1、A组 20162020年北京中考题组 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 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
2、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。 2.(2019北京,11,2分)如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,灯L正常发光。如果将 滑动变阻器的滑片P向右滑动,则下列说法中正确的是( ) A.电流表的示数变大,灯L变亮 B.电流表的示数变大,灯L变暗 C.电流表的示数变小,灯L变亮 D.电流表的示数变小,灯L变暗 答案答案 D 将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大, 总电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,灯的实际功率变小,灯变暗,D正确。 解题思路解题
3、思路 从滑动变阻器的滑片P向右滑动切入,由电阻变化得出电流的变化,进而得出灯实际功率的 变化及灯亮暗变化。 3.(2016北京,1,2分)在国际单位制中,电流的单位是( ) A.安培 B.伏特 C.焦耳 D.瓦特 答案答案 A 伏特是电压的单位,B项错误。焦耳是功的单位,C项错误;瓦特是功率的单位,D项错误。故选A。 知识拓展知识拓展 要把所学物理量的国际单位记熟,有的以物理学家命名的单位可能还会配合着物理学家的 头像出现。 易错警示易错警示 看清问的是电流的单位,不要和电压的单位混淆。 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
4、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
5、,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,则I变小,C、D选项错误。 U R总 5.(2017北京,14,2分)图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,R2为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻 器的滑片P向右滑动的过程中,关于电压表和电流表的示数变化,下列四个选项中,判断正确的是( ) A.电压表、电流表示数均变大 B.电压表、电流表示数均变小 C.电压表示数变大,电流表示数变小 D.电压表示数变小,电流表示数变大 答案答案 C 此电路是个串联电路,在滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时,连入电路的电阻变大,电路的总电 阻变
6、大,电源电压不变,所以电流变小,电流表示数变小,根据U=IR得,R2两端的电压变小,根据U=U1+U2得, R1两端电压变大,电压表示数变大,故选C。 6.(2017北京,30,2分)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I 2。则下列四个选项中,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
7、 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。 7.(2016北京,13,2分)图所示的电路中,电源两端电压保持不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右 滑动,则下列说法中正确的是( ) A.总电阻变小 B.电流表的示数变小 C.电压表的示数变大 D.滑动变阻器接入电路中的电阻变小 答案答案 B 将滑动变阻器的滑片P向右滑动,滑动变阻器连入电路中的
8、电阻变大,总电阻变大,A、D项错 误;电源电压不变,由欧姆定律知电流变小,B项正确;通过定值电阻的电流变小,它两端电压变小,C项错 误。故选B。 解题关键解题关键 能准确判断出滑片移动后滑动变阻器连入电路的阻值是变大还是变小。 8.(2018北京,17,2分)(多选)下列说法中正确的是( ) A.同种电荷相互排斥 B.光是电磁波 C.电荷的移动形成电流 D.负电荷定向移动的方向就是电流的方向 答案答案 AB 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,A选项正确;光是电磁波,B选项正确;电荷定向移动 形成电流,C选项错误;正电荷定向移动的方向就是电流的方向,D选项错误。 9.(2019北京,21,4分
9、)(1)如图1所示,电阻箱的示数为 。 (2)如图2所示,电流表的示数为 A。 答案答案 (1)2 035 (2)0.52 解析解析 (1)电阻箱示数为21 000 +0100 +310 +51 =2 035 ; (2)电流表使用的是0 0.6 A的量程,分度值为0.02 A,电流表示数为0.52 A。 10.(2017北京,32,2分)图所示的电阻箱的示数是 。 答案答案 2 098 解析解析 电阻箱示数为各旋钮所指的示数乘面板上标记的倍数,然后相加即可,故答案为2 098 。 11.(2017北京,34,2分)有一种用新型材料制成的电阻,小明通过实验探究该电阻大小与某个预想的因素 是否有关
