专题05 电路计算综合复习上海市中考物理二轮复习专题冲刺原卷版.docx

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专题05电路计算综合复习上海市中考物理二轮复习专题冲刺原卷版

专题05电路计算综合复习

电路计算是电学基础知识的综合运用与提高，对学生的要求比较高，必须熟练掌握欧姆定律、动态电路的变化、串联电路和并联电路的特点等知识；弄清楚电流表、电压表的分度盘（量程）；掌握滑动变阻器的使用等问题。

一、欧姆定律

1．内容：

通过导体的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。

2．表达式：

注意：

a．I与R、U属于同一段电路物理量（例如，三个量或为同一个导体或某一支路或同时为干路等），分析计算时要做到一一对应。

b．单位统一使用国际单位。

二、电流表、电压表与滑动变阻器

①电流表的两个量程与分度值：

a．0～0.6安，分度值为0.02安；b．0～3安；分度值为0.1安。

②电压表的两个量程：

a．0～3伏，分度值为0.1伏；b．0～15伏；分度值为0.5伏。

会正确判断所用量程且读出数值。

三、滑动变阻器

①滑动变阻器的使用：

如图知道左右移动变阻器的滑片时，接入电路阻值的变化情况。

②知道滑动变阻器铭牌上标有电流值与电阻值的意义。

例如某一滑动变阻器标有“100Ω2A”，说明该滑动变阻器的最大电阻100欧，可以在0~100欧之间连续改变，2安表示允许通过的最大电流为2安。

三、串、并联电路的特点

电路

电流

I=I1=I2

I=I1+I2

电压

U=U1+U2

U=U1=U2

电阻

R总=R1+R2

1/R总=1/R1+1/R2

串联的电阻越多，总电阻越大；几个电阻,串联时总电阻最大。

并联的电阻越多，总电阻越小,并联总电阻比最小的那个电阻还要小；几个电阻,并联时总电阻最小。

分压与

分流规律

分压原理：

U1/U2=R1/R2（串联电路，电阻分到的电压与电阻成正比）

分流原理：

I1/I2=R2/R1（并联电路，各支路的电流与电阻成反比）

【例题1】如图1所示电路中，电源电压为8伏且不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω1.5A”字样，两电表为学校实验室常用电表。

闭合电键S，移动滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。

求：

①滑动变阻器R2接入电路的阻值；

②电阻R1的阻值；

③选择合适量程，在移动滑动变阻器滑片的过程中，使两电表都能达到满刻度，则电流表应选用__________量程，电压表应选用__________量程。

a.电流表A示数的最大变化量△I大。

b.电压表V示数的最大变化量△U2。

c.变阻器R2连入电路的阻值范围。

【例题2】如图2所示，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”字样，闭合电键S后，电流表A1的示数为0.6安。

①求电源电压U。

②若将另一只电流表A2串联接入该电路a、b或c中的某一处，移动滑动变阻器R2的滑片P至某一处，使电流表A2的指针停留在图3所示的位置。

请指出电流表A2所有可能连接的位置，并计算出此时变阻器接入电路的阻值R2。

【例题3】在图4所示的电路中，电源电压保持不变。

闭合电键S后，电压表的示数为1伏，电流表的示数为0.1安。

①求电阻R1的阻值。

②在移动变阻器R2滑片P的过程中，当电阻R1两端的电压分别为U0、8U0时，变阻器R2的电功率相等，求电源电压U。

【例题4】在图5所示的电路中，电源电压恒定不变，R1的阻值为10欧。

闭合电键S，电流表的示数为0.4安、电压表的示数为6伏。

①求电源电压U。

②求电阻R2的阻值。

③现用R0替换电阻R1、R2中的一个，使图5中的电压表的示数变为2伏。

求电阻R0的大小及消耗的电功率P0。

【电路计算综合练习】

一、有关电表满量程（或偏转角度相同）问题

1．在图1所示的电路中，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。

闭合电键S，电路中电流为0.5安，电压表V1的示数为5伏，电压表V2的示数为10伏。

求：

①电源电压U。

②电阻R1的阻值。

③选择合适的电表量程后，移动滑动变阻器R2的滑片P，使两电表分别能达到某量程的满刻度，且电路能正常工作，求电源消耗的电功率范围。

2．如图2所示电路中，电源电压为8伏且不变，滑动

变阻器R2上标有“50Ω1.5A”字样，两电表为学校实验室常用电表。

闭合电键S，移动滑片到某位置时，电压表、电流表的示数分别为6伏和0.2安。

求：

①滑动变阻器R2接入电路的阻值；

②此时电流通过R1消耗的电功率P1；

③选择合适量程，在移动滑动变阻器滑片的过程中，使两电表都能达到满刻度。

第一，请写出两电表所选的量程，并分别简述理由；

第二，在图2（b）中标出电压表示数最小时指针的位置。

3．在图3所示的电路中，电源电压为15V且不变，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样，闭合电键S后，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为2V。

