2025年中考物理二轮专题培优讲义----电流 电压 电阻 欧姆定律

( 2025年中考物理二轮专题培优讲义---- 电流 电压 电阻 欧姆定律 ) ❶.描述电流的概念;知道电流的单位;识别电流表;正确使用电流表测量电路中的电流;使用试触法选择合适的量程。 ❷.描述电压的概念;知道电压的单位;识别电压表;正确使用电压表测量电路中的电压。 ❸.描述电阻的概念;知道电阻的单位;说出决定电阻大小的因素(长度、横截面积、材料、温度);描述电阻大小跟长度、横截面的定性关系;知道滑动变阻器改变电路中电阻的原理;使用滑动变阻器改变电路中电阻。 ❹.解释欧姆定律的内容和数学表达式;应用欧姆定律解决简单的电学问题(计算不超过两个电阻的电路)。 ❺.说明伏安法测电阻的实验原理;绘制伏安法测电阻的电路图;应用电压表和电流表测导体的电阻;收集和整理实验数据得出实验结论。 ❻.概述串联电路的电流和电压的特点;概述并联电路的电流和电压的特点。 知识点❶　电流 (1)电流用I表示，单位为“ ”，符号 。1 A＝ mA，1 mA＝ μA。 (2)电流的测量：电流表。 (3)电流表使用应注意的事项： ①正确选择_ ；(试触法，先大后小) ②电流表必须 在被测电路中； ③使电流从电流表的_ _流进，从__ _流出； ④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极，否则，电流表会因通过的电流过大而烧毁。 例题1、如图所示的电路图中，电流表能够测出总电流的是（　　） A． B． C． D． 变式训练：如图所示的电路，当开关S1、S2闭合时，灯泡L1、L2同时发光，此时电流表A2测量通过灯泡　　的电流。L1发光一段时间后突然熄灭，L2仍然发光，此时电流表A1示数与L1熄灭前相比　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）， 知识点❷　电压 (1)电压用字母_ 表示，单位为伏特_，符号V。一节干电池电压： _ ；家庭照明电路电压： __ 。 1 kV＝1000 V＝106 mV＝109 μV。 (2)电压的测量： _。 (3)电压表使用应注意的事项： ①正确选择_ ；(试触法，先大后小) ②电压表需与被测电路_并联_； ③保证电压表的_ 与电源正极相连， _ 与电源的负极相连。 例题2、图（a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　） A．8V 2V B．10V 2V C．2V 8V D．2V 10V 变式训练：如图所示，当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲是　　表，乙是　　表。 知识点❸　电阻　滑动变阻器 (1)含义：电阻是导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越大，电阻 _，导体的导电能力_ _。电阻用R表示。 (2)分类：导体、绝缘体、半导体。 (3)电阻单位： _ _，简称欧，符号Ω。比Ω大的单位有k Ω、M Ω。换算关系是：1M Ω＝10kΩ＝10 Ω。 (4)影响导体电阻大小的因素： ①与导体的 有关，导体的材料、粗细相同时，长度越长，电阻越大； ②与导体的_ 有关，导体的材料、长度相同时，导体越细(横截面积越小)，电阻越大； ③与 有关，对大多数材料来说，温度越高，电阻越大。 【注意】电阻是导体本身的一种特性，与电压大小、电流大小无关。 6．滑动变阻器(掌握) (1)原理：滑动变阻器原理是利用改变连入电路中 _来改变电阻，从而改变电路中的电流强度。 (2)符号：滑动变阻器结构实物图、示意图和元件符号。 (3)滑动变阻器的使用： 连接时，必须“ ”。如果连接A、B两个接线柱，则有效电阻为零；如果连接C、D两个接线柱，则电阻最大，不能改变接入电路中电阻的大小。 【注意】 ①关键是弄清变阻器连入电路中的是哪一段电阻线，常见的错误是把金属棒接入部分也当成是电阻，这里应指出金属棒电阻几乎为0；②使用前要注意它的铭牌。如“50Ω 1.5A”表示最大阻值为50 Ω，允许通过的最大电流为1.5 A。 例题3、（2020秋•招远市期中）从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，在输送功率一定的情况下，根据焦耳定律，就要尽可能地减小输电线中的　　，因此在目前技术水平下要采电高电压输电。如图是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，中间的支架是导体，相当于增大了导线的　　，从而　　（选填“增大”或“减小”）了导线的电阻，以达到减少输电线上电能损失的目的。超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。 变式训练：如图所示，一块电阻均匀的矩形薄片，长是宽的两倍以长边的中点为圆心，挖一个半圆形的孔。若ab间，电阻为R，则cd间电阻为　　，试解释原因：　　。 知识点❹　欧姆定律 1、(1)研究对象：欧姆定律研究导体中的电流与导体的电阻、导体两端电压的关系。 (2)内容：通过导体中的电流，跟这段导体两端的电压 比，跟这段导体的 成反比。 (3)表达式： 。 2．滑动变阻器的作用 滑动变阻器在不同的实验中作用不同，除了保护电路的作用外，都与实验目的有关。 (1)伏安法测电阻：多次测量，减小误差。 (2)探究电流与电压关系：改变电阻两端的电压。 (3)探究电流与电阻关系：控制电阻两端的电压保持不变。 3．串联电路和并联电路的特点 (1)串联电路的特点： ①串联电路中的电流处处相等： I＝I1＝I2＝……(等流)； ②串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和：U＝U1＋U2＋……(分压)； ③串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和： R＝R1＋R2＋……(电阻和)。 