10、。他将该电阻、电流表和开关串联起来,接在电源两端。先用冷风使电阻降温,闭合开关,观测 电流表示数为I1,并记录,断开开关。再用热风使电阻升温,闭合开关,观测电流表示数为I2,并记录。他发 现I1L2。闭合开关S后,观察到电流表A1的示数I1大于电流表A2的示数I2。请分析并判断甲、乙两种 材料导电性能的强弱。 答案答案 见解析 解析解析 根据R=知,因为两电阻两端电压相等,I1I2,所以R1R2;若只是将甲材料制成的电阻丝的长度减 小至L2,则其电阻减小为R1,R1R1,又因为R1R2,所以R1R2,即当甲、乙两种材料制成的电阻丝的长度和 横截面积都相等时,R1R2,所以甲材料的导电性能较强。
11、(其他解法正确的,均可相应得分) U I 一题多解一题多解 R1和R2并联,R1两端的电压等于R2两端的电压,通过R1的电流I1大于通过R2的电流I2,由R=可 知,R1L2,所以单位长度电阻值满足I乙,故R甲R乙,A项错误;将甲、乙串联在电路中时,通过它们的 电流相等,故=,可知U甲I 乙,D项正确。故选D。 U U 甲 乙 I R I R 甲 乙 R R 甲 乙 I I 甲 乙 U R U R 甲 乙 R R 乙 甲 8.(2020云南,11,2分)科技改变生活,大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展,目前领先全球的 是5 nm工艺芯片技术,5 nm= m。利用半导体材料可以制作发光
12、二极管,简称LED。电流由正极 经过LED流向负极时,LED发光;反之,电流不能从负极流向正极,LED不发光,这说明发光二极管具有 导电性。 答案答案 510-9 单向 解析解析 1 nm=10-9 m,所以5 nm=510-9 m。分析题意可知,当发光二极管中的电流方向反向时不发光,说明 发光二极管具有单向导电性。 9.(2020四川成都,A21,4分)实验小组利用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。实验过程中,电 阻箱阻值由5 调为9 ,电压表示数会 ,要继续探究,应该将滑片P向 移。 答案答案 变大 右 解析解析 实验过程中,电阻箱阻值由5 调为9 时,电路中总电阻变大、电流减小,滑
13、动变阻器两端电压减 小,则电阻箱两端电压变大,故电压表示数变大;探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻箱R两端电压 UR不变,又因为电源电压不变,所以需要控制滑动变阻器两端电压U滑不变,故=且为定值,因此当电 阻箱阻值变大时,滑动变阻器接入电路中的阻值R滑也要变大;观察电路中滑动变阻器的接线可知,滑片P 向右移时,滑动变阻器接入电路的电阻变大。 R R滑 R U U滑 知识口诀知识口诀 探究电流与电阻关系时,R与R滑关系:“变大,调大”。 10.(2019四川成都,A26,6分)在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同的小灯泡 组成了如图甲所示的串联电路,然后用一个电流表分别
14、接在a、b、c三处去测量电流。 (1)她先把电流表接在a处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的原因 可能是 。 A.某段导线断开 B.某接线柱处接触不良 C.某灯泡被短路 D.电流表被烧坏 (2)她排除故障后,重新闭合开关,电流表的指针指示位置如图乙所示,则所测的电流值为 A。 (3)她测量了a、b、c三处的电流,又改变灯泡的规格进行了多次实验,其中一次实验的测量数据如 表,在分析数据时,她发现三处的测量值有差异。下列分析正确的是 。 Ia(A) Ib(A) Ic(A) 0.16 0.15 0.14 A.可能是测量误差造成的 B.是没有对电流表调零造成的 C.串联
15、电路中各处的电流本来就不等 D.电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小 答案答案 (1)B (2)0.22 (3)A 解析解析 (1)灯泡亮度不稳定,说明电流忽大忽小,可能是某接线柱处接触不良,故选择B。 (2)电流表选择00.6 A量程,分度值为0.02 A,故读数为0.22 A。 (3)L1与L2串联,串联电路电流处处相等,a、b、c三处电流应该是相等的,故数据不相等可能是测量误差 引起的。 11.(2019吉林,25,4分)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示,电源电压为4.5 V保持不 变,三个定值电阻分别为Rx、10 、20 (忽略温度对电阻的影响)。 (1)在开
