24.1 计算题之电学-【鹰击道道清】2026年天津中考物理冲关模拟分类

专题24-1 计算题之电学态 专题24-1 计算题之电学 g第一部分回归“教材母题”) 3第二部分通关“中考真题”0) 1.小红用如图电路测量未知电阻R2的阻值。 1.(2016·天津)某兴趣小组的同学们想制作 实验时，闭合S、S,电压表的示数是12V； 一个简易的台灯，所用小灯泡的额定电压为 闭合S、断开S,电压表的示数是8V。已 27V,正常发光时灯丝的电阻为902。因 知电阻器R1的电阻为40，电源电压保持 身边只有电压为36V的电源，为了保证小 不变，求被测电阻器R2的电阻。 灯泡能正常发光，应将一个定值电阻与灯泡 串联后接在电源上，请你帮他们求出该定值 电阻的电阻。 R 2.如图所示的电路，电源电 R 2.(2021·天津)如图所示 压不变，电阻器R的电阻 的电路，电源电压保持 为302。只闭合开关S, 不变，电阻器R1、R2的电 ④ A 电流表的示数为1.2A; 阻分别为202和302。 再闭合开关S,电流表 只闭合开关S时，电流 的示数是2.1A。求： 表的示数为0.3A。求： (1)电源的电压。 (1)电源电压。 (2)S1、S2均闭合时，电流表的示数。 (2)电阻器R2的电阻。 ·173· ) ①鹰击道道清 中考冲关模拟分类物理 客 3.(2023·天津)如图所示 R 5.(2012·天津)现有两个小灯泡A和B,分 的电路，电源电压为 S29 别标有“6V6W”和“6V8W”。先将灯 5V,四个定值电阻的阻 泡A与定值电阻R。串联接入电路中，灯泡 A 值均为52。请完成下 A恰能正常发光，如图所示。若用灯泡B 列任务： 替换灯泡A接在电路中，灯泡B的实际功 (1)画出开关均断开时的等效电路图（只画 率大于还是小于8W？请说明理由。（电源 出电路中工作电阻的连接方式)。 电压保持不变，不考虑温度对灯丝电阻的 (2)当开关均闭合时，求电流表的示数。 影响) 4.(2020·天津)某校师生自制了一台电烘箱。 电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，l0min 可产生6.6×105J的热量。求： (1)这台电烘箱的电功率。 (2)电阻丝工作时的电阻。 ·174· 专题24-1 计算题之电学父C 第三部分详练“模拟原题” 3.(2025·滨海一模)如图甲所示电路，电源电 A组 压保持不变，定值电阻R1的阻值为102， 1.（2024·河北区二模)如 闭合开关S后，电流表示数如图乙所示。 1 图所示的电路，电阻器 R1、R2并联接到电压为U 12 R2 S R 的电源两端。闭合开关 0 0.6 S后，通过电阻器R1、R2的电流分别为I1、 0.6 /2063 I2,电路的总电流为I。 乙 (1)R1、R2并联后相当于一个电阻器R,请推 (1)求电源电压U。 导证明：只点+定： (2)在此电路中接人一个定值电阻R2,闭合 开关S后，电流表的示数为0.5A。求电阻 (2)若电路中R1=202,R2=302,电源电 R2的阻值。 压为3V,求电路的总电流I。 4.(2025·河北二模)如图所示，电源两端电压 为24V,电阻器R2的电阻为202。求：（请 画出等效电路图，只画出电路中工作电阻的 连接方式) 2.(2023·滨海新区一模)有一只小灯泡，它正 常工作时的电压是5V,此时它的电阻为 S 102。若将此灯泡接在电压为8V的电源 R2 上，要使它正常工作，需要串联一个多大的 S 电阻器？此时通过这个电阻器的电流多大？ (1)只闭合开关S,通过电阻器R2的电流。 (2)同时闭合开关S、S,若通过干路的电流 为1.6A,R1的电阻和电功率。 ·175· 沙①鹰击道道清 中考冲关模拟分类物理 客 5.（2025·河西二模)如图所示，电源电压保持 B组 不变，电阻器R1的电阻为202。当闭合开 7.(2025·西青二模)小明家新买了一辆汽车， 关S1、S2,断开开关S3时，电流表的示数为 具有后视镜加热功能，如图甲所示。通过观 0.3A。当只闭合开关S2时，电流表的示数 察和研究，他了解到该功能有“高温”“低温” 为0.2A。求： 和“关”三个挡位，根据气温、雨水情况自动 (1)电源电压及电阻器R2的电阻。 