第十七章欧姆定律真题演练

2022年中考物理第一轮复习真题演练（解析版）第十七章欧姆定律一、选择题。1．（2020•牡丹江）张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（）A．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A C．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻【答案】D。【分析】从U﹣I图象可以得出的信息：①在一定电压下通过导体的电流；②求电阻值；③通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻大小关系；④通过导体的电流与其两端的电压成正比。【解答】解：（1）由图象可知，当U＝1V时，I＝0.1A，故A正确；（2）当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上，由图知I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，I＝0.9A，故B正确；（3）由图象可知，通过导体的电流随电压的增大而增大，并且成倍数的增大，即成正比，故C正确；（4）加同样电压时（3V），I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，I甲＞I乙，所以R甲＜R乙，故D错误；故选：D。2．（2021•恩施州）如图所示电路中，开关闭合后，两电灯都发光，电表正常工作，一段时间后，由于灯L1短路（灯L2、电表不会烧坏），会有下面哪种情况发生（）A．电流表示数变小 B．电压表无示数 C．电压表示数不变 D．电压表示数变大【答案】B。【分析】分析电路图，两灯泡串联，电流表测电流，电压表测L1两端的电压，以此判断当L1短路后电流表、电压表的读数变化。【解答】解：由图可知：两灯泡串联，电流表测电流，电压表测L1两端的电压，当灯L1短路后，回路总电阻减小，电压不变，故电流增大，电流表读数增大；此时电压表就相当于接在导线两端，故电压表读数为零。故：ACD错误，B正确。故选：B。3．（2021•怀化）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。开关S闭合后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，下列判断正确的是（）A．U1＜U2 B．U1＝U2 C．I1＞I2 D．I1＝I2【答案】B。【分析】并联电路中各支路两端的电压相等；根据欧姆定律判定电流的大小。【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，根据并联电路的特点可知，电阻R1、R2两端的电压都等于电源电压，所以U1＝U2；电阻两端的电压相等，R1＞R2，根据I＝可知，I1＜I2。故选：B。4．（2021•黄冈）图甲是一种测力装置部分结构的示意图。横梁OA上下表面各贴一张完全一样的应变电阻片R1和R2，串联在有恒定电流的电路中（图乙）。在A端施加向下的力F，横梁向下弯曲，R1被拉伸，R2被压缩，根据它们两端电压的差值即可测量力F的大小。下列有关分析错误的是（）A．通过R1和R2的电流相等 B．R2的电阻减小 C．R1两端的电压小于R2两端的电压 D．R1和R2两端电压的差值越大，A端受到的压力越大【答案】C。【分析】由图可知，该电路为串联电路；在串联电路中，各处的电流是相同的；导体电阻的大小与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，据此判定电阻的变化，根据欧姆定律判定电阻两端的电压大小关系，从而判断压力的变化情况。【解答】解：A、由图可知，两个电阻串联，在串联电路中，各处的电流是相同的，所以通过两个电阻的电流相同，故A正确；B、在压力的作用下，横梁向下弯曲，R1被拉伸，R2被压缩，即R1变长，横截面积变小，电阻变大；R2变短，横截面积变大，电阻变小，故B正确；C、在R1和R2发生形变前是完全一样的，即R1和R2发生形变前的电阻相同，因此发生形变后，R1的电阻大于R2的电阻，通过两个电阻的电流相同，根据U＝IR可知，R1两端的电压大于R2两端的电压，故C错误；D、根据欧姆定律可知，R1和R2两端电压的差值越大，说明R1和R2的阻值的差值越大，所以R1被拉伸的更长，R2被压缩的越短，从而说明A端受到的压力越大，故D正确。故选：C。5．（2021•河池）如图所示的电路中，R是滑动变阻器，L是小灯泡，闭合开关S，在确保各元件安全的前提下，把滑动变阻器的滑片P自左向右移动，下列选项正确的是（）A．电流表示数变大 B．电流表示数不变 C．小灯泡L变亮 D．小灯泡L变暗【答案】A。【分析】由图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流；根据并联电路的特点分析灯泡亮度的变化；根据滑片移动方向判定滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律判定通过滑动变阻器电流的变化，最后根据并联电路的电流特点分析干路中电流的变化（即电流表示数的变化）。【解答】解：由图可知，灯泡和滑动变阻器并联，电流表测量干路中的电流；闭合开关S，因并联电路中各支路互不影响，所以，移动滑片时，通过灯泡的电流和实际功率均不变，则灯泡的亮度不变，故CD错误；把滑动变阻器的滑片P自左向右移动（在各元件安全的前提下），滑动变阻器接入电路中的电阻变小，其两端的电压不变，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变大；根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流变大，即电流表示数变大，故A正确，B错误。故选：A。6．（2021•镇江）如图1所示，R1是电阻箱，R2是定值电阻，闭合开关S，改变R1的阻值，两电压表示数与R1关系图像如图2所示，已知图线①和②相互平行，则（）A．①是V1示数和R1的关系图线 B．供电设备两端的电压保持不变 C．电路中电流随R1的增大而减小 D．电路总功率随R1的增大而增大【答案】D。【分析】由图可知，该电路为串联电路，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量的是电源的电压；（1）根据电压表的连接方式分析；（2）根据电压表V2示数的变化特点分析；（3）根据串联电路的电压关系分析R2两端电压的变化，然后根据欧姆定律分析电流的变化；（4）根据P＝UI分析总功率的变化。【解答】解：A、根据电路图可知，当电阻R1的阻值为0时，其两端的电压也为0，根据图2可知，②是V1示数和R1的关系图线，故A错误；B、图2中的①是电压表V2示数和R1的关系图线，根据图线可知，当R1增大时，电压表V2示数也是增大的，由于电压表V2测量的是电源电压，所以供电设备两端的电压是改变的，故B错误；C、根据串联电路的电压关系可知，R2两端电压等于V2示数与V1示数的差值，由于图线①和②相互平行，则V2示数与V1示数的差值保持不变，即R2两端电压保持不变，根据I＝可知，电路中的电流保持不变，故C错误；D、R1增大时，电源电压变大，电路中的电流不变，根据P＝UI可知，电路总功率变大，故D正确。故选：D。7．（2021•兰州）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S后，发现两只灯泡都不亮，电流表示数为零。小明用一根导线检查电路故障，收集到的数据及相关现象如表所示，则关于电路中可能存在的故障，下列说法中正确的是（）导线并联位置a、bb、cc、da、cb、d电流表示数/A00000L1发光情况不亮不亮不亮不亮亮L2发光情况不亮不亮不亮不亮不亮A．灯泡L1和电流表A断路 B．