11-模块一 培优专题5 动态电路计算-【众相原创·减负中考】2026年中考物理减负作业本（广西专用）

F400N 可得此时的大气压p'= 4x10m=100x10Pa, 对照表格可知，此时对应的海拔h=100m,即该装置能测 量的最高海拔为100m; (4)不足之处：该装置能测量的海拔范围较小，最高只能 测量到100m海拔。针对电源的解决方案：可适当降低电 源电压。理由是当电源电压降低时，在电压表测量范围 不变的情况下，根据串联电路分压原理，力敏电阻R,两 端所能承受的电压相对增大，其阻值可以更大，由R。= 1030-2.5F可知，力敏电阻所受压力F会更小，根据F= pS,则可测量的大气压p更小，从而可测的海拔更高，扩大 了测量海拔的范围。 3.(1)热传递 解：(2)标有“220V440W”的电热丝R,正常工作时，根 P1440W 据P=M知，电流1，=元220V=2A: (3)由P= U U2(220V)2 可知，电阻丝R,的阻值R,=40W 1102: (220vy-176: 电阻丝R,的阻值R,P,275W U1R111025 U2R2176289 (4)①如答图所示 220 Vo- S R. R 第3题(4)答图 ②未剪前，低挡R1和R2串联： 220V R,两端的电压U,=R,=176n+1100×1100=84.6V: R2两端的电压U2=U-U,=220V-84.6V=135.4V; 情况一：若剪短的是R,,U,将减小，U,将增大，都不可能 变为99V。 情况二：若剪短的是R2,U,将减小，U,将增大，都有可能 变为99V (a)若R,接回原电路后，R,两端的电压U,'=99V 低挡时电路的实际电流1=，= U1'99V」 ,1100=0.9A: 低挡总功率P=UI=220V×0.9A=198W: (b)若R,接回原电路后，R2两端的电压为U,'=99V, U1"220V-99V 低挡时电路的实际电流='=R, 1102 1.1A: 低挡总功率P=U'=220V×1.1A=242W。 培优专题5动态电路计算 1.(1)24(2)0.4(3)1014.4(4)0.37.2 (5)0.81.2830.72 2.(1)35(2)10(3)1.80.60.20.2 4 3.(1)5(2)0.54(3)0.3101.35(4)410 (5)0.451.25 4.解：(1)由题意知，电流表示数的变化范围为0.24~ 1.2A,电压表示数相应的变化范围为6.0~0V,则电压表 测量的是滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器接入的 阻值最大时，电流表示数最小，电压表示数最大，则此时 的电流为0.24A,电压表示数为6.0V, 所以，通电10s时间，R消耗的电能 W=U1t=6.0V×0.24A×10s=14.4J: (2)当电流表示数为0.24A,电压表示数为6.0V时，滑 动变阻器接入电路的阻值 U6.0y-250, R=7-0.24A U点=I(R+R)=0.24A×(R.+252)①， 当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，此时电流表示数 为1.2A,可得到公式 Ua=I1R=1.2A×R② 由以上两式联立可求得，U点=7.5V,R.=6.252: (3)由上可知电源的总电压为7.5V,根据公式P= 0.2 R 当电路中的总电阻最大时，总功率最小，将R,与R并联 在原电源两端时，总功率最小为 Ua2Ua2(7.5V)2 R8RR250x6.250-11.25W。 P R+R252+6.252 5.解：(1)由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，此时电 UU 12V 路中的电流1RR+R20+20n0.3A R消耗的电功率P。=R=(0.3A)2×202=1.8W: (2)由欧姆定律可知，电路中的最大总电阻 U 12V Ra肤原05A80, 由串联电路的电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值 R′=R最大-R。=802-202=602, 由图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为1N,即此装置 能筛选出重力至少为1N的芒果： (3)可行。