第4章 电与电路 5欧姆定律B卷（解析版）

宁波科学八下培优题库第4章电与电路5欧姆定律B卷解析版一、单选题（共20题；共40分）1.在如图所示的电路中，电流表和电压表均为理想电表，则下列判断正确的是（

）A.

RAB=RBD，且RBC最大，RAC最小

B.

RAC=RCD，且RBC最大，RAC最小

C.

RAC=RCD，且RBC最大，RAD最小

D.

RAC=RBD，日RBC最大，RAD最小 1 2【答案】C【解析】电压表可以看作断路，电流表可以看作导线，据此将图中的电路图进行简化，然后根据串并联电路的特点对电阻进行计算即可。AD两点为电流表，因此A和D两点相当于一个点；C、B两点之间为电压表，因此这两点之间看作断路，如下图所示：

C、D两点之间为两个R并联，然后再与一个R串联；

分析电路可得出：RAB=RBD=R，RAC=RCD=R2，2.（2019·杭州模拟）如图所示的电路，电源电压不变，灯L标有“6V3W”字样，不考用虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，此时I甲=0.5A，电路消耗的总功率为P1；当甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，此时U乙=2.4V，电路消耗的总功率为P2。下列说法正确的是（

）A.

电阻R的阻值为36Ω

B.

电路的总功率之比P1:P2=5:2

C.

当甲、乙都是电压表，S1、S2闭合时，灯L的实际功率为0.48W

D.

当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开时，两表示数之比I甲:I乙=2：3【答案】C【解析】根据公式RL=UL2PL计算灯泡的电阻。

（1）当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，电阻R与灯泡并联，此时I甲=0.5A，甲电流表测灯泡的电流，此时灯泡的电压等于电源电压，即U总=I甲RL；当甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，电阻R与灯泡串联，乙测灯泡电压，可根据I=U'LRL计算电路电流，再根据R=UI计算电阻R；

（2）S1闭合、S2断开，电阻R与灯泡并联，根据R并=RRLR+RL计算出总电阻，然后根据P并=U2R并计算总功率P1；S1、S2都闭合，电阻R与灯泡串联，根据P串=UI计算总功率P2,最后二者作比；

（3）当甲、乙都是电压表，S1、S2闭合时，根据PL'=U乙2RL计算灯泡的实际功率；

（4）当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开时，电阻R与灯泡并联，首先根据电流与电阻成反比求出灯泡和电阻的电流之比，然后再求两个电表的示数之比。

灯泡的电阻：RL=UL2PL=6V23W=12Ω。

A.当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，电阻R与灯泡并联，此时I甲=0.5A，

电源电压U总=I甲RL=0.5A×12Ω=6V；

当甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，电阻R与灯泡串联，乙测灯泡电压，

电路电流为：I=U'LRL=2,4V12Ω=0.2A；

电阻R的阻值为：R=UI=6V−2.4V0.2AA.

电磁铁右端为N极

B.

滑片P向右滑动过程中电磁铁的磁性增强

C.

巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大

D.

巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显减小 3 4【答案】C【解析】A、由安培定则可知，电磁铁左端为N极，故A错误；B、滑片P向右滑动过程中，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；CD、滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，左边电路中的电流增大，根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知，电磁铁的磁性增强。而指示灯明显变亮，说明右边电路的电流变大了，巨磁电阻的电阻变小了，磁性减弱时，巨磁电阻的电阻变大，故C正确，D错误。故选C通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时，其磁性的变化；根据灯泡的亮度变化，能够确定电路中电流的变化，进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强弱的关系。4.（2017·绍兴）如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（

）A.

电源电压为14伏

B.

滑动变阻器R的最大阻值为8欧

C.

滑片在b端时，电流表示数为0.75安

D.

电路先后两次消耗的总电功率之比为2：3【答案】D【解析】本题已知量较少，故无法直接求出结果，所以其难点在于学生能否准确地建立方程；在电学中此类采用方程法求解的题目较多，应根据题意灵活设定未知量，列出方程才能准确求解。由电路分析可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到b点时电压表的示数，则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系，联立可解得R1与R最大值之间的关系及电源的电压；由功率公式可求得R1的阻值，则可求得R的最大阻值；最后由功率公式分别求得R1先后两次消耗的电功率，即可求得比值。当滑片在中点时由欧姆定律可知，电路中电流：I1则滑动变阻器两端的电压：U1由题意知，当滑片滑到b处时因R的接入电阻变大，故电压表示数应增大，即滑片滑到b点时，滑动变阻器两端电压为U2=8V；同理得：UR用①式比②式可得：R1解得：R=2R1--------------③将③代入②式可得：UR解得：U=12V，故A错误；当滑片滑到b点时，R1两端电压为U2′=12V-8V=4V，则由W=U2RR的最大阻值：R=2R1=16Ω，故B错误；滑片在b端时电流I2滑片在中点时，R1两端的电压为12V-6V=6V，滑片在b点时，电压为4V，由P=U2R故选D5.（2019·杭州模拟）电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，无法在此环境生存，从而达到驱蚊的目的。其部分参数见表格，取g=10N/kg，关于驱蚊器下列说法错误的（

）电子驱蚊器参数额定电压220V额定功率2W声波频率22kHz~55kHz产品质量60g产品尺寸9.9×6×3.3（cm3）A.

驱蚊器的重力为0.6N

B.

驱蚊器发出的声音能被正常人

C.

驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波

D.

驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW·h【答案】B【解析】（1）利用公式G＝mg计算物体受到的重力；

（2）人的听觉范围是20~20000Hz；频率低于20Hz的声波是次声波，频率高于20000Hz的声波是超声波，次声波和超声波人耳都未能听到；

（3）利用公式W＝Pt计算用电器消耗的电能。

A、驱蚊器的重力G=mg=60×10−3kg×10N/kg=0.6N，A正确，不符题意；

B、C、人的听觉范围是20~20000Hz，驱蚊器发出的声音超出了人的听觉范围，是超声波，所以驱蚊器发出的声音不能被正常人听到，B错误，符合题意；C正确，不合题意；

D、蚊器工作消耗电能为W＝Pt＝2×6.（2020八下·镇海期末）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图乙所示。已知R1=10Ω，则下列判断正确的是（

）A.

电源电压为12V

B.

GH导体的电阻为10Ω

C.

当电流表示数为0.5A时，x的值为31cm

D.

