专题08 欧姆定律（一）（期中真题汇编，辽宁专用）九年级物理上学期

专题08 欧姆定律（一） 考点一 电流与电压、电阻的关系 1．（24-25九上·辽宁辽阳灯塔·期中）小明在“探究电流与电阻的关系”时，设计了如图甲所示的电路，电源电压为6V且保持不变，实验供选择的定值电阻五个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器最大阻值为45Ω。 (1)连接电路时，开关应_______，滑动变阻器的滑片P应移动至_______（填“最左”或“最右”）端； (2)若闭合开关后发现，无论怎么移动变阻器的滑片，电流表均有示数，而电压表均没有示数，则电路中的故障可能是__________（写出一种即可）； (3)排除故障后，闭合开关，继续实验，小明根据测量的前四组实验数据在图乙中描点并连线，则图乙中阴影部分面积表示的物理量是_______（请写出物理量的名称），根据图乙可得到结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的定量关系是________。 (4)当小明接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，请你帮助小明分析其中的原因是________________。（写出一种即可） 2．（24-25九上·辽宁盘锦新兴育才·期中）如图所示，“探究导体中电流与电阻的关系”实验中，选用的实验器材有：学生电源（电压为4.5V），定值电阻五个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），导线若干。 (1)请将图中的实物电路连接完整，要求闭合开关S，滑片P向B端移动时电路中电流变大。（导线不得交叉）_______ (2)正确连接电路后，小明先用5Ω的电阻进行实验，移动滑片，读出并记录电流表示数。接着更换10Ω的电阻，不移动滑片，电压表的示数_________（选填“大于”“小于”或“等于”）2.5V，应将滑片P向__________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为_________V，再读出并记录电流表的示数。 (3)将实验数据记录在表中，分析表中的数据，得出的结论是_________。 实验次数 1 2 3 4 电流I/A 0.5 0.25 0.125 0.1 电阻R/Ω 5 10 20 25 (4)为了完成整个实验，滑动变阻器的阻值至少为__________Ω。 (5)利用图中的实验器材还能完成的实验是__________。（填字母） A．伏安法测小灯泡的电阻 B．伏安法测量定值电阻的阻值大小 3．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒定不变。电压表（量程为0~3V）、电流表（量程为0~0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。 (1)用笔画线代替导线完成图甲的实物图（要求滑片P向左移动时电流表的示数变大）；________ (2)滑动变阻器在电路中除了保护电路外，主要作用是_________； (3)连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，其原因可能是_______； (4)排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图乙中。观察图像可以得出实验结论：________； (5)实验过程中，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察________表，并使该表的示数为________V。 4．（24-25九上·辽宁沈阳一二六中学·期中）小明在“探究电流与电压的关系”时，设计了如图所示电路。 (1)实验前，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片移动到最______（填“左”或“右”）端。 (2)正确连接电路后，闭合开关S，小明发现电压表无示数，但电流表有示数，出现此故障的可能是______（填正确选项前的字母）。 A．滑动变阻器短路 B．电阻R短路 C．电阻R断路 D．电压表断路 (3)排除故障后，小明继续进行多次实验，记录数据，得出结论______。 5．（24-25九上·辽宁鞍山立山区·期中）研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干。（所有器材均完好） 【实验探究】小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。 (1)图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______； (2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确______； (3)正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图乙所示情况，为了读数更精确，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整，并顺利完成了实验。他做的调整是______； 【问题讨论】 (4)电路调整后，为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过______V； (5)小静同学继续探究，又拿来15Ω的定值电阻连人电路后，要使电压表示数为1V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是______； A．调高电源电压 B．再串联一个10Ω的电阻 C．将电压表改接到滑动变阻器两端 (6)下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。 A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系 C．变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 6．（24-25九上·辽宁大连中山区·期中）在“探究电流与电压的关系”的实验中，用到如下实验器材：电源（两节干电池）、开关、导线若干、定值电阻、电流表、电压表和滑动变阻器。实验中连接了如图甲所示的电路。 【证据】 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整________。连接电路时，滑动变阻器滑片应该调到________（选填“a”或“b”）端。 (2)检查电路连接无误后开始进行实验。闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，若只有一处故障，原因可能是________。 (3)排除上述故障，闭合开关后，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，再将滑片向着靠近________（选填“a”或“b”）端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数。 【解释】 完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出的图象如图乙所示，并根据图象得出结论：________。 【交流】 为了得到更具有普遍性的结论，小红利用小明的实验器材，仅将更换为不同阻值的定值电阻重新连接电路并进行相同操作，结果画出的图象却如图丙所示：小明帮助小红进行分析，确认是电路连接错误，则该错误为________。 考点二 欧姆定律的内容及理解 1．（24-25九上·辽宁兴城二中等·期中）如图是关于电阻A、B的图像，由图可知，电阻值较大的是电阻_______（填“A”或“B”）。若将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端，则并联电路干路中的电流是_______A，如果要画出串联总电阻的图象，他应该在______（选填：“A的上方”、“B的下方”、“A、B之间”） 2．（24-25九上·辽宁鞍山岫岩满族自治县·期中）小灯泡的I-U图象如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S₁，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S₂时，电流表的示数为0.3A。则电源电压为___________V；只闭合开关S₁时，电阻R两端的电压为___________V。 3．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图是电阻A和B的I-U图像。两电阻串联接入电路中时的电流为0.2A，则电源两端电压为______。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.3A时，通过电阻A的电流是______A。 考点三 电路的动态分析 1．（24-25九上·辽宁大连名校联盟·期中）如图是一种湿度测试仪的电路，为定值电阻，R为湿敏元件（阻值随湿度增大而减小，电路图符号）。电源两端的电压保持不变，闭合开关S，当环境湿度减小时，下列说法正确的是（    ） A．电流表的示数增大 B．电压表的示数增大 C．电流表与电流表的示数之差不变 D．电压表与电流表的示数之比不变 2．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）科学兴趣小组开展“制作可调式电热水壶”的活动。设计电路时要求满足：闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快；同时反映发热体功率高低的显示仪（电压表）示数增大。下列设计符合要求的是（   ） A． B． C． D． 3．（24-25九上·辽宁沈阳四十三中学·期中）如图所示电路， 电源电压恒为4.5V， 灯泡L标有“2.5V   1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化） ， 电压表接“0~3V”的量程，电流表接“0~0.6A”的量程，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。在不损坏电路元件的情况下， 下列判断正确的是（　　） A．灯泡的最小功率是0.45W B．该电路的最大功率是2.25W C．电路中电流变化的范围是0.2A~0.5A D．滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω 4．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）如图，电源电压恒定，电阻的阻值是10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样。闭合开关后，当滑片在某位置时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A。滑片从中点位置逐渐移动到最右端的过程中，电压表的示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，在此过程中下列说法正确的是（   ） A．电源电压为3V B．和的比值不变 C．电压表的最大示数和最小示数之比为4：3 D．电路的最大功率和最小功率之比为3：1 5．（24-25九上·辽宁沈阳沈河区·期中）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（   ） A．“显示器”由电流表改装而成 B．接线柱“1”应与“3”连接 C．若货车质量增大，则电阻R0两端电压减小 D．增大R0可以增大地磅的测量范围 6．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重．电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　） A．身高越高电压表示数越大 B．身高越高通过的电流越小 C．体重越大电路消耗总功率越小 D．体重越大电流表示数越大 7．（24-25九上·辽宁凌海·期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．电压表示数变大 C．小灯泡变暗 D．滑动变阻器阻值变小 8．