专题5 2.电学计算-【一战成名新中考】2026江西中考物理·一轮复习·分层作业本（练册）

班级： 姓名： 学号 二、电学计算 类型1简单电路计算 (3)闭合开关S1和S2,通电2min,电路消耗 1.[2025兰州]如图所示的电路中，电源电压恒为 的电能 3V,电阻R的阻值为102.闭合开关S时， 电流表的示数为0.2A.求： (1)电压表的示数U2; R2 (2)电阻R2的阻值： ⊙ (3)电流在100s内通过电阻@ R R2所做的功W2 第1题图 3.[2025深圳]某简易植物工厂，为了给植物提供 光和热，君君、辉辉、阳阳共同设计了如图所示 的电路图.灯泡L的规格是“12V6W”.电源 电压为12V,R为加热电阻，阻值大小为 62,求： (1)请帮助君君同学算出只闭 合S2时通过R的电流； (2)请帮助辉辉同学算出只闭 L 合S,时灯泡L的电阻； R (3)阳阳同学闭合S1、S2后，通 第3题图 电10min,求R产生的热量和电路消耗的总电 能 2.[2025德阳]在如图甲所示的电路中，电源电压 保持不变，电阻R,的阻值为202.闭合开关 S,断开开关S2,电流表A,的示数如图乙所 示；闭合开关S和S,电流表A2的示数为 1.2A,求： R 00.20.4%3 0 0.6 0 0.63 为 乙 第2题图 (1)电源电压U; (2)闭合开关S1和S2,电阻R2的电功率 118 分层作业本·江西物理 班级： 姓名： 学号： 一战成名新中考 4.[2025广东]小明设计了可改变灯泡亮度的电 类型2动态电路计算 路，如图，电源电压U为6V,灯泡L标有 5.如图所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡 “6V0.5A”.定值电阻R为122 L标有“2.5V”字样，R1、R2为定值电阻，R1的 阻值为252，R2的阻值为202.当开关S,闭 合，S2、S3均断开时，电流表的示数为0.3A, R 小灯泡正常发光.求： ☒L S 第4题图 (1)S2拨到1处时，闭合开关S,求L的电 R 功率 (2)S2拨到2处时，闭合开关S1,电流表示数 第5题图 为0.3A,求： (1)小灯泡的额定功率； ①电阻R两端的电压； (2)电源电压； ②灯泡L工作100s消耗的电能 (3)当S1、S3闭合，S2断开时，电流表和电压表 的示数； (4)当S,、S2、S3均闭合时，电路的消耗的总 功率； 分层作业本·江西物理 119 班级： 姓名 学号 6.[2025安徽]如图所示的电路中，电源电压保持7.[2025乐山]如图所示，电源电压恒定，灯泡L 不变，滑动变阻器R1的最大阻值为202，R2、 标有“6V6W”字样（忽略温度对灯丝电阻 R,均为定值电阻，其中R=102.当开关S, 的影响)，滑动变阻器R的最大阻值为 闭合，开关S,断开，滑动变阻器的滑片P移至 202.当S、S,、S2均闭合，滑动变阻器滑片移 最左端时，电压表的示数为10.0V,电流表的 至a端时，灯泡正常发光，此时电流表示数为 示数为0.40A. 1.6A.求： R, R, R ⊙ 06R S R 第7题图 第6题图 (1)电源电压； (1)求电阻R两端的电压； (2)定值电阻R1的阻值； (2)求电阻R2的阻值； (3)整个电路的最小电流 (3)闭合开关S,、S2,将滑动变阻器的滑片 P移至某一位置，此时整个电路消耗的电功率 为7W,求滑动变阻器消耗的电功率， 120 分层作业本·江西物理 班级： 姓名 学号： 一战成名新中考 8.如图甲所示电路，小灯泡L上标有“0.5A 9.如图所示，电源电压18V保持不变，电流表和 3W”字样，闭合开关S,当滑动变阻器滑片滑 电压表都是实验室常用的仪器，其中电流表 至中点位置时，电路中的电流表示数如图乙 选用的是小量程，电压表选用的是大量程，滑 所示.求： 动变阻器的铭牌上标有“10021A”字样， 小灯泡的规格为“3W6V”(假设工作中小 灯泡的灯丝电阻保持不变).闭合开关$，使电 R 路可以安全工作，求： S (1)电路的最大功率； (2)滑动变阻器允许调节的阻 2 值变化范围. 