1、中考物理 （湖南专用） 专题十一 欧姆定律 1.(2020湖南常德,18,3分)如图在探究“电流与电阻关系”时,电源电压恒为3 V,实验准备了阻值分别为5 、10 、20 的电阻,当将10 的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2 V,再 分别用5 、20 的电阻替换10 的电阻进行实验,下列说法正确的是( ) A.用5 电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变大 B.用5 电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变小 C.用20 电阻替换,滑片P应向左端移动,电流表示数变大 D.用20 电阻替换,滑片P应向右端移动,电流表示数变小 考点一 电流跟电压和电阻的关系 A组组
2、2020年湖南中考题组年湖南中考题组 答案答案 D 由图知,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流; 当将10 的电阻接入R所在位置时,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2 V。用5 电阻替换,即R的阻值 减小,根据串联电路的分压规律可知,其两端的电压减小,为了控制它两端电压不变(即电压表示数不变), 应减小变阻器两端的电压来增大R两端的电压,根据串联电路分压规律可知,需要减小滑动变阻器接入 电路的电阻,即滑片P应向左端移动,由于总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示 数变大,故A、B选项错误;用20 电阻替换,即R的阻值变大,根据串联电路
3、的分压规律可知,其两端的电 压变大,为了控制它两端电压不变,应增大变阻器两端的电压来减小R两端的电压,根据串联电路分压规 律可知,需要增大滑动变阻器接入电路的电阻,即滑片P应向右端移动,由于总电阻增大,根据欧姆定律可 知,电路中的电流变小,即电流表示数变小,故C选项错误,D选项正确。故选D。 思路分析思路分析 根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上不同的 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,再分析总电阻的变化,利用欧姆定律分析电流表的示数变化。 解题关键解题关键 本题考查了控制变量法的应用、串联电
4、路的分压规律,利用好分压规律是解题的关键。 2.(2020湖南岳阳,12,3分)如图所示,电源电压不变,a、b、c为电流表或电压表。只闭合S1时,a表无示数,b 表有示数,c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化。则( ) A.a表是电压表 B.先闭合S1、S2,再闭合S3,a表示数无变化 C.S1、S2、S3都闭合,移动滑片P,a、b两表示数无变化 D.S1、S2、S3都闭合,b表示数除以a表示数等于电阻R1的阻值 答案答案 C 只闭合S1时,a、b两表串联,由a表无示数、b表有示数可知,a表应为电流表,b表应为电压表,c 表在干路中有示数且示数随滑片P的移动发生变化,说明c表是电流表,此时电
5、路是只有R3的简单电路,电 流表测量通过R3的电流,故A不正确;先闭合S1、S2,c电流表将R1和R2短路,电路是只有R3的简单电路,a电流 表和b电压表串联,a表示数为零,再闭合S3,R1、R2和R3并联,a电流表测量通过R1和R2的总电流,a电流表有 示数,故B不正确;S1、S2、S3都闭合,R1、R2和R3并联,a表测量通过R1和R2的总电流,b表测量电源电压,移动 滑片P,b表示数不变,由并联电路的特点可知a表的示数不变,由欧姆定律可知b表示数除以a表示数等于 电阻R1和R2并联后的总阻值,故C正确,D不正确。故选C。 解题关键解题关键 正确地判断出电表的类型和电路的连接方式是解答本题
6、的关键。 3.(2020湖南长沙,36,6分)为了探究电流与电压的关系,小英连接了如图甲所示的电路。 甲 (1)请你用笔画线代替导线将电路连接完整,要求滑片向右移动时,能使电流表的示数变小; (2)小英连好电路后,经检查电路连接无误。闭合开关,发现电压表和电流表示数均为零,移动滑片,电表 的指针也都不偏转。她尝试用一根导线的两端分别触接电路中各点时,电压表和电流表指针偏转情况 的部分记录如上表所示。请你指出电路的故障: ; (3)排除故障后,小英继续进行实验,将数据记录在下表中。请你分析数据,在图乙中画出电阻R的I-U图像。 导线两端触接点 电压表指针偏转情况 电流表指针偏转情况 a、c 不偏
