考点夯实15 欧姆定律-2025年中考物理真题分类必刷

31　 A.电压表的示数越大 B.电压表的示数越小 C.电流表的示数越大 D.电流表的示数越小 三、实验探究题 9.(2024 四川成都 A 卷)在“探究并联电路中的电流特点”实验 中,图甲是某小组同学设计的电路图。 (1)图乙是该小组连接的电路,闭合开关 S,电流表测通过　 　 　 　 的电流。 (2)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多 次测 A、B、C 三点电流,记录实验数据如表。 实验次数 IA / A IB / A IC / A 1 0.30 0.22 0.50 2 0.22 0.28 0.50 3 0.24 0.22 0.46 4 0.28 0.30 0.28 　 　 分析表中数据,以下说法不合理的是　 　 　 　 。 A.四次实验中电流表选用量程为 0~0.6 A B.表中的数据均在误差范围内 C.此实验还可测量更多组数据 D.通过多次实验,可避免偶然性 (3)小成同学测量通过灯泡 L1 电流时,L1 正常发光,L2 忽亮忽 灭,他接下来的操作应该是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 (写出一条即可)。 考点夯实 15　 欧姆定律 高频考点集训 考点一　 探究电流与电压和电阻的关系 1.(2024 河南省)小华用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的 关系”。 电源电压恒为 4.5 V,滑动变阻器的最大阻值为 20 Ω。 (1)她先用阻值为 10 Ω 的定值电阻探究“电流与电压的关系”。 ①如图甲是根据设计的电路图连接的实物电路,请在虚线 框中画出该电路图。 ②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则, 闭合开关时　 　 　 　 　 　 (选填“电流表”或“电压表”)指 针的偏转可能超出所用量程。 ③闭合开关,移动滑片,记录了如下数据。 第 5 次的电压表 和电流表的示数如图乙、丙所示,请将示数填入表中。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 U / V 1.6 2.0 2.2 2.4 a.　 　 　 　 电流 I / A 0.16 0.20 0.22 0.24 b.　 　 　 　 ④请在图丁中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的 点画出 I -U 图象。 ⑤分析表中数据或图象的特点,可得出:电阻一定时,电流 与电压成正比。 得出此结论的理由是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (2)接下来,她用原电路探究“电压一定时,电流与电阻的关 系”。 先调节滑片,使电压表示数为 2 V,记录电流表示数; 然后断开开关,将 10 Ω 的电阻依次换成 5 Ω、15 Ω 的电阻, 闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为 2 V,记录电流表示 数。 当换成 20 Ω 的电阻后,发现电压表示数始终不能为 2 V,为了完成实验,下列方案可行的是 　 　 　 　 (选填 字母)。 A.换用电压为 6 V 的电源 B.把电压表改接为 0~15 V 量程 C.在开关与滑动变阻器之间串联一个 10 Ω 的电阻 2.(2024 陕西省 A 卷)小明和小华在探究电流与电阻的关系时,实 验电路如图甲所示。 试验次数 R / Ω I / A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.12 4 20 0.1 (1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路补充完整。 (2)正确连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应置于最 　 　 　 　 (选填“左”或“右”)端。 