2019中考物理 熱點考點06 電學(xué)電路分析及計算突破（含解析）

熱點考點06—電學(xué)電路分析及計算專題

考點分量

此類題型難度較大是中考中除大壓軸題之外最難的題型，也是中考中重點考查的題型，此考點通常考

查三個方面的知識：1：電路圖或物理圖像的識別及分析能力2:電學(xué)計算公式的運用能力3：運用數(shù)學(xué)知

識求解物理量的計算能力。

考點突破

解答此類題的關(guān)鍵是：能準(zhǔn)確識別電路的串、并聯(lián)情況，能正確分析題中給出的物理圖像，并能熟練

運用公式去求解某些物理量，要想掌握此類題型只能多做此類題，增強分析及計算能力，本資料參閱了上

百種資料，并從近20年全國中考試題中經(jīng)過仔細篩選，并精選出大量的典型題，進行了總結(jié)與歸納，力求

使讀者能從這些典型題及其解法中領(lǐng)悟此類題的真諦，同時收集了大量的典型習(xí)題供讀者練習(xí)。

考點典例

例1：（2018四川德陽市中考試題）圖甲是小燈L和電阻的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電

路中，已知該電路中電源的電壓是2V,則下列結(jié)論錯誤的是（）

A.只閉合開關(guān)S,電路消耗的功率是1W

B.當(dāng)再閉合&后，電流表示數(shù)變化了0.2A

C.當(dāng)再閉合，后，電路消耗的總功率為1.2W

I）.當(dāng)再閉合Si后，電路消耗的功率將增大0.4W

【答案】C

【解析】

（1）由電路圖可知，只閉合開關(guān)S時，電路為/的簡單電路，電流表測電路中的電流，電源的電壓是2V,

則燈泡兩端的電壓為2V,由甲圖象可知，通過燈泡的電流為0.5A,

則電路消耗的功率：P=0L=2VXO.5A=1W,故A正確；

（2）當(dāng)再閉合開關(guān)S時，燈泡上與定值電阻A并聯(lián)，電流表測干路電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓

相等，所以，此時R兩端的電壓為2V,由圖象可知&=0.2A,因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，

所以，通過L的電流不變，則電流表示數(shù)的變化量：&=0.2A,故B正確；

因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流表的示數(shù)：/=幾+7?=0.5A+0.2A=0.7A,

此時電路消耗的總功率：〃=叱2Vx0.7A=1.4W,故C錯誤；

電路消耗功率的增加量：-RI.4W-1W=O.4W,故D正確。

故此題應(yīng)選：C?

【點睛】本題考查了并聯(lián)電路的特點和電功率公式的應(yīng)用，利用好并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響

是關(guān)鍵。(1)由電路圖可知，只閉合開關(guān)S時，電路為人的簡單電路，電流表測電路中的電流，由甲圖象

讀出通過小燈泡的電流，根據(jù)上火求出電路消耗的功率；

(2)當(dāng)再閉合開關(guān)S時，燈泡與定值電阻火并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知兩

端的電壓，由甲圖象可知此時通過〃的電流，根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知通過燈泡L

的電流不變，則通過"的電流即為電流表示數(shù)的變化量，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流，利用P=UI

求出電路消耗的總功率，根據(jù)△4戶求出電路消耗功率的增加量。

例2:(2018浙江寧波中考試題)如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片從b點滑

到a點過程中，兩個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。

(1)圖乙中―(填“de”或"ec“)表示電壓表L的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象。

(2)該過程中電路消耗的總功率最大值為Wo

【答案】(1)de；36。

【解析】由電路圖知，滑動變阻器R和電阻R。串聯(lián)，電壓表片測R。兩端電壓，V2測R兩端電壓，電流表測

電路中電流。(1)滑動變器的滑片P從b點滑到a點的過程中，滑動變阻器R連入電路的電阻變小，電路

中的電流變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知：滑動變阻器兩端的電壓變小，R兩端的電壓變大；所以圖乙

中de是表示電壓表5的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，ec是表示電壓表片的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖

線；

(2)由電路圖知，P在b點時，電路中電阻最大，電流最小，由圖象可以看出，滑片P在b點時電流L=1A,

山=2V、U2=10V；滑片P在a點時,電路中電阻最小，電流最大，所以電流L=3A,Uj=6V、IV=6V；

根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點可得電源電壓：U=Ui+U2=hRo+U2,U=UJ+IV=IR+Uz',電源電壓不變,

則:hRo+Uz=LRo+lV',即:1AXR()+1OV=3AXRO+6V,解得：R0=2Q,則U=1AX2Q+10V=12V；所以電路消

模的總功率最大值P=UL=12VX3A=36Wo

【點睛】

本題考查串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律以及歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，要明白電路各個用電器的連接情

況。在電學(xué)中，有些題目的信息是通過圖象給出的，要能將電路圖與圖象結(jié)合起來并從中獲取有用信息。

滑動變阻器R和電阻R。串聯(lián)，電壓表/測R。兩端電壓，5測R兩端電壓，電流表測電路中電流。

（1）滑片P從b點滑到a點的過程中，滑動變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)串聯(lián)電

路的分壓原理可知：滑動變阻器兩端的電壓變小，R。兩端的電壓變大：據(jù)此可判斷出圖乙中de,ec分別是

哪一個電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線；

（2）從圖象可以看出，滑片P在b點、a點的電壓表示數(shù)與電流值，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的

電壓，利用P=UI求出總功率最大值。

例3：（2018?攀枝花）如圖所示，電源電壓保持不變，開關(guān)S閉合后，燈L和L都正常發(fā)光，甲、乙兩個

電表示數(shù)之比為4：3.此時燈L和L的電阻之比為（）

LiL2

A.1：3C.3：4D.4：3

【答案】A

【解析】

由圖知，如果甲、乙兩個電表中任何一個為電流表，將會形成短路，因此甲、乙都為電壓表，此時燈1“、

L2串聯(lián)連接，電壓表乙測量L2兩端電壓，電壓表甲測量電源電壓；因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓

之和，且甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是4：3,所以燈L、L兩端電壓之比：U1：U2=（4-3）：3=1：3；又因

為串聯(lián)電路電流相等,即L=L；所以，由I=U/R可得，為Rz=（Ui/L）：Uz/Iz=Ui：UE：3。

故選：A。

【點睛】本題考查電壓表和電流表在電路中的作用、串聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的應(yīng)用，解答此題的關(guān)

鍵是明確甲、乙儀表的種類和測量對象。根據(jù)電壓表并聯(lián)在電路中，電流表串聯(lián)在電路中確定甲、乙儀表

的種類，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律求出兩燈泡的電阻之比。

例4：（2018天津中考）（多選）如甲圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器的滑片產(chǎn)從一端滑到

另一端，后、用的關(guān)系圖像如圖乙所示，在上述過程中，滑片尸從任意一點滑動到另外一點時，電流

表A的示數(shù)變化量△/,電壓表一、%的示數(shù)變化量分別為△必、△氏R、%的功率變化量分別為△△、△

月則（）

A；A的阻值為70Q

B：電源電壓為18V

總成立

總成立

【答案】B、C

【解析】當(dāng)電路閉合時，電阻石和滑動變阻器串聯(lián)，匕測量卡兩端電壓，區(qū)測量滑動變阻器兩端電壓，當(dāng)

電流增大時，電壓表外示數(shù)增大，電壓表%示數(shù)減小，由3/圖像可知，當(dāng)電流1=0.2A時，電壓表匕示數(shù)

為4V,電壓表％示數(shù)為14V,所以電源電壓片18V；電阻尼=4V/0.2A=20。，所以A選項錯誤，B選項正確；

當(dāng)滑動變阻器滑片從任意一點滑到另一點時，電流表的示數(shù)變化了△/,因為小〃+如故電壓表/和電壓表

%示數(shù)的變化量的絕對值相等，即△〃和△△的絕對值是相等的，所以C選項是正確的；取特殊值當(dāng)電流表

示數(shù)從0.2A變化到0.8A時，電流變化△內(nèi)）.6A,電壓表匕示數(shù)從4V變化到16V,則△A=16VX0.8A-4V

X0.2A=-12W即的絕對值等于一1.2W/0.6A的絕對值為2V,所以D選項是錯誤的。

由以上分析可知，此題應(yīng)選B、C。

【點睛】本題考查串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，及歐姆定律的運用，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路中電壓和電流的特

點，分析兩電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)變化量比值的關(guān)系，結(jié)合串聯(lián)電路電壓的規(guī)律分析可正確答

此題。

例5：（2018山東威海中考）如圖4甲所示，R為定值電阻，滑動變阻器比的滑片從a端滑到b端的過種

中，上消耗的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系圖象如圖4乙所示，下列說法正確的是（）

A.R的阻值為20QB.R?的最大阻值為50Q

C.電源電壓為6VD.該電路消耗的最大電功率為0.9W

【答案】B、C

【解析】

由甲圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器Rz的電壓，電流表測量電路中電流；由乙圖知，R2的電

壓等于2V時，其功率為0.8W,根據(jù)P=UI得：此時電路電流為IkPi/U1=0.8W/2V=0.4A,當(dāng)比兩端的電壓為

5V時,功率為0.5W,此時電流I2=P2/U2=0.5W/5V=0.1A,根據(jù)電源電壓不變得：I品+2V=IR+5V可解得:Ri=10

Q,電源電壓為U=IR+2V=6V,Rz的最大阻值為R2=U2/I2=5V/0.1A=5OQ;當(dāng)滑動變阻器滑片位于最左端時，

只有R接入電路工作，此時功率最大，所以該電路消耗的最大電功率為：P=U7RI=（6V）2/10Q=3.6W.

由以上分析可知，此題應(yīng)選B、Co

【名師點睛】此題主要考查了歐姆定律與電功的知識，解答此題的關(guān)鍵是：根據(jù)乙圖中的電功率與電壓的

關(guān)系利用I=P/U求出兩種情況下電路中的電流，然后利用兩種情況下電源電壓不變的前提，可求解電源電

壓及R的阻值，求電路中最小功率時，只要知道電路中電阻最小時，只有R連入電路，即可根據(jù)P=U7R求

解電路的最小功率。

例6：（2018江蘇連云港中考）如圖所示，電源電壓恒為15V,定值電阻R的阻值為20Q,閉合開關(guān)后，使

變阻器的阻值減小5Q,電流表示數(shù)變化了0.1A,則下列說法正確的是（）

A.電流表示數(shù)減小了0.1A

B.電壓表示數(shù)減小了0.5V

C.定值電阻的電功率增大了0.2W

D.電路總功率增大了1.5W

【答案】D

【解析】由圖可知，電阻R與滑動變阻器串聯(lián)，閉合開關(guān)后，使變阻器的阻值減小5C,電流表示數(shù)變化了

0.1A,因為變阻器阻值減小，所以電路中電流增大，故A選項是錯誤的。

B選項中，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，因電路中電流增大，所以"兩端電壓增大了△氏△/X廬0.1AX

