内容正文:
物 理
九年级全一册 沪科版
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上分专题(五)
欧姆定律的应用
重难上分 攻克难点
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类型一 动态电路分析
类型二 动态电路极值的计算
类型三 动态电路范围的计算
目 录
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类型一 动态电路分析
母题学方法 上分攻略
1.[2026广东清远二模]图1为某厨房燃气报警装置,图2为其简化电路图。 为可燃
性气体浓度感应器。当可燃性气体浓度升高时,电路中的电流增大,当电流表示
数增大到警报值时,会使外部的报警器发出警报声,提醒人们采取疏散、强制排
风等安全措施。下列说法正确的是(灯丝电阻不随温度变化)( )
A
A.当可燃性气体浓度升高时,灯泡变亮
B.当可燃性气体浓度升高时,感应器 的电阻变大
C.当可燃性气体浓度升高时,电压表示数变大
D.可燃性气体浓度感应器是由超导材料制成的
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【解析】闭合开关,灯泡和串联,电压表测 两端的电压,电流表测电路中的电
流。由题意可知,当可燃性气体浓度升高时,电路中的电流增大,则灯泡变亮,
故A正确;由题意可知,当可燃性气体浓度升高时,电路中的电流增大,根据公式
可知,电路中的总电阻变小,根据串联电路电阻规律可知感应器 的电阻变
小,故B错误;当可燃性气体浓度升高时,电路中的电流增大,根据公式 可
知,灯泡两端的电压变大,根据串联电路电压规律可知 两端的电压变小,即电压
表示数变小,故C错误;可燃性气体浓度感应器是由半导体材料制成的,故D错误。
故选A。
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子题练变式
2.[2026广东深圳月考]如图所示,电源电压不变,当只闭合开关、 时,电流表
的示数是,的示数是;当只闭合开关时,电流表的示数是 。
则下列说法正确的是( )
D
第2题图
A.当只闭合开关时,、、 并联,电压表测电源电压
B.当只闭合开关、时,只有、 发光
C.当闭合开关、、时,电流表的示数为, 被
短路,电压表也被短路
D.当只闭合开关、时,电流表的示数为 ,通过小
灯泡的电流为
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【解析】①当只闭合开关时,电路如图1所示,、 并联,电压表测电源电压,
电流表测量干路中的电流,电流表测量通过灯泡的电流,电流表 测量通
过灯泡的电流,此时示数为 ,由并联电路电流规律知,
. ,故A错误。②当只闭合开关、 时,电路如图2所示,
、、并联,三个灯泡都发光,电流表测量干路中的电流,电流表 测量
通过灯泡、的总电流,电流表测量通过灯泡、的总电流;电流表 的
示数是,的示数是,通过小灯泡 的电流
,只闭合时,、 并联(与三灯并联相
比,通过各灯的电流不变), ,
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,
,电流表 的示数
,故B错误,D正确。③当闭合开关、 、
时,电路如图3所示,电流从电源正极流出,经过、 两个电流表回到电源负
极,会造成电源短路,电路中的电流很大,故C错误。故选D。
图1
图2
图3
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3.(多选)[2025江西中考]在如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
BCD
第3题图
A.仅闭合,将滑片 向右移动, 的示数变小, 的示数变大
B.仅闭合,将滑片 向左移动, 的示数变大, 的示数变大
C.先闭合,保持滑片位置不动,再闭合 时, 的示数变大
D.闭合和,将滑片 向右适当移动的过程中, 的示数不变
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【解析】仅闭合开关,与串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量
两端的电压,将滑片向右移动, 接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,
电源电压保持不变,电路中的电流变小,所以电流表示数变小,由欧姆定律可
知,两端的电压变小,即电压表示数变小,故A错误;仅闭合开关,将滑片
向左移动, 连入电路的电阻变小,电路总电阻变小,电路中的电流变大,则电
流表示数变大,由欧姆定律知 两端电压变大,则电压表示数变大,故B正确;先
闭合,与串联,电流表测量串联电路中的电流,保持滑片 位置不动,再闭
合时,被短路,电路中只有 工作,电路中的总电阻变小,电源电压不变,
电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故C正确;闭合和时, 被短路,
