2023年中考物理复习 图像分析型动态电路

2023年中考物理专项复习图像分析型动态电路

L如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。R。是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值

随人体温度变化的图象如图丙。对该电路分析正确的是（）

甲

A.体温越高，R的限值越大

B.体温越高，电压表示数越大

C.体温越高，电压表示数越小

D.体温越低，电压表示数越大

2.我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪

工作原理图，电源电压恒定，兄为定值电阻，%为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所

示，闭合开关S,下列说法正确的是（）

A.气敏电阻主要由超导体材料制成

B.图甲中通过卡的电流保持不变

C.检测气体的酒精浓度越大，花阻值越大

D.检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大

3.小明利用如图所示的电路探究”导体中电流跟电阻的关系“，电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻

R2,通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R,正确完成实验,记录各次实验中电压表示数U和电流表示数I.描

点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）

4.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它们串联在电路中,

如图（乙）所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是（）

A.2.OV0.8WB.4.5V0.5W

C.2.5V1.0WD.4.5V1.OW

5.如图甲所示的电路，Ro为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器R的阻值，记录电压表、电流表的示数，

作出U—/关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的U—/图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的

滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（）

A.O.IWB.O.2WC.O.3WD.O.75W

6.如图A所示，电源电压保持不变，眉为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器尼，使其阻值从最大变

化到最小，两个电阻的“〃-In关系图象如图B所示。下列判断正确的是（)

图A

A.甲为滑动变阻器R的图象

B.电源电压为6V

C.定值电阻R的阻值为10Ω

D.滑动变阻器兄的阻值变化范围为0~10Q

7.如图所示的电路中，电源电压恒定，风为定值电阻，7?为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过

程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。根据图像信息，下列判断中箱送的是（）

B.B的最小功率是2是6W

C.滑动变阻器的最大阻值是70C

D.InIin内电路消耗的最大电能是1536J

8.如图甲所示的电路中，电源电压为12V保持不变，R2是定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片

从最左端向右滑动直到小灯泡L正常发光。图乙是这一过程中两电压表与电流表示数变化关系的图象。下

列说法正确的是（）

A.定值电阻&的阻值是20。

B.小灯泡的额定功率为1.8W

C.小灯泡正常发光时，R的阻值为5Q

D.滑动变阻器Rl的最大阻值为35。

9.“模拟调光灯”的电路如图甲，电源电压4.5V,电压表量程“0〜3V”，电流表量程“0〜0.6A”，滑动变

阻器（20Q1A）,灯泡L标有“2.5V1.25W“，调节滑动变阻器测得多组数据，作出U-I图线如图乙，下

A.灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是IoQ

B.随电压的增加，小灯泡的电阻减小

C.电路中最小电流是0.18A

D.灯泡正常发光时，电路的总功率是2.25W

10.如图甲所示，在保障电路元件安全的情况下，先只闭合S、S1,将滑动变阻器的滑片从一端滑动到另一

端；然后只闭合S、S2,再将滑动变阻器的滑片从最大值向另一端滑动，直至小灯泡正常发光，两次电压表

和电流表示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.电源电压为8V

B.Rz的最大阻值是20Q

C.此电路工作的最小功率是1.2W

D.只闭合S、Sz时，R2连入电路的阻值不能小于8C

11.如图甲所示，电源电压保持不变，Ro为定值电阻，R为电阻式传感器，当R阻值从0增大到40C,测得

R的电功率和通过它的电流的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（）

A.电源电压为18V

B.R的阻值变化时，电流表示数与电压表示数的比值始终不变

C.当R阻值从0增大到40Q过程中，R上的功率变化范围为0〜3.6W

D.当电流为O.5A时，Imin内Ro消耗的电能为450J

12.如图甲所示的电路电源电压为6V保持不变，两只滑动变阻器上均标有“1A”的字样，电流表选“0.6A

“的接线柱，将两个变阻器的滑片调至最大值，闭合开关S,先将滑片R由最右端移至最左端，在图乙中

绘制出这一过程中电压表Vl与电流表示数的关系图像；然后在保证电路安全的前提下保持滑片R在最左端

的位置不变，向左最大范围的移动滑片至某一位置，此时小灯泡正常发光，在图乙中绘制出这一过程电压

表与电流表示数的关系图像，设小灯泡的电阻不随温度改变，下列判断正确的是（）

A.图乙中CD表示的是电压表V2的示数与电流表示数变化关系图像

B.滑动变阻器R2的最大阻值为20Q

C.小灯泡的额定功率为2.5W

D.整个过程中电路消耗的最大功率与最小功率之比为5：1

13.如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R。为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑

片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是（）

甲乙

A.RO的阻值是5Q

B.电路的最大总功率12.8W

C.Ro的最小功率是1.6W

D.滑动变阻器的滑动范围是OC-35。

14.如图甲所示，R的阻值是20。.滑动变阻器Rz消耗的功率P与其电阻R的关系图象如图乙所示，则电

源电压是V,&消耗的最大功率是W0

15.如图甲所示，电源电压恒定,定值电阻凡的阻值为8Q。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中,

电压表示数〃与电流表示数/之间的关系图象如图乙所示。滑动变阻器斤的最大阻值为Ωo电

源电压为Vo

16.灯泡L、Lz分别标有“12V9.6Ww和“12V6Ww的字样，通过L、L?的电流随其电压变化的图像如图

甲所示。若将L、Lz并联在12V的电路中，则电路消耗的总功率为Wo若将L、Lz与滑动变阻器

E连接在如图乙所示的电路中，电源电压恒为24V,当开关S接1时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是

Ll的2倍，L的电功率为R；当开关S接2时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是Lz的3倍，Lz的电功

率为则6：鸟=__________

//A

17.图甲为热敏电阻的阻值R随时间t变化的图像，图乙为热敏电阻R和电磁继电器组成的简单恒温箱温控

电路，继电器线圈的电阻为150C,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。当线圈中的电流大于或等于

20mA时，衔铁被吸合，加热器停止工作，实现温控。

（1）恒温箱内的加热器应接在（选填“A和B”或“C和D''）端。

（2）若电源电压U恒为6V,要实现对50七〜IoOtC之间任一温度的控制，则滑动变阻器R'的最大阻值为

Qo

18.小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R。是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关

系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。

（I）调试好电路，闭合开关Sl和S2,当超载车辆通过时，限载报警器会（填“灯亮”、"铃响”）

（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高

报警的限载重量，下列操作可行的是（填编号）。

A.把变阻器R。的滑片适当左移

B.把电源1的电压适当增大

C.把弹簧AB的A端适当左移

D.把电磁铁C适当右移。

19.小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度

的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，

继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压U∣=3V,继电器线圈用漆包线绕成，

其电阻RO为30Q。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻

的阻值随温度变化的图象。

(1)继电器的电磁铁是利用电流的效应原理工作的。

(2)由图乙可知，当环境温度为40七时，热敏电阻阻值为。，此时通过继电器线圈的电流为mA。

当环境温度升高时，热敏电阻阻值将,继电器的磁性将(后面两空选填“增大”、“减小”或“不

变”)

(3)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱(选填"A"或"B")相连。

(4)图甲中线圈下端P的磁极是(选填"N”或“S”)极。

20.现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝(铜丝的阻值不计)和一段同种材料制成的电阻丝连接

而成的，如图甲所示。为了研究它的导电性，小明把它接入到如图乙所示的电路中。实验时，小明先将触

点M与固定的金属圆环上某一点连接，再移动滑动变阻器R的滑片P至最右端后，闭合开关S,将触点N

从M开始沿逆时针方向滑动一周。

设滑过的弧MN的长为X,电流表示数I与X之间的关系如图丙所示。已知电源电压恒为4.5V,粗细均匀、

同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

(1)由图丙可知，当X=OCln或X=50Cm时，电路中的电流相同，请结合图乙分析：此时金属圆环接入电

路中的电阻为Ω,金属圆环的周长是：cmo

(2)滑动变阻器Rl的最大阻值为Ωo

(3)根据图丙中的一段特殊图象进行分析，图甲所示的圆环中铜丝的长度是CnU

(4)根据上一小题的分析，你认为图乙中圆环的形状与下图中的最接近。

(5)在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为小。根据图丙数据，请

分析M、N之间的心的最大值为Ωo

21.小静利用欧姆定律相关知识来设计和制作一支模拟电子体温计。她买来一个热敏电阻，先要测出此热敏

电阻在不同温度时的阻值，按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻，实验时，RT置于温控箱(图中

虚线区域)中，电源电压保持不变，R为定值电阻，Rz为电阻箱(0-9999Ω),S2为单刀双掷开关，开关

Sl和S2闭合前，小静将电阻箱&的阻值调到最大;

