2026年北师大版中考物理三轮专题复习:电学图像题专练(一)
2026-06-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 电磁学 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.33 MB |
| 发布时间 | 2026-06-24 |
| 更新时间 | 2026-06-24 |
| 作者 | SWQYT |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58469718.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦电学图像核心考法,通过线性/非线性元件对比、电路动态分析、实验数据处理构建“图像识读-规律应用-综合计算”的递进式方法体系,强化科学思维与科学探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础图像分析|单选1-7、填空11-13|图像斜率法判断电阻变化、面积法计算功率、线性/非线性元件区分|从欧姆定律出发,推导I-U图像与电阻的关系,建立温度对电阻影响的认知链条|
|电路综合应用|单选8-10、计算18-20|串联分压/并联分流结合图像交点分析、动态电路中图像拐点解读|整合串并联电路规律与图像信息,实现物理量间的定量推导与定性判断|
|实验探究|实验15-17、综合21-22|图像绘制规范、误差分析(如多次测量适用性)、故障诊断|以伏安法测电阻为基础,延伸至特殊元件(厚膜电阻、太阳能电池板)的图像特性研究|
内容正文:
2026年北师大版中考物理三轮专题复习:电学图像题专练(一)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.某电子元件通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,P点的坐标为(UP,IP),过P点的切线在纵轴上的交点为(0,I0),由此图可知( )
A.对应P点,该元件的电阻
B.随着所加电压的增大,该元件的电阻减小
C.对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小
D.该元件为非线性元件,欧姆定律不满足,所以不能用公式求电阻
2.如图所示,小明在探究通过小灯泡的电流与其两端的电压是否成正比的实验中,实验操作无误,测量数据准确,他利用所测数据,正确绘制出通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像。已知小灯泡灯丝电阻会随着小灯泡温度的升高而变大,请你判断下图所示的四个图像中正确的是:( )
A. B.C.D.
3.在“伏安法测电阻”的实验中,有两名同学分别选用定值电阻和小灯泡作为测量对象,在处理实验数据时,画出了定值电阻和小灯泡的图像,分别如图甲、乙所示,则对于图像的分析,以下说法错误的是( )
A.由图甲可知,定值电阻的阻值为1
B.由图甲可知,定值电阻的阻值不随它两端的电压和通过它的电流的改变而改变
C.由图乙可知,小灯泡的电阻会发生变化
D.为了减小误差,应该用多次测量取平均值的方法测定小灯泡的电阻
4.如图是小灯泡和定值电阻的图像,下列说法正确的是( )
A.甲是定值电阻的图像,其阻值为
B.小灯泡L的电阻随温度的升高而减小
C.若将小灯泡和定值电阻串联在电源电压为的电路中,此时小灯泡与定值电阻的阻值之比为
D.若将小灯泡和定值电阻并联在电源电压为的电路中,则电路的实际电功率为1.25W
5.如图甲所示,小灯泡L的额定电压为,滑动变阻器R的最大阻值为,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P,绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示,电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示.则下列说法中正确的是( )
A.电源电压为
B.小灯泡的电阻与其两端电压无关
C.当电压表示数为时,滑动变阻器消耗的电功率为1.8W
D.当电压表示数为时,小灯泡和滑动变阻器消耗的功率之比为3:2
6.如图是导体甲和乙的I-U图像,下列说法正确的是( )
A.甲、乙均为定值电阻
B.当甲两端电压为3V时,
C.将甲、乙串联在电路中,当闭合开关,电路电流为0.2A时,甲两端的电压为2V
D.将甲、乙并联在电路中,当闭合开关,甲两端电压为2V时,乙的电阻为10Ω
7.测量小灯泡电阻时,通过实验数据绘制的图像正确的是( )
A.B.C. D.
