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2023年上海中考物理二模(4月)各区分类汇编(教师版)
专题03 电学压轴计算题
1.(2023宝山二模)在图8电路中,定值电阻R =10Ω。闭合开关S,将滑动变阻器R 的滑
1 2
片P从最左端A移至中点M的过程中,电压表的示数变化了0.5伏;当滑片P位于M
点时,电流表的示数为0.15安。求:
① 当滑片P位于M点时,电阻R 两端的电压U 。
1 1
② 当滑片P位于A点时,电压表示数U 和电流表示数I 。
V A
③ 电源电压U 和滑动变阻器R 的最大阻值R 。
0 2 2max
①U =I R =0.15A×10Ω=1.5V 图8
1 1 1
②滑片P从A点移至M的过程中,电压表的示数变大。
U =1.5V −0.5V =1.0V
V
U 1.0V
I =I = V = =0.1A
A 1 R 10Ω
1
③滑片P位于A点时,U =1.0V +0.1A×R
0 2max
1
滑片P位于M点时,U =1.5V +0.15A× R
0 2 2max
可得U =3.0V R =20Ω
0 2max
2.(2023崇明二模)在图9所示的电路中,电源电压为
24伏保持不变,电阻R 的阻值为10欧,滑动变阻
1
器R 2 上标有“50Ω 1.5A”字样.闭合电键S后, R 1 R 2 P
电流表A的示数为1安.
V
(1)求电阻R 两端的电压U;
1 1
A
S
(2)求此时变阻器R 接入电路的阻值;
2
(3)在电路安全工作的情况下,移动变阻器R 的滑片, 图9
2
请你通过计算判断电路消耗的最大功率能否为最小
功率的3.75倍,如不可能请计算说明理由;
如可能则算出变阻器的最大阻值 .
(1) U=IR =1安×10欧=10伏
1 1
(2) R=U/I=(U-U)/I=(24伏-10伏)/1安=14欧
2 2 1
(3)不可能。
因为电路正常工作过程中
I =1.5安,I =0.9安
最大 最小
P /P =U I / UI =1.67(倍)﹤3.75(倍)
最大 最小 最大 最大
1
学科网(北京)股份有限公司3.(2023奉贤二模) 在图10(a)所示,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为20欧。开关
2
S断开时,电流表的示数为0.3安。当开关S闭合时,发现电流表指针偏转了5小格。电流
表的表盘及接线柱如图10(b)所示。求:
① 电源电压U;
② 通过电阻R 的电流I ;
1 1
③ 开关S闭合时电路的总电阻R。
① U=U =I R =0.3安×20欧=6 伏 图 10 图 10
2 2 2
(a) (b)
② I =I-I =0.4安-0.3安=0.1安 或I =△I=0.1安
1 2 1
③ R=U/I=6伏/ 0.4安=15欧
4.(2023虹口二模) 在图8所示的电路中,电源电压为12伏,M、N两点间可接入不同元
件。现有阻值为10欧的定值电阻R 、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器R 、阻值未
1 2
知的定值电阻R 。
0
① 若将R 接入M、N间,求: M N
1
(a)通过R 的电流I 。
1 1
S
(b)10秒内电流通过R 所做的功W 。 A
1 1
图8
② 若将变阻器R 分别与电阻R 、R 串联后接入M、N间,移动变阻器的滑片,发现两电路
2 1 0
中电流表示数最大值的差值为1安。求R 与R 串联后电流表示数的最小值I 。
2 0 min
① (a) I 1=U 1 /R 1=12 伏/10 欧=1.2 安
(b) W 1=U 1 I 1 t=12 伏×1.2 安×10 秒=144 焦
② R 2 与电阻 R 1 串联 I 1 大=U/R 1=12 伏/10 欧=1.2 安
R 2 与电阻 R 0串联 由 I 大=I 0 大-I 1 大
得 I 0 大=I 1 大+I 大=1.2 安+1 安=2.2 安>2 安(舍)
或由 I 大=I 1 大-I 0 大
得 I 0 大=I 1 大-I 大=1.2 安-1 安=0.2 安
R 0=U/I 0 大=12 伏/0.2 安=60 欧
I min=U/(R 0+R 2)=12 伏/(60 欧+20 欧)=0.15 安
