专题13(押江苏1-19题)欧姆定律备战2026年中考物理临考题号押题(江苏专用)
2026-05-11
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2份
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59页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.48 MB |
| 发布时间 | 2026-05-11 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57795417.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题13(押江苏1-19题)欧姆定律
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。欧姆定律是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏无锡·中考真题)如图所示,是小红连接的测量小灯泡额定功率的电路,小灯泡的额定电流为0.3A,电源电压保持不变,R为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,她将滑动变阻器的滑片P置于B端,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表示数为0.1A;移动滑片P置于A端,电流表的示数为0.2A;重新将滑片P移至B端,断开开关S1,闭合开关S、S2,移动滑片P使电流表的示数为0.3A;保持滑片P的位置不变,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表示数为0.16A。下列说法中正确的是( )
A.电源的电压为3V B.定值电阻R的阻值为10Ω
C.小灯泡的额定电压为3.8V D.小灯泡的额定功率为0.75W
二、填空题
2.(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示是兴趣小组设计的监测汽车超载报警装置原理简图,压力传感器输出电压与所受压力的关系如下表所示 。
压力F/(×105N)
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
输出电压U/V
0
1
2
3
4
5
压力传感器输出电压U是控制电路的工作电压。电磁继电器线圈的电阻是50Ω。当线圈中的电流I≥20mA时,衔铁被吸合,受控电路开始报警。
(1)该装置以电铃声为报警信号,则图中的电铃应接在___________(选填“A、B”或“C、D”)间。
(2)若希望在压力达到3×105 N时报警,则电阻箱R的电阻应调节为___________Ω,此时电阻箱两端的电压为___________V。
(3)若想让临界报警压力减小,则电阻箱R接入电路的阻值应调___________。
3.(2025·江苏镇江·中考真题)测电笔由氖管和高电阻串联构成,可以辨别火线与零线。正确使用时,手要接触测电笔_________部的金属电极,笔尖与_________线接触时氖管发光;氖管发光时其两端电压为70V,通过测电笔的电流不得超过0.1mA,则高电阻的阻值至少为_________Ω(不计人体的电阻)。
4.(2025·江苏镇江·中考真题)某种灯泡的电阻R与电流I关系图像如图1所示,当两个该种灯泡串联接在电压恒为的电源上时,通过灯泡的电流为1A,此时灯泡的电阻为________Ω,为________V。若将该种灯泡L按图2的方式接在电压为3V的电源上,其中定值电阻的阻值为3.5Ω,闭合开关后,电阻两端的电压为_____V,灯泡L的电功率为________W。
5.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,电源电压U=6V,R1=5Ω,R2=10Ω;仅闭合S2,电路的总电阻为_______Ω;仅闭合S3,电压表示数为4.5V,R3=_______Ω;当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为_____A。R2消耗的功率为________W。
6.(2025·江苏无锡·中考真题)按照图甲连接电路,探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,电源电压值为3V,三个定值电阻Ra、Rb、Rc。探究通过导体的电流与它两端电压的关系时,先将电阻Ra接入电路,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大端,闭合开关,读出电压表、电流表的示数。移动滑片P,改变电阻两端电压继续探究,根据实际所测数据,以电流I为纵坐标,以电压U为横坐标,在坐标系中描点画出Ra的I-U图像a、再分别将Rb、Rc接入电路,采用同样的方式探究,得到图像b、c,如图乙所示。则Ra的阻值为___________Ω;单独分析图乙中每条I-U图像,可知,当导体电阻一定时,___________,实验中滑动变阻器的最大阻值为___________Ω,为了探究电流与电阻的关系,分别将三个电阻接入电路,需要保持电阻两端电压不变,则该电压的最小值为___________V。
押题冲关
一、单选题
1.(2026·江苏泰州·一模)下列关于科学家与其贡献对应关系不正确的是( )
A.阿基米德——发现杠杆原理
B.安培——磁场对电流有力的作用
C.欧姆——发现电流与电压、电阻的关系
D.奥斯特——发现电磁感应
2.(2025·江苏南京·模拟预测)在第九届亚冬会智慧场馆中,某场馆的智能灯光系统采用并联电路设计,通过物联网技术实现亮度调节。下列关于该设计的说法正确的是( )
A.若某盏LED灯损坏,其他灯具仍能正常工作
B.所有灯具的总电阻随接入灯具数量的增加而增大
C.灯光系统的总功率总等于各盏灯额定功率之和
D.控制不同区域的开关应安装在零线上
3.(2025·江苏泰州·一模)下列关于科学家与其贡献对应关系不正确的是( )
A.阿基米德——发现杠杆原理
B.牛顿——发现惯性定律
C.欧姆——发现电流与电压、电阻的关系
D.奥斯特——发现电磁感应
4.(2025·江苏镇江·模拟预测)小华在测电阻时发现电压表损坏,她利用电流表和一个阻值已知的定值电阻,设计了四个电路,其中能测出未知电阻阻值的是( )
A.③④ B.①③④ C.①②③④ D.②③④
5.(2025·江苏无锡·一模)小明用如图所示的电路测量固定在长方形塑料板上的长度为1m的镍铬丝电阻。器材有:电源、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、长度为40cm的导线若干。电路未连接完整,小明接着的操作是用一根导线连接的两个接线柱分别是( )
A.电压表的3、镍铬丝的M B.电压表的3、电流表的N
C.电压表的3、镍铬丝的M或电流表的N D.电压表的15、镍铬丝的M或电流表的N
6.(2025·江苏淮安·二模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,灯泡的额定功率为5W,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。闭合开关,在电路安全的前提下,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电压表和电流表示数的变化图像,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为10V
B.灯泡的最小功率为1.25W
C.滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω~32Ω
D.电路的最大功率为7.2W
7.(2025·江苏南通·二模)图甲所示电路,电源电压不变,RMN为定值电阻,R1为电阻箱,在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下,改变电阻箱R1的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线.下列说法正确的是( )
A.电源电压为16V
B.S、S1都闭合时,图乙中是曲线a
C.电流为I0时,RMN的功率可能是0.16W
D.当S闭合,R1为10Ω,S1断开或闭合时,电路电流之比是1∶3
8.(2025·江苏无锡·二模)如图甲所示,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“”,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到a点时,小灯泡恰好正常发光。在图乙绘制出滑片从最右端到a点过程中,电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是( )
A.整个电路的最小功率为1.75W
B.电源电压5V
C.小灯泡额定功率为2W
D.滑片在a点时,小灯泡与滑动变阻器的功率之比为
9.(2025·江苏扬州·二模)图甲是通过灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像。将灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合开关S时,灯泡的实际功率为0.52W。开关S、都闭合时,电流表的示数为0.46A。已知电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A.由甲图可知灯泡的阻值不变
B.电源电压为2.5V
C.电阻R的阻值为10Ω
D.开关S、都闭合时,电路消耗的总功率为1.38W
10.(2025·江苏扬州·模拟预测)如图所示,电源电压保持不变,R1∶R2∶R3=1∶1∶2。闭合开关S1、S1,电压表V1、V1的示数分别为U1、U2,电流表A的示数为I,只闭合开关S1,电压表V1、V1的示数分别为U1′、U2′,电流表A的示数为I′,则下列说法中错误的是( )
A.U1∶U2=1∶1 B.U1′∶U2′=1∶3