(1)小髀首先调节温控箱的温度，使RT的温度为42.0七，闭合S∣,将S2接(选填"a"或"b”),读

出电压表的示数为3V；

(2)为测量此时RT的阻值，接下来的操作是；将S2接a,调节电阻箱&的限值，使电压表示数为,

读出此时R2的阻值即为42.OC时RT的阻值；

(3)逐渐降低温控箱的温度，根据上述方法测量出RT在不同温度时的阻值。依据小静所测数据画出的RT

阻值随温度变化的图像如图乙所示，且当RT的温度降至32.(TC时，闭合S∣,将Sz接b,电压表示数为2.4Vo

则电阻R的阻值Ω;

(4)在获得如图乙所示的RT阻值随温度变化的关系后，小静将S2始终接b∣闭合Sl后，通过电压表的示数

大小来显示温度高低。如果将RT用绝缘薄膜包好后置于一杯37t的水中(模拟正常人体温)，闭合S“当

电压表示数稳定后，电压表示数最接近O

A.3.OVB.2.7VC.2.5VD.2.OV

22.如图甲所示的电路中，电源电压不变，R。为定值电阻，闭合开关移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R

消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位

置时相对应，求：

(1)滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值Ra和R“

(2)电源电压；

(3)滑动变阻器消耗的最大电功率。

0.40.8

23.小强学习完电学知识后，想自己设计一个电加热装置，可以实现两挡，即高温挡和低温挡其额定电压为

220Vo图甲是其电路原理图。SO为温控开关，R,兄为电热丝(阻值不变)，电加热装置在额定电压下工作

的电功率P与时间力的关系如图乙所示。求：

(1)该加热装置处于高温挡阶段消耗的电能；(2)该加热装置处于低温挡时，通过用的电流；

(3)兄的阻值。

AP/W

4X4------

z/min

24.如图甲，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为6V且保持不变，R。是定值电阻,

Rl是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电路中允许通过最大电流为0.3A.

R1∕Ω

(1)当环境温度是40tC时，电流表的示数为0.2A,求此时Rl两端的电压及R。的电阻值;

(2)该电路能测量的最高温度是多少？

(3)当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是多少？

25.如图甲所示的电路，电源两端电压不变，灯L标有“6V”字样。其电流随电压变化如图乙所示。当S闭

合，S1,Sz断开，滑片P位于C点时，Rac：Rab=2:5(a点、b点为滑动变阻器的最左端、最右端)，灯恰

正常发光，滑片P位于b点和C点时电压表示数之比为2：1；保持滑片P的位置在C点不变，再闭合&、

S2,电流表的示数变化了1.7A,求：

(1)灯泡L正常发光时的电阻；

(2)电源电压；

(3)开关S、S1ʌS2都闭合且滑片P在C点时，电阻RO消耗的功率。

26.如图所示，图甲是“10V10W”的灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路

中，滑动变阻器上标有“20。2.5A”字样，电源电压恒定。

(1)只闭合开关S“滑片P位于a端，此时电流表的示数为0.5A。求电源电压。

(2)仍只闭合开关S”调节滑片P,使灯泡L恰能正常发光，则变阻器R2连入值多少？

(3)同时闭合开关Sl和Sz,要使整个电路在正常工作状态下消耗的总功率为最大，则此时滑动变阻器连入

值应为多少？电路的这个最大功率值是多少？

27.小乐设计了一个电子拉力计，其原理图(部分)如图甲所示，其中电源电压U=3V,定值电阻R0=5C,

R是一根长为L=5cm的均匀电阻线(阻值跟长度成正比最大阻值为25。)，轻质弹簧一端固定，另一端和

金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计，P与R接触良好且摩擦不计)，当不拉拉环时，金属滑片P刚好

处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度AL与所受拉力F的关系如图乙所示。

甲乙

(1)小乐利用一量程为0-3V的电压表改装成拉力示数表，要求拉力越大，电压表指针向右偏转越大，则

该电压表应并联在(选填“R。”或“R”)两端。

(2)当拉力为ON时，电压表的读数是多少？

(3)当电压表示数为L5V时，拉环上受到水平向右的拉力为多大？

28.某物理兴趣小组的同学们设计了如甲图所示的电路，其中电源电压不变，灯泡L标有“12V6W”，滑动

变阻器R的规格为“20CIAw,如图乙是定值电阻RO和灯泡L的电压与电流的关系图像。当断开开关8、

闭合开关S和S2,并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为1.6W。求:

(1)R。的阻值;

(2)灯泡正常发光IOmin,电流通过灯泡所做的功;