（24-25九上·辽宁大连金州·期中）“全民拒酒驾，安全你我他”，大连市公安局在宣传交通规则的同时，也加大了对酒驾的查处。如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图。为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，为定值电阻，电源电压为9V保持不变，当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V。则下列说法正确的是（　　） A．电路中电流始终为0.1A B．的阻值为 C．呼出气体中酒精浓度越高，测试仪中电压表的示数越大 D．当电压表示数为4.5V时，酒精气体浓度为 9．（24-25九上·辽宁鞍山海城四中·期中）如图a所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示。根据图象的信息可知：乙是电压表V2示数变化的图象，电源电压为______V，电阻R1的阻值为______Ω。 10．（24-25九上·辽宁丹东宽甸一初中教育集团·期中）如图所示是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置。R0为定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表（用电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低，当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值将_____，电流表的示数将_____（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．（24-25九上·辽宁抚顺新宾满族自治县·期中）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将______，电流表示数将______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）． 12．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）如图所示的是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图．电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警．当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电压表示数________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0应选用_________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻．    13．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，为定值电阻。传感器的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，工作电路如图乙所示，电源电压恒为12V，当被检测者未喝酒时，电流表的示数为0.15A。求： (1)定值电阻的阻值； (2)当电流表的示数为0.4A时，求电压表的示数及此时被检测者酒精气体的浓度；若现在公认的酒驾标准为酒精气体浓度，请判断被检测司机是否酒驾？ 14．（24-25九上·辽宁兴城二中·期中）图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示，定值电阻，由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成（总长度为45cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计，导体GH每1cm的电阻为1Ω，P是与接触良好并能移动的滑动触头。只闭合S、时，电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示，求： (1)小灯泡正常发光时电阻； (2)电源电压与的最大阻值； (3)若只闭合S与，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值。 15．（24-25九上·辽宁鞍山铁东区·期中）如图所示，电源电压恒定，，将的滑片P移至b端，先闭合S、，电流表示数；再将的滑片P移至a端，电流表示数为1.2A。灯泡L上标有“6V 0.6A”，忽略温度对灯泡电阻的影响，求： （1）求电源电压U和的最大值： （2）断开，闭合S和，求允许接入的最小阻值。 16．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，闭合开关，当体重计空载时，电压表的示数为，电压表量程为，踏板重力不计，求：（结果保留两位小数） （1）体重计空载时，电路中的电流； （2）电源电压； （3）体重为的同学站在体重计上时，的功率； （4）此体重计所能测量的最大体重。 考点四 电路的故障分析 1．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图，当开关S闭合，两只灯泡都发光，两电表都有示数。一段时间后，发现电压表、电流表示数都增大，造成这种情况的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 2．（23-24九上·辽宁北票·期中）如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　） A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了 C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了 考点五 电阻的测量 1．（24-25九上·辽宁盘锦一中·期中）如图所示，是某小组设计测量未知电阻Rx阻值的实验电路图。电源两端电压未知且不变，R0是阻值已知的定值电阻，R是滑动变阻器，铭牌辨认不清。实验器材均满足实验要求。在不拆改电路的前提下，能够测出Rx阻值的电路图是（　　） A．B．C． D． 2．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）教室内12盏灯全部亮着，突然一盏灯熄灭了，而其它的灯依然亮着，由此可以判断教室里的灯是______联的，与之前相比，教室内电路的总电阻变______了。 3．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）小明所在的物理实验小组利用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，电源电压由两节新干电池串联组成。 (1)图甲中小明将一根导线连接错误，请你在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确_________； (2)小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是______； (3)解决电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； (4)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙A所示的图像，根据图像可知小灯泡的电流与电压并不成正比，原因是______； (5)实验结束后，小明又选取了一个额定电压为的小灯泡进行实验。他利用学生电源（电压未知）、电阻箱，滑动变阻器（电阻足够大）和电压表设计了如图丁所示的电路。为了精确地测量这个小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①正确连接电路，将的阻值调至最大： ②闭合开关S、，断开，调节滑动变阻器的滑片，直至______； ③闭合开关S、，断开，______，读出此时电阻箱的示数为； ④小灯泡额定功率的表达式______（用已知量和所测物理量的符号表示）。 4．（24-25九上·辽宁沈阳一二六中学·期中）小明用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω； (2)接下来多次调节滑片位置，得到多组实验数据，多次实验的目的与______实验相同（填字母）； A．探究液体内部压强与哪些因素有关 B．用天平测量金属块质量 C．探究电流与电压的关系 (3)小明将待测电阻换成小灯泡，测量不同电压下小灯泡的电流，并绘制了如图丙所示的图像，粗心的他忘记了标注横纵坐标，在这个图像中，横轴应该表示的物理量是______（选填“电压”或“电流”）。根据图像可知电流与电压并不成正比。原因是灯丝的电阻随温度升高而______； (4)同组的小聪，设计了下面四种测量的电路图，电源电压未知，已知定值电阻和滑动变阻器最大阻值，其中可以测出的有______。 A． B． C． D． 5．（24-25九上·辽宁凌海·期中）小红用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。所选器材有：干电池两节，电流表、电压表、正常发光时的电压为的小灯泡、开关、“，1.5A”的滑动变阻器各一只，导线若干。 (1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整； (2)连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至最___________端。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数是___________V时，读出电流表的示数如图乙所示，为___________A，小灯泡正常发光时的电阻为___________； (3)小红想测量小灯泡灯丝在常温时的电阻大小，于是设计方案：移动滑动变阻器的滑片，直至灯丝不发光，读出电流表和电压表的示数，计算出电阻的大小，你认为小红的方案是否正确？___________。（选填“正确”或“不正确”） 6．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器规格为“20Ω  1A”。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。 (2)滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有________作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是________。 (3)经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到________，表明小灯泡正常发光，继续向左移动滑片，则可能出现的现象有________（写出一条即可）。 (4)实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出通过小灯泡的电流与电压的变化关系为________。 7．（24-25九上·辽宁兴城二中·期中）某学习小组在“测量小灯泡的电阻”的实验中，按照如图所示的电路进行实验。 (1)开关闭合后，电压表的指针如图乙所示，可能的原因是______。 (2)正确连接电路后，进行实验，电流表的示数如图丙所示，为______ A，完成所有实验记录的数据如图丁所示，灯泡两端电压为2.5V时灯泡的电阻为______Ω。 (3)根据图丁所示，图像不是一条直线原因：______。 (4)完成实验后，小组又设计出一种测量未知电阻Rx的方法，如图戊所示的电路，电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为R0；请将以下实验步骤补充完整。 ①闭合S1、断开S2时，电压表的示数为U1； ②______时，电压表的示数为U2； ③电阻Rx=______（用U1、U2、R0表示）。 8．