文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
专题 22 欧姆定律及应用(解析版)
【内容播报】
特别说明:典例是2023年的中考真题,即时检测是最新的全国各地的模拟题,好题冲关是
2022年的期末考试题和2023年的模拟考试题和2023年的中考真题中经过多次筛选。知识点
以挖空的形式设计,便于学生提前预习,考点通过方法总结,知识加工,便于学生理解和记
忆,好题冲关分层设计,针对于不同的学生。
知识点 考点 好题冲关
欧姆定律 欧姆定律的内容技巧理解(1典例+2即时检测) 基础过关(23)
欧姆定律在串并联电路 欧姆定律在串并联电路中的应用(3典例+6即时 能力提升(25)
中的应用 检测)
电路的动态分析(2典例+4即时检测) 真题感悟(14题)
电路的故障分析(1典例+3即时检测)
电流表和电压表的改装(高中拓展)(1典例+2
即时检测)
1. 掌握利用实验探究电流、电压与电阻间的关系;
2. 掌握欧姆定律的表达式及其变形公式;
3. 掌握欧姆定律在串并联电路中的应用;
4. 掌握电路的动态分析方法;
5. 掌握电路的故障分析方法;
6. 了解电流表和电压表的改装问题。
知识点1:欧姆定律
(1)内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成_____,跟导体的电阻成______
(2)公式:I=____________
(3)适用:纯电阻电路
(4)理解:
1)对应关系:定律中电流、电压和电阻是针对同一导体或同一段电路在同一时刻而言的
2)因果关系:电流随电压和电阻的变化而变化,即电压、电阻是因,电流是果
1关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
3)变形关系: 、 只表示数量关系,只适用于数学计算,不反映物理规律
【提示】“导体的电阻与导体中的电流成反比”这个说法是错误的.
原因一:漏掉了“导体两端电压一定”这个前提条件;
原因二:弄错了“物理量之间的因果关系”.
【答案】正比 反比
知识点2:欧姆定律在串并联电路中的应用
串联电路 并联电路
电路图
电流关系
电压关系
(并的越多,总电
电阻关系
阻反而越小,并且总电阻小于任意支路电
阻)
只有R 和R 并联时,
1 2
若
比例关系
(即电压与电阻成正比) (电流与电阻成反比)
考点一 欧姆定律的内容及理解
1. 欧姆定律公式:
2. 适用条件:纯电阻电路(中学阶段除了电动机以外,都属于纯电阻)
3. 理解:
(1)I、U、R必须针对于同一时刻的同一导体;
2关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(2)变形公式 ,不能认为电阻与电压成正比,电阻与电流成反比(影响电阻大小的因素:材料、
长度、横截面积和温度)
【典例1】(2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题)如图所示为电阻R 和R 的I-U图像,由图像可知
1 2
( )
A. R 与R 两端的电压为0时,它们的电阻也为0
1 2
B. R 与R 的电阻之比为2∶1
1 2
C.将R 与R 串联接入电路,通电后R 与R 两端的电压之比为1∶2
1 2 1 2
D.将R 与R 并联接入电路,通电后通过R 与R 的电流之比为1∶2
1 2 1 2
【答案】C
【详解】A.电阻是导体阻碍电流的一种性质,其大小与导体的材料、长度、横截面积以及导体的温度有
关,与导体的两端电压、通过的电流大小无关,所以R 与R 两端的电压为0时,它们的电阻不为0,故A
1 2
不符合题意;
BC.将R 与R 串联接入电路,电流相等,由I-U图像得出:当通过两电阻的电流相等时,如当I=0.3A时,
1 2
R 的两端电压等于R 的两端电压的两倍,为
2 1
U=2U
2 1
即通电后R 与R 两端的电压之比为1∶2,根据 可得
1 2
R=2R
2 1
即R 与R 的电阻之比为1∶2,故B不符合题意,C符合题意;
1 2
D.将R 与R 并联接入电路,根据并联电路的电压特点可知,两电阻的两端电压相等,根据 可得,
1 2
通电后通过R 与R 的电流之比为它们的电阻的反比,即为2∶1,故D不符合题意。
1 2
故选C。
3关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【即时检测1】(2023·广西贺州·统考一模)如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列选项对图像信息判断
正确的是( )
A.当乙两端的电压为2.5V时,其阻值为10Ω
B.甲是一个定值电阻,阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电路中电流为0.3A,则电源电压为2.5V
D.将甲和乙并联,若电源电压为1V,则干路中的电流为0.6A
【答案】D
【详解】A.由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过乙的电流为0.5A,则根据欧姆定律可得,其阻值
为 ,故A错误;
B.由图像可知,甲的I-U图像是过原点的倾斜直线,说明甲的电流与电压成正比,即甲是定值电阻,当
电压为3V时,通过的电流为0.6A,则根据欧姆定律可得,其阻值为
,故B错误;
C.由图像可以看出,当电路电流为0.3A时,甲两端的电压为1.5V,乙两端的电压为0.5V,根据串联电路
电压的规律知,电源电压为 ,故C错误;
D.并联电路各支路两端的电压相等,根据图像可知甲、乙两端的电压为1V时,通过甲的电流为0.2A,
通过乙的电流为0.4A,因为并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,所以干路中的电流为
,故D正确。
4关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
故选D。
【即时检测2】(多选)(2023·湖南衡阳·衡阳市第十五中学校考模拟预测)某兴趣小组用“伏安法”对小
灯泡和定值电阻的阻值进行了测量,根据实验数据作出它们的 图像,如图所示。以下是小组成员的
交流内容,其中正确的是( )
A.图甲是定值电阻的图像
B.将 和 并联在4V的电源两端时, 、 的电功率相等
C.对 、 的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
D.将 和 串联接在3V的电源两端, 、 的电阻之比为3:2
【答案】AB
【详解】A.根据图甲可知,电流与电压成正比,因此该电阻为定值电阻,故A正确;
B.由甲、乙图可知,当 两端电压为4V时,通过电流为 , 两端电压为4V时,通过电流也为
,根据 可知, 、 的电功率相等,故B正确;
C.由图甲可知, 是定值电阻,多次测量取平均值可以使测量结果更准确;由图乙可知,小灯泡的电阻
不是定值,随温度的升高而增大,测定小灯泡的电阻时,多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系,不
能求平均值减小误差,故C错误;
D.将 和 串联接在3V的电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,且电路中的总电压等于各分电
压之和,所以,由图像可知,当电路中的电流 , 两端的电压为 , 两端的电压为
时符合,由欧姆定律可得,两电阻的阻值分别为
5关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
所以有 ,故D错误。
故选AB。
考点二 欧姆定律在串并联电路中的应用
欧姆定律( )把电流、电压和电阻三者联系起来,可用来解决串、并联电路中比较复杂的电学
问题。欧姆定律的应用是历年中考的重点,考查的形式几乎包含所有题型。
利用欧姆定律分析电路的一般步骤:
(1)画出等效电路,分析各元件的连接方式;
(2)分析电压表、电流表的测量对象,并注明已知量的符号、数值;
(3)找出各物理量的关系,根据欧姆定律及串并联电路中的电流、电压规律,列出方程式,求出待测量。
角度 1 :串联电路电压和电阻的关系
【典例2】(2023·湖南郴州·统考中考真题)如图所示,电源电压恒为3V。闭合开关S,电压表的示数为
0.5V,则灯泡L 两端的电压为 V,灯泡L 与L 的电阻之比为 。
2 1 2
【答案】 2.5 1∶5
【详解】[1]分析电路可知,闭合开关S,灯泡L 与L 串联,电压表测L 两端的电压,根据串联电路电压
1 2 1
规律可知,灯泡L 两端的电压
2
[2]在串联电路中,电流处处相等,假设该电路电流为I,则灯泡L 的电阻
1
灯泡L 的电阻
2
6关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
灯泡L 与L 的电阻之比
1 2
【即时检测1】(2023·贵州贵阳·校考二模)如图 所示电路,电源电压恒为 4.5V,R 的阻值为 5Ω,电流
0
表接入电路中的量程为“0-0.6A”,电压表接入电路中的量程为“0-3V”。 闭合开关 S,若在移动滑动变阻
器滑片的过程中要保证整个电路安全,则滑动变阻器接入电路中的阻值范围是 Ω。
【答案】2.5~10
【详解】当电流表满偏时,滑动变阻器接入电路电阻最小
当电压表满偏时,滑动变阻器接入电路电阻最大,R 两端的电压
0
根据串联分压得,
代入数据得 ,解得
故滑动变阻器接入电路中的阻值范围是2.5Ω~10Ω。
【即时检测2】(2023·山东济宁·统考三模)如图所示,电源电压保持不变,灯泡L 标有“3V 3W”的字样,
1
开关S闭合后,灯L、L 都能正常工作,甲、乙两个电表的示数之比是2∶3,则下列说法正确的是
1 2
( )
7关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.电源电压为3V B.灯泡L 的电阻是20Ω C.灯泡L 的电阻是30Ω D.灯泡L 的功率为
1 2 2
6W
【答案】D
【详解】B.灯泡L 标有“3V 3W”的字样,根据 ,灯泡L 的电阻是 ,故B
1 1
错误;
A.由图知,开关S闭合后,如果乙为电流表,将会形成电源短路,若甲为电流表,则L 被短路,因此甲、
2
乙都为电压表,此时灯L、L 串联连接,电压表甲测量L 两端的电压,电压表乙测量电源电压;灯泡L
1 2 2 1
正常发光,L 的实际电压为3V,根据串联电路电压的规律,电源电压大于3V;故A错误;
1
C.因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是2∶3,所以灯L、L 两端
1 2
电压之比为
又因为串联电路电流相等,根据欧姆定律,电压与电阻成正比,故L 的电阻为R=2×3Ω=6Ω,故C错误;
2 2
D.根据P=UI,在电流不变时,电功率与电压成正比,故L 的电功率与L 的电功率之比为2∶1,故灯泡L
2 1 2
的功率为6W,故D正确。
故选D。
角度 2 :并联电路电流与电阻的关系
【典例3】(2023·四川甘孜·统考中考真题)如图所示的电路中,电阻阻值 。开关S闭合后, 、
两端的电压分别为 、 ,通过 、 的电流分别为 、 。则( )