20Q=2V,且由于電源總電壓不變，所以滑動變阻器兩端電壓，即電壓表示數(shù)減小了2V,故B選項是錯誤的。

C選項中，因為定值電阻的電功率增大量△△△以（4+4）△30.2W,所以C選項是錯誤的。

D選項中，電路中總功率的變化量△片〃總X△斤15VX0.1A=1.5W所以D選項是正確的。

【點睛】本題主要考查歐姆定律、電功率的知識，易錯選C選項；解答此題應(yīng)先弄清電路的連接情況，由

圖可知，變阻器R變與R串聯(lián)在電路中，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路中電流；當(dāng)電路中變

阻器的阻值發(fā)生變化時，電路中的各用電器兩端電壓，用電器的電功率，及電路中的電流均會發(fā)生變化，

但應(yīng)知道，根據(jù)△口△IXR可推知電阻兩端的電壓變化量，但不能根據(jù)△戶Z\/X△。求解電阻電功率的變

化量，所以C選項是錯誤的，在△只△/和△〃三個變量中必須有一個量是不變的，所以D選項的計算方

法是正確的。

例7:（2018南京中考）如圖所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡標(biāo)有“6V、3W”字樣，閉合開關(guān)后，當(dāng)

滑片尸移到某一位置時，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時滑動變阻器的功率為A；當(dāng)滑片。移到某一端點時，

電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)變化了3V,此時滑動變阻器的功率為4且辦2=5:6,下列判斷正確的是

（）

A：滑動變阻器的最大阻值為10QB：電路的最大功率為4.5W

C：小燈泡正常發(fā)光時，滑片尸位于滑動變阻器中點的位置

1）：滑動變阻器的功率由?變?yōu)樵碌倪^程中，小燈泡的功率變化了0.6W

【答案】B

【解析】

開關(guān)閉合后，電路為串聯(lián)電路，電壓表測變阻器兩端電壓，小燈泡正常發(fā)光，所以電路中電流額/〃額

=3W/6V=0.5A,滑動變阻器的電功率尸產(chǎn)MX/?。ˋ6V）X0.5A①；當(dāng)滑片戶移到某一端點時，因為電流表

的示數(shù)為0.3A<0.5A,所以滑片P滑到最右端，此時滑動變阻器連入電路的電阻最大，滑動變阻器的功率

A=〃XA=（〃-6V+3V）X0.3A②;聯(lián)立上述兩個式子并結(jié)合4：月=5:6,解得住9V,則&=6V,滑動變阻器的

最大阻值?桁叢/A=6V/0.3A=20。，所以A選項錯誤；電源電壓不變，根據(jù)公式片"可知，電路中的最大功

率是電路中電流最大時的電功率，電路中允許的最大電流為0.5A,所以乙*大=〃/額=9VX0.5A=4.5肌所以B

選項正確；小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器連入電路的阻值初=9V—6V/0.5A=6Q#心波/2,所以C選項錯誤；

滑動變阻器的功率為F時，小燈泡正常發(fā)光，功率為3W,滑動變阻器的功率為R時，小燈泡的功率尸燈=（〃

一〃）Ii=（9V-6V）X0.3A=0.9W,小燈泡的功率變化了3W—0.9W=2.1肌所以D選項是錯誤的。綜合上述

分析可知，此題應(yīng)選B。

【名師點睛】此題考查了，歐姆定律及電功率的知識，是一道難度較大的綜合題，解答此題的關(guān)鍵是：根

據(jù)燈泡正常發(fā)光這一條件，推知電路中的最大電流為0.5A,同時根據(jù)片利用凡2=5:6的關(guān)系聯(lián)立三

個式子可求解A、B、C三個選項的正誤；在求解D選項的正誤時，必須知道△〃而應(yīng)求出變阻器

的兩次功率，然后利用兩次功率之差可求解△尸2.1k

例8:：（2017重慶中考）如圖6所示的電路中，電源電壓恒為4.5V,燈泡L標(biāo)有“4.5V、2.25『‘字樣（不

計溫度對燈絲電阻的影響）滑動變阻器R最大阻值為500,電壓表量程為“0-3V”，電流表量程為“0-0.6A”

在電路安全的情況下，下列說法正確的是（）

A:將滑片P移到R的最左端，閉合開關(guān)S、S.,電壓表讀數(shù)超過量程

B:燈泡L正常發(fā)光時的電阻為7.5Q

C:只閉合開關(guān)S,該電路的最大功率是2.7W

D:只閉合開關(guān)S,滑動變阻器的取值范圍是0—18Q。

【答案】D

【解析】

A選項中，將滑片P移到R的最左端時，閉合開關(guān)S、Si后，電壓表與導(dǎo)線并聯(lián)被短路，電壓表示數(shù)為零故

A選項錯誤。

B選項中，由P=ULR=U/I可得R=U2/P=（4.5V）72.25W=9Q,故B選項錯誤。

c選項中，只閉合開關(guān)S,電路為小燈泡和滑動變阻器左端串聯(lián)，由P=UI,電流最大時功率最大，滑片P在

最左端P=U7R=2.25W,故C選項錯誤。

D選項中，只閉合開關(guān)S,電流最大時，同C選項由I=P/U=0.5A,滑動變阻器兩端電壓最大值為3V,則由

串聯(lián)電壓比等于電阻比可得：R：RL=3Q：（4.5-3）Q,則R=18Q,故D選項正確。

由上面的分析可知，此題應(yīng)選I)。

例9：(2017上海中考)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R的阻值為20Q,閉合開關(guān)S,兩

電流表的示數(shù)分別為0.8A和0.3A,(1)求電源電壓U(2)求通過電阻R的電流L(3)現(xiàn)用電阻R。替換

R?R2中的一個替換前后，只有一個電流的示數(shù)發(fā)生了變化，且電源的電功率變化了0.6肌求電阻R。的阻

【答案】(1)6V(2)0.5A(3)10Q或15Q

【解析】

(1)因為兩電阻并聯(lián)，U=I瓜=0.3AX20Q=6V

(2)I2=I-Ii=0.8A-0.1A=O.5A.