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）为了参加全国青少年创新大赛，某同学运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1是保护电阻，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω  0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A； (1)调节滑片电压表示数2V时，电流表示数0.5A，R1的阻值多大； (2)当所测身高达到最大值时，电路的总电阻是多少； (3)当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为多少； (4)为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少？ 1．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）图甲所示的蔬菜大棚是一种用于蔬菜种植的设施，其温度的控制对于蔬菜的生长和产量具有重要的影响，在学习了电学的相关知识后，小明与其所在物理小组的同学想共同设计一款温度自动报警装置。下面是该小组同学的交流实践过程： 【项目名称】 设计温度自动报警装置 【项目分解】 （1）器材选择及测试 （2）器材组装及调试 【项目实施】 （1）器材选择及测试 小组同学在网上选购了一款热敏电阻，热敏电阻是由______（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的原件。为了测试其电阻与温度之间的关系，小明选择了实验室中的电源、开关、导线、电流表和电阻箱等器材，电阻箱R0是一种可以调节并显示阻值的变阻器。在电路中用符号表示。 测试电路如图乙所示，将热敏电阻Rt置于0℃的环境中，闭合S1，断开S2，记录电流表的示数为I0，然后闭合S2，断开S1，调节电阻箱，直至电流表示数为I0，此时电阻箱如图丙所示，由此可以得到当温度为0℃时，热敏电阻的阻值为______Ω。 将热敏电阻分别置于不同温度，重复上面实验，得到热敏电阻的阻值随温度的关系如图丁所示，由此可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而______。 （2）器材组装及调试 为在高温状态下发出警报，小明选择了一款声光报警器，其内部构造类似于电压表，当其两端电压达到12V时，即可发声发光起到报警作用。结合前面的测试结果，小组同学共同设计了图戊所示电路。电源电压恒为15V，查阅资料得知，蔬菜大棚的温度不宜超过30℃，为此他应该将声光报警器并联在______两端，并将电阻箱R0的阻值调至______Ω。 【项目拓展】 小组同学想到如果提高报警时的温度，上述装置还可以制成火灾自动报警，那么在上面的电路中，需要将电阻箱的阻值适当______。 2．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）如图甲所示，是小明家里的鱼缸和底滤过滤器的结构图。经过一段时间的电路学习，小明对自己家的鱼缸中需要的电路设备进行了更加合理的改造。 (1)任务1：改造水位控制器电路 为了防止鱼缸下水管道堵塞的情况下，水泵抽水产生鱼缸溢水的现象，小明在鱼缸上方安装一个自动水位控制器，当水面高于设定的高度，水泵自动断电。小明需要将水泵和自动水位控制器______（选填“串联”或“并联”）； (2)任务2：节能减排 小明将电动机的前端转子部分固定一个水车，然后将电动机和照明灯连接成一个闭合电路（如图乙所示）。当下水口排水时冲刷水车使电动机线圈转动，照明灯（发光二极管）就能发光，下列表述正确的是（　　）； A．在该闭合电路中，电动机部分将机械能转化成电能 B．二极管是利用超导体材料制成的 C．在该闭合电路中，电动机是用电器 D．二极管具有单向导电性 (3)任务3：底滤槽水位监控 ①如图丙所示，这是底滤槽水位监控器。其中是一个定值电阻，a是金属球，ab之间是绝缘的，R是滑动变阻器的电阻片（b、c为电阻片的两端），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴0转动，另一端固定着一个浮子。当水面升高时，电流表示数会______； ②如果水槽中的水面过低，滑片滑到金属球a点时，电铃响（提示应该给鱼缸加水了）。请根据条件将电铃连接在电路中______（要求电铃响时电流表有示数，并且起到保护电路的作用）。 3．（24-25九上·辽宁本溪·期中）中央电视台CCTV2频道《回家吃饭》栏目，在7月份连续两期播报本溪的美食，人们品美食，赏美景，真是悠哉乐哉。本溪作为旅游城市，空气质量指数是旅游品质的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的，某环保项目学习小组开展了“空气质量指数测量”的项目化学习活动。 【项目分解】 空气质量指数K 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 【项目分解】 A设计制作空气质量检测仪 B优化空气质量检测仪 【项目实施】 (1)设计制作空气质量检测仪 图甲所示是学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图。其中电源电压恒定不变，用电流表示数表示对应空气质量指数，电路中电流达到某一值时，电路报警。电压表量程为0~3V，电阻箱的阻值调到20Ω。气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图乙所示 ①由图乙可知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而______，空气污染的程度越小，电路中的电流越______； ②闭合开关S后，当空气质量指数K为50时，电压表的示数为1V，则电源电压为______V； ③当空气质量等级为中度污染，空气质量指数K为该质量等级最高值时电路报警，此时电流表的示数为______A，电压表的示数为______V； (2)优化空气质量检测仪，若想让电路检测仪更加灵敏，使空气质量指数K略低于③中数值时电路就报警，请你提出一条合理化建议：______。 4．（24-25九上·辽宁盘锦新兴育才·期中）阅读材料，回答问题。 光强与光敏电阻 “光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd），光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。将电压恒为6V的电源，9Ω的定值电阻，光敏电阻R接入图b所示电路中，测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图a所示，根据图像及物理知识解答下列问题： (1)根据图a的图像可知，光敏电阻的阻值R与光强E成______关系，（选填“正比”或“反比”）当光强为时，光敏电阻的阻值为，当光强为时，光敏电阻的阻值为，那么它们之间的关系式为________（用、表示）； (2)当光强为6cd时，电流表的示数为________A； (3)请在图b中加画上电压表，要求实现：光强越强，电压表的示数越大；______ (4)实验过程中，如果电流表的示数为0.4A，电压表示数为________V，此时的光强为______cd。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 欧姆定律（一） 考点一 电流与电压、电阻的关系 1．（24-25九上·辽宁辽阳灯塔·期中）小明在“探究电流与电阻的关系”时，设计了如图甲所示的电路，电源电压为6V且保持不变，实验供选择的定值电阻五个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器最大阻值为45Ω。 (1)连接电路时，开关应_______，滑动变阻器的滑片P应移动至_______（填“最左”或“最右”）端； (2)若闭合开关后发现，无论怎么移动变阻器的滑片，电流表均有示数，而电压表均没有示数，则电路中的故障可能是__________（写出一种即可）； (3)排除故障后，闭合开关，继续实验，小明根据测量的前四组实验数据在图乙中描点并连线，则图乙中阴影部分面积表示的物理量是_______（请写出物理量的名称），根据图乙可得到结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的定量关系是________。 (4)当小明接入25Ω的定值电阻时，无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，请你帮助小明分析其中的原因是________________。（写出一种即可） 【答案】(1) 断开 最左 (2)电压表断路 (3) 电压 成反比 (4)滑动变阻器最大阻值太小 【详解】（1）[1]连接电路中，为了保护电路，开关应该断开。 [2]为了保护电路，滑动变阻器的滑片P应移动至阻值最大处，故需要滑动变阻器的滑片P应移动至最左端。 （2）若闭合开关后发现，无论怎么移动变阻器的滑片，电流表均有示数，说明电路故障可能是短路，而电压表均没有示数，则电路中的故障可能是电压表所测的定值电阻短路。 （3）[1]阴影部分的面积为电流与电阻的乘积，根据可知，电流与电阻的乘积是电压。 [2]电流与电阻的乘积是一个定值，始终为2V，故当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的定量关系是成反比。 （4）当小明接入25Ω的定值电阻时，探究电流与电压的关系，需要控制定值电阻两端的电压不变，故定值电阻的两端的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为 定值电阻与滑动变阻器的电压之比为 滑动变阻器接入的阻值为而滑动变阻器的最大阻值只有45Ω，故无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，请你帮助小明分析其中的原因是滑动变阻器的最大阻值太小了。 2．（24-25九上·辽宁盘锦新兴育才·期中）如图所示，“探究导体中电流与电阻的关系”实验中，选用的实验器材有：学生电源（电压为4.5V），定值电阻五个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），导线若干。 (1)请将图中的实物电路连接完整，要求闭合开关S，滑片P向B端移动时电路中电流变大。（导线不得交叉）_______ (2)正确连接电路后，小明先用5Ω的电阻进行实验，移动滑片，读出并记录电流表示数。接着更换10Ω的电阻，不移动滑片，电压表的示数_________（选填“大于”“小于”或“等于”）2.5V，应将滑片P向__________（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为_________V，再读出并记录电流表的示数。 (3)将实验数据记录在表中，分析表中的数据，得出的结论是_________。 实验次数 1 2 3 4 电流I/A 0.5 0.25 0.125 0.1 电阻R/Ω 5 10 20 25 (4)为了完成整个实验，滑动变阻器的阻值至少为__________Ω。 (5)利用图中的实验器材还能完成的实验是__________。（填字母） A．伏安法测小灯泡的电阻 B．伏安法测量定值电阻的阻值大小 【答案】(1) (2) 大于 A 2.5 (3)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 (4)20 (5)AB 【详解】（1）实验中变阻器与定值电阻串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻的电压。闭合开关S，滑片P向B端移动时电路中电流变大，故选择B接线柱接入电路，如图所示： （2）[1][2][3]由表格中数据与欧姆定律得，定值电阻的电压控制为更换10Ω的电阻，不移动滑片，定值电阻变大，分得的电压变大，应增大滑动变阻器的电压，故将滑片P向A端移动，直到电压表的示数为2.5V时，再读出并记录电流表的示数。 （3）由表格中数据得，电阻的电流与电阻的乘积为定值，说明当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （4）当接入最大阻值的定值电阻时，需要的滑动变阻器阻值最大，求滑动变阻器最大最值为 （5）利用图甲中的实验器材，可以电阻保持不变，通过变阻器改变定值电阻的电压与电流，故还能完成的实验是探究电流与电压的关系以及测量定值电阻的电阻大小，故AB均符合题意。 故选AB。 3．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒定不变。