16、关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在 端; (2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如表所示,分析数据可得出结论:在电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成 ; (3)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10 的电阻,再闭合开关,此时电压表 的示数 3 V,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3 V,读出电流表的示数,此时滑动变阻器接入电 路的阻值为R1; (4)再断开开关,将10 的电阻换成20 的电阻,闭合开关,调节滑片位置,使电压表的示数仍为3 V,读出电 流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R2,则R1 R2。 实验次数 1 2 3 电压U/
17、V 1.0 2.0 3.0 电流I/A 0.2 0.4 0.6 答案答案 (1)A(或左、最左) (2)正比(或正比例) (3)大于(或) (4)小于(或) 解析解析 (1)在开关闭合前,滑动变阻器接入电路中的阻值应最大,故滑片应放在最左端,即A端。 (2)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如表所示,分析表中数据可知,在电阻一定时,通 过导体的电流与导体两端的电压成正比。 (3)由表中数据可知,电阻Rx=5 , 做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10 的电阻,根据串联分压原理,此时电 压表的示数大于3 V; 调节滑片位置,使电压表的示数仍为3 V,读出
18、电流表的示数,此时滑动变阻器接入电路的阻值为R1。 (4)因电压表示数不变,由串联电路电压的规律,滑动变阻器两端的电压也不变,由串联分压原理,定值电 阻与滑动变阻器接入电路的电阻比值也不变,故R1小于R2。 U I 1.0V 0.2A 规律总结规律总结 探究电流与电阻关系的实验中,为了保证定值电阻两端的电压不变,当定值电阻的阻值变大, 滑动变阻器接入电路的阻值也变大。 考点二 欧姆定律 1.(2020黑龙江齐齐哈尔,10,2分)在如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻 器R的滑片P向右移动时,下列说法中正确的是( ) A.电流表示数变大 B.电压表示数不变 C.小灯泡亮
19、度变暗 D.电路总电阻变小 答案答案 B 由题图可知,灯泡与滑动变阻器并联,电压表测量灯泡两端的电压,等于电源电压,电流表测量 通过滑动变阻器的电流;当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电压表示数不变,根据I=U/ R可得,通过滑动变阻器的电流变小,即电流表示数变小;电路的总电阻随滑动变阻器接入电路的阻值的 增大而增大;灯泡两端电压不变,通过的电流不变,则灯泡消耗的功率不变,即亮度不变。故A、C、D错 误,B正确。 知识拓展知识拓展 无论串联电路还是并联电路,总电阻都随分电阻的增大而增大,随分电阻的减小而减小。 解题关键解题关键 并联电路中“等压分流,各支路的电流互不影响”,故一个
20、支路上的滑动变阻器连入电路中 的阻值改变时,这个支路的电流随之改变,其他支路的电流大小不变,电压表示数不变。 2.(2020江苏南京,12,2分)如图所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S,R2的 滑片P在某一端点时,两表的示数分别为0.2 A和3 V;移动滑片P到某位置的过程中,两表的示数分别变化 了0.3 A和1.5 V。下列说法正确的是( ) A.电源电压为4.5 V B.R2的最大阻值为20 C.电路消耗的总功率最小时,R1与R2接入电路的阻值之比为31 D.电流表示数为0.4 A时,R1与R2消耗的功率之比为11 答案答案 D 由电路图可知,定值电阻R1
21、和滑动变阻器R2串联,电压表测量R2两端电压,当R2的滑片在某一端 点时,电流表示数I=0.2 A,电压表示数U2=3 V,移动滑片P到某位置,电流表示数变化了0.3 A,即此时电流I =0.2 A+0.3 A=0.5 A,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,则之前R2的滑片一定在最左端,即阻值最大 处,最大阻值R2=15 ,故B项错误;根据分压原理,R2的滑片在移动过程中,两端分得电压变小, 则滑片P在某位置时,电压表示数U2=U2-1.5 V=3 V-1.5 V=1.5 V,而整个过程中,电源电压U不变,建立方程 U=IR1+U2,U=IR1+U2,联立并代入数据,解得R1=5 ,U=4 V
22、,A项错误;电路消耗的总功率最小时, 即电流最小时,此时R2的滑片在最左端,R2=15 ,R1=5 ,R1与R2接入电路的阻值之比为13,C项错误;当 电流表示数为0.4 A时,R2接入电路的阻值R2=-R1=-5 =5 ,此时R1与R2消耗的功率之比= =,故D项正确。 2 U I 3V 0.2A 3 U I 4V 0.4A 1 2 P P 2 31 2 32 IR IR 1 2 R R 5 5 1 1 3.(2020湖北武汉,19,3分)如图所示,电源电压15 V保持不变,滑动变阻器的滑片P在最右端。闭合开关S1, 断开开关S2,滑片P移至中点附近时,电流表的示数是0.5 A;保持滑片P不