5.(2023黄埔二模)在图8所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 R 的阻值为10欧。闭
1
合开关S,电流表示数为0.6安。
①求电源电压U。
②在电路中再接入一个标有“1A”字样的滑动变阻器R ,闭合开关S,在电路安全工
2
作的情况下,移动变阻器的滑片,电流表示数的最大变化量为0.4安。求变阻器R 的最大
2
阻值。
R
1
2 0.2
A
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S
图8①U=IR =0.6安×10欧=6伏
1
②若R 与R 串联:
1 2
I =I -ΔI=0.6安-0.4安=0.2安
小 大
R=U/I =6伏/0.2安=30欧
小
R =R-R =30欧-10欧=20欧
2 1
若R 与R 并联:
1 2
I =I -ΔI =I -ΔI=1安-0.4安=0.6安
2小 2大 2 2大
R =U /I =U/I =6伏/0.6安=10欧
2 2 2 2
6.(2023嘉定二模)在图10(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变。电阻R 的阻
1
值为10欧,滑动变阻器R 上标有“20Ω 1Α”字样,电流表和电压表表盘如图10
2
(b)所示,电压表只有小量程档完好。闭合开关S,电流表示数为0.4安。
①求电阻R 两端的电压U 。
1 1
P
②求10秒内电流通过滑动变阻器R 所做的功W 。
2 2 R R
1 2
③移动变阻器滑片P,在电路安全的前提 A
V
下,求电路消耗的最大电功率与最小电功 S
率之比P :P 。
最大 最小
① U =I R =IR =0.4安×10欧=4伏 2分
1 1 1 1 (a) (b)
② U =U-U =6伏-4伏=2伏 1分 (b) ) 图10
2 1
W =U I t=U It=2伏×0.4安×10秒=8焦; 2分
2 22 2
③ I =I =U /R =6伏/10欧=0.6安<1安
最大 1最大 1最大 1
当R 两端电压U 最大时,电路中的电流I最小
2 2
若电压表示数达到最大值3伏,此时
R /R =(U-U )/U
1 2 2 2
10欧/R =(6伏-3伏)/3伏
2
R =10欧<20欧
2
所以U =3伏
2最大
I =I =U /R =(U-U )/R =(6伏-3伏)/10欧= 0.3安
最小 1最小 1最小 1 2最大 1
P :P =UI :UI =I :I =0.6安:0.3安=2:1
最大 最小 最大 最小 最大 最小
7.(2023金山二模)在图7(a)所示的电路中,电源电压为10伏且保持不变,电阻R 的阻
1
值为5欧,滑动变阻器R 上标有“10Ω 1A”字样。闭合开关S后,电路中的电流为1安。
2
求:
① 电阻R 两端的电压;
1
② 变阻器R 连入电路的阻值;
2
③ 现用R (阻值可能为10欧、15欧或20欧)替换R ,并将一电压表并联在电路中,移
0 1
3
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R 1 R 2 P动变阻器滑片P到某位置,电路正常工作,电压表、电流表示数如图7(b)所示。请
通过计算判断电压表并联的位置及R 的阻值。
0
① U =I R =1安×5 欧=5 伏
1 1 1
② U =U-U =10伏-5 伏=5 伏
2 1
R =U /I =5伏/1 安=5欧
2 2 2
③ 电压表并联在电源两端:
R=U/I=10伏/0.4 安=25欧
R =R-R =25欧-10 欧=15欧,
0min 1max
∴ R 可能为 15欧或20欧
0
电压表并联在变阻器两端:
U =U-U =10伏-2 伏=8 伏
0 2
R =U /I =8伏/0.4 安=20欧
0 0 0
8.(2023静安二模)在图7所示的电路中,电源电压为12伏,滑动变阻器R 标有“20Ω
1
2A”字样。
① 现将变阻器R 的滑片P移至右端,闭合开关S,求电流表的示数。
1
② 电路中有A、B、C三点,现将一个定值电阻R 并联接入其中的某两点,组成新电
2
路。对开关S进行一定的操作,在移动变阻器滑片P的过程中,电流表示数的最小值为0.4
安。
(a)请写出电阻R 的接入点,说明此时开关S所处的状态,并求电阻R 的阻值。
2 2
4
