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专题十七 欧姆定律
17.4 欧姆定律在串、并联电路中的应用——三年(2021—2023)中考真
题分项精编
一、单选题
1.(2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题)如图所示是电阻R、R 的电压—电流关系图像,下列说法正确
1 2
的是( )
A.电阻 R 两端电压为4V时,通过R 的电流是0.3A
1 1
B.电阻 R、R 串联,当电流为0.2A时,R、R 两端总电压为3V
1 2 1 2
C.电阻 R、R 并联到2V电压下,干路中的电流是0.3A
1 2
D.电阻 R 和R 的阻值之比是1∶2
1 2
【答案】B
【详解】A.由图可知当电阻 R 两端电压为4V时,通过其电流为0.4A,故A错误;
1
B.由图像可知,若电阻 R、R 串联,当电流为0.2A时,R、R 两端电压分别为2V、1V,根据串联电
1 2 1 2
路电压特点知,R、R 两端总电压为
1 2
故B正确;
C.由图像可知,电阻 R、R 并联到2V电压下时,通过R、R 电流分别为0.2A、0.4A,由并联电路中
1 2 1 2
干路中的电流等于各支路电流之和可知,干路中的电流
故C错误;
D.由图像可知,R、R 为定值电阻,若电阻 R、R 串联,当电流为0.2A时,R、R 两端电压分别为
1 2 1 2 1 2
2V、1V,根据欧姆定律知
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电阻 R 和R 的阻值之比是
1 2
故D错误。
故选B。
2.(2023·四川内江·统考中考真题)计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。物
体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动,通过电压表示数变化可反映
出物体M移动的距离。当物体M向右移动时( )
A.电流表示数不变,电压表示数变小
B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电压表示数和电流表示数的比值变大
D.电压表示数和电流表示数的比值不变
【答案】C
【详解】由题图可知,电流表串联接入电路中,电压表测量R左边部分电阻两端的电压。
AB.当物体M向右移动时,电阻上的滑片右移,R接入电路的电阻不变,根据欧姆定律可知,电路中的
电流不变,电流表示数不变;P点左侧部分变长,左侧电阻变大,根据U=IR可知,左侧两端的电压变大,
电压表示数变大,故AB不符合题意;
CD.电流表示数不变,电压表示数变大,电压表示数和电流表示数比值变大,故C符合题意,D不符合
题意。
故选C。
3.(2023·湖北荆州·统考中考真题)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P
从中点向右端移动时,下列说法正确的是( )
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A.电压表V的示数变大,电流表A 示数变小
1
B.电压表V的示数不变,电流表A 示数变大
2
C.电压表V的示数与电流表A 的示数之比不变
1
D.电流表A 的示数与电流表A 的示数之差不变
2 1
【答案】D
【详解】由图可知,电阻R、R 并联,电流表A 测量R 的电流,电流表A 测量干路电流,电压表测量
1 2 1 2 2
并联电路的电压。
AB.根据并联电路电压特点可知,电源电压不变,则电压表示数不变;滑动变阻器滑片P从中点向右端
移动时,连入电路的阻值变大,根据欧姆定律可知,通过R 的电流变小,电流表A 的示数变小;R 阻值
2 1 1
不变,通过R 的电流不变,根据并联电路电流特点可知,干路电流变小,则电流表A 的示数变小,故
1 2
AB错误;
C.电压表V的示数不变,电流表A 的示数变小,则电压表V的示数与电流表A 的示数之比变大,故C
1 1
错误;
D.根据并联电路电流规律可知,电流表A 的示数与电流表A 的示数之差是通过R 的电流,因为通过R
2 1 1 1
的电流不变,则电流表A 的示数与电流表A 的示数之差不变,故D正确。
2 1
故选D。
4.(2023·辽宁本溪·统考中考真题)如图所示电路,闭合开关,滑动变阻器的滑片由右向左最大范围内
调节的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表 示数不变
B.电压表V示数变小
C.电流表 示数与电流表 示数之差变小
D.电压表V示数与电流表 示数的乘积变大
【答案】D
【详解】AB.变阻器与灯并联,电压表测变阻器的电压即电源电压(不变),A 测干路电流,A 测灯的
1 2
电流,滑动变阻器的滑片由右向左最大范围内调节的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,由欧姆定律
可知通过变阻器的电流变大,根据并联电路各支路可独立工作、互不影响,通过灯的电流即A 示数不变,
2
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根据并联电路电流的规律,电流表 示数变大;故AB错误;
C.电流表 示数与电流表 示数之差,即通过变阻器的电流,故电流表 示数与电流表 示数之差
变大,故C错误;