闭合开关,观察到电压表 有示数,电流表无示数,已知导线、电表均完好且接触良好, 则原因可能是定值电阻 R　 　 　 　 。 (3)排除故障后,小明换用不同的电阻,控制电压表示数不变, 进行实验,将实验数据记录在表中,并作出 I - R 图象,如图 乙。 小华认为小明所绘图象不合理,其理由是 　 　 。 (4)小明和小华发现,由 I - R 图象不能确定电流与电阻的定量 关系,于是他们进一步分析数据特点,作出了 I - 1 R 图象,如 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 　 　 　 　 　 32　 图丙,分析其特点,可得出:当导体两端电压一定时,通过导 体的电流与导体的电阻成　 　 　 　 比。 (5)小明和小华对实验进行了反思:若再换用两个定值电阻,增 加两组数据,使数据点分布合理,有利于绘出的图象更好地 反映电流与电阻的关系,你建议选用　 　 　 　 　 　 　 (选填 “4 Ω、7 Ω”或“12 Ω、18 Ω”)的定值电阻。 (6)小明和小华找到一卷规格为 10 Ω / m 的镍铬合金丝(无绝缘 表层),截取了长度为 0.4 m、0.7 m、1.2 m、1.8 m 的四段,对 应阻值为 4 Ω、7 Ω、12 Ω、18 Ω。 分别将它们绕成螺旋状 后,两端缠绕在接线柱上固定,制成了四个简易定值电阻, 如图丁所示。 在老师的帮助下,他们对制作的电阻进行了 测量检验,发现测量值均偏小,且有的偏小值较大,原因可 能是 　 。 考点二　 动态电路分析 1.(2024 河南省)(双选)如图是小明为某仓库设计的温度报警电 路。 R1为热敏电阻,其阻值随温度的变化而变化;R2为可调电 阻。 温度正常时指示灯 L 发光,当温度升高到报警温度时,指示 灯熄灭,蜂鸣器报警。 下列判断正确的是 (　 　 ) A.R1的阻值随温度的升高而增大 B.温度升高过程中,电磁铁磁性增强 C.若要调低报警温度,可将 R2的阻值调大 D.若控制电路电源电压降低,报警温度将升高 第 1 题图 　 　 　 　 第 2 题图 2.(2024 天津市)(双选)如图所示的电路中电源电压不变,a、b 为 同种电表(电流表或电压表)。 闭合 S1 和 S2,a、b 两表的示数分 别为 3 和 1(单位为 A 或 V);将 a、b 换为另一种电表,闭合 S1、 断开 S2,a 表的示数为 0.4(单位为 A 或 V),则 (　 　 ) A.R1 的电阻为 5 Ω B.R2 的电阻为 7.5 Ω C.前一种情况中 a 表的示数为 3 V D.后一种情况中 b 表的示数为 1.2 A 3.(2024 江苏连云港)如图所示,电源电压不变,闭合开关 S 后,当 滑动变阻器的滑片 P 向右移动过程中 (　 　 ) A.电流表示数变小,灯变暗 B.电流表示数变大,灯变亮 C.电压表示数不变,灯亮度不变 D.电压表示数变小,灯变亮 考点三　 电路故障分析 1.(2024 山东烟台)(双选)如图所示,电源电压保持不变,闭合开 关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则 故障的原因可能是 (　 　 ) A.灯泡 L1 短路 B.灯泡 L2 短路 C.灯泡 L1 断路 D.灯泡 L2 断路 2.(2024 上海市)如图所示的电路中,在定值电阻 R1 或滑动变阻 器 R2 中,仅有一处发生故障,小浦为研究故障的原因,特地设计 了两个方案: 方案一:通过移动滑动变阻器的滑片 P 来判断出故障的原因, 写出开关 S 闭合后,电流表示数变化情况及对应故障:　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 方案二:用一个完好的电阻 R0 来替换 R1 来判断发生的故障,可 选用的电阻 R0 的阻值　 　 　 　 (双选)。 A.R0>R1 　 　 B.R0 =R1 　 　 　 　 C.R0<R1 真题挑战赛 一、填空题 1.(2024 四川成都 A 卷)小张用如图所示的电路测量小灯泡的电 阻,电流表和电压表选用小量程。 