C.I∶I′=4∶1 D.U1∶U1′=2∶1
11.(2025·江苏扬州·二模)根据图像特点对实验结果作出解释是一种重要的科学探究能力,下列对如图所示图像的描述正确的是( )
A.甲图中,温度和压强一定时,某物质的密度与其体积的关系
B.乙图中,晶体的熔化过程持续了12分钟
C.丙图中,电压一定时,导体电阻和电流成反比
D.丁图中,甲、乙两种燃料热值的关系是
12.(2025·江苏连云港·二模)在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2滑片P从最左端滑到某位置,两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为6V B.电压表V1对应的图线为②
C.R2消耗的功率先变大后变小 D.当滑片位于中点时电流表示数为0.25A
13.(2025·江苏常州·一模)在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,实验电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1V,分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1V,为使电压表示数为1V,下列措施中可行的有( )
A.将电源更换为1.5V电压后重新调节
B.将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节
C.将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节
D.将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节
14.(2025·江苏无锡·二模)如图所示,为探究电流与电压关系的电路图。实验中,小明所选电源电压恒为,电流表的量程为,电压表的量程为,小明移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,并将实验数据记录如表。则下列说法中正确的是( )
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流
0.08
0.15
0.23
0.40
0.38
0.45
A.将换成小灯泡,也可以进行实验
B.实验说明电阻一定时,导体两端电压与通过导体的电流成正比
C.表格中第3组数据是错误的
D.实验中,所选滑动变阻器的最大阻值可能为
15.(2026·江苏宿迁·模拟预测)图甲所示电路,定值电阻R0与滑动变阻器R1串联,图乙是该滑动变阻器的功率与电流关系的图像。下列判断错误的是( )
A.R1的最大阻值为50Ω B.R0阻值为10Ω
C.电源电压为12V D.R0的最大功率为2W
16.(2026·江苏扬州·一模)如图所示,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是( )
A.若把L、R串联接在电路中,电流为0.2A,则该电路电源电压为5V
B.电阻R的阻值是10Ω
C.若把L、R并联接在电压为2V的电路中,电路的总功率是0.6W
D.当通过R的电流是0.4A的时候,其电功率是1.6W
17.(2026·江苏连云港·一模)图甲是小明探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图,分别采用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行多次实验。图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像。若电源电压为4.5V,为了顺利完成探究过程,滑动变阻器的阻值至少为多少( )
A.12.5Ω B.25Ω C.30Ω D.50Ω
18.(2025·江苏盐城·二模)电阻和 的阻值规格均为,电阻 的阻值规格为。小玉将和 按如图所示方式连入电路中,闭合开关,观察到两电表指针均发生偏转;然后用替换,与替换前相比,电流表示数减小了。经过思考后,小玉认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变,3个电阻中只有1个电阻存在故障,请根据以上信息判断以下说法错误的是( )
A.电路中的故障可能是短路
B.若替换前后,电压表和电流表的示数之比保持不变,则故障是短路
C.若替换后,电压表示数为 0,则故障是断路
D.若替换后,电压表示数的变化量为4,则故障是短路
19.(2025·江苏南京·二模)如图甲所示的电路中,闭合S1和S2,将滑动变阻器滑片P从最右端向左滑动直到小灯泡正常发光,记录此过程中电压表V1和电流表的示数;只闭合S1,再将滑片P从最右端滑到最左端,记录此过程中电压表V2和电流表的示数。两次所记录的数据画出图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.小灯泡的额定功率为2.25W B.电源电压为4.5V
C.定值电阻的阻值为12Ω D.滑动变阻器的最大值为20Ω
20.(2025·江苏常州·模拟预测)如图甲所示的电路图,电源电压6V保持不变,闭合开关S1和S2,断开开关S3,电流表A和电流表A1指针偏转角度相同,如图乙所示,下列说法不正确的是( )
A.通过R1的电流是0.3A B.R2的阻值是5Ω
C.断开S1和S2,闭合S3,通过R1和R2的电流之比为1:4 D.断开S1和S2,闭合S3,R1和R2两端的电压之比为4:1
21.(25-26九年级上·江苏南京·期末)如图所示的电路,电源电压恒定,先闭合开关、再闭合开关,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数将变小
B.电压表V与电流表示数的比值将变小
C.电流表的示数将变大
D.电压表V与电流表示数的比值将变大
22.(2026·江苏无锡·一模)图所示电路,探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,电源电压3 V,三个定值电阻Ra、Rb、Rc。探究通过导体的电流与它两端电压的关系时,先将Ra接入电路,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,闭合开关,读出电流表、电压表的示数分别为I、U。移动滑片P,改变电阻两端电压继续探究,根据实际所测数据,在坐标系中描点画出Ra的I−U图像a,再分别将Rb、Rc接入电路,采用同样的方式探究得到图像b、c。下列说法中正确的是( )
A.探究电流与电压的关系,可以用小灯泡代替电阻完成实验
B.滑动变阻器的最大阻值为20 Ω
C.图像中,U0为1.4 V
D.用上述三个电阻及器材探究电流与电阻的关系,电阻两端电压不得小于1.8 V
二、填空题
23.(2025·江苏无锡·三模)电子握力计的模拟电路如图甲所示,电源电压恒为12V,定值电阻R0=15Ω,手柄A与滑片固定在一起,长度为5cm的均匀金属棒R的总阻值为25Ω,绝缘支架B固定不动,滑片可在ab之间滑动,当滑片处于a端时弹簧恰好处于原长,弹簧的形变量ΔL与握力F的大小关系如图乙所示。握力计由电流表(量程为0~0.6A)改装而成,其表盘的零刻度应标在电流表表盘的_________A处;在电路安全范围内,握力计所能测量的最大握力值为_________N。若用电压表(量程为0~3V)改装此握力计,如图丙所示,握力计所能测量的握力的最大值相比图甲_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
24.(2025·江苏镇江·二模)图甲中,电源电压为12V、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω;1A”字样,虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯泡(6V 0.5A),闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的I-U图像如图乙。则,虚线框内是___________(选填“定值电阻”或“小灯泡”),电路的最大功率为___________W,滑动变阻器和虚线框内元件的功率相等时,滑动变阻器的阻值为___________Ω;
25.(2025·江苏徐州·二模)如图所示为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,干路电流为______A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,L和R的阻值之比为______;灯泡的电阻变化是因为灯丝的______发生了变化。
26.(2025·江苏泰州·三模)某特殊电子元件E接在电路中,改变电路两端电压U,通过特殊电子元件的电流也相应改变,根据实验数据绘出RE的U-I图线,如图所示。分析图像可知特殊电子元件E的阻值随温度升高而______(选填“变大”、“不变”或“变小”);若将阻值为10Ω的定值电阻R1与特殊电子元件串联后,接在电压为4.5V的电路中,则电阻R1在1分钟内产生的热量是______J。
27.(25-26九年级上·江苏泰州·月考)有两个定值电阻,上标有“ 0.3A”字样、上标有“ 0.6A”字样,把它们串联起来接在一个电源两端,则电路中最大电流为______A,电源电压最大为______V。
28.(25-26九年级上·江苏宿迁·月考)在如图所示电路中,电源电压不变,阻值为,闭合开关,电流表示数,则电压表示数为___________V。再将另一个电阻接入电路中,两电表示数都改变,则电阻与___________(选填“串”或“并”)联,电流表示数将___________(选填“变大”或“变小”)。
29.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为_______Ω;当把这个工具接在电压为5V的电源两端,则电路中的电流是________A。