8.如图甲电路,电源电压保持不变。当闭合开关时,将变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中,两电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙,下列说法正确的是( )
A.图像a表示示数变化 B.电源电压为
C.滑片移至最左端时的功率为 D.电路消耗的最大功率为
9.在“伏安法测电阻”的实验中,丹丹分别选用定值电阻R和小灯泡L为测量对象,处理实验数据时,分别画出了对应的的图像,对于图像的分析,下列说法错误的是( )
A.甲是小灯泡的图像,可知小灯泡的电阻随灯丝温度的升高而增大
B.乙是定值电阻的图像,定值电阻的阻值为10Ω
C.定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上,电路中的电流是0.4A
D.应该用多次测量的方法,计算小灯泡电阻的平均值,以减小误差
10.图像法是利用图像这种形象的数学工具,表达各物理量之间存在的内在关系或规律的方法。下列图中的图形分析正确的是( )
A.甲图中导体1的电阻小于导体2的电阻
B.乙图是某晶体的熔化图像,其固态的比热容大于液态的比热容
C.丙图是电流通过导体产生的热量与电流的关系
D.丁图是灯丝电阻的U-I图像,说明灯丝电阻随温度的升高而减小
二、填空题
11.实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、小灯泡、滑动变阻器、开关各一个,已调零的电流表、电压表各一块,导线若干。请利用上述实验器材设计一个实验,探究“通过小灯泡的电流与其两端的电压是否成正比”。某同学进行正确操作和记录后,利用所测数据,绘制出通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图所示。根据图像可知,当小灯泡两端电压时,通过小灯泡的电流__________A,小灯泡的电阻值__________。由图像可看出通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比,这是由于___________。
12.小张同学用图甲所示电路测量小灯泡的电阻。电源电压为4.5V且恒定不变,小灯泡L的额定电压为2.5V,闭合开关S后,移动滑片,绘制出小灯泡L的图像如图乙所示。当小灯泡正常发光时,滑动变阻器的阻值为________。
13.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的图像如图所示。则当导体A两端的电压为时,它的阻值__________(选填“小于”“等于”或“大于”)导体B的阻值。若将导体A和导体B并联在电路中,通过干路的电流为,此时导体A和导体B的电阻之比为__________。
14.小明利用标有“6V 6W”的灯泡和“6V 3W”的灯泡进行串联。将两个灯泡串联接入电路中,为了保护元件不被损坏,允许加在电路两端的最大电压为__________V;将两个灯泡并联接入电路6V的电路中,流过灯泡、电流之比是__________(以上两空忽略灯丝电阻变化);如图甲所示,A、B分别为通过灯泡和中的电流随两端电压变化关系曲线,现将两灯连入图乙所示电路中,使其中一个灯泡正常发光时,电路消耗总功率为__________W。
三、实验题
15.某实验小组测量一个定值电阻的阻值,选用的实验器材有:待测电阻Rx、电压恒定的电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电路中电流表示数变大。
(2)小明正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的故障可能是_____。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,进行多次实验,测得的电流、电压的部分数据如表。在第2次测量时,电流表的示数如图乙所示,根据这三次测得的数据,Rx的阻值为______(计算结果保留一位小数)Ω。
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.6
0.20
2
2.0
3
2.4
0.30
(4)实验完成后,同学们只将图甲中的定值电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡,并根据测量的数据绘出了小灯泡的I-U图像如图丙中的A,另一小组的同学由于接线错误,绘出的小灯泡I-U图像如图丙中的B,则这组同学连接的错误之处可能是:_______。
16.实验小组对小灯泡进行了如下探究,请回答相关问题。
(1)图甲是测量灯泡L()电阻的电路。请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不允许交叉);
(2)正确连接电路后闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表指针几乎不动,电压表指针明显偏转,造成这种现象的原因可能是_____________________________________;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______(结果保留一位小数)。
(4)小组同学收集实验数据并填入下表,
数据序号
1
2
3
4
5
6
7
电压U/V
2.5
2.1
1.7
1.3
0.9
0.5
0.1
电流I/A
0.26
0.24
0.21
0.19
0.16
0.05
①请在丙图中描点并画出小灯泡电流与电压的关系图像;_______
②利用本实验数据_______(选填“能”或“不能”)总结得出电流与电压关系。
③根据表中数据,实验小组发现每次算出的小灯泡电阻是有差距的,有同学提出要对每次实验得出的电阻求平均值,以减小误差。这种做法是__________(选填“合理”或“不合理”)的,理由是_____________。
有的同学认为是电压直接影响了电阻,还有同学从灯泡发光原理出发认为是电压影响了灯泡温度,温度最终影响了电阻。带着问题,实验小组继续进行探究.....