闭合开关前,将滑动变阻器的 滑片移到最右端的目的是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 闭合开关, 她发现灯泡不亮,两电表的示数均很小,经过检查,确认电路连 接正确,两电表均完好,小张的下一步操作应该是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 第 1 题图 　 　 　 　 第 2 题图 2.(2024 福建省)如图所示的电路电源电压保持不变,R 为定值电 阻,Rt 为热敏电阻,其阻值随温度的降低而增大。 闭合开关 S, 当温度降低时,电压表 V1 的示数　 　 　 　 ,电压表 V2 的示数与 电流表 A 的示数之比　 　 　 　 (均填变化情况)。 3.(2024 安徽省)在“测小灯泡的电阻” 实验中,小红同学根据测出的数据画 出了小灯泡的 I - U 图象如图所示。 由图可知,当小灯泡两端的电压升高 时,其阻值　 　 　 　 (选填“增大”“不 变”或“减小”)。 二、选择题 4.(2024 上海市)如图所示是电烙铁工作的原理图。 它正常工作 时,两端的电压为 220 V。 在预热状态时,通过它的电流较小; 在加热状态时,通过它的电流较大,则下列选项中正确的是 (　 　 ) A.闭合开关 S,此时小灯熄灭,处于预热 状态 B.断开开关 S,此时小灯发光,处于加热 状态 C.闭合开关 S,此时小灯发光,处于预热状态 D.闭合开关 S,此时小灯熄灭,处于加热状态 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 33　 5.(2024 江苏扬州)如图所示,电源电压恒为 6 V,敏感元件 T 的 电阻随电流的增大而减小。 电压表示数为 2 V 时,电流表示数 为 0.2 A,则电压表示数为 2.4 V 时,电流表示数可能是 (　 　 ) A.小于 0.18 A B.等于 0.18 A C.大于 0.18 A,小于 0.2 A D.大于 0.2 A,小于 0.24 A 6.(2024 黑龙江绥化)(多选)如图所示的电路,电源电压恒定,定 值电阻 R1 = 30 Ω,R2 = 16 Ω,电流表量程 0~ 3 A,电压表量程 0~ 15 V,滑动变阻器 R 标有“100 Ω　 2 A”字样。 在电路安全的条 件下,闭合开关 S,将开关 S1 接触点 1,滑动变阻器的滑片调到 最左端时,电流表的示数是 0.8 A,移动滑片过程中电路中的最 小电流是 I1,此时 R1 两端电压是 U1;再将开关 S1 接触点 2,移 动滑片过程中电路中的最大电流是 I2。 下列选项正确的是 (　 　 ) A.电源电压 U= 18 V B.电压 U1 = 9 V C.电流 I1 ∶I2 = 1 ∶5 D.开关 S1 接触点 1 时,滑动变阻器 R 的阻值范围是 0~50 Ω 三、实验探究题 7.(2024 湖南省)在“探究电流与电压的关系”的实验中,保持定 值电阻 R 不变,小明设计了如图甲所示的电路图并进行实验。 (1)连接电路前,电流表有示数,应该对电流表进行　 　 　 　 。 (2)连接电路时,开关 S 应处于　 　 　 　 状态。 (3)连接完电路,实验前,应将滑动变阻器的滑片 P 移至 　 　 　 　 端。 (4) 某次实验中,电流表指针偏转情况如图乙所示,示数 为　 　 　 　 A。 (5)实验测出五组数据记录在表格中,为了找到电阻一定时,电 流与电压的关系,应该怎样处理数据(列举一种方法即可)? 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 数据序号 1 2 3 4 5 电压 U / V 1.2 1.6 1.8 2.0 2.4 电流 I / A 0.12 0.16 0.18 0.20 0.24 四、计算题 8.(2024 四川成都 A 卷)小孟在实验室设计了一款测量物体所受 重力的装置,如图甲所示,物体放在有弹簧支撑的托盘上,弹簧 底部固定,该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。 图乙 是变阻器接入电路中的阻值 RP与被测物体所受重力 G 的关系 图象。 电源电压恒为 24 V,定值电阻 R0 为 30 Ω,电流表量程为 0~0.6 A,电压表量程为 0~15 V,变阻器标有“50 Ω　 1 A”。 (1)闭合开关 S,当电流表示数 I = 0.4 A 时,求物体受到的重 力 G。 (2)在保证电路各元件安全的情况下,求 RP的变化范围。 考点夯实 16　 电功率 高频考点集训 考点一　 电功、电能和电功率 1.(2024 河南省)图甲为灯泡 L 的电流与电压关系的图象。 将该 灯泡接入图乙电路,电阻 R 的阻值为 10 Ω,闭合开关 S,电流表示 数为 0.2 A,则电源电压为　 　 　 　 V,干路电流为　 　 　 　 A,此 时灯泡 L 的电功率为　 　 　 　 W。 2.(2024 江西省)下表是某电热水壶铭牌上的部分参数。 电热水壶 容量 2.3 L 额定电压 220 V 额定功率 1 500 W (1)该电热水壶正常工作时的电功率是多少? (2)该电热水壶正常工作 5 min,求电流所做的功。 (3)在 220 V 的家庭电路中,若将该电热水壶接在额定电流 为 5 A 的接线板(插座)上使用,请通过计算判断是否安全? 考点二　 额定功率和实际功率 1.(2024 黑龙江齐齐哈尔)如图甲所示的电路,电源电压为 12 V 且保持不变,R2 为阻值未知的定值电阻,图乙是小灯泡 L 和定 值电阻 R1 的电流随它们两端电压变化的图象。 当同时闭合开 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 4.A　 【解析】硬币、钢尺、订书钉都是导体,导电性好, A 项正确;铅笔芯导电性好,是导体,橡皮、塑料吸 管导电性差,是绝缘体,B 项错误;超导体的电阻为 零,不会发热,所以不能用于制作电热丝,所有利用 电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制 作,C 项错误;半导体的导电性能介于导体和绝缘体 之间,有些半导体并不具有良好的导电性,D 项错 误。 故选 A。 5.C　 【解析】开关断开时,电灯和电铃均不工作,说明 开关在干路上;开关闭合时,灯亮铃响,即使电灯因 断路不亮,电铃仍可工作,说明电灯和电铃并联,两 者互不影响,C 项符合题意。 故选 C。 6.B　 【解析】由题意得,S1 能控制电源指示灯 L 和电 动机 M,在干路上;L 与 M 互不干扰,两者并联;S2 能控制 M,所以 S2 与 M 串联,B 项符合题意。 故 选 B。 7.B　 【解析】灯可以发光,则电路中一定有提供电能 的电源,但电源的种类不能确定,A 项错误,B 项正 确;由一个电源、两只小灯泡、一个开关和若干导线 组成的电路可能是串联电路,开关控制整个电路, 开关断开两灯都不亮,也可能是并联电路,当开关 接在干路上,可以控制两只小灯泡同时亮、同时灭, C、D 两项错误。 故选 B。 8.A　 【解析】由图可知,两电阻串联,电流表测的是电 路电流,电压表测的是变阻器滑片 P 上部分的两端 电压。 闭合开关 S,车辆总质量越大时,滑片 P 向下 滑动,变阻器接入电路的总电阻不变,电路的总电 阻不变,由欧姆定律得,电路电流不变,因此电流表 示数不变,变阻器滑片上部分的电阻变大,由欧姆 定律得,其两端电压变大,电压表示数变大,A 项符 合题意。 故选 A。 三、实验探究题 9.(1)L2 　 (2)B　 (3)将灯泡 L2 拧紧一些 【解析】(1)由图乙可知,两灯泡并联,电流表与 L2 串联,因此测量的是通过 L2 的电流;(2)由表中数 据可知,电流表的分度值为 0.02 A,因此电流表选 用的是 0~0.6 A 量程,A 项不符合题意;由第 4 次实 验数据可知,IC处的电流不在误差范围内,B 项符合 题意;本实验中多次测量可以避免偶然性,寻找普 遍性规律,因此实验还可测量更多组数据,C、D 两 项不符合题意。 故选 B;(3)由题意可知,L2 忽亮忽 灭,说明 L2 接触不良,因此可以将灯泡 L2 拧紧 一些。 考点夯实 15　 欧姆定律 高频考点集训 考点一　 探究电流与电压和电阻的关系 1.