7、转 偏转 b、c 不偏转 不偏转 a、b 偏转 不偏转 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1.0 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.06 0.10 0.14 0.20 0.24 乙 答案答案 (1)如图所示 (2)a、b间导线和b、c间电阻R同时断路 (3)如图所示 解析解析 (1)滑动变阻器与电阻R、电流表串联,滑片右移,电流表示数变小,说明电路中电流减小,滑动变阻 器接入电路的阻值变大,因此需要将滑动变阻器下面的左端接线柱接入电路。 (2)连好电路,闭合开关,电压表和电流表示数均为零,可确定电路故障为断路;用导线接触a、c,电流表有 示数说明除a、c间,其余电路都是通
8、路;用导线接触b、c两点,两表都没示数,说明b、c间断路;用导线接 触a、b两点,电压表有示数,电流表无示数,说明b、c间也断路,综上所述,a、b间导线和b、c间电阻R同时 断路。 (3)在图乙中描出各点后要舍掉第3个点,将其余各点连接起来得到一条过原点的直线。 1.(2020湖南常德,16,3分)用电器R1和R2上都标有“6 V”字样,它们的电流随电压变化关系如图所示。下 列说法不正确的是 ( ) A.R1和R2的阻值不随温度的变化而变化 B.R1R2=21 C.R1和R2并联在4 V电源上,通过电流I1I2=21 D.R1和R2并联在4 V电源上,消耗总功率为1.2 W 考点二 欧姆定律及
9、其应用 答案答案 C 由图像可知,两电阻的电流随电压变化的图线为过原点的直线,电压和电流的比值是一个定 值,所以R1和R2的阻值不随温度的变化而变化,故A选项正确,不符合题意;当电压都为2 V时,流经R1的电 流为0.05 A,流经R2的电流为0.1 A,根据欧姆定律变形式R=可知,R1R2=21,故B选项正确,不符合题 意;R1和R2并联时,加在其两端的电压相等,根据公式I=可知,I1I2=12,故C选项错误,符合题意;R1和R2 并联在4 V的电源上,加在它们两端的电压相等,都是4 V,由图可知I1=0.1 A,I2=0.2 A,则消耗的总功率P= P1+P2=UI1+UI2=1.2 W,
10、故D选项正确,不符合题意。故选C。 U I U R 2.(2020湖南衡阳,16,3分)(多选)如图所示电路中,电源电压恒为6 V,电流表量程为00.6 A,电压表量程为 015 V,滑动变阻器R2规格为“50 0.5 A”。滑片P在中点时,电流表示数为0.2 A,电压表示数为5 V。 下列说法中正确的有( ) A.定值电阻R1的阻值为5 B.如果出现电压表示数为6 V,可能是R1断路 C.滑动变阻器阻值可调节范围为750 D.R2的功率占电路总功率的比值最小时,电流表示数为0.6 A 答案答案 AC 滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量串联 电路中的电
11、流,电压表示数是5 V,电源电压是6 V,由于串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和, 所以定值电阻两端的电压U1=U-U2=6 V-5 V=1 V,所以定值电阻的阻值R1=5 ,故A选项正 确。若R1断路,则电压表无示数,故B选项错误。滑动变阻器允许通过的最大电流是0.5 A,电流表量程是 00.6 A,可以判断电路最大电流是0.5 A,所以定值电阻两端的最大电压为:U1=IR1=0.5 A5 =2.5 V,由于 串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和,所以滑动变阻器两端电压为:U2=U-U1=6 V-2.5 V= 3.5 V,所以滑动变阻器接入电路的最小电阻为R2=7 ;滑动变阻器
12、向右移动时电阻变大,分担的 电压变大,电路电流变小,并且电源电压是6 V,不会超过电压表量程,所以滑动变阻器可以接入50 的电 阻,所以滑动变阻器的取值范围为750 ,故C选项正确。滑动变阻器和定值电阻串联在电路中,滑动变 阻器允许通过的最大电流是0.5 A,所以电路电流不会达到0.6 A,故D选项错误。故选A、C。 1 U I 1V 0.2A 2 U I 3.5V 0.5A 3.(2020湖南株洲,21改编,3分)(多选)在图甲所示电路中,移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大,R1 上的电压U1的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则( ) A.电压表V1示数变大 B.电压表V1示数不
