专题12 电压和电阻、信息的传递（山西专用）-【好题汇编】2025年中考物理二模试题分类汇编

专题12 电压和电阻 考点01 电阻、变阻器 考点02 电压及其测量 考点03 串并联电路电压的规律 1．(2025·山西省阳泉市·二模)小华给学校食堂设计了一个测量烟雾浓度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，烟雾感应电阻R的阻值随烟雾浓度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（    ） A．烟雾浓度越大，烟雾感应电阻R的阻值越大 B．烟雾浓度越大，电压表示数越小 C．当烟雾浓度为50%时，电压表的示数为3V D．当电路中电流为0.2A时，烟雾浓度为40% 【答案】C 【来源】2025年山西省阳泉市多校中考二模物理试题 【详解】AB．由图乙可知，烟雾浓度越大，烟雾感应电阻越小；由电路图可知，R0与烟雾感应电阻R串联，根据串联电路的分压作用，烟雾感应电阻的阻值变小，它两端的电压变小，则R0两端的电压变大，即电压表的示数变大。故AB错误； C．当烟雾浓度为50%时，烟雾感应电阻为20Ω，电路总电流为 电压表的示数 故C正确； D．当电路中电流为0.2A时，电路的总电阻 烟雾感应电阻R的阻值 由图像乙可知，烟雾浓度为80%，故D错误。 故选C。 2．(2025·山西省临汾市·二模)在人类科学发展史上，有很多科学家作出过巨大的贡献。德国物理学家 最先 精确地确定了通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻之间的定量关系。人们为了纪念这位伟大的物理学家，将他的名字命名为 （填物理量）的单位。 【答案】 欧姆 电阻 【来源】2025年山西省临汾市洪洞县中考二模物理试题 【详解】[1][2]德国物理学家欧姆最先精确地确定了通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻之间的定量关系——欧姆定律，写成数学表达式为，人们为了纪念这位伟大的物理学家，将他的名字命名为电阻的单位。 3．(2025·山西省吕梁市孝义市·二模)项目化学习小组想探究食盐水溶液的导电性与哪些因素有关．他们猜想：食盐水溶液的导电性可能与溶液的浓度和溶液的质量有关。为验证猜想，他们设计了如图所示的电路，并将电路中的M、N两金属片插入食盐水溶液中进行探究。 （1）溶液导电性的强弱是以 为判断依据的； （2）学习小组想先探究食盐水溶液的导电性与溶液浓度的关系，请你帮他们设计一个记录实验数据的表格 ； （3）实验过程中小组同学发现，若改变两金属片插入溶液的深度时，电流表示数发生了变化，由此，请你提出一个可探究的科学问题 。 【答案】 电流表的示数 实验次数 液体的质量 液体的浓度 电流表的示数 1 2 3 食盐水溶液的导电性与两金属片插入溶液的深度是否有关 【来源】2025年山西省吕梁市孝义市中考二模理综物理试题 【详解】（1）[1]利用转换法，通过电流表的示数比较溶液导电性的强弱，电流表示数越大，表明溶液导电性越强。 （2）[2]探究食盐水溶液的导电性与溶液浓度的关系，需控制溶液的质量不变，改变溶液的浓度多次实验，寻找普遍规律，表格设计如下： 实验次数 液体的质量 液体的浓度 电流表的示数 1 2 3 （3）[3]改变两金属片插入溶液的深度时，电流表示数发生了变化，说明溶液的导电性发生了变化。可以提出探究的问题：食盐水溶液的导电性与两金属片插入溶液的深度是否有关。 4．(2025·山西省·二模)小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏，请你解释原因。 【答案】见解析 【来源】2025年山西省中考二模理综物理试题 【详解】导线连接和其他导线是串联的连接方式，故电流和通电时间相同，而导线连接处的电阻比其他导线的电阻大，根据可知，导线连接处产生的热量更多，因此更容易发热损坏。 5．(2025·山西省·模拟)磁悬浮地球仪由底座和球体两部分组成，底座通电后会产生磁场，球体能实现凌空悬浮，如图所示，底座上的调节旋钮可使球体小幅度升降，下列说法不合理的是（　　） A．球体内可能暗藏磁体 B．底座的工作原理与奥斯特实验相似 C．升降调节旋钮可能是变阻器 D．球体升高过后所受磁力增大 【答案】D 【来源】2025年山西省中考二模理综物理试题 【详解】AB．磁悬浮地球仪由底座和球体两部分组成，底座通电后会产生磁场，原理是电流的磁效应，与奥斯特实验相似，球体内暗藏磁体，利用同名磁极相互排斥，球体在磁力的作用下悬浮在底座上方，故AB正确，不符合题意； C．底座上的调节旋钮可使球体小幅度升降，说明调节旋钮可以改变电流大小，升降调节旋钮可能是变阻器，故C正确，不符合题意； D．球体静止，受力平衡，重力与磁力是一对平衡力，球体升高过后重力不变，所以所受磁力不变，故D错误，符合题意。 故选D。 6．(2025·山西省朔州市怀仁市·二模)新能源汽车越来越多地出现在我们的视野中，项目化学习小组发现某品牌新能源汽车采用的是磷酸铁锂电池，电压为2.8V。