【说明】 把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以几个导体串联后的总电阻比任何一个串联导体的电阻都大。 (2)并联电路的特点： ①并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和： I＝I1＋I2＋……(分流)； ②并联电路两端的电压_ _： U＝U1＝U2＝……(等压)； ③并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的_ ：＝＋＋……(电阻倒数和)。 例题4、如图所示是小明设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表的示数及指示灯L的亮度变化反应水位升降，当水位上升时，浮子上升，滑动变阻器的滑片向　　移动，连入电阻阻值变　　（选填“变大”或“变小”），电路中的电流　　（选填“变大”或“变小”），电路中的小灯泡变　　（选填“变亮”或“变暗”）。 变式训练：如图所示，电源电压恒定为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表的示数从2V变成5V，则R2的阻值为　　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　　Ω，当滑动变阻器的滑片在a端时电路中的电流为　　A. 知识点❺　伏安法测电阻 )伏安法测电阻： ①原理： _ _。 ②伏安法测电阻的电路图如图所示。 ③注意事项： a．连接电路时，开关必须_ ，滑动变阻器滑片移到_ ； b．为了减小误差，应多次测量取电阻的_ ； c．测量时，不要超过电流表、电压表的量程。 绘制伏安法测电阻的U-I图像 b 应用电压表和电流表测导体的电阻 能通过电压表和电流表测导体的电阻,也能应用电压表或电流表巧妙地测导体的电阻。 收集和整理实验数据得出实验结论 可以通过调节滑动变阻器,测得多组U、I的值,根据公式求得对应的R,再求平均值作为待测电阻的阻值。也可以通过分析图像求得阻值。 例题5、用如图所示的电路做“伏安法测电阻“的实验，已知Rx为待测定值电阻，电源电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20Ω1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示，下列说法不正确的是（　　） 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.10 0.22 0.29 0.40 0.50 A．第1次实验的数据不是他实验中实际测得的 B．对比第2、3次实验的数据可判定：待测电阻Rx的阻值并非严格不变 C．第4次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻Rx的阻值之比为1：2 D．为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值 变式训练：如图是用伏安法测电阻的电路图，电流表电阻可忽略不计，只考虑电压表本身的电阻，那么（　　） A．测量值等于电阻的实际值 B．测量值小于电阻的实际值 C．测量值大于电阻的实际值 D．测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值 1．下列生活中常见的电流、电压的描述，符合实际的是（　　） A．我国家庭电路的电压是220V B．一节干电池的电压为36V C．手电筒工作时的电流约为10A D．家用电冰箱工作电流约10mA 2．两只不同规格的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是（　　） A．电流表测量干路电流 B．L1与 L2两端电压一定相同 C．通过 L1和 L2的电流一定相等 D．只断开S2，L1可能被烧毁 3．一根镍铬合金线的电阻为R，要使连入电路中的这根导线电阻变大，可采用的方法是（　　） A．将电线拉长后接入电路 B．减小通过导线的电流 C．将导线对折后接入电路 D．增大导线两端的电压 4．如图所示，有关滑动变阻器的使用，说法正确的是（　　） A．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 B．接线柱A、B端接进电路为一根导线 C．C、B端接进电路，电流方向为C→P→B D．A、C端接进电路，向D端移动P，电阻增大 5．如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，R1两端的电压为U1，电压表V1和V2的示数之比为3：2；若只闭合开关S2时，R2两端的电压为U2，电压表V1和V2的示数之比为6：5，则R1与R2的电阻之比以及电压U1和U2之比分别为（　　） A．2：5；4：5 B．2：5；5：6 C．5：9；5：6 D．5：9；8：9 6．如图所示电路，当S闭合后，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为6V，电流表A的示数为1A，将R2、R3对换位置后，V1、V2、A三只表的示数均不变，则（　　） A．通过三只电阻R1、R2、R3的电流之和是1A B．R3的电阻值是2Ω C．电源电压U＝10V D．R2两端的电压为3V 7．电源电压恒定，R1＝30Ω，R2＝60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压是　 　V；当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数是　 　A；当开关S1、S2、S3闭合时，电路处于　 　状态（“通路”、“断路”或“短路”）。 8．现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx（约5Ω）、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，实物连接时，开关要处于　断开　（选填“断开”或“闭合”）状态，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。 （2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是　 　。 （3）排除故障继续实验，刚一“试触”，就发现电流表指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是： ①　 　；②　 　。调整后继续试验，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，该示数为　 V，则Rx＝ 　Ω。 9．如图所示电路，电源电压为24V，滑动变阻器R标有“100Ω 2A”字样，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V．闭合开关后，当滑片P在某一位置时，电压表示数为9V，电流表的示数为0.5A．请完成下列问题： （1）此时滑动变阻器接入电路的阻值为多少欧姆？ （2）定值电阻R0的阻值为多少欧姆？ （3）为了保证两个表都能正常工作，滑动变阻器接入电路的阻值应在什么范围？ 10．如图甲为汽车油箱内测油量的电路原理图。Rx为压力传感器，它的电阻值随它受到压力的变化关系如图乙所示。电流表为油量表（实质是一只量程为0﹣0.6A的电流表），油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来，定值电阻R0＝5Ω，电源电压恒为15V，油箱位于压力传感器上，空油箱重50N。请问： （1）油箱加满油时指针恰好指示最大刻度，此时Rx的阻值是多少？ （2）油箱最多能储油多少升？（ρ汽油＝0.7×103kg/m3） （3）在电源电压、电流表的量程和空油箱重都不改变的前提下，若要使油箱容量增大到60L，R0的阻值应为多少？ 1．下列电路图中，电流表能直接测量灯L1电流的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，能使电路中的电阻变小的接法是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为5V，则R1：R2等于（　　） A．2：5 B．5：2 C．3：2 D．2：3 4．在图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为5V B．R0消耗的最小功率为0.4W C．定值电阻R0为8Ω D．滑片P在中点时，电流为0.4A 5．如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的I﹣U图象，根据图象所给信息计算： （1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值； （2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 2025年中考物理二轮专题培优讲义---- 电流 电压 电阻 欧姆定律 欧姆定律 ) ❶.描述电流的概念;知道电流的单位;识别电流表;正确使用电流表测量电路中的电流;使用试触法选择合适的量程。 ❷.描述电压的概念;知道电压的单位;识别电压表;正确使用电压表测量电路中的电压。 ❸.描述电阻的概念;知道电阻的单位;说出决定电阻大小的因素(长度、横截面积、材料、温度);描述电阻大小跟长度、横截面的定性关系;知道滑动变阻器改变电路中电阻的原理;使用滑动变阻器改变电路中电阻。 ❹.解释欧姆定律的内容和数学表达式;应用欧姆定律解决简单的电学问题(计算不超过两个电阻的电路)。 ❺.说明伏安法测电阻的实验原理;绘制伏安法测电阻的电路图;应用电压表和电流表测导体的电阻;收集和整理实验数据得出实验结论。 ❻.概述串联电路的电流和电压的特点;概述并联电路的电流和电压的特点。 知识点❶　电流 (1)电流用I表示，单位为“_安培”，符号__A__。1 A＝1 000mA，1 mA＝_1 000_ μA。 (2)电流的测量：电流表。 (3)电流表使用应注意的事项： ①正确选择_量程_；(试触法，先大后小) ②电流表必须_串联_在被测电路中； ③使电流从电流表的_正接线柱_流进，从__负接线柱_流出； ④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极，否则，电流表会因通过的电流过大而烧毁。 例题1、如图所示的电路图中，电流表能够测出总电流的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解答】解： A、L1、L2并联，电流表测量干路电流，但是正负接线柱接反了，故A不符合题意； B、L1、L2并联，电流表与L1串联，电流表测量L1的电流，正负接线柱接法正确，故B不符合题意； C、L1、L2并联，电流表与L2串联，电流表测量L2的电流，正负接线柱接法正确，故C不符合题意； D、L1、L2并联，电流表测量干路电流，正负接线柱接法正确，故D符合题意。 故选：D。 变式训练：（2020•淮安）如图所示的电路，当开关S1、S2闭合时，灯泡L1、L2同时发光，此时电流表A2测量通过灯泡　　的电流。L1发光一段时间后突然熄灭，L2仍然发光，此时电流表A1示数与L1熄灭前相比　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）， 【解答】解：分析电路可知：闭合两个开关，两灯并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是L2所在支路的电流； 两只灯泡都发光时，电流表A1测量的是通过两个支路的电流之和；L1发光一段时间后突然熄灭，L2仍然发光，此时电流表A1测量的是通过L2的电流，而L2电阻不变，两端电压不变，所以通过L2的电流不变。因此电流表A1的示数变小。 故答案为：L2；变小。 知识点❷　电压 (1)电压用字母_U表示，单位为伏特_，符号V。一节干电池电压： __1.5 V_；家庭照明电路电压： __220 V_。 