电流表A和灯泡L2断路 C．只有灯泡L1断路 D．只有灯泡L2断路【答案】B。【分析】闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中出现了断路现象；根据电流表、灯泡的发光情况判定电路的故障。【解答】解：由图可知，该电路为串联电路；闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中出现了断路现象；导线接在b、d位置时，电流表无示数，L1发光，L2不发光，这说明断路在b、d之间；导线接在ab位置、bc位置、cd位置、ac位置时，电流表示数为0，灯泡都不发光，这说明电流表和灯泡L2都发生了断路现象。故选：B。8．（2021•烟台）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，灯L1和L2均发光，一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（）A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路【答案】A。【分析】根据电路图可知，两灯泡并联，电流表测量的是灯L2中电流，电压表测量并联电路两端电压，即电源电压；若一盏灯突然熄灭，电压表示数和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，另一条支路发生断路。【解答】解：由图可知，电路为并联电路，电压表测量电源电压，电流表测量通过灯L2的电流；因为两灯并联，并且并联电路中各支路互不影响，当一盏灯突然熄灭，而电压表和电流表示数均不变，说明电流表所在的支路完好，故电路故障为L1断路。故选：A。9．（2021•天津）如图所示电路，闭合开关后，小灯泡L1和L2均不发光，电流表指针几乎不动，电压表指针有明显偏转。若电路中只有一处故障，则可能是（）A．L1短路 B．L1断路 C．L2短路 D．L2断路【答案】D。【分析】首先判断电路连接方式为串联，电压表测L2两端电压；根据有无电流判断故障类型，结合电压表判断故障对象；【解答】解：闭合开关后，两灯均不发光，电流表几乎不动，说明故障类型为断路，电压表明显偏转，说明电压表到电源为通路，故故障为L2断路。故选：D。10．（2021•德州）如图是某款电子测温仪及它内部的原理图，电源电压保持不变，显示仪由电压表改装而成，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为定值电阻。下列说法正确的是（）A．被测者体温越高，电路中的电流越小 B．被测者体温越高，定值电阻R0两端电压越大 C．被测者体温越低，整个电路消耗的功率越大 D．将R0换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小【答案】B。【分析】已知显示仪由电压表改装而成，由电路图可知，R与R0串联，显示仪（电压表）测R0两端的电压；（1）因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，所以可知被测者体温越高时，热敏电阻的阻值变化以及总电阻的变化；根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R0两端电压的变化；同理可知被测者体温越低时电路中电流的变化，再根据P＝UI可知整个电路消耗电功率的变化；（2）温度相同时，说明热敏电阻的阻值不变，若将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路的分压特点可知显示仪示数的变化。【解答】解：已知显示仪由电压表改装而成，根据电路图可知，R与R0串联，显示仪（电压表）测R0两端的电压；AB、因热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，所以，被测者体温越高，R的阻值越小，电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大；根据U＝IR可知，定值电阻R0两端电压越大，故A错误，B正确；C、与之相反，被测者体温越低，则电路中的电流越小，由P＝UI可知，整个电路消耗的功率也越小，故C错误；D、温度相同时，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路的分压特点可知，R0两端分得的电压变大，即显示仪示数会变大，故D错误。故选：B。11．（2021•盘锦）在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是（）A．导体中的电流与导体的电阻成正比 B．电源至少选用两节新干电池 C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程 D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差【答案】B。【分析】A、电流与电阻在反比；BC、探究“电流与电阻关系”实验中要控制电阻的电压不变，由欧姆定律求出由图这个不变的电压，据此分析；D、多次实验是为了得出普遍性的规律。【解答】解：A、电流与电阻在反比，A错误；B、由图知，这个不变的电压为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；电源至少选用两节新干电池（3V），B正确；C、换用2Ω电阻做实验时，控制电阻的电压不变，故不需要更换电压表量程，C错误；D、多次实验是为了得出普遍性的规律，D错误。故选：B。12．（2021•西宁）如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中（）A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变大，电流表示数变大 C．电压表示数不变，电流表示数变大 D．电压表示数不变，电流表示数变小【答案】D。【分析】由实物电路图可知，闭合开关S，定值电阻R与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过定值电阻R的电流变化，根据滑片的移动可知变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化。【解答】解：由实物电路图可知，闭合开关S，定值电阻R与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压。因电源电压保持不变，所以，滑片移动时电压表的示数不变，故AB错误；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过定值电阻R的电流不变，将滑动变阻器的滑片P缓慢向右移动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过滑动变阻器的电流变小，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，即电流表的示数变小，故C错误、D正确。故选：D。13．（2021•西宁）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图象，由图象可知（）A．乙是小灯泡的I—U图象 B．定值电阻的阻值为5Ω C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A D．定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A【答案】C。