内容正文:
2026年中考物理二轮复习难点突破-04-电表改装-用电压表与电阻并联实现电流表功能
一、单选题
1.如图所示是一种自动测定油箱内油量多少的装置,R1是滑动变阻器的电阻片,它与杠杆的滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,从油量表指针所指的刻度,就能知道油箱内油量的多少。则下列说法正确的是( )
A.油量表是由电压表改装而成
B.定值电阻R0可以拆掉不用
C.油量增加,R1的电阻值增大,油量表指针偏转变大
D.油量减少,R1的电阻值增大,油量表指针偏转变小
2.某灵敏电流计的内阻Rg=75Ω,满刻度电流值是Ig=1mA,若把该电流计改装成量程为6mA的电流表,需要( )
A.串联一个375Ω的电阻 B.并联一个15Ω的电阻
C.串联一个15Ω的电阻 D.并联一个375Ω的电阻
3.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片P跟滑杆连接,滑杆可以绕固定点转动,则下列说法正确的是( )
A.电路中R和R0是并联连接的 B.油量表是由电流表改装而成的
C.油位越高,通过R0的电流越小 D.油位越低,R两端的电压越大
4.如图所示是一台电子秤的原理图,托盘与弹簧相连,滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动,R是一根粗细均匀的电阻丝。空盘时,滑片P位于R的最上端,且经过的电流为;称量最大值时,滑片P位于R的最下端。R最大阻值为,电源两端电压恒为。下列说法中正确的是( )
A.闭合开关S后,两端电压范围是
B.称量的质量变大时,“质量表”的示数变小
C.称量最大质量时,电阻R消耗的电功率为
D.当R接入阻值为时,电路消耗的总电能为
二、填空题
5.电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻Rg叫做电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流,加在它两端的电压Ug叫做满偏电压。如图所示,有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,并联一个电阻R后,就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表A。
(1)改装后的电流表A的内阻为_______Ω;
(2)将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表V,应_____ (选填“串联”或者“并联”)一个电阻为_______ Ω。
三、实验题
6.电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(如图甲)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻Rg叫做电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流Ig叫做满偏电流,加在它两端的电压Ug叫做满偏电压。则:
(1)电流表G的满偏电压Ug为________。
(2)如图所示,有一个电流表G,内阻Rg=10Ω,满偏电流为30mA,如图乙将电流表G串联一个电阻R为_______Ω后,就将它改装成了一个量程为3V的电压表。
(3)将该电流表G改装成了一个量程为0. 6A的电流表,应_______(选填“串联”或者“并联”)一个R' =______Ω的电阻。(结果保留2位小数)
7.图甲为某型号电子秤,其结构原理如图乙所示,R0是定值电阻;R是压敏电阻,其阻值R随所受压力F变化的关系如图丙所示,改写电流表(量程为0.6A)的表盘数值后可直接读出所称物体的质量.设踏板的质量为5kg,电源电压保持12V不变,g取10N/kg.
(1)根据图象可知,当称物体的质量增加时,压敏电阻R的阻值________(选填“变大”或“变小”).
(2)空载时,电流表的示数为0.04A,求R0的阻值___________.
(3)若身边没有电流表只有电压表,还能制作电子秤吗?若不能,请说明理由;若能,说明电压表应怎样连入电路___________.
