2016年二模电学计算专题

12016年二模电学计算专题21．【奉贤】如图14所示，电阻R1标有“5Ω1.2A”字样，R2标有“20Ω2A”字样，电流表A1、A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的电源。闭合电键S后，为保证R1、R2均不损坏，求：（1）允许加的最大电源电压；（2）滑动变阻器R2上消耗的最大功率；（3）调节滑片P的位置，求电流表A1和电流表A2的示数比值的最大值。27．【杨浦】如图15（a）所示电路中电源电压保持不变，定值电阻R2阻值为10欧，闭合电键后，通过R2的电流为0.6安，干路中的电流为1安。求：①电源电压U；②定值电阻R1消耗的电功率P1。③现有标有“20Ω2Α”、“50Ω2Α”字样的滑动变阻器可供选择，有表盘如图15（b）所示的电流表可接入电路。选择变阻器替换其中的一个电阻，并将电流表串联在电路中，闭合电键S，移动变阻器的滑片P，使电流表示数的变化范围为0.8安~2.6安。请通过计算说明选择变阻器_______替换_______（选填“R1”或“R2”），并求出滑动变阻器的阻值范围。28．【杨浦】如图16（a）所示，电源电压为18伏保持不变，定值电阻R1的阻值为21欧，闭合电键S后，电流表示数为0.6安。求:①电阻R2的阻值；SR1R2（a）图15（b）ABCDR2R1AS2②现有标有“50Ω2Α”、“150Ω1Α”字样的滑动变阻器可供选择，有一个表盘如图16（b）所示的电压表可接入电路。当选用标有_______字样的变阻器替换电阻（选填“R1”或“R2”），并把电压表接入_______两端（选填“AB”、“CD”、“AB”或“CD”），在移动变阻器滑片P的过程中，使电压表示数的变化量U最大。求电压表示数的最大变化量U。21．【闵行】在图11（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“202A”字样，所用电流表的表盘如图11（b）所示。闭合电键S，通过R1的电流为0.6安。求：（1）电阻R1两端的电压。（2）变阻器的滑片P移至最右端后，10秒内变阻器R2消耗的电能。（3）若用一个新的电源替换原来的电源，要求在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的最大变化量为1.4安。请找出满足条件的电源电压。21．【松江】在图12（a）所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，滑动变阻器R2标有“20Ω2A”字样。闭合电键，将滑片移到某一位置时，电流表A1与A的示数分别为0.8安和2安。①求电阻R1的阻值。②若不改动电路各元件的连接，在保证电路所有元件安全使用的情况下，求电阻R2消耗电功率的最大值P2最大。③现有三组定值电阻R1'和变阻器R2'的组合（如下表），分别替换原来的电阻R1和变阻器R2。（a）（b）图11PR1R2SA编号电阻R1'变阻器R2'A5欧“10Ω2A”B10欧“20Ω1A”C20欧“50Ω3A”（a）图16（b）3要求通过移动变阻器滑片P使电流表A示数的变化量最大，电流表表盘如图12（b）所示，电路正常工作。（a）能够实现上述要求的R1'、R2'组合的编号是______。（b）求滑动变阻器连入电路的阻值范围。22.【徐汇】如图12（a）所示，电源电压为18伏保持不变，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“150Ω1Α”字样，电压表V1和电压表V2表盘相同如图12（b）所示。闭合电键S后,电流表示数为0.5安。求:①电压表V1的示数；②电阻R2接入电路的阻值；③要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片P，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表达到某个量程的满刻度，且使电压表V2的变化量最大。第一，满足上述要求，计算出可以替换R1的定值电阻R0；第二，满足上述要求，电路消耗电功率的范围。22．【青浦】在图12（a）所示的电路中，电流表A1、A2的表盘均如图12（b）所示，电源电压为6伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧。图12VR1SR2PAA1（a）（b）图12（a）（b）图124①求电键S闭合后电流表A2的示数。②现有上表所列的A、B、C三种不同规格的变阻器，请在不损坏电路元件的情况下，按以下要求各选择一个变阻器取代电路中的变阻器R2。（a）能使电路的电功率获得最大值，并求电功率最大时通过变阻器R2的电流I2。（b）使电路中电流表A1示数的变化量最大，并求出该变化量ΔI。21．【长宁】在图12所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为30欧，滑动变阻器铭牌已模糊不清，只能辨识出标有“1A”字样。电键S断开时，电流表A的示数为0.4安。①求电源电压U。②闭合电键S，将滑动变阻器滑片P移到某点M处，然后将滑片P从M点向左移动，发现电流表A的示数的最大变化量为0.2安，将滑片P从M点向右移动，发现电流表A的示数的最大变化量也为0.2安，求滑片P在M点时电流表A的示数。③求在第②小题滑片P移动过程中，滑动变阻器R2的取值范围。22．【崇明】在图13所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻1R的阻值为10欧．闭合电键S后，电流表A的示数如图14(a)所示．（a）（b）R1R2SA2A1图12序号变阻器的规格A5Ω3AB20Ω2AC50Ω1.5A图12RPR2AS（图14）（a）（b）（图13）R1R2SPA5（1）求电阻1R两端的电压1U；（2）求此时滑动变阻器2R连入电路的阻值；（3）现有标有“20Ω2Α”、“50Ω1Α”字样的滑动变阻器，请从中选择一个替换2R，并将一个表盘如图14(b)所示的电压表并联在1R或2R两端．要求在移动变阻器滑片P的过程中电流表示数的变化量I最大．求电流表示数的最大变化量I最大，写出此时选择的变阻器和电压表接入的位置．21、【普陀】如图12（a）所示的电路中，电源电压为15伏恒定不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器上标有“50Ω1A”字样，闭合电键S后，电压表V1的示数如图12（b）所示。①求通过R1的电流I1；②求此时R2消耗的电功率P2；③现将同样规格的电压表V2接入电路中，不改变V1量程，调节滑片P的位置，使两电压表指针偏离0刻度线的角度相同，且电路元件均正常工作，求R2连入电路中的阻值。22.【黄浦】在图11（a）所示的电路中，电阻R1的阻值为15欧，滑动变阻器R2上标有“10Ω2A”字样，所用电流表如图11（b）所示。①若电源电压为6伏且不变，求通过R1的电流I1.②若电源电压可变，为使电流表A的示数能达到最大，求电源电压的范围。6【宝山】22.【闸北】在图12所示的电路中，电源电压为12伏且保持不变。电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器上标有“50Ω2A”字样。闭合电键S。①求通过R1的电流I1。②若变阻器连入电路中的阻值为50欧时，求干路的电流I总。③当滑动变阻器阻值从30欧开始，两次移动滑动变阻器的滑片P，使变阻器R2连入电路中的电阻变化均为10欧，求两个电流表示数的变化量。图12A2A17答案奉贤2121．（7分）（1）U1最大=I1最大.R11分=1.2安×5欧=6伏1分（2）I2最大＝I最大-I1＝3安-1.2安＝1.8安1分P2最大＝U2最大I2最大＝6伏×1.8安＝10.8瓦1分（3）I2最小＝U/R2大＝6伏/20欧=0.3安1分I大∶I2最小=（I1+I2最小）：（I2最小）1分=5:1（=5）1分杨浦2727（7分）①U=U2＝I2R2＝0.6A×10Ω＝6V2分②U=U1＝U2I1＝I-I2＝0.6A-0.4A＝0.2AP1=U1I1=6V×0.4A=2.4W2分③选择“50Ω2Α”的滑动变阻器替换R11分当I最小＝0.8A时I滑＝I最小-I2＝0.8A-0.6A＝0.2AR滑＝U/I滑=6V/0.2A=30Ω1分当I最大＝2.6A时I滑＝I最大-I2＝2.6A-0.6A＝2AR滑＝U/I滑=6V/2A=3Ω1分3Ω≤R滑≤30Ω杨浦2828．（6分）①R＝U/I＝18V/0.6A＝30ΩR2＝R-R1＝30Ω-21Ω＝9Ω2分②答案1：选“50Ω2Α”变阻器替换R1，并把电压表接入AB位置。1分当U滑=15V时，U2＝U-U滑＝18V-15V＝3VR滑＝U滑R2/U2＝15V×9Ω/3V＝45Ω＜50Ω1分U滑=0V时，R滑=0Ω1分I最大＝U/R2＝18V/9Ω＝2A△U最大＝15V1分答案2：选“150Ω1Α”变阻器替换R2，并把电压表接入CD位置。1分8当U滑=15V时，U1＝U-U滑＝18V-15V＝3VR滑＝U滑R1/U1＝15V×21Ω/3V＝105Ω＜150Ω1分U滑=0V时，R滑=0Ω1分I最大＝U/R1＝18V/21Ω＝0.86A＜1A△U最大＝15V1分闵行2121.（8分）（1）U1=I1R1=0.6安×10欧=6伏（2）U2=U1=6伏I2=U2/R2=6伏∕20欧=0.3安W2=U2I2t=6伏×0.3安×10秒=18焦（3）ΔI=Imax－Imin=2安－U/20欧=1.4安计算得：U=12伏2分1分2分2分1分松江2121．（9分）①U1＝U＝12伏I1＝I–I2＝2安-0.8安＝1.2安1分R1＝U1/I1＝12伏/1.2安＝10欧1分②U2＝U＝12伏I2最大＝I最大-I1＝3安-1.2安＝1.8安1分P2最大＝U2I2最大1分＝12伏×1.8安＝21.6瓦1分③（a）C1分（b）I1'=U1/R'1=12伏/20欧=0.6安I2'最大＝I最大-I1'＝3安-0.6安＝2.4安1分R2'最小＝U2/I2'最小＝12伏/2.4安＝5欧1分∴滑动变阻器接入电路中的阻值范围是5欧≤R2'≤50欧。1分徐汇22922.(8分)解：①U1=IR1=0.5安×10欧=5伏电压表V1的示数为5伏②U2=U-U1=18伏-5伏=13伏R2=U2/I=18伏/0.5安=26欧③第一：R0=U1大/I大=15伏/0.6安=25欧第二：I大=0.6安I小=U1小/R0=（U-U2大）/R0=（18伏-15伏）/25欧=0.12安P小=UI小=UI小=18伏×0.12安=2.16瓦P大=UI大=UI大=18伏×0.6安=10.8瓦2.16瓦≤P≤10.8瓦2分2分2分2分说明：在计算中，有关单位错写、漏写，总扣1分。青浦2222．（9分）①I1=U/R1=6伏/10欧=0.6安3分②(a)选择变阻器AI2=I－I1=3安－0.6安=2.4安3分(b)选择变阻器BI2max=2安I2min=U/R2max=6伏/20欧=0.3安ΔI=ΔI2=2安－0.3安=1.7安3分长宁2121.（8分）①U＝U1＝I1×R11分＝0.4安×30欧＝12伏1分②因为I2max＝1安，所以滑动变阻器滑片P在M点时，I2＝0.8安，1分则I＝I1+I2＝0.8安+0.4安＝1.2安；1分③U＝U1＝U2＝12伏，1分欧12安1伏12222maxminIUR1分欧安.伏minmax206012222IUR1分即滑动变阻器的取值范围为12欧~20欧。1分崇明2210普陀21黄浦220.4A15V-18V宝山21（10分）（1）6伏（2）①“0.6安～0.2安”，“0.8安～0.4安”②“50Ω2Α”【解析】（1）U1＝I1×R1＝0.3安×20欧＝6伏∵R1与R2并联∴U总＝U2＝U1＝6伏2分（2）①“0.6安～0.2安”，“0.8安～0.4安”。（两空正确得1分）②I1＝I总最小－I2最小＝0.4安－0.2安＝0.2安2分∴R1＝11UI＝60.2伏安＝30欧；2分又∵R2中通过的最小电流为0.2安，∴R2最大＝22UI最小＝60.2伏安＝30欧（小于50欧）。2分R2的规格应选择“50Ω2Α”字样的变阻器。1分11闸北2222.（9分）①I1＝U/R1＝12伏/20欧＝0.6安3分②I总＝I1＋I2＝0.6安＋12伏/50欧＝0.84安3分③R2=30欧时，I2＝12伏/30欧＝0.4安I总＝0.4安＋0.6安＝1安R2=40欧时，I2＝12伏/40欧＝0.3安I总＝0.3安＋0.6安＝0.9安R2=50欧时，I2＝12伏/50欧＝0.24安I总＝0.2