A. B. C. D.
8关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】C
【详解】AB.如图所示,电阻 、 并联,根据并联电路电压特点,闭合开关,各支路两端的电压相等,
即 ,故AB不符合题意;
CD.在并联电路中,每条支路两端的电压相等,因为 ,根据 可得,通过电阻 的电流较小,
即 ,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
【即时检测1】(2023·安徽合肥·合肥38中校考三模)R、R、R 是三个阻值不同的定值电阻。将它们串
1 2 3
联起来接入电路,如图甲所示,闭合开关后,测得各电阻两端的电压关系为 ;若将它们
并联起来接入电路,如图乙所示,则闭合开关后,通过每个电阻的电流 = 。
【答案】2:3:6
【详解】图甲中三个电阻串联,串联电路各处的电流相等,根据U=IR可知,有
在图乙中,三个电阻并联,根据并联电路各支路两端电压相等,由 得
9关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【即时检测2】(2023·湖南常德·统考模拟预测)如图甲电路,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,乙图为
电流表A 指针的位置,如果电流表A 读数是0.6A,则通过灯L 的电流为 A,两灯泡L 和L 的电
1 2 1 1 2
阻之比为 。
【答案】 0.9 2∶3
【详解】[1]由图甲知,电流从正极流出经电流表A 后分成两支,一支通过L,另一支通过L 和电流表
1 1 2
A,所以两灯并联,电流表A 测干路电流,电流表A 测L 的电流;因为并联电路中干路电流等于各支路
2 1 2 2
电流之和,且电流表A 读数是0.6A,由图乙知,电流表A 应选择0~3A的量程,A 读数为1.5A,通过L
2 1 1 1
的电流I=I−I=1.5A−0.6A=0.9A
1 2
[2]两灯泡L 和L 的电阻之比
1 2
角度 3 :灯泡亮度问题
【典例4】(2023·山东德州·统考中考真题)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片
P由图示位置向右滑动时,下列说法正确的是( )
A.小灯泡 与滑动变阻器 串联 B.电压表 示数变大
C.电流表 和 示数都变小 D.小灯泡 亮度变暗
【答案】C
【详解】由图可知,滑动变阻器和小灯泡并联,电流表 测通过滑动变阻器的电流,电流表 测干路总
电流,电压表测各支路两端和电源两端电压。
10关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.由图可知,有两条电流路径,所以滑动变阻器和小灯泡并联,故A错误;
B.电压表测各支路两端和电源两端电压,电源电压不变,则电压表示数不变,故B错误;
C.滑动变阻器滑片P向右滑动时,其阻值增大,由于其并联在电源两端,所以滑动变阻器两端电压不变,
根据 可知,通过的电流变小,所以电流表 示数变小;由并联电路,各个用电器之间相互不影响可
知,通过小灯泡的电流不变,根据并联电路电流特点可知,干路电流减小,所以电流表 示数变小,故C
正确;
D.由于并联电路,各个用电器之间相互不影响,所以通过小灯泡的电流不变,小灯泡的亮度不变,故D
错误。
故选C。
【即时检测1】(2023·安徽合肥·合肥市第四十五中学校考三模)如图电源电压不变,闭合开关S,滑片P
从中间向左移动的过程中,则( )
A. 表示数变小,A表示数不变 B.V表示数变小,小灯泡变暗
C.V表示数与 表示数的乘积变大 D.V表示数与A表示数的比值变大
【答案】D
【详解】由图知,开关闭合后,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表 测量滑动变阻器
的电流,电流表A测量干路电流。
B.由于电源电压不变,则电压表示数不变,故B错误;
A.由于并联电路两端电压始终等于电源电压,所以,通过灯泡的电流不变,灯泡的亮度不变;滑片P从
中间向左移动的过程中,滑动变阻器接入电阻变大,则由欧姆定律可得,通过滑动变阻器的电流变小,所
11关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
以,电流表 示数变小,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知干路电流变小,即A表示数变
小,故A错误;
C.根据 可知,V表示数与 表示数的乘积变小,故C错误;
D.电压表示数不变,电流表示数变小,则V表示数与A表示数的比值变大,故D正确。故选D。
【即时检测2】(多选)(2023·云南保山·统考二模)如图所示,电源电压恒定不变,当S闭合,滑动变阻
器滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数逐渐变大 B.小灯泡亮度越来越亮
C.电路消耗的总功率变大 D.电压表示数与电流表示数的比值变大
【答案】AD
【详解】由图知,灯泡L与变阻器R串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器两端的电压。
ABC.滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由串联电路的电阻规律知道,电路的总电阻
变大,则电流表的示数变小;由U=IR可知,灯泡两端电压变小,则R两端电压变大;灯泡两端电压变小,
电流变小,由P=UI可得,灯泡的实际功率变小,亮度变暗;电源电压恒定不变,电流变小,由P=UI可得,
电路消耗的总功率变小,故A正确,BC错误;
D.电压表示数与电流表示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻,滑动变阻器接入电路的阻值变大,则
电压表示数与电流表示数的比值变大。故D正确。
故选AD。
考点三 电路的动态分析
动态电路是根据欧姆定律及串并联电路的性质,来分析电路中由于某一部分的变化而引起的整个电路
中各部分物理量及其比值关系等的变化情况。动态电路分析是中考重点考查的内容之一。
当遇到比较简单的动态电路问题时,可直接利用串、并联电路的电压、电流规律进行分析;当遇到比
较复杂的动态电路问题时,可依照“局部→整体→局部”的顺序,先从阻值变化入手,以电流关系为纽带,
逐一判知各部分电压、电流的变化情况。
12关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
角度 1 :含滑动变阻器的动态电路分析
【典例5】(2023·陕西·统考中考真题)在如图-1的电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,R 为滑
1 2
动变阻器,L是标有“6V3.6W”字样的小灯泡。电流表量程为“0~3A”,电压表量程为“0~15V”。当开关S
和S 闭合,S 断开时,将滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端,记录电压表和电流表示数并描绘图像;
1 2
保持开关S闭合,断开开关S,将滑动变阻器的滑片P移到最右端,再闭合开关S,移动滑动变阻器的滑
1 2
片P,直到小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数并描绘图像。图-2是两次电路中电压表和电流表示
数变化关系的图像。在保证电路安全的情况下,下列分析不正确的是( )
A.当开关S和S 闭合,S 断开时,电压表和电流表示数变化关系为图像①
1 2
B.定值电阻R 的阻值为10Ω
1
C.电源电压为9V
D.当开关S和S 闭合,S 断开时,滑动变阻器R 的阻值变化范围为2.5~20Ω
2 1 2
【答案】D
【详解】A.由题干可知,当开关S和S 闭合,S 断开时,滑动变阻器的滑片P从最右端移到最左端,其
1 2
阻值逐渐减小,到最左端时接入电阻为0,电压表示数也应该为0,所以电压表和电流表示数变化关系为图
13关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
像①,故A不符合题意;
B.当开关S和S 闭合,S 断开时,R 与R 串联,当滑片移动到最右端时,电压表测量R,由图2知,此
1 2 2 1 2
时电压表示数为6V,电流表示数为0.3A,由选项C可知,电源电压为9V,所以R 电压为3V,则R 阻值
1 1
为 ,故B不符合题意;
C.当开关S和S 闭合,S 断开时,R 与L串联,电压表测量R 电压,当灯泡正常发光时,由图②可知,
2 1 2 2
此时电压表示数为3V,电流表示数为0.6A,电源电压可表示为
,故C不符合题意;
D.当开关S和S 闭合,S 断开时,灯泡L和R 串联,滑动变阻器滑片位于最右端时,由图中数据可知,
2 1 2
电压表示数6V,电流表示数0.3A,则此时滑动变阻器接入阻值最大为
当滑片向左移动时,电流增大,由与灯泡允许通过的最大电流为
电源电压为9V,此时滑动变阻器的电压为3V,则滑动变阻器接入的最小阻值为 ,故
D符合题意。
故选D。
【即时检测1】(2023·河南郑州·郑州外国语中学校考一模)在综合实践活动课上,小明设计了如图所示的
模拟调光灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V,3W”字样,将滑动变阻器R的滑片P置于最
右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为5V和 ;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表的示
数分别为2V和 ,灯泡L正常发光。则电源电压为 V;灯泡L正常发光时的电阻是 ;
滑动变阻器R的滑片P在最右端时,灯泡L的电阻为 。
【答案】 8 12
14关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】[1][2]灯泡L标有“6V,3W”字样,则灯泡的额定电流为
灯泡L正常发光时的电阻为
分析电路图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压。移动滑片P至某一位置,电压表和
电流表的示数分别为2V和 ,则此时小灯泡正常发光,即此时灯泡的电压为6V,滑动变阻器电压为
2V,则根据串联电路的分压作用,电源电压为
[3]滑动变阻器R的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为5V和 ,则此时灯泡的
电压为
则此时灯泡L的电阻为
【即时检测2】(2023·山东济宁·统考一模)图甲所示电路,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为
2.5V。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,两电表的示数关系如图
乙所示。则小灯泡的额定功率为 W,滑动变阻器的阻值变化范围为 。
【答案】 0.625
【详解】[1][2]由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡L两端的电压,电流表测电路中
的电流。小灯泡的额定电压为U =2.5V,由图乙可知,此时通过小灯泡的电流即额定电流为I =0.25A;
额 额
小灯泡的额定功率P =U I =2.5V×0.25A=0.625W
额 额 额
当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流最大,灯泡分得的电压最大,由图乙可知,小灯泡
两端的额定电压U =2.5V时,此时滑动变阻器两端的电压U =U-U =4.5V-2.5V=2V
额 R 额
由串联电路的电流特点可知,通过滑动变阻器的电流I =I =0.25A
大 额
15关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡分得的电压最小,由图乙可知,小灯泡
两端的最小电压U =0.5V时,通过的电流I =0.08A,此时滑动变阻器两端的电压U ′=U-U =4.5V-0.5V=4V
L L R L
由串联电路的电流特点可知,通过滑动变阻器的电流I =I =0.08A
小 L
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
滑动变阻器的阻值变化范围为8~50Ω。
角度 2 :含有半导体电阻的动态电路分析
【典例6】(多选)(2023·辽宁大连·统考中考真题)如图是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不
变, 是力敏电阻,其阻值随压力的变化而变化。闭合开关S,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下
衔铁,电铃响。根据不同的路面,可以改变滑动变阻器滑片P的位置,来设定不同的限载质量。下列说法
正确的是( )
A.电磁铁能吸下衔铁,是由于通电导体在磁场中受力
B.检测时,车的质量越大电磁铁的磁性越强
C.力敏电阻 的阻值随压力的增大而减小
D.若要提高设定的限载质量,应将滑片P向左移动
【答案】BCD
【详解】A.电磁铁能吸下衔铁,是由于通电导体的周围存在磁场,故A错误;
16关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
BC.闭合开关S,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,说明压力增大,电路中的电流增大,由
欧姆定律可知电路中的总电阻减小,R 和R 串联,设定限载质量后,R 不变,力敏电阻R 的阻值减小,
1 2 2 1
可以得到力敏电阻 的阻值随压力的增大而减小,检测时,车的质量越大,对力敏电阻的压力越大,力敏
电阻的阻值越小,电路中的电流越大,电磁铁的磁性越强,故BC正确;
D.若要提高设定的限载质量,此时力敏电阻的阻值减小,电磁铁吸下衔铁时的电流不变,根据欧姆定律
可知电路的总电阻不变,应该增大滑动变阻器的电阻,应将滑片P向左移动,故D正确。
故选BCD。
【即时检测1】(2023·重庆·重庆一中校考二模)如图甲所示,小贾设计了一个穿戴式“智能体温计”,其
电路图如图乙所示。电路图中电表(电流表或电压表)示数大小可反映温度高低,热敏电阻 的阻值随温
度的升高而增大,定值电阻 起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A.温度升高时电表示数变大 B.该电路中的电表是电流表
C.温度降低时电路中电流变小 D.温度降低时 两端电压变小
【答案】A
【详解】AB.根据电表的连接方式可知,该电表是电压表,则电路为R、R 串联,电压表测R 两端电压,
1 2 1
当温度升高时,R 电阻变大,根据串联分压原理可知,电表的示数变大,故A正确,B错误;
1
CD.当温度降低时,R 电阻变小,电路中电流变大,根据 可知,R 两端电压变大,故CD错误。
1 2
故选A。
【即时检测2】(2023·山东枣庄·统考三模)某兴趣小组为了研究电子温控装置,将热敏电阻R、定值电
1
阻R 以及电压表和电流表连入如图所示电路中,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。闭合开关,当温度
2
升高时,电压表和电流表的示数变化情况是( )
17关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.电流表和电压表示数均变小 B.电流表和电压表示数均变大
C.电流表示数变小,电压表示数变大 D.电压表与电流表的比值减小
【答案】D
【详解】ABC.当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,电压表示数变小,根据欧姆定律可知,电路电流增
大,电流表示数变小,故ABC不符合题意;
D.根据 可知,电压表与电流表的比值,实际上问的是电阻R 的变化情况,热敏电阻R 的阻值减小,
1 1
故D符合题意。
故选D。
考点四 电路的故障分析
电路故障判断是中考常考题型,也是我们应该掌握的一项基本实验技能。首先要弄明白断路、短路故
障的本质及其可能出现的现象。实际判断时可根据现象去推断故障原因,也可根据故障去推断应该发生的
现象,最后综合题中已有信息,从而得出正确结论。
故障 结果 现象
(1)串联电路中发生断路,所以用电器不工作;并联电路中,发生断路的支路,用电
器不工作,其他支路用电器依然工作;
电路 (2)串联电路中发生断路,电流表无示数;并联电路中,发生断路的支路中电流表无
断路
不同 示数,其他支路及干路中的电流表均有示数;