(1)①见解析　 ②电压表　 ③2.8　 0.28　 ④见解析 ⑤每次电压与电流的比值相等(或 I-U 图象是过坐 标原点的一条倾斜直线)　 (2)C 【解析】(1)①根据图甲中连接的实物电路,可画出 电路图,如图所示: ②由图甲可知,电流表测量电路总电流,电压表测 量定值电阻两端的电压,若闭合开关前,滑动变阻 器的滑片在最左端,则电路总电阻 R1 = 10 Ω,定值 电阻两端的电压等于电源电压 4.5 V,电路总电流 I1 = U R1 = 4.5 V 10 Ω = 0.45 A,因为图甲中电压表的量程为 0~3 V,电流表的量程为 0 ~ 0.6 A,所以闭合开关 时,电压表指针的偏转可能超出所用量程;③a.图乙 中电压表的量程为 0~3 V,分度值为 0.1 V,示数为 2.8 V;b.图丙中电流表的量程为 0~0.6 A,分度值为 0.02 A,示数为 0.28 A;④根据表格中的数据描点并 画出图象,如图所示: ⑤根据所得的数据绘制出的 I -U 图象为过坐标原 点的一条倾斜直线,由此得出:电阻一定时,电流与电 压成正比;(2)换用电压为 6 V 的电源时,定值电阻 分得的电压将增大,电压表示数不能为 2 V,A 项错 误;把电压表改接为 0~15 V 量程,其示数不变,B 项 错误;当换成 20 Ω 的电阻后,滑动变阻器接入电路的 阻值最大时,定值电阻两端的电压最小,最小电压 UR = U R总 R2 = 4.5 V 20 Ω+ 20 Ω × 20 Ω = 2.25 V,如果在开关与 滑动变阻器之间串联一个 10 Ω 的电阻,定值电阻的 最小电压 UR′= U R总′ R2 = 4.5 V 20 Ω+20 Ω+10 Ω × 20 Ω = 1.8 V,电压表示数能显示为 2 V,C 项正确。 故 选 C。 —03— 2.(1)见解析　 (2)右 　 断路 　 (3)定值电阻两端的 电压没有保持不变　 (4)反　 (5)4 Ω、7 Ω　 (6)缠 绕后相当于增大了定值电阻的横截面积,导致其电 阻变小 【解析】(1)探究电流与电阻的关系时,需要观察电 阻两端的电压,保持电阻两端的电压不变,则电压 表并联在定值电阻两端,如图所示: (2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片 应处于最大阻值处,由图甲可知,滑动变阻器的滑 片 P 应置于最右端;闭合开关,观察到电流表无示 数,说明电路断路,电压表有示数,可能是定值电阻 R 断路;(3)探究电流与电阻的关系时,需要电阻两 端的电压不变,根据表格中的数据可知,定值电阻 两端的电压没有保持不变,故得到的图象不合理; (4)图象中 I - 1 R 是一条过原点的倾斜直线,所以可 知:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导 体的电阻成反比;(5)当电阻为“12 Ω、18 Ω”时,电 路的电流变化不大,当电阻为“4 Ω、7 Ω”时,测得的 数据在图象中分布得更均匀,电路的电流变化较大, 使数据点分布合理,有利于绘出的图象更好地反映电 流与电阻的关系;(6)将它们绕成螺旋状后,两端缠 绕在接线柱上固定,发现测量值均偏小,且有的偏小 值较大,可能是因为缠绕后相当于增大了定值电阻的 横截面积,导致其电阻变小。 考点二　 动态电路分析 1.BD　 【解析】当温度升高到报警温度时,蜂鸣器报 警。 由图可知,蜂鸣器报警时,电磁铁磁性增强,则 控制电路中的电流增大,总电阻减小,R1 的阻值减 小,故 R1 的阻值随温度的升高而减小,A 项错误, B 项正确;若要调低报警温度,即报警时 R1 的阻值 更大,可将 R2的阻值调小,C 项错误;若控制电路电 源电压降低,由 I= U R 可知,报警时,控制电路总电阻 变小,R1的阻值变小,因此报警温度将升高,D 项正 确。 故选 BD。 2.BC　 【解析】当 a、b 同为电流表时,闭合 S1 和 S2,电 路被短路,不符合题意;当 a、b 同为电压表时,闭合 S1 和 S2,电压表 a 测量 R1 和 R2 两端的总电压,为 3 V,即电源电压为 3 V,电压表 b 测量 R2 两端的电 压,为1 V,R1 两端的电压 U1 = 3 V - 1 V = 2 V,C 项 正确;将 a、b 换为电流表,闭合 S1、断开 S2,两电阻 并联,电流表 b 测量干路的总电流,电流表 a 测量通 过 R2 的电流,为 0.4 A,则电阻 R2 的阻值 R2 = U I2 = 3 V 0.4 A =7.5 Ω,B 项正确;当 a、b 同为电压表时,闭合 S1 和 S2,两电阻串联,电流 I = U2 R2 = 1 V 7.5 Ω = 2 15 A,R1 的电阻 R1 = U1 I = 2 V 2 15 A = 15 Ω,A 项错误;后一种情况 中,电流表 a 测量通过 R2 的电流为 0.4 A,通过 R1 的电流 I1 = U R1 = 3 V 15 Ω = 0.2 A,电流表 b 测电路总电 流,I总 = I1+ I2 = 0.2 A + 0.4 A = 0.6 A,D 项错误。 