1 kV＝1000 V＝106 mV＝109 μV。 (2)电压的测量： _电压表_。 (3)电压表使用应注意的事项： ①正确选择_量程_；(试触法，先大后小) ②电压表需与被测电路_并联_； ③保证电压表的_正接线柱_与电源正极相连， _负接线柱_与电源的负极相连。 例题2、图（a）所示电路，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为（　　） A．8V 2V B．10V 2V C．2V 8V D．2V 10V 【答案】A 【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两电压表指针位置相同确定量程， 所以，电压表V1的量程为0～15V，分度值为0.5V，则电源的电压U＝10V， 电压表V2的量程为0～3V，分度值为0.1V，则R2两端的电压U2＝2V，故CD错误 则R1两端的电压： U1＝U﹣U2＝10V﹣2V＝8V，A正确，B错误。 故选：A。 变式训练：如图所示，当开关S闭合后，要使电阻R1、R2并联，甲是　　表，乙是　　表。 【解答】解：要使电阻R1、R2并联，由图可知电流必须从开关S分别流入支路R1、支路R2和电表乙，然后流回负极，所以甲为电压表，乙为电流表。 故答案为：电压；电流。 知识点❸　电阻　滑动变阻器 (1)含义：电阻是导体对电流的阻碍作用。导体对电流的阻碍作用越大，电阻_越大_，导体的导电能力_越弱_。电阻用R表示。 (2)分类：导体、绝缘体、半导体。 (3)电阻单位： _欧姆_，简称欧，符号Ω。比Ω大的单位有k Ω、M Ω。换算关系是：1M Ω＝10kΩ＝10 Ω。 (4)影响导体电阻大小的因素： ①与导体的_长度_有关，导体的材料、粗细相同时，长度越长，电阻越大； ②与导体的_横截面积_有关，导体的材料、长度相同时，导体越细(横截面积越小)，电阻越大； ③与_材料_有关，对大多数材料来说，温度越高，电阻越大。 【注意】电阻是导体本身的一种特性，与电压大小、电流大小无关。 6．滑动变阻器(掌握) (1)原理：滑动变阻器原理是利用改变连入电路中_导体长度_来改变电阻，从而改变电路中的电流强度。 (2)符号：滑动变阻器结构实物图、示意图和元件符号。 (3)滑动变阻器的使用： 连接时，必须“_一上一下_”。如果连接A、B两个接线柱，则有效电阻为零；如果连接C、D两个接线柱，则电阻最大，不能改变接入电路中电阻的大小。 【注意】 ①关键是弄清变阻器连入电路中的是哪一段电阻线，常见的错误是把金属棒接入部分也当成是电阻，这里应指出金属棒电阻几乎为0；②使用前要注意它的铭牌。如“50Ω 1.5A”表示最大阻值为50 Ω，允许通过的最大电流为1.5 A。 例题3、（2020秋•招远市期中）从发电站到用电地区，通常都有一段相当长的距离。为减少远距离输电中的电能损失，在输送功率一定的情况下，根据焦耳定律，就要尽可能地减小输电线中的　　，因此在目前技术水平下要采电高电压输电。如图是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，中间的支架是导体，相当于增大了导线的　　，从而　　（选填“增大”或“减小”）了导线的电阻，以达到减少输电线上电能损失的目的。超导材料的出现，为我们将来利用其零电阻特性实现远距离大功率输电提供了可能。 【解答】解：为减少远距离输电中的电能损失，根据焦耳定律可知，就要尽可能地减小输电线中的电流； 在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小。四根导线并联，增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。 故答案为：电流；横截面积；减小。 变式训练：如图所示，一块电阻均匀的矩形薄片，长是宽的两倍以长边的中点为圆心，挖一个半圆形的孔。若ab间，电阻为R，则cd间电阻为　　，试解释原因：　　。 【答案】；将挖一个半圆形孔的金属片对折为相同的两部分后，因为ab间的电阻为R，而串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，则对折后的电阻分别为R；则cd间的总电阻相当于这两部分电阻并联 【解答】解：将挖一个半圆形孔的金属片对折为相同的两部分后，因为ab间的电阻为R，而串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，则对折后的电阻分别为R；则cd间的总电阻相当于这两部分电阻并联，根据并联电路的电阻关系可知，故cd间的总电阻R总＝＝。 故答案为：；将挖一个半圆形孔的金属片对折为相同的两部分后，因为ab间的电阻为R，而串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，则对折后的电阻分别为R；则cd间的总电阻相当于这两部分电阻并联。 知识点❹　欧姆定律 1、(1)研究对象：欧姆定律研究导体中的电流与导体的电阻、导体两端电压的关系。 (2)内容：通过导体中的电流，跟这段导体两端的电压成正 比，跟这段导体的电阻 成反比。 (3)表达式： _I＝U/R_。 2．滑动变阻器的作用 滑动变阻器在不同的实验中作用不同，除了保护电路的作用外，都与实验目的有关。 (1)伏安法测电阻：多次测量，减小误差。 (2)探究电流与电压关系：改变电阻两端的电压。 (3)探究电流与电阻关系：控制电阻两端的电压保持不变。 3．串联电路和并联电路的特点 (1)串联电路的特点： ①串联电路中的电流处处相等： I＝I1＝I2＝……(等流)； ②串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和：U＝U1＋U2＋……(分压)； ③串联电路的总电阻等于各串联导体的电阻之和： R＝R1＋R2＋……(电阻和)。 【说明】 把几个导体串联起来，相当于增加了导体的长度，所以几个导体串联后的总电阻比任何一个串联导体的电阻都大。 (2)并联电路的特点： ①并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和： I＝I1＋I2＋……(分流)； ②并联电路两端的电压_相等_： U＝U1＝U2＝……(等压)； ③并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的_倒数之和_：＝＋＋……(电阻倒数和)。 例题4、如图所示是小明设计的水位计工作原理图，绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器R的金属滑杆P升降，通过电压表的示数及指示灯L的亮度变化反应水位升降，当水位上升时，浮子上升，滑动变阻器的滑片向　　移动，连入电阻阻值变　　（选填“变大”或“变小”），电路中的电流　　（选填“变大”或“变小”），电路中的小灯泡变　　（选填“变亮”或“变暗”）。 【答案】上；变大；变小；变暗。 【解答】解：当水位上升时，浮子带动滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小； 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，根据P＝I2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗。 故答案为：上；变大；变小；变暗。 变式训练：如图所示，电源电压恒定为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表的示数从2V变成5V，则R2的阻值为　　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　　Ω，当滑动变阻器的滑片在a端时电路中的电流为　　A. 【答案】（1）10；（2）30；（3）0.5。 【解答】解：当滑片在最左端时，电路电流I1＝＝＝0.5A， 根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得： 电阻R2两端的电压U2＝U﹣U1＝10V﹣5V＝5V； 根据I＝可得： 电阻R2＝＝＝10Ω； （2）当滑片在最右端时，电路电流I＝＝＝0.2A， 根据I＝可得： 电阻R2两端的电压U2′＝IR2＝0.2A×10Ω＝2V， 所以滑动变阻器两端的电压为U3＝U﹣U1′﹣U2′＝10V﹣2V﹣2V＝6V， 滑动变阻器的最大阻值R3＝＝＝30Ω。 知识点❺　伏安法测电阻 )伏安法测电阻： ①原理： _R=U/I__。 ②伏安法测电阻的电路图如图所示。 ③注意事项： a．连接电路时，开关必须_断开_，滑动变阻器滑片移到_阻值最大处__； b．为了减小误差，应多次测量取电阻的_平均值_； c．测量时，不要超过电流表、电压表的量程。 绘制伏安法测电阻的U-I图像 b 应用电压表和电流表测导体的电阻 能通过电压表和电流表测导体的电阻,也能应用电压表或电流表巧妙地测导体的电阻。 收集和整理实验数据得出实验结论 可以通过调节滑动变阻器,测得多组U、I的值,根据公式求得对应的R,再求平均值作为待测电阻的阻值。也可以通过分析图像求得阻值。 例题5、某同学利用如图所示的电路做“伏安法测电阻“的实验，已知Rx为待测定值电阻，电源电压恒为6V，滑动变阻器R标有“20Ω1A”字样，实验中他填写的实验数据如表所示，下列说法不正确的是（　　） 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.10 0.22 0.29 0.40 0.50 A．第1次实验的数据不是他实验中实际测得的 B．对比第2、3次实验的数据可判定：待测电阻Rx的阻值并非严格不变 C．第4次实验时滑动变阻器接入电路电阻R与待测电阻Rx的阻值之比为1：2 D．为减小实验误差，可利用每次实验测得的U、I求出电阻R，再求其平均值 【答案】B 【解答】解：A、由表中数据结合欧姆定律可得，定值电阻R＝＝＝10Ω， 根据分压原理可知，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小， 定值电阻两端的最小电压U最小＝×R＝×10Ω＝2V＞1V，所以第1组数据不是本实验中测得的，故A说法正确； B、根据I＝得，序号“2”的电阻为：R2＝＝≈9.1Ω；序号“3”的电阻为：R3＝＝≈10.3Ω，其他几次的电阻值根据R＝计算均为10Ω，由于存在误差，序号“2”和“3”的待测电阻R相差不大，再结合其他数据分析可知该待测电阻是定值电阻，故B说法错误； C、第“4”次实验中，定值电阻两端的电压为4V，则滑动变阻器两端的电压为U滑＝6V﹣4V＝2V，滑动变阻器和定值电阻两端的电压之比为2V：4V＝1：2，根据U滑：U定＝IR滑：IR定＝1：2，因为串联电路电流处处相等，故滑动变阻器与待测电阻的阻值之比为1：2，故C说法正确； D、在测定值电阻的阻值时，由于测量存在误差，通常多次测量几组数据，分别求出电阻值求平均值来减小误差，故D说法正确。 综上所述B符合题意。 故选：B。 变式训练：如图是用伏安法测电阻的电路图，电流表电阻可忽略不计，只考虑电压表本身的电阻，那么（　　） A．测量值等于电阻的实际值 B．测量值小于电阻的实际值 C．测量值大于电阻的实际值 D．测量值加电压表的内阻值等于电阻的实际值 【答案】B 【解答】解：根据R＝，测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流；而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是准确的，由R＝可知，电阻的测量值小于真实值。 故选：B。 1．下列生活中常见的电流、电压的描述，符合实际的是（　　） A．我国家庭电路的电压是220V B．一节干电池的电压为36V C．手电筒工作时的电流约为10A D．家用电冰箱工作电流约10mA 【解答】解： AB、我国家庭电路的电压是220V；一节干电池的电压约为1.5V，不会达到36V，故A正确、B错误； C、手电筒灯泡正常工作的电流非常小，约为0.2A，故C错误； D、家用电冰箱的额定功率在220W左右，正常工作的电流在I＝＝＝1A左右，故D错误。 故选：A。 2．