电压表（量程为0~3V）、电流表（量程为0~0.6A）无损坏，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。 (1)用笔画线代替导线完成图甲的实物图（要求滑片P向左移动时电流表的示数变大）；________ (2)滑动变阻器在电路中除了保护电路外，主要作用是_________； (3)连接好电路，闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，其原因可能是_______； (4)排除故障后，小琪进行了5次实验。在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图乙中。观察图像可以得出实验结论：________； (5)实验过程中，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察________表，并使该表的示数为________V。 【答案】(1) (2)控制定值电阻两端的电压不变 (3)电阻R断路 (4)在导体两端电压相同时，通过导体导体中的电流与导体的电阻成反比 (5) 电压 2.5 【详解】（1）[1]题中要求滑片P向左移动过程中，电流表的示数变大，电流与电阻成反比，所以滑片向左移动过程中，电阻应该减小，而滑动变阻器连接要求“一上一下”，阻值变化取决于下接线柱，所以接在左下接线柱。 （2）[2]此题探究的是电流与电阻的关系，采用的实验方法是控制变量法，所以要保证定值电阻两端的电压不变，因此滑动变阻器的作用是保护电路和控制定值电阻两端的电压不变。 （3）[3]闭合开关后，电压表指针迅速偏转到最右端，电流表无示数，从电路原理分析，看到电压表与定值电阻并联，当与电压表并联的定值电阻发生断路时，此时电路相当于把电压表串联在电路中，根据串联电路分压原理，电压表分得的电压接近电源电压，就会出现指针偏转到最右端的现象。同时，因为电路总电阻变得很大（主要是电压表内阻很大），根据 （为电源电压，为电路总电阻），电路中的电流就会非常小，导致电流表无示数，所以原因可能是定值电阻断路。 （4）[4]从图像可以观察到，电流与电阻的乘积为一个定值。根据欧姆定律变形可得 不变，和的乘积为定值，所以可以得出当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）[5]在探究“电流与电阻的关系”这个实验，我们需要保持定值电阻两端电压不变。每次更换电阻后，移动滑动变阻器滑片，此时的目的就是保持定值电阻两端电压不变。为了做到这一点，眼睛应该注意观察电压表。 [6]实验中保持定值电阻两端电压不变，根据代入数据可得。 4．（24-25九上·辽宁沈阳一二六中学·期中）小明在“探究电流与电压的关系”时，设计了如图所示电路。 (1)实验前，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片移动到最______（填“左”或“右”）端。 (2)正确连接电路后，闭合开关S，小明发现电压表无示数，但电流表有示数，出现此故障的可能是______（填正确选项前的字母）。 A．滑动变阻器短路 B．电阻R短路 C．电阻R断路 D．电压表断路 (3)排除故障后，小明继续进行多次实验，记录数据，得出结论______。 【答案】(1)右 (2)B (3)见解析 【详解】（1）为保护电路，应该将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，所以应该将滑动变阻器滑片移动到最右端。 （2）电流表有示数说明电路不可能是断路，应该是短路，电压表无示数说明电压表测量的电阻R发生了短路，故ACD不符合题意，B符合题意，故选B。 （3）在“探究电流与电压的关系”实验中，进行多次实验，得出的结论为：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 5．（24-25九上·辽宁鞍山立山区·期中）研究小组的同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。 【实验器材】两节新干电池，滑动变阻器（20Ω，1A），电流表（0~0.6A、0~3A），电压表（0~3V、0~15V），定值电阻（2Ω、4Ω、6Ω、8Ω），开关，导线若干。（所有器材均完好） 【实验探究】小组同学连接的电路如图甲所示，检查后发现有一根导线连接错误。 (1)图甲电路开关闭合后，电流表、电压表会出现的现象是______； (2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”，再补充一根导线，使电路连接正确______； (3)正确连接电路，先接入2Ω电阻进行实验时，出现如图乙所示情况，为了读数更精确，在不更换电路元件的前提下，一位同学做了一下调整，并顺利完成了实验。他做的调整是______； 【问题讨论】 (4)电路调整后，为确保电路安全，并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验，定值电阻两端电压最大不能超过______V； (5)小静同学继续探究，又拿来15Ω的定值电阻连人电路后，要使电压表示数为1V，为了完成这次实验，她采取的措施可行的是______； A．调高电源电压 B．再串联一个10Ω的电阻 C．将电压表改接到滑动变阻器两端 (6)下列图象中能大致反映本实验各物理量之间关系的是______。 A．电流表示数I与R阻值的关系 B．电压表示数U与R阻值的关系 C．变阻器接入电路阻值与R阻值的关系 【答案】(1)电流表几乎没有示数，电压表示数接近3V (2)． (3)断开开关，换用0~0.6A的量程 (4)1.2 (5)B (6)B 【详解】（1）图甲中，定值电阻未接入电路，电压表串联在电路中，电路相当于断路，当电流表几乎没有示数，电压表与电源接通，电源为2节干电流，电压为3V，所以电压表示数接近3V。 （2）要探究电流与电阻的关系，定值电阻与滑动变阻器应串联在电路中，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。而图甲中，电压表串联在电路中，电流表并联在定值电阻两端，正确电路连接如下： （3）图乙中，电流表选用的是0~3A的量程，其指针偏转较小，说明电流表选用的量程过大了，为了读数更精确，可断开开关，电压表换用0~0.6A的量程。 （4）根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，为确保电路安全，电路中的最大电流为1A，当使用2Ω的定值电阻进行实验时，根据欧姆定律可知，定值电阻两端的电压为则定值电阻两端电压最大不能超过2V。 （5）根据串联分压可知，当换用15Ω的定值电阻后，据串联电路的分压特点有解得，滑动变阻器的阻值应为，超过了滑动变阻器的最大阻值，因此为了完成这次实验，采取的措施可行的是换用较大阻值的滑动变阻器，或者串联一个阻值等于10Ω的定值电阻。调高电源电压，则变阻器需要分压更大，所需的最大电阻更大；将电压表改接到变阻器两端，无法改变变阻器的最大阻值，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （6）A．电压一定时，电流与电阻成反比，而不是成正比，故A不符合题意； B．探究电流与电阻的关系时，应保持定值电阻两端的电压不变，所以电阻变化时，电压保持不变，故B符合题意； C．据串联电路的分压特点，当定值电阻两端的电压不变时，定值电阻的阻值变大，变阻器接入电路的阻值也变大，图像中，定值电阻变大，变阻器接入电路的阻值变小，故D不符合题意。 故选B。 6．（24-25九上·辽宁大连中山区·期中）在“探究电流与电压的关系”的实验中，用到如下实验器材：电源（两节干电池）、开关、导线若干、定值电阻、电流表、电压表和滑动变阻器。实验中连接了如图甲所示的电路。 【证据】 (1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整________。连接电路时，滑动变阻器滑片应该调到________（选填“a”或“b”）端。 (2)检查电路连接无误后开始进行实验。闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表几乎无示数，电压表有示数且不变，若只有一处故障，原因可能是________。 (3)排除上述故障，闭合开关后，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，再将滑片向着靠近________（选填“a”或“b”）端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数。 【解释】 完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出的图象如图乙所示，并根据图象得出结论：________。 【交流】 为了得到更具有普遍性的结论，小红利用小明的实验器材，仅将更换为不同阻值的定值电阻重新连接电路并进行相同操作，结果画出的图象却如图丙所示：小明帮助小红进行分析，确认是电路连接错误，则该错误为________。 【答案】(1) 见详解 a (2)R断路 (3) b 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电压表并联在变阻器两端了 【详解】（1）[1]电源电压为3V，故电压表选用小量程与并联，如下图所示： [2]连接电路时，为保护电路，滑动变阻器滑片应该调到a。 （2）检查电路连接无误后闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表几乎无示数，电路可能断路，电压表有示数且不变，电压表与电源连通，原因可能是R断路。 （3）[1]排除上述故障，闭合开关后，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，要使电压表示数变大，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，由分压原理，变阻器连入电路的电阻变小，故将滑片向着靠近b端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数。 [2]R的I−U图像为一过原点的直线，故得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 [3]电阻R1与变阻器串联，当电路的电流变小时，根据欧姆定律可知，电阻R1的电压变小，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压变大，根据图丙可知，电压表并联在变阻器两端了。 考点二 欧姆定律的内容及理解 1．（24-25九上·辽宁兴城二中等·期中）如图是关于电阻A、B的图像，由图可知，电阻值较大的是电阻_______（填“A”或“B”）。若将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端，则并联电路干路中的电流是_______A，如果要画出串联总电阻的图象，他应该在______（选填：“A的上方”、“B的下方”、“A、B之间”） 【答案】 B 0.6 B的下方 【详解】[1]由图可知，当电流相同时，B电阻的电压大于A电阻的电压，根据可知，B电阻大于A电阻的阻值。 [2]若将A、B两电阻并联后接在电压为2V的电源两端，据图可知，通过A电阻的电流为0.4A，通过B电阻的电流为0.2A，根据并联电路中电流规律可得干路中的电流是 [3]串联电路中的总电阻等于各用电器电阻之和，即两电阻串联后的总电阻大于B电阻的阻值，图像越靠近电压轴，电阻会越大，因此串联总电阻的图像应该在B的下方。 2．（24-25九上·辽宁鞍山岫岩满族自治县·期中）小灯泡的I-U图象如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S₁，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S₂时，电流表的示数为0.3A。则电源电压为___________V；只闭合开关S₁时，电阻R两端的电压为___________V。 【答案】 2.5 1.5 【详解】[1]两个开关都闭合时，电路中只有小灯泡一个用电器，故灯泡电压等于电源电压，由图像可知当电流为0.3A时，灯泡两端电压为2.5V，故电源电压为2.5V。 [2]只闭合开关S1时，电阻R和灯泡串联，由图像及串联电路电压规律可知此时灯泡电压为1V，故电阻R两端的电压 3．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图是电阻A和B的I-U图像。