(3)电源电压；

(4)甲电路在什么情况下消耗的电功率最大，求电路消耗的最大电功率。

29.图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其铭牌上标有电加热的功率为IOOOW。图乙是其储

水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为24V,A为水位指示表(由量程为0~0.6A电流表改成)，凡阻值

为10Q,小为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。

(1)热水器正常电加热时，电热丝电阻多大？(结果保留一位小数)

(2)阴雨天，将储水箱中50kg、30(的水加热到50七，正常通电要多长时间？[若电热全部被水箱中的水吸

收且水无热损失，c*=4.2XlOV/(kg•七)]

(3)当水位指示表指示储水箱水深为0.2m时，探测电路中的电流多大？

30.如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为

12V,定值电阻Ro的阻值为30Q,电流表的量程为0〜200mA,电压表的量程为0〜9V.湿敏电阻R的阻值

随湿度RH变化的关系图象如图丙所示，其阻值最大为120Q(图中未画出)。在电路安全工作的前提下，求:

甲

(1)当电流表的示数为0.2A时，R接入电路中的限值是多少C?

(2)当电压表示数为7.5V时，通过Ro的电流是多少mA?

(3)装置能监测湿度的最大值多少？

2023年中考物理专项复习图像分析型动态电路参考答案

L如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图。R。是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值

随人体温度变化的图象如图丙。对该电路分析正确的是（）

A.体温越高，R的限值越大

B.体温越高，电压表示数越大

C.体温越高，电压表示数越小

D.体温越低，电压表示数越大

【答案】Bo

2.我市交通管理部门定期开展交通违法专项治理行动，如图甲是查处饮酒驾驶行为中使用的某酒精测试仪

工作原理图，电源电压恒定，R为定值电阻，尼为气敏电阻，其阻值随气体酒精浓度的变化情况如图乙所

示，闭合开关S,下列说法正确的是（）

A.气敏电阻主要由超导体材料制成

B.图甲中通过用的电流保持不变

C.检测气体的酒精浓度越大，尺阻值越大

D.检测气体的酒精浓度越大，电压表示数越大

【答案】D

3.小明利用如图所示的电路探究”导体中电流跟电阻的关系“，电源电压保持不变，更换阻值不同的电阻

R2,通过调节滑动变阻器接入电路的电阻R,正确完成实验,记录各次实验中电压表示数U和电流表示数L描

点画出下列四幅图，其中最接近实际的是（）

【答案】Bo

4.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它们串联在电路中,

如图（乙）所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是（）

A.2.OV0.8WB.4.5V0.5W

C.2.5V1.0WD.4.5V1.OW

【答案】Bo

5.如图甲所示的电路，Ro为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器R的阻值，记录电压表、电流表的示数，

作出U—/关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的U—/图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的

滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（）

A.0.IWB.0.2WC.0.3WD.0.75W

【答案】B

6.如图A所示，电源电压保持不变，兄为定值电阻。当闭合开关S,调节滑动变阻器后，使其阻值从最大变

化到最小，两个电阻的“〃-In关系图象如图B所示。下列判断正确的是（）

0020.40.6i∕a

图A图B

A.甲为滑动变阻器火的图象

B.电源电压为6V

C.定值电阻石的阻值为10Ω

D.滑动变阻器兄的阻值变化范围为0~10Q

【答案】ABC

7.如图所示的电路中，电源电压恒定，后为定值电阻，A为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过

程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。根据图像信息，下列判断中错误的是（）

A.电源电压为16V

B.B的最小功率是2是6W

C.滑动变阻器的最大阻值是70C

D.Iinin内电路消耗的最大电能是1536J

【答案】B

8.如图甲所示的电路中，电源电压为12V保持不变，R2是定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片

从最左端向右滑动直到小灯泡L正常发光。图乙是这一过程中两电压表与电流表示数变化关系的图象。下

列说法正确的是（）

A.定值电阻&的阻值是20Q

B.小灯泡的额定功率为1.8W

C.小灯泡正常发光时，Rl的阻值为5Q

D.滑动变阻器Rl的最大阻值为35Q

【答案】BCDo

9.“模拟调光灯”的电路如图甲，电源电压4.5V,电压表量程“0〜3V”，电流表量程“0〜O.6A”，滑动变

阻器（20Q1A）,灯泡L标有“2.5V1.25Ww,调节滑动变阻器测得多组数据，作出U-I图线如图乙，下

列判断正确的是（）

A.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是10Ω

B.随电压的增加，小灯泡的电阻减小

C.电路中最小电流是0.18A

D.灯泡正常发光时，电路的总功率是2.25W

【答案】Do

10.如图甲所示，在保障电路元件安全的情况下，先只闭合s、S1,将滑动变阻器的滑片从一端滑动到另一

端；然后只闭合s、S2,再将滑动变阻器的滑片从最大值向另一端滑动，直至小灯泡正常发光，两次电压表

和电流表示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.电源电压为8V

B.Rz的最大阻值是20Q

C.此电路工作的最小功率是1.2W

D.只闭合S、Sz时，Rz连入电路的阻值不能小于8Ω

【答案】BC.