P位于x=0cm时，R1两端的电压为4V 6 7【答案】C【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。

（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中电流最大，根据图象读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出电源的电压；

（2）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，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值REH。根据图乙可知滑片从G向F移动时电路中的电流不变，则GF段为铜导线，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出EF段的总电阻，然后求出GH导体的电阻；

（3）由图象可知滑片P从H端向E端移动出现拐点，据此确定GH、FG、EF的长度，由EF段导体的阻值与自身长成正比得出导体每1cm的电阻，根据欧姆定律求出电流表示数为0.5A时电路中的总电阻，然后求出此时R2接入电路中电阻，与REF比较判断出滑片应位于EF段，进一步求出变阻器接入电路中电阻的长度，最后求出x的值。

（4）当x=0cm时，滑片P正好在H端，此时电阻最大，电流最小，根据乙图确定电流后，再利用公式U1=I1R1计算R1两端电压。

由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。

根据乙图可知，电路中的最大电流0.6A，此时滑片P位于x=35cm时，滑片在E端，接入的阻值为0，电路为R1的简单电路。

电源的电压U=I大R1=0.6A×10Ω=6V，故A错误；

当P位于x=0cm时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知I小=0.2A，

则电路中的总电阻R总=UI小=6V0.2A=30Ω；

滑动变阻器的最大阻值REH=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω，

由图乙可知，滑片从G向F移动时，电路中的电流I=0.4A不变，即GF段为铜导线，

此时电路的总电阻R总'=UI=6V0.4A=15Ω

EF段的总电阻REF=R总′-R1=15Ω-10Ω=5Ω，

所以，GH导体的电阻RGH=REH-REF=20Ω-5Ω=15Ω，故B错误；

由于滑片P从H端向E端移动，由图象的拐点可知：

GH=15cm，FG=25cm-15cm=10cm，EF=35cm-25cm=10cm，

因EF段导体的阻值与自身长成正比，

所以，EF段导体每1cm的电阻5Ω10cm=0.5Ω/cm；

当电流表示数为0.5A时，电路中的总电阻R总''=UI'=6V0.5A=12Ω；

此时R2接入电路中电阻R2=R总″-R17.（2020·宁波模拟）如图甲是“6V3W”和“6V6W”两个小灯泡L1、L2。的电流与电压的关系图像，分别将它们接入图乙电路中。电源电压为9V，电流表量程0~3A，电压表量程0~15V，滑动变阻器规格“20Ω10A”。将L1接人电路中，调节滑动变阻器使小灯泡L1正常发光；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关，用L2替换L1接入电路后闭合开关。下列说法正确的是（

）A.

小灯泡L2正常发光

B.

电路的总功率变大

C.

电压表和电流表示数都变大

D.

小灯泡L2的电功率为3.2W【答案】B【解析】（1）首先根据公式R=U2P分别计算出两个灯泡正常发光时的电阻，然后根据“串联电路中电压与电阻成正比”的规律判断换成L2后电压是否仍然为6V即可；

（2）根据公式P总=U总I总判断总功率的变化即可；

（3）根据串联电路的分压规律判断电压表的示数变化，根据欧姆定律分析电流表的示数变化；

（4）首先根据L1A.灯泡L1正常发光的电阻为：R1=U12P1=6V23W=12Ω；

灯泡L2正常发光的电阻为：R2=U22P2=6V26W=6Ω；

如果变阻器的阻值不变，当换用L2后，根据串联电路的分压规律可知，因为R2<R1，所以灯泡L2两端的电压会小于6V，那么它不能正常发光，故A错误；

B.换用灯泡L2后，根据R总=R2+R变可知，电路的总电阻变大，总电流变大；根据P总=U总I总可知，电路的总功率变大，故B正确；

C.根据上面的分析可知，电压表的示数变小，电流表的示数变大，故C错误；

D.根据甲图可知，当灯泡L1正常发光时，电流为0.5A，

此时总电阻为：R总=U总I总=9V0.5A=18Ω；8.（2018八下·海曙期末）如图所示的电路中，电源两端电压为6V且保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表接入电路的量程（0～3）V，电流表接入电路的量程（0～0.6）A。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端缓慢向a端移动，直至某一电表的指针达到满偏。有关变化下列说法正确的是（

）①电压表的示数变大，电流表的示数变大

②电流表的示数变化范围为0.2A～0.6A③电压表的示数变化范围为2V～6V

④R2阻值变化范围为20Ω～10Ω⑤指针达到满偏的是电流表A.

只有②⑤正确

B.

只有③④正确

C.

只有①④正确

D.

都正确 8 9【答案】C【解析】根据欧姆定律和串联电路的特点，综合考虑电流表和电压表的安全问题，依次分析解答。

该电路是一个串联电路，电压表测电阻R1两端的电压，电流表测总电流；将滑动变阻器的滑片P由b端缓慢向a端移动时，滑动变阻器接入的有效阻值减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知总电流增大，即电流表的示数变大；滑动变阻器分得的电压减小，所以R1两端的电压增大，即电压表的示数变大，故①说法正确。

由图可知：当滑P在b端时，电阻最大，所以总电流最小，R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω，此时总电流I=UR=6V30Ω=0.2A，电压表示数U1=IR1=0.2A×10Ω=2V，所以总电流最小0.2A；当滑片P在a端时，电阻最小，所以总电流最大，R=R1=10Ω，此时总电流I=UR=6V10Ω=0.6A，但此时U1=IR1=0.6A×10Ω=6V超过了电压表的量程，所以此时电路的最大电流不能是0.6A，而应该用电压表所接量程3V来进行计算，故②说法错误。9.（2020八下·鄞州期末）如图甲所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长度成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关S将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图乙所示。已知R1为10Ω，则下列判断正确的是（

）A.

EF段是铜导体

B.

电源电压为12V

C.

当电流表示数为0.5A时，x的值为31cm

D.

导体GH的阻值为10Ω，导体EF的阻值为5Ω【答案】C【解析】（1）铜导体部分几乎没有电阻，因此当滑片在这个范围内移动时，电阻保持不变，那么电流保持不变；

（2）根据乙图可知，当滑片在E点时，变阻器R2接入的阻值为零，此时只有电阻R1工作，根据U总=U1=I1R1计算电源电压；

（3）当滑片在G点时，只有EF接入电路，根据R总=U总I总计算出总电阻，再根据REF=R总-R1计算出REF的阻值。当电流为0.5A时，根据R总'=U总'I总'计算出总电阻，而前后两个总电阻之差就是EF减小的阻值，然后根据电阻与长度成正比计算出EF减小的长度，最后再加上FH的总长度25cm即可；

（4）根据乙图可知，当滑片在H点时，变阻器R2全部使用，计算出这时的总电阻，然后根据RGH=R总''-R1-REF即可。

根据甲图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联。

A.根据乙图可知，当滑片接在GF部分时，电流的大小保持不变，即这部分没有电阻，也就是铜导体，故A错误；

B.根据乙图可知，当滑片在E点时，变阻器R2接入的阻值为零，此时只有电阻R1工作，那么总电压U总=U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V，故B错误；

C.当滑片在G点时，只有EF接入电路，总电阻R总=U总I总=6V0.4A=15Ω；

REF的阻值：REF=R总-R1=15Ω-10Ω=5Ω；

当电流为0.5A时，

此时的总电阻：R总'=U总'10.（2019八下·海曙期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为6V；将电压表、电流表的位置互换，当开关Ｓ1，断开、S2闭合，电流表的示数为0.3A，则正确的是(

)A.

R1=8Ω

B.

R2=8Ω

C.

R1=20Ω

D.