8.学校实验室购买了一批小灯泡,额定电流为0.5A,小深利用其中一只小灯泡做“测量小灯泡电功率”的实验,如图甲连接好各元件,其中电源电压U=3V恒定不变,且滑动变阻器的规格为“20Ω;1A”。
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.4
1.05
1.5
电流I/A
0.15
0.3
0.4
0.5
(1)请用笔画线代替导线将实物电路连接完整,使滑片向左滑动时电流表的示数变大。
(2)纠正错误后,闭合开关发现电压表示数为零,电流表有示数,则电路中存在的故障可能是______。
A.电流表内部断路了
B.灯泡的灯丝断了
C.灯座内部出现了短路
D.滑动变阻器的电阻线断了
(3)移动滑片,当小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(4)实验中小深随意抽取了4组电流表和电压表的示数,如表。实验过程中滑动变阻器消耗的最大功率为______W。
(5)小深用已有的器材、一个定值电阻R0和另一块电压表,设计了如图丙所示电路图,也能测出灯泡的额定功率,实验如下,请你补充完整。
①连接好电路,将滑动变阻器的滑片调到b端;
②合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为U1,灯泡正常发光;
③再读出R0两端的电压为U2;
若实验操作正确,则灯泡的电功率表达式为P=______(用U1、U2和R0表示)。
④其中虚线框内的元件组合体相当于______(选填“电阻箱”或“电流表”)。
(6)测完小灯泡功率后,小深想继续探究电流与电阻的关系,正确连接好电路后,多次改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器,并记录对应的电流表示数,绘制出的I-R图像如丁图中的A曲线,由此得到实验结论:__________________。同组的小圳在同一坐标系中绘制出的I-R图像如丁图中的B曲线。善于思考的小圳发现在同一坐标系中绘制出的I-R图像不重合,其原因是:_______________。
四、计算题
9.有一个量程为0~ 1mA的小量程电流表G,内阻Rg=30Ω,选择一定值电阻 R0与它并联起来,如图所示。将A、B两端接入电路(图中I表示电流表G与电阻R0并联后的总电流)。
(1)调节电路,使电流表的指针指在最大刻度处(即1mA) ,这时电流I为0.6A,求电阻R0的值(计算结果保留两位小数) ;
(2)继续调节电路,使电流表的指针指在刻度盘中央(即0.5mA),此时电流I变为多少?
10.电子兴趣小组同学制作了一个简单的多用电表(可以测电压、电流、电阻)。如图所示为电表的电路图,M、N为电表两接线柱。已知选用的电流表内阻Rg=50Ω、满偏电流Ig=2mA,当接线柱N接A时为量程10mA的电流表;当接线柱N接C时为量程20V的电压表;当接线柱N接B时,将待测电阻接在MN两接线柱间,可以测出其电阻值,称为欧姆表。内接电池E的电压为1.5V,电阻忽略不计。
(1)R1、R2的阻值为多少?
(2)R3为调零电阻,即当接线柱N接B时,再MN两接线柱用导线直接连接,调节R3使电流表指针达到最大值,则此时R3的阻值为多少?
(3)若将某一待测电阻Rr接在MN间,指针指正中央位置,则待测电阻Rr的阻值为多少?
五、综合题
11.如图所示是一种给汽车称重的装置,从电表改装的“称重计”的指针所指刻度可读出汽车所受重力,装置工作时,汽车越重,“称重计”示数越大,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,P为滑片,电源电压不变。问:
(1)称重计是由电流表还是电压表改装的?
(2)为什么汽车越重,“称重计”示数越大?
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理二轮复习难点突破-04-电表改装-用电压表与电阻并联实现电流表功能》参考答案
题号
1
2
3
4
答案
D
B
D
A
1.D
【详解】A.由图可知,定值电阻R0、滑动变阻器R1、油量表串联接入电路,根据电流表、电压表的使用规则可知油量表是电流表,故A错误;
B.当油量加满时,浮子上升到最高,滑杆右端下降到最低,滑动变阻器接入电路的电阻最小,若拆掉定值电阻R0,电路发生短路,会损坏油量表和电源,故B错误;
C.当油量增加时,浮子上升,滑杆右端下降,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路电阻规律可知,电路中的总电阻变小,根据可知,电路中的电流变大,所以油量表指针的偏转变大,故C错误;
