2025年中考物理复习-----电路综合动态分析专题

初三电学 电路综合动态分析 一、单选题 1．（22-23九年级上·福建龙岩·阶段练习）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示，把小灯泡接入图乙所示的电源电压恒定的电路中，将标有“10Ω  2A”的滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．小灯泡正常发光时的电阻为5Ω B．小灯泡的额定功率为0.5W C．电源电压为6V D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】D 【详解】由图乙可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压。 AB．将滑片P向左移动直到电压表示数为3V，已知灯泡的额定电压为3V，则小灯泡正常发光；由图象可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流是0.5A，灯泡正常发光时的电阻 小灯泡的额定功率为PL=ULIL=3V×0.5A=1.5W，故AB错误； C．滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，闭合开关，电压表示数为1.5V；由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I=0.3A，滑动变阻器两端的电压U滑=IR滑=0.3A×10Ω=3V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=U′L+U滑=1.5V+3V=4.5V，故C错误； D．灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压U滑′=U-UL=4.5V-3V=1.5V，灯泡正常发光时的电流是0.5A，则电路中的电流是0.5A，滑动变阻器接入电路中的电阻，，故D正确。 2．（2023·福建泉州·二模）如图甲，电源电压恒定不变，R0为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P从A端滑至B端的过程中，电压表示数随电流表示数的变化关系如图乙，则下列说法正确的是（　　）    A．图乙中a点的数值为5 B．定值电阻R0的阻值为20Ω C．滑动变阻器R的最大阻值为30Ω D．图乙中阴影部分的面积表示滑片P置于A端时，滑动变阻器R的电功率 【答案】D 【详解】ABC．由电路图可知，定值电阻R0和滑动变阻器串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑片P位于B端时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大；由图像可知，电路中的最大电流0.6A时，根据欧姆定律可知，电源电压U=0.6A×R0 ① 当滑片P位于A端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流0.2A，电压表示数为4V，根据可得，此时滑动变阻器的阻值最大，为 根据串联电路电压特点和欧姆定律可知，电源电压U=0.2A×R0+4V ② 联立①②可得R0=10Ω，U=6V 当滑动变阻器断路时，电路中的电流为0，电压表测量电源电压，即图中的a点，故a点的数值为6，故ABC错误； D．图乙中阴影部分的面积是电压与电流乘积，根据P=UI知，表示滑动变阻器的电功率，且此时电流最小，是滑片P置于A端时，故D正确。 3．（2023·福建龙岩·二模）电压U恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，两电压表V1、V2的示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则下列错误的是（　　）    A．图乙中“ac”段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象 B．电源电压U＝3.0V C．定值电阻R0＝24Ω D．调节滑片P的过程中，滑动变阻器R的最大电功率为0.375W 【答案】C 【详解】A．由图知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测R0的电压，V2测R的电压，电流表测电路中的电流；滑片P向右移动时，变阻器R接入电路的阻值变大，总电阻变大，由欧姆定律可知电路的电流变小，根据U＝IR可知，V1示数变大，故bc表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图象，则图乙中“ac”段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象，故A正确，不符合题意； B．由图乙可知，当电流I＝0.1A，两电压表示数分别为2.4V、0.6V，根据串联电路电压的规律，电源电压为 ，故B正确，不符合题意； C．bc表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图象，由欧姆定律可得R0的阻值，故C错误，符合题意； D．由欧姆定律可得，变阻器接入电路的最大电阻为 滑动变阻器R消耗的功率为 由数学知识可知，当变阻器连入电路的电阻R滑＝R0＝6Ω时，变阻器消耗的功率最大，则滑动变阻器R的最大电功率为，故D正确，不符合题意。 4．（2023·福建厦门·模拟预测）如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）。闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的电功率为1.8W。下列说法正确的是（　　）    A．题中的“某一端点”指的是a点 B．R2的最大阻值为20Ω C．电源电压为10V D．R2消耗的最大电功率为1.8W 【答案】D 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流； AB．因当滑片P在某一端点时电流表示数为0.1A，当滑片P移动至某一位置时电流表示数为0.3A，所以，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A（电路中的最小电流），即滑片位于b端时的电流；由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值为，故AB错误； C．因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压为 滑片P移动至某一位置时，滑动变阻器接入电路中的电阻为 则电源的电压为 因电源的电压不变，由①和②得 解得：R1=20Ω，则电源的电压为，故C错误； D．当滑动变阻器阻值等于R1的电阻时，即R2′'=R1=20Ω 滑动变阻器有最大功率；根据串联分压原理可知，此时滑动变阻器两端电压为 则R2消耗的最大电功率为，故D正确。 5．（2023·福建泉州·模拟预测）已知甲、乙两灯的额定电压分别是12V和6V，两灯的U-I关系如图所示。在确保电路安全的前提下，下列说法正确的是（　　）    A．两灯正常发光时，甲灯的电阻较小 B．两灯并联，只能使甲灯正常发光 C．两灯并联，电路消耗的最大功率为14.4W D．两灯串联在16V的电路中，甲、乙两灯消耗的功率之比为3∶1 【答案】D 【详解】A．由图可知，两灯正常发光时，甲的电阻为 乙的电阻为，则可知R甲>R乙，故A错误； B．两灯并联时，电压相等，由题知两灯正常发光时，为了电路安全，只能使额定电压小的灯泡正常发光，乙的额定电压小，所以只能使乙灯正常发光，故B错误； C．为了电路安全，两灯并联时，电路的电压不能超过乙灯的额定电压6V，由图知，此时甲灯的电流为0.45A，乙灯的电流为0.9A，根据并联电路电流的规律知，干路电流为 电路消耗的最大功率为，故C错误； D．由图可知，两灯串联在16V的电路中，甲、乙两灯的电流都是0.75A，电压分别为12V和4V，消耗的功率之比为，故D正确。 6．（2022·福建宁德·二模）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端，根据电表示数作出R2的U-I图像，如图乙中线段AB所示。下列判断正确的是（　　）    A．电源电压为3V B．R2的最大电阻为25Ω C．电阻R1的U-I图像与线段AB不相交 D．滑片向左移动过程中，电路消耗的总功率变小 【答案】C 【详解】由图甲可知，与串联，电流表测量电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压； ABC．滑动变阻器的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为，则滑动变阻器两端的电压为0V，从图中可知，此时对应乙图中的B点，电路中的电流为，根据欧姆定律可知电源电压┄┄① 滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压特点可知滑动变阻器两端的电压最大，从图中可知，此时对应乙图中的A点，电路中的电流为，滑动变阻器两端的电压为2V，根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值 根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压┄┄② 联立①②得，，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，滑动变阻器两端的最大电压为2V，定值电阻两端电压最大为 所以电阻的图像与线段AB不相交，故AB错误，故C正确； D．