切换，已知R1电流为162，“低温”挡功率为 (2)当断开开关S2,闭合开关S1、S3时，电流 24W。电路简图如图乙所示，电源电压为 表的示数。 24V,S为挡位切换开关。R1和R2为电热 丝。求： 低温 R S R 高温 关 R 甲 乙 (1)“高温”挡工作时，通过R1的电流。 (2)“低温”挡工作时，5min产生的热量。 (3)电热丝R2的电阻。 6.(2025·河北一模)如图所示电路，电源电压 不变，灯泡L标有“6V3W”字样，R1、R2 为定值电阻，R2=82。当S闭合，S1和S2 断开时，灯泡L正常发光，R1的功率为 1W。求：（请画出等效电路图，只画出电路 中工作电阻的连接方式) S2 (1)电源电压。 (2)开关都闭合时R2的功率。 ·176· 68为】 6 专题24-1 计算题之电学父 8.(2025·部分区二模)如图所示的电路，电源 9.(2024·天津和平区一模)如图所示的电路， 电压保持不变，电阻器R1、R2的电阻分别 电源电压为3V,四个定值电阻的阻值均为 为202和302。当S1闭合、S2接“A”时， 62。请完成下列任务： 电流表的示数为0.3A。求： A B R (1)当开关S1闭合，开关S2和S3断开时， ④ -oUo 求电流表的示数。 (1)电源电压。 (2)当开关均断开时，求其中一个定值电阻 (2)当S1闭合、S2接“B”时，电流表的示数。 两端的电压。 (3)当开关均闭合时，求电路消耗的总功率。 。177. 沙鹰击道道清 中考冲关模拟分类物理 客 10.(2023·滨海区结课)如图甲所示的电路， C组 电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻 11.（2025·滨海二模)如图所示的电路中，定 器滑片P从b端移动到a端的整个过程 值电阻R1=5,R2为滑动变阻器，最大阻 中，电流表示数I与电压表示数U的关系 值为20Ω，电源电压U=4.5V且保持不 图像如图所示。求： 变，若电流表的测量范围为0~0.6A,电压 表测量范围为0~3V,为了保护电表，滑 动变阻器接入电路的阻值范围应是多少？ A 0.20.40.611A A 甲 (1)滑动变阻器R2的最大电阻。 (2)电源电压和电阻器R1的电阻。 ·178· 专题24一1计算题之电学态 12.(2025·红桥一模)如图 所示的电路中，电源两 R 蓄电池 端电压为U=9V,R1、 b R2、R3均为定值电阻，其 S S 卷帘装置 蓄电池 中R2=452,R3=302。 R ④ Ro (1)当闭合开关S和S,断开开关S2时，求 甲 R3两端的电压。 R/2 4R2/2 (2)当开关S、S和S2均闭合时，求电流表 1000 的示数I。 600 (3)当闭合开关S,断开开关S1和S2时，电 0 28 t/℃ 0 光照强度 丙 压表示数为6V,求R1消耗的电功率P1。 (1)白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此 时的“蓄电池”相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。 (2)晚上，屋内温度较低时，控制开关S1自 动接 (选填“a”或“b”),R对室内 进行辅助加热。 (二)设计夏季遮光控温系统 由于阳光房的屋顶是用玻璃做的，夏季光 照太强使屋内温度过高。该小组利用热敏 电阻R,和光敏电阻R2设计了如图乙所示 电路。蓄电池的电压恒为24V,变阻器R, 的最大阻值为15002，R1和R2的阻值变 13.(2025·南开一模)【项目提出】天津四季鲜 化情况如图丙所示，虚线框内R和R2按一 明，搭建的玻璃阳光房冬冷夏热，给日常生 定方式接入电路。 活造成困扰。校本研修课上，同学们开展 (3)将开关S2接c,当户外光照强度达到图 “智能环保房”设计活动，解决阳光房的温 丙的A点，且屋内温度升高至28℃时，电 度问题。 流表示数为10mA,开关S2会自动接d,卷 【项目分析】 帘装置启动，拉动遮阳帘遮光。通过计算说 (一)设计冬季节能控温系统。 明乙电路中虚线框内的电阻R1和R2应该串 (二)设计夏季遮光控温系统。 