课时4.6 电流与电压、电阻的关系-【帮课堂】2024-2025学年八年级科学上册同步学与练（浙教版）

第四章 电路探秘 课时6 电流与电压电阻的关系 知识内容 重难点分析 1. 探究电流与电压电阻的关系 2. 欧姆定律 1. 电流电压电阻的关系 2. 欧姆定律 一.探究电流与电压电阻的关系： 1.实验仪器：学生电源一个，滑动变阻器一个，电流表一个，电压表一个，10欧，15欧、20欧和30欧的电阻各一个，开关一个，导线若干 2.探究电流与电压的关系： ①实验方法：采取控制变量的方式，控制电阻不变改变电压大小，观察电流变化 ②实验电路图与U-I图像： ③实验结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比 3.探究电流与电阻的关系： ①实验方法：采取控制变量的方式，控制电压不变改变电阻大小，观察电流变化 ②实验电路图与R-I图像： ③实验结论：导体两端的电压不变时，通过导体的电流和电阻成反比 4.欧姆定律及意义： ①1827年德国物理学家欧姆总结出了欧姆定律,其内容是导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 ②欧姆定律的表达式:I=U/R 5.伏安法测电阻： ①利用如图所示的电路图，读出电压和电流表的示数，用欧姆定律计算电阻 【例1】如图所示的蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关S1闭合、S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用，下列电路设计符合这种要求的是 A．B．C．D． 【例2】如图为感应式垃圾桶，其工作原理如下：启动开关闭合，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时将手伸到感应区上方，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（　　） A．B．C．D． 一、选择题 1．在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现只有一个灯泡亮，造成这种情况的原因可能是（    ） A．灯泡L2短路，电压表没有读数 B．灯泡L2断路，电流表没有读数 C．灯泡L1断路，电压表没有读数 D．灯泡L1短路，电流表没有读数 2．如图甲是一款热销的仿真猫咪玩具，猫咪的头部和尾部可以自由旋转，这种功能是由两个电动机带动的。如图乙所示是该仿真猫咪的简化电路图。目前该玩具某一处出现了故障：通电后玩具猫咪只有头部能旋转，而尾部不能旋转。某同学利用一只电压表来判断故障的位置，将电压表一端接在d点不动，另一端依次接在a点、b点和c点，在a，b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且，下列说法正确的是（　　） A．可能是头部开关断路 B．可能是头部定时器断路 C．可能是尾部电动机断路 D．可能是e点处断路 3．如图甲所示滑动变阻器的滑片从 a 端滑到 b 端的过程中电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示．下列说法正确的是（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．滑动变阻器的最大阻值为50Ω C．电源电压为5 V D．滑片移动过程中，两电表示数变化量的比值不变 4．商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列选项中，说法正确的是（    ） A．S1是“感应开关”，S2、S3是“紧急制动开关” B．S3是“感应开关”，S1、S2是“紧急制动开关” C．无人乘坐时，S1、S2、S3均闭合 D．有人乘坐时，S1、S2闭合，S3断开 5．如图所示，闭合开关S后，灯L1和L2都正常发光，过一会儿灯L1、L2突然同时不亮，若用一根导线连接L2两端b、c处，灯L1会亮，则下列故障原因中，正确的是（　　） A．开关S损坏了 B．L1的灯丝断了 C．L2的灯丝断了 D．L1、L2的灯丝都断了 6．如图甲是电路的一部分且电流保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U-R图线①，如图乙；断开开关S，根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U-R图线②。下列能正确表示图线②的是（　　） A．B．C．D． 7．下图是坐位体前屈项目测试仪和原理图，电源电压恒定不变，R1是定值电阻。当向左推挡板时，变阻器R2滑片P向左滑动，电流表显示推挡板的距腐，但刻度不均匀。为使电表刻度均匀且挡板向左移动的距离越大，电表示数越大。下列改进后的电路符合要求的是（    ） A．B．C． D． 8．如图所示是小科设计的一种测定风速的装置，探头与金属杆、滑片P相连，风速表由电压表改装而成，为定值电阻，为滑动变阻器。当风速变大时（    ） A．滑片P向下移动，电压表示数变小 B．滑片P向上移动，电压表示数变小 C．滑片P向下移动，电压表示数变大 D．滑片P向上移动，电压表示数变大 9．某同学利用图甲所示电路探究欧姆定律，电源电压恒定。实验中，将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙a、b所示。下列说法中正确的是（     ） A．电源电压是5V B．定值电阻阻值是10Ω C．图线b是电流表A 的示数随电压表V1的示数变化关系图象 D．当电压表V1、V2的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置 10．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端的整个过程中，电流表示数Ⅰ与电压表示数U的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．电源电压是6V B．定值电阻R1的阻值是10Ω C．滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为0Ω~10Ω D．当电流表示数为0.2A时，定值电阻R1和滑动变阻器R两端电压之比是2∶1 11．如图甲所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端，电流表示数Ⅰ与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是（　　） A．滑片P处于a端时电流表示数为1.2A B．R2的最大阻值为10Ω C．R1的阻值为5Ω D．电源电压为4V 12．如图甲所示，电源电压，电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从最左端P点移动到中点时，电路中电流表A的示数如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．滑片位于P点时通过的电流为 B．滑动变阻器的最大阻值为 C．滑片位于中点时电流表A的示数为 D．滑片从P点移动中点时电流表A的示数改变了 13.如图所示的电路中，电源电压恒为，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器规格为“，”，滑片P在中点时，电流表示数为，电压表示数为，下列说法错误的是（    ） A．定值电阻为 B．如果出现电压表示数为，可能是断路 C．滑动变阻器阻值可调节范围为 D．接入电路的电阻为时，和两端电压之比是 14．图乙是如图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6cm、阻值15Ω的均匀电阻丝。滑片在a端时，电流表示数为0.15A；在b端时，电流表示数为0.6A．弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙所示。（挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端。g＝10N/kg）下列说法正确的是（　　） A．该电子秤中R2阻值为6Ω B．当电子秤示数为2kg时，电路中的电流为0.3A C．电源电压为6V D．当电子秤示数为4kg时，电路中的电流为0.3A 15．