电池接线柱为a、b，但没有标注正负极，请你选择器材设计实验判断该磷酸铁锂电池的正负极。 （1）实验器材： 。 （2）实验步骤： 。 （3）实验结论： 。 【答案】 电压表、开关、导线 见解析 见解析 【来源】2025年山西省朔州市怀仁市多校中考适应性模拟考试（二模）物理试题 【详解】（1）[1]实验器材：电压表、开关、导线。 （2）[2]实验步骤：用一根导线连接电压表的负接线柱、电池的一个极，另一根导线连接电压表的正接线柱，然后用该导线的一端试触电池的另一个极，观察电压表指针的偏转方向。 （3）[3]实验结论：若电压表指针顺时针偏转，则与电压表正接线柱相连的极为电池的正极，若电压表指针逆时针偏转，则与电表正接线柱相连的极为电池的负极。 电阻、变阻器考点01 1．(2025·山西省晋中市·二模)在家庭电路布线时，若要给大功率用电器供电，从安全用电的角度，你认为在长度和材料相同的情况下应选用横截面积较大的还是较小的导线?请用所学物理知识解释你这样选择的原因。 【答案】见解析 【来源】2025年山西省晋中市榆次区中考二模理综物理试题 【详解】在长度和材料相同的情况下，应选用横截面积较大的导线，导线的电阻较小，给大功率用电器供电时，家庭电路的电压一定，由P=UI可知，线路中的电流较大，当通电时间和电流一定时，由可知，线路导线的电阻较小，会产生的热量较小，更安全。 2．(2025·山西省晋中市·二模)小源学习电阻知识后知道盐水是导体，且导体的电阻有大小之分，他猜想盐水的电阻可能与盐水的浓度有关，请你帮他设计实验，验证猜想。（该题可以画图解释） 实验器材: ； 实验步骤: ； 结论: 。 【答案】 见解析 见解析 见解析 【来源】2025年山西省晋中市祁县中考二模物理试题 【详解】[1]实验中探究盐水浓度与导电性的关系，需要控制其他条件不变，选择的实验器材有：电源、开关、电流表、导线、定值电阻、两种浓度不同的盐水、烧杯、两块完全相同的金属片。 [2]实验步骤为：将一定量盐水倒入烧杯中，再将两个金属片平行插入盐水一定深度中，用导线将电源、开关、定值电阻、电流表以及两个金属片依次串联在一起； ②闭合开关，记录电流表的示数为I1； ③将烧杯中的盐水换为另一种浓度的盐水，保持盐水体积相同，然后将金属片以相同距离插入到盐水的相同深度 重新实验，记录电流表示数为I2。 [3]若，则盐水的导电率与盐水的浓度无,关；若，则盐水的导电率与盐水的浓度有关。 3．(2025·山西省长治市·二模)人们常根据材料的特性选择合适的应用场景。下列应用与材料的属性对应正确的是（　　） A．使用陶瓷杯盛装热咖啡是因为陶瓷具有良好的导热性 B．使用铝合金制作飞机机身是因为铝合金的密度较大 C．太阳能电池板中的光电转换元件使用的是半导体材料 D．石墨烯具有高导电性，可以用来制作绝缘材料 【答案】C 【来源】2025年山西省长治市平顺县部分学校中考二模物理试题 【详解】A．为了不使得热咖啡烫手，使用陶瓷杯盛装热咖啡是因为陶瓷具有良好的隔热性，故A错误； B．根据可知，同样体积的机身，密度小的材料的质量更小，所以机身采用密度更小的铝合金制作是为了减小飞机质量，故B错误； C．半导体的导电性介于导体与绝缘体之间，太阳能电池板中的光电转换元件使用的是半导体材料，比如硅，故C正确； D．石墨烯具有高导电性，不可以用来制作绝缘材料，可以用来制作导体，故D错误。 故选C。 4．(2025·山西省太原市·二模)图是一款新型家用即热式电热水器，其外壳采用ABS塑料制成，电功率可达10000W。下列说法正确的是（　　） A．其外壳具有良好的导电性能 B．工作时使用两孔插座更安全 C．配套导线比普通导线更粗些 D．烧水时将电能转化为化学能 【答案】C 【来源】2025年山西省太原市中考二模物理试题 【详解】A．ABS塑料是绝缘体，不容易导电，不具有良好的导电性能，故A错误； B．电热水器外面有裸露的金属部件，应该使用三孔插座，因为当其外壳漏电时，能防止发生触电事故，故B错误； C．根据P=UI可知，即热式电热水器的功率很大，通过导线的电流很大，所以配套导线比普通导线更粗些，增大导线的安全载流量，故C正确； D．电热水器烧水时将电能转化为内能，故D错误。 故选C。 5．(2025·山西省晋中市·二模)化学课上小智学习了酸碱盐等电解质，思考：电解质溶液的导电性能跟什么因素有关？小智猜想电解质溶液的导电性可能跟溶液的浓度有关，于是用长方体水槽、不同浓度的NaCl溶液、电源和电流表等器材进行实验。实验电路如图甲所示，将电极M、N分别固定在水槽左右两侧，将质量和温度相同、浓度不同的NaCl溶液分别倒入水槽中，闭合开关S，将实验数据记录在下表中。 溶液浓度/% 2 3 4 5 6 电流I/A 0.09 0.14 0.18 0.22 0.28 （1）NaCl溶液导电性的强弱是以 为判断依据的； （2）请根据上表中的数据，在图乙中画出电流随溶液浓度大小变化的图象 ； （3）分析图象或表格中的数据，可初步得出的结论： 。 【答案】 电流表示数 其它条件一定时，电解质溶液的导电性与溶液的浓度成正比 【来源】2025年山西省晋中市左权县中考第二次模拟物理试卷 【详解】（1）[1]根据转换法可知，实验中通过电流表示数来反映溶液导电性的强弱，导电性越强，电路中的电流越大，电流表示数越大。 （2）[2]根据表中数据进行描点连线，如图所示： （3）[3]根据图象可知，其它条件一定时，电流与溶液浓度的图象为一条过原点的斜线，可以得出结论：其它条件一定时，电解质溶液的导电性与溶液的浓度成正比。 电压及其测量考点02 1．(2025·山西省吕梁市·二模)小亮在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，电源电压为12V，电压表示数为4V，电阻R1为4Ω。求电阻R2的阻值。   解：闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表测电阻R1两端的电压，所以电阻R1两端电压U1= 4V，通过电阻R1的电流 通过电阻R2的电流I2= I1 =1A，又根据串联电路电压规律可知，电阻R2两端的电压 U2= U-U1= 12V-4V=8V则电阻R2的阻值 错误之处： 错因分析： 正确解答： 【答案】见解析 【来源】2025年山西省吕梁市临县中考二模物理试题 【详解】[1][2]分析电路图可知，电压表与电阻R2并联，测量的是电阻R2两端电压，所以是电路图分析错误，误认为电压表与电阻R1并联；所以错误之处是：闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表测电阻R1两端的电压。 [3]正确解答为：闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表测电阻R2两端电压，所以电阻R2两端电压U2 =4V，由可知，通过电阻R2电流 电阻R2的阻值为 2．(2025·山西省吕梁市孝义市·二模)合实践课上，同学们将金属铜片（正极）和金属锌片（负极）插入水果中制作了如图所示的水果电池。小明发现不同小组使用的水果种类或金属片插入水果的深度或金属片之间的距离不同时，制作的水果电池电压的大小也不同。请你结合上述现象提出一个可探究的科学问题并设计实验方案。 【答案】见解析 【来源】2025年山西省吕梁市孝义市中考二模理综物理试题 【详解】提出问题：水果电池的电压大小与水果的种类是否有关？ 器材：苹果、柠檬各一个，电压表、导线、金属铜片和锌片 步骤：按图示电路将铜片和锌片作为电极，用导线与电压表相连，使两电极分别插入苹果和柠檬中的深度和金属片之间的距离相等，用电压表分别测量出两种水果电池两端的电压，并记录两次电压表示数并比较； 结论：若电压表示数相同，说明水果电池的电压大小与水果种类无关；若电压表示数不同，说明水果电池电压大小与水果的种类有关。 3．(2025·山西省太原市·二模)如图甲是小美家的体重秤，它的电路图如图乙所示，R1为压敏电阻，其电阻值随人体质量的增大而变小。以下说法正确的是（　　） A．体重秤显示器相当于一个电压表 B．人体质量越大，压敏电阻R1两端的电压越大 C．人体质量越大，电路消耗电功率越大 D．电路中的R2不起作用，可以去掉 【答案】C 【来源】2025年山西省太原市中考二模物理试题 【详解】A．根据电路图可知，体重秤显示器串联在电路中，相当于一个电流表，故A错误； BC．由于R1其电阻值随人体质量的增大而变小，人体质量越大时，压敏电阻R1的阻值越小，根据串联分压原理可知，R1两端的电压越小；R1的阻值越小，电路中的总电阻越小，电路中的电流越大，根据可知，电路消耗电功率越大，故B错误，C正确； D．当R1的电阻很小时，R2可以起到保护电路的作用，所以电路中的R2不能去掉，故D错误。 故选C。 4．(2025·山西省大同市·二模)小齐在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 把标有“6V 3W”和“6V 6W”的L1、L2两盏灯串联接入电路中，小灯泡的电阻保持不变，在保证电路安全的前提下，该电路电源两端的电压应为多少? 解:由于两盏灯串联，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，则该电路电源两端的电压 。 错误之处： 错因分析： 正确解答： 【答案】 认为两灯都能正常发光 没有考虑到串联电路中电流处处相等 见解析 【来源】2025年山西省大同市灵丘县部分学校中考第二次模拟理综物理试题 【详解】[1][2][3]题中没有考虑到串联电路中电流处处相等，从而认为两灯都能正常发光。正确解答：由得，灯允许通过的最大电流 灯允许通过的最大电流 由于串联电路中电流处处相等，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时灯正常发光，由得，灯的电阻 灯两端的电压 则该电路电源两端的电压 5．(2025·山西省吕梁市·二模)小明在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池串联。 【实验思路】 (1)实验中应该选择规格 （选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡串联。 