30.(2026·江苏南通·一模)某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的电源,小灯泡L标有“8V4.8W”字样,R为定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的I–U关系图。当电压表的示数为8V时,通过电阻R的电流为____A;调节电源电压,当电路消耗的总功率为3.5W时,小灯泡的实际功率为____W。
31.(2026·江苏宿迁·一模)如图甲所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由最右端移到最左端,得到两电表示数的图像为乙图。定值电阻阻值是______,滑动变阻器的最大阻值是______。
32.(2026·江苏苏州·模拟预测)阅读短文,回答问题。
隔电墙与水电阻
家庭电热水器工作时,加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全,几乎所有电热水器都要求安装隔电墙(如图甲)。它利用了水本身具有电阻的特性,通过对管径和距离的调整(如图乙所示)达成“隔电”的效果。为保证人体安全,要控制通过人体的电流不超过一个阈值(0.01A)。因此隔电墙会将水流路径变成螺旋线结构(如图丙)来增大电阻,减小通过人体的电流。虽然隔电墙有一定的保护作用,但为了保护自己的生命安全,最有效的措施,还是淋浴的时候把电热水器的插头拔掉。
(1)隔电墙内部的螺旋线结构是通过改变水流的______和横截面积来增大电阻的。
(2)不同环境下人体导电情况不同,洗澡时人体的电阻最低为,通过人体的安全电流为0.01A,则洗澡时人体的安全电压为______V.若电源电压恒为220V,为保证安全水电阻的最小阻值为______。
33.(2026·江苏南京·模拟预测)一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器,小明想探究它们的连接方式,连接了如图所示的电路(电源电压恒为3V),做了两次实验,部分数据记录如表格所示。
实验序号
变阻器电阻R/Ω
电流表示数I/A
①
15
0.5
②
5
(1)灯泡和变阻器的连接方式是_____ 联;
(2)第一次实验中,电路消耗的总功率是________ W,灯泡工作时的电阻是_______ Ω;
(3)第二次实验中,电流表示数是________ A。
34.(2025·江苏扬州·二模)电阻R1和R2的阻值规格均为2R0,电阻R3的阻值规格为R0。小王将R1和R2按如图所示方式连入电路中,闭合开关S,观察到两电表指针均发生偏转;然后用R3替换R1,与替换前相比,电流表示数减小了。经过思考后,小王认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变,3个电阻中只有1个电阻存在故障,请根据以上信息判断:
(1)电路中的故障可能是______或______。
(2)若故障原因是短路,替换后电流表示数为______,电压表示数为______(请用、表示)。
35.(2026·江苏南通·一模)如图(甲)所示电路中,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电源两端的电压不变,改变R的滑片位置,电压表示数随电流变化的图线画在图(乙)的坐标系中,则根据以上条件可知R0的阻值为________,电源电压________V。
36.(25-26九年级上·江苏南京·期末)在图示电路中,电源电压保持不变,定值电阻,闭合开关后,电压表示数为6V,则电流表示数为______A。接着将一个定值电阻接入此电路中,若两电表示数都改变,则两电表示数的乘积______(选填“变大”、“不变”、“变小”);若只有一个电表示数改变,且两电表示数的乘积减小了4.5W,则______Ω。
37.(2026·江苏苏州·模拟预测)家庭电路的引线均有一定的电阻(约几欧),因此,当家中空调、电炉等大功率用电器工作时,家中原来开着的电灯会变暗。某小组同学在“创新素质实践行”活动中,通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的电阻。如图所示,用r表示家庭电路引线部分的总电阻,L为一只普通家用白炽灯泡,M是一台空调。在测试时,先断开开关S,接通灯泡L,测得灯泡两端的电压为U1,灯泡的功率为P1;再闭合开关S,测得灯泡两端的电压为U2,空调的功率为P2(P2>>P1,即P2远大于P1)。写出估算r的表达式:r=______(只用U1、U2和P2表示,设电源电压恒定)。
38.(2026·江苏南通·二模)如图所示电路,电源电压保持不变,。当开关S闭合,开关、断开时,电压表示数为。当开关S、、都闭合时,电压表示数为,且。上述两种电路状态下消耗功率的最大值和最小值之比为。消耗的最小功率为0.4W。则电阻的阻值为________。当开关S、、都闭合时,电流表示数为________A。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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专题13(押江苏1-19题)欧姆定律
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。欧姆定律是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏无锡·中考真题)如图所示,是小红连接的测量小灯泡额定功率的电路,小灯泡的额定电流为0.3A,电源电压保持不变,R为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,她将滑动变阻器的滑片P置于B端,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表示数为0.1A;移动滑片P置于A端,电流表的示数为0.2A;重新将滑片P移至B端,断开开关S1,闭合开关S、S2,移动滑片P使电流表的示数为0.3A;保持滑片P的位置不变,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表示数为0.16A。下列说法中正确的是( )
A.电源的电压为3V B.定值电阻R的阻值为10Ω
C.小灯泡的额定电压为3.8V D.小灯泡的额定功率为0.75W
【答案】D
【详解】AB.将滑动变阻器的滑片P置于B端,断开开关S2,闭合开关S、S1,R与变阻器的最大电阻串联,灯泡断路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.1A,由欧姆定律得┄①
移动滑片P置于A端,电路为R的简单电路,电流表的示数为0.2A,由欧姆定律得┄②
由①②得,定值电阻R的阻值为
电源电压
故AB错误;
CD.重新将滑片P移至B端,断开开关S1,闭合开关S、S2,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,移动滑片P使电流表的示数为0.3A,此时灯泡正常发光,保持滑片P的位置不变,则变阻器接入电路中电阻不变,断开开关S2,闭合开关S、S1,R与变阻器串联,电流表示数为0.16A,由欧姆定律得,此时电路电阻为
由串联电路电阻特点得,滑动变阻器接入电路中的电阻为
由串联电路电压特点与欧姆定律得,小灯泡的额定电压为
小灯泡的额定功率为
故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
2.(2025·江苏淮安·中考真题)如图所示是兴趣小组设计的监测汽车超载报警装置原理简图,压力传感器输出电压与所受压力的关系如下表所示 。
压力F/(×105N)
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
输出电压U/V
0
1
2
3
4
5
压力传感器输出电压U是控制电路的工作电压。电磁继电器线圈的电阻是50Ω。当线圈中的电流I≥20mA时,衔铁被吸合,受控电路开始报警。
(1)该装置以电铃声为报警信号,则图中的电铃应接在___________(选填“A、B”或“C、D”)间。
(2)若希望在压力达到3×105 N时报警,则电阻箱R的电阻应调节为___________Ω,此时电阻箱两端的电压为___________V。
(3)若想让临界报警压力减小,则电阻箱R接入电路的阻值应调___________。
【答案】(1)C、D
(2) 100 2
(3)小
【详解】(1)当线圈中的电流I≥20mA时,衔铁被吸合,受控电路开始报警。此时衔铁与下方触点接触,所以电铃应接在C、D间,这样当衔铁吸合时,电铃所在电路接通,发出报警声。
(2)[1]由表格可知,当压力F=3×105N时,输出电压U=3V。线圈电阻R线=50Ω,报警时电流
根据欧姆定律,可得控制电路总电阻
所以电阻箱R的阻值
[2]电阻箱两端的电压
(3)临界报警压力减小,意味着压力传感器输出电压减小(由表格可知压力越小,输出电压越小)。根据,要使电流I≥20mA,当U减小时,应减小R的阻值,所以电阻箱R接入电路的阻值应调小。
3.(2025·江苏镇江·中考真题)测电笔由氖管和高电阻串联构成,可以辨别火线与零线。正确使用时,手要接触测电笔_________部的金属电极,笔尖与_________线接触时氖管发光;氖管发光时其两端电压为70V,通过测电笔的电流不得超过0.1mA,则高电阻的阻值至少为_________Ω(不计人体的电阻)。
【答案】
尾
火
1.5×106
【详解】[1][2]为了用电的安全,测电笔的金属体笔尖和金属体笔尾之间串联了一个高阻值的电阻,由于电阻较大,则通过人体的电流很小,不会对人造成伤害,正确使用时,手要接触测电笔尾部的金属电极,笔尖与火线接触时氖管发光;因为测电笔使用时,手需接触尾部金属电极,使电流通过人体形成回路,氖管发光时,笔尖接触的是火线,因火线与大地间存在220V电压差。
[3]高电阻与氖管串联,家庭电路的电压为220V,氖管发光时其两端电压为70V,则高电阻两端的电压为
通过测电笔的电流不得超过0.1mA,则高电阻的阻值至少为
4.(2025·江苏镇江·中考真题)某种灯泡的电阻R与电流I关系图像如图1所示,当两个该种灯泡串联接在电压恒为的电源上时,通过灯泡的电流为1A,此时灯泡的电阻为________Ω,为________V。若将该种灯泡L按图2的方式接在电压为3V的电源上,其中定值电阻的阻值为3.5Ω,闭合开关后,电阻两端的电压为_____V,灯泡L的电功率为________W。
