专题17 动态电路分析（测试）-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测（山东专用）

专题17 动态电路分析 （试题分值：100分 测试时间：90分钟） 一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个正确答案) 1、【新考法】（2024·山东淄博·一模）如图是一同学设计的风速测试仪原理图，其中探头安装在虚线框中，探头与弹簧、金属杆、滑片P相连。能够实现“当风吹过探头时，风速越大，电压表的示数越大”的探头形状是（　　） A． B． C． D． 2、（2024·四川巴中·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片逐渐向左移动。下列说法正确的是（   ） A．电压表示数增大 B．电流表示数减小 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电压表与电流表示数的比值变小 3、（2024·山东滨州·中考真题）如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中，下列说法正确的是（    ） A．电压表V的示数变小 B．电流表与电流表的示数相等 C．电流表的示数变大 D．电压表V与电流表示数的比值变大 4、（2024·山东泰安·三模）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小 B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大 C．R1消耗的电功率不变 D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变 5、（2024·山东济宁·三模）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数也变大 B．电路中消耗的总功率变小 C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 D．电压表与电流表示数比值不变 6、（2024·山东青岛·一模）下列做法中，对电流表、电压表变化判断正确的是（　　） A．图甲中开关闭合前、后电流表、电压表示数均变大 B．图甲中开关闭合前、后电流表、电压表示数均变小 C．闭合开关，图乙中滑动变阻器滑片向右移动过程中电流表、电压表示数均变小 D．闭合开关，图乙中滑动变阻器滑片向右移动过程中电流表、电压表示数均变大 7、（2024·山东济南·二模）小欣设计了一个如图所示的体温计电路图，用电表（电压表或电流表）示数大小反映温度高低，a、b、c、d是四个接线柱，电表及保护电路的定值电阻R0均未接入。电源电压恒定不变，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，若要求温度升高时电表的示数也增大，则需（　　） A．a、b之间接入电压表，c、d之间接入定值电阻R0 B．a、b之间接入定值电阻R0，c、d之间接入电流表 C．a、b之间接入电流表，c、d之间接入定值电阻R0 D．a、b之间接入定值电阻R0，c、d之间接入电压表 8、（2024·新疆·中考真题）如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器和小灯泡两个元件中，一个接在A、B两点之间，另一个接在C、D两点之间。闭合开关S，电流表的示数为0.20A，用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V，C、D两点间的电压为1.2V；移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数变大，A、B两点间的电压变为1.5V，已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为（　　） A．5Ω B．6Ω C．7Ω D．8Ω 9、（2024·山东泰安·二模）道路千万条，安全第一条；开车不喝酒，喝酒不开车。为了促进司机遵守交通法规，交警经常用酒精浓度测试仪检查酒驾，如图甲所示电路图是其原理图，电源电压U为12V，定值电阻R2的阻值为20Ω，R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越大 B．酒精浓度越大，电压表示数越大 C．当酒精浓度为80mg/100mL时，电流表的示数为0.3A D．当酒精浓度为0时，电压表示数为9V 10、（2024·江苏连云港·三模）在如图甲的电路中，滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中，电压表示数U及滑动变阻器R2接入电路电阻的变化情况如图乙。则下列说法正确的是（　　） ①通过R1的电流变化范围为0.2A~0.6A ②电源电压为8V ③定值电阻R1的阻值为10Ω ④滑片移动的过程中，电压表示数与电流表示数之比变小 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 二、多选题(本题5小题，每题4分，共20分，每题有两个及以上正确答案) 11、【新情境】（2024·山东聊城·中考真题）小慧乘坐公交车时发现，加速前行时乘客上身向后仰，减速前行时乘客上身向前倾，她受此启发设计了一款可显示物体相对运动方向的装置。装置中滑片P与物体M可一起移动，当物体M相对导轨向后移动时，电表示数增大；当物体M相对导轨向前移动时，电表示数减小。下列电路图符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 12、（2024·山东威海·中考真题）图甲是一种汽车尾气排放检测电路。当尾气浓度高于某一设定值时，电铃报警：气敏电阻的阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示，下列分析正确的是（    ） A．电磁铁通电后，线圈上端为S极 B．的阻值随尾气浓度的增大而增大 C．检测时保持滑片位置不变，当尾气浓度变大时，两端电压变大 D．为使尾气浓度更低时报警，应将滑片适当上移 13、（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻，，电流表量程0~3A，电压表量程0~15V，滑动变阻器R标有“2A”字样。在电路安全的条件下，闭合开关S，将开关接触点1，滑动变阻器的滑片调到最左端时，电流表的示数是0.8A，移动滑片过程中电路中的最小电流是，此时两端电压是；再将开关接触点2，移动滑片过程中电路中的最大电流是。下列选项正确的是（    ）电路安全 A．电源电压 B．电压 C．电流 D．开关接触点1时，滑动变阻器R的阻值范围是 14、（2024·山东青岛·二模）在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，电路中R和是定值电阻，R的阻值小于，是滑动变阻器，当向上滑动时，电压表、、示数变化量的绝对值分别为，电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（    ） A．电压表和电流表A示数的比值不变 B．电流表A的示数减小 C． D． 15、（2024·山东青岛·一模）如图甲所示，电阻，闭合开关，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0.5A~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12V B．滑动变阻器的最大阻值是 C．图乙中，滑片在a端时电流表的示数是0.625A D．图乙中，滑片在b端时电流表的示数是0.125A 三、填空题(本题9小题，每空1分，共21分) 16、（2024·山东枣庄·一模）刘明同学设计了一个体重计，给出了原理电路图，如图所示，R1是定值电阻，R是滑动变阻器。