【题源解密】备战2024年中考物理真题题源解密:专题14欧姆定律及其应用(中考新考法+真题透视+新题特训)

专题14  欧姆定律及其应用

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►考向一  欧姆定律的理解与简单计算

1．（2023·自贡）由欧姆定律变形可得，下列说法正确的是（　　）

A．导体电阻大小跟它两端的电压成正比

B．导体电阻大小跟通过它的电流成反比

C．导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定

D．导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值

2．（2023·天津）定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（　　）

A．1A   B．2A   C．3A   D．4A

►考向二  欧姆定律在串、并联电路中的应用

3．（2023·兴安盟）如图所示为电阻R₁和R₂的I-U图像，由图像可知（　　）

A． R₁与R₂两端的电压为0时，它们的电阻也为0

B． R₁与R₂的电阻之比为2∶1

C．将R₁与R₂串联接入电路，通电后R₁与R₂两端的电压之比为1∶2

D．将R₁与R₂并联接入电路，通电后通过R₁与R₂的电流之比为1∶2

4.（2023·内江）有一只小灯泡上标有“3.6V  0.3A”字样，灯泡正常发光时的电流是        A。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串联一个        Ω的电阻。

5.（2023·宜宾）已知小灯泡L的额定电压为2.5V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示，则灯泡正常发光时的电阻为        Ω。把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中，则并联电路的总电流是        A。

6.（2023·泰州）如图甲所示电路，开关S₁、S₂闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R₁的电流为      A，两电阻之比R₁∶R₂=      ；只断开开关S₂，电流表A₁的示数将      （变大／变小／不变）。    

7.（2023·常德）如图是两灯电流随电压变化的图像，两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为         A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为      V。

8.（2023·齐齐哈尔）如图所示，已知。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比为           ；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比为           。（电路中各元件均未损坏）

9.（2023·青岛）如图所示电路，电阻R₁、R₂并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R₁、R₂的电流分别为I₁、I₂，电路的总电流为I。

（1）R₁、R₂并联后相当于一个电阻R，请推导证明：；

（2）若电路中R₁=20Ω，R₂=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。    

10.（2023·雅安）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。

►考向三  电路的动态分析与计算

11.（2023·聊城）如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路，其中电源电压恒定，为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是（　　）    

A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大

B．烟雾越浓，电流表示数越小

C．烟雾越浓，电压表示数越小

D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大的阻值

12.（2023·抚顺）如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是（　　）

A．电流表A₁的示数变大   B．电压表V的示数变大

C．电流表 A₁与电流表A₂示数的差不变   D．电压表V与电流表A₂示数的比值变小

13.（2023·齐齐哈尔）如图所示，电源电压恒定，先只闭合开关，两电表均有示数；再断开，同时闭合和，此过程中（　　）

A．电压表示数变大，电流表示数变小   B．电压表示数变小，电流表示数不变    

C．电压表示数与电流表示数乘积变大   D．电压表示数与电流表示数比值不变

14.（2023·郴州）如图所示，电阻、为定值电阻，电源电压保持不变。当开关闭合，接a端时，电流表示数为I；当开关闭合，接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻的阻值是（　　）

A．   B．   C．   D．

15.（2023·鄂州）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V₂示数的关系图像

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

►考向四  探究电流与电压、电阻的关系

16.（2023·宁夏）在“探究电流与电压的关系”实验中，实验小组用电压表测得电源电压为2.8V，并连接了如图甲所示的部分电路：

（1）观察图甲，请指出电路连接过程中的不妥之处：      。

（2）改正后，请用笔画线代替导线，在图甲上完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大）     

（3）闭合开关后，观察电压表示数接近电源，电流表无示数出现该故障的原因是      。

（4）排除故障后开始测量，并将实验数据记录表中，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图所示：

（5）根据表中的实验数据，得出的实验结论是      ；

（6）若要继续完成探究电流与电阻的关系实验，除了现有的实验器材之外，还需要增加      。

17.（2023·威海）在探究“电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为，滑动变阻器规格为“”。    

（1）根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整      （导线不允许交叉）；

（2）连接好电路，将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是      ；

A．电流表损坏     

B．滑动变阻器短路

C．定值电阻R接触不良

D．定值电阻R短路

（3）排除故障继续实验，更换不同的定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，其目的是      ，实验数据如表所示，其中第6次实验中电流表示数如图丙所示，其读数为      A；

表

（4）在如图所示坐标系中已经描出所有实验数据对应的点，请绘出图象      ，分析并得出结论：      ；

（5）实验完成后，在评估“将电阻更换成电阻继续实验”这一环节中，甲小组认为，更换成电阻后需要将滑动变阻器阻值调到最大，才能闭合开关进行实验；而乙小组认为，更换成电阻后不需要将滑动变阻器阻值调到最大，可直接闭合开关进行实验。你认为哪个小组的观点正确并写出理由：      。    

►考向五  测电阻

18.（2023·呼和浩特）小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻，阻值已知的定值电阻，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个（电压恒定，大小未知）。

（1）该实验的实验原理是      （选填“”或“”或“”）；

（2）如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路设计，能测出的是      。

19.（2023·东营）某兴趣小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选用器材连接了如图所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用器材均能满足实验需要。

（1）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接，注意导线不能交叉；   

（2）该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是           ；    

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电压表指针偏转明显，电流表无示数，则发生的故障可能是小灯泡           ；（选填“断路”或“被短接”）

（4）排除电路故障后进行实验，测得小灯泡正常发光时的电流为0.3A，则小灯泡此时的电阻为        Ω；（结果保留一位小数）

（5）实验中发现，当电压表示数为0.9V时，小灯泡刚好微微发光，你认为此时小灯泡的电阻比它正常发光时的电阻要           （选填“大”或“小”）。

20.（2023·河南）在“测量小灯泡电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表，开关和若干导线。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整       ；

（2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于        （选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是       （选填字母代号）；

A．电流表短路    B．小灯泡短路    C．滑动变阻器断路

（4）排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为       A，小灯泡正常发光时的电阻约为         （结果保留一位小数）；

（5）经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的图像如图丙所示，通过分析图像，写出一条你发现的结论：       。

1．（新情境）（2023·潍坊）某实验小组利用图甲所示电路测量自来水电阻阻值，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上阀门K可以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略）。电源电压约为3V，滑动变阻器铭牌标有“”字样。

