上海16区中考物理一模试题分类汇编2电路计算题含答案.docx
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上海16区中考物理一模试题分类汇编2电路计算题含答案
2020年上海16区中考物理一模试题分类汇编
(二)
——电路计算题
1.(2020宝山一模)在图10所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为30欧,电阻R2为10欧。
闭合开关S时,图中电流表示数如图11所示。
求:
⑴电源电压U。
⑵电阻R1两端的电压U1。
⑶若用电阻R0替换R1、R2中的一个,替换后使电路中AB两点间的电压与BC两点间的电压之比UAB′∶UBC′为1∶2,写出R0替换的是图10中哪个电阻,并求出R0阻值。
【答案】
(1)∵闭合开关S时,R1与R2串联,电流表示数为0.3安,
∴I=I1=I2=0.3安,(1分)
总电阻R=R1+R2=30欧+10欧=40欧,
∴电源电压U=IR=0.3安×40欧=12伏。
(2分)
(2)∴电阻R1两端的电压U1=I1R1=0.3安×30欧=9伏。
U2=U-U1=12伏-9伏=3伏。
(2分)
(3)若用电阻R0替换R1
则R0∶R2=UAB′∶UBC′=1∶2
∴R0=R2/2=10欧/2=5欧;
若R0替换R2
R1∶R0=UAB′∶UBC′=1∶2
∴R0=2R1=2×30欧=60欧。
(2分)
(注意:
其他方法合理给分)
2.(2020崇明一模)在如图8所示的电路中,电源电压恒定且不变,电阻R1阻值为5欧,变阻器R2上标有“2A”字样.闭合电键S,电流表A2的示数为1.2安。
①求电源电压U。
②求电路正常工作时变阻器允许的最小阻值。
③移动滑片过程中,电流表A2示数与电流表A1示数的
比值最大为0.8,求电流表A1示数最大值和最小值。
【答案】①U总=I1R1=1.2安×5欧=6伏
(公式、代入、结果各1分,共3分)
②R2最小=U/I2最大=6伏/2安=3欧
(公式、代入、答案各1分,共3分)
③电流表A1示数最大值就是电流表的最大量程值
I安最大=3安(1分)
因为
,所以I总最小=1.5安(1分)
3.(2020奉贤一模)如图12所示,电源电压保持不变,R1的阻值为10欧。
开关S闭合前,电流表的示数如图所示;S闭合后,电流表的示数为0.6安。
求:
(1)电源电压U。
(2)电阻R2的阻值。
(3)现调整电路,更换电流表量程,用标有“5欧2安”或“10欧1安”字样的滑动变阻器替换R1。
在电路安全工作的情况下,选择“”字样滑动变阻器能使电流表示数最大值Imax与最小值Imin的比值最大,请通过计算说明,并求出该比值。
【答案】
(1)U=U1=I1R1=0.5安×10欧=5伏
(2)I2=I-I1=0.6安-0.5安=0.1安
R2=U2/I2=5伏/0.1安=50欧
(3)“10欧1安”
Imax=I2+I滑max=0.1安+1安=1.1安
Imin=I滑min=U滑/R滑min=5伏/10欧=0.5安
=1.1安/0.5安=2.2
4.(2020虹口一模)在图10所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“2A”字样。
闭合开关S,若通过电阻R1的电流为1安,求R1两端的电压U1。
闭合开关S,若10秒内通过R2的电荷量为8库,求通过R2的电流I2。
③若在图10中正确连接一个电流表和电压表,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数的范围为0.9~1.2安。
若将R1与R2并联接入同一电源,在电路中正确连接一个电流表,发现电流表示数的范围为1.8~3.0安。
电流表与电压表表盘如图11所示。
求电源电压U和滑动变阻器的最大阻值R2max。
【答案】①U1=I1R1=1安×10欧=10伏
I2=Q2/t=8库/10秒=0.8安
③当R1与R2串联时:
R2=0欧,I1max=1.2安
U=I1maxR1=1.2安×10欧=12伏
当R1与R2并联时:
由于Imax=3.0安2.0安,所以电流表A在干路上
R2最大时,Imin=1.8安
I1=U1/R1=U/R1=12伏/10欧=1.2安
I2min=Imin-I1=1.8安-1.2安=0.6安
R2max=U2max/I2min=12伏/0.6安=20欧
5.(2020黄浦一模)在图9(a)所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,电流表的表盘如图9(b)所示。
闭合开关S,求:
①通过电阻R1的电流I1。
②移动变阻器滑片P过程中,电流表A示数的最大变化量ΔI大。
③变阻器连入电路的最小电阻R2小。
【答案】①I1=U/R1=12伏/10欧=1.2安
②I大=3安
I2小=U/R2大=12伏/20欧=0.6安
I小=I1+I2小=1.2安+0.6安=1.8安
ΔI大=I大-I小=3安-1.8安=1.2安