电路中只有工作,将滑片 向右适当移动的过程中,电路中的电阻不变,电压表
的示数不变,故D正确。故选B、C、D。
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类型二 动态电路极值的计算
母题学方法 上分攻略
此类问题大多考查当一个定值电阻和一个滑动变阻器串联时,根据电流表和电压
表的量程,求解滑动变阻器连入电路的最大阻值或最小阻值。若电压表并联在滑
动变阻器两端,则电压表的示数最大时滑动变阻器连入电路中的电阻最大;电流
表的示数最大时滑动变阻器连入电路中的电阻最小。
4.[2026河北石家庄期中]如图所示的电路中,电源电压 ,且保持不变,
定值电阻 ,变阻器规格为“”,电流表量程为 ,电压
表量程为 ,在不损坏电路元件的情况下,下列选项错误的是( )
D
第4题图
A.滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为
B.电压表的最小示数为
C.滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为
D.电流表的最大示数为
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【解析】闭合开关,、串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量 两端
的电压。根据欧姆定律可知,电路中总电阻最小时,电流最大,当滑动变阻器接
入电路的阻值为0时,电路中的电流 ,而电流表量程为
,滑动变阻器允许通过的最大电流为,故电流表的最大示数为 ,
D错误,符合题意;电路中电流最大,即为 时,定值电阻两端的电压
,此时滑动变阻器接入电路的阻值为允许接入电路
的最小阻值,电压表的示数最小,为 ,B正确,
不符合题意;滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为 ,A
正确,不符合题意;电压表量程为,当电压表的示数为 时,定值电阻两
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端的电压 ,此时电路中的电流最小,为
, 此时滑动变阻器接入电路的阻值为允许接入电路的最大
阻值,为 ,C正确,不符合题意。故选D。
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子题练变式
5.(多选)[2026天津和平区期中]如图所示,电源电压为 且保持不变,电压
表的量程是“”,电流表的量程是“”,滑动变阻器规格为“ ”。
灯泡最大工作电压为,其电阻为 且不变,在不损坏电路元件的情况下,
下列判断正确的是( )
CD
第5题图
A.电流表的最大示数是
B.电路的最大电阻是
C.灯泡两端电压为时,通过灯泡的电流为
D.滑动变阻器连入电路的阻值最小是
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【解析】由图知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电
流表测电路中的电流,当灯泡两端电压为最大工作电压 时,电路中的电流最
大, ,故A错误,C正确;移动滑动变阻器滑片,当电路中
的总电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,为,灯 两端的电压为
,此时电路中的电流为
,滑动变阻器接入电路的阻值为
,电路的最大总电阻为 ,
故B错误;电路中的电流为 时,滑动变阻器连入电路的阻值最小,
,故D正确。故选 。
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类型三 动态电路范围的计算
母题学方法 上分攻略
1.明电路:定结构(串或并)、清电表(测谁)、记参数(电源电压、电阻值、元
件限额)。
2.锁限制:①电表:不超量程。②变阻器:不超最大阻值、允许通过的最大电流。
3.定极值:①最大电流 变阻器允许接入电路的最小阻值(串:总电阻最小。并:
支路电阻最小);②最小电流 变阻器允许接入电路的最大阻值(串:总电阻最
大。并:支路电阻最大)。
4.算范围。
6.【2026四川成都二模】如图甲所示的电路中,滑动变阻器最大阻值为 ,
为定值电阻,电源电压不变。闭合开关后,滑片 从某位置滑至另一位置,电
流表示数与电压表示数的变化关系如图乙所示,则的阻值为___ ,电源电
压为___。若电流表的量程为,电压表的量程为 ,则在不损坏
电表的情况下,滑动变阻器接入电路的阻值范围是__________。
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第6题图
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【解析】由图甲可知和串联,电压表测 两端电压,电流表测电路中的电流,
由图乙可知,电路中的电流为时,电压表示数为 ,由串联电路电压规
律和欧姆定律可得电源电压 ,当