13、变 C.R1=5 D.R1=10 答案答案 BC 由电路图可知R1、R2串联,V1测电源电压、V2测R1两端的电压,移动滑片使R2阻值变大,而V1 测电源电压,故V1示数不变,B正确;由图乙可知R2=0时,U1=U=3 V,即电源电压为3 V,R2=10 时,U1=1 V,由 串联电路电压关系得U=U1+U2=U1+I R2=U1+ R2=1 V+10 =3 V,解得R1=5 ,C正确。 12 U RR 1 3V 10R 4.(2020湖南永州,12,2分)如图甲所示,电源电压恒定不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,将 滑片P从最右端逐步移到最左端,记录电流表、电压表的示数,并
14、根据记录的数据作出R1和R2的“U-I” 关系图像如图乙所示。则下列正确的是( ) A.图线为R2的“U-I”图像 B.当R2=R1时,电流的大小为0.2 A C.电源电压为8 V D.R1的阻值为30 答案答案 C 由电路图知,两电阻串联,电压表V1测R1的电压,电压表V2测R2的电压,滑片在最左端时,R2接入 电路的阻值为零,因此此时电压表V2示数为零,由图像可得,图线反映电压表V2示数(即R2的电压)随电 流的变化,则图线为R1的“U-I”图像,故A错误;串联电路各处的电流相等,当R2=R1时,由U=IR知,两电阻 的电压相同,由图乙知,电流为0.4 A,B错误;由图乙知,当电流为0.4
15、 A时,两电压表示数均4 V,电源的电压 等于两电压表示数之和,即电源电压U=4 V+4 V=8 V,C正确;当滑片移动到最左端时,电路中只有R1,电压 表V2示数为0,电路的电流为0.8 A,由欧姆定律得R1=10 ,D错误。故选C。 U I大 8V 0.8A 解题关键解题关键 本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用,关键是从图中获取有效的信息。 5.(2020湖南娄底,18,4分)如图所示的电路中,电源电压为13.5 V,调节滑动变阻器滑片P从最右端b移动到 最左端a,电流表示数由0.18 A变为0.54 A,则定值电阻R0= ,滑片位于b点时电压表示数为 V。 答案答案 25 9 解析解
16、析 由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的 电流。滑动变阻器滑片P在最左端a时,只有R0连入电路,由I=可得R0=25 ;滑动变阻器滑片 P在最右端b时,由I=可得,R0两端的电压U0=IbR0=0.18 A25 =4.5 V,因串联电路中的总电压等于各分 电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压(即电压表示数)U滑=U-U0=13.5 V-4.5 V=9 V。 U R a U I 13.5V 0.54A U R 6.(2020湖南邵阳,32,8分)小华同学对物理很感兴趣,特别喜欢动手动脑进行物理实验探究。有一天,他发 现家里有两个外形一模一样的小
17、灯泡。仔细一看上面分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的字样, 于是把它们分别标记为L1和L2,带到学校实验室进行探究。先设计出伏安法测小灯泡电阻的电路图甲, 利用它们和电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源,分别进行多次测量,根据实验数据,绘制出了通过 灯泡L1和L2的电流随两端电压变化关系的曲线如图乙。然后又设计出如图丙的电路图,继续探究L1和L2 串联时的发光情况。 (1)根据灯泡的规格。判断图乙中曲线 (选填“OA”或“OB”)是通过L2的电流随电压变化关 系的曲线。 (2)在图丙“”内正确标出电流表A、电压表V。 (3)将两灯连入图丙所示电路,当滑动变阻器滑片移到最右端时,其
18、中一个灯泡正常发光,此时电源电压为 V。 丙 答案答案 (1)OB (2)如图所示 (3)8 解析解析 (1)由P=UI可得,灯泡L2的额定电流:I2=0.5 A,由图乙可知,曲线OB是通过L2的电流随电压 变化关系的曲线。 (2)因电压表与被测电路元件并联、电流表与被测电路元件串联,所以,左侧“”为电流表,右侧“O” 为电压表。 (3)由丙电路图可知,两灯泡与滑动变阻器串联,电压表测L1两端电压,电流表测电路中的电流,当滑动变 阻器滑片移到最右端时,接入电路中的电阻为零,由图像可知,L1的额定电流I1=1 A,因串联电路中各处的 电流相等,且I1I2,所以,电路中的电流I=0.5 A,由图像
