2021年中考物理计算专题复习训练： 电学综合计算

2021年中考物理考前突破练习：电学+力学综合计算题电学综合计算题1．如图是某电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小关系图如图乙所示，已知电源电压为6V并保持不变。

（1）当托盘为空时，R2的电阻为Ω；（2）若托盘为空时，电流表示数为0.01A，求定值电阻R1的阻值；（3）若放入某个物体后，电流表的示数为0.03A，求该物体的质量大小。

2．如图所示，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V 6W”字样（灯丝电阻不变）。

定值电阻R1的阻值为10Ω，R2为滑动变阻器。

（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，求此时电流表的示数。

（2）当断开开关S1和S3，闭合开关S2，滑动变阻器的滑片调至阻值最大时，电压表示数为1.5V，求R2的最大阻值。

3．在如图所示的电路中，电源电压U＝6V保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，电流表A2的示数为0.2A。

闭合开关S，求：（1）R1两端电压U1。

（2）电流表A1示数。

（3）R2的阻值。

4．如图甲所示的电路中，R1为滑动变阻器，R0、R2，均为定值电阻，电源电压恒定，改变滑动变阻器R1的滑片位置，两电压表的示数随电流变化的I﹣U图像如图乙所示。

求：①电压表V1测量的是哪部分电路的电压；②定值电阻R2的阻值大小；③定值电阻R0和电源电压U的大小。

5．某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝20Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，油量表是量程为0～0.6A的电流表改装而成的，压敏电阻的阻值随其表面受到液体的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。

已知油箱加满汽油时压敏电阻表面受到的液体压强为2.8×103Pa，油量表如图丙所示。

（g取10N/kg）（1）汽车行驶过程中，油箱中油量减少，油量表的指针偏转角度（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（2）电源电压是多少？（3）当压敏电阻的电功率最大时，电路中的电流是多少？（4）某辆汽车装满油后在高速公路上匀速行驶过程中，油量表的指针偏转速度。

电学计算类型一列等压方程1.如图1所示电路中,电源电压保持不变,R1=10 Ω。

闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时,电流表的示数为0.6 A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.2 A,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为()图1A.6 V20 ΩB.12 V20 ΩC.6 V10 ΩD.12 V10 Ω2.(多选)如图2甲所示的电路中,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~0.6 A,R1=50 Ω,电灯的额定电压为6 V,如图乙所示是电灯的电流与电压关系图像。

当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电流表示接入电路时,电灯正常发光。

当开关S、S1和S2均闭合时,下列说法正确的是数为0.25 A;当滑动变阻器阻值的13()图2A.电源电压为10 VB.滑动变阻器的最大阻值为30 ΩC.为了保护电路,滑动变阻器接入电路的最小阻值为25 ΩD.整个电路消耗的最小电功率为6 W3. 如图3所示电路,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至某位置,定值电阻R0消耗的功率为2.5W;再次移动滑片至另一位置,R0消耗的功率为10 W,电压表的示数为5 V。

若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,则电源电压U=V。

图34.如图4甲所示的电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。

闭合开关S后,在移动滑片P的过程中,电流表的示数I与R的阻值关系图像如图乙所示,电压表的示数U与R的阻值关系图像如图丙所示,则R0的阻值为Ω,电源电压为V。

图45.定值电阻R1两端加4.5 V电压时,通过的电流为0.45 A。

如图5所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50 A;用阻值为30 Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A。

求:图5(1)R1的阻值。

(2)电源电压。

类型二电路安全和极值问题6.如图6所示的电路中,电源电压恒为3 V,灯泡L的电阻为10 Ω且保持不变。

专题十二 电学综合计算题题型一：电学基础计算1．（2021·广东中考真题）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S ，将滑动变阻器R 的滑片P 由a 移动到b 时，R 0的电功率和电流的P-I 关系图像如图乙所示，求： （1）电源电压；（2）滑动变阻器的最大阻值。

【答案】（1）9V ；（2）72欧 【详解】解：（1）当滑片P 在b 端时，只有R 0工作，电流最大为b 0.5A I =电源电压为b 4.5W =9V 0.5A P U I == （2）R 0的阻值为0b 9V 18Ω0.5AU R I === 当滑片P 在a 端时，电阻最大，电流最小，此时a 0.1A I =总电阻为a 9V 90Ω0.1AU R I ===总 滑动变阻器最大电阻为0=90Ω18 Ω72ΩR R R -=-=总滑答：（1）电源电压为9V ；（2）滑动变阻器的最大阻值为72Ω。

2．（2021·江苏扬州市·中考真题）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为6V ，灯泡标有“2.5V0.5A”字样（灯阻值不变），滑动变阻器标有“20Ω1A ”字样， （1）求灯泡正常发光时的电功率；（2）求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）该电路设计是否有缺陷?如有，请给出解决办法。