（1）连接完成图甲所示电路，闭合开关前发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；    

（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至      （选填“A”或“B”）端；

（3）实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是            ；

（4）为能正确测出玻璃管内自来水的电阻，某同学利用定值电阻（阻值）、定值电阻（阻值）、电阻箱R（最大阻值）、单刀双掷开关S、两个相同的电压表（量程为0~3V）等器材，连接了如图乙所示电路，进行了如下实验操作。

①把S拨到1位置，记录电压表示数；

②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同，记录此时电阻箱的阻值；

③计算玻璃管内自来水的电阻值，则      。

2．（跨学科）（2023·常德）在今天的生活中传感器的应用越来越广泛。小明想可不可以利用压力传感器和初中所学的物理知识来设计一个可以直接测量压力大小的“压力计”呢？他找到一个压力传感器，知道它的阻值R与受压力大小F的对应关系图像如图甲所示，当0≤F≤200N时图像为直线。下面他设计了“压力计”电路图如图乙所示。已知电源电压为12V，电流表的量程为50mA。

（1）请根据电路图完善图丙的实物连接，要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑动时R₁接入电路的阻值变大；

（2）闭合开关S，不施加压力，调节滑动变阻器接入电路部分的阻值，从最大值逐渐减小，当电流表读数为40mA时电压表读数为4V，可知R₀=        Ω；

（3）闭合开关S，不施加压力，继续调节滑动变阻器R₁，电流表指针指表盘正中间位置，将此位置标记刻度为F=0。此时滑动变阻器接入电路部分的阻值为         Ω。

（4）此后小明在保持滑动变阻器阻值不变的前提下，逐渐对传感器施加压力，并将对应的压力值标记到电流表上，制成了一个简易的“压力计”。若此“压力计”测得的F=160N时，电流表对应的示数为        mA。

3．（新考法）（2023·天津）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．  

1．（2023·江西）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　）    

A．A的示数变大，V₁的示数不变   B．A 的示数变大，V₂的示数变大

C．V₁的示数与V₂的示数之和不变   D．V₂的示数与A的示数之比变小

2．（2023·济宁）小明家的屋顶上有一个水池，图是他设计的一种自动测量水池内水位高低的装置，R'是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。从水位表（用电流表改装）指针的刻度，就可知道水池内水位的高低。下列对装置的设计方案提出的建议，可行的是（　　）

A．用电压表改装水位表，并与R'并联

B．用塑料材料制作杠杆AB

C．用软绳连接杠杆A端与浮标

D．用导线代替电阻R'接通电路

3．（2023·淄博）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

4．（2023·德州）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

5．（2023·哈尔滨）如图所示是电阻R₁、R₂的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（　　）

A．电阻 R₁两端电压为4V时，通过R₁的电流是0.3A

B．电阻 R₁、R₂串联，当电流为0.2A时，R₁、R₂两端总电压为3V

C．电阻 R₁、R₂并联到2V电压下，干路中的电流是0.3A

D．电阻 R₁和R₂的阻值之比是1∶2

6．（2023·哈尔滨）如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　）

A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定

B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用

C．实验的结论是：电流跟电压成反比    

D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系

7．（2023·内江）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

8．（2023·山西）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%

9．（2023·聊城）（多选）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　）    

A．甲的电阻值是20Ω

B．甲的电阻值大于乙的电阻值

C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V

D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A

10．（2023·株洲）（多选）图为某款电加热器的简化电路图，R₁、R₂、R₃为定值电阻，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，R₁和R₂串联

B．连接c、d时，R₁和R₃串联

C．从连接a、b旋转至c、d时，通过R₁的电流变小

D．从连接a、b旋转至c、d时，通过R₁的电流变大

11．（2023·甘孜）如图所示，在探究电流与电压关系的实验中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电压表示数           ，电流表示数           。（两空均选填“变大”或“变小”）    

12．（2023·滨州）某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。

（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大，导线不交叉           ；

（2）连接电路时，开关应该        。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于          （选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关，同学们发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是           ；

（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为        A，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成           ；

（5）同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”，测得实验数据如下表所示。实验时，保持电压表的示数为      V不变。分析数据可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

（6）该小组用电压表和一个最大阻值为R₀的滑动变阻器，测量未知电阻R_x的阻值。他们设计了如图丁所示的电路图，进行如下实验操作：    

①闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U₁；

②将滑动变阻器滑片P移到最右端，此时电压表的示数为U₂；

③则R_x=      （用R₀、U₁、U₂表示）。

13．（2023·青岛）（1）有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值， 过程如下。

①用笔画出导线， 将图甲中的电路连接完整；

②正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值        处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表有示数且几乎不变，电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是： 两个接线柱        （选填“a与b”或“c与d”）间发生了断路；

③解决故障后， 通过调节滑动变阻器滑片 P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表， 其中有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的I-U图象，如图乙、丙所示， 其中图象        是正确的；

④所测电阻的阻值为        Ω；

（2）小兰和小海共同设计了图丁所示的电路，探究金属丝电阻的大小跟导线长度的关系。

①电路中的 R₁、R₂、R₃均是由材料、粗细相同的金属丝制成， 长度分别为 0.4m、1.2m、1.6m。闭合开关S， 将滑动变阻器的滑片P置于合适位置，电压表V1、V2、V3的示数之比为 1∶3∶4，则三个电阻的阻值之比为 R₁∶R₂∶R₃=        ；

②通过分析，可以得出结论： 材料、粗细相同的金属丝， 其电阻大小与长度成        ；

③通过查阅资料， 该金属丝的电阻与导线长度的比例系数k=5Ω/m，则长 10m的这种金属丝的电阻是        Ω。

14．（2023·兰州）习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：

（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为           V，未知电阻的阻值为           Ω；

（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为，则未知电阻=           （用、和表示）；

（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S₁拨至触点           ，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S₁拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使           ，此时电阻箱的读数为，则未知电阻=           。

15．（2023·深圳）已知：电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器（30Ω，1.2A）

（1）请帮助亮亮根据电路图，连接实物图；（要求：滑片在最右端时，电阻最大。）（2）在闭合开关前，滑动变阻器滑片需要调到端      （选填“M”或“N”）；

（3）亮亮同学检查电路连接正确，并且电路元件没有故障后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表偏转角度很小，请问故障原因是：      ，接下来亮亮同学的提作方法是：      ；

