上海各区中考物理一模压轴题汇总之计算电路专题 16页

计算压轴：压强专题 图12‎ ‎+‎ ‎0.6‎ ‎3‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ A2‎ ‎0‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ 图11‎ a R1‎ R2‎ A1‎ P c b S ‎1.(15年宝山区)如图11所示，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“10Ω ‎2A”字样，闭合电键S后，电流表A1的示数为0.6安。‎ ‎⑴ 求电源电压U。‎ ‎⑵ 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12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。‎ ‎2.(15年奉贤区一模) 如图13所示，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω ‎2A”的字样。‎ ‎（1）若电源电压为6伏，闭合电键S后，移动变阻器的滑片P，当电流表A示数为0.8安时，求通过R1的电流和R2接入电路的阻值。‎ ‎（2）现有3伏和9伏两个替换电源，另有两个替换滑动变阻器，规格分别为“20Ω ‎1A”和“100Ω ‎2.5A”，要求接入所选的替换电源和滑动变阻器后，移动变阻器的滑片P，能使电流表A1和电流表A的比值达到最大，且不会损坏电路元件，则选择的替换电源电压为_______伏，替换滑动电阻器规格为_____________，并求出此时电流表A1和电流表A的最大比值。‎ ‎3.(15年虹口区一模) 在图12（a）所示的电路中，电源电压保持不变。现有标有“20Ω 2Α”、“50Ω 2Α”字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图12（b）所示的电流表可接入电路。‎ ‎① 若电源电压为6伏，电阻R1的阻值为10欧，求通过电阻R1的电流I1和电阻R1消耗的电功率P1。‎ 图12‎ R1‎ R2‎ P S ‎（a） （b）‎ ‎② 若电源电压和电阻R1的阻值未知，先后两次选择一个变阻器替换R2，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，两次电流表示数的变化范围分别为 0.24~0.6安和1~2.4安。求电源电压U和电阻R1的阻值。‎ ‎4.(15年黄浦区一模)在图11（a）所示的电路中，电源电压为6伏且不变。‎ S 图11‎ ‎（a）‎ ‎（b）‎ M N A ‎①将定值电阻R1接入M、N接线柱，闭合电键S后电流表A的示数为0.4安。求：‎ ‎（a）电阻R1的阻值。‎ ‎（b）求电阻R1的电功率P1。‎ ‎②现将标有“10Ω ‎1A”字样的滑动变阻器R2与R1以某种最基本的连接方式接入M、N接线柱，闭合电键S，移动变阻器R2的滑片，能使电流表的指针达到图11（b）所示位置。‎ ‎（a）请通过计算判断电阻R1与变阻器R2的连接方式。‎ ‎（b）在电路元件安全工作的条件下，移动变阻器R2滑片，求电流表示数的最大变化量ΔI最大。‎ ‎5.(15年嘉定区一模)如图9所示的电路中，电源电压恒为18V，电阻R1的阻值为10Ω，电流表A的0～‎3A量程损坏。闭合开关S，电压表示数为13伏，两电表的表盘如图10所示。求：‎ R2‎ R1‎ A S V 图9‎ ‎（1）通过电阻R1的电流I1；‎ ‎（2）电阻R2的阻值；‎ ‎（3）若用标有“100Ω ‎1A”字样的滑动变阻器R3替换电阻R2， ‎ 在保证电路各元件安全的情况下，电压表示数的最大变化量。‎ ‎ 图10‎ ‎6.(15年静安、青浦区一模) 由一个电源（电压保持不变）、阻值为10欧的电阻R1、标有“50Ω 1.5A”字样的滑动变阻器R2以及电流表A组成电路，电阻R1与变阻器R2分别以串联、并联两种方式接入电路，且电流表A接入适当位置，电路元件均正常工作。‎ ‎（a） （b）‎ 图9‎ 当电阻R1与变阻器R2以某种方式接入电路，且移动变阻器的滑片至某位置时，发现通过电阻R1电流的大小如图9（a）所示。