故 选 BC。 3.A　 【解析】由图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压 表测量灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。 将滑动变阻器的滑片 P 向右移动的过程中,接入电 路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据 I = U R 可知,电源电压不变,电路中的总电阻变大,电路中 的电流变小,即电流表的示数变小,串联电路电流 处处相等,通过小灯泡的电流也减小,故灯泡两端 的电压变小,电压表的示数变小,灯变暗。 故选 A。 考点三　 电路故障分析 1.AD　 【解析】根据题意可知,电压表无示数的原因 可能是电压表并联部分短路,即灯泡 L1 短路,也可 能是电压表两接线柱到电源两极中间某处断路,即 灯泡 L2 断路,A、D 两项符合题意,B、C 两项不符合 题意。 故选 AD。 2.闭合开关后移动滑片,电流表变化,则故障为 R1 断 路;闭合开关后移动滑片,电流表不变,则故障为 R2 断路　 BC 【解析】由题可知,电路中仅有一处故障,不可能是 R1 或 R2 短路;闭合开关后移动滑片,电流表变化, 则故障为 R1 断路;闭合开关后移动滑片,电流表不 变,则故障为 R2 断路;用一个完好的电阻 R0来替换 R1,若 R0>R1,如果 R0太大,R1 断路时,电流表没有 明显变化;所以 R0≤R1 ,如果 R1 断路,电流表会有 明显变化,如果 R2 断路,电流表没有明显变化,A 项 不符合题意,B、C 两项符合题意。 故选 BC。 真题挑战赛 一、填空题 1.保护电路　 移动滑动变阻器的滑片 　 【解析】闭合 —13— 开关前,将滑动变阻器的滑片移到最右端的目的是 保护电路;连接好电路,闭合开关后,灯泡不亮,两 电表的示数均很小,说明电路是通的,只是电流比 较小,导致灯泡不亮,故下一步的操作应该是移动 滑动变阻器的滑片,减小滑动变阻器接入电路的 阻值。 2.变大　 不变　 【解析】分析电路可知,R 和 R t 串联, 电压表 V1 测 R t 两端的电压,电压表 V2 测 R 两端 的电压,电流表测电路电流。 当温度降低时,R t 阻 值变大,由串联分压原理可知,电压表 V1 的示数变 大;根据 R = U I 可知,电压表 V2 的示数与电流表 A 的示数之比即为 R 的阻值,所以电压表 V2 的示数 与电流表 A 的示数之比不变。 3.增大　 【解析】由 R= U I 可知,随着电压越来越大,灯 泡的电阻也越来越大,因此小灯泡电阻随着电压的 增大而增大。 二、选择题 4.D　 【解析】由电路图可知,断开开关 S 时,R 与小灯 串联,小灯发光,电路中电阻较大,电流较小,由 P = U2 R 可知,此时电功率较小,处于预热状态,A、C 两项 错误;闭合开关 S 时,灯泡被短路,灯熄灭,电路中 只有 R 正常工作,电路中电阻较小,电流较大,由 P=U 2 R 可知,此时电功率较大,处于加热状态,B 项 错误,D 项正确。 故选 D。 5.A　 【解析】由电路图可知,敏感元件 T 与滑动变阻 器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表 测电路中的电流。 电压表示数为 2 V 时,电流表示 数为 0. 2 A,由欧姆定律可知,R滑 = U滑 I = 2 V 0.2 A = 10 Ω,RT = UT I = 6 V - 2 V 0.2 A = 20 Ω,当电压表示数为 2.4 V 时,由串联电路电压的特点可知,敏感元件 T 两端的电压 UT′=U -U滑′= 6 V - 2.4 V= 3.6 V,若敏 感元件 T 的电阻不随电流的变化而变化,则 IT′ = UT′ RT = 3.6 V 20 Ω = 0.18 A。 