R2=20Ω【答案】B【解析】当开关S1、S2都闭合时，两个电阻并联，电流表测R1的电流，电压表测电源电压，根据R1=U1I1计算它的阻值；将电压表、电流表的位置互换，两个电阻串联，电压表测总电压，电流表测总电流，根据R总=U当开关S1、S2都闭合时，两个电阻并联，电流表测R1的电流，电压表测电源电压，

那么电阻R1的阻值：R1=U1I1=6V0.5A=12Ω；

将电压表、电流表的位置互换，两个电阻串联，当开关Ｓ1断开、S2闭合，电压表测总电压，电流表测总电流，

总电阻R总=U总I11.（2020·宁波模拟）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（

）A.

灯泡两端的最大电压是1.5V

B.

该电路中电流的最大功率是2.25W

C.

电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A

D.

滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω 11 12【答案】B【解析】（1）根据灯泡的额定电压确定它两端的最大电压；

（2）根据Imax=PLUL计算出通过灯泡的最大电流，这就是电路的最大电流，然后根据Pmax=U总Imax计算最大功率；

（3）电路的最大电流就是灯泡的额定电流；根据电压表的示数确定变阻器两端的最大电压，根据UL'=U总-U变计算出灯泡的最小电压，再根据欧姆定律计算出电路的最小电流即可；

（4）根据欧姆定律分别计算出变阻器的电压分别为2V和3V时的电阻即可。

灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。

根据“2.5V

1.25W”可知，灯泡两端的最大电压为2.5V，故A错误；

当灯泡的电压为2.5V时，灯泡的功率为1.25W，那么电路的最大电流为：Imax=PLUL=1.25W2.5V=0.5A；

那么电路的最大功率为：Pmax=U总Imax=4.5V×0.5A=2.25W，故B正确；

当电压表的示数为3V时，变阻器的电压最大，此时变阻器接入的电阻最大，电流最小；

灯泡电阻为：RL=ULIL=2.5V0.5A=5Ω；12.如图是探究“电流与电阻的关系”的实验电路图，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”．实验中，先在a、b两点间接入10Ω的电阻，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为4V，记下此时电流表的示数，接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验，为了保证实验的进行，应选择下列的哪两个电阻（）A.

20Ω和50Ω

B.

40Ω和60Ω

C.

20Ω和40Ω

D.

20Ω和60Ω【答案】C【解析】在探究“电流与电阻的关系”实验中，应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，可得滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-UR=6V-4V=2V，由于定值电阻两端是滑动变阻器两端电压的两倍，由串联电路特点可知，定值电阻阻值是滑动变阻器接入电路阻值的两倍，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，则定值电阻的最大阻值为40Ω，故C正确；故选C．本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电压表的示数不变．13.（2020八下·余姚期中）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.5A，电压表的示数为6V；将电压表、电流表的位置互换，当开关S1断开、S2闭合，电流表的示数为0.3A，则正确的是(

)A.

R1＝8Ω

B.

R2＝8Ω

C.

R1＝20Ω

D.

R2＝20Ω 13 14【答案】B【解析】当开关S1、S2都闭合时，电压表测电源电压，而电流表测通过电阻R1的电流，根据公式R1=U1I1计算它的阻值即可。电压表、电流表的位置互换，两个电阻串联，电流表测总电流，电压表测总电压，根据R总=U当开关S1、S2都闭合时，电压表测电源电压，而电流表测通过电阻R1的电流，

电阻R1的阻值为：R1=U1I1=6V0.5A=12Ω，故A、C错误；

电压表、电流表的位置互换，两个电阻串联，电流表测总电流，电压表测总电压，

电路的总电阻为：R总=U总I14.（2020八下·鄞州期末）如图是小敏设计的汽车尾气中CO(一氧化碳)排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。已知气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小，下列说法正确的是（

）A.

电铃应接在A和C之间

B.

当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱

C.

若U1减小，报警时CO最小浓度比原设定值高

D.

为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向下移【答案】C【解析】（1）当CO浓度增大时，分析电流的大小变化，确定衔铁的运动方向，它与哪个电路接通，电铃就在哪个部分；

（2）根据（1）中分析判断；

（3）在串联电路中，电压与电阻成正比，据此推断U1变小时它的电阻变化，根据电阻变化推测CO浓度的改变；

（4）在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变，据此分析变阻器的阻值变化即可。

A.当CO浓度增大时，它的电阻变小，那么总电阻变小，根据欧姆定律可知，总电流变大，此时电磁铁的磁场增强，衔铁被吸下来接通BD所在的电路，电铃报警发声，因此电铃应该接在BD之间，故A错误；

B.根据上面的分析可知，当CO浓度升高时，电磁铁磁性增强，故B错误；

C.根据串联电路的分压规律可知，当U1减小时，气敏电阻R1变小。根据气敏电阻的阻值随CO浓度的增大而减小可知，CO浓度变大，即比设定值高，故C正确；

D.在报警时需要的电磁力不变，即通过电流大小不变，根据欧姆定律可知，总电阻不变。当CO浓度减小时电阻会变大，根据R总=R1+R2可知，变阻器R2的阻值要减小，即向上移动滑片，故D错误。

故选C。15.（2018九上·义乌期中）如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“4.5V

2.25W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R最大阻值为50Ω，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”,。在电路安全的情况下，下列说法正确的是（

）A.

将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电压表读数超过量程

B.

灯泡L正常发光时的电阻为7.5Ω

C.

只闭合开关S，该电路的最大功率是2.7W

D.

只闭合开关S，滑动变阻器的取值范围是0-18Ω【答案】D【解析】（1）分析滑片在最左端时电压表的示数，然后与它的量程比较；

（2）根据公式RL=UL2PL计算灯泡正常发光时的电阻；

（3）将灯泡的额定电流与电流表的量程比较，确定电路的最大电流，然后根据公式P=UI计算电路的最大功率；

（4）将灯泡的额定电流与电流表的量程比较，确定电路的最大电流，然后用欧姆定律列出不等式；然后根据电压表的示数≤3V再列出不等式，二者联立得到变阻器的阻值范围。

将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电压表并联的电阻为0，此时它的示数为0，故A错误；

灯泡正常发光的电阻为：RL=UL2PL=4.5V22.25W=9Ω，故B错误；

灯泡的额定电流为：IL=PLUL=2.25WA.

电路消耗的最小功率为2.5W

B.

滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4W

C.

滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2W

D.

滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J 16 17【答案】B【解析】（1）闭合开关S，当滑片P移至最左端时，此时只有灯泡自己工作，根据RL=ULIL计算出灯泡的电阻。当滑片在右端时，两个电阻串联，此时总电阻最大，根据P总=U总2闭合开关S，当滑片P移至最左端时，此时只有灯泡自己工作，

灯泡的电阻RL=ULIL=10V0.5A=20Ω；

当滑片在右端时，两个电阻串联，此时总电阻最大，电路的最小功率P总=U总2R总=10V220Ω+20Ω=2.5W，

由于灯泡不正常工作时的电阻低于正常工作时的电阻，所以,电路消耗的最小功率不是2.5W；故A错误；

滑片P在中点时，电流为0.4A，根据I=UR可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑17.如题图所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题图所示，下列说法不正确的是(

)A.

电源电压是9V

B.

定值电阻R的阻值是6Ω

C.