灯泡L上标有“6 V 1 A”字样（正常发光时的电压和电流），测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10 V不变，电流表的量程为“0-0.6 A”， 电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3 Ω B．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡 L 正常发光 C．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大 D．当电流表示数为0.4 A时， 电压表的示数为7.6 V 16．如图所示电路，电源两端电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，则下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数变大 B．电压表V的示数将变大 C．电流表A与A1的示数之差变小 D．电压表V与电流表A的示数之比变大 17．如图甲，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的变化关系如图乙所示，正确的是（　　） A．电源电压是12V 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断路时，电流表示数为0，电压表示数为0V 18．如图所示，AM为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是（　　） A．S和A接触，P向右移动灯泡变亮 B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度变暗 C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮 D．S和C接触，P无论怎样移动灯泡亮度不变 19．如图甲所示，利用电压表和电流表测定的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断正确的是（　　） A．的阻值为 B．电流表的示数为 C．电压表的示数为 D．滑动变阻器两端的电压为 20．将粗细均匀的电阻丝围成闭合的等边三角形ABC，如图所示，分别将A、B和A、C两端接在同一电源上，则两次通过AB的电流大小之比是（　　）   A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．2∶3 21．如图是一个简易身高测量仪的工作电路示意图。电源电压6V保持不变，电压表的量程为“0到3V”，R1=20Ω，R2是一根长为80cm的均匀电阻丝（规格0.5Ω/cm，A、B为R2的两个端点）。滑片P可在竖直放置的R2上滑动，被测者身高不同，电压表示数也会不同，在电压表的刻度上标注相应的身高值，改装完成后，便可测量身高。下列说法不正确的是（　　） A．正常工作时，电路中的电流大小与被测者的身高无关 B．正常工作时，被测者的身高越矮，电压表的示数越小 C．如果用量程为“0到0.6A”的电流表代替电压表，身高的测量范围会缩小 D．为了保证电压表不超量程，滑片P与B端之间的距离最大为60cm 22.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（0~3V），电流表接入电路的量程（0~0.6A）。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（　） A．电压表的示数变大，电流表的示数变大 B．电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A C．电压表的示数变化范围为2V~6V D．阻值变化范围为 23．如图所示电路中，电源两端电压不变，R1是定的电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P向右滑动的过程中，下面分析正确的是（　　）    A．电流表A示数变小，电压表V1示数变小，V2示数变大 B．电流表A示数变小，电压表V1示数变大，V2示数不变 C．电流表A示数变大电压表V1示数变小，V2示数不变 D．电流表A示数变小，电压表V1示数不变，V2示数变小 24．如图所示电路中，电源两端电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P向右滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）   A．电流表A示数变小，电压表V1示数变大，V2示数不变 B．电流表A示数变小，电压表V1示数变小，V2示数变大 C．电流表A示数变大，电压表V1示数变小，V2示数不变 D．电流表A示数变大，电压表V1示数不变，V2示数变小 25．如图甲所示，电阻R=10Ω，闭合开关S时，滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围为0.6~0.1A．在图甲电路的基础上，增加一根导线改装成如图乙所示的电路。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．滑动变阻器的最大阻值是60Ω C．图乙中，滑片在b端时电阻R与滑动变阻器串联 D．图乙中，滑片在b端时电流表的示数是0.12A 26．如图所示是小明设计的一个火警报警装置的简易电路图。R为可变电阻，过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器报警。Rt是热敏电阻，一般有两种：阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电阻和阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻。要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起，则下列说法正确的是（　　）   A．Rt必须是负温度系数热敏电阻 B．当高温时Rt阻值增大，AB之间电压升高，报警器响起 C．环境温度不变时，使可变电阻增大，AB之间电压减小 D．为了提高灵敏度，应适当减小可变电阻R的阻值 27．我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小科设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示，图中R为定值电阻；Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减少。电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　） A．电压表与电流表示数比值不变 B．电压表与电流表示数比值变小 C．电流表示数变小 D．电压表示数变小 28．如图所示，滑动变阻器的总阻值R0>R1≠0，当滑动变阻器的触头位于它的中点时，电压表的度数为U，电流表的读数为I，则滑动变阻器的触头继续向上移动的过程中（　　）   A．电压表的读数总小于U B．电压表的读数先减小后增大 C．电流表的读数总大于I D．电流表的读数先减小后增大 29．如图为一种握力计和它的工作原理图，电源电压保持不变。握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其阻值为5，弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端时不施加力，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。握力计测量范围为0～300N，电路中电流表变化范围0.1～0.6A，则下列说法正确的是（　　） 　　 A．握力300N时电路中电流为0.6A B．握力计工作电路中的电源电压为2.5V C．R1的电压变化范围是0.5V～2.5V D．R1连入电路阻值变化的范围是0～25 30．如图a所示，在一个电阻均匀的金属圆环上有两A、B、C、D四点，其中O为圆心，AB、CD为圆环的两条互相垂直的直径。现把A、B两点接入电源电压保持不变的如图b所示的电路MN两端时，发现电流表示数为I0，当换接A、D两点，则此时电流表的示数应为（　　） A．I0/4 B．