23、动,闭合开关S2,断开开关S1时,电 流表的示数是0.2 A,则电阻R3的阻值是( ) A. 20 B.30 C.45 D.50 答案答案 C 开关S1闭合、S2断开时,滑动变阻器R1与定值电阻R2串联,则I=,即0.5 A=,则R1+R2 =30 ;开关S1断开、S2闭合时,滑动变阻器R1与定值电阻R2、R3串联,则0.2 A=,即R1+R2+R3=75 ,故R3=75 -30 =45 。故选择C。 12 U RR 12 15V RR 123 15V RRR 4.(2017天津,10,3分)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R
24、0两电阻并联,电流表测通过R0的电流,滑片移动,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项中会有人认为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。 5.(2020海南,20,10分)用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,测量数据记录如下表: 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.16
25、 0.24 电阻Rx/ 9.4 10.4 (1)第2次测量时,电流表示数如图乙所示,为 A,对应的电阻值为 。 (2)根据三次实验数据可得定值电阻Rx= (结果保留一位小数)。 (3)实验时,闭合开关,发现电流表和电压表指针都不偏转。用一根导线在图甲中先后连接接线柱B与C、 C与D时,电压表和电流表示数都为0,连接接线柱D与E时,电压表和电流表指针明显偏转,则电路的故障 是 。 (4)如果没有电压表,电源电压未知,可以用最大阻值为R的滑动变阻器和如图丙所示电路,来测量电阻Rx 的阻值。闭合开关后,滑动变阻器滑片在最左端时,电流表示数为I1;滑动变阻器滑片在最右端时,电流表 示数为I2,则电阻R
26、x= 。(用相关物理量的符号表示) 答案答案 (1)0.20(0.2也得分)(2分) 10.0(10也得分)(2分) (2)9.9(2分) (3)滑动变阻器断路(合理即可)(2分) (4)(2分) 1 21 - I R I I 解析解析 (1)根据电流表所连接的接线柱可知,电流表选择的量程是00.6 A,分度值为0.02 A,电流表示数为 0.2 A;R=10 。 (2)Rx=9.9 。 (3)用一根导线先后连接接线柱B与C、C与D时,两电表示数都为0,说明故障不在BCD这段电路上,用导 线连接接线柱D与E时,两电表指针明显偏转,说明故障在D与E之间,且故障为滑动变阻器断路。 (4)当滑动变阻
27、器滑片在最左端时,电源电压U=I1(R+Rx) 当滑动变阻器滑片在最右端时,电源电压U=I2Rx 联立得:Rx= U I 2.0V 0.2A 9.41010.4 3 1 21 - I R I I 6.(2020陕西,19,4分)如图-1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。 (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到最 (选填“左”或“右”)端。 (2)某次实验中,移动滑片使电压表示数为2.0 V,此时电流表的指针位置如图-2所示,则电流表的示数为 A,本次测得R1的阻值为 。 (3)现有另一个未知电阻R2(阻值约为400 ),若仅将图-1中的R1替换为R2,其他器材和电路连接不变,则不 能测出R
28、2的值,其原因是实验中 表无法读数。 答案答案 (1)右 (2)0.16 12.5 (3)电流 解析解析 (1)为了实验安全和保护器材,闭合开关前应当将滑动变阻器连入电路的阻值调到最大,防止电流 过大,题图-1中滑动变阻器的下接线柱连接的是左端,所以应当将滑片移到最右端。(2)根据题图-2中电 流表的量程和分度值判断出电流表的示数是0.16 A。根据公式计算可知电阻R1=12.5 。(3) 因为R2的阻值较大,所以用R2替换R1后,即使电压达到最大值3 V,电路中的电流仍过小,I=0.007 5 A,小于电流表的分度值,所以电流表无法读数。 1 1 U I 2.0V 0.16A U R 3V
29、400 方法技巧方法技巧 第(3)问中将待测电阻换成大阻值的未知电阻后,电路中的实际电流会极小,远远小于电流表 分度值,此时电流表指针几乎不偏转,所以阻值无法用伏安法测量。对此类用电器应当更换实验方法,如 利用电阻箱采用等效替代的方法测量。 7.(2019安徽,20,8分)图甲为伏安法测电阻的实验电路图。 (1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“a”或“b”)端; (2)小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“试触”时,发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变 阻器的滑片,发现指针偏转仍然较小。产生该现象的原因可能是: ; (3)电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和