IL如图甲所示，电源电压保持不变，R。为定值电阻，R为电阻式传感器，当R阻值从O增大到40C,测得

R的电功率和通过它的电流的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（）

甲乙

A.电源电压为18V

B.R的阻值变化时，电流表示数与电压表示数的比值始终不变

C.当R阻值从O增大到40Q过程中，R上的功率变化范围为O〜3.6W

D.当电流为0.5A时，Imin内RO消耗的电能为450J

【答案】BDo

12.如图甲所示的电路电源电压为6V保持不变，两只滑动变阻器上均标有“1A”的字样，电流表选“0.6A

“的接线柱，将两个变阻器的滑片调至最大值，闭合开关S,先将滑片R由最右端移至最左端，在图乙中

绘制出这一过程中电压表V,与电流表示数的关系图像；然后在保证电路安全的前提下保持滑片R在最左端

的位置不变，向左最大范围的移动滑片至某一位置，此时小灯泡正常发光，在图乙中绘制出这一过程电压

表与电流表示数的关系图像，设小灯泡的电阻不随温度改变，下列判断正确的是（）

A.图乙中CD表示的是电压表V2的示数与电流表示数变化关系图像

B.滑动变阻器R2的最大阻值为20Q

C.小灯泡的额定功率为2.5W

D.整个过程中电路消耗的最大功率与最小功率之比为5：1

【答案】CD.

13.如甲图所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R。为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑

片P滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是（）

甲乙

A.R。的阻值是5Q

B.电路的最大总功率12.8W

C.Ro的最小功率是1.6W

D.滑动变阻器的滑动范围是0。-35Q

【答案】ABD.

14.如图甲所示，Rl的阻值是20Q.滑动变阻器Rz消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则电

源电压是V,&消耗的最大功率是Wo

【答案】6；0.45»

15.如图甲所示，电源电压恒定,定值电阻凡的阻值为8。。将滑动变阻器的滑片从a端滑到中点的过程中,

电压表示数〃与电流表示数/之间的关系图象如图乙所示。滑动变阻器R的最大阻值为___________Ωo电

源电压为___________Vo

ROΓ-HUN

^4-1[ac^^⅞fI6.0

~~Θ-jφ4。1j

----------1III------Cr------10//A

甲乙

12

16.灯泡L、Lz分别标有“12V9.6Ww和“12V6Ww的字样，通过L、Lz的电流随其电压变化的图像如图

甲所示。若将L、Lz并联在12V的电路中，则电路消耗的总功率为W0若将L、L与滑动变阻器

A连接在如图乙所示的电路中，电源电压恒为24V,当开关S接1时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是

L的2倍，L的电功率为R；当开关S接2时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是Lz的3倍，Lz的电功

率为则=__________

//A

L，I~~Θ~~Γ

0.8I□□II

0.6-------------------7,--------------------

---------------7----------------------------L2

0.4-----------/-----------------------

______尸/7±__________________

0.2—y×------------------------------------

,Z__________________________

IΛ口I.

024681012UZV

甲乙

【答案】①.15.6②.7:3

17.图甲为热敏电阻的阻值R随时间t变化的图像，图乙为热敏电阻R和电磁继电器组成的简单恒温箱温控

电路，继电器线圈的电阻为150Q,图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。当线圈中的电流大于或等于

20mA时，衔铁被吸合，加热器停止工作，实现温控。

（1）恒温箱内的加热器应接在（选填“A和B”或“C和D”）端。

（2）若电源电压U恒为6V,要实现对50C〜IOOoC之间任一温度的控制，则滑动变阻器R'的最大阻值为

【答案】（1）A和B；（2）100.