3I0/4 C．I0 D．4I0/3 31．如图是酒精浓度检测仪的简化电路图，图中R0为定值电阻、R为酒精气体传感器，R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大，那么（　　）   A．A表示数越大，V表示数越小                                B．A表示数越小，V表示数越大 C．A表和V表示数均越小 D．A表和V表示数均越大 32．额定电压为8V的甲，乙两个电阻，图像I-U如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若甲乙并联，两端电压0一8V范围内（不含0V），R甲总是大于R乙 B．若甲乙并联，两端电压在0一8V范围内（不含0V），P甲是小于P乙 C．若甲乙串联接在电压为9V的电源两端，R甲∶R乙=1∶2 D．若甲乙并联接在电压为3V的电源两端，R甲∶R乙=3∶2 二、解答题 33．如图甲所示，是年轻人追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。电路中电源两端电压保持12V不变，R1的阻值为8Ω，R2的阻值为12Ω。求： (1)只闭合开关S，通过R1的电流； (2)继续闭合开关后，电路中的总电流； (3)整个电路的总电阻。 34．如图所示的电路中，小灯泡L正常工作时电压6V，电阻6Ω（忽略温度对灯丝电阻的影响） （1）求小灯泡正常发光时的电流； （2）若电源电压是9V，闭合开关S1和S2，为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是多少？ （3）若换一个电压未知但电压不变的电源，闭合开关S1、断开开关S2，滑动变阻器的滑片从a滑到b时，电压表的示数由1V变化到5V，电流表的示数变化了0.4A，则的阻值是多少？ 35．如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。 （1）若实验过程中电压表V1示数与V2示数的比值变小，则可以推断滑片P向 （选填“a”或“b”）端移动； （2）当滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表V1的示数为 V。 36．某STEM小组设计了一个拉力传感器，工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料。将N固定在地面上，P、Q间是可伸缩导线（电阻不计），弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片固定在一起，拉力F竖直向上，拉力为0时，滑片P在R2最下端，拉力F的大小与R2连入电路部分的阻值大小成正比例关系，电源电压为12V。闭合开关S，当拉力为9N时，电流表示数为1A，电压表的示数为3V。 （1）拉力F为9N时，求R2接入电路的阻值大小； （2）拉动M，当电压表示数为9V时，求拉力F的大小。 （3）请比较、分析、评价电压表和电流表哪一个适合改装成拉力大小显示器。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 电路探秘 课时6 电流与电压电阻的关系 知识内容 重难点分析 1. 探究电流与电压电阻的关系 2. 欧姆定律 1. 电流电压电阻的关系 2. 欧姆定律 一.探究电流与电压电阻的关系： 1.实验仪器：学生电源一个，滑动变阻器一个，电流表一个，电压表一个，10欧，15欧、20欧和30欧的电阻各一个，开关一个，导线若干 2.探究电流与电压的关系： ①实验方法：采取控制变量的方式，控制电阻不变改变电压大小，观察电流变化 ②实验电路图与U-I图像： ③实验结论：导体的电阻不变时，通过导体的电流和它两端的电压成正比 3.探究电流与电阻的关系： ①实验方法：采取控制变量的方式，控制电压不变改变电阻大小，观察电流变化 ②实验电路图与R-I图像： ③实验结论：导体两端的电压不变时，通过导体的电流和电阻成反比 4.欧姆定律及意义： ①1827年德国物理学家欧姆总结出了欧姆定律,其内容是导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。 ②欧姆定律的表达式:I=U/R 5.伏安法测电阻： ①利用如图所示的电路图，读出电压和电流表的示数，用欧姆定律计算电阻 【例1】如图所示的蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关S1闭合、S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用，下列电路设计符合这种要求的是 A．B．C．D． 【答案】D 【解析】A．根据题意知道，灭蚊网和灯泡工作时互不影响，属于并联，而图中灭蚊网和灯泡串联，且开关S2闭合时会形成电源短路，故A不符合题意； B．图中灭蚊网和灯泡串联，与题意不符，故B不符合题意； C．图中S1闭合，S2断开时，灯泡亮，灭蚊网不工作，故C不符合题意； D．图中S1闭合，S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时工作，符合题意，故D符合题意。 故选D。 【例2】如图为感应式垃圾桶，其工作原理如下：启动开关闭合，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时将手伸到感应区上方，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（　　） A．B．C．D． 【答案】C 【解析】启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，故C符合题意。故选C。 一、选择题 1．在如图所示的电路中，当闭合开关S后，发现只有一个灯泡亮，造成这种情况的原因可能是（    ） A．灯泡L2短路，电压表没有读数 B．灯泡L2断路，电流表没有读数 C．灯泡L1断路，电压表没有读数 D．灯泡L1短路，电流表没有读数 【答案】A 【解析】BC．闭合开关S后，发现只有一个灯泡亮，说明电路为通路，并且电流表一定有示数，因此电路故障不是断路，故BC不符合题意； AD．由于电压表无示数，说明与电压表并联的用电器被短路，即灯泡L2短路，故A符合题意，D不符合题意。 故选A。 2．如图甲是一款热销的仿真猫咪玩具，猫咪的头部和尾部可以自由旋转，这种功能是由两个电动机带动的。如图乙所示是该仿真猫咪的简化电路图。目前该玩具某一处出现了故障：通电后玩具猫咪只有头部能旋转，而尾部不能旋转。某同学利用一只电压表来判断故障的位置，将电压表一端接在d点不动，另一端依次接在a点、b点和c点，在a，b点时，电压表都有示数，然后改接到c点，发现电压表仍然有示数，且，下列说法正确的是（　　） A．可能是头部开关断路 B．可能是头部定时器断路 C．可能是尾部电动机断路 D．可能是e点处断路 【答案】C 【解析】ABCD.因为电压表分别接在dc、ab以及da处，电压表都有示数，所以ac之间无故障；又因为电压表在dc时有示数，所以一定是旋转电机出现断路，即当电路断路时，电压表有示数处发生断路（即两点间元件最少），电源除外。故ABD错误，C正确。 故选C。 3．如图甲所示滑动变阻器的滑片从 a 端滑到 b 端的过程中电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示．下列说法正确的是（　　） A．滑片向右移动时，电压表示数变小 B．滑动变阻器的最大阻值为50Ω C．电源电压为5 V D．滑片移动过程中，两电表示数变化量的比值不变 【答案】BD 【解析】A．由图甲可知，R0和滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由串联电路的分压规律可知滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； B．当滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知电路中的最小电流为 I小=0.1A 此时电压表示数为5V，即滑动变阻器两端的电压为 UR=5V 可知滑动变阻器的最大阻值为 故B正确； C．