当电阻R1与变阻器R2以另一种方式接入电路，在移动变阻器滑片的过程中，发现电流表A的示数所能达到最大值如图9（b）所示。求：‎ ‎① 图9（a）中电流表的示数；此时电阻R1两端的电压U1。‎ ‎② 图9（b）中电流表的示数；此时电阻R1两端的电压U1′。‎ ‎7.(15年闵行区一模) 在图13（a）所示的电路中，电源电压为15伏保持不变，电阻R1阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω‎1A”字样，电压表、电流表的量程如图13（b）所示。闭合电键，将滑片P移到某一位置时，电流表的示数为0.5安。求：‎ ‎（1）10秒内电阻R1消耗的电能。‎ ‎（2）若不改变各电表的量程，确保电路所有元件均安全使用的情况下，求在移动变阻器滑片的过程中，电压表V2示数与电压表V1示数比值的变化范围。‎ R1‎ S R2‎ P V1‎ V2‎ A 图13（a）‎ 图13（b）‎ ‎8.(15年浦东新区一模)图10‎ P R2‎ S R1‎ 如图10所示的电路中，电源电压为15伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“20Ω ‎1A”字样，R1的阻值为10欧。闭合电键S，R1两端的电压为8伏。‎ ‎(1)求通过电阻R1的电流I1；‎ ‎(2)求10秒钟内，电流对整个电路所做电功W；‎ ‎(3)要求在移动滑动变阻器滑片P的过程中，电路能正常工作， 请通过计算说明R2两端电压的最小值。‎ ‎9.(15年普陀区一模)在图12所示的电路中，电源电压恒为16伏，其中电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω ‎1A”字样。闭合电键S，滑片P在某位置时电流表示数如图13（a）所示。‎ S R1 R2 P A A B C D ‎ ‎ （a） ‎ （b）‎ 图12 图13‎ ‎① 求R1两端的电压U1。‎ ‎② 求此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。‎ ‎③ 现用阻值为26欧的R0替换R1接入电路，同时将表盘如13（b）所示的电压表接入电路。‎ 当电压表选择__________量程，并接入_______两点间时（选填“AB”、“CD”、“AB或CD”），闭合电键S，移动滑片P的过程中，两电表的指针均能达到某量程的满刻度，且电路正常工作。求滑片P移动过程中电流表示数最小值I最小。‎ 解：‎ ‎10.(15年松江区一模)如图13所示的电路中，电源电压为24伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧。滑动变阻器R2是规格为“20Ω ‎2A”或“50Ω ‎1A”中的一个。闭合电键S后，电流表A的示数如图14（a）所示。求：‎ 图13‎ R1‎ R2‎ S P A 图14‎ ‎（a） （b）‎ ‎①电阻R1两端的电压U1。‎ ‎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14（b）所示的电压表并联在R1或R2两端。要求在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量DI最大且电路中各元件都正常工作。则所选滑动变阻器的规格是____________；电压表并联在_______两端。求电流表示数的最大变化量DI最大。‎ ‎11.(15年徐汇区一模)如图13所示电路中，电源电压恒定为12伏，定值电阻R1阻值为8欧，滑动变阻器R2上标有“40欧 1安”字样，电流表0-3安量程损坏。闭合电键，电流表示数为0.5安。求：‎ ‎①定值电阻R1两端电压U1；‎ ‎②整个电路消耗的电功率；‎ R1‎ S A P R2‎ A B C D ‎ 图13‎ ‎③在电路空缺处填入一个电压表及两个电键S1、S2，在确保电路中各元件均正常工作的情况下，试通过改变电键状态和移动滑动变阻器的滑片P，在确保电压表有示数的情况下，使电压表示数变化量达到最大（电压表量程可以更换）。