（4）实验数据如下图：    

请问：正常发光时，小灯泡的电阻是：      Ω；

（5）由实验数据说明：小灯泡的电阻随电压的增大而      ；（选填：“增大”，“变小”或“不变”）

（6）小白同学在电路连接正确后，闭合开关，小灯泡亮了一下之后就熄灭，电流表无示数，电压表有示数，请在图丙中，画出电压表指针指的位置。（用带箭头的线段表示）(         )

16．（2023·龙东）在探究“电流与电阻关系”实验时，老师给小明提供了如下器材：电源（电压恒定为4.5V），电流表，电压表，开关各一个，滑动变阻器甲“10Ω；2A”和滑动变阻器乙“20Ω；1A”各一个，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个，导线若干。

（1）注意在连接电路时，开关必须处于          状态；

（2）用笔画线代替导线，将图甲的实验电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示数变大，导线不允许交叉）          ；

（3）正确连接电路后闭合开关，发现电流表有示数，无论怎样移动滑片P，电压表都无示数，则故障可能是          （答出一种情况即可）；

（4）排除故障后，小明把5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到适当位置，读出电流表示数如图乙所示，正确记录后，小明又改用10Ω电阻继续实验，闭合开关后，小明应将滑片P向          （选填“左”或者“右”）移动至电压表示数为          V；

（5）小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是          （选填“甲”或“乙”）；

（6）利用老师给的器材，还能完成的电学实验有：          （写出一个即可）。

17．（2023·抚顺）小硕同学使用可调电压的电源，四个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω）、电压表、电流表、标有“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。    

（1）小硕连接如图甲所示电路，检查电路发现有一条导线连接错误，请在图甲中错误导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

（2）改正电路，闭合开关前将滑动变阻器滑片滑至最           （填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，可能是定值电阻发生           （填“断路”或“短路”）。

（3）排除故障后，当接入5Ω定值电阻时，调节滑动变阻器的滑片到某位置，电流表的示数如图乙所示为           A．依次更换定值电阻进行实验，当接入20Ω电阻时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持           V不变，滑动变阻器恰好达到最大阻值，则可知电源电压为           V。

（4）将20Ω的电阻更换成25Ω的电阻时，为完成实验，应该将电源电压调           （填“大”或“小”），使电压表示数恢复到控制电压。通过分析实验数据得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成           比。

（5）小硕在完成上述实验后，想测量小灯泡两端电压为U₀(U₀<U_额)时的电阻。他取来一个小灯泡L，已知其额定电压为U_额、额定电流为I_额，连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为R₀，电源电压未知。请完成下列实验步骤：

①只闭合开关S、S₁，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为           时，小灯泡L正常发光；

②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S₂，读出电压表示数为U₁。接着调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为           ，则小灯泡L两端电压达到U₀；

③接着断开开关S₂，闭合开关S₁，读出电压表示数为U₂；

④小灯泡L两端电压为U₀时的电阻表达式为R=           （用所测物理量字母和已知物理量字母表示）。

18．（2023·天津）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。

19．（2023·上海）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R₂的阻值。

20．（2023·河南）某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为，定值电阻R₀的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板与可变电阻相连。的阻值与压力的关系如图乙所示，闭合开关S后，试问：

（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数         （选填“增大”“减小”或“不变”）。    

（2）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？(          )

（3）该装置所能测量的最大压力为多少？(          )

（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法        。

21．（2023·长春）小明发现家中马桶的冲水量（水箱单次排水的质量）较大，浪费水资源。于是设计了可以调节马桶冲水量的装置，简化原理图如图所示，R₁为力敏电阻，其所受压力每减小1N阻值增大1Ω，当水箱注满水时，R₁的阻值为10Ω；R₂为滑动变阻器，滑片P每移动1cm，其接入电路的阻值变化5Ω。该装置通过在电压表上设置“触发电压”控制水箱的停止排水和自动注水，当电压表示数达到“触发电压”时，排水阀门被关闭，停止冲水，同时注水阀门被打开，自动将水箱注满水。设置好“触发电压”后，在水箱注满水的前提下，通过调节滑片P的位置，设置不同的冲水量，当滑片P在阻值最大位置时，冲水量最大。水箱内注满水，滑片P从阻值最大位置向左移动5cm，闭合开关，电压表示数为1V；在滑片P位置不变的情况下，若设置“触发电压”为2V，冲水量为1.5kg。

（1）冲水过程中，随着水箱中水面下降，水箱底部所受水的压强逐渐           ，力敏电阻R₁的阻值变           ；

（2）若设置“触发电压”为2.4V，请通过计算求出装置的最大冲水量（写出必要的文字说明、表达式及最后结果。取g=10N/kg，水箱中水足量）。          

）。

（向上滑动查看解析版）

►考向一 欧姆定律的理解与简单计算

1．（2023·自贡）由欧姆定律变形可得，下列说法正确的是（　　）

A．导体电阻大小跟它两端的电压成正比

B．导体电阻大小跟通过它的电流成反比

C．导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定

D．导体电阻大小等于它两端电压与通过电流的比值

【答案】D

【解析】ABC．导体电阻是导体自身的一种特性，大小取决于导体的材料、长度、横截面积、温度等因素，与加在它两端的电压及通过它的电流无关，故ABC错误；

D．由公式可知，导体电阻大小在数值上等于它两端电压与通过电流的比值，故D正确。

故选D。

2．（2023·天津）定值电阻R的U-I关系图像如图所示，当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为（　　）

A．1A B．2A C．3A D．4A

【答案】A

【解析】由U-I关系图像可得当电压为6V时，电流为2A定值电阻R为

所以当该电阻两端电压为3V时，通过它的电流为

故选A。

►考向二 欧姆定律在串、并联电路中的应用

3．（2023·兴安盟）如图所示为电阻R₁和R₂的I-U图像，由图像可知（　　）

A． R₁与R₂两端的电压为0时，它们的电阻也为0

B． R₁与R₂的电阻之比为2∶1

C．将R₁与R₂串联接入电路，通电后R₁与R₂两端的电压之比为1∶2

D．将R₁与R₂并联接入电路，通电后通过R₁与R₂的电流之比为1∶2

【答案】C

【解析】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R₁与R₂两端的电压为0时，它们的电阻不为0，故A不符合题意；

