《2026年成都中考真题精选物理》

5. 如图所示的电路中，电源电压U保持不变，$R_1$、$R_2$为定值电阻，滑动变阻器$R_3$上标有“20$\Omega$ 2A”字样，电流表的量程为0~0.6A。只闭合$S_2$，电流表示数为0.4A；只闭合$S_3$，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端，电流表示数从0.1A变化到0.15A。改变滑片位置、开关闭合情况，在保障电路安全的情况下，电流表的最大示数为$I_{max}$，电路的最大电功率和最小电功率分别为$P_{max}$和$P_{min}$。下列计算正确的是（AC）

A.$U=6V$
B.$R_1=25\Omega$，$R_2=15\Omega$
C.$I_{max}=0.6A$
D.$P_{max}:P_{min}=5:1$

答案： 5.AC解析:A、B.闭合S₂，电路中只有R₁，电流表示数为0.4A,电路中的电流I₁=0.4A,由欧姆定律可得,U=I₁R₁①,只闭合S₃,R₁、R₂、滑动变阻器串联在电路中,将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端，电流表示数从0.1A变化到0.15A,则滑片在最上端时，电路中R₁、R₂串联,电路中的电阻最小,电流最大,I₂=0.15A,由欧姆定律可得，U=I₂(R₁+R₂)②,滑片在最下端时,电路中R₁、R₂、滑动变阻器串联，电路中的电阻最大，,电流最小,I₃=0.1A,由欧姆定律可得,U=I₃(R₁+R₂+20Ω)③,由①②可得,I₁R₁=I₂(R₁+R₂+20Ω),解得R₁=$\frac{3}{5}$R₂④,由②③可得,I₂(R₁+R₂)=I₃(R₁+R₂+20Ω),0.15A×(R₁+R₂)=0.1A×(R₁+R₂+20Ω),解得R₁+R₂=40Ω⑤,由④⑤可得，R₁=15Ω,R₂=25Ω,代入①可得，电源电压U=IR₁=0.4A×15Ω=6V,故A正确,B错误;C、
D.当只闭合S₃,R₁、R₂、滑动变阻器R₃串联，当滑片处在最下端时，电路中的总电阻最大，电流最小，电路的电功率最小，则Pₘᵢₙ=$\frac{U²}{R₁+R₂+20Ω}$=$\frac{(6V)²}{15Ω+25Ω+20Ω}$=0.6W;当只闭合S₁、S₂时，R₁、R₂并联在电路中，电路中的总电阻最小，电流最大，此时干路电流I=$\frac{U}{R₁}$+$\frac{U}{R₂}$=$\frac{6V}{15Ω}$+$\frac{6V}{25Ω}$=0.64A,超出了电流表的量程，所以为了仪器安全，不能只闭合S₁、S₂;电流表的量程为0~0.6A,若电流表达到最大示数，由欧姆定律可知，此时电路的总电阻R总=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω,因R₁、R₂的阻值均大于10Ω,所以当同时闭合S₁、S₃时(只有滑动变阻器接人电路)，使滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω时，电路中的电流最大,为Iₘₐₓ=0.6A,则电路的最大电功率Pₘₐₓ=UImₐₓ=6V×0.6A=3.6W,所以Pₘₐₓ:Pₘᵢₙ=3.6W:0.6W=6:1,故C正确,D错误。故选AC。
[考点]电功率的比例计算;欧姆定律的多状态计算。

6. (4分)阅读下列短文，回答问题。
智能电加热眼罩
今年的全国两会上，全国政协委员、北京市石景山区八角社区卫生服务中心全科主任诺敏带来了青少年近视防控相关的提案。她强调：“眼保健操对于视力正常的学生能起到保护视力、预防近视的作用，对于已经近视的学生则能有效防止近视的进一步加深。”
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩(如图甲)，对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根相同的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝的电阻随温度变化的关系图象如图丙所示，当温度达到40$°$C时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)，温度保持不变，实现智能控温。


(1)根据题意，这10根PTC加热丝的连接方式是并联(选填“串联”或“并联”)。
(2)眼罩加热电路的最小阻值为4$\Omega$，当温度为15$°$C时，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能为3600J。
(3)将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图象最可能是C。

答案： 6.
(1)并联
(2)4 3600
(3)C
解析:
(1)由图可知,每根PTC有独立的路径,加热丝互不影响,故PTC加热丝是并联的。
(2)由图丙可知，当温度为30$^{\circ}C$时,PTC加热丝的阻值最小，为40Ω,由题意可知，电加热眼罩由10 根PTC加热丝并联组成，根据并联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻R=$\frac{1}{10}$R₀=$\frac{1}{10}$×40Ω=4Ω;由图丙可知，当温度为15$^{\circ}C$时，PTC加热丝的阻值为60Ω,由并联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻R'=$\frac{1}{10}$×60Ω=6Ω,通电10min,眼罩加热电路消耗的电能W=UIt=$\frac{U²}{R'}$t=$\frac{(6V)²}{6Ω}$×10×60s=3600J。
(3)由题可知，当温度达到40$^{\circ}C$时,PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40$^{\circ}C$后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变,由P=UI=$\frac{U²}{R}$可知,其功率先变大后变小再不变，故C符合题意。故选C。
[考点]电功率的综合计算;串联和并联的概念与辨析;电功与电能的计算;结合图象计算电功率。