滑动变阻器的阻值范围是0～18Ω

D.

若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9V【答案】C【解析】（1）当滑片P位于a端时，电路为电阻R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据这个状态确定电源电压；

（2）根据（1）中的状态，确定定值电阻两端的电压和电流，然后根据欧姆定律计算它的阻值；

（3）当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，根据乙图确定最小电流值，利用R总＝UI'计算出总电阻，最后利用R滑大＝R总﹣R计算出变阻器的最大阻值，进而确定变阻器的阻值变化范围；当滑片P位于a端时，电路为电阻R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，

由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A正确不合题意；由I＝UR可得，定值电阻R的阻值：R＝UI＝当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I′＝0.5A，则电路中的总电阻：R总＝UI'＝因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝R总﹣R＝18Ω﹣6Ω＝12Ω，所以滑动变阻器的阻值范围是0～12Ω，故C错误符合题意；当定值电阻R出现接触不良时，则串联电路断路，电流表示数为0，此时电压表串联在电路中，相当于测量电源电压，其示数为9V，D正确不合题意。

故选C。18.（2019·台州模拟）如图，电源电压18V且保持不变，电流表接“0～0.6A”量程，电压表接“0～15V”量程，灯泡上标有“6V，3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变，要求两电表示数均不超过量程，灯泡两端电压不能超过额定电压，下列说法正确的是（

）A.

滑动变阻器的滑片向左移动时，两电表的示数都将变大

B.

当电流表示数为0.4A时，电压表示数为12V

C.

该电路的最大功率是10.8W

D.

滑动变阻器允许调节的范围是24欧～6欧 18 19【答案】D【解析】滑动变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流；

（1）滑动变阻器的滑片向左移动时，

变阻器接入电阻变小，根据欧姆定律判断电流表示数的变化，根据串联电路电压与电阻成正比判断电压表示数的变化；

（2）首先根据R=U2P计算出灯泡的电阻，然后根据U=I'R计算出灯泡的实际电压，最后根据U变=U总-U'计算出电压表的示数；

（3）首先通过电压表，灯泡和电流表的比较得到电路的电流变化范围，然后根据P=UI计算出最大功率；

（4）根据总电流的变化范围利用欧姆定律计算出变阻器接入阻值的范围。

滑动变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器的电压，电流表测总电流；

A.滑动变阻器的滑片向左移动时，

变阻器接入电阻变小，那么总电阻变小，总电流变大；根据串联电路电压分配与电阻成正比可知，这时电压表的示数变小，故A错误；

B.灯泡的电阻为：R=U2P=6V23W=12Ω；

当电流表的示数为0.4A时，灯泡的实际电压为：U'=I'R=0.4A×12Ω=4.8V；

电压表的示数为：U变=U总-U'=18V-4.8V=13.2V，故B错误；

C.电压表最大电压要≤15V，那么灯泡两端的电压就要≥3V，

因为IL=ULRL=3V12Ω=0.25A，

所以这时灯泡的电流要≥0.25A；

灯泡的额定功率6V，那么它的额定电流：I'L=PU'L=3W6V=0.5A;

所以灯泡的电流要≤0.5A；

因为电流表的电流要≤0.6A，

所以电路电流的变化范围为0.25A~0.5A。

那么电路的最大功率为：P总=U总I总=18V×0.5A=9W，故C错误；

D.当电路电流为0.25A时，总电阻为：A.

电源电压为5V

B.

闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，用一个4V

0.5W“的灯泡L'替换L，则将正常发光

C.

闭合S和S2，断开S1，当小灯泡的功率为0.8W时，滑动变阻器的阻值是17.5Ω

D.

闭合S和S1，断开S2，为保证电路安全，电阻R2的最大功率为8.1W【答案】C【解析】（1）闭合S和S2，断开S1，此时小灯泡和滑动变阻器是串联的，首先根据图乙确定此时通过灯泡的电流，然后根据RL=ULIL计算出灯泡的电阻，再根据R=R1+RL计算出总电阻，最后根据U=IR计算出电源电压；

（2）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；根据公式R'=U'2P'计算出新灯泡的电阻，然后与原来灯泡的电阻比较，从而确定它两端的电压的大小变化即可；

（3）根据灯泡的功率，利用乙图确定灯泡两端的电压和电流，根据欧姆定律分别计算出总电阻和灯泡此时的电阻，最后根据R滑=R总-RL'计算变阻器的电阻即可；

A.闭合S和S2，断开S1，此时小灯泡和滑动变阻器是串联的，此时灯泡正常发光，

根据图乙可知，灯泡的额定电流是0.5A，

灯泡电阻是：RL串联电路的电阻：R=R1+RL=12×20Ω+8Ω=18Ω；

电源电压为：U=IR=0.5A×18Ω=9V，故A错误；

B.“4V

0.5W”灯泡的电阻为：R'=U'2P'=(4V)20.5W=32Ω，

原来灯的电阻是8Ω，现在灯的电阻是32Ω，那么灯的电阻变大；

根据串联电路的分压规律可知，此时灯泡两端的电压就变大，即电压会超过4V，

所以灯不能正常工作，滑动变阻器的阻值是：R滑=R总-RL'=22.5Ω-5Ω=17.5Ω，

故C正确；

D.闭合S和S1，断开S2，此时定值电阻和滑动变阻器是串联的，

根据电流表的量程可知，电路最大电流是0.6A，

电阻R2的最大功率为：P2=I22R2=（0.6A）2×10Ω=3.6W．故D错误。

故选C。20.（2019·余姚模拟）干电池本身有一定的电阻，可以等效为一个没有电阻的理想干电池和一个定值电阻串联而成，将n节干电池串联成如图6--1所示的电源。使用该电源组成如图6--2所示的电路，闭合电键S，在变阻器滑片P从A端滑到B端的全过程中，电路中部分物理量的变化规律分别如图6--3（a）、（b）、（c）所示，其中图6--3(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图6--3（b）为电池组输出电功率与电压表示数的关系图线，图6--3（c）为电池组输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻的关系图线。若电表均为理想电表，则下列结论正确的是（

）A.

该电源由6节干电池串联组成

B.

变阻器的总电阻为4Ω

C.

图6--3（a）中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为2.16W

D.