【实验过程】 (2)在连好最后一根导线时，灯泡L1不发光、L2发光，且电压表无示数，则小亮在连接电路时存在的错误是 ，此时电路中的故障可能是 。 (3)排除故障并纠正错误后重新实验，用电压表测量AB间的电压时，电压表示数如图乙所示，在表格中填写L1两端电压U1。 实验次序 U1/V U2/V U/V 1 0.6 3.0 2 2.0 1.0 3.0 3 1.7 1.3 3.0 (4)在测量完L1两端的电压后，小亮想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压，请你在图甲中需要移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连接电路。 【实验结论】 (5)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，将得到的数据记录在表中。分析表中的实验数据，可得到串联电路的电压规律是 （用文字表述）。 (6)小亮为了不反复拆接电压表，优化实验过程，设计了图丙所示的电路，他的思路是：只闭合开关S和S1，电压表测L1两端电压；只闭合开关S和S2，电压表就可以测L2两端电压。请你评估这种设计存在的问题是： 。 【答案】(1)不同 (2) 连接电路时，开关没有断开 灯泡L1短路 (3)2.4 (4) (5)串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和 (6)电压表测这两次电压时，有一次电压表的正负接线柱会接反 【来源】2025年山西省吕梁市部分学校中考二模理综物理试题 【详解】（1）根据归纳法的要求，为了得到普遍性规律，实验中最好选择规格不同的灯泡。 （2）[1]由题意知，接好最后一根导线时，灯泡L2发光，说明电路立即接通，所以错误操作为连接电路时开关未断开。 [2]因为灯泡L2发光，说明电路没有发生断路，灯泡L1不发光且电压表无示数，则可能问题为灯泡L1短路。 （3）由图乙可知，电压表选择的是0~3V的量程，分度值为0.1V，可知电压表示数为2.4V。 （4）由图甲可知，要想测量两个灯泡两端的总电压，需将电压表的正接线柱接到灯泡L2的D接线柱上，如图所示： （5）根据表格数据：2.4V+0.6V=3.0V，2.0V+1.0V=3.0V，1.7V+1.3V=3.0V L1两端电压与L2两端电压之和等于两个灯泡的总电压，故可得到串联电路的电压规律：串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和。 （6）由图丙可知，在其中某次测量时，电压表的正负接线柱会反向，即电压表指针会反向偏转。 6．(2025·山西省大同市·二模)图甲为家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是气敏电阻，它的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时∶控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关、，移动滑动变阻器滑片的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中红灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。下列说法正确的是（　　） A．控制电路通电后，电磁铁上端为S极 B．若要红灯亮时发出警报声，可在灯两端并联一扬声器 C．要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω D．若要报警器报警时的燃气浓度值更低一些，可适当向下移动滑动变阻器的滑片 【答案】D 【来源】2025年山西省大同市中考二模物理试题 【详解】A．根据安培定则，控制电路通电后，电磁铁上端应为N极（电流方向决定磁极），故A错误； B．在灯L两端并联扬声器会导致工作电路电流分流，可能使红灯亮度不足或报警失效，正确做法应串联扬声器，故B错误； C．由图乙可知，燃气浓度6%时，R₁=30Ω。根据欧姆定律，总电阻 滑动变阻器应接入电路的电阻值为R₂=R-R₁=100Ω-30Ω=70Ω，故C错误； D．要使报警浓度降低，需增大电路灵敏度（即减小触发电流）。向下移动滑片减小R₂阻值，可使相同燃气浓度（R₁更大时）就能达到触发电流，故D正确。 故选D。 7．(2025·山西省·二模)如图甲是小晋家新买的电加湿器，其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示。下列判断正确的是（　　） A．湿度增大时，电路消耗的总功率变大 B．湿度为20%时，电路中的电流为0.4A C．湿度增大时，电压表和电流表的示数之比不变 D．当电压表的示数为7.5V时，环境中的湿度为40% 【答案】D 【来源】2025年山西省中考二模理综物理试题 【详解】AC．