求：

（1）滑动变阻器R2连入电路的阻值；

（2）电阻R1消耗的电功率P1；

（3）现有阻值为15Ω和24Ω的两个电阻，请从中选择一个来替换电阻R1，要求：

在移动变阻器的滑片P的过程中，使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且电路能正常工作。

①则电流表应选用_________量程，电压表应选用________量程。

②应选择的电阻阻值为__________Ω。

③满足上述要求时，变阻器R2连入电路的阻值范围。

4．在如图4所示的电路中，电阻R1的阻值为20欧姆，滑动变阻器R2上标有“50

2A”的字样。

闭合电键S，滑片P在某位置时两电流表示数分别为0.4安和1安。

求：

（1）电源电压；

（2）若不改变电表所用量程，移动滑动变阻器的滑片P，当某电表达到满刻度时，电路消耗的总功率。

5．在如图5（a）所示的电路中，电源电压为15V恒定不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“50Ω1.5A”字样，闭合电键S后，电压表V1的示数如图5（b）所示。

①求此时R2消耗的电功率P2；

②现将同样规格的电压表V2接入电路中，不改变V1量程，调节滑片P的位置，使两电压表指针偏离0刻度线的角度相同，且电路元件均正常工作，求R2连入电路中的阻值。

6．将阻值为10欧的电阻R1和电流表A接入某一电源两端，该电源两端的电压不变，电流表A的示数如图6所示。

①求电源电压U。

②现需连接一新电路，要求是：

将电阻R1、标有“20Ω2A”字样的变阻器R2和电流表A接入上述电源的两端，并选择合适的电表量程；且该电路在元件不损坏的情况下，移动变阻器滑片的位置，能使电流表A的指针达到满刻度。

（a）求电流表A的指针达到满刻度时，变阻器R2接入电路的阻值；（所有符合条件的电路情况均需求出）

（b）比较符合条件的各个电路，求其中最大的电源消耗的功率。

（比较过程不需要写出）

7．在图7（a）所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表表盘如图7（b）所示。

闭合电键，将滑片移到某一位置时，电流表A1与A的示数分别为0.5安和1.1安。

①求电阻R1的阻值。

②若不改动电路中各元件的连接，在保证电路所有元件安全使用的情况下，求电阻R2消耗电功率的最大值P2最大。

③在保证电路所有元件安全使用的情况下，有没有可能使电流表A1与A指针偏离零刻度线的角度相同？

（请通过计算说明理由）

8．在如图8（a）所示的电路中，电源电压12伏保持不变，电阻R1阻值为10欧、变阻器R2上标有“50欧1安”字样，所用电表的表盘如图8（b）所示。

闭合电键并移动滑片至电流表示数为0.2安。

（1）求10秒内通过电阻R1的电荷量。

（2）如果移动滑片过程中两个电压表指针变化的角度始终相同。

请判断通过移动滑片可以使哪个电表的指针达到满偏，并说明理由。

二、电流、电压、电阻及电功率的计算（变化量）

9．在图9（a）所示的电路中，电源电压为16伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω2Α”字样，所用电压表的表盘如图9（b）所示。

闭合电键S后，电路中的电流为0.4安。

求：

①电压表V1的示数U1。

②通电10秒，电流通过变阻器R2所做的功W2。

③在各电路元件均安全工作的条件下，移动变阻器的滑片，电路中电流的最大变化量ΔI最大。

10．在图10所示的电路中，电源电压为6伏不变，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样。

闭合电键S，电流表的示数为0.4安。

①求10秒内通过电阻R1的电荷量Q1。

②求此时电路的总电阻R总。

③若电流表接0~0.6A、电压表接0~3V量程，移动变阻器的滑片P，电流表示数的最大变化量为0.2安。

（a）移动变阻器的滑片P，发现当电流最小时滑动变阻器无法达到20欧，求此时电压表的示数U2。

（b）通过计算求出电阻R1可能的阻值。

11．在图11（a）所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器标有“20Ω1Α”字样。

闭合电键S后，电流表A的示数如图11（b）所示。

①求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。

②在移动变阻器滑片P的过程中电压表示数的变化量∆U最大，求该最大变化量∆U最大。

12．如图12所示的电路中，电源电压为18伏且不变。

电阻R1的阻值为6欧，滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样。

闭合电键S后，电压表V1的示数为6伏。

求：

①通过电阻R1的电流。

②滑动变阻器接入电路的阻值。

③若电压表V1、V2所接的量程均为0

～15伏，在保证电路安全工作的情况下，计算滑动变阻器R2允许接入的电阻范围。

13．在图13（a）所示的电路中，电源电压为20伏且保持不变，电阻R1的阻值为5欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样，两电压表的表盘均如图13（b）所示。

