《2026年通城学典全国中考试题分类精粹物理》

78.（2025·广东）小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图，电源电压U为6V，灯泡L标有“6V 0.5A”。定值电阻R的阻值为12Ω。
（1）S₂拨到1处时，闭合开关S₁，求L的电功率。
（2）S₂拨到2处时，闭合开关S₁，电流表示数为0.3A，求：
①R两端的电压。
②L工作100s消耗的电能。

答案：
(1) $S_{2}$ 拨到 1 处时，闭合开关 $S_{1}$，电路中只有灯泡 L 工作。电源电压 U 为 6 V，灯泡 L 标有“6 V 0.5 A”，可知通过灯泡 L 的电流为 0.5 A，L 的电功率 $P_{L}=U_{L}I_{L}=6 V × 0.5 A = 3 W$
(2) $S_{2}$ 拨到 2 处时，闭合开关 $S_{1}$，灯泡 L 与电阻串联，电流表测量的是电路中的电流。① 根据欧姆定律 $I=\frac{U}{R}$ 得，R 两端的电压 $U_{R}=I_{1}R = 0.3 A × 12 \Omega = 3.6 V$ ② 根据串联电路的电压特点可知：此时灯泡 L 两端的电压 $U_{L}'=U - U_{R}=6 V - 3.6 V = 2.4 V$；根据串联电路的电流特点可知，此时通过灯泡 L 的电流为 0.3 A；L 工作 100 s 消耗的电能 $W = U_{L}'I_{1}t = 2.4 V × 0.3 A × 100 s = 72 J$

79.（2025·江西）如图甲所示为某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图乙、丙所示。
（1）请写出电压表、电流表的读数。
（2）求此时小灯泡的实际功率。
（3）求小灯泡的额定功率。

答案：
(1) 电压表示数为 2 V，电流表的示数为 0.2 A
(2) 灯泡的实际功率 $P_{实}=U_{实}I_{实}=2 V × 0.2 A = 0.4 W$
(3) 小灯泡的电阻 $R=\frac{U_{实}}{I_{实}}=\frac{2 V}{0.2 A}=10 \Omega$；小灯泡正常工作时的电流 $I_{额}=\frac{U_{额}}{R}=\frac{2.5 V}{10 \Omega}=0.25 A$，小灯泡的额定功率 $P_{额}=U_{额}I_{额}=2.5 V × 0.25 A = 0.625 W$

80.（2025·广元）某智能书桌台灯通过可变电阻R调节灯L的亮度，此电阻采用新材料，电阻值仅随光照强度增强（减弱）而增大（减小）。电路简图如图甲，电源两端电压恒为18V，灯L的I-U曲线如图乙所示。当不使用智能调光功能时，S₀、S闭合，灯L正常发光。
（1）闭合开关S₀、S，灯L的电阻大小是多少？
（2）闭合开关S₀，断开开关S，当电流表的读数是0.5A时，可变电阻的阻值是多少？
（3）闭合开关S₀，断开开关S，当灯L的功率为8.4W时，电路的总功率是多少？

答案：
(1) 闭合开关 $S_{0}$、S，电路为只有灯 L 的简单电路，已知电源电压 $U = 18 V$，则灯 L 两端电压 $U_{L}=U = 18 V$，由图乙可知，此时通过灯 L 的电流 $I_{L}=0.8 A$，则灯 L 的电阻 $R_{L}=\frac{U_{L}}{I_{L}}=\frac{18 V}{0.8 A}=22.5 \Omega$
(2) 闭合开关 $S_{0}$，断开开关 S，灯 L 与 R 串联，当电流表的读数是 $I_{1}=0.5 A$ 时，电路总电阻 $R_{总}=\frac{U}{I_{1}}=\frac{18 V}{0.5 A}=36 \Omega$，由图乙可知，电流 $I_{1}=0.5 A$ 时，灯 L 两端电压 $U_{1}=6 V$，此时灯 L 的电阻 $R_{L}'=\frac{U_{1}}{I_{1}}=\frac{6 V}{0.5 A}=12 \Omega$，根据串联电路电阻规律，可变电阻的阻值 $R = R_{总}-R_{L}'=36 \Omega - 12 \Omega = 24 \Omega$
(3) 当灯 L 的功率为 8.4 W 时，根据图乙数据可知，此时灯 L 的电压 $U_{2}=12 V$，通过灯 L 的电流 $I_{2}=0.7 A$，电路的总功率 $P = UI_{2}=18 V × 0.7 A = 12.6 W$