③I2大=I大-I1=3安-1.2安=1.8安
R2小=U/I2大=12伏/1.8安=6.7欧
6.(2020嘉定一模)在图12(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电流表的规格如图12(b)所示,电阻R1的阻值为30欧,变阻器R2标有“100欧1安”字样。
闭合开关S时,两电流表的示数分别为0.8安和0.3安。
求:
①电源电压U。
②变阻器R2连入电路的阻值。
③若电表量程可换,现用定值电阻R0替换R1、R2中的一个,要求:
替换后,闭合开关S时,电路正常工作,电流表A1和A2的示数差仍与原来相同,且有一个电表示数能达到满刻度。
请说明要替换的电阻,并计算电阻R0的阻值。
【答案】
(1)I1=I-I2=0.8安-0.3安=0.5安,1分
∴U=U1=I1R1=0.5安×30欧=15伏2分
(2)R2=U2/I2=U/I2=15伏/0.3安=50欧;2分
(3)∵A2示数与A1表示数之差为通过R1的电流大小,即通过R1的电流不变,所以替换R21分
若A2示数为满刻度0.6安,则R2=U/I2=15伏/0.6安=25欧;
若A1示数为满刻度0.6安,则I2=I-I1=0.6安-0.5安=0.1安
R2=U/I2=15伏/0.1安=150欧;
若A1示数为满刻度3安,则I2=I-I1=3安-0.5安=2.5安
R2=U/I2=15伏/2.5安=6欧
7.(2020浦东新区一模)如图7所示的电路中,电源电压恒为6伏、电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样。
闭合开关后,电流表的示数为0.4安。
①(a)求R1两端的电压U1;
(b)求此时R2连入电路的电阻值。
②把上述器材重新连接后,闭合开关,在确保安全的情况下,移动滑片的过程中电流表示数能达1.2A。
可判断出电流表测量的是________(选填“R1”、“R2”或“干路”)的电流,求移动滑片时电流表示数能达到的最大范围。
【答案】①(a)U1=IR1=0.4安×10欧=4伏3分
(b)U2=U-U1=6伏-4伏=2伏1分
R2=
=
=5欧2分
②干路1分
I小=I1+I2小=
+
=
+
=0.9安1分
I大=I1+I2大=
+I2大=
+1安=1.6安1分
⸫电流表示数能达到的最大范围为0.9安~1.6安
8.(2020普陀一模)在图12所示的电路中,电源电压为18伏且不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”字样,电压表和电流表表盘如图13(a)、(b)所示。
闭合开关S,电流表的示数为0.4安。
求:
①电阻R1的两端电压U1。
②现有三个定值电阻,分别为A(40欧)、B(8欧)、C(3欧),请从中选择一个来替换电阻R1,并选择合适的电表量程。
要求:
在移动变阻器滑片P的过程中,不更换电表量程,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作。
a.电压表量应选________伏量程。
b.应选用电阻________(选填字母)代替电阻R1.。
(请说明选择的依据)
c.满足上述要求时,求变阻器R2连入电路的阻值范围。
【答案】U1=I1R1=0.4安×20欧=8伏2分
a:
电压表量程为0~15伏1分
b:
电流表要达到满刻度即0.6安,整个电路电阻不超过30欧,故舍去A(40欧);当变阻器两端的电压达到最大值15伏时,R0两端的电压最小,为3伏,此时若电流最大(0.6安)时,得到R0的最小阻值为5欧,舍去C(3欧)。
所以应选用的电阻是B(8欧)2分
当电流表满偏时I'=0.6安
R'=U/I'=18伏/0.6安=30欧
R'2=R'-R'1=30欧-8欧=22欧2分
当电压表满偏时U'2=15伏
根据串联电路电压分配原理
U'1/R'1=U'2/R'2
3伏/8欧=15伏/R'2
R'2=40欧2分
变阻器R2连入电路的阻值范围为22欧~40欧
9.(2020青浦一模)在图10(a)所示的电路中,电源电压为12伏。
闭合开关S,电流表A1、A的示数分别为0.3安、2.3安。
求通过电阻R2电流I2。
求电阻R1的阻值。
现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换后,发现两电流表指针的偏转角度相同,两电流表表盘如图10(b)所示。
求电阻R0的阻值及电流表A的示数。
【答案】①I2=I-I1=0.8安-0.3安=0.5安
②R1=U1/I1=12伏/0.3安=40欧
两电流表指针偏转角度相同,则I=5I1
若替换R2
I'=1.5安
I'2=I'-I1=1.5安-0.3安=1.2安
R0=U2/I'2=12伏/1.2安=10欧
若替换R1
I''=2.5安
I'1=I''-I2=2.5安-2安=0.5安
R0=U1/I'1=12伏/0.5安=24欧
10.(2020松江一模)在图13(a)所示的电路中,电源电压为18伏,电阻R1的阻值为20欧,电压表、电流表的规格如图13(b)所示。