BC．将R₁与R₂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，R₂的两端电压等于R₁的两端电压的两倍，为U₂=2U₁

即通电后R₁与R₂两端的电压之比为1∶2，根据可得R₂=2R₁

即R₁与R₂的电阻之比为1∶2，故B不符合题意，C符合题意；

D．将R₁与R₂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，通电后通过R₁与R₂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。

故选C。

4.（2023·内江）有一只小灯泡上标有“3.6V  0.3A”字样，灯泡正常发光时的电流是        A。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串联一个        Ω的电阻。

【答案】 0.3     8

【解析】[1] 小灯泡上标有“3.6V  0.3A”字样，灯泡正常发光时的电流为0.3A。

[2]电源电压为6V，要使小灯泡正常发光，则要使小灯泡两端的电压为3.6V，此时通过小灯泡的电流为0.3A，根据串联电路电压、电流关系，串联电阻两端的电压

通过串联电路的电流为0.3A，由欧姆定律得，需要串联的电阻

5.（2023·宜宾）已知小灯泡L的额定电压为2.5V，通过灯丝的电流与其两端的电压关系如图所示，则灯泡正常发光时的电阻为        Ω。把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中，则并联电路的总电流是        A。

【答案】 10     0.3

【解析】[1]由图可知，小灯泡L的电压达到额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，则灯泡正常发光时的电阻

[2]把此灯泡与15Ω的定值电阻并联在电源电压为1.5V的电路中，由于并联电路中，各支路电压等于电源电压，则定值电阻和灯泡两端电压都为1.5V，通过定值电阻的电流

由图可知，灯泡两端电压为1.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，由于并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，则并联电路的总电流I_总=I₁+I_L=0.1A+0.2A=0.3A

6.（2023·泰州）如图甲所示电路，开关S₁、S₂闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R₁的电流为      A，两电阻之比R₁∶R₂=      ；只断开开关S₂，电流表A₁的示数将      （变大／变小／不变）。

【答案】 1.44     1∶4     变小

【解析】[1]由图可知，开关S₁、S₂闭合后，两电阻串联，电流表A₁测干路电流，电流表A₂测R₂所在支路电流；两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙，根据并联电路电流规律可知，电流表A1选用分度值为0.1A的大量程，示数为1.8A，电流表A₂选用分度值为0.02A的小量程，示数为0.36A，即通过R₂的电流为0.36A。根据并联电路电流规律可得通过R₁的电流为

[2]根据欧姆定律已经并联电路支路两端电压相等的规律可知

则

[3]只断开开关S₂，此时电路由原来的两电阻并联变为只有R₁的简单电路，流表A₁只测通过R₁的电流，总电阻变大，电压不变，根据欧姆定律可知，通过R₁的电流变小，即电流表A₁的示数变小。

7.（2023·常德）如图是两灯电流随电压变化的图像，两灯额定电压均为6V。若将两灯并联后接入电路，则干路电流最大为         A；若将两灯串联后接入电路，在保证电路安全的情况下，电源电压最大为      V。

【答案】 1.5     8

【解析】[1]两灯并联后，电源电压最大等于灯的额定电压即为6V，由图像可知甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，根据并联电路电流的特点得：干路电流最大值为I=I_甲+I_乙=1.0A+0.5A=1.5A

[2]两灯串联后，由图像可知，甲灯和乙灯正常工作时的电流值分别为1.0A、0.5A，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为I_乙=0.5A，根据串联电路电流的特点得I_甲=0.5A，再由图像可知，U_甲=2V，U_乙=6V，由串联电路电压的特点得U=U_甲+U_乙=2V+6V=8V

8.（2023·齐齐哈尔）如图所示，已知。当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比为           ；当开关S断开，甲、乙两表均为电流表时，两表示数之比为           。（电路中各元件均未损坏）

【答案】      

【解析】[1]当开关S闭合，甲、乙两表均为电压表，R₁与R₂串联，电压表甲测R₂两端的电压、乙测R₁两端电压，串联电路各处电流相等，两表示数之比为

[2]当开关S断开，甲、乙两表均为电流表，R₁与R₂并联，电流表甲测通过R₁电流，乙测通过R₂电流，并联电路各支路两端电压相等，两表示数之比为

9.（2023·青岛）如图所示电路，电阻R₁、R₂并联接到电压为U的电源两端。闭合开关S后，通过电阻R₁、R₂的电流分别为I₁、I₂，电路的总电流为I。

（1）R₁、R₂并联后相当于一个电阻R，请推导证明：；

（2）若电路中R₁=20Ω，R₂=30Ω，电源电压为3V。求：电路的总电流I。

【答案】（1）见解析；（2）0.25A

【解析】（1）如图，根据欧姆定律可知通过R₁的电流为

通过R₂的电流为

根据并联电路的电流特点可知，通过干路的总电流为

根据欧姆定律可知，并联电路总电阻R为

故有

（2）电路中R₁=20Ω，R₂=30Ω，由（1）可知，电路中总阻值为

根据欧姆定律可得电路中总电流为

10.（2023·雅安）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。

【答案】（1）0.1A；（2）10m；（3）40m

【解析】（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。

►考向三 电路的动态分析与计算

11.（2023·聊城）如图所示，是列车上烟雾报警器的简化原理图。内装有一个激光发生器及带有一光敏电阻R的电路，其中电源电压恒定，为定值电阻。有烟雾产生时，激光被烟雾遮挡而使光敏电阻的阻值发生变化，从而改变电路中的电流。当电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警。下列说法中正确的是（　　）

A．光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大

B．烟雾越浓，电流表示数越小

C．烟雾越浓，电压表示数越小

D．若要提高警报灵敏度，可以适当增大的阻值

【答案】C

【解析】由图可知，定值电阻R₀和光敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，电压表测光敏电阻两端的电压。

A．当有烟雾时报警，已知电路中的电流增大至某一数值时报警器开始报警，故有烟雾时，光照减弱，电路中电流增大，当电路电阻减小时，电流增大，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故A错误；

B．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，电路的总电阻越小，由欧姆定律定律电路中的电流越大，故B错误；

C．已知光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而减小，故烟雾越浓，光照强度越弱，电阻越小，由串联分压可知电压表的示数越小，故C正确；

