2019年中考电学部分考点电路变化类综合计算题

1、2018年中考电学部分考点电路变化类综合计算题典题欣赏:1 .如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯 L标有“ 12V 12W勺字样，R2=12 Q,当Si、S2都闭合时。电流表示数为1.2A.这时灯L正常发光(忽略温度对灯丝电阻的影响)，求:(1)电源电压；(2)电阻R的阻值；(3)若将开关S、S2都断开。此时灯 L实际消耗的功率是多少?2.如图所示电路，电源电压恒为12V,定值电阻R为12 Q,灯泡L标有12V).5A字样，假设灯丝电阻不随温度的变化而变化，求：(1)灯泡L的额定功率是多少？(2)当断开开关 、闭合&和0时，电路中的总电流是多少？(3)开关&、&、S3分别处于什么状态时，整

2、个电路消耗的总功率最小？此时的总功率为多少？电流表的示数为0.3A,3.如图所示的电路，电源电压保持不变，R=20O,当闭合开关S、S3,断开时，当闭合开关能 3、S3,断开Si时，电流表的示数为 1.2A。(1)求电源电压；(2)求电阻R2的阻值；时，电路消耗的电功率(3)当闭合Si,断开S2、S3时，电路消耗的电功率为Pi；当闭合S2,断开Si、&为P2,且Pi： P2=1: 2,求电阻R3的阻值；(4)求整个电路消耗的最小电功率。3V 0.6W勺字样。只闭.如图所示，定值电阻 Ro=10Q,滑动变阻器 R的最大阻值为20 Q,灯泡L上标有合开关S、S,并把R的滑片移到最右端，电流表的示数

3、为0.1A。(1)电源电压为多少？(2)若三个开关都闭合，R的滑片移到最左端，此时电路的总功率为多少？.如图，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W字样，定值电阻 R2的阻值为10以Ri为滑动变阻器，开关&、&都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A.求：(1)小灯泡正常发光时的电阻；6、&都闭合时，Ri在10min内消耗的电能；S、S2都断开，调节滑片使 R2的电功率为Ri电功率的2倍时，R2的电功率。图，电源电压恒为 6V,定值电阻R为6Q,灯泡L标有“6V3W样，灯丝电阻不变，求:(1)灯泡L正常发光的电阻是多少？(2)开关G、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最小？最小

4、功率是多少？(3)开关S、&、S3分别在什么状态时，整个电路中消耗的总功率最大？最大功率是多少？.在如图所示的电路中，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。RiS求电阻Ri的阻值。在移动变阻器 R滑片P的过程中，当电阻 Ri两端的电压分别为U。、8U0时，变阻器 R的电功率相等,求电源电压U。.如图甲是某型号的电热炉，图乙是其电路结构简图，通过控制档位开关Sa、Sb可以获得四档加热功率,已知电阻丝 R的阻值为44Q,不计温度对 R、R2阻值的影响。(1)当开关Sb断开，&与触点1接通时，求通过开关Sa的电流;(2)当开关&断开,0与触点2接通时，电热炉对

5、1kg水加热7min,水温升高30 C,求电热丝 旦的阻4.2X103J/ (k?C)值。已知消耗的电能有 75%被水吸收，水的比热容为(3)若开关Sb闭合时，电热炉的电功率总比 Sb断开时大，请比较 RR2阻值的大小关系，并写出分析过程。9.如图甲所示的电路，电源电压保持不变，Ro为定值电阻。当滑动变阻器的滑片移动时，滑动变阻器的电功率Pi随其接入电路的阻值 Ri的变化图象如图乙所示。求：10 甲乙(1)当电压表的示数为 4V,电流表的示数为 2A时，滑动变阻器接入电路的阻值和它在imin内消耗的电能；(2)当滑动变阻器的电功率Pi最大时，电流表和电压表的示数；(3) Ro的阻值。10 .如