将两只不同规格的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是（　　） A．电流表测量干路电流 B．L1与 L2两端电压一定相同 C．通过 L1和 L2的电流一定相等 D．只断开S2，L1可能被烧毁 【解答】解： 由图知，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路。 A、由图知，电流表和L1在一条支路上，电流表测量通过L1的电流，故A错误； B、由于该电路为并联电路，根据并联电路的电压关系可知，L1与 L2两端电压一定相同，都等于电源电压，故B正确； C、灯泡L1、L2的规格不同，并联在同一电路中，则通过L1和L2的电流不相等，故C错误； D、灯泡L1、L2并联在同一电路中，只断开S2，只有L1发光，因并联电路各支路互不影响，所以L1的亮度不变，不会烧毁，故D错误。 故选：B。 3．一根镍铬合金线的电阻为R，要使连入电路中的这根导线电阻变大，可采用的方法是（　　） A．将电线拉长后接入电路 B．减小通过导线的电流 C．将导线对折后接入电路 D．增大导线两端的电压 【解答】解：A、将这根导线拉长，长度变长、横截面积变小，电阻变大，可以使连入电路的导线电阻变大，故A符合题意； B、D、导体的电阻是导体阻碍电流的性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，故B、D不符合题意； C、将导线对折后接入电路，长度变小、横截面积变大，导体的电阻变小，故C不符合题意。 故选：A。 4．如图所示，有关滑动变阻器的使用，说法正确的是（　　） A．接线柱C、D端接进电路为定值电阻 B．接线柱A、B端接进电路为一根导线 C．C、B端接进电路，电流方向为C→P→B D．A、C端接进电路，向D端移动P，电阻增大 【解答】解： A、接线柱C、D端接进电路时，CD相当于一段导线，电阻为0，故A错误； B、接线柱A、B端接进电路，此时接入电路的电阻是最大的，移动滑片，阻值不变，相当于定值电阻，故B错误； C、C、B端接进电路，电流方向应该根据电源的正负极来判定，不是根据滑动变阻器的接法判定的，故C错误； D、A、C端接进电路，向D端移动P，滑动变阻器接入电路中的电阻丝长度变长，电阻增大，故D正确。 故选：D。 5．如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1时，R1两端的电压为U1，电压表V1和V2的示数之比为3：2；若只闭合开关S2时，R2两端的电压为U2，电压表V1和V2的示数之比为6：5，则R1与R2的电阻之比以及电压U1和U2之比分别为（　　） A．2：5；4：5 B．2：5；5：6 C．5：9；5：6 D．5：9；8：9 【解答】解： 由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R0、R1串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R1两端的电压， 已知电压表V1与V2的示数之比为3：2， 则有：＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 由串联电路的电压规律和串联分压规律可得，R0、R1的电阻之比： ＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 只闭合开关S2时，电阻R0、R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测R2两端的电压， 电压表V1与V2的示数之比为6：5， 则有：＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 由串联电路的电压规律和串联分压规律可得，R0、R2的电阻之比： ＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 联立②④可解得：＝＝； 联立①③可解得：＝＝。 故选：A。 6．如图所示电路，当S闭合后，电压表V1的示数为4V，电压表V2的示数为6V，电流表A的示数为1A，将R2、R3对换位置后，V1、V2、A三只表的示数均不变，则（　　） A．通过三只电阻R1、R2、R3的电流之和是1A B．R3的电阻值是2Ω C．电源电压U＝10V D．R2两端的电压为3V 【解答】解：A、因为三个电阻串联，电流表测电路的电流，故电路中电流的都相等，通过R1、R2、R3的电流均为1A；故A选项错误； B、V1测R1、R2的电压，V2测R2、R3的电压，由欧姆定律I＝和串联的规律： R1+R2＝＝＝4Ω， R2+R3＝＝＝6Ω， 将R2和R3对换位置后，电流表、电压表示数均不变，说明：R2＝R3，则R2＝R3＝3Ω，R1＝1Ω；B错误； C、由电阻的串联和欧姆定律，电源电压： U＝IR＝I（R1+R2+R3）＝1A×（1Ω+3Ω+3Ω）＝7V；C错误； D、由欧姆定律，R2两端的电压：U2＝IR2＝1A×3Ω＝3V．D正确。 故选：D。 7．电源电压恒定，R1＝30Ω，R2＝60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压是　 　V；当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数是　 　A；当开关S1、S2、S3闭合时，电路处于　 　状态（“通路”、“断路”或“短路”）。 【解答】解：（1）当开关S3闭合，S1、S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流， 则电路中总电阻R＝R1+R2＝30Ω+60Ω＝90Ω； 根据I＝可得，电源的电压： U＝IR＝0.1A×90Ω＝9V； （2）当开关S3断开，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电阻的电流分别为： I1＝＝＝0.3A，I2＝＝＝0.15A， 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：I＝I1+I2＝0.3A+0.15A＝0.45A； （3）当开关S1、S2、S3闭合时，将电源两极直接通过导线连起来，电路处于短路状态，此时会烧坏电源。 