D.当油量减小时,浮子下降,滑杆右端上升,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路电阻规律可知,电路中的总电阻变大,根据可知,电路中的电流变小,所以油量表指针的偏转变小,故D正确;
故选D。
2.B
【详解】将电流计改装成电流表需并联一个分流电阻。根据并联电路电流规律,分流电阻的电流
电流计的满偏电压
分流电阻的阻值
即需并联一个15Ω的电阻,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】AB.如图所示,油量表与R是并联的,根据电压表与电流表使用的方法,油量表如果是电流表则会引起R短路,其示数不变,所以应选择电压表改装,此时电流从电源正极出发,依次经过R、R0回到负极,即电路中R和R0是串联连接的,故AB错误;
C.油位越高,滑片向下移动,接入电路中的电阻变小,根据欧姆定律,电压一定,总电阻变小,通过R0的电流越大,故C错误;
D.油位越低,滑片向上移动,R接入电路中的电阻变大,根据串联电路分压的规律,R两端的电压变大,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】B.由图可知,质量表并联在电路中,所以质量表应为电压表改装而成,当称量的质量变大时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,由串联电路的分压作用知滑动变阻器两端的电压变大,电压表的示数变大,即质量表示数变大,故B错误;
A.空盘时,滑片P位于R的最上端且经过R0的电流为0.3A,此时电路中只有R0,则R0两端的最大电压等于电源电压3V,由可知,R0的阻值
称量最大值时,滑片P位于R的最下端,R0与R串联,最大总电阻
此时电路中的电流
此时R0的两端电压
所以,闭合开关后,R0两端电压范围是0.5V~3V,故A正确;
C.称量最大值时,电阻R消耗的电功率为,故C错误;
D.当R接入阻值为30Ω时,由串联电路电阻的规律和欧姆定律得电路中的电流为
100s消耗的总电能,故D错误。
故选A。
5.(1)0.05
(2) 串联 2970
【详解】(1)根据欧姆定律计算表头的满偏电压
表头G和电阻R并联,改装后电流表总电流,并联电路总电压等于支路电压,因此总电压为,根据欧姆定律得改装后内阻
(2)[1]要扩大量程测量更大电压,需要利用串联分压原理,因此需要给表头串联一个电阻。 改装后电压表满偏总电压,串联电路电流处处相等,满偏时总电流等于表头满偏电流,因此总电阻
[2]串联电阻的阻值为
6. Ig Rg 90 并联 0.53
【详解】(1)[1]由知道,电流表的满偏电压:Ug =Ig Rg;
(2)[2]由于内阻为10Ω,满偏电流为30mA,由欧姆定律满偏电压是:
Ug =Ig Rg =0.03A×10Ω=0. 3V
电流表满偏电压为0. 3V,若将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表,根据串联分压知道,需要应串联一个电阻R;分去的电压是:
UR=3V-0. 3V=2.7V;
由于R的电压是电流表内阻电压的倍,根据分压原理知道,R的电阻应是:
9×10Ω=90Ω;
(3)[3]由于满偏电流为30mA,所以,根据并联分流知道,需要应并联一个电阻R';
[4]根据并联分流知道,通过并联一个电阻R'的电流是:
IR=I- Ig=0.6A-0.03A=0.57A,
由欧姆定律,电阻R'的阻值是:
。
7. 变小 10Ω 能,R与R0串联,电压表与R0并联
【详解】解答:(1) 根据丙图可知,当称物体的质量增加时,压敏电阻R的阻值变小;(2)空载时,踏板对压敏电阻的压力:F=G=mg=5kg×10N/kg=50N;根据图丙可得压敏电阻的阻值R=290Ω.此时电路的总电阻R总==300Ω ∴R0=R总−R=300Ω−290Ω=10Ω;(3)根据图乙可知,利用串联分压作用,定值电阻两端电压变化规律是当压敏电阻压力增大时,定值电阻两端电压变大,故可以用电压表制造电子秤,如图所示.
答:(1)变小;
(2)R0的阻值10Ω;
(3)能,R与R0串联,电压表与R0并联.
【点睛】(1)根据曲线图R与F的关系分析解答;(2)根据电路图可知,电阻R和定值电阻R0串联,电压表测量的是定值电阻两端的电压;空载时,踏板对压敏电阻的压力F等于踏板的重力,根据G=mg即可求出压力F的大小;由图丙读出压力F对压敏电阻的阻值,然后根据串联电路电压的特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律的变形公式即可求出R0的阻值;(3)根据图乙可知,利用串联分压作用,定值电阻两端电压变化规律是当压敏电阻压力增大时,定值电阻两端电压变大,故可以用电压表制造电子秤.