17.如图所示,用电压恒为4.5V的电源、四个定值电阻(阻值分别为、、、)、电压表、电流表、标有“ 1A”的滑动变阻器、开关等器材,探究“电压一定时电流和电阻的关系”。
(1)将图甲中的电路连接完整,要求向左移动滑动变阻器滑片P时,电流表示数增大;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到最________端。实验时,移动滑片P,发现电流表有示数,电压表无示数,下述故障中不可能的是( )
A电压表断路 B.电压表短路 C.定值电阻断路 D.定值电阻短路
(3)排除电路故障后,进行实验,先将定值电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片P到某一位置时,记下电流表示数如图乙所示,电流表示数为________A;依次实验,当将电阻换为,发现无论如何移动滑片P,都不能完成实验探究,为了能进行探究,可以将另一阻值为________电阻(多选项,填序号①、②、③)与滑动变阻器串联接入电路,再进行实验。
(4)分析实验数据可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________。
(5)接着小文又用小灯泡替换了定值电阻进行实验,来测量小灯泡的电阻,下图中根据测量数据,画出小灯泡的图像或图像正确的是( )
A. B. C. D.
四、计算题
18.某种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图甲所示。
(1)试计算定值电阻R的阻值;
(2)当把这个工具接在如图乙所示电路ab两端,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,试计算:
① 小灯泡L的电功率;
② 电流表的示数;
③ 电工工具的总电阻。
19.电路如甲图,乙图中的图象反映了当滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端的过程中,电流表和电压表示数的变化情况。则当滑片P移到最右端时,求:
(1)滑动变阻器R2的电流I2;
(2)滑动变阻器R2的两端电压U2。
20.图甲是小潭同学研究调光灯的实验电路图,小灯泡规格是“6V 3W”,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P在A点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R1,电压表的示数为4V,当滑动变阻器滑片P在B点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R2,电压表的示数为2V,且R2=2R1,描绘出小灯泡的I-U图像如图乙所示,电源电压保持不变。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)小灯泡两端电压为2V时的实际功率;
(3)电源电压。
五、综合题
21.厚膜电阻是一种被广泛应用于高温电子设备中的定值电阻,具有耐高温的特性。
为测定一个厚膜电阻的阻值大小,小圳设计如下实验。
(1)如图甲所示是正在连接的实物图,此时的一处错误是_____________,图中滑动变阻器的滑片已调至最大阻值处,请画出最后一根导线;_____________
(2)正确连接并操作后,移动滑动变阻器滑片,测量并记录的实验数据如表所示。综合分析表中的实验数据,可知该厚膜电阻的阻值是_______Ω;
实验
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
1
4.9
0.1
49
2
9.6
0.2
48
3
12
0.24
(3)查阅资料发现:该厚膜电阻材料为导电金属陶瓷,滑动变阻器金属丝材料为镍铬合金丝,两种材料电阻随温度变化图像如图乙所示。保持滑片位置不变,开关闭合一段时间后,电压表示数________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端,记录电压表和电流表示数并绘制图像如图丙,其中面积S1表示电压表示数为U1时厚膜电阻的电功率大小,则此时滑动变阻器的电功率表示为面积__________(选填“S1”、“S2”或“S3”)。
(5)下列实验,不能通过以上实验装置完成的是__________。
A.探究电流与电压的关系B.探究电流与电阻的关系C.测量电阻消耗电功率
22.太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的I-U特性。所用的器材包括,太阳能电池板,电源E,电流表A,电压表V,滑动变阻器R,开关S及导线若干。
(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的图______(选填“a”或“b”);