0.2 0.4 ,3 第9题图 0.6 0 0.6 0 0.63 0.63 U 第8题图 (1)电源电压； (2)滑动变阻器R的最大阻值； (3)电路的最小总功率 分层作业本·江西物理 121(2)上移过程中拉力做的功 因为物块浸没在水中时受到的浮力大于物块的重 W台=F拉s拉=480N×5m=2400J, 力，所以剪断细线后，物块会上浮直至漂浮在水面 拉力做功的功率P= 、_W总_2400J 上，由物体的浮沉条件可知，F深'=G=6N =60W: 40s 则物体静止时浸入水中的体积 (3)由题意可知，整个过程中拉力F所做的有用功 V发=维'= F泽 6N =6× W有用=Gh=600N×3m=1800J, P*g1.0×103kg/m3×10N/kg 克服木板摩擦力做的功 104m3; W额=6=W急-W有用=2400-1800J=600J, (3)物块露出水面的体积V露=V-V排'=1.0× 103m3-6×104m3=4×104m3, 则箱子受到木板的摩棕力的大小∫ W藏_600J=120N。 s 5m 9.解：(1)汽车航行的速度 液面下降的高度h= V_4×104m3 S2×102m2 =0.02m=2cm v=7.2km/h=2m/s,t=30min=1800s, 二、电学计算 由v=氵可得汽车航行的距离 1.解：(1)由电路图可知，R、R2串联，电流表测电路中 的电流，电压表测R,两端的电压，串联电路中电流处 s=t=2m/s×1800s=3.6×103m: 处相等， (2)车底距离水面0.8m时受到水的压强 则R,两端的电压U=R,=0.2A×102=2V, p=pkgh=1.0x103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa: 由串联电路电压规律知，电压表的示数U2=U-U1= (3)汽车在水中满载航行时受到的浮力 3V-2V=1V; F浮=G推=m排g=4×103kg×10N/kg=4×104N. U 1V 10.解：(1)在近海悬浮时所受浮力F浮=G播=P水gV排= (2)R的阻值R,=70.2A50: 1.0×10kg/m×10N/kg×12m=1.2×10°N: (3)电流在100s内通过电阻R,所做的功 (2)距海面20m处的顶部受到海水的压强 W2=U,li=1V×0.2A×100s=20J. p=p*gh=1.0x103kg/m'×10N/kg×20m=2×103Pa;2.解：(1)闭合开关S1,断开开关S2,电路中只有R (3)“蓝鲸号”潜行至远海，所受浮力F浮'=P水'gV排= 工作， 1.03×103kg/m3×10N/kg×12m3=1.236×10N, 电流表A,的示数即通过R的电流，即I,=0.3A, “蓝鲸号”在近海悬浮时受力平衡，G=F浮=1.2× 由1=可知，电源电压0=U,=1,R,=0.3A×20n= 10N,应增加的自重 R △G=F'-G=1.236×10°N-1.2×10N=3.6×10N 6V: 11.解：(1)10000m深处，海水对深潜器的压强p= (2)闭合开关S和S,,R、R,并联，通过R,支路的电 P海*gh=1.03×103kg/m3×10/kg×10000m=1.03× 流不变为1，=0.3A,电流表A,测量干路电流1= 108Pa: 1.2A, (2)乙物体浸没在水中，排开水的体积等于乙的体 根据并联电路的电流特点可知，通过R,的电流 积，乙物体所受的浮力F浮=P家gV#=P*gz=1.0× 12=1-11=1.2A-0.3A=0.9A, 103kg/m3×10N/kg×2.5×105m3=0.25N: 电阻R2的电功率P=Ul2=6V×0.9A=5.4W; (3)乙物体所受的重力 (3)通电2min,电路消耗的电能 W=UL=6V×1.2A×2×60s=864J G=mg=0.2 kgx10 N/kg=2 N, 处于静止状态时，乙受到竖直向上的浮力、细线对乙 3.解：(1)只闭合S,时，电路为电阻R的简单电路，由欧 的拉力及竖直向下的重力，因此细线对乙物体的拉 姆定律可知，通过R的电流：三R=602A: 力F拉=G-f浮=2N-0.25N=1.75N. (2)只闭合$，时，电路为灯泡L的简单电路，灯泡的 由于力的作用是相互的，则细线对甲物体的拉力 拉'=F拉=1.75N. 额定电压与电源电压相同，则由P=少可知，此时灯泡 R 12.解：(1)物块浸没在水中排开水的体积等于物块的体 U2_(12V)2 积，即V#=V=10cm×10cm×10cm=1.0×103m3, L的电阻R=P6W 242: 物块受到的浮力F浮=p*gV#=1.0×103kg/m3× (3)闭合S,、S,后，电阻R与灯泡L并联，通电10min, 10N/kg×1.0×103m3=10N: R产生的热量 (2)物块受到竖直向下的重力和细线的拉力、竖直向 Q=I2R=(2A)2×62×10x60s=1.44×104J, 上的浮力，而处于平衡状态， P额_6W 则物块的重力G=F￥-F=10N-4N=6N, 由P=1可知，灯泡支路的电流12-05A, 14 参考答案·江西物理 一战成名新中考 根据并联电路电流规律，干路中的电流I=L+。