2026年中考物理一轮复习专题：含有变阻器电路的动态计算 专项练习

2026年中考物理一轮复习专题：含有变阻器电路的动态计算 1．如图所示电路中，电源电压，且保持不变，定值电阻R1标有“5Ω 0.5A”字样，变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为，电压表量程为。为了电路的安全，变阻器接入电路的阻值范围是多少？ 2．在如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R1的阻值为30欧，变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样。将变阻器R2的滑片P移到某一位置后，闭合电键S，通过R1的电流为0.2安，电流表A2的示数为如图乙所示。求： （1）电源电压U； （2）电阻R2此时的阻值； （3）继续移动滑动变阻器R2的滑片P，保证所有元件正常工作，滑动变阻器的阻值范围。（结果保留一位小数）    3．如图所示电路中，电源电压为3V不变，定值电阻R1=20Ω，R2为滑动变阻器，则： (1)闭合开关，当滑片P在a端时，电流表示数为多少； (2)滑片P在b端时电压表示数为2V，求滑动变阻器R2的最大阻值。 4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“2A”字样。闭合开关S，移动滑片P至电路中的电流最大： (1)求10秒内通过R2的电荷量； (2)在电路中某位置串联接入一电流表，当变阻器阻值从R0增大为2R0时，电流表示数从1.9A减小为1.4A；同时，在移动变阻器滑片过程中，发现电流表示数能达到的最小值为1.35A： ①请确定电流表所接位置并说明理由； ②请通过计算确定电源电压和变阻器R2的最大值。 5．如图所示，滑动变阻器的变阻范围为0～20Ω，闭合电键，当滑片在左端时，电压表、电流表的读数分别为12V和0.3A，求： （1）电阻R1的阻值； （2）当滑片移到最右端时，电流表、电压表的读数． 6．小灯泡作为中学最常使用的电学元件之一，通常认为其电阻不随温度而发生变化，但在实际应用中其电阻并非定值；现设计一个测量某种型号小灯泡I-U图像的电路如图甲，电源电压恒为6V，滑动变阻器最大电阻30Ω； （1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，求电流表A1的示数； （2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，电流表A2的示数0.2A，求此时小灯泡的电阻； （3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，某同学描绘出小灯泡I-U图像如图乙，求图中C点对应的电路中滑动变阻器消耗的功率。    7．如图所示，电阻R1的阻值为5Ω， (1)当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑至最左端时，电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，滑动变阻器最大阻值是多少？ (2)若R2的阻值为20Ω，当开关S1、S2均闭合，滑片P滑至最右端时，电流表的示数多少？ 8．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？ 9．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R0=40Ω，R为滑动变阻器，闭合开关S后，当变阻器滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表随电流表示数变化的U﹣I图像如图乙所示。求： （1）电源电压； （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）当滑动变阻器的滑片移动到中间位置时，定值电阻R0消耗的电功率。 10．实验小组的同学设计了如图（a）所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图（b）所示的两条图线．其中利用电压表和电流表的数据描绘出甲图线，利用电压表和电流表的数据描绘出乙图线．求： （1）定值电阻的阻值． （2）电源电压的大小及定值电阻的阻值． 11．如图所示，电源电压保持不变，R0＝15Ω，闭合开关，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表示数为0.3A；移动滑片P至b端时，电流表示数为0.2A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值R分别为多少？ 12．如图所示的电路中，电源电压为18 V且保持不变，电阻R1的阻值为15Ω。滑动变阻器R2上标有“50Ω1.5 A”字样，所用电表为学校实验室常用的双量程电表。闭合开关S后，电流表的示数为0.4 A。求： (1)电阻R1两端的电压多大？ (2)滑动变阻器R2消耗的电功率P2多大？ (3)如果要使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，且电路能够正常工作。不改变电表量程，移动滑片P能否满足上述要求？请通过计算说明。若能，滑片应向哪个方向移动？若不能，简要说明理由。