【答案】（1）1.25W ；（2）7Ω；（3）见解析 【详解】解：（1）灯泡正常发光时的电功率P L =U L I L =2.5V×0.5A=1.25W（2）灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A ，滑动变阻器接入电路的阻值L 6V V=0.5AU U U R I I -==滑滑-2.5=7Ω （3）因为当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻不为零，所以不足是：再移动滑动变阻器的滑动片时，可能会使灯泡烧坏；改进的措施：串联一个保护电阻。

答：（1）灯泡正常发光时的电功率是1.25W ；（2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω； （3）见解析。

电学计算题类型一电路图+曲线类计算1.“道路千万条,安全第一条;行车不规范,亲人两行泪。

”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。

图1甲是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6 V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。

若气体中酒精含量大于0且小于0.8 mg/mL时为酒驾,达到或超过0.8 mg/mL时为醉驾。

使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表示数为U1=5 V ,调零后滑动变阻器R2的滑片位置保持不变。

图1(1)当电压表示数为U1=5 V时,求R1消耗的电功率。

(2)当电压表示数为U1=5 V时,求R2接入电路中的阻值。

(3)某次检测中,电流表示数I1'=0.2 A ,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。

2.如图2甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B端向A端滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,求:(1)滑动变阻器的最大阻值是多少。

(2)开关闭合时,该电路的最小功率是多少。

图23.在如图3甲所示的电路中,电源电压恒定不变。

R1、R2为定值电阻,灯泡L的伏安特性曲线(即电流随两端电压的变化图像)如图乙所示。

当开关S1、S3闭合, S2断开时,电流表的示数为0.26 A;当开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表的示数为1.25 A;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.2 A。

(1)当开关S1、S3闭合,S2断开时,5 min内电路消耗的电能是多少?(2)当开关S3闭合, S1、S2断开时,R2消耗的电功率是多大?图3类型二比值类计算4.在如图4甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1∶R2=1∶2,只闭合开关S1时,电流表的示数是0.4 A,此时小灯泡正常发光,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=8∶9,通过小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示。

2021年中考物理专项复习——热学、电学综合计算专题1.（2021毕节模拟）太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10 m高的屋顶上。

现需要将初温为10 ℃、质量为100 kg的水加热到60 ℃。

则：[g取10 N/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？(2)这些水要吸收多少热量？(3)遇到阴雨天，就要改用热水器中的电辅助设备加热(加热功率为1 500 W)，若不计热损失，加热这些水需要多长时间？2.（2021孟津模拟）空气能热水器（如图甲所示）其工作原理是压缩机运转时，制冷剂汽化吸收空气中的热量，到冷凝器液化放热，释放的热量传递给水箱中的水，使水温升高。

其能效利用更高且更为环保，我国政府一直在大力推行环保政策，而空气能热水器具备很好的节能环保特性，从而得到政府部门的大力支持。

因此，空气能热水器在国内迅速发展起来。

（1）空气能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

水箱中水的温度升高，是通过方式增加了水的内能；（2）若某同学洗一次澡用水30kg，则这些水温度由20℃升高到50℃吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）图乙是某兴趣小组设计的热水温度监测模拟电路。

其中D温度传感器，通过温度计t （实质是一个量程为0～0.6A的电流表）读出温度的大小，若电源电压为9V，R0为10Ω的定值电阻，温度传感器D电阻的倒数1/R与温度的关系如图丙所示。

当温度计的示数为20℃时电路中的电流为多少安？（4）小明家的空气能热水器在实际使用中节能效果不是太理想，他经过观察发现可能是安装在阳台上的原因。

根据空气能热水器的工作原理，分析一下为什么不能安装在阳台上。

3.（2021郯城育才中学模拟）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中，低三挡加热，其简化电路图如图乙所示，R1、R2、R3为电热丝，已知R1=202Ω，加热杯的部分参数如下表。

2021年中考物理《电学综合计算》专题类型一简单电路计算1.某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器,其工作原理如图1所示。

其中M、N均为绝缘材料,将N固定在地面上,P、Q间是可伸缩导线(电阻不计),弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压为12 V,拉力F竖直向上。

闭合开关S,当拉力为10 N时,电流表示数为1 A,电压表示数为2 V。

(1)拉力F为10 N时,求R2接入电路的阻值大小。

(2)拉力F为10 N时,求10 s内R1产生的热量。

(3)已知拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系,即F=kR2,求k的数值,拉动M,当电压表示数为8 V时,求拉力F的大小。

2.如图2甲所示,电源电压可调,R1、R2为定值电阻,灯泡的额定电压为2.5 V,图乙是该灯泡的I-U图像。

闭合开关S,把电源电压调到4 V,此时R2的功率为0.8 W。

(1)求通过R2的电流。

(2)若小灯泡正常发光,则1 min内电流在R1上做的功是多少?(3)现把电源电压调到某一值时,通过R2电流为0.1 A,灯泡与R2两端的电压之比为1∶2,则灯泡的实际功率是多少?3.小明家附近不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[规格为3000 r/(kW·h)],如图3所示。