由图乙可知，当电路中的电流为 I=0.6A 电压表示数为0V，即滑动变阻器两端的电压为0V，则电源电压为 U=IR0=0.6A×R0-----① 电路中的最小电流为 I小=0.1A 此时电压表示数为5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压为 U=UR+I小R0=5V+0.1A×R0-----② 联立①②解得 R0=10Ω U=6V 故C错误； D．电压表测量R两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑片移动过程中，R两端的电压分别为 U1=U- I1R1 U2=U- I2R1 则 UR=U2- U1= U- I2R1-( U- I1R1)=I1R1-I2R1=(I1-I2)R1=IR1 即 故滑片移动过程中，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值始终不变。故D正确。 故选BD。 4．商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列选项中，说法正确的是（    ） A．S1是“感应开关”，S2、S3是“紧急制动开关” B．S3是“感应开关”，S1、S2是“紧急制动开关” C．无人乘坐时，S1、S2、S3均闭合 D．有人乘坐时，S1、S2闭合，S3断开 【答案】B 【解析】如图，闭合开关S1、S2电动机和电阻R串联，电梯无人乘坐，运行速度缓慢；当有人乘坐时，S1、S2闭合，“感应开关”S3自动闭合，电阻R被短路，电路中只有电动机，电梯运行速度增大；S1、S2是“紧急制动开关”，断开S1、S2其中之一，电梯停止运转；故B正确，ACD错误。 故选B。 5．如图所示，闭合开关S后，灯L1和L2都正常发光，过一会儿灯L1、L2突然同时不亮，若用一根导线连接L2两端b、c处，灯L1会亮，则下列故障原因中，正确的是（　　） A．开关S损坏了 B．L1的灯丝断了 C．L2的灯丝断了 D．L1、L2的灯丝都断了 【答案】C 【解析】由图可知，电路为串联电路，灯L1和L2都正常发光，过一会儿灯L1、L2突然同时不亮，若用一根导线连接L2两端b、c处时，将灯泡L2短路，此时灯泡L1会亮，说明L1无故障，电路故障为L2断路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6．如图甲是电路的一部分且电流保持不变，R0为定值电阻。闭合开关S，根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U-R图线①，如图乙；断开开关S，根据电压表示数U与电阻箱阻值R的大小关系可以绘制U-R图线②。下列能正确表示图线②的是（　　） A．B．C．D． 【答案】A 【解析】由欧姆定律可知，。闭合开关S，R0定值电阻短路，只有电阻箱R接入电路，电压表测量电阻箱R两端电压，又知电流I大小始终不变，可知U-R图线①是正比例函数 关系，是一条从原点出发的射线(U、R均为正数)； 断开开关S，定值电阻R0和电阻箱R串联接入电路，电压表测量电阻箱R和定值电阻R两端电压，由串联电路电压规律可知 又知电流I大小始终不变，R0是定值电阻，可知U-R图线② 是一次函数关系，且与纵轴交点为(0，U0)；故A正确，BCD错误。 故选A。 7．下图是坐位体前屈项目测试仪和原理图，电源电压恒定不变，R1是定值电阻。当向左推挡板时，变阻器R2滑片P向左滑动，电流表显示推挡板的距腐，但刻度不均匀。为使电表刻度均匀且挡板向左移动的距离越大，电表示数越大。下列改进后的电路符合要求的是（    ） A．B．C． D． 【答案】D 【解析】AB．两电阻串联接入电路，滑片P向左移动时电路总电阻减小，滑片移动的过程中电路总电阻是变化的，根据欧姆定律可知通过电路的电流是变化的，所以显示器示数刻度分布不均匀，故AB不符合题意； CD．由图可知，滑动变阻器接入电路最大阻值，滑片移动的过程中总电阻不变化，根据欧姆定律可知通过电路的电流是不变的，则显示器示数刻度分布均匀，滑片P向左移动时PA之间电阻减小，PB之间的电阻增大，根据串联分压原理可知PA两端的电压变小，PB两端的电压变大，若电压表测PB两端的电压，则电压表示数变大，故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 8．如图所示是小科设计的一种测定风速的装置，探头与金属杆、滑片P相连，风速表由电压表改装而成，为定值电阻，为滑动变阻器。当风速变大时（    ） A．滑片P向下移动，电压表示数变小 B．滑片P向上移动，电压表示数变小 C．滑片P向下移动，电压表示数变大 D．滑片P向上移动，电压表示数变大 【答案】D 【解析】如图当有风吹过探头时，由于探头上表面凸，相同时间空气经过上表面的路程比下表面长，经过上表面的速度比下表面快，所以上表面的气压小于下表面的气压，探头将受到一向上的合力，滑片向上移动；当风速增大时，探头上下表面空气流速差较大，上下表面气压差较大，受向上的合力较大，所以滑片向上运动的较多，滑动变阻器接入电路的电阻较小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，定值电阻两端电压变大，所以电压表（风速表）示数变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．某同学利用图甲所示电路探究欧姆定律，电源电压恒定。实验中，将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙a、b所示。下列说法中正确的是（     ） A．电源电压是5V B．定值电阻阻值是10Ω C．图线b是电流表A 的示数随电压表V1的示数变化关系图象 D．当电压表V1、V2的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置 【答案】B 【解析】A．由图甲可知R1和R2串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压；串联电路的电源电压等于各个用电器两端的电压之和，由图乙可知，当电流为0.1A时，两个电压表的示数分别为1V和5V，因此电源电压为 故A错误； BC．由于R2是定值电阻，由欧姆定律可知，通过R2的电流与其两端电压成正比，由图乙可知，图线b代表电流表A的示数随V2的示数变化关系图；则图线a代表电流表A的示数随V1的示数变化关系图；定值电阻的阻值 故B正确，C错误； D．由图乙可知，滑动变阻器的最大阻值 当电压表V1、V2的示数相等时，由图可知，此时R1两端的电压 通过的电流 则 则滑片不在滑动变阻器的中点位置，故D错误。 故选B。 10．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片从最右端移到最左端的整个过程中，电流表示数Ⅰ与电压表示数U的关系图像如图乙所示。则下列说法正确的是（　　） A．电源电压是6V B．定值电阻R1的阻值是10Ω C．滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为0Ω~10Ω D．当电流表示数为0.2A时，定值电阻R1和滑动变阻器R两端电压之比是2∶1 【答案】C 【解析】AB．根据图甲知，定值电阻和变阻器串联，电流表测电路的电流，电压表测变阻器的电压，由图乙知，当电压表示数为2V时，电流表示数为0.2A，当电压为0时，电流表示数为0.6A，根据欧姆定律和串联电路的规律有 U=2V+0.2A×R1 U=0.6A×R1 解之，电源电压为 U=3V R1=5Ω 故AB错误； C．根据图乙知，当变阻器连入电路的电阻最大时，其两端的电压最大，电路的电流最小，变阻器的最大电阻为 当变阻器连入电路的电阻为0时，电压表示数为0，滑动变阻器R2接入电路的阻值范围为0Ω~10Ω，故C正确； D．电流表示数为0.2A时，定值电阻的电压为 U1=U-U2=3V-2V=1V 定值电阻R1和滑动变阻器R两端电压之比是1∶2，故D错误。 故选C。 11．如图甲所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从滑动变阻器的一端移动到另一端，电流表示数Ⅰ与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法不正确的是（　　） A．滑片P处于a端时电流表示数为1.2A B．R2的最大阻值为10Ω C．R1的阻值为5Ω D．电源电压为4V 【答案】D 【解析】A．滑片P处于a端时，电路中的阻值最小，则电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流为1.2A，A正确，故A不符合题意； B．