电路中的电流为时,电压表示数为 ,则电源电压
,联立①②解得 ,
;滑片向左端移动的过程中, 连入电路的电阻变大,电路中总电阻
变大,由欧姆定律可知电路中电流变小,由串联电路分压规律可知 两端电压变
大,即电压表示数变大,电源电压为,所以两端电压最大不会超过 ,所
以连入电路的阻值最大可为 ,滑片从左端向右移动的过程中, 连入电
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路的阻值变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,为了
保护电路,电路中的最大电流不能超过电流表所能测量的最大值,电流表选用
的量程,则电路电流最大为 ,根据欧姆定律可得此时电路中的总电
阻为 ;根据串联电路电阻规律可知,此时 连入电路的阻
值为 ,所以若电流表的量程为 ,
电压表的量程为 ,则在不损坏电表的情况下,滑动变阻器接入电路的阻值
范围是 。
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子题练变式
7.【2026四川乐山一模】如图所示,闭合开关,当滑动变阻器的滑片 在某两点
之间来回滑动时,电压表的示数范围是,电流表的示数范围是 ,
则电源电压为____,的电阻为___ 。
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第7题图
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【解析】由图可知,滑动变阻器与定值电阻 串联,电流表测电路中的电流,电
压表测滑动变阻器两端的电压,当滑片 向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变
大,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表的示数变
小,由串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数
变大,所以,电路中的电流时,电压表的示数 ,电路中的电流
时,电压表的示数 ,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
且电源电压保持不变,所以电源电压 ,
,联立①②解得 , 。
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8.[2026重庆沙坪坝区期中]如图所示的电路中,电源电压保持不
变,定值电阻 , ,电流表的量程为
,电压表的量程为,滑动变阻器 的铭牌标识
模糊但已知其最大阻值超过 ,允许通过的最大电流为 。
只闭合开关与 时,滑动变阻器滑片移到恰当位置,电流表
A
①电源电压为
②滑动变阻器的最大阻值为
③只闭合开关和,移动滑片,电压表示数的变化范围为
④只闭合开关和,移动滑片,电流表示数的变化范围为
A.①④ B.②④ C.①③ D.①③④
示数为,电压表示数为 ;保持滑片位置不变,断开开关
与,闭合开关与,发现电流表示数变化了 。下列
说法正确的有 ( )
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【解析】当只闭合开关和,滑动变阻器的滑片移到恰当位置时,与 串联,
电流表测电路中的电流,电压表测两端电压,电流表示数为 ,电压表示数
为,则电路中的电流为,滑动变阻器两端的电压 ,根据串联
电路电压规律和欧姆定律得,电源电压 ,
故①正确。只闭合与,滑片移至恰当位置,电流表示数为 时,电路中的
总电阻 ,滑动变阻器此时接入电路中的电阻
,滑动变阻器 的铭牌标识模糊但已知其最
大阻值超过 ,故滑动变阻器滑片左边未接入电路部分的电阻超过 ,
保持滑片位置不变,断开开关与,闭合开关与,与滑动变阻器 滑片
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左边部分电阻串联,根据串联电路电阻规律知,此时电路中的总电阻
,即,此时电流表示数与只闭合与 时变化了
,则电流表示数减小了,变为了 ,根据欧姆定律得,此时电路中的
总电阻 ,此时滑动变阻器接入电路的电阻
,故滑动变阻器的最大电阻
,故②错误。只闭合开关和时, 与
串联,以最大阻值接入电路,电压表测 滑片右侧部分电阻两端的电压,电
流表测电路中的电流,此时电路电流为 ;当滑
片在最左端时,根据串联分压规律可得,电压表的示数
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,当滑片在最右端时,电压表与导线并联,
示数,所以电压表示数变化范围是,故③错误。只闭合开关 和
时,与 滑片右侧电阻串联,当滑片在最左端时,电路中的电流最小,
,因电源电压为 ,小于电压表的最大测量值
,故此时两端电压小于;当滑片位于最右端时, 接入电路的阻值为
,电路中的电流最大,此时电流表的示数 ,所以电流表
的示数变化范围是 ,故④正确。故选A。
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