电水壶的规格为“220 V 1210 W”,电水龙头的规格为“220 V 2420 W”。

当电路中单独使用电水壶烧水时,电能表转盘转动110 r,用时120 s。

在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用时180 s。

导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。

求:(1)电水壶和电水龙头的电阻。

(2)导线的电阻。

(3)在洗漱时,导线上产生的热量。

类型二开关切换电路计算4.如图4所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5 V 0.75 W”字样,R1、R2为定值电阻,其中R1=25 Ω,R2=35 Ω,当S1、S2都断开时,小灯泡正常发光。

专题47 电学体系内综合计算题一、串并联电路电流、电压特点1.串联电路的特点(1)电流：各处的电流都相等。

表达式：I =I 1=I 2(2)电压：电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。

表达式：U =U 1+U 2(3)电阻：电路的总电阻等于各用电器电阻之和。

表达式：R=R 1+R 22.并联电路的特点：(1)电流：干路中的电流等于各支路中的电流之和。

表达式：I =I 1+I 2(2)电压：各支路两端的电压相等。

表达式：U =U 1=U 2(3)电阻：电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。

表达式： 12111R R R =+ 二、欧姆定律1.数学表达式：UI R =其中I 代表电流，单位是AU 代表电压，单位是VR 代表电阻，单位是Ω2.说明：(1)I 、U 、R 三量必须对应同一导体(或者同一段电路)；(2)I 、U 、R 三量对应的是同一时刻三、对电功公式的理解把握1.电功计算式:W =UIt其中W代表电功, 单位是JU代表电压，单位是VI代表电流，单位是At代表通电时间，单位是s说明：(1)I、U、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。

(2) 式中各量必须采用国际单位；1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。

(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。

2.电功导出式：W =I2Rt与2U W tR=只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路(对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用)四、对电功率公式的理解把握1.电功率定义式：W Pt =其中P代表电功率，单位是WW代表电功，单位是Jt代表通电时间，单位是s说明：(1)P、W、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。

(2) 式中各量必须采用国际单位；1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。

(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。

2.电功率计算式：P=IU其中P代表电功率，单位是WI代表电流，单位是AU代表电压，单位是V说明：(1)I、U 必须对同一段电路而言。

中考物理“电学—计算题”压轴(1)从理论上计算，小明家用电热壶烧开一壶水需要多长时间(设水的初温为20℃)。

与实际有无差别，简要说明原因．(2)分析调查结果，并结合实际说明使用那种方法烧水更好一些．(3)电热壶在设计构造中运用了许许多多的物理知识．请举出两点，并说明这样设计的好处。

2．我们生活在电的时代，电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张．节约能源，提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题．改造和淘汰陈旧设备、采用高压输电是节约能源的根本措施．研究推广节能技术项目，其节能潜力也是很大的．(1)试从理论上分析说明采用高压输电的科学道理．(2)在220V的用电电路上，一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡．如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时计算，一个月可以节省多少电能?2．(1)由公式P=UI可知，输电线上的电流PIU(1分)，输电线消耗的功率．在输送功率不变的情况下，输送电压越高，线路上损耗的功率越小，能源的利用率越高(3分)．3．小明同学用三个电表(电压表或电流表)、两个小灯泡、开关、导线及电源连接成如图19所示的电路进行实验．闭合开关后，两灯泡均发光，小明记录的三个电表的读数为：6V；1.5 A；0.5A．(1)画出实验电路图，并指出甲、乙、丙三个电表的读数分别是多少?(2)计算L l的电阻和电路消耗的总功率．4.电吹风是现代家底常用的电器,图23是小华家中使用的电吹风.使用过程中,她发现电吹风既可以吹热风,又可以吹冷风.根据这个现象她断定:在电吹风中有带有风扇的是电动机和可以发热的电热丝.根据电吹风能够单独输出冷风的现象,她认为电动机和电热丝是并联的.图24是她根据现象分析画出的两个电路图.(1)你认为上述两个电路,哪一个更符合实际情况.(2)小华查看说明书得知,该型号电吹风吹热风时的功率为460W,吹冷风时的功率为20W,求电吹风正常工作且吹热风时,电热丝的功率、电阻及1min 内电流通过电热丝所产生的热量.5、如图是一种老式电饭锅的筒化电路原理图，该锅的部分参数如下表，煮饭时，温控开关S 是闭合的，饭熟后，锅内温度达到103℃时，温控开关S 自动断开，电饭锅转入保温状态． （1）在通常情况下用这种电饭锅烧水，开关S 的自动断电功能不起作用，这是为什么（2）发热板R 1的阻值是多少？ （3）保温时，发热板的发热功率是多少？（4）从能量利用率的角度计算说明这种电饭锅的不合理性．6．如下图所示，R 2=10Ω，开关S 断开时电流表的示数为0.3A ，开关S 闭合时，电流表的示数为0.5A 。

四、电学计算技巧及专练技巧要点：电学的计算题，表面上涉及了电学在不同行业不同领域的应用，实质上还是考查电路中各物理量之间的逻辑关系及数量关系，解题的关键是找准哪些条件不变，哪些条件变化，会导致哪些条件变化。