D．要提高警报灵敏度，需减小电路中的电阻以增大电流，使报警器更快报警，增大R₀的阻值会增大电路电阻减小电流，不能提高警报灵敏度，故D错误。

故选C。

12.（2023·抚顺）如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从中点向左滑动。下列说法正确的是（　　）

A．电流表A₁的示数变大 B．电压表V的示数变大

C．电流表 A₁与电流表A₂示数的差不变 D．电压表V与电流表A₂示数的比值变小

【答案】C

【解析】AB．由电路图可知，闭台开关S，定值电阻与滑动变阻器并联，电压表V测电源两端的电压，电流表A₁测干路的电流，电流表A₂测滑动变阻器支路电流。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，通过定值电阻的电流不变；将滑动变阻器的滑片P向左移动，变阻器接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A₂的示数变小，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A₁的示数变小，故AB错误；

C．由电流表A₁示数与电流表A₂示数的差值等于通过定值电阻的电流可知，其差值不变，故C正确；

D．电压表V示数不变，电流表A₂示数变小，故电压表V与电流表A₂示数的比值将变大，故D错误。

故选C。

13.（2023·齐齐哈尔）如图所示，电源电压恒定，先只闭合开关，两电表均有示数；再断开，同时闭合和，此过程中（　　）

A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数不变

C．电压表示数与电流表示数乘积变大 D．电压表示数与电流表示数比值不变

【答案】C

【解析】AB．只闭合开关S₁时，两个电阻串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路中的电流，电流表的示数

断开S₁，同时闭合S₂和S₃，两个电阻并联，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，电流表测量通过R₁的电流，电流表的示数

因为

所以电流表的示数变大，故AB不符合题意；

C．电压表的示数不变，电流表的示数变大，电压表示数与电流表示数乘积变大，故C符合题意；

D．电压表的示数不变，电流表的示数变大，电压表示数与电流表示数比值变小，故D不符合题意。

故选C。

14.（2023·郴州）如图所示，电阻、为定值电阻，电源电压保持不变。当开关闭合，接a端时，电流表示数为I；当开关闭合，接b端时，电流表示数为2I，则未知电阻的阻值是（　　）

A． B． C． D．

【答案】D

【解析】根据电路图可知，当开关闭合，接a端时，电流表示数为I，由欧姆定律可知，电源电压为

当开关闭合，接b端时，电流表示数为2I，由欧姆定律可知，电源电压为

由于电源电压保持不变，则有

解得

故选D。

15.（2023·鄂州）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V₂示数的关系图像

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

【解析】A．如图，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表V₁测小灯泡两端电压，电压表V₂测滑动变阻器两端电压，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V₂示数的关系图像，故A错误；

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。

►考向四 探究电流与电压、电阻的关系

16.（2023·宁夏）在“探究电流与电压的关系”实验中，实验小组用电压表测得电源电压为2.8V，并连接了如图甲所示的部分电路：

（1）观察图甲，请指出电路连接过程中的不妥之处：      。

（2）改正后，请用笔画线代替导线，在图甲上完成剩余电路的连接（要求：向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大）      

（3）闭合开关后，观察电压表示数接近电源，电流表无示数出现该故障的原因是      。

（4）排除故障后开始测量，并将实验数据记录表中，当电压表示数为2.0V时，电流表示数如图所示：

（5）根据表中的实验数据，得出的实验结论是      ；

（6）若要继续完成探究电流与电阻的关系实验，除了现有的实验器材之外，还需要增加      。

【答案】 连接电路时开关没有断开            定值电阻断路     在电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成正比     两个阻值不同的定值电阻

【解析】（1）[1]为了保护电路，连接电路时开关应该断开；由图甲可知，电路连接过程中的不妥之处：连接电路时开关没有断开。

（2）[2]向右移动滑动变阻器的滑片P，其阻值增大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中  

（3）[3]闭合开关后，观察到电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即出现该故障的原因是定值电阻断路。

（5）[4]如图乙可知，电流表选用0～0.6A量程，分度值0.02A，其示数为0.20A；由表中数据可知，当定值电阻两端电压与通过定值电阻的电流的比值为定值，故可得出的实验结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

（6）[5]在探究电流与电阻的关系的实验中，应控制定值电阻两端电压不变，更换不同阻值的定值电阻，故除了现有的实验器材之外，还需增加两个阻值不同的定值电阻。

17.（2023·威海）在探究“电流与电阻的关系”实验中，电源电压恒为，滑动变阻器规格为“”。

（1）根据图甲所示的电路图，请用笔画线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整      （导线不允许交叉）；

（2）连接好电路，将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关，移动滑片，发现电流表无示数，电压表示数始终接近电源电压。导致这一现象的原因可能是      ；

A．电流表损坏     

B．滑动变阻器短路

C．定值电阻R接触不良

D．定值电阻R短路

（3）排除故障继续实验，更换不同的定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，其目的是      ，实验数据如表所示，其中第6次实验中电流表示数如图丙所示，其读数为      A；

表

（4）在如图所示坐标系中已经描出所有实验数据对应的点，请绘出图象      ，分析并得出结论：      ；

（5）实验完成后，在评估“将电阻更换成电阻继续实验”这一环节中，甲小组认为，更换成电阻后需要将滑动变阻器阻值调到最大，才能闭合开关进行实验；而乙小组认为，更换成电阻后不需要将滑动变阻器阻值调到最大，可直接闭合开关进行实验。你认为哪个小组的观点正确并写出理由：      。

【答案】        C     保持电阻R两端电压不变     0.24            电压一定，电流与电阻成反比     甲小组观点正确。为了保护电路，防止电路因连接错误（如短路）导致电路元件损坏，每次闭合电路前都要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。

【解析】（1）[1]电压表要并联在定值电阻两端，且正接线柱靠近电源正极，负接线柱靠近电源负极  

（2）[2]电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，则说明是定值电阻断路，此时电压表串联到电路中，测电源电压。故选C。

（3）[3][4] 探究电流与电阻的关系实验中，更换不同的定值电阻后，都需要调节滑动变阻器，其目的是控制定值电阻两端电压不变。其中第6次实验中电流表示数如图丙所示，选用的是量程，其读数为0.24A。

