第13练 电路计算题(解析版)-2022年【寒假分层作业】九年级物理二模刷题练(沪教版)

第13练 电路计算题（解析版）
一、计算题
1．如图所示电路图中，电灯L 1的阻值为10Ω；当S 1接C 时，S 2接B 时，电流表的读数是0.3A 。

求：(1)通过灯L 1、L 2的电流各是多少？ (2)电源电压；
(3)S 1接C ，S 2接A 时，电流表的示数是0.5A ，求电灯L 2的阻值？
【正确答案】(1)0.3A ，0；(2)3V ；(3)15Ω 【思路分析】
当S 1接C ，S 2接B 时，L 2被短路，通过的电流为I 2=0，电路中只有L 1工作，电流表测L 1的电流I 1=0.3A 。

电源电压
U =I 1R L1=0.3A×10Ω=3V
S 1接C ，S 2接A 时，电路为L 1、L 2并联接在电源两端，电流表测干路电流，通过L 1的电流不变，通过L 2的电流为
I 2＇=I 总-I 1=0.5A -0.3A=0.2A
电灯L 2的阻值为
L223V
=15＇0.2A
U R I =
=Ω 答：(1)通过灯L 1的电流为0.3A ，通过L 2的电流为0。

(2)电源电压为3V 。

(3)电灯L 2的阻值15Ω。

2．如图所示是灯L 和电阻R 的电流随电压变化的图象，若将它们串联接在电压为2.5V 的电源两端，求： (1)电阻R 的电阻。

(2)灯L 此时的电阻。

【正确答案】(1)20Ω；(2)5Ω 【思路分析】
解：(1)由R 的I －U 图象可知，通过R 的电流与其两端电压成正比，当U R =4V 时，通过的电流I R =0.2A ，得电阻R 的阻值
4V
=20Ω0.2A
R R U R I =
= (2)串联电路中电流处处相等，若R 与L 串联在电压为2.5V 的电源两端，则
R L I I I '
==
且满足
2.5V R L U U U '=+=
由图象可知,，当I =0.1A 时，2V R U '
=，0.5V L U =，符合串联电路的电流和电压特点，所以此时灯泡的电阻
0.5V
=5Ω0.1A
L L U R I =
= 答：(1)电阻R 的电阻为20Ω； (2)灯L 此时的电阻为5Ω。

3．如图，电源电压9V 保持不变，R 1、R 2为定值电阻，R 1＝30Ω，R 2＝60Ω．求： （1）只闭合开关S 1和S 2时，电流表的示数？ （2）开关S 1断开，S 2、S 3闭合时，电流表的示数？
【正确答案】(1)0.45A ；(2) 0.15A 【思路分析】
(1)从图中可以看到，只闭合开关S 1和S 2时，定值电阻R 1、R 2并联接入电路中，电流表测的是干路电流，由欧姆定律可知流经电阻R 1、R 2的电流大小分别为
1119V 0.3A 30Ω
U I R === 2229V
0.15A 60Ω
U I R =
== 根据并联电路电流规律可知
120.3A 0.15A 0.45A I I I =+=+=
(2)开关S 1断开，S 2、S 3闭合时，电阻R 1被短路，只有电阻R 2接入电路，此时电流表的示数为流经电阻R 2的电流，电阻R 2两端电压不变，自身电阻大小不变，那么流经电阻R 2的电流大小不变，仍然为0.15A ． 答：(1)只闭合开关S 1和S 2时，电流表的示数为0.45A ；(2)开关S 1断开，S 2、S 3闭合时，电流表的示数为0.15A ．
4．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，120ΩR =，230ΩR =。

当闭合开关1S 、S ，断开开关2S 时，电流表的示数为0.3A 。

求： (1)电源电压；
(2)当闭合开关2S 、S ，断开开关1S 时，电流表的示数； (3)三只开关均闭合时，电流表的示数和电路总电阻。

【正确答案】(1)6V ；(2)0.2A ；(3)0.5A ；12Ω 【思路分析】
解：(1)当闭合开关1S 、S ，断开开关2S 时，电路为1R 的简单电路，电流表测通过1R 的电流，则电源电压
110.3A 20Ω=6V U I R ==⨯
(2)当闭合开关2S 、S ，断开开关1S 时，电路为2R 的简单电路，电流表测通过2R 的电流，则电流表的示数
226V =0.2A 30Ω
U I R =
= (3)当闭合开关1S 、2S 、S 时，1R 与2R 并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过1R 、2R 的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流
120.3A 0.2A 0.5A I I I =+=+=
此时电路的总电阻
6V =12Ω0.5A
U R I =
= 答：(1)电源电压是6V ；
(2)当闭合开关2S 、S ，断开开关1S 时，电流表的示数是0.2A ； (3)三只开关均闭合时，电流表的示数是0.5A ，电路总电阻是12Ω。