能够实现体重减小，滑动变阻器接入电路电阻 ，电流表示数 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。 17、（2024·四川成都·三模）如图所示，是小悦探究电流与电阻关系的实验电路，当AB间换接更大阻值的电阻后，电压表的示数会 ，为了使AB间电压与换接前一样，她应将滑动变阻器的滑片P向 调至适当位置。 18、（2024·山东德州·二模）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动，电流表A2的示数 ，电压表V的示数 。（均填“变大”，“不变”，或“变小”） 19、（2024·湖南长沙·中考真题）小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样。 （1）闭合开关后，移动滑片使R的阻值变 时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮； （2）当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，通过灯泡的电流为0.15A，此时灯泡两端的电压为 V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω。 20、（2024·重庆·中考真题）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻大于5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、接1，在电路安全的情况下，变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 V；若闭合开关S、接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻的阻值为 Ω。电路安全 21、（2024·山东菏泽·一模）气压传感器内部工作原理及其阻值与气压的关系如图所示。其中是定值电阻，是压敏电阻。电源电压恒定为12V，，当气压传感器的读数为时，此时通过电流表的示数为 A。随着抽气速度增大，电压表示数会 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 22、（2024·山东济宁·一模）如图甲所示电路图，电源电压保持不变，为定值电阻。当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，和的关系图像如图乙所示，定值电阻的阻值为 ，电源电压为 V。 23、（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为 Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2= 。 24、（2024·山东烟台·二模）如图甲所示电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数与电流表示数变化的图像如图乙所示，则电源电压为 V，电路消耗的最大功率为 W，图乙中 （选填“dc”或“ec”）表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像。 四、实验题(本题3小题，每空1分，共17分) 25、（5分）（2024·江苏淮安·模拟预测）小文和小明分别利用相同的器材测额定电压为2.5V的小灯泡电阻。 （1）小文连接了如图甲所示的电路，经检查电路连接存在一处错误，请在图甲中只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔代替导线画出正确的接法）；( ) （2）小文和小明根据自己测得的实验数据在同一坐标内绘出电流表与电压表示数变化关系的图象，如图乙所示，其中正确描绘出小灯泡的关系图象的是 （填“小文”或“小明”），另一位同学错误的原因可能是电压表并联在 两端造成的； （3）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是 。结合图像写出你的判断依据： 。 26、（6分）（2024·山东济宁·一模）如图所示，在测量小灯泡的电功率的实验中，用到以下器材：额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻大约）、滑动变阻器“  0.5A”和“  1A”各一个、电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、学生电源（电压恒为6V）、开关、导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（连线不得交叉）。 (2)本实验中小明对滑动变阻器的选择是 。（选填“”或“”）。 (3)小明将电路连接好后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表指针偏转超过最大刻度，则出现的故障可能是 。 (4)排除故障，闭合开关，移动滑片发现电压表示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。 (5)勤于思考的轩轩根据收集到的实验数据发现，小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，他根据多组实验数据描绘出的小灯泡的图像如图丙所示，当灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P （选填“>”“<”或“=”） 27、（6分）（2024·江苏常州·二模）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系。电源电压为3V，定值电阻R有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω等4种阻值可供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω 2A”。 实验序号 R/Ω I/A ① 5 ② 10 0.20 ③ 15 0.13 （1）闭合开关后，移动变阻器滑片至正确的位置后，小明发现电流表、电压表示数均为0。他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查电流表及各接线处均完好，则电路中的故障是 （填字母） A、电阻R断路 B、滑动变阻器Rp断路 C、电阻R断路、滑动变阻器Rp断路 D、电阻R短路且滑动变阻器Rp断路 （2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示。接着将R换成10Ω的电阻，为保持电压表的示数不变，滑动变阻器的滑片应移至刚才相同电压表数据时滑片位置时的 （选填“左侧”或“右侧），接着将R换成15Ω的电阻再重复上述操作，实验记录的三组数据如上表所示，由表中数据可知 （3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，发现无论如何调节滑动变阻器的滑片，实验都无法继续下去，小明经过思考认为∶如要换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，则滑动变阻器的最大阻值至少需要 Ω或者将电源电压 （变大、变小）即可 （4）丙图中，不能大致反应本实验中各物理量之间关系的是 （填字母） 五、综合题(本题4小题，共22分) 28、（4分）（2024·山东临沂·一模）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如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，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示，允许通过的最大电流为0.25A。