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 【详解】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路总电流，由于定值电阻允许的最大电流为0.5A，电流表量程为，所以当电流表示数为时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据欧姆定律可得，电阻R1两端电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器连入电路的电阻最小 当电压表示数最大为时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时R1两端电压 电路电流为 滑动变阻器接入电路的最大电阻 变阻器接入电路的阻值范围为 答：变阻器接入电路的阻值范围是。 2．（1）6V；（2）7.5Ω；（3）3Ω～20Ω 【详解】解：（1）闭合电键S，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量干路电流，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得电压为 U＝I1R1＝0.2A×30Ω＝6V （2）由图可知，电流表A2若选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A；由于干路中的电流等于各支路电流之和，即干路中的电流要大于支路中的电流，通过R1的电流为0.2A，所以干路中的电流应大于0.2A，所以电流表A2选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为1A，电阻R2的电流 I2＝I﹣I1＝1A﹣0.2A＝0.8A 根据欧姆定律可得电阻R2此时的阻值 （3）允许通过滑动变阻器的最大电流为2A，则通过干路的最大电流为 I＝2A+0.2A＝2.2A＜3A 此时滑动变阻器接入电路的电阻 滑动变阻器接入电路的阻值越大时，通过滑动变阻器的电流越小，则通过干路的电流越小，所以滑动变阻器的阻值范围为3Ω～20Ω。 答：（1）电源电压U为6V； （2）电阻R2此时的阻值为7.5Ω； （3）继续移动滑动变阻器R2的滑片P，保证所有元件正常工作，滑动变阻器的阻值范围为3Ω～20Ω。 3．(1)0.15A；(2)40Ω 【详解】解：(1)闭合开关，当滑片P在a端时，电路中只有R1工作，电流表示数为通过R1的电流，根据欧姆定律 (2)滑片P在b端时，滑动变阻器的阻值最大，此时电路为R1与R2的串联电路，电压表测R2两端电压，电压表示数为2V，根据串联电路分压原理，R1两端的电压为 U1=U-U2=3V-2V=1V 电路为串联电路，通过R1的电流为 滑动变阻器R2的最大阻值 答：(1)闭合开关，当滑片P在a端时，电流表示数为0.15A。 (2)滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω。 4．(1) 20C；(2) ①电流表测干路电流，理由是因为电阻变成2倍，电流没有变成一半，那么说明电流表测干路②电源电压9V，滑动变阻器阻值20Ω 【详解】(1)由题意可知，电路中的最大电流为2A，则10秒内通过R2的电荷量为 (2)若电流表在R1所在的支路上，移动滑动变阻器时，电流表示数不变，故假设不成立；若电流表在R2所在的支路上，因为R2的电压不变，在电压不变时，电流和电阻成反比，当电阻变为原来的两倍时，电流变为原来的二分之一，但实际上电流从1.9A减小为1.4A，因此假设不成立，所以电流表应该在干路上。 当电流为1.9A时，由欧姆定律得 当电流为1.4A时，由欧姆定律得 解得电源电压为9V 电流表示数能达到的最小值时滑动变阻器的电阻最大，此时流过定值电阻的电流为 滑动变阻器的电流为 滑动变阻器的最大电阻为 答：(1)10秒内通过R2的电荷量为20C； (2)①电流表测干路电流，理由是因为电阻变成2倍，电流没有变成一半，那么说明电流表测干路； ②电源电压为9V，滑动变阻器最大阻值为20Ω。 5．（1）40Ω （2）0.2A   8V 【详解】（1）．当滑片在左端时，电阻R1直接与电源相连，此时电阻R1的阻值为： ； （2）．当滑片移到最右端时，滑动变阻器阻值最大，为20Ω，此时R1 R2串联，电路电流为： 因为串联电路各处电流相等，所以R1两端的电压，即电压表的示数为： ． 答：（1）．电阻R1的阻值为40Ω； （2）．电流表示数为0.2A，电压表的示数为8V． 6．（1）0.2A；（2）10Ω；（3）0.63W 【详解】解：（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，对灯泡和电流表A2短路，则电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，电流表A1测电路中的电流，则电流表A1的示数为 （2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，灯泡与变阻器串联，电流表A2测电路中的电流，此时变阻器接入电路中的电阻 根据 可知电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时小灯泡的电阻 RL=R总﹣R′=30Ω﹣20Ω=10Ω （3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，由图乙可知，图中C点灯泡两端的电压UL=3.9V，通过灯泡的电流IL=0.3A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，变阻器两端的电压 UR=U-UL=6V-3.9V=2.1V 因串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器消耗的功率 PR=URIR=URIL=2.1V×0.3A=0.63W 答：（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，电流表A1的示数为0.2A； （2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，小灯泡的电阻为10Ω； （3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，图中C点对应的电路中滑动变阻器消耗的功率为0.63W。 