滑片向左移动的过程中，接入电路的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路电流变大，由可知，电路的总功率变大，故D错误。 7．（23-24九年级上·福建漳州·阶段练习）如图所示是小明设计的一个质量测量仪，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　） A．放重物时，小灯泡L的亮度变大 B．重物的质量越大，电路消耗的总功率越大 C．重物的质量越大，电流表示数越小，电压表示数也越小 D．本装置用电压表的示数指示重物的质量，更符合人们的思维习惯 【答案】D 【详解】A．由图可知，变阻器和灯泡L串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。不放重物时，变阻器连入电路的电阻最小，电路的总电阻最小，由可知电路中的电流最大，由P=I2R可知灯泡L的电功率最大，灯泡L的亮度最亮；放重物时，变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知电路中的电流变小，所以小灯泡L的亮度变小，故A错误； B．重物的质量越大，变阻器连入电路的电阻越大，电路的总电阻越大，由可知电路中的电流越小，由P=UI可知电路消耗的总功率越小，故B错误； CD．重物的质量越大，变阻器连入电路的电阻越大，电路的总电阻越大，由可知电路中的电流越小，电流表的示数越小，灯泡两端电压越小，由串联分压可知变阻器两端电压越大，即电压表的示数越大，因此用电压表的示数表示重物的质量，更符合人们的思维习惯，故C错误，D正确。 8．（23-24九年级上·福建泉州·期末）图1是一个温度报警器简化电路图，电阻R随温度变化的规律如图2所示，通过电阻的电流随它两端电压变化的规律如图3所示。下列说法中不正确的是（　　） A．R的阻值随它的温度的升高而减小 B．是一个定值电阻 C．闭合开关后，R的温度升高时，的电功率变小 D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大 【答案】C 【详解】A．从图2可知，温度升高，R的阻值变小，故A正确，A不符合题意； B．根据图3可知，I—U图像是一条倾斜的直线，说明是一个定值电阻，故B正确，B不符合题意； C．闭合开关后，R的温度升高时，R的阻值变小，总电阻变小，电流表示数变大，根据可知，的电功率变大，故C错误，C符合题意； D．闭合开关后，R的温度升高时，R的阻值变小，总电阻变小，电流表示数变大，定值电阻R0两端的电压变大，R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D正确，D不符合题意。 9．（23-24九年级上·福建泉州·期末）如图甲，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P从某一位置移动到另一位置，对应的小灯泡的I－U图象如图乙所示，滑动变阻器的I－R图象如图丙所示。则关于这一过程，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为5 V B．小灯泡的最小功率为2.5 W C．小灯泡消耗的最小功率与最大功率之比为4：25 D．滑动变阻器电阻R的变化范围为10~45 Ω 【答案】D 【详解】A．甲图所示为串联电路，乙图可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，对应丙图中的10Ω，此时灯泡两端电压为5V，滑动变阻器两端电压为 电源电压为，故A错误； B．据丙图可知，电路中最小电流为0.2A，此时灯泡对应的电压为1V，则小灯泡的最小功率为 ，故B错误； C．由乙图可知，当电流为0.5A时，电压为5V，则最大电功率为 综合BC选项，小灯泡消耗的最小功率与最大功率之比为，故C错误； D．结合乙丙两图可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的阻值最小为10Ω，当电流0.2A时，灯泡电压为1V，此时滑动变阻器的阻值最大，则滑动变阻器的电压为 滑动变阻器的阻值为，滑动变阻器电阻R的变化范围为10~45 Ω，故D正确，ABC错误。 10．（23-24九年级下·福建福州·开学考试）如图所示，甲图电路中电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S后，当滑片P从最右端移至最左端的过程中，消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．移动滑片过程电压表示数变大 B．电源电压为12V C．电阻的阻值为15Ω D．当消耗的功率为1.6W时，电流表的示数为0.8A 【答案】D 【详解】A．分析电路可知，、串联，电流表测电路电流，电压表测电压。闭合开关S后，当滑片P从最右端移至最左端的过程中，阻值变小，根据串联分压原理可知电压表示数变小，故A错误； BC．由图乙可知，当电流为0.15A时，消耗的电功率为2.25W，则此时电压为 则电源电压为   ①，当电流为0.5A时，消耗的电功率为4W， 则此时电压为，则电源电压为   ② 联立①②，解得，电源电压。故BC错误； D．消耗的功率为，解得或，由图乙可知最小电流为0.15A，故不符合题意，舍去。所以，故D正确。 11．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）某同学做电学实验时，电路图如图所示，已知他所用电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。电源电压为6V并保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R₀为10Ω，S闭合后，在实验操作无误的情况下，正确的说法是（    ） A．电流表最大示数为0.6A B．滑动变阻器阻值调节范围是10～50Ω C．电压表的最小示数为2V D．电阻R₀消耗的最大功率为1.8W 【答案】B 【详解】AB．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流，已知电压表的量程为0∼3V，则定值电阻两端的最大电压为3V时，定值电阻R0为10Ω，电流表的示数最大为 根据串联分压可知，滑动变阻器两端的最小电压为 滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 所以滑动变阻器阻值调节范围是,故A错误，故B正确； C．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，串联电路中总电阻等于各电阻之和，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，最小电流为 已知电压表测定值电阻两端电压，此时电压表最小示数为，故C错误； D．根据公式可知，当电流最大时，定值电阻R₀消耗的电功率最大，由AB选项可知，电路中的最大电流为0.3A，则电阻R₀消耗的最大功率为，故D错误。 12．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100的滑动变阻器R连接在电压恒定为18V的电路中，灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，则下列说法中正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表和电压表示数均变小 B．向左移动滑片P，电路中的最大电流为0.6A C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为18~60 D．小灯泡电功率的变化范围是0.75W~3W 【答案】D 【详解】A．电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压，向右移动滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值增大，总电阻增大，根据可知，电流减小，即电流表示数减小。灯泡电阻不变，由可知，灯泡两端的电压变小，由串联分压特点可知，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表示数变大，故A错误； B．灯泡允许通过的最大电流为，所以向左移动滑片P，电路中的最大电流为0.5A，故B错误； C．灯泡的电阻为，电路中最大电流为0.5A，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小， 为，当滑动变阻器两端电压为15V时，连入电路的阻值最大，串联电路电压比等于电阻比，得，解得，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围是，故C错误； D．当滑动电阻器连入电路的阻值最大时，灯泡的实际功率最小，此时灯泡两端的电压为3V，则最小的实际电功率为，灯泡正常发光时的电功率最大，所以灯泡的电功率的范围是，故D正确。 13．