由图乙可知，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，由可知，电压表和电流表的示数之比为的阻值，由图丙可知，湿度增大时，的阻值变大，此时电路的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，由可知，电路消耗的总功率变小，故AC错误； B．由图丙可知，湿度为20%时，，电路中的总电阻 由可知，电路中的电流 故B错误； D．当电压表的示数为7.5V时，由串联电路的电压规律可知，两端的电压 由可知，电路中的电流 此时 由图丙可知，此时环境中的湿度为40%，故D正确。 故选D。 8．(2025·山西省大同市·二模)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，待测小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压为6V且保持不变。 (1)根据实验要求设计电路并连接实物电路，在连接实物电路的过程中，开关必须 。 (2)请用笔画线代替导线将图-1所示的电路连接完整。 (3)连接好电路后，将滑片P移至最大阻值处再进行试触，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转角度太大，则原因可能是__________（填选项）。 A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 (4)排除故障后，闭合开关，电压表的示数如图-2所示，为了完成实验，应将图-1中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 (5)根据实验记录的数据绘制成如图-3所示的图像，分析图像可知：①小灯泡正常发光时的电阻为 ；②小灯泡的电阻随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）。 (6)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，某同学将图-1电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图-1中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图-1中的一个电表改装为温度显示仪。请你分析：应将图-1中的 表改装为温度显示仪。 【答案】(1)断开 (2)见解析 (3)C (4)A (5) 12.5 增大 (6)电压 【来源】2025年山西省大同市中考二模物理试题 【详解】（1）为了保护电路，在连接实物电路的过程中，开关必须断开。 （2）实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，待测小灯泡标有“2.5V”字样，则电压表的量程选用0~3V，电流表测量电路电流，连接如下图所示： （3）连接好电路后，将滑片P移至最大阻值处再进行试触，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转角度太大，说明电路中存在断路现象，且电压表与电源相连接，则原因可能是与电压表并联的小灯泡断路，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）由图-2得，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡正常工作时的电压，则应将图-1中的滑片P向A端移动，减小变阻器接入电路中的电阻，增大通过灯泡的电流，使电压表的示数为2.5V。 （5）[1]由图-3得，当灯泡的电压为2.5V时，灯泡的电流为0.2A，由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻为 [2]由图得，灯泡的电压、电流增大，灯丝温度升高，灯泡的电阻增大，则灯泡的电阻随温度升高而增大。 （6）将图-1中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，则定值电阻与变阻器串联。温度越高，电阻越大，由串联电路分压特点得，电阻分到的电压变大，则电压表的示数变大；而电路电阻变大，由欧姆定律得，电路电流变小，则电流表示数变小，则应将图-1中的电压表改装为温度显示仪。 9．(2025·山西省太原市·二模)小明在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“，0.5A”字样的滑动变阻器。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）； （2）连接电路时，开关必须 。