(3)电压表与电源相连的部分断路,电压表示数为零;若仅与电压表并联的部分断
路,则电压表示数接近于电源电压
(1)被短路的用电器不能工作,除此之外,未被短路的其他用电器可以工作;
(2)电流表有示数(本身未被短路);
电路
短路 仍通 (3)电压表未被短路时有示数,被短路时无示数;
(4)开关被短路仅是开关的断开功能失灵,起不到控制电路通断的作用,电路本身没
有变化
【典例7】(2023·四川巴中·统考中考真题)在探究“小灯泡电功率”的实验中,设计了如图所示的电路图。
正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终无示数,电压表有示数且
18关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
接近电源电压,则电路中可能存在的故障是( )
A.灯泡L短路 B.灯泡L断路 C.电阻 短路 D.电阻 断路
【答案】B
【详解】A.若灯泡L短路,则电压表并联在导线两端,电压表无示数;电路总电阻会减小,由欧姆定律
可知,电路电流会增大,电流表示数会增大,故A不符合题意;
B.若灯泡L断路,电压表串联接入电路,电压表的示数接近电源电压;由于电压表的内阻很大,所以不
管怎么调节滑动变阻器,电路电流都极小,电流表无示数,故B符合题意;
C.若电阻 短路,则电路总电阻会减小,电路电流会增大,电流表和电压表的示数都会增大,故C不符
合题意;
D.若电阻 断路,则整个电路都没有电流通过,电流表和电压表均无示数,故D不符合题意。
故选B。
【即时检测1】(2023·陕西西安·校考二模)某同学用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻值,他
们连接好电路,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动,进行实验,下列说法中正确的是( )
A.电流表和电压表的示数都变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数不变
C.若考虑电压表和电流表电阻的影响,则所测量的电阻值偏小
D.若灯L不亮,电流表无示数,电压表示数较大,可能是灯L短路
【答案】C
19关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】由图可知,灯泡L与电阻R串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流;
AB.闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小,
根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;根据U = IR可知,灯泡两端的电压变大,
电压表示数变大,故AB错误;
C.若考虑电压表和电流表电阻的影响,电流表测电压表和灯泡的总电流,则通过灯泡的电流要小于电流
表的示数,灯泡两端的电压准确,根据 可知,所测量的电阻值偏小,故C正确;
D.若灯L不亮,电流表无示数,说明电路出现了断路现象,电压表示数较大,说明电压表与电源之间是
接通的,所以故障是灯L断路,故D错误。
故选C。
【即时检测2】(2023·天津河西·统考二模)如图所示,闭合开关S后,灯泡 和 都发光,两电表均有
示数。过一会儿由于某个灯泡发生故障,两灯泡均熄灭,电流表示数变为零,电压表示数比原来增大。以
下对电路和电路故障的分析正确的是( )
A.灯泡 和 发光时,两灯串联 B.灯泡 和 发光时,电压表测的是灯泡 的电压
C.灯泡熄灭是由于灯泡 断路 D.灯泡熄灭是由于灯泡 断路
【答案】AD
【详解】A.当电压表去掉,电流表当成一根导线,那么此时两灯泡是串联的,故A正确;
B.用图可知,电压表并联在L 与电流表两端,可以判断电压表测量的是灯泡L 的电压,故B错误;
2 2
CD.灯泡熄灭,从电流表没有示数,可知,是灯泡断路,从电压表有示数,说明有电流通过电压表,那么
只能是电压表所测量的灯泡L 断路,故C错误,D正确。
2
故选AD。
考点五 电流表和电压表的改装(高中拓展)
项目 改装为大量程的电压表 改装为大量程的电流表
20关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
原理 串联电阻分压 并联电阻分流
改装原理图
分压电阻或
U=I(R+R) ,故R=-R IR=(I-I)R,故R=
g g g g g g
分流电阻
改装后电
R =R+R>R R =<R
V g g A g
表内阻
【典例8】(2020·安徽·统考中考真题)有一个量程为0~ 1mA的小量程电流表G,内阻R=30Ω,选择一定
g
值电阻 R 与它并联起来,如图所示。将A、B两端接入电路(图中I表示电流表G与电阻R 并联后的总电
0 0
流)。
(1)调节电路,使电流表的指针指在最大刻度处(即1mA) ,这时电流I为0.6A,求电阻R 的值(计算结
0
果保留两位小数) ;
(2)继续调节电路,使电流表的指针指在刻度盘中央(即0.5mA),此时电流I变为多少?
【答案】(1)0.05Ω (2)0.3A
【详解】(1)电流表两端电压
电流表G与电阻R 并联,故R 两端电压U=U=0.03V
0 0 0 g
通过R 的电流
0
R 的阻值为
0
(2)电流表的示数为0.5mA时,R 两端电压
g
R 两端电压
0
21关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
通过R 的电流
0
干路中总电流为
答:(1)电阻R 的值为 0.05Ω;
0
(2)继续调节电路,使电流表的指针指在刻度盘中央(即0.5mA),此时电流I变为0.3A。
【即时检测1】(2022上·安徽合肥·九年级统考期末)实际测量中所使用的电压表是由小量程电流计改装
而成的。图甲中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)I=3mA的电流计,其电阻
g
R=10Ω,要把它改装为一个量程为3V的电压表(如图乙)。
g
(1)求电阻R 的阻值;
0
(2)用改装后的电压表测量定值电阻R 的阻值,设计的电路图如图丙所示。闭合开关,移动滑片,当电
x
压表示数为2.4V时,电流表示数为0.2A,求电阻R 的阻值是多少欧姆?(计算结果保留一位小数)
x
(3)请解释为什么电压表内阻越大越好。
【答案】(1)990Ω;(2)12.1Ω;(3)见解析
【详解】解:(1)由题意可知,图甲中G是满偏电流I=3mA的电流计,即小量程电流表允许通过的最大
g
电流为3mA,要把它改装为一个量程为3V的电压表,即最大电压为3V的电压表,这时最大电流对应最
大电压,从图乙可以看到,R 和R 是串联在一起的,R=10Ω,当电流为 时,改装好的电压
g 0 g
表其两端电压为3V,根据欧姆定律可知
解得
(2)从图丙可以看到,电压表并联在定值电阻R 的两端,当电压表示数为2.4V时,定值电阻R 的两端电
x x
22关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
压也为2.4V,电压表的电阻为
流过电压表的电流为
流过电压表的电流为0.0024A;电压表与定值电阻R 并联后,再与电流表串联,电流表示数为0.2A,即流
x
过定值电阻R 的电流和电压表的电流之和为0.2A,则流过定值电阻R 的电流大小为
x x
流过定值电阻R 的电流大小为0.1976A,定值电阻R 的两端电压为2.4V,根据欧姆定律的变换式 可
x x
知,电阻R 的阻值为
x
电阻R 的阻值约为12.1Ω。
x
(3)如果电压表内阻越大,电压表两端的电压不变的情况下,根据欧姆定律可知,流过电压表的电流越
小,而根据并联电路的电流规律可知,电流表的示数,大小等于电压表的电流和待测电阻的电流大小之和,
则流过待测电阻电流大小更加接近电流表的示数,误差更小,实验效果更好。
答:(1)电阻R 的阻值为990Ω;
0
(2)电阻R 的阻值约为12.1Ω;
x
(3)如果电压表内阻越大,电压表两端的电压不变的情况下,根据欧姆定律可知,流过电压表的电流越
小,而根据并联电路的电流规律可知,电流表的示数,大小等于电压表的电流和待测电阻的电流大小之和,
则流过待测电阻电流大小更加接近电流表的示数,误差更小,实验效果更好。
【即时检测2】(2020·安徽亳州·统考一模)电子兴趣小组同学制作了一个简单的多用电表(可以测电压、
电流、电阻)。如图所示为电表的电路图,M、N为电表两接线柱。已知选用的电流表内阻R=50Ω、满
g
偏电流I=2mA,当接线柱N接A时为量程10mA的电流表;当接线柱N接C时为量程20V的电压表;当
g
接线柱N接B时,将待测电阻接在MN两接线柱间,可以测出其电阻值,称为欧姆表。内接电池E的电压
为1.5V,电阻忽略不计。
(1)R、R 的阻值为多少?
1 2
(2)R 为调零电阻,即当接线柱N接B时,再MN两接线柱用导线直接连接,调节R 使电流表指针达到最
3 3
大值,则此时R 的阻值为多少?
3
(3)若将某一待测电阻R 接在MN间,指针指正中央位置,则待测电阻R 的阻值为多少?
r r
23关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) 12.5Ω、1990Ω;(2)140Ω;(3) 150Ω。
【详解】(1)当接线柱N接A时,R 与R 并联,改装后电流表满偏时总电流I =10mA,因并联电路中各支
1 g A
路两端的电压相等,所以,通过R 的电流I=I ﹣I=10mA﹣2mA=8mA
1 1 A g
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 可得,此时电流表两端的电压
U =IR=IR
A g g 1 1
则
当接线柱N接C时,R 与R 并联后再与R 串联,改装后电压表满偏时总电压U =20V,此时并联部分的
1 g 2 C
总电阻
此时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以R=R ﹣R =2000Ω﹣10Ω=1990Ω
2 C 并
(2)当接线柱N接B时,R 与R 并联后再与R 串联,MN两接线柱用导线直接连接,则电流表指针达到最
1 g 3
大值时电路的总电阻
所以此时R 的阻值R=R ﹣R =150Ω﹣10Ω=140Ω
3 3 B 并
(3)将某一待测电阻R 接在MN间,指针指正中央位置,通过电流表的电流 ,此时电流表两端的电
r
压 ,因串联电路中各处的电流相等,所以,此时电路中的总电流
24关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
此时电路的总电阻
则待测电阻的阻值
答:(1)R、R 的阻值依次为12.5Ω、1990Ω;
1 2
(2)当接线柱N接B时,再MN两接线柱用导线直接连接,调节R 使电流表指针达到最大值,此时R 的阻
3 3
值为140Ω;
(3)若将某一待测电阻R 接在MN间,指针指正中央位置,则待测电阻R 的阻值为150Ω。
r r
一、选择题
1.高速公路收费站对过往的超载货车实施计重收费,某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤
原理图(电源两端电压一定),以下说法正确的是( )
A.称重表相当于一个电压表 B.电路中的R 是没有作用的
1
C.车辆越重,称重表的示数越大 D.车辆越重,称重表的示数越小
【答案】C
【详解】A.由图可知,R、称重表和R依次串联在电路中,称重表相当于一个电流表,故A错误;
1
B.当车辆很重,滑片滑到最下端时,如果没有电阻R,会造成电源短路,烧坏称重表或电源,因此R 有
1 1
保护电路的作用,故B错误;
CD.当车辆越重时,滑片向下滑,R连入电路的阻值变小,电路总电阻变小,电源电压不变,由 可
知电路的电流变大,所以称重表的示数越大,故C正确,D错误。
25关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
故选C。
2.如图所示电路中,两电流表的规格相同(两个量程为0到0.6A和0到3A),闭合开关S,两个电阻均
有电流通过, 和 的示数之比是 , 和 的电阻之比是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由电路图可知,闭合开关S, 和 并联,电流表A 测 支路的电流,电流表A 测干路电流;
1 2
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以, 支路的电流
则
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由 可得, 和 的电阻之比是
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中,电源电压恒为
2V。下列说法正确的是( )
26关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.由图可知小灯泡两端的电压越大,电阻越小
B.开关S、S 都闭合时,电流表示数为0.5A
1 2
C.开关S、S 都闭合时,电路总功率为1W
1 2
D.开关S、S 都闭合时,在 1min 内电阻R产生的热量为24J
1 2
【答案】D
【详解】A.由图像知,L电压的变化大于电流的变化,所以其两端电压越大时,电阻增大,故A错误;
BC.由图乙知S、S 都闭合时,L与R并联,根据并联电路的电压规律知U =U =U=2V
1 2 L R
由图像知I =0.5A,I =0.2A,根据并联电路的电流规律知干路的电流为I=I +I =0.5A+0.2A=0.7A
L R L R
即电流表的示数为0.7A;此时电路总功率为P=UI=2V×0.7A=1.4W,故BC错误;
D.开关S、S 都闭合时,在1min内电阻R产生的热量为Q =W =U I t=2V×0.2A×60s=24J,故D正确。
1 2 R R R R
故选D。
4.小彬在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,他发现每次实验电流和电阻的乘积始终保持不变。根据
收集到的数据画出了如图所示的图像。下列结论与图像相符的是( )
A.电压一定时,电阻和电流成正比 B.电压一定时,电流和电阻成反比
C.电阻一定时,电压和电流成正比 D.电阻一定时,电流和电压成反比
【答案】B
【详解】发现每次实验电流和电阻的乘积始终保持不变,根据U=IR,即电阻的电压不变,故得出的结论
是:电压一定时,电流与电阻成反比。
故选B。
5.小灯泡 上标有“ ”字样,它的电阻随它两端电压变化时图像如图中所示,把小灯泡 和 接入
图乙所示的电路中,电源电压为 ,且保持不变。当开关 闭合时,小灯泡 恰好能正常发光。下列说法
不正确的是( )
27关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.电阻 的阻值为 B.开关 断开时,小灯泡 的电阻为
C.小灯泡 的额定功率为 D.开关 闭合时,小灯泡 的电阻为
【答案】D
【详解】A.开关闭合时,灯泡L恰好能正常发光,则根据灯泡两端的电压为 2.5 V,由图象可知灯泡的
电阻为10Ω,所以,电路中的电流为
因串联电路中各处的电流相等,则电路总电阻为
所以,定值电阻 ,故A正确,不符合题意;
B.开关S断开时,没有电流通过小灯泡,由图象可知,灯泡的电阻为2Ω,故B正确,不符合题意;
CD.当开关 闭合,灯泡正常发光时,其两端电压为2.5V,小灯泡 的电阻为10Ω,小灯泡 的额定功率
为 ,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
6.根据欧姆定律表达式 ,也可变形得到 。对此,下列说法中正确的是( )
A.流过导体的电流越大,则电阻越小
B.由公式可知,导体的电阻和电压也有关系。某段导体两端电压为0时,其电阻也为0
C.当导体两端的电压一定时,导体电阻的大小跟通过导体的电流成反比
D.导体的电阻和导体两端的电压与通过的电流的大小都没有关系
【答案】D
【详解】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与两端的电压和通
过的电流的大小无关,故ABC错误,D正确。
28关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
故选D。
7.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.导体容易导电说明它对电流没有任何阻碍作用
B.由公式 可知,导体的电阻只与电压和电流有关
C.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与电流成反比
