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上海市 2022 年各区物理二模题汇编(1)
——电路计算题
1.(宝山区)在图8所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为60欧,开关S打开时,电
1
流表A示数为0.2安;开关S闭合时,电流表A示数为0.6安。
①求电源电压U。
R
1
②求电阻R 的阻值。
2 R 2 S
③请你在阻值分别为20欧、90欧、120欧的三个电阻中,挑选一个作
A
为电阻R ,替换图7电路中的一个电阻(或将它接在图8电路中),使得电
3
路的总功率P′ 是原来的一半,要求:画出你所设计的电路图,并计算出该
总
图8
功率的大小P′ 。
总
2.(崇明区)在图 8 所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器 R 上标有“50Ω 2A”字样.
2
闭合电键 S,移动滑片 P 到某位置时,电压表 V 的示数为 2 伏,电压表 V 的示数为 6 伏,电流表 A 的
1
示数为 0.2 安.试求:
R
1 P
R2
(1)电阻R 的阻值; V A
1 1
V
( 2 ) 通 电 1 0 秒 , 电流通过电阻 R 所做的功 W;
1 1
S
(3)是否存在某种可能,改变滑片 P 的位置,使两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同?若有
图 8
可能,求出 R 的值;若没有可能,说明理由.
2
1
学科网(北京)股份有限公司3.(奉贤区)如图9(a)所示,电源电压为16伏且保持不变,电阻R 的阻值为10欧,滑动变阻器
1
R 上标有“30Ω 2Α”字样,所用电压表的表盘如图9(b)所示。闭合开关S后,电路中的电流为0.4安。
2
求:
①电压表V 的示数U。
1 1
②通电10秒,电流通过电阻R 所做的功W。
1 1
③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,使电路中通过的电流的变化量为最大时 R
1
消耗的实际电功率的最大变化量ΔP 。
1最大
4.(虹口区)在图9所示的电路中,电源电压为12伏且保持不变,电阻R 的阻值为10欧,滑动变
1
阻器R 上标有“1安”字样。闭合开关S,电压表示数为6伏。
2
① 求通过电阻R 的电流I 和变阻器连入电路的阻值R。
1 1 2
② 移动变阻器滑片P过程中,电压表最大示数和最小示数的差值为6伏,求电流表最小示数I 。
min
R R
1 2 P
V
A
S
图9
2
学科网(北京)股份有限公司5.(黄浦区)在图12(a)所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“50欧 2安”字样
①若电源电压为9伏,电阻R 的阻值为10欧,求通过电阻R 的电流I 及10秒内电流通过R 所做的功
1 1 1 1
W。
1
②若电源电压和电阻R 的阻值未知,现将一个表盘如图12(b)所示的电流表正确串联在电路中,闭
1
合开关S,移动变阻器的滑片P,电流表示数的变化范围为0.9安~2.6安。
Ⅰ 请指出电流表接入的位置,并说明理由。
Ⅱ 求电源电压U。
R
1
S
P
R
2
(a) (b)
图12
6.(嘉定区)在图8所示的电路中,电源电压为12伏且不变,电阻R 的阻值为10欧,滑动变阻器
1
R 上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关S,电压表示数为5伏。求:
2
① 通过电阻R 的电流I。
1 1
② 通电10秒,电流通过电阻R 所做的功W。
2 2
③ 移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,求电路消耗的最大电功率P 。
最大
图 8
3
学科网(北京)股份有限公司7.(金山区)如图13所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变。另有阻值为10欧的定值电阻R 和
1
滑动变阻器R。闭合开关S
2
M N
① 若电路的MN间仅连入R,求
1
(a)通过R 的电流I;
1 1 S
A