图6--3（b）中y点对应的横坐标为3.6V【答案】C【解析】可以将电路看做是干电池的电阻与滑动变阻器所组成的串联电路。当滑片P在A端时，此时电路只有干电池的内阻，此时电流最大，电压表示数为0；当滑片P在B端时，此时电路滑动变阻器全部接入，此时电流最小，电压表示数为最大。

A、

设电源电压为U，电池组内阻为R0，变阻器连入的阻值为R

由a图可知，当滑片P在A端时，此时电路只有干电池的内阻，此时电流最大，电流I=U/R0=1.5A①；

由乙图可知，输出功率P=（U/R+R0）2R=U2R/(R+R0)2

，当电池内阻与滑动变阻器阻值相等时，输出功率最大，即P=U2R/(R0+R0

)2

=U2/4R0=2.25W②

联立，解得U=6V，R0=2Ω，故电源由4个电压为1.5V的干电池组成，说法错误。

、设变阻器总阻值为R'，干电池输出电能的效率等于等于滑动变阻器的功率除以电路的总功率，即η=I2R'/I2(R'+R0)，得η=R'/(R'+R0)，由丙图可得η=R'/(R'+R0)=0.6，R0=2Ω，解得R'=6Ω

，说法错误。

C、A点时，电压表示数最大，此时滑动变阻器全部接入，UA/U=R'/(R'+R0)，代入得UA/6V=6Ω/10Ω，解得UA=3.6V，此时I=U/(R'+R0)=6V/10Ω=0.6A，图6--3（a）中经过x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积P=UmaxImin=3.6V×0.6A=2.16W，说法正确。

D、B点时，输出功率最大，电池内阻与滑动变阻器阻值相等，UB/U=R'/(R'+R0)，代入得UB/6V=2Ω/4Ω，解得UB=3V，说法错误。

故答案为：C二、填空题（共10题；共25分）21.（2016·永嘉保送考试）如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示。则小灯泡的额定功率是________W；滑动变阻器的最大阻值________Ω。【答案】24；9【解析】（1）根据图乙确定灯泡的额定电流，再根据P=UI计算灯泡的额定功率；

（2）当滑片在最左端时，变阻器的阻值为0，此时灯泡的电压就是电源电压；当滑片在最右端时，变阻器和灯泡串联，根据图乙确定此时的灯泡电压和电流，首先根据U变=U总-UL’计算出此时变阻器的低压，最后根据R变（1）根据图乙可知，当灯泡的电压为12V时，通过灯泡的额定电流为2A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=12V×2A=24W；

（2）根据乙图可知，当滑片在最左端时，变阻器的阻值为0，此时灯泡的电压为12V，

那么电源电压U总=UL=12V；

当滑片在最右端时，变阻器和灯泡串联，此时灯泡的电压为3V，通过灯泡的电流为1A，

此时变阻器两端的电压为：U变=U总-UL'=12V-3V=9V；

变阻器的最大阻值为：R变22.如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的电阻在磁场中随磁性增强而急剧减小．它所在电路的电源电压保持6V不变，L是标有“2V0.1W”的指示灯，当它两端电压达到1.2V时开始发光，若指示灯电阻不受温度影响，则灯丝阻值为

________Ω．闭合S1、S2时，图中电磁铁的

________（选填“左”或“右”）端是S极，将滑动变阻器滑片P向左滑动，电磁铁周围的磁场

________（选填“增强”、“减弱”或“不变”），P滑到某点，L刚好开始发光，此时GMR接入电路的阻值为

________Ω，继续向左滑动滑片P，电压表示数

________【答案】40；右；增强；160；变小【解析】（1）由P=U2R（2）闭合开关S1，由安培定则可知，螺线管左端的磁极为N极，右端为S极；（3）当滑动变阻器滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，则电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，因此电磁铁磁性增强，周围磁场增强；（4）当L刚好发光时，电路中的电流：由I=UR由串联电路电阻规律可知，GMB接入电路的阻值：RGMB=200Ω﹣40Ω=160Ω；继续向左滑动滑片P，电磁铁的磁性更强，周围磁场更强，GMB的阻值更小，由串联电路分压的规律可知，电压表的示数变小．故答案为：40；右；增强；160；变小（1）根据P=U（2）由安培定则可以判断出螺线管的极性．（3）先根据滑片移动的方向确定电路阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，从而得出电磁铁磁性强弱的变化；（4）根据右图可知，巨磁电阻和灯泡串联，先根据欧姆定律的变形公式求出电路的总电阻，然后根据串联电路电阻的特点求出GMR接入电路阻值的大小；最后根据串联电路分压的特点判断电压表示数的变化23.（2018九上·三门期中）如图所示电路，电源电压不变，R是定值电阻。将一个“6V，3W”的小灯泡L1接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光；若换一个“6V，6W”的小灯泡L2接在a、b两点间，此时小灯泡L2的实际功率________（选填“大于”或“小于”或“等于”）6W，小灯泡L1正常发光的电流是________

安。【答案】小于；0.5【解析】（1）在串联电路中，电压的分配与电阻成正比；根据公式R=U2P分别计算出两个灯泡的电阻，根据前面的规律判断L2两端电压的变化，进而得到实际功率的大小；

（2）已知功率和电压根据公式I=PU计算灯泡L1的额定电流。

（1）灯泡L1的电阻为：R1=U12P1=6V23W=12Ω；

灯泡L2的电阻为：R2=U224.（2019·宁波保送考试）在科技小组活动中受图1所示电子秤的启发，小科同学设计了一个简易电子秤，其原理图如图2所示，采用电流表的示数来反应物体质量的大小，而小科同学采用电压表（图3中暂未画出）的示数来反应物体质量的大小。设电源电压恒为6V，定值电阻为R0，滑动变阻器的总电阻为20Ω，总长度为20cm，滑动触头固定在安放托盘的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起自由滑动，已知对托盘每施加5N的压力时，弹簧的长度就会缩短1cm。当托盘中不放物体时，滑动触头P指在最上端a点，此时电流表的示数不为零、电压表的示数为零；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，于是电流表和电压表就分别指示出相应的示数。

（1）根据小敏同学设计的原理图，若在托盘上放一物体，滑动触头P刚好指在最下端b点，此时电流表读数为0.6A，则定值电阻R0=________Ω；若称量质量为零时，则电流表读数I=________A。（2）根据小科同学设计思路，请在图3中的适当位置画上符合要求的电压表________；若在托盘上放一质量为2kg的物体，则滑动触头向下移动________cm；电压表的示数U与待测物体质重m之间的关系式是________（g取10N/kg）。

【答案】（1）10；0.2

（2）；4；U=km（k=0.4V/kg）【解析】（1）当滑动触头在b点时，电路里只有电阻R0，根据R0=U0I0计算定值电阻的阻值；如果称量的质量为零，那么滑片触头在a端，这时变阻器和R0串联，首先根据R总=R0+R变计算出总电阻，再根据I总=U总R总计算电流表的示数。

（2）①当滑动触头在a点时，变阻器接入电阻为0，那么这时变阻器的电压为0，据此判断电压表的位置。

②当放上2kg的物体时，首先根据G=mg计算出重力，然后再根据每缩短1cm受到压力5N的正比关系计算触头向下移动的距离；

③变阻器的最大阻值20Ω，总长度为20cm，那么1cm的电阻为1Ω；无论滑片触头在哪个位置，变阻器都全部接入电路，即电流为0.2A；首先根据G=mg计算出物体的重力，然后再根据弹簧缩短和压力的正比关系计算出缩短的长度，接下来根据电阻和长度的正比关系计算出电压表并联部分的电阻，最后根据u=IR计算电压表的示数即可。