【分析】（1）由图可知乙为定值电阻的图像，通过电阻的电流和两端的电压成正比，任意读出一组电压和电流，根据欧姆定律求出R的阻值；（2）两灯泡并联时两端的电压相等，且都等于电源电压，根据图象读出对应的电流，根据并联电路的电流特点得出干路电流；（3）串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时灯泡两端的电压和定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，比较可知。【解答】解：（1）由图象可知乙为定值电阻的图像，当U＝4V时，I＝0.4A，由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故AB错误；（2）将R和L并联在电源电压为4V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且支路电压等于电源电压，所以它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流：IL＝0.8A，IR＝0.4A，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：I′＝IL+IR＝0.8A+0.4A＝1.2A，故C正确；（3）串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以此时的电源电压：U＝UL+UR＝1V+4V＝5V，故D错误。故选：C。14．（2021•永州）按如图所示连接好电路，闭合开关后发现小灯泡L1和L2均不发光，电流表无示数。现用电压表检测电路故障，用电压表分别测得bc、de、af间的电压为0V、3V、3V，由此可以判断电路故障可能是（）A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路【答案】C。【分析】闭合开关两灯都不亮，故障只能是断路，具体位置再根据电压表有无示数判断；【解答】解：A、如果L1短路，闭合开关，L2会发光，故A不符合题意；B、如果L2短路，闭合开关，L1会发光，故B不符合题意；C、如果L1断路，L1和L2均不发光，把电压表并联在de间时，电压表有示数，故C符合题意；D、如果L2断路，L1和L2均不发光，用电压表进行检测，de、af间的电压应为0V，故D不符合题意。故选：C。15．（2021•达州）在探究串联电路电压特点时，某同学设计的电路如图所示。对于下列实验过程中出现的现象及分析正确的是（）A．开关闭合后，如果灯泡L2不亮、L1亮，一定是L2灯丝断了 B．如果只有灯泡L1开路，则开关闭合后电压表示数一定为零 C．如果只有灯泡L2开路，则开关闭合后电压表示数一定为零 D．开关闭合后，如果电压表示数为零，灯泡L2一定不发光【答案】C。【分析】首先明确电路连接方式为串联，电压表测L1两端电压，根据选项逐项解答；根据有无电流判断故障类型，短路部分不工作且电压为零；电压表有示数说明电压表到电源为通路。【解答】解：A、开关闭合后，L1亮，说明有电流，故障类型为短路，短路部分不工作，故L2短路，故A错误；B、当只有灯泡L1开路时，整个电路无电流，闭合开关后，电压表到电源为通路，故电压表有示数，故B错误；C、当只有灯泡L2开路时，整个电路无电流，闭合开关后，电压表到电源为断路，故电压表示数一定为零，故C正确；D、开关闭合后，电压表示数为零，可能是L1短路，此时L2可以发光，也可能是L2断路，此时L2不发光，故D错误。故选：C。16．（2021•绵阳）如图所示的电路中电源电压恒定，闭合开关S，电流表A示数为I，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2；将滑动变阻器R的滑片向右移动少许，电流表A示数为I′，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2′，则（）A．I′＞I B．U2′＞U2 C． D．【答案】C。【分析】由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；（1）将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I＝判断出电路中电流的变化，根据U＝IR判断出定值电阻两端电压的变化；（2）由于U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，根据滑动变阻器的电阻增大，判断出与的大小。【解答】解：由图知定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量定值电阻R0两端的电压，电流表测量电路的电流；A、将滑动变阻器R的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，电源电压不变，根据I＝知电路中的电流变小，因此I′＜I，故A错误；B、根据U＝IR知定值电阻两端的电压减小，所以电压表V2示数减小，即U2′＜U2，故B错误；CD、由于电压表V1测量电源电压，所以滑动变阻器R的滑片向右移动时，电压表V1示数不变；根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知：U1﹣U2和U1′﹣U2′分别是滑动变阻器移动前后两端的电压，根据欧姆定律可知：R移动前＝，R移动后＝，由于滑动变阻器的电阻增大，所以，＞，故C正确，D错误。故选：C。二、填空题。17．（2020•绥化）电阻R1的U﹣I图像如图所示，R1的阻值是Ω，把R1与阻值是30Ω的电阻R2并联在电源电压是4V的电路中，通过R1与R2的电流之比是，R1与R2两端的电压之比是。【答案】10；3：1；1：1。【分析】（1）在图像上找出对应的电压和电流，根据欧姆定律求出电阻。（2）并联电路中，各支路电流之比等于电阻比倒数。（3）并联电路中各支路两端电压相等，电压之比是1：1。【解答】解：（1）由图像知，当电压为6V时，电流为0.6A，所以R1的阻值是：R1＝＝＝10Ω。（2）并联电路中，各支路电流之比等于电阻比倒数，所以通过R1与R2的电流之比是：＝＝＝。（3）并联电路中各支路两端电压相等，所以R1与R2两端的电压之比是1：1。故答案为：10；3：1；1：1。18．（2021•日照）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R2的滑片P向右移动时，电流表的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】R1；变小。【分析】由图可知，电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压；当R2的滑片P向右移动时，根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化和欧姆定律判定电路中电流的变化。【解答】解：由图可知，电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量R1两端的电压；当R2的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，在电源电压不变时，电路中的电流变小，电流表示数变小。故答案为：R1；变小。19．（2021•衢州）小科利用器材探究通过M、N之间导体的电流与电压的关系，部分电路如图所示。（1）图中M、N之间应连入（填“定值电阻”或“小灯泡”）；（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器两端的电压（填变化情况）。【答案】（1）定值电阻；（2）变小。【分析】（1）探究电流与电压关系，需要保持电阻一定；灯丝电阻与温度有关，随温度的升高而增大；（2）利用欧姆定律和滑动变阻器接入电路电阻的变化分析出电路中电流的变化和定值电阻两端电压的变化，再根据串联电路的电压特点分析出滑动变阻器两端电压的变化。【解答】解：（1）电流与电压和电阻都有关系。