D.电压表V示数不变,而电流表 示数的变大,故电压表V示数与电流表 示数的乘积变大,故D正
确。
故选D。
5.(2022·内蒙古呼和浩特·中考真题)关于电学知识,下列说法正确的是( )
A.欧姆定律 变形为 ,说明导体的电阻与其两端电压成正比
B.导体的横截面积越大,其电阻值一定越小
C.通电金属导体,其中电荷定向移动的方向与电流方向相反
D.两个电阻并联,其中一个电阻阻值变大,并联总阻值变小
【答案】C
【详解】A.电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积和温度,与导体两端的电压、通过的电流无关,
故A错误;
B.电阻大小决定于导体的长度、材料、横截面积.和温度,只根据横截面积无法判定电阻的大小,故B
错误;
C.通电金属导体定向移动的是电子,电子定向移动的方向与电流方向相反,故C正确;
D.两个电阻并联,其中一个电阻阻值变大,根据并联电路的电阻关系可知,并联总阻值变大,故D错误。
故选C。
二、多选题
6.(2023·湖南株洲·统考中考真题)图为某款电加热器的简化电路图,R、R、R 为定值电阻,a、b、
1 2 3
c、d为金属触点,S为旋钮开关,转动旋钮可以将相邻两个触点连通。则开关( )
A.连接a、b时,R 和R 串联
1 2
B.连接c、d时,R 和R 串联
1 3
C.从连接a、b旋转至c、d时,通过R 的电流变小
1
D.从连接a、b旋转至c、d时,通过R 的电流变大
1
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【答案】AD
【详解】A.如图所示,当连接a、b时,电路中只有R 和R 串联,故A符合题意;
1 2
B.如图所示,当连接c、d时,电路由R 和R 并联,故B不符合题意;
1 3
C D.如图所示,当连接a、b时,电路总电阻是R 和R 电阻之和,当连接c、d时,R 支路上电阻只有自
1 2 1
己的电阻,根据欧姆定律可知,电压不变时,电阻越小,电流越大,故从连接a、b旋转至c、d时,通过
R 的电流变大。故C不符合题意,D符合题意。
1
故选AD。
7.(2022·湖南湘潭·统考中考真题)如图是某二氧化碳浓度检测仪的电路原理图,R 为定值电阻,R 为
0 1
气敏电阻,其阻值随二氧化碳浓度的增大而减小。电源电压不变,闭合S,当所测二氧化碳浓度增大时,
下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变小
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表和电流表示数的比值不变
【答案】CD
【详解】由电路图可知,两电阻串联,电压表测量R 两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合S,当
0
所测二氧化碳浓度增大时,气敏电阻R 的阻值减小,电路中的总电阻减小,由 可知,电路中的电
1
流变大,即电流表的示数变大;由U=IR可知,定值电阻R 两端的电压变大,即电压表的示数变大;根
0
据 可知,电压表与电流表示数的比值为R 的阻值,保持不变。综上所述,AB错误,CD正确。
0
故选CD。
8.(2021·湖北·统考中考真题)如图所示,电源电压不变。闭合开关S后,滑动变阻器的滑片自a向b
移动的过程中,下列说法正确的是( )
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A.电压表 的示数不变
B.电压表 的示数变大
C.电压表 示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值变小
D.电压表 示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值不变
【答案】BD
【详解】AB.上图中,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测电路的电流,电压表V 测R 的电压,电
1 1
压表V 测R 的电压,滑动变阻器的滑片自a向b移动的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变大,根据
2 2
串联电阻的规律,电路的电阻变大,由欧姆定律可知,电路的电流变小,由
U=IR
可知,电压表 的示数变小,根据串联电路电压的规律,电压表 的示数变大,故A错误,B正确;
C.由欧姆定律,变阻器滑片移动前电压表示数
U =I R
11 11 1
滑片移动后电压表示数
U =I R
12 12 1
两式相减得
故有
即电压表 示数的变化量与电流表A示数的变化量之比的绝对值不变,故C错误;
D.串联电路中用电器两端的电压和等于电源两端的电压(保持不变),故电压表 示数的变化量的绝对
值等于电压表 示数的变化量的绝对值,结合选项C可知,电压表 示数的变化量与电流表A示数的变
化量之比的绝对值不变,故D正确。
故选BD。
三、填空题
9.(2023·辽宁锦州·统考中考真题)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片从中点
向右移动时,电流表A 示数 .电压表V与电流表A 示数的比值 。(以上两空均选填
1 2
“变大”、“变小”或“不变”)
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【答案】 不变 变大