由图丙可知，压敏电阻的阻值随着压力的增大 而减小，当压力为2N时，压敏电阻的阻值为402，由串 联电路的电阻特点可知，为了筛选出重力至少为2N的 芒果， R。的阻值为R,'=R最大-R”=802-402=402>202, 因此适当增加R。的阻值可以将重力至少为2N的芒果继 续被传送到指定位置。 6.解：(1)由图甲知，定值电阻R。与过氧乙酸气体传感器R, 串联，电压表测定值电阻两端的电压。当电压表的示数 为0.75V时，R,两端的电压U,=U-U。=6V-0.75V= 5.25V, 电路中的电流1-=R=2.50=0.3A, U5.25y-17.50, 此时传感器的阻值R,=70.3A 由图乙知，此时过氧乙酸气体浓度大于0.1g/m3,故教室 内过氧乙酸气体的浓度达到了消毒的要求； (2)定值电阻R。标有“2.5D0.4A”字样，则电路能通 过的最大电流为0.4A, 由图乙可知，当过氧乙酸气体浓度升高时，R,的阻值减 小，电路总电阻减小，电路电流增大，则当电路电流为 1=0.4A时，对应的过氧乙酸气体浓度为电路能测量 的最大浓度。此时电路消耗的电功率 P=U1n.=6V×0.4A=2.4W, 500s内R。消耗的电能 W=Q=1m2Rt=(0.4A)2×2.52×500s=200J: (3)若检测仪能测量的最大p值调整为0.45g/m3,由图 乙可知，此时传感器的阻值R,'=52, 电压表指针刚好偏转到最大刻度处，则R。两端的电压 U。'=3V, 由欧姆定律及串联电路的电流规律可得_- 代入相关数值得，3Y6V-3y 'R。'50 解得R'=5D. U。'3V 通过R'的电流1。'= ,50=0.6A, 故需要重新选用“50.6A”的定值电阻。 7.(1)增强 解：(2)当温室内温度达到30℃时，由图乙可知此时热敏 电阻R,的阻值为3202，R。=4802 此时衔铁刚好被吸下，通过电磁铁线圈的电流1=25mA= 0.025A 根据串联电路电阻特点，总电阻R=R。+R,=480D+ 3202=8002. 则控制电路的电源电压U=IR=0.025A×8002=20V: (3)由于通过电磁铁线圈的电流大于或等于25mA时，衔 铁被吸下，与触点A分开，接通触点B。通过电磁铁线圈 的电流小于或等于20mA时，衔铁被弹回，与触点B分 开，接通触，点A,所以衔铁被吸下，与触点A分开，接通触 点B时，为低温挡，R,接人电路，功率需在100~200W 之间， (220V)2 则R,的最小阻值RP200W=220, 所以R,应选用3002的加热电阻 8.60.8 9.解：(1)由P=U1得，灯泡L正常发光时的电流 P3W 1-元6=0.5A: (2由1=名得灯泡L的电阻R=元05A120, UL 6V R 只闭合S,、S2,S,断开时，定值电阻R,短路，灯泡L正常 发光，此时电源电压U=U=6V, 再闭合S,电阻R。与灯泡L并联，U。=U=U,=6V, 电流表示数变化了0.25A,即I。=0.25A, Uo 6V 电阻R,的阻值R,=0.25A24: (3)只闭合S,S2、S,断开时，定值电阻R1与灯泡L串联， 此时接人电路的电阻最大，整个电路消耗的功率最小 U P= .(6V)2 +R,282+120=0.9W。 第六讲生活用电 1.AB2.相线保护线3.笔尖相线4.电流相线 5.AC6.D7.D8.D9.C10.B11.B12.C 13.220电流14.相线串有15.并联保护不能 16.串联减小电阻过大 17.如答图所示 相线 中性线 回 第17题答图 第七讲电与磁 1.南不重合 2.C 3.N多 4.AC5.B6.C 7.如图所示 8.如图所示 第7题答图 第8题答图 9.不偏转偏转10.不会会11.B12.B13.A 14.B15.D16.BC17.BD18.南南19.磁场N 20.法拉第动圈式扬声器 21.电磁感应电流将磁体的N、S极对调，仍使金属棒ab 向左做切割磁感线运动（或保持磁体的N、S极不变，使 金属棒ab向右做切割磁感线运动) 第八讲信息的传递能源与可持续发展 1.C2.A3.C4.BD5.A6.聚变一次 7.电磁能8.电风能（合理即可） 9.电磁波二10.是电11.电聚 模块二力学 第九讲机械运动 1.C2.BC3.B4.C5.B6.B7.B8.B9.A 10.A11.C12.D13.A14.11.55(1.54~1.56均可) 15.静止运动16.0.5运动17.列车31.5 18.静止819.大于0.220.0.45运动 21.