研究电流与电压的关系，需要保持电阻一定。而小灯泡灯丝电阻随温度变化而变化。所以在M、N之间需要连入定值电阻；（2）图中M、N之间若接入定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路电阻减小。因电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，定值电阻两端的电压最大，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压减小。故答案为：（1）定值电阻；（2）变小。20．（2021•淮安）如图所示是某同学设计的压力计电路原理图，当闭合开关S，A板受到向下的压力增大时，R2接入电路的阻值（填“增大”或“减小”），为实现压力增大，电表示数增大，应把表改装为压力计。【答案】增大；电压。【分析】首先根据电路图分析电路的连接方式，然后结合欧姆定律和滑动变阻器接入电路电阻的变化分析电压表和电流表随压力增大其示数如何变化，示数增大的电表可改装为压力计。【解答】解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电流表测电路电流，当A板上压力增大时，滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，电压表示数变大，电路总电阻变大，电路电流变小，电流表示数变小，因此为使压力增大时，压力计的示数增大，应把电压表改装为压力计。故答案为：增大；电压。21．（2021•广元）某同学利用如图电路，探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．实验中电阻R由小到大进行更换，并且保持电压表示数为2.5V不变，则需要调节变阻器的滑片P应该（选填“向左端移动”、“向右端移动”或“不动”）。为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于Ω。【答案】向右端移动；35。【分析】（1）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；（2）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。【解答】解：（1）根据串联分压原理可知，将小到大进行更换，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中，应控制电压表的示数不变，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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2.5V；（2）电阻两端的电压始终保持UV＝2.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，则变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.4倍，根据分压原理可知＝，则当接入25Ω的最大定值电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.4R定＝1.4×25Ω＝35Ω，故为了完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于35Ω。故答案为：向右端移动；35。22．（2021•贵港）如图甲所示的电路，电源电压恒定，滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样，R2＝6Ω，两电表量程均保持不变，电路中各元件均在安全情况下工作。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某一位置时，电流表和电压表指针的位置如图乙所示；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处。则R1的阻值是Ω，电源电压是V。【答案】7；7.2。【分析】当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某﹣位置时，R1与R2和滑动变阻器串联，电流表和电压表指针的位置如图乙所示，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器最大的电流为1A，故此时电流表选择的小量程，为0.4A，若滑动变阻器全部接入，此时滑动变阻器的电压最大，最大为根据欧姆定律得出滑动变阻器两端的电压，并与实际情况比较，得出电压表选择的量程和此时电压表的示数，根据欧姆定律得出滑动变阻器的电阻，则根据串联电压规律可得出电源电压的表达式；当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，R2被短路，只有滑动变阻器和R1接入电路，读出此时的电流，得出电源电压的表达式，联立以上各式可得出则R1的阻值和电源电压。【解答】解：当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到某﹣位置时，R1与R2和滑动变阻器串联，电流表和电压表指针的位置如图乙所示，电压表测量滑动变阻器的电压，由于滑动变阻器最大的电流为1A，故此时电流表选择的小量程，为0.4A，若滑动变阻器全部接入，此时滑动变阻器的电压最大，最大为U滑＝IR＝0.4A×20Ω＝8V，故电压表选择的是小量程，故此时电压表的示数为2V，则滑动变阻器的电阻为R滑＝＝＝5Ω，则根据串联电压规律可以列等式U＝0.4A×（R1+R2+R滑）＝0.4A×（R1+11Ω），当同时闭合开关S1、S2，滑动变阻器接入电路的阻值不变，此时电流表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处，R2被短路，只有滑动变阻器和R1接入电路，此时的电流为0.6A，变阻器和R1接入电路，此时的电流为0.6A，则可以列等式U＝0.6A×（R1+R滑）＝0.6A×（R+5Ω），可以整理得出R1＝7Ω，故R1的阻值是7Ω。U＝0.6A×（R1+R滑）＝0.6A×（7Ω+5Ω）＝7.2V，故电源电压是7.2V。故答案为：7；7.2。23．（2021•十堰）如图所示，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；若此时电压表是示数为4U，则小灯泡L1、L2的电阻之比为；排除故障后，将小灯泡L1、L2的位置互换，则示数一定不发生变化的是表（选填“电流”、“电压”或“电流和电压”）。【答案】L2断路；3：1；电流。【分析】（1）由图可知，闭合开关S后，两灯串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；根据两灯均熄灭判断故障类型，根据电压表示数明确故障对象；（2）根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比；（3）根据电压表和电流表的测量对象是否发生了改变，结合欧姆定律进行判断。【解答】解：（1）由图可知，闭合开关S后，两灯串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；一段时间后，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L1是完好的，故L2断路；（2）当L2断路时，电压表测电源电压，所以电源电压U总＝4U；当两灯串联均发光时，电压表测灯泡L2两端的电压，且U2＝U，根据串联电路电压规律可知，此时灯泡L1两端电压U1＝U总﹣U2＝4U﹣U＝3U，根据串联分压的规律可知，电阻两端的电压之比等于电阻之比，所以灯泡L1、L2的电阻之比为R1：R2＝U1：U2＝3U：U＝3：1；（3）排除故障后，两灯串联，电压表测L2两端的电压，电流表测串联电路的电流；若将小灯泡L1、L2的位置互换，两灯仍然串联，电流表仍然测串联电路的电流，由于电源电压保持不变，电路总电阻（R总＝R1+R2）仍然保持不变，所以由欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数一定不发生变化；排除故障后，更换灯泡位置，此时电压表测L1两端的电压，虽然电路中电流不变，但两灯的电阻不同，由U＝IR可知，电压表示数一定会发生变化。