【详解】[1]闭合开关S,R、R 并联,A 测干路电流,A 测R 支路电流,V测电源电压,当滑动变阻器
1 2 2 1 1
滑片从中点向右移动时,故电压表V示数不变,由 可知,R 支路电阻不变,电压不变,所以电流
1
不变,故电流表A 示数不变。
1
[2]当滑动变阻器滑片从中点向右移动时,滑动变阻器R 电阻变大,电路总电阻变大,由 可知,总
2
电压不变,总电阻变大,所以总电流变小,A 示数变小,则电压表V与电流表A 示数的比值变大。
2 2
10.(2023·四川内江·统考中考真题)有一只小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,灯泡正常发光时的电流是
A。如果我们只有电压为6V的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个 Ω的电阻。
【答案】 0.3 8
【详解】[1] 小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,灯泡正常发光时的电流为0.3A。
[2]电源电压为6V,要使小灯泡正常发光,则要使小灯泡两端的电压为3.6V,此时通过小灯泡的电流为
0.3A,根据串联电路电压、电流关系,串联电阻两端的电压
通过串联电路的电流为0.3A,由欧姆定律得,需要串联的电阻
11.(2023·四川宜宾·统考中考真题)已知小灯泡L的额定电压为2.5V,通过灯丝的电流与其两端的电压
关系如图所示,则灯泡正常发光时的电阻为 Ω。把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为
1.5V的电路中,则并联电路的总电流是 A。
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【答案】 10 0.3
【详解】[1]由图可知,小灯泡L的电压达到额定电压2.5V时,通过灯泡的电流为0.25A,则灯泡正常发
光时的电阻
[2]把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中,由于并联电路中,各支路电压等于电源
电压,则定值电阻和灯泡两端电压都为1.5V,通过定值电阻的电流
由图可知,灯泡两端电压为1.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,由于并联电路中,干路电流等于各支路电
流之和,则并联电路的总电流
I =I+I =0.1A+0.2A=0.3A
总 1 L
12.(2022·贵州六盘水·统考中考真题)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑片P
位于最右端时,电流表的示数为I;当滑片P位于中点时,电流表的示数为I,电压表的示数为7.2V。若
1 2
I∶I=5∶8,则电源电压为 V。
1 2
【答案】12
【详解】由图可知,R、R 串联,电压表测量R 两端的电压;当滑片P位于最右端时,R 全部接入电路,
1 2 2 2
此时电路中的总电阻
R=R+R
1 2
根据欧姆定律可知,电流表的示数
当滑片P位于中点时,R 一半接入电路,此时电路中的总电阻
2
R′=R+ R
1 2
根据欧姆定律可知,电流表的示数
则电流表示数之比
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解得
R=3R
2 1
此时R 两端的电压U=7.2V,根据串联分压的特点可得
2 2
则R 两端的电压
1
根据串联电路的电压可知,电源电压
U=U+U=4.8V+7.2V=12V
1 2
13.(2021·山东日照·统考中考真题)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表测
两端的电压;当R 的滑片P向右移动时,电流表的示数将 (填“变大”“变小”或“不
2
变”)。
【答案】 R 变小
1
【详解】[1]电路图中R 和R 串联,电压表并联在R 的两端,开关S闭合后,电压表测量R 两端的电压。
1 2 1 1
[2]当滑动变阻器R 的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,串联电路中的总电阻变大,
2
电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表的示数变小。
四、实验题
14.(2023·福建·统考中考真题)学校“水培种植小屋”的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间,项目式
学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度报警电路,电阻箱是可以调节并显示阻值的变阻器。
(1)利用图甲所示电路探究热敏电阻R阻值随环境温度t变化的规律;
t
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①根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物电路连接完整 ;
②连接电路的过程中,应将开关 ,将电阻箱的阻值调至最大,起到 的作用;
③将热敏电阻置于0℃的环境中,闭合S、断开S,记录电流表示数I,然后 (描述开关状
1 2 0
态),调节电阻箱R 直至电流表示数为 ,此时R=R;