(b) 10秒内电流通过R 1 所做的功W 1 ; 图13
② 若将电阻R 与滑动变阻器R 并联后连入MN间,电流表的示数为I ;若将电阻R 与滑动变阻器
1 2 并 1
R 串联后连入MN间,电流表的示数为I 。在电路安全的情况下,I 与I 的最小差值为0.3安,I 与I
2 串 并 串 并 串
的最大差值为1.4安。求R 的最大阻值和允许通过R 的最大电流。
2 2
8.(静安区)在图6(a)所示的电路中,电源电压为3伏且保持不变,电阻R 的阻值为10欧,两
1
电流表的表盘均如图6(b)所示,闭合开关S,
① 求电流表A 的示数I。
1 1
② 求电阻R 的功率P。
1 1
③ 移动滑动变阻器的滑片P,使两电流表A、A 的指针偏转角度相同,求此时变阻器连入电路中的阻
1
值R。
2
P
R
2
S
A
A
1 R
1
(a) (b)
图6
4
学科网(北京)股份有限公司9.(闵行区)如图14(a)所示电路,R 的阻值为10欧,滑动变阻器R 标有“1安”字样。
1 2
①闭合开关S后,电流表的示数为0.5安,求R 两端电压。
1
②再用定值电阻R 替换R,且在电路中并联一个电压表,当滑动变阻器滑片位于中点时,电流表的示
0 1
数为0.7安,电压表的示数为3.5伏。继续移动滑片P到达阻值最大一端,电压表示数如图14(b)所示。
求变阻器的最大阻值R 。
2max
P
R R
1 2
A
S
图14(a) 图14(b)
某同学的解答过程如下:
若电压表并联在R 两端,当滑片位于中点时R=U /I =3.5伏/0.7安=5欧
. 2 2 2 2
则R =2×5欧=10欧
2max
当滑片P移动到阻值最大一端的过程中,电压表示数将变大,则U´=10伏
2
所以I´=U ´/R =10伏/10欧=1安
2 2 2max
此时I´在变阻器允许通过的电流范围内,所以电压表并联在R 两端,R =10欧。
2 . 2 2max
请指出上述解答过程中的错误之处及理由,并计算变阻器的最大阻值R 。
2max
10.(浦东新区)如图(a)所示,电源电压为16V且保持不变,电阻R 的阻值为10Ω,滑动变阻器
1
R 上标有“ ”字样,所用电压表的表盘如图(b)所示。闭合开关S后,电路中的电流为0.4A。
2
求:
①电压表V 的示数U。
1 1
②通电10s,电流通过电阻R 所做的功W。
1 1
③在各电路元件均安全工作的条件下,移动变阻器的滑片,使电路中通过的电流的变化量为最大时,
R 消耗的实际电功率的最大变化量 最大。
1
5
学科网(北京)股份有限公司11. (普陀区)在图7所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻
器
R 标有“50欧 2安”字样,电流表A和A 的表盘均如图8所示,闭合开关S。
2 1
① 求通过R 的电流I 。
1 1
② 若两电流表指针偏离零刻度线角度相同。求此时滑动变阻器R
2
接入的电阻值。
③ 移动滑片 P,在电路安全工作的前提下, 求电路消耗的最大电功率 P 。
最大
A1
R1
P - 0.6 3
A2
R2
图8
S
图 7
12.(青浦区)在图9所示的电路中,电源电压为18伏且保持不变,电阻R 的阻值为10欧,滑动变
1
阻器标有“ 20欧 2安”字样。闭合开关S,电流表的示数为1安。电压表、电流表的表盘如图10(a)
(b)所示。
R R
1 2 P
① 求电压表的示数U。
1
V
② 求滑动变阻器连入A电路的阻值R
2
。
S
图9 (a) 图 1 0 (b)
6
学科网(北京)股份有限公司③ 移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数变化量最大,求最大变化量I 。
最大
13.(松江区)在图9(a)所示电路中,电源电压为12伏保持不变,滑动变阻器R 上标有“2A”字
2
样(最大阻值模糊不清)。闭合开关S,电流表A 的示数如图9(b)所示。
1 1
① 求电阻R 的阻值。
1
② 求通电10秒钟,电流通过R 所做的功W。
1 1
③ 现移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表A 示数的最大变化量为1.4安。
2
(a)求滑动变阻器的最大阻值R 。
2最大
(b)若将滑动变阻器R 与另一个电阻R 串联接入电源电压相同的电路中,如图10所示。闭合开关
