2023年上海初三物理电学压轴计算专题有超详细解析答案.pdf
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1、学习必备 欢迎下载 授课主题 电学压轴计算 教学内容 一、直击中考 二、考点解读 1.串联电路有以下几个特点:电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)电压:U=U1+U2(串联电路中总电压等于各部分电路电压之和)电阻:R=R1+R2(串联电路中总电阻等于各串联电阻之和);分压作用:U1/U2=R1/R2(阻值越大的电阻分得电压越多,反之分得电压越少)2.并联电路有以下几个特点:电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)电阻:1/R=1/R11/R2(总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和);分流作用:I1/I2=R2/R1(阻值越大的
2、电阻分得电流越少,反之分得电流越多)3.欧姆定律(1)欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。(2)公式:I=U/R 式中单位:I安(A);U伏(V);R欧()。(3)公式的理解:公式中的 I、U、R 必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程(即要满足“同一性”),才能代入公式中计算;I、U 和 R 中已知任意的两个量就可求另一个量;计算时单位要统一。(4)欧姆定律的应用:同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,,其电流随电压增大而增大。(R=U/I 只是 R 的确定式,而不是决定式)。当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R)当电流一定时,电阻越大,
3、则电阻两端的电压就越大。(U=IR)4、电表的使用 近三年中考考题分布 2011 2012 2013 第 21 题并联电路简单计算 第 22 题替换电阻求电流最大变化量问题 第 22 题替换电阻求电压最大变化量问题 学习必备 欢迎下载 图 11 图 12 电流表 电压表 使用 与用电器串联 与用电器并联 量程 00.6A、03A 03V、015V 最小分度值 0.02A、0.1A 0.1V、0.5V 三、一模真题汇编【考点精练一:阻值范围问题】1、(2014 宝山一模 22 题)在图 11 所示的电路中,电源电压保持 5 伏不变,R1的阻值为 10 欧。闭合电键 S,电流表的示数如图 12 所
4、示。求电阻 R1两端的电压。求电阻 R2的阻值。现有标有“20 2”、“100 0.2”和“50 1”字样的变阻器各一个,请选择其中一个变阻器替换电路中的电阻 R1或 R2,要求:通过电路的电流可在“0.1 安0.4 安”范围内调节。请选择符合电路电流变化要求的变阻器。(a)选择标有_字样的变阻器,替换电阻_(选填“R1”或“R2”)。(b)通过计算求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。2、(2014 普陀一模 21 题)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 5 欧,滑动变阻器R2上标有“50 2A”,闭合电键 S 后电压表示数如图 11(b)所示。求通
5、过电阻R1的电流I1。求此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2。移动滑片 P,在确保电路中各元件正常工作的前提下,求电压表示数的变化范围,以及滑动变阻器R2接入的阻值范围。R2 S R1 A A 0 1 2 3 0 0.2 0.4 0.6 图 11(a)(b)S R1 R2 P V-15 3 0 5 10 15 1 2 3 0 V 各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载 R1 P R2 S 图 13 3、(2014 闵行一模 24 题
6、)在如图 11 所示的电路中,电源电压为 20 伏,电阻 R1的阻值为 15 欧,滑动变阻器标有“50,1A”的字样,电压表的量程为“03V”或“015V”。闭合电键后,电路正常工作。求:(1)当电压表 V 的示数为 14 伏时,电路中的电流。(2)在滑片移动的过程中,求电路中电流的变化范围。(3)若在电路中再串联一个电流表(电流表选用 00.6 安的量程),要使电路中的电流变化量最大,求滑动变阻器连入电路中的阻值范围。4、(2014 黄埔一模 22 题)在图 13 所示电路中,电源电压可在 36 伏范围内调节。当通过滑动变阻器 R2的电流为 0.4 安时,R2两端的电压为 2 伏,求变阻器
7、R2连入电路的阻值。若要使电路中电流可在 0.20.6 安范围内调节。求所用定值电阻的最大阻值R1最大。现有标有“10 2”、“20 0.5”和“50 1”字样的变阻器各一个,当电源电压为6 伏且不变时,请选择符合电路电流及电阻R1最大阻值要求的变阻器。图 11 各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载(a)选择标有_字样的变阻器。(b)求出所选用的变阻器连入电路的阻值范围。【考点精练二:指针偏转问题】5、(2014 徐汇一模 24
8、 题)在图 12 所示的电路中,电源电压为 6伏且保持不变,电阻 R1为 8 欧,R2为 15 欧,闭合电键 S,通过电阻 R2的电流为 0.4 安。求:电流表 A1的示数。10 秒内通过电阻 R2的电荷量。请用滑动变阻器 R3(标有“10 欧 1.5 安”字样),替换电阻 R1或 R2,要求:电表选择合适的量程,将滑动变阻器滑片移动到某处时,其中有两个电表偏离零刻度的角度相同,请计算滑动变阻器接入电路的所有可能阻值。【考点精练三:电学方程思想】6、(2014 崇明一模 21 题)在图 9 所示的电路中,电源电压保持不变,1R为定值电阻,2R为滑动变阻器闭合电键 S,移动变阻器2R的滑片 P,