（23-24九年级上·福建莆田·期末）实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自动筛选装置如图甲，电源电压恒为12V，定值电阻R0为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化的关系如图丙。当电路电流小于0.15A时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。下列说法正确的是（　　） A．当芒果对检测装置的压力小于1N时，芒果将被推离传送带 B．若想挑选出所受的重力不小于2N的芒果，则电路电流应不小于0.25A C．该装置的最小总功率为2.88W D．芒果对检测装置的压力越大，电路中的电流越小 【答案】A 【详解】A．当电路电流等于0.15A时 压敏电阻的阻值为 由图丙知当压敏电阻的阻值为60Ω时，受到的压力为1N。由于当电路电流小于0.15A时，电阻会大于60Ω，芒果对检测装置的压力小于1N时，芒果将被推离传送带，故A正确； B．由图丙知当芒果的重力为2N时，压敏电阻为20Ω，电路中的电流为 所以若想挑选出所受的重力不小于2N的芒果，则电路电流应不小于0.2A，故B错误； C．由图丙知压敏电阻最大为100Ω，电路的最小电流为 装置的最小总功率为，故C错误； D．由图丙知芒果对检测装置的压力越大，压敏电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，电路的总电阻越小，由知电路中的电流越大，故D错误。 14．（23-24九年级下·福建福州·阶段练习）如图所示电源电压保持不变，均为电阻丝，该电路最大电功率为，只闭合开关时，电路的电功率是，则下列判断正确的是（　　） A． 两个电阻丝的电压之比 B．两个电阻丝的阻值之比 C．电路的功率最大时，与的电流之比为 D．电路的最小电功率是 【答案】C 【详解】AB．开关S1、 S2均闭合时，R1与R2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以U1=U2 ，因并联电路中总功率等于各用电器功率之和， 所以，R2的发热功率P2=P-P1=l2W-8W=4W 由可得，两个发热电阻的阻值之比，故AB错误； C．由于并联电路两端的电压相等，根据P=UI可得，故C正确； D．由于P1=8W，P2=4W，所以，该加热器的最小电功率是4W，故D错误。 15．（2024·福建福州·一模）为测定风速的大小，小华设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示。R1为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器R2的滑片P相连，可上下移动。风下列分析正确的是（　　） A．当有风吹过探头时，探头带动滑片P向上移动 B．当有风吹过探头时，电压表示数变大 C．风速越大，电压表示数越小 D．当风速增大时，电路的总功率变大 【答案】B 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流； A．当有风吹过探头时，探头下表面空气流速快、压强小，上表面空气流速慢、压强大，所以探头向下移动，同时滑片P向下移动，故A错误； B．当有风吹过探头时，滑片P向下移动，变阻器连入电路的电阻变大，根据串联电路的分压特点可知，其两端的电压也会变大，即电压表示数变大，故B正确； C．由前面的分析可知，风速越大，滑片越向下，变阻器连入电路的电阻越大，其两端的电压也会越大，即电压表示数越大，故C错误； D．当风速增大时，变阻器连入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据可知电路消耗的总功率变小，故D错误。 16．（2024·福建厦门·二模）某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，使气球变长（盐水与导线充分接触且气球不破裂），对这一过程进行分析，正确的是（　　） A．灯泡的亮度变亮 B．电压表的示数变小 C．电压表与电流表示数的比值变小 D．电路消耗的总功率变小 【答案】D 【详解】由图知道，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是盐水气球两端的电压；当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，气球变长变细，即长度增加，横截面积减小，故盐水气球的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律知道，电路中的电流减小；盐水气球的电阻变大，根据串联电路的分压规律知道，其两端的电压变大，即电压表示数变大；电压表与电流表示数的比值为盐水气球的电阻，电阻变大，比值变大；电路中的电流减小，由知道，灯泡的功率变小，亮度变暗；电源电压不变，由知道，电路的总功率变小。综上所述，D正确，ABC错误。 17．（2024·福建福州·三模）我国的载人航天技术处于世界领先地位，图是兴趣小组设计的检验飞船舱体气密性的模拟检测电路。电源电压恒定，为定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压减小而增大，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，若舱体漏气时，下列说法正确的是（　　） A． 电路中的电流变大 B．电压表示数变大 C．压力传感器R两端的电压变小 D．电路消耗的总功率变小 【答案】D 【详解】ABC．根据电路图可知，定值电阻R0与R串联接入电路中，电压表测量定值电阻两端的电压；舱体漏气时，即舱体内的部分气体泄漏到真空室内，舱体内的气压变小，根据压力传感器阻值随环境气压减小而增大可知，R接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小；根据可知，定值电阻两端的电压变小，电压表示数变小；根据串联电路的电压规律可知，R两端的电压变大，故ABC错误； D．电源电压不变，电路中的电流变小，根据可知，电路消耗的总功率变小， D正确。 18．（2024·福建厦门·三模）如图甲电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片由右端向左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　） A．a是灯泡的U-I图线 B．电源电压为7V C．R的最大阻值为25Ω D．电路的最大功率为1.2W 【答案】C 【详解】由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量灯泡两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端电压。 A．将滑动变阻器的滑片由右端向左端移动的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器所分电压变小，灯泡所分电压变大，所以图线b是灯泡的U-I图线，a是滑动变阻器的U-I图线，故A错误，不符合题意； B．电源电压等于两电压表示数之和，由图像可知，电源电压为6V，故B错误，不符合题意； C．R的最大阻值为，故C正确，符合题意； D．电路的最大功率为，故D错误，不符合题意。 19．（2024·福建厦门·三模）月夜温度极低，月球车会进入休眠状态，等到月昼来临，它将自主唤醒，进入工作状态。实践小组利用光敏电阻设计了一个“模拟唤醒系统”，如图所示，电源的电压为12V，Rp是光敏电阻，它的阻值随光强的变化关系如下表所示，光强用符号E表示，单位符号lx 表示。下列说法正确的是（　　） E/1x 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 7.0 8.0 Rp/Ω 18 9 6 4.5 3 3 3 A．光敏电阻的阻值随光强增大而增大 B．当光强为4.5lx时，Rp光敏阻值为8Ω C．当光照强度为7.0lx时，调节电阻箱R的阻值控制电路能正常启动，Rp消耗的电功率为3W，则R消耗的电功率为6W D．光线强度较弱时，增大电阻箱阻值，能使控制电路进入工作状态 【答案】D 【详解】A．由表中数据可知，随着光照强度的增强，光敏电阻的阻值先减小后不变，故A错误； B．由表中数据可知，当光照强度小于6.0lx时，光照强度与光敏电阻的阻值的乘积是一个常数，所以当光强为4.5lx时，，解得，故B错误； C．当光照强度为7.0lx时，Rp光敏阻值为3欧姆，Rp消耗的电功率为3W，则Rp两端的电压为， 解得，电源电压为12V，所以电阻箱两端的电压为，串联电路电流处处相等，由可知，功率之比等于电压之比，即，解得，故C错误； D．等到月昼来临，它将自主唤醒，进入工作状态，此时光敏电阻阻值较小，电阻箱两端的分压较大。当光线强度较弱时，Rp光敏阻值的阻值较大，电阻箱两端的电压较小，通过增大电阻箱的阻值，可以增大电阻箱两端的分压，使控制电路进入工作状态，故D正确。 20．（2024·福建南平·二模）如图甲，小灯泡L的额定电压为5V，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片，绘制了电流表与电压表示数关系图像如图乙，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的关系图像如图丙，下列判断正确的是（　　） A．电源电压是5V B．电路的总功率最大为2.5W C．当电流表示数为0.4A时，电压表示数为2V D．