两电阻串联接入电路中时的电流为0.2A，则电源两端电压为______。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.3A时，通过电阻A的电流是______A。 【答案】 3V 0.6 【详解】[1]由图可知，当电流为0.2A时，电阻A的电压为1V，电阻B的电压2V，则电源电压为 [2]由图可知，当通过电阻B的电流是0.3A时，电阻B两端电压为3V，根据并联电路电压规律可知，电阻A两端电压也为3V，由图可知此时电阻A的电流为0.6A。 考点三 电路的动态分析 1．（24-25九上·辽宁大连名校联盟·期中）如图是一种湿度测试仪的电路，为定值电阻，R为湿敏元件（阻值随湿度增大而减小，电路图符号）。电源两端的电压保持不变，闭合开关S，当环境湿度减小时，下列说法正确的是（    ） A．电流表的示数增大 B．电压表的示数增大 C．电流表与电流表的示数之差不变 D．电压表与电流表的示数之比不变 【答案】C 【详解】根据题意，当环境湿度减小时，湿敏元件的阻值变大； AB．电路为定值电阻和湿敏元件并联，电流表A1测湿敏元件支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源电压，当湿敏元件的阻值变大时，根据可知，湿敏元件支路的电流会变小，即电流表A1的示数会变小，电压表的示数不变，故AB错误； C．根据并联电路中电流规律可知，电流表与电流表的示数之差是定值电阻R0支路的电流，由于并联电路中各用电器互不影响，因此电流表与电流表的示数之差不变，故C正确； D．电压表与电流表的示数之比是湿敏元件的阻值，根据上述分析可知，湿敏元件的阻值变大，故D错误。 故选C。 2．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）科学兴趣小组开展“制作可调式电热水壶”的活动。设计电路时要求满足：闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快；同时反映发热体功率高低的显示仪（电压表）示数增大。下列设计符合要求的是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．如A图所示，变阻器和发热体串联，电压表测发热体两端的电压，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，变阻器接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，由欧姆定律可知，电路中电流不变，显示仪电压表的示数不变，故A不符合题意； B．如B图所示，变阻器和发热体串联，电压表测发热体两端的电压，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，由欧姆定律可知，电路中电流变小，显示仪电压表的示数变小，故B不符合题意； C．如C图所示，变阻器和发热体串联，电压表测发热体两端的电压，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，变阻器接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，显示仪电压表的示数变大，故C符合题意； D．如D图所示，变阻器和发热体串联，电压表测变阻器两端的电压，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，变阻器接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，显示仪电压表的示数变小，故D不符合题意。 故选C。 3．（24-25九上·辽宁沈阳四十三中学·期中）如图所示电路， 电源电压恒为4.5V， 灯泡L标有“2.5V   1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化） ， 电压表接“0~3V”的量程，电流表接“0~0.6A”的量程，滑动变阻器的最大阻值为20Ω。在不损坏电路元件的情况下， 下列判断正确的是（　　） A．灯泡的最小功率是0.45W B．该电路的最大功率是2.25W C．电路中电流变化的范围是0.2A~0.5A D．滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω 【答案】ABD 【详解】C．灯泡正常发光时的电流为电路中的最大电流，如果大于这个电流，灯泡将被烧坏；灯泡的额定电压UL=2.5V，额定功率PL=1.25W，则灯泡正常发光的电流为电流表接“0~0.6A”的量程，故电路中的最大电流为0.5A。灯泡的电阻为 当变阻器的阻值增大时，电路中的电流减小，根据串联分压原理，变阻器的电压增大，即电压表的示数变大，当电压表示数为U2=3V时，电路中的电流最小，即灯泡中的电流为所以电路中电流的变化范围是0.3~0.5A，故C错误； D．变阻器的最小电阻为 变阻器的最大阻值为 所以变阻器的阻值范围为4~10Ω，故D正确； A．当电路中的电流最小时，灯泡的功率最小为故A正确； B．电路中的最大功率为故B正确。 故选ABD。 4．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）如图，电源电压恒定，电阻的阻值是10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样。闭合开关后，当滑片在某位置时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A。滑片从中点位置逐渐移动到最右端的过程中，电压表的示数变化量的绝对值为，电流表示数变化量的绝对值为，在此过程中下列说法正确的是（   ） A．电源电压为3V B．和的比值不变 C．电压表的最大示数和最小示数之比为4：3 D．电路的最大功率和最小功率之比为3：1 【答案】ABC 【详解】由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器R2两端的电压； A．当电路中的电流为0.2A时，由可求出定值电阻R1两端的电压是 电源电压等于滑动变阻器两端的电压与电阻R1两端的电压之和，即故A正确； B．设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，定值电阻R1两端的电压分别为U1、U2则有 滑动变阻器两端的电压 其变化量的绝对值等于定值电阻R1两端电压的变化量，即 则 由此可知，与的比值等于定值电阻R1的阻值，大小不变,，故B正确； C．当滑动变阻器的滑片在中点时，滑动变阻器连入电路的阻值是10Ω，与定值电阻的阻值相等，由串联电路的分压原理可知，电源电压被平分，此时电压表的示数是1.5V，为此过程中的最小示数；当滑片在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大为20Ω，由串联电路的分压原理可知即 --------------① --------------② 联立①②，此时电压表的示数是2V，为此过程中的最大示数。综合以上分析可知，电压表的最大示数与最小示数之比是4:3，故C正确； D．由欧姆定律可知，电源电压不变，当电路中的总电阻最小时，电路中的电流最大，最大电流 当电路中的总电阻最大时，电路中的电流最小，最小电流为 由可知，电路的最大功率与最小功率之比等于最大电流与最小电流之比，即 故D错误。 故选ABC。 5．（24-25九上·辽宁沈阳沈河区·期中）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（   ） A．“显示器”由电流表改装而成 B．接线柱“1”应与“3”连接 C．若货车质量增大，则电阻R0两端电压减小 D．增大R0可以增大地磅的测量范围 【答案】ABD 【详解】A．图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故A正确； B．接线柱“1”与“3”连接，当货车质量增大时，滑片向下移动，变阻器接入电阻阻值变小，电路的总电阻变小，电流表示数变大，故B正确； C．若货车质量增大，滑动变阻器电阻减小，由串联分压原理知，滑动变阻器R分得的电压减小，由串联电路中电压的规律知，电阻R0两端电压增大，故C错误； D．电流表量程一定，当增加R0的值，在电源电压不变时，要使电路中的电流达到电流表量程，变阻器接入电阻要更小，可以增大地磅的测量范围，故D正确。 故选ABD。 6．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重．电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是（　　） A．身高越高电压表示数越大 B．身高越高通过的电流越小 C．体重越大电路消耗总功率越小 D．体重越大电流表示数越大 【答案】AC 【详解】AB．由图可知，两个电阻并联，电流表测R所在支路电流，电压表测滑动变阻器R0下半部分电压，根据题意可知滑片P随身高增高而上滑，由可知，电压表示数越大；压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，体重越重，则对压敏电阻的压力越大，R阻值增大，通过的电流变小，则电流表的示数变小。由于测量身高和体重的电压表和电流表分别在两条支路上，身高越高不影响体重所在支路，故A正确，B错误； CD．由图可知，两个电阻并联，电流表测R所在支路电流，电压表测滑动变阻器R0下半部分电压，根据题意可知体重越大压敏电阻R的阻值变大，根据可知电流表示数减小，又R0所在支路电流不变，故干路总电流减小，由可知，电压恒定，电流减小，电功率减小，故C正确，D错误。 故选AC。 7．（24-25九上·辽宁凌海·期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．电压表示数变大 C．小灯泡变暗 D．滑动变阻器阻值变小 【答案】BC 【详解】闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器连入电路的有效长度变大，所以连入电路的阻值变大，由串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压变大，电压表测量滑动变阻器两端电压，所以电压表示数变大。串联电路电源电压等于用电器电压之和，所以灯泡两端的电压变小。由可知，电路中电流变小，所以电流表示数变小，由可知，灯泡的实际功率变小，所以灯泡变暗。 故选BC。 8．（24-25九上·辽宁大连金州·期中）“全民拒酒驾，安全你我他”，大连市公安局在宣传交通规则的同时，也加大了对酒驾的查处。如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图。为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，为定值电阻，电源电压为9V保持不变，当酒精气体的浓度为0时，电压表的示数为3V。则下列说法正确的是（　　） A．电路中电流始终为0.1A B．的阻值为 C．呼出气体中酒精浓度越高，测试仪中电压表的示数越大 D．当电压表示数为4.5V时，酒精气体浓度为 【答案】BC 【详解】A．随着酒精浓度的变化，气敏电阻的阻值会随着变化，电路中的电流也会变化，故A错误； B．由图可知，电压表测定值电阻两端电压，由图乙可知，当酒精气体的浓度为0时，，电源电压为9V保持不变，电压表的示数为3V，根据串联分压可知，的阻值为故B正确； C．由图乙可知，呼出气体中酒精浓度越高，气敏电阻的阻值越小，分压越小，则定值电阻的分压越大，即电压表的示数越大，故C正确； D．电源电压为9V保持不变，当电压表示数为4.5V时，根据串联分压可知 由图乙可知，此时酒精气体浓度为，故D错误。 故选BC。 9．（24-25九上·辽宁鞍山海城四中·期中）如图a所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示。根据图象的信息可知：乙是电压表V2示数变化的图象，电源电压为______V，电阻R1的阻值为______Ω。 【答案】 6 20 【详解】[1][2]由a电路图可知，当滑动变阻器的滑片P，向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R1两端的电压同时变小，电源电压保持不变，R2两端的电压就要变大；结合图b可知，甲是R1的U﹣I图象即电压表V1示数变化的图象，乙是R2的U﹣I图象即压表V2示数变化的图象；由图象可知，当U1＝U2＝3V 时I＝0.15A因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压U＝U1+U2＝3V+3V＝6V根据欧姆定律可知，电阻R1的阻值为 10．