【答案】 4.5 9
【详解】[1][2]观察图1可得,当电流,对应纵坐标电阻。当两个灯泡串联,总电阻为,根据欧姆定律可得,电源电压。
[3][4]图2中,灯泡与定值电阻串联,电源电压。设电路中电流为,灯泡电阻为。 由图1可知,当时,当时,设关系式为。结合图像线性特征,代入以上两点值可得,,即。串联电路中总电压,代入和可得
解得。因此两端的电压
灯泡的电功率,其中,,代入公式可得,灯泡的电功率为。
5.(2025·江苏南京·中考真题)如图所示,电源电压U=6V,R1=5Ω,R2=10Ω;仅闭合S2,电路的总电阻为_______Ω;仅闭合S3,电压表示数为4.5V,R3=_______Ω;当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为_____A。R2消耗的功率为________W。
【答案】 15 15 1 3.6
【详解】[1]仅闭合S2,R1、R2串联,电路的总电阻为
[2]仅闭合S3,R1、R3串联,电压表测R3两端电压为4.5V,根据串联电路电压规律可知,R1两端电压为
由分压原理可知,,即
解得R3=15Ω。
[3]当S1、S2、S3均闭合时,R2、R3并联,电压表测电源电压,电流表测干路电流。
通过R2的电流
通过R3的电流
干路电流
即电流表示数为1A。
[4]R2消耗的功率
6.(2025·江苏无锡·中考真题)按照图甲连接电路,探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,电源电压值为3V,三个定值电阻Ra、Rb、Rc。探究通过导体的电流与它两端电压的关系时,先将电阻Ra接入电路,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大端,闭合开关,读出电压表、电流表的示数。移动滑片P,改变电阻两端电压继续探究,根据实际所测数据,以电流I为纵坐标,以电压U为横坐标,在坐标系中描点画出Ra的I-U图像a、再分别将Rb、Rc接入电路,采用同样的方式探究,得到图像b、c,如图乙所示。则Ra的阻值为___________Ω;单独分析图乙中每条I-U图像,可知,当导体电阻一定时,___________,实验中滑动变阻器的最大阻值为___________Ω,为了探究电流与电阻的关系,分别将三个电阻接入电路,需要保持电阻两端电压不变,则该电压的最小值为___________V。
【答案】 5 电流与电压成正比 20 1.5
【详解】[1]由图乙得,当Ra的电压为3.0V,电流为0.6A,由欧姆定律得,Ra的阻值为
[2]单独分析图乙中每条I-U图像,可知,当导体电阻一定时,其电流与电压的图像为一条倾斜向上的直线,说明当导体电阻一定时,电流与电压成正比。
[3]由题知,每次实验时,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大端,闭合开关,电路电流最小,由图中b图线可知,电流最小为0.1A,此时电压表的示数为1.0V。由串联电路电阻特点与欧姆定律得,变阻器接入电路中的电阻最大为
[4]由图乙中c图线可知,当Rc的电压为3.0V,电流为0.15A,由欧姆定律得,Rc的阻值为
三个电阻分别与滑动变阻器串联,实验中需要保持电阻两端电压不变,由串联电路电压特点得,变阻器的电压也保持不变;串联电路电流处处相等,由欧姆定律得
且为定值,则定值电阻接入电路中的电阻越大,变阻器接入电路中电阻越大,当定值电阻接入电路中的电阻最大为20Ω,变阻器接入电路中电阻最大为20Ω时,定值电阻两端控制的电压最小,与定值电阻的比值最大,定值电阻的电压最小,即
解得定值电阻两端电压控制的最小值为
押题冲关
一、单选题
1.(2026·江苏泰州·一模)下列关于科学家与其贡献对应关系不正确的是( )
A.阿基米德——发现杠杆原理
B.安培——磁场对电流有力的作用
C.欧姆——发现电流与电压、电阻的关系
D.奥斯特——发现电磁感应
【答案】D
【详解】A.阿基米德是古希腊伟大的物理学家,他发现了杠杆原理,揭示了力与力矩之间的关系,为机械设计和工程实践提供了重要理论依据,故A正确;
B.安培深入研究了磁场对电流的作用,并提出了安培定则,故B正确;
C.德国物理学家欧姆通过实验得出了欧姆定律,确定了在常温条件下,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体本身的电阻成反比,故C正确;
D.电磁感应是由英国物理学家法拉第于1831年发现的。奥斯特的主要贡献是在1820年发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,故D错误。
故选D。
2.(2025·江苏南京·模拟预测)在第九届亚冬会智慧场馆中,某场馆的智能灯光系统采用并联电路设计,通过物联网技术实现亮度调节。下列关于该设计的说法正确的是( )
A.若某盏LED灯损坏,其他灯具仍能正常工作
B.所有灯具的总电阻随接入灯具数量的增加而增大
C.灯光系统的总功率总等于各盏灯额定功率之和
D.控制不同区域的开关应安装在零线上
【答案】A
【详解】A.并联电路中各支路独立工作,某盏灯损坏不会影响其他支路,符合智慧场馆中灯光分区域控制的可靠性需求,故A正确;
B.灯具数量增加时,干路中电流增大,电路两端电压不变,所以总电阻减小,故B错误;
C.电路总功率等于电路中各用电器的实际功率之和,若灯具额定电压相同且实际电压等于额定电压,则总功率等于各灯额定功率之和,但题中未明确灯具是否全部以额定电压工作,表述不严谨,故C错误;
D.控制开关应安装在火线上以确保安全,避免维修时触电,故D错误。
故选A。
3.(2025·江苏泰州·一模)下列关于科学家与其贡献对应关系不正确的是( )
A.阿基米德——发现杠杆原理
B.牛顿——发现惯性定律
C.欧姆——发现电流与电压、电阻的关系
D.奥斯特——发现电磁感应
【答案】D
【详解】A.阿基米德发现了杠杆的原理,故A正确,不符合题意;
B.牛顿发现惯性定律和光的色散现象,故B正确,不符合题意;
C.欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系,发现了欧姆定律,故C正确,不符合题意;
D.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系;电磁感应现象是法拉第最早发现的,故D错误,符合题意。
故选D。
4.(2025·江苏镇江·模拟预测)小华在测电阻时发现电压表损坏,她利用电流表和一个阻值已知的定值电阻,设计了四个电路,其中能测出未知电阻阻值的是( )
A.③④ B.①③④ C.①②③④ D.②③④
【答案】B
【详解】①S闭合时,被短路,电流表测量中的电流,S断开时,两电阻串联,电流表测量串联电路中的电流;电源电压不变,所以有,解得
可以测量出未知电阻的阻值,故①符合题意;
②S往左接通时,被短路,电流表测量通过中的电流,S往右接通时,被短路,电流表测量通过的电流,此时电流表的正负极接反,不可以测量出未知电阻的阻值,故②不符合题意;
③S往左接通时,被短路,电流表测量通过中的电流,S往右接通时,被短路,电流表测量通过的电流,电源电压不变,根据欧姆定律有,解得
可以测量出未知电阻的阻值,故③符合题意;
④只闭合S1时,只有R0接入电路,电流表测量R0电流,只闭合S2时,只有Rx接入电路,电流表测量Rx电流,电源电压不变,根据欧姆定律有,解得
可以测量出未知电阻的阻值,故④符合题意;
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.(2025·江苏无锡·一模)小明用如图所示的电路测量固定在长方形塑料板上的长度为1m的镍铬丝电阻。器材有:电源、开关、滑动变阻器、电流表、电压表、长度为40cm的导线若干。电路未连接完整,小明接着的操作是用一根导线连接的两个接线柱分别是( )
A.电压表的3、镍铬丝的M B.电压表的3、电流表的N
C.电压表的3、镍铬丝的M或电流表的N D.电压表的15、镍铬丝的M或电流表的N
【答案】B
【详解】图示中,电源为两节干电池,电压为3V,电压表选用小量程,要测量镍铬丝的电阻,应让电压表并联在镍铬丝的两端,所以小明所用的导线应接连的两个接线柱分别为电压表的3、镍铬丝的M或电压表的3、电流表的N,但是,镍铬丝电阻长度为1m,导线的长度为40cm,两根导线长度相加不足1m,所以,只能选择接电压表的3、电流表的N,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
6.(2025·江苏淮安·二模)如图甲所示电路,电源电压保持不变,灯泡的额定功率为5W,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。闭合开关,在电路安全的前提下,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电压表和电流表示数的变化图像,如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为10V
B.灯泡的最小功率为1.25W
C.滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω~32Ω
D.电路的最大功率为7.2W
【答案】C
【详解】A.由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R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。
电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,由图乙可知电路中的最大电流为0.5A,即灯泡额定电流为0.5A。灯泡的额定功率为5W,灯泡正常发光时的电压
由图乙可知此时滑动变阻器电压为2V,电源电压
故A错误;
B.当电压表的示数时,电路中的电流最小,此时灯泡两端的电压
灯泡的最小功率
故B错误;
C.由图乙可知滑动变阻器的阻值最小阻值为
滑动变阻器的阻值最大为
即滑动变阻器的阻值变化范围为4Ω~32Ω,故C正确;