(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的I-U图像。由图可知,当电压小于2.00V时,太阳能电池板的电阻______(选填“很大”或“很小”);当电压为2.80V时,太阳能电池板的电阻为______Ω;
(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其总电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电压为______V;
(4)如图所示,太阳能电池板通常装有“向日器”,有了“向日器”,太阳能电池板就像“向日葵”一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究“影响太阳能电池产生电流大小的因素”,他们用材料相同、面积分别为S和S'的“电池板”进行实验,并改变“电池板”与光线的夹角,用电流表观察电流大小,实验过程如图所示。请根据实验现象及相关条件归纳得出初步结论。
①分析比较图(a)与(b)可得:____________;
②分析比较图______可得:材料、与面积相同的电池板,与阳光的夹角越大,产生的电流越大;
③根据实验结论可知,太阳能电池帆板安装“向日器”,是为了自动改变太阳能电池板的角度,尽量使______
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
D
C
C
D
D
C
D
A
1.C
【详解】A.根据欧姆定律,对应P点,该元件的电阻为,故A不符合题意;
B.由图像可知,随着所加电压的增大,电流的增加速度越来越慢,根据,说明电阻越来越大,故B不符合题意;
C.,所以对应P点,,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小,故C符合题意;
D.由于通过元件的电流与两端电压不成正比,因此元件为非线性元件,但是对于每一个点,欧姆定律仍适用,所以能用公式求电阻,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】当加在小灯两端的电压越高时,通过灯的电流越大,则灯的实际功率就越大,相同时间产生的热量就越多,故灯丝温度会越高,而小灯泡灯丝电阻会随着小灯泡温度的升高而变大,所以灯两端电压越高时,会使得灯丝温度升高,灯丝电阻会变大,电流增大速度会变慢,故ABD错误,C正确。
故选C。
3.D
【详解】AB.由图甲可知,定值电阻的图像是一条过原点的斜线,说明定值电阻阻值是一个定值,与其两端电压和通过其电流大小无关;
当定值电阻两端电压为3V时,通过它的电流为3A,则定值电阻的阻值为
故AB正确,不符合题意;
C.由图乙可知,电流与电压不成正比,即当灯泡两端电压发生改变时,灯泡的电阻也随之发生变化,因此小灯泡的电阻跟灯丝的温度有关,故C正确,不符合题意;
D.测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不能求平均值减小误差,故D错误,符合题意。
故选D。
4.C
【详解】A.如图所示,甲的图像是过原点的直线,说明通过甲的电流与电压成正比,所以甲的电阻不变,甲是定值电阻;当定值电阻两端电压为2V时,通过它的电流为0.4A,所以定值电阻的阻值,故A错误;
B.由图像可知,乙的图像不是直线,当电压增大时,图像逐渐靠近U坐标轴,说明U与I的比值逐渐增大,即小灯泡的电阻逐渐增大;电压增大时,通过灯泡的电流增大,根据可知,灯泡的实际功率增大,灯丝温度升高。故说明小灯泡L灯丝的电阻随温度的升高而增大,故B错误;
C.将小灯泡和定值电阻串联在电源电压为的电路中时,根据串联电路电流规律可知,通过它们的电流相等,根据串联电路电压规律可知,它们两端电压之和等于3V。如图所示,当电路中电流为0.4A时,小灯泡L两端电压为1V,定值电阻R两端电压为2V,满足串联电路电流、电压规律,故小灯泡L与定值电阻R的阻值之比,故C正确;
D.将小灯泡和定值电阻并联在电源电压为2.5V的电路中时,根据并联电路电压规律可知,小灯泡和定值电阻两端电压均为2.5V,如图所示,此时通过小灯泡L、定值电阻的电流均为0.5A,此时干路上的电流
此时电路中消耗的电功率
故D错误。
故选C。
5.C
【详解】A.由甲图可知,电压表与灯泡并联,测量灯泡两端电压,电流表测量串联电路电流,由乙、丙两图可知,当灯泡两端电压为5V时,电路中电流为0.5A,此时滑动变阻器的阻值为。根据串联电路电压规律可知,电源电压可表示为
故A错误;
B.小灯泡的电阻随温度升高而增大,电压越高时,小灯泡的温度越高,电阻越大,因此小灯泡的电阻与其两端电压有关,故B错误;
C.由图乙可知,当电压表示数为时,电路中的电流为0.2A,此时滑动变阻器两端电压为
则滑动变阻器消耗的电功率为
故C正确;
D.当电压表示数为时,滑动变阻器两端电压为