学科网(北京)股份有限公司(b)保持开关S所处的状态不变,求变阻器R 的滑片移动过程中,电阻R 两端电压
1 1
的最大值U 。
1max
A P B
R
1
A
S
C
图7
① I ===0.6安
1
② (a)要使电流表示数的最小值为0.4安,小于0.6安,所以 R 和R 串联,即将电阻R 并联接入BC两点,且
1 2 2
断开开关S。
R ===30欧
max
R = R -R =30欧-20欧=10欧
2 max 1max
(b)U =I R =0.4安×20欧=8伏
1max 1 1max
9.(2023闵行二模)在图8(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为15
1
欧,滑动变阻器R 上标有“2安”字样,所用电流表表盘如图8(b)所示。闭合开关S,
2
通过电阻R 的电流为0.8安。
1
P
①求电源电压U。 A 1
R
2
②用新的电阻R 0 替换R 1 ,在电路安全的前提下,移动滑片, A S
通过R 的电流变化范围为0.6安~1.8安,求电阻R 的阻值。 R
2 0 1
(1)U=U 1 =I 1 R 1 =0.8安×15欧=12伏 图8(a)
(2)通过变阻器R 电流的最大值为1.8安,小于2安,说明电路中
2
总电流的最大值为3安。
图8(b)
I=I-I=3安-1.8安=1.2安
0 2
5
学科网(北京)股份有限公司R=U /I=U/I=12伏/1.2安=10欧
0 0 0 0
10.(2023普陀二模)在图8(a)所示的电路中,电源电压可变。
① 将阻值为10欧的定值电阻R 接入M、N接线柱,闭合开关S后电流表A的示数如图8
1
(b)所示,求R 两端的电压U,以及其消耗的功率P。
1 1 1
② 现将标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器R 与R 以某种方式接入M、N接线柱。当电
2 1
流表选择合适的量程,在确保电路中各元件正常工作的前提下,闭合开关S后移动滑
动变阻器R 的滑片,求指针能达到满刻度且使电流表示数变化量最大的电源电压值,
2
及R 的阻值变化范围。
2
U=IR =0.4安×10欧=4伏 M N
1 1
P=UI=4伏×0.4安=16瓦 A
1 1 1
S
② 电流表接0~0.6A挡时,
(a) (b)
R 与R 并联,或R 与R 串联,ΔI <0.6A, 图8
2 1 2 1 2最大
电流表接0~3A挡,I =1安,
2最大
因为R 与R 并联,由I=I+I 可得:I=3安-1安=2安
2 1 1 2 1
U=U=U=IR=2安×10欧=20伏
2 1 1 1
R ===20欧
2最小
I ==0.4安
2最小
ΔI =0.6安
2最大
所以,电源电压为20伏,电阻R 的变化范围20~50欧。
2
11.(2023浦东二模)如图8所示电路,电源电压为6伏且保持不变。电阻R 的阻值为10
1
欧,滑动变阻器R 标有“20欧 2安”字样。闭合开关S,电流表的示数为1安。
2
① 求通过R 1 的电流I 1 。 V
② 通电10秒,求电流通过电阻R 所做的功W 。 R P
1 1 2
S
③ 在确保电路正常工作的情况下,能否通过移动滑动变阻器的滑 A
R
片使电流表A的示数达到3安?若能,请计算出此时滑动变阻 1
图8
器R 连入电路的阻值;若不能,请说明理由。
2
①U =U=6伏I =U /R =6伏/10欧=0.6安
1 1 1 1
②W =U I t=6 伏×0.6 安×10秒=36焦
1 1 1
③若 I =3 安,则 I =I -I =3 安-0.6 安=2.4安
最大 2最大 最大 1
2.4安>2安 ∴电流表示数不能达到3安
12.(∵2023青浦二模)在图7(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻R 的
1
6
学科网(北京)股份有限公司阻值为15欧。闭合开关S后,电流表示数如图7(b)所示。
S
A
R
1
R
2
(a) (b)
图7
① 求通过R 的电流I。
1 1
② 求电阻R 的电功率P。
1 1
③ 电阻R 的阻值R。
2 2
① I= ==0.4安
1
② P=UI=6伏×0.4安=2.4瓦
1 11
③ 电流表的示数为1安
I=I-I=1安+0.4安=0.6安
2 1
R= ==10欧
2