联还是并联，并求出变阻器R接人的阻值。 【项目实施】 【项目优化】 (一)设计冬季节能控温系统 (4)若设定屋内温度为26℃时，卷帘装置 该小组设计太阳能辅助加热电路，用以节省 就能拉动遮阳帘遮光，应将变阻器R的滑 能源，如图甲所示，其中R为加热电阻，阳光 片向 (选填“左”或“右”)端适当移 房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能。 动一些。 ·179· 鹰击道道清 中考冲关模拟分类物理 (3第四部分 精研“同类好题”) 1.如图甲所示为一款有高、低温两挡的蒸汽电 熨斗，其重力为12N,放在水平桌面上，它 与桌面的接触面积为0.01m。电路原理 图如图乙所示，R1、R2为电热丝，其中R1= 整车质量 40 kg 整车 最高车速 ≤36km/h 1212,R2=442。 最大噪声 ≤62dB 保险丝 电压 50V 蓄电池 S 容量 10A·h 220V 额定电压 50V R 电动机 额定功率 250W R2 Lw (1)电动自行车蓄电池充电一次最多可储存 甲 的电能是多少？ (1)当电熨斗静止放在桌面上时，它对桌面 (2)质量为60kg的小明骑着电动自行车在 的压强为多少？ 水平路面行驶时，轮胎与地面接触的总面积 (2)电熨斗处于低温挡时，通电3min产生 为0.005m,则行驶的电动自行车对地面 的热量是多少？ 的压强为多少？ (3)电动自行车以额定功率行驶过程中，受到 的阻力为总重的2%。在此条件下小明骑着 电动自行车以最高车速在平直的公路上匀速 行驶3600$，则牵引力做的功为多少？电动自 行车行驶过程中的效率是多少？ 2.被部分外国留学生评为中国新四大发明之一 的共享单车为人们的出行带来了便利。近几 年，许多公司又陆续推出了如图所示的电动共 享单车，使用前要先对车上的蓄电池充电，骑 行时蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车 提供动力，如下表是某电动自行车的一些主要 技术参数。(g取10N/kg)求： ·180· 68为】 专题24-1 计算题之电学父态d 3.小京利用图甲所示的电路获取了额定电压 4.如图所示，电源电压U=24V,定值电阻 为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电 R。=42,滑动变阻器的规格为“202 流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两 2A”,电压表的测量范围为0~15V。 端电压U变化的图像，如图乙所示。 15 0.6 (1)求当电压表的示数U。=6V时，通过定 值电阻R。的电流。 (2)求电路消耗的最小电功率。 甲 (3)请分析说明，为保障电路安全，滑动变阻 器接入电路的最小阻值。 0.3 十十十 0. 00.51.01.52.02.53.00/W 乙 (1)画出实物电路所对应的电路图。 (2)求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻。 (3)求小灯泡正常发光时的电功率。 ·181. 沙鹰击道道清 中考冲关模拟分类物理 名 5.某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控 (2)求定值电阻R的阻值。 制电路和加热电路组成。控制电路中，电源 电压恒为12V,R为定值电阻，R,为热敏电 阻，其阻值随水温的变化关系如图乙所示， 电流鉴别器相当于电流表；加热电路中，电 源电压为220V,加热电阻R1的阻值为 48.42。当热水器中水温降到40℃时，鉴 别器中的电流减小到30mA,开关S2闭合， 加热电路开始加热；当水温升至某温度时， 鉴别器中的电流增大到40mA,开关S2断 开，加热电路停止加热。 (3)求加热电路停止加热时水的温度。 Ro R 电流 R 鉴别器 o220Vo 控制电路 加热电路 甲 ↑R,/2 175 150 125 100 75 50 6.小明家的电饭锅，额定电压220V,简化电 25 路如图甲。