串联电路电流处处相等,根据可知,此时小灯泡和滑动变阻器消耗的功率与其两端电压成正比,则小灯泡和滑动变阻器消耗的功率之比为,故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.由图可知,甲图线是一条过原点的直线,说明甲的电阻不变;乙图线是一条过原点的曲线,说明乙的电阻是变化的,故A错误;
B.由图像可知,当甲两端的电压为时,电流为,其电阻为,故B错误;
C.将甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由串联电路电流特点可知,甲的电流也是0.2A,由图像可知,此时甲两端的电压为1V,故C错误;
D.将甲、乙并联在电路中,甲两端电压为2V时,由并联电路电压的特点可知,乙的电压也是2V,由图像可知,此时乙的电流为0.2A,则乙的电阻为,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大,当小灯泡两端电压升高时,通过的电流增大,灯丝温度升高,电阻逐渐变大。
AB.图像都是过原点的直线,表示电阻不变,这是定值电阻的特点,不符合小灯泡电阻随温度变化的规律,故AB错误;
C.图像,纵轴为横轴为,图像斜率为,C的斜率逐渐增大,说明增大,即减小,不符合小灯泡电阻随电压升高而增大的规律,故C错误;
选项D.图像,纵轴为横轴为,图像上某点到原点连线的斜率为,D的斜率逐渐增大,说明电阻随电流(温度)增大而增大,符合小灯泡的电阻特点,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】A.由欧姆定律得,定值电阻R2的电流越大,电压越大,则b图像为R2的I-U图像,又表测量R2两端的电压,即b图像为表的示数变化,则图像a表示V2的示数变化,故A错误;
B.由图像得,定值电阻R1电阻为
电源电压为
故B错误;
C.滑片移至最左端时,变阻器接入电路中电阻最大,电路中电阻最大,电路电流最小,为0.2A,R1的功率为
故C正确;
D.电路消耗的最大功率为
故D错误。
故选C。
9.D
【详解】AB.灯泡的电阻不是定值,随电压的增大,灯丝的温度升高,电阻逐渐增大,故灯泡的I-U图像是过原点的曲线,定值电阻的阻值是定值,其I-U图像是过原点的直线,故甲是小灯泡的I-U图像,乙是定值电阻的I-U图像,定值电阻的阻值为,故AB正确,不符合题意;
C.定值电阻R和小灯泡L串联时,通过它们的电流相等,由图像可知,当电流为0.4A时,定值电阻R和小灯泡L两端的电压分别为、,由串联电路电压特点可知,电源电压为,故C正确,不符合题意;
D.小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值,不能用多次测量的方法求小灯泡电阻的平均值,故D错误,符合题意。
故选D。
10.A
【详解】A.根据甲图可知,当电流相同时,导体2对应的电压大,由欧姆定律可知,导体1的电阻小于导体2的电阻,故A正确;
B.乙图是某晶体的熔化图像,AB表示固态,CD段为液态,根据质量是物体的一种属性,故质量不变,升高的温度分别为40℃和20℃,加热的时间分别为2分钟和4分钟,CD段吸热多,根据知,因CD段吸热多,而升高的温度小,故液态的比热容大,即其固态的比热容小于液态的比热容,故B错误;
C.根据可知,在电阻和通电时间相同时,产生的热量与电流的平方成正比,即Q-I图像应为一条抛物线,而不是一条过原点的直线,故C错误;
D.根据丁图灯丝电阻的U-I图像知,灯电压分别为1V和5V时,对应的电流分别为0.15A和0.25A,由欧姆定律可知,1V时对应的电阻大小为
同理,5V时对应的电阻大小为
说明灯丝电阻随温度的升高而变大,故D错误。
故选A。
11. 0.10 25 灯丝电阻随温度的升高而增大
【详解】[1][2]由图像可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.10A,根据欧姆定律可知,小灯泡的电阻为
[3]由图像可知,通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比,即小灯泡的电阻不是一个定值,原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
12.8
【详解】由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡电压,电流表测电路电流。小灯泡正常发光时,电压等于额定电压,根据串联电路总电压等于各部分电压之和,可得滑动变阻器两端电压
从图乙的图像可知,小灯泡电压为时,电路电流;串联电路电流处处相等,滑动变阻器的电流等于电路电流,滑动变阻器阻值
13. 小于
【详解】[1]由I−U图像可知,当电压为1.00V时,导体A的电流大于导体B的电流。根据,电压相同,电流越大,电阻越小,因此导体A的阻值小于导体B的阻值。
[2]并联电路中电压相等,由图像可知,当时,、,满足。此时,,故电阻之比。
14. 9 2∶1 4