(3)替換電阻前后只有一個電流表示數(shù)發(fā)生變化，總功率發(fā)生變化，說明干路電流發(fā)生了變化，所以A表發(fā)

生了變化，Ai表不變，只能替換R；由公式AP=UAI,則變化的電流，AI=AP/U=0.6W/6V=0.1A,那么電流

為0.4A或0.6A,再將數(shù)據(jù)代入公式R=U/I,得電阻為10Q或15Q。

例10：(2018四川南充中考)如圖，電源電壓一定，己知燈泡L標(biāo)有“6V,7.2W”字樣(燈電阻不受溫度

影響)，RFIOQ.當(dāng)S、St,閉合，且滑片P在a端時，燈正常發(fā)光；當(dāng)S、8閉合，且P在滑動變阻器中點

處時，電流表示數(shù)為0.2A。(1)求燈泡L的電阻阻值。(2)求滑動變阻器艮的最大值。(3)通過對S、Si、

生的控制和調(diào)節(jié)滑動變阻器，可使電路所消耗的總功率最小，請求出電路總功率的最小值。

【答案】1)燈泡L的電阻阻值為5Q。(2)滑動變阻器"的最大值為40Q。(3)電路總功率的最小值為0.72%

【解析】

(1)燈泡L標(biāo)有“6V,7.2W”字樣，由片U7R可得，燈泡L的電阻阻值：兄=~^^^產(chǎn)有Q.

P額7.2W

(2)由電路圖知，當(dāng)S、S閉合，且滑片尸在a端時，電路為L的簡單電路，燈正常發(fā)光，所以電源電壓:

小〃題=6V；當(dāng)S、S閉合，片與用串聯(lián)，。在滑動變阻器中點處時，電流表測電路中的電流，由串聯(lián)電路特

點和歐姆定律可得總電阻：用+0.5兄=U/I即：10C+0.5Rx=6V/0.2A解得:兄=40Q；(3)因為定〈的,所以當(dāng)

閉合$、$,并且滑片在b端時，分與此的最大阻值串聯(lián)，電路的總電阻最大，總功率最小，電路總功率的

最小值:

P獷備10黑;

【點睛】本題考查了串聯(lián)電路特點、歐姆定律以及電功率公式的應(yīng)用，正確分析電路的連接方式，并知道

燈光正常發(fā)光時兩端電壓等于其額定電壓是解答此題的關(guān)鍵。(1)由片正/R計算燈泡L的電阻阻值。

(2)當(dāng)S、S閉合，且滑片尸在a端時，電路為L的簡單電路，燈正常發(fā)光，由此可得電源電壓；當(dāng)S、S

閉合，用與兄串聯(lián)，戶在滑動變阻器中點處時;電流表示數(shù)為0.2A,由串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算必的

最大值；

(3)電源電壓一定，由片//R知電路電阻最大時，電路所消耗的總功率最小，由此根據(jù)電路圖分析并計算。

例11：(2018?攀枝花)如圖所示，燈泡L上標(biāo)有“6V2.4曠’字樣，電流表量程為0?0.6A,電壓表量程為

0-15V.滑動變阻器的最大電阻為160Q.只閉合S?滑片置于某點a時，滑動變阻器接入電路中的電阻

R.=40Q,電壓表示數(shù)UF12V,電流表示數(shù)為L；只閉合S2,滑片置于某點b時，滑動變阻器接入電路中的

電阻為R“電流表示數(shù)為h.已知L：h=3：4,葭：Ro=3：2(燈絲電阻不隨溫度變化)，滑片移動過程中，

燈泡電壓不超過額定值，電表示數(shù)不超過量程。求：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻；(2)定值電阻R。和電

源電壓U；(3)只閉合3時，電路消耗的最小功率。

【答案】(1)小燈泡的電阻為12Q；(2)定值電阻R。為20Q,電源電壓為18V；(3)只閉合&時，電路消

耗的最小功率為2.7W。

【解析】(1)己知U?=6V,P?=2.4W,根據(jù)P=UI=1￡_得：燈泡電阻屋^(GV)"Q。

RP額2.4W

(2)只閉合與時，滑動變阻器R,和定值電阻R。串聯(lián)，電壓表示數(shù)UF12V,已知電阻R,=40Q,所以根據(jù)歐

姆定律得：此時電路中電流，即電流表示數(shù)為I產(chǎn)工上J_=0.3A,則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律

Ra40Q

得：U=Ua+LR°=12V+0.3AXR。①只閉合Sz,滑片置于某點b時，滑動變阻器接入電路中的電阻為鼠，小

燈泡L與R串聯(lián)，電流表示數(shù)為h,由題意知：L：Ih=3：4,則h=&L=_gX0.3A=0.4A

33

則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律得：U=Ii>Rb+LR=L,(Rb+R.)=0.4AX(電+15。)②已知：R：R0=3：

2③則解①②③方程得：R0=20Q,U=18V；

（3）只閉合&時，滑動變阻器和定值電阻R。串聯(lián)，要使電路消耗的功率最小，則滑動變阻器這時連入電路

的阻值達到最大值設(shè)為R員大，即此時變阻器兩端的電壓可以達到電壓表的最大量程15V,

根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律得：U-U渭最大上宜耍a即18W15V=15V,

RoR滑最大20QR滑最大

解得R城大=100Q,而變阻器R的最大電阻為160Q,即滑動變阻器連入電路的阻值可以最大達到100C：

則電路中的電流最小為：I及小=U＞最大=15V=o15A,消耗的最小功率P加產(chǎn)UI鼠小=18VX0.15A=2.7W。

R滑最大IOOQ

【點睛】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關(guān)鍵是分析比較在電表的示數(shù)