（1）当滑动触头在b点时，电路里只有电阻R0，

定值电阻的阻值R0=U0I0=6V0.6A=10Ω；

如果称量的质量为零，那么滑片触头在a端，这时变阻器和R0串联，

总电阻为：R总=R0+R变=10Ω+20Ω=30Ω；

这时电流表的读数为：I总=U总R总=25.（2018九上·三门月考）图甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像．将此灯泡接入图乙所示电路中，闭合开关S后，小灯泡实际功率为1W；再闭合开关S。后，电流表示数变化了0.1A，则电源电压为________V，此时电路消耗的总功率是________W．【答案】2；1.2【解析】（1）分析乙图可知，灯泡L与电阻R并联，灯泡的电压就等于电源电压；根据P=UI可知，功率等于电压和电流的乘积，那么从甲图中找到灯泡功率为1W时对应的电压，这就是电源电压；

（2）闭合开关S1后，电流表的示数变化其实就等于电阻R的电流，根据P=UI计算出电阻R的功率，最后将二者的功率相加就是电路的总功率。（1）根据甲图可知，当灯泡电压为2V，电流为0.5A时，灯泡的实际功率为P=UI=2V×0.5A=1W；据乙图可知，这时电源电压等于灯泡的电压，即2V；

（2）开关S1没有闭合时，电流表的示数等于灯泡的电流；

闭合后，电流表测它们并联后的总电流，那么电流表的示数变化就是电阻R的电流；

这时电阻R的功率为：P'=U'I'=2V×0.1A=0.2W，

电路的总功率为：P总=P+P'=1W+0.2W=1.2W。

故答案为：2；1.226.如图所示，在探究“电流做功与哪些因素有关”的实验中，小电动机通过细线将砝码吊起。（1）请将滑动变阻器接入电路中(要求连线不得交叉)。（2）若不计摩擦及损耗，则电流通过小电动机所做的功，与小电动机对________做的功相等。（3）电流表和电压表的读数如图甲、乙所示，则小电动机两端的电压是________V，电功率P电＝________W。（4）若砝码的重力是10N，小电动机在5s内将砝码匀速提升0.4m，则它的机械功率P＝________W。（5）P电与P的大小关系是P电________P(选填“＞”“＝”或“＜”)。造成这种情况的原因可能是________

(写出一条理由即可)。【答案】（1）

（2）砝码

（3）4.5；0.9

（4）0.8

（5）＞；电能一部分转化为内能【解析】（1）根据滑动变阻器的使用方法解答；

（2）电流对电动机所做的功等于它输出的机械能和产生内能的总和，因为不计摩擦和损耗，那么这些功全部转化为输出的机械功，即对砝码所做的功；

（3）根据乙图，确定电压表的量程和分度值，读出电压值，根据甲图读出电流值，根据公式P=UI计算出功率；

（4）根据W=Gh计算出功，根据公式P=Wt计算出功率；（1）滑动变阻器应该与开关串联，因为它上面的接线柱与开关相连，根据“一上一下”原则，只需将它左下角的接线柱与电压表的“15”接线柱连接即可，如图所示：（2）若不计摩擦及损耗，则电流通过小电动机所做的功，与小电动机对砝码做的功相等。

（3）根据乙图可知，电压表选择量程0~15V，分度值为0.5V，那么电压表的示数为4.5V。根据甲图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，那么电流表的示数为0.2A，因此电功率为P=UI=4.5V×0.2A=0.9W；

（4）小电动机的机械功率P=Wt=10N×0.4m5s=0.8W;27.（2017九下·宁波竞赛）如图所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表（不考虑电表的电阻影响）。小科同学利用该电路研究滑动变阻器R0消耗的电功率。改变品的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图所示的U-I关系图像。请回答下列问题：

（1）滑动变阻器滑片向下移动时，电压表示数________（填“增大”、“不变”或“减小”）。（2）恒定电流I0=________A。（3）R消耗的最大功率为________W。【答案】（1）减小（2）1.0（3）5【解析】（1）分析电路结构，根据并联电路规律可知R分流的变化，再由欧姆定律可得出电压表示数的变化。

（2）由图像及并联电路的规律可分析恒定电流的大小。

（3）先根据图像得出电压与电流的关系式，再此基础上结合功率公式和数学中的二次函数的知识求出最大值即可。

（1）定值电阻与滑动变阻器并联，当R向下移动时，滑动变阻器接入电阻减小，因为该电路连接的是恒流源，由并联电路的分流特点可得电流表示数会增大，所以通过R的电流会减小，根据欧姆定律可知此时R两端的电压减小，故电压表示数减小。

（2）当电压表示数为零时，说明RL短路，此时流过电流表的电流即为I0，故由图可知I0为1.0A。

（3）由图可知，滑动变阻器R0的U-I关系是一个一次函数图像，假设U=kI+b，代入（0.2A，15V）

（0.8A，4V）可得U=20-20I，则滑动变阻器的功率P=UI=（20-20I）I，化为二次函数算式P=-20（I-0.5）2+5，根据数学知识可得，当I=0.5A时，滑动变阻器电功率最大，代入解得P最大=5W。

故答案为；（1）减小；（2）1.0；（3）528.（2019九上·慈溪期末）标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。则该灯泡正常发光时的电阻为________Ω，若把它与一只阻值为8Ω的电阻串联接在电压为7.2V的电路中，则整个电路消耗的功率为________W.

28 29【答案】12；2.88【解析】（1）从图像中找到灯泡电压为6V时通过灯泡的电流，然后根据公式RL=ULIL计算灯泡正常发光的电阻；

（2）根据U总=UL+U可知，灯泡的电压和电阻串联时，它们两个电压之和肯定等于总电压7.2V，且通过它们的电流相等。从图像中找到一个状态，此时通过灯泡的电流与灯泡的电压符合下面条件：IL×8Ω+UL=7.2V，然后根据P总=U总I总计算出整个电路的功率即可。

（1）根据图像可知，当灯泡的电压为6V时，通过灯泡的电流为0.5A，

那么灯泡正常发光的电阻为：RL=ULIL=6V0.5A29.（2020·天台模拟）如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数与电路中电流变化如图2所示。根据图象的信息可知：（1）表示电压表V1示数变化的图象是________（选填甲或乙），电源电压为________

V。（2）在上述电路中，只将电阻R1的阻值改为40Ω，则两电压表的示数与电路中电流变化的图象最接近于下列图中的________。【答案】（1）乙；12

（2）C【解析】（1）在串联电路中，首先根据U1=I1R1分析电压表V1的示数变化规律，然后根据U总=U1+U2分析电压表V2的示数变化规律，最后与图2进行对照即可。

（2）首先根据图2计算出变阻器的最大阻值，然后分析变阻器的阻值最大时对应的两个电压表的示数，最后根据两个电表的变化趋势确定图像的形状。定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V1测R1的电压。

（1）当电流增大时，根据U=IR可知，定值电阻R1的电压不断增大，即V1的示数不断增大；根据U总=U1+U2可知，变阻器两端的电压不断减小，即V2的示数不断减小，那么电压表V1示数变化的图象是乙。