闭合开关S,电压表的示数为10伏。
(各电表量程选择合适且保持不变)
求通过电阻R1的电流I1。
求电阻R2的阻值。
现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换后,发现两电表的示数一个变大,一个变小,且某一个电表指针正好达到某量程的满刻度。
请判断被电阻R0所替换的电阻,并求出电阻R0的阻值。
【答案】
I1=U1/R1=10伏/20欧=0.5安2分
U2=U-U1=18伏-10伏=8伏
R2=U2/I2=8伏/0.5安=16欧3分
若A变大,V表变小,替换R1
I′=0.6安
R′=U/I=18伏/0.6安=30欧
R0=R′-R2=30欧-16欧=14欧2分
若A变小,V变大,替换R1
U0=15伏,U2′=U-U0=18伏-15伏=3伏
U0/U2′=R0/R215伏/3伏=R0/16欧R0=80欧
11.(2020徐汇一模)在如图14(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20欧,滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样。
闭合开关,当变阻器滑片位于某位置时,电流表的示数为0.2安。
求:
①此时R1两端的电压U1。
②现用电阻R0替换电阻R1,闭合开关,当变阻器滑片位于某位置时,电压表的示数如图(b)所示,移动滑动变阻器滑片到另一位置,电流表的示数如图(c)所示。
求替换电阻R0的阻值范围。
【答案】①U1=I1R1=0.2安×20欧=4伏
②当U1min=3伏时,Imax=0.2安,R0min=U1min/Imax
R0min=3伏0.2安=15欧
当U1max=6伏时,Imin=0.2安,R0max=U1max/Imin
R0max=6伏0.2安=30欧
其中当I=0.2安,U2=2伏,即U1=4伏时,
R0=U1/I=4伏0.2安=20欧,不满足滑动变阻器的滑片在两个不同位置,所以R020欧。
因此:
15欧R0<20欧或20欧12.(2020杨浦一模)在图14(a)所示的电路中,电源电压为18伏不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“100Ω1A”字样,将一个表盘如图14(b)所示的电压表并联在电路中。
闭合开关S,通过R1的电流为0.6安。
①求R1两端的电压U1。
②求滑动变阻器R2的阻值。
③在移动滑动变阻器滑片P过程中,电压表示数的变化量∆U为8伏。
请判断电压表并联在两端(选填“R1”、“R2”或“电源”),求滑动变阻器R2的阻值范围。
【答案】①
②
③
,
,
所以电压表并联在R1两端。
因为I1=I2
,
,
,
,
所以R2阻值范围8欧~80欧。
13.(2020长宁、金山一模)在图10所示电路中,电源电压12伏保持不变,电阻R1=30欧。
闭合电键后:
①求电流表的示数。
②现将标有“20Ω2A”的滑动变阻器R2与R1以某种方式接入电路M、N间,移动变阻器的滑片,下表记录了滑片在三处位置时电流表的示数。
(a)请判断R2与R1的连接方式并简述理由。
(b)表中三个电流数据中,其中有一个记录错误,请通过计算找出该数据。
【答案】
3分
(a)并联1分
因为接入后电流表的示数大于0.4安1分
(b)0.8安错误1分
若I=0.8安,I2=0.4安,
1分
说明:
第②(b)有其它解法,均按理由1分、结果1分评卷
14.(2020闵行一模)在如图15(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1为定值电阻,变阻器R2上标有“20欧2安”字样。
(1)若电源电压为12伏,闭合开关S,移动滑片,当电路中电流为0.6安时,电阻R1两端电压为4伏。
求:
变阻器R2两端电压;
10秒内整个电路消耗的电能。
(2)若将表盘如图15(b)所示的电压表并联在R1两端,在移动变阻器R2滑片的过程中,电压表示数的最大值为15伏、最小值为6伏,电路中电流的变化量为ΔI1;若将电压表并联在R2两端,在移动变阻器R2滑片的过程中,电压表示数的最大值为12伏、最小值为0伏,电路中电流的变化量为ΔI2。
求ΔI1与ΔI2的比值。
【答案】本题共8分
(1)
U2=U-U1=12伏-4伏=8伏
W=UIt=12伏×0.6安×10秒=72焦
(2)根据欧姆定律,对定值电阻,ΔI1=ΔU1/R1
在串联电路中,U=U1+U2保持不变,则ΔU2=ΔU1'
∴ΔI2=ΔU1'/R1=ΔU2/R1
∴ΔI1:
ΔI2=9伏:
12伏=3:
4
15.(2020静安一模)在图9所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R1为5欧。
闭合开关S时,电流表A的示数为2.0安,求:
①电流表A1的示数I1。
②通过电阻R2的电流I2。
【答案】①I1=
=
=1.2安
②I2=I-I1=2.0安-1.2安=0.8安