故答案为：L2断路；3：1；电流。24．（2020•上海）在如图所示的电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1、R2的阻值均为R0，闭合开关S，只有两个电表的指针发生偏转。若电路中仅有一处故障，且只发生在电阻R1、R2上，请根据以上信息，写出闭合开关S后电压表V1和电流表A的示数及相对应的故障。。【答案】V1表示数为U0，A表示数为，R2短路；V1表示数为0，A表示数为，R1短路。【分析】根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压，根据电流表和电压表的示数变化情况判断电路故障。【解答】解：根据电路图可知，闭合开关，两电阻串联，电流表A测电路中的电流，电压表V1测量电阻R1两端的电压，电压表V2测量电阻R2两端的电压。闭合开关S，如果R1断路，则电流表和V2无示数；如果R2断路，则电流表和V1无示数；已知闭合开关有两个电表的指针发生偏转，说明电路是通路，则电路故障为R1或R2短路。①若电压表V1示数为U0，则电流表A表示数为I＝＝，故可能R2短路；②若电压表V1示数为0，则电流表A示数为I＝＝，故可能R1短路。故答案为：V1表示数为U0，A表示数为，R2短路；V1表示数为0，A表示数为，R1短路。25．（2021•辽阳）如图甲所示电路，电流表A1的量程为0﹣3A，A2的量程为0﹣0.6A，闭合开关S，电压表V示数为12V，小灯泡正常发光。在电路安全的情况下最大范围调节滑动变阻器R的滑片，电流表A1示数与R连入的阻值的关系图象如图乙所示。则小灯泡的额定功率为W，滑动变阻器R连入电路的最小阻值为Ω，当滑动变阻器的滑片置于中点时，电流表A1的示数为A。【答案】14.4；20；1.6。【分析】由电路图可知，闭合开关S，灯泡和滑动变阻器R并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R的电流，电压表测电源电压；（1）闭合开关S，根据电压表V示数可知并联电路两端的电压，由于小灯泡正常发光，则灯泡的额定电压为12V，根据并联电路的特点可知滑动变阻器R的滑片调节过程中通过灯泡的电流不变，在电路安全的情况下，当通过滑动变阻器R的电流最大时干路电流最大，所以，根据A2的量程可知通过滑动变阻器R的最大电流；根据图象可知电流表A1最大示数，然后根据并联电路的电流特点即可求出通过灯泡的电流，利用P＝UI即可求出灯泡正常工作时的实际功率，即为灯泡的额定功率；（2）由于通过滑动变阻器R的电流最大时滑动变阻器R连入电路的阻值最小，根据I＝即可求出滑动变阻器R连入电路的最小阻值；（3）由于滑动变阻器R连入电路的阻值最大时通过滑动变阻器R的电流最小，根据图象可知电流表A1最小示数，然后根据并联电路的电流特点即可求出通过滑动变阻器R的最小电流，根据I＝即可求出滑动变阻器R的最大阻值；当滑动变阻器的滑片置于中点时，求出滑动变阻器R连入电路的阻值，然后根据欧姆定律和并联电路的特点即可求出电流表A1的示数。【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡和滑动变阻器R并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R的电流，电压表测电源电压；（1）已知电压表示数为12V，则并联电路两端的电压为12V；在电路安全的情况下，当通过滑动变阻器R的电流最大时干路电流最大，由于A2的量程为0﹣0.6A，所以，通过滑动变阻器R的最大电流为：I滑最大＝0.6A，根据图象可知电流表A1最大示数为1.8A，即干路最大电流：I最大＝1.8A，根据并联电路电流规律可知，通过灯泡的电流：IL＝I最大﹣I滑最大＝1.8A﹣0.6A＝1.2A，则灯泡的额定功率：P额＝PL＝UIL＝12V×1.2A＝14.4W；（2）根据I＝可得滑动变阻器R连入电路的最小阻值为：R滑最小＝＝＝20Ω；（3）根据图象可知干路最小电流：I最小＝1.4A，则根据并联电路电流规律可知，通过滑动变阻器R的最小电流为：I滑最小＝I最小﹣IL＝1.4A﹣1.2A＝0.2A，根据I＝可得滑动变阻器R的最大阻值为：R滑最大＝＝＝60Ω；当滑动变阻器的滑片置于中点时，则滑动变阻器R连入电路的阻值为：R′＝R滑最大＝×60Ω＝30Ω，则：I滑＝＝＝0.4A，所以电流表A1的示数：I＝IL+I滑＝1.2A+0.4A＝1.6A。故答案为：14.4；20；1.6。26．（2020•达州）如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻，阻值约为5Ω．实验器材有：滑动变阻器（规格为10Ω2A）、电压表（量程分别为0～3V、0～15V）、电流表（量程分别为0～0.6A、0～3A）、电源（3节新干电池串联）。为使测量时能较准确地读数（指针最好偏过中间刻度线），则电压表应选的量程，电流表应选的量程；为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在的范围内移动。【答案】0～3V；0～0.6A；2.5Ω～10Ω。【分析】（1）由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5V，若电压表用0～15V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，据此确定电压表应选用的量程；当电压表的示数为最大3V时，由欧姆定律得出电路的最大电流，据此确定电流表应选用的量程；（2）根据电流表选用的量程可知电路的最大电流，由欧姆定律和串联电路的规律得出电阻器连入电路的最小电阻为；当滑动变阻器接入电路的阻值最大为10Ω时，电压表和电流表的示数最小，各元件都是安全的，由此可知滑动变阻器的阻值调节范围。【解答】解：（1）由图知，待测电阻R与变阻器串联，电压表测R的电压，电流表测电路中的电流；电源是3节新干电池串联，则电源电压为4.5V，若电压表用0～15V量程，则无论怎样调节变阻器，电压表指针的偏转角度都太小，不会偏过中间刻度线，所以电压表应选0～3V的量程；当电压表的示数最大为3V时，由欧姆定律可得，电路的最大电流约为：I＝＝＝0.6A，故电流表应选0～0.6A的量程；（2）电流表应选0～0.6A的量程，电路的最大电流为0.6A，由欧姆定律和串联电路的规律，变阻器连入电路的最小电阻为：R滑小＝R总小﹣R＝﹣R＝﹣5Ω＝2.5Ω；因滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在2.5Ω～10Ω的范围内移动。故答案为：0～3V；0～0.6A；2.5Ω～10Ω。三、实验探究题。27．（2021•西宁）用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整。（要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，且导线不能交叉）（2）实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是。（填字母）A.换用另一个定值电阻，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数B.