最右5.2022.3.03.0023.A24.D 5培优专题5 [2025.24(4)涉及、2024.29 类型一滑动变阻器引起的动态电路计算 (北部湾2020.29) 1.【基本模型】如图所示，电源电压不变，电流表 的测量范围为0~0.6A,定值电阻R,=302, R2为滑动变阻器，其最大阻值为502，滑动变 阻器的滑片P在b端时，电流表的示数0.3A。 第1题图 (1)电源电压为 V; (2)当滑动变阻器接入电路中的阻值为30Ω 时，电流表的示数为 A; (3)在保证电路安全的情况下，滑动变阻器接 入电路的最小阻值为 2,此时电路消 耗的电功率为 W; 方法突破 含滑动变阻器电路取值范围判断技巧 串联电路先整体后部分，根据电表测量范 围、小灯泡的额定电流及滑动变阻器允许通过 的最大电流确定电流取值范围；并联电路先支 路后干路，结合滑动变阻器规格及电压表的测 量范围，进而确定电阻取值范围 (4)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电 路中的电流为 A,此时电路消耗的电 功率为 W: (5)若将R、R2并联接入电路，R始终接入电 路。当R,所在支路断开时，通过干路的电流 为 A;当R2接人的阻值最大时，通过 干路的电流为 A,此时电路消耗的电 功率为 W。 2.【电路图+图像】如图甲所示，电源电压恒定，R。 为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑 28 动态电路计算 、2023.29:北部湾3年3考] 片P从a端移到b端的过程中，电流表示数I 与电压表示数U的关系图像如图乙所示。 ↑I/A 0.6 0.4 0.2 0 2U/ 第2题图 (1)电源电压为 V,R。的阻值为 2; (2)滑动变阻器R的最大阻值为 2； (3)电路消耗的最大功率为 W,此时 电路中的电流为 A;电阻R。消耗的最 小功率为 W,此时电路中的电流为 Ao 方法突破含U-1图像类计算技巧 根据电路图、图像，结合欧姆定律、电路中 电源电压不变，寻找特殊坐标，点列出关系式，求 出相关电压、电阻值；再结合电功率公式P=UI, 带入电流最大、最小值即可求出电路消耗的功 率最大、最小值。 3.【基本模型】(2025广安改编)如图所示，电源电 压为4.5V,灯泡L标有“3V1.8W”字样 (不考虑灯丝电阻的变化)，滑动变阻器R的 规格为“2020.5A”,电流表的测量范围为 0~0.6A,电压表的测量范围为0~3V。保证 电路安全，在移动滑动变阻器滑片过程中： 第3题图 (1)灯泡L的阻值为 2; (2)电路中允许通过的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 2; (3)在不损坏电路元件的情况下，电路中允许 通过的最小电流为 A,此时滑动变阻 器接入电路的阻值为 2,此时电路消 耗的电功率为 W; (4)在不损坏电路元件的情况下，滑动变阻器允 许接入电路的阻值范围为 2 (5)灯泡L消耗最小功率为 W,灯泡 L消耗最大功率为 W。 4.(2020北部湾29题)某实验小组利用电源、电流 表、电压表、滑动变阻器R、开关及导线若干测 量定值电阻R阻值，所有元件均完好，按图连 接电路（其中电压表未画出），进行实验，闭合 开关后，将变阻器滑片从一端移动到另一端的 过程中，发现电流表示数的变化范围为 0.24~1.2A,电压表示数相应的变化范围为 6.0~0V。求： (1)当R接入电路为最大阻值时，若通电10s 时间，R消耗的电能； 第4题图 方法突破电表示数随阻值变化的规律 串联电路中，电路中的总电阻增大，通过电 路的电流减小，定值电阻两端的电压也变小，滑 动变阻器两端电压随着接入电路阻值的增大而 增大，结合W=Pt=Ut判断及求解电功及相关 物理量。 (2)R的阻值； (3)若将R,与R并联在原电源两端时，电路消 耗的最小电功率。 29 类型二 敏感电阻类动态电路计算[2025.24(4) 涉及、2024.29、2023.29：北部湾3年2考] 5.(2023广西29题)实践基地芒果获丰收，为筛选 优质大果，设计自动筛选装置如图甲，检测装 置电路图如图乙，电源电压恒为12V,电阻R。 为202，R为压敏电阻，其阻值随压力变化关 系如图丙。当电路电流小于0.15A时，不达 标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传 送到指定位置，实现自动筛选。求： 检测 R 装置 甲 ↑R/2 100 80 60 40 20 ■■■ 0 1234FN 丙 第5题图 (1)若R与R。