根据图2可知，当电流为0.2A时，V1的示数是4V，V2的示数是8V，那么串联电路的总电压为：U总=U1+U2=4V+8V=12V；

（2）根据图2可知，当电流为0.2A时总电流最小，此时变阻器全部接入电路。V2的示数是8V，

那么变阻器的最大阻值为：R变=U变I=8V0.2A=40Ω；

当电阻R1=40Ω与变阻器串联时，总电流为：I总=U总R总=12V40Ω+40Ω=0.15A；

那么R1的电压为：U1=I1R130.如图甲所示的电路，开关闭合以后，将滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端，得到电路中两个电压表的示数随电流变化的图像，如图乙所示，则电源电压为________V，滑动变阻器的最大阻值为________Ω，其中________（填“A”或“B”）是电压表V2的示数随电流变化的图像。【答案】9；20；A【解析】（1）在串联电路中，电路两端的总电压保持不变，据此确定电源电压的大小；

（2）当滑片在最左端时，R2的阻值为0，只有R1，此时电流最大，根据乙图和电源电压计算出R1的阻值；当滑片在最右端时，R2与R1串联，此时电流表的示数最小，根据乙图和电源电压计算出总电阻，再根据R总=R1+R2计算出变阻器的最大阻值；

（3）根据U=IR判断电阻两端电压的变化规律，然后与乙图对照即可。

（1）根据甲图可知，电阻R1与R2串联，电压表V测总电压，V1测R1的电压，V2测R2的电压；

当变阻器的滑片移动时，电源电压保持不变，

根据乙图可知，图像B就是电压表V的图像，因此电源电压为9V；

（2）当滑片在最左端时，R2的阻值为0，只有R1，此时电流最大，即为0.9A，

那么电阻R1的阻值为：R1=U1I1=9V0.9A=10Ω；

当滑片在最右端时，R2与R1串联，此时电流表的示数最小，即为0.3A，

那么总电阻为：R总=U总I总=9V0.3A=30Ω；

变阻器的阻值为：R2三、实验探究题（共9题；共48分）31.（2020·富阳模拟）小金利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（甲“10Ω2A”、乙“20Ω1A”），导线若干。（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接。（2）实验中小金发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是________。（3）排除故障后，多次改变R的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的I﹣R图象，得到的结论是________。（4）在上述实验中，小金用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了完成实验，他应该将滑动变阻器的滑片向________端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为________V。【答案】（1）

（2）定值电阻断路

（3）在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比

（4）A；2.5【解析】（1）在探究电流与电阻关系的实验中，除了电压表与定值电阻并联外，其它都是串联，要注意电表的量程和接线柱，还要主要变阻器接线“一上一下”；

（2）当定值电阻断路时，电压表串联在电路中。由于它的内阻很大，所以通过电路的电流非常小，几乎为零。由于串联电路中电压与电阻成正比，所以电压表几乎分得全部电压；

（3）如果两个物理量的关系图像为一条斜线，那么二者成正比例关系；如果图像是一条双曲线，那么它们成反比例关系；

（4）从丙图中，找到一组对应的电流和电阻值，然后根据U=IR计算出电压表的示数。首先根据串联电路的分压规律确定电压表示数变大了还是变小了，然后分析恢复原来示数电压表示数的变化方向，再根据U总=U+U变确定变阻器电压的变化方向，最后根据串联电路的电压规律确定滑片的移动方向。（1）分析发现，图中只有电压表没有接好，电压表的“3V”接线柱已经与定值电阻R的右边接好，那么只需将电压表的“-”接线柱与电阻R的左边接好即可，如图所示：

（2）实验中小金发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是：定值电阻断路；

（3）根据丙图可知，电流随电阻变化的图像为一条双曲线，那么得到结论：在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比；

（4）小金用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，由于电阻变小，那么电压表的示数变小，要恢复原来的示数就必须增大电压表的示数；根据U总=U+U变可知，变阻器的电压要增大，根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要变大，即滑片向A端移动。电压表的示数为：U=IR=0.25A×10Ω=2.5V。32.（2019·浙江模拟）小科同学在测定标有“2.5V”小灯泡（电阻约为8Ω）额定功率的实验中，除了电流表、电压表、导线、开关、电池组（电源电压为6V）外，老师还提供了两个变阻器（A．标有“1750Ω0.3A”的滑动变阻器；B．标有“50Ω1.5A”滑动变阻器）。他按图甲所示的电路进行实验，实验时，他调节滑动变阻器滑片的位置，观察小灯泡发光的情况，并记录电表的示数（如下表所示）请回答下列问题：实验次数V表示数/VA表示数/A12.00.1722.50.2033.00.22（1）在这个实验中，你将选择________作为实验中的变阻器（填字母编号）。（2）连接好电路合上开关后，移动变阻器的滑片到某一点，电压表的示数为2.0V，要测量小灯泡的额定功率，还应将滑动变阻器滑片向________移动（选填“左”或“右”）。分析表中实验数据，可知小灯泡L的额定功率为________W

（3）小科同学分析表中实验数据后，发现还能求得小灯泡的电阻，于是他分别算出了所给的三种情况下小灯泡的电阻并取平均值。你认为小科同学的做法对吗？请说明理由__________________________。【答案】（1）B

（2）左；0.5

（3）不对，随着电压增大，灯泡功率增大，灯丝温度升高，电阻会变大【解析】（1）由欧姆定律求出正常工作的电流约为多少，进而确定滑动变阻器的规格；

（2）根据小灯泡的额定电压确定电压表的量程与灯并联，将电流表的“0.6A”接线柱与滑动变阻器上面任一接线柱相连；

（3）比较电压表示数与额定电压的大小，确定灯泡电压的变化方向，进而确定变阻器两端电压的变化方向，最后根据串联电路分压原理确滑片移动的方向；灯在额定电压下正常发光，根据表中数据，找出额定电压下的电流，再根据P=UI可计算出小灯泡的额定功率．

（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，取平均值没有意义。（1）小灯泡的电阻值约为8Ω，

则正常工作的电流约为：I=U额RL=2.5V8Ω=0.3125A；

所以标有“1750Ω0.3A”滑动变阻器不能使用，只能使用标有“50Ω1.5A”滑动变阻器，故选B；

（2）灯在额定电压下正常发光，电压表示数为2.0V小于灯的额定电压2.5V，那么应增大灯的电压；根据总电压不变可知，这时滑动变阻器的电压应该增小；根据串联电路电压的分配与电阻成正比可知，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动；

33.（2019八上·仙居期中）如图所示是一种风速测定简易装置。R2为阻值为40Ω的定值电阻，R1为滑动变阻器（最大阻值为20Ω），电源电压为9V，“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，活塞通过轻质细杆和滑动变阻器的滑片相连（活塞与管道壁接触紧密），活塞运动时，细杆可带动滑动变阻器滑片移动。请思考并回答一下问题风速km/h051015202530接入电路的R1(Ω)2016128520（1）该装置中的风速仪是用电压表改装而成的，如图所示测的是定值电阻R2两端的电压，若要改测R1两端的电压请判断是否可以只将电压表接c的导线直接改接a点，并说明理由。________。（2）根据该仪器测量得的风速和滑动变阻器R1接入电路中的阻值之间的关系如表格所示。实验中，我们把风速为0km/h时，风速仪（电压表）对应的电压值标为零刻度；把风速为30km/h时，风速仪（电压表）对应的电压值标为最大风速。在图示的表盘中用符号“↑”标出零刻度。________该风速仪存在的不足之处，其中之一为：风速变化不大时不够灵敏，你改进方法是________。【答案】（1）不能，正负接线柱接反了

