的总功率P=UI=6V×0.2A=1.2W 总电压。 (3)当电流表示数为0.1A时，定值电阻两端的电 R两端的电压U1=1R1=0.2A×10=2V 40 己025江西物理 R2两端的电压U=IR=0.2A×10Q=2V 则电压表V的示数U,'=U,+U=2V+2V=4V 被加热水的质量m=Q k△ (2)已知电压表V1,V,的示数相同，则U,'=U1' 4.032×10°J 4V 42X10J/(kg·℃)×(60℃-12℃=20kg R,两端的电压U=U:'一U:=4V-2V=2V 2.解：1)该电热水壶正常工作时的电阻R= R接人电路的电阻R,华-头=10n (220V) R:的最大阻值R=2R中=2×10Q=202 1000W=48.4n (3)电源电压U=U+U:+U=2V+2V+2V=6V (2)壶中所装水的质量m=p冰V=1.0×10kg/m× 5.解：(1)只闭合S,时，R,和R:串联，电流表测电路 1.6×101m3=1.6kg 中的电流，示数为0.1A。 水吸收的热量Q=c水m△=4,2×10J/(kg·℃)× 电路的总电阻Ra=R1+R=30n+15n=45n 1.6kg×(100℃-25℃)=5.04×10J 电源电压U=IR。=0.1A×45n=4.5V (3)不考虑热量损失，则W=Q=5.04×10J (2)闭合S,S2、S时，R被短路，R1和R并联，电 加热此蜜水至棉跨所需要的时间1=g 流表测干路电流。 U=4.5Y=0.15A 5.04×10J=504s 通过R的电流1=反=300 1000W (4)实际加热时间t生=10min=600s R接入电路的阻值R=R,=×40n=20n 电热水壶的实际功率P”-5,04×1」-840W 600s 通过R,的电流-只-8-0,25A 3.解：(1)当S闭合、S断开时，电路中只有R工作。 通过电流表的电流'=11+I1=0.15A+0.225A R的阻值R-号-号X-60 =0.375A 由题意可知，R:的阻值R,=R1=62 (3)只闭合S:,S时，R2和R串联，电压表测R两 (2)当S,S都闭合时，R和R并联。 端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路为R U_12Y=2A 通过R:的电流1=R=6Q 的简单电路。 千路电流I=I,十1=2A十2A=4A U_4.5V 此时电路中的电流1m一反=150 =0.3A 电路的总功率P=UI=12V×4A=48W (3)当S,、S都闭合时，R和R并联，电路的电功 电流表的量程为0~0.6A,故电路各元件安全。 率最大，电热切割刀处于高温挡。 当电乐表示数为3V时，滑动变阻器可调节的阻值 电路产生的总热量Q=W=P1=48WX60s=2880J 最大，R:两端的电压U:=U-Um=4.5V-3V 4.解：(1)当旋钮旋至1挡时，电热丝R与R?并联， 1.5V 洗衣机处于加热状态。 U:1.5 V 此时电路中的电流1m一R一5Q =0.1A u-4.5Y=450 电热丝R的加热功率R发=-=20W 电路的总电阻Ra'=一0.1N 电热丝R的加热功率P:=P一P:=2400W 滑动变阳器接入电路的阻值R'=Re'一R2=45Q一 2200W=200W 15=302 电热丝R的阳值风片-00 =2420 故滑动变阻器R:可调节的阻值范围为0~302。 (2)水的质量m=pV=1.0×103kg/m×40×103m 专练九电热相关计算 =40kg 水吸收的热量Q版=c水m△1=4.2X10J/(kg·℃)× 1.解：(1)由图乙、丙可知，电热水器消耗的电费是 40kg×(50℃-20℃)=5.04×10J 0.77元。 则这段时间电热水器消耗的电能W三 洗衣机加热时消耗的电能w=Q-504×10」 84% 0.77元 055元/Gkw,h=1.4kW·h=5.04×10J 6×10J W_6×10J (2)由图乙、丙可知，电热水器工作的时间t=14:50一 洗衣机的加热时间1一P=2400W-2500s 14:20=30min=1800s (3)洗衣机处于保温洗涤状态时消耗的电能W'= 电热水器的功率P-g-529g-2800W 500r 1800s 3000r/(kw·h)=Gkw·h (3)水吸收的热量Q题=7W=80%×5.04×10J= 4.032×10°J 洗衣机处于保温洗涤状态时的功率P,一 参考答案 41