D.高效节能的LED灯,其核心元件发光二极管的主要材料是半导体
【答案】D
【详解】A.导体容易导电是因为有大量的自由电子,任何导体对电流都有阻碍作用,故A错误;
BC.导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与加在它两端的电
压和通过它的电流无关,由公式 可知,导体的电阻只是在数值上等于电压和电流的比值,故BC错
误;
D.高效节能的LED灯,其核心元件发光二极管,制作二极管的材料是半导体材料,它具有单向导电性,
常用的有硅、锗等半导体材料,故D正确。
故选D。
8.如图所示,灯L、L 完全相同,闭合开关S,只有一盏灯亮,且只有一个电表有示数,其故障可能是(
1 2
)
A.灯L 开路 B.灯L 短路 C.灯L 开路 D.灯L 短路
1 1 2 2
【答案】C
【详解】A.若L 开路,只有L 发光,电流表、电压表都有示数,故A不符合题意;
1 2
B.若灯L 短路,L 也同时被短路,两灯都不发光,两电表也都无示数,故B不符合题意;
1 2
C.若L 开路,灯L 发光,电流表无示数,电压表有示数,故C符合题意;
2 1
D.若L 短路,灯L 也同时被短路,两灯都不发光,故D不符合题意。
2 1
故选C。
9.如图所示,闭合开关S,发现灯泡L 不亮,L 亮,调节变阻器滑片P,L 始终不亮,L 变亮,出现这现
1 2 1 2
29关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
象的原因可能是( )
A.滑动变阻器断路 B.滑动变阻器短路 C.灯泡L 断路 D.灯泡L 短路
1 1
【答案】D
【详解】A.由于两个灯泡和滑动变阻器是串联,电流路径只有一条,若滑动变阻器断路,则整个电路断
路,两灯都不亮,故A不符合题意;
B.若滑动变阻器短路了,则滑动变阻器不会引起L 亮度的变化,故B不符合题意;
2
C.若灯泡L 断路,电路中无电流,两个灯泡都不能发光,故C不符合题意;
1
D.若灯L 短路,则L 不亮,调节滑动变阻器使电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电流变大,则灯
1 1
L 变亮,故D符合题意。
2
故选D。
10.如图甲所示为身高体重测量仪,当体检者站在台面上时,测量仪能自动显示身高和体重,电路原理如
图乙所示。压敏电阻R的阻值随压力的增大而减小,滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是( )
A.身高越高,电压表示数越大 B.身高越高,通过R 的电流越大
0
C.体重越大,电流表示数越小 D.体重越大,电流表示数越大
【答案】AD
【详解】A.当身高越高时,滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,由 可知,滑片P下方电阻
丝两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A正确;
B.由电路图可知,R与R 并联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测压敏电阻R支路的电
0
流,因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,所以,人的身高变化即滑片移动时,R 接入电路中的电
0
30关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
阻不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,且各支路独立工作、互不影响,所以,由 可知,通
过R 的电流不变,故B错误;
0
CD.当体重越大时,压敏电阻受到的压力越大,由压敏电阻R的阻值随压力增大而减小可知,R的阻值越
小,由 可知,通过R的电流越大,即电流表的示数越大,故C错误,D正确。
故AD正确。
11.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,闭合开关,向左移动滑片P,下列说法正确
的是( )
A.电流表的示数变大,R的电功率变小 B.电压表的示数变大,电路总功率变大
C.电流表的示数变小,R的电功率变大 D.电压表的示数不变,电路总功率变大
【答案】B
【详解】由图可知,电阻和变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量R两端的电压;闭合开关,
向左移动滑片P,滑动变阻器接入的阻值变小,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变
大,所以电流表示数变大;根据U=IR可知,R两端的电压变大,所以电压表示数变大,由P=UI可知R的
电功率变大,由P =U I可知电路总功率变大。
总 总
故选B。
12.把长短相同,粗细不同的两根镍铬合金丝串联接入电路,如图所示,则电路中( )
A.粗导体的电阻大于细导体的电阻 B.粗导体的电流大于细导体的电流
C.粗导体两端电压小于细导体两端电压 D.粗导体的电功率大于细导体的电功率
【答案】C
【详解】A.在材料和长度都相同时,导体粗的(横截面积大),其电阻小,所以,粗导体的电阻小于细
导体的电阻,故A错误;
31关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
B.由题意知,这两根镍铬合金线是串联的,由于串联电路各处的电流都相等,所以通过粗导体的电流和
细导体的电流相等,故B错误;
C.根据U=IR知道,在电流相同的情况下,电阻大的分得的电压多,电阻小的分得的电压少,所以粗导体
两端电压小于细导体两端电压,故C正确;
D.根据电功率公式P=UI知道,导体两端的电压越大,导体的电功率越大,所以粗导体的电功率小于细
导体的电功率,故D错误。
故选C。
13.如图(a)所示的电路中,当闭合电键S后,两个电压表指针偏转均如图(b)所示,则电阻R 和R 阻
1 2
值之比是( )
A.4:1 B.5:1 C.1:4 D.1:5
【答案】A
【详解】如图a所示,R 与R 串联,电压表V 测电源电压,电压表V 测R 两端电压,如图b,电压表示
1 2 1 2 2
数为6V或1.2V,由串联电路电压的规律可知电压表V 示数为6V,电压表V 示数为1.2V,R 两端电压为
1 2 2
1.2V,则R 两端电压为
1
根据串联分压 ,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14.如图所示的电路中, R=10Ω,R=20Ω,当开关闭合后,通过R 和R 的电流之比是( )
1 2 1 2
32关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶2
【答案】C
【详解】由电路图知道,两电阻并联,R 和R 两端的电压相等,当开关闭合后,由欧姆定律知道,通过R
1 2 1
和R 的电流之比是 ,故C符合题意,ABD不符合题意。
2
故选C。
二、填空题
15.在某一温度下,连接在电路中的两段导体A和B中的电流与其两端电压的关系如图。由图可判断,A
导体的电阻为 Ω,B导体两端电压为3V时,通过B导体的电流为 A,若将导体
A和B串联在电源电压为U的电源下,通过导体A的是0.3A,则U= V;若将导体A和B并联
在电源电压U=2.5V的电源下,则干路电流是 A。
【答案】 5 0.3 4.5 0.75
【详解】[1]由图像可知,通过导体A、B两导体的电流与两端的电压成正比,所以A、B均为定值电阻,
当A导体两端电压是3V时,过导体A的电流为0.6A,所以导体A的电阻为
[2]由图可知,当B导体两端电压是3V时,通过导体B的电流为0.3A。
[3]当A、B串联且通过导体A的电流是0.3A,根据串联电路电流处处相等,所以导体B的电流也是
0.3A,由图像可得,当导体A的电流是0.3A时,电压为1.5V,当导体B的电流是0.3A时,电压为3V,
再根据串联电路电源电压等于各用电器电压之和可得
[4]导体A、B并联在2.5V电压两端,根据并联电路各支路电压相等,所以导体A、B的电压都是2.5V,由
图可得,当导体A的电压是2.5V 时,电流为0.5A,当导体B的电压是2.5V 时,电流为0.25A,再根据并
33关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
联电路中干路电流电流等于各支路电流之和可得
16.有一种自动测定油箱内油面高度的装置如图所示,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,R
0
是定值电阻。从油量表指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度或存油量。
(1)油量表是由 表改装成的。
(2)往油箱中加油时,电路中的总电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”),如果用电
压表改装成油量表,这个电压表应该并联在 两端。
【答案】 电流 变小 R
0
【详解】(1)[1]油量表串联在电路中,故是由电流表改装成的。
(2)[2][3]往油箱中加油时,杠杆顺时针转动,变阻器连入电路中的电阻变小,根据串联电阻的规律,总
电阻变小,由欧姆定律,电路中的电流变大,定值电阻的电压变大,所以如果用电压表改装成油量表,这
个电压表应该并联在R 两端。
0
17.图甲是酒精浓度监测仪,电源电压不变,R 为定值电阻,R为酒精气体传感器,R的阻值与酒精浓度
0
的关系如乙所示。接通电源,呼出的酒精浓度越大,电阻R越 ,电压表示数越 。电压表和电
流表的比值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 小 大 不变
【详解】[1][2]由电路图可知,定值电阻与传感器电阻串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测量
电路中的电流,接通电源,当驾驶员呼出的酒精浓度越大时,由图乙可知传感器R的阻值越小,总电阻越
小,根据欧姆定律可知,电路中电流越大, R 两端电压越大,即电压表示数越大。
0
[3]电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R 的阻值,由欧姆定律可知,该比值是不变的。
0
18.如图所示,电源电压不变,断开开关S,电流表的示数0.5A,闭合开关S,电流表的示数为0.8A。此
34关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
时R 与R 的电压之比是 ,阻值之比为 。
1 2
【答案】 1∶1 3∶5
【详解】[1][2]当断开开关S时,电路为R 的简单电路,电流表的示数为通过R 的电流,即I=0.5A;当再
1 1 1
闭合开关S时,两电阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,再
闭合开关S时通过R 的电流不变,又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R 的电流
1 2
为I=I-I=0.8A-0.5A=0.3A
2 1
由于并联电路中各支路两端的电压相等,故R 与R 的电压之比是为1∶1;并联电路中电阻之比等于电流反
1 2
比,故R 与R 的电阻之比为R∶R=I∶I=0.3A∶0.5A=3∶5
1 2 1 2 2 1
19.如图所示,电阻R 为3Ω,R 为2Ω。当开关闭合后,通过电阻R、R 的电流之比为 ,电
1 2 1 2
压表V、V 示数之比为 。
1 2
【答案】 1∶1 3∶5
【详解】[1]闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表V 测R 两端的电压,电压表V 测电源电压,串联电
1 1 2
路各处电流相等,所以通过电阻R、R 的电流之比为1∶1。
1 2
[2]串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据U=IR可得电压表V、V 的示数之比为
1 2
三、实验题
20.如图甲所示是“探究电流与电压、电阻关系”实验的实物连接图;
35关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
实验次
1 2 3 4
数
电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0
电流/A 0.10 0.20 0.30 0.40
(1)在探究电流与电压的关系时,闭合开关,保持a、b间的电阻不变,移动滑动变阻器滑片的位置,测
出对应的电流和电压,请根据表中的实验数据在图乙中画出电流随电压变化的图像 。分析图
像可以得出结论:导体的电阻一定时,导体的电流和两端的电压成 ;
(2)在探究电流与电阻的关系时,实验操作过程中如果只是把a、b间电阻由10Ω换成15Ω后,为保持
表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)已知定值电阻的阻值为R,在电流表损坏的情况下,聪明的小聪设计如图丙的方法去测量未知电阻
R 的阻值:
x
①只闭合S,读出电压表示数U;
1 1
②只闭合S,读出电压表示数U,表达式R = 。(用已知量和测量的量表示)
2 2 x
【答案】 正比 电压 右
【详解】(1)[1][2]根据表格数据描点画出图像,如下图所示
36关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
据图像可知, 为定值,所以,在电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
(2)[3][4]在探究电流与电阻的关系时,应该控制电阻两端的电压不变,当把定值电阻10Ω换成15Ω,闭
合开关后,根据串联分压的知识,电阻两端的电压变大,则需增大滑动变阻器的阻值,降低定值电阻15Ω
两端电压,由图甲知,滑动变阻器的下面接的是左边的接线柱,所以下一步的操作是:将滑动变阻器的滑
片向右移动,使得电压表的示数保持不变。
(3)[5]如图丙知,①只闭合S,两电阻串联,电压表测量R 两端的电压,读出电压表示数U;②只闭合
1 x 1
S,两电阻串联,电压表测量电源电压,读出电压表示数U,根据串联电路中电压的规律可得定值电阻R
2 2
两端的电压为
电路中的电流为
待测电阻的阻值为
21.小明想探究电流跟电阻的关系,已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻值分别为5Ω、
10Ω、15Ω、20Ω、30Ω。
(1)进行实验时选取电阻两端电压为 V。
(2)操作过程中,小明接入5Ω电阻,记录数据。换接10Ω电阻后,应向 端(选填“左”或
“右”)移动滑片。使电压表示数不变,所以本实验滑动变阻器作用除了保护电路外,还有
的作用。
(3)该实验得到的结论是 。
37关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】 3 左 控制电阻的电压不变 在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反
比
【详解】(1)[1]探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变,由图乙知,电阻的电流与电阻之
积为U =IR=0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=……=0.1A×30Ω=3V,故进行实验时选取电阻两端电压为3V。
V
(2)[2][3]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知
应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移
动,使电压表的示数不变;所以本实验滑动变阻器作用除了保护电路外,还有控制电阻的电压不变的作用。
(3)[4]根据(1)知,因电流与电阻之积为一定值,故该实验得到的结论是:在电压一定时,导体中的电
流跟导体的电阻成反比。
四、计算题
22.在学校开展科技创新活动中,物理兴趣小组的同学设计了车速提醒简化电路图,如图甲所示,电源电
压恒为12V,定值电阻R 的阻值为10Ω,电阻R 为速度传感器,其阻值与速度的关系如图乙所示,当速度
1 2
超过某一设定值时,即R 两端的电压超过某一数值时,速度提示仪(由电压表改装而成)就提醒驾驶员车
2
速过快,需要减速行驶。则:
(1)当汽车的速度为30km/h时,电路中的电流为多少A?