阻值相等，R消耗的电功率； 30 (2)此装置能筛选出重力至少为多大的芒果： 方法突破敏感电阻类相关计算技巧 ①结合敏感电阻随外部条件变化的规律； ②根据欧姆定律求解外部条件极限情况下敏感 电阻的阻值：③结合敏感电阻图像读取相关物 理量 (3)若想筛选出重力至少为2N的芒果，有同 学建议：仅适当增加，的阻值即可。你认为 他的建议可行吗？请通过计算做出判断 方法突破敏感电阻类相关判断：明确外部条 件的变化，结合敏感电阻图像确定其阻值；在极 限情况（一般限定电流值）不变情况下，结合欧 姆定律及串联电路电阻特点，判断定值电阻阻 :值如何变化。 6.(2021北部湾29题)学校利用过氧乙酸对教室 内的空气进行熏蒸消毒。某学习小组为了测 量教室空气中过氧乙酸气体的浓度，设计了如 图甲所示的检测仪。已知电源电压为6V,定 值电阻R标有“2.520.4A”字样，过氧乙 酸气体传感器R,的阻值随过氧乙酸气体浓度 p的变化关系如图乙所示。电压表的测量范围 为0~3V,电压表不同的示数对应不同的过氧 乙酸气体浓度，请通过计算说明： 「空气中的 R/O 过氧乙酸 60R 40A 3 0 0.10.20.30.40.45P1(gm 第6题图 (1)按要求p>0.1g/m3才能达到消毒要求。 当电压表的示数为0.75V时，教室内过氧乙 酸气体的浓度是否达到消毒要求； (2)若该检测仪处在厅能测量的最大p值状态 下工作了500s,电路消耗的电功率及R。消耗 的电能； (3)若检测仪所能测量的最大P值调整为 0.45g/m3,此时电压表指针刚好偏转到最大 刻度，则需重新选用哪种规格的定值电阻。 方法突破敏感电阻结合电表相关设计： 第一种情况：改变定值电阻规格 ①首先根据外部条件变化，确定敏感电阻阻值； ②然后结合电表偏转情况，电压表满偏，结合欧 姆定律求解定值电阻阻值（若为电流表，结合欧 姆定律求出电路中的总电阻，进而得出定值电 阻阻值)；③确定定值电阻规格（注意标注电流 值及阻值大小)。 R 第二种情况：改变电源电压 ①根据外部条件变化，确定敏感电阻阻值：②结 合欧姆定律计算电路中的电流：③明确电表偏 转情况，结合欧姆定律判断电压表指针偏转情 况（若为电流表，根据②中结果判断）；④在不改 变定值电阻情况下，根据题干条件及欧姆定律 求解改变后的电源电压。 7.(2025湖南改编)为预防“倒春寒”对种子萌发 的影响，科技小组为学校的育种温室设计了如 图甲所示的温控电路。整个温控电路位于温 室内，且当温室内温度低于20℃时启用。其 控制电路的电源电压恒定，R。为变阻器，热敏 电阻R,的阻值随温度变化的关系如图乙所 示，电磁铁线圈电阻忽略不计。工作电路有高 31 温和低温两个挡位，低温挡位可使温室内降温 比较平缓，R1、R,均为加热电阻。已知通过电 磁铁线圈的电流大于或等于25mA时，衔铁被 吸下，与触点A分开，接通触点B。通过电磁 铁线圈的电流小于或等于20mA时，衔铁被弹 回，与触点B分开，接通触点A。 吉AR B ↑R/2 880- R 520 (AHH 220 Vo- 320-- 160- 控制电路工作电路 010203040t/℃ 甲 第7题图 (1)调好R。的阻值，闭合开关S1、S2,R,的温 度升高，电磁铁磁性强弱如何变化： (2)将控制电路中R。阻值调为4802，可使温 室内达到允许的最高温度30℃，达到时衔铁 刚好被吸下，求控制电路的电源电压； (3)工作电路要求：高温挡功率需在800~ 1200W之间，低温挡功率需在100~200W之 间。已知实验室只有阻值大小为202、502、 2002、3002的加热电阻各一个，不考虑温度 对加热电阻阻值的影响，则R,应选用哪一个 加热电阻（写出必要的计算过程）。 32 类型三开关通断类动态电路计算 8.如图所示，灯泡标有“6V3W”字样，R1标有 “521.5A”,R2为标有“1021A”的滑动 变阻器，电源电压恒定，闭合所有开关，灯泡恰 好正常发光，则电源电压是 V;断开 S1、S2,移动R2滑片的过程中，R1消耗的电功率 最小值为 W。 R 第8题图 9.(2025达州)如图所示，电源电压恒定不变，定 值电阻R1=282,灯泡L标有“6V3W”字 样（不考虑灯丝电阻变化）。只闭合S、S2,灯 泡L正常发光：再闭合S,电流表示数变化了 0.25A。请计算： (1)灯泡L正常发光时的电流； (2)电阻R。的阻值； (3)通过控制开关通断，整个电路消耗的最小 功率。 R,RS 第9题图