9、使电压表和电流表的示数分别为 6 伏和 0.15 安(1)求变阻器2R连入电路的阻值;(2)将变阻器 R2的滑片 P移至某一位置时,电压表和电流表的 示数分别为 2.0 伏和 0.35 安,求定值电阻1R的阻值 A R1 P R2 S V 图 9 A V A1 R1 R2 S 图 12 0 1 2 3 A 0 0.2 0.4 0.6 0 5 10 15 V 0 1 2 3 各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载 【考点精练四:选择
10、电表量程问题】7、(2014 浦东新区一模 21 题)如图 12 所示电路中,电源电压为 8 伏且不变,滑动变阻器 R2上标有“50 1.5A”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:滑动变阻器 R2接入电路的阻值;此时电流通过 R1消耗的电功率 P1;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 12(b)中标出电压表示数最小时指针的位置。8、(2014 闸北一模 22 题)如图 9 所示电路,电源电压为 18 伏且不变,电阻R1的
11、阻值为 10 欧,滑动变阻器R2上标有“100 2A”字样。当滑动变阻器R2接入电路的阻值为 20 欧时,闭合电键 S 电流表 A的示数。要求选择合适的电表量程且量程不变,当电键 S 闭合后,整个电路中的元件都不损坏的前提下,移动滑片,使滑动变阻器R2允许接入电路中的阻值变化量达到最大。(电流表 A的表盘如图 10(a)所示,电压表 V1 和V2的表盘如图 10(b)所示)。a电流表 A选择 安(选填“00.6”或“03”)电压表 V1选择 伏(选填“03”或“015”)电压表 V2选择 伏(选填“03”或“015”)b满足要求时,求出滑动变阻器R2接入电路中的阻值范围。(a)(b)图 12
12、V(b)(a)R1 R2 S V A 各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载 图 9 图 10 9、(2014 金山一模 21 题)在如图所示的电路中,电阻 R1的阻值问为 20 欧姆,滑动变阻器上标有“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)100 秒内电流通过 R1 所做的功;(3)不改变上述滑动变阻器的位置,此时电阻 R2 连入电路的电阻值;(
13、4)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。【考点精练五:电流最大变化量问题】10、(2014 虹口一模 22 题)在图 10 所示的电路中,电阻R1的阻值为 5 欧,滑动变阻器上标有“20 2”字样。现有电压为 6 伏的电源一个,表盘如图 11(a)、(b)所示的电流表、电压表各一个。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。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
14、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。图 10 R1 R2 S P A B C D 图 11(a)(b)各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载 11、(2014 嘉定一模 24 题)在图 13 所示的电路中,电源电压为 6 伏且保持不变,电阻 Rl为 30 欧,滑动变阻器上标有“20,2A”字样。当电键 S 断开时,电路中的电流表示数如图 14 所示。求:(1)滑动变阻器连入电路中的电阻。(2)闭合电键
15、S 后,通过电阻 Rl的电流。(3)若用 3 欧或 10 欧的 R3替代 Rl,再在 (选填“AB”、“BC”、“CD”或“ED”)两点之间连接一个 (选填“电压表”或“电流表”),移动滑动变阻器的滑片 P,使电表示数变化量最大,且电路元件正常工作。应选 R3为 欧,并求出该电表的示数最大变化量。12、(2014 杨浦一模 26 题)如图 17 所示电路,电源电压为 12 伏,且保持不变。电阻 R1=60 欧,滑动变阻器 R2上标有“100 1”字样,电键 S 断开时,电流表 A的示数为 0.3 安。求:R2连入电路的阻值;闭合电键 S 并移动滑片,使电流表 A 的示数与 S 闭合前相比变化量
16、最小,求 R2连入电路的阻值及电流表 A 示数变化的最小值。13、(2014 静安青浦一模 24 题)在图 8 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 10 欧,滑动变阻器 R2上标有“50 2”字样。闭合电键 S 后,电路中的电流为 0.3 安。求电阻 R1两端的电压 U1。求此时变阻器 R2连入电路中的电阻。移动变阻器的滑片P,使电流表示数的变化量最大,并求出电流表示数的最大变化量 I。R2 P A S R1 V 图 17 各处的电流相等电压串联电路中总电压等于各部分电路电压之和电阻串干路电压等于各支路电压电阻总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和式的理解公式中的必
17、须对于同一导体同一段电路的同一过程即要满足同学习必备 欢迎下载 【考点精练六:电压最大变化量问题】14、(2014 奉贤一模 22 题)如图 9 所示,电源电压为 6 伏保持不变,定值电阻 R1的阻值为 5 欧,滑动变阻器 R2标有“20 1”字样,闭合电键 S 后,电流表示数为 0.4 安。求:(1)电阻 R1两端的电压;(2)此时滑动变阻器 R2连入电路的阻值;(3)现将一个表盘如图 9 所示的电压表接入电路,要求在移动变阻器滑片 P 的过程中电压表示数的变化量最大,则电压表应接在 两点之间(选填:“ab或ac”、“ab 或 bc”或“ac 或 bc”);(4)电压表示数的最大变化量 U最
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