当电压表示数为 2.4 V 时,电 路中电流减小,所以 T 的阻值增大,此时的电流小 于 0.18 A,A 项符合题意。 故选 A。 6.BCD　 【解析】闭合开关 S,将开关 S1 接触点 1 时, 变阻器和 R1 串联,电压表测变阻器两端的电压,电 流表测电路电流。 滑动变阻器的滑片调到最左端 时,电路中只有 R1,则电源电压 U = IR1 = 0. 8 A × 30 Ω= 24 V,A 项错误;电压表量程为 0~15 V,根据 串联分压原理可知,当电压表示数最大为 15 V 时, 变阻器阻值最大,电流最小,此时 R1 两端的电压 U1 =U-UV大 = 24 V-15 V= 9 V,则最小电流 I1 = U1 R1 = 9 V 30 Ω = 0.3 A,则滑动变阻器 R 的最大阻值 R滑大 = UV大 I1 = 15 V 0.3 A = 50 Ω,而电流表量程为 0~3 A,所以滑 动变阻器 R 的阻值范围是 0~50 Ω,B、D 两项正确; 再将开关 S1 接触点 2,变阻器和 R2 串联,电压表测 变阻器两端的电压,电流表测电路电流。 当变阻器 阻值为 0 时,电路中的最大电流 I2 = U R2 = 24 V 16 Ω = 1.5 A,则电流 I1 与电流 I2 之比 I1 I2 = 0.3 A 1.5 A = 1 ∶5,C 项正确。 故选 BCD。 三、实验探究题 7.(1)调零 　 (2)断开 　 (3)B 　 (4) 0.1 　 (5)作出 U - I 图象 【解析】(1)连接电路前,电流表有示数,因此应该对 电流表进行调零,使指针对准零刻度线;(2)为了保 护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;(3)为 了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移 至最大阻值处,由图可知,滑片应处于 B 端;(4)由 图乙 可 知, 电 流 表 量 程 为 0 ~ 0. 6 A, 分 度 值 为 0.02 A,因此电流表的示数为 0.1 A;(5)实验中,为 了找到电阻一定时,电流与电压的关系,可以根据 测出的五组数据作出 U - I 图象,从而得出电流与电 压的关系。 四、计算题 8.解:(1)当电流表示数 I= 0.4 A 时, 电路中的总电阻 R= U I = 24 V 0.4 A = 60 Ω, 此时 RP =R -R0 = 60 Ω- 30 Ω= 30 Ω, 由图乙可知,此时物体受到的重力为 4 N。 (2)因电压表的量程为 0~15 V,故 R0能通过的最大 电流 I0 = UV R0 = 15 V 30 Ω = 0.5 A, 结合电流表量程、滑动变阻器允许通过的最大电流 可得, 电路的最大电流 Imax = I0 = 0.5 A, 此时 RP的最小阻值 —23— RPmin = U Imax -R0 = 24 V 0.5 A - 30 Ω= 18 Ω, 当物体受到的重力为 0 时,RP取最大阻值 50 Ω,能 保证电路安全,故 RPmax = 50 Ω, 所以 RP的变化范围为 18~50 Ω。 考点夯实 16　 电功率 高频考点集训 考点一　 电功、电能和电功率 1.2　 0.45　 0.5　 【解析】由图乙可知,电阻 R 和灯泡 L 并联,电流表测通过电阻 R 的电流,所以干路电 流 I= IR+ IL,IR = 0.2 A,电源电压 U =UL =UR = IRR = 0.2 A×10 Ω= 2 V;由图甲可知,当 UL = 2 V 时,通过 灯泡的电流 IL = 0. 25 A,则干路电流 I = IR + IL = 0.2 A +0.25 A = 0.45 A;灯泡的电功率 PL = UL IL = 2 V × 0.25 A= 0.5 W。 2.解:(1)根据题意可知,该电热水壶正常工作时的电 功率是 1 500 W。 (2)该电热水壶正常工作时的电功率是 1 500 W,电 热水壶正常工作 5 min, 电流所做的功 W=Pt= 1 500 W× 5 × 60 s= 4.5 × 105 J。 (3)该电热水壶的额定电流 I= P U = 1 500 W 220 V ≈6.82 A, 由于该电热水壶的额定电流大于接线板(插座)的 额定电流 5 A,所以该电热水壶接在接线板(插座) 上不安全。 考点二　 额定功率和实际功率 1.4 ∶3　 1 ∶5　 【解析】当同时闭合开关 S1、S2 和 S3 时, 灯泡 L 与定值电阻 R1 并联,并联电路中各支路两 端的电压相等,且电源电压 U = 12 V,由图象可知, 通过灯泡的电流 IL =0.8 A,通过 R1 的电流 I1 =0.6 A, 则 P ∶P1 =UIL ∶UI1 = IL ∶ I1 = 0.8 A ∶0.6 A = 4 ∶3;当闭 合开关 S1、断开开关 S2 和 S3 时,灯泡 L 与定值电阻 R2 串联,串联电路中各处的电流相等,由图乙可得 UL = 2 V 时,通过灯泡的电流 IL′ = 0.3 A,此时灯泡 的实际功率 PL =UL IL′ = 0.6 W,灯泡的电阻 R = UL IL′ = 2 V 0.3 A =20 3 Ω,R2 两端的电压 U2 =U-UL =12 V-2 V= 10 V,R2 的阻值 R2 = U2 IL′ = 10 V 0.3 A = 100 3 Ω,所以 R ∶ R2 = 20 3 ∶100 3 = 1 ∶5。 2.P=UI　 1.14　 实际功率 　 【解析】如图所示,用电 流表测量通过小灯泡的电流,通过电压表测量小灯 泡两端的电压,根据 P =UI 可以测量出小灯泡的实 际功率;根据第②组数据可知,小灯泡正常发光,小 灯泡 L 的额定功率 P =UI = 3.8 V × 0.3 A = 1.14 W; 当小灯泡的实际功率比较大时,相同的时间内,更 多的电能转化为光能,小灯泡更亮,故小灯泡的亮 度由小灯泡的实际功率决定。 考点三　 焦耳定律及应用 1.120　 【解析】由图可知,两电阻串联,电压表 V 测 R2 两端的电压,串联电路电流处处相等,则通过电 路的电流 I = I2 = U2 R2 = 4 V 20 Ω = 0.2 A,通电 100 s 整个 电路产生的热量 Q =W =UIt = 6 V × 0.2 A × 100 s = 120 J。 2.AB　 【解析】只闭合 S1,两个电阻 R1、R2 串联,电流 相同,通电时间相同,电阻的大小不同,故可以探究 电流通过导体产生的热量与电阻的关系,A 项正 确;只闭合 S1,若电路中的电流为 0.2 A,通电 1 min 电阻 R1 产生的热量 Q = I2R1 t = (0.2 A) 2 × 5 Ω × 60 s= 12 J,B 项正确;闭合 S1 和 S2,R2 与 R3 并联, 再与 R1 串联,R2 与 R3 电阻相同,设通过 R2 的电流 为 I1,则通过 R3 的电流为 I1,通过 R1 的电流为 2I1, 通过 R1 的电流是 R2 电流的 2 倍,C 项错误;闭合 S1 和 S2 后,R2 与 R3 并联,通过 R1 的电流是通过 R2 的电流的 2 倍,左侧电阻 R1 放出的热量多于右侧 电阻 R2 放出的热量,左侧 U 形管内液柱的高度差 大于右侧的高度差,D 项错误。 故选 AB。 考点四　 电能、电功率和电热的综合应用 1.并联　 220　 0.2　 【解析】家庭电路中,各用电器之 间互不影响,是并联的,故冰箱和空调是并联的;标 有“220 V　 100 W”字样的电器,额定电压为 220 V, 即正常工作时的电压为 220 V;正常工作 2 小时,耗 电 W=Pt= 0.1 kW×2 h= 0.2 kW·h= 0.2 度,即正常 工作 2 小时,耗电 0.2 度。 2.B　 【解析】由于使用电流表时,电流表应与被测电 路串联,所以甲表为电流表;使用电压表时,电压表 应与被测电路并联,所以乙表为电压表,A 项错误; 由图可知,滑动变阻器与电阻 R 串联,将滑片 P 向 左移时,滑动变阻器接入电路中的阻值减小,电路 中电流增大,由 P= I2R 可知,R 的功率增大,B 项正 确;为了减小测量误差,应多次测量 R 的电阻,求平 均值,C 项错误;将滑片 P 移至某一位置时,电压表 示数为 2 V,电流表示数为 0.4 A,R 工作一分钟产 —33—