18.小明设计了一个道路限载报警器（图甲），R。是变阻器，R是压敏电阻。R的电阻大小随压力大小变化关

系如图乙。当超载车辆通过压敏电阻时，限载报警器就会报警。

（1）调试好电路，闭合开关S,和S2,当超载车辆通过时，限载报警器会（填“灯亮”、“铃响”）

（2）一般交通主干道的抗压能力比村道路要强得多。若把村道路限载报警器应用到主干道，就要适当调高

报警的限载重量，下列操作可行的是（填编号）。

A.把变阻器R。的滑片适当左移

B.把电源1的电压适当增大

C.把弹簧AB的A端适当左移

D.把电磁铁C适当右移。

【答案】（1）铃响；（2）ACo

19.小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻R安装在需要探测温度

的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，

继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压lλ=3V,继电器线圈用漆包线绕成，

其电阻R。为30C。当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻

的阻值随温度变化的图象。

(1)继电器的电磁铁是利用电流的效应原理工作的。

(2)由图乙可知，当环境温度为40C时，热敏电阻阻值为C,此时通过继电器线圈的电流为mAo

当环境温度升高时，热敏电阻阻值将,继电器的磁性将(后面两空选填“增大”、“减小”或“不

变”)

(3)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱(选填"A”或"B”)相连。

(4)图甲中线圈下端P的磁极是(选填"N”或“S”)极。

【答案】(1)磁；(2)70；30；减小；增大；(3)B;(4)So

20.现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝(铜丝的阻值不计)和一段同种材料制成的电阻丝连接

而成的，如图甲所示。为了研究它的导电性，小明把它接入到如图乙所示的电路中。实验时，小明先将触

点M与固定的金属圆环上某一点连接，再移动滑动变阻器R的滑片P至最右端后，闭合开关S,将触点N

从M开始沿逆时针方向滑动一周。

设滑过的弧MN的长为X,电流表示数I与X之间的关系如图丙所示。已知电源电压恒为4.5V,粗细均匀、

同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。

(1)由图丙可知，当X=Oem或X=50Cm时，电路中的电流相同，请结合图乙分析：此时金属圆环接入电

路中的电阻为Ω,金属圆环的周长是：cm。

(2)滑动变阻器Rl的最大阻值为Ωo

(3)根据图丙中的一段特殊图象进行分析，图甲所示的圆环中铜丝的长度是cmo

(4)根据上一小题的分析，你认为图乙中圆环的形状与下图中的最接近。

(5)在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为小。根据图丙数据，请

分析M、N之间的3的最大值为Ωo

【答案】(1)0；50；(2)5；(3)10；(4)D；(5)4„

21.小静利用欧姆定律相关知识来设计和制作一支模拟电子体温计。她买来一个热敏电阻，先要测出此热敏

电阻在不同温度时的阻值，按照图甲所示连接了实验电路。RT为热敏电阻，实验时，RT置于温控箱(图中

虚线区域)中，电源电压保持不变，Rl为定值电阻，Rz为电阻箱(0-9999Ω),S2为单刀双掷开关，开关

Sl和S2闭合前，小静将电阻箱R2的阻值调到最大；

(1)小静首先调节温控箱的温度，使RT的温度为42.Ot,闭合将Sz接(选填"a”或"b”)，读

出电压表的示数为3V；

(2)为测量此时RT的阻值，接下来的操作是；将S2接a,调节电阻箱&的阻值，使电压表示数为

读出此时R2的阻值即为42.O七时RT的阻值；

(3)逐渐降低温控箱的温度，根据上述方法测量出R在不同温度时的阻值。依据小静所测数据画出的RT

阻值随温度变化的图像如图乙所示，且当RT的温度降至32.(TC时，闭合S”将S2接b,电压表示数为2.4V。

则电阻R的阻值Q；

(4)在获得如图乙所示的RT阻值随温度变化的关系后，小静将Sz始终接b∣闭合Sl后，通过电压表的示数

大小来显示温度高低。如果将RT用绝缘薄膜包好后置于一杯37七的水中(模拟正常人体温)，闭合S“当

电压表示数稳定后，电压表示数最接近O

A.3.OVB.2.7VC.2.5VD.2.OV

【答案】(1)b；(2)3V；(3)400；(4)B.