=7.解：(1)由图可知，当S、S,、S,均闭合，滑动变阻器滑片 0.5A+2A=2.5A, 移至a端时，灯泡L与电阻R,并联，电流表测量干路 电路消耗的总电能 电流， W=UL=12V×2.5A×10×60s=1.8×10J. 此时灯泡L正常发光，则灯泡两端的电压U,=6V, 4.解：(1)S2拨到1处时，闭合开关S,电路中只有灯泡 根据并联电路的电压特点可知，电源电压U=U,= L工作.电源电压U为6V,灯泡L标有“6V0.5A”, 6V: 可知通过灯泡L的电流为0.5A, PL 6W L的电功率P,=UL1=6V×0.5A=3W; (2)由p=1可知，灯泡L的额定电流1-元6V (2)S2拨到2处时，闭合开关S,灯泡L与电阻R串 1A, 联，电流表测量电路中的电流 根据并联电路的电流特点可知，此时通过R,的电流 0 ①根据欧姆定律I=R,R两端的电压 1=1-L=1.6A-1A=0.6A, 06V Ue=l,R=0.3A×122=3.6V; 根据欧姆定律可知，R的阻值R,=了06100： ②根据串联电路的电压特点可知，此时灯泡L两端的 (3)当S、S,闭合，S2断开，滑动变阻器滑片移至b端 电压U'=U-U=6V-3.6V=2.4V, 时，R,与R串联，滑动变阻器最大阻值接入电路，此时 灯泡L工作100s消耗的电能 电路的总电阻最大，电路中的电流最小！ W=U'1,=2.4V×0.3A×100s=72J. 电路中的最大总电阻R。=R1+R=102+202=302, 5.解：(1)当开关S,闭合，S2、S,均断开时，小灯泡L与 电阻R,串联，此时小灯泡正常发光，且电流表的示数 整个电路的最小电流1化80024 为0.3A,所以小灯泡的额定功率 8.解：(1)闭合开关S,小灯泡和滑动变阻器并联，电流 P额=U领I题=2.5V×0.3A=0.75W, 表A,测量干路电流，电流表A,测量通过滑动变阻器 (2)R1两端的电压U1=1R1=0.3A×252=7.5V; 的电流.当滑动变阻器滑片滑至中点位置时，电路中 由于小灯泡正常发光，根据串联电路的电压特点可得 的电流表示数如图乙所示.电流表A,的偏转程度 电源电压U=U额+U1=2.5V+7.5V=10V; 比A2的小，应选用大量程，分度值为0.1A,示数为 (3)当S,、S闭合，S2断开时，电路为R,的简单电路， 0.8A,电流表A,应选用小量程，分度值为0.02A,示 电压表测量电源电压，则电压表的示数为10V,电流 数为0.3A 表的示数即通过R,的电流，则1=R=50=04A: 根据并联电路的电流特点可知通过小灯泡的电流 (4)当S,、S2、S,均闭合时，灯泡L被短路，R1、R2并 1=11-12=0.8A-0.3A=0.5A, 联，电路消耗的总功率 小灯泡L上标有“0.5A3W”字样，此时小灯泡正常 _U2(10V)2(10V)2 发光，根据并联电路电压特点和P=Ⅱ可知电源电压 Pe-RR=250200 =9W P-3W=6V; 6.解：(1)当开关S,闭合，开关S,断开，滑动变阻器的滑 U=U,=10.5A 片P移至最左端时，R1、R2、R串联，电压表测量R、 (2)根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值 R2两端的总电压，电流表测量电路中的电流， 06V 根据欧姆定律知，电阻R,两端的电压 R-70.3A200 U3=IR3=0.40A×102=4V: 则滑动变阻器的最大阻值R=2R滑=40D; (2)R1两端的电压U=IR1=0.40A×202=8V, (3)根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的最小电流 R2两端的电压U2=U-U1=10.0V-8V=2V, U 6V U2.2V=50: 1=R400=0.15A, 电阻R,的阻值R,=70.4A 根据并联电路的电流特点可知电路的最小总电流 (3)电源电压0。=U+0,=10V+4V=14V, 1=l+le=0.5A+0.15A=0.65A, 当S、S2均闭合时，R1、R,串联，由P=UM可知，电路中 根据P=U1可知电路的最小总功率 的电流05 P=U1=6V×0.65A=3.9W 9.