求： （1）深度表在水面上时，电路中的电流； （2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度。 29、（7分）（2024·山东泰安·二模）物理微项目化学习小组将弹簧测力计改装成简易的电子测力计。如图甲所示，利用该电子测力计拉着浸没在水中的金属球A处于静止状态，拉力F的大小通过电子显示屏读取。图乙是电子测力计原理图，弹簧下端位置不动，测力计受到拉力时，弹簧伸长的长度ΔL与拉力F间的关系如图丙所示。R1为定值电阻，R2是一根长为6cm的均匀电阻线（阻值与其长度成正比），标有“30Ω 0.5A”字样。电流表的量程为0～0.6A。弹簧的电阻不计，滑片P与R2接触良好且不计摩擦。当测力计拉力为零时，金属滑片P刚好处于a端，电流表示数为0.15A。已知金属球A所受重力为50N，电子测力计显示拉力F为40N，此时电流表示数为0.3A。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，电子测力计重力忽略不计，求： （1）金属球A密度； （2）电源电压和R1阻值； （3）若在保证电路安全的条件下，电子测力计承受拉力F的最大值； （4）若在保证电路安全的条件下，更换相同材料的体积较大的金属球A′，改变拉力F大小，金属球A′的体积最大是多少？ 30、（7分）（2024·山东滨州·二模）图甲是小明设计的家用台灯调光电路，已知灯泡L正常工作电压为10V，R为可调电阻，保护电阻R0=5Ω。闭合开关S后，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，灯泡L的I-U关系图像如图乙所示（图像中实线部分）。求： （1）灯泡L正常工作时的电阻； （2）电源电压； （3）电阻丝AB的阻值； （4）保护电阻R0消耗的功率的变化范围。 31、（4分）（2024·山东青岛·二模）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻。电阻箱的电阻设定为，为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。 （1）电梯的自动报警电铃应接在 （选填“C、D”或“E、F”）之间； （2）空载时电梯底座对的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关，求空载时控制电路中的电流大小； （3）该电梯设计时，设定乘坐电梯的乘客平均每人质量为70kg，求该电梯限载的人数。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题17 动态电路分析 （试题分值：100分 测试时间：90分钟） 一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个正确答案) 1、【新考法】（2024·山东淄博·一模）如图是一同学设计的风速测试仪原理图，其中探头安装在虚线框中，探头与弹簧、金属杆、滑片P相连。能够实现“当风吹过探头时，风速越大，电压表的示数越大”的探头形状是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】电路中定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，根据串联分压特点知，滑动变阻器接入电路的电阻越大，分得的电压越大，因而滑片下移时电压表示数变大，而当风吹过探头时，风速越大，电压表的示数越大，说明风速越大，滑片下移，因而下方的压强较小，根据流体的流速越大的地方，压强越小，探头应该向下凸出上方平直，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2、（2024·四川巴中·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片逐渐向左移动。下列说法正确的是（   ） A．电压表示数增大 B．电流表示数减小 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电压表与电流表示数的比值变小 【答案】D 【详解】AB．由图可知灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，电流表测电路中的电流；闭合开关S，滑动变阻器滑片逐渐向左移动，滑动变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律知，电流变大；根据串联分压规律知，滑动变阻器分得的电压减小，故电压表示数减小，故AB错误； CD．根据欧姆定律知，电压表与电流表示数的比值表示滑动变阻器的电阻，而滑动变阻器连入的电阻变小，故比值变小，故D正确，C错误。 故选D。 3、（2024·山东滨州·中考真题）如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中，下列说法正确的是（    ） A．电压表V的示数变小 B．电流表与电流表的示数相等 C．电流表的示数变大 D．电压表V与电流表示数的比值变大 【答案】C 【详解】ABC．由图得，闭合开关S，R、R0并联，电流表A2测量R0电流，电流表A1测量干路电流，所以电流表A1的示数大于电流表A2的示数，电压表测量电源电压，则R0、R电压等于电源电压。滑动变阻器滑片P从最上端向中点移动过程中，R接入电路中电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，则电压表示数不变，由欧姆定律得，R电流变大，电路总电流变大，则电流表A1示数变大，A2示数不变，故AB错误，C正确； D．由于电压表V的示数不变，电流表示数变大，则电压表V的示数与电流表示数的比值变小，故D错误。 故选C。 4、（2024·山东泰安·三模）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A．电流表A1示数变小，电压表V示数变小 B．电流表A2示数变大，电压表V示数变大 C．R1消耗的电功率不变 D．电压表V示数与电流表A2示数比值不变 【答案】C 【详解】AB．根据电路图可知，R1和变阻器R2并联，电流表A1测量的是R1的电流，电流表A2测量的是干路总电流。变阻器滑片P向右移时，R2的有效电阻变大，该支路电流变小；由于R1的电阻不变，故R1所在支路的电流不变，即电流表A1的示数不变；电流表A2测量的是干路总电流，其数值等于R1、R2的电流之和，故其数值变小；电压表V测量的是电源电压，其示数保持不变。故AB不符合题意； C．由并联电路的特点可知，R1两端的电压和通过的电流均不变，根据P=UI可知，R1消耗的电功率不变，故C符合题意； D．电压表V示数是电源电压，电流表A2测量的是总电流，电压表V示数与电流表A2示数比值即为电路总电阻，滑片P右移时R2电阻增大，导致电路总电阻增大，由此可得电压表V示数与电流表A2示数比值将变大，故D不符合题意。 故选C。 5、（2024·山东济宁·三模）如图，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数也变大 B．电路中消耗的总功率变小 C．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变小 D．电压表与电流表示数比值不变 【答案】C 【详解】A．由图可知，将滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，串联总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，电流表示数变大，因电压表测量滑动变阻器两端的电压，根据串联分压，滑动变阻器两端电压变小，电压表示数变小，故A错误； B．电源电压不变，电路中电流变大，根据可知，电路中消耗的总功率变大，故B错误； C．