30、丙所示,则此时被测电阻两端的电压为 V,该电阻的阻值为 。 答案答案 (1)a (2)电流表量程选大了(其他合理答案均给分) (3)2.4(2.40) 10 解析解析 (1)闭合开关之前需要保证滑动变阻器的滑片处于最大阻值处,根据图甲可知,滑片应该滑到a 端。 (2)通过“试触”和调节滑动变阻器,电流表的指针偏转角度都很小,可能是因为电流表的量程太大,也可 能是因为电源电压太低。 (3)由图乙、图丙可得,待测电阻两端的电压为2.4 V,电流表的示数为0.24 A,则待测电阻的阻值为R= =10 。 U I 2.4V 0.24A 8.(2019湖南衡阳,29,6分)如图所示电路中,已知电源电压U
31、=12 V保持不变,电阻R3=8 ,闭合开关S,电压 表的示数为8 V。 求:(1)电流表的示数。 (2)R1与R2阻值之和。 (3)根据已知条件,你还能求出什么物理量?并求出该物理量的值。 答案答案 (1)0.5 A (2)16 (3)见解析 解析解析 (1)由电路图知,闭合开关S时,R1、R2与R3串联,电压表测量R1与R2两端的电压, 由于电源电压U=12 V,电压表的示数是8 V,所以,R3两端的电压U3=12 V-8 V=4 V, 由欧姆定律知,通过R3的电流I=0.5 A,所以,电流表的示数是0.5 A。 (2)由于R1、R2与R3串联,电流处处相等,所以通过R1与R2的电流是0.
32、5 A,由欧姆定律知,R1与R2阻值之和R12 =16 。 (3)根据题意及求出的物理量,由P=UI知道,还能求出: R3消耗的功率P3=U3I=4 V0.5 A=2 W。 电路总功率P=UI=12 V0.5 A=6 W。 以及电路总电阻R总=R1+R2+R3=24 。 3 3 U R 4V 8 8V 0.5A 9.(2019江西,21,7分)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6 A,电压表的量程为015 V,R1=2 0 ,滑动变阻器R2的规格为“100 1 A”。 (1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4 A,求电源电压; (2)闭合开关S3,断开开关S1、
33、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为4 V,求R3的阻值; (3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范围。 答案答案 (1)8 V (2)50 (3)40 100 解析解析 (1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,只有R1连入电路,电路中电流I=0.4 A 电源电压为U=IR1=0.4 A20 =8 V (2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器R2与电阻R3串联,电压表并联在R2两端 R2两端电压U2=4 V,R3两端电压U3=U-U2=4 V 因串联电路电流处处相等,R3=R2中=50 (3)闭合开关S1、S2和S3,
34、电阻R3被短接,电阻R1与R2并联。根据并联电路电压规律,各支路两端电压均等于 电源电压,UU1=U2 C.乙电路中,I=I1+I2 D.乙电路中,II1=I2 答案答案 C 甲电路是串联电路,U=U1+U2,所以A错误;由于两个灯泡阻值不等,=1,所以B错误;乙 电路是并联电路,I=I1+I2,所以C正确;并联电路=1,所以D错误。 1 2 U U 1 2 R R 1 2 I I 2 1 R R 审题关键审题关键 “两个灯泡阻值不等”说明串联电路中,这两个灯泡两端的电压不相等,并联电路中通过这 两个灯泡的电流不相等。 解题关键解题关键 掌握串、并联电路的电压和电流规律以及串、并联电路中电流、
35、电压和电阻之间的比例关 系是解答本题的关键。 6.(2016广东揭阳,13,3分)在如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P由右端向中点移动时, 下列说法正确的是( ) A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变小 C.电流表的示数不变 D.电路总电流减小 答案答案 C 由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表测电源的电压,电压表测电源电压,因电源电 压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,故B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L的电流不变,即电流表的示数不变,故A错误,C正确;当滑动变阻器的滑片P由右端向中 点移动时,接入电路中的电阻变小,