【详解】[1]灯泡标有“6V 6W”和灯泡标有“6V 3W”,根据可得两个灯泡的额定电流分别为,
根据,可得两个灯泡的电阻分别为,
串联电路电流处处相等,当灯泡和灯泡串联时,为了保护电路元件不被损坏,此时电路中允许通过的最大电流为0.5A,则加在电路中的最大电压
[2]将两个灯泡并联接入电压为6V的电路中,并联电路各支路电压相等,则两灯均正常发光,可得流过灯泡、电流之比是
[3]图乙中,灯泡和灯泡串联,为了保护电路元件不被损坏,电路中允许通过的最大电流为0.5A,此时灯泡正常发光,两端电压为6V,结合图甲,当时,灯泡两端电压为2V,两端电压为6V,串联电路总电压等于各部分电压之和,因此电源电压为
电路消耗的总功率为
15.(1)
(2)电阻Rx断路
(3)8.1
(4)电压表测量的是滑动变阻器两端的电压
【详解】(1)滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中,且滑动变阻器的滑片向左移动时,电路中电流表示数变大,电阻变小,则应该接左下端的接线处。
(2)电压表有示数,说明电压表连通电源两极,移动滑动变阻器的滑片,电流表始终无示数,说明电路可能断路了,所以故障可能是,与电压表并联的电阻Rx断路。
(3)由图乙可知,所以Rx的阻值约为
(4)当灯泡电流增大时,灯泡电压增大,根据串联电路的特点可知,滑动变阻器的电压减小,故另一组同学连接的错误之处可能是,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压。
16.(1)
(2)小灯泡断路
(3)8.3
(4) 不能 不合理 每次数据得出的灯泡电阻差距很大,这种差值不是误差所导致的,是灯泡的电阻在变化,不是定值,求平均值无意义
【详解】(1)测小灯泡电阻的实验中,电压表应与灯泡并联,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选用0~3V量程,如答案所示。
(2)电流表指针几乎不动,说明电路中存在断路,电压表有示数,说明故障可能为小灯泡断路。
(3)由图1可知,电流表选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,故电流的大小为0.3A,则小灯泡正常发光时的电阻
(4)根据表格数据可得,小灯泡电流与电压的关系图像如答案图。由实验数据可知,小灯泡的电阻会随着电压变化而变化,所以不能总结得出电流与电压的关系。这种做法是不合理的,每次数据得出的灯泡电阻差值很大,这种差值不是误差所导致的,是灯泡的电阻在变化,不是定值,求平均值无意义。
17.(1)
(2) 右 C
(3) ②③
(4)反比
(5)D
【详解】(1)将开关的右端与滑动变阻器的左下接线柱连接,滑片左移,接入电路电阻变小,电流增大,符合要求。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应移到最大阻值处,本电路接左下接线柱,最大阻值在最右端。
实验时,移动滑片P,电流表有示数说明电路是通路:
A. 电压表断路:电压表无示数,电路通路,电流表有示数,有可能,故A不符合题意;
B. 电压表短路:电流不过电压表,电压表无示数,电路通路,电流表有示数,有可能,故B不符合题意;
C. 定值电阻断路:电路断开,电流表无示数,电压表串联接电源,电压表有示数,不符合题干描述,故C符合题意;
D. 定值电阻短路:电压表被短路无示数,电路通路,电流表有示数,有可能,故D不符合题意。
故选C。
(3)电流表选0~0.6A量程,分度值0.02A,指针读数为0.3A。
实验控制定值电阻两端电压不变,电源电压4.5V,因此滑动变阻器和串联电阻总分压为。
当换用20Ω定值电阻时,根据串联分压规律得,得总电阻需要,滑动变阻器最大为30Ω,因此串联电阻,所以10Ω、15Ω都满足要求,故选②③。
(4)探究结论为:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(5)小灯泡的电阻随温度升高而增大,即电压或电流越大时,温度越高,电阻越大,对图像(纵轴U、横轴I),图像向上弯曲,靠近U轴,符合的是选项D;
A是直线(电阻不变)、B电压随电流增大减小,C的图像说明电阻逐渐减小,都不符合规律。
故选D。
18.(1)10Ω;(2)①1.2W;②0.8A;③2.5Ω
【详解】解:(1)由图甲,在电阻R图象上取一点,利用其对应电压、电流可求得电阻R的阻值
(2)①把这个工具接在如图乙所示电路ab两端,等效电路如下图所示,电压表测电阻R两端电压,也即灯L两端电压,电流表测干路电流。
由图甲可知,当电压表的示数为2V时,通过灯L的电流为0.6A,此时灯L的电功率
②由图甲知,此时通过电阻R的电流为0.2A,故电流表示数为
③电动工具的总电阻
答:(1)定值电阻R的阻值为;
(2)电压表的示数为2V时,小灯泡L的电功率为;电流表的示数为;电工工具的总电阻为。
19.(1)0.1A;(2)2.4V
