2026年北师大版中考物理三轮专题复习：欧姆定律（一）

**基本信息** 以欧姆定律为核心，通过分级题型构建"概念理解-实验探究-综合应用"的递进式训练体系，融合科学思维与科学探究素养 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础应用|10单选+3填空|动态电路分析三步法（电路识别→参数分析→极值计算）|从串并联电路规律到欧姆定律数学表达，构建"电流-电压-电阻"关系模型| |实验探究|3实验题|伏安法测电阻误差分析、控制变量法在电流关系中的应用|实验原理→器材选择→数据处理→误差分析的完整探究链条| |综合计算|3计算+2综合|电路安全边界条件判定、多状态电路参数转换|结合生活场景（酒驾检测/电热器设计）实现物理观念向社会责任的迁移|

2026年北师大版中考物理三轮专题复习：欧姆定律（一） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，电源两端电压保持不变，定值电阻，闭合开关S，关于该电路，下列说法正确的是（　　） A．通过的电流大于通过的电流 B．的电功率大于的电功率 C．若发生断路，仍可工作 D．若发生短路，仍可工作 2．某同学用如图所示的其中一个电路做实验，电源电压恒定，为定值电阻，逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小，记录电流表和电压表的示数。最终根据实验数据得到的实验结论是：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。该实验所用的电路是（     ） A．B．C． D． 3．歼-20战斗机利用测距传感器判断离地高度，如图甲所示其检测电路采用“稳流电源”（输出电流恒定不变），为定值电阻，传感器阻值与高度h的关系如图乙所示。要使高度表（电流表或电压表）示数随高度变化，下列说法正确的是（     ） A．高度表应该是电压表，安装在“1”处 B．高度表应该是电压表，安装在“3”处 C．高度表应该是电流表，安装在“2”处 D．高度表应该是电流表，安装在“3”处 4．2025年5月1日起，全国多地正式实施电动车管理新规：要求车速不超过25 km/h。为此小明设计了一个简单的超速报警电路，如图甲所示。它由“传感电路”、“执行电路”组成，传感电路电源电压为，是电阻箱，为可变电阻，其阻值与车速的关系如图乙所示（电磁铁线圈电阻忽略不计），当通过电磁铁电流等于或大于1.2 A时，启动报警，下列说法正确的是（     ） A．图甲中闭合开关电磁铁上端为N极 B．车速越大，传感电路中的电流越小 C．测试过程中，若设定车速达30 km/h时报警，则电阻箱的阻值应调到2 Ω D．为使设计的电路符合新规要求以确保骑行安全，可以适当减小电阻箱阻值 5．许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，可保持镜面清晰，确保驾驶安全。其内部电路如图乙所示，和为加热电阻，电源电压保持不变。下列选项正确的是（　　） A．除雾状态，电路中只有工作 B．除霜状态，电路中只有工作 C．在除雾与除霜时通过的电流大小相同 D．除霜状态，电路的总功率最小 6．如图所示是甲乙两灯泡的I-U关系图像，现将甲、乙两灯泡串联在电路中，当甲灯泡两端的电压为2V时，则（     ） A．通过乙灯泡的电流为0.3A B．甲、乙两只灯泡的阻值之比为3∶2 C．乙灯泡消耗的电功率是0.8W D．通电2min，整个电路消耗的电能是240J 7．如图所示，电源电压保持4.5V不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，小灯泡的规格为“2.5V0.25A”，滑动变阻器的规格为“50Ω1A”。闭合开关，为了保证电路安全，下列说法正确的是（不考虑小灯泡电阻的变化）（     ） A．小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω B．电压表示数的变化范围是0~3V C．电路消耗总功率的变化范围是0.625~1.125W D．小灯泡的最小实际电功率为0.225W 8．2个相同的电阻并联后接在电压为U的电源的两端，通过的总电流为I，如果再并联一个相同的电阻，则该电阻上通过的电流为（     ） A． B． C． D． 9．