陕西省2018届中考物理 专题四 类型二 电学中的图像问题复习练习

类型二电学中的图像问题一．I－U、U－I图像15.(2017巴中)如图所示是定值电阻甲和小灯泡乙(6V、3W)的U－I图像，将它们串联在电路中，下列说法正确的是()第15题图A.该电路允许的最大电压为12VB.当小灯泡正常发光时，电阻消耗的功率为3WC.当电源电压为7V时，电路消耗的总功率为2.8WD.若将两者并联起来，电路消耗的最大功率为7.2W16.(2017高新二校模拟)如图甲所示，电源电压恒为8V，滑动变阻器的最大阻值为80Ω，电流在0.1A～0.4A之间时电子元件均能正常工作．此电子元件电流与其两端电压的关系如图乙所示．下列说法正确的是()第16题图A.电子元件的电阻随电流的变大而变大B.为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在10Ω～80ΩC.当变阻器阻值为10Ω时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1D.电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为0.6W17.(2017滨州)如图甲所示，将额定电压为2.5V的小灯泡接入电源电压为4.5V的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，记录相应电压表和电流表示数绘制成如图乙所示的U－I图像，则小灯泡的额定功率为________W，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是________Ω.第17题图18.(2017莲湖区模拟)如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的I－U关系图像如图乙所示．则小灯泡的额定功率为______W，电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为________Ω.第18题图19.(2017兰州)如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中，两只电压表与电流表示数的变化关系图线如图乙所示，则电源电压为________V，滑片移至最左端时10s内电流通过R1产生的热量为________J.第19题图二．I－R、U－R图像20.某同学用图甲电路研究导体中的电流与电阻的关系，电源电压恒为6V．改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，保持R两端的电压不变，记下四次实验相应的电流和电阻值，并用黑点描在乙图中．实验过程中，移动变阻器的滑片时，眼睛应注视的目标以及所选滑动变阻器的规格合理的是()第20题图A.电压表示数“20Ω1A”B.电压表示数“50Ω2A”C.电流表示数“20Ω1A”D.电流表示数“50Ω2A”21.(2017爱知中学模拟)在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示．则电源电压为________V；电阻R1的阻值为________Ω；当滑片P移到中点时，通过R1的电流为________A，此时，电路消耗的总功率为________W.第21题图22.(2017铁一中模拟)甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究．第22题图(1)甲小组选取的定值电阻为10Ω，电阻箱阻值如图乙所示，其值为________Ω，此时电压表的示数为3.5V，则电源的电压为________V；实验中若增大电阻箱阻值，电路中的电流将________(选填“变大”“变小”或“不变”)．(2)乙小组选用其他规格的电源和定值电阻进行实验，他们通过调节电阻箱，得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值，并作出U－R图像(如图丙)．由图像可知，电阻箱阻值为20Ω时，电压表的示数是________V，该组所选用定值电阻的阻值为________Ω.三．其他电学相关图像23.(2017交大附中模拟)图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像．则下列判断中正确的是()第23题图A.该滑动变阻器R1的最大值是10ΩB.定值电阻R0的阻值10ΩC.电源电压是10VD.该电路的最大电流是0.4A24.一种电子体重计如图甲所示，人站立在承重面上，体重数自动显示在电子屏上．查阅资料后知道，其中用到了阻值随压力变化的压敏电阻，其阻值随压力变化的情况如图乙所示，工作原理如图丙所示，数据处理器(一种把电压值转化成体重数值的电子元件)连接在ab端或cd端，电源电压不变，则下面判断正确的是()第24题图A.电子体重计所称量人的体重越大，消耗的电能少B.如果数据处理器接在ab端，电子体重计的读数越大，数据处理器接收到的电压值越大C.如果数据处理器接在cd端，数据处理器接收到的电压值越大，所称量人的体重越小D.如果数据处理器能把从小到大的电压值处理成从小到大的体重值，则该处理器应该在cd端25.(2017重庆B卷)如图所示甲为一个超声波加湿器，图乙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R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为1～9V．湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120Ω(图中未画出)．则在电路安全工作的前提下，计算可得出()第25题图A.R的电流最小值为80mAB.R的电功率最大值为0.9WC.R0的电功率最小值为0.3WD.装置能监测湿度最大值为90%26.(2017交大附中模拟)在课外活动中，同学们设计了一种物品自动筛选器，可将质量小于一定标准的物品自动剔除，其原理如图甲所示，放在水平轻质传送带上的物品，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示，已知电源电压为12V，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于2.4V时，机械装置启动，将质量不达标的物品推出传送带，实现自动筛选功能．第26题图(1)当检测区上没有物品时，电压表的示数为2V，R0的阻值为多少________Ω；(2)当电压表示数为2.4V时，压敏电阻的阻值为________Ω；(3)质量低于________kg的物品是不达标的．