0 t 0
④将热敏电阻R置于不同温度的环境中,重复步骤③,测得的数据如下表:
t
温度t/℃ 0 10 20 30 40
阻值R/Ω 2800 1800 1200 800 600
t
分析数据可得:热敏电阻的阻值随温度的升高而 ;
(2)根据上述探究结果,设计报警电路。
实验器材:电源(恒为12V)、热敏电阻R、电阻箱R(0~9999Ω)、数字电压表(U≥7.2V时报警)、
t 0
数字电流表(I≥6mA时报警)、开关一个、导线若干。
设计要求:小屋温度t≥30℃或t≤10℃时都有一个电表报警。
①虚线框中的电路图是学习小组设计的报警电路,但它不能完全满足要求,请你根据设计要求将电路图
补画完整 ;
②设计的电路中,电阻箱R 应调为 Ω。当温度降低到10℃时电路报警,此时电流表的示数为
0
mA。
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【答案】 断开 保护电路 断开S、闭合S
1 2
I 减小 1200 4
0
【详解】(1)①[1]由图甲可知,R与R 并联,开关S 控制R,开关S 控制R,电流表测干路电流,电
t 0 1 t 2 0
路连接如下图所示
②[2][3]连接电路时,为了保护电路,应将开关断开,同时将电阻箱的阻值调至最大。
③[4][5]在实验过程中,当流过热敏电阻的电流等于流过电阻箱的电流时,由欧姆定律可得,此时热敏电
阻的阻值等于电阻箱的阻值,故可知此时应断开S、闭合S,调节电阻箱R 直至电流表示数为I,则此
1 2 0 0
时热敏电阻的阻值等于电阻箱的示数。
④[6]由表中数据可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。
(2)①[7]由图中可知,此时R与R 串联,当温度过高时,此时R的阻值减小,电路中电流增大,会触
t 0 t
发报警,但温度过低时不会触发报警,由串联电路电阻等比例分压可知,此时应将电压表并联在R两端
t
进行改进,电路连接如下图所示
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②[8][9]由题意可知,当温度降低到10℃时电路报警,此时R两端电压为U=7.2V,此时R的阻值为
t t t
R=1800Ω,由欧姆定律可得,此时电路中电流为
t
由串联电路的电压规律可得,此时电阻箱两端电压为
U=U-U=12V-7.2V=4.8V
0 t
故由欧姆定律可得,此时电阻箱的阻值为
15.(2023·广西·统考中考真题)实验小组在实验时,不慎将灯泡 的玻璃外壳碰碎。他们惊奇地发现
几乎不发光,与其串联的灯泡 不仅没有熄灭,反而更亮。开关断开后的电路如图甲, 和 都标有
“2.5V 0.3A”字样。针对上述现象,探究下列问题:玻璃破碎后, 的灯丝电阻发生了什么变化?玻璃
外壳究竟起什么作用?
(1)玻璃外壳破碎前 的电压和电流分别为1.20V和0.20A;玻璃外壳破碎后,两端的电压变为
0.40V,通过的电流变为如图乙所示,则电流为 A。初步分析可知:玻璃破碎后, 电阻
(选填“变大”或“变小”);
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(2)为进一步探究玻璃外壳破碎后 电阻变化特点,对 、 的电流和电压进行测量,实验数据记录
如下表。分析发现, 的电阻 (选填“大于”或“小于”)玻璃外壳破碎后 的电阻;
灯泡 实验次序 1 2 3 4 5 6
L、L 电流Ⅰ/A 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26
1 2
L 电压U/V 0.78 1.00 1.20 1.50 1.80 2.10
1 1
L 电压U/V 0.20 0.23 0.30 0.41 0.52 0.80
2 2
(3)实验中,对着 吹气,发现 两端电压突然变小、电流突然变大,说明吹气加快 灯丝表面空气
流速,加快其散热速度,从而使灯丝电阻变小。由此推断,灯丝的电阻大小与 有关,玻璃外壳可
能起到 的作用;
(4)细心的同学在实验过程中发现,灯丝呈螺旋状,于是提出新的问题:为什么将灯丝设计成螺旋状?
你认为这样设计的目的是① ② 。
【答案】 0.22 变小 大于 温度 减少散热 减少散热,提高灯丝温度 增
加灯丝的长度,增大电阻
【详解】(1)[1]由图乙可知,电流表量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.22A。
[2]玻璃破碎前,L 的电阻为
2
玻璃破碎后,L 的电阻为
2
分析可知,玻璃破碎后, 电阻变小。
(2)[3]分析表格中数据可知:L、L 串联,电流相等,L 两端的电压大于L 两端的电压,根据公式
1 2 1 2
可知,L 的电阻大于玻璃外壳破碎后L 的电阻。
1 2
(3)[4][5]吹气加快了L 灯丝表面空气流速,加快其散热速度,降低了灯丝的温度,从而使灯丝电阻变
2
小,由此推断,灯丝的电阻大小与温度有关,玻璃外壳可能起到减少散热、提高灯丝温度的作用。
(4)[6][7]通过步骤(3)的分析可知,减少灯丝的散热,可以防止灯丝的温度快速降低造成的灯丝电阻
迅速减小。灯丝呈螺旋状,减少了与空气的接触面积,可以减少灯丝的散热,防止灯丝温度降低,电阻
变小;同时增加了灯丝的长度,增大电阻,更好的发光。
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