（24-25九上·辽宁丹东宽甸一初中教育集团·期中）如图所示是一种自动测定汽车油箱内油面高度的装置。R0为定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端。从油量表（用电流表改装）指针所指的刻度就可知道油箱内油面高低，当油面下降时，滑动变阻器连入电路的阻值将_____，电流表的示数将_____（以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 变大 变小 【详解】[1][2]由图知，R0和滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流，当油箱中油面下降时，滑片向上滑动，变阻器连入电路的长度变大，阻值变大，电路中总电阻变大，电源电压一定，由欧姆定律可知电路中电流变小。 11．（24-25九上·辽宁抚顺新宾满族自治县·期中）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电压表示数将______，电流表示数将______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）． 【答案】 变大 不变 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；由滑动变阻器滑片方向变化得出滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变化，从而得出电压表和电流表示数的比值变化．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路中的电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，则在滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，电路中的总电阻不变，根据欧姆定律可知电路中的电流不变，即电流表示数不变；由于变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变大，根据U=IR可知电压表示数变大． 12．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）如图所示的是某地下停车场烟雾报警器的简化原理图．电源电压保持不变，R0为定值电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警．当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电压表示数________ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0应选用_________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻．    【答案】 增大 更大 【详解】由题意可知，当有烟雾遮挡射向光敏电阻及的激光时，电阻增大，总电阻变大，电流减小，定值电阻两端电压减小，电压表示数变大；定值电阻值越大，在光敏电阻阻值变化较小时，电流就会很小了，报警器就会报警，也就是灵敏度会提高． 13．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪被广泛用来检测酒驾，为定值电阻。传感器的阻值随酒精气体浓度的变化如图甲所示，工作电路如图乙所示，电源电压恒为12V，当被检测者未喝酒时，电流表的示数为0.15A。求： (1)定值电阻的阻值； (2)当电流表的示数为0.4A时，求电压表的示数及此时被检测者酒精气体的浓度；若现在公认的酒驾标准为酒精气体浓度，请判断被检测司机是否酒驾？ 【答案】(1)20Ω (2)司机酒驾 【详解】（1）当被检测者未喝酒时，传感器阻值，电路电流由可知，R1两端电压为R2两端电压为 定值电阻R2的阻值 （2）当电流表的示数为0.4A时 定值电阻R2两端的电压为 由串联电路电压的特点可得，电压表的示数为 此时传感器的阻值为 查表可知酒精气体浓度为 若现在公认的酒驾标准为0.2mg/mL≤酒精气体浓度≤0.8mg/mL，可知被检测司机酒精气体浓度为，则司机酒驾。 14．（24-25九上·辽宁兴城二中·期中）图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.5V”字样小灯泡L的电流与电压关系如图乙所示，定值电阻，由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成（总长度为45cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计，导体GH每1cm的电阻为1Ω，P是与接触良好并能移动的滑动触头。只闭合S、时，电流表示数I与滑片P向左移动距离x的关系如图丙所示，求： (1)小灯泡正常发光时电阻； (2)电源电压与的最大阻值； (3)若只闭合S与，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向左移动距离x的最大值。 【答案】(1) (2)， (3) 【详解】（1）如乙图所示，当小灯泡两端的电压为额定电压2.5V时，通过小灯泡的电流为0.5A，由欧姆定律知，小灯泡正常发光时电阻为 （2）分析甲图可知，只闭合S、时，定值电阻R1和R2串联，电流表测电路电流。由丙图可知，当滑片P在E点时，x最大为45cm，接入电路的电阻为0，此时电流表的示数为1.2A，由欧姆定律可得，电源电压为 当滑片P在H点时，接入电路的电阻为最大值，此时电流表的示数为0.3A，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为 由串联电路电阻的规律可知，的最大阻值为 （3）若只闭合S与，定值电阻R1和小灯泡L串联，电流表测电路电流。为确保灯丝不被烧坏，则小灯泡两端的最大电压为2.5V，由串联电路电压规律可知，两端的最小电压为 此时，小灯泡正常发光，电路中的电流为0.5A，则接入电路的最小阻值为则滑片P向左移动距离x，未接入电路的阻值为由图丙知，导体GH的长度为20cm，且每1cm的电阻为1Ω，则导体GH的电阻为 比较发现，滑片P向左移动距离x，未接入电路的阻值小于导体GH的电阻，所以，滑片P仍然在导体GH上，则滑片P向左移动距离x的最大值为 15．（24-25九上·辽宁鞍山铁东区·期中）如图所示，电源电压恒定，，将的滑片P移至b端，先闭合S、，电流表示数；再将的滑片P移至a端，电流表示数为1.2A。灯泡L上标有“6V 0.6A”，忽略温度对灯泡电阻的影响，求： （1）求电源电压U和的最大值： （2）断开，闭合S和，求允许接入的最小阻值。 【答案】（1）12V，40Ω；（2） 【详解】解：（1）闭合S、，将的滑片P移至a端，电路中只有，且，电流表示数为1.2A，所以电源电压是闭合S、，将的滑片P移至b端，最大电阻与串联，电流表示数，此时电路中的总电阻是 的最大值 （2）断开，闭合S和，与灯泡L串联，根据灯泡的规格可知，电路中的最大电流是0.6A，此时有最小值，电路中的总电阻是 允许接入的最小阻值 16．（24-25九上·辽宁鞍山高新区·期中）某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，闭合开关，当体重计空载时，电压表的示数为，电压表量程为，踏板重力不计，求：（结果保留两位小数） （1）体重计空载时，电路中的电流； （2）电源电压； （3）体重为的同学站在体重计上时，的功率； （4）此体重计所能测量的最大体重。 【答案】（1）0.33A；（2）20V；（3）6.67W；（4）1200N 【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关，定值电阻R0与压敏电阻R串联，电压表测定值电阻R0两端的电压；当体重计空载时，电压表的示数为，电路中的电流 （2）由图乙可知，当体重计空载时，压力为零，压敏电阻的阻值R=45Ω，由串联电路电流的规律和欧姆定律可知R两端的电压电源电压U=UR+U0=15V+5V=20V （3）由图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R′=15Ω，此时电路中电流为 的功率 （4）当电压表示数（R0两端的电压）最大为15V时，由串联电路的电压特点可知压敏电阻两端的电压最小，根据串联分压的规律可知此时压敏电阻的阻值最小，其受到的压力最大，此时体重计的示数最大；压敏电阻R两端的最小电压UR小=U-U0大=20V-15V=5V 根据串联分压规律可得 R小=5Ω 由表格数据可知，此时压力为1200N，即该体重计能称量的最大重力为1200N。 考点四 电路的故障分析 1．（24-25九上·辽宁锦州义县·期中）如图，当开关S闭合，两只灯泡都发光，两电表都有示数。一段时间后，发现电压表、电流表示数都增大，造成这种情况的原因可能是（　　） A．灯L1断路 B．灯L2断路 C．灯L1短路 D．灯L2短路 【答案】C 【详解】AB．一段时间后，发现电压表、电流表示数都增大，则电路不可能断路，否则电流表无示数，故AB不符合题意； C．若灯L1短路，则电路中只有L2正常工作，电压表示数等于电源电压，电压表示数增大，电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电流表示数增大，故C符合题意； D．若灯L2短路，则电压表示数为0，电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，电流表示数增大，故D不符合题意。 故选C。 2．（23-24九上·辽宁北票·期中）如图所示电路，闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮。将一根导线的两端分别接到a、b点时，两灯都不亮；接到c、d点时，两灯都不亮；接到d、e点时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　） A．开关S接触不良 B．灯泡L2灯丝断了 C．灯泡L2灯丝短路 D．灯泡L1灯丝断了 【答案】D 【详解】A．如果开关S接触不良，那么将导线接入a、b点时，此时电路应该为通路，两灯泡应该发光，与题目接到a、b点时，两灯都不亮相矛盾，故A不符合题意； B．如果灯泡L2灯丝断了，那么将导线接入c、d点时，灯泡L2被短路，此时灯泡L1接入电路，电路为通路，灯泡L1应该发光，与题目接到c、d点时，两灯都不亮矛盾，故B不符合题意； C．如果灯泡L2灯丝短路，那么闭合开关后，灯泡L1可以发光，与题目闭合开关S后，发现L1、L2两灯泡都不亮相矛盾，故C不符合题意； D．如果灯泡L1灯丝断了，那么闭合开关后两灯泡都不亮，将导线分别接在a、b点和c、d点时，电路仍然为开路，两灯仍然不亮。将导线接到d、e点时，灯泡L2被短路，此时电路为通路，灯泡L1可以发光，与题目相符合，故D符合题意。 故选D。 考点五 电阻的测量 1．（24-25九上·辽宁盘锦一中·期中）如图所示，是某小组设计测量未知电阻Rx阻值的实验电路图。电源两端电压未知且不变，R0是阻值已知的定值电阻，R是滑动变阻器，铭牌辨认不清。实验器材均满足实验要求。在不拆改电路的前提下，能够测出Rx阻值的电路图是（　　） A．B．C． D． 【答案】ABD 【详解】A．通过电压表可以测出Rx两端的电压，串联电路电流相等，则可以通过电流表测出通过电阻的电流，根据欧姆定律可得Rx的阻值，故A符合题意； B．只闭合S，读出电流表示数I1，S、S1闭合，读出电流表示数为I2。由于S1闭合前后，R0两端的电压不变为电源电压，则流过R0的电流不变为I1。因此闭合S1后，流过Rx的电流为Ix=I2-I1根据串联电路电路电压相等，有I1R0=IxRx联立上述两式可得Rx的阻值为故B符合题意； C．通过电压表可以测出两电阻两端的电压，由于滑动变阻器的阻值未知，所以无法测出电路中的电流，进而无法求Rx阻值，故C不符合题意； D．闭合开关S、S2，可以测出Rx两端的电压Ux；再闭合S1，可以测出总电压U，则R0两端的电压为U0=U-Ux 根据串联电路电流相等，有联立上述两式，解得Rx阻值为故D符合题意。 故选ABD。 2．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）教室内12盏灯全部亮着，突然一盏灯熄灭了，而其它的灯依然亮着，由此可以判断教室里的灯是______联的，与之前相比，教室内电路的总电阻变______了。 