(2)若R 两端的电压大于或等于9.6V时,速度提示仪就提醒驾驶员车速过快,要减速行驶,则汽车行驶
2
的速度达到多少km/h时,提示仪就会提醒驾驶员需要减速行驶?
38关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1)0.4;(2)90
【详解】解:由电路图可知,R、R 串联,电压表测量R 的两端电压。
1 2 2
(1)根据图乙可知,当汽车的速度为30km/h时,R 的阻值为20Ω,因串联电路的总电阻等于各分电阻之
2
和,所以此时电路电流为
(2)因串联电路两端总电压等于各分电阻两端电压之和,所以当电压表示数为9.6V时,定值电阻R 的两
1
端电压为
此时电路电流
由 可得,R 的阻值
2
由图乙可知,此时汽车行驶的速度为90km/h。
答:(1)当汽车的速度为30km/h时,电路中的电流为0.4A;
(2)汽车行驶的速度达到90km/h时,提示仪就会提醒驾驶员需要减速行驶。
23.小铭设计了一个用电表示数变化反映环境温度变化的电路,其电路原理如图甲所示,电源电压保持不
变,R 是定值电阻,阻值为20Ω。 电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。 是热敏电阻,允许通
1
过它的电流最大为0.24A,其阻值随环境温度变化关系图像如图乙所示。 闭合开关S后,当环境温度为
40℃时,此时电压表的示数为2V。 求:
(1)通过 的电流;
(2)电源电压;
39关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(3)为保证电路安全,此电路能反映环境的最低温度是多少℃。
【答案】(1)0.2A;(2)6V;(3)20℃
【详解】解:(1)由图甲可知,R 与R 串联,电压表测R 两端电压,电流表测串联电路中的电流。由图
0 1 0
乙可知,当t=40℃时, ,通过R 的电流为
0
(2)由于R 与R 串联,所以通过R 的电流为
1 0 1
R 两端电压
1
则电源电压
(3)由图乙可知,当环境温度越低,R 的阻值越大。由串联分压规律可知,当电压表示数最大为3V时,
0
环境温度最低,此时R 两端电压
1
两电阻分压均为3V,由串联分压规律可知此时R 的阻值R' =R=20Ω
0 0 1
由图乙可得此时反映的环境最低温度为20℃。
答:(1)通过R 的电流为0.2A;
0
(2)电源电压为6V;
(3)为保证电路安全,此电路能反映环境的最低温度是20℃。
一、单选题
1.(2023·上海奉贤·统考一模)如图所示,当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,示数之比I ∶I
甲 乙
=2∶5;当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,则R 与R 两端的电压之比U∶U 为( )
1 2 1 2
40关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.2∶5 B.2∶3 C.5∶2 D.3∶2
【答案】B
【详解】开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲电流表测R 支路的电流,乙电流表测干路
2
电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过两电阻的电流之比
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以由欧姆定律可得:两电阻的阻值之比
当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,甲电压表测量电源电压,乙电压表测量R 两端的电
2
压,因串联电路电流处处相等,R 与R 两端的电压之比 ,故B符合题意,ACD不符
1 2
合题意。
故选B。
2.(2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测)如图所示电路,电源电压恒定不变,R大小也保持不变。闭合开关,
向左移动滑片P的过程中,关于电表的变化下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大,电压表的示数变小 B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数变大,电压表的示数不变 D.电流表的示数变大,电压表的示数变大
【答案】D
【详解】由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
41关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
向左移动滑片P时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由 可知,电路中的电
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。
故选D。
3.(2023·江西上饶·统考一模)如图所示,电源电压一定,关于电路的工作情况,下列说法正确的是(
)
A.若先闭合S,再闭合S,则电压表示数不变、电流表示数变大
1 2
B.若先闭合S,再闭合S,则电压表、电流表的示数均变小
1 2
C.若先闭合S,再闭合S,则两只灯泡是串联的
1 2
D.只闭合S 时,两只灯泡是串联的
1
【答案】A
【详解】ABC.若先闭合S,再闭合S,电压表始终测电源电压,因此电压表读数仍然等于电源电压,所
1 2
以不变;由于此时电流路径有两条,因此两只灯泡是并联的,总电压不变,总电阻减小,所以电流增大,
即电流表读数变大,故A正确,BC错误;
D.只闭合S 时,下面灯泡未接入到电路中,电路为上面灯泡的简单电路,电流表测电路中的电流,电压
1
表测电源的电压,故D错误。
故选A。
4.(2023·安徽滁州·校考模拟预测)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关 闭合后,当开关
由断开到闭合时,下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数变小 B.电流表的示数变小
42关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
C.电压表示数与电流表示数之比不变 D.电压表示数与电流表示数乘积不变
【答案】C
【详解】A.由 可知,R 两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A错误;
1
B.由电路图可知,只闭合开关 时, 与 串联,电压表测 两端的电压,电流表测电路中的电流;再
闭合开关 时, 被短路,电路为 的简单电路,电压表测 两端的电压,电流表测电路中的电流,因
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,当开关 由断开到闭合时,电路的总电阻变小,电路中的电
流变大,即电流表的示数变大,故B错误;
C.由 可知,电压表示数与电流表示数之比等于 的阻值,其比值不变,故C正确;
D.由C可得,电压表示数与电流表示数乘积变大,故D错误。
故选C。
5.(2023·河南南阳·统考一模)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动
时,下列判断正确的是( )
A.电流表A示数变小,电压表V 示数变小,电压表V 示数变大
1 2
B.电流表A示数变小,电压表V 示数变大,电压表V 示数变小
1 2
C.电流表A示数变大,电压表V 示数变小,电压表V 示数变大
1 2
D.电流表A示数变大,电压表V 示数变小,电压表V 示数不变
1 2
【答案】B
【详解】如图所示,开关闭合后,R 与R 串联,V 测R 两端电压,V 测R 两端电压,当滑动变阻器的滑
1 2 1 2 2 1
片P向左移动时,R 接入电阻变大,电路中总电阻变大,根据欧姆定律,电路中电流变小,即A表示数变
2
小,R 两端电压变小,即V 示数变小,根据串联电路电压的规律,R 两端电压变大,即V 示数变大,故
1 2 2 1
ACD错误,B正确。
故选B。
43关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
6.(2023·内蒙古呼伦贝尔·统考模拟预测)疫情防控期间我们经常使用到非接触式红外线测温枪,图甲是
它的工作原理图。 是定值电阻,R是红外线热敏电阻,其阻值随人体温度变化的图象如图乙。对该电路
分析正确的是( )
A.体温越高,电压表示数越大 B.体温越高,电路中电流越小
C.体温越高,R的阻值越大 D.体温越高, 的阻值越小
【答案】A
【详解】ABC.由图乙可知,R随着人体温度的升高而减小,由图甲可知,两电阻串联,电压表测定值电
阻两端电压。当体温越高时,电路中总电阻越小,由欧姆定律可知,电路中电流越大,根据 可知,
定值电阻两端电压增大,故电压表示数越大,故A正确,BC错误;
D.R 为定值电阻,阻值不随人体温度的改变而改变,故D错误。
0
故选A。
7.(2023·广西贵港·统考中考模拟)如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置, 是转动式变阻
器,它的金属滑片 是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.油位越高, 两端的电压越大 B. 、 在电路中是并联的
C.油位越高,流过 的电流越大 D.油量表是由电流表改装而成的
【答案】A
【详解】B.由图可知,R和R 在电路中是串联的,故B错误;
0
AC.油面越高,浮子上升,滑片向上移动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路的分压原理可知,
滑动变阻器R两端的电压越大;
44关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
根据串联电路的电阻为R=R +R 可知,电路中的总电阻变大,由 可知,电流会越小,故A正确,C
滑 0,
错误;
D.由图知,油量表和滑动变阻器是并联的,油量表是电压表由电流表改装而成的,故D错误。
故选A。
8.(2023·黑龙江大庆·统考一模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,向右移动滑动
变阻器R 滑片P的过程中,电路中( )
2
A.电流表A 示数与电流表A 示数的比值变大 B.电压表V示数与电流表A 示数的比值不变
1 2 2
C.电流表A 示数与电流表A 示数的差值变大 D.电压表V示数与电流表A 示数的比值变小
1 2 1
【答案】A
【详解】由电路图可知,闭合开关S后,R 与R 并联,电流表A 测干路电流,电流表A 测R 支路的电流,
1 2 1 2 2
电压表V测电源两端的电压;因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V的示数不变,因并联电
路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过R 支路的电流 不变;
1
B.向右移动滑动变阻器R 滑片P的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,由 可知,通过变阻器
2
的电流 变小,即电流表A 的示数变小,则电压表V示数与电流表A 示数的比值变大,故B错误;
2 2
D.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流 变小,即电流表 A 示数变小,
1
则电压表V示数与电流表A 示数的比值变大,故D错误;
1
C.因电流表A 示数与电流表A 示数的差值等于通过R支路的电流,所以,两电流表示数的差值不变,故
1 2
C错误;
A.电流表A 示数与电流表A 示数的比值等于 ,滑片向右滑,通过变阻器R2的电流 减小,
1 2
则其比值变大,故A正确。
45关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
故选A。
二、多选题
9.(2023·河南南阳·统考一模)小华在做“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”的实验时,将记录
的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。根据图像,下列说法中正确的是( )
A.通过导体A的电流与其两端的电压成正比
B.导体A和B的电阻之比为1∶2
C.当在导体B的两端加上1V的电压时,通过导体B的电流为0.2A
D.将导体A和B串联时通过A的电流为0.4A,则导体B两端电压为2V
【答案】AB
【详解】A.根据图像可知,通过导体A的电流与其两端的电压关系为过原点的直线,即正比例函数图像,
故通过导体A的电流与其两端的电压成正比,故A正确;
B.导体A的电阻为
B的电阻为
它们的电阻之比为 ,故B正确;
C.当在导体B的两端加上1V的电压时,通过导体B的电流为 ,故C错误;
D.将导体A和B串联时通过A的电流为0.4A,根据串联电路电流的规律,则导体B两端电压为
,故D错误。
故选AB。
46关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
10.(2023·云南昆明·统考一模)如图所示电路中,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻
R=10Ω,滑动变阻器上标有“50Ω”的字样,电源电压恒为6V。开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P滑动
0
过程中,保证各元器件安全的情况下,下列叙述正确的是( )
A.滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端
B.电压表的示数最小可达1V
C.电路中允许通过的最大电流是0.6A
D.电路总功率最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是10Ω
【答案】ABD
【详解】AB.由图可知,当开关闭合后,滑动变阻器和定值电阻串联,电压表测量R 两端的电压,电流
0
表测量电路的电流,当滑动变阻器滑片P允许滑动到最左端时,电路中的总电阻最大为