不超過量程和燈泡兩端的電壓不超過額定值的條件，知道二者如何才能滿足這個條件。

（1）根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率利用P=UI=此即可求電阻；

R

（2）只閉合滑片置于某點a時，滑動變阻器接入電路中的電阻R“=40Q,變阻器的和電阻R0串聯(lián)，根

據(jù)歐姆定律列出電源的方程式并求出電流L；只閉合S2,滑片置于某點b時，滑動變阻器接入電路中的電

阻為氐與小燈泡L串聯(lián)，電流表示數(shù)為h.已知L：Ib=3：4,Rl）：Ro=3：2,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和電

源電壓不變列出關(guān)于&和R,的等式，結(jié)合已知R"Ro=12：5解方程即可。

（3）只閉合Si時，滑動變阻器和定值電阻R。串聯(lián)，則滑動變阻器兩端的電壓可以達到電壓表的最大量程

15V,由此可求出滑動變阻器需要連入的最大阻值，與變阻器R的最大電阻為160Q比較，判斷出滑動變阻

器能連入的最大阻值，然后即可求出電流，利用P=UI求消耗的最小功率。

例12：（2018廣西北部灣中考）如圖22甲是定值電阻&和標(biāo)有“6V6上‘燈泡L的信息圖像。將它們接入

圖22乙所示的電路，其中電源電壓不變，滑動變阻器R最大阻值為8Q,當(dāng)只閉合開關(guān)S、S1,滑片P位于R

最右端時，燈泡L的實際功率為1W.求：

（1）%的阻值；（2）燈泡正常發(fā)光100s,電流通過燈泡產(chǎn)生的熱量；（3）電源電壓；

（4）電路消耗的最大電功率。

【答案】(1)10Q(2)600J(3)6V(4)9.6W0

【解析】

U2

解：由題意可得：⑴由甲圖可得N)的阻值：&=亍=6萬=10。

(2)燈泡正常發(fā)光100s,電流通過燈泡產(chǎn)生的熱量：。=/2放=q,=6x100=60(17

(3)由題意知電源電壓不變，而當(dāng)S、￡開關(guān)閉合時，滑片P位于最右端時，燈泡L的實際功率為1W;由

甲圖可知此時經(jīng)過燈泡的電流為0.5A,電壓為2V貝ij：

U=IR+UL=ILR+UL=0.5X8+2=6V

TJ2

(4)電路消耗的最大電功率：由尸=。/=/2凡,=,得當(dāng)電路中總電阻最小時有最大電功率，即開關(guān)全

R總

閉合，滑片P位于最左端時，則：R畢氏_=9^9=3.750.

總RL+R06+10

Tj246

P=UI=I2R,.=——=——=9.6W

R總3.75

例13：(2018山東德州中考)實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖25(a)所示的電路，已知電源電壓不變，閉合開關(guān)

S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖25(b)所示的兩條U-I圖

線。其中利用電壓片和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出甲圖線，利用電壓表1和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出乙圖線。

求：(D定值電阻R?的阻值；(2)電源電壓的大小及定值電阻R的阻值；(3)比消耗的最大功率。

圖25

【答案】(1)2Q(2)1.5V,IQ(3)0.5WO

(1)由電路可知，三個電阻串聯(lián)，電壓表明測％兩端電壓，所以由圖乙可知，R2=U1/I=1.0V/0.5A=2Q.

(2)由串聯(lián)電路中電壓關(guān)系得：電源電壓U=U+IRi：將圖中兩組已知數(shù)據(jù)代入公式得：U=L3V+0.2AXR①

U=1.0V+0.5AXR②;聯(lián)立①、②可得:U=l.5V；Ri=lQ.

2

(3)&消耗的最大功率P=U2/R2=(1.0V)72C=0.5W.

例14：(2019河北中考模擬試題)(多選)如圖所示電路中，電源電壓不變?yōu)?0V,定值電阻為30Q,滑動

變阻器標(biāo)有“60Q、1.5A”字樣在電路正常工作的情況下則()

A：滑動變阻器消耗的最小功率為45W

B：電流表最大示數(shù)為了1.5A

C：電路消耗的最大功率為75W

D:電路總電阻的變化范圍為12—200

【答案】C、D

【解析】

分析：當(dāng)變阻器的阻值為60。時，變阻器的功率最小且最小值為：P=U760=15W；當(dāng)變阻器的電流最大為L5A

時變阻器的功率最大為P=IXU=45W。又因定值電阻的功率為PR2/R=30W,所以電路中最大功率為75W,又

因電阻所在支路的電流I=U/R=1A且為定值，變阻器的最大電流為1.5A所以干路總電流電大值為2.5A,又

因變阻器的最大電流為1.5A所以L5A=U/R小可得變阻器的最小值為20Q；變阻器的最大值為60Q,所以并

聯(lián)后的總電阻最小值由并聯(lián)公式R產(chǎn)RXRz/R+R”可得為12Q；最大并聯(lián)總電阻為20Q.所以此題應(yīng)選"C、

D”。

注：在并聯(lián)電路中除應(yīng)注意各支路的電壓均相等都是電源電壓外還應(yīng)注意：各支路用電器的各個物理量均

是互不影響的，但它們的各個物理量，卻均直接影響干路，包括電流及至電壓率的值。此題應(yīng)注意：對于

滑動變阻器的最大電阻值與其上面標(biāo)的電流值分別表示為：變阻器的最大電阻值為60Q,允許通過變阻器

的最大電流值為L5A,且上述兩個值并不具有對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)電流最大時變阻器應(yīng)連入最小值且此點恰是解

答此題的關(guān)鍵。

例15:(2014長沙中考)如圖甲所示電路中，R。為定值電阻，R為滑動變阻器，圖乙是該滑動變阻器消耗的

電功率與電流關(guān)系的圖像，則以下說法正確的是()