如图，在探究电流与电压的关系时，电源电压为6V，定值电阻阻值为5Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器铭牌为“50Ω  0.5A”。闭合开关，为了保证电路中所有器材的安全，滑动变阻器接入电路的阻值至少为（     ） A．5Ω B．7Ω C．10Ω D．12Ω 10．小月在探究并联电路中电流特点时，将其中一个灯泡用滑动变阻器代替，并画出下图所示的电路原理图。已知灯泡额定电压不超过电源电压，若假定灯泡电阻保持不变，闭合开关S后，对于该实验，以下说法不正确的是（     ） A．开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电压表示数与电流表示数之比将变大 B．开关闭合后，电流表A、示数差值总保持不变 C．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器的实际功率将变大 D．滑动变阻器的滑片P固定在任一正确位置时，开关闭合前后电流表A示数的变化量为定值 二、填空题 11．小君发现现在的照明场所很少看到白炽灯，大部分是LED灯，是什么原因呢？猜测：LED灯比白炽灯更亮。小君运用跨学科实践知识利用光敏电阻（电阻大小随光照强度的变化而变化）自制检测装置进行实验。 (1)检测装置制作：将电源、开关、电流表、光敏电阻等串联组成如图所示的检测电路。调试时，将检测装置放在阳光下，工作电路开关________，检测电路开关闭合，当箱子密封和打开，发现电流表的示数由小变大，表明：光敏电阻阻值随光照强度的增大而________。 (2)实施检测： ①先后把规格为“220 V  5 W”的LED灯和“220 V________W”的白炽灯接入灯座。为使两灯正常发光，可调电源电压调整为_________V。 ②接入LED灯发光时，电流表示数为；接入白炽灯发光时，电流表示数为，得出结论：________________________________________。 (3)进一步探究：多少瓦的白炽灯工作时的亮度相当于正常工作功率为的LED灯的亮度呢？小君将额定电压为大功率的白炽灯接入电路，由小到大调节电源电压，电流表的示数为__________时，白炽灯的发光亮度与的LED灯相同。要知道此时白炽灯的实际功率，需在工作电路中接入合适的__________表。 12．如图所示，小明设计制作了一个可以直接测电阻的仪器。电源为恒流电源即输出电流恒定，电压表（0~3V），滑动变阻器（10Ω 0.5A）。闭合开关，把待测电阻接入__________（选填“AB”“BC”或“AC”）后，读取电压表可知待测电阻阻值。当正确接入10Ω电阻时，电压表显示为1V。则此电路能测量电阻的范围是__________Ω。 13．如图所示电路，电源电压不变，为定值电阻，灯泡L标有“4V，1.6W”字样，其阻值随温度变化而变化，灯泡L正常发光时的电阻为___________；闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡L恰好正常发光，消耗的功率为；当滑片P移至最右端时，电流表示数变化了0.2A，电压表示数变化了3V。此时消耗的功率为，且，当滑片P移至最右端时，灯泡L的实际功率为__________W；电源电压为______________V。 三、实验题 14．小理为了完成电学中的实验，收集了如下实验器材：学生电源一个，开关，阻值分别为、和的定值电阻各一个，滑动变阻器，额定电压为2.5V的小灯泡一个，导线若干。 实验一：探究“电流与电压的关系” (1)小理连接了如图1甲的实物电路，开关闭合后发现电路连接错误。请你在错误的导线上划“×”，用笔画线代替导线，导线不交叉； (2)为了保护电路，实验开始前，滑动变阻器的滑片P应移动到最______（选填“左”或“右”）端； (3)检查无误后，小理将的电阻接入电路，闭合开关，记录为A点数据，继续移动滑动变阻器，描点B、C、E，并绘制I－U图像如图1乙。 为了使实验结论更具有普遍性，小理换用的电阻重复前面操作，得到多组数据，在相同的坐标系中画出了I－U图像，图1乙中①、②哪一个图像是符合实验实际的______（选填“①”或“②”）； 实验二：测小灯泡的电阻 (4)小理继续测量小灯泡的电阻，将的电阻更换为小灯泡后接入电路，拆下电阻后，发现电压表、电流表指针偏转如图2甲所示，则不规范的操作可能是：__________； (5)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图2乙所示，若他想测量小灯泡的正常发光时的电阻，应将图中滑片P向______（选填“左”或“右”）端移动。