将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数（3）小明根据实验数据画出I—U图象，如图乙所示。分析可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成。（4）小明同学还想测量小灯泡的电功率，于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡。正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因是。（5）排除故障后，小明调节滑片，使小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，电流大小为A，小灯泡正常发光时的电功率为W。（6）小明通过改变滑动变阻器滑片的位置，多次进行了小灯泡电功率的测量，这样做的目的是。（填字母）A.求出灯泡在不同电压下的功率的平均值，这样可以减小误差B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系【答案】（1）见上图；（2）B；（3）正比；（4）小灯泡断路；（5）0.28；0.7；（6）B。【分析】（1）滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，据此选择变阻器的接线柱将变阻器串联入电路中；（2）探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，据此分析；（3）根据图象分析得出结论；（4）小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路发生，再根据电压表示数判断故障原因；（5）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据P＝UI算出小灯泡正常发光时的电功率；（6）本实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。【解答】解：（1）要求滑片向左滑动时，变阻器连入电路的电阻变大，所以变阻器应选择右下接线柱串联入电路中，如图所示：；（2）探究电流与电压关系的实验，要控制电阻不变，记下电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时，闭合开关，将滑片移动到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数，故选B；（3）由图乙知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的图象是正比例图象，可知，电阻一定时，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比；（4）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路有断路，电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联部分电路断路，电压表两接线柱到电源间是通路，所以故障原因是小灯泡断路；（5）由图丙知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.28A小灯泡正常发光时的电功率为：P＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；（6）灯泡在不同电压下的功率不同，求功率的平均值无意义；小红在实验中进行了多次测量，其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。故选B。故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）正比；（4）小灯泡断路；（5）0.28；0.7；（6）B。28．（2021•青岛）测量定值电阻的阻值（1）实验依据的公式是。（2）图甲是刚刚接好的实物电路，请指出其中的错误或不妥之处（写出一条即可）。（3）实验中发现电流表无示数。为查找问题，先将导线1从a点断开，然后依次去接触e点、d点、c点及b点，发现当接触e点、d点时，电流表有示数，则电路故障不可能是（选填符合要求的选项字母）。A.开关S断路B.滑动变阻器断路C.电阻R断路（4）排除电路故障后进行实验，得到如下数据，其中表格内空缺的电流值如图乙所示，则这个电流值为A。U/V0.60.91.21.51.8I/A0.150.230.300.45（5）表格填写完整后，根据表中数据，在图丙中描点并画出这个电阻R的U﹣I图象。【答案】（1）R＝；（2）开关未断开（滑动变阻器阻值未调至最大）；（3）C；（4）0.38；（5）如上图。【分析】（1）伏安法测量电阻的原理是R＝；（2）连接电路时，开关要断开；滑动变阻器阻值调至最大；（3）电流表无示数，说明电路出现了断路现象，据此分析；（4）根据电流表选用的量程确定分度值读数；（5）根据表格中的数据描点连线。【解答】解：（1）用电压表测量出电阻两端的电压，用电流表测量出通过电阻的电流，然后根据R＝求出电阻的大小，所以伏安法测量电阻的原理是R＝；（2）为了保护电路，连接电路时，开关要断开，图中的开关未断开；滑动变阻器阻值应调至最大，而图中的滑片未置于最大阻值处；（3）实验中发现电流表无示数，电路出现了断路现象；将导线1从a点断开，然后依次去接触e点、d点、c点及b点，发现当接触e点、d点时，电流表有示数，接触c点时，电流表无示数，这说明故障可能是滑动变阻器断路或开关断路；若电阻R断路，接触e点、d点时，电流表无示数；所以最不可能的是C；（4）由图乙知电流表选用小量程，分度值为0.02A，大小为0.38A；（5）根据表格中的数据描点连线，如图所示：故答案为：（1）R＝；（2）开关未断开（滑动变阻器阻值未调至最大）；（3）C；（4）0.38；（5）如上图。29．（2021•南通）实验小组做探究“电流与电阻关系”的实验，提供的器材有：电源（电压3V）、电流表、电压表、电阻箱R（0～999.9Ω）、滑动变阻器R1，开关及导线若干。（1）请用笔画线代替导线把图甲电路连接完整。（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，将电压表改接在R1两端，发现电压表的示数为3V，由此判断电路的故障是。（3）排除故障后，调节R的阻值，并移动R1的滑片，使电压表的示数为某一值，记录R的阻值和电流表示数，继续实验，当R的阻值变大时，R1的滑片应向移动，以使示数不变。将多次实验测得的数据描绘成图乙所示的I﹣图线。①图在图丙中画的出当R的阻值为10Ω时，电流表指针所在位置。②处理数据描绘的是I﹣图线，而不是I﹣R图线，这样做的优点是：。（4）实验小组要用已有器材继续测量一个阻值为数百欧的电阻Rx，他们设计了的图丁中A、B两个实验方案，其中能准确测量Rx阻值的是。【答案】（1）如图；（2）滑动变阻器断路；（3）左；电压表；①如图；②图像是一条直线，比较直观，便于处理数据发现规律；（4）B。【分析】（1）电阻、电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表选0～3V的量程与电阻并联接入电路；（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，说明电路断路，将电压表改接在R1两端，发现电压表的示数为3V，说明此时电压表串联接入电路，即与电压表并联的滑动变阻器断路；（3）排除故障后，调节R的阻值，并移动R1的滑片，使电压表的示数为某一值，记录R的阻值和电流表示数，继续实验，当R的阻值变大时，需保持电阻两端电压不变，根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的电阻需变大；①由乙图可知当电阻为10Ω时，通过电路的电流为0.2A；②图像是一条直线，比较直观，便于处理数据发现规律；A、闭合开关S1，电路为电阻的简单电路，电源电压3V，电阻阻值为数百欧，通过电路的电流太小，电流表无法准确测量通过电路的电流，B、两电阻串联接入电路，闭合开关S2，电压表测两电阻的总电压U，闭合开关S1，电压表测电阻Rx，两端的电压Ux，串联电路总电压等于各分电压之和，则电阻箱两端的电压为U﹣Ux，由串联分压原理可知电阻阻值。