6、图甲所示电路， 电源电压保持不变，标有“5V 2.5W勺小灯泡L两端的电压和通过它的电流关系如图乙所示，定值电阻 Ri=5 Q,滑动变阻器上标有 “0.5A样。当开关 S Si、S2都闭合且滑动变阻器的滑片P位于a端时，小灯泡恰好正常发光；当 S S2闭合，断开，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电流表的示数是0.4A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R2与其最大阻值R2的比是i： 4.求：*甲乙(i)小灯泡正常发光时的电阻；(2)当开关S、6、&都闭合且滑动变阻器的滑片P位于a端时，通电imin,电流对整个电路做的功；(3)当开关S、S,闭合，S2断开，电流表量程选 “A0.6A，Ri两端电压

7、不得超过 3V.在保证电路安全的 情况下，Ri的电功率最大变化量 P。参考答案1.解：(1)当S、3都闭合时，L与R并联，电流表测干路电流, 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源的电压 U=Ul=12V;(2)当、都闭合时，由P=UI可得，通过灯泡的电流：=1A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以，通过Ri的电流：Ii=I Il=1.2A 1A=0.2A,由1=旦可得，Ri的阻值:RRi =12V_ =I1 0. 2A=60 Q;(3)灯泡的电阻:将开关G、都断开时，L与R2串联, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以，电路中的电流:12V=0.5A,则灯

8、L实际消耗的功率:Pl= (I) 2Rl= (0.5A) 2X 12Q=3WA答：(i)电源电压为12V;(2)电阻Ri的阻值为60Q;(3)若将开关S、S2都断开。此时灯 L实际消耗的功率是 3W。2.解：(1)灯泡L标有“12V 0.5府羊，表示灯的额定电压为12V,额定电流为0.5A,则灯的额定功率:P=UI=12VX 0.5A=6W;(2)当断开开关S2、闭合G和S3时，灯与R并联，因电源电压为12V,故灯正常发光，通过的电流为0.5A,根据欧姆定律通过 R的电流：根据并联电路电流的规律，电路中的总电流是:I=Il+Ir=0.5A+1A=1.5A；(3)由欧姆定律I=U,灯的电阻:R口

9、 U 12V以门Rl=-=24 Q,I匚5二p=ui=1L,当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，根据并联的电阻小于其中任一电阻，并联的电阻R大于任一电阻，故当灯与R串联时，即&、S3断开，3闭合，灯与R串联时，串联的总电阻最大，根据电阻的串联，此时电路的总电阻:R 串联=r+R=24Q + 12Q=36O,电路的最小电功率:P最小=U2 (127)2=4W。答：(1)灯泡L的额定功率是6W;(2)当断开开关 S、闭合Si和弓时，电路中的总电流是 1.5A；4W。(3)即S、S3断开，3闭合时，整个电路消耗的总功率最小，此时的总功率为 3.解:(1)当闭合开关 6、S3,断开&时，R短路，只

10、有R接入电路，电流表测电路中的电流,根据|二卫可得，电源电压:RU=IiR=0.3AX 20 a =6V(2)当闭合开关能 、断开6时，R3短路，只有R2接入电路，电流表的示数为1.2A,根据|二K可得，电阻R2的阻值:R注=去=5；12 1 , 2A(3)当闭合Si,断开&、弓时，Ri、R3串联，电路消耗的电功率为:I1 当闭合S2,断开6、S2时，R2、R3串联，电路消耗的电功率为:U2P2=T7，K2+R3将代入 Pi： P2=1： 2可得: -=+，因 Ri=20 Q, R2=5 Q,R1+R3 2解得 R3=10Q;（4）根据P=UI匚可知，当电路的总电阻最大时，电路消耗的最小电功率

11、；根据串联电路的总电阻大于R其中任一电阻，并联电路的总电阻小于其中任一个电阻，因R2=5Q=i.2W。R 30。答：（I）电源电压为6V;（2）电阻R2的阻值为5Q;（3）电阻R的阻值为I0Q;（4）整个电路消耗的最小电功率为I.2W。.解：（I）只闭合开关S、S, Ro与滑动变阻器串联，R的滑片移到最右端连入电路的电阻为20Q,则总电阻：R=R+R 滑=i0 Q+20Q=30Q,由1=且可得，电源的电压:RU=IR=0.IAX 30 a =3V（2）若三个开关都闭合，R的滑片移到最左端连入电路的电阻为 0Q,所以灯泡与Ro并联;则:GV)?:，二=0.9W,灯泡两端的电压 Ul=U=3V,与