发热电阻R1、R2的阻值不随温 2030405060708090t/℃ 度变化，操作开关S1、S2、S3的通断(S1、S2不 会同时闭合)，可实现煮饭、煲汤、保温三个 (1)开关S2闭合，求加热电路的电功率。 挡位调节。只闭合S时，为煲汤挡，额定功 率为440W。求： o220V。 免 65103085 220V1020)A50Hz 1200imp/kW·h) ·182· 68 6 专题24一1计算题之电学父⊙ (1)电饭锅在煲汤挡正常工作时，电路中的 (2)开关状态不变，电源电压仍为18V。在 电流。 保证电路安全的情况下，求电路消耗的最小 (2)某天用电高峰，小明关闭其他用电器，只 功率。 让电饭锅在煮饭挡工作，发现电能表（如图 (3)现调节电源电压，闭合开关S1、S2,断开 乙)指示灯30s内闪烁11次，电饭锅煮饭挡 S3,将滑动变阻器滑片移至a点时，滑动变 的实际功率。 阻器连入电路的电阻为R。,电流表的示数 (3)若发热电阻R1在保温挡和煮饭挡时，消 为Ia,电压表的示数为6V;将滑动变阻器 耗的功率之比是1：9，求发热电阻R1的 的滑片移至b点时，滑动变阻器连入电路的 阻值。 电阻为R。,电流表的示数为I6。Ia:I6= 2:3,R。=2Rb,求此时的电源电压。 L R2 ●● b a A R 7.如图，电路中电源电压可调，小灯泡L标有 “6V3W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影 响)，滑动变阻器R2的铭牌上标有“1002 0.6A”字样，电流表的测量范围为0~3A, 电压表的测量范围为0~15V。将电源电压 调至18V,闭合开关S、S,断开S2,调节滑动 变阻器滑片使小灯泡正常发光。 (1)求小灯泡正常发光时的电流和此时滑动 变阻器连入电路的电阻。 ·183·专题24一1计算题之电学 第一部分回归“教材母题” 1.解：当闭合S、S1时，R2处于短路状态，电路中只有 R1,电压表测电源电压， 故电源电压：U=12V; 当闭合S、断开S时，两电阻器串联，电压表测R1 两端的电压， 因为串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可 得，电路中的电流：1=1=1是--02A: 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知， R2两端的电压：U2=U-U1=12V-8V=4V, 则根据欧妈定律可得风一受-以-》口 2.解：(1)由图可知，只闭合开关S时，电路为R1的简 单电路，电流表测通过R的电流，则电源电压： U=I1R1=1.2A×302=36V。 (2)闭合S、S时，两电阻器并联，电流表测干路电 流，由并联电路的特点可知，通过R2的电流：I2= I-I1=2.1A-1.2A=0.9A, 则见的电阻R号-的X-40n。 第二部分通关“中考真题” 1.解：灯泡正常发光时的电流： 1-0-800-0.3A 当在电源电压为36V的电路中正常发光，电路中 的电流：I=I=0.3A, 由1景得，电路中的总电阻： R-9-6X-120n. 根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知，R= R总-R=1202-902=30D。 2.解：(1)只闭合开关S1,电路为电阻器R1的简单电 路，由欧姆定律可得，电源电压： U=I1R1=0.3A×202=6V。 (2)S1、S2均闭合时，两电阻器并联接入电路，电流 表测干路电流，并联电路各支路两端的电压相等， 由欧姆定律可得，通过电阻器R2的电流：I2= &-00-62a 由并联电路的干路电流等于各支路电流之和可 知，电流表的示数： I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A。 3.解：(1)如图所示： R2 U (2)当开关均闭合时，R2、R4被短路，R1、R3并联 接人电路，电流表测干路电流；由并联电路的干路 电流等于各支路电流之和可知，电流表的示数： ULU-5V15V-2A. I-RR-5059 4,解：1)由P=W可得，电烘箱的电功率： t P=W-6,6X10J=1.1×10w。 t10×60s (2)由P=IR可得，电阻丝工作时的电阻： R=B=1.1X×10W=440。 (5A)2 5.解：由题可知，R4=2=（6=60, R=-gg=45n, 由题意可知，电路中接入灯泡A时，灯泡A正常 发光，灯泡两端的电压为6V; 当用灯泡B替换灯泡A时，由于RB<RA, 所以根据串联电路电压与电阻的关系可知，UB<UA, 即灯泡B两端的电压一定小于6V; 根据P及可知，灯泡B的实际功率小于额定功 率8W。 第三部分详练“模拟原题” A组 1.解：(1)根据并联电路的电流规律可知，I=I1十I2, 根据欧姆定律可知， 1只则上式为景-北+党又因为并联电路中 U-U-U,所以装克+定 (2)若电路中R1=202,R2=302,代入(1)中结 论，则日=0n十0n 1 解得总电阻R=122, _3V=0.25A。 电路的总电流：1=尺=12Q 2.解：因串联电路中各处的电流相等，所以，通过电 阻器街电流：。--瓷-品-0,5A, 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，串联 电阻器两端的电压：UR=U-U=8V-5V=3V, 则串联电阻装的电阻R-要--6n, 3.解：(1)U=I1R1=0.3A×102=3V。 (2)电流增加了0.2A,说明定值电阻R2与R1并 联，则I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A, R-”-2 =152。 4.解：(1) 只闭合开关S,如图为电阻器R2的简单电路，电源 两端电压为24V,电阻器R2的电阻为202，根据 U2_24Y=1.2A。 欧姆定律，得1，=R=200 R (2) R 同时闭合开关S、S,如图为并联电路，干路的电流 为1.6A,根据并联电路电流规律和欧姆定律可得 R-告-6Y2A-0n, R的电功率为P1=U1I1=24V×(1.6A- 1.2A)=9.6W。 5.解：(1)当闭合开关S1、S2,断开开关S时，电路中 只有R, U=I1R1=0.3A×202=6V, 当只闭合开关S2时，电路中R、R2串联， R&-g-2-0n, R2=R总-R1=302-202=102。 (2)当断开开关S2,闭合开关S、S时，电路中R1、 R2并联， 1-g-80-a6a I总=I1+I2'=0.3A+0.6A=0.9A。 6.解：(1)分析电路图可知，当S闭合，S1和S2断开 时，灯泡L和R1串联，画等效电路图如下： R ⑧ 此时灯泡L正常发光，则灯泡两端电压为6V,功 率为3W,侧电路巾电流为1一是-0-0,5A, 则风两箱的电压为-号-”-2V, 根据串联电路电压规律，电源电压U=U1+U= 2V+6V=8V。 (2)开关都闭合时，灯泡L被短路，R1、R2并联，画 等效电路图如下： R U-80=8W。 则R的功率P,=R=8Q B组 7.解：(1)当S接“高温”挡工作时，只有R接入电路， 通过R的电流-名一8-1.5A (2)“低温”挡工作时，5min产生的热量 Q=W=P低t=24W×5×60s=7200J。 (3)当S接“低温”挡工作时，R1与R2串联，电路总 电阻R-代-》-24Q,电热丝民的电粗 ·19 R2=R总-R1=242-162=8D。 8.解：(1)当S1闭合、S2接“A”时，电阻器R2被短路， 电路为R的简单电路，电源电压 U=IR1=0.3AX202=6V。 (2)当S闭合、S2接“B”时，两个电阻器并联，电流 表测量干路电流，电流表的示数 1=1+-点+名-00+08=05A 9.解：(1)当开关S闭合，开关S2和S3断开时，等效 电路图如图所示： A 电路为只有R2的简单电路，电流表的示数： 1-品-88-05A, (2)当开关均断开时，等效电路图如图所示： R2 R1与R2串联在电路中，且R1与R2阻值相等，串联 电路中电流处处相等，则R,两端的电压等于R两 端的电压，R两端的电压： 3V U=1R=6n+6nX6n=1.5V. (3)当开关均闭合时，R1与R3被短路，R2与R4并 联，电路消耗的总功率： P=U -发-2x8-3w. 10.解：(1)由图甲可知，电阻器R1和滑动变阻器R2 串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电流 表测电路中的电流。 