A：滑動變阻器的最大阻值為10Q

B：電源電壓為12V

C：電阻R。的阻值為20Q

D：在此串聯(lián)電路中，滑動變阻器的電阻越大，功率越大。

【答案】B

【解析】

由電路圖可以知道，R。與R1串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，(1)當(dāng)滑動變阻器接

入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖像可以知道，電路中的最小電流1=0.2A時，R的電功率

Pi=2W,由P=I2R可得,滑動變阻器的最大阻值RFPI/I2=2W/O.04A=50Q,故A選項錯誤。

(2)由圖像可以知道，當(dāng)電路中的電流h=0.4A時，R的電功率Pz=3.2W,此時R接入電路的電阻

R2=3.2W/(0.4A)2=20Q.

串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，由I=U/R可得，電源的電壓U=0.4A(R0+20Q),當(dāng)電路中的電流為

0.2A,電源電壓源I(R0+Ri)=O.2A(Ro+5OQ),因電源電壓不變,所以0.4A(Ro+20Q)=0.2(Ro+50Q),計算可

得：R0=10Q,故C選項錯誤。

則電源電壓U=I(Ro+Ri)=0.2A(10Q+50Q)=12V,所以B選項是正確的。

(3)由圖像乙，電路的電流增大，滑動變阻器連入阻值變小，滑動變阻器的功率先變大后變小，由此可知，

隨滑動變阻器的電阻增大，其功率選變大后變小，故D選項錯誤。

由以上分析可知，此題應(yīng)選B。

例16：(2018河北中考模擬試題)如圖一只標(biāo)有6V2W的燈泡和最大阻值為100Q的滑動變阻器串聯(lián)在電路

中將其接在電壓為U的電路上，則下面的說法中錯誤的是()

A：若U<6V無論如何移動滑片電路中燈均不能正常發(fā)光

B：若U=6V無論怎樣移動滑片電路中總功率不會超過2W

C：若U>6V且在不損壞燈和變阻器的情況下無論如何移動滑片電路中的總功率一定大于2W

D：當(dāng)滑片移到某個位置時二者的功率可相等。

【答案】C

【解析】

分析：由題中已知條件知：要使燈正常發(fā)光燈兩端電壓必須達到6V,而若電源電壓小于6V當(dāng)然無論如何移

動滑片燈兩端的電壓也不可能達到6V當(dāng)然也就不能正常發(fā)光，由P=U7R知：當(dāng)只有燈連入電路時若電源電

壓為6V,此時電路中最大功率為2W,當(dāng)變阻器連入某個值時，由于電路中總電阻增大，所以由P=(6V)7R.e

知：無論變阻器取何值，電路中最大功率不會超過2W;若電源電壓大于6V,當(dāng)移動變阻器的滑片，電路中

的總功率是否一定大于2W?,可采用“巧設(shè)數(shù)值”的方法，即可設(shè)電源電壓為6.IV設(shè)變阻器連入了100Q,

將上述的假設(shè)數(shù)值代入公式P=(6.IV)2/18。+100Q通過計算可知其功率值小于2W,所以C選項錯誤。當(dāng)

變阻器的阻值為18c即燈和變阻器的阻值相等時有P=I2R知此時二者電功率相等。所以此題應(yīng)選C?

注：在解決某些題時如上題中判斷C選項的正誤，直接判斷難度較大，而此時若“巧設(shè)數(shù)值”卻可以輕松

求解。但應(yīng)注意設(shè)數(shù)值時應(yīng)抓住一個“巧”字如上題中當(dāng)要求電源電壓大于6V時為了計算簡單，更為了證

明題中的正誤，可設(shè)電源電壓略大于6V的一個較小但又合題意的值，而變阻器卻設(shè)連入了最大值從而較容

易地推出了選項的正誤。因此在計算中當(dāng)題中并沒有要求求出具體數(shù)值，而題目難度又較大時不要忘記可

利用“巧設(shè)數(shù)值”的方法去試試。

例17：(2017湖州中考)如圖所示，電源電壓為12V在a、b間接入燈3“6V、2W"，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動

變阻器的滑片P使燈L正常發(fā)光，斷開開關(guān)，取下燈L”保持滑片P的位置不變，在a、b間接入燈L「'6V、

3W”，閉合開關(guān)，則()

A：燈Lz正常發(fā)光B：滑動變阻器接入電路的電阻為12Q

C：通過L的電流為0.4AD：滑動變阻器和燈Lz每秒做功5J。

【答案】C

【解析】

接入的燈泡與變阻器相當(dāng)于串聯(lián)連接，電壓表測小燈泡兩端電壓，因為P=U7R,則R=U7P可以判斷RI=18Q>12

。，在L接入電路時,若滑動變阻器調(diào)節(jié)使L正常發(fā)光,則因為滑動變阻器與小燈泡L電壓相等，可知R=R|=18

Q,在換成L后，電路總電阻減小，電路中電流增大，滑動變阻器分壓增大，所以L兩端電壓會低于額定

22

電壓不能正常發(fā)光,I2=U/R2+R=12V/20Q=0.4A,P2=IR2=(0.4A)X12Q=1.92Q.