根据图2丙信息，可计算出小灯泡正常发光时的电阻是______；分析图像可知，小灯泡的电阻会随______升高而增大。 15．在用伏安法测量电阻实验中，使用的器材如下：电阻为的待测电阻器，电压恒为的电源，电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。 实验序号 电压 电流 ① 电阻 电阻平均值 (1)测量电阻的原理是___________（填写公式即可）。 (2)连接电路过程中，开关应处于___________状态；如图甲所示，若此时闭合开关，___________（选填“电流”或“电压”）表的指针将会偏转到最大处。 (3)请用笔画线表示导线，将图甲中的实物电路连接完整。___________ (4)连接好电路后，将滑动变阻器调到阻值最大处，闭合开关，移动滑片，将实验数据记录在表中。表中①处电流表的示数如图乙所示，为___________；电阻器的电阻的平均测量值为___________（结果保留一位小数）。 16．在“探究电流与电阻的关系”实验中，提供的器材有：学生电源（恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器R1（20Ω 1A）、滑动变阻器 R2 （50Ω 0.5A）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个）、开关、导线若干。 (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整____； (2)闭合开关，移动滑片，电流表有示数且变化，电压表无示数。经检查电表、导线完好且电路连接无误，则电路故障可能是____；此时将电压表改接在变阻器两端，指针指在图乙中_____（选填“①”、“②”或“③”）位置； (3)排除故障后，小军按图甲电路将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻分别接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数保持2V不变，记录电流表示数。 ①实验中，小军应选择的滑动变阻器是_____（选填“R1”或“R2”）； ②若某次实验电压表示数略高于2V，应将变阻器的滑片向___移动，使电压表示数恢复到2V； (4)小明仅将电源换成为恒流源，选用变阻器R1，设计了图丙所示电路进行探究。实验中仍使电压表示数保持2V不变，当电阻R增大时，应使R1接入电路的阻值____ （选填“变大”或“变小”）；为顺利完成实验，他选用的恒流源的电流值范围应为______A。 四、计算题 17．根据世卫组织的事故调查，酒后开车是造成交通事故中死亡的主要原因。交警部门对酒驾醉驾行为“零容忍”。如图甲所示是检测酒精浓度的测试仪原理图，电源电压恒定为6V，为定值电阻，酒精气体传感器的阻值随酒精气体浓度的变化如图乙所示。当酒精气体浓度达到时，表明已达酒驾标准，此时电压表示数为3.6V，请通过计算求出： (1)当酒精气体浓度达到时，通过的电流； (2)定值电阻的阻值； (3)当酒精气体浓度达到时，表明已达醉驾标准，此时测试仪的总功率。 18．小丽同学在实验室设计了一款测量物体重力的装置，其示意图如图甲，物体放在有弹簧支撑的托盘上，弹簧底部固定，该装置可以通过电表示数转换测出重力大小。图乙是变阻器接入电路中的阻值Rp与被测物体重力G的关系图像。电源电压恒为24V，定值电阻R0为30Ω，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V， 变阻器标有“50Ω 1A”。 (1)闭合开关S，当电流表示数0.3A时，求电压表的示数； (2)闭合开关S，当电流表示数0.4A时，求物体的重力G； (3)在保证电路各元件安全的情况下，求Rp的变化范围。 19．实验室设计某款三挡位电热器，简化电路如图所示。电源电压为220V，定值电阻R1的阻值为55Ω。只闭合开关S1时，为低温挡。只闭合开关S2时，电流表的示数为8A，为中温挡。 (1)求低温挡的电流； (2)求低温挡工作100s产生的热量； (3)各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表，单位长度的导线越粗价格越高。若要保证电热器在三个挡位都能正常工作，从安全和导线成本的角度综合考虑，通过计算判断如何选择干路和支路的导线。 序号 A B C D 导线横截面积S/mm2 0.75 1 1.5 2.5 电流I/A 3～6 6～10 10～16 16～25 五、综合题 20．科技小组计划制作一个电加热装置。 【项目要求】 发热体由220V家庭电路供电，装置在工作时要能够自动控温。 【器材准备】 查阅了PTC和NTC两种热敏电阻，它们的阻值R随温度t变化关系如图甲所示，NTC的阻值随温度升高而减小，PTC的阻值随温度升高而增大。小组采购了这两种电阻和足够长的电热丝（电热丝规格为20Ω/m，安全工作电流不超过2.2A）。 【设计与制作】 为方便接入发热体，小组制作了图乙装置，A、B为两根接线桩（两端电压为220V），可供接入多组加热元件。 （一）第一小组讨论后，选用电热丝做发热体，同时使用电磁继电器、NTC热敏电阻等元件制作控温电路。 (1)为制作功率为400W的发热体，需在两接线桩之间接入长度为________m的电热丝。为便于安装，可先将电热丝缠绕到________（陶瓷/铜/木质）管上（图丙）。若发热功率需提升至800W，下列做法中合理的是________（选填字母）。 A．更换电热丝，新接入A、B间的电热丝长度为原长的一半 B．并联一根电热丝，新接入A、B间的电热丝长度与原长相等 C．上述两种方法均可 (2)如图丁，自制控温装置时，电磁继电器线圈电阻忽略不计，当线圈中电流时，衔铁会被吸下，当时，衔铁会被释放弹起，电源电压为3V。所用NTC热敏电阻的阻值随温度变化关系曲线如图戊。 ①连接电路  图丁中M、N两点应连在________两个接线柱上。 ②为使温度升至50℃时，电热丝停止加热，电阻箱阻值应调为________。该加热装置维持温度范围为________℃～50℃。 ③如果电磁继电器线圈和导线上电阻不可忽略，电阻箱仍使用②中的阻值，则加热装置可达到的最高温度会________50℃。 （二）第二小组了解到PTC热敏电阻规格多样，还可以作为发热体使用，于是尝试把PTC热敏电阻直接接入家庭电路中（图己），不使用电磁继电器来控温。 (3)请你分析第二小组采用的方案，是否满足在发热的同时还能实现自动控温的要求，并说明理由：________。 21．现利用图1所示的器材制作“电子浮力秤”，用电压表（测量范围）的示数表示所称物体质量的大小。圆柱形薄壁外筒内装有适量水，带有秤盘的圆柱形浮体竖直漂浮在水中，秤盘通过轻质绝缘硬杆与滑动变阻器的滑片P连接。称量前滑片P位于A端；当秤盘上所放物体的质量达到最大称量值时，滑片P位于B端，此时浮体刚好浸没且未触底，称量过程中水未溢出。请根据下表中的评价指标完成电路部分的设计。 等级评价指标 合格 良好 优秀 称量物体的质量越大，电压表的示数越大 满足合格要求且称量时电压表的示数变化范围为 满足良好要求且电压表的示数随所称物体质量的变化而均匀变化 (1)【合格设计】图2所示的电路，为达到合格等级，应将C点连接到滑动变阻器的_______（选填“A”或“B”）端； (2)【良好设计】为达到良好等级，图2电路中所用电源的电压应为_______，滑动变阻器的最大电阻应为的_______倍； (3)【优秀设计】利用现有器材，在图3中重新设计并连接电路，使其达到优秀等级_______； (4)【拓展延伸】已知浮体的高度和横截面积分别为和，外筒横截面积为，若浮力秤的最大称量值为浮体和秤盘总质量的n倍，不考虑P与AB间的摩擦，则滑动变阻器A、B两端之间的距离应为_____。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B D C D D D B C 1．C 【详解】根据电路图可知，两个电阻是并联在电源两端。并联电路中，它们两端的电压相同，且阻值越大，电流越小，电功率也越小。 A．由R1>R2可知，通过R1的电流小于通过R2的电流，故A错误； B．并联时各支路两端电压相同，R1 > R2，由可知P1<P2，故B错误； C．若R1断路，R2仍与电源相连，仍可正常工作，故C正确； D．