（4）[5][6]用平滑的曲线连接点连接得到图像

结合此图像和表格数据可知，电压一定时，电流与电阻成反比。

（5）[7]甲小组观点正确。为了保护电路，防止电路因连接错误（如短路）导致电路元件损坏，每次闭合电路前都要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。

►考向五  测电阻

18.（2023·呼和浩特）小含同学在“伏安法测电阻”的实验中，器材如下：待测电阻，阻值已知的定值电阻，电流表、电压表各一只，开关、导线若干，电源一个（电压恒定，大小未知）。

（1）该实验的实验原理是      （选填“”或“”或“”）；

（2）如果实验中只有一只电压表或只有一只电流表，其他器材不变，则下列四种电路设计，能测出的是      。

【答案】      BD

【解析】（1）[1]实验是利用伏安法测电阻，测量出待测电阻的两端电压以及通过的电流即可得出待测电阻的阻值，所以该实验的实验原理是。

（2）[2] A．如图所示，开关闭合，两电阻串联，电压表测的是R₀的两端电压，根据欧姆定律可得电路的电流，但由于电源电压未知，无法通过欧姆定律求出待测电阻的阻值，故A不符合题意；

B．如图所示，当两开关都闭合时，电路是待测电阻R_x的简单电路，此时电压表测的是电源电压U₀；当开关S₁闭合，S₂断开时，两电阻串联，电压表测的是R_x的两端电压U₁，根据欧姆定律和串联电路电压特点可得，此时电路的电流为

根据串联电路电流特点和欧姆定律可得，待测电阻的阻值为

即该电路图可以测出待测电阻的阻值，故B符合题意；

C．如图所示，开关闭合，两电阻并联，电流表测的是通过R₀的电流，通过欧姆定律可求出电源电压，根据并联电路的电压特点可得出待测电阻的两端电压，但由于无法测出通过待测电阻的电流，所以不能测出待测电阻的阻值，故C不符合题意；

D．如图所示，当开关S₁闭合、S₂断开时，电路是待测电阻R_x的简单电路，电流表测的是此时通过R_x的电流I₁，根据欧姆定律可得，电源电压为；两开关都闭合时，两电阻并联，电流表测的是干路电流I₂，此时通过R₀的电流为

由欧姆定律可得

故待测电阻的阻值为

即该电路图可以测出待测电阻的阻值，故D符合题意。

故选BD。

19.（2023·东营）某兴趣小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，选用器材连接了如图所示的电路，其中电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，所用器材均能满足实验需要。

（1）请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接，注意导线不能交叉；    

（2）该实验中，滑动变阻器除了保护电路，其主要作用是           ；

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮，电压表指针偏转明显，电流表无示数，则发生的故障可能是小灯泡            ；（选填“断路”或“被短接”）

（4）排除电路故障后进行实验，测得小灯泡正常发光时的电流为0.3A，则小灯泡此时的电阻为        Ω；（结果保留一位小数）

（5）实验中发现，当电压表示数为0.9V时，小灯泡刚好微微发光，你认为此时小灯泡的电阻比它正常发光时的电阻要           （选填“大”或“小”）。

【答案】          见解析     断路     8.3     小

【解析】（1）[1]电流表串联在电路中，故其负接线柱接灯泡右端，电压表并联在灯泡两端，故其负接线柱接灯泡左端   

（2）[2]为了测量小灯泡正常发光时的电阻，需要调节电压，使灯泡两端电压等于灯泡的额定电压，可以通过滑动变阻器进行调节。

（3）[3]电流表无示数，说明发生了断路，电压表有示数，说明是其测量对象断路，即小灯泡断路。

（4）[4] 小灯泡正常发光时的电流为0.3A，额定电压为2.5V，根据欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻为

（5）[5]温度越高，小灯泡电阻越大，而电压为0.9V时，小灯泡微微发光，温度比额定电压下工作时的温度低，故电阻小。

20.（2023·河南）在“测量小灯泡电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池，额定电压为的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表，开关和若干导线。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整       ；

（2）正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于        （选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是       （选填字母代号）；

A．电流表短路    B．小灯泡短路    C．滑动变阻器断路

（4）排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为       A，小灯泡正常发光时的电阻约为         （结果保留一位小数）；

（5）经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值，得到小灯泡的图像如图丙所示，通过分析图像，写出一条你发现的结论：        。

【答案】        A     B     0.28     8.9     小灯泡的电阻是变化的

【解析】（1）[1]测小灯泡的电阻实验中，电压表并联在小灯泡两端，电压表“正进负出”

（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应在阻值最大处，由图可知，滑动变阻器的滑片置于A端。

（3）[3]A．若电流表短路，电流表没有示数，电压表有示数，故A不符合题意；

B．若小灯泡短路，电压表测一段导线的电压，所以电压表无示数，电流表有示数，小灯泡不发光，故B符合题意；

C．若滑动变阻器断路，整个电路断路，两表都没有示数，故C不符合题意。

故选B。

（4）[4]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，此时电流表的示数为0.28A。

[5]小灯泡的额定电压是2.5V，此时流过小灯泡的电流为0.28A，所以小灯泡正常发光时的电阻

（5）[6]由图丙可知，小灯泡的I-U图像不是过原点的倾斜直线，所以小灯泡的电阻是变化的，可以得出的结论是小灯泡两端的电压与通过它的电流的比值不是定值。

1．（新情境）（2023·潍坊）某实验小组利用图甲所示电路测量自来水电阻阻值，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上阀门K可以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略）。电源电压约为3V，滑动变阻器铭牌标有“”字样。

（1）连接完成图甲所示电路，闭合开关前发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；

（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至      （选填“A”或“B”）端；

（3）实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是            ；

（4）为能正确测出玻璃管内自来水的电阻，某同学利用定值电阻（阻值）、定值电阻（阻值）、电阻箱R（最大阻值）、单刀双掷开关S、两个相同的电压表（量程为0~3V）等器材，连接了如图乙所示电路，进行了如下实验操作。

①把S拨到1位置，记录电压表示数；

②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同，记录此时电阻箱的阻值；

③计算玻璃管内自来水的电阻值，则      。

【答案】        B     连接电压表和右端的导线断路     2.4

【解析】（1）[1]原电路电压表和被短路，接电源负极的导线应该接在的左端。

（2）[2]正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即对应该电路图的滑动变阻器B端。

（3）[3]实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。说明电压表与电源连通，且测量的是电源电压，所以与电压表并联以外的电路是完好的，与电压表并联的支路断路了，又因为电路各元件完好，那么断路的应该是连接电压表和右端的导线。