由图可知螺线管中前排导线中的电流方向向右，根据安培定则可判断螺线管上端是N极，因电路中电流变大，所以螺线管磁性增强，根据同名磁极相互排斥可知，此时条形磁铁向上移动，弹簧测力计示数变小，故C正确； D．根据可知，电压表与电流表示数比值即为滑动变阻器的电阻，因滑动变阻器接入电路电阻变小，所以比值变小，故D错误。 故选C。 6、（2024·山东青岛·一模）下列做法中，对电流表、电压表变化判断正确的是（　　） A．图甲中开关闭合前、后电流表、电压表示数均变大 B．图甲中开关闭合前、后电流表、电压表示数均变小 C．闭合开关，图乙中滑动变阻器滑片向右移动过程中电流表、电压表示数均变小 D．闭合开关，图乙中滑动变阻器滑片向右移动过程中电流表、电压表示数均变大 【答案】A 【详解】AB．甲图开关闭合前是电阻与灯泡串联，闭合后灯泡被短路，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，而电压表测量电阻的电压，根据U=IR知，电压表示数变大，故A正确，B错误； CD．电压表相当于断路，图乙中的定值电阻与滑动变阻器的最大值串联，总电阻不变，根据欧姆定律知，电路中电流不变，电压表测量滑片右侧的电压，滑片向右移动过程中，所测部分的电阻变小，根据U=IR知，电压表示数变小，故CD错误。 故选A。 7、（2024·山东济南·二模）小欣设计了一个如图所示的体温计电路图，用电表（电压表或电流表）示数大小反映温度高低，a、b、c、d是四个接线柱，电表及保护电路的定值电阻R0均未接入。电源电压恒定不变，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，若要求温度升高时电表的示数也增大，则需（　　） A．a、b之间接入电压表，c、d之间接入定值电阻R0 B．a、b之间接入定值电阻R0，c、d之间接入电流表 C．a、b之间接入电流表，c、d之间接入定值电阻R0 D．a、b之间接入定值电阻R0，c、d之间接入电压表 【答案】D 【详解】A．由于电压表与被测电路并联，所以a、b之间接入电压表，电压表与被测电路串联，故A不符合题意； B．由于电流表与被测电路串联，所以c、d之间接入电流表，电流表与被测电路并联，故B不符合题意； C．a、b之间接入电流表，c、d之间接入定值电阻R0，电流表测量干路中电流，两电阻并联，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大时，电路中的总电阻增大，电路中的电流减小，所以电流表示数变小，故C不符合题意； D．a、b之间接入定值电阻R0，c、d之间接入电压表，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大时，由串联分压特点可知，R1两端电压增大，所以电压表示数增大，故D符合题意。 故选D。 8、（2024·新疆·中考真题）如图所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器和小灯泡两个元件中，一个接在A、B两点之间，另一个接在C、D两点之间。闭合开关S，电流表的示数为0.20A，用电压表测得A、B两点间的电压为1.8V，C、D两点间的电压为1.2V；移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数变大，A、B两点间的电压变为1.5V，已知小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，则此时滑动变阻器接入电路的电阻值可能为（　　） A．5Ω B．6Ω C．7Ω D．8Ω 【答案】C 【详解】滑动变阻器和小灯泡两个元件串联，通过两用电器的电流相等都等于0.2A，电源电压 移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数变大，可知滑动变阻器阻值变小，滑动变阻器两端电压变小，由此可知滑动变阻器接在AB，灯泡拉在CD且电路中电流一定大于0.2A，此时滑动变阻器的电压为1.5V，由此可知滑动变阻器阻值一定小于 没调节滑片时灯的电压为1.2V，灯的电阻为 又由题意可知滑动变阻器调节后，灯两端也为1.5V，且灯的电阻随温度升高而增大，所以电路中的电流一定小于 滑动变阻器接入电路的电阻一定大于 即滑动变阻器接入电路中的电阻范围应是。综上，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9、（2024·山东泰安·二模）道路千万条，安全第一条；开车不喝酒，喝酒不开车。为了促进司机遵守交通法规，交警经常用酒精浓度测试仪检查酒驾，如图甲所示电路图是其原理图，电源电压U为12V，定值电阻R2的阻值为20Ω，R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越大 B．酒精浓度越大，电压表示数越大 C．当酒精浓度为80mg/100mL时，电流表的示数为0.3A D．当酒精浓度为0时，电压表示数为9V 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越小，故A错误； B．由甲图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻R1两端的电压，电流表测电路的电流；酒精浓度越大，气敏电阻R1的阻值越小，根据串联分压的规律可知气敏电阻R1两端的电压越小，即电压表的示数越小，故B错误； C．由乙图可知，当酒精浓度为80mg/100mL时，R1=20Ω，此时电路的总电阻 R=R1+R2=20Ω+20Ω=40Ω 此时电路中的电流（电流表的示数） 故C正确； D．当酒精浓度为0时，R'1=100Ω，此时电路的总电阻 R'=R'1+R2=100Ω+20Ω=120Ω 此时电路中的电流（电流表的示数） 电压表示数为 U'=I'R'1=0.1A×100Ω=10V 故D错误。 故选C。 10、（2024·江苏连云港·三模）在如图甲的电路中，滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中，电压表示数U及滑动变阻器R2接入电路电阻的变化情况如图乙。则下列说法正确的是（　　） ①通过R1的电流变化范围为0.2A~0.6A ②电源电压为8V ③定值电阻R1的阻值为10Ω ④滑片移动的过程中，电压表示数与电流表示数之比变小 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 【答案】A 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端电压，电流表测电路中的电流； ②当滑片位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电压表测电源两端的电压，由乙图可知，电源的电压为，故②错误； ③当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小，由图乙可知，电压表的示数 滑动变阻器的最大阻值为20Ω，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压 则电路中的最小电流即通过的电流 定值电阻的阻值 故③正确； ①当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，则通过的电流 所以通过的电流变化范围为0.2A∼0.6A，故①正确； ④由可知，电压表示数与电流表示数之比等于的阻值，所以滑片移动的过程中，其比值不变，故④错误； 综上可知，只有①③正确，故A正确，BCD错误。 故选A。 二、多选题(本题5小题，每题4分，共20分，每题有两个及以上正确答案) 11、【新情境】（2024·山东聊城·中考真题）小慧乘坐公交车时发现，加速前行时乘客上身向后仰，减速前行时乘客上身向前倾，她受此启发设计了一款可显示物体相对运动方向的装置。装置中滑片P与物体M可一起移动，当物体M相对导轨向后移动时，电表示数增大；当物体M相对导轨向前移动时，电表示数减小。下列电路图符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AD 【详解】A．