【解答】解：（1）电阻、电流表、滑动变阻器串联接入电路，电压表选0～3V的量程与电阻并联接入电路，如图：；（2）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，说明电路断路，将电压表改接在R1两端，发现电压表的示数为3V，说明此时电压表串联接入电路，即与电压表并联的滑动变阻器断路，所以电路故障为滑动变阻器断路；（3）排除故障后，调节R的阻值，并移动R1的滑片，使电压表的示数为某一值，记录R的阻值和电流表示数，继续实验，当R的阻值变大时，需保持电阻两端电压不变，根据串联分压原理可知滑动变阻器接入电路的电阻需变大，所以R1的滑片应向左移动，以使电压表示数不变；①由乙图可知当电阻为10Ω时，通过电路的电流为0.2A，如图：；②处理数据描绘的是I﹣图线，而不是I﹣R图线，这样做的优点是图像是一条直线，比较直观，便于处理数据发现规律；（4）实验小组要用已有器材继续测量一个阻值为数百欧的电阻Rx，他们设计了的图丁中A、B两个实验方案，其中能准确测量Rx阻值的是B，A、闭合开关S1，电路为电阻的简单电路，电源电压3V，电阻阻值为数百欧，通过电路的电流太小，电流表无法准确测量通过电路的电流，B、两电阻串联接入电路，闭合开关S2，电压表测两电阻的总电压U，闭合开关S1，电压表测电阻Rx，两端的电压Ux，串联电路总电压等于各分电压之和，则电阻箱两端的电压为U﹣Ux，由串联分压原理可知＝，所以Rx＝。故答案为：（1）如图；（2）滑动变阻器断路；（3）左；电压表；①如图；②图像是一条直线，比较直观，便于处理数据发现规律；（4）B。30．（2021•淄博）电阻是组成电路的重要元件，在进行电路连接时，通常需要知道电阻的阻值。小雨利用电源（恒定不变）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关等器材，测电阻R的阻值。（1）图甲是小雨连接的部分电路，请用笔画线代线将电路连接完整。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应调到（填“A”或“B”）端。移动滑片P，两表指针均不动。产生这一现象的原因是。（3）改正错误后，闭合开关。将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是。（填字母）A.结束实验，整理器材B.将滑片P移到另外几个位置，分别记下电压表和电流表的示数C.换用另一个定值电阻将滑片P移到某位置，记下电压表和电流表的示数（4）小雨将实验数据记录在下表中。实验次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω110.2220.4233①第3次实验时，将滑片P移到A端，电流表的指针位置如图乙所示，此时，电流表的示数为。②算出每次的电阻后，为得到电阻R的阻值，还应。（5）小雨想利用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现实验无法进行，原因是。【答案】（1）如图所示；（2）B；滑动变阻器断路；（3）B；（4）①0.6A；②求平均值；（5）电路电流小于电流表最小分度值。【分析】（1）滑动变阻器应与定值电阻串联，且滑动变阻器应“一上一下”接入电路；（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应调到最大值处；移动滑片P，两表指针均不动则可能是滑动变阻器断路；（3）实验应多次测量来减小误差；（4）①明确电流表的量程、分度值，根据指针所指读出电流表的示数；②多次测量求平均值可以减小误差；（5）根据电路电流与电流表分度值大小关系分析解题。【解答】解：（1）图甲中滑动变阻器应与定值电阻串联，且滑动变阻器应“一上一下”接入电路，如答图所示：；（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应调到最大值处，即滑片P应调到B端；移动滑片P，两表指针均不动，则故障可能是滑动变阻器断路；（3）实验需要多次测量来减小误差，故选：B；（4）①由图乙知，电流表选用0～6A量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.6A；②算出每次电阻后，还应求平均值以减小误差；（5）若用现有器材继续测量一个阻值约为500Ω的电阻，电阻两端取三次实验中最大的U＝3V，根据公式I＝流过电阻的电流为：I＝＝0.006A＜0.02A，电路电流小于电流表最小分度值，所以实验无法进行。故答案为：（1）如图所示；（2）B；滑动变阻器断路；（3）B；（4）①0.6A；②求平均值；（5）电路电流小于电流表最小分度值。31．（2021•宁波）小宁用如图所示电路研究电阻的并联。（1）按电路图连接电路，闭合开关S，电流表A1、A2、A3的示数分别为0A、0.40A和1.20A。如果电路元件完好，接线时发生了错误，该错误是。（2）使用电流表时，当被测电流值大于电流表量程的一半时，能减小实验误差。本实验所用电源电压为8V，电流表有两个量程（0～0.6A、0～3A）。为减小实验误差，小宁重新选择定值电阻，实验室里可供选择的定值电阻的阻值有：5Ω、10Ω、20Ω、50Ω，应该选用的2个电阻阻值分别为。【答案】（1）接线时使电流表A1短路；（2）5Ω、20Ω。【分析】（1）分析电路的连接，根据并联电路电流特点及A1示数为零分析作答；（2）根据欧姆定律计算两个支路和干路的电流，对照电流表量程分析作答。【解答】解：（1）由图可知，闭合开关后，R1与R2并联，A1测量R1中电流I1，A2测量R2中电流I2，A3测量干路中的电流I。若电路正常，根据并联电路的电流特点可知，A3的示数大于A1示数，A3的示数大于A2的示数；现A1的示数为零，可能：①R1支路断路，电路为R2接在电源上的简单电路，因A2与A3是串联，它们示数应相同，这与已知矛盾；②A1短路，则A3测量干路电流，A2在支路测量支路电流，A3示数大于A2的示数，与已知相符。故电路故障为：接线时使电流表A1短路；（2）根据并联电路的电压特点可知，各支路两端的电压等于电源电压：U1＝U2＝U＝8V，若两个支路均选用同量程电流表，当被测电流值大于电流表量程的一半时，干路电流大于支路所选量程，干路需选大量程（0～3A），支路选小量程（0～0.6A），可支路电流即使都达到电流表量程，干路的电流最大为0.6A+0.6A＝1.2A＜1.5A；综合分析可知，干路和一个支路都需选大量程电流表，另一支路需选用小量程电流表。由题意知，支路中电流要大于所选电流表量程的一半，对于选大量程电流表的支路，根据欧姆定律可知R＝＝＝5.3Ω，支路电阻需小于等于5.3Ω，由可供选择电阻可知选R1＝5Ω；小量程支路的电流要小于等于0.6A，根据欧姆定律可知R＝＝＝13.3Ω，且支路的电流要大于等于0.3A，R＝＝＝26.7Ω，故13.3Ω≤R2≤26.7Ω，因此R2＝20Ω。故答案为：（1）接线时使电流表A1短路；（2）5Ω、20Ω。四、计算题。32．（2021•湘西州）如图甲所示电路中，电源电压U＝6V，电阻R1＝30Ω，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P滑至某处位置时，电路中的电流表示数如图乙所示。求：（1）通过R1的电流。（2）此时滑动变阻器R接入的阻值。【分析】由电路图可知，闭合开关，R1与R并联，电流表A测干路电流。