（4）[4]把S拨到1位置，记录电压表示数，记为，的电压记为，根据串联电路分压可得

把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同根据串联电路分压可得

又因为，所以，所以

解得

2．（跨学科）（2023·常德）在今天的生活中传感器的应用越来越广泛。小明想可不可以利用压力传感器和初中所学的物理知识来设计一个可以直接测量压力大小的“压力计”呢？他找到一个压力传感器，知道它的阻值R与受压力大小F的对应关系图像如图甲所示，当0≤F≤200N时图像为直线。下面他设计了“压力计”电路图如图乙所示。已知电源电压为12V，电流表的量程为50mA。

（1）请根据电路图完善图丙的实物连接，要求闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑动时R₁接入电路的阻值变大；

（2）闭合开关S，不施加压力，调节滑动变阻器接入电路部分的阻值，从最大值逐渐减小，当电流表读数为40mA时电压表读数为4V，可知R₀=        Ω；

（3）闭合开关S，不施加压力，继续调节滑动变阻器R₁，电流表指针指表盘正中间位置，将此位置标记刻度为F=0。此时滑动变阻器接入电路部分的阻值为         Ω。

（4）此后小明在保持滑动变阻器阻值不变的前提下，逐渐对传感器施加压力，并将对应的压力值标记到电流表上，制成了一个简易的“压力计”。若此“压力计”测得的F=160N时，电流表对应的示数为        mA。

【答案】        100     380     30

【解析】（1）[1]由于闭合开关后滑动变阻器的滑片向右滑动时R₁接入电路的阻值变大，所以滑动变阻器选择左侧下接线柱接入电路 ；  

（2）[2]由题意知，电流表读数为I₀=40mA时，电压表读数为U₀=4V，R₀的阻值

（3）[3]由题意知，当F=0时，电流表示数＋

由欧姆定律公式得R₀的电压U₀=I₀R₀=25×10^-3A×100Ω=2.5V

滑动变阻器两端的电压U_滑=U﹣U₀=12V﹣2.5V=9.5V

滑动变阻器接入电路部分的电阻

（4）[4]由图甲可知R与F的关系式为R=kF+b

再将F=0时，R₀=100Ω和F′=200N时，R′=0Ω分别代入得，b=100

即R与F的关系式为

将F=160N代入上式得，R″=20Ω；此时电路中总电阻R_总=R″+R_滑=20Ω+380Ω=400Ω

由欧姆定律得电路中电流表的示数

3．（新考法）（2023·天津）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

【解析】A．闭合开关，通过电流表示数和R₀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与待测电阻 R_x的两端相连，根据电源电压和电流表示数，可以计算出 R_x的阻值，故A符合题意；

B．将盒外的两根导线分别与待测电阻 R_x的两端相连，断开开关，则电阻 R_x和R₀串联，用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压；再闭合开关，R₀被短路，用电阻 R_x的阻值和电流表示数再次表示出电源电压，由于电源电压不变，联立等式，计算出 R_x的阻值，故B符合题意；

C．将盒外的两根导线分别与待测电阻 R_x的两端相连，断开开关，则电阻 R_x和R₀串联，用两电阻的阻值和电流表示数表示出电源电压；再闭合开关，R_x和电流表被短路，电流表无示数，不能再次表示出电源电压，所以不能计算出R_x的阻值，故C不符合题意；

D．闭合开关，通过电流表示数和R₀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与待测电阻R_x的两端相连，则电阻R_x和R₀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，进而可以计算出R_x的阻值，故D符合题意。

故选ABD。

1．（2023·江西）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　）

A．A的示数变大，V₁的示数不变 B．A 的示数变大，V₂的示数变大

C．V₁的示数与V₂的示数之和不变 D．V₂的示数与A的示数之比变小

【答案】D

【解析】ABC．由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R₂串联在电路中，电流表A测电路的电流，V₁测量滑动变阻器的电压，V₂测量电源电压，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，则电路中的电流增大，定值电阻R₂两端的电压增大，又电源电压恒定不变，可知滑动变阻器两端的电压减小，即V₁的示数变小，V₂的示数不变，V₁的示数与V₂的示数之和变小，故ABC错误；

D．由于V₂测量电源电压，示数不变，电路中的电流增大，A的示数增大，则V₂的示数与A的示数之比变小，故D正确。

故选D。

2．（2023·济宁）小明家的屋顶上有一个水池，图是他设计的一种自动测量水池内水位高低的装置，R'是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。从水位表（用电流表改装）指针的刻度，就可知道水池内水位的高低。下列对装置的设计方案提出的建议，可行的是（　　）

A．用电压表改装水位表，并与R'并联

B．用塑料材料制作杠杆AB

C．用软绳连接杠杆A端与浮标

D．用导线代替电阻R'接通电路

【答案】A

【解析】A．如果用电压表改装水位表，把电压表与R'并联，测R'两端电压，根据串联电路分压特点，当水位升高时，变阻器接入电路电阻变小，变阻器两端电压变小，电源电压不变，则R'两端电压变大。所以这个方案可行，故A符合题意；

B．R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端。因为塑料是绝缘体，所以不能用塑料制作杠杆AB，故B不符合题意；

C．如果用软绳连接杠杆A端与浮标，当水位上升时，浮标对杠杆没有力的作用，则不能改变变阻器的电阻值，故C不符合题意；

D．如果用导线代替电阻R'接通电路，当变阻器滑片滑到最下端时，等同于用导线直接接到电源两端，可能会因电流过大把电源烧坏，故D不符合题意。

故选A。

3．（2023·淄博）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

【解析】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

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。

4．（2023·德州）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

【解析】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。

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。

5．（2023·哈尔滨）如图所示是电阻R₁、R₂的电压—电流关系图像，下列说法正确的是（　　）

A．电阻 R₁两端电压为4V时，通过R₁的电流是0.3A

B．电阻 R₁、R₂串联，当电流为0.2A时，R₁、R₂两端总电压为3V

C．电阻 R₁、R₂并联到2V电压下，干路中的电流是0.3A

D．电阻 R₁和R₂的阻值之比是1∶2

【答案】B

【解析】A．由图可知当电阻 R₁两端电压为4V时，通过其电流为0.4A，故A错误；

B．由图像可知，若电阻 R₁、R₂串联，当电流为0.2A时，R₁、R₂两端电压分别为2V、1V，根据串联电路电压特点知，R₁、R₂两端总电压为

故B正确；

C．由图像可知，电阻 R₁、R₂并联到2V电压下时，通过R₁、R₂电流分别为0.2A、0.4A，由并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和可知，干路中的电流