闭合电键S后，电压表V2示数为12伏。

求：

（1）10秒内通过电阻R1的电荷量。

（2）在确保电路中各元件均能正常工作的前提下，移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表V1示数的最大变化量。

（3）滑动变阻器接入电路的阻值的变化范围。

14．如图14所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样。

闭合电键S后，通过R1的电流为0.2安。

①求R1两端的电压U1。

②求10秒内电流通过R1做的功W1。

③在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P到某位置，使R1消耗的功率与R2消耗的功率之比最大，求此时变阻器连入电路的阻值R2。

15．在图15（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为30欧。

电键S闭合、电键S1断开时，电流表的示数为0.4安。

当电键S、S1均闭合时，电流表示数如图15（b）所示。

求：

①电源电压

。

②通过电阻R1的电流I1。

③电键S、S1均闭合时电路的总电阻R。

三、判断电表接入电路的位置及有关计算

16．在图16所示的电路中，电阻R1的阻值为5欧，滑动变阻器上标有“20Ω2Α”字样。

现有电压为6伏的电源一个，表盘如图17（a）、（b）所示的电流表、电压表各一个。

①若在AB间接入电源，CD间接入电压表，闭合电键后，电压表示数为2伏，求通过电阻R1的电流I1和此时变阻器R2连入电路的阻值。

②请选择一个电表，将电源和选择的电表接入AB、CD间，要求移动变阻器的滑片P时通过变阻器的电流变化量∆I最大。

（a）写出选择的电表及电表接入的位置。

（b）求出通过变阻器的电流变化量的最大值∆I最大。

17．在图17所示的电路中，电源电压保持不变．电阻R1的阻值为20欧，现将两个电流表A1、A2分别串联在电路中，向左移动滑动变阻器R2的滑片P，每次移动滑片P，均使变阻器R2连入电路的电阻减少相同的阻值，两个电流表的示数如下表．试求：

（1）电流表A1串联在电路中哪个位置？

电源电压为多大？

（2）当变阻器R2连入电路中的阻值为50欧时，电路的总电流是多大？

（3）请通过计算说明电流表A2串联在电路中的位置。

18．在图18（a）所示电路中，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2的规格为：

“50Ω　3A”和“5Ω　3A”中的一个。

若在电路中正确连入两个电流表，闭合电键S，当变阻器连入电路的电阻恰为其最

大阻值的一半时，两表的示数分别如图18（b）、（c）所示。

求：

①电源电压U。

②通过计算判断所用变阻器R2的规格，并求出R2消耗的电功率P2。

19．在图19（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为15欧，滑动变阻器R2的规格为“50Ω2A”。

闭合电键S，当变阻器滑片位于某位置时，电流表的示数为0.1安，此时：

①求R1两端的电压U1。

②在电路中正确连入两个电压表，示数分别如图19（b）、（c）所示。

请通过计算判断此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。

20．在图20（a）所示的电路中，电源电压为20伏，电阻R1的阻值为25欧，滑动变阻器标有“75Ω1A”字样。

闭合电键后，电路正常工作。

①若电流表示数为0.5安，求电阻R1两端的电压U1。

②求此电路的最大功率。

③若电流表选用0～0.6安的量程，现把一只电压表[表盘如图20（b）所示]接入电路，在移动变阻器滑片P的过程中为了使电压表示数的变化量最大，请通过计算说明，应将电压表接入两点间（选填“AB”、“BC”、“AB或BC”、“AC”）。

21．如图21所示电路中，滑动变阻器R2是规格为“20欧2安”和“5欧3安”中的一个。

闭合电键S：

①若电阻R1的阻值为20欧，电流表的示数为0.4安，求：

电阻R1的两端的电压U1。

②在电路中正确连入两个电压表，若用一定值电阻R0替换R1，当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时，电流表的示数为0.3安，两电压表的示数分别如图22（a）、（b）所示。

I．请判断所选用变阻器的规格是。

II．请说明电压表所接的位置并求出对应的电阻R0的值。

22．如图22（a）所示，电源电压为24伏，且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“50Ω1Α”字样，电压表、电流表的规格如图22（b）所示。

