2025年天津市中考物理模拟题分类精选28.电学图像类计算（Word版附解析）

这是一份2025年天津市中考物理模拟题分类精选28.电学图像类计算（Word版附解析），共6页。
A．灯泡L正常发光时的电阻为15Ω
B．定值电阻R的阻值为10Ω
C．灯泡L的实际功率为0.35W
D．通过定值电阻R的电流10s产生的热量为4.9J
【答案】B
【解答】解：AB、定值电阻的阻值一定，通过的电流和其两端电压成正比，则倾斜直线代表定值电阻的U﹣I图像，而曲线则代表灯泡L的U﹣I图像；灯泡电压为8V时，电流为0.8A，电阻电压8V，也是0.8A，故灯泡L正常发光时的电阻为RL=ULIL=8V0.8A=10Ω；
电阻R的阻值为：R=URIR=8V0.8A=10Ω；故A错误，B正确；
CD、由图甲可知灯泡L与电阻R串联，根据串联电路的特点，可知电流相等，且灯泡两端电压和定值电阻两端电压之和等于12V，
再结合图乙可知符合条件的电流I＝0.7A，此时灯泡两端电压为5V，定值电阻两端电压为7V，符合电源电压的要求，
灯泡L的实际功率P＝UI＝5V×0.7A＝3.5W；故C错误；
通过定值电阻R的电流10s产生的热量Q＝W＝UIt＝7V×0.7A×10s＝49J，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共3小题）
（多选）2．（2022•通辽）如图甲所示电路，电源电压不变，电压表量程是0～3V，电流表量程是0～0.6A。只闭合S、S1，在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，灯泡和R1的I﹣U图象分别如图乙所示，滑片在a点时灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡的额定功率是0.15W
B．只闭合S、S1时，电路的最小功率为1.35W
C．只闭合S、S2，R1的滑片在a点，调节R2，R1的最大功率是2.16W
D．只闭合S、S2，R1的滑片在a点，R2允许接入电路的最大阻值是12Ω
【答案】BCD
【解答】解：（1）只闭合S、S1，灯泡、滑动变阻器R1串联，电压表测灯泡两端电压，
在滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，
R1的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，灯泡两端的电压变大，
由此可知：图乙中，左边的曲线为灯泡的I﹣U图像，则右边的曲线为R1的I﹣U图像；
滑片在a点时R1的阻值最小（允许接入的最小阻值），电路中的电流最大，
由于灯泡恰好正常发光，则根据I﹣U图像可知：
小灯泡正常工作时的电压为1.5V，通过灯泡的电流为0.5A，此时R1两端的电压为3V，
则灯泡的额定功率：P额＝ULI最大＝1.5V×0.5A＝0.75W；故A错误；
电源电压：U＝UL+U1＝1.5V+3V＝4.5V，
电路的最大功率：P最大＝UI最小＝4.5V×0.3A＝1.35W；故B正确；
（2）由I=UR可得R1的滑片在a点时R1的电阻：
R1=U1I最大=3V0.5A=6Ω；
由图可知，只闭合S、S2，R1的滑片在a点，R1与R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流；
由于串联电路中各处的电流相等，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P＝UI可得R1的最大功率是：P1最大＝（I最大′）2R1＝（0.6A）2×6Ω＝2.16W，故C正确；
由于电压表采用0～3V量程，根据串联电路分压原理可知当电压表的示数U2最大＝3V时，滑动变阻器R2接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时R1两端的电压：U1′＝U﹣U2最大＝4.5V﹣3V＝1.5V，
电路中的最小电流：
I最小=U1'R1=1.5V6Ω=0.25A，
则滑动变阻器R2接入电路的最大阻值：
R2最大=U2最大I最小=3V0.25A=12Ω，故D正确。
故选：BCD。
（多选）3．（2025•天津一模）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。现将一块电压表接入该电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从一端滑动到另一端的过程中，电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示。则（ ）
A．电源电压为2V
B．电阻R1的阻值为5Ω
C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D．电阻R1的最小功率为1.8W
【答案】BC
【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测Rp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，电路消耗的功率最大，
由图乙可知I最大＝0.6A，
由I=UR可得，电源电压U＝I最大R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
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，电路消耗的功率最小，
由图乙可知，I最小＝0.2A，Up＝2V，
根据串联电路电压特点和欧姆定律可知：
电源电压U＝I最小R1+Up﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由于电源电压不变，则
I最大R1＝I最小R1+Up，
所以，R1=UPI最大-I最小=2V0.6A-0.2A=5Ω；
则电源电压U＝I最大R1＝0.6A×5Ω＝3V；
由I=UR可得滑动变阻器的最大电阻：
Rp=UPI最小=2V0.2A=10Ω；
电阻R1的最小功率为：P1小＝I最小2R1＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W；
故AD错误，BC正确；
故选：BC。
（多选）4．（2025•河东区一模）如图甲所示电路，定值电阻R1＝10Ω，滑动变阻器标有“20Ω，0.4A”，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。在保证电路安全的前提下，调节滑动变阻器的滑片，电流表随电压表的示数变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为5V
B．电流表示数最大值为0.5A
C．电压表示数最小值为1V
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω～15Ω
【答案】ACD
【解答】解：（1）由图知，定值电阻R1与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流，电压表测R两端电压，
由图象知，当电路中电流I＝0.2A时，电压表示数3V，
根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得电源电压：U＝U1+UR＝IR1+UR＝0.2A×10Ω+3V＝5V，故A正确；
（2）为保证电路各元件安全，当电压表示数为3V时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，电路中电流最小，
根据欧姆定律可得滑动变阻器连入电路的最大阻值：R=URI=3V0.2A=15Ω，
串联电路各处电流相等，由滑动变阻器的规格知电路中的最大电流为0.4A，此时电路的总电阻最小，滑动变阻器连入电路的阻值最小，故B错误；
根据欧姆定律可得滑动变阻器连入电路的最小阻值：R′＝R总最小﹣R1=UI大-R1=5V0.4A-10Ω＝2.5Ω，
此时电压表示数最小，最小值为：UR最小＝I大×R′＝0.4A×2.5Ω＝1V，故C正确；
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω～15Ω，故D正确。
故选：ACD。
三．填空题（共1小题）
5．（2024•达州）定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图象如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为 3：1 ；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为 1.3 W。
【答案】3：1；1.3
【解答】解：由图甲可知灯泡与定值电阻并联，若将L和R串联在4V的电源两端，结合串联电路的电流、电压规律，通过分析可知，此时L两端电压为1V，R两端电压为3V，此时电路中的电流为0.3A，由P＝UI可知L与R消耗的电功率之比为PRPL=URIULI=3V×0.3A1V×0.3A=31；
由图可知若将R与L并联在2V的电源两端时，则R与L两端的电压均为2V，由图可知，通过L和R的电流分别为0.45A和0.2A，
根据并联电路电流的规律可知电路中电流为I＝IR+IL＝0.2A+0.45A＝0.65A，电路消耗的总功率P＝U′I′＝2V×0.65A＝1.3W。
故答案为：3：1；1.3。