故C错误；

D．由图像可知，R₁、R₂为定值电阻，若电阻 R₁、R₂串联，当电流为0.2A时，R₁、R₂两端电压分别为2V、1V，根据欧姆定律知，

电阻 R₁和R₂的阻值之比是

故D错误。

故选B。

6．（2023·哈尔滨）如图所示，探究“电流跟电压的关系”实验中，下列说法不正确的是（　　）

A．探究电流跟电压的关系时，需要控制导体的电阻一定

B．滑动变阻器可以起到改变定值电阻两端电压的作用

C．实验的结论是：电流跟电压成反比

D．多次实验是为了得到电流跟电压之间的定量关系

【答案】C

【解析】A．探究电流跟电压的关系时，由控制变量法可知，需要控制导体的电阻一定，故A正确，不符合题意；

B．滑动变阻器可以改变接入电路中的电阻，使得电路中电流发生改变，从而起到改变定值电阻两端电压的作用，故B正确，不符合题意；

C．由欧姆定律可知，电阻不变时，电流跟电压成正比，故C错误，符合题意；

D．多次实验得到多组实验数据，从而可以得到电流跟电压之间的定量关系，故D正确，不符合题意。

故选C。

7．（2023·内江）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

【解析】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。

8．（2023·山西）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

【解析】AB．由图乙可知，空气湿度越大，湿敏电阻越小；由电路图可知，R₀与湿敏电阻串联，根据串联电路的分压作用，湿敏电阻的阻值变小，它两端的电压变小，则R₀两端的电压变大，即电压表的示数变大。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。

故选D。

9．（2023·聊城）（多选）如图所示是电阻甲和乙的I－U图像，由图像可知下列判断正确的是（　　）

A．甲的电阻值是20Ω

B．甲的电阻值大于乙的电阻值

C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V

D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A

【答案】ACD

【解析】A．分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值

故A正确；

B．分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误；

C．由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，由串联电路电流的规律可知通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确；

D．由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，由并联电路电压的规律可知甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确。

故选ACD。

10．（2023·株洲）（多选）图为某款电加热器的简化电路图，R₁、R₂、R₃为定值电阻，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，R₁和R₂串联

B．连接c、d时，R₁和R₃串联

C．从连接a、b旋转至c、d时，通过R₁的电流变小

D．从连接a、b旋转至c、d时，通过R₁的电流变大

【答案】AD

【解析】A．如图所示，当连接a、b时，电路中只有R₁和R₂串联，故A符合题意；

B．如图所示，当连接c、d时，电路由R₁和R₃并联，故B不符合题意；

C D．如图所示，当连接a、b时，电路总电阻是R₁和R₂电阻之和，当连接c、d时，R₁支路上电阻只有自己的电阻，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R₁的电流变大。故C不符合题意，D符合题意。

故选AD。

11．（2023·甘孜）如图所示，在探究电流与电压关系的实验中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片向左移动的过程中，电压表示数           ，电流表示数           。（两空均选填“变大”或“变小”）

【答案】 变大     变大

【解析】[1][2]分析电路为串联电路，当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路总电阻变小，根据可知，电路中电流变大；电压表测定值电阻电压，据可知，定值电阻阻值不变，电流变大，则电压变大，即电压表的示数变大。

12．（2023·滨州）某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”实验。

（1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大，导线不交叉           ；

（2）连接电路时，开关应该        。闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于          （选填“A”或“B”）端；

（3）闭合开关，同学们发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是           ；

（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为        A，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示。由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成           ；

（5）同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”，测得实验数据如下表所示。实验时，保持电压表的示数为      V不变。分析数据可得：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

（6）该小组用电压表和一个最大阻值为R₀的滑动变阻器，测量未知电阻R_x的阻值。他们设计了如图丁所示的电路图，进行如下实验操作：

①闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U₁；

②将滑动变阻器滑片P移到最右端，此时电压表的示数为U₂；

③则R_x=      （用R₀、U₁、U₂表示）。

【答案】        断开     A     定值电阻R断路     0.3     正比     2     

【解析】（1）[1]由题意可知，滑动变阻器滑片P向左移动时电阻变大，应该将滑动变阻器右下端的B端接线柱连入电路，如图所示：

（2）[2]为了起到保护电路的作用，连接电路时，开关应该断开。

[3]为了起到保护电路的作用，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于最大阻值处的A端。

（3）[4]电流表没有示数，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱之间的电路元件断路，由图可知，电压表测量的是定值电阻R两端的电压，原因可能是定值电阻R断路。

（4）[5]如图乙所示，电流表选择的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，则此时通过定值电阻R的电流为0.3A。

[6]如图丙所示，电阻一定时，电压随电流的增大而增大，故可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

（5）[7]探究电流与电阻的关系，根据控制变量法的要求，应该控制电阻两端的电压不变，由表格数据结合公式U=IR可知，保持电压表的示数为2V不变。

（6）[8]闭合开关，将滑动变阻器滑片P移到最左端，此时电压表的示数为U₁；可知电源的电压为U= U₁……①

将滑动变阻器滑片P移到最右端，此时电压表的示数为U₂，可得……②

由①②两式联立可得

13．（2023·青岛）（1）有一个阻值未知的定值电阻，小兰用伏安法测量其阻值， 过程如下。

①用笔画出导线， 将图甲中的电路连接完整；

②正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至阻值        处，再闭合开关，小兰发现移动滑动变阻器滑片P的过程中，电压表有示数且几乎不变，电流表没有示数，则电路中存在的故障可能是： 两个接线柱        （选填“a与b”或“c与d”）间发生了断路；

③解决故障后， 通过调节滑动变阻器滑片 P的位置，进行多次实验，得到实验数据如表， 其中有一组数据是错误的。小兰和小海根据实验数据分别画出了电阻的I-U图象，如图乙、丙所示， 其中图象        是正确的；