2023年中考物理复习《电学图像问题分类专项突破》

电学图像问题分类专项突破
一、U-I图像基础
考法1.U-I图像——定值电阻
①图像意义：电阻一定，电流与电压成正比。

②求定值电阻：任取图线上的一点，即可求解。

V
15V
5 1A
R==Ω
23V
3 1A
R==Ω
③比较大小：R1>R2越靠近分子（电压）轴，电阻越大。

考法2.U-I图像——小灯泡
温度升高，小灯泡电阻变大—→小灯泡的U-I图像为曲线二、静态U-I图像
特点：无滑动变阻器，电路中只有一个状态。

考法1.双直线型——两个定值电阻
①两电阻串联，电流为0.2A，电源电压为 3 V。

解：由图知：I=0.2A，U A=1V，U B=2V—→U=U A+U B=3V
②两电阻并联，电源电压为3V，干路电流为0.9 A。

解：由图知：U=3V，I A=0.6A，I B=0.3A—→I=I A+I B=0.9A
考法2.一直曲型——一个定值电阻+一个灯泡
①灯泡和电阻串联，电源电压为3V ，电流为 0.2 A 。

解：由图知：I =0.2A ，U 甲=1V ，U 乙=2V ，符合题意。

②灯泡和电阻并联，电源电压为2V ，干路电流为 0.6 A 。

解：由图知：U =2V 时，I 甲=0.4A ，I 乙=0.2A —→I =I 甲+I 乙=0.6A
三、动态U -I 图像
特点：有滑动变阻器，电路中有多个状态。

考法1.双线型
①识别图像：上定下滑——向上的线为定值电阻R 1，向下的线为滑动变阻器R 2
②求定值电阻：定值电阻对应线上任取一点求解：12V 100.2A
R ==Ω ③求电源电压：方法一：滑变对应的线延长，与电压轴的交点：U =8V
方法二：电流相同时，把R 1、R 2电压相加，如：I =0.2A ，U 1=2V ，U 2=6V ，U =U 1+U 2=8V ④求滑变的范围：两端点定滑变—→根据滑变线上两个端点，计算滑变最大值和最小值
2max 6V 300.2A R ==Ω 2min 0V 00.8A
R ==Ω 滑变的取值范围：0~30Ω 考法2.单线型——滑变
①求定值电阻：2U R I ∆=∆ 210V 0V 10V 200.6A 0.1A 0.5A
R ===Ω－－ ②求电源电压：方法一：滑变对应的线延长，与电压轴的交点：U =12V
方法二：任选一个端点计算，如：I=0.6A，U=U1+IR2=0V+0.6×20Ω=12V ③求滑变的范围：两端点定滑变
2max 10V
100 0.1A
R==Ω
2min 0V
0 0A
R==Ω滑变的取值范围：0~100Ω考法3.单线型——定值电阻
滑变从a端移到b端，○A与○V的关系如图所示：
①求定值电阻：任取一端点求解：
2V
20
0.1A
R==Ω
②求电源电压：找I最大时的端点：I=0.3A，R滑min=0，电源电压与R电压相等，U=U R=6V
③求滑变的范围：找I最小时的端点：
I=0.1A，R滑最大，U滑=6V－2V=4V，
max
4V
40 0.1A
R==Ω
滑
滑变的取值范围：0~40Ω
四、同步演练
1.（静态图像）如图（a）所示是电阻甲和乙的I-U图像，（b）（c）是它们的部分电路连接示意图，下列说法错误的是（）
A.当电阻乙两端电压为2.5V时，它的阻值和甲的阻值相等
B.图（b）中，当电压U为3V时，乙的电阻为5Ω
C.图（c）中，当电压U为2V时，干路总电流为0.6A
D.图（c）中，在电压U从0增大到2.5V的过程中，通过甲，乙两电阻的电流之差先变大后变小
2.（动态图像——单线型——定值电阻）如图甲所示电路，电源电压不变。

闭合开关后，滑片P由b 端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，则可判断电源电压是_______V，定值电阻R的阻值是_______Ω，滑动变阻器的最大阻值为_______Ω。

3.（动态图像——单线型——滑变）图甲中电源电压恒定，R0为定值电阻。

闭合开关，当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列选项不正确的是（）
A.定值电阻R0的阻值为10Ω
B.电源电压为6V
C.滑动变阻器的最大阻值是20Ω
D.电流为0.4A时，滑动变阻器滑片恰好处于滑动变阻器的中点
4.（动态图像——双线型）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U-I关系图像如图所示.则下列判断正确的是（）
①图线甲是电阻R的“U-I”关系图像②电源电压为12V
③电阻R1两端的电压变化范围为3~9V ④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
A.只有①③正确
B.只有①④正确
C.只有②④正确
D.只有②③正确
5.（电学图像）在探究“电流与电阻关系”的实验中，实验室提供了如下器材：电源（电源电压3V 保持不变）。

滑动变阻器R0（0~20Ω）、电阻箱（0~9999Ω）、电压表（0~3V）、电流表（0~ 0.6A）、开关各一个、导线若干。

依据如图所示的电路，各小组同学保持电阻箱R两端的电压U=2V不变，记录了六组数据，并绘制成图像。

请你根据所学的知识和给定的器材，选择出比较合理的图像（）
6.（电学图像）为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。

R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。

若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A.AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B.绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C.绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D.绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
五、能力提升
1.（2023年鄂州中考题）1
2.如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最右端移至灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。

下列说法正确的是（）
A.曲线a是电流表示数与电压表V2示数的关系图像
B.电源电压为11V
C.灯的额定电流为0.2A
D.滑动变阻器的最大阻值是15
2.（2023年抚顺中考题）21.如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。

闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流
表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开S1，闭合S2，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。

则电源电压为_______V，变化过程中，灯泡的最小电阻为________，灯泡的额定功率为________W。

3.（2023年四川南充中考题）18.在综合实践活动课上，小龙同学设计了如图甲所示的模拟调光灯电路。

电源电压恒定，R1为定值电阻。

闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。

此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示。

小灯泡正常发光时的电阻为_________Ω；若R2的滑片可任意滑动，为了保证灯泡的安全，电路中至少再串联一个________Ω的电阻。

4.（2023年枣庄中考题）18.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。

（1）图乙中__________（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像；
（2）该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为__________。

答案：
四、同步演练
1.B
2.①9；②6；③12
3.D
4.C
5.A
6.D
五、能力提升
1.B
2.①9；②10；③5.4
3.①5；②1.5
4.①ec；②3∶1。