5．在图所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R 1上标有“40欧2安”字样。

（1）闭合开关后，将变阻器滑片P 的位置置于右端，求此时电流表的示数I 。

（2）电路中有A 、B 、C 三点，若将定值电阻R 2并联接入其中的某两点后，在移动变阻器滑片P 的过程中，滑片P 的位置（序号）及对应的电流表示数如下表所示。

序号 1 2 3 电流（安）
0.2
0.3
0.6
①请写出“移动变阻器滑片P 过程中”开关S 所处的状态。

②求出定值电阻R 2的阻值。

【正确答案】（1）0.3A ；（2）①断开；②20Ω 【思路分析】
解：（1）根据电路图可知，电路为滑动变阻器的简单电路，电流表测量电路电流；闭合开关，滑动变阻器的滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，即40Ω，此时电流表的示数
I =
1max 12V
40U R =Ω
=0.3A （2）①三次实验时电路的总电阻分别为
R 1总=112V
0.2A U I ==60Ω R 2总=212V 0.3A U I ==40Ω R 3总=
312V 0.6A U I ==20Ω
由于并联电路的总电阻小于任一分电阻，串联的电路的总电阻大于任一分电阻，且
R1总＞40Ω
所以实验中滑动变阻器与定值电阻串联，因此定值电阻并联在B、C两点，且实验中开关处于断开状态。

②因为
ΔR=R1总-R3总=60Ω-20Ω=40Ω=R1max
且串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以
R2=R3总=20Ω
答：（1）此时电流表的示数是0.3A；
（2）①移动变阻器滑片P过程中，开关S处于断开状态；
②定值电阻R2的阻值为20Ω。

6．在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20欧，滑动变阻器R2上标着“50Ω 2A”字样。

先闭合开关S1，电流表的示数为0.3安，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.2安。

求：
（1）电源电压U。

（2）若通电10秒，此时通过电阻R2横截面的电荷量Q2。

（3）移动滑动变阻器滑片P过程中，电流表A示数的最大变化量。

【正确答案】（1）6V；（2）2C；（3）1.88A
【思路分析】
解：（1）当闭合开关S1时，电路中只有R1的简单电路，此时电流表的示数即为通过R1的电流，所以I1=0.3A，则电源电压
U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V
（2）当闭合开关S2时，R2和R1并联，由并联电路的特点可知滑片移动过程中，通过R1的电流不变，电流表示数变化的0.2A即为通过R2的电流，所以I2=0.2A，通电10秒，此时通过电阻R2横截面的电荷量
Q2=I2t=0.2A×10s=2C
（3）根据I=I1+I2，当I1不变，则电流表A示数的最大变化量
ΔI最大=ΔI2最大
222226V
=2A =1.88A 50U I I I I R ∆-=-
=Ω
最大最大最小最大最大-
答：（1）电源电压是6V ；
（2）若通电10秒，此时通过电阻R 2横截面的电荷量是2C ；
（3）移动滑动变阻器滑片P 过程中，电流表A 示数的最大变化量是1.88A 。

7．在图所示电路中，电源电压为 6V 且保持不变，滑动变阻器 R 2允许通过最大电流为 3A 。

电流表 A 、A 1的表盘均如图所示。

变阻器滑片 P 位于最大阻值处，闭合开关 S ，电流表 A 1示数为 0.3A 。

两电流表指针偏离零刻度线角度相同。

（1）求电阻 R 1的阻值；
（2）求此时经过变阻器 R 2的电流I 2；
（3）移动变阻器滑片 P ，在电路安全工作的前提下，求变阻器 R 2消耗的最小电功率与最大电功率之比P 2min ∶P 2max 。

【正确答案】（1）20Ω；（2）1.2A ；（3）4∶9 【思路分析】
解：由电路图可知，R 1与R 2并联，电流表A 测干路电流，电流表A 1测量通过R 1的电流。

（1）电阻 R 1 的阻值
R 1=16V 0.3A
U I ==20Ω （2）干路电流表和 A 1 偏角相同，且干路电流大于支路电流，故干路电流为 1.5A ； 通过R 2的电流
I 2=I -I 1=1.5A -0.3A=1.2A
（3）滑动变阻器的最小电流为 1.2A ；最大电流为
I 最大=3A -0.3A=2.7A
最小功率和最大功率的比值为
P 最小∶P 最大=UI 最小∶UI 最大= I 最小∶I 最大=1.2A ∶2.7A=4∶9
答：（1）电阻 R 1 的阻值是20Ω；
（2）求此时经过变阻器 R 2 的电流是1.2A ；
（3）变阻器 R 2 消耗的最小电功率与最大电功率之比是4∶9。

8．如图（a ）所示电路中，已知电源电压为6V ，电阻R 的阻值为20Ω，电压表和电流表的表盘如图（b ）所示。

当开关闭合时，求： （1）此时电流表的示数；
（2）若电源电压不变，通过更换电阻，使电流表（a ）图的示数在原来示数的基础上，增加了0.1A ，此时电阻的大小；
（3）若电源电压不变，再次更换电阻，未改变电表量程，闭合开关后，发现电压表和电流表的指针偏离零刻度的角度恰好相同，则此时电阻大小。

【正确答案】（1）0.3A ；（2）15Ω；（3）25Ω 【思路分析】
解：（1）由欧姆定律可得：电路中的电流
6V
0.3A 20Ω
U I R =
== （2）此时电路中的电流
I ′=0.3A+0.1A=0.4A
由欧姆定律可知：此时的电阻值
6V 15Ω0.4A
U R I '=
==' （3）电压表测电源电压，示数为6V ，即电压表偏转一个大格加二个小格，由于电压表和电流表的指针偏离零刻度线的角度恰好相等，电流表用的是0~0.6A 量程，分度值为0.02A ，此时的电流表示数为I ″=0.24A ，由欧姆定律可知：此时的电阻值
6V
25Ω0.24A
U R I "=
==" 答：（1）此时电流表的示数为0.3A ；
（2）电流增加0.1A 时的电阻大小为15Ω； （3）两表偏转相同角度时的电阻大小为25Ω。

9．在图1所示电路，电源电压为12伏不变，定值电阻R 1＝5欧，滑动变阻器标有“20Ω 1.5A ”字样。

闭合电键，电流表示数为0.6安。

求： （1）电阻R 1两端的电压；
（2）滑动变阻器R 2接入电路的阻值；
（3）通过计算说明：在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动滑动变阻器的滑片位置，能否使指针指在如图所示位置处。

【正确答案】（1）3V ；（2）15Ω；（3）不能 【思路分析】
解：（1）由电路图知，R 1与R 2串联，电压表测R 1两端电压，
U 1＝IR 1＝0.6A×5Ω＝3V
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压
U 2＝U ﹣U 1＝12V ﹣3V ＝9V R 229V
0.6A
U I =
==15Ω （3）若电压表使用0~3V ，由图2知，电压表分度值0.1V ，示数为2V ，R 1两端电压
U 1′＝U ﹣U 2′＝12V ﹣2V ＝10V
此时电路中电流
I 11110V
5Ω
U R =='=2A ＞1.5A
所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图（b ）所示位置处；若电压表使用0~15V ，由图2知，电压表分度值0.5V ，示数为10V ，R 1两端电压
U 1′′＝U ﹣U 2′′＝12V ﹣10V ＝2V
此时电路中电流
I 1′1125U V
R "=
==Ω
0.4A 变阻器连入电路的电阻
R 2′2110'0.4U V
I A
"=
==25Ω＞20Ω 所以通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。

答：（1）R 1两端的电压为3V ；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω；
（3）在电路安全前提下，选择电压表不同的量程时，通过移动变阻器滑片的位置，不能使电压表指针分别指在图2所示位置处。

10．（2021·上海市世界外国语中学九年级模拟）在图所示的电路中，电源电压为4伏保持不变，电阻R 的阻值为10欧。

闭合开关S ，求： （1）电流表示数；
（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量。

【正确答案】（1）0.4A ；（2）72C 【思路分析】
解：（1）电流表示数为
4V
=0.4A 10Ω
U I R =
= （2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量为
0.4A?180s=72C Q It ==
答：（1）电流表示数为0.4A ；
（2）3分钟内通过该电阻横截面的电荷量为72C 。

11．（2021·上海市江宁学校九年级期中）某导体两端的电压为4伏，通过该导体的电流为0.2安。

（1）求30秒内通过该导体的电荷量；
（2）当导体两端的电压增大到6伏时，求通过该导体的电流。

【正确答案】（1）6C ；（2）0.3A 【思路分析】
解：（1）根据题意知道，30秒内通过该导体横截面的电荷量
Q=It =0.2A×30s=6C
（2）由欧姆定律知道，导体的电阻
4V
0.2A
20ΩU I R =
== 当导体两端的电压增大到6伏时，通过该导体的电流
6V =0.3A 20Ω
U I R =
= 答：（1）30秒内通过该导体的电荷量是6C ；
（2）当导体两端的电压增大到6伏时，通过该导体的电流0.3A 。

12．（2021·上海市徐汇中学九年级期中）如图所示，电源电压由2节干电池组成，闭合开关时，电压表示数V 1为2伏，则：
（1）求：电源电压U 和电压表V 2示数；
（2）若灯L 1和灯L 2两端电压分别为U 1和U 2，求：U 1和U 2分别为多少伏？
【正确答案】（1）3V ，3V ；（2）1V ，2V 【思路分析】
解：（1）如图所示，L 1与L 2是串联，电压表V 1测L 2的电压，即22V U =；电压表V 2测电源电压。

由电源是两节干电池串联而成的，则电源电压为
1.5V 1.5V 3V U =+=
而电压表V 2测电源电压，所以电压表V 2的示数为
2V 3V U U ==
（2）由题意，L 2的电压22V U =，根据串联电路中电压的规律12U U U =+可得
123V 2V 1V U U U =-=-=
所以U 1和U 2分别1V ，2V 。

答：（1）电源电压U 和电压表V 2示数分别为3V ，3V ；
（2）U 1和U 2分别为1V ，2V 。

13．（2021·上海黄浦·一模）在图所示的电路中，电源电压为6伏保持不变，滑动变阻器R 2为标有“20欧1.5安”、“20欧1安”和“50欧1安”字样中的某一个。

闭合开关S ，电流表A 1的示数为0.5安。

(1)求电阻R 1的阻值。

(2)将电流表A 2串联接入a 或b 中的某一处，在电路安全工作的情况下，移动滑动变阻器R 2的滑片，电流表A 2示数的最大值为1.5安、最小值为0.8安。

请写出电流表A 2接入的位置及滑动变阻器的规格并说明理由。

【正确答案】(1)12Ω (2)电流表A 2接入的位置为b 点，选取的滑动变阻器为“20欧1安”
【思路分析】
(1)闭合开关，R 1与R 2并联，电流表测流经R 1的电流，则可求电阻R 1阻值为
116V =120.5A
U R I ==Ω (2)若电流表A 2位于a 点，则电流表测量R 2所在支路电流，为保证电流表的示数能达到最大值1.5A ，滑动变阻器只能挑选“20欧1.5安”，此时电流表能达到的最小电流为
226V =0.3A 20U I R ==Ω
与题目最小值0.8A 冲突，则排除；若电流表A 2位于b 点，则电流表测电路总电流，当电路电流最小为0.8A 时，对应阻值最大，此时R 2所在支路电流为
2min 1=0.8A-0.5A=0.3A I I I '-=
对应最大阻值为
226V =200.3A
U R I '==Ω' 则电流表A 2接入的位置为b 点，选取的滑动变阻器为“20欧1安”。

答：(1)电阻R 1的阻值为12Ω。

(2)电流表A 2接入的位置为b 点，选取的滑动变阻器为“20欧1安”。

14．在如图（a ）所示的电路中，电源电压为12伏，电阻1R 的阻值为10欧。

闭合开关S ，电压表的示数为
4.8伏。

(1)求通过电阻1R 的电流。

(2)求电阻2R 的阻值。

(3)现用电阻0R 替换电阻1R 、2R 中的一个，替换后闭合开关，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，如图（b ）所示。

求电阻0R 的阻值及电流表的示数。

【正确答案】(1)0.48A ；(2)15Ω；(3)5Ω，0.6A ；30Ω，0.3A
【思路分析】
解：(1)由图知，两电阻串联，电压表测量电阻R 1两端的电压。

通过电阻R 1的电流
111 4.8V 10U I R ==Ω
=0.48A (2)电阻R 2两端的电压
U 2=U -U 1=12V -4.8V=7.2V
R 2的阻值
222217.2V 0.48A
U U R I I ====15Ω (3)若用R 0替换电阻R 1时，原来电压表的示数是4.8V ，说明电压表的量程是0-15V ，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，说明电压表的量程为0-3V ，电压表的满刻度是3V ，R 2两端的电压
U 2′= U -U 1′=12V -3V=9V
通过R 2的电流
2229V =0.6A 15U I R ''==Ω
由(1)可知原来电流表的示数是0.48A ，说明电流表的量程是0-0.6A ，电流表的示数是0.6A ，电阻R 0的阻值
11021
3V =50.6A U U R I I ''===Ω'' 若用R 0替换电阻R 2时，原来电压表的示数是4.8V ，说明电压表的量程是0-15V ，电压表经过调整量程后，指针正好指在满刻度处，说明电压表的量程为0-3V ，电压表的满刻度是3V ，R 1两端的电压是3V ，通过R 1的电流
11
13V =0.3A 10U I R ''''
==Ω 由(1)可知原来电流表的示数是0.48A ，说明电流表的量程是0-0.6A ，此时通过R 1的电流是0.3A ，电流表的示数是0.3A ，电路的总电阻
R 总=
12V 0.3A
U I =''=40Ω R 0的阻值
R 0=R 总-R 1=40Ω-10Ω=30Ω
答：(1)通过电阻R 1的电流是0.48A ；
(2)求电阻R 2的阻值是15Ω；
(3)替换R 1时，电阻0R 的阻值是5Ω，电流表的示数是0.6A 。

替换R 2时电阻0R 的阻值是30Ω，电流表的示数是0.3A 。

15．R 1为定值电阻，滑动变阻器R 2为标有“20欧1安”或“50欧1安”字样中的一个。

现将R 和R 2分别按图（a ）、（b ）所示接入相同电源的电路。

①若电阻R 1的阻值为10欧，闭合开关，通过R 1的电流为0.2安，求R 1两端的电压U 1。

②电压表选用0~15伏量程，在电路安全工作情况下，移动变阻器R 2的滑片P ，发现有一个电路中滑片不能移到变阻器的任意一端，两电路中总电流的最大变化量均为0.6安。

I 、请判断图（a ）、（b ）中滑片不能移到变阻器任意一端的电路并简要说明理由。

Ⅱ、通过计算说明变阻器R 2的规格，并求出定值电阻R 1的阻值。

【正确答案】①2V ；②见解析
【思路分析】
①R 1两端的电压
U 1=I 1R 1=0.2A×10Ω=2V
②∶（b ）不能，因为（a ）为并联电路，滑片一定能移到最大阻值处，但滑片不能移到最左端，否则会造成短路，烧坏电源。

∶、由滑动变阻器的规格可知通过滑动变阻器的最大电流为1A ，两电路中总电流的最大变化量均为0.6A 。

（a ）中通过R 1的电流不变，并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过滑动变阻器的最小电流为
2min 2max 2max 1A 0.6A 0.4-A a a a I I I ==-=∆
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据题意可知变阻器的最大阻值可能为50Ω或20Ω，由欧姆定律可得电源电压可能为
U =U a2=I a2min R 2max =0.4A×50Ω=20V
或
U ′=U a2′=I a2min R 2max ′=0.4A×20Ω=8V
因电压表选用0~15V 量程，则图b 中电压表的示数最大为15V ，根据串联电路的电压特点可知，电源电压应大于电压表的最大示数15V ，所以电源电压为20V ，且滑动变阻器的规格为“50Ω 1A ”。

（b ）中两电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以通过电路的最大电流为1A ，通过电路的最小电流为
bmin bmax bmax 1A 0.6A 0.4A I I I =-∆=-=
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路分压原理可知此时其两端电压最大，电压表选用0~15V 量程，所以其两端电压为
U b2max =15V
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以R1两端的电压为
U b1min=U-U b2max=20V-15V=5V 由欧姆定律可得R1的电阻为
b1min 1
bmin
5V
12.5Ω0.4A
U
R
I
===
答：①R1两端的电压为2V；
②∶．（b）不能，因为（a）为并联电路，滑片一定能移到最大阻值处，但滑片不能移到最左端，否则会造成短路，烧坏电源；
∶．变阻器R2的规格为“50Ω1A”，定值电阻R1的阻值为12.5Ω。

16。