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2022年河北省各地中考物理试题选编：电学计算题
1．（2022·河北承德·一模）在如图甲的电路中，电源电压为15V且保持不变，滑动变阻器上标有“30Ω 2A”字样，小灯泡额定电压是6V，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示。求
（1）小灯泡的额定功率；
（2）为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值；
（3）用阻值为22Ω的定值电阻R0替换小灯泡接入电路，移动滑片使电流表和电压表分别在某个量程下满偏，滑动变阻器接入电路的阻值范围。
2．（2022·河北石家庄·一模）在如图甲所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R1上标有“40Ω，2A”字样，电压表和电流表表盘如图乙所示。闭合开关S后，电压表示数为6V。
（1）求电流10s内通过R1产生的热量；
（2）求变阻器R2连入电路的阻值；
（3）用另一定值电阻R0替换R1且不改变电路的其连接，要求在电路安全工作的情况下，移动变阻器滑片，能使电路消耗的最大功率等于电路消耗的最小功率的2倍。求满足条件的R0阻值。
3．（2022·河北·石家庄二十三中模拟预测）如图甲所示的电路中，电源电压不变。电阻R2的阻值为4Ω，闭合开关S，电压表的示数为2V，且R1与R2的功率之比为1∶4。求：
（1）R1的阻值；
（2）电源电压；
（3）用定值电阻R0替换电阻R1、R2
中的一个，并且可能重新选择了电表的量程。替换后两电表的示数相比替换之前一个变大，一个变小，且电流表指针如图乙所示，请判断R0所替换的电阻是R1还是R2，并求出电阻R0的阻值。
4．（2022·河北·保定市第十七中学一模）在图（a）所示的电路中，电源电压为15伏且保持不变，电阻R1的阻值为30欧。闭合电键S，电流表的示数如图（b）所示。
（1）求通过电阻R1的电流I1。
（2）求电阻R2的阻值。
（3）现用标有“20Ω 2Α”字样的滑动变阻器R0替换电阻R1或R2中的一个，请在不损坏电路元件的情况下，通过移动滑片P，使电路的功率变化范围最大，并求出此范围。
5．（2022·河北唐山·一模）如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2标有“60Ω 1A”字样，灯泡上标有“8V 4W”字样，灯泡阻值不受温度影响，电流表可选用“0～0.6A”或“0～3A”两种量程，电压表可选用“0～3V”或“0～15V”量程。
（1）求灯泡正常发光时的电阻。
（2）闭合开关S和S2，调节滑动变阻器的滑片在中点时，灯泡正常发光，求电路总功率。
（3）若电源电压可变，电压表只用“0～15V”量程。闭合开关S和S1，调节滑动变阻器过程中，在电路安全的前提下，电流表的最大示数和最小示数如图所示（两次读数时电流表可能更换了量程）。求电源电压的可能值以及电路总功率的最大值。
6．（2022·河北·石家庄市第四十二中学一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程分别为0～0.6A和0～3A，电压表的量程分别为0～3V和0～15V，电阻R1和R2的阻值分别为24Ω和120Ω．求：
（1）当只闭合开关S1时，电压表示数为12V，求电流表的示数；
（2）当只闭合开关S3时，电阻R2消耗的电功率P2；
（3）现用阻值不同的电阻R3替换R2，替换后要求：通过控制开关的断开或闭合，使电流表或电压表的示数分别能达到某个量程的最大值，且两个电阻都有电流通过，请通过计算求出符合上述要求的所有可能的定值电阻R3的阻值。
7．（2022·河北·模拟预测）如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V 9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为0～0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大
8．（2022·河北唐山·二模）如图甲所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，滑动变阻器的滑片P移至中点时，滑动变阻器R2消耗的功率为P2 。当滑片P移至最右端时，滑动变阻器R2消耗的功率为P2＇，R1消耗的功率为1.6W，滑片从中点移至最右端的过程中，R2的功率与电流表示数的关系如图乙所示。R2允许通过的电流为1A，电压表接“0~15V”量程，电流表接“0~0.6A”量程。求：
（1）P2与P2＇的比值及R1的阻值；
（2）电源电压；
（3）若用电阻Rx替换R1，电压表换接另一量程，电流表量程不变，要求闭合开关S，在移动滑片P的过程中，至少有一个电表达到满刻度，且电路能正常工作。求Rx的最小阻值。