由以上分析可知，此題應(yīng)選C。

例18：如圖所示電源電壓為7.5V,R為保護電阻，L為標(biāo)有“6V、3W”的小燈泡，不考慮燈絲對電阻的影

響，電流表量程為0—0.6A,電壓表量程為0—3V,閉合開關(guān)要求燈兩端的電壓不超過額定電壓且兩表示數(shù)

均不超過量程則滑動變阻器允許接入電路的最大阻值為Q

【答案】10Q

【解析】

分析：此題的關(guān)鍵是求出保護電阻R的阻值，則由圖及題意可知：當(dāng)P在變阻器的最左端時，即變阻器被

短路時電燈兩端的電壓最大值為6V,不超過其額定電壓，此時電路中電流I=P/U=0.5A,則R=l.5V/0.5A=3。,

當(dāng)電壓特表示數(shù)最大為3V時，變阻器連入最大值，且此時電路是安全的，則此時電路中的電流為

1=4.5V/30+12Q=0.3A則變阻器的阻值R=3V/0.3A=10Q,即為所求。

注：當(dāng)題中給出兩個或一個電表的量程時，應(yīng)注意從量程入手去求解，但應(yīng)注意不要“顧此失彼”即在從

電流入手時不要燒壞電壓表，從電壓表入手時，也不要使電路中電流超過電流表的最大量程，且還應(yīng)注意

當(dāng)有變阻器連入電路時，當(dāng)滑動變阻器連入最大值時電路中的電流最小，其它用電器兩端的電壓也最小，

相反當(dāng)變阻器被短路時，電路中電流最大，且其它用電器兩端的電壓值最大，且入手點往往從變阻器短路

的情況入手去求解。

例19：如圖所示滑動變阻器R?的滑片在滑動過程中電壓表的示數(shù)變化范圍為0—4V,電流表的示數(shù)變化為

0.5-1A則R尸—上的最大值___電源電壓為

【答案】8Q,8V.

【解析】

分析：由圖可知：R與氏串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路中電流，電壓表測變阻器兩端的電壓，當(dāng)變阻器的阻值

為0Q時，電壓表的示數(shù)也為0V,,此時電流表的示數(shù)最大為I=U/R=1A,①.當(dāng)變阻器連入最大值時電流表

的示數(shù)最小為0.5A,此時電壓表的示數(shù)應(yīng)為最大值為4V,則變阻器的最大值R2=4V/0.5A=8。.又0.5A=U/Ri+Rz

②，①/②并且代入Rz的值，得R=8Q,U=8V.

注：當(dāng)電路中特別是在串聯(lián)電路中當(dāng)已知電流和某個用電路兩端的電壓值時應(yīng)注意抓電流與電壓的對應(yīng)關(guān)

系，這是解此類題的關(guān)鍵，如此題中當(dāng)電壓表示數(shù)最大為4V時變阻器此時連入最大值，而此時電流最小為

0.5A。相反當(dāng)電路中電壓表示數(shù)為0V此時變阻器被短路，當(dāng)然此時電路中電流電大為1A,所以上題的關(guān)鍵

是抓住電流與電壓的關(guān)系，從而再由電流與電壓及電阻的關(guān)系列方程即可輕松求解，當(dāng)然此類題求解時，

能準(zhǔn)確的弄清各用器的串并聯(lián)情況及各電表在電路中的作用更是順利解答電學(xué)題的關(guān)鍵。

例20：（2018鹽山二中模擬試題）電路如圖所示電源電壓為6V不變定值電阻為100,滑動變阻器最大阻值

R,為20Q關(guān)于滑動變阻器的功率下列說法中不正確的是（）

A：當(dāng)滑動變阻器在a端時，滑動變阻器功率為零

B：當(dāng)滑片在ab中點時滑動變阻器功率為0.9W

C：當(dāng)滑片從a移動到b點的過程中滑動變阻器的功率逐漸變大

D：滑片從a到b過程中滑動變阻器功率先變大后變小

【答案】C

【解析】

分析：如圖中電阻R與變阻器是串聯(lián)的，當(dāng)滑片在a端時由于變阻器被短路所以變阻器的功率必為零，當(dāng)

滑片在變阻器的中點時，變阻器連入10Q此時二者電阻相等，此時變阻器的功率P=（3V）710Q=0.9W.;

當(dāng)滑片滑到變阻器的的b端時，變阻器的功率P=（6V/10Q+20Q）2x20Q=0.8W；.所當(dāng)變阻器的滑片從a端

滑到b端的過程中變阻器的功率先變大后變小。所以此題應(yīng)選“C”.

注：對于變阻器與某用電器串聯(lián)的題型應(yīng)注意：當(dāng)變阻器的阻值大于定值電阻時，變阻器的阻值由小到大

增加時，當(dāng)變阻器的阻值與定值電阻的阻值相等時變阻器的功率最大，且變阻器的功率是先變大后變小，

若變阻器的阻值小于定值電阻，則當(dāng)變阻器的阻值增大過程中變阻器的功率時終是增大的。（上述結(jié)論可用

巧設(shè)數(shù)值法證明）

例21：（2018鹽山實驗中學(xué)月考試題）如圖所示電路中，電源為9V,R=12Q,閉合開關(guān)后若要使滑動變阻

器的滑片無論如何滑動電壓表示數(shù)都在3V-6V之間變化則R,=&的最大值為

【答案】6Q,18Q

【解析】

分析與解答：如圖所示：電路中燈L與定值電阻R及滑動變阻器三者串聯(lián)，且當(dāng)滑片在a端時滑動變阻器

被短路，此時電路中電流最大，燈兩端的電壓處于最大值，由題意知：此時燈兩端電壓為6V,當(dāng)滑片在b

端時，滑動變阻器連入最大值，此時電路中電流處于最小值，電壓表必為最小值，此時燈兩端的電壓應(yīng)為

3V,所以由上述分析:當(dāng)變阻器短路時，6V/12Q=3V/R得電阻R=6Q,當(dāng)滑片在b端時得：3V/12Q=6V/6

Q+R2得R2=18Q.