12、额定电压3V相等，则灯泡正常发光;Pl=p 额=0.6W,所以总功率 P=P）+Pl=0.9W+0.6W=i.5Wo答：（I）电源电压为3V;（2）若三个开关都闭合，R的滑片移到最左端，此时电路的总功率为I.5W。.解：（I）小灯泡L标有“6V3W字样，表示灯的额定电压为 6V,额定功率为3W,根据P=UI干，故灯K的电阻:Rl=(6V)Pl 3W2-=12 Q;Si、都闭合时，R2短路，灯与变阻器并联，电流表测电路的总电流，因L恰好正常发光，故电源电压为U=6V,灯正常发光时的电流:Ft 3UJIl=_ .,=0.5AL电流表示数即为干路的总电流，I=1.1A,根据并联电路电流的规律，通过变

13、阻器的电流:I1=I- Il=1.1A-0.5A=0.6A,R1在10min内消耗的电能:W=UIit=6VX 0.6AX 10X 60s=2160J;S1、S2都断开，R1与R2串联，调节滑片使&的电功率为Ri电功率的2倍，根据串联电路电流的规律,结合P=UI=I2R,电功率与对应的电阻成正比，故故R1=Xx R2,x 10 a =5 R根据电阻的串联和欧姆定律，电路的电流:226V=0.4A,R2 的电功率：P2=U2I Rl2= (0.4A2X 10Q=1.6W答：(1)小灯泡正常发光时的电阻为12Q;6、都闭合时，Ri在10min内消耗的电能为 2160J;Si、&都断开，调节滑片使

14、R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率为1.6W。6.解:U2比(6Y) 2(1)由P%可知，灯泡正常发光的电阻：Rl=d =12 Q；Kr L 3W(2)当3闭合，&、1断开时，此时L与R串联,电路的总电阻最大，由 P1；可知，电路总功率最小;电路中的总电阻：R，kRL+R=12Q +6 0=18Q电路的总功率：Pmin =U2 (6V)Ro 1802-=2W;(3)当3断开，S、1闭合时，此时L与R并联,II?L正常发光，电路总电阻最小，由P*可知，电路中R电功率最大;电阻 R 的功率：Pr=1L=（&U）2=6wR 6。电路的总功率：Pmax=PL+PR=3W+6W=9W。答：（

15、1）灯泡L正常发光的电阻是 12Q;2W;9W。（2）当$闭合，Si、弓断开时，整个电路中消耗的总功率最小，最小功率是（3）当断开，Si、&闭合时，整个电路中消耗的总功率最大，最大功率是 7.解:由图知，Ri与R串联，电流表测电路中电流，电压表测Ri两端电压,由1=可得R,的阻值:RRiJL=L=i0Q;工 1 Q,1A由串联电路的电压特点知，当电阻Ri两端的电压分别为 Uo时,滑动变阻器R2两端的电压：U2 =UUi = UUo,同理，当电阻 Ri两端的电压分别为 8Uo时，滑动变阻器 R两端的电压： =UUi =U8Uo,5 8Un电流：I2 =I=两次变阻器R2的电功率相等，由 P=UI

16、有:U2,2t =2。2匕即:(U-Uo) %= (U-8U0)解得：U=9Uo。答：电阻Ri的阻值为i0Q;电源电压为9U0o8.解：（i）当开关与断开，Sa与触点i接通时，电路为 Ri的简单的电路, 因串联电路中各处的电流相等，所以，通过开关0的电流：,U 220V iIa=Rj44Q=5A；(2)当开关Sb断开，0与触点2接通时，Ri与R2串联，水吸收的热量：Q 吸=cmt=4.2 X 103J/ (kg? C) X 1kgX 30 c =1.26X 105J,由刀上畛X 100%可得，消耗的电能：W=Q吸=L 26 x q5 J =1.68x 105Ji| :日由亚=51=止4可得，电