若R1短路，则电路中几乎所有电流都通过R1这一“导线”，R2无法得到正常电压，无法正常工作，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比，要求实验中保持定值电阻阻值不变，改变两端电压，测量通过的电流和自身两端的电压，因此电压表需要测定值电阻两端电压。 A．该电路中与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，故A错误； B．该电路中与滑动变阻器串联，电流表测通过的电流，电压表测两端电压；阻值恒定，移动滑动变阻器滑片可以改变两端电压和通过的电流，能够得到题中所述实验结论，故B正确； CD．该电路中电压表并联在电源两端，测量电源电压，示数始终不变，无法获得多组不同电压的实验数据，不能探究得到结论，故CD错误。 故选B。 3．B 【分析】该电路为稳流电源，电路总电流恒定不变，与串联；由图乙可知，传感器阻值随离地高度增大而增大。结合电表使用规则（电压表并联、电流表串联）分析。 【详解】 A．“1”处并联在定值电阻两端，若“1”为电压表，根据欧姆定律，恒定，是定值，因此不随高度变化，不能作为高度表，故A错误； B．“3”处并联在两端，若“3”为电压表，根据欧姆定律，恒定，增大时增大，因此随增大而增大，示数随高度变化，可以作为高度表，故B正确； C．“2”处串联在干路中，若“2”为电流表，由于电源输出电流恒定，电流表示数不随高度变化，不能作为高度表，故C错误； D．电流表需串联接入电路，若将电流表安装在“3”处，会短路，且干路总电流恒定，电流表示数不变，不能作为高度表，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．根据安培定则，电流从电磁铁下端流入、上端流出，右手握住螺线管，四指沿电流方向，大拇指指向下端，所以电磁铁下端为N极、上端为S极，故A错误。 B．由图乙可知：车速越大，Rv阻值越小。传感电路总电阻 电源电压不变，根据，总电阻越小，电流越大，故B错误。 C．报警临界电流，传感电源，总电阻最小值 车速时，从图乙读出，电阻箱阻值 不是2Ω，故C错误。 D．新规要求车速不超过25km/h就报警，相比原来设定的30km/h，报警车速变低：车速越低，阻值越大。要仍在报警，总电阻需保持10Ω不变，变大时，需要适当减小电阻箱R的阻值，才能让维持10Ω、达到报警电流，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．根据分析电路可知，当S和S1都闭合时，两电阻并联，电阻较小，功率较大，为“高温”除霜状态；当S闭合，S1断开时，只有R2工作，电阻较大，功率较小，为“低温”除雾状态，所以当开关S闭合、S1断开时，电路为R2简单电路，此时处于除雾状态，并非只有R1工作，故A错误； B．除霜状态为两电阻并联，不是只有R2工作，故B错误； C．在除雾时，电路为R2的简单电路，通过R2的电流 在除霜时，两电阻并联，根据并联电路电压特点，R2两端电压仍为电源电压U，由欧姆定律可知通过R2的电流 所以在除雾与除霜时通过R2的电流大小相同，故C正确； D．根据除霜时两电阻并联，总电阻最小，电源电压不变，所以总功率最大，并非最小，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．当甲灯泡两端电压时，从甲的图像可得，此时通过甲的电流；甲、乙串联，串联电路电流处处相等，因此通过乙的电流，故A错误； B．当时，从乙的图像可得，乙两端电压。根据欧姆定律，串联电流相等，因此两灯电阻之比 ，故B错误； C．乙灯泡消耗的电功率，故C错误； D．串联电路总电压等于各部分电压之和，电源总电压 整个电路消耗的电能，故D正确。 故选D。 7．D 【分析】该电路灯泡和滑动变阻器串联， 电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压； 已知灯泡额定电压 ，额定电流， 所以：电路最大电流, 灯泡电阻。 【详解】A．小灯泡正常发光时，电路中的电流：， 滑动变阻器两端电压， 滑动变阻器阻值 ，故A错误； B．当电流最大时，滑动变阻器电压最小：，滑动变阻器两端电压最大为电压表量程， 所以电压表示数范围是，不是，故B错误； C．电路最大功率， 当滑动变阻器两端电压最大为3V时，电路中的电流最小电流， 最小功率 总功率范围是，不是，故C错误； D．当电流最小时，灯泡实际功率最小： ，故 D正确。 故选D。 8．