例 某自助餐厅有一个电子秤，其电路原理如图甲所示，R 1是一个定值电阻。

经过多次实验，电阻R 2与盘中食物的质量关系如图乙所示。

已知电源电压为12V 且保持不变。

求：(1)当盘中无食物时，电阻R 2＝______Ω；(2)当盘中无食物时，电流表示数为I 1＝0.02A ，求R 1的阻值； (3)当盘中有食物时，电流表示数为I 2＝0.04A ，求食物质量；(4)若用电压表取代电流表显示电子秤示数，想达到相同的效果，请问此时电压表应并联在______两端（选填R 1或R 2）。

解： (1)由电路图可知，R 1与R 2串联，电流表测电路中的电流。

由图乙可知，当盘中无食物时（即质量m ＝0），电阻R 2＝500Ω(2)当盘中无食物时，电路中电流表的示数I 1＝0.02A ，由UI R=可得，电路的总电阻112V 0.02A600ΩU R I ===，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R 1的阻值R 1＝R ﹣R 2＝600Ω﹣500Ω＝100Ω(3)当盘中有食物时，电路中电流表的示数I 2＝0.04A ，此时电路中的总电阻'212V 0.04A300ΩU R I === 此时电阻R 2的阻值R 2′＝R ′﹣R 1＝300Ω﹣100Ω＝200Ω 由图乙可知，食物的质量m ＝600g(4)由图知，盘中食物的质量越大，滑片向下移动的距离越多，滑动变阻器连入电路中的电阻越小，根据串联分压的特点可知，滑动变阻器分担的电压越小，则定值电阻R 1两端的电压越大，所以若换用电压表的话，达到相同的效果（即食物的质量越大，电表示数越大），则电压表应并联在R1的两端。

电学计算专题训练1．如图所示电路，电源电压6V保持不变，R1的阻值10Ω。

2021年物理中考题分类选编——电学综合计算11.(2021·广西壮族自治区贺州市)在如图所示的电路中，电源电压U=6V，小灯泡L标有“4V1.6W”的字样(电源电压和小灯泡的阻值均保持不变)，R1为定值电阻，滑动变阻器标有“20Ω1A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A。

求：(1)小灯泡L的电阻R L；(2)当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为4V，R1工作5分钟消耗的电能；(3)当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。

2.(2021·湖南省郴州市)如图甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。

闭合开关S，滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示。

求：(1)滑动变阻器接入电路电阻为零时，电路中的电流；(2)滑动变阻器接入电路电阻最大时，滑动变阻器两端的电压；(3)滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，滑动变阻器的最大功率。

3.(2021·黑龙江省大庆市)如图甲所示电路，小灯泡额定电压为5V，滑动变阻器R1、R2允许通过的最大电流均为1A，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A，电源电压U保持不变。

断开开关S2，闭合开关S、S1，R1的滑片从最右端逐渐滑向最左端过程中，小灯泡始终正常发光；保持R1的滑片在最左端不动，断开开关S1，闭合开关S、S2，在保证所有元件安全的情况下，将R2的滑片从最右端向左进行最大范围移动。

图乙中A−B是移动滑动变阻器R1的滑片过程中电流表和电压表的示数关系图象，C−B是移动滑动变阻器R2的滑片过程中电流表和电压表的示数关系图象。

(本题中小灯泡阻值会随着温度变化而变化)求：(1)电源电压U；(2)滑动变阻器R1和R2的最大阻值；(3)整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率P。

4.(2021·四川省攀枝花市)如图所示电路中，R1为定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡L标有“4V2W”字样。