19、可知,L1两端的电压为2 V,因串联电路中总电压等于 各分电压之和,所以,电源的电压U=2 V+6 V=8 V。 2 2 P U 3W 6V 1.(2019湖南长沙,26,3分)如图是小海设计的温度测量仪的电路,R1是定值电阻,R2是阻值随温度升高而减 小的热敏电阻。当R2的温度随环境温度降低时( ) A.电流表的示数增大 B.电压表 V1的示数增大 C.电压表 V2的示数增大 D.电压表 V2的示数减小 考点一 电流跟电压和电阻的关系 B组组 20162019年湖南中考题组年湖南中考题组 答案答案 C 依图可知,R1与R2串联, V2测R2两端电压, V1测R1两端电压,当环境温度降低时,R
20、2阻值增大,则电 路中总电阻增大,根据欧姆定律可得,总电流减小,即电流表示数减小;R1为定值电阻,由UR1=IR1可知 V1的 示数减小,由U总=UR1+UR2可知 V2的示数将增大。故答案为C。 2.(2016湖南邵阳,17,2分)如图是握力计的原理图。其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB 是可以自由拉伸的导线,R0是保护电阻,电流表的示数可以显示握力的大小。闭合开关,当握力F增加时, 电流表的示数将( ) A.变小 B.变大 C.不变 D.无法确定 答案答案 B 闭合开关后,当握力F增加时,滑片P向下滑动,滑动变阻器连入电路的阻值变小,电路中总电阻 变小,电源电压不变,所以由I
21、=U电源/R总可知电流变大,电流表示数变大,故选B。 3.(2018湖南常德,16,3分)如图所示,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,、为实验室用电流表(接线柱上 标有“-”、“0.6”、“3”),闭合开关后,调节滑片P,使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的 是( ) A.电流表与的示数之比为14 B.通过R0与R1的电流之比为41 C.R0与R1两端的电压之比为14 D.R0与R1的阻值之比为41 答案答案 D 由电路图可知,R0与R1并联,电流表测通过R0的电流,电流表测干路电流。因并联电路中总 电流等于各支路电流之和,且两电流表指针所指位置相同,所以,电流表的量程为00.6 A,电
22、流表的量 程为03 A,电流表与示数之比为15,故A错误。 由并联电路的电流特点可得,通过R0与R1的电流之比=,故B错误。 因并联电路各支路两端的电压相等,所以R0与R1两端的电压之比为11,故C错误。 根据并联电路的分流特点可知,R0与R1的阻值之比=,故D正确。 0 1 I I 0 0 - I I I 0 00 5- I I I 1 4 0 1 R R 1 0 I I 4 1 4.(2018湖南娄底,10,3分)甲图是灯泡L和定值电阻R的I-U图像,将L和R先后以乙图和丙图两种方式连在 同一电源上,若乙图中ULUR=m,丙图中,ILIR=n,则下述正确的是( ) A.m=n B.mn C
23、.mn D.mn=1 答案答案 B 在题图乙中,灯泡与电阻串联,电路中的电流相同,由欧姆定律I=可得=,已知 ULUR=m,则=m;由题图丙可知,灯泡与电阻并联,则各支路两端的电压相同,由欧姆定律I=可得 =,已知ILIR=n,则=n,所以,=;由于并联时灯泡两端的电压比串联时的大,由题图甲可 知,RL乙小于RL丙,所以,即m,所以mnR,RL丙R,则m1n,故A、C 错误,B正确。 U R L R U U L IR IR 乙L R R 乙 L R R 乙 U R L R I I L U R U R 丙 L R R 丙L R R 丙 L R R 丙 1 n L R R 乙 L R R 丙 1
24、n 思路分析思路分析 分别根据串联电路的电压规律和并联电路的电流规律求得电阻之比,然后结合题图甲即可 得出结论。 易错点拨易错点拨 未考虑灯泡电阻的变化。 5.(2016湖南长沙,26,3分)如图,电源电压和灯的电阻保持不变,先闭合S1,灯L正常发光,电流表有示数,再 进行下列操作后,判断正确的是( ) A.同时闭合S1、S2,电流表示数变大,灯变亮 B.同时闭合S1、S3,电流表示数变大,灯的亮度不变 C.同时闭合S1、S3,电压表示数不变 D.断开S1,只闭合S2,电流表、电压表示数都变大 答案答案 B 先闭合S1时只有灯L接入电路。同时闭合S1、S2时,R短路,只有灯泡L接入电路中,电流