电路中的电流最小为
由欧姆定律得,电压表的示数最小为 ,故AB正确;
C.电压表的量程为0~3V,因为R 两端的电压
0
所以当电压表示数为3V时,电路中的电流最大为 ,故C错误;
D.电源电压不变,根据 可知,当电路中的电流最大时,电路的总功率最大,此时电路中的电流为
0.3A,由欧姆定律得,滑动变阻器接入电路的电阻 ,故D正确。
故选ABD。
11.(2023·云南德宏·统考模拟预测)在如图所示的电路中,电阻R 的阻值为10欧,滑动变阻器滑片P位
1
于中点。用一阻值为20欧的电阻替换R 后,可能使电流表示数与替换R 前相同的方法是( )
1 1
47关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
A.电源电压不变,向左移动滑片P B.电源电压不变,向右移动滑片P
C.减小电源电压,不移动滑片P D.增大电源电压,不移动滑片P
【答案】AD
【详解】由电路图可知,电阻 和滑动变阻器 并联,电流表测量干路中的电流。用一阻值为20欧的电
阻替换 后,电路中的总电阻变大,根据 可知电路中的电流变小,要使电流表示数与替换 前相同,
即使电流表示数变大,则应增大电源电压或向左移动滑片P,使变阻器接入电路的阻值变小,故AD符合
题意,BC不符合题意。
故选AD。
三、填空题
12.(2023·云南临沧·统考一模)如图所示, 是滑动变阻器,滑片 做成可以绕 点转动的杠杆,另一
端通过可以自由转动的轻杆和浮标相连, 。若油面下降,油量表示数将 (选填“变
大”或“变小”);若 接入电路的阻值为 ,当油量表指针指在 时, 接入电路的阻值为
。
【答案】 变小 20
【详解】[1]由电路图可知,闭合开关, 与 串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当油箱中的油
面下降时,滑片向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,串联电路总电压等于各部分电阻之和,电路
48关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
中的总电阻变小,根据欧姆定律可知通过电路的电流变大,根据 知 两端的电压变大,串联电路总
电压等于各部分电压之和,所以电压表的示数变小,即油量表示数变小。
[2]串联电路总电压等于各部分电压之和,当电压表示数为 , 两端的电压
根据欧姆定律可得电路中的电流
则滑动变阻器接入电路阻值为
13.(2023·江苏无锡·统考二模)利用如图甲所示的“坐位体前屈测试仪”可以对学生进行身体柔韧性测
试。某同学设计了如图乙的电路图进行模拟测试,测试者向前推动滑块相当于向左移动滑动变阻器的滑片
P。电源两端电压保持不变,闭合开关S,测试者向前推动滑块时,电流表的示数 (变大/变
小/不变,下同),电压表的示数 。
【答案】 变大 变大
【详解】[1][2]由电路图可知,闭合开关S,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电
1 2 1
流。由题知,向前推动滑块相当于向左移动滑动变阻器的滑片P,则变阻器连入电路的阻值变小,电路中
总电阻变小,由 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;电路中的电流变大,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。
1
14.(2023·辽宁抚顺·统考二模)如图所示,电路中电源的电压不变,灯的电阻不变,当滑动变阻器的滑
片P向右移动时,电压表V 示数将 ,电压表V 示数将 。(“变大”、“变
1 2
小”或“不变”
49关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】 变小 变大
【详解】[1][2]由图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V 测变阻器两端的电压,电压表V 测灯泡两端
1 2
的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器连入电路的电阻变小,由串
联电路的电阻规律可知电路的总电阻变小,根据欧姆定律 可知电路中的电流变大;灯的电阻不变,
电路中的电流变大,根据U=IR可知,灯泡两端的电压变大,即电压表V 的示数将变大;根据串联电路的
2
电压规律可知,电压表V 的示数将变小。
1
15.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考三模)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,两灯均发光
(设灯丝电阻不变),电压表示数为U,过一段时间后,突然两灯均熄灭,且有一个电表的示数变大,已
知两灯中仅有一个出现了故障。请你判断故障情况是 ;在如图乙所示的电路中,电源电压6V,
R=12Ω,电压表量程为0~15V,电流表A量程为0~3A、A 量程为0~0.6A,闭合开关S,R 连入电路的阻
1 1 2
值最小为 Ω。
【答案】 L 断路 2.4
2
【详解】[1]由图可知,闭合开关S后,两灯串联,电压表测L 两端的电压,电流表测串联电路的电流;一
2
段时间后,两灯均熄灭,已知两灯中仅有一个出现了故障,这说明电路故障为断路,所以电流表示数减小,
电压表示数变大,此时电压表到电源为通路,则L 是完好的,故L 断路。
1 2
[2]由图可知,该电路为并联电路,电压表测量电源两端的电压;电流表A测量的是干路中的电流,电流表
A 测量的是通过R 的电流;并联电路各支路两端电压相等,根据欧姆定律可得通过R 的电流
1 1 1
50关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
电流表A接入电路的是大量程,所以通过规律的最大电流为3A,并联电路干路电流等于各支路电流之和,
则滑动变阻器接入电路的电阻最小时通过变阻器R 的电流I=I-I=3A-0.5A=2.5A
2 2 1
则滑动变阻器接入电路电阻的最小值
16.(2023·江西吉安·统考模拟预测)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S后,将滑动
变阻器R 的滑片向左移动的过程中,电压表V 的示数 ,电压表V 的示数与电流表A的示数的比
1 1 2
值将 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 不变 不变
【详解】[1]由电路图可知,R 与R 串联,电压表V 测电源的电压,电压表V 测R 两端的电压,电流表测
1 2 1 2 2
电路中的电流;因电源两端的电压保持不变,所以滑片移动时V 的示数不变。
1
[2]将滑动变阻器R 的滑片向左移动的过程中,R 接入电路中的电阻变大,但R 的阻值不变,由 可
1 1 2
知,V 示数与电流表A示数的比值等于R 接入电路中的电阻,则电压表V 示数与电流表A示数的比值不
2 2 2
变。
17.(2023·江苏无锡·无锡市天一实验学校校考一模)小聪同学设计的模拟防踩踏报警装置的工作原理如
图甲所示。ABO为一水平硬棒,可绕O点转动,B处装有水平踏板,OA:OB=5:1.当踏板所受压力增大,
电压表示数达到6V时,报警器 开始报警。已知电源电压为8V不变, 的阻值恒为 ,压力传感器
R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示,踏板、硬棒和压杆的质量均忽略不计。杠杆ABO属于
杠杆;闭合开关S,没踩踏板时,电压表的示数为 ;当报警器 开始报警时,踏板上的压力
为 N。
51关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】 费力 3 40
【详解】[1]防踩踏报警装置在使用过程中踩踏板的力为动力,则动力臂为OB,阻力臂为OA,已知
OA:OB=5:1,则动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
[2]闭合开关时,压力传感器和报警器串联,由图乙可知当踏板空载时,压力传感器的电阻为R=25Ω,此时
电路中的电流
由 可得,报警器两端的电压 ,即电压表示数为3V。
[3]报警器R 开始发出报警信号时,U'=6V,此时电路中的电流
0 0
传感器两端的电压U =U-U'=8V-6V=2V
传 0
传感器的阻值
由图象可知当传感器的阻值为5Ω时,对应的压力为8N,根据杠杆平衡条件可得F ×OA=F ×OB
压 踏
即8N×5=F ×l,解得F =40N。
踏 踏
18.(2023·广西防城港·统考模拟预测)兴趣小组设计了如图甲的温度报警电路,电源电压恒为4V,R为
滑动变阻器,热敏电阻R 的阻值随温度的变化如图乙,阻值不计的报警器在电流达到20mA时开始报警,
1
超过50mA时损坏。当设定报警温度为150℃时,若利用电阻箱替代滑动变阻器R,应将电阻箱的示数调
节为 Ω;若要实现报警温度可以在50℃ 200℃之间调节,则该电路应该选用电压至少为 V的
电源。 ∼
52关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】 120 6.4
【详解】[1]由电路图可知,热敏电阻R 与动变阻器R串联,报警器在电流达到20mA(0.02A)时开始报
1
警,要想让报警器在150℃时报警,则此时电路中的总电阻为
由图乙可知,热敏电阻R 阻值为80Ω,由串联电路中总电阻等于各电阻之和可得,与热敏电阻R 串联的电
1 1
阻箱阻值为R=R -R=200Ω-80Ω=120Ω
总 1
用电阻箱替代滑动变阻器R,需将电阻箱的示数调节为120Ω,即可实现温度为150℃时报警。
1
[2]由图乙可知,热敏电阻R 的阻值随温度的增加而减小,由欧姆定律可得,电源电压为U=IR =I(R+R)
1 总 1
由以上公式可得,想要电源电压最小,需要电路中的电流和总电阻都取最小值,但是按设计要求,电路中
电流必须达到报警时的最小值20mA,因此电流最小值为I =20mA=0.02A
min
电路总电阻想要取最小值,先将滑动变阻器接入电路中的电阻调为0,而为了使电路能够在50℃时报警,
R 的阻值不能低于其在50℃时的阻值320Ω,则满足电路在50℃时能够报警的总电阻的最小值为R
1 总
=320Ω
min
则电源电压最小值为U'=I R =0.02A×320Ω=6.4V
min 总min
19.(2023·河南郑州·郑州外国语中学校考一模)在综合实践活动课上,小明设计了如图所示的模拟调光
灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V,3W”字样,将滑动变阻器R的滑片P置于最右端,闭
合开关,电压表和电流表示数分别为5V和 ;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表的示数分别为
2V和 ,灯泡L正常发光。则电源电压为 V;灯泡L正常发光时的电阻是 ;滑动变阻
器R的滑片P在最右端时,灯泡L的电阻为 。
【答案】 8 12
53关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】[1][2]灯泡L标有“6V,3W”字样,则灯泡的额定电流为
灯泡L正常发光时的电阻为
分析电路图可知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压。移动滑片P至某一位置,电压表和
电流表的示数分别为2V和 ,则此时小灯泡正常发光,即此时灯泡的电压为6V,滑动变阻器电压为
2V,则根据串联电路的分压作用,电源电压为
[3]滑动变阻器R的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为5V和 ,则此时灯泡的
电压为
则此时灯泡L的电阻为
四、实验题
20.(2023·广东东莞·可园中学校考二模)小海同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的
实验。
(1)根据图甲把实物电路连接好 。
(2)小海同学按照电路图连接好后,闭合开关,移动滑片,发现电压表无示数,电流表却有示数。你认
为发生故障的原因可能是 (电表本身没问题)。
(3)排除故障后,首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电
阻R的电流和对应的电压值如表,请在如图坐标上描点画出 图像 ,由此得出的实验结论是:
。通过计算可知,此次实验所用的电阻为 。
54关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
①移动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号);
A、变阻器滑片 B、电压表示数 C、电流表示数
②小海选择了电压恒为6V的电源, 、 、 、 的定值电阻各一个,滑动变阻器的规格为“
”的,他在完成本实验时,控制定值电阻两端的电压为2V不变,当接入的定值电阻为 时,他
发现电压表示数始终无法达到2V,请你帮他想出一种解决方法: 。
【答案】 见解析 定值电阻短路 见解析 当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两
端的电压成正比 10 B 见解析
【详解】(1)[1]图甲电路图知电流表、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在定值电阻两
端,滑动变阻器一上一下接入电路,且滑片向右移动,连入电路的阻值减小。据此完成实物电路的连接,
如下图所示:
(2)[2]连好电路闭合开关,电流表有示数,电路为通路,因电压表无示数且电表本身没问题,则故障是
定值电阻短路。
(3)[3]根据表中数据,在图4坐标上描点画出 图像连线,如下图所示:
[4]由图知,因电流随电压的变化关系为过原点的直线,由此得出的实验结论是:当导体电阻一定时,通过
导体的电流与导体两端的电压成正比。
[5]根据 计算出此次实验所用的电阻的大小为
(4)[6]①探究电压一定时,电流与电阻的关系时,在不断的改变定值电阻的同时,必须不断的移动滑动
变阻器,使得电压表的示数是一个定值,故在移动滑片的同时,眼睛观察电压表的示数,故选B。
55关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