（2）；增大电源电压或增大R1阻值【解析】（1）使用电压表时，注意电压表的量程、正负接线柱和串并联关系是否正确即可；

（2）根据表格确定风速为0km/h时R1的阻值，然后根据欧姆定律计算出此时通过电路的电流，最后根据U=IR计算出电压表的示数，在电压表上找到这个示数标上零刻度即可。风速仪不够灵敏，其实就是变阻器改变的电阻相同时，电压表的示数改变太小，可从增大电压表的示数角度思考方法。（1）根据图片可知，原来电压表测R2的电压，那么b端接的是电源正极，因此b端为“+”接线柱；如果将C直接改接在a点，那么“+”接线柱就与电源负极相连，所以不可以；

（2）根据表格可知，当风速为0km/h时，R1=20Ω；

此时串联电路的总电流为：I总=U总R总=9V40Ω+20Ω=0.15A；

此时电压表的示数为：U2=I34.（2020八上·吴兴期末）在“伏安法测电阻”的实验中，老师提供了以下器材：几节干电池、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx，开关、电压表和电流表各1只、导线若干。甲、乙两组的同学分别设计了如下实验方案。（1）老师认为理论上讲两个方案都能完成实验，但是实验室里通常用的是甲方案，相较于乙方案，甲方案的优点在于________（2）完成实验后，有同学提出其实不需要电压表也能完成实验，他利用电流表和滑动变阻器完成对Rx的再一次测量。请你根据他的实验步骤，在答题卡方框内画出他设计的电路图。①照电路图连接好电路；②调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为0时，读出电流表的示数I1；③调节滑动变阻器的滑片，使接入电路的阻值为最大值时，读出电流表的示数I2；④据已知条件和测量结果，求出定值电阻阻值（3）定值电阻的表达式：Rx＝________Ω【答案】（1）不需要更换电源，操作比较方便（有滑动变阻器保护电路元件，不容易损坏元件等）

（2）

（3）Rx＝I2I【解析】（1）在“伏安法”测电阻的实验中，需要改变待测电阻两端的电压和通过它的电流，收集多次测量数据，最后通过求平均值的方法减小实验误差。乙中没有滑动变阻器，就需要调整干电池的节数来改变电压，很不方便；

（3）当滑片在最左边时，变阻器的阻值为0，只有电阻Rx；当滑片在最右边时，变阻器的阻值最大，与电阻Rx串联；根据串联电路U总=I总R总分别列出两个方程，然后联立求解即可。（1）老师认为理论上讲两个方案都能完成实验，但是实验室里通常用的是甲方案，相较于乙方案，甲方案的优点在于：不需要跟换电源，操作比较方便（有滑动变阻器保护电路元件，不容易损坏元件等）；

（2）当滑片在最左边时，变阻器的阻值为0，只有电阻Rx；

根据U总=I总R总得到：U总=I1Rx

①；

当滑片在最右边时，变阻器的阻值最大，与电阻Rx串联；

根据U总=I总R总得到：U总=I2×（Rx+50Ω）

②；

①②联立解得：

Rx35.（2020·江干模拟）要测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，小明设计了电路如图甲所示。已知小灯泡正常工作时的电阻约为20Ω。现有电流表、电压表、开关、滑动变阻器R1(10Ω0.2A)、R2(20Ω0.5A)、R3(10Ω1A)各一个，导线若干，电源电压为6V。次数1234电压（伏）2.003.403.804.20电流（安）0.180.190.200.22电阻（欧）11.1117.8919.0019.09（1）请将实验电路甲连接完整。（2）实验中，应选择滑动变阻器________接入电路。（3）小明测得实验数据如下表，老师认为小明测得的实验数据中有一次是不真实的，存在造假的嫌疑。请你帮忙找出哪一次并说明理由？________。（4）小科同学做这个实验时，发现电压表的0~15V量程已坏，为了测小灯泡的额定功率，他设计了另一种实验方案。已知电阻R的阻值为10欧。①电路如图乙所示，连接好电路；②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2，先算出R两端电压U0=I1R,（即灯两端的电压）和灯泡的电阻RL=U【答案】（1）

（2）R2

（3）第一组，此时滑动变阻器接入电路中的阻值需超过20欧，不符合实际情况

（4）步骤②改为：开关S拨到位置1，移动滑片P直到电流表示数为0.38A【解析】（1）根据小灯泡的额定电压确定电压表的量程，并注意正负接线柱的选择；

（2）当电流最小时，变阻器接入的阻值最大。根据表格，确定电路的最小电流，然后根据欧姆定律计算出总电阻，再根据R2=R总-RL计算变阻器的阻值即可；

（3）将每组对应的变阻器的阻值计算出来，哪个变阻器的阻值超过它的最大阻值，哪组就是错误的数据；

（4）如果只使用电流表不用电压表，那么可以将定值电阻与灯泡并联，当定值电阻两端的电压等于3.8V时，灯泡就正常发光，再记下通过灯泡的额定电流即可。由于串联电路电压与电阻成正比，所以在切换开关时，由于灯泡的电阻和定值电阻阻值不同，会造成它们两端的电压改变。为了保持电压不变，再切换开关时，必须保持灯泡和定值电阻的并联关系不变。当开关接1时，灯泡与定值电阻并联，调节变阻器，让电流表的示数等于I=3.8V（1）电压表与灯泡并联，因为3.8V>3V，所以选择量程0~15V。电压表左边的接线柱已经接好，只需将“15”的接线柱与灯泡右边相连即可，如图所示：

（2）根据第2组数据可知，此时总电阻为：R总=U总I总=−6V0.19A=31.57Ω；

此时变阻器接入的最大阻值为：R2=R总-RL=31.57Ω-17.89Ω=13.68Ω；

因此应该选择量程为20Ω的变阻器，即选R2；

（3）通过计算可知，在第①组数据中，此时总电阻为：R总=U总I36.（2020·金华模拟）某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源(6V)、电流表、电压表，定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(40Ω0.5A)、开关和导线若干。（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整，(要求滑片向右移，电压表、电流表示数均变大)；（2）在连接电路时接入最后一根导线时，发现电压表、电流表指针均发生偏转，根据现象及图示信息，请指出操作上存在的一处错误：________；（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次实验中电流表的示数为0.2A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为________Ω；（4）完成上述实验后，实验小组继续用图示电路探究“导体中电流和电阻的关系”，他们又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是________Ⅴ。【答案】（1）

（2）连接电路时开关没有断开

（3）20

（4）2【解析】（1）滑动变阻器接线注意“一上一下”，根据电压表和电流表的示数变化分析变阻器滑片右移时的阻值变化，进而确定接线情况；

（2）为了防止接线时电路时通时断，导致烧坏灯泡电表等，在连接电路时开关应断开；

（3）首先根据R总=U总I计算出总电阻，再根据R变（1）变阻