当滑动变阻器R2的滑片P移动到b端时，滑动变 阻器R2接入电路中的电阻最大，此时电路中的电 流最小，由图乙可知，此时电路中的电流为 0.2A,滑动变阻器Rz两端的电压为2V,则滑动 变组器尼的最大电阻：R一告-头-100， (2)当滑动变阻器R2的滑片P移动到a端时，滑 动变阻器R2接人电路中的电阻为0，此时为电阻 R的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知， 此时电路中的电流为0.6A, 则电源电压：U=I1R1=0.6A×R1①， 当滑动变阻器的滑片P移动到b端时，电源电压： U=U2+U1=U2+I2R=2V+0.2A×R②， 联立①②解得R1=52,U=3V。 11.解：由电路图可知，滑动变阻器R2与定值电阻R1 串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流 表测量电路电流，当电流表示数为11=0.6A 时，滑动变阻器接入电路的电阻最小。由I=尺 可得，电阻R1两端电压U1=I1R1=0.6A× 52=3V, 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=4.5V-3V=1.5V, 由I一是得，滑动变阻器连入电路的电阻最小为 R-尝-号X-25n, 当电压表示数最大为U大=3V时，滑动变阻器 接入电路的电阻最大，此时R两端电压 U1′=U-U大=4.5V-3V=1.5V, U_1.5V=0.3A, 电路电流为1，=R,=5Q 由I一只得，滑动变阻器接人电路的最大电阻 R-先--10n. 综上，滑动变阻器接人电路的阻值范围是2.5 102. 12.解：(1)由电路图可知，当闭合开关S和S1,断开 开关S2时，电路中只有R3,所以此时R3两端的 电压U3等于电源电压，即U=U=9V。 (2)由电路图可知，当开关S、S1和S2均闭合时， R1被短路，R2和R;并联，电流表测干路电流，根 据并联电路电压的特点可知，R2和R3两端的电 压等于电源电压，根据欧姆定律，则通过R2支路 的电流为：1-是-贵-82A 通过R支路的电流为：1山，=。--0,3A, 根据并联电路电流的特点，此时干路电流为：I= I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A, 因此电流表的示数为0.5A。 (3)由电路图可知，当闭合开关S,断开开关S和 S2时，R1和R3串联，电压表测R3两端电压，电 流表测电路电流，此时电压表示数为6V,则电路 电流为，-瓷-0-2A 根据串联电路电压的特点可知，R,两端的电压 为：U1=U-U3'=9V-6V=3V, 则R消耗的电功率为： P1=U1I'=3V×0.2A=0.6W。 13.解：(1)太阳能电池板给蓄电池充电，电能转化为 化学能储存起来，此时的蓄电池相当于电路中的 用电器。故填：用电器。 ·20 (2)晚上，屋内温度较低时，控制开关S自动接 a,R连入电路中，对室内进行辅助加热。故 填：a。 (3)将开关S2接c,当户外光照强度达到图丙的A 点时，R2=6002;屋内温度升高至28℃，此时 R1=10002。电流表示数为10mA=0.01A, 电路总电阻为R-号-。2Y-2400n, 若R和R2并联，虚线框内电阻为R#,则尽一 尽+名则R-R-1888888- 3752, 即使滑动变阻器阻值调至最大，总电阻也小于 24002,所以虚线框内的R1和R2应该串联；变 阻器R。接入的阻值为R。=24002一1000 6000=8002. (4)若设定屋内温度为26℃时，卷帘装置就能拉 动遮阳帘遮光，根据图丙可知，R1的阻值增大，电 路电流不变，根据欧姆定律可知，电路总电阻不 变，则应减小滑动变阻器连入电路的阻值，应将 变阻器R,的滑片向左端适当移动一些。故 填：左。 第四部分精研“同类好题” 1.解：(1)电熨斗对桌面的压力：F=G=12N, 电熨斗对桌面的压强： p-号-0=120w. (2)由电路图可知，闭合S、断开S2时，只有R1接 入电路，此时电路中的电阻最大，由P=令可知， 此时电路功率最小，电熨斗处于低温挡， 则适电3m产生的热益：Q发-骨×3X 60s=7.2×104J. 2.