实际应用类综合计算能力点1装置原理分析1. (2020天津)如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片．当油量减少时，滑动变阻器的滑片P向上移动，则电路中()第1题图A. 总电阻增大，电流减小B. 总电阻增大，电流增大C. 总电阻减小，电流增大D. 总电阻减小，电流减小2. (2020河师大附中二模)(双选)如图所示是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图．电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻R的阻值随光照强度的增大而增大，当电路中的电流值达到设定数值时报警器开始报警．下列说法正确的是()第2题图A. 有烟雾时，光敏电阻R的阻值变小，电流表示数变大，达到设定值时，报警器开始报警B. 有烟雾时，光敏电阻R的阻值变小，R0功率不变C. 要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，换电压更大的电源D. 要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0应选用阻值更大的定值电阻能力点2图像信息分析3. (2020濮阳一模)如图甲所示的电路中，电源电压为9 V保持不变，为灵敏电流计，其内电阻为R g保持不变；R为热敏电阻，其电阻与温度的关系如图乙所示．闭合开关，当热敏电阻所在的环境温度等于20 ℃时，电流计的示数是2 mA.则当电流计的示数是6 mA 时，热敏电阻阻值是________Ω，它所在的环境温度是________℃.第3题图4. (2020洛阳三模改编)(双选)如图甲所示为某新型汽车自动测定油箱内油面高度的电路原理图，其中电源电压恒为24 V，R0是阻值为10 Ω的定值电阻，为油量指示表(实质是一只量程为0～0.6 A的电流表，油量的变化通过电流的变化同步显示出来)，R x为压敏电阻，它的上表面受力面积为10 cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示．下列说法正确的是()第4题图A. 加油时，随着液面的升高，压敏电阻的阻值变大B. 加油时，随着液面的升高，电流表示数将变大C. 当油箱中加满油时，电流表的示数为0.5 AD. 当油箱中没有燃油时，电路消耗的电功率约为1.86 W能力点3最大、最小值计算5. (2020郑州二模)(双选)如图所示，是一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图．电源电压恒为6 V，定值电阻R为15 Ω，R0为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增加而减小，阻值范围为10 Ω～20 Ω，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A．闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两电表安全的情况下．下列说法中正确的是()第5题图A. 电流表示数变大，R0两端的电压变小B. 电压表示数与电流表示数的比值变大C. R0的最小阻值可以为10 ΩD. 电路中消耗的最大功率为1.2 W6. (双选)小明利用热敏电阻等器材制作了一个电子温度计，其简化电路如图甲所示，电源电压为6 V且保持不变，电流表量程为0～0.3 A，R0为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图乙所示．当环境温度为40 ℃时，电流表示数为0.2 A．下列说法正确的是()第6题图A. 当外界环境温度升高时，电流表的示数变小B. R0的阻值为5 ΩC. 该温度计能测量的最高温度是90 ℃D. 电路中消耗的最大电功率是3.6 W能力点4“变大”“变小”分析7. (双选)如图甲所示是握力测量仪的电路原理示意图，使用时用力握住握柄，显示器中就会显示出对应的握力值．图中电源电压可调，R0为定值电阻，测力显示器是由电流表改装成的(电阻忽略不计)，R是压敏电阻，其阻值R随压力F大小变化的关系如图乙所示．若在不更换电表的前提下，要增大该测力计所能测量的范围，可行的方法是()第7题图A. 定值电阻R0不变，增大电源电压B. 定值电阻R0不变，减小电源电压C. 电源电压不变，增大定值电阻R0的阻值D. 电源电压不变，减小定值电阻R0的阻值专题训练1.某款水位自动测控仪的测量原理如图甲所示，电源电压U恒为15 V，定值电阻R0＝10 Ω，R1为一竖直固定光滑金属棒，总长40 cm，阻值为20 Ω，其接入电路的阻值与对应棒长成正比．弹簧上端固定，滑片P固定在弹簧下端且与R1接触良好，滑片及弹簧的阻值、重力均不计．圆柱体M通过无伸缩的轻绳挂在弹簧下端，重80 N，高60 cm，底面积为100 cm2.当水位处于最高位置A时，M刚好浸没在水中，此时滑片P恰在R1最上端；当水位降至最低位置B时，M 的下表面刚好离开水面．已知弹簧所受拉力F与其伸长量ΔL的关系如图乙所示．闭合开关S，试问：第1题图(1)当水位下降时，金属棒接入电路的长度________，电压表示数________．(两空均选填“增大”或“减小”)(2)当水位处于位置A时，电压表的示数为多少？(3)水位由位置A降至B这一过程，弹簧的长度增加了多少？电压表的示数变化了多少？(已知ρ＝1.0×103kg/m3，g取10 N/kg)水2. 如图甲所示为一种电子秤的工作原理图，电源电压为3 V，电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长为5 cm均匀电阻丝，滑片在a端时，电流表示数为0.2 A，在b端时，电流表示数为0.6 A．弹簧c受到压力F与压缩量ΔL 的关系如图乙所示(挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端)．g取10 N/kg，试问：第2题图(1)当挂钩上所挂的重物越重时，电流表的示数越________(选填“大”或“小”)．(2)电阻R2的阻值是多少？(3)该电子秤允许称量的重物最大质量是多少？(4)电路消耗的最小电功率是多少？3.小丽设计了一个防踩踏模拟报警装置，工作原理如图甲所示．ABO为一水平杠杆，O为支点，OA∶OB＝5∶1，当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到6 V时，报警器R0开始发出报警信号．已知电路中电源电压为8 V，R0的阻值恒为15 Ω，压力传感器R固定放置，其阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示，踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计．试问：第3题图(1)由图乙可知，压力传感器R的阻值随压力F的增大而________．(2)当踏板空载时，闭合开关，电压表的示数为多少？(3)当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？(4)若电源电压略有降低，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，则踏板触点B应向________(选填“左”或“右”)移动，并简要说明理由．4.在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图甲所示：放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示．已知电源电压为12 V，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于2.4 V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能．