请通过计算说明电压表应接在 之间（选填“AB”、 “BC”、“BD”），并求出电压表示数变化量最大值ΔU。‎ ‎12.(15年闸北区区一模)在图11所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“50Ω　‎2A”字样，现将两个电压表V1、V2分别并联在电路中（所测电压在电压表测量范围内）。闭合电键S，移动滑动变阻器R2的滑片P，使两个电压表的示数如下表所示。‎ ‎①求电源电压U。‎ ‎②若变阻器R2连入电路阻值为50欧时，求电路中的电流I。‎ 图11‎ ③滑动变阻器上的滑片P分别从移动次序1到2、2到3、3到4时滑动变阻器R2的阻值都有变化，通过计算分别求出相应变化量R2。‎ 滑片P移动的次序 电压表V1示数 电压表V2示数 ‎1‎ ‎3伏 ‎15伏 ‎2‎ ‎3.6伏 ‎14.4伏 ‎3‎ ‎4.5伏 ‎13.5伏 ‎4‎ ‎6伏 ‎12伏 ‎13.(15年长宁、金山区一模)在图10所示的电路中，电源电压为15伏且保持不变，电阻R1的阻值为20欧。闭合电键S后，电流表A的示数为0.3安。求：‎ ‎①电阻R1两端的电压U1。‎ ‎②此时变阻器R2两端的电压U2及通电10秒消耗的电功W2。‎ 编号 电阻R1'‎ 变阻器R2'‎ A ‎5 欧 ‎“5Ω ‎2A”‎ B ‎10欧 ‎“20Ω ‎1A”‎ C ‎25欧 ‎“50Ω ‎2A”‎ 图10‎ P R1‎ R2‎ S A ‎③现有三组定值电阻R1'和变阻器R2'的组合（如下表），分别替换原来的电阻R1和变阻器R2。要求改变变阻器滑片的位置，使电流表的最大示数是最小示数的2倍，且不损坏电路元件。（a）能够实现上述要求的R1' 、R2' 组合的编号是______。（b）求出电流表的最小示数Imin。‎ ‎（图11）‎ R1‎ S P A R2‎ ‎14.(15年崇明县一模)如图11所示电路中，电源电压为12伏，定值电阻为10欧，‎ 将电压表并联接入电路适当位置，闭合电键后，移动滑动变 阻器滑片P且使其电阻每次减小相同的阻值，两个电表示数 如下表所示．试求：‎ ‎（1）第1次实验时电流表示数为0.3安，则此时电阻R1两端的电压；‎ ‎（2）若滑动变阻器接入电路中电阻为14欧，求电路中的电流．‎ 滑片P移动 的次序 电流表 示数 电压表 示数 ‎1‎ ‎0.3A ‎9V ‎2‎ ‎0.4A ‎8V ‎3‎ ‎0.6A ‎6V ‎4‎ ‎（3）分析电压表并联的位置，并求出滑动变阻器再次减小相同的阻值时电压表和电流表的示数，填入表格空白处．‎ ‎ ‎ ‎）‎ ‎15.(15年杨浦区一模) 在图19（a）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30欧，滑动变阻器R2上标有“50W 2A”字样。‎ ‎① 求通过电阻R1的电流I1；‎ ‎（a） （b） （c）‎ 图19‎ P R1‎ R2‎ S 电流表A1‎ 电流表A2‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ A ‎0‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ A ‎0‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎② 若在电路中串联两个电流表，闭合电键后电流表示数如图19（b）、（c）所示，求此时变阻器连入电路的阻值。 ‎ 答案 ‎1.(15年宝山区一模)‎ 解：‎ ‎⑴ ∵R1与R2并联，∴电源电压U＝U2＝U1＝I1×R1‎ ‎＝0.6安×10欧＝6伏。‎ ‎ （公式1分、过程和结果1分，合计2分。）‎ ‎⑵ 由图12可知：电流表A2的示数是0.3安或1.5安；‎ 若将电流表A2串联接入该电路a处，则它与R1串联，它测得电流应为0.6安，与题意不符，故排除这种假设。 （1分。）‎ 若将电流表A2串联接入该电路b处，则它与R2串联。由于R2的最大阻值是10欧，‎ 因此通过R2的最小电流I2最小＝＝＝0.6安，所以电流表A2的示数为0.3安不合题意（排除）；‎ 它的示数应为1.5安（小于2安），此时变阻器接入电路的阻值 ‎∴R2＝＝＝4欧。 （3分。）