17、路的总电阻：RrX1=(220V)2x7x6qs=121 QW 1.68X1O5J因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电热丝R2的阻值：R2=R- R1=121 Q- 44 Q =77 附(3)若开关Sb闭合，当Sa接2时电路为R2简单电路，当接1时R1与R2并联，则当Sa接2时电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，即Pb闭小JL；%若开关Sb断开，当Sa接1时电路为R1简单电路，当Sa接2时R1与七串联，则当0接1时电路的总电阻H2最小，电路的总功率最大，即Pb断大=工，Rl因开关&闭合时，电热炉的电功率总比w断开时大，u2 U2所以)Pb闭小 Pb断大)即,则 旦以。,答：(1)当开

18、关&断开，E与触点1接通时，通过开关 的电流为5A;(2)电热丝R2的阻值为77Q;(3) R大于R2,分析过程如解答所示。9.解：由电路图可知，Ro与R串联，电压表测 R1两端的电压，电流表测电路中的电流；(1)当电压表的示数为 U1=4V,电流表的示数为I1=2A时，根据欧姆定律1电，滑动变阻器接入电路的阻R值：5 4V “R1工寸Q由图乙知，对应的功率为Pi=8W,滑动变阻器在1min内消耗的电能：W尸Pit=8WX 60s=480J;(2)由PiRi图可知，当滑动变阻器的电功率Pi最大时，Pimix=9W,此时，Ri=4 Q;根据P=I2R,电流表示数：1=i.5A根据欧姆定律的变形公

19、式，电压表的示数：U=RiI=4 U i.5A=6V;(3)根据I=U/R可得：当Ui=4V,电流表的示数为Io=Ii=2A时，根据欧姆定律和串联电路电压的规律有：U 电源=Ui+UoU电源=4V+2R当滑动变阻器的电功率 Pi最大时，U=6V,电流表的示数为Io=I=i.5A时，根据欧姆定律和串联电路电压的规律有：U 电源=6V+i.5R0解式可得：R)=4 Qo答：(i)滑动变阻器接入电路的阻值为2和它在imin内消耗的电能为 480J;(2)当滑动变阻器的电功率Pi最大时，电流表的示数为i.5A和电压表的示数为 6V;i;(3) Ro的阻值为4QO i0.解：当S S、都闭合且滑片位于

20、a端时，等效电路如图当S、S闭合，&断开且滑片位于 工电时，等效电路如图2;4R,图3(i)由P；可知，灯泡电阻: RU额 _(5V)2= J,vn=.1=i0Q;(2)开关S、6、都闭合且滑动变阻器的滑片 P位于a端时，小灯泡恰好正常发光，此时为并联电路,则电源电压 U=U额=5V;Il=0.5A;由图象得：灯泡恰好正常发光时通过灯泡的电流为 通过 Ri的 电流为Ii =-= 5V =1A/ 5。则干路电流 I=Il+Ii=0.5A+1A=1.5A ;通电imin,电流对整个电路做的功W=UIt=5VX1.5AX 60s=450J;(3)由图2可知：当I =0.4A,则由欧姆定律可知：总电阻

21、 R*_y_=_-=12.5工0.4A根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得：R = R- Ri=12.5- 10=2.5，已知R2与其最大阻值 R2的比是1： 4,则：R2=4R2 =42.5 Q =10;Q由于Ri两端电压不得超过 3V,则通过Ri的电流最大为I最大=%最，=冬 =0.3A；Ri 10Q已知电流表的量程选“A0.6A”所以，电路的电流最大为I最大=0.3A,此时Ri的电功率最大为：Pi最大=(I最大)2Ri= (0.3A) 2Xi0Q=0.9W;P应滑到b端,要使Ri的电功率最小，则电路的电流最小，即滑动变阻器的电阻全部连入电路，所以滑片则电路中的最小电流为=%+* ioQ+ioQ=0.25A,Ri的电功率最小为：Pi最小二(I最小)2Ri= (0.25A) 2X i0a=0.625W,则最大变化量 Pi=pi最大Pi最小=0.9W 0.625W=0.275W ;答：(i)小灯泡正常发光时的电阻为i0Q;(2)通电imin,电流对整个电路做的功为450J;(3)在保证电路安全