g 取10 N/kg.第4题图(1)当物品随传送带匀速运动时，物品________(选填“受”或“不受”)摩擦力．(2)当检测区上没有物品时，电压表的示数为2 V，R0的阻值为多少？(3)当压敏电阻的电功率最大时，电路中的电流为多少？此时在检测区上物品的质量是多少？(4)电路中的电池使用一段时间后，电源电压会降低，能通过检测区物品的最小质量将________(选填“增大”或“减小”)．5.小强利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件，设计了一个汽车超载自动报警电路，如图甲所示．他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示．闭合开关S，当继电器线圈中电流大于或等于20 mA 时，衔铁被吸合．已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，线圈的电阻为20 Ω.第5题图(1)车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，说明汽车超载．请你判断灯________(选填“L1”或“L2”)是红灯．(2)某水平公路桥禁止质量大于或等于20 t的车辆通行，要用小强设计的装置为此桥报警，R的阻值应调节为多少？(g取10 N/kg)(3)在水平路面上，要使该装置报警，通过车辆的最小重力为多少？(4)请你运用所学物理知识，说明超载的一项危害．6.空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的方法，目前计入空气污染指数API 的项目有：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物等，当A PI 数值变大时，表明大气污染变严重．某兴趣小组为了检测空气质量的指数，设计了如图所示的检测电路. R 为气敏电阻，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如表中数据所示，已知电源电压12 V 保持不变．当R 0＝5 Ω，求：第6题图API 0 25 50 75 100 125 150 电阻的倒数 1R /Ω－10.10.20.30.40.50.6(1)当空气质量变差时，气敏电阻R 的阻值将____(选填“变大”或“变小”)． (2)当电压表示数为4 V 时， 2 min 内R 0消耗的电能是多少？ (3)当电路中电流为1.2 A 时，空气污染指数是多少？ (4)为了降低空气污染指数，请你写出一条可行的办法．1. A2. AC3. 1 000 1204. BD5. AD6. BC7. BC1.(1)减小减小2.解：(2)当水位处于位置A时，滑片P在R1最上端，此时R1＝20 Ω，根据串联电路电阻特点可知，电路总电阻R＝R0＋R1＝10 Ω＋20 Ω＝30 Ω电路中的电流I＝UR＝15 V30 Ω＝0.5 A由I＝UR得，R1两端的电压U1＝IR1＝0.5 A×20 Ω＝10 V.即电压表示数为10 V(3)当水位处于位置A时，M刚好浸没，排开水的体积V排＝V＝Sh＝100 cm2×60 cm＝6 000 cm3＝6×10－3 m3则M受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－3 m3＝60 N所以，弹簧受到的拉力F1＝G－F浮＝80 N－60 N＝20 N由图乙可知，当F1＝20 N时，弹簧的伸长量ΔL1＝10 cm当水位降至位置B时，M的下表面刚好离开水面，所受浮力为0，则此时弹簧受到的拉力F2＝G ＝80 N，由图乙可知，当F2＝80 N时，弹簧的伸长量ΔL2＝40 cm所以，水位由位置A降至B这一过程中，弹簧的长度增加量ΔL＝ΔL2－ΔL1＝40 cm－10 cm＝30 cm当水位降至位置B时，R1接入电路的长度L′＝L总－ΔL＝40 cm－30 cm＝10 cm因为R1接入电路的阻值与对应的棒长成正比，即R1L总＝R1′L′所以，此时R1接入电路的阻值R1′＝L′L总R1＝10 cm40 cm×20 Ω＝5 Ω此时电路中的电流I′＝UR0＋R1′＝15 V10 Ω＋5 Ω＝1 A由I＝UR得，此时R1两端的电压U1′＝I′R1′＝1 A×5 Ω＝5 V，即此时电压表示数为5 V所以，电压表的示数变化量ΔU＝U1－U1′＝10 V－5 V＝5 V 2. (1)大解：(2)当滑片在b端时，只有R2接入电路，则R2＝UI b＝3 V0.6 A＝5 Ω(3)当滑片在b端时，则ΔL max＝5 cm，由题图乙可知，F max＝50 N，即该电子秤允许称量的重物最大重力为50 N，最大质量m max＝G maxg＝50 N10 N/kg＝5 kg(4)当滑片在a端时，电路中总电阻最大为R总＝UI a＝3 V0.2 A＝15 Ω电路消耗的最小电功率P min＝U2R总＝（3 V）215 Ω＝0.6 W解：(2)当踏板空载时，压力传感器受到的压力为0，由图乙可知R＝25 Ω设电压表示数为U0，根据串联电路特点则U0＝R0R＋R0U＝15 Ω25 Ω＋15 Ω×8 V＝3 V(3)当报警器开始报警时，电压表示数为U0′＝6 V电路中电流I＝U0′R0＝6 V15 Ω＝0.4 A压力传感器两端的电压U R′＝U－U0′＝8 V－6 V＝2 V压力传感器的阻值R′＝U R′I＝2 V0.4 A＝5 Ω由图乙可知，此时压力传感器受到的压力大小为8 N 设A处所受支持力大小为F A，B处所受压力大小为F B 由杠杆平衡条件得F A×OA＝F B×OB则踏板设定的最大压力值F B＝OAOB×F A＝51×8 N＝40 N(4)左若电源电压略有降低，此时电压表示数减小，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，电压表示数为6 V，此时应减小R的阻值，可通过增大压力来完成，由杠杆平衡条件判断出应增大OB，即踏板触点B应向左移动．4. (1)不受解：(2)当检测区上没有物品时，压力为零，由图乙知R＝100 ΩR两端的电压U R＝U－U0＝12 V－2 V＝10 V电路中的电流I＝U RR＝10 V100 Ω＝0.1 A则R0＝U0I＝2 V0.1 A＝20 Ω(3)R的电功率P＝(U－U0′)I′＝(U－I′R0)I′＝12 V×I′－20 Ω×I′2利用求极值公式可知，当I′＝0.3 A时，P有最大值，此时电压表的示数U0′＝I′R0＝0.3 A×20 Ω＝6 V则R′＝U－U0′I′＝12 V－6 V0.3 A＝20 Ω由图乙可知，当R′＝20 Ω时，传送带上的压力F＝40 N，物品对传送带的压力等于物品的重力，即G＝F＝40 N，物品的质量m＝Gg＝40 N10 N/kg＝4 kg(4)增大5. (1)L2解：(2)车辆的重力G＝mg＝20×103 kg×10 N/kg＝2×105 N由图乙可知此时输出电压为1 V此时电路的总电阻为R总＝UI＝1 V0.02 A＝50 ΩR的阻值应调到R＝R总－R0＝50 Ω－20 Ω＝30 Ω(3)要使车辆的重力最小，则将R的阻值调到零，此时电源电压为U′＝I′R0＝0.02 A×20 Ω＝0.4 V 由图乙可知重力为0.8×105 N(4)超载时，汽车质量大，惯性大，刹车后不容易停下来，易发生交通事故．6. (1)变小解：(2)由题图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压．当电压表示数为4 V时，通过电阻R0的电流I0＝U0R0＝4 V5 Ω＝0.8 A2 min内R0消耗的电能W0＝U0I0t＝4 V×0.8 A×2×60 s＝384 J(3)当电路中电流为1.2 A时，电路中的总电阻R总＝UI′＝12 V1.2 A＝10 Ω根据串联电路的总电阻等于各部分电阻之和可知R′＝R总－R0＝10 Ω－5 Ω＝5 Ω则1R′＝15 Ω＝0.2 Ω－1由图表中数据可知，此时空气污染指数为50 (4)出行乘坐公交车或骑自行车(合理即可)。