解：(1)根据P=U1可得，小灯泡正常工作时的电流 R,消耗的电功率P='2R,=(0.5A)2×102=2.5W, P 3W 所以滑动变阻器消耗的电功率 1元6V=0.5A, P,=P-P,=7W-2.5W=4.5W 串联电路中各处的电流相等，且电流表选用小量程为 参考答案·江西物理 15 0~0.6A,所以电路中的最大电流1=0.5A, 当开关S闭合，S,断开时，R和R2串联，电路阻值大， 电路中的最大功率P=U1=18V×0.5A=9W; 功率小，为保温挡 (2)小灯泡正常发光时，两端的电压为6V,串联电路 2(220V)2 此时电路总的电阻R急= =4842 中总电压等于各分电压之和， P保100W 所以滑动变阻器两端的最小电压 由串联电路的电阻关系可得，电阻丝R,的阻值 U#in=U-UL=18 V-6 V=12 V, R2=R-R1=4842-442=4402; 则滑动变阻器接入电路中的最小阻值 (3)汤汁的质量 m=ptV=1.0×103kg/m3×3.3×103m3=3.3kg, U滑mm_12V Rm/0.5在三242 加热汤汁直到沸腾所需吸收的热量Q最=c酬m△1=4× 电压表选用大量程为0~15V,则当电压表的示数为 103J/(kg·℃)×3.3kg×(100℃-50℃)=6.6× 103J, 15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 不考虑汤汁质量变化和热量损失，则加热消耗的电能 小灯泡两端的电压U'=U-U海mm=18V-15V=3V, W加=Q段=6.6×10J, 工作中小灯泡的灯丝电阻保持不变，小灯泡的电阻为 W加6.6×10J 风=÷0=2n 加热需要的时间mP110W =600s=10min, 正常工作20minm,则保温的时间 此时通过电路中的电流最小 l保=t-l加=20min-10min=10min=600s, UL'3V 1=R12 =0.25A. 保温消耗的电能W保=P保保=100W×600s=6×10J, 则煲汤锅正常工作20min所消耗的电能 滑动变阻器接入电路的最大电阻 W。=W加+W保=6.6×10J+6×10J=7.2×10J R滑m U滑m=15V =602, 3.解：(1)当开关旋至2和3时，R、R2串联，此时电路中 I0.25 A 所以滑动变阻器允许调节的阻值变化范围为24~ 的电阻最大，由P-可知，此时电路的功率最小，为 602. 低温挡，挂烫机低温挡的功率 三、模块综合计算 2 (220V)2 1.解：(1)由图乙可知，当开关S、S1都闭合时，R1、R2并 PmR+R。48.40+48.4 =500W; 联，比时电路中的总电阻最小，由P可知，电路中 (2)将0.2kg的水从20℃加热到100℃， 水吸收的热量Q段=cm*(-6)=4.2×10J/(kg·℃)× 的总功率最大，孵化器处于加热挡： 0.2kgx(100℃-20℃)=6.72×10J: 当S闭合、S,断开时，只有R,工作，电路中的总电阻 (3)当开关旋至3和4时，R,被短路，此时电路为R2 最大，总功率最小，孵化器处于保温挡： 由P=U1可知，保温挡正常工作时，通过R2的电流 的简单电路，由P=可知，此时电路的功率最大，为 P保_22W 020V=0.1A: 高温挡，挂烫机高温挡的功率 l2 U2(220V)2 P高= =1000W (2)O由P="可知，孵化器在加热挡正常工作1O0s R,48.42 用高温挡位正常工作，加热过程共用时80s, 消耗的电能W=P如t=80W×100s=8×103J; 消耗的电能W=P高=1000W×80s=8×10J, ②孵化器对水加热的效率 则挂烫机的加热效率 )0×100%7.2X10X100%=902 ×109%=6.72x10 Q 8×103J 7= -×100%=84% 8×104J (3)S、S1都闭合时，R1的电功率 4解：(1)根据P=可知，当开关S、S,闭合，S断开 P,=P加-P保=80W-22W=58W. 2.解：(1)由P=U1得，电路中的电流 时，两电阻并联，总电阻最小，此时总功率最大，为高 Pu-1100W=5A: 温挡；只闭合S,时，电路为R,的简单电路，总电阻较 1m=0=220V 小，此时总功率较大，为中温挡；当开关S、S,断开、S, (2)当开关S和S,均闭合时，R2短路，R,单独工作， 闭合时，两电阻串联，总电阻最大，此时总功率最小， 电路阻值小，功率大，为加热挡 为低温挡， 由P=得，R==20 =442 U2(220V)2 R P加1100W 则R,的电阻R:P年40V =1102: 16 参考答案·江西物理