当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，此时电路中的电流为0.4A，滑动变阻器两端电压为4V，则滑动变阻器的阻值为 B正确，故B不符合题意； CD．当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时，电源电压可表示为 -----1 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电源电压可表示为 ----2 联立1、2可得U=6V，R1=5Ω，C正确，故C不符合题意，D错误，故D符合题意。 故选D。 12．如图甲所示，电源电压，电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片从最左端P点移动到中点时，电路中电流表A的示数如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．滑片位于P点时通过的电流为 B．滑动变阻器的最大阻值为 C．滑片位于中点时电流表A的示数为 D．滑片从P点移动中点时电流表A的示数改变了 【答案】D 【解析】A．当滑片位于P点时，电路为两电阻并联，此时电源电压为4V，则通过R1的电流为 故A错误； BC．滑片在中点时，干路电流如图乙电流表所示，因R1支路电流为0.4A，则乙图中电流表的量程为大量程，读数为2A，则滑动变阻器的电流为 此时滑动变阻器接入电路中的阻值为总阻值的一半，则滑动变阻器的最大阻值为 故BC错误； D．滑片位于P点时，滑动变阻器支路的电流为 此时干路电流为 滑片从P点移动中点时电流表A的示数改变了 故D正确。 故选D。 13.如图所示的电路中，电源电压恒为，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器规格为“，”，滑片P在中点时，电流表示数为，电压表示数为，下列说法错误的是（    ） A．定值电阻为 B．如果出现电压表示数为，可能是断路 C．滑动变阻器阻值可调节范围为 D．接入电路的电阻为时，和两端电压之比是 【答案】C 【解析】A．滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路中的阻值为25Ω，此时电路中的电流为0.2A，则电路中的总电阻为 定值电阻R1的阻值为 A正确，故A不符合题意； B．电压表测滑动变阻器两端电压，当电压表的示数等于电源电压，则此时电压表串联电路，R2发生断路，B正确，故B不符合题意； C．根据题意电路中允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，此时电路中的总电阻为 滑动变阻器的最小阻值为 C错误，故C符合题意； D．R2接入电路的电阻为10Ω时，根据串联分压原理可知，R1和R2两端电压之比为 D正确，故D不符合题意。 故选C。 14．图乙是如图甲所示电子秤的工作原理图。电子秤的示数表是由电流表改装的，R1是一根长6cm、阻值15Ω的均匀电阻丝。滑片在a端时，电流表示数为0.15A；在b端时，电流表示数为0.6A．弹簧c受到压力F与压缩量ΔL的关系如图丙所示。（挂钩的重力不计，不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端，所称物重最大时P在b端。g＝10N/kg）下列说法正确的是（　　） A．该电子秤中R2阻值为6Ω B．当电子秤示数为2kg时，电路中的电流为0.3A C．电源电压为6V D．当电子秤示数为4kg时，电路中的电流为0.3A 【答案】D 【解析】A．滑片在a端时，R1与R2串联，电路中的电流Ia＝0.15A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由I＝可得，电源的电压 U＝Ia（R1+R2）＝0.15A×（15Ω+R2） 电源的电压 U＝IbR2＝0.6A×R2 滑片在b端时，电路为R2的简单电路，R与R0串联，电路中的电流Ib＝0.15A，因电源的电压不变，所以 0.6A×R0＝0.15A×（15Ω+R0） 解得R2＝5Ω，故A错误； B．当电子秤示数为2kg时，对弹簧的拉力为 F＝G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N 由图丙可知此时弹簧伸长为2cm，则R1连入电路的电阻为 R1′＝15Ω×＝10Ω 则此时电路中的电流 I′＝＝0.2A 故B错误； C．电源电压 U＝IaR2＝0.6A×5Ω＝3V 故C错误； D．当电子秤示数为4kg时，此时的拉力为 F'＝G'＝m'g＝4kg×10N/kg＝40N 由图丙可知此时弹簧的伸长为4cm，则R1阻值为 R''1＝×15Ω＝5Ω 则此时电路的电流为 I'＝＝0.3A 故D正确。 故选D。 15．灯泡L上标有“6 V 1 A”字样（正常发光时的电压和电流），测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10 V不变，电流表的量程为“0-0.6 A”， 电压表的量程为“0-15V”。则下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器接入电路中的最小电阻约为13.3 Ω B．该电路中通过调节滑动变阻器可实现灯泡 L 正常发光 C．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大 D．当电流表示数为0.4 A时， 电压表的示数为7.6 V 【答案】C 【解析】A．由图象可知，当灯泡正常发光(UL=6V)时，电路中的电流为1A>0.6A，电路中的最大电流为 0.6A，此时电路中的电阻为 .灯泡此时的电阻为 滑动变阻器的最小电阻为 故A错误； B．灯泡正常发光时的电压为6V，电路中的电流为1A，而电流表选择的量程为0-~0.6A，因此灯泡不能正常发光，故B错误； C．由甲图可知，当灯泡两端电压增大时，电流值趋近于不变，由可知，阻值随电压的增大而增大，故C正确； D．图甲中电流为0.4A时，灯泡电压为1V，则滑动变阻器两端电压为 故D错误。 故选C。 16．如图所示电路，电源两端电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，则下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数变大 B．电压表V的示数将变大 C．电流表A与A1的示数之差变小 D．电压表V与电流表A的示数之比变大 【答案】D 【解析】A．滑动变阻器的滑片 P向左移动时，接入电路的电阻变大，根据可知，该支路的电流变小，即电流表 A1的示数变小；故A错误； B．电源的电压不变，电压表的示数不变，故B错误； C．并联电路各支路独立工作、互不影响，通过R2的电流不变，而电流表 A与 A1的示数之差等于通过 R2的电流，故C错误； D．并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表A的示数变小，即电压表V与电流表A的示数比变大，故D正确。 故选D。 17．如图甲，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的变化关系如图乙所示，正确的是（　　） A．电源电压是12V 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断路时，电流表示数为0，电压表示数为0V 【答案】B 【解析】A．由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为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，且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错误； B．由可得，定值电阻R的阻值 故B正确； C．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 则电路中的总电阻 因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 则滑动变阻器的阻值范围是，故C错误； D．当定值电阻R断路时，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，故D错误。 