D.电源电压12V,最大电流为0.5A,故电路的最大功率为
故D错误。
故选C。
7.(2025·江苏南通·二模)图甲所示电路,电源电压不变,RMN为定值电阻,R1为电阻箱,在开关S、S1都闭合和开关S闭合、S1断开两种情况下,改变电阻箱R1的阻值,读取电流表示数,绘制了如图乙所示的电流表示数I随R1变化的曲线.下列说法正确的是( )
A.电源电压为16V
B.S、S1都闭合时,图乙中是曲线a
C.电流为I0时,RMN的功率可能是0.16W
D.当S闭合,R1为10Ω,S1断开或闭合时,电路电流之比是1∶3
【答案】D
【详解】由图甲电路可知:当开关S、S1都闭合时,电路中只有R1接入电路,当开关S闭合、S1断开时,RMN和R1串联接入电路,结合图乙,当R1接入电路的电阻为0时,电路中电流为0.4A可得:a曲线是S、S1都闭合时的图像,b曲线是开关S、S1都闭合时的图像;
由图乙的图像可知,当两种情况下电流都为I0时,a曲线R1接入的电阻为20Ω,b曲线R1接入的电阻为40Ω,则可得RMN=40Ω-20Ω=20Ω;
电源电压为U=0.4A×RMN=0.4A×20Ω=8V;;电流为I0时,RMN的功率为PMN=I02RMN=(0.2A)2×20Ω=0.8W;当S闭合,R1为10Ω,S1断开时,电路电流为,当S闭合,R1为10Ω,S1闭合时,电路电流为,所以。故D正确,ABC错误。
故选D。
8.(2025·江苏无锡·二模)如图甲所示,电源电压保持不变,滑动变阻器上标有“”,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到a点时,小灯泡恰好正常发光。在图乙绘制出滑片从最右端到a点过程中,电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是( )
A.整个电路的最小功率为1.75W
B.电源电压5V
C.小灯泡额定功率为2W
D.滑片在a点时,小灯泡与滑动变阻器的功率之比为
【答案】C
【详解】AB.由甲、乙图可知:滑动变阻器R与灯泡L串联,当滑动变阻器的阻值越大,其分担的电压越大,电路的电流越小,电压表V1测量变阻器R两端电压,对应图乙中的甲图线,电压表V2测灯泡L两端电压,对应图乙中的乙图线;由题意得,闭合开关S后,滑动变阻器滑片在最右端时,变阻器以最大阻值接入电路,由乙图可知,此时电路中最小为,且两电压表示数相同,所以此时灯泡L、变阻器R两端的电压分别为
所以电源电压为
整个电路的最小功率为
故AB错误;
C.已知:滑片滑动到a点时,小灯泡恰好正常发光,由图乙可知,此时电路中的电流为,电压表V1的示数为,故小灯泡的额定电压为
所以小灯泡额定功率为
故C正确;
D.已知当滑片在a点时,小灯泡L与滑动变阻器R两端的电压之比为
因为两者串联,电流相同,所以,根据可得,小灯泡与滑动变阻器的功率之比为,故D错误。
故选C。
9.(2025·江苏扬州·二模)图甲是通过灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像。将灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合开关S时,灯泡的实际功率为0.52W。开关S、都闭合时,电流表的示数为0.46A。已知电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A.由甲图可知灯泡的阻值不变
B.电源电压为2.5V
C.电阻R的阻值为10Ω
D.开关S、都闭合时,电路消耗的总功率为1.38W
【答案】C
【详解】A.由图甲可知,通过灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像是一条曲线,则小灯泡L的电压与电流的比值不是定值,所以小灯泡的阻值是变化的,故A错误;
B.只闭合开关S时,电路中只有小灯泡,由甲图可知,若当电源电压为2.5V,即灯泡的电压为2.5V时,电流为0.28A,根据公式可知,小灯泡的功率为
而题中小灯泡的实际功率为0.52W,故B错误;
C.由题意可知,只闭合开关S时,灯泡的实际功率为0.52W,根据公式以及图甲可知,只有当电压为2V,通过的电流为0.26A时符合,所以电源电压为2V,开关S、S1都闭合时,灯泡和定值电阻并联,电流表在干路上,测的是总电流,根据并联电路电流的特点,通过定值电阻的电流为
再根据欧姆定律可知,定值电阻的阻值为,故C正确;
D.当开关S、S1都闭合时,总电流为0.46A,电源电压为2V,根据公式可知,电路消耗的总功率为,故D错误。
故选C。
10.(2025·江苏扬州·模拟预测)如图所示,电源电压保持不变,R1∶R2∶R3=1∶1∶2。闭合开关S1、S1,电压表V1、V1的示数分别为U1、U2,电流表A的示数为I,只闭合开关S1,电压表V1、V1的示数分别为U1′、U2′,电流表A的示数为I′,则下列说法中错误的是( )
A.U1∶U2=1∶1 B.U1′∶U2′=1∶3
C.I∶I′=4∶1 D.U1∶U1′=2∶1
【答案】C
【详解】A.闭合开关S1、S1,等效电路图如图1所示;只闭合开关S1,等效电路图如图2所示:
已知R1∶R2∶R3=1∶1∶2,由可得
故A正确,不符合题意;
B.由U=IR得
故B正确,不符合题意;
C.由知,
故C错误,符合题意;
D.由U=IR得
故D正确,不符合题意。
故选C。
11.(2025·江苏扬州·二模)根据图像特点对实验结果作出解释是一种重要的科学探究能力,下列对如图所示图像的描述正确的是( )
A.甲图中,温度和压强一定时,某物质的密度与其体积的关系
B.乙图中,晶体的熔化过程持续了12分钟
C.丙图中,电压一定时,导体电阻和电流成反比
D.丁图中,甲、乙两种燃料热值的关系是
【答案】A
【详解】A.温度和压强一定时,某物质的密度与其体积无关,则甲图可以表示温度和压强一定时,某物质的密度与其体积的关系,故A正确;
B.乙图中,晶体6min开始熔化,12min熔化结束,熔化过程持续了,故B错误;
C.丙图中,电压一定时,导体电流和电阻成反比;而导体的电阻与电压、电流无关,故C错误;
D.丁图中,甲、乙质量相同时,甲乙完全燃烧释放的热量
由得,甲、乙两种燃料热值的关系是,故D错误。
故选A。
12.(2025·江苏连云港·二模)在如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻。闭合开关S,将滑动变阻器R2滑片P从最左端滑到某位置,两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A.电源电压为6V B.电压表V1对应的图线为②
C.R2消耗的功率先变大后变小 D.当滑片位于中点时电流表示数为0.25A
【答案】C
【详解】由图可知,闭合开关S,该电路为串联电路,电流表测量电路中的电流,电压表V1测量的是定值电阻两端的电压,电压表V2测量的是滑动变阻器两端的电压。
A.根据串联电路电压特点及图乙可知,电源电压为两个电阻电压之和,故电源电压为8V,故A错误;
B.滑片在最右端时, R2接入电路的阻值为零,因此此时电压表V2示数为零,此时电路中电阻最小,根据欧姆定律可知电流最大,由图像可得,图线②反映的是电压表V2示数随电流的变化,图线①反映电压表V1示数随电流的变化,故B错误;
C.由图根据可得出,R2消耗的功率分别为
则R2消耗的功率先变大后变小,故C正确;
D. 滑片从最左端开始,此时R2最大,由图乙可知,
当滑片位于中点时滑动变阻器接入电路的电阻为
则根据欧姆定律可知电流为
则电流表的示数为0.16A。
故D错误。
故选C。
13.(2025·江苏常州·一模)在探究“通过导体的电流与导体电阻大小的关系”时,实验电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。在a、b间先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1V,分别读出电流表的示数。当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1V,为使电压表示数为1V,下列措施中可行的有( )
A.将电源更换为1.5V电压后重新调节
B.将原滑动变阻器改换为新的“10Ω 1A”后重新调节
C.将原滑动变阻器改换为新的“30Ω 1A”后重新调节
D.将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后重新调节
【答案】A
【详解】A.将电源更换为1.5V电压后重新调节,可在变阻器分得的电压为0.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑1=0.5×20Ω=10Ω<20Ω
故A符合题意;
BC.根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压U滑=U-UV=3V-1V=2V
变阻器分得的电压为电压表示数的2倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×20Ω=40Ω
故BC错误;
D.将换上的20Ω定值电阻更换为“30Ω”后,所需要的滑动变阻器的阻值更大,故D错误。
故选A。
14.(2025·江苏无锡·二模)如图所示,为探究电流与电压关系的电路图。实验中,小明所选电源电压恒为,电流表的量程为,电压表的量程为,小明移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,并将实验数据记录如表。则下列说法中正确的是( )
数据序号
1
2
3
4
5
6
电压
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
电流
0.08
0.15
0.23
0.40
0.38
0.45
A.将换成小灯泡,也可以进行实验
B.实验说明电阻一定时,导体两端电压与通过导体的电流成正比
C.表格中第3组数据是错误的
D.实验中,所选滑动变阻器的最大阻值可能为
【答案】D
【详解】A.探究电流与电压的关系,需要保持电阻不变,而灯丝的电阻随温度的变化而变化,所以不可以将R1换成小灯泡,故A错误;
B.由欧姆定律的内容可知,本实验的结论为:当电阻一定时,电流与电压成正比,表述逻辑错误,故B错误;