故答案为：9；0.45；短路。 8．现要测量电阻Rx的阻值，提供的实验器材有：待测电阻Rx（约5Ω）、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将图1中的实物图连接完整，实物连接时，开关要处于　断开　（选填“断开”或“闭合”）状态，要求滑动变阻器的滑片P向接线柱D移动时接入电路的阻值变小。 （2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是　 　。 （3）排除故障继续实验，刚一“试触”，就发现电流表指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是： ①　 　；②　 　。调整后继续试验，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图2，该示数为　 V，则Rx＝ 　Ω。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关要断开； 要求变阻器滑片P向D移动，电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，电源电压为3V，待测电阻Rx约5Ω，由欧姆定律，电路的最大电流为： I＝＝＝0.6A，电流选用小量程与电阻串联，如下所示： （2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电路可能断路，电压表示数接近电源电压且几乎不变，则电压表与电源连通，若电路中只有一处故障，可判断该故障是Rx断路（或Rx接线柱接触不良）； （3）操作正确，刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，说明电路中的电流较大，根据影响电流的因素，可能是电源电压过大或电流表的量程选择偏小或滑动变阻器的最大阻值偏小； 排除故障继续实验，某次测量，电流表的示数为0.50A，电压表的示数如图丙，电压表选用小量程，分度值为0.1V，该示数为2.6V，由欧姆定律，则Rx＝＝＝5.2Ω。 故答案为：（1）断开；如上所示；（2）Rx断路（或Rx接线柱接触不良）；（3）电源电压过大；滑动变阻器的最大阻值偏小；2.6；5.2。 9．如图所示电路，电源电压为24V，滑动变阻器R标有“100Ω 2A”字样，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V．闭合开关后，当滑片P在某一位置时，电压表示数为9V，电流表的示数为0.5A．请完成下列问题： （1）此时滑动变阻器接入电路的阻值为多少欧姆？ （2）定值电阻R0的阻值为多少欧姆？ （3）为了保证两个表都能正常工作，滑动变阻器接入电路的阻值应在什么范围？ 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测R2两端的电压。 （1）由I＝可得，此时滑动变阻器R接入电路的阻值：R＝＝＝18Ω； （2）因串联电路中的总电压等于各分电压之和，所以R0两端电压：U0＝U﹣U滑＝24V﹣9V＝15V， 由I＝可得，定值电阻R0的阻值：R0＝＝＝30Ω； （3）当电流表的示数为0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总＝＝＝40Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小值：R小＝R总﹣R1＝40Ω﹣30Ω＝10Ω， 当电压表的示数为15V时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时R0两端电压：U0′＝U﹣U大＝24V﹣15V＝9V， 电路电流：I小＝＝＝0.3A， 由I＝可得，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R大＝＝＝50Ω， 所以，滑动变阻器R接入电路的阻值范围为10Ω～50Ω。 答：（1）此时滑动变阻器R接入电路的阻值为18Ω； （2）定值电阻R0的阻值为30Ω； （3）为了元件都能正常工作，滑动变阻器R接入电路的阻值范围10Ω～50Ω。 10．如图甲为汽车油箱内测油量的电路原理图。Rx为压力传感器，它的电阻值随它受到压力的变化关系如图乙所示。电流表为油量表（实质是一只量程为0﹣0.6A的电流表），油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来，定值电阻R0＝5Ω，电源电压恒为15V，油箱位于压力传感器上，空油箱重50N。请问： （1）油箱加满油时指针恰好指示最大刻度，此时Rx的阻值是多少？ （2）油箱最多能储油多少升？（ρ汽油＝0.7×103kg/m3） （3）在电源电压、电流表的量程和空油箱重都不改变的前提下，若要使油箱容量增大到60L，R0的阻值应为多少？ 【解答】解：（1）由电路图可知，R0与Rx串联，电流表测电路中的电流， 油箱加满油时指针恰好指示最大刻度，由电流表的量程为0～0.6A可知，此时电路中的电流I＝0.6A， 由I＝可知，电路的总电阻R＝＝＝25Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，此时压力传感器的电阻Rx＝R﹣R0＝25Ω﹣5Ω＝20Ω； （2）由图乙可知，压力传感器受到的压力F＝400N， 因物体对水平面的压力和自身的重力相等， 所以，油箱最多能储油的重力G油＝G总﹣G油箱＝F﹣G油箱＝400N﹣50N＝350N， 由G＝mg＝ρVg可得，油箱最多能储油的体积V＝＝＝0.05m3＝50L； （3）油箱容量增大到60L时，汽油的体积V′＝60L＝0.06m3， 汽油的重力G油′＝m油′g＝ρ汽油V′g＝0.7×103kg/m3×0.06m3×10N/kg＝420N， 压力传感器受到的压力F′＝G油′+G油箱＝420N+50N＝470N， 由图乙可知，此时压力传感器的电阻Rx′＝10Ω， 在电源电压、电流表的量程和空油箱重都不改变的前提下，油箱加满油时电路的总电阻25Ω不变， 所以，此时R0的阻值应为R0′＝R﹣Rx′＝25Ω﹣10Ω＝15Ω。 