当电流表示数为0.2A时，滑动变阻器的阻值为45Ω 【答案】D 【详解】由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测量L两端的电压，电流表测量电路电流。 A．由图乙可知，当电压表示数为5V时，电路电流为0.5A；由图丙可知，此时滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω，滑动变阻器两端电压为，则电源电压为，故A错误； B．电路最大电流为0.5A，则电路的总功率最大为，故B错误； C．如图甲，当电流表示数为0.2A时，灯泡电阻为，由图像可知，灯丝电阻随电流增大而增大，所以，当电路电流为0.4A时，灯泡电压为，即电压表示数大于2V，故C错误； D．当电流表示数为0.2A时，灯泡电压为1V，滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的阻值为，故D正确。 二、填空题 21．（22-23九年级上·福建福州·期末）如图甲所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω  1A”。闭合开关，调节滑动变阻器，滑片从最右端b端移至a位置时，小灯泡恰好正常发光。图乙是此过程电流表与两电压表示数关系的图象。则滑片位于b端时，电流表的示数为 A；滑片在a位置时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比为 。 【答案】 0.3 11∶1 【详解】[1]由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电 流。当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小， 由图乙可知，电路中的最小电流I=0.3A [2]此时， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压为 ，当滑片从最右端向左滑动到a点时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大， 由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大， 当小灯池恰好正常发光时，电路中的电流最大， 由图乙可知，灯泡正常发光时的电流I'=0.4A，变阻器两端的电压UR'=1V， 根据串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和可得，此时小灯泡两端的电压 则滑片在a点时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比为 22．（23-24九年级上·福建泉州·期末）学校的科技兴趣小组活动中，九年级的奇思同学和高二年的妙想同学用如图甲所示电路做探究实验，电源电压不变，为定值电阻，R为滑动变阻器。图乙是妙想同学利用DIS数字实验系统模拟出滑动变阻器滑片从一端移至另一端的过程中，绘出的变阻器的电功率与其电阻的关系图像，则 ，此过程中电路的最大总功率为 W。 【答案】 10 3.6 【详解】[1]由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，由图乙可知，当时，，当时，，所以有 又因为 解①②得， [2]当只有R0接入电路时，电路中的电流最大，电功率最大，为 23．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）图甲电路中，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S改变R₂接入电路的电阻，两电压表示数与电流表示数的关系如图乙，当滑片在b端时电流表示数为0.3A。滑片置于变阻器的中点位置时，R₂的电功率为0.8W，则电源电压U= V，R0的阻值为 Ω。 【答案】 6 2 【详解】[1][2]由图可知，电路为3个电阻串联，电压表V1测R1、R2两端电压，电压表V2测R2两端电压，当电路中电流为0.3A时，V1的示数为5.4V，V1的示数为3V，可得R1的电压为 R1的电阻为，滑动变阻器的最大阻值为 此时电源电压可表示为--------①，滑片置于变阻器的中点位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值为总阻值的一半，即为5Ω，此时R2的电功率为0.8W，电路中的电流为 电源电压可表示为--------② 联立①②可得，。 24．（2023·福建福州·二模）如图中甲所示的电路中，R1阻值为30Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。则滑动变阻器的最大值为 ，滑动变阻器的最大功率为 。 【答案】 2.7W 【详解】[1] 如图中甲所示的电路中，、串联。当滑动变阻器R2的阻值为0时，电流为0.6A，则电源电压为，由乙图可知，当滑动变阻器R2的阻值最大时，电流为0.2A， 则电源电压为，解得滑动变阻器的最大值。 [2] 变阻器消耗的电功率为 由上式可知，当R2＝R1时，P滑有最大值，该电路中滑动变阻器消耗的最大功率为 25．（2024·福建·模拟预测）小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定， 为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片 P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表 A的示数随两电压表 、的示数变化关系图像如图乙所示。灯泡正常发光时的功率为 W，定值电阻R₁的阻值为 Ω。    【答案】 1.25 2.5 【详解】[1]分析电路可知，灯泡、、串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡电压，电压表测变阻器电压。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片 P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，变阻器阻值变小，总电路变小，根据可知电流变大，根据串联分压原理可知，电压表示数变小，则电压表示数变大。所以乙图中上升的曲线是灯泡的图像，下降的曲线是的图像。则灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.5A，则灯泡正常发光时的功率为 [2]由乙图可知，当电流为0.4A时，灯泡电压为1.5V，电压为2V，则电源电压为   ① 当电流为0.2A时，灯泡电压为0.5V，电压为3.5V，则电源电压为   ② 联立①②，解得。 26．（23-24九年级下·福建福州·期中）如图，电源电压恒为12V，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻。当滑片P移至某一位置，闭合开关，断开开关时，电流表的示数为0.4A；保持滑片P位置不变，闭合开关，断开开关时，电流表的示数为0.1A。则电路消耗的总功率变化了 W，R3= 。 【答案】 3.6 90 【详解】[1]闭合开关S1，断开开关S2时，R1和R2串联，闭合开关S2，断开开关S1时，R1、R2、R3串联，电路中的电流变化了，电路中的总功率的变化了 [2]闭合开关S2，断开开关S1时，滑动变阻器的位置不变，可将滑动变阻器看作定值电阻。此时电路中的总电阻为，闭合开关S2，断开开关S1时， 电路中的总电阻为 定值电阻R3的阻值为 27．（23-24九年级下·福建泉州·期中）超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻随电流I的变化关系如图乙所示，限流电阻，灯泡L上标有“6V  3W”字样。若电源电压为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 A。若电源电压降为3V时，忽略温度对灯泡电阻的影响，其时电路的总功率为 W。 【答案】 1.1 0.75 【详解】[1]当灯泡发生短路时，R1与R2并联， 根据图乙可知，通过R1的电流大于0.6A时阻值为10Ω，则根据欧姆定律可得，R1两端的电压U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V，所以U1=U=6V，此时R1的阻值为10Ω， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，此时电流表的示数 [2]灯的电阻为，若电源电压降为3V时，则通过灯的电流一定小于 根据串并联电路电流的规律，通过R1的电流小于0.25A，则R1的电阻为0，限流电阻R2被短路，电路为灯的简单电路，这时电路的总功率为 28．（23-24九年级下·福建泉州·自主招生）如图，电源电压恒为5V，灯泡L上标有“3V  1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“20Ω  1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为 ；当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的功率变化范围是 （结果精确到0.01）。 