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了 （选填“断路”或“短路”）； （4）排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表示数为0.28A时，电压表指针位置如图乙所示，则定值电阻 ，多次改变滑动变阻器滑片P的位置，记录的实验数据如下： 实验次数 1 2 3 4 电压 1.0 1.4 2.0 2.4 电流 0.10 0.14 0.20 0.24 根据实验数据分析，可初步得出结论：在电阻一定的情况下， ； （5）爱动脑筋的小明又找来阻值为的定值电阻和另一个电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路，也测出了电阻的阻值。操作如下： ① ，读出电压表示数为U； ②闭合开关，断开，读出此时电压表示数为；的表达式为： 。（用测量量、已知量表示） 【答案】 断开 A 短路 10 电流与电压成正比 S1、S2闭合 【来源】2025年山西省太原市中考二模物理试题 【详解】（1）[1]由题意知，滑动变阻器的滑片P向D端移动，电路中电流变大，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，滑动变阻器标有“50Ω 0.5A”字样，可知滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，故电流表选用小量程与电阻串联，如图所示： （2）[2]为保护电路，避免连接电路时，电路中电流过大，烧坏用电器，开关必须断开。 [3]在电路连接完整后，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即A端。 （3）[4]由题意知，闭合开关S后，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则电路故障可能是定值电阻R发生了短路，进而导致电压表被短路。 （4）[5]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表示数为电压为2.8V，此时电流表的示数为0.28A，由欧姆定律可知，定值电阻为 [6]根据实验数据知，四次实验中，电压与电流的比值为 定值，可初步得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比。 （5）①[7]由图丙可知，开关S1、S2闭合，电阻R0被短路，电路为待测电阻的简单电路，电压表测电源电压，电压表示数为U。 ②[8]闭合开关S2，断开S1，两电阻串联接入电路，电压表测待测电阻两端的电压，读出此时电压表示数为Ux；由于串联电路总电压等于各部分电压之和，则定值电阻两端的电压为 根据欧姆定律可得通过电路的电流 串联电路各处电流相等，则Rx的表达式 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题12 电压和电阻 考点01 电阻、变阻器 考点02 电压及其测量 考点03 串并联电路电压的规律 1．(2025·山西省阳泉市·二模)小华给学校食堂设计了一个测量烟雾浓度的电路图，如图甲所示。电源电压恒为6V，定值电阻的阻值为20Ω，烟雾感应电阻R的阻值随烟雾浓度H的变化关系如图乙所示。下列分析正确的是（    ） A．烟雾浓度越大，烟雾感应电阻R的阻值越大 B．烟雾浓度越大，电压表示数越小 C．当烟雾浓度为50%时，电压表的示数为3V D．当电路中电流为0.2A时，烟雾浓度为40% 2．(2025·山西省临汾市·二模)在人类科学发展史上，有很多科学家作出过巨大的贡献。德国物理学家 最先 精确地确定了通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻之间的定量关系。人们为了纪念这位伟大的物理学家，将他的名字命名为 （填物理量）的单位。 3．(2025·山西省吕梁市孝义市·二模)项目化学习小组想探究食盐水溶液的导电性与哪些因素有关．他们猜想：食盐水溶液的导电性可能与溶液的浓度和溶液的质量有关。为验证猜想，他们设计了如图所示的电路，并将电路中的M、N两金属片插入食盐水溶液中进行探究。 （1）溶液导电性的强弱是以 为判断依据的； （2）学习小组想先探究食盐水溶液的导电性与溶液浓度的关系，请你帮他们设计一个记录实验数据的表格 ； （3）实验过程中小组同学发现，若改变两金属片插入溶液的深度时，电流表示数发生了变化，由此，请你提出一个可探究的科学问题 。 4．(2025·山西省·二模)小明家里的插线板的导线不够长，爸爸将两截导线连在一起使用。结果小明发现导线连接处比其他导线更容易发热，损坏，请你解释原因。 5．(2025·山西省·模拟)磁悬浮地球仪由底座和球体两部分组成，底座通电后会产生磁场，球体能实现凌空悬浮，如图所示，底座上的调节旋钮可使球体小幅度升降，下列说法不合理的是（　　） A．球体内可能暗藏磁体 B．底座的工作原理与奥斯特实验相似 C．升降调节旋钮可能是变阻器 D．球体升高过后所受磁力增大 6．(2025·山西省朔州市怀仁市·二模)新能源汽车越来越多地出现在我们的视野中，项目化学习小组发现某品牌新能源汽车采用的是磷酸铁锂电池，电压为2.8V。电池接线柱为a、b，但没有标注正负极，请你选择器材设计实验判断该磷酸铁锂电池的正负极。 （1）实验器材： 。 （2）实验步骤： 。 （3）实验结论： 。 