C.分析表格数据,根据欧姆定律可得,R1≈3.75Ω,R2=4.0Ω,R3≈3.91Ω,R4=3.0Ω,R5≈3.95Ω,R6=4.0Ω,在本实验中应控制导体电阻不变,考虑误差的情况下,可知根据第四组数据计算出的电阻值与其它组计算出的相差最大,由此可知表格中第4组数据是错误的,故C错误;
D.根据表格数据可知当电路电流最小为0.08A时,电路总电阻为
此时滑动变阻器接入电路的电阻大小为
由此可知所选滑动变阻器的最大电阻应大于等于33.75Ω,即所选滑动变阻器的规格可能为50Ω,故D正确。
故选D。
15.(2026·江苏宿迁·模拟预测)图甲所示电路,定值电阻R0与滑动变阻器R1串联,图乙是该滑动变阻器的功率与电流关系的图像。下列判断错误的是( )
A.R1的最大阻值为50Ω B.R0阻值为10Ω
C.电源电压为12V D.R0的最大功率为2W
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,与串联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图像可知,电路中的最小电流时,的电功率,由可得,滑动变阻器的最大阻值
故A正确,不符合题意;
B.由图像可知,当电路中的电流时,的电功率,此时接入电路的电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可得,电源的电压
当电路中的电流时,电源的电压
因电源的电压不变,所以
解得,故B正确,不符合题意;
C.则电源的电压
故C正确,不符合题意;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻为时,电路为的简单电路,此时电路中的电流最大,则电路中的最大电流
的最大功率为
故D错误,符合题意。
故选D。
16.(2026·江苏扬州·一模)如图所示,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是( )
A.若把L、R串联接在电路中,电流为0.2A,则该电路电源电压为5V
B.电阻R的阻值是10Ω
C.若把L、R并联接在电压为2V的电路中,电路的总功率是0.6W
D.当通过R的电流是0.4A的时候,其电功率是1.6W
【答案】A
【详解】A.L和R串联,串联电路电流处处相等,电流为0.2A时,由图像可得,L的两端电压为,R的两端电压为;串联总电压等于各部分电压之和,则该电路电源电压为,故A正确;
B.R是定值电阻,由图像可知,当时,,根据可得,电阻R的阻值是,故B错误;
C.L和R并联在2V电路中,并联各支路两端电压等于电源电压,即
由图像可得,此时通过小灯泡的电流为,通过电阻R的电流为,总电流
总功率,故C错误;
D.当通过R的电流是0.4A的时候,其电功率是,故D错误。
故选A。
17.(2026·江苏连云港·一模)图甲是小明探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图,分别采用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行多次实验。图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像。若电源电压为4.5V,为了顺利完成探究过程,滑动变阻器的阻值至少为多少( )
A.12.5Ω B.25Ω C.30Ω D.50Ω
【答案】B
【详解】由图乙可知,电阻两端的电压始终保持
根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
为了顺利完成探究过程,滑动变阻器的阻值至少为25Ω。故选B。
18.(2025·江苏盐城·二模)电阻和 的阻值规格均为,电阻 的阻值规格为。小玉将和 按如图所示方式连入电路中,闭合开关,观察到两电表指针均发生偏转;然后用替换,与替换前相比,电流表示数减小了。经过思考后,小玉认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变,3个电阻中只有1个电阻存在故障,请根据以上信息判断以下说法错误的是( )
A.电路中的故障可能是短路
B.若替换前后,电压表和电流表的示数之比保持不变,则故障是短路
C.若替换后,电压表示数为 0,则故障是断路
D.若替换后,电压表示数的变化量为4,则故障是短路
【答案】D
【详解】A.小王将和按如图所示方式连入电路中,闭合开关S,观察到两电表指针均发生偏转,说明电路是通路,用替换,因的电阻小于的电阻,根据串联电路电阻特点可知,电路的总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中的电流应增大,而与替换前相比,电流表示数减小了I0,说明替换后电路中的总电阻变大了或者电路出现断路现象,所以故障原因可能是电阻短路或者电阻断路,故A正确,不符合题意;
B.电压表和电流表的示数之比为的阻值,只要不是出故障,电压表和电流表的示数之比不变,故B正确,不符合题意;
C.将和按如图所示方式连入电路,观察到两电表指针均发生偏转,说明电路是通路,已知3个电阻中只有1个电阻存在故障,若替换后,电压表示数为 0,说明故障是断路,故C正确,不符合题意;
D.若故障是短路,则和 串联时只有工作,电源电压全部分给,电流
替换后,与串联,电流
由题意可知与替换前相比,电流表示数减小了,则与电源电压的关系式
变形得,分给的电压
则两次电压表示数的变化量
故D错误,符合题意。
故选 D。
19.(2025·江苏南京·二模)如图甲所示的电路中,闭合S1和S2,将滑动变阻器滑片P从最右端向左滑动直到小灯泡正常发光,记录此过程中电压表V1和电流表的示数;只闭合S1,再将滑片P从最右端滑到最左端,记录此过程中电压表V2和电流表的示数。两次所记录的数据画出图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.小灯泡的额定功率为2.25W B.电源电压为4.5V
C.定值电阻的阻值为12Ω D.滑动变阻器的最大值为20Ω
【答案】A
【详解】BC.只闭合开关S1,小灯泡和滑动变阻器以及定值电阻R串联,电压表V1测量滑动变阻器和定值电阻R两端的电压之和,电压表V2测量小灯泡和滑动变阻器两端的电压之和,电流表测量电路的电流。
将滑动变阻器P的滑片从最右端滑动到最左端,此过程电压表V2和电流表A的示数满足
因为R是定值电阻,所以U2与I′是一次函数,故电压表V2和电流表A示数变化图像为乙图中的Q, 由图像可知,当U2=2V时,电路中电流为0.4A,电源电压为
由图像可知,当U2'=4.5V时,电路中最小电流为0.15A,电源电压为
因为电源电压相等,所以
解得R=10Ω, 电源电压为
故BC错误;
A.闭合开关S1和S2,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表V1测量滑动变阻器两端的电压,电压表V2测量电源电压,电流表测量电路的电流,设此时电路中的电流为I1,电压表V1的示数为U1,根据串联电路的电压规律可得
又因为小灯泡的电阻RL随温度的变化而变化,所以U1与I1不是一次函数关系,故电压表V1和电流表A示数变化图像为乙图中的P,由甲图可知将滑动变阻器P的滑片从最右端向左滑动直到小灯泡正常发光的过程中,滑动变阻器的阻值逐渐变小,电路中的电流逐渐变大直到小灯泡正常发光时电流最大, 由乙图可知:小灯泡正常发光时的电流为IL=0.5A,电压表V1的示数为U1=1.5V, 则小灯泡的额定电压为
小灯泡的额定功率为
故A正确;
D.只闭合开关S1时,滑片在最右端时,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,灯泡和滑动变阻器两端的最大电压为4.5V,灯泡和滑动变阻器的电阻之和为
灯泡正常发光时的电阻为
当电流小于其额定电流时,灯泡的电阻小于9Ω,所以滑动变阻器的最大值
故D错误。
故选A。
20.(2025·江苏常州·模拟预测)如图甲所示的电路图,电源电压6V保持不变,闭合开关S1和S2,断开开关S3,电流表A和电流表A1指针偏转角度相同,如图乙所示,下列说法不正确的是( )
A.通过R1的电流是0.3A B.R2的阻值是5Ω
C.断开S1和S2,闭合S3,通过R1和R2的电流之比为1:4 D.断开S1和S2,闭合S3,R1和R2两端的电压之比为4:1
【答案】C
【详解】闭合 S1 和 S2,断开 S3 时的电路,此时 R1 与 R2并联,电流表 A 测干路电流,电流表 A1测 R1支路的电流 。 并联电路中干路电流大于支路电流,且两电流表指针偏转角度相同,因此电流表 A1量程为 0∼0.6A ,分度值 0.02A ,读数为 0.3A (即通过 R1的电流 I1=0.3A ); 电流表 A 量程为 0∼3A ,分度值 0.1A ,读数为 1.5A (即干路电流 I=1.5A )。 通过R2的电流
由欧姆定律 ,电源电压 ,则
A.通过 R1的电流是 0.3A ,故A正确,不符合题意;
B.R2的阻值为5Ω,故B正确,不符合题意;
C.断开S1和S2,闭合S3时,R1与R2串联。串联电路中电流处处相等,因此通过R1和R2的电流之比为1:1,而非1:4,故C不正确,符合题意;
D.串联电路中电压与电阻成正比,
因此 R1和 R2两端的电压之比为 4:1 ,故D正确,不符合题意。
故选 C。
21.(25-26九年级上·江苏南京·期末)如图所示的电路,电源电压恒定,先闭合开关、再闭合开关,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数将变小
B.电压表V与电流表示数的比值将变小
C.电流表的示数将变大
D.电压表V与电流表示数的比值将变大
【答案】B
【详解】开关S1、S2都闭合,电阻R1、R2并联,开关S1控制干路,S2控制R2。电流表A1测干路电流,A2测通过R1的电流,电压表测电源电压。
A.因为S2闭合之前,电路中只接入电阻R1,电流表A1测的是通过R1的电流,再闭合S2,电流表A1测的是R1和R2的总电流,而通过R1的电流不变。所以A1的示数变大。故A错误;
B. 先闭合开关S1,电路中只接入电阻R1,再闭合开关S2,电阻R1与R2并联,两电阻并联,总电阻变小。电压表V与电流表A1示数的比值就是电路的总电阻,所以这个比值将变小,故B正确;