25、表示数 不变,灯亮度不变,A项错误;同时闭合S1、S3时,灯泡L和R并联,根据并联电路中各支路互不影响,可知灯 泡亮度不变,此时电流表测干路电流,电流表示数增加,故B项正确;先闭合S1时,电压表没有接在电路中, 示数为0,同时闭合S1和S3时,电压表测电源电压,示数变大,C错误;断开S1,闭合S2时,灯L与R串联,根据闭合 电路欧姆定律,电流变小,此时电压表测量R两端的电压,示数变大,D项错误。 解题关键解题关键 分清开关闭合、断开时的连接方式及各电表所测的物理量。 6.(2018湖南长沙,31,4分)如图是酒驾检测中酒精测试仪的简化电路图。R0为定值电阻,R1为气敏电阻,它 的阻值随酒精气体
26、浓度增大而减小。闭合开关,电源电压保持不变,若驾驶员呼出的酒精气体浓度越大, 测试仪的电路中电流越 ,电压表示数越 。 解题关键解题关键 (1)分析电路:判断是串联还是并联;判断电表的测量对象。(2)运用欧姆定律和串、并联 电路电流、电压规律判断电表示数的变化情况。 答案答案 大 大 解析解析 S闭合,R0与R1串联,电压表测R0两端的电压,酒精气体浓度越大,R1的阻值越小,则R总越小,又U总不 变,根据I=可知电路中的电流越大,则R0两端的电压越大,电压表示数越大。 U R 审题技巧审题技巧 找到电阻如何变化的语句,如“R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度增大而减小”。 1.(2019湖南
27、衡阳,14,2分)如图所示,电源电压U=2 V不变,R=4 ,虚线框内所有电阻均未知。闭合开关,电 流表示数为1 A。如果用一个2 的定值电阻替换R,虚线框内的电阻均保持不变,则电流表示数将变为 ( ) A.2 A B.1.5 A C.1.2 A D.0.5 A 考点二 欧姆定律及其应用 答案答案 B 设虚线框内所有电阻的等效电阻为R,由电路图知,定值电阻R与R并联,电流表测量干路的电 流;由欧姆定律知,通过R所在支路的电流IR=0.5 A, 由于闭合开关时,电流表示数为1 A,所以,由并联电路电流的特点知道,通过等效电阻所在支路的电流IR= 1 A-0.5 A=0.5 A; 当用一个2 的定
28、值电阻替换R时,通过定值电阻所在支路的电流IR=1 A, 而通过等效电阻所在支路的电流不变,故此时电流表示数I=1 A+0.5 A=1.5 A。 U R 2V 4 U R定 2V 2 2.(2019湖南邵阳,12,2分)一盏调光台灯,其原理如图所示,闭合S,将滑片从左向右移动,电流表的示数和灯 L两端的电压变化分别是( ) A.变大、变大 B.变大、变小 C.变小、变小 D.变小、变大 答案答案 C 由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,将滑片从左向右移动时,滑 动变阻器接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表的示数 变小,故A、B
29、错误;变阻器接入电路中的电阻变大,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压 变大,灯泡两端的电压变小,故C正确,D错误。故选C。 U R 3.(2019湖南株洲,16,3分)(多选)在图示电路中,电源两端电压为U,三个定值电阻R1、R2和R3互不相等,电 流表A的示数为IA,已知IA=。根据该电路和IA的表达式,下列哪两个元件对调位置后,电 流表的示数一定不变?( ) A.R1和R2 B.R2和R3 C.R3和R1 D.电源和电流表 2 122331 UR R RR RR R 答案答案 CD 由IA=可知,R1与R3互换时,电流表的示数不变,而R1和R2互换或R2和R3互换时, 电流表的
30、示数发生变化,故A、B错误,C正确;由电路图可知,电源和电流表互换时,相当于原电路图中R1 与R3互换,所以此时电流表的示数也不变,故D正确。故选C、D。 2 122331 UR R RR RR R 4.(2019湖南郴州,21,4分)如图所示,电源电压恒为6 V,定值电阻R1=20 。闭合开关S,电流表A2的示数为 0.9 A,则电流表A1的示数为 A,定值电阻R2的阻值为 。 答案答案 0.3 10 解析解析 由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1所在支路中的电流,电流表A2测干路中的电流,因并联电 路中各支路两端的电压相等,所以,通过R1的电流即电流表A1的示数I1=0.3 A,
31、 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过定值电阻R2的电流I2=I-I1=0.9 A-0.3 A=0.6 A,则 定值电阻R2的阻值:R2=10 。 1 U R 6V 20 2 U I 6V 0.6A 5.(2016湖南永州,24,2分)如图所示的电路中,电源电压恒定,R2=10 ,开关S、S1都闭合时,电流表示数为 0.4 A;开关S闭合,开关S1断开时,电流表示数变为0.3 A。则电源电压为 V,电阻R1的阻值为 。 答案答案 3 30 解析解析 S闭合,S1断开时,只有R2工作,电源电压U=I2R2=0.3 A10 =3 V。S、S1都闭合时,两定值电阻并联, 此时通过R1的