电阻、变阻器考点01 1．(2025·山西省晋中市·二模)在家庭电路布线时，若要给大功率用电器供电，从安全用电的角度，你认为在长度和材料相同的情况下应选用横截面积较大的还是较小的导线?请用所学物理知识解释你这样选择的原因。 2．(2025·山西省晋中市·二模)小源学习电阻知识后知道盐水是导体，且导体的电阻有大小之分，他猜想盐水的电阻可能与盐水的浓度有关，请你帮他设计实验，验证猜想。（该题可以画图解释） 实验器材: ； 实验步骤: ； 结论: 。 3．(2025·山西省长治市·二模)人们常根据材料的特性选择合适的应用场景。下列应用与材料的属性对应正确的是（　　） A．使用陶瓷杯盛装热咖啡是因为陶瓷具有良好的导热性 B．使用铝合金制作飞机机身是因为铝合金的密度较大 C．太阳能电池板中的光电转换元件使用的是半导体材料 D．石墨烯具有高导电性，可以用来制作绝缘材料 4．(2025·山西省太原市·二模)图是一款新型家用即热式电热水器，其外壳采用ABS塑料制成，电功率可达10000W。下列说法正确的是（　　） A．其外壳具有良好的导电性能 B．工作时使用两孔插座更安全 C．配套导线比普通导线更粗些 D．烧水时将电能转化为化学能 5．(2025·山西省晋中市·二模)化学课上小智学习了酸碱盐等电解质，思考：电解质溶液的导电性能跟什么因素有关？小智猜想电解质溶液的导电性可能跟溶液的浓度有关，于是用长方体水槽、不同浓度的NaCl溶液、电源和电流表等器材进行实验。实验电路如图甲所示，将电极M、N分别固定在水槽左右两侧，将质量和温度相同、浓度不同的NaCl溶液分别倒入水槽中，闭合开关S，将实验数据记录在下表中。 溶液浓度/% 2 3 4 5 6 电流I/A 0.09 0.14 0.18 0.22 0.28 （1）NaCl溶液导电性的强弱是以 为判断依据的； （2）请根据上表中的数据，在图乙中画出电流随溶液浓度大小变化的图象 ； （3）分析图象或表格中的数据，可初步得出的结论： 。 电压及其测量考点02 1．(2025·山西省吕梁市·二模)小亮在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，电源电压为12V，电压表示数为4V，电阻R1为4Ω。求电阻R2的阻值。   解：闭合开关S后，电阻R1与R2串联，电压表测电阻R1两端的电压，所以电阻R1两端电压U1= 4V，通过电阻R1的电流 通过电阻R2的电流I2= I1 =1A，又根据串联电路电压规律可知，电阻R2两端的电压 U2= U-U1= 12V-4V=8V则电阻R2的阻值 错误之处： 错因分析： 正确解答： 2．(2025·山西省吕梁市孝义市·二模)合实践课上，同学们将金属铜片（正极）和金属锌片（负极）插入水果中制作了如图所示的水果电池。小明发现不同小组使用的水果种类或金属片插入水果的深度或金属片之间的距离不同时，制作的水果电池电压的大小也不同。请你结合上述现象提出一个可探究的科学问题并设计实验方案。 3．(2025·山西省太原市·二模)如图甲是小美家的体重秤，它的电路图如图乙所示，R1为压敏电阻，其电阻值随人体质量的增大而变小。以下说法正确的是（　　） A．体重秤显示器相当于一个电压表 B．人体质量越大，压敏电阻R1两端的电压越大 C．人体质量越大，电路消耗电功率越大 D．电路中的R2不起作用，可以去掉 4．(2025·山西省大同市·二模)小齐在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 把标有“6V 3W”和“6V 6W”的L1、L2两盏灯串联接入电路中，小灯泡的电阻保持不变，在保证电路安全的前提下，该电路电源两端的电压应为多少? 解:由于两盏灯串联，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，则该电路电源两端的电压 。 错误之处： 错因分析： 正确解答： 5．(2025·山西省吕梁市·二模)小明在探究“串联电路的电压特点”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源为两节新干电池串联。 【实验思路】 (1)实验中应该选择规格 （选填“相同”或“不同”）的两个小灯泡串联。 【实验过程】 (2)在连好最后一根导线时，灯泡L1不发光、L2发光，且电压表无示数，则小亮在连接电路时存在的错误是 ，此时电路中的故障可能是 。 (3)排除故障并纠正错误后重新实验，用电压表测量AB间的电压时，电压表示数如图乙所示，在表格中填写L1两端电压U1。 实验次序 U1/V U2/V U/V 1 0.6 3.0 2 2.0 1.0 3.0 3 1.7 1.3 3.0 (4)在测量完L1两端的电压后，小亮想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压，请你在图甲中需要移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连接电路。 