C. 并联电路的两个支路独立工作,互不影响,所以无论S2是否闭合通过,R1的电流不变。电流表A2的示数不变。故C错误;
D. 电压表V与电流表A2示数的比值就是定值电阻R1的阻值,定值电阻阻值不变,所以这个比值不变,故D错误。
故选B。
22.(2026·江苏无锡·一模)图所示电路,探究通过导体的电流与电压、电阻的关系,电源电压3 V,三个定值电阻Ra、Rb、Rc。探究通过导体的电流与它两端电压的关系时,先将Ra接入电路,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,闭合开关,读出电流表、电压表的示数分别为I、U。移动滑片P,改变电阻两端电压继续探究,根据实际所测数据,在坐标系中描点画出Ra的I−U图像a,再分别将Rb、Rc接入电路,采用同样的方式探究得到图像b、c。下列说法中正确的是( )
A.探究电流与电压的关系,可以用小灯泡代替电阻完成实验
B.滑动变阻器的最大阻值为20 Ω
C.图像中,U0为1.4 V
D.用上述三个电阻及器材探究电流与电阻的关系,电阻两端电压不得小于1.8 V
【答案】D
【详解】A.探究通过导体的电流与它两端电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,而小灯泡的电阻阻值会随温度的变化而变化,所以不可以用小灯泡代替电阻完成实验,故A错误;
B.由题意可知,将Ra接入电路,滑动变阻器的滑片P移至阻值最大端,闭合开关,电路电流最小,由图中a图线可知,电流最小为0.2A,此时电压表的示数为1V。由串联电路电阻特点与欧姆定律得,变阻器接入电路中的电阻最大为
故B错误;
C.将Rb接入电路,由图中b图线可知,电流最大为0.3A,此时电压表的示数为3V,说明此时滑动变阻器接入阻值为0。由欧姆定律可得,电阻Rb的阻值为
Rb的阻值和滑动变阻器的最大阻值相等,都是10Ω,根据串联分压规律可知,当滑动变阻器位于阻值最大处时,滑动变阻器两端的电压为1.5V,电阻Rb两端的电压也为1.5V,故C错误;
D.由图乙中a图线可知,当Ra的电压为3.0V,电流为0.6A,由欧姆定律得,Ra的阻值为
由图乙中c图线可知,当Rc的电压为3.0V,电流为0.2A,由欧姆定律得,Rc的阻值为
三个电阻分别与滑动变阻器串联,实验中需要保持电阻两端电压不变,由串联电路电压特点得,变阻器的电压也保持不变;串联电路电流处处相等,由欧姆定律得
且为定值,则定值电阻接入电路中的电阻越大,变阻器接入电路中电阻越大,当定值电阻接入电路中的电阻最大为15Ω,变阻器接入电路中电阻最大为10Ω时,定值电阻两端控制的电压最小,与定值电阻的比值最大,定值电阻的电压最小,即
解得定值电阻两端电压控制的最小值为,故D正确。
故选D。
二、填空题
23.(2025·江苏无锡·三模)电子握力计的模拟电路如图甲所示,电源电压恒为12V,定值电阻R0=15Ω,手柄A与滑片固定在一起,长度为5cm的均匀金属棒R的总阻值为25Ω,绝缘支架B固定不动,滑片可在ab之间滑动,当滑片处于a端时弹簧恰好处于原长,弹簧的形变量ΔL与握力F的大小关系如图乙所示。握力计由电流表(量程为0~0.6A)改装而成,其表盘的零刻度应标在电流表表盘的_________A处;在电路安全范围内,握力计所能测量的最大握力值为_________N。若用电压表(量程为0~3V)改装此握力计,如图丙所示,握力计所能测量的握力的最大值相比图甲_________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 0.3 800 变小
【详解】由图得,定值电阻R0与变阻器串联,电流表测量电路电流。
[1]依题意得,当滑片在a端,时,弹簧恰好处于原长,由图乙得,此时握力F为0,此时电路电流为
则表盘的零刻度应标在电流表表盘的0.3A处。
[2]电流表量程为0~0.6A,则电路电流最大为0.6A,由得,此时电路电阻为
此时变阻器接入电路中电阻为
此时弹簧的形变量最大为
由图乙得,在电路安全范围内,握力计所能测量的最大握力值为800N。
[3]由图丙得,定值电阻R0与变阻器串联,电压表测量变阻器的电压,电压表量程为0~3V;为了电路安全,当电压表示数为3V时,变阻器接入电路中电阻最大,弹簧的形变量最大,此时握力最大。由串联电路电压特点得,此时定值电阻R0的电压为
此时电路电流为
由欧姆定律得,变阻器接入电路电阻为
此时弹簧的形变量最大为
由图乙得,在电路安全范围内,握力计所能测量的最大握力值为200N,故握力计所能测量的握力的最大值相比图甲变小。
24.(2025·江苏镇江·二模)图甲中,电源电压为12V、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)、滑动变阻器标有“?Ω;1A”字样,虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯泡(6V 0.5A),闭合开关,在元件安全的情况下,使滑片P移动范围最大,得到滑动变阻器的I-U图像如图乙。则,虚线框内是___________(选填“定值电阻”或“小灯泡”),电路的最大功率为___________W,滑动变阻器和虚线框内元件的功率相等时,滑动变阻器的阻值为___________Ω;
【答案】 定值电阻 7.2 10
【详解】[1]分析电路可知,虚线框内元件和变阻器串联,电压表测变阻器电压,电流表测电路电流;由图乙可知,变阻器的电流和电压成一次函数线性关系,根据串联分压规律可知虚线框内元件的电流和电压也成一次函数线性关系,而灯泡的电阻是变化的,所以虚线框内是定值电阻。
[2]据图可知,当滑动变阻器两端电压是8V时,电路中的电流为0.4A,此时定值电阻两端电压为
定值电阻的阻值为
据乙图可知,当滑动变阻器两端电压是6V时,电路中的电流最大,此时定值电阻两端电压为
电路中的最大电流为
电路的最大功率为
[3]由于滑动变阻器和定值电阻串联,电流相等,则滑动变阻器和虚线框内元件的功率相等时,根据可知,滑动变阻器和虚线框内元件的电阻相等,已知定值电阻的阻值是10Ω,则滑动变阻器的阻值为10Ω。
25.(2025·江苏徐州·二模)如图所示为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,若将L和R并联在电源电压为3V的电路中,干路电流为______A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,L和R的阻值之比为______;灯泡的电阻变化是因为灯丝的______发生了变化。
【答案】 0.6 1∶3 温度
【详解】[1]将L和R并联在电源电压为3V的电路中,由并联电路中电压规律可知,L和R两端电压都为3V,由图可知,通过L的电流为0.4A,通过R的电流为0.2A,则干路电流
[2]将L和R串联在电源电压为4V的电路中,由串联电路中电流规律可知,通过L和R的电流相同;由串联电路中电压规律可知,L和R两端电压之和为4V,由图可知,通过L和R的电流为0.2A,L两端电压为1V,R两端电压为3V,则L和R的阻值之比
[3]由于导体的电阻与温度有关,所以灯泡的电阻变化是因为灯丝的温度发生了变化。
26.(2025·江苏泰州·三模)某特殊电子元件E接在电路中,改变电路两端电压U,通过特殊电子元件的电流也相应改变,根据实验数据绘出RE的U-I图线,如图所示。分析图像可知特殊电子元件E的阻值随温度升高而______(选填“变大”、“不变”或“变小”);若将阻值为10Ω的定值电阻R1与特殊电子元件串联后,接在电压为4.5V的电路中,则电阻R1在1分钟内产生的热量是______J。
【答案】 变小 24
【详解】[1]由于电子元件工作时,随着电流增大温度也随着升高,从图像可看出电流增大电压也增大,但电流增大的速度大于电压增大的速度,故根据欧姆定律可知随着温度升高,电子元件的阻值变小。
[2]设通过电路的电流为I,因为R1与特殊电子元件串联,根据串联电路电压特点U = U1+UE,U1=IR1,UE可从图像中根据电流I读出。已知R1=10Ω,U=4.5V。 从图像中尝试找电流I,当I=0.2A时,UE=2.5V,此时U1=IR1=0.2A×10Ω=2V
此时U1+UE=2V + 2.5V=4.5V
符合题意。时间 t =1min=60s
则电阻R1在1分钟内产生的热量
27.(25-26九年级上·江苏泰州·月考)有两个定值电阻,上标有“ 0.3A”字样、上标有“ 0.6A”字样,把它们串联起来接在一个电源两端,则电路中最大电流为______A,电源电压最大为______V。
【答案】 0.3 10.5
【详解】[1]的额定电流为0.3A,的额定电流为0.6A,串联电路中电流处处相等,所以电路中最大电流为0.3A。
[2]电源电压最大为
28.(25-26九年级上·江苏宿迁·月考)在如图所示电路中,电源电压不变,阻值为,闭合开关,电流表示数,则电压表示数为___________V。再将另一个电阻接入电路中,两电表示数都改变,则电阻与___________(选填“串”或“并”)联,电流表示数将___________(选填“变大”或“变小”)。
【答案】 6 串 变小
【详解】[1]根据公式得,电压表示数
[2]将另一个电阻接入电路中,如两电阻并联,根据并联电压规律可知,电压表示数不会改变,不符合题意,故两电阻串联。
[3]另一个电阻接入电路中,两电阻串联,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流将变小,所以电流表示数变小。
29.(25-26九年级上·江苏无锡·月考)一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R串联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为_______Ω;当把这个工具接在电压为5V的电源两端,则电路中的电流是________A。
【答案】 10 0.4
【详解】[1]由图可知,当定值电阻的电流是0.4A时,电压为4V,故定值电阻的阻值为
[2]将小灯泡L和定值电阻R串联接在电压为5V的电源两端,此时小灯泡L和一个定值电阻R电流相等且电压相加是5V,由图可知,此时电流为0.4A。