图中电压表测的是滑动变阻器滑片P右侧电阻丝的电压，滑片P与物体M向前移时，滑片P右侧电阻丝电阻变小，电压表示数变小，滑片P与物体M向后移时，滑片P右侧电阻丝电阻变大，电压表示数变大，故A符合题意； B．图中电压表测的是滑动变阻器滑片P左侧电阻丝的电压，滑片P与物体M向前移时，滑片P左侧电阻丝电阻变大，电压表示数变大，滑片P与物体M向后移时，滑片P左侧电阻丝电阻变小，电压表示数变小，故B不符合题意； C．图中电流表与滑动变阻器滑片P右侧电阻丝串联接入电路，滑片P与物体M向前移时，滑片P右侧电阻丝电阻变小，电流表示数变大，滑片P与物体M向后移时，滑片P右侧电阻丝电阻变大，电流表示数变小，故C不符合题意； D．图中电流表与滑动变阻器滑片P左侧电阻丝串联接入电路，滑片P与物体M向前移时，滑片P左侧电阻丝电阻变大，电流表示数变小，滑片P与物体M向后移时，滑片P左侧电阻丝电阻变小，电流表示数变大，故D符合题意。 故选AD。 12、（2024·山东威海·中考真题）图甲是一种汽车尾气排放检测电路。当尾气浓度高于某一设定值时，电铃报警：气敏电阻的阻值与尾气浓度之间的关系如图乙所示，下列分析正确的是（    ） A．电磁铁通电后，线圈上端为S极 B．的阻值随尾气浓度的增大而增大 C．检测时保持滑片位置不变，当尾气浓度变大时，两端电压变大 D．为使尾气浓度更低时报警，应将滑片适当上移 【答案】AD 【详解】A．根据安培定则知道，电磁铁通电后，上端为S极，故A正确； B．由图乙知道，R1的阻值随尾气浓度的增大而减小，故B错误； C．由图甲知道，R1与R2串联，又因为R1的阻值随尾气浓度的增大而减小，所以，由串联分压原理知道，两端电压变小，故C错误； D．若检测电路在尾气浓度更低时报警，此时气敏电阻的增大，只有减小滑动变阻器的阻值，将R2向上调节，减小它的阻值，故D正确。 故选AD。 13、（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图所示电路，电源电压恒定，定值电阻，，电流表量程0~3A，电压表量程0~15V，滑动变阻器R标有“2A”字样。在电路安全的条件下，闭合开关S，将开关接触点1，滑动变阻器的滑片调到最左端时，电流表的示数是0.8A，移动滑片过程中电路中的最小电流是，此时两端电压是；再将开关接触点2，移动滑片过程中电路中的最大电流是。下列选项正确的是（    ）电路安全 A．电源电压 B．电压 C．电流 D．开关接触点1时，滑动变阻器R的阻值范围是 【答案】BCD 【详解】A．闭合开关S，将开关接触点1时，变阻器和串联，电压表测变阻器电压，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，则电源电压为 故A错误； BD．电压表量程为0~15V，根据串联分压原理，当电压表示数最大为15V时，变阻器阻值最大，电流最小，则此时两端电压为 则最小电流为 则滑动变阻器R的最大阻值为 电流最大为0.8A，而电流表量程为0~3A，所以滑动变阻器R的阻值范围是；故BD正确； C．再将开关接触点2，变阻器和串联，电压表测变阻器电压，电流表测电路电流。当变阻器阻值为0时，电路中电流最大为 则电路中的最小电流与最大电流之比为 故C正确。 故选BCD。 14、（2024·山东青岛·二模）在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，电路中R和是定值电阻，R的阻值小于，是滑动变阻器，当向上滑动时，电压表、、示数变化量的绝对值分别为，电流表A示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（    ） A．电压表和电流表A示数的比值不变 B．电流表A的示数减小 C． D． 【答案】BC 【详解】由电路图可知，闭合开关，R0、R1、R串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测R与R1两端电压之和，电压表V3测R1两端的电压，电流表A测电路中的电流。 A．将滑动变阻器R1的滑片向上滑动，R1接入电路中的电阻变大，由可知，电压表V3示数和电流表A的示数比值等于R1接入电路中的电阻，则其比值变大，故A错误； B．将滑动变阻器R1的滑片向上滑动，R1接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，电流表示数减小，故B正确； CD．设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可知，电压表V1示数的变化量为 电压表V2示数的变化量为 电压表V3示数的变化量为 所以 故C正确，D错误。 故选BC。 15、（2024·山东青岛·一模）如图甲所示，电阻，闭合开关，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0.5A~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12V B．滑动变阻器的最大阻值是 C．图乙中，滑片在a端时电流表的示数是0.625A D．图乙中，滑片在b端时电流表的示数是0.125A 【答案】BCD 【详解】A．由图甲知，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接在电源两极的简单电路，此时电路中电阻最小，电流最大，由欧姆定律可得，电源的电压 故A错误； B．由图甲知，当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，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正确； C．由图乙知，开关S闭合，滑片在a端时，变阻器与定值电阻R并联，电流表测量干路电流，由并联电路电流规律和欧姆定律可得，电流表的示数 故C正确； D．由图乙知，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，电路中的电流为 故D正确。 故选BCD。 三、填空题(本题9小题，每空1分，共21分) 16、（2024·山东枣庄·一模）刘明同学设计了一个体重计，给出了原理电路图，如图所示，R1是定值电阻，R是滑动变阻器。能够实现体重减小，滑动变阻器接入电路电阻 ，电流表示数 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。 【答案】 变大 变小 【详解】[1][2]由电路图可知，R与R1串联，电流表测电路中的电流，当体重减小时，滑片上移，接入电路中电阻丝的长度变长，滑动变阻器接入电路电阻变大，电路中的总电阻越大，由可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。 17、（2024·四川成都·三模）如图所示，是小悦探究电流与电阻关系的实验电路，当AB间换接更大阻值的电阻后，电压表的示数会 ，为了使AB间电压与换接前一样，她应将滑动变阻器的滑片P向 调至适当位置。 【答案】 变大 右 【详解】[1][2]当AB间换接更大阻值的电阻后，由串联分压可知电压表的示数会变大，为了使AB间电压与换接前一样，即电压表的示数减小，由串联电路电压的规律可知增大变阻器两端的电压，由串联分压可知增大变阻器连入电路的阻值，应将滑动变阻器的滑片P向右调节到适当位置。 18、（2024·山东德州·二模）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动，电流表A2的示数 ，电压表V的示数 。（均填“变大”，“不变”，或“变小”） 【答案】 变小 不变 【详解】[1][2]如图，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表A1测量通过滑动变阻器的电流，电流表A2测量干路电流，电压表测量电源电压；闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器阻值变大，通过滑动变阻器的电流变小，通过定值电阻的电流不变，则干路电流变小，电流表A2的示数变小，电源电压不变，则电压表V的示数不变。 