解：(1)电动自行车蓄电池充电一次最多可储存的 电能：W=UIt=50V×10A×1×3600s=1.8× 105J。 (2)行驶的电动自行车对地面的压力： F=G总=m总g=(60kg十40kg)×10N/kg= 1000N, 行驶的电动自行车对地面的压强： p号-08-2X0wB. (3)电动自行车运动的路程：s=vt=36km/h× 3600h=36km=36000m, 3600 因为电动自行车匀速直线行驶时，受到的牵引力 与阻力平衡，大小相等，所以电动自行车所受的牵 引力： F牵=f=2%G=2%×1000N=20N, 牵引力做的功： W=F奉s=20NX36000m=7.2×105J, 消耗的电能：W=Pt=250W×3600s=9×10J, W 电动自行车行驶过程中的效率：”=W 7.2X10J=80%. 9×105J 3.解：(1)如图所示： A (2)由图像可知，小灯泡两端的电压U=1.0V时， 通过小灯泡的电流：I=0.2A, 此时小灯泡的电阻：R=Y=1.0V T0.2A-5n。 (3)小灯泡正常发光时，两端的电压：U=2.5V,由图 像可知，此时通过小灯泡的电流：I=0.28A, 小灯泡正常发光时的电功率： P=ULI=2.5V×0.28A=0.7W。 4.解：(1)当电压表的示数U。=6V时，通过定值电 阻R的电流：-是-器1.5A (2)当滑片在最右端时，电路消耗的电功率最小， 则电路消耗的最小电功率：P=R,十R U2 (24V)2 42+20 =24W。 (3)为保障电路安全，电路最大电流为2A,由 大三R,十R可得，滑动变阻器接人电路的最小 阻值：R片-R-号X-4Q=8n 5.解：(1)加热电路的电功率： P发-g07-160w (2)当热水器中水温降到40℃时，控制电路的总 电阻：R。=号=8 =4002, 当t=40℃时，由图乙可知，R=1502, R。=R点-R,=4002-1502=2502.。 (3)水温升至某温度时，加热电路停止加热，此时 控制电路的总电阻： R-号=084X=30n. R′=Ra'-R。=3002-2502=502, 由图乙可知，当R,=502时，t=80℃。 6.解：(1)由P=UI可得，煲汤挡时电路中的电流： =是-0y=2A. (2)电饭锅煮饭挡的实际功率： 。 P。=W=0X3.6X10」=11X3.6×10」 t nt 1200×30s 1100W. (3)当开关S2闭合，两个发热电阻串联，电路的总 电阻较大，由P三尽可知，电路的总功率较小，电 饭煲处于保温挡；当闭合开关S1和S,两个发热电 阻并联，电路的总电阻较小，由P发可知，电路 的总功率较大，电饭煲处于煮饭挡；当开关S闭合 时，为煲汤挡，此时为R2的简单电路，则R2的阻值： R=号-0论=10n:电阻R在保温挡和煮饭 时，消的功率之比是1：9，即-分，保温挡 的功率，Pa=日P=号×160W=10W,保 9 温挡时电路的总电阻： R=V=220)2=396n, P保程1100W 9 则发热电阻R的阻值： R1=R-R2=3962-1102=2862。 7.解：(1)闭合开关S、S3,断开S2,调节滑动变阻器 滑片使小灯泡正常发光，此时滑动变阻器和小灯 泡串联接入电路，小灯泡L标有“6V3W”字样 (忽略温度对灯丝电阻的影响)，由P=UI可知： 小灯泡正常发光时的电流： 1品-88=a.5A 由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的 电压：U播=U-U=18V-6V=12V, 由欧姆定律I=。可知，此时滑动变阻器连入电路 的电凰R-9=号X-24n (2)开关状态不变，闭合开关S1、S3,断开S2,此时 滑动变阻器和小灯泡串联接入电路，电压表测量 滑动变阻器两端的电压，电流表测量串联电路电 流，由P=UI可知，当电源电压U=18V不变时， 电路消耗的最小功率即要求电路中的电流达到最 小值；在保证电路安全的情况下，当电压表的示数 达到最大U播=15V时，滑动变阻器接入电路的 电阻最大，此时电路中的电流达到最小值，由串联 电路的电压规律可知，小灯泡两端的电压： U灯=U-U指=18V-15V=3V, 小灯泡L标有“6V3W”字样（忽略温度对灯丝 电阻的影响)，小灯泡相当于定值电阻，由P=UI= 「R可知小泡的电阻：R片-9W122, U_3Y=0.25A, 通过小灯泡的电流：lm一.