30.(2026·江苏南通·一模)某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究,电源为电压可调的电源,小灯泡L标有“8V4.8W”字样,R为定值电阻。小组根据记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的I–U关系图。当电压表的示数为8V时,通过电阻R的电流为____A;调节电源电压,当电路消耗的总功率为3.5W时,小灯泡的实际功率为____W。
【答案】 0.2 2.875
【详解】[1]由甲图可知,电阻和灯泡是并联,电流表测量干路电流,电压表测量各支路电压也是电源电压。由可知,小灯泡正常发光时的电流为
当电压表的示数为8V时,由乙图可知,通过干路电流为0.8A,则通过电阻的电流为
[2]定值电阻
当电路消耗的总功率为3.5W时,由乙图可知,电源电压为5V,干路电流为0.7A,则通过电阻的电流为
则通过灯泡的电流为
小灯泡的实际功率为
31.(2026·江苏宿迁·一模)如图甲所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P由最右端移到最左端,得到两电表示数的图像为乙图。定值电阻阻值是______,滑动变阻器的最大阻值是______。
【答案】 10 20
【详解】[1][2]由电路图可知,与串联,电压表测的电压,电流表测电路电流;当滑片在最左边时,只有工作,电路中电流最大,根据图像可知,此时电流表的示数为0.6A,电压表的示数为零;电源电压①
根据图像可知,当电压表的示数为4V,此时滑动变阻器的阻值最大,电流表的示数为0.2A,滑动变阻器的最大阻值
根据串联电路的电压特点和可得电源电压②
联立①②解得。
32.(2026·江苏苏州·模拟预测)阅读短文,回答问题。
隔电墙与水电阻
家庭电热水器工作时,加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全,几乎所有电热水器都要求安装隔电墙(如图甲)。它利用了水本身具有电阻的特性,通过对管径和距离的调整(如图乙所示)达成“隔电”的效果。为保证人体安全,要控制通过人体的电流不超过一个阈值(0.01A)。因此隔电墙会将水流路径变成螺旋线结构(如图丙)来增大电阻,减小通过人体的电流。虽然隔电墙有一定的保护作用,但为了保护自己的生命安全,最有效的措施,还是淋浴的时候把电热水器的插头拔掉。
(1)隔电墙内部的螺旋线结构是通过改变水流的______和横截面积来增大电阻的。
(2)不同环境下人体导电情况不同,洗澡时人体的电阻最低为,通过人体的安全电流为0.01A,则洗澡时人体的安全电压为______V.若电源电压恒为220V,为保证安全水电阻的最小阻值为______。
【答案】(1)
长度
(2)
5
21500/
【详解】(1)电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,隔电墙的螺旋线结构延长了水流的导电路径,增大了水流的长度,因此该结构是通过改变水流的长度和横截面积来增大电阻。
(2)人体安全电压
水电阻与人体串联,电源电压为,电路允许的最大电流为,根据欧姆定律可得电路总电阻
根据串联电阻规律,水电阻的最小阻值
33.(2026·江苏南京·模拟预测)一个密封盒的表面可见两个接线柱、一个灯泡和一个可调变阻器的旋钮。盒内只有灯泡和变阻器两个用电器,小明想探究它们的连接方式,连接了如图所示的电路(电源电压恒为3V),做了两次实验,部分数据记录如表格所示。
实验序号
变阻器电阻R/Ω
电流表示数I/A
①
15
0.5
②
5
(1)灯泡和变阻器的连接方式是_____ 联;
(2)第一次实验中,电路消耗的总功率是________ W,灯泡工作时的电阻是_______ Ω;
(3)第二次实验中,电流表示数是________ A。
【答案】(1)并
(2) 1.5 10
(3)0.9
【详解】(1)由表格数据可知,变阻器接入电路中的电阻时,电路的总电流,由可得,电路的总电阻
因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,所以,由可知,灯泡和变阻器的连接方式是并联。
(2)第一次实验中,电路消耗的总功率
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,即,
解得,即灯泡工作时的电阻是10Ω。
(3)第二次实验中,变阻器接入电路中的电阻时,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以通过灯泡的电流不变,则灯泡的电阻不变,此时电路的总电阻
电流表的示数
34.(2025·江苏扬州·二模)电阻R1和R2的阻值规格均为2R0,电阻R3的阻值规格为R0。小王将R1和R2按如图所示方式连入电路中,闭合开关S,观察到两电表指针均发生偏转;然后用R3替换R1,与替换前相比,电流表示数减小了。经过思考后,小王认为电路中存在故障。已知电路中的电源电压始终保持不变,3个电阻中只有1个电阻存在故障,请根据以上信息判断:
(1)电路中的故障可能是______或______。
(2)若故障原因是短路,替换后电流表示数为______,电压表示数为______(请用、表示)。
【答案】(1) 电阻R1短路 电阻R3断路
(2) 2I0 4I0R0
【详解】(1)[1][2]小王将R1和R2按如图所示方式连入电路中,闭合开关S,观察到两电表指针均发生偏转,说明电路是通路,用R3替换R1,因R3的电阻小于R1的电阻,根据串联电路电阻特点可知,电路的总电阻减小,由欧姆定律可知,电路中的电流应增大,而与替换前相比,电流表示数减小了I0,说明替换后电路中的总电阻变大了或者电路出现断路现象,所以故障原因可能是电阻R1短路或者电阻R3断路。
(2)[1][2]若故障原因是短路,即替换前和串联,电阻R1短路,电路中仅有R2,电流表示数为通过电路的电流,根据欧姆定律可得,
替换后,R3和R2串联,电压表并联在R2两端,此时电流表示数为通过电路中的电流,根据欧姆定律可得,
电压表示数为电阻R2两端的电压,根据欧姆定律可得,
由题意可知,电流表示数减小了I0,即,可得
解得
所以替换后电流表的示数为
电压表示数为
35.(2026·江苏南通·一模)如图(甲)所示电路中,R为滑动变阻器,R0为定值电阻,电源两端的电压不变,改变R的滑片位置,电压表示数随电流变化的图线画在图(乙)的坐标系中,则根据以上条件可知R0的阻值为________,电源电压________V。
【答案】 1 10
【详解】由图甲可知,R0与R串联,电流表测电源电压,电压表测R两端的电压。由图乙可知,当R两端的电压,电路中的电流时,根据串联电路的电压关系,电源电压①
当R两端的电压,电路中的电流时,根据串联电路的电压关系,电源电压②
由①②解得,电源电压,R0阻值。
36.(25-26九年级上·江苏南京·期末)在图示电路中,电源电压保持不变,定值电阻,闭合开关后,电压表示数为6V,则电流表示数为______A。接着将一个定值电阻接入此电路中,若两电表示数都改变,则两电表示数的乘积______(选填“变大”、“不变”、“变小”);若只有一个电表示数改变,且两电表示数的乘积减小了4.5W,则______Ω。
【答案】 1 变小 18
【详解】[1]在图示电路中,单独接入电路,电压表测电源电压,电流表测电路电流。则电流表示数为
[2]将一个定值电阻接入此电路中,若两电表示数都改变,则、串联,此时电压表测电压,电流表测电路电流。根据串联电压规律可知,此时电压表示数小于电源电压,电压表示数变小,总电阻变大,根据可知,电流表示数变小,则两电表示数的乘积变小。
[3]两电表示数都改变时,则两电表示数的乘积为
若只有一个电表示数改变,则电路存在两种情况:①、串联,电压表仍测电源电压,示数不变,电流表测电路电流,示数变小,两电表示数的乘积减小,符合题意。此时两电表示数的乘积为
电路中电流为
总电阻为
则阻值为
②、并联,电压表测电源电压,示数不变,电流表测干路电流,示数变大。则两电表示数的乘积增大,不符合题意,舍去。
37.(2026·江苏苏州·模拟预测)家庭电路的引线均有一定的电阻(约几欧),因此,当家中空调、电炉等大功率用电器工作时,家中原来开着的电灯会变暗。某小组同学在“创新素质实践行”活动中,通过测试就可以估算出家庭电路引线部分的电阻。如图所示,用r表示家庭电路引线部分的总电阻,L为一只普通家用白炽灯泡,M是一台空调。在测试时,先断开开关S,接通灯泡L,测得灯泡两端的电压为U1,灯泡的功率为P1;再闭合开关S,测得灯泡两端的电压为U2,空调的功率为P2(P2>>P1,即P2远大于P1)。写出估算r的表达式:r=______(只用U1、U2和P2表示,设电源电压恒定)。
【答案】
【详解】开关S断开时,灯泡与导线串联,灯泡电阻远远大于导线电阻,导线电阻忽略不计,测得灯泡两端的电压为U1,所以电源电压为U1。开关S闭合时,灯泡与空调并联,空调电流为。根据可知,空调电阻很小,把灯泡短路,空调电阻与导线电阻相差不大,空调与导线电阻串联在电路中,根据串联电压规律,导线电阻两端电压为,所以家庭电路引线部分的总电阻
38.(2026·江苏南通·二模)如图所示电路,电源电压保持不变,。当开关S闭合,开关、断开时,电压表示数为。当开关S、、都闭合时,电压表示数为,且。上述两种电路状态下消耗功率的最大值和最小值之比为。消耗的最小功率为0.4W。则电阻的阻值为________。当开关S、、都闭合时,电流表示数为________A。
【答案】
20
1
【分析】首先分析两种开关状态下的电路连接方式;然后分析的功率最值,推导与其他电阻的关系;接着利用R₃的最小功率,求解串联电流和电源电压;最后求解开关全闭合时的电流表示数。
【详解】当开关闭合,、断开时,、、串联,电压表测两端电压,此时电路电流最小,功率最小。
当开关、、都闭合时,、、并联,电压表测电源电压(电源电压),此时两端电压最大,功率最大,电流表测和的总电流。
串联电路电流处处相等,由得
解得串联总电阻
的最小功率,最大功率,已知,则
解得
电阻的阻值为
由得,串联电流
电源电压
并联时,干路电流(电流表示数)为和的电流之和
试卷第1页,共3页
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