13.(2023松江二模)在图7所示的电路中,电源电压为20伏保持不变,电阻R 阻值为10
1
欧,滑动变阻器R 上标有“50欧 1安”字样。闭合开关S,通过电阻R 的电流为0.8安。
2 1
① 求R 两端的电压U 。
1 1
② 求10秒内电流通过电阻R 所做的功W 。
2 2
③ 若将一个电压表并联在电阻R 或滑动变阻器R 两端,电压表的表盘如图8所示。
1 2
闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,发现电路中最小电流为0.5安,请通过计算说明电压
表并联的位置。
P
R R
1 2
S
图8
图7
①U =I R =0.8 安×10 欧=8 伏
1 1 1
② U =U-U =20 伏-8 伏=12 伏
2 1
W =U I t=12 伏×0.8 安×10秒=96 焦
2 2 2
③当 I =0.5 安时,
小
R =R -R =U/I -R
2最大 大 1 小 1
7
学科网(北京)股份有限公司=20伏/0.5 安-10 欧=30 欧<50 欧
此时 U = I R =0.5 安×30 欧=15 伏
2 2 2
综上可知,R 之所以不能取到自身最大阻值50欧。是为了不让其两端电压超过15伏
2
所以电压表并联在滑动变阻器R 两端。
2
14.(2023徐汇二模)在图7所示的电路中,电源电压保持不变,小灯L 的阻值R 为5欧,
1 1
闭合开关S,电流表示数为1.2安。
① 求电源电压U。
② 在电路中再接入小灯L 后,闭合开关S,发现小灯L 较亮,而小灯L 较暗。已知小灯
2 1 2
L 2 的阻值R 2 大于R 1 。请写出小灯L 2 接入电路的方式并说明理由。 L 1
①U=I R =1.2安×5欧=6伏
1 1
A
② 若L、L 串联,I=I=I S
1 2 1 2
P=UI=I R •I=I2 R
1 1 1 1 1 1 1
图7
P=UI=I R •I=I2 R
2 2 2 2 2 1 2
因为R 大于R,所以P 大于P,小灯L 较亮,不符合题意(舍)
2 1 2 1 2
若L、L 并联,U=U =U
1 2 1 2
P=UI=U •=
1 1 1 1
P=UI=U •=
2 2 2 2
因为R 大于R,所以P 大于P,小灯L 较亮,符合题意
2 1 1 2 1
因此小灯L 是并联接入电路
2
15.(2023杨浦二模)在图11所示的电路中,电源电压为6伏不变,滑动变阻器R 标有
1
“2A”字样,点F是变阻器的中点。闭合开关S,电流表示数为1.5安。
① 求此时变阻器R 的阻值。
1
② 断开开关S,将定值电阻R 并联连入电路某两点之间。闭合开关S,移动变阻器R 的滑
2 1
片P,当滑片P在最大阻值处与E点处时,记录电流表示数与电路的电功率数据如下
表。
R P
1 序号 1 2
F
电流表示数
A (安) 0.6 1.3
S
电路的电功率
10.8 15.0
(瓦)
图11
根据相关信息及表中数据,回答以下问题。
a. 计算定值电阻R 的阻值。
2
b. 请判断变阻器上点E在点F的 侧(选填“左”或“右”)。(写出计算过程)
c. 计算电路的电功率最大值与最小值的之比P :P 。
大 小
①
8
学科网(北京)股份有限公司②a. 根据序号1的数据,
根据序号2的数据,
所以电流表测量R 支路的电流,且R 支路电流为1.2安。
1 2
b.请推断变阻器上点E在点F的左侧(选填“左”或“右”),
c.
16.(2023长宁二模)在图8所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,滑动变阻器R 上
2
标有“50Ω 1A”字样,闭合开关S,电流表A的示数为1.2安。
① 求定值电阻R 的阻值。
1
② 通电10秒钟,求电流通过R 所做的功W 。
1 1
③ 若将电流表A改接到电路的其它位置时电路仍正常工作,发现电流表A的示数变化
了0.8安,则判断电流表A可能接入的位置并求出对应变阻器R 的阻值。
2
A
R
1
S
① R 2 P
②W =UI t =12伏×1.2安×10秒=144焦
1 1 1 图8
③当电流表接在干路时,I =0.8安
2
当电流表接在R 支路时,I =1.2安-0.8安=0.4安
2 2
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