D 【详解】设每个电阻阻值为R，两个相同的电阻并联，总电流 则总电压 再并联一个相同的电阻，该电阻两端电压仍为，通过它的电流 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9．B 【详解】定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路总电流，电压表测定值电阻两端电压。滑动变阻器接入阻值越小，电路总电流越大，电流表量程，允许最大电流为，滑动变阻器允许最大电流为；电压表量程，两端最大电压为，对应电流 电路最大电流不能超过所有限制中的最小值，因此， 根据欧姆定律，电路最小总电阻 因此滑动变阻器接入的最小阻值 故选B。 10．C 【分析】该电路为灯泡和滑动变阻器并联，电压表测电源电压U，电流表A测干路电流I，电流表测通过滑动变阻器的电流，电流表测灯泡电流；滑动变阻器当滑片向右移，滑动变阻器接入电路中的阻值变大。 【详解】A．电压表示数与电流表示数的比值为滑动变阻器的阻值，当滑片向右移，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，故A正确； B．开关闭合后，电流表A、示数差值即，由于，U与保持不变，所以总保持不变，故B正确； C．滑片P向右滑动，R变大，U不变，所以滑动变阻器的实际功率变小，故C错误； D．闭合前，A的示数为，闭合后，A的示数为，示数变化量，与R无关，是定值，故D正确。 本题选择不正确的，故选C。 11．(1) 断开 减小 (2) 5 220 额定功率相同的LED灯和白炽灯正常工作时，LED灯的亮度大于白炽灯的亮度 (3) 30 电流 【详解】（1）调试光敏电阻时，不能打开工作电路的灯，所以工作电路开关断开，避免灯光干扰，只用太阳光测试。 箱子打开，光照变强，电流表示数变大。电源电压不变，由可知总电阻变小，即光敏电阻阻值随光照强度增大而减小。 （2）控制变量实验，要对比亮度，需控制两灯额定功率相同，所以白炽灯也选额定功率 5W，规格 “220V 5W”。 两灯额定电压均为 220V，正常发光时电源电压要调到额定电压 220V。 光敏电阻阻值随光照强度增大而减小，LED 灯对应的检测电流 30mA 远大于白炽灯 3mA，说明光照更强，即LED灯亮度更高。所以可得出结论额定功率相同、额定电压相同的LED灯的亮度大于白炽灯的亮度。 （3）亮度相同即光照强度相同，光敏电阻阻值相同，检测电路电流相同，所以电流表示数为 30mA。求实际功率 P=UI，可调电源可以知道灯泡两端电压，所以还需要接入合适的电流表测通过灯泡的电流。 12． AB 0~30 【详解】要通过电压表的示数得到待测电阻阻值，根据欧姆定律，需要让电压表并联在待测电阻两端，电源输出电流恒定，因此待测电阻需要接在AB之间，电压表直接测量待测电阻两端电压，即可计算阻值。 已知接入电阻时，电压表示数，根据欧姆定律可得电路恒定电流 电压表量程为0∼3V，最大测量电压，因此能测量的最大电阻为 待测电阻最小可以趋近于0Ω，对应电压为0V，符合电压表量程，因此测量范围是0∼30Ω。 （注：恒定电流0.1A小于滑动变阻器允许的最大电流0.5A，电流安全） 13． 10 0.2 6 【分析】利用欧姆定律和电功率公式可得正常发光时灯泡的电阻；分析电路结构，根据欧姆定律得出电源电压表达式；根据可知定值电阻的功率表达式；明确滑片移动时电路总电阻的变化，判断电流和电压表示数的变化，根据得出此时灯泡的实际功率，根据欧姆定律得出电源电压表达式，根据可知此时滑动变阻器消耗的电功率表达式，联立得出答案。 【详解】根据得出小灯的额定电流为 根据欧姆定律可知正常发光时灯泡的电阻为 闭合开关后，当滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，变阻器连入电路的阻值为0，小灯与定值电阻串联，电压表测量定值电阻R1两端电压，此时小灯正常工作，则小灯两端电压为4V，灯丝中的电流为0.4A，设电源电压为U，则可得 ① 此时定值电阻的功率为 当滑片P移最右端时，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电路总电阻变大了，电路中的电流减小了0.2A，变为 电压表测量变阻器与定值电阻两端电压，二者串联电阻比定值电阻阻值大，故其两端电压比变阻器滑片在最左端时大。