22.如图甲所示的电路中，电源电压不变，R。为定值电阻，闭合开关移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R

消耗的电功率随电流变化的关系如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位

置时相对应，求：

(1)滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值Ra和区；

(2)电源电压；

(3)滑动变阻器消耗的最大电功率。

TI——

a、,b

1I-Q

¾R

甲

【答案】解：由电路图可知,闭合开关，RO与R串联。

(1)由图乙可知，当滑片在a、b两点时，电路中的电流I,=0.8A、Ib=0.4A,变阻器消耗的电功率均为

PR=3.2W,

由P=Ul=I2R可得，滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值:

32ψ

R=-⅛=&2W5Q,Rb=-⅛-=∙=20Ω；

22

Ia(0.8A)Ib(0.4A)

(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，由I=U可得，电源的电压U=IR总=I(Ro+R),

R

滑片在a、b两点时有：

U=Ia(Ro+Ra)=0.8A×(Ro+5Ω)------------------------①

U=Ib(Ro+Rb)=0.4A×(Ro+2OΩ)---------------------②

由①②可得：Ro=10Ω,U=12V;

(3)滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电路中的电流:

1-U-U

R总R+RO'

滑动变阻器消耗的电功率：

2U2lj2[j2_________M

==

PR"ɪ=ɪR^()R^QQQQ9Q

R+Ro(R+R0)ZR^+2RR0+RQRZ-2RRO+R0Z+4RR0(R-Ro)Z

―R-RR-R—+4RO

当R=R(I=IOQ时，滑动变阻器消耗的电功率最大,

U2_(12V)2

则PR*=1=3.6W

4⅝4×10Ω0

答：(1)滑片在a、b两点时对应的滑动变阻器的阻值Ra和Rb依次为5。、20Q；

(2)电源电压为12V；

(3)滑动变阻器消耗的最大电功率为3.6W。

23.小强学习完电学知识后，想自己设计一个电加热装置，可以实现两挡，即高温挡和低温挡其额定电压为

220Vo图甲是其电路原理图。So为温控开关，R∖,必为电热丝(阻值不变)，电加热装置在额定电压下工作

的电功率P与时间t的关系如图乙所示。求:

(1)该加热装置处于高温挡阶段消耗的电能；(2)该加热装置处于低温挡时，通过石的电流;

(3)兄的阻值。

∣P∕W

4X4-----

【答案】(1)1.452X10sJ;(2)0.2A；(3)110Ω

24.如图甲，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为6V且保持不变，R。是定值电阻,

Rl是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电路中允许通过最大电流为0.3A.

R,Ω

(1)当环境温度是40七时，电流表的示数为0.2A,求此时R两端的电压及Ro的电阻值;

(2)该电路能测量的最高温度是多少？

(3)当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是多少？

【答案】解：(1)由甲图知，两电阻串联，电流表测电路中的电流，

当环境温度是40C时，由图乙知，热敏电阻的阻值为R=25Q,此时电流表的示数为I=0∙2A,

由I=U可得，R两端的电压：

R

U1=IR1=O.2A×25Ω=5V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，R。两端的电压：

Uo=U-Uι=6V-5V=lV,

则R。的电阻值:

UOrIV

Ro==5Ω;

I072A

(2)电路中允许通过最大电流为0.3A,

此时电路中的最小总电阻:

RT■6V=20Ω,

I大0.3A

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

所以，热敏电阻的最小阻值:

Ri，卜=R，卜-Ro=20C-5Ω=15Ω,

由图乙知，对应的最高温度为901；

(3)当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率:

P=Ul大=6VX0.3A=1.8W0

答：(1)当环境温度是40t时，Rl两端的电压为5V,Ro的电阻值为5。；

(2)该电路能测量的最高温度是9(ΓC;

(3)当所测温度达到最大值时，整个电路消耗的功率是L8W。

25.如图甲所示的电路，电源两端电压不变，灯L标有“6V”字样。其电流随电压变化如图乙所示。当S闭

合，Si、S2断开，滑片P位于C点时，Rac：Rab=2:5(a点、b点为滑动变阻器的最左端、最右端)，灯恰

正常发光，滑片P位于b点和C点时电压表示数之比为2：1；保持滑片P的位置在C点不变，再闭合8、

S2,电流表的示数变化了1.7A,求：

(1)灯泡L正常发光时的电阻；

(2)电源电压；

(3)开关S、S,,Sz都闭合且滑片P在C点时，电阻Ro消耗的功率。

【答案】解：(1)灯泡的额定电压为6V,由乙图象可知此时通过灯泡的电流为O.5A,

根据I=卫得：

R

灯泡正常发光时的电阻Rι=∙⅛=—更L=12Q;

I额0.5A

(2)当S闭合，Si.S2断开，L与R串联，电压表测R两端电压，

设P在b端时电路中电流为I，，电压表示数为UJ,

根据I=卫得：R两端电压Ub=I'Reb,

R

P在C处时灯泡恰好正常发光，此时电路中电流I=LC=IeI=O.5A,电压表示数为U,

Uc=IRac=O.5A×Rac,

滑片P在b端和在C处电压表示数之比为2：1,且Rae：Rβb=2:5,

即Ub_I'Rab_『X2=2

,UC0.5A×Rac0.5A×5T

解得：I,=0.4A,

由于电源电压不变则：U=UrUc=UJ+Ubz,

即：6V+0.5A×Rae=0.4A×Rab+4V----------------------------①

Rac：Rab=2：5----------------②

由①②可得：RaC=4。，U=8V;

(3)开关S、S.,Sz都闭合且滑片P在C点时，灯泡被短路，R。与R并联，已知电流表的示数变化了1.7A,

则此时干路电流I'=0.5A+1.7A=2.2A,

根据并联电路的电流特点可知：

Io=I,-Iae=2.2A-2A=0.2A,

Ro消耗的功率：

P=UI=8V×0.2A=1.6Wo

答：(1)灯泡L正常发光时的电阻为12Q；

(2)电源电压为8V；

(3)电阻R。消耗的功率为1.6W。

26.如图所示，图甲是"10VlOW”的灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路

中，滑动变阻器上标有“20C2.5A”字样，电源电压恒定。

IA

(1)只闭合开关S“滑片P位于a端，此时电流表的示数为0.5A。求电源电压。

(2)仍只闭合开关S”调节滑片P,使灯泡L恰能正常发光，则变阻器Rz连入值多少？

(3)同时闭合开关&和Sz,要使整个电路在正常工作状态下消耗的总功率为最大，则此时滑动变阻器连入

值应为多少？电路的这个最大功率值是多少？

【答案】解：(1)只闭合开关8、滑片P位于a端时，灯泡L与R2的最大阻值串联，电流表测电路中的电

流，

由图甲可知，电流表的示数为0.5A时，灯泡L两端的电压lk=2V,

由I=U可得，R2两端的电压：U2=IR2A=O.5A×20Ω=10V,

R

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=UL+U2=2V+10V=12V;

(2)只闭合开关Sl时，灯泡L与R2串联，电流表测电路中的电流，

因串联电路中各处的电流相等，且灯泡L恰能正常发光，

所以，由图甲可知，通过灯泡的电流为1A,即此时电路中的电流I'=Ii=IA,

此时滑动变阻器两端的电压：Ih=U-Ui题=12V-IoV=2V,

则变阻器R2连入值：RZ=-⅛-=2E=2C;

IIA

(3)由图甲可知，当R两端的电压U=3V时，通过的电流L=O.3A,

Rl的阻值：Ri='=3-=10Q,

lɪ0.3A

同时闭合开关Sl和S2,灯泡L与R并联后再与R2串联，电流表测干路电流，

调节滑片P使灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总电阻最小，电路的总功率

最大，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，并联部分两端的电压：U并=UL颖=IOV,

此时通过灯泡的电流II=IA,通过Rl支路的电流L'=-^~=吸=IA,

R110Ω

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流I"=IL+II,=1A+1A=2A,

,

此时滑动变阻器两端的电压：U2=U-U#=12V-IoV=2V,

,

则滑动变阻器接入电路中的电阻：R2=y⅜L=2E=ι0,

I2A

电路的最大功率值：P大=UI"=12V×2A=24Wo

答：（1）电源电压为12V；

（2）只闭合开关S“调节滑片P,使灯泡L恰能正常发光时变阻器Rz连入值为2Q；

（3）同时闭合开关&和Sz,滑动变阻器连入值为IQ时，电路消耗的总功率最大，最大为24W。

27.小乐设计了一个电子拉力计，其原理图（部分）如图甲所示，其中电源电压U=3V,定值电阻R0=5Ω,

Rl是一根长为L=5cm的均匀电阻线（阻值跟长度成正比最大阻值为25C）,轻质弹簧一端固定，另一端和

金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与Rl接触良好且摩擦不计），当不拉拉环时，金属滑片P刚好

处于a端。已知该轻质弹簧伸长的长度AL与所受拉力F的关系如图乙所示。

(D小乐利用一量程为0-3V的电压表改装成拉力示数表，要求拉力越大，电压表指针向右偏转越大，则

该电压表应并联在(选填V或“RJ)两端。

(2)当拉力为ON时，电压表的读数是多少？

(3)当电压表示数为L5V时，拉环上受到水平向右的拉力为多大？

【答案】解：由图1可知，闭合开关，R。与R串联,

(1