闭合电键S后，电流表示数为0.9安。

求：

①电阻R1的两端电压U1。

②滑动变阻器R2接入电路的阻值。

③在电表量程可换的情况下，为使滑动变阻器接入电路的阻值范围最大，小明同学认为可以采取下列方案之一来实现：

a．去掉电压表V1；b．去掉电压表V2；c．将电流表用导线代替来实现。

你认为可行的方案是_________（选填“a”“b”或“c”）；请通过计算说明此时滑动变阻器的最大取值范围及电路中的电压表、电流表对应的示数情况。

23．如图23（a）所示的电路，电源电压不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“20欧2安”字样。

闭合电键S，若电流表的示数为0.3安，求：

10秒内电流通过电阻R1所做的功W1。

若电流表、电压表量程均可变，现将一电压表并联在电阻R1或滑动变阻器R2的两端，并将滑片P移到阻值最大处，闭合电键S，电压表的指针在如图23（b）所示的位置，然后滑片P移到滑动变阻器“x”位置时，发现电压表的指针再次指在如图23（b）所示的位置。

请通过计算判断电压表并联在电路中的位置及滑片P处于“x”位置时电流表的示数Ix。

24．在图24（a）所示的电路中，滑动变阻器R2是规格为“20Ω2A”和“5Ω3A”中的一个。

闭合电键S，当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时，电流表的示数为0.3安，此时：

①若电阻R1的阻值为20欧，求R1两端的电压U1。

②若在电路中正确连入两个电压表，示数分别如图24（b）、（c）所示。

请通过计算判断所用变阻器R2的规格，并求出电阻R1消耗的电功率P1。

25．在图25（a）所示的电路中，R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2是规格为“20Ω2A”或“10Ω2A”中的一个。

闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，电路中的电流为0.3安。

①求电阻R1两端的电压U1。

②求电阻R1消耗的电功率P1。

③若在R1或R2两端并联一个电压表，然后移动变阻器的滑片P至阻值最大和中点处，其中一次电压表的示数为3伏，另一次电压表的示数如图25（b）所示。

请通过计算判断所用变阻器R2的规格，并求出电源电压U。

26．在图26（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标有“10欧2安”字样。

将电键闭合后，求：

（1）通过电阻R1的电流。

（2）电阻R1通电10秒所消耗的电能。

（3）再将两个表盘如图26（b）所示的电流表A1、A2正确接入电路，要求通过移动变阻器的滑片，使A1与A2示数的比值最大。

请指出两电流表的位置，并算出此比值。

27．在如图27（a）所示的电路中，电源电压恒定不变，闭合电键S.

①当

接入电路的阻值为10欧，电流表A的示数为0.36安，求此时

两端电压

和消耗的电功率

；

②在移动滑动变阻器

滑片P的过程中，当电压表V接在_______（选填“ab”、“bc”或“ac”）两端，则电流表A和电压表V对应的示数如图27（b）的表格所示，求电阻

的阻值和电源电压U。

28．如图28所示电路中，滑动变阻器R2是规格为“10欧2安”和“20欧2安”中的一个。

若在电路中并联一个电压表，闭合电键S，当滑动变阻器滑片位于中点时，电流表的示数为0.8安，电压表的示数如图29（a）所示，继续移动滑片P到达某一端点，电压表示数如图29（b）所示。

①请判断所选用变阻器的规格是；电压表V并联在________两端。

②求:

电阻R1的阻值及电源电压U。

③在电路各元件都正常工作的情况下，求：

电阻R1消耗电功率的最大值P1最大。

29．在图29（a）所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，闭合电键S，当滑动变阻器R2的滑片P移到某一位置时，电流表A的示数为0.4安。

①求R1两端的电压U1。

②求此时R2消耗的电功率P2。

③现有一个表盘如图29（b）所示的电压表可接入电路。

当选用挡量程，并把电压表接入两点时，在移动滑动变阻器滑片P的过程中电压表指针偏转变化角度最大。

求此时滑动变阻器接入电路的阻值范围。

四、电源电压及有关计算

31．在图31（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样，所用电流表的表盘如图31（b）所示。

闭合电键S，通过R1的电流为0.6安。

求：

（1）电阻R1两端的电压。

（2）变阻器的滑片P移至最右端后，10秒内变阻器R2消耗的电能。

（3）若用一个新的电源替换原来的电源，要求在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的最大变化量为1.4安。

请找出满足条件的电源电压。

32．在图32（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为15欧，滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”字样，所用电流表如图32（b）所示。