故选B。 18．如图所示，AM为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，下列说法正确的是（　　） A．S和A接触，P向右移动灯泡变亮 B．S和B接触，P向右移动灯泡亮度变暗 C．S和C接触，P向左移动灯泡变亮 D．S和C接触，P无论怎样移动灯泡亮度不变 【答案】D 【解析】A．S和A接触，电路为两电阻丝串联，P向右移动两电阻丝接入电路中的电阻变大，则电路中电流变小，即灯泡的亮度变暗，故A错误； B．S和B接触，电路相当于一个完整电阻丝串联接入电路中，无论怎样移动滑片P，电路中电阻不变，则电路中电流不变，灯泡的亮度不变，故B错误； CD．S和C接触，电路为下电阻丝完整的接入电路中，则无论怎样移动滑片P，则电路中电流不变，即灯泡的亮度不变，故D正确，C错误。 故选D。 19．如图甲所示，利用电压表和电流表测定的电阻，闭合开关后，在滑片P由a端向b端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻变化的关系图像如图乙所示，当滑片P在a端时，下列判断正确的是（　　） A．的阻值为 B．电流表的示数为 C．电压表的示数为 D．滑动变阻器两端的电压为 【答案】A 【解析】C．由图甲所示电路图知道，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压；电流表测量电路中的电流。由图甲所示电路知道，当滑片在b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图像知道，电源电压 U=6V 故C错误； D．当滑片位于a端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电压表的示数最小，由图乙所示图像知道，变阻器的最大阻值R2=20Ω，电压表的示数最小为U1最小=2V，所以，此时电压表的示数为 U1=2V 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压 故D错误； AB．则电路中电流为 R1的阻值为 故A正确，B错误。 故选A。 20．将粗细均匀的电阻丝围成闭合的等边三角形ABC，如图所示，分别将A、B和A、C两端接在同一电源上，则两次通过AB的电流大小之比是（　　）   A．1∶1 B．2∶1 C．1∶2 D．2∶3 【答案】B 【解析】设等边三角形ABC每边的电阻为R，当把A、B两端接在同一电源上，则此时AB所在支路的电阻为R，通过AB的电流为 当把A、C两端接在同一电源上时，由图知此时AB所在支路的电阻为2R，则通过AB的电流为 则两次通过AB的电流大小之比是： 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 21．如图是一个简易身高测量仪的工作电路示意图。电源电压6V保持不变，电压表的量程为“0到3V”，R1=20Ω，R2是一根长为80cm的均匀电阻丝（规格0.5Ω/cm，A、B为R2的两个端点）。滑片P可在竖直放置的R2上滑动，被测者身高不同，电压表示数也会不同，在电压表的刻度上标注相应的身高值，改装完成后，便可测量身高。下列说法不正确的是（　　） A．正常工作时，电路中的电流大小与被测者的身高无关 B．正常工作时，被测者的身高越矮，电压表的示数越小 C．如果用量程为“0到0.6A”的电流表代替电压表，身高的测量范围会缩小 D．为了保证电压表不超量程，滑片P与B端之间的距离最大为60cm 【答案】C 【解析】由电路图可知，定值电阻R1和电阻丝R2串联，电压表测量滑片下方电阻丝两端电压；电阻丝R2接入电路的阻值 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，且R2接入电路的阻值与滑片的位置无关，所以电路电流 A．正常工作时，因电路的总电阻不变，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路电流不变，即电路中的电流大小与被测者的身高无关，故A正确，不符合题意； B．正常工作时，测量者的身高越矮，电压表测量电阻丝的长度越短，即电压表测量的电阻值越小，根据串联分压原理可知，电压表所测量的电阻丝两端电压越小，故B正确，不符合题意； C．如果用量程为“0到0.6A”的电流表替代电压表，定值电阻与滑动变阻器串联，当电阻丝接入电路的阻值为零时，电路电流 所以滑片P与B端之间距离为 所以电流表替代电压表后，身高的测量范围会变大，故C错误，符合题意； D．当电压表示数为3V时，滑片P与B端之间的阻值最大，由可得，滑片P与B端之间的阻值 最大 则滑片P与B端之间的最大距离 故D正确，不符合题意。 故选C。 22.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（0~3V），电流表接入电路的量程（0~0.6A）。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（　） A．电压表的示数变大，电流表的示数变大 B．电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A C．电压表的示数变化范围为2V~6V D．阻值变化范围为 【答案】AD 【解析】由电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流。 A．滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据U=IR可知，R1两端电压变大，即电压表示数变大，故A正确； BC．当滑片在b端时，变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路电阻特点可知，电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，电路中的电流最小为 由欧姆定律得，电压表的示数为 因电压表接入电路的量程为0~3V，所以电压表示数为3V时，此时电路中的电流最大，为 故将滑动变阻器的滑片P由b端缓慢向a端移动过程中，电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A，电压表的示数变化范围为2V~3V，故BC错误； D．根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 所以阻值变化范围为，故D正确。 故选AD。 23．如图所示电路中，电源两端电压不变，R1是定的电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P向右滑动的过程中，下面分析正确的是（　　）    A．电流表A示数变小，电压表V1示数变小，V2示数变大 B．电流表A示数变小，电压表V1示数变大，V2示数不变 C．电流表A示数变大电压表V1示数变小，V2示数不变 D．电流表A示数变小，电压表V1示数不变，V2示数变小 【答案】A 【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；在滑片P向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表A示数变小；由U=IR可知，R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，故A正确，BCD错误。 故选A。 24．如图所示电路中，电源两端电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S后，在滑片P向右滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）   A．电流表A示数变小，电压表V1示数变大，V2示数不变 B．电流表A示数变小，电压表V1示数变小，V2示数变大 C．电流表A示数变大，电压表V1示数变小，V2示数不变 D．电流表A示数变大，电压表V1示数不变，V2示数变小 【答案】A 【解析】根据图片可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表V1测变阻器的电压，V2测电流表的电压。当滑片P向右滑动时，变阻器接入的阻值变大，由电阻的串联可知总电阻变大，由可知电路中的电流变小，即电流表A的示数变小。由串联分压可知，变阻器R2两端的电压变大，即电压表V1的示数变大。