【答案】 3.75W 1W~1.04W 【详解】[1]当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，R1、R2并联，灯泡短路，则要使功率最小，滑动变阻器应滑至最大阻值20Ω处，此时电路的总电阻为 此时电路总功率最小，最小值为 [2]灯泡的电阻为，当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，灯泡L和R2串联，电压表测量滑动变阻器电压。电路中的最大电流为 由电压表的量程可知，滑动变阻器两端的最大电压为3V，此时灯泡两端的电压为U'L＝U－U2max＝5V－3V＝2V 由串联分压原理知，滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 此时电路中的电流最小，最小值为 R2的功率为P2＝U2I＝（U－IRL）I＝（5V－6Ω·I）I＝－6Ω·I2＋5V·I 整理得 由于电路中的电流取值范围为，所以当时，R2的功率最大，最大值为 由于，所以当时，R2的功率最小，最小值为 故滑动变阻器R2的功率变化范围是1W~1.04W。 29．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电压表的量程是0～15V，电流表的量程是0~0.6A，小灯泡两端的电压不能超过额定电压，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。闭合开关，为了保证所有元器件都安全，滑动变阻器的滑片只能在阻值最大端和a点之间滑动。当滑片在这之间滑动时，电流表示数随电压表示数变化的图象如图乙所示，则灯泡的额定电流为 A。且滑片在阻值最大端和a点时，灯泡的功率之比为4∶35，则灯泡的额定功率为 W。 【答案】 0.5 3.5 【详解】[1]由图甲知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。小灯泡两端的电压不能超过额定电压，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，由图象可知电路中最大电流为0.5A，电压表示数即U滑为6V，此时滑片在a点，灯泡正常发光，即灯泡的额定电流是0.5A。 [2]灯泡的额定功率为 当变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，由图象可知，变阻器两端最大电压为11V，电路中的电流0.2A，此时灯泡的实际功率为 由题意可知，滑片在阻值最大端和a点时，灯泡的功率之比为4∶35，即 解得：，所以灯泡的额定功率为 30．（23-24九年级上·福建三明·阶段练习）如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。滑片从最右端向左滑动的过程中，电压表示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”），整个电路电功率变化了 W。 【答案】 变大 2.4 【详解】[1]由电路图可知，R1与R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片P从最右端向左滑动过程中，接入电路中的电阻变大，由串联电路电压分配关系可得电压表的示数变大。 [2]由图乙可知，当R1=10Ω时，P1=0.9W，当R1′=20Ω时，P1′=0.8W，因串联电路中各处的电流相等，所以， 由可得，电路中的电流分别为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变，所以，电源的电压 ，解得，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总电阻最小，则，整个电路的最大功率为；当R1=20Ω时，变阻器接入电路中的电阻最大即20Ω时，电流为0.2A；此时整个电路的总功率最小 整个电路功率变化了 三、计算题 31．（22-23九年级上·福建漳州·期末）“开车不饮酒，酒后不开车”。图甲是交警经常使用的“气体中酒精浓度测试仪”原理图，电源电压U＝10V，R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数U1＝8V，调零后R2的滑片位置保持不变。求： （1）调零后电路中的电流； （2）当U1＝8V时，整个电路消耗的电功率； （3）酒精气体浓度对应的酒驾等级如表所示，在某次检测中，电路中电流为0.2A，试通过计算分析，判断该司机属于哪种酒驾等级。 酒精气体浓度P/mg•（100mL）﹣1 P＜20 20≤P＜80 P≥80 酒驾等级 不影响驾驶机动车 饮酒驾驶 醉酒驾驶 【答案】（1）0.08A；（2）0.8W；（3）饮酒驾驶 【详解】解：（1）即当气体中酒精浓度为0时，根据图乙可知，此时定值电阻的阻值为100Ω，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数U1＝8V，调零后电路中的电流 （2）当U1＝8V时，整个电路消耗的电功率 （3）在某次检测中，电路中电流为0.2A，此时的总电阻为 当U1＝8V时，滑动变阻器分担的电压为2V，则滑动变阻器的阻值为 则此时气敏电阻的阻值为 根据图乙可知，酒精的浓度在20≤P＜80，故是饮酒驾驶。 32．（22-23九年级上·福建莆田·期末）如图所示，电源电压恒为12V，L1上标有“3V 3W”字样，当只闭合开关S1，将S2拨至a处时，滑动变阻器的滑片移至中点处，L1正常发光，电路的总功率为P1；当只闭合开关S1，将S2拨至b处时，将滑片移至最右端，L2恰好正常发光，此时电流表的示数为0.5A，电路的总功率为P2，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： （1）L1的额定电流； （2）电路的总功率P1与P2的比值； （3）L2的额定功率。 【答案】（1）1A；（2）2；（3）1.5W 【详解】解：（1）由P=UI可知，L1的额定电流为 （2）当只闭合开关S1时，将S2拨至a处时，滑动变阻器的滑片移至中点处，滑动变阻器与L1串联，L1正常发光，此时电路中的电流为I1＝I额＝1A；当只闭合开关S2时，将S2拨至b处时，滑动变阻器的滑片移至最右端，滑动变阻器与L2串联，L2正常发光，此时电路中的电流I2＝0.5A 所以电路的总功率P1与P2的比为P1∶P2＝UI1：UI2＝I1：I2＝1A：0.5A=2∶1 所以电路的总功率P1与P2的比值为2。 （3）当只闭合开关S1时，将S2拨至a处时，滑动变阻器与L1串联，此时电路的总功率P1＝P额1+PR； 当只闭合开关S2时，将S2拨至b处时，滑动变阻器的滑片移至最右端，滑动变阻器与L2串联， 此时电路的总功率P2＝P额2+PR'，电路的总功率P1与P2的比为2∶1， 可列关系式为，解得P额2＝1.5W 33．（22-23九年级上·福建泉州·期末）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器R2的两端移动滑片P，电流表的示数变化范围为0.2～0.6A，电压表的变化范围为2～6V，求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）当电压表示数为3V时，电路的总功率。    【答案】（1）6V；（2）20Ω；（3）1.8W 【详解】解：（1）当滑动变阻器的滑片P移到最左端时，滑动变阻器R2连入电路的电阻为0，此时电压表的示数最大为电源电压U=6V。 （2）当滑动变阻器的滑片P移到最右端时，R2连入电路的电阻最大，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，由可知，此时电路中的电流最小为I小=0.2A，由可知，此时R1两端的电压也最小为U1=2V，滑动变阻器两端的电压为，滑动变阻器的最大阻值 （3）定值电阻R1的阻值 当电压表示数为U1′=3V时，电路中的电流 电路的总功率 34．（2022·福建南平·一模）如图，电源电压保持不变，小灯泡L标有“4 V  2W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“20 Ω  1 A”字样。R0的阻值为9Ω，电流表的量程为0～3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）电源电压； （3）在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大功率。 【答案】（1）0.5A；（2）9V；（3）18W 【详解】解：（1）灯泡正常发光时的电流 （2）当S闭合，S1、S2 断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光，滑动变阻器与灯串联，则变阻器连入电路的电阻R中=10Ω，灯泡两端的电压UL=4V，变阻器两端的电压 电源电压 （3）当电压不变，电路消耗的总功率最大时，由可知，总电阻要最小。当开关全部闭合时，灯被短路，R0与滑动变阻器并联，总电阻最小，通过R0的电流 滑动变阻器最大电流为I滑=1A，电路的总电流 电路消耗的最大功率 35．（2023·福建泉州·一模）如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，灯丝电阻不随温度变化，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻； （3）在保证电路安全的情况下，灯泡L的最小功率。 【答案】（1）5Ω；（2）4Ω；（3）0.45W 【详解】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常发光时的电阻 （2）由串联电路电流的规律可知通过电路的电流 由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V 由串联电路电流的规律和欧姆定律得到变阻器连入电路的电阻 （3）当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，其两端的电压增大，即电压表示数增大，电压表量程为“0~3V”，最大电压为U滑=3V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡两端的电压最小， 灯泡两端的电压U′L=U-U′滑=4.5V-3V=1.5V，灯泡L的最小功率 36．（2024·福建厦门·二模）如图甲是“电子技师”学生社团所使用的迷你电烙铁，铭牌标有“6V　12W”。社团小组对其改进，使电烙铁温度可调，图乙为小组设计的电路简图。闭合开关，当滑动变阻器（铭牌标有“15Ω　2A”）接入电路的电阻为6Ω时，电烙铁刚好正常工作。不考虑温度对电阻的影响，求： （1）电烙铁的电阻； （2）该电路两端电源电压； （3）该电路消耗的最小功率。 【答案】（1）3Ω；（2）18V；（3）18W 【详解】解：由电路图知道，电烙铁R1与滑动变阻器R2串联。 （1）由P=UI知道，电烙铁刚好正常工作时通过的电流 由知道，电烙铁的电阻 （2）因串联电路中各处的电流相等，所以，当电烙铁正常工作时R2两端的电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，该电路两端的电源电压 （3）当R2接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，电烙铁的实际功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最小电流 则该电路消耗的最小功率 37．（23-24九年级上·福建漳州·期末）如图（甲）所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器R2的滑片 P由a端移动到b端，测得电阻R1两端的电压与通过R1的电流的变化关系如图（乙）所示。求： （1）电阻R1的阻值； （2）变阻器R2的最大阻值； （3）变阻器 R2 的最大电功率。 【答案】（1）8Ω；（2）16Ω；（3）18W 【详解】解：（1）由图乙可知，电阻R1的电压为24V时，电流为3A，则电阻R1的阻值为 （2）分析电路可知，、串联，电压表测电压，电压表测电压，电流表测电路电流。滑动变阻器R2的滑片 P在a端时，变阻器阻值为0，此时电路中电流最大为3A，则由图乙可知电源电压U=24V，当电流最小为1A时，变阻器阻值最大，此时电压为8V，根据串联分压规律，变阻器电压为 则变阻器R2的最大阻值为 （3）滑动变阻器 R2 的电功率为，由上式可知，当R滑＝R1时，P滑有最大值，该电路中滑动变阻器R2消耗的最大功率为 38．（2024·福建厦门·一模）图是实践小组设计的光控路灯原理图，由控制电路和工作电路组成。光越强，光照度E越大，光敏电阻的阻值随照度E的变化关系如下表所示，是照度的单位。干簧管是不计电阻的单刀双掷开关，当通过线圈的电流时，干簧管的簧片B与A接通；时，簧片B与C接通。已知控制电路电源电压可调，可变电阻可调范围为；工作电路电源电压，灯泡和规格均为“”。 照度 0.1 0.4 0.7 1.0 1.3 1.6 1.9 光敏电阻 30.0 8.0 6.2 5.0 4.4 3.8 3.2 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）当控制电路时，求工作电路消耗的电功率； （3）若要在时路灯自动调亮，求的调节范围。 【答案】（1）2200Ω（2）44W（3） 【详解】（1）灯泡正常发光时的电阻 （2）控制电路，当时 此时电流为，控制电路电流 簧片B与A接通。工作电路，和并联，且均正常工作，工作电路消耗功率 （3）根据表格数据知，亮度越大，电阻越小，照度从1.0~1.9之间电阻随着照度均匀变化，时 ，控制电路自动调光的临界值 当时 当时 的调节范围为。 39．（2024·福建龙岩·二模）电梯为居民出入带来很大的便利，小岩查阅资料了解到，出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成，工作电路电源电压恒为220V，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警声，即使闭合开关S，电动机也不工作。控制电路电源电压恒为6V，保护电阻的阻值为100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）的阻值随压力F大小变化的关系如图乙所示。控制电路中的开关始终闭合，当电磁铁线圈中电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出报警声。电磁铁线圈的阻值忽略不计。 （1）若电动机的额定功率为440W，正常工作时通过它的电流是多少？ （2）当该电梯厢内乘客的总质量为1100kg时，通过计算说明电梯是否超载； （3）求压敏电阻电功率的最大值。 【答案】（1）（2）电梯超载（3） 【详解】（1）电动机正常工作时的电流为 （2）当控制电路中电流时，控制电路总电阻 的电阻 由图乙可知乘客对电梯厢的压力 ，电梯超载。 （3）的电功率 当时，有最大值，的最大电功率 40．（23-24九年级上·福建三明·阶段练习）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V 3.6W”，将滑动变阻器R的滑片P 移至a端，闭合S，L正常发光；再将滑动变阻器R的滑片P移至b端，电流表示数I=0.12A。（忽略温度对灯泡电阻的影响）求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）电路工作时的最大电功率和最小电功率之比。 【答案】（1）6V（2）40Ω（3）5:1 【详解】（1）将滑动变阻器R的滑片P移至a端，电路为灯泡单独串联，闭合S，灯泡L正常发光，由于灯泡的额定电压为6V，则电源电压为6V。 （2）将滑动变阻器R的滑片P移至b端，滑动变阻器全部接入电路，电流表测电路电流，电流表示数I=0.12A，由可知，灯泡电阻为，电路的总电阻为 由于串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和， 所以滑动变阻器R的最大阻值为 （3）将滑动变阻器R的滑片P移至a端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，根据可知，电流最大，电路的总功率最大，此时电路的最大功率为 将滑动变阻器R的滑片P移至b端，滑动变阻器全部接入电路，由可知，电流最小，电路的最小功率为 电路工作时的最大电功率和最小电功率之比 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 初三电学 电路综合动态分析 一、单选题 1．（22-23九年级上·福建龙岩·阶段练习）小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示，把小灯泡接入图乙所示的电源电压恒定的电路中，将标有“10Ω  2A”的滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．小灯泡正常发光时的电阻为5Ω B．小灯泡的额定功率为0.5W C．电源电压为6V D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 2．（2023·福建泉州·二模）如图甲，电源电压恒定不变，R0为定值电阻。闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P从A端滑至B端的过程中，电压表示数随电流表示数的变化关系如图乙，则下列说法正确的是（　　）    A．图乙中a点的数值为5 B．定值电阻R0的阻值为20Ω C．滑动变阻器R的最大阻值为30Ω D．图乙中阴影部分的面积表示滑片P置于A端时，滑动变阻器R的电功率 3．（2023·福建龙岩·二模）电压U恒定，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，两电压表V1、V2的示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则下列错误的是（　　）    A．图乙中“ac”段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象 B．电源电压U＝3.0V C．定值电阻R0＝24Ω D．调节滑片P的过程中，滑动变阻器R的最大电功率为0.375W 4．（2023·福建厦门·模拟预测）如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）。闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的电功率为1.8W。下列说法正确的是（　　）    A．题中的“某一端点”指的是a点 B．R2的最大阻值为20Ω C．电源电压为10V D．R2消耗的最大电功率为1.8W 5．（2023·福建泉州·模拟预测）已知甲、乙两灯的额定电压分别是12V和6V，两灯的U-I关系如图所示。在确保电路安全的前提下，下列说法正确的是（　　）    A．两灯正常发光时，甲灯的电阻较小 B．两灯并联，只能使甲灯正常发光 C．两灯并联，电路消耗的最大功率为14.4W D．两灯串联在16V的电路中，甲、乙两灯消耗的功率之比为3∶1 6．（2022·福建宁德·二模）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端，根据电表示数作出R2的U-I图像，如图乙中线段AB所示。下列判断正确的是（　　）    A．电源电压为3V B．R2的最大电阻为25Ω C．电阻R1的U-I图像与线段AB不相交 D．滑片向左移动过程中，电路消耗的总功率变小 7．（23-24九年级上·福建漳州·阶段练习）如图所示是小明设计的一个质量测量仪，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　） A．放重物时，小灯泡L的亮度变大 B．重物的质量越大，电路消耗的总功率越大 C．重物的质量越大，电流表示数越小，电压表示数也越小 D．本装置用电压表的示数指示重物的质量，更符合人们的思维习惯 8．（23-24九年级上·福建泉州·期末）图1是一个温度报警器简化电路图，电阻R随温度变化的规律如图2所示，通过电阻的电流随它两端电压变化的规律如图3所示。下列说法中不正确的是（　　） A．R的阻值随它的温度的升高而减小 B．是一个定值电阻 C．闭合开关后，R的温度升高时，的电功率变小 D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表示数变小，电流表示数变大 9．（23-24九年级上·福建泉州·期末）如图甲，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P从某一位置移动到另一位置，对应的小灯泡的I－U图象如图乙所示，滑动变阻器的I－R图象如图丙所示。则关于这一过程，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为5 V B．小灯泡的最小功率为2.5 W C．小灯泡消耗的最小功率与最大功率之比为4：25 D．滑动变阻器电阻R的变化范围为10~45 Ω 10．（23-24九年级下·福建福州·开学考试）如图所示，甲图电路中电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S后，当滑片P从最右端移至最左端的过程中，消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．移动滑片过程电压表示数变大 B．电源电压为12V C．电阻的阻值为15Ω D．当消耗的功率为1.6W时，电流表的示数为0.8A 11．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）某同学做电学实验时，电路图如图所示，已知他所用电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。电源电压为6V并保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R₀为10Ω，S闭合后，在实验操作无误的情况下，正确的说法是（    ） A．电流表最大示数为0.6A B．滑动变阻器阻值调节范围是10～50Ω C．电压表的最小示数为2V D．电阻R₀消耗的最大功率为1.8W 12．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100的滑动变阻器R连接在电压恒定为18V的电路中，灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，则下列说法中正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表和电压表示数均变小 B．向左移动滑片P，电路中的最大电流为0.6A C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围为18~60 D．小灯泡电功率的变化范围是0.75W~3W 13．（23-24九年级上·福建莆田·期末）实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自动筛选装置如图甲，电源电压恒为12V，定值电阻R0为20Ω，R为压敏电阻，其阻值随压力变化的关系如图丙。当电路电流小于0.15A时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被传送到指定位置，实现自动筛选。下列说法正确的是（　　） A．当芒果对检测装置的压力小于1N时，芒果将被推离传送带 B．若想挑选出所受的重力不小于2N的芒果，则电路电流应不小于0.25A C．该装置的最小总功率为2.88W D．芒果对检测装置的压力越大，电路中的电流越小 14．（23-24九年级下·福建福州·阶段练习）如图所示电源电压保持不变，均为电阻丝，该电路最大电功率为，只闭合开关时，电路的电功率是，则下列判断正确的是（　　） A． 两个电阻丝的电压之比 B．两个电阻丝的阻值之比 C．电路的功率最大时，与的电流之比为 D．电路的最小电功率是 15．（2024·福建福州·一模）为测定风速的大小，小华设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示。R1为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器R2的滑片P相连，可上下移动。风下列分析正确的是（　　） A．当有风吹过探头时，探头带动滑片P向上移动 B．当有风吹过探头时，电压表示数变大 C．风速越大，电压表示数越小 D．当风速增大时，电路的总功率变大 16．（2024·福建厦门·二模）某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，使气球变长（盐水与导线充分接触且气球不破裂），对这一过程进行分析，正确的是（　　） A．灯泡的亮度变亮 B．电压表的示数变小 C．电压表与电流表示数的比值变小 D．电路消耗的总功率变小 17．（2024·福建福州·三模）我国的载人航天技术处于世界领先地位，图是兴趣小组设计的检验飞船舱体气密性的模拟检测电路。电源电压恒定，为定值电阻，R为压力传感器，其阻值随环境气压减小而增大，将R置于舱体中，舱体置于真空室中，若舱体漏气时，下列说法正确的是（　　） A． 电路中的电流变大 B．电压表示数变大 C．压力传感器R两端的电压变小 D．电路消耗的总功率变小 18．（2024·福建厦门·三模）如图甲电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片由右端向左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　） A．a是灯泡的U-I图线 B．电源电压为7V C．R的最大阻值为25Ω D．电路的最大功率为1.2W 19．（2024·福建厦门·三模）月夜温度极低，月球车会进入休眠状态，等到月昼来临，它将自主唤醒，进入工作状态。实践小组利用光敏电阻设计了一个“模拟唤醒系统”，如图所示，电源的电压为12V，Rp是光敏电阻，它的阻值随光强的变化关系如下表所示，光强用符号E表示，单位符号lx 表示。下列说法正确的是（　　） E/1x 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 7.0 8.0 Rp/Ω 18 9 6 4.5 3 3 3 A．光敏电阻的阻值随光强增大而增大 B．当光强为4.5lx时，Rp光敏阻值为8Ω C．当光照强度为7.0lx时，调节电阻箱R的阻值控制电路能正常启动，Rp消耗的电功率为3W，则R消耗的电功率为6W D．光线强度较弱时，增大电阻箱阻值，能使控制电路进入工作状态 20．（2024·福建南平·二模）如图甲，小灯泡L的额定电压为5V，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片，绘制了电流表与电压表示数关系图像如图乙，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的关系图像如图丙，下列判断正确的是（　　） A．电源电压是5V B．电路的总功率最大为2.5W C．当电流表示数为0.4A时，电压表示数为2V D．当电流表示数为0.2A时，滑动变阻器的阻值为45Ω 二、填空题 21．（22-23九年级上·福建福州·期末）如图甲所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω  1A”。闭合开关，调节滑动变阻器，滑片从最右端b端移至a位置时，小灯泡恰好正常发光。图乙是此过程电流表与两电压表示数关系的图象。则滑片位于b端时，电流表的示数为 A；滑片在a位置时，小灯泡与滑动变阻器的功率之比为 。 22．（23-24九年级上·福建泉州·期末）学校的科技兴趣小组活动中，九年级的奇思同学和高二年的妙想同学用如图甲所示电路做探究实验，电源电压不变，为定值电阻，R为滑动变阻器。图乙是妙想同学利用DIS数字实验系统模拟出滑动变阻器滑片从一端移至另一端的过程中，绘出的变阻器的电功率与其电阻的关系图像，则 ，此过程中电路的最大总功率为 W。 23．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）图甲电路中，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S改变R₂接入电路的电阻，两电压表示数与电流表示数的关系如图乙，当滑片在b端时电流表示数为0.3A。滑片置于变阻器的中点位置时，R₂的电功率为0.8W，则电源电压U= V，R0的阻值为 Ω。 24．（2023·福建福州·二模）如图中甲所示的电路中，R1阻值为30Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。则滑动变阻器的最大值为 ，滑动变阻器的最大功率为 。 25．（2024·福建·模拟预测）小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。电源电压恒定， 为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片 P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表 A的示数随两电压表 、的示数变化关系图像如图乙所示。灯泡正常发光时的功率为 W，定值电阻R₁的阻值为 Ω。    26．（23-24九年级下·福建福州·期中）如图，电源电压恒为12V，R1为滑动变阻器，R2、R3为定值电阻。当滑片P移至某一位置，闭合开关，断开开关时，电流表的示数为0.4A；保持滑片P位置不变，闭合开关，断开开关时，电流表的示数为0.1A。则电路消耗的总功率变化了 W，R3= 。 27．（23-24九年级下·福建泉州·期中）超导限流器是一种短路故障电流限制装置，它由超导元件和限流电阻并联组成，内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻随电流I的变化关系如图乙所示，限流电阻，灯泡L上标有“6V  3W”字样。若电源电压为6V，当灯泡发生短路时，电流表的示数为 A。若电源电压降为3V时，忽略温度对灯泡电阻的影响，其时电路的总功率为 W。 28．（23-24九年级下·福建泉州·自主招生）如图，电源电压恒为5V，灯泡L上标有“3V  1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“20Ω  1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为 ；当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的功率变化范围是 （结果精确到0.01）。 29．（23-24九年级上·福建福州·阶段练习）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电压表的量程是0～15V，电流表的量程是0~0.6A，小灯泡两端的电压不能超过额定电压，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。闭合开关，为了保证所有元器件都安全，滑动变阻器的滑片只能在阻值最大端和a点之间滑动。当滑片在这之间滑动时，电流表示数随电压表示数变化的图象如图乙所示，则灯泡的额定电流为 A。且滑片在阻值最大端和a点时，灯泡的功率之比为4∶35，则灯泡的额定功率为 W。 30．（23-24九年级上·福建三明·阶段练习）如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。滑片从最右端向左滑动的过程中，电压表示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”），整个电路电功率变化了 W。 三、计算题 31．（22-23九年级上·福建漳州·期末）“开车不饮酒，酒后不开车”。图甲是交警经常使用的“气体中酒精浓度测试仪”原理图，电源电压U＝10V，R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数U1＝8V，调零后R2的滑片位置保持不变。求： （1）调零后电路中的电流； （2）当U1＝8V时，整个电路消耗的电功率； （3）酒精气体浓度对应的酒驾等级如表所示，在某次检测中，电路中电流为0.2A，试通过计算分析，判断该司机属于哪种酒驾等级。 酒精气体浓度P/mg•（100mL）﹣1 P＜20 20≤P＜80 P≥80 酒驾等级 不影响驾驶机动车 饮酒驾驶 醉酒驾驶 32．（22-23九年级上·福建莆田·期末）如图所示，电源电压恒为12V，L1上标有“3V 3W”字样，当只闭合开关S1，将S2拨至a处时，滑动变阻器的滑片移至中点处，L1正常发光，电路的总功率为P1；当只闭合开关S1，将S2拨至b处时，将滑片移至最右端，L2恰好正常发光，此时电流表的示数为0.5A，电路的总功率为P2，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： （1）L1的额定电流； （2）电路的总功率P1与P2的比值； （3）L2的额定功率。 33．（22-23九年级上·福建泉州·期末）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，电阻R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器R2的两端移动滑片P，电流表的示数变化范围为0.2～0.6A，电压表的变化范围为2～6V，求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R2的最大阻值； （3）当电压表示数为3V时，电路的总功率。    34．（2022·福建南平·一模）如图，电源电压保持不变，小灯泡L标有“4 V  2W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“20 Ω  1 A”字样。R0的阻值为9Ω，电流表的量程为0～3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）电源电压； （3）在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大功率。 35．（2023·福建泉州·一模）如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，灯丝电阻不随温度变化，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻； （3）在保证电路安全的情况下，灯泡L的最小功率。 36．（2024·福建厦门·二模）如图甲是“电子技师”学生社团所使用的迷你电烙铁，铭牌标有“6V　12W”。社团小组对其改进，使电烙铁温度可调，图乙为小组设计的电路简图。闭合开关，当滑动变阻器（铭牌标有“15Ω　2A”）接入电路的电阻为6Ω时，电烙铁刚好正常工作。不考虑温度对电阻的影响，求： （1）电烙铁的电阻； （2）该电路两端电源电压； （3）该电路消耗的最小功率。 37．（23-24九年级上·福建漳州·期末）如图（甲）所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器R2的滑片 P由a端移动到b端，测得电阻R1两端的电压与通过R1的电流的变化关系如图（乙）所示。求： （1）电阻R1的阻值； （2）变阻器R2的最大阻值； （3）变阻器 R2 的最大电功率。 38．（2024·福建厦门·一模）图是实践小组设计的光控路灯原理图，由控制电路和工作电路组成。光越强，光照度E越大，光敏电阻的阻值随照度E的变化关系如下表所示，是照度的单位。干簧管是不计电阻的单刀双掷开关，当通过线圈的电流时，干簧管的簧片B与A接通；时，簧片B与C接通。已知控制电路电源电压可调，可变电阻可调范围为；工作电路电源电压，灯泡和规格均为“”。 照度 0.1 0.4 0.7 1.0 1.3 1.6 1.9 光敏电阻 30.0 8.0 6.2 5.0 4.4 3.8 3.2 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）当控制电路时，求工作电路消耗的电功率； （3）若要在时路灯自动调亮，求的调节范围。 39．（2024·福建龙岩·二模）电梯为居民出入带来很大的便利，小岩查阅资料了解到，出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成，工作电路电源电压恒为220V，当电梯没有超载时，动触点K与静触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，动触点K与静触点B接触，电铃发出报警声，即使闭合开关S，电动机也不工作。控制电路电源电压恒为6V，保护电阻的阻值为100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）的阻值随压力F大小变化的关系如图乙所示。控制电路中的开关始终闭合，当电磁铁线圈中电流达到20mA时，动触点K刚好接触静触点B，电铃发出报警声。电磁铁线圈的阻值忽略不计。 （1）若电动机的额定功率为440W，正常工作时通过它的电流是多少？ （2）当该电梯厢内乘客的总质量为1100kg时，通过计算说明电梯是否超载； （3）求压敏电阻电功率的最大值。 40．（23-24九年级上·福建三明·阶段练习）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V 3.6W”，将滑动变阻器R的滑片P 移至a端，闭合S，L正常发光；再将滑动变阻器R的滑片P移至b端，电流表示数I=0.12A。（忽略温度对灯泡电阻的影响）求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）电路工作时的最大电功率和最小电功率之比。 试卷第1页，共3页 1 学科网（北京）股份有限公司 $$