①电源电压为6伏且不变，求通过R1的电流I1。

②若电源电压可变，为使电流表A的示数能达到最大，求电源电压的范围。

33．在图33（a）所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变，电阻R1的阻值为5欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”字样，所用电流表的表盘如图33（b）所示。

闭合电键后，滑片P移到某一位置时，电流表示数为1安。

求：

（1）通过电阻R1的电流I1。

（2）滑动变阻器R2连入电路的阻值。

（3）若电源电压可变，为使电流表A的示数能达到最大，求电源电压的最小值。

34．如图34所示，R1的阻值为10欧，R2为标有“20欧1安”字样的滑动变阻器。

①当滑片P在某位置时，电路中的电流为0.4安，求此时R1两端的电压U1。

②若用R0来替换R1，并在电路中接入一个电压表，闭合电键时，电压表的示数为6伏，移动滑片，当电压表的示数为4.5伏时，电流表的示数增加了0.3安。

继续移动滑片，发现在保证电路正常工作的情况下，电压表示数最小值为2.5伏，求R0的阻值及电源电压U。

35．如图35所示的电路中，电源保持不变，电阻R1的阻值为10欧，闭合电键S，电压表的示数为3伏。

①通过电阻R1的电流I1。

②现改变变阻器R2滑片P的位置，当电阻R1两端的电压分别为2伏、4伏时，变阻器R2的电功率相同。

求电源电压U及变阻器接入电路的电阻值R2。

36．如图36所示的电路中，电源电压保持不变。

①若电阻R1的阻值为20欧，当电键S闭合时，电流表A的示数为0.5安。

求电阻R1两端的电压U1和10秒钟电流通过电阻R1所做的功W1。

②若闭合电键S，将滑动变阻器R2的滑片P从a端移到b端时，电流表、电压表的示数如上表所示。

求电源电压U和电阻R1的阻值。

37．如图37所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键后，电流表的示数为0.1安，电压表V1的示数为1伏。

①求电阻R1的阻值。

②求R1的电功率。

③在移动变阻器R2滑片P的过程中，电压表V1的电压分别为U0、5U0时，电压表V2示数与电流表示数的乘积相等，求电源电压。

五、电阻替换及有关计算

38.在图38所示的电路中，电源电压不变，R1的阻值为24欧。

闭合电键S后，电流表示数为0.5安，电压表V2的示数为6伏。

求：

①电阻R1两端电压U1。

②电阻R2的阻值。

③现用定值电阻R0替换R2，要求：

电路能正常工作，且

a.电压表V1示数不小于电压表V2示数。

b.电压表V1示数与电压表V2示数的比值不超过3。

请通过计算说明，定值电阻R0的取值范围。

39．在图39（a）所示的电路中，电源电压为9伏，电阻R1的阻值为10欧。

闭合电键S，电压表的示数为5伏。

①求电阻R2两端的电压U2。

②求通过电阻R1的电流I1。

③现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个，替换后，发现两电表的示数均变大，且电流表指针正好达到某量程的最大值，如图39（b）所示。

请判断被电阻R0所替换的电阻，并求出电阻R0的阻值。

40．如图40（a）所示电路中电源电压保持不变，定值电阻R2阻值为10欧，闭合电键后，通过R2的电流为0.6安，干路中的电流为1安。

求：

①电源电压U；

②现有标有“20Ω2Α”、“50Ω2Α”字样的滑动变阻器可供选择，有表盘如图40（b）所示的电流表可接入电路。

选择变阻器替换其中的一个电阻，并将电流表串联在电路中，闭合电键S，移动变阻器的滑片P，使电流表示数的变化范围为0.8安~2.6安。

请通过计算说明选择变阻器____________替换_______（选填“R1”或“R2”），并求出滑动变阻器的阻值范围。

41．如图41（a）所示，电源电压为18伏，且保持不变，定值电阻R1的阻值为5欧，滑动变阻器R2标有“60Ω1Α”字样，两电压表的规格相同。

闭合电键S后，电流表示数为0.6安。

求：

①电压表V1的示数。

②电阻R2接入电路的阻值。

③现用定值电阻R0替换电阻R1。

要求：

移动变阻器的滑片P，使电压表V1和V2的指针分别都能处于如图41（b）所示的位置，且电路正常工作。

i）若电压表V1和V2的指针分别都能处于如图41（b）所示的位置，电压表V1和V2的读数一定分别为_______伏，理由是_____________________________________________。

ii）进一步分析题目要求可知，当电路中的电流I达到__________时，电路