内容正文:
42.A43.C44.相等开关
45.串额定电流相等
46.0.20.343
47.(1)L,和L,(2)电压表应与所测用电器并联(其它合理
答案也可)(3)C
48.(1)如答图所示断开(2)0.28干路电流等于各支路
电流之和
(3)所用灯泡规格相同
0
第48题答图
49.C【解析】取下其中任意一个小灯泡,剩余两个小灯泡仍
能发光,说明三个小灯泡之间互不影响,是并联关系,A错
误:三个灯泡发光时,L,最亮,说明暗箱中的三个小灯泡规
格不相同,B错误:并联电路中干路电流等于各支路电流之
和,取下其中任意一个小灯泡,电流表示数变小,C正确:并
联电路各支路两端电压相等,若用电压表分别测量三个小
灯泡两端的电压,电压相等,D错误.故选C.
P解题思路
①判断
取下任意一个小灯泡,剩
连接方
余两个小灯泡仍能发光
说明互不影响,是并联
并联电路各支路两端电压
②分析
相等,L,最亮,由P=罗
规格
知L,电阻最小,所以三
个小灯泡规格不都相同
并联电路干路电流等于各
③看电流
支路电流之和,取下任意
表示数
一个小灯泡,千路电流变
小,电流表示数变小
④分析灯
泡两端的
并联电路各支路两端电压
电压
相等且等于电源电压
50.A【解析】由图可知,EF、FG和GH三段铝片串联在电路
中,根据串联电路的特点可知,通过EF、FG和GH三段铝
片的电流相等,A正确;EF、FG和GH三段铝片的材料、长
度相同,横截面积不同,根据导体电阻的影响因素可知,所
以EF、FG和GH三段铝片的电阻不相等,C错误:通过EF
FG和GH三段铝片的电流相等,由于EF、FG和GH三段铝
片的电阻不相等,根据欧姆定律可知,加在EF、FG和GH
三段铝片两端的电压不相等,B错误;FG的横截面积最小,
根据导体电阻的影响因素可知,G的阻值最大,而通过
EF、FG和GH三段铝片的电流相等,根据焦耳定律Q=PR
可知,电流通过G产生的热量最多,切割塑料泡沫的效果
最好,D错误.故选A.
51.C【解析】由图可知,S,接a、S,接d时,电路中没有电源,
灯泡L,、灯泡L,和电动机都不工作,A错误:S,接a、S,接
c时,L,与电动机串联,电流从电动机的左端流入,右端流
出,所以此时L亮,电动机正转,B错误;S,接b、S,接d
22
参考名
时,L,与电动机串联,电流从电动机的右端流入,左端流
出,所以此时L2亮,电动机反转,C正确;S,接b、S2接c
时,电路中没有电源,灯泡L,、灯泡L,和电动机都不工作,
D错误.故选C.
52.C【解析】A、D两项图中的电压表测量的是电源电压,所
以电压表的示数保持不变,故AD不符合要求:由图可知,
光敏电阻R.与定值电阻R。串联连接:由题知,光照增强,
光敏电阻R,阻值变小,根据串联电路的分压原理可知,阻
值变小,其分得的电压也变小,所以光敏电阻R.两端的电
压减小,根据串联电路的电压特点可知,定值电阻R。两端
的电压增大;结合要求,所以应将电压表并联在定值电阻
的两端,故B错误,C正确.故选C.
大单元十四欧姆定律、电功率
专题一欧姆定律、电功率、焦耳定律理解及
计算
1.A2.电能电流3.小于4.C5.B
2
6.B【解析】由P=。得,甲灯灯丝电阻R甲=
U (6V)2
R
P甲6W
U2(6V)2
60,乙灯灯丝电阻R2=3W=120,两灯串联后接
在9V的电源上,电路的总电阻R=R▣+R,=62+122=18
D,电路中的电流1发805A,根据P=R得:甲灯
消耗的实际功率P甲=R甲=(0.5A)2×62=1.5W,乙灯
消耗的实际功率P实2=R2=(0.5A)2×122=3W,因甲灯
消耗的实际功率小于其额定功率,不能正常发光,乙灯消耗
的实际功率等于其额定功率,能正常发光.故选B.
7.A8.C9.大热10.电阻减少
11.相等R,右
12.答:电炉丝通过导线串联接到电路里,电炉丝和导线的通
电时间和电流相同.而导线的电阻很小,电炉丝的电阻很
大,由公式Q=P知,相同时间内电炉丝产生的热量远大
于导线产生的热量,所以电炉丝热得发红,而导线却几乎
不发热.
13.1:17:814.等于2:115.126
16.30.627【解析】4个灯条贴片并联在60V电压两端,
每个灯条贴片由20个相同的LED灯珠串联组成.根据串
联电路电压特点,总电压等于各部分电压之和,所以每个
60V
LED灯珠的额定电压(,=20=3V:4个灯条贴片并联,
每个灯条贴片的电流等于灯珠的额定电流0.15A,根据并
联电路电流特点,总电流等于各支路电流之和,所以吸顶
灯的总电流1意=41支=4×0.15A=0.6A;当有一个LED灯
珠发生断路故障时,所在的串联灯条贴片断路,该支路无
电流,此时吸顶灯相当于由3个灯条贴片组成,总电流变为
13=3×0.15A=0.45A,则吸顶灯的功率变为P=U1=60V×
0.45A=27W.
案·物理
U2(220V)2
17.D【解标】根据P=R可得,R=p广100W三48.4Q.A
错误:电热水壶消耗的电能W=PL=1kW×0.5h=
0.5kW·h=1.8×10°J,30分钟后电能表表盘示数1234.5
kW·h+0.5kW·h=1235.0kW·h,B错误,D正确;3000
imp/kW·h表示的是电路中每消耗1kW·h的电能指示
灯闪烁3000次,所以消耗0.5kW·h,电能表指示灯闪烁
了1500次,C错误.故选D.
18.1100.5660019.2945
20.解:(1)由P=U1得,正常工作时的电流
1=P-1100W=5A:
=U220V
(2)由P=二得,正常工作时内部电热丝的电阻
R
R=0=(20V)2
P1100W=42,
(3)在额定电压下工作10min产生的热量
Q=W=Pt=1100W×10x60s=6.6×105J.
21.C【解析】由图知电路为R,和R,组成的并联电路,电流
表测量干路电流,通过R1支路的电流I%,=
012V
R,52
2.4A,当R,=500时,通过R,支路的电流1=R500
012V
0.24A,此时电流表的示数1=1R,+1p=2.4A+0.24A=
264A:当R:'=200时,通过九,支路的电流1=。3
200=0.6A,此时电流表的示数1,=1+1,=2.4A+0.6A
12V
=3A,则I2与L1之差为△1=I2-11=3A-2.64A=0.36A,C
正确.故选C
22.AD【解析】电路的总功率P=UI=220V×1A=220W,A
正确:根据题意可知,用电器的电阻R:=了×400=
2002,由欧姆定律可知,用电器两端的电压U用=R用=1A
×2002=200V,B错误:根据串联电路的特点可知,输电线
两端的总电压U线=U-U用=220V-200V=20V,由欧姆定
件可陶希电线的8电阳号20,于有两
根输电线,所以每根输电线的电阻为10Ω,C错误:输电线
的功率P线=U线1=20V×1A=20W,D正确.故选AD.
23.168024.2:118
25.1802【解析】由图可知,只闭合开关S,只有电阻丝ac
段接入电路,电流表测量电路中的电流,该电路1min消耗
的电能W=UL=3V×1A×1×60s=180J;闭合开关S,和
S2,电阻丝ac和bc并联接入电路,根据并联电路的特点可
知,ac段电阻丝和bc段电阻丝两端的电压相等,由于ac段
电阻丝和bc段电阻丝的阻值相等,根据欧姆定律可知,通
过电阻丝ac和bc的电流相等,即干路的总电流I意=I+l
=1A+1A=2A.
参考答案
26.解:(1)由图可知,闭合S、断开S2,只有R1工作,电流表测
量通过R的电流,
由欧姆定律可知,R,的阻值R,=10.9A
U 9V
102,
R,工作100s产生的热量
Q1=1R1=(0.9A)2×102×100s=810J;
(2)闭合S,和S2,R1、R2并联,电流表测量干路的总电流,
R,两端的电压不变,R,的阻值不变,所以通过R,的电流
不变,R2两端的电压U,=U=9V,
通过R2的电流12=1-11=1.4A-0.9A=0.5A.
27.解:(1)S2拨到1处时,闭合开关S,电路中只有灯泡L的
工作.电源电压U为6V,灯泡L标有“6V0.5A”,可知
通过灯泡L的电流为0.5A,
灯泡L的电功率P,=0LI1=6V×0.5A=3W;
(2)S,拨到2处时,闭合开关S,灯泡L与电阻R串联,
①R两端的电压UR=l,R=0.3A×122=3.6V;
②灯泡L此时两端的电压U,'=U-Ue=6V-3.6V=2.4V,
通过灯泡L的电流为0.3A,
灯泡L工作100s消耗的电能
W=U,'L1t=2.4V×0.3A×100s=72J.
28.D
29.B【解析】定值电阻R的电流随电压的变化关系为一过原
点的直线,R的U-I图像为B,灯泡L的U-I图像为A;灯
泡L的额定电压为2.5V,由图可知正常发光时的电流为
0.3A,将两用电器串联在电源两端,串联电路各处的电流
都相等,灯泡L正常发光,R的电压为1.5V,电源电压U=
1.5V+2.5V=4V,AD错误;灯泡L额定功率P.=UI=
2.5V×0.3A=0.75W,B正确:串联电路各处的电流都相
等,根据P=UI可知,在电流不变时,电功率与电压成正比
故R与灯泡L的功率之比PeP=U:U=1.5V:2.5V=
3:5,故C错误.故选B.
30.2:10.25431.D
32.620【解析】小灯泡的额定电压为6V,由图甲知灯泡和
滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量
灯泡两端的电压.当滑片滑到最左端时,变阻器接入电路
的阻值为零,电路为灯泡的简单电路,电源电压等于此时
灯两端的电压,即电源电压U=U,=6V;当滑片滑到最右
端时,变阻器接入电路的阻值最大,电路总电阻最大,电源
电压不变,根据欧姆定律可知电路中电流最小,由图像可
知,此时灯泡两端的最小电压为U,'=2V,通过电路的最小
电流1m=1'=0.2A,滑动变阻器两端的电压UR=U-U'=
6V-2V=4V,由欧姆定律可得,滑动变阻器的最大阻值R
UR 4V
10.2A
200.
P解题思路
第一步:图像解读
滑动变阻器接入电路阻值为
零,电源电压U=U,①
5432
滑动变阻器全部阻值接入电
路,电源电压U=U+1R装②
0.20.411A
第二步:联立①②式,代入数据,计算相关物理量
·物理
23
33.242028.8
【解析】方法1:利用图像中(10,6.4)和(40,6.4)两个点
根据电功率公式P=FR推导得到I仁√R,代入得到两个
点对应的电流分别为0.8A和0.4A,故可以列出电源电
压不变的方程0.8A×(102+R,)=0.4A×(402+R,),解
出R1=202,代入原方程得出电源电压U=24V,电路最大
功率即滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时,此时电路总功
案P=(24V)
=28.8W
R,202
方法2:滑动变阻器与定值电阻串联时,当滑动变阻器接入
阻值与定值电阻相等时滑动变阻器的功率最大,因此可以
直接得出定值电阻R,=202,代入求解过程同方法1.
34.B【解析】R1阻值为52,当电流为0.3A时,R2两端电压
为1.5V,P1=0.3A×0.3A×52=0.45W,P2=0.3A×1.5
V=0.45w.U50x0.3A+1.5V=3VR350,
即电源电压为3V时,P=P,R1=R,记电压变化后电流
为I,则P=PR,P2=PR2;当电源电压从3V减小时,电路
中电流也减小,R,阻值不变,R,的电阻随电流减小而增
大,则R,<R,此时R<R,即P,<P,,A错误,B正确:当
电源电压从3V增大时,电路中电流也增大,R,阻值不变,
R,的电阻随电流增大而减小,则R>R,此时PR,>R,,即
P>P2,CD错误.故选B.
35.204.2【解析】如图所示,当a处接电流表,b处接电压
表,闭合开关S,电阻R1短路,R2和R,并联,当a、b两电表
互换位置后,再闭合开关$,电路中只有尺,可得上白
200=0.3A,根据电路的总功率P=1知,电源电压不变,
6V
电流之比等于电功率之比,故112=P1P2=4:3,可得11=
含-03A04A根据-名名品813.可
得:0.4A=6VY解得R,=200:若现将电源与6处电
R23R2
流表位置互换,其他均不变,则电阻R,、R,和R,并联,电路
总功率P=,,_(6V)(6V)2(6V)
=4.2W.
R1R3R22023×202202
36.解:(1)当开关S,闭合,开关S2断开,三个电阻串联,滑动
变阻器的滑片P移至最左端时,电压表测量R,、R,两端的
总电压,电流表测量电路中的电流,根据欧姆定律知,
电阻R,两端的电压U3=1R,=0.40A×102=4V:
(2)当S闭合、S,断开时,电路中R1、R2、R串联,
R1两端的电压U1=IR1=0.40A×202=8V,
R2两端的电压U,=U-U1=10.0V-8V=2V,
U,2V
所以R,=70.4A-50:
(3)当S,闭合、S2断开时,电路中R1、R2、R串联,
所以电源电压U意=U+U=10V+4V=14V,
24
参考答
当S,、S,均闭合时,定值电阻R短路,电路中R、R串联,
r=P-7w
014V=0.5A;
R消耗的电功率P=UM=2R=(0.5A)2×102=2.5W,
所以滑动变阻器消耗的电功率P,=P-P,=7W-2.5W=
4.5W.
专题二动态电路分析及计算
1.C【解析】由图可知,闭合开关S时,电路为灯泡L,的简
单电路,电流表测量通过L,的电流,电压表测量电源电压;
再闭合开关S2,电路为灯泡L,和L,的并联电路,电流表测
量干路的电流,电压表测量电源电压,故电压表示数不变:
由于并联电路各支路互不影响,所以通过L,的电流不变,由
于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,电流表的
示数增大,C正确,ABD错误.故选C.
2.C【解析】如图所示的电路,闭合开关S、S,和S2,灯L,和
L,并联,电流表A测通过灯L,的电流,电流表A测干路中
的电流,A错误;由并联电路中,干路中的电流等于各支路
中的电流之和可知,电流表A的示数比电流表A,的示数
小,B错误;断开S2,电路中只有一个灯L1,电流表A2的示
数与电流表A,的示数相等,所以电流表A2示数变小,C正
确;并联电路中各支路用电器互不影响,所以断开开关S2,
灯L亮度不变,D错误.故选C.
3.解:(1)由P=UⅡ得小灯泡正常发光的电流
PL 3W
1元6V=0.5A:
《2)由1尚灯施的电阻发受。5卫n,
只闭合S1、S2,断开S,定值电阻R短路,R。断路,电路为灯
泡L的简单电路且灯泡L正常发光,此时电源电压U=U,=
6V,
再闭合S,电阻R。与小灯泡并联,U=U。=U=6V,
电流表示数变化了0.25A,即I。=0.25A,
U。。6V
电阻R,的阻值R,=0.25A
242:
(3)只闭合S,断开S2、S,定值电阻R,与灯泡L串联,此时
接入电路的电阻最大,整个电路消耗的功率最小
P=UI=-
2(6V)2
+6,280+120=0.9W.
4.A
P解题思路滑片移动引起串联电路的动态分析思路
U
滑片的移动滑片离下接线柱R,的仁R+R
方
越远,R越大变化
电路中的电U=IR堂定值电阻两端U#=U-U定
流1的变化
电压的变化
滑动变阻器
两端电压的
变化
案·物理
5.D【解析】由图可知,闭合开关S后,定值电阻R与滑动变
阻器R,串联,电流表测电路中的电流,电压表V,测R,两端
的电压,电压表V2测R2两端的电压;当滑片P向右移动
时,变阻器R,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,根
据欧姆定律1=C可知电路中的电流变大,即电流表A的示
R
数变大,故A错误;电压表V,测R,两端的电压,滑片P向
右移动时,电路中的电流变大,由U=R可知定值电阻R,两
端的电压变大,即电压表V,的示数变大,故B错误:由欧姆
定律可知,电压表V,示数与电流表A示数之比等于R,的
阻值,且R,是定值电阻,所以该比值不变,故C错误;电压
表V,测R,两端的电压,由欧姆定律可知,电压表V,示数
与电流表A示数之比等于变阻器R,接入电路的电阻值,因
为滑片P向右移动时,变阻器R,接入电路的电阻变小,所以电
压表V2示数与电流表A示数之比变小,故D正确.故选D.
6.C【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电流表
A,测变阻器支路的电流,电流表A,测干路电流;当滑动变
阻器的滑片P移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻改变
根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流改变,即电流表
A,示数会变大或变小:因并联电路中各支路独立工作、互不
影响,所以滑片向右移动时,通过灯泡的电流不变,灯泡的
实际功率不变,亮度不变:因并联电路中干路电流等于各支
路电流之和,若电流表A1示数变大,则电流表A2示数变
大,若电流表A示数变小,则电流表A示数变小:综上所
述,C可能出现.故选C.
7.D【解析】根据电路图知,R。、R,串联,电压表测量定值电
阻两端的电压:闭合开关S,水箱中水位上升时,连杆带动滑
片P向上移动,R,接入电路的电阻变小,根据串联电路总电
阻的规律,总电阻减小,根据欧姆定律知,电源电压一定,电
路中的电流增大,根据U=R知,定值电阻两端的电压增大,
故ABC错误;电阻R。的功率P=UI=PR。;由于电流变大
而电阻不变,故定值电阻R。功率变大,D正确.故选D.
8.C【解析】定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路中
的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当计重器上物
体质量越大时,弹簧越短,滑片下移使得滑动变阻器接入电
路中的阻值越大,电路的总电阻越大,根据欧姆定律知,电
路中的电流越小,AB错误.根据串联分压规律知,滑动变阻
器阻值越大,分得的电压越大,电压表示数越大,当体重增
大时,计重器的示数也增大,电压表示数的变化可间接反映
体重的变化,C正确.计重器上物体质量越小,滑动变阻器接
入电路中的阻值越小,电路的总电阻越小,根据欧姆定律
知,电路中的电流越大,根据P=UⅡ=PR知,电阻R。的功率
越大,D错误.故选C
9.灯泡L0.9【解析】由图可知,电压表V,并联在灯泡L两
端,故电压表V,测量灯泡两端的电压,电压表V,测量滑动
变阻两端的电压.由图可知,灯泡与滑动变阻器串联,将滑
动变阻器滑片P由最右端移至最左端,电路中总电阻减小,
电流增大,电压表V,示数增大,V2示数减小,由图像可知,
参考答案
这是电压表V,与电流表的示数关系图像;将滑动变阻器滑
片P由最右端移至最左端,此时为灯泡L的简单电路,由图
乙可知,此时灯泡两端的电压等于电源电压,即U=U=
5V,当滑动变阻器滑片P在最右端时,灯泡与滑动变阻器
串联,电路中的最小电流1小=0.2A,灯泡两端电压为U=
1V,根据串联分压的特点可知,滑动变阻器两端电压为
U,=-心=5V-1V=4V,滑动变阻器电阻R:70.2A
U箭-4V=
202,结合图乙分析,点(0.3A,2V)处,滑动变阻器两端电
压U:'=5V-2V=3V,则此时滑动变阻器接入电路的电阻
-(0带')2
心。0,它消耗的电功率P=一
(3V)2
=0.9W.
102
10.3109:1【解析】由电路图可知,R。与滑动变阻器串
联,电流表测电路中的电流,电压表测变阻器两端的电压,
当滑片位于α端时,变阻器接入电路中的电阻为零,电路
中的电流最大,由图像可知,电路中的最大电流I大=0.6
A.由=只可得,电源的电压U=久风=06AXR,当滑片
位于b端时,接入电路中的电阻最大,电压表的示数最大,
电流表的示数最小,由图像可知,此时U=2V,电路中的
U流
最小电流1=0.2A,则滑动变阻器的最大阻值Ra=
2Y=100:电源电压U=1(R,+R)=0.2A×(R+
0.2A
102),因电源电压不变,所以0.6A×R。=0.2A×(R。+10
2),解得R=52,电源电压U=1大R。=0.6A×52=3V;
电阻R。消耗的最大功率P大=日=3)=y
-=1.8W,根据串
联分压原理得
2品品邮得,
R00-U
0,2(1V)2
1V,电阻,消耗的最小功率P4尺5n=02W,
P大:P小=1.8W:0.2W=9:1.
11.解:(1)由欧姆定律可知,小灯泡正常发光时的电阻
U。6V
R=70.5A120:
(2)由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测量
滑动变阻器R两端的电压,电流表测量电路中的电流,此
时电路中的电流为0.5A,则小灯泡刚好正常发光,根据小
灯泡规格可知,小灯泡两端的电压为6V,
则电源电压U=U+Ue=6V+2V=8V;
(3)当电路中的电流为0.5A,滑动变阻器接入电路的阻值
为0时,电源电压最小,
此时的最小电源电压Un=U=6V,
当电路中的电流为0.2A,滑动变阻器接入电路的阻值最
大时,由欧姆定律可知,滑动变阻器两端的电压
Ue=1mR=0.2A×502=10V<15V,
物理
25
由图2可知,此时灯泡两端的电压U,'=1V,
此时电源电压最大,最大电源电压
U.=U'+Ug=1 V+10 V=11 V,
所以电源电压的取值范围为6V~11V.
P方法指寻分类讨论的注意事项
①分类要全面
②分析每种情况下电路的连接和物理量的变化,不同情况
要区分开,不能将某一情况下的物理量代入另一种情况进
行计;
③计算出结果后,注意要和题目条件进行对比验证,注意
电路安全问题
④分类讨论得出结果之后,儒要代入题目进行验证
12.解:(1)由图可知,R。与R。串联,电压表测。两端电压,电
流表测电路中的电流,闭合开关S,当电流表示数1=0.4A
时,电路中总电阻R==24V
I0.4A60n,
此时Rp的大小Rp=R-R。=602-302=302,
根据图乙可知,此时物体重力为4N:
(2)因电压表的测量范围为0~15V,故R。能通过的最大
U,_15V
电流1=R。30
=0.5A,
结合电流表测量范围、滑动变阻器允许通过的最大电流,
可知电路的最大电流I=1。=0.5A,
U-R-0.5A
此时R,的最小阻值R=
24V
302=182.
当物体重力为0N时,R。取最大阻值502,电路中电流最
小,此时电路安全,故R=502,
综上,R。的变化范围为18~502.
13.D14.B
15.C【解析】风速减小时,压敏电阻R,的阻值增大,整个串
联电路的总电阻增大,电路中的电流减小,根据P=R可
知,R,的功率会减小,A错误;风速变化时,压敏电阻R,的
阻值发生变化,串联电路的总电阻发生变化,电路中的电
流发生变化,R,两端电压发生变化,电源电压不变,R,两
端电压一定变化,电压表测量的是压敏电阻R,两端的电
压,电压表示数一定发生变化,B错误:当风速逐渐增大到
2时,压敏电阻R,的阻值逐渐变小,电压表示数逐渐变
小,电压表不会报警,电流表示数逐渐增大到设定值,电流
表会报警,C正确:电压表和电流表示数之比为R,的阻值,
风速变化时,R,的阻值会变化,D错误.故选C.
16.ACD【解析】当货物质量增大时,R所受压力增大,由图
乙可知R阻值变小,电路中的电流增大,A正确:分析题意
012V
可知,电路中最小总电阻R。=730mA400,当R,为
1002时,R的最小值为4002-1002=3002,由图乙可知
最大能检测的货物重力为8000N,即800kg的货物,B错
误;当R。为2002时,R的最小值为4002-2002=2002,由
图乙可知最大能检测的货物重力为9000N,即900kg的
26
参考答
货物,C正确;当电路允许通过的最大电流为24mA,电路
中能小总电照R。-气=品50,由图乙0证
的货物置于该装置时,R为4002,故此时两种规格的R。
均能满足总电阻不小于5002的要求,D正确.故选ACD.
17.AD【解析】甲图中两个电阻串联,当击打力为1000N
时,R=302:电路的总电阻R'=R+R。=302+202=502,
电流表的示数1京-0012A,A正确.乙电路两个
U=
电阻并联,根据并联电路的特点知,R,支路的电流=R
20003A,R的电流1'=1-6=0.5A-0.3A=0.2A,此
U 6V
时压敏电阻R"=702300,根据图丙可知击打力为
1000N,B错误;当电流表示数最大时,两个电路的总电阻
相等,但串联总电阻等于各电阻之和,而并联总电阻小于
各个支路的电阻,故甲图的R小于总电阻,乙图的R大于
总电阻,故甲图的R较小,根据丙图知,甲图的力更大,C错
误;乙电路两个电阻并联,增大R。的阻值可以减小通过R。
的电流,干路电流一定时,使得通过R的电流变大,根据欧
姆定律,此时R的电阻减小,根据丙图知,击打力变大,D
正确.故选AD.
18.(1)R,(2)80(3)3(4)降低
【解析】(1)由图乙可知,R,与R,串联,加热设备并联在R
两端.由图甲可知,当温度降低时,热敏电阻的阻值变大,
热敏电阻两端的电压变大,当温度降低到一定程度时,AB
两端的电压增大到一定程度,此时加热设备要开启工作,
故电路中的R1是热敏电阻.(2)由图甲可知,当t=20℃
时,热敏电阻的阻值R1=1602,此时Ue=4V,定值电阻
两端的电压U2=U-U=6V-4V=2V,定值电阻的阻值
2V
2R=V×1602=80.(3)由图甲可知,当1=30
℃时,热敏电阻的阻值R,'=802=R2,电路中的电流1=
6V3
R1+R,80Q+80080A,此时AB两端的电压U。=U
3
=R-80AX80D=3V.(4)长时间使用后,电源电压降
低,由于控制电压不变,根据串联电路的电压规律可知,定
值电阻两端的电压变小,积据R一光<R可知,在《。和
R,一定时,变小,系统控制的最高温度对应热敏电阻的
阻值变大,由图甲可知,系统控制的最高温度降低
19.解:(1)R2两端的电压U2=U-U1=3V-0.75V=2.25V,
根据U=IR知,U2U1=R2R1,
代入数据有2.25V:0.75V=R215k2,
解得R,=45k2,由图乙可知,此时的照度大小是3Lux:
(2)电源电压最大时,每个电阻的电压最大,故电压表满
偏,当R最小时,分得的电压最小,即R=10k2,
·物理
当照度为7Lx时,R'=15k2,U'=3V,
U,'=U'-U'=U'-3V,
根据U=R知,U,:U,=R,:R,,代入数据有(U'-3V):3V=
15k2:10k2,獬得U'=7.5V.
20.C【解析】根据图像乙,冷库温度上升后,热敏电阻阻值变
小,A错误;温度过高,热敏电阻阻值变小,控制电路电流
变大,衔铁被吸下,工作电路中电铃响,灯不亮,B错误;冷
库温度为-18℃时,热敏电阻阻值为1002,利用欧姆定律
U 3V
得到1=
R1000=0.03A,C正确;冷库温度降低时,控
制电路中热敏电阻阻值变大,电流变小,根据P=Ⅱ得出电
路电功率变小,D错误.故选C
21.C【解析】闭合开关时,电流从电磁铁的上方流入,从下方
流出,根据安培定则可知电磁铁上端为S极;A错误:从图
甲中可知R和R。串联,从图乙可知,R的阻值随飞行速度
的增大而变小,当飞行速度增大时,根据串联分压特点可
知R两端的电压变小,电源电压不变,根据串联分压特点
可知R,两端的电压变大,即电压表的示数变大.B错误;当
无人机飞行速度达到210km/h时,从图乙中可知R=15
,R,R。串联,根据欧姆定律可知电路电流1=R
12V
152+252
=0.3A,电压表示数为R,两端的电压U,=
11R。=0.3A×252=7.5V,C正确:当无人机飞行速度达到
350km/h时,从图乙中可知R'=52,R、R。串联,根据欧姆
12V
定律可知电路电流4,K。F50+250三0,4A,则电阻R
在1min内产生的热量0=W=L,2R't=(0.4A)2×52×60s
=48J.D错误.故选C.
22.(1)磁场s(2)变大(3)减小
【解析】(1)电磁铁工作时,利用了通电导体周围存在磁场,
目
根据安培定则,电磁铁的上端为S极;(2)当烟雾浓度升高
时,R的电阻变小,根据欧姆定律可知:控制电路中线圈中
的电流的变大:(3)电磁铁的工作电流不变,控制电路的电
源电压低于3V时,若保持空气质量的标准不变,R。的阻
值应减小.
23.D【解析】由电路图可知,定值电阻R,和R,与滑动变阻
器R,串联,电压表V,测滑动变阻器R,两端的电压,电压
表V,测滑动变阻器R,和定值电阻R,两端的总电压,电流
表A测电路中的电流.闭合开关S,将滑片P由b端向a端
滑动一段距离后,变阻器连入电路中的电阻变小,电路总
电阻变小,由欧姆定律1=”知,总电流变大,即电流表示
R
数变大,A错误;根据U=R可知,R,两端的电压变大,由
串联电路电压的规律可知滑动变阻器R,和定值电阻R,两
端的总电压变小,即电压表V,示数变小,B错误:设滑动变
阻器滑片移动前后,电路中的电流分别为I1、L2,则电压表V
变化前后的示数分别为U,=U-I,1(R+R),U'=U-1(R+R),
参考答案·
所以电压表V,的示数的变化量△U,=U,-U,'=U-I1(R2+
R3)-[U-I2(R2+R)]=(I2-I1)(R2+R3)=△I(R2+R3),即电
压表V,示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为
△0
△R+R,C错误;电压表V,变化前后的示数分别为U,
=U-1,1R,U2'=U-1,R,所以电压表V2的示数的变化量
△U2=U2-U2'=U-11R3-(U-1R3)=(12-11)R=△1R,即电
压表V,示数的变化量与电流表示数的变化量的比值为
Δ02
A7=R,D正确故选D,
4.BC【解析】依题意可知:定值电阻和滑动变阻器串联,电
流表测量电路中的电流,根据U=R可知:电流表示数变大
时,定值电阻两端的电压也变大,所以AB间应接滑动变阻
器;CD间应接定值电阻,故A不符合题意;CD间接定值电
阻,根据欧姆定律可知:定值电阻的阻值R=,故B符合
题意:移动滑片至另一位置,电流表示数变大,AB间的电压
减小了△U,根据串联电路的电压规律,CD间的电压增加
了△0:根据欧姆定律,移动滑动变阻器前后,电路中电流
的变化量:△1='-I=
U2+A0,U2+4U,-△U
R-=6=:根据
P=1,电压不变时,电功率和电流成正比,移动滑片前后,
电源电压不变,则电路中消耗的总功率的比值
202+△0
U:
6
U,
U,+A0C符合题意,D不符合题意.故选BC.
25.C【解析】由灯泡L的1-U图像可得,灯泡正常发光时的
_U题=2.5y=100,A错误;由图甲可知,灯泡L
电阻R,=10.25A
与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压.当滑动变
阻器的滑片P向b端移动时,变阻器接入电路的电阻增
大,根据串联电路分压原理,灯泡两端电压减小,由P=1
可知灯泡实际功率变小,灯泡变暗,B错误;由图乙可知:当
灯泡正常发光时,电路中的电流1颠=0.25A,此时变阻器
两端的电压U带,=U-U籁=4.5V-2.5V=2V,则变阻器接
U带1.2V
人电路的最小阻值是0,25A8:当电压表的
示数为0.5V时,此时电路中的电流'=0.10A,此时变阻
器两端的电压U2=U-U=4.5V-0.5V=4V,则变阻器
接入电路的最大阻值R带x=
T0.10A=400,所以变
阻器接入电路的阻值范围为8~40Ω,C正确;当电路中的
电流最大时,电路消耗的电功率最大,由前面分析可知,电
路中的最大电流Ix=0.25A,根据P=U1,可得电路消耗
的最大电功率Pm=U1m=4.5V×0.25A=1.125W,D错
误.故选C
物理
27
26.40.16【解析】只闭合开关S,时,R1与R串联,电压表
(0-0)2
测R两端电压Up=3V,此时R,的功率P,=
R
(U-3V),闭合开关S、S,且P移到最左端时,R,与R
R
U
(此时R接人电阻为O)并联,R,功率B,=R,已知P:P,
1:8,即0-3V)2.
%=1:8,R1=102,R2=202,代入数据
R R2
得到电源电压U=4V;只闭合开关S,时,R两端电压为
U,=U-U=4V-3V=1V,由串联分压原理得
U,1
R
3
入数据:、-10,解得滑动变阻器的最大阻值R=900,
3V1
根据P=
R,电源电压U恒定,要使P最小,则需电路电阻
最大分析电路图可知,当R,与R串联且R接入电路的阻
值最大时,符合条件.此时电路总电阻R=R,+R=102+
.U2(4V)2
90n=10,则最小功率P=R100=0.16W
27.解:(1)由图乙可知受控电路的冷却系统30min内工作量
为20min,即t=20min=1200s,其工作功率P=1200W,
则所消耗的电能W=PL=1200W×1200s=1.44×10°J;
(2)当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下,
受控电路工作,控制电路中R。和R,并联,则R,两端电压
为U。=U=3V,R。=1002,
0_3V
则通过R,的电流1,=元100n=0.03A:
(3)当控制电路中的电流为0.15A时,衔铁刚好被吸下
(或衔铁即将被吸下),冷却系统工作,由图可知此时控制
电路为热敏电阻R,的简单电路,根据题意可知此时室温升
至28℃,且此时热敏电阻R,的阻值最小
热敏电阻两端电压为U,=U=3V,则热敏电阻的最小阻值
U,3V
Rm=70.15A20n:
由题意和图示可知,冷却系统工作后,控制电路中热敏电
阻R,和定值电阻R。并联,在降温过程中热敏电阻R的阻
值会增大,则通过热敏电阻R,的电流会减小,但此过程中
衔铁一直被吸下,说明此过程中控制电路的总电流
为0.15A,
当室温降至23℃时,热敏电阻R,的阻值最大,控制电路的
总电流仍为0.15A,
则此时通过热敏电阻的电流1,'=1-1。=0.15A-0.03A=
0.12A,热敏电阻两端电压U,=U=3V,
U,3V
所以热敏电阻的最大阻值R=元0.12A25D,
由此可知热敏电阻的阻值变化范围为20~252
28
参考答
专题三家用电器相关计算
1.解:(1)电风扇正常工作1h消耗的电能
W=P题t=55W×3.6×103s=1.98×103J:
(2)电风扇的额定电流1==220V=0.25A:
(3)电风扇在1h正常工作产生的热量
Q=12R=(0.25A)2×322×3.6×103s=7.2×103J.
解:()根据P=。可知,电饭锅正常工作时加热电阻的阻值
2(220V)2
R=-
=880W=550:
(2)由题意知,插线板允许通过的最大电流为10A,则允许
使用的最大功率P大=U1大=220V×10A=2200W,
电风扇、电饭锅已正常工作,插线板还允许使用的最大功率
P允许=2200W-880W-100W=1220W,
由表中信息可知,还可以接入一个电饼铛,此时通过插线板
Pe80W+100W+100W=9A.
的总电流1。=
220V
3.21100506【解析】由图可知,开关旋至“1”挡,电阻
R1、R2串联,此时电路总电阻R电=R+R2;开关旋至“2”挡,
电路中只有R,工作,因R>R1,根据P=可知:接“2”时功
R
率较大为加热挡;开关旋至“2”挡,只有R,工作,为加热挡,
U2(220V)
则加热功率P路R一40
=1100W:保温功率P保强=
88W,由P=R
可得,电路中总电阻RP鞋88W
V-(220v)2
5502,则R2=R电-R1=5502-442=5062.
4.高温1440
P方法指导用电器挡位判断
(1)电压不变,由P=
可得,电路中电阻越小,功率越大
挡位越高
(2)电路电阻越串越大,越并越小
P方法指导多挡位用电器的分析
总功率大,加热
加热(高温)挡
(高温)
2
保温(低温)挡
总功率小,保温
(低温)
电源电压一定,电路中的
总电阻越小,总功率越大
电阻的串、并联特点
串联电路的总电阻大于任何一个分电阻;
并联电路的总电阻小于任何一个分电阻
5.解:(1)水吸收的热量Q=c水m△1=4.2×103J/(kg·℃)×
1kg×(70℃-20℃)=2.1×10J;
(2)加热时,S,、S2都闭合,R2被短路,此时电路中只有R,工
作,则电水壶处于加热状态时的电功率
案·物理
p--20V°=220w:
R1222
(3)保温时两电阻串联,通过R,的电流为0.2A,则电路中
的电流为0.2A,则消耗的电能W=UL=220V×0.2A×60s
=2640J.
6.解:【解法一】(1)电阻丝R1和R2组成串联电路,如下图
所示
(2)当开关S,闭合、断开S2时,R和R2串联,电路中电阻
最大,根据P=
:R可知,孵化器处于保温挡,电路中的电流
12V
RR,+R80+80=0.75A.
(3)当开关S1和S,均闭合时,电路中只有R工作,电路中
电阻小,根据P可知,该孵化箱处于加热挡,工作1mm
2(12V)
消耗的电能W=R1=
-×1×60s=1080J.
82
R
R,
解法一图
解法二图
第6题答图
【解法二】(1)电阻丝R和R组成并联的电路,如下图
所示.
(2)只开关S,闭合,电路中电阻大,根据P=
可知,孵化器
R
处于保温挡,电路中的电流1=”-12
=1.5A
R282
(3)当开关S,和S,均闭合时,R,和R,并联,电路中电阻
小,根据P=
R可知,该孵化箱处于加热挡,工作1min消耗
2e2x12v)
的电能W=2
x8n×1x60s=21601
7.A【解析】开关接3、4和7、8时,R1、R并联接入电路,电炖
锅处于快炖挡,快炖功率P,=800W,家庭电压U=220V,则
U2,U2
P=RR
=800W,将R1=R3代入,解得:R=121=R1,
开关接1、2和5、6时,R1R2、R,三者串联接入电路,电炖锅
U
处于保温挡,保温功率B=40W,BR+R+R40W,
足-R-名=121n-121n:68故A正
2
确;由以上分析,R1=R3=1212,故B错误;开关接2、3和6、
7时,R、R串联接入电路,电炖锅处于慢炖挡,慢炖功率P,
(220V)2
R+R1210+1210=20W,故C错误;旋转开关在如
图所示位置时,电阻R,与电源之间没有形成闭合回路,通
过电阻R,的电流为0,故D错误.故选A.
参考答案
8.S,连接2,S,断开15
【解析】当S2连接2,S,断开时,R1、R2串联;当S,闭合,S2
连接1时,R1、R2并联;当S,闭合,S,连接2时,电路为R
的简单电路;因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻,串
联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻,所以由P=UM=
可知,R,R,并联时,电路中的电阻最小,电功率最大,加
热座椅为高温挡;R1、R2串联时,电路中的电阻最大,电功率
最小,加热座椅为低温挡:电路为R,的简单电路时,加热座
椅为中温挡:由P=1=可知,中温挡电路的电阻R-分
U
R
-2)=4.80:高温挡时两电阻并联,由并联电路的特
30W
点可知,此时R,两端的电压与中温挡R,两端的电压相等,
故电功率不变,而高温挡总功率是60W,说明两个电阻电功
率相等,电阻大小相等;低温挡时,R、R,串联,由串联电路
的特点可知,此时电路的总电阻R低温=R,+R,=4.8Ω+
4.80=9.60,低温挡的电功率PsR9.6D
U2(12V)2
15W.
9.解:(1)由P=
得,电护电阻丝的阻值
R
R=-(20V)
P=484W=1000:
((2)指示灯闪烁16次,电炉消耗的电能
16 imp
2
W=1200imp/(kW·h)150
kW·h=4.8×104J,
检测时电炉的实际功率
W4.8x10J=400W;
P=
t120s
(3)由P=U1可知,电阻丝的额定电流
片--22
电阻丝被分成两段后,每一段电阻丝通过的电流不能超过
其额定电流;
若两段电阻丝串联接入电路,由P=U!可知,电路中的电流
1021a024
所以两段电阻丝不能串联接入电路,而应该并联接入电
路中;
则其中一段电阻丝的最大电功率
P,=U'I=10V×2.2A=22W,
则另一段电阻丝的电功率
P2=P'-P1=27W-22W=5W,
由P=少可知,另一段电阻丝的阻值
R
02(10V)2
R,=B=3W=200,
则可调电阻丝的最大阻值
物理
29
R1=R-R,=1002-202=802,
当可调电阻丝接入电路中的阻值最大为802时,
、的最小电功率P600=125W,
则发热坐垫的最小功率
P小=P1'+P2=1.25W+5W=6.25W,
发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量
Q=W=P小t=6.25W×10s=62.5J.
专题四“伏安法”实验
1.左25【解析】把10Ω的电阻换成52的电阻,根据串联
电路分压原理可知,要保持定值电阻两端电压不变,需减小
滑动变阻器接入电路的电阻,所以滑片应向左端移动,使电
压表的示数为2V;当接入20Ω的电阻时,移动滑动变阻器
滑片,直到电压表的示数为2V,此时电路中的电流1=
R
200=0.1A,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两
2V
端的电压U希=U-UR=4.5V-2V=2.5V,滑动变阻器此时
接入电路的阻值R卷=
10.1A250,即要完成该实验
0m_2.5V」
滑动变阻器的最大阻值至少为252.
2.(1)定值电阻(2)右(3)定值电阻断路(4)不变
(5)选用的定值电阻阻值不同
3.(1)如答图所示(2)导线PM断路(3)0.52A
(4)向左调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.0V
(5)如答图所示(6)
电阻
R
0
0
0
R/Q
第3(1)题答图
第3(5)题答图
4.(1)断开如答图所示(2)电阻R电流1(3)向右移动
滑动变阻器的滑片0.4(5)不能:滑动变阻器的最大电
阻小于602
【解析】(5)若计划将定值电阻两端的电压U取1.5V,根据
串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压U:=U'-U=
6V-1.5V=4.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的3
倍,根据分压原理,当接入202电阻时,变阻器连入电路中
的电阻为R=3×202=602>502,故不能依次用上述4
个定值电阻完成实验,因滑动变阻器的最大电阻小于602
第4题答图
30
参考答
5.C
6.(1)如答图所示(2)电阻R短路(3)2.410记录电
流表示数时要减掉0.04A,并去掉误差较大的点,尽可能让
更多的点落在直线上(4)不正确设没有调零时电流表
示数为。,电流表在电路中的读数为I,则电阻R的阻值R
_UR=0解得。三楼B=铁1,由公式可知。始终等
1g1读-1
于电流表的示数减去通过R的电流,所以并不是巧合
0
第6题答图
7.(1)如答图所示(2)B灯泡断路(3)0.268.1
(4)灯丝的电阻随温度的变化而变化C灯泡两端的电压
与变阻器两端的电压等于电源电压,保持不变,通过灯泡与
变阻器的电流相等
✉20s
第7题答图
8.(1)调零(2)B、E右(3)有2.5(4)0.75大错误
9.(1)①A②调节变阻器使电压表示数为2.5V0.75
(2)<
【解析】(2)保持滑动变阻器滑片位置不变,将L替换为L,
闭合开关后,发现电压表示数为2.3V.由串联电路电压特
点可知,滑动变阻器两端电压增大,而滑动变阻器接入电路
的阻值不变,由1=”可知,电路中电流增大,总电阻减小,
R
因R。=R+R,因此R<R,由P=公可知,灯泡正常发光
R
时,P<P
10.(1)断路0.2(2)电流不变(3)10e(4)②小
③10
【解析】(3)由图丙,B电阻两端的电压U。=3V时,对应电
流I=0.3A,则电阻Re=
UB 3V
。0.3A100,同理4电阻两
UA
端的电压U=3V时,对应电流I,=0.6A,则电阻R,=
=_3V
0.6A5D,图丁中A的阻值为50,则十位为0,个位为
5,因此黑色代表0,绿色代表5,同理B电阻,棕色代表1,
因此选择152的电阻就是十位是棕色环1,个位是绿色环
5,即选e.(4)②根据表中数据,更换B电阻后,接入电路中
的定值电阻变小,根据分压原理其两端电压变小,在此实
案,物理
验中需要保证电压大小不变,因此需将变阻器的电压减
小,以此增大定值电阻的电压,即减小变阻器的阻值:③将
电阻B替换为A再次进行实验时,电源电压不变,变阻器
的阻值不变,由串联电路电压规律和表格数据可知,第②
次的电源电压可表示为U=U。+U落=L,R。+l,R海=0.3A×
102+0.3A×R①:第③次的电源电压可表示为U=U,+
U指=13R4+1R播=0.4A×52+0.4A×Rw②,由①②式可
得,U=6V,R#=102.
11.(1)如答图所示(2)A(3)电阻R处断路(4)2.410
(5)多次测量求平均值(6)①闭合开关S,、S,②40
③20当待测电阻阻值为202时,电路中的电流已达到
0.6A,即达到电流表最大测量范围
00
第11题答图
【解析】(6)具体操作:①a.闭合开关S,断开开关S2,读出
电流表示数为0.40A:b.闭合开关S,、S,读出电流表示数
为0.50A:②在步骤①a中,电路为只有R。的简单电路,电
流表测电路中的电流,则电源电压为U'=U。=1R。=0.40A
×102=4V,在步骤①b中,两电阻并联,电流表测干路电
流为0.50A,通过R的电流L.='-1n=0.50A-0.40A=
010A,则待测电阻R的阻值R.=:。4y
10.10A400:③
电流表测量范围为0~0.6A,即电路中最大电流为0.6A。
因电源电压不变,则通过R。的电流大小不变,故通过待测
电阻的最大电流1'=1大-1。=0.6A-0.4A=0.2A,故利用
该电路能测出的最小阻值R,'=4V
T0.2A=200.
12.(1)②将S,拨到2的位置,调节滑动变阻器的滑片到适当
位置③将S,拨到1的位置,保持滑动变阻器的滑片位置
不变,调节电阻箱R的阻值(2)R。
13.(1)如答图所示(3)2.80(4)10(5)将R。更换为阻
值较小的定值电阻(或选一个定值电阻与R。并联)
第13题答图
【解析】(4)闭合开关S和S,断开开关S,时,电压表测灯
泡两端电压,调节滑片P使电压表示数为2.00V,此时灯
泡正常发光,保持滑片P位置不变,断开S,闭合S,后,灯
泡与R。串联,电压表测两者总电压,示数为2.80V,则R。
两端电压0g,=2.80V-2.00V=0.80V,根据串联电路电
参考答案·
流处处相等,此时电路中的电流I
U。0.80y=0.2A,小
R。42
U_2.00V
灯泡正常发光时的电阻R=70.2V
=102.(5)已知
电源电压为3V,若在以上(2)中,无论怎样调节滑片P,电
压表的示数始终小于2.00V,即变阻器接入电路的电阻为
0时,电压表示数仍小于2.00V,说明定值电阻分得的电压
始终大于1V,由串联分压的规律可知所用定值电阻R,的
阻值较大;为了顺利进行实验,根据现有的器材提出的解
决措施为:将R。更换为阻值较小的定值电阻(使定值电阻
分得的电压减小为1V),或者选一个定值电阻与R。并联
(二者并联后相当于一个阻值较小的定值电阻,也能使定
值电阻分得的电压减小为1V).
14.(1)如答图所示(2)R。断路(4)右
(5)405(7)85
2i0
第14题答图
【解析】(2)闭合开关后,电流表、电压表均无示数,电路可
能出现断路.若故障只出现在R。或R,则可能是滑动变阻
器R。断路,因为如果R断路,电压表会有示数(测电源电
压),而现在两表均无示数,所以是滑动变阻器断路导致整
个电路不通.(4)将定值电阻由52更换为102,根据串联
分压原理,定值电阻增大,其两端电压会增大,要使定值电
阻两端电压仍为2V,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,
即向右端调节滑片(因为滑动变阻器左下接线柱接入电
路,向右滑电阻变大).(5)根据串联分压原理,当R=
0组清袋容拢人阻位复大会。汽是条符
R游=402,所以需要更换一个最大阻值至少为402的滑
动变阻器:根据串联分压原理,当R=202时,滑动变阻器
接人阻值最大,滑动变阻器最大阻值为300,故。
U指大
2V、=R,解得U大=5V,所以调节电源电压,使其最大
U大-2VR
不超5V;(7)①闭合开关S,、S2,此时R被短路,只有R接
入电路,读出电流表示数为11,则电源电压U=11R,;②断开
开关S2,R,与R,串联,读出电流表示数为,则电源电压
U=R+R,即1R,=R+R,解得R
1Ro
15.(1)右2(2)10温度(3)①1.5③0.75
【解析】(3)①闭合开关S,和S,断开S2,灯与变阻器串联,
电压表测滑片以左电阻的电压,由串联电路电压的规律,
移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为1.5V,这时小灯
泡两端的电压U,=4V-1.5V=2.5V,正常发光:②闭合开
物理
31大单元十四
欧姆定律、电功率
专题一欧姆定律、电功率、焦耳定律理解及计算
考向1欧姆定律的理解及应用(20254考、202418考、202329考)
1.(2024内江)长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,电阻分别为
R,和R2,且R<R2,将它们串联在电路中,通过的电流分别为I1和
L2;将它们并联在电路中,R、R2两端的电压分别为U,和U,.则下
列判断正确的是
A.I=1
B.I1>12
C.U>U
D.U<U,
2.(2025福建)如图为电学知识部分结构图,请补充完整.①
②
1/A
提供①
输送
消耗
0.30T
电源
导线
用电器
0.20
电压U
形成
②
阻碍
电阻R
0.10
关系
欧姆定律
0
1.002.003.000/W
第2题图
第3题图
3.(2025安徽)在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中,得到导体A
和导体B的I-U图像如图所示.则当导体A两端的电压为1.00V
时,它的阻值
(选填“小于”“等于”或“大于”)导体B的阻
值
考向2电能、电功率的理解及判断(20254烤、20240考、20237考)
4.(2025烟台)电能是现代社会生活的重要资源,每个人都应该有节约
用电的意识.下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1
度电的是
A.台灯
B.智能手机
C.家用空调
D.笔记本电脑
5.(2025山东)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌
如图所示.顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工
作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可
以正常使用.”该客服
XX移动电源
A.说法正确
电源规格:3kW·h
B.混淆了电功率和电能
输出电压:220V
C.混淆了电功率和电流
最大输出电流:10A
D.混淆了电功率和电压
第5题图
6.(2025天津)将标有“6V6W”的甲灯泡和“6V3W”的乙灯泡
串联后,接在电压为9V的电源上.不考虑温度对灯丝电阻的影
响,则
A.甲灯能正常发光
B.乙灯能正常发光
C.两灯均能正常发光
D.两灯均不能正常发光
考向3焦耳定律的理解及应用(202517考、202424考、202338考)
7.(2025北京)下列用电器中,利用电流热效应工作的是
A.电热水壶
B.吸尘器
C.电冰箱
D.电视机
8.(2023广西)小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在一
起继续使用,用久后发现连接处容易发热,其主要原因是连接处
A.电阻变小
B.电流比别处电流小
C.电阻变大
D.电流比别处电流大
9.(2025福建)将包装口香糖的锡箔纸剪成如图形状,其他条件相同时,
C处的横截面积小,电阻
,A、B两端分别与电池正负极接
触,观察到C处起火,该现象利用了电流的
效应
R,=52
=102
第9题图
第11题图
10.(2025天津)国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定,电水
壶电源线一般不应长于75cm.这是通过缩短电源线长度来减小
,从而
(选填“增加”或“减少”)电
源线通电时产生的热量
11.(2025广东)如图所示实验,实验前已调好器材,实验过程中通过电阻
R1、R2的电流
(选填“相等”或“不相等”);观察U形管内液
面高度差可知
(选填“R”或“R,”)产生的热量较多:要使液
面高度差变化更快,可将滑动变阻器的滑片P向
滑动,
12.(2024吉林)电炉丝通过导线接到电路中,通电一段时间后,电炉丝
热得发红,而与它串联的导线却几乎不发热.请用所学的物理知
识解释这种现象
真题分类分层练·物理
考向4欧姆定律、电功率、焦耳定律相关计算
类型1纯文字类(20258考、20242考、20232考)
13.(2025广安)两个定值电阻R1、R2串联在电路中,已知R1:R2=7:8,
则通过R,、R2的电流之比IL2为
,R1、R2两端的电压之
比U:U,为
14.(2025眉山)甲、乙两根完全相同的电阻丝,将甲电阻丝剪去一半,
电阻变为R;将乙电阻丝从中间对折,电阻变为R,.然后将R,和
R,串联到电路中,则通过R的电流I1
(选填“大于”“等
于”或“小于”)通过R2的电流I2,R1两端电压U1与R2两端电压
U2之比U1:U2=
15.(2024凉山州)小灯泡上标有“6V3W”的字样,则小灯泡正常发
光时的电阻为
2;若将小灯泡接在电源电压为9V的电
路中,要使小灯泡正常发光,需要串联一个阻值为
2的
定值电阻.
16.(2025新疆)某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变
为60V的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由
20个相同的LED灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在60V的电
压两端.开关闭合后,所有LED灯珠均能正常发光,则每个LED
灯珠的额定电压为
V.已知每个LED灯珠的额定电流为
0.15A,则该吸顶灯的总电流为
A.吸顶灯正常工作时,
若突然有一个LED灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为
W.
类型2铭牌参数类(20253考、20248考、20238考)
17.(2025达州)小芳家有一只标有“220V1000W”字样的电热水
壶.使用前,家中电能表示数如图所示;关闭其他用电器,只让电
热水壶正常工作30分钟.下列说法正确的是
A.电热水壶的电阻为4842
B.电热水壶消耗的电能为3×104J
C.此过程电能表指示灯闪烁了3000次
D.30分钟后电能表表盘示数为01235可
单相电子式电能表
XX牌74厘米彩色电视机
01234⑤
型号:TC2975GF
电源:~50Hz220V
DDSD443
消耗功率:110W
220V10(20)A50Hz
整告:
3000imp/kW·h○
内有高压,用户不得擅自打开机壳
指示灯
非维修人员不得擅自修理和换件
第17题图
第18题图
18.(2024达州)某彩色电视机的铭牌如图所示,其额定电功率为
W,额定电流是
A.当它正常工作时,60s内消
耗的电能为
J
19.(2025河南)某电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1100W,
将它接入家庭电路中正常工作.在标准大气压下,将壶内质量为
1kg、初温为23℃的水烧开,不计热量损失,至少需要的时间为
s,此过程中通过电热水壶的电流为
[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
20.(2025连云港)如表是某种家用电暖器的铭牌.求这种电暖器:
XXX牌电暖器
额定电压
220V
额定频率
50 Hz
额定功率
1100W
(1)正常工作时的电流,
(2)正常工作时内部电热丝的电阻
(3)在额定电压下工作l0min产生的热量,
类型3电路图类(202525考、20248考、202354考)
21.(2024内江)在如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻
R的阻值为52,滑动变阻器R2标有“5022A”的字样,电流
表的测量范围为0~3A.闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从最右
端(R2=502)移动到连入电路中的电阻值为202处,电流表的
示数从I1变为12,则12与I之差为
(
A.2.40A
B.2.64A
C.0.36A
D.4.40A
R,
A
R
①HkS
S
第21题图
第22题图
22.(2025南充)(多选)如图所示,采用两条输电线向用户输电,输电线
电阻不能忽略.已知电源电压恒为220V,用“40022A”的滑动
变阻器代替用电器,当滑片移至中点时,闭合开关,电流表示数为
1A,则此时
(
A.电路的总功率为220W
B.用电器两端电压为220V
C.每条输电线电阻为202D.输电线的功率为20W
23.(2025凉山州)在如图甲所示电路中,电源电压恒定,定值电阻R1
的阻值为202.闭合开关S,两电流表的指针均指在如图乙所示
的位置.则电源电压为
V,定值电阻R2的阻值为
2.
R
R
0.6
0.63
甲
乙
第23题图
第24题图
24.(2025绥化)如图所示,电源电压恒定,将定值电阻R,、R2按图甲、
图乙两种方式接入电路,电阻R,在两电路中消耗的电功率分别
为4W和9W,则R,:R2=
,乙图中电阻R,消耗的电功
率为
W.
25.(2025天津)如图所示的电路,电源电压恒为3V,a、b是粗细均匀
电阻丝的两端点,c是电阻丝的中点.只闭合开关S,电流表示数
为1A,该电路通电1min消耗的电能为
J:闭合开关S
和S2,电流表示数为
A
R
aWWb
c
A
A
第25题图
第26题图
26.(2025江西)如图所示,电源电压恒为9V,R,为定值电阻,R,为电
阻箱(能够表示出阻值的变阻器)、
(1)闭合S1、断开S2,电流表的示数为0.9A,求R1的阻值和R,工
作100s产生的热量;
(2)把电阻箱R2的阻值调为182,闭合S,和S,电流表的示数为
1.4A,求R2两端的电压和通过R2的电流.
真题分类分层练·物理
版权归一战成名新中考所有
27.(2025广东)小明设计了可改变灯泡亮度的电路,如图,电源电压U
为6V,灯泡L标有“6V0.5A”.定值电阻R为122.
(1)S2拨到1处时,闭合开关S,求L的电功率;
(2)S2拨到2处时,闭合开关S,电流表示数为0.3A,求:
①R两端的电压;②L工作100s消耗的电能
211
☒L
第27题图
类型4图像类(20252考、2024考、20235考)
28.(2025自贡)如图为某用电器的1-U图像,其额定电压为12V,则
额定功率是
()
A.0.6W
B.1.8W
C.3.2W
D.4.8W
↑U/V
UIV
IIA
0.4
2.5
6
0.3
2.0
1.5
0.2
1.0
0.1/
0.5
I/A
036912U/W
00.10.20.31/A
00.20.40.6
第28题图
第29题图
第30题图
29.(2025达州)如图所示为定值电阻R和灯泡L的U-1图像,灯泡L
的额定电压为2.5V.将两用电器串联在电源两端,灯泡L正常发
光.下列说法正确的是
()
A.电源电压为2.5V
B.灯泡L额定功率为0.75W
C.R与灯泡L功率之比为5:3D.灯泡L的U-I图像为图线B
30.(2024西宁)如图所示是R4和R。两个定值电阻的U-1图像,由图
像可知RA:Rg=
;若将R4和R。串联接在6V的电源两
端,电路中的电流为
A;若将R和Re并联接在6V的电
源两端,通电10s电路产生的热量为
J
■
类型5
电路图+图像类(20258考、20243考、202327考)
31.(2025德阳)图甲为通过灯泡L和定值电阻R的电流与其两端电压
关系的图像.把它们按图乙接入电路,闭合开关S,电流表示数为
0.2A,下列选项正确的是
(
↑IIA
0.4
A
0.3
R
0.2
0.1
由心y
01234
多
第31题图
A.电源电压为1.5V
B.定值电阻R的阻值为10Ω
C.通过灯泡L的电流为0.2AD.灯泡L的实际功率为0.9W
32.(2025广安)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压
为6V,闭合开关S后,当滑片P从滑动变阻器右端滑到左端的过
程中,小灯泡L的U-1关系图像如乙图所示,则电源电压为
V,滑动变阻器的最大阻值为
2
U/V
6
5
0.2
0.411A
第32题图
33.(2024达州)如图甲所示,将定值电阻R,与规格为“4022A”的
滑动变阻器R,连人电源电压恒定不变的电路中.移动滑片P,R2
的电功率P与其连入电路电阻R之间的变化图像如图乙所示.则
电源电压U=
V,R的阻值为
2,电路的最大电
功率为
W.
↑PW
7.2
6.4
01020
40R/2
第33题图
能力提升
34.科学推理(2025扬州)如图,电源电压U可调,R1是阻值为52
的定值电阻,R,为敏感元件,其阻值随电流增大而减小,电源电压
从零增大,电路中电流逐渐增大.当电流为0.3A时,R2两端电压
为1.5V,R1的功率为P1,R2的功率为P2.则
A.U=1.5V时,P1可能等于P2
B.U=2.5V时,P,一定小于P2
C.U=3.5V时,P1一定等于P2
D.U=4.5V时,P1一定小于P2
R
R,
a
S电源
R,
第34题图
第35题图
35.(2025南充)如图所示,当a处接电流表,b处接电压表,闭合开关
S,电路总功率为P;当a、b两电表互换位置后,再闭合开关S,电
路总功率为P2.已知:U=6V,R1=202,R2:R3=1:3,P1:P2=4:3,
则R,的阻值为
2;若现将电源与b处电流表位置互换,
其他均不变,再闭合开关S,电路总功率为
W.
36.(2025安徽)如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器
R1的最大阻值为202,R2、R3均为定值电阻,其中R,=102.当开
关S,闭合,开关S,断开,滑动变阻器的滑片P移至最左端时,电
压表的示数为10.0V,电流表的示数为0.40A.
(1)求电阻R两端的电压;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)闭合开关S,、S2,将滑动变阻器的滑片P移至某一位置,此时
整个电路消耗的电功率为7W,求滑动变阻器消耗的电功率.
R
R
①-SR
第36题图
真题分类分层练·物理
专题已动态电路分析及计算
类型1多开关类(20253考、202425考、202328考)
1.(2024重庆A卷)如图所示电路,电源电压保持不变,L,和L2是两个
相同的小灯泡.先闭合开关S,记录两电表示数;再闭合开关S2,电
流表和电压表的示数变化情况是(
S
A.电流表示数减小,电压表示数减小
A
B.电流表示数增大,电压表示数减小
⑧
C.电流表示数增大,电压表示数不变
D.电流表示数不变,电压表示数不变
第1题图
2.(2024云南)如图所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S、S,和S2,灯
L,L2都正常发光,下列说法正确的是
(
A.电流表A2测通过灯L,的电流
A
L
B.电流表A1和A,示数相等
④§
L.
C.断开S2,电流表A2示数变小
D.断开S2,灯L1变暗
第2题图
3.(2025达州)如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻R1=282,灯泡
L标有“6V3W”字样(不考虑灯丝电阻变化).只闭合S、S2,灯
泡L正常发光:再闭合S3,电流表示数变化了0.25A.请计算:
(1)灯泡L正常发光时的电流:
(2)电阻R。的阻值;
(3)通过控制开关通断,整个电路消耗的最小功率
R Ro S
第3题图
类型2
滑动变阻器、类滑片类(202524考20246烤202374烤)
4.(2024连云港)如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,当滑动变阻
器的滑片P向右移动过程中
A.电流表示数变小,灯变暗
B.电流表示数变大,灯变亮
C.电压表示数不变,灯亮度不变
D.电压表示数变小,灯亮度变亮
R
A
R
第4题图
第5题图
5.(2025苏州)如图所示的电路中,闭合开关S后,当滑片P向右移动
时,则
A.电流表A示数变小
B.电压表V,示数不变
C.电压表V,示数与电流表A示数之比变大
D.电压表V,示数与电流表A示数之比变小
6.(2024济南)某学习小组连接了如图所示的实物电路,闭合开关,移
动滑片P的过程中,关于电流表A,的示数I、电流表A2的示数I2
以及灯泡的亮度,可能出现的现象是
A.1变大,12变小,灯泡亮度不变
B.11变小,12变大,灯泡亮度变暗
C.11变小,12变小,灯泡亮度不变
D.I1变大,L2变大,灯泡亮度变亮
连杆
室
第6题图
第7题图
7.(2025山西)在创新实践活动中,小明和小亮为学校小花园的储水箱
设计了一个水位监测装置,内部简化电路图如图所示.电源电压一
定,R。为定值电阻,R,为滑动变阻器,水位计由电压表改装而成
闭合开关$,水箱中水位上升时,连杆带动滑片P向上移动,下列分
析正确的是
A.R,接入电路的电阻变大
B.通过R。的电流变小
C.电压表的示数变小
D.电阻R。的功率变大
8.(2025青海)“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理如
图所示,M、N均为金属板,V固定不动,电源电压保持不变.要求:
当体重增大时,计重器的示数也增大.下列说法合理的是
(
A.当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器
A
接入电路中的阻值越小
PUR
B.当计重器上物体质量越大时,电流表的示
数越大
第8题图
C.电压表示数的变化可间接反映体重的变化
D.当计重器上物体质量越小时,电阻R,的功率越小
9.(2025贵州)如图甲所示电路中,电压表V,测量
两端的电
压.电源两端电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P由最
右端移至最左端,此过程中,其中一个电压表示数与电流表示数的
关系如图乙所示.当滑动变阻器接入电路的阻值为其最大阻值的
一半时,它消耗的电功率为
W.
0.20.40.61/A
U
第9题图
10.(2024烟台)如图甲所示,电源电压恒定,R。为定值电阻.闭合开
关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流1
与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压为
V,滑动
变阻器R的最大阻值为
2,电阻R。消耗的最大功率和最
小功率之比为
↑I/A
0.6
0.4
A
0.2
0
2U/V
甲
第10题图
11.(2025河北)如图甲所示,电源电压不变,滑动变阻器R标有“502
1A”,小灯泡L标有“6V0.5A”字样.闭合开关,当滑片P在
某一位置时,电压表示数为2V,电流表示数为0.5A,小灯泡L的
I-U图像如图乙所示
(1)求小灯泡L正常发光时的电阻:
(2)求电源电压;
(3)将电源更换为可调电压电源,已知电流表测量范围0~0.6A,
电压表测量范围0~15V.在保证电路安全的情况下,电源电压取
真题分类分层练·物理
版权归一战成名新中考所有
某值后,闭合开关,移动滑片P,发现通过小灯泡L的电流都可以
在0.2~0.5A之间连续变化.求满足上述条件的电源电压的取值
范围。
/A
0.5
0.2
06
U
A
246
乙
第11题图
12.(2024成都)小孟在实验室设计了一款测量物体重力的装置,其示
意图如图甲,物体放在有弹簧支撑的托盘上,弹簧底部固定,该装
置可以通过电表示数转换测出重力大小.图乙是变阻器接入电路
中的阻值R。与被测物体重力G的关系图像.电源电压恒为24V,
定值电阻R。为302,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范
围为0~15V,变阻器标有“5021A”.
(1)闭合开关S,当电流表示数1=0.4A时,求物体的重力G.
(2)在保证电路各元件安全的情况下,求R。的变化范围.
↑R/2
40
30
20
10
0246810GN
甲
乙
第12题图
45
类型3敏感电阻类(202517考、202423考、202320考)》
13.(2025山东)水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标.小红利用溶
解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源
电压保持不变.溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减
小.闭合开关,当溶氧量降低时
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小
D.滑动变阻器的功率变大
溶解氧传感器
第13题图
14.(2025福建)光照强度会影响花卉生长.图甲
为光照强度过大时触发报警的电路,电源电压不变,R。为阻值可
调的电阻箱,R为光敏电阻,其阻值随光照强度变化关系如图乙:
当电流表示数大于某一值1。时触发报警,1。时的光照强度为警戒
光照强度.闭合开关$,下列说法正确的是
光照强度
甲
第14题图
A.R的阻值随光照强度增大而增大
B.增大R。阻值可增大警戒光照强度
C.R。一定时,光照强度越大,通过R。的电流越大
D.R。一定时,光照强度越大,电流表示数越小
15.(2025河北)如图是某研究小组设计的风速自动报警器电路示意
图,电源电压不变,R,为压敏电阻,它的阻值随风速,的增加而减
小,R2为定值电阻.当风速,<<2时,两电表都不报警.当风速
≤u,时,两表中的一个会报警;当风速v≥v2时,另一个表会报警
已知:,>0,两表都是在大于等于各自设定的电压值或电流值时
触发报警.在电路处于两表都未报警的工作状态下,下列说法正
确的是
三风
S
第15题图
A.风速减小时,R2的功率会增大
B.风速变化时,电压表示数一定不变
C.当v=2时,触发报警的表是电流表
D.风速变化时,电压表和电流表示数之比不变
16.(2025云南)(多选)某种用于检测大件货物质量的装置,其简化电
路如图甲所示.电源电压为12V,电路中允许通过的最大电流为
30mA.定值电阻R。有1002和2002两种规格,R为力敏电阻,
其阻值与压力F的关系如图乙所示.R上方有一质量不计的绝缘
平板,检测时将货物置于其上.下列说法正确的是
tR/O
1000☐
800H
货物
600
400
200H
日F/×10N
0246810
甲
乙
第16题图
A.当货物质量增大时,电路中的电流增大
B.当R。为1002时,最大能检测1000kg的货物
C.当R。为2002时,最大能检测900kg的货物
D.若电路允许通过的最大电流变为24A,装置选用两种规格的
R。均能检测700kg的货物
17.(2025泸州)(多选)物理应用无处不在.如图甲、乙所示是拳击训练
中为测量击打力大小而设计的电路,电源电压恒为6V,R。为202
的定值电阻,电流表测量范围为0~0.6A,R为压敏电阻,其电阻值
R与击打力F的关系如图丙所示.下列说法中正确的是()
40R/2
30
20
10
P
0
乙
丙
第17题图
A.用甲电路测试,当击打力为1000N时,电流表的示数0.12A
B.用乙电路测试,当电流表示数为0.50A时,击打力为2000N
C.甲、乙两电路相比,甲电路的击打力测量范围较小
D.乙电路中可增大R。的阻值来增大击打力测量范围
18.项目式学习(2025苏州)某科技小组要设计冬季植物大棚控温
系统
【任务与要求】当环境温度t≤20℃,加热设备开启工作:温度t≥
30℃,停止工作,大棚内的温度维持在一定范围.
【设计与实施】①器材有:电压为6V的电源、定值电阻、可控加热
真题分类分层练·物理
设备、热敏电阻(阻值随温度变化的关系如图甲)等.②设计的电
路如图乙,加热设备是否工作由其两端的电压U4B来控制,当U4
≥4V时,加热设备开启工作,当UaB≤U。时,加热设备不工作
(不考虑加热设备对电路的影响)
4R/2
600
■卫
500
400
300
200
100
加热设备
O因出用
1015202530354045t/℃
甲
第18题图
【分析与思考】
(1)电路中的
(选填“R”或“R2”)是热敏电阻;
(2)定值电阻的阻值为
0;
(3)U=
V;
(4)长时间使用后,电源电压降低,系统控制的最高温度将
19.(2025成都)教室灯光改造需要检测室内光照强度(简称照度,单位
为Lux).小成利用身边器材设计了一个测量照度的电路,如图甲
所示.电源电压取值范围0~12V:电压表测量范围0~3V;R,为
阻值范围10k2~30k2的电阻箱:R,为光敏电阻,其阻值随照度
变化的规律如图乙所示.
电阻/k2
80
50B
40
30
2
10+
012345678照度/Lux
乙
第19题图
(1)若电源电压为3V,R,为15kΩ,电压表读数为0.75V,求此
时的照度大小:
(2)调节R,阻值,使电路能测量7Lux的照度,求电源电压的最大
值
类型4
电磁继电器类(2025考20247考202320考)
20.(2024山西)海鲜保存常要求温度低于-18℃.小明为海鲜市场的
冷库设计了温度自动报警器,其原理如图甲所示.控制电路和工
作电路的电源电压均为3V保持不变,电磁铁线圈电阻忽略不
计,乙图为热敏电阻R随温度变化的图像.冷库温度等于或高于
-18℃时,工作电路报警.下列说法正确的是
衔铁
R/2
200
100
冷库
3V
3V
控制电路
工作电路
18-17
t/0
甲
乙
第20题图
A.冷库温度升高时,热敏电阻R的阻值变大
B.工作电路报警时,衔铁被吸下,灯亮铃不响
C.冷库温度为-18℃时,控制电路中电流为0.03A
D.冷库温度降低时,控制电路消耗的电功率变大
21.(2025自贡)图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速
度达到350km/h时,衔铁B刚好被吸下,油门C的喷油量减小,
无人机速度不再增大.已知电源电压为12V,定值电阻R。为
25Ω,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻R的阻值随飞行速度变
化的关系图.下列说法正确的是
+R/2
45
35
15
70140210280350/km·h)
乙
第21题图
A.电磁铁下端的极性为S极
B.当飞行速度增大对,电压表的示数减小
C.当飞行速度达到210km/h时,电压表的示数为7.5V
D.若以350km/h的速度飞行1min,电阻R产生的热量是54J
22.(2025陕西)如图甲,是室内自动换气系统的电路图.控制电路的电
源电压为3V,R。为电阻箱,Rx的阻值与烟雾浓度K的关系如图
乙所示.当电磁铁线圈中的电流I≥0.03A时,衔铁被吸下,电风
扇转动,开始排气
(1)电磁铁工作时,利用了通电导体周围存在
,其上端为
极
(2)当烟雾浓度升高时,控制电路中线圈的电流
(选填
“变大”“变小”或“不变”).
(3)控制电路的电源电压低于3V时,若保持空气质量的标准不
变,R。的阻值应
(选填“增大”“减小”或“不变”):
↑R/2
220V
M
K/(ug·m)
乙
第22题图
能力提升
23.(2025安徽)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R,为滑动变
阻器,R,和R,为定值电阻.闭合开关S,在保证电路元件安全的前
提下,将滑动变阻器的滑片P由b端移至a端,电压表V,、电压表V2
电流表A示数变化量的绝对值分别为△U,、△U2、△1.则
()
A.电流表A的示数变小
B.电压表V,的示数变大
C.△U,与△I的比值等于R2的阻值
D.△U,与△I的比值等于R,的阻值
P
B
R2
H
A
⑨
第23题图
第24题图
24.(2025天津)(多选)如图所示电路电源电压不变,将定值电阻和滑
动变阻器中的一个接在A、B间,另一个接在C、D间.滑动变阻器
的滑片位于某一位置,闭合开关S,电流表示数为。,A、B间电压
为U1,C、D间电压为U2(U1≠U2);移动滑片至另一位置,电流表
示数变大,A、B间电压减小了△U.则
(
A.C、D间应接滑动变阻器
B.定值电阻的阻值为
2
C.移动滑片前后,电路中电流的变化量为A
U
D.移动滑片前后,电路消耗总功率的比值为
U,+△U
25.(2025重庆)科技小组的同学按图甲所示的电路研究自制小台灯的
调光效果,灯泡L标有“2.5V”字样,电源电压恒为4.5V,电压表
测量范围为“0~3V”,电流表测量范围为“0~0.6A”.闭合开关
$,在确保电路安全的情况下,最大范围移动变阻器的滑片P,观察灯
真题分类分层练·物理
版权归一战成名新中考所有
泡L的亮暗,绘出灯泡L的I-U图像如图乙所示.下列分析正确的是
(
A.灯泡正常发光时电阻值为5Ω
B.灯泡随滑片P向b端移动而变亮
C.变阻器接入的阻值范围为8~402
D.电路消耗的最大电功率为0.625W
IIA
0.3
0.2
0.1
R
P
0.511.52.02.5UN
乙
0
第25题图
第26题图
26.(2025凉山州)在如图所示的电路中,电源电压恒定,电压表测量范
围为0~15V,定值电阻R1、R2的阻值分别为102和202.当只
闭合开关S,将滑动变阻器R的阻值接人电路时,电压表示数
为3V,电阻R,的电功率为P1;当闭合开关S1、S2,将滑动变阻器
滑片P移到最左端时,定值电阻R2的电功率为P2·若P1:P2=
1:8,则电源电压为
V,电路最小电功率为
W.
27.(2024盐城)如图甲是科技小组设计的“智能温控小屋”简化电路,
受控电路功率随时间的变化关系如图乙所示.当室温上升至
28℃时冷却系统开始工作,当室温降至23℃时停止工作.R,为
热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,当控制电路中的电流为
0.15A时,衔铁刚好被吸下,控制电路电源电压恒为3V.定值电
阻R。为1002,线圈电阻忽略不计.求:
受控电路
220 Vo-
(1)受控电路30min内消耗的电能
冷却
衔铁
(2)受控电路工作时,通过电阻R。的电流
系统
(3)热敏电阻R,的变化范围.
口控制电路
甲
↑P/W
1200
01020304050t/min
乙
第27题图
专题目家用电器相关计算
类型1
铭牌类(20257考、2024烤、202316考)
1.(2025南充)电动机已广泛应用于我们的生产和生活中,它实现了电
能向其他形式能的转化,如:电风扇消耗的电能转化为内能和机械
能.下表是某品牌电风扇的铭牌参数,若此电风扇正常工作1h,求:
品牌
某品牌
型号
**-35X67Bh7
额定电压
220V
额定功率
55W
送风模式
普通/睡眠/智能
控制方式
遥控/触摸按键
毛重
6.40kg
净重
5.46kg
(1)电风扇消耗的电能;
(2)电风扇的额定电流;
(3)电风扇线圈中电流产生的热量(已知该品牌电风扇线圈电阻为
322).
2.(2025北京)某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示,它们用如
图所示的插线板供电.插线板允许通过的最大电流为10A.已知家
庭电路的电压为220V.
名称
数量
额定功率/W
000
000
000
电饭锅
1
880
00
00
00
电磁炉
1
1800
第2题图
电风扇
100
电饼铛
1000
(1)求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值
(2)电风扇、电饭锅已在正常工作,在保证插线板安全使用的条件
下,还可以再接入一个用电器,求这三个用电器同时正常工作时,
通过插线板的总电流.
48
类型2挡位类(202512考、202428考、202348考)
3.(2025苏州)如图是一款电水壶的电路简图,R、R2均为加热电阻,
通过旋转旋钮开关可实现加热与保温功能的切换,保温功率为
88W,R,阻值为442,加热时应将开关旋至
(选填“1”或
“2”)位置,加热功率为
W,R2阻值为
2.
R
220V
第3题图
第4题图
4.(2025成都)小彬想制作一款有“低温”“中温”“高温”三个挡位的电
加热器,电路如图所示.电源电压为24V,S2为单刀多掷开关,R
是阻值为122的电热丝,R,为某种材料制成粗细均匀的电热丝,
最大阻值为242,触点2为R2的中点位置.当S,闭合,S2拨到触
点3时,加热器处于
挡:加热器在“中温”挡下工作
1min,电路消耗的总电能是
J.
5.(2025扬州)某电水壶内部电路简化后如图,当开关S,、S2都闭合,
电水壶处于加热状态,水烧开后温控开关$,自动断开,电水壶处于
保温状态.已知电阻R1为222,保温时通过R1的电流为0.2A,
c水=4.2×103J/(kg·℃).求:
(1)将质量为1kg、初温为20℃的水加热至70℃,水吸收的热
量Q;
(2)电水壶处于加热状态时的电功率P;
(3)电水壶处于保温状态时,1min消耗的电能W.
220Vo
S
R
第5题图
真题分类分层练·物理
6.(2025山西)为探索生命历程,生物小组的同学们要制作如图甲所示
的孵化箱,观察鸡蛋孵化的过程,需要设计具有加热和保温两种功
能的电路.小组同学们收集了电压为12V的蓄电池、两个开关S,
和S2、两个阻值均为82的电阻丝R,和R,、导线若干.
第6题图
(1)请你帮助他们设计电路,并画在图乙虚线框内:
(2)求该孵化箱处于保温挡工作时,电路中的电流;
(3)求该孵化箱处于加热挡时,工作1min消耗的电能
能力提升
7.(2025武汉)如图所示是某电炖锅的简化电路图,旋转开关内有一块
绝缘圆盘,在圆盘边缘有8个金属触点,绕中心轴转动的绝缘旋钮
两端各有一个金属片,转动旋钮可将相邻金属触点连通.电炖锅通
过旋转开关可以实现快炖、慢炖和保温功能,R,、R2和R均为加热
电阻,且R,=R,.电炖锅的部分参数如表所示.下列结论正确的是
热效率
84%
R
⑤⑥
④
⑦
保温功率
40W
③
⑧
②①
快炖功率
800W
220Vo
第7题图
容量
5L
A.电阻R2的阻值为9682
B.电阻R3的阻值为60.52
C.电炖锅的慢炖功率为400W
D.旋转开关在如图所示位置时,通过电阻R,的电流约为1.82A
8.(2025威海)某汽车加热座椅的工作原理如图所
R
示,R、R2均为发热电阻,通过控制开关通断,
实现高、中、低三挡加热功能,其中高、中挡位的
电功率分别为60W、30W,电源电压为12V.处
第8题图
于低挡位时开关的通断情况为
此时电路
消耗的总功率为
W.
9.(2023重庆A卷)寒假期间,小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉(如
图甲),铭牌上标有“220V484W”字样,电炉只有一根电阻丝.
为检测电炉能否工作,将其单独接入家庭电路中,观察到表盘如图
乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次,忽略温度对电阻的
影响
(1)求电炉电阻丝的阻值:
(2)求检测时电炉的实际功率;
(3)小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫.在父母的陪同下,
她拆下整根电阻丝并分成两段,将其中一段制作为阻值可调的电
阻丝;将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路
中,在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下,坐垫的最大
功率为27W,求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的
热量
kW·h
20236
回指示灯
220V10(20)A50Hz
1200imp/kW·h)
之
第9题图
专题四“伏安法”实验
实验1探究电流与电压、电阻的关系(202520烤、20248考、20238考)
1.(2025绥化)如图所示,在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电源
电压恒为4.5V,在电路中分别接入52、102、152、202的电阻
进行实验.先将102的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑动变阻
器的滑片,使电压表的示数为2V:再将电阻由102更换为52,
调节滑动变阻器的滑片向
(选填“左”或“右”)端移动,直
到电压表的示数为2V为止;要完成该实验,滑动变阻器的最大阻
值至少为
2
第1题图
2.(2025深圳)小虞同学利用如图甲所示装置探究“电流与电压的关
系”
ai
1A
UNV
第2题图
(1)在如图甲所示的虚线框内,小虞同学应填入
(填一种
用电器)
(2)在开关闭合前,俊俊同学指出应将滑动变阻器的滑片P移到最
(选填“左”或“右”)端
(3)在闭合开关后,志诚同学发现电流表指针无偏转,电压表指针
有较大偏转,若电路中只有一处故障,则可能是
实验次数
1
3
4
电压U/V
1.6
2.4
2.8
电流I/A
0.2
0.32
0.48
0.56
(4)由上面表格数据可知,电压与电流的比值
小虞由此
得出结论,“在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成
正比”。
(5)分析如图乙坐标图,小虞同学发现导致丙组数据与甲和乙不同
的原因是
真题分类分层练·物理
版权归一战成名新中考所有
3.(2025山东)某小组在“探究电压一定时,电流与电阻的关系”实验
中,设计的电路图如图甲所示
第3题图
(1)根据电路图甲,用笔画线代替导线将图乙中的电路补充完整,
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表,电压表均无示数,将
另一电压表的两端依次连接图乙中的M与N、N与O、O与P,分别
显示0、0、3.0V,由此判断电路故障为
(3)排除以上故障后,接入42的定值电阻,闭合开关.调节滑动变
阻器,使电压表的示数为2.0V,此时电流表的示数如图丙所示,为
(4)断开开关,用5Ω的定值电阻替换4Ω的定值电阻后,闭合开
关,接下来的操作是:
并记录电流表的示数,
(5)更换不同定值电阻进行实验,得到如下数据:
R/2
4
5
8
10
20
1
0.25
0.2
0.125
0.1
0.05
I/A
0.40
0.32
0.21
0.16
0.08
分析数据,小华发现保持电压不变时,通过导体的电流随着电阻的
增大而减小,猜想电流与电阻成反比.为了验证他的猜想,请在图
丁坐标纸上描点并作出IR图像。
(6)根据图像得出结论:实验误差允许范围内,在电压一定的情况
下,通过导体的电流与
成正比,即电流与
成
反比
4.(2025广东)探究电流与电阻的关系实验如图,使用的器材如下:电
压恒为6V的电源,规格为“50Ω1.2A”的滑动变阻器,规格为
52、102、152、202的定值电阻各1个等
2043
0
0.6
0.63
第4题图
实验序号
①/2
②/A
1
5
3
10
3
15
X
20
(1)连接电路时,开关应处于
状态.请用笔画线代替导线
将实物图连接完整
(2)将如表所示的实验记录表①、②处补充完整:①
②
(3)将5Ω的定值电阻接入电路,并将滑动变阻器调到最大阻值
处,闭合开关,
,直到电压表的
示数为2V,此时电流表的示数如图乙所示,为
A,记录数据。
(4)依次更换定值电阻,重复实验
(5)若计划将定值电阻两端的电压U取1.5V,是否仍能依次用上
述4个定值电阻完成实验?请判断并说明理由:
实验2用电流表和电压表测量电阻(202524考、202424考、202359考)
5.(2025成都)小明利用如图甲所示的电路来测量R的阻值,电源电压
为3V,R的阻值约为102,闭合开关后,电压表指针的位置如图乙
所示.对于该实验,下列说法正确的是
(
甲
第5题图
A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至α端
B.电流表的测量范围应该选择0~3A
C.图乙中电压表的读数为2.3V
D.多次测量求平均值是为了让结论更具普遍性
6.(2025扬州)用电压表和电流表测量定值电阻R的阻值
A
0.3
0.2
0
0.
01.02.0U/V
图1
图2
图3
第6题图
(1)如图1,请用笔画线代替导线将电路连接完整
(2)正确连接好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压
表示数始终为零、电流表示数有变化,则故障是
.(写
出一种可能的情况)
(3)排除故障,闭合开关前,小明观察到电流表示数为0.04A,由于
没有螺丝刀,无法调零.继续实验,电流表示数为0.28A时,电压
表示数如图2,读数为
V,电阻R的阻值为
2.多
次测量后,为了画出通过电阻R的电流随它两端电压变化的图像,
应注意什么?
(4)小明画出了如图3的图像,发现图线与纵轴交点的纵坐标为
0.04A,此数值恰与电流表未调零时的示数相同,他认为这是一种
巧合.他的观点是否正确?
,请说明理由:
7.(2025河南)某小组用图甲中的器材测量小灯泡的电阻,所用电源电
压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.
0.20.4%
0.6
0.63
乙
第7题图1
(1)请用笔画线表示导线,将图1甲中的电路连接完整
(2)正确连接好电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于
(选填“A”或“B”)端.闭合开关后,发现小灯泡不发光,电
压表有示数,电流表无示数.已知导线、电表均完好且接触良好,造
成这一现象的原因可能是
(3)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,
电压表的示数为2.1V,电流表的示数如图1乙所示,为
A,
此时小灯泡的电阻为
2(计算结果保留一位小数).
(4)经过多次实验,测量并记录多组数据,得到小灯泡的1-U图像
真题分类分层练·物理
如图2所示,该图像不是一条直线,其原因是
接下来,小组成员又对实验过程中通过滑动变
阻器的电流与其两端的电压的关系进行了思考,根据图2大致画
出了滑动变阻器的1-U图像.图3为三位同学画出的图像,其中正
确的是
(选填“A”“B”或“C”),你判断的理由是
/A
032
1A
0.2-
01用
文
U/市
0
UNV
0123U/
B
第7题图2
第7题图3
实验3测量小灯泡的电功率(20256烤、2024考、202323考)
8.(2025云南)同学们测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率,
第8题图
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线
连接错误,应改接到
两点之间:更正错误后,将滑动变阻
器的滑片置于最
(选填“左”或“右”)端
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡都不亮,经检查发
现小灯泡灯丝断了,此时电压表
(选填“有”或“无”)示
数.排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发
光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额
定电压.实验数据和现象记录如表,表中a处的数据为
小灯泡两端的
通过小灯泡的
实验次数
小灯泡的亮度
电压U/V
电流I/A
1
a
0.30
正常发光
v
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为
W,小灯
泡的实际功率越
小灯泡越亮.某同学通过计算不同电压
下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是
(选填
“正确”或“错误”)的
9.(2024北京)某同学进行了如下实验:
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L,的额定
功率,电源两端电压保持不变,
2
0.20.43
0
0.6
0.63
乙
第9题图
①闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在
端
②闭合开关,应
以确
定小灯泡L,正常发光,此时电流表示数如图乙示,则L,的额定
功率P,=
W
(2)该同学想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功
率P2与P,的大小关系,他断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不
变,将L,替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数为2.3V.依据上
述现象,可推断出P
(选填“>”“=”或“<”)P2,他继续完
成了P,的测量后,验证了推断
能力提升
10.(2024重庆A卷)小吴同学利用如图甲所示中的器材探究导体A、B
中电流与两端电压的关系,其中电源电压可调,
0
0.4
0.6
B
甲
乙
1A
黑绿
棕黑
0.6
十个
0.5
位位
A
B
0.4
数数
0.3
丁
0.2
0.1
4 U/V
绿黑
棕绿
绿棕
e
戊
第10题图
(1)连接好如图甲所示电路,试触开关,发现电流表无示数、电压
表指针偏转到最大值,原因可能是导体A发生
排除故
障后,闭合开关进行实验,某次实验时电流表如图乙所示,示数为
A.
(2)多次改变导体A两端的电压,并记录对应的
换用导
体B重复上述实验,根据实验数据绘制图像如图丙所示.分析图
像发现,同一导体两端的电压与通过电流的比值是
的,
因此将这个比值定义为导体的电阻,
(3)根据电阻定义可知导体B的阻值为
2.在工程技术
中用不同颜色的环对电阻进行标记,阻值是两位数以内的电阻可
以根据前两环的颜色来判断阻值,色环含义及导体A、B的色环如
图丁所示,若还需用到一个152的电阻,应选用图戊中电阻
(选填“d“e”或“).
(4)小欣同学用上述器材研究导体中电流与电阻的关系,保持电
源电压不变,为了精确控制导体两端的电压,于是串联接入滑动
变阻器进行实验
①电路中接入15Ω的电阻,使电阻两端电压达到某一固定值,测
出电流;
②将15Ω的电阻替换为B,要使B两端电压达到固定值,变阻器
接入的阻值应比前次实验
③将电阻B替换为A再次进行实验.三次实验数据如表所示,交
流时小欣发现第③次实验数据有误,这是由于接入A后忘记调节
变阻器,滑片仍在第②次实验的位置,此时变阻器接入的阻值是
2
实验次数
①
②
③
R/2
15
B
A
1/A
0.2
0.3
0.4
11.(2025甘肃)小勤从废旧收音机上拆下一个完好的定值电阻R,他
想知道该电阻的阻值,采用“伏安法”进行测量,图甲实验所用电
源电压为3V
Ro R
甲
丙
第11题图
(1)请用笔画线表示导线,补全图甲实物电路的连接;
真题分类分层练·物理
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(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于
(选填“A”或
“B”)端;
(3)闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,由此可判断
产生的故障是
(4)排除故障后,正确连接电路.移动滑动变阻器滑片到某一位置
时,发现电流表示数为0.24A,电压表示数如图乙所示,为
V,
则定值电阻R的阻值为
2;
(5)为了减小实验误差,小勤应采取的措施是:
(6)小勤不小心将电压表损坏,爸爸告诉小勤,仅利用电流表和已
知阻值的定值电阻也可以测电阻.小勤设计了图丙所示的电路
(电源电压未知)来测量另一个待测电阻R的阻值,电流表选0~
0.6A的测量范围,定值电阻R。的阻值为102.
①具体操作如下:
a.闭合开关S1,断开开关S2,读出电流表示数为0.40A;
b.
,读出电流表示数
为0.50A(请将实验操作补充完整);
②由以上数据可得,待测电阻R的阻值为
2;
③小勤研究发现,在电源电压和电流表测量范围不变的情况下,
利用该电路能测出的最小阻值为
2,原因是
12.(2025北京)某同学利用滑动变阻器Rp、电阻
R
箱R、电压表、电压恒定的电源、开关等器材设
计了测量电阻R的实验电路,如图所示
(1)请补充主要实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器的阻值
第12题图
调到最大端;
②闭合S1,
记录电压表
的示数U;
③闭合S,
,使
电压表的示数仍为U;
④记录电阻箱的阻值R,:
(2)待测电阻的阻值R=
(用测量量表示)》
13.(2025安徽)为了测量一额定电压为2.0V的小灯泡正常发光时的
电阻,小华同学根据现有的一只待测小灯泡、两节新干电池(总电
压为3V)、一个电压表、一个滑动变阻器、三只开关、若干阻值不