由于电流表电阻为零，电流表分得电压为零，因此电压表V2的示数保持不变，故A正确，BCD错误。 故选A。 25．如图甲所示，电阻R=10Ω，闭合开关S时，滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，电流表示数变化范围为0.6~0.1A．在图甲电路的基础上，增加一根导线改装成如图乙所示的电路。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．滑动变阻器的最大阻值是60Ω C．图乙中，滑片在b端时电阻R与滑动变阻器串联 D．图乙中，滑片在b端时电流表的示数是0.12A 【答案】D 【解析】A．由图甲可知，变阻器与R串联，电流表测电路中电流，当滑片在a端时，电路为R的简单电路，此时电路中电阻最小，由欧姆定律可知电路中的电流最大，电源的电压 故A错误； B．当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，由欧姆定律可知电路中电流最小，由串联电路特点和欧姆定律可得，变阻器的最大值 故B错误； CD．由图乙可知，滑片在b端时导线将电阻R短路，只有滑动变阻器的最大电阻接入电路，滑片在b端时电路中的电流为 故D正确，C错误。 故选D。 26．如图所示是小明设计的一个火警报警装置的简易电路图。R为可变电阻，过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器报警。Rt是热敏电阻，一般有两种：阻值随温度升高而增大的正温度系数热敏电阻和阻值随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻。要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起，则下列说法正确的是（　　）   A．Rt必须是负温度系数热敏电阻 B．当高温时Rt阻值增大，AB之间电压升高，报警器响起 C．环境温度不变时，使可变电阻增大，AB之间电压减小 D．为了提高灵敏度，应适当减小可变电阻R的阻值 【答案】A 【解析】由图可知，热敏电阻与可变电阻串联，过压报警器检测AB间的电压；已知过压报警器检测到AB间电压高于警戒值时，会触发蜂鸣器报警。 AB．当温度升高时，过压报警器开始工作，蜂鸣器响起是因为可变电阻两端的电压变大，电路中的电流变大，根据串联电路的分压特点可知此时Rt两端的电压变小，其阻值变小，根据题意可知Rt是随温度升高而减小的负温度系数热敏电阻，故A正确，B错误； C．环境温度不变时Rt阻值不再发生变化相当于定值电阻，当可变电阻的电阻增大时，根据串联分压的规律可知AB之间电压将会增大，故C错误； D．根据电阻的串联和欧姆定律可得，AB之间电压为 由上式可知，在温度变化同样的情况下（即Rt的阻值变化相同），当R增大时，UAB变大，更易触发蜂鸣器报警，故为了提高灵敏度应适当增大可变电阻R的阻值，故D错误。 故选A。 27．我国法律规定，驾驶员醉驾要负刑事责任。为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测。小科设计了一种酒精测试仪的电路，如图所示，图中R为定值电阻；Q为酒精气敏元件，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而减少。电源两端的电压不变，闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（　　） A．电压表与电流表示数比值不变 B．电压表与电流表示数比值变小 C．电流表示数变小 D．电压表示数变小 【答案】A 【解析】CD．根据图片可知，定值电阻R0与气敏元件串联，电压表测R0的电压，电流表测总电流。气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，它的阻值减小，根据R总=R1+R2可知，总电阻减小，而总电流增大，即电流表的示数增大。根据U=IR可知，此时电压表的示数增大，故CD错误。 AB．根据可知，电压表和电流表的示数的比值为定值电阻R0，因此比值保持不变，故A正确，B错误。 故选A。 28．如图所示，滑动变阻器的总阻值R0>R1≠0，当滑动变阻器的触头位于它的中点时，电压表的度数为U，电流表的读数为I，则滑动变阻器的触头继续向上移动的过程中（　　）   A．电压表的读数总小于U B．电压表的读数先减小后增大 C．电流表的读数总大于I D．电流表的读数先减小后增大 【答案】C 【解析】滑动变阻器的触头向上移动的过程中，因R0>R1≠0，先简化电路，除去两电表， 相当于两个电阻并联后与R3、R2串联，电压表测并联部分与R2的电压之和，电流表测通过R1的电流。 滑动变阻器位于中点时，上、下两并联支路电阻不等，当滑动触头移到两支路电阻相等时，总电阻最大，总电流最小，即总电流先变小后变大。根据U2=I2R2可知，不难看出电压表的示度先增大后减小； 将整个过程分为两阶段：两支路电阻相等前，总电流减小，并联电路的电压 U并=U电源-I（R+R3） U并增大，电流表支路电阻减小，电流表读数增大； 两支路电阻相等后，总电流增大，R0下部分电压减小，电阻增大，电流减小，则电流表支路电阻减小，根据并联电路的电流规律可知，此时电流表读数增大。故电流表的读数总大于I。故C正确，ABD错误。 故选C。 29．如图为一种握力计和它的工作原理图，电源电压保持不变。握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作用，其阻值为5，弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端时不施加力，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。握力计测量范围为0～300N，电路中电流表变化范围0.1～0.6A，则下列说法正确的是（　　） 　　 A．握力300N时电路中电流为0.6A B．握力计工作电路中的电源电压为2.5V C．R1的电压变化范围是0.5V～2.5V D．R1连入电路阻值变化的范围是0～25 【答案】D 【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流。 【解析】A．滑片P移动到最下端时施加的力最大时，R1接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，则握力300N时电路中电流为0.1A，故A错误。 B．滑片P在电阻R1的最上端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，握力计工作电路的电源电压 U=I大R2=0.6A×5Ω=3V 故B错误。 D．滑片P移动到最下端时施加的力最大时，R1接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的最大阻值 R1=R-R2=30Ω-5Ω=25Ω 所以，R1连入电路阻值变化范围0～25Ω，故D正确。 C．滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，R1的电压为零； 滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路电流为0.1A，R1的电压 U1=I小R1=0.1A×25Ω=2.5V 所以R1的电压变化范围是0-2.5V，故C错误。 故选D。 30．如图a所示，在一个电阻均匀的金属圆环上有两A、B、C、D四点，其中O为圆心，AB、CD为圆环的两条互相垂直的直径。现把A、B两点接入电源电压保持不变的如图b所示的电路MN两端时，发现电流表示数为I0，当换接A、D两点，则此时电流表的示数应为（　　） A．I0/4 B．3I0/4 C．I0 D．4I0/3 【答案】D 【解析】设每圆周弧的电阻为R，电源的电压为U； （1）把A、B两点接入电源时，ACB弧的电阻与ADB弧的电阻并联， 则 RACB=RADB=2R 那么电路中的总电阻 R总=R 电流表的示数 （2）当换接A、D两点时，ACBD弧的电阻与AD弧的电阻并联， 则 RACBD=3R，RAD=R 电路的总电阻 电流表的示数 。 故选D。 31．如图是酒精浓度检测仪的简化电路图，图中R0为定值电阻、R为酒精气体传感器，R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员对着酒精气体传感器呼出的酒精气体浓度越大，那么（　　）   A．