36、由I=可知,通过R的电流变大,因并联电路中干路电流等于各支路电 流之和,所以,干路电流变大,故D错误。故选C。 U R 7.(2018福建A,8,2分)新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改,额定电流16 A的延长线插座,导线最小标称横截面积由1 mm2提升到1.5 mm2。增大导线横截面积的目的是( ) A.增大导线的电阻 B.减小通过导线的电流 C.增大导线的电压 D.减小导线发热的功率 答案答案 D 在其他条件不变的情况下,增大导线的横截面积就减小了导线的电阻,A错误;在输电电压不 变时,通过导线的电流主要由用电器的总功率决定,B错误;若通过导线的电流不变时,根据U
37、=IR可知,在 导线的电阻变小时,导线的电压也变小,C错误;根据P=I2R可知,在输电电流不变时,导线的电阻变小,则导 线的发热功率变小,D正确。故选D。 8.(2018吉林长春,9,2分)如图所示,电源两端的电压不变,闭合开关S1,再闭合开关S2(各元件均完好)。则闭 合开关S2前后,各元件变化情况描述正确的是( ) A.灯L1变暗 B.灯L2变亮 C.电压表示数不变 D.电流表示数变小 答案答案 C 由题图可知,闭合开关S1,电路中L1和L2串联,电压表测量电源电压;再闭合开关S2,L2被短路,不 发光,则L1两端电压变大,亮度变亮,电压表依然测量电源电压,其示数不变,同时由于电路中电阻变
38、小,电 流表示数变大。故A、B、D错误,C正确。 9.(2017福建,10,2分)如图所示,闭合开关S1、S2, 电路正常工作。现只将S2断开,则( ) A.电流表示数减小,电压表示数不变 B.电流表示数增大,电压表示数不变 C.电流表示数减小,电压表示数减小 D.电流表示数增大,电压表示数增大 答案答案 A 闭合S1、S2,两个电阻并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,只断开S2,R2不工 作,R1两端的电压不变,仍然正常工作,电流表测量通过R1的电流,由此可知,电压表的示数不变,电流表的 示数变小。 解题关键解题关键 解决此类问题,要先弄清楚电路的连接情况,还要看清电压表测量的
39、是哪一部分的电压,并且 知道并联电路里各支路电压都等于电源的电压。 思路分析思路分析 首先进行电路分析,得出两种情况下的电路的连接方式和电路组成,然后由并联电路的特点 得出电压表和电流表示数的变化情况。 10.(2016湖南衡阳,21,2分)刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的 废白炽灯、标有“6 V 6 W”的小灯泡L、蓄电池、开关S、酒精灯、火柴、导线若干。连接的电路 如图所示,当闭合开关S时,小灯泡L正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯 泡L的亮度明显变暗,此时通过小灯泡L的电流变 。这个实验说明了电阻跟 有关。 答案答案 小 温度
40、解析解析 灯泡变暗说明功率变小,由于电流变小,导致功率减小;根据欧姆定律可知,电流变小的原因是总 电阻变大,说明电阻大小与温度有关。 11.(2016山东济宁,18,4分)图甲为一种测定油箱内油量的装置,把电流表刻度盘改为相应的油量体积数, 就可以直接读出油箱中的油量。当油箱中的油量减少时,浮子就会带动滑杆使电流表的示数变小。现 将电流表换成电压表,请用乙图设计一个电路,使油箱中的油量消耗到最少时,电压表的示数减小到零。 答案答案 如图所示 解析解析 使滑动变阻器的上半部分电阻与R0串联,电压表并联在R两端。 12.(2020河南,19,9分)某实验小组探究电流与电压和电阻的关系。实验中电源电
41、压恒为3 V,滑动变阻器 最大阻值为20 。 (1)他们先用5 的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图甲所示。 请根据图甲的电路图把图乙的实物电路连接完整。 连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关。请你提出其中一项需要检查的内容: 。 检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据。测第6组数据时,电压表的示数为2.6 V,电流 表的示数如图丙所示。 请在图乙的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I-U图像。 分析画出的I-U图像可得出结论:在电阻一定时, 。 为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是: 。 (2)接着他们在原有5 定值电