‎ 若将电流表A2串联接入该电路c处，则它串联在总路上，因此通过电流表A2的电流应大于R1中的电流（0.6安），所以总电流为1.5安，I2＝I总- I1＝ 1.5安 - 0.6安＝0.9安，‎ ‎∴R2＝＝＝6.67欧。 （3分。）‎ ‎2.(15年奉贤区一模)‎ 解：‎ ‎（1）I1=U1/R1=6伏/10欧=0.6安 2分 ‎ I2=I-I1=0.8安-0.6安=0.2安 1分 ‎ R2=U2/I2=6伏/0.2安=30欧 1分 ‎（2）3伏； 1分 ‎100Ω ‎2.5A 1分 ‎ I1=U1/R1=3伏/10欧=0.3安 I2=2.5安 I=I1+I2=0.3安+2.5安=2.8安 I2/I=2.5安/2.8安=0.89 1分 ‎3.(15年虹口区一模)‎ 解：‎ ‎① I 1＝U1/R1＝6伏/10欧＝0.6安 ‎ P1＝U1 I 1＝6伏×0.6安＝3.6瓦 ‎ ② 电流表变化范围为1~2.4安时，电流表串联在干路上：‎ 可得：I1＝Imax－I2max＝2.4安－2安＝0.4安 I2min＝Imin－I1＝1安－0.4安＝0.6安 若变阻器取“20Ω 2Α”，‎ 电源电压U＝U2＝I2×R2＝0.6安×20欧＝12伏 若变阻器取“50Ω 2Α”，电源电压U＝30伏；‎ 电流表变化范围0.24~0.6安时，电流表串联在变阻器支路上：‎ 若变阻器取“50Ω 2Α”，电源电压U＝12伏，‎ 若变阻器取“20Ω 2Α”，电源电压U＝4.8伏；‎ 所以，电源电压U＝12伏 电阻 R1＝U1/ I 1＝12伏/0.4安＝30欧 ‎ ‎4.(15年黄浦区一模)‎ 解：‎ ‎①将定值电阻R1接入M、N接线柱时，电路为R1的简单电路，‎ ‎（a）由I=可得，电阻R1的阻值：‎ R1===15Ω；‎ ‎（b）电阻R1的电功率：‎ P1=UI=6V×0.4A=2.4W；‎ ‎②R1与R2的连接方式要么是串联、要么是并联，‎ 若两电阻串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，‎ 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，‎ 所以，电路中的最小电流：‎ I===0.24A，‎ 即电路中的电流变化范围0.24A～0.4A，‎ 而图（b）中电流表的示数为0.2A或1A，故R1与R2的连接方式应为并联，‎ 因并联电路中各支路独立工作、互不影响，‎ 所以，通过R1的电流不变，‎ 当R2接入电路中的电阻最大时，电流表的示数最小，‎ 因并联电路中各支路两端的电压相等，‎ 所以，通过R2的最小电流：‎ I2小===0.6A，‎ 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，‎ 所以，电流表的最小示数：‎ I小=I1+I2小=0.4A+0.6A=1A，‎ 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，则电流表的最大示数：‎ I大=I1+I2大=0.4A+1A=1.4A，‎ 则电流表示数的最大变化量：‎ ‎△I=I大-I小=1.4A-1A=0.4A．‎ ‎5.(15年嘉定区一模)‎ 解：‎ ‎(1)U1＝U－U2＝18伏－13伏＝5伏 1分 I1＝U1/R1＝5伏/10欧＝0.5安 2分 ‎（2）R2＝U2/I 2 ＝U2/I1＝13伏/0.5安＝26欧 2分 ‎（3）当电路中的电流最大时，R2两端的电压最小，‎ 而滑动变阻器允许通过的最大电流为1安，所以I最大＝1安 又∵电流表0～3A量程损坏。‎ ‎∴电路允许通过的最大电流为I最大＝0.6安。‎ U1大＝I1大R1＝0.6安10欧＝6伏 U2小＝U－U1大 ＝18伏－6伏 ＝12伏 1分 当电路中的电流最小时，R2两端的电压最大 U1小＝I小R1＝U R1/（R1＋R2大）＝18伏×10欧/（10欧＋100欧）＝1.6伏 ‎∴U2大＝U－U1大小＝18伏－1.6伏 ＝16.4伏＞15伏 ‎∴U2大＝15伏 1分 ‎ ΔU大＝U2大－U2小＝15伏－12伏＝3伏 1分 ‎6.