【答案】 并 大 【详解】[1]教室里的日光灯之间互不影响，独立工作，故它们之间是并联。 [2]教室里14盏日光灯全亮着，由于它们之间为并联连接，突然一灯熄灭了，相当于导体横截面积变小，故总电阻变大。 3．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）小明所在的物理实验小组利用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电阻，电源电压由两节新干电池串联组成。 (1)图甲中小明将一根导线连接错误，请你在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确_________； (2)小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路出现的故障可能是______； (3)解决电路故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； (4)小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙A所示的图像，根据图像可知小灯泡的电流与电压并不成正比，原因是______； (5)实验结束后，小明又选取了一个额定电压为的小灯泡进行实验。他利用学生电源（电压未知）、电阻箱，滑动变阻器（电阻足够大）和电压表设计了如图丁所示的电路。为了精确地测量这个小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤： ①正确连接电路，将的阻值调至最大： ②闭合开关S、，断开，调节滑动变阻器的滑片，直至______； ③闭合开关S、，断开，______，读出此时电阻箱的示数为； ④小灯泡额定功率的表达式______（用已知量和所测物理量的符号表示）。 【答案】(1) (2)小灯泡短路 (3)6.25 (4)小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大 (5) 电压表示数为 保持滑片不动，调节电阻箱直至电压表的示数为 【详解】（1）原图中电流表与灯泡并联，而电压表串联到电路中了，正确电路是电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，改正电路如下图所示： （2）串联电路电流表有示数，说明电路是通路，而电压表无示数，即此时电压表可能被短路，因此电路出现的故障可能是灯泡短路。 （3）小灯泡正常发光，额定电压为U额 =2.5V，此时电流表示数如图乙所示，电流表的量程是0-0.6A，分度值是0.02A，读数为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻是 （4）由图A可知，随着电压增加，电流增长的越来越慢，说明灯泡变亮、温度升高，小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大；由于灯泡电阻受温度的影响会发生改变，因此小灯泡的电流与电压并不成正比。 （5）[1][2][3]闭合 S、S1，断开S2，电路是灯泡和滑动变阻器R2串联，调节滑动变阻器R2的滑片，直至电压表的示数为U，即小灯泡正常发光；闭合 S、S2，断开S1，此时电路是变阻箱和滑动变阻器R2串联，保持滑片不动，调节电阻箱R1的阻值，直至电压表的示数为U，读出此时电阻箱的示数，由于R2阻值与②中相同，则②和③中电压表的示数都是U，则灯泡正常发光时的电阻等于此时电阻箱的电阻，即，则小灯泡额定功率的表达式为 4．（24-25九上·辽宁沈阳一二六中学·期中）小明用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，则待测电阻的阻值为______Ω； (2)接下来多次调节滑片位置，得到多组实验数据，多次实验的目的与______实验相同（填字母）； A．探究液体内部压强与哪些因素有关 B．用天平测量金属块质量 C．探究电流与电压的关系 (3)小明将待测电阻换成小灯泡，测量不同电压下小灯泡的电流，并绘制了如图丙所示的图像，粗心的他忘记了标注横纵坐标，在这个图像中，横轴应该表示的物理量是______（选填“电压”或“电流”）。根据图像可知电流与电压并不成正比。原因是灯丝的电阻随温度升高而______； (4)同组的小聪，设计了下面四种测量的电路图，电源电压未知，已知定值电阻和滑动变阻器最大阻值，其中可以测出的有______。 A． B． C． D． 【答案】(1)10 (2)B (3) 电压 增大 (4)BD 【详解】（1）由图乙可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，其读数为0.24A；已知此时电压表示数为2.4V，则待测电阻的阻值为 （2）该实验多次改变滑动变阻器滑片的位置，得到多组数据，取平均值减小误差，实验应该为测量实验，选项中只有用天平测量金属块质量为测量类实验。故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）[1]电流随电压的增加，增长的越来越慢。曲线斜率越来越小，说明在这个图像中，横轴应该表示的物理量是电压。 [2]灯丝的电阻随温度升高而增大，当灯泡电压变大时，灯丝亮度变大，灯丝温度变高，灯丝电阻变大，灯泡的电流与电压并不成正比。 （4）A．开关S闭合时，Rx短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电路是串联电路，电压表测量电源电压，无法得出电路中的电流，则无法计算Rx的电阻，故A不符合题意。 B．S闭合时，R0短路，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量Rx的电压；根据串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，可以得到R0两端的电压，根据I=求出R0的电流；又因为串联电路中，电流处处相等，通过R0的电流也就等于通过Rx的电流，由Rx=可以算出Rx的电阻，故B符合题意。 C．电压表只能测出其中一个电阻的电压，通过开关更换测量对象时会导致电压表正负接线柱反接，故C不符合题意； D．闭合开关，滑动变阻器滑片滑至最右端，电压表示数为0，电流表示数为I1，则有电源电压 闭合开关，滑动变阻器滑片滑至最左端，电流表示数为I2，则有电源电压 联立以上两个等式，可以解得故D符合题意。 故选BD。 5．（24-25九上·辽宁凌海·期中）小红用如图所示的电路测量小灯泡正常发光时的电阻。所选器材有：干电池两节，电流表、电压表、正常发光时的电压为的小灯泡、开关、“，1.5A”的滑动变阻器各一只，导线若干。 (1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整； (2)连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至最___________端。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数是___________V时，读出电流表的示数如图乙所示，为___________A，小灯泡正常发光时的电阻为___________； (3)小红想测量小灯泡灯丝在常温时的电阻大小，于是设计方案：移动滑动变阻器的滑片，直至灯丝不发光，读出电流表和电压表的示数，计算出电阻的大小，你认为小红的方案是否正确？___________。（选填“正确”或“不正确”） 【答案】(1) (2) 左 2.8 0.28 10 (3)不正确 【详解】（1）电压表测量灯泡两端电压，灯泡正常发光时的电压为2.8V，所以电压表选择小量程，如图所示 （2）[1]为了电路安全，连接电路时要将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最左端。 [2]灯泡正常发光时的电压为2.8V，所以移动滑片，至电压表示数为2.8V。 [3]图中电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，则灯泡的阻值 （3）即使灯丝不发光，电路中仍有电流经过，电流具有热效应，灯丝的温度会变高，所以测得的不是小灯泡灯丝在常温时的电阻，故小红的方案不正确。 6．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）实践小组的同学们进行“伏安法测定小灯泡电阻”的实验，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω），滑动变阻器规格为“20Ω  1A”。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（导线不得交叉）。 (2)滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有________作用。同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是________。 (3)经检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到________，表明小灯泡正常发光，继续向左移动滑片，则可能出现的现象有________（写出一条即可）。 (4)实验结束后，小组同学根据实验数据，绘制了如图丙所示的图象，分析图象可得出通过小灯泡的电流与电压的变化关系为________。 【答案】(1) (2) 改变小灯泡两端的电压 接线过程中，没有断开开关 (3) 电压表的示数为2.5V时 小灯泡变亮 (4)见解析 【详解】（1）由于小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用的量程，电压表与灯泡并联且正接线柱与小灯泡的进接线柱相连；滑动变阻器一上一下的串联在电路中；小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，由欧姆定律知道，灯正常发光时的电流约为 故电流表选用小量程且与灯串联，如下所示： （2）[1]滑动变阻器的基本作用是保护电路，此实验中主要作用是改变小灯泡两端的电压及通过电阻的电流，算出多组电阻。 [2]连接好最后一根导线，灯泡立即发光，可能是连接电路时没有断开开关。 （3）[1]灯在额定电压下正常发光，所以检查无误后，接通电路，向左移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数为2.5V时，表明小灯泡正常发光。 [2]滑片向左移动，滑动变阻器的电阻减小，根据知道，电路的电流增大，小灯泡两端的电压变大，根据P=UI知道，小灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。 （4）由图知道，由于不是直线，表示小灯泡两端的电压和电流之比不是定值，且通过小灯泡的电流随电压增大而增大的越来越慢。 7．（24-25九上·辽宁兴城二中·期中）某学习小组在“测量小灯泡的电阻”的实验中，按照如图所示的电路进行实验。 (1)开关闭合后，电压表的指针如图乙所示，可能的原因是______。 (2)正确连接电路后，进行实验，电流表的示数如图丙所示，为______ A，完成所有实验记录的数据如图丁所示，灯泡两端电压为2.5V时灯泡的电阻为______Ω。 (3)根据图丁所示，图像不是一条直线原因：______。 (4)完成实验后，小组又设计出一种测量未知电阻Rx的方法，如图戊所示的电路，电源电压未知且不变，另一定值电阻的阻值为R0；请将以下实验步骤补充完整。 ①闭合S1、断开S2时，电压表的示数为U1； ②______时，电压表的示数为U2； ③电阻Rx=______（用U1、U2、R0表示）。 【答案】(1)电压表正负接线柱接反了 (2) 0.2 10 (3)灯丝的电阻随温度的升高而增大 (4) 闭合S1、S2 【详解】（1）闭合开关后，发现电压表指针如图所示，即电压表指针反向偏转，说明电压表正负接线柱接反了。 （2）电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，由图丁知当电压表的示数为2.5V时电流为0.25A，根据欧姆定律得此时小灯泡电阻为 （3）根据图丁知伏安特性图象是一条曲线，说明电阻受到了温度的影响且灯丝的电阻随温度的升高而增大 （4）①闭合S，断开S2两电阻串联，R0两端电压即为U1； ②两开关都闭合时，电路为只有R0的简单电路，则电压表测电源电压即为U2；闭合S1，断开S2时，两电阻串联，此时串联电路的电流则 8．