2021年中考物理电学计算复习1．在如图所示电路中，电源电压为9伏且不变，电阻2R 的阻值为10欧。

闭合开关S ，电流表A 的示数为1.2安，求：(1)通过电阻2R 的电流2I ；(2)电阻1R 的阻值。

2．在图所示的电路中，电源两端电压为3V 且保持不变，R 2的阻值为10Ω。

当开关S 闭合后，电流表的示数为0.2A 。

求：(1)电压表的示数U 1；(2)电阻R 1的电功率P 1。

3．将标有“220V ，1100W”的电热水器，接在家庭电路中，求：(1)电热水器正常工作时的电流？(2)该热水器正常工作2h 小时消耗的电能？(3)如果该热水器两端的时间电压为110V ，求它的实际功率？(4)如果家庭电路中的实际电压为240V ，要想让它正常工作需串联多大的电阻？4．如图所示电路，电源电压保持不变，已知电阻R 1为4Ω，闭合开关S 、S 1时，电压表的示数为2.6V ；断开开关S 1时，电压表的示数为1.0V ，求：(1)电源电压；(2)电阻R 2的阻值。

5．如图所示，R 1的电阻为10Ω，当开关S 闭合后电流表A 的示数为2.7A ，电流表A 1的示数为1.8A 。

求：(1)电源的电压。

(2)通过电阻R 2的电流。

(3)电阻R 2的电阻值。

6．发电机的输出功率是 10kw ，现用理想的升压变压器以电压 2500V 向远处输电。

求：(1)输电线路中的电流是多少？(2)若输电线的总电阻是 6Ω，输电线上损失的电功率多少W ？7．图甲所示的新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图乙所示，1R 和2R 均为电热丝，1S 是自动控制开关。

煮饭时，把电饭锅接入220V 电路中，在电饭锅工作的一段时间内，电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示。

求：R的电阻。

(1)电热丝1(2)0~10min内电饭锅消耗的电能。

8．如图的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“2.5V 0.3A”。

电路计算专训一、公式 定律二、串并联电路特点 三、比例关系电路 电流 I 电压 U 电阻 R 电功率P(消耗的电能W \电热Q)I=I 1=I 2 U=U 1+U 2 R=R 1+R 2 P=P 1+P 2 W =W 1+W 2 Q=Q 1+Q 2I=I 1+I 2 U=U 1=U 2212121111,R R R R R R R R +=+=串联或电流相等1121=I I2121212121R R U U Q Q W W P P ====并联或电压相等1121=U U 1221212121R R I I Q Q W W P P ====tRU W Rt I W 22== RU P R I P 22== tRU Q UIt Q 2== 电流I 电压U 电阻R 消耗的电能W 电功率P 电热QRU I =UI P = )(UIt W = Rt I Q 2=tWP =)(Pt W = 电能全部转化成内能时),(tQ P Pt Q W Q ===四、电学计算题解题策略电学计算题大致可分为两类:一类是电路不变化的题目，另一类是电路变化的题目，如变阻器滑片的移动、开关的断开闭合等，解题时要注意电路连接方式的变化。