(15年静安、青浦区一模)‎ 解：‎ ‎① 0.2 2分 U1=I1R1=0.2安×10欧=2伏 3分 ‎② 1.8 2分 I1′= II2=1.8安-1.5安=0.3安 2分 ‎ U 1′= I1′R1=0.3安×10欧=3伏 2分 ‎7.(15年闵行区一模)‎ 解：‎ ‎（1） 1分 ‎ 2分 ‎（2）当R2=0欧时，R= R1+ R2=10欧 ‎ ‎ 所以电路中的最大电流为0.6安，此时变阻器R2的阻值最小。‎ ‎ ‎ R2min=Rmin-R1=25欧-10欧=15欧 1分 ‎ 1分 ‎ 根据串联电路的分压规律可知：‎ ‎ 所以， ‎ ‎ 1分 ‎ ∴ 1.5≤≤5 1分 ‎8.(15年浦东新区一模)‎ 解：‎ ‎①I1 ＝U1 / R1＝8伏/10欧＝0.8安 ‎ ‎② W ＝U I t =15伏×0.8安×10秒＝120焦 ‎ ‎③U2最小＝U－R1I最大＝5V ‎9.(15年普陀区一模)‎ ‎10.(15年松江区一模)‎ 解：‎ ① U1＝I1 R1‎ ‎＝0.8安×10欧＝8伏 2分 ‎②U＝U－U1＝24伏－8伏＝16伏 R2＝U2/ I＝16伏/0.8安＝20欧 2分 ‎③“20Ω 2Α”；R2 2分 I大＝2安 1分 I小＝U1小/ R1＝（24—15）伏/10欧＝0.9安 1分 DI最大＝I大－I小＝2安－0.9安＝1.1安 1分 ‎11.(15年徐汇区一模)‎ 解：‎ ‎①ρ甲＝m甲/V甲 ‎＝‎15千克/（3×10‎-2米2×‎0.25米）＝2×‎103千克/米3‎ ‎②p酒＝F酒/S酒 ‎＝m酒g/S酒 ‎＝‎6.4千克×9.8牛/千克/4×10‎-2米2＝1568帕 ‎③p水’＝p酒’‎ ‎ V1＝3×10‎-3米3‎ h水=‎0.22米＜h铜 成立。‎ V2＝7.5×10‎-3米3‎ ‎0.25米‎＜h水’＜‎0.5米成立。‎ ‎12.(15年闸北区区一模)‎ 解：‎ ① ‎　电源电压为18伏 2分　　　‎ ② ‎　I＝U/R＝18伏/60欧＝0.3安 3分 ③ ‎ △R＝10欧 ‎△R1＝2.5欧-2欧＝0.5欧 ‎△R2＝3.3欧－2.5欧＝0.8欧 ‎△R3＝5欧－3.3欧＝1.7欧 共4分 ‎13.(15年长宁、金山区一模)‎ 解：‎ ① U1＝I1R1＝0.3安×20欧＝6伏 2分 ② U2＝U－U1＝15伏－6伏＝9伏 2分 ‎ W2＝U2I2t＝9伏×0.3安×10秒＝27焦 1分 ‎③（a）B 1分 ‎（b）当R2＝20欧时，电流表的示数最小。 1分 ‎ Imin＝U/R＝15伏/（10欧＋20欧）＝0.5安 2分 ‎（另解：Imin＝1/2Imax＝1/2×1安＝0.5安）‎ ‎14.(15年崇明县一模)‎ 解：‎ ‎（1） R＝ U/I＝12伏/0.3安=40欧 ‎ ‎ 公式1分、代入、结果各1分 ‎ （2） I=U/R=12伏/（10欧+14欧）=0.5安 ‎ ‎ 公式、代入、结果各1分 ‎ ‎（3）根据题意, 电源电压不变, 滑片移动过程中电流表示数逐渐增大，因此R1两端的电压逐渐增大，所以R2两端的电压逐渐减小。因此，电压表并联在R2两端。 （1分）‎ ‎ 根据题意，次序1中 R2＝ U2/I＝9伏/0.3安=30欧 ‎ 次序2中 R2＝ U2/I＝8伏/0.4安=20欧 ‎ 次序3中 R2＝ U2/I＝6伏/0.6安=10欧 因此，电阻R2每次减小10欧，次序4中电阻R2应为0欧，所以 电压表示数 U2＝0伏， （1分）‎ ‎ 电流表示数 I＝U/ R=12伏/10欧=1.2安 （1分）‎ ‎ （其他方法合理也可得分）‎ ‎15.(15年杨浦区一模) ‎ ‎①I1= U/ R1=6V/30Ω＝0.2A 2分 ‎②当电流表A1接R1支路，电流表A2接R2支路时，I2=0.16A，‎ ‎ R2= U/I2=6V/0.16A＝37.5Ω 当电流表A1接R1支路，电流表A2接R2支路时，I2=0.8A，‎ ‎ R2= U/I2=6V/0.8A＝7.5Ω ‎（或当A1接干路，A2接R2支路时，I=1A I2=0.8A，‎ ‎ R2= U/I2=6V/0.8A＝7.5Ω ）‎ ‎ 当电流表A1接R1支路，电流表A2接干路时，‎ I=0.8A，I2= I－I1=0.8A－0.2A=0.6A ‎ R2= U/I2=6V/0.6A＝10Ω ‎（R2的阻值只要计算出1个就得2分，其他两个答案每算出一个得1分。）‎