答：（1）油箱加满油时指针恰好指示最大刻度，此时Rx的阻值是20Ω； （2）油箱最多能储油50升； （3）在电源电压、电流表的量程和空油箱重都不改变的前提下，若要使油箱容量增大到60L，R0的阻值应为15Ω。 1．下列电路图中，电流表能直接测量灯L1电流的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：A、电流表没有经过用电器直接接在电源上，会损坏电源和电流表，故A错误； B、电流表能直接测量灯L1电流，电流表和灯L1要串联，而选项中电流表和L1并联，故B错误； C、电流表能直接测量灯L1电流，电流表和灯L1串联，故C正确； D、电流表串联在干路上，电流表测量干路电流，故D错误。 故选：C。 2．如图所示，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，能使电路中的电阻变小的接法是（　　） A． B． C． D． 【解答】解： A图滑动变阻器的接线柱接C和D，无电阻丝连入电路。此选项不符合题意； B图滑动变阻器的接线柱接B和D，连入电路中的电阻丝是PB部分。当滑片P向左滑动时，PB电阻丝长度变大，电阻变大。此选项不符合题意； C图滑动变阻器的接线柱接B和A，连入电路中的电阻丝是AB部分。无论怎样移动滑片，滑动变阻器接入电路电阻不变。此选项不符合题意； D图滑动变阻器的接线柱接A和D，连入电路中的电阻丝是AP部分。当滑片P向左滑动时，AP电阻丝长度变小，电阻变小。此选项符合题意。 故选：D。 3．如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为2V，电压表V2的示数为5V，则R1：R2等于（　　） A．2：5 B．5：2 C．3：2 D．2：3 【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测电源电压， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，两电阻两端的电压之比： ＝＝＝， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比： ＝＝＝。 故选：D。 4．在图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为5V B．R0消耗的最小功率为0.4W C．定值电阻R0为8Ω D．滑片P在中点时，电流为0.4A 【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）当滑片位于最左端时，电路电流最大，根据图乙可知：Imax＝0.6A， 由I＝可得，电源电压：U＝ImaxR0＝0.6A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑片位于最右端时，电路电流最小，电压表示数最大，根据图乙可知：Imin＝0.2A，UR＝4V， 根据串联电路电压规律和I＝可得，电源电压：U＝UR+IminR0＝4V+0.2A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②可得，R0＝10Ω，U＝6V，故AC错误； （2）R0消耗的最小功率：P0min＝（Imin）2R0＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故B正确； （3）由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：R＝＝＝20Ω， 滑片P在中点时，电路电流：I＝＝＝0.3A，故D错误。 故选：B。 5．如图所示是一个灯泡和一个定值电阻的I﹣U图象，根据图象所给信息计算： （1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡的电阻和定值电阻的阻值； （2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，求此时灯泡两端电压以及此时灯泡的电阻。 【解答】解：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以其电阻是变化的，其电流与电压不成正比，其图象不是直线，而定值电阻的阻值为一定值，其电流与电压成正比，其图象是直线； （1）因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压， 所以如果将灯泡和定值电阻并联在6V的电源两端小灯泡和定值电阻两端的电压都为6V， 由图象可知，当小灯泡两端电压UR＝6V时通过小灯泡的电流为IL＝0.5A， 由I＝可得， 小灯泡的阻值： RL＝＝＝12Ω； 由图象可知，当定值电阻两端电压UR＝6V时通过的电流为IR＝0.25A， 由I＝可得， 定值电阻的阻值： R＝＝＝24Ω； （2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端， 根据串联电路电压和电流的规律知，当电流为0.2A时，小灯泡两端的电压（UL′＝1.2V）与定值电阻两端的电压（UR′＝4.8V）和为6V，即UL+UR＝1.2V+4.8V＝6V， 此时灯泡的电阻为：RL′＝＝＝6Ω。 答：（1）如果将灯泡和定值电阻并联，接在恒定电压为6V的电源两端，此时灯泡的电阻为12Ω、定值电阻的阻值为24Ω； （2）如果将灯泡和定值电阻串联，接在恒定电压为6V的电源两端，此时灯泡两端电压为1.2V，此时灯泡的电阻为6Ω。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$