解题的一般步骤:1、读懂题意:(1)搞清楚电路的连接情况，有时需要根据题意画出等效电路图。

(2)明确电流表、电压表测哪部分电路。

(3)分析题目要求解决的问题是什么，已知条件和已知量有哪些，包括一些隐含条件如:电源电压不变、定值电阻阻值不变。

2、仔细审题:综合运用电学公式定律、串并联电路特点、比例关系等，(1).分析电路由哪几部分组成，各部分物理量之间有什么关系。

(2). 从已知条件出发，分析题中各部分电路(包括总电路)已知了哪些量，进一步可知道哪些量，直到题中要求量。

例如:对于一个电阻，电流I、电压U、电阻R、电功率P四个量中知道其中两个就可以求出另外两个，如果还能知道时间t，又能求出消耗的电能W和产生的热量Q。

专题14—变化及取值范围类电学综合计算专题考点01：极值类电学综合计算题：此考点通常是题目中给出了若干已知电学物理量，同时对某些物理量进行了限定，如要求灯泡两端电压不超过额定电压或给出电流表或电压表的量程，或者给出了变阻器的规格，要求在保证电路安全的这些限定条件下，求某个物理量的最大值或最小值。

【易错警示】此考点应注意：无论求哪个物理量的最大值或最小值均必须保证电路安全，即不能损坏电表，也不能损坏灯泡及滑动变阻器，然后才能利用题中给出的已知条件去求解某个物理量的极值；另外应注意在题中给出多个条件时，必须注意分析隐藏的条件，避免“顾此失彼”如电路中给出了电流表的量程、变阻器的规格，在串联电路中当从最大电流入手去求解某个物理量时还要考虑所求电流是否超过了灯泡的额定电流；如果给了多个用电器的额定电压，若并联应注意通常以额定电压较小的电压值为电源电压。

例1：（2020唐山路北区一模）如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“200Ω、1A”字样，电压表有“0—3V和0—15”两个量程，电流表有“0—0.6A和0—3A”两个量程。

（1）闭合开关将滑片移到某一位置时，电流的大小为0.5A，求R1的功率和电压表的示数。

（2）若用电阻R3来替换R1选择适当的电表量程，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数变化最大，在保证安全的情况下，则满足要求的R3的最大值和最小值各多大。

【变式11】（2021河北中考预测试题）在如图所示的电路中电源电压为9V，滑动变阻器R1标有“50Ω、2A”字样。

①现将变阻器R1的滑片P移到右端，闭合开关S，求电流表的示数。

②再将阻值为10Ω的电阻R2以某种方式接入如图所示的电路中，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P在R1的某两点之间移动过程中，观察电流表，得到了三次电流值，如下表所示。

（a）当电流表的示数为0.3A时，求变阻器R1接入电路的电阻。

2021年物理中考题分类选编——电学综合计算21.(2021·上海市)在如图所示电路中，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器R2允许通过最大电流为3A。

电流表A、A1的表盘均如图所示。

变阻器滑片P位于最大阻值处，闭合开关S，电流表A1示数为0.3A。

两电流表指针偏离零刻度线角度相同。

(1)求电阻R1的阻值；(2)求此时经过变阻器R2的电流I2；(3)移动变阻器滑片P，在电路安全工作的前提下，求变阻器R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min：P2max。

2.(2021·湖南省衡阳市)某兴趣小组为检测操场上的风力等级，设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。

装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，滑杆上的摩擦力忽略不计，弹簧左端固定，右端与滑块相连。

挡风板的挡风面积为0.2米 2，均匀电阻丝AB长为30厘米，阻值为15欧，电源电压U恒为9伏，保护电阻R0为3欧，电压表量程0～3伏。

弹簧弹力F与弹簧长度改变量x 的关系如图乙所示。

无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅如表数据可知风速及风级。

风级一级二级三级四级五级六级风速v(米/秒)0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.98.0～10.710.8～13.8风压p(帕)0.055～1.4 1.6～6.87.2～1818.9～3940～7272.9～119(1)无风时，求通过R0的电流；(2)为保护电路安全，求出风速仪所测最大风力等级为几级；(3)某日从天气预报得知，第二天风力等级将会达到五级，风速v预计为10m/s，在原有电路元件和电路基本连接方式均不变的基础上，电路将如何改进，在图丙的虚线框内将电路补充完整。

小组成员还想计算出电路改进后电压表的示数，经查阅资料后得知，该挡风板所受的风压与风速的平方成正比，其关系式为p=kv2，(其中k为常量，数值为0.6)，假设你为改小组成员，请你计算出风速为10m/s时，改进后的电路中电压表的示数。