32、电流I1=I总-I2=0.4 A-0.3 A=0.1 A,R1=30 。 1 U I 3V 0.1A 解题关键解题关键 熟知并联电路特点和欧姆定律的应用。 思路分析思路分析 根据题意画出各状态的等效电路图,根据并联电路特点和欧姆定律求解。 6.(2017湖南长沙,36,6分)小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时,除了滑动变阻器的铭牌不清楚之 外其他实验器材齐全且完好,电源电压不变,电流表和电压表对电路的影响均忽略不计。以下是他的实 验过程,请回答下列问题: (1)小天连接了如图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值,请指出电路连接的错误之处: (写出一种即可)。 (2)更正电路之前,小天发现可以
33、利用甲图所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值;他闭合开关,读出电 压表的示数为10 V,电流表的示数为0.2 A,则可计算出滑动变阻器的最大阻值为 。 (3)小天按照图乙所示电路图正确连接好电路后,为了减小实验误差。他选用了合适的量程进行了多次 测量,以下是他的实验记录,第一次:当滑动变阻器的滑片位于最左端时,电压表的指针位置如图丙所示; 第二次:当滑动变阻器的滑片位于某位置时,电流表的示数为0.58 A,电压表的指针位置如图丁所示;第三 次:当滑动变阻器的滑片位于最右端时,电流表的示数为1.1 A,则Rx的平均阻值为 (精确到0.1 )。 解析解析 (1)滑动变阻器应该“一上一下”连接,电压
34、表应该接在Rx两端;(2)闭合开关,读出电压表的示数为 10 V,电流表的示数为0.2 A,则可计算出滑动变阻器的最大阻值为R=50 ;(3)滑片右移,滑动 变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流增大,Rx两端电压增大,结合图丙、丁知,第一次测量时,电压 表使用的是03 V量程,读数为U1=2 V,由(2)知,I=0.2 A,利用欧姆定律计算得Rx1=10 ;并且可 以求得电源电压是U=U滑+U1=10 V+2 V=12 V;第二次测量时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,定值电阻 两端的电压如图丁所示,量程为015 V,读为U2=6 V,电流为0.58 A,Rx2=10.3 ;第三次测量 时,电
35、流I3=1.1 A,此时滑动变阻器连入电路阻值为0,定值电阻两端的电压为电源电压,U3=12 V,求得Rx3= =10.9 ,算得平均值Rx平均=10.4 。 U I 10V 0.2 A 1 U I 2V 0.2A 2 2 U I 6V 0.58A 3 3 U I 12V 1.1A 1010.3 10.9 3 答案答案 (1)见解析 (2)50 (3)10.4 7.(2017湖南衡阳,31,4分)小林用一个电流表和一个阻值为10 的电阻R0来测某未知电阻Rx的阻值,设计 了如图所示的电路,在只闭合S的情况下,电流表的示数为0.6 A;再同时闭合S、S1时,电流表的示数为0.9 A,电源电压不变
36、,求: (1)电源电压; (2)电阻Rx的阻值。 答案答案 (1)6 V (2)20 解析解析 (1)当只闭合S时, U=I0R0=0.6 A10 =6 V (2)再同时闭合S、S1时 Ix=I-I0=0.9 A-0.6 A=0.3 A Rx=20 x U I 6V 0.3A 8.(2016湖南益阳,22,10分)如图甲所示,额定功率为3.6 W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在 电路中,电源电压恒定,当滑片P滑至A端时,小灯泡恰好正常发光。滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过 程中,小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示。求: (1)电源电压; (2)小灯泡的电阻;