【详解】解:由图甲可知,闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量定值电阻R1两端的电压。
(1)当滑片P移到最右端时,滑动变阻器接入电路阻值最大,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流最小,由图乙可知此时通过电路的电流为0.1A,串联电路各处电流相等,所以通过滑动变阻器R2的电流I2为0.1A;
(2)滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路为R1的简单电路,定值电阻R1两端的电压等于电源电压,由图乙可知此时电压表的示数为3.2V;由图乙可知滑片位于最右端时R1两端的电压为0.8V,串联电路总电压等于各部分电压之和,所以此时滑动变阻器R2两端的电压为
U2=U-U1=3.2V-0.8V=2.4V
答:(1)滑动变阻器R2的电流I2为0.1A;
(2)滑动变阻器R2的两端电压U2为2.4V。
20.(1)12Ω;(2)0.5W;(3)12V
【详解】解:(1)小灯泡正常发光时的电阻为
(2)当UL=2V时,由图可得IL=0.25A,此时小灯泡的实际功率为
(3)当UL=2V时,由图可得IL=0.25A,当UL=4V时,由图可得IL=0.4A,故得
①
②
③
联立①②③式可得
U=12V
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻12Ω;
(2)小灯泡两端电压为2V时的实际功率为0.5W;
(3)电源电压为12V。
21.(1) 开关没有断开
(2)49
(3)变小
(4)S3
(5)B
【详解】(1)[1]由图甲可知,在连接电路时,开关没有断开。
[2]由甲图可知变阻器应与厚膜电阻串联,这样变阻器可以调节通过厚膜电阻两端的电压和通过电路的电流,电压表测量厚膜电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,图甲所示的滑片位于A端,因此应将最后一根导线接入滑动变阻器的B接线柱;如图所示:
(2)由欧姆定律可得,第三次实验测得R的阻值
多次测量取平均值可以减小误差,因此该厚膜电阻的阻值是
(3)由上图可知,由甲图可知变阻器与厚膜电阻串联,电压表测量厚膜电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流;由图乙可知,镍铬合金丝的电阻随温度的升高而增大,导电金属陶瓷的电阻受温度的影响较小,相当于定值电阻;保持滑片不变,开关闭合一段时间后,由于温度升高,镍铬合金丝的电阻随温度的升高而增大,而厚膜电阻的阻值受温度的影响不大,则总电阻变大,电源电压不变,则电流变小,即电流表的示数变小;根据欧姆定律可知厚膜电阻两端减小,即电压表示数减小。
(4)由图像丙可知,随着滑片的移动,U1变大,则滑片是从A端向B端移动,当滑片移到B端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,滑动变阻器两端的电压为0,则电压表的示数为电源电压,当电压表的示数为U1时,滑动变阻器的电压为U滑=U2-U1,电路的总功率
当面积S1表示电压表示数为U1时厚膜电阻的电功率大小,此时滑动变阻器的电功率
即S3表示此时滑动变阻器的电功率。
(5)导电金属陶瓷的电阻受温度的影响较小,相当于定值电阻,电阻大小不能改变,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
22.(1)a
(2) 很大 1000
(3)2.80
(4) 材料、与阳光的夹角相同的电池板,面积越大,产生的电流越大 (a)与(c) 太阳光垂直照射电池板
【详解】(1)由图乙可知,电压和电流需从零开始测起,电压和电流需从零开始测起,滑动变阻器采用分压式接法,应选图a所示实验电路。
(2)[1]由得电阻阻值,由图乙可知,电压小于2.00V时,电流I很小,所以太阳能电池的电阻很大。
[2]由图乙可知,当电压为2.80V时,电流I=2.80×10-3A,电阻
(3)由图丙可知,图象与纵坐标的交点为电源的电压,故该电池板作为电源时的电压为2.80V。
(4)[1]分析比较图(a)与(b)可知,电池板的材料、与阳光夹角相同,(b)的面积大,电流表的示数大,即产生的电流大,故可以得出结论:材料、与阳光夹角相同的电池板,面积越大,产生的电流越大。
[2]②分析比较图(a)与(c)可知,电池板的材料、面积相同,(a)与阳光的夹角大,电流表的示数大,即产生的电流大,故可以得出结论:材料、面积相同的电池板,与阳光夹角越大,产生的电流越大。
[3]根据实验结论可知,太阳能电池帆板安装“向日器”,是为了自动改变太阳能电池板的角度,使电池板与阳光的夹角最大,所以尽量使太阳光垂直照射电池板。
答案第1页,共2页
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