42、阻的基础上,又准备了阻值为10 、15 、20 的三个定值电阻,以探究 电压一定时电流与电阻的关系。为了控制电压不变,每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器,使定值 电阻两端的电压达到相同的值。这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了0.5 V、1 V 和2 V三个电压值,为使实验顺利进行,大家进行了分析与讨论,你认为应选这三个电压值中的 V。 答案答案 (1)(2分)如图所示 (1分)电流表、电压表的正、负接线柱是否接反;电流表、电压表选用的量程是否恰当;所有元件的接 线柱是否有松动;滑动变阻器是否“一上一下”接入电路;滑动变阻器的滑片是否位于最大阻值处等 (2分)如图所示 (1分)
43、通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (1分)更换阻值不同的定值电阻,进行多次实验 (2)(2分)2 解析解析 (1)根据电路图连接实物图,需要注意滑动变阻器遵循“一上一下”连接原则,滑片向左移动,连 入电路中阻值变小,所以导线一端应该连接左下接线柱,另一端连接到定值电阻右侧,电压表测量定值电 阻两端的电压,电源电压是3 V,所以将3 V的接线柱与定值电阻右侧相连,如答案图所示。从正确连接 电路、保护电路安全的角度去检查电路,写出一条即可。由题图可知电流为0.52 A,在坐标系中标出 第6组数据,用光滑“曲线”连接各点,画出图像,使大多数点落在一条直线上。根据图线是通过原点 的倾斜直线可知,当
44、电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。为了使结论具有普遍性,应 该更换阻值不同的定值电阻,多次实验。(2)根据串联分压原理,滑动变阻器最大阻值为20 ,电源电压为 3 V,所以,当定值电阻选择最大阻值20 时, 其两端的最小电压为1.5 V, 故只能选择2 V的电压值。 13.(2019山西,32,7分)在“探究电流与电阻的关系”实验中: (1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),要求: 当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须 。 (2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因
45、可能是 。 (3)实验过程中,将5 的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数 如图乙所示,则电流表示数为 A。将5 的电阻更换为10 的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的 滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V。 答案答案 (1)如图所示 断开 (2)电阻R处断路 (3)0.3 右 1.5 解析解析 (1)滑片向左移动,电路中电流变大,则滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以滑动变阻器左下接线 柱应接入电路;连接电路时开关应断开,可以保护电路。 (2)电压表示数接近电源电压,电流表无示数,说明电压表所并联的部分电路断路,故原因可能是电阻R处 断路
46、。 (3)由甲图可知,电流表选用00.6 A量程,故乙图电流表示数为0.3 A,将5 电阻更换为10 电阻时,要保 证电压表示数与原来相同,根据串联分压关系可知,滑动变阻器接入电路的阻值应变大,故滑片P应向右 移动,使电压表示数U=IR=0.3 A5 =1.5 V。 方法技巧方法技巧 研究电流与电阻的关系时应控制电阻两端的电压U不变。故将5 电阻更换为10 电阻时, 应移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数保持与原来的相同。 14.(2019陕西,32,8分)物理小组想探究导电液体的导电性与接入电路中液体横截面积大小的关系。他们 用长方体水槽、浓度一定的食盐水、电源、滑动变阻器、电压表及电流表等
47、器材进行了探究。实验电 路连接如图1所示,将电极M、N分别固定在水槽左右两侧底部的中央。 图1 (1)闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片P移到最 (选填“左”或“右”)端。 (2)实验中,通过调节 来保持电极M、N间的电压恒为3 V。控制其他条件不变,通过向 水槽中添加食盐水,从而达到改变食盐水的 的目的,用电流表测出相应的电流值。食盐水导电 性的强弱可以由 来判断。实验数据如表: 实验序号 横截面积S/cm2 电流I/A 1 50 0.02 2 100 0.04 3 150 0.07 4 200 0.08 5 250 0.11 6 300 0.13 7 350 0.14 8 400 0.14 9 450 0.14 (3)依据表格中的数据在图2中描点,作出电流I随横截面积S变化的I-S图像。 图2 (4)分析表格中的数据或图像,可得到初步结论:其他条件不变,横截面积增大时,食盐水的导电性 。 (5)为验证实验结论是否具有普遍性,应采取的做法是: 。 答案答案 (1)右 (2)滑动变阻器的滑片 横截面积 电流表的示数(或电流的大小) (3)如图所示 (4)先增大后不变(先增大,后不变各1分) (5)换不同导电液体,多次实验