19、（2024·湖南长沙·中考真题）小明制作了一款可调亮度的小台灯，电路如图所示。电源电压保持不变，灯泡的电阻为10Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“20Ω  1A”字样。 （1）闭合开关后，移动滑片使R的阻值变 时，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮； （2）当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，通过灯泡的电流为0.15A，此时灯泡两端的电压为 V。若灯泡两端允许的最大电压为2.5V，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 Ω。 【答案】 小 1.5 8 【详解】（1）[1]电源电压不变，当R的阻值变小时，由欧姆定律知，通过灯泡的电流变大，灯泡变亮。 （2）[2]通过灯泡的电流为0.15A，灯泡的电阻为10Ω，由知，此时灯泡两端的电压为 UL＝IRL＝0.15A×10Ω＝1.5V [3]滑动变阻器R接入电路的最大阻值为R＝20Ω，此时滑动变阻器R两端的电压为 UR＝IRL＝0.15A×20Ω＝3V 由串联电路中电压的规律知，电源电压为 U＝UL＋UR＝1.5V＋3V＝4.5V 当灯泡两端电压为U'L＝2.5V时，电路中的电流为 故当灯泡两端电压为U'L＝2.5V时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小值为 20、（2024·重庆·中考真题）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻大于5Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω；1A”，小灯泡L的电流随其两端电压变化的图像如图乙所示。若闭合开关S、接1，在电路安全的情况下，变阻器允许接入电路的最大阻值为15Ω，则电源电压为 V；若闭合开关S、接2，在电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电阻的阻值为 Ω。电路安全 【答案】 4.5 40 【详解】[1]当闭合开关S、接1，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，根据串联分压知识可知，变阻器阻值越大，分压越多，电压表量程为0～3V，则变阻器最大分压为3V，故变阻器两端电压为3V，通过变阻器的电流大小为 由图乙可知，当通过灯泡的电流为0.2A时，其两端的电压为1.5V。则电源电压为 [2]若闭合开关S、接2，定值电阻和变阻器串联，电压表测量变阻器两端电压，电流表测量串联电路的电流。当变阻器阻值最大时，电源电压可表示为 ① 当变阻器阻值最小，即阻值为0时，电路中电流最大，电路中允许通过的最大电流是最小电流的1.5倍，则电源电压可表示为 ② 联立①②式可得，，，故R1的阻值为40Ω。 21、（2024·山东菏泽·一模）气压传感器内部工作原理及其阻值与气压的关系如图所示。其中是定值电阻，是压敏电阻。电源电压恒定为12V，，当气压传感器的读数为时，此时通过电流表的示数为 A。随着抽气速度增大，电压表示数会 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 0.24 变小 【详解】[1]由电路原理图可知，两电阻串联，当气压为时，由图像可知R1的阻值为40Ω，则电路中的总电阻为 电流表的示数，即电路中的电流为 [2]由于流体流速越快的位置压强越小，所以抽气速度增大时，管内气体的流速变大，故压强减小，由图可知，气敏电阻R1的阻值变小，根据串联电路的分压规律，R1两端的电压会变小，即电压表的示数会变小。 22、（2024·山东济宁·一模）如图甲所示电路图，电源电压保持不变，为定值电阻。当闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，和的关系图像如图乙所示，定值电阻的阻值为 ，电源电压为 V。 【答案】 10 6 【详解】[1][2]分析甲图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2的电压，当R2的滑片从最右端移至最左端时，R2接入电路中的电阻逐渐变小，直至为0，此过程中电路中的总电阻变小，电流变大，R1两端的电压变大，所以图乙中图像B是R1的U-I图像，由图像可知，当R1两端的电压为6V时，通过R1的电流为0.6A，则R1的电阻为 当R2的滑片移至最左端时，R2接入电路中的电阻为0，此时电路中的电流最大，R1单独工作，R1两端的电压等于电源电压，由图乙可知，电路中电流最大为0.6A，此时R1两端的电压为6V，则电源电压为6V。 23、（2024·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为 Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2= 。 【答案】 12 不变 11∶3 【详解】[1]由题可知，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，那么灯泡电阻为 [2]小灯泡所在的支路与滑动变阻器所在的支路并联，相互独立，当滑动变阻器向右滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡的电阻不变，灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变。 [3]闭合S1、S2通过滑动变阻器的电流最大I最大=0.6A时，电路中的功率最大 闭合S1，断开S2，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的功率最小 则 24、（2024·山东烟台·二模）如图甲所示电源电压不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数与电流表示数变化的图像如图乙所示，则电源电压为 V，电路消耗的最大功率为 W，图乙中 （选填“dc”或“ec”）表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像。 【答案】 6 1.8 dc 【详解】[1][2][3]由甲图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大，所以图乙dc表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像，ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。当电路中电流最大时，R接入电路的电阻最小，由图乙可知，电流最大，为0.3A，此时V1、V2示数都为3V，由串联电路电压特点可知，电源电压为 电路消耗的最大功率为 四、实验题(本题3小题，每空1分，共17分) 25、（5分）（2024·江苏淮安·模拟预测）小文和小明分别利用相同的器材测额定电压为2.5V的小灯泡电阻。 （1）小文连接了如图甲所示的电路，经检查电路连接存在一处错误，请在图甲中只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔代替导线画出正确的接法）；( ) （2）小文和小明根据自己测得的实验数据在同一坐标内绘出电流表与电压表示数变化关系的图象，如图乙所示，其中正确描绘出小灯泡的关系图象的是 （填“小文”或“小明”），另一位同学错误的原因可能是电压表并联在 两端造成的； （3）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是 。结合图像写出你的判断依据： 。 