2025年中考备考物理压轴题专题训练(全国通用)压轴题01电学综合计算题(学生版+解析)

压轴题01 电学综合计算题 考查电路中电能、电压、电能、电功能等相关物理量的计算； 结合I-U或U-I图像，计算与图像相关的物理量； 计算因滑动变阻器变化而导致的电路中其他物理的改变； 结合电表的量程和分度值、滑动变阻器，小灯泡规格，计算电路中相关物理量的最值或取值范围； 电热的综合计算———单挡位、多挡位问题；电路图常结合敏感电压、电磁继电器，其他自动装置等考查。 一、极值、范围类动态电路相关计算的解题步骤 1.标最值———标出已知元件的最值，如电压表和电能表的量程、小灯泡的额定值、滑动变阻器的最小电压和最小电能等； 2.定状态———分析限制条件和不同状态下的电路； 3.求最值———根据欧姆定律、电功能计算公式，计算各物理量的最值： 4.得范围———将所求最值与已知条件对比，求出各量的变化范围. 二、挡位判断实质与常见两挡位电路 1.多挡位的实质：挡位不同 电功能不同 电路总电压不同 电路连接不同 2.判断思路：电源电压一定，功能与阻值成反比，即阻值越大，功能越小，为低温挡；阻值越小，功能越大，为高温挡. 3.常见两挡位电路 三、动态电路分析 1. 串联电路 并联电路 开关通断引起的动态电路 目录： 01 最值问题 02 取值范围问题 03 电压替换问题 04 多挡位加热问题 05 图像题 06 敏感电压问题 07 电磁继电器的有关计算 08 “浮子”问题 09 计算题中的综合能力问题 10 电学与压强、浮力等其他模块结合 01 最值问题 1．（2024·湖南张家界·一模）如图所示，电源电压为12V保持不变，滑动变阻器的最小阻值为。当只闭合开关S，滑片P在最左端时，电压表示数为，再将闭合，滑片P移至最右端，电压表示数变为。当闭合S、、，滑片P仍在最右端时，电能表A与示数之差为1A。已知。求： (1)的电压； (2)闭合S、，当滑片P移至最右端与中点时，电压表示数之比； (3)闭合S、、，整个电路的最小功能。 【答案】(1)12 (2)7:6 (3)36W 【详解】（1）当只闭合开关S，滑片P在最左端时，等效电路图如图1所示；再将闭合，滑片P移至最右端，等效电路图如图2所示；当闭合S、、，滑片P仍在最右端时，等效电路图如图3所示。 在图3中，、、并联，滑片P在最右端，电能表A测干路电能，测、两支路的总电能，滑动变阻器的最小值，由并联电路的电能规律可知 由可得的阻值 （2）在图1中，、串联，电压表测两端的电压，由串联电路的特点和欧姆定律可得电压表的示数 ……① 在图2中，、串联，滑片P在最右端，电压表测两端的电压，此时电压表的示数 ……② 由①②可得 解得 只闭合S、时，、串联，电压表测两端的电压，由串联电路特点和欧姆定律可得，滑片在右端时电压表的示数 滑片在正中间时，电压表的示数 所以电压表示数之比 （3）只闭合S、、，等效电路图如图3，已知电能表A与示数之差可达1A，说明电能表A的量程为0~3A，所以干路电能的最小值可为3A，即，则整个电路的最小功能 2．（2025·全国·中考专题）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“5V 2.5W”的字样，滑动变阻器R1的最小阻值为60Ω，定值电压R2的阻值为20Ω，电压表量程为0~3V，电能表量程为0~3A。灯丝电压不随温度变化，求： (1)小灯泡L正常发光时的阻值为多少？ (2)当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a点时，小灯泡L恰好正常发光，此时定值电压R2的电功能为多少？ (3)保证电路安全时，该电路消耗的最小电功能和最小电功能分别是多少？（不包括电路中无电能的情况） 【答案】(1)10Ω (2)1.25W (3)3.75W，0.5W 【详解】（1）小灯泡正常发光时的电压 （2）由电路图知，当S1、S2和S3都闭合时，滑片滑到a点时，小灯泡与定值电压R2并联后，再与滑动变阻器R1串联，此时变阻器接入电路的阻值为0，小灯泡正常发光，则并联部分电路的电压为5V，即电源电压 ... ...