【实验结论】 (5)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1、U2、U，经过多次实验，将得到的数据记录在表中。分析表中的实验数据，可得到串联电路的电压规律是 （用文字表述）。 (6)小亮为了不反复拆接电压表，优化实验过程，设计了图丙所示的电路，他的思路是：只闭合开关S和S1，电压表测L1两端电压；只闭合开关S和S2，电压表就可以测L2两端电压。请你评估这种设计存在的问题是： 。 6．(2025·山西省大同市·二模)图甲为家用燃气报警器的部分电路示意图，其中控制电路中的是气敏电阻，它的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警，出厂测试时∶控制电路的电源电压为3V且保持恒定，闭合开关、，移动滑动变阻器滑片的位置，当控制电路中的电流为0.03A时，电磁铁恰好能将衔铁吸下，工作电路中红灯亮起而报警（电磁铁线圈的阻值忽略不计）。下列说法正确的是（　　） A．控制电路通电后，电磁铁上端为S极 B．若要红灯亮时发出警报声，可在灯两端并联一扬声器 C．要达到出厂预设值，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω D．若要报警器报警时的燃气浓度值更低一些，可适当向下移动滑动变阻器的滑片 7．(2025·山西省·二模)如图甲是小晋家新买的电加湿器，其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示。已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为30Ω，湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像如图丙所示。下列判断正确的是（　　） A．湿度增大时，电路消耗的总功率变大 B．湿度为20%时，电路中的电流为0.4A C．湿度增大时，电压表和电流表的示数之比不变 D．当电压表的示数为7.5V时，环境中的湿度为40% 8．(2025·山西省大同市·二模)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，待测小灯泡标有“2.5V”字样，电源电压为6V且保持不变。 (1)根据实验要求设计电路并连接实物电路，在连接实物电路的过程中，开关必须 。 (2)请用笔画线代替导线将图-1所示的电路连接完整。 (3)连接好电路后，将滑片P移至最大阻值处再进行试触，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表指针偏转角度太大，则原因可能是__________（填选项）。 A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路 (4)排除故障后，闭合开关，电压表的示数如图-2所示，为了完成实验，应将图-1中的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 (5)根据实验记录的数据绘制成如图-3所示的图像，分析图像可知：①小灯泡正常发光时的电阻为 ；②小灯泡的电阻随温度升高而 （选填“增大”或“减小”）。 (6)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，某同学将图-1电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图-1中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图-1中的一个电表改装为温度显示仪。请你分析：应将图-1中的 表改装为温度显示仪。 9．(2025·山西省太原市·二模)小明在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“，0.5A”字样的滑动变阻器。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉）； （2）连接电路时，开关必须 。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了 （选填“断路”或“短路”）； （4）排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表示数为0.28A时，电压表指针位置如图乙所示，则定值电阻 ，多次改变滑动变阻器滑片P的位置，记录的实验数据如下： 实验次数 1 2 3 4 电压 1.0 1.4 2.0 2.4 电流 0.10 0.14 0.20 0.24 根据实验数据分析，可初步得出结论：在电阻一定的情况下， ； （5）爱动脑筋的小明又找来阻值为的定值电阻和另一个电压未知的电源，设计了如图丙所示的电路，也测出了电阻的阻值。操作如下： ① ，读出电压表示数为U； ②闭合开关，断开，读出此时电压表示数为；的表达式为： 。（用测量量、已知量表示） / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$