【答案】 小明 电压表可能接到了滑动变阻器两端 先增大，后减小为零 见解析 【详解】（1）[1]甲所示的电路，电压表并联在了电路中，电压表串联在电路中，需要把灯泡左端的导线接到电压表的负接线柱上，如图： （2）[2]小灯泡的电阻随电压增大而增大，由欧姆定律可知，电源电压不变，电阻越大，电流越小，所以小灯泡的电流随电压增大而减小，其中正确描绘出小灯泡的关系图象的是小明。 [3]由图可知，B图像电阻随电压增大而减小，说明电压表可能接到了滑动变阻器两端，测滑动变阻器的电压。 （3）[4][5]电路消耗的总功率 则滑动变阻器消耗的功率 灯 从图丙中可知，在电流逐渐增大的过程中，与的差先增大，后减小为零，故滑动变阻器的功率大小变化是先增大，后减小为零。 26、（6分）（2024·山东济宁·一模）如图所示，在测量小灯泡的电功率的实验中，用到以下器材：额定电压为2.5V的待测小灯泡（电阻大约）、滑动变阻器“  0.5A”和“  1A”各一个、电流表（0~0.6A、0~3A）、电压表（0~3V、0~15V）、学生电源（电压恒为6V）、开关、导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（连线不得交叉）。 (2)本实验中小明对滑动变阻器的选择是 。（选填“”或“”）。 (3)小明将电路连接好后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表指针偏转超过最大刻度，则出现的故障可能是 。 (4)排除故障，闭合开关，移动滑片发现电压表示数为2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。 (5)勤于思考的轩轩根据收集到的实验数据发现，小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，他根据多组实验数据描绘出的小灯泡的图像如图丙所示，当灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P （选填“>”“<”或“=”） 【答案】(1) (2)R2 (3)小灯泡断路 (4) 左 0.75 (5)大于 【详解】（1）实验中滑动变阻器应与灯串联，电压表与灯并联，如图所示： （2）由题目信息可知，当灯正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻约为 所以为了能测量出灯泡的额定功率，小明应选择R2。 （3）闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，可能是电路发生了断路，而电压表指针偏转超过最大刻度，说明电压表的正负接线柱与电源两极之间是通路，则故障只能是小灯泡断路。 （4）[1][2]当灯两端电压为2V时，要测灯的额定功率，需调节滑动变阻器的滑片使灯两端电压（电压表的示数）为2.5V，滑动变阻器两端的电压要变小，根据串联电路分压规律，滑动变阻器接入电路中的电阻要变小，即滑片应向左移动。当灯正常发光时，图中电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯的额定功率为 （5）设灯正常发光时电阻为R额，则灯的额定功率表达式为 若灯的电阻不变，当灯的实际电压为额定电压的一半时，实际功率为 但由图丙可知，当灯两端的电压增大时，灯丝的电阻会变大，当灯的实际电压为额定电压的一半时，灯的实际电阻小于其正常发光时的电阻，即 即 27、（6分）（2024·江苏常州·二模）小明用如图甲所示电路探究电流与电阻的关系。电源电压为3V，定值电阻R有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω等4种阻值可供选用，滑动变阻器Rp规格为“10Ω 2A”。 实验序号 R/Ω I/A ① 5 ② 10 0.20 ③ 15 0.13 （1）闭合开关后，移动变阻器滑片至正确的位置后，小明发现电流表、电压表示数均为0。他将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c、d各接线柱，当接触到d时，电压表有示数且为3V，电流表示数仍为0，经进一步检查电流表及各接线处均完好，则电路中的故障是 （填字母） A、电阻R断路 B、滑动变阻器Rp断路 C、电阻R断路、滑动变阻器Rp断路 D、电阻R短路且滑动变阻器Rp断路 （2）排除故障并将问题元件进行同规格更换，此时R的阻值为5Ω，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，此时电流表示数如图乙所示。接着将R换成10Ω的电阻，为保持电压表的示数不变，滑动变阻器的滑片应移至刚才相同电压表数据时滑片位置时的 （选填“左侧”或“右侧），接着将R换成15Ω的电阻再重复上述操作，实验记录的三组数据如上表所示，由表中数据可知 （3）为提高结论的可靠性，换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，发现无论如何调节滑动变阻器的滑片，实验都无法继续下去，小明经过思考认为∶如要换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验，则滑动变阻器的最大阻值至少需要 Ω或者将电源电压 （变大、变小）即可 （4）丙图中，不能大致反应本实验中各物理量之间关系的是 （填字母） 【答案】 D 右侧 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 12.5 变小 D 【详解】（1）[1]将一根导线的一端接电源正极，另一端依次试触a、b、c各接线柱时，电表均无示数，说明ac两点之外的电路中存在断路现象。当接触到d时，电压表有示数且为3V，电流表示数仍为0，说明ad两点之间发生了断路；用导线从电源的正极连到d，相当与将断路的滑动变阻器短路，此时电流表示数仍为0，说明剩下的电路中还有断路故障，由于此时电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，则只可能是与电压表并联的电阻R断路了，综上所述，电路中所有可确定的故障是：定值电阻R和滑动变阻器RP断路；又因为此时电流表无示数，说明此时定值电阻R存在断路，导致电路中无电流通过。因此故障为电阻R断路且滑动变阻器RP断路。 故选D。 （2）[2]为保持电压表的示数不变，根据串联电路中电压之比等于电阻之比，当定值电阻由5Ω更换为更大的10Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值也应该变大，故向右侧移动。 [3]完成3次实验后，分析数据发现，电流与电阻的乘积为定值，可以得出以下结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （3）[4]换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验时，即使将滑动变阻器滑到最大阻值位置，电路中的总电阻为 电路中的电流为 定值电阻两端的电压为 根据表中数据可知，前3次实验定值电阻两端的电压为 故当换用25Ω的电阻时，电压表的示数比前3次的示数大。当定值电阻两端的电压为2V时，此时通过电路中的电流为 此时电路中的总电阻为 则滑动变阻器的最大阻值至少为 [5]换用阻值为25Ω的电阻继续上述实验时，滑动变阻器滑动最大阻值时，定值电阻两端电压大于2V，根据串联电路电压规律，可减小电源电压，减小电流电流，再调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为2V。 （4）[6]A．本实验中要控制定值电阻两端的电压不变，故A正确，不符合题意； B．当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B正确，不符合题意； C．