2024-2025學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中試題專題19電學(xué)計(jì)算含解析

Page1專題19電學(xué)計(jì)算1、（2024·重慶市試驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1＝30Ω．當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A；當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A．求：（1）電源電壓；（2）R2的阻值．【答案】（1）6V；（2）15Ω．【解析】依據(jù)并聯(lián)電路的電流和電壓特點(diǎn)以及歐姆定律求出電源電壓，和R2的阻值．當(dāng)閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2時(shí)，電路中只有電阻R2，I2＝0.4A；當(dāng)同時(shí)閉合開關(guān)S1和S2時(shí)，兩電阻并聯(lián)，因?yàn)殡娫措妷罕３植蛔?，電阻R2不變，所以通過R2的電流不變，，所以，．2、（2024·重慶市試驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示，電源電壓保持12V不變，電阻R1=50Ω，只閉合開關(guān)S3，將滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A，小燈泡L兩端電壓為9V，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V（不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響）。求：(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，通過R1電流是多少？(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值？(3)在保證電路平安的條件下，電路中的最小電流是多少？【答案】(1)0.24A；(2)30Ω；(3)0.18A【解析】(1)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器被短路，R1和L并聯(lián)，此時(shí)通過R1的電流I1==0.24A(2)只閉合S3時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡的電阻=45Ω所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U-UL=12V-9V=3V此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值R==15Ω滑動(dòng)變阻器的最大阻值R滑=2R=2×15Ω=30Ω(3)由前面計(jì)算結(jié)果可知RL＜R1電源電壓不變，電路中的總電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，只閉合開關(guān)S1時(shí)，R1和R2串聯(lián)，總電阻最大，電路中的電流最小，為了愛護(hù)電路平安，電壓表示數(shù)不能超過3V，此時(shí)R1兩端的最小電壓U1=U-U2大=12V-3V=9V電路中的最小電流I小==0.18A答：(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，通過R1電流是0.24A；(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是30Ω；(3)在保證電路平安的條件下，電路中的最小電流是0.18A。3、（2024·重慶市試驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示的電路，電流表運(yùn)用的量程為0~0.6A，電壓表運(yùn)用的量程為0~15V，定值電阻R=10Ω。開關(guān)S閉合，將滑片P從最右端B點(diǎn)移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)M，電壓表示數(shù)變更了1.2V。滑片P在M點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A。求：(1)滑片P在B點(diǎn)時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)；(2)電源電壓；(3)為愛護(hù)電路平安，滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的取值范圍?！敬鸢浮?1)1.8V和0.18A；(2)9V；(3)5Ω～40Ω【解析】由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。(1)滑片P在M點(diǎn)時(shí)，電路中的電流I=0.3A，電阻兩端電壓UR=IR=0.3A×10Ω=3V將滑片P從最右端B點(diǎn)移至滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)M，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，電阻R兩端的電壓變大，則滑片在B點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)UR′=UR-ΔUR=3V-1.2V=1.8V此時(shí)電路中電流表的示數(shù)I′==0.18A(2)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑片在B點(diǎn)時(shí)，電源的電壓U=UR′+I′R滑=1.8V+0.18A×R滑滑片P在M點(diǎn)時(shí)，電源的電壓U=UR+I×R滑=3V+0.3A×R滑因電源的電壓不變，所以1.8V+0.18A×R滑=3V+0.3A×R滑R滑=40Ω則電源的電壓U=UR+I×R滑=3V+0.3A××40Ω=9V(3)當(dāng)電流表的示數(shù)為0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，此時(shí)電路中的總電阻=15Ω因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值R滑小=R總-R=15Ω-10Ω=5Ω則滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的取值范圍是5Ω～40Ω。答：(1)滑片P在B點(diǎn)時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)分別為1.8V和0.18A；(2)電源電壓是9V；(3)為愛護(hù)電路平安，滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的取值范圍是5Ω～40Ω。4、（2024·天津市南開區(qū)九年級(jí)上學(xué)期期中考試）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為20Ω，現(xiàn)將兩個(gè)電流表A1、A2分別串接在電路中，開關(guān)閉合后，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P，每次移動(dòng)滑片P，均使變阻器R2連入電路的電阻削減相同的阻值，兩個(gè)電流表的示數(shù)如下表所示：滑片P移動(dòng)的次序電流表A1的示數(shù)/A電流表A2的示數(shù)/A10.60.920.61.030.61.240.61.8(1)求電源電壓U。(2)請(qǐng)通過計(jì)算說明電流表A2串接在電路中的位置?！敬鸢浮?1)12V；(2)電流表A2串接在電路干路中【解析】解：(1)由圖知，兩電阻并聯(lián)，由表格中數(shù)據(jù)知，A1示數(shù)值不變，則A1測(cè)量通過定值電阻的電流，則電源電壓(2)若電流表A2與R2串聯(lián)，電流表A2示數(shù)取表格中數(shù)據(jù)0.9A，則R2電阻值為同理，電流分別代入1.0A、1.2A、1.8A，通過計(jì)算分別得到R2對(duì)應(yīng)的電阻值分別為12Ω、10Ω、6.67Ω，與已知條件中的“R2電阻變更相同”不符合，所以電流表應(yīng)在干路中。若電流表A2接在干路中，由表格數(shù)據(jù)分別計(jì)算變阻器的阻值同理，電流分別代入1.0A、1.2A、1.8A，通過計(jì)算分別得到電流表A2對(duì)應(yīng)的電阻值分別為30Ω、20Ω、10Ω，與已知條件中的“R2電阻變更相同”符合，所以電流表應(yīng)在干路中。答：(1)電源電壓為12V；(2)通過計(jì)算可知電流表A2串接在電路干路中。5、（2024·天津市和平區(qū)九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖是一種測(cè)定油箱內(nèi)油量的裝置。其中R是滑動(dòng)變阻器的電阻片，滑動(dòng)變阻器的滑片跟滑桿連接，滑桿可以繞固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端固定著一個(gè)浮子。油箱中的油量削減時(shí)，油面下降，浮子隨液面落下，帶動(dòng)滑桿使滑動(dòng)變阻器滑片向上移動(dòng)，從而變更了電路中電流表的示數(shù)。因此，電流表上肯定的示數(shù)便對(duì)應(yīng)著油面的肯定高度，把電流表刻度盤改為相應(yīng)的油量體積數(shù)，就可以干脆讀出油箱中的油量。若已知R0為10Ω，當(dāng)油面達(dá)到最低位置時(shí)，滑片P恰好滑至a端；當(dāng)油面達(dá)到最高時(shí)，滑片P恰好滑至b端，電流表的示數(shù)分別為0.2A和0.6A，求：(1)電源電壓；(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值。（溫馨提示：計(jì)算過程中如須要電阻關(guān)系式，請(qǐng)先推導(dǎo)）【答案】(1)6V；(2)20Ω【解析】(1)當(dāng)油面達(dá)到最高時(shí)，滑片P恰好滑至b端，等效電路如圖所示：由可得UIR00.6A×10Ω=6V(2)油面達(dá)到最低位置時(shí)，滑片P恰好滑至a端，等效電路圖如圖所示：依據(jù)及串聯(lián)電路中電流到處相等，可得I=I0=I1U=U0+U1即答：(1)電源電壓是6V；(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值是20Ω。6、（2024·遼寧省大連市中山市九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示電路，R1、R2兩個(gè)電阻接入同一個(gè)電路中，且電源電壓保持6V不變，閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.4A(1)求R1的阻值；(2)R2的阻值；【答案】(1)10Ω；(2)5Ω【解析】解：(1)如圖，R1、R2串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流，電壓表測(cè)R1兩端電壓。通過R1、R2的電流R1的阻值(2)R2兩端的電壓R2的阻值答：(1)電阻R1的阻值10Ω；(2)電阻R2的阻值5Ω。7、（2024·湖南省婁底市九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖甲所示電路，V1，V2是兩只相同的電壓表。當(dāng)閉合開關(guān)后，燈泡L1和L2都發(fā)光，這時(shí)兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，均為圖乙所示，指針剛好對(duì)準(zhǔn)刻度線位置。則：（1）求燈L1和L2兩端的電壓及電源電壓；（2）若將L1和L2改接為圖丙所示的電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)后燈泡L1和L2都發(fā)光，此時(shí)電流表A2的示數(shù)為1.5A，電流表A1的示數(shù)為1.2A，求此時(shí)分別通過燈L1和L2的電流以及L1和L2各自兩端的電壓；（3）在丙圖中，若L2突然燈絲斷了，那么電流表A1、電流表A2的示數(shù)分別是多少？【答案】(1)1.2V；4.8V；6V；(2)1.2A；0.3A；6V；6V；(3)1.2A；1.2A【解析】解：(1)由圖甲可知：電燈L1、L2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)電源電壓，電壓表V2測(cè)L1兩端的電壓。所以電源電壓U=6VL1兩端的電壓U1=1.2V由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知：L2兩端的電壓U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V(2)由圖丙可知，兩燈并聯(lián)，電流表A2測(cè)干路電流，電流表A1測(cè)L1的電流，所以L1的電流I1=1.2A由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可知L2的電流I2=I﹣I1=1.5A-1.2A=0.3A由并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知U1=U2=U=6V(3)丙圖中，兩燈并聯(lián)，若L2突然燈絲斷了，由并聯(lián)電路中支路間互不影響可知，L1支路電流不變，且兩電流表都測(cè)通過它的電流，所以兩表示數(shù)均為1.2A。答：(1)燈L1和L2兩端的電壓分別為1.2V和4.8V，電源電壓為6V；(2)此時(shí)通過燈L1和L2的電流分別為1.2A和0.3A，L1和L2兩端的電壓都是6V；(3)在丙圖中，若L2突然燈絲斷了，那么電流表A1、A2的示數(shù)都是1.2A。8、（2024·廣東省深圳市名校聯(lián)盟九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示的電路中，電源電壓為18V不變，電阻R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R2標(biāo)有“50Ω1A”。閉合S后，通過R1電流為0.6A，試求：(1)電阻R1兩端電壓U；(2)在滑片移動(dòng)過程中電壓表的變更范圍；(3)滑動(dòng)過程中滑動(dòng)變阻器的阻值范圍?！敬鸢浮?1)6V；(2)8V~15V；(3)8Ω~50Ω【解析】(1)知道的阻值和通過的電流，依據(jù)歐姆定律求出兩端的電壓；(2)依據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小時(shí)兩端的電壓最小，此時(shí)電路中的電流最大，依據(jù)滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，依據(jù)歐姆定律求出兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電壓表的最小示數(shù)；當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入電路中時(shí)變阻器兩端的電壓最大，故可依據(jù)歐姆定律求得最大電壓；(3)滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A，由此可依據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最小阻值，并得出阻值范圍。解：(1)依據(jù)歐姆定律可得，電阻的兩端的電壓(2)由滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“”字樣可知，電路中的最大電流為，此時(shí)電壓表的示數(shù)最小，此時(shí)電阻的兩端的電壓則電壓表的最小示數(shù)當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入電路中時(shí)，電路中總電阻為此時(shí)電路中的電流為此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為電壓表的變更范圍為8V~15V。(3)滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為，當(dāng)電路中最大電流為1A時(shí)，有解得R滑=8Ω，故滑動(dòng)過程中滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為8Ω~50Ω。答：(1)電阻兩端的電壓為6V；(2)在劃片移動(dòng)過程中電壓表的變更范圍為8V~15V；(3)滑動(dòng)過程中滑動(dòng)變阻器的阻值范圍為8Ω~50Ω。9、（2024·福建省廈門外國(guó)語學(xué)校九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示電路，電源電壓不變，R2=20Ω，R3=30Ω。當(dāng)S1閉合，S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A。當(dāng)S1，S2都斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A。求：(1)電源電壓；(2)R1阻值；(3)當(dāng)S1，S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)?！敬鸢浮?1)；(2)；(3)【解析】解：(1)S1閉合S2斷開電路中只有R3，則電源電壓為(2)S1S2斷開，R1R3串聯(lián)，則R3兩端電壓為依據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律R1兩端電壓為則R1的電阻為(3)S1S2閉合，R2R3并聯(lián)，則有答：(1)電源電壓為12V。(2)R1阻值為。(3)當(dāng)S1，S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A。10、（2024·安徽省安慶市九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖所示的電路中，電源的電壓是12V且保持不變，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表V1的示數(shù)為6V，電壓表V2的示數(shù)為9.8V，則三只燈泡L1、L2、L3兩端的電壓分別是多少？【答案】2.2V；3.8V；6V【解析】解：設(shè)三只燈泡的電壓分別為U1、U2、U3，由電路圖可知三只電燈串聯(lián)，電壓表V1測(cè)量L1和L2的總電壓，電壓表V2測(cè)量L2和L3的總電壓，所以有U1+U2+U3=12V①U1+U2=6V②U2+U3=9.8V③解得U1=2.2VU2=3.8VU3=6V答：三只燈泡L1、L2、L3兩端的電壓分別是2.2V、3.8V、6V。11、（2024·安徽省安慶市九年級(jí)上學(xué)期期中考試）如圖甲所示，是小明同學(xué)探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的電路，閉合開關(guān)后，兩表指針在同一位置如圖乙所示。求：(1