37、 (3)当滑片P滑至B端时,小灯泡消耗的实际功率。 解析解析 (1)由图甲知,电压表测灯泡两端电压,当滑动变阻器滑片在A端时,只有灯泡工作,灯泡两端电压等 于电源电压,结合图乙知电源电压为6 V; (2)由P额=得, RL=10 ; (3)由图乙知,当滑片在B端时,灯泡两端电压为2 V, P=0.4 W。 2 L U R 额 2 U P 额 额 2 (6V) 3.6W 2 L L U R 2 (2V) 10 答案答案 (1)6 V (2)10 (3)0.4 W 1.(2020安徽,16,2分)R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路,如图甲所示,闭 合开关后,测得各电阻
38、两端的电压关系为U1U2U3;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大小关系为 ( ) A.I1I2I3 B.I3I2I1 C.I1=I2=I3 D.I2I1I3 考点一 电流跟电压和电阻的关系 C组组 教师专用题组教师专用题组 答案答案 B 题图甲中三个电阻串联在电路中,根据串联电路的特点,通过三个电阻的电流相等,由题意知 U1U2U3,根据R=可知R1R2R3;将三个电阻按照题图乙所示连接方式并联起来,根据并联电路电压的 特点可知三个电阻两端的电压相等,且R1R2R3,根据公式I=可得I3I2I1,故B正确。 U I U R 2.(2018湖南常德,18,
39、3分)在如图所示的电路中,M为电子集成元件,其阻值与两端所加的电压成正比(即 RM=kUM,式中k为常数)且遵循欧姆定律,L是小灯泡(其电阻不随温度变化),R为滑动变阻器。现闭合开关 S,调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小,下列说法正确的是( ) A.灯泡L变亮 B.通过电阻R的电流减小 C.电子元件M两端的电压不变 D.灯泡L的实际功率不变 答案答案 D 由电路图可知,电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器R串联;因电子集成元件M的阻值与两 端所加的电压成正比,且遵循欧姆定律,所以,调节R使其接入电路的电阻值逐渐减小时,通过M的电流不 变;因串联电路中各处的电流相等,所以,通过灯泡L和滑动变阻器
40、R的电流不变,故B错误。由I=的变形 式U=IR可知,R接入电路的电阻值变小,则R两端的电压减小,灯泡L两端的电压不变;因串联电路中总电 压等于各分电压之和,所以,电子元件M两端的电压增大,故C错误。因灯泡的亮暗取决于实际功率的大 小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率不变,亮暗不变,故A错误,D正确。故选D。 U R 解题关键解题关键 根据电子集成元件M的阻值与两端所加的电压的关系确定出通过其电流不变是关键。 3.(2017天津,10,3分)如图电路中,电源电压保持不变,当变阻器滑片P向右移动时,电表示数变大的是 ( ) 答案答案 D A项R和R0两电阻并联,电流表测通过R0的电流,滑片移
41、动,R0阻值不变,两端电压不变,所以电流 表示数不变;B项两个电阻并联,电流表测总电流,滑片向右移动,R连入电路的阻值变大,总电流变小;C、 D项R和R0串联,滑片向右移动,R连入电路的阻值变大,电路电流变小,R0两端电压变小,总电压不变,则R两 端电压变大。故选择D。 易错警示易错警示 A项中会有同学认为R连入电路的阻值增大,电流变小,所以通过R0的电流会增大,这是错误观点。 4.(2018北京,12,2分)小海设计了一种测定油箱内油量的模拟装置,如图所示,其中电源两端电压保持不 变,R0是定值电阻,R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接,滑杆可以绕固定轴O 转动,另一端
42、固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,浮子随油面下降,带动滑杆使变阻器的滑片P向上 移动,从而引起电流表的示数发生变化。下列说法中正确的是( ) A.电流表示数变小时,表明油箱中的油量减少 B.电流表示数变小时,电阻R0两端电压变大 C.当油箱中的油量减少时,电流表示数变大 D.当油箱中的油量减少时,变阻器R连入电路的电阻变小 答案答案 A 电流表示数变小时,说明滑动变阻器连入电路的电阻变大,滑片向上移动,表明油量减少,A选 项正确;电流变小时,由U0=IR0可知,R0两端电压变小,B选项错误;当油量减少时,浮子向下运动,滑片向上 滑动,滑动变阻器连入电路的电阻变大,由I=可知,U不变,R总变大