本实验要保证电压一定，根据串联分压原理可知，当定值电阻的阻值增大时，滑动变阻器接入电路的阻值也要增大，即滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值成正比，故C正确，不符合题意； D．由得，当电压一定时，导体的电功率与导体的电阻成反比，故D错误，符合题意。 故选D。 五、综合题(本题4小题，共22分) 28、（4分）（2024·山东临沂·一模）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如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，是阻值随水深度变化的电阻，其变化关系图像如图丙所示，允许通过的最大电流为0.25A。求： （1）深度表在水面上时，电路中的电流； （2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度。 【答案】（1）；（2）40m 【详解】解：（1）深度表在水面上时，由图像知，当时，电路总电阻 （1分） 电路电流 （1分） （2）当电压表的示数为2V时，电路中的电流 两端电压 此时的阻值 （1分） 由图像知，当时，潜水员下潜的深度为40m。（1分） 答（1）深度表在水面上时，电路中的电流为0.1A； （2）电压表示数为2V时，潜水员下潜的深度为40m。 29、（7分）（2024·山东泰安·二模）物理微项目化学习小组将弹簧测力计改装成简易的电子测力计。如图甲所示，利用该电子测力计拉着浸没在水中的金属球A处于静止状态，拉力F的大小通过电子显示屏读取。图乙是电子测力计原理图，弹簧下端位置不动，测力计受到拉力时，弹簧伸长的长度ΔL与拉力F间的关系如图丙所示。R1为定值电阻，R2是一根长为6cm的均匀电阻线（阻值与其长度成正比），标有“30Ω 0.5A”字样。电流表的量程为0～0.6A。弹簧的电阻不计，滑片P与R2接触良好且不计摩擦。当测力计拉力为零时，金属滑片P刚好处于a端，电流表示数为0.15A。已知金属球A所受重力为50N，电子测力计显示拉力F为40N，此时电流表示数为0.3A。已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg，电子测力计重力忽略不计，求： （1）金属球A密度； （2）电源电压和R1阻值； （3）若在保证电路安全的条件下，电子测力计承受拉力F的最大值； （4）若在保证电路安全的条件下，更换相同材料的体积较大的金属球A′，改变拉力F大小，金属球A′的体积最大是多少？ 【答案】（1）5.0×103kg/m3；（2）6V， 10Ω；（3）56N；（4）1.4×10﹣3m3 【详解】解：（1）已知金属球A所受重力为50N，电子测力计显示拉力F为40N，则金属球A受到的浮力 F浮＝G﹣F＝50N﹣40N＝10N 金属球A浸没水中，A的体积等于A排开水的体积 金属球A的质量 金属球A的密度 （1分） （2）由乙图可知，滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，当不拉拉环时，R2＝30Ω，串联电路总电压等于各部分电压之和 U＝0.15A×（R1+30Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 由丙图可知电子测力计显示拉力F为40N时，弹簧被拉伸4cm，R2是一根长为6cm的均匀电阻线（阻值与其长度成正比），最大电阻为30Ω，所以此时滑动变阻器此时接入电路的阻值 由欧姆定律可得电源电压 U＝0.3A×（R1+10Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①②联立可得R1＝10Ω，U＝6V。（2分） （3）R2上标有“30Ω 0.5A”字样，电流表的量程为0～0.6A，要保证电路的安全，此时拉环上拉力最大。由欧姆定律得，此时电路总电阻 此时R2接入电路的阻值 R2最小＝R﹣R1＝12Ω﹣10Ω＝2Ω 故此时变阻器连入电路的长度 弹簧伸长的长度 ΔL＝6cm﹣0.4cm＝5.6cm 根据如图丙所示弹簧伸长的长度ΔL与所受竖直向上的拉力F间的关系，可知此时拉环拉力为 （2分） （4）此时A′受到的浮力最大，此时A′的体积最大， 根据称重法可得 F浮′＝G﹣F′＝ρV′g﹣56N＝5×103kg/m3×10N/kg×V′﹣56N﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 根据阿基米德原理可知 F浮′＝ρ水gV′＝1.0×103kg/m3×10N/kg×V′﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ ③④联立可得：V′＝1.4×10﹣3m3。（2分） 答：（1）物体A密度为5.0×103kg/m3； （2）电源电压为6V，R1阻值为10Ω； （3）电子测力计承受拉力F的最大值为56N； （4）金属球A'的体积最大是1.4×10﹣3m3。 30、（7分）（2024·山东滨州·二模）图甲是小明设计的家用台灯调光电路，已知灯泡L正常工作电压为10V，R为可调电阻，保护电阻R0=5Ω。闭合开关S后，滑片P从最左端滑到最右端的过程中，灯泡L的I-U关系图像如图乙所示（图像中实线部分）。求： （1）灯泡L正常工作时的电阻； （2）电源电压； （3）电阻丝AB的阻值； （4）保护电阻R0消耗的功率的变化范围。 【答案】（1）25Ω；（2）12V；（3）45Ω；（4）0.2W~0.8W 【详解】解：（1）由图像乙可知，灯泡L正常工作，UL=10V时，IL=0.4A，所以灯泡L正常工作时的电阻 （1分） （2）闭合开关S，滑片位于最右端时，灯泡L与R0串联 所以 （1分） 电源电压 （1分） （3）当闭合开关S，滑片位于最左端时，电阻丝AB全部接入电路，与L、R0串联，此时电路总电阻最大，电流最小，由图乙可知I小=0.2A，电路中的总电阻 此时灯泡L的电阻 （1分） 电阻丝AB的阻值 （1分） （4）由P=I2R得，R0消耗的最大功率 （1分） R0消耗的最小功率 （1分） 所以保护电阻R0消耗的功率的变化范围是0.2W~0.8W； 答：（1）灯泡L正常工作时的电阻为25Ω； （2）电源电压为12V； （3）电阻丝AB的阻值为45Ω； （4）保护电阻R0消耗的功率的变化范围为0.2W~0.8W。 31、（4分）（2024·山东青岛·二模）生活中，电梯超载时，自动报警系统的电铃响起，电梯无法起降，报警系统的工作原理如图甲所示，控制电路电源电压，电磁铁线圈电阻。电阻箱的电阻设定为，为压敏电阻，其阻值与压力的大小关系如图乙所示。当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，实现超载停机并发出提醒。 （1）电梯的自动报警电铃应接在 （选填“C、D”或“E、F”）之间； （2）空载时电梯底座对的压力等于电梯厢的重力为4000N，闭合开关，求空载时控制电路中的电流大小； （3）该电梯设计时，设定乘坐电梯的乘客平均每人质量为70kg，求该电梯限载的人数。 【答案】 E、F 0.005A 8 【详解】（1）[1]依题意得，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃。当衔铁被吸合，EF所在电路被接通，则电梯的自动报警电铃应接在E、F之间。（1分） （2）[2]由图乙得，当空载时电梯底座对的压力等于电梯厢的重力为4000N，的电阻为800Ω。闭合开关，由图甲得，电磁铁、R1、R2串联，空载时控制电路中的电流大小为 （1分） （3）[3]当线圈中的电流大于或等于10mA时，衔铁被吸合，受控制电路中电动机断电，报警电铃响，由欧姆定律得，此时控制电路的电阻为 此时R2的电阻为 （1分） 由图乙得，此时受到的压力为10×103N，压力等于电梯与乘客的总重力，电梯厢的重力为4000N，电梯上乘客的重力为 乘客的重力为 该电梯限载的人数为 （1分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 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