一12 在保证电路安全的情况下，电路消耗的最小功率 Pmnin=UImin =18 VX0.25 A=4.5 Wo (3)闭合开关S1、S2,断开S3,此时滑动变阻器R2 和定值电阻R串联接入电路，电压表测量滑动变 阻器两端的电压，电流表测量串联电路电流：I。： I6=2:3,R。=2R6,可令I=2I,则I6=3I, 将滑动变阻器滑片移至α点时，滑动变阻器连入 电路的电阻为R。,电流表的示数为I。,电压表的 示数为6V,此时电源电压：U=U。十U1=6V+ IR1=6 V+2IR1,U=IR=2IX2R=6 V, IR。=1.5V; 将滑动变阻器的滑片移至b点时，滑动变阻器连 入电路的电阻为R6,电流表的示数为I6, 此时电源电压：U=U6十U1=IR6十IR1=3IR,十 3IR1=4.5V+3IR1,所以6V+2IR1=4.5V+ 3IR1,解得IR1=1.5V,故电源电压：U=6V+ 2IR,=6V+3V=9V. 专题24一2计算题之力学 第一部分回归“教材母题” 1.解：(1)如图所示： (2)该实验过程中，滑轮组的机械效率： 、-W有甩=Gh=G=3N 7Tw8=开正=3X.2N-83.3%。 2.解：(1)绳子自由端移动的距离：s=3h=3X2m= 6m,则绳端拉力所做的功： W益=Fs=400NX6m=2400J, 工人做功的功率：P=V=240J=200W。 t 12s (2)滑轮组所做的有用功： W有用=Gh=1000N×2m=2000J, 则滑轮组的机械效率：)=W煮里=？001 W总 2400J 83.3%。 第二部分通关“中考真题” 1.解：(1)如图所示： (2)由杠杆平衡原理F1l1=F2L2可知，阻力F2= F☑_200N×1.2m=4000N。 l2 0.06m 2 2.解：(1)滑轮组做的有用功： W有用=Gh=300N×0.2m=60J, 滑轮组做的总功： W总=Fs=F×3h=125N×3×0.2m=75J, 则滑轮组的机械效率： _W有用=60J=80%。 7W盘=75丁 (2)拉力的功率：P=W是=75J=15W。 t 5s 3.解：(1)动力F1应是驾驶员踩踏板的力，方向通常 向下。阻力F2是活塞对金属杆的作用力，方向应 与活塞运动方向相反，通常为斜向或水平。此时 踏板向下，活塞向左运动，则阻力F2向右，即正确 的是丙图。故填：丙。 (2)根据杠杆平衡条件FL1=F22,得阻力F2= 4-300N×9=1500N。 2 第三部分详练“模拟原题” A组 1.解：R:=7mg-×60N=30N, 1 F1l1=F2l2, F,=F:4=300NX0.12m=225N. 0.16m 2.解：(1)由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N, 所以绳子自由端的拉力：F=2.4N, 通过动滑轮绳子的段数：n=3, W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J, Wg=Fs=Fnh=2.4 NX3X0.1 m=0.72 J, W用=0.61=83.3%。 滑轮组的机械效率：η=W。=0.72丁 (2)该同学提升物体的功率： P=Wě=0.72J=0.36W。 3.解：(1)三个钩码的总重力：G=2N×3=6N, 拉力做的有用功：W有用=Gh=6N×0.1m= 0.6J, 拉力做的有用功功率： Pm=W-0:6J=0.15w. t (2)由图可知，n=3,拉力端移动的距离： s=nh=3X0.1m=0.3m, 拉力做的总功：W总=Fs=3NX0,3m=0.9J。 W有用=0.6J (3)滑轮组的机械效率：1=w8一0.9了 66.7%。 4.解：(1)拉力F所做的有用功： W有用=Gh=1200N×5m=6000J。 (2)由图可知n=3,绳子自由端移动的距离： s=nh=3X5 m=15 m, 拉力F做的总功：