[7]②因定值电阻与滑动变阻器串联,通过它们的电流相等,当定值电阻为 且电阻两端电压是2V时,
电路电流
此时滑动变阻器两端电压
此时滑动变阻器接入电路的阻值
由于滑动变阻器的最大阻值太小,分压太小,所以电压表示数始终无法达到2V;要完成该实验可以换用
最大阻值至少为 的滑动变阻器。也可以通过增大定值电阻两端的电压设定值或减小电源电压的方式来
完成实验。
21.(2023·辽宁阜新·统考模拟预测)小福同学想知道一个标有“2.2V”的小灯泡的电阻是多少,设计了下
面这个实验。
(1)按图甲连接电路,闭合开关后,发现电压表的指针向左偏转,他在连接电路时出现的错误是 ;
(2)改正错误后进行实验,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电压表的示数 (选填
“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验中当电压表的示数为2.2V时,电流表的示数如图乙所示,此时电流为 A,小灯泡的电阻
是 (保留一位小数);
(4)小福正确进行实验,收集多组数据,分析实验数据时发现不同电压下灯丝电阻不同,请分析灯丝电
阻变化的原因是 ;
(5)小福又将小灯泡换成定值电阻进行多次实验,根据两次实验收集的数据绘制出I-U图像如图丙所示,
则图线 (选填“①”或“②”)是小灯泡的I-U图像。图像中A、B两点电阻的大小关系为R
A
R (选填“>”、“=”或“<”)。
B
【答案】 电压表的正负接线柱接反了 变小 0.26 8.5 灯丝电阻随温度的变化而变
化 ① >
【详解】(1)[1]闭合开关后,电压表的指针向左偏转,是因为电压表的正负接线柱接反了,需要把正负
接线柱上的导线调换过来。
(2)[2]由图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压。闭合开关,当滑动变阻器的滑
56关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
片向右滑动时,接入电路的阻值变大,根据串联分压原理可知,滑动变阻器所分电压变大,因为电源电压
不变,根据串联电路电压特点可知,灯泡两端的电压变小,则电压表的示数变小。
(3)[3][4]由如图乙所示,电流表所用量程为0~0.6A,分度值为0.02A,此时电流为0.26A,小灯泡的电
阻是
(4)[5]导体的电阻与温度有关,不同电压下灯丝的温度不同,那么灯丝的电阻也就不同。
(5)[6]由于灯丝电阻随温度的变化而变化,小灯泡的I-U图像是一条曲线;定值电阻的阻值不变,则定
值电阻的I-U图像是一条过原点的直线,故图线①是小灯泡的I-U图像,图线②是小灯泡的I-U图像;
[7]由图像可知,B点对应的电压下,通过灯泡的电流大于定值电阻的电流,根据公式 可知,B点的
电阻小于对应电压下定值电阻的阻值,由于定值电阻的阻值不变,则图像中A、B两点电阻的大小关系为
R >R 。
A B
五、计算题
22.(2023·安徽合肥·统考二模)如图甲所示,有一个量程为 的小量程电流表G,其电阻
,选择一定值电阻 与它串联起来,再将A、B两端接入如图乙所示电路。
(1)调节电路,使电流表G的指针指在最大刻度处(即 ),这时电路A、B两端电压为 ,求电
阻 的阻值;
(2)利用电路乙可以测定未知电阻 的阻值。继续调节电路,使电流表G的指针指在 刻度,电路
中电流 为 ,求此时通过 的电流和 的阻值。
【答案】(1)20Ω;(2)0.03A,60Ω
57关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【详解】解:(1) 与 串联接入电路,由 可得电路的总电阻
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,定值电阻的阻值为
(2) 与 串联接入电路,由 可得 与 两端的电压
整个电路是并联电路,由并联电路的电流规律可知:通过 的电流
由并联电路的电压规律可知: 两端的电压
由欧姆定律 可知,
答:(1)电阻 的阻值为 ;
(2)此时通过 的电流为 ; 的阻值为 。
23.(2023·河南周口·淮阳第一高级中学校考三模)图甲为超声波加湿器,图乙为其内部湿度监测装置的
简化电路图。已知电源电压为12V,定值电阻R 的阻值为30Ω。湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图
0
丙所示。求:
(1)电压表的示数为9V时,电流表的示数;
(2)电流表的示数为0.24A时,空气中的湿度;
(3)已知“相对湿度”是空气中水蒸气的压强与该温度下水的“饱和汽压”的比值,且水的饱和汽压会
随温度的升高而增大。加湿器一般在冬季开启供暖后使用,请你根据“相对湿度”的理解解释一下为什么
冬季开启供暖后室内空气会干燥。
【答案】(1)0.1A;(2)10%;(3)见解析
【详解】解:由电路图可知,定值电阻 与湿敏电阻R串联,电压表测量湿敏电阻R两端的电压,电流表
58关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
测量电路中的电流;
(1)根据串联电路中总电压等于各部分电压之和可知:定值电阻 两端电压
由 可得电流表的示数为
(2)当电流表示数为 时,R 两端的电压
0
根据串联电路中总电压等于各部分电压之和可知R两端电压
由 可得,此时湿敏电阻
由图丙可知,当湿敏电阻R的阻值为 时,空气中的湿度为 。
(3)“相对湿度”是空气中水蒸气的压强与该温度下水的“饱和汽压”的比值,已知水的饱和汽压会随
温度的升高而增大,因此当温度升高时,若空气中水蒸气的压强不变,水的饱和汽压增大,则空气的相对
湿度将减小,所以供暖后室内空气会干燥。
答:(1)电压表的示数为9V时,电流表的示数为 ;
(2)电流表的示数为0.24A时,空气中的湿度为 ;
(3)已知水的饱和汽压会随温度的升高而增大,因此当温度升高时,若空气中水蒸气的压强不变,水的
饱和汽压增大,则空气的相对湿度将减小,所以供暖后室内空气会干燥。
24.(2023·江苏徐州·统考一模)如图所示电路,电源电压保持不变,电阻 的阻值 ,闭合开关 ,
两电流表的示数分别为 和
(1)求通过电阻 的电流 ;
(2)现用电阻 ,替换电阻 、 中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数变化了 ,求电阻
。
59关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1) ;(2) 或
【详解】解:由电路图可知, 与 并联,电流表 测干路电流,电流表 测电阻 支路的电流。
(1)闭合开关 ,两电流表的示数分别为 和 ,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所
以,干路电流 ,通过电阻 的电流 ,则通过 的电流
(2)由于并联电路中各支路两端的电压相等,则由欧姆定律可得,电源电压
由题知,用电阻 替换电阻 、 中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化;若用 替
换电阻 ,则电流表 所在支路的电阻发生变化,电流表 的示数会发生变化,同时干路电流也会发生
变化,即电流表 的示数发生变化,不符合题意;因此只能是用 替换电阻 ;由于替换前后,一个电
流表的示数变化了 ,则干路电流可能为
并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,替换前后 的电流均不变,因并联电路中干路电流等于各
支路电流之和,所以通过 的电流可能为
由 可得, 的阻值可能为 ,
即电阻 的阻值为 或 才能满足题中的要求。
答:(1)通过电阻 的电流 为 ;
(2)现用电阻 ,替换电阻 、 中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数变化了 ,电阻
60关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
的阻值为 或 。
25.(2023·福建福州·福建省福州延安中学校考模拟预测)某兴趣小组研究电子秤的称量原理后设计了如
图甲所示的装置,定值电阻R=60Ω,压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。R上的托盘(质量
0
忽略不计)里不放物品时,电压表的示数为6V;在托盘内放一薄壁容器,容器的重力为5N,底面积为
300cm2,往容器内放入一直立细杆(质量和体积均忽略不计)和一正方体物块,细杆一端固定在容器底,
另一端连着物块,现缓慢向容器中加水至物块刚好浸没为止,细杆对物块的作用力大小F随水深变化的图
像如图丙所示。求:
(1)正方体物块的体积;
(2)电源电压;
(3)通过分析说明,该装置的刻度是否均匀;
(4)当杆对物块的作用力为4N时,电压表的示数。
【答案】(1)1×10-3 m3;(2)16V;(3)不均匀;(4)9.6V
【详解】解:(1)由图丙知,杆长 ,物块边长为
则正方体物块的体积为
(2)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测量定值电阻 两端的电压,不放物品时,电压表的示数
为6V;此时电路中的电流为
由乙图可知托盘里没放物品时,力敏电阻接入电路的阻值为 ,压敏电阻两端的电压为
则电源电压为
61关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(3)两电阻串联,电路电流为
则定值电阻两端电压为
电压表示数为
由此可知 与传感器电阻R不成正比,由图乙所示图像可知,电压表示数与压力不成正比,故该电子秤
刻度不均匀。
(4)当水的深度 时, ,此时,物块排开水的体积为
根据物体受力平衡可知,此时物块的重力等于其受到的浮力,即
物块浸没时,此时排开水的体积为
物块受到浮力为
根据物体受力平衡可知,细杆对物块的弹力为
方向为竖直向下;由图丙可知,从3cm到11cm,细杆对物块的弹力方向为竖直向上,弹力从
均匀减小到0N,所以,当细杆向上的弹力: 时,水深为
所加水的体积为
所加水的重力为
压敏电阻此时受到的压力
由图乙可知,压敏电阻接入电路的阻值为: ,此时电路中的电流为
62关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
则根据欧姆定律可得电压表示数为
答:(1)正方体物块的体积为1×10-3 m3;
(2)电源电压为16V;
(3)该电子秤刻度不均匀;
(4)当杆对物块的作用力为4N时,电压表的示数为9.6V。
1.(2023·山西·统考中考真题)小伟给学校劳动实践基地的蔬菜大棚设计了一个测量空气湿度的电路图,
如图甲所示。电源电压恒为6V,定值电阻 的阻值为20Ω,湿敏电阻R的阻值随空气湿度H的变化关系
图乙所示。下列分析正确的是( )
A.空气湿度越大,湿敏电阻R的阻值越大 B.空气湿度越大,电压表示数越小
C.当空气湿度为40%时,电压表的示数为3.6V D.当电路中电流为0.15A时,空气湿度为50%
【答案】D
【详解】AB.由图乙可知,空气湿度越大,湿敏电阻越小;由电路图可知,R 与湿敏电阻串联,根据串联
0
电路的分压作用,湿敏电阻的阻值变小,它两端的电压变小,则R 两端的电压变大,即电压表的示数变大。
0
故AB错误;
C.当空气湿度为40%时,湿敏电阻为30Ω,电路总电流为
电压表的示数为 ,故C错误;
D.当电路中电流为0.15A时,电路的总电阻
则湿敏电阻的阻值为 ,由图像乙可知空气湿度为50%,故D正确。
63关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
故选D。
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·安徽·统考中考真题)将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变
片,其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路,电源电压不变,R为定值电阻。闭合开关S,当应变片
随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A.电压表和电流表示数都变大 B.电压表示数变小,电流表示数变大
C.电压表和电流表示数都变小 D.电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】D
【详解】由于塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则总电阻变大,又电源电压不变,可知电流
64关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
变小,电流表示数变小,定值电阻R两端的电压变小,而应变片两端的电压变大,即电压表的示数变大。
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(2023·山东烟台·统考中考真题)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向
右滑动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表A的示数不变 B.电流表 的示数变小
C.电压表V的示数变大 D.电压表V的示数与电流表A的示数的比值变小
【答案】D
【详解】由图可知,滑动变阻器与定值电阻并联,电压表测电源电压,由于电源电压不变,则电压表的示
数不变;电流表A测干路电流,电流表A 测通过变阻器的电流;当滑动变阻器滑片P向右滑动过程中,变
1
阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定可知通过变阻器的电流变大,即电流表A 的示数变大;因为滑片移
1
动不影响R 支路的电流,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和,可以判断干路的电流变大,即电
1
流表A的示数变大;因电流表A的示数变大,电压表V的示数不变,则电压表V的示数与电流表A的示
数的比值变小,故D正确,ABC错误。
故选D。
5.(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( )
A.电压表V的示数变大,电流表A 示数变小 B.电压表V的示数不变,电流表A 示数变大