2 0
S ,发现滑片P不能移到滑动变阻器的某一端,此时电流表A示数的最大变化量为1.5安,求电阻R 的阻
2 0
值。
R 1 R 0 R 2 P
A
1
S
1 A
1
S
2
R P
2 A
2
(a) 图9 (b) 图10
14.(徐汇区)小徐同学对如图 14(a)所示的电子体温计工作原理很好奇。通过查找资料了解到,
电子体温计主要是利用了热敏电阻的电阻值随温度变化显著、反应快这些特性,实现温度的测量。她准备
用电源、热敏电阻 R 、定值电阻 R 、电流表、电压表、开关和导线等自制电子体温计,其中电源电压为
T 0
6 伏保持不变。下表为选用的热敏电阻 R 阻值随温度 t 变化的数据。
T
电子体温计 温度 t(℃) 35 36 37 38 39 40 41 42
电阻 R T (Ω) 680 640 600 560 520 480 440 400
① 分析比较上表中的数据 R 、t 的变化情况,可得的初步结论是: ( 1 )
T
图 14
② 小徐猜想电子(体a)温计内部电路图如图 14(b)所示,当热敏电阻所处区域的温度升高,电路中的电
7
学科网(北京)股份有限公司流将 ( 2 ) (选填“变大”或“变小”),若将图 14(c)所示电流表的表盘上电流刻度线上标注相对应
的温度,则温度的刻度值从左至右 ( 3 ) (选填“升高”或“降低”)。
热敏电阻
A ℃
R
T 左 右
S
(b) 图 14 (c)
③ 小 徐 按照猜想连接电路进行验证,
发现热敏电阻所处区域的温度从 37℃ 升高到 42℃ 过程中,电路中的电流变化范围为 ( 4 ) 安,即使电
流表接 0~0.6 安量程,电流表的指针也几乎不偏转,所以该方案不可行。
④ 他改进了上述方案,重新设计电路如图 14(d)所示。若热敏电阻所处区域的温度为 37℃时,电
压表示数如图 14(e)所示,求定值电阻 R 的阻值。 ( 5 )
0
热敏电阻 V
R
R 0
T
S
(d)
图 14
(e)
15.(徐汇区)图 12(a)(b)所示是家用电热煮茶壶的铭牌及电路原理图。通过开关 S 的闭合或
断开实现“加热”和“保温”两种状态的转换,电阻 R 和 R 为保护电阻或加热电阻。
1 2
S
产品名称:电热煮茶壶 产品型号:****
额定电压:220V~ 额定容量:1.2L
R
额定功率:880W / 44W 220V 1 R
2
(a)
(b)
图 12
① 该电热煮茶壶在“加热”状态下正常工作,将1千克的水温度从20℃升高到40℃,求水吸收的热
量Q 。 [c =4.2×103焦/(千克·℃)]
吸 水
② 由铭牌可知,电热煮茶壶“加热”状态下正常工作时的额定功率为 880 瓦,求“加热” 状态时电
路中的电流 I。
③ 小汇和小佳讨论保护电阻是电阻 R 还是电阻 R 时,有了两种不同的观点,小汇认为保护电阻为
1 2
电阻 R,小佳认为保护电阻为电阻 R,请指出哪位同学观点是正确的并求出保护电阻的阻值。
1 2
8
学科网(北京)股份有限公司16.(杨浦区)在图12(a)所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻 R 的阻值为15欧,变阻器
1
R 的滑片P位于最大阻值处。当开关S断开时,电流表的示数如图12(b)所示。闭合开关S后,电流表
2
示数改变了0.5安。
①求电源电压
②求开关S闭合时总电阻R 。
总
③在电路元件安全工作的情况下,移动滑片 P,电源最大功率与变阻器R 最大功率比值为2。求通
2
过移动滑片,电流表示数的最大变化量△I。
17.(长宁区)在图 10(a)所示电路中,R 是定值电阻,滑动变阻器R 标有“20欧 1安”字样。
1 2
① 若电源电压为6伏,电阻R 的阻值为10欧,闭合开关 S,通过 R 的电流为0.4安,求:电阻R
1 1 1
两端的电压U 和滑动变阻器 R 的阻值。
1 2
② 若再分别按图10(b)和(c)连接电路,则发现图(b)中电流的最小值恰好等于图(a)中电流的
最大值,图(c)中电流表示数的最小值恰好等于图(b)中电流的最大值。若电源电压保持不变,求:电
源电压U和电阻R 的阻值。
1
R1 R2 P R2 P R1
S
A A A
S S R2 P
(a) 图 (b) (c)
10
9
学科网(北京)股份有限公司10
学科网(北京)股份有限公司