因此，电压表示数变化了3V，即电压表示数变大了3V，则小灯两端电压减小了3V，为 则此时灯泡的实际功率为 根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压 ② 此时滑动变阻器消耗的电功率为 因，则 所以 ③ 联立①②③解得。 14．(1) (2)左 (3)① (4)在拆下电阻时，开关没断开 (5) 右 12.5 温度 【详解】（1）在探究“电流与电压的关系”的实验中，滑动变阻器与定值电阻、电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，据此完成电路改接如下图所示： （2）为了保护电路，在闭合开关开始实验前，滑片应置于变阻器的阻值最大处，即图中的最左端。 （3）根据欧姆定律可知电压相同时，电流与电阻成反比，所以电压相同时，电阻的电流应为电阻电流的一半，所以①图像是符合实验实际的。 （4）如图2甲所示，电流表示数为零，电压表接近电源电压，则电压表两端与电源接通，而此时定值电路已断开，则开关处于闭合状态，所以不规范的操作为在拆下电阻时，开关没断开。 （5）由题可知，电压表选用小测量范围，分度值为0.1V，所以图2乙中电压表示数示数为2.2V，小于灯泡的额定电压，所以若想测量小灯泡的正常发光时的电阻，应增大灯泡的电压，根据串联分压规律，应减小变阻器的电压，根据串联分压原理，应将图中滑片P向右端移动，减小变阻器的阻值。 由图2丙可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.2A，因此正常发光电阻 由图2丙可知，灯泡电压变大时，电流也变大，但电流增速减慢，根据可知，灯泡电阻变大。灯泡电压变大时，电流也变大温度升高。所以小灯泡的电阻会随温度升高而增大。 15．(1) (2) 断开 电压 (3) (4) 0.26 10.1 【详解】（1）伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式，通过测量待测电阻两端电压和通过的电流计算电阻。 （2）连接电路时，为了保护电路，开关必须处于断开状态。 图甲中电压表串联在电路中，电压表内阻极大，电路电流极小，电流表几乎无偏转，电压表测得电源电压3V，电压表选0~3V量程，因此电压表指针偏转到最大刻度处。 （3）伏安法测电阻要求电压表并联在待测电阻两端，即将电阻的右接线柱与电压表的“3”接线柱相连即可。 （4）电流表接0~0.6A量程，分度值为0.02A，读数为0.26A。 第三次测得电阻 电阻平均值为 16．(1) (2) 电阻R短路 ② (3) 左 (4) 变小 0.5~1.08 【详解】（1）实验中，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，电源电压为6V，则电压表的量程选用0~15V，电流表测量电路电流，滑动变阻器的连线一上一下，如图所示： （2）[1]闭合开关，移动滑片，电流表有示数且变化，电压表无示数，说明电路处于接通状态，且滑动变阻器正常工作，电路故障可能是与电压表并联的电阻R短路。 [2]此时将电压表改接在变阻器两端，电路为滑动变阻器的简单电路，电压表的示数等于电源电压6V，电压表选择的应该是大量程，分度值为0.5V，指针应在5的右边2格的位置，即指针指在图乙中②位置。 （3）[1]调节滑动变阻器，使电压表示数保持2V不变，滑动变阻器的电压恒为 当25Ω的电阻接入电路中时，电路电流为 此时滑动变阻器接入电路中电阻为 则实验中小军应选择的滑动变阻器是R2。 [2]若某次实验电压表示数略高于2V，应将变阻器的滑片向左移动，增大滑动变阻器接入电路中的电阻，使电压表示数恢复到2V。 （4）[1]由图丙可得，变阻器R1与R并联在恒流源的两端，电压表测量电源电压，实验中仍使电压表示数保持2V不变，则电路总电阻不变；当电阻增大时，为了控制电路电阻不变，应使R1接入电路的阻值变小。 [2]当5Ω的电阻接入电路中，且滑动变阻器接入电路中电阻最大为20Ω时，电路电流最小，为 当25Ω的电阻接入电路中，且滑动变阻器的电流得到最大1A时，电路电流最大，为 则为顺利完成实验，他选用的电流值范围应为0.5~1.08A。 17．