9．（2022·河北·模拟预测）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
（1）求R1的阻值；
（2）求R2的最大阻值；
（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？
10．（2022·河北保定·三模）如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2= 20Ω，滑动变阻器R3的铭牌上标有“30Ω 1A”字样，开关S闭合后，将S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，A1示数为0.3A，电压表示数为6V。
（1）求R1的阻值。
（2）若电流表量程为0~0.6A，闭合开关S、S1、S2，求滑动变阻器的取值范围。
（3）若电流表量程可换，现用定值电阻R0替换R2、R3中的一个，要求：替换后闭合开关S、S1、S2。电路正常工作，电流表A1和A2的示数差与原来相同，且有一个电流表的示数达到满偏刻度，求电阻R0可能的阻值。（结果不是整数的保留一位小数）
11．（2022·河北石家庄·二模）如图甲所示，电源电压恒为5V，小灯泡L上标有“4V 2W”字样，定值电阻R1的阻值为25Ω，变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。
（1）求小灯泡正常发光时的电阻。
（2）闭合开关S、S1、S2，断开S3，移动变阻器R2的滑片P，使电流表的示数为0.56A，求此时变阻器R2消耗的电功率。
（3）闭合开关S，S3，断开S1、S2，移动变阻器R2的滑片P，小灯泡L的U-I关系如图乙所示，在保证电路各元件安全工作的情况下，求变阻器R2允许接入电路的阻值范围。
12．（2022·河北·石家庄外国语教育集团二模）如图1所示电路中，电源电压可变，滑动变阻器R2是规格为“20，1A”。电阻R1的阻值为20，调节滑动变阻器，电流表的示数为0.4A，闭合开关S，求：
（1）电阻R1的两端的电压U1。
（2）若电压表V2接R2
两端，选用0~3V，通过电路的电流为0.3A，电压表示数如图2所示，求此时滑动变阻器的电功率；
（3）若用另一个电阻R′替换R1。在电源两端增加一个电压表V1，当滑片P置于某一位置时，三个电表偏离零刻度的角度相同（电表量程可能更换）。求R′可能的阻值及电源电压的最大值。
13．（2022·河北·石家庄二十三中三模）如图甲所示的电路中，电源电压可调，滑动变阻器R上标有“1A”字样，电压表的量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A。将电源电压调为某一定值时，滑片移动程中电压表与电流表示数的变化如图乙所示，求：
（1）定值电阻的阻值；
（2）将电源电压调为6V，电压表改接0～3V量程，为保证电路安全，求电路消耗的功率范围；
（3）若使滑动变阻器可任意调节，且使电流表指针示数不低于满刻度的六分之一（电压表接0～3V量程），则电源电压的可变范围是多少
14．（2022·河北·石家庄外国语教育集团二模）在如图所示电路中，电源电压为18V恒定不变，电阻R1的阻值为24Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 1A”字样，闭合开关S，电流表的示数为0.5A，求：
（1）此时电阻R2接入电路的阻值；
（2）现用电阻R0替换电阻R1，同时将一电压表接入电路中，且电流表选用0~0.6A量程，电压表选用0~3V量程，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，使电压表V和电流表A的指针均能到达满量程的2/3，且电路能正常工作；
i）若电压表接在ab两点之间，求替换电阻R0的阻值范围；
ii）若电压表接在bc两点之间，求替换电阻R0的阻值范围。
15．（2022·河北·石家庄市第九中学二模）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电压表量程为0-15V，电流表的量程为0-0.6A，灯L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）定值电阻R2=30Ω。当只闭合开关S1、S2，调节滑片P至距B端 处时，灯L正常发光；当只闭合S1、S3，调节滑片P至中点处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯丝电阻；
（2）在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关S1、S2时，滑动变阻连入电路的阻值范围；
（3）只闭合S1、S3，将滑动变阻器的滑片移到最左端保持不动，用R3替换R2、R1中的一个，发现两电表的示数一个变大，一个变小，且某一个电表的指针正好达到某量程的满刻度。求电阻R3的阻值。
16．（2022·河北·石家庄市第二十八中学三模）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为10欧，滑动变阻器R2上标有“100Ω 3A”字样。当电键S闭合时，电流表A1的示数为0.8安，电流表A2的示数为0.2安。求：
（1）电源电压U。
（2）电阻R1消耗的功率P1。
（3）现设想用定值电阻R0来替换电阻R1，要求：在移动滑动变阻器滑片P的过程中，能使两电表的指针偏离零刻度线的角度相同，且电路能正常工作。图（b）是电流表表盘示意图
①现有阻值为20欧的定值电阻，若用它替换电阻R1
，请判断：能不能满足题目要求 若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的阻值若不能满足题目要求，通过计算说明理由。
②满足题目要求的定值电阻R0的可能取值范围是多少
17．（2022·河北·石家庄市同文中学三模）如图所示，灯L上标有“12V 40Ω”，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”。
（1）闭合S1、S2，灯L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0～3A，0～15V，求：
①灯正常发光时的电功率；
②滑动变阻器允许连入的阻值范围。
（2）断开S1、S2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～3V，移动滑动变阻器的滑片过程中，要求两个电表均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的范围。
18．（2022·河北·石家庄市第四十二中学二模）如国所示的电路中，电源电压你定不变，电压表的量程为0-15V，电流表的量程为0~0.6A，灯L上标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），定值电阻R2=30Ω，当只闭合开关S1、 S2，调节滑片P至距B端处时，灯L正常工作；当只闭合开关S1、S3，调节滑片P至中点处时，电流表示数为0.3A，求
（1）灯泡的电阻；
（2）电源电压；
（3）在保证电路各元件安全的情况下，只闭合开关S1、S2时，电路总功率的范围。
19．（2022·河北·石家庄市第十七中学一模）如图所示电路中，电源电压可调，灯泡L规格为“6V，3W”，通过灯泡的电流与其两端电压的关系如图所示。电阻R1标有“10，1.5A”，R2标有“20，2A”，Al的量程为0~3A，A2的量程为0~0.6A，电压表量程0-15V。
（1）调节电源电压为7.5V，只闭合S1，当电压表的示数为5V时，求此时灯泡消耗的功率；
（2）只闭合S1，在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值；
（3）开关都闭合后，为保证各元件安全，求电路消耗的最大功率。
20．（2022·河北·石家庄市第四十中学二模）如图甲所示的电路，电源电压为18V且保持不变，电流表量程为0-0.6A，小灯泡的额定电压为3V，其I-U图像如图乙所示。R1为定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A" 字样。只闭合开关S，当滑片P置于最大阻值位置时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡的额定功率及R1的阻值；
（2）若电压表量程不变，电流表量程可以改变，用电阻R3来替换R1，闭合S、S1， 移动滑片P，发现电流表示数的最小值如图丙所示。请通过计算判断R3的可能阻值。
参考答案：
1．（1）6W；（2）9Ω；（3）3~5.5Ω
2．（1）144J；（2）5Ω；（3）3Ω或40Ω
3．（1）1Ω；（2）10V；（3）用定值电阻R0替换电阻R1，电阻R0的阻值可能为6Ω，也可能是46Ω
4．（1）0.5A；（2）10Ω；（3）18.75W＜P＜37.5W
5．（1）16Ω；（2）；（3）18V，18W
6．（1）0.5A；（2）1.2W；（3）72Ω、4.8Ω
7．（1）；（2）；（3）
8．（1）9：8，10Ω；（2）15Ω
9．（1）8Ω；（2）10Ω；（3）8Ω；0.28125W
10．（1）20Ω；（2）20～30Ω；（3）10Ω、20Ω或2.2Ω
11．（1）8Ω；（2）1.8W；（3）2~10Ω
12．（1）8V；（2）0.72W；
13．（1）8Ω；（2）2.25 W～3.6 W；（3）2.8 V～4.2 V
14．（1）12Ω；（2），25Ω≤R0≤40Ω
15．（1）12Ω；（2）24Ω-60Ω；（3）150Ω
16．（1）6V；（2）3.6W；②2.5Ω～25Ω
17．（1）①3.6W；②12Ω≤R滑≤50Ω；（2）6V≤U＜9V
18．（1）12Ω；（2）12V；（3）4.5W～6W
19．（1）0.75W；（2）16V；（3）21.6W
20．（1）0.9W，30Ω；（2）70Ω或3Ω

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