7．(1)15Ω；(2)1.5A 【详解】(1)当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑至最左端时，R1与滑动变阻器串联，所以，电源电压U=6V； R总= 所以 R滑=R总-R1=20Ω-5Ω=15Ω (2)当开关S1、S2均闭合，滑片P滑至最右端时，R1、R2并联， 所以 I总==1.5A 答：(1)滑动变阻器最大阻值是15Ω；(2)电流表的示数是1.5A。 8．（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。 9．（1）12V；（2）80Ω；（3）0.9W。 【详解】（1）闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电压表的示数为0，从图中可知电路电流为0.3A，根据欧姆定律可知，电源电压为 U=IR0=0.3A×40Ω=12V （2）当滑动变阻器的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压特点可知电压表的示数最大，从图中可知此时电压表的示数为8V，电路中的电流为0.1A，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值为 （3）当滑动变阻器的滑片移动到中间位置时，根据欧姆定律可知，电路中的电流为 根据P=I2R可知，定值电阻R0消耗的电功率为 P0=I22R0=（0.15A）2×40Ω=0.9W 答：（1）电源电压为12V； （2）滑动变阻器的最大阻值为80Ω； （3）当滑动变阻器的滑片移动到中间位置时，定值电阻R0消耗的电功率为0.9W。 10．（1）  （2）， 【详解】[1]由题意知，乙图线为R2的U-I图线，由乙图线可知，当U2=1V时，I2=0.5A， 由欧姆定律可知，R2的阻值为： [2]由图知，R1、R2和滑动变阻器串联，所以由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压为（U1表示V1的示数）： U=U1+IR1 由图象甲知，当U1=1.3V时，I=0.2A；当U1′=1.0V时，I′=0.5A，将数据代入得： U=1.3V+0.2A×R1-------------① U=1.0V+0.5A×R1-------------② 联立①②得： U=1.5V，R1=1Ω 11．9V，30Ω． 【分析】闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电阻R0和滑动变阻器Rc串联；移动滑片P至b端时，电阻R0和滑动变阻器Rb串联；根据电阻的串联特点和欧姆定律分别列出电路中电流的表达式，解方程即可得出答案． 【详解】闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电阻R0和滑动变阻器Rc＝R串联；∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：I＝ ＝＝0.3A−−−−−−−−−①移动滑片P至b端时，电阻R0和滑动变阻器Rb＝R串联；此时电路中的电流为I′＝ ＝ ＝0.2A−−−−−②由①②两式可得：U＝9V，R＝30Ω. 12．(1)6V；(2)4.8W；(3)能，向左，计算见解析 【详解】(1)由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。电阻R1两端的电压 U1=I1R1=0.4A×15Ω=6V (2)因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 U2=U-U1=18V-6V=12V 串联电路中各处的电流相等，通过变阻器R2的电流为0.4A，滑动变阻器R2消耗的电功率 P2=U2I2=12V×0.4A=4.8W (3)不改变电表量程时，滑动变阻器两端的电压 U2=12V 则电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V；滑动变阻器接入电路中的电阻 R2==30Ω 电流表的示数为0.4A，则电流表的量程可能为0～0.6A，可能为0～3A，当电流表的量程为0～0.6A时，分度值为0.02A，因两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，所以，两电表指针偏转的格数n相同，则滑动变阻器接入电路中的电阻为 R2′==25Ω 此时电流表的示数和电压表的示数分别为 I2′==0.45A＜0.6A U2′=I2′R2=0.45A×25Ω=11.25V＜15V 则电路可以正常工作，因 R2＞R2′ 所以滑片左移。 当电流表的量程为0～3A时，分度值为0.1A，则滑动变阻器接入电路中的电阻为 R2″==5Ω 此时电流表的示数和电压表的示数分别为 I3==0.9A＜3A U2=I3R2=0.9A×5Ω=4.5V＜15V 则电路可以正常工作，因 R2＞R2″ 所以滑片左移；综上可知，不改变电表量程，移动滑片P能满足上述要求，滑片P应向左移动。 答：(1)电阻R1两端的电压是6V； (2)滑动变阻器R2消耗的电功率P2是4.8W； (3)如果要使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，且电路能够正常工作。不改变电表量程，移动滑片P能满足上述要求，滑片应向左方向移动。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $