1、 电学综合计算 2考纲考情电学综合计算是各省市中考中必考查的题目，大多数省份都是以压轴题的形式出现在最后一道题中，难度大，考点多，综合性强，分值高，具有一定的选拔功能，是学生失分最多的一种题型。电学计算题型多种多样，有的是电路图+图像，有的是电源电压可调，有的是分类讨论，有的是学科各板块综合，有的则需要结合数学列方程组解决等等，无论哪种都离不开串并联电路电压、电流规律的应用，都离不开欧姆定律和电功率的考查。3考情分析1.电路图+图像题目：这类题往往是由于滑动变阻器滑片移动引起电路结构或接入对象不同，造成电路中电流、电压发生变化，以图像的形式反映出这种变化，因此做这类题就应找到不同时刻或状态时图
2、像所对应的电流值、电压值或其他值，从图像中获得有用信息，用于解题。4考情分析2.分类讨论题目：这类题往往电路图比较简单，连有电压表和电流表，且两个量程可选，通过电阻变换或滑动变阻器滑片的移动使得电压表、电流表达到一定的量程或偏转，从而确定变换的电阻、滑动变阻器的阻值或电源电压或电路的最大、最小功率等等。这类题需从要求考虑满足电压表、电流表的偏转要求进行分类讨论。5考情分析3结合数学列方程组的题目：这类题往往是有多个待测量，并且电路有多个状态或过程，针对每个状态或过程，发掘信息，并列出关于待测量的方程，组成方程组，联立求得多个待测量。6考情分析4电源电压可调的题目：电源电压不确定，可以变化，根据
3、题目设计电压进行调节，一定要注意不同时刻、不同状态电路的变化及电源的变化情况。7考情分析5、学科各板块综合计算：这类题常常结合热学、力学等知识考查。题目中往往已知一些新信息，通过阅读题干，获得有用信息，利用这些新信息，结合题目已知求得未知。8一、中考题型分析中考中，电学综合计算常常出现在压轴填空题、选择题和计算中，一般难度较大，属于偏难的题目。中考中常常结合串并联电路电压、电流规律，采用不同的形式考查欧姆定律和电功率的计算，有时还结合初中力学、热学内容进行考查，分值2-7左右。9考点一 电路图+图像题目典例、在如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为16，滑动变阻器的最大阻值是4
4、0，小灯泡的额定电压为6V，通过小灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示。当开关S2闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器接入电路中的阻值为4，小灯泡恰好正常发光。求：（1）小灯泡的额定功率；（2）电源电压；（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，移动滑动变阻器的滑片P，当电路消耗的总功率为6W时，求滑动变阻器接入电路中的电阻值。10解析11考点二 分类讨论题目典例、如图所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为10V，滑动变阻器R1的规格为“10 1A”。闭合开关，当滑片P置于距左端三分之一处，灯泡正常发光，电流表指针满偏，电表表盘如图所示。(1)求灯泡的额定功率和电源电压。（2）用定值电阻R2替代
5、小灯泡，再将另一电压表V2接入电路，其它部分电路连接不变。闭合开关，当滑片P置于某一位置时，两个电压表指针偏转的角度相同，且表V2示数大于表V1的示数，两种电表指针偏转角度之比为2:1。求R2可能的阻值。12解析13解析14考点三 结合数学列方程组的题目典例、实验小组的同学设计了如图a所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条U-I图线。其中利用电压表V1和电流表A的数据描绘出甲图线，利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线。求：（1）定值电阻R2的阻值；（2）电源电压的大小及定值电阻R1的阻值；（3）R2消耗的
6、最大功率。15解析16考点四 电源电压可调的题目典例、现有一个可调电压电源，一个滑动变阻器R（铭牌上标有“50 22A”的字样），一个电压表，A、B、C三盏小灯泡规格分别为：A灯“6V 3W、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”，三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，即三个灯的电阻随实际功率变化而变化，在保证电路安全的情况下进行以下实验：（1）若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为6V，求经过2.5min，三盏小灯泡消耗的总电能为多少J？（2）若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端，调节电源电压，使A灯正常发光，求此时C灯的实际电功率。（3）若将电路元件
7、按如图乙所示连接，电源电压调节为20V，当滑动变阻器滑片在某个点时，电压表读数为15V，求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围。17解析18考点五 学科各板块综合计算典例、如图甲、乙所示，某科技小组自制了一个测量水深度的装置，它由测量头和控制盒构成，测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的面积为2cm2的压敏电阻R1，R1的电阻随水对它的压力F的变化而变化关系如图丙所示。控制盒内有一个定值电阻R0和一个最大阻值为90的滑动变阻器R2，电源电压保持不变。通过电路调节，可使控制盒的功率达到最大值Pm，科技小组通过控制盒的功率最小值和Pm的比值来标记水的深度。不计导线的电阻，
8、电压表的量程为03V。小组在确保电路安全的情况下，进行如下电路操作：（水=1.0103kg/m3，g取10N/kg）19考点五 学科各板块综合计算（1）R1未放入水中时，闭合S，断开S1，将R2的滑片移至最上端，此时电压表示数达到最大值，R0的电功率为P0，求R1未放入水中时的电阻为？（2）测量头放到水下深度h1=10m时，闭合S，断开S1，将R2的滑片移至某一位置时，R0的电功率为P0，电路的总功率为P总，R1的电功率为P1。已知P0：P0=9:4，P总：P1=6:1，求：此时R0两端的电压为 V。（3）测量头放到水下深度h2=3m时，调节电路，控制盒的最小功率与Pm的比值为 。20解析21
9、解析22解析23课堂检测1.如图甲所示电路，电源电压为6V，滑动变阻器R的阻值变化范围为030，灯泡的“UI”图象如乙图所示，闭合开关S，第一次将变阻器的滑片移到最左端，灯泡正常发光，此时电流表的示数为I1=1.2A；第二次将变阻器的滑片移至某处时，电流表的示数变为I2=0.8A；求：（1）灯泡正常发光的电流IL；（2）R0的阻值；（3）第二次灯泡消耗的电功率。24解析25课堂检测2.在某次综合实践活动中，小明利用蓄电池（电压为24V）、电压表（量程为015V）校准电阻R0，滑动变阻器R（最大阻值为100）等器材，设计了一种测定油箱内油量的方案（图甲），选配合适的校准电阻值，能够使油箱装满汽油
10、，滑动变阻器的触片在某一端时，油量表示数为最大值（即电压表示数达到最大值）油箱中的汽油用完，滑动变阻器的触片在另一端时，油量表示数为零（即电压表示数为零）（1）校准电阻除了可以校准表盘，还有什么作用？校准电阻的阻值为多少？（2）整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？（3）另一个小组的小红同学设计了如图乙所示的电路，请你从能耗的角度分析这种方案的优点。26解析27解析28课堂检测3.如图甲是某科技兴趣小组设计的一种电压力锅（铭牌如表所示），图乙是简易原理图，A为密闭锅体，锅的内部直径为20cm，R1是加热电阻，R2是保温电阻，L为指示灯，其阻值为12，S1为电源开关，S2为压力开关。闭合S1后，
11、R1通电给压力锅内的水加热，锅内气体压强增大，当锅内气体压强达到设定值时，水开始沸腾，此时压力开关S2与触点a分开，与触点b接通，R2通电给压力锅内的水保温，电流表的示数比加热状态时减少了4.9A，水的沸点与气体压强p的关系如图丙，取3.14求：（1）当锅内气体压强达到设定值时，锅内气体对锅盖的压力；（2）电压力锅内装有初温为20，质量为5kg的水，从开始加热到锅内气压达到设定值时，水吸收的热量相当于多少焦炭完全燃烧时产生的热量（不计热量损失，焦炭的热值为3107J/kg）；（3）R2的阻值；29解析30课堂检测4.如图所示，将质量为80g，体积为100cm3的铁制小球放入盛水的薄玻璃容器的水
12、中在玻璃容器下方有一已经接入电路的螺线管，小灯炮L标有“6V 3W”字样，通过螺线管的电流I与螺线管对铁制小球的作用力F的关系如下表所示（灯丝电阻保持不变，不考虑铁制小球与螺线管距离的远近对作用力F的影响）求：（1）断开开关铁制小球静止时露出水面的体积是多少？（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使铁制小球能悬停在水中，此时小灯泡消耗的功率是多大？（3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，当铁制小球静止时，小球对容器底的压力是多大？I/A 0.10.20.30.40.5F/N 0.050.10.150.20.2531解析32解析33课堂检测5.如图所示，电源电压可调，小灯泡L1标有“
13、6V 6W”的字样，小灯泡L2、L3标有“6V 12W”的字样，（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）（1）闭合开关S1、S2、S3，调节电源电压为6V时，求电流表A1的示数；（2）闭合开关S2，断开开关S1、S3，调节电源电压为12V时，求电路消耗的总功率；（3）闭合开关S2、S3，断开开关S1，调节电源电压为10V时，求小灯泡L3的实际发光功率。34解析35课堂检测6.如图甲所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，电源电压及灯丝电阻保持不变，滑动变阻器最大阻值为100，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为015V。只闭合开关S、S2，移动滑片P的过程中，电流表示数与滑动变阻器连入电路的阻值变化
14、关系如图乙所示，当滑片P在某一位置时，电流表的示数为I1，电压表示数为3V；只闭合开关S、S1，滑片P移动到另一位置时，电流表示数比I1减小了0.2A，滑动变阻器连入电路的阻值是定值电阻R0阻值的5/8 倍，求：（1）灯泡正常工作时的电阻；（2）电流表示数I1；（3）电源电压；（4）只闭合开关S、S1，在保证电流表、电压表和灯泡都安全的情况下，求滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围。36解析37解析38课堂检测7在如图电路中，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“40 1A”。当在AB间接入灯泡L时，闭合开关，当滑片位于中点，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻值与图乙的电阻Ra阻值相等，电流表示数为0.5A若将图乙中电阻Ra和Rb以不同的连接方式接入AB间时，闭合开关，并调节滑片P，则Ra的最小功率为0.4W：而在通电时间相同情况下，电阻Rb消耗的最小电能为W1，消耗的最大电能为W2。求：（1）灯泡正常工作时，电压表的示数；（2）灯泡的额定功率；（3）电阻Rb消耗的电能W1和W2之比。39解析40解析