注：此師的關(guān)鍵是要注意分析滑片在兩端時，電路中電阻的連接情況，及從電壓表的兩個值入手去求解。

凡在計算中當(dāng)已知某個量的變化范圍時，一定要先從這個變化范圍入手去求解。

例22：(2018?淄博)如圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，R。為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關(guān)S.移

動滑片P,滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象如圖乙所示求

(1)滑動變阻器的最大阻值；

(2)區(qū)的阻值和電源電壓。

【答案】⑴30Q,(2)10Q,8V.

【解析】

(1)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，R的最大阻值和R。串聯(lián)，電流表測電,路中的電流，

由圖乙可知,電路中的最小電流I最小=0.2A,滑動變阻器的功率Pi=L2W,

P

由P=1R可得，滑動變阻器的最大阻值：R最大=一勺L2W.=30Q；

I最小(0.2A)2

(2)因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I=U可得，電源的電壓：U=I&小(R?A+RO)=0.2A

R

X（30Q+R。）,

由圖乙可知，當(dāng)電路中的電流I'=0.4A時，滑動變阻器的功率PJ=1.6W,則滑動變阻器接入電路中的電

阻：

pf

R'=」二L6W__=1OQ,電源的電壓：U=r（R'+Ro）=0.4AX（10Q+R。），因電源的電壓不變，

『2（Q.4A）2

所以，0.2AX（3OQ+Ro）=O.4AX（10Q+R。）,解得:R°=10Q,電源的電壓：U=I觸小（R+R。）=0.2AX（30Q+10Q）

=8V?

考點專練

1：（2018重慶中考）如圖7所示的電路中Rl、R2為定值電阻其中民R1=1OQ.當(dāng)閉合開關(guān)S1時，電流表示

數(shù)為0.4A,則電源電壓為V,當(dāng)同時閉合開關(guān)S1-S2時電流表的示數(shù)增大1.2A.則R2消耗的電功率

為—W

2：（2018廣東中考）如題6-1圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)時，滑動變阻器的滑片P從b端滑到

a端，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如題6-2圖所示，下列說法正確的是（）

A.電源電壓是9V

B.定值電阻R的阻值是6Q

C.滑動變阻器的阻值范圍是0?18Q

D.若定值電阻R出現(xiàn)接觸不良時，電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)為9v

3：（2016—2017鹽山二中九年級期中試題）如下圖甲，開關(guān)S是單刀雙擲開關(guān)，當(dāng)開關(guān)S分別接觸點“1”

和觸點“2”札電流表與電壓表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示，則電阻R尸R?=電源電壓為=V.

4：（2017南充中考）如圖所示，電源電壓為6V,R是定值電阻A、B是滑動變阻器的兩端，閉合開關(guān)，當(dāng)滑

片P在A端時，電流表的示數(shù)為0.6A；當(dāng)滑片P移到B端時，電流表的示數(shù)為0.2A,則R和滑動變阻器L

的最大阻值分別是（）

A：100,15QB：100,20QC：10Q,300D：30Q,10。

5：（2017南京中考）如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)后，當(dāng)骨片P在某一個端點時，電流表

示數(shù)為0.3A,小燈泡的功率0.9W,當(dāng)滑片P移到中點時，電壓表示數(shù)變化了2V,此時小燈泡恰好正常發(fā)

光，且功率為2W,下列說法中正確的是（）

A:小燈泡正常發(fā)光時的電阻為10QB:滑動變阻器的最大阻值為20Q

C:電源電壓為8VD:滑片P在最右端時，滑動變阻器的功率為3.2W。

6：（2013唐山中考模擬）如圖所示：電路中，電源電壓為6V,Ri=10Q,R2=20Q,Rs=5C當(dāng)閉合開關(guān)Si后,

下面說法中正確的是（）

A:：閉合開關(guān)8、S3通過R的電流是0.24A

B：:斷開&、丁電路消耗的功率是2.4W

C：斷開工閉合S3Ri兩端的電壓是6V

D:：在相等的時間內(nèi)閉合S2、區(qū)時和斷開S2、S3時，電流通過R產(chǎn)生的熱量之比是9:4

7：（2018河北中考模擬試題）如下圖所示的電路電源電壓U=18V,小燈泡L的額定電壓為9V,當(dāng)滑動變阻器

的滑片P移至中點時，小燈泡L正常發(fā)光，當(dāng)滑片P移至最右端時，小燈泡的實際功率為6W,則小燈泡的

額定功率和滑動變阻器的最大阻值分別為（）

A：13.5W,6QB：6W,12Q

C：6W,27QD：13.5W,12Q.

8：（2018河北中考模擬試題）如圖電路中，電源電壓保持不變，R。為定值電阻，閉合開關(guān)S當(dāng)滑動變阻器的

滑片P在某兩點之間來回移動時，電流表示數(shù)變化范圍是0.5-1.5安，電壓表的示數(shù)變化范圍的示數(shù)變化

范圍是6-3V,則電源電壓為（）

A：6VB：7.5VC：9VD：15V

9：（2018荊州中考試題）如圖9所示的電路，電源電壓不變U=12V,滑動變阻器R。標(biāo)有“100Q、1A"，燈

泡上標(biāo)有“6V、6W"（不計溫度對電阻的影響）電流表量程為0—0.6A,電壓表量程為0-15V,為了準(zhǔn)確測

量，要求電表的示數(shù)不小于其最大測量值的1/3,要使測量準(zhǔn)確并確保電路安全，下列判斷正確的是（）

A：燈泡L的最小功率是0.24WB：正常發(fā)光時燈絲的電阻是12。

C：電路中電流的變化范圍是0.11—0.6AD：滑動變阻器連入電路的阻值的變化范圍是14—48Q

10：（2018山東德州中考）.圖11是檢測酒精濃度的測試儀原理圖，圖中電源電壓恒定為8Y