专题2 电学图像分析-2025-2026学年初中物理电学典型题专项训练

专题三电学图像分析 专题 电学图像分析 考向1U-I或I-U图像分析与计算 器R的滑片从最右端移动到最左端的过 1.如图所示是小灯泡L和电阻R的电流 程中，电流表A的示数随电压表V1、V2 与电压关系的图像。下列说法正确的 的示数变化关系图像如图乙所示，则下列 是() 说法中正确的是( 年I/A IIA 0.6 0.4 0.5 a 0.3 0.4 A 0.2 0.3 0.2 0.1 R 0.1 01 23 4U/V 0123456UN 甲 A.电阻R的阻值是102 A.电源电压是8V B.当通过L的电流是02A时，其消耗的 B.定值电阻的阻值是202 电能是0.2J C.当电压表V1、V2的示数相等时，电路 C.仅把L、R并联在电压是2V的电路中， 1min消耗的电能是108J 干路上的电流是0.4A D.当电压表V1、V2的示数相等时，滑片 D.仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A 在滑动变阻器的中点位置 时，它们两端的总电压是4V 4.小灯泡L的电流随电压变化的图像如图 2.如图所示为某小灯泡的电流-电压图像， 甲所示，将此灯泡与定值电阻R接入图 小灯泡的额定电压为6V。小灯泡正常 乙所示的电路中，只闭合开关S,小灯泡 发光时，灯丝的电阻是 2。若 的实际功率为0.5W,再闭合开关S,电 将小灯泡接在两节新干电池供电的电 流表的示数变化了0.2A,则R的阻值 路中，则10s内此灯泡消耗的电能为 是 2;通电1min,定值电阻R消 Jo 耗的电能是 J。 IA 0.4 IIA 0.3 0.3 0.2 0.1 0.2 0 1.53.04.56.07.5W 0.1 3.如图甲所示的电路，电源电压恒定，R1是 0 12 3 U/V 滑动变阻器，R2是定值电阻，将滑动变阻 甲 电学典型题专项训练初中物理 5.如图甲所示，电源电压恒定不变，图乙 图像，如图乙、丙所示。下列说法正确的 是滑动变阻器滑片从一端移到另一端过 是( 程中电压表和电流表示数变化图像，则 0.60t1∥A 电源电压为 V；当滑片位于中点 0.50 时，通电1min,定值电阻消耗的电能为 0.25 R 3 6 U/V 甲 0.60A 0.50 00.20.40.6 A 乙 10 50R 6.如图甲所示，电源电压恒定不变，R的阻 丙 值为102，图乙是小灯泡L的电流与电 A.小灯泡L的额定功率为36W 压关系的图像。当只闭合开关S、S2时， B.小灯泡L正常发光时，电路的总功率为 电压表示数为2V,通过小灯泡的电流为 7.2W A,电源电压为 V;当 C.当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器 只闭合S2、S,时，电压表示数为4V,电 的电功率为0.25W D.当小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接 路在1min内消耗的电能为 Jo 入电路的阻值为202 IA 8.灯泡L1“6V6W”和L2“6V3W”的 0.8 0.6 电流和两端电压的关系曲线如图甲所示， 0.4 现将两灯按图乙所示电路连接，闭合开 0.2 关，灯泡L2恰好正常发光，下列说法正 0 1234UN 确的是（ 甲 乙 ↑IIA 1.0 7.如图甲所示，电源电压恒定不变，为12V, 小灯泡L的额定电流为0.6A,滑动变阻 0.8 器R的最大阻值为502，电流表量程为 0.6 00.6A,电压表量程为0~15V。闭合开 0.4 关S,在保证电路安全的前提下，最大范 0.2 围地调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制 0123456UN 了电流表示数与电压表示数、电流表示数 甲 与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系 A.灯泡L的电流为1A 110 专题马电学图像分析 B.灯泡L2的电阻为62 确的是( C.电压表示数为6V I/A D.灯泡L的功率为1W 0.6 0.5 9。如图甲所示电路中，电源电压恒定，电流 0.4 表A的量程为0~0.6A,电压表V1、V2的 R A 0.3 0.2 量程均为03V,滑动变阻器R的规格为 0.1 “5022A”;闭合开关S,滑动变阻器的 123456UW 甲 滑片P在某点时，电压表V1、V2的示数 A.电路的最小功率为7.2W 之和为4V,在保证电路各元件安全的最 B.R的变化范围为24602 大范围内调节滑片P，其中一个电压表与 C.电路中的最小电流为0.25A 电流表示数的变化图像如图乙所示，下列 D.只闭合S、S时，电压表的示数为6V 说法正确的是( 11.如图甲所示电路，电源电压不变，R为 来IIA 0.6 定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关， 0.5 将R2滑片从位置1移到位置2，根据两表 0.4 0.3 示数作出的U-I图像如图乙中AB所示， 0.2 其中A点的数据与滑片在位置1时对应。 0.1 下列判断正确的是（) 00.511.522.53UW 甲 乙 UN A.电源电压为3V B.小灯泡的额定功率为0.75W 电 B C.滑动变阻器的取值范围是3~302 0 0.10.20.3/A 甲 D.整个电路消耗的最大功率为3W 10.如图甲所示电路，电源电压为18V不 A.电源电压为3V 变，R,为定值电阻，滑动变阻器R的规 B.滑片移动过程中，R2接入电路阻值 格为“10021A”,电流表的量程为 变大 0~0.6A,电压表的量程为0~15V,小灯 C.电阻R的U-I图像一定与线段AB 泡上标有“6V3W”字样，-U图像 相交 如图乙所示。只闭合开关S、S时，小 D.滑片移动过程中电路消耗的总功率先 灯泡正常发光；只闭合开关S、S2时， 变大后变小 在保证电路安全的情况下，下列说法正 电学典型题专项训练初中物理 考向2P-I或P-U图像分析与计算 时，电路消耗的电功率为375W D.在移动滑片的过程中，R消耗的电功率 1.如图甲所示的电路中，R为定值电阻，R 的最大值是3.75W 为电阻式传感器，电源电压保持不变，当 3.如图甲所示，R为定值电阻，滑动变阻器 R阻值从0增大到602，测得R的电功率 R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消 与通过它的电流关系图像如图乙所示。下 耗的电功率P与其两端电压U的关系图像 列说法不正确的是( 如图乙所示，下列说法正确的是() P/W P/W P 0.8 0.5 00.2 0.6I/A 甲 5 U/V A.R的阻值增大，电流表与电压表的示数 甲 都变小 A.电源电压为8V B.R两端的电压变化范围为6~18V B.R1的阻值为202 C.当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电 C.R2的最大阻值为502 能为10.8J D.滑动变阻器向右移动的过程，电压表示 D.电源电压为18V 数变小 2.小明用如图甲所示的电路来研究电功率与电 4.如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R 流的关系，电源电压保持不变，闭合开关 为定值电阻，电流表的量程为0~0.6A, S,将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另 电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R2 一端，根据实验数据绘制了定值电阻R和 的最大阻值为802。在保证电路元件安全 滑动变阻器R的电功率与电流的关系图像， 的情况下，缓慢移动滑片，R2消耗的电功 率P与电压表示数U的关系图像如图乙所 如图乙所示，下列说法正确的是() 示，下列说法正确的是( P/W P/W 6.5 B 4.5 0 3IA 甲 乙 1315 甲 A.图乙中的B线是R,的功率与电流的关 A.电源电压为12V 系图像 B.定值电阻R的阻值为52 B.定值电阻R,的阻值为152 C.滑动变阻器R2的调节范围为20~502 C.当R接入电路中的阻值为其最大阻值的0 D.电路消耗总功率的最小值为10.8W 12(S)N) 地磁南极 地磁北极 F支 0 00的 【解析】闭合开关后，电流由螺线管右端流入、左 端流出，由安培定则可知，螺线管左侧为N极； 因异名磁极相互吸引，故条形磁铁受到向右的吸引 力；因条形磁铁处于平衡状态，即条形磁铁所受摩 擦力应与吸引力大小相等、方向相反，故摩擦力的 方向水平向左，此时桌面对条形磁铁还有向上的支 持力，作用，点都可以画在磁铁的重心，如图所示。 电源(+) 【解析】根据小磁针的指向和磁极间的相互作用规律 可知通电螺线管左端是N极；因磁铁外部磁感线由 N极指向S极，则磁感线的方向向右；根据安培定 则可知，电源的右端是电池的正极，如图所示。 7. 车厢 21世纪新上海 轨道 电 车厢 线圈 或 车厢 N P21世纪新上海 轨道 电 车厢 线圈 参考答案 8. 【解析】弹簧的长度逐渐变短，说明磁铁受到的斥 力变大，故螺线管的上端为S极，根据安培定则 可知，电磁铁的上端应接电源的正极；把滑动变 阻器的滑片P向B端滑动，弹簧的长度逐渐变 短，说明此时的电流变大，故应接滑动变阻器的 B接线柱，如图所示。 9 来F吸 t t 【解析】铁块在水平方向受到推力、桌面的摩擦 力和磁体对铁块的吸引力。刚开始铁块一直处于 静止状态，磁体对铁块的吸引力保持不变；随着 推力逐渐增大，铁块向左运动，铁块离磁体越 来越远，磁体对铁块的吸引力逐渐变小，如图 所示。 10. t 专题二电学图像分析 考向1U-I或I-U图像分祈与计算 1.C 2.206 3.C【解析】闭合开关，两电阻串联接入电路，电 流表测通过电路的电流，电压表V,测R两端的 电压，电压表V2测R2两端的电压，将滑动变阻 器R,的滑片从最右端移动到最左端的过程中，R 接入电路中的电阻变大，其两端电压逐渐变大， 电流变小，所以图线b对应的是定值电阻，a对 应滑动变阻器。由图可知，当电流为0.1A时， 电压表V,、V,的示数分别为5V和1V,串联电 路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，所 以电源电压U=5V+1V=6V,A错误。由分析可 _U2=6V=102,B错 知，定值电阻的阻值R:=了0.6A 误。由分析可知，滑动变阻器的最大阻值R= _5V=502;当电压表V1、V,的示数相等时， 110.1A 即滑动变阻器的阻值等于定值电阻的阻值时，此时 6 电学典型题专项训练初中物理 滑动变阻器的阻值R=03A 3V 102-5Rs,电路 1min消耗的电能是W=UUt=6V×0.3A×60s=108J, C正确，D错误。故选C。 4.1024 5.654 6.0.68384 【解析】由图可知，当只闭合S、S2时，R1、L串 联，电压表测量灯泡L两端的电压；由图乙可知 当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯泡的电 流为0.6A；根据串联电路的电流特点和欧姆定 律可知，R,两端的电压1=IR=0.6A×102=6V 根据串联电路的电压特点可知，电源电压 U=U+U1=2V+6V=8V。当只闭合S2、S3时，R2 与L串联，电压表测量灯泡L两端的电压；根据 图乙可知，当小灯泡两端的电压为4V时，通过 小灯泡的电流为0.8A,根据串联电路的电流特点 可知，电路中的电流为0.8A,电路在1min内消 耗的电能W=UIt=8V×0.8A×1×60s=384J。 7.B8.D 9.C【解析】由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R 串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测 R两端的电压，电流表测千路中的电流。由题意 可知，滑动变阻器的滑片P在某，点时，电压表 V1、V2的示数之和为4V,因串联电路中总电压 等于各分电压之和，所以，电源电压U=4V,A 错误。当R接入电路中的电阻变大时，其分得 的电压变大，电压表V2的示数变大，此时电路 中的总电阻变大，电路中的电流变小；由图乙 可知，电路中的电流最小I,=0.1A时，电压表 的示数最大为3V,则对应的电压表应为V2,即 图像为滑动变阻器R的1-U图像，由=可得， R 滑动变阻器接入电路中的最大阻值R2大= I 3V =302；由图乙可知，电路中的电流最大 0.1A I大=0.5A时，电压表V2的示数U2小=1.5V,此 时灯泡两端的电压U=U-U2小=4V-1.5V=2.5V, 此时灯泡两端的电压小于V,的量程，则此时灯 泡应正常发光恰好达到额定功率，滑动变阻器接 入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大， 滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小= 15Y-32,所以，滑动变阻器的取值范国是32- 0.5A 302,C正确。灯泡的额定功率P=U1大=2.5V× 0.5A=1.25W,B错误。整个电路的最大功率 P=UI大=4V×0.5A=2W,D错误。故选C。 10.A【解析】当只闭合开关S、S2时，滑动变阻 器R和灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端 的电压。在保证电路安全的情况下，电压表的 最大示数为15V，由串联电路的电压规律可 知，此时灯泡两端的电压为3V,由图乙可知 电路的最小电流为0.4A,则电路的最小功率为 162 Pmin=UImm=l8V×0.4A=7.2W,此时滑动变阻器 接入电路的阻值最大Rm= 0=15y-37.52。 0.4A 小灯泡正常发光时，电路中的电流最大Im= 6V0.5A,此时滑动变阻器接入电路的 -3W 阻值最小为Rmn= U血-18V-6V =242,则R Imax 0.5 A 的变化范围为2437.52，A正确，B、C错误。 根据题意可知，只闭合S、S,时，小灯泡正常发 光，小灯泡上标有“6V3W”字样，由电路图 可知，电压表测R两端的电压，R,两端的电压 UR。=U点-U=18V-6V=12V,D错误。故选Ao 11.C【解析】由图甲可知，R1与R2串联，电压表 测滑动变阻器R两端电压，由公式= R' 以及 串联电路电流电压规律得I=1=2,U=U1+U2,当 滑片在A处时，U=U1+U2=0.1A·R1+2V①，当 滑片在B处时，U=U1+U2=0.3A·R1+1V②， 联立①②解得U=2.5V,R1=52,A错误。由 图乙可知，从A到B位置，电流逐渐变大，在 电源电压一定时，由公式=可知，R,接入 ΓR 电路的阻值变小，B错误。当R1=R2=52时， 14=12=1=0=V 25y=-0.25A,U= RR+R252+52 I1R1=0.25A×52=1.25V,U2=IR2=0.25A×52= 1.25V,所以电阻R,的U-I图像与线段AB将相 交于点（1.25,0.25)，C正确。由图乙可知，从 A到B位置，电路中的电流变大，在电源电压 不变时，由公式P=U1可知，电路消耗的电功率 变大，D错误。故选C。 考向2P-I或P-U图像分析与计算 1.A 2.C【解析】研究电功率和电流的关系时，通过调节 滑动变阻器R的滑片改变电路中的电流，定值电 阻的阻值一定，由P=R知，其电功率P与电流1 是二次函数关系，且R>0,所以其P-I图像开口 向上，则图乙中图线A是定值电阻R的功率与电 流的关系图像，图线B表示滑动变阻器R的功率 与电流的关系图像，A错误。由电路图可知，定 值电阻R,与滑动变阻器R串联，电流表测电路 中电流，当滑动变阻器R连入阻值为0时，电路 为R的简单电路，电路中电流最大，由图像知此 时的电流I=3A,P。=45W,由P=UI可得，电源 _45W=15V,由P=fR可得，Ro 电压U=Uw1=3A P 45W 户=3A52,B错误。电源电压不变，滑 动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最 小，从图乙中可知，电流最小值=1A,根据 欧姆定律可知R两端电压U'o=I'R=1A×52= 5V,由串联电路的电压特点知，此时R两端电 压U=U-U。=l5V-5V=10V,则变阻器R的最大 阻值R-=10V=10Q;当R接入电路中的阻 I1A 值为其最大阻值的时，电路消耗的电功率P邀= 10 2-(15V2 R总 52+102 =37.5W,C正确。在移动滑片的 10 过程中，R消耗的电功率P=R=(V)R R+R UR U2 —，所以，当 (R。-R)2+4RR。（R-R2 +4R R R-R5Q时，滑动变阻器的功率最大，P=4R (15V卫=1.25W,D错误。故选C。 4×52 3.C 4.C【解析】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻 器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电 流表测电路中的电流。由图乙可知，当R,两端 的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W,由 P=I可知，此时电路中的电流上=飞=6.5W= U213V 0.5A,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知， 电源电压U=U1+U2=IR+U2=0.5A×R+13V①， 当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率 为4.5W,由P=UI可知，此时电路中的电流 L3-45w 0.3A,由串联电路的电压特点 ΓU;-15V1 和欧姆定律可知，电源电压U=U+U'2=I'R1+U2= 0.3A×R1+15V②，由①②解得R1=102,U= 18V,A、B错误。由串联电路的分压原理可 知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压 表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中 的电流最大，因为电流表的量程为0-0.6A,所 以电路中的最大电流I最大=0.6A,由欧姆定律可 知，此时电路中的总电阻R=V=18V =302, I大0.6A 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电 路的最小阻值R2小=R-R1=302-102=202;由串 联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的 电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，因为 电压表的量程为0~15V,因此滑动变阻器两端的 最大电压U2大=15V,由串联电路的电压特点可 知，此时定值电阻R1两端的电压U1小=U-U2大= 18V-15V=3V,此时电路中的电流1最小= R 参考答案阕 0003A,由欧姆定律可知，滑动变阻器接入 3 电路的最大阻值2大= 2达=15Y=502,所以， I装小0.3A 滑动变阻器R2的调节范围为20~502，C正确。 电路中的最小电流I最小=0.3A,则电路消耗总功 率的最小值P最小=U1最小=18V×0.3A=5.4W,D 错误。故选C。 专题三实验探究 考向1连接简单的串联和并联电路 1.(1)不会发光短路(2)b 2.(1)断开 + (2)①发光不发光②不发光发光③不发 光不发光 3.(1) (2)断开(3)S,支路某根导线断路(4)S,和 S2（5)不亮（6)①不能②电源 4.(1) S CGG (2)连接电路时开关是闭合的不亮更亮 (3)开关左接线柱和L2的左接线柱之间断路 (4)亮不亮(5)DEC 【解析】(1)根据图甲可知，两个灯泡串联，实物 图如答案图所示。 (2)当最后一根导线连好时，两灯泡就发光了， 这说明连接电路的过程中，开关是闭合的；由图 甲可知，该电路为串联电路，把一根导线的两端 63