1 2
65关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
C.电压表V的示数与电流表A 的示数之比不变 D.电流表A 的示数与电流表A 的示数之差不变
1 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,电压表测量并
1 2 1 2 2
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 阻值不
2 1 1
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AB错
1 2
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。
6.(2023·山东淄博·统考中考真题)如图所示电路中,电源电压6V恒定不变,电流表的量程是0~0.6A,
电压表的量程是0~3V,小灯泡上标有“2V;1W”(灯丝电阻不变),滑动变阻器标有“20Ω;1A”。闭合
开关S,移动滑动变阻器的滑片P,在不损坏电路元件的前提下,电流表、电压表示数的范围分别是(
)
A.0.25A~0.6A,1V~2V B.0.3A~0.5A,1V~1.5V
C.0.25A~0.5A,1.5V~2V D.0.25A~0.5A,1V~2V
【答案】D
【详解】由电路图知,闭合开关,小灯泡与滑动变阻器串联在电路中,电压表测小灯泡两端的电压,电流
表测电路中的电流。小灯泡正常工作时的电流
此时变阻器两端的电压
66关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
变阻器接入电路的阻值
在不损坏电路元件的前提下,电路中的最大电流为0.5A,所以电流表的最大示数为0.5A,此时电压表的示
数也最大,为2V。小灯泡正常发光时,电阻
当变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的总电阻最大为
电路中的电流最小为
此时电流表示数最小为0.25A。灯丝电阻不变,则电压表示数也最小
所以电流表、电压表示数的范围分别是0.25A~0.5A,1V~2V,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.(2023·湖北鄂州·统考中考真题)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V 示数的关系图像
2
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 Ω
【答案】B
【详解】A.如图,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表V 测小灯泡两端电压,电压表V 测滑动变阻器两端
1 2
电压,电流表测电路中电流;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的过程
67关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
中,滑动变阻器电阻变小,电路中电流变大,滑动变阻器两端电压变小,小灯泡两端电压变大,所以由图
可知曲线b是电流表示数与电压表V 示数的关系图像,故A错误;
2
B.由图可知,滑片在最右端时,小灯泡两端电压为2V,滑动变阻器两端电压为9V,因串联电路两端电
压等于各部分电压之和,所以电源电压为 ,故B正确;
C.根据题意可知,当灯泡正常发光时,电流表示数最大,由图乙可知,此时电路电流为0.6A,所以,小
灯泡的额定电流为0.6A,故C错误;
D.由图可知,滑动变阻器的最大阻值是 ,故D错误。
故选B。
8.(多选)(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,
1 2 3
a、b、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
【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。
9.(多选)(2023·天津·统考中考真题)如图所示的“电阻测量盒”,内有电源(电压不变且未知)、阻
值已知的定值电阻 、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。将盒外的两根导线分别与待测电阻 的
68关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以算出 的阻值。设计的盒内电路图,其中符合要求
的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【详解】A.闭合开关,通过电流表示数和R 的阻值,可以计算出电源电压,再断开开关,将盒外的两根
0
导线分别与待测电阻 R 的两端相连,根据电源电压和电流表示数,可以计算出 R 的阻值,故A符合题意;
x x
B.将盒外的两根导线分别与待测电阻 R 的两端相连,断开开关,则电阻 R 和R 串联,用两电阻的阻值
x x 0
和电流表示数表示出电源电压;再闭合开关,R 被短路,用电阻 R 的阻值和电流表示数再次表示出电源
0 x
电压,由于电源电压不变,联立等式,计算出 R 的阻值,故B符合题意;
x
C.将盒外的两根导线分别与待测电阻 R 的两端相连,断开开关,则电阻 R 和R 串联,用两电阻的阻值
x x 0
和电流表示数表示出电源电压;再闭合开关,R 和电流表被短路,电流表无示数,不能再次表示出电源电
x
压,所以不能计算出R 的阻值,故C不符合题意;
x
D.闭合开关,通过电流表示数和R 的阻值,可以计算出电源电压,再断开开关,将盒外的两根导线分别
0
与待测电阻R 的两端相连,则电阻R 和R 串联,根据电源电压和电流表示数,可以计算出 电路的中阻值,
x x 0
进而可以计算出R 的阻值,故D符合题意。
x
故选ABD。
10.(2023·湖北十堰·统考中考真题)如图是测量油箱内油量的装置,其中R是滑动变阻器的电阻片,AP
是轻质滑杆,且 AO>OP,P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片,R 是定值电阻。油量减少时,浮
0
子通过连杆带动滑杆绕O点转动,使滑片P在R上滑动。
69关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(1)电路中的油量表相当于一只 (选填“电流表”、“电压表”或“电能表”);
(2)浮子下降时,连杆对滑杆AP施加动力F,此时滑杆是 (选填“省力”、“费力”或“省
1
功”)杠杆,油量表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 电流表 省力 变小
【详解】(1)[1]电路中的油量表串联在电路中,故相当于一只电流表。
(2)[2]浮子下降时,连杆对滑杆AP施加动力F,O是支点,AO>OP;此时滑杆的动力臂比阻力臂长,
1
是省力杠杆。
[3]浮子下沉时,AOP逆时针转动,滑动变阻器接入电路的有效电阻变大,根据欧姆定律,电路中的电流变
小,油量表示数变小。
11.(2023·天津·统考中考真题)如图所示的电路,电源电压为5V,四个定值电阻的阻值均为5Ω。请完
成下列任务:
(1)画出开关均断开时的等效电路图(只画出电路中工作电阻的连接方式);
(2)当开关均闭合时,求电流表的示数。
【答案】(1) ;(2)2A
【详解】解:(1)由图可知,开关均断开时,电阻只有R 与R 串联接入电路中,电流表也接入串联电路,
1 2
所以此时等效电路图为:
70关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(2) 当开关均闭合时,R 与R 被短路了,R 与R 并联接入电路中,电流表在干路上,所以经过R 的电
2 4 1 3 1
流为
经过R 的电流为
3
所以电流表的示数为
答:(1)等效电路图为:
(2)电流表的示数为2A。
12.(2023·四川雅安·统考中考真题)随着我国经济的发展,人民生活水平日益提高,我国出现了越来越
多的潜水爱好者。为了保障安全,潜水员潜水时会佩戴图甲所示的水压表和深度表。图乙是某深度表的工
作原理简化电路图,电源电压 且恒定不变,定值电阻 ,电压表量程为0~3V, 是阻值随水
深度变化的电阻,其变化关系图象如图丙所示, 允许通过的最大电流为 。求:
(1)深度表在水面上时,电路中的电流(计算结果保留1位小数);
(2)电压表示数为2V时,潜水员下潜的深度;
(3)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度。
71关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1)0.1A;(2)10m;(3)40m
【详解】解:(1)由图乙可知,该电路为 和 的串联电路,电压表测 两端的电压;深度表在水面
上时,即 时,由图丙可知,此时 ,由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流为
(2)电压表示数为2V时,即 两端的电压为 ,电路中的电流为
由串联电路的电压特点可知 两端的电压为
则此时 的阻值为
由图丙可知,此时潜水员下潜的深度为10m。
(3)由电压表量程可知 两端的电压最大为3V,此时电路中电流为
所以为保护电路,电路中允许通过的最大电流为 ,此时电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知电阻 的阻值为
由图丙可知,此时下潜的深度为40m,即该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
答:(1)深度表在水面上时,电路中的电流为0.1A;
(2)电压表示数为2V时,潜水员下潜的深度为10m;
(3)在保证电路安全的情况下,该深度表能浸入水中的最大深度为40m。
72关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
13.(2023·上海·统考中考真题)如图所示电路,电源电压为6V,滑动变阻器 为:20Ω 2A,闭合开关
后
(1)若此时 ,求通过 的电流大小;
(2)若在电路中再接入一个电流表 ,调节滑动变阻器使得两个电流表的示数为如图所示(电流表量程
可调节),求R 的阻值。
2
【答案】(1)0.4A;(2)见解析
【详解】解:(1)由电路图可知,闭合开关后,R 与R 并联,则R 两端的电压
1 2 1
通过R 的电流
1
(2)由图可知,电流表A的示数为0.3A或者1.5A,电流表A 的示数为0.24A或1.2A;当R 的最大值时,
1 1
通过R1的电流
则电流表A的示数应为1.5A。
当电流表A 的示数为1.2A。
1
若A 接在R 所在支路,则通过R 的电流为1.2A,故R 的阻值为
1 2 2 2
若A 接在R 所在支路,则通过R 的电流为
1 1 2
则R 的阻值为
2
73关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
当电流表A 的示数为0.24A。
1
若A 接在R 所在支路,则通过R 的电流为0.24A,故R 的阻值为
1 2 2 2
若A 接在R 所在支路,最小电流为0.3A,故不符合题意,舍去。
1 1
答:(1)若此时 R=15Ω ,通过R 的电流为0.4A;
1 1
(2)若A 接在R 所在支路,R 的阻值为20Ω;
1 1 2
若A 接在R 所在支路,R 的阻值为5Ω或25Ω。
1 2 2
14.(2023·内蒙古兴安盟·统考中考真题)“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生
测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图,电源电压恒为 ,电压表量程为 ,定
值电阻 ,滑动变阻器 由长为 、粗细均匀的电阻棒改装而成,规格为 ,允许通过的
最大电流为 。为保护电路安全,滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点 处。测试时,
通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动,并通过电压表的示数反映学生的测试结果。下表是
初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
不合
初三女生测试等级标准 合格 良好 优秀
格
滑片移动距离
(1)滑片P在起始位置A点时,闭合开关S,通过 的电流为 ,请计算此时 两端电压大小;
(2)请推导出电压表示数 与滑片移动距离L之间的关系式;为保护电路安全,说明滑片移动的范围;
(3)该测试仪不能测出表中所有的等级,在保证电路各元件安全的情况下,通过替换 来实现最大程度
增加测试范围,请计算替换电阻 的最小值。
74关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】(1)3V;(2) ; 5cm~15cm;(3)15Ω
【详解】解:(1)开关闭合时,R 与R 串联,P在起始位置A时,I =I=I=0.3A
0 1 A 1 0
由 知道,定值电阻R 两端电压
0
(2)滑片移动L时,电阻棒的电阻为
若此时电压表示数U ,根据串联电路电压规律,R 两端电压为
测 0
由串联分压原理知道
即
解得 ①
因电压表量程为0~3V,为保护电路安全,U 最大为3V,由①知道,滑片移动距离L最大为L =15cm
测 max
所以滑片移动的范围为5cm~15cm。
(3)由表格和电路知道,滑片越往右移动,测试等级越高,但同时电压表示数也会逐渐增大甚至超出量
程造成电路不安全。所以在最大程度增加测试等级范围且保证电路各元件安全的情况下,即滑片P移到最
右端时取最大值,电压表示数不能超过U'=3V,此时滑动变阻器的最大阻值
1
此时通过R 的电流为
1
替换电阻的最小值
答:(1)滑片P在起始位置时,R 两端电压大小为3V;
0
(2)电压表示数U 与滑片移动距离L之间的关系式为 ;为保护电路安全,滑片移动
测
的范围为5cm~15cm;
75关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“小中高考-总复习”、最新试卷下载
(3)替换电阻R 的最小值不小于15Ω。
2
76