（24-25九上·辽宁铁岭部分学校·期中）为了参加全国青少年创新大赛，某同学运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻R1是保护电阻，电源电压恒为4.5V，R2的规格为“15Ω  0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A； (1)调节滑片电压表示数2V时，电流表示数0.5A，R1的阻值多大； (2)当所测身高达到最大值时，电路的总电阻是多少； (3)当变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，电流表的示数为多少； (4)为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的阻值范围是多少？ 【答案】(1)5Ω (2)15Ω (3)0.4A (4)4Ω~10Ω 【详解】（1）由图可知，当开关闭合时，定值电阻R1与R2串联，电压表测R2两端电压。根据串联电路电压特点知，定值电阻R1两端电压为根据串联电路中电流特点知，通过定值电阻R1的电流为根据欧姆定律知，R1的阻值 （2）当所测身高达到最大值时，电压表示数最大值为3V，则此时电路中的电流为电路的总电阻是 （3）变阻器R2接入电路的阻值是6.25Ω时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电流表的示数为电路中的电流 （4）由题意知，电流表量程为0~0.6A，而R2允许通过的最大电流为0.5A，故电路中电流不得超过I1=0.5A，则电路的总电阻 则此时滑动变阻器接入电阻为 电压表量程为0~3V，故滑动变阻器两端的电压不得超过，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑动变阻器两端的电压为3V时，R1两端的电压为 此时电路中电流为 则滑动变阻器的阻值 故滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω~10Ω。 1．（24-25九上·辽宁沈阳于洪区·期中）图甲所示的蔬菜大棚是一种用于蔬菜种植的设施，其温度的控制对于蔬菜的生长和产量具有重要的影响，在学习了电学的相关知识后，小明与其所在物理小组的同学想共同设计一款温度自动报警装置。下面是该小组同学的交流实践过程： 【项目名称】 设计温度自动报警装置 【项目分解】 （1）器材选择及测试 （2）器材组装及调试 【项目实施】 （1）器材选择及测试 小组同学在网上选购了一款热敏电阻，热敏电阻是由______（选填“半导体”或“超导体”）材料制成的原件。为了测试其电阻与温度之间的关系，小明选择了实验室中的电源、开关、导线、电流表和电阻箱等器材，电阻箱R0是一种可以调节并显示阻值的变阻器。在电路中用符号表示。 测试电路如图乙所示，将热敏电阻Rt置于0℃的环境中，闭合S1，断开S2，记录电流表的示数为I0，然后闭合S2，断开S1，调节电阻箱，直至电流表示数为I0，此时电阻箱如图丙所示，由此可以得到当温度为0℃时，热敏电阻的阻值为______Ω。 将热敏电阻分别置于不同温度，重复上面实验，得到热敏电阻的阻值随温度的关系如图丁所示，由此可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而______。 （2）器材组装及调试 为在高温状态下发出警报，小明选择了一款声光报警器，其内部构造类似于电压表，当其两端电压达到12V时，即可发声发光起到报警作用。结合前面的测试结果，小组同学共同设计了图戊所示电路。电源电压恒为15V，查阅资料得知，蔬菜大棚的温度不宜超过30℃，为此他应该将声光报警器并联在______两端，并将电阻箱R0的阻值调至______Ω。 【项目拓展】 小组同学想到如果提高报警时的温度，上述装置还可以制成火灾自动报警，那么在上面的电路中，需要将电阻箱的阻值适当______。 【答案】 半导体 2800 减小 R0 3200 减小 【详解】[1]根据半导体的特点及应用可知热敏电阻一般是用半导体材料制成的。 [2]当电流表示数变回为I0时，电阻箱的阻值与热敏电阻的阻值相等，由图丙可知热敏电阻的阻值为 Rt=2×1000Ω+8×100Ω=2800Ω [3]由图丁中的图像可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。 [4][5]因为热敏电阻的阻值随温度升高而减小，由串联电路的分压原理可知，热敏电阻两端电压随温度升高而减小，而声光报警器需要电压达到12V时才能报警，所以不能并联在热敏电阻两端，应并联在R0两端，当温度为30℃时，热敏电阻的阻值为800Ω，此时声光报警器R0两端电压为12V，根据串联电路电压规律可知，热敏电阻两端电压为3V，由欧姆定律可得电路中的电流为 电阻箱的阻值为 [6]当报警温度提高时，热敏电阻的阻值减小，根据串联电路的电压规律可知，若想电压比值不变，电阻比值也应当不变，所以应适当减小电阻箱的阻值。 2．（24-25九上·辽宁沈阳一三四中·期中）如图甲所示，是小明家里的鱼缸和底滤过滤器的结构图。经过一段时间的电路学习，小明对自己家的鱼缸中需要的电路设备进行了更加合理的改造。 (1)任务1：改造水位控制器电路 为了防止鱼缸下水管道堵塞的情况下，水泵抽水产生鱼缸溢水的现象，小明在鱼缸上方安装一个自动水位控制器，当水面高于设定的高度，水泵自动断电。小明需要将水泵和自动水位控制器______（选填“串联”或“并联”）； (2)任务2：节能减排 小明将电动机的前端转子部分固定一个水车，然后将电动机和照明灯连接成一个闭合电路（如图乙所示）。当下水口排水时冲刷水车使电动机线圈转动，照明灯（发光二极管）就能发光，下列表述正确的是（　　）； A．在该闭合电路中，电动机部分将机械能转化成电能 B．二极管是利用超导体材料制成的 C．在该闭合电路中，电动机是用电器 D．二极管具有单向导电性 (3)任务3：底滤槽水位监控 ①如图丙所示，这是底滤槽水位监控器。其中是一个定值电阻，a是金属球，ab之间是绝缘的，R是滑动变阻器的电阻片（b、c为电阻片的两端），滑动变阻器的滑片跟滑杆连接，滑杆可以绕固定轴0转动，另一端固定着一个浮子。当水面升高时，电流表示数会______； ②如果水槽中的水面过低，滑片滑到金属球a点时，电铃响（提示应该给鱼缸加水了）。请根据条件将电铃连接在电路中______（要求电铃响时电流表有示数，并且起到保护电路的作用）。 【答案】(1)串联 (2)AD (3) 变大 【详解】（1）为了防止下水管道堵塞导致水泵抽水使鱼缸溢水，需要确保当水面高于设定高度时，水泵能自动断电。为了实现这一功能，水泵和自动水位控制 器应该串联连接。因为串联电路中，当开关(在这 里是自动水位控制器)断开时，整个电路就会断开，水泵就会停止工作。 （2）A．根据题意，当下水口排水时冲刷水车使电动机线圈转动，照明灯（发光二极管）就能发光，说明该过程中将机械能转化为电能，故A正确； BD．二极管是由半导体材料制成，具有单向导电性，故B错误，D正确； C．根据题意，排水时冲刷水车使电动机线圈转动，发电，说明该过程中，电动机充当电源，故C错误。 故选AD。 （3）[1]当水面升高时，浮子上升，杠杆左端上升，右端下降，导致变阻器接入电路中的电阻变小，电流变大，即电流表的示数变大。 [2]滑片滑到金属球a点时，电铃响，说明电铃左端与a点串在一起，右端与下发导线接在一起，正常滑片在变阻器上时，电铃处于断路，电铃不响，只有当滑片与a点连接的时候，电铃才会响，如下图所示： 3．（24-25九上·辽宁本溪·期中）中央电视台CCTV2频道《回家吃饭》栏目，在7月份连续两期播报本溪的美食，人们品美食，赏美景，真是悠哉乐哉。本溪作为旅游城市，空气质量指数是旅游品质的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的，某环保项目学习小组开展了“空气质量指数测量”的项目化学习活动。 【项目分解】 空气质量指数K 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 【项目分解】 A设计制作空气质量检测仪 B优化空气质量检测仪 【项目实施】 (1)设计制作空气质量检测仪 图甲所示是学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图。其中电源电压恒定不变，用电流表示数表示对应空气质量指数，电路中电流达到某一值时，电路报警。电压表量程为0~3V，电阻箱的阻值调到20Ω。气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图乙所示 ①由图乙可知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而______，空气污染的程度越小，电路中的电流越______； ②闭合开关S后，当空气质量指数K为50时，电压表的示数为1V，则电源电压为______V； ③当空气质量等级为中度污染，空气质量指数K为该质量等级最高值时电路报警，此时电流表的示数为______A，电压表的示数为______V； (2)优化空气质量检测仪，若想让电路检测仪更加灵敏，使空气质量指数K略低于③中数值时电路就报警，请你提出一条合理化建议：______。 【答案】(1) 变小 小 6 0.15 3 (2)将电阻箱的阻值调小（或增大电源电压） 【详解】（1）[1]由图乙可得，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而变小。 [2]空气污染的程度越小，空气质量指数越小，气敏电阻阻值越大，则电路中总电阻越大，电源电压不变，根据可知，电路中的电流越小。 [3]空气质量指数为50时，此时气敏电阻的阻值为100Ω，电压表测电阻箱两端电压，电压表示数为1V，此时电路中电流 此时R两端的电压电源电压 [4][5]据表可知，当空气质量等级为中度污染，空气质量指数K为该质量等级最高值，即200K，则此时气敏电阻的阻值为20Ω，由于电阻箱的阻值也为20Ω，根据串联分压原理可知，气敏电阻和电阻箱的两端电压相等，电源电压为6V，则气敏电阻和电阻箱的两端电压均为3V，即电压表的示数为3V，此时电路中的电流为 （2）若想让电路检测更加灵敏，使空气质量指数K略低于③中数值时电路就报警，由图乙得，当空气质量指数K略低于③中数值时，R的阻值较大，电路的总电阻较大，依题意得，当电流表指针偏转到一定程度时，电路 报警(电路的报警电流不变)，由欧姆定律得，电源电压变大，则可以通过增大电源电压达到目的；若不改变电源电压，电路报警时，电路电流不变，电路总电阻不变，由串联电路中总电阻等于各个用电器电阻之和得，可以将R0阻值减小。 4．（24-25九上·辽宁盘锦新兴育才·期中）阅读材料，回答问题。 光强与光敏电阻 “光强”表示光的强弱程度的物理量，照射光越强，光强越大，光强符号用E表示，国际单位为坎德拉（cd），光敏电阻的阻值随光照射的强弱而改变。将电压恒为6V的电源，9Ω的定值电阻，光敏电阻R接入图b所示电路中，测得光敏电阻的阻值R与光强E间的关系如图a所示，根据图像及物理知识解答下列问题： (1)根据图a的图像可知，光敏电阻的阻值R与光强E成______关系，（选填“正比”或“反比”）当光强为时，光敏电阻的阻值为，当光强为时，光敏电阻的阻值为，那么它们之间的关系式为________（用、表示）； (2)当光强为6cd时，电流表的示数为________A； (3)请在图b中加画上电压表，要求实现：光强越强，电压表的示数越大；______ (4)实验过程中，如果电流表的示数为0.4A，电压表示数为________V，此时的光强为______cd。 【答案】(1) 反比 (2)0.5 (3) (4) 3.6 3.0 【详解】（1）[1][2]根据图a得，R与光强的乘积为定值，说明R与光强成反比；当光强为时，光敏电阻的阻值为，当光强为时，光敏电阻的阻值为，那么它们之间的关系式为 （2）由图a知，当光强为6cd时，R 为3.0Ω，由图b得，定值电阻R0与R串联，电流表测量电路电流，此时电流表的示数为 （3）由图a得，当光强越强，R越小，电路总电阻越小，电路电流越大，由欧姆定律得，定值电阻R0的电压越大，由串联电路电压特点得，R的电压越小，则要使光强越强，电压表的示数越大，电压表应并联在定值电阻R0两端，如图所示 （4）[1]实验过程中，如果电流表的示数为0.4A，由欧姆定律得，电压表示数为 [2]此时光敏电阻阻值为 由图a得，光敏电阻阻值6Ω对应的光强为3.0cd。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$