43、,则I变小,C、D选项错误。 U R总 5.(2018湖北黄冈,3,3分)如图所示是调光台灯的简化电路图,L标有“220 V 40 W”。闭合开关S,不考 虑灯泡电阻的变化,则 ( ) A.当滑片P从b端向a端移动时,电路总电阻变大 B.当滑片P从a端向b端移动时,灯泡变亮 C.当滑片P在a端时,灯泡正常发光 D.当滑片P在b端时,电路总功率最大 答案答案 C 当滑片P从b端移向a端时,滑动变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路电阻的特点可知, 电路的总电阻变小,故A错误;当滑片P从a端移向b端时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,根据串联电路 电阻的特点可知,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电
44、路的电流变小,灯泡变暗,故B错误;当滑片P在 a端时,滑动变阻器连入电路的阻值为零,电路中只有灯泡工作,灯泡两端的电压等于电源电压220 V,即等 于其额定电压,灯泡正常工作,故C正确;当滑片P在b端时,滑动变阻器连入电路的电阻最大,根据串联电 路电阻的特点可知,电路的总电阻最大,根据欧姆定律可知电路的电流最小,电压不变,电路总功率最小, 故D错误。 6.(2017北京,30,2分)如图是小成测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中R0为阻值已知的定 值电阻。当开关S、S1闭合,开关S2断开时,电流表示数为I1;当开关S、S2闭合,开关S1断开时,电流表示数 为I2。则下列四个选项中
45、,Rx的表达式正确的是( ) A.Rx= B.Rx= 210 2 ( - )I I R I 20 1 I R I C.Rx= D.Rx= 10 2 I R I 10 21 - I R I I 答案答案 D 当开关S、S1 闭合,开关S2断开时,Rx和R0并联,电流表测的是通过R0的电流,为I1;当开关S、S2闭 合,开关S1 断开时,Rx和R0并联,电流表测的是干路电流,为I2,根据并联电路特点,通过Rx的电流为I2-I1,Rx两 端电压为I1R0,根据电阻的计算公式R=U/I得出选项D正确。 1.(2020北京,10,2分)如图所示是一种温度测试仪的电路,R1为定值电阻,R2为热敏元件(阻值
46、随温度升高而 减小,电路图符号)。电源两端的电压不变,闭合开关S,当所测物体温度升高时,下列判断正确的是 ( ) A.电流表示数变小 B.电流表示数不变 C.电压表示数变小 D.电压表示数变大 考点二 欧姆定律及其应用 答案答案 D R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压。当所测物体温度升高时,热敏 元件R2的阻值减小,串联电路的总电阻减小,电源电压不变,由I=可知电路中的电流变大,A、B错误;R1 为定值电阻,通过R1的电流变大,由U1=IR1可知,R1两端电压变大,C错误,D正确。 U R 解题关键解题关键 从热敏元件阻值变化入手,利用串联电路特点及欧姆定律进行分析。
47、 2.(2020山西,19,3分)如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图。电源电压恒定,R1为定值电阻, R2为滑动变阻器,滑片P与挂钩固定在一起。不挂物体时,滑片P在R2最上端。挂上物体时,滑片P随挂钩 向下移动。在电子秤量程范围内,则( ) A.不挂物体时,电压表示数为电源电压 B.所挂物体越重,电流表示数越大 C.所挂物体越轻,电路消耗的总功率越大 D.所挂物体重量发生变化,电压表示数与电流表示数的比值不变 答案答案 C 题图中定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。不 挂物体时,滑动变阻器连入电路阻值为0,根据串联分压可知,电压表示数为0,
48、A项错。所挂物体越重,弹簧 带动滑片向下移动距离越长,滑动变阻器连入电路阻值越大,电路总阻值越大,根据欧姆定律I=可知, 电源电压不变,电流表示数变小,故B项错。所挂物体越轻,电路中的电流越大,根据P=UI可知电路总功率 越大,故C项正确。电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器连入电路中的阻值,所挂物体重量 发生变化时,滑动变阻器连入电路的阻值变化,所以D项错。 U R 方法技巧方法技巧 本题属于动态电路分析类型题。突破此类题的方法是:首先对电路进行正确的电路分析,然 后根据变阻器对电路的影响判断电压、电流的变化。分析过程中要注意欧姆定律使用的对应性,避免 张冠李戴。 3.(2018黑龙江齐齐哈尔,13,3分)(多选)如图所示,定值电阻R0=10 ,滑动变阻器R的最大阻值为20 ,灯泡 L上标有“3 V 0.6 W”的字样,忽略灯丝电阻的变化。只闭合开关S、S1,并把R的滑片移到最右端,电 流表的示数为