8.(1)
(2)C
(3)1.05
(4)0.6
(5) U1× 电流表
(6) 在电压一定时,电流与电阻成反比 两次实验控制的定值电阻两端电压不同
【详解】(1)使滑片向左滑动时电流表的示数变大,根据欧姆定律可知,应使滑动变阻器接入电路的阻值变小,故把滑动变阻器的左下接线柱和灯泡右侧接线柱相连,如图所示;
(2)闭合开关发现电流表有示数,则电路是通路,电压表示数为零,则与电压表并联的元件短路,故电路中存在的故障可能是灯座内部出现了短路,故选C;
(3)由图乙可知,电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.1V,由题意可知,小灯泡的额定电流为0.5A,则小灯泡的额定功率
(4)由串联电路特点和欧姆定律可知,电路中的电流,滑动变阻器的电功率
则当滑动变阻器接入电路的电阻等于小灯泡电阻时,滑动变阻器消耗的电功率最大,由分压原理可知,此时滑动变阻器两端的电压和小灯泡两端的电压相等,均为1.5V,由表中数据可知,小灯泡两端电压为1.5V时,电路中的电流为0.4A,则滑动变阻器消耗的最大功率为
(5)[1]连接好电路,将滑动变阻器的滑片调到b端,此时灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联;合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为U1,此时灯泡正常发光;再读出R0两端的电压为U2;根据欧姆定律可知,电路电流,若实验操作正确,则根据可知,灯泡的电功率表达式为;
[2]电压表U2测量电阻R0两端的电压,根据欧姆定律可算出电路的电流,因为串联电路电流处处相等,故电压表U2与R0并联起来作用相当于电流表,从而间接测出通过小灯泡的电流。
(6)[1]探究电流与电阻的关系,正确连接好电路后,多次改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持不变,并记录对应的电流表示数,绘制出的I-R图像如丁图中的A曲线,为反比例函数,由此得到实验结论:在电压一定时,电流与电阻成反比。
[2]在探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,由图像可知,两条图线上的任意一组对应的I与R的乘积不相同,即同一坐标系中绘制出的I-R图像不重合的原因,是A、B两小组所控制的定值电阻两端的电压值不同。
9.(1)0.05Ω (2)0.3A
【详解】(1)电流表两端电压
电流表G与电阻R0并联,故R0两端电压
U0=Ug=0.03V
通过R0的电流
R0的阻值为
(2)电流表的示数为0.5mA时,Rg两端电压
R0两端电压
通过R0的电流
干路中总电流为
答:(1)电阻R0的值为 0.05Ω;
(2)继续调节电路,使电流表的指针指在刻度盘中央(即0.5mA),此时电流I变为0.3A。
10.(1) 12.5Ω、1990Ω;(2)140Ω;(3) 150Ω。
【详解】(1)当接线柱N接A时,R1与Rg并联,改装后电流表满偏时总电流IA=10mA,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过R1的电流
I1=IA﹣Ig=10mA﹣2mA=8mA
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由可得,此时电流表两端的电压
UA=IgRg=I1R1
则
当接线柱N接C时,R1与Rg并联后再与R2串联,改装后电压表满偏时总电压UC=20V,此时并联部分的总电阻
此时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以
R2=RC﹣R并=2000Ω﹣10Ω=1990Ω
(2)当接线柱N接B时,R1与Rg并联后再与R3串联,MN两接线柱用导线直接连接,则电流表指针达到最大值时电路的总电阻
所以此时R3的阻值
R3=RB﹣R并=150Ω﹣10Ω=140Ω
(3)将某一待测电阻Rr接在MN间,指针指正中央位置,通过电流表的电流,此时电流表两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以,此时电路中的总电流
此时电路的总电阻
则待测电阻的阻值
答:(1)R1、R2的阻值依次为12.5Ω、1990Ω;
(2)当接线柱N接B时,再MN两接线柱用导线直接连接,调节R3使电流表指针达到最大值,此时R3的阻值为140Ω;
(3)若将某一待测电阻Rr接在MN间,指针指正中央位置,则待测电阻Rr的阻值为150Ω。
11.(1)电压表;(2)见解析
【详解】(1)由电路图可知,电阻R0与变阻器R串联,称重计并联在变阻器R两端,所以称重计是由电压表改装而成的;
(2)由电路图可知,载重车的重力越大,滑片向下移动的距离越大,变阻器R接入电路的阻值越大,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则电路总电阻变大,由欧姆定律可知电路中电流越小,根据 可知定值电阻两端的电压越小,串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压越大,所以电压表示数越大,即“称重计”示数越大。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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