(1) (2) (3) 【详解】（1）当酒精气体浓度达到0.2mg/mL时，从图乙可以看到，R2的阻值为30Ω，题中说明当酒精气体浓度达到0.2mg/mL时，表明已达酒驾标准，此时电压表示数为3.6V，再观察图甲可知，电压表是并联在R2的两端，即R2的电压为3.6V，根据欧姆定律可知，此时通过R2的电流为 （2）由（1）可知，通过R2的电流为0.12A，串联电路的电流处处相等，则通过R1的电流也为0.12A，已知电源电压恒定为6V，R2的电压为3.6V，根据串联电路的电压特点可知，R1的电压大小为 再根据可知，定值电阻R1的阻值大小为 （3）当酒精气体浓度达到0.8mg/mL时，表明已达醉驾标准，由图乙知，这时R2的阻值为10Ω，根据欧姆定律可知，电路的电流为 根据电功率的公式可知，此时测试仪的总功率为 18．(1)9V (2)4N (3) 【详解】（1）由图甲可知，闭合开关S，与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流，即，电压表的示数 （2）当电流表示数时，电路中的总电阻 此时大小 根据图乙可知，此时物体重力为4N。 （3） 因电压表的量程为0~15V ，故R0能通过的最大电流 结合电流表量程、滑动变阻器允许通过的最大电流可得，电路的最大电流 此时的最小阻值 当物体重力为0时，Rp取最大阻值，此时电路安全，故 所以的变化范围为。 19．(1)4A (2) (3)R1支路电流4A，选择A导线；R2支路电流8A，选择B导线；干路电流12A，选择C导线。 【详解】（1）只闭合开关S1时，只有R1接入电路，根据得低温挡的电流 （2）根据得产生的热量 （3）当S1​、S2都闭合时，R1​、R2并联，干路电流最大为 结合表格和“安全优先，越便宜越好”的原则选择： 干路最大电流12A，处于10A~16A范围，因此选择横截面积为的导线； R1支路电流恒为4A，处于3A~6A范围，因此选择横截面积为的导线； R2支路电流恒为8A，处于6A~10A范围，因此选择横截面积为的导线。 20．(1) 6.05 陶瓷 B (2) a、b 40 15 高于 (3)能实现自动控温的要求。根据，当温度升高时，PTC热敏电阻阻值变大，电功率变小，可导致温度降低；当温度降低时，阻值变小，电功率变大，可导致温度升高。 【详解】（1）根据功率公式，可得400W发热体的电阻 结合电热丝规格20Ω/m，电热丝长度 缠绕电热丝的载体需要绝缘、耐热，铜是导体，木质易燃，因此选择陶瓷。 A．接入原长一半的电热丝，电阻 电流 超过安全电流，不合理； B．并联一根等长电热丝，每根电热丝功率 且每根电热丝电流 安全合理。故选B。 （2）温度升高到设定值时，NTC电阻减小，控制电路电流增大，衔铁吸下，需要断开加热电路，因此加热电路的M、N应接在衔铁未吸下时连通的a、b接线柱。 50℃停止加热时，电流 总电阻 由图戊得50℃时NTC电阻为10Ω，因此电阻箱阻值 当电流降到 衔铁释放重新加热，总电阻 NTC电阻 对应图戊得温度为15℃，因此温度范围为15℃∼50℃。 若线圈电阻不可忽略，电阻箱仍为40Ω，50℃时总电阻大于50Ω，电流小于60mA，无法吸下衔铁，温度会继续升高，因此最高温度高于50℃。 （3）略 21．(1)B (2) 2 (3) (4) 【详解】（1）图2所示的电路，电压表测定值电阻R0两端电压，要求达到合格等级，质量越大 电压表示数越大。物体质量越大，滑片越靠近B端，C接B端，此时滑动变阻器接入电路电阻减小，电路电流变大，故电压表示数越大。符合情况，故C接B端。 （2）滑片移到B端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电压表示数最大为U0，等于电源电压，因此电源电压为U0；滑片在A端时，滑动变阻器全部接入电路中，电压表示数为，根据串联分压规律有 解得 即滑动变阻器的最大电阻是R0的2倍。 （3）将电源、开关、定值电阻R0、滑动变阻器整个AB电阻丝依次串联接入电路中，再将电压表并联在R0靠近开关的一端与滑片P之间。此时滑动变阻器全部接入电路中，移动滑片时电路的总电阻不变，电路电流恒定，电压表示数与滑片移动距离成正比，因此随质量均匀变化，因为，当滑片在A端，电压表测R0两端的电压，为，当滑片在B端，电压表测电源电压即U0，电压表示数能够同时满足示数范围。 （4）设浮体和秤盘总质量为M，最大称量时总质量为 根据漂浮条件：初始时有 最大称量（刚好浸没）时有 解得浸入深度变化量 设AB间距为L，液面上升Δh，排开水体积变化满足 且 联立得   因此 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $