2025年中考物理二轮专题复习-电学专题11：电学图象计算与分析

电学专题11:电学图象计算与分析 一、单选题:本大题共11小题,共22分。 1.如图1所示,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中,、的关系图像如图2所示.则下列判断正确的是 ①图线甲是电阻的关系图像;②电源电压为12 V;③滑片P在中点时,电阻两端的电压为6 V;④滑动变阻器的最大阻值为 A. 只有①③正确 B. 只有①④正确 C. 只有②④正确 D. 只有②③正确 2.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法不正确的是( ) A. 当在导体乙的两端加上1 V的电压时,通过导体乙的电流为 B. 将甲、乙两导体并联后接到电压为3 V的电源上时,干路中的电流为 C. 通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 3.一物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值,电源电压恒定,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,把每次实验中得到的电压表和电流表示数点在图象中,然后连接这些点得到如图乙所示的图象,则由图可知( ) A. 定值电阻R的阻值为 B. 当电压表示数为2V时,电路中消耗的总功率为 C. 若将R均匀拉长两倍以后,再重新进行实验,则描出的图线应在图象中的I区 D. 当滑片P向左移时,电路总功率变小 4.如图甲电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I关系图象如图乙所示,下列判断不正确的是( ) A. 的电阻为 B. 滑动变阻器的最大电阻为 C. 电路消耗的最小功率为1W D. 电路消耗的最大功率为 5.如图甲是小灯泡L和电阻R的图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合时,电流表的示数为。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( ) A. 只闭合时,小灯泡L的电阻为 B. 只闭合时,小灯泡L的功率为8W C. 再闭合后,电路总功率的增加量为 D. 再闭合后, 内电阻R产生的热量为48J 6.小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据,绘制出如图所示的图象。其中图甲表示电阻,图乙表示电阻根据图象信息可判断( ) A. 当两端的电压为8V时,电阻的阻值为 B. 当两端的电压为2V时,通过它的电流为 C. 当通过的电流为时,它消耗的电功率为 D. 当和并联在电压为4V的电路中,总电流为 7.如图是灯泡L的图像。结合图像分析,下列选项正确的是( ) A. 通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B. 当通过灯泡L的电流为时,其实际功率为 C. 将两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端,电路的总功率为 D. 将灯泡L和的定值电阻并联在的电源两端,电路的总电阻为 8.如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L的阻值不变,滑动变阻器R的规格是“”。闭合开关,在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下,最大范围内移动滑片,绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象,如图乙所示。下列说法正确的是( ) A. 电源电压为6V B. 小灯泡的电阻为 C. 小灯泡的额定功率为 D. 整个电路电功率最小时,20s内滑动变阻器消耗的电能为12J 9.如图甲所示的电路中,是定值电阻,电流表量程为,图乙是电阻箱的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像,则下列说法正确的是( ) A. 电源电压为6V B. 的阻值为 C. 能安全连入电路中的最小电阻值为 D. 为时,整个电路通电10s耗电32J 10.图甲所示电路的电源电压保持不变,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中,两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示,则( ) A. a是灯泡的图线 B. 灯泡电阻的最小值为 C. R的最大阻值为 D. 电路的最大功率为 11.如图甲所示,电路的电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样。闭合开关,记下多组对应的电压表和电流表示数,描绘出的图如图乙所示( ) A. 滑动变阻器R的阻值减小,电流表与电压表的示数均减小 B. 由乙可知当滑动变阻器R的滑片P从最右端逐渐滑至最左端时,灯泡L的阻值在减小 C. 当电流为时,1s内电路消耗的电能为 D. 当滑动变阻器的滑片P在最右端时,灯泡L的实际功率为 二、多选题:本大题共2小题,共6分。 12.小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据,画出如图所示的图象。其中图线①表示电阻R1,图线②表示电阻R2.根据图象信息可判断( ) A. 当R1和R2串联时,两个电阻的阻值不可能相等 B. 当R1两端的电压为12V时,通过它的电流为 C. 当通过R1的电流为时,在内电阻R1产生的热量为24J D. 当R1和 R2并联在电压为4V电路中,电路中总功率为 13.某物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值。电源电压恒定,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,把每次实验中得到V表和A表示数描点在图象中,然后连接这些点得到如图乙所示的图象,则由图可知( ) A. 电阻R的阻值为 B. 当V表示数为2V时,R消牦的电功率为 C. 若将R均匀拉长后,再重新进行实验,则描出的图线应该在图象中的 区 D. 滑片P左移,电路总功率变小 三、填空题:本大题共4小题,共8分。 14.如图是电阻A、B的图像.由图可知:B电阻的阻值是 ;将电阻A、B串联后接入电路,当通过A的电流为时,A和B两端的总电压是 V;将电阻A、B并联后接入电路,当通过B的电流为时,A两端的电压是 15.如图是A、B两定值电阻的图象,若把A、B电阻串联在同一电路中,则A、B电阻的两端电压之比是_;若将A、B电阻并联在2V的电路中,则总电功率为_W,总电阻为_保留两位小数。 16.小灯泡L上标有“3V 1W”的字样,其电流随电压变化的曲线如图甲所示,将其连入图乙所示的电路,电源电压恒定为当电压表示数为时:小灯泡的电压为_V,小灯泡灯丝电阻值为_,电路消耗的总功率为_W。 17.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。 图乙中_选填“dc”或“ec”表示电压表的示数随电流表示数变化的图像; 该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为_。 四、计算题:本大题共5小题,共40分。 18.如图甲所示,,为滑动变阻器,图乙为的图像,电源电压保持不变.当开关闭合,开关断开时,若滑片P在a端,则电流表示数为;若滑片P在b端,则电压表示数为 求电源电压. 求滑动变阻器的最大阻值. 当开关、均闭合,且滑片P在a端时,求电流表的示数. 19.如图甲所示,电源电压恒定,为定值电阻,将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求: 滑动变阻器R的最大阻值。 的阻值及电源电压。 20.如图甲所示,电源电压U保持不变,当只闭合开关,滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。闭合开关、,断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为15W。已知,求: 定值电阻的阻值; 的最大阻值和电源电压U; 定值电阻的阻值及整个电路的最大功率。 21.某科研小组用如图甲所示的电路,对由多种半导体材料混合制成的一种新材料电阻标有字样进行了测量。电源电压恒定不变,电流表的量程为,电压表的量程为。当闭合S和、断开,将滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端,测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中的图象A所示。当把电压表并联在两端,闭合S和、断开,移动滑动变阻器的滑片P,测得新材料电阻电流随电压变化情况如图乙中的图象B所示。求: 新材料电阻正常工作时的电功率。 滑动变阻器的最大阻值。 电源电压。 在图甲电路中,电压表并联在两端,当闭合S和、断开时,为保证电路安全,滑动变阻器连入电路的阻值范围。 22.如图甲为新型电饭锅,它能智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示, 和 均为电热丝, 和 为温控开关,其中 有A、B两个触点,可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当 闭合, 连接触点A时,处于高温挡,高温功率1100W。已知 ,问: 处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大? 求电阻 的阻值。 当 断开, 连接触点B时,处于低温挡,求此时电路的总功率。 如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像,求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。 答案和解析 1.【答案】C 【解析】当滑片位于b端时,仅工作,电流最大,表示数最大,表示数为0,由图像知甲为的图像,乙为的图像;电源电压即表的最大示数; 当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电流最小,,,,,; 当滑片P在中点时,, 2.【答案】D 【解析】【分析】 从图象可以得出的信息: ①在一定电压下通过导体的电流; ②求电阻值; ③通过比较相同电压下的电流大小,比较电阻大小关系; ④通过导体的电流与其两端的电压成正比。 从图象可以得出的信息:一是知道一定电压下的通过导体电流求导体电阻,二是比较两个电阻的大小 【解答】 解:由图象可知,导体乙,当时,,故A正确; 当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上,由图知,,,故B正确; 由图象可知,通过导体的电流随电压的增大而增大,并且成倍数的增大,即成正比,故C正确; 加同样电压时,,,,所以,故D错误; 故选:D。 3.【答案】C 【解析】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。 A.由图甲可知,当定值电阻两端的电压时,电路中的电流,由可得,定值电阻的阻值,故A错误; B.由图甲可知,当电压表示数为2V时,电路中的电流,因电源的电压大于2V,所以电路中消耗的总功率,故B错误; C.若将R均匀拉长两倍以后,其横截面积变为原来的,软性材质的电阻变为4R,通过电阻的电流不变时,此时电压表的示数变为原来的4倍,则描出的图线应在图象中的I区,故C正确; D.当滑片P向左移时,接入电路中电阻变小,电路的总电阻变小,由可知,电路总功率变大,故D错误。 故选:C。 由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。 根据图乙读出一组定值电阻两端的电压和对应的电流值,根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值; 根据图乙读出电压表示数为2V时电路中的电流,根据电源的电压大于2V结合求出电路消耗的电功率与R的电功率关系; 导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,材料和温度不变时,横截面积越小、长度越长,导体的电阻越小,据此得出将R均匀拉长两倍以后的电阻,根据欧姆定律得出通过电阻的电流不变时其两端的电压变化,然后得出描出的图线应在图象中的区域; 根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据判断电路总功率的变化。 本题考查了欧姆定律、电功率公式和影响电阻大小因素的综合应用,从图象中获取有用的信息是关键。 4.【答案】C 【解析】解:由图甲可知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。 当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知, 由可得,电源的电压: , 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,由图乙可知,,, 则滑动变阻器的最大阻值: ,故B正确; 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压: , 因电源的电压不变, 所以,, 解得:,故A正确; 电源的电压,电路消耗的最小功率: ,故C错误; 电路消耗的最大功率: ,故D正确。 故选:C。 由图甲可知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,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、电压表的示数最大,由图象读出电流和电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出的阻值,进一步求出电源的电压,利用求出电路消耗的最大和最小功率。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。 5.【答案】D 【解析】【分析】 只闭合时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,根据图甲读出此时灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出灯泡L的电阻,利用求出小灯泡L的功率; 再闭合后,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过小灯泡L的电流不变,根据并联电路的电压特点得出电阻R两端的电压,根据图甲读出通过电阻R的电流,利用求出R的电功率即为电路总功率的增加量,利用求出内电阻R产生的热量。 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。 【解答】 只闭合时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,由图甲可知,此时灯泡两端的电压,由可得,小灯泡L的电阻,故A错误; 小灯泡L的功率,故B错误; 再闭合后,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响, 所以,通过小灯泡L的电流不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R两端的电压,由图甲可知,通过电阻R的电流,则电路总功率的增加量,故C错误; 内电阻R产生的热量,故D正确。 故选:D。 6.【答案】C 【解析】解: A.由图象可知,当两端的电压为8V时,通过的电流为, 由可得,此时电阻的阻值,故A错误; B.由图象可知,当两端的电压为2V时,通过它的电流为,故B错误; C.当通过的电流为时,两端的电压为2V, 它消耗的电功率为,故C正确; D.由并联电路中各支路电流的电压相等可知,当和并联在电压为4V电路中时它们两端的电压均为4V,由图象可知,通过两电阻的电流分别为、, 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,电路中总电流,故D错误。 故选:C。 由图象可知,当两端的电压为8V时通过的电流,根据欧姆定律求出此时电阻的阻值; 由图象可知,当两端的电压为2V时通过的电流; 由图象可知,当通过R1的电流为时它两端的电压,根据求出它消耗的电功率; 当和并联在电压为4V电路中时它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出电路中总电流。 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律,从图象中获取有用的信息是关键。 7.【答案】D 【解析】解:A、灯泡L的图象是一条曲线,所以通过灯泡的电流与它两端所加电压不成正比,故A错误; B、由图像可知,通过灯泡L的电流为时,灯泡两端的电压小于,此时灯泡的实际功率:,故B错误; C、由串联电路的电压特点可知,两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端时每个灯泡两端的电压:, 由图像可知,当灯泡两端的电压为时,通过灯泡的电流为, 此时电路的总功率:,故C错误; D、由并联电路的电压特点可知,灯泡和定值电阻两端的电压:, 由图像可知,当灯泡两端的电压为时,通过灯泡的电流为, 此时通过定值电阻的电流:, 由并联电路的电流特点可知,干路电流:, 由欧姆定律可知,电路的总电阻:,故D正确。 故选:D。 根据灯泡L的图像为曲线分析判断通过灯泡L的电流与其两端的电压关系; 根据图像可知通过灯泡L的电流为时灯泡两端的电压,根据求出此时灯泡的实际功率; 根据串联电路的电压特点可知两个完全相同的灯泡L串联在的电源两端时每个灯泡两端的电压,根据图像可知此时电路中的电流,根据求出电路的总功率; 根据并联电路的电压特点可知灯泡和定值电阻两端的电压,根据图像可知此时通过灯泡的电流,根据欧姆定律求出通过定值电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,根据欧姆定律求出电路的总电阻。 本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用,关键是根据图像读出相关的信息。 8.【答案】C 【解析】解:由题意及图中数据可得,当滑动变阻器接入电路的电阻为时,通过电阻的电流为,则滑动变阻器两端的电压为:; 而电源电压应该大于6V,故A错误; B:由题意及欧姆定律可得:——————①; 当电路中的电流时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压——————② ①②联立,解得:,,故B错误; C:由题意可得,要保证电路安全且灯泡正常发光,则通过灯泡的电流最大为其额定电流,结合上述分析可得,小灯泡的额定电流为,额定电压为:; 则小灯泡的额定功率为:,故C正确; D:整个电路中电源电压不变,当电流最小时,功率最小,由题意可得,电功率最小时,20s内滑动变阻器消耗的电能为:,故D错误。 故选:C。 由图可知,灯泡L与变阻器R串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量变阻器R两端的电压; 当电路中的电流时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压, 当电路中的电流时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压, 联立可得电源电压U和灯泡L的电阻; 由图乙可知,电路中的最大电流为, 为保证电路元件安全,电路中的电路不能超过灯泡L的额定电流和变阻器允许通过的最大电流,由变阻器的规格可知,变阻器允许通过的最大电流为1A,大于,据此可判断灯泡L的额定电流,根据可求出小灯泡的额定功率; 电路中电源电压不变,当电路中的电流最小时,整个电路电功率最小,由图乙可知电路中的最小电流和此时变阻器的阻值,根据求出整个电路电功率最小时,20s内滑动变阻器消耗的电能。 本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用、电能的计算,能从图中获取相关信息是解题的关键。 9.【答案】C 【解析】闭合开关,和串联,电流表测量电路电流。 AB、从图乙可知,当电阻箱接入电路的阻值为时,其电功率为,根据可知,此时电路中的电流, 则电源电压① 当电阻箱接入电路的阻值为时,其电功率为,根据可知,此时电路中的电流, 则电源电压② 根据①②可得:,,故A、B错误; C、电流表量程为,故电路中的电流最大为,根据欧姆定律可知此时电路中的总电阻, 则电阻箱接入电路的最小电阻值,故C正确; D、为时,电路中电流为,整个电路通电10s耗电,故D错误。 故选:C。 闭合开关,和串联,电流表测量电路电流。 从图乙可知,当电阻箱接入电路的阻值为时,其电功率为,根据可知此时电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得出电源电压的表达式;当电阻箱接入电路的阻值为时,其电功率为,根据可知此时电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得出电源电压的表达式;联立以上两式可得出电源电压和的阻值; 电流表量程为,故电路中的电流最大为,根据欧姆定律可知此时电路中的总电阻,根据电阻串联的特点可得出电阻箱接入电路的最小电阻值;为时,中已得出此时电路中的电流,根据得出整个电路通电10s消耗的电能。 本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算等问题,关键是从图中得出有用信息。 10.【答案】C 【解析】解:闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电压表测灯泡两端的电压,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流, 将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小, 串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻变小,根据欧姆定律可知通过电路的电流变大, 根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小,根据串联电路电压规律可知灯泡两端的电压变大,所以a是滑动变阻器的图像,b是灯泡的图像,故A错误; 通过灯泡的电流最小时,灯泡的电阻最小,由图可知此时灯泡两端的电压为1V,通过灯泡的电流为,此时滑动变阻器两端的电压为5V, 根据欧姆定律可得灯泡的最小阻值,故B错误; 滑动变阻器的最大阻值,故C正确; 电源电压, 由图可知通过电路的最大电流为,电路的最大功率为,故D错误。 故选:C。 闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电压表测灯泡两端的电压,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流, 将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变化, 根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变化,根据串联电路电压规律可知灯泡两端的电压变化,据此确定a、b对应的元件; 通过灯泡的电流最小时,灯泡的电阻最小,由图可知此时灯泡两端的电压为1V,通过灯泡的电流为,此时滑动变阻器两端的电压为5V, 根据欧姆定律计算灯泡的最小阻值和滑动变阻器的最大阻值; 根据串联电路电压规律计算电源电压,由图可知通过电路的最大电流,根据计算电路的最大功率。 本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。 11.【答案】D 【解析】A.如图甲所示,该电路为串联电路,其中电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器R的阻值减小时,滑动变阻器分得的电压变小,所以电压表示数变小。同时,电路中的总电阻变小,由于电源电压不变,根据欧姆定律,可知电路电流增大,所以电流表示数增大。故A不符合题意; B.由题意可知,灯泡的额定电压为6V,额定电功率为3W,可得出灯泡的额定电流为, 正常工作时灯泡的电阻为, 由图乙知,当滑动变阻器R的滑片P置于最左端时,电压表示数为0,电路中只有小灯泡连接,电源电压即为灯泡两端的电压。此时,电流表的示数为,说明灯泡正常工作,灯泡两端电压为6V,故电源电压为6V,此时灯泡的电阻为。当滑动变阻器R的滑片P置于最右端时,电压表示数为3V,电流表示数为。灯泡与滑动变阻器串联,电源电压6V不变,所以此时灯泡两端的电压为3V,通过灯泡的电流为, 故此时灯泡的电阻为, 所以当滑动变阻器R的滑片P从最右端逐渐滑至最左端时,灯泡L的阻值增大。故B不符合题意; C.由B选项分析可知,电源电压为6V,当电流为时,1s内电路消耗的电能为,故C不符合题意; D.当滑动变阻器的滑片P在最右端时,电压表示数为3V,电流表示数为。灯泡与滑动变阻器串联,电源电压6V不变,所以此时灯泡两端的电压为3V,通过灯泡的电流为,故灯泡的实际功率为,故D符合题意。 故选:D。 由电路图可知,灯泡L、滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流: 当滑动变阻器R的阻值减小时,滑动变阻器分得的电压变小,所以电压表示数变小。同时,电路中的总电阻变小,由于电源电压不变,根据欧姆定律,可知电路电流增大,据此判断即可; 根据求出灯泡的额定电流,然后与从图象中读出的最大电流相比较确定灯泡能正常发光,此时滑动变阻器两端的电压为零,灯泡两端的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻; 滑动变阻器的滑片P在最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,根据图乙可知电路中的最小电压和电压表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,再根据欧姆定律求出两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据求出灯泡L的实际功率,利用欧姆定律求出此时灯泡的电阻,然后得出灯丝电阻是否变化。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的公式的应用,关键是从图象中获取有用的信息,要注意灯泡正常发光时的电流和额定电流相等。 12.【答案】BCD 【解析】【分析】 1和R2串联时,串联电路电流处处相等,根据图象和欧姆定律的变形公式判断出两个电阻的阻值关系; 由图象可知,当R1两端的电压为8V时通过的电流,根据欧姆定律求出此时电阻R1的阻值,再根据欧姆定律算出当R1两端的电压为12V时通过它的电流; 根据算出当通过R1的电流为时,在内电阻R1产生的热量; 当R1和R2并联在电压为4V电路中时它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出电路中总电流,根据算出电路中总功率。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式以及电功公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。 【解答】 A、R1和R2串联时,串联电路电流处处相等,由图知两图线的交点处的电流和电压值都相等,根据公式可知此时两个电阻的阻值相等,故A错误; B、由图象可知,当R1两端的电压为8V时,通过的电流为, 由可得,此时电阻R1的阻值R1, 由于R1的图线为一条倾斜的直线,所以可知R1为定值电阻, 则当R1两端的电压为12V时,通过它的电流为,故B正确; C、由图知,当通过R1的电流为时,其两端的电压为2V, 在内电阻R1产生的热量为:Q111I1,故C正确; D、当R1和R2并联在电压为4V电路中时,由并联电路的电压特点可知,它们两端的电压均为4V,由图象可知,此时通过两电阻的电流分别为I1、I2, 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,电路中总电流12, 电路中总功率为:,故D正确。 13.【答案】ABC 【解析】【分析】 此题主要考查的是学生对电阻大小影响因素和欧姆定律的理解和掌握,弄清楚图象中坐标的含义是解决此题的关键。 【解答】 由电路图可知,电阻R和滑动变阻器串联,电压表和电流表分别测量电阻R的电压和电流, A.由图乙结合可得,电阻R的阻值,故A正确; B.当电压表示数为2V时,电流,R消牦的电功率,故B正确; C.将R均匀拉长后,其材料不变,长度变长、横截面积变小,其电阻会变大,根据可知,若电压相同,电阻变大时,其电流会变小,所以重新进行实验时,描出的图线应该在图象中的 区,故C正确; D.滑片P左移,滑动变阻器连入电路的电阻值会变小,电路中的电流会变大,电源电压不变,根据可知,电路总功率会变大,故D错误。 故选:ABC。 14.【答案】10 【解析】【解题思路】 由图像可知,A、B两元件是定值电阻,由的变形式可知,B的电阻:因串联电路中电流处处相等,所以,通过A的电流为时,通过B的电流也为,由图像可知,通过A、B两端的电压分别为,,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,A和B两端的电压总和:因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将A、B并联后接入电路中时,它们两端的电压相等,由图像可知,当通过B的电流为时,其两端电压为,则A两端的电压也为 15.【答案】 【解析】【分析】 略 【解答】 把A、B电阻串联在同一电路中,则通过他们的电流相等,由图象可知,若电流为时,A、B两端的电压分别为1V、2V,所以A、B电阻的两端电压之比 同理可知,当电流为时,它们电压之比仍为。 若将A、B电阻并联在2V的电路中,则两电阻两端的电压均为2V,由图象可知,此时通过A、B电阻的电流分别为、,则干路电流 所以总功率 由可得总电阻 16.【答案】;6; 【解析】解:图乙中,变阻器与灯串联,电压表测变阻器的电压, 当电压表示数为时,根据串联电路电压的规律,小灯泡的电压为: ; 由图甲知,此时通过小灯泡的电流为,由欧姆定律可得,小灯泡灯丝电阻值为: ; 电路消耗的总功率为: 。 故答案为:;6;。 图乙中,变阻器与灯串联,电压表测变阻器的电压,当电压表示数为时,根据串联电路电压的规律求出小灯泡两端电压; 由图甲知此时电流为,由欧姆定律求出小灯泡灯丝电阻值; 根据求出电路消耗的总功率。 本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用。 17.【答案】ec;3:1 【解析】解:由甲图可知,与R串联,电压表测两端的电压,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中,滑动变阻器R接入电路的阻值变小,电路中的电流变大,而定值电阻的电压,随着电流的增大而增大,ec表示电压表的示数随电流表示数变化的图像。 滑片P在a点时,电路中的电阻最小,电流最大,电流,由可知,电路总功率最大; 滑片P在b点时,电路中的电阻最大,电流最小,电流,由可知,电路总功率最小,则该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为: 。 故答案为:;:1。 滑动变阻器R和电阻串联,电压表测两端电压,测R两端电压,电流表测电路中电流。 根据定值电阻的电流与电压成正比分析; 根据电路中的最大电流、最小电流,利用求出最大功率和最小功率的比值的大小。 本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律和电功率公式的应用,要明白电路各个用电器的连接情况。在电学中,有些题目的信息是通过图象给出的,要能将电路图与图象结合起来并从中获取有用信息。 18.【答案】 ; ; 【解析】解:开关闭合,断开时,P在a端,仅工作, 开关闭合,断开时,P在b端,与串联, , ,即, 解得 开关、均闭合,且P在a端时,与并联, 由图乙知,当时,, 则, 19.【答案】解:当滑片位于a端时,与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压,此时电路中的电流最小, 由图乙可知,电路中的电流,, 由可得,滑动变阻器的最大阻值: ; 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,电源的电压: , 当滑片位于b端时,电路为的简单电路,电路中的电流最大, 由图乙可知,电路中的最大电流, 则电源的电压: , 因电源的电压不变, 所以,, 解得:, 电源的电压。 答:滑动变阻器R的最大阻值为; 的阻值为,电源的电压为12V。 【解析】当滑片位于a端时,变阻器接入电路中的电阻最大时,与R串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压,此时电路中的电流最小,根据图乙得出电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值; 根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;当滑片位于b端时,电路为的简单电路,电路中的电流最大,根据图乙读出电路中的最大电流,根据欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出的阻值,进一步求出电源的电压。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象读出相关的信息。 20.【答案】解:只闭合时,与串联,电压表V测量两端电压,电流表A测串联电路中的电流,由乙图可知,的阻值为: ; 只闭合开关,滑片位于最右端时,电源电压为: -① 滑片位于的中点时,电源电压为: -② 联立两式解得:,; 由题意知:, 闭合开关和断开开关,滑动变阻器滑片到最左端时,和并联, 由可得: ; 当滑片位于最左端,开关、、都闭合时,、、并联,此时电路总电阻最小,电路总功率最大,整个电路最大功率为: 。 答:定值电阻的阻值为; 的最大阻值为和电源电压U为10V; 定值电阻的阻值为及整个电路的最大功率为20W。 【解析】只闭合时,与串联,电压表V测量两端电压,电流表A测串联电路中的电流,根据欧姆定律即可求出的阻值; 只闭合开关,滑片位于最右端和位于的中点时,根据欧姆定律和串联电路电流规律分别建立方程,即可求出的最大阻值和电源电压U; 闭合开关和断开开关,滑动变阻器滑片到最左端时,和并联,根据可求出定值电阻的阻值;当滑片位于最左端,开关、、都闭合时,、、并联,此时电路总电阻最小,电路总功率最大,根据可求出整个电路最大功率。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键,要注意理清各物理量之间的关系,不要颠倒。 21.【答案】解:新材料电阻正常工作时电压,由图乙知对应的电流, 新材料电阻正常工作时的电功率为: ; 由图乙可知,当滑动变阻器滑到阻值最大处时,两端电压,对应的电流为, 根据欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为: 当闭合S和、断开,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路, 由图乙可知,当滑动变阻器滑到阻值最大处时,两端电压,对应的电流为, 由串联电路的电压规律可知:电源电压, 当滑动变阻器滑到阻值最小处时,两端电压,只有接入电路,对应的电流为, 此时电源电压, 故, 解得:, 电源电压; 在图甲电路中,电压表并联在两端,当闭合S和、断开时,滑动变阻器和新材料电阻串联接入电路, 电压表量程为测量两端电压,电流表量程为测量电路电流, 当电压表示数最大为3V时,由串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器的阻值最大,新材料电阻两端电压为:,阻值,滑动变阻器两端的电压是两端电压的倍,滑动变阻器的阻值就是阻值的2倍,滑动变阻器的接入的最大阻值为:, 当电压表示数最小时,由串联电路的分压原理可知,此时滑动变阻器的阻值最小,新材料电阻两端电压最大为,阻值,此时滑动变阻器两端的电压为:,是两端电压的倍,滑动变阻器的阻值就是阻值的倍,滑动变阻器接入的最小阻值为:, 所以,滑动变阻器连入电路的阻值范围为。 答:新材料电阻正常工作时的电功率为; 滑动变阻器的最大阻值为; 电源电压为; 滑动变阻器连入电路的阻值范围为。 【解析】新材料电阻正常工作时电压,电流,由可得电功率; 当滑动变阻器滑到阻值最大处时,两端电压,对应的电流为,根据欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值; 当闭合S和、断开,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路,当滑动变阻器滑到阻值最大处和最小处时,列出电源电压相等的方程求解; 在图甲电路中,电压表并联在两端,当闭合S和、断开时,滑动变阻器和新材料电阻串联接入电路,根据串联分压原理求出滑动变阻器连入电路的阻值范围。 本题考查串联电路特点、电功率计算、欧姆定律的综合运用。 22.【答案】解:高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流: ; 由电路图知,当 闭合, 连接触点A时,处于高温挡,电阻 、 并联, 通过 的电流: , 通过 的电流 : , 的阻值: ; 由电路图知,当 断开, 连接触点B时,处于低温挡,电阻 和 串联, 电路的总电阻: , 此时电路消耗的功率: ; 由电路图知,只闭开关 时,只有电阻 接入电路,处于中温挡。 此时电路消耗的功率: , 结合丙图,电饭煲煮一次饭消耗的总电能: 。 答:处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是5A; 电阻 的阻值是; 此时电路的总功率为176W; 本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能是 。 【解析】已知高温挡的功率和电源电压,根据公式可得电路的总电流; 当 闭合, 连接触点A时,和 并联,为高温挡,已知的阻值,根据公式可得通过的电流,再根据并联电路的电流规律,求出通过的电流,利用公式可得其阻值; 当 断开, 连接触点B时,处于低温挡,电阻 和 串联,根据串联电路的电阻规律可得电路的总电阻,利用公式可得低温挡的功率; 只闭开关 时,只有电阻 接入电路,处于中温挡。利用公式求出中温挡的功率,结合丙图通过公式可得三个挡位分别消耗的电能,而煮饭过程中电饭锅消耗的电能就是三个挡位消耗的电能之和。 本题是一道有关电加热器的题,需综合应用欧姆定律、串并联电路的特点、电功率公式以及电能的公式,关键是要分析清楚电路。 第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$