A表示数越大，V表示数越小                                B．A表示数越小，V表示数越大 C．A表和V表示数均越小 D．A表和V表示数均越大 【答案】D 【解析】由电路图可知，定值电阻R0与传感器的电阻R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测R0两端电压。如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则酒精气体传感器R的电阻越小，电路的总电阻变小，电源电压不变,由I＝可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大；由U＝IR可知，定值电阻R0两端的电压变大，即电压表示数变大，故ABC错误，D正确。 故选D。 32．额定电压为8V的甲，乙两个电阻，图像I-U如图所示，下列说法正确的是（　　） A．若甲乙并联，两端电压0一8V范围内（不含0V），R甲总是大于R乙 B．若甲乙并联，两端电压在0一8V范围内（不含0V），P甲是小于P乙 C．若甲乙串联接在电压为9V的电源两端，R甲∶R乙=1∶2 D．若甲乙并联接在电压为3V的电源两端，R甲∶R乙=3∶2 【答案】C 【解析】A．若甲乙并联，两端电压在0～8V范围内（不含0V），因并联电路中各支路两端的电压相等，所以甲乙两端的电压相等，由图象知道，电压相等时通过甲的电流大于通过乙的电流，即I甲＞I乙，由知道，R甲＜R乙，故A错误； B．由P=UI知道，两电阻消耗的功率P甲＞P乙，故B错误； C．若甲乙串联接在电压为9V的电源两端，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由图象知道，当I=0.8A、U甲=3V、U乙=6V时符合，则此时两电阻的阻值之比 故C正确； D．若甲乙并联接在电压为3V的电源两端，它们两端的电压均为3V，由图象知道，I甲=0.8A、I乙=0.4A，则两电阻之比 2;1 故D错误。 故选C。 二、解答题 33．如图甲所示，是年轻人追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。电路中电源两端电压保持12V不变，R1的阻值为8Ω，R2的阻值为12Ω。求： (1)只闭合开关S，通过R1的电流； (2)继续闭合开关后，电路中的总电流； (3)整个电路的总电阻。 【答案】(1)0A (2)2.5A (3) 【解析】（1）由图乙可知，只闭合开关S，只有R2连入电路，R1断路，没有电流通过，即通过R1的电流为0。 （2）只闭合开关S，只有R2工作，继续闭合开关后，R1和R2并联，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，干路电流为 （3）整个电路的总电阻为 34．如图所示的电路中，小灯泡L正常工作时电压6V，电阻6Ω（忽略温度对灯丝电阻的影响） （1）求小灯泡正常发光时的电流； （2）若电源电压是9V，闭合开关S1和S2，为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是多少？ （3）若换一个电压未知但电压不变的电源，闭合开关S1、断开开关S2，滑动变阻器的滑片从a滑到b时，电压表的示数由1V变化到5V，电流表的示数变化了0.4A，则的阻值是多少？ 【答案】（1）1A；（2）；（3） 【解析】解：（1）小灯泡正常发光时的电流为 （2）闭合开关S1和S2，由图可知R0短路，电路中小灯泡和滑动变阻器串联，由于小灯泡的最大电流为1A，为了保护电路安全，所以电路中最大电流也为1A，此时小灯泡两端电压为6V，则滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器接入电路的电阻的最小值为 （3）闭合开关S1、断开开关S2，由图可知电路为小灯泡、滑动变阻器、定值电阻串联，滑动变阻器的滑片从a滑到b时，接入电阻增大，故电流表示数减小了0.4A，即 当滑片在a端时，根据题意得           ① 当滑片在b端时，根据题意得           ② 联立①②得 由题已知，所以解得。 答：（1）小灯泡正常发光时的电流为1A； （2）滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是； （3）的阻值是。 35．如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由一端移到另一端时，测得其中一电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。 （1）若实验过程中电压表V1示数与V2示数的比值变小，则可以推断滑片P向 （选填“a”或“b”）端移动； （2）当滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表V1的示数为 V。 【答案】 b 6 【解析】[1]由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流，由于V1与V2示数之和不变，若实验过程中电压表V1与V2示数的比值变小，说明V1示数变小，V2示数变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，即滑片P在向b端移动。 [2]当滑片在a端时滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω，电压表V2被短路，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电流最大，根据图乙可知当电流最大，电压表V2示数为零；由图乙可知当滑片在a端时电路中的电流为I最大=1.5A，电源电压U=I最大R1；当滑片在b端时，电路中的电流为 I最小=0.5A，U2=8V 电源电压 U=I最小R1+U2 由于电源电压不变，所以 I最大R1=I最小R1+U2 则R1的阻值为 电源电压 U=I最大R1=1.5A×8Ω=12V 滑动变阻器的最大阻值为 当滑动变阻器的滑片P位于中点时，则电路中的总电阻为 电路中的电流为 V1的示数 U1=IR1=0.75A×8Ω=6V 36．某STEM小组设计了一个拉力传感器，工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料。将N固定在地面上，P、Q间是可伸缩导线（电阻不计），弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片固定在一起，拉力F竖直向上，拉力为0时，滑片P在R2最下端，拉力F的大小与R2连入电路部分的阻值大小成正比例关系，电源电压为12V。闭合开关S，当拉力为9N时，电流表示数为1A，电压表的示数为3V。 （1）拉力F为9N时，求R2接入电路的阻值大小； （2）拉动M，当电压表示数为9V时，求拉力F的大小。 （3）请比较、分析、评价电压表和电流表哪一个适合改装成拉力大小显示器。 【答案】(1)3Ω；(2)81N；(3)见解析 【解析】解：(1)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当拉力为9N时，电流表示数为1A，电压表示数为3V，R2接入电路的阻值 (2)拉力F为9N时，R1两端的电压 U1=U-U2=12V-3V=9VR1的阻值 =9Ω 由题意可知，拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系，即：F=kR2，则 3N/Ω 当电压表示数为9V时，R1两端的电压 U1′=U-U2′=12V-9V=3V 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 R2接入电路的阻值 拉力F的大小 F′=kR2′=3N/Ω×27Ω=81N (3)由图可知，拉力越大，变阻器的滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变大，由串联分压可知，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小，所以电压表适合改装成拉力大小显示器。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$