答案类型二电学中的图像问题15.C【解析】小灯泡的额定电流为I＝P额U额＝3W6V＝0.5A，将小灯泡和定值电阻串联后，电路中允许通过的最大电流为0.5A，由图像可知，此时定值电阻两端的电压为5V，所以该电路允许的最大电压为6V＋5V＝11V，故A选项错误；灯泡正常发光时，电压为6V，由图像可知，电路电流为0.5A，则定值电阻的电压为5V，即电阻消耗的功率为P＝UI＝5V×0.5A＝2.5W，故B选项错误；从图像可以看出，当电源电压为7V时，即定值电阻和小灯泡的电压分别为4V和3V时，电路中的电流为0.4A，故电路消耗的总功率为P总＝U总I＝7V×0.4A＝2.8W，故C选项正确；若将两者并联起来，当它们两端的电压均为6V时，电路消耗的功率最大，此时从图像中可以看出，通过它们的电流分别是0.5A和0.6A，故总电流为1.1A，电路消耗的最大功率为P＝UI＝6V×1.1A＝6.6W，故D选项错误．故选C.16.C【解析】由乙图可知通过电阻的电流与电阻两端的电压不成正比，所以工作时电子元件的阻值发生变化，电子元件的电阻随电流的变大而变小，A错误；当电流为0.1A时，变阻器的阻值为R1＝U－U1I1＝8V－2V0.1A＝60Ω；当电流为0.4A时，变阻器的阻值为R2＝U－U2I2＝8V－4V0.4A＝10Ω，所以滑动变阻器的阻值范围应控制在10Ω～60Ω，B错误；如果电压之比为1∶1，那么电子元件两端的电压为4V，通过变阻器的电流大小为I＝UR＝4V10Ω＝0.4A，由于串联电路中电流处处相等，而由乙图知此时通过电子元件的电流为0.4A，C正确；由P＝UI知，电流为0.1A时电路消耗的功率最小，为P＝UI＝8V×0.1A＝0.8W，D错误．故选C.17.0.6258【解析】由图乙可知，当小灯泡两端的电压为U额＝2.5V时，通过小灯泡的电流I额＝0.25A，则小灯泡的额定功率：P＝U额I额＝2.5V×0.25A＝0.625W；由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，当小灯泡正常发光时，U额＝2.5V，电路中的电流I＝I额＝0.25A，根据串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝U－U额＝4.5V－2.5V＝2V，由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻：R滑＝U滑I＝2V0.25A＝8Ω.18.1.2645【解析】由题图甲可知，小灯泡L与滑动变阻器R组成串联电路，电流表测串联电路中的电流，而电压表测小灯泡两端的电压．由图乙可知，灯泡两端的电压为6V时，通过的电流为0.2A，则灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝6V×0.2A＝1.2W．由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图像可知，电源的电压U＝UL＝6V．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，由图像可知，灯泡两端的电压UL′＝1.5V，电路中的电流I′＝0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：UR＝U－UL′＝6V－1.5V＝4.5V，由I＝UR可得，滑动变阻器的最大阻值：R＝URI′＝4.5V0.1A＝45Ω.19.156【解析】由电路图可知，滑动变阻器与R1和R2串联，电压表测R2两端的电压，电压表测量滑动变阻器与R2电压之和，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中电压表示数变大，示数减小，电路中的电流增大，由图乙可知，当滑片移到最左端时，由欧姆定律可得U－12VR1＝0.2A，当滑片移动最右端时，由欧姆定律可得U－6VR1＝0.6A，组成方程组解之得U＝15V，R1＝15Ω，当滑片移到最左端时，R1在10s产生的热量Q＝I2Rt＝(0.2A)2×15Ω×10s＝6J.20.B【解析】探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，所以眼睛应注视电压表示数；由图像可知，电阻两端的电压U＝IR＝0.2A×10Ω＝2V；当电阻值为20Ω时，电路中电流为0.1A，变阻器的阻值R滑＝U滑I＝6V－2V0.1A＝40Ω，所以变阻器的最大阻值应大于40Ω，A、C、D错误，B正确．故选B.21.6100.31.8【解析】由图像可得：当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电压表测量的是电源电压，故由图乙可得电源电压是6V；由图还可得滑动变阻器接入电路中的最大电阻是20Ω，这时加在定值电阻两端电压是2V，滑动变阻器两端电压是UP＝U－U1＝6V－2V＝4V，所以电路中的电流是I＝UPRP＝4V20Ω＝0.2A，所以定值电阻的阻值是R1＝U1I＝2V0.2A＝10Ω；当滑片移到中点时，滑动变阻器接入电路中的电阻是10Ω，这时定值电阻两端电压U1′＝3V，所以电路中的电流是I′＝U1′R1＝3V10Ω＝0.3A，所以电路消耗的总功率是P＝UI′＝6V×0.3A＝1.8W.22.(1)354.5变小(2)320【解析】(1)电阻箱的示数：0×1000Ω＋0×100Ω＋3×10Ω＋5×1Ω＝35Ω；电路中的电流：I＝U电阻箱R电阻箱＝3.5V35Ω＝0.1A，定值电阻两端的电压：U定＝IR定＝0.1A×10Ω＝1V，电源电压：U＝U定＋U电阻箱＝1V＋3.5V＝4.5V；定值电阻与电阻箱串联在电路中，所以若增大电阻箱阻值，电路中的总电阻就会增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流会减小．(2)由图像丙可知，当电阻箱的阻值为20Ω时，对应的电压为3V，则此时电路中的电流为I′＝3V20Ω＝0.15A，定值电阻两端的电压为U定′＝0.15A×R定′，电源电压U＝0.15A×R定′＋3V，由图像可知，当电阻箱的阻值为40Ω时，对应的电压为4V，则此时电路中的电流为I″＝U″R″＝4V40Ω＝0.1A，定值电阻两端的电压为U定″＝0.1A×R定′，电源电压U＝0.1A×R定′＋4V，因为电源电压不变，所以0.15A×R定′＋3V＝0.1A×R定′＋4V，解得：R定′＝20Ω.23.B【解析】由电路图可知，R0与R1串联，电压表测滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流I＝0.2A时，