（1）根据并联电路中的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流；（2）电流表选用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，根据指针的位置确定电流表的示数，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的阻值。【解答】解：由电路图可知，闭合开关，R1与R并联，电流表A测干路电流。（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1的电流：I1＝＝＝0.2A；（2）电流表选用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，电流表A的示数I＝0.3A，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过R的电流：I2＝I﹣I1＝0.3A﹣0.2A＝0.1A，滑动变阻器连入电路的阻值：R2＝＝＝60Ω。答：（1）通过R1的电流为0.2A；（2）滑动变阻器连入电路的阻值为60Ω。33．（2021•娄底）如图为湿度表的简化工作原理图，电源电压恒为6V，定值电阻R0＝5Ω，R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度RH的变化如图所示，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”。闭合开关S，在保证两表安全的情况下：（1）环境湿度增加，电流表的示数。（2）当电路中电流表的示数为400mA时，电阻R的阻值为多少？（3）环境湿度为60%时，电压表的示数为多少？（4）湿度表能够测量的最大环境湿度是多少？【分析】由电路图可知，闭合开关，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当环境的湿度增加时，R的阻值随环境湿度的增加而减少，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；（2）根据欧姆定律算出当电路中电流表的示数为400mA时电路的总电阻，由串联电路电阻的规律算出电阻R的阻值；（3）由图乙读出当环境湿度为60%时的电阻，由欧姆定律和串联电路电阻的规律算出此时电路的电流和R0两端的电压，即可知电压表的示数；（4）根据电压表和电流表的量程判断出电路的最大电流，由欧姆定律算出电路的最小电阻，由串联电路电阻的规律算出湿敏电阻的最小值，对照图乙算出湿度表能够测量的最大环境湿度。【解答】解：由电路图可知，闭合开关，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由右图知，当环境的湿度增加时，R的阻值减小，串联电路总电阻等于各分电阻之和，则串联电路的总电阻减小，由欧姆定律I＝可知电路中电流增大，即电流表示数变大；（2）根据欧姆定律I＝知当电路中电流表的示数为400mA时电路的总电阻为：R总＝＝＝15Ω，由串联电路电阻的规律知电阻R的阻值为：R＝R总﹣R0＝15Ω﹣5Ω＝10Ω；（3）由右图知当环境湿度为60%时电阻为7.5Ω，此时电路的电流为：I′＝＝＝0.48A，R0两端的电压为：U0＝I′R0＝0.48A×5Ω＝2.4V，即电压表的示数为2.4V；（4）因为电流表的量程为0﹣0.6A，要使湿度表能够测量的环境湿度最大，湿敏电阻的阻值需要最小，电路的总电阻也最小，电路的电流最大，最大为0.6A，由欧姆定律I＝得电路的最小电阻为：R总最小＝＝＝10Ω，由串联电路电阻的规律知湿敏电阻的最小值为：R小＝R总最小﹣R0＝10Ω﹣5Ω＝5Ω，此时定值电阻两端的电压为：U0′＝I大R0＝0.6A×5Ω＝3V，此时没有超过电压表的量程，对照右图知此时的环境湿度为80%，即湿度表能够测量的最大环境湿度是80%。答：（1）变大；（2）当电路中电流表的示数为400mA时，电阻R的阻值为10Ω；（3）环境湿度为60%时，电压表的示数为2.4V；（4）湿度表能够测量的最大环境湿度是80%。34．（2021•遵义）某同学利用恒压电源、定值电阻R1和滑动变阻器R2，先后连接了如图甲、乙所示电路。在图甲电路中，该同学将滑片P置于最右端后闭合开关，此时电流表、电压表的示数分别为0.30A、15.0V；再将滑片P移至某一位置时，电流表、电压表的示数分别为0.50A、9.0V。在图乙电路中，该同学接入两只电流表（图中未画出），在保证电路安全的前提下，将滑片P从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值，测得两电流表的示数并记录在下表中。滑片P移动的次序12345电流表A1的示数/A0.800.800.800.800.80电流表A2的示数/A1.301.401.551.802.30（1）求R2的最大阻值；（2）求R1的阻值和电源电压；（3）请分析图乙电路中电流表A1、A2的接入位置并计算R2每次改变的阻值？【分析】（1）在图甲电路中，该同学将滑片P置于最右端后闭合开关，两电阻串联接入电路，滑动变阻器接入电路最大阻值，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，由欧姆定律可得R2的最大阻值；（2）根据串联电路电压规律结合欧姆定律分别表示将滑片P置于最右端时和将滑片P移至某一位置时的电源电压，联立解方程组可得R1的阻值和电源电压；（3）在图乙电路中，两电阻并联接入电路，根据并联电路特点可判断电流表A1的位置，电流表A2的位置分两种情况考虑：①电流表A2测干路电流，根据并联电路电流规律计算每次通过滑动变阻器的电流，根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算每次滑动变阻器接入电路的电阻，进一步计算滑动变阻器每次改变的阻值；②电流表A2测滑动变阻器的电流，根据欧姆定律计算每次滑动变阻器接入电路的阻值，进一步计算滑动变阻器每次改变的阻值，找出符合题意的即可。【解答】解：（1）在图甲电路中，该同学将滑片P置于最右端后闭合开关，两电阻串联接入电路，滑动变阻器接入电路最大阻值，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，由欧姆定律可得R2的最大阻值：R2＝＝＝50Ω。（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，将滑片P置于最右端时，电源电压：U＝IR1+U2＝0.3A×R1+15V﹣﹣﹣﹣①将滑片P移至某一位置时，电源电压：U＝I′R1+U2′＝0.5A×R1+9V﹣﹣﹣﹣②①②联立可得：R1＝30Ω，U＝24V；（3）在图乙电路中，两电阻并联接入电路，并联电路互不影响，并联电路各支路两端电压相等，将滑片P从某位置开始逐次向左移动改变相同的阻值，电流表A1的示数不变，所以电流表A1测定值电阻R1支路的电流，①电流表A2测干路电流，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则第一次通过滑动变阻器的电流I1＝1.3A﹣0.8A＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路的阻值R2′＝＝＝48Ω，第二次通过滑动变阻器的电流I2＝1.4A﹣0.8A＝0.6A，此时滑动变阻器接入电路的阻值＝＝＝40Ω，滑动变阻器改变的阻值：ΔR2＝48Ω﹣40Ω＝8Ω，第三次通过滑动变阻器的电流I2＝1.55A﹣0.8A＝0.75A，此时滑动变阻器接入电路的阻值＝＝＝32Ω，滑动变阻器改变的阻值：ΔR2′＝40Ω﹣32Ω＝8Ω，滑动变阻器改变的阻值相同，故符合题意；②电流表A2测滑动变阻器的电流，则第一次滑动变阻器接入电路的阻值R21＝＝≈18.46Ω，第二次滑动变阻器接入电路的阻值R22＝＝≈17.14Ω，滑动变阻器改变的阻