2013年度上海中考物理压轴题强化训练专辑
2013年度上海中考物理压轴题强化训练专辑
电学计算专题（一）
1．在图13（a）所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R1为20欧，滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样。闭合电键S，滑动变阻器R2上的滑片P移至某处时，电路中两个电表的指针恰好指在相同的位置上，如图13（b)所示。求：
（1）电源电压U。
（2）变阻器连入电路的阻值R2。
（3）改变滑片位置，在电路中各元件都能正常工作
的情况下，滑动变阻器R2连入电路的阻值范围。
2．在图14（a）所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为0.3安，电压表V的示数为6伏。求：
（1）此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2；
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）现设想选择合适的电压表量程，并移动变阻器R2的
滑片P，要求：电压表V的指针处于图14（b）所示的位
置。甲同学认为应向左移动滑片P，乙同学认为应向右移动滑片P。请通过计算分别说明两位同学的操作是否符合要求，并求出电压表V的指针处于该位置时的电流表示数。
3．在图9所示的电路中，电源电压保持不变，R1与R2为两个阻值不等的电阻，R1的阻值为10欧。选择合适的电压表量程并将其接在AB两点间后，闭合电键S，电压表的示数为2伏。
①求通过电阻R1的电流I1。
②求60秒内通过导体R1的电荷量Q1。
③在电路串联的条件下，将电压表重新连接并使电路正常工作，实验时发现电压表指针偏离零刻度线的角度是原来的一半。
请判断：根据以上条件，________求出R2的值（选填“能”、“不能”）。若能求出R2的值，写出R2所有可能的值及对应的电压表的具体连接方法；若不能求出R2的值，写出理由。
4．在图12所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S ，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为12伏，电流表示数为1.2安。求：
（1）电阻R 1的阻值；（2）当滑动变阻器的滑片向右移动到另一位置，电压表示数变化2伏时的电流表示数I′；（3）若把电压表改接在滑动变阻器R 2的两端，当滑动变阻器的滑片在
中点（即滑动变阻器连入电路中的阻值为滑动变阻器最大阻值的二分之一）
和最右端时，电压表的示数分别为12伏和15伏，那么电源电压U 和滑动变阻器的最大阻值R 2max 为多大？
5．在如图10所示的电路中，电源电压保持不变。电路中滑动变阻器上标有“20?2A ”字样，
电流表的量程为0～0.6安，电压表的量程为0～3伏，电阻R 1的阻值为4欧。当滑片在滑动变阻器的最右端a 点时，闭合电键，电压表的示数为1.5伏，求：（1）通过电阻R 1的电流。
（2）电源电压。（3）为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏，滑动变阻器的取值范围。
6．如图21所示，是物理兴趣小组设计的风力测量仪的电路示意图。其电源电压为3伏，电路保护电阻R 1=20欧，均匀电阻丝的阻值R 2=5欧，金属丝OA （电阻忽略不计）的上端固定在O 点，下端系有一块塑料片B ，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成。
⑴无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？
⑵风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？
⑶有人建议在此电路中串联一个电流表，用电流表的示数反映风力大小，你认为是否可行，请说明理由。7．如图8所示的电路，电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R 2标有“2A 20Ω”的字样。滑动变阻器滑片P 在最右端时，闭合电键S ，电流表示数为0.2安。求：①滑动变阻器两端的电压；②电阻R 1的阻值；
③在电路安全工作的情况下，选择合适的量程，移动滑动变阻器滑片P ，R 1消耗的最大电功率。
图10
图21
S 图8
8．在图10所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R 2上标有“50Ω1A”字样。闭合电键S ，电流表A 的示数为0.8安，电压表V 1的示数为4伏，电压表V 2的示数为8伏。求：（1）电源电压U 。
（2）电阻R 1的阻值。
（3）各电表选择合适的量程后，在不损坏电路元件的前提下，移动滑
片P 至某位置时，当两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同时，滑动变阻器R 2接入电路的阻值。
9．在图10所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R 1为30欧，滑动变阻器R 2上标有“100Ω3A ”字样。当电键S 闭合时，电流表A 1的示数为2.5安，电流表A 2指针偏转角度正好与A 1相同。求：
（1）电源电压U 。
（2）为了能使电路中的各元件均能正常工作，变阻器在滑动过程中，接入电路的最小电阻R 2。
10．在图10所示的电路中，电源电压为6伏，滑动变阻器标有“10?1A ”字样。闭合电键S ，电流表的示数为0.5安，电压表的示数为2伏。求：
（1）此时滑动变阻器接入电路中的电阻R 2的阻值。
（2）电阻R 1的阻值。
（3）若电流表选用0～0.6安量程，电压表选用0～3伏量程。在电路安全
的条件下，滑动变阻器R 2连入电路中电阻变化的范围。11．.在图9所示电路中，电源电压为9伏不变，电压表量程0~3伏、电流表量程0~0.6安，定
值电阻R 1＝20欧，滑动变阻器标有“15Ω2A ”字样。闭合电键。求：
①电流表的读数为0.4安时，电阻R 1两端的电压。
②滑动变阻器R 2允许接入电路的最大阻值。③为了使移动滑片的过程中各电表能分别达到最大值，现选取合适的定值
电阻R 替换定值电阻R 1，求出符合要求的R 的取值范围。
图10
图10
图9
12．如图15（a ）所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R 2上标有“50?2A ”字样，闭合电键后，当滑片位于中点位置时，电流表A 1和A 2的示数均如图15（b ）所示，求：
①电源电压；②R 1的阻值；
③不改变各电表量程，在电路安全工作的情况下，移动滑片使电流表A 2与A 1的示数的比值变大，当比值达到最大时，R 2连入电路的电阻值是多少？电流表A 2与A 1的示数的比值是多少？
13．在图11所示电路中，电源电压为18伏，R 1的阻值为4欧，电流表和电压表均为学校实验室常用电表，闭合电键后，电流表示数为1.5安。求：
①电压表的示数U 1；②电路的总功率P ；
③现从标有“50Ω 1.5A”和“20Ω2A”的滑动变阻器中选择一个来替换
R 1或R 2，要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片，使两电表都能达到各自的最大值，且电路能正常工作。
第一，请通过计算说明被替换的定值电阻是_____(选填“R 1”或“R 2”)。
第二，替换后是否能满足③的要求，若不能，请说明理由；若能，请写出选用的滑动变阻器，并计算出满足③中要求的滑动变阻器的使用范围。
14．在图11所示的电路中，电阻R 1的阻值为20欧，滑动变阻器R 2上标
有“10?2A ”字样。闭合电键S ，电流表A 的示数为0.9安。
①若电源电压为6伏，求通过电阻R 1的电流I 1和变阻器R 2消耗的电功率P 2。
②若电源电压可变，电流表A 选接“0~3A ”量程。现用定值电阻R 0替换R 1，要求：电源电压取6~12伏之间某一值，在移动变阻器滑片P 的过程中，电流表A 的指针能达到满刻度处。
第一，现有阻值为10欧和15欧的两个电阻，满足上述要求时应选择的电阻阻值为_______欧。第二，满足上述要求时替换的定值电阻R 0的取值范围为_______欧至_______欧。
（a ）
图15（b ）
图11
图12
图13
（a ）
（b ）
15．如图12所示的电路中，电源电压为18伏恒定不变，滑动变阻器R 2上标有“50Ω1A”字样，闭合电键S 后，电流表A 的示数为0.2安，电压表V 的示数6伏。求：
（1）定值电阻R 1两端的电压U 1。
（2）通电10秒钟，电流通过电路所做的功W 。（3）现用定值电阻R 0来替换电阻R 1。
第一，在选择合适的电表量程后，使电压表V 和电流表A 的指针同时能达到图13（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，求替换电阻R 0的阻值。
第二，在选择合适的电表量程后，移动变阻器滑片P 的过程中，使电压表V 和电流表A 的指针分别能达到图13（a)、(b)所示位置，且电路能正常工作，替换电阻R 0的最小阻值为________欧，最大阻值为_________欧。
16．在图12（a ）所示的电路中，电源电压为6伏且不变，电阻R 1为15欧，滑动变阻器R 2上标有“50Ω2A ”字样。闭合电键S 后，求：
（1）通过电阻R 1的电流；
（2）当移动滑动变阻器R 2的滑片P 至某点，电流表A 的示数如图（b ）所示，求此时变阻器R 2所消耗的功率；
（3）在移动滑动变阻器R 2滑片P 的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处（可改变电表的量程），且电路能正常工作。求此时滑动变阻器R 2连入电路的阻值。
A 0.20
1230
0.4
0.6
（b ）
（a ）
图12
A
17．在图11所示的电路中，电源电压保持不变，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器。闭合电键S，移动变阻器R 2的滑片P，使电压表和电流表的示数分别为4.5伏和0.15
①求变阻器R 2连入电路的阻值。
②求10秒内电流通过变阻器R 2所做的功。
③将变阻器R 2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0.4安。
请判断：根据以上条件，________求出定值电阻R 1的阻值（选填“能”或“不能”）。若能求出R 1的阻值，写出求解过程；若不能求出R 1的阻值，写出理由。
18.在图11（a ）所示的电路中，电源电压为12伏且不变。电阻R 1的阻值为30欧，滑动变阻器R 2上标有“50?1A ”字样。闭合电键S ，电路正常工作。
①求通过电阻R 1的电流。
②求变阻器R 2消耗的最大功率。
③现用定值电阻来替换电阻R 1。要求：选择合适的电表量程，闭合电键，移动变阻器滑片P ，能使电流表A 1与A 2的指针偏离零刻度线的角度恰好相同，如图
11（b ）所示，且电路能正常工作。
Ⅰ选用阻值为10欧的定值电阻（2）满足上述要求（选填“能”或“不能”）。Ⅱ求出符合上述要求的定值电阻的阻值范围。（写出计算过程）
19．在图12（a ）所示的电路中，电源电压为18伏且不变，电阻R 1为15欧，滑动变阻器R 2上标有“50Ω2A ”的字样。闭合电键S 后，移动变阻器的滑片P ，
①求：电流表A 最大的示数I 。②求：电阻R 1消耗的最大功率P 1。③当电压表V 的示数如图12（b ）所示时，求：此时变阻器连入电路中的电阻R 2。
图11
电学计算专题（一）答案
1、⑴∵由图a 可知：R 1、R 2并联，且电流表A 串联在干路上、电流表A 1与电阻R 1串联在支路上。
∴电流表A 的示数比电流表A 1的示数要大，
∴根据图b 可以判断出通过R 1的电流I 1＝0.3安、电路中的总电流I 总＝1.5安。
∴U 总＝U 2＝U 1＝I 1×R 1＝0.3安×20欧＝6伏。⑵
∴I 2＝I 总﹣I 1＝1.5安﹣0.3安＝1.2安。∴
R 2＝
22I U ＝安
伏
2.16＝5欧。⑶若通过滑动变阻器的电流为它允许通过的最大电流为2安（此时通过R 1的电流仍为＝0.3安不变、电路中的总电流变为I ′总＝2.3安，没超过电流表A 的量程3安。），所以滑动变阻器接入电路的最小电阻R 2最小＝U 2/I 2最大＝6伏/2安＝3欧。
1分
∴改变滑片位置，在电路各元件能正常工作的情况下，滑动变阻
器R 2连入电路的阻值范围是：3欧≤R 2≤20欧。1分2、（1）瓦瓦8.13.06222=×==I U P （2分）
（2）伏
）伏（661221=?=?=U U U 欧
欧203
.06111===I U R （2分）
（3）甲同学：伏22=U 伏
1021=?=U U U 安安5.020
10111===
R U I 欧欧45
.02
222===
I U R ，小于50欧，可行。（2分）
乙同学：伏
102=U 伏
221=?=U U U 安安1.020
2111===
R U I 欧欧1001
.010
222===
I U R ，大于50欧，不可行。（2分）
3、①I 1＝U 1/R 1＝2伏/10欧＝0.2安
1分
②Q 1＝I 1t ＝0.2安×60秒＝12库1分
③能
1分
5欧，电压表接在BC 两点1分25欧，电压表接在BC 两点1分
15欧，电压表接在AC 两点
1分
4、（1）R 1＝U 1/I ＝12伏/1.2安＝10欧（2）U 1′＝U 1－△U 1＝12伏－2伏＝10伏
1分
I 1′＝U 1′/R 1＝10伏/10欧＝1安
（3）(U －U Ⅰ)/R 1＝U Ⅰ/(1/2R 2max )
(U －U Ⅱ)/R 1＝U Ⅱ/R 2max
(U －U Ⅰ)/(U －U Ⅱ)＝2U Ⅰ/U Ⅱ
(U －12伏)/(U －15伏)＝2×12伏/15伏
U ＝20伏R 2max ＝U ⅡR 1/(U －U Ⅱ)＝15伏×10欧/(20伏－15伏)＝30欧〔（3）其他正确的解题方法均可〕
5、（1）I 1＝U 1/R 1
＝1.5伏/4欧
＝0.375安
（2）U 总＝I 1（R 1＋R 2最大）
＝0.375安×（4欧＋20欧）＝9伏
（3）按要求：I ≤0.6安，U ≤3伏
当I ＝0.6安
U 1＝I R 1＝0.6安×4欧＝2.4伏
R 2＝U 2/I ＝（9伏－2.4伏）/0.6安＝11欧
当U 1′＝3伏I′＝U 1′/R 1＝3伏/4欧＝0.75安（超过要求）1分所以变阻器取值范围应为11～20欧。1分6、⑴∵此时电压表被短路
∴电压表的示数为0伏
（1分）
电流表的示数为：
R =R 1+R 2=20欧+5欧=25欧I =U ／R =3伏／25欧=0.12安
⑵当风力最强时，R 2全部接入电路中，电压表的示数即为R 2两端的电压，
I 2=I =0.12安U 2=I 2R 2=0.12安×5欧=0.6伏
⑶不可行。
因为无论风力大小，接入电路中的总电阻都没有发生，电源电压一定，电路中的电流
也就不会发生改变，因此接入电流表不可行。（1分）7、本题共7分。
①U 2=IR 2=0.2安×20欧=4伏②U 1=U –U 2=6伏-4伏=2伏欧安
伏
102.0211===
I U R ③P 1大=U 1大I 大=6伏×0.6安=3.6瓦
8、（1）U ＝U 1+U 2＝4伏+8伏＝12伏（2）R 1＝U 1/I 1
＝4伏/0.8安＝5欧
（3）V 1取0—3伏，V 2取0—15伏U 2＝5U 1
U 1∶U 2＝R 1∶R 2
1∶5＝5欧∶R 2
R 2＝25欧
其它几种情况有排除说明9、（1）I ＝0.5安
U 1＝I 1R 1＝0.5安×30欧＝15伏
（2）干路电流最大不能超过3安，即I ＝3安I 2＝I －I 1＝3安－0.5安＝2.5安
R 2＝U 2/I 2＝15伏/2.5安＝6欧
10、（1）R 2=U 2/I =2伏/0.5安=4欧
（2）R 1=U 1/I =（U －U 2）/I =（6伏－2伏）/0.5安=8欧
（3）当I 最大＝0.6安时R 2最小=R 最小－R 1=U /I －R 1=6伏/0.6安－8欧=2欧
当U 2最大＝3伏时R 2最大=U 2最大R 1/（U －U 2最大）＝3伏×8欧/（6伏－3伏）＝8欧所以，滑动变阻器连入电路中电阻变化的范围是2欧～8欧
11、①U 1＝I 1R 1＝0.4安×20欧＝8伏②U 1＝U －U 2＝9伏－3伏＝6伏I 2＝I 1＝U 1/R 1＝6伏/20欧＝0.3安R 2＝U 2/I 2＝3伏/0.3安＝10欧③电路电流最大为0.6安，此时R 总＝U 总/I 总＝9伏/0.6安＝15欧由题给条件得R ≥10欧R 的取值范围为10欧~15欧12、①U=U 1=U 2U =I 2R 2=0.3安×25欧=7.5伏
②I 1＝I －I 2＝1.5安－0.3安＝1.2安R 1=U 1/I 1=7.5伏/1.2安=6.25欧
③当I 2=0.6安时，比值最大，R 2=U 2/I 2=7.5伏/0.6安=12.5欧I 2/I =0.6安/1.8安=1/3
13、本题共9分。
①U 1=I 1R 1=1.5安×4欧=6伏
②P =UI =18伏×1.5安=27瓦
③第一若替换R 2，则当I =0.6安时，U 1=2.4伏，不可能能使电压表达到满刻度，不能替换R 2(只要合理均可得分)所以应替换R 1
第二，选用“50Ω 1.5A ”当I =0.6安时，欧欧安
伏
2280.61821=?=?=
R I U R 当U 1=15伏时，欧欧伏
伏
4083152211=×==
R U U R ∴滑动变阻器的取值范围为22欧~40欧
14、
①I 1＝U 1/R 1＝6伏/20欧＝0.3安
P 2＝U 2I 2＝U 2（I 总－I 1）＝6伏×（0.9安－0.3安）＝3.6瓦
②10
2分2.5~12欧
2分
15、（1）U 1＝U －U 2＝18伏－6伏＝12伏（2）W ＝U It ＝18伏×0.2安×10秒＝36焦（3）第一A 表示数为0.4安，V 表示数为2伏：
R 0＝（U －U 1）/I ＝（18伏－2伏）/0.4安＝40欧A 表示数为0.4安，V 表示数为10伏：
R 0＝（U －U 1）/I ＝（18伏－10伏）/0.4安＝20欧
第二
120/9欧
45欧
16、（1）I 1＝U 1/R 1＝6伏/15欧＝0.4安
（2）I 2＝I －I 1＝1.2安－0.4安＝0.8安P 2＝U 2I 2＝6伏×0.8安＝4.8瓦
（3）当A 1表满刻度时I 2＝0.6安R 2＝U 2/I 2＝6伏/0.6安＝10欧当A 表满刻度时I ＝0.6安I 2
＝I －I 1＝0.6安－0.4安＝0.2安R 2＝U 2/I 2＝6伏/0.2安＝30欧
17、①R 2＝U 2/I ＝4.5伏/0.15安＝30欧
②W 2＝U 2It ＝4.5伏×0.15安×10秒＝6.75焦③能
电阻R 1是定值电阻，（U－U 2）/I ＝（U－U 2′）/I ′
（U－4.5伏）/0.15安＝（U－2.0伏）/0.4安U ＝6伏R 1＝（U－U 2）/I ＝（6伏－4.5伏）
/0.15安＝10欧
18、①I 1＝U 1/R 1＝U /R 1＝12伏/30欧＝0.4安②P 2最大＝U 2I 2最大＝UI 2最大
1分＝12伏×1安＝12瓦
1分③Ⅰ（2）能。
1分
Ⅱ由于I ′＞I 2′，所以当电流表A 1与A 2的指针偏离零刻度线的角度恰好相同时，A 1应取0~3安量程，A 2应取0~0.6安量程
I 1最大＝I 最大－I 2最大＝3安－0.6安＝2.4安R 1最小＝U /I 1最大＝12伏/2.4安＝5欧1分
I 2最小＝U /R 2最大＝12伏/50欧＝0.24安I 最小＝5I 2最小＝5×0.24安＝1.2安
I 1最小＝I 最小－I 2最小＝1.2安－0.24安＝0.96安R 1最大＝U /I 1最小＝12伏/0.96安＝12.5欧
1分符合要求的定值电阻的阻值范围为5欧~12.5欧19、①I ＝U/R 1
1分＝18伏/15欧＝1.2安1